JP6914652B2

JP6914652B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP6914652B2
Application number: JP2016250598A
Authority: JP
Inventors: 小林　恵太; 恵太小林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2016-12-26
Filing date: 2016-12-26
Publication date: 2021-08-04
Anticipated expiration: 2036-12-26
Also published as: JP2018105952A

Description

本発明は、結露解消動作を実行する画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、露光装置のレーザ光が帯電された感光ドラムの表面を走査して当該感光ドラムに静電潜像を形成し、感光ドラム上の静電潜像を現像剤によって現像して画像を形成する。このような画像形成装置は、当該装置が設置される環境温度の影響を受けて結露が発生する可能性がある。例えば冬場の朝のように、画像形成装置の周囲が低温である場合には、画像形成装置の内部の温度も低温になっている。この状態で、例えば、暖房器具等により設置環境の温度が急激に上昇すると、湿気を含む暖まった空気が装置内に流れ込み、感光ドラムの表面や露光装置のポリゴンミラーに結露による水滴が付着してしまう。感光ドラムやポリゴンミラーに結露が生じた状態では、感光ドラムに適切な電位の静電潜像が形成されず、画像不良が発生する。このような問題を解決するため、特許文献１に開示された技術では、画像形成装置がスリープモード中は制御部を定期的に起動して温度監視を行うことで結露の兆候を捉える。そして、結露発生時は、装置内のエージング動作を行うことで結露状態からの早期復帰を図っている。

特開２００９−２６５４３１号公報

特許文献１に開示された技術では、スリープモード中、結露が検出可能な一定の周期で温度監視を行う必要がある。しかし、画像形成装置がスリープモードへ移行すると、待機に必要な最小限の電力のみ供給し、スリープモードの解除タイミングを待つ構成にするのが一般的である。このような状態で温度監視を行おうとすると、一時的に電源の立ち上げを行い、温度監視に必要な電力を供給する必要がある。そのため、特許文献１に記載の画像形成装置は、電源投入の回数が増加すると、電源回路からの電源線に設けられた電路開閉手段、例えばリレー回路の接点が摩耗してしまう。従って、特許文献１に記載の画像形成装置は、リレー回路などの部品を頻繁に交換しなくてはならないという問題があった。

本発明は、結露を回避しつつ温度監視のための電力の供給回数を適切な回数にする画像形成装置の提供を主たる目的とする。

本発明を適用した画像形成装置は、例えば、シートに画像を形成する画像形成手段と、温度を取得する温度取得手段と、前記画像形成手段に生じる結露の解消動作を行う結露解消手段と、前記温度取得手段に対して電力を供給する第１状態と前記温度取得手段に対して電力を遮断する第２状態とに基づいて制御される電路開閉手段と、時刻を取得する時刻取得手段と、前記電路開閉手段を前記第２状態から前記第１状態へ制御して前記温度取得手段により現在温度を取得し、前記現在温度に基づいて前記結露解消手段に前記解消動作を実行させるか否かを制御し、前記温度取得手段により前記現在温度が取得された後に前記電路開閉手段を前記第１状態から前記第２状態へ制御する制御手段と、前記制御手段により前記電路開閉手段が前記第２状態から前記第１状態へ制御される場合に前記時刻取得手段により取得された現在時刻と、前記温度取得手段により取得された前記現在温度に基づいて前記温度取得手段に温度を取得させるために前記電路開閉手段を前記第２状態から前記第１状態へ制御する次回のタイミングを決定する決定手段と、を備え、前記決定手段は、前記現在温度が所定温度以下であるか否かを判定する第１判定部と、前記現在時刻が予め設定された時間帯に含まれるか否かを判定する第２判定部と、前記現在時刻から前回結露が発生したとみなされる時刻までの残り時間が所定時間以下であるか否かを判定する第３判定部とを有し、前記決定手段は、前記第１判定部の判定結果と、前記第２判定部の判定結果と、前記第３判定部の判定結果とに基づいて前記次回のタイミングを決定することを特徴とする。

本発明によれば、結露を回避しつつ温度監視のための電力の供給回数が適切な回数となる画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構造例を示す断面図。本実施形態の画像形成装置の制御ユニットの構成図。（ａ），（ｂ）は本実施形態における動作モードの説明図。本実施形態に係る画像形成装置の制御手順説明図。本実施形態における温度監視制御の手順説明図。本実施形態における監視周期決定処理の手順説明図。（ａ）は時間帯毎の外気温の変化状況、（ｂ）はパラメータテーブルの例示図。

以下、図面を参照して本実施形態の画像形成装置について説明する。本実施形態の画像形成装置は、画像形成部と制御ユニットとを有する。図１は画像形成装置の画像形成部の構造例を示す断面図である。
この画像形成装置１０は、給紙カセット１５０から給紙ピックアップローラ１５１がシート状の記録媒体の一例となる記録用紙（以下、「用紙」と称する）を給紙する。用紙の給紙が正常に行えたか否かは、給紙ピックアップセンサ１５２により監視される。用紙は、搬送路ローラ１５３、１５４、１５５によりレジ前搬送ローラ１６１まで搬送される。給紙カセット２２０又は給紙トレイ２１０から給紙された用紙も同様である。用紙がレジ前搬送ローラ１６１まで到着したかどうかは、レジ前搬送センサ１６０で検出される。

一方、画像形成装置１０は、４色の色毎に用意されたカートリッジ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄを有する。カートリッジ１２０ａは感光ドラム、帯電器、現像器などを含む。カートリッジ１２０ａの現像器は、イエロー（「Ｙ」）のトナーを含む現像剤を収容する。同様に、カートリッジ１２０ｂの現像器は、マゼンタ（「Ｍ」）のトナーを含む現像剤を収容し、カートリッジ１２０ｃの現像器は、シアン（「Ｃ」）のトナーを含む現像剤を収容する。カートリッジ１２０ｄの現像器はブラック（「Ｋ」）のトナーを含む現像剤を収容する。以下、色毎に区別する必要がない場合は、カートリッジ１２０と称する。他の部品についても同様とする。各色のレーザスキャナ１２１は、画像読取装置１００で読み取られた画像の内容（画像データ）に応じて各カートリッジ１２０の感光ドラムの表面に潜像画像を形成する。現像器がこの潜像画像にトナーを付着させてトナー画像が形成される。このトナー画像は、一次転写部１２２で中間転写ベルト１３０に転写される。中間転写ベルト１３０は矢印方向へ移動することによって、中間転写ベルト１３０上のトナー像を二次転写部１４０へ搬送する。

二次転写部１４０は、レジ前搬送ローラ１６１により搬送された用紙にトナー像を転写する。トナー像が転写された用紙は、定着器１７０へと搬送され、定着器１７０のヒータの熱と圧力とによってトナー像が用紙に定着される。定着後の用紙先端が用紙搬送センサ１７１で検出された後、搬送フラッパ１７２が用紙搬送路２３０あるいは用紙搬送路２３１のいずれかに用紙を搬送する。具体的には、両面プリントの場合には用紙搬送路２３０へ搬送され、片面プリントあるいは両面プリントの裏面の場合には、用紙搬送路２３１へ搬送される。用紙搬送路２３１へ搬送された用紙は、搬送ローラ２３２により、さらに下流部へと搬送された後、搬送フラッパ１９０により、用紙搬送路１８０側と用紙搬送路１８１側のいずれかに搬送される。排紙指定先が排紙トレイ２００の場合には、用紙搬送路１８０側へと搬送され、排紙指定先が排紙トレイ１９６の場合には、用紙搬送路１８１側へと搬送される。なお、上記の基本的な画像形成動作は一例である。

次に、画像形成装置１０の制御ユニットの構成について説明する。図２は制御ユニットのハードウエア構成図である。図１に示した画像形成部の構成は、図２では画像形成部３０８として示されている。画像形成装置１０の制御ユニットは、ＣＰＵ３０１、ＲＡＭ３０２、ＲＯＭ３０３を主要部品として含む制御コンピュータ３００を含んでいる。ＣＰＵ（Central Processing Unit、以下同じ）３０１は、所定の制御用プログラムを実行することにより、画像形成装置１０の動作制御を統括的に行う。例えば、画像形成部３０８の制御については、図１に示した各種ローラを駆動するモータの駆動タイミングや搬送フラッパ１７２，１９０の切替制御などを行う。ＲＡＭ（Random Access Memory）は、ＣＰＵの主メモリ、ワークエリア等の一時記憶領域として用いられる書換可能なメモリである。ＲＯＭ（Read Only Memory）は、上記制御プログラム、デバイスドライバおよびパラメータデータなどが格納されている読出専用メモリである。

ＣＰＵ３０１は、電源制御部３０４および電源回路３０７と接続されている。電源制御部３０４は、リレー回路３１２における電路開閉動作（接点の開閉）を制御する。これにより、画像形成部３０８、温度センサ３０９、各種負荷３１１に対して、動作に必要な電力を供給し又は遮断する。なお、電源回路３０７は、電源制御部３０４とは異なる電路を通じて、制御コンピュータ３００、操作部３０５、外部Ｉ／Ｆ３０６、計時タイマ３１０その他の電気部品への電力供給を行う。これにより、ＣＰＵ３０１は、後述するスリープモードの復帰動作の指示などを受け取ることができる。ＣＰＵ３０１には、操作部３０５および外部Ｉ／Ｆ３０６も接続される。操作部３０５は、タッチパネルディスプレイを含んで構成され、ユーザに対してヒューマンインタフェースを提供する。ユーザは、操作部３０５を通じて様々な指示や要求などを制御コンピュータ３００のＣＰＵ３０１に対して要求することができる。外部Ｉ／Ｆ３０６は、ユーザが操作するパーソナルコンピュータとの間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ３０１は、操作部３０５やＰＣからのプリント動作開始の指示やスリープモードからの復帰動作の指示などを受け、動作を開始する。例えば、ユーザがＰＣよりプリント動作開始を指示すると、ＣＰＵ３０１は画像形成部３０８や接続されたモータやファンなどから構成される各種負荷３１１の駆動制御を行う。

ＣＰＵ３０１には、さらに、画像形成装置内又は当該装置周辺の気温の検出が可能な温度センサ３０９と、現在時刻を取得可能な計時タイマ３１０も接続される。温度センサ３０９は、基板上に実装された温度検出センサのほか、例えば操作部３０５等を介し通知される温度情報を取得する手段で代替することも可能である。また、計時タイマ３１０は、制御コンピュータ３００が内蔵するものであってもよい。

画像形成部３０８、温度センサ３０９、各種負荷３１１は、それぞれ電源制御部３０４の制御によりリレー回路３１２の接点が閉じることにより、それらの動作に必要な電源の供給が行われる。一方、計時タイマ３１０は、リレー回路３１２と異なる電路を通じて電源回路３０７から電力供給を受けている。そのため、ＣＰＵ３０１は、リレー回路３１２による電路の開閉動作にかかわらず、計時タイマ３１０から現在時刻を取得することができる。

＜画像形成装置の動作＞
次に、上記のように構成される画像形成装置１０の動作について説明する。画像形成装置１０は、通常モード（第１モード）と通常モードよりも消費電力の小さいスリープモード（第２モード）の２つの動作モードがある。ＣＰＵ３０１は、操作部３０５からの入力信号やＣＰＵ３０１自身すなわち制御プログラムからの指示に従い、通常モードとスリープモードの切り替えを制御する。通常モードとは、電源制御部３０４によりリレー回路３１２の接点が閉じて、いつでも画像形成部３０８等の動作が可能な状態をいう。スタンバイ状態と呼ばれることもある。一方、スリープモードとは、電源制御部３０４によりリレー回路３１２の接点が開き、画像形成部３０８等への電力供給が制限された状態をいう。この状態では、スリープ解除を待つ上で必要な電力のみが供給されるため、省電力モードと呼ばれることもある。通常モードとスリープモードとは交互に切り替わる。切り替わる回数に応じて電源回路３０７を立ち上げる回数ならびにリレー回路３１２の接点を開閉させる回数が増える。

図３は、画像形成装置１０における動作モードの遷移タイミング例を示した図である。図３（ａ）は操作部３０５のユーザ操作を通じて通常モードからスリープモードへ遷移する例を表す。操作部３０５からスリープ指示４０１がＣＰＵ３０１に対して入力されると、ＣＰＵ３０１は、電源制御部３０４を制御してスリープ復帰指示を待つために必要な最小限の電力のみを供給させ、通常モードからスリープモードへと遷移する。ＣＰＵ３０１がスリープモード中に、操作部３０５からのスリープ解除指示４０２が入力されると、ＣＰＵ３０１は、スリープモードから通常モードへと遷移する。

図３（ｂ）は、操作部３０５からのスリープ指示４０１によりＣＰＵ３０１がスリープモードへと遷移した後、自身の指示により動作モードの遷移を実施する例を表す。ＣＰＵ３０１は、スリープモードへと遷移すると、後述する監視周期４０３として設定された時間分、スリープモードで待機する。監視周期４０３の経過を検知すると、ＣＰＵ３０１はスリープ解除指示４０２を出す。その後、スリープモードから通常モードへと遷移する。通常モードへ遷移した後、ＣＰＵ３０１は、再びスリープモードへ遷移するため、自身に対し、スリープ指示４０１を出す。その上で、監視機能すなわち後述の温度監視制御を実施し、画像形成装置内又は当該装置周辺の気温の計測と、次回の監視周期の決定とを行う。ただし、例えばＰＣから印字要求４０４のような動作指示を入力された場合、その指示に従い、動作を開始する。

図４は、ＣＰＵ３０１が実行する画像形成装置１０の動作概要図である。以下の説明では、温度情報として装置周辺の気温すなわち外気温を取得するとともに、時刻情報として現在時刻を取得する場合の例を示す。
ＣＰＵ３０１は、電源がＯＮ（リレー回路３１２の接点が閉じて電力を供給する第１状態）の間、温度監視制御（Ｓ１０１）を実施する。温度監視制御の詳細は後述する。温度監視制御の終了後、ＣＰＵ３０１は、画像形成部３０８及び各種負荷３１１を制御することで、画像形成を可能にする（Ｓ１０２）。画像形成を行った場合、その終了後、ＣＰＵ３０１は、操作部３０５からの電源ＯＦＦ要求があるか否かを確認する（Ｓ１０３）。電源ＯＦＦ要求がなければ（Ｓ１０３：Ｎ）、Ｓ１０１以降の処理を繰り返す。
電源ＯＦＦ要求がある場合（Ｓ１０３：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、電源制御部３０４を制御して全ての電源をＯＦＦ（リレー回路３１２の接点が開いて電力供給を遮断する第２状態）にし、動作を終了する。

次に、図５を参照して温度監視制御の手順について説明する。本実施形態における温度監視制御は、画像形成部３０８の動作が制限された（例えば動作しない）タイミングで起動する。具体的には前回起動の際に決定された周期でスリープモード中の画像形成装置１０を通常モードへと復帰させることで起動する。そして、起動時の上記気温又は起動したときの現在時刻（以下、「起動時刻」という場合がある）を検出するとともに、検出結果が所定条件を満たすか否かを監視する。そして、監視結果に基づいて次回起動までの周期を設定する。所定条件は、例えば結露の発生の有無ないし可能性を判断するための条件である。

本制御では、ＣＰＵ３０１は、計時タイマ３１０から起動時刻を取得する（Ｓ２０１）。また、温度センサ３０９から外気温を取得する（Ｓ２０２）。そして、取得した外気温を取得時刻と関連付けてＲＡＭ３０２に格納する。現在時刻及び外気温は、後述の監視周期決定処理において監視周期を決定するパラメータの一つとしてそれぞれ使用される。外気温は、現在の温度だけでなく、過去の取得した時刻も履歴としてＲＡＭ３０２に残しておき、適宜、それを読み出せるようにしておく。ＣＰＵ３０１は、ＲＡＭ３０２に格納された外気温と温度検出時の時刻の履歴とを参照し、単位時間当たりの温度変化量を算出するとともに、算出した温度変化量と予め定めた結露発生の可能性を判別するための閾値とを比較する。閾値はＲＡＭ３０２あるいはＲＯＭ３０３に設定されている。

単位時間当たりの温度変化量は、例えば直前に取得した外気温と起動直後に取得した外気温との差分をその間の監視時間で除算し、さらに、単位時間を乗算することにより求めることができる。すなわち、単位時間を１時間、差分をＴｓ、監視時間をＲとすると、単位時間当たりの温度変化量Ｔ_ｒｅｆは以下の式（１）より求めることができる。
Ｔ_ｒｅｆ＝（Ｔｓ ÷ Ｒ）×６０・・・（１）
ＣＰＵ３０１は、この単位時間あたりの温度変化量が上記閾値を超えているか否かを判断する（Ｓ２０３）。

単位時間当たりの温度変化量Ｔ_ｒｅｆが閾値を下回る場合、現時点では結露のおそれはないと判断できる。この場合、ＣＰＵ３０１は、外部Ｉ／Ｆ３０６を介して接続されたＰＣからの印字要求の有無を確認する（Ｓ２０４）。印字要求がない場合（Ｓ２０４：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、操作部３０５又はＣＰＵ３０１自身からのスリープ指示の有無を確認する（Ｓ２０５）。スリープ指示がない場合（Ｓ２０５：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、Ｓ２０４へ戻り、印字要求又はスリープ指示を待つ。一方、操作部３０５又はＣＰＵ３０１自身からのスリープ指示がある場合（Ｓ２０５：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、監視周期決定処理を実行する（Ｓ２０６）。この処理は、本制御を次回起動する監視周期、すなわち次回スリープモードを解除するまでの時間間隔を決定する処理である。監視周期決定処理の詳細は図６で説明する。監視周期決定処理により監視周期が決定されると、ＣＰＵ３０１は、電源制御部３０４を制御してリレー回路３１２の接点を開き、スリープ解除指示を待つのに必要な電力のみをＣＰＵ３０１に供給し、スリープモードを開始する（Ｓ２０７）。

スリープモード中、ＣＰＵ３０１は、Ｓ２０６により決定された監視周期に到達したか否かを監視する（Ｓ２０８）。監視周期に到達した場合（Ｓ２０８：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、自身に対しスリープ解除指示を出し（Ｓ２０９）、電源制御部３０４を制御してリレー回路３１２の接点を閉じる。これにより通常モードへと移行する（Ｓ２１０）。通常モードへ移行した後、ＣＰＵ３０１は、次の周期で再びスリープモードへと移行させるため、予め自身に対し次回分のスリープ指示を出す（Ｓ２１１）。その後、ＣＰＵ３０１は、再び現在時刻の取得（Ｓ２０１）からの手順を実行する。

Ｓ２０８において監視周期に到達していない場合（Ｓ２０８：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、操作部３０５からスリープ解除指示が出されているか否かを確認する（Ｓ２１２）。スリープ解除指示が出されていない場合（Ｓ２１２：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、Ｓ２０８の処理に戻り、監視周期の到達かスリープ解除の指示が出るのを待つ。Ｓ２１２においてスリープ解除指示が出されていた場合（Ｓ２１２：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、電源制御部３０４及びリレー回路３１２を制御して供給可能な電力の供給を開始し、通常モードへ移行する（Ｓ２１３）。その後、ＣＰＵ３０１は再び現在時刻の取得（Ｓ２０１）からの手順を繰り返す。Ｓ２０４において、印字要求がある場合（Ｓ２０４：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、温度監視制御を終了し、後述する全てのパラメータをクリアした上で（Ｓ２１７）、印字要求に基づき動作を開始する。

Ｓ２０３において、式（１）により算出された単位時間当たりの温度変化量Ｔ_ｒｅｆが閾値以上の場合（Ｓ２０３：Ｙ）、結露が発生したと判断することができる。この場合、ＣＰＵ３０１は、取得済の現在時刻を結露発生時刻としてＲＡＭ３０２に保存する（Ｓ２１４）。その後、ＣＰＵ３０１は後述する監視周期決定処理に必要なパラメータを全てクリア（Ｓ２１５）した後、結露回避動作を実施する（Ｓ２１６）。結露回避動作とは、装置内の結露を解消するための結露解消手段を起動させる動作をいう。結露解消手段は、例えば、各種負荷３１１のうち、装置内の所定部位に配置されたファンとモータ、あるいは、結露が発生する箇所の近傍に設置されたヒーターとその駆動機構などである。結露回避動作（Ｓ２１６）の終了後、ＣＰＵ３０１はＳ２０４以降の処理を繰り返す。

次に、図５の監視周期決定処理（Ｓ２０６）について詳しく説明する。図６は、この処理の手順説明図である。ＣＰＵ３０１は、温度監視制御において温度センサ３０９より取得した外気温をＲＡＭ３０２より読み出し、読み出した外気温が所定値（所定温度）以下か否かを判断する（Ｓ３０１）。この所定値とは、その温度以下となる場合には、その後の急激な温度上昇によって結露の発生可能性が高まる値をいう。この所定値は予めＲＯＭ３０３に格納していてもよいし、操作部３０５によって通知された値をＲＡＭ３０２に格納するのでもよい。外気温が所定値以下の場合（Ｓ３０１：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、結露が発生する可能性が高まったと判断し、監視周期を決定するためのパラメータの１つとして「温度低下フラグ」を、ＲＡＭ３０２に形成されたパラメータテーブルに設定する（Ｓ３０５）。

次に、ＣＰＵ３０１は、温度監視制御において計時タイマ３１０より取得した現在時刻をＲＡＭ３０２より読み出し、現在時刻（起動時刻）が所定時間帯に含まれるか否かを判断する（Ｓ３０６）。ここで所定時間帯とは、例えば早朝として午前５時から午前８時などの時間帯を指定することなどが挙げられる。所定時間帯は、予めＲＯＭ３０３に格納していてもよいし、あるいは操作部３０５によって値を通知されたものをＲＡＭ３０２に格納するのでもよい。現在時刻（起動時刻）が所定時間帯に含まれる場合（Ｓ３０６：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、結露の可能性が高まったと判断し、監視周期を決定するためのパラメータの１つとして「時間帯フラグ」を上記パラメータテーブルに設定する（Ｓ３０７）。一方、現在時刻が所定時間帯に含まれない場合（Ｓ３０８：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、上記パラメータテーブルに既に設定されている「時間帯フラグ」をクリアする（Ｓ３０８）。

次に、ＣＰＵ３０１は、温度監視制御（Ｓ５０１）において計時タイマ３１０より取得した現在時刻と、前回結露が発生し、あるいは発生したとみなされる時刻、すなわち結露時刻とをＲＡＭ３０２より読み出す。そして、ＲＡＭ３０２から読み出した現在時刻から、前回結露時刻までの残り時間を算出し、算出された時間と所定値（所定時間）とを比較する。そして比較時の残り時間が所定値以下か否かを判断する（Ｓ３０９）。この所定値も、予めＲＯＭ３０３に格納していてもよいし、あるいは操作部３０５によって値を通知されたものをＲＡＭ３０２に格納するのでもよい。算出した残り時間が所定値以下である場合（Ｓ３０９：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、結露の可能性が高まったと判断し、監視周期を決定するためのパラメータの１つとして「結露時間フラグ」を上記パラメータテーブルに設定する（Ｓ３１０）。一方、算出した残り時間が所定値以下ではない場合（Ｓ３０９：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、上記パラメータテーブルに設定済の「結露時間フラグ」をクリアする（Ｓ３１１）。
ＣＰＵ３０１は、ここまでで設定された最大３つのパラメータ、すなわち温度低下フラグ、時間帯フラグおよび結露時間フラグの設定の組み合わせから、温度監視制御を次回起動するまでの監視周期を決定し、ＲＡＭ３０２に格納する（Ｓ３１２）。

一方、Ｓ３０１において、温度センサ３０９により取得した外気温が所定値を超えている場合（Ｓ３０１：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、現時点では結露発生の可能性は低いと判断する。しかし、前回起動時に時間帯フラグあるいは結露時間フラグが設定されている場合、一度外気温が所定値を下回った状態から上昇し、現在は所定値を超えたにすぎないことが推定される。また時間帯フラグあるいは結露時間フラグが設定されている状態であるため、結露発生の可能性が高い時間帯であるといえる。そのため、ＣＰＵ３０１は、時間帯フラグ又は結露時間フラグを読み出し、それぞれ設定済みか否かを判断する（Ｓ３０２）。時間帯フラグ又は結露時間フラグのいずれか一方、又は両方が設定済の場合、ＣＰＵ３０１は、外気温が所定値以下である場合と同様に、温度低下フラグを設定する（Ｓ３０５）。

一方、Ｓ３０２において時間帯フラグおよび結露時間フラグがいずれも設定されていない場合は、結露発生の可能性は低いと考えられる。そのため、ＣＰＵ３０１は、温度低下フラグがすでにパラメータテーブルに設定されていた場合は、その設定をクリアする（Ｓ３０３）。この場合、パラメータテーブルには、いずれのフラグ（パラメータ）も設定されていない状態となり、現時点では結露の発生可能性は最も低いと判断できる。このことから、ＣＰＵ３０１は、最長の監視周期をＲＡＭ３０２に格納する（Ｓ３０４）。次回起動までの周期を設定した後は休止する。

次に、本実施形態による温度監視制御を行った場合の具体的な動作例を図７に従って説明する。図７（ａ）は縦軸を温度、横軸を時間とし、時間経過に伴う温度変化により監視周期が変化する様子を示している。温度変化曲線８０１は、ユーザが画像形成装置の使用を止め、操作部３０５によりスリープモードを指示した夜間待機開始８０２から、翌朝のユーザ使用開始８０３までの間の温度変化の推移を示す。温度変化曲線８０１は、夜間待機開始８０２から、時間経過に伴って外気温が徐々に低下した後、朝になり、空調が動作し始めることで外気温が急激に上昇していく様子を表す。温度閾値８０４は、前述の温度低下フラグの設定（Ｓ３０１）の可否を判断するために設定される所定値である。本例では温度閾値８０４を摂氏１５度としている。図示の例では、温度変化曲線８０１が温度閾値８０４を下回ったところで、温度低下フラグを設定する処理（Ｓ３０５）が実行される。また、所定時間帯８０５は、時間帯フラグの設定（Ｓ３０６）の可否を判断するために設定される所定の時間帯である。現在時刻（起動時刻）がこの時間帯に差し掛かったところで、時間帯フラグを設定する処理（Ｓ３０７）が実行される。また、前回格納された結露時刻から所定時間手前８０６の時間は、結露時間フラグの設定（Ｓ３０９）の可否を判断するために設定される所定値である。現在時刻がこの時間帯に差し掛かったところで、結露時間フラグを設定する処理（Ｓ３１０）が実行される。

図７（ｂ）は、これまでに説明した３つのパラメータ（温度低下フラグ、時間帯フラグ、結露時間フラグ）の組み合わせによる監視周期の設定の一例を表したパラメータテーブルである。本実施形態では、それぞれのパラメータは、”設定あり”、又は”設定なし”の２値が設定される。監視周期決定処理におけるＳ３１２の処理では、ＲＡＭ３０２から読み出した各パラメータに対し、図７（ｂ）のパラメータテーブルとのマッチングを行うことで、監視周期を決定する。このパラメータテーブルを参照した上で、図７（ａ）に戻ると、夜間待機開始８０２から温度監視制御を開始する。温度変化曲線８０１が温度閾値８０４と交わる区間１（８０７）では、現在温度が温度閾値８０４よりも高い。そのため、温度低下フラグは設定されない。時間帯も所定時間帯８０５及び前回結露発生から所定時間手前８０６にも該当しない。そのため、時間帯フラグ、結露時間フラグのいずれも設定されない。そのため、区間１（８０７）では図７（ｂ）のパラメータテーブルとのマッチングより、監視周期が「最長」として設定され、１２０分周期で温度監視制御を行う状態となる。

温度変化曲線８０１が温度閾値８０４に差し掛かった時点から、時間が所定時間帯８０５に差し掛かる直前までの区間２（８０８）では、現在温度が温度閾値８０４よりも低い。従って、この区間２では、温度低下フラグが設定される。時間帯も所定時間帯８０５および前回の結露時刻から所定時間手前８０６にも該当しない。そのため、時間帯フラグ、結露時間フラグとも設定されない。そのため、区間２（８０８）においては図７（ｂ）のパラメータテーブルとのマッチングより、監視周期が「長」として設定され、７０分周期で温度監視制御を行う状態となる。

さらに時間軸を進めた区間３（８０９）では、区間２（８０８）と同様に、現在温度が温度閾値８０４よりも低い。そのため、温度低下フラグが設定される。一方、時間は所定時間帯８０５に差し掛かっていることから、時間帯フラグも設定される。ただし、前回の結露時刻から所定時間手前８０６には該当しない。そのため、結露時間フラグは設定されない。したがって、区間３（８０９）では、図７（ｂ）のパラメータテーブルとのマッチングより、監視周期が「中」として設定され、３０分周期で温度監視制御を行う状態になる。

最後に、前回結露時刻から所定時間手前８０６に該当する区間４（８１０）では、温度変化曲線８０１は温度閾値８０４を下回る領域から上回る領域へと変化している。しかし、所定時間帯８０５を満たしており、前回の結露時刻から所定時間手前８０６を満たすことから時間帯フラグおよび結露時間フラグが設定されており、温度低下フラグが引き続き設定される。したがって、区間４（８１０）においては、図７（ｂ）のパラメータテーブルとのマッチングより、監視周期が「最短」として設定され、１０分周期で温度監視制御を行う状態となる。

なお、本実施形態では、最大３つのパラメータ、すなわち温度低下フラグ、時間帯フラグおよび結露時間フラグの設定の組み合わせから監視周期を決定する例を説明したが、これらのフラグは、いずれか一つ以上であってもよい。また、監視周期は「最長」、「長」、「中」、「最短」の４段階の例を説明したが、各フラグの値を細分化してさらに動的に変化させてもよい。また本実施形態で示した具体的な時間も、画像形成装置の構成に合わせ変更してよい。

以上のとおり、本実施形態の画像形成装置１０は、スリープモードから復帰して画像形成装置内又は当該装置周辺の気温の監視を行う監視機能と、当該装置内に生じる結露の解消動作を行う機能とを有するものである。そして、その制御方法は、ＣＰＵ３０１が、監視機能の起動時の気温、起動時刻の時間帯、起動時刻から前回結露が発生し又は発生したとみなされる結露時刻までの残り時間の少なくとも一つの情報を取得する取得工程を有する。また、取得した情報が所定条件を満たす場合は結露解消動作を実行可能とする結露解消工程を有する。また、取得した情報に基づいて前記監視機能の次回の監視周期を決定する決定工程を有する。そして、決定工程後にスリープモードに移行する移行工程を有する。これにより、次回の監視機能が起動するまでの監視周期が動的に変更される。

そのため、スリープモード解除のための電源回路３０７の立ち上げ回数およびリレー回路３１２の接点の開閉回数が最小限に抑えられる。例えば、リレー回路３１２の動作保障回数をＴ_ｃｎｔとし、リレー回路３１２の１日当りのＯＮ（接点が閉じた状態）回数をＮとした場合、寿命Ｔ（日数）は、以下の式（２）により算出できる。
Ｔ＝Ｔ_ｃｎｔ ÷ Ｎ・・・（２）
従来技術のように温度監視制御の周期を固定とし、最短の１０分を設定した場合、Ｎは１４４回となる。しかし本実施形態のように、監視周期を動的に変化させることで、Ｎは１日当たり１２回（１２０分ごとの温度監視）から１４４回（１０分ごとの温度監視制御）の間で幅を持たせることが可能になる。つまり、式（２）における製品寿命Ｔを延ばすことができる。

なお、本実施形態では、電路開閉手段の例としてリレー回路３１２を用いる場合の例について説明したが、接点を有する他の開閉回路、スイッチなどで代用することが可能である。

Claims

シートに画像を形成する画像形成手段と、
温度を取得する温度取得手段と、
前記画像形成手段に生じる結露の解消動作を行う結露解消手段と、
前記温度取得手段に対して電力を供給する第１状態と前記温度取得手段に対して電力を遮断する第２状態とに基づいて制御される電路開閉手段と、
時刻を取得する時刻取得手段と、
前記電路開閉手段を前記第２状態から前記第１状態へ制御して前記温度取得手段により現在温度を取得し、前記現在温度に基づいて前記結露解消手段に前記解消動作を実行させるか否かを制御し、前記温度取得手段により前記現在温度が取得された後に前記電路開閉手段を前記第１状態から前記第２状態へ制御する制御手段と、
前記制御手段により前記電路開閉手段が前記第２状態から前記第１状態へ制御される場合に前記時刻取得手段により取得された現在時刻と、前記温度取得手段により取得された前記現在温度に基づいて前記温度取得手段に温度を取得させるために前記電路開閉手段を前記第２状態から前記第１状態へ制御する次回のタイミングを決定する決定手段と、を備え、
前記決定手段は、前記現在温度が所定温度以下であるか否かを判定する第１判定部と、前記現在時刻が予め設定された時間帯に含まれるか否かを判定する第２判定部と、前記現在時刻から前回結露が発生したとみなされる時刻までの残り時間が所定時間以下であるか否かを判定する第３判定部とを有し、
前記決定手段は、前記第１判定部の判定結果と、前記第２判定部の判定結果と、前記第３判定部の判定結果とに基づいて前記次回のタイミングを決定することを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、前記現在温度と前記現在時刻に基づいて前記結露解消手段に前記解消動作を実行させるか否かを制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記画像形成装置は、第１モードと、当該第１モードより消費電力が小さい第２モードとに基づいて制御され、
前記制御手段は、前記第１モードにおいて前記電路開閉手段を前記第１状態に制御するとともに、前記第２モードにおいて前記電路開閉手段を前記第２状態に制御し、
前記制御手段は、前記第２モードにおいて前記電路開閉手段を前記第２状態から前記第１状態へ制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
前記温度は装置内又は装置周辺の気温であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記第１判定部は、前記現在温度が前記所定温度以下である場合に温度低下フラグを設定し、
前記第２判定部は、前記現在時刻が前記予め設定された時間帯に含まれる場合に時間帯フラグを設定し、
前記第３判定部は、前記残り時間が前記所定時間以下である場合に結露時間フラグを設定し、
前記決定手段は、前記温度低下フラグ、前記時間帯フラグおよび前記結露時間フラグの設定の組み合わせに基づいて前記次回のタイミングを決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記現在温度と前記現在時刻に基づいて単位時間当たりの温度変化量を算出するとともに、前記算出した温度変化量が所定の閾値以上の場合、前記結露解消手段に前記解消動作を実行させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。