(57)【要約】【課題】画像形成装置内の空気の流路の状態を診断し、機械停止となる前に故障や点検の必要性を予測する。【解決手段】本発明の画像形成装置の一態様は、空気が流れる１つ以上のダクト６０と、そのダクト６０に空気を流すための１つ以上の送風部１１１，１１２と、ダクト６０及び送風部１１１，１１２で構成される流路ｆｃにおけるサージングの状態を検出するサージング状態検出部１３０と、ダクト６０内の空気の流量を調整する流量調整部１２０と、サージング状態検出部１３０でサージングが検出されたときの空気の流量に基づいて、流路ｆｃの状態を判定する制御部とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気が流れる１つ以上のダクトと、前記ダクトに空気を流すための１つ以上の送風部とを備える画像形成装置であって、
前記ダクト及び前記送風部で構成される流路におけるサージングの状態を検出するサージング状態検出部と、
前記ダクト内の空気の流量を調整する流量調整部と、
前記サージング状態検出部でサージングが検出されたときの前記空気の流量に基づいて、前記流路の状態を判定する制御部と、を備える
画像形成装置。
【請求項２】
前記流量調整部は、前記ダクト内に配置され、前記空気の流量を解放する第１の状態、及び前記第１の状態よりも前記流量を減少させた状態である第２の状態に変化可能に構成されている
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記流路の状態の判定を行う自己診断モードにおいて、前記送風部により前記ダクトに通風中に、前記流量調整部により前記空気の流量を少なくして前記サージングを発生させ、前記サージング状態検出部で前記サージングが検出されたときの前記空気の流量と基準値とに基づいて、前記流路の状態を判定する
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、機械状態が用紙に画像を形成する印刷処理を実行する状態ではないときに、前記流路の状態の判定を実施する
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
ユーザーの操作に応じた入力信号を生成して前記制御部に出力する操作表示部、を更に備え、
前記制御部は、前記操作表示部から前記自己診断モードが選択されたことを示す入力信号を受け取った場合に、前記流路の状態の判定を実施する
請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記自己診断モードにおいて前記流路の状態が異常であると判定した後に、前記送風部により前記ダクトに通風中に、前記流量調整部により前記空気の流量を少なくして前記サージングを発生させ、前記ダクト及び前記送風部を清掃対象物として前記サージングの自励振動により振動させる
請求項３又は５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
ユーザーの操作に応じた入力信号を生成して前記制御部に出力する操作表示部、を更に備え、
前記制御部は、前記操作表示部から自己清掃モードが選択されたことを示す入力信号を受け取った場合に、前記清掃対象物の振動を実施する
請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記清掃対象物の振動を他の清掃対象物へ伝達する振動伝達部、を更に備える
請求項６又は７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記サージングによる前記流路の自励振動の固有振動数に対し、前記清掃対象物、前記振動伝達部、及び前記他の清掃対象物の各固有振動数が整数倍に設定されている
請求項６乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記自己清掃モードを実施後に再度、前記自己診断モードを実施し、サージング発生時の前記流量調整部の前記第２の状態における開度が基準値以上であった場合には、前記操作表示部に点検を促す情報を出力する処理を行う
請求項６又は７に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
ネットワークに接続可能な通信部、を更に備え、
前記制御部は、前記操作表示部に点検を促す情報を出力する処理と並行して、前記通信部によりネットワークを通じて、前記画像形成装置の状態を管理する監理装置に前記点検を促す情報を送信する処理を行う
請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
ネットワークに接続可能な通信部、を更に備え、
前記制御部は、サージング発生時の前記流量調整部の前記第２の状態における開度が基準値以上であった場合には、前記通信部によりネットワークを通じて、前記画像形成装置の状態を監視する監視装置に前記流路の状態を示す情報を送信する処理を行う
請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記サージング状態検出部として、前記ダクト又は前記送風部で発生する音波を検出する音検出部、前記流路内の空気の圧力を検出する圧力検出部、前記ダクト又は前記送風部の振動を検出する振動検出部の中から、１種類以上かつ１つ以上を配置した
請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記送風部が前記流量調整部を兼ねる
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記送風部は、前記ダクトの入口に空気を送り込む送風ファンである
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記送風部は、前記ダクトの出口から空気を吸引する吸引ファンである
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記送風部は、前記ダクトの入口に空気を送り込む送風ファン、及び、前記ダクトの出口から空気を吸引する吸引ファンを組み合わせて構成される
請求項１乃至１４のいずれか一項に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、通風用のダクト及び送風部を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置は、画像形成に用いられる部品やユニットの温度上昇を抑えるため、又はそれらを一定の温度に管理するために、冷却対象に空気を吹き付ける機構を備える。
【０００３】
特許文献１には、光書込装置の複数の結像レンズを含んで構成されるサブレンズアレイの隣接するサブレンズアレイの隙間に、ダクトを通じてファンから送られた空気を吹き付ける画像形成装置が記載されている。また特許文献２には、定着部の誘導加熱部にダクトを通じてファンから空気を送り込んで冷却する画像形成装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−０９７６１０号公報
【特許文献２】特開２０１７−０２１２５９号公報
【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及び特許文献２に記載したような空気の吹き付けによる冷却機能を有する画像形成装置においては、プリント動作等の通常動作時に、空気の流路の汚れ、詰まり、変形等により通常の動作ができなくなる故障になるまで、ユーザーは異常に気付かない。画像形成装置の稼働中に機械が故障した場合、保守員が故障個所の修理や部品交換を実施するまで、画像形成装置が停止したままとなる。特に高速印刷を行う画像形成装置では、稼働を停止している時間（ダウンタイム）による損失が大きい。
【０００６】
上記の状況から、画像形成装置内の空気の流路の状態を診断し、機械停止となる前に故障や点検の必要性を予測する手法が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様の画像形成装置は、空気が流れる１つ以上のダクトと、そのダクトに空気を流すための１つ以上の送風部とを備える。さらに、この画像形成装置は、ダクト及び送風部で構成される流路におけるサージングの状態を検出するサージング状態検出部と、ダクト内の空気の流量を調整する流量調整部と、サージング状態検出部でサージングが検出されたときの空気の流量に基づいて、流路の状態を判定する制御部とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の少なくとも一態様によれば、画像形成装置内の空気の流路の状態を診断し、機械停止となる前に故障や点検の必要性を予測することができる。それゆえ、画像形成装置のダウンタイムを減少させ、大量印刷を円滑に行うことができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概略を示す断面模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置に配置されるダクトと送風部の一例を示す模式図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の流路状態検知の概略を示す模式図である。
【図５】サージングの説明に供する図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る制御装置による流路状態検知処理例を示すフローチャート（１）である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る制御装置による流路状態検知処理例を示すフローチャート（２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」と記述する）の例について、添付図面を参照しながら説明する。本明細書及び添付図面において実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１１】
＜１．第１の実施形態＞
［画像形成装置の全体構成］
本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置について図１〜図６を参照して説明する。
図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置の概略を示す断面模式図である。
【００１２】
画像形成装置１０は、例えば複写機といった電子写真方式の画像形成装置である。この画像形成装置１０は、複数の感光体を一本の中間転写ベルト１６（像担持体の一例）に対面させて縦方向に配列することによりフルカラーの画像を形成する、いわゆるタンデム型カラー画像形成装置である。但し、本発明が適用される画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置に限らず、インクジェット方式の画像形成装置やオフセット方式の画像形成装置にも適用可能である。
【００１３】
画像形成装置１０は、画像形成部１１と、用紙搬送部２０と、定着器３０と、原稿読取部４０と、操作表示部５０を備える。
【００１４】
画像形成部１１は画像形成部の一例で、イエロー（Ｙ）の画像を形成する画像形成部１１Ｙと、マゼンダ（Ｍ）の画像を形成する画像形成部１１Ｍと、シアン（Ｃ）の画像を形成する画像形成部１１Ｃと、ブラック（Ｋ）の画像を形成する画像形成部１１Ｋを備える。
【００１５】
画像形成部１１Ｙは、感光体ドラムＹ及びその周辺に配置された帯電部、レーザダイオードを有する光書込部１３Ｙ、現像装置１４Ｙ及びドラムクリーナを備える。同様に、画像形成部１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは、感光体ドラムＭ，Ｃ，Ｋ及びその周辺に配置された帯電部、レーザダイオードを有する光書込部１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ、現像装置１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ及びドラムクリーナを備える。
【００１６】
感光体ドラムＹは、帯電部により表面が一様に帯電させられており、光書込部１３Ｙのレーザダイオードによる走査露光により、感光体ドラムＹには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｙは、トナーを用いて現像を行うことによって感光体ドラムＹ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＹ上には、イエローに対応する所定色の画像（トナー画像）が形成される。
【００１７】
同様に、感光体ドラムＭは、帯電部により表面が一様に帯電させられており、光書込部１３Ｍのレーザダイオードによる走査露光により、感光体ドラムＭには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｍは、トナーを用いて現像を行うことによって感光体ドラムＭ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＭ上には、マゼンダに対応する所定色のトナー画像が形成される。
【００１８】
感光体ドラムＣは、帯電部により表面が一様に帯電させられており、光書込部１３Ｃのレーザダイオードによる走査露光により、感光体ドラムＣには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｃは、トナーを用いて現像を行うことによって感光体ドラムＣ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＣ上には、シアンに対応する所定色のトナー画像が形成される。
【００１９】
感光体ドラムＫは、帯電部により表面が一様に帯電させられており、光書込部１３Ｋのレーザダイオードによる走査露光により、感光体ドラムＫには潜像が形成される。さらに、現像装置１４Ｋは、トナーを用いて現像を行うことによって感光体ドラムＫ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＫ上には、ブラックに対応する所定色のトナー画像が形成される。以下、光書込部１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋを区別しない場合には、光書込部１３と称する。また現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋを区別しない場合には、現像装置１４と称する。
【００２０】
感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に形成されたトナー画像は、１次転写ローラ１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋにより、中間転写体である無端状の中間転写ベルト１６上の所定位置へと逐次転写される。中間転写ベルト１６上に転写された各色よりなるトナー画像は、用紙搬送部２０により所定のタイミングで搬送される用紙Ｐに対して、２次転写部１８で転写される。
【００２１】
２次転写部１８における用紙の排出側には、定着器３０（定着部の一例）が設けられている。この定着器３０は、用紙Ｐを搬送しながら用紙Ｐを加圧及び加熱して、転写されたトナー画像を用紙Ｐに定着させる。定着器３０は、一対の加熱ローラ３１（加熱部材）と加圧ローラ３２（加圧部材）から構成される。加熱ローラ３１は、該加熱ローラ３１を加熱する熱源としてのヒータ３３を内蔵している。加熱ローラ３１及び加圧ローラ３２は、互いに接離可能に構成されており、加熱ローラ３１と加圧ローラ３２とが接する位置には、圧接部として定着ニップ部が形成される。
【００２２】
原稿読取部４０は、走査露光装置の光学系により原稿の画像を走査露光し、その反射光をラインイメージセンサにより読み取って画像信号を得る。なお、画像形成装置１０は、原稿を給紙する図示しない自動原稿搬送装置が上部に備えられる構成でもよい。
【００２３】
操作表示部５０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）５１、ＬＣＤ５１を覆うように設けられたタッチパネル、各種スイッチやボタン、テンキー、操作キー群等から構成される。操作表示部５０は、ユーザーの操作を受け付けて操作内容に応じた入力信号を生成する。また操作表示部５０は、制御装置１００（図３参照）から入力される表示信号に応じた操作画面をＬＣＤ５１上に表示する。
【００２４】
用紙搬送部２０は、用紙Ｐが収納される複数の給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１に収納された用紙Ｐを繰り出す給紙部２１ａを備える。また、用紙搬送部２０は、給紙トレイ２１から繰り出された用紙Ｐが搬送される主搬送路２３と、用紙Ｐの表裏を反転させる反転搬送路２４と、用紙Ｐが排紙される排紙トレイ２５を備える。主搬送路２３及び反転搬送路２４には、用紙Ｐを搬送する複数の搬送ローラ対が配置されている。
【００２５】
用紙搬送部２０は、定着器３０の下流側で主搬送路２３から反転搬送路２４が分岐しており、主搬送路２３と反転搬送路２４の分岐箇所に切換ゲート２３ａを備える。画像形成装置１０では、主搬送路２３を搬送され、２次転写部１８及び定着器３０を通過した用紙Ｐは、上側を向いた面（表面）に画像が形成される。用紙Ｐの両面に画像を形成する場合、上側を向いた一の面に画像が形成された用紙Ｐが主搬送路２３から反転搬送路２４に搬送され、反転搬送路２４から主搬送路２３へ搬送されることで、画像が形成された面が下側を向く。これにより、用紙Ｐが表裏反転され、上側を向いた他の面（裏面）に画像を形成することが可能となる。
【００２６】
さらに、画像形成装置１０は、光書込部１３、現像装置１４、感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、中間転写ベルト１６、２次転写部１８、及び定着器３０等のユニットや部品を収納する不図示の本体骨格部を有する。本体骨格部は、画像形成装置１０の内部に、各ユニットや各部品を内蔵可能に構成された骨格構造である。各ユニットの架台又は本体骨格部には、空気が流れるダクトと、ダクトに空気を流すための送風部とが設けられる。例えば図１では、各色の光書込部１３の下方にダクト６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋが設けられ、また各色の現像装置１４の下方にダクト６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋが設けられている。また、定着器３０の上方にダクト６３が配置されている。さらに、ユニットの架台又は本体骨格部には、不図示の電源や制御基板等も配置される。
【００２７】
［ダクトと送風部］
図２は、画像形成装置１０に配置されるダクトと送風部の一例を示す模式図である。
図２に示すダクト６０の流路ｆｃの上流側には、送風部１１０（図３参照）の一例である送風ファン１１１が設けられるとともに、ダクト６０の流路ｆｃの下流側には、送風部１１０の一例である吸引ファン１１２が設けられている。ダクト６０と送風部１１０（送風ファン１１１と吸引ファン１１２）により流路ｆｃが形成される。ダクト６０は、図１に示した各ダクトを一般化して表現したものである。画像形成装置１０は、送風ファン１１１によりダクト６０の入り口に空気を送り込み、吸引ファン１１２によりダクト６０の出口から空気を吸引するように、各ファンを動作させて機内の各ユニットや各部品の冷却及びオゾンの吸引を行う。
【００２８】
送風部であるファンは、送風ファン又は吸引ファンの一方、またはその両方でもよい。ファンとしては、例えば軸流ファンやシロッコファン（多翼送風機）などが用いられる。以下、送風ファン１１１と吸引ファン１１２を区別しない又は総称する場合には、送風部１１０と記述する。
【００２９】
ダクト６０の内部には、ダクト６０内（流路ｆｃ）を流れる空気の流量を調整する、弁開度（弁開率とも呼ばれる）を変化可能に構成された流量調整部１２０が配置されている。流量調整部１２０は、少なくとも流量を解放する第１の状態、及び第１の状態よりも流量を減少させた状態である第２の状態に変化可能に構成されている。流量調整部１２０として、例えば絞り弁やバタフライ弁、流量調整弁等を用いることができる。
【００３０】
ダクト６０に設けられたサージング状態検出部１３０は、流路ｆｃにおけるサージングの状態に応じた物理量を検出信号に変換し、検出信号を制御装置１００（図３参照）に送信する。制御装置１００は、サージング状態検出部１３０の検出信号を解析することにより、サージングの発生を検出するように構成されている。サージングは、流量を絞って正規量より少ない吐き出し量で運転するときに起こる、流路ｆｃ内圧力や吐き出し量などの周期的な振動現象である。サージングは、機械の特性、ダクト抵抗、ダクト内流体の慣性などに基づいて自励振動を伴うことが多く、この現象が起きると騒音を発生し、機械的振動を生じさせる。
【００３１】
サージング状態検出部１３０は、ダクト６０の内部又は外部、若しくは送風部１１０に設けられる。サージング状態検出部１３０としては、例えばダクト６０又は送風部１１０で発生する音波を検出する音検出部、流路ｆｃ内の空気の圧力を検出する圧力検出部、ダクト６０若しくは送風部１１０の振動を検出する振動検出部等が適用される。したがって、流路ｆｃには、これらの中から１種類以上かつ１つ以上が配置される。
【００３２】
例えば、ユニットの架台や本体骨格部に配置される空気を送り出す送風部１１０の一例として、中間転写ベルト冷却吸気ファン、排紙トレイ２５に排紙される用紙Ｐを冷却する排紙冷却ファン、及び水平パイプ冷却ファンなどがある。また、空気を吸引する送風部１１０の一例として、各色の感光体の近くに配置されるオゾン吸引ファン、機内の空気を排気する本体背面排気ファン、定着奥排気ファン、定着冷却排気ファン、用紙冷却排気ファン、及び給紙トレイ低圧電源冷却ファンなどがある。
【００３３】
また、清掃対象物の一例であるダクト６０と他の清掃対象物の一例である加振対象物７０には、振動伝達部７１が取り付けられる。振動伝達部７１は、ダクト６０で発生した振動により自身が振動するとともに、その振動を加振対象物７０へ伝達する。振動伝達部７１は、例えば一定値以上の硬度を有するような振動が減衰しにくい部材で構成される。加振対象物７０の一例としては、例えば感光体や中間転写ベルト１６からクリーニング手段により除去したトナーを回収して搬送するトナー回収路やトナー回収箱などが挙げられる。なお、振動伝達部７１が、送風部１１０である送風ファン１１１又は吸引ファン１１２に取り付けられていてもよい。
【００３４】
ここで、清掃対象物を効率よく清掃するために、サージングによる流路ｆｃの自励振動の固有振動数に対し、清掃対象物であるダクト６０と送風部１１０、振動伝達部７１、並びに加振対象物７０の各固有振動数は、整数倍に設定されていることが望ましい。
【００３５】
［画像形成装置の制御系］
次に、画像形成装置１０の制御系について説明する。
図３は、画像形成装置１０の制御系の構成例を示すブロック図である。図３には、本発明の説明に必要と考える要素又はその関連要素を記載しており、画像形成装置の制御系はこの例に限られない。
【００３６】
画像形成装置１０は、用紙Ｐを給紙し、画像を形成して排紙する一連の制御を行う制御装置１００（制御部の一例）、及び大容量記憶装置１０１を備える。制御装置１００は、不図示のＣＰＵ（Central Processing Unit）からなる演算処理装置と、ＲＡＭ（Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read Only Memory）等のメモリ１００ｍを備える。ＲＯＭには、制御装置１００のＣＰＵが実行するプログラム又はプログラムの実行時に使用するデータ等が記憶されている。ＣＰＵに代えてＭＰＵ（Micro-Processing Unit）を用いてもよい。
【００３７】
大容量記憶装置１０１は記憶部の一例であり、制御装置１００のＣＰＵがプログラムを実行する際に使用するパラメータ、又はプログラムを実行して得られたデータなどが記憶される。例えば、大容量記憶装置１０１には、流量調整部１２０の弁開度とサージング状態検出部１３０の検出値との関係が記憶される。大容量記憶装置１０１に、制御装置１００のＣＰＵが実行するプログラムを記憶してもよい。大容量記憶装置１０１としては、例えばハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置を用いることができる。
【００３８】
制御装置１００は、操作表示部５０から操作信号を受信し、該操作信号に応じた制御を行う。また、制御装置１００は、操作表示部５０に表示信号を出力し、操作表示部５０が、各種操作指示や設定情報を入力するための各種設定画面や各種処理結果等を表示する操作画面をＬＣＤ５１（図１参照）上に表示する。例えば、操作表示部５０はＬＣＤ５１にモード選択画面を表示し、ユーザーはモード選択画面から“自己診断モード”や“自己清掃モード”を選択することが可能である。
【００３９】
通信Ｉ／Ｆ１０２（通信部の一例）は、ネットワーク（通信回線）又は専用線を介して端末装置であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１０５との間でデータを送受信するインターフェースである。通信Ｉ／Ｆ１０２として、例えばＮＩＣ（Network Interface Card）やモデムが用いられる。ＰＣ１０５は、遠隔地のサービスサポート部門に設けられた、画像形成装置１０の状態を監視する監視装置である。
【００４０】
流量調整部１２０は、制御装置１００の制御の下で弁開度を可変し、ダクト６０及び送風部１１０で構成される流路ｆｃに流れる空気の流量を調整する。また流量調整部１２０は、定期的に又は制御装置１００の要求を受けて、自身の弁開度の情報を制御装置１００に出力する。
【００４１】
サージング状態検出部１３０は、制御装置１００の制御の下で、上述した各種検出部を用いて流路ｆｃの状態を検出し、その情報（検出信号）を制御装置１００へ出力する。
【００４２】
画像形成装置１０が用紙Ｐに画像を形成する通常の動作（プリント動作）について説明すると、制御装置１００は、用紙搬送部２０を制御して用紙Ｐを搬送する。制御装置１００は、原稿読取部４０で原稿から取得した画像データ、あるいは、外部から取得した画像データに基づき画像形成部１１を制御してトナー画像を形成し、そのトナー画像を２次転写部１８により用紙Ｐに転写する。そして、制御装置１００は、定着器３０を制御してトナー画像を用紙Ｐに定着させ、画像が形成された用紙Ｐを排紙トレイ２５に排紙する。さらに、制御装置１００は、通常の動作を実行していないときに、空気の流路ｆｃの状態を検知する処理を行う。
【００４３】
［制御装置の機能構成］
次に、制御装置１００の流路状態検知の機能について説明する。
図４は、画像形成装置１０の流路状態検知の概略を示す模式図である。図４において、実線の矢印は空気の流量の調整を表し、破線の矢印は流路についての検出結果を表す。但し、図４では送風部１１０の図示を省略している。
【００４４】
制御装置１００は、送風部１１０（送風ファン１１１と吸引ファン１１２）によりダクト６１Ｙ〜６１Ｋ，６２Ｙ〜６２Ｋ，６３を流れる空気の流量を調整する制御と並行して、ダクト６１Ｙ〜６１Ｋ，６２Ｙ〜６２Ｋ，６３に配置した各サージング状態検出部１３０の検出値を受信し、各流路ｆｃのサージング状態を判定する。そして、制御装置１００は、操作表示部５０のＬＣＤ５１に判定結果に応じた表示を行う。例えば、ＬＣＤ５１には、流路ｆｃの状態を示す“機械状態”、“自己診断モード”、又は“自己清掃モード”が表示される。
【００４５】
自己診断モードは、画像形成装置１０が流路ｆｃの状態を検診するモードであり、自己清掃モードは、画像形成装置１０が流路ｆｃを清掃するモードである。以下、サージングと自己診断モード、又は自己清掃モードとの関係を説明する。
【００４６】
［サージングの説明］
図５は、サージングの説明に供する図である。図５の横軸は流路ｆｃを流れる空気の流量、縦軸は流路ｆｃの入口圧力と出口圧力の比（圧力比）を示す。
【００４７】
通常運転時には、画像形成装置１０は図５に示すように、圧力比と流量（送風部１１０と流量調整部１２０の関係）は、ドットで示すサージング領域ＳＡよりも右側の安定動作領域の範囲内で運転される。安定動作領域中の点Ｐ１は、通常運転時において流路ｆｃが良好な場合の状態にある。例えば送風部１１０として用いられるファンの回転数が一定（例えば回転数Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３）の場合には、回転数に応じて圧力比と流量が安定した運転状態となる。通常運転時は、異音や振動は発生しない。
【００４８】
自己診断モードでは、圧力比と流量は、流路ｆｃの状態が安定動作領域からサージング領域ＳＡに向けて状態変化するように、運転される。即ち自己診断時には、制御装置１００は、流路ｆｃの状態が安定稼働状態からサージング線ＳＬを飛び越えてサージング状態ＳＡに遷移するまで、流量調整部１２０を制御して流路ｆｃの流量を減少させる。そして、制御装置１００は、サージング状態検出部１３０によりサージングの発生が検出されたときの流量調整部１２０の弁開度から、流路ｆｃの状態を判断する。制御装置１００は、予め流路ｆｃに堆積物等や変形がない正常な状態でサージングを発生させたときの弁開度を、基準値としてメモリ１００ｍ又は大容量記憶装置１０１に記憶しておく。そして、制御装置１００は、メモリ１００ｍに記憶しておいた基準値と測定値を比較し、流路ｆｃの状態を判断する。
【００４９】
なお、制御装置１００は、自己診断モード時以外にも、機械状態が印刷処理（プリント動作）を実行する状態ではないときに（アイドリング時やサービスモード時など）、アイドリング時やサービスモード時に、意図的にサージングを発生させて流路ｆｃの状態を判断してもよい。アイドリングは、画像形成装置１０にジョブが入力されたときに印刷処理に円滑に移行できるように待機している状態である。サービスモードは、保守員が保守を行う際に使用されるモードである。
【００５０】
自己清掃モードでは、圧力比（送風部１１０）と流量（流量調整部１２０）の関係は、流路ｆｃの状態がサージング領域ＳＡを維持するように運転される。即ち自己清掃時には、制御装置１００は、流量調整部１２０を制御して流路ｆｃの流量を減少させ、流路ｆｃの状態がサージング状態ＳＡで運転される。そして、制御装置１００は、サージングが発生した状態において、清掃対象物である流路ｆｃ（ダクト６０、送風部１１０）に自励振動を発生させる。この自励振動により流路ｆｃを振動させて流路ｆｃの内壁等から堆積物等をふるい落とすなどして、流路ｆｃに関する汚れや詰まり等を取り除き清掃する。また、この振動を振動伝達部７１が加振対象物７０に伝達することで、加振対象物７０が清掃される。以下では、清掃のことを「リフレッシュ」と呼ぶこともある。
【００５１】
なお、制御装置１００は、自己清掃モード時以外にも、機械状態が印刷処理を実行する状態ではないときに（アイドリング時やサービスモード時など）、サージング領域ＳＡで運転し流路ｆｃの清掃を行うようにしてもよい。
【００５２】
［流路状態検知処理］
次に、画像形成装置１０の制御装置１００による流路状態検知処理について図６及び図７を参照してする。
【００５３】
図６は、画像形成装置１０の制御装置１００による流路状態検知処理例を示すフローチャート（１）である。図７は、画像形成装置１０の制御装置１００による流路状態検知処理例を示すフローチャート（２）である。図６及び図７において、画像形成装置１０の処理例を示すフローチャートの右側に、操作表示部５０における画面表示及び指示を記載している。図６及び図７に示す制御装置１００の処理は、制御装置１００のＣＰＵがメモリ１００ｍに記録されたプログラムを読み込んで実行することにより実現される。
【００５４】
まず図６に示すように、画像形成装置１０の制御装置１００は、電源がオンすると、機械設定の読み込みや送風部１１０の状態確認、各ユニットの温度確認などのイニシャル動作、並びに機内を温めるウォーミングアップを行う（Ｓ１）。
【００５５】
次いで、制御装置１００は、画像形成装置１０がアイドリング等の印刷待ちの待機状態であるか否かを判定し（Ｓ２）、待機状態ではない場合には（Ｓ２のＮｏ）、通常の印刷動作を行い（Ｓ２１）、印刷動作を実施後に本フローチャートの処理を終了する。
【００５６】
一方、制御装置１００は、待機状態である場合には（Ｓ２のＹｅｓ）、操作表示部５０のモード設定画面から自己診断モードが選択されたことを示す入力信号を受け取った場合（Ｓ３）、自己診断モードを開始して流路ｆｃの状態の判定を実施する（Ｓ４）。
【００５７】
次いで、制御装置１００は、対象の流路ｆｃの送風部１１０（送風ファン１１１及び／又は吸引ファン１１２）をオン（図６ではＯＮ）し、送風部１１０を自己診断モードの設定回転数に制御する（Ｓ５）。さらに、制御装置１００は、送風部１１０によりダクト６０に通風中に、流量調整部１２０を流路ｆｃにおける空気の流量が減少する方向（絞り方向；第２の状態）に動作させる（Ｓ６）。
【００５８】
次いで、制御装置１００は、サージング状態検出部１３０の検出値と予め設定された基準値とに基づいて、流路ｆｃにサージングが発生したかどうかを判定する（Ｓ７）。サージングが発生していない場合には（Ｓ７のＮｏ）、制御装置１００は、ステップＳ６に戻って流量調整部１２０をさらに絞り方向に動作させる。
【００５９】
一方、制御装置１００は、サージングが発生した場合には（Ｓ７のＹｅｓ）、対象の流路ｆｃの送風部１１０をオフ（図６ではＯＦＦ）するとともに、流量調整部１２０を制御して解放状態（第１の状態）にする（Ｓ８）。
【００６０】
ここで、制御装置１００は、流路ｆｃの状態がリフレッシュ（振動による清掃）をしなくても許容される範囲内（リフレッシュ許容範囲内）であるか否かを判定する（Ｓ９）。制御装置１００は、流路ｆｃの状態がリフレッシュ許容範囲内である場合には（Ｓ９のＹｅｓ）、ステップＳ２１に移行して通常の印刷動作を実施し、本フローチャートの処理を終了する。
【００６１】
一方、制御装置１００は、流路ｆｃの状態がリフレッシュ許容範囲内ではない場合には（Ｓ９のＮｏ）、流路ｆｃの状態が機械動作不能なレベルであるか否かを判定する（Ｓ１０）。ここで、流路ｆｃの状態が機械動作不能なレベルである場合には（Ｓ１０のＹｅｓ）、制御装置１００は、操作表示部５０に以下の内容を表示させる画面表示を行い（Ｓ１１）、流路ｆｃの異常や画像形成装置１０の故障をユーザーに知らせる。ステップＳ１１の処理が終了後、制御装置１００は、本フローチャートの処理を終了する。ステップＳ１１の処理では、例えば制御装置１００は、操作表示部５０に、流路ｆｃの状態を示す機械状態表示、点検やメンテナンス（整備）の指示、部品交換指示、電源オフ指示などを含む画面を表示する。
【００６２】
また、流路ｆｃの状態が機械動作不能なレベルではない場合には（Ｓ１０のＮｏ）、制御装置１００は、ユーザーにリフレッシュ動作の実施／非実施を選択させる画面を操作表示部５０に表示する（Ｓ１２）。
【００６３】
次いで、操作表示部５０の画面においてリフレッシュ動作が選択されたか否かを判定し（Ｓ１３）、リフレッシュ動作が選択されなかった場合には（Ｓ１３のＮｏ）、制御装置１００は、ステップＳ２１に移行して通常の印刷動作を実施し、本フローチャートの処理を終了する。
【００６４】
一方、リフレッシュ動作が選択された場合には（Ｓ１３のＹｅｓ）、制御装置１００は、自励振動によるリフレッシュ動作、即ち自己清掃モードを開始する（図７のＳ１４）。次いで、制御装置１００は、対象の流路ｆｃの送風部１１０（送風ファン１１１及び／又は吸引ファン１１２）をオンし、送風部１１０を自己清掃モードの設定回転数に制御するとともに、不図示のタイマーを起動（セット）する（Ｓ１５）。タイマーは、ＣＰＵ等のプロセッサ内部又は制御基板の電子回路が出力するクロック信号の数を、プロセッサがカウントする方法により実現してもよい。あるいは、図３のブロックにおいて、制御装置１００に時間を計測できる時計部を設けてもよい。
【００６５】
さらに、制御装置１００は、送風部１１０によりダクト６０に通風中に、流量調整部１２０を絞り方向（第２の状態）に動作させる（Ｓ１６）。次いで、制御装置１００は、タイマーが起動してからメモリ１００ｍ等に登録された設定時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１７）。制御装置１００は、設定時間が経過していない場合には（Ｓ１７のＮｏ）、続いて、サージング状態検出部１３０の検出値と予め設定された基準値とに基づいて、流路ｆｃにサージングが発生したかどうかを判定する（Ｓ１８）。サージングが発生していない場合には（Ｓ１８のＮｏ）、制御装置１００は、ステップＳ１６に戻って流量調整部１２０をさらに絞り方向に動作させる。
【００６６】
一方、制御装置１００は、設定時間が経過した場合（Ｓ１７のＹｅｓ）、又はサージングが発生した場合には（Ｓ１８のＹｅｓ）、対象の流路ｆｃの送風部１１０をオフするとともに、流量調整部１２０を制御して解放状態（第１の状態）にする（Ｓ１９）。
【００６７】
次いで、制御装置１００は、画像形成装置１０内の機械を、自己清掃モードではない通常の状態（アイドリング等）へ復帰させる（Ｓ２０）。ステップＳ２０の処理が終了後、本フローチャートの処理を終了する。
【００６８】
［第１の実施形態の作用効果］
上述した第１の実施形態によれば、アイドリング時などの流路ｆｃ（ダクト６０、送風部１１０）が通常動作（例えばプリント動作）に使われない時間を利用して、意図的にサージングを発生させ、このときの流路ｆｃの状態を測定する。それにより、画像形成装置１０内の流路ｆｃに関する汚れ、詰まり、及び変形等の異常（点検が必要な異常）や故障を、機械停止前に予測することができる。このように、本実施形態は、画像形成装置１０内の流路ｆｃの状態を事前に診断し、機械停止となる前に故障や点検の必要性を予測することができる。それゆえ、画像形成装置１０のダウンタイムを減少させ、大量印刷を円滑に行うことができる。
【００６９】
また、上述した第１の実施形態によれば、機械状態（アイドリング時などの流路ｆｃが通常動作（例えばプリント動作）に使われない状態であるかどうか）を確認した上で、操作表示部５０からの指示に従って自己診断を行うことが可能である。
【００７０】
また、上述した第１の実施形態によれば、機械状態（流路ｆｃの状態）を把握した上で、操作表示部５０からの指示に従って自己清掃動作を行うことが可能である。
【００７１】
また、上述した第１の実施形態によれば、自己診断により早期に流路ｆｃの異常を検知して通知するため、保守員が必要最小限の適切な保守を実施することが可能である。
【００７２】
さらに、上述した第１の実施形態によれば、流路ｆｃの清掃対象物（ダクト６０、送風部１１０）と加振対象物７０（他の清掃対象物）を機械的に接続しておき、清掃対象物を意図的にサージング状態にして運転を行い、自励振動を発生させる。そして、振動伝達部７１により清掃対象物の振動を加振対象物７０に伝達し、加振対象物７０を振動させる。それにより、清掃対象物と離れた位置に配置された加振対象物７０のリフレッシュ動作（清掃）が可能である。
【００７３】
なお、制御装置１００は、サージング発生時の流量調整部１２０の弁開度（第２の状態）が基準値以上であった場合に、通信Ｉ／Ｆ１０２によりネットワークを通じて、管理装置であるＰＣ１０５に流路ｆｃの状態を示す情報を送信する処理を行うようにしてもよい。そして、ＰＣ１０５に接続された不図示の表示装置に流路ｆｃの状態を示す情報を表示させることで、監視員に画像形成装置１０の状態を早期に知らせることができる。
【００７４】
＜２．第２の実施形態＞
第１の実施形態において、画像形成装置１０は、ユーザーからの指示（図６のステップＳ３,Ｓ１３のＹｅｓ）に従い、自己診断モード及び自己清掃モードを実施していた。これに対して、第２の実施形態は、自己診断モードに自動的に移行し、診断結果（流路ｆｃの状態）に応じて自動的に自己清掃モードへ移行する例である。
【００７５】
本実施形態では、電源オン後のイニシャル動作及びウォーミングアップが完了後（図６のＳ１）、画像形成装置１０がアイドリング等の待機状態である場合に（Ｓ２のＹｅｓ）、制御装置１００が、自動的に自己診断モードへ遷移して自己診断モードを開始するように構成される。また、本実施形態では、流路ｆｃの状態が機械動作不能なレベルである場合に（Ｓ１０のＹｅｓ）、制御装置１００が、自動的に自己清掃モードへ遷移して自己診断モードを開始するように構成される。
【００７６】
上述した第２の実施形態によれば、機械状態（アイドリング時などの流路ｆｃが通常動作に使われない状態であるかどうか）を確認した上で、自動的に自己診断を行うことが可能である。よって、本実施形態は、ユーザーが自己診断の必要性を検討する必要がなく、また自己診断開始までの時間を短縮できる。
【００７７】
また、上述した第２の実施形態によれば、機械状態（流路ｆｃの状態）を把握した上で、自動的に自己清掃動作を行うことが可能である。それゆえ、本実施形態は、ユーザーが自己清掃の必要性を検討する必要がなく、また自己清掃開始までの時間を短縮できる。なお、自己診断モードへの移行操作のみ操作表示部５０においてユーザーが画面選択して任意に実施可能とし、診断結果に応じて自動的に自己清掃動作が行われる構成としてもよい。
【００７８】
なお、自己診断及び自己清掃の対象とする部品の寿命がＮ（動作時間、動作回数等）であるとき、自己診断及び／又は自己清掃をＮ／Ｍおきに自動的に実施されるようにしてもよい（Ｍは１より大きい任意の数）。これにより、部品の寿命よりも短い適切なタイミングで、自己診断及び／又は自己清掃を実施して流路ｆｃの異常や故障を予測できる。
【００７９】
＜３．第３の実施形態＞
上述した自己診断モード及び自己清掃モードを実施した後に、再度、自己診断モードを実施するようにしてもよい。サージング発生時の流量調整部１２０（このとき第２の状態）の弁開度が基準値以上の解放状態であった場合、操作表示部５０に点検を促す情報を表示（図６のステップＳ１１の処理）する。これは、自己清掃したにもかかわらず、サージング発生時の弁開度が基準値以上の解放状態であることから、何らかの異常が発生していると考えられるためである。点検を促す情報は、例えば送風部１１０と流路ｆｃとサージング状態検出部１３０のチェック指示、流路ｆｃの清掃指示、又は部品交換指示、電源オフ等の情報である。
【００８０】
また、制御装置１００は、操作表示部５０に点検を促す情報を出力する処理と並行して、通信Ｉ／Ｆ１０２によりネットワークを通じて、管理装置であるＰＣ１０５に点検を促す情報を送信する処理を行うようにしてもよい。
【００８１】
上述した第３の実施形態によれば、自己清掃したにもかかわらず流量調整状態に異常（機械動作不能ではないレベル）が見られた場合に、操作表示部５０に点検を促す異常通知表示を行うので、早めに点検が実施される。それにより、故障による停止（ダウンタイム）を回避してダウンタイムを抑制することが期待できる。
【００８２】
＜４．第４の実施形態＞
ダクト６０と当該ダクト６０に設けられた送風部１１０の組合せを一まとまり（１セット）とし、このダクト６０と送風部１１０の組合せ単位で自己診断を実施するようにしてもよい。これにより、画像形成装置１０において流路ｆｃ毎に状態の良否判定が可能になり、点検対象とすべきダクト６０及び送風部１１０を絞り込むことができる。
【００８３】
＜５．第５の実施形態＞
上述したように制御装置１００は、自己診断モードにおいて、流路ｆｃに配置した流量調整部１２０の弁開度と基準値に基づいて、流路ｆｃの現時点の状態（汚れ具合や詰まり等）を判定する。ここで、制御装置１００が、弁開度と基準値との比較結果から、当該流路ｆｃがその性能を維持して使用できる期間の限界（寿命）を予測することにより、寿命が来る直前での点検及び整備が実施可能となる。性能を維持して使用できる期間とは、少なくとも機械動作不能なレベルよりも上の状態で流路ｆｃを使用できる期間である。
【００８４】
上述した第５の実施形態によれば、寿命直前まで対象流路ｆｃの点検及び整備の実施時期を延ばすことができる。それにより、部品（ダクト６０及び送風部１１０）の交換時期が延びることで、部品の交換点数を減らすことができる。
【００８５】
＜６．変形例＞
上述した各実施形態において、送風ファン１１１及び／又は吸引ファン１１２により構成される送風部１１０が、流量調整部１２０を兼ねてもよい。また、サージング状態検出部１３０に、物体の加速の変化を測定する加速度センサ、又は物体の移動量を測定する変位センサを用いてもよい。
【００８６】
さらに、本発明は上述した各実施形態例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。
【００８７】
例えば、上述した実施形態例は本発明を分かりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細且つ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されない。また、ある実施形態例の構成の一部を他の実施形態例の構成要素に置き換えることは可能である。また、ある実施形態例の構成に他の実施形態例の構成要素を加えることも可能である。また、各実施形態例の構成の一部について、他の構成要素の追加、削除、置換をすることも可能である。
【００８８】
また、上記の各構成要素、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路の設計などによりハードウェアで実現してもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１０…画像形成装置、  １１…画像形成部、  ５０…操作表示部、  ５１…ＬＣＤ、  ６０，６１Ｙ〜６１Ｋ，６２Ｙ〜６２Ｋ，６３…ダクト、  ７０…加振対象物、  ７１…振動伝達部、  １００…制御装置、  １１０…送風部、  １１１…送風ファン、  １１２…吸引ファン、  １２０…流量調整部、  １３０…サージング状態検出部、  ＳＡ…サージング領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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