(57)【要約】【課題】印刷ジョブを実施する場合に、より精度の高い予想消費電力をユーザ側に提示する。【解決手段】当該装置に設けられた電源装置に入力される交流電流を電流センサ１００で検出し、ＣＰＵ１０１が、当該装置に関する一連の動作項目からイベント毎の消費電力をイベント毎のテーブルに格納し、印刷ジョブの消費電力を予測するための印刷情報を起動し、起動された印刷情報に基づいて、イベント毎の印刷シーケンスから印刷ジョブの消費電力を計算し、計算結果をユーザ側に報知する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
当該装置に設けられた電源装置に入力される交流電流を検出する電流検出手段と、
当該装置に関する一連の動作項目からイベント毎の消費電力をイベント毎のテーブルに格納する格納手段と、
印刷ジョブの消費電力を予測するための印刷情報を起動する起動手段と、
前記起動手段により起動された印刷情報に基づいて、イベント毎の印刷シーケンスから印刷ジョブの消費電力を計算する計算手段と、
前記計算結果をユーザ側に報知する報知手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電源装置に入力される交流電圧を検出する電圧検出手段と、
前記イベント毎の消費電力を、前記検出電流と前記検出電圧とから計算する計算手段と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
定着ヒータの温度上昇を単位時間毎に分割して消費電力テーブルに格納する第２の格納手段と、
定着ヒータの温度上昇時間を求めるときに、前記第２の格納手段で格納した消費電力テーブルを使用する計算手段とをさらに備えた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】
前記印刷予測によるイベント毎の消費電力結果と、実際の印刷実行時のイベント毎の消費電力結果とを比較する比較手段と、
前記比較結果において消費電力の誤差が大きい場合に、前記消費電力テーブルを修正する修正手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
予め設定した消費電力を低減するための印刷方法を設定する設定手段と、
前記起動手段により印刷ジョブの消費電力を予測するための印刷情報を起動した場合に、前記設定手段により設定した印刷方法をも予測する計算手段と、
前記計算結果で計算した結果をユーザ側に報知する報知手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記報知手段により報知したそれぞれの印刷方法を選択する選択手段を備え、
ユーザ側により前記印刷方法が選択された場合に、選択された印刷方法で印刷が開始することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザ側が実際に印刷を行う前に、予想消費電力値を求めてユーザ側に提示することが可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題への意識の高まりから、装置が消費する電力をユーザ側に報知して視認させることにより、ユーザの意識改革を行うことが広く行われている。例えば、ワットチェッカのような装置をコンセントと機器の間に装着することで、積算電力量、積算料金、ＣＯ2排出量、計測時間、実効電流、実効電圧、皮相電力、有効電力、力率、周波数を表示する商品が既に知られている。
【０００３】
しかし、従来のワットチェッカのような装置にあっては、消費電力を表示する場合、１日換算／１週間換算／１ヶ月換算／１年換算で表示するもので、ユーザが印刷するJOB（以下、印刷ジョブという）に対して必要な消費電力がどの位必要かを知ることができなかった。なお、ジョブは、ユーザから見た、コンピュータで処理させる、一まとまりの仕事の単位であり、本来は一括処理のために生まれた概念である。
従来、電源装置に取り付けた電流センサにより、印刷する前に印刷に必要な消費電力を推測してユーザに通知するような装置としては、特許文献１に記載されている技術が報告されている。
【０００４】
特許文献１には、予想消費電力をできだけ正確に求める目的で、通常モードの消費電力をＸ、省エネモードの消費電力をＹ、プリンタジョブ１回あたりの平均消費電力をＺとして、通常モードと省エネモードと印刷ジョブ回数の組合せから計算で求めて、得られた予想消費電力の推測値をユーザに通知するという技術が開示されている。
【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、特許文献１のように、消費電力を計算により予測することができても、１時間換算／１日換算／１ヶ月換算での予想に基づいた消費電力であり、ユーザが印刷ジョブに対して必要な消費電力がどの位かを知ることができないといった問題があった。
また、ユーザ側が実施する印刷ジョブに対して予想消費電力の推測ができないといった問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、印刷ジョブを実施する場合に、より精度の高い予想消費電力をユーザ側に提示することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、当該装置に設けられた電源装置に入力される交流電流を検出する電流検出手段と、当該装置に関する一連の動作項目からイベント毎の消費電力をイベント毎のテーブルに格納する格納手段と、印刷ジョブの消費電力を予測するための印刷情報を起動する起動手段と、前記起動手段により起動された印刷情報に基づいて、イベント毎の印刷シーケンスから印刷ジョブの消費電力を計算する計算手段と、前記計算結果をユーザ側に報知する報知手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記電源装置に入力される交流電圧を検出する電圧検出手段と、前記イベント毎の消費電力を、前記検出電流と前記検出電圧とから計算する計算手段と、をさらに備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、定着ヒータの温度上昇を単位時間毎に分割して消費電力テーブルに格納する第２の格納手段と、定着ヒータの温度上昇時間を求めるときに、前記第２の格納手段で格納した消費電力テーブルを使用する計算手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載の画像形成装置において、前記印刷予測によるイベント毎の消費電力結果と、実際の印刷実行時のイベント毎の消費電力結果とを比較する比較手段と、前記比較結果において消費電力の誤差が大きい場合に、前記消費電力テーブルを修正する修正手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか１つに記載の画像形成装置において、予め設定した消費電力を低減するための印刷方法を設定する設定手段と、前記起動手段により印刷ジョブの消費電力を予測するための印刷情報を起動した場合に、前記設定手段により設定した印刷方法をも予測する計算手段と、前記計算結果で計算した結果をユーザ側に報知する報知手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の画像形成装置において、前記報知手段により報知したそれぞれの印刷方法を選択する選択手段を備え、ユーザ側により前記印刷方法が選択された場合に、選択された印刷方法で印刷が開始することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、印刷ジョブを実施する場合に、より精度の高い予想消費電力をユーザ側に提示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電源装置を画像形成装置に適用した要部の回路構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る電源装置において検出される電流及び電圧のアナログ値をデジタルに変換しているグラフである。
【図３】本発明の第１実施形態に係る電源装置において、電流センサとＣＰＵの処理動作について説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態に係る電源装置において、イベント取得について説明するための図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る電源装置において、プリンタドライバにＥＣＯボタンを追加したことを説明するための図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る電源装置において、予想消費電力値と実際の消費電力値とを表示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態は、ユーザ側が実際に印刷を行う前に、予想消費電力値を求める処理を行う場合において、以下の特徴を有している。
画像形成装置の電源立上げ時や印刷実施時の電源装置に流れる電流を電流センサで検出し、定格電圧に検出した電流を乗算して、各イベントの電力を収集する。収集した結果に基づきソフトウエアにより持っている初期の消費電力テーブルを更新する。次にユーザが印刷するときに、印刷仕様と枚数から各イベントの消費電力テーブルから予想消費電力を計算してユーザに通知する。
また、消費電力を下げる提案をユーザに通知して、選択画面から印刷仕様を選択できるようにすることが特徴になっている。
上記本発明の特徴について、以下、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る電源装置を画像形成装置に適用した要部の回路構成を示す図である。
図１において、画像形成装置１は、電源装置１０と画像形成制御部１１を備えており、電源装置１０は、電流センサ１００、ＣＰＵ１０１、ダイオードブリッジ１０２、トランスＴ１ １０３、トランスＴ２ １０４等を備えている。
電源装置１０は、ダイオードブリッジ１０２のＩＮ１−ＩＮ２の端子間に商用電源（例えば、ＡＣ１００Ｖ）が印加され、ダイオードブリッジ１０２の出力電圧が制御用のトランスＴ１ １０３と負荷用のトランスＴ２ １０４に入力される。
【００１６】
電流センサ１００はダイオードブリッジ１０２とＩＮ１−ＩＮ２の端子間に位置し、電流をアナログ値でＣＰＵ１０１に出力する。ＣＰＵ１０１はＡ／Ｄ変換器を有し、アナログ値をＡ／Ｄ変換してデジタル値として扱う。
電源装置１０は、トランスＴ１  １０３は、電源５Ｖを出力し、トランスＴ２  １０４は、電源２４Ｖを出力する。スリープ動作を行うための電源遮断回路については、図１では省略している。
なお、ＣＰＵ１０１の具体的な動作については、図３に示すフローチャートを参照して後述する。
【００１７】
図２を参照して、本発明の第１実施形態に係る電源装置において検出される電流のアナログ値をデジタルに変換しているグラフについて説明する。
アナログ値をデジタル値に変換する変換方法について説明する。電流線センサ１００により検出された、図２（ａ）に示すような電流の曲線状のアナログ値に対して短時間ごとにサンプリングしていき、Ａ／Ｄ変換器によりアナログ値をデジタル値に変換している。
図２（ｂ）では、電流のアナログ値を０．２秒毎に検出してＡ／Ｄ変換した値に０．２秒を乗算した値をΔＡ、短時間当たりの電力値をΔＷ＝１００[V]×ΔＡにより求める。
【００１８】
図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る電源装置において、電流センサ１００とＣＰＵ１０１の処理動作について説明するためのフローチャートについて説明する。
まず、図３（ａ）を参照して、電源ＯＮ後のＣＰＵ１０１による割り込み設定について説明する。
ＣＰＵ１０１は、電源ＯＮ後、イニシャライズ処理が行われる（ステップＳ１０１）。
ＣＰＵ１０１は、内部に設けられたタイマの値が0以上になった時にタイマ割込みが発生するように、事前に0.2秒の値を減算した値をタイマに設定する（ステップＳ１０２）、次いで、割込み許可の設定をＣＰＵ１０１自身に行う（ステップＳ１０３）。
【００１９】
ＣＰＵ１０１は、コントローラ部２００からイベント毎の開始と終了をＣＰＵ１０１に知らせる外部割込み（図３（ｂ））と、ＣＰＵ１０１で取得したイベント単位の電力量、測定時間、平均値、最大値、最小値などのデータ送信とＣＰＵ１０１内のイベントの取得データのクリアを行うシリアル割り込み（図３（ｃ））と、Ｔｉｍｅｒで設定したタイマ割込み（図３（ｄ））によって電流値Ａｍｐと電圧値Ｖｏｌｔを読み出してイベント毎に加算するタイマ割込みとが起こるのを分限ループにして待つ（ステップＳ１０４）。
【００２０】
図３（ｂ）を参照して、ＣＰＵ１０１による外部割り込み処理について説明する。
ステータス ｍ はイベント番号として、ステータスｎは、イベントｍとして消費電流を積算するか否かを示すフラグとしてコントローラ部２００からのパラレルの信号で与え、コントローラ部２００は、ＣＰＵ１０１に対して外部割込みを行う。
ＣＰＵ１０１は、外部割込みに対して制御に用いるステータス（ｍ，ｎ）を読み取る（ステップＳ２０１）。読み取ったステータス（ｍ，ｎ）から該当イベントｍにフラグを設定する（ステップＳ２０２）。
【００２１】
図３（ｃ）を参照して、ＣＰＵ１０１によるシリアル割り込み処理について説明する。
シリアル割り込みは、コントローラ部２００の処理が一旦落ち着いたレディー時などに、ＣＰＵ１０１に対してシリアルでコマンド情報を送りシリアル割り込みを発生させる。ＣＰＵ１０１はシリアルデータを読み込む（ステップＳ３０１）。
コマンドで送られた情報により該当イベント情報をコントローラ部２００に送信する（ステップＳ３０２）。コマンドに該当イベント情報をクリアする指示としてクリアフラグがあるか否かを判断し（ステップＳ３０３）、クリアフラグがある場合は該当イベント情報をクリアする（ステップＳ３０４）。
【００２２】
図３（ｄ）を参照して、ＣＰＵ１０１によるタイマ割り込み処理について説明する。
ＣＰＵ１０１の内部タイマで割り込みが発生すると、電流センサ１００により検出した電流値をＡ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換して読み込む（ステップＳ４０１）。次いで、ＣＰＵ１０１はＶｏｌｔ＝電圧値（定格値）を設定する（ステップＳ４０２）。
次に、ＣＰＵ１０１はタイマ割込みが発生するように、事前にタイマの値から０．２秒の値を減算した値をタイマに設定する（ステップＳ４０３）。
次に、全イベントのフラグをチェックして、フラグが立っている（フラグ＝１）場合は、読み込んだ、電流値と電力値＝電流値×電圧（定格値）を加算する。
ここで、ＣＰＵ１０１はイベント０〜Ｘのループを設定する（ステップＳ４０３）。
次に、イベントｍのフラグが１か否かを判断し（Ｓ４０５）、イベントｍのフラグが１の場合にはステップＳ４０６に進む。一方、イベントｍのフラグが０の場合にはステップＳ４０７に進みｍ値をインクリメント（＋１）してステップＳ４０４に戻る。
【００２３】
次に、ＣＰＵ１０１は、演算１〜４を実行する（ステップＳ４０６）。
Ｅｖｅｎｔ＿Ａｍｐ（ｍ）＋＝Ａｍｐ                    （演算１）
Ｅｖｅｎｔ＿Ｖｏｌｔ（ｍ）＋＝Ｖｏｌｔ                （演算２）
Ｅｖｅｎｔ＿Ｗａｔ（ｍ）＋＝（Ｖｏｌｔ＊Ａｍｐ）      （演算３）
Ｅｖｅｎｔ＿ｔ（ｍ）＋＝１                            （演算４）
なお、演算１では、イベントｍにおける電流値（Ａｍｐ）をテーブルに記憶する。演算２では、イベントｍにおける電圧値（Ｖｏｌｔ）をテーブルに記憶する。
演算３では、イベントｍにおける消費電力値（Ｖｏｌｔ＊Ａｍｐ）をテーブルに記憶する。演算４では、イベント毎にタイマ割込みの回数を加算してテーブルに記憶する。
次に、ＣＰＵ１０１が、ｍ値をインクリメント（＋１）してステップＳ４０４に戻る。
【００２４】
ＣＰＵ１０１はイベントＸが終了した場合に上記ループを抜ける。
このようにして、ＣＰＵ１０１は、当該装置に関する一連の動作項目からイベント毎の消費電力をイベント毎のテーブルに格納する。
このように、マシンの電源オン時の立上り状態からモジュール毎の実際の消費電力を測定しながら実測値ベースで消費電力テーブルの作成を行ない、この情報に基づいてユーザ側からの印刷概要データから、この印刷にかかる予想消費電力を計算により求めるので、実機に即した予想消費電力を求めることができる。
【００２５】
図４を参照して、本発明の第１実施形態に係る電源装置において、具体的なイベント取得について説明する。
イベント取得は、印刷に必要な印刷シーケンス上の動作項目により必要な箇所を設定する。図４に示す例では、イベントとしては、印刷シーケンス上の順番からウォーミングアップ、キャリブレーション、レディー状態のヒータオン、レディー状態のヒータオフ、印刷時のウォーミングアップ、印刷処理、１st印刷開始から２nd印刷開始までの時間（Ｓ）、印刷処理終了の１枚前（３rd印刷）の印刷終了から最後（４th印刷）の印刷終了までの時間（Ｅ）、印刷終了処理の電力量等を測定する。
この結果として、ＣＰＵ１０１は、実際の印刷実行時のイベント毎の消費電力結果をテーブルに保存する。
【００２６】
図５を参照して、本発明の第１実施形態に係る電源装置において、プリンタドライバにＥＣＯボタンを追加したことを説明する。
ホスト側のＰＣ（パーソナルコンピュータ）にプリンタドライバをインストールしておき、プリンタドライバに設けたＥＣＯボタンが押される操作を検出した場合、画像形成装置１のコントローラ部２００に印刷概要データ（印刷枚数、ページ毎のカラー情報、用紙サイズ、用紙種など）を送信する。
【００２７】
図６を参照して、本発明の第１実施形態に係る電源装置において、予想消費電力値と実際の消費電力値とを表示した説明図について説明する。
ホスト側のＰＣにおいて、プリンタドライバのＥＣＯボタンが押された場合、上記印刷概要データに基づいて、画像形成装置１において計算した予想消費電力値をホスト側のＰＣに返信して、図６（ａ）に示すように、ホスト側のＰＣのモニタ画面に表示する。
また、実際に印刷ジョブを実施した後に、図６（ｂ）に示すように、実際に消費した消費電力値を表示する。
【００２８】
ＣＰＵ１０１が、プリンタドライバから印刷概要データを受け取った後に、印刷ジョブに必要な消費電力を算出するには、画像形成装置１の立上げ時のデータから、先に定着ヒータにかかる時間当たりの消費電力Ｐｈと温度上昇値Ｔｈを求める。
すなわち、ＣＰＵ１０１において、定着ヒータの時間当りの消費電力Ｐｈは、ヒータオン時の消費電力をヒータオン時間で除算した値から、ヒータオフ時の消費電力をヒータオフ時間で除算した値を減算して求める。
【数１】
2012158157.tif 000003
ＣＰＵ１０１において、定着ヒータの時間当りの温度上昇値Ｔｈは、ヒータオン終了時の定着の温度値からヒータオン開時の定着の温度値を減算した値を、ヒータオン時間で除算して求める。
【数２】
2012158157.tif 000004
ＣＰＵ１０１において、印刷のウォームミングアップに必要な時間ｔｗは、印刷概要データ上に設定されている該当の用紙種に必要な定着の温度値から現在の定着の温度値を減算した値を、定着ヒータの時間当りの温度上昇値Ｔｈで除算して求める。
【数３】
2012158157.tif 000005
ＣＰＵ１０１において、印刷のウォームミングアップに必要な消費電力Ｐｗは、印刷のウォームミングアップに必要な時間ｔｗに定着ヒータの時間当りの消費電力Ｐｈを乗算して求める。
Ｐｗ＝ｔｗ×Ｐｈ      （４）
ＣＰＵ１０１は、印刷概要データ上に設定されている印刷枚数と印刷条件から該当する印刷情報テーブルから、印刷処理にかかる時間と消費電力を参照して計算する。
最後に、ＣＰＵ１０１は、ウォーミングアップに必要な消費電力Ｐｗと印刷処理の消費電力と終了処理の消費電力を足し合わせて、印刷にかかる予想消費電力を求める。
【００２９】
ＣＰＵ１０１は、図６に示すように、計算結果をユーザ側に報知する。
このように、電源装置の一次側に取り付けた電流センサ１００により電力を監視して、電源オン時のウォーミングアップ時や印刷動作から各イベント単位での電力量を測定し、各イベントでの消費電力から、実際にユーザからの印刷要求に対して、予想消費電力量を推測して、より実機にあった電力量をユーザに通知すると共にユーザに消費電力の低減を提案することで、印刷ジョブを実施する場合に、より精度の高い予想消費電力をユーザに提示することができるので、さらに消費電力の低減を提案することができる。
【００３０】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る電源装置を画像形成装置について説明する。
第１実施形態では、ステップ４０２において、Ｖｏｌｔ＝電圧値（定格値）を設定したが、第２実施形態では、第１実施形態の構成に加えて、電源装置のＩＮ１とＩＮ２との間に入力されている交流電圧（例えば、実効値）を検出する電圧センサを備え、ＣＰＵ１０１がイベント毎の消費電力を、検出電流と検出電圧とから計算することで、電圧変動した場合でもステップＳ４０６において消費電力を精度よく求めることができる。
【００３１】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係る電源装置を画像形成装置について説明する。
第３実施形態では、第１実施形態の構成に加えて、ＣＰＵ１０１が、定着ヒータの温度上昇を単位時間毎に分割して消費電力テーブルに格納するように制御し、定着ヒータの温度上昇時間を求めるときに、格納した消費電力テーブルを使用して計算するように制御することで、定着ヒータの温度上昇が低温時と高温時で時間が変動した場合でも消費電力を精度よく求めることができる。
【００３２】
＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態に係る電源装置を画像形成装置について説明する。
第４実施形態では、第１実施形態の構成に加えて、ＣＰＵ１０１が、印刷予測によるイベント毎の消費電力結果と、実際の印刷実行時のイベント毎の消費電力結果とを比較するように制御し、比較結果において消費電力の誤差が大きい場合に、消費電力テーブルを修正するように制御することで、予測値と実測値とで誤差が大きい場合に、イベント毎の消費電力を修正することにより消費電力を精度よく求めることができる。
【００３３】
＜第５実施形態＞
本発明の第５実施形態に係る電源装置を画像形成装置について説明する。
第５実施形態では、第１実施形態の構成に加えて、ＣＰＵ１０１が、ユーザ側が予め設定した消費電力を低減するための印刷方法を設定するように制御し、起動手段により印刷ジョブの消費電力を予測するための印刷情報を起動した場合に、設定した印刷方法をも予測するように制御し、計算結果で計算した結果をユーザ側に報知するように制御することで、予め設定していた印刷方法（例えば、２in１（２ページ分の画像を縮小して１ページ分の画像とする）、小サイズ、モノクロ印刷等）の予測結果をユーザ側に報知することにより、ユーザ側により選択された印刷方法を変更することにより消費電力を低減する提案を行い、ユーザ側が低減案を行うことにより印刷の消費電力を削減することができる。
【００３４】
＜第６実施形態＞
本発明の第６実施形態に係る電源装置を画像形成装置について説明する。
第６実施形態では、第１実施形態の構成に加えて、ＣＰＵ１０１が、ユーザ側に報知したそれぞれの印刷方法をユーザ側に選択させるように制御し、ユーザ側により印刷方法が選択された場合に、選択された印刷方法で印刷が開始するように制御することで、ユーザ側が印刷予測結果を視認して印刷方法を選択して印刷することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、印刷機能を有する複合機、ファクシミリ装置、プリンタ装置等に設けられた画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１    画像形成装置
１０    ＰＳＵ
１１    画像形成制御部
１００    電流センサ
１０１    ＣＰＵ
１０２    ダイオードブリッジ
１０３    トランス
１０４    トランス
２００    コントローラ部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３７】
【特許文献１】特開２００８−２８４８５５号公報
【図１】
2012158157.tif 000006
【図２】
2012158157.tif 000007
【図３】
2012158157.tif 000008
【図４】
2012158157.tif 000009
【図５】
2012158157.tif 000010
【図６】
2012158157.tif 000011