JPH09230756A - 冷却装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被冷却部の温度を正確に検出できない場合で
あっても、無駄な電力消費や被冷却部の過昇温を防止し
た冷却装置及び画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 電子写真プロセスを用いた画像形成装置
であって、トナー熱定着用の定着ヒータ１０と、電装部
１０１と、該電装部の温度を検出する検出手段１０２
と、該電装部を冷却する冷却手段１０３と、前記検出手
段からの出力が一意に設定された第１の温度以上になっ
た場合には前記冷却手段を動作させ、該出力が一意に設
定された第２の温度以上あるいは一意に設定された第３
の温度以下になった場合には前記冷却手段を間欠動作さ
せる制御手段と、を有し、前記第１の設定温度に対し、
第２の設定温度は高温、第３の設定温度は低温であるこ
とを特徴とする画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷却装置、及び該
冷却装置やトナー熱定着用の定着ヒータ等を備えた電子
写真プロセス利用の画像形成装置、に関するものであ
り、特にレーザビームプリンタ等に好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真プロセスを用いた画像形
成装置では、トナー熱定着用の定着ヒータ等の稼働によ
り生じた熱が、他の部材に悪影響を与えないように適宜
機内の冷却を行っていた。例えば、電装部の温度を検出
手段で検出し、該検出手段により検出された温度が一意
に設定された温度より高温であるときには冷却手段を連
続して作動させ、該検出された温度が低温であるときに
は完全に停止させていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例では、検出
手段の故障等により電装部の温度を正確に検出できない
といった場合には、冷却手段が作動し続けてしまう、或
は停止したままとなってしまう。

【０００４】即ち、故障時の検出温度が低い状態であれ
ば、冷却手段が常時動作して、無駄な電力消費を招く、
塵埃で装置内が汚れる、等の問題が生じる。

【０００５】また、故障時の検出温度が高い状態であれ
ば、冷却手段を常時停止して電装部の過昇温を招くとい
う問題が生じてしまう。

【０００６】更に、前記従来例では、工場および市場で
冷却手段の駆動チェックを行う必要が生じた場合、電装
部の温度を故意に設定温度より高温にする必要があり、
工場及び市場において電装部の温度を故意に設定温度よ
り高温にすることは非常に困難なため、冷却手段の動作
確認が行い難いという問題が存在した。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決することを目的として成されたもので、前述の課題を
解決する手段として以下の構成を備える。

【０００８】（１） 被冷却部を冷却する冷却手段と、
該冷却部の温度を検出する検出手段と、該検出手段から
の出力が一意に設定された第１の温度以上になった場合
には前記冷却手段を動作させ、該出力が一意に設定され
た第２の温度以上あるいは一意に設定された第３の温度
以下になった場合には前記冷却手段を間欠動作させる制
御手段と、を有し、前記第１の設定温度に対し、第２の
設定温度は高温、第３の設定温度は低温であることを特
徴とする冷却装置。

【０００９】（２） 装置筐体内に配設された電装部を
冷却する冷却手段と、該電装部の温度を検出する検出手
段と、該検出手段からの出力が一意に設定された第１の
温度以上になった場合には前記冷却手段を動作させ、該
出力が一意に設定された第２の温度以上あるいは一意に
設定された第３の温度以下になった場合には前記冷却手
段を間欠動作させる制御手段と、を有し、前記第１の設
定温度に対し、第２の設定温度は高温、第３の設定温度
は低温であることを特徴とする冷却装置。

【００１０】（３） 制御手段が冷却手段の機能確認を
行うための状態を有し、該状態に於ては検出手段の出力
によらずに該冷却手段を駆動することを特徴とする
（１）又は（２）に記載の冷却装置。

【００１１】（４） 被冷却部を冷却する冷却手段と、
該被冷却部の温度を検出する検出手段と、前記検出手段
からの出力が一意に設定された第１の温度以上になった
場合に、前記冷却手段を動作させる制御手段と、を有す
る冷却装置であって、該制御手段が冷却手段の機能確認
を行うための状態を有し、該状態に於ては前記検出手段
の出力によらずに冷却手段を駆動することを特徴とする
冷却装置。

【００１２】（５） 冷却手段がファンモータであるこ
とを特徴とする（１）乃至（４）の何れかに記載の冷却
装置。

【００１３】（６） 電子写真プロセスを用いた画像形
成装置であって、トナー熱定着用の定着ヒータと、電装
部と、該電装部の温度を検出する検出手段と、該電装部
を冷却する冷却手段と、前記検出手段からの出力が一意
に設定された第１の温度以上になった場合には前記冷却
手段を動作させ、該出力が一意に設定された第２の温度
以上あるいは一意に設定された第３の温度以下になった
場合には前記冷却手段を間欠動作させる制御手段と、を
有し、前記第１の設定温度に対し、第２の設定温度は高
温、第３の設定温度は低温であることを特徴とする画像
形成装置。

【００１４】（７） 制御手段が冷却手段の機能確認を
行うための状態を有し、該状態に於ては検出手段の出力
によらずに該冷却手段を駆動することを特徴とする請求
項５に記載の画像形成装置。

【００１５】（８） 電子写真プロセスを用い、トナー
熱定着用の定着ヒータと、電装部と、該電装部の温度を
検出する検出手段と、電装部を冷却する冷却手段と、前
記検出手段からの出力が一意に設定された第１の温度以
上になった場合に前記冷却手段を動作させる制御手段
と、を有する画像形成装置であって、前記制御手段が冷
却手段の機能確認を行うための状態を有し、該状態に於
て冷却手段も駆動制御することを特徴とする画像形成装
置。

【００１６】（９） 冷却手段がファンモータであるこ
とを特徴とする（６）乃至（８）の何れかに記載の画像
形成装置。

【００１７】〈作用〉即ち、前記第１の設定温度は電装
部の冷却が必要となる温度に設定し、第２の設定温度お
よび第３の設定温度は第１の設定温度に対して異常に高
温および異常に低温に設定し、検出手段の不調により検
出温度が第２の設定温度より高温もしくは第３の設定温
度より低温となったときには、冷却手段を間欠動作させ
ることにより、無駄な電力消費、または被冷却部の異常
昇温を防ぐことが可能となった。

【００１８】また、装置が冷却手段の機能確認を行うた
めの状態（チェックモード）の時には検出温度によら
ず、冷却手段を駆動制御することにより、冷却手段の機
能確認を容易に行うことが可能となった。

【００１９】

【発明の実施の形態】

〈実施形態例１〉（図１・図２） 本実施形態は本発明に従う冷却装置を具備した電子写真
プロセス利用の画像形成装置（レーザービームプリンタ
ー）である。

【００２０】図１は本形態例の画像形成装置（以下、装
置という）の要部概略図であり、特に冷却手段に係る構
成を示している。尚、画像形成に係る構成ついては一部
省略し、後の形態例で詳述する。

【００２１】同図において、１は被記録材に顕画剤像を
担持させる為の各要素を含むプロセスカートリッジ、２
は該被記録材上の顕画剤像を定着処理する加熱定着装
置、１０１はエンジン制御ユニットで、ＡＣ入力部、低
圧電源部、エンジン制御部、高圧電源部、ファンモータ
制御部（制御手段）等で構成される電装部である。１０
２は該エンジン制御ユニットに設けた温度検出手段とし
てのサーミスタであり、エンジン制御ユニット１０１の
温度を検出する。

【００２２】１０３はファンや該ファンを駆動するモー
タ等から成る冷却手段（以下単にファンモータと記す）
であり、装置筐体１００の側板に設けられ、駆動により
装置内の熱気を排出、或は外気を導入することで、加熱
定着装置２等の稼働により昇温した装置内、特に電装部
１０１を冷却する。該ファンモータ１０３はサーミスタ
１０２の検出温度に基づいてエンジン制御ユニット１０
１のファンモータ制御部により図２に示されるフローチ
ャートに従ってオン・オフ制御される。

【００２３】図２において、設定温度（１）にはエンジ
ン制御ユニット１０１の冷却が必要となる温度を設定
し、例えば５０℃とする。設定温度（２）には設定温度
（１）にに対して異常に高温で、サーミスタ１０２が故
障していると思われる温度を設定し、例えば１００℃と
する。設定温度（３）には設定温度（１）に対して異常
に低温で、サーミスタ１０２が故障していると思われる
温度を設定し、例えば０℃とする。

【００２４】エンジン制御ユニット１０１は周期的にサ
ーミスタ１０２の検出温度を監視し、ステップＳ１０１
においてサーミスタ１０２の検出温度と設定温度（２）
を比較する。通常時（検出温度が１００℃未満のとき）
はステップＳ１０２に遷移して検出温度と設定温度
（３）を比較する。通常時（検出温度が０℃以上のと
き）はさらにステップＳ１０３に遷移して検出温度と設
定温度（１）の比較を行い、サーミスタ１０２の検出温
度が５０℃以上のときステップＳ１０４に遷移する。ス
テップＳ１０４ではエンジン制御ユニット１０１を冷却
するため、ファンモータ１０３を一定時間（例えば、３
０秒間）オンする。

【００２５】一方、ステップＳ１０１，Ｓ１０２で検出
温度が１００℃以上または０℃未満のときには、サーミ
スタ１０２の故障（例えばサーミスタの断線又は短絡も
異常な高温或いは異常な低温として検知している。）と
して判断し、ステップＳ１０５に遷移する。ステップＳ
１０５ではファンモータを間欠動作（４５秒オフ／４５
秒オン）させる。

【００２６】これにより、万一温度検出手段１０２の不
調等により、エンジン制御ユニット１０１の温度を誤検
知しても、ファンモータが常時動作して無駄な電力消費
を招くことや、塵埃で装置内が汚れること、もしくは常
時停止させることでエンジン制御ユニット１０１の過昇
温を招くこと、がないようにしている。

【００２７】尚、第２・第３の温度は、サーミスタ１０
２で検出される温度が通常の使用状態でどの程度変化す
るか予め測定しておき、これを越える値に設定すること
や、サーミスタ１０２の温度特性に基づき検知可能な温
度範囲の上限値付近或は下限値付近に設定すること、で
も良い。

【００２８】また、冷却手段１０３としては、ファンモ
ータに限らず、ペルチェ素子等他の方式のものでのも良
い。

【００２９】〈実施形態例２〉（図３） 本形態例では前述の形態例１と比べてファンモータ１０
３を図３に示されるフローチャートに従いオン・オフ制
御し、ファンモータ１０３の動作確認を可能とた点が異
なり、その他の構成は同じである。

【００３０】同図において、エンジン制御ユニット１０
１はステップＳ２０１で装置が通常の製品モードにある
のか、工場および市場等で装置の各機能をチェックする
ためのチェックモードにあるかどうかを判断する。

【００３１】通常の製品モードにある時はステップＳ２
０２に遷移してサーミスタ１０２の検出温度とエンジン
制御ユニット１０１の冷却が必要となる設定温度（１）
（例えば５０℃とする）との比較を行い、サーミスタ１
０２の検出温度が５０℃以上のときステップＳ２０３に
遷移してファンモータを一定時間（例えば３０秒間）オ
ンする。

【００３２】また、工場および市場等でファンモータの
動作確認を行う場合には専用のチェック治具を用いて、
装置をチェックモードとする。これによりステップＳ２
０１でチェックモードにあるときにはステップＳ２０４
に遷移する。該ステップＳ２０４ではサーミスタ１０２
の検出温度によらず、チェック治具から入力されるＯＮ
／ＯＦＦ信号に従ってステップＳ２０６或はステップＳ
２０５にそれぞれ遷移してファンモータをＯＮ／ＯＦＦ
する。

【００３３】尚、装置をチェックモードにすることや、
ＯＮ／ＯＦＦ信号の入力は、専用のチェック治具を用い
るのが望ましいが、装置の操作部等から入力するように
構成しても良い。

【００３４】また、ファンモータ１０３を図４に示され
るフローチャートに従いオン・オフ制御し、形態例１と
同様、エンジン制御ユニット１０１の温度を誤検知した
場合にはファンモータ１０３を間欠動作させて過昇温や
無駄な電力消費を防止すると共に、検出温度によらずに
ファンモータ１０３の動作確認を可能としても良い。

【００３５】〈画像形成装置例〉（図５） 図５は本発明に従う画像形成装置の概略構成図である。

【００３６】１１は像担持体（第１の像担持体）として
の回転ドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムと
記す）である。該感光ドラム１１は矢印の時計方向に所
定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動さ
れ、その回転過程で一次帯電器１２によりマイナスの所
定の暗電位ＶD に一様に帯電処理される。

【００３７】１３はレーザービームスキャナであり、不
図示の画像読取装置・ワードプロセッサ・コンピュータ
等のホスト装置から入力される目的画像情報の時系列電
気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザービー
ムＬを出力し、前記のように一次帯電器１２でマイナス
に一様帯電された感光ドラム１１面が該レーザービーム
で走査露光されることで露光部分の電位絶対値が小さく
なって明電位ＶL となり回転露光ドラム１１面に目的の
画像情報に対応した静電潜像が形成されていく。

【００３８】次いでその潜像は現像器１４によりマイナ
スに帯電した粉体トナーで反転現像（レーザー露光部Ｖ
L にトナーが付着）されて顕像化される。

【００３９】一方、給紙トレー２５上に積載セットされ
ている被記録材（第２の像担持体、転写紙）Ｐが給紙ロ
ーラー２６により１枚宛繰り出し給送され、搬送ガイド
２７、レジストローラー対２８、転写前ガイド２９を経
由して、感光ドラム１１と転写装置１５との対向位置
（転写部）へ、感光ドラム１１の回転と同期どりされた
適切タイミングをもって給送され、転写バイアスが印加
された転写装置１５によって該転写部を通過する被記録
材Ｐ面に感光ドラム１１面側のトナー像が順次に転写さ
れていく。

【００４０】該転写部を通った被記録材Ｐは感光ドラム
１１面から分離され、搬送ガイド３４を経て定着装置１
０へ導入されて転写トナー像の定着を受け、画像形成物
（プリント）として搬送ガイド３５を介して排紙トレイ
３６ヘ出力される。尚、被記録材分離後の感光ドラム１
１面はクリーニング装置３３で転写残りトナー等の感光
ドラム面残留物の除去を受けて清浄面化されて繰り返し
て作像に供される。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第１
の発明によれば、検出手段の故障等の要因で被冷却部の
温度を正確に検出できないといった場合であっても、無
駄な電力消費や被冷却部の過昇温を招くことを防止した
冷却装置及び画像形成装置を実現できる。

【００４２】また、本出願に係る第２の発明によれば、
工場および市場で冷却手段の動作チェックを行う際に被
冷却部の温度を故意に第１の温度より高温にする必要が
なく、冷却手段の動作チェックの容易な冷却装置および
画像形成装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の基本構造図

【図２】本発明の実施形態例１を示すフローチャート

【図３】本発明の実施形態例２を示すフローチャート

【図４】本発明の他の実施形態例を示すフローチャート

【図５】画像形成装置の概略構成図

【符号の説明】

１０１ エンジン制御ユニット １０２ サーミスタ １０３ ファンモータ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被冷却部を冷却する冷却手段と、該冷却
   部の温度を検出する検出手段と、該検出手段からの出力
   が一意に設定された第１の温度以上になった場合には前
   記冷却手段を動作させ、該出力が一意に設定された第２
   の温度以上あるいは一意に設定された第３の温度以下に
   なった場合には前記冷却手段を間欠動作させる制御手段
   と、を有し、前記第１の設定温度に対し、第２の設定温
   度は高温、第３の設定温度は低温であることを特徴とす
   る冷却装置。
2. 【請求項２】 装置筐体内に配設された電装部を冷却す
   る冷却手段と、該電装部の温度を検出する検出手段と、
   該検出手段からの出力が一意に設定された第１の温度以
   上になった場合には前記冷却手段を動作させ、該出力が
   一意に設定された第２の温度以上あるいは一意に設定さ
   れた第３の温度以下になった場合には前記冷却手段を間
   欠動作させる制御手段と、を有し、前記第１の設定温度
   に対し、第２の設定温度は高温、第３の設定温度は低温
   であることを特徴とする冷却装置。
3. 【請求項３】 制御手段が冷却手段の機能確認を行うた
   めの状態を有し、該状態に於ては検出手段の出力によら
   ずに該冷却手段を駆動することを特徴とする請求項１又
   は２に記載の冷却装置。
4. 【請求項４】 被冷却部を冷却する冷却手段と、該被冷
   却部の温度を検出する検出手段と、前記検出手段からの
   出力が一意に設定された第１の温度以上になった場合
   に、前記冷却手段を動作させる制御手段と、を有する冷
   却装置であって、該制御手段が冷却手段の機能確認を行
   うための状態を有し、該状態に於ては前記検出手段の出
   力によらずに冷却手段を駆動することを特徴とする冷却
   装置。
5. 【請求項５】 冷却手段がファンモータであることを特
   徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の冷却装置。
6. 【請求項６】 電子写真プロセスを用いた画像形成装置
   であって、トナー熱定着用の定着ヒータと、電装部と、
   該電装部の温度を検出する検出手段と、該電装部を冷却
   する冷却手段と、前記検出手段からの出力が一意に設定
   された第１の温度以上になった場合には前記冷却手段を
   動作させ、該出力が一意に設定された第２の温度以上あ
   るいは一意に設定された第３の温度以下になった場合に
   は前記冷却手段を間欠動作させる制御手段と、を有し、
   前記第１の設定温度に対し、第２の設定温度は高温、第
   ３の設定温度は低温であることを特徴とする画像形成装
   置。
7. 【請求項７】 制御手段が冷却手段の機能確認を行うた
   めの状態を有し、該状態に於ては検出手段の出力によら
   ずに該冷却手段を駆動することを特徴とする請求項５に
   記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 電子写真プロセスを用い、トナー熱定着
   用の定着ヒータと、電装部と、該電装部の温度を検出す
   る検出手段と、電装部を冷却する冷却手段と、前記検出
   手段からの出力が一意に設定された第１の温度以上にな
   った場合に前記冷却手段を動作させる制御手段と、を有
   する画像形成装置であって、前記制御手段が冷却手段の
   機能確認を行うための状態を有し、該状態に於て冷却手
   段も駆動制御することを特徴とする画像形成装置。
9. 【請求項９】 冷却手段がファンモータであることを特
   徴とする請求項６乃至８の何れかに記載の画像形成装
   置。