JP2006280162A

JP2006280162A - 冷却ファン制御装置

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Publication number: JP2006280162A
Application number: JP2005099030A
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Inventors: Masaki Osoreda; 正樹恐田
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Filing date: 2005-03-30
Publication date: 2006-10-12
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Abstract

【課題】冷却ファンの経時変化による回転数の低下を防止することができる冷却ファン制御装置を提供する。
【解決手段】冷却ファン１０は機器を冷却し、電圧供給回路３５は、冷却ファン１０に接続される複数の抵抗素子Ｒ１，Ｒ２を含み、冷却ファン１０に供給する駆動電圧を抵抗素子の数に応じて変化させ、電圧検出回路４０は、電圧供給回路３５によって供給される駆動電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かを検出し、ＣＰＵ５０は、電圧検出回路４０によって所定の電圧に達したと検出された場合、冷却ファン１０に接続される抵抗素子の数を減らし、冷却ファン１０に供給される駆動電圧を上昇させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、機器の冷却に用いられる冷却ファンを制御する冷却ファン制御装置に関するものである。

従来、画像形成装置には、定着装置などの熱源となる機器が組み込まれており、これらの機器を冷却するための冷却ファンが設けられている。ファンを回転動作させるファンモータは、騒音の発生源となるため、待機時における回転速度を画像形成時における回転速度よりも減速させることにより、騒音の発生を抑制している。例えば、特許文献１では、通電経路に抵抗を直列に接続し、冷却ファンに供給される電圧を減少させることで、冷却ファンの回転速度を制御している。
特開２００２−３４１７３０号公報

ところで、冷却ファンが劣化すると、ファンを回転させるモータを構成する電機子の劣化等に起因し、同じ電圧を印加した場合であっても回路全体を流れる電流が増大することが知られている。このように、冷却ファンの消費電流が増大することによって、直列に接続された抵抗の消費電圧が増大し、冷却ファンに供給される電圧が減少する。したがって、冷却ファンの劣化が進行すると、所望の回転速度を得ることができなくなる。また、冷却ファンには、規定の駆動電圧範囲があり、この駆動電圧範囲を下回った場合、冷却ファンが停止してしまう虞がある。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、冷却ファンの経時変化による回転数の低下を防止することができる冷却ファン制御装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係る冷却ファン制御装置は、機器の冷却に用いられる冷却ファンを制御する冷却ファン制御装置であって、機器を冷却する冷却ファンと、前記冷却ファンに接続される複数の抵抗素子を含み、前記冷却ファンに供給する駆動電圧を前記抵抗素子の数に応じて変化させる電圧供給手段と、前記電圧供給手段によって供給される駆動電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かを検出する検出手段と、前記検出手段によって所定の電圧に達したと検出された場合、前記冷却ファンに接続される前記抵抗素子の数を減らし、前記冷却ファンに供給される駆動電圧を上昇させる電圧制御手段とを備える。

この構成によれば、電圧供給手段には、冷却ファンに接続される複数の抵抗素子が含まれ、冷却ファンに供給する駆動電圧が抵抗素子の数に応じて変化される。また、検出手段によって、電圧供給手段により供給される駆動電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かが検出される。そして、検出手段により所定の電圧に達したと検出された場合、電圧制御手段によって、冷却ファンに接続される抵抗素子の数が減らされ、冷却ファンに供給される駆動電圧が上昇される。

したがって、複数の抵抗素子により駆動電圧を降下させて冷却ファンを駆動し、冷却ファンの経時変化により駆動電圧が所定の電圧に達した場合に抵抗素子の数を減らし、冷却ファンに供給される駆動電圧を上昇させるので、冷却ファンの経時変化による回転数の低下を防止することができ、安定して冷却ファンを制御することができる。

また、上記の冷却ファン制御装置において、前記電圧供給手段は、複数の抵抗素子を含み、前記冷却ファンに駆動電圧を供給する第１の電圧供給手段と、前記第１の電圧供給手段に含まれる抵抗素子よりも少ない数の抵抗素子を含み、前記冷却ファンに駆動電圧を供給する第２の電圧供給手段とを含み、前記検出手段は、前記第１の電圧供給手段に含まれる複数の抵抗素子のうちの１の抵抗素子の両端の電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かを検出し、前記電圧制御手段は、前記第１の電圧供給手段を用いて前記冷却ファンに駆動電圧を供給し、前記検出手段によって所定の電圧に達したと検出された場合、前記第２の電圧供給手段を用いて前記冷却ファンに駆動電圧を供給することが好ましい。

この構成によれば、複数の抵抗素子が含まれる第１の電圧供給手段によって冷却ファンに駆動電圧が供給され、第１の電圧供給手段に含まれる抵抗素子よりも少ない数の抵抗素子が含まる第２の電圧供給手段によって冷却ファンに駆動電圧が供給される。また、検出手段によって、第１の電圧供給手段に含まれる複数の抵抗素子のうちの１の抵抗素子の両端の電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かが検出される。そして、電圧制御手段によって、第１の電圧供給手段を用いて冷却ファンに駆動電圧が供給され、検出手段により所定の電圧に達したと検出された場合、第２の電圧供給手段を用いて冷却ファンに駆動電圧が供給される。

したがって、第１の電圧供給手段と第２の電圧供給手段とを切り替えることで、冷却ファンに接続される抵抗素子の数を減らすことができ、その結果、冷却ファンに供給される駆動電圧を容易に上昇させることができる。

また、上記の冷却ファン制御装置において、前記第１の電圧供給手段は、前記冷却ファンに接続される第１のスイッチング手段と、前記第１のスイッチング手段と前記冷却ファンとの間に直列に接続される第１の抵抗素子と第２の抵抗素子とを含み、前記第２の電圧供給手段は、前記冷却ファンに接続される第２のスイッチング手段と、前記第２のスイッチング手段と前記冷却ファンとの間に直列に接続される前記第１の抵抗素子とを含み、前記検出手段は、前記第１の電圧供給手段に含まれる第２の抵抗素子の両端の電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かを検出し、前記電圧制御手段は、前記第１のスイッチング手段をオンさせて、前記冷却ファンに駆動電圧を供給し、前記検出手段によって所定の電圧に達したと検出された場合、前記第１のスイッチング手段をオフさせるとともに、前記第２のスイッチング手段をオンさせて、前記冷却ファンに駆動電圧を供給することが好ましい。

この構成によれば、第１の電圧供給手段には、冷却ファンに接続される第１のスイッチング手段と、第１のスイッチング手段と冷却ファンとの間に直列に接続される第１の抵抗素子と第２の抵抗素子とが含まれる。また、第２の電圧供給手段には、冷却ファンに接続される第２のスイッチング手段と、第２のスイッチング手段と冷却ファンとの間に直列に接続される第１の抵抗素子とが含まれる。そして、検出手段によって、第１の電圧供給手段に含まれる第２の抵抗素子の両端の電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かが検出される。続いて、電圧制御手段によって、第１のスイッチング手段がオンされて、冷却ファンに駆動電圧が供給され、検出手段により所定の電圧に達したと検出された場合、第１のスイッチング手段がオフされるとともに、第２のスイッチング手段がオンされて、冷却ファンに駆動電圧が供給される。

したがって、スイッチング手段という簡略な構成により、冷却ファンに接続される抵抗素子の数を減らすことができ、その結果、冷却ファンに供給される駆動電圧を容易に上昇させることができる。

本発明によれば、複数の抵抗素子により駆動電圧を降下させて冷却ファンを駆動し、冷却ファンの経時変化により駆動電圧が所定の電圧に達した場合に抵抗素子の数を減らし、冷却ファンに供給される駆動電圧を上昇させるので、冷却ファンの経時変化による回転数の低下を防止することができ、安定して冷却ファンを制御することができる。

以下、本発明の一実施の形態による冷却ファン制御装置について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施の形態による冷却ファン制御装置の構成を示す図である。図１に示す冷却ファン制御装置１は、冷却ファン１０、第１の電圧供給回路２０、第２の電圧供給回路３０、電圧検出回路４０及びＣＰＵ（中央演算処理装置）５０を備えて構成される。なお、電圧供給手段の一例である電圧供給回路３５は、第１の電圧供給回路２０及び第２の電圧供給回路３０を備える。

冷却ファン制御装置１は、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、コピー機、及びこれらの機能を有する複合機等の画像形成装置の内部機器の冷却に用いられる冷却ファンを制御する。なお、冷却ファン制御装置１は、画像形成装置だけでなく、パーソナルコンピュータ等の冷却ファンを備える装置であればどのような装置にも適用可能である。

冷却ファン１０は、例えば、一般に市販されているプリンタやパーソナルコンピュータに内蔵されるＤＣファンで構成される。冷却ファン１０は、電源１１からの電圧ＶＤＤが供給されることで駆動され、駆動電圧が所定の値未満の場合、駆動することができない。したがって、冷却ファン１０を駆動させるためには、所定の値以上の駆動電圧を印加しなければならない。

第１の電圧供給手段の一例である第１の電圧供給回路２０は、複数の抵抗素子を含み、冷却ファン１０に駆動電圧を供給する。具体的に、第１の電圧供給回路２０は、第１のスイッチング回路２１、第１の抵抗素子Ｒ１及び第２の抵抗素子Ｒ２を備えて構成される。第１の抵抗素子Ｒ１及び第２の抵抗素子Ｒ２は、冷却ファン１０と第１のスイッチング回路２１との間に直列に接続される。

第１のスイッチング手段の一例である第１のスイッチング回路２１は、コレクタが第２の抵抗素子Ｒ２に接続され、エミッタが接地されたトランジスタＱ１と、トランジスタＱ１のベース及びエミッタ間に接続された抵抗素子Ｒ３と、一端がトランジスタＱ１のベースに接続され、他端がＣＰＵ５０に接続された抵抗素子Ｒ４とを備えている。トランジスタＱ１は、ＮＰＮバイポーラトランジスタが採用されている。抵抗素子Ｒ３及び抵抗素子Ｒ４は、トランジスタＱ１のオフ時において、トランジスタＱ１のベースの電圧を安定させるためのブリーダ抵抗である。

第２の電圧供給手段の一例である第２の電圧供給回路３０は、第１の電圧供給回路２０に含まれる抵抗素子よりも少ない数の抵抗素子を含み、冷却ファン１０に駆動電圧を供給する。具体的に、第２の電圧供給回路３０は、第２のスイッチング回路３１及び第１の抵抗素子Ｒ１を備えて構成される。第１の抵抗素子Ｒ１は、冷却ファン１０と第２のスイッチング回路３１との間に直列に接続される。

第２のスイッチング手段の一例である第２のスイッチング回路３１は、コレクタが第１の抵抗素子Ｒ１に接続され、エミッタが接地されたトランジスタＱ２と、トランジスタＱ２のベース及びエミッタ間に接続された抵抗素子Ｒ５と、一端がトランジスタＱ２のベースに接続され、他端がＣＰＵ５０に接続された抵抗素子Ｒ６とを備えている。トランジスタＱ２は、ＮＰＮバイポーラトランジスタが採用されている。抵抗素子Ｒ５及び抵抗素子Ｒ６は、トランジスタＱ２のオフ時において、トランジスタＱ２のベースの電圧を安定させるためのブリーダ抵抗である。

検出手段の一例である電圧検出回路４０は、第１の電圧供給回路２０によって供給される駆動電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かを検出する。具体的に、電圧検出回路４０は、コレクタがトランジスタＱ４に接続され、エミッタが第１の抵抗素子Ｒ１に接続されたトランジスタＱ３と、一端が第２の抵抗素子Ｒ２に接続され、他端がトランジスタＱ３のベースに接続された抵抗素子Ｒ７と、コレクタが抵抗素子Ｒ８及びＣＰＵ５０に接続され、エミッタが接地されたトランジスタＱ４と、一端が電源４１に接続され、他端がトランジスタＱ４のコレクタ及びＣＰＵ５０に接続された抵抗素子Ｒ８とを備えて構成される。

トランジスタＱ３は、ＰＮＰバイポーラトランジスタが採用されている。トランジスタＱ４は、ＮＰＮバイポーラトランジスタが採用されている。抵抗素子Ｒ７は、トランジスタＱ３のオフ時において、トランジスタＱ３のベースの電圧を安定させるためのブリーダ抵抗である。抵抗素子Ｒ８はプルアップ抵抗である。

トランジスタＱ３は、第２の抵抗素子Ｒ２の両端の電圧によりスイッチングする。すなわち、トランジスタＱ３は、第２の抵抗素子Ｒ２の両端の電圧が所定の電圧値に達するまでオフ状態であり、第２の抵抗素子Ｒ２の両端の電圧が所定の電圧値に達した場合にベース電流が流れてオンとなる。

トランジスタＱ４は、トランジスタＱ３のスイッチングの状態をＣＰＵ５０の入力電圧に変換する。すなわち、トランジスタＱ４は、トランジスタＱ３がオンになると、ベース電流が流れてオンとなる。トランジスタＱ４がオフ状態の場合、ＣＰＵ５０には、ＨレベルのＣＰＵ入力信号が入力されるが、トランジスタＱ４がオン状態の場合、ＣＰＵ５０には、ＬレベルのＣＰＵ入力信号が入力される。したがって、ＣＰＵ５０は、電圧検出回路４０から出力されるＣＰＵ入力信号がＨレベルからＬレベルへ変化したことを検知することで、第２の抵抗素子Ｒ２の両端の電圧が所定の電圧値に達したことを認識することができる。

電圧制御手段の一例であるＣＰＵ５０は、電圧検出回路４０によって所定の電圧に達したと検出された場合、冷却ファン１０に接続される抵抗素子の数を減らし、冷却ファン１０に供給される駆動電圧を上昇させる。具体的に、ＣＰＵ５０は、制御信号１をトランジスタＱ１へ出力することによって、トランジスタＱ１にベース電流を流してオンさせ、冷却ファン１０を駆動させる。また、ＣＰＵ５０は、電圧検出回路４０から出力されるＣＰＵ入力信号がＨレベルからＬレベルへ変化した場合、トランジスタＱ１への制御信号１の出力を停止し、トランジスタＱ１にベース電流を流さずオフさせ、制御信号２をトランジスタＱ２へ出力する。ＣＰＵ５０は、制御信号２をトランジスタＱ２へ出力することによって、トランジスタＱ２にベース電流を流してオンさせ、冷却ファン１０を駆動させる。

ここで、図１に示す冷却ファン制御装置１の動作について説明する。まず、ＣＰＵ５０は、制御信号１をトランジスタＱ１へ出力し、トランジスタＱ１にベース電流を流してオンさせる。トランジスタＱ１がオンすると、冷却ファン１０に駆動電圧が供給され、冷却ファン１０が駆動される。このとき、冷却ファン１０の両端に印加される電圧は、電源電圧ＶＤＤと、第１の抵抗素子Ｒ１及び第２の抵抗素子Ｒ２のそれぞれにかかる電圧との差分である。

一般的に、冷却ファン１０のファンモータは、経時変化により消費電流が増大するという特徴を有している。そのため、トランジスタＱ１を用いて冷却ファン１０を駆動させ続けた場合、冷却ファン１０の消費電流の増大により、直列に接続された第１の抵抗素子Ｒ１及び第２の抵抗素子Ｒ２に印加される電圧が増大し、冷却ファン１０の両端に印加される駆動電圧は徐々に減少する。また、ファンモータには、ファンを駆動することが可能な駆動電圧範囲に規定があり、この駆動電圧範囲の低電圧部付近では、回転数が著しく低下し、最悪の場合、停止する虞がある。

そこで、本実施の形態では、駆動電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かを検出し、所定の電圧に達したと検出された場合、冷却ファン１０に接続される抵抗素子の数を減らし、冷却ファン１０に供給される駆動電圧を上昇させる。

冷却ファン１０の経時変化により消費電流が増大した場合、結果的に直列抵抗である第２の抵抗素子Ｒ２の両端の電圧も上昇する。トランジスタＱ３は、両端の電圧が所定の電圧になれば、ベース電流が流れてオンされる。トランジスタＱ３がオンされると、トランジスタＱ４にベース電流が流れてオンされ、通常はＨレベルであるＣＰＵ５０への入力電圧（ＣＰＵ入力信号）がＬレベルへと逆転する。

なお、本実施の形態において、第２の抵抗素子Ｒ２の両端に印加される所定の電圧は、冷却ファン１０の両端に印加される電圧が規定の電圧を下回る場合に第２の抵抗素子Ｒ２の両端に印加される電圧に設定されている。具体的に、第２の抵抗素子Ｒ２の両端に印加される所定の電圧は、例えば、０．６Ｖに予め設定されている。したがって、トランジスタＱ３は、両端の電圧が約０．６Ｖになればベース電流が流れてオンされる。このように、経時変化により冷却ファン１０の両端に印加される駆動電圧が、規定の電圧範囲の下限付近となった場合、ＣＰＵ５０はその旨を知ることができる。具体的には、ＣＰＵ５０の入力ポートに入力されるＣＰＵ入力信号がＨレベルからＬレベルへと変化したときにその状態であると検知できる。

そして、ＣＰＵ５０は、トランジスタＱ１へ出力する制御信号１を停止し、トランジスタＱ１にベース電流を流さずにオフさせ、第１の電圧供給回路２０を用いた冷却ファン１０の駆動を停止させる。その後、ＣＰＵ５０は、制御信号２をトランジスタＱ２へ出力し、トランジスタＱ２にベース電流を流してオンさせ、第２の電圧供給回路３０を用いて冷却ファン１０を駆動させる。このとき、冷却ファン１０の両端に印加される電圧は、電源電圧ＶＤＤと、第１の抵抗素子Ｒ１にかかる電圧との差分である。この場合、冷却ファン１０と直列に接続される抵抗素子は第１の抵抗素子Ｒ１のみとなり、冷却ファン１０の両端に印加される電圧は、第１の電圧供給回路２０に比べ、第２の抵抗素子Ｒ２の両端電圧分だけ上昇することになり、冷却ファン１０の駆動電圧範囲の下限付近で駆動していた状態が改善される。

このように、電圧供給回路３５には、冷却ファン１０に接続される複数の抵抗素子Ｒ１，Ｒ２が含まれ、冷却ファン１０に供給する駆動電圧が抵抗素子の数に応じて変化される。また、電圧検出回路４０によって、電圧供給回路３５により供給される駆動電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かが検出される。そして、電圧検出回路４０により所定の電圧に達したと検出された場合、ＣＰＵ５０によって、冷却ファン１０に接続される抵抗素子の数が減らされ、冷却ファン１０に供給される駆動電圧が上昇される。

したがって、複数の抵抗素子により駆動電圧を降下させて冷却ファン１０を駆動し、冷却ファン１０の経時変化により駆動電圧が所定の電圧に達した場合に抵抗素子の数を減らし、冷却ファン１０に供給される駆動電圧を上昇させるので、冷却ファン１０の経時変化による回転数の低下を防止することができ、安定して冷却ファン１０を制御することができる。

また、複数の抵抗素子が含まれる第１の電圧供給回路２０によって冷却ファン１０に駆動電圧が供給され、第１の電圧供給回路２０に含まれる抵抗素子よりも少ない数の抵抗素子が含まれる第２の電圧供給回路３０によって冷却ファン１０に駆動電圧が供給される。また、電圧検出回路４０によって、第１の電圧供給回路２０に含まれる複数の抵抗素子のうちの１の抵抗素子の両端の電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かが検出される。そして、ＣＰＵ５０によって、第１の電圧供給回路２０を用いて冷却ファン１０に駆動電圧が供給され、電圧検出回路４０により所定の電圧に達したと検出された場合、第２の電圧供給回路３０を用いて冷却ファン１０に駆動電圧が供給される。

したがって、第１の電圧供給回路２０と第２の電圧供給回路３０とを切り替えることで、冷却ファン１０に接続される抵抗素子の数を減らすことができ、その結果、冷却ファン１０に供給される駆動電圧を容易に上昇させることができる。

さらに、第１の電圧供給回路２０には、冷却ファン１０に接続される第１のスイッチング回路２１と、第１のスイッチング回路２１と冷却ファン１０との間に直列に接続される第１の抵抗素子Ｒ１と第２の抵抗素子Ｒ２とが含まれる。また、第２の電圧供給回路３０には、冷却ファン１０に接続される第２のスイッチング回路３１と、第２のスイッチング回路３１と冷却ファン１０との間に直列に接続される第１の抵抗素子Ｒ１とが含まれる。そして、電圧検出回路４０によって、第１の電圧供給回路２０に含まれる第２の抵抗素子Ｒ２の両端の電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かが検出される。続いて、ＣＰＵ５０によって、第１のスイッチング回路２１がオンされて、冷却ファン１０に駆動電圧が供給され、電圧検出回路４０により所定の電圧に達したと検出された場合、第１のスイッチング回路２１がオフされるとともに、第２のスイッチング回路３１がオンされて、冷却ファン１０に駆動電圧が供給される。

したがって、スイッチング回路という簡略な構成により、冷却ファン１０に接続される抵抗素子の数を減らすことができ、その結果、冷却ファン１０に供給される駆動電圧を容易に上昇させることができる。

なお、本実施の形態では、第１の電圧供給回路２０は、直列に接続された２つの抵抗素子Ｒ１，Ｒ２を含み、第２の電圧供給回路３０は、１つの抵抗素子Ｒ１のみを含んでいるが、本発明は特にこれに限定されず、第１の電圧供給回路２０は、直列に接続された３つ以上の抵抗素子を含み、第２の電圧供給回路３０は、２つ以上の抵抗素子を含んでもよく、第２の電圧供給回路３０によって供給される電圧が、第１の電圧供給回路２０によって供給される電圧よりも高ければよい。

また、本実施の形態では、２つの抵抗素子Ｒ１，Ｒ２を直列に接続し、２つの抵抗素子Ｒ１，Ｒ２を使用して冷却ファン１０を駆動する第１の電圧供給回路２０と、１つの抵抗素子Ｒ１のみを使用して冷却ファン１０を駆動する第２の電圧供給回路３０とを切り替えているが、本発明は特にこれに限定されない。例えば、３つ以上の抵抗素子を直列に接続し、３つ以上の電圧供給回路を備え、冷却ファン１０に印加される電圧が所定の電圧に達する度に電圧供給回路を切り替えてもよい。

さらに、本実施の形態における冷却ファン制御装置１は、冷却ファン１０の駆動ラインに抵抗素子を直列接続した、いわゆる低速モードについてのみ説明しているが、本発明は特にこれに限定されず、駆動ラインに抵抗素子を介さない、いわゆる高速モードにも適用可能である。

プリンタやコピー機などの画像形成装置では、印字中に機内が高温となる。そのため、印字中は冷却ファン１０を高速モードで駆動させる。一方、画像形成装置の待機時には、印字中ほど機内が高温とならないため、冷却ファン１０を低速モードで駆動させる。

図２は、本発明の変形例における冷却ファン制御装置の構成を示す図である。図２に示す冷却ファン制御装置１’は、冷却ファン１０、第１の電圧供給回路２０、第２の電圧供給回路３０、電圧検出回路４０、ＣＰＵ５０及び第３の電圧供給回路６０を備えて構成される。なお、図１と同じ構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。また、以下の説明では、冷却ファン制御装置１’が画像形成装置に用いられる場合について説明する。

第３の電圧供給回路６０は第３のスイッチング回路６１を備えて構成される。第３のスイッチング回路６１は、コレクタが冷却ファン１０に接続され、エミッタが接地されたトランジスタＱ５と、トランジスタＱ５のベース及びエミッタ間に接続された抵抗素子Ｒ９と、一端がトランジスタＱ５のベースに接続され、他端がＣＰＵ５０に接続された抵抗素子Ｒ１０とを備えている。トランジスタＱ５は、ＮＰＮバイポーラトランジスタが採用されている。抵抗素子Ｒ９及び抵抗素子Ｒ１０は、トランジスタＱ５のオフ時において、トランジスタＱ５のベースの電圧を安定させるためのブリーダ抵抗である。

ＣＰＵ５０は、印字指示の有無により冷却ファン１０を高速モードで駆動するか、低速モードで駆動するかを判断する。すなわち、ＣＰＵ５０は、印字指示があった場合、冷却ファン１０を高速モードで駆動すると判断し、印字指示がない場合、画像形成装置が待機状態であるので低速モードで駆動すると判断する。

ＣＰＵ５０は、冷却ファン１０を高速モードで駆動する場合、制御信号１又は制御信号２を停止し、制御信号３をトランジスタＱ５へ出力することによって、トランジスタＱ５にベース電流を流してオンさせ、冷却ファン１０を駆動させる。この場合、冷却ファン１０とトランジスタＱ５との間には抵抗素子がないため、冷却ファン１０には、電源電圧ＶＤＤが印加され、第１の電圧供給回路２０や第２の電圧供給回路３０よりも冷却ファン１０に印加される駆動電圧を高くすることができ、第１の電圧供給回路２０や第２の電圧供給回路３０よりも高速にファンを回転させることができる。なお、低速モードにおける動作は、図１を用いて説明した冷却ファン制御装置１の動作と同じであるので説明を省略する。

また、本実施の形態におけるトランジスタＱ１〜Ｑ５には、バイポーラ型のトランジスタを用いているが、本発明は特にこれに限定されず、電界効果型のトランジスタを用いてもよく、その他種々のスイッチング素子を用いてもよい。

本発明の一実施の形態による冷却ファン制御装置の構成を示す図である。本発明の変形例における冷却ファン制御装置の構成を示す図である。

符号の説明

１冷却ファン制御装置
１０冷却ファン
１１，４１電源
２０第１の電圧供給回路
２１第１のスイッチング回路
３０第２の電圧供給回路
３１第２のスイッチング回路
３５電圧供給回路
４０電圧検出回路
５０ＣＰＵ
６０第３の電圧供給回路
６１第３のスイッチング回路
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５トランジスタ
Ｒ１第１の抵抗素子
Ｒ２第２の抵抗素子
Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８，Ｒ９，Ｒ１０抵抗素子

Claims

機器の冷却に用いられる冷却ファンを制御する冷却ファン制御装置であって、
機器を冷却する冷却ファンと、
前記冷却ファンに接続される複数の抵抗素子を含み、前記冷却ファンに供給する駆動電圧を前記抵抗素子の数に応じて変化させる電圧供給手段と、
前記電圧供給手段によって供給される駆動電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かを検出する検出手段と、
前記検出手段によって所定の電圧に達したと検出された場合、前記冷却ファンに接続される前記抵抗素子の数を減らし、前記冷却ファンに供給される駆動電圧を上昇させる電圧制御手段とを備えることを特徴とする冷却ファン制御装置。
前記電圧供給手段は、複数の抵抗素子を含み、前記冷却ファンに駆動電圧を供給する第１の電圧供給手段と、前記第１の電圧供給手段に含まれる抵抗素子よりも少ない数の抵抗素子を含み、前記冷却ファンに駆動電圧を供給する第２の電圧供給手段とを含み、
前記検出手段は、前記第１の電圧供給手段に含まれる複数の抵抗素子のうちの１の抵抗素子の両端の電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かを検出し、
前記電圧制御手段は、前記第１の電圧供給手段を用いて前記冷却ファンに駆動電圧を供給し、前記検出手段によって所定の電圧に達したと検出された場合、前記第２の電圧供給手段を用いて前記冷却ファンに駆動電圧を供給することを特徴とする請求項１記載の冷却ファン制御装置。
前記第１の電圧供給手段は、前記冷却ファンに接続される第１のスイッチング手段と、前記第１のスイッチング手段と前記冷却ファンとの間に直列に接続される第１の抵抗素子と第２の抵抗素子とを含み、
前記第２の電圧供給手段は、前記冷却ファンに接続される第２のスイッチング手段と、前記第２のスイッチング手段と前記冷却ファンとの間に直列に接続される前記第１の抵抗素子とを含み、
前記検出手段は、前記第１の電圧供給手段に含まれる第２の抵抗素子の両端の電圧が予め設定される所定の電圧に達したか否かを検出し、
前記電圧制御手段は、前記第１のスイッチング手段をオンさせて、前記冷却ファンに駆動電圧を供給し、前記検出手段によって所定の電圧に達したと検出された場合、前記第１のスイッチング手段をオフさせるとともに、前記第２のスイッチング手段をオンさせて、前記冷却ファンに駆動電圧を供給することを特徴とする請求項２記載の冷却ファン制御装置。