JP2019168657A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置外部への粉塵の放出を抑制することと、騒音をより低減することとを両立することができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することである。【解決手段】実施形態の画像形成装置は、画像形成部と、定着部と、筐体と、第一のファンと、第一のファン制御部と、温度制御部とを持つ。画像形成部は、トナーでシート上にトナー像を形成する。定着部は、前記画像形成部が形成したトナー像を定着する。筐体は、前記画像形成部及び前記定着部を囲む。第一のファンは、前記筐体内に、所定の方向に流れる第一の気流を生み出す。第一のファン制御部は、前記第一のファンの回転速度を制御する。温度制御部は、前記定着部の温度を制御する。前記温度制御部は、自装置の動作モードに応じた温度に前記定着部の温度を制御し、前記第一のファン制御部は、前記第一のファンが回転する回転速度を自装置の動作モードに応じた回転速度に制御する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。

トナーによって画像を形成する画像形成装置は、人体に有害な微小な粉塵を生じる。このような粉塵の発生要因については諸説あるものの、画像形成時に発生することが知られている。そこで、従来の画像形成装置は、粉塵を集める排気ダクトと、排気ダクトに向けて粉塵を流す気流を生み出すファンとを備え、画像形成時にファンを回すことで粉塵が画像形成装置の外部に放出されることを抑制していた。しかしながら、近年、画像形成時でない時であっても、粉塵が放出されることが判明した。粉塵の放出を抑制するだけであれば、画像形成時でない時にも、ファンを回し続けることで放出の抑制は可能である。しかしながら、この場合、ファンの音がうるさいという騒音の問題を生じる場合があった。

特開２０１７−１２５９６８号公報 特開２０１７−２６７４０号公報

本発明が解決しようとする課題は、画像形成装置外部への粉塵の放出を抑制することと、騒音をより低減することとを両立することができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することである。

実施形態の画像形成装置は、画像形成部と、定着部と、筐体と、第一のファンと、第一のファン制御部と、温度制御部とを持つ。画像形成部は、トナーでシート上にトナー像を形成する。定着部は、前記画像形成部が形成したトナー像を定着する。筐体は、前記画像形成部及び前記定着部を囲む。第一のファンは、前記筐体内に、所定の方向に流れる第一の気流を生み出す。第一のファン制御部は、前記第一のファンの回転速度を制御する。温度制御部は、前記定着部の温度を制御する。前記温度制御部は、自装置の動作モードに応じた温度に前記定着部の温度を制御し、前記第一のファン制御部は、前記第一のファンが回転する回転速度を自装置の動作モードに応じた回転速度に制御する。

実施形態の画像形成装置１の概略を示す外観図。 実施形態の画像形成装置１の断面の具体例を示す図。 実施形態における印刷部１２の断面の具体例を示す図。 実施形態における排気ダクト１３０を上面から見た断面の具体例を示す図。 実施形態の画像形成装置１の機能構成の具体例を示す図。 実施形態におけるモード設定情報の具体例を示す図。 実施形態における移行条件情報の具体例を示す図。 実施形態における制御部１９の機能構成の具体例を示す図。 実施形態における制御部１９が、送風ファン１２８及び吸引ファンの回転速度と、定着器１２２の温度とを制御する具体的な処理の流れを示すフローチャート。 実施形態の画像形成装置１の動作モードの移行の具体例を示す図。 実施形態の画像形成装置１の動作と粉塵の放出量との関係を示す第一の実験結果を示す図。 実施形態の画像形成装置１の動作と粉塵の放出量との関係を示す第二の実験結果を示す図。 実施形態の画像形成装置１の動作と、感光体クリーナ１３３の温度との関係を示す実験結果を示す図。 実施形態の画像形成装置１の動作と、タッチパネル１１の上面における音圧との関係を示す実験結果を示す図。 図１３の結果と図１４の結果のまとめの図。

以下、実施形態の画像形成装置及び画像形成方法を、図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
図１は、実施形態の画像形成装置１の概略を示す外観図である。画像形成装置１は、例えば複合機である。画像形成装置１は、タッチパネル１１、印刷部１２、シート収容部１３、画像読取部１４及びシート排紙部１５を備える。
なお、画像形成装置１の印刷部１２は、トナー像を定着させる装置であってもよいし、インクジェット式の装置であってもよい。

画像形成装置１は、トナー等の現像剤を用いてシート上に画像を形成する。シートは、例えば紙やラベル用紙である。シートは、その表面に画像形成装置１が画像を形成できる物であればどのような物であってもよい。

タッチパネル１１は、ディスプレイ１１１とコントロールパネル１１２とを備える。ディスプレイ１１１は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の画像表示装置である。ディスプレイ１１１は、画像形成装置１に関する種々の情報を表示する。具体的には、ディスプレイ１１１は、画像形成装置１が移行可能な動作モードを示す画像を表示する。

コントロールパネル１１２は、複数のボタンを有する。コントロールパネル１１２は、ユーザの操作を受け付ける。ユーザは、コントロールパネル１１２によって、ディスプレイ１１１に表示された動作モードを示す画像が示す動作モードのうちの、所望の動作モードを選択可能である。コントロールパネル１１２は、ユーザによって行われた操作に応じた情報を、画像形成装置１に入力する。具体的には、コントロールパネル１１２は、ユーザの操作によって、移行指示情報を画像形成装置１に入力する。移行指示情報は、画像形成装置１が移行可能な動作モードのうちユーザが選択した動作モードへの移行の指示を示す情報である。

画像形成装置１の動作モードは、具体的には、画像形成モード、第一待機モード、第二待機モード又は停止モードである。画像形成モードは、画像形成装置１が画像の形成を行う動作モードであって、最も電力の消費が激しい動作モードである。第一待機モードは、画像形成装置１による電力消費が、画像形成モードよりは少ない動作モードである。第二待機モードは、画像形成装置１による電力消費が、第一待機モードよりもさらに少ない動作モードである。停止モードは、画像形成装置１による電力消費が、第二待機モードよりもさらに少ない動作モードである。

なお、必ずしも全ての動作モードが常にユーザによって選択可能な動作モードである必要はない。例えば、ユーザは、画像形成装置１が第一待機モード又は第二待機モードの時のみ、画像形成モードを選択可能であってもよい。また、第二待機モードは、ユーザが、選択不可能な動作モードであってもよい。以下、説明の簡単のため、ユーザは、第一待機モード又は第二待機モードの時のみ画像形成モードを選択可能であり、第二待機モードは常に選択できないと仮定する。

印刷部１２は、画像読取部１４によって生成された画像情報又は通信路を介して受信された画像情報に基づいて、シート上に画像を印刷する。印刷部１２は、例えば以下のような処理によって画像を印刷する。印刷部１２の画像形成部は、画像情報に基づいて感光体ドラム上に静電潜像を形成する。印刷部１２の画像形成部は、静電潜像に現像剤を付着させることによって可視像を形成する。現像剤の具体例として、トナーがある。印刷部１２の転写部は、可視像をシート上に転写する。印刷部１２の定着器１２２は、シートに対して加熱及び加圧を行うことによって、可視像をシート上に定着させる。なお、画像が印刷されるシートは、シート収容部１３に収容されているシートであってもよいし、手差しされたシートであってもよい。

シート収容部１３は、印刷部１２における画像の印刷（以下「画像印刷」という。）に用いられるシートを収容する。

画像読取部１４は、読み取り対象の画像情報を光の明暗として読み取る。画像読取部１４は、読み取られた画像情報を記録する。記録された画像情報は、ネットワークを介して他の情報処理装置に送信されてもよい。記録された画像情報は、印刷部１２によってシート上に印刷されてもよい。

シート排紙部１５は、印刷部１２によって画像印刷の処理がされたシートを排紙する。シート排紙部１５は、シートを積載するトレイである。

図２は、実施形態の画像形成装置１の断面の具体例を示す図である。実施形態の画像形成装置１は、印刷部１２、シート収容部１３、画像読取部１４、シート排紙部１５、搬送ローラ１６−Ｎ（Ｎは、１〜３の整数）及び筐体１７を備える。
印刷部１２は、画像形成部１２１及び定着器１２２を備える。画像形成部１２１は、画像読取部１４によって生成された画像情報又は通信路を介して受信された画像情報に基づいて、トナーによってシート上に可視像を形成する。

搬送ローラ１６−Ｎ（Ｎは、１〜３の整数）は、シートを搬送する。搬送ローラ１６−Ｎは、例えば、駆動ローラと従動ローラとの２つのローラを備える。搬送ローラ１６−Ｎは、駆動ローラと従動ローラとの対によってシートを挟む。搬送ローラ１６−Ｎは、駆動ローラと従動ローラとが回転することによって、シートを搬送する。以下、搬送ローラ１６−Ｎを区別しない場合、搬送ローラ１６という。搬送ローラ１６−１及び１６−２は、シート収容部１３に収容されたシートを画像形成部１２１へ搬送する。搬送ローラ１６−３は、定着器１２２からシート排紙部１５へシートを搬送する。

筐体１７は、印刷部１２、シート収容部１３及び搬送ローラ１６―Nを囲む画像形成装置１の筐体である。筐体１７は、筐体内部の空気の筐体外部への透過を遮断する。なお、筐体内部とは、筐体１７の囲いの内側の空間であって、印刷部１２、シート収容部１３及び搬送ローラ１６―Nを含む空間である。筐体外部とは、筐体１７をはさんで、筐体内部の反対側の空間である。

図３は、実施形態における印刷部１２の断面の具体例を示す図である。印刷部１２は、トナーカートリッジ１２３、トナー潜像形成部１２４、感光体ドラム１２５、転写ローラ１２６、定着ローラ１２７、送風ファン１２８、吸引ファン１２９、排気ダクト１３０、排気口１３１、冷却ダクト１３２及び感光体クリーナ１３３を備える。以下、説明の簡単のため、右手系のＸＹＺ直交座標を用いて説明を行う。Ｘ軸の方向は、シートが、搬送ローラ１６−２から画像形成部１２１を通過して定着器１２２まで搬送される方向に略同一な方向である。Ｘ軸の正方向は、シートが、搬送ローラ１６−２から画像形成部１２１を通過して定着器１２２まで搬送される方向である。Ｚ軸の方向は、紙面に垂直な方向である。Ｚ軸の正方向は、紙面手前から紙面奥に向かう向きである。Ｙ軸の方向は、Ｘ軸とＺ軸とに垂直な方向である。

トナーカートリッジ１２３は、画像形成装置１が画像を形成するためのトナーを供給する。トナー潜像形成部１２４は、トナー像を形成する。具体的には、トナー潜像形成部１２４は、感光体ドラム１２５の表面にトナー像を形成する。感光体ドラム１２５は、自身の表面に静電潜像を生成する。感光体ドラム１２５は、像担持体であり、例えば、円柱状のドラムである。感光体ドラム１２５は、外周面に感光体物質を有し、光が照射された部分だけ静電気を放出する性質を有する。感光体ドラム１２５の表面は、帯電器によって静電気が帯電させられ、露光装置によって、画像の静電潜像が形成される。帯電器は、例えば針電極である。露光装置は、例えばレーザー照射装置である。感光体ドラム１２５の表面に形成された静電潜像は、現像装置によってトナーで現像される。現像装置によってトナーで現像された像がトナー像である。

転写ローラ１２６は、感光体ドラム１２５の表面に形成されたトナー像をシートに転写する。
定着ローラ１２７は、熱及び圧力によってシート上に転写されたトナー像をシートに定着させる。
送風ファン１２８は、印刷部１２内部に向かう気流、すなわちＹ軸正方向に向かう気流（以下「送風気流」という。）を生み出す。送風ファン１２８が生み出す送風気流は吸引ファン１２９に向かって流れる。
吸引ファン１２９は、定着器１２２内部から、吸引ファン１２９に向かって流れる気流（以下「吸引気流」という。）を生み出す。吸引気流は、定着器１２２の内部から、吸引ファン１２９に向かって流れるため、定着器１２２によって加熱された熱と定着器１２２から発生した粉塵とを含む。吸引ファン１２９は、吸引気流を吸い込む。吸引ファン１２９は、トナーカートリッジ１２３をはさんで、送風ファン１２８のＹ軸方向の反対側に存在する。吸引ファン１２９は、吸引気流と送風気流とを吸い込む。
排気ダクト１３０は、吸引ファン１２９が吸い込んだ空気を排気口１３１に向けて流す。排気口１３１は、吸引ファン１２９が吸い込んだ空気を排気する。
冷却ダクト１３２は、送風ファン１２８から吸引ファン１２９に流れる送風気流の流れの途中に位置し、送風気流の温度を下げる。冷却ダクト１３２は、トナーカートリッジ１２３よりもＹ軸正の側にあって、吸引ファン１２９及び定着器１２２よりもＹ軸負の側に位置する。
感光体クリーナ１３３は、感光体ドラム１２５の残留トナーを除去する。
なお、図３は、単一のトナーによって画像を形成する具体的な構造を示しているが、画像形成装置１は、複数のトナーによって画像を形成する構造を備えてもよい。具体的には、二次転写ベルトや二次転写ローラや二次転写対向ローラ等を備えることで、複数のトナーによって画像の形成が可能な構造を備えてもよい。
図３において、定着器１２２は、吸引ファン１２９及び冷却ダクト１３２よりもＸ軸正の側に位置する。
このように、各機能部が配置された印刷部１２において、送風気流は、Ｙ軸正方向に向かって流れる気流である。そのため、送風気流は、粉塵を含んだ吸引気流が、吸引ファン１２９に向かう方向以外の方向に向かうのを抑制する。具体的には、送風気流は、粉塵を含んだ吸引気流が、冷却ダクトを通って、トナーカートリッジ１２３の方向に流れるのを抑制する。

図４は、実施形態における排気ダクト１３０を上面から見た断面の具体例を示す図である。
排気ダクト１３０は、吸引ファン１２９、排気口１３１、シート搬送用リブ１３４及び凸板１３５を備える。
シート搬送用リブ１３４は、吸引ファン１２９によってシートが吸引ファン１２９に吸い付くのを防ぐ。
凸板１３５は、吸引ファン１２９が吸い込んだ空気に含まれる粉塵を吸着し、排気口から排出される粉塵の量を減らす。

図５は、実施形態の画像形成装置１の機能構成の具体例を示す図である。
画像形成装置１は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）１９１やメモリ１９２や補助記憶装置１９３などを備え、プログラムを実行する。画像形成装置１は、プログラムの実行によってタッチパネル１１、印刷部１２、シート収容部１３、画像読取部１４、シート排紙部１５、搬送ローラ１６及び通信部１８を備える装置として機能する。ＣＰＵ１９１は、メモリ１９２及び補助記憶装置１９３に記憶されたプログラムを実行することによって制御部１９として機能する。
通信部１８は、自装置を外部装置に接続するための通信インタフェースを含んで構成される。通信部１８は、通信インタフェースを介して外部装置と通信する。

補助記憶装置１９３は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。補助記憶装置１９３は、モード設定情報、現在モード情報、移行条件情報を記憶する。設定情報は、画像形成装置１の動作モードと、送風ファン１２８及び吸引ファン１２９の回転速度と、定着器１２２の温度との関係を示す情報である。現在モード情報は、画像形成装置１の現在の動作モードを示す情報である。移行条件情報は、移行指示情報が無い場合に、画像形成装置１が現在の動作モードから移行する条件と移行先の動作モードとの関係を示す情報である。

図６は、実施形態におけるモード設定情報の具体例を示す図である。モード設定情報は、例えば、モード設定情報テーブルＤ１１０として補助記憶装置１９３に記憶される。モード設定情報テーブルＤ１１０は、“動作モード”ごとにレコードを有する。各レコードは、“動作モード“、“送風ファン回転速度”、“吸引ファン回転速度”及び“定着器温度”の各値をもつ。

“動作モード”は、画像形成装置の動作モードを表す。“動作モード”は、“画像形成モード”、“第一待機モード”、“第二待機モード”及び“停止モード”を表す値をもつ。“画像形成モード”は、画像形成装置１の画像形成モードを表す。“第一待機モード”は、画像形成装置１の第一待機モードを表す。“第二待機モード”は、画像形成装置１の第二待機モードを表す。“停止モード”は、画像形成装置１の停止モードを表す。

“送風ファン回転速度”は、送風ファン１２８の回転速度を表す。“送風ファン回転速度”は、“高速”、“低速”及び“停止”を表す値をもつ。“高速”は、所定の回転速度を表す。“低速”は、“高速”が表す回転速度よりも低い所定の回転速度を表す。“停止”はファンの回転速度が０、すなわち、送風ファン１２８が回転しないこと、を表す。

“吸引ファン回転速度”は、吸引ファン１２９の回転速度を表す。“吸引ファン回転速度”は、“高速”、“低速”及び“停止”を表す値をもつ。“高速”は、所定の回転速度を表す。“低速”は、“高速”が表す回転速度よりも低い所定の回転速度を表す。“停止”はファンの回転速度が０、すなわち、吸引ファン１２９が回転しないことを表す。

“定着器温度”は、定着器１２２の温度を示す。“定着器温度”は、“１６０”、“１００”及び“０”を表す値をもつ。“１６０”は、定着器１２２の温度が１６０度であることを表す。“１００”は、定着器１２２の温度が１００度であることを表す。“０”は、定着器１２２の温度が０度であることを表す。

例えば、レコードＤ１１１は、動作モードが第二待機モードである時、送風ファン１２８及び吸引ファン１２９は低速で回転し、定着器１２２の温度は１００度であることを表す。

図７は、実施形態における移行条件情報の具体例を示す図である。移行条件情報は、例えば、移行条件情報テーブルＤ１２０として、補助記憶装置１９３に記憶される。移行条件情報テーブルＤ１２０は、“現在動作モード”ごとにレコードを有する。各レコードは、“現在動作モード”、“設定条件”及び“移行先動作モード”の各値をもつ。

“現在動作モード”は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報が表す動作モードを表す。“現在動作モード”は、“画像形成モード”、“第一待機モード”及び“第二待機モード”を表す値をもつ。“画像形成モード”は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報が表す動作モードが、画像形成モードであることを表す。“第一待機モード”は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報が表す動作モードが、第一待機モードであることを表す。“第二待機モード”は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報が表す動作モードが、第二待機モードであることを表す。

“設定条件”は、移行指示情報の入力が無い場合に、画像形成装置１の動作モードが現在の動作モードから別の動作モードに移行する条件を表す。“設定条件”は、“画像形成終了時”、“Ｔ１分”及び“Ｔ２分”を表す値をもつ。“画像形成終了時”は、画像形成装置１による画像の形成が終了した時点で、画像形成装置１の動作モードが現在の動作モードから所定の動作モードに移行することを表す。画像の形成が終了した時点とは、例えば、画像の形成を指示する情報が入力されてから所定の時間が経過した時点である。“Ｔ１分”は、画像形成装置１が、第一待機状態になってからＴ１分後に、画像形成装置１の動作モードが現在の動作モードから所定の動作モードに移行することを表す。“Ｔ２分”は、画像形成装置１が、第二待機状態になってからＴ２分後に、画像形成装置１の動作モードが現在の動作モードから所定の動作モードに移行することを表す。“移行先動作モード”は、画像形成装置１の移行先の動作モードを表す。“移行先動作モード”は、“第一待機モード”、“第二待機モード”及び“停止モード”を表す値をもつ。“第一待機モード”は、画像形成装置１の第一待機モードを表す。“第二待機モード”は、画像形成装置１の第二待機モードを表す。“停止モード”は、画像形成装置１の停止モードを表す。

例えば、レコードＤ１２１は、画像形成装置１が第二待機モードに移行してからＴ２分間、移行指示情報の入力がなかった場合に、画像形成装置１は、第二待機モードから停止モードに移行することを表す。

図８は、実施形態における制御部１９の機能構成の具体例を示す図である。図８は、実施形態における制御部１９による送風ファン１２８の制御と、吸引ファン１２９の制御と、定着器１２２の温度の制御とに関する機能構成の具体例を示す。制御部１９は、図示しない機能部によって、送風ファン１２８の制御と、吸引ファン１２９の制御と、定着器１２２の温度の制御と以外の画像形成装置１の制御を実行する。
制御部１９は、モード移行制御部１９４、送風ファン制御部１９５、吸引ファン制御部１９６及び定着器温度制御部１９７を備える。

モード移行制御部１９４は、移行条件情報、現在モード情報及び移行指示情報に基づいて、画像形成装置１の動作モードの移行を制御する。動作モードの移行を制御するとは、具体的には、移行条件情報及び移行指示情報に基づいて、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報の値を書き換えることである。モード移行制御部１９４は、所定の周期で画像形成装置１への移行指示情報の入力があるか否かを判定する。モード移行制御部１９４は、判定のたびに、移行条件情報及び移行条件情報に基づいて現在モード情報の値を書き換える。

具体的には、モード移行制御部１９４は、移行指示情報を取得した場合、移行指示情報が示す移行先の動作モードを表す値によって現在モード情報の値を上書きする。モード移行制御部１９４は、移行指示情報が無い場合、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報と、移行条件情報とに基づいて、現在モード情報の値を書き換える。

送風ファン制御部１９５は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報及びモード設定情報に基づいて、送風ファン１２８の回転速度を制御する。送風ファン制御部１９５は、所定の周期で補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報及びモード設定情報を参照する。

吸引ファン制御部１９６は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報及びモード設定情報に基づいて、吸引ファン１２９の回転速度を制御する。吸引ファン制御部１９６は、所定の周期で補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報及びモード設定情報を参照する。

定着器温度制御部１９７は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報及びモード設定情報に基づいて、定着器１２２の温度を制御する。定着器１２２は、所定の周期で補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報及びモード設定情報を参照する。

図９は、実施形態における制御部１９が、送風ファン１２８の回転速度と、吸引ファン１２９の回転速度と、定着器１２２の温度とを制御する具体的な処理の流れを示すフローチャートである。なお、図９の処理は、画像形成装置１に電力が供給されている間は繰り返し実行される処理である。

所定の時刻において、モード移行制御部１９４は、画像形成装置１が移行指示情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。モード移行制御部１９４が、移行指示情報を取得した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、モード移行制御部１９４は、補助記憶装置１９３の現在モード情報の値を、移行指示情報が示す動作モードを表す値によって上書きする（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２の後、送風ファン制御部１９５、吸引ファン制御部１９６及び定着器温度制御部１９７は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報及びモード設定情報に基づいた動作を行う（ステップＳ１０３）。

具体的には、送風ファン制御部１９５は、補助記憶装置１９３に記憶されたモード設定情報テーブルＤ１１０を参照し、“動作モード”の項目の値が、現在モード情報が表す動作モード、を表すレコードを選択する。送風ファン制御部１９５は、選択したレコードから、“送風ファン回転速度”の値を取得する。送風ファン制御部１９５は、取得した値が示す回転速度で送風ファン１２８を回転させる。
吸引ファン制御部１９６は、補助記憶装置１９３に記憶されたモード設定情報テーブルＤ１１０を参照し、“動作モード”の項目の値が、現在モード情報が表す動作モード、を表すレコードを選択する。吸引ファン制御部１９６は、選択したレコードから、“吸引ファン回転速度”の値を取得する。吸引ファン制御部１９６は、取得した値が示す回転速度で吸引ファン１２９を回転させる。

定着器温度制御部１９７は、補助記憶装置１９３に記憶されたモード設定情報テーブルＤ１１０を参照し、“動作モード”の項目の値が、現在モード情報が表す動作モード、を表すレコードを選択する。定着器温度制御部１９７は、選択したレコードから、“定着器温度”の値を取得する。定着器温度制御部１９７は、定着器１２２の温度が、取得した値が示す温度であるように、定着器１２２を制御する。定着器１２２を制御するとは、具体的には、定着器１２２を加熱するヒータに流す電力を制御することである。

具体的には、例えば、現在モード情報が表すモードが第二待機モードであった場合、送風ファン１２８は低速で回転し、吸引ファン１２９は停止し、定着器１２２の温度は１００度である。

一方、移行指示情報を取得していない場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、モード移行制御部１９４は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報及び移行条件情報を参照する。モード移行制御部１９４は、現在モード情報及び移行条件情報に基づいて、現在の動作モードから移行条件情報によって定められた動作モードに移行するか否かを判定する。具体的には、モード移行制御部１９４は、移行条件情報テーブルＤ１２０を参照し、“現在動作モード”が、現在モード情報が表す動作モードであるレコードを選択する。モード移行制御部１９４は、選択したレコードの“設定条件”の値を取得する。モード移行制御部１９４は、取得した値が示す条件が満たされているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。条件が満たされている場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、モード移行制御部１９４は、ステップＳ１０３において選択されたレコードの“移行先動作モード”の値を取得する。モード移行制御部１９４は、取得した値によって、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報の値を上書きする（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５の後、送風ファン制御部１９５、吸引ファン制御部１９６及び定着器温度制御部１９７は、補助記憶装置１９３に記憶された現在モード情報及びモード設定情報に基づいた動作を行う（ステップＳ１０６）。

具体的には、送風ファン制御部１９５は、補助記憶装置１９３に記憶されたモード設定情報テーブルＤ１１０を参照し、“動作モード”の項目の値が、現在モード情報が表す動作モード、を表すレコードを選択する。送風ファン制御部１９５は、選択したレコードから、“送風ファン回転速度”の値を取得する。送風ファン制御部１９５は、取得した値が示す回転速度で送風ファン１２８を回転させる。
吸引ファン制御部１９６は、補助記憶装置１９３に記憶されたモード設定情報テーブルＤ１１０を参照し、“動作モード”の項目の値が、現在モード情報が表す動作モード、を表すレコードを選択する。吸引ファン制御部１９６は、選択したレコードから、“吸引ファン回転速度”の値を取得する。吸引ファン制御部１９６は、取得した値が示す回転速度で吸引ファン１２９を回転させる。

定着器温度制御部１９７は、補助記憶装置１９３に記憶されたモード設定情報テーブルＤ１１０を参照し、“動作モード”の項目の値が、現在モード情報が表す動作モード、を表すレコードを選択する。定着器温度制御部１９７は、選択したレコードから、“定着器温度”の値を取得する。定着器温度制御部１９７は、定着器１２２の温度が、取得した値が示す温度であるように、定着器１２２を制御する。

一方、ステップＳ１０４において、条件が満たされていない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、モード移行制御部１９４は、処理を完了する。

図１０は、実施形態の画像形成装置１の動作モードの移行の具体例を示す図である。
停止モードにある画像形成装置１は、移行指示情報が入力されると、第一待機モードに移行する。第二待機モードにある画像形成装置１は、移行指示情報が入力されると、第一待機モードに移行する。第一待機モードにある画像形成装置１は、移行指示情報として画像形成モードへの移行の指示を示す情報が入力されると、画像形成モードへ移行する。画像形成モードにある画像形成装置１は、画像形成が終了すると、第一待機モードへ移行する。第一待機モードにある画像形成装置１は、第一待機モードへ移行してからＴ１分が経過すると、第二待機モードへ移行する。第二待機モードにある画像形成装置１は、第二待機モードへ移行してからＴ２分が経過すると、停止モードへ移行する。画像形成モードにある画像形成装置１は、停止モードへの移行の指示を示す移行指示情報が入力されると、停止モードへ移行する。なお、画像形成装置１は、画像形成モードにある時に第一待機モードへの移行の指示を示す移行指示情報が入力された場合に、第一待機モードへ移行してもよい。なお、画像形成モードへの移行の指示を示す移行指示情報とは、画像形成装置１に画像の形成を指示する情報である。

図１１は、実施形態の画像形成装置１の動作と粉塵の放出量との関係を示す第一の実験結果を示す図である。
図１１の時刻Ｔａから時刻Ｔｂまでの期間は、送風ファン１２８が高速で回転し、吸引ファン１２９が高速で回転し、定着器１２２の温度が１６０度である。すなわち、時刻Ｔａから時刻Ｔｂまでは、画像形成装置１が画像形成モードである期間である。図１１におけるこの期間において、粉塵の放出量は０に略同一である。

図１１の時刻Ｔｂから時刻Ｔｃまでの期間は、送風ファン１２８が低速で回転し、吸引ファン１２９が低速で回転し、定着器１２２の温度が１６０度である。すなわち、時刻Ｔｂから時刻Ｔｃまでの期間は、画像形成装置１が第一待機モードである期間である。図１１におけるこの期間において、粉塵の放出量は０に略同一である。

図１１の時刻Ｔｃから時刻Ｔｄまでの期間は、送風ファン１２８が低速で回転し、吸引ファン１２９が停止し、定着器１２２の温度が１００度である。すなわち、時刻Ｔｃから時刻Ｔｄまでの期間は、画像形成装置１が第二待機モードである期間である。図１１におけるこの期間において、粉塵の放出量は０に略同一である。

図１１の時刻Ｔｄから時刻Ｔｅまでの期間は、送風ファン１２８が低速で回転し、吸引ファン１２９が停止し、定着器１２２の温度が１６０度である。図１１におけるこの期間において、粉塵の放出量は２０００００００００Ｃｐ（ｔ）／立法センチメートル、に略同一である。

図１１の時刻Ｔｄから時刻Ｔｅまでの期間は、送風ファン１２８が低速で回転し、吸引ファン１２９が停止し、定着器１２２の温度が１６０度である。図１１におけるこの期間において、粉塵の放出量は２０００００００００Ｃｐ（ｔ）／立法センチメートル、に略同一である。

図１１の時刻Ｔｅから時刻Ｔｆまでの期間は、送風ファン１２８が停止し、吸引ファン１２９が停止し、定着器１２２の温度が１００度である。図１１におけるこの期間においては、時刻Ｔｄから時刻Ｔｅまでの期間において、粉塵が除去されたため、粉塵の放出量が０に略同一である。

図１１の、時刻Ｔｃから時刻Ｔｄまでの期間の結果と時刻Ｔｄから時刻Ｔｅまでの期間の結果とは以下のことを示す。定着器１２２が１００度である時には、送風ファン１２８だけが回転していれば、粉塵は放出されないが、定着器１２２の温度が１６０度である時には、吸引ファン１２９も回転しないと粉塵が放出される。このことは次のことを意味する。すなわち、粉塵の発生量が所定の量以下である時には、吸引ファン１２９の回転を停止しても、粉塵が画像形成装置１の外部に放出される量は、０に略同一になる。また、図１１は、実施形態の画像形成装置１において、１００度は、定着器１２２による粉塵の発生が１６０度と比較して少ない温度であることを示す。

このように、吸引ファン１２９の回転が止まったとしても、定着器１２２の温度が１００度であれば、粉塵の放出量は抑制される。

図１２は、実施形態の画像形成装置１の動作と粉塵の放出量との関係を示す第二の実験結果を示す図である。
図１２は、図１１の時刻Ｔｄから時刻Ｔｅまでの期間に、吸引ファン１２９が低速で回転する場合の、粉塵の放出量を示す図である。図１２における時刻Ｔｄから時刻Ｔｅの期間は、送風ファン１２８が低速で回転し、定着器１２２の温度が１６０度であり、吸引ファン１２９が低速で回転する期間である。すなわち、図１２に図１２における時刻Ｔｄから時刻Ｔｅの期間は、画像形成装置１が第一待機モードである期間である。この場合、粉塵の放出量は、１０００００００００Ｃｐ（ｔ）／立法センチメートルに略同一であり、図１１の時刻Ｔｄから時刻Ｔｅの期間に放出される粉塵の放出量よりも少ない。

このように、定着器１２２の温度が１６０度である時には、吸引ファン１２９が低速で回転することで粉塵の放出量を抑制可能である。

図１３は、実施形態の画像形成装置１の動作と、感光体クリーナ１３３の温度との関係を示す実験結果を示す図である。
図１３は、送風ファン１２８が回転することで、感光体クリーナ１３３の温度上昇が抑制されることを示す。

図１４は、実施形態の画像形成装置１の動作と、タッチパネル１１の上面における音圧との関係を示す実験結果を示す図である。
図１４は、送風ファン１２８及び吸引ファン１２９が回転した場合、送風ファン１２８だけが回転した場合の音圧と、吸引ファン１２９だけが回転した場合の音圧とのどちらよりも音圧が高いことを示す。図１４は、送風ファン１２８だけが回転した場合よりも、吸引ファン１２９だけが回転した場合の方が、音圧が高いことを示す。
このように図１４は、吸引ファン１２９の回転を止める方が、送風ファン１２８の回転を止めるよりも効果的に騒音の発生を抑制することを示す。

図１５は、図１３の結果と図１４の結果のまとめの図である。
図１５において、丸印は、ユーザが所望する状態であることを示す。図１５において、バツ印は、ユーザが所望しない状態であることを示す。
送風ファン１２８が低速で回転し、吸引ファン１２９が停止している場合は、感光体クリーナ１３３の温度上昇が低いため、ユーザが所望する状態である。また、この場合、音圧も低いため、ユーザが所望する状態である。
送風ファン１２８が回転せず、吸引ファン１２９が低速で回転している場合は、感光体クリーナ１３３の温度上昇が高いため、温度上昇に関してはユーザが所望しない状態である。一方、この場合、音圧は低いため、音圧に関してはユーザが所望する状態である。
送風ファン１２８が低速で回転し、吸引ファン１２９が低速で回転している場合は、感光体クリーナ１３３の温度上昇が低い、温度上昇に関してはユーザが所望する状態である。一方、この場合、音圧は高いため、音圧に関してはユーザが所望しない状態である。

このように構成された画像形成装置１は、第二待機モードへの移行を制御するモード移行制御部１９４を備えるため、吸引ファン１２９の回転を止めても粉塵の発生を抑制することができる。そのため、画像形成装置外部への粉塵の放出を抑制することと、騒音をより低減することとを両立することができる。

なお、停止モードから第一待機モードへの移行の指示を示す移行指示情報は、必ずしもユーザが入力する情報である必要はない。例えば、移行指示情報は、画像形成装置１が人感センサを備える場合、人感センサがユーザを感知した場合に出力する信号であってもよい。

なお、画像形成装置１は、必ずしも二つのファン（すなわち、送風ファン１２８及び吸引ファン１２９）を備える必要はない。吸引ファン１２９だけであってもよい。

なお、送風ファン１２８又は吸引ファン１２９の配置は必ずしも、図３に示す配置に限られるものではない。送風ファン１２８又は吸引ファン１２９の配置は、画像形成装置１内部に発生した粉塵を一か所に集める気流を生成可能な配置であれば、どのような配置であってもよい。

なお、送風ファン１２８は、第二のファンの一例である。なお、吸引ファン１２９は、第一のファンの一例である。なお、送風気流は、第二の気流の一例である。なお、吸引気流は、第一の気流の一例である。なお、定着器１２２は定着部の一例である。なお、送風ファン制御部１９５は、第二のファン制御部の一例である。なお、吸引ファン制御部１９６は、第一のファン制御部の一例である。

なお、画像形成装置１の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…画像形成装置、１１…タッチパネル、１２…印刷部、１３…シート収容部、１４…画像読取部、１５…シート排紙部、１６…搬送ローラ、１７…筐体、１８…通信部、１９…制御部、１９１…ＣＰＵ、１９２…メモリ、１９３…補助記憶装置、１９４…モード移行制御部、１９５…送風ファン制御部、１９６…吸引ファン制御部、１９７…定着器温度制御部、１２１…画像形成部、１２２…定着器、１２３…トナーカートリッジ、１２４…トナー潜像形成部、１２５…感光体ドラム、１２６…転写ローラ、１２７…定着ローラ、１２８…送風ファン、１２９…吸引ファン、１３０…排気ダクト、１３１…排気口、１３２…冷却ダクト、１３３…感光体クリーナ、１３４…シート搬送用リブ、１３５…凸板

Claims (5)

1. トナーでシート上にトナー像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部が形成したトナー像を定着する定着部と、
   前記画像形成部及び前記定着部を囲む筐体と、
   前記筐体内に、所定の方向に流れる第一の気流を生み出す第一のファンと、
   前記第一のファンの回転速度を制御する第一のファン制御部と、
   前記定着部の温度を制御する温度制御部と、
   を備え、
   前記温度制御部は、自装置の動作モードに応じた温度に前記定着部の温度を制御し、
   前記第一のファン制御部は、前記第一のファンが回転する回転速度を自装置の動作モードに応じた回転速度に制御する、
   画像形成装置。
2. 前記第一の気流は、前記定着部で発生した粉塵を前記第一のファンに向けて流す気流である、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第一のファン制御部は、前記定着部の温度が、前記定着部で発生する粉塵の量が所定の量以下となる温度である時に、前記第一のファンの回転を停止する、
   請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記第一の気流が前記第一のファンに向かう方向以外の方向に流れることを抑制する第二の気流を生み出す第二のファンと
   前記第二のファンの回転速度を制御する第二のファン制御部と、
   をさらに備える、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. トナーでシート上にトナー像を形成する画像形成ステップと、
   前記画像形成ステップにおいて形成されたトナー像を定着する定着ステップと、
   トナーでシート上にトナー像を形成する画像形成部と、前記画像形成部が形成したトナー像を定着する定着部とを囲む筐体内に、所定の方向に流れる第一の気流を生み出す第一ステップと、
   前記第一のステップを制御する第一の制御ステップと、
   前記定着ステップにおける温度を制御する温度制御ステップと、
   を有し、
   前記温度制御ステップは、動作モードに応じた温度に前記定着ステップにおける温度を制御し、
   前記第一の制御ステップは、前記第一のステップを動作モードに応じて制御する、
   画像形成方法。

Images