JPH07121089A - ファンモータ回転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レーザプリンタ等の省エネルギー化と騒音の
低減化とを図る。 【構成】 記録紙上に転写されたトナーを熱で定着させ
る熱定着ユニットの熱を、機外に排出させるファンモー
タの回転制御方法であり、熱定着ユニットによる一連の
記録紙に対する定着動作が完了した後に（ステップ１０
２）、熱定着ユニットの温度を所定の値まで下げ（ステ
ップ１０３）、熱定着ユニットの温度が所定の値まで下
がった後に（ステップ１０４）、ファンモータの回転数
を所定の値まで下げる（ステップ１０５、１０６）こと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザプリンタや複写
機など、熱定着ユニットを用いた機器の機内冷却技術に
係わり、特に、低い騒音で機内の冷却を行うのに好適な
ファンモータ回転制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、環境保護を目的として、コンピュ
ータやレーザプリンタ、複写機等のＯＡ機器の低消費電
力化（省エネルギー）の検討や、法律および規格の設定
が進められている。低消費電力化に関しては、例えば、
「日経エレクトロニクス １９９３ ９−１３（ｎｏ．
５９０）」（１９９３年 日経ＢＰ社発行）の第１０３
頁から第１３４頁に記載のように、コンピュータに接続
されるＣＲＴディスプレイやプリンタの省エネルギー化
が図られている。また、法律や規格に関しては、例え
ば、ドイツにおいては、ＢＡＭ規格と呼ばれるものがあ
り、その中の騒音に関する記述に、「待機時のマシンか
らの発生騒音が４０ｄＢ（音響パワーレベルにて）以下
であること」がある。

【０００３】現状のレーザプリンタや複写機などでは、
次の図５に示すように、熱定着ユニットや帯電ユニット
を用いるものがほとんどであり、そこから発生する熱お
よびオゾンを機外に排出するためにファンモータが設け
られている。図５は、従来のレーザプリンタの内部構成
を示す側断面図である。本図において、１１はセレン等
からなる円筒形の感光体、８は高圧放電により感光体１
１を帯電させる帯電ユニット、１２は感光体１１の帯電
部分を任意の像の形を残して消滅させるレーザ光、１３
は感光体１１上に任意の像の形で残っている帯電部分に
トナーと呼ばれる現像剤を電気的に付着させる現像ユニ
ット、１４は感光体１１上に付着しているトナーを、搬
送されてきた記録紙１５上に引き付けて転写させる転写
ユニット、１は搬送されてきた記録紙１５上のトナーを
熱で融かし、かつ、ローラ圧で記録紙１５上に定着させ
る熱定着ユニット、１６は転写ユニット１４で転写し切
れずに感光体１１上に残っていたトナーを取り除くクリ
ーニングユニット、５は帯電ユニット８で発生するオゾ
ンと、熱定着ユニット１から発生する熱を機外に排出す
るファンモータである。

【０００４】熱定着ユニット１から発生する熱が機内に
溜ると、感光体１１の劣化を早めたり、図示していない
コントロール基板上のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃ
ｉｒｃｕｉｔ、集積回路）の破損の原因となる。また、
帯電ユニット８で発生するオゾンが機内に溜ると、機内
の各部品の錆びを発生させて劣化を招いたり、帯電ユニ
ット８や転写ユニット１５の異常放電を誘発してしま
う。このような問題に対処するために、絶えずファンモ
ータ５を回転させて、帯電ユニット８で発生するオゾン
と、熱定着ユニット１から発生する熱を機外に排出して
いる。しかし、このファンモータ５が待機時に定格で回
転していると、上述のＢＡＭ規格を通らない可能性があ
る。そのために、待機時には、ファンモータ５の回転
を、ＢＡＭ規格を満足するレベルまで下げることが考え
られる。しかし、ファンモータの回転を下げると機器内
部に熱がこもってしまい、感光体１１の劣化を早めた
り、回路基板上のＩＣを損傷させてしまう可能性があ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の技術では、待機時にファンモータの回転を
下げると、熱定着ユニットから発生する熱による機器内
部の温度上昇を十分に抑えることができない点である。
本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決し、待機
時におけるファンモータの騒音を規格を満足するレベル
まで低減できると共に、熱定着ユニットからの熱による
感光体の劣化や回路基板上のＩＣの損傷を回避でき、機
器の省エネルギー化と騒音の低減化とを可能とするファ
ンモータ回転制御方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のファンモータ回転制御方法は、（１）記録
紙上に転写されたトナーを熱で定着させる熱定着ユニッ
ト（図３、４の熱定着ユニット１）の熱を、機外に排出
させるファンモータ（図３、４のファンモータ５）の回
転制御方法であり、熱定着ユニットによる一連の記録紙
に対する定着動作が完了した後に（図１のステップ１０
２）、この熱定着ユニットの温度を所定の値まで下げ
（図１のステップ１０３）、この熱定着ユニットの温度
が所定の値まで下がった後に（図１のステップ１０
４）、ファンモータの回転数を所定の値まで下げる（図
１のステップ１０５、１０６）ことを特徴とする。ま
た、（２）上記（１）に記載のファンモータ回転制御方
法において、熱定着ユニットによる記録紙へのトナーの
定着完了を、この記録紙の機外への排出を検知する排紙
センサの検知動作に基づき検出する（図１のステップ１
０２）ことを特徴とする。また、（３）上記（１）に記
載のファンモータ回転制御方法において、熱定着ユニッ
トによる記録紙へのトナーの定着完了を、この記録紙の
搬送駆動に用いられているメインモータの回転停止信号
に基づき検出する（図２のステップ２０２）ことを特徴
とする。また、（４）上記（１）から（３）のいずれか
に記載のファンモータ回転制御方法において、操作パネ
ルスイッチを介して入力される操作者からの指示に基づ
き、熱定着ユニットによる一連の記録紙に対する定着動
作の完了後の、熱定着ユニットの温度とファンモータの
回転数の低減を、強制的に無効とする（図２のステップ
２０３、２１０）ことを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明においては、一連の記録紙の定着動作が
完了した後に、熱定着ユニットの定着温度を下げ、この
温度が所定の値まで下がった後に、ファンモータの回転
数を下げる。このことにより、機内温度を上昇させるこ
となく、待機時のファンモータの回転騒音を下げること
ができる。尚、定着動作の完了は、記録紙が機外に排出
されたことを検知する排紙センサや、記録紙の搬送を駆
動するメインモータの停止信号等により検出するので、
確実なタイミングで、熱定着ユニットの定着温度の低減
とファンモータの回転数の低減を行うことができる。ま
た、操作者は、操作パネルスイッチを介して、熱定着ユ
ニットの定着温度の低減とファンモータの回転数の低減
を回避させることができるので、一連の記録動作が終了
した比較的短い時間後の他の記録動作開始時にも、熱定
着ユニットの定着温度の上昇を待つ必要がなく、短い時
間間隔での間欠的な記録出力を効率良く行うことができ
る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面により詳細に
説明する。図１、および、図２は、本発明のファンモー
タ回転制御方法の第１、および、第２の実施例を示すフ
ローチャートであり、図３は、その実施に用いるファン
モータ回転制御システムの本発明に係わる構成の一例を
示すブロック図である。図３において、１は記録紙上に
転写されたトナーを熱で定着させる熱定着ユニット、２
は熱定着ユニット１の温度を測定するサーミスタ、３は
記録紙が機外へ排出されることを検知する排紙センサ、
４は記録紙の搬送や熱定着ユニット１の熱ローラや加圧
ローラの回転等の駆動源としてのメインモータ、５は熱
定着ユニット１から発生する熱や図示していない帯電ユ
ニット（図５の従来技術における帯電ユニット８）で発
生するオゾンを機外に排出するファンモータ、６は本発
明に係わる制御を含めて熱定着ユニット１やメインモー
タ４、ファンモータ５等の動作制御を行う制御部、７は
本発明に係わる熱定着ユニット１の温度とファンモータ
５の回転数の低減を強制的に無効とする指示命令を含め
て操作者からの指示命令を入力する操作パネルスイッチ
である。

【０００９】制御部６は、装置が起動されると同時に、
ファンモータ５を回転させる。そして、記録出力時に
は、メインモータ４を駆動させて記録紙を搬送させ、図
示していない複写プロセス（図５で示した感光体１１、
帯電ユニット８、レーザ光１２、現像ユニット１３、転
写ユニット１４、クリーニングユニット１からなる）で
記録紙上にトナー像を形成する。さらに、この記録紙
を、熱定着ユニット１に送り込み、熱と圧力によりトナ
ーを記録紙上に定着させる。このような一連の記録紙に
対する定着動作が完了して、最後の記録紙の排出を、排
紙センサ３が検知すると、制御部６は、この排紙センサ
３の検知結果に基づき、熱定着ユニット１の温度を所定
の温度まで下げる。そして、サーミスタ２が、この熱定
着ユニット１の温度が所定の温度まで下がったことを検
知すると、制御部６は、ファンモータ５の回転数を低減
させる。尚、ファンモータ５の回転数は、図示していな
いクロックジェネレータ等により検出することができ
る。

【００１０】このようにして、制御部６は、熱定着ユニ
ット１による一連の記録紙に対する定着動作の完了後
に、熱定着ユニット１の温度とファンモータ５の回転数
を低減させるが、この熱定着ユニット１の温度が低い状
態では、トナーを融かすことができず、定着不良となる
ので、次の記録動作時には、制御部６は、記録動作を開
始する前に（記録紙を給紙する前に）、熱定着ユニット
１の定着温度を上昇させる。そして、熱定着ユニット１
の定着温度がトナーを融かすのに十分な温度まで上昇し
た時点で、記録動作を開始する。この間、待ち時間とな
るので、短い時間間隔での間欠的な記録出力を繰り返し
行う場合には、操作者は、操作パネルスイッチ７を介し
て、制御部６に指示を入力する。この指示を受けた制御
部６は、熱定着ユニット１による一連の記録紙に対する
定着動作の完了後にも、熱定着ユニット１の定着温度の
低減制御を行わない。尚、その結果として、ファンモー
タ５の回転数も低減しない。

【００１１】図４は、図３におけるファンモータ回転制
御システムを設けたレーザプリンタの外部構成例とその
内部に設けられた排気機構の構成例を示す実体図であ
る。熱定着ユニット１を構成する熱ローラ１ａは、ヒー
タが設けられており、その熱により、記録紙上のトナー
を融かし、下部に設けられている加圧ローラ１ｂとでト
ナーを記録紙に定着させる。熱定着ユニット１の上部に
は、断熱材１ｃが設けられ、熱ローラ１ａの保温と、機
内の他の部品への熱の伝播を防止している。さらに、熱
ローラ１ａの熱は、図中、破線の矢印で示すように、断
熱材１ｃの上部に設けられている熱用ダクト５ａと、帯
電ユニット８上に設けられているオゾン用ダクト５ｂを
通って、ファンモータ５で引き込まれ、オゾンフィルタ
５ｃを介して、背面カバー９の通風口１０から排出され
る。この時、帯電ユニット８により発生したオゾンは、
同様にして、ファンモータ５で引き込まれ、オゾンフィ
ルタ５ｃで吸収される。

【００１２】本実施例においては、一連の定着動作が終
了した待機時間中には、熱ローラ１ａのヒータ温度を所
定の値まで下げ、かつ、ファンモータ５の回転数を所定
の値まで下げる。このことにより、熱ローラ１ａとファ
ンモータ５による消費電力と、ファンモータ５による騒
音とを、それぞれ低減することができる。以下、この動
作を図１、および、図２を用いて説明する。図１におい
て、図３の制御部６は、記録紙の書き込み動作を開始し
て（ステップ１０１）、図３における排紙センサ３が、
一連の書き込み動作の最終の記録紙の排出を検出すると
（ステップ１０２）、まず、図３の定着ユニット１の定
着温度を下げる（ステップ１０３）。そして、図３のサ
ーミスタ２により、定着温度が所定の設定値まで下がっ
たことを検出すれば（ステップ１０４）、図３のファン
モータ５の回転数を、所定の設定値まで下げる（ステッ
プ１０５、１０６）。次の書き込み開始の操作がされる
まで（ステップ１０７）、この低い定着温度と回転数で
待機する。このように、図３における排紙センサ３によ
る記録紙の排出検知を、定着温度とファンモータ回転数
の制御開始に用いることにより、本発明に係わる制御を
早期に開始することができる。

【００１３】図２において、図３の制御部６は、記録紙
の書き込み動作を開始し（ステップ２０１）、一連の書
き込み動作が終了して図３のメインモータ４の停止信号
を出力した時に（ステップ２０２）、図３の操作パネル
スイッチ７からの低消費電力化／低騒音化制御の回避指
示が入力されているか否かを判定する（ステップ２０
３）。回避指示が入力されていなければ、まず、図３の
定着ユニット１の定着温度を下げる（ステップ２０
４）。そして、図３のサーミスタ２により、定着温度が
所定の設定値まで下がったことを検出すれば（ステップ
２０５）、図３のファンモータ５の回転数を、所定の設
定値まで下げ（ステップ２０６、２０７）、次の書き込
み開始の操作がされるまで（ステップ２０８）、この低
い定着温度と回転数で待機する。次の書き込み開始の操
作がなされれば、定着温度とファンモータ回転数を所定
の設定値まで上げて（ステップ２０９）、ステップ２０
１からの処理を繰り返す。

【００１４】このように、図３におけるメインモータ４
の停止と共に、本発明に係わる定着温度とファンモータ
回転数の制御を開始することにより、確実なタイミング
で本発明に係わる制御を開始することができる。しか
し、ステップ２０３において、低消費電力化／低騒音化
制御の回避指示が入力されていれば、ステップ２０４〜
２０９までの定着温度とファンモータ回転数の低設定制
御を行わず、定着動作時の定着温度およびファンモータ
回転数で待機する（ステップ２１０）。このようにし
て、操作者は、操作パネルスイッチにより、熱定着ユニ
ットの定着温度の低減とファンモータの回転数の低減に
よる次の記録動作の開始の遅れを回避させることができ
る。

【００１５】以上、図１〜図４を用いて説明したよう
に、本実施例のファンモータ回転制御方法では、一連の
記録紙の定着動作が完了した後に、まず、熱定着ユニッ
トの定着温度を下げ、この温度が所定の値まで下がった
後に、さらに、ファンモータの回転数を下げる。このこ
とにより、機内温度を上昇させることなく、待機時のフ
ァンモータの回転騒音を下げることができ、レーザプリ
ンタの低消費電力化と低騒音化が可能となる。また、操
作者は、操作パネルスイッチを介して、熱定着ユニット
の定着温度の低減とファンモータの回転数の低減を回避
させることができるので、一連の記録動作が終了した比
較的短い時間後の他の記録動作開始時にも、熱定着ユニ
ットの定着温度の上昇を待つ必要がなく、短い時間間隔
での間欠的な記録出力を効率良く行うことができる。
尚、本発明は、図１〜図４を用いて説明した実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更可能である。例えば、図２におけるステッ
プ２０３とステップ２１０のそれぞれの処理を、図１に
おけるステップ２０２の後に行う手順とすることでも良
い。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、待機時におけるファン
モータの騒音を規格を満足するレベルまで低減できると
共に、熱定着ユニットからの熱による感光体の劣化や回
路基板上のＩＣの損傷を回避でき、熱定着ユニットを用
いた機器の省エネルギー化と騒音の低減化とが可能であ
り、また、操作者は、操作パネルスイッチを介して、熱
定着ユニットの定着温度の低減とファンモータの回転数
の低減制御を回避させることができ、短い時間間隔での
間欠的な記録出力を効率良く行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のファンモータ回転制御方法の第１の実
施例を示すフローチャートである。

【図２】本発明のファンモータ回転制御方法の第２の実
施例を示すフローチャートである。

【図３】本発明のファンモータ回転制御方法の実施に用
いるファンモータ回転制御システムの本発明に係わる構
成の一例を示すブロック図である。

【図４】図３におけるファンモータ回転制御システムを
設けたレーザプリンタの外部構成例とその内部に設けら
れた排気機構の構成例を示す実体図である。

【図５】従来のレーザプリンタの内部構成を示す側断面
図である。

【符号の説明】

１ 熱定着ユニット １ａ 熱ローラ １ｂ 加圧ローラ １ｃ 断熱材 ２ サーミスタ ３ 排紙センサ ４ メインモータ ５ ファンモータ ５ａ 熱用ダクト ５ｂ オゾン用ダクト ５ｃ オゾンフィルタ ６ 制御部 ７ 操作パネルスイッチ ８ 帯電ユニット ９ 背面カバー １０ 通風口 １１ 感光体 １２ レーザ光 １３ 現像ユニット １４ 転写ユニット １５ 記録紙 １６ クリーニングユニット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録紙上に転写されたトナーを熱で定着
   させる熱定着ユニットの熱を、機外に排出させるファン
   モータの回転制御方法であり、上記熱定着ユニットによ
   る一連の記録紙に対する定着動作が完了した後に、該熱
   定着ユニットの温度を所定の値まで下げ、該熱定着ユニ
   ットの温度が所定の値まで下がった後に、上記ファンモ
   ータの回転数を所定の値まで下げることを特徴とするフ
   ァンモータ回転制御方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のファンモータ回転制御
   方法において、上記熱定着ユニットによる上記記録紙へ
   のトナーの定着完了を、該記録紙の機外への排出を検知
   する排紙センサの検知動作に基づき検出することを特徴
   とするファンモータ回転制御方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のファンモータ回転制御
   方法において、上記熱定着ユニットによる上記記録紙へ
   のトナーの定着完了を、該記録紙の搬送駆動に用いられ
   ているメインモータの回転停止信号に基づき検出するこ
   とを特徴とするファンモータ回転制御方法。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれかに記載
   のファンモータ回転制御方法において、操作パネルスイ
   ッチを介して入力される操作者からの指示に基づき、上
   記熱定着ユニットによる一連の記録紙に対する定着動作
   の完了後の、上記熱定着ユニットの温度とファンモータ
   の回転数の低減を、強制的に無効とすることを特徴とす
   るファンモータ回転制御方法。