(57)【要約】      （修正有）【課題】画像形成装置本体の機体内温度の上昇を抑えて異常昇温など異常発生時の不具合を回避でき、しかもユーザの利便性を損なわないで済む画像形成装置とその稼動制御方法を提供する。【解決手段】吸排気口部のルーバ３８，５０から電動ファン３２〜で外気を吸引して画像形成装置本体の内部に取り込む。たとえば、一方側のルーバ３８を外側から塞ぐようにして画像形成装置本体１に近接して障害物Ｅが置かれた使用環境下では、外気の気流の状態を外気センサ５２が検出し、その検出信号に基づいて制御装置３０の気流状態判断手段は気流の状態が規定を示す値を超えたときに異常の種類を示す環境識別信号に対応する印字速度を選択し、画像形成装置本体１内の各駆動部の作動を続行させる。【選択図】図５
2008250009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に設けた吸排気口部と、
前記吸排気口部から外気を吸引して前記画像形成装置本体の内部に取り込む外気吸引手段と、
前記吸排気口部の内側の近傍に配置されて前記外気吸引手段によって取り込まれた外気の気流の状態を検出する気流検出手段と、
前記気流検出手段からの検出信号に基づいて気流の状態が規定を示す値を超えたときに異常の種類を示す環境識別信号に対応する印字速度を選択して駆動部に作動信号を送信する制御装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御装置が、前記気流検出手段からの検出信号に基づいて気流の状態を監視して判断する気流状態判断手段を有し、気流の状態が規定の値を超えたときに前記気流状態判断手段から出力された異常の種類を示す環境識別信号に対応する印字速度を選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記気流検出手段が温度検出手段である場合に、この温度検出手段によって検出された温度が規定温度を超えたときに前記気流状態判断手段に備わる異常昇温警告回路から異常昇温信号が出力されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記規定温度の条件が、単位時間当りの温度上昇率で示す上限設計値のしきい値であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記気流検出手段が風速検出手段である場合に、この風速検出手段によって検出された風速が規定風速を下回ったときに前記気流状態判断手段に備わる異常風速警告回路から異常風速信号が出力されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記規定風速の条件が、所定の風速設計値のしきい値であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記温度検出手段または前記風速検出手段からの検出信号に基づいて、前記気流状態判断手段から出力された異常昇温信号または異常風速信号を受けて、前記制御装置は片面印字モードまたは両面印字モードのいずれかを選択することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御装置によって選択された印字モードである旨の表示ならびに異常発生を報知する警告メッセージを表示する表示部を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
吸排気口部から外気吸引手段によって外気を吸引して画像形成装置本体の内部に取り込み、取り込まれた外気の気流の状態を検出する気流検出手段からの検出信号に基づいて、制御装置の気流状態判断手段は気流の状態が規定を示す値を超えたときに異常の種類を示す環境識別信号に対応する印字速度を選択して駆動部の作動を続行させることを特徴とする画像形成装置の稼動制御方法。
【請求項１０】
前記気流検出手段が外気の温度を検出する外気センサまたは外気の風速を検出する風速計である場合に、それら外気センサまたは風速計の検出信号によって、前記制御装置が片面印字モードまたは両面印字モードに対応した印字速度を選択することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置の稼動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真プロセスを用いて画像を形成する電子写真画像形成装置に係り、その電子写真画像形成装置の機体内温度などが異常に昇温した場合でもそれに対応した印字速度で作動を継続できるようにした稼動制御方法に関するものである。
【０００２】
電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて転写材に画像を形成するものをいう。電子写真画像形成装置の具体例として、電子写真複写機、ファクシミリ装置、レーザビームプリンタやＬＥＤプリンタなどの電子写真プリンタ、そしてワードプロセッサなどがある。以下、それらを総称して「画像形成装置」という。
【背景技術】
【０００３】
電子写真プロセスを用いたプリンタなどの画像形成装置においては、感光体ドラムのドラム表面を一様に帯電し、画像情報に応じた露光によって潜像をドラム表面に形成する。この潜像を現像剤（以下、「トナー」という）を用いトナー像として顕在化したものを普通紙やＯＨＰシートなどの記録媒体（以下、「シート」という）に転写する。転写されたトナー像を定着装置で加熱し加圧してシート上に定着させて画像記録を行う。
【０００４】
図１０を参照して、画像形成装置の一例を示す。光学手段である露光装置２から射出されたレーザ光を像担持体としての感光体ドラム３１の表面に照射してそのドラム表面に静電潜像を形成する。その感光体ドラム３１上の静電潜像はプロセスカートリッジ３内の現像手段によって現像され、トナー像として可視化される。その一方で、給送カセット５，６に収納されたシートＳは、給送開始の作動信号によって給紙ローラが回転してシートを１枚ずつ分離して搬送路に送り出す。搬送路を流れるシートＳは、プロセスカートリッジ３と転写ローラ１１との間に形成される搬送ニップ部に搬送され、その搬送ニップ部で上記トナー像がシートＳに転写される。
【０００５】
画像転写後のシートはさらに定着装置１３に送られて加熱および加圧して画像を永久定着する。定着装置１３は加圧ローラ１４と定着ローラ１５などで構成され、定着ローラ１５は図示しない発熱ヒータを内蔵している。画像の定着時、加圧ローラ１４と定着ローラ１５との間に形成される定着ニップ部にシートＳを挟み込み、シートＳ上に転写されたトナー像を発熱ヒータで加熱し、加圧ローラ１４で圧を加えつつシートＳ上に画像を定着させる。定着後のシートＳは排出ローラ対１６，１７によって装置装置本体１の外部へと排出される。
【０００６】
画像形成装置装置本体１の内部における上記画像形成システムを構成する各機器や部材の作動制御は一括してＣＰＵ（中央演算処理装置）などからなる制御装置３０によって行われる。
【０００７】
ところで、制御装置３０を構成する電子回路基板や電子機器は電装部としてまとめられているが、その電装部は熱を発生する発熱源でもあり、同じく上記定着装置１３も発熱ヒータを備えた発熱源である。それらからの発熱によって画像形成装置装置本体の内部温度が上昇し、画像形成装置本体内に装備された各部材や機器が熱せられる。たとえば、制御装置３０を中心に構成された電装部の近隣ではおよそ１００℃にまで温度が上昇する。また、プロセスカートリッジ３においても５０℃近くまで昇温することがある。近年、画像形成装置の高出力化やプリント速度の高速化がますます求められており、発熱も増える傾向にある。たとえば、上記光学手段である露光装置２の場合、プリント速度を高めるためにはレーザ光を走査させるポリゴンミラーの回転速度を上げなければならず、そのポリゴンミラーの回転軸の軸受部でもかなり温度が上昇する。
【０００８】
一方、シートＳの表裏両面に印字を行う自動両面印字モードの場合、片面印字時に定着装置１３を一度通過して熱をもったシートが再び他面への印字のために再給送されることになる。その場合に印字速度が高速化されて単位時間当りのシートＳの給紙枚数が増加すれば、画像定着後で高温状態になった大量のシートＳが給排紙されることになり、シートＳ自らと定着装置１３から発熱する温度を高まる。そのため、画像形成装置本体内では機器や部材の温度がさらに上昇することになる。
【０００９】
露光装置２やプロセスカートリッジ３、そして制御装置３０は温度の影響を受けやすい。したがって、それら各機器や装置が動作不良を起こさないよう、正常に作動させるための上限温度となる「規格温度」を設計しきい値として設定することで、画像形成装置本体内の温度をその規格温度以下に抑えるようにした技術が提案されている。
【００１０】
たとえば、先に本出願人が提案した電子写真記録装置（特許文献１参照）では、温度検知手段と温度条件判断手段を設け、温度検知手段からの検出信号に基づいて温度条件判断手段が規格温度を超えたか否かを判断するようにしている。その温度条件判断手段が規格温度を超えたことを判断すると印字動作を一時的に停止させ、画像形成装置本体内の温度上昇を抑制する。すなわち、温度検知手段としての温度センサは、たとえばレーザダイオードを含むレーザユニットや廃棄トナー容器、そしてクリーニングブレードの周辺に配置される。規格温度を超えると、温度条件判断手段は次回の印字を一時停止させ、定着装置のヒータをＯＦＦにし、排気ファンを全速回転させて機内温度の上昇を抑える。そのとき、昇温警告回路はアラーム信号を発信してユーザに知らしめている。機内温度の上昇を抑えた結果、異常昇温を警告すべき温度を下回ると、昇温警告回路はアラーム信号を解除して排気ファンを半速程度に回転を落とさせ、また定着装置のヒータの通電を再開させることで、通常作動の状態に回復させる。
【００１１】
【特許文献１】特開平６−１９４９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、機体内温度の上昇を抑える従来の技術、そして上記特許文献１に開示された電子写真記録装置では次の点に改良の余地がある。
【００１３】
温度条件判断手段が温度センサの検出信号から機体内温度が設計しきい値の規定温度を超えたと判断すると、制御が働いて画像形成装置本体の稼動が突然停止するようになっている。稼動停止によって機体内温度は次第に下がって行くが、通常の作動状態に回復して稼動を再開するまでには時間がかかり、その間はユーザにとって画像形成装置を使用できずに待機せざるを得ない時間となり、その点の利便性を高める必要がある。
【００１４】
以上から、本発明の目的は、画像形成装置本体の機体内温度の上昇を抑えて異常昇温など異常発生時の不具合を回避でき、しかもユーザの利便性を損なわないで済む画像形成装置とその稼動制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明の画像形成装置は、画像形成装置本体に設けた吸排気口部と、前記吸排気口部から外気を吸引して画像形成装置本体の内部に取り込む外気吸引手段と、前記吸排気口部の内側の近傍に配置されて前記外気吸引手段によって取り込まれた外気の気流の状態を検出する気流検出手段と、前記気流検出手段からの検出信号に基づいて気流の状態が規定を示す値を超えたときに異常の種類を示す環境識別信号に対応する印字速度を選択して駆動部に作動信号を送信する制御装置と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の画像形成装置の稼動制御方法は、吸排気口部から外気吸引手段によって外気を吸引して画像形成装置本体の内部に取り込み、取り込まれた外気の気流の状態を検出する気流検出手段からの検出信号に基づいて、制御装置の気流状態判断手段は気流の状態が規定を示す値を超えたときに異常の種類を示す環境識別信号に対応する印字速度を選択して駆動部の作動を続行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の画像形成装置およびその稼動制御方法によれば次の効果を奏する。画像形成装置本体の内部に取り込まれた外気の状態が規定の値を超えると、制御装置は異常の種類を示す環境識別に対応する印字速度を選択し、その選択した印字速度に応じて駆動部を作動させる。すなわち、外気の状態が規定の値を超えても、画像形成装置本体（の駆動部）の作動を停止させることなく、その外気の状態を示す環境識別信号に応じた印字速度で作動を続行させる。ユーザは印字作業を続けることができるので利便性が格段に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の画像形成装置とその稼動制御方法のそれぞれ好適な実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
図１および図２に示すように、画像形成装置本体（以下、単に「装置本体」という）１は光学手段である露光装置２を有し、この露光装置２は光源にレーザダイオード（図示略）と、そしてポリゴンミラー２１と反射ミラー２２を備えて構成されている。また、装置本体１には、現像手段を内部に格納したプロセスカートリッジ３が着脱可能となっており、以上各機器を含む画像形成システム全体の作動を統括して制御する制御装置３０が電装部の主体を構成して装備されている。各機器のなかでも露光装置２、プロセスカートリッジ３、制御装置３０は環境温度の影響を受けやすいので、以下、温度抑制対象となる被冷却部材の具体例として説明する。
【００２０】
また、装置本体１は、シートＳを積載して収容した手差しトレイ４と給送カセット５，６を備え、そこからシートＳを１枚ずつ分離して送り出すリタード方式の給送ローラ７，８，９を有し、送り出されたシートＳを搬送するレジストローラ１０を有している。また、画像が形成されたシートＳを排出するための内排出ローラ対１６と外排出ローラ対１７を搬送方向に下流側に配置している。
【００２１】
したがって、ユーザの操作で画像の形成開始を指示する作動信号が送信されると、手差し給紙トレイ４と給送カセット５，６内のシートＳが給送ローラ７，８，９によって給送される。給送ローラ７，８，９によって給送されたシートＳは回転を一時停止したレジストローラ対１０のニップ部に突き当てられると、そのタイミングでレジストローラ対１０が回転開始し、送り込まれてきたシートＳの斜行を矯正する。
【００２２】
露光装置２は、レーザダイオードから射出されたレーザ光をポリゴンミラー２１によって走査して感光体ドラム３１を照射する。レーザ光の照射によって感光体ドラム３１の表面に静電潜像を形成する。感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像に対して、プロセスカートリッジ３内の現像手段から供給されたトナーを用いて現像を行い、感光体ドラム３上にトナー像を形成する。
【００２３】
その一方で、レジストローラ対１０で斜行矯正されたシートＳはタイミングを図って感光体ドラム３１と転写ローラ１１との間の搬送ニップ部に送り込まれ、転写帯電器（図示略）によってシートＳに帯電バイアス電圧を印加してトナー像が転写される。トナー像が転写されたシートＳは搬送ベルト１２で定着装置１３に送られ、ここで加熱および加圧して画像をシートＳ上に永久定着する。定着時、加圧ローラ１４と定着ローラ１５との間の定着ニップ部ではシートＳを挟持して搬送しつつ、シートＳの画像形成面に対して発熱ヒータで熱を加える。同時に加圧ローラ１４で加圧しつつ画像をシートＳ上に定着させる。画像定着を終えたシートＳは、内排出ローラ対１６と外排出ローラ対１７によって排出トレイ１８へと排出される。
【００２４】
なお、装置本体１においては、シートＳの表裏両面に画像形成して印字を行う両面印字モードと、片面だけの片面印字モードが可能となっている。片面印字モードの場合、定着装置１３によって画像が定着されたシートＳが排出ローラで搬送されてそのまま排出トレイ１８へ排出される。それに対して、両面印字モードでは、内排出ローラ対１６とスイッチバックローラ対１９によってシートＳが再給送パス２０から両面搬送パス２３に搬送され、シートＳを中間トレイ２４上に一時的に積載する。中間トレイ２４上に積載されたシートＳは再給送装置２５によって再びレジストローラ対１０に送り戻され、それ以後片面印字モードの場合と同様な画像形成を繰り返す。
【００２５】
以上、画像形成プロセスの実行中、装置本体１の内部温度が上昇すると、特に露光装置２、プロセスカートリッジ３、そして制御装置３０などの機器が温度の影響を受けやすい。
【００２６】
そこで、この第１実施形態では、図１および図２に示すように、装置本体１内の好適場所にモータ動力で回転する冷却用の電動ファン（外気吸引手段）３２，３３，３４，３５を配置している。それら各電動ファンを回転駆動させることで生じる負圧で外気を吸引し、取り込んだ外気を露光装置２と、プロセスカートリッジ３と、そして制御装置３０に集中的に吹き当てることで、それら各機器が規定の値よりも異常に昇温するのを抑えて冷却する。
【００２７】
電動ファン３２〜３５には角形軸流ファンが用いられ、図４に示すように、ファン本体６０を形成するハウジング６２を有し、このハウジング６２内にモータ動力で回転する回転羽根６１を備えて構成されている。但し、角形軸流ファン型式に限定されるものではなく、回転ファン性能などの仕様について露光装置２、プロセスカートリッジ３および制御装置３０ごとに規定した仕様や規格温度に応じて最適なものが選ばれる。
【００２８】
電動ファン３３，３４は主にプロセスカートリッジ３を担当して冷却する。また、電動ファン３２，３５は主に露光装置２と制御装置３０を担当して冷却する。それら各電動ファン３２〜３５は回転駆動源（図示略）のモータから回転動力を受けて回転駆動する。ちなみに、プロセスカートリッジ３を冷却するための電動ファン３３，３４は装置本体１の左右の側面内側でプロセスカートリッジ３を挟んで対向する位置に配置される。その一方の電動ファン３３は装置本体１の左側に位置し、他方の電動ファン３４は装置本体１の右側に位置して固定される。また、露光装置２と制御装置３０を冷却するための電動ファン３２，３５は装置本体１の左右の側面内側でそれらを挟んで対向する位置に配置される。一方の電動ファン３２は装置本体１の左側に位置し、他方の電動ファン３５は装置本体１の右側に位置して固定される。
【００２９】
また、装置本体１の外装カバーで上記電動ファン３２〜３５に対面する場所には、電動ファン３２〜３５の回転による負圧で外気を取り入れ、また排気するための吸排気口であるルーバ（吸排気口部）３８，５０が設けられている。外気とは装置本体１の外側で機体を設置した環境下で存在する空気をここではいう。したがって、電動ファン３２〜３５の回転駆動によって外装カバーのルーバ３８，５０から外気を取り入れ、被冷却部材としての露光装置２、プロセスカートリッジ３および制御装置３０に向けて外気を吹き当てる。電動ファン３２〜３５の回転は制御装置３０から出力される作動信号によって、シートＳの給送開始動作とタイミングと同期を図って駆動される。
【００３０】
また、図４は流路規制手段としての仕切板４６，４７を示す。一方の仕切板４６は露光装置２とプロセスカートリッジ３との間を仕切り、他方の仕切板４７はプロセスカートリッジ３と制御装置３０との間を仕切っている。電動ファン３２，４５の回転駆動で取り込んだ外気は仕切板４６，４７によって流路を規制して調整されながら、制御装置３０、露光装置２、そしてプロセスカートリッジ３の長手方向に沿って流動する。
【００３１】
具体的には、電動ファン３２で取り込んだ外気は図４中の符号Ｊ，Ｋ，Ｌで示す矢印方向に流動し、電動ファン４５で取り込んだ外気は図４中の符号Ｍ，Ｎで示す矢印方向に流動する。露光装置２やプロセスカートリッジ３などに外気が吹き当てられると、その吹き当てられた外気によって被冷却部材の熱を奪い、装置本体１の外装カバーの隙間から機外へと排出される。そのようにして露光装置２、プロセスカートリッジ３および制御装置３０から有効に熱を奪って排熱を促進させ、それら被冷却部材の温度が異常に高くならないよう上限設計値のしきい値である規定の値（温度）以下に下回るよう維持する。
【００３２】
なお、本実施形態では４基の電動ファン３２〜３５を配置した構造を説明したが、その４基という設置数や設置場所に勿論限定されるものではなく、装置本体１の機種に合わせた昇温特性に応じて適宜変更される。
【００３３】
≪気流状態判断手段≫
また、図４に示す制御装置３０では、装置本体１に取り込まれた外気ならびに機体内部を流通する空気の状態を判断するための気流状態判断手段が設けられている。この制御装置３０の気流状態判断手段は、ルーバ３８，５０から取り込まれた外気の温度を検出する温度検出手段（気流検出手段）である外気センサ５２からの検出信号に基づいて異常昇温信号による警告を出力する異常昇温警告回路が形成されている。外気センサ５２は制御装置３０に電気的に接続されて検出信号を送信し、電動ファン３２とルーバ３８との間でかつ電動ファン３２の回転軸上に位置するモータのロータ部を避けて回転羽根６１に隣接した位置に装着されている。電動ファン３２で取り込んだ空気の流路上に外気センサ５２を配置することで、外気センサ５２自らもその外気で冷却される。また、外気センサ５２は露光装置２、プロセスカートリッジ３および制御装置３０などに比べて低い温度環境下の装置本体１内に設置される。したがって、外気センサ５２は図４中の矢印符号Ｊ，Ｋ，Ｌで示す空気流の上流側の温度を検出し、電動ファン３２が有効に冷却し得る低温の空気を装置本体１の内部に取り込んでいるかどうか監視するためのものである。
【００３４】
≪異常昇温時の稼動制御方法：その１≫
複写機やプリンタなどの画像形成装置は、装置本体１がオフィスなどの設置環境下で不適と考えられる場所に設置されたり、不適な作動条件で稼動を強いられることがある。たとえば、ａ）吸気口と排気口のルーバを外側から塞ぐようにして装置本体１の周囲に障害物が設置されている場所での使用、ｂ）保証範囲外の高温環境下で数時間にわたって連続して印字動作を行った場合などである。さらには、Ｃ）機体製造者が想定していないオプション装置を付加して接続させ、装置本体１内の空気の流路を変更して稼動させた場合、ｄ）ファンの故障や連続使用によって機能低下などが原因でファン回転数が低下した場合などである。
【００３５】
上記ａ）の場合、電動ファンがルーバから必要かつ十分な外気を取り込めない。また、ｂ）の場合であれば外気を取り込めたとしてもその取り込んだ外気温度が高いため、外気センサ５２を十分に冷却できない。また、ｃ）の場合は外気センサの場合と同じく装置本体１内の露光装置２やプロセスカートリッジ３などの被冷却対象となる機器も十分に冷却されない。以下、そうした不適使用による温度上昇のことを便宜的に「異常昇温」と呼ぶことにする。
【００３６】
その異常昇温を示す状態の一例として、図５は装置本体１のたとえば左側に障害物Ｅがルーバ３８を外側から塞ぐように配置されている場合を示す。ルーバ３８がその障害物Ｅで塞がれると、電動ファン３２は必要かつ十分な外気を吸い込めず、図中符号Ｊ，Ｋ，Ｌの矢印で示す外気流の取り込み量、ならびに外気センサ５２の付近の空気の流通量が極度に減少する。その一方で、外気センサ５２は外気の吸気口であるルーバの近傍に配置されているとはいえども、装置本体１のフレーム筐体内に配置されているから、装置本体１内の温度上昇の影響は免れえず、連続印字動作を続行すると検出温度が上昇してしまう。すなわち、異常昇温の状態では外気センサ５２が通常使用時に比べて単位時間当りでの温度上昇率が高い環境に置かれることになる。
【００３７】
図９を参照して、いま通常使用環境下での連続印字動作時において単位時間当りの温度上昇率（値）をＴ１とする。また、異常昇温の状況下で連続印字動作時において単位時間当りの温度上昇率（値）をＴ２とする。本発明者らの研究結果や経験から、Ｔ１とＴ２とは、
Ｔ２＞Ｔ１                              ・・・（１）
の関係にあることが分かっている。
【００３８】
前述のように、制御装置３０に備わる気流状態判断手段には異常昇温警告回路が形成されている。取り込んだ外気や機体内部の空気の状態を監視する気流状態判断手段は、温度検出手段である外気センサ５２からの検出信号に基づき異常昇温か否かを判断し、異常昇温と判断すると異常昇温警告回路から警告信号を制御装置３０に送る。制御装置３０はその異常昇温警告信号によって印字速度の選択を行うべく制御する。
【００３９】
異常昇温警告回路では、外気センサ５２が検出した外気の温度が規定温度である設計しきい値を超えたかどうか、つまり単位時間当りの温度上昇率（値）が設計値である上限値を超えたか否かを監視している。検出温度が設計しきい値以上になった場合、異常昇温警告回路はそのときの単位時間当りの温度上昇率（値）に応じた環境識別信号を時間を置いて間欠的または定期的に発信する。その環境識別信号に基づいて制御装置３０は、一定時間を経過しても依然その環境識別信号が発信し続けられていることを認識して、準備されている各種の環境識別信号に対応する印字速度を選択する。制御装置３０は印字速度を選択して装置本体１が設置されている温度環境下での連続印字動作が可能となるような印字モードに動作モード自動切替を行う。
【００４０】
連続印字動作が続行可能となる印字モードとは画像形成装置の各種条件下における性能試験によって経験的に明らかにされているものである。本実施形態の場合、制御装置３０は、気流状態判断手段がその異常昇温警告回路において異常昇温状態と判断するとその信号を受けて、両面印字時に連続してシートＳを通紙させる搬送速度を通常状態の半分程度の速度に切り替える制御を行っている。
【００４１】
また、異常昇温状態でどのような印字モードに移行するかの制御装置３０における判断は、画像形成装置の異なる冷却能力や発熱体の仕様に応じて好適とされる通紙モードを選択した場合でも、本発明の主旨を達成することができる。また、両面印字モードを完全に停止させ、片面印字時のみに使用可能とするモードの変更も本発明の主旨に含まれる。
【００４２】
≪異常昇温時の稼動制御方法：その２≫
次に、設計しきい値を超えた、つまり設計上保証される温度の範囲外での高温環境下でつまり異常昇温状態で数時間にわたって連続印字動作が行われたとき、制御装置３０は以下の制御を行う。
【００４３】
たとえば、画像形成装置本体のルーバ３８の近傍にユーザが暖房器具を置いたために、電動ファン３２によって外気が保証温度の範囲外で高温に熱せられて取り込まれるような場合がある。すると、冷却用であるべき外気流Ｊ，Ｋ，Ｌの温度が暖房器具によって高くなっているために、装置本体１の内部で冷却効果を期待できる通常環境の外気温度たとえば２５℃よりも高い温度で取り込まれ、冷却効果が半減してしまう。このような状況下で連続印字を開始すると、装置本体１の内部温度が上昇し続け、露光装置２、プロセスカートリッジ３および制御装置３０などにおいては規格温度以上つまり設計しきい値の温度に達するまでの時間が通常より短く早まってしまう。そのとき、ルーバ３８が暖房器具で塞がれていなければ、必要かつ十分な量の外気が外部から取り込まれ、空気温度の絶対値は高いものの、外気センサ５２が検出する温度の変化率は緩やかである。つまり、電動ファン３２が取り込む外気は十分であるが、外気温度が高い状況では、通常使用時、またはルーバ３８が塞がれた状況とはまた違った温度上昇プロファイルが検出される。
【００４４】
そこで、外気センサ５２が検出する温度の絶対値と時間当りの温度上昇率の組み合わせが設計しきい値以下に収まっているとき、制御装置３０における気流状態判断手段の異常昇温警告回路では所定の環境識別信号を定期的に発信する。上記制御例（その１）と同様、制御装置３０は、一定時間が経過しても依然として環境識別信号が発信され続けておれば、その環境識別信号に対応する印字速度を選択し、前述の制御を行う。
【００４５】
≪通常作動モードへの復帰≫
ユーザが画像形成装置の使用を中断して装置本体１が暫く停止状態に置かれていると、装置本体１の内部温度が下がり始め、外気センサ５２が検出する温度も降下する。外気センサ５２によって検出された装置本体１の内部温度が設計しきい値である規定温度よりも下がると、制御装置３０は印字モードを通常モードの状態に復帰させる制御を行う。
【００４６】
≪警告メッセージ表示≫
この第１実施形態の画像形成装置では、図６に示すように、ユーザに対してメッセージを表示する表示部５３が設けられている。気流状態判断手段の異常昇温警告回路では、外気センサ５２が検出した温度の単位時間当りの上昇率が設計しきい値を超えると警告信号を出力する。それを認識した制御装置３０は表示部５３に対して不適正使用が行われている旨のメッセージを表示するよう指示信号を送り、ユーザにむけて報知して装置本体１のたとえばルーバ３８が塞がれている不正使用状態を正常化させるように促す。また一方、異常昇温状態のときに発信される環境識別信号が一定時間過ぎても続行されたとき、制御装置３０は自動的に連続印字動作が継続可能となる印字モードに自動的に切り替える。その際、表示部５３に印字モードが切り替わる旨を表示し、たとえば印字速度が遅く低下した際に現状のステータスが画像形成装置の故障によるものではなく、異常環境における適正な制御によるものである旨を表示する。
【００４７】
（第２実施形態）
次に、図７および図８は、本発明による第２実施形態を示す。
【００４８】
この場合も図に向かって装置本体１の左右側にそれぞれ電動ファン３２，４５とルーバ３８，５０が配置され、また左右側それぞれに外気センサ５２，５４が装着されている。一方の外気センサ５２は電動ファン３２とルーバ３８との間に装着され、他方の外気センサ５４は電動ファン４５とルーバ５０とのの間に装着されている。それら外気センサ５２，５４は制御装置３０に電気的に接続されて検出信号を送り、電動ファン３２，４５の回転軸上のロータ部を避けて干渉しない回転羽根６１（図３参照）に隣接した位置に配置されている。したがって、外気センサ５２は図８中の符号Ｊ，Ｋ，Ｌで示す矢印方向の気流の上流温度を検出し、外気センサ５４は図７中の符号Ｍ，Ｎで示す矢印方向の気流の上流温度を検出する。そうした検出によって左右の電動ファン３２，４５が装置本体１内に冷却に有効な低温度の空気を取り込んでいるかどうか、常に監視するようになっている。
【００４９】
≪異常昇温時の稼動制御方法：その３≫
図８に示すように、たとえば装置本体１の左側に障害物Ｅが存在し、右側に障害物Ｆが存在してルーバ３８，５０を塞いだような設置環境下で装置本体１が稼動せざるを得ないような場合がある。すると、電動ファン３２，４５は必要かつ十分な外気の吸引が困難な状況に置かれ、空気流Ｊ，Ｋ，Ｌ、Ｍ、Ｎと、外気センサ５２，５４の付近を流通する空気量が極度に減少する。したがって、外気センサ５２，５４としては通常使用時よりも単位時間の温度上昇が高い環境下での検出を強いられることになる。
【００５０】
第１実施形態で説明したように、通常環境下で連続印字動作時の単位時間当りの温度上昇率（値）をＴ１と、異常昇温の状況下で連続印字動作時の単位時間当りの温度上昇率（値）をＴ２とすると、それらの関係は上式（１）Ｔ２＞Ｔ１である（図９参照）。
【００５１】
本実施形態においても、制御装置３０は気流状態判断手段の異常昇温警告回路を有している。その場合に外気温ンサ５２，５４が検出した単位時間当りの温度の上昇率（値）が設計しきい値を超えると、そのときの単位時間当りでの温度上昇率に応じて環境識別信号を定期的に発信する。また、２つの外気センサ５２，５４を装着しているので、それら外気センサのどちらか一方、あるいは両方とも、検出した単位時間当りの温度の上昇率（値）が設計しきい値を超える場合がある。その場合、異常昇温警告回路はそうしたしきい値情報に基づいた組み合わせによって、異なる環境識別信号を定期的に発信する。環境識別信号を認識した制御装置３０は一定時間が経過しても依然として環境識別信号が発信し続けられたとき、準備されている境識別信号に対応する印字速度を選択する。すると、画像形成装置では動作モードをその装置本体１が設置されている環境下の温度にて連続印字動作が続行可能となる印字モードに自動的に切り替えられる。
【００５２】
また、本実施形態では、外気センサ５２，５４のいずれか一方が検出した単位時間当りの温度の上昇率（値）が設計しきい値を超えたときは、両面印字時の連続通紙スピードを通常状態の半分程度の速度に切り替えるべく制御を行う。また、外気センサ５２，５４の両方ともそれらが検出した単位時間当りの温度の上昇値が設計値のしきい値を超えたときは、両面印字時および片面印字時の連続通紙スピードを通常状態の半分程度の速度に切り替える制御を行う。
【００５３】
ところで、異常昇温が発生した状況下でいかなる印字モードに移行するかは、当該画像形成装置の冷却能力や発熱体の仕様によって異なるので、画像形成装置のスペックに応じて種々の適した通紙モードを選択するとしても本発明の主旨に反するものではない。また、両面印字モードを完全に停止させ、片面印字だけを可能とするモード変更も本発明の主旨に含まれる。
【００５４】
（第３実施形態）
次に、本発明にかかる画像形成装置の第３実施形態について説明する。
【００５５】
本実施形態では、第１，第２実施形態で温度検出手段として外気センサ５２，５４を用いた代わりに、「風速検出手段」として風速計が使用されている。すなわち、この第３実施形態においても制御装置３０に気流状態判断手段が備わっている。第１，第２実施形態では気流状態判断手段に異常昇温警告回路を形成して外気センサ５２，５４からの検出信号に基づき異常昇温か否かを判断した。それに対して、この第３実施形態の気流状態判断手段には風速計からの風速検出信号に基づいて異常風速か否かを判断する「異常風速警告回路」が形成されている。この異常風速警告回路は、規定風速の条件が、所定のしきい値を下回ったとき異常風速信号を出力して送信する。なお、風速計を配置する位置は外気センサ５２，５４と同位置である。風速計を用いた場合、電動ファン３２，４５の吸引で取り込まれる風量のより正確な検出が可能になる。
【００５６】
第１，第２実施形態で説明したように、画像形成装置の装置本体１はオフィスなどの設置環境下で不適と考えられる場所に設置されたり、不適な作動条件で稼動を強いられることがある。たとえば、吸排気口のルーバを塞ぐように装置の周囲に障害物を設置した場合と、機体製造メーカが想定していないオプション装置を付加して接続させ、装置本体１内の空気の流露を変更して稼動させたような場合がある。その場合でも風速計を使用すれば、風速の減少をより正確に把握することが可能となる。なお、保証範囲外の高温環境下で数時間にわたって連続して印字動作を行ったような場合、風速計だけでは通常状態との差異を検出することができないので、外気センサを併用する必要がある。
【００５７】
したがって、ルーバ３２，５０が障害物によって塞がれた場合、電動ファン３２，４５が必要かつ十分な外気を吸引して取り込めなくなり、気流Ｊ，Ｋ，Ｌ，Ｍ，Ｎと、風速計付近を流通していた空気量が極度に減少する。
【００５８】
制御装置３０の気流状態判断手段には異常風速警告回路が形成されている。風速計が検出した風速（これと等価の風量として考えることもできる）が規定風速の設計しきい値以下に下回ると、異常風速警告回路がその風速に応じた環境識別信号を定期的に発信する。環境識別信号を受け取った制御装置３０では一定時間を経過しても依然として異常風速警告回路から環境識別信号が発信し続けられたとき、予め設定されている各環境識別信号に対応する印字速度を選択する。それによって、画像形成装置は動作モードをその装置本体１が設置されている環境下で連続印字動作が続行可能となる印字モードに自動的に切り替えられる。本実施形態の場合、異常風速警告回路が異常風速の状態が発生していると判断すると、両面印字時の連続通紙スピードを通常状態の半分程度の速度に切り替える制御を行う。
【００５９】
以上、本発明の画像形成装置とその稼動制御方法について数例の実施形態が説明されたが、本発明の主旨を逸脱しない範囲内でその他の実施形態、応用例、変形例、そしてそれらの組み合わせも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る画像形成装置の第１実施形態を示す図。
【図２】同第１実施形態の画像形成装置を別角度からみて示す図。
【図３】第１実施形態における電動ファンを示す図。
【図４】第１実施形態において温度検知手段として装着された外気センサを示す図。
【図５】第１実施形態においてルーバが塞がれた状態の使用環境例を示す図。
【図６】ユーザへの警告メッセージ表示例を示す図。
【図７】第２実施形態における温度検知手段としての外気度センサの配置位置を示す図。
【図８】同第２実施形態においてルーバが障害物で塞がれた異常昇温環境例を示す図。
【図９】異常昇温時と通常時における温度と時間の相関を示す特性図。
【図１０】従来の画像形成装置を示す図。
【符号の説明】
【００６１】
Ｓ            シート（記録媒体）
J,K,L,M,N    取り込んだ外気の気流
１            画像処理装置本体
２            露光装置
３            プロセスカートリッジ
４            手差しトレイ
５            給送カセット
６            給送カセット
７〜９        給送ローラ
１０          レジストローラ
１１          転写ローラ
１２          搬送ベルト
１３          定着装置
１４          加圧ローラ
１５          定着ローラ
１６          内排出ローラ対
１７          外排出ローラ対
１８          排出トレイ
２０          再給送パス
２１          ポリゴンミラー
２２          反射ミラー
２３          両面搬送パス
２４          中間トレイ
３０          制御装置
３１          感光体ドラム
３２〜３５    電動ファン（外気吸引手段）
３８，５０    ルーバ（吸排気口部）
４６，４７，４９  仕切板
５２，５４    外気センサ（温度検出手段）
５３          表示部
【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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【図８】
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【図１０】
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【図９】
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