(57)【要約】【目的】本発明は待機時に発生する冷却ファンの騒音を抑えることが可能な画像形成装置の提供を目的とする。【構成】機内温度が予め定められた閾値以上になると駆動する冷却ファン１５と、音声データが格納された記憶装置３６１と、該記憶装置３６１に格納された音声データをスピーカ１７に出力する消音データ出力手段３６３と、該消音データ出力手段３６３から送られてきた音声データから音声を発生するスピーカ１７と、を有する画像形成装置１において、前記消音データ出力手段３６３は、該画像形成装置１が待機中であり、かつ前記冷却ファン１５が駆動している場合に音声データを出力する構成とした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機内温度が予め定められた閾値以上になると駆動する冷却ファンと、音声データが格納された記憶装置と、該記憶装置に格納された音声データを出力する消音データ出力手段と、該消音データ出力手段が出力した音声データから音声を発生させるスピーカと、を有する画像形成装置において、前記消音データ出力手段は、該画像形成装置が待機中であり、かつ前記冷却ファンが駆動している場合に音声データを出力することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記記憶装置に格納された音声データは、前記冷却ファンの作動音をサンプリングしたものであり、前記画像形成装置は、前記画像形成装置が待機中であり、かつ冷却ファンが駆動している場合に、前記記憶装置に格納された音声データから前記冷却ファンの作動音と逆位相の音声データを作成する消音データ作成手段を有し、前記消音データ出力手段は、該消音データ作成手段が作成した逆位相の音声データを出力することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記記憶装置に格納された音声データは、前記冷却ファンの作動音のうち、最大スペクトラム周波数の信号であることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成装置は、前記冷却ファンの作動音を検出する位相検出手段を有し、前記消音データ作成手段は、前記位相検出手段が検出した作動音を基に、該作動音との残差が最小になるような逆位相の音声データを作成することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記スピーカは、前記冷却ファンの排風口からの作動音を打ち消す方向に取り付けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、画像形成装置において、画像形成動作等を行っていない待機時の騒音低減に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置が発する騒音を低減する方法として、ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）を用いたものがある。これは、画像形成装置から発生する騒音を画像形成装置内のマイクで取得し、その騒音と位相が逆で音圧が同じ音声信号を生成してスピーカに出力するもの（特許文献１参照）や、冷却ファンの回転数を基にファン騒音と逆位相、かつ同振幅の信号を作るもの（特許文献２参照）がある。これらは共に、画像形成動作中の騒音を逆位相の音声信号によって打ち消し消音するものである。
【０００３】
画像形成等の動作中には、モータ及びソレノイドといった、騒音の源となる駆動装置が同時に動作するので、効率的な消音効果が得られない場合が多いが、ユーザは動作中の騒音であれば、ある程度は納得することができる。これに対し、待機中の騒音は極力低く抑えたい。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１４２８８７号公報  （段落００１４）
【特許文献２】
特開平６−８５８１号公報  （段落００２８、段落００４０）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、画像形成装置の小型化や高密度化によって、熱が画像形成装置の内部にこもり易くなり、現像剤の温度特性等の理由から、画像形成動作を行っていない待機中であっても、冷却ファンを駆動しなければならない場合がでてきた。そこで、可能な限り冷却ファンの騒音を抑えるため、冷却ファンの駆動を極力短時間にしたり、回転数を低くする等の工夫が行われている。
【０００６】
しかし、狭いオフィスや静かな環境では、そのような工夫を行っても騒音が気になる場合が多い。
【０００７】
そこで、本発明は待機時に発生する冷却ファンの騒音を抑えることが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の画像形成装置は、機内温度が予め定められた閾値以上になると駆動する冷却ファンと、音声データが格納された記憶装置と、該記憶装置に格納された音声データを出力する消音データ出力手段と、該消音データ出力手段が出力した音声データから音声を発生させるスピーカと、を有する画像形成装置において、前記消音データ出力手段は、該画像形成装置が待機中であり、かつ前記冷却ファンが駆動している場合に音声データを出力する構成とすることができる。
【０００９】
さらに、前記記憶装置に格納された音声データは、前記冷却ファンの作動音をサンプリングしたものであり、前記画像形成装置は、前記画像形成装置が待機中であり、かつ冷却ファンが駆動している場合に、前記記憶装置に格納された音声データから前記冷却ファンの作動音と逆位相の音声データを作成する消音データ作成手段を有し、前記消音データ出力手段は、該消音データ作成手段が作成した逆位相の音声データを出力する構成としたり、前記記憶装置に格納された音声データは、前記冷却ファンの作動音のうち、最大スペクトラム周波数の信号であることとしたり、前記画像形成装置は、前記冷却ファンの作動音を検出する位相検出手段を有し、前記消音データ作成手段は、前記位相検出手段が検出した作動音を基に、該作動音との残差が最小になるような逆位相の音声データを作成することとしたり、前記スピーカは、前記冷却ファンの排風口からの作動音を打ち消す方向に取り付けられている構成とすることもできる。
【００１０】
【作用】
画像形成装置の待機中に機内温度が上昇すると冷却ファンが駆動し、作動音が発生するが、記憶装置に予め記憶された音声データを、消音データ出力手段によってスピーカから出力することで消音される。
【００１１】
音声データが冷却ファンの作動音をサンプリングしたものであり、消音データ作成手段が、位相検出手段が検出した冷却ファンの作動音の位相と、音声データを基にして冷却ファンの作動音と逆位相の音声データを作成し、消音データ出力手段によってスピーカから出力することで、消音効果が高くなる。この時、スピーカを冷却ファンの排風口からの作動音を打ち消す方向に取り付けることで、より効果的な消音が可能となる。
【００１２】
音声データは、冷却ファンの作動音をサンプリングしたもののうち、最大スペクトラム周波数の信号とすれば、逆位相の音声データを短時間で作成することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に本発明の画像形成装置を、図面を基に説明する。図１は本発明の画像形成装置の構成図である。画像形成装置１は、原稿読取装置２、画像形成部３及び給紙カセット４等を有する。画像形成装部３はさらに、感光体ドラム５、帯電装置６、像露光装置７、現像装置８、転写装置９、クリーニング装置１０及び定着装置１１等によって構成されている。
【００１４】
このような画像形成装置１による画像形成の流れを次に示す。まず、原稿読取装置２が原稿を画像データとして読み込む。次に帯電装置６が感光体ドラム５を一様に帯電させ、像露光装置７が読みこんだ画像データを、感光体ドラム５に静電潜像として形成し、形成された静電潜像は現像装置８によってトナーを吸着されトナー画像となる。さらに、転写装置９が給紙カセット４から搬送されてきた転写紙Ｓにトナー画像を転写し、定着装置１１によって加熱、溶融され転写紙Ｓに定着する。その後転写紙Ｓは、両面コピーの場合には、搬送経路切換板１２によって反転経路１３へ表裏反転されて、再度画像形成部３へ搬送される。片面コピーの場合又は両面にコピーした場合には、搬送経路切換板１２が図１の仮想線の位置に下がることによって転写紙Ｓは排出ローラ１４に送られ、外部へ排出される。一方、転写後に感光体ドラム５に残ったトナーは、クリーニング装置１０によって回収される。
【００１５】
図２は、画像形成部３の周辺を示す上面図である。画像形成部３の奥には、画像形成部３を冷却するための冷却ファン１５が取り付けられている。画像形成部３の中で特に冷却が必要なのは、定着装置１１からの熱を受け易いクリーニング装置１０であるので、冷却ファン１５はクリーニング装置１０に冷却気流が集まるように、定着装置１１の後に斜めに取り付けられている。また、冷却ファン１５によって発生した気流は、排風口１６から画像形成装置１の外部へ排出される。そして、消音用のスピーカ１７が排風口１６に向けて取り付けられている。このスピーカ１７は、冷却ファン１５が発生する騒音である作動音と逆位相の音を発生させることで騒音を打ち消すためのものである。
【００１６】
図３は消音のために使用する手段の構成図である。温度センサ３０は画像形成装置１内の温度を検出するセンサであり、機内温度検出手段３１は温度センサ３０からの信号を温度情報へ変換するものである。この温度情報は温度判定手段３２へ送られ、温度判定手段３２は受け取った温度情報すなわち画像形成装置１内の温度が一定値以上であれば、ファン駆動手段３３へ駆動信号を出力し、温度が一定値より下がったならば、停止信号を出力するものである。ファン駆動手段３３は冷却ファン１５の駆動及び停止の制御を行う。
【００１７】
位相検出手段３４は、冷却ファン１５が駆動した時の作動音をマイク３５から取得して、その位相情報を消音データ作成手段３６２へ出力するものである。
【００１８】
全体制御部３６は画像形成装置１内の各装置を協働して動作させるための、複数の制御プログラム及び記憶装置等から構成されている。その中で、消音処理に必要なものとして、記憶装置３６１、消音データ作成手段３６２、消音データ出力手段３６３及び動作モード記憶手段３６４がある。
【００１９】
記憶装置３６１には、冷却ファン１５の作動音をサンプリングした音声データが記憶されている。この音声データは、画像形成装置１が製造される前に予め作成されており、製造時に記憶装置３６１に格納される。また、音声データはサンプリングされた作動音のうち、主な成分である最大スペクトラム周波数の信号のみを取り出したものである。最大スペクトラム周波数の信号以外の音声データは、記憶装置３６１に格納する前に取り除かれているため完全な消音は行えない。しかし、扱うデータ量が減るため、逆位相を作成するための処理時間が短くて済むという利点がある。さらに、主な成分に関しては消音ができるので、冷却ファン１５の作動音をユーザが気にならないレベルにまで抑えることが可能である。
【００２０】
消音データ作成手段３６２は、記憶装置３６１に予め記憶された音声データから、冷却ファン１５の作動音とは、逆位相の音声データである消音データを作成するものである。消音データ作成時には、位相検出手段３４から冷却ファン１５の作動音を位相情報として取得するため、冷却ファン１５の作動音と作成する消音データの位相を合わせることができ、位相のずれによって発生するうねりを防止することができる。
【００２１】
消音データ出力手段３６３は、消音データ作成手段３６２で作成された消音データをＤ／Ａコンバータ３８へ出力するものであり、動作モード記憶手段３６４は画像形成装置１の現在の動作状況を記録しているものである。
【００２２】
スピーカＯＮ／ＯＦＦ判定手段３７は、消音データの出力の要否を判定するものである。消音データを出力するのは、画像形成装置１が待機中であって、かつ冷却ファン１５が駆動している場合であり、そのような場合にのみ消音データ作成手段３６２へ消音データの作成を指示し、同時にアンプ３９を作動させる。画像形成装置１の動作状況は動作モード記憶手段３６４から取得し、冷却ファン１５の駆動の有無は温度判定手段３２から出力される駆動信号及び停止信号を取得することによって知ることができる。
【００２３】
図４は、消音処理を示したフローチャートである。消音データの作成処理は、図３のスピーカＯＮ／ＯＦＦ判定手段３７が、消音データの出力が必要と判断した場合に、消音データ作成手段３６２を起動することによって開始される。
【００２４】
消音データ作成手段３６２は起動されると、冷却ファン１５の作動音の位相を位相検出手段３４から取得する（Ｓ０１）。次に、記憶装置３６１に記憶された音声データから、Ｓ０１で取得した位相に対応する位相を検索する（Ｓ０２）。これによって、冷却ファン１５の作動音の位相にあわせた消音データの作成が可能となる。そして、記憶装置３６１内の音声データのうち、Ｓ０２で検索した位相から、逆位相の消音データを作成する（Ｓ０３）。作成された消音データは、消音データ出力手段３６３によってＤ／Ａコンバータ３８を介してスピーカ１７へ出力される（Ｓ０４）。スピーカＯＮ／ＯＦＦ判定手段３７から停止の指示がない間はＳ０３とＳ０４の処理を繰り返し、停止の指示があった場合、すなわち機内温度が下がって冷却ファン１５を停止した場合や、画像形成装置１が待機モードから画像形成モード等へ移行した場合に消音処理は終了する（Ｓ０５）。以上の手順によって、冷却ファン１５の作動音は、その作動音とは逆の位相の音声データによって打ち消される。
【００２５】
なお、本発明は上記のような実施例に限定されるものではない。例えば記憶装置３６１に予め逆位相の消音データを格納しておき、消音データ出力手段３６３はその消音データをそのまま出力するようにしてもよい。また、記憶装置３６１に格納する音声データとしては、最大スペクトラム周波数の信号のみとするのではなく、サンプリングした冷却ファン１５の作動音をそのまま使用することとしてもよい。そうすることで完全な消音が可能となる。
【００２６】
上記実施例では、冷却ファンは１つであったが、複数個取り付けられた画像形成装置にも本発明は適用可能である。そのような画像形成装置では、複数の冷却ファンが１つの排風口を共有することがある。このように排風口が１つしかない画像形成装置であれば、冷却ファンが複数あってもスピーカは１つでよい。一方、排風口が複数ある場合は、スピーカを排風口の数だけ用意する必要がある。
【００２７】
【発明の効果】
以上に示すように、本発明の画像形成装置によれば、機内温度が予め定められた閾値以上になると駆動する冷却ファンと、音声データが格納された記憶装置と、該記憶装置に格納された音声データを出力する消音データ出力手段と、該消音データ出力手段が出力した音声データから音声を発生するスピーカと、を有する画像形成装置において、前記消音データ出力手段は、該画像形成装置が待機中であり、かつ前記冷却ファンが駆動している場合に音声データを出力する構成とすることで、画像形成装置の待機時に発生する騒音を効率よく消音することができ、狭いオフィスや静かな環境での使用でも気にならなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の構成図である。
【図２】画像形成部の周辺を示す上面図である。
【図３】消音のために使用する手段の構成図である。
【図４】消音処理を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１５        冷却ファン
１６        排風口
１７        スピーカ
３４        位相検出手段
３６１      記憶装置
３６２      消音データ作成手段
３６３      消音データ出力手段
【図１】
2004219783.tif 000003
【図２】
2004219783.tif 000004
【図３】
2004219783.tif 000005
【図４】
2004219783.tif 000006