專利名稱：圖像形成設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖象形成設(shè)備，諸如靜電復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等等，且具體地說(shuō)，是涉及一種帶有風(fēng)扇以防止機(jī)器內(nèi)的溫度上升的圖象形成設(shè)備。
傳統(tǒng)的復(fù)印機(jī)采用囟燈作為曝光裝置的光源，用來(lái)在復(fù)印時(shí)照射原件。這是由于囟燈比通常的白熾燈有效得多。
然而，囪燈的發(fā)熱量很大，因而如果使用的時(shí)間很長(zhǎng)，例如進(jìn)行連續(xù)的復(fù)印操作，接近曝光裝置的原件臺(tái)玻璃的表面就會(huì)受到很大程度的加熱。為了防止用戶在接觸原件臺(tái)玻璃時(shí)被燙傷，國(guó)內(nèi)和國(guó)外已經(jīng)建立了一些安全標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)將原件臺(tái)玻璃的表面溫度限制在一定的值以下。為了滿足這些標(biāo)準(zhǔn)，給這種復(fù)印機(jī)設(shè)置了冷卻風(fēng)扇以對(duì)原件臺(tái)玻璃以及曝光裝置的附近進(jìn)行強(qiáng)行冷卻。至于復(fù)印機(jī)的內(nèi)部，來(lái)自定影單元的加熱器的熱量以及來(lái)自曝光裝置和其他裝置的熱量，提高了機(jī)器內(nèi)部的溫度。另外，充電裝置產(chǎn)生的臭氧氣體等等，對(duì)感光鼓、顯影單元等等有所影響，從而降低了復(fù)印的質(zhì)量。為了防止這種情況，設(shè)置了一個(gè)通風(fēng)風(fēng)扇，以降低機(jī)器內(nèi)部的溫度并排出機(jī)器內(nèi)部的空氣。
這些風(fēng)扇響應(yīng)于來(lái)自設(shè)置在復(fù)印機(jī)內(nèi)部的控制器而得到驅(qū)動(dòng)。即，當(dāng)用戶通過(guò)一個(gè)控制部分1而輸入了復(fù)印的數(shù)目并啟動(dòng)了復(fù)印操作時(shí)，在控制器2中的一個(gè)微計(jì)算機(jī)3，根據(jù)指定的復(fù)印份數(shù)，向風(fēng)扇控制電路4輸出三個(gè)電平的信號(hào)，如

圖1所示。更具體地，在復(fù)印操作中，風(fēng)扇5的轉(zhuǎn)速是變化的，從而能夠與指定的復(fù)印份數(shù)相關(guān)地在三個(gè)水平上實(shí)現(xiàn)復(fù)印操作，即強(qiáng)吹風(fēng)、中吹風(fēng)和弱吹風(fēng)。當(dāng)復(fù)印機(jī)空閑時(shí)，不需要吹風(fēng)冷卻，因而風(fēng)扇5被降低轉(zhuǎn)速或停止，以減小其噪聲并節(jié)約能量。在這種空閑模式下，雖然風(fēng)扇5被停止了，但如果定影單元中的加熱器的溫度控制仍然照常進(jìn)行，從而功率消耗很難降低，因而節(jié)約的能量很小。由于這種結(jié)構(gòu)對(duì)節(jié)約能量的作用不大，且該系統(tǒng)不可能降低機(jī)器內(nèi)部的的溫度，因此在空閑模式下，定影單元中的加熱器的溫度也應(yīng)該被降到低于允許進(jìn)行定影的通常溫度。實(shí)際上，在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中進(jìn)行了這種降低。同時(shí)，圖1中的結(jié)構(gòu)包括一個(gè)主開(kāi)關(guān)5、一個(gè)交流電源7、一個(gè)電源電路8、一個(gè)機(jī)器控制電路9，用于響應(yīng)于來(lái)自微計(jì)算機(jī)的輸出信號(hào)來(lái)控制復(fù)印機(jī)的各種部分。
采用這種風(fēng)扇控制—即根據(jù)指定復(fù)印份數(shù)的控制—的幾種方法，已經(jīng)在例如Japanese Patent Application Laid-open Sho61No.219,966、Hei1 No.209,458、Hei1 No.214,936和Hei2No.103,060中被提出。具體地說(shuō)，這些公開(kāi)公布了這樣的復(fù)印機(jī)，其中通過(guò)在接通和關(guān)閉一個(gè)風(fēng)扇并通過(guò)在復(fù)印時(shí)根據(jù)指定復(fù)印份數(shù)而改變風(fēng)扇的運(yùn)行時(shí)間，從而使用于冷卻曝光燈的風(fēng)扇在強(qiáng)和弱強(qiáng)度模式之間切換，進(jìn)而使機(jī)器內(nèi)部的溫度上升得到了防止，并減小了噪聲。
但是，由于原件臺(tái)玻璃的溫度上升特性不僅取決于復(fù)印份數(shù)，而且還取決于具體的復(fù)印操作—諸如紙的尺寸、放大率、復(fù)印密度等等，因而上述方法，即根據(jù)指定復(fù)印份數(shù)來(lái)切換風(fēng)扇的吹風(fēng)強(qiáng)度、風(fēng)扇的接通—關(guān)閉切換、和運(yùn)行時(shí)間的切換，對(duì)于限制原件臺(tái)玻璃以及復(fù)印機(jī)內(nèi)部的實(shí)際溫度上升或變化，仍然是不夠的，因而復(fù)印機(jī)的冷卻仍然不夠，或者冷卻過(guò)度。具體地，如果復(fù)印機(jī)內(nèi)部的冷卻過(guò)度，則定影單元中的加熱器溫度應(yīng)該變高，因而由于熱量損失，功率消耗增大，所以破壞了復(fù)印機(jī)的有效運(yùn)行和舒適的設(shè)定環(huán)境。另外，在其中風(fēng)扇被接通和關(guān)閉的復(fù)印機(jī)中，所提供的吹風(fēng)量是由所用的風(fēng)扇規(guī)格所確定的，因此，噪聲特性和最大的吹風(fēng)量(所要求的吹風(fēng)量)也只由所用的風(fēng)扇的能力來(lái)確定(沒(méi)有最大限制)。換言之，在這種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，在冷卻和降低噪聲中，沒(méi)有考慮風(fēng)扇的效率。
為了解決上述問(wèn)題，Japanese Patent ApplicationLaid-open publications Hei3 No.144,627、Hei4 No.238,339和Hei4 No.372,941，公布了這樣的復(fù)印機(jī)等，即其中用于冷卻曝光燈的風(fēng)扇的吹風(fēng)量，根據(jù)指定的復(fù)印要求—諸如復(fù)印份數(shù)、記錄紙尺寸、放大率、曝光燈強(qiáng)度、掃描長(zhǎng)度等等，而在強(qiáng)和弱強(qiáng)度模式之間或在強(qiáng)、中和弱強(qiáng)度模式之間進(jìn)行切換?？傊@些公開(kāi)物的目的，是通過(guò)假定根據(jù)指定的復(fù)印要求的溫度上升并根據(jù)這種假定了調(diào)節(jié)風(fēng)扇的操作，來(lái)控制風(fēng)扇的運(yùn)行。
即使對(duì)于這樣的復(fù)印機(jī)，由于對(duì)風(fēng)扇的吹風(fēng)量的調(diào)節(jié)只是在兩個(gè)模式(強(qiáng)和弱強(qiáng)度模式)或三個(gè)模式(強(qiáng)、中和弱強(qiáng)度模式)之間進(jìn)行的，因而傳統(tǒng)的冷卻控制系統(tǒng)不能充分地滿足目前的需要，諸如能量節(jié)約以及限制臭氧氣體(它對(duì)人體有害)的產(chǎn)生。
另外，雖然傳統(tǒng)的系統(tǒng)考慮了根據(jù)復(fù)印要求的溫度上升，但這種考慮只是對(duì)于將來(lái)的復(fù)印操作作出的，而沒(méi)有考慮機(jī)器過(guò)去的使用情況。因此，如果例如在原件臺(tái)玻璃和機(jī)器內(nèi)部由于第一次復(fù)印操作產(chǎn)生的熱量還沒(méi)有得到足夠冷卻之前，就進(jìn)行第二次復(fù)印操作，則原件臺(tái)玻璃和機(jī)器內(nèi)部的溫度就會(huì)從高溫狀態(tài)上升到更高溫狀態(tài)。因此，實(shí)際的溫度，根據(jù)第二次復(fù)印的要求，而與預(yù)期的溫度有所不同，因而發(fā)生了冷卻不充分的情況。即，當(dāng)兩次操作以小的間隔進(jìn)行時(shí)，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)既不能對(duì)機(jī)器進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s，也不能進(jìn)行有效的冷卻，同時(shí)還不能實(shí)現(xiàn)噪聲的降低和能量的節(jié)約。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的，是提供一種圖象形成設(shè)備，它能夠通過(guò)根據(jù)設(shè)備的使用歷史或使用狀態(tài)以及設(shè)備的冷卻時(shí)間來(lái)確定實(shí)際的溫度上升，來(lái)有把握地阻止機(jī)器內(nèi)部的溫度上升。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了上述目的，且根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)特征，一個(gè)圖象形成設(shè)備包括冷卻風(fēng)扇，用于阻止機(jī)器體內(nèi)部的溫度上升；以及控制器，用于控制風(fēng)扇的操作，且該控制器包括一個(gè)運(yùn)行狀態(tài)確定裝置，用于根據(jù)在前一成象操作中產(chǎn)生的熱能、從前一成象操作的結(jié)束至當(dāng)前成象操作的開(kāi)始的熱能降低量、以及在當(dāng)前成象操作中產(chǎn)生的熱能，來(lái)確定風(fēng)扇的操作條件。
本發(fā)明的第二個(gè)特征，在于根據(jù)上述第一個(gè)特征的成象設(shè)備是這樣構(gòu)成的，即運(yùn)行狀態(tài)確定裝置測(cè)量從前一成象操作的結(jié)束至當(dāng)前成象操作開(kāi)始的冷卻時(shí)間，根據(jù)在前一成象操作中產(chǎn)生的熱能和測(cè)量到的冷卻時(shí)間來(lái)估計(jì)在當(dāng)前成象操作開(kāi)始時(shí)的剩余熱能，將當(dāng)前成象操作中產(chǎn)生的熱能與剩余熱能加起來(lái)，并根據(jù)機(jī)器內(nèi)部的溫度上升特性—它是根據(jù)熱能之和計(jì)算出來(lái)的—來(lái)確定風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)特征，一種圖象成形設(shè)備包括冷卻風(fēng)扇，用于阻止機(jī)器內(nèi)部的溫度上升；以及，控制器，用于控制該風(fēng)扇的運(yùn)行，并且是這樣構(gòu)造的，即該控制器包括一個(gè)運(yùn)行狀態(tài)確定裝置，用于根據(jù)設(shè)備的使用歷史來(lái)確定風(fēng)扇的運(yùn)行狀態(tài)。
在根據(jù)上述第一或第二個(gè)特征的解決問(wèn)題的裝置中，當(dāng)前一成象操作完成時(shí)，開(kāi)始測(cè)量至下一個(gè)成象操作的冷卻時(shí)間。當(dāng)下一個(gè)成象操作開(kāi)始時(shí)，對(duì)該冷卻時(shí)間的測(cè)量結(jié)束。根據(jù)該測(cè)量時(shí)間，系統(tǒng)估計(jì)在前一成象操作從前一加熱狀態(tài)散出的能量，以通過(guò)從前一成象操作中產(chǎn)生的能量減去熱能的下降量，來(lái)確定剩余熱能。將要在當(dāng)前成象操作中產(chǎn)生的熱能的量加到如此估計(jì)出的剩余熱能上。根據(jù)該熱能之和，計(jì)算出機(jī)器內(nèi)部的實(shí)際溫度上升特性。根據(jù)如此計(jì)算出的溫度上升特性，以一個(gè)轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇一個(gè)運(yùn)行時(shí)間。其結(jié)果，機(jī)器內(nèi)部得到了適當(dāng)而有效的冷卻。
在根據(jù)以上第三個(gè)特征的解決問(wèn)題的裝置中，當(dāng)一個(gè)成象操作完成時(shí)，系統(tǒng)對(duì)使用歷史進(jìn)行令人滿意的處理，即已經(jīng)進(jìn)行了什么類型的運(yùn)行，使用的頻率和成象操作的量等等，從而確定每單位時(shí)間的使用歷史。根據(jù)如此確定的單位時(shí)間的使用歷史，計(jì)算溫度上升特性。根據(jù)溫度上升特性，以一個(gè)轉(zhuǎn)速將風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)一個(gè)運(yùn)行時(shí)間。
圖1是框圖，顯示了傳統(tǒng)的圖象形成設(shè)備中的控制器；圖2是結(jié)構(gòu)圖，顯示了本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖象形成設(shè)備；圖3顯示了圖2所示的圖象形成設(shè)備中的冷卻裝置的設(shè)置；圖4是框圖，顯示了圖2中所示的控制器；圖5顯示了根據(jù)復(fù)印要求的溫度變化特性；
圖6是流程圖，顯示了本發(fā)明的第一實(shí)施例中的冷卻控制系統(tǒng)；圖7是流程圖，顯示了本發(fā)明的第二實(shí)施例中的冷卻控制系統(tǒng)；圖8是用于控制無(wú)刷馬達(dá)的電路圖；圖9顯示了PWM特性與風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系；圖10顯示了PWM特性與風(fēng)扇形成吹風(fēng)量之間的關(guān)系。
(第一實(shí)施例)圖2和3顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的復(fù)印機(jī)的總體結(jié)構(gòu)。在圖2和3中，復(fù)印機(jī)體11包括由設(shè)置在復(fù)印機(jī)體11的頂部的玻璃板制成的原件臺(tái)玻璃12；帶有囟燈14的曝光裝置13；反射鏡15；透鏡16；感光體17；顯影單元18；轉(zhuǎn)印充電器19；清潔單元20；充電器21；定影單元22；紙排放輥23；紙輸出托盤24；對(duì)準(zhǔn)輥25；紙送進(jìn)盒26；冷卻風(fēng)扇27，用于冷卻原件臺(tái)玻璃12和曝光裝置13附近的區(qū)域；以及，通風(fēng)風(fēng)扇28。這里，該復(fù)印機(jī)的結(jié)構(gòu)是眾所周知的，因而省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。
冷卻風(fēng)扇27由受交流電源驅(qū)動(dòng)的電刷馬達(dá)和一個(gè)螺旋槳式風(fēng)扇27a組成，螺旋槳式風(fēng)扇27a與馬達(dá)的軸相連并被設(shè)置在復(fù)印機(jī)體的后側(cè)的中下部。該冷卻風(fēng)扇27，當(dāng)機(jī)器內(nèi)部和原件臺(tái)玻璃12的溫度在復(fù)印操作中由于曝光裝置13中的囪燈14所產(chǎn)生的熱量而上升時(shí)，響應(yīng)于來(lái)自一個(gè)控制器(將在后面描述)的信號(hào)而得到啟動(dòng)，從而使原件臺(tái)玻璃12的表面能夠被保持在一個(gè)溫度—該溫度低于國(guó)內(nèi)和國(guó)外的安全標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的限制溫度。
類似地，通風(fēng)風(fēng)扇28也是由電刷馬達(dá)和螺旋槳狀風(fēng)扇28a組成，并在紙輸出托盤24上部與復(fù)印機(jī)體側(cè)壁相連。通風(fēng)風(fēng)扇28總是在轉(zhuǎn)，以對(duì)機(jī)器內(nèi)部進(jìn)行通風(fēng)。在機(jī)器內(nèi)部的一側(cè)上的一個(gè)抽吸口中，設(shè)置有一個(gè)臭氧過(guò)濾器29，以消除充電器21產(chǎn)生的臭氧氣體。即，機(jī)器內(nèi)部的空氣通過(guò)臭氧過(guò)濾器29被排放到外界。
在復(fù)印機(jī)體11的頂部上，設(shè)置有一個(gè)控制面板，它包括一個(gè)按鍵輸入部分，它具有一個(gè)復(fù)印啟動(dòng)按鈕和用于設(shè)定復(fù)印份數(shù)、放大率、復(fù)印密度、原件尺寸、紙尺寸等等的其他輸入鍵；以及，一個(gè)顯示部分，用于通過(guò)圖形、文字等來(lái)顯示復(fù)印要求、復(fù)印機(jī)的狀態(tài)等等。
為復(fù)印機(jī)設(shè)置，有一個(gè)控制單元30，它根據(jù)通過(guò)控制面板上的按鈕和按鍵等等而設(shè)定的復(fù)印要求，對(duì)風(fēng)扇27和28以及其他部分的驅(qū)動(dòng)操作以及復(fù)印操作進(jìn)行控制?？刂茊卧?0如圖4所示地由外界交流電源31進(jìn)行供電，并包括電源電路32，它從交流電源31產(chǎn)生一個(gè)控制系統(tǒng)電源電壓VD和一個(gè)負(fù)載控制電壓VB，以將它們輸出到各個(gè)部分；一個(gè)微計(jì)算機(jī)33，它由來(lái)自電源電路32的控制系統(tǒng)電源電壓VD進(jìn)行操作；設(shè)置在控制面板上的一個(gè)按鍵輸入部分34和一個(gè)顯示部分35；一個(gè)機(jī)器控制電路36，用于借助來(lái)自微計(jì)算機(jī)33的輸出信號(hào)來(lái)控制機(jī)器的各個(gè)部分；一個(gè)風(fēng)扇控制電路37，用于借助來(lái)自微計(jì)算機(jī)33的輸出信號(hào)來(lái)控制冷卻風(fēng)扇27；以及，一個(gè)燈控制電路38，用于借助來(lái)自微計(jì)算機(jī)33的輸出信號(hào)來(lái)控制曝光裝置13的囟燈14。這里，在圖4中用30a表示的，是復(fù)印機(jī)的主開(kāi)關(guān)。
該微計(jì)算機(jī)33包括CPU、ROM、RAM、定時(shí)器，用于測(cè)量各個(gè)部分的復(fù)印時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間并對(duì)各個(gè)部分的操作時(shí)序進(jìn)行同步。電源電路32、機(jī)器控制電路36和按鍵輸入部分34，與微計(jì)算機(jī)33的輸入端相連。與微計(jì)算機(jī)33的輸出端相連的，是顯示部分35、機(jī)器控制電路36、風(fēng)扇控制電路37和燈控制電路38。
風(fēng)扇控制電路37接收來(lái)自微計(jì)算機(jī)33的PWM(脈寬調(diào)制)信號(hào)，它對(duì)將要加到電刷馬達(dá)39的電源電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而控制電刷馬達(dá)39的轉(zhuǎn)速。風(fēng)扇控制電路37具有NPN晶體管TR1、電阻R1和R2、“非”電路37a。晶體管TR1的集電極端與電刷馬達(dá)39的一端相連，且其基極通過(guò)電阻R1和“非”電路37a而與微計(jì)算機(jī)33的輸出端相連。晶體管TR1的發(fā)射極接地，且電阻R2連接在發(fā)射極與基極之間。電刷馬達(dá)39的另一端被加有來(lái)自電源電路32的負(fù)載控制電壓VB。一個(gè)二極管D1與電刷馬達(dá)39相并聯(lián)。由于對(duì)電刷馬達(dá)39的PWM控制是眾所周知的，因而省略了對(duì)其的詳細(xì)描述。
這里，通過(guò)按鍵輸入部分34而設(shè)定的復(fù)印要求(復(fù)印份數(shù)、放大率、復(fù)印密度、原件尺寸、紙的尺寸等等)，都被輸入到微計(jì)算機(jī)33中，因而微計(jì)算機(jī)33能夠根據(jù)這些復(fù)印要求來(lái)確定在相應(yīng)的復(fù)印操作中將從曝光裝置13的囟燈14產(chǎn)生多少熱量。即，在復(fù)印操作時(shí)，原件臺(tái)玻璃的表面溫度根據(jù)復(fù)印要求而變化，所以冷卻風(fēng)扇27的轉(zhuǎn)速以及運(yùn)行時(shí)間必須根據(jù)每一個(gè)復(fù)印操作的復(fù)印要求而改變。
例如，如果以正常的復(fù)印密度并以相等的放大率，復(fù)印A4大的原件的兩份復(fù)印件，囟燈14將不會(huì)在其滿功率(200W)狀態(tài)下進(jìn)行使用，而是將使其在160W的輸出下發(fā)光。為此，可以知道所產(chǎn)生的熱量(熱能)，且微計(jì)算機(jī)能夠估計(jì)出在多長(zhǎng)的時(shí)間里原件臺(tái)玻璃12的表面溫度將上升多少度以及在復(fù)印操作之后在多長(zhǎng)的時(shí)間之內(nèi)原件臺(tái)玻璃12的表面溫度將降低多少度。借助這種估計(jì)，微計(jì)算機(jī)對(duì)不同的復(fù)印要求推斷出如圖5所示的變化溫度特性。圖5顯示了當(dāng)在典型的復(fù)印要求—其中在正常的復(fù)印密度和相等的放大倍數(shù)下將A4的原件復(fù)印到A4紙上—下，連續(xù)產(chǎn)生10張(I)、20張(II)和30張(III)的變化溫度特性。更具體地，例如，連續(xù)十張的復(fù)印操作(I)，從復(fù)印開(kāi)始至復(fù)印結(jié)束，需要一分鐘，產(chǎn)生2Wh的熱能，且在復(fù)印結(jié)束之后需要四分鐘來(lái)進(jìn)行冷卻。通常，這些特性可以由以下的近似表達(dá)式計(jì)算來(lái)代替溫度上升公式Y(jié)u＝2×X……(1)溫度下降公式Y(jié)d＝(2/3)×X……(2)其中X表示從復(fù)印操作開(kāi)始至結(jié)束的時(shí)間(分鐘)或復(fù)印操作結(jié)束之后過(guò)去的時(shí)間(分鐘)。
這里，溫度上升特性的傾斜角根據(jù)復(fù)印要求而變化。具體地，該斜率根據(jù)囟燈14的亮度而變化。即該斜率在亮度高時(shí)變陡，且在亮度降低時(shí)變緩。
存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中的，是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是根據(jù)電刷馬達(dá)39的性能而預(yù)先確定的，并與溫度上升特性有關(guān)，以使冷卻風(fēng)扇27進(jìn)行冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)速與運(yùn)行時(shí)間(從復(fù)印開(kāi)始至復(fù)印結(jié)束的時(shí)間和從復(fù)印結(jié)束至原件臺(tái)玻璃12的表面溫度變得低于規(guī)定的閾值時(shí)的時(shí)間)之間的關(guān)系達(dá)到最佳。微計(jì)算機(jī)33利用與溫度上升特性—它由復(fù)印要求確定—的數(shù)據(jù)，來(lái)控制冷卻風(fēng)扇27的運(yùn)行。具體地，該系統(tǒng)被如此地設(shè)定，從而使風(fēng)扇在復(fù)印進(jìn)行得不頻繁(或者熱能的散發(fā)低)時(shí)以低轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)一段短的時(shí)間，而當(dāng)復(fù)印份數(shù)的頻率變大(或者產(chǎn)生的熱能增大)時(shí)，使風(fēng)扇以較高的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)較長(zhǎng)的時(shí)間。
然而，如果在原件臺(tái)玻璃12在第一復(fù)印操作之后得到充分冷卻之前，以與第一次操作相同的復(fù)印要求進(jìn)行第二次的復(fù)印操作，則溫度已經(jīng)較高的原件臺(tái)玻璃12受到進(jìn)一步的加熱而達(dá)到了更高的溫度。因此，根據(jù)第二次復(fù)印要求計(jì)算的溫度特性不同于實(shí)際的溫度特性。所以，冷卻風(fēng)扇27與前一操作相同的操作，將不能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行充分的冷卻。具體地說(shuō)，如圖5的(I)所示，當(dāng)在第一次復(fù)印操作結(jié)束時(shí)的熱能量為2Wh時(shí)，在復(fù)印結(jié)束兩分鐘之后的熱能下降可以從公式(2)計(jì)算出來(lái)，即Yd＝(2/3)×2＝4/3(Wh)……(3)從該計(jì)算(3)，剩余熱能能夠被計(jì)算出來(lái)，為2-(4/3)≈0.5Wh。
在此情況下，如果進(jìn)行了相同復(fù)印要求的第二次復(fù)印操作，則在第二次復(fù)印操作的復(fù)印結(jié)束時(shí)的熱能量變成如圖5的虛線所示的，且在第二次操作中散發(fā)的熱能由公式(1)確定為Yu＝2×1＝2(Wh)……(4)剩余熱能0.5Wh被加上，得到0.5＋2＝2.5(Wh)。即，實(shí)際的熱能量變得大于根據(jù)復(fù)印要求而估計(jì)的熱能量。
為了解決上述問(wèn)題，在本實(shí)施例的復(fù)印機(jī)中，為控制器30中為微計(jì)算機(jī)33設(shè)置了運(yùn)行狀態(tài)確定裝置40，以根據(jù)前一次復(fù)印操作中的熱能量、從前一復(fù)印操作結(jié)束至當(dāng)前復(fù)印操作開(kāi)始的冷卻時(shí)間以及將要在當(dāng)前復(fù)印操作中產(chǎn)生的熱能量，來(lái)確定冷卻風(fēng)扇27的運(yùn)行狀態(tài)。
運(yùn)行狀態(tài)確定裝置40，測(cè)量從前一復(fù)印操作結(jié)束至當(dāng)前復(fù)印操作開(kāi)始的冷卻時(shí)間，并從前一復(fù)印操作產(chǎn)生的熱能量和該測(cè)量時(shí)間來(lái)確定剩余熱能量。隨后，裝置40把將要在當(dāng)前復(fù)印操作中產(chǎn)生的熱能量與剩余熱能量相加，并根據(jù)總的熱能量來(lái)估計(jì)溫度上升特性，以確定冷卻風(fēng)扇27的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間，從而使冷卻風(fēng)扇27以如此確定的狀態(tài)運(yùn)行。
在上述配置中，將參見(jiàn)圖6所示的流程圖來(lái)描述該復(fù)印機(jī)的復(fù)印操作。首先，接通主開(kāi)關(guān)30a，隨后將交流電源31加到電源電路32上，而電源電路32又產(chǎn)生控制系統(tǒng)電源電壓VD和負(fù)載控制電壓VB以為各個(gè)部分供電。借助這種啟動(dòng)，定影單元22的加熱器被加熱到允許進(jìn)行復(fù)印操作的狀態(tài)。當(dāng)機(jī)器準(zhǔn)備好進(jìn)行復(fù)印操作時(shí)，用戶通過(guò)控制面板設(shè)定復(fù)印要求并按下啟動(dòng)按鈕(S1)。隨后，根據(jù)設(shè)定的復(fù)印要求開(kāi)始復(fù)印操作(S2和S3)。這里，如果復(fù)印操作是在主開(kāi)關(guān)30a接通之后立即進(jìn)行的，則原件臺(tái)玻璃12的表面溫度不致變高，因而冷卻風(fēng)扇27沒(méi)有得到啟動(dòng)。然而，如果根據(jù)復(fù)印要求而產(chǎn)生了大量的熱能—例如在進(jìn)行了很多份復(fù)印的情況下，則可以對(duì)冷卻風(fēng)扇27進(jìn)行設(shè)定，以使其以能夠處理在這些情況下的溫度上升特性的轉(zhuǎn)速而受到驅(qū)動(dòng)。
當(dāng)復(fù)印操作完成時(shí)(S4)，定時(shí)器被啟動(dòng)，以測(cè)量至下一個(gè)復(fù)印操作的冷卻時(shí)間(S5)，且最后的復(fù)印要求被存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中(S6)。
當(dāng)設(shè)定了下一個(gè)復(fù)印要求且啟動(dòng)按鈕被按下時(shí)(S7)，對(duì)冷卻時(shí)間的測(cè)量被停止(S8)，且測(cè)量時(shí)間和當(dāng)前的復(fù)印要求被存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中(S9)。此時(shí)，如果從前一復(fù)印操作結(jié)束至當(dāng)前復(fù)印操作開(kāi)始的時(shí)間很短，則原件臺(tái)玻璃12和機(jī)器內(nèi)部還沒(méi)有得到充分的冷卻。因此，根據(jù)為前一復(fù)印操作估計(jì)的熱能量和測(cè)量到的時(shí)間來(lái)確定剩余熱能量。該剩余熱能量被加到根據(jù)當(dāng)前的復(fù)印要求而為當(dāng)前復(fù)印操作估計(jì)的熱能量上。如此相加的熱能量被用來(lái)推論實(shí)際溫度上升特性(S10)。隨后，從微計(jì)算機(jī)33得到與如此計(jì)算出來(lái)的溫度上升特性有關(guān)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間數(shù)據(jù)(S11和S12)。根據(jù)該數(shù)據(jù)，微計(jì)算機(jī)33將一個(gè)PWM信號(hào)送到風(fēng)扇控制電路37，從而使冷卻風(fēng)扇27以比只為當(dāng)前的復(fù)印要求設(shè)定的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間更高的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間而受到驅(qū)動(dòng)(S13)，從而對(duì)曝光裝置13的附近區(qū)域和原件臺(tái)玻璃12進(jìn)行冷卻。
在復(fù)印操作完成之后(S14)，開(kāi)始計(jì)數(shù)直到下一個(gè)復(fù)印操作開(kāi)始的冷卻時(shí)間(S15)，同時(shí)冷卻風(fēng)扇27，以與在復(fù)印操作中的轉(zhuǎn)速相同的轉(zhuǎn)速，繼續(xù)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)?shù)竭_(dá)數(shù)據(jù)規(guī)定的風(fēng)扇停止時(shí)間(或原件臺(tái)玻璃12被冷卻到規(guī)定溫度或更低)時(shí)(S16)，復(fù)印機(jī)停止風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)(S17)并進(jìn)入允許復(fù)印狀態(tài)的預(yù)熱或等候模式。因此，上述的操作得到了重復(fù)。
以此方式，冷卻風(fēng)扇27的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)在前一和當(dāng)前復(fù)印操作的熱能量以及從前一復(fù)印操作結(jié)束至當(dāng)前復(fù)印操作開(kāi)始的冷卻時(shí)間，而得到確定，因而如果第二次復(fù)印操作在原件臺(tái)玻璃12由于第一次復(fù)印操作而引起的表面溫度上升得到充分冷卻之前開(kāi)始的話，可以使冷卻風(fēng)扇27以與根據(jù)剩余熱能量而確定的實(shí)際的熱能量相適應(yīng)的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間而得到驅(qū)動(dòng)。
因此，如果原件臺(tái)玻璃12的表面溫度被增大到規(guī)定值以上的值，冷卻風(fēng)扇27以與實(shí)際的溫度上升相適應(yīng)的轉(zhuǎn)速受到驅(qū)動(dòng)。其結(jié)果，原件臺(tái)玻璃12能夠得到相應(yīng)且有效的冷卻，從而使原件臺(tái)玻璃12的表面溫度能夠始終被保持在規(guī)定的值或更低。因此，與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不同，本實(shí)施例的系統(tǒng)沒(méi)有諸如過(guò)度冷卻、冷卻不充分等等的問(wèn)題，且不會(huì)對(duì)定影單元和其他部件造成損壞，這延長(zhǎng)了復(fù)印機(jī)的壽命，并有助于改進(jìn)設(shè)備的可靠性。
在實(shí)際中，機(jī)器內(nèi)部的溫度上升主要由諸如復(fù)印份數(shù)、運(yùn)行時(shí)間和曝光程度的因素來(lái)確定。然而，當(dāng)紙尺寸(原件的尺寸和輸出紙尺寸)改變時(shí)，曝光單元13的掃描長(zhǎng)度和掃描時(shí)間(每分鐘中允許的復(fù)印份數(shù))也將改變。隨著這種改變，原件臺(tái)玻璃12的溫度上升分布可能改變，且所要產(chǎn)生的熱能量也會(huì)改變。即，原件臺(tái)玻璃12的表面溫度和機(jī)器內(nèi)部的溫度受原件尺寸和所用的輸出紙的尺寸的影響。因此，溫度上升特性應(yīng)該根據(jù)這樣的熱能量來(lái)計(jì)算，即該熱能量是根據(jù)包括紙的尺寸或囪燈14的接通時(shí)間的因素來(lái)估計(jì)的，且與如此計(jì)算的溫度上升特性相對(duì)應(yīng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)應(yīng)該被存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中。因此，當(dāng)在這種配置中進(jìn)行復(fù)印操作時(shí)，可以以與紙的尺寸相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速來(lái)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇27，從而能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的噪聲降低和能量節(jié)約。
(第二實(shí)施例)在本實(shí)施例的復(fù)印機(jī)中，控制器30帶有一個(gè)運(yùn)行狀態(tài)確定裝置，該裝置用于根據(jù)復(fù)印機(jī)的使用歷史來(lái)確定冷卻風(fēng)扇27的運(yùn)行狀態(tài)。存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中的，是有關(guān)冷卻風(fēng)扇27的運(yùn)行時(shí)間和轉(zhuǎn)速的運(yùn)行數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)，是根據(jù)與復(fù)印機(jī)的使用歷史(即機(jī)器的使用如何頻繁和單位時(shí)間里復(fù)印了多少份)有關(guān)的溫度上升特性，而預(yù)先推斷出來(lái)的。換言之，該系統(tǒng)得到適當(dāng)?shù)脑O(shè)定，從而使風(fēng)扇在單位時(shí)間里的復(fù)印不頻繁時(shí)以低轉(zhuǎn)速得到驅(qū)動(dòng)，且當(dāng)復(fù)印份數(shù)或頻率增大時(shí)風(fēng)扇能夠以更高的轉(zhuǎn)速被驅(qū)動(dòng)更長(zhǎng)的時(shí)間。
這種運(yùn)行狀態(tài)確定裝置有三種功能存儲(chǔ)功能，用于存儲(chǔ)預(yù)定復(fù)印份數(shù)或預(yù)定單位時(shí)間的復(fù)印機(jī)使用歷史，諸如所采用的復(fù)印要求、一天、一周里的復(fù)印份數(shù)和復(fù)印時(shí)間等等；借助對(duì)復(fù)印機(jī)的最后的復(fù)印要求和運(yùn)行時(shí)間以及使用歷史的統(tǒng)計(jì)處理，來(lái)確定單位時(shí)間里的使用狀態(tài)的功能；以及，確定冷卻風(fēng)扇27的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間的功能，其中該轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間與一個(gè)溫度上升特性有關(guān)，而該溫度上升特性，是通過(guò)將從每預(yù)定單位時(shí)間的使用狀態(tài)估計(jì)出來(lái)的溫度上升特性與預(yù)先存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中的溫度上升特性相比較而確定的。本實(shí)施例的其他配置與第一實(shí)施例中的相同。
在上述配置中，實(shí)現(xiàn)了圖7所示的操作。即，當(dāng)用戶設(shè)定復(fù)印要求(S21)而按下啟動(dòng)按鈕(S22)時(shí)，一個(gè)定時(shí)器開(kāi)始測(cè)量直到運(yùn)行結(jié)束的復(fù)印操作時(shí)間(S23)，且隨后曝光裝置13的一個(gè)曝光程度值被存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中(S24)。對(duì)復(fù)印運(yùn)行時(shí)間的測(cè)量，是測(cè)量囟燈14的導(dǎo)通時(shí)間。即實(shí)際的熱能能夠從對(duì)復(fù)印運(yùn)行時(shí)間的測(cè)量知道，并被用作評(píng)價(jià)使用情況的一個(gè)因素，因?yàn)樵谀承┫?，如果所用的紙的尺寸改變，則熱能的實(shí)際量可以與根據(jù)復(fù)印要求估計(jì)的熱能量有偏差。微計(jì)算機(jī)33在主開(kāi)關(guān)30a被啟動(dòng)的同時(shí)，監(jiān)測(cè)復(fù)印操作的時(shí)間、要求。如此監(jiān)測(cè)的關(guān)于每天以及每星期的復(fù)印工作、復(fù)印份數(shù)和復(fù)印操作時(shí)間數(shù)據(jù)，作為預(yù)定單位的復(fù)印或預(yù)定單位時(shí)間的使用歷史，被存儲(chǔ)起來(lái)。
隨后，當(dāng)復(fù)印操作完成時(shí)(S25)，復(fù)印時(shí)間的測(cè)量也結(jié)束了(S26)，且最后的復(fù)印要求和復(fù)印時(shí)間被存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中(S27)。隨后，最后的復(fù)印要求和復(fù)印時(shí)間，與存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中的過(guò)去使用歷史一起，受到統(tǒng)計(jì)處理，從而確定最近的預(yù)定單位時(shí)間的使用歷史(S28)。隨后，將從預(yù)定單位時(shí)間的使用歷史估計(jì)出的溫度上升特性與存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中的溫度上升特性進(jìn)行比較(S29)，且根據(jù)一致的溫度上升特性來(lái)恢復(fù)數(shù)據(jù)(風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間)，從而確定冷卻風(fēng)扇27在下一個(gè)復(fù)印操作的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間(S30)。在此情況下，該系統(tǒng)被這樣設(shè)定，即使得在當(dāng)前進(jìn)行了頻繁的復(fù)印操作的情況下，以高轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇27較長(zhǎng)的時(shí)間，而在當(dāng)前進(jìn)行的復(fù)印操作不頻繁的情況下，風(fēng)扇27以低轉(zhuǎn)速受到較短的驅(qū)動(dòng)。
隨后，用戶設(shè)定下一組復(fù)印要求(S31a)，并按下啟動(dòng)按鈕(S31b)，隨后這些復(fù)印要求被存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)33中。在此時(shí)，控制器30始終對(duì)從前一復(fù)印操作結(jié)束至當(dāng)前復(fù)印操作開(kāi)始的冷卻時(shí)間進(jìn)行測(cè)量(S32)，而不是對(duì)復(fù)印操作時(shí)間進(jìn)行測(cè)量。此時(shí)，如果從前一復(fù)印操作結(jié)束至當(dāng)前復(fù)印操作開(kāi)始的時(shí)間太短，則在某些情況下原件臺(tái)玻璃12和機(jī)器內(nèi)部可能還沒(méi)有得到充分冷卻。因此，當(dāng)復(fù)印按鈕被按下時(shí)，微計(jì)算機(jī)根據(jù)冷卻時(shí)間和指定的當(dāng)前的復(fù)印要求，計(jì)算將要在當(dāng)前復(fù)印操作產(chǎn)生的熱能量，并確定冷卻風(fēng)扇27是否應(yīng)該根據(jù)確定的數(shù)據(jù)運(yùn)行(S33)。如果冷卻時(shí)間被判定為足夠地長(zhǎng)，冷卻風(fēng)扇27按照確定的數(shù)據(jù)而受到驅(qū)動(dòng)(S34a)。如果冷卻時(shí)間被判定為不夠長(zhǎng)，則從微計(jì)算機(jī)33獲得根據(jù)熱能量的溫度上升特性，以根據(jù)該溫度上升特性來(lái)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇27，或者根據(jù)使用情況校正確定的數(shù)據(jù)并以比確定的數(shù)據(jù)指定的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間更高的轉(zhuǎn)速和更長(zhǎng)的運(yùn)行時(shí)間，來(lái)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇27(S34b)，從而開(kāi)始復(fù)印操作(S35)。
當(dāng)復(fù)印操作完成時(shí)(S36)，對(duì)復(fù)印操作的時(shí)間的測(cè)量也結(jié)束(S37)，同時(shí)冷卻風(fēng)扇27繼續(xù)以與在復(fù)印操作中的轉(zhuǎn)速相同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)達(dá)到了數(shù)據(jù)指定的停止風(fēng)扇的時(shí)間時(shí)(或原件臺(tái)玻璃12被冷卻到規(guī)定溫度或更低時(shí))(S38)，復(fù)印機(jī)停止風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)(S39)，并進(jìn)入預(yù)熱或允許復(fù)印狀態(tài)的等待模式。因此，上述操作得到重復(fù)。
因此，在這種復(fù)印機(jī)中，對(duì)于每一個(gè)預(yù)定的單位時(shí)間或每一個(gè)預(yù)定的復(fù)印份數(shù)，復(fù)印要求、一天中的復(fù)印份數(shù)和復(fù)印時(shí)間、或一個(gè)星期中的復(fù)印份數(shù)和復(fù)印時(shí)間，被存儲(chǔ)起來(lái)，且根據(jù)如此存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，諸如冷卻風(fēng)扇27的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)得到了確定。其結(jié)果，可以以與復(fù)印機(jī)的使用歷史相應(yīng)的適當(dāng)轉(zhuǎn)速，對(duì)冷卻風(fēng)扇27進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。即，該系統(tǒng)得到適當(dāng)?shù)脑O(shè)定，從而使得當(dāng)復(fù)印操作不多時(shí)風(fēng)扇以較低的轉(zhuǎn)速得到驅(qū)動(dòng)，而當(dāng)復(fù)印頻率增大時(shí)風(fēng)扇以較高的轉(zhuǎn)速受到驅(qū)動(dòng)。因此，當(dāng)以正常的方式使用復(fù)印機(jī)時(shí)，冷卻風(fēng)扇27受到低轉(zhuǎn)速的驅(qū)動(dòng)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)噪聲的降低和能量的節(jié)約，并且能夠保持有效的復(fù)印機(jī)運(yùn)行和舒適的設(shè)定環(huán)境。
另外，如果使用狀態(tài)改變而與使用歷史不相符合，例如冷卻時(shí)間變短或者復(fù)印量增加很多，則選擇與使用狀態(tài)相應(yīng)的優(yōu)化轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間。其結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)能夠節(jié)約能量并降低噪聲的有效運(yùn)行。
本發(fā)明不僅限于上述的實(shí)施例，而在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的前提下，可以在以上的實(shí)施例中進(jìn)行很多改變和修正。
雖然在以上的第一和第二實(shí)施例中，在復(fù)印操作完成之后，保持使冷卻風(fēng)扇27以與復(fù)印操作中相同的轉(zhuǎn)速受到驅(qū)動(dòng)，但也可以這樣地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)定，即使得在復(fù)印操作結(jié)束之后，根據(jù)原件臺(tái)玻璃12的表面溫度，以較低的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇，或者該風(fēng)扇在復(fù)印操作完成之后可以被停止，特別是在表面溫度低的情況下?；蛘?，也可以構(gòu)成一種系統(tǒng)，其中在復(fù)印操作結(jié)束時(shí)，從微計(jì)算機(jī)33獲得與根據(jù)當(dāng)前或剛剛完成的復(fù)印要求而計(jì)算出來(lái)的溫度上升特性，且冷卻風(fēng)扇27在復(fù)印結(jié)束之后根據(jù)該數(shù)據(jù)受到驅(qū)動(dòng)，并在到達(dá)該數(shù)據(jù)指定停止的時(shí)刻停止。在此情況下，由于冷卻風(fēng)扇27的轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)復(fù)印操作完成時(shí)被保持在與復(fù)印操作期間的狀態(tài)不同的狀態(tài)，因而可以有效地降低噪聲并節(jié)約能量。
雖然來(lái)自微計(jì)算機(jī)33的PWM輸出被用在上述第一和第二實(shí)施例中，以連續(xù)控制和改變冷卻風(fēng)扇27的轉(zhuǎn)速，但也可以采用傳統(tǒng)的、如圖1所示的控制方法其中以階梯的方式來(lái)控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)。雖然電刷馬達(dá)39被用作冷卻風(fēng)扇27的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，但也可以采用無(wú)刷馬達(dá)來(lái)代替。然而，采用無(wú)刷馬達(dá)需要相位切換IC等，且該馬達(dá)要求在一定值(通常為5V)以上的驅(qū)動(dòng)電壓且不能在較低的電壓下運(yùn)行。此外，采用無(wú)刷馬達(dá)的另一個(gè)問(wèn)題，是相位切換IC不能與其中采用脈沖或間斷電壓的上述配置相容。為了解決這個(gè)問(wèn)題，一種風(fēng)扇控制電路50由兩個(gè)分離的部件組成，如圖8所示，即一個(gè)控制電源電路51和一個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器電源電路52，從而允許采用無(wú)刷馬達(dá)53。在圖8中，標(biāo)號(hào)54和55分別表示相位切換IC和馬達(dá)的線圈。在使無(wú)刷馬達(dá)53致動(dòng)時(shí)，從微計(jì)算機(jī)33，通過(guò)控制電源電路51，將一個(gè)恒定的電壓加到相位切換IC54。以如此的方式將電壓加到相位切換IC54，使得電流流過(guò)馬達(dá)的線圈55，從而借助電磁感應(yīng)而使馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)把PWM信號(hào)從微計(jì)算機(jī)33通過(guò)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器電源電路52而輸入到無(wú)刷馬達(dá)53時(shí)，如此產(chǎn)生的磁力發(fā)生變化，從而調(diào)節(jié)輸入到馬達(dá)的能量。即無(wú)刷馬達(dá)53的轉(zhuǎn)速根據(jù)PWM信號(hào)的頻率而變化。這里，在控制這種馬達(dá)時(shí)，當(dāng)機(jī)器(諸如復(fù)印機(jī))以最大能量模式運(yùn)行時(shí)，馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，通過(guò)采用具有100％或更小的脈沖占空范圍的PWM信號(hào)，能夠得到穩(wěn)定的調(diào)節(jié)，如圖9和10所示。這是由于各個(gè)機(jī)器具有特定的、在所要求的最小吹風(fēng)量與所要求的吹風(fēng)量之間的特定范圍(由圖10中的影線部分表示)，且在此范圍之外的過(guò)度的吹風(fēng)量將造成能量的損失和噪聲。
現(xiàn)在，讓我們比較電刷馬達(dá)39和無(wú)刷馬達(dá)53。電刷馬達(dá)39的成本低且厚度小，因而如果它與橫流式風(fēng)扇一起使用時(shí)，該馬達(dá)可以被裝在任何地方，因而可以改進(jìn)空間因素。另外，可以采用簡(jiǎn)單的控制裝置，例如頻率可變控制器，并且可以獲得比采用無(wú)刷馬達(dá)53時(shí)更大的吹風(fēng)量，從而擴(kuò)大了使用的變化范圍。另一方面，無(wú)刷馬達(dá)53的壽命比電刷馬達(dá)39長(zhǎng)，通?？梢圆捎猛ㄓ卯a(chǎn)品，這使得能夠降低成本。另外，可以降低電磁波噪聲。因此，可以根據(jù)復(fù)印機(jī)的性能、水平和特征，來(lái)選擇電刷馬達(dá)39和無(wú)刷馬達(dá)53中的任何一個(gè)。這種選擇自由有助于降低復(fù)印機(jī)的總體價(jià)格，并能夠節(jié)約能量，從而能夠擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域。
在第一和第二實(shí)施例中，原件臺(tái)玻璃及其周圍是通過(guò)控制冷卻風(fēng)扇27的運(yùn)行而得到冷卻的，同時(shí)通風(fēng)風(fēng)扇28以恒定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，可以通過(guò)控制通風(fēng)風(fēng)扇28的運(yùn)行，或者通過(guò)同時(shí)控制冷卻風(fēng)扇27和通風(fēng)風(fēng)扇28，來(lái)限制機(jī)器內(nèi)部的溫度上升。這種配置，使得通風(fēng)風(fēng)扇28能夠以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速而受到驅(qū)動(dòng)，從而使機(jī)器內(nèi)部的溫度能夠得到適當(dāng)?shù)谋３?，而不?huì)影響定影單元22以及其他部件。這種配置還保證了臭氧過(guò)濾器29的有效利用，并改善了過(guò)濾器的效率。另外，能夠防止對(duì)定影單元22的過(guò)度冷卻。即，流向定影單元22的空氣流受到了削弱，從而能夠防止加熱器的溫度下降。因此，可以節(jié)約能量，從而改進(jìn)了復(fù)印機(jī)的總體效率。
另外，第二實(shí)施例是這樣構(gòu)成的，即系統(tǒng)根據(jù)使用歷史來(lái)確定冷卻風(fēng)扇27的運(yùn)行狀態(tài)，并在復(fù)印操作開(kāi)始時(shí)判定確定的運(yùn)行狀態(tài)是否適當(dāng)，但也可以僅借助確定的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇27，而不進(jìn)行任何判定。
雖然描述了有關(guān)復(fù)印機(jī)的上述實(shí)施例，但本發(fā)明也可以被應(yīng)用到諸如具有曝光裝置的打印機(jī)的圖象形成設(shè)備。
如從以上描述可見(jiàn)，根據(jù)本發(fā)明，風(fēng)扇運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)復(fù)印機(jī)的過(guò)去和當(dāng)前的復(fù)印要求以及冷卻時(shí)間或使用歷史，而得到確定，可以與實(shí)際的溫度上升相應(yīng)地對(duì)風(fēng)扇的運(yùn)行進(jìn)行總體控制，因而可以對(duì)機(jī)器內(nèi)部進(jìn)行適當(dāng)而有效的冷卻。
另外，即使在由于第一次復(fù)印操作而產(chǎn)生的機(jī)器內(nèi)部的溫度上升消失以前就開(kāi)始了第二次復(fù)印操作，系統(tǒng)確定剩余熱能量，從而能夠以與實(shí)際的熱能量有關(guān)的運(yùn)行時(shí)間和轉(zhuǎn)速來(lái)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇。其結(jié)果，是可以對(duì)機(jī)器內(nèi)部進(jìn)行適當(dāng)而有效的冷卻，從而能夠始終將機(jī)器內(nèi)部的溫度限制在規(guī)定的值以下。借助這種作用，不會(huì)象在傳統(tǒng)的配置那樣出現(xiàn)諸如過(guò)度冷卻或不充分冷卻的問(wèn)題，且因而不會(huì)對(duì)設(shè)備內(nèi)的其他部件造成不利的影響。因此，可以延長(zhǎng)圖象形成設(shè)備的壽命，并改進(jìn)設(shè)備的可靠性。
由于風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速得到了適當(dāng)?shù)脑O(shè)定，從而使得它在成象操作的次數(shù)少時(shí)以低轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，并在成象操作的頻率增大時(shí)以較高的轉(zhuǎn)速工作，因而風(fēng)扇被設(shè)定成當(dāng)設(shè)備在通常模式下運(yùn)行時(shí)以低轉(zhuǎn)速進(jìn)行工作。因此，本發(fā)明能夠降低噪聲并節(jié)約能量。它還能夠有助于實(shí)現(xiàn)成象設(shè)備的有效運(yùn)行，并保持設(shè)備的舒適設(shè)定環(huán)境。
權(quán)利要求
1.一種圖象形成設(shè)備，包括冷卻風(fēng)扇，用于阻止機(jī)器內(nèi)部的溫度上升；以及控制器，用于控制所述風(fēng)扇的運(yùn)行，所述控制器包括一個(gè)運(yùn)行狀態(tài)確定裝置，該運(yùn)行狀態(tài)確定裝置用于根據(jù)在前一圖象形成操作中產(chǎn)生的熱能量、從前一圖象形成操作結(jié)束至當(dāng)前圖象形成操作開(kāi)始的熱能降低量以及在當(dāng)前圖象形成操作中產(chǎn)生的熱能量，來(lái)確定所述風(fēng)扇的運(yùn)行狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的圖象形成設(shè)備，其中所述運(yùn)行狀態(tài)確定裝置測(cè)量從前一圖象形成操作結(jié)束至當(dāng)前圖象形成操作開(kāi)始的冷卻時(shí)間、根據(jù)在前一圖象形成操作中產(chǎn)生的熱能量和測(cè)量到的冷卻時(shí)間來(lái)估計(jì)在當(dāng)前圖象形成操作開(kāi)始時(shí)的剩余熱能量、將在當(dāng)前圖象形成操作中產(chǎn)生的熱能量與該剩余熱能量相加、并根據(jù)按照該熱能之和而計(jì)算出來(lái)的機(jī)器內(nèi)部的溫度上升特性來(lái)確定所述風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間。
3.一種圖象形成設(shè)備，包括一個(gè)冷卻風(fēng)扇，用于阻止機(jī)器內(nèi)部的溫度上升；以及一個(gè)控制器，用于控制所述風(fēng)扇的運(yùn)行，所述控制器包括一個(gè)運(yùn)行狀態(tài)確定裝置，而該運(yùn)行狀態(tài)確定裝置用于根據(jù)該設(shè)備的使用歷史來(lái)確定所述風(fēng)扇的運(yùn)行狀態(tài)。
全文摘要
在帶有用于冷卻原件臺(tái)玻璃的冷卻風(fēng)扇的成像設(shè)備中，一個(gè)控制器測(cè)量從前一復(fù)印操作結(jié)束至當(dāng)前復(fù)印操作開(kāi)始的冷卻時(shí)間。一個(gè)運(yùn)行狀態(tài)確定裝置根據(jù)測(cè)量到的時(shí)間和在前一復(fù)印操作中產(chǎn)生的熱能量，來(lái)估計(jì)剩余熱能量。將要在當(dāng)前成像操作中產(chǎn)生的熱能量加到如此估計(jì)的剩余熱能量上。根據(jù)該熱能之和，計(jì)算出實(shí)際溫度上升特性。根據(jù)如此計(jì)算出的溫度上升特性，以一定轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間對(duì)該風(fēng)扇進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
文檔編號(hào)G03G21/20GK1121591SQ9510707
公開(kāi)日1996年5月1日 申請(qǐng)日期1995年6月22日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月22日
發(fā)明者谷口明彥, 豐田真史 申請(qǐng)人:夏普公司