充电控制装置以及搭载有该充电控制装置的图像形成装置 |
|||||||
| 申请号 | CN201510201536.4 | 申请日 | 2015-04-24 | 公开(公告)号 | CN105048527B | 公开(公告)日 | 2017-12-08 |
| 申请人 | 柯尼卡美能达株式会社; | 发明人 | 立本雄平; 田村友伸; 手岛聪; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及充电控制装置以及搭载有该充电控制装置的图像形成装置。提供能够减少由充电 电流 量的减少引起的充电损失的充电控制装置。充电控制装置利用从外部供给的电 力 对多个蓄电装置进行充电。恒流电源利用来自外部的电力生成输出电流，将该输出电流的量调节为一定的目标值。选择部从多个蓄电装置中选择一个蓄电装置，将恒流电源的输出电流向该一个蓄电装置供给。测定部测定从恒流电源向该一个蓄电装置实际流动的电流量。指示部监视测定部的测定值，在测定值满足用于视为产生了充电电流量的减少的条件的情况下，对选择部指示以便将恒流电源的输出电流的供给目的地从上述的一个蓄电装置变更到其它蓄电装置。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种充电控制装置，是利用从外部供给的电力对多个蓄电装置进行充电的装置，其特征在于，具备： |
||||||
| 说明书全文 | 充电控制装置以及搭载有该充电控制装置的图像形成装置技术领域背景技术[0002] 近年来，随着人们对节约能源的关心的提高，环境发电备受注目。所谓“环境发电”是指将从太阳光、风力、水力、地热等自然能源、或者机械、工厂等人工的系统向周围的环境释放出的振动、热、光、电磁波等能源作为电力回收再利用的技术。环境发电除了作为传感器、移动设备等的电源的利用之外，还期待作为将工业电力作为主电源的设备中的辅助电源的利用。例如，在日本特开2013－025280中公开的图像形成装置利用热电转换元件将来自定影部的废热重新利用到排气扇的驱动或者定影部的保温、加热。 [0003] 作为环境发电的一般性特征，举出发电量在每个发电元件中小到μW～mW程度，并且，较强地依赖于日照量、天气、气温等环境条件而不稳定。基于该特征，在应用环境发电时，一般地，在针对发电装置的电力控制中利用最大功率点跟踪(maximum power point tracking：MPPT)方式，并且，在向负载的电力供给中利用蓄电池。 [0004] 蓄电池的充电通常持续到该蓄电池达到满充电。(例如，参照日本特开平08－308123、日本特开2006－165383。)作为控制该充电的方法，同时使用恒流充电和－ΔV方式或dT/dt方式的满充电的检测，或者利用恒流恒压充电。蓄电池所积蓄的电力在必要时从该蓄电池供给至负载。 [0005] 针对蓄电池的充电控制例如以恒流恒压方式进行。在该方式下，由于蓄电池所积蓄的电荷量(以下，称为“充电量”。)较少所以在电池电压相对于充电电压的上限充分低的期间进行恒流充电，充电电流量被维持在一定的目标值。对应随着充电量的增大电池电压上升而充电电压上升，所以充电电流量被维持在目标值。若在充电末期充电电压达到上限，则将恒流充电切换到恒压充电并将充电电压保持在该上限。此时，充电电流量从恒流充电时的目标值开始减少。 [0006] 该充电电流量的减少会产生如下的电力损失(以下，称为“充电损失”。)。从外部电源供给的电力在实质上等于充电电压的上限和充电电流量的目标值的积。另一方面，蓄电池所积蓄的电力在实质上等于电池电压和充电电流量的实际的值的积。因此，在充电末期充电电流量从目标值开始减少意味着产生从外部电源供给的电力中作为热损失的部分，即充电损失。 [0007] 从节约能源的观点考虑不管外部电源的种类如何，都期望削减充电损失。特别是在环境发电装置被用作外部电源的情况下，由于环境发电使每个发电元件的发电量增大并不容易，所以为了进一步提高发电效率，必须极力除去像充电损失那样，由发电装置以外的要素引起的电力损失。 发明内容[0008] 本发明的目的是为了解决上述的技术问题，特别是提供能够减少由充电电流量的减少引起的充电损失的充电控制装置。 [0009] 本发明的一个观点的充电控制装置是利用从外部供给的电力对多个蓄电装置进行充电的装置，具备：恒流电源，其利用来自外部的电力生成输出电流，将该输出电流的量调节为一定的目标值；选择部，其从多个蓄电装置中选择一个蓄电装置，将恒流电源的输出电流向该一个蓄电装置供给；测定部，其测定从恒流电源向该一个蓄电装置实际流动的电流量；以及指示部，其监视测定部的测定值，在测定值满足用于视为产生了充电电流量的减少的条件的情况下，对选择部指示以便将恒流电源的输出电流的供给目的地从上述的一个蓄电装置变更为其它蓄电装置。 [0010] 上述的条件可以是与恒流电源的调节动作无关，测定部的测定值与目标值之间的差增大到了阈值的条件，也可以是与恒流电源的调节动作无关，测定部的测定值的减少率上升到了阈值的条件，也可以是与恒流电源的调节动作无关，测定部的测定值减少到了阈值的条件。在该情况下，指示部也可以根据来自外部的电力来变更阈值。 [0011] 指示部也可以针对多个蓄电装置的每一个，存储有产生充电电流量的减少时的充电量亦即极限充电量，通过对测定部的测定值进行累计来监视多个蓄电装置的每一个的充电量，将多个蓄电装置中充电量比极限充电量小的蓄电装置决定为应该对选择部指示的其它蓄电装置。 [0012] 指示部也可以针对多个蓄电装置的每一个，与恒流电源能够设定的输出电流量的目标值的每一个建立对应关系地存储有产生充电电流量的减少时的充电量亦即极限充电量，在预测来自外部的电力的变化的情况下，指示部预测该变化的时刻的多个蓄电装置的每一个的充电量，将预测出的充电量比与在该变化的时刻以后恒流电源设定的输出电流量的目标值建立有对应关系的极限充电量小的蓄电装置推断为应该对选择部指示的其它蓄电装置的候补。 [0013] 来自外部的电力是环境发电装置根据设置目的地的系统的环境条件生成的电力，指示部也可以根据该系统的环境条件的变化来预测来自外部的电力的变化。并且，指示部也可以从该系统获取动作模式的变更预定，根据该变更预定来预测该系统的环境条件的变化。另外，指示部也可以在预测出来自外部的电力的变化连续多次的情况下，以在该变化的各时刻满足下面的条件的方式推断应该对选择部指示的其它蓄电装置。该条件是在变化的任意时刻，作为其它蓄电装置而被选择的蓄电装置的充电量的预测值都比与从该时刻到下一次变化的时刻之间的恒流电源的输出电流量的目标值建立有对应关系的极限充电量小。 [0014] 本发明的其它观点的图像形成装置具备：输送部，其输送片材；成像部，其在通过上述输送部输送的片材上形成调色剂像；定影部，其使通过上述成像部形成的调色剂像热定影；发电部，其包含将热、光、电波、或者振动转换为电力的元件，该发电部利用来自定影部的废热、从外部照射的光、在周围的空间传播的电波、或者输送部的振动来发电；多个蓄电部，它们用于积蓄从该发电部输出的电力；以及充电控制部，其利用从该发电部输出的电力对多个蓄电部进行充电。充电控制部具有：恒流电源，其利用从发电部输出的电力生成输出电流，将该输出电流的量调节为目标值；选择部，其从多个蓄电部中选择一个蓄电部，将恒流电源的输出电流向该一个蓄电部供给；测定部，其测定从恒流电源向该一个蓄电部实际流动的电流量；以及指示部，其监视该测定部的测定值，在测定值满足用于视为产生了充电电流量的减少的条件的情况下，对选择部指示以便将恒流电源的输出电流的供给目的地从上述的一个蓄电部变更为其它蓄电部。 [0015] 根据本发明，在上述的充电控制装置将恒流电源的输出电流向一个蓄电装置供给的期间，监视从该恒流电源向该一个蓄电装置实际流动的电流量，在视为产生了充电电流量的减少的情况下将恒流电源的输出电流的供给目的地变更为其它蓄电装置。这样，该充电控制装置能够减少由充电电流量的减少引起的充电损失。附图说明 [0016] 图1是表示本发明的实施方式的图像形成装置的构造的示意性的主视图。 [0018] 图3(a)、(b)是分别表示光发电部所包含的太阳电池的电流－电压特性曲线、电力－电压特性曲线的图。 [0019] 图4(a)是表示振动发电部的构造的示意图。(b)、(c)分别是该振动发电部所包含的振动发电元件的电流－电压特性曲线、电力－电压特性曲线的图。 [0020] 图5是图1所示的图像形成装置的功能框图。 [0021] 图6是图1所示的图像形成装置的状态迁移图。 [0022] 图7是图6所示的输出部的功能框图。 [0023] 图8是表示图7所示的蓄电部的充电特性的图。 [0024] 图9是表示用于视为“产生了充电电流量的减少”的条件的示意图。(a)表示监视对象量是充电电流量的目标值与测定值之间的差的情况，(b)表示监视对象量是充电电流量的测定值的减少率的情况，(c)表示监视对象量是充电电流量的测定值本身的情况。 [0025] 图10(a)是对图7所示的各个蓄电部分别表示充电电流量的目标值与极限充电量之间的对应关系的表。(b)是表示那些蓄电部的某一时刻的充电量的表。(c)是表示由图7所示的充电控制部进行的蓄电部的选择动作的示意图。 [0026] 图11是本发明的实施方式的充电控制的流程图。 [0027] 图12(a)是表示图1所示的图像形成装置的动作模式与发电部的电力之间的对应关系的表。(b)是表示在某个任务中对每个预定的动作模式预测的发电量和充电电流量的目标值的表。(c)是表示从图7所示的蓄电部中，在(b)所示的各动作模式下选择充电对象的式样(pattern)与预测的充电量之间的关系的表。 [0028] 图13是对应本发明的实施方式的在某个任务中预定的动作模式的变更来规划充电对象蓄电部的切换的处理的流程图。 具体实施方式[0031] 以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。 [0032] [图像形成装置的构造的概要] [0033] 图1是表示本发明的实施方式的图像形成装置的构造的示意性的主视图。在图1中以正好透过壳体的前面能够看见的方式描绘有该图像形成装置100的内部的要素。 [0034] 参照图1，图像形成装置100例如是彩色激光打印机，具备输送部10、成像部20、定影部30、多个发电部401、402、50、610、620、操作部70、动作控制部80、电力控制部90、以及输出部95。输送部10将片材SHT一张一张地输送至成像部20。成像部20在从输送部10送出的片材SH2上形成调色剂像。定影部30使该调色剂像热定影。多个发电部401、…、620利用周围的热、光、或者振动发电。操作部70通过用户的操作或者与外部的电子设备的通信接受打印的请求(以下，称为任务。)并传送至动作控制部60。动作控制部80、电力控制部90、以及输出部95是安装在1个基板上的电子电路。动作控制部80基于来自操作部70的信息来控制图像形成装置100内的其它的要素。电力控制部90对从发电部401、…、620输出的电力进行控制。输出部95积蓄或者输出该电力。该输出电力例如，被操作部70、动作控制部80、或者电力控制部90用作待机电力或者停电时的辅助电力。 [0035] [输送部] [0036] 参照图1，输送部10具备收容托盘11、导出辊12、搬运辊13、以及定时辊14。收容托盘11被内置在图像形成装置100的下部，能够收容多张片材SHT。片材SHT的材质例如是纸或者树脂。导出辊12将那些片材SHT中的位于最上的片材SH1朝向搬运辊13导出。该片材SH1进一步被该搬运辊13向定时辊14搬运。定时辊14在该搬运的开始时刻一般停止，根据来自动作控制部80的驱动信号开始旋转。由此，从搬运辊13送出的片材SH2在该驱动信号所表示的定时从定时辊14送出至成像部20。 [0037] [成像部] [0038] 参照图1，成像部20具备4个成像单元21Y、21M、21C、21K，4根一次转印辊22Y、22M、22C、22K，中间转印带23，以及二次转印辊24。成像单元21Y、…、21K沿着水平方向以规定的间隔配置。一次转印辊22Y、…、22K分别以在垂直方向与成像单元21Y、…、21K的一个对置的方式配置。中间转印带23架设于2根辊23L、23R，与它们的旋转一起旋转。中间转印带23中的向水平方向延伸的部分通过成像单元21Y、…、21K与一次转印辊22Y、…、22K之间。若中间转印带23旋转，则其表面的各部依次与一次转印辊22Y、…、22K接触。二次转印辊24与架设有中间转印带23的2根辊的一方23R平行地设置，在与该辊23R之间夹持有中间转印带23。从定时辊14送出的片材SH2通过中间转印带23与二次转印辊24的接触部，即辊隙。 [0039] 4个成像单元21Y、21M、21C、21K基于图像数据依次形成黄色(Y)、品红(M)、青色(C)、以及黑色(K)各种颜色的调色剂像。所有的成像单元都是相同的结构，分别具备感光体鼓25、带电器26、曝光部27、显影器28、清洁器29、以及消电灯(在图1中未表示。)。感光体鼓25的外周被带电器26等围起。带电器26使感光体鼓25的外周面中的对置的部分均匀带电。 曝光部27包含发光元件和透镜。发光元件例如是激光二极管。曝光部27利用它们对感光体鼓25的外周面上的带电部分进行曝光。此时，光实际照射的区域被除电。该区域的形状由来自控制部50的驱动信号来决定。这样，该区域作为静电潜像留在外周面上。显影器28将对其成像单元21Y、…、21K分配的颜色的调色剂加到该静电潜像上，来显影。清洁器29从感光体鼓25的外周面中的与中间转印带23接触之后的部分，除去残存的调色剂。消电灯对感光体鼓25的外周面中的对置的部分一样地照射光来除电。 [0040] 由于对一次转印辊22Y、…、22K施加一次转印电压，所以在中间隔着中间转印带23相互对置的一次转印辊22Y、…、22K与感光体鼓25之间产生电场。该电场将调色剂像从感光体鼓25转印到中间转印带23的表面。4个成像单元21Y、…、21K对应中间转印带23的旋转，使各个成像动作的定时错开。其结果，从那些成像单元21Y、…、21K的感光体鼓25，将分别分配的颜色的调色剂像按顺序重叠转印到中间转印带23的表面上的相同的位置并重叠。这样，在中间转印带23的表面上形成彩色调色剂像。 [0041] 由于对二次转印辊24施加二次转印电压，所以在与中间转印带23之间产生电场。在片材SH2通过中间转印带23与二次转印辊24之间的辊隙时，该电场将彩色调色剂像从中间转印带23转印到该片材SH2的表面。之后，二次转印辊24将该片材SH2送出至定影部30。 [0042] [定影部] [0043] 参照图1，定影部30包含定影辊31、加压辊32、以及温度传感器34。定影辊31和加压辊32相互平行地配置并接触。从成像部20送出的片材SH2通过它们之间的接触部，即定影辊隙。定影辊31旋转，并且在其侧面与通过定影辊隙的片材SH2的表面接触。定影辊31内置有卤素灯等加热器，将由此释放出的热，传递至与其侧面接触的片材SH2的部分。加压辊32对该片材SH2的部分施加压力来按压定影辊31。若该片材SH2中的通过成像部20形成有调色剂像的部分通过定影辊隙，则通过来自定影辊31的热和来自加压辊32的压力，将该调色剂像定影在片材SH2的表面上。温度传感器34设置在定影辊31的中央部的附近，测定定影辊31的温度并通知给动作控制部80。该温度的测定值被动作控制部80利用到卤素灯的发热量的控制，即温调控制。 [0044] 片材SH2在定影部30接受了热定影处理后，被引导板35从定影部30的上部朝向排出口36引导。在排出口36的内侧沿着排出口36水平地配置一对排出辊37，使相互的侧面接触。被引导板35引导的片材SH3通过它们之间的辊隙。排出辊37旋转，并且在其侧面，将通过辊隙的片材SH3从排出口36送出至排纸托盘38。排纸托盘38设置在图像形成装置100的壳体的外侧，装载从排出口36排出的片材SH3。 [0045] [发电部] [0046] 发电部401、…、620分别利用环境发电用的元件，根据图像形成装置100向周围的环境释放出的热、光、或者振动创造电力。发电部包含热发电部401、402、光发电部50、以及振动发电部610、620。热发电部401、402利用热电转换元件，回收定影部30或者排纸托盘38上的片材SH3的热并转化成电力。光发电部50利用太阳电池，回收照射图像形成装置100的上表面的外部光或者照明光并转化成电力。振动发电部610、620利用振动发电元件，回收输送部10的振动并转化成电力。 [0047] －热发电部－ [0048] 参照图1，热发电部包含设置在图像形成装置100的壳体中的内侧面向定影部30的部分的外面的部件(第一热发电部)401、和埋入排纸托盘38的上表面的部件(第二热发电部)402。 [0049] 图像形成装置100的壳体中设置有第一热发电部401的部分在以下2个点上适于热电转换元件的设置：(A1)该场所通过来自定影部30的废热，被维持与室温相比充分地高温。因此，热电转换元件的输出电力较高。(A2)在该场所即使热电转换元件吸收热，定影部30的定影辊隙的温度也不变化。因此，能够仍较高地维持打印的品质地利用第一热发电部401。 [0050] 排纸托盘38的上表面中埋入有第二热发电部402的部分，被从排出口36排出的片材SH3覆盖。由于该片材SH3因从定影部30接受的热而温度较高，所以第二热发电部402通过与该片材SH3的接触，维持与室温相比充分地高温。因此，热电转换元件的输出电力较高。 [0051] 热电转换元件在2个基板之间包含P型半导体元件和N型半导体元件的矩阵。在该矩阵中P型半导体元件和N型半导体元件交替邻接。基板均为绝缘体，例如由陶瓷构成，P型半导体元件和N型半导体元件例如是对铋(Bi)－碲(Te)系半导体分别各添加了微量的锑(Sb)和硒(Se)而成的元件。在2个基板的对置面形成有导电层，这些导电层将P型半导体元件的上端与邻接的N型半导体元件的上端连接，将下端与邻接的其它N型半导体元件的下端连接。由此，全部的P型半导体元件和N型半导体元件交替地以串联的方式连接。 [0052] 图2的(a)是热电转换元件所包含的1对半导体元件44P、44N附近的示意性的剖视图。参照图2的(a)，2个基板的一方42与图像形成装置100的壳体的表面接触，吸收来自定影部30或者排纸托盘38上的片材SH3的废热，另一方43露出在外部空间将其废热释放到该空间。此时，由于在这些基板42、43之间产生温度差ΔT，所以在各半导体元件44P、44N的内部，如图2的(a)中用箭头HGR所示的那样，在从高温的基板42向低温的基板43的方向产生热梯度。该热梯度使各半导体元件44P、44N的载流子，即霍尔HLE和电子ELC集中在低温侧，其结果，在各半导体元件44P、44N的两端间产生电位差(塞贝克效应)。由于全部的半导体元件44P、44N通过导电层45、46、47以串联的方式连接，所以在该串联连接的两端，全部的半导体元件44P、44N中的电位差的总和作为电动势EMF出现。这样，热电转换元件将来自外部的废热转换为直流电力。 [0053] 图2的(b)、(c)分别是表示热电转换元件的电流－电压特性曲线、电力－电压特性曲线的图。参照图2的(b)，热电转换元件随着输出电压的上升使输出电流实质上(即，在允许范围内)线形减少。因此，如图2的(c)所示，电力－电压特性曲线实质上用向上凸的抛物线表示。将该抛物线的顶点PK、或者、输出该顶点PK所表示的电力的最大值时的电压值VPK与电流值的对称为“最大电力点”。最大电力点上的电压值VPK实质上等于开路电压VOP的50％：VPK＝VOP/2。这里，“开路电压”是将热电转换元件的输出端与负载切断并开路时的电压值，等于图2的(b)、(c)所示的特性曲线在原点以外与“电流＝0[mA]”、“电力＝0[mW]”的坐标轴相交时的电压值VOP。进一步参照图2的(b)、(c)，热电转换元件的电流－电压特性和电力－电压特性均因2个基板42、43间的温度差ΔT而不同。因此，随着该温度差ΔT的变动，最大电力点PK沿着图2的(c)所示的点划线CV位移。 [0054] －光发电部－ [0055] 参照图1，光发电部50被埋入搭载在图像形成装置100的上部的自动原稿输送装置(ADF)的上表面。光发电部50将照射其上表面的外部光或者照明光，通过太阳电池转换为电力。 [0056] 图3的(a)、(b)分别是表示光发电部50内置的太阳电池的电流－电压特性曲线、电力－电压特性曲线的图。参照图3的(a)，太阳电池的输出电流实质上在输出电压的较宽的范围保持恒定，若输出电压到达开路电压VOP的附近(例如，开路电压VOP的0.6～0.7倍)则急剧减少。因此，如图3的(b)所示，在输出电压达到与开路电压VOP相对较近的值VPK时，出现最大电力点PK。进一步参照图3的(a)、(b)，由于太阳电池的电流－电压特性和电力－电压特性均因入射光量ISL而不同，所以随着该入射光量ISL的变动最大电力点PK位移。 [0057] －振动发电部－ [0058] 参照图1，振动发电部包含输送部10中设置在收容托盘11的附近的部分(第一振动发电部)610、和设置在成像部20的附近的部分(第二振动发电部)620。这些设置位置在每次输送部10驱动各种辊12、13、14将片材SH1、SH2从收容托盘11搬运到成像部20时较大地振动。因此，振动发电部610、620的输出电力充分高。 [0059] 图4的(a)是表示第一振动发电部610的构造的示意图。由于第二振动发电部620的构造也相同，所以以下，以第一振动发电部610为例，对振动发电部的构造进行说明。参照图4的(a)，第一振动发电部610是静电感应式，包含振动发电元件611和整流电路612。振动发电元件611包含基体61、可动部62、以及支承部63。这些构造利用半导体集成技术(MEMS工序)纳入1个半导体基板。基体61是该半导体基板，在上表面包含凹部64。在凹部64的底面配置有多个带状的驻极体65，这些驻极体65在与它们的长边方向(相当于图4的(a)中与纸面垂直的方向。)垂直的方向等间隔地配置。所谓的“驻极体”是指在除去外部电场后还半永久性地持续电气极化的电介质，特别是在周围产生相对较强的电场。可动部62是板状部件，其端部通过支承部63与基体61的上表面连接，从而以浮在凹部64中的状态被支承。在可动部 62的下表面在与长边方向垂直的方向等间隔地配置有多个带状的电极66，与驻极体65对置。由于驻极体65内的电荷所形成的电场使电极66产生静电感应，所以在电极66的表面，积蓄与驻极体65内的电荷相反极性的电荷。支承部63是弹簧，保持使可动部62浮在基体61的凹部64中的状态，以在与凹部64的底面平行的方向能够振动的方式对其进行支承。若振动发电部611从外部接受振动，则可动部62在图4的(a)中用箭头HDR表示的方向振动，所以其下面的电极66相对于驻极体65位移。此时，由于随着电极66从驻极体65接受的电场变化，电极66的表面的电荷被重新配置，所以在电极66产生电动势PW。该电动势PW的极性与可动部 62的振动同步地反转。整流电路612连接在振动发电元件611的基体61和可动部62之间，将由该电动势PW产生的交流电流转换为直流并送出。 [0060] 图4的(b)、(c)分别是表示振动发电元件611的电流－电压特性曲线、电力－电压特性曲线的图。参照图4的(b)，若振动发电元件611的输出电压上升，则其输出电流减少。输出电压越高其减少速度越大。因此，如图4的(c)所示，在输出电压到达与开路电压VOP相对较近的值VPK时，出现最大电力点PK。进一步参照图4的(b)、(c)，由于振动发电元件611的电流－电压特性和电力－电压特性均因来自外部的振动的大小VAC而不同，所以随着该大小的变动最大电力点PK位移。 [0061] [动作控制部] [0062] 动作控制部80包含CPU、RAM、以及ROM。CPU根据固件控制图像形成装置100内的其它的功能部。RAM对CPU提供执行固件时的作业区域。ROM包含不可写的存储器、和可改写的存储器例如EEPROM。前者储存固件，后者对CPU提供环境变量等的保存区域。 [0063] 图5是图像形成装置100的功能框图。其中，省略图1所示的发电部中的第二热发电部402和第一振动发电部610的图示。参照图5，动作控制部80根据固件，首先使操作部70从用户或者网络接受任务的请求JBR或者图像数据IMG。动作控制部80接着基于该请求JBR，控制输送部10、成像部20、定影部30、电力控制部90、输出部95等，图像形成装置100的其它的功能部的动作。具体而言，动作控制部80对各功能部发送驱动信号DS1－DS4，指示在当前时刻应该选择的动作模式。例如，动作控制部80用环境变量之一来表示应该指示的动作模式的种类，促使各功能部参照该环境变量。由此，动作控制部80使各功能部开始与所指示的动作模式相应的处理。 [0064] 图6是图像形成装置100的状态迁移图。参照图6，图像形成装置100的动作模式大致分为运转模式RNG、待机模式WTG、以及睡眠模式SLP这3个种类。运转模式RNG也可称为连续打印模式，执行片材的打印。在该模式下，输送部10连续地输送所需要的张数的片材，成像部20反复调色剂像的形成和对片材的转印，定影部30持续对片材的加热和加压。待机模式WTG准备并维持能够进行片材的打印的状态。在该模式下，输送部10和成像部20停止，定影部30对定影辊31进行预热并保持适当的温度。睡眠模式SLP将电力消耗抑制在所需最小限。在该模式下，除了输送部10和成像部20以外定影部30也停止，特别是切断对内置的加热器31A的电源供给。 [0065] 动作控制部80根据在图像形成装置100中产生的事件来更新表示当前时刻的动作模式的环境变量的值。由此，各动作模式RNG、WTG、SLP移至其它的模式。例如运转模式RNG根据停止事件STP移至待机模式WTG，根据断电事件PFF移至睡眠模式SLP。停止事件STP包含任务完成、停止按钮的按下、以及来自网络的停止命令的接收。断电事件PFF包含电源关闭按钮的按下。运转模式RNG还在产生了新的任务的请求JBR时持续。待机模式WTG根据任务的请求JBR移至运转模式RNG，根据待机期间届满WTP或者断电事件PFF移至睡眠模式SLP。睡眠模式SLP根据任务的请求JBR移至运转模式RNG，根据复原事件WKP移至待机模式WTG。复原事件WKP包含任意的按钮的按下、与触摸面板的接触、以及来自网络的复原命令的接收。 [0066] 动作控制部80进一步对各功能部按照每个动作模式提供所需要的信息。例如对运转模式RNG进行指示的情况如下。对于输送部10，动作控制部80决定应该连续地输送的片材的种类和张数、应该使定时辊14开始旋转的定时等并通过驱动信号DS1传递。对于成像部20，动作控制部80基于图像数据IMG，来决定与应该形成于各成像单元22Y、…、22K的感光体鼓25的调色剂像相关的信息和其形成的定时并通过驱动信号DS2传递。对于定影部30，动作控制部80首先请求温度传感器34的测定值，基于该值来决定针对定影辊31的温调控制量，即加热器31A的发热量并通过驱动信号DS3传递。 [0067] 动作控制部80此外还通过电力控制部90监视各发电部的发电量，将其值和变动通知给输出部95。 [0068] [电力控制部] [0069] 再次参照图5，电力控制部90对多个发电部401、620、50分别独立地进行MPPT控制。所谓的“MPPT控制”是指根据环境条件或者发电量的变动转位最大电力点的位移，以随着该位移的方式调节发电部的输出的控制。“最大电力点”是发电部的电力－电压特性中出现的峰值，即表示发电量＝输出电力是最大时的输出电压和其输出电力。最大电力点随着环境条件的变动较大地位移。例如在热电转换元件中最大电力点取决于温度，在太阳电池中取决于日照量。MPPT控制通过将发电部的输出，不管环境条件的变动如何都维持在最大电力点，来提高其发电效率。 [0070] 电力控制部90以并联的方式与多个发电部的输出端连接，分别独立地监视各发电部的输出电压和输出电流来转位该发电部的最大电力点的位移。在最大电力点的计算中利用登山法等公知的方法。电力控制部90进一步以随着最大电力点的位移的方式调节各发电部的输出电压或者输出电流。 [0071] 电力控制部90此外还定期地、或者每次任意一个发电部的发电量较大地变动时将各发电部的发电量通知给动作控制部80。 [0072] [输出部] [0073] 图7是输出部95的功能框图。参照图7，输出部95包含充电控制部96和多个蓄电部97A、97B、97C。充电控制部96通过电力控制部90从发电部401、620、50接受输出电力，利用该电力对多个蓄电部97A－C一个一个地进行充电。充电控制部96还根据来自动作控制部80的指示将任意一个蓄电部97A－C与输出端子99连接，从该蓄电部通过其输出端子99向外部的负载供给电力。蓄电部97A－C例如包含镍氢蓄电池或者锂离子二次电池。 [0074] 进一步参照图7，充电控制部96包含恒流电源961、测定部962、选择部963、以及指示部964。恒流电源961利用从电力控制部90供给的电力生成输出电流，并将其量调节为一定的目标值。测定部962测定从恒流电源961向蓄电部97A－C的任意一个实际流入的电流量。选择部963从蓄电部97A－C中选择一个连接到恒流电源961的输出端。其结果，恒流电源961的输出电流作为充电电流而被供给至其连接目的地的蓄电部。指示部964对恒流电源 961指示输出电流量的目标值亦即充电电流量的目标值，对选择部963指示充电电流的供给目的地亦即充电对象蓄电部。指示部964接着在对该蓄电部进行充电期间，监视测定部962的测定值是否满足用于视为“产生了充电电流量的减少”的条件。在测定值满足该条件的情况下，指示部964对选择部963指示恒流电源961的输出电流的供给目的地亦即变更充电对象蓄电部。 [0075] 充电控制部96还包含开关965。由于开关965通常是打开的，所以所有的蓄电部都与输出端子99断开。在开关965从动作控制部80接受到指示时，根据该指示将蓄电部97A－C的一个与输出端子99连接。 [0076] 充电控制部96通过累计充电电流量的测定值，来监视各蓄电部的充电量。动作控制部80例如在睡眠模式或者停电时，首先从充电控制部96获取各蓄电部的充电量，基于它们，选择应该对开关965指示的蓄电部。例如，在蓄电部中选择充电量最高的蓄电部。动作控制部80接着对开关965指示将选择出的蓄电部连接到输出端子99。由此，积蓄于该蓄电部的电力通过输出端子99，发送至操作部70、动作控制部80、或者电力控制部90，被用作待机电力或者辅助电力。 [0077] 动作控制部80还通过对从输出端子99送出的电流量进行累计，来监视各蓄电部的放电量。充电控制部96从动作控制部80获取各蓄电部的放电量的值，对各蓄电部的当前时刻的充电量进行修正。 [0078] [充电控制的详细内容] [0079] －用于视为“产生了充电电流量的减少”的条件－ [0080] 图8是表示通过选择部963与恒流电源961连接的蓄电部的充电特性，即充电期间的电池电压和充电电流量的各自的时间变化的图。参照图8，从充电期间的初期到中期进行恒流充电，充电电流量维持在一定的目标值，例如1.05A或者1.10A。该目标值由指示部964来决定，并指示给恒流电源961。指示部964从动作控制部80获取从电力控制部90供给至恒流电源961的电力(以下，称为“发电量”。)的值，基于该发电量和电池电压的上限值Vup来决定充电电流量的目标值。 [0081] 在恒流充电时随着蓄电部的充电量增大，电池电压上升。由于电池电压未超过上限值Vup，所以在充电期间的末期在电池电压达到该上限值Vup的时刻(参照图8所示的点PKV。)以后，充电电流量开始减少(参照图8所示的点SSL)。 [0082] 指示部964根据测定部962的测定值检测该充电电流量的减少。具体而言，首先，作为在不管恒流电源961的调节动作如何视为“产生了充电电流量的减少”的情况下该测定值应该满足的条件，设定如下3个条件(1)、(2)、(3)的任意一个。 [0083] (1)测定值与充电电流量的目标值之间的差增大到阈值。 [0084] (2)测定值的减少率上升到阈值。 [0085] (3)测定值减少到阈值。 [0086] 图9的(a)是表示条件(1)，即监视对象量是充电电流量的目标值与测定值之间的差的情况下的示意图。参照图9的(a)，对应在电池电压达到其上限值Vup的时刻以后，充电电流量开始减少，该测定值Ich从充电电流量的目标值Itg开始减少(参照图9的(a)所示的点SSL)。指示部964监视该测定值Ich与目标值Itg之间的差ΔI＝Itg－Ich，在该差ΔI增大到了阈值ΔIth时，视为“产生了充电电流量的减少”。对该阈值ΔIth例如设定恒流充电时的充电电流量的变动幅度的允许上限。 [0087] 图9的(b)是条件(2)，即监视对象量是充电电流量的测定值的减少率的情况下的示意图。参照图9的(b)，在电池电压达到其上限值Vup的时刻(参照图9的(b)所示的点SSL)的附近充电电流量从目标值开始减少(参照图9的(b)所示的虚线的图)。对应于此，充电电流量的测定值Ich的时间微分dI/dt从0开始下降，即其减少率－dI/dt开始上升(参照图9的(b)所示的实线的图)。指示部964监视测定值Ich的减少率－dI/dt，在其值上升到阈值－(dI/dt)th时，视为“产生了充电电流量的减少”。对该阈值－(dI/dt)th例如设定恒流充电时的充电电流量的变动率(变动量的时间微分)的允许上限。 [0088] 图9的(c)是表示条件(3)，即监视对象量是充电电流量的测定值的情况下的示意图。参照图9的(c)，对应在电池电压达到其上限值Vup的时刻以后，充电电流量开始减少，其测定值Ich从充电电流量的目标值开始减少(参照图9的(a)所示的点SSL)。指示部964监视该测定值Ich，在该测定值Ich减少到阈值Ith时，视为“产生了充电电流量的减少”。对该阈值Ith例如设定从恒流充电时的充电电流量的目标值Itg减去其变动副度的允许上限ΔIth后的值Ith＝Itg－ΔIth。 [0089] －由蓄电部的切换引起的充电损失的减少－ [0090] 在指示部964中作为用于视为“产生了充电电流量的减少”的条件设定有上述的3个条件(1)、(2)、(3)的任意一个。指示部964在测定部962的测定值满足该设定的条件的情况下，视为“产生了充电电流量的减少”，并对选择部963指示充电对象蓄电部的变更。由此，指示部964不会使变更前的蓄电部达到满充电。 [0091] 该充电控制与对充电对象蓄电部尽可能地充电到满充电时的情况相比减少充电损失。例如，作为具体的比较对象假定下面的充电控制。在“对图8所示的充电特性的蓄电部，在充电电流量开始减少的时刻SSL以后，到该蓄电部达到满充电的时刻的期间，以恒压方式持续充电的结果，在该期间从恒流电源961输出361mAh的电流量。”的情况下，根据图8所示的充电特性，该期间的充电电流量的累计值，即积蓄在充电对象蓄电部的电荷量的推断值是291mAh。因此，推断(391－291)/391＝19％的充电损失。与此相对，在上述的实施方式的充电控制中，在充电电流量开始减少的时刻SSL对充电对象蓄电部进行变更，对变更后的蓄电部执行恒流充电。因此，不会产生由恒压充电中的充电电流量的减少引起的充电损失。这样，该实施方式的充电控制与上述的比较对象相比使充电损失减少19％。 [0092] －充电对象蓄电部的选择－ [0093] 从动作控制部80向指示部964通知发电部的发电量。指示部964基于该通知的发电量，对选择部963指示作为恒流电源961的输出电流的供给目的地应该选择的充电对象蓄电部。 [0094] 以如下方式选择充电对象蓄电部。指示部964首先，基于由动作控制部80通知的发电部的发电量，判断是否应该变更充电电流量的目标值。在根据发电量的变动判断为“应该变更目标值”的情况下，指示部964检索针对变更后的目标值的各蓄电部的极限充电量。 [0095] 图10的(a)是对图7所示的各个蓄电部分别表示充电电流量的目标值与极限充电量之间的对应关系的表。指示部964预先存储有与该表相当的数据。所谓的“极限充电量”是指在恒流充电时，在由于电池电压达到上限而产生充电电流量的减少时的蓄电部的充电量的值，例如用与满充电时的充电量的比例来进行评价。参照图10的(a)，极限充电量一般地根据蓄电部的种类和充电电流量的目标值而不同，特别是其目标值越大极限充电量越低。 [0096] 另一方面，指示部964通过持续地累计测定部962的测定值，来监视各蓄电部的当前时刻的充电量。指示部964将这些充电量与检索出的极限充电量进行比较，从蓄电部中，提取当前时刻的充电量比极限充电量低的蓄电部。 [0097] 图10的(b)是表示图7所示的蓄电部的某一时刻的充电量的表。指示部964保持有与该表相当的数据。参照图10的(b)，以与满充电时的电荷量的比例来对充电量进行评价。指示部964持续地累计测定部962的测定值，用所得的值定期地对图10的(b)的表进行更新。 [0098] 指示部964进一步从当前时刻的充电量比极限充电量低的蓄电部中选择任意一个来作为充电对象，作为恒流电源961的输出电流的供给目的地指示给选择部963。 [0099] 图10的(c)是表示图7所示的充电控制部96的蓄电部的选择动作的示意图。参照图10的(c)，指示部964在判断为“应该将充电电流量的目标值变更为‘2.0A’”的情况下，首先检索针对该目标值“2.0A”的各蓄电部的极限充电量。根据图10的(a)的表，按照蓄电部A、B、C的顺序极限充电量为“75％”、“80％”、“75％”。另一方面，根据图10的(b)的表，按照蓄电部A、B、C的顺序当前时刻的充电量是“60％”、“80％”、“60％”。因此，指示部964提取当前时刻的充电量比极限充电量低的蓄电部A、C。指示部964接着从所提取出的蓄电部A、C中，首先选择蓄电部A作为充电对象，作为恒流电源961的输出电流的供给目的地指示给对选择部963。 在图10的(c)中用实线示有此时的选择部963的状态。 [0100] 之后，指示部964对恒流电源961指示充电电流量的目标值“2.0A”。由此，开始针对蓄电部A的恒流充电。在该充电中，指示部964监视测定部962的测定值MSV，用该测定值MSV的累计值，定期地对作为蓄电部A的充电量保持的值进行更新。 [0101] 在测定值MSV满足上述的条件(1)－(3)中的作为用于视为“产生了充电电流量的减少”的条件设定的条件的情况下，指示部964检索相对于充电电流量的目标值“2.0A”的各蓄电部的极限充电量来与当前时刻的充电量进行比较。由于视为“在蓄电部A中产生了充电电流量的减少”，所以蓄电部A的充电量与图10的(b)所示的值不同，应该是极限充电量以上。因此，指示部964选择当前时刻的充电量比极限充电量低的蓄电部C来作为下一个充电对象，并对选择部963指示变更恒流电源961的输出电流的供给目的地。在图10的(c)中用虚线示有此时的选择部963的状态。 [0102] 此外，在所有的蓄电部的充电量都是极限充电量以上的情况下，指示部964使恒流电源961停止，对所有的蓄电部都不进行充电。 [0103] －充电控制的处理的流程－ [0104] 图11是充电控制部96的充电控制的流程图。该充电控制根据动作控制部80按照来自电力控制部90的通知将各发电部的发电量和其变动通知给充电控制部96开始。 [0105] 在步骤S101中指示部964基于通知的发电量和电池电压的上限值来决定充电电流量的目标值。之后，处理进入步骤S102。 [0106] 在步骤S102中指示部964检索相对于充电电流量的目标值的各蓄电部的极限充电量Qlm，来与当前时刻的充电量进行比较。在存在当前时刻的充电量比极限充电量低的蓄电部的情况下处理进入步骤S103，在不存在的情况下处理结束。 [0107] 在步骤S103中在多个蓄电部中，存在当前时刻的充电量比极限充电量低的蓄电部。指示部964从这些蓄电部中选择任意一个来作为充电对象，并作为恒流电源961的输出电流的供给目的地指示给选择部963。之后，处理进入步骤S104。 [0108] 在步骤S104中指示部964根据测定部962的测定值来决定用于视为“产生了充电电流量的减少”的条件应该包含的针对监视对象量MV的阈值TH。具体而言，图9的(a)所示的条件(1)决定针对充电电流量的目标值Itg与测定值Ich之间的差ΔI＝Itg－Ich的阈值ΔIth，图9的(b)所示的条件(2)决定针对其测定值Ich的减少率－dI/dt的阈值－(dI/dt)th，图9的(c)所示的条件(3)决定针对其测定值Ich本身的阈值Ith。之后，处理进入步骤S105。 [0109] 在步骤S105中指示部964对恒流电源961指示充电电流量的目标值。由此，开始针对在步骤S103中选择出的蓄电部的恒流充电。之后，处理进入步骤S106。 [0110] 在步骤S106中，持续在步骤S105中开始的恒流充电。指示部964从测定部962获取测定值，根据该测定值计算监视对象量MV。具体而言，条件(1)计算充电电流量的目标值Itg与测定值Ich之间的差ΔI＝Itg－Ich，条件(2)计算该测定值Ich的减少率－dI/dt。条件(3)将该测定值Ich本身保持原样作为监视对象量MV来利用。之后，处理进入步骤S107。 [0111] 在步骤S107中指示部964对在步骤S105以后，每次重复步骤S106从测定部962获取的测定值进行累计，求出充电对象蓄电部的充电量Qcr。之后，处理进入步骤S108。 [0112] 在步骤S108中指示部964检验在步骤S106中计算出的监视对象量MV是否是在步骤S104中决定出的阈值TH以上。若监视对象量MV是阈值TH以上则处理进入步骤S111，若小于阈值TH则处理进入步骤S109。 [0113] 在步骤S109中监视对象量MV小于阈值TH。但是，其结果由于监视对象量MV所包含的误差未必准确。指示部964以确保其结果的可靠性的目的，将在步骤S107中求出的充电对象蓄电部的充电量Qcr，与在步骤S102中检索出的该蓄电部的极限充电量Qlm进行比较。若充电量Qcr是极限充电量Qlm以上则处理进入步骤S111，若小于极限充电量Qlm则处理进入步骤S110。 [0114] 在步骤S110中监视对象量MV小于阈值TH，并且充电对象蓄电部的充电量Qcr小于极限充电量Qlm。在该情况下，指示部964首先确认是否从动作控制部80新通知有发电部的发电量。若没有新的通知则明确不需要变更充电电流量的目标值，所以从步骤S106开始重复处理。若存在新的通知，则指示部964进一步基于所通知的发电量，判断是否应该变更充电电流量的目标值。若应该变更则处理进入步骤S111，若不变更也可以则从步骤S106开始重复处理。 [0115] 在步骤S111中满足以下的任意一个条件。(i)监视对象量MV是阈值TH以上。(ii)充电对象蓄电部的充电量Qcr是极限充电量Qlm以上。(iii)应该变更充电电流量的目标值。在该情况下，指示部964对恒流电源961指示输出的停止。这样，针对充电对象蓄电部的恒流充电结束。之后，从步骤S101开始重复处理。 [0116] [本发明的实施方式的优点] [0117] 如上所述，本发明的上述的实施方式的充电控制部96，首先，基于充电电流量的目标值从多个蓄电部中，选择充电量小于极限充电量的蓄电部作为充电对象。充电控制部96接着对充电对象蓄电部进行恒流充电，其间，监视实际流入该蓄电部的充电电流量。充电控制部96进一步在充电电流量的测定值满足用于视为“产生了充电电流量的减少”的条件的情况下，将充电对象蓄电部变更到其它蓄电部。 [0118] 这样，该充电控制部96使对所有的蓄电部的充电量都不超过极限充电量。由此，能够减少由充电电流量的减少引起的充电损失。其结果，由于发电部生成的发电量中的积蓄在蓄电部的电力的比例上升，所以发电部的实际的发电效率提高。 [0119] [变形例] [0120] (A)图像形成装置100是彩色激光打印机。图像形成装置除此以外也可以是黑白激光打印机、传真、复印机、复合机(MFP)等。 [0121] (B)在定影部30中，内置于定影辊31的加热器31A是卤素灯。加热器31A除此以外也可以是感应加热装置。定影部30还可以代替定影辊31，具备与片材接触的定影带、和用于对定影带加热的装置的组合。 [0122] (C)发电部的设置位置并不限于图1所示的位置。热发电部除了图1所示的设置有热发电部401、402的定影部30的附近和排纸托盘38的上表面以外，也可以设置在电源装置、各种辊带的驱动用马达、内置于动作控制部80的CPU等释放大量的热的图像形成装置100的要素的附近。光发电部除了图1所示的设置有光发电部50的ADF的上表面的以外，也可以设置在图像形成装置100的壳体的前面、侧面、背面、操作面板等，外部光或者照明光容易照射的场所。振动发电部除了图1所示的设置有振动发电部610、620的输送部10内的辊带的附近以外，也可以设置在ADF、成像部内的辊带的附近、图像形成装置100的壳体所具备的门、收容托盘11、修整器等容易受到振动的图像形成装置100的部分。 [0123] (D)图2－4所示的发电部的特性只不过是一个例子，也可以利用具有其它特性的发电部。具体而言，热发电部所利用的热电转换元件的构造并不限于图2的(a)所示的构造，基板42、43的尺寸和形状、半导体元件44P、44N的数量、形状、尺寸、排列、以及种类均可以不同。另外，在热发电部内，除了将多个热电转换元件全部以串联的方式连接以外，热电转换元件的数量也可以只有一个，也可以将热电转换元件的串联连接分为多个，再将它们以并联的方式连接。热发电部也可以进一步代替热电转换元件，利用小型的斯特林发电机。振动发电部除了图4的(a)所示的静电感应式的振动发电部610、620以外，也可以是压电式或者电磁感应式的振动发电部。进一步发电部的种类除了利用图2－4所示的热电转换、光电转换、以及振动发电的发电部以外，也可以利用电波发电或者风力发电。 [0124] (E)将动作控制部80、电力控制部90、以及输出部95安装在1个基板上。除此以外，也可以将这些功能部的某一个分离到不同的基板。另外，也可以将这些功能部集成化到一个芯片。 [0125] (F)输出部95将各蓄电部所积蓄的电力作为待机电力或者停电时的辅助电力，供给给操作部70、动作控制部80、或者电力控制部90。输出部95除此以外也可以将这些电力，利用于待机模式下的定影辊31的予热/保温、或者排气扇的驱动。 [0126] (G)在指示部964利用图9的(b)所示的条件(2)的情况下，若充电电流量的测定值Ich的减少率－dI/dt上升到阈值－(dI/dt)th则立即视为“产生了充电电流量的减少”。指示部964除此以外也可以若测定值的减少率超过阈值的状态持续规定长的时间以上则视为“产生了充电电流量的减少”。由此，减少将由浪涌的重叠等引起的测定值的暂时的变动错误地检测为“充电电流量的减少”的危险性。 [0127] (H)在指示部964中作为用于视为“产生了充电电流量的减少”的条件设定上述的3个条件(1)、(2)、(3)的任意一个。除此以外，也可以作为该条件的选项的一个添加“充电对象蓄电部的充电量增大到极限充电量”。在作为条件设定了该新的选项的情况下，也可以在图11所示的流程图中省略步骤S108。 [0128] 在图11所示的流程图中，通过除了步骤S108以外还执行步骤S109来确保判断的可靠性。除此以外，在步骤S108中的判断的可靠性充分高的情况下，也可以省略步骤S109。 [0129] (I)充电控制部96在所有的蓄电部的充电量都是极限充电量以上的情况下，对所有的蓄电部都不进行充电。充电控制部除此以外，也可以在所有的蓄电部的充电量都是极限充电量以上的情况下利用恒压源，对某一个蓄电部进行恒压充电。由此，虽然将发电部所生成的电力的一部分通过充电损失损失，但能够将剩余的积蓄到蓄电部。 [0130] (J)动作控制部80通过电力控制部90监视各发电部的发电量，将其值和变动通知给充电控制部96的指示部964。指示部964基于所通知的发电量，判断是否应该变更充电电流量的目标值。 [0131] 除此以外，动作控制部80也可以利用温度传感器34等测定器，来监视定影部30的温度等给发电部的发电量带来影响的环境条件，将其值和变动通知给指示部964。在该情况下，指示部964根据所通知的环境条件的变动预测发电部的发电量的变化，基于预测出的变化后的发电量，判断是否应该变更充电电流量的目标值。并且，在应该变更该目标值的情况下，指示部964首先预测该变化的时刻的各蓄电部的充电量。指示部964接下来，将预测出的充电量比与变更后的目标值建立有对应关系的极限充电量小的蓄电部推断为新的充电对象蓄电部的候补。通过该推断，充电控制部96能够在产生了充电电流量的减少时迅速地变更充电对象蓄电部。 [0132] (K)[基于动作模式的变更预定的充电对象蓄电部的切换规划] [0133] 图像形成装置100根据所接受的任务的预定在图6所示的3个种类的模式RNG、WTG、SLP之间切换动作模式。由于若动作模式被切换，则输送部10、成像部20、定影部30等的活动的程度变化，所以输送部10的振动量、定影部30的温度等发电部的环境条件变化。其结果，发电部的发电量也变化。 [0134] 指示部964也可以从动作控制部80获取动作模式的变更预定，根据该变更预定，来预测随着发电部的环境条件的变化的其发电量的变化。在一个任务的处理期间一般地连续地切换多次动作模式。在随着动作模式的连续的切换预测连续多次发电部的发电量的变化的情况下，指示部964也可以以在其变化的各时刻满足下面的条件的方式来推断充电对象蓄电部。所谓的该条件是“变化的所有时刻预测的充电对象蓄电部的充电量都比与从该时刻到下一次变化的时刻期间的充电电流量的目标值建立有对应关系的极限充电量低。 [0135] 指示部964也可以对各任务进行这样的推断，基于其结果在实际进行任务之前规划充电对象蓄电部的切换。由此，能够在每次切换动作模式时迅速地变更充电对象蓄电部。并且，能够在尽可能长的期间，所有的蓄电部的充电量都不超过极限充电量地持续蓄电部的充电。它们的结果，发电部的实际的发电效率进一步提高。 [0136] －动作模式与发电部的发电可能性之间的对应关系－ [0137] 图12的(a)是表示图像形成装置100的动作模式与发电部的发电可能性之间的对应关系的表。参照图12的(a)，圆圈表示能够发电的发电部，叉标记表示不能发电的发电部。在指示部964中，预先存储有与该表相当的数据。 [0138] 根据图12的(a)的表，在第一热发电部401、第二热发电部402、光发电部50、以及振动发电部610、620中，在睡眠模式下只有光发电部50能够发电，在运转模式的开始时，例如在打印的开始时除了第二热发电部402以外全部能够发电，从运转模式的中期到终期，例如在打印中全部的发电部能够发电，在待机模式下第一热发电部401和光发电部50能够发电。实际上，在睡眠模式下，由于输送部10、成像部20、定影部30全都停止，所以第一热发电部 401、第二热发电部402、振动发电部610、620全都不能够发电。在运转模式下，由于输送部 10、成像部20、定影部30全都运转，所以第一热发电部401和振动发电部610、620全都能够发电。另一方面，第二热发电部402若是打印中期以后，则从积载在排纸托盘的片材传递的热量达到某一程度的大小所以能够发电。在待机模式下，由于输送部10和成像部20停止，定影部30对定影辊31进行预热并保持在适当的温度，所以第一热发电部401能够发电，但第二热发电部402和振动发电部610、620不能够发电。光发电部50与其它的发电部不同，在所有的动作模式下都能够发电。 [0139] －基于动作模式的变更预定的发电部的发电量和充电电流量的预测－ [0140] 每当动作控制部80接受任务，指示部964从动作控制部80，获取构成该任务的动作模式的变更预定。在该变更预定中，按顺序规定有在任务的处理期间中应该设定的动作模式。 [0141] 指示部964之后，首先参照图12的(a)的表，对每个变更预定所包含的动作模式预测发电部的发电量。指示部964接下来，对每个预测的发电量预测应该设定的充电电流量的目标值。 [0142] 图12的(b)是表示在某个任务中对每个预定的动作模式预测的发电量和充电电流量的目标值的表。参照图12的(b)，在该任务中进行打印处理，在该处理期间中，动作模式是按照睡眠模式→运转模式→待机模式→睡眠模式的顺序变更的预定。 [0143] 在该情况下，指示部964将发电部的发电量大致分为“大”、“中”、“小”3个阶段，以如下的方式预测它们的推移。发电部的发电量的预测值在最初的睡眠模式下是“小”，在运转模式的开始时，即打印的开始时是“中”，从运转模式的中期到终期，即打印中是“大”，在待机模式下是“中”，在最后的睡眠模式下是“小”。 [0144] 指示部964进一步根据这些预测值，以如下的方式预测应该对每个动作模式设定的充电电流量的目标值。在能够设定的充电电流量的值是“1.0A”、“2.0A”、“3.0A”3个种类的情况下，指示部964将它们按从小到大的顺序分配给发电部的3个阶段的发电量“小”、“中”、“大”。其结果，充电电流量的预测的目标值在最初的睡眠模式下是“1.0A”，在运转模式的开始时，即打印的开始时是“2.0A”，从运转模式的中期到终期，即打印中是“3.0A”，在待机模式下是“2.0A”，在最后的睡眠模式下是“1.0A”。 [0145] －基于预测的充电量的充电对象蓄电部的选择－ [0146] 指示部964基于对变更预定所表示的每个动作模式预测的充电电流量的目标值，以如下的方式对每个动作模式推断应该作为充电对象选择的蓄电部。指示部964首先，根据表示充电电流量的目标值和极限充电量之间的对应关系的表(参照图10的(a)。)对每个动作模式，检索与预测出的充电电流量的目标值建立有对应关系的各蓄电部的极限充电量。指示部964接下来，将各蓄电部的当前时刻的充电量作为初始值，按照变更预定所表示的动作模式的顺序，反复充电对象蓄电部的选择、和选择出的蓄电部的充电量的变化的预测。该选择遵从“所有的在动作模式下预测的充电对象蓄电部的充电量都比与其动作模式下的充电电流量的目标值建立有对应关系的极限充电量低”的条件。直到在变更预定所表示的动作模式的全部中都满足该条件为止，指示部964改变选择充电对象蓄电部的式样，并且反复蓄电部的充电量的变化的预测。 [0147] 图12的(c)是表示从图7所示的蓄电部A－C中，在图12的(b)所示的各动作模式下选择充电对象的式样、和预测的充电量之间的关系的表。参照图12的(c)，充电对象蓄电部在两种式样I、II下进行选择，以如下方式预测各式样中的蓄电部的充电量的变化。 [0148] 在所有的式样中在最初的睡眠模式下蓄电部A、B、C的各充电量初始值“80％”、“70％”、“60％”。根据图12的(b)，在最初的睡眠模式下充电电流量的目标值是“1.0A”。在该情况下，根据图10的(a)，由于所有的蓄电部的极限充电量都是“90％”，所以在最初的睡眠模式下即使将所有的蓄电部选择为充电对象都满足上述的条件。因此，指示部964选择蓄电部A作为充电对象。 [0149] 指示部964基于变更预定，推断从最初的睡眠模式到切换为下一个运转模式的时间，根据该时间和最初的睡眠模式下的充电电流量的目标值，预测切换为运转模式的时刻的蓄电部A的充电量。例如根据图12的(c)，该预测值是“82％”。 [0150] 根据图12的(b)，在运转模式的开始时，即在打印的开始时充电电流量的目标值是“2.0A”。在该情况下，根据图10的(a)极限充电量按照蓄电部A、B、C的顺序为“75％”、“80％”、“75％”。因此，若将蓄电部B、C的任意一个选择为充电对象则都满足上述的条件。将作为该充电对象选择蓄电部B的式样设为“I”，将选择蓄电部C的式样设为“II”。 [0151] ＜式样I＞ [0152] 指示部964推断从运转模式的开始时到中期的时间，即到第二热发电部402通过从积载于排纸托盘的片材传递的热成为能够发电的时间，根据该时间和运转模式的开始时的充电电流量的目标值，预测运转模式的中期的蓄电部B的充电量。例如根据图12的(c)，该预测值是“76％”。 [0153] 根据图12的(b)，在运转模式的中期以后，即在打印中充电电流量的目标值是“3.0A”。在该情况下，根据图10的(a)极限充电量按照蓄电部A、B、C的顺序是“65％”、“70％”、“65％”，所以为了满足上述的条件只将蓄电部C选择为充电对象。 [0154] 指示部964推断到运转模式即打印结束为止的时间，根据该时间和从运转模式的中期到终期的充电电流量的目标值，预测运转模式的结束时的蓄电部C的充电量。例如根据图12的(c)，该预测值是“70％”。 [0155] 根据图12的(b)，在待机模式中，即从打印的结束时刻开始定影部30持续定影辊31的预热期间，充电电流量的目标值是“2.0A”。在该情况下，根据图10的(a)极限充电量按照蓄电部A、B、C的顺序是“75％”、“80％”、“75％”，所以若蓄电部C连续地被选择为充电对象则满足上述的条件。 [0156] 指示部964推断待机模式的时间，根据该时间和待机模式下的充电电流量的目标值，预测待机模式的结束时的蓄电部C的充电量。例如根据图12的(c)，该预测值是“72％”。 [0157] 根据图12的(b)，在最后的睡眠模式下充电电流量的目标值是“1.0A”。在该情况下，根据图10的(a)所有的蓄电部的极限充电量都是“90％”，所以即使将所有的蓄电部选择为充电对象都满足上述的条件。 [0158] 在这样的式样I中，遍及变更预定所表示的动作模式的全部，所有的蓄电部的充电量都不超过极限充电量地持续蓄电部的充电。 [0159] ＜式样II＞ [0160] 指示部964推断从运转模式的开始时到中期的时间，根据该时间和运转模式的开始时的充电电流量的目标值，预测运转模式的中期的蓄电部C的充电量。例如根据图12的(c)，该预测值是“66％”。 [0161] 根据图12的(b)，在运转模式的中期以后，充电电流量的目标值是“3.0A”。在该情况下，根据图10的(a)极限充电量按照蓄电部A、B、C的顺序是“65％”、“70％”、“65％”，所以即使将所有的蓄电部选择为充电对象都不满足上述的条件。 [0162] 在这样的式样II中，在运转模式的中途由于所有的蓄电部的充电量都达到极限充电量以上，所以不能够通过任务的整体持续蓄电部的充电。 [0163] 指示部964基于上述的推断，不是将式样II而是将式样I决定为充电对象蓄电部的切换规划。之后，在进行预定的任务时，指示部964每次检测充电电流量的减少，都根据该规划对充电对象蓄电部进行变更。这样，在尽可能长的期间，所有的蓄电部的充电量都不超过极限充电量地持续蓄电部的充电。 [0164] －规划充电对象蓄电部的切换的处理的流程－ [0165] 图13是在某个任务中对应预定的动作模式的变更规划充电对象蓄电部的切换的处理的流程图。该处理通过指示部964从动作控制部80获取构成该任务的动作模式的变更预定而开始。 [0166] 在步骤S201中，指示部964首先参照图12的(a)的表，对变更预定所包含的每个动作模式预测发电部的发电量。指示部964接下来，对预测的每个发电量预测应该设定的充电电流量的目标值。之后，处理进入步骤S202。 [0167] 在步骤S202中指示部964对变更预定所表示的第m个动作模式，从图10的(a)的表n中检索与预测出的充电电流量的目标值建立有对应关系的第n个蓄电部的极限充电量Qlm(m)。这里，字母m表示1以上M以下的整数，字母n表示1以上N以下的整数。字母M表示变更预定所包含的动作模式的总数，字母N表示蓄电部的总数。之后，处理进入步骤S203。 [0168] 此外，在该流程图中为了便于说明，图12所示的运转模式的开始时和运转模式的中期以后区分为不同的动作模式。若是本领域技术人员，则在一个动作模式的中途预料发电部的发电量的变化的情况下，若将该变化的时刻作为边境对其动作模式进行细分，则应该能够应用以下说明的处理。 [0169] 在步骤S203中，指示部964首先将整数值变量i初始化为值“1”。该整数值变量i在以下的步骤中表示动作模式的识别编号。指示部964接下来，向在最初的动作模式下预测的表示第n个蓄电部的充电量的变量Qn(1)代入该蓄电部的当前时刻的充电量Qcrn。之后，处理进入步骤S204。 [0170] 在步骤S204中指示部964将整数值变量j初始化为值“1”。该整数值变量j在以下的步骤中表示蓄电部的识别编号。之后，处理进入步骤S205。 [0171] 在步骤S205中指示部964将在第i个动作模式下预测的第j个蓄电部的充电量Qjj j(i)与该蓄电部的极限充电量Qlm (i)进行比较。若该充电量的预测值Q (i)是该极限充电量Qlmj(i)以上则处理进入步骤S210，若小于该极限充电量Qlmj(i)则处理进入步骤S206。 [0172] 在步骤S206中第j个蓄电部的充电量的预测值Qj(i)小于极限充电量Qlmj(i)。因此，指示部964选择第j个蓄电部作为充电对象，向表示第i个动作模式下的充电对象蓄电部的识别编号的变量Ti代入整数值变量j的值。之后，处理进入步骤S207。 [0173] 在步骤S207中，指示部964检验整数值变量i是否达到其上限，即动作模式的总数M。若整数值变量i达到上限M则处理结束，若未达到则处理进入步骤S208。 [0174] 在步骤S208中，指示部964首先对充电对象蓄电部(第Ti个蓄电部)以外的蓄电部n(第n个蓄电部(n≠Ti))，将在第i个动作模式下预测的充电量Q (i)保持原样设定为在下一个动作模式下预测的充电量Qn(i+1)。指示部964接下来对充电对象蓄电部(第Ti个蓄电部)，预测第i个动作模式的结束时的充电量，将预测出的值，设定为在下一个动作模式下预测的充电量QTi(i+1)。之后，处理进入步骤S209。 [0175] 在步骤S209中，指示部964使整数值变量i自加1。之后，处理从步骤S204开始重复。 [0176] 在步骤S210中，第j个蓄电部的充电量的预测值Qj(i)是极限充电量Qlmj(i)以上。因此，指示部964使整数值变量j自加1。之后，处理进入步骤S211。 [0177] 在步骤S211中，指示部964检验整数值变量j是否是其上限，即蓄电部的总数N以下。若整数值变量j是上限N以下则处理从步骤S204开始重复，若超过则处理进入步骤S212。 [0178] 在步骤S212中，指示部964检验整数值变量i是否是其下限“1”。若整数值变量i是下限“1”则处理进入步骤S216，若不是下限“1”则处理进入步骤S213。 [0179] 在步骤S213中，整数值变量i是“2”以上。指示部964使整数值变量i递减1。之后，处理进入步骤S214。 [0180] 在步骤S214中，指示部964检验第i个动作模式下的充电对象蓄电部的识别编号Ti是否是其上限，即蓄电部的总数N。若识别编号Ti是上限N则处理从步骤S212开始重复，若不是上限N则处理进入步骤S215。 [0181] 在步骤S215中，第i个动作模式下的充电对象蓄电部的识别编号Ti比上限N小。指示部964将对该识别编号Ti增加“1”后的值代入整数值变量j。之后，处理从步骤S204开始重复。 [0182] 在步骤S216中，不论在什么样的式样下选择充电对象蓄电部，在变更预定所表示的动作模式的中途所有的蓄电部的充电量都会达到极限充电量以上。即，不能够连续任务的整体持续蓄电部的充电。因此，指示部964将充电控制的错误通过画面显示等通知给用户。之后，处理结束。 [0183] 以上的处理的结果，若在步骤S207中确认出对整数值变量i能够取的值，i＝1、2、…、M的全部设定了充电对象蓄电部的识别编号Ti，则在这些识别编号Ti所表示的充电对象蓄电部的选择式样中，遍及变更预定所表示的动作模式的全部，所有的蓄电部的充电量都不超过极限充电量地持续蓄电部的充电。 [0184] 此外，在对图像形成装置100追加有复印功能或者扫描仪功能的情况下，动作控制部80也可以在这些追加功能和上述3个种类之间切换图像形成装置100的动作模式。在该情况下，在图12的(a)的表中，除了这些追加功能的动作模式以外，还追加表示发电部的发电可能性的项目。 [0185] 另外，指示部964也可以基于对午前、午后、夜间等时间段分别表示发电部的发电可能性的表，对变更预定所包含的每个动作模式预测发电部的发电量。例如光发电部的发电量被预料为在外部光量较多的白天是“大”，在较少的夜间中，上班时间中是“中”，在从深夜到黎明是“小”。 [0186] (L)指示部964根据测定部962的测定值，检测出满足用于视为“产生了充电电流量的减少”的条件(1)、(2)、(3)的任意一个时变更充电对象蓄电部。指示部964除此以外也可以在某个动作模式下，在将该动作模式切换为其它动作模式之前在充电对象蓄电部的充电量达到极限充电量的可能性充分高的情况下，在比该充电量实际达到极限充电量靠前将充电对象变更为其它蓄电部。作为这样的情况，例如，假定在图12的(b)所表示的动作模式中，在发电量的预料值是“大”的动作模式的持续时间较长的情况、或者那样的动作模式连续的情况。 [0187] (M)蓄电部97A－C所包含的蓄电池的种类除了镍氢蓄电池、锂离子二次电池以外，也可以是铅蓄电池或者镍－镉蓄电池等公知的种类的任意一种。这些蓄电部也可以进一步包含燃料电池或者电容器。另外，也可以按照每个蓄电部蓄电池的种类不同。在该情况下，在充电控制部96选择充电对象蓄电部时，也可以检验充电量小于极限充电量的蓄电部分别包含的蓄电池的种类与发电部的发电量的预料值之间的适应性。 [0188] 图14是对蓄电池的种类分别表示功率密度与能量密度之间的关系的图(Ragone曲线)。所谓的“功率密度”是将蓄电池每单位时间能够输入输出的能源量换算成每单位重量后的值，所谓的“能量密度”是将蓄电池能够积蓄的能源量换算为每单位重量后的值。 [0189] 参照图14，与镍氢蓄电池、锂离子二次电池、以及铅蓄电池的任意一个相比电容器的功率密度较高。这意味着与那些蓄电池相比，电容器针对充电电流的允许量较大，即能够进行以大电流的充电。因此，充电控制部96在发电部的发电量的预测值较高的情况下，较大地设定充电电流量的目标值，并且将电容器选择为充电对象蓄电部。 [0190] 进一步参照图14，电容器与所有的蓄电池相比能量密度较低。这意味着电容器与所有的蓄电池相比极限充电量较低。因此，充电控制部96在发电部的发电量与其发电的持续时间的积的预测值较大的情况下，将电容器从充电对象蓄电部的候补中取消。 [0191] (N)图像形成装置100将热发电部401、402、光发电部50、以及振动发电部610、620利用于蓄电部97A－C的充电。 [0192] 像这样利用环境发电的系统能够多样地存在于图像形成装置以外的电气设备、汽车、加热设备等。在这些系统中，使与上述的充电控制部96相同的充电控制装置，将环境发电所生成的电力利用于蓄电装置的充电对提高其电力的利用效率也有效。 [0193] 图15的(a)是利用环境发电的冰箱的立体图。参照图15的(a)，该冰箱300具备压缩机301、热发电装置302、振动发电装置312、光发电装置322、操作面板303、以及送风机305。压缩机301压缩制冷剂来提高其压力。热发电装置302被设置在压缩机301的附近，利用内置的热电转换元件将来自压缩机301的表面的废热转换为电力。振动发电装置312被埋入冰箱 300的门中，利用内置的振动发电元件，将随着门的开闭的振动转换为电力。光发电装置322被设置在冰箱300的前面，利用内置的太阳电池，将照射前面的外部光或者照明光转换为电力。操作面板303设置在冰箱300的门的前面，从用户的操作接受设定信息，并且将该设定信息显示于画面。该设定信息包含冷藏室、冷冻室等房间的设定温度、以及迅速冷冻等冷却条件的设定。送风机305将通过制冷剂冷却的空气送至冷藏室和冷冻室。 [0194] 该冰箱300还具备控制装置304。控制装置304设置在操作面板303的背侧，根据通过操作面板303接受到的设定信息来控制压缩机301。控制装置304内置有电力控制装置、充电控制装置、以及多个蓄电装置。电力控制装置和充电控制装置配合使从各发电部302、312、322输出的电力积蓄到任意一个蓄电装置。充电控制装置特别是，在每次充电对象的蓄电装置的充电量达到极限充电量时变更充电对象的蓄电装置来防止充电损失。蓄电装置将积蓄在自身的电力，供给至控制装置304、送风机305、室内灯等负载。 [0195] 图15的(b)是利用环境发电的汽车的立体图。参照图15的(b)，该汽车700具备热发电装置701、振动发电装置711、光发电装置721、以及环境发电用电子控制装置(ECU)730。热发电装置701被埋入发动机罩，利用内置的热电转换元件将来自发动机的废热转换为电力。振动发电装置702被埋入门中，利用内置的振动发电元件，将随着汽车300的行驶以及门的开闭的振动转换为电力。光发电装置721被设置在车顶的上表面，利用内置的太阳电池，将照射车顶的太阳光转换为电力。环境发电用ECU730被设置在车室内，内置有电力控制装置、充电控制装置、以及多个蓄电装置。电力控制装置和充电控制装置配合，使从各发电部701、 711、721输出的电力积蓄到任意一个蓄电装置。充电控制装置特别是，在每次充电对象的蓄电装置的充电量达到极限充电量时变更充电对象的蓄电装置来防止充电损失。蓄电装置将积蓄于自身的电力供给至其它的ECU等车载电子设备。 [0196] 在图15所示的所有的系统中，充电控制装置基于充电电流量的目标值，选择充电量小于极限充电量的蓄电装置作为充电对象，在恒流充电中，在视为流入该蓄电装置的充电电流量“产生了减少”的情况下，将充电对象变更为其它蓄电装置。 [0197] 这样，由于该充电控制装置不使所有的蓄电装置的充电量超过极限充电量，所以能够减少由充电电流量的减少引起的充电损失。其结果，由于发电装置所生成的发电量中，积蓄于蓄电装置的电力的比例上升，所以发电装置的实际的发电效率提高。 [0198] 环境发电也能够利用于手表、手机等移动设备；空调、照明等家电产品；自行车、船舶等交通工具；数字标牌、灯饰；大厦、工厂等中的传感器网络。对于这些系统也与上述的实施方式的图像形成装置100相同，发明的充电控制装置有效。即，该充电控制装置能够减少由充电电流量的减少引起的充电损失，提高环境发电的发电效率。 [0199] (O)并不限于环境发电，在将工业电力利用于蓄电装置的充电的情况下，在恒流充电中在对充电电压设定上限时也产生相同的充电损失。例如在锂离子二次电池的充电中，以防止由过充电引起的电池的劣化/安全性的降低的目的对充电电压设定上限。锂离子二次电池的充电通常以使该电池成为满充电为目的，所以在恒流充电的持续中充电电压达到上限的情况下，在将充电控制切换为恒压方式之后持续进行充电。因此，在该恒压充电中，产生由充电电流量的减少引起的充电损失。 [0200] 在进一步重视节省能源的观点的情况下优选减少该充电损失。在这种情况下，发明的充电控制装置也能够通过以充电量不超过极限充电量的方式在多个蓄电装置之间变更充电对象，来减少充电损失。 [0201] 本发明涉及蓄电池的充电控制，如上所述，在多个蓄电装置之间变更充电对象以便充电量不超过极限充电量。这样，本发明明显能够利用在工业上。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈