(57)【要約】【課題】電気機器の動作中に電力不足が生じないように、電気二重層コンデンサの劣化の程度、および電気機器の消費電力のばらつきなどに応じた適切な充電を可能とすること。【解決手段】電気機器の動作に伴う電気二重層コンデンサの電圧降下を見越して、電気二重層コンデンサを充電する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器に電力を供給するための電気二重層コンデンサを備えた電源装置であって、
前記電気機器の所定動作の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を入力する入力手段と、
前記所定動作の実行前に、前記所定動作の実行後の前記電気二重層コンデンサの電圧が前記電気機器の動作に必要な最低電圧よりも下がらないように、前記電圧降下用に設定された目標充電電圧まで前記電気二重層コンデンサを充電する充電手段と、
を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記電気二重層コンデンサの周囲温度に応じて前記目標充電電圧を補正する補正手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記入力手段は、前記所定動作の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下の測定結果を入力し、
前記補正手段は、前記電圧降下の測定時における前記電気二重層コンデンサの周囲温度と、前記所定動作の実行時における前記電気二重層コンデンサの周囲温度と、の差に応じて、前記目標充電電圧を補正する
ことを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記所定動作の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下を測定する測定手段と、
前記測定手段による前記電圧降下の測定結果を記憶する記憶手段と、
を備え、
前記入力手段は、前記記憶手段に記憶された前記電圧降下を入力することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項５】
前記記憶手段は、前記測定手段による前記電圧降下の測定結果を記憶更新し、
前記入力手段は、前記記憶手段に記憶更新された前記電圧降下を入力することを特徴とする請求項４に記載の電源装置。
【請求項６】
前記入力手段は、前記所定動作の前後における前記電気機器の消費電力に基づいて算出された電圧降下を入力することを特徴とする請求項１または２に記載の電源装置。
【請求項７】
前記所定動作は、基準動作に対して動作条件が異なるものであり、
前記入力手段は、前記基準動作の実行の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を入力し、
前記目標充電電圧は、前記基準動作の実行の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下と、前記動作条件と、に応じて設定されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項８】
前記所定動作は、複数の異なる個別動作の組み合わせであり、
前記入力手段は、前記個別動作毎について、当該個別動作の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を入力し、
前記目標充電電圧は、前記個別動作毎に対応する前記電圧降下の合計用に設定されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項９】
前記複数の個別動作は、基準動作に対して動作条件が異なる第１の個別動作を含み、
前記入力手段は、前記第１の個別動作に関しては、前記基準動作の実行の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を入力し、
前記第１の個別動作に対応する電圧降下は、前記基準動作の実行の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下と、前記動作条件と、に応じて設定されることを特徴とする請求項８に記載の電源装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の電源装置を備えることを特徴とする電気機器。
【請求項１１】
請求項１から９のいずれか１項に記載の電源装置を備え、前記電源装置から供給される電力を用いて画像を記録することを特徴とする記録装置。
【請求項１２】
電気機器に電力を供給するための電気二重層コンデンサを充電する充電方法であって、
前記電気機器の所定動作の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を入力する入力工程と、
前記所定動作の実行前に、前記所定動作の実行後の前記電気二重層コンデンサの電圧が前記電気機器の動作に必要な最低電圧よりも下がらないように、前記電圧降下用に設定された目標充電電圧まで前記電気二重層コンデンサを充電する充電工程と、
を含むことを特徴とする充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気二重層コンデンサを備えた電源装置、電気機器、記録装置、および電気二重層コンデンサの充電方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
記録装置などの電気機器に対して電力を供給する電源装置として、電気二重層コンデンサを備えたものがある。電気機器が動作をしていないとき、あるいは消費電力が小さいときに電気二重層コンデンサを充電し、電気機器の動作に必要な量まで充電された後に、電気二重層コンデンサに充電された電力を用いて電気機器を動作させることができる。このような電気二重層コンデンサは、所定の電圧以上に充電したままでは劣化が進む。また、電気二重層コンデンサが劣化して充電可能な電力が減少した場合には、電気機器の動作中に電力不足が生じるおそれがある。
【０００３】
特許文献１には、電気二重層コンデンサの寿命を判断するための方法が記載されている。具体的には、電気二重層コンデンサに対する低電流による充電時に、電気二重層コンデンサが第１電圧から第２電圧に達するまでの時間を測定する。そして、この測定時間、第１電圧と第２電圧との電圧差、および充電電流に基づいて電気二重層コンデンサの容量を算出し、その容量から電気二重層コンデンサの寿命を判断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２３６９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし特許文献１においては、電気二重層コンデンサの寿命を判断するのみであり、電気二重層コンデンサの劣化の程度、および電気機器の消費電力のばらつきなど対応した充電方法については、何ら考慮されていない。
【０００６】
本発明の目的は、電気機器の動作中に電力不足が生じないように、電気二重層コンデンサの劣化の程度、および電気機器の消費電力のばらつきなどに応じた適切な充電を可能とする電源装置、電気機器、記録装置、および充電方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電源装置は、電気機器に電力を供給するための電気二重層コンデンサを備えた電源装置であって、前記電気機器の所定動作の前後における前記電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を入力する入力手段と、前記所定動作の実行前に、前記所定動作の実行後の前記電気二重層コンデンサの電圧が前記電気機器の動作に必要な最低電圧よりも下がらないように、前記電圧降下用に設定された目標充電電圧まで前記電気二重層コンデンサを充電する充電手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電気機器の動作中に電力不足が生じないように、電気機器の動作に伴う電気二重層コンデンサの電圧降下を見越して、電気二重層コンデンサを充電することができる。この結果、電気二重層コンデンサの劣化の程度、および電気機器の消費電力のばらつきなどに応じた適切な充電が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明を適用可能な記録装置の斜視図である。
【図２】電気二重層コンデンサの特性の説明図である。
【図３】電気二重層コンデンサの電圧変化の説明図である。
【図４】電気機器の電力不足が生じた場合の説明図である。
【図５】本発明における電源装置の構成図である。
【図６】電気二重層コンデンサの目標充電電圧の算出方法の説明図である。
【図７】記録装置のキャリッジモータと、電気二重層コンデンサの電圧変化と、の関係の説明図である。
【図８】記録ヘッドの消費電力と、電気二重層コンデンサの電圧降下と、の関係の説明図である。
【図９】電気二重層コンデンサの温度補正係数の説明図である。
【図１０】電気二重層コンデンサの電圧降下の測定処理、および記録装置の記録動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態の説明に先立ち、本発明を適用可能なインクジェット記録装置、および電気二重層コンデンサの特性等について説明する。
【００１１】
（インクジェット記録装置）
図１は、本発明を適用可能なインクジェット記録装置１０１の斜視図である。インクジェット記録装置（以下、「記録装置」という）１０１においては、インクジェット方式によりインクを吐出するインクジェット記録ヘッド１０３がキャリッジ１０２に搭載される。キャリッジ１０２は、伝達機構１０４よって伝達されるキャリッジモータ１０８の駆動力により、矢印Ａの主走査方向に往復移動される。画像の記録時には、供給機構１０５によって供給される記録媒体（例えば、記録紙）Ｐを記録位置まで搬送する。その記録位置において、記録ヘッド１０３がキャリッジ１０２と共に主走査方向に移動（走査）しつつ、複数のノズルからインクを選択的に吐出することにより、記録媒体Ｐに画像を記録する。ノズルには、インクを吐出するための吐出エネルギー発生素子として、電気熱変換素子（ヒータ）またはピエゾ素子などが備えられている。これらの吐出エネルギーを駆動することにより、それに対応するノズルからインクが吐出される。記録媒体Ｐを搬送する搬送ローラ１０７は、搬送モータ１０９によって駆動される。記録ヘッド１０３の走査と走査との間において、記録媒体Ｐは、主走査方向と交差（本例の場合は、直交）する方向に搬送される。このような記録装置１０１においては、記録ヘッド１０３が１回の記録走査を開始したときは、その走査が終了するまで記録ヘッド１０３の走査を停止させないことが望ましい。仮に、その記録走査中に記録ヘッド１０３の走査を停止させた場合には、その後の記録画像との位置ずれ、および記録画像の色味の変化などが生じるおそれがある。
【００１２】
（電気二重層コンデンサの特性等）
図２（ａ）は、周囲温度が電気二重層コンデンサの放電電流に及ぼす影響の説明図である。例えば、＋２０℃、＋４０℃、＋６０℃のように周囲温度が高くなる程、電気二重層コンデンサの放電電流は大きくなり、その電圧降下も大きくなる。図２（ｂ）は、電気二重層コンデンサの容量変化と印加電圧との関係の説明図である。例えば、４Ｖ、５Ｖ、５，５Ｖのように印加電圧が高くなる程、電気二重層コンデンサの充電量は、より早い時間で減少する。図２（ｃ）は、電気二重層コンデンサの容量変化と周囲温度との関係の説明図である。例えば、＋２０℃、＋４０℃、＋６０℃のように周囲温度が高くなる程、電気二重層コンデンサの充電量は減少する。また、電気二重層コンデンサは、電解コンデンサと同様に使用条件により寿命が大きく異なり、温度が１０℃上がると劣化が２倍の速度で進行する「１０℃２倍則」が適用される。さらに、電気二重層コンデンサは印加電圧の影響も受ける。このように電気二重層コンデンサは、使用環境によって特性および寿命が大きく変化するため、これらを考慮した使用方法および基板設計が望まれる。
【００１３】
図３は、電気二重層コンデンサからの供給電力によって電気機器を動作させる場合における、電気二重層コンデンサの充電電圧の変化の説明図である。
【００１４】
図３（ａ）は、電気機器の待機期間中の時刻Ｔ０にて電気機器の動作命令を受信し、その動作命令の実行に必要な充電電圧Ｖ２まで電気二重層コンデンサを充電してから、電気機器の動作を開始する場合における、充電電圧の変化を示す。電気二重層コンデンサの充電電圧は、同図中の波形のように、充電期間において上昇し、これ以外の期間においては、電気機器の負荷に応じて降下する。電気機器の待機時においても電気二重層コンデンサの電力は消費されているものの、その電力は、電気機器の動作時の消費電力に比べて少ないため、充電電圧の降下の傾きは小さい。本例においては定電流による充電を前提としており、負荷に変化が無ければ充電電圧の上昇の傾きは一定である。また本例においては、動作命令を受信したときに、待機時の充電電圧Ｖ１よりも高い電圧まで電気二重層コンデンサを充電し、それが所定電圧Ｖ２に達した時点Ｔ１において電気機器の動作を開始する。電気機器の待機期間中における充電電圧（最低動作電圧）Ｖ０は、その電気機器を動作可能状態に維持することができる最低電圧である。電気機器の動作開始後は、その動作負荷に応じて電気二重層コンデンサの充電電圧が減少し、その最低値は、電気機器の動作可能状態を維持する最低電圧Ｖ０以上である。充電電圧Ｖ２は、電気機器の動作終了時点Ｔ２における充電電圧が最低電圧Ｖ０以上となるように、電気機器の消費電力に応じて設定される。これにより、電気機器の動作を可能とする最低電圧Ｖ０が常に保障される。
【００１５】
図３（ｂ）は、電気機器の動作負荷が小さい場合の充電電圧の変化を説明するための図である。同図中の波形Ｌ１（１）は、電気機器の動作負荷が図３（ａ）の場合よりも小さいときの充電電圧の降下を示し、波形Ｌ２（１）は、さらに動作負荷が小さいときの充電電圧の降下を示す。このように、動作電負荷が小さくなる程、電気二重層コンデンサの充電電圧の降下の傾きは小さくなる。このような動作負荷に応じて、つまり電気機器の動作に伴う消費電力に応じて、動作開始前に充電電圧を制限することができる。この場合には、電気機器の動作実行後に降下した充電電圧が最低電圧Ｖ０よりも低くならないように、電気二重層コンデンサの充電電圧を制御する。電圧Ｖ（Ｌ１）は、波形Ｌ１（１）のように充電電圧が降下する場合に制限される充電電圧であり、電気機器の動作開始によって、波形Ｌ１（１）に対応する波形Ｌ１（２）のように充電電圧が降下する。電圧Ｖ（Ｌ２）は、波形Ｌ２（１）のように充電電圧が降下する場合に制限される充電電圧であり、電気機器の動作開始によって、波形Ｌ２（１）に対応する波形Ｌ２（２）のように充電電圧が降下する。このように、電気機器の動作実行後においても充電電圧が最低電圧Ｖ０よりも低くならないように、電気二重層コンデンサの充電電圧を制御することにより、必要最低限の充電によって電気機器の動作が可能となる。
【００１６】
図４（ａ）は、電気二重層コンデンサの劣化、および周囲温度の上昇の内の少なくとも一方により、電気二重層コンデンサの容量が規定容量よりも少なくなった場合の充電電圧の変化を説明するための図である。動作命令の受信後に規定電圧Ｖ２まで充電してから、電気機器が動作を開始する。電気二重層コンデンサの容量が規定容量よりも少ない場合には、電気二重層コンデンサの容量が規定容量である場合と比べて、充電電圧の降下の速度が速い。図４（ａ）中の波形Ｌ３は、電気二重層コンデンサの容量が規定容量もより少ない場合の放電カーブを示し、同図中の波形Ｌ４は、電気二重層コンデンサの容量が規定量である場合の放電カーブを示す。このように、充電電圧が短時間で降下した場合には、電気機器の動作中に、電気二重層コンデンサの充電電圧が動作最低電圧Ｖ０よりも低下し、その時点Ｔ３においてシステムがダウンするそれがある。
【００１７】
図４（ｂ）は、例えば、電気機器の劣化により、その電気機器におけるメカ機構の負荷が増大して、電気機器の動作負荷が設計時よりも大きくなった場合における、電気二重層コンデンサの充電電圧の変化を説明するための図である。動作命令を受信後に規定電圧Ｖ２まで充電してから、電気機器が動作を開始する。電気機器の作動負荷が設計時よりも大きい場合には、充電電圧の降下が速くなる。図４（ｂ）中の波形Ｌ５は、電気機器の作動負荷が設計時よりも大きい場合の放電カーブを示し、同図中の波形Ｌ６は、電気機器の作動負荷が設計時の大きさである場合の放電カーブを示す。このように、充電電圧が短時間で降下した場合には、電気機器の動作中に、電気二重層コンデンサの充電電圧が動作最低電圧Ｖ０よりも低下し、その時点Ｔ３においてシステムがダウンするおそれがある。
【００１８】
本発明の一実施形態においては、このような電気二重層コンデンサを電力の供給源として用い、電力の供給先の電気機器を図１のようなインクジェット記録装置１０１とする。
【００１９】
（充電装置）
図５は、本実施形態における電気二重層コンデンサの充電装置のブロック構成図である。
【００２０】
本例の充電装置は、充電部５０１によって、商用電源５００から電気二重層コンデンサ５０２の充電に適した電圧および電流を生成する。電気二重層コンデンサ５０２の充電電圧は、モニタ部５０３により検出されて記憶部５０４に記憶される。差分記憶部５０５は、記憶部５０４に記憶された充電電圧に基づいて、記録装置（電気機器）の所定動作の前後における電気二重層コンデンサ５０２の充電電圧の差を求めて記憶する。充電制限電圧値の演算部５０６は、後述するように、差分記憶部５０５に記憶された充電電圧の差に基づいて、記録装置の所定動作の前に電気二重層コンデンサに充電すべき充電電圧を求め、その充電電圧は、温度補正部５０７によって補正される。温度補正部５０７は、後述するように、差分記憶部５０５が充電電圧の差を求めたときの電気二重層コンデンサ５０２の周囲温度と、記録装置の所定動作の実行時における電気二重層コンデンサ５０２の周囲温度と、の差に基づいて、充電電圧を補正する。充電部５０１を制御する充電制御部５０９は、記録装置の所定動作の開始、終了、および充電電圧の測定タイミングを指示すると共に、所定動作の前後における充電電圧の差の記憶を決定する。動作記憶部５０８は、記録装置の所定動作と、その所定動作の前後における充電電圧の差を記憶する。
【００２１】
電気機器としての記録装置においては、例えば、記録媒体を搬送するための駆動源としてのＬＦモータ、キャリッジ１０２を動作させるためのキャリッジモータ１０８、および記録データを生成する処理部など複数の動作部を含む。記録装置の記録動作などの一連の動作時の消費電力は、その一連の動作時に機能する動作部の合計の消費電力となる。それぞれの動作部の組み合わせは、記録装置の状態および動作モードなどにより異なり、記録装置が一連の動作を実行する前後における電気二重層コンデンサの充電電圧の差は、それらの動作部の組み合わせ、および、それらの動作部の動作時間などにより異なる。また、前述したように電気二重層コンデンサは周囲温度の影響を受けるため、記録装置の同じ動作であっても、その動作の前後における電気二重層コンデンサの充電電圧の差は、周囲温度に応じて変化する。さらに、電気二重層コンデンサの劣化により容量が変化することによっても、記録装置の同じ動作であっても、その動作の前後における電気二重層コンデンサの充電電圧の差は異なる変化する。
【００２２】
本実施形態においては、予め、電気機器（記録装置）の一連の動作の前後における電気二重層コンデンサの充電電圧の差（電圧降下）を測定して記憶しておく。そして、この充電電圧の差の測定時における電気二重層コンデンサの周囲温度と、一連の動作の実行時における電気二重層コンデンサの周囲温度と、の差に基づいて、一連の動作の実行時の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下のカーブを補正する。
【００２３】
図６（ａ），（ｂ），（ｃ）は、一連の動作の前後における電気二重層コンデンサの充電電圧の差の求め方の説明図である。先述したように、記録装置（電気機器）における一連の動作の前後における電気二重層コンデンサの充電電圧は、その一連の動作時に機能する動作部の組み合わせ、および、それらの動作部の動作時間などに応じて異なる。ここでは、一連の動作に、第１、第２、および第３の個別動作（動作要素）が含まれ、それらの個別動作毎に、それらの個別動作の実行の前後における電気二重層コンデンサの充電電圧の差を測定して記憶する。具体的には、図６（ａ）のように、一連の動作中における第１の個別動作の実行前の充電電圧Ｖ１１と、一連の動作中における第１の個別動作の実行後の充電電圧Ｖ１２と、の電圧差ΔＶ１を第１動作実行時の充電電圧の電圧降下ΔＶ１として記憶する。第２および第３の個別動作についても同様に、図６（ｂ），（ｃ）のように、第２動作実行時の電圧降下ΔＶ２および第３動作実行時の電圧降下ΔＶ３を求めて記憶する。また、これらの電圧降下ΔＶ１，ΔＶ２，ΔＶ３を求めたときの電気二重層コンデンサの周囲温度も測定して記憶する。第１、第２、および第３の個別動作は、同じ動作部の動作であってもよく、あるいは異なる動作部の動作であってもよい。
【００２４】
図６（ｄ）は、記録装置が第１、第２、および第３の個別動作を含む一連の動作を開始する前に、電気二重層コンデンサの充電電圧を決定する方法の説明図である。
【００２５】
動作命令の受信前の電気二重層コンデンサの充電電圧は、記録装置の動作に必要な最低電圧Ｖｍ以上とし、かつ、電気二重層コンデンサの寿命に与える影響を考慮した電圧を維持する。具体的には、記録装置の待機期間中に、記録装置の最低電圧Ｖｍを維持するように電気二重層コンデンサの充電を繰り返す。記録装置が一連の動作を実行するための動作命令を受信したときには、差分記憶部５０５から、その一連の動作に含まれる個別動作（第１、第２、および第３の個別動作を含む）毎の電圧降下（ΔＶ１、ΔＶ２、ΔＶ３、…）を読み出す。次に、それらの電圧降下（ΔＶ１、ΔＶ２、ΔＶ３、…）の合計と、記録装置の動作に必要な最低電圧Ｖｍと、を合算し、さらに、その合算値を補正して電気二重層コンデンサの目標充電電圧Ｖｓとする。その補正は、周囲温度の変化を考慮したものであり、一連の動作の実行時における電気二重層コンデンサの周囲温度と、電圧降下を測定したときの周囲温度と、の差に基づいて設定する。すなわち、一連の動作の実行時と、電圧降下の測定時と、の間における周囲温度の差が電気二重層コンデンサに及ぼす影響を考慮して、目標充電電圧Ｖｓを補正する。充電制御部５０９は、電気二重層コンデンサ５０２の電圧が目標充電電圧Ｖｓとなるように、充電部５０１を制御して電気二重層コンデンサ５０２に充電する。電気二重層コンデンサ５０２が目標充電電圧Ｖｓにまで充電されてから、記録装置の一連の動作を開始する。電気二重層コンデンサ５０２を目標充電電圧Ｖｓまで充電することにより、電気二重層コンデンサ５０２の電圧を記録装置の動作に必要な最低電圧Ｖｍよりも低下させることなく、一連の動作を完了することができる。つまり、このように目標充電電圧Ｖｓを設定することにより、必要最小限の充電によって、電気二重層コンデンサ５０２の電圧を最低電圧Ｖｍよりも低下させることなく一連の動作を完了することができる。
【００２６】
一連の動作に含まれる個別動作の数は、第１、第２、および第３の３つの個別動作に限定されない。また、電気二重層コンデンサの目標充電電圧Ｖｓは、一連の動作実行後に、記録装置の動作に必要な最低電圧Ｖｍになるように設定する他、所定のマージンを含めた電圧に設定してもよい。
【００２７】
インクジェット記録装置における主な電力消費先としては、種々のモータがある。モータの駆動期間は、加速期間、等速期間、および減速期間に大きく分けることができる。モータの駆動速度が所定速度に到達してから、その所定速度でモータを一定期間駆動する場合には、図６（ａ）−（ｃ）における第１、第２、および第３の個別動作毎の電圧降下として、加速期間、等速期間、減速期間における電圧降下を求めることができる。そして、等速期間の長さに応じた等速期間の電圧降下と、その前後の加速期間と減速期間における電圧降下、との組み合わせから、これらの加速期間、等速期間、減速期間を含む一連の動作の実行時における充電電圧の電圧降下を見積る。図１のようなシリアルタイプの記録装置においては、記録画像に応じてキャリッジ１０２の移動範囲が異なる。そのため、キャリッジ１０２を移動させるキャリッジモータ１０８は、記録画像に応じて等速期間の長さが変化し、加速期間および減速期間の長さが一定である場合がある。このような場合には、画像の記録範囲に対応する等速期間のみを変更することにより、キャリッジモータ１０８による一連の動作の実行時の電圧降下を見積ることができる。
【００２８】
図７は、加速期間ＴＰ１、等速期間ＴＰ２、減速期間ＴＰ３におけるキャリッジモータ１０８の速度と、電気二重層コンデンサの充電電圧と、の関係の説明図である。キャリッジモータ１０８の加速期間ＴＰ１における電圧降下ΔＶＰ１、等速期間ＴＰ２における電圧降下ΔＶＰ２、および減速期間ＴＰ３における電圧降下ΔＶＰ３は、それぞれ図６（ａ），（ｂ），（ｃ）のように求めることができる。記録動作を実行する時は、画像の記録期間である等速期間ＴＰ２の長さに応じて、その等速期間ＴＰ２における電圧降下ΔＶＰ２を求める。そして、その電圧降下ΔＶＰ２に電圧降下ΔＶＰ１，ΔＶＰ３を加えることによって、記録画像の如何に拘わらず、記録動作時における充電電圧の降下を見積ることができる。加速期間ＴＰ１および減速期間ＴＰ３の長さが一定の場合には、電圧降下ΔＶＰ２に一定の電圧降下ΔＶＰ１，ΔＶＰ３を加えることによって、記録動作時における電圧降下を見積ることができる。
【００２９】
図８は、インクジェット記録ヘッド１０３の消費電力から、電気二重層コンデンサの電圧降下を求める方法の説明図である。
【００３０】
モータの駆動時における電気二重層コンデンサの電圧降下は、モータを実際に動作させることによって求めることができる。しかし、記録ヘッド１０３のインク吐出時における電気二重層コンデンサの電圧降下を求めるために、仮に、記録ヘッド１０３から実際にインクを吐出させた場合には、インクを無駄に消費してしまうため好ましくない。本例においては、記録ヘッド１０３のインク吐出時における電気二重層コンデンサの電圧降下を固定値と見積る。
【００３１】
図８（ａ）は、インターフェース１が画像データを受け取ってから、その画像データの処理後のデータを記録手段としての記録ヘッド１０３に送るまでの処理を実行する、データ処理系の説明図である。データ処理部２は、インターフェース１から受け取ったデータを記録ヘッド固有の条件に応じて処理し、その処理後のデータを、記録ヘッド１０３のノズルからインクを吐出させるか否かのデジタル値（２値）へ変換して、プリントバッファ３に格納する。記録ヘッド１０３は、プリントバッファ３に格納されたデータに基づいて、ノズルからインクを吐出する。プリントバッファ３に格納されるデータは、記録ヘッド１０３のノズルに備わる吐出エネルギー発生素子を駆動するか否か（ＯＮ／ＯＦＦ）に対応する。そのため、１つのノズルに備わる吐出エネルギー発生素子の消費電力と、記録ヘッド１０３の１走査によって記録される１行分の画像におけるインクドットの形成数と、を乗算することによって、１行分の画像の記録時における消費電力を求めることができる。１行分の画像におけるインクドットの形成数は、プリントバッファ３に格納されるデータから求めることができる。
【００３２】
図８（ｂ）は、このような１行分の画像の記録時における消費電力Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３・・・と、電気二重層コンデンサの電圧降下ΔＶ１１，ΔＶ１２，ΔＶ１３・・・と、を関連付けるテーブルである。このようなテーブルを用いることにより、１行分の画像の記録時における電圧降下を固定値として見積り、その固定値に基づいて、１行分の画像の記録動作の実行前に、目標充電電圧Ｖｓを設定することができる。
【００３３】
図９は、一連の動作に伴う電圧降下ΔＶを予め測定したときの電気二重層コンデンサの周囲温度と、その一連の動作を実行するときの電気二重層コンデンサの周囲温度と、の差ΔＴに基づいて、充電電圧の降下ΔＶを補正するための処理の説明図である。本例においては、周囲温度の差ΔＴと、電圧降下ΔＶの補正係数αと、を関連付けた補正テーブルを予め用意しておき、周囲温度の差ΔＴに対応する補正係数αを用いて、電圧降下ΔＶを補正する。具体的には、電圧降下ΔＶと、周囲温度の差ΔＴｎに対応する補正係数αｎと、を乗算して、記録動作などの一連の動作を実行したときの電気二重層コンデンサの電圧降下ΔＶＰ（＝ΔＶ×αｎ）を求める。
【００３４】
図１０（ａ）は、インクジェット記録装置における種々の個別動作（動作要素）に関して、それらの実行時における電気二重層コンデンサの電圧降下を測定する処理を説明するためのフローチャートである。記録装置の電源投入時、あるいは任意なときに、まず、電気二重層コンデンサの電圧降下を求めるために必要な電圧（初期電圧）Ｖ１０まで電気二重層コンデンサを充電する（ステップＳ１）。この電圧Ｖ１０は予め決められており、例えば、電気二重層コンデンサを満充電したときの電圧としてもよい。次に、第１の個別動作を実行したときの電圧降下ΔＶ１を測定し、同時に、このときにおける電気二重層コンデンサの周囲温度Ｔ１を記憶する（ステップＳ２）。次に、再び電圧Ｖ１０まで電気二重層コンデンサを充電する（ステップＳ３）。その後、第２の個別動作を実行したときの電圧降下ΔＶ２を測定し、同時に、このときにおける電気二重層コンデンサの周囲温度Ｔ２を記憶する（ステップＳ４）。個別動作の数は２つのみに限定されず、幾つであってもよい。
【００３５】
図１０（ｂ）は、記録装置の記録動作を説明するためのフローチャートである。記録動作を実行する前に、電気二重層コンデンサの周囲温度を測定する（ステップＳ）。次に、図７を用いて説明した場合と同様に、記録動作に含まれる個別動作（動作要素）の実行時の電圧降下ΔＶ１，ΔＶ２，・・・に基づいて、記録動作を実行したときの電圧降下ΔＶｎを見積る（ステップＳ１２）。次に、図９を用いて説明した場合と同様に、電圧降下の測定時の周囲温度と、記録動作の実行時の温度と、の差ΔＴに基づいて補正係数αを求める。そして、その補正係数αを用いて電圧降下ΔＶｎを補正することにより、記録動作の実行時の電圧降下ΔＶＰを算出する（ステップＳ１３）。次に、その電圧降下ΔＶＰに、記録装置の最低動作電圧Ｖｍを加えた電圧まで、電気二重層コンデンサを充電してから（ステップＳ１４）、記録動作を実行する（ステップＳ１５）。
【００３６】
このように、記録装置の動作実行時における電気二重層コンデンサの電圧降下を見積って、その電圧降下を見越して電気二重層コンデンサを充電する。つまり、電圧降下用に充電される。したがって、記録装置の劣化に起因する必要電力の増大、および記録装置の消費電力のばらつきが生じた場合にも、電気二重層コンデンサへの充電を必要最低限に抑えて、電気二重層コンデンサの寿命に及ぼす影響を軽減することができる。さらに、記録動作時の周囲温度を考慮して、記録動作毎に、電気二重層コンデンサの充電電圧を補正することにより、電気二重層コンデンサへの充電をより必要最低限に抑えることができる。
【００３７】
（他の実施形態）
上述した実施形態においては、記録動作に含まれる個別動作（動作要素）のそれぞれを実行したときの電気二重層コンデンサの電圧降下に基づいて、記録動作時の電圧降下を見積った。しかし、幾つかのまとめた動作によって記録動作時の電圧降下を見積ってもよい。また、温度補正係数は、補正テーブルを用いる他、換算式を用いて演算により求めることもできる。
【００３８】
本発明は、記録装置を含む種々の電気機器に電力を供給するために、電気二重層コンデンサを備えた電源装置として広く適用することができる。その電源装置は、電気機器の所定動作の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を入力する。そして、所定動作の実行前に、所定動作の実行後の電気二重層コンデンサの電圧が電気機器の動作に必要な最低電圧よりも下がらないように、入力した電圧降下用に設定された目標充電電圧まで電気二重層コンデンサが充電できればよい。目標充電電圧は、電気二重層コンデンサの周囲温度に応じて補正することが望ましい。
【００３９】
電気機器の所定動作の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報としては、所定動作の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下の測定結果を入力することができる。この場合には、電圧降下の測定時における電気二重層コンデンサの周囲温度と、所定動作の実行時における電気二重層コンデンサの周囲温度と、の差に応じて、目標充電電圧を補正することが望ましい。また、所定動作の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下を測定する測定部と、その測定部による電圧降下の測定結果を記憶する記憶部と、を備え、電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報として、記憶部に記憶された電圧降下を入力してもよい。その記憶部は、測定部による電圧降下の測定結果を記憶更新し、その記憶部に記憶更新された電圧降下を入力してもよい。また、電気機器の所定動作の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を入力する入力部は、所定動作の前後における電気機器の消費電力に基づいて算出された電圧降下を入力してもよい。
【００４０】
電気機器の所定動作は、基準動作に対して動作時間などの動作条件が異なるものであってもよい。この場合には、基準動作の実行の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報と、動作条件と、に応じて目標充電電圧を設定すればよい。また、電気機器の所定動作は、異なる複数の個別動作の組み合わせであってよい。この場合、それらの個別動作の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を入力し、それらの個別動作毎の電圧降下の合計用に、目標充電電圧を設定すればよい。また複数の個別動作のうちの少なくとも１つは、基準動作に対して動作時間などの動作条件が異なる個別動作（第１の個別動作）であってもよい。この場合、第１の個別動作に対応する電圧降下は、基準動作の実行の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下と、動作条件と、に応じて設定すればよい。
【００４１】
電気機器の所定動作が複数の個別動作の組み合わせた一連の動作である場合には、その一連の動作の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報に基づき、それらの個別動作毎の電圧降下の合計を見越して目標充電電圧を設定すればよい。また、その一連の所定動作に組み込まれる個別動作について、それらの個別動作の前後における電気二重層コンデンサの電圧降下に関する情報を個別に入力し、それらの個別動作毎の電圧降下の合計を見越して目標充電電圧を設定してもよい。また、その一連の所定動作において、それに組み込まれる個別動作の動作時間などに動作条件が変更された場合には、その動作条件に応じて目標充電電圧を設定すればよい。
【符号の説明】
【００４２】
１０１  記録装置（電気機器）
５０１  充電部
５０２  電気二重層コンデンサ
５０４  充電電圧の記憶部
５０５  充電電圧の差分記憶部
５０６  演算部
５０７  温度補正部
５０９  充電制御部
【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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