(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のファンと、
前記各ファンを駆動する駆動手段と、
連続通紙中に、常に前記複数のファンのうちの一部を停止させるとともに、停止させるファンを変更しながら、かつ停止させるファンの変更前後のファン全体の騒音レベルの変化量が一定範囲内となるように、前記駆動手段を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ファンの全体の騒音レベルが段階的に増加しまたは段階的に減少するように、停止させるファンを変更する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数のファンのうち停止させるファンと動作させるファンの組み合わせの異なる複数のパターンを記憶する記憶手段を備え、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された各パターンに従って、かつパターンを切り替えながらファンを駆動する請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記憶手段に記憶されている各パターンのファンの停止および駆動の組み合わせは、各パターンにおけるファン全体の騒音レベルの差が所定範囲内に収まるように設定されている請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記パターンの切り替えタイミングを、自装置の動作モードに応じて変更する請求項３または４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ファン全体の騒音レベルの変化量が０．５ｄＢ以内である請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
複数のファンを備えた画像形成装置における前記ファンの駆動制御方法であって、
連続通紙中に、常に前記複数のファンのうちの一部を停止させるとともに、停止させるファンを変更しながら、かつ停止させるファンの変更前後のファン全体の騒音レベルの変化量が一定範囲内となるように、前記ファンを駆動手段により駆動することを特徴とする画像形成装置におけるファンの駆動制御方法。
【請求項８】
前記ファンの全体の騒音レベルが段階的に増加しまたは段階的に減少するように、前記ファンを駆動する請求項７に記載の冷却ファンの駆動制御方法。
【請求項９】
前記画像形成装置は、前記複数のファンのうち停止させるファンと動作させるファンの組み合わせの異なる複数のパターンを記憶する記憶手段を備え、
前記記憶手段に記憶された各パターンに従って、かつパターンを切り替えながらファンを駆動する請求項７または８に記載のファンの駆動制御方法。
【請求項１０】
前記記憶手段に記憶されている各パターンのファンの停止および駆動の組み合わせは、各パターンにおけるファン全体の騒音レベルの差が所定範囲内に収まるように設定されている請求項９に記載のファンの駆動制御方法。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記パターンの切り替えタイミングを、自装置の動作モードに応じて変更する請求項９または１０に記載のファンの駆動制御方法。
【請求項１２】
前記ファン全体の騒音レベルの変化量が０．５ｄＢ以内である請求項７〜１１のいずれかに記載のファンの駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷却用等の複数のファンを備えた複写機、プリンタ、多機能デジタル複合機であるＭＦＰ（Multi Function Peripherals）等の画像形成装置、及び同装置におけるファンの駆動制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような画像形成装置では、印字等の動作中に、電子基板、モータあるいは装置内部が一定の温度以上にならないようにするための冷却用ファンや、オゾンや粉煙等を吸引するためのファン、用紙吸引用ファン等、複数のファンが備えられているのが通常である。
【０００３】
このようなファンは作動時には騒音源となるため、冷却性能や吸引性能といったファン本来の性能の他、昨今では、ファン全体の騒音を減少させることも要求されている。
【０００４】
そこで、特許文献１には、機器の開口部から漏れ出すファンの騒音自体を低減させることで、通常モードよりも騒音が低減された静音モードを有する画像形成装置が提案されている。
【０００５】
また、特許文献２には、外気温度に応じてまたは温度検知結果に基づいて、複数の冷却ファンを制御することで、騒音抑制を図った画像形成装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−５８５８７号公報
【特許文献２】特開２０００−２５０３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前記特許文献１及び２等に記載された画像形成装置を含め、従来の画像形成装置は騒音レベルの抑制の点で今ひとつ十分ではない上、装置の使用条件によりファンの騒音レベルが急激に変わる場合があり耳障りであるという問題があった。
【０００８】
この発明は、このような欠点を解消するためになされたものであって、画像形成装置の動作中においてファンの騒音レベルが急激に変わるのを防止しつつ、全体の騒音レベルを抑制できる画像形成装置、及び同装置におけるファンの駆動制御方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題は、以下の手段によって解決される。
（１）複数のファンと、前記各ファンを駆動する駆動手段と、連続通紙中に、常に前記複数のファンのうちの一部を停止させるとともに、停止させるファンを変更しながら、かつ停止させるファンの変更前後のファン全体の騒音レベルの変化量が一定範囲内となるように、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
（２）前記制御手段は、前記ファンの全体の騒音レベルが段階的に増加しまたは段階的に減少するように、停止させるファンを変更する前項１に記載の画像形成装置。
（３）前記複数のファンのうち停止させるファンと動作させるファンの組み合わせの異なる複数のパターンを記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された各パターンに従って、かつパターンを切り替えながらファンを駆動する前項１または２に記載の画像形成装置。
（４）前記記憶手段に記憶されている各パターンのファンの停止および駆動の組み合わせは、各パターンにおけるファン全体の騒音レベルの差が所定範囲内に収まるように設定されている前項３に記載の画像形成装置。
（５）前記制御手段は、前記パターンの切り替えタイミングを、自装置の動作モードに応じて変更する前項３または４に記載の画像形成装置。
（６）前記ファン全体の騒音レベルの変化量が０．５ｄＢ以内である前項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
（７）複数のファンを備えた画像形成装置における前記ファンの駆動制御方法であって、連続通紙中に、常に前記複数のファンのうちの一部を停止させるとともに、停止させるファンを変更しながら、かつ停止させるファンの変更前後のファン全体の騒音レベルの変化量が一定範囲内となるように、前記ファンを駆動手段により駆動することを特徴とする画像形成装置におけるファンの駆動制御方法。
（８）前記ファンの全体の騒音レベルが段階的に増加しまたは段階的に減少するように、前記ファンを駆動する前項７に記載の冷却ファンの駆動制御方法。
（９）前記画像形成装置は、前記複数のファンのうち停止させるファンと動作させるファンの組み合わせの異なる複数のパターンを記憶する記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された各パターンに従って、かつパターンを切り替えながらファンを駆動する前項７または８に記載のファンの駆動制御方法。
（１０）前記記憶手段に記憶されている各パターンのファンの停止および駆動の組み合わせは、各パターンにおけるファン全体の騒音レベルの差が所定範囲内に収まるように設定されている前項９に記載のファンの駆動制御方法。
（１１）前記制御手段は、前記パターンの切り替えタイミングを、自装置の動作モードに応じて変更する前項９または１０に記載のファンの駆動制御方法。
（１２）前記ファン全体の騒音レベルの変化量が０．５ｄＢ以内である前項７〜１１のいずれかに記載のファンの駆動制御方法。
【発明の効果】
【００１０】
前項（１）に記載の発明によれば、連続通紙中に、常に前記複数のファンのうちの一部を停止させるとともに、停止させるファンを変更しながら、停止させるファンの変更前後のファン全体の騒音レベルの変化量が一定範囲内となるように、前記駆動手段が制御されるから、画像形成装置の連続通紙中においてファンの騒音レベルが急激に変わるのを防止でき、耳障りとなる不都合を解消できる。しかも、ファンのうちの一部を停止させるから、全てのファンを動作させる場合に比べて、停止しているファンの分だけ全体の騒音レベルを減少できる。
【００１１】
前項（２）に記載の発明によれば、前記ファンの全体の騒音レベルを段階的に増加させまたは段階的に減少させることで、騒音レベルの急激な変化を防止できる。
【００１２】
前項（３）に記載の発明によれば、記憶手段に記憶された各パターンに従って、かつパターンを切り替えながらファンを駆動すればよいから、制御が容易になる。
【００１３】
前項（５）に記載の発明によれば、パターンの切り替えタイミングを、自装置の動作モードに応じて変更するから、動作モードに応じた冷却性能等を確保しながら、騒音レベルの急激な変化を防止できる。
【００１４】
前項（６）に記載の発明によれば、ファン全体の騒音レベルの変化量が０．５ｄＢ以内であるから、騒音レベルの急激な変化を確実に防止できる。
【００１５】
前項（７）に記載の発明によれば、画像形成装置の連続通紙中においてファンの騒音レベルが急激に変わるのを防止でき、耳障りとなる不都合を解消できる。しかも、ファンのうちの一部を停止させるから、全てのファンを動作させる場合に比べて、停止しているファンの分だけ全体の騒音レベルを減少できる。
【００１６】
前項（８）に記載の発明によれば、前記ファンの全体の騒音レベルを段階的に増加させまたは段階的に減少させることで、騒音レベルの急激な変化を防止できる。
【００１７】
前項（９）に記載の発明によれば、記憶手段に記憶された各パターンに従って、かつパターンを切り替えながらファンを駆動すればよいから、制御が容易になる。
【００１８】
前項（１１）に記載の発明によれば、パターンの切り替えタイミングを、自装置の動作モードに応じて変更するから、動作モードに応じた冷却性能等を確保しながら、騒音レベルの急激な変化を防止できる。
【００１９】
前項（１２）に記載の発明によれば、ファン全体の騒音レベルの変化量が０．５ｄＢ以内であるから、騒音レベルの急激な変化を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の一実施形態に係る画像形成装置を、外板を外して後ろ側から見た状態の斜視図である。
【図２】同じく、画像形成装置を外板を外して前側から見た斜視図である。
【図３】画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図４】各ファンを全速で作動させた場合と低速で作動させた場合の表示音響パワーレベル（作動音の騒音レベル）を示すものである。
【図５】画像形成装置の印字動作中における各ファンの駆動制御シーケンスを示す表である。
【図６】画像形成装置の別の印字動作中における各ファンの駆動制御シーケンスを示す表である。
【図７】画像形成装置の更に別の印字動作中における各ファンの駆動制御シーケンスを示す表である。
【図８】本実施形態におけるファンの騒音レベルと駆動時間との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、この発明の一実施形態に係る画像形成装置を、外板を外して後ろ側から見た状態の斜視図であり、図２は同じく装置の前側から見た斜視図である。
【００２３】
この実施形態では、画像形成装置１００には、用紙冷却用ファン１、粉煙吸引用ファン２、オゾン吸引用ファン３、用紙吸引用ファン４、イメージングユニット冷却用ファン５、ＣＰＵ冷却用ファン６、基板冷却用ファン７、ポリゴンモータ冷却用ファン８、低圧電源基板冷却用ファン９、駆動部冷却用ファン１０、第１ＩＨ電源基板冷却用ファン１１及び第２ＩＨ電源基板冷却用ファン１２の各ファンが設けられている。これらのファンのうち、ファン１〜４はシロッコファンで構成され、ファン５〜１２は軸流ファンで構成されている。なお、ここで画像形成装置１００ではＩＨコイルを用いた定着装置を備えている。
【００２４】
図３は、画像形成装置１００の構成を示すブロック図である。
【００２５】
画像形成装置１００は、コピー機能、プリンタ機能、スキャン機能、ファクシミリ機能等の複数の機能を有する多機能デジタル複合機であるＭＦＰ（Multi Function Peripherals）が用いられており、ＣＰＵ１０１と、ＲＯＭ１０２と、ＲＡＭ１０３と、スキャナ部１０４と、記憶部１０５と、プリンタ部１０６と、操作パネル１０７と、ネットワークコントローラ（Ｎ１Ｃ）１０８と、駆動制御部１０９等を備えている。
【００２６】
ＣＰＵ１０１は、画像形成装置１００の全体を統括制御し、コピー機能、プリンタ機能、スキャン機能、ファクシミリ機能等の基本機能を使用可能に制御する。また、駆動制御部１０９を介して、前述した各ファン１〜１２の作動を制御する。
【００２７】
ＲＯＭ１０２は、ＣＰＵ１０１の動作プログラム等を格納するメモリである。
【００２８】
ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１が動作プログラムに基づいて動作する際の作業領域を提供するメモリである。
【００２９】
スキャナ部１０４は、原稿台（図示せず）に置かれた原稿の画像を読み取る部分である。
【００３０】
記憶部１０５は、例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの不揮発性の記憶デバイスにより構成されており、各ファン１〜１２の動作パターンや、スキャナ部１０４で読み取られた画像データ、他の画像形成装置あるいはユーザ端末等から送信されてきたデータ等が記憶されている。
【００３１】
プリンタ部１０６は、前記スキャナ部１０４で読み取られた原稿の画像データやユーザ端末からのプリントデータ等を、指示されたモードに従って印刷するものである。
【００３２】
操作パネル１０７は、各種入力操作等のために使用されるものであり、メッセージや操作画面等を表示するタッチパネル式液晶等からなる表示部１０７ａと、テンキー、スタートキー、ストップキー等を備えたキー入力部１０７ｂを備えている。
【００３３】
ネットワークコントローラ１０８は、ネットワーク上の他の画像形成装置や、その他の外部機器例えばユーザ端末等との間での通信を制御することにより、データの送受信を行うものである。
【００３４】
駆動制御部１０９は、ＣＰＵ１０１の制御のもとで、各ファン１〜１２の動作を制御するものであり、各ファン毎にファンを駆動するためのモータを備えている。
【００３５】
図４は、各ファン１〜１２を全速で作動させた場合と低速で作動させた場合の表示音響パワーレベル、換言すれば作動音の騒音レベルを示すものである。シロッコファンからなるファン１〜４は、全速で作動させた場合、それぞれの騒音レベルはいずれも５６ｄＢ、低速で作動させた場合はいずれも４４ｄＢである。軸流ファンからなるファン６〜１２は、全速で作動させた場合、それぞれの騒音レベルは４３〜５６ｄＢの範囲であり、低速で作動させた場合は３９〜４５ｄＢである。このように、ファンの機能によって騒音レベルはそれぞれ異なり、ファンの回転制御状態によっても騒音レベルが変化する。
【００３６】
図５は、画像形成装置１００の印字動作中における各ファンの駆動制御シーケンスを示す表である。この動作は、カラー、片面印刷、Ａ４横サイズ、ステープル処理なし、の印字動作モードで、連続通紙による印刷を行った場合の制御シーケンスである。ここで、Ａ４横サイズとは、給紙の際にＡ４用紙を横向きにセットし、通常の搬送の際より９０度回転させた状態で用紙を搬送するモードを意味する。
【００３７】
この実施形態では、ファン１〜４は画像形成装置の機能確保のため、常に全速で駆動されるものとなされている。また、ファン１〜４を除くファン５〜１２については、停止させるファンと駆動するファンの組み合わせの異なる複数のパターンＢ〜Ｅを設定し、通紙枚数に応じて、パターンを切り替えて駆動するものとなされている。
【００３８】
具体的には、パターンＢは、ファン５、６及び１０が停止、ファン７が全速駆動、ファン８、９、１１及び１２が低速駆動されるパターンである。
【００３９】
パターンＣは、ファン８及び１２が停止、ファン６及び９が全速駆動、ファン５、７、１０及び１１が低速駆動されるパターンである。
【００４０】
パターンＤは、ファン６、９及び１１が停止、ファン８、１０及び１２が全速駆動、ファン５及び７が低速駆動されるパターンである。
【００４１】
パターンＥは、ファン８、１０及び１２が停止、ファン５、６及び１１が全速駆動、ファン７及び９が低速駆動されるパターンである。
【００４２】
なおここで、パターンＡは全てのファンを全速で稼働させた場合のパターンである。
【００４３】
このようなパターンＢ〜Ｅにおける各ファンの停止及び駆動の状態は、予め記憶部１０５に記憶されている。また、任意のパターンでファン１〜１２を動作させたときのファン全体の騒音レベルと、他の任意のパターンに切り替えたときのファン全体の騒音レベルの変化量、換言すれば各パターンにおけるファン全体の騒音レベルの差が、望ましくは０．５ｄＢの範囲内に収まるように、各ファンの停止、全速駆動、低速駆動の組み合わせが設定されている。各パターンの騒音レベルの差が０．５ｄＢの範囲内であれば、１つのパターンから次のパターンに切り替えられたときに、ユーザがファンの音量が変化したことをほとんど認識できないからであり、これにより急激な音量変化がユーザの耳障りとなるのを確実に防止することができる。
【００４４】
また、各パターンには停止しているファンが少なくとも１つ含まれているが、この理由は、停止させるファンを含めることで、全体の騒音レベルを減少させながら、各パターンの騒音レベルの差を０．５ｄＢの範囲内に調整することが可能となるからである。ただし、停止させるファンが固定されてしまうと、ファン本来の冷却機能や吸引機能等を発揮できない場合があるため、パターン毎に停止させるファンを変更している。すなわち、パターンを変えて冷却対象が所定の温度以上にならないようにするとともに、各パターン毎の総音量の差が小さくなるようにしている。
【００４５】
また、図５の例では低速駆動するファンが含まれているが、低速駆動するファンの存在は必ずしも必要ではない。しかし、低速駆動するファンを含めることで、各パターンの騒音レベルの相違を０．５ｄＢの範囲内に調整し易くなる。
【００４６】
図５の例では、連続通紙枚数毎にパターンを切り替えるものとなされており、通紙枚数が１〜５０枚ではパターンＢで駆動され、通紙枚数が５１〜１００枚ではパターンＣで駆動され、通紙枚数が１０１〜１５０枚ではパターンＤで駆動され、通紙枚数が１５１〜２００枚ではパターンＥで駆動される。ここで連続通紙枚数とは、現在の印字枚数目を意味している。
【００４７】
どのタイミングでパターンを切り替えるかは、カラーかモノクロか、片面印刷か両面印刷か、用紙サイズ、ステープルや紙折りなどの後処理の有無等の印字動作モードに応じて決定すればよい。
【００４８】
例えば、図６の表に示すように、モノクロ、片面印刷、Ａ４横サイズ、ステープル処理なし、の印字動作モードで、連続通紙による印刷を行う場合には、通紙枚数が１〜４０枚ではパターンＢで駆動され、通紙枚数が４１〜８０枚ではパターンＣで駆動され、通紙枚数が８１〜１２０枚ではパターンＤで駆動され、通紙枚数が１２１〜１５０枚ではパターンＥで駆動される。
【００４９】
また、図７の表に示すように、モノクロモード、両面印刷、Ａ４横サイズ、ステープル処理なし、の印字動作モードで、連続通紙による印刷を行う場合には、通紙枚数が１〜３０枚ではパターンＢで駆動され、通紙枚数が３１〜６０枚ではパターンＣで駆動され、通紙枚数が６１〜９０枚ではパターンＤで駆動され、通紙枚数が９１〜１２０枚ではパターンＥで駆動される。
【００５０】
ちなみに、この実施形態では、図５〜７に示したパターンＢ及びパターンＣのファン全体の騒音レベルが６３．６ｄＢ、パターンＤのファン全体の騒音レベルが６３．８ｄＢ、パターンＥのファン全体の騒音レベルが６４．０ｄＢに設定されている。これに対し、ファン１〜１２を全て全速駆動したときの騒音レベルは６４．８ｄＢである。
【００５１】
この様子を図８のグラフに示す。図８において、符号３００は図５〜７の表に示したように、パターンＢからパターンＣ、パターンＤ、パターンＥと切り替えてファン１〜１２を駆動したときの、駆動時間とファン全体の騒音レベルの関係を示すものである。パターンＢからパターンＥへと切り替えられるに従って、０．５ｄＢの範囲内で騒音レベルが段階的に増加している。
【００５２】
符号５００は、ファン１〜１２を全て全速駆動したとき（パターンＡ）の特性を示すものであり、常時大きな騒音が発生していることがわかる。
【００５３】
符号４００は、前記特許文献１に記載された画像形成装置におけるファンの騒音レベルの特性を示すものである。装置内部の温度が一定値に達したことが検知されると、ファンの動作状態が変化して急激に騒音レベルが上昇しており、この騒音レベルの変化がユーザにとって耳障りとなる。
【００５４】
図８のグラフからもわかるように、本実施形態では、パターンＢからパターンＥへとファン１〜１２の駆動状態を切り替えるとともに、切替時の騒音レベルの変化量が０．５ｄＢの範囲内に収められているから、印字動作中において必要とされるファンの冷却性能、吸引性能を維持しながら、ファン全体の騒音レベルを低減でき、しかもファンの騒音レベルが急激に変わって耳障りとなる不都合を解消できる。
【００５５】
なお、以上の実施形態では、パターンＢからパターンＥへと騒音レベルが段階的に増加するように切り替えられたが、騒音レベルが段階的に減少するように切り替えられても良いし、増加と減少を繰り返すように切り替えられても良い。また、パターンＥの後は、再度パターンＢ〜Ｅを繰り返しても良いし、パターンＤ、パターンＣ、パターンＢへと切り替えても良いし、パターンＢ〜Ｅ以外のパターンに切り替えても良い。
【００５６】
また、連続通紙枚数によりパターンＢ〜Ｅを切り替えたが、連続印字動作時間等により切り替えても良い。
【符号の説明】
【００５７】
１〜１２    ファン
１００      画像形成装置
１０１      ＣＰＵ
１０９      駆動制御部
【図１】
0005195839.tif 000002
【図２】
0005195839.tif 000003
【図３】
0005195839.tif 000004
【図４】
0005195839.tif 000005
【図５】
0005195839.tif 000006
【図６】
0005195839.tif 000007
【図７】
0005195839.tif 000008
【図８】
0005195839.tif 000009