(57)【要約】【課題】装置内部温度だけでなく，装置の内部温度上昇の原因となる要素の変動にも対応した温度制御を行なうことにより，電子部品を常に安全温度に保持すること。【解決手段】電子装置を稼動させたときに要する該電子装置の所定の負荷電力を適宜測定し，測定された負荷電力に基づいて冷却ファンを動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御する。装置の負荷変動に対応した温度制御を行なうことが可能となり，その結果，例えば負荷が瞬時的に急激に高まった場合であっても，その負荷変動に起因する発熱による温度上昇を未然に防止することが可能となる。【選択図】図２
2005018309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の電子装置の内部温度を所定の冷却装置を用いて制御する温度制御装置において，
上記電子装置を稼動させたときに要する該電子装置の所定の負荷電力を適宜測定する負荷電力測定手段と，
上記負荷電力測定手段により測定された負荷電力に基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御する温度制御手段と，
を具備してなることを特徴とする温度制御装置。
【請求項２】
上記負荷電力が，上記電子装置に設けられた駆動系機器で消費される駆動系負荷電力，或いは上記電子装置に設けられた制御系機器で消費される制御系負荷電力と上記駆動系負荷電力とを合算した合算負荷電力である請求項１に記載の温度制御装置。
【請求項３】
上記負荷電力測定手段が，上記電子装置を稼動させたときに，該電子装置の駆動系機器に供給される駆動系電圧を適宜測定し，上記測定された駆動系電圧と，上記電子装置へ電力を供給する電力源に関する所定の電流−電圧特性と，に基づいて上記駆動系負荷電力を測定するものである請求項１又は２に記載の温度制御装置。
【請求項４】
上記電流−電圧特性が，上記駆動系機器で消費される駆動系電流と上記駆動系電圧との相関関係を示すものである請求項３に記載の温度制御装置。
【請求項５】
上記温度制御手段が，上記負荷電力測定手段により測定された負荷電力と，予め設定された所定の閾値と，に基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御するものである請求項１〜４のいずれかに記載の温度制御装置。
【請求項６】
上記温度制御手段が，上記負荷電力測定手段により測定された負荷電力と，予め段階的に設定された負荷電力に関する複数の閾値との比較結果に基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御するものである請求項１〜５のいずれかに記載の温度制御装置。
【請求項７】
上記電流−電圧特性に関する電流−電圧特性データ及び／又は上記所定の閾値に関する閾値データを記憶する記憶手段を更に具備してなる請求項３〜６のいずれかに記載の温度制御装置。
【請求項８】
上記電流−電圧特性データが，所定の条件に対応する複数の上記電流−電圧特性からなるものである請求項７に記載の温度制御装置。
【請求項９】
上記記憶手段に記憶された電流−電圧特性データから上記所定の電子装置に対応する電流−電圧特性を選択する特性選択手段を更に具備し，上記負荷電力測定手段が，上記測定された駆動系電圧と，上記特性選択手段により選択された電流−電圧特性と，に基づいて上記駆動系負荷電力を測定するものである請求項１〜８のいずれかに記載の温度制御装置。
【請求項１０】
上記所定の電子装置の内部に，内部温度を検出する温度検出手段を更に具備し，上記温度制御手段が，上記負荷電力測定手段により測定された負荷電力と上記温度検出手段により検出された内部温度とに基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御するものである請求項１〜９のいずれかに記載の温度制御装置。
【請求項１１】
所定の電子装置の内部温度を所定の冷却装置を用いて制御する温度制御装置に用いられる温度制御方法において，
上記電子装置を稼動させたときに要する該電子装置の所定の負荷電力を適宜測定する負荷電力測定工程と，
上記負荷電力測定工程により測定された負荷電力に基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御する温度制御工程と，
を具備してなることを特徴とする温度制御方法。
【請求項１２】
請求項１〜１０に記載の温度制御装置を備えてなる冷却装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の冷却装置を備えてなる画像処理装置。
【請求項１４】
上記冷却装置が，上記画像処理装置内部に設けられた定着装置の冷却を目的とするものである請求項１３に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，電子装置の内部温度を制御する温度制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像処理装置やパーソナルコンピュータ等の電子装置には，機器或いは装置内部に組み込まれたトランジスタ，ＩＣ，ＬＳＩ，抵抗，コンデンサ，コイル等の電子部品の過熱を抑え，過熱による電子部品の故障，装置の誤動作等を防止することを目的として，装置内部に冷却ファン等の冷却装置が装備されているケースが多い。従来，このような冷却装置は，稼動状況や使用環境等に基づいてその仕様が決定され，例えば，装置内部の温度が最も高くなる状況を予め想定して冷却ファン等の回転速度が定められ，その回転速度を一定に維持するよう上記冷却ファンを動作させていた。しかし，装置内部の温度は，装置の稼動状態，使用環境等により変動するものであり，稼動状況等によっては，装置内部の温度が十分に低く，電子部品に影響を与えない状況であっても，冷却ファンを一定の回転速度で動作させていたために，不経済な一面があった。
このような不都合を回避するために，特許文献１に記載の温度制御装置は，装置内部に設けられた温度センサの出力信号に基づいて，装置内部が所定の設定温度以上であれば冷却ファンを作動させ，所定の設定温度以下であれば冷却ファンを停止させるよう構成されている。これにより，電子部品に影響を与えない状況においてまで冷却ファンを動作させる必要がなくなるため，無駄なエネルギーの消費を抑制する効果が発揮される。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５９−３３５１６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記特許文献１に記載の従来の温度制御装置による冷却方法では，装置の内部温度を温度センサーにより検出し，該温度センサーの出力信号によって冷却ファンモータの回転速度を制御するものであるため，例えば，急激な負荷変動が発生した場合に生じる大量の熱量によって上記温度センサのない部分に生じる局部的な内部温度の上昇に対しては迅速に対応することができず，一時ではあるが，電子部品に許容される温度（安全温度）を超えるおそれが生じる。このことは，装置の寿命を短縮させ，更には装置の信頼性をも低下させる原因にもなり問題である。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，装置内部温度だけでなく，装置内部の局部的部分の温度上昇の原因となる要素の変動にも対応した温度制御を行なうことにより，電子部品を常に安全温度に保持することのできる温度制御装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は，所定の電子装置の内部温度を所定の冷却装置を用いて制御する温度制御装置において，上記電子装置を稼動させたときに要する該電子装置の所定の負荷電力を適宜測定する負荷電力測定手段と，上記負荷電力測定手段により測定された負荷電力に基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御する温度制御手段と，を具備してなることを特徴とする温度制御装置として構成されている。
このように構成されることにより，負荷変動に対応した温度制御が行なわれ，その結果，例えば負荷が瞬時的に急激に高まった場合であっても，その負荷変動に起因する発熱による温度上昇を未然に防止することが可能となる。
ここで，上記負荷電力は，上記電子装置に設けられた駆動系機器で消費される駆動系負荷電力と上記電子装置に設けられた制御系機器で消費される制御系負荷電力とを合算した合算負荷電力であるが，上記制御系負荷電力が上記駆動系負荷電力に較べて極めて小さく，電子装置の内部温度の上昇に影響を与えない程度である場合は，上記駆動系負荷電力を上記負荷電力として取り扱ってもかまわない。
【０００６】
また，上記負荷電力測定手段が，上記電子装置を稼動させたときに，該電子装置の駆動系機器に供給される駆動系電圧を適宜測定し，上記測定された駆動系電圧と，上記電子装置へ電力を供給する電力源に関する所定の電流−電圧特性と，に基づいて上記駆動系負荷電力を測定するものが考えられる。
これにより，電力量を測定するための比較的規模の大きい電力センサを設ける必要がなくなり，測定が容易で且つ比較的規模の小さい電圧センサ等により供給電圧を測定することで負荷電力を測定することが可能となり，装置規模の縮小化を実現することができる。この場合，上記電流−電圧特性が，上記駆動系機器で消費される駆動系電流と上記駆動系電圧との相関関係を示すものであることが望ましい。
【０００７】
また，上記温度制御手段が，上記負荷電力測定手段により測定された負荷電力と，予め設定された所定の閾値と，に基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御するものが考えられる。これにより，例えば上記閾値を基準に上記冷却装置の動作を制御することが可能となり，その結果，上記負荷電力の変動に応じた温度制御が具体的に実現され得る。
【０００８】
更に，上記温度制御手段が，上記負荷電力測定手段により測定された負荷電力と，予め段階的に設定された負荷電力に関する複数の閾値との比較結果に基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御するものも考えられる。これにより，上記段階的に設定された閾値に従い，即ち，上記負荷電力の増減に応じて，例えば，上記冷却装置の一例である冷却ファン等を低速から中速，高速等へと段階的に動作させることが可能となる。
【０００９】
また，上記電流−電圧特性に関する電流−電圧特性データ及び／又は上記所定の閾値に関する閾値データを記憶する記憶手段を更に備えてなることが望ましい。
更にまた，上記電流−電圧特性データが，所定の条件に対応する複数の上記電流−電圧特性からなるものであることが望ましい。
【００１０】
また，上記記憶手段に記憶された電流−電圧特性データから上記所定の電子装置に対応する電流−電圧特性を選択する特性選択手段を更に具備し，上記負荷電力測定手段が，上記測定された駆動系電圧と，上記特性選択手段により選択された電流−電圧特性と，に基づいて上記駆動系負荷電力を測定するものであることが考えられる。
これにより，例えば，温度制御装置が装着される電子装置の機種，電子装置の電源仕様，或いは消費電力等に対応した電流−電圧特性を上記電流−電圧特性データから選択することが可能となり，これに基づいて負荷電力を測定することができるので，上記温度制御装置を機種等の異なる電子装置にも容易に適用することが可能となる。
【００１１】
また，上記所定の電子装置の内部に，内部温度を検出する温度検出手段を更に具備し，上記温度制御手段が，上記負荷電力測定手段により測定された負荷電力と上記温度検出手段により検出された内部温度とに基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御するものであれば，温度制御の精度が更に高まることになる。
【００１２】
また，本発明は，上記温度制御装置が具備する各手段に相当する処理を行う温度制御方法として捉えたものであってもよい。
すなわち，所定の電子装置の内部温度を所定の冷却装置を用いて制御する温度制御装置に用いられる温度制御方法において，上記電子装置を稼動させたときに要する該電子装置の所定の負荷電力を適宜測定する負荷電力測定工程と，上記負荷電力測定工程により測定された負荷電力に基づいて上記冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御する温度制御工程と，を具備してなることを特徴とする温度制御方法として構成することができる。
【００１３】
更に，上記温度制御装置を備えてなる冷却装置，或いは該冷却装置を備えてなる画像処理装置であっても前記課題を解決することができる。
また，上記冷却装置が，上記画像処理装置内部に設けられた定着装置の冷却を目的とするものであってもよい。定着装置は駆動系機器の中で，最も電力の消費量が多く，最も発熱量が多い機器である。したがって，定着装置を冷却させることにより，定着装置周辺における温度上昇を未然に防止することができ，これにより装置内部全体の温度上昇をも未然に防止することが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る電子装置の一例であるレーザプリンタの模式断面図，図２は本発明の実施の形態に係る温度制御装置の概略構成を示すブロック図，図３は本発明の実施の形態に係る温度制御装置の制御部が実行する温度制御の処理手順を説明するフローチャート，図４は本発明の実施の形態に係る温度制御装置の制御部が実行する電流−電圧特性の選択処理の手順を説明するフローチャート，図５は電流−電圧特性の一例を示すグラフ図である。
【００１５】
まず，図１の模式断面図を用いて，本発明の一実施形態に係る電子装置の一例であるレーザプリンタ２０の概略構成及び動作について簡単に説明する。尚，この電子装置はレーザプリンタ２０に代表されるプリンタ装置，ディジタル複写機，ＦＡＸ装置等の画像処理装置や，パーソナルコンピュータ等のＯＡ機器，或いはＤＶＤプレーヤ等のオーディオ機器等のように，冷却ファン等の冷却装置を備える全電子機器を包含するものである。
本レーザプリンタ２０は，不図示のホストコンピュータ等から送信された印字情報やフォーム情報或いはマクロ命令などを受信して記憶するとともに，それらの情報に従って対応する文字パターンやフォームパターン等を作成して記録紙上に像を形成する。
レーザプリンタ２０の下方には記録紙を収納する用紙カセット１４が設けられ，この用紙カセット１４の上方には画像形成部を構成する静電ドラム１２，現像ユニット１３，転写装置１７，が設けられ，更にその上方にはレーザ発光部９を駆動させてレーザ光１０を制御するレーザドライバユニット８が設けられている。このレーザ光１０はポリゴンモータ２４により回転する多面鏡１１によって左右方向に走査され，このレーザ光１０が上記静電ドラム１２上に照射されることにより静電潜像が形成される。上記現像ユニット１３は現像ローラ１３ａが回転して，現像ローラ１３ａ表面に形成されたトナーの薄層が上記静電ドラム１２表面に接触し，静電ドラム１２表面上の静電潜像に帯電トナーを付着させてトナー画像を形成する。トナー画像は上記転写装置１７において，用紙カセット１４から給紙ローラ１５及び搬送ローラ１６により搬送されてきた記録紙上に転写される。
【００１６】
上記静電ドラム１２の左側方には，メインモータ２２が配設されている。このメインモータ２２は，上記給紙ローラ１５，搬送ローラ１６，転写ローラ１７，現像ローラ１３ａ及び上記静電ドラム１２等を回転駆動させる。
上記メインモータ２２の左側方には，電源スイッチ１９を有する電力供給源２３，レーザプリンタ２０の内部温度を冷却させる冷却ファン２１（冷却装置の一例），転写装置１７から搬送されてきた記録紙上のトナーを融解して未定着トナー像を記録紙に定着させる熱定着ユニット１８，そしてレーザプリンタ２０を統括制御する制御ユニット７（温度制御装置の一例）が設けられている。
上記電力供給源２３は，上記制御ユニット７等の制御系機器に対してＤＣ５Ｖの制御系電圧Ｖ５を供給し，また，上記メインモータ２２，上記ポリゴンモータ２４，及び熱定着ユニット１８等の駆動系機器に対してＤＣ２４Ｖの駆動系電圧Ｖ２４を供給する。
上記制御ユニット７は，ホストコンピュータ等から送信された文字情報の解析等を行い，その解析により得られた文字パターン等をビデオ信号に変換して上記レーザドライバユニット８へ出力するデータ処理制御を行なうだけでなく，上記給紙ローラ１５等を回転させる上記メインモータ２２の駆動制御，或いは，レーザプリンタ２０の内部温度を上記冷却ファン２１を用いて調整する温度制御をも行なう。尚，かかる温度制御は，上記制御ユニット７から独立した温度制御装置により行なわれるものであってもよく，その詳細については後段において詳述する。
【００１７】
レーザプリンタ２０の上面に配設された操作パネル２５は，各種機能の設定を行なうためのスイッチ或いはＬＥＤ表示器等を備えている。上記機能には，印字濃度の設定や印字データの削除等の画像形成に関する機能，上記制御ユニット７により実行される温度制御（装置の内部温度の制御）に関する機能等が含まれる。このように，本レーザプリンタ２０には内部温度の制御機能等を具備する制御ユニット７が設けられているので，レーザプリンタ２０の内部温度が適正に制御され，過熱に弱い電子部品が常に安全温度を維持するよう保護されている。
【００１８】
次に，図２のブロック図を用いて，本発明の実施の形態に係るレーザプリンタ２０の制御ユニット７が行なう温度制御を担うシステムの概略構成について説明する。
制御ユニット７は，電力測定機能１ａ（負荷電力測定手段が果たす機能）と温度制御機能１ｂ（温度制御手段が果たす機能）とを備え，制御ユニット７の各部を統括制御するＣＰＵ等からなる制御部１と，上記制御部１により実行される電力測定処理或いは温度制御処理等の作業領域２（ＲＡＭ等の高速半導体メモリ等で構成される）と，ＲＯＭ等の不揮発性半導体メモリ等からなる記憶部３（記憶手段の一例）と，デジタル信号をアナログ信号に変換するデジタルアナログ変換器（Ｄ／Ａ変換器）４と，アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）５と，上記ポリゴンモータ２４，メインモータ２２及び冷却ファン２１等の駆動系機器へ電圧を供給する駆動系電圧系統を導通／遮断する断路スイッチ６とを備えて構成されている。
【００１９】
上記Ａ／Ｄ変換器５は，電力供給源２３から供給される駆動系電圧Ｖ２４（ＤＣ２４Ｖ）の電圧アナログ信号を制御部１が認識し得るデジタル信号に変換する通常の信号変換器である。
上記Ｄ／Ａ変換器４は，制御部１から送信入力されたデジタル信号を上記冷却ファン２１が認識し得るアナログ信号に変換する通常の信号変換器である。このＤ／Ａ変換器４からの出力信号を受けて上記冷却ファン２１が該出力信号に応じた回転速度で動作される。
【００２０】
制御部１は，前記したように電力測定機能１ａと温度制御機能１ｂとを備えて構成されている。この電力測定機能１ａは，上記レーザプリンタ２０を稼動させたときに要する該レーザプリンタ２０の負荷電力，即ち，上記レーザプリンタ２０において消費された消費電力を適宜測定する機能である。ここでいう負荷電力とは，レーザプリンタ２０に設けられた熱定着ユニット１８等の駆動系機器で消費される駆動系負荷電力と制御ユニット７等の制御系機器で消費される制御系負荷電力とを合算した合算負荷電力を意味する。しかし，上記制御系負荷電力が上記駆動系負荷電力に較べて極めて小さく，レーザプリンタ２０の内部温度の上昇に影響を与えない程度である場合は，上記駆動系負荷電力だけを上記負荷電力として取り扱っても差し支えない。この場合，上記電力測定機能１ａは，上記レーザプリンタ２０を稼動させたときに，該レーザプリンタ２０に設けられた熱定着ユニット１８等の駆動系機器に供給される駆動系電圧Ｖ２４を適宜測定し，上記測定された駆動系電圧Ｖ２４と，上記レーザプリンタ２０へ電力を供給する電力源に関する所定の電流−電圧特性と，に基づいて上記駆動系機器で消費される駆動系負荷電力を測定する。ここで，上記レーザプリンタ２０における上記制御系電力は，上記駆動系電力とは異なり変動せず一定であり，上記レーザプリンタ２０等の電子装置に応じて予め決まった一定の値を持つため，上記合算負荷電力を測定する場合は，上記測定された駆動系電力に上記一定の制御系電力を単純に加算することにより求めることができる。上記駆動系電圧Ｖ２４の測定は，電力供給源２３から出力された駆動系電圧Ｖ２４のアナログ信号が上記Ａ／Ｄ変換器５により変換され，その変換された駆動系電圧Ｖ２４のデジタル信号を上記制御部１が常時或いは一定時間毎に検出することによって測定される。尚，上記電流−電圧特性は，上記駆動系機器で消費される駆動系電流と上記駆動系電圧との相関関係を示すものであり，例えば図５に示される直線Ａ，Ｂ，Ｃで表される上記駆動系電流と上記駆動系電圧との関係を示すものである。この直線Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ電子装置の種類，機種，或いは仕様等の条件に応じた電流−電圧特性を示すものである。尚，後述する記憶部３には上記電流−電圧特性に関する電流−電圧特性データが格納されており，この電流−電圧特性データは，所定の条件（装置の種類，機種等の条件）に対応する複数の上記電流−電圧特性（例えば上記の直線Ａ，Ｂ，Ｃにより表される電流−電圧特性）からなるものである。
また，上記電力測定機能１ａは，例えば，上記測定された駆動系電圧Ｖ２４と，記憶部３に記憶された上記電流−電圧特性データから選択された電流−電圧特性と，に基づいて上記駆動系負荷電力を測定する機能でもある。この場合は，上記制御部１が，記憶部３に格納された電流−電圧特性データから，上記装置の種類，機種等の条件を固定することにより，一つの電流−電圧特性を自動的に選択する特性選択機能（特性選択手段が果たす機能）であって，例えば，後述する記憶部３に格納された電流−電圧特性データに含まれる直線Ａ，Ｂ，Ｃの電流−電圧特性からいずれか一つを自動的に選択する機能を備えて構成されることになる。かかる特性選択機能の詳細については後段においてフローチャートを用いて説明する。
【００２１】
制御部１が備える温度制御機能１ｂは，上記電力測定機能１ａにより測定された上記合算負荷電力或いは上記駆動系電力に基づいて上記レーザプリンタ２０等の電子装置に設けられた冷却装置を動作させることにより上記電子装置の内部温度を制御する機能であり，例えば，上記電力測定機能１ａにより測定された駆動系負荷電力と制御系負荷電力との合算負荷電力に基づいて，上記レーザプリンタ２０に設けられた冷却ファン２１を動作させることにより上記レーザプリンタ２０の内部温度を制御する機能である。
具体的には，上記電力測定機能１ａにより測定された負荷電力と，予め設定された所定の閾値とに基づいて上記冷却ファン２１を動作させることによりレーザプリンタ２０の内部温度を制御するものであり，上記負荷電力が上記閾値よりも大きいか或いは小さいかを判断し，その判断結果に基づいて上記冷却ファン２１を動作させる機能である。例えば，測定された負荷電力が所定の電力閾値よりも大きい場合は上記冷却ファン２１対して回転速度を増大させる指示（信号）を与え，逆に所定の電力閾値よりも小さい場合は回転速度を減少させる指示（信号），或いは回転を停止させる指示（信号）を与えることにより上記冷却ファン２１の動作を制御する。また，上記電力測定機能１ａにより測定された負荷電力と，予め段階的に設定された負荷電力に関する複数の閾値との比較結果に基づいて上記冷却ファン２１を動作させることによりレーザプリンタ２０の内部温度を制御するものであり，例えば，上記複数の閾値に従い，上記負荷電力の大きさに応じて上記冷却ファン２１を段階的に動作させる機能である。かかる機能の詳細については後段においてフロチャートを用いて説明する。尚，上記冷却ファン２１に対して与える指示（信号）は，上記制御部１が上記Ｄ／Ａ変換器４に対して送信したデジタル信号を，該Ｄ／Ａ変換器４がアナログ信号に変換して上記冷却ファン２１に送信することによりなされる。この場合，レーザプリンタ２０等の使用状況，設置環境等により上記冷却ファン２１による装置内温度制御を変更する必要が生じることを考慮して，例えば，上記レーザプリンタ２０の操作パネル２５による入力操作を行うことにより上記電力閾値の設定を変更し得る構成とする必要がある。或いは，複数の上記電力閾値を上記記憶部３等に格納させ，操作パネル２５による選択操作を行うことにより選択された特定の電力閾値に設定を変更する構成であってもかまわない。
【００２２】
上記記憶部３には，レーザプリンタ２０等の電子装置に電力を供給する電力源に関する電流−電圧特性，具体的には上記駆動系電流Ｉ２４と上記駆動系電圧Ｖ２４との相関関係を示す電流−電圧特性に関する電流−電圧特性データが記憶されている。この電流−電圧特性データは一つの電流−電圧特性からなるものとは限られず，所定の条件に対応する複数の電流−電圧特性からなるものであってもよい。また，本実施形態では，電流−電圧特性データが複数の電流−電圧特性からなるものとして説明するが，特にこれに限定されず，例えば，上記記憶部３に複数の電流−電圧特性に応じた複数の電流−電圧特性データを記憶させる形態であってもかまわない。
この電流−電圧特性は装置の種類や機種，或いは仕様（オプションユニットの有無等）等の条件によって異なる。従って，上記種類や機種，或いは仕様（オプションユニットの有無等）等の条件に対応した異なる電流−電圧特性が存在し，この電流−電圧特性は上記条件毎に，例えば装置の機種毎に予め実験等により測定することにより得られるものである。具体的には，図５に示されるように，上記電力供給源２３から上記レーザプリンタ２０に供給される駆動系電圧Ｖ２４と駆動系電流Ｉ２４との相関関係を示すデータである。  本実施形態では，上記記憶部３には，図５に示される直線Ａ，Ｂ，Ｃで表される３つの電流−電圧特性からなる電流−電圧特性データが格納されている。ここで，これらの直線Ａ，Ｂ，Ｃで表される３つの電流−電圧特性について説明する。尚，以下の説明において，レーザプリンタ２０の制御ユニット７等の制御機器に供給される制御系電圧Ｖ５及び制御系電流Ｉ５Ａをそれぞれ５Ｖ，３Ａとし，この場合の上記レーザプリンタ２０に対応する電流−電圧特性を直線Ａで表される電流−電圧特性として説明する。
【００２３】
上記直線Ａは，上記レーザプリンタ２０に設けられたメインモータ２２，熱定着ユニット１８等の駆動系機器に供給される駆動系電圧Ｖ２４と駆動系機器において消費される駆動系電流Ｉ２４との関係を示す電流−電圧特性である。また，直線Ｂは上記レーザプリンタ２０とは異なる電子装置に対応する上記電流−電圧特性であり，その制御系電圧Ｖ５及び制御系電流Ｉ５Ｂはそれぞれ５Ｖ，２Ａである。また，直線Ｃも上記レーザプリンタ２０とは異なる電子装置に対応する上記電流−電圧特性であり，その制御系電圧Ｖ５及び制御系電流Ｉ５Ｃはそれぞれ５Ｖ，１Ａである。
図５に示される直線Ａからは，上記駆動系電流Ｉ２４が０Ａの時の上記駆動系電圧Ｖ２４が２６．０Ｖであり，また，上記駆動系電流Ｉ２４が１．８Ａの時の上記駆動系電圧Ｖ２４が２５．４Ｖであることが読み取られる。従って，Ｖ２４とＩ２４との関係を示す直線Ａは以下の（式１）のように表される。
Ｖ２４（Ｉ５Ａ：３Ａ）＝−０．３３Ｉ２４＋２６  …（式１）
また，同様にして，直線Ｂ，直線Ｃはは以下の（式２）（式３）のように表される。
Ｖ２４（Ｉ５Ｂ：２Ａ）＝−０．２２Ｉ２４＋２５  …（式２）
Ｖ２４（Ｉ５Ｃ：１Ａ）＝−０．０８Ｉ２４＋２４  …（式３）
【００２４】
このように，図５に示される電流−電圧特性データに基づいて導き出された上記数式は，上記電力測定機能１ａによるレーザプリンタ２０の負荷電力を測定する場合に用いられる。例えば，上記駆動系電圧Ｖ２４を測定することによりその値が定まれば，上記数式から上記駆動系電流Ｉ２４が算出され，そして，測定された駆動系電圧Ｖ２４と上記数式から算出された上記駆動系電流Ｉ２４とを乗算することにより駆動系負荷電力（Ｖ２４Ｉ２４）が求められることになる。尚，制御系負荷電力は，装置の稼動状況に関係して変動する上記駆動系負荷電力とは異なり，常に略一定であるため，上記駆動系負荷電力を測定するような演算をする必要なない。従って，例えば図５の直線Ａに基づいて負荷電力を測定する場合は，上記駆動系負荷電力に，制御系電圧Ｖ５（５Ｖ）と制御系電流Ｉ５Ａ（３Ａ）とから求められる制御系負荷電力（Ｖ５Ｉ５Ａ）を加算することで容易に求めることができる。
【００２５】
また，上記駆動系電圧Ｖ２４を測定する度に上記数式を用いて上記駆動系電流Ｉ２４を算出し，そして上記駆動系負荷電力を算出するという一連の処理に費やされる処理時間を短縮させるために，駆動系電圧Ｖ２４の測定範囲内で，例えば０，５Ｖ刻みで，駆動系電圧Ｖ２４に対応する全ての上記駆動系負荷電力を，上記数式を用いて算出し，その算出された駆動系負荷電力と上記駆動系電圧Ｖ２４とを対応させて配列したデータ（ルックアップデータ）を上記記憶部３に格納する構成であってもかまわない。このようなルックアップデータを上記記憶部３に記憶させておくことで，例えば，制御部１が上記ルックアップテーブルにアクセスして，測定された上記駆動系電圧Ｖ２４に対応した駆動系負荷電力を上記ルックアップテーブルから抽出するだけで，上記駆動系負荷電力を求めることが可能となり，これにより，制御部１が行なう処理に費やされる時間を短縮することが可能となる。
【００２６】
以上から，上記制御部１の電力測定機能１ａは，例えば一定時間ごとに適宜測定された上記レーザプリンタ２０の駆動系電圧Ｖ２４と，上記電流−電圧特性に基づいて導かれた上記数式から算出された上記駆動系電流Ｉ２４とから上記駆動系負荷電力を算出して測定する機能であり，或いはこの駆動系負荷電力に一定の制御系負荷電力を合算した合算負荷電力を測定する機能であるということができる。また，測定された上記駆動系電圧Ｖ２４に対応する上記駆動系負荷電力或いは上記合算負荷電力を上記ルックアップテーブルから抽出して負荷電力を求める機能であるともいえる。また，上記データ選択機能は上記（式１）〜（式２）のいづれか一つを選択することにより上記複数の電流−電圧特性データから一つの電流−電圧特性を選択する機能でもある。
【００２７】
また，上記記憶部３には，制御部１により算出された上記駆動系負荷電力を比較判断するための閾値に関するデータが格納されている。かかる閾値データは一つであってもよく，複数であってもよい。また，この複数設けられた閾値データが，上記駆動系負荷電力の増減に応じて段階的に設定された閾値であってもよい。閾値が複数ある場合は，それだけ上記温度制御機能１ｂにより実行される比較処理が増加し，それだけ高精度の温度制御を行なうことが可能となる。具体的な閾値については後段においてフローチャートとともに説明する。
【００２８】
次に，図３のフローチャートを用いて本発明の実施の形態にかかるレーザプリンタ２０の制御ユニット７が行なう温度制御の処理手順の一例について説明する。図中のＳ１０，Ｓ２０…は処理手順（ステップ）番号を示す。本フローチャートは，レーザプリンタ２０の電源スイッチ１９がＯＮ操作された後の処理手順を示す。処理はステップＳ１０より開始される。前提として，このレーザプリンタ２０の仕様に基づいて，レーザプリンタ２０の電流−電圧特性として，直線Ａが自動的に或いは手動で選択されているものとする。尚，どの直線を自動的に選択するかの手順については，追って図４のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ１０では，制御部１により，レーザプリンタ２０の駆動系機器に供給される駆動系電圧Ｖ２４が一定時間毎に測定される。ステップＳ１０において上記駆動系電圧Ｖ２４が測定されると，その後，上記レーザプリンタ２０の電流−電圧特性を示す直線Ａに基づいて，例えば前記した（式１）を用いて演算処理を行なうことにより測定された駆動系電圧Ｖ２４に対応する駆動系電流Ｉ２４が求められる（Ｓ２０）。続いて，駆動系電圧Ｖ２４と駆動系電流Ｉ２４とを乗じて得られた駆動系負荷電力に，レーザプリンタ２０の制御系負荷電力が加算されることにより合算負荷電力Ｐが算出される（Ｓ３０）。このように，ステップＳ１０〜Ｓ３０の処理を実行することにより上記駆動系負荷電力或いは上記合算負荷電力Ｐを算出する機能が上記制御部１に備えられた電力測定機能１ａであり，これは本発明の負荷電力測定手段により達成される。
ステップＳ４０及びステップＳ６０では，上記合算負荷電力Ｐと予め記憶部３に格納された閾値データに含まれる所定の閾値とが比較判断される。このように，本実施形態は閾値として１０Ｗ及び５０Ｗの２つの電力閾値が用いられている例である。まず，ステップＳ４０では，上記合算負荷電力Ｐが閾値１０Ｗ以上であるかどうかが判断される。ここで，例えば，レーザプリンタ２０が省電力状態であり，熱定着ユニット等が作動していないためにその稼働率が低く，そのため上記合算負荷電力Ｐが１０Ｗ以下であると判断された場合，即ち，装置の内部温度が上昇しない，若しくは装置の内部温度が高くないと判断された場合は，装置内部を冷却する必要がないために，ステップＳ５０において冷却ファン２１を停止させる。ステップＳ４０において上記合算負荷電力Ｐが１０Ｗ以上であると判断された場合は，処理はステップＳ６０に進む。ステップＳ６０において，上記合算負荷電力Ｐが別の閾値５０Ｗ以上であるかどうかが判断される。ここで，５０Ｗ以下であると判断された場合，即ち，上記合算負荷電力Ｐが１０Ｗを超え５０Ｗ未満であると判断された場合は，レーザプリンタ２０の稼働率が高くもなく低くもない状態であると判断され，この場合はステップＳ７０において冷却ファン２１を低回転速度で回転させる。また，ステップＳ６０において，上記合算負荷電力Ｐが５０Ｗ以上であると判断された場合は，レーザプリンタ２０の稼働率が非常に高く，いずれレーザプリンタ２０の内部温度が上昇するであろうと予測されるため，若しくは既に内部温度が高温に達していると判断され，この場合は装置の内部温度を冷却させるために，ステップＳ８０において上記冷却ファン２１を高回転速度で回転させる。このように，ステップＳ４０〜Ｓ８０の処理を実行することにより，ステップＳ３０において算出された上記合算負荷電力Ｐと所定の閾値とを比較判断して，冷却装置を制御することにより内部温度の制御を行なう機能が上記制御部１に備えられた温度制御機能１ｂであり，これは本発明の温度制御手段により達成される。尚，ここでは，１０Ｗと５０Ｗの２つの電力閾値を用いることとしたが，例えば，１０Ｗから５Ｗ刻み毎に閾値を設定し，この設定された複数の閾値に対応して上記冷却ファン２１の回転速度を段階的に制御する形態であってもかまわない。
尚，上記ステップＳ５０，Ｓ７０若しくはＳ８０の処理が終了すると，再度，上記ステップＳ１０からの一連の処理が繰り返し実行される。
【００２９】
次に，図４のフローチャートを用いて本発明の実施の形態にかかるレーザプリンタ２０の制御ユニット７が電流−電圧特性を自動的に選択する特性選択処理の手順の一例について説明する。前記したように，電流−電圧特性はプリンタ等の装置の種類，機種，或いはオプションユニット等によって異なるものである。従って，上記記憶部３に，多数の機種や仕様に対応した電流−電圧特性をデータベースとして記憶させておくことで，データの共有化が可能となる。例えば図５に示される直線Ａ，Ｂ，Ｃにより表される複数の電流−電圧特性からなる電流−電圧特性データを予め記憶させておき，その中から，装置の種類，機種等に応じて最も適合する電流−電圧特性を選択するようにすれば，上記電流−電圧特性データの共有化を図ることができ，経済的である。具体的な選択方法としては，図５の直線Ａ，Ｂ，Ｃにより表される電流−電圧特性によると，駆動系負荷電力が０Ｗのとき，即ち，駆動系電流Ｉ２４が０Ａのときの上記駆動系電圧Ｖ２４はそれぞれ異なった値を示すことより，上記駆動系電流Ｉ２４が０Ａの時の上記駆動系電圧Ｖ２４を測定し，その測定された駆動系電圧Ｖ２４と予め記憶部３に記憶された駆動系電圧に関する閾値とを比較判断して，上記直線Ａ，Ｂ，Ｃを選択することにより，最終的に，装置に応じて最も適合する電流−電圧特性を選択する方法がある。この場合，以下のフローチャートに示す手順に沿って特性選択処理をなすことにより，上記電流−電圧特性データに含まれる複数の電流−電圧特性から自動的に装置に最も適合する電流−電圧特性を選択することが可能となる。尚，図４中のＳ１００，Ｓ１１０…は処理手順（ステップ）番号を示す。本フローチャートは，レーザプリンタ２０の電源スイッチ１９がＯＮ操作された直後の処理手順を示す。処理はステップＳ１００より開始される。
ステップＳ１００では，制御部１が断路スイッチ６を動作させることにより，メインモータ２２等の駆動系機器へＤＣ２４Ｖを供給する電力供給ラインが遮断される。その後，ステップＳ１１０において，遮断時の上記駆動系機器への供給電圧である駆動系電圧Ｖ２４が測定される。即ち，ステップＳ１１０では，駆動系電力供給ラインが遮断されている状態（駆動系電流Ｉ２４＝０Ａ）で電力供給源２３（図１）から駆動系機器へ供給される駆動系電圧Ｖ２４が測定される。尚，この場合，上記駆動系機器では電力は消費されない。
ステップＳ１２０及びステップＳ１４０では，上記駆動系電圧Ｖ２４が閾値２６Ｖ以上であるかどうかが判断される。２６Ｖ以上であると判断されると，ステップＳ１３０において，制御部１により直線Ａで表される電流−電圧特性が選択される。上記駆動系電圧Ｖ２４が２６Ｖ未満であると判断された場合は，ステップＳ１４０において上記駆動系電圧Ｖ２４が閾値２５Ｖ以上であるかどうかが判断される。ここで，２５Ｖ以上であると判断された場合，即ち，上記駆動系電圧Ｖ２４が２５Ｖ以上２６Ｖ未満であると判断された場合は，制御部１により直線Ｂで表される電流−電圧特性が選択される。また，２５Ｖ未満であると判断された場合は，制御部１によって直線Ｃで表される電流−電圧特性が選択される。電流−電圧特性の選択が終了すると，制御部１は断路スイッチ６を動作させて，ＤＣ２４Ｖの駆動系電力供給ラインを通電させる（Ｓ１７０）。その後，図３に示されるフローチャートのステップＳ１０以降の処理が実行される。
これにより，記憶部３に記憶された電流−電圧特性データの複数の電流−電圧特性から装置に最も適合する電流−電圧特性が選択され，この選択された電流−電圧特性は，制御部１の作業領域２（図２）へ格納されて，前記ステップＳ１０〜Ｓ３０において実行される電流値演算処理，負荷電力演算処理に用いられる。このように，ステップＳ１００〜ステップＳ１６０の処理，特にステップＳ１２０〜Ｓ１６０の処理を実行することにより，記憶部３に記憶された電流−電圧特性データの複数の電流−電圧特性から装置に最も適合する電流−電圧特性を選択する機能が上記制御部１に備えられた特性選択機能であり，これは本発明の特性選択手段により達成される。
【００３０】
【実施例】
上述の実施の形態の説明においては，駆動系機器で消費される駆動系負荷電力を測定し，この駆動系負荷電力に，制御系機器で消費される制御系負荷電力を加算した合算負荷電力に基づいて冷却ファン２１等の冷却装置を動作させてレーザプリンタ２０等の電子装置の内部温度を制御する形態について説明してきた。この駆動系機器には，レーザ発光部９，静電ドラム１２，現像ユニット１３，転写装置１７，熱定着ユニット１８，給紙ローラ１５等を回転動作させるメインモータ２２，ポリゴンモータ２４等が該当する。これらはいずれも電力消費量が多く，装置内部の温度上昇の原因となっているが，この中でも特に，電力消費量が多く，電力を消費することにより発生する熱量が多いのは熱定着ユニット１８，転写装置１７，メインモータ２２，ポリゴンモータ２４等である。従って，上記駆動系機器全体の負荷電力を測定するのではなく，発熱量の比較的多い熱定着ユニット１８，転写装置１７，メインモータ２２，ポリゴンモータ２４等のいずれか一つ或いは複数の駆動系機器の負荷電力を測定し，その測定値に基づいて冷却装置を動作させて電子装置の内部温度を制御する形態としても同様の効果を奏する。
【００３１】
また，上述の実施の形態の説明においては，負荷電力にのみ基づいて冷却装置を動作させて電子装置の内部温度を制御する形態について説明してきた。しかし，特に上記内部温度を制御する判断要素を上記負荷電力に限定する必要はない。即ち，装置内部に，内部温度を検出する温度検出センサを設け，このセンサの温度出力信号と上記負荷電力とに基づいて上記冷却装置を動作させて電子装置の内部温度を制御する形態であれば，温度制御の精度が飛躍的に向上する効果をそうする。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明は，電子装置を稼動させたときに要する該電子装置の所定の負荷電力を適宜測定し，測定された負荷電力に基づいて上記電子装置の内部温度を制御する温度制御装置として構成されているので，負荷変動に対応した温度制御を行なうことが可能となり，その結果，例えば負荷が瞬時的に急激に高まった場合であっても，その負荷変動に起因する発熱による温度上昇を未然に防止することが可能となる。
また，上記電子装置を稼動させたときに，該電子装置の駆動系機器に供給される駆動系電圧を適宜測定し，該測定された駆動系電圧と，上記電子装置へ電力を供給する電力源に関する所定の電流−電圧特性と，に基づいて上記駆動系負荷電力を測定することにより，電力量を測定するための比較的規模の大きい電力センサを設ける必要がなくなり，測定が容易で且つ比較的規模の小さい電圧センサ等により供給電圧を測定することで負荷電力を測定することが可能となり，装置規模の縮小化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る電子装置の一例であるレーザプリンタの模式断面図。
【図２】本発明の実施の形態に係る温度制御装置の概略構成を示すブロック図。
【図３】本発明の実施の形態に係る温度制御装置の制御部が実行する温度制御の処理手順を説明するフローチャート。
【図４】本発明の実施の形態に係る温度制御装置の制御部が実行する電流−電圧特性データの選択処理の手順を説明するフローチャート。
【図５】電流−電圧特性データの一例を示すグラフ図。
【符号の説明】
６…断路スイッチ
７…制御ユニット
８…レーザドライバユニット
９…レーザ発光部
１０…レーザ光
１１…多面鏡
１２…静電ドラム
１３…現像ユニット
１３ａ…現像ローラ
１４…用紙カセット
１５…給紙ローラ
１６…搬送ローラ
１７…転写装置
１７ａ…転写ローラ
１８…熱定着ユニット
１９…電源スイッチ
２０…レーザプリンタ
２１…冷却ファン
２２…メインモータ
２３…電力供給源
２４…ポリゴンモータ
２５…操作パネル
【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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