(57)【要約】【課題】この発明は、各電子機器のエネルギー消費が合理的かつ協調的な使い方になっていないという課題を解決しようとするものである。【解決手段】  この発明は、空間的に隔絶された二ヶ所以上にそれぞれ配備され、給配電装置、発電装置及び蓄電装置の少なくとも一つ以上を具備する複数のエネルギー供給装置P1〜P4に少なくとも二つ以上の電子機器1A〜4Bを接続し、前記複数のエネルギー供給装置P1〜P4とは空間的に隔絶された集中制御装置６３によって前記複数のエネルギー供給装置P1〜P4のエネルギー消費量の空間的配分並びに時間的配分を行うものである。【選択図】  図６
2005295742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空間的に隔絶された二ヶ所以上にそれぞれ配備され、給配電装置、発電装置及び蓄電装置の少なくとも一つ以上を具備する複数のエネルギー供給装置に少なくとも二つ以上の電子機器を接続し、前記複数のエネルギー供給装置とは空間的に隔絶された集中制御装置によって前記複数のエネルギー供給装置のエネルギー消費量の空間的配分並びに時間的配分を行うことを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項２】
請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記発電装置には燃料電池、太陽光発電装置、風力発電装置のいずれか、もしくはこれらの少なくとも一つを用いることを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項３】
請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記発電装置が燃料電池であり、該燃料電池が熱電併給型燃料電池であることを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項４】
請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記発電装置が燃料電池であり、該燃料電池が直接アルコール型燃料電池であることを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項５】
請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記集中制御装置と前記エネルギー供給装置との間に、有線のエネルギー伝送路と、有線または無線の制御信号伝送路を装備していることを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項６】
請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記エネルギー供給装置に接続する前記電子機器のうち少なくとも一つが、一時的にエネルギー付勢が必要な電子機器であることを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項７】
請求項１または６記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記複数のエネルギー供給装置が、それぞれ独立した分散型電源であることを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項８】
請求項1または６記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記エネルギー供給装置に接続する電子機器のうち少なくとも一つが電子写真式画像形成装置であることを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項９】
請求項１、６、８の少なくとも１つに記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記エネルギー供給装置が少なくとも一つの蓄電装置を具備し、該蓄電装置は電気二重層キャパシタであることを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項１０】
請求項１〜９の少なくとも１つに記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記複数のエネルギー供給装置と前記集中制御装置によって構成されたエネルギー消費システムの全体のエネルギー消費量があらかじめ規定した最大値を超えないように前記複数のエネルギー供給装置の消費エネルギーを時間的及び空間的に最適配分してエネルギー消費量を平準化することを特徴とする電子機器エネルギー消費制御方法。
【請求項１１】
空間的に隔絶された二ヶ所以上にそれぞれ配備されて少なくとも二つ以上の電子機器が接続され、給配電装置、発電装置及び蓄電装置の少なくともいずれか一つ以上を具備する複数のエネルギー供給装置と、該複数のエネルギー供給装置とは空間的に隔絶され、前記複数のエネルギー供給装置のエネルギー消費量の空間的配分並びに時間的配分を行う集中制御装置とを有することを特徴とする電子機器エネルギー消費制御システム。
【請求項１２】
請求項１１記載の電子機器エネルギー消費制御システムにおいて、前記集中制御装置は当該システム全体のエネルギー消費量があらかじめ規定した最大値を超えないように前記複数のエネルギー供給装置の消費エネルギーを時間的及び空間的に最適配分してエネルギー消費量を平準化することを特徴とする電子機器エネルギー消費制御システム。
【請求項１３】
請求項１１または１２記載の電子機器エネルギー消費制御システムにおいて、あらかじめ規定された電子機器群の単位で該電子機器群のエネルギー消費量に応じて該電子機器群のエネルギー消費に関する課金を行うことを特徴とする電子機器エネルギー消費制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置、画像表示装置などの電子機器へのエネルギー供給及びその制御を行う電子機器エネルギー消費制御方法及び電子機器エネルギー消費制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
地球環境問題の社会的関心が高まって久しいが、特に電力などエネルギー分野では、エネルギーの有効活用、二酸化炭素排出削減なども課題で、一層の効率化が求められている。特に地球温暖化対策では、二酸化炭素の排出削減目標などが国家的な課題となっている。加えて、昨今は、地球温暖化防止の観点から脱石油、脱化石燃料の動きもでており、原子力や火力に大きく依存しないエネルギー供給体系の構築が国家目標となっている。
【０００３】
上記のような社会的背景にありながら、昨今の電子機器（ここでは電気機器、電気機械などエレクトロニクス製品一般を指す）は、エネルギー、すなわち電気エネルギーを使用して高度な機能や使いやすさを重視する結果、動作状態によっては、機能発揮以外の場合でもエネルギーを消費することが多くなっている。その典型的な電子機器が画像形成装置、特に普通紙複写機やレーザプリンタに代表される電子写真式画像形成装置である。電子写真式の複写機やプリンタは、画像形成の品質や動作速度を上げるために一時的にエネルギーを消費し、かつ、その機能を維持するために恒常的に待機時に電力を消費している。電子機器のうち、上述のようにエネルギー消費を本来必要とする機能発揮の時以外の待機時においてもエネルギー消費を必要とする電子機器は、産業分野で、すなわち工場、オフィスや事業所で多用されており、パーソナルユースとして家庭にも普及し始めている。
【０００４】
その典型として上述のような画像形成装置という電子機器を捉えて説明する。エネルギー消費の効率的、合理的な使用を行うことで、省エネルギーを実現する技術が必要とされているにもかかわらず、従来の技術は孤立した空間に設置される上述のような電子機器個別のエネルギー使用状況を捉えてそこに省エネルギーの技術思想を実現しようとするものに限られていた。その例を、典型的な電子機器である画像形成装置の従来技術について以下に例示する。
【０００５】
例えば、特許文献１には、複数のエネルギー供給手段（エネルギー蓄積手段）として主電源の他に二次電池、キャパシタ、燃料電池のいずれかを用い、加熱定着動作のように消費電力が大きくなる状態に移行する期間にエネルギーを付勢してその移行期間を短縮するとともにファーストコピータイム（最初の１枚目の画像形成時間）の縮減と省エネルギーを図った画像形成装置が記載されている。しかし、この画像形成装置では、特許文献１の発明の詳細な説明の欄に記載されているように、１つのエネルギー供給手段である主電源は交流商用ライン電源であり、他のエネルギー供給手段は副電源としてエネルギーの一時的な付勢を行うための補助的な機能を受け持っている。
【０００６】
したがって、エネルギー供給源は全体として商用電源に頼らざるを得ない。また、燃料電池などの自発的発電手段を副電源として具備したとしても、該自発的発電手段は上記移行期間に、蓄積した電気エネルギーを用いて一時的にエネルギーを付勢するための補助的手段でしかありえない。むしろ自発的発電手段を一時的なエネルギー付勢の補助として使用することは、常時エネルギーを供給し得る自発的発電手段のそのような目的使用でエネルギー源（燃料）の浪費を招く原因になる。
【０００７】
一方、特許文献２には、低消費電力モードいわゆる省エネモードのときのみ、切替え回路により、主電源たる商用電源からのエネルギーより、太陽電池から二次電池に充電したエネルギーに切り替える技術が記載されている。しかし、この技術でも、エネルギー供給源は全体として商用電源に頼らざるを得ないため、電子機器全体の省エネルギー効果は大きいものではない。加えて、電子機器組み込みの太陽電池は一般に安定的な高出力が得られず、二次電池の充放電能力に限界があるためにスリープモードと呼ばれる非常に低い消費電力モードしか対応できない場合が多い。
【０００８】
さらに、特許文献３には、スリープモード時に、外部電源に依存しない内部電源、発明の詳細な説明によれば太陽電池と充電式電源の組み合わせによる内部電源を用いて動作させる技術が記載されている。  
また、特許文献４には、商用電源から電気エネルギーを摂取する第１のエネルギー摂取手段と、燃料の燃焼による熱供給手段からなる第２のエネルギー摂取手段とを有する画像形成装置が記載されている。特許文献５及び特許文献６には、主電源装置と補助電源装置を有する画像形成装置が記載されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１４５７４
【特許文献２】特開２００２−７８１９６
【特許文献３】特開２０００−１２７５６８
【特許文献４】特許第３３１０７６７号（特開平７−２７１２４９）
【特許文献５】特開２００２−１８４５５４
【特許文献６】特開２００２−２８０１４６
【特許文献７】特開２００２−６３０１１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１記載の画像形成装置では、複数のエネルギー供給手段（エネルギー蓄積手段）として主電源の他に二次電池、キャパシタ、燃料電池のいずれかを用い、加熱定着動作のように消費電力が大きくなる状態に移行する期間にエネルギーを付勢してその移行期間を短縮するとともにファーストコピータイムの縮減と省エネルギーを図っている。しかし、この画像形成装置では、特許文献１の発明の詳細な説明の欄に記載されているように、１つのエネルギー供給手段である主電源は交流商用ライン電源であり、他のエネルギー供給手段は副電源としてエネルギーの一時的な付勢を行うための補助的な機能を受け持っている。
【００１１】
したがって、エネルギー供給源は全体として商用電源に頼らざるを得ない。また、燃料電池などの自発的発電手段を副電源として具備したとしても、該自発的発電手段は上記移行期間に、蓄積した電気エネルギーを用いて一時的にエネルギーを付勢するための補助的手段でしかありえない。むしろ自発的発電手段を一時的なエネルギー付勢の補助として使用することは、常時エネルギーを供給し得る自発的発電手段のそのような目的使用でエネルギー源（燃料）の浪費を招く原因になる。
【００１２】
一方、特許文献２記載の技術では、低消費電力モードいわゆる省エネモードのときのみ、切替え回路により、主電源たる商用電源からのエネルギーより、太陽電池から二次電池に充電したエネルギーに切り替える。しかし、この技術でも、エネルギー供給源は全体として商用電源に頼らざるを得ないため、電子機器全体の省エネルギー効果は大きいものではない。加えて、電子機器組み込みの太陽電池は一般に安定的な高出力が得られず、二次電池の充放電能力に限界があるためにスリープモードと呼ばれる非常に低い消費電力モードしか対応できない場合が多い。
【００１３】
さらに、特許文献３記載の技術では、スリープモード時に、外部電源に依存しない内部電源、発明の詳細な説明によれば太陽電池と充電式電源の組み合わせによる内部電源を用いて動作させるが、本質的には上記特許文献２記載の技術と同様な技術思想である。
【００１４】
上記従来の技術をまとめると、従来の技術は、ファーストコピータイムの短縮化とともに省エネルギー化を目的とするが、この二つの背反的な目的に対する抜本的な解決策となっていない。その理由は、主電源たる交流商用電源（ライン電源）がエネルギー供給手段の大半を占め、副電源と位置付けた補助電源装置を採用してこれを受動的に適用しているため、補助電源装置である発電装置ないし蓄電装置のエネルギー駆動源としての使い方が限定的になっている。その結果、省エネルギーモード時の電力維持や立上げ時間の短縮化（ファーストコピータイムの削減）などには相応の効果があるにしても、以下の点で難点があった。  
電子機器が設置されるサイト（配備場所）全てのエネルギー使用形態を総体として捉え、電子機器が設置される孤立空間を越えて、電子機器間のエネルギー消費を積極的に分担するような合理的かつ協調的な使い方になっていない。
【００１５】
本発明は、商用電源や発電装置、蓄電装置、給電装置などのデバイス群の機能を好適に組み合わせて、
主電源−補助電源の主従的な利用方法ではなく、個々のデバイスの機能を能動的に作用させることで、電子機器のエネルギー消費および制御機能を合理的に分化させて電子機器全体のエネルギー消費総量を削減することができる電子機器エネルギー消費制御方法及び電子機器エネルギー消費制御システムを提供することを目的とする。
【００１６】
さらに、本発明は、個別の電子機器を対象としたエネルギー削減技術およびその適用による効果には対象とするサイトの総体として見た場合に限定的でかつ省エネルギー効果に限界があることに鑑み、孤立した空間に配備された電子機器を、空間を越えた総体的な電子機器群として捉え、この電子機器群の最も合理的なエネルギー消費の制御を行うことができる電子機器エネルギー消費制御方法及び電子機器エネルギー消費制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、空間的に隔絶された二ヶ所以上にそれぞれ配備され、給配電装置、発電装置及び蓄電装置の少なくとも一つ以上を具備する複数のエネルギー供給装置に少なくとも二つ以上の電子機器を接続し、前記複数のエネルギー供給装置とは空間的に隔絶された集中制御装置によって前記複数のエネルギー供給装置のエネルギー消費量の空間的配分並びに時間的配分を行うことを特徴とする。
【００１８】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記発電装置には燃料電池、太陽光発電装置、風力発電装置のいずれか、もしくはこれらの少なくとも一つを用いることを特徴とする。
【００１９】
請求項３に係る発明は、請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記発電装置が燃料電池であり、該燃料電池が熱電併給型燃料電池であることを特徴とする。
【００２０】
請求項４に係る発明は、請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記発電装置が燃料電池であり、該燃料電池が直接アルコール型燃料電池であることを特徴とする。
【００２１】
請求項５に係る発明は、請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記集中制御装置と前記エネルギー供給装置との間に、有線のエネルギー伝送路と、有線または無線の制御信号伝送路を装備していることを特徴とする。
【００２２】
請求項６に係る発明は、請求項１記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記エネルギー供給装置に接続する前記電子機器のうち少なくとも一つが、一時的にエネルギー付勢が必要な電子機器であることを特徴とする。
【００２３】
請求項７に係る発明は、請求項１または６記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記複数のエネルギー供給装置が、それぞれ独立した分散型電源であることを特徴とする。
【００２４】
請求項８に係る発明は、請求項１または６記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記エネルギー供給装置に接続する電子機器のうち少なくとも一つが電子写真式画像形成装置であることを特徴とする。
【００２５】
請求項９に係る発明は、請求項１、６、８の少なくとも１つに記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記エネルギー供給装置が少なくとも一つの蓄電装置を具備し、該蓄電装置は電気二重層キャパシタであることを特徴とする。
【００２６】
請求項１０に係る発明は、請求項１〜９の少なくとも１つに記載の電子機器エネルギー消費制御方法において、前記複数のエネルギー供給装置と前記集中制御装置によって構成されたエネルギー消費システムの全体のエネルギー消費量があらかじめ規定した最大値を超えないように前記複数のエネルギー供給装置の消費エネルギーを時間的及び空間的に最適配分してエネルギー消費量を平準化することを特徴とする。
【００２７】
請求項１１に係る発明は、空間的に隔絶された二ヶ所以上にそれぞれ配備されて少なくとも二つ以上の電子機器が接続され、給配電装置、発電装置及び蓄電装置の少なくともいずれか一つ以上を具備する複数のエネルギー供給装置と、該複数のエネルギー供給装置とは空間的に隔絶され、前記複数のエネルギー供給装置のエネルギー消費量の空間的配分並びに時間的配分を行う集中制御装置とを有するものである。
【００２８】
請求項１２に係る発明は、請求項１１記載の電子機器エネルギー消費制御システムにおいて、前記集中制御装置は当該システム全体のエネルギー消費量があらかじめ規定した最大値を超えないように前記複数のエネルギー供給装置の消費エネルギーを時間的及び空間的に最適配分してエネルギー消費量を平準化するものである。
【００２９】
請求項１３に係る発明は、請求項１１または１２記載の電子機器エネルギー消費制御システムにおいて、あらかじめ規定された電子機器群の単位で該電子機器群のエネルギー消費量に応じて該電子機器群のエネルギー消費に関する課金を行うものである。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、従来の交流商用電源に依存するエネルギー供給体系を補助した形で省エネルギー化をはかるものに比べて、発電装置、蓄電装置、給電装置などのデバイス群の機能を好適に組み合わせて、主電源−補助電源の主従的な利用方法ではなく、個々のデバイスの機能を能動的に作用させ、さらにはエネルギーを消費する電子機器とエネルギー供給系をネットワーク化することで、電子機器の電力消費および制御機能を合理的に時間的及び空間的に平準化することができる。その結果、商用電源依存度の大きな低減による既存エネルギーの削減、または商用電源に全く依存しないエネルギー供給体系が可能となる。
【００３１】
本発明によれば、従来の単一なエネルギー（電力エネルギー）供給体系から、多様なエネルギー供給体系への転換という社会的ニーズに合致させることができるとともに、商用電源に全く依存しないエネルギー供給体系では、省エネルギー化を実現できるとともに、従来技術では果たせなかった画像形成装置など一時的に大きなエネルギーの付勢を伴う電子機器におけるコードレスなどの利用者の利便性を大きく進歩させることができる。
【００３２】
本発明によれば、発電効率、総合的なエネルギー利用効率を向上させることができ、商用電源依存からの脱却と、電子機器以外の熱を有効に使う電子機器を利用することが容易になり、結果的に効率的なエネルギー消費を実現することが可能である。  
本発明によれば、保管、移動に細心の注意が必要な水素燃料型燃料電池ではなく、メタノール、エタノール等のアルコール燃料を直接供給して発電する燃料電池を用いることにより、事務所等でも安全に使用できるエネルギー供給系を実現でき、さらには燃料使用量に応じてエネルギー消費に関する課金を明瞭かつ簡潔に実施できる利点がある。
【００３３】
本発明によれば、一時的に大量のエネルギー消費を必要とする電子機器が混在するエネルギー消費系において、電源容量の低減化、使用エネルギーの平準化など消費エネルギー制御の方法を効率的に実現できる。  
本発明によれば、従来の公企業的な商用電源インフラを用いた消費エネルギー課金事業とは異なる、私企業が独立に采配できる分散型、オンサイト（現地別、事業所別）課金事業形態の構築が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
発明者らは、電子機器、特に一時的にエネルギーを多く消費し、利便性のために機能待機時においても恒常的にエネルギーを消費しつづける特性をもつ電子写真式画像形成装置を含んだ電子機器群をエネルギー消費制御の対象として検討した結果、基本的なエネルギー消費制御技術において以下の技術的優位性を実験的に見出した。  
（ａ）恒常的なエネルギー供給源である交流商用電源と、それとは別個の発電装置、蓄電装置、給電装置とを主従関係ではなく対等に機能分化し、合理的かつ好適な配分をエネルギー供給系の総体として行うことの技術的優位性。
【００３５】
特に、電子写真式画像形成装置において、一時的にエネルギー付勢が必要な画像形成手段（像加熱手段）と、像加熱手段以外の定常的に一定量のエネルギー供給が必要な画像形成手段へのエネルギー供給体系とを分けることの技術的優位性。  
交流電流によるエネルギー供給が可能で有利な電子負荷系には交流を、直流電流によるエネルギー供給が可能で有利な電子負荷系には直流を供給することの技術的優位性。
【００３６】
エネルギー源が供給される限り発電可能な発電装置を装備することの技術的優位性。また、この発電装置から副次的に生じる排熱などを有効利用した場合のエネルギー効率性。
電気エネルギーが供給される限り蓄放電可能な蓄電装置を装備することの技術的優位性。  
空間的に孤立した電子機器群をエネルギー伝送線路、制御信号伝送線路を介して集中制御装置と繋ぎ合わせ、エネルギー及び情報を交換し制御する機構を具備することの優位性。
【００３７】
以下、本発明者が研究した結果得られた本発明の実施形態を、少なくとも画像形成装置を含む電子機器に対する電子機器エネルギー消費制御方法の実施形態について具体的に説明する。画像形成装置の動作特性は典型的に省エネルギー技術の対象となるものであり、本発明は容易に画像形成装置以外の一般の電子機器を主に含む系に適用展開できるものである。
【００３８】
図１は本発明の実施形態における電子写真式画像形成装置の一例を示す。この画像形成装置は、静電潜像形成体である感光体１に沿って設けられた、感光体１を一様に帯電させる帯電装置２と、画像読み取り装置からの画像信号または外部からの画像信号で変調されたレーザ光３を反射鏡４を経由して感光体１に照射して感光体１上に静電潜像を形成する露光手段としての書き込み系とで構成される書込装置を有し、さらに感光体１上の潜像を顕画像（トナー像）に現像する現像ローラ６を具備する現像装置５と、給紙装置７の給紙トレイ８から給紙コロ９により給紙されてレジストローラ対１０を経由して搬送される記録媒体である紙に感光体１上の顕画像を転写する転写装置１１とを有する。
【００３９】
記録媒体である紙に転写された顕画像は、像加熱装置である定着装置１２により紙に熱定着される。定着装置１２は、一般に定着部材としての定着ローラ１３と加圧ローラ１４で構成されるが、定着部材として定着ローラ１３の代わりに無端状ベルトを用いる方式もある。これらの定着装置１２は、いずれも付設された加熱源によって定着ローラ１３もしくは無端状ベルトが加熱されてその表面温度が1９０℃程度まで昇温され、紙上の顕画像を紙に定着させる。画像品質を維持するために例えばクリーニングブレード１６を有したクリーニング装置１５が設けられ、このクリーニング装置１５は感光体１を顕画像転写後にクリーニングする。
【００４０】
図２は上記電子写真式画像形成装置における電源・制御系の一例を示す。交流商用電源１９からＰＳＵボードと呼ばれる電源供給装置（電源供給ユニットボード）２１に入力された交流電力は、要求される機能に従った各制御ボード、すなわち定着装置１２と、帯電装置２に高電圧を印加する高圧電源２３と、転写装置１１に高電圧を印加する高圧電源２４と、上記書込装置２５と、記録媒体としての紙を搬送する紙搬送系２６と、上記各装置１２、２３〜２６などを制御するプロセス制御装置（プロセスコントロールユニットボード）２０と、各種インターフェース２７と、プリンタコントローラ２８へその機能に見合った電圧、電流の形で給電、配分される。
【００４１】
ＰＳＵボード２１は、より詳しくは図３に示すような構成で給電機能を受け持っている。このＰＳＵボード２１では、商用ＡＣ電源３０からＳＳＲ３３、３９をそれぞれ介して定着ヒータ３１、加圧ヒータ３２に適切な時期に所定のエネルギー（交流電力）を供給する。ＳＳＲ３９、加圧ヒータ３２は、必要に応じて設けられる。ヒータ３１、３２は合計で最大電力が１２００Ｗに及ぶが、紙上の顕画像の加熱定着に必要な電力は９５０〜９８０Ｗ程度である。
【００４２】
定着装置１２は、このように必要な時期に所望のエネルギーを一時的に供給することが必要であり、紙上の顕画像の加熱定着を行わない待機時に全くエネルギーを供給しないと定着温度が規定の温度に達するまでの昇温時間が長くかかるために待機時に予熱を必要とする。一方、商用ＡＣ電源２９からは、ＰＳＵボード２１の図示しないＡＣ−ＤＣ変換器を経て直流電流系３４〜３７に分圧して給電を行っている。この直流電流系３４〜３７は、５Ｖの電圧を出力する直流電流系３４、３５、１２Ｖの電圧を出力する直流電流系３６、２４Ｖの電圧を出力する直流電流系３７からなり、１６Ｗの電子負荷系３８１、３８２、６Ｗの電子負荷系３８３、２４０Ｗの電子負荷系３８４にそれぞれ給電する。本実施形態では、像加熱手段である定着装置１２のヒータに給電する加熱ヒータ系と直流電流系との二つのブロックを簡単な接続変更によって分離した構成をとっている。
【００４３】
ＰＳＵボード２１は、より詳細には、図５に示すように、二つのブロックに完全に分離して、定着装置１２の定着ヒータ３１および加圧ヒータ３２には必要なタイミングで制御されるＳＳＲ３３、３９を介してエネルギー供給系であるエネルギー供給装置５０から所定のエネルギーを供給する。一方、電子負荷系３８１〜３８４のための直流電流系３４〜３７には、像加熱手段１２とは別個にエネルギー供給系５１からエネルギーを供給する。図５に示す直流電流系３４〜３７は、図示しないが、エネルギー供給系であるエネルギー供給装置５１から交流電流で給電される場合にはエネルギー供給装置５１から図示しないＡＣ−ＤＣ変換器を経て給電され、エネルギー供給装置５１から直流電流で給電される場合にはエネルギー供給装置５１から直接に給電される。図５に示すようにＰＳＵボード２１を二つのブロックに分離する給電制御方法において、本実施形態ではエネルギー供給装置５０、５１として、交流商用電源（いわゆるＡＣライン電源）、発電装置、蓄電装置のうちいずれか一つ以上、もしくはこれらの組み合わせを用いて給電系を構成している。
【００４４】
上記発電装置としては、太陽光発電装置、温度差発電装置、ガス発電装置、燃料電池、風力発電装置のいずれか、もしくはこれらの少なくとも一つが使われ得るが、画像形成装置の内外を問わずに設置できる好適な発電装置として燃料電池を用いた。燃料電池は、ガス燃料または液体燃料を供給し続けることができれば発電能力を失わない。ガス燃料の燃料電池としては、水素ガスや改質ガスからの水素を燃料とする固体高分子電解質型燃料電池（ＰＥＦＣまたはＰＥＭＦＣと呼ばれる）を使い得るが、より好ましくは燃料の充填密度と取り扱いの容易さから、直接に液体を燃料とするダイレクトアルコール型燃料電池を用いた。この燃料電池のアルコール燃料としては、メタノール水溶液、エタノール水溶液、イソプロピルアルコール水溶液などが好適な燃料となる。
【００４５】
上記蓄電装置としては、電気二重層キャパシタ、鉛蓄電池等の蓄電池、リチウムイオン電池等の二次電池、小型フライホイール蓄電装置が使われ得る。好ましくは前者の三つ、すなわち電気二重層キャパシタ、蓄電池、二次電池が上記蓄電装置として好適であり、充放電特性の相違はあるが、これらのいずれかを上記蓄電装置として用いた場合は所望の動作を実現している。
【００４６】
上記像加熱手段としての定着装置１２においては、図４に示すように加熱部材としての定着ローラ１３は、アルミ合金の薄肉素管の表面にＰＦＡ等のフッ素系耐熱性樹脂が塗布焼成されたもので、顕画剤であるトナー４４が表面に粘着しないような非粘着性を有している。定着ローラ１３の内面は、伝熱、赤外線吸収のよい材料が塗布されている。加圧部材としての加圧ローラ１４は、金属素管の表面に、弾性を持つシリコンゴム層と、さらにその表層にＰＦＡチューブのような耐熱性、非粘着性を有する被覆を施して構成され、定着ローラ１３に圧接される。
【００４７】
記録媒体である記録材（紙）４３に画像として形成された未定着のトナー４４は定着ローラ１３及び加圧ローラ１４のニップ部を通過する際に記録材４３に熱定着される。熱源としての定着ヒータ３１は定着ローラ１３内に設置される。定着装置１２は、この状態で所定の加熱機能があれば、加圧ローラ１４を加熱する熱源としての加圧ヒータ３２を設置する必要はない。熱源３１、３２としては、ハロゲンランプヒータ、メタルハライドランプヒータ、セラミックヒータなど既存の発熱体が用いられるが、より好ましくは、カーボンランプヒータのような炭素系発熱材料を用いる。この炭素系発熱材料は、突入電流が無いために突入電流保護機構やサージ対策を必要とせず、給電系が低コストになる。また、炭素系発熱材料は、熱線のピークが約１４００Ｋの色温度であり、加熱立ち上がりが早く、ハロゲンランプヒータに比べておおむね３０％増加した放射量を確保できるため、加熱時間を１８％以上短縮することができた。本実施形態では、坂口電熱（株）の１００Ｖ電圧仕様のカーボンランプヒータＣＬＨ１６を２本用いた。このカーボンランプヒータの供給電圧は直流、交流どちらも使用可能である。
【００４８】
図６は上述の電子写真式画像形成装置を含む（あるいは含まない場合もある）電子機器群の消費エネルギー制御を行う本実施形態を模式的に示す。  
オフィスビル等の各フロアのように空間的に隔絶された場所では、電子機器群をそれぞれ一つのまとまりとして用務に使用している。図６において、P1〜P4はエネルギー供給装置としての分散型電源であり、この分散型電源P1〜P4は夫々独立に電気エネルギーを生成することができる。即ち、分散型電源P1〜P4は、燃料電池等の発電装置などを用いて少なくとも一つ以上の電子機器に電気エネルギーを供給している。
【００４９】
分散型電源P1〜P4は、例えば、商用電源から電気エネルギーが供給されながら該電気エネルギーを一時的に蓄積する蓄電装置を具備した給配電装置、あるいは商用電源からの電気エネルギーの時間的及び空間的な給配電を制御する給配電装置、商用電源からの電気エネルギーと分散型電源の発電による電気エネルギーとを給配電する複合型電源であってもよい。分散型電源P1〜P4にはそれぞれ電子機器1A〜4Bが各フロアで群をなして接続されている。
【００５０】
例えば、電子機器1Aは上記電子写真式画像形成装置である電子写真式の普通紙複写機であり、電子機器1Bはデスクトップコンピュータであり、これらの電子機器1A、1Bは分散型電源P1に接続されている。電子機器2Aは上記電子写真式画像形成装置である普通紙複写機であり、電子機器2Bはレーザプリンタであり、電子機器2Cはネットワークサーバであり、これらの電子機器2A、2B、2Cは分散型電源P2に接続されている。同様に各フロアにおいて用務に用いる電子機器3A、3B、3C、4A、4Bは、多種多様のものが含まれていてもよく、各フロア毎に分散型電源P3、P4に接続されている。
【００５１】
分散型電源P1〜P4は有線のエネルギー伝送線路61、制御信号伝送線路62によって互いに接続されており、これらはネットワークを構成している。分散型電源P1〜P4は、エネルギー伝送線路６１、制御信号伝送線路６２を介して集中制御装置としての中央監視・制御装置６３によって監視及び制御がなされる。制御信号伝送線路６２は図６に示す例では有線線路であるが、信号を伝達する手段としての制御信号伝送線路は、信号を有線で伝達する有線方式であっても良いし、信号を無線で伝達する無線方式であってもよい。
【００５２】
図１２に示すように、電子機器のエネルギー消費の時間的推移は、いくつかのパターンで示され、各電子機器が固有の傾向をもっている。例えば図１２（ａ）は電子写真方式の普通紙複写機のエネルギー消費の時間的推移であり、図４に示す定着装置（像加熱手段）１２を用いた画像定着過程に代表される画像形成時は一時的に大きなエネルギー消費を伴う。同様に、図１２（ｂ）は例えば業務用レーザプリンタのエネルギー消費の時間的推移であり、図１２（ｃ）はパーソナルコンピュータ、CRT、液晶プロジェクタ、電子黒板、一般の電子機器、電気機器などのエネルギー消費の時間的推移である。図１２（ｄ）は充電器などで稼動する小型電子機器のエネルギー消費の時間的推移である。
【００５３】
本実施形態における電子機器消費エネルギー制御方法では、図１２の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）など様々な電子機器1A〜4Bが混在して群をなし、一つのエネルギー供給装置（図６に示す分散型電源P1〜P4のいずれかに相当する）からエネルギーを供給される系において、図６に示すように中央監視・制御装置６３が制御信号伝送線路６２を介して各電子機器1A〜4Bからその稼動状態を示す情報を取得して該情報により各電子機器1A〜4Bの稼動状態を監視し、各電子機器1A〜4Bの状態をモニタリングし、または、各電子機器1A〜4Bの稼動状況の実績例や使用環境、稼動時間帯などの経験的なデータの蓄積・解析による予測を行って分散型電源P1〜P4を制御信号伝送線路６２を介して制御することにより各電子機器1A〜4Bの消費エネルギーの時間的配分を本実施形態のシステム全体のエネルギー消費量があらかじめ規定した最大値を超えないように制御し、電子機器P1〜P4をネットワーク形態で結合し、情報を統合して判断を加え電子機器P1〜P4への最適なエネルギー供給を行う。
【００５４】
以下、本発明の実施例を説明する。  
本発明の実施例１は、図６に示すような４階と地下室で構成される一般的な小規模オフィスビルの例における実施例である。このオフィスビルの各フロアは個人事務所などの小規模なオフィスからなり、その最大使用エネルギー(電力)は概ね２ｋW以内である。本発明は、これに限定されることなく大規模なオフィスビルや集合住宅の場合でも適用し得る。
【００５５】
本実施例１では、上記実施形態において、分散電源P1〜P4がエネルギー供給装置として配置されている。上述したように、分散電源P1〜P4は、商用電源から電気エネルギーを供給されながら電気エネルギーを一時的に蓄積する蓄電装置を具備した給配電装置、あるいは商用電源からの電気エネルギーを時間的及び空間的に給配電を制御する給配電装置、商用電源からの電気エネルギーと分散型電源の発電による電気エネルギーの給配電を行う複合型給配電装置であってもよい。中央監視・制御装置６３は、各電子機器1A〜4Bからの稼動状態の情報により各電子機器1A〜4Bの稼動状態を監視し、各電子機器1A〜4Bの状態をモニタリングし、または、各電子機器1A〜4Bの稼動状況の実績例や使用環境、稼動時間帯などの経験的なデータ蓄積・解析による予測を行って分散型電源P1〜P4を制御信号伝送線路６２を介して制御することにより各電子機器1A〜4Bの消費エネルギーの時間的配分を本実施例１のシステム全体のエネルギー消費量があらかじめ規定した最大値を超えないように制御し、分散型電源P1〜P4をネットワーク形態で結合し、情報を統合して判断を加え各電子機器1A〜4Bの最適なエネルギー供給を行う。
【００５６】
分散型電源P1〜P4は発電装置として2ｋW出力の水素供給型の固体高分子電解質型燃料電池（PEFC）を使用した。電子機器（電気機器の場合も有る）1A〜4Bはその稼動状態の情報が制御信号伝送線路６２を介して中央監視・制御装置６３に集まるようになっている。中央監視・制御装置６３は、各電子機器1A〜4Bからの稼動状態の情報により各電子機器1A〜4Bの稼動状態に応じて、各電子機器1A〜4Bの消費エネルギーが時間的推移をみたときに平準化されるように演算してその結果により制御信号伝送線路６２を介して分散型電源P1〜P4を各電子機器1A〜4Bの消費エネルギーが時間的推移をみたときに平準化されるとともに本実施形態のシステム全体のエネルギー消費量があらかじめ規定した最大値を超えないように制御し、エネルギー伝送線路６１を介して接続された分散型電源P1〜P4から電子機器1A〜4Bへのエネルギー供給を制御する。
【００５７】
例えば、電子機器2Bがネットワークサーバであり、電子機器2Aが複写機であり、電子機器2Cが大型複写機であり、中央監視・制御装置６３は、複写機2A、2Cの同時稼動によってその最大電力が2ｋWを超える場合には、エネルギー使用量に余裕のある別のフロアの分散型電源から瞬時にエネルギーの引き出しを行ってエネルギーの必要なフロアの電子機器にエネルギー供給を行う。さらには、中央監視・制御装置６３は、電子機器1A〜4Bの稼動状況の実績例や使用環境、稼動時間帯などの経験的なデータの蓄積及び解析から、確率過程理論やその他の予測手法を援用して系全体の最適化を予測手法により行い、各電子機器1A〜4Bの消費エネルギーの平準化の程度をさらに効果的に行うことも可能である。中央監視・制御装置６３は、このような方法で稼動した電子機器1A〜4Bの消費エネルギー量を記録・保持し、あらかじめ規定された電子機器群の単位で該電子機器群のエネルギー消費量に応じて該電子機器群のエネルギー消費に関する課金を行い、例えば月次に各電子機器1A〜4Bあるいは各フロアの消費エネルギー量を個別に計算して課金する。この場合、エネルギー供給装置P1〜P4は、従来の商用電源を併用した給電装置でもよいし、分散型電源であっても良く、課金方法を決めれば任意に課金額を決めることが容易である。このようにネットワーク化された給配電システムでは、ビルオーナ等の中央監視・制御装置６３を所有する者がサーバ（供給者）となり、各フロア、または各電子機器1A〜4Bを使用するものがクライアント（需要者）となって、課金によりビジネスを行うことは、本実施例１の構成の場合、従来の商用電源の給配電を行う場合では出来なかった局所（サイト）での課金ビジネスが容易となることが特徴となっている。
【００５８】
本発明の別の実施形態では、上記実施形態において、エネルギー供給装置P1〜P4として、都市ガスを原燃料とした固体高分子電解質型燃料電池（PEFC）からなる熱電併給型燃料電池（最大出力2ｋW）を用いた。この熱電併給型燃料電池の場合、排熱効率38％（HHV）の効果により、発電装置全体の総合効率が約69％（HHV）で実現でき、環境負荷面で有利である。本実施形態の場合、オフィスに給湯器など熱を使う電気機器がある場合に特に効果的である。本実施形態では、システム全体の消費エネルギー量制御や課金の方法は上述の実施例１と同様である。
【００５９】
図７は本発明の実施例２の一部を示す。この実施例２では、上記実施例１において、電子機器としての画像形成装置７０（上記電子写真式画像形成装置1A、2A）等のエネルギー供給装置である発電装置７３として太陽光発電装置を使用した。この太陽光発電装置７３は実効出力1500Wのものを使用した。この発電装置７３は画像形成装置７０が設置されるオフィスのバルコニーに設置したソーラーパネル発電セルと電圧調整器とからなる発電装置から通電ケーブルを通じてオフィス用電子機器や画像形成装置７０の所定の電源ボード入力部（上記ＰＳＵボード２１等の入力部）に給電した。
【００６０】
発電装置７３は、電圧調整器が制御信号伝送線路６２を介して中央監視・制御装置６３により上述のように制御され、上述のように画像形成装置７０への供給電力が制御されるとともに、エネルギー伝送線路６１を介して別のフロアの電子機器への電力供給が制御される。像加熱装置７１（上記定着装置１２等）には商用電源７２から電力を供給している。本実施例２のエネルギー供給装置は、完全な分散型電源ではなく商用電源併用型であるが、当該オフィスにおける電子機器のエネルギー消費量によっては商用電源を併用しなくとも良く、また、発電装置７３は風力発電装置であっても良い。本実施例２の系全体の消費エネルギー制御方法や消費エネルギーの課金方法は実施例１と同様である。
【００６１】
図８は本発明の実施例３の一部を示す。この実施例３では、上記実施例１において、像加熱装置８１（上記定着装置１２等）を装備して紙に複写を行う画像形成装置８０（上記電子写真式画像形成装置1A、2A等）の像加熱装置８１には発電装置（G）８２からの給電と、蓄電装置（C）８４による付勢（給電のアシスト）を行った。発電装置８２としては、水素燃料型燃料電池（PEFC）の直流出力15V、実効出力800Wのものを用いている。蓄電装置８４としては、大容量電流を一気に放電可能な電気二重層キャパシタを有する蓄電装置であって、45V駆動、600Wのものを用いた。この蓄電装置８４の電気二重層キャパシタは、周知のもの（特許文献５、６参照）と同様に、非通紙時に充電器により交流商用電源８２からの電力で切り替え手段を介して充電され、通紙時にその切り替え手段による切り替えで像加熱装置８１のヒータへ放電する。
【００６２】
燃料電池８２は、燃料を供給する限り発電し、負荷変動が大きくない状態で用いるのがよく、たとえば像加熱装置８１における600Wのカーボンランプヒータ１本に供給電力の一部を給電して該カーボンランプヒータを予熱状態にしたまま、余剰電力を蓄電池、二次電池等の補助蓄電装置（図示せず）に像加熱装置８１の通紙時以外の所定のタイミングで充電しておく。像加熱装置８１の通紙時は、燃料電池８２の発電能力をすべて使い（上記補助蓄電装置の放電も行い）、像加熱装置８１におけるもう一つの600Wのカーボンランプヒータにも通電する。さらに上記電気二重層キャパシタの電気エネルギーを像加熱装置８１の通紙時に像加熱装置８１のヒータに付勢して所定枚数の連続通紙ができるような給電を行う。
【００６３】
発電装置８３は、上記発電装置７３と同様に、制御信号伝送線路６２を介して中央監視・制御装置６３により上述のように制御され、上述のように画像形成装置８０への供給電力が制御されるとともに、エネルギー伝送線路６１を介して別のフロアの電子機器への電力供給が制御される。蓄電装置８４は、充電と放電が切り換えられる切替手段が設けられ、この切替手段が制御信号伝送線路６２を介して中央監視・制御装置６３により上述のように制御され、上述のように画像形成装置８０の像加熱装置８１への供給電力が制御されるとともに、エネルギー伝送線路６１を介して別のフロアの電子機器への供給電力が制御される。
【００６４】
本実施例３では、８０枚の連続通紙が可能であるが、蓄電装置８４の容量増加や、上記補助蓄電装置の併用でエネルギー放出能力を上げれば連続通紙枚数をさらに増加することは容易である。本実施例３の発電装置８３は、燃料電池を用いたが、上記実施例１のように燃料電池に限定されることはない。発電装置８３、蓄電装置８４は画像形成装置８０の内部に設置しても良いし、画像形成装置８０の外部に設置しても同様の効果が得られる。
【００６５】
本実施例３では、AC100VまたはAC200Vの給電系（商用電源）８２からの交流電力をAC-DC変換器で直流電力に変換して画像形成装置８０内のDC電源系（上記直流電流系３４〜３７等）に給電するが、望ましくはAC100Vの給電系（商用電源）が使用者の利便にかなう。本実施例３の特筆すべきは、消費エネルギーを見た場合、交流商用電源８２と発電装置８３の消費電力量の総和よりも、商用電源依存率の低さである。
【００６６】
本実施例３では、商用電源８２からの交流電力をAC-DC変換器で直流電力に変換した状態で給電するが、上記電気二重層キャパシタの充電を行ったとしてもその必要電力は高々毎時400W前後であり、商用電源８２としてAC100Vライン電源はもちろん、AC200Vライン電源を用いることによって電源容量の制約を受けない装置の稼動が可能である。例えば商用電源８２としてAC100Vライン電源を用いた場合、従来技術では画像形成装置用として50Aの電気容量分を契約確保した建屋に３台の画像形成装置を同時稼動するのがせいぜいであるのに対して、本実施例３の技術では12台の同様な画像形成装置の同時稼動が可能となっている。このようなエネルギー供給装置８２〜８４は図６に示す分散型電源P1〜P4の少なくとも一つとして設置することが容易である。
【００６７】
図９は本発明の実施例４の一部を示す。この実施例４では、上記実施例１において、像加熱装置９１（上記定着装置１２等）を装備する画像形成装置９０（上記電子写真式画像形成装置1A、2A等）に対して、二つの発電装置９２、９３によって給電系を構成したものである。発電装置９２、９３は、好適なものとして直流電圧24V、実効出力600Wの水素燃料電池PEFCを二基設置した。第一の発電装置９２は供給電力をDC電源系（上記直流電流系３４〜３７等）へ電圧調整回路を経て分圧供給する。第二の発電装置９３は、像加熱装置９１への定常的な給電をすべく、供給電力を直流電圧100Vに昇圧して600Wで像加熱装置９１の発熱体に給電し、像加熱装置９１の発熱体を予熱する。像加熱装置９１の発熱体はカーボンランプヒータを使用しており、突入電流が無いことから発電装置９３に負担をかけない利点があった。第一の発電装置９２は、図示しない制御回路により制御されて、DC電源系に給電する最大約300Wの電力を差し引いた余剰電力を、像加熱装置９１の像加熱動作のタイミングに合わせて像加熱装置９１の発熱体へ給電アシストする。
【００６８】
画像形成装置９０はこのような構成で所望の画像形成動作を行えたが、本実施例４において、さらに補助的な蓄電装置、例えば電気二重層キャパシタを有する蓄電装置を配備することにより、余剰電力の充電とアシスト時の付勢をさらに増大することができ、連続通紙のパフォーマンスを向上することは容易である。上記蓄電装置としては二次電池も有効である。また、本実施例４では発電装置９２、９３として、燃料電池を設置したが、太陽光発電装置など他の発電装置でもよく、さらには、水素燃料型燃料電池ではなくダイレクトメタノール型燃料電池など液体燃料を用いた燃料電池でも同様なパフォーマンスが可能である。発電装置９２，９３は、発電装置７３と同様に、制御信号伝送線路６２を介して中央監視・制御装置６３により上述のように制御され、上述のように画像形成装置９０への供給電力が制御されるとともに、エネルギー伝送線路６１を介して別のフロアの電子機器への電力供給が制御される。
【００６９】
本実施例４では、商用電源を全く使用していないため、交流商用電源からのエネルギー供給を一切受けない特徴がある。すなわち、商用電源使用がゼロであり、分散型電源を用いて中央監視・制御装置６３による課金を行う場合には、商用電源の使用量考慮は必要がない。このため、発電装置に燃料電池を用いた場合には、その設備利用固定費と燃料使用量をもとに課金額を明瞭かつ簡潔に決定することが可能である。
【００７０】
図１０は本発明の実施例５の一部を示す。この実施例５では、上記実施例１において、像加熱装置１０１（上記定着装置１２等）を装備する画像形成装置１００（上記電子写真式画像形成装置1A、2A等）に対して、商用電源１０２に加えて発電装置１０３及び二つ以上の蓄電装置１０４〜１０６によって給電する給電系を構成したものである。像加熱装置１０１を装備する画像形成装置１００のDC電源系（上記直流電流系３４〜３７等）は発電装置１０３によって給電される。像加熱装置１０１は交流商用電源１０２及び二つ以上の蓄電装置１０４〜１０６から給電され、蓄電装置１０４〜１０６は充放電を交互に行うように切替装置１０７で制御される。
【００７１】
発電装置１０３は、上記実施例１と同様にダイレクトメタノール型燃料電池で、直流出力24V、実効出力320Wのものを使った。発電装置１０３は、燃料電池に限定されることはなく、他の方式の燃料電池であっても良い。蓄電装置１０４〜１０６は、電気二重層キャパシタを複数使ってもよく、また二次電池であってもよく、あるいはこれらのいくつかの組み合わせでも良い。蓄電装置１０４〜１０６は、切替装置１０７による切り替えで、順次に商用電源１０２からの交流電力による充電及び像加熱装置１０１の発熱体への放電を行う。
【００７２】
発電装置１０３は、発電装置７３と同様に、制御信号伝送線路６２を介して中央監視・制御装置６３により上述のように制御され、上述のように画像形成装置１００への供給電力が制御されるとともに、エネルギー伝送線路６１を介して別のフロアの電子機器への電力供給が制御される。蓄電装置１０４〜１０６は、充電と放電が切り換えられる図示しない切替手段が設けられ、この切替手段が制御信号伝送線路６２を介して中央監視・制御装置６３により上述のように制御され、上述のように画像形成装置１００への供給電力が制御されるとともに、エネルギー伝送線路６１を介して別のフロアの電子機器への電力供給が制御される。
【００７３】
本実施例５は、連続通紙枚数の増大などに対応できるほか、発電装置１０３の実効出力をできるだけ小さくして発電装置１０３の画像形成装置１００への組み込みに有利な設計を行うことが可能である。本実施例５では、図示していないが、交流商用電源１０２に代えて上記実施例４のように二基の発電装置を用いる構成の選択も可能であることは明らかである。本実施例５では、上記エネルギー供給装置１０２〜１０６は上記実施例４と同様に図６に示す分散型電源P1〜P4に利用される。
【００７４】
図１１は本発明の実施例６の一部を示す。この実施例６では、上記実施例１において、像加熱装置１１１（上記定着装置１２等）を装備する画像形成装置１１０（上記電子写真式画像形成装置1A、2A等）に対して、像加熱装置１１１のヒータに給電するエネルギー供給装置（エネルギーステーション）１１２と、本実施例６のその他の部位（像加熱装置１１１以外の部分）に給電するエネルギー供給装置（エネルギーステーション）１１３の二つのエネルギー供給装置を配置したものである。
【００７５】
エネルギー供給装置１１２、１１３は、それぞれ少なくとも一基の発電装置を具備し、また蓄電装置を具備しなくとも良いし、一つ以上の蓄電装置を具備した構成でもよい。本実施例６では、エネルギー供給装置１１２は、直流電圧24V、実効出力600Wの直接アルコール型燃料電池であるダイレクトメタノール型燃料電池を用い、電気二重層キャパシタで構成される蓄電装置を装備している。また、エネルギー供給装置１１３は、45V、実効出力1ｋWの水素燃料型燃料電池PEFCを用いた。
【００７６】
本実施例６では、エネルギー供給装置１１２は、図示しない蓄電装置を有し、図示しない制御回路により制御されて予熱時に像加熱装置１１１におけるヒータへ給電して像加熱装置１１１におけるヒータの予熱するとともに、像加熱時に蓄電装置が図示しない制御回路により制御されて像加熱装置１１１におけるヒータへ給電して該ヒータの付勢を行う。エネルギー供給装置１１３は、図示しない制御回路により制御されてDC電源系（上記直流電流系３４〜３７等）へ給電し、エネルギー供給装置１１２の蓄電装置へ充電し、該蓄電装置の放電のタイミング制御が図示しない制御回路により行われる。また、エネルギー供給装置１１３は、自ら発電したエネルギーを蓄積する蓄電装置を具備し、この蓄電装置から少なくとも一つ以上の第二の電子装置群１１４へのエネルギー供給並びに電子機器の二次電池への充電を行う。
【００７７】
この二系統のエネルギー供給装置１１２、１１３は、自ら発電し、エネルギーを蓄電装置に蓄積し、必要なタイミングに応じてエネルギーの供給を行う機能から「アクティブパワーステーション」と呼ぶ。本実施例６の構成は、交流商用電源に全く依存せず、コードがない給電を実現できた。本実施例６では、発電装置の定常的な発電を有効に使えるため、画像形成装置だけでなく、画像形成装置に関連する情報処理装置や表示装置、情報記録装置を同時に駆動することが可能であるほか、同時に蓄電装置を充電することが可能で、発電装置の能力を漏れなく活用することが可能である。本実施例６も商用電源を全く使用しないため、上記実施例４と同様な使い方、便益が実現できる。
【００７８】
エネルギー供給装置１１２、１１３は、発電装置７３と同様に、制御信号伝送線路６２を介して中央監視・制御装置６３により上述のように制御され、上述のように画像形成装置１１０への供給電力が制御されるとともに、エネルギー伝送線路６１を介して別のフロアの電子機器への電力供給が制御される。
上記実施形態及び実施例によれば、従来の交流商用電源に依存するエネルギー供給体系を補助した形で省エネルギー化を図る技術に比べて、発電装置、蓄電装置、給電装置といったデバイス群の機能を好適に組み合わせることにより、主電源−補助電源の主従的な利用方法ではなく、個々のデバイスの機能を能動的に作用させ、さらにはエネルギーを消費する電子機器とエネルギー供給系をネットワーク化することで、電子機器の電力消費および制御機能を合理的に時間的及び空間的に平準化することができる。その結果、商用電源依存度の大きな低減による既存エネルギーの削減、または商用電源に全く依存しないエネルギー供給体系が可能となる。
【００７９】
上記実施形態及び実施例によれば、従来の単一なエネルギー（電力エネルギー）供給体系から、多様なエネルギー供給体系への転換という社会的ニーズに合致させることができるとともに、商用電源に全く依存しないエネルギー供給体系では、省エネルギー化を実現できるとともに、従来技術では果たせなかった画像形成装置など一時的に大きなエネルギーの付勢を伴う電子機器におけるコードレスなどの利用者の利便性を大きく進歩させる状況を実現できる。
【００８０】
上記実施形態及び実施例によれば、発電効率、総合的なエネルギー利用効率が向上し、商用電源依存からの脱却と、電子機器以外の熱を有効に使う電子機器（給湯器など）を利用することが容易になり、結果的に効率的なエネルギー消費を実現することが可能である。
【００８１】
上記実施形態及び実施例によれば、保管、移動に細心の注意が必要な水素燃料型燃料電池ではなく、メタノール、エタノール等のアルコール燃料を直接供給して発電する燃料電池を用いることにより、事務所等でも安全に使用できるエネルギー供給系を実現でき、さらには燃料使用量に応じてエネルギー消費に関する課金を明瞭かつ簡潔に実施できる利点がある。
【００８２】
上記実施形態及び実施例によれば、一時的に大量のエネルギー消費を必要とする電子機器が混在するエネルギー消費系において、電源容量の低減化、使用エネルギーの平準化など消費エネルギー制御を効率的に実現できる。  
上記実施形態及び実施例によれば、従来の公企業的な商用電源インフラを用いた消費エネルギー課金事業とは異なる、私企業が独立に采配できる分散型、オンサイト（現地別、事業所別）課金事業形態の構築が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施形態における電子写真式画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】同画像形成装置における電源・制御系の一例を示すブロック図である。
【図３】同電源・制御系のＰＳＵボードの一例を示すブロック図である。
【図４】上記画像形成装置の定着装置を示す断面図である。
【図５】上記ＰＳＵボードの具体例を示すブロック図である。
【図６】上記実施形態を模式的に示すブロック図である。
【図７】本発明の実施例２の一部を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施例３の一部を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施例４の一部を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施例５の一部を示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施例６の一部を示すブロック図である。
【図１２】各種電子機器のエネルギー消費の時間的推移例を示す図である。
【符号の説明】
【００８４】
２１      ＰＳＵボード
P1〜P4      分散電源
1A〜4B      電子機器
６１      エネルギー伝送線路
６２      制御信号伝送線路
７０、８０、９０、１００、１１０      画像形成装置
７１、８１、９１、１０１、１１１      像加熱装置
７２、８２、１０２      商用電源
７３、８３、８４、９２、９３、１０３      発電装置
蓄電装置      ８４、１０４、１０５，１０６
１１２、１１３      エネルギー供給装置
【図１】
2005295742.tif 000003
【図２】
2005295742.tif 000004
【図３】
2005295742.tif 000005
【図４】
2005295742.tif 000006
【図５】
2005295742.tif 000007
【図６】
2005295742.tif 000008
【図７】
2005295742.tif 000009
【図８】
2005295742.tif 000010
【図９】
2005295742.tif 000011
【図１０】
2005295742.tif 000012
【図１１】
2005295742.tif 000013
【図１２】
2005295742.tif 000014