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公開番号2025018220
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023121738
出願日2023-07-26
発明の名称装置
出願人株式会社リコー
代理人個人
主分類G03G 21/00 20060101AFI20250130BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】冷却ファンの駆動開始時間を制御することで冷却ファンの騒音を低減し、かつ消費電流を低減することにある。
【解決手段】画像形成装置1は、定着ヒータ25aと、交流電源12から定着ヒータ25aへ給電する電力を交流出力制御素子26aにより制御してヒータ温度を制御する温度制御部51aと、交流出力制御素子26aの温度の上昇を抑制する冷却ファン37aと、冷却ファン37aを駆動する駆動部36aと、を備えた画像形成装置1であって、交流電源12の入力電圧Vacを検知する交流電圧検知部28aと、交流出力制御素子26aの温度Tsを許容温度範囲内に維持するために、入力電圧Vacのレベル変動に応じて駆動部36aをオンオフ制御する冷却制御部50aと、を備え、冷却制御部50aは、交流電源12の入力電圧Vacに基づいて冷却ファン37aの駆動開始時間t_1fsを決定することを特徴とする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ヒータと、
交流電源から前記ヒータへ給電する電力を交流出力制御素子により制御してヒータ温度を制御する温度制御部と、
前記交流出力制御素子の温度の上昇を抑制する冷却ファンと、
前記冷却ファンを駆動する駆動部と、を備えた装置であって、
前記交流電源の入力電圧を検知する交流電圧検知部と、
前記交流出力制御素子の温度を許容温度範囲内に維持するために、前記入力電圧のレベル変動に応じて前記駆動部をオンオフ制御する冷却制御部と、を備え、
前記冷却制御部は、前記交流電源の入力電圧に基づいて前記冷却ファンの駆動開始時間を決定することを特徴とする装置。
続きを表示（約 550 文字）【請求項２】
前記ヒータが画像形成に用いられる定着ヒータであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記冷却制御部は、前記交流電源の前記入力電圧が定常状態より高い場合は、前記冷却ファンの前記駆動開始時間を遅らせることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前回の印刷終了後から今回の印刷が開始するまでの印刷オフ時間を計時する印刷オフ時間計測部を備え、
前記冷却制御部は、前記印刷オフ時間に基づいて、前記冷却ファンの前記駆動開始時間を決定することを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項５】
外部の環境温度を測定する環境温度センサと、を備え、
前記冷却制御部は、前記環境温度が定常状態の温度より低い場合は、前記冷却ファンの前記駆動開始時間をさらに遅らせることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記交流出力制御素子の温度を測定する温度センサと、
外部の環境温度を測定する環境温度センサと、を備え、
前記冷却制御部は、前記交流出力制御素子の温度が前記環境温度より低い場合は、前記冷却ファンの前記駆動開始時間をさらに遅らせることを特徴とする請求項１に記載の装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、装置に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真式画像形成装置では、定着部のヒータへ給電するために、電力制御用の交流出力制御素子（例えばトライアック）を介して電力を供給しているが、発熱による素子（トライアック）の破壊を防ぐために冷却用ファンを設け、ファンの回転速度を可変制御することが知られており、入力電圧の変動で回転数を制御する技術がある。
【０００３】
特許文献１にあっては、ヒータ制御用の交流出力制御素子を熱ストレスによる寿命減少や故障を防ぐという目的で、入力電圧が下限値を下回った場合に、ファンの風量を上昇させる構成が開示されている。詳しくは、入力電圧レベル（検出電圧）が低下した場合、第２の電圧比較部からの出力を補正して、スイッチング半導体Ｑ１のスイッチング周波数を通常よりも高めるように作用する。これにより、ファン１７に印加する電圧を上昇させて、入力電圧の低下比率分だけ瞬時にファン１７の風量が上昇するという構成が開示されている。
【０００４】
しかし、従来の画像形成装置にあっては、交流出力制御素子の冷却では、電圧低下時にファン流量を増加し素子を保護しているが、ファンの騒音は回避できず、消費電流が増加するという問題があった。
【０００５】
特許文献１にあっては、入力電圧を用いてファンの動作を制御する点が開示されている。しかし、特許文献１では、ファンの騒音や、消費電流の増加という問題は解消できていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一実施形態は、上記に鑑みてなされたもので、その目的は、冷却ファンの駆動開始時間を制御することで冷却ファンの騒音を低減し、かつ消費電流を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、ヒータと、交流電源から前記ヒータへ給電する電力を交流出力制御素子により制御してヒータ温度を制御する温度制御部と、前記交流出力制御素子の温度の上昇を抑制する冷却ファンと、前記冷却ファンを駆動する駆動部と、を備えた装置であって、前記交流電源の入力電圧を検知する交流電圧検知部と、前記交流出力制御素子の温度を許容温度範囲内に維持するために、前記入力電圧のレベル変動に応じて前記駆動部をオンオフ制御する冷却制御部と、を備え、前記冷却制御部は、前記交流電源の入力電圧に基づいて前記冷却ファンの駆動開始時間を決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、冷却ファンの駆動開始時間を制御することで冷却ファンの騒音を低減し、かつ消費電流を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略的な機構構成を示す断面図である。
本発明の第１実施形態に係る画像形成装置に搭載した電源装置の構成について説明するための回路図である。
本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の機能を示す機能ブロック図である。
本発明の第１実施形態に係る画像形成装置における交流電源電圧によるファン駆動時間制御についての概要を表すタイミングチャートである。
（ａ）は本発明の第１実施形態に係る画像形成装置における交流電源の入力電圧が異なる場合での交流出力制御素子の温度と経過時間の一例を表すグラフ図（その１）であり、（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る画像形成装置における入力電圧と交流出力制御素子の温度と時間との関係の一例を記憶した制御テーブルを表す図表（その１）である。
本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するためのフローチャート（その１）である。
本発明の第２実施形態に係る画像形成装置における印刷ＯＦＦ時間によるファン駆動時間制御についての概要を表すタイミングチャートである。
（ａ）は本発明の第２実施形態に係る画像形成装置における印刷ＯＦＦ時間が異なる場合の交流出力制御素子の温度の一例を表すグラフ図（その２）であり、（ｂ）は本発明の第２実施形態に係る画像形成装置における交流出力制御素子の温度と時間の関係の一例を記憶した制御テーブルを表す図表（その２）であり、（ｃ）は本発明の第２実施形態に係る画像形成装置における印刷ＯＦＦ時間と交流出力制御素子の温度との関係の一例を記憶した制御テーブルを表す図表（その３）である。
本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するためのフローチャート（その２）である。
（ａ）は本発明の第３実施形態に係る画像形成装置における環境温度が異なる場合の出力制御素子の温度の一例を表すグラフ図（その３）であり、（ｂ）は本発明の第３実施形態に係る画像形成装置における環境温度Ｔｋから上限温度Ｔ
ｔｏｐ
まで上昇する時間ｔの一例を記憶した制御テーブルを表す図表（その４）である。
本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の動作を説明するためのフローチャート（その３）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
本発明は、冷却ファンの駆動開始時間を制御することで冷却ファンの騒音を低減し、かつ消費電流を低減するために、以下の構成を有する。
すなわち、本発明の装置は、ヒータと、交流電源からヒータへ給電する電力を交流出力制御素子により制御してヒータ温度を制御する温度制御部と、交流出力制御素子の温度の上昇を抑制する冷却ファンと、冷却ファンを駆動する駆動部と、を備えた装置であって、交流電源の入力電圧を検知する交流電圧検知部と、交流出力制御素子の温度を許容温度範囲内に維持するために、入力電圧のレベル変動に応じて駆動部をオンオフ制御する冷却制御部と、を備え、冷却制御部は、交流電源の入力電圧に基づいて冷却ファンの駆動開始時間を決定することを特徴とする。
以上の構成を備えることにより、冷却ファンの駆動開始時間を制御することで冷却ファンの騒音を低減し、かつ消費電流を低減することができる。
上記記載の本発明の特徴について、以下の図面を用いて詳細に解説する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
上記の本発明の特徴に関して、以下、図面を用いて詳細に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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