JP2021021818A - 情報処理機器、情報処理機器を制御する方法、およびプログラム - Google Patents

情報処理機器、情報処理機器を制御する方法、およびプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】画像形成装置および情報処理装置を含む情報処理機器において、画像形成装置の生産性の低下を回避するための技術を提供すること。【解決手段】情報処理機器1では、2種類の動作のバージョン(通常バージョン、ブーストバージョン)が規定される。MFP部100およびサーバー部200は、通常バージョンでは、プラグ1Aを介して供給され得る外部電源からの電力のみを利用して動作し、ブーストバージョンでは、当該外部電源からの電力に加えてUPS300からの電力を利用して動作する。ブーストバージョンでは、利用され得る電力が通常バージョンより大きくなるため、MFP部100およびサーバー部200の少なくとも一方の能力が増強され得る。MFP部100の能力の増強の一例は、単位時間内により多くの記録紙に画像を形成することである。【選択図】図1

Description

本開示は、画像形成装置および情報処理装置を含む情報処理機器に関する。
従来のMFP(Multi-Functional Peripheral)等の画像形成装置には、キャパシターを含む補助電源装置を含むものがある。補助電源装置は、種々の用途で利用されていた。
たとえば、特開2011−242643号公報(特許文献1)は、通電開始時における定着部材の温度の落ち込みを抑制するための電力を供給するために補助電源装置から供給される電力を利用する技術を提案する。より具体的には、連続通紙における予定枚数が所定枚数以下の場合、電力供給開始時の補助電源装置からの供給電力が補助ヒーターの定格電力に相当する電力とされた上でフル電力定倍率モードで昇圧回路が制御される。このときの供給電力は、上記予定枚数が所定枚数を超える場合よりも高い値に規定される。
特開2004−117468号公報(特許文献2)は、二重層コンデンサーに蓄えられた電気エネルギーを、省エネモードからのリカバリー時および画像形成装置の電源投入時の少なくとも一方にサブヒーターに供給する技術を提案する。
特開2011−242643号公報 特開2004−117468号公報
近年、画像形成装置に加えて情報処理装置(たとえば、サーバー装置)を含む情報処理機器が提案されている。情報処理機器では、画像形成装置だけでなく情報処理装置も電力を消費する。情報処理機器において画像形成装置および情報処理装置に単一の電源コードで電力を供給しようとした場合、画像形成装置のみに単一の電源コードで電力が供給された場合に提供されたほどの電力量を画像形成装置へ供給できない事態が生じ得る。供給され得る電力量の低減により、情報処理機器に含まれる画像形成装置の生産性が、従来の画像形成装置よりも低下し得る。
本開示は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、画像形成装置および情報処理装置を含む情報処理機器において、画像形成装置の生産性の低下を回避するための技術を提供することである。
本開示のある局面に従うと、情報処理装置と、画像形成装置と、無停電電源装置と、外部電源から、情報処理装置、画像形成装置、および無停電電源装置へ電力を供給するためのプラグと、を備え、情報処理装置の消費電力および無停電電源装置の残容量に基づいて、外部電源および無停電電源装置から情報処理装置および画像形成装置への電力の供給経路を決定する制御回路と、を備える情報処理機器が提供される。
制御回路は、無停電電源装置の残容量が情報処理装置の所与の態様での動作に要する所与の電力量以上である場合に、残容量が所与の電力量未満である場合よりも画像形成装置へ多くの電力が供給されるように、供給経路を決定してもよい。
画像形成装置は、記録媒体に画像を形成するために電力を供給される画像形成要素と、画像形成要素を制御するための制御基板と、を含んでいてもよい。制御回路は、残容量が所与の電力量以上である場合に、残容量が所与の電力量未満である場合よりも画像形成要素へ多くの電力が供給されるように供給経路を決定してもよい。制御基板は、残容量が所与の電力量以上である場合に、残容量が所与の電力量未満である場合よりも、単位時間内に多くの記録媒体に画像を形成するように画像形成要素を制御してもよい。
所与の電力量は、情報処理装置のシャットダウン動作に必要な電力量以上の電力量であってもよい。
制御回路は、無停電電源装置の充放電回数が所与の回数以上である場合には、残容量が所与の電力量以上であっても、残容量が所与の電力量未満である場合と同様に画像形成装置へ電力を供給するように供給経路を決定してもよい。
制御基板は、無停電電源装置の充放電回数が所与の回数以上である場合には、残容量が所与の電力量以上であっても、残容量が所与の電力量未満である場合と同様に画像形成要素を制御してもよい。
制御回路は、無停電電源装置の利用開始から所与の期間が経過している場合には、残容量が所与の電力量以上であっても、残容量が所与の電力量未満である場合と同様に画像形成装置へ電力を供給するように供給経路を決定してもよい。
制御回路は、消費電力および残容量に基づいて複数のモードのいずれかで供給経路を決定してもよい。複数のモードは、画像形成装置へ供給される電力における外部電源からの電力と無停電電源装置からの電力との割合が互いに異なる2以上のモードと、画像形成装置および情報処理装置のいずれが優先的に外部電源からの電力を供給されるかが互いに異なる2以上のモードと、無停電電源装置の残容量の減少に従って無停電電源装置から画像形成装置への電力の供給量を減少させるモードと、を含んでいてもよい。
情報処理機器は、操作パネルをさらに備えてもよい。制御回路は、複数のモードから操作パネルへの入力に従って特定されるモードで供給経路を決定してもよい。
制御回路は、情報処理装置および画像形成装置において消費されることが予定される電力の大きさの合計である予定消費電力がプラグを介して外部電源から供給される電力の大きさを超える場合に、消費電力と残容量に基づいて供給経路を決定し、予定消費電力を、情報処理装置および画像形成装置のそれぞれにおいて予定される動作に対して予定される最大電流値の設定値を用いて算出してもよい。
第1の動作の設定値は、情報処理装置または画像形成装置における第1の動作を実行するための構成要素に従って変化してもよい。
制御回路は、予定消費電力がプラグを介して外部電源から供給される電力の大きさを超える場合に、情報処理装置および画像形成装置の少なくとも一方に無停電電源装置の電力を供給するように供給経路を決定してもよい。
情報処理装置と画像形成装置との間で各装置の状態を共有するための接続線をさらに備えていてもよい。
情報処理装置はサーバー装置であり、サーバー装置は、サーバー機能以外に、ウィルスチェック、システムアップデート、データバックアップ、シミュレーションのうち少なくとも1つの機能を有していてもよい。
情報処理機器は、画像形成装置を収容する第1の筐体と、情報処理装置を収容する第2の筐体と、を備えてもよく、無停電電源装置は第2の筐体内に収容されてもよい。
本開示の他の局面に従うと、コンピューターによって実行される方法であって、情報処理装置と、画像形成装置と、無停電電源装置と、外部電源から情報処理装置と画像形成装置と無停電電源装置へ電力を供給するためのプラグと、を備える情報処理機器において、情報処理装置の消費電力を取得するステップと、無停電電源装置の残容量を取得するステップと、消費電力および残容量に基づいて、外部電源および無停電電源装置から情報処理装置および画像形成装置への電力の供給経路を選択するステップと、を備える、情報処理機器を制御する方法が提供される。
本開示のさらに他の局面に従うと、コンピューターのプロセッサーによって実行されることにより、コンピューターに、情報処理装置と、画像形成装置と、無停電電源装置と、外部電源から情報処理装置と画像形成装置と無停電電源装置へ電力を供給するためのプラグと、を備える情報処理機器において、情報処理装置の消費電力を取得するステップと、無停電電源装置の残容量を取得するステップと、消費電力および残容量に基づいて、外部電源および無停電電源装置から情報処理装置および画像形成装置への電力の供給経路を選択するステップと、を実行させる、プログラムが提供される。
本開示によれば、情報処理機器において、制御回路は、情報処理装置の消費電力および無停電電源装置の残容量に基づいて、外部電源および無停電電源装置から、情報処理装置および画像形成装置への電力の供給経路を決定する。これにより、画像形成装置へ供給され得る電力の大きさが、外部電源のみから情報処理装置および画像形成装置へ電力が供給されるよりも大きくなり得、画像形成装置の生産性の低下が回避され得る。
情報処理機器の内部構造を模式的に示す図である。 情報処理機器における配線系統を概略的に表す図である。 情報処理機器における配線系統を詳細に表す図である。 満充電の無停電電源装置によって保証される、負荷容量とバックアップ時間との関係の一例を示す図である。 情報処理機器1における電力の供給経路を制御するために実行される処理のフローチャートである。 MFP部100の予定消費電力の導出に利用される情報の具体例を示す図である。 MFP部100の予定消費電力の導出に利用される情報の具体例を示す図である。 MFP部100の予定消費電力の導出に利用される情報の具体例を示す図である。 MFP部100の予定消費電力の導出に利用される情報の具体例を示す図である。 サーバー部200の予定消費電力の導出に利用される情報の具体例を示す図である。 第1モード(1次側省電力UPS全給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。 第1モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。 第1モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。 第2モード(1次側省電力UPS部分給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。 第2モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。 第2モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。 第3モードの設定の一例を示す図である。 第3モードの設定の他の例を示す図である。 第3モードの具体例を説明するための図である。 第3モードの具体例を説明するための図である。 第3モードの具体例を説明するための図である。 第3モードの具体例を説明するための図である。 第4モード(1次側省電力UPS段階給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。 第4モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。 第4モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。 第5モード(Server優先UPS−MFP給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。 第5モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。 第5モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。 第6モード(MFP優先UPS−Server給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。 第6モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。 第6モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。 第7モード(MFP速度優先UPS−Server給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。 第7モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。 第7モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。 図5の処理の第1の変形例のフローチャートである。 無停電電源装置の充放電回数と満充電における容量の変化との関係の一例を示す図である。 図5の処理の第2の変形例のフローチャートである。 無停電電源装置の利用期間と満充電における容量の変化との関係の一例を示す図である。
以下に、図面を参照しつつ、情報処理機器の一実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらの説明は繰り返さない。
[1.情報処理機器の構成]
図1は、情報処理機器の内部構造を模式的に示す図である。図2は、情報処理機器における配線系統を概略的に表す図である。図3は、情報処理機器における配線系統を詳細に表す図である。図1〜図3を参照して、情報処理機器の構成を説明する。
<1>情報処理機器の概略的な構成
情報処理機器1は、画像形成機能を実現するMFP部100と、サーバー機能を実現するサーバー部200と、プラグ1Aと、接続線1Xとを含む。プラグ1Aは、電源タップ910を介して外部電源からMFP部100とサーバー部200とUPS300とに電力を供給する。接続線1Xは、MFP部100をサーバー部200と接続させる。
サーバー部200は、無停電電源装置300(以下、UPS[Uninterruptible Power Supply]300ともいう)を含む。一実現例では、情報処理機器1は、MFP部100を収容する第1の筐体とサーバー部200を収容する第2の筐体とを含む。UPS300は、第2の筐体内に収容され得る。UPS300は、MFP部100に含まれていても良いし、MFP部100およびサーバー部200の外に含まれていてもよい。情報処理機器1では、MFP部100とサーバー部200とUPS300とは1つの筐体の中に設けられている。MFP部100とサーバー部200とUPS300とは、複数の筐体に分けて設けられていても良い。以下、MFP部100とサーバー部200のそれぞれの構成を詳細に説明する。
<2>MFP部100
(1)MFP部100の構造
主に図1を参照して、MFP部100の構造を説明する。
MFP部100は、原稿から画像を読み取る画像読取部3と、画像が形成される記録紙P2を収納する給紙トレイ4と、給紙トレイ4から給紙された記録紙P2にトナー画像を転写する転写部5と、転写部5で転写されたトナー画像を記録紙P2に定着させる定着ユニット6と、定着ユニット6で定着されて画像が形成された記録紙P2が排出される排紙トレイ7と、MFP部100への操作を受け付ける操作パネル130と、を含む。
MFP部100では、記録紙は記録媒体の一例であるが、本明細書において画像を形成される記録媒体は紙に限定されない。記録媒体は合成樹脂製のフィルムなどであってもよい。
画像読取部3は、原稿を搬送するための自動原稿搬送装置140と、光学的に原稿の画像を読み取って画像データを生成する画像読取装置150とを含む。自動原稿搬送装置140は「ADF140」と標記される場合があり、画像読取装置150は「IRユニット150」と標記される場合がある。
MFP部100には、本体102の上方に上部カバー101が設けられている。画像読取部3は、上部カバー101内に収容される。一実現例では、上部カバー101の内部に原稿を載置するための原稿トレイが設置されている。ユーザーは、上部カバー101の一部を開放することにより原稿トレイを露出させ、当該原稿トレイ上に原稿を載置する。ADF140は、原稿トレイ上に載置された原稿をIRユニット150の読取位置まで搬送し、IRユニット150による読取の後、原稿を上部カバー101内の排紙トレイへ排出する。IRユニット150は、光源とイメージセンサーとを含む。光源からの光が原稿に照射される。イメージセンサーは、原稿からの反射光を画像信号(RGB信号)に変換することにより、原稿の画像データを生成する。
一方、排紙トレイ7は転写部5の上側に設けられる。排紙トレイ7には、転写部5および定着ユニット6で画像を記録された記録紙P2が排出される。
給紙トレイ4は、転写部5の下側に設けられる。給紙トレイ4は、本体102に対して挿抜可能である。MFP部100では、給紙トレイ4に収納された記録紙P2が本体102内部に給紙される。記録紙P2は、上方へと搬送されることによって、給紙トレイ4の上部に配置された転写部5に送られ、転写部5で画像を転写される。定着ユニット6は、記録紙P2に転写された画像を定着する。記録紙P2は、定着ユニット6で処理された後、排紙トレイ7に排紙される。
操作パネル130は、本体102の正面側(前面側)に設けられる。ユーザーは、操作パネル130の表示画面等を見ながらキー操作をすることで、MFP部100の各種機能の中から選択した機能について設定操作をしたり、MFP部100に作業実行を指示したりできる。
転写部5は、Y(Yellow)、M(Magenta)、C(Cyan)、K(Key tone)の各色のトナー画像を生成する作像部51と、作像部51それぞれの下方に設けられた露光部52と、水平方向に並んだ各色の作像部51と当接することで作像部51から各色のトナー画像が転写される中間転写ベルト53と、作像部51と中間転写ベルト53を挟持するように各色の作像部51それぞれに対して上側に対向する位置に設けられた一次転写ローラー54と、中間転写ベルト53を回動させる駆動ローラー55と、駆動ローラー55の回転が中間転写ベルト53を通じて伝達することで回転する従動ローラー56と、中間転写ベルト53を挟んで駆動ローラー55と対向する位置に設置される二次転写ローラー57と、中間転写ベルト53を挟んで従動ローラー56と対向する位置に設置されるクリーナー部58と、を含む。
作像部51は、中間転写ベルト53の外周面と当接する感光体ドラム61と、感光体ドラム61の外周面をコロナ放電により帯電させる帯電器62と、攪拌して帯電させたトナーを感光体ドラム61の外周面に付着させる現像器63と、トナー画像を中間転写ベルト53に転写した後に感光体ドラム61の外周面に残留するトナーを除去するクリーナー部64と、を含む。このとき、感光体ドラム61は、中間転写ベルト53を挟んで、一次転写ローラー54と対向する位置に設置されるとともに、図1における時計回りの方向に回転する。感光体ドラム61の周囲には、一次転写ローラー54、クリーナー部64、帯電器62、および現像器63が、感光体ドラム61の回転方向に沿って、順番に配置されている。
中間転写ベルト53は、例えば導電性を有する無端状のベルト部材から構成される。中間転写ベルト53は、駆動ローラー55および従動ローラー56に緩みの無い状態で巻き掛けられることで、駆動ローラー55の回転に従って、図2の反時計回りの方向に回動する。中間転写ベルト53の周囲には、中間転写ベルト53の回転方向に沿って、二次転写ローラー57、クリーナー部58、YMCK各色の作像部51それぞれが順番に配置されている。
定着ユニット6は、記録紙P2に転写されたトナー画像を定着させる。定着ユニット6は、加熱ローラー59と、記録紙P2を加熱ローラー59と共に挟持して記録紙P2を加圧する加圧ローラー60とを含む。
加熱ローラー59は、記録紙P2上のトナー画像を定着させるために加熱するために、ハロゲンランプを含む。加熱ローラー59は、電磁誘導コイルを含んでいても良い。これにより、加熱ローラー59の表面に渦電流を生じ、当該渦電流によって加熱ローラー59の表面が加熱され得る。
記録紙P2を搬送させる搬送装置は、給紙トレイ4に収納された記録紙P2を最上層から給紙路R1に繰り出す繰り出しローラー81と、繰り出された記録紙P2を給紙路R1に更に送り出す給紙ローラー対82と、給紙ローラー対82により給紙された記録紙P2を主搬送路R0で縦搬送させる搬送ローラー対83と、主搬送路R0における搬送ローラー対83の下流側に配置されて記録紙P2を転写部5に向かって搬送させるタイミングローラー対84と、を含む。
主搬送路R0は、画像形成(印刷)の工程にある記録紙P2の主な搬送経路である。給紙路R1は、給紙トレイ4毎に設けられる。各給紙路R1は、主搬送路R0に合流する。給紙路R1は、搬送経路の一例である。
各給紙トレイ4内の記録紙P2は、対応する繰り出しローラー81の回転駆動によって、最上層のものから1枚ずつ給紙路R1に送り出された後、給紙ローラー対82により主搬送路R0に向けて送り出される。主搬送路R0では、給紙ローラー対82から搬送された記録紙P2が、搬送ローラー対83の回転駆動により、転写部5手前に配置されたタイミングローラー対84に向けて搬送される。タイミングローラー対84は、転写部5でトナー画像を記録紙P2に正常に転写させるため、転写部5でのトナー画像の形成タイミングに同期させて、記録紙P2を転写部5へ搬送する。すなわち、搬送ローラー対83で記録紙をタイミングローラー対84まで搬送すると、タイミングローラー対84を停止した状態とすることで記録紙P2が弛んでループを形成させ、そのループにより用紙スキューを補正してから二次転写ローラー57に搬送される。
主搬送路R0には、搬送ローラー対83の上方(搬送方向下流側)に、搬送ローラー対83により縦搬送された記録紙P2を検出するための搬送センサー(移動量検出部)85が設置される。タイミングローラー対84の下方(搬送方向上流側)には、タイミングローラー対84手前に到達した記録紙P2の先端を検出するためのタイミング前センサー(記録紙検出部)86が設置される。搬送センサー85およびタイミング前センサー86それぞれの検出信号に基づき、主搬送路R0における用紙搬送およびループ制御が実行される。
主搬送路R0の最下流となる終端部分には、印刷済の記録紙P2を排出する排紙ローラー対91が配置される。印刷済の記録紙P2は、排紙ローラー対91の回転駆動によって排紙トレイ7に排出される。主搬送路R0において、排紙ローラー対91の下方(搬送方向上流側)には、記録紙P2の後端を検出する排紙センサー90が配置されている。これにより、排紙センサー90が記録紙P2の後端を検出することによって、記録紙P2が排紙ローラー対91から排紙トレイ7に正常に排出されたことが確認され得る。
搬送装置は、さらに副搬送路R2と搬送ローラー対87とを含む。記録紙P2の両面(表面および裏面)に画像を形成する場合、搬送装置は、排紙ローラー対91を逆回転させることによって記録紙P2を副搬送路R2へ送る。副搬送路R2に送られた記録紙P2は、搬送ローラー対87によって主搬送路R0へ戻される。戻された記録紙P2の表裏は反転している。その後、転写部5にて記録紙P2の裏面に画像が形成される。裏面の画像は、定着ユニット6にて定着される。その後、記録紙P2は、排紙トレイ7へと排出される。
(2)MFP部100のハードウェア構成
図2および図3を主に参照して、MFP部100のハードウェア構成を説明する。
図2および図3において、MFP部100のモーターが、原稿搬送モーター171、プロセス系モーター172、および、用紙搬送モーター173として示される。
原稿搬送モーター171は、ADF140における原稿搬送用のモーターを意味する。
プロセス系モーター172は、転写部5および定着ユニット6において、用紙の搬送経路(給紙路R1、主搬送路R0、および副搬送路R2)のローラー以外の部材を駆動するためのモーターを意味する。プロセス系モーター172は、たとえば、感光体ドラム61を回転させるためのモーター、および、駆動ローラー55を回転させるためのモーターを含む。
用紙搬送モーター173は、用紙の搬送経路のローラーを駆動するためのモーターを意味する。用紙搬送モーター173は、たとえば、繰り出しローラー81およびローラー対82〜84,87のそれぞれを駆動するための1以上のモーターを含む。
00では、原稿搬送モーター171、プロセス系モーター172、および、用紙搬送モーター173のそれぞれは、2種類の動作状態で動作する。2種類の動作状態は、互いに消費電力が異なる。消費電力が低い動作状態を「基本状態」と称し、消費電力が高い動作状態を「ブースト状態」と称する。各モーターは、基本分の電力を供給されると基本状態で動作し、基本分の電力に加えてブースト分の電力を供給されるとブースト状態で動作する。供給される電力の「基本分」と「ブースト分」については、図11等を参照して後述される。
MFP部100は、高圧電源装置160を含む。高圧電源装置160は、帯電器62等の要素に供給するための高い電圧の電力を生成する。
図2および図3に示されるように、定着ユニット6は、メイン定着ヒーター611とサブ定着ヒーター612とを含む。定着ユニット6は、通常の定着動作ではメイン定着ヒーター611を利用し、生産性を上げられた状態での定着動作ではさらにサブ定着ヒーター612を利用する。より具体的には、メイン定着ヒーター611は消費電力1100Wのヒーターであり、サブ定着ヒーター612は消費電力300Wのヒーターである。通常の定着動作ではメイン定着ヒーター611のみが通電され、生産性を上げられた状態での定着動作ではメイン定着ヒーター611とサブ定着ヒーター612の双方が通電される。これにより、定着ユニット6は、生産性を上げられた状態では、単位時間内に、通常よりも多くの記録紙に対して定着処理できる。
本明細書では、通常の状態および生産性を上げられた状態のそれぞれで動作を実行することを「通常バージョンで動作する」「ブーストバージョンで動作する」と称する場合がある。「通常バージョン」「ブーストバージョン」のそれぞれの内容は、項目[2.動作のバージョン]において後述される。
MFP部100は、制御基板110と低圧電源装置120とを含む。
制御基板110は、MFP部100を制御する。より具体的には、制御基板110は、操作パネル130に対して入力された情報を処理し、外部装置から入力される情報(たとえば、プリント指示)を処理する。制御基板110は、画像読取部3、転写部5、および、定着ユニット6を制御することにより、MFP部100においてジョブを実現されるジョブは、たとえば、コピージョブ、スキャンジョブ、および、プリントジョブである。
コピージョブは、画像読取部3で生成された原稿の画像を、転写部5および定着ユニット6で記録紙上に形成する。スキャンジョブは、画像読取部3で原稿の画像データを生成する。プリントジョブは、MFP部100内のメモリーまたは外部装置のメモリーに格納されたファイルの画像を、転写部5および定着ユニット6で記録紙上に形成する。
一実現例では、制御基板110は、MFP部100を制御するための処理を実現するために所与のプログラムを実行するプロセッサーを含む。制御基板110では、プロセッサーの代わりに、または、プロセッサーとともに、上記処理を実現するための専用の電気回路(ASIC(Application Specific Integrated Circuit)など)を含んでいてもよい。
制御基板110は、操作パネル130、高圧電源装置160、原稿搬送モーター171、プロセス系モーター172、および、用紙搬送モーター173のそれぞれに電力を供給するための回路を開閉する。制御基板110は、分配回路112を含む。分配回路112は、UPS300から、高圧電源装置160、原稿搬送モーター171、プロセス系モーター172、および、用紙搬送モーター173のそれぞれに電力を供給するための回路を開閉する。
制御基板110により、操作パネル130、高圧電源装置160、原稿搬送モーター171、プロセス系モーター172、および、用紙搬送モーター173は、それぞれ、外部電源からの電力を供給されることができる。分配回路112により、高圧電源装置160、原稿搬送モーター171、プロセス系モーター172、および、用紙搬送モーター173は、それぞれ、UPS300からの電力を供給されることができる。
低圧電源装置120は定着ユニット6へ電力を供給するための回路を開閉する。低圧電源装置120は、分配回路122を含む。分配回路122は、UPS300からサブ定着ヒーター612への電力の供給経路の開閉を制御する。
低圧電源装置120により、メイン定着ヒーター611およびサブ定着ヒーター612は、外部電源からの電力を供給されることができる。分配回路122により、サブ定着ヒーター612はUPS300からの電力を供給されることができる。
本明細書は、外部電源をAC(Alternative Current)と記述する場合がある。
制御基板110は、制御回路111を含む。制御回路111は、制御基板110、分配回路112、低圧電源装置120、および分配回路122の電力の供給経路の開閉を制御する。
制御基板110は、外部装置と通信するための通信インターフェースと、サーバー部200と通信するための内部インターフェースとを含む。内部インターフェースは、接続線1Xを介してサーバー部200と接続される。制御基板110は、接続線1Xおよび内部インターフェースを介して、サーバー部200の動作状態を取得し得る。
<3>サーバー部200
図1〜図3を参照して、サーバー部200の構成を説明する。
サーバー部200は、マザーボード210と低圧電源装置220とを含む。低圧電源装置220は、分配回路(図示略)を含む。低圧電源装置220は、外部電源からマザーボード210へ電力を供給するための回路の開閉を制御する。低圧電源装置220内の分配回路は、UPS300からマザーボード210へ電力を供給するための回路の開閉を制御する。低圧電源装置220により、マザーボード210は外部電源から電力を供給され得る。低圧電源装置220内の分配回路により、マザーボード210はUPS300から電力を供給され得る。
すなわち、サーバー部200では、マザーボード210には、外部電源からの電力が供給される場合もあれば、UPS300からの電力が供給される場合もあれば、外部電源とUPS300の双方から電力が供給される場合もある。マザーボード210への電力の供給経路は制御回路111によって制御され得る。
マザーボード210は、CPU(Central Processing Unit)211と、メモリー212と、HDD(Hard Disk Drive)213と、外部インターフェース214と、RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)カード215と、NIC(Network Interface Card)210とを含む。
CPU211は、サーバー部200を制御する。一実現例では、CPU211が所与のプログラムを実行することにより、サーバー部200は、サーバー機能を実現し、さらに、ウィルスチェック、システムアップデート、データバックアップ、および、シミュレーションの中の少なくとも1つの機能を実現する。
メモリー212は、CPU211のワークエリアとして機能する。HDD213は、種々のデータを格納する。外部インターフェース214は、サーバー部200を外部機器と接続させるためのインターフェースである。外部インターフェース214の一例は、LAN(Local Area Network)インターフェースであり、他の例は、USB(Universal Serial Bus)インターフェースである。
RAIDカード215は、HDD213のデータのバックアップにおける冗長性を制御する。NIC210は、サーバー部200を外部機器と通信させるためのインターフェースである。
マザーボード210は、MFP部100と通信するための内部インターフェースを含む。内部インターフェースは、接続線1Xを介してMFP部100と接続される。CPU211は、接続線1Xおよび内部インターフェースを介して、MFP部100の動作状態を取得し得る。
[2.動作のバージョン]
情報処理機器1では、2種類の動作のバージョン(通常バージョン、ブーストバージョン)が規定され得る。一実現例では、MFP部100およびサーバー部200は、通常バージョンでは、プラグ1Aを介して供給され得る外部電源からの電力のみを利用して動作し、ブーストバージョンでは、当該外部電源からの電力に加えてUPS300からの電力を利用して動作する。ブーストバージョンでは、利用され得る電力が通常バージョンより大きくなるため、MFP部100およびサーバー部200の少なくとも一方の能力が増強され得る。MFP部100の能力の増強の一例は、単位時間内により多くの記録紙に画像を形成することである。
情報処理機器1では、UPS300の残容量に基づいて、実施される動作のバージョンが決定され得る。一実現例では、UPS300の残容量が、サーバー部200において電力供給前に最低限必要とされる動作に基づいて設定された量以上であればブーストバージョンで動作が実施され、当該量未満であれば通常バージョンで動作が実施される。
最低限必要な動作の一例は、CPU211によるシャットダウン動作である。シャットダウン動作の一例は、サーバー部200のシャットダウン時の状態を表すログをHDD213等の記憶装置に書き込むことである。当該ログは、たとえば、再起動時にCPU211等によって読み込まれる。上記「設定された量」の一例は、シャットダウン動作に必要とされる電力量であってもよいし、シャットダウン動作に必要とされる電力量と所与の余剰量との和であってもよい。
[3.UPS300の残容量に基づく動作のバージョンの決定]
図4は、満充電の無停電電源装置によって保証される、負荷容量とバックアップ時間との関係の一例を示す図である。図4において、線L1として示されるように、無停電電源装置が負荷に電力を供給することを保証する時間(バックアップ時間)は、負荷の容量が大きくなるほど短くなる。たとえば、負荷の容量がX1(W)である場合、線L1上の点P2から、バックアップ時間は17分であると理解される。
無停電電源装置の残容量が少なくなるほど、負荷容量とバックアップ時間との関係を表す曲線は図4の下方に位置するようになる。
シャットダウン動作に必要とされる容量がX1(W)であり、シャットダウン動作に必要とされる時間が5分である場合、シャットダウン動作に必要とされる電力量は図4の点P1で表されるる。UPS300の残容量が線L1に相当する量である場合、点P1は線L1より下方に位置する。すなわち、X1(W)について、保証されるバックアップ時間(17分)は、シャットダウン動作に必要とされる時間(5分)より長い。したがって、この場合、無停電電源装置の残容量はシャットダウン動作に必要とされる電力量以上である。情報処理機器1において、UPS300の残容量がシャットダウン動作に必要とされる電力量以上である場合に「ブーストバージョン」が選択される場合、点P1と線L1との関係によれば、「ブーストバージョン」が選択される。
シャットダウン動作に必要とされる電力量はシャットダウン動作に必要とされる電力(シャットダウン動作の消費電力)に基づいて算出され得る。
シャットダウン動作に必要とされる電力量(または、電力)は、バージョンの選択において考慮される量の一例である。他の例では、当該電力量(または、電力)に所与の余裕量(たとえば、当該電力量または電力の10%を加算したもの)である。
[4.処理の流れ]
図5は、情報処理機器1における電力の供給経路を制御するために実行される処理のフローチャートである。「電力の供給経路を制御する」ことは、たとえば、ある要素に対して予め定められた複数の経路の中のいずれの経路で電力を供給するかを決定することを意味する。一実現例では、図5の処理は、制御回路111に含まれるプロセッサーが所与のプログラムを実行することによって実現される。他の実現例では、図5の処理は、制御回路111に含まれる専用の電気回路によって実現される。
一実現例では、制御回路111は、一定時間ごと、ジョブの実行指示を受信したとき、および/または、ウォームアップなどの所与の動作の実行開始予定時刻までの残り時間が所与の時間以下となったときに、図5の処理を開始する。
図5を参照して、ステップS100にて、制御回路111は、その時点のサーバー部200の消費電力を取得する。
ステップS102にて、制御回路111は、MFP部100において予定される動作の種類を取得する。MFP部100のジョブ実行中に図5の処理が実施されている場合には、「予定される動作の種類」は実行中のジョブの種類(コピー、スキャン、プリント、など)である。MFP部100がジョブの実行指示を受けたときに図5の処理が実施されている場合には、「予定される動作の種類」は指示されたジョブの種類である。ただし、スリープ状態にあるMFP部100がジョブの実行指示を受けたときに図5の処理が実施されている場合には、「予定される動作の種類」はウォームアップであってもよい。MFP部100においてウォームアップ(スリープ状態から復帰すること)の予定時刻までの残り時間が所与の時間となったとき、または、MFP部100がウォームアップの指示を受けたときに、図5の処理が実施されている場合には、「予定される動作の種類」は「ウォームアップ」である。
ステップS104にて、制御回路111は、情報処理機器1において設定されている動作モードを取得する。動作モードとは、ブーストバージョンにおけるMFP部100およびサーバー部200への電力の供給経路を規定する。情報処理機器1では、7種類の動作モードが設定される。各モードの動作モードの内容は図11等を参照して後述される。
ステップS106にて、制御回路111は、MFP部100の予定消費電力とサーバー部200の予定消費電力の合計を取得する。MFP部100の予定消費電力は、MFP部100において予定される動作の種類に基づいて算出される。サーバー部200の予定消費電力は、サーバー部200の構成に基づいて算出される。ここで、図6〜図9を参照して、MFP部100の予定消費電力の算出について説明し、図10を参照して、サーバー部200の予定消費電力の算出について説明する。
図6〜図9は、MFP部100の予定消費電力の導出に利用される情報の具体例を示す図である。図6〜図9のそれぞれは、動作種類ごとに、MFP部100において流れることが予測される最大電流値を規定する。
図6および図7は、MFP部100がオプションの構成を含まない場合の値を表す。図8および図9は、MFP部100がオプションの構成を含む場合の値を表す。
「オプションの構成」の一例は、複数の給紙カセットである。このオプションが設けられた場合、記録紙は、複数の給紙カセットのそれぞれに接続される予備の給紙路から、主搬送路R0に接続される単一の給紙路まで搬送される。その後、記録紙は、単一の給紙路から主搬送路R0へと搬送される。
「オプションの構成」の他の例は、複数の排紙ビンのいずれかに選択的に記録紙を排出するユニットである。このオプションが設けられた場合、記録紙は、排紙ローラー対91から当該ユニットへと搬送された後、当該ユニットによって、複数の排紙ビンのうち指定された排紙ビンへと搬送される。
図6および図8は、MFP部100が通常バージョンで各種類の動作を実行する場合の値を表す。図7および図9は、MFP部100がブーストバージョンで各種類の動作を実行する場合の値を表す。
図6と図7とを比較すると、MFP部100がオプションの構成を含まないことによってMFP部100の構成が同じであっても、通常バージョンのウォームアップの最大電流は12.0A(図6)であるのに対し、ブーストバージョンのウォームアップの最大電流は14.0A(図7)である。ブーストバージョンは、通常バージョンより消費電力が大きいが、より短い時間でウォームアップ動作が完了することが期待される。
また、通常バージョンのコピーの最大電流は8.0A(図6)であるのに対し、ブーストバージョンのコピーの最大電流は11.0A(図7)である。ブーストバージョンでは、原稿搬送モーター171、プロセス系モーター172、および、用紙搬送モーター173に供給される電力が通常バージョンよりも多い。定着ユニット6において、通常バージョンではメイン定着ヒーター611にのみ通電されるのに対し、ブーストバージョンでは、メイン定着ヒーター611だけでなくサブ定着ヒーター612にも通電される。これにより、ブーストバージョンは、通常バージョンよりも消費電力が大きいが、より高い生産性を有する。
図6と図8とを比較すると、MFP部100がオプションを含まない場合のウォームアップの最大電流は12.0A(図6)であるが、MFP部100がオプションを含む場合のウォームアップの最大電流は13.0A(図8)である。この差は、オプションを含むことにより駆動される要素が増え、これにより、動作の実行に要するより多くの電流が必要とされることを意味する。同様の理由から、図7と図9とを比較すると、MFP部100がオプションを含まない場合のウォームアップの最大電流は14.0A(図7)であるが、MFP部100がオプションを含む場合のウォームアップの最大電流は15.0A(図9)である。
図5のステップS106において、制御回路111は、ブーストバージョンにおける「予定される動作の種類」の最大電流値を利用して、MFP部100の予定消費電力を算出する。たとえば、MFP部100がオプションを含まない場合であって、「予定される動作の種類」が「コピー」である場合、制御回路111は、最大電流「11.0A」(図7)を利用してMFP部100の予定消費電力を算出する。一実現例では、MFP部100がオプションの構成を含むか否かを表す情報が、制御基板110内の記憶装置に格納されている。制御回路111は、制御基板110内の記憶装置にアクセスすることにより当該情報を取得する。
図10は、サーバー部200の予定消費電力の導出に利用される情報の具体例を示す図である。図10では、サーバー部200において想定される4種類の構成(第1構成〜第4構成)のそれぞれに対して、サーバー部200において流れることが予測される最大電流値を規定する。
より具体的には、4種類の構成のそれぞれは、サーバー部200のマザーボード210において含まれる、プロセッサーと補助記憶装置の構成が異なる。第1構成では、マザーボード210は、プロセッサーとして1つのCPUを含み、補助記憶装置としてHDDを含む。第2構成では、マザーボード210は、プロセッサーとして2つのCPUを含み、補助記憶装置としてHDDを含む。第3構成では、マザーボード210は、プロセッサーとして1つのCPUを含み、補助記憶装置としてSSD(Solid State Device)を含む。第2構成では、マザーボード210は、プロセッサーとして2つのCPUを含み、補助記憶装置としてSSDを含む。第3構成および第4構成は、たとえば、図1のHDD213がSSDに置き換えられることによって実現され得る。
図10から理解されるように、サーバー部200に流れることが予測される電流値は、CPUの数が多くなる程大きくなる。たとえば、補助記憶装置がHDDである場合に、マザーボード210内のCPUの数が「1」であれば最大電流値は4.5Aであり、「2」であれば最大電流値は5.0Aである。
サーバー部200に流れることが予測される電流値は、補助記憶装置がHDDである場合、SSDである場合よりも大きくなる。たとえば、マザーボード210内のCPUの数が「1」である場合、補助記憶装置がHDDであれば最大電流値は4.5Aであり、SSDであれば最大電流値は3.0Aである。
図5のステップS106において、制御回路111は、サーバー部200の構成に対応する最大電流値を利用して、サーバー部200の予定消費電力を算出する。一実現例では、サーバー部200の構成を表す情報が、サーバー部200の補助記憶装置(図1の例では、HDD213)に格納されている。制御回路111は、サーバー部200の補助記憶装置にアクセスすることにより当該情報を取得する。
図5に戻って、ステップS108にて、制御回路111は、予定電流値が、プラグ1Aを介して情報処理機器1に供給される電力ついての設定される電流の規定値以下であるか否かを判断する。電流の既定値は、たとえば、情報処理機器1内に設けられたヒューズの定格電流値に従って設定される。既定値は、たとえば制御基板110内の記憶装置に格納される。制御回路111は、当該記憶装置にアクセスすることにより当該既定値を取得する。
予定電流値とは、MFP部100の予定消費電力とサーバー部200の予定消費電力の合計に基づいて算出される値であって、MFP部100において予定消費電力が消費され、かつ、サーバー部200において予定消費電力が消費でされたときに想定される、外部電源からプラグ1Aに向けて流れることが想定される電流値である。制御回路111は、MFP部100の予定消費電力とサーバー部200の予定消費電力とを用いて、予定電流値を算出し得る。
制御回路111は、予定電流値が既定値以下であると判断すると(ステップS108にてYES)、ステップS116へ制御を進め、そうでなければ(ステップS108にてNO)、ステップS110へ制御を進める。
ステップS110にて、制御回路111は、UPS300の残容量を取得する。一実現例では、UPS300の残容量はUPS300内の所与の回路によって定期的に検出され、検出結果はUPS300内の記憶装置に格納され、制御回路111は当該記憶装置にアクセスすることによりUPS300の残容量を取得する。
ステップS112にて、制御回路111は、UPS300の残容量が、ブーストバージョンで動作するための最低量以上であるいか否かを判断する。「最低量」の一例は、サーバー部200によるシャットダウン動作に必要とされる電力量である。他の例は、当該シャットダウン動作に必要とされる電力量に所与の余裕量が加算された量である。「最低量」は、たとえば制御基板110の記憶装置に格納されている。
制御回路111は、UPS300の残容量が上記最低量以上であると判断すると(ステップS112にてYES)、ステップS114へ制御を進め、そうでなければ(ステップS112にてNO)、ステップS116へ制御を進める。
ステップS114にて、制御回路111は、「予定される動作の種類」(ステップS102)の動作をブーストバージョンで実行する。より具体的には、ブーストバージョンのうちステップS104において取得された動作モードのための設定に従って、MFP部100および/またはサーバー部200における電力の供給経路の開閉を制御する。その後、制御回路111は図5の処理を終了させる。
一実現例において、情報処理機器1では、動作モードは、ユーザーが操作パネル130を操作することによって設定される。他の例では、システムの管理者などによって予め設定される。設定内容は、たとえば制御基板110の記憶装置に格納される。ステップS114において、制御回路111は当該記憶装置にアクセスすることにより、設定されている動作モードの種類を取得し得る。
ステップS116にて、制御回路111は、制御回路111は、「予定される動作の種類」(ステップS102)の動作を通常バージョンで実行する。より具体的には、通常バージョンのための設定に従って、MFP部100および/またはサーバー部200における電力の供給経路の開閉を制御する。その後、制御回路111は図5の処理を終了させる。
通常バージョンのための設定の一例では、MFP部100およびサーバー部200のすべての要素は、外部電源から電力を供給され、UPS300からは電力を供給されない。
ブーストバージョンのための設定は、図11等に示される動作モードごとに規定される。
以上、図5を参照して説明された処理において、制御回路111は、情報処理機器1(MFP部100およびサーバー部200)が動作を実行するバージョンを決定する。制御回路111の配置は、図1〜図3に示されたもの(MFP部100内)に限定されない。制御回路111は、サーバー部200内に設けられてもよいし、MFP部100およびサーバー部200の双方から独立した場所に設けられてもよい。
[5.ブーストバージョンにおける動作モード]
図11〜図34には、ブーストバージョンにおける7種類の動作モードのそれぞれにおける、電力の供給経路の設定に関する情報が示される。
図11等のテーブルには、5種類の供給対象への電力の供給経路が示される。5種類の供給対象は、メイン定着ヒーター611、サブ定着ヒーター612、モーター群(基本分)、モーター群(ブースト分)、およびサーバー部200を含む。MFP部100およびサーバー部200において、各テーブルに記載される要素以外の要素には、基本的に外部電源から電力が供給される。
「モーター群」は、プロセス系モーター172および用紙搬送モーター173を意味する。「モーター群(基本分)」は、プロセス系モーター172および用紙搬送モーター173に「基本分」の電力(たとえば、72W)を供給することを意味する。「モーター群(ブースト分)」は、プロセス系モーター172および用紙搬送モーター173に「ブースト分」の電力(たとえば、120W)を供給することを意味する。
図11等のテーブルには、3種の動作における電力の供給元が示される。「WU」は、ウォームアップを表す。「画像形成」は、コピーまたはプリントを表す。「スリープ」は、MFP部100のスリープ状態(コピーなどの動作のためにはウォームアップを必要とする)を表す。
図11等のテーブルでは、電力の供給元として「AC」または「UPS」が示される。「AC」は外部電源を表し、「UPS」はUPS300を表す。図11等のテーブルにおいて「OFF」は電力の供給が停止されることを表す。
以下、7種類の動作モードのそれぞれについて説明する。
<1>第1モード:1次側省電力UPS全給電モード
図11は、第1モード(1次側省電力UPS全給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。図12は、第1モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。図13は、第1モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。
第1モードは、外部電源から供給される電力の消費を抑えつつ、UPS300の電力を利用して、ブーストバージョンの動作を実現するためのモードである。
図11に示されるように、第1モードでは、ウォームアップおよびコピーまたはプリントのジョブの実行時(画像形成)には、サブ定着ヒーター612、モーター群(基本分)、およびモーター群(ブースト分)に、UPS300から電力が供給される。
図12において、上部のグラフは、外部電源から供給される電力の消費量の時間変化を表し、下部のグラフは、UPS300から供給される電力の消費量の時間変化を表す。
図12では、左側(「ウォームアップ」)に、MFP部100においてウォームアップが実行されている期間の消費電力の時間変化が示され、右側(「プリント」)に、MFP部100においてプリントジョブが実行されている期間の消費電力の時間変化が示される。図12の例では、いずれの期間においても、サーバー部200は、MFP部100の動作に関係無く動作している。
図12の上部のグラフにおいて、「15A」は、プラグ1Aを介して供給される電力に対する定格電流値の一例である。「MFP部」は、MFP部100によって消費された電力を表す。「サーバー部」(ハッチングを付された部分)は、サーバー部200によって消費された電力を表す。
図12の「ウォームアップ」における「分配回路切替期間」は、上部のグラフに示されるように、外部電源(AC)からの電力による電流値が定格値の15Aに達している期間を含む。一方で、下部のグラフに示されるように、サブ定着ヒーター612には、UPS300から電力が供給される。この期間は、図12において「オーバー時間」として表され、たとえば10秒である。
すなわち、図12の例では、「ウォームアップ」の期間、サブ定着ヒーター612にはUPS300から電力が供給されるため、外部電源から供給される電力についての電流値を定格電流値以下に抑えながら、MFP部100に、外部電源からのみ電力が供給されるよりもより多くの電力が供給され得る。これにより、ウォームアップ時間の短縮が期待される。
図12の「プリント」における「分配回路切替期間」は、上部のグラフに示されるように、外部電源(AC)からの電力による電流値が定格値の15Aに達している期間を含む。一方で、下部のグラフに示されるように、サブ定着ヒーター612およびモーター群(基本分+ブースト分に、UPS300から電力が供給されている。より具体的には、「分配回路切替期間」の開始時には、UPS300からサブ定着ヒーター612にのみ電力が供給される。その後、サブ定着ヒーター612およびモーター群に電力が供給される。UPS300からの420Wの電力のうち、サブ定着ヒーター612には300Wが供給され、モーター群には120Wが供給されている。
すなわち、図12の例では、「プリント」の期間、サブ定着ヒーター612およびモーター群にはUPS300から電力が供給されるため、外部電源から供給される電力についての電流値を定格電流値以下に抑えながら、MFP部100に、外部電源からのみ電力が供給されるよりもより多くの電力が供給され得る。これにより、プリントジョブにおける生産性の向上が期待される。
図13には、図12の例におけるUPS300の残容量の変化が示される。より具体的には、状態ST11はウォームアップ前を表し、状態ST12はウォームアップ後を表し、状態ST13はプリント後を表す。
図13において、状態ST11では、0%から20%までの領域と、20%から100%までの領域とが、互いに異なる種類のハッチングを付されて示されている。0%から20%までの領域は、「最低量」(図5のステップS112)を表す。すなわち、図13の例では、100%のUPS300の残容量のうち80%が、MFP部100およびサーバー部200の生産性向上のために利用可能である。
図13における「UPS供給電力」との記載は、第1モードにおいてUPS300からMFP部100またはサーバー部200に供給される電力を表す。
図13における「動作時間(フル充電想定)5分」との記載は、UPS300が満充電の際に、ウォームアップ後、第1モードに従った画像形成(コピーまたはプリント)が実現可能であると想定される時間を表す。
状態ST11および状態ST12の残容量から理解されるように、ウォームアップにおいてUPS300の電力がサブ定着ヒーター612によって消費されても、UPS300の残容量はほぼ変化が見られない。
状態ST12および状態ST13の残容量から理解されるように、プリント動作が継続されると、UPS300の残容量が低下する。UPS300の残容量が20%まで低下すると、情報処理機器1は通常バージョンで動作する。
<2>第2モード:1次側省電力UPS部分給電モード
図14は、第2モード(1次側省電力UPS部分給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。図15は、第2モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。図16は、第2モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。
第2モードは、外部電源から供給される電力の消費を抑えつつ、UPS300の電力を部分的に利用して、ブーストバージョンの動作を実現するためのモードである。
図14に示されるように、第2モードでは、ウォームアップおよびコピーまたはプリントのジョブの実行時(画像形成)には、サブ定着ヒーター612に、UPS300から電力が供給される。
図15において、上部のグラフは、外部電源から供給される電力の消費量の時間変化を表し、下部のグラフは、UPS300から供給される電力の消費量の時間変化を表す。
図15では、左側(「ウォームアップ」)に、MFP部100においてウォームアップが実行されている期間の消費電力の時間変化が示され、右側(「プリント」)に、MFP部100においてプリントジョブが実行されている期間の消費電力の時間変化が示される。図15の例では、いずれの期間においても、サーバー部200は、MFP部100の動作に関係無く動作している。
図15の上部のグラフにおいて、「15A」は、プラグ1Aを介して供給される電力に対する定格電流値の一例である。「MFP部」は、MFP部100によって消費された電力を表す。「サーバー部」(ハッチングを付された部分)は、サーバー部200によって消費された電力を表す。
図15の「ウォームアップ」における「分配回路切替期間」は、上部のグラフに示されるように、外部電源(AC)からの電力による電流値が定格値の15Aに達している期間を含む。一方で、下部のグラフに示されるように、サブ定着ヒーター612には、UPS300から電力が供給される。
図15の例では、「ウォームアップ」の期間、サブ定着ヒーター612にはUPS300から電力が供給されるため、外部電源から供給される電力についての電流値を定格電流値以下に抑えながら、MFP部100に、外部電源からのみ電力が供給されるよりもより多くの電力が供給され得る。これにより、ウォームアップ時間の短縮が期待される。
図15の「プリント」における「分配回路切替期間」は、上部のグラフに示されるように、外部電源(AC)からの電力による電流値が定格値の15Aに達している期間を含む。一方で、下部のグラフに示されるように、サブ定着ヒーター612に、UPS300から電力が供給されている。
なお、「プリント」の期間、図11の例ではモーター群への電力はUPS300から供給されるのに対し、図15の例では外部電源から供給される。これにより、「プリント」の期間、外部電源からの供給電力における電流値は、図11の例に対して上昇するが、依然として定格値以下が維持されている。
図15の例では、「プリント」の期間、サブ定着ヒーター612にはUPS300から電力が供給されるため、外部電源から供給される電力についての電流値を定格電流値以下に抑えながら、MFP部100に、外部電源からのみ電力が供給されるよりもより多くの電力が供給され得る。これにより、プリントジョブにおける生産性の向上が期待される。
図16には、図15の例におけるUPS300の残容量の変化が示される。より具体的には、状態ST21はウォームアップ前を表し、状態ST22はウォームアップ後を表し、状態ST23はプリント後を表す。
図16における「UPS供給電力」との記載は、第2モードにおいてUPS300からMFP部100またはサーバー部200に供給される電力を表す。
図16における「動作時間(フル充電想定)15分」との記載は、UPS300が満充電の際に、ウォームアップ後、第2モードに従った画像形成(コピーまたはプリント)が実現可能であると想定される時間を表す。
図16の例では、図13の例と同様に、ウォームアップにおいてUPS300の電力がサブ定着ヒーター612によって消費されても、UPS300の残容量はほぼ変化が見られない(状態ST21,ST22)。状態ST22および状態ST23の残容量から理解されるように、プリント動作が継続されると、UPS300の残容量が低下する。UPS300の残容量が20%まで低下すると、情報処理機器1は通常バージョンで動作する。
<3>第3モード:1次側電力有効活用モード
図17および図18のそれぞれには、第3モード(1次側電力有効活用モード)における電力の供給経路の設定が示される。より具体的には、図17は、第3モードの設定の一例を示す図である。図18は、第3モードの設定の他の例を示す図である。
第3モードは、外部電源から供給される電力を最大限消費しながら、UPS300の電力を補助的に利用して、ブーストバージョンの動作をより長く実現するためのモードである。
図17および図18に示されるように、第3モードでは、ウォームアップにおいて、サブ定着ヒーター612にUPS300から電力が供給される。一方、第3モードでは、図17に示されるように、コピーまたはプリントのジョブの実行時(画像形成)にモーター群の基本分およびブースト分の双方にUPS300から電力が供給される場合もあれば、図18に示されるように、モーター群の基本分にのみUPS300から電力が供給される場合もある。
一実現例では、制御回路111は、コピージョブまたはプリントジョブの実行中にサーバー部200の消費電力を検出(または予測)し、その結果に基づいて、図17の設定を採用するか、図18の設定を採用するかを決定する。より具体的には、制御回路111は、サーバー部200の消費電力が所与の量を超える場合には図17の設定を採用し、所与の量以下であれば図18の設定を採用する。サーバー部200の消費電力は、サーバー部200における動作の実行予定に基づいて予測され得る。たとえば、ウィルスチェックの実行が予定されている時間帯は、ウィルスチェックのためにサーバー部200における消費電力が上昇することが予測される。
図19〜図22は、第3モードの具体例を説明するための図である。図19および図20は第3モードの一例(図17)に対応し、図21および図22は第3モードの他の例(図18)に対応する。より具体的には、図19は、第3モードの一例に従ったプリント期間中の電力消費の時間変化を表す図である。図21は、第3モードの他の例に従ったプリント期間中の電力消費の時間変化を表す図である。図20および図22のそれぞれは、図19および図21のそれぞれに対応する状況でのUPS300の残容量の変化の具体例を示す図である。
図19および図21を参照する。図19の例は第3モードの一例(図17)に対応し、図21の例は第3モードの他の例(図18)に対応する。図19の例に対して、図21の例では、サーバー部200の消費電力が低く、モーター群のブースト分には外部電源(AC)からの電力が供給されている。これにより、MFP部100では、極力外部電源からの電力が利用されながら、ブーストモードが実現される。
図20および図22を参照する。図20の例は第3モードの一例(図17)に対応し、図22の例は第3モードの他の例(図18)に対応する。図20および図22のそれぞれにおける「UPS供給電力」との記載は、第3モードのそれぞれの例においてUPS300からMFP部100またはサーバー部200に供給される電力を表す。
図20における「動作時間(フル充電想定)75分」との記載は、UPS300が満充電の際に、ウォームアップ後、第3モードの一例に従った画像形成が実現可能であると想定される時間を表す。図22における「動作時間(フル充電想定)110分」との記載は、図20と同様の状況で、第3モードの他の例に従った画像形成が実現可能であると想定される時間を表す。
図20の状態ST31(1),ST32(1),ST33(1)と、図22の状態ST31(2),ST32(2),ST33(2)は、それぞれ、ウォームアップ前、ウォームアップ後、プリント後の状態を表す。図22の例では、図20の例に対して、ウォームアップ後であってプリンター中の、UPS300からの電力についての消費電力が小さい。図20の例では(状態ST32(1)に対応して記載された)120Wであるのに対し、図22の例では(状態ST32(2)に対応して記載された)48Wである。このようなUPS300からの電力についてのプリント中の消費電力の差に基づき、図22の例では、図20の例より第3モードで動作可能な時間が長い。すなわち、図20の例では75分であるのに対し、図22の例では110分である。
<4>第4モード:1次側省電力UPS段階給電モード
図23は、第4モード(1次側省電力UPS段階給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。図24は、第4モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。図25は、第4モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。
第4モードは、外部電源から供給される電力の消費を抑制しながら、UPS300の電力の消費量を段階的に変化させるモードである。
図23に示されるように、第4モードは、画像形成について3種類の供給経路(画像形成(1)〜画像形成(3))を含む。画像形成(1)では、サブ定着ヒーター612、モーター群(基本分)、およびモーター群(ブースト分)へ、UPS300の電力が供給される。画像形成(2)では、サブ定着ヒーター612にはUPS300の電力が供給され、モーター群(基本分)およびモーター群(ブースト分)には、外部電源の電力が供給される。画像形成(3)では、サブ定着ヒーター612には外部電源の電力が供給され、モーター群(基本分)およびモーター群(ブースト分)には、UPS300の電力が供給される。
サブ定着ヒーター612の消費電力は300Wと想定され、モーター群(基本分)の消費電力は72Wと想定され、モーター群(ブースト分)の消費電力は120Wと想定される。したがって、画像形成(1)ではUPS300から492Wが、画像形成(2)ではUPS300から300Wが、画像形成(3)ではUPS300から192Wが、それぞれMFP部100へ供給されることが想定される。
図24には、図12等と同様に、ウォームアップ(左側)とプリントジョブ(右側)のそれぞれにおける消費電力の変化に一例が示される。図24の例では、プリントジョブにおいて、画像形成(1)、画像形成(2)、画像形成(3)の順で、段階的にUPS300の電力の消費量が変化する。
図25に示された5つの状態(状態ST41,ST42,ST43,ST44,ST45)のうち、状態ST41はウォームアップ前の状態を表す。状態ST42は、画像形成(1)に従ったプリントジョブ実行前の状態を表す。状態ST43は、画像形成(1)の後であって、画像形成(2)の実行前の状態を表す。状態ST44は、画像形成(2)の後であって、画像形成(3)の実行前の状態を表す。状態ST45は、画像形成(3)の後の状態を表す。
第4モードでは、画像形成(1)から画像形成(2)への切替のタイミング、および/または、画像形成(2)から画像形成(3)への切替のタイミングは、UPS300の残容量に従ってもよい。たとえば、UPS300の残容量が70%以上であれば画像形成(1)でプリントジョブ(またはコピージョブ)が実施され、UPS300の残容量が70%未満(であって50%以上)であれば画像形成(1)から画像形成(2)へ切り替えられ、UPS300の残容量が50%未満(であって20%以上)であれば画像形成(2)から画像形成(3)へ切り替えられ、UPS300の残容量が20%未満となった場合にはブーストバージョンから通常バージョンへ切り替えられても良い。
<5>第5モード:Server優先UPS−MFP給電モード
図26は、第5モード(Server優先UPS−MFP給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。図27は、第5モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。図28は、第5モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。
第5モードは、MFP部100およびサーバー部200へ基本的に外部電源から電力を供給し、サブ定着ヒーター612にはUPS300の電力を供給する。
図26および図27に示されるように、第5モードでは、メイン定着ヒーター611、モーター群(基本分)、およびサーバー部200は外部電源から電力を供給される。サブ定着ヒーター612は、ウォームアップと画像形成(プリントジョブ)において、UPS300から電力を供給される。モーター群(ブースト分)は電力を供給されない。
図28における「動作時間(フル充電想定)30分」との記載は、UPS300が満充電の際に、ウォームアップ後、第5モードの一例に従った画像形成が実現可能であると想定される時間を表す。状態ST51,ST52,ST53は、それぞれ、ウォームアップ前、ウォームアップ後(画像形成前)、画像形成後(たとえば、プリントジョブ後)のそれぞれの状態を表す。
特に図27に示されるように、第5モードでは、画像形成の開始時(画像形成のためのMFP部100の起動時)にのみ、UPS300の電力がMFP部100へ供給される。これにより、UPS300の電力の消費が極力抑制される。
<6>第6モード:MFP優先UPS−Server給電モード
図29は、第6モード(MFP優先UPS−Server給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。図30は、第6モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。図31は、第6モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。
第6モードは、MFP部100は外部電源からのみ電力を供給され、サーバー部200は外部電源およびUPS300から電力を供給される。
図29および図30に示されるように、第6モードでは、メイン定着ヒーター611、モーター群(基本分)、およびサーバー部200は外部電源から電力を供給される。サーバー部200は、さらにUPS300から電力を供給される。サブ定着ヒーター612とモーター群(ブースト分)には電力は供給されない。
図31における「動作時間(フル充電想定)30分」との記載は、UPS300が満充電の際に、ウォームアップ後、第6モードの一例に従った画像形成が実現可能であると想定される時間を表す。状態ST61,ST62,ST63は、それぞれ、ウォームアップ前、ウォームアップ後(画像形成前)、画像形成後(たとえば、プリントジョブ後)のそれぞれの状態を表す。
第6モードでは、外部電源からの電力が、MFP部100へ優先的に供給される。
<7>第7モード:MFP速度優先UPS−Server給電モード
図32は、第7モード(MFP速度優先UPS−Server給電モード)における電力の供給経路の設定を表す図である。図33は、第7モードに従って供給される電力の時間変化の一例を示す図である。図34は、第7モードに従った電力供給におけるUPS300の残量の変化の一例を示す図である。
第7モードは、MFP部100において消費電力が高くなるときに、外部電源からの電力をMFP部100へ優先的に供給するモードである。
図32および図33に示されるように、第7モードでは、メイン定着ヒーター611、サブ定着ヒーター612、モーター群(基本分)、モーター群(ブースト分)、およびサーバー部200は外部電源から電力を供給される。サーバー部200は、さらにUPS300から電力を供給される。特に、ウォームアップの開始時には、外部電源からサーバー部200への電力供給が停止され、その代わりに、UPS300からサーバー部200へ電力が供給される。その後、ウォームアップが完了するまで、外部電源からサーバー部200へ電力が供給される。
図34における「動作時間(フル充電想定)15分」との記載は、UPS300が満充電の際に、ウォームアップ後、第7モードの一例に従った画像形成が実現可能であると想定される時間を表す。状態ST71,ST72,ST73は、それぞれ、ウォームアップ前、ウォームアップ後(画像形成前)、画像形成後(たとえば、プリントジョブ後)のそれぞれの状態を表す。
第7モードでは、外部電源からの電力をMFP部100へ優先的に供給するために、必要に応じて、サーバー部200への電力が外部電源からUPS300へ変更され得る(ウォームアップの開始時)。
<8>小括
以上説明されたように、情報処理機器1では、ブーストバージョンにおいて、複数のモード(たとえば、第1〜第7モード)から実施されるモードが選択され得る。複数のモードは、MFP部100へ供給される電力における外部電源からの電力と無停電電源装置からの電力との割合が互いに異なる2以上のモード(たとえば、第1モードと第2モード)を含む。複数のモードは、MFP部100およびサーバー部200のいずれが優先的に外部電源からの電力を供給されるかが互いに異なる2以上のモード(第6モードと第7モード)を含む。複数のモードは、無停電電源装置の残容量の減少に従って無停電電源装置からMFP部100への電力の供給量を減少させるモード(第4モード)を含む。
[6.無停電電源装置の充放電回数に基づく制御]
図35は、図5の処理の第1の変形例のフローチャートである。図35の処理は、図5の処理と比較して、ステップS109Aをさらに含む。
ステップS109Aにて、制御回路111は、UPS300の充放電回数が所定回数以上であるかを判断し、所定回数以上であれば(ステップS109AにてYES)、ステップS116へ制御を進め、そうでなければ(ステップS109AにてNO)、ステップS110へ制御を進める。すなわち、制御回路111は、UPS300の充放電回数が所定回数以上であれば通常バージョンで情報処理機器1を動作させ、所定回数未満であればブーストバージョンで情報処理機器1を動作させる。
図36は、無停電電源装置の充放電回数と満充電における容量の変化との関係の一例を示す図である。領域AR11は、各回の充放電において100%の充電が行われた場合の挙動を表し、領域AR12は、各回の充放電において50%の充電が行われた場合の挙動を表し、領域AR13は、各回の充放電において30%の充電が行われた場合の挙動を表す。領域AR11〜AR13において共通して示されるように、充放電回数が多くなると、満充電における容量が低下する。このような挙動から、ユーザーは、無停電電源装置の満充電における容量が使用開始時の容量の50%程度になるような充放電回数に基づいて、無停電電源装置の寿命を設定し得る。
図36の例では、100%充電の場合には、充放電回数200回程度で満充電における容量が使用開始時の容量の50%程度になる。50%充電の場合には、充放電回数500回程度で満充電における容量が使用開始時の容量の50%程度になる。30%充電の場合には、充放電回数1200回程度で満充電における容量が使用開始時の容量の50%程度になる。この場合、100%充電の場合には200回、50%充電の場合には500回、30%充電の場合には1200回として寿命が設定され得る。
ステップS109Aにおける「所定回数」は、このように設定された寿命に対応する充放電回数とすることができる。
[7.無停電電源装置の寿命に基づく制御]
図37は、図5の処理の第2の変形例のフローチャートである。図37の処理は、図5の処理と比較して、ステップS109Bをさらに含む。
ステップS109Bにて、制御回路111は、UPS300の利用開始から所定期間が経過しているか否かを判断し、所定期間が経過していると判断すると(ステップS109BにてYES)、ステップS116へ制御を進め、そうでなければ(ステップS109BにてNO)、ステップS110へ制御を進める。すなわち、制御回路111は、UPS300が所定期間以上利用されている場合には通常バージョンで情報処理機器1を動作させ、UPS300がまだ所定期間利用されていない場合にはブーストバージョンで情報処理機器1を動作させる。
図38は、無停電電源装置の利用期間と満充電における容量の変化との関係の一例を示す図である。領域AR21は、利用期間に応じた満充電における容量の変化の挙動を表す。領域AR21によって示される挙動によれば、利用期間が長くなると(すなわち、無停電電源装置が古くなると)、満充電における容量が低下する。このような挙動から、ユーザーは、無停電電源装置の利用期間に基づいて、無停電電源装置の寿命を設定し得る。一実現例では、満充電における容量が使用開始時の容量の80%程度となる期間(たとえば、5年)が寿命として設定される。ステップS109Bにおける「所定期間」は、このように設定された寿命に対応する期間(たとえば、5年)とすることができる。
今回開示された各実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、実施の形態および各変形例において説明された発明は、可能な限り、単独でも、組合わせても、実施することが意図される。
1 情報処理機器、1A プラグ、1X 接続線、100 MFP部、110 制御基板、111 制御回路、120,220 低圧電源装置、112,122 分配回路、160 高圧電源装置、171 原稿搬送モーター、172 プロセス系モーター、173 用紙搬送モーター、200 サーバー部、300 UPS。

Claims (17)

  1. 情報処理装置と、
    画像形成装置と、
    無停電電源装置と、
    外部電源から、前記情報処理装置、前記画像形成装置、および前記無停電電源装置へ電力を供給するためのプラグと、を備え、
    前記情報処理装置の消費電力および前記無停電電源装置の残容量に基づいて、前記外部電源および前記無停電電源装置から前記情報処理装置および前記画像形成装置への電力の供給経路を決定する制御回路と、を備える情報処理機器。
  2. 前記制御回路は、前記無停電電源装置の残容量が前記情報処理装置の所与の態様での動作に要する所与の電力量以上である場合に、前記残容量が前記所与の電力量未満である場合よりも前記画像形成装置へ多くの電力が供給されるように、前記供給経路を決定する、請求項1に記載の情報処理機器。
  3. 前記画像形成装置は、
    記録媒体に画像を形成するために電力を供給される画像形成要素と、
    前記画像形成要素を制御するための制御基板と、を含み、
    前記制御回路は、前記残容量が前記所与の電力量以上である場合に、前記残容量が前記所与の電力量未満である場合よりも前記画像形成要素へ多くの電力が供給されるように前記供給経路を決定し、
    前記制御基板は、前記残容量が前記所与の電力量以上である場合に、前記残容量が前記所与の電力量未満である場合よりも、単位時間内に多くの記録媒体に画像を形成するように前記画像形成要素を制御する、請求項2に記載の情報処理機器。
  4. 前記所与の電力量は、前記情報処理装置のシャットダウン動作に必要な電力量以上の電力量である、請求項2または請求項3に記載の情報処理機器。
  5. 前記制御回路は、前記無停電電源装置の充放電回数が所与の回数以上である場合には、前記残容量が前記所与の電力量以上であっても、前記残容量が前記所与の電力量未満である場合と同様に前記画像形成装置へ電力を供給するように前記供給経路を決定する、請求項2に記載の情報処理機器。
  6. 前記制御基板は、前記無停電電源装置の充放電回数が所与の回数以上である場合には、前記残容量が前記所与の電力量以上であっても、前記残容量が前記所与の電力量未満である場合と同様に前記画像形成要素を制御する、請求項3に記載の情報処理機器。
  7. 前記制御回路は、前記無停電電源装置の利用開始から所与の期間が経過している場合には、前記残容量が前記所与の電力量以上であっても、前記残容量が前記所与の電力量未満である場合と同様に前記画像形成装置へ電力を供給するように前記供給経路を決定する、請求項2に記載の情報処理機器。
  8. 前記制御回路は、前記消費電力および前記残容量に基づいて複数のモードのいずれかで前記供給経路を決定し、
    前記複数のモードは、
    前記画像形成装置へ供給される電力における前記外部電源からの電力と前記無停電電源装置からの電力との割合が互いに異なる2以上のモードと、
    前記画像形成装置および前記情報処理装置のいずれが優先的に前記外部電源からの電力を供給されるかが互いに異なる2以上のモードと、
    前記無停電電源装置の残容量の減少に従って前記無停電電源装置から前記画像形成装置への電力の供給量を減少させるモードと、を含む、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の情報処理機器。
  9. 操作パネルをさらに備え、
    前記制御回路は、前記複数のモードから前記操作パネルへの入力に従って特定されるモードで前記供給経路を決定する、請求項8に記載の情報処理機器。
  10. 前記制御回路は、
    前記情報処理装置および前記画像形成装置において消費されることが予定される電力の大きさの合計である予定消費電力が前記プラグを介して前記外部電源から供給される電力の大きさを超える場合に、前記消費電力と前記残容量に基づいて前記供給経路を決定し、
    前記予定消費電力を、前記情報処理装置および前記画像形成装置のそれぞれにおいて予定される動作に対して予定される最大電流値の設定値を用いて算出する、請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の情報処理機器。
  11. 第1の動作の前記設定値は、前記情報処理装置または前記画像形成装置における前記第1の動作を実行するための構成要素に従って変化する、請求項10に記載の情報処理機器。
  12. 前記制御回路は、
    前記予定消費電力が前記プラグを介して前記外部電源から供給される電力の大きさを超える場合に、前記情報処理装置および前記画像形成装置の少なくとも一方に前記無停電電源装置の電力を供給するように前記供給経路を決定する、請求項10または請求項11に記載の情報処理機器。
  13. 前記情報処理装置と前記画像形成装置との間で各装置の状態を共有するための接続線をさらに備える、請求項1〜請求項12のいずれか1項に記載の情報処理機器。
  14. 前記情報処理装置はサーバー装置であり、
    前記サーバー装置は、サーバー機能以外に、ウィルスチェック、システムアップデート、データバックアップ、シミュレーションのうち少なくとも1つの機能を有している、請求項1〜請求項13のいずれか1項に記載の情報処理機器。
  15. 前記画像形成装置を収容する第1の筐体と、
    前記情報処理装置を収容する第2の筐体と、を備え、
    前記無停電電源装置は前記第2の筐体内に収容される、請求項1〜請求項14のいずれか1項に記載の情報処理機器。
  16. コンピューターによって実行される方法であって、
    情報処理装置と、画像形成装置と、無停電電源装置と、外部電源から前記情報処理装置と前記画像形成装置と前記無停電電源装置へ電力を供給するためのプラグと、を備える情報処理機器において、前記情報処理装置の消費電力を取得するステップと、
    前記無停電電源装置の残容量を取得するステップと、
    前記消費電力および前記残容量に基づいて、前記外部電源および前記無停電電源装置から前記情報処理装置および前記画像形成装置への電力の供給経路を選択するステップと、を備える、情報処理機器を制御する方法。
  17. コンピューターのプロセッサーによって実行されることにより、前記コンピューターに、
    情報処理装置と、画像形成装置と、無停電電源装置と、外部電源から前記情報処理装置と前記画像形成装置と前記無停電電源装置へ電力を供給するためのプラグと、を備える情報処理機器において、前記情報処理装置の消費電力を取得するステップと、
    前記無停電電源装置の残容量を取得するステップと、
    前記消費電力および前記残容量に基づいて、前記外部電源および前記無停電電源装置から前記情報処理装置および前記画像形成装置への電力の供給経路を選択するステップと、を実行させる、プログラム。
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