JP2015191159A - 送風手段を備えた電気機器及び該電気機器における送風制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ファンの回転制御用に構成部品が増加することを抑える。
【解決手段】レーザプリンタ1は、筐体10と、筐体10内に設けられ、その回路を実現する上で必要な所定機能を有するコンデンサ21、22と、通電時に発熱するトランス2とを備えた電気回路3と、トランス2の発熱によって加熱された空気がコンデンサ21、22に流れるように、空気流を筐体10内に生じさせるファン20と、ファン20の駆動を制御する制御手段31とを備えている。コンデンサ21、22は、電気回路3が動作する温度範囲にて、温度が上昇するにつれて容量が単調減少又は単調増加するように変化する性質を有し、 制御手段31は、加熱された空気によるコンデンサ21、22の温度変化に伴う容量変化を検出し、この検出結果に基づいてファン20の駆動を制御する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、通電中に発熱する電気部品を空冷する送風手段を備えた画像記録装置等の電気機器、及び電気機器における送風制御方法に関する。

従来から、インクジェットプリンタ等の画像記録装置において、該装置内にて通電中に発熱する電気部品を空冷するファンを設けた構成が知られている。この場合、通電中にファンを回転させ続けると、該電気部品が十分に冷却されたにも係らず、更にファンを回転させるから、ファン回転に係る電力を無駄に消費することとなっていた。逆に電気部品が十分に冷却されない状態で、ファンの回転を停止させ、該電気部品に通電し続けると、該電気部品の寿命を縮める虞がある。
この点に鑑みて、特許文献１に開示された構成が知られている。特許文献１は、電気部品として電源用のトランスを空冷する画像記録装置を開示している。この画像記録装置にあっては、電流を検出する専用部品である抵抗を装置内に設け、該抵抗をトランスに接続している。この抵抗を流れる電流値を所定値と比較し、該電流値が所定値を越えた場合にファンを駆動する。これによって、トランスが過熱した場合にのみファンを回転させて、トランスを空冷している。

特開平８-４４２７５号公報

特許文献１に開示された構成にあっては、ファンの回転制御用に、電流検出の専用部品である抵抗を別途設けている。この抵抗は、トランスの特性を発揮するのに、必要な部品ではない。従って、ファンの回転制御用に構成部品が増加していた。
本発明の目的は、ファンの回転制御用に構成部品が増加することを抑えることにある。

本発明に係る電気機器は、筐体と、
前記筐体内に設けられ、その回路を実現する上で必要な所定機能を有するコンデンサと、通電時に発熱する電気部品とを備えた電気回路と、
前記電気部品の発熱によって加熱された空気が前記コンデンサに流れるように、前記電気部品を上流側、前記コンデンサを下流側とする空気流を前記筐体内に生じさせる送風手段と、
前記送風手段の駆動を制御する制御手段とを備え、
前記コンデンサは、該電気回路が動作する温度範囲のうちの一部温度範囲において、温度が上昇するにつれて容量が単調減少又は単調増加するように変化する性質を有し、
前記制御手段は、前記加熱された空気による前記コンデンサの温度変化に伴う容量変化を検出し、この検出結果に基づいて前記送風手段の駆動を制御する。

本発明に係る電気機器における送風制御方法は、
筐体と、
前記筐体内に設けられ、その回路を実現する上で必要な所定機能を有するコンデンサと、通電時に発熱する電気部品とを備えた電気回路と、
前記電気部品の発熱によって加熱された空気が前記コンデンサに流れるように、前記電気部品を上流側、前記コンデンサを下流側とする空気流を前記筐体内に生じさせる送風手段とを備え、
前記コンデンサは、該電気回路が動作する温度範囲のうちの一部温度範囲において、温度が上昇するにつれて容量が単調減少又は単調増加するように変化する性質を有する電気機器における送風制御方法であって、
前記加熱された空気による前記コンデンサの温度変化に伴う容量変化を検出する工程と、
該検出結果に基づいて前記送風手段の駆動を制御する工程とを有する。

本発明の構成に従えば、制御手段は、電気回路を実現する上で必要な所定機能を発揮するために設けられたコンデンサの容量変化に基づいて、送風手段の動作を制御する。つまり、電気回路を実現する上で必要な機能を発揮するコンデンサ、換言すれば電気回路が本来的な機能を発揮するために必要とされているコンデンサを、送風手段の動作を制御するのにも用いる。従って、送風手段の制御のために、専用部品を設ける必要がなく、送風手段の制御用に構成部品が増加することを抑えることができる。

レーザプリンタの構成を示す概略図である。 トランスを搭載した電気回路の平面図である。 電気回路のブロック図である。 交流電源と両コンデンサの接続関係を簡略的に示す図である。 積層セラミックコンデンサの温度特性を示すグラフである。 ファンの制御動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図を用いて詳述する。以下の記載では全ての図面を通じて、同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。本実施形態では、本発明の「電気機器」として記録媒体である用紙に画像を印刷する画像記録装置、例えばレーザプリンタを例示する。しかし、電気機器はこれに限定されず、例えばインクジェット記録装置であってもよい。

図１は、本発明の実施形態に係るレーザプリンタ１の構成を示す概略図である。該レーザプリンタは図示の便宜上、モノクロタイプを示すがカラーレーザープリンタでもよい。レーザプリンタ１の筐体１０内の下部には用紙Ｐを積載した給紙トレイ１２が設けられ、該給紙トレイ１２内の用紙Ｐは供給ローラ対１４によって１枚づつ取り出されて搬送される。筐体１０内にて給紙トレイ１２の上方には、用紙Ｐの搬送方向に沿って、画像形成部６、定着器８、排紙トレイ１１が設けられている。画像形成部６と定着器８とによって、レーザプリンタ１が画像形成する上での基本プロセスである「帯電」「露光」「現像」「転写」「定着」のプロセスを実行する。
レーザプリンタ１は、給紙トレイ１２から供給される用紙Ｐに対し、画像形成部６にてトナー像を形成した後に、定着器８にてそのトナー像を加熱して定着処理を行い、該トナー像が定着された用紙Ｐを排紙トレイ１１に排紙する。

画像形成部６は、スキャナ９、現像カートリッジ７、感光ドラム６０、帯電器６１、転写ローラ６２を含む。現像カートリッジ７は筐体１０に着脱可能に設けられ、スキャナ９は現像カートリッジ７の上部に位置する。
スキャナ９は発光部９１からのレーザ光を、ポリゴンミラー９０、複数枚の反射鏡９２を介して、感光ドラム６０の表面上に高速走査にて照射させる周知の構成である。
現像カートリッジ７内には、帯電可能な粉体であるトナーが収容され、該現像カートリッジ７の下面に開設されたトナー供給口７２の近傍には現像ローラ７０、供給ローラ７１が互いに対向して設けられている。現像ローラ７０は感光ドラム６０に対向しており、該感光ドラム６０の上方に帯電器６１が配置されている。転写ローラ６２は感光ドラム６０の下方に設けられて、該感光ドラム６０と共に用紙Ｐを搬送する。

用紙Ｐの搬送時には、感光ドラム６０が回転され、該感光ドラム６０の表面が帯電器６１によって例えば正極性に帯電される。スキャナ９からのレーザ光により、感光ドラム６０上に静電潜像が形成され、感光ドラム６０が現像ローラ７０と接触して回転するときに、現像ローラ７０上に担持されているトナーが、感光ドラム６０の表面上の静電潜像に供給されてトナー像が形成される。該トナー像は用紙Ｐが感光ドラム６０と転写ローラ６２との間を通る間に、転写ローラ６２に印加される転写バイアスによって、用紙Ｐに転写される。トナー像が転写された印刷後の用紙Ｐは、定着器８に搬送される。
定着器８は定着ローラ８０と加圧ローラ８１とを備えて、定着ローラ８０は内蔵したヒータ８２によって加熱される。定着ローラ８０と加圧ローラ８１とによって挟持搬送され、且つヒータ８２によって加熱された用紙Ｐにはトナー像が定着される。その後、用紙Ｐは、前記の如く排紙トレイ１１に排紙される。ヒータ８２は筐体１０内の電気回路３から給電される。尚、電気回路３は筐体１０内の他の駆動部品にも給電している。

電気回路３上には、変圧器である電源用のトランス２が設けられ、筐体１０のトランス２と対向する部分には、筐体１０内の空気を筐体１０の外に排出するための排気口１３が開設されている。該排気口１３とトランス２との間に、排気口１３から空気を排気するファン２０が設けられている。周知の如く、トランス２は入力された交流電圧を変圧して、所定の給電すべき電気部品に給電するものであり、通電時に発熱する。トランス２が過熱することを防ぐべく、ファン２０にてトランス２を空冷している。ファン２０及び電気回路３は制御手段３１に接続されて、駆動動作を制御される。制御手段３１には印刷指示等の外部入力も入力され、かかる外部入力を受信して、筐体１０内の駆動させるべき部品を駆動する。
制御手段３１は、１つのＣＰＵ、複数のＣＰＵ又はＣＰＵとＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)との組み合わせの何れかにて構成されて、メモリ及び外部入力を受信した後の経過時間を計測するタイマー機能を有する。また、制御手段３１は印刷指示情報内に含まれる画像情報を処理して、スキャナ９を制御する機能も有する。

図２は、トランス２を搭載した電気回路３の平面図である。電気回路３上にて、トランス２とファン２０との間には、第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２が設けられ、該第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２の役割は後記する。ファン２０は筐体１０内の空気を排気口１３から排気する空気流を筐体１０内に生じさせる。即ち、ファン２０が本発明の「送風手段」に相当する。
図２では、電気回路３の側方に排気口１３が設けられているが、電気回路３の上方に排気口１３が設けられていてもよい。

トランス２は周知の如く、１次側巻線２３と２次側巻線２４を備え、電気回路３上には、トランス２の他にダイオード等の発熱する複数の電気部品が設けられている。これらの電気部品には、トランス２の１次側巻線２３に接続されたものと２次側巻線２４に接続されたものとがあり、電気回路３上でトランス２の１次側巻線２３に接続された部分を第１部分Ａ１、トランス２の２次側巻線２４に接続された部分を第２部分Ａ２と呼ぶ。ファン２０によって生じる空気流は、主に第１部分Ａ１を通過して空冷する第１の空気流Ｋ１と、主に第２部分Ａ２を通過して空冷する第２の空気流Ｋ２とに分けられる。特に、第２の空気流Ｋ２は、トランス２を通過してトランス２を冷却し、両空気流Ｋ１、Ｋ２は電気回路３上の第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２の配置位置にて合流し、その後に、排気口１３に向かう。このように、ファン２０によって生じる空気流は、トランス２を上流側、第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２を下流側として流れる。

第１の空気流Ｋ１や第２の空気流Ｋ２は、トランス２及び複数の電気部品を通過するから、該トランス２及び複数の電気部品の発熱によって加熱される。この加熱された空気流Ｋ１、Ｋ２が第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２を通過することにより、両コンデンサ２１、２２が加熱される。ここで、コンデンサは一般に温度特性を有し、温度が上昇するにつれて、その容量が変化する。本願の発明者は、このコンデンサの温度特性を用いて、ファン２０の回転駆動を制御することを着想した。

ここで、第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２の少なくとも一方は電気回路３を実現する上で、必要な機能を有する。この点を以下に説明する。
レーザプリンタ１は動作モードとして、通常モードとオフモードとを有する。通常モードは、レーザプリンタ１が外部入力である印刷指示に応答して直ぐに印刷処理を実行できるモードであり、オフモードは印刷指示が所定時間以上送信されず、レーザプリンタ１が待機状態にあるモードである。

図３は、電気回路３のブロック図である。電気回路３は、リレー３０、スイッチング電源４、小容量電源回路５を含む。リレー３０は、交流電源ＡＣに接続され、スイッチング電源４、小容量電源回路５及び制御手段３１に電気的に繋がっている。リレー３０は切換回路であって、リレー３０がオン状態でスイッチング電源４に交流電圧が供給される。
スイッチング電源４は、交流電源ＡＣの電圧を整流平滑化して、通常モードにて夫々異なる値の直流電圧を生成して、第１乃至第３出力端子４５、４６、４７から出力する。オフモードでは、第１乃至第３出力端子４５、４６、４７からは電圧が出力されない。小容量電源回路５は通常モード及びオフモードにおいて制御手段３１に電力を供給する。尚、制御手段３１には通常モードにて第３出力端子４７からも給電される。

スイッチング電源４は、第１整流平滑回路４０、前記のトランス２、第２整流平滑回路４１、電圧検出回路４２及び２つのＤＣ-ＤＣコンバータ４３、４４を含む。第１整流平滑回路４０及び第２整流平滑回路４１は、ダイオードマトリックスから構成されてもよい。第１出力端子４５は電圧検出回路４２に接続され、第２及び第３出力端子４６、４７は対応するＤＣ-ＤＣコンバータ４３、４４に接続される。リレー３０がオン状態で交流電源ＡＣから交流電圧が供給されると、該交流電圧は第１整流平滑回路４０にて整流平滑されて、トランス２の１次側巻線に供給され、該トランス２の２次側巻線に誘起された電圧は第２整流平滑回路４１にて整流平滑されて、電圧検出回路４２及びＤＣ-ＤＣコンバータ４３、４４を介して第１乃至第３出力端子４５、４６、４７から夫々２４Ｖ、５Ｖ、３.３Ｖの電圧として出力される。尚、第１乃至第３出力端子４５、４６、４７の電圧値はこれらに限定されない。

小容量電源回路５は、交流電源ＡＣの一端及び他端に接続された第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２を介して、交流電源ＡＣに接続されダイオードマトリックスから構成された第３整流回路５０と、通常モードにて第２出力端子４６からダイオードＤ１を介して給電されるとともにリレー駆動ラインＲＬを介してリレー３０に繋がった第３コンデンサ２５と、第３コンデンサ２５と制御手段３１に接続されて第３出力端子４７と同じ値の電圧(３.３Ｖ)を制御手段３１に出力するＤＣ-ＤＣコンバータ５１を備える。ＤＣ-ＤＣコンバータ５１は降圧型のコンバータであって、内部にダイオードやインダクタを含む。ＤＣ-ＤＣコンバータ５１の出力側に、第４コンデンサ２６が配置される。制御手段３１はスイッチングトランジスタＱ３及びリレー３０を介してリレー駆動ラインＲＬに接続されている。ダイオードＤ１によって第３コンデンサ２５及び第４コンデンサ２６からＤＣ-ＤＣコンバータ５１への逆流を防いでいる。
前記の如く、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１は降圧型であるから、第４コンデンサ２６はＤＣ-ＤＣコンバータ５１内部のダイオードやインダクタと合わせてＤＣ-ＤＣコンバータ５１の出力電圧の平滑作用を有する。また、ＤＣ-ＤＣコンバータ５１から出力されるパルス状電圧を補完するので蓄電作用も奏する。

通常モードでは、制御手段３１は印刷指示を受けて、スイッチングトランジスタＱ３をオンにしてリレー駆動ラインＲＬの通電を許して、リレー３０をオンにする。第１コンデンサ２１と第２コンデンサ２２とが帯電し、該帯電による電荷は、第３整流回路５０によって直流電圧として第３コンデンサ２５に充電される。つまり、第１コンデンサ２１と第２コンデンサ２２の電荷を容量で除した値の電圧が第３コンデンサ２５に供給され、該電荷は両コンデンサ２１、２２から第３コンデンサ２５に漏れていく。または、スイッチング電源４に交流電圧が供給されて、第２出力端子４６から電圧(５Ｖ)が給電される状態にあっても、該電荷に基づく電圧が第３コンデンサ２５に供給される。

制御手段３１は印刷指示が所定時間以上、送信されないときは、スイッチングトランジスタＱ３をオフにして、スイッチング電源４への交流電圧の供給を停止し、レーザプリンタ１をオフモードに設定する。このとき、第１乃至第３出力端子４５、４６、４７からは直流電圧が出力されないが、第３コンデンサ２５は蓄電状態が維持されている。
制御手段３１がオフモードに設定した直後に印刷指示が送信されることがある。制御手段３１には第３コンデンサ２５に蓄電された電荷から電圧が供給されるから、制御手段３１はスイッチングトランジスタＱ３をオンにすることができる。第３コンデンサ２５からはリレー駆動ラインＲＬを介して、リレー３０に通電されて、リレー３０がオンとなり、スイッチング電源４に交流電圧が供給される。このように、通常モードにて第１コンデンサ２１と第２コンデンサ２２を介して、第３コンデンサ２５を充電させておくことによって、オフモードから通常モードへ即時に復帰することが可能となる。換言すれば、第１コンデンサ２１又は第２コンデンサ２２は小容量電源回路５の蓄電の維持のために用いられ、レーザプリンタ１の電気回路３を実現する上で必要不可欠な機能を有している。
更に、両コンデンサ２１、２２は１次側と２次側の絶縁のためにも用いられる。かかる絶縁により、１次側の電圧を２次側の電気部品に安全に給電することができる。
尚、制御手段３１はＤＣ-ＤＣコンバータ５１からの電圧が所定値以上か否かを判断することにより、第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２の充電量がリレー３０の駆動に十分か否かを判断する機能を有してもよい。

周知の如く、コンデンサは交流を通過させ、交流電圧を印加した際の出力電流は交流電圧の周波数と容量に比例する。また、前記の如く、コンデンサには温度が上昇するにつれて、その容量が変化するものがある。本願の発明者は、空気流によって加熱された第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２に交流電圧を印加した際の出力電流から容量変化を求め、該容量変化から、ファン２０の駆動を制御することを着想した。この場合、第１コンデンサ２１及び第２コンデンサ２２には、温度上昇によって容量変化の度合いが大きいコンデンサを用いた方が良い。発明者はこのようなコンデンサとして、積層セラミックコンデンサであって、誘電体材料にチタン酸バリウムを用いる高誘電率系のコンデンサを用いることを着想した。

図４は、交流電源ＡＣと両コンデンサ２１、２２の接続関係を簡略的に示す図である。交流電源ＡＣには、両コンデンサ２１、２２が直列に接続され、両コンデンサ２１、２２を通過した電流を制御手段３１が検出する。両コンデンサ２１、２２の容量は同一である。
図５は、コンデンサ２１、２２の温度特性を実線Ｓにて示すグラフであり、横軸に温度(単位：℃)、縦軸に温度が２０℃のときの容量を基準とした容量の変化割合が示される。電気回路３が動作することができる温度範囲のうち、望ましい温度範囲は３０℃から６０℃である。図５からわかるように、３０℃から６０℃まで温度が上昇すると、コンデンサ２１、２２の容量は約１５％-２０％程度、単調減少する。このコンデンサ２１、２２は、Ｅ特性を有する積層セラミックコンデンサである。Ｅ特性のコンデンサは、温度変化に対する容量変化が大きいことが知られている。
ここで両コンデンサ２１、２２を通過する電流の電流値をＩｏｕｔ、交流電源の電圧値をＶ、交流電源ＡＣの周波数をｆ、第１コンデンサ２１の容量をＣ１、第２コンデンサ２２の容量をＣ２としたとき、以下の数式が成立する。

Ｃ１＝Ｃ２であるので、

となる。
両コンデンサ２１、２２の温度が例えば３０℃から６０℃に上昇すると、両コンデンサ２１、２２の容量が約１５パーセント減少し、これに伴いＩｏｕｔも数２より、約１５パーセント減少する。

(ファンの駆動制御)
制御手段３１は、Ｉｏｕｔを検出しつつ、ファン２０を駆動制御する。
図６は、ファン２０の制御動作を示すフローチャートである。このフローチャートに従って、制御手段３１の動作を説明する。このフローチャートにおいて、電流値Ｉａ、Ｉｂは、両コンデンサ２１、２２が夫々所定温度におけるＩｏｕｔの値であり、電流値Ｉａは、Ｉｏｕｔが最大となるときの電流値である。また、Ｉｂ＜Ｉａである。本実施形態ではＩａ時の温度は、図５の実線Ｓにて単調減少を開始する約３０℃であるとする。また、初期状態においてファン２０は停止しており、仮に周囲温度を２０℃とする。
まず、レーザプリンタ１の電源が入力されると、制御手段３１は、両コンデンサ２１、２２に流れる電流値Ｉｏｕｔを検知する(ステップＳ１)。
次に、Ｉｏｕｔが単調に減少していくかを判断するとともに、Ｉｏｕｔが所定の電流値Ｉａ以下であるとの条件が満たされるかを判断する(ステップＳ２)。そして該条件が満たされなければ、制御手段３１は電流値Ｉｏｕｔを検知し(ステップＳ１)、再度該条件が満たされるかを判断する(ステップＳ２)。初期状態においては、Ｉｏｕｔ＜Ｉａであるが、Ｉｏｕｔは単調に減少しないから、ステップＳ１に戻る。

レーザプリンタ１が駆動され続けると、具体的には印刷動作が繰り返されると、トランス２を含む電気回路３が加熱されて両コンデンサ２１、２２の温度が上昇して、３０℃を超える。するとＩｏｕｔの値がＩａに達した後に、両コンデンサ２１、２２の容量が単調減少し、これに伴い電流値Ｉｏｕｔが徐々に低下してゆく。即ち、ステップＳ２の条件が満たされる。
すると制御手段３１はこれを検知して、ファン２０の駆動を開始する(ステップＳ３)。このファン２０の駆動開始により、電気回路３、トランス２、両コンデンサ２１、２２の空冷が開始される。制御手段３１は、両コンデンサ２１、２２に流れる電流値Ｉｏｕｔを検知し続ける(ステップＳ４)。
かかる空冷を続けることにより、電気回路３や両コンデンサ２１、２２の温度が下降してゆく。両コンデンサ２１、２２の容量が単調増加し、これに伴い電流値Ｉｏｕｔが徐々に上昇する。電流値Ｉｏｕｔは一旦Ｉａに達すると、その後逆に単調減少する。
次に、制御手段３１は、Ｉｏｕｔの値が単調減少し、且つ所定の電流値Ｉｂ以下であるとの条件が満たされるかを判断する(ステップＳ５)。そして該条件が満たされなければ、制御手段３１は電流値Ｉｏｕｔを検知し続け(ステップＳ４)、再度該条件が満たされるかを判断する(ステップＳ５)。
Ｉｏｕｔの値が単調減少し、且つ電流値Ｉｂに達すると、電気回路３や両コンデンサ２１、２２は十分に空冷されたから、制御手段３１は、ファン２０の駆動を停止する(ステップＳ６)。これにより、ファン２０による無駄な電力消費を防いでいる。
その後、レーザプリンタ１の電源がオフにならなければ(ステップＳ７)、制御手段３１はステップＳ１に戻って、両コンデンサ２１、２２に流れる電流値Ｉｏｕｔを検知する。
以上のように制御手段３１がファン２０を駆動制御するので、電気回路３を所望の温度範囲内で駆動させることができる。
なお上記では、ファン２０を駆動状態と停止状態との間で切り替えるような制御を説明したが、ファン２０を停止させることなく、回転数を変化させるように制御することもできる。

(実施形態の効果)
本実施形態に係るレーザプリンタ１では、以下の効果がある。
１．制御手段３１は、電気回路３を実現するうえで、必要な所定機能を発揮するために設けられたコンデンサ２１、２２の容量変化に基づいて、ファン２０の動作を制御する。つまり、電気回路３を実現するうえで、必要な機能を発揮するコンデンサ２１、２２を、ファン２０の動作を制御するのにも用いる。従って、ファン２０の制御のために、専用部品を設ける必要がなく、ファン２０の制御用に構成部品が増加することを抑えることができる。
２．トランス２の両巻線２３、２４に接続された第１部分Ａ１及び第２部分Ａ２を冷却した両空気流が合わさる箇所にコンデンサ２１、２２を配置することにより、コンデンサ２１、２２はトランス２の発熱による温度上昇の影響を受けやすい。従って、コンデンサ２１、２２の容量変化が起こり易く、ファン２０の動作を精度よく制御することができる。
３．温度上昇に伴うコンデンサ２１、２２の容量変化が小さいと、該制御手段３１が容量変化を検出しにくいから、制御手段３１がファン２０の動作を正確に制御することが困難となる虞がある。その反面、温度上昇に伴うコンデンサ２１、２２の容量変化が大きいと、本来の電気回路３の特性が損なわれる虞がある。そこで、コンデンサとして積層セラミックコンデンサを用いることにより、温度上昇に伴う容量変化を適切な範囲に設定し、ファン２０の正確な制御と電気回路３の特性の担保を両立させている。

尚、上記の実施形態では、コンデンサとして積層セラミックコンデンサを用いた。しかし、これに限定されず、電気回路３の特性上、必要な機能を発揮するコンデンサであって、温度上昇に伴う容量変化が所定値以上であるコンデンサならば代用可能である。また、コンデンサとして２つのコンデンサ２１、２２を用いたが、何れか一方のコンデンサを用いてもよい。更に、コンデンサ２１、２２は温度上昇に伴って容量が単調に減少するとしたが、単調に増加するコンデンサであってもよい。

本発明は、通電中に発熱する電気部品を空冷する送風手段を備えた画像記録装置等の電気機器、及び電気機器における送風制御方法に用いると有用である。

２ トランス
３ 電気回路
１０ 筐体
２０ ファン
２１ 第１コンデンサ
２２ 第２コンデンサ

Claims (7)

1. 筐体と、
   前記筐体内に設けられ、その回路を実現する上で必要な所定機能を有するコンデンサと、通電時に発熱する電気部品とを備えた電気回路と、
   前記電気部品の発熱によって加熱された空気が前記コンデンサに流れるように、前記電気部品を上流側、前記コンデンサを下流側とする空気流を前記筐体内に生じさせる送風手段と、
   前記送風手段の駆動を制御する制御手段とを備え、
   前記コンデンサは、該電気回路が動作する温度範囲のうちの一部温度範囲において、温度が上昇するにつれて容量が単調減少又は単調増加するように変化する性質を有し、
   前記制御手段は、前記加熱された空気による前記コンデンサの温度変化に伴う容量変化を検出し、この検出結果に基づいて前記送風手段の駆動を制御する、電気機器。
2. 前記筐体に排気口が設けられ、
   前記送風手段が、前記排気口に、又は、前記コンデンサと前記排気口との間に設けられた、請求項１に記載の電気機器。
3. 前記電気回路が前記電気部品を複数有し、当該複数の前記電気部品の一つが電源用トランスであり、
   前記電気回路は、前記電源用トランスの一次側巻線に接続された第１部分と、前記電源用トランスの２次側巻線に接続された第２部分とを有し、
   前記送風手段は、主に前記第１部分を通過する第１の空気流と、主に前記第２の部分を通過する第２の空気流とを生じさせ、
   前記第１の空気流と前記第２の空気流の少なくとも一方は、前記電源用トランスを通過し、
   前記第１の空気流と前記第２の空気流とが、前記コンデンサの配置位置において合流する、請求項１又は２記載の電気機器。
4. 前記一部温度範囲が３０℃から６０℃までの温度範囲であり、 前記コンデンサは、温度が３０℃から６０℃まで上昇するに伴い、容量が１５％-２０％減少する、請求項１乃至３の何れかに記載の電気機器。
5. 前記電気回路は小容量電源回路を含み、
   前記コンデンサは、前記小容量電源回路の蓄電の維持のために用いられる、請求項１乃至４の何れかに記載の電気機器。
6. 前記コンデンサは、誘電体材料にチタン酸バリウムを用いた積層セラミックコンデンサである、請求項１乃５の何れかに記載の電気機器。
7. 筐体と、
   前記筐体内に設けられ、その回路を実現する上で必要な所定機能を有するコンデンサと、通電時に発熱する電気部品とを備えた電気回路と、
   前記電気部品の発熱によって加熱された空気が前記コンデンサに流れるように、前記電気部品を上流側、前記コンデンサを下流側とする空気流を前記筐体内に生じさせる送風手段とを備え、
   前記コンデンサは、該電気回路が動作する温度範囲のうちの一部温度範囲において、温度が上昇するにつれて容量が単調減少又は単調増加するように変化する性質を有する電気機器における送風制御方法であって、
   前記加熱された空気による前記コンデンサの温度変化に伴う容量変化を検出する工程と、
   該検出結果に基づいて前記送風手段の駆動を制御する工程とを有する、電気機器における送風制御方法。

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