(57)【要約】【課題】  省電力状態を維持できる期間を延ばし、かつ、省電力状態における消費電力を抑える。【解決手段】    第１の給電手段からの前記電源の給電を開始してから、前記蓄電量が所定値まで低下する給電時間を測定し、当該測定された給電時間と、第２の給電手段から制御部に給電する電源の消費電力量と、目標電力量とから、二次電池の蓄電量が前記所定値まで低下してから、第２の給電手段から制御部に給電する給電時間を算出する。そして、蓄電量が所定値まで低下してから、電源の給電先を前記第１の給電手段から前記第２の給電手段に切り替える。また、第２の給電手段からの給電を開始してから算出された給電時間が経過したことに応じて、省電力状態から画像形成可能な通常状態へ復帰させる。【選択図】  図５
2014136389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電により蓄電可能な二次電池から電源を制御部に給電する第１の給電手段と、
外部電源から生成される電源を制御部に給電する第２の給電手段と、
前記第１の給電手段から前記電源の給電により前記二次電池から放電されて残存する蓄電量が所定値まで低下したことを検出する検出手段と、
前記第１の給電手段からの前記電源の給電を開始してから、前記蓄電量が前記所定値まで低下する給電時間を測定する測定手段と、
測定された前記給電時間と、前記第２の給電手段から前記制御部に給電する電源の消費電力量と、目標電力量とから、前記二次電池の蓄電量が前記所定値まで低下してから、前記第２の給電手段から前記制御部に給電する給電時間を算出する算出手段と、
前記蓄電量が前記所定値まで低下してから、電源の給電先を前記第１の給電手段から前記第２の給電手段に切り替える切替手段と、
前記第２の給電手段からの給電を開始してから算出された給電時間が経過したことに応じて、省電力状態から画像形成可能な通常状態へ復帰させる復帰手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
充電により蓄電可能な二次電池から電源を制御部に給電する第１の給電手段と、
外部電源から生成される電源を制御部に給電する第２の給電手段と、
前記第１の給電手段から前記電源の給電により前記二次電池から放電されて残存する蓄電量が所定値まで低下したことを検出する検出手段と、
前記第１の給電手段からの前記電源の給電を開始してから、前記蓄電量が前記所定値まで低下する給電時間を測定する第１の測定手段と、
前記第１の給電手段からの前記電源の給電を開始してから、所定時間毎に前記第２の給電手段から給電される電力量を測定する第２の測定手段と、
測定された給電時間と、測定された前記電力量と、所定時間とに基づいて、前記第２の給電手段から前記制御部に給電する平均消費電力量を算出する算出手段と、
前記第１の給電手段による給電開始から前記二次電池の残存蓄電量が所定値まで低下することに応じて、電源の給電先を前記第１の給電手段から前記第２の給電手段に切り替える切替手段と、
前記平均消費電力量が目標電力量に到達することに応じて、前記第１の給電手段からの電源給電状態を省電力状態から画像形成可能な通常状態へ復帰させる復帰手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
充電により蓄電可能な二次電池から電源を制御部に給電する第１の給電手段と、
外部電源から生成される電源を制御部に給電する第２の給電手段と、
画像形成可能な通常状態から省電力状態へ移行した後、前記第１の給電手段から前記制御部への給電と、第２の給電手段から前記制御部への給電とを所定の切り替え周期で切り替える制御を行う制御手段と、
前記二次電池の蓄電量が所定値まで低下することに応じて、省電力状態から画像形成可能な通常状態へ復帰させる復帰手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成可能な通常状態から省電力状態へ移行した後、前記第１の給電手段から前記制御部への給電と、第２の給電手段から前記制御部への給電と切り替えるための切り替え周期と、省電力状態の消費電力量と、目標電力量とから第１の給電手段の給電と、第２の給電手段の給電時間を算出する算出手段を備えることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
自然エネルギーを用いて発電する発電手段を備え、
前記二次電池は、前記第２の給電手段または発電手段により発電された電力で充電可能であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
充電により蓄電可能な二次電池から電源を制御部に給電する第１の給電手段と、外部電源から生成される電源を制御部に給電する第２の給電手段と、を備える画像形成装置の制御方法であって、
前記第１の給電手段から前記電源の給電により前記二次電池から放電されて残存する蓄電量が所定値まで低下したことを検出する検出工程と、
前記第１の給電手段からの前記電源の給電を開始してから、前記蓄電量が前記所定値まで低下する給電時間を測定する測定工程と、
測定された前記給電時間と、前記第２の給電手段から前記制御部に給電する電源の消費電力量と、目標電力量とから、前記二次電池の蓄電量が前記所定値まで低下してから、前記第２の給電手段から前記制御部に給電する給電時間を算出する算出工程と、
前記蓄電量が前記所定値まで低下してから、電源の給電先を前記第１の給電手段から前記第２の給電手段に切り替える切替工程と、
前記第２の給電手段からの給電を開始してから算出された給電時間が経過したことに応じて、省電力状態から画像形成可能な通常状態へ復帰させる復帰工程と、
を備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項７】
充電により蓄電可能な二次電池から電源を制御部に給電する第１の給電手段と、外部電源から生成される電源を制御部に給電する第２の給電手段と、を備える画像形成装置の制御方法であって、
前記第１の給電手段から前記電源の給電により前記二次電池から放電されて残存する蓄電量が所定値まで低下したことを検出する検出工程と、
前記第１の給電手段からの前記電源の給電を開始してから、前記蓄電量が前記所定値まで低下する給電時間を測定する第１の測定工程と、
前記第１の給電手段からの前記電源の給電を開始してから、所定時間毎に前記第２の給電手段から給電される電力量を測定する第２の測定工程と、
測定された給電時間と、測定された前記電力量と、所定時間とに基づいて、前記第２の給電手段から前記制御部に給電する平均消費電力量を算出する算出工程と、
前記第１の給電手段による給電開始から前記二次電池の残存蓄電量が所定値まで低下することに応じて、電源の給電先を前記第１の給電手段から前記第２の給電手段に切り替える切替工程と、
前記平均消費電力量が目標電力量に到達することに応じて、前記第１の給電手段からの電源給電状態を省電力状態から画像形成可能な通常状態へ復帰させる復帰工程と、
を備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項８】
充電により蓄電可能な二次電池から電源を制御部に給電する第１の給電手段と、外部電源から生成される電源を制御部に給電する第２の給電手段と、を備える画像形成装置の制御方法であって、
画像形成可能な通常状態から省電力状態へ移行した後、前記第１の給電手段から前記制御部への給電と、第２の給電手段から前記制御部への給電とを所定の切り替え周期で切り替える制御を行う制御工程と、
前記二次電池の蓄電量が所定値まで低下することに応じて、省電力状態から画像形成可能な通常状態へ復帰させる復帰させる復帰工程と、
を備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項９】
前記画像形成可能な通常状態から省電力状態へ移行した後、前記第１の給電手段から前記制御部への給電と、第２の給電手段から前記制御部への給電と切り替えるための切り替え周期と、省電力状態の消費電力量と、目標電力量とから第１の給電手段の給電と、第２の給電手段の給電時間を算出する算出工程を備えることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項１０】
前記二次電池は、前記第２の給電手段または自然エネルギーを用いて発電する発電手段により発電された電力で充電可能であることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項１１】
請求項６乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、画像形成装置の制御方法、及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ   Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）やプリンタなどの画像形成装置においては、通常より消費電力が低い状態である省エネモードをサポートしている。省エネモードにおいては、省エネモードからの復帰要因を検知する回路のみ通電し、検知時には復帰トリガを発生することで、通常モードに移行する。復帰要因としては、例えば、ネットワークＩ／Ｆを経由してＰＣからの印刷命令を受信した場合や、装置の操作パネルの電源ボタンを押された場合などである。省エネモードにおける消費電力量は、復帰要因の検知回路によって増減する。例えばネットワークＩ／Ｆを使用した場合には１Ｗ程度である。
【０００３】
一方で、スリープモード下にある装置の消費電力量を目標値以下にしたいという場合がある。近年、待機電力量の削減を狙った省エネ規格が提案されている。例えばＥｒＰ指令の待機電力量（ＬＯＴ６）であり、目標値は装置のカテゴリによるが、例えば０．５Ｗという値であり、前述の１Ｗよりも小さい。すなわち、０．５Ｗを達成するためには、不足する電力を補う必要がある。充電可能な二次電池や、太陽電池などの自然エネルギー発電を搭載し、省エネモードにおける商用電源の消費電力量を目標電力量以下に低減するという方法が考案されている。省エネモードにおいて、二次電池から復帰トリガ検知回路に電力量を供給し、商用電源を切断することができる。また、自然エネルギー発電を併用することによって二次電池の蓄電量を補うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−２０５３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、二次電池は放電電力量に応じて蓄電量が減少していき、蓄電量が「０」になったときには省エネモードを終了しなくてはならない。したがって、なるべく省エネモードにある時間を長くしたいという課題がある。電池容量を大きくすることはコストアップになり好ましくない。
また、特許文献１のように蓄電量に応じて消費電力量を調節することで二次電池からの給電可能な時間を長くすることが提案されているが、ＭＦＰの省エネモードにおいて消費電力量を低減する余地はほとんどなく、適用は難しい。
省エネモードからの復帰トリガの種類を減らすことで消費電力量は低減可能であるが、ユーザの利便性を損なうことになり、好ましくない。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、省電力状態を維持できる期間を延ばし、かつ、省電力状態における消費電力を抑えることができる仕組みを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は以下に示す構成を備える。
充電により蓄電可能な二次電池から電源を制御部に給電する第１の給電手段と、外部電源から生成される電源を制御部に給電する第２の給電手段と、前記第１の給電手段から前記電源の給電により前記二次電池から放電されて残存する蓄電量が所定値まで低下したことを検出する検出手段と、前記第１の給電手段からの前記電源の給電を開始してから、前記蓄電量が前記所定値まで低下する給電時間を測定する測定手段と、測定された前記給電時間と、前記第２の給電手段から前記制御部に給電する電源の消費電力量と、目標電力量とから、前記二次電池の蓄電量が前記所定値まで低下してから、前記第２の給電手段から前記制御部に給電する給電時間を算出する算出手段と、前記蓄電量が前記所定値まで低下してから、電源の給電先を前記第１の給電手段から前記第２の給電手段に切り替える切替手段と、前記第２の給電手段からの給電を開始してから算出された給電時間が経過したことに応じて、省電力状態から画像形成可能な通常状態へ復帰させる復帰手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、省電力状態を維持できる期間を延ばし、かつ、省電力状態における消費電力を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像形成装置を適用するネットワークシステムの構成図である。
【図２】図１に示したＭＦＰの内部構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示したＭＦＰの制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移状態を示す特性図である。
【図５】画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。
【図６】商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移状態を示す特性図である。
【図７】画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。
【図８】商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移状態を示す特性図である。
【図９】画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。
【図１０】画像形成装置の構成を説明するブロック図である。
【図１１】商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移状態を示す特性図である。
【図１２】画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
＜システム構成の説明＞
〔第１実施形態〕
【００１０】
本実施形態では、省エネモード移行時に、二次電池から給電し、蓄電量が規定値Ｗｈ＿ｍｉｎになったときに商用電源からの給電に切り替え、省エネモードにおける商用電源の平均消費電力量を一定値以下になるように、商用電源からの給電期間を決定する例について説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態を示す画像形成装置を適用するネットワークシステムの構成図である。本例では、画像形成装置の一例として、プリンタ、ＦＡＸ、ＭＦＰがネットワークに接続されたシステムに適用する場合を説明する。
【００１２】
図１において、ＭＦＰ１０４、１０５やプリンタ１０６、ＦＡＸ１０７など画像形成装置がネットワーク１０１に接続されている。ネットワークは、ここではＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）の例を説明する。本実施形態はネットワークの形式には依存しないため、他の方式のネットワークでも適用可能である。
ＰＣ１０２は、ユーザが使用するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）であり、インストールされたデバイスドライバを用いて、ＭＦＰ１０４、１０５やプリンタ１０６、ＦＡＸ１０７などの装置とのデータ送受信ができる。ここで、デバイスドライバには、プリンタドライバと、ＦＡＸドライバが含まれる。
【００１３】
サーバ１０３は、ＭＦＰ１０４、１０５、プリンタ１０６、ＦＡＸ１０７の電源状態を管理でき、これらの装置が省エネモードにあるときに、ウェイクパケットを送信することで、起動することができる。
ＭＦＰ１０４、１０５はコピー、プリンタ、スキャナなどの機能が統合されたデバイスである。カラー印字対応の有無やプリントスピードなどのバリエーションがある。プリンタ１０６、ＦＡＸ１０７は単機能の装置である。
【００１４】
次に、ＭＦＰ１０４の構造および動作について説明する。本実施形態では、ＭＦＰ１０５、プリンタ１０６、ＦＡＸ１０７にも適応可能であるが、説明の簡単化のために、ＭＦＰ１０４を例にとって説明する。
【００１５】
図２は、図１に示したＭＦＰ１０４の内部構成を示すブロック図である。なお、本実施形態では、省電力状態において、制御部２０２に電源を給電する給電先として、充電により蓄電可能な二次電池を利用する第１の給電手段と、商用電源から生成される第２の電源を利用する第２の給電手段を備える例を示す。また、本実施形態では、省電力状態において制御部２０２に電源を給電する場合を示すが、後述する図３に示すように、ネットワークＩ／Ｆ部３０１へも同様に、電源を給電する画像形成装置にも本発明を適用可能である。
図２において、制御部２０２は、ＭＦＰ１０４の動作を制御する部位であり、データの送受信、データの変換、データの保存、電力制御を行う。
【００１６】
ＭＦＰ１０４がプリント動作の場合は、ＰＣ１０２でジョブデータを生成し、ネットワーク１０１を通して制御部２０２に転送され、一旦保存される。制御部２０２は保存したジョブデータを画像データに変換し、プリンタ部２０４に転送する。制御部２０２の制御下でプリンタ部２０４では画像データを記録紙に印字して装置外に排出する。
【００１７】
ＭＦＰ１０４がスキャン動作の場合は、ユーザが原稿をスキャナ部２０３にセットした後、操作部２０１に表示されるＵＩ画面を参照しながらボタンを操作することにより、スキャン動作の設定後、スキャン動作が開始を指示する。制御部２０２の制御下でスキャナ部２０３は原稿を光学的に読み取り画像データに変換する。画像データは制御部２０２に一旦保存された後、あらかじめ操作部２０１で指定した送信先に転送する。
【００１８】
ＭＦＰ１０４がコピー動作の場合は、ユーザが原稿をスキャナ部２０３にセットした後、操作部２０１に表示されるＵＩ画面を参照しながらボタンを操作することにより、コピー動作の設定後、コピー動作の開始を指示する。制御部２０２の制御下でスキャナ部２０３は原稿を光学的に読み取り画像データに変換する。画像データは制御部２０２に一旦保存された後、制御部２０２で、プリンタ部２０４で利用できるデータ形式を変換して、プリンタ部２０４で画像データを記録紙に印字して装置外に排出する。
【００１９】
第一の電源２０５、第二の電源２１０は電源プラグ２０６から供給される交流の商用電源（外部電源）を、ＭＦＰ１０４の各部で使用する直流電圧に変換する電源である。第一の電源２０５は、制御部２０２から出力される電源制御信号２１１によって電源出力を制御される。通常モードにおいては、第一の電源２０５はオンであるが、省エネモードにおいてはオフとなる。
【００２０】
二次電池２０７は、充電可能な二次電池である。充電時は、第二の電源２１０から給電され、制御部２０２によって充電スイッチ制御信号２１２の信号を変化させることにより充電スイッチ２０８がオンの状態に制御される。充電停止時は制御部２０２によって充電スイッチ制御信号２１２を変化させることにより充電スイッチ２０８をオフの状態に制御される。
【００２１】
給電スイッチ２０９は、制御部２０２によって、制御部２０２が給電切り替え制御信号２１３の信号を変化させることにより、制御部２０２に給電する電源を切り替えるスイッチである。二次電池２０７からの給電か、商用電源からの給電かを切り替えることができる。通常モードにおいては、二次電池２０７からの給電は行わないので、制御部２０２は給電スイッチ２０９を第二の電源２１０から給電する状態に切り替える。
【００２２】
省エネモード下においては、給電スイッチ２０９を切り替えることによって、制御部２０２への給電する電源を二次電池２０７と第二の電源２１０のどちらかを選択することで、商用電源の平均消費電力量が目標値を越えないように制御する。切り替えのアルゴリズムの詳細は後述する。二次電池状態信号２１４を通して、制御部２０２は二次電池２０７の状態に関する情報を得る。具体的には、制御部２０２が前記二次電池状態信号２１４をモニタして二次電池２０７に残存する蓄電量などを検出することが可能に構成されている。
電力計２１５は、ＭＦＰ１０４で消費される商用電源の電力量の値を示すものである。制御部２０２は電力計通信信号２１６を通して電力量の値を得ることができる。なお、２１４は二次電池状態信号で、二次電池２０７から制御部２０２に出力される。
【００２３】
図３は、図１に示したＭＦＰ１０４の制御部２０２の構成を示すブロック図である。
図３において、制御部２０２を制御するＣＰＵ３０２は、不揮発メモリであるプログラムメモリ３０５からプログラムを実行し、汎用メモリ３０７を一時記憶領域として処理を行う。その他、ネットワーク通信を行うネットワークＩ／Ｆ３０１、スキャナ部２０３と通信を行うスキャナＩ／Ｆ３０３、プリンタ部２０４と通信を行うプリンタＩ／Ｆ３０６が内部バス３０９で接続されている。さらに、操作部２０１と通信する操作部Ｉ／Ｆ３０４を備える。３１０，３１１は電力供給ラインである。
【００２４】
ＭＦＰ１０４が省エネモードにあるとき、ＣＰＵ３０２が出力する電源制御信号２１１により第一の電源２０５の出力はオフになっている。このとき制御部２０２において動作しているのは第二の電源２１０から電源供給を受けるネットワークＩ／Ｆ３０１、ＣＰＵ３０２、プログラムメモリ３０５と汎用メモリ３０７である。
【００２５】
省エネモードから通常状態への移行のトリガは、ネットワーク１０１経由のウェイクパケットの受信である。受信したパケットの内容をＣＰＵ３０２が解析し、自機宛てのウェイクパットであるか否かを判定し、自機宛てのウェイクパケットであると判断した場合には、電源制御信号２１１を変化させる。自機宛てのウェイクパケットでないと判断した場合はパケットが無視される。
【００２６】
ＣＰＵ３０２は、通常モードにおけるプリント、コピー、ＦＡＸやユーザによる操作部２０１の操作が無いとき、省エネモードへの移行を行う。省エネモードへの移行は、ＣＰＵ３０２がＯＳのシャットダウンや各部の終了処理を行った後、電源制御信号２１１を制御して第一の電源２０５をオフする。
ＣＰＵ３０２には、前述した充電スイッチ２０８、給電スイッチ２０９、二次電池状態信号２１４、電力計通信信号２１６が接続されている。以上がＭＦＰ１０４単体の構造および動作の説明である。
【００２７】
図４は、図２に示した商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移状態を示す特性図である。本特性は、省エネモード移行（省電力状態移行）から終了までの商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移を示したものである。
なお、図４の（ａ）の縦軸は商用電源の消費電力量（Ｗ）を示し、図４の（ｂ）の縦軸は二次電池の蓄電料（Ｗｈ）を示す。また、図４の（ａ）、（ｂ）の横軸はそれぞれ時間を示す。
【００２８】
図４において、時間ｔ４０１の時点で、ＣＰＵ３０２は省エネモードに移行する。ＣＰＵ３０２は、給電切り替え制御信号２１３を変化させることにより給電スイッチ２０９を二次電池２０７からの給電に切り替える。
【００２９】
この際、電力計２１５の読み値は「０」（Ｗ）になる。時間ｔ４０２の時点で、二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以下になったためＣＰＵ３０２は給電スイッチ２０９を商用電源に切り替える。ここでＷｈ＿ｍｉｎは、二次電池２０７の蓄電量の最低値である。給電スイッチ２０９の切り替え中にも給電できるように、二次電池２０７が放電してしまう前であるＷｈ＿ｍｉｎの時点で切り替えを行う。
時間ｔ４０２の時点で、ＭＦＰ１０４の商用電源の平均消費電力量は「０」（ｗ）である。ＣＰＵ３０２は、二次電池２０７からの給電期間Ｔｂ、省エネモード時の消費電力量Ｗｓ、目標電力量Ｗｔから（数１）を用いて商用電源からの給電期間Ｔｃを算出する
【数１】
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【００３０】
例えば、二次電池２０７からの給電時間が６０分、省エネモード時の消費電力量が０．７５Ｗ、目標電力量が０．５Ｗであるとき、給電期間Ｔｃは６０×０．５／（０．７５−０．５）＝９０分となる。このとき省エネモードの継続時間は、Ｔｂ＋Ｔｃ＝６０＋９０＝１５０分となる。
【００３１】
Ｗｓは装置の省エネモードにおける消費電力量の値であり、規定値である。実際の商用電力の平均消費電力量がＷｓより大きいと目標電力量Ｗｔを達成できない可能性があるので、Ｗｓはマージンを持った数値に設定する必要がある。
【００３２】
時間ｔ４０３の時点、すなわち、時間ｔ４０２から商用電源からの給電期間Ｔｃが経過した時点において、ＣＰＵ３０２は、省エネモードから通常モードに移行する。これにより、省エネモードにおいては平均消費電力量がＷｔ以下を達成することができる。
時間ｔ４０１〜ｔ４０３の間に省エネモードからの復帰トリガが検知されれば通常モードに移行する。時間ｔ４０１〜ｔ４０２の間の復帰トリガであれば、商用電源の消費電力量は「０」となり、最良の結果になる。時間ｔ４０２〜ｔ４０３の間の復帰トリガであれば、早いほど平均消費電力量が少ないが、時間ｔ４０３の直前であっても目標電力量Ｗｔ以下を達成することができる。なお、二次電池２０７は、時間ｔ４０１から給電開始して、時間ｔ４０２までの給電期間Ｔｂは、制御部２０２のタイマカウント処理で測定される構成となっている。なお、本図において、時間ｔ４０３以降は、画像形成装置の電源給電状態が画像形成可能な通常状態である。
【００３３】
図５は、本実施形態を示す画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。本例は、省エネモード移行から終了までのＣＰＵ３０２の処理の流れに対応する。なお、各ステップは、ＣＰＵ３０２がプログラムメモリ３０５に記憶された制御プログラムを実行することで実現される。
【００３４】
Ｓ５０１において、ＣＰＵ３０２は、通常モードから省エネモードへの移行要因を検知したか否かを判断する。ここで、通常モードから省エネモードへの移行要因を検知しているとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ５０２において、ＣＰＵ３０２は、二次電池２０７の蓄電量を調べ、蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以上であるかどうかを判断する。ここで、蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎより低いと判断した場合は、目標電力量Ｗｔを達成できないため、省エネモードへの移行を行わずにＳ５０１に処理を移動する。
【００３５】
一方、Ｓ５０２で、蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎより高いとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ５０３において、ＣＰＵ３０２は、省エネモードに移行する。具体的には、ＯＳ（オペレーティングシステム）などのソフトウエアの終了処理を行う。そして、ＣＰＵ３０２が完了した後に充電スイッチ制御信号２１２を変化させることで、充電スイッチ２０８をオフにする。次に、ＣＰＵ３０２が給電切り替え制御信号２１３を変化させることで給電スイッチ２０９を二次電池２０７からの給電に切り替える。
【００３６】
次に、ＣＰＵ３０２は、電源制御信号２１１を変化させることで第一の電源をオフ状態にする。これにより、商用電源からの給電はオフされ、制御部２０２に二次電池２０７から給電される状態になり、省エネモードへの移行が完了する。
さらにＳ５０３では、二次電池２０７からの給電期間Ｔｂを測定するためのタイマをクリアする。この時点が図４の時間ｔ４０１の状態である。
【００３７】
Ｓ５０４において、ＣＰＵ３０２は、二次電池状態信号２１４を通して二次電池２０７の蓄電量をしらべ、所定値（Ｗｈ＿ｍｉｎ）以下まで低下しているかどうかを判断する。ここで、蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以上であるとＣＰＵ３０２が判断した場合、二次電池２０７からの給電を継続する。この場合、Ｓ５０５において、ＣＰＵ３０２は、省エネモードからの復帰要因を検知しているかどうかを判断する。ここで、省エネモードからの復帰要因を検知していないと判断した場合は、Ｓ５０４から処理を繰り返し、検知しているとＣＰＵ３０２が判断した場合はＳ５０９において、ＣＰＵ３０２は、省エネモードからの復帰処理を行う。具体的には、ＣＰＵ３０２が電源制御信号２１１を変化させることで第一の電源２０５をオンの状態にし、省エネモードからの復帰処理を行う。
【００３８】
一方、Ｓ５０４において、二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以下であるとＣＰＵ３０２が判断した場合は、二次電池２０７からの通電を停止し、商用電源に切り替える必要がある。そこで、Ｓ５０６において、ＣＰＵ３０２は、Ｓ５０３でカウントされるタイマの値から二次電池２０７からの給電期間Ｔｂを得る。そして、ＣＰＵ３０２は、前述の数１を使用して商用電源からの給電期間Ｔｃを算出する。その後、ＣＰＵ３０２は、給電切り替え制御信号２１３を変化させることで給電スイッチ２０９を商用電源からの給電に切替える。
これにより、二次電池２０７からの給電は停止し、商用電源の消費電力量Ｗｓが発生する。また、Ｓ５０６においては、商用電源から給電する時間を測定するためのタイマをクリアする。これにより、タイマは商用電源から給電する時間の測定を開始する。
【００３９】
次に、Ｓ５０７において、ＣＰＵ３０２は、タイマにより測定される商用電源からの給電期間Ｔｃが経過しているかどうかを判断する。ここで、商用電源からの給電期間Ｔｃが経過していないとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ５０８へ進む。そして、Ｓ５０８において、ＣＰＵ３０２は、省エネモードからの復帰要因を検知しているか否かを判断する。ここで、省エネモードからの復帰要因を検知していないとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ５０７から処理を繰り返し、検知しているとＣＰＵ３０２が判断した場合は、Ｓ５０９において省エネモードから通常モードへの復帰処理を行う。
具体的には、電源制御信号２１１を変化させることで第一の電源２０５をオンの状態にし、省エネモードからの復帰処理を行う。Ｓ５０７において、給電期間Ｔｃが経過しているとＣＰＵ３０２が判断した場合は、省エネモードにおける平均消費電力量がＷｔを越えないために、Ｓ５０９から省エネモードからの復帰処理を行う。以上が省エネモード移行から終了までの処理の説明である。
【００４０】
以上、説明したように、省エネモードにおいて二次電池からの給電期間と、商用電源からの消費電力に応じて、省エネモードにおける平均電力量を目標値以下になるように、商用電源からの給電期間を設定する。
これより、省エネモードにおける平均電力量を目標値以下にしつつ、省エネモードの時間を長めることが可能となった。
なお、本実施形態においては、商用電源からの給電期間Ｔｃが経過した時点で省エネモードから通常モードへの復帰をする例について説明したが、電源断などの別な状態に移行しても良い。
【００４１】
〔第２実施形態〕
本実施形態では、省エネモード移行時に二次電池から給電し、蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎになったときに商用電源からの給電に切り替え、商用電源の消費電力量をモニタしながら商用電源の平均消費電力量が一定値になるまで継続するように制御する例について説明する。
【００４２】
本実施形態と第１実施形態との差分は、二次電池２０７からの給電期間Ｔｂが経過した後、商用電源からの給電期間の制御のみである。第１実施形態においては、二次電池２０７からの給電が終了した時点で、商用電源からの給電における消費電力値を一定として、商用電源からの給電期間を決定していた。また、消費電力値として一定値を使用しているため、目標値を越えないためにはマージンが必要である。
【００４３】
一方で、第２実施形態においては、商用電源からの消費電力量を測定して給電期間は固定ではなく、一定周期で商用電源の消費電力量を測定し、平均消費電力量の値を算出することで、マージンは不要であるという利点がある。なお、本実施形態における画像形成装置の構成は第１実施形態に示した構成と同じであるので説明を割愛する。
【００４４】
図６は、図２に示した商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移状態を示す特性図である。本特性は、省エネモード移行から終了までの商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移を示したものである。なお、本図において、時間ｔ６０３以降は、画像形成装置の電源給電状態が画像形成可能な通常状態である。
なお、図６の（ａ）の縦軸は商用電源の消費電力量（Ｗ）を示し、図６の（ｂ）の縦軸は二次電池の蓄電料（Ｗｈ）を示す。また、図６の（ａ）、（ｂ）の横軸はそれぞれ時間を示す。
【００４５】
図６において、本実施形態では、時間ｔ６０１の時点において、ＣＰＵ３０２は、省エネモードに移行する。ＣＰＵ３０２は給電スイッチ２０９を二次電池に切り替える。電力計２１５の読み値は「０」（Ｗ）になる。時間ｔ６０２の時点で、二次電池２０７は蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以下になったため、ＣＰＵ３０２は、給電スイッチ２０９を商用電源に切り替える。この時点でＭＦＰ１０４の商用電源の平均消費電力量Ｗは「０」である。なお、時間t６０１から時間t６０２になるまでの時間はタイマにより第１の測定処理で測定される。
【００４６】
本実施形態においては、時間ｔ６０２以降は、所定時間毎（微小時間Δｔ毎）に平均消費電力量Ｗを更新していく。これは、第１実施形態において消費電力量を一定値としていたが、本実施形態においては図６に示したように消費電力量の変動も考慮されるという利点がある。
また、時間ｔ６０３において、平均消費電力量Ｗが目標電力量Ｗｔに到達したため、省エネモードを終了する。
【００４７】
時間ｔ６０２の時点での平均消費電力量をＷ（０）、Δｔ（所定時間）後の消費電力量をＷ（１）と表記すると、ｎ回目に更新する平均消費電力量（ｎ）は、電力計２１５の測定値Ｗｍ、二次電池２０７からの給電期間Ｔｂを用いて、数２であらわされる。
【数２】
2014136389.tif 000004
図７は、本実施形態を示す画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。本例は、省エネモード移行から終了までのＣＰＵ３０２の処理の流れに対応する。なお、各ステップは、ＣＰＵ３０２がプログラムメモリ３０５に記憶された制御プログラムを実行することで実現される。
【００４８】
なお、Ｓ７０１からＳ７０５までの処理、すなわち、省エネモードに移行してから二次電池２０７から給電する期間については、第１実施形態の図５のＳ５０１からＳ５０５で説明した流れと同様であるので説明は割愛する。なお、Ｓ７０３で第１の測定処理が開始され、図６に示す時間（t６０２−t６０１）が測定される。
【００４９】
Ｓ７０４において、ＣＰＵ３０２は、二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ（二次電池の残存蓄電量）以下であるかどうかを判断する。ここで、二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以下であるとＣＰＵ３０２が判断した場合は、二次電池２０７からの通電を停止し、商用電源に切り替える必要がある。そこで、Ｓ７０６において、タイマの値から二次電池２０７からの給電期間Ｔｂを得る。その後、給電切り替え制御信号２１３を変化させることで給電スイッチ２０９を商用電源からの給電に切り替える。
これにより、二次電池２０７からの給電は停止する。また、電力計２１５の測定回数をカウントするカウンタｎのクリア、ならびに、平均消費電力量の値Ｗ（ｎ）を「０）」とする。
【００５０】
次に、Ｓ７０７において、ＣＰＵ３０２は、カウンタｎをインクリメントし、電力計２１５の電力を測定（第２の測定処理に対応する）してＷｍを得る。具体的には、ＣＰＵ３０２が前述の数式２を用いてＷ（ｎ）を算出する。
【００５１】
そして、Ｓ７０８において、ＣＰＵ３０２は、算出したＷ（ｎ）が目標電力量Ｗｔに到達したか（Ｗ（ｎ）≧Ｗｔ）どうかを判断する。ここで、算出したＷ（ｎ）が目標電力量Ｗｔに到達していないとＣＰＵ３０２が判断した場合は、Ｓ７０９おいて、ＣＰＵ３０２は、省エネモードからの復帰要因を検知しているかどうかを判断する。Ｓ７０９において、省エネモードからの復帰要因を検知していないとＣＰＵ３０２が判断したときはＳ７０７から処理を繰り返し、検知しているとＣＰＵ３０２が判断した場合は、Ｓ７１０において、ＣＰＵ３０２は、省エネモードからの復帰処理を行う。具体的には、電源制御信号２１１を変化させることで第一の電源２０５をオンの状態にし、省エネモードからの復帰処理を行う。
一方、Ｓ７０８において、算出したＷ（ｎ）が目標電力量Ｗｔに到達しているとＣＰＵ３０２が判断した場合は、Ｓ７１０から省エネモードからの復帰処理を行う。以上が省エネモード移行から終了までの処理の説明である。
以上説明したように、本実施形態においては、商用電源からの給電期間中に電力計２１５を使用して精度よく平均消費電力量Ｗを見積もることが可能となる。
〔第３実施形態〕
【００５２】
本実施形態では、二次電池からの給電と商用電源からの給電の切り替えを一定周期で繰り返す例について説明する。平均消費電力量を一定値以下に抑えるという目的においては、第１実施形態および第２実施形態と同じである。しかしながら、第１実施形態および第２実施形態においては二次電池の放電を継続することになり、二次電池が発熱した状態を継続することになる。二次電池の寿命を考慮すると連続使用により温度上昇するよりも、断続使用で温度上昇を低減させる方が好ましい。
【００５３】
図８は、図２に示した商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移状態を示す特性図である。本特性は、省エネモード移行から終了までの商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移を示したものである。なお、本図において、時間ｔ８０３以降は、画像形成装置の電源給電状態が画像形成可能な通常状態である。
なお、図８の（ａ）の縦軸は商用電源の消費電力量（Ｗ）を示し、図８の（ｂ）の縦軸は二次電池の蓄電料（Ｗｈ）を示す。また、図８の（ａ）、（ｂ）の横軸はそれぞれ時間を示す。
ここで、切り替え周期Ｔｄは規定値である。二次電池からの給電期間Ｔｂと商用電源からの給電期間Ｔｃの比率は、あらかじめ省エネモード時の消費電力量Ｗｓと目標電力量Ｗｔと切り替え周期Ｔｄから数３、数４を用いて算出できる。
【数３】
2014136389.tif 000005
【数４】
2014136389.tif 000006
【００５４】
図８において、時間ｔ８０１の時点でＣＰＵ３０２は省エネモードに移行する。ＣＰＵ３０２は給電スイッチ２０９を二次電池２０７に切り替える。電力計２１５の読み値は「０」（Ｗ）になる。
【００５５】
時間ｔ８０１から給電期間Ｔｂが経過した、時間ｔ８０２の時点でＣＰＵ３０２は給電スイッチ２０９を商用電源に切り替える。時間ｔ８０２からＴｃが経過した、時間ｔ８０３の時点でこの時点で再び給電スイッチ２０９を二次電池２０７に切り替える。以降、切り替え周期Ｔｄで二次電池２０７からの給電と商用電源からの給電を繰り返し、ｔ８０４の時点では二次電池２０７の蓄電量が規定値Ｗｈ＿ｍｉｎを下回ったため、これ以上の二次電池２０７からの給電ができないと判断し省エネモードを終了する。
【００５６】
図９は、本実施形態を示す画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。本例は、省エネモード移行から終了までのＣＰＵ３０２の処理の流れに対応する。なお、各ステップは、ＣＰＵ３０２がプログラムメモリ３０５に記憶された制御プログラムを実行することで実現される。
【００５７】
Ｓ９０１において、ＣＰＵ３０２は、通常モードから省エネモードへの移行要因を検知しているかどうかを判断する。ここで、移行要因を検知しているとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ９０２において、ＣＰＵ３０２は二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以上であるかどうかを判断する。ここで、二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎより低いとＣＰＵ３０２が判断した場合、目標電力量Ｗｔを達成できないため、省エネモードへの移行を行わずにＳ９０１に処理を移動する。
【００５８】
一方、Ｓ９０５で、二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎより高いとＣＰＵ３０２が判断した場合は、Ｓ９０３において、ＣＰＵ３０２は省エネモードに移行する。具体的には、ＣＰＵ３０２は、ＯＳ（オペレーティングシステム）などのソフトウエアの終了処理を行う。続いて、前述のように、数３と数４から二次電池２０７からの給電期間Ｔｂと商用電源からの給電期間Ｔｃを算出する。
【００５９】
次に、Ｓ９０４においては、ＣＰＵ３０２は、充電スイッチ制御信号２１２を変化させることで充電スイッチ２０８をオフにする。次に、給電切り替え制御信号２１３を変化させることで給電スイッチ２０９を二次電池２０７からの給電に切り替える。次に、電源制御信号２１１を変化させることで第一の電源２０５をオフ状態にする。
これにより、商用電源からの給電はオフされ、制御部２０２の一部に二次電池２０７から給電される状態になる。さらに、二次電池２０７からの給電期間Ｔｂを測定するためのタイマをクリアする。
【００６０】
そして、Ｓ９０５において、ＣＰＵ３０２は、二次電池状態信号２１４を通して二次電池２０７の蓄電量を調べ、Ｗｈ＿ｍｉｎ以下であるかどうかを判断する。ここで、二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以下であるとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ９１１において省エネモードを終了する。
【００６１】
一方、Ｓ９０５において、二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以上であるとＣＰＵ３０２が判断した場合は、Ｓ９０６において、省エネモードからの復帰要因を検知しているかどうかを判断する。ここで、復帰要因を検知しているとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ９１１で省エネモードを終了し、検知しないとＣＰＵ３０２が判断した場合は、Ｓ９０７においてタイマがＴｂを経過したか判断する。
【００６２】
ここで、Ｔｂを経過していないとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ９０５から処理を繰り返し、経過しているとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ９０８において、ＣＰＵ３０２は、二次電池２０７からの通電を停止し、商用電源に切り替える。具体的には、Ｓ９０８において、ＣＰＵ３０２は、給電切り替え制御信号２１３を変化させることで給電スイッチ２０９を商用電源からの給電に切り替える。これにより、二次電池２０７からの給電は停止する。さらに、商用電源からの給電期間Ｔｃを測定するためのタイマをクリアする。
【００６３】
そして、Ｓ９０９において、ＣＰＵ３０２は、省エネモードからの復帰要因を検知しているかどうかを判断する。ここで、省エネモードからの復帰要因を検知しているとＣＰＵ３０２が判断した場合は、Ｓ９１１で、省エネモードを終了し、検知しないとＣＰＵ３０２が判断した場合は、Ｓ９１０へ進む。そして、Ｓ９１０において、ＣＰＵ３０２は、タイマがＴｃを経過したかを判断する。ここで、Ｔｃを経過していないとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ９０９から処理を繰り返し、Ｔｃを検知しているとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ９０４からＳ９１０までの処理を繰り返す。以上が省エネモード移行から終了までの処理の説明である。
【００６４】
以上説明したように、第３実施形態においては切り替え周期Ｔｄで二次電池２０７からの給電と商用電源からの給電を切り替え、二次電池２０７からの連続給電をすることによる温度上昇を回避しつつ、平均消費電力量を目標値のＷｔ以下に抑えることが可能となった。
【００６５】
〔第４実施形態〕
本実施形態では、商用電源以外の給電によって二次電池２０７を充電する例について説明する。ここでは、商用電源以外からの給電源として、自然エネルギーである太陽光によって発電可能な太陽光発電を使用する。
【００６６】
第１実施形態では二次電池２０７からの給電後、商用電源から給電し、省エネモードを終了していた。本実施形態では、太陽光発電における発電により二次電池２０７を充電することができ、商用電源からの給電期間が終了した時点で蓄電量が規定値Ｗｈ＿ｍｉｎ以上に増加している可能性がある。したがって、本実施形態では、二次電池２０７からの給電と商用電源からの給電のサイクルが２回以上繰り返すことができるような動作になっている。
【００６７】
図１０は、本実施形態を示す画像形成装置の構成を説明するブロック図である。本例は、図１に示したＭＦＰ１０４の他の内部構成例に対応する。第１実施形態の図２で説明した構成に、さらに太陽光発電１００１を追加した構成である。
太陽光発電１００１は二次電池２０７の入力に接続されており、二次電池２０７を充電することが可能である。太陽光発電１００１における発電量は発電量通信線１００２によって制御部２０２のＣＰＵ３０２でモニタすることができる。
【００６８】
図１１は、図１０に示した商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移状態を示す特性図である。本特性は、省エネモード移行から終了までの商用電源の消費電力量と二次電池の蓄電量の推移を示したものである。なお、本図において、時間ｔ１１０３以降は、画像形成装置の電源給電状態が画像形成可能な通常状態である。
なお、図１１の（ａ）の縦軸は商用電源の消費電力量（Ｗ）を示し、図１１の（ｂ）の縦軸は二次電池の蓄電料（Ｗｈ）を示す。また、図１１の（ａ）、（ｂ）の横軸はそれぞれ時間を示す。
【００６９】
本実施形態と第１実施形態と異なる点は、二次電池２０７は太陽光発電１００１から充電されていることである。これにより、省エネモードに移行した、時間ｔ１１０１の時点から二次電池２０７の蓄電量が規定値Ｗｈ＿ｍｉｎ以下になった、時間ｔ１１０２の時点までの給電期間Ｔｂは、充電がない場合にくらべて長くなっている（図４参照）。
また、時間ｔ１１０２の時点で算出する商用電源からの給電期間Ｔｃにおいても、二次電池２０７の蓄電量は増加している。そのためにＴｃが経過した、時間ｔ１１０３の時点でＷｈ＿ｍｉｎを越えていた場合は、再度、二次電池２０７からの給電に切り替えることができる。
【００７０】
その後、二次電池２０７からの給電期間Ｔｂ'、商用電源からの給電期間Ｔｃ'を経て、時間ｔ１１０５の時点で二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以下であるので省エネモードを終了する。もしこの時点で二次電池２０７の蓄電量がＷｈ＿ｍｉｎ以上であった場合には、再度、二次電池２０７からの給電と商用電源からの給電のサイクルを繰り返す。
【００７１】
図１２は、本実施形態を示す画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。本例は、省エネモード移行から終了までのＣＰＵ３０２の処理の流れに対応する。なお、各ステップは、ＣＰＵ３０２がプログラムメモリ３０５に記憶された制御プログラムを実行することで実現される。なお、Ｓ１２０１からＳ１２０７までの処理は、第１実施形態の図５で説明したフローチャートとＳ５０１からＳ５０７までの処理と同じであるため説明を割愛する。以下、異なる処理について説明する。
【００７２】
Ｓ１２０７において、ＣＰＵ３０２は、タイマの値がＴｃを経過しているかどうかを判断する。ここで、タイマの値がＴｃを経過しているとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ１２１０において、ＣＰＵ３０２が二次電池２０７の蓄電量が規定値Ｗｈ＿mｉｎ以下であるかどうかを判断する。ここで、二次電池２０７の蓄電量が規定値Ｗｈ＿ｍｉｎ以下であるとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ１２０９で、ＣＰＵ３０２は、省エネモードにおける処理を終了する。
【００７３】
一方、Ｓ１２１０で、二次電池２０７の蓄電量が規定値Ｗｈ＿ｍｉｎ以上であるとＣＰＵ３０２が判断した場合、Ｓ１２１１において、ＣＰＵ３０２は、給電切り替え制御信号２１３を変化させることで給電スイッチ２０９を二次電池２０７からの給電に切り替え、Ｓ１２０４からの処理を繰り返す。以上が省エネモード移行から終了までの処理の説明である。
【００７４】
以上説明したように、本実施形態においては、商用電源以外の電源として太陽光発電を利用し、省エネモード期間中に二次電池２０７の充電可能とすることで省エネモードの期間を長めることが可能となった。
以上説明したように本発明によれば、省エネモードにおける平均電力量を目標値以下に抑えつつ、省エネモードの継続期間を長めることが可能となった。
【００７５】
本発明の各工程は、ネットワーク又は各種記憶媒体を介して取得したソフトウエア（プログラム）をパソコン（コンピュータ）等の処理装置（ＣＰＵ、プロセッサ）にて実行することでも実現できる。
【００７６】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
【符号の説明】
【００７７】
１０１    ネットワーク
１０２    ＰＣ
１０３    サーバ
１０４、１０５  ＭＦＰ
１０６    プリンタ
１０７    ＦＡＸ
【図１】
2014136389.tif 000007
【図２】
2014136389.tif 000008
【図３】
2014136389.tif 000009
【図４】
2014136389.tif 000010
【図５】
2014136389.tif 000011
【図６】
2014136389.tif 000012
【図７】
2014136389.tif 000013
【図８】
2014136389.tif 000014
【図９】
2014136389.tif 000015
【図１０】
2014136389.tif 000016
【図１１】
2014136389.tif 000017
【図１２】
2014136389.tif 000018