(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部電源の電力を用いる画像形成動作と、外部電源の電力を用いずに二次電池の電力を用いて画像形成とは異なる所定の動作とを切り替えて実行可能な画像形成装置であって、
外部電源の電力により前記二次電池を充電する充電手段と、
前記充電手段を制御して、前記二次電池が満充電の場合の電圧よりも低く設定されている目標電圧まで充電されると当該充電を停止させる制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記目標電圧の更新指示を受け付けると、前記二次電池を前記目標電圧ではなく満充電させて、その満充電の実行の際、満充電容量に相当する第１電圧を測定し、測定した第１電圧よりも所定割合だけ小さい第２電圧を求める算出手段と、
前記目標電圧を、前記算出された第２電圧に更新する更新手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記更新前の目標電圧と前記求められた第２電圧との差分が所定範囲内であれば、前記更新を禁止する禁止手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記二次電池の交換が推定される所定の条件が満たされたときに、前記更新指示を発行する更新指示手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記所定の条件は、
前記二次電池の交換を示す情報の入力を受け付けたこと、自装置への外部電源からの電力供給が切断後、再度、投入されたこと、前記二次電池の累積使用時間が所定時間に達したこと、および前記二次電池の充放電の累積回数を示すサイクル回数が所定回数に達したことの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記二次電池の温度を検出する検出手段と、
異なる温度ごとに、当該温度に対応する目標電圧を記憶している記憶手段と、を備え、
前記制御手段は、
充電の際の目標電圧として、前記検出された温度に対応する目標電圧を用い、
前記更新手段は、
前記記憶手段に記憶されている目標電圧のうち、前記第１電圧が測定されたときの検出温度に対応する目標電圧を第１目標電圧、当該検出温度とは異なる温度に対応する目標電圧を第２目標電圧としたとき、
前記第１目標電圧を、前記求めた第２電圧に更新し、
前記第２目標電圧を、前記第１目標電圧との差分に応じて補正した後の電圧に更新することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記二次電池の充放電の累積回数を示すサイクル回数を記憶する第１記憶手段と、
異なるサイクル回数ごとに、サイクル回数に対応する目標電圧を記憶している第２記憶手段と、を備え、
前記制御手段は、
充電の際の目標電圧として、前記サイクル回数に対応する目標電圧を用い、
前記更新手段は、
前記第２記憶手段に記憶されている目標電圧のうち、前記第１電圧が測定されたときのサイクル回数に対応する目標電圧を第１目標電圧、当該サイクル回数とは異なる回数に対応する目標電圧を第２目標電圧としたとき、
前記第１目標電圧を、前記求めた第２電圧に更新し、
前記第２目標電圧を、前記第１目標電圧との差分に応じて補正した後の電圧に更新することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
前記満充電制御の開始前に、前記二次電池を放電させる放電手段と、
前記放電実行中に、当該二次電池の電圧を測定し、前記測定した電圧の低下率が所定値以上の場合には、当該二次電池の電圧が所定の下限電圧まで低下すると当該放電を停止させ、所定値よりも小さい場合には、当該放電を継続せずに停止させる放電制御手段と、
を備え、
前記放電の停止後、前記満充電制御を開始させることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、
前記放電実行中に当該二次電池の負荷を放電時以外のときよりも増やすことにより、前記放電実行中における当該二次電池の電力消費を増大させることを特徴とする請求項７項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
外部電源の電力を用いる画像形成動作と、外部電源の電力を用いずに二次電池の電力を用いて画像形成とは異なる所定の動作とを切り替えて実行可能な画像形成装置における前記二次電池の充電方法であって、
外部電源の電力により前記二次電池を充電する充電手段を制御して、前記二次電池が満充電の場合の電圧よりも低く設定されている目標電圧まで充電されると当該充電を停止させる制御ステップを実行し、
前記制御ステップは、
前記目標電圧の更新指示を受け付けると、前記二次電池を前記目標電圧ではなく満充電させて、その満充電の実行の際、満充電容量に相当する第１電圧を測定し、測定した第１電圧よりも所定割合だけ小さい第２電圧を求める算出ステップと、
前記目標電圧を、前記算出された第２電圧に更新する更新ステップと、
を含むステップを実行することを特徴とする二次電池の充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンターなどの画像形成装置および二次電池の充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンターなどの画像形成装置は、画像形成のジョブ（画像形成動作）を実行する画像形成部（処理部）と、ジョブの実行指示（処理依頼）を受け付ける外部インターフェース（受付部）が設けられており、このような画像形成装置に対して、商用電源などの外部電源から供給される電力と、ニッケル水素電池等の二次電池から供給される電力を併用するシステムとして、待機状態と稼働状態を切り替える構成が提案されている。
【０００３】
ここで、待機状態とは、外部電源の電力を画像形成部と外部インターフェースの両方に供給せず、二次電池の電力を外部インターフェースに供給してジョブの実行指示を受け付ける状態である。一方、稼働状態とは、外部電源の電力を画像形成部に供給して、受け付けたジョブを実行する状態である。
このような構成により、稼働状態でジョブを実行し、ジョブを実行しないときに稼働状態から待機状態に切り替えれば、待機状態のときに商用電源の電力を使用しないことにより節電を図りつつ、外部インターフェースには二次電池からの電力が供給されるので、ジョブの実行指示を受け付けることが可能になる。
【０００４】
待機状態と稼働状態を切り替える構成を採用する場合、稼働状態のときに二次電池を充電しておき、待機状態になると充電後の二次電池を放電させるようにすれば良い。
二次電池の充電方法としては、例えば充電を開始してから、電池電圧がピーク電圧を経てピーク電圧よりもΔＶだけ低下したことを検出すると、満充電が完了したとして充電を停止する方法がある（−ΔＶ制御方式）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１８７８４５号公報
【特許文献２】特開２００７−２５２０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の−ΔＶ制御方式は、充電を行うごとに毎回、二次電池をピーク電圧まで充電するので、充電不足になることを避けられるが、充電に要する時間が長くなると共に二次電池の寿命に不利になる。
この−ΔＶ制御方式とは異なる充電方法として、例えばピーク電圧まで充電するのではなく、満充電容量に相当する電圧よりも所定割合だけ小さい電圧（例えば、ピーク電圧の９０〔％〕の電圧：以下、「終止電圧ＶＨ」という。）まで充電が完了すれば充電を停止する方法がある（終止電圧方式）。
【０００７】
この終止電圧方式をとれば、ピーク電圧まで至らなくても充電を完了できるので、−ΔＶ制御方式よりも二次電池の寿命に有利になると共に、充電に要する時間を短縮できるので、−ΔＶ制御方式の場合に、画像形成装置が稼働状態になっている時間、すなわちジョブの実行時間が短いためにピーク電圧からΔＶまで低下する状態を検出できずに充電が中途半端に終わるといったことも生じ難くなる。
【０００８】
ところが、終止電圧ＶＨは、二次電池の単体ごとにある程度異なることが多く、例えば二次電池の交換前後で同じ電圧値を適用すれば、交換前の二次電池では充電の過不足が生じなかったとしても、交換後の新たな二次電池では充電の過不足が生じるおそれがある。
このような問題は、二次電池の交換の場合に限られず、例えば長期の使用による二次電池の性能劣化のために、終止電圧ＶＨが新品時から時間経過に伴って変化するような場合に同じ電圧値を適用し続けることによっても同様に生じ得る。また、二次電池の電力を外部インターフェースに供給する構成に限られず、待機状態に二次電池の電力を用いて画像形成以外とは異なる所定の動作を行う構成一般に生じる問題である。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、二次電池の長寿命化を図りつつ充電をより適正に実行可能な画像形成装置および二次電池の充電方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、外部電源の電力を用いる画像形成動作と、外部電源の電力を用いずに二次電池の電力を用いて画像形成とは異なる所定の動作とを切り替えて実行可能な画像形成装置であって、外部電源の電力により前記二次電池を充電する充電手段と、前記充電手段を制御して、前記二次電池が満充電の場合の電圧よりも低く設定されている目標電圧まで充電されると当該充電を停止させる制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記目標電圧の更新指示を受け付けると、前記二次電池を前記目標電圧ではなく満充電させて、その満充電の実行の際、満充電容量に相当する第１電圧を測定し、測定した第１電圧よりも所定割合だけ小さい第２電圧を求める算出手段と、前記目標電圧を、前記算出された第２電圧に更新する更新手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、前記制御手段は、前記更新前の目標電圧と前記求められた第２電圧との差分が所定範囲内であれば、前記更新を禁止する禁止手段を備えるとしても良い。
さらに、前記二次電池の交換が推定される所定の条件が満たされたときに、前記更新指示を発行する更新指示手段を備えるとしても良い。
ここで、前記所定の条件は、前記二次電池の交換を示す情報の入力を受け付けたこと、自装置への外部電源からの電力供給が切断後、再度、投入されたこと、前記二次電池の累積使用時間が所定時間に達したこと、および前記二次電池の充放電の累積回数を示すサイクル回数が所定回数に達したことの少なくとも１つを含むとしても良い。
【００１２】
また、前記二次電池の温度を検出する検出手段と、異なる温度ごとに、当該温度に対応する目標電圧を記憶している記憶手段と、を備え、前記制御手段は、充電の際の目標電圧として、前記検出された温度に対応する目標電圧を用い、前記更新手段は、前記記憶手段に記憶されている目標電圧のうち、前記第１電圧が測定されたときの検出温度に対応する目標電圧を第１目標電圧、当該検出温度とは異なる温度に対応する目標電圧を第２目標電圧としたとき、前記第１目標電圧を、前記求めた第２電圧に更新し、前記第２目標電圧を、前記第１目標電圧との差分に応じて補正した後の電圧に更新するとしても良い。
【００１３】
さらに、前記二次電池の充放電の累積回数を示すサイクル回数を記憶する第１記憶手段と、異なるサイクル回数ごとに、サイクル回数に対応する目標電圧を記憶している第２記憶手段と、を備え、前記制御手段は、充電の際の目標電圧として、前記サイクル回数に対応する目標電圧を用い、前記更新手段は、前記第２記憶手段に記憶されている目標電圧のうち、前記第１電圧が測定されたときのサイクル回数に対応する目標電圧を第１目標電圧、当該サイクル回数とは異なる回数に対応する目標電圧を第２目標電圧としたとき、前記第１目標電圧を、前記求めた第２電圧に更新し、前記第２目標電圧を、前記第１目標電圧との差分に応じて補正した後の電圧に更新するとしても良い。
【００１４】
また、前記制御手段は、前記満充電制御の開始前に、前記二次電池を放電させる放電手段と、前記放電実行中に、当該二次電池の電圧を測定し、前記測定した電圧の低下率が所定値以上の場合には、当該二次電池の電圧が所定の下限電圧まで低下すると当該放電を停止させ、所定値よりも小さい場合には、当該放電を継続せずに停止させる放電制御手段と、を備え、前記放電の停止後、前記満充電制御を開始させるとしても良い。
【００１５】
ここで、前記制御手段は、前記放電実行中に当該二次電池の負荷を放電時以外のときよりも増やすことにより、前記放電実行中における当該二次電池の電力消費を増大させるとしても良い。
本発明は、外部電源の電力を用いる画像形成動作と、外部電源の電力を用いずに二次電池の電力を用いて画像形成とは異なる所定の動作とを切り替えて実行可能な画像形成装置における前記二次電池の充電方法であって、外部電源の電力により前記二次電池を充電する充電手段を制御して、前記二次電池が満充電の場合の電圧よりも低く設定されている目標電圧まで充電されると当該充電を停止させる制御ステップを実行し、前記制御ステップは、前記目標電圧の更新指示を受け付けると、前記二次電池を前記目標電圧ではなく満充電させて、その満充電の実行の際、満充電容量に相当する第１電圧を測定し、測定した第１電圧よりも所定割合だけ小さい第２電圧を求める算出ステップと、前記目標電圧を、前記算出された第２電圧に更新する更新ステップと、を含むステップを実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上記のように目標電圧の更新指示があると、二次電池に対する第２電圧を目標電圧として更新することができるので、二次電池の長寿命化を図りつつ、その二次電池に適した充電を実行することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】複合機の全体構成を示すブロック図である。
【図２】複合機の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】−ΔＶ制御方式と終止電圧方式による充電を説明するための図である。
【図４】−ΔＶ制御方式と終止電圧方式による充電を説明するための別の図である。
【図５】ＶＨ補正テーブルの構成例を示す図である。
【図６】電池周辺温度と満充電電圧の関係を例示する図である。
【図７】サイクル回数と満充電電圧の関係を例示する図である。
【図８】二次電池の充放電の制御内容を示すフローチャートである。
【図９】充電処理のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図１０】電池交換有無判断のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図１１】変形例に係る充電処理の一部のみを抜き出して示すフローチャートである。
【図１２】放電処理のサブルーチンの内容を示す図である。
【図１３】メモリー効果の有無による放電特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラー複合機（以下、単に「複合機」という。）を例にして説明する。
〔１〕複合機の全体構成
図１は、複合機１の全体の構成を示す図である。
同図に示すように、複合機１は、スキャナー部２と、プリンター部３と、操作部４などを備え、コピー、スキャン、プリント、ファクシミリ通信などの各種の画像処理ジョブを実行する機能を有する多機能複合機である。
【００１９】
スキャナー部２は、原稿載置台上にセットされた原稿の画像を読み取って、その画像データを得る原稿読取装置である（スキャンジョブ）。
プリンター部３は、スキャナー部２で読み取られた画像データ、ネットワーク（例えばＬＡＮ）を介して外部の端末装置（不図示）から送られて来るプリントジョブの画像データ、または外部のファクシミリ装置（不図示）から送られてくる画像データに基づいて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）色からなるカラーの画像形成を実行する（コピー、プリント、ファクシミリ通信ジョブ）。
【００２０】
プリンター部３は、画像形成部１０と、中間転写部２０と、給送部３０と、定着部４０を備え、また、プリンター部３には、全体制御部５０、充電制御部６０、電源部７０、充電部８０が設けられている。
画像形成部１０は、Ｙ〜Ｋ色のそれぞれに対応する作像部１０Ｙ〜１０Ｋを備えている。作像部１０Ｙは、感光体ドラム１１Ｙと、その周囲に配設された帯電器１２Ｙ、露光部１３Ｙ、現像器１４Ｙ、一次転写ローラー１５Ｙ、感光体ドラム１１Ｙを清掃するためのクリーナなどを備えており、電子写真方式による帯電、露光、現像工程を経て感光体ドラム１１Ｙ上にＹ色のトナー像を作像する。この構成は、他の作像部１０Ｍ〜１０Ｋについて同様であり、対応する色のトナー像が感光体ドラム１１Ｍ〜１１Ｋ上に作像される。
【００２１】
中間転写部２０は、矢印で示す方向に周回走行される中間転写ベルト２１を備える。
給送部３０は、給紙カセットから記録用のシートＳを搬送路３５に１枚ずつ繰り出す。
感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ上に作像されたトナー像は、感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの転写位置において転写ローラー１５Ｙ〜１５Ｋと感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ間に生じる電界による静電力の作用を受けて、周回走行する中間転写ベルト２１上に一次転写される。この際、各色の作像動作は、中間転写ベルト２１上において同じ位置に多重転写されるようにタイミングをずらして実行される。
【００２２】
この作像動作のタイミングに合わせて、給送部３０からは、シートＳが搬送されて来ており、そのシートＳは、中間転写ベルト２１と、これに圧接された二次転写ローラー２２の間に挟まれて搬送され、二次転写ローラー２２に印加された二次転写電圧により生じる電界による静電力の作用を受けて、中間転写ベルト２１上の各色トナー像が一括してシートＳ上に二次転写される。二次転写後のシートＳは、定着部４０に送られる。
【００２３】
定着部４０は、定着ローラーと加圧ローラーを有し、二次転写後のシートＳが定着ローラーと加圧ローラーの圧接により確保される定着ニップを通過する際に、加熱、加圧によりそのシートＳ上の各色トナー像を定着させる。定着後のシートＳは、排出ローラー対３８を介して機外に排出され、収容トレイ３９上に収容される。
操作部４は、スキャナー部２における装置正面側の、ユーザーが操作し易い位置に配置されており、ユーザーからのジョブの実行指示などのキー入力を受け付けて、受け付けた入力情報を全体制御部５０に送る。
【００２４】
また、操作部４には、ユーザーに対する操作ガイドや警告などを表示するための表示部に加えて、後述する待機モード実行時に各部に電力を供給する二次電池９０の交換があったことをユーザー（またはサービスマン）が入力するための電池交換キー４１（図２）が設けられている。なお、二次電池９０は、複合機１の内部に搭載されている。操作部４は、電池交換キーが操作されると、その旨を示す情報を充電制御部６０に送る。
【００２５】
二次電池９０に近接する位置には、二次電池９０の温度を検出するための温度センサー６が配されており、温度センサー６は、その検出結果を充電制御部６０に送る。
さらに、スキャナー部２の装置正面側には、人感センサー５が配置されている。この人感センサー５は、赤外線センサーなどからなり、複合機１の正面側にユーザーが存在することを検知して、その検知結果を充電制御部６０に送る。
【００２６】
なお、上記では、電子写真方式の例を説明したが、画像形成動作を実行する構成であれば、これに限られず、例えばインクジェット方式によるものとすることもできる。
〔２〕制御系の構成
図２は、複合機１の制御系の構成を示すブロック図である。
同図に示すように、全体制御部５０は、スキャナー部２とプリンター部３の動作を統括的に制御して、コピーやスキャンなどの画像処理ジョブを円滑に実行させる。また、操作部４からユーザーによるジョブ実行指示などの入力情報を受け付けて、受け付けた情報に基づく動作を実行する。さらに、外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）５１を介してネットワーク、ここではＬＡＮを介して外部の端末装置やファクシミリ装置などと通信を行い、プリントジョブやファクシミリ通信による画像データに基づくプリント出力を実行する。
【００２７】
また、全体制御部５０は、外部電源（ここでは、商用電源）７９の電力により画像処理ジョブなどの通常動作を実行する通常モードと、外部電源７９の電力を用いずに二次電池９０の電力により節電動作を実行する待機モードを切り替えることが可能になっている。
充電制御部６０は、充電部８０を制御して二次電池９０の充電を実行させるものであり、ＣＰＵ６１と、サイクル回数記憶部６２と、二次電池寿命判定部６３と、ＶＨ補正テーブル６４を備える。充電制御部６０の制御の詳細については、後述する。
【００２８】
二次電池９０は、一対の電極と電解液とによって生じる電気化学反応により電気を生成して放電（供給）する１つ以上のセルを有しており、電極間に電流を供給する充電によって電力を蓄えることができる。二次電池９０としては、例えば、ニッケル水素電池が使用されるが、これ以外の種類のものであっても良い。
充電部８０は、第１充電部８１と第２充電部８２を有し、充電制御部６０の指示により、２つの充電方法、ここでは第１充電部８１による−ΔＶ制御方式と第２充電部８２による終止電圧方式とを切り替えて二次電池９０を充電する。
【００２９】
図３と図４は、−ΔＶ制御方式と終止電圧方式による充電を説明するための図であり、図３は、横軸が二次電池９０の電池容量〔％〕、縦軸が二次電池９０の電圧（電池電圧）〔Ｖ〕を示しており、図４は、横軸が時間、縦軸が電池電圧を示している。
−ΔＶ制御方式は、充電開始から電池電圧が上昇して、満充電に相当するピーク電圧Ｖｍａｘに達してから（図４の時点ｔ２）、−ΔＶ（例えば１０〔ｍＶ〕）だけ低下すると（図４の時点ｔ３）、充電を完了する方式である。この−ΔＶ制御方式は、充電に時間がかかる（例えば、２〜５分以上の場合もある）ことに加えて、電池寿命に不利になるが、ピーク電圧Ｖｍａｘまで充電を行うことから、充電が完了されれば充電不足になるおそれがない。
【００３０】
一方、終止電圧方式は、ピーク電圧Ｖｍａｘまで充電するのではなく、満充電の場合よりも低い電圧であり満充電容量に相当する第１電圧に対して所定割合だけ小さい電圧、ここでは、ピーク電圧Ｖｍａｘに対して９０〔％〕の第２電圧（終止電圧ＶＨ）を目標電圧として、その終止電圧ＶＨまで二次電池９０の電圧が上昇すると（図４の時点ｔ１）、充電を完了する方式である。両図では、終止電圧ＶＨとして、ピーク電圧Ｖｍａｘよりも５０〔ｍＶ〕だけ低い１．５〔Ｖ〕が設定されている例が示されている。
【００３１】
この終止電圧方式は、−ΔＶ制御方式よりも充電に時間がかからず、かつ電池寿命に有利であるが、終止電圧ＶＨの設定が低すぎると充電不足になったり、逆に高すぎると過充電になったりするので、搭載されている二次電池９０に対して適正な終止電圧ＶＨを設定する必要が生じる。
特に、二次電池９０が新たなものに交換された場合に、交換前の二次電池９０に対する終止電圧ＶＨを、そのまま交換後の二次電池９０に対して適用すれば、上記のように終止電圧ＶＨが二次電池９０の単体ごとにある程度、異なるため、充電の過不足が交換前には生じていなくても、交換後に生じるおそれがあり、望ましくない。
【００３２】
そこで、本実施の形態では、（ａ）二次電池９０が交換されたと推定される所定の条件が満たされると、−ΔＶ制御方式を用いて、二次電池９０を満充電して、その満充電の際に検出されたピーク電圧Ｖｍａｘに対する所定の割合（９０〔%〕）の電圧を、その二次電池９０に対する適正な終止電圧（目標電圧）ＶＨとして算出して記憶しておき、（ｂ）これ以降に二次電池９０を充電する際には、終止電圧方式を用いて、記憶されている終止電圧ＶＨまで充電する構成をとっている。
【００３３】
これにより、二次電池９０が新たなものに交換された場合でも、交換後の二次電池９０に対して適正な終止電圧ＶＨを設定することができるようになり、交換前の二次電池９０に対する終止電圧ＶＨをそのまま用いる構成に比べて、二次電池９０の充電の過不足を抑制して、安定した充電を行うことができるようになる。なお、上記の所定の割合は、９０〔％〕に限られず、装置構成に適した電圧に相当する割合が実験などにより設定される。
【００３４】
この充電方法の切り替えは、充電制御部６０により実行されるが、詳細については、後述する。
図２に戻って、電源部７０は、外部電源７９の電力を電源スイッチ７１とラッチリレー７２を介して受けて、受けた電力（外部電力）を全体制御部５０と充電制御部６０と充電部８０に対して必要な電力に変換して出力する。
【００３５】
電源スイッチ７１は、ユーザーにより操作されるスイッチであり、電源スイッチ７１がオンされると、外部電源７９の電力が複合機１に供給され、オフされると外部電源７９の電力の供給が遮断される。
ラッチリレー７２は、電源スイッチ７１と電源部７０間の回路を接続と遮断を切り替えるラッチ型のリレースイッチであり、充電制御部６０のＣＰＵ６１からのオン指示（パルス信号）を一度受け付けると、そのオン指示が継続されなくても、次にオフ指示を受け付けるまでの間、当該回路を接続状態に維持し、オフ指示（パルス信号）を受け付けると、そのオフ指示が継続されなくても、次にオン指示を受け付けるまでの間、遮断状態を維持する。
【００３６】
二次電池９０の出力側には、ラッチリレー７２と同じラッチ型のラッチリレー７３が配置されており、ラッチリレー７３は、充電制御部６０のＣＰＵ６１からのオン指示を受け付けると、次にオフ指示を受け付けるまでの間、二次電池９０の出力電力がＣＰＵ６１、外部インターフェース５１、操作部４、人感センサー５に流れる回路を接続状態に維持し、オフ指示を受け付けると、次にオン指示を受け付けるまでの間、遮断状態を維持する。
【００３７】
このような構成において、電源スイッチ７１がオンの状態で、通常モードでは、ラッチリレー７２がオンされることにより、外部電源７９の電力がラッチリレー７２を介して電源部７０に供給され、電源部７０からの出力電力が全体制御部５０、充電制御部６０、充電部８０に加えて、スキャナー部２、プリンター部３、操作部４、外部インターフェース５１、人感センサー５、温度センサー６などの各部に供給される。充電部８０の電力供給により、二次電池９０の充電が実行可能な状態になる。
【００３８】
また、ラッチリレー７３のオフにより、二次電池９０の電力がラッチリレー７３を介してＣＰＵ６１や外部インターフェース５１などに供給されることがない（放電停止）。
一方、待機モードでは、ラッチリレー７２がオフに切り替わることにより、外部電源７９からの電力が電源部７０に供給されなくなり、電源部７０から各部への電力供給が遮断される。また、ラッチリレー７３のオンにより、二次電池９０に蓄積されている電力がラッチリレー７３を介して充電制御部６０のＣＰＵ６１、外部インターフェース５１、操作部４、人感センサー５にのみ供給される（放電）。
【００３９】
これにより、待機モードでは、充電制御部６０のＣＰＵ６１、外部インターフェース５１、操作部４、人感センサー５だけが動作することになり、節電状態に遷移する。節電状態では、ラッチリレー７２がオフするので、電源部７０への外部電源７９の電力供給が遮断され、ジョブを実行していなくても電源部７０に設けられているトランスなどの部材への通電により電力が消費されるといったことがなくなり、外部電源７９の電力消費が０になる。この節電状態でも二次電池９０の電力により外部インターフェース５１、操作部４などの動作が可能であるので、外部からのプリントジョブやコピージョブなどを受け付けることができる。
【００４０】
通常モードから待機モードへの切り替えは、全体制御部５０が画像処理ジョブの終了を契機に充電制御部６０のＣＰＵ６１に対して切り替え指示Ｐａを発することにより行われる。ＣＰＵ６１は、切り替え指示Ｐａを受け付けると、ラッチリレー７２をオンからオフに切り替え、ラッチリレー７３をオフからオンに切り替える。
一方、待機モードから通常モードへの切り替えは、次のようにして行われる。すなわち、待機モードにおいて動作しているＣＰＵ６１が、外部インターフェース５１からのジョブ受信の受け付けを示す信号Ｐｂ、操作部４からのキー入力情報Ｐｃ、人感センサー５からの検知信号Ｐｄのいずれかを受信すると、待機モードの解除指示として、ラッチリレー７２をオフからオンに切り替え、ラッチリレー７３をオンからオフに切り替える。これにより、商用電源７９からの外部電力が電源部７０に供給され、電源部７０から各部への電力供給が再開されて、ユーザーの指示に基づくジョブが実行可能な状態に遷移すると共に、二次電池９０の放電が停止される。
【００４１】
なお、外部インターフェース５１としては、無線または有線によるものとすることができ、低消費電力による方式を用いることが好ましい。低消費電力の無線技術としては、赤外線通信、可視光通信、人体通信等があり、また無線規格としては、ＺｉｇＢｅｅ、Ｚ−Ｗａｖｅ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｌｏｗ等がある。
〔３〕充電制御部６０の制御の詳細
充電制御部６０のＣＰＵ６１は、上記のように通常モードと待機モードの切り替えのためにラッチリレー７２と７３をオンオフ制御すると共に、二次電池９０の電圧を常時、監視しながら、充電部８０に対して二次電池９０の充電制御を実行する。
【００４２】
二次電池９０の充電は、通常モードで実行され、−ΔＶ制御方式ではピーク電圧Ｖｍａｘを経て−ΔＶの低下時に充電を停止し、終止電圧方式では終止電圧ＶＨ（目標値）に達すると充電を停止する。なお、終止電圧方式では、通常モードが実行されるごとに、電池電圧が目標値を下回っていれば再度、充電を開始する動作を行う。
また、充電途中でジョブ終了により通常モードから待機モードに移行する場合には、電池電圧が目標電圧に達していなくても二次電池９０に対する充電が終了される。
【００４３】
ＣＰＵ６１は、二次電池９０の充電が１回行われる毎にその回数を累積した累積回数を示すサイクル回数をサイクル回数記憶部６２に書き込む。サイクル回数は、充放電の繰り返し回数に相当し、サイクル回数記憶部６２を参照すれば、現に搭載されている二次電池９０の、現時点までの充放電の繰り返し回数を把握することができる。
サイクル回数が多くなれば、それだけ二次電池９０の充放電による劣化が進むことを意味するので、サイクル回数は、二次電池９０の寿命を指標するものといえる。また、ＣＰＵ６１は、温度センサー６による温度検出結果を二次電池９０の電池温度として受け付けて、二次電池９０の温度を把握することができる。
【００４４】
二次電池寿命判定部６３は、サイクル回数記憶部６２に記憶されているサイクル回数が所定回数を超えていると、現に搭載されている二次電池９０が寿命に達していることを判定し、寿命に達していることを判定すると、二次電池９０の交換が必要である旨の警告メッセージを操作部４の表示部に表示させて、ユーザーに通知する。
ユーザーは、その警告メッセージを見ることにより、二次電池９０が交換時期に達していることを知ることができ、二次電池９０を新規のものに交換する作業を行うことができる。ユーザーなどによる二次電池９０の交換作業は、通常、電源スイッチ７１をオフした状態で行われ、交換が終了すると、電源スイッチ７１をオンした後、ユーザーなどが操作部４の電池交換キー４１を入力操作することにより、電池交換があったことを判断することができるようになっている。なお、上記の所定回数は、二次電池９０の交換時期に相当する回数が予め決められて、その情報が不図示のＲＯＭなどに書き込まれる。
【００４５】
ＶＨ補正テーブル６４は、終止電圧方式で二次電池９０を充電する際に用いられる目標電圧としての終止電圧ＶＨを記憶しているテーブルである。
図５は、ＶＨ補正テーブル６４の構成例を示す図であり、図５（ａ）は、ある二次電池Ａに対するテーブルの例を示しており、図５（ｂ）は、別の二次電池Ｂに対するテーブルの例を示している。
【００４６】
ＶＨ補正テーブル６４は、電池温度とサイクル回数と終止電圧ＶＨとが対応付けられた情報を格納するものであり、例えば図５（ａ）を見ると二次電池Ａについては電池温度が２０〔℃〕かつサイクル回数が０回のときには、終止電圧ＶＨとして１．４５〔Ｖ〕が適していることを示している。
図５（ａ）の例では、サイクル回数が０回でも電池温度が０〔℃〕では、終止電圧ＶＨが１．６〔Ｖ〕になっており、サイクル回数が１２００回になると、電池温度が０〔℃〕でも終止電圧ＶＨが１．６５〔Ｖ〕になっており、電池温度とサイクル回数によって、二次電池Ａに適した終止電圧ＶＨの値が異なっている。
【００４７】
これは、次の理由による。すなわち、図６に示す電池周辺温度と満充電電圧の関係および図７に示すサイクル回数と満充電電圧の関係から、周辺温度が異なれば同じサイクル回数でも満充電電圧が異なり、同様にサイクル回数が異なれば周辺温度が同じでも満充電電圧が異なる特性を有することが判る。
満充電電圧が周辺温度とサイクル回数により異なるということは、終止電圧ＶＨも周辺温度とサイクル回数により異なることになるはずなので、その周辺温度とサイクル回数の異なる分に応じた補正値を適用することにより、周辺温度が異なり、またサイクル回数が増えても、その周辺温度とサイクル回数に適した終止電圧ＶＨを規定することができるようになるからである。
【００４８】
図５（ａ）に示す二次電池Ａに対するＶＨ補正テーブルは、複合機１の製造時に書き込まれたものであり、書き込まれている終止電圧ＶＨの値は、予め実験などにより二次電池Ａに適した終止電圧ＶＨとして求められた値である。なお、同図では、サイクル回数が０回で電池温度が１０〔℃〕や３０〔℃〕などのように数値が記載されていない箇所があるが、これは省略しているからであり、実際には、全ての箇所について温度と回数に対応する終止電圧ＶＨの値が書き込まれている。なお、図５では、１０〔℃〕単位の温度と２００回単位のサイクル回数に対する終止電圧だけが書き込まれた例を示しているが、これに限られず、例えば温度が１〔℃〕や５〔℃〕単位など、サイクル回数が１０回単位などであっても良い。また、温度範囲とサイクル回数の範囲も同図の範囲に限られない。
【００４９】
図５（ａ）に示すように複合機１の製造時に書き込まれた二次電池Ａに対するＶＨ補正テーブルは、二次電池Ａを使用している限り、二次電池Ａに適したものということになる。ところが、寿命など何らかの要因により二次電池Ａを二次電池Ｂに交換した場合には、交換後の二次電池Ｂに対して、そのまま二次電池Ａに対するＶＨ補正テーブルを適用すると、上記のように二次電池単体で満充電電圧などの電池特性が異なることから、充電の過不足が生じるおそれがあり、これを防止するには、ＶＨ補正テーブル６４を二次電池Ｂに対するものに書き換える（更新する）必要が生じる。
【００５０】
本実施の形態では、二次電池単体で電池特性の相違はある程度あるが、電池温度やサイクル回数に対する終止電圧ＶＨの大小の比率については二次電池が異なってもほとんど変わらないという特性に基づき、二次電池Ａと同じ比率を二次電池Ｂに適用して、二次電池Ｂに適した終止電圧ＶＨの値を算出する方法をとっている。
具体的には、図５（ａ）の二次電池Ａに対してサイクル回数が０回かつ電池温度が２０〔℃〕のときの終止電圧ＶＨ＝１．４５〔Ｖ〕を基準（第１目標電圧）とすると、これ以外の第２目標電圧、例えば０〔℃〕のときの１．６〔Ｖ〕は、１．１０３倍になり、５０〔℃〕のときの１．４〔Ｖ〕は、０．９６５倍になる。同様に、サイクル回数が１２００回かつ電池温度が２０〔℃〕のときの１．５〔Ｖ〕は、１．０３４倍になる。この二次電池Ａの倍率（第１目標電圧に対する第２目標電圧の比率）が補正係数になり、その補正係数を二次電池Ｂにも適用しようとするものである。
【００５１】
すなわち、交換後の二次電池Ｂに対して−ΔＶ制御方式により充電を行い、その充電の際に検出されたピーク電圧Ｖｍａｘに対する所定の割合（９０〔%〕）の電圧を、その時点での電池温度とサイクル回数に対する二次電池Ｂの適正な終止電圧ＶＨとして算出して、二次電池Ｂに対する補正テーブルに書き込む。
例えば、その時点での電池温度が２０〔℃〕、サイクル回数が０回（交換直後のため）とすれば、図５（ｂ）において電池温度が２０〔℃〕、サイクル回数が０回に対応する値Ｘが、算出された終止電圧ＶＨとして書き込まれることになる。
【００５２】
電池温度が２０〔℃〕に対する終止電圧ＶＨ＝Ｘが決まると、上記の倍率（補正係数）を用いて、０〔℃〕におけるＸａを、（Ｘ×１．１０３）により算出することができ、同様に５０〔℃〕におけるＸｂを、（Ｘ×０．９６５）により算出することができる。
また、サイクル回数が１２００回かつ電池温度が２０〔℃〕でのＸｃを、（Ｘ×１．０３４）により算出することができる。他の電池温度とサイクル回数についても同様に、二次電池Ａの倍率を用いて算出することができ、それぞれの算出値を書き込むことにより、二次電池Ｂに対するＶＨ補正テーブルに更新することができる。
【００５３】
なお、二次電池Ｂの交換時の温度が２０〔℃〕とは異なる温度Ｔの場合には、二次電池Ａに対する補正テーブルにおいて、その温度Ｔに対する終止電圧ＶＨを基準の第１目標電圧、他の温度や回数に対する終止電圧ＶＨを第２目標電圧として、その第１目標電圧に対する第２目標電圧の比率を交換後の二次電池Ｂに対する補正テーブルに適用すれば良い。
補正方法としては、倍率を乗算する方法に限られず、検出温度以外の温度に対する電圧を、基準の電圧に対する差分に応じて温度ごとにその温度に適した終止電圧に補正することができれば良い。例えば、その差分を加減算等する方法を用いることもできる。
【００５４】
二次電池Ｂに対するものとして更新されたＶＨ補正テーブル６４は、二次電池Ｂに対して終止電圧方式による充電を実行する際に用いられ、１回の充電ごとに、その充電開始時における電池温度とサイクル回数に対応する終止電圧ＶＨが充電の目標値として読み出され、読み出された終止電圧ＶＨを目標に充電が実行される。
〔４〕制御フローの説明
図８は、二次電池９０の充放電の制御内容を示すフローチャートであり、不図示のメインルーチンによりコールされる毎に繰り返し実行される。
【００５５】
同図に示すように、ジョブ実行要求があるか否かを判断する（ステップＳ１）。このジョブ実行要求があったことの判断は、通常モードでは、全体制御部５０が操作部４や外部インターフェース５１を介してユーザーによるジョブ実行要求（コピースタートキーの押下など）を受け付けたことにより行われ、待機モードでは、充電制御部６０が操作部４や外部インターフェース５１を介してジョブ実行要求を受け付けたことにより行われる。
【００５６】
ジョブ実行要求があったことを判断すると（ステップＳ１で「ＹＥＳ」）、通常モードに移行する（ステップＳ２）。この通常モードへの移行には、待機モードであれば通常モードに切り替え、通常モードであればそのまま通常モードを継続することが含まれる。このことは、後述のステップＳ６において同じである。
通常モードに移行すると、要求されたジョブを実行して（ステップＳ３）、充電処理（ステップＳ４）に移る。この充電処理の詳細については、後述する。充電処理（ステップＳ４）の後、メインルーチンにリターンする。
【００５７】
一方、ジョブ実行要求がなく（ステップＳ１で「ＮＯ」）、ユーザーによる操作部４のキー入力があったことを判断すると（ステップＳ５で「ＹＥＳ」）、通常モードに移行し（ステップＳ６）、充電処理の後（ステップＳ４）、リターンする。
また、操作部４のキー入力がなく（ステップＳ５で「ＮＯ」）、外部インターフェース５１がジョブ実行指示を受け付けた場合（ステップＳ７で「ＹＥＳ」）や人感センサー５によりユーザーが検知された場合（ステップＳ８で「ＹＥＳ」）も同様に、通常モードに移行し（ステップＳ６）、充電処理の後（ステップＳ４）、リターンする。
【００５８】
通常モードに移行した後、ルーチンが一巡して、再度、ステップＳ１に戻ったときに、ジョブ実行要求があったことを判断すると（ステップＳ１で「ＹＥＳ」）、通常モードにおいて（ステップＳ２）、その要求されたジョブを実行する処理を行う（ステップ３）。
ジョブ実行要求もなく（ステップＳ１で「ＮＯ」）、操作部４のキー入力もなく（ステップＳ５で「ＮＯ」）、外部インターフェース５１によるジョブ実行指示の受け付けもなく（ステップＳ７で「ＮＯ」）、人感センサー５によるユーザー検知もない場合（ステップＳ８で「ＮＯ」）、待機モードに移行して（ステップＳ９）、放電処理を実行して（ステップＳ１０）、リターンする。
【００５９】
ここで、ステップＳ９の待機モードへの移行には、通常モードであれば待機モードに切り替え、待機モードであればそのまま待機モードを継続することが含まれる。通常モードから待機モードへの切り替えは、上記のように全体制御部５０が充電制御部６０に対して切替指示Ｐａを行うことにより行われる。
ステップＳ１０の放電処理は、待機モードにおいてラッチリレー７３がオンされることにより、二次電池９０の電力がＣＰＵ６１、外部インターフェース５１、操作部４、人感センサー５にそれぞれ供給されることを意味する。
【００６０】
図９は、充電処理のサブルーチンの内容を示すフローチャートであり、主に充電制御部６０により通常モードのときに実行される。
同図に示すように、電池交換キー４１が押下されたか否かを判断する（ステップＳ２１）。この判断は、充電制御部６０が操作部４からの電池交換キー４１の押下を示す入力情報を受け付けたかにより行われる。
【００６１】
電池交換キー４１は、ユーザーが二次電池９０の交換の有無を入力するためのキーであるので、電池交換キー４１の押下の有無は、実際に交換があったか否かを判断する電池交換有無判断（後述：ステップＳ２７）を行う契機の一つになる。
電池交換キー４１が押下されていないことを判断すると（ステップＳ２１で「ＮＯ」）、次に電源スイッチ７１がオフ、オン（断続）されたか否かを判断する（ステップＳ２２）。電源スイッチ７１がオフ、オンされたことの判断は、充電制御部６０が電源部７０（すなわち、外部電源７９）からの電力供給が切断された後、再度、投入されたことを検出することにより行われる。電源スイッチ７１のオフ、オンの判断を行うのは、ユーザーが電池交換キー４１の押下を忘れた場合でも、電池交換有無判断（ステップＳ２７）を行うことができるようにするためである。
【００６２】
すなわち、ユーザーによる電源スイッチ７１のオフ、オンは、二次電池９０の交換作業以外のときにも実行される可能性はあるが、通常、何の問題もないのに実行されるものではない。つまり、電源スイッチ７１のオフ、オンがあったということは、二次電池９０の交換作業を含む何らかの問題があったものとすることができ、二次電池９０の交換がなされた蓋然性が少なからず存在するので、その蓋然性の存在を考慮したものである。
【００６３】
電源スイッチ７１のオフ、オンがないことを判断すると（ステップＳ２２で「ＮＯ」）、終止電圧充電制御を開始して（ステップＳ２３）、リターンする。
終止電圧充電制御の開始は、充電制御部６０が充電部８０の第２充電部８２に対して終止電圧方式による充電を指示することにより行われる。この指示には、その時点での電池温度とサイクル回数に対応する終止電圧ＶＨがＶＨ補正テーブル６４から読み出されて、その読み出された終止電圧ＶＨを充電の目標値とする指示も含まれる。なお、終止電圧充電制御は、通常モード中に実行され、充電中にジョブ終了により待機モードへの移行が判断されると、終止電圧充電制御が停止されて、通常モードから待機モードに遷移する。
【００６４】
一方、電池交換キー４１の押下を判断（ステップＳ２１で「ＹＥＳ」）、または電源スイッチ７１のオフオンを判断すると（ステップＳ２２で「ＹＥＳ」）、−ΔＶ充電制御を実行する（ステップＳ２４）。−ΔＶ充電制御の実行は、充電制御部６０が充電部８０に対して第１充電部８１による充電を指示することにより行われる。なお、−ΔＶ充電制御処理（ステップＳ２４）が開始されると、後述のステップＳ３０の処理が終了するまでの間に、ジョブ終了などにより途中で待機モードへの移行が判断されても待機モードには遷移せずに当該各処理が継続され、ステップＳ３０の終了後に待機モードに遷移される。
【００６５】
そして、−ΔＶ充電制御の実行中に、二次電池９０の電池電圧を測定すると共に（ステップＳ２５）、電池温度を温度センサー６の検知信号に基づき検出して（ステップＳ２６）、電池交換有無判断を行う（ステップＳ２７）。
図１０は、電池交換有無判断のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
同図に示すように、まず測定電圧に基づき充電終止電圧Ｖｐを算出する（ステップＳ４１）。この算出は、電圧測定によりピーク電圧Ｖｍａｘ（第１電圧）を検出すると、これに対する所定の割合（９０〔%〕）の電圧（第２電圧）を充電終止電圧Ｖｐとして算出することにより行われる。
【００６６】
そして、ＶＨ補正テーブル６４を参照し、検出された電池温度と、現在のサイクル回数に対応する終止電圧ＶＨを読み出す（ステップＳ４２）。現在のサイクル回数は、サイクル回数記憶部６２に記憶されているサイクル回数を読み出すことにより取得される。
例えば、検出された電池温度が２０〔℃〕、サイクル回数が１２００回であれば、図５（ａ）の例では、読み出された終止電圧ＶＨの値は、１．５〔Ｖ〕になる。
【００６７】
仮に、二次電池９０が交換されていなければ、読み出された電圧ＶＨと、算出された電圧Ｖｐとの差分Ｖｑは、所定範囲内（誤差程度）に収まるはずであり、二次電池９０が別のものに交換されていれば、電池単体でのピーク電圧の違いから、差分Ｖｑが所定範囲を超えたものになるはずである。
従って、電池交換とみなせる電圧の差分Ｖｑの所定範囲を予め実験などから決めておけば、電池交換有無判断処理を実行するごとに、算出された差分Ｖｑが所定範囲内か否かを判断することにより、電池交換の有無を判断することができるようになる。
【００６８】
電圧ＶｐとＶＨの差分Ｖｑ（絶対値）が所定範囲内であることを判断すると（ステップＳ４３で「ＹＥＳ」）、交換フラグをオフに設定して（ステップＳ４４）、リターンする。このオフの設定は、二次電池９０の未交換が判断されたことを示す。
一方、差分Ｖｑが所定範囲内ではないことを判断すると（ステップＳ４３で「ＮＯ」）、交換フラグをオンに設定して（ステップＳ４５）、リターンする。このオンの設定は、二次電池９０の交換が判断されたことを示す。
【００６９】
図９に戻って、ステップＳ２８では、二次電池９０が交換されたか否かを判断する。この判断は、交換フラグがオンかオフかにより行われ、オンであれば交換、オフであれば交換されていないとされる。
二次電池９０の交換がなされていないことを判断すると（ステップＳ２８で「ＮＯ」）、ステップＳ２３に移る。上記のように、電源スイッチ７１のオフオンにより二次電池９０の交換の蓋然性がある場合にも、電池交換有無判断（ステップＳ２７）を行っており、実際には交換がされていない場合もあり得るからである。
【００７０】
二次電池９０が交換されていないのであれば、ＶＨ補正テーブル６４（終止電圧ＶＨ）の更新を禁止して、現に存在するＶＨ補正テーブル６４を用いて、終止電圧充電制御が実行される（ステップＳ２３）。
一方、二次電池９０が交換されたことを判断すると（ステップＳ２８で「ＹＥＳ」）、交換後の二次電池９０に対すべく、現に存在するＶＨ補正テーブル６４を更新する（ステップＳ２９）。補正テーブルの更新は、現に用いられている終止電圧（目標電圧）ＶＨを、算出された終止電圧Ｖｐ（第２電圧）に更新する処理であり、具体的には交換前の二次電池９０に対するＶＨ補正テーブル（図５（ａ））における電池温度とサイクル回数ごとの終止電圧ＶＨの倍率を、交換後の二次電池９０に対するＶＨ補正テーブル（図５（ｂ））に適用して、交換後の二次電池９０に対して算出された終止電圧Ｖｐと、この電圧Ｖｐを電池温度とサイクル回数に対する電圧に補正して、それぞれの電圧値を書き込むことにより行われる。
【００７１】
なお、ＶＨ補正テーブルは、二次電池９０ごとに専用のものを別々に生成するとしても良いし、１つのテーブルを設けておき、二次電池が交換されるごとに、その１つのテーブルに書き込まれている値を書き換える方法をとるとしても良い。
ＶＨ補正テーブル６４の更新が終了すると、サイクル回数記憶部６２に記憶されているサイクル回数を０にリセットして（ステップＳ３０）、リターンする。二次電池９０の交換によりＶＨ補正テーブル６４が更新されたので、これ以降のサイクル回数が、交換後の二次電池９０に対するサイクル回数として計算されるようにするためである。
【００７２】
このＶＨ補正テーブル６４の更新以降、次に二次電池９０の交換判断によるＶＨ補正テーブル６４の更新が行われるまでの間、二次電池９０の充電が行われる際には、終止電圧充電制御が実行されることになる。
このように二次電池９０の充電を原則、終止電圧充電制御を用いて実行し、二次電池９０の交換が判断されると、−ΔＶ充電制御を実行してその充電の際に測定されたピーク電圧から終止電圧ＶＨを算出して、算出された終止電圧ＶＨを新たな目標電圧として更新する構成をとったので、交換後の二次電池９０に適した終止電圧ＶＨに基づく充電を実行することができるようになり、二次電池９０の長寿命化を図りつつ充電をより適正に実行することができる。
【００７３】
なお、上記では、電池交換キー４１の押下と、電源スイッチ７１がオフ、オン（自装置への外部電源７９の電力の切断と投入）されたときに、これを更新指示が発行されたとして受け付けて電池交換有無判断を行うとしたが、これに限られない。二次電池９０の交換が推定される所定の条件であれば良い。
例えば、所定の条件を、二次電池９０の累積使用時間が所定時間に達したとき、サイクル回数が所定回数に達したときなどとすることもできる。
【００７４】
二次電池９０の交換が必要な時期を累積使用時間やサイクル回数で規定して、累積使用時間が所定時間に達したとき、またはサイクル回数が所定回数に達したときに、交換が必要な旨をユーザーに通知する構成をとる場合、その通知を契機にユーザーが二次電池９０を新たなものに交換する作業を行っていることがあり得るからである。また、所定の条件を上記のいずれか１つまたは複数の組み合わせ、すなわち少なくとも１つが満たされたときを含むとしても良い。
【００７５】
また、上記では、通常モードをジョブの受付からジョブの終了までの間の時間としたが、これに限られず、例えばジョブの受付からジョブの終了後、所定時間を経過すると待機状態に移行する構成をとることもできる。このようにすれば、ジョブ終了から所定時間の経過までの間、スキャナー部２やプリンター部３などの各部に電力が供給されている状態で、次のジョブを受け付けて、そのジョブの実行を直ぐに開始することができる。
【００７６】
待機状態では、プリンター部３などのほとんどの部分に電力が供給されていないため、待機状態のときにジョブの実行指示を受け付けると、その受け付けから、プリンター部３などの各部への電力供給が再開され、定着部４０のウォームアップなどを経てジョブ実行可能な状態に至る。このため、ジョブの受付からそのジョブが実行されるまで、ある程度の時間がかかり、そのジョブを発行したユーザーの待ち時間が長くなってしまう。
【００７７】
これに対し、ジョブ終了から所定時間、プリンター部３などへの電力供給を継続（通常モードを継続）する構成をとれば、ウォームアップなどによるユーザーの待ち時間をなくして、ユーザーの利便性を向上することができる。
なお、ジョブ終了から所定時間、通常モードを継続すれば、ジョブ終了直後に待機状態に移行する構成に比べて、スキャナー部２やプリンター部３への電力供給による電力消費が多くなって節電効果が低減することになる。このため、ユーザーの利便性と節電効果を比較考慮して、所定時間を設けるか否か、および所定時間を設ける場合には適した時間が決定される。
【００７８】
本発明は、画像形成装置に限られず、二次電池の充電方法であるとしてもよい。また、その方法をコンピュータが実行するプログラムであるとしてもよい。本発明に係るプログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＰＤなどの光記録媒体、フラッシュメモリ系記録媒体等、コンピュータ読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態でインターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。
【００７９】
＜変形例＞
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施の形態では、交換後の二次電池が新品である場合を想定したが、例えば新品ではない二次電池に交換された場合にも、ＶＨ補正テーブル６４の更新を行う構成をとることができる。
【００８０】
図１１は、本変形例に係る充電処理の一部のみを抜き出して示すフローチャートであり、説明に不要な部分については省略されている。
図１１に示すように、−ΔＶ充電制御（ステップＳ２４）の直前に放電処理（ステップＳ５０）を行っており、この放電処理を行う点が図９に示す充電処理と異なっている。
図１２は、放電処理のサブルーチンの内容を示す図であり、放電処理は、充電制御部６０により実行される。
【００８１】
同図に示すように、二次電池９０の放電を行う（ステップＳ５１）。二次電池９０の放電は、ここでは強制的に待機モードに移行することにより行われる。この放電を行うのは、交換後の二次電池９０が、いわゆるメモリー効果が生じているものであるか否を判断するためである。
ここで、メモリー効果とは、二次電池の残容量が多い状態で継ぎ足し充電を繰り返すと、十分に放電していないのに放電電圧が顕著に低下して、見た目上の電池容量が劣化する現象のことである。
【００８２】
図１３は、ある二次電池に対するメモリー効果の有無による放電特性を示す図であり、サイクル回数が０回（新品に相当）の場合と４００回の場合とで電池電圧が時間経過に連れて低下していく様子が示されている。
サイクル回数が０回の場合には、電池電圧が放電開始から２０分を経過した以降に比較的なだらかに低下しているが、４００回の場合には、４０分を経過した以降に急に低下しており、この電圧低下がメモリー効果に起因するものになる。
【００８３】
メモリー効果の発生の有無により二次電池９０の放電時における電池電圧の低下の仕方が異なることから、メモリー効果の発生の有無は、放電時における電池電圧を測定して、測定した電池電圧の低下の推移をモニターすることにより判断することができる。
メモリー効果は、十分な放電（リフレッシュ）により概ね回復することから、メモリー効果の発生が判断された場合には、リフレッシュによるメモリー効果の解消後にＶＨ補正テーブル６４の更新が実行される。
【００８４】
図１２に戻って、ステップＳ５２では、二次電池９０の放電開始から電池電圧を所定時間に亘って測定する。この所定時間は、例えば図１３を参照して、メモリー効果が発生している場合に電池電圧が急に低下し始める時間を含む５５分とすることができる。なお、所定時間はこれに限られず、予め実験などにより適した時間を決定することができる。
電池電圧の測定中に電圧低下の傾きが所定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ５３）。電圧低下の傾きとは、単位時間当たりの電圧の低下率を意味する。例えば、図１３に示す電池特性の場合、４０分〜５５分までの１５分間を見ると、メモリー効果がない場合には電圧降下が０であり、メモリー効果がある場合には電圧降下が０．０４３〔Ｖ〕になっているので、０＜Ｖｄ＜０．０４３〔Ｖ〕の条件を満たす電圧Ｖｄを１５分で除した値を所定値に設定することができる。
【００８５】
電圧低下の傾きが所定値以上の場合には（ステップＳ５３で「ＹＥＳ」）、メモリー効果が発生しているとして、二次電池９０を下限電圧まで放電させた後（ステップＳ５４）、リターンする。この下限電圧は、放電下限電圧であり、これよりも低い電圧になるまで放電を継続すると、過放電により電池寿命に影響を与えると想定される予め決められた電圧である。下限電圧までの放電（リフレッシュ）により、メモリー効果が解消される。
【００８６】
電圧低下の傾きが所定値よりも小さい場合には（ステップＳ５３で「ＮＯ」）、メモリー効果が発生していないとして、放電を停止して（ステップＳ５５）、リターンする。
この放電制御が終了すると、通常モードに戻って、図１１に示すステップＳ２４以降の処理により、−ΔＶ充電制御による二次電池９０の満充電制御などが実行される。交換後の二次電池９０にメモリー効果が生じていても、そのメモリー効果が解消された後、満充電制御が実行されるので、ＶＨ補正テーブル６４をその交換後の二次電池９０に適した終止電圧ＶＨに更新することができる。
【００８７】
なお、二次電池９０の放電に要する時間を短縮する方法として、放電実行中における二次電池９０の負荷を放電時以外（通常モードや待機モード以外）のときよりも増やす、例えば二次電池９０の電力により動作する外部インターフェース５１や人感センサー５の感度を上げて、単位時間当たりの電力消費をより増大させる方法をとることもできる。
外部インターフェース５１の感度を上げる方法としては、例えばネットワークへの単位時間当たりのアクセス回数を通常よりも増やす方法があり、人感センサー５の感度を上げる方法としては、例えば赤外線センサーに設けられる赤外線発光素子の光量を通常よりも増やす方法などがある。
【００８８】
（２）また、二次電池９０のメモリー効果とは関係なく、−ΔＶ充電制御（ステップＳ２４）の前に二次電池９０を放電する構成、すなわち二次電池９０を放電しきってから満充電を行う構成をとることもできる。この構成をとる場合、満充電時の二次電池９０の蓄電容量（蓄電可能な容量）を検出して、その蓄電容量の大きさに応じて、二次電池９０の放電時における出力電流を増減する制御を行うことが可能になる。
【００８９】
例えば、交換前の二次電池９０の蓄電容量が比較的小さかったために待機モードでの二次電池９０の放電時における出力電流をある程度、抑制せざるを得なかった場合でも、交換後の二次電池９０の蓄電容量が交換前のものよりも大きければ、その分、交換後の二次電池９０の放電時の出力電流を交換前よりも増加させることができる。
交換後の二次電池９０の出力電流を増加させることができれば、その交換後には、上記の変形例（１）のように外部インターフェース５１や人感センサー５の感度をより上げることができ、ネットワークを介してのジョブ受付をよりスムーズに行うことができるようになったり、自装置（複合機１）の近辺に存在するユーザーの検知範囲（自装置からの距離）がより広範囲になり、その検知精度をより向上したりすることができるようになる。
【００９０】
もちろん、交換後の二次電池９０の蓄電容量が交換前のものよりも少なければ、その分、交換後の二次電池９０に対しては放電時の出力電流を抑えることにより、放電時間が極端に短くなるといったことを防止しつつジョブ受付やユーザー検知を行うことができる。
二次電池９０の蓄電容量は、例えば充電開始から満充電までに要した時間に充電電流を乗算することなどにより求めることができる。なお、放電時に二次電池９０の出力電流を可変可能な回路が採用される。
【００９１】
また、二次電池９０の蓄電容量を検出できれば、以降の終止電圧制御による充電の実行ごとに、終止電圧ＶＨに相当する容量まで充電するのに要する時間が所定の範囲内に収まるように充電電流の大きさを求めて、その大きさの電流により充電を行う構成をとることもできる。終止電圧制御による充電の実行ごとに、その充電に要する時間のばらつきを少なくして、通常モードにおけるジョブ実行中に充電を完了され易くすることができる。この構成をとる場合、二次電池９０の充電電流を可変可能な回路が採用される。
【００９２】
（３）上記実施の形態では、二次電池９０の交換が推定される所定の条件を、電池交換キー４１の押下などとしたが、これに限られない。
例えば、二次電池９０の電池電圧を所定の間隔（数秒間隔など）をおいて測定して、その１回ごとの測定結果を過去の電池電圧の履歴として記憶しておき、現時点での測定電圧と前回の測定電圧の差が所定値以上の場合に、電池交換を判断する構成をとることもできる。具体的には、前回の測定電圧が終止電圧ＶＨに近い値であったのに、現時点での今回の測定電圧がほとんど０になっている場合や、その逆の場合などが考えられる。
【００９３】
また、所定の条件が満たされると、−ΔＶ充電制御を実行して、その時点で算出された充電終止電圧Ｖｐと、現にＶＨ補正テーブル６４に書き込まれている終止電圧ＶＨの差分Ｖｑが所定範囲内であれば、ＶＨ補正テーブル６４の更新を禁止するとしたが、これに限られない。例えば、ＶＨ補正テーブル６４を必ず更新するとしても良い。
（４）上記実施の形態では、図６や図７に示すように電池周辺温度とサイクル回数によって満充電電圧が異なるという特性を前提に、周辺温度とサイクル回数に応じて終止電圧ＶＨを補正するとしたが、これに限られない。周辺温度とサイクル回数の影響が少なく、周辺温度とサイクル回数の違いによって、二次電池９０の充電制御に支障がないような場合には、補正をしない構成をとることもできる。この場合、算出された電圧Ｖｐが交換後の二次電池に対する終止電圧ＶＨに設定される。なお、装置構成によっては、周辺温度とサイクル回数のいずれか一方のみを適用するとしても良い。
【００９４】
（５）また、ＶＨ補正テーブル６４の更新条件は、二次電池９０の交換に限られず、例えば二次電池９０の使用時間とすることもできる。
図５（ａ）のＶＨ補正テーブル６４のように、電池温度が同じ場合でもサイクル回数が増えるに連れてそのサイクル回数に適した終止電圧ＶＨが変化する場合がある。仮に、図５（ａ）のようなサイクル回数ごとの補正係数を有していない装置構成を前提にした場合、新品時から同じ終止電圧ＶＨを適用し続ければ、サイクル回数ごとにそのサイクル回数に適した終止電圧ＶＨを用いて充電を行うことができなくなる。
【００９５】
そこで、所定のサイクル回数が到来するごとに、−ΔＶ充電制御を実行して、その時点での満充電電圧に対する所定の割合の終止電圧ＶＨを算出して、それまでの終止電圧ＶＨを、算出した終止電圧ＶＨに更新する構成をとれば、電池交換の場合だけでなく、使用期間におけるその時々で適した終止電圧ＶＨを得ることができる。
この構成をとる場合、例えば図９に示す充電処理において、電池交換ＳＷの入力の有無判断（ステップＳ２１）に代えて、所定のサイクル回数（例えば１００回、２００回・・など）が到来したことの判断を行うステップを設け、所定のサイクル回数が到来したときに、ステップＳ２４以降の処理を行うとすることができる。また、これに代えて、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ４１（図１０）を行い、続いてＳ２９を行う構成としても良い。その時点で算出した電圧Ｖｐを、以降の終止電圧ＶＨに更新することができる。
【００９６】
また、サイクル回数に代えて、二次電池９０の累積使用期間（交換時からの経過時間）を用いることもできる。累積使用期間を計時しておいて、所定期間（３０日など）を経過する度に、ＶＨ補正テーブル６４を更新する構成としても良い。
（６）上記実施の形態の待機モードでは、外部電源７９からの電力の入力を遮断して、二次電池９０の電力を外部インターフェース５１と操作部４と人感センサー５だけに供給して、電力消費を抑制する節電動作を実行するとしたが、待機モードで動作する部材がこれらに限られることはない。二次電池９０の電力で動作可能な部材であれば良く、例えば他のセンサーや揮発性メモリーなど、また上記のいずれか１つ、または複数を待機状態において二次電池９０の電力を供給すべき部材とすることができる。
【００９７】
（７）上記実施の形態では、待機モードでは二次電池９０を放電させる構成だけを説明したが、例えば待機モード中に二次電池９０の電圧が放電により徐々に低下して下限電圧を下回った場合に、待機モードを解除して通常モードに戻り、ジョブ実行中でなくても二次電池９０を充電する構成をとることもできる。この場合の充電方法としては、例えば−ΔＶ充電方法と終止電圧充電方法のいずれか一方とすることができる。充電が終了すると、再度、通常モードから待機モードに戻るように構成することができる。
【００９８】
（８）上記実施の形態では、二次電池９０の交換を推定する所定の条件を満たす場合に、−ΔＶ充電制御を行うとしたが、これに限られない。例えば、二次電池９０の交換に関係なく、図９に示すステップＳ２４からＳ３０の処理を実行して、ＶＨ補正テーブル６４に記憶されている終止電圧ＶＨと、算出される終止電圧Ｖｐとの差分Ｖｑが所定範囲内でなければ、ＶＨ補正テーブル６４を更新する構成をとることもできる。例えば、複合機１の製造時には、既にＶＨ補正テーブル６４に書き込まれている終止電圧ＶＨ（二次電池９０に適したものとして予め実験などから決められた電圧）と、製造時に実際に算出された終止電圧Ｖｐとは、本来、ほとんどが同じ値であるはずであるが、仮にその差分Ｖｑが所定範囲内に入らない（大きい）場合には、現に搭載されている二次電池９０には、算出された終止電圧Ｖｐの方が適していることになる。このような場合に、上記のように製造時に−ΔＶ充電制御による終止電圧Ｖｐの算出結果に応じてＶＨ補正テーブル６４を更新する構成をとれば、より二次電池９０に適したテーブルを用いることができるようになる。
【００９９】
（９）上記実施の形態では、外部電源からの電力の入力と遮断をラッチリレー７２によって行う構成であったが、これに限られず、ラッチング形以外のリレーや機械式のスイッチ素子などを用いる構成としても良い。また、待機モードでは外部電源からの電力を画像形成装置で消費することを可能な限り抑制、例えば外部電源からの電力の入力を完全に遮断または大幅に抑制できれば良く、リレーなどを設けない構成を採用するとしても良い。
【０１００】
また、温度センサー６により二次電池９０の温度を検出するとしたが、これに限られず、例えば二次電池９０の周辺温度（装置内部の温度など）が実際の二次電池９０の温度とほとんど変わらないような場合には、これを二次電池９０の温度とみなして、ＶＨ補正テーブル６４の更新を行うこともできる。
（１０）上記実施形態では、本発明に係る画像形成装置をタンデム型カラー複合機に適用した場合の例を説明したが、これに限られない。カラーやモノクロの画像形成の有無に関わらず、外部電源からの電力による画像形成動作を含む動作を行う第１モード（通常モード）と、外部電源からの電力を用いずに二次電池の電力により画像形成とは異なる所定の動作を行う第２モード（待機モード）とを切り替えて実行可能な画像形成装置であれば、例えば複写機、プリンター、ファクシミリ装置等に適用できる。また、上記の電圧、温度、サイクル回数などの数値が上記に限られないことはいうまでもない。
【０１０１】
また、上記実施の形態及び上記変形例の内容をそれぞれ組み合わせるとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、プリンターや複写機などの画像形成装置において、二次電池を充電する技術として有用である。
【符号の説明】
【０１０３】
１      複合機
４      操作部
５      人感センサー
６      温度センサー
４１      電池交換キー
５０      全体制御部
５１      外部インターフェース
６０      充電制御部
６１      ＣＰＵ
６４      ＶＨ補正テーブル
７０      電源部
７１      電源スイッチ
７９      外部電源
８０      充電部
８１      第１充電部
８２      第２充電部
９０      二次電池
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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