JP2012123191A - 画像形成装置及び電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置本体内の温度を精度良く認識でき、これにより、装置本体への冷却装置による効率の良い冷却動作を実現することができる画像形成装置及び電子装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置１００は、過去直近の稼動期間Ｔにおけるジョブでの稼動環境の変化に応じて予測用パラメータを数値化条件で複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）に換算し、温度寄与量Ｋ（ｉ）の稼動期間Ｔでの総和を予測温度寄与量Ｋとして演算し、稼動期間Ｔの次に稼動するジョブでの稼動環境の推測用パラメータに基づいて数値化条件で冷却装置３００の冷却能力調整値Ｊｂ５を未知数αとした温度寄与量の第１式Ｌに換算し、予測温度寄与量Ｋと第１式Ｌとを足し合わせて推測温度寄与量の第２式Ｍに演算し、第２式Ｍと基準温度寄与量Ｍｓとに基づいて冷却能力調整値Ｊｂ５を決定し、冷却能力調整値Ｊｂ５に基づいて冷却装置３００の駆動を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置及び電子装置に関する。

装置本体内に設けられ、かつ、ジョブを稼動することで変化する動作状態等の稼動環境の変化に応じて発熱量が変動する熱源（具体的には加熱定着装置や露光装置等）を有する画像形成装置等の電子装置は、通常は、冷却装置（具体的には冷却ファン）を備え、該冷却装置により装置本体内を冷却するようになっている。

この種の従来の画像形成装置としては、稼動期間内の画像形成（印刷）枚数に応じて、冷却装置の冷却能力を変化させる（例えば、冷却ファンを高速で駆動する高速運転と、低速で駆動する低速運転と、駆動停止する停止運転とのうち何れかの運転に切り替える）構成のものがある。

このような従来の構成では、稼動期間内の画像形成枚数に応じて冷却装置の冷却能力を変化させており、装置本体内の温度を精度良く認識しているわけではないため、冷却装置の冷却能力が不足したり、或いは、冷却装置が過剰に動作して画像形成装置の消費電力や騒音レベルが増加したりするといった不都合がある。

この点に関し、特許文献１には、記録シートの連続印刷が開始される前におけるヒータや発光部、モータ等の熱源への通電停止から通電開始までの経過時間と、該熱源への通電開始から通電停止までの経過時間との計測値を装置本体内の温度の推測に利用している構成が開示されている。

特開２００６−１３３２７９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成のように、ヒータや発光部、モータ等の熱源への通電停止から通電開始までの経過時間と、該熱源への通電開始から通電停止までの経過時間との計測値を装置本体内の温度の推測に利用しても、装置本体内の温度を精度良く認識できるとは言い難い。

そこで、本発明は、装置本体内に設けられ、かつ、ジョブを稼動することで変化する稼動環境の変化に応じて発熱量が変動する熱源と、装置本体内を冷却する冷却装置とを備えた画像形成装置及び電子装置であって、前記装置本体内の温度を精度良く認識でき、これにより、前記装置本体への前記冷却装置による効率の良い冷却動作を実現することができる画像形成装置及び電子装置を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために、次の画像形成装置及び電子装置を提供する。
（１）画像形成装置
装置本体内に設けられ、かつ、ジョブを稼動することで変化する稼動環境の変化に応じて発熱量が変動する熱源と、前記装置本体内を冷却する冷却装置とを備えた画像形成装置であって、過去直近の稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて前記装置本体内の温度変化に関与する予測用パラメータを予め設定された数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である複数の温度寄与量に換算し、前記複数の温度寄与量の前記稼動期間での総和を予測温度寄与量として演算し、前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の変化に応じて前記装置本体内の温度変化に関与する推測用パラメータに基づいて前記数値化条件で前記冷却装置の冷却能力を調整する冷却能力調整値を未知数とした温度寄与量の第１式に換算し、前記予測温度寄与量と前記温度寄与量の第１式とを足し合わせて推測温度寄与量の第２式に演算し、前記推測温度寄与量の第２式と、予め設定された基準温度寄与量とに基づいて前記冷却装置の前記冷却能力調整値を決定し、前記冷却装置の前記冷却能力調整値に基づいて前記冷却装置の駆動を制御することを特徴とする画像形成装置。
（２）電子装置
装置本体内に設けられ、かつ、ジョブを稼動することで変化する稼動環境の変化に応じて発熱量が変動する熱源と、前記装置本体内を冷却する冷却装置とを備えた電子装置であって、過去直近の稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて前記装置本体内の温度変化に関与する予測用パラメータを予め設定された数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である複数の温度寄与量に換算し、前記複数の温度寄与量の前記稼動期間での総和を予測温度寄与量として演算し、前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の変化に応じて前記装置本体内の温度変化に関与する推測用パラメータに基づいて前記数値化条件で前記冷却装置の冷却能力を調整する冷却能力調整値を未知数とした温度寄与量の第１式に換算し、前記予測温度寄与量と前記温度寄与量の第１式とを足し合わせて推測温度寄与量の第２式に演算し、前記推測温度寄与量の第２式と、予め設定された基準温度寄与量とに基づいて前記冷却装置の前記冷却能力調整値を決定し、前記冷却装置の前記冷却能力調整値に基づいて前記冷却装置の駆動を制御することを特徴とする電子装置。

本発明によれば、過去直近の前記稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の前記予測用パラメータを予め設定された前記数値化条件で前記複数の温度寄与量に換算し、換算した前記複数の温度寄与量の前記稼動期間での総和を前記予測温度寄与量として演算することで、前記稼動期間における前記装置本体内の温度を精度良く認識することができる。しかも、前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の前記推測用パラメータに基づいて前記数値化条件で前記冷却装置の前記冷却能力調整値を未知数とした前記温度寄与量の第１式に換算し、演算した前記予測温度寄与量と、換算した前記温度寄与量の第１式とを足し合わせて前記推測温度寄与量の第２式に演算し、演算した前記推測温度寄与量の第２式と、予め設定された前記基準温度寄与量とに基づいて前記冷却装置の前記冷却能力調整値を決定することで、前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の前記冷却装置の前記冷却能力調整値を精度良く得ることができる。そして、前記冷却装置の前記冷却能力調整値に基づいて前記冷却装置の駆動を制御することで、前記装置本体内への前記冷却装置による効率の良い冷却動作を実現することができる。これにより、前記冷却装置の冷却能力が不足したり、或いは、前記冷却装置が過剰に動作して当該画像形成装置の消費電力や騒音レベルが増加したりするといった不都合を効果的に防止することが可能となる。

本発明において、前記冷却装置は、複数の冷却装置とされており、前記複数の冷却装置の駆動を制御する態様を例示できる。

この特定事項では、前記複数の冷却装置により、前記装置本体内を複数箇所で効率的に冷却することができる。

本発明において、前記冷却装置の駆動制御は、前記装置本体内の温度を検知する温度センサによる駆動制御が関与しない駆動制御を行う態様を例示できる。

この特定事項では、前記冷却装置の駆動制御が前記装置本体内の温度を検知する温度センサによる駆動制御が関与しない駆動制御を行うことで、該温度センサを設ける必要がなく、それだけ部品点数を削減でき、コスト削減を実現することができる。

本発明において、前記推測温度寄与量の第２式の値が前記基準温度寄与量を超えた場合に前記冷却装置を駆動させる態様を例示できる。

この特定事項では、前記推測温度寄与量の第２式の値が前記基準温度寄与量を超えた場合に前記冷却装置を駆動させるという簡単な制御構成で、前記冷却装置を効率良く冷却動作させることができる。

本発明において、前記冷却装置は、入力される駆動信号が周期的な駆動信号波とされ、該駆動信号波のデューティ比が変化することで回転速度が変化する冷却ファンであり、前記冷却能力調整値は、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比であり、前記冷却ファンへの前記駆動信号波の前記デューティ比を変化させることにより、前記冷却ファンの回転速度を制御する態様を例示できる。

この特定事項では、前記冷却ファンへの前記駆動信号波の前記デューティ比を前記推測温度寄与量の第２式と前記基準温度寄与量とに基づいて容易に得ることができる上、前記推測温度寄与量の第２式と前記基準温度寄与量とに基づき得られたデューティ比によって前記冷却ファンの回転速度を効率よくかつ確実に制御することが可能となる。

本発明に係る画像形成装置において、前記装置本体内にある駆動源である１又は複数の駆動モータを備え、前記予測用パラメータ及び前記推測用パラメータは、前記ジョブの内容と、記録シートへの画像形成領域と、記録シートの種類と、前記駆動モータの駆動数と、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比との各パラメータを含み、前記予測用パラメータは、当該画像形成装置の動作状態をさらに含み、前記稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて、該ジョブの内容と、記録シートへの画像形成領域と、記録シートの種類と、前記駆動モータの駆動数と、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比と、当該画像形成装置の動作状態との前記各予測用パラメータを前記数値化条件で前記複数の温度寄与量に換算し、前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の、該ジョブの内容と、記録シートへの画像形成領域と、記録シートの種類と、前記駆動モータの駆動数と、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比との前記各推測用パラメータから前記数値化条件で前記デューティ比を未知数とした前記温度寄与量の第１式に換算する態様を例示できる。

この特定事項では、前記稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて、該ジョブの内容と、記録シートへの画像形成領域と、記録シートの種類と、前記駆動モータの駆動数と、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比と、当該画像形成装置の動作状態との前記各予測用パラメータを前記数値化条件で前記複数の温度寄与量に換算することで、前記稼動期間における前記装置本体内の温度を高い精度で認識することが可能となる。また、前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の、該ジョブの内容と、記録シートへの画像形成領域と、記録シートの種類と、前記駆動モータの駆動数と、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比との前記各推測用パラメータから前記数値化条件で前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比を未知数とした前記温度寄与量の第１式に換算することで、前記稼動期間の次に稼動する前記稼動環境の前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比を高い精度で得ることが可能となる。

本発明に係る画像形成装置において、画像形成を行う画像形成動作に備える待機状態よりも消費電力が小さい省エネルギモードを備え、前記動作状態の前記予測用パラメータは、前記待機状態での経過時間と、前記省エネルギモードの状態である省エネルギモード状態での経過時間との各パラメータを含み、前記稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて、前記待機状態での経過時間及び前記省エネルギモード状態での経過時間の前記各予測用パラメータを、前記数値化条件で前記温度寄与量に換算し、換算した前記温度寄与量を前記予測温度寄与量に加味する態様を例示できる。

この特定事項では、前記稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて、前記待機状態での経過時間及び前記省エネルギモード状態での経過時間の前記各予測用パラメータを、前記数値化条件で前記温度寄与量に換算し、換算した前記温度寄与量を前記予測温度寄与量に加味することで、前記稼動期間における前記装置本体内の温度を高い精度で認識することが可能となる。

以上説明したように、本発明によれば、過去直近の前記稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて前記装置本体内の温度変化に関与する前記予測用パラメータを予め設定された前記数値化条件で前記複数の温度寄与量に換算し、換算した前記複数の温度寄与量の前記稼動期間での総和を前記予測温度寄与量として演算することで、前記稼動期間における前記装置本体内の温度を精度良く認識することができる。しかも、前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の前記推測用パラメータに基づいて前記数値化条件で前記冷却装置の前記冷却能力調整値を未知数とした前記温度寄与量の第１式に換算し、演算した前記予測温度寄与量と、換算した前記温度寄与量の第１式とを足し合わせて前記推測温度寄与量の第２式に演算し、演算した前記推測温度寄与量の第２式と、予め設定された前記基準温度寄与量とに基づいて前記冷却装置の前記冷却能力調整値を決定することで、前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の前記冷却装置の前記冷却能力調整値を精度良く得ることができる。そして、前記冷却装置の前記冷却能力調整値に基づいて前記冷却装置の駆動を制御することで、前記装置本体内への前記冷却装置による効率の良い冷却動作を実現することができる。これにより、前記冷却装置の冷却能力が不足したり、或いは、前記冷却装置が過剰に動作して当該画像形成装置の消費電力や騒音レベルが増加したりするといった不都合を効果的に防止することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置を正面より視た概略断面図である。 第１から第６冷却ファンの駆動制御に係る構成要素を中心に示すブロック図である。 画像形成装置にて待機状態と省エネルギモード状態と画像形成状態との間で遷移した時に、第１換算手段、記憶手段、第１演算手段、第２換算手段、第２演算手段及び決定手段に従ってカウンタの処理状態を示す状態遷移図である。 稼動環境を複数の温度寄与量に数値化する各数値化条件の一例である係数を示す表である。 装置本体内の温度と温度寄与量との関係を示すグラフである

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

［画像形成装置の全体構成の説明］
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１００を正面より視た概略断面図である。

図１に示す画像形成装置１００は、外部から伝達された画像データに応じて、記録用紙等のシート（以下、用紙という。）Ｐに対して多色及び単色の画像を形成するカラー画像形成装置である。画像形成装置１００は、原稿読取装置１０８と、装置本体１１０とを備えており、装置本体１１０には、画像形成部１０２とシート搬送系１０３とが設けられている。

画像形成部１０２は、露光ユニット１、複数の現像ユニット２，…、複数の感光体ドラム３，…、複数のクリーニング部４，…、複数の帯電器５，…、中間転写ベルトユニット６、複数のトナーカートリッジユニット２１，…及び定着ユニット７を備えている。

また、シート搬送系１０３は、給紙トレイ８１、手差し給紙トレイ８２及びシート排出トレイ（以下、単に排出トレイという。）９１を備えている。

装置本体１１０の上部には、原稿（シート）が載置される透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、原稿載置台９２の下部には原稿を読み取るための光学ユニット９０が設けられている。また、原稿載置台９２の上側には原稿読取装置１０８が設けられている。原稿読取装置１０８は、原稿載置台９２の上に自動で原稿を搬送する。また、原稿読取装置１０８は、装置本体１１０に対して前側開きで回動自在に取り付けられており、原稿載置台９２の上を開放することにより原稿を手置きで載置できるようになっている。

原稿読取装置１０８は、自動的に搬送される原稿又は原稿載置台９２上に載置された原稿を読み取ることができる。原稿読取装置１０８で読み取られた原稿の画像全体は、画像データとして画像形成装置１００の装置本体１１０へと送られ、装置本体１１０において画像データに基づき形成された画像が用紙Ｐに記録される。なお、装置本体１１０に送られたデータは、大容量記憶装置（具体的にはハードディスク装置（ＨＤＤ）１０５）に一旦蓄積されるようになっている。ハードディスク装置１０５は、当該画像形成装置１００に電力を供給する電源装置１０６を備えた電装ユニット１２０に設けられている。

画像形成装置１００において扱われる画像データは、複数色（ここではブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色）を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像ユニット２，…、感光体ドラム３，…、クリーニング部４，…、帯電器５，…及びトナーカートリッジユニット２１，…は、各色に応じた複数種類（ここでは４種類）の画像を形成するようにそれぞれ複数個（ここでは４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）に設定され、これらによって複数（ここでは４つ）の画像ステーションが構成されている。

帯電器５，…は、感光体ドラム３，…の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、図１に示すようなチャージャー型の他、接触型であるローラ型やブラシ型の帯電器を用いることができる。

露光ユニット１は、レーザ出射部及び反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）として構成されている。露光ユニット１には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、このポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３，…に導くためのレンズやミラー等の光学素子とが設けられている。また、露光ユニット１としては、この他にも、例えば、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）やＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子をアレイ状に並べた書込みヘッドを用いる手法を採用することもできる。

露光ユニット１は、入力された画像データに応じて、帯電された感光体ドラム３，…をそれぞれ露光することにより、画像データに応じた静電潜像をそれぞれの感光体ドラム３，…の表面に形成する。

トナーカートリッジユニット２１，…は、トナーを収容するユニットであり、現像ユニット２，…の現像槽へトナーが供給されるようになっている。画像形成装置１００の装置本体１１０において、トナーカートリッジユニット２１，…から現像ユニット２，…の現像槽へ供給されるトナーは、該現像槽における現像剤のトナー濃度が一定になるように制御される。

現像ユニット２，…は、それぞれの感光体ドラム３，…上に形成された静電潜像を４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーにより顕像化するものである。また、クリーニング部４，…は、現像及び画像転写後における感光体ドラム３，…上の表面に残留したトナーを除去、回収する。

感光体ドラム３，…の上方に配置されている中間転写ベルトユニット６は、中間転写体として作用する中間転写ベルト６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、複数の中間転写ローラ６４，…及び中間転写ベルトクリーニングユニット６５を備えている。

中間転写ローラ６４，…は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応して４本設けられている。中間転写ベルト駆動ローラ６２は、中間転写ベルト従動ローラ６３及び中間転写ローラ６４，…と共に中間転写ベルト６１を張架し、回転駆動されることで、中間転写ベルト６１が移動方向（図１中矢印Ａ方向）に周回移動され、それに伴い従動ローラ６３及び中間転写ローラ６４，…が従動回転される。

各中間転写ローラ６４，…は、感光体ドラム３，…上に形成されたトナー像を中間転写ベルト６１上に転写するための転写バイアスが印加される。

中間転写ベルト６１は、各感光体ドラム３，…に接触するように設けられている。中間転写ベルト６１は、感光体ドラム３，…に形成された各色のトナー像を順次重ねて転写されることによって、表面にカラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。中間転写ベルト６１は、例えば、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いた無端状のものとされている。

感光体ドラム３，…から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側に接触している中間転写ローラ６４，…によって行われる。中間転写ローラ６４，…には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。中間転写ローラ６４，…は、直径８ｍｍ〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えば、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）や発泡ウレタン等の樹脂材料）により覆われているローラである。中間転写ローラ６４，…は、この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加する転写電極とされている。本実施の形態では、転写電極としてローラ形状の転写電極を使用しているが、それ以外に、ブラシなどの転写電極を用いることが可能である。

既述のとおり、各感光体ドラム３，…上で各色相に応じて顕像化されたトナー像は、中間転写ベルト６１上で積層される。中間転写ベルト６１上で積層されたトナー像は、中間転写ベルト６１の周回移動によって、用紙Ｐと中間転写ベルト６１との接触位置に配置された二次転写機構部を構成する転写ローラ１０によって用紙Ｐ上に転写される。但し、二次転写機構部の構成としては、転写ローラに限らず、コロナチャージャや転写ベルト等の転写構成を用いることが可能である。

このとき、転写ローラ１０は、中間転写ベルト６１との間で転写ニップが形成された状態で、トナーを用紙Ｐに転写させるための電圧（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。転写ローラ１０及び中間転写ベルト駆動ローラ６２が互いに圧接されることで転写ローラ１０と中間転写ベルト６１との間には転写ニップが形成される。転写ニップを定常的に得るために、転写ローラ１０及び中間転写ベルト駆動ローラ６２のうち何れか一方が硬質材料（金属等）で構成された硬質ローラとされ、他方が軟質材料（弾性ゴムや発泡性樹脂等の樹脂材料）で構成された弾性ローラとされている。

転写ローラ１０による中間転写ベルト６１上から用紙Ｐ上へのトナー像の転写にあたり、用紙Ｐ上に転写されずに中間転写ベルト６１上にトナーが残存することがある。中間転写ベルト６１上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となる。このため、中間転写ベルト６１上に残存したトナーは、中間転写ベルトクリーニングユニット６５によって除去、回収される。具体的には、中間転写ベルトクリーニングユニット６５には、中間転写ベルト６１に接触するクリーニング部材（例えばクリーニングブレード）が備えられている。従動ローラ６３は、中間転写ベルト６１を内側（裏側）から支持しており、クリーニング部材は、外側から従動ローラ６３に向けて押圧するように中間転写ベルト６１に接触している。

給紙トレイ８１は、画像形成（印刷）される用紙Ｐを予め収容しておくトレイであり、装置本体１１０における露光ユニット１の下方に設けられている。また、手差し給紙トレイ８２には、画像形成（印刷）される用紙Ｐが載置される。なお、給紙トレイ８１及び手差し給紙トレイ８２では、図示しないサイズ検知手段（具体的にはサイズ検知センサ）によって、用紙Ｐのサイズを検知できるようになっている。そして、検知した用紙Ｐのサイズに関するデータは後述する制御部２００（図２参照）に送信される。

排出トレイ９１は、装置本体１１０における画像形成部１０２の上方に設けられており、画像形成（印刷）済みの用紙Ｐをフェイスダウンで集積する。

また、装置本体１１０には、給紙トレイ８１及び手差し給紙トレイ８２から送られてきた用紙Ｐを転写ローラ１０及び定着ユニット７を経て、排出トレイ９１に送るためのシート搬送路Ｓが設けられている。シート搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、複数の（ここでは第１から第４）搬送ローラ１２ａ〜１２ｄ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着ユニット７におけるヒートローラ７１及び加圧ローラ７２、排出ローラ３１が配置されている。

第１から第４搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、用紙Ｐの搬送を促進、補助するための小型のローラであり、シート搬送路Ｓに沿って設けられている。また、ピックアップローラ１１ａは、給紙トレイ８１の用紙供給側の近傍に備えられ、給紙トレイ８１から用紙Ｐを１枚ずつピックアップしてシート搬送路Ｓに供給する。同様に、ピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙トレイ８２の用紙供給側の近傍に備えられ、手差し給紙トレイ８２から用紙Ｐを１枚ずつピックアップしてシート搬送路Ｓに供給する。

また、レジストローラ１３は、シート搬送路Ｓを搬送されている用紙Ｐを一旦保持するものである。そして、レジストローラ１３は、中間転写ベルト６１上のトナー像の先端と用紙Ｐの先端を合わせるタイミングで用紙Ｐを転写ローラ１０に搬送する。

定着ユニット７は、未定着トナー像を用紙Ｐに定着するものであり、定着ローラ対として作用するヒートローラ７１及び加圧ローラ７２を備えている。ヒートローラ７１は、回転駆動されることで、従動回転される加圧ローラ７２と共に用紙Ｐを挟持しつつ用紙Ｐを搬送するようになっている。また、ヒートローラ７１は、内側に設けられた加熱用ヒータ７１ｇによって加熱され、温度検知部７１ｅからの信号に基づき所定の定着温度に維持されるようになっている。加熱用ヒータ７１ｇにより加熱されたヒートローラ７１は、加圧ローラ７２と共に用紙Ｐに転写された多色トナー像を用紙Ｐに熱圧着することにより、多色トナー像を溶融、混合、圧接して用紙Ｐに対して熱定着させる。

このように構成された画像形成装置１００において、用紙Ｐにして片面印刷が要求されたときには、各給紙トレイ８１，８２から供給された用紙Ｐは、シート搬送路Ｓに沿って設けられた第１搬送ローラ１２ａによってレジストローラ１３まで搬送され、用紙Ｐの先端と中間転写ベルト６１上のトナー像の先端を整合するタイミングで転写ローラ１０によって搬送され、用紙Ｐ上にトナー像が転写される。その後、用紙Ｐは定着ユニット７を通過することによって用紙Ｐ上の未定着トナーが熱で溶融、固着され、第２搬送ローラ１２ｂ及び排出ローラ３１を経て排出トレイ９１上に排出される。

また、用紙Ｐに対して両面印刷が要求されたときには、前記した片面印刷が終了して定着ユニット７を通過した用紙Ｐの後端が排出ローラ３１とシート搬送路Ｓの分岐部Ｓａとの間に位置する状態で、排出ローラ３１が逆回転することによって用紙Ｐが第３及び第４搬送ローラ１２ｃ，１２ｄに導かれる。そして、レジストローラ１３を経て転写ニップに搬送されてきた用紙Ｐは、裏面に印刷された後、排出トレイ９１に排出される。

［冷却装置の駆動制御構成について］
本実施の形態に係る画像形成装置１００の装置本体１１０において、露光ユニット１及び定着ユニット７等の熱源は、画像形成部１０２を構成する他の構成部材と共に、筐体１０４（具体的には装置フレーム）内に設けられている。

そして、画像形成装置１００は、装置本体１１０の筐体１０４内を冷却する冷却装置（具体的には冷却ファン３００）を備えている。本実施の形態では、冷却ファン３００は、複数の冷却ファン（ここでは第１から第６冷却ファン３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，３６０）とされている。

第１から第６冷却ファン３１０〜３６０は、冷却能力を調整する冷却能力調整値として、入力される駆動信号が周期的な駆動信号波（具体的にはパルス波）とされ、該駆動信号波のデューティ比が変化することで回転速度が変化する冷却ファン（具体的にはステッピングモータを備えた冷却ファン）とされている。具体的には、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０は、デューティ比が大きくなるに従って、回転速度が速くなる（すなわち冷却能力が増加する）一方、デューティ比が小さくなるに従って、回転速度が遅くなる（すなわち冷却能力が低下する）冷却ファンとされている。

第１冷却ファン３１０は、主として定着ユニット７からの熱を放熱するものであり、筐体１０４の背面側において定着ユニット７の近傍に設けられている。第２冷却ファン３２０は、主として排出部３０からの熱を放熱するものであり、筐体１０４の背面側において排出部３０の近傍に設けられている。

第３冷却ファン３３０は、主として画像形成部１０２の上側部からの熱を放熱するものであり、筐体１０４の背面側において画像形成部１０２の上側部に設けられている。第４冷却ファン３４０は、画像形成部１０２の下側部からの熱を放熱するものであり、筐体１０４の背面側において画像形成部１０２の下側部に設けられている。

第５冷却ファン３５０は、電源装置１０６からの熱を放熱するものであり、筐体１０４の背面側において電源装置１０６の近傍に設けられている。第６冷却ファン３６０は、主としてハードディスク装置１０５からの熱を放熱するものであり、筐体１０４の背面側においてハードディスク装置１０５の近傍に設けられている。

（制御部について）
図２は、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０の駆動制御に係る構成要素を中心に示すブロック図である。

画像形成装置１００は、複数の駆動モータ１０７，…と、操作部１０９と、制御部２００とをさらに備えている。

複数の駆動モータ１０７，…は、駆動伝達機構（図示せず）を介して画像形成部１０２及び用紙搬送系１０３を駆動するものである。

操作部１０９は、ユーザやサービスマン等の操作者の入力操作による画像形成装置全体の各種設定情報や各機能を動作させるための情報、画像形成処理条件等の入力データといったジョブの情報であるジョブ情報を受け付けることにより、受け付けた入力データを制御部２００に送信する。

なお、ジョブ情報としては、次の画像形成動作に備える待機状態での消費電力よりも小さい消費電力の省エネルギ（以下、単に、省エネという。）モードにしたか否かの省エネモード設定情報、画像形成する枚数の枚数情報、両面画像形成を行うか否かの両面画像形成情報、基準となる標準紙より厚い厚紙を画像形成する厚紙画像形成モードにしたか否かの厚紙画像形成モード設定情報等を例示できる。

操作部１０９は、ここでは、装置本体１１０の外装カバーにおける正面上部に設けられた操作パネルとされている。操作部１０９には、ディスプレイ装置等の表示部１０９ａ及び入力部１０９ｂが設けられている。入力部１０９ｂは、ここでは、複数の入力キー（図示せず）を有し、操作者によりキー入力操作可能なキー入力操作部とされている。また、表示部１０９ａは、入力部１０９ｂからの入力内容や操作指示、メッセージ、或いは装置全体の動作状況を表示するようになっている。ここでは、表示部１０９ａの表示画面には、操作者による入力操作を受け付けるタッチパネルが設けられている。このタッチパネルは、入力部として作用する。

制御部２００は、複写機能、プリンタ機能などの各機能の動作を制御し、また、操作部４からの入力情報を管理する部分である。制御部２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の処理装置２０１と、記憶部２０２とを備えており、処理装置２０１にて各種制御プログラムを記憶部２０２から読み出し、読み出した該制御プログラムを実行させることで、各種構成要素を制御するようになっている。また、記憶部２０２には、後述する基準温度寄与量Ｍｓ及び第１から第３テーブルＴＢ１〜ＴＢ３の各記憶領域が設けられている。

詳しくは、処理装置２０１は、第１換算手段Ｐ１と、記憶手段Ｐ２と、第１演算手段Ｐ３と、第２換算手段Ｐ４と、第２演算手段Ｐ５と、決定手段Ｐ６と、駆動制御手段Ｐ７とを含む手段として機能するようになっており、内部メモリ２０１ａを有している。記憶部２０２は、各種制御プログラムや必要な関数を記憶しており、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）や書き換え可能な不揮発性メモリ等の記憶手段により構成されている。

図３は、画像形成装置１００にて待機状態と、省エネモードの状態である省エネモード状態と、画像形成動作を行っている状態である画像形成状態との間で遷移した時に、第１換算手段Ｐ１、記憶手段Ｐ２、第１演算手段Ｐ３、第２換算手段Ｐ４、第２演算手段Ｐ５及び決定手段Ｐ６に従ってカウンタの処理状態を示す状態遷移図である。なお、待機状態は、具体的には、駆動系が停止し、定着温度が画像形成するときの温度に維持されている状態である。この待機状態では通常は表示部１０９ａが表示状態にある。また、省エネモード状態は、具体的には、駆動系が停止し、定着温度が画像形成するときの温度よりも低い温度に維持されている状態である。この省エネモード状態では通常は表示部１０９ａが非表示状態にある。

装置本体１１０において、露光ユニット１及び定着ユニット７等の熱源は、ジョブを稼動することで変化する稼動環境の変化に応じて発熱量が変動するようになっている。

装置本体１１０内の温度変化に関与する予測用パラメータ及び推測用パラメータは、ここでは、画像形成する枚数といったジョブの内容であるジョブ内容Ｊ１のパラメータＪａ１，Ｊｂ１と、用紙Ｐのサイズといった画像形成領域Ｊ２のパラメータＪａ２，Ｊｂ２と、用紙Ｐの種類Ｊ３のパラメータＪａ３，Ｊｂ３と、駆動モータ１０７，…の駆動数Ｊ４のパラメータＪａ４，Ｊｂ４と、印刷中の冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５のパラメータＪａ５，Ｊｂ５とを含んでいる。

本実施の形態では、予測用パラメータは、動作状態Ｊ６のパラメータＪａ６として、待機状態Ｊ６１での経過時間の予測用パラメータＪａ６１と、省エネモード状態Ｊ６２での経過時間の予測用パラメータＪａ６２とを含んでいる。

図３においては、過去直近の稼動期間Ｔ（この例では７分（４２０秒））間に画像形成装置１００がどのように動作したかを、ジョブ内容Ｊ１と、画像形成領域Ｊ２と、用紙Ｐの種類Ｊ３と、駆動数Ｊ４と、デューティ比Ｊ５と、動作状態Ｊ６とで切り分けて示してある。

第１換算手段Ｐ１は、過去直近の稼動期間Ｔにおけるジョブでの稼動環境の変化に応じて装置本体１１０内の温度変化に関与する予測用パラメータＪａ１〜Ｊａ６を予め設定された数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）（ｉは１からｎまでの整数、ｎは２以上の整数）に換算する。図３の例ではｎは「１０」とされている。詳しくは、第１換算手段Ｐ１は、稼動期間Ｔにおけるジョブでの稼動環境の変化に応じて、ジョブ内容Ｊ１と、画像形成領域Ｊ２と、用紙Ｐの種類Ｊ３と、駆動数Ｊ４と、デューティ比Ｊ５と、動作状態Ｊ６（具体的には、待機状態Ｊ６１での経過時間及び省エネモード状態Ｊ６２での経過時間）との各予測用パラメータＪａ１，Ｊａ２，Ｊａ３，Ｊａ４，Ｊａ５，Ｊａ６（Ｊａ６１，Ｊａ６２）を数値化条件で複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）に換算する。

記憶手段Ｐ２は、第１換算手段Ｐ１にて換算した複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）を内部メモリ２０１ａ（図２参照）に記憶する。詳しくは、ファン制御のためのカウンタが処理装置２０１の内部メモリ２０１ａに設置されており、記憶手段Ｐ２は、内部メモリ２０１ａにおいて複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）をカウントアップする。

第１演算手段Ｐ３は、記憶手段Ｐ２で内部メモリ２０１ａに記憶した複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）の稼動期間Ｔでの総和を予測温度寄与量Ｋ（＝Ｋ（１）＋…＋Ｋ（ｎ））として演算する。

第２換算手段Ｐ４は、稼動期間Ｔの次に稼動するジョブでの稼動環境の変化に応じて装置本体１１０内の温度変化に関与する推測用パラメータＪｂ１〜Ｊｂ５に基づいて数値化条件で冷却ファン３００の推測用パラメータＪｂ５に対応する冷却能力調整値（ここではデューティ比Ｊ５）を未知数αとした温度寄与量の第１式Ｌに換算する。詳しくは、第２換算手段Ｐ４は、稼動期間Ｔの次に稼動するジョブでの稼動環境の、ジョブ内容Ｊ１と、画像形成領域Ｊ２と、用紙Ｐの種類Ｊ３と、駆動数Ｊ４と、デューティ比Ｊ５との各推測用パラメータＪｂ１〜Ｊｂ５から数値化条件でデューティ比Ｊ５を未知数αとした温度寄与量の第１式Ｌに換算する。

第２演算手段Ｐ５は、第１演算手段Ｐ３にて演算した予測温度寄与量Ｋと第２換算手段Ｐ４にて換算した温度寄与量の第１式Ｌとを足し合わせて推測温度寄与量の第２式Ｍ（＝Ｋ＋Ｌ）に演算する。

決定手段Ｐ６は、第２演算手段Ｐ５にて演算した推測温度寄与量の第２式Ｍと、予め設定された基準温度寄与量Ｍｓとに基づいてデューティ比Ｊ５を決定する。詳しくは、決定手段Ｐ６は、処理装置２０１の内部メモリ２０１ａに設置したカウンタに基づいて次のジョブ中の第１から第６冷却ファン３１０〜３６０への駆動信号波のデューティ比Ｊ５の未知数αを決定する。

駆動制御手段Ｐ７は、決定手段Ｐ６にて決定したデューティ比Ｊ５に基づいて第１から第６冷却ファン３１０〜３６０の駆動を制御する。詳しくは、駆動制御手段Ｐ７は、デューティ比Ｊ５を変化させることにより、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０の回転速度を制御する。具体的には、駆動制御手段Ｐ７は、推測温度寄与量の第２式Ｍの値が基準温度寄与量Ｍｓを超えた場合に第１から第６冷却ファン３１０〜３６０を駆動させる。なお、基準温度寄与量Ｍｓは、記憶部２０２（図２参照）に予め記憶されている。

ここで、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０への駆動信号波のデューティ比Ｊ５のパラメータＪａ５，Ｊｂ５とは、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０の風量（冷却能力）を表すパラメータである。また、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０への駆動信号波のデューティ比は、複数の段階に段階的に増加させた値であり、ここでは、０％、５０％及び１００％としている。

すなわち、駆動制御手段Ｐ７は、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０の回転速度（回転速度）を段階的に切り替えるようになっている。具体的には、駆動制御手段Ｐ７は、デューティ比Ｊ５を１００％として第１から第６冷却ファン３１０〜３６０を高速で駆動する高速運転（Ｈｉｇｈ）と、デューティ比Ｊ５を５０％として第１から第６冷却ファン３１０〜３６０を低速で駆動する低速運転（Ｌｏｗ）と、デューティ比Ｊ５を０％として第１から第６冷却ファン３１０〜３６０の駆動停止する停止運転（Ｏｆｆ）とのうち何れかの運転モードに切り替えるようになっている。

図３に示す例では、過去直近の稼動期間Ｔ（７分（４２０秒））間に画像形成装置１００が以下のように稼動している。

Ａ４サイズの用紙Ｐの４枚連続での片面画像形成（６秒）→待機状態（４０秒）→Ａ３サイズの用紙Ｐの２枚連続での片面画像形成（９秒）→待機状態（６０秒）→Ａ３サイズの用紙Ｐの２枚連続での両面画像形成（２０秒）→待機状態（３０秒）→省エネモード状態（１３０秒）→Ａ４サイズの用紙Ｐの３枚連続での片面画像形成（５秒）→待機状態（３０秒）→省エネモード状態（９０秒）
従来の手法において、過去直近の稼動期間Ｔ（７分間）に画像形成した用紙Ｐの枚数のみをカウントする場合には、カウンタは単に１１（＝４枚＋２枚＋２枚＋３枚）をカウントするだけである。

これに対して、本実施の形態では、カウントアップにおいて稼動環境（具体的にはジョブ内容Ｊ１、画像形成領域Ｊ２、用紙Ｐの種類Ｊ３、駆動数Ｊ４、デューティ比Ｊ５、動作状態Ｊ６（待機状態Ｊ６１での経過時間、省エネモード状態Ｊ６２での経過時間）の各予測用パラメータＪａ１〜Ｊａ６を数値化条件で複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）（ｉ＝１〜ｎ：ｎ＝１０）に数値化し、複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）（ｉ＝１〜１０）を換算する。本実施の形態では、各数値化条件に係数を与えている。

図４は、稼動環境を複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）に数値化する各数値化条件の一例である係数を示す表である。なお、稼動環境に対する各数値化条件を示す係数は、記憶部２０２（図２参照）の第１テーブルＴＢ１に予め記憶されている。

図４に示すように、ジョブ内容Ｊ１に対する係数は、画像形成のために設定した用紙Ｐの枚数に対応する値であり、ここでは、１枚で「１」、２枚で「２」、３枚で「３」、４枚で「４」といった値となっている。

画像形成領域Ｊ２に対する係数は、用紙Ｐのサイズに対応する値、及び、片面又は両面を示す値であり、ここでは、「Ａ４サイズ」で「１」、「Ａ３サイズ」で「２」といった値となっており、「片面」で「１」、「両面」で「２」とされている。

用紙Ｐの種類Ｊ３に対する係数は、用紙Ｐの厚み（坪量）に対応する値であり、ここでは、基準とする「薄紙（標準紙）」で「１」、薄紙より厚い「厚紙」で「１．４」とされている。詳しくは、用紙Ｐの種類Ｊ３において薄紙の場合と厚紙の場合とでは、定着温度やマシン負荷が違うため、厚紙と薄紙とを比較して１．４倍の温度上昇に寄与するとしている。つまり、厚紙１面は薄紙１．４面相当の温度寄与量となり、薄紙の係数「１」に対して厚紙の係数に「１．４」を与えている。

駆動モータ１０７，…の駆動数Ｊ４に対する係数は、駆動モータ１０７，…の数に対応する値（具体的には底を所定値（例えば１．１）として駆動モータ１０７，…の数（既定個数を除く）をべき乗の指数部とした値）であり、ここでは、０個（既定個数を含めると１個）で「１．１」の「０」乗（１．１⁰）、１個（既定個数を含めると２個）で「１．１」の「１」乗（１．１¹）、２個（既定個数を含めると３個）で「１．１」の「２」乗（１．１²）、３個（既定個数を含めると４個）で「１．１」の「３」乗（１．１³）といった値となっている。詳しくは、オプション装置の有無や、原稿読取装置１０８のスキャナー部の使用や用紙Ｐの排出方法といった複数種類の駆動パターンによって変化する駆動モータ１０７，…の数について、既定個数では１個、それに駆動モータが１つ加わるごとに「１．１」倍の温度上昇に寄与するとし、底の所定値に「１．１」を与えている。これに従い、駆動モータ数が３個（既定個数を含めると４個）である場合には、係数は「１．１³」となる。

デューティ比Ｊ５に対する係数は、冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５に対応する値であり、ここでは、「１００％」で「１．０」、「５０％」で「１．３」、「０％」で「１．５」とされている。詳しくは、ジョブ中の冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比に関しても、温度上昇に大きく寄与するので、１００％の動作時を基準として、５０％の動作時では１．３倍相当の温度上昇、０％の動作（停止動作）時では１．５倍相当の温度上昇に寄与するとし、１００％の動作時の係数「１」に対してそれぞれに「１．３」、「１．５」の係数を与えている。

動作状態Ｊ６（待機状態Ｊ６１での経過時間）に対する係数は、（待機状態での経過時間（秒））／１０に掛け合わせる値であり、ここでは「０．２」とされている。動作状態Ｊ６（省エネモード状態Ｊ６２での経過時間）に対する係数は、（省エネモード状態での経過時間（秒））／１０に掛け合わせる値であり、ここでは「−０．１」とされている。詳しくは、画像形成時と待機時と省エネモード時とでは、それぞれ定着温度に違いがあるものの、何れも温度変化に寄与する。その温度寄与量を画像形成時の温度寄与を基準として１０秒あたり待機時では０．２倍、省エネモード時で−０．１倍としている。ここで、省エネモード時に係数が「−０．１」としているのは、省エネモード時に定着ヒータへの温度調整が低温調整又はオフ調整され、マシン負荷も小さいため、大気によって自然空冷されることを想定したものである。温度寄与量は、（経過時間）／１０×（係数）で求められる。なお、待機状態での経過時間（秒）及び省エネモード状態での経過時間（秒）は、処理装置２０１に設けられたタイマ機能によって計測される。

図３に示す例について、ジョブを稼動することで変化する稼動環境の変化を次の（１）〜（１０）の経過過程に分けて以下に説明する。

（１）の経過過程：Ａ４サイズの用紙Ｐの４枚連続での片面画像形成
画像形成した用紙Ｐの枚数は「４枚」であり、ジョブ内容Ｊ１の予測用パラメータＪａ１（４枚）に対する係数は「４」とされている。

用紙Ｐのサイズは「Ａ４」であり、画像形成領域Ｊ２の予測用パラメータＪａ２（Ａ４）に対する係数は「１」とされている。

用紙Ｐの画像形成面は「片面」であり、画像形成領域Ｊ２の予測用パラメータＪａ２（片面）に対する係数は「１」とされている。

用紙Ｐの種類は「薄紙」であり、用紙Ｐの種類Ｊ３の予測用パラメータＪａ３（薄紙）に対する係数は「１」とされている。

駆動モータ１０７，…の数は「０」であり、駆動数Ｊ４の予測用パラメータＪａ４（０）に対する係数は、「１．１⁰」とされている。

デューティ比Ｊ５は「５０％」であり、デューティ比Ｊ５の予測用パラメータＪａ５（５０％）に対する係数は「１．３」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（１）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（１）＝４×１×１×１×１．１⁰×１．３＝５．２
（２）の経過過程：待機状態で４０秒経過
待機状態での経過時間は「４０秒」であり、動作状態Ｊ６（待機状態Ｊ６１での経過時間）に対する係数は「０．２」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（２）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（２）＝（４０／１０）×０．２＝０．８
（３）の経過過程：Ａ３サイズの用紙Ｐの２枚連続での片面画像形成
画像形成した用紙Ｐの枚数は「２枚」であり、ジョブ内容Ｊ１の予測用パラメータＪａ１（２枚）に対する係数は「２」とされている。

用紙Ｐのサイズは「Ａ３」であり、画像形成領域Ｊ２の予測用パラメータＪａ２（Ａ３）に対する係数は「２」とされている。

用紙Ｐの画像形成面は「片面」であり、画像形成領域Ｊ２の予測用パラメータＪａ２（片面）に対する係数は「１」とされている。

用紙Ｐの種類は「薄紙」であり、用紙Ｐの種類Ｊ３の予測用パラメータＪａ３（薄紙）に対する係数は「１」とされている。

駆動モータ１０７，…の数は「２」であり、駆動数Ｊ４の予測用パラメータＪａ４（２）に対する係数は、「１．１²」とされている。

デューティ比Ｊ５は「５０％」であり、デューティ比Ｊ５の予測用パラメータＪａ５（５０％）に対する係数は「１．３」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（３）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（３）＝２×２×１×１×１．１²×１．３＝６．３
（４）の経過過程：待機状態で６０秒経過
待機状態での経過時間は「６０秒」であり、動作状態Ｊ６（待機状態Ｊ６１での経過時間）に対する係数は「０．２」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（４）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（４）＝（６０／１０）×０．２＝１．２
（５）の経過過程：Ａ３サイズの用紙Ｐの２枚連続での両面画像形成
画像形成した用紙Ｐの枚数は「２枚」であり、ジョブ内容Ｊ１の予測用パラメータＪａ１（２枚）に対する係数は「２」とされている。

用紙Ｐのサイズは「Ａ３」であり、画像形成領域Ｊ２の予測用パラメータＪａ２（Ａ３）に対する係数は「２」とされている。

用紙Ｐの画像形成面は「両面」であり、画像形成領域Ｊ２の予測用パラメータＪａ２（両面）に対する係数は「２」とされている。

用紙Ｐの種類は「厚紙」であり、用紙Ｐの種類Ｊ３の予測用パラメータＪａ３（厚紙）に対する係数は「１．４」とされている。

駆動モータ１０７，…の数は「３」であり、駆動数Ｊ４の予測用パラメータＪａ４（３）に対する係数は、「１．１³」とされている。

デューティ比Ｊ５は「０％」であり、デューティ比Ｊ５の予測用パラメータＪａ５（０％）に対する係数は「１．５」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（５）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（５）＝２×２×２×１．４×１．１³×１．５＝２２．４
（６）の経過過程：待機状態で３０秒経過
待機状態での経過時間は「３０秒」であり、動作状態Ｊ６（待機状態Ｊ６１での経過時間）に対する係数は「０．２」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（６）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（６）＝（３０／１０）×０．２＝０．６
（７）の経過過程：省エネモード状態で１３０秒経過
省エネモード状態での経過時間は「１３０秒」であり、動作状態Ｊ６（省エネモード状態Ｊ６２での経過時間）に対する係数は「−０．１」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（７）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（７）＝（１３０／１０）×−０．１＝−１．３
（８）の経過過程：Ａ４サイズの用紙Ｐの３枚連続での片面画像形成
画像形成した用紙Ｐの枚数は「３枚」であり、ジョブ内容Ｊ１の予測用パラメータＪａ１（３枚）に対する係数は「３」とされている。

用紙Ｐのサイズは「Ａ４」であり、画像形成領域Ｊ２の予測用パラメータＪａ２（Ａ４）に対する係数は「１」とされている。

用紙Ｐの画像形成面は「片面」であり、画像形成領域Ｊ２の予測用パラメータＪａ２（片面）に対する係数は「１」とされている。

用紙Ｐの種類は「厚紙」であり、用紙Ｐの種類Ｊ３の予測用パラメータＪａ３（厚紙）に対する係数は「１．４」とされている。

駆動モータ１０７，…の数は「１」であり、駆動数Ｊ４の予測用パラメータＪａ４（１）に対する係数は、「１．１¹」とされている。

デューティ比Ｊ５は「０％」であり、デューティ比Ｊ５の予測用パラメータＪａ５（０％）に対する係数は「１．５」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（８）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（８）＝３×１×１×１．４×１．１¹×１．５＝６．９
（９）の経過過程：待機状態で３０秒経過
待機状態での経過時間は「３０秒」であり、動作状態Ｊ６（待機状態Ｊ６１での経過時間）に対する係数は「０．２」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（９）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（９）＝（３０／１０）×０．２＝０．６
（１０）の経過過程：省エネモード状態で９０秒経過
省エネモード状態での経過時間は「９０秒」であり、動作状態Ｊ６（省エネモード状態Ｊ６２での経過時間）に対する係数は「−０．１」とされている。

かかる稼動環境で行われた動作の際に発生する温度変化に関与する予測用パラメータを前記した数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である温度寄与量Ｋ（１０）に換算してカウントアップを行う。

すなわち、Ｋ（１０）＝（９０／１０）×−０．１＝−０．９
そして、過去直近の稼動期間Ｔ（７分間）での温度寄与量Ｋ（１）〜Ｋ（１０）の総和を予測温度寄与量Ｋとして以下の計算で求める。

予測温度寄与量Ｋ＝｛画像形成時温度寄与量［Ｋ（１）＋Ｋ（３）＋Ｋ（５）＋Ｋ（８）］｝＋｛待機時温度寄与量［Ｋ（２）＋Ｋ（４）＋Ｋ（６）＋Ｋ（９）］｝＋｛省エネ時温度寄与量［Ｋ（７）＋Ｋ（１０）］｝＝（５．２＋６．３＋２２．４＋６．９）＋（０．８＋１．２＋０．６＋０．６）＋（−１．３−０．９）＝４１．８
以上の計算で求めた「４１．８」が過去直近の稼動期間Ｔ（７分間）に装置本体１１０（マシン）内の温度上昇に寄与した相当量となる。このカウント値によって、記憶部２０２（図２参照）に予め記憶されている第２テーブルＴＢ２（後述する図５のグラフのデータを記憶したテーブル）を参照し、装置本体１１０内の温度を検知する温度センサを用いずに、現在の装置本体１１０内の温度を予測することが可能となる。

さらに、次に行われるジョブ（操作部１０９にて入力されたジョブ情報（具体的にはＡ３サイズの用紙Ｐの３枚連続での両面画像形成といった情報））についても、稼動環境（具体的にはジョブ内容Ｊ１、画像形成領域Ｊ２、用紙Ｐの種類Ｊ３、駆動数Ｊ４、デューティ比Ｊ５の各推測用パラメータＪｂ１〜Ｊｂ５）からデューティ比Ｊ５を未知数αとした温度寄与量の第１式Ｌに換算する。

図３の例では、画像形成する用紙Ｐの枚数は「３枚」であり、ジョブ内容Ｊ１の推測用パラメータＪｂ１（３枚）に対する係数は「３」とされている。

用紙Ｐのサイズは「Ａ３」であり、画像形成領域Ｊ２の推測用パラメータＪｂ２（Ａ３）に対する係数は「２」とされている。

用紙Ｐの画像形成面は「両面」であり、画像形成領域Ｊ２の推測用パラメータＪｂ２（両面）に対する係数は「２」とされている。

用紙Ｐの種類は「厚紙」であり、用紙Ｐの種類Ｊ３の推測用パラメータＪｂ３（厚紙）に対する係数は「１．４」とされている。

駆動モータ１０７，…の数は「３」であり、駆動数Ｊ４の推測用パラメータＪｂ４（３）に対する係数は、「１．１³」とされている。

デューティ比Ｊ５は「未知数α％」であり、デューティ比Ｊ５の予測用パラメータＪｂ５（未知数α％）に対する係数は「ｄ」とされている。

かかる稼動環境で行われる動作の際に発生する温度変化に関与する推測用パラメータから前記した数値化条件でデューティ比Ｊ５を未知数αとした温度寄与量の第１式Ｌに換算する。

すなわち、（第１式Ｌ）＝「３×２×２×１．４×１．１³×ｄ」＝「２２×ｄ」
そして、予測温度寄与量Ｋ＝４１．８と、第１式Ｌとを足し合わせて推測温度寄与量の第２式Ｍに演算する。

すなわち、（第２式Ｍ）＝Ｋ＋（第１式Ｌ）＝４１．８＋２２×ｄ … 式（１）
この式（１）の第２式Ｍの値が、次ジョブ加味温度寄与相当量となる。このとき、記憶部２０２に予め記憶されている第２テーブルＴＢ２を参照するが、第２テーブルＴＢ２は、後述する図５に示す装置本体１１０内の温度と温度寄与量との関係から導き、装置本体１１０内の温度マージンを確保するために必要な設定値となる。

図５は、装置本体１１０内の温度と温度寄与量との関係を示すグラフである。なお、装置本体１１０内の温度と温度寄与量との関係は、記憶部２０２の第２テーブルＴＢ２に予め記憶されている。なお、装置本体１１０内の温度と温度寄与量との換算は、ここでは、テーブルを用いているが、所定の換算式を用いてもよい。

図５に示す関係おいて、装置本体１１０内の温度の限界値が８０℃（図５の破線参照）とすると、温度寄与量が基準温度寄与量Ｍｓ（＝７９）を超えると、温度マージンが不足と判定する。

この場合、式（１）の第２式Ｍで算出した値が、温度マージンが不足する温度寄与量である基準温度寄与量Ｍｓ（＝７９）になった時に温度マージンが不足するので、以下の式を計算する。

４１．８＋２２×ｄ＝７９ … 式（２）
式（２）により、ｄ＝１．６９という結果が導かれる。

表１は、冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５に対する数値化条件（係数）ｄの範囲と、デューティ比Ｊ５の未知数αの設定値との関係を示す表である。なお、冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５に対する数値化条件（係数）ｄの範囲と、デューティ比Ｊ５の未知数αの設定値との関係は、記憶部２０２（図２参照）の第３テーブルＴＢ３に予め記憶されている。

式（２）により得られたｄ（＝１．６９）から、記憶部２０２に予め記憶されている第３テーブルＴＢ３（表１参照）を用いてデューティ比Ｊ５の未知数αの設定値を求める。

すなわち、ｄ＝１．６９≧１．５となり、次に稼動するジョブでの冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５は０％（停止運転（Ｏｆｆ））という結果が得られる。

また、装置本体１１０内の温度の限界値が５０℃（図５の一点鎖線参照）である場合は、温度寄与量が基準温度寄与量Ｍｓ（＝４４）になった時に温度マージンが不足するので、以下の式を計算する。

４１．８＋２２×ｄ＝４４ … 式（３）
式（３）により、ｄ＝０．１という結果が導かれる。

前述と同様に、式（３）により得られたｄ（＝０．１）を記憶部２０２に予め記憶されている第３テーブルＴＢ３（表１参照）を用いてデューティ比Ｊ５の未知数αの設定値を求める。

すなわち、ｄ＝０．１≦１．０となり、次に稼動するジョブでの冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５は１００％（高速運転（Ｈｉｇｈ））という結果が得られる。

なお、表１に示すように、デューティ比Ｊ５の未知数αの設定値は、ここでは、０％、５０％、１００％の３種類の設定値であるが、冷却ファン３００を２種類又は４種類以上のデューティ比で駆動する場合には、２種類又は４種類以上の設定値であってもよい。この場合、冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５に対する数値化条件（係数）ｄの範囲は、未知数αの設定値に応じて設定することができる。また、冷却ファン３００のデューティ比は、０％、１００％といった２段階や、０％、３３％、６６％、１００％といった４段階、０％、２５％、５０％、７５％、１００％といった５段階というように、均等に分けられていてもよい。但し、それに限定されるものではなく、任意に分けられていてもよい。

以上説明したように、本実施の形態によれば、過去直近の稼動期間Ｔにおけるジョブでの稼動環境の予測用パラメータＪａ１〜Ｊａ６を予め設定された数値化条件で複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）に換算し、換算した複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）の稼動期間Ｔでの総和を予測温度寄与量Ｋとして演算することで、稼動期間Ｔにおける装置本体１１０内の温度を精度良く認識することができる。しかも、稼動期間Ｔの次に稼動するジョブでの稼動環境の推測用パラメータＪｂ１〜Ｊｂ５に基づいて数値化条件で冷却ファン３００のデューティ比Ｊ５を未知数αとした温度寄与量の第１式Ｌに換算し、演算した予測温度寄与量Ｋと、換算した温度寄与量の第１式Ｌとを足し合わせて推測温度寄与量の第２式Ｍに演算し、演算した推測温度寄与量の第２式Ｍと、予め設定された基準温度寄与量Ｍｓとに基づいて冷却ファン３００のデューティ比Ｊ５を決定することで、稼動期間Ｔの次に稼動するジョブでの稼動環境のデューティ比Ｊ５を精度良く得ることができる。そして、冷却ファン３００のデューティ比Ｊ５に基づいて冷却ファン３００の駆動を制御することで、装置本体１１０内への冷却ファン３００による効率の良い冷却動作を実現することができる。これにより、冷却ファン３００の冷却能力が不足したり、或いは、冷却ファン３００が過剰に動作して画像形成装置１００の消費電力や騒音レベルが増加したりするといった不都合を効果的に防止することが可能となる。

また、本実施の形態では、冷却ファン３００は、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０とされており、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０の駆動を制御するので、第１から第６冷却ファン３１０〜３６０により、装置本体１１０内を複数箇所で効率的に冷却することができる。

また、本実施の形態では、冷却ファン３００の駆動制御は、装置本体１１０内の温度を検知する温度センサによる駆動制御が関与しない駆動制御を行うことで、該温度センサを設ける必要がなく、それだけ部品点数を削減でき、コスト削減を実現することができる。

また、本実施の形態では、推測温度寄与量の第２式Ｍの値が基準温度寄与量Ｍｓを超えた場合に冷却ファン３００を駆動させるので、簡単な制御構成で、冷却ファン３００を効率良く冷却動作させることができる。

また、本実施の形態では、冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５を変化させることにより、冷却ファン３００の回転速度を制御するので、冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５を推測温度寄与量の第２式Ｍと基準温度寄与量Ｍｓとに基づいて容易に得ることができる上、推測温度寄与量の第２式Ｍと基準温度寄与量Ｍｓとに基づき得られたデューティ比Ｊ５によって冷却ファン３００の回転速度を効率よくかつ確実に制御することが可能となる。

また、本実施の形態では、稼動期間Ｔにおけるジョブでの稼動環境の変化に応じて、ジョブ内容Ｊ１と、用紙Ｐの画像形成領域Ｊ２と、用紙Ｐの種類Ｊ３と、駆動モータ１０７，…の駆動数Ｊ４と、冷却ファン３００への駆動信号波のデューティ比Ｊ５と、画像形成装置１００の動作状態Ｊ６との各予測用パラメータＪａ１〜Ｊａ６を数値化条件で複数の温度寄与量Ｋ（ｉ）に換算するので、稼動期間Ｔにおける装置本体１１０内の温度を高い精度で認識することが可能となる。また、稼動期間Ｔの次に稼動するジョブでの稼動環境の、ジョブ内容Ｊ１と、用紙Ｐの画像形成領域Ｊ２と、用紙Ｐの種類Ｊ３と、駆動モータ１０７，…の駆動数Ｊ４と、冷却ファン３００のデューティ比Ｊ５との各推測用パラメータＪｂ１〜Ｊｂ５から数値化条件で冷却ファン３００のデューティ比Ｊ５を未知数αとした温度寄与量の第１式Ｌに換算することで、稼動期間Ｔの次に稼動する稼動環境の冷却ファン３００のデューティ比Ｊ５を高い精度で得ることが可能となる。

また、本実施の形態では、稼動期間Ｔにおけるジョブでの稼動環境の変化に応じて、待機状態Ｊ６１での経過時間及び省エネモード状態Ｊ６２での経過時間の各予測用パラメータＪａ６１，Ｊａ６２を、数値化条件で温度寄与量Ｋ（ｉ）に換算し、換算した温度寄与量を予測温度寄与量Ｋに加えるので、稼動期間Ｔにおける装置本体１１０内の温度を高い精度で認識することが可能となる。

なお、本実施の形態では、電子装置として画像形成装置について説明したが、装置本体内に設けられ、かつ、ジョブを稼動することで変化する稼動環境の変化に応じて発熱量が変動する熱源と、装置本体内を冷却する冷却装置とを備えた電子装置（例えば、画像読取装置、定着装置、露光装置やシート搬送装置等）であれば、何れの電子装置であってもよい。

１００ 画像形成装置
１０７，… 駆動モータ
１１０ 装置本体
３００ 冷却ファン（冷却装置の一例）
３１０〜３６０ 第１から第６冷却ファン
Ｊ１ ジョブ内容
Ｊ２ 画像形成領域
Ｊ３ 種類
Ｊ４ 駆動数
Ｊ５ デューティ比（冷却能力調整値の一例）
Ｊ６ 動作状態
Ｊａ１〜Ｊａ６ 予測用パラメータ
Ｊｂ１〜Ｊｂ５ 推測用パラメータ
Ｋ 予測温度寄与量
Ｋ（ｉ） 複数の温度寄与量
Ｌ 温度寄与量の第１式
Ｍ 推測温度寄与量の第２式
Ｍｓ 基準温度寄与量
Ｔ 稼動期間
α 未知数

Claims (8)

1. 装置本体内に設けられ、かつ、ジョブを稼動することで変化する稼動環境の変化に応じて発熱量が変動する熱源と、前記装置本体内を冷却する冷却装置とを備えた画像形成装置であって、
   過去直近の稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて前記装置本体内の温度変化に関与する予測用パラメータを予め設定された数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である複数の温度寄与量に換算し、
   前記複数の温度寄与量の前記稼動期間での総和を予測温度寄与量として演算し、
   前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の変化に応じて前記装置本体内の温度変化に関与する推測用パラメータに基づいて前記数値化条件で前記冷却装置の冷却能力を調整する冷却能力調整値を未知数とした温度寄与量の第１式に換算し、
   前記予測温度寄与量と前記温度寄与量の第１式とを足し合わせて推測温度寄与量の第２式に演算し、
   前記推測温度寄与量の第２式と、予め設定された基準温度寄与量とに基づいて前記冷却装置の前記冷却能力調整値を決定し、
   前記冷却装置の前記冷却能力調整値に基づいて前記冷却装置の駆動を制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置であって、
   前記冷却装置は、複数の冷却装置とされており、
   前記複数の冷却装置の駆動を制御することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置であって、
   前記冷却装置の駆動制御は、前記装置本体内の温度を検知する温度センサによる駆動制御が関与しない駆動制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１から請求項３までの何れか一つに記載の画像形成装置であって、
   前記推測温度寄与量の第２式の値が前記基準温度寄与量を超えた場合に前記冷却装置を駆動させることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１から請求項４までの何れか一つに記載の画像形成装置であって、
   前記冷却装置は、入力される駆動信号が周期的な駆動信号波とされ、該駆動信号波のデューティ比が変化することで回転速度が変化する冷却ファンであり、前記冷却能力調整値は、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比であり、
   前記冷却ファンへの前記駆動信号波の前記デューティ比を変化させることにより、前記冷却ファンの回転速度を制御することを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５に記載の画像形成装置であって、
   前記装置本体内にある駆動源である１又は複数の駆動モータを備え、
   前記予測用パラメータ及び前記推測用パラメータは、前記ジョブの内容と、記録シートへの画像形成領域と、記録シートの種類と、前記駆動モータの駆動数と、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比との各パラメータを含み、前記予測用パラメータは、当該画像形成装置の動作状態をさらに含み、
   前記稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて、該ジョブの内容と、記録シートへの画像形成領域と、記録シートの種類と、前記駆動モータの駆動数と、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比と、当該画像形成装置の動作状態との前記各予測用パラメータを前記数値化条件で前記複数の温度寄与量に換算し、
   前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の、該ジョブの内容と、記録シートへの画像形成領域と、記録シートの種類と、前記駆動モータの駆動数と、前記冷却ファンへの前記駆動信号波のデューティ比との前記各推測用パラメータから前記数値化条件で前記デューティ比を未知数とした前記温度寄与量の第１式に換算することを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６に記載の画像形成装置であって、
   画像形成を行う画像形成動作に備える待機状態よりも消費電力が小さい省エネルギモードを備え、
   前記動作状態の前記予測用パラメータは、前記待機状態での経過時間と、前記省エネルギモードの状態である省エネルギモード状態での経過時間との各パラメータを含み、
   前記稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて、前記待機状態での経過時間及び前記省エネルギモード状態での経過時間の前記各予測用パラメータを、前記数値化条件で前記温度寄与量に換算し、換算した前記温度寄与量を前記予測温度寄与量に加味することを特徴とする画像形成装置。
8. 装置本体内に設けられ、かつ、ジョブを稼動することで変化する稼動環境の変化に応じて発熱量が変動する熱源と、前記装置本体内を冷却する冷却装置とを備えた電子装置であって、
   過去直近の稼動期間におけるジョブでの前記稼動環境の変化に応じて前記装置本体内の温度変化に関与する予測用パラメータを予め設定された数値化条件で該温度変化に寄与する相当量である複数の温度寄与量に換算し、
   前記複数の温度寄与量の前記稼動期間での総和を予測温度寄与量として演算し、
   前記稼動期間の次に稼動するジョブでの前記稼動環境の変化に応じて前記装置本体内の温度変化に関与する推測用パラメータに基づいて前記数値化条件で前記冷却装置の冷却能力を調整する冷却能力調整値を未知数とした温度寄与量の第１式に換算し、
   前記予測温度寄与量と前記温度寄与量の第１式とを足し合わせて推測温度寄与量の第２式に演算し、
   前記推測温度寄与量の第２式と、予め設定された基準温度寄与量とに基づいて前記冷却装置の前記冷却能力調整値を決定し、
   前記冷却装置の前記冷却能力調整値に基づいて前記冷却装置の駆動を制御することを特徴とする電子装置。

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