(57)【要約】【課題】  冷却ファンが使用寿命に到達した場合、冷却ファンの交換をユーザに対して促すとともに、冷却ファンの駆動を高速回転に切り替えることで、装置の品質を維持する画像形成装置の提供。【解決手段】  ファンを駆動させるファンモータを搭載する画像形成装置であって、ファンを駆動させるファンモータを搭載する画像形成装置であって、前記ファンモータを第１の回転数又は第１の回転数よりも低速の第２の回転数で駆動させるファンモータ駆動回路と、装置情報をユーザに対して表示する表示部と、前記ファンモータ駆動回路を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記ファンモータが所定の期待寿命に到達したときには、前記表示部を介して前記ファンモータの交換を促す旨を表示させるとともに、前記ファンモータを前記第１の回転数で駆動させることを特徴とする画像形成装置。【選択図】  図１
2016071011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンを駆動させるファンモータを搭載する画像形成装置であって、
前記ファンモータを第１の回転数又は第１の回転数よりも低速の第２の回転数で駆動させるファンモータ駆動回路と、
装置情報をユーザに対して表示する表示部と、
前記ファンモータ駆動回路を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記ファンモータが所定の期待寿命に到達したときには、前記表示部を介して前記ファンモータの交換を促す旨を表示させるとともに、前記ファンモータを前記第１の回転数で駆動させること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
装置外気温度を検出する温度検出部を備え、
前記制御部は、前記温度検出部による検出温度に応じて温度パラメータを決定し、決定した温度パラメータと前記ファンモータ駆動回路を介して駆動させた前記ファンモータの駆動時間とから、前記ファンモータの推定寿命を算出し、当該推定寿命が前記所定の期待寿命に到達したか否かを判断すること
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ファンモータ駆動回路は、
前記ファンモータの回転数を第１の回転数又は第２の回転数の何れかに切り替える減衰回路を備えること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記所定の期待寿命は、
前記ファンモータの製品としての規定回転数から所定回転数減じた回転数に至るまでに要する駆動時間であること
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか1項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記所定の期待寿命は、
所定の外気温度環境下における前記ファンモータの駆動時間に基づき設定されること
を特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか1項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記推定寿命は、
所定の外気温度環境下における前記ファンモータの駆動時間として換算された駆動時間を積算することで算出されること
を特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか1項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記温度パラメータは、
印刷を実行する印刷モード、待機状態を維持する待機モード、又は装置主要部への電力供給を断つ省電力モードの各動作モードに応じて設定されること
を特徴とする請求項２乃至請求項６の何れか1項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記動作モードが前記印刷モードであって、
前記制御部は、算出した前記推定寿命が所定の期待寿命に到達した場合においても、印刷動作を中断させないこと
を特徴とする請求項７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、電子写真方式のプリンタ、複写機、ＦＡＸ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷却ファンによって装置内を冷却する画像形成装置が知られている。通常、冷却ファンは使用を継続すると、出力が低下する特性を有しているが、これまでの画像形成装置においては、その特性を考慮した制御を行うものはなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２４６４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では、経年使用に伴い冷却ファンが使用寿命を迎えることで出力が低下したとしても、ユーザはそのことを把握することができず、ユーザが認知しないまま装置の品質が低下してしまうといった問題があった。
【０００５】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、冷却ファンが使用寿命に到達した場合、冷却ファンの交換をユーザに対して促すことができるとともに、冷却ファンの駆動を高速回転に切り替えることで、装置の品質を維持することが可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、ファンを駆動させるファンモータを搭載する画像形成装置であって、前記ファンモータを第１の回転数又は第１の回転数よりも低速の第２の回転数で駆動させるファンモータ駆動回路と、装置情報をユーザに対して表示する表示部と、前記ファンモータ駆動回路を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記ファンモータが所定の期待寿命に到達したときには、前記表示部を介して前記ファンモータの交換を促す旨を表示させるとともに、前記ファンモータを前記第１の回転数で駆動させることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、冷却ファンが使用寿命に到達した場合、冷却ファンの交換をユーザに対して促すことができるとともに、冷却ファンの駆動を高速回転に切り替えることで、装置の品質を維持することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る印刷装置１００の構成を説明する概略図である。
【図２】本実施形態に係る印刷装置１００の制御機構を説明するブロック図である。
【図３】一般的な冷却ファンが備えるファンモータの駆動時間に応じ、回転速度が減少する状態を説明するグラフである。
【図４】本実施形態に係る冷却ファン４１のファンモータ４１ｂの期待寿命を説明するグラフである。
【図５】本実施形態の動作を説明するフローチャートである。
【図６】積算駆動時間ＴＬＤと冷却ファン４１が実際に駆動された時間との関係を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置としての印刷装置１００の構成を説明する概略図である。本実施形態に係る印刷装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの４種の現像剤としてのトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラー印刷装置である。
【００１１】
印刷装置１００は、用紙Ｐを収容するカセットトレイ８を始点とし、搬送ローラ１０ａ，１０ｂ、転写ベルト１１、定着器１２、搬送ローラ１０ｃ，１０ｄ、スタッカ１３ａを終点とする用紙搬送経路に沿って、用紙搬送経路上流側から下流側にかけてイエローの印刷機構４、マゼンタの印刷機構５、シアンの印刷機構６、及びブラックの印刷機構７が設けられている。これらの印刷機構は、各トナー色に対応したトナー画像を現像する。
【００１２】
カセットトレイ８は、内部に用紙Ｐを積層した状態で収納し、印刷装置１００下部に着脱自在に装着されている。そして、カセットトレイ８上部に配設されたホッピングローラ９は、カセットトレイ８に収納された用紙Ｐをその最上部から１枚ずつ分離して用紙搬送経路に繰り出す。
【００１３】
搬送ローラ１０ａ，１０ｂは、ホッピングローラ９から繰り出された用紙Ｐの斜行を矯正するとともに、用紙Ｐを転写ベルト１１に搬送する。
【００１４】
転写ベルト１１は、用紙Ｐを静電吸着することが可能な無端のベルト部材であり、用紙Ｐを印刷機構４，５，６，７に搬送して画像情報に基づくトナー画像を現像させるための搬送手段である。転写ベルト１１は、駆動ローラ１１ａ、従動ローラ１１ｂ，１１ｃ，１１ｄにより張架され、駆動ローラ１１ａの回転により駆動する。
【００１５】
定着器１２は、、印刷機構４，５，６，７以降の用紙搬送経路下流側に設けられており、加熱ローラ１２ａ、圧接ローラ１２ｂ、及び図示せぬサーミスタ等を備える。加熱ローラ１２ａは、例えば、アルミニウム等からなる中空円筒状の芯金にシリコーンゴムの耐熱弾性層を被覆し、その上にＰＦＡ（テトラフルオロエチレンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）チューブを被覆することによって形成されている。そして、その芯金内には、例えば、ハロゲンランプ等の加熱ヒータが設けられている。圧接ローラ１２ｂは、例えば、アルミニウム等からなる芯金にシリコーンゴムの耐熱弾性層を被覆し、その上にＰＦＡを被覆した構成であり、加熱ローラ１２ａとの間に圧接部が形成されるように配設されている。図示せぬサーミスタは、加熱ローラ１２ａの表面温度の検出手段であり、加熱ローラ１２ａの近傍に接触又は非接触で配設されている。図示せぬサーミスタが検出した加熱ローラ１２ａの表面温度の検出結果に基づき、上記加熱ヒータを制御することで、加熱ローラ１２ａの表面温度は所定の温度に維持される。トナー画像が転写された用紙Ｐが所定の温度に維持された加熱ローラ１２ａと圧接ローラ１２ｂとから形成される圧接部を通過することにより、用紙Ｐ上のトナーに熱及び圧力が付与され、該トナーは溶融し、トナー画像が定着される。
【００１６】
搬送ローラ１０ｃ，１０ｄは、定着器１２を通過した用紙Ｐをスタッカ１３ａに搬送する。スタッカ１３ａは、印刷機構４，５，６，７上部に開閉可能に設けられた上部カバー１３を利用して形成され、定着器１２を通過し、印刷装置１００外部に排出された用紙Ｐを積載する。なお、上部カバー１３下部には露光器４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂが設けられている。
【００１７】
露光器４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂは、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子等の発光素子とレンズアレイとを有するＬＥＤヘッドであり、画像情報に基づき該ＬＥＤ素子から照射される光が、以下で説明する作像装置が備える感光体表面上で結像する位置となるように配設されている。
【００１８】
次に、印刷機構４，５，６，７の構成について説明する。印刷機構４，５，６，７の構成は、収容するトナーのみが異なり他の構成は同一とすることができる。したがって、ここでの説明では、イエローの印刷機構４を一例にして説明する。
【００１９】
印刷機構４は、トナーを収容する現像剤収容容器４ｆと、作像装置４ａと、前述した露光器４ｂと、転写ローラ４ｅとを備える。
【００２０】
現像剤収容容器４ｆは、未使用のトナーを収容する収容空間を有し、作像装置４ａに対してトナーを供給する。
【００２１】
作像装置４ａは、消耗品として印刷機構４から着脱自在となるように構成されており、その上方には現像剤収容容器４ｆが着脱自在となるように構成されている。作像装置４ａは、少なくとも露光器４ｂから照射された光に基づく静電潜像を形成する感光体４ｃと、該静電潜像に現像剤収容容器４ｆから供給されたトナーを付着させてトナー画像を現像する現像ローラ４ｄとを備え、現像されたトナー画像を感光体４ｃ上において担持できるように構成されている。
【００２２】
作像装置４ａの下方（感光体４ｃの下方）には、転写ベルト１１を介して転写ローラ４ｅが設けられている、転写ローラ４ｅは、高圧電源３に接続されており、該高圧電源３から印加された転写電圧により感光体４ｃ上で現像されたトナー画像を用紙Ｐに転写する。なお、転写ローラは、印刷機構５，６，７がそれぞれ備える作像装置５ａ，６ａ，７ａの下方にも、転写ローラ５ｅ，６ｅ，７ｅとして配設されている。
【００２３】
上記構成に加え、印刷装置１００は、高圧電源３と、電力供給部１０６と、装置内を冷却するファンとしての冷却ファン４１とを備える。
【００２４】
高圧電源３は、各作像装置４ａ，５ａ，６ａ，７ａ及び各転写ローラ４ｅ，５ｅ，６ｅ，７ｅに対し、各々独立に高圧電力を供給する高圧回路で構成されており、各トナー色及び各作像装置４ａ，５ａ，６ａ，７ａの装置位置に応じた電圧を印加できるように構成されている。
【００２５】
電力供給部１０６は、定着器１２内の熱源、即ち、加熱ローラ１２ａ内に設けられた図示せぬ加熱ヒータに電力を供給するとともに、印刷装置１００全体のへの電力供給を行う。また、電力供給部１０６は、商用ＡＣ電源から加熱ヒータに供給する電力をコントロールするスイッチング動作に加え、後述する制御部１４を介して印刷装置１００全体で使用されるＤＣ電力を商用ＡＣ電源から変換する過程で多量の熱を放出する。このため、電力供給部１０６は冷却ファン４１によって空冷可能な位置となるように配設されている。
【００２６】
冷却ファン４１は、回転することで装置内部に送風が可能な羽根車部材４１ａとこれを回転させるファンモータ４１ｂとから構成され、装置下部隅に、例えば取付ネジを介して取り付けられている。
【００２７】
図２は、本実施形態に係る印刷装置１００の制御機構を説明するブロック図である。印刷装置１００は、制御部１４と、表示部３９と、温度検出部としての温度センサ４０と、冷却ファン４１と、外部インターフェース４５と、電力供給部１０６とを備える。なお、ここでの説明においては、既に説明した構成について重複するものについてはその説明を省略する。
【００２８】
制御部１４は、演算装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）３８と、メモリ３７と、減衰回路４２を有するフォンモータ駆動回路としての駆動回路４３とを備える。
【００２９】
ＣＰＵ３８は、冷却ファン４１の駆動時間を計測することが可能であり、印刷装置１００の電源がオフとされても接続されたメモリ３７を介して冷却ファン４１の駆動時間情報を蓄積する。また、ＣＰＵ３８には、装置外気温を測定可能な温度センサ４０が接続されており、該温度センサ４０により検出された温度情報から冷却ファン４１の温度を推定する。なお、ＣＰＵ３８は、冷却ファン４１の回転駆動を制御するが、装置全体の状態も制御するよう構成されている。ＣＰＵ３８は、冷却ファン４１が駆動している時間を計測すると同時に、温度センサ４０により検出された温度情報、及びメモリ３７に格納された温度上昇値から得られる駆動時間を積算することで冷却ファン４１の推定寿命を算出する。
【００３０】
メモリ３７は、例えば、印刷装置の電源がオフとされても情報が消去されない、フラッシュメモリ等の書き換え可能な不揮発性メモリによって構成され、印刷モード、待機モード、省電力モード等の各モードにおける冷却ファン４１の温度上昇値を予め格納する。
【００３１】
駆動回路４３は、ＣＰＵ３８から駆動命令を受けると、図示せぬトランジスタをオンにすることで冷却ファン４１のファンモータ４１ｂを駆動させる。駆動回路４３の一部である減衰回路４２は、ツェナーダイオードとトランジスタとを備え、ＣＰＵ３８からの駆動命令に基づき、駆動電圧を制御することで、ファンモータ４１ｂを第１の回転数又は第１の回転数よりも低速の第２の回転数で駆動させる。なお、本実施形態においては、第１の回転数をファンモータ４１ｂが高速での駆動可能な回転数（高速回転）とし、第２の回転数を第１の回転数よりも低速な回転数（減衰回転）とする。
【００３２】
表示部３９は、装置外筐に設けられ、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）といった表示手段や、タッチパネル等の入力手段を備え、冷却ファン４１の交換を促すエラーメッセージや、ＣＰＵ３８が算出した冷却ファン４１の推定寿命等の装置情報をユーザに対して表示することができる。
【００３３】
冷却ファン４１のファンモータ４１ｂは、モータ用電圧である２４Ｖで駆動されるが、回転開始／停止及び高速回転（第１の回転数）／減衰回転（第２の回転数）駆動を選択できるように駆動回路４３、減衰回路４２を介してＣＰＵ３８に接続されている。なお、冷却ファン４１からＣＰＵ３８に対して直接接続されている信号線Ｓ１は、エラー信号を送出するためのものであり、ＣＰＵ３８は該信号により冷却ファン４１が駆動しているか否かを判断することができる。
【００３４】
外部インターフェース部４５は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）ケーブル等の電気信号線を介して上位装置２００と接続されており、上位装置２００からの印刷命令の受付、装置情報の送信といった印刷装置１００と上位装置２００との間の情報の送受を制御する。
【００３５】
電力供給部１０６は、制御部１４に対してモータ駆動用として２４Ｖ、ロジック信号用として３．３Ｖの電力を供給する。
【００３６】
次に、本実施形態に係る印刷装置１００の画像形成動作について説明する。
【００３７】
外部インターフェース部４５を介して上位装置２００から画像情報が入力され、画像形成プロセスが開始されると、図１に示す作像装置４ａ内の感光体４ｃは、図示せぬ駆動源から伝達された駆動力により一定周速度で回転を開始する。そして、感光体４ｃに対向して配設された露光器４ｂによって、入力された画像情報に対応した照射光が照射され、感光体４ｃ表面の光照射部分の電位が光減衰して静電潜像が形成される。
【００３８】
現像ローラ４ｄは、感光体４ｃ表面に圧接するように配設されており、高圧電源３から現像バイアス電圧が印加されている。現像ローラ４ｄは、現像剤収容容器４ｆから供給されたトナーを吸着し、感光体４ｃに対してトナーを回転搬送する。
【００３９】
そして、現像ローラ４ｄは、感光体４ｃ表面に形成された静電潜像を、担持するトナーによって反転現像する。感光体４ｃの導電性支持体と現像ローラ４ｄとの間には高圧電源３によってバイアス電圧が印加されているため、現像ローラ４ｄと感光体４ｃとの間には、感光体４ｃ表面に形成された静電潜像に伴う電気力線が発生する。このため、現像ローラ４ｄ上の帯電したトナーは、静電気力により感光体４ｃ上の静電部分に付着し、この部分が現像されてトナー画像が現像される。
【００４０】
感光体４ｃ表面上に形成されたトナー画像は、用紙Ｐが転写ベルト１１に搬送されたタイミングに合わせて、高圧電源３から転写バイアス電圧が印加された転写ローラ４ｅにより用紙Ｐに転写される。画像形成プロセスは、印刷機構４に次いで、印刷機構５，６，７において順次行われ、これらの印刷機構で形成されたトナー画像が用紙Ｐに順次転写されることでカラー画像が形成されることになる。
【００４１】
その後、用紙Ｐは定着器１２へと搬送される。トナー画像が転写された用紙Ｐは、所定の表面温度に維持された加熱ローラ１２ａと圧接ローラ１２ｂとにより形成される圧接部に搬送される。加熱ローラ１２ａから付与される熱によりトナーが溶融され、さらに圧接部において圧接されることにより、トナー画像は用紙Ｐ上に定着される。
【００４２】
トナー画像が定着された用紙Ｐはスタッカ１３ａに排出され、一連の画像形成プロセスは完了する。
【００４３】
次に、本実施形態に係る冷却ファンの推定寿命の算出、並びに算出した推定寿命が所定の期待寿命に到達したときに、冷却ファンの交換をユーザに対して促し、冷却ファンの駆動を高速回転に切り替えることで、装置の品質を維持する動作について説明する。
【００４４】
図３は一般的な冷却ファンが備えるファンモータの駆動時間に応じ、回転速度が減少する状態を説明するグラフである。
【００４５】
図３に示すように、冷却ファンの寿命は製品規定回転数から３０％減少した場合を寿命として定義することが一般的である。そして、冷却ファンのファンモータの駆動時間の経過に伴い製品規定回転数から３０％減少した回転数まで低下すると、冷却ファンの回転数は加速度的にその回転数は低下し、いずれは停止することになる。
【００４６】
本実施形態においても、冷却ファン４１が寿命に到達したと判断する寿命回転数を製品規定回転数から３０％減少した回転数とし、該回転数に到達するまでに要する駆動時間を期待寿命と定義して、以下の動作について説明する。
【００４７】
図４は、冷却ファン４１のファンモータ４１ｂの期待寿命を説明するグラフである。縦軸は、製品規定回転数から３０％減少した回転数に到達するまでに要する駆動時間ＴＬ（ｈ）を示し、横軸は、冷却ファン４１の温度ＴＦを（℃）を示している。図４に示されるように、例えば、冷却ファン４１が、４０℃以下の温度で駆動を継続できたならば、４３８００時間駆動で期待寿命を迎えることになるが、６０℃の温度では２００００時間駆動で期待寿命を迎えることになる。このように、冷却ファン４１は、４０℃よりも高い高温状態で駆動を継続すると、期待寿命たる駆動時間ＴＬは短くなってしまう。駆動時間ＴＬは、一般的に冷却ファン４１の製造メーカから供給され、該冷却ファン４１の寿命が装置の寿命に適合するか否なかの判断基準として用いられる。
【００４８】
本実施形態においては、冷却ファン４１の温度ＴＦを温度センサ４０から得られる外気温度Ｔａから推定し、これを外気温度４０℃環境下における駆動時間ＴＬＳに換算して積算した積算駆動時間ＴＬＤ（推定寿命）と期待寿命である駆動時間ＴＬとを比較するものとする。本実施形態においては、温度センサ４０から得られる外気温度Ｔａから冷却ファン４１の温度を推定するために、予め印刷モード、待機モード、省電力モード等の印刷装置１００の各動作モードでの冷却ファン４１の温度上昇値Ｔｄを測定しておき、これを補正値としてメモリ３７に格納しておく。
【００４９】
また、冷却ファン４１の温度上昇に伴う推定寿命の減少割合を、各冷却ファン４１温度ＴＦの期待寿命である駆動時間ＴＬの倍率として数値化すると、外気温度が４０℃の環境下で４３８００時間、５０℃の環境下で３００００時間と減少するため、約１．５倍の駆動時間のごとく寿命は減衰する。外気温度５０℃と外気温度４０℃との間の温度差１０℃に対して、駆動時間は１倍から１．５倍となっていることから、本実施形態においては、これを１０℃あたり０．５倍加算されたと考え、１℃あたり０．０５倍駆動時間が増加したものとして計算する。外気温度１℃上昇するごとに駆動時間が０．０５倍増加するため、係数ｋ＝０．０５と決定する。
【００５０】
また、駆動時間ＴＬに対して冷却ファン温度に依存しない期待寿命となる、外気温度４０℃環境下の駆動時間に換算して積算された積算駆動時間ＴＬＤは、図４より推定寿命限界ＴＬｍａｘ＝４３８００時間と決定するものとする。
【００５１】
以下、本実施形態に係る具体的動作について図５のフローチャートを用いて説明する。まず、印刷装置１００の主電源が投入されると、制御部１４のＣＰＵ３８は、該印刷装置１００の動作モードを確認し（ステップＳ８０１）、冷却ファン４１の駆動が必要な動作モードであるか判断する。なお、本実施形態においてＣＰＵ３８は、印刷モード時には、冷却ファン４１を第１の回転数で高速回転させ、待機モード時には、冷却ファン４１を第１の回転数よりも低速な第２の回転数で減衰回転させる。これは、待機モード又は省電力モード時には、冷却ファン４１の回転数を低下させても廃熱が十分であるため、騒音を減少させるために回転数を減少又は停止させるのが一般的であるとの配慮によるものである。ＣＰＵ３８は、待機モードのときには、冷却ファン４１の回転数を第２の回転数へ移行させるように減衰回路４２を介して制御可能となるように構成されており、省電力モードのときには、冷却ファン４１の駆動を停止させる。
【００５２】
印刷装置１００の動作モードが省電力モードであり、冷却ファン４１の駆動が必要でない場合（ステップＳ８０２  Ｎｏ）、ＣＰＵ３８は、冷却ファン４１の駆動を停止させ（ステップＳ８０３）、印刷装置１００の動作モードが変更されるまで、冷却ファン４１の駆動停止を継続する。
【００５３】
一方、印刷装置１００が冷却ファン４１の駆動が必要な動作モードである場合（ステップＳ８０２  Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３８は冷却ファン４１の駆動速度を決定する（ステップＳ８０４）。ここでの説明では、印刷装置１００の動作モードが待機モードである場合の例について説明する。
【００５４】
ＣＰＵ３８は、印刷装置１００の動作モードが待機モードであるため、冷却ファン４１の駆動速度を第２の回転数として決定する。そして、ＣＰＵ３８は、駆動回路４３に内蔵されている減衰回路４２に対して減衰駆動するよう信号を出力する。
【００５５】
その後、ＣＰＵ３８が駆動回路４３に対して駆動信号を出力し、電力供給部１０６から冷却ファン４１のファンモータ４１ｂに電力が供給されることにより羽根車部材４１ａが回転駆動を開始する（ステップＳ８０５）。冷却ファン４１が駆動を開始すると、ＣＰＵ３８は信号線Ｓ１を介して冷却ファン４１の駆動状況を把握する。
【００５６】
ここで、冷却ファン４１の駆動が停止している場合（ステップＳ８０６  Ｎｏ）、ＣＰＵ３８は、表示部３９を介してメンテナンスが必要である旨をユーザに対して報知させる（ステップＳ８０７）。そして、印刷装置１００の動作モードが印刷モードである場合には、ＣＰＵ３８は、発熱が大きい印刷動作を停止させ、次の印刷命令を受付けなくする（ステップＳ８０８）。なお、ここでは、印刷装置１００の動作モードは待機モードの例として説明しているため、ステップＳ８０８の処理はスキップされる。
【００５７】
そして、表示部３９は、緊急のメンテナンスが必要であるエラー表示を行う（ステップＳ８０９）。ＣＰＵ３８はメンテナンスの完了し、装置電源が再投入されるまで待機する。
【００５８】
ところで、冷却ファン４１が正常に駆動している場合（ステップＳ８０６  Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３８は駆動時間ｔを計測する（ステップＳ８１０）。本実施形態において、ＣＰＵ３８は、ｔ＝１分経過した時点で計測を完了し処理をステップＳ８１１に移行する。なお、ステップＳ８１０において、印刷装置１００の動作モードに変更が生じた場合、ＣＰＵ３８は駆動時間の計測を終了し、計測した分までの時間をｔとして処理をステップＳ８１１に移行する。
【００５９】
ステップＳ８１１において、ＣＰＵ３８は、温度センサ４０から得られた外気温度をＴａとして確認する。以下の説明では、温度センサ４０から得られた外気温度Ｔａが２５℃であった場合を例にして説明する。
【００６０】
次に、ＣＰＵ３８はメモリ３７を参照し、各動作モードでの冷却ファン４１の温度上昇値Ｔｄを補正値として決定する（ステップＳ８１２）。
【００６１】
現時点ては、印刷装置１００の動作モードは待機モードであるため、ＣＰＵ３８は、待機モードの温度上昇値ＴｄとしてＴｄ＝１０℃と設定する。前述したように、該温度上昇値Ｔｄは予め測定された実測値であり、外気温度Ｔａに対する冷却ファン４１の温度上昇の差分となっている。
【００６２】
次に、ステップＳ８１３において、ＣＰＵ３８は、下記補正式を用いて冷却ファン温度ＴＦを算出する。
冷却ファン温度ＴＦ＝Ｔａ＋Ｔｄ＝２５℃＋１０℃＝３５℃  （式１）
【００６３】
上記式１により、ＣＰＵ３８は冷却ファン温度ＴＦを３５℃と推定する。
【００６４】
そして、ＣＰＵ３８は、下記補正式を用いて冷却ファン４１の駆動時間を温度補正後の駆動時間ＴＬＳに補正する（ステップＳ８１４）。
温度補正後の駆動時間ＴＬＳ＝（ｋ×（ＴＦ−ＴＳ）＋１）×ｔ  （式２）
【００６５】
ここで、式２のＴＳは期待寿命までの駆動時間が温度に依存しない一定となる冷却ファン温度を表し、図４のグラフからＴＳ＝４０℃となる。
【００６６】
上記式２より、温度補正後の駆動時間ＴＬＳは、ＴＬＳ＝（０．０５×（３５℃−４０℃）＋１）×１＝０．７５分と算出される。
【００６７】
そして、ＣＰＵ３８は、算出された温度補正後の駆動時間ＴＬＳが計測時間ｔに満たない場合（ステップＳ８１５  Ｙｅｓ）、冷却ファン温度ＴＦが４０℃以下であったことになるため、温度補正後の駆動時間ＴＬＳは計測時間ｔと同時間であるＴＬＳ＝ｔ＝１分と設定する（ステップＳ８１６）。
【００６８】
次に、ＣＰＵ３８は、これまでの温度補正後の駆動時間ＴＬＳを積算して得られた積算駆動時間ＴＬＤ'に上記式２より得られた温度補正後の駆動時間ＴＬＳを加算し（ステップＳ８１７）、得られた積算駆動時間ＴＬＤが推定寿命限界ＴＬｍａｘ＝４３８００時間を超えているか否かを判断する。なお、積算駆動時間ＴＬＤは工場出荷時には０に設定されているが、温度補正後の駆動時間ＴＬＳを積算して得られた積算駆動時間ＴＬＤ'は、印刷装置１００が電源オフとなった場合においても情報が消去されないメモリ３７に格納されるため、積算駆動時間ＴＬＤ'に温度補正後の駆動時間ＴＬＳを加算することで、推定寿命たる積算駆動時間ＴＬＤを算出することができる。
【００６９】
積算駆動時間ＴＬＤが推定寿命限界ＴＬｍａｘ＝４３８００時間を超えていない場合（ステップＳ８１８  Ｎｏ）、ＣＰＵ３８による動作はステップＳ８０１に戻り、同様にステップＳ８１１まで進み、ＣＰＵ３８は冷却ファン４１の駆動時間の観測を行う。
【００７０】
次に、印刷装置１００の動作モードが印刷モードに切り替わった場合の例について説明する。動作モードが印刷モードに切り替わった場合ににおいても、待機モードの場合と同様に、ＣＰＵ３８はステップＳ８０１において印刷装置１００の動作モードが印刷モードであると確認し、冷却ファン４１の駆動が必要であると判断する（ステップＳ８０２  Ｙｅｓ）。
【００７１】
ＣＰＵ３８は、印刷装置１００の動作モードが印刷モードであるため、冷却ファン４１の駆動速度を第１の回転数として決定する。そして、ＣＰＵ３８は、駆動回路４３に対して駆動信号を出力し、電力供給部１０６から冷却ファン４１のファンモータ４１ｂに電力が供給されることにより羽根車部材４１ａが回転駆動を開始する（ステップＳ８０５）。冷却ファン４１が駆動を開始すると、ＣＰＵ３８は信号線Ｓ１を介して冷却ファン４１の駆動状況を把握する。
【００７２】
ここで、冷却ファン４１の駆動が停止している場合（ステップＳ８０６  Ｎｏ）、ＣＰＵ３８は、表示部３９を介してメンテナンスが必要である旨をユーザに対して報知させる（ステップＳ８０７）。そして、ＣＰＵ３８は、発熱が大きい印刷動作を停止させ、次の印刷命令を受付けなくする（ステップＳ８０８）。次に、表示部３９は、緊急のメンテナンスが必要であるエラー表示を行う（ステップＳ８０９）。ＣＰＵ３８はメンテナンスの完了し、装置電源が再投入されるまで待機する。
【００７３】
ところで、冷却ファン４１が正常に駆動している場合（ステップＳ８０６  Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３８は駆動時間を計測する（ステップＳ８１０）。本実施形態において、ＣＰＵ３８は、ｔ＝１分経過した時点で計測を完了し処理をステップＳ８１１に移行する。なお、ステップＳ８１０において、印刷装置１００の動作モードに変更が生じた場合、ＣＰＵ３８は駆動時間の計測を終了し、計測した分までの時間をｔとして処理をステップＳ８１１に移行する。
【００７４】
ステップＳ８１１において、ＣＰＵ３８は、温度センサ４０から得られた外気温度をＴａとして確認する。以下の説明では、温度センサ４０から得られた外気温度Ｔａが３０℃であった場合を例にして説明する。
【００７５】
次に、ＣＰＵ３８はメモリ３７を参照し、各動作モードでの冷却ファン４１の温度上昇値Ｔｄを補正値として決定する（ステップＳ８１２）。
【００７６】
現時点ては、印刷装置１００の動作モードは印刷モードであるため、ＣＰＵ３８は、印刷モードの温度上昇値ＴｄとしてＴｄ＝２０℃と設定する。前述したように、該温度上昇値Ｔｄは予め測定された実測値であり、外気温度Ｔａに対する冷却ファン４１の温度上昇の差分となっている。
【００７７】
次に、ステップＳ８１３において、ＣＰＵ３８は、式１を用いて冷却ファン温度ＴＦを算出する。
冷却ファン温度ＴＦ＝Ｔａ＋Ｔｄ＝３０℃＋２０℃＝５０℃  （式１）
【００７８】
上記式１により、ＣＰＵ３８は冷却ファン温度ＴＦを５０℃と推定する。
【００７９】
そして、ＣＰＵ３８は、式２より、温度補正後の駆動時間ＴＬＳをＴＬＳ＝（０．０５×（５０℃−４０℃）＋１）×１＝１．５分と算出する（ステップＳ８１４）。
【００８０】
このように、印刷動作時においては、実際には１分間の駆動時間であっても、温度補正後の駆動時間ＴＬＳは、ＴＬＳ＝１．５分であるため、積算駆動時間ＴＬＤには１．５倍の駆動時間として積算されることになる。
【００８１】
そして、ＣＰＵ３８は、算出された温度補正後の駆動時間ＴＬＳは計測時間ｔ以上であるため（ステップＳ８１５  Ｎｏ）、これまでの温度補正後の駆動時間ＴＬＳを積算して得られた積算駆動時間ＴＬＤ'に上記式２より得られた温度補正後の駆動時間ＴＬＳを加算し（ステップＳ８１７）、得られた積算駆動時間ＴＬＤが推定寿命限界ＴＬｍａｘ＝４３８００時間を超えているか否かを判断する。
【００８２】
積算駆動時間ＴＬＤが推定寿命限界ＴＬｍａｘ＝４３８００時間を超えていない場合（ステップＳ８１８  Ｎｏ）、ＣＰＵ３８による動作はステップＳ８０１に戻り、同様にステップＳ８１１まで進み、ＣＰＵ３８は冷却ファン４１の駆動時間の観測を行う。
【００８３】
一方、積算駆動時間ＴＬＤが推定寿命限界ＴＬｍａｘ＝４３８００時間を超えた場合（ステップＳ８１８  Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３８は、緊急のメンテナンスが必要であるエラー表示を表示部３９に行わせる（ステップＳ８１９）。このとき、表示部３９は警告としてメンテナンスの必要性を表示するが、ＣＰＵ３８はステップＳ８０６において冷却ファン４１の停止が確認されるまで印刷動作を停止させない。
【００８４】
ただし、積算駆動時間ＴＬＤが推定寿命限界ＴＬｍａｘを超えてステップＳ８０５に処理が移行した場合には、冷却ファン４１の回転数が低下している可能性がある。よって、ステップＳ８０１において、印刷装置１００のモードが待機モードであると判断され、冷却ファン４１を第２の回転数で減衰回転させる状況であっても（ステップＳ８０４）、ＣＰＵ３８は、冷却ファン４１を第１の回転数で高速回転するよう減衰回路４２を制御する。
【００８５】
なお、本実施形態においては、メンテナンスが必要である旨を表示部３９が表示するとは別に、ユーザは冷却ファン４１の残寿命を表示部３９で確認することが可能なるように構成されている。表示例としては、例えば表示部３９は、推定寿命限界ＴＬｍａｘ＝４３８００時間から積算駆動時間ＴＬＤを減算し、残された駆動時間を推定残寿命として表示することも可能であるし、推定寿命限界に対する残寿命の割合を表示することも可能である。
【００８６】
図６は積算駆動時間ＴＬＤと冷却ファン４１が実際に駆動された時間との関係を表すグラフである。本図において、縦軸は冷却ファン４１の積算駆動時間ＴＬＤ、横軸は冷却ファン４１が実際に駆動された時間を示している。
【００８７】
上述したように、冷却ファン４１が実際に駆動した時間と積算駆動時間ＴＬＤとは式２による冷却ファン温度ＴＦの補正が入るために同一とはならない。本実施形態においては、積算駆動時間ＴＬＤが推定寿命限界であるＴＬｍａｘを超えたところで要メンテナンスのアラームが通知される。そして、要メンテナンスのアラーム後は、待機モードであっても、冷却ファン４１の回転数は低下している可能性があるため、通常動作では待機モードにて冷却ファン４１を減衰駆動させる状態であっても、ＣＰＵ３８は冷却ファン４１の駆動を高速回転するよう減衰回路４２に対して設定する。なお、メンテナンスを受けることにより、積算駆動時間ＴＬＤは０にリセットされる。
【００８８】
本実施形態においては、説明を簡素化するために、４０℃以上の推定寿命を倍率として０．０５と設定したが、これに限定されず、推定寿命の検出精度を向上させるために、期待寿命ＴＬを高次曲線の近似曲線で補完したり、係数ｋを複数持つことも可能である。
【００８９】
本実施形態の説明においては、冷却ファンを備えた画像形成装置の一例として印刷装置について説明したが、本発明はこれに限定されず、ＦＡＸ、ＭＦＰ等の他の画像形成装置、あるいは画像形成装置のみならず、温度センサを搭載し、冷却ファンによる空冷が必要な電子機器等にも適用することができる。
【００９０】
また、本実施形態の説明においては、一つの冷却ファンを備える構成について説明したが、複数の冷却ファンを備える構成としてもかまわない。
【００９１】
さらに、本実施形態の説明においては、装置メンテナンスの喚起として冷却ファンの寿命を表示部を介して表示させる例について記載したが、表示を簡素化するために、他ユニットあるいは消耗品の寿命として統合した形態で表示させることも可能であり、また、単にメンテナンスが必要との表示のみであっても同様の効果が期待できる。
【符号の説明】
【００９２】
３  高圧電源
４，５，６，７   印刷機構
４ａ，５ａ，６ａ，７ａ  作像装置
４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂ  露光器
４ｃ  感光体
４ｄ  現像ローラ
４ｅ，５ｅ，６ｅ，７ｅ  転写ローラ
８  カセットトレイ
９  ホッピングローラ
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ  搬送ローラ
１１  転写ベルト
１１ａ  駆動ローラ
１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ  従動ローラ
１２  定着器
１２ａ  加熱ローラ
１２ｂ  圧接ローラ
１３  上部カバー
１３ａ  スタッカ
１４  制御部
３７  メモリ
３８  ＣＰＵ
３９  表示部
４０  温度センサ
４１  冷却ファン
４１ａ  羽根車部材
４１ｂ  ファンモータ
４２  減衰回路
４３  駆動回路
４５  外部インターフェース
１００  印刷装置
１０６  電力供給部
２００  上位装置
【図１】
2016071011.tif 000003
【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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