JP2020138425A - 印刷装置および充電制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】電力を印刷やバッテリーの充電へ適切に分配するための改善が求められていた。【解決手段】印刷装置は、外部から供給された電力により給電を行う給電部と、前記給電部による給電を制御することによりバッテリーを充電する制御部と、前記給電部または前記バッテリーからの給電により印刷を実行する印刷部と、を備え、前記制御部は、前記給電部が外部から電力を供給されている状態で、前記印刷部に印刷を実行させる場合に、前記バッテリーの残量が所定値以上であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に第1印刷速度で印刷を実行させる第1印刷モードと、前記バッテリーの残量が前記所定値未満であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に前記第1印刷速度よりも遅い第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、前記給電部から前記バッテリーへの給電により前記バッテリーを充電する第2印刷モードと、を有する。【選択図】図2
Description
本発明は、バッテリーの充電を行う印刷装置および充電制御方法に関する。
外部電源からの電力供給により、電子機器の動作と並行して内蔵バッテリーへの充電を行うバッテリー充電制御装置が開示されている(特許文献1参照)。前記文献1によれば、制御手段は、モード指定手段により動作優先モードが指定された場合には、電子機器を通常動作させると共にバッテリーへの充電を制限し、充電優先モードが指定された場合には、電子機器の動作を制限すると共に通常の充電電流でバッテリーの充電を行う。
電子機器の動作とバッテリーの充電とを並行して行う構成で、外部からACアダプター等を介して供給される限りある電力を、状況に応じて前記動作や充電へ適切に分配するための更なる改善が求められていた。
印刷装置は、外部から供給された電力により給電を行う給電部と、前記給電部による給電を制御することによりバッテリーを充電する制御部と、前記給電部または前記バッテリーからの給電により印刷を実行する印刷部と、を備え、
前記制御部は、前記給電部が外部から電力を供給されている状態で、前記印刷部に印刷を実行させる場合に、
前記バッテリーの残量が所定値以上であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に第1印刷速度で印刷を実行させる第1印刷モードと、
前記バッテリーの残量が前記所定値未満であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に前記第1印刷速度よりも遅い第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、前記給電部から前記バッテリーへの給電により前記バッテリーを充電する第2印刷モードと、を有する。
前記制御部は、前記給電部が外部から電力を供給されている状態で、前記印刷部に印刷を実行させる場合に、
前記バッテリーの残量が所定値以上であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に第1印刷速度で印刷を実行させる第1印刷モードと、
前記バッテリーの残量が前記所定値未満であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に前記第1印刷速度よりも遅い第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、前記給電部から前記バッテリーへの給電により前記バッテリーを充電する第2印刷モードと、を有する。
以下、各図を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお各図は、本実施形態を説明するための例示に過ぎない。各図は例示であるため、互いに整合していなかったり、一部が省略されていたりする場合がある。
1.印刷装置の概略構成:
図1は、本実施形態にかかる印刷装置10の構成を簡易的に示している。印刷装置10は、モバイルタイプのプリンターであり、バッテリーから給電を受けて動作可能である。バッテリーを、蓄電池、充電式電池、二次電池、等とも呼ぶ。印刷装置10を、記録装置、液体吐出装置、等と記載してもよい。
図1は、本実施形態にかかる印刷装置10の構成を簡易的に示している。印刷装置10は、モバイルタイプのプリンターであり、バッテリーから給電を受けて動作可能である。バッテリーを、蓄電池、充電式電池、二次電池、等とも呼ぶ。印刷装置10を、記録装置、液体吐出装置、等と記載してもよい。
印刷装置10は、外部から供給された電力により給電を行う給電部11を有する。給電部11は、外部から経路IN1により入力された電力に応じた給電を行う。経路IN1は、例えば、外部のAC電源から電力を供給するためのAC電源ケーブルである。従って、給電部11は、AC電源ケーブルが有するプラグの挿入を受け入れる端子を含んでいる。給電部11は、AC‐DC変換、整流、変圧等の処理を実行して所定レベルの直流を出力するACアダプターの機能を兼ねた構成であってもよい。あるいは、AC電源ケーブルとしての経路IN1がACアダプターを含む構成であってもよい。
第1バッテリー18および第2バッテリー19は、印刷装置10が有する或いは印刷装置10が接続するバッテリーである。第1バッテリー18や第2バッテリー19は、印刷装置10に内蔵されたバッテリーであってもよいし、印刷装置10に対して外付けされたバッテリーであってもよい。第1バッテリー18や第2バッテリー19を特定することなく、印刷装置10が給電元として利用可能なバッテリーを、単にバッテリーと呼ぶ。印刷装置10が給電元として利用可能なバッテリーは2つより多くてもよい。
以下では、印刷装置10は外付けバッテリーである第1バッテリー18と内蔵バッテリーである第2バッテリー19とを利用可能な構成を一例として説明する。外付けバッテリーである第1バッテリー18は、内蔵バッテリーである第2バッテリー19よりも大容量であるとする。ただし、バッテリーは複数でなくてもよく、例えば、第1バッテリー18のみであってもよい。
印刷装置10は、分電回路12、制御部13、印刷部20、操作パネル25等を備える。分電回路12は、給電部11から供給される電力を、制御部13、第1バッテリー18、第2バッテリー19、印刷部20、操作パネル25等の電力を必要とする各部へ分配可能な回路である。つまり、制御部13は、分電回路12による電力の分配を制御することにより、結果的に、給電部11による給電を制御する。
制御部13は、例えば、プロセッサーとしてのCPUやROMやRAM等を有する一つあるいは複数のICや、その他の不揮発性メモリー等を含んで構成される。制御部13は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェア回路を有する構成であってもよい。制御部13においては、ハードウェアによって、あるいはハードウェアとプログラムとの協働によって、バッテリー情報管理部14、電源入力監視部15、給電制御部16、スイッチ17等の各機能が実現される。
スイッチ17は、第1バッテリー18または第2バッテリー19のいずれか一方を給電元として選択したり、第1バッテリー18および第2バッテリー19のいずれも給電元として選択しなかったりするための手段である。スイッチ17は、例えば、トランジスターや、FET(Field Effect Transistor)等を用いて構成することができる。バッテリーが第1バッテリー18のみの構成においては、スイッチ17は、第1バッテリー18を給電元として選択するか否かを切り替える手段であればよい。
印刷部20は、給電部11またはバッテリーからの給電により印刷を実行する。図1の例では、印刷部20は、搬送モーター21、キャリッジ(CR)モーター22、キャリッジ23、印刷ヘッド24等を有し、インクジェット方式による印刷を実行可能である。搬送モーター21は、不図示の搬送用ローラーに動力を与え、搬送用ローラーを回転させることにより不図示の印刷媒体を所定方向へ搬送する。CRモーター22は、キャリッジ23に動力を与えることにより、キャリッジ23を、前記搬送の方向と交差する方向へ移動させる。キャリッジ23には印刷ヘッド24が搭載されており、印刷ヘッド24は、キャリッジ23の移動に伴ってインク等の液体を吐出する。印刷ヘッド24が吐出するインク等が印刷媒体へ付着することにより印刷が実現される。
印刷ヘッド24を、記録ヘッドや液体吐出ヘッド等と記載してもよい。印刷媒体は、代表的には用紙であるが、液体の吐出を受けて記録可能な素材であれば、紙以外の素材による媒体であってもよい。搬送モーター21およびCRモーター22は、印刷部20が有する複数のモーターの具体例である。印刷部20は、搬送モーター21やCRモーター22以外にもモーターを有する構成であってもよい。
操作パネル25は、ユーザーに視覚的情報を提示するディスプレイや、ユーザーによる操作を受け付けるためのタッチパネルや物理的なボタン等を有する。
図1では、実線の矢印にて電力の供給経路を幾つか示しているが、これらは印刷装置10にとって必要な電力供給経路の一部に過ぎない。図1では省略しているが、例えば、操作パネル25に対しても当然に給電部11またはバッテリーから駆動に必要な電力が供給される。
図1では、実線の矢印にて電力の供給経路を幾つか示しているが、これらは印刷装置10にとって必要な電力供給経路の一部に過ぎない。図1では省略しているが、例えば、操作パネル25に対しても当然に給電部11またはバッテリーから駆動に必要な電力が供給される。
2.バッテリー充電制御処理:
図2および図3は、制御部13が実行するバッテリー充電制御処理をフローチャートにより示している。バッテリー充電制御処理は、印刷装置10の外部から電力を供給された給電部11による給電を制御することによりバッテリーを充電する充電制御方法、に該当する。
図2および図3は、制御部13が実行するバッテリー充電制御処理をフローチャートにより示している。バッテリー充電制御処理は、印刷装置10の外部から電力を供給された給電部11による給電を制御することによりバッテリーを充電する充電制御方法、に該当する。
ステップS100では、給電制御部16は、給電部11に対して外部から電力が入力されているか否かを判定する。電源入力監視部15は、給電部11を監視する。例えば、給電部11から制御部13に対する所定ミリアンペア以上の電流の入力が電源入力監視部15により検知されているとき、給電制御部16は、給電部11による給電有り、つまり給電部11に対して外部から電力が入力されていると判定する。あるいは、電源入力監視部15は、給電部11が有する、AC電源ケーブル等である経路IN1の挿入を受け入れる端子への入力電圧を監視し、この入力電圧のレベルに応じて、給電制御部16は、給電部11に対して外部から電力が入力されているか否かを判定してもよい。ステップS100では、給電制御部16は、給電部11に対して外部から電力が入力されていないと判定した場合(ステップS100において“No”)、ステップS110へ進み、一方、給電部11に対して外部から電力が入力されていると判定した場合(ステップS100において“Yes”)、ステップS120へ進む。
ステップS110では、制御部13は、印刷装置10の動作モードとして「モバイル駆動モード」を採用する。モバイル駆動モードとは、バッテリーを給電元にして動作するモードである。制御部13は、スイッチ17を制御していずれかのバッテリーを給電元として選択し、選択した給電元から供給される電力により印刷装置10を動作させる。モバイル駆動モードにおいては、当然、バッテリーの充電は行わない。モバイル駆動モードは、本実施形態において重要ではないため、これ以上の説明を省略する。
ステップS120以下の処理は、印刷装置10が外部電源から電力供給を受けている状態で実行される。そのため、モバイル駆動モードとの対比表現として、ステップS120以下の状態を「外部電源駆動モード」と称してもよい。本実施形態にかかる第1印刷モードおよび第2印刷モードは、夫々が外部電源駆動モードの一種である。
ステップS120では、給電制御部16は、バッテリー情報を取得する。バッテリー情報とは、印刷装置10が利用可能な各バッテリーの有無や、利用可能な各バッテリーに分電回路12から流れる電流や、利用可能な各バッテリーの電圧等である。バッテリー情報管理部14は、各バッテリーを監視することによりバッテリー情報を随時取得し、取得したバッテリー情報を給電制御部16へ通知する。
ステップS130では、給電制御部16は、第1バッテリー18を充電するか否かを、バッテリー情報に基づいて判定する。給電制御部16は、第1バッテリー18を充電すると判定した場合(ステップS130において“Yes”)、ステップS140へ進み、一方、第1バッテリー18を充電しないと判定した場合(ステップS130において“No”)、ステップS190へ進む。ステップS190以降の処理は図3に示されている。
給電制御部16は、外付けバッテリーである第1バッテリー18が印刷装置10に接続されていない場合、つまり、第1バッテリー18の存在がバッテリー情報において示されていない場合には、当然、ステップS130では“No”と判定する。また、給電制御部16は、第1バッテリー18の存在がバッテリー情報において示されている場合であっても、第1バッテリー18が満充電状態である場合は、ステップS130では“No”と判定する。給電制御部16は、第1バッテリー18の存在がバッテリー情報において示されており、かつ、第1バッテリー18が満充電状態でない場合に、ステップS130で“Yes”と判定する。
満充電状態は、バッテリーの容量に対する充電率、つまりバッテリーの残量が100%の状態を意味する。給電制御部16は、バッテリー情報として取得した各バッテリーの電圧に基づいて、各バッテリーの残量を推定することが可能である。バッテリーの残量の推定方法は、公知の方法を含めて種々の方法を採用可能である。
ステップS140では、給電制御部16は、現在の印刷装置10のステータスが「印刷状態」であるか否かを判定する。印刷状態とは、制御部13が操作パネル25や不図示の外部のコンピューター等から印刷指示を受け付けてから、印刷指示に応じた印刷を終了するまでの期間を指す。印刷状態でない印刷装置10のステータスを「印刷待機状態」と称する。給電制御部16は、印刷装置10のステータスが印刷状態であれば(ステップS140において“Yes”)、ステップS150へ進み、一方、印刷待機状態であれば(ステップS140において“No”)、ステップS180へ進む。
ステップS150では、給電制御部16は、第1バッテリー18は「ニアフル状態」であるか否かを、バッテリー情報に基づいて判定する。ニアフル状態とは、バッテリーの残量が満充電状態に近い所定値以上である状態を意味する。給電制御部16は、バッテリーの残量が所定値以上であるか否かを、バッテリーに分電回路12から流れる電流またはバッテリーの電圧に応じて判定する。
バッテリーの充電処理では、給電制御部16は、バッテリーを充電する過程で、バッテリーの残量が満充電状態へある程度近づくと、給電部11から分電回路12を介してバッテリーへ流す電流値を徐々に低下させていく。このような充電処理では、最終的にバッテリーへ流す電流値が0[mA]かほぼ0[mA]に近い値まで下がっても、バッテリーの残量は満充電状態で安定する。つまり、バッテリーの電圧が、満充電状態に相当する電圧で安定する。そこで、給電制御部16は、給電部11から分電回路12を介して第1バッテリー18へ流れる電流値が「所定電流値A1」以下であれば、第1バッテリー18の残量が所定値以上であると判定し(ステップS150において“Yes”)、ステップS170へ進む。給電制御部16は、給電部11から分電回路12を介して第1バッテリー18へ流れる電流値が所定電流値A1より高ければ、第1バッテリー18の残量が所定値未満であると判定する。なお、所定電流値A1は、後述する印刷部20の「高速印刷」に支障を与えない程度に分電回路12からバッテリーへ流れる低い電流値である。所定電流値A1は、給電部11による給電能力と、印刷部20が高速印刷に要する消費電力に基づいて予め設定された値である。
ここで、印刷装置10がモバイル駆動モードにて印刷実行中に、AC電源ケーブルつまり経路IN1が給電部11へ接続された場合のように、それまでバッテリーの充電処理が行われていなかった状況からステップS100,S130,S140の各判定を経てステップS150の判定を行う場合がある。このような場合は、第1バッテリー18に対する電流値がそもそも0[mA]であったり負の値であったりする。そのため、上述のように第1バッテリー18へ流れる電流値が所定電流値A1以下であるか否かにより、第1バッテリー18の残量が所定値以上であるか否かを適切に判定できないこともある。そこで、給電制御部16は、電流値に基づく判定に替えて、第1バッテリー18の電圧が所定電圧値V1以上であるか否かを判定し、所定電圧値V1以上であれば、第1バッテリー18の残量が所定値以上であると判定し(ステップS150において“Yes”)、ステップS170へ進むとしてもよい。この場合、給電制御部16は、第1バッテリー18の電圧が所定電圧値V1未満であれば、第1バッテリー18の残量が所定値未満であると判定する。
所定電圧値V1は、充電処理の過程で第1バッテリー18へ流す電流値を下げていき所定電流値A1となったときの第1バッテリー18の電圧に相当する。所定電圧値V1は、予め実験や計算等で定められた値である。
給電制御部16は、バッテリー情報に基づいて、第1バッテリー18はニアフル状態ではない、つまり第1バッテリー18の残量が所定値未満であると判定した場合(ステップS150において“No”)、ステップS160へ進む。
給電制御部16は、バッテリー情報に基づいて、第1バッテリー18はニアフル状態ではない、つまり第1バッテリー18の残量が所定値未満であると判定した場合(ステップS150において“No”)、ステップS160へ進む。
ステップS160では、給電制御部16は「充電許可モード1」を採用し、充電対象のバッテリーの充電と、印刷部20による「低速印刷」とを並行実施する。具体的には、ステップS160では給電制御部16は、分電回路12から第1バッテリー18と印刷部20とへ電力を同時に供給するが、印刷部20の搬送モーター21とCRモーター22とへは同時には電力を供給しない。
搬送モーター21への電力供給とCRモーター22への電力供給との一部を同時に行うことで、搬送モーター21の駆動とCRモーター22の駆動とを一部並行して行うことができる。搬送モーター21の駆動とCRモーター22の駆動とを一部並行して行うことで、印刷媒体の送りとキャリッジ23の移動とが交互に繰り返される印刷の効率が上がる。つまり、搬送モーター21とCRモーター22とを同時に駆動させることにより、比較的高速な第1印刷速度による印刷が実現される。印刷速度とは、所定時間(例えば1分)あたりの印刷枚数の多さで定義される。このような第1印刷速度による印刷を、本実施形態では「高速印刷」と称する。逆に、搬送モーター21への電力供給の期間とCRモーター22への電力供給の期間とが重ならないように、搬送モーター21、CRモーター22それぞれへ電力を供給すると、搬送モーター21の駆動とCRモーター22の駆動とを並行して行うことができず、印刷の効率が下がる。つまり、搬送モーター21とCRモーター22とを同時に駆動させないことにより、第1印刷速度よりも遅い第2印刷速度による印刷が実現される。ステップS160における「低速印刷」は、このような第2印刷速度による印刷である。搬送モーター21とCRモーター22とを同時に駆動させないとは、搬送モーター21とCRモーター22とを、各モーター21,22の駆動期間が重ならないように駆動させる、という意味である。
ステップS170では、給電制御部16は「充電許可モード2」を採用し、充電対象のバッテリーの充電と、印刷部20による「高速印刷」とを並行実施する。具体的には、ステップS170では給電制御部16は、分電回路12から第1バッテリー18と印刷部20とへ電力を同時に供給する。このとき、給電制御部16は、搬送モーター21への電力供給の期間とCRモーター22への電力供給の期間とが少なくとも一部重なるように、搬送モーター21とCRモーター22とへ電力を供給させる。
ステップS180では、給電制御部16は「通常充電モード」を採用する。通常充電モードは、印刷待機状態において行うバッテリーの通常の充電である。ステップS180においては、給電制御部16は、搬送モーター21やCRモーター22を含む印刷部20へ分電回路12から電力を供給させない一方で、充電対象のバッテリー、この場合は第1バッテリー18へ分電回路12から電力を供給させることにより、第1バッテリー18を充電する。
ステップS160,S170,S180の違いを補足説明する。
ステップS160においては、給電制御部16は、給電部11による給電能力の下で、分電回路12から搬送モーター21とCRモーター22とへ同時には電力を供給させない。これにより、分電回路12から第1バッテリー18へ、所定電流値A1より高い電流を流して第1バッテリー18を充電することができる。
一方、ステップS170においては、給電制御部16は、給電部11による前記給電能力の下で、分電回路12から搬送モーター21とCRモーター22とへ必要な電力を同時に供給させる。搬送モーター21、CRモーター22それぞれに必要な電力を同時に供給するとは、高速印刷の実現に必要な電力を印刷部20へ供給するということであり、印刷部20に向けて流す電流はステップS160よりも高くなる。そして、分電回路12から第1バッテリー18に対しては、所定電流値A1以下の低い電流を流して第1バッテリー18を充電する。
ステップS160においては、給電制御部16は、給電部11による給電能力の下で、分電回路12から搬送モーター21とCRモーター22とへ同時には電力を供給させない。これにより、分電回路12から第1バッテリー18へ、所定電流値A1より高い電流を流して第1バッテリー18を充電することができる。
一方、ステップS170においては、給電制御部16は、給電部11による前記給電能力の下で、分電回路12から搬送モーター21とCRモーター22とへ必要な電力を同時に供給させる。搬送モーター21、CRモーター22それぞれに必要な電力を同時に供給するとは、高速印刷の実現に必要な電力を印刷部20へ供給するということであり、印刷部20に向けて流す電流はステップS160よりも高くなる。そして、分電回路12から第1バッテリー18に対しては、所定電流値A1以下の低い電流を流して第1バッテリー18を充電する。
つまり、ステップS160とステップS170とでは、第1バッテリー18を充電するための第1バッテリー18への単位時間あたりの給電量は、ステップS160の方が多い。印刷部20への電力供給を停止するステップS180においては、給電制御部16は、給電部11による給電能力の大部分を第1バッテリー18の充電に充てることができる。従って、ステップS180における、第1バッテリー18への単位時間あたりの給電量は、ステップS160,S170のいずれよりも多い。
ステップS170の充電許可モード2は、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第1印刷速度で印刷を実行させる「第1印刷モード」、に該当する。
ステップS160の充電許可モード1は、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、給電部11から第1バッテリー18への給電により第1バッテリー18を充電する「第2印刷モード」、に該当する。
ステップS170の充電許可モード2は、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第1印刷速度で印刷を実行させる「第1印刷モード」、に該当する。
ステップS160の充電許可モード1は、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、給電部11から第1バッテリー18への給電により第1バッテリー18を充電する「第2印刷モード」、に該当する。
図3の説明をする。図3に示したステップS190,S200,S210は、第2バッテリー19の充電のための処理である。
ステップS190では、給電制御部16は、ステップS140と同様に、現在の印刷装置10のステータスが印刷状態であるか否かを判定する。給電制御部16は、印刷装置10のステータスが印刷状態であれば(ステップS190において“Yes”)、ステップS200へ進み、一方、印刷待機状態であれば(ステップS190において“No”)、ステップS210へ進む。
ステップS190では、給電制御部16は、ステップS140と同様に、現在の印刷装置10のステータスが印刷状態であるか否かを判定する。給電制御部16は、印刷装置10のステータスが印刷状態であれば(ステップS190において“Yes”)、ステップS200へ進み、一方、印刷待機状態であれば(ステップS190において“No”)、ステップS210へ進む。
ステップS200では、給電制御部16は、ステップS170と同様に「充電許可モード2」を採用し、充電対象のバッテリーの充電と、印刷部20による「高速印刷」とを並行実施する。つまり、ステップS200では給電制御部16は、分電回路12から第2バッテリー19と印刷部20とへ電力を同時に供給する。このとき、給電制御部16は、搬送モーター21への電力供給の期間とCRモーター22への電力供給の期間とが少なくとも一部重なるように、搬送モーター21とCRモーター22とへ電力を供給させる。
ステップS210では、給電制御部16は、ステップS180と同様に「通常充電モード」を採用する。つまり、ステップS210においては、給電制御部16は、搬送モーター21やCRモーター22を含む印刷部20へ分電回路12から電力を供給させない一方で、第2バッテリー19へ分電回路12から電力を供給させることにより充電する。
このように、印刷状態における第2バッテリー19の充電に関しては、給電制御部16は、第2バッテリー19の残量に拘わらず、充電許可モード2を採用する。これは、第2バッテリー19は、第1バッテリー18と比較して容量が少ないバッテリーであり、所定電流値A1程度の低い電流により充電しても、充電にそれほど長い時間を要しないからである。
ステップS110,S160,S170,S180,S200,S210のいずれかを経て、制御部13は図2,3のフローチャートを終了させる。制御部13は、図2,3のフローチャートのスタートからエンドまでを、繰り返し実行する。
なお、印刷装置10が利用するバッテリーが第1バッテリー18のみであり、印刷装置10が第2バッテリー19を有さない構成であれば、図3の処理は発生しない。図3の処理が発生しない構成においては、ステップS130の“No”の判定で図2のフローチャートが終了する。言うまでもなく、図2や図3は、印刷装置10が実行し得る処理の一部に過ぎない。例えば、ステップS130の“No”の判定で図2のフローチャートを終了する構成において、印刷装置10は、外部電源駆動モード下では、第1バッテリー18を充電しない一方で、印刷を実行可能である。
なお、印刷装置10が利用するバッテリーが第1バッテリー18のみであり、印刷装置10が第2バッテリー19を有さない構成であれば、図3の処理は発生しない。図3の処理が発生しない構成においては、ステップS130の“No”の判定で図2のフローチャートが終了する。言うまでもなく、図2や図3は、印刷装置10が実行し得る処理の一部に過ぎない。例えば、ステップS130の“No”の判定で図2のフローチャートを終了する構成において、印刷装置10は、外部電源駆動モード下では、第1バッテリー18を充電しない一方で、印刷を実行可能である。
3.まとめ:
このように本実施形態によれば、印刷装置10は、外部から供給された電力により給電を行う給電部11と、給電部11による給電を制御することによりバッテリーを充電する制御部13と、給電部11またはバッテリーからの給電により印刷を実行する印刷部20と、を備える。制御部13は、給電部11が外部から電力を供給されている状態で、印刷部20に印刷を実行させる場合に、第1バッテリー18の残量が所定値以上であれば、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第1印刷速度で印刷を実行させる第1印刷モードと、第1バッテリー18の残量が所定値未満であれば、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第1印刷速度よりも遅い第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、給電部11から第1バッテリー18への給電により第1バッテリー18を充電する第2印刷モードと、を有する。
このように本実施形態によれば、印刷装置10は、外部から供給された電力により給電を行う給電部11と、給電部11による給電を制御することによりバッテリーを充電する制御部13と、給電部11またはバッテリーからの給電により印刷を実行する印刷部20と、を備える。制御部13は、給電部11が外部から電力を供給されている状態で、印刷部20に印刷を実行させる場合に、第1バッテリー18の残量が所定値以上であれば、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第1印刷速度で印刷を実行させる第1印刷モードと、第1バッテリー18の残量が所定値未満であれば、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第1印刷速度よりも遅い第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、給電部11から第1バッテリー18への給電により第1バッテリー18を充電する第2印刷モードと、を有する。
前記構成によれば、制御部13は、第1バッテリー18の残量が多いか少ないか、つまり所定値以上であるか否かに応じて、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に高速な第1印刷速度で印刷させたり低速な第2印刷速度で印刷させたりする。そして、制御部13は、第1バッテリー18の残量が所定値未満であれば、印刷部20に第2印刷速度で印刷させながら、つまり印刷速度をある程度犠牲にして、第1バッテリー18を充電する(ステップS160)。これにより、印刷装置10が印刷状態であっても、第1バッテリー18を効率的に充電して第1バッテリー18の充電に要する時間を短くすることができる。すなわち、外部からACアダプター等を介して供給される限りある電力を、第1バッテリー18の残量に応じて、印刷部20の動作や第1バッテリー18の充電へ適切に分配することができる。
上述したように、制御部13は、図2,3のフローチャートのスタートからエンドまでを繰り返し実行する。従って、ステップS160で充電許可モード1を採用し、第1バッテリー18の充電と低速印刷とを並行して行っている状態で、ステップS100,S130,S140の各判定を経てステップS150で“Yes”と判定した場合には、ステップS170で充電許可モード2を採用することになる。つまり、制御部13は、第2印刷モードの状態で、第1バッテリー18の充電により第1バッテリー18の残量が所定値以上になった場合に、第1印刷モードに切り替える。このような構成によれば、第1バッテリー18の充電を進めた結果、ニアフル状態となった場合には、印刷速度をより高速な第1印刷速度に切り替えることができる。
また、本実施形態によれば、印刷部20は、給電部11またはバッテリーからの給電により駆動する複数のモーターを備える。第1印刷速度は、印刷部20が有する複数のモーターを同時に駆動させることにより実現される印刷速度であり、第2印刷速度は、前記複数のモーターを同時に駆動させないことにより実現される印刷速度である。つまり、制御部13は、第1印刷モードでは、給電部11からの給電により前記複数のモーターを同時に駆動させ、第2印刷モードでは、給電部11からの給電により前記複数のモーターを各モーターの駆動期間が重ならないように駆動させる。
前記構成によれば、第1バッテリー18の充電と並行して行う印刷部20による印刷において、第1バッテリー18の残量に応じて、複数のモーターの同時駆動をしたりしなかったりする。これにより、印刷速度をある程度犠牲にして、第1バッテリー18の充電に要する時間を短くすることができる。
前記構成によれば、第1バッテリー18の充電と並行して行う印刷部20による印刷において、第1バッテリー18の残量に応じて、複数のモーターの同時駆動をしたりしなかったりする。これにより、印刷速度をある程度犠牲にして、第1バッテリー18の充電に要する時間を短くすることができる。
また、本実施形態によれば、制御部13は、第1印刷モードでは、第2印刷モードにおける給電部11から第1バッテリー18への給電量よりも少ない、給電部11から第1バッテリー18への給電量により、第1バッテリー18を充電する(ステップS170)。
前記構成によれば、給電部11から第1バッテリー18への給電量を絞ることで、残り僅かな充電で満充電状態となる第1バッテリー18を充電するとともに、印刷部20への給電量を充分に確保して第1印刷速度による印刷を実現させることができる。
前記構成によれば、給電部11から第1バッテリー18への給電量を絞ることで、残り僅かな充電で満充電状態となる第1バッテリー18を充電するとともに、印刷部20への給電量を充分に確保して第1印刷速度による印刷を実現させることができる。
また、本実施形態によれば、制御部13は、給電部11が外部から電力を供給されている状態であり、印刷部20に印刷を実行させない印刷待機状態である場合は、第2印刷モードにおける給電部11から第1バッテリー18への給電量よりも多い、給電部11から第1バッテリー18への給電量により、第1バッテリー18を充電する(ステップS180)。
前記構成によれば、印刷待機状態においては、充電許可モード1よりも効率的に第1バッテリー18を充電することができる。
前記構成によれば、印刷待機状態においては、充電許可モード1よりも効率的に第1バッテリー18を充電することができる。
また、本実施形態によれば、印刷装置10は、第1バッテリー18よりも容量が少ない第2バッテリー19を更に備えるとしてもよい。そして、制御部13は、給電部11が外部から電力を供給されている状態で、印刷部20に印刷を実行させる場合であって、給電部11から第2バッテリー19への給電により第2バッテリー19を充電する場合には、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第1印刷速度で印刷を実行させる(ステップS200)。
前記構成によれば、容量が少ないバッテリーである第2バッテリー19を充電する場合には、印刷部20の印刷速度を犠牲にすることなく、充電と印刷とを両立させることができる。
前記構成によれば、容量が少ないバッテリーである第2バッテリー19を充電する場合には、印刷部20の印刷速度を犠牲にすることなく、充電と印刷とを両立させることができる。
また、本実施形態は、印刷装置10の外部から電力を供給された給電部11による給電を制御することによりバッテリーを充電する充電制御方法を開示する。充電制御方法によれば、給電部11が外部から電力を供給されている状態で、印刷部20に印刷を実行させる場合に、第1バッテリー18の残量が所定値以上であれば、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第1印刷速度で印刷を実行させ、第1バッテリー18の残量が所定値未満であれば、給電部11から印刷部20への給電により印刷部20に第1印刷速度よりも遅い第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、給電部11から第1バッテリー18への給電により第1バッテリー18を充電する。
4.変形例:
図4は、制御部13が実行する変形例としてのバッテリー充電制御処理をフローチャートにより示している。これまでに図2,3を用いて説明した実施形態と比較して、変形例は、ステップS152,S154を有する点で異なる。図4では、ステップS140における“Yes”の判定以降の処理を図示し、図2,3と共通する内容の図示を適宜省略している。
図4は、制御部13が実行する変形例としてのバッテリー充電制御処理をフローチャートにより示している。これまでに図2,3を用いて説明した実施形態と比較して、変形例は、ステップS152,S154を有する点で異なる。図4では、ステップS140における“Yes”の判定以降の処理を図示し、図2,3と共通する内容の図示を適宜省略している。
給電制御部16は、ステップS150において“No”と判定した場合に、ステップS152において、印刷と充電との同時実施を許可するか否かを判定するとしてもよい。そして、印刷と充電との同時実施を許可する場合(ステップS152において“Yes”)、ステップS160へ進み、許可しない場合(ステップS152において“No”)、ステップS154へ進む、としてもよい。給電制御部16は、ステップS154では「通常印刷モード」を採用する。通常印刷モードは、バッテリーの充電を禁止し、印刷部20にステップS170と同様に高速印刷させるモードである。バッテリーの充電を禁止することで、給電部11から分電回路12を介して、複数のモーターの同時駆動に必要な電力を確実に印刷部20へ供給することができる。変形例においては、制御部13は、ステップS110,S154,S160,S170,S180,S200,S210のいずれかを経てフローチャートを終了させる。
ステップS152の判定は、ユーザーによる指示に応じて行う。
図5は、制御部13が操作パネル25のディスプレイに表示させるユーザーインターフェイス(UI)画面30の例を示している。UI画面30は、印刷と充電との同時実施を許可するか否かをユーザーに問い合わせるための画面である。UI画面30では、併せて、印刷と充電とを同時実施することで印刷速度が遅くなることをユーザーに警告している。これまでの説明から判るように、印刷と充電とを同時実施したときに印刷速度が低下するのは、充電許可モード1を採用した場合である。従って、UI画面30は、実質的に、充電許可モード1を採用してよいか否かをユーザーに問い合わせるための画面である。制御部13は、充電許可モード2については、ユーザーの指示に関係なく、所定の条件が整えば、つまりステップS150やステップS190で“Yes”と判定すれば、採用する。
図5は、制御部13が操作パネル25のディスプレイに表示させるユーザーインターフェイス(UI)画面30の例を示している。UI画面30は、印刷と充電との同時実施を許可するか否かをユーザーに問い合わせるための画面である。UI画面30では、併せて、印刷と充電とを同時実施することで印刷速度が遅くなることをユーザーに警告している。これまでの説明から判るように、印刷と充電とを同時実施したときに印刷速度が低下するのは、充電許可モード1を採用した場合である。従って、UI画面30は、実質的に、充電許可モード1を採用してよいか否かをユーザーに問い合わせるための画面である。制御部13は、充電許可モード2については、ユーザーの指示に関係なく、所定の条件が整えば、つまりステップS150やステップS190で“Yes”と判定すれば、採用する。
給電制御部16は、UI画面30を介してユーザーから印刷と充電との同時実施を許可する旨の指示を受け付けた場合に、ステップS152において“Yes”と判定し、ステップS160へ進む。一方、UI画面30を介してユーザーから印刷と充電との同時実施を許可しない旨の指示を受け付けた場合に、ステップS152において“No”と判定し、ステップS154へ進む。UI画面30を操作パネル25のディスプレイに表示させるタイミングは種々考えられる。制御部13は、本実施形態のバッテリー充電制御処理を開始するよりも前の、ユーザーによる印刷装置10への各種設定を受け付けるタイミングで、UI画面30を表示させ、予めユーザーからの指示を取得し記憶しておいてもよい。あるいは、制御部13は、ステップS150で“No”と判定したタイミングでUI画面30を表示させ、ユーザーからの指示を取得してもよい。
第1バッテリー18が外付けバッテリーであり、外付けバッテリーがスリープ状態である場合の制御について説明する。外付けバッテリーのスリープ状態とは、バッテリーにおける電力消費を抑制した状態であり、外付けバッテリーからの放電がなされない。制御部13は、スリープ状態の外付けバッテリーの存在を認識したとしても、スリープ状態の外付けバッテリーと通信することができない。スリープ状態の外付けバッテリーについては、数秒程度充電すると、スリープ状態から復帰し、制御部13との通信が可能となる。印刷装置10が内蔵バッテリーである第2バッテリー19を有する構成においては、給電部11が外部の電源と接続していない状態であっても、制御部13は、第2バッテリー19を給電元とすることにより、印刷装置10を電源オン状態にすることができる。このように印刷装置10を電源オン状態とした場合、制御部13は、スリープ状態の外付けバッテリーである第1バッテリー18と通信することができない。制御部13は、スリープ状態の第1バッテリー18と通信できない場合に、操作パネル25に第1バッテリー18との通信エラーの旨を表示させてしてしまうと、ユーザーが故障と誤解する虞がある。そのため、制御部13は、スリープ状態の第1バッテリー18と通信できない場合に、操作パネル25に通信エラーの表示はさせず、AC電源ケーブル等を用いて印刷装置10へ外部の電源を繋げる旨をユーザーに催促する表示をさせる。
経路IN1は、AC電源ケーブルに限られず、例えば、USB(Universal Serial Bus)規格に対応したUSBケーブルであってもよい。知られているように、USBケーブルも外部から電子機器への電力供給に用いられる。
10…印刷装置、11…給電部、12…分電回路、13…制御部、14…バッテリー情報管理部、15…電源入力監視部、16…給電制御部、17…スイッチ、18…第1バッテリー、19…第2バッテリー、20…印刷部、21…搬送モーター、22…CRモーター、23…キャリッジ、24…印刷ヘッド、25…操作パネル、30…UI画面
Claims (7)
- 外部から供給された電力により給電を行う給電部と、
前記給電部による給電を制御することによりバッテリーを充電する制御部と、
前記給電部または前記バッテリーからの給電により印刷を実行する印刷部と、を備え、
前記制御部は、前記給電部が外部から電力を供給されている状態で、前記印刷部に印刷を実行させる場合に、
前記バッテリーの残量が所定値以上であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に第1印刷速度で印刷を実行させる第1印刷モードと、
前記バッテリーの残量が前記所定値未満であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に前記第1印刷速度よりも遅い第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、前記給電部から前記バッテリーへの給電により前記バッテリーを充電する第2印刷モードと、を有することを特徴とする印刷装置。 - 前記制御部は、前記第2印刷モードの状態で、前記バッテリーの充電により前記バッテリーの残量が前記所定値以上になった場合に、前記第1印刷モードに切り替える、ことを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。
- 前記印刷部は、前記給電部または前記バッテリーからの給電により駆動する複数のモーターを備え、
前記制御部は、前記第1印刷モードでは、前記給電部からの給電により前記複数のモーターを同時に駆動させ、前記第2印刷モードでは、前記給電部からの給電により前記複数のモーターを各モーターの駆動期間が重ならないように駆動させる、ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の印刷装置。 - 前記制御部は、前記第1印刷モードでは、前記第2印刷モードにおける前記給電部から前記バッテリーへの給電量よりも少ない、前記給電部から前記バッテリーへの給電量により、前記バッテリーを充電する、ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の印刷装置。
- 前記制御部は、前記給電部が外部から電力を供給されている状態であり、前記印刷部に印刷を実行させない印刷待機状態である場合は、前記第2印刷モードにおける前記給電部から前記バッテリーへの給電量よりも多い、前記給電部から前記バッテリーへの給電量により、前記バッテリーを充電する、ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の印刷装置。
- 前記制御部は、前記給電部が外部から電力を供給されている状態で、前記印刷部に印刷を実行させる場合であって、前記給電部から前記バッテリーである第1バッテリーよりも容量が少ない第2バッテリーへの給電により前記第2バッテリーを充電する場合には、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に前記第1印刷速度で印刷を実行させる、ことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の印刷装置。
- 印刷装置の外部から電力を供給された給電部による給電を制御することによりバッテリーを充電する充電制御方法であって、
前記給電部が外部から電力を供給されている状態で、前記印刷装置が有する印刷部に印刷を実行させる場合に、
前記バッテリーの残量が所定値以上であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に第1印刷速度で印刷を実行させ、
前記バッテリーの残量が前記所定値未満であれば、前記給電部から前記印刷部への給電により前記印刷部に前記第1印刷速度よりも遅い第2印刷速度で印刷を実行させ、かつ、前記給電部から前記バッテリーへの給電により前記バッテリーを充電する、ことを特徴とする充電制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019035572A JP2020138425A (ja) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | 印刷装置および充電制御方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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ID=72264533
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JP (1) | JP2020138425A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11438478B2 (en) * | 2020-03-24 | 2022-09-06 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Printing device |
WO2023169232A1 (zh) * | 2022-03-11 | 2023-09-14 | 添可智能科技有限公司 | 清洁设备的充放电方法及清洁系统 |
-
2019
- 2019-02-28 JP JP2019035572A patent/JP2020138425A/ja active Pending
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