特開 2023-92873 充電装置、充電方法、及び画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023092873

(43)【公開日】2023-07-04

(54)【発明の名称】充電装置、充電方法、及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20230627BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20230627BHJP

   H01M 10/44 20060101ALI20230627BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 Y

H01M10/48 P

H01M10/44 Q

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021208139

(22)【出願日】2021-12-22

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】山堀 俊太

【テーマコード（参考）】

5G503

5H030

【Ｆターム（参考）】

5G503AA01

5G503BA01

5G503BB01

5G503DA04

5G503EA05

5G503EA08

5H030AS11

5H030BB01

5H030FF41

5H030FF42

5H030FF43

5H030FF44

5H030FF52

(57)【要約】

【課題】充電装置に異常が発生した場合に原因を把握可能とする。
【解決手段】充電装置１０１は、直流負荷１０３に直流電流である負荷電流を供給する直流電源１０と、二次電池１０２と、直流電源１０、直流負荷１０３、二次電池１０２と電気的に接続され、二次電池１０２の充電を制御する充電制御部１１１と、直流電源１０の出力電圧Ａ、充電制御部１１１の入力電流Ｂ、直流負荷１０３の入力電圧Ｃ、二次電池１０２の充電電流Ｄ、及び放電電流Ｅの入力情報に基づき、異常箇所を判定する異常箇所判定部１２２と、を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

直流負荷に直流電流である負荷電流を供給する直流電源と、
二次電池と、
前記直流電源、前記直流負荷、前記二次電池と電気的に接続され、前記二次電池の充電を制御する充電制御部と、
前記充電制御部内にあって前記直流電源を入力として前記二次電池に充電電流を供給する充電器と、
前記直流電源の前記負荷電流と前記充電電流とが合計された電流を検出する電流検出部と、
前記電流検出部により検出された前記電流が前記直流電源の許容電力以内となるように前記充電電流を可変充電制御する充電電流制御部と、
前記二次電池の前記充電電流と放電電流を検出し積算することで前記二次電池の残量を把握する残量検知部と、
前記直流電源の出力電圧、前記充電制御部の入力電流、前記直流負荷の入力電圧、及び前記二次電池の充放電電流の入力情報に基づき、異常箇所を判定する異常箇所判定部と、
を備える、
充電装置。

【請求項2】

前記直流電源と前記充電制御部を接続する第１コネクタと、
前記充電制御部と前記直流負荷を接続する第２コネクタと、
前記充電制御部と前記二次電池を接続する第３コネクタと、
を備え、
前記異常箇所判定部は、前記入力情報に基づき、前記直流電源の故障、前記充電器の故障、前記第１コネクタの抜け、前記第２コネクタの抜け、前記第３コネクタの抜け、前記二次電池の故障、前記直流負荷の故障のうち少なくとも一部の異常箇所を判定する、
請求項１に記載の充電装置。

【請求項3】

前記異常箇所判定部は、前記入力情報の検出結果のパターンの組み合わせと、複数の異常箇所候補との対応関係が記録される異常箇所判定表を有し、
前記入力情報に基づき前記異常箇所判定表を参照して、前記複数の異常箇所候補の中から前記異常箇所を特定する、
請求項１または２に記載の充電装置。

【請求項4】

前記二次電池の充電モードと放電モードを切り替えるモード切替部を有し、
前記異常箇所判定部は、前記モード切替部により前記放電モードに強制的に切り替えて、前記二次電池の放電電流を前記入力情報として取得する、
請求項１～３のいずれか一項に記載の充電装置。

【請求項5】

前記異常箇所判定部の判定した結果から、前記異常箇所を報知する報知部を備える、
請求項１～４のいずれか一項に記載の充電装置。

【請求項6】

直流負荷に直流電流である負荷電流を供給する直流電源と、
二次電池と、
前記直流電源、前記直流負荷、前記二次電池と電気的に接続され、前記二次電池の充電を制御する充電制御部と、
前記充電制御部内にあって前記直流電源を入力として前記二次電池に充電電流を供給する充電器と、
前記二次電池の前記充電電流と放電電流を検出し積算することで前記二次電池の残量を把握する残量検知部と、
前記直流電源の出力電圧、前記充電器の入力電圧、前記直流負荷の入力電圧、及び前記二次電池の充放電電流の入力情報に基づき、異常箇所を判定する異常箇所判定部と、
を有する充電装置。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか一項に記載の充電装置を備える画像形成装置。

【請求項8】

直流負荷に直流電流である負荷電流を供給する直流電源と、
二次電池と、
前記直流電源、前記直流負荷、前記二次電池と電気的に接続され、前記二次電池の充電を制御する充電制御部と、
前記充電制御部内にあって前記直流電源を入力として前記二次電池に充電電流を供給する充電器と、
を備える充電装置の充電方法であって
前記直流電源の前記負荷電流と前記充電電流とが合計された電流を検出する電流検出ステップと、
前記電流検出ステップにて検出された前記電流が前記直流電源の許容電力以内となるように前記充電電流を可変充電制御する充電電流制御ステップと、
前記二次電池の前記充電電流と放電電流を検出し積算することで前記二次電池の残量を把握する残量検知ステップと、
前記直流電源の出力電圧、前記充電制御部の入力電流、前記直流負荷の入力電圧、及び前記二次電池の充放電電流の入力情報に基づき、異常箇所を判定する異常箇所判定ステップと、
を含む、
充電方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、充電装置、充電方法、及び画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

供給電力に制限のある電源から、負荷に供給する電力以外の余剰電力分を使って二次電池を充電する充電装置が知られている。

【0003】

特許文献１には、電源の供給能力を最大限に使い、二次電池の充電時間を短縮する目的で、負荷に応じて充電電流を可変させることで電源の供給能力を最大限に使って二次電池を充電する構成が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、充電装置に何らかの異常が発生した場合に、原因の把握（コネクタ抜け含む異常箇所の特定）ができず、未故障モジュールも同時に交換されてしまうことがある。

【0005】

本発明は、充電装置に異常が発生した場合に原因を把握可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決するために、本発明の一観点に係る充電装置は、直流負荷に直流電流である負荷電流を供給する直流電源と、二次電池と、前記直流電源、前記直流負荷、前記二次電池と電気的に接続され、前記二次電池の充電を制御する充電制御部と、前記充電制御部内にあって前記直流電源を入力として前記二次電池に充電電流を供給する充電器と、前記直流電源の前記負荷電流と前記充電電流とが合計された電流を検出する電流検出部と、前記電流検出部により検出された前記電流が前記直流電源の許容電力以内となるように前記充電電流を可変充電制御する充電電流制御部と、前記二次電池の前記充電電流と放電電流を検出し積算することで前記二次電池の残量を把握する残量検知部と、前記直流電源の出力電圧、前記充電制御部の入力電流、前記直流負荷の入力電圧、及び前記二次電池の充放電電流の入力情報に基づき、異常箇所を判定する異常箇所判定部と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

充電装置に異常が発生した場合に原因を把握できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を説明する図

【図2】画像形成装置内の電力供給構成図

【図3】従来の充電装置の基本動作を説明する図

【図4】第１実施形態に係る充電装置の機能ブロック図

【図5】異常箇所判定表の一例を示す図

【図6】異常箇所が直流電源の場合の動作を説明する図

【図7】異常箇所が充電器の場合の動作を説明する図

【図8】異常箇所が第１コネクタ抜けの場合の動作を説明する図

【図9】異常箇所が第２コネクタ抜けの場合の動作を説明する図

【図10】異常箇所が第３コネクタ抜けの場合の動作を説明する図

【図11】異常箇所が二次電池の場合の動作を説明する図

【図12】異常箇所が直流負荷の場合の動作を説明する図

【図13】異常箇所判定処理のフローチャート

【図14】第２実施形態に係る充電装置の機能ブロック図

【図15】第３実施形態に係る充電装置の機能ブロック図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

【0010】

［第１実施形態］
図１～図１３を参照して第１実施形態を説明する。

【0011】

＜画像形成装置の構成＞
まず図１、図２を参照して、本実施形態に係る充電装置１０１が適用される画像形成装置１００の構成を説明する。図１は、実施形態に係る画像形成装置１００の構成の一例を説明する図である。図１は、画像形成装置１００の内部を部分的に透視した側面図である。

【0012】

画像形成装置１００は、コピー機能、ＦＡＸ機能、プリント機能、スキャナ機能、また、入力画像（スキャナ機能による読み取り原稿や、プリンタ機能あるいはＦＡＸ機能により入力された画像）を保存や配信する機能等を複合して有するいわゆるＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ／Ｐｒｉｎｔｅｒ）と称される複合機である。

【0013】

また、画像形成装置１００は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の外部装置とも通信可能であり、外部装置から受信した指示に応じた動作を行うこともできる。なお、本実施形態において、画像形成装置１００で処理される「画像」には画像データだけでなく、画像データが含まれていないデータ、つまりテキスト情報のみのデータも含むものとする。

【0014】

画像形成装置１００は、帯電された感光体表面が選択的に露光されることにより書き込まれた静電潜像に、トナーを付着させ、付着させたトナーを用紙等の記録媒体に転写する、いわゆる電子写真方式の画像形成装置である。

【0015】

画像形成装置１００は、図１に示されるように、操作パネル１と、起動スイッチ２と、操作パネル１の操作入力等に基づいて画像形成装置１００を制御するコントローラ３と、原稿を読み取る読取部４と、読取部４の読取結果に基づき制御信号を生成するエンジン制御部５と、用紙等の記録媒体上に画像を形成する画像形成部としてのプリンタユニット６と、記録媒体を収納する給紙カセット７Ａ，７Ｂと、給紙搬送部としての搬送ユニット８を有する。

【0016】

操作部である操作パネル１は、利用者の操作に応じた各種の入力を受け付けるとともに、各種の情報（例えば受け付けた操作を示す情報、画像形成装置１００の動作状況を示す情報、画像形成装置１００の設定状態を示す情報など）を表示する。操作パネル１は、一例としてタッチパネル機能を搭載した液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｉｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）で構成されるが、これに限られるものではない。例えばタッチパネル機能が搭載された有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置で構成されてもよい。さらに、これに加えて又はこれに代えて、ハードウェアキー等の操作部やランプ等の表示部を設けることもできる。

【0017】

起動スイッチ２は、画像形成装置１００の電源がオフの状態でユーザによって押圧されると、画像形成装置１００を起動する。また画像形成装置１００が起動した状態、つまり電源がオンの状態でユーザによって押下されると、画像形成装置をオフ状態とする。このように起動スイッチ２は、ユーザが押圧することによって画像形成装置１００をオン／オフしてもよいがこれに限られず、外部装置から受信した指示に基づき画像形成装置１００をオン／オフしてもよい。

【0018】

コントローラ３は、画像形成装置１００を統括的に制御する。一例として操作パネル１が受け付けた操作や情報に応じた動作を、画像形成装置１００に実行させる。その他の例として、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の外部機器から画像形成装置１００が受け付けた指示等を画像形成装置１００に実行させる。さらにその他の例として、特定の条件を検知した場合、例えば起動スイッチ２の押下を検知した場合、さらにその他の例として、画像形成装置１００に発生した異常を検知した場合等に、あらかじめ決められた動作を画像形成装置１００に実行させる。

【0019】

コントローラ３の具体例としては、画像形成装置１００を統括的に制御する回路を搭載したコントローラボードである。この回路には、一例としてＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡ
Ｍ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）が搭載されており、ＣＰＵが、ＲＡＭを作業領域として、ＲＯＭやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）に記憶されたプログラムを実行することによって、画像形成装置１００を制御する。

【0020】

読取部４は、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）４１とスキャナ部４２を有する。ＡＤＦ４１は、ＡＤＦ４１上に置かれた原稿を順次し搬送し光学的に読み取り画像データを生成する。スキャナ部４２は、透明な原稿台の上に原稿を固定し、固定された原稿を光学的に読み取り画像データを生成する。

【0021】

エンジン制御部５は、読取部４により生成された画像データに基づき、プリンタユニット６や搬送ユニット８を制御する制御信号を生成する。エンジン制御部５の具体例としては、画像データに基づき制御信号を生成するための回路基板である。

【0022】

画像形成部であるプリンタユニット６は、感光体としての感光体ドラム６１と、感光体ドラム６１の外表面を帯電させる帯電部材６２と、読取部４により読み取られた画像データに基づいて、帯電された感光体ドラム６１上を露光して、感光体上に静電潜像を書き込む書込みユニット６３と、書き込まれた潜像をトナーで現像する現像部材６４と、トナー画像を形成する記録媒体を搬送する搬送ベルト６５と、記録媒体上のトナーを記録媒体に定着させる定着部６６とを有し、記録媒体上にトナー画像を形成する。

【0023】

給紙カセット７Ａ、７Ｂは画像形成前の記録媒体を収納する。図１においては一例として二つの給紙カセットを有し、それぞれにサイズの異なる記録媒体を収納しているが、一つであっても良いし、三つ以上であってもよい。

【0024】

給紙搬送部としての搬送ユニット８は、各種ローラを有し、給紙カセット７Ａ、給紙カセット７Ｂに収納された記録媒体をプリンタユニット６に搬送する。

【0025】

ここで、コピーモードを例として画像形成装置１００での画像形成の流れを説明する。まずユーザが、操作パネル１で機能切替キー等をユーザが操作することにより、画像形成装置１００のコピー機能、プリンタ機能、及びファクシミリ機能を順次に切り替えて選択し、各機能を動作させることが可能となる。コピー機能の選択時にはコピーモードとなり、プリンタ機能の選択時にはプリンタモードとなり、ファクシミリ機能選択時にはファクシミリモードとなる。

【0026】

コピーモードでは、読取部４により、コピーする各原稿の画像情報が読み取られ、画像データが生成される。

【0027】

感光体ドラム６１の外周面は、暗中にて帯電部材６２により一様に帯電された後、書込みユニット６３からの照射光（図１中に点線矢印Ａで示す。）により露光され、その結果
、感光体ドラム６１の外周面上に静電潜像が形成される。現像部材６４は、この静電潜像をトナーにより可視像化する。これにより、感光体ドラム５１上にトナー画像が形成される。感光体ドラム６１上に形成されたトナー画像は、搬送ベルト６５上の記録媒体に転写される。そして定着部６６が記録媒体上のトナー画像のトナーを一例としてヒータで加熱溶融して、記録媒体にトナー画像を定着し、記録媒体を画像形成装置１００から排出する。

【0028】

なお、プリンタユニット６がモノクロの電子写真方式によって画像を形成する場合を説明したが、カラーの電子写真方式やインクジェット方式などであってもよく、画像形成方式はこれらに限られない。

【0029】

また、上述の操作パネル１は、コントローラ３によって制御されてもよいし、コントローラ３とは別に操作パネル１を制御するための制御回路を７有し、制御されてもよい。その場合、コントローラ３の制御回路と操作パネル１の制御回路は、相互に通信可能に接続され、コントローラ３は操作パネル１を含む画像形成装置１００全体を制御する。

【0030】

なお、コントローラ３と、エンジン制御部５と、プリンタユニット６と、給紙カセット７Ａ、７Ｂ、搬送ユニット８は画像形成装置１００の外装内に設けられているが図１においては内部を透視して示している。

【0031】

図２は、画像形成装置１００内の電力供給構成図である。画像形成装置１００が商用電源に接続された状態を示している。

【0032】

画像形成装置１００は、ＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ）制御部９と、直流電源１０を有する。画像形成装置１００はさらに、充電装置１０１と、二次電池１０２を有する。

【0033】

ＡＣ制御部９は、商用電源から入力されたＡＣ電圧を定着部６６へ供給する。定着部６６は、エンジン制御部５によってＡＣ電圧が供給された定着ヒータのＯＮ／ＯＦＦ等の制御は、エンジン制御部５によって行われる。

【0034】

直流電源１０は、充電装置１０１に接続され、充電装置１０１を介してコントローラ３および二次電池１０２へ供給される電源系統である。直流電源１０は、充電装置１０１を介してコントローラ３および二次電池１０２へ接続される。

【0035】

また、直流電源１０は、充電装置１０１に接続され、充電装置１０１及びエンジン制御部５を介して読取部４、画像形成部６、搬送ユニット８などの直流負荷へ供給される電源系統である。直流電源１０は、充電装置１０１を介してエンジン制御部５に接続され、さらにエンジン制御部５から読取部４、画像形成部６、搬送ユニット８などの直流負荷に接続される。なお、以降では読取部４、画像形成部６、搬送ユニット８などの直流負荷を纏めて「直流負荷１０３」とも表記する場合がある。また、コントローラ３も直流負荷１０３の一部に含まれ得る。

【0036】

充電装置１０１は、直流電源１０によるコントローラ３や直流負荷１０３への電力供給と、直流電源１０による二次電池１０２への充電を制御する。したがって、充電装置１０１は、コントローラ３や直流負荷１０３への電力供給装置としても機能している。

【0037】

図２に示される電力供給構成による画像形成装置１００の動作について説明する。画像形成装置１００へ商用電源等の外部電源からの電力供給が通常通り行われているときは、直流電源１０からの電力は、コントローラ３へ供給される。ここで、コントローラ３の動作内容によって必要な電力は変わるため、コントローラ３の動作に使用されない電力である余剰電力は、二次電池１０２へ供給されて、この余剰電力によって二次電池１０２の充電が行われる。

【0038】

そして災害等によって停電、つまり通常時に供給されていた外部電源からの電力供給がとまったときは、画像形成装置１００の直流電源１０に対して二次電池１０２から電力供給する。つまり二次電池１０２は、直流電源１０の補助電源として機能する。

【0039】

ここで、コントローラ３に操作パネル１の制御やファクシミリの制御機能を持たせることにより、停電時でも、コントローラ３が動作し、ファクシミリデータを受信して画像形成装置１００のＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等に記憶することができる。そしてＡＣ電源を供給可能なＵＰＳ（Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ）による電力供給開始時、もしくは停電からの復旧時には、記憶されたファクシミリデータを印刷出力することが可能である。

【0040】

＜参考形態＞
図３を参照して、直流電源１０を備える画像形成装置１００における、従来技術の充電装置１０１Ｃの構成を説明する。構成と基本動作（充電／放電）について説明する。図３は、参考形態に係る従来の充電装置１０１Ｃの機能ブロック図であり、充電装置１０１Ｃの基本動作を説明する図である。図３の（Ａ）は充電時の動作、（Ｂ）は放電時の動作を示している。

【0041】

図３（Ａ）に示すように、充電時には、充電装置１０１Ｃは、直流電源１０から負荷１０３へ電力を供給しつつ（図中の「負荷電流」の矢印）、直流電源１０３の余剰電力分で二次電池１０２を充電する（図中の「充電電流」の矢印）。

【0042】

図３（Ｂ）に示すように、放電時には、充電装置１０１Ｃは、二次電池１０２から負荷１０３へ電力を供給する（図中の「放電電流」の矢印）。

【0043】

図３に示すように、充電装置１０１Ｃは充電制御部１１１を備える。充電制御部１１１は、直流電源１０、直流負荷１０３、二次電池１０２と電気的に接続され、二次電池１０２の充電を制御する。また、充電制御部１１１は、直流電源１０による直流負荷１０３やコントローラ３への電力供給、直流電源１０による二次電池１０２への充電、二次電池１０２から直流負荷１０３への放電などの動作を制御する。

【0044】

充電制御部１１１は、直流電源１０とコネクタ１１６、１１７（第１コネクタ）を介して電気的に接続され、直流負荷１０３とコネクタ１１８、１１９（第２コネクタ）を介して電気的に接続され、二次電池１０２とコネクタ１２０、１２１（第３コネクタ）を介して電気的に接続されている。

【0045】

充電制御部１１１は、充電器１１２と、電流検出部１１３と、充電電流制御部１１４と、残量検知部１１５と、を有する。

【0046】

充電器１１２は、直流電源１０を入力として二次電池１０２に充電電流を供給する。充電器１１２は、電流方向の上流側で電流検出部１１３及び充電電流制御部１１４と接続され、下流側で残量検知部１１５と接続される。なお、本実施形態では、電流方向とは、直流電源１０から充電制御部１１１を介して直流負荷１０３及び二次電池１０２に電流が流れる方向であり、この電流方向のうち、直流電源１０側を上流側、直流負荷１０３側を下流側と呼ぶ。

【0047】

電流検出部１１３は、直流電源１０の負荷電流と充電電流とが合計された電流（直流電源１０の出力電流）を検出する（電流検出ステップ）。電流検出部１１３は、電流方向の上流側で直流電源１０と接続され、下流側で直流負荷１０３、充電電流制御部１１４、充電器１１２と接続される。

【0048】

充電電流制御部１１４は、電流検出部１１３により検出された電流が直流電源１０の許容電力以内となるように充電電流を可変充電制御する（充電電流制御ステップ）。つまり、直流負荷１０３に応じて、二次電池１０２への充電電流が変化する。充電電流制御部１１４により設定される、直流電源１０の最大供給可能電流は、例えばコントローラ３などから通知される画像形成装置１００の動作状態によって可変する。画像形成装置１００は静音モード（省エネ、待機）のときには許容電力は小さくなり、通常モード（コピーなど）のときには冷却ＦＡＮも回転しており、最大供給可能電流は大きくなる。充電電流制御部１１４は、電流方向の上流側で電流検出部１１３と接続され、下流側で充電器１１２と接続される。

【0049】

残量検知部１１５は、二次電池１０２の充電電流と放電電流を検出し積算することで二次電池１０２の残量を把握する（残量検知ステップ）。残量検知部１１５は、電流方向の上流側で充電器１１２と接続され、下流側で二次電池１０２と接続される。

【0050】

＜第１実施形態の要部構成＞
図４～図１３を参照して第１実施形態の要部構成について説明する。

【0051】

図４を参照して第１実施形態の構成を説明する。図４は、第１実施形態に係る充電装置１０１の機能ブロック図である。図３の参考形態からの追加変更点のみ説明する。

【0052】

充電装置１０１は、異常箇所判定部１２２を備える。充電制御部１１１は、スイッチ１２３（モード切替部）を有する。

【0053】

異常箇所判定部１２２は、充電装置１０１の異常発生有無の監視を行い、何らかの異常が発生した場合には異常箇所を判定する。異常箇所判定部１２２は、直流電源１０の出力電圧Ａ、充電制御部１１１の入力電流Ｂ、直流負荷１０３の入力電圧Ｃ、二次電池１０２の充電電流Ｄ、及び放電電流Ｅを入力情報として取得して、上記の監視と判定を行う。

【0054】

充電制御部１１１の入力電流Ｂは、例えば図４に示すように、電流検出部１１３と充電電流制御部１１４との間の電流値を取得する。二次電池１０２の充電電流Ｄ、及び放電電流Ｅは、例えば図４に示すように、残量検知部１１５が残量を検出するために保持している充電電流と放電電流の情報を取得する。また、異常箇所判定部１２２は、コントローラ３の動作状態も入力情報として取得してもよい。

【0055】

異常箇所判定部１２２は、上記の入力情報に基づき、直流電源１０の故障、充電器１１２の故障、第１コネクタ（直流電源１０と充電制御部１１１とを接続するコネクタ１１６またコネクタ１１７）の抜け、第２コネクタ（充電制御部１１１と直流負荷１０３とを接続するコネクタ１１８またコネクタ１１９）の抜け、第３コネクタ（充電制御部１１１と二次電池１０２とを接続するコネクタ１２０またコネクタ１２１）の抜け、二次電池１０２の故障、直流負荷１０３の故障の異常箇所を判定する。

【0056】

なお、異常箇所判定部１２２は、上記の異常箇所候補の少なくとも一部を判定する構成でもよい。

【0057】

また、異常箇所判定部１２２は、上記の入力情報の検出結果のパターンの組み合わせと、複数の異常箇所候補との対応関係が記録される異常箇所判定表を有する。異常箇所判定部１２２は、入力情報に基づき異常箇所判定表を参照して、複数の異常箇所候補の中から異常箇所を特定することができる。

【0058】

図５は、異常箇所判定表の一例を示す図である。図５の例では、入力情報として上述の直流電源１０の出力電圧Ａ、充電制御部１１１の入力電流Ｂ、直流負荷１０３の入力電圧Ｃ、二次電池１０２の充電電流Ｄ、及び放電電流Ｅの５種類の検出箇所と検出情報の組み合わせが含まれる。また、これらの入力情報の検出可否の組み合わせパターンに応じて、「異常なし」、「直流電源１０の故障」、「充電器１１２の故障」、「第１コネクタ抜け」、「第２コネクタ抜け」、「第３コネクタの抜け」、「二次電池１０２の故障」、「直流負荷１０３の故障」の８種類の検出結果が含まれる。図５の表では、各入力情報が検出できる場合を「〇」と表記し、検出できない場合を「×」と表記している。

【0059】

なお、本実施形態では、異常箇所判定部１２２が、入力情報に基づき図５に例示する異常箇所判定表を参照して、複数の異常箇所候補の中から異常箇所を特定する構成を例示したが、異常箇所判定表を用いない構成でもよい。例えば異常箇所判定部１２２が上記の入力情報を入力すると異常箇所を特定する情報を出力する予測器を有し、予め予測器の入出力関係を機械学習手法により取得しておき、学習済の予測器を用いて異常箇所を判定する構成でもよい。

【0060】

スイッチ１２３は、電流検出部１１３と直流負荷１０３との間、かつ、充電器１１２より上流側に配置される。スイッチ１２３は、オン状態とオフ状態を切り替えることによって、直流電源１０の出力電流を、電流方向の下流側の直流負荷１０３及び充電器１１２に供給するか遮断するかを切り替える。

【0061】

スイッチ１２３がオン状態のとき、直流電源１０の充電電流が充電器１１２を介して二次電池１０２に供給される充電モードとなる。一方、スイッチ１２３がオフ状態のとき、直流電源１０の充電電流が二次電池１０２に供給されず、また、直流電源１０の負荷電流が直流負荷１０３に供給されないので、二次電池１０２からの放電電流が充電制御部１１１を介して直流負荷１０３に供給される放電モードとなる。つまり、スイッチ１２３は、二次電池１０２の充電モードと放電モードを切り替えるモード切替部として機能する。

【0062】

スイッチ１２３は、異常箇所判定部１２２に接続されており、異常箇所判定部１２２からの指令に応じて動作する。異常箇所判定部１２２は、異常箇所判定処理において、スイッチ１２３のオン状態とオフ状態とを切り替える。異常箇所判定部１２２によりスイッチ１２３の切り替えタイミングについては図１３を参照して後述する。

【0063】

なお、スイッチ１２３は、少なくとも直流電源１０の出力電流を、電流方向の下流側の直流負荷１０３及び充電器１１２に供給するか遮断するかを切り替える機能を有する要素であればよく、同様の機能を有するスイッチ以外の要素を適用する構成でもよい。

【0064】

異常箇所判定部１２２の動作の概要は例えば以下のとおりである。直流負荷１０３のいずれかの機器が異常停止した際、コントローラ３から異常箇所判定部１２２へ判定開始の信号が送られる。異常箇所判定部１２２は、この信号を受けるのに応じて、図５に示す箇所（Ａ～Ｅ）の電圧値や電流値を検出する。各検出値に基づき図５の異常箇所判定表を参照して、検出結果の組合せが判定表のどのパターンに該当するのか判定する。

【0065】

異常がない場合は、例えば図３に示したような動作となるため、全ての検出箇所（Ａ～Ｅ）から情報を検出できる。この場合、検出結果の組み合わせが「通常時」となり、異常なしと判定される。一方、何らかの異常がある場合は、検出箇所（Ａ～Ｅ）の中で値が検出できない箇所が出てくる。例えば、Ａ、Ｂ、Ｄで検出できなかった場合には、検出結果の組合せが「パターン１」となり、異常の原因が「直流電源１０の故障」と判断できる。なお、検出結果の組合せが図５に示す異常箇所判定表のパターンに該当しない場合は、その他の箇所に異常があると判定する。

【0066】

異常箇所判定部１２２は、放電電流Ｅの検出時は、スイッチ１２３をオフとして、直流電源１０からの電力供給を遮断し、強制的に放電動作に切り替える。これにより、充電装置１０１の動作モードが放電モードに強制的に切り替えられる。

【0067】

次に図６～図１２を参照して、異常時の各パターンについて個別に説明する。

【0068】

図６は、異常箇所が直流電源１０の場合の動作を説明する図である。図６の（Ａ）は、スイッチ１２３がオン状態のときの充電装置１０１の動作を示す図であり、（Ｂ）はスイッチ１２３がオン状態のときの充電装置１０１の動作を示す図である。以降の図７～図１２も同様である。

【0069】

図６に示すように、直流電源１０が故障している場合、直流電源１０の出力電圧Ａは、直流電源１０が動作せず電圧を出力しないため検出不可（×）となる。また、充電制御部１１１の入力電流Ｂは、直流電源１０が動作せず充電制御部１１１に電力供給されないため検出不可（×）となる。直流負荷１０３の入力電圧Ｃは、直流電源１０が動作せず二次電池１０２から負荷１０３に電力供給されるため検出可能（〇）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の充電電流Ｄは、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給されず充電器１１２が動作しないため検出不可（×）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の放電電流Ｅは、二次電池１０２から直流負荷１０３に電力供給するため検出可能（〇）となる。これらの各信号Ａ～Ｅの検出パターンは、図６（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合でも、図６（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合でも同様である。

【0070】

したがって、直流電源１０が故障している場合には、異常箇所判定部１２２が取得する入力情報Ａ～Ｅの組合せは、図５の異常箇所判定表の「パターン１」に該当するので、異常箇所判定部１２２は『直流電源 故障』と判定することができる。

【0071】

直流電源１０が故障している場合は、直流電源１０が動作せず電圧を出力しないため、図６（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合でも、図６（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合でも、共に二次電池１０２から直流負荷１０３に放電電流が供給される放電モードとなる。

【0072】

図７は、異常箇所が充電器１１２の場合の動作を説明する図である。図７に示すように、充電器１１２が故障している場合、直流電源１０の出力電圧Ａは、直流電源１０が動作し電圧を出力するため検出可能（〇）となる。また、充電制御部１１１の入力電流Ｂは、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給するため検出可能（〇）となる。直流負荷１０３の入力電圧Ｃは、直流電源１０から直流負荷１０３に電力供給するため検出可能（〇）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の充電電流Ｄは、充電器１１２が動作しないため検出不可（×）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の放電電流Ｅは、二次電池１０２から直流負荷１０３に電力供給するため検出可能（〇）となる。これらの各信号Ａ～Ｅの検出パターンは、図７（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合でも、図７（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合でも同様である。

【0073】

したがって、充電器１１２が故障している場合には、異常箇所判定部１２２が取得する入力情報Ａ～Ｅの組合せは、図５の異常箇所判定表の「パターン２」に該当するので、異常箇所判定部１２２は『充電器 故障』と判定することができる。

【0074】

充電器１１２が故障している場合は、図７（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合には、直流電源１０から直流負荷１０３へ負荷電流が供給されるが、充電器１１２から二次電池１０２に充電電流が供給されない。一方、図７（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合には、二次電池１０２から直流負荷１０３に放電電流が供給される放電モードとなる。

【0075】

図８は、異常箇所が第１コネクタ抜けの場合の動作を説明する図である。図８に示すように、第１コネクタ（コネクタ１１６またはコネクタ１１７）が抜けている場合、直流電源１０の出力電圧Ａは、直流電源１０が動作し電圧を出力するため検出可能（〇）となる。また、充電制御部１１１の入力電流Ｂは、直流電源１０と充電制御部１１１が未接続となり充電制御部１１１へ電力供給されないため検出不可（×）となる。直流負荷１０３の入力電圧Ｃは、直流電源１０と充電制御部１１１が未接続となり直流負荷１０３へ電力供給されないため検出不可（×）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の充電電流Ｄは、直流電源１０と充電制御部１１１が未接続となり充電器１１２が動作しないため検出不可（×）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の放電電流Ｅは、二次電池１０２から直流負荷１０３に電力供給するため検出可能（〇）となる。これらの各信号Ａ～Ｅの検出パターンは、図８（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合でも、図８（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合でも同様である。

【0076】

したがって、第１コネクタが抜けている場合には、異常箇所判定部１２２が取得する入力情報Ａ～Ｅの組合せは、図５の異常箇所判定表の「パターン３」に該当するので、異常箇所判定部１２２は『第１コネクタ抜け』と判定することができる。

【0077】

第１コネクタが抜けている場合は、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給されないため、図８（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合でも、図８（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合でも、共に二次電池１０２から直流負荷１０３に放電電流が供給される放電モードとなる。

【0078】

図９は、異常箇所が第２コネクタ抜けの場合の動作を説明する図である。図９に示すように、第２コネクタ（コネクタ１１８またはコネクタ１１９）が抜けている場合、直流電源１０の出力電圧Ａは、直流電源１０が動作し電圧を出力するため検出可能（〇）となる。また、充電制御部１１１の入力電流Ｂは、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給するため検出可能（〇）となる。直流負荷１０３の入力電圧Ｃは、充電制御部１１１と直流負荷１０３が未接続となり直流負荷１０３へ電力供給されないため検出不可（×）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の充電電流Ｄは、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給され充電器１１２が動作するため検出可能（〇）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の放電電流Ｅは、充電制御部１１１と直流負荷１０３が未接続となり直流負荷１０３へ電力供給されないため検出不可（×）となる。これらの各信号Ａ～Ｅの検出パターンは、図９（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合でも、図９（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合でも同様である。

【0079】

したがって、第２コネクタが抜けている場合には、異常箇所判定部１２２が取得する入力情報Ａ～Ｅの組合せは、図５の異常箇所判定表の「パターン４」に該当するので、異常箇所判定部１２２は『第２コネクタ抜け』と判定することができる。

【0080】

第２コネクタが抜けている場合は、図９（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合には、充電制御部１１１と直流負荷１０３が未接続となるため直流負荷１０３へ負荷電流は供給されず、また、充電器１１２から二次電池１０２には充電電流が供給されるので充電モードとなる。一方、図９（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合には、直流電源１０から直流負荷１０３に負荷電流が供給されず、また、直流電源１０から充電器１１２に充電電流が供給されないので二次電池１０２は充電も放電も行われない。

【0081】

図１０は、異常箇所が第３コネクタ抜けの場合の動作を説明する図である。図１０に示すように、第３コネクタ（コネクタ１２０またはコネクタ１２１）が抜けている場合、直流電源１０の出力電圧Ａは、直流電源１０が動作し電圧を出力するため検出可能（〇）となる。また、充電制御部１１１の入力電流Ｂは、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給するため検出可能（〇）となる。直流負荷１０３の入力電圧Ｃは、直流電源１０から直流負荷１０３に電力供給するため検出可能（〇）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の充電電流Ｄは、充電制御部１１１と二次電池１０２が未接続となり二次電池１０２へ電力供給されないため検出不可（×）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の放電電流Ｅは、充電制御部１１１と二次電池１０２が未接続となり二次電池１０２から直流負荷１０３へ電力供給されないため検出不可（×）となる。これらの各信号Ａ～Ｅの検出パターンは、図１０（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合でも、図１０（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合でも同様である。

【0082】

したがって、第３コネクタが抜けている場合には、異常箇所判定部１２２が取得する入力情報Ａ～Ｅの組合せは、図５の異常箇所判定表の「パターン５－１」に該当するので、異常箇所判定部１２２は『第３コネクタ抜け』と判定することができる。

【0083】

第３コネクタが抜けている場合は、図１０（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合には、直流電源１０から直流負荷１０３へ負荷電流が供給されるが、充電制御部１１１と二次電池１０２とが未接続のため充電器１１２から二次電池１０２には充電電流が供給されない。一方、図１０（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合には、直流電源１０から直流負荷１０３に負荷電流が供給されず、また、充電制御部１１１と二次電池１０２とが未接続のため充電器１１２から二次電池１０２には充電電流が供給されない。このため、二次電池１０２は充電も放電も行われない。

【0084】

図１１は、異常箇所が二次電池１０２の場合の動作を説明する図である。図１１に示すように、二次電池１０２が故障している場合、直流電源１０の出力電圧Ａは、直流電源１０が動作し電圧を出力するため検出可能（〇）となる。また、充電制御部１１１の入力電流Ｂは、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給するため検出可能（〇）となる。直流負荷１０３の入力電圧Ｃは、直流電源１０から直流負荷１０３に電力供給するため検出可能（〇）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の充電電流Ｄは、二次電池１０２への充電ができないため検出不可（×）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の放電電流Ｅは、二次電池１０２から直流負荷１０３へ電力供給できないため検出不可（×）となる。これらの各信号Ａ～Ｅの検出パターンは、図１１（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合でも、図１１（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合でも同様である。

【0085】

したがって、二次電池１０２が故障している場合には、異常箇所判定部１２２が取得する入力情報Ａ～Ｅの組合せは、図５の異常箇所判定表の「パターン５－２」に該当するので、異常箇所判定部１２２は『二次電池 故障』と判定することができる。

【0086】

なお、図１１に示す二次電池１０２が故障している場合と、図１０に示す第３コネクタが抜けている場合には、検出結果のパターンは同一となるが、作業員はまず第３コネクタが抜けているかを確認し、第３コネクタ抜けが原因でない場合に、二次電池１０２の故障が原因と特定することができる。充電装置１０１の構成上、第３コネクタ（コネクタ１２０及びコネクタ１２１）と二次電池１０２は近傍に位置するため、上記判定でも作業時間削減の効果がある。

【0087】

二次電池１０２が故障している場合は、図１１（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合には、直流電源１０から直流負荷１０３へ負荷電流が供給されるが、充電器１１２から二次電池１０２には充電電流を供給できない。一方、図１１（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合には、直流電源１０から直流負荷１０３に負荷電流が供給されず、また、充電器１１２から二次電池１０２への充電電流も供給できない。このため、二次電池１０２は充電も放電も行われない。

【0088】

図１２は、異常箇所が直流負荷１０３の場合の動作を説明する図である。図１２に示すように、直流負荷１０３が故障している場合、直流電源１０の出力電圧Ａは、直流電源１０が動作し電圧を出力するため検出可能（〇）となる。また、充電制御部１１１の入力電流Ｂは、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給するため検出可能（〇）となる。直流負荷１０３の入力電圧Ｃは、直流電源１０から直流負荷１０３に電力供給するため検出可能（〇）となる。なお、この場合、入力電圧Ｃは、直流負荷１０３内の故障個所以外に供給される。

【0089】

充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の充電電流Ｄは、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給され充電器１１２が動作するため検出可能（〇）となる。充電制御部１１１と二次電池１０２との接続部の放電電流Ｅは、二次電池１０２から直流負荷１０３に電力供給するため検出可能（〇）となる。なお、この場合、放電電流Ｅは、直流負荷１０３内の故障個所以外に供給される。これらの各信号Ａ～Ｅの検出パターンは、図１２（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合でも、図１２（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合でも同様である。

【0090】

したがって、直流負荷１０３が故障している場合には、異常箇所判定部１２２が取得する入力情報Ａ～Ｅの組合せは、図５の異常箇所判定表の「パターン６」に該当するので、異常箇所判定部１２２は『負荷 故障』と判定することができる。

【0091】

なお、パターン６は、入力情報のすべてが検出可能（〇）であり、通常時と同じパターンとなる。しかしながら、異常箇所判定部１２２は、直流負荷１０３の機器側のコントローラ３が異常検知後に判定処理を実施するため、正常時と判断の切り分けが可能である。

【0092】

直流負荷１０３が故障している場合は、図１２（Ａ）に示すスイッチ１２３がオン状態の場合には、直流電源１０から直流負荷１０３内の故障個所以外に負荷電流が供給され、かつ、充電器１１２から二次電池１０２に充電電流が供給される充電モードとなる。一方、図１２（Ｂ）に示すスイッチ１２３がオフ状態の場合には、二次電池１０２から直流負荷１０３内の故障個所以外に放電電流が供給される放電モードとなる。

【0093】

図１３は、異常箇所判定処理のフローチャートである。図１３のフローチャートの各処理は、異常箇所判定部１２２により実施される。

【0094】

充電装置１０１が正常な状態では、直流負荷１０３の各機器が正常に動作しているため（ステップＳ０１のＮＯ）、異常発生まで待機する。一方、充電装置１０１に何らかの異常が発生すると、直流負荷１０３のいずれかの機器が異常停止するため（Ｓ０１のＹＥＳ）、コントローラ３から異常箇所判定部１２２へ判定開始を指示する信号が送られる（ステップＳ０２）。

【0095】

異常箇所判定部１２２は、この信号を受けるのに応じて異常発生を検知でき、ステップＳ０３に進み異常箇所判定処理（異常箇所判定ステップ）を開始する。

【0096】

まずスイッチ１２３をオン状態に切り替え（ステップＳ０３）、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給が行われており、正常時には二次電池１０２の充電モードが実施されている状態とする。この状態で、直流電源１０の出力電圧Ａ、充電制御部１１１の入力電流Ｂ、直流負荷１０３の入力電圧Ｃ、二次電池１０２の充電電流Ｄを検出する（ステップＳ０４～Ｓ０７）。

【0097】

次にスイッチ１２３をオフ状態に切り替え（ステップＳ０８）、直流電源１０から充電制御部１１１に電力供給が行われず、正常時には二次電池１０２の放電モードが実施されている状態とする。この状態で、二次電池１０２の放電電流Ｅを検出する（ステップＳ０９）。その後スイッチ１２３をオン状態に戻す（ステップＳ１０）。つまり、異常箇所判定部１２２は、スイッチ１２３より二次電池１０２を放電モードに強制的に切り替えて、二次電池１０２の放電電流Ｅを入力情報として取得する。

【0098】

次にステップＳ０４～Ｓ０７、Ｓ０９で検出した各信号Ａ～Ｅの検出結果（検出されたか（〇）、否か（×））の組み合わせのパターンに基づき、図５の異常箇所判定表を参照して異常箇所を特定する。

【0099】

各信号Ａ～Ｅの検出結果が異常箇所判定表のパターン１に該当する場合（ステップＳ１１のＹＥＳ）には、異常の原因が「直流電源１０の故障」であると判定し（ステップＳ１２）、本制御フローを終了する。

【0100】

各信号Ａ～Ｅの検出結果が異常箇所判定表のパターン１に該当せず（ステップＳ１１のＮＯ）、パターン２に該当する場合（ステップＳ１３のＹＥＳ）には、異常の原因が「充電器１１２の故障」であると判定し（ステップＳ１４）、本制御フローを終了する。

【0101】

各信号Ａ～Ｅの検出結果が異常箇所判定表のパターン２に該当せず（ステップＳ１３のＮＯ）、パターン３に該当する場合（ステップＳ１５のＹＥＳ）には、異常の原因が「第１コネクタ抜け」であると判定し（ステップＳ１６）、本制御フローを終了する。

【0102】

各信号Ａ～Ｅの検出結果が異常箇所判定表のパターン３に該当せず（ステップＳ１５のＮＯ）、パターン４に該当する場合（ステップＳ１７のＹＥＳ）には、異常の原因が「第２コネクタ抜け」であると判定し（ステップＳ１８）、本制御フローを終了する。

【0103】

各信号Ａ～Ｅの検出結果が異常箇所判定表のパターン４に該当せず（ステップＳ１７のＮＯ）、パターン５－１に該当する場合（ステップＳ１９のＹＥＳ）には、異常の原因が「第３コネクタ抜け」であると判定し（ステップＳ２０）、本制御フローを終了する。

【0104】

各信号Ａ～Ｅの検出結果が異常箇所判定表のパターン５－１に該当せず（ステップＳ１９のＮＯ）、パターン５－２に該当する場合（ステップＳ２１のＹＥＳ）には、異常の原因が「二次電池１０２の故障」であると判定し（ステップＳ２２）、本制御フローを終了する。

【0105】

各信号Ａ～Ｅの検出結果が異常箇所判定表のパターン５－２に該当せず（ステップＳ２１のＮＯ）、パターン６に該当する場合（ステップＳ２３のＹＥＳ）には、異常の原因が「直流負荷１０３の故障」であると判定し（ステップＳ２４）、本制御フローを終了する。

【0106】

各信号Ａ～Ｅの検出結果が異常箇所判定表のパターン６に該当しない場合（ステップＳ２３のＮＯ）には、異常箇所を特定せず、または、判定表に登録されている異常箇所候補以外の箇所の異常を判定して、本制御フローを終了する。

【0107】

第１実施形態の充電装置１０１では、このように異常箇所判定部１２２が、直流電源１０の出力電圧Ａ、充電制御部１１１の入力電流Ｂ、直流負荷１０３の入力電圧Ｃ、二次電池１０２の充電電流Ｄ、及び放電電流Ｅの入力情報に基づき、異常箇所を判定できる。この構成により、充電装置１０１内の多種の情報を集約して分析することで異常の原因を特定できるので、充電装置に異常が発生した場合に原因を簡易に把握できる。

【0108】

従来は、充電装置１０１に何らかの異常が発生した場合には、原因の切り分けができず、市場にて原因究明を実施するには装置を分解するなどの工程が必要であり、充電装置の納品先でのダウンタイムが長くなってしまうという問題があった。これに対して本実施形態の充電装置１０１では、上記の各種入力情報の分析によって、装置を分解することなく簡易に異常原因の切り分けを行うことが可能となるので、充電装置の異常発生時に充電装置の納品先でのダウンタイムを低減できる。

【0109】

また、従来は、故障原因が不明の場合、サービスによる修理時に未故障モジュールも同時に交換されてしまい、無駄にパーツを消費してしまうため、パーツ購入コストが増加する問題があった。これに対して本実施形態の充電装置１０１では、上記の各種入力情報の分析によって、簡易に異常原因の切り分けを行うことが可能となるので、サービス所有パーツの無駄な消費を削減することできる。

【0110】

また、第１実施形態の充電装置１０１では、異常箇所判定部１２２は、入力情報Ａ～Ｅの検出結果のパターンの組み合わせと、複数の異常箇所候補との対応関係が記録される異常箇所判定表を有し、入力情報に基づき異常箇所判定表を参照して、複数の異常箇所候補の中から異常箇所を特定する。この構成により、予め入出力関係が対応付けられている異常箇所判定表を参照する工程だけで、入力情報に基づき異常箇所を簡易かつ迅速に特定できる。

【0111】

［第２実施形態］
図１４を参照して第２実施形態について説明する。図１４は、第２実施形態に係る充電装置１０１Ａの機能ブロック図である。

【0112】

図１４に示すように、第２実施形態の充電装置１０１Ａは、異常箇所判定部１２２の判定した結果から、異常箇所を報知する報知部１２４を備える。報知部１２４は、異常箇所判定部１２２が特定した異常箇所の情報を、例えば文字情報や音声情報などを利用して、充電装置１０１Ａのサービス担当者に報知して、修理を促すことができる。

【0113】

このように、第２実施形態の充電装置１０１Ａは、報知部１２４を備えることにより、異常箇所をサービスに迅速かつ明確に通知することが可能となり、修理時間をさらに短縮することができる。

【0114】

［第３実施形態］
図１５を参照して第３実施形態について説明する。図１５は、第３実施形態に係る充電装置１０１Ｂの機能ブロック図である。

【0115】

図１４に示すように、第３実施形態の充電装置１０１Ｂは、電流検出部１１３と充電電流制御部１１４とが非搭載である点で、第１実施形態の充電装置１０１と異なる。つまり、第３実施形態の充電装置１０１Ｂでは、充電制御部１１１Ａが充電電流を可変させない構成である。

【0116】

第３実施形態の構成の場合でも、異常箇所判定部１２２Ａは、入力情報として、充電制御部１１１Ａの入力電流Ｂの代わりに、充電器１１２の入力電圧Ｂ´を検出箇所とすることで、異常箇所の特定を行うことができる。つまり、異常箇所判定部１２２Ａは、直流電源１０の出力電圧Ａ、充電器１１２の入力電圧Ｂ´、直流負荷１０３の入力電圧Ｃ、二次電池１０２の充電電流Ｄ、二次電池１０２の放電電流Ｅの入力情報に基づき、異常箇所を判定する。

【0117】

このように、第３実施形態の充電装置１０１Ｂのように、直流負荷１０３に応じて充電電流を可変させる機能がない充電装置においても、第１実施形態と同様に異常箇所の判定を高精度に行うことが可能になる。

【0118】

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

【符号の説明】

【0119】

１０ 直流電源
１００ 画像形成装置
１０１、１０１Ａ、１０１Ｂ 充電装置
１０２ 二次電池
１０３ 直流負荷
１１１、１１１Ａ 充電制御部
１１２ 充電器
１１３ 電流検出部
１１４ 充電電流制御部
１１５ 残量検知部
１２２、１２２Ａ 異常箇所判定部
１１６、１１７ コネクタ（第１コネクタ）
１１８、１１９ コネクタ（第２コネクタ）
１２０、１２１ コネクタ（第３コネクタ）
１２３ スイッチ（モード切替部）
１２４ 報知部
Ａ 直流電源の出力電圧
Ｂ 充電制御部の入力電流
Ｃ 直流負荷の入力電圧
Ｄ 二次電池の充電電流
Ｅ 二次電池の放電電流
Ｂ´ 充電器の入力電圧

【先行技術文献】

【特許文献】

【0120】

【特許文献1】特許第４１２６３２９号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】