JP2006125296A

JP2006125296A - ファン制御方法及びそれを実施する装置

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Publication number: JP2006125296A
Application number: JP2004314721A
Authority: JP
Inventors: Toshibumi Kitamura; 俊文北村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-10-28
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2024-10-28
Also published as: JP4095605B2

Abstract

【課題】余計な電力消費及び装置内への埃の進入を最小限に抑えると共に、且つファンの自己復帰動作を有効に利用して故障判断の精度を高め、ファンが完全に故障してしまった場合を除いて可能な限りファン故障発生件数を減少させる。
【解決手段】装置内と装置外との間で空気流を発生させるファンモータの制御で、駆動中のファンモータを停止させる際に、ファンモータが回転状態又は非回転状態のいずれの状態にあるかを検出しS507、ファンモータが非回転状態を示していた場合に、ファンモータを所定の第２時間Ｔ２だけ延長駆動しS508、延長駆動期間中にファンモータが回転状態を示すことがなければファンモータを故障状態と判定しS515、延長駆動期間中にファンモータが回転状態を示せばファンモータを正常状態と判定するS513。
【選択図】図５

Description

本発明はファン制御方法及びそれを実施する装置に関し、特に、装置冷却用のファンの故障検出の精度を高めるファン制御方法及びそれを実施する装置、例えば記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に関するものである。

従来の画像形成装置などの装置におけるファン故障の検知方法について説明する。

ファンにはインペラ（羽）が回転しているか否かを検知し、ファン回転状態信号を出力するものとそうでないものがある。この内、ファン回転状態信号を出力する特性を利用したファン故障検知には、以下のような従来技術例がある。

ファンを駆動開始すると、駆動開始から所定時間t0後にファン回転状態信号が非回転状態から回転中状態に遷移する。ここで、t0は、ファン駆動信号によりファンのインペラ（羽）が正常に回転を開始したと判断するまでの時間であり、ファン固有の値となる。そして、ファンのインペラ（羽）の回転は常時ファン回転状態信号により監視されており、ファン駆動中に何かの要因でインペラ（羽）が停止した場合は、ファン回転状態信号が回転中状態から非回転状態へと遷移する。

従来のファン故障検知方法としては、ファン駆動中に所定時間t1（＞t0）の間連続してファン回転状態信号の出力が非回転状態を示した場合に、ファン故障と判断するのが最も一般的である。その他のファン故障検知方法として、同様にファン回転状態信号を利用したものでは、ファン駆動中に第１のカウンタをカウントアップし、同じくファン駆動中にファン回転状態信号が非回転状態を示している間、第２のカウンタをカウントアップし、第１のカウンタが所定のカウント値に達した時の第１のカウンタ値と第２のカウンタ値とを比較し、その比率によりファン故障を判断するものもある（特許文献１参照）。
特開平６−２５５２０７号公報

しかしながら、特許文献１を含む従来例のようなファン故障検知方法では、ファン故障となった原因を問わず、ファン回転状態信号の非回転状態のみで全て故障としてしまうことになる。ところが、何らかの原因でファンのインペラ（羽）が回転しない場合でも簡単にその原因が解消あるいは除去される場合が多く、ファンを制御するICの機能として自動復帰（ファン駆動のリトライシーケンス）機能を有するものが一般的である。

従って、上述のようにファン回転状態信号の非回転状態のみで即座にファン故障の判断を行うことは、上記ファンの自動復帰機能を効果的に利用していないことになり、故障判断の精度を下げるため市場におけるファン故障発生件数の増加にもつながってしまう。

一方で、ファンの自動復帰動作はファン固有の所定時間を要するので、自動復帰機能を利用する為には必ず自動復帰動作に要する時間以上の間ファンを駆動する必要がある。しかしながら、冷却の必要が無い時にファンを必要以上に長い間駆動することは、余分な電力の消費だけでなく、特に画像形成装置においては、装置内への埃の進入など画質の低下を招くことが問題になる場合もある。

そこで本発明は、余計な電力消費及び装置内への埃の進入を最小限に抑えると共に、且つファンの自己復帰動作を有効に利用して故障判断の精度を高め、ファンが完全に故障してしまった場合（自動復帰不可能な状態）を除いて可能な限りファン故障発生件数を減少させることを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明の装置は、装置内と装置外との間で空気流を発生させるファンモータを備える装置において、ファンモータが回転状態又は非回転状態のいずれの状態にあるかを検出する回転状態検出手段と、非回転状態が検知された場合、所定の第１時間の間に自動復帰動作を行う自動復帰手段と、駆動中のファンモータを停止させる際、前記ファンモータが非回転状態を示していた場合に、ファンモータを所定の第２時間だけ延長駆動し、延長駆動期間中に前記ファンモータが回転状態を示すことがなければファンモータを故障状態と判定し、延長駆動期間中に前記ファンモータが回転状態を示せばファンモータを正常状態と判定する故障判定手段とを有することを特徴とする。

ここで、前記第２時間は前記第１時間よりも長い。また、駆動中のファンモータの非回転状態を記憶する非回転状態記憶手段を有し、前記第２時間は前記第１時間から前記記憶された非回転状態の時間を差し引いた時間である。また、ファンモータの起動時間を記憶する駆動時間記憶手段と、駆動中のファンモータの非回転状態を記憶する非回転状態記憶手段とを有し、前記故障判定手段は、前記記憶された非回転状態の時間が前記第１時間より長い場合はファンモータを故障状態と判定し、前記記憶された起動時間が前記第１時間より短い場合は前記第２時間の延長駆動を行ない、前記記憶された起動時間が前記第１時間より長く且つ前記記憶された非回転状態の時間が前記第１時間より短い場合は、ファンモータを正常状態と判定する。

前記回転状態検出手段は、前記ファンモータが回転状態又は非回転状態のいずれの状態にあるかを出力信号によりコントローラへ知らせる回転状態信号出力手段と、前記コントローラにおいて前記ファンモータから出力される回転状態信号に応じて前記ファンモータの故障を検知するファンモータ故障検知手段とを有する。また、前記故障判定手段は、前記ファンモータの駆動中に前記回転状態信号が非回転状態を示している間に、第１カウンタのカウントアップを行う第１カウントアップ手段と、前記回転状態信号が非回転状態から回転状態に変化した時に、前記第１カウンタをリセットを行う第１リセット手段とを有し、前記第２時間は、前記ファンモータが前記自動復帰手段に要する前記所定の第１時間から、前記ファンモータ停止時の前記第１カウンタの示す値に相当する時間を差し引いた時間以上である。また、前記故障判定手段は、前記ファンモータ駆動中に第２カウンタのカウントアップを行う第２カウントアップ手段と、ファンモータ停止時に前記第２カウンタをリセットする第２カウンタリセット手段とを有し、駆動中のファンモータを停止させる時の第２カウンタの示す値に相当する時間が、前記ファンモータが前記自動復帰手段に要する前記所定の第１時間以下であり、且つ、前記回転状態信号が非回転状態を示していた場合、ファンモータを所定の第２時間だけ延長して駆動させ、延長駆動期間中に前記回転状態信号が回転状態を示すことがなければファンモータは故障状態と判断する。

ここで、前記装置は、画像形成のシーケンス制御を行うコントローラと前記コントローラからの駆動信号により駆動されるファンモータとを備えた画像形成装置である。

又、本発明のファンモータの制御方法は、装置内と装置外との間で空気流を発生させるファンモータの制御方法であって、駆動中のファンモータを停止させる際に、ファンモータが回転状態又は非回転状態のいずれの状態にあるかを検出する工程と、前記ファンモータが非回転状態を示していた場合に、ファンモータを所定の第２時間だけ延長駆動する工程と、延長駆動期間中に前記ファンモータが回転状態を示すことがなければファンモータを故障状態と判定し、延長駆動期間中に前記ファンモータが回転状態を示せばファンモータを正常状態と判定する工程とを有することを特徴とする。

ここで、前記第２時間は、ファンモータの非回転状態が検知された場合に行なう自動復帰動作の為の所定の第１時間よりも長い。また、駆動中のファンモータの非回転状態を記憶する工程を有し、前記第２時間は前記第１時間から前記記憶された非回転状態の時間を差し引いた時間である。また、ファンモータの起動時間を記憶する工程と、駆動中のファンモータの非回転状態を記憶する工程とを有し、前記判定する工程では、前記記憶された非回転状態の時間が前記第１時間より長い場合はファンモータを故障状態と判定し、前記記憶された起動時間が前記第１時間より短い場合は前記第２時間の延長駆動を行ない、前記記憶された起動時間が前記第１時間より長く且つ前記記憶された非回転状態の時間が前記第１時間より短い場合は、ファンモータを正常状態と判定する。

更に、上記ファンモータの制御方法を実現するコンピュータ実行可能なプログラム、該プログラムをコンピュータ読取可能に記憶する記憶媒体を提供する。

以上説明したように、本発明によれば、余計な電力消費及び装置内への埃の進入を最小限に抑えると共に、且つファンの自己復帰動作を有効に利用して、ファンが完全に故障してしまった場合（自動復帰不可能な状態）を除いて可能な限りファン故障発生件数を減少させることができる。

すなわち、本発明によれば、駆動中のファンモータを停止させる際、回転状態信号が非回転状態を示していた場合、ファンモータを所定時間だけ延長して駆動させ、延長駆動期間中に前記回転状態信号が回転状態を示すことがなければファンモータは故障状態と判断することで、ファンモータの自動復帰機能を利用し、ファン故障発生件数を低下させることが可能となる。

また、所定時間を、前記ファンモータが前記自動復帰手段に要する時間以上とすることで、ファンモータ駆動を延長している最中に確実にファンモータの自動復帰機能を利用し、ファン故障発生件数を低下させることが可能となる。

また、所定時間を、ファンモータが自動復帰手段に要する時間から、ファンモータ停止時回を示す値に相当する時間を差し引いた時間以上とすることで、ファンモータ駆動の延長時間を最小限にし、且つ確実にファンモータの自動復帰機能を利用するため、余計な電力消費を避けつつ、ファン故障発生件数を低下させることが可能となる。

また、駆動中のファンモータを停止させる時に、ファンモータの駆動を示す値に相当する時間が、前ファンモータが前記自動復帰手段に要する時間以下であり、且つ、回転状態信号が非回転状態を示していた場合、ファンモータを所定時間だけ延長して駆動させ、延長駆動期間中に前記回転状態信号が回転状態を示すことがなければファンモータは故障状態と判断することにより、余計な電力消費を避けると共に、機体内への埃の進入も最小限にしつつ、ファン故障発生件数を低下させることが可能となる。

本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。以下の各実施の形態では、画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタに基づいて説明する。しかしながら、本発明は、レーザビームプリンタや画像形成装置に限定されず、装置冷却のためのファンを有すると共に、ファンによる外部埃の侵入が装置へ悪影響を与える多くの装置で適用か可能であり、それらも本発明に含まれる。

＜本実施形態のファン制御方法を適用するレーザビームプリンタの構成例＞
図１は、電子写真プロセスを用いたレーザビームプリンタの構成を示す断面図である。

レーザビームプリンタ本体１０１（以下、本体１０１）は、ホストコンピュータ１３１とインタフェース（あるいはバス）１３０で接続されコマンド及びデータを受信して、プリンタエンジンによる画像形成を制御するプリンタコントローラ１２７と、前記プリンタコントローラ１２７からのシリアルインタフェース１３３を介した指示に従って、プリンタエンジンの各部を制御するエンジンコトローラ１２６と、プリントを実行するプリンタエンジンとから成る。尚、シリアルインタフェース１３３及びインタフェース（バス）１３０は、動作状態や故障などのイベント情報を返信するためにも使用される。

本実施形態のファンモータ３００は、高い温度の発生する電源部、モータ部やドラム、定着部から熱を排出するため、あるいは低温維持が必要なプリンタコントローラ１２７やエンジンコトローラ１２６などの回路部に冷却用の空気を送るために設けられている。又、プリンタ内を外部より高圧にして埃などの侵入を妨げる状態も作っている。従って、一般に、排気用ファンがプリンタ上部の定着部近傍に、吸気用ファンがプリンタ下部の電源部や回路部近傍に配置される。かかる配置に限定はなく、プリンタ内部の構成要素の配置に対応する。更に、プリンタ内部の構成要素の配置が、空気流を考慮して設計されることになる。

尚、本実施形態では、ファンモータ３００はエンジンコトローラ１２６により制御されるが、プリンタコントローラ１２７が制御してもよく、ファンにより制御を分けてもよい。その場合は、プリンタコントローラ１２７で以下のフローチャートに示す制御が行われる。

レーザビームプリンタ本体１０１のプリンタエンジンとしては、記録媒体である記録紙Ｓを収納するカセット１０２、カセット１０２内の記録紙Ｓの有無を検知するカセット紙有無センサ１０３、カセット１０２内の記録紙Ｓのサイズを検知するカセットサイズセンサ１０４（複数個のマイクロスイッチで構成される）、カセット１０２から記録紙Ｓを一枚ずつ分離して給紙するための給紙ローラ１０５、給紙ローラ１０５により給紙された記録紙Ｓを搬送するフィードローラ１３２が設けられている。

１０６はレジストローラ対であり、フィードローラ１３２及び中間ローラ１３３により搬送された記録紙Ｓを搬送するものである。

１０７はレーザスキャナ部であり、後述する外部装置１３１から送出される画像情報を展開処理した画像信号（ＶＤＯ信号）に基づいて変調されたレーザ光を発光するレーザユニット１１３、レーザユニット１１３からのレーザ光を後述する感光ドラム１１７上に走査するためにポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータ１１４、ポリゴンミラーからのレーザ光を感光ドラム１１７上に結像させる結像レンズ１１５、折り返しミラー１１６により構成されている。

また、レジストローラ対１０６の搬送方向下流にはレーザスキャナ部１０７からのレーザ光に基づいて記録紙Ｓ上にトナー像を形成するカートリッジ１０８が設けられている。カートリッジ１０８は電子写真方式で画像を記録紙Ｓ上に形成するための構成を有するものであり、感光ドラム１１７、感光ドラム１１７の表面を一様な電位に帯電させる1次帯電ローラ１１９、レーザ光により露光されて感光ドラム１１７の表面に形成された静電潜像をトナーにて現像する現像器１２０、感光ドラム１１７上に現像されたトナー像をレジストローラ対１０６により搬送される記録紙Ｓに転写させるべく記録紙Ｓの裏面から感光ドラム１１７に対してトナーと逆極性の電圧を印加する転写ローラ１２１、転写ローラ１２１により記録紙Ｓへ転写されずに感光ドラム１１７上に残留した転写残トナーを回収するクリーナ１２２から構成されている。また、レジストローラ対１０６と転写ローラ１２１の間には画像形成及び定着制御の基準タイミングとなるトップセンサ１３５が設けられている。

さらに、１０９はカートリッジ１０８の搬送方向下流にて記録紙Ｓ上に形成されたトナー像を熱定着する定着器であり、定着フィルム１０９ａ、加圧ローラ１０９ｂ、定着フィルム１０９ａの内部に設けられ発熱により記録紙Ｓ上のトナー像を加熱するセラミックヒータ１０９ｃ、セラミックヒータ１０９ｃの表面温度を検出するサーミスタ１０９ｄから構成されている。

定着器１０９の搬送方向下流には記録紙Ｓの有無を検知する定着センサ１１０、定着器１０９によりトナー像が定着された記録紙Ｓを排紙する定着ローラ１１１、定着ローラ１１１の搬送方向下流にて記録紙Ｓをフェイスアップ（以下、ＦＵ）又はフェイスダウン（以下、ＦＤ）で本体１０１から排出するための反転搬送部２００が設けられている。

反転搬送部２００は、画像形成面を上向きとされて定着器１０９を通過した記録紙Ｓを画像形成面を上向きとしたまま図中のＡ点からＢ点を経由して積載トレイ１１２へ排紙するための第１の搬送路であるＦＵ搬送路と、画像形成面を上向きとされて定着器１０９を通過した記録紙Ｓを画像形成面を下向きとして排紙すべく図中のＡ点からＣ点、Ｂ点を経由して積載トレイ１１２へ排紙するための第２の搬送路であるＦＤ搬送路とを有するものである。

反転搬送部２００は更に、合流モータ２０９により駆動される合流ローラ２０１、反転モータ２１０により正転及び逆転可能に駆動される反転ローラ２０２、排紙モータ２１１により駆動される中間ローラ２０３、同じく排紙モータ２１１により駆動される排紙ローラ２０４、ＦＵ搬送路とＦＤ搬送路のいずれを経由して積載トレイ１１２へ記録紙Ｓを排紙すべきかを切替えるＦＤ／ＦＵ切替フラッパ２１２、ＦＤ／ＦＵ切替フラッパ２１２の先端位置を図中ａとｂとに切替えるＦＤ／ＦＵ切替ソレノイド２０５、反転ローラ２０２を構成するローラ対を図中ｃの当接状態から図中ｄの離間状態へ切替える離間ソレノイド２０６、Ａ点からＢ点のＦＤ搬送路上の合流ローラ２０１の搬送方向下流に設けられて記録紙Ｓの有無を検知する反転センサ２０７、Ｃ点からＢ点のＦＤ搬送路上の中間ローラ２０３の搬送方向下流に設けられて記録紙Ｓの有無を検知する排紙センサ２０８が設けられている。

本体１０１は、更に、メインモータ１２３を備えている。

メインモータ１２３は、本体１０１において各部に駆動力を供給するものであり、給紙ローラ１０５、フィードローラ１３２、中間ローラ１３３、レジストローラ１０６、感光ドラム１１７、１次帯電ローラ１１９、転写ローラ１２１、定着器１０９、排紙ローラ１１１等に駆動力を供給する。

なお、給紙ローラ１０５、レジストローラ対１０６についてはメインモータが回転している間に常に回転するわけではなく、後述するエンジンコントローラ１２６によりオンオフ状態が制御される給紙ローラクラッチ１２４、レジストローラクラッチ１２５によりメインモータ１２３の駆動力が伝達される状態と伝達されない状態とに切替えられて、記録紙Ｓが所望のタイミングで搬送するように制御される。

＜本実施形態のファン制御方法を適用する制御システムの構成例＞
図２は、本実施形態のファン制御方法を適用する制御システムの構成例を示す図である。

図１で説明したように、ホストコンピュータ１３１とプリンタ本体１０１のプリンタコントローラ１２７は、入出力インタフェース１２７ｆを介して接続され、ホストコンピュータ１３１からのプリント命令及びプリントデータを受信する。尚、プリンタコントローラ１２７は、プリンタ本体１０１から分離して独立させ、複数のプリンタエンジンを制御するように構成してもよい。

プリンタコントローラ１２７は、演算制御用のＣＰＵ１２７ａと、ＣＰＵ１２７ａの実行するプログラムや固定パラメータを格納するＲＯＭ１２７ｂと、ＣＰＵ１２７ａのプログラム実行時に一時記憶として使用されるＲＡＭ１２７ｃと、プリンタ本体１０１のローカルな制御や故障表示などに使用される表示器１２７ｄなどと、エンジンコントロール１２６とをつなぐシリアルインタフェース１２７ｅと、前記入出力インタフェース１２７ｆとを有する。ＲＯＭ１２７ｂには、例えばプリンタ本体１０１全体を制御するためのプリント制御プログラムや本実施形態に関連する故障報知プログラムが格納されている。故障報知プログラムは、表示器１２７ｄに故障表示を行なって、警報ブザーを鳴らすと共に、ホストコンピュータ１３１に故障情報を送信し、ホストコンピュータ１３１の表示／操作画面１３１ａに表示してもよい。ＲＡＭ１２７ｃには、本実施形態に関連する故障情報を記憶する故障テーブルや、ホストコンピュータ１３１からあるいは図示しない記憶媒体からプログラムをロードするプログラムロード領域を有する。

エンジンコントローラ１２６は、演算制御用のＣＰＵ１２６ａと、ＣＰＵ１２６ａの実行するプログラムや固定パラメータを格納するＲＯＭ１２６ｂと、ＣＰＵ１２６ａのプログラム実行時に一時記憶として使用されるＲＡＭ１２６ｃと、ファンモータ３００を制御する信号や電源を供給するためのドライバ／レシーバ１２６ｄ、プリンタコントロール１２７とをつなぐシリアルインタフェース１２６ｅとを有する。ＲＯＭ１２６ｂには、例えば本実施形態で使用される各ファンの自動復帰時間Ｔ１を記憶するＴ１テーブルや、ファンモータ３００を制御するためのファン制御プログラムが格納されている。ＲＡＭ１２６ｃは、本実施形態で使用されるファン駆動時間を制御するための時間Ｔ２やＴ３のテーブル、各ファンの故障状態を保持する故障テーブル、各ファンの駆動／停止の状態を記憶するファン制御テーブル、本実施形態のファンの延長駆動時間を計測する駆動時間タイマなどを記憶する。

尚、図２は本実施形態に関連するデータやプログラムのみを示しており、他のデータやプログラムは煩雑さを避けるために図示していない。又、ＲＯＭとＲＡＭに記憶領域を分離したが、本質的な相違はない。

＜本実施形態のファンモータの駆動回路の構成例＞
次に、図３を用いてファンモータの駆動回路について説明する。

図３において、ファンモータ３００を駆動する場合、エンジンコントローラ１２６はファン駆動信号ライン３０８に“Ｈ”レベルの信号を出力する。これによりトランジスタ３０２がＯＮとなり、更にトランジスタ３０５がＯＮされてファンモータ３００側の駆動信号ライン３０９へ駆動信号として＋２４Ｖ電源が供給される。ここで、抵抗３０１はプルダウン抵抗、抵抗３０４はプルアップ抵抗であり、共にファンモータの誤動作を防止する為の抵抗である。また、抵抗３０３はトランジスタ３０２に流れる電流を制限する為の抵抗である。

ファンモータ３００の回転状態信号ライン３１２は内部のトランジスタ３１１のコレクタに接続されており、ファンモータが駆動するとゲートライン３１０に“Ｈ”レベルが出力され、それによりトランジスタ３１１がＯＮされる。これにより回転状態信号ライン３１２は“Ｌ”レベルに保持され、保護用の抵抗３０６を介してエンジンコントローラ１２６側の回転状態信号ライン３１３へ伝達される。ここで、抵抗３０７はプルアップ抵抗であり、エンジンコントローラ１２６による回転状態の誤検知を防止する為の抵抗である。尚、回転状態の検出は、インペラ３１４による風量や、駆動信号ライン３０９の電圧により行われるが、風量による検出の方が確実である。

以上の動作を、図４にタイミングチャートとして示す。

エンジンコントローラ１２６がファンモータ３００を駆動する為に、ファン駆動信号ライン３０８に“Ｈ”レベルを出力すると、ファンモータ３００は回転状態信号を“Ｈ”から“Ｌ”へと変化させる。このとき、ファン駆動信号３０８に対して、多少の遅れが生じるが、これは駆動信号を受けたファンモータ３００のインペラ（羽）３１４が回転し、正常に回転したことを検知してから回転状態信号を変化させる為である。

一方、ファンモータ３００を停止する時は、上述のようにファンモータ３００への電源供給を遮断することになるため、ファンモータ３００の内部にあるトランジスタ３１１へ供給される電源も遮断され、結果として、ほぼ同時に回転状態信号レベルが変化することになる。

＜本実施形態のレーザビームプリンタにおけるファン制御例＞
以下に、ファン制御手順のフローチャートと、その時の信号変化のタイミングチャートとに従って、以上の構成を有するレーザビームプリンタ本体１０１におけるファン制御例を示す。尚、本実施形態では、エンジンコントローラ１２６がフローチャートに従ってファン制御をする例を示すが、これに限定されない。

（ファン制御の第１の手順例）
本実施形態におけるファン故障検知の流れを、図５のフローチャートを用いて説明する。

はじめに、ステップＳ５０１で本体１０１の電源をＯＮする。次にステップＳ５０２でプリント開始し、ステップＳ５０３でファンモータ３００の駆動要求の有無を確認する。尚、本実施形態ではファンモータの駆動はプリント動作時にのみ行うものとしている。ステップＳ５０３でファンモータ３００の駆動要求がある場合、ステップＳ５０４でエンジンコントローラ１２６が図３のファンモータ駆動信号ライン３０８に“Ｈ”レベルの信号を出力（以下、「ファンモータを駆動する」と記載する）し、ファンモータ３００を駆動する。

続いてステップＳ５０５でプリント動作が終了すると、ステップＳ５０６でファンモータ停止要求の有無を確認する。ここでファンモータ停止要求がある場合、エンジンコントローラ１２６はファンモータを止める前に、ステップＳ５０７で図３の回路状態信号ライン３１３の電圧レベルを確認する。ここで本実施形態では図４に記載の論理とすると、回路状態信号ライン３１３の電圧レベルが“Ｌ”レベル（以下、「回転状態」と記載する）の場合、ステップＳ５１２で図３のファンモータ駆動信号ライン３０８に“Ｌ”レベルの信号を出力（以下、「ファンモータを停止する」と記載する）し、ステップＳ５１３でフローチャートは正常に終了する。

一方、ステップＳ５０７で回路状態信号ライン３１３の電圧レベルが“Ｈ”レベル（以下、「非回転状態」と記載する）の場合は、ステップＳ５０８でファンモータの駆動時間をＴ２[sec]だけ延長する。ここで延長時間Ｔ２はファンモータ３００の自己復帰動作に要する時間Ｔ１[sec]よりも長い値とする。

ステップＳ５０９では、エンジンコントローラ１２６の内部カウンタで延長時間Ｔ２のカウントを開始し、ステップＳ５１０とステップＳ５１１では延長時間がＴ２になるまで回転状態信号を監視し、延長時間Ｔ２が経過するまでに回転状態信号が１度でも回転状態を示した場合、ステップＳ５１２でファンモータを停止し、ステップＳ５１３で正常であることを記憶して報知し終了する。しかし、ステップＳ５１０とステップＳ５１１において延長時間Ｔ２が経過するまでに回転状態信号が１度も回転状態を示さなかった場合、ステップＳ５１４でファンモータを停止し、ステップＳ５１５でファンモータ故障を記憶して報知し終了する。

尚、上記例では、回転状態が１度でもあると正常と判定したが、確認のために複数回としてもよい。

以上に説明したフローチャートの流れに対応する各ファン状態例におけるタイミングチャートを、図６乃至図８に示す。尚、このタイミングチャートにおいて、プリント動作は“Ｈ”レベルがプリント時を示しており、ファン駆動信号及び回転状態信号の論理は上述の説明と同じとする。

図６は、ファン故障が発生していない正常動作時のタイミングチャートである。この場合は、プリント終了と共にファン停止要求が出され、ファンの駆動は直ちに正常終了する。

図７は、ファン停止直前に回転状態信号が非回転状態を示した場合で、ファン駆動延長中も回転状態信号が非回転状態のままである、ファン故障時のタイミングチャートである。この場合は、プリント終了と共にファン停止要求が出されるが、ファンが回転していないことを検出したので、自動復帰処理時間Ｔ１より長いＴ２時間、ファンの駆動を延長して自動復帰処理による復帰を待つが、Ｔ２時間中に回転状態に戻らないのでファン故障を報知して終了する。

図８は、ファン駆動を延長している最中にファンの自己復帰動作により回転状態信号が回転状態に回復、それにより正常終了をする時のタイミングチャートである。この場合は、プリント終了と共にファン停止要求が出されるが、ファンが回転していないことを検出したので、自動復帰処理時間Ｔ１より長いＴ２時間、ファンの駆動を延長して自動復帰処理による復帰を待ち、回転状態に戻ったので正常終了する。あるいは、ファン駆動の延長をフラグで、あるいは延長回数をファンに対応付けて記憶しておき、所定条件でワーニングを報知するようにすると、ファン故障に至る直前のプリンタ停止状態でファンの修理／取替えが行われるので、更に望ましい。

（ファン制御の第２の手順例）
本実施形態は第１の手順例の場合と同じ構成であり、ファンモータ３００の延長時間が異なるのみである為、フローチャート図９及び図１０のみを説明する。尚、図５と同様の処理ステップについて説明を省略する。

本実施形態においては、図９及び図１０のフローチャートが同時に平行して動いている。図９においては図５との違いはステップＳ６０８及びステップＳ６１０におけるファン駆動の延長時間Ｔ３だけである。この延長時間Ｔ３は、平行して動いている図１０のフローチャートの結果を反映させたものであり、第１の手順例では固定のＴ２時間の延長駆動であったが、非回転状態となった回数に対応する時間だけ駆動延長時間を短くする（Ｔ３＝Ｔ１−故障カウンタ時間）。

以下に図１０の説明を行う。図１０は常時、回転状態信号を監視しているフローチャートである。

はじめにステップＳ７０１で本体１０１の電源をＯＮされ、ステップＳ７０２でファンモータ３００が駆動されると、ステップＳ７０３で回転状態信号を監視し始める。

ステップＳ７０２でファンモータ３００が停止された場合又はステップＳ７０３で回転状態信号が回転状態を示した場合には、ステップＳ７０４で故障カウンタのリセットを行う。一方、ステップＳ７０２でファンモータ３００が駆動中で、且つステップＳ７０３で回転状態信号が非回転状態を示した場合には、ステップＳ７０５で故障カウンタのインクリメントを行う。

図１０のフローチャートにおいては一定周期で回転状態信号の監視を行っており、ここで、故障カウンタのカウンタ値は回転状態信号が非回転状態になっている時間に換算され、図９中のステップＳ６０８において、ファンモータ３００の延長駆動時間Ｔ３の計算に利用される。

以上に説明したフローチャートの流れに対応する各ファン状態例におけるタイミングチャートとして図１１及び図１２に示す。尚、このタイミングチャートにおける各信号の論理は第１の手順例と同じとする。

図１１は、ファン駆動中に回転状態信号が非回転状態を示した場合で、ファン駆動延長中も回転状態信号が非回転状態のままである時のタイミングチャートである。この場合は、プリント終了と共にファン停止要求が出されるが、ファンが回転していないことを検出したので、自動復帰処理時間Ｔ１よりこの間のファン停止回数のカウントに対応する時間を差引いたＴ３時間、ファンの駆動を延長して自動復帰処理による復帰を待つが、Ｔ３時間中に回転状態に戻らないのでファン故障を報知して終了する。

図１２は、ファン駆動を延長している最中にファンの自己復帰動作により回転状態信号が回転状態に回復、それにより正常終了をする時のタイミングチャートである。この場合は、プリント終了と共にファン停止要求が出されるが、ファンが回転していないことを検出したので、自動復帰処理時間Ｔ１よりこの間のファン停止回数のカウントに対応する時間を差引いたＴ３時間、時間、ファンの駆動を延長して自動復帰処理による復帰を待ち、回転状態に戻ったので正常終了する。あるいは、ファン駆動の延長をフラグで、あるいは延長回数をファンに対応付けて記憶しておき、所定条件でワーニングを報知するようにすると、ファン故障に至る直前のプリンタ停止状態でファンの修理／取替えが行われるので、更に望ましい。

（ファン制御の第３の手順例）
本実施形態は第１及び２の手順例の場合と同じ構成であり、ファンモータ３００の延長時間が異なるのみである為、フローチャート図１３及び図１４のみを説明する。尚、図９及び図１０と同様の処理ステップについて説明を省略する。

本実施形態においては、図１３及び図１４のフローチャートが同時に並行して動いている。図１３において図９との違いは、ステップＳ８０５でファンモータの駆動中の時間を計るためにエンジンコントローラ１２６の内部カウンタのカウントアップを行っており、ファンモータの停止時には、ステップＳ８０９において、この駆動中カウンタの値がファンモータの自動復帰動作に要する時間Ｔ１[sec]以上か否かの比較を行い、Ｔ１以上の場合は回転状態信号に関らずステップＳ８１５でファンモータ３００を停止し、ステップＳ８１６で正常に終了するも図１３において、ファンモータの駆動時間がＴ１以上の場合は、ファンモータ停止時の回転状態信号を確認しない代わりに、図１４でファンモータの故障検知を行っている。

図１４は、回転状態信号を監視しているフローチャートである。図１０と同様にステップＳ９０５では回転状態信号が非回転状態を示している時間をカウントしており、図１０との違いとしてはステップＳ９０６で故障カウンタの値がＴ１[sec]以上か否かを比較し、非回転状態がＴ１以上続いたと判断した場合には、ステップＳ９０７でファンモータ故障を検出する。

以上に説明したフローチャートの流れに対応する各ファン状態例におけるタイミングチャートとして図１５及び図１６に示す。尚、このタイミングチャートにおける各信号の論理は第１及び第２の手順例と同じとする。

図１５は、連続プリント中を想定したものであり、ファン駆動時間はＴ１以上である。ここでは、ファン駆動中に回転状態信号がＴ１以上非回転状態を示した時のタイミングチャートである。図１４のステップＳ９０６からＳ９０７に進んでファン故障となり、図１３のステップＳ８０７で故障発生となって、ファン故障を報知する。

図１６も、同様にファン駆動時間がＴ１以上の場合であり、ファン停止時の回転状態信号が非回転状態を示した場合のタイミングチャートである。ここでは、故障時間がＴ１未満であり、且つ駆動時間がＴ１以上であるので、正常終了となる。

本実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図である。本実施形態に係るファン制御システムの構成例を示す図である。本実施形態に係るファンモータの駆動回路を説明する図である。本実施形態に係るファンモータの駆動時のタイミングチャートである。本実施形態のファン制御の第１の手順例に係るフローチャートである。本実施形態の第１の手順例におけるファン正常例のタイミングチャートである。本実施形態の第１の手順例におけるファン故障例のタイミングチャートである。本実施形態の第１の手順例におけるファン復帰例のタイミングチャートである。本実施形態もファン制御の第２の手順例に係るフローチャートである。本実施形態もファン制御の第２の手順例に係るフローチャートである。本実施形態の第２の手順例におけるファン故障例のタイミングチャートである。本実施形態の第２の手順例におけるファン復帰例のタイミングチャートである。本実施形態もファン制御の第３の手順例に係るフローチャートである。本実施形態もファン制御の第３の手順例に係るフローチャートである。本実施形態の第３の手順例におけるファン故障例のタイミングチャートである。本実施形態の第３の手順例におけるファン正常例のタイミングチャートである。

符号の説明

１０１画像形成装置本体
１２６エンジンコントローラ
１２７プリンタコントローラ
１３１ホストコンピュータ
３００ファンモータ
３０８ファン駆動信号ライン
３１３回転状態信号ライン

Claims

装置内と装置外との間で空気流を発生させるファンモータを備える装置において、
ファンモータが回転状態又は非回転状態のいずれの状態にあるかを検出する回転状態検出手段と、
非回転状態が検知された場合、所定の第１時間の間に自動復帰動作を行う自動復帰手段と、
駆動中のファンモータを停止させる際、前記ファンモータが非回転状態を示していた場合に、ファンモータを所定の第２時間だけ延長駆動し、延長駆動期間中に前記ファンモータが回転状態を示すことがなければファンモータを故障状態と判定し、延長駆動期間中に前記ファンモータが回転状態を示せばファンモータを正常状態と判定する故障判定手段とを有することを特徴とする装置。
前記第２時間は前記第１時間よりも長いことを特徴とする請求項１記載の装置。
駆動中のファンモータの非回転状態を記憶する非回転状態記憶手段を有し、
前記第２時間は前記第１時間から前記記憶された非回転状態の時間を差し引いた時間であることを特徴とする請求項１記載の装置。
ファンモータの起動時間を記憶する駆動時間記憶手段と、
駆動中のファンモータの非回転状態を記憶する非回転状態記憶手段とを有し、
前記故障判定手段は、前記記憶された非回転状態の時間が前記第１時間より長い場合はファンモータを故障状態と判定し、前記記憶された起動時間が前記第１時間より短い場合は前記第２時間の延長駆動を行ない、前記記憶された起動時間が前記第１時間より長く且つ前記記憶された非回転状態の時間が前記第１時間より短い場合は、ファンモータを正常状態と判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の装置。
前記回転状態検出手段は、
前記ファンモータが回転状態又は非回転状態のいずれの状態にあるかを出力信号によりコントローラへ知らせる回転状態信号出力手段と、
前記コントローラにおいて前記ファンモータから出力される回転状態信号に応じて前記ファンモータの故障を検知するファンモータ故障検知手段とを有することを特徴とする請求項１記載の装置。
前記故障判定手段は、
前記ファンモータの駆動中に前記回転状態信号が非回転状態を示している間に、第１カウンタのカウントアップを行う第１カウントアップ手段と、
前記回転状態信号が非回転状態から回転状態に変化した時に、前記第１カウンタをリセットを行う第１リセット手段とを有し、
前記第２時間は、前記ファンモータが前記自動復帰手段に要する前記所定の第１時間から、前記ファンモータ停止時の前記第１カウンタの示す値に相当する時間を差し引いた時間以上であることを特徴とする請求項１の装置。
前記故障判定手段は、
前記ファンモータ駆動中に第２カウンタのカウントアップを行う第２カウントアップ手段と、
ファンモータ停止時に前記第２カウンタをリセットする第２カウンタリセット手段とを有し、
駆動中のファンモータを停止させる時の第２カウンタの示す値に相当する時間が、前記ファンモータが前記自動復帰手段に要する前記所定の第１時間以下であり、且つ、前記回転状態信号が非回転状態を示していた場合、ファンモータを所定の第２時間だけ延長して駆動させ、延長駆動期間中に前記回転状態信号が回転状態を示すことがなければファンモータは故障状態と判断することを特徴とする請求項１に記載の装置。
前記装置は、画像形成のシーケンス制御を行うコントローラと前記コントローラからの駆動信号により駆動されるファンモータとを備えた画像形成装置であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１つに記載の装置。
装置内と装置外との間で空気流を発生させるファンモータの制御方法であって、
駆動中のファンモータを停止させる際に、ファンモータが回転状態又は非回転状態のいずれの状態にあるかを検出する工程と、
前記ファンモータが非回転状態を示していた場合に、ファンモータを所定の第２時間だけ延長駆動する工程と、
延長駆動期間中に前記ファンモータが回転状態を示すことがなければファンモータを故障状態と判定し、延長駆動期間中に前記ファンモータが回転状態を示せばファンモータを正常状態と判定する工程とを有することを特徴とするファンモータの制御方法。
前記第２時間は、ファンモータの非回転状態が検知された場合に行なう自動復帰動作の為の所定の第１時間よりも長いことを特徴とする請求項９記載のファンモータの制御方法。
駆動中のファンモータの非回転状態を記憶する工程を有し、
前記第２時間は前記第１時間から前記記憶された非回転状態の時間を差し引いた時間であることを特徴とする請求項９記載のファンモータの制御方法。
ファンモータの起動時間を記憶する工程と、
駆動中のファンモータの非回転状態を記憶する工程とを有し、
前記判定する工程では、前記記憶された非回転状態の時間が前記第１時間より長い場合はファンモータを故障状態と判定し、前記記憶された起動時間が前記第１時間より短い場合は前記第２時間の延長駆動を行ない、前記記憶された起動時間が前記第１時間より長く且つ前記記憶された非回転状態の時間が前記第１時間より短い場合は、ファンモータを正常状態と判定することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１つに記載のファンモータの制御方法。
前記装置は、画像形成のシーケンス制御を行うコントローラと前記コントローラからの駆動信号により駆動されるファンモータとを備えた画像形成装置であることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１つに記載のファンモータの制御方法。
請求項９乃至１３のいずれか１つに記載のファンモータの制御方法を実現するコンピュータ実行可能なプログラム。
請求項１４に記載のプログラムをコンピュータ読取可能に記憶する記憶媒体。