JP4018526B2 - Image forming apparatus, image forming apparatus manufacturing method, image forming apparatus remodeling method, and sound quality evaluation method - Google Patents

Description

ことを特徴とする画像形成装置である。
【００２５】
請求項１にかかる発明によれば、画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように構成されているので、当該画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００２６】
また、請求項２にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置であって、当該画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で収音される前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、１分間あたりの前記画像形成対象シート（Ａ４サイズ横方向）の出力数値（ppm）とを用い、以下の（ｃ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｂ）を満たす

ことを特徴とする画像形成装置である。
【００２７】
請求項２にかかる発明によれば、画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように構成されているので、当該画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｃ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００２８】
また、請求項３にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置であって、当該画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で収音される前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、前記画像形成対象シートに対する画像形成速度（ｖ：mm/s）とを用い、以下の（ａ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｄ）を満たす

ことを特徴とする画像形成装置である。
【００２９】
請求項３にかかる発明によれば、画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した（ｄ）に合致するように構成されているので、当該画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００３０】
また、請求項４にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置であって、当該画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で収音される前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、前記画像形成対象シートに対する画像形成速度（ｖ：mm/s）とを用い、以下の（ｃ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｄ）を満たす

ことを特徴とする画像形成装置である。
【００３１】
請求項４にかかる発明によれば、画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように構成されているので、当該画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減することができる。また、条件（ｂ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｄ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００３２】
また、請求項５にかかる発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の発明の構成において、複数の動作モードのいずれかを選択し、前記画像形成対象シートへの画像形成を行うために装置各部を制御する動作制御手段を具備し、前記複数の動作モードのいずれで動作する場合であっても、前記指数Ｓが、前記条件を満たすことを特徴とする。
【００３３】
請求項５にかかる発明によれば、動作制御手段によって選択されたどの動作モードで動作している場合にも、その動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００３４】
また、請求項６にかかる発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の発明の構成において、前記集音位置は、ＩＳＯ（International Organization For Standardization）７７７９に規定された近在者位置であり、少なくとも当該装置前面方向の音の収音結果から算出される前記指数Ｓが前記条件を満たすことを特徴とする。
【００３５】
請求項６にかかる発明によれば、画像形成装置のユーザが通常位置する可能性が高い画像形成装置の前面側の位置で収音した結果から得られた指数Ｓが、上述した条件を満たすようになっているので、画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００３６】
また、請求項７にかかる発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の発明の構成において、前記収音位置は、ＩＳＯ（International Organization For Standardization）７７７９に規定された近在者位置であり、当該装置前後左右の４方向の音の収音結果の各々から算出される前記指数Ｓの平均値が前記条件を満たすことを特徴とする。
【００３７】
請求項７にかかる発明によれば、画像形成装置の４方向で収音された音から指数Ｓを導出し、その平均値が条件を満たしているので、どの方向にユーザがいてもその動作音がユーザに与える不快感を平均的に緩和することができる。
【００３８】
また、請求項８にかかる発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の発明の構成において、前記収音位置は、ＩＳＯ（International Organization For Standardization）７７７９に規定された近在者位置であり、少なくとも当該装置前後左右のいずれか１方向の音の収音結果から算出される前記指数Ｓが前記条件を満たすことを特徴とする。
【００３９】
請求項８にかかる発明によれば、画像形成装置の少なくとも１方向側において収音した音から導出した指数Ｓが条件を満たしているので、その方向側にいるユーザに対して、画像形成装置の動作音が不快感を与えることを低減することができる。
【００４０】
また、請求項９にかかる発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の発明の構成において、前記収音位置は、ＩＳＯ（International Organization For Standardization）７７７９に規定された近在者位置であり、当該装置前後左右の４方向の音の収音結果の各々から算出されるすべての前記指数Ｓが前記条件を満たすことを特徴とする。
【００４１】
請求項９にかかる発明によれば、画像形成装置の前後左右方向のすべての方向側で収音された音から導出される指数Ｓが条件を満たしているので、ユーザはどの方向側にいても画像形成装置の動作音が当該ユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００４２】
また、請求項１０にかかる発明は、請求項１ないし９のいずれかにかかる発明の構成において、前記画像形成対象シートへの画像形成時に当該装置が発する音の低減させる低減手段を具備することを特徴とする。
【００４３】
請求項１０にかかる発明によれば、低減手段により画像形成時に画像形成装置が発する音を低減することができ、これにより画像形成装置が発する音から導出される指数Ｓが条件を満たし、画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００４４】
また、請求項１１にかかる発明は、請求項１０にかかる発明の構成において、前記画像形成対象シートへの画像形成時に所定の部位を駆動するステッピングモータと、前記ステッピングモータを保持するブラケット部材とをさらに具備し、前記低減手段は、前記ステッピングモータと前記ブラケット部材との間に介在配置される弾性体を有していることを特徴とする。
【００４５】
請求項１１にかかる発明によれば、ステッピングモータ動作時の振動が直接ブラケット部材に伝達されず、弾性体によって吸収されるので、ブラケット部材に伝達される振動が低減され、この振動に起因して発生する音を低減できる。
【００４６】
また、請求項１２にかかる発明は、請求項１０にかかる発明の構成において、前記画像形成対象シートへの画像形成時に所定の部位を駆動するステッピングモータをさらに具備し、前記低減手段は、前記ステッピングモータをマイクロステップ駆動させる駆動制御手段を有していることを特徴とする。
【００４７】
請求項１２にかかる発明によれば、ステッピングモータをマイクロステップ駆動することで、通常の機械的に定まるステッピングモータのステップ角よりも小さい角度のステップ角でステッピングモータを駆動することができる。これによりステッピングモータのロータ駆動が滑らかになり、振動の発生を抑制することができ、動作音を低減させることができる。
【００４８】
また、請求項１３にかかる発明は、請求項１０にかかる発明の構成において、前記画像形成対象シートへの画像形成時に所定の部位を駆動するモータをさらに具備し、前記低減手段は、前記モータ近傍に配置されるヘルムホルツ共鳴器を有していることを特徴とする。
【００４９】
請求項１３にかかる発明によれば、ヘルムホルツ共鳴器は、その形状寸法等から定まるヘルムホルツ共鳴周波数の音成分をその空洞内に閉じ込める、つまりその共鳴周波数の音成分を減衰させる機能を有する。したがって、モータが発する音の主な周波数成分に対応する共鳴周波数を有するヘルムホルツ共鳴器を近傍に設置することでモータの発生音が装置外部に漏れる量を低減できる。
【００５０】
また、請求項１４にかかる発明は、請求項１０にかかる発明の構成において、中空部を有する円柱状の像担持体と、当該像担持体の表面を帯電させる帯電手段とをさらに具備し、前記低減手段は、前記像担持体の中空部に当該像担持体の振動を抑制する制振部材を有することを特徴とする。
【００５１】
請求項１４にかかる発明によれば、像坦持体に帯電手段が帯電させる際には、その帯電作用によって像坦持体が振動し、これに起因して音が発生するが、その像担持体に生じる振動を制振部材によって抑制することができ、発生音を低減することができる。また、制振部材は像担持体の内部に配置されるため、新たな設置スペース等を用意する必要もない。
【００５２】
また、請求項１５にかかる発明は、請求項１０にかかる発明の構成において、前記画像形成対象シートを所定の搬送経路に沿って案内する可撓性シートからなる案内部材であって、搬送される前記画像形成対象シートに接する端部が前記可撓性シートの折り曲げ部分となっている案内部材をさらに具備することを特徴とする。
【００５３】
請求項１５にかかる発明によれば、案内部材における可撓性シートの折り曲げた部分が搬送される画像形成対象シートと接するようになっているので、当該接触により発生する音を低減することができる。すなわち、可撓性シートを所定の寸法にする場合、通常裁断されるが、可撓性シートの裁断部分にはバリ等があり、この部分が画像形成対象シートと接すると耳障りな音が発生する。これに対し、この発明では、上記のように裁断部分ではなく折り曲げ部分が画像形成対象シートと接するようになっているので、耳障りな音の発生を低減することができる。
【００５４】
また、請求項１６にかかる発明は、請求項１０にかかる発明の構成において、当該装置において、前記画像形成対象シートへの画像形成に用いられるトナーがワックスを含むトナーであることを特徴とする。
【００５５】
請求項１６にかかる発明によれば、ワックスを含むトナーを用いることで、画像形成における定着過程の際に、定着部材と画像形成対象シートの乖離性を向上させるために定着部材に対してオイル塗布等の作業を行う必要がない。よって、かかるオイル塗布作業に伴って発生する音を低減することができる。
【００５６】
また、請求項１７にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置を製造する方法であって、製造対象となる画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で収音される前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、１分間あたりの前記画像形成対象シート（Ａ４サイズ横方向）の出力数値（ppm）とを用い、以下の（ａ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｂ）を満たすよう当該装置各部を設計する設計ステップと、

前記設計ステップによってなされた設計内容にしたがって画像形成装置を製造する製造ステップとを具備することを特徴とする画像形成装置の製造方法である。
【００５７】
請求項１７にかかる発明によれば、画像形成装置の設計の際に、その画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように装置各部を設計しており、かかる設計内容に基づいた画像形成装置が製造される。したがって、動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を製造して提供する場合であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００５８】
また、請求項１８にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置を製造する方法であって、製造対象となる画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で収音される前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、１分間あたりの前記画像形成対象シート（Ａ４サイズ横方向）の出力数値（ppm）とを用い、以下の（ｃ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｂ）を満たすよう当該装置各部を設計する設計ステップと、

前記設計ステップによってなされた設計内容にしたがって画像形成装置を製造する製造ステップとを具備することを特徴とする画像形成装置の製造方法である。
【００５９】
請求項１８にかかる発明によれば、画像形成装置の設計の際に、その画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように装置各部を設計しており、かかる設計内容に基づいた画像形成装置が製造される。したがって、動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を製造して提供する場合であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｃ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００６０】
また、請求項１９にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置の製造方法であって、製造対象となる画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で収音される前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、前記画像形成対象シートに対する画像形成速度（ｖ：mm/s）とを用い、以下の（ａ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｄ）を満たすよう当該装置各部を設計する設計ステップと、

前記設計ステップによりなされた設計内容にしたがって画像形成装置を製造する製造ステップとを具備することを特徴とする画像形成装置の製造方法である。
【００６１】
請求項１９にかかる発明によれば、画像形成装置の設計の際に、その画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように装置各部を設計しており、かかる設計内容に基づいた画像形成装置が製造される。したがって、動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を製造して提供する場合であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００６２】
また、請求項２０にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置の製造方法であって、製造対象となる画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で収音される前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、前記画像形成対象シートに対する画像形成速度（ｖ：mm/s）とを用い、以下の（ｃ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｄ）を満たすよう装置各部を設計する設計ステップと、

前記設計ステップによりなされた設計内容にしたがって画像形成装置を製造する製造ステップとを具備することを特徴とする画像形成装置の製造方法である。
【００６３】
請求項２０にかかる発明によれば、画像形成装置の設計の際に、その画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように装置各部を設計しており、かかる設計内容に基づいた画像形成装置が製造される。したがって、動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を製造して提供する場合であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｃ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００６４】
また、請求項２１にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置を改造する方法であって、改造対象となる画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音を収音する収音ステップと、前記収音ステップでの収音結果から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、１分間あたりの前記画像形成対象シート（Ａ４サイズ横方向）の出力数値（ppm）とを用い、以下の（ａ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｂ）を満たすよう当該装置の構成を改造する改造ステップと

を具備することを特徴とする画像形成装置の改造方法である。
【００６５】
請求項２１にかかる発明によれば、改造対象となる画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように装置各部の構成を改造している。したがって、この改造によって画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を改造する場合であっても、改造後の装置動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００６６】
また、請求項２２にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置を改造する方法であって、改造対象となる画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音を収音する収音ステップと、前記収音ステップでの収音結果から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、１分間あたりの前記画像形成対象シート（Ａ４サイズ横方向）の出力数値（ppm）とを用い、以下の（ｃ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｂ）を満たすよう当該装置の構成を改造する改造ステップと

を具備することを特徴とする画像形成装置の改造方法である。
【００６７】
請求項２２にかかる発明によれば、改造対象となる画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように装置各部の構成を改造している。したがって、この改造によって画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を改造する場合であっても、改造後の装置動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｃ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００６８】
また、請求項２３にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置の改造方法であって、改造対象となる画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音を収音する収音ステップと、前記収音ステップでの収音結果から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、前記画像形成対象シートに対する画像形成速度（ｖ：mm/s）とを用い、以下の（ａ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｄ）を満たすよう当該装置の構成を改造する改造ステップと

を具備することを特徴とする画像形成装置の改造方法である。
【００６９】
請求項２３にかかる発明によれば、改造対象となる画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように装置各部の構成を改造している。したがって、この改造によって画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を改造する場合であっても、改造後の装置動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００７０】
また、請求項２４にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置の改造方法であって、改造対象となる画像形成装置の端面からほぼ１ｍ離れた収音位置で前記画像形成対象シートに対し画像形成を行うときに当該画像形成装置が発する音を収音する収音ステップと、前記収音ステップでの収音結果から得られる心理音響パラメータのラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値、インパルシブネス値と、前記画像形成対象シートに対する画像形成速度（ｖ：mm/s）とを用い、以下の（ｃ）式により算出される指数Ｓが、以下の条件（ｄ）を満たすよう当該装置の構成を改造する改造ステップと

を具備することを特徴とする画像形成装置の改造方法である。
【００７１】
請求項２４にかかる発明によれば、改造対象となる画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように装置各部の構成を改造している。したがって、この改造によって画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を改造する場合であっても、改造後の装置動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｃ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる。
【００７２】
また、請求項２５にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置が画像形成時に発する音を評価する方法であって、当該画像形成装置が画像形成時に発する複数種類の音に対して一対比較法による評価を行い、かかる評価による評点の差を目的変数とし、心理音響パラメータ値の差を説明変数として重回帰分析を行い、その結果から音質の評価の差に関する下記の式（ｅ）を導出し、
【数１】

上記式の導出に用いた心理音響パラメータ値の平均値を、上記式（ｅ）に代入するとともに、そのときのα＝０と定義することにより、音の不快さの評価値を予測する音質評価式を導出し、導出した音質評価式を用いて音質評価を行うことを特徴とする音質評価方法である。
【００７３】
請求項２５にかかる発明によれば、まず音の評点の差と心理音響パラメータ値の差との関係に関する式を求めてから、その式から音の評価そのものを予測する音質評価式を導出しているので、比較的多くの実験を行うことなく精度の高い音質評価式の導出することができ、結果として音質評価に関する作業が簡易となるという効果が得られる。
【００７４】
また、請求項２６にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置の製造方法であって、画像形成装置が画像形成時に発する複数種類の音に対して一対比較法による評価を行い、かかる評価による評点の差を目的変数とし、心理音響パラメータ値の差を説明変数として重回帰分析を行い、その結果から音質の評価の差に関する下記の式（ｅ）を導出し、
【数１】

上記式の導出に用いた心理音響パラメータ値の平均値を、上記式（ｅ）に代入するとともに、そのときのα＝０と定義することにより、音の不快さの評価値を予測する音質評価式を導出し、導出した音質評価式を用い、その音質評価式による音質評価が所定の条件を満たすよう装置各部を設計し、当該設計内容にしたがって画像形成装置を製造することを特徴とする画像形成装置の製造方法である。
【００７５】
請求項２６にかかる発明によれば、まず音の評点の差と心理音響パラメータ値の差との関係に関する式を求めてから、その式から音の評価そのものを予測する音質評価式を導出しているので、比較的多くの実験を行うことなく精度の高い音質評価式の導出することができ、結果として音質評価に関する作業が簡易となるという効果が得られる。そして、このようにして得られた音質評価式による音質評価が所定の条件を満たすよう装置各部が設計された画像形成装置が製造されるので、つまり不快な音をほとんど発しない画像形成装置を提供することができる。
【００７６】
また、請求項２７にかかる発明は、画像形成対象シートに対して画像を形成する画像形成装置を改造する方法であって、画像形成装置が画像形成時に発する複数種類の音に対して一対比較法による評価を行い、かかる評価による評点の差を目的変数とし、心理音響パラメータ値の差を説明変数として重回帰分析を行い、その結果から音質の評価の差に関する下記の式（ｅ）を導出し、
【数１】

上記式の導出に用いた心理音響パラメータ値の平均値を、上記式（ｅ）に代入するとともに、そのときのα＝０と定義することにより、音の不快さの評価値を予測する音質評価式を導出し、導出した音質評価式を用いて改造対象となる画像形成装置の発する音の音質評価を行い、かかる音質評価結果に基づいて改造対象となる前記画像形成装置の構成を改造することを特徴とする画像形成装置の改造方法である。
【００７７】
また、請求項２７にかかる発明によれば、まず音の評点の差と心理音響パラメータ値の差との関係に関する式を求めてから、その式から音の評価そのものを予測する音質評価式を導出しているので、比較的多くの実験を行うことなく精度の高い音質評価式の導出することができ、結果として音質評価に関する作業が簡易となるという効果が得られる。そして、このようにして得られた音質評価式を用いた画像形成装置が発する音の音質評価に基づいて、その装置構成を改造する。したがって、良好な音質評価が得られる、つまり不快な音をほとんど発しない画像形成装置を提供することができる。
【００７８】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置、画像形成装置の製造方法、画像形成装置の改造方法および音質評価方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００７９】
Ａ．画像形成装置の構成
図１は、一般的な画像形成装置の全体構成を示す図である。本発明は、このような一般的な画像形成装置が発する騒音を評価し、その評価に基づき当該騒音が人に与える不快感を低減するための対策をなす改造方法であり、かかる改造方法についての説明に先立ち、一般的な画像形成装置の構成について説明する。
【００８０】
図１に示す画像形成装置は、電子写真方式を採用したディジタルカラープリンタであり、光学ユニット１と、感光体ユニット３と、現像ユニット４と、転写ユニット５と、定着ユニット４６と、給紙部１１０とを備えている。
【００８１】
画像形成時には、当該画像形成装置の最下部に配置された給紙部１１０に収容された画像形成対象シート（印刷用紙やＯＨＰシート等も含むが、以下用紙とする）が図の右下側から左斜め上側へ上がる所定の搬送経路に沿って搬送させられる。このように搬送される用紙は、給紙部１１０から繰り出されて、給紙部１１０の上方側に図の右下から左上側への斜め方向の搬送経路に沿って搬送される。この間、用紙は同様に搬送経路に沿って並んで配置される４つの感光体ユニット３および現像ユニット４と転写ユニット５との間を通過させられ、所定の画像が転写される。かかる画像転写がなされた用紙は、感光体ユニット３、現像ユニット４および転写ユニット５のさらに左斜め上側に配置される定着ユニット４６へ搬送され、定着ユニット４６によって転写画像が定着させられる。
【００８２】
図２に示すように、光学ユニット１は、図２の右下から左上方向といった斜め方向である用紙搬送路に沿って延在するユニットであって、その方向に沿って配置されるハウジング１１を有している。ハウジング１１の上部には、４つの色毎のレーザダイオード（ＬＤ）１７（Ｂｋ：ブラック），１８（Ｃ：シアン），１９（Ｍ：マゼンダ），２０（Ｙ：イエロー）が取り付けられている。
【００８３】
また、ハウジング１１には、主操作ライン操作のためのポリゴンミラーモータ２、ドット位置補正のための２層ｆθレンズ２１，２２、面倒れ補正を行うための長尺ＷＴＬレンズ２３，２４，２５，２６、図示せぬレーザビーム径補正のためのシリンダレンズ等が取り付けられている。
【００８４】
ポリゴンミラーモータ２には、上下２枚の６面ミラー２７が一体となって形成されており、このポリゴンミラー２７にＬＤ１７，１８，１９，２０が発したレーザ光が照射される。
【００８５】
各色に対応するＬＤ１７，１８，１９，２０は、用紙の搬送タイミングにあわせて発光し、その光（図中太線で示す）がシリンダレンズ、ポリゴンミラー２７、２層ｆθレンズ２１，２２、長尺ＷＴＬレンズ２３，２４，２５，２６を経由して各色の感光体ドラム２８に照射される。
【００８６】
なお、ブラックに対応するＬＤユニット１７については、２ビーム方式のものを採用することが好ましい。すなわち、２ビーム方式のＬＤを採用することで、モノクロ画像形成時に２ビームを同時に書き込むことができ、ポリゴンミラーモータ２の回転数を抑えながら、かつ迅速な書き込みを行うことができるからである。このようにポリゴンミラーモータ２の回転数を低減することで、騒音が抑制されるといった効果や、モータの寿命が延びるといった効果も得られる。例えば、カラーモードで印刷する場合にポリゴンミラー２７の回転数が２９５２８rpm（revolutions per minute）で印刷速度２８ppm（pages per minute）であるが、モノクロ印刷時にはポリゴンミラー２７の回転数が２１８５０rpmと回転速度が小さいにもかかわらず、印刷速度３８ppmとなるといった具合である。
【００８７】
図１に戻り、この画像形成装置における感光体ユニット３、現像ユニット４および転写ユニット５の構成について説明する。同図に示すように、この画像形成装置は、４連ドラムのタンデム作像方式を採用した装置であり、この方式を採用することでフルカラー印刷モードおよびモノクロ印刷モードの印刷速度を向上させている。また、上述したように感光体ユニット３、現像ユニット４および転写ユニット５を斜めに配置することで設置スペースを小さくし、これにより装置全体を小型にしている。
【００８８】
感光体ユニット３、現像ユニット４は、それぞれ各色で独立したユニットとなっている。つまり、マゼンダ（Ｍ）用の感光体ユニット３および現像ユニット４、シアン（Ｃ）用の感光体ユニット３および現像ユニット４、イエロー（Ｙ）用の感光体ユニット３および現像ユニット４、ブラック（Ｂｋ）用の感光体ユニット３および現像ユニット４があり、これらが図１の右下側から左上側に上記順序で並んで配置されている。なお、Ｂｋ用を除いたＭ用、Ｃ用、Ｙ用の感光体ユニット３は全く同一の構成であるため、新しいユニットであればどの色用（Ｍ、Ｃ、Ｙ）に用いるようにしてもよい。
【００８９】
転写ユニット５は、上述した順序で斜め方向に配置される感光体ユニット３および現像ユニット４の下方側に、当該斜め方向に沿って延在するユニットであり、その斜め方向に沿うよう配置されている。転写ユニット５は、複数のローラと、当該ローラに巻き掛けられたエンドレスの転写ベルト２９とを有している。図示せぬモータによってローラが回転させられることにより転写ベルト２９が図中半時計回りに回転させられ、給紙部１１０から送り出された用紙はかかる転写ベルト２９に載って図の右下側から左上側に搬送させられる。また、転写ユニット５の搬送方向の下流側（図の左上側）には、Ｐセンサ６が配置されており、かかるＰセンサ６が転写ベルト２９上に形成されたＰセンサパターンの濃度を検知し、かかる検知結果が制御に利用される。
【００９０】
ここで、図３にある色に対応する感光体ユニット３および現像ユニット４の断面図を示す。同図に示すように、感光体ユニット３は、感光体ドラム２８（例えばφ３０）を有している。感光体ドラム２８は中空円柱状であり、後述する駆動機構によって図中時計回りに回転させられるようになっている。
【００９１】
感光体ドラム２８の上方側には帯電ローラ３６（例えば、φ１１）が配置されている。帯電ローラ３６は、その表面が感光体ドラム２８の表面から０．０５mm程度離間した位置に配置されている。そして、帯電ローラ３６は、感光体ドラム２８と逆方向、つまり図中半時計周りに回転させられ、感光体ドラム２８の面上に均一な電荷を印加している。
【００９２】
また、帯電ローラ３６の上方側にはクリーニングブラシ３７が配置されている。感光体ドラム２８の左斜め上側にはクリーニングブラシ３９およびカウンターブレード３８が配置され、これらによって感光体ドラム２８のクリーニングがなされる。
【００９３】
また、クリーニングブラシ３９の左側には、廃トナー回収コイル４０が配置されており、かかる廃トナー回収コイル４０によって回収された廃トナーは、図1に示す廃トナーボルト１６に搬送されるようになっている。
【００９４】
次に、現像ユニット４は、乾式２成分磁気ブラシ現像方式を採用したものであり、現像ローラ３０と、現像ドクタ３１と、搬送スクリュー左３２と、搬送スクリュー右３３と、トナー濃度センサ３４と、剤カートリッジ３５とを備える。
【００９５】
次に、図４を参照しながら感光体ユニット３の駆動機構について説明する。感光体ユニット３は、各色毎に設けられており、４つのユニットがあるが、Ｍ用、Ｃ用、Ｙ用（カラー用）の３つの感光体ユニット３と、Ｂｋ用の感光体ユニット３とは別々の駆動機構によって駆動されるようになっている。すなわち、カラー用の感光体ユニット３の駆動は、カラードラム駆動モータ４１を駆動源とし、この駆動力を伝達するギヤ４３，４４、ジョイント４５とによって行われる。
【００９６】
一方、ブラック用の感光体ユニット３の駆動は、別の黒ドラム駆動モータ４２を駆動源とし、この駆動力を伝達する別のギヤ４４、ジョイント４５によって行われる。したがって、カラーモード印刷時には、カラードラム駆動モータ４１のみが動作し、黒ドラム駆動モータ４２は停止している。一方、モノクロモード印刷時には、黒ドラム駆動モータ４２のみが動作し、カラードラム駆動モータ４１は停止している。なお、カラードラム駆動モータ４１および黒ドラム駆動モータ４２はステッピングモータである。
【００９７】
図５および図６に示すように、この定着ユニット４６は、ベルト定着方式を採用したものであり、ベルトは定着ローラと比べて熱容量が小さいことから、この方式を採用することで、定着ローラを用いる方式よりもウォームアップ時間の短縮、待機時のローラ設定温度を低下できる等のメリットがある。
【００９８】
この定着ユニット４６は、画像が転写された用紙を加熱・加圧し、用紙上にトナー像を定着させるものであり、定着ベルト１３と、オイル塗布ユニット４７とを有している。オイル塗布ユニット４７内には、ジェルがオイルから染み出し、これが塗布フェルト４８から塗布ローラ４９に供給される。そして、塗布ローラ４９が回転しながら定着ベルト１３に微量のシリコーンオイルを塗布している。このように定着ベルト１３にオイルを塗布することで、定着ベルト１３と用紙とが剥離しやすくなるようにしている。なお、かかるオイル塗布ユニット４７による塗布動作は、用紙が１枚搬送される毎になされるようになっており、図示せぬソレノイドやスプリングを有する機構によって、用紙１枚が搬送される都度オイル塗布ユニット４７が駆動され、定着ベルト１３と接触させられる。一方、用紙1枚が通過すると、上記機構によってオイル塗布ユニット４７が定着ベルト１３から離間させられるようになっている。
【００９９】
また、図５に示すように、定着ベルト１３の用紙搬送方向上流側には、クリーニングローラ５０が設けられており、かかるクリーニングローラ５０が定着ベルト１３上の汚れを吸着し、これによりベルトクリーニングがなされる。
【０１００】
以上が定着ユニット４６の構成であり、かかる定着ユニット４６を通過した用紙は、搬送ローラによって図1に示す本体トレー５１に搬送される。
【０１０１】
次に、図７を参照しながら給紙部１１０の構成について説明する。かかる給紙部１１０は、第１トレー９と、第２トレー１０と、手差し給紙トレー８といった３つのトレーを有している。これらの各トレーは、トレーに収容された用紙を送り出す方式として、ＦＲＲ給紙方式を採用している。ＦＲＲ給紙方式による送り出し機構は、給紙トレー内に積層された用紙束中から送り出された用紙を一枚づつに分離する為に、給紙方向に回転駆動される給紙コロに対して逆転コロを当接させた構成となっている。
【０１０２】
この構成の下、逆転コロは、給紙コロとは逆方向へ向かう弱いトルクがトルクリミッタを介して付与されているため、給紙コロと接触している状態、或は一枚の用紙が両コロ間に進入した状態では給紙コロに連れ回りする一方で、給紙コロと離間した状態、或は２枚以上の用紙が両コロ間に進入した状態では逆回転する。このため、重送用紙の進入時には逆転コロに接する側の用紙は給紙方向下流側へ戻されて、重送が防止されることとなる。
【０１０３】
第１トレー９に収容された用紙は、第１給紙ユニット５１によって１枚分離されて第１トレー９から送り出される。そして、送り出された用紙は、中継ローラ５３によって搬送され、搬送ローラ５５に到達する。ここで、用紙は搬送ローラ５５によってターンさせられながら、左斜め上方側のレジストローラ７に向けて搬送される。
【０１０４】
搬送された用紙は、停止しているレジストローラ７に突き当たり、これにより用紙の斜行が補正される。そして、感光体ユニット３等による画像形成工程とのタイミング調整を行い、所定のタイミングで図示せぬレジストクラッチがつながれてレジストローラ７が駆動され、用紙が転写ユニットへ向けて搬送される。以降用紙は、上述したように転写ベルト２９によって搬送され、所定の画像転写等の処理がなされる。
【０１０５】
なお、第２トレー１０に収容された用紙の送り出しは、第２給紙ユニット５２、中継ローラ５４によって搬送ローラ５５に向けて用紙が搬送され、その後は第１トレー９に収容された用紙と同様である。また、手差しトレー８にセットされた用紙は、給紙ユニット５６によってレジストローラ７に向けて搬送され、以降は上記第１トレー９からの用紙搬送と同様である。
【０１０６】
次に、上述したように第１トレー９および第２トレー１０から用紙を送り出す第１給紙ユニット５１および第２給紙ユニットを駆動する構成について説明する。図８に示すように、これらの両ユニットは、１つのステッピングモータ５６によって駆動されており、各々のユニットへの駆動力伝達は第１給紙クラッチ５７および第２給紙クラッチ５８を介して行われる。すなわち、第１トレー９から用紙を送り出すときは第１給紙クラッチ５７のみがつながれた状態となり、第２トレー１０から用紙を送り出すときは第２給紙クラッチ５８のみがつながれた状態となる。
【０１０７】
この画像形成装置は、上述したようにカラー用感光体ユニット３等を有しており、モノクロ印刷のみならず、カラー印刷もできるようになっている。より具体的には、表１に示すように、「モノクロモード」、「カラーモード▲１▼」、「カラーモード▲２▼」、「ＯＨＰ／厚紙モード」といった４つの印刷モードを有しており、ユーザが操作部等を操作してモードを選択した場合、その選択にしたがって図示せぬ当該画像形成装置の制御部（動作制御手段）が装置各部を制御し、その動作モードで各部を動作させる。この画像形成装置では、制御部がユーザに選択されたモードによって画像形成速度を３種類（182.5mm/s＝38ppm（pages per minute）、125.0mm/s＝28ppm、62.5mm/s＝14ppm）に切り替えるようになっている。すなわち、選択された動作モードによってステッピングモータ５６、黒ドラム駆動モータ４２、カラードラム駆動モータ４１といったモータの回転速度を変化させるよう制御しているのである。なお、本明細書においては、「ppm」はＡ４横サイズの用紙の１分あたりの出力枚数である。
【表１】

ここで、高解像度の「カラーモード▲２▼」や「ＯＨＰ／厚紙モード」では、印刷速度（画像形成速度）が１４ppmであるのに対し、「モノクロモード」では印刷速度が３８ppmであり、３倍近い速度差がある。このような大きな速度差を１つのモータで実現するため、この画像形成装置では用紙搬送機構系等の駆動源としてステッピングモータを採用している。
【０１０８】
Ｂ．音質評価手法
本発明は、上記のような画像形成装置が発する騒音を評価し、その評価に基づき当該騒音が人に与える不快感を低減するための対策をなす改造方法であり、以下、上記構成の画像形成装置が画像形成時に発する騒音を評価する手法について説明する。
【０１０９】
本発明者は以下のような考えに基づき音質評価を行うこととした。まず、機械音等の不快の程度を客観的に評価するためには、不快さを計測する基準が必要となる。このような基準を作るためのひとつの方法として一対比較法がある。一対比較法は、画像形成装置の発する音のように、絶対的な評価が困難な刺激に対して、２つの刺激の対をつくる。そして、評価を行いたい刺激の全組み合わせで対をつくり、その評点の差を求め、刺激各々について相対的な平均評点を与えるというものである。この方法は、人間が１つの刺激に対して評価をするのは困難であるが、２つの刺激を比較してどちらがよいか悪いかを判断することは比較的容易になし得る点に着目したものである。
【０１１０】
例えば、３つの刺激Ａ１、Ａ２、Ａ３がある場合、それぞれの刺激モデルを、ｙ１＝μ＋α１、ｙ２＝μ＋α２、ｙ３＝μ＋α３
とする。なお、簡略化のため、このモデルは総平均μと主効果αｉ（ｉ＝１，２，３）のみで構成されているものとする。また、実験計画法のパラメータ推定のために必要な一般的な制約と同様に、主効果の総和は０とする。
α１＋α２＋α３＝０‥‥（１）
【０１１１】
絶対的な評価ができないということは、μの値についての見当がつかないということなので、直接にｙ１、ｙ２、ｙ３が測定できないということであるが、上述したように２つの刺激の差をとることでμが消えて、主効果のみの差で表せることになる。
ｙ１−ｙ２＝（μ＋α１）−（μ＋α２）＝α１−α２‥‥（２）
ｙ１−ｙ３＝（μ＋α１）−（μ＋α３）＝α１−α３‥‥（３）
ｙ２−ｙ３＝（μ＋α２）−（μ＋α３）＝α２−α３‥‥（４）
【０１１２】
ここで、（２）＋（３）は、
２ｙ１−（ｙ２＋ｙ３）＝２α１−（α２＋α３）
であるが、上記制約式（１）により
２ｙ１−（ｙ２＋ｙ３）＝３α１
となる。つまり、各刺激の効果を取り出すことができる。そして、このときの各刺激の効果を、画像形成装置が持つ物理的特性の差によって、１次の関数で表すとすれば、
α１−α２＝ｂ（ｘ１−ｘ２）
という関係が得られる。ここで、ｂは定数であり、ｘｉは、ｉ＝１，２，３‥‥ｎである。切片は２つの刺激の差をモデル化するので相殺される。
【０１１３】
そこで、評点の差を目的変数に、複数の物理的特性値（心理音響パラメータ等）の差を説明変数群とし、重回帰分析を行えば、評価の差を予測するモデルが得られることになる。すなわち、比較したい２つの音が有する物理的特性値を入力すると、２つの音がどのくらい不快さが異なるかといった評価の差の予測が出力できるモデルが得られるのである。
【０１１４】
従来の手法の中にも、シェッフェの一対比較方法（浦の変法）により、各刺激の相対的な評点の算出を行い、その評点を目的変数とし、刺激の音質特性（心理音響パラメータ等）を説明変数として重回帰モデルを求めるものもあった。
【０１１５】
しかしながら、本発明では、複数の実験結果をつなぎ合わせるための工夫として、従来用いられた手法を改善している。すなわち、従来の手法では、実験ごとにモデル式を導出する必要があり、さらにすべての刺激対について一対比較を行って評点を導出する必要があったため、実験の規模が膨大となる。
【０１１６】
上述した画像形成装置のように、動作モードが複数ある場合、各々のモードで動作するときに画像形成装置が発する音の特性は全く異なったものとなり、このような画像形成装置の各動作モードに対応したモデル式を導出するのは非常に煩雑である。
【０１１７】
そこで、本発明者は、各一対比較実験において音質特性の回帰係数（直線の傾き）がほぼ等しいという仮定をおくことで、刺激の差の評点を目的変数とし、２つの刺激の心理音響パラメータ値の差を説明変数とした重回帰分析を行うことで、統一的なモデル式を求めることができることに着目した。なお、本発明において最終的な目的となる評価対象は、不快さの差ではなく、音の不快さの評点である。よって、上述したように不快さの差を予測するモデルを導出した後、基準点を設定して導出したモデル式を、単独の音の不快さの評点を予測するモデル式に変換することとした。
【０１１８】
本発明者は、以上のような考えにしたがって音の不快さの評点を予測するモデル式を導出し、画像形成装置の発する音の音質評価を行うこととし、以下、実際に行った実験等を下にその過程を詳細に説明することとする。
【０１１９】
画像形成装置の音質評価実験と音質評価式導出の流れは以下のとおりである。（１）画像形成装置の動作音の採取
（２）動作音の分析
（３）採取した動作音から供試音の作成
（４）供試音の心理音響パラメータの測定
（５）供試音による一対比較法実験
（６）不快音源の特定
（７）差モデルの分析データの作成
（８）評点の差を予測する式を導出
（９）評点を予測するモデル式（音質評価式）の導出
（１０）導出した音質評価式の検証
【０１２０】
以下、上記過程の詳細について説明する。
（１）画像形成装置の動作音の採取
画像形成装置の動作音の採取は、ヘッドアコースティックス社製ダミーヘッドHMS（Head Measurement System）IIIを用い、バイノーラル（両耳覚）録音を行った。このようにバイノーラル録音を行い、専用ヘッドフォンで再生することで、実際に人間が機械の発生する音を聞いたときの感覚で再現できるからである。また、上述したように被測定機器である画像形成装置は、動作モードに応じて３種類の画像形成速度で画像形成動作を実行するものであり、これらの３つの動作モードごとに以下のような測定条件で測定を行った（図９参照）。
・録音環境‥‥半無響室
・ダミーヘッド２０３の耳の位置（収音位置）２０４‥‥高さ１．２ｍ、被測定機器２０１端面からの水平距離ほぼ１ｍ（１±０．０３）、幅方向は機器中央位置
・録音方向‥‥前面（画像形成装置の操作部２０２がある面）、後面、左右面の４方向
・録音モード‥‥ＦＦ（フリー・フィールド：無響室用）
・ＨＰフィルタ‥‥２２Ｈｚ
【０１２１】
なお、ダミーヘッドの高さを１．２ｍとしたのは、最近の画像形成装置の利用の仕方として、ユーザが着席した状態でパーソナルコンピュータ等から指示を出すケースが多いことを考慮したものである。もちろん、人間が立っている状態を考慮して１．５ｍの高さにダミーヘッドを設置してもよい。
【０１２２】
ところで、画像形成装置が発する音は、方向ごとに異なるのが通常である。種々のモータの配置位置や、用紙の搬送経路、排紙口の位置などが装置中心にあるわけではなく、分散配置されているからである。よって、ある音源（モータ等）が発する音は右面側ではよく聞こえるが、左面側ではよく聞こえないといったように各方向ごとに採取される音も異なるものとなる。後述する実験に使用する供試音はどの方向で採取したものであってもよいが、一対比較実験を行う際にはいずれか１つの方向で採取したものに統一する必要がある。そこで、本実験では、前面側においてユーザが最も聞く機会が多いであろうと考えられる一方で、通常画像形成装置の後面側は壁にあわせて設置される後面側の音を聞く機会がほとんどないと考えられるので、前面側で採取したものを供試音として利用することとした。
【０１２３】
（２）動作音の分析
次に、上述したように採取した各モードの動作時における画像形成装置の動作音の分析を行った。
まず、「カラーモード▲１▼」、つまり印刷速度が２８ppmで動作したときの騒音を分析すると、図１０に示すような分析結果が得られた。図１０上側は時間軸上で採取した音を表現したものであり、図１０下側は周波数軸上で採取した音を表現したものである。この結果から、７つの主要な音源を抽出した。まず、時間軸上で定着ユニット４６の定着オイル塗布衝撃音を抽出した。そして、周波数軸上では、カラー現像駆動系音、給紙ステッピングモータ音、帯電音、ドラム駆動ステッピングモータ音、ポリゴンミラーモータ音、用紙摺動音を抽出した。
【０１２４】
次に、「カラーモード▲２▼」、つまり印刷速度が１４ppmで動作したときの騒音を分析すると、図１１に示すような分析結果が得られた。図１１上側は時間軸上で採取した音を表現したものであり、図１１下側は周波数軸上で採取した音を表現したものである。この結果から、主要な音源として、時間軸上では定着オイル塗布衝撃音を抽出し、周波数軸上では給紙ステッピングモータ音、帯電音、ドラム駆動モータ音、ポリゴンミラーモータ音、用紙摺動音を抽出した。
【０１２５】
次に、「モノクロモード」、つまり印刷速度３８ppmで動作したときの騒音を分析すると、図１２に示すような分析結果が得られた。図１２上側は時間軸上で採取した音を表したものであり、図１２下側は周波数軸上で採取した音を表したものである。この結果から、主要な音源として、時間軸上では定着オイル塗布衝撃音を抽出し、周波数軸上では、現像駆動系音、帯電音、ドラム駆動ステッピングモータ音、用紙摺動音を抽出した。
【０１２６】
（３）採取した動作音から供試音の作成
次に、上述したように機器前面側の位置で採取した音をヘッドアコースティックス社製の音質解析ソフトウェアである「ArtemiS」を利用し、採取した音の加工を行った。
【０１２７】
本実験において行った音の加工方法としては、採取した原音から印刷動作１サイクル期間中の音を切り出した。そして、１サイクル期間中の音のうち、上述したように抽出した主要音源に関する部分に対して周波数軸上または時間軸上でフィルタ処理を施し、これらの部分を減衰または強調する処理を行った。すなわち、１つのモードで抽出された音源の音につき３つの水準の音（強調・原音・減衰）を作成した。
【０１２８】
なお、上述したように画像形成装置の前後左右側で採取される音は各々異なるが、このような４方向の音から得られる心理音響パラメータ値の範囲よりも、本実験で作成した前面側で採取した音を強調、減衰して得られる３つの供試音から得られる心理音響パラメータ値の範囲の方が広いことが確認されている。すなわち、本実験のように前面側で採取した音を強調、減衰して得られる３つの音を用いて主観的評価実験を行うことで、４方向で採取した音から得られる音の特性をカバーする音質評価式が得られることになり、当該音質評価式により４方向における不快さを算出することもできる。
【０１２９】
以上のように前面側で採取した音を元に、３つの動作モードごとに抽出した主要音源の発する音から３つの水準の音（強調、原音、減衰）を作成すると、各モードについて抽出した音源の水準が異なる組み合わせをＬ９直行表に基づいて９音作成した。主観的評価実験では、総当りの比較実験を行う必要があるので、９音の場合、７２通りの比較実験を行うことになる。
【０１３０】
ここで、表２は「カラーモード▲１▼」、つまり印刷速度２８ppmで動作したときに採取された音から抽出された主要音源（７つ）について作成した３水準の音を、Ｌ９直行表に基づいて割り付けて９つの供試音を作成した結果を示す。このように直行表に割り付けるとこで、各因子（音源の水準変化）間に相関がないため、他の因子の変化を無視して分析が可能となる。
【表２】

かかる表（以下の表も同様）において、「−１」は音をほぼ聞こえなくなるまで減衰して作成した音であり、「０」は原音そのままのレベルの音であり、「１」は原音と比較してレベルの違いがはっきりとわかるまで強調した音である。例えば、表２における供試音「カラー２８ppm▲９▼」は、すべての音源について「０」がついているので、すべてが原音のままであることを示す。
【０１３１】
なお、表２においては、後述する比較法実験により得られた各供試音の主観的評価値を併記している。
【０１３２】
次に、表３は「カラーモード▲２▼」、つまり印刷速度１４ppmで動作したときに採取された音から抽出された主要音源（６つ）について作成した３水準の音を、Ｌ９直行表に基づいて割り付けた結果を示す。ただし、帯電音、ドラム駆動ステッピングモータ音、ポリゴンミラーモータ音は、同じトーナリティ成分の音であるため、各々の供試音について同水準のレベルとした。給紙ステッピングモータ音もトーナリティ成分であるが、これについては間欠的に発生する音であるため、上記のモータ音とは個別に水準を振ることとした。
【表３】

また、表４は「モノクロモード」、つまり印刷速度３８ppmで動作したときに採取された音から抽出された主要音源（５つ）について作成した３水準の音を、Ｌ９直行表に基づいて割り付けた結果を示す。ただし、帯電音およびドラム駆動ステッピングモータ音は同じトーナリティ成分の音であるため、各々の供試音について同水準のレベルとした。
【表４】

また、本実験においては、上記３つのモードを混合したときに前面で採取された音から得られる、心理音響パラメータであるラウドネス値、シャープネス値、トーナリティ値およびインパルシブネス値から３つの水準の音（強調、原音、減衰）を作成し、これらの音をＬ９直行表に基づいて割り付けて供試音を作成した。その結果を表５に示す。
【表５】

なお、ラウドネス値の割り付けについては、「モノクロモード」印刷速度３８ppmについては強調したものを、「カラーモード▲１▼」印刷速度２８ppmについては中間のものを、「カラーモード▲２▼」印刷速度１４ppmについては減衰したものをそれぞれ割り付けることとした。すなわち、印刷速度に応じてラウドネスの各水準値を割り付けた。また、表中のかっこ内の数値は、各々のパラメータ値を示している。本実験では印刷速度（ppm）がどのような影響を与えるか、つまり印刷速度の効果についても確認を行うため、印刷速度とラウドネス値が完全に比例して変化するようではその効果を分析できない。したがって、表５に示すように、ラウドネス値は同じ水準であっても１（sone）程度の差をつけ、聞こえの大きさの違いがでるようにした。
以上が採取した動作音から供試音を作成する過程の詳細である。
【０１３３】
（４）供試音の心理音響パラメータの測定
次に、上述したように作成した供試音について、上記ヘッドアコースティックス社製の音質解析ソフトウェア「ArtemiS」を用い心理音響パラメータを求めた。この音質解析ソフトウェアでは、心理音響パラメータを求める際に、様々な設定を選択することができるのであるが、今回の実験ではデフォルトの設定を採用した。
【０１３４】
例えば、ラウドネスについては、「Caluculation method」として「FFT/ISO0532」、「Filter/ISO0532」および「FFT/HEAD」が選択できるが、デフォルトの「FFT/ISO0532」を採用し、「Spectrum Size」はデフォルトの「４０９６」で行った。シャープネスについては、「Caluculation method」はデフォルトの「FFT/ISO532」を採用し、「Sharpness method」は、「Aures」，「von Bismarck」のうち、デフォルトの「Aures」を採用した。「Spectrum Size」はデフォルトの「４０９６」で行なった。他の心理音響パラメータはラウドネスと相関があり、ラウドネスの設定によって自動的に変化する。
【０１３５】
以上のように設定した音質解析ソフトウェアを用い、上記（３）の過程で作成した供試音の心理音響パラメータ値を求めた。その結果を表６に示す。
【表６】

【０１３６】
（５）供試音による一対比較法実験
次に、上記のように作成した供試音を評価してもらう被験者を集め、被験者に各モードごと（「カラーモード▲１▼」、「カラーモード▲２▼」、「モノクロモード」および「混合モード」）に作成した供試音▲１▼〜▲９▼を一対比較してどちらが不快であるかを判定させた。
【０１３７】
かかる比較実験の際、９つの供試音から２つの供試音のすべての組み合わせを抽出し、Ｎ人の被験者が組み合わせのすべてを比較する。すなわち、１つのモードで９つの供試音があるわけであるから、７２通りの組み合わせがあり、これらについて被験者に比較をさせる。したがって、供試音▲１▼と供試音▲２▼という組み合わせについての評価と、供試音▲２▼と供試音▲１▼という組み合わせについての評価は別であり、このように聞く順序が異なる組み合わせについても実験対象となる。
【０１３８】
そして、この比較では、例えば供試音▲１▼と供試音▲２▼とを比較し、その被験者が供試音▲１▼を不快と評価した場合には「１点」、供試音▲２▼が不快であった場合には「−１点」とし、結果を集計して統計処理を行った結果、９つの供試音に対して−１〜１の範囲で相対的な主観評価値を得た。なお、かかる主観評価値は表２〜表５に併記している。上記のような評価を行っているので、この主観評価値は大きい方が不快であることを意味する。
【０１３９】
（６）不快音源の特定
次に、不快音源の特定を、「カラーモード▲１▼」、「カラーモード▲２▼」および「モノクロモード」の３つのモードについて実施した実験結果ごとに行った。ここで、図１３〜図２７は、表２〜表４に示される各音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係をグラフに示したものである。このグラフにおいては、縦軸は主観評価値αであり、上にいくほど不快であることを意味する。グラフの横軸は音源の水準、つまり音圧レベル水準であり、「−１」は音源を減衰、「０」は原音のまま、「＋１」は音源を強調したものである。
【０１４０】
また、各図中の「Ｒ²」は寄与率であり、「Ｒ」は相関関数である。ここで、寄与率とは、不快さに対してその音源が何パーセント寄与しているかを示すものである。図１３に示す結果の場合、定着オイル塗布衝撃音が不快さに５１％寄与していることを示す。すなわち、音源のレベル変化と、主観評価値（不快さ）の変化の相関が高ければ、寄与率は大きくなるのである。なお、１つのモードにおける各音源の寄与率の合計は１００％になるが、四捨五入等の関係で正確に１００％になっていないものもある。
【０１４１】
図１３〜図１９に示される「カラーモード▲１▼」の各音源の寄与率を参照すると、カラー現像駆動音系、給紙ステッピングモータ音、帯電音、ポリゴンミラーモータ音はほとんど不快さに寄与していないことがわかる。しかし、後の分析により、給紙ステッピングモータ音、帯電音、ポリゴンミラーモータ音の３音源はトーナリティ（純音）成分と関係が強く、実際には不快だが、純音の周波数が近い場合は同時に対策しないとあまり不快さが改善されないことがわかった。したがって、他のモードでは、これらの音源については各供試音で同一水準とすることにした（上記（３）の過程および表３、表４参照）。このため、音源のうち、カラー現像駆動音のみが不快さにほとんど寄与していないので騒音対策の必要がないと考えられる。ただし、音響パワーレベルによる評価では改善が必要な場合もある。
【０１４２】
一方、「カラーモード▲１▼」において最も不快さに寄与しているのは、定着オイル塗布衝撃音であり、その次に寄与しているのは用紙摺動音である。
【０１４３】
図２０〜図２３に示される「カラーモード▲２▼」の不快音源分析結果によると、定着オイル塗布衝撃音４３％、用紙摺動音３５％、給紙ステッピングモータ音１７％、帯電音、ポリゴンミラーモータ音およびドラム駆動モータ音の３音源の合計が３％であった。
【０１４４】
図２４〜図２７に示される「モノクロモード」の不快音源分析結果によると、定着オイル塗布衝撃音４３％、用紙摺動音３５％、帯電音とドラム駆動モータ音の合計が１０％、現像駆動音系は３％であった。
【０１４５】
以上のような分析結果からは、現像駆動系の音以外の音源は不快さに寄与しており、これらの音源について騒音対策を施せば不快さを軽減させることができることがわかる。
【０１４６】
（７）差モデルの分析データ作成
次に、上記（５）の過程における一対比較法実験により取得した実験結果を用い、２音の主観評価値（評点）の差を算出するとともに、心理音響パラメータ値の差のデータを作成し、両者について重回帰分析を行った。かかる差のデータの作成手法は以下のとおりである。
【０１４７】
一対比較法実験における被験者が３５人である場合、供試音▲１▼と供試音▲２▼を比較し、供試音▲１▼が不快であった場合に「１点」、供試音▲２▼が不快であった場合を「−１点」といったように計算するとする。かかる場合において、供試音▲１▼を不快とした人が２人、供試音▲２▼を不快とした人が３３人であったとすると、評点の合計は、２−３３＝−３１となる。この値を被験者の数（３５）で割った値が主観評価値（評点）の差「−０．８８６」である。
【０１４８】
このような主観評価値の差の算出と、心理音響パラメータの差、つまり上記例では供試音▲１▼と供試音▲２▼の心理音響パラメータ値（表６参照）の差とを、すべての供試音の組み合わせ（１モードあたり７２通り、４つのモードがあるため２８８通り）を算出する。
【０１４９】
以上のように算出した評点の差と心理音響パラメータ値との差の結果（差モデルの分析データ）の一部を表７に示す。かかる表７は「カラーモード▲１▼」の供試音についての結果の一部である。
【表７】

【０１５０】
（８）評点の差を予測する式を導出
上述した本発明者の考えで説明したように、主観表価値（目的変数）を精度よく測定するためには、複数の心理音響パラメータ（説明変数群）を用いて重回帰分析を行うことが有効である。すなわち、単回帰分析では、目的変数を単独の説明変数で予測するものであるため、精度がよくない場合があるが、重回帰分析では複数の説明変数群で目的変数を予測するので精度がよく、有効である。
【０１５１】
重回帰分析は、市販されている種々の表計算ソフトウェアや統計解析ソフトウェアを利用して行うことができる。例えば、表計算ソフト「Ｅｘｃｅｌ （マイクロソフト社の登録商標）」の分析ツールの回帰分析や、統計解析ソフト「ＪＭＰ （ＳＡＳ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｉｎｃ の登録商標）」または「ＳＰＳＳ （ＳＰＳＳ Ｉｎｃ の登録商標）」を使用することができる。上記表７のデータ（主観評価値の差および心理音響パラメータの差）を、「Ｅｘｃｅｌ 」や「ＪＭＰ 」に入力し、説明変数を選択しながら分析を実行することにより、回帰係数や選択した説明係数のＰ値や式の寄与率等の統計的な結果がアウトプットされる。ここで、Ｐ 値は有意差検定の確率のことであり、５ ％以下で有意、５ ％以上で有意でない（関係ない）と判断する。
【０１５２】
以上のようなソフトウェアを利用し、上記（７）で算出した評点の差を目的変数とし、心理音響パラメータ値の差やppm値の差を説明変数群にして重回帰分析を行った。この重回帰分析では、評点そのものを目的変数とするのではなく、評点の差を目的変数としているので、切片（定数項）は０とした。変数選択では、ラウドネス、シャープネス、トーナリティ、インパルシブネスといった心理音響パラメータ値が選択され、当該重回帰分析により、表８に示すような分散分析表および表９に示す回帰分析結果が得られた。なお、ppm値はラウドネス値と相関関係が強いため、選択されなかった。
【表８】

【表９】

ここで、寄与率＝回帰による平方和／全平方和であるので、表８に示す結果から寄与率＝１１８．４１２３／１３９．２０４６＝０．８５となる。つまり、選択した４つのパラメータ（ラウドネス、シャープネス、トーナリティ、インパルシブネス）で不快さに８５％寄与していることがわかった。
【０１５３】
また、表９に示すように、回帰分析結果としては、選択した４つのパラメータの偏回帰係数（重回帰分析時の回帰係数）に加え、９５％以上の信頼性をもつ偏回帰係数の上限値および下限値（つまり、９５％以上の信頼性をもつ偏回帰係数の範囲）も含まれている。これらの上限値および下限値は、偏回帰係数の推定値に、それぞれ対応する標準偏差の約２倍の値（２σ）を±したものである。偏回帰係数の値はいずれも正であるため、パラメータ値の差が正方向に大きくなればなるほど、不快さの差も大きくなることがわかる。
【０１５４】
上記の重回帰分析の結果を、差のモデル式にすると以下の式（ａ）のようになる。

αn（n=1,2,・・・i,・・,j,・・,n）：音の不快さに対する主観表価値（評点）
以上のようにして２つの心理音響パラメータ値を代入することで、不快（評点）の差を算出できる線形式を導出した。
【０１５５】
ここで、図２８に評点の差の実測値と、上記（Ａ）式を用いて導出した評点の差の予測値と散布図を示す。この図から、評点の差の実測値は上述したように−１〜１の範囲しかとれないが、予測値は−２〜２程度の範囲をとっていることがわかる。
【０１５６】
（９）評点を予測する音質評価式の導出
上述した式（Ａ）では、評点の差を予測値を導出することができるが、音質評価において最終的に必要となるのは評点そのものである。そこで、以下のようにして、上記評点の差のモデルから評点を予測できる音質評価式を導出した。
【０１５７】
まず、式（Ａ）に、各心理音響パラメータとして実験に使用した各供試音の平均値を代入して、そのときのα０＝０、つまり各パラメータ値が平均的である場合の音の不快さを「０」と定義して切片を求める。
【０１５８】
すなわち、重心の座標の効果α０を０、その時の，ｘラウドネス０、ｘシャープネス０、ｘトーナリティ０、ｘインパルシブネス０として、それぞれ実験に使用した供試音（表６参照）の平均値を代入する。
上記式（Ａ）である

に各心理音響パラメータの平均値をそれぞれ代入すると、
αｉ＝0.2347697ｘラウドネスi＋0.3847411ｘシャープネスi＋2.6283418ｘトーナリティi＋1.5681529ｘインパルシブネスi-3.790295483
となる。
【０１５９】
このαｉを音の不快指数Ｓと定義すると、以下の様になる。
Ｓ＝ 0.2347697ｘラウドネスi
＋0.3847411ｘシャープネスi
＋2.6283418ｘトーナリティi
＋1.5681529ｘインパルシブネスi
-3.790295483
【０１６０】
この式から、各心理音響パラメータに対応する音の要素を低減すれば、つまり▲１▼聞こえの大きさを小さくする（ラウドネス）、▲２▼高周波成分を少なくする（シャープネス）、▲３▼純音成分を少なくする（トーナリティ）、▲４▼衝撃音を小さくする（インパルシブネス）、ことにより不快さを低減させることができることがわかった。
【０１６１】
なお、上記（８）で説明したように、表９に示す回帰分析結果として取得した９５％以上の信頼性をもつ偏回帰係数の範囲とするので、切片の範囲もそれぞれの偏回帰係数の上限値と下限値とを代入して得られる値となる（上限値代入時切片は-4.224266、下限値代入時切片は-3.356324）。
【０１６２】
この範囲内で係数および切片が取りうるとして上記式を変形すると、以下の式（ａ）が得られる。
Ｓ＝ Ａ×（ラウドネス値）＋Ｂ×（シャープネス値）＋Ｃ×（トーナリティ値）＋Ｄ×（インパルシブネス値）＋Ｅ
各パラメータの帰係数の範囲
0.213845≦ Ａ ≦ 0.255694
0.325852≦ Ｂ ≦ 0.443631
2.049496≦ Ｃ ≦ 3.207187
1.427895≦ Ｄ ≦ 1.70841
-4.224266≦ Ｅ ≦ -3.356324
‥‥（ａ）
【０１６３】
（１０）導出した音質評価式の検証
次に、上記のように導出した評点の予測式（音質評価式）の予測精度を検証することとした。
【０１６４】
図２９は、４つの実験（「カラーモード▲１▼」、「カラーモード▲２▼」、「モノクロモード」、「混合モード」）ごとに、上記式（ａ）を用いて予測した値（横軸）と、実測値（縦軸）とを比較プロットしたグラフである。同図に示すように、このグラフの傾きはほぼ１であり、寄与率も９５％以上の９６％である。したがって、４つの実験、つまり４つのモードのいずれであっても実験上記式（ａ）によって導出される評点の予測値の精度が高いと考えられる。図２８に示す、評点の差の予測値では評点の差「１」と「−１」近傍で実測値とのずれが見られたが、図２９に示す結果から、上記式（ａ）による予測値の精度は改善されているといえる。これは評点の差を導出する式では、２８８の予測値、つまりプロット値があったのに対し、式（Ａ）では３６の予測値のプロット数であったためばらつきが平均化されたためであると考えられる。
【０１６５】
なお、実際には、４つの実験ごとの切片（定数項）がつくことになるのであるが、これは評点（主観評価値＝実測値）を求めるときに各実験ごとに相対的な原点（重心）を調整しているためである。定数項が必要である理由は、各実験における評点の和を０にする制約を設けて計算をしているからである。つまり、上記（９）の過程で、実験で使用した供試音のラウドネス、シャープネス、トーナリティ、インパルシブネスの平均値を代入して切片を求めていたが、これらの平均値は４つの実験ごとに異なっている（表６参照）。例えば、「カラーモード▲１▼」のラウドネスの平均値が６．５９（sone）であるのに対し、「カラーモード▲２▼」のラウドネスの平均値が５．７０（sone）といったように相違しているのである。
【０１６６】
図２９に示すグラフにプロットされる予測値は、上述したように実験ごとの平均値を代入することにより得たものである。
【０１６７】
これに対し、今回導出した上述したように導出した式（Ａ）では、供試音の評点の和を０にしなくてはならないという制約がなく、式の傾きの一致度に着目すればよい。したがって、図２９に示すグラフを得るために、上記のように各実験ごとの平均値を代入するという調整は不要である。図２９に示すグラフを得る際に調整を行ったのは、各実験による実測値と予測値とを比較して、当該予測値の精度を検証する必要があったからである。表１０に参考のために、その調整値を示す。「全体平均との差」の値を各モードごとの平均値を代入して求めた切片の値に加算すると、上記式（Ａ）と同様の式となる。
【表１０】

さて、上述したように導出した式（Ａ）によって求められる予測値（評価）の精度が高いと考えられるが、このように得られた評価である不快指数Ｓがどのくらいの値になると人が不快と感じるかが重要である。そこで、これを確認するため次のような実験を行った。すなわち、被験者に供試音▲１▼〜▲９▼をすべて聞いてもらった後、再び１音づつ聞いてもらい、各々の供試音について不快さを３段階評価するという実験を行い、表１１、表１２、表１３に示す結果を得た。なお、表１１は「カラーモード▲１▼」の供試音についての実験結果、表１２は「カラーモード▲２▼」についての実験結果、表１３は「モノクロモード」についての実験結果である。
【表１１】

【表１２】

【表１３】

なお、表中「Ａ」は許容できる音、「Ｃ」は許容できない音、「Ｂ」はその中間ぐらいの音という評価である。そして、「Ａ」と評価された音の音質評価値（式（Ａ）によって算出された値）のうち、最も大きな値を許容値とすると、各モードのppmおよび画像形成速度（mm/s）ごとの許容値は表１４に示すようになる。
【表１４】

図３０は表１４に示される結果に基づき、ppm値と許容値との関係を近似させたグラフである。かかる近似式は、
Ｓ≦0.5664Ｌｎ（ppm）−2.1364‥‥（ｂ）
である。
【０１６８】
かかる近似式（ｂ）より、１０ppmごとに許容値を算出すると、表１５に示すような結果が得られた。
【表１５】

また、図３１は表１４に示される結果に基づき、画像形成速度（mm/s）と許容値との関係を近似させたグラフである。かかる近似式は、
Ｓ≦0.5321Ｌｎ（mm/s）−2.8381‥‥（ｄ）
である。
【０１６９】
かかる近似式（ｄ）により、画像形成速度４０mm/sごとの許容値を算出すると、表１６に示すような結果が得られた。
【表１６】

表１５および表１６に示すように、各速度（ppmまたは画像形成速度mm/s）で動作するときに発する音から算出される不快指数Ｓが許容値以下であれば、ほとんど不快さを感じないものとなる。
【０１７０】
以上のように上記式（Ａ）または（ａ）を利用することで、実際に主観的な評価実験を行うことなく、音の物理量から取得できる心理音響パラメータ値等を取得するだけで不快さの評価である不快指数Ｓを求めることができる。そして、上述した式（ｂ）（ｄ）により、画像形成速度（mm/sやppm）が異なる複数の動作モードを有する機器であっても、各モードごとに求めた不快指数Ｓがどのような値であれば不快さを感じさせないかを判断することができる。
【０１７１】
以上が画像形成装置が発する音の質を評価する方法、および当該音質評価に用いる音質評価式の導出方法である。
【０１７２】
Ｃ．改造方法
上述したように本発明は、上記のような画像形成装置が発する騒音を評価し、その評価に基づき当該騒音が人に与える不快感を低減するための対策をなす改造方法であり、以下、上記構成の画像形成装置を改造し、画像形成装置が発する音が人に不快感を与えることを低減するための対策の具体例について説明する。
【０１７３】
まず、画像形成装置が発する音を評価するため、上述した（１）と同様の手法で画像形成装置が発する音を採取する。ここで、採取位置は、ＩＳＯ７７７９に規定されている近在者位置（図９参照）であり、基準箱の水平面の投影から1.00±0.03ｍの距離で、高さは床上1.2±0.03mまたは1.50±0.03mの位置である。
【０１７４】
また、図９に示すように、操作部のある前面、左右面および後面といった４面側すべてについて音の採取を行い、各々の収音結果から心理音響パラメータを取得して不快指数Ｓを上記音質評価式により求め、各面ごとの不快指数Ｓが許容値内か否かを判定するようにしてもよいし、前面のみ、あるいはいずれか１の面側のみで採取した収音結果から不快指数Ｓを求めて判定を行うようにしてもよい。また、４面側で採取した音から得られた心理音響パラメータ値の平均値を導出し、かかる平均値から求めた不快指数Ｓが許容値内か否かを判定するようにしてもよい。
【０１７５】
なお、４面側のいずれに位置する人が不快さを感じないようにさせるためには４面側すべての位置で音を採取することが好ましいが、１面のみ、特に最も人が位置する可能性が高い前面側での音を採取することでも十分な評価ができる。
【０１７６】
以上のようにして求めた不快指数Ｓが上述した許容値を超える場合には、人が不快であると感じているおそれが非常に高いので、かかる不快指数Ｓが許容値以下となるよう装置各部に種々の改造を施す。一方、不快指数Ｓが許容値以下である場合には、人が不快に感じるおそれは少なく、特に騒音対策を施す必要はないと判断することができる。
【０１７７】
上述したように不快指数Ｓは、聞こえの大きさを小さくする（ラウドネス）、高周波成分を少なくする（シャープネス）、純音成分を少なくする（トーナリティ）、衝撃音を小さくする（インパルシブネス）といった対策を施すことにより小さくすることができ、これを小さくすることで人に与える不快さを低減できることになる。よって、以下においては、上記の心理音響パラメータを低減させるための具体的な対策例について説明する。
【０１７８】
（１）トーナリティ（純音成分）の低減対策
（１−１）ドラム駆動ステッピングモータ音の低減
まず、トーナリティの低減対策例について説明する。トーナリティの低減対策としては、ドラム駆動ステッピングモータ音を低減する方法がある。図１０、図１１および図１２に示すように、いずれの動作モードにおいてもドラム駆動モータの音が発生している。そして、この音はステッピングモータへの入力パルスの周波数成分を多く含むものである。
【０１７９】
図３２および図３３は改造前のカラードラム駆動モータ４１と黒ドラム駆動モータ４２とを含むドラム駆動機構を示す図である。これらの図に示すように、カラードラム駆動モータ４１、黒ドラム駆動モータ４２、ギヤ４３，４４はモータブラケット５９によって保持されている。
【０１８０】
モータブラケット５９は、板金を絞り加工等で強度を持たせた部材である。そして、曲げ加工により当該画像形成装置の筐体取り付け部（ねじ穴等）が形成されており、モータブラケット５９はこの取り付け部において筐体に固定されている。
【０１８１】
モータブラケット５９には、並んで配置される４つのギヤ４４が回転可能に保持されている。これらのギヤ４４のうち、図３２の最も右側のギヤ４４と黒ドラム駆動モータ４２のモータ軸に取り付けられたギヤ６１とが歯合されている。これにより黒ドラム駆動モータ４２によってギヤ４４が回転させられ、これに伴ってモノクロ画像形成用の感光体ドラム２８（図３参照）が回転させられるようになっている。
【０１８２】
また、上記のギヤ４４以外の３つのギヤ４４のうち図３２の左側の２つのギヤ４４は、カラードラム駆動モータ４１のモータ軸６２によって回転させられる。また、左から２番目のギヤ４４と３番目のギヤ４４とはともに中継ギヤ４３に歯合されており、これにより２番目のギヤ４４の回転に伴って３番目のギヤ４４が回転させられる。つまり、カラードラム駆動モータ４１の回転に伴って３つのギヤ４４が回転させられ、これによりＣ用、Ｍ用、Ｙ用の感光体ドラム２８（図３参照）が同時に回転させられるようになっている。
【０１８３】
以上のような感光体ドラムを駆動するためのギヤはモジュール０．５でギヤの軸間距離を設計値に正確にあわせることができるよう、モータの取り付けに対して特殊な防振構造等を採用していない。つまり、黒ドラム駆動モータ４２およびカラードラム駆動モータ４１は直接モータブラケット５９に取り付けられて固定されている。
【０１８４】
このようにモータをモータブラケット５９に直接取り付けることによって動作時のモータの振動がモータブラケット５９に固体伝搬し、増幅されて放射される。これに起因して発せられる音は、ドラム駆動モータであるステッピングモータの駆動周波数成分を多く含む音である。
【０１８５】
このようなステッピングモータの駆動周波数成分が顕著な音の発生を低減するため、図３４に示すように、カラードラム駆動モータ４１および黒ドラム駆動モータ４２を防振ゴムマウント６０を介してモータブラケット６５に取り付けるようにする。すなわち、この防振ゴムマウント６０は、上記のように発生する音を低減させる低減手段となる。
【０１８６】
防振ゴムマウント６０としては、例えば株式会社ＮＯＫ製のステッピングモータマウントを使用することができ、後述する騒音対策による効果を試す試験においては当該ステッピングモータマウントを使用している。
【０１８７】
モータブラケット６５とドラム駆動モータとの間に防振ゴムマウント６０を介在させたドラム駆動機構について図３５および図３６を参照しながら説明する。防振ゴムマウント６０をドラム駆動モータとモータブラケット６５の間に介在させると、各ギヤの軸間距離の精度が悪化する。このため、このドラム駆動機構では、モータ軸を直接ギヤに歯合させるのではなく、モータ軸からタイミングベルト機構を介してギヤ４４等に駆動力を伝達する構成とした。
【０１８８】
より具体的には、カラードラム駆動モータ４１および黒ドラム駆動モータ４２のモータ軸にはそれぞれタイミングプーリ６６，６７を取り付け、かかるタイミングプーリ６６，６７に巻きかけられたタイミングベルト７０によって２段ギヤ／プーリ６３，６４にモータの駆動力を伝達する。つまり、モータ軸の回転に伴って２段ギヤ／プーリ６３，６４を回転させる。
【０１８９】
かかる２段ギヤ／プーリのギヤは上述したドラム駆動用のギヤ４４に歯合されている。これにより上記改造前の構成と同様、ドラム駆動モータの回転に伴ってギヤ４４を回転させることができ、感光体ドラム２８（図３参照）を回転させることができる。
【０１９０】
モータブラケット６５は、モータを保持する部分（図３６の下側の部分）がその上の部分よりもモータと反対側に突出するよう曲げ加工がなされている。かかる突出部分にできた空間に防振ゴムマウント６０がモータブラケット６５と接するよう配置され、防振ゴムマウント６０のモータブラケット６５と反対側にモータ（４１，４２）がそのモータ軸がモータブラケット６５の反対側（図３６の左側）の面に突出するよう配置される。このようにモータブラケット６５とモータとを直接保持する構造とせず、防振ゴムマウント６０を介在させて保持する構造としている。
【０１９１】
本構成では、２段ギヤ／プーリ６３，６４がモータブラケット６５の図３６の左側（ギヤ４４が配置される側）に配置されるので、モータ軸はその分だけ図３６の左側の位置まで突出させる必要がある。しかしながら、上記のようにモータブラケット６５に突出部分を作ることで、モータの配置位置そのものを図３６の左側にすることでき、これによりモータ軸を長くする必要がなくなる。よって、モータ軸を長くすることで生じるおそれのあるモータ軸の偏心やそれに起因した騒音発生等を抑制することができる。
【０１９２】
なお、本構成においては、２段ギヤ／プーリ６３，６４を取り付けるためのスタッド６９の強度を大きくすることが好ましい。スタッド６９の強度が不足している場合には、ギヤ４４と２段ギヤ／プーリとが偏心しながら噛み合うこととなり、ベアリング７０を介してドラム軸６８も偏心することになる。ドラム軸６８の偏心は用紙に形成される画像に影響を与えることがあり、かかる不具合を起こさないため、スタッド６９の強度を大きくする必要があるからである。
【０１９３】
また、上述した防振ゴムマウント以外にも、モータの振動をある程度吸収することができる弾性体を用いるようにしてもよい。
以上がドラム駆動ステッピングモータ音の低減対策である。
【０１９４】
（１−２）給紙用ステッピングモータ音の低減
次に、給紙用のステッピングモータ音の低減対策について説明する。上述したように上記画像形成装置の給紙用のモータは、ステッピングモータ５６であり（図８参照）、かかるステッピングモータの駆動を制御することでトレーからの用紙搬送を行うようになっている。このモータ音の低減対策としては、ステッピングモータ５６の駆動制御内容を以下のようにする方法があり、以下その制御内容について説明する。
【０１９５】
図３７は、ステップ角θ０で駆動されるステッピングモータのロータの動きを説明するための図である。ステッピングモータのステップ角は機械構造的に決められるものであり、通常はかかるステップ角θづつロータが一度に移動するのでかかるステップ角θが大きい場合にはその動きが滑らかではなく、振動等が生じこれが騒音の原因となる。
【０１９６】
そこで、本構成では、図示のように電子回路による制御によって機械的構造によってきめられているステップ角θよりも小さいステップ角でステッピングモータを駆動する、いわゆるマイクロステップ駆動を行うようにする。すなわち、励磁相の１相に供給する電流値を徐々に増加させる一方で、他の１相へ供給する電流値を徐々に低下させるといった電流供給制御を行うことで（図３７の▲１▼〜▲５▼参照）、ステップ角θよりも小さいステップ角での駆動を可能とし、その動きを滑らかにして騒音を低減しようというのである。
【０１９７】
また、図３８は、ステッピングモータのマイクロステップ駆動の１つである１−２相励磁のシーケンスを示す図である。１−２相励磁は、コイルを１相づつ励磁する１相励磁とコイルを２相づつ励磁する２相励磁を交互に繰り返す励磁方式であり、この励磁方式を用いてステッピングモータを駆動した場合、モータのステップ角が１／２となり、通常の駆動を行うよりもロータの動きが滑らかになり、振動を低減することができる。
【０１９８】
（１−３）ポリゴンミラーモータ音の低減
次に、ポリゴンミラーモータが発する音を低減するための対策について図３９を参照しながら説明する。同図に示すように、この対策では、ポリゴンミラーモータ２の近傍にヘルムホルツ共鳴器７１を取り付けている。より具体的には、ポリゴンミラーモータ２を保持するハウジング１１の上部にヘルムホルツ共鳴器７１を取り付けている。
【０１９９】
ヘルムホルツ共鳴器７１は、体積Ｖ１の空洞７２を形成するための空洞形成部材７２ａを有している。空洞形成部材７２ａはハウジング１１と一体になって形成されており、そのポリゴンミラーモータに対向する位置にある部分には空洞７２に通じる開口穴７３（断面積Ｓｂ）が形成されている。ここで、開口穴７３が形成された部分の板厚がＴｂであるとすると、かかる開口穴７３は一般的なヘルムホルツ共鳴器における、長さＴｂ、開口面積Ｓｂの短管に相当することになり、この構造体はヘルムホルツ共鳴器７１として機能するのである。
【０２００】
この構成の下、ポリゴンミラーモータ２が駆動され、その振動によって開口穴７３の入り口に音圧が作用すると、開口穴７３（短管）内の空気（媒質）が一体運動を行い、空洞７２内の空気に圧力変化を生じさせる。このような現象は、開口穴７３（短管）内の空気を質点、空洞７２内の空気の体積変化による圧力変化をバネと仮定すると、力学系の質点−バネモデルと等価となり、後述する周波数（ヘルムホルツ共鳴周波数）に対して共振（共鳴）が生じることとなる。つまり、このヘルムホルツ共鳴周波数の音響エネルギーが空洞７２に閉じ込められるので外部空間にとっては音が低減されることになるのである。
【０２０１】
ここで、ヘルムホルツ共鳴周波数Ｆｈ（Ｈｚ）は次式により算出される。
Ｆｈ＝Ｃ／２π（Ｓｂ／（Ｖ１・Ｔｂ））^1/2
Ｃ：音速
【０２０２】
すなわち、開口穴７３の開口面積Ｓｂ、長さＴｂ（つまりハウジング１１の開口穴７３が設けられる部分の板厚）、空洞形成部材７２ａによって形成される空洞７２の体積Ｖ１を変化させることによって共鳴周波数Ｆｈ、つまり低減させたい音の周波数を変化させることができる。そこで、ポリゴンミラーモータ２を駆動したときに発生する音のうち最もレベルが大きくなる周波数に合致するよう上記各部の寸法等の設計を行うようにすれば、ポリゴンミラーモータ２の発する音を効果的に低減させることができる。
【０２０３】
なお、上述した騒音測定結果からは（図１０〜図１２参照）、カラーモード時にはポリゴンミラーモータ音が騒音として抽出されるものの、モノクロモード時には当該音はあまり騒音としては目立ったものとなっていない。このような場合には上記のようにカラーモード時にポリゴンミラーモータが発する音のうち、最もレベルが大きくなる周波数にヘルムホルツ共鳴周波数が合致するよう各部の寸法等を決定すればよい。一方、モノクロモード時に他の周波数のレベルが大きいような場合には、この周波数が共鳴周波数となるようなヘルムホルツ共鳴器を別途設けるようにすればよい。
【０２０４】
また、上記のように対応する周波数ごとにヘルムホルツ共鳴器を併設するようにしてもよいが、カラーモード時とモノクロモード時で開口穴７３の開口面積Ｓｂを変化させる機構を設けるようにしてもよい。例えば、開口穴７３をある程度ふさぐ位置とふさがない位置との間で移動可能なふた部材等を設け、かかるふた部材をモードに応じて移動させることで、各々のモード時における共鳴周波数を各々のモード時にレベルが大きくなる周波数と合致するよう可変させるようにしてもよい。
【０２０５】
（１−４）帯電音の低減
次に、帯電音の低減対策について説明する。帯電音とは、以下のようにして発生する音である。すなわち、帯電ローラ３６が感光体ドラム２８を帯電する際には（図３参照）、一般にバイアス電圧の交流成分に起因して帯電ローラ３６の表面と感光体ドラム２８の表面との間に引力と斥力が交互に作用し、両者の間に振動を生じさせる。この振動によって感光体ドラム２８が放射する音が帯電音であり、当該音は周波数の高い耳障りな純音であり、一般的に交流成分の周波数とその整数倍の周波数成分（高調波成分）からなる。
【０２０６】
このような帯電音の低減対策について図４０および図４１を参照しながら説明する。図４０に示すように、帯電音対策がなされた感光体ドラム２８の中空部分には、制振部材７４が配置されている。制振部材７４は、感光体ドラム２８の軸方向に延びる中空円筒状の基部７５と、当該基部７５から放射状に突出する複数の羽根部７６とを有しており、基部７５の中心軸が感光体ドラム２８の中心軸と略一致するよう配置される。
【０２０７】
制振部材の各羽根部７６の先端が感光体ドラム２８の内面に圧接しており、これにより制振部材７４が感光体ドラム２８内において保持されている。ここで、羽根部７６は、ゴム、樹脂またはこれらを含む材料、例えばウレタンゴムを含む材料、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂材料等の弾性材料によって構成されていることが好ましい。羽根部７６として弾性材料を用いることによって、羽根部７６の先端がその弾性力によって感光体ドラム２８に圧接され、保持される。したがって、接着剤等による接着作業や位置だし作業が不要であるので、取り付け作業および取り出し作業が容易となるからである。
【０２０８】
上記のように感光体ドラム２８の内面側に羽根部７６が圧接するよう制振部材７４を配置することで、かかる制振部材７４が感光体ドラム２８の振動を抑制するよう作用する。したがって、上述した帯電ローラ３６による帯電の際に生じる感光体ドラム２８の振動を抑制することができる。また、このように感光体ドラム２８の振動を抑制するための部材が感光体ドラム２８の内部に設置されているので、新たに制振部材を設置するスペースをとる等の対策を施す必要がない。
【０２０９】
なお、感光体ドラム２８の振動を抑制して騒音を低減する手段としては、上記構成の制振部材７４に限らず、感光体ドラム２８の中空部分に金属柱を嵌合するといった対策を施すようにしてもよく、市販されている制振材（例えば、横浜ゴム株式会社製ハマダンパーなど）を貼り付ける等するようにしてもよい。
【０２１０】
（２）シャープネス（高周波成分）の低減対策
（２−１）用紙摺動音の低減
次に、シャープネス（高周波成分）の低減対策について説明する。シャープネスの低減対策としては、用紙摺動音を低減する方法がある。なお、用紙摺動音とは、搬送される用紙が部材等と摺動することによって生じる音である。
【０２１１】
上述したように第1トレー９または第２トレー１０に収容された用紙は、第1給紙ユニット５１または第２給紙ユニット５２によって各トレーから繰り出され、中継ローラ５３および搬送ローラ５５によってレジストローラ７の位置まで搬送される（図７参照）。
【０２１２】
ここで、図４２は、第１トレー９または第２トレー１０に収容された用紙を搬送して画像形成を行うとき（通常のプリント時）と、用紙を搬送せずにプリントを行うとき（フリーラン時）とで画像形成装置が発する騒音を測定して周波数分析（１／３オクターブバンド分析）した結果を示す。図４３は、この分析結果に示される通常のプリント時とフリーラン時の騒音から得られる各周波数帯域の音圧レベル差を示すグラフである。
【０２１３】
すなわち、図４３に示す周波数帯域ごとの音圧レベルは、用紙を第１トレー９または第２トレー１０から送り出して搬送するか否かに起因する、画像形成装置が発する騒音内容の差であり、用紙を搬送することによって図４３に示すように各周波数帯域で音圧レベルが増加していることを意味する。
【０２１４】
図４３に示すグラフから、通常のプリント時とフリーラン時とで３（ｄＢ）以上の差があるのは、２００〜２５０Ｈｚを中心とした帯域と、３．１５ｋＨｚ以上の帯域の２つである。なお、３ｄＢ以上の差は、音響エネルギーが２倍以上の差があることになる。
【０２１５】
以上の分析結果を検討すると、２００〜２５０Ｈｚを中心とした帯域の成分は、用紙とレジストローラ７が衝突する際に発生する音に起因するものであることがわかった。一方、３．１５ｋＨｚ以上の周波数帯域の成分は、用紙搬送時に用紙が部材等に摺動することで発生する音に起因するものであることがわかった。また、１２．５ｋＨｚ〜１６ｋＨｚを中心とした帯域では、７（ｄＢ）以上の差があり、またこの帯域はシャープネス値に与える影響が大きい。このことから、用紙摺動音の低減を図ることが騒音対策として効果的であることがわかる。以下、給紙ユニット、中継ローラ５３および搬送ローラ５５によって搬送される用紙の摺動音を低減するための対策について図４４を参照しながら説明する。
【０２１６】
同図に示すように、搬送ローラ５５は、複数のコロを軸に通したローラであり、用紙搬送路を挟んで対向配置されるローラ５５ａとローラ５５ｂとを有している。そして、搬送路Ａに沿って搬送される用紙（第１トレー９から繰り出された用紙）、または搬送路Ｂに沿って搬送される用紙（第２トレー１０から繰り出された用紙）はかかるローラ５５ａ、５５ｂ間に案内され、ローラ５５ａ、５５ｂによってレジストローラ７に向けて搬送される。
【０２１７】
搬送ローラ５５の近傍には、用紙を所定の経路に沿って搬送するためのガイド部材８０，８１，８２が配置されている。
【０２１８】
ガイド部材８０は、ローラ５５ａとともに搬送路Ａに沿って搬送される用紙をローラ５５ａ、５５ｂ間に案内する空間を形成する。また、ガイド部材８０は、ガイド部材８１とともに搬送路Ｂに沿って搬送される用紙をローラ５５ａ、５５ｂ間に向けて案内する空間を形成する。
【０２１９】
ガイド部材８０の搬送方向下流側（図４４の上側）の部分には、用紙搬送方向（図の上下方向）に延びる可踏性シート（例えばマイラーシート）からなる案内部材７７が取り付けられている。この案内部材７７は搬送路Ａ，Ｂから搬送される用紙をローラ５５ａ、５５ｂ間に向けて案内する。
【０２２０】
図４５に示すように、案内部材７７の先端部分における、ローラ５５ａと交錯しないようローラ５５ａが配置される位置には、切り欠き部分７７ａが裁断等することで形成されており、これにより用紙をその先端部分に接触させて確実にローラ５５ａ、５５ｂ間に向けて案内する。
【０２２１】
したがって、図４６に示すように搬送路Ａからの用紙は、案内部材７７の先端部分に摺動しながら搬送されることになる。従来の一般的な案内部材７７は、可撓性シートを所定形状にせん断することによって作製されており、その先端部分（せん断部分）にはバリが出ているのが通常である。このようなバリを１枚づつ取り除くのは非常に困難な作業であり、コストと時間を要することになる。したがって、通常はこのような作業は行われず、バリがある先端部分と用紙が摺動することで耳障りな騒音を発生してしまう。
【０２２２】
そこで、本構成では、図４７に示す構成の案内部材７７を採用することで、上記のような用紙と案内部材７７の先端部分が摺動することに起因する耳障りな騒音を低減することができる。
【０２２３】
図４８に示すように、従来の可撓性シートからなる案内部材は、所定の形状にせん断した厚さｔの可撓性シートをそのまま案内部材７７０としているものであり、用紙が摺動する先端部分はせん断部分となっている。これに対し、図４７に示す構成では、厚さｔ／２の可撓性シートを折り曲げて２枚重ねとしその折り曲げ部分が案内部材７７の先端部分となるようにしている。このような構成の案内部材７７を採用することで、上記のように搬送される用紙が摺動する先端部分は折り曲げ部分であり、せん断加工がなされていない部分であり、かつ滑らかなＲ形状となる。よって、上記のようなせん断加工部分にみられるバリに起因する耳障りな騒音の発生を低減することができるのである。また、２枚重ねとした厚みも従来の案内部材７７０と同様の厚みとなるため、必要とされる弾性力を発揮することもでき、案内部材としての機能に支障をきたすこともない。
【０２２４】
（３）インパルシブネス（衝撃成分）の低減対策
上記構成の画像形成装置においては、インパルシブネスの発生はほとんど定着オイル塗布音に起因するものである（図１０〜図１２参照）。定着オイル塗布音は、上述した構成の画像形成装置では、オイル消費量の増加を抑制するため、用紙が搬送されると、その都度オイル塗布ユニット４７を駆動して定着ベルト１３と接触させる構成を採用している（図６参照）。このような用紙が搬送されるごとになされる接触・離間の音が衝撃的に発生するので不快感を与えることになる。
【０２２５】
このような定着オイル塗布音による騒音問題は、画像形成のために用いるトナーとして、オイルレストナーを使用することで解消することができる。すなわち、かかるオイルレストナーはトナーにワックスが包含されているので、上述したようにオイル塗布作業を行わなくても、定着ベルトと用紙との乖離性がよい。このため、オイル塗布ユニット４７を利用する必要がなく、上述したオイル塗布ユニット４７と定着ベルト１３との接離に起因する衝撃音の発生を防止することができる。なお、オイルレストナーを使用するにあたっては、感光体ユニット３等の作像プロセス構成をオイルレストナーに適するよう修正する必要がある。
以上が不快指数Ｓを低減するための対策の具体例である。
【０２２６】
本発明者は、上記のような対策を施した画像形成装置が発する音を、対策前の画像形成装置が発する音を測定した際と同様の条件で測定し、その測定結果から対策の効果を検討した。なお、以下において比較する測定結果は、各々画像形成装置を「カラーモード▲１▼」で動作させたときに画像形成装置の前面側で音を採取することで得られたものである。
【０２２７】
図４９に、対策後の騒音の分析結果を示す。同図に示す対策後の分析結果と、対策前の分析結果（図１０参照）を比較すると、給紙ステッピングモータ音は１０（ｄｂ）程度低減され、帯電音は約５（ｄＢ）、ドラム駆動モータ音は約８（ｄＢ）低減され、ポリゴンミラーモータ音も１０（ｄＢ）程度低減されている。また、定着オイル塗布音もなくなった。以上のことから、上記対策を施すことによって各音源の発する音を低減させることができることがわかる。
【０２２８】
また、対策後と対策前の測定結果から得られた心理音響パラメータ値および上記音質評価式（Ａ）による音質評価値の比較結果を表１７に示す。
【表１７】

この表からわかるように、対策後の音質評価値は「−０．３３９」であり、表１４に示される「カラーモード▲１▼」の許容値「−０．３０７」よりも小さい。したがって、上記の対策によってほとんど不快感を与えることがないよう画像形成装置の改造がなされたものといえる。
【０２２９】
Ｄ．本発明の適用例
なお、本発明は、上記のように導出した音質評価式を用い、画像形成装置の音質評価を行い、かかる評価結果（不快指数Ｓ）が所定の条件を満たすうな画像形成装置を提供できるようにするものである。したがって、本発明は、図５０に示すように、新製品の開発・製造の際に適用することができる。
【０２３０】
具体的には、上記音質評価式による音質評価（不快指数Ｓ）が所定の条件を満たすよう、画像形成装置の装置各部にどのような構成を採用するかを設計する（Ｓ１：設計過程）。そして、画像形成装置の発する音から得られる不快指数Ｓが所定の条件を満たすようになされた設計内容にしたがって画像形成装置を製造する（Ｓ２：製造過程）。このような製造工程を経ることで、不快な騒音をほとんど発しない画像形成装置を製造することができ、かかる画像形成装置をユーザに提供することができる。
【０２３１】
また、一旦販売等した画像形成装置の騒音対策として本発明を適用することもできる。すなわち、すでに販売等した画像形成装置が発する音を上記のように測定し、その測定結果から上記音質評価式を用いて不快指数Ｓを導出する。そして、導出した不快指数Ｓが所定の条件を満たすか否かを検討し、満たしている場合には不快な騒音をほとんど発していないと考えられるので改造は不要であると判断する。一方、導出された不快指数Ｓが所定の条件を満たさない場合には、不快指数Ｓが所定の条件を満たすよう、画像形成装置の各部に対し、上述したような種々の改造を施す。これにより不快な騒音をほとんど発しない画像形成装置を提供することができる。
【０２３２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１にかかる発明によれば、画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように構成されているので、当該画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２３３】
また、請求項２にかかる発明によれば、画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように構成されているので、当該画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｃ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２３４】
また、請求項３にかかる発明によれば、画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように構成されているので、当該画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２３５】
また、請求項４にかかる発明によれば、画像形成装置が発する音から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように構成されているので、当該画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減することができる。また、条件（ｂ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｄ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２３６】
また、請求項５にかかる発明によれば、動作制御手段によって選択されたどの動作モードで動作している場合にも、その動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２３７】
また、請求項６にかかる発明によれば、画像形成装置のユーザが通常位置する可能性が高い画像形成装置の前面側の位置で収音した結果から得られた指数Ｓが、上述した条件を満たすようになっているので、画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２３８】
また、請求項７にかかる発明によれば、画像形成装置の４方向で収音された音から指数Ｓを導出し、その平均値が条件を満たしているので、どの方向にユーザがいてもその動作音がユーザに与える不快感を平均的に緩和することができるという効果が得られる。
【０２３９】
また、請求項８にかかる発明によれば、画像形成装置の少なくとも１方向側において収音した音から導出した指数Ｓが条件を満たしているので、その方向側にいるユーザに対して、画像形成装置の動作音が不快感を与えることを低減することができるという効果が得られる。
【０２４０】
また、請求項９にかかる発明によれば、画像形成装置の前後左右方向のすべての方向側で収音された音から導出される指数Ｓが条件を満たしているので、ユーザはどの方向側にいても画像形成装置の動作音が当該ユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２４１】
また、請求項１０にかかる発明によれば、低減手段により画像形成時に画像形成装置が発する音を低減することができ、これにより画像形成装置が発する音から導出される指数Ｓが条件を満たし、画像形成装置の発する音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２４２】
また、請求項１１にかかる発明によれば、ステッピングモータ動作時の振動が直接ブラケット部材に伝達されず、弾性体によって吸収されるので、ブラケット部材に伝達される振動が低減され、この振動に起因して発生する音を低減できるという効果が得られる。
【０２４３】
また、請求項１２にかかる発明によれば、ステッピングモータをマイクロステップ駆動することで、通常の機械的に定まるステッピングモータのステップ角よりも小さい角度のステップ角でステッピングモータを駆動することができる。これによりステッピングモータのロータ駆動が滑らかになり、振動の発生を抑制することができ、動作音を低減させることができるという効果が得られる。
【０２４４】
また、請求項１３にかかる発明によれば、ヘルムホルツ共鳴器は、その形状寸法等から定まるヘルムホルツ共鳴周波数の音成分をその空洞内に閉じ込める、つまりその共鳴周波数の音成分を減衰させる機能を有する。したがって、モータが発する音の主な周波数成分に対応する共鳴周波数を有するヘルムホルツ共鳴器を近傍に設置することでモータの発生音が装置外部に漏れる量を低減できるという効果が得られる。
【０２４５】
また、請求項１４にかかる発明によれば、像坦持体に帯電手段が帯電させる際には、その帯電作用によって像坦持体が振動し、これに起因して音が発生するが、その像担持体に生じる振動を制振部材によって抑制することができ、発生音を低減することができる。また、制振部材は像担持体の内部に配置されるため、新たな設置スペース等を用意する必要がないという効果が得られる。
【０２４６】
また、請求項１５にかかる発明によれば、案内部材における可撓性シートの折り曲げた部分が搬送される画像形成対象シートと接するようになっているので、当該接触により発生する音を低減することができる。すなわち、可撓性シートを所定の寸法にする場合、通常裁断されるが、可撓性シートの裁断部分にはバリ等があり、この部分が画像形成対象シートと接すると耳障りな音が発生する。これに対し、この発明では、上記のように裁断部分ではなく折り曲げ部分が画像形成対象シートと接するようになっているので、耳障りな音の発生を低減することができるという効果が得られる。
【０２４７】
また、請求項１６にかかる発明によれば、ワックスを含むトナーを用いることで、画像形成における定着過程の際に、定着部材と画像形成対象シートの乖離性を向上させるために定着部材に対してオイル塗布等の作業を行う必要がない。よって、かかるオイル塗布作業に伴って発生する音を低減することができるという効果が得られる。
【０２４８】
また、請求項１７にかかる発明によれば、画像形成装置の設計の際に、その画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように装置各部を設計しており、かかる設計内容に基づいた画像形成装置が製造される。したがって、動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を製造して提供する場合であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２４９】
また、請求項１８にかかる発明によれば、画像形成装置の設計の際に、その画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように装置各部を設計しており、かかる設計内容に基づいた画像形成装置が製造される。したがって、動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を製造して提供する場合であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｃ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２５０】
また、請求項１９にかかる発明によれば、画像形成装置の設計の際に、その画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように装置各部を設計しており、かかる設計内容に基づいた画像形成装置が製造される。したがって、動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を製造して提供する場合であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２５１】
また、請求項２０にかかる発明によれば、画像形成装置の設計の際に、その画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように装置各部を設計しており、かかる設計内容に基づいた画像形成装置が製造される。したがって、動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を製造して提供する場合であっても、その動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｃ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２５２】
また、請求項２１にかかる発明によれば、改造対象となる画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｂ）に合致するように装置各部の構成を改造している。したがって、この改造によって画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を改造する場合であっても、改造後の装置動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２５３】
また、請求項２２にかかる発明によれば、改造対象となる画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、１分あたりの画像形成対象シートの出力数値に対応した条件（ｃ）に合致するように装置各部の構成を改造している。したがって、この改造によって画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｂ）が画像形成対象シートの出力値によって変動するので、その出力値つまり複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を改造する場合であっても、改造後の装置動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２５４】
また、請求項２３にかかる発明によれば、改造対象となる画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ａ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように装置各部の構成を改造している。したがって、この改造によって画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を改造する場合であっても、改造後の装置動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ａ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２５５】
また、請求項２４にかかる発明によれば、改造対象となる画像形成装置が発する音の収音結果から得られる心理音響パラメータ値を用い音質評価式（ｃ）によって導出される指数Ｓが、画像形成速度に対応した条件（ｄ）に合致するように装置各部の構成を改造している。したがって、この改造によって画像形成装置の動作音がユーザに不快感を与えることを低減できる画像形成装置を製造してユーザに提供することができる。また、条件（ｄ）が画像形成速度によって変動するので、複数の動作モード等を有しており、各モードで画像形成速度が変動する装置を改造する場合であっても、改造後の装置動作音から得られるパラメータ値を１つの音質評価式（ｃ）を用いて指数Ｓを求めることができるとともに、かかる指数Ｓが速度に応じて変動する条件を満たしているので、どのモードで動作しても動作音がユーザに不快感を与えることを低減できるという効果が得られる。
【０２５６】
また、請求項２５にかかる発明によれば、まず音の評点の差と心理音響パラメータ値の差との関係に関する式を求めてから、その式から音の評価そのものを予測する音質評価式を導出しているので、比較的多くの実験を行うことなく精度の高い音質評価式の導出することができ、結果として音質評価に関する作業が簡易となるという効果が得られる。
【０２５７】
請求項２６にかかる発明によれば、まず音の評点の差と心理音響パラメータ値の差との関係に関する式を求めてから、その式から音の評価そのものを予測する音質評価式を導出しているので、比較的多くの実験を行うことなく精度の高い音質評価式の導出することができ、結果として音質評価に関する作業が簡易となるという効果が得られる。そして、このようにして得られた音質評価式による音質評価が所定の条件を満たすよう装置各部が設計された画像形成装置が製造されるので、つまり不快な音をほとんど発しない画像形成装置を提供することができるという効果が得られる。
【０２５８】
また、請求項２７にかかる発明によれば、まず音の評点の差と心理音響パラメータ値の差との関係に関する式を求めてから、その式から音の評価そのものを予測する音質評価式を導出しているので、比較的多くの実験を行うことなく精度の高い音質評価式の導出することができ、結果として音質評価に関する作業が簡易となるという効果が得られる。そして、このようにして得られた音質評価式を用いた画像形成装置が発する音の音質評価に基づいて、その装置構成を改造する。したがって、良好な音質評価が得られる、つまり不快な音をほとんど発しない画像形成装置を提供することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の全体構成を示す正断面図である。
【図２】前記画像形成装置の光学ユニットの構成を示す図である。
【図３】前記画像形成装置の感光体ユニットおよび現像ユニットの構成を示す図である。
【図４】前記感光体ユニットの感光体ドラムを駆動するための構成を示す分解斜視図である。
【図５】前記画像形成装置の定着ユニットを示す斜視図である。
【図６】前記定着ユニットの構成を示す正断面図である。
【図７】前記画像形成装置の給紙部の構成を示す正断面図である。
【図８】前記給紙部の駆動構成を示す斜視図である。
【図９】音質評価式を導出するために画像形成装置の発する音を測定する際の測定条件を説明するための図である。
【図１０】前記画像形成装置が１つのモードで動作しているときの前記測定により得られた音の分析結果を示す図である。
【図１１】前記画像形成装置が他のモードで動作しているときの前記測定により得られた音の分析結果を示す図である。
【図１２】前記画像形成装置がその他のモードで動作しているときの前記測定により得られた音の分析結果を示す図である。
【図１３】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図１４】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図１５】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図１６】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図１７】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図１８】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図１９】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図２０】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図２１】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図２２】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図２３】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図２４】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図２５】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図２６】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図２７】画像形成装置の発する音から抽出した音源の水準（強調、原音、減衰）と、主観評価値との関係を示したグラフである。
【図２８】本発明の一過程において、導出した音の不快（評点）の差を算出できる線形式を用いて求めた評点の差の予測値と、実測値とをプロットした散布図である。
【図２９】画像形成装置の動作モードごとに、本発明によって導出した音質評価式を用いて求めた予測した値と、実測値とを比較プロットしたグラフである。
【図３０】実験結果から導かれるppm値と、上記音質評価式によって導出された指数の許容値との関係を示すグラフである。
【図３１】実験結果から導かれる画像形成速度と、上記音質評価式によって導出された指数の許容値との関係を示すグラフである。
【図３２】本発明にかかる改造方法の具体例の１つを説明するための図であって、改造前の感光体ドラム駆動機構の構成を示す斜視図である。
【図３３】改造前の感光体ドラムを駆動するための駆動モータの取り付け構造を説明するための図である。
【図３４】改造後の感光体ドラムを駆動するための駆動モータの取り付け構造を説明するための図である。
【図３５】改造後の感光体ドラム駆動機構の構成を示す斜視図である。
【図３６】改造後の感光体ドラム駆動機構の構成を示す側面図である。
【図３７】本発明にかかる改造方法の具体例の１つを説明するための図であって、給紙用ステッピングモータの駆動制御内容を説明するための図である。
【図３８】本発明にかかる改造方法の具体例の１つを説明するための図であって、給紙用ステッピングモータをマイクロステップ駆動する際の励磁シーケンスを示す図である。
【図３９】本発明にかかる改造方法の具体例の１つを説明するための図であって、ポリゴンミラーモータ近傍に設けられたヘルムホルツ共鳴器を示す断面図である。
【図４０】本発明にかかる改造方法の具体例の１つを説明するための図であって、感光体ドラムの振動を抑制するための構成を示す図である。
【図４１】前記感光体ドラムの振動を抑制するための構成を示す分解斜視図である。
【図４２】用紙を搬送して画像形成動作を行ったときと、用紙を搬送しないで画像形成動作をおこなったとき（フリーラン時）とで画像形成装置が発する音の周波数帯域ごとの音圧レベルを示す図である。
【図４３】用紙を搬送して画像形成動作を行ったときと、用紙を搬送しないで画像形成動作をおこなったとき（フリーラン時）とで画像形成装置が発する音の周波数帯域ごとの音圧レベルの差を示す図である。
【図４４】画像形成装置の給紙部の構成を示す図である。
【図４５】前記給紙部の構成要素である搬送ローラと、用紙を案内する可撓性シートからなる案内部材との位置関係を示す図である。
【図４６】前記給紙部の前記案内部材近傍の拡大図である。
【図４７】騒音対策がなされた前記案内部材の構成を示す図である。
【図４８】騒音対策がなされていない案内部材の構成を示す図である。
【図４９】本発明にかかる改造方法によって対策がなされた画像形成装置の発する音の分析結果を示す図である。
【図５０】本発明にかかる画像形成装置の製造過程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 光学ユニット
２ ポリゴンミラーモータ
３ 感光体ユニット
４ 現像ユニット
５ 転写ユニット
７ レジストローラ
９ 第１トレー
１０ 第２トレー
１１ ハウジング
１３ 定着ベルト
２７ ポリゴンミラー
２８ 感光体ドラム
２９ 転写ベルト
３６ 帯電ローラ
４１ カラードラム駆動モータ
４２ 黒ドラム駆動モータ
４３ 中継ギヤ
４４ ギヤ
４６ 定着ユニット
４７ オイル塗布ユニット
４８ 塗布フェルト
４９ 塗布ローラ
５１ 第１給紙ユニット
５２ 第２給紙ユニット
５３ 中継ローラ
５４ 中継ローラ
５５ａ ローラ
５５ｂ ローラ
５５ 搬送ローラ
５６ ステッピングモータ
５９ モータブラケット
６０ 防振ゴムマウント
６３，６４ プーリ
６５ モータブラケット
６６，６７ タイミングプーリ
７０ タイミングベルト
７１ ヘルムホルツ共鳴器
７２ 空洞
７２ａ 空洞形成部材
７３ 開口穴
７４ 制振部材
７７ 案内部材
８０，８１，８２ ガイド部材
１１０ 給紙部
２０１ 被測定機器
２０２ 操作部
２０３ ダミーヘッド
７７０ 案内部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus, an image forming apparatus manufacturing method, an image forming apparatus remodeling method, and a sound quality evaluation method.
[0002]
[Prior art]
In offices and the like, various apparatuses equipped with image forming apparatuses such as copiers, printers, and facsimile machines are installed. In this type of image forming apparatus, many parts are mechanically connected. In addition, the image forming apparatus has a motor for driving these mechanisms and the like, and during the image forming operation, an operation sound of each part of the apparatus is generated, and this operation sound causes discomfort to the user. It can be a problem.
[0003]
Currently, as a method for evaluating the noise of office equipment, a method based on an acoustic power level or a sound pressure level is generally used (ISO 7779 or the like). However, in the method of evaluating noise based on the sound power level or the like, the correlation between the evaluation and human subjective discomfort may not be so good. Often, it makes people feel uncomfortable.
[0004]
For example, when a human hears two sounds with the same sound pressure level value but different frequency distribution and presence / absence of an impact sound, the discomfort that each sound has is different. Become. Therefore, even if the sound pressure level is small, a sound containing a high frequency component, a pure tone component, or the like may be uncomfortable.
[0005]
In this way, for office equipment noise, it is considered necessary to take measures against noise after evaluating the sound quality and considering the evaluation, rather than simply taking measures based on the sound power level and sound pressure level. .
[0006]
Conventionally, as a noise countermeasure technology for image forming apparatuses that have been proposed, the image forming apparatus is equipped with a masking sound generation function that masks operation sounds during image formation, and noise is generated by generating masking sounds during image formation operations. There is a thing which tries to reduce (for example, refer patent document 1).
[0007]
Further, techniques for evaluating the quality of sound generated by the image forming apparatus during operation include the following.
[0008]
For example, among various sounds generated by the image forming apparatus, only “go sound” that is low-frequency random noise generated with respect to airflow such as exhaust sound can be evaluated (see Patent Document 2), scanner Only “Kane sound” generated by a motor or charging device can be evaluated (see Patent Document 3), and only “Shear noise” that is high-frequency random noise generated due to paper rubbing or the like is evaluated. Only those that can be evaluated (refer to Patent Document 4) and those that can be evaluated are "won won sounds" that consist of pure sounds that have peaks at a plurality of adjacent frequencies due to the beating of the drive mechanism, etc. (See Patent Document 5).
[0009]
In addition, a technique that enables evaluation of smoothness is also disclosed (refer to Patent Document 6).
[0010]
Also disclosed is a sound quality evaluation method capable of evaluating sound quality in consideration of the influence of office equipment on the subjective sensation of humans (see Patent Document 7).
[0011]
Also disclosed is an image forming apparatus in which a discomfort index is acquired based on a loudness value and a sharpness value obtained from sound generated from the image forming apparatus, and a paper transport mechanism is devised so that the acquired discomfort index satisfies a predetermined condition. (See Patent Document 8).
[0012]
[Patent Document 1]
JP-A-9-193506
[Patent Document 2]
JP-A-10-232163
[Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-253440
[Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-253442
[Patent Document 5]
JP-A-10-267742
[Patent Document 6]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-267743
[Patent Document 7]
JP 2001-336975 A
[Patent Document 8]
JP 2002-128316 A
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the image forming apparatus equipped with the above-described masking sound generation function, in addition to the sound generated by the apparatus during operation, the masking sound is further generated, so that the noise level may be increased. In addition, it is necessary to newly install a device completely unrelated to the image forming operation such as a masking generation device (speaker, control device, sound source, etc.), which causes a problem in installation space, and prevents miniaturization of the device. There is also a problem that costs increase, so it is difficult to say that it is an effective noise countermeasure.
[0014]
Also, with the various sound quality evaluation techniques described above, it is possible to evaluate a specific sound quality or the like with respect to the operating sound of the image forming apparatus, and to perform an evaluation in consideration of a human subjective feeling. However, no specific method has been clarified as to how these techniques should be used to take noise countermeasures.
[0015]
By the way, for sound quality evaluation and noise countermeasures based on the evaluation results, it is necessary to quantitatively measure the sound quality and measure how much the sound quality has been improved before and after the countermeasure.
[0016]
However, since sound quality is not a physical quantity, quantitative measurement cannot be performed. For this reason, it is difficult to set a target value for improvement. In the case of human sound quality evaluation, expressions such as “improved” and “slightly improved” are used, and because there are individual differences, is the evaluation different depending on the person, or is the result obtained general? It is also difficult to determine whether.
[0017]
By the way, a psychoacoustic parameter is known as a physical quantity for evaluating sound quality. Typical psychoacoustic parameters include the following (for example, the Japan Society of Mechanical Engineers "7th Design Engineering and System Division Lecture", aiming for an innovative leap in design and systems for the 21st century! "" November 10th and 11th, 1997, "Sound / vibration and design, color and design (1)" section 089B).
(1) Loudness (sone): loudness of hearing
(2) Sharpness (acum): Relative distribution of high frequency components
(3) Tonality (tu): articulation, relative distribution of pure tone components
(4) Roughness (asper): Roughness of sound
(5) Fractation strings (vacil): Fluctuation intensity, beating
(6) Impulse severity (iu): Impact
(7) Relative approach: Fluctuation
[0018]
These parameter values tend to increase discomfort as the value increases.
[0019]
Sounds generated from devices such as copiers and printers include sounds of various tones because these devices have complicated mechanisms. That is, it is considered that low-frequency heavy sounds, high-frequency high-pitched sounds, shocking sounds, and the like are generated while temporally changing from a plurality of sound sources such as motors, solenoids, and paper. Humans generally judge the sound emitted from such an image forming apparatus to determine whether or not it is unpleasant. In this determination, which part of the sound is particularly unpleasant, etc. It is thought that weighting is performed. That is, it is considered that the various psychoacoustic parameters as described above do not affect human discomfort at the same rate, but there are parameters having a large influence and parameters having a small influence.
[0020]
Among the above-described conventional techniques, there is a technique in which a discomfort index is acquired based on a loudness value and a sharpness value, and a paper transport mechanism is devised so that the acquired discomfort index satisfies a predetermined condition (Patent Document 8). This technique is considered to take the above points into consideration.
[0021]
However, some recent image forming apparatuses can select the resolution of an image, and some can form both a color image and a monochrome image. In addition, there are devices that perform different operations depending on the difference in paper quality to be printed, and devices that can set the printing speed. As described above, many of recent image forming apparatuses have a plurality of operation modes. Thus, in an apparatus having a plurality of operation modes, the movement of each part of the apparatus differs depending on the operation mode, and the noise generated by the operation also varies. Especially when the printing speed changes, the change in the rotation speed of the motor The frequency components of the generated sound differ depending on the frequency, and the generated sound from various mechanisms also changes, and it is considered that the sound source that humans feel uncomfortable due to this change.
[0022]
Therefore, for noise countermeasures in an image forming apparatus having a plurality of operation modes, a complicated work such as sound quality evaluation for each operation mode such as different printing speeds is performed, and any operation mode is uncomfortable. It is necessary to take noise countermeasures that do not give the above, but the above technique does not take this point into consideration.
[0023]
The present invention has been made in view of the above. Even when there are a plurality of modes having different image forming speeds, an image forming apparatus in which noise countermeasures are taken based on objective sound quality evaluation, and such an image forming apparatus. It is an object to obtain a manufacturing method, a method for remodeling such an image forming apparatus, and a sound quality evaluation method.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, and collects sound at a sound collecting position that is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus. And the psychoacoustic parameter loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value obtained from sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet, and the image per minute. Using the output numerical value (ppm) of the formation target sheet (A4 size lateral direction), the index S calculated by the following equation (a) satisfies the following condition (b)

An image forming apparatus characterized by the above.
[0025]
According to the first aspect of the present invention, the index S derived from the sound quality evaluation formula (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound emitted from the image forming apparatus is the output numerical value of the image forming target sheet per minute. Therefore, it is possible to reduce discomfort to the user due to the sound generated by the image forming apparatus. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the output value, that is, a plurality of operation modes, and the like can be used. The parameter value obtained from the operation sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. However, it is possible to reduce the operational sound from giving the user discomfort.
[0026]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the image is picked up at a sound collecting position approximately 1 m away from an end face of the image forming apparatus. The image formation target sheet (A4) per minute and the loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value of psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the target sheet. The index S calculated by the following equation (c) using the output value (ppm) in the horizontal direction of the size satisfies the following condition (b)

An image forming apparatus characterized by the above.
[0027]
According to the invention of claim 2, the index S derived by the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound emitted from the image forming apparatus is the output numerical value of the image forming target sheet per minute. Therefore, it is possible to reduce discomfort to the user due to the sound generated by the image forming apparatus. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the output value, that is, a plurality of operation modes, and the like can be used. The parameter value obtained from the operation sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (c), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. However, it is possible to reduce the operational sound from giving the user discomfort.
[0028]
According to a third aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the image is picked up at a sound collecting position that is approximately 1 m away from an end face of the image forming apparatus. The loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value of psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the target sheet, and the image formation speed (v : Mm / s) and the index S calculated by the following equation (a) satisfies the following condition (d)

An image forming apparatus characterized by the above.
[0029]
According to the invention of claim 3, the index S derived by the sound quality evaluation formula (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound emitted from the image forming apparatus matches (d) corresponding to the image forming speed. Therefore, it is possible to reduce the user's discomfort caused by the sound generated by the image forming apparatus. In addition, since the condition (d) varies depending on the image formation speed, even if the apparatus has a plurality of operation modes and the image formation speed varies in each mode, the parameter value obtained from the operation sound is changed. The index S can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that fluctuates according to the speed. Giving pleasure can be reduced.
[0030]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the image is picked up at a sound collecting position that is approximately 1 m away from an end face of the image forming apparatus. The loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value of psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the target sheet, and the image formation speed (v : Mm / s), and the index S calculated by the following equation (c) satisfies the following condition (d)

An image forming apparatus characterized by the above.
[0031]
According to the invention of claim 4, the index S derived from the sound quality evaluation equation (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound emitted from the image forming apparatus satisfies the condition (d) corresponding to the image forming speed. Since it is comprised so that it may correspond, it can reduce that the sound which the said image forming apparatus emits gives a user discomfort. In addition, since the condition (b) varies depending on the image formation speed, even if the apparatus has a plurality of operation modes and the image formation speed varies in each mode, the parameter value obtained from the operation sound is changed. The index S can be obtained by using one sound quality evaluation formula (d), and the index S satisfies the condition that varies depending on the speed. Giving pleasure can be reduced.
[0032]
According to a fifth aspect of the present invention, in the configuration of any one of the first to fourth aspects, to select any one of a plurality of operation modes and form an image on the image forming target sheet. Operation control means for controlling each part of the apparatus is provided, and the index S satisfies the above condition regardless of the operation mode.
[0033]
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to reduce the user from feeling uncomfortable with the operation sound in any operation mode selected by the operation control means.
[0034]
The invention according to claim 6 is the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the sound collection position is a neighbor position defined in ISO (International Organization For Standardization) 7779. The index S calculated from at least the sound collection result of the sound in the front direction of the apparatus satisfies the condition.
[0035]
According to the sixth aspect of the present invention, the index S obtained as a result of picking up sound at the position on the front side of the image forming apparatus where the user of the image forming apparatus is likely to be normally positioned satisfies the above-described condition. Therefore, it can be reduced that the operation sound of the image forming apparatus makes the user uncomfortable.
[0036]
According to a seventh aspect of the present invention, in the configuration of the invention according to any of the first to fifth aspects, the sound collection position is a neighbor position defined in ISO (International Organization For Standardization) 7779. The average value of the index S calculated from the sound collection results of the sound in the four directions, front, rear, left, and right of the apparatus satisfies the condition.
[0037]
According to the seventh aspect of the present invention, the index S is derived from the sound collected in the four directions of the image forming apparatus, and the average value satisfies the condition. Can alleviate the discomfort given to the user on average.
[0038]
The invention according to claim 8 is the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the sound collection position is a neighbor position defined in ISO (International Organization For Standardization) 7779. The index S calculated from the sound collection results of sound in at least one of the front, rear, left and right directions of the apparatus satisfies the condition.
[0039]
According to the eighth aspect of the present invention, since the index S derived from the sound collected on at least one direction side of the image forming apparatus satisfies the condition, the user of the image forming apparatus can It can reduce that an operation sound gives unpleasant feeling.
[0040]
The invention according to claim 9 is the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the sound collection position is a neighbor position defined in ISO (International Organization For Standardization) 7779. All the indices S calculated from the sound collection results of the sound in the four directions, front, rear, left, and right of the apparatus satisfy the condition.
[0041]
According to the ninth aspect of the present invention, since the index S derived from the sound collected in all the anteroposterior and lateral directions of the image forming apparatus satisfies the condition, the user can be in any direction. It can be reduced that the operation sound of the image forming apparatus makes the user uncomfortable.
[0042]
According to a tenth aspect of the present invention, in the configuration of the invention according to any one of the first to ninth aspects, the image processing apparatus further includes a reduction unit that reduces sound generated by the apparatus when an image is formed on the image forming target sheet. Features.
[0043]
According to the tenth aspect of the present invention, the sound generated by the image forming apparatus during image formation can be reduced by the reducing means, whereby the index S derived from the sound generated by the image forming apparatus satisfies the condition, and image formation It can reduce that the sound which an apparatus emits gives a user discomfort.
[0044]
According to an eleventh aspect of the present invention, in the configuration of the tenth aspect of the present invention, a stepping motor that drives a predetermined portion during image formation on the image forming target sheet, and a bracket member that holds the stepping motor. Further, the reduction means includes an elastic body disposed between the stepping motor and the bracket member.
[0045]
According to the eleventh aspect of the present invention, the vibration during the stepping motor operation is not directly transmitted to the bracket member but is absorbed by the elastic body, so that the vibration transmitted to the bracket member is reduced. The generated sound can be reduced.
[0046]
The invention according to claim 12 is the configuration of the invention according to claim 10, further comprising a stepping motor that drives a predetermined portion during image formation on the image forming target sheet, wherein the reduction means includes the stepping motor. It has a drive control means for driving the motor in microsteps.
[0047]
According to the twelfth aspect of the present invention, the stepping motor can be driven at a step angle smaller than the step angle of a normal stepping motor that is mechanically determined by microstep driving the stepping motor. As a result, the rotor driving of the stepping motor becomes smooth, generation of vibrations can be suppressed, and operating noise can be reduced.
[0048]
The invention according to claim 13 is the structure of the invention according to claim 10, further comprising a motor that drives a predetermined portion during image formation on the image forming target sheet, wherein the reducing means is in the vicinity of the motor. It has the Helmholtz resonator arrange | positioned in this.
[0049]
According to the thirteenth aspect of the invention, the Helmholtz resonator has a function of confining the sound component of the Helmholtz resonance frequency determined from its shape and the like in the cavity, that is, attenuating the sound component of the resonance frequency. Therefore, by installing a Helmholtz resonator having a resonance frequency corresponding to the main frequency component of the sound generated by the motor in the vicinity, the amount of the sound generated by the motor leaking outside the apparatus can be reduced.
[0050]
The invention according to claim 14 is the configuration of the invention according to claim 10, further comprising: a cylindrical image carrier having a hollow portion; and charging means for charging the surface of the image carrier. The reducing means has a damping member that suppresses vibration of the image carrier in the hollow portion of the image carrier.
[0051]
According to the fourteenth aspect of the present invention, when the charging means is charged to the image carrier, the image carrier vibrates due to the charging action, and sound is generated due to this vibration. Vibration generated in the body can be suppressed by the damping member, and the generated sound can be reduced. In addition, since the vibration damping member is disposed inside the image carrier, it is not necessary to prepare a new installation space.
[0052]
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the configuration of the tenth aspect of the present invention, a guide member made of a flexible sheet for guiding the image forming target sheet along a predetermined conveyance path is conveyed. The image forming apparatus further includes a guide member in which an end portion in contact with the image forming target sheet is a bent portion of the flexible sheet.
[0053]
According to the fifteenth aspect of the present invention, since the bent portion of the flexible sheet in the guide member is in contact with the image forming target sheet to be conveyed, the sound generated by the contact can be reduced. . In other words, when the flexible sheet has a predetermined size, it is usually cut, but the cut portion of the flexible sheet has burrs or the like, and when this portion comes into contact with the image forming target sheet, an irritating sound is generated. . On the other hand, in the present invention, since the bent portion, not the cut portion, is in contact with the image forming target sheet as described above, the generation of harsh sounds can be reduced.
[0054]
The invention according to claim 16 is the constitution of the invention according to claim 10, characterized in that, in the apparatus, the toner used for image formation on the image forming target sheet is a toner containing wax.
[0055]
According to the sixteenth aspect of the present invention, by using a toner containing wax, an oil application is applied to the fixing member in order to improve the separation between the fixing member and the image forming target sheet during the fixing process in the image formation. It is not necessary to perform such work. Therefore, it is possible to reduce the sound generated with such oil application work.
[0056]
According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the sound collecting position is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be manufactured. The loudness value, the sharpness value, the tonality value, the impulsiveness value of the psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the picked up image forming target sheet, and the per minute Using the output numerical value (ppm) of the image forming target sheet (A4 size lateral direction), each part of the apparatus is designed so that the index S calculated by the following equation (a) satisfies the following condition (b): Design steps,

And a manufacturing step of manufacturing the image forming apparatus according to the design contents made in the designing step.
[0057]
According to the invention of claim 17, when the image forming apparatus is designed, the index derived from the sound quality evaluation formula (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus. Each part of the apparatus is designed so that S matches the condition (b) corresponding to the output numerical value of the image forming target sheet per minute, and the image forming apparatus based on the design contents is manufactured. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce the discomfort of the operation sound to the user. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the apparatus has the output value, that is, a plurality of operation modes and the like, and manufactures and provides an apparatus in which the image forming speed varies in each mode. Even in this case, the parameter value obtained from the operation sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Therefore, it is possible to reduce the operational sound from giving the user unpleasant feeling in any mode.
[0058]
According to an eighteenth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the sound collecting position is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be manufactured. The loudness value, the sharpness value, the tonality value, the impulsiveness value of the psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the picked up image forming target sheet, and the per minute Using the output numerical value (ppm) of the image forming target sheet (A4 size lateral direction), each part of the apparatus is designed so that the index S calculated by the following equation (c) satisfies the following condition (b): Design steps,

And a manufacturing step of manufacturing the image forming apparatus according to the design contents made in the designing step.
[0059]
According to the invention of claim 18, when the image forming apparatus is designed, the index derived from the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus. Each part of the apparatus is designed so that S matches the condition (b) corresponding to the output numerical value of the image forming target sheet per minute, and the image forming apparatus based on the design contents is manufactured. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce the discomfort of the operation sound to the user. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the apparatus has the output value, that is, a plurality of operation modes and the like, and manufactures and provides an apparatus in which the image forming speed varies in each mode. Even in this case, the parameter value obtained from the operation sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (c), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Therefore, it is possible to reduce the operational sound from giving the user unpleasant feeling in any mode.
[0060]
According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet. The image forming apparatus collects an image at a sound collecting position approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be manufactured. Loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value of psychoacoustic parameters obtained from sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet to be sounded, and the image forming target sheet A design step of designing each part of the apparatus so that an index S calculated by the following equation (a) satisfies the following condition (d) using an image forming speed (v: mm / s) for:

And a manufacturing step of manufacturing the image forming apparatus according to the design contents made in the designing step.
[0061]
According to the invention of claim 19, when the image forming apparatus is designed, the index derived from the sound quality evaluation formula (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus. Each part of the apparatus is designed so that S satisfies the condition (d) corresponding to the image forming speed, and the image forming apparatus based on the design contents is manufactured. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce the discomfort of the operation sound to the user. In addition, since the condition (d) varies depending on the image forming speed, even if the apparatus has a plurality of operation modes and the like and the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is manufactured and provided, the operation is performed. The parameter value obtained from the sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Also, it is possible to reduce the operational sound from giving the user unpleasant feeling.
[0062]
According to a twentieth aspect of the present invention, there is provided a manufacturing method of an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, which is collected at a sound collecting position approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be manufactured. Loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value of psychoacoustic parameters obtained from sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet to be sounded, and the image forming target sheet Design steps for designing each part of the apparatus so that the index S calculated by the following equation (c) satisfies the following condition (d) using the image forming speed (v: mm / s) for

And a manufacturing step of manufacturing the image forming apparatus according to the design contents made in the designing step.
[0063]
According to the invention of claim 20, when the image forming apparatus is designed, the index derived from the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus. Each part of the apparatus is designed so that S matches the condition (d) corresponding to the image forming speed, and the image forming apparatus based on the design contents is manufactured. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce the discomfort of the operation sound to the user. In addition, since the condition (d) varies depending on the image forming speed, even if the apparatus has a plurality of operation modes and the like and the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is manufactured and provided, the operation is performed. The parameter value obtained from the sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (c), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Also, it is possible to reduce the operational sound from giving the user unpleasant feeling.
[0064]
According to a twenty-first aspect of the present invention, there is provided a method for remodeling an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the sound collecting position is approximately 1 m away from the end face of the image forming apparatus to be remodeled. A sound collection step for collecting sound generated by the image forming apparatus when image formation is performed on the image formation target sheet, and a loudness value and a sharpness value of psychoacoustic parameters obtained from a sound collection result in the sound collection step , The tonality value, the impulsiveness value, and the output numerical value (ppm) of the image forming target sheet (A4 size lateral direction) per minute, the index S calculated by the following equation (a) is A modification step for modifying the configuration of the apparatus to satisfy the condition (b)

A method for remodeling an image forming apparatus.
[0065]
According to the invention of claim 21, the index S derived by the sound quality evaluation formula (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted from the image forming apparatus to be remodeled is 1 minute. The configuration of each part of the apparatus is modified so as to meet the condition (b) corresponding to the output numerical value of the image forming target sheet. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce discomfort to the user due to the operation sound of the image forming apparatus. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the output value, that is, a plurality of operation modes, etc. are provided, and the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is modified. However, the parameter value obtained from the device operation sound after the modification can be obtained using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Therefore, it is possible to reduce the operational sound from giving the user unpleasant feeling in any mode.
[0066]
According to a twenty-second aspect of the present invention, there is provided a method for remodeling an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the sound collecting position is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be remodeled. A sound collection step for collecting sound generated by the image forming apparatus when image formation is performed on the image formation target sheet, and a loudness value and a sharpness value of psychoacoustic parameters obtained from a sound collection result in the sound collection step , The tonality value, the impulsiveness value, and the output numerical value (ppm) of the image forming target sheet (A4 size lateral direction) per minute, the index S calculated by the following equation (c) is A modification step for modifying the configuration of the apparatus to satisfy the condition (b)

A method for remodeling an image forming apparatus.
[0067]
According to the twenty-second aspect of the present invention, the index S derived by the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted from the image forming apparatus to be remodeled is 1 minute. The configuration of each part of the apparatus is modified so as to meet the condition (b) corresponding to the output numerical value of the image forming target sheet. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce discomfort to the user due to the operation sound of the image forming apparatus. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the output value, that is, a plurality of operation modes, etc. are provided, and the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is modified. However, the parameter value obtained from the device operating sound after the modification can be obtained by using one sound quality evaluation formula (c), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Therefore, it is possible to reduce the operational sound from giving the user unpleasant feeling in any mode.
[0068]
According to a twenty-third aspect of the present invention, there is provided a method for remodeling an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the sound collecting position is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be remodeled. A sound collection step for collecting sound generated by the image forming apparatus when image formation is performed on the image formation target sheet, and a loudness value, a sharpness value of a psychoacoustic parameter obtained from a sound collection result in the sound collection step, Using the tonality value, the impulsiveness value, and the image forming speed (v: mm / s) for the image forming target sheet, the index S calculated by the following equation (a) satisfies the following condition (d): A modification step to modify the configuration of the device to satisfy

A method for remodeling an image forming apparatus.
[0069]
According to the twenty-third aspect of the present invention, the index S derived from the sound quality evaluation equation (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted from the image forming apparatus to be modified is the image forming speed. The configuration of each part of the apparatus is modified so as to meet the condition (d) corresponding to. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce discomfort to the user due to the operation sound of the image forming apparatus. In addition, since the condition (d) varies depending on the image forming speed, the apparatus has a plurality of operation modes and the like, and even when the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is modified, the apparatus operation after the modification is performed. The parameter value obtained from the sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Also, it is possible to reduce the operational sound from giving the user unpleasant feeling.
[0070]
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, there is provided a remodeling method for an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the sound collecting position is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be remodeled. A sound collection step for collecting sound generated by the image forming apparatus when image formation is performed on the image formation target sheet, and a loudness value, a sharpness value of a psychoacoustic parameter obtained from a sound collection result in the sound collection step, Using the tonality value, the impulsiveness value, and the image forming speed (v: mm / s) for the image forming target sheet, the index S calculated by the following equation (c) satisfies the following condition (d): A modification step to modify the configuration of the device to satisfy

A method for remodeling an image forming apparatus.
[0071]
According to the twenty-fourth aspect of the present invention, the index S derived from the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted from the image forming apparatus to be modified is the image forming speed. The configuration of each part of the apparatus is modified so as to meet the condition (d) corresponding to. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce discomfort to the user due to the operation sound of the image forming apparatus. In addition, since the condition (d) varies depending on the image forming speed, the apparatus has a plurality of operation modes and the like, and even when the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is modified, the apparatus operation after the modification is performed. The parameter value obtained from the sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (c), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Also, it is possible to reduce the operational sound from giving the user unpleasant feeling.
[0072]
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, there is provided a method for evaluating a sound generated by an image forming apparatus that forms an image on an image forming target sheet at the time of image formation. The sound is evaluated by the paired comparison method, and the multiple regression analysis is performed with the difference of the score by the evaluation as the objective variable and the difference of the psychoacoustic parameter value as the explanatory variable. Equation (e) is derived,
[Expression 1]

The sound quality evaluation for predicting the evaluation value of sound discomfort by substituting the average value of the psychoacoustic parameter values used in the derivation of the above equation into the above equation (e) and defining α = 0 at that time The sound quality evaluation method is characterized by deriving an expression and performing sound quality evaluation using the derived sound quality evaluation expression.
[0073]
According to the invention of claim 25, after first obtaining an expression relating to the relationship between the difference in sound scores and the difference in psychoacoustic parameter values, a sound quality evaluation expression for predicting the sound evaluation itself is derived from the expression. Therefore, it is possible to derive a sound quality evaluation formula with high accuracy without performing a relatively large number of experiments, and as a result, an effect of simplifying work related to sound quality evaluation can be obtained.
[0074]
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, there is provided a manufacturing method of an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the image forming apparatus uses a pair comparison method for a plurality of types of sounds generated during image formation. The evaluation is performed, and the multiple regression analysis is performed using the difference in the score by the evaluation as an objective variable and the difference in the psychoacoustic parameter value as an explanatory variable.
[Expression 1]

The sound quality evaluation for predicting the evaluation value of sound discomfort by substituting the average value of the psychoacoustic parameter values used in the derivation of the above equation into the above equation (e) and defining α = 0 at that time An image characterized by deriving an expression, designing each part of the apparatus so that the sound quality evaluation based on the derived sound quality evaluation expression satisfies a predetermined condition, and manufacturing an image forming apparatus according to the design content It is a manufacturing method of a forming apparatus.
[0075]
According to the twenty-sixth aspect of the present invention, first, an expression relating to the relationship between the difference in sound scores and the difference in psychoacoustic parameter values is obtained, and a sound quality evaluation expression for predicting the sound evaluation itself is derived from the expression. Therefore, it is possible to derive a sound quality evaluation formula with high accuracy without performing a relatively large number of experiments, and as a result, an effect of simplifying work related to sound quality evaluation can be obtained. An image forming apparatus is manufactured in which each part of the apparatus is designed so that the sound quality evaluation based on the sound quality evaluation formula thus obtained satisfies a predetermined condition, that is, an image forming apparatus that hardly generates unpleasant sound is provided. can do.
[0076]
According to a twenty-seventh aspect of the present invention, there is provided a method for remodeling an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet, wherein the image forming apparatus performs a pair comparison method for a plurality of types of sounds generated during image formation. A multiple regression analysis is performed using the difference in the scores resulting from the evaluation as the objective variable and the difference in the psychoacoustic parameter values as the explanatory variable, and the following equation (e) regarding the difference in the sound quality evaluation is derived from the result. ,
[Expression 1]

The sound quality evaluation for predicting the evaluation value of sound discomfort by substituting the average value of the psychoacoustic parameter values used in the derivation of the above equation into the above equation (e) and defining α = 0 at that time Deriving an equation, evaluating the sound quality of the sound generated by the image forming apparatus to be modified using the derived sound quality evaluation formula, and modifying the configuration of the image forming apparatus to be modified based on the sound quality evaluation result This is a method for remodeling an image forming apparatus.
[0077]
According to the twenty-seventh aspect of the present invention, first, an expression relating to the relationship between the difference in sound scores and the difference in psychoacoustic parameter values is obtained, and a sound quality evaluation expression for predicting the sound evaluation itself is derived from the expression. Therefore, it is possible to derive a highly accurate sound quality evaluation formula without performing a relatively large number of experiments, and as a result, an effect of simplifying work related to sound quality evaluation can be obtained. Then, the apparatus configuration is modified based on the sound quality evaluation of the sound generated by the image forming apparatus using the sound quality evaluation formula thus obtained. Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus that can obtain a good sound quality evaluation, that is, hardly emits an unpleasant sound.
[0078]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Exemplary embodiments of an image forming apparatus, an image forming apparatus manufacturing method, an image forming apparatus remodeling method, and a sound quality evaluation method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
[0079]
A. Configuration of image forming apparatus
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of a general image forming apparatus. The present invention is a remodeling method for evaluating noise generated by such a general image forming apparatus, and taking measures for reducing discomfort caused to the person by the noise based on the evaluation. Prior to the description, the configuration of a general image forming apparatus will be described.
[0080]
The image forming apparatus shown in FIG. 1 is a digital color printer adopting an electrophotographic system, and includes an optical unit 1, a photoreceptor unit 3, a developing unit 4, a transfer unit 5, a fixing unit 46, and a paper feeding unit. 110.
[0081]
At the time of image formation, an image formation target sheet (including printing paper, OHP sheet, etc., but hereinafter referred to as paper) accommodated in a paper feeding unit 110 disposed at the bottom of the image forming apparatus is shown from the lower right side of the figure. It is transported along a predetermined transport path that rises diagonally to the left. The sheet thus transported is fed out from the sheet feeding unit 110 and is conveyed along the oblique conveyance path from the lower right side to the upper left side of the drawing to the upper side of the sheet feeding unit 110. During this time, the sheet is similarly passed between the four photosensitive units 3, the developing unit 4 and the transfer unit 5 arranged side by side along the conveyance path, and a predetermined image is transferred. The sheet on which the image has been transferred is conveyed to a fixing unit 46 that is disposed further obliquely to the left of the photosensitive unit 3, the developing unit 4, and the transfer unit 5, and the transferred image is fixed by the fixing unit 46.
[0082]
As shown in FIG. 2, the optical unit 1 is a unit that extends along a sheet conveyance path that is an oblique direction such as the lower right to the upper left direction of FIG. 2, and includes a housing 11 disposed along that direction. Have. Laser diodes (LD) 17 (Bk: black), 18 (C: cyan), 19 (M: magenta), and 20 (Y: yellow) for each of four colors are attached to the upper portion of the housing 11.
[0083]
The housing 11 includes a polygon mirror motor 2 for main operation line operation, two-layer fθ lenses 21 and 22 for dot position correction, and long WTL lenses 23, 24, 25 for correcting surface tilt. 26, a cylinder lens or the like for correcting a laser beam diameter (not shown) is attached.
[0084]
The polygon mirror motor 2 is integrally formed with two upper and lower six-sided mirrors 27, and the polygon mirror 27 is irradiated with laser light emitted from the LDs 17, 18, 19, and 20.
[0085]
The LDs 17, 18, 19, and 20 corresponding to the respective colors emit light in accordance with the conveyance timing of the paper, and the light (indicated by bold lines in the figure) is a cylinder lens, a polygon mirror 27, two-layer fθ lenses 21 and 22, a long length. The photosensitive drum 28 of each color is irradiated via the WTL lenses 23, 24, 25, and 26.
[0086]
As the LD unit 17 corresponding to black, it is preferable to adopt a two-beam type. That is, by adopting a two-beam LD, two beams can be written simultaneously when forming a monochrome image, and rapid writing can be performed while suppressing the number of rotations of the polygon mirror motor 2. By reducing the rotation speed of the polygon mirror motor 2 in this way, it is possible to obtain an effect of suppressing noise and an effect of extending the life of the motor. For example, when printing in the color mode, the rotation speed of the polygon mirror 27 is 29528 rpm (revolutions per minute) and the printing speed is 28 ppm (pages per minute), but the rotation speed of the polygon mirror 27 is 21850 rpm during monochrome printing. Despite being small, the printing speed is 38 ppm.
[0087]
Returning to FIG. 1, the structure of the photosensitive unit 3, the developing unit 4, and the transfer unit 5 in the image forming apparatus will be described. As shown in the figure, this image forming apparatus employs a four-drum tandem image forming method, and this method improves the printing speed in the full-color printing mode and the monochrome printing mode. . Further, as described above, the photoconductor unit 3, the developing unit 4, and the transfer unit 5 are disposed obliquely, thereby reducing the installation space, thereby reducing the size of the entire apparatus.
[0088]
The photosensitive unit 3 and the developing unit 4 are independent units for each color. That is, the photosensitive unit 3 and developing unit 4 for magenta (M), the photosensitive unit 3 and developing unit 4 for cyan (C), the photosensitive unit 3 and developing unit 4 for yellow (Y), and black (Bk). 1) and the developing unit 4 are arranged in the above order from the lower right side to the upper left side in FIG. The M, C, and Y photoconductor units 3 except for Bk have exactly the same structure, so that any new unit (M, C, Y) may be used. Good.
[0089]
The transfer unit 5 is a unit extending along the oblique direction below the photosensitive unit 3 and the developing unit 4 arranged in the oblique direction in the above-described order, and is disposed along the oblique direction. Yes. The transfer unit 5 includes a plurality of rollers and an endless transfer belt 29 wound around the rollers. When the roller is rotated by a motor (not shown), the transfer belt 29 is rotated counterclockwise in the drawing, and the sheet fed from the paper feeding unit 110 is placed on the transfer belt 29 and is moved from the lower right side to the upper left side of the drawing. To the side. Further, a P sensor 6 is disposed on the downstream side in the transport direction of the transfer unit 5 (upper left in the drawing), and the P sensor 6 detects the density of the P sensor pattern formed on the transfer belt 29. The detection result is used for control.
[0090]
Here, sectional views of the photosensitive unit 3 and the developing unit 4 corresponding to the colors shown in FIG. 3 are shown. As shown in the figure, the photosensitive unit 3 has a photosensitive drum 28 (for example, φ30). The photosensitive drum 28 has a hollow cylindrical shape and can be rotated clockwise in the drawing by a driving mechanism described later.
[0091]
A charging roller 36 (for example, φ11) is disposed above the photosensitive drum 28. The surface of the charging roller 36 is disposed at a position separated from the surface of the photosensitive drum 28 by about 0.05 mm. The charging roller 36 is rotated in the opposite direction to the photosensitive drum 28, that is, counterclockwise in the drawing, and applies a uniform charge on the surface of the photosensitive drum 28.
[0092]
A cleaning brush 37 is disposed above the charging roller 36. A cleaning brush 39 and a counter blade 38 are disposed on the upper left side of the photosensitive drum 28, and the photosensitive drum 28 is cleaned by these.
[0093]
A waste toner collection coil 40 is disposed on the left side of the cleaning brush 39, and the waste toner collected by the waste toner collection coil 40 is conveyed to the waste toner bolt 16 shown in FIG. ing.
[0094]
Next, the developing unit 4 adopts a dry two-component magnetic brush developing system, and includes a developing roller 30, a developing doctor 31, a conveying screw left 32, a conveying screw right 33, a toner concentration sensor 34, And an agent cartridge 35.
[0095]
Next, the drive mechanism of the photoreceptor unit 3 will be described with reference to FIG. The photoconductor unit 3 is provided for each color, and there are four units. Three photoconductor units 3 for M, C, and Y (for color), and a photoconductor unit 3 for Bk Are driven by separate drive mechanisms. That is, the color photoconductor unit 3 is driven by the color drum drive motor 41 as a drive source and the gears 43 and 44 and the joint 45 that transmit this drive force.
[0096]
On the other hand, the black photoconductor unit 3 is driven by another gear 44 and a joint 45 which use another black drum drive motor 42 as a drive source and transmit this drive force. Accordingly, during color mode printing, only the color drum drive motor 41 operates and the black drum drive motor 42 stops. On the other hand, during monochrome mode printing, only the black drum drive motor 42 operates and the color drum drive motor 41 stops. The color drum drive motor 41 and the black drum drive motor 42 are stepping motors.
[0097]
As shown in FIGS. 5 and 6, the fixing unit 46 employs a belt fixing system, and the belt has a smaller heat capacity than the fixing roller. There are advantages over the method used, such as shortening the warm-up time and lowering the roller set temperature during standby.
[0098]
The fixing unit 46 heats and pressurizes the sheet on which the image has been transferred, and fixes the toner image on the sheet. The fixing unit 46 includes a fixing belt 13 and an oil application unit 47. In the oil application unit 47, the gel oozes out from the oil and is supplied from the application felt 48 to the application roller 49. A small amount of silicone oil is applied to the fixing belt 13 while the application roller 49 rotates. By thus applying oil to the fixing belt 13, the fixing belt 13 and the paper are easily peeled off. The application operation by the oil application unit 47 is performed every time one sheet is conveyed, and oil application is performed each time one sheet is conveyed by a mechanism having a solenoid and a spring (not shown). The unit 47 is driven and brought into contact with the fixing belt 13. On the other hand, when one sheet of paper passes, the oil application unit 47 is separated from the fixing belt 13 by the above mechanism.
[0099]
Further, as shown in FIG. 5, a cleaning roller 50 is provided on the upstream side of the fixing belt 13 in the sheet conveyance direction, and the cleaning roller 50 adsorbs dirt on the fixing belt 13, thereby performing belt cleaning. Made.
[0100]
The above is the configuration of the fixing unit 46, and the sheet that has passed through the fixing unit 46 is conveyed to the main body tray 51 shown in FIG.
[0101]
Next, the configuration of the paper feeding unit 110 will be described with reference to FIG. The sheet feeding unit 110 has three trays, a first tray 9, a second tray 10, and a manual sheet feeding tray 8. Each of these trays employs an FRR paper feeding system as a system for feeding out the paper stored in the tray. The feed mechanism using the FRR paper feed system is reversely rotated with respect to the paper feed roller that is driven to rotate in the paper feed direction in order to separate the paper fed from the paper bundle stacked in the paper feed tray one by one. It has a configuration in which a roller is in contact.
[0102]
Under this configuration, the reverse roller is applied with a weak torque in the opposite direction to the paper feed roller via the torque limiter, so that the reverse roller is in contact with the paper feed roller, or one sheet of paper is In the state of entering between the rollers, the sheet rotates with the sheet feeding roller, while in the state of being separated from the sheet feeding roller, or in the state in which two or more sheets enter between the rollers, it rotates in the reverse direction. For this reason, when the multi-feed paper enters, the paper in contact with the reversing roller is returned to the downstream side in the paper feeding direction, and multi-feed is prevented.
[0103]
The sheets stored in the first tray 9 are separated by the first sheet feeding unit 51 and sent out from the first tray 9. Then, the fed sheet is transported by the relay roller 53 and reaches the transport roller 55. Here, the sheet is conveyed toward the upper left registration roller 7 while being turned by the conveyance roller 55.
[0104]
The conveyed sheet hits the resist roller 7 that is stopped, and thereby the skew of the sheet is corrected. Then, timing adjustment with the image forming process by the photoconductor unit 3 or the like is performed, a registration clutch (not shown) is connected at a predetermined timing, the registration roller 7 is driven, and the sheet is conveyed toward the transfer unit. Thereafter, the sheet is conveyed by the transfer belt 29 as described above, and is subjected to processing such as predetermined image transfer.
[0105]
The paper stored in the second tray 10 is sent out by the second paper feed unit 52 and the relay roller 54 toward the transport roller 55, and thereafter the same as the paper stored in the first tray 9. It is. The paper set on the manual feed tray 8 is transported toward the registration roller 7 by the paper supply unit 56, and the subsequent processing is the same as the paper transport from the first tray 9.
[0106]
Next, a configuration for driving the first paper feeding unit 51 and the second paper feeding unit that feeds paper from the first tray 9 and the second tray 10 as described above will be described. As shown in FIG. 8, both these units are driven by a single stepping motor 56, and the driving force is transmitted to each unit via a first paper feed clutch 57 and a second paper feed clutch 58. Is called. That is, when the paper is sent out from the first tray 9, only the first paper feed clutch 57 is connected, and when the paper is sent out from the second tray 10, only the second paper feed clutch 58 is connected.
[0107]
As described above, this image forming apparatus has the color photoconductor unit 3 and the like, and can perform color printing as well as monochrome printing. More specifically, as shown in Table 1, the printer has four printing modes such as “monochrome mode”, “color mode (1)”, “color mode (2)”, and “OHP / thick paper mode”. When the user selects a mode by operating the operation unit or the like, a control unit (operation control unit) of the image forming apparatus (not shown) controls each unit according to the selection and operates each unit in the operation mode. . In this image forming apparatus, the image forming speed is set to three types (182.5 mm / s = 38 ppm (pages per minute), 125.0 mm / s = 28 ppm, 62.5 mm / s = 14 ppm) depending on the mode selected by the user by the control unit. It is supposed to switch. In other words, the rotational speeds of the motors such as the stepping motor 56, the black drum driving motor 42, and the color drum driving motor 41 are controlled to change according to the selected operation mode. In this specification, “ppm” is the number of output sheets per minute of A4 landscape paper.
[Table 1]

Here, in the high-resolution “color mode {circle over (2)}” or “OHP / thick paper mode”, the printing speed (image forming speed) is 14 ppm, whereas in the “monochrome mode”, the printing speed is 38 ppm. There is a speed difference close to twice. In order to realize such a large speed difference with a single motor, this image forming apparatus employs a stepping motor as a drive source for a paper transport mechanism system and the like.
[0108]
B. Sound quality evaluation method
The present invention is a remodeling method for evaluating noise generated by the image forming apparatus as described above, and taking measures for reducing discomfort caused by the noise to a person based on the evaluation. A method for evaluating noise generated by the apparatus during image formation will be described.
[0109]
The present inventor decided to perform sound quality evaluation based on the following idea. First, in order to objectively evaluate the degree of discomfort such as mechanical sound, a standard for measuring discomfort is necessary. One method for creating such a standard is a paired comparison method. The paired comparison method creates two stimulus pairs for a stimulus that is difficult to be absolutely evaluated, such as a sound emitted from an image forming apparatus. Then, all the combinations of stimuli to be evaluated are paired, the difference between the scores is obtained, and a relative average score is given for each stimulus. This method focuses on the fact that it is difficult for humans to evaluate one stimulus, but it is relatively easy to compare two stimuli to determine which is better or worse. It is.
[0110]
For example, if there are three stimuli A1, A2, A3, the respective stimulus models are y1 = μ + α1, y2 = μ + α2, y3 = μ + α3.
And For simplicity, it is assumed that this model is composed only of the total average μ and the main effect αi (i = 1, 2, 3). In addition, the sum of the main effects is set to 0, as in the general constraint necessary for parameter estimation in the design of experiments.
α1 + α2 + α3 = 0 (1)
[0111]
The fact that absolute evaluation is impossible means that there is no idea about the value of μ, and that y1, y2, and y3 cannot be measured directly, but as described above, the difference between the two stimuli is taken. Then, μ disappears and can be expressed by the difference of the main effect only.
y1-y2 = (μ + α1) − (μ + α2) = α1-α2 (2)
y1−y3 = (μ + α1) − (μ + α3) = α1−α3 (3)
y2-y3 = (μ + α2) − (μ + α3) = α2-α3 (4)
[0112]
Where (2) + (3) is
2y1- (y2 + y3) = 2α1- (α2 + α3)
However, according to the constraint equation (1)
2y1- (y2 + y3) = 3α1
It becomes. That is, the effect of each stimulus can be extracted. Then, if the effect of each stimulus at this time is expressed by a linear function by the difference in physical characteristics of the image forming apparatus,
α1-α2 = b (x1-x2)
The relationship is obtained. Here, b is a constant, and xi is i = 1, 2, 3,... N. The intercept cancels because it models the difference between the two stimuli.
[0113]
Therefore, a model that predicts the difference in evaluation can be obtained by performing multiple regression analysis using the difference in scores as an objective variable and the difference between a plurality of physical characteristic values (such as psychoacoustic parameters) as explanatory variable groups. . That is, when a physical characteristic value of two sounds to be compared is input, a model that can output a prediction of a difference in evaluation such as how uncomfortable the two sounds are is obtained.
[0114]
Among the conventional methods, the relative score of each stimulus is calculated by the Scheffe paired comparison method (Ura's modified method), and the score is the objective variable, and the sound quality characteristics of the stimulus (such as psychoacoustic parameters) In some cases, multiple regression models were obtained using as an explanatory variable.
[0115]
However, in the present invention, a conventionally used technique is improved as a device for connecting a plurality of experimental results. That is, in the conventional method, it is necessary to derive a model formula for each experiment, and further, it is necessary to perform pairwise comparisons for all stimulus pairs to derive a score, so the scale of the experiment becomes enormous.
[0116]
When there are a plurality of operation modes as in the image forming apparatus described above, the characteristics of the sound emitted by the image forming apparatus when operating in each mode are completely different. Deriving the corresponding model formula is very complicated.
[0117]
Therefore, the present inventor makes an assumption that the regression coefficients (straight lines) of the sound quality characteristics are approximately equal in each paired comparison experiment, and the psychoacoustic parameter values of the two stimuli are set as objective variables. We focused on the fact that a unified model formula can be obtained by performing multiple regression analysis with the difference between the two as an explanatory variable. In the present invention, the final evaluation object is not a difference in discomfort but a score of sound discomfort. Therefore, after deriving a model that predicts the difference in discomfort as described above, the model formula derived by setting a reference point is converted to a model formula that predicts the discomfort score of a single sound. .
[0118]
The present inventor derives a model formula for predicting a score of sound discomfort according to the above-described idea, and evaluates the sound quality of the sound generated by the image forming apparatus. The process will be described in detail below.
[0119]
The flow of the sound quality evaluation experiment and the sound quality evaluation formula derivation of the image forming apparatus is as follows. (1) Collection of operation sound of image forming apparatus
(2) Analysis of operation sound
(3) Creation of test sound from collected operation sound
(4) Measurement of psychoacoustic parameters of the test sound
(5) Paired comparison method experiment using test sound
(6) Identification of unpleasant sound source
(7) Creation of difference model analysis data
(8) Deriving formula to predict difference in scores
(9) Derivation of model formula (sound quality evaluation formula) for predicting scores
(10) Verification of derived sound quality evaluation formula
[0120]
Details of the above process will be described below.
(1) Collection of operation sound of image forming apparatus
To collect the operation sound of the image forming apparatus, binaural (both ear sense) recording was performed using a head acoustic system dummy head HMS (Head Measurement System) III. This is because by performing binaural recording and reproducing with dedicated headphones in this way, it can be reproduced as if the human actually heard the sound generated by the machine. Further, as described above, the image forming apparatus that is a device to be measured performs an image forming operation at three types of image forming speeds according to the operation mode, and the following is performed for each of these three operation modes. Measurement was performed under measurement conditions (see FIG. 9).
・ Recording environment: Semi-anechoic room
・ Dummy head 203 ear position (sound collecting position) 204... 1.2 m in height, horizontal distance from the end face of the device 201 to be measured is approximately 1 m (1 ± 0.03), and the width direction is the device center position.
Recording direction: Four directions on the front (surface with the operation unit 202 of the image forming apparatus), rear surface, and left and right surfaces
・ Recording mode ... FF (Free field: for anechoic room)
・ HP filter 22Hz
[0121]
The height of the dummy head is set to 1.2 m in consideration of the fact that there are many cases where an instruction is issued from a personal computer or the like while the user is seated as a recent method of using the image forming apparatus. . Of course, the dummy head may be installed at a height of 1.5 m in consideration of a state where a human is standing.
[0122]
By the way, the sound emitted by the image forming apparatus is usually different for each direction. This is because the positions of various motors, the sheet conveyance path, and the position of the paper discharge port are not located at the center of the apparatus but are distributed. Therefore, the sound produced by a certain sound source (such as a motor) can be heard well on the right side, but the sound collected for each direction is different, such as not being heard well on the left side. The sample sound used for the experiment described below may be collected in any direction, but when performing a paired comparison experiment, it is necessary to unify the sample sound in any one direction. Therefore, in this experiment, it is considered that the user has the most chances of listening on the front side, while the rear side of the normal image forming apparatus has little opportunity to hear the sound on the rear side that is installed along the wall. Therefore, we decided to use the sampled sound from the front side as the test sound.
[0123]
(2) Analysis of operation sound
Next, the operation sound of the image forming apparatus during the operation of each mode collected as described above was analyzed.
First, analysis of noise in “color mode {circle over (1)}”, that is, when the printing speed was 28 ppm, the analysis result shown in FIG. 10 was obtained. The upper part of FIG. 10 represents the sound collected on the time axis, and the lower part of FIG. 10 represents the sound collected on the frequency axis. From this result, seven main sound sources were extracted. First, the fixing oil application impact sound of the fixing unit 46 was extracted on the time axis. On the frequency axis, color development drive system sound, paper feed stepping motor sound, charging sound, drum drive stepping motor sound, polygon mirror motor sound, and paper sliding sound were extracted.
[0124]
Next, analysis of noise when “color mode {circle over (2)}”, that is, when the printing speed is 14 ppm was performed, the analysis result as shown in FIG. 11 was obtained. The upper side of FIG. 11 represents the sound collected on the time axis, and the lower side of FIG. 11 represents the sound collected on the frequency axis. From this result, as the main sound source, the fixing oil application impact sound is extracted on the time axis, and the feeding stepping motor sound, charging sound, drum drive motor sound, polygon mirror motor sound, paper sliding sound are extracted on the frequency axis. Extracted.
[0125]
Next, analysis of noise when operating in the “monochrome mode”, that is, at a printing speed of 38 ppm gave an analysis result as shown in FIG. The upper side of FIG. 12 represents the sound collected on the time axis, and the lower side of FIG. 12 represents the sound collected on the frequency axis. From this result, as a main sound source, fixing oil application impact sound was extracted on the time axis, and development drive system sound, charging sound, drum driving stepping motor sound, and paper sliding sound were extracted on the frequency axis.
[0126]
(3) Creation of test sound from collected operation sound
Next, the sound collected at the position on the front side of the device as described above was processed using “ArtemiS”, a sound quality analysis software manufactured by Head Acoustics.
[0127]
As a sound processing method performed in this experiment, a sound during one cycle of the printing operation was cut out from the collected original sound. Then, among the sounds in one cycle period, a filter process was performed on the frequency source or the time axis on the part related to the main sound source extracted as described above, and a process of attenuating or enhancing these parts was performed. That is, three levels of sound (emphasis / original sound / attenuation) were created for each sound source extracted in one mode.
[0128]
As described above, the sounds collected on the front, rear, left and right sides of the image forming apparatus are different from each other, but on the front side created in this experiment rather than the range of psychoacoustic parameter values obtained from such four-direction sounds. It has been confirmed that the range of psychoacoustic parameter values obtained from three test sounds obtained by emphasizing and attenuating the collected sounds is wider. In other words, a subjective evaluation experiment using three sounds obtained by emphasizing and attenuating sounds collected on the front side as in this experiment covers the characteristics of sounds obtained from sounds collected in four directions. Therefore, the discomfort in the four directions can be calculated from the sound quality evaluation formula.
[0129]
Based on the sound collected on the front side as described above, when three levels of sound (emphasis, original sound, attenuation) are created from the sounds emitted by the main sound source extracted for each of the three operation modes, the sound source extracted for each mode Nine sounds were created based on the L9 orthogonal table. In the subjective evaluation experiment, since it is necessary to perform a brute force comparison experiment, in the case of nine sounds, 72 comparison experiments are performed.
[0130]
Here, Table 2 shows the three-level sound created for the main sound sources (seven) extracted from the sound collected when operating in “color mode (1)”, that is, at a printing speed of 28 ppm. The result of creating nine test sounds assigned based on the above is shown. By assigning to an orthogonal table in this way, there is no correlation between the factors (changes in the level of the sound source), so analysis can be performed ignoring changes in other factors.
[Table 2]

In such a table (the same applies to the following tables), “−1” is a sound that is attenuated until the sound is almost inaudible, “0” is a sound at the level of the original sound, and “1” is the original sound. The sound is emphasized until the difference in level is clearly seen. For example, the test sound “color 28 ppm {circle around (9)}” in Table 2 is “0” for all sound sources, indicating that all remain as the original sound.
[0131]
In Table 2, the subjective evaluation value of each sample sound obtained by the comparative method experiment described later is also shown.
[0132]
Next, Table 3 shows the three-level sound created for the main sound sources (six) extracted from the sound collected when operating in “color mode (2)”, that is, at a printing speed of 14 ppm. The result of assignment based on this is shown. However, since the charging sound, the drum driving stepping motor sound, and the polygon mirror motor sound are sounds of the same tonality component, each test sound was set to the same level. The paper feed stepping motor sound is also a tonality component, but since this is an intermittently generated sound, it was decided to swing the level separately from the motor sound.
[Table 3]

Table 4 shows the three-level sound created for the main sound sources (five) extracted from the “monochrome mode”, that is, the sound collected when operating at a printing speed of 38 ppm, based on the L9 orthogonal table. Results are shown. However, since the charging sound and the drum driving stepping motor sound have the same tonality component, each test sound has the same level.
[Table 4]

In this experiment, three levels of sound are obtained from the psychoacoustic parameters loudness value, sharpness value, tonality value and impulsiveness value obtained from the sound collected in the front when the above three modes are mixed. (Emphasis, original sound, attenuation) were created, and these sounds were assigned based on the L9 orthogonal table to create test sounds. The results are shown in Table 5.
[Table 5]

For the assignment of the loudness value, the “monochrome mode” printing speed of 38 ppm is emphasized, the “color mode {circle over (1)}” printing speed is 28 ppm, and the “color mode {circle over (2)} printing speed is 14 ppm. As for, it was decided to assign each attenuated one. That is, each level value of loudness was assigned according to the printing speed. The numerical values in parentheses in the table indicate each parameter value. In this experiment, since the effect of the printing speed (ppm), that is, the effect of the printing speed is also checked, the effect cannot be analyzed if the printing speed and the loudness value change in a completely proportional manner. Therefore, as shown in Table 5, even if the loudness values are the same level, a difference of about 1 (sone) is given to make a difference in the level of hearing.
The above is the details of the process of creating the test sound from the collected operation sound.
[0133]
(4) Measurement of psychoacoustic parameters of the test sound
Next, psychoacoustic parameters of the test sound created as described above were obtained using the sound quality analysis software “ArtemiS” manufactured by Head Acoustics. In this sound quality analysis software, various settings can be selected when obtaining psychoacoustic parameters. In this experiment, default settings were adopted.
[0134]
For example, for loudness, “FFT / ISO0532”, “Filter / ISO0532” and “FFT / HEAD” can be selected as “Caluculation method”, but the default “FFT / ISO0532” is adopted, and “Spectrum Size” is the default. No. “4096”. For sharpness, the default “FFT / ISO532” was adopted for the “Caluculation method”, and the default “Aures” of “Aures” and “von Bismarck” was adopted for the “Sharpness method”. “Spectrum Size” was the default “4096”. Other psychoacoustic parameters correlate with loudness and automatically change depending on the loudness setting.
[0135]
Using the sound quality analysis software set as described above, the psychoacoustic parameter values of the test sound created in the process of (3) above were obtained. The results are shown in Table 6.
[Table 6]

[0136]
(5) Paired comparison method experiment using test sound
Next, the subjects who have the test sound created as described above are evaluated, and the subjects are asked for each mode (“color mode 1”, “color mode 2”, “monochrome mode” and “mixed”). The test sounds {circle around (1)} to {circle around (9)} created in “Mode”) were compared to determine which is uncomfortable.
[0137]
In the comparison experiment, all combinations of two test sounds are extracted from nine test sounds, and N subjects compare all of the combinations. That is, since there are nine test sounds in one mode, there are 72 combinations, and the subject is made to compare them. Therefore, the evaluation of the combination of the sample sound (1) and the sample sound (2) is different from the evaluation of the combination of the sample sound (2) and the sample sound (1), and the order of listening is as described above. Combinations with different values are also subject to experiment.
[0138]
In this comparison, for example, the test sound (1) is compared with the test sound (2), and if the subject evaluates the test sound (1) as uncomfortable, “1 point” is given. If (2) is uncomfortable, the result is “−1 point”, and the results are aggregated and subjected to statistical processing. As a result, relative subjective evaluation is performed in the range of −1 to 1 with respect to nine test sounds. Got the value. Such subjective evaluation values are also shown in Tables 2 to 5. Since the evaluation as described above is performed, it means that the larger the subjective evaluation value, the more unpleasant.
[0139]
(6) Identification of unpleasant sound source
Next, the unpleasant sound source was identified for each experimental result conducted in three modes of “color mode (1)”, “color mode (2)”, and “monochrome mode”. Here, FIG. 13 to FIG. 27 are graphs showing the relationship between the level (emphasis, original sound, attenuation) of each sound source shown in Tables 2 to 4 and the subjective evaluation value. In this graph, the vertical axis represents the subjective evaluation value α, which means that the higher the value is, the more uncomfortable it is. The horizontal axis of the graph is the level of the sound source, that is, the sound pressure level level, “−1” attenuates the sound source, “0” remains the original sound, and “+1” emphasizes the sound source.
[0140]
In addition, “R” in each figure²"Is a contribution rate and" R "is a correlation function. Here, the contribution rate indicates what percentage the sound source contributes to discomfort. In the case of the result shown in FIG. 13, it is shown that the fixing oil application impact sound contributes 51% to discomfort. That is, if the correlation between the sound source level change and the subjective evaluation value (discomfort) change is high, the contribution rate increases. Note that the total contribution rate of each sound source in one mode is 100%, but there are some that are not exactly 100% due to rounding.
[0141]
Referring to the contribution ratios of the sound sources of “color mode (1)” shown in FIGS. 13 to 19, the color development drive sound system, the paper feed stepping motor sound, the charging sound, and the polygon mirror motor sound contribute almost to unpleasantness. You can see that they are not. However, according to later analysis, the three sound sources of the feeding stepping motor sound, charging sound, and polygon mirror motor sound are strongly related to the tonality (pure tone) component, which is actually unpleasant, but if the frequency of the pure tone is close, no measures are taken at the same time And found that discomfort is not improved. Therefore, in other modes, these sound sources are set to the same level for each sample sound (see the process (3) and Tables 3 and 4). For this reason, only the color development driving sound among the sound sources hardly contributes to discomfort, so it is considered that there is no need for noise countermeasures. However, there are cases where improvement is necessary in the evaluation based on the sound power level.
[0142]
On the other hand, in the “color mode {circle over (1)}”, the fixing oil application impact sound contributes most to the discomfort, and the paper sliding sound contributes next.
[0143]
According to the unpleasant sound source analysis results of “color mode (2)” shown in FIGS. 20 to 23, fixing oil application impact sound 43%, paper sliding sound 35%, paper feeding stepping motor sound 17%, charging sound, polygon The total of the three sound sources of the mirror motor sound and the drum drive motor sound was 3%.
[0144]
According to the “monochrome mode” unpleasant sound source analysis results shown in FIGS. 24 to 27, the fixing oil application impact sound is 43%, the paper sliding sound is 35%, the sum of the charging sound and the drum drive motor sound is 10%, and the development drive The sound system was 3%.
[0145]
From the above analysis results, it can be seen that sound sources other than the sound of the development drive system contribute to discomfort, and that discomfort can be reduced by taking noise countermeasures for these sound sources.
[0146]
(7) Create analysis data of difference model
Next, using the experimental results obtained by the paired comparison experiment in the process of (5) above, the difference between the subjective evaluation values (scores) of the two sounds is calculated, and the difference data of the psychoacoustic parameter values is created, Multiple regression analysis was performed for both. The method of creating such difference data is as follows.
[0147]
When there are 35 subjects in the paired comparison experiment, the test sound (1) is compared with the test sound (2), and if the test sound (1) is uncomfortable, “1 point” The case where the sound (2) is uncomfortable is calculated as “−1 point”. In this case, if there are two people who are uncomfortable with the test sound (1) and 33 people who are uncomfortable with the test sound (2), the total score is 2-33 = −31. Become. The value obtained by dividing this value by the number of subjects (35) is the difference “−0.886” in the subjective evaluation value (score).
[0148]
The calculation of the difference between the subjective evaluation values and the difference between the psychoacoustic parameters, that is, the difference between the psychoacoustic parameter values (see Table 6) of the test sound (1) and the test sound (2) in the above example, All combinations of test sounds (72 patterns per mode and 288 patterns because there are four modes) are calculated.
[0149]
Table 7 shows a part of the difference result (analysis data of the difference model) between the score difference calculated as described above and the psychoacoustic parameter value. Table 7 shows a part of the results for the test sound of “color mode (1)”.
[Table 7]

[0150]
(8) Deriving formula to predict difference in scores
As explained in the above-mentioned idea of the present inventor, in order to accurately measure the subjective table value (objective variable), it is effective to perform multiple regression analysis using a plurality of psychoacoustic parameters (explanatory variable group). It is. That is, in single regression analysis, the objective variable is predicted with a single explanatory variable, so the accuracy may not be good, but in multiple regression analysis, the objective variable is predicted with multiple explanatory variable groups, so the accuracy is good. ,It is valid.
[0151]
Multiple regression analysis can be performed using various commercially available spreadsheet software and statistical analysis software. For example, regression analysis of spreadsheet software “Excel (registered trademark of Microsoft)” or statistical analysis software “JMP (registered trademark of SAS Institute Inc)” or “SPSS (registered trademark of SPSS Inc)” is used. can do. By inputting the data in Table 7 (difference in subjective evaluation value and psychoacoustic parameter difference) into “Excel” and “JMP” and selecting the explanatory variables, the regression coefficient and the selected explanation are obtained. Statistical results such as the P value of the coefficient and the contribution ratio of the equation are output. Here, the P value is the probability of a significant difference test, and is determined to be significant at 5% or less and not significant (not relevant) at 5% or more.
[0152]
Using the software as described above, a multiple regression analysis was performed using the difference in score calculated in (7) above as an objective variable and the difference in psychoacoustic parameter values and the difference in ppm values as explanatory variable groups. In this multiple regression analysis, the score itself is not used as an objective variable, but the difference in scores is used as an objective variable, so the intercept (constant term) is set to zero. In the variable selection, psychoacoustic parameter values such as loudness, sharpness, tonality, and impulsiveness were selected, and the regression analysis results shown in Table 8 and the regression analysis results shown in Table 9 were obtained by the multiple regression analysis. The ppm value was not selected because it has a strong correlation with the loudness value.
[Table 8]

[Table 9]

Here, since contribution ratio = sum of squares by regression / total sum of squares, from the results shown in Table 8, the contribution ratio is 118.4123 / 139.2046 = 0.85. In other words, it was found that the four selected parameters (loudness, sharpness, tonality, impulsiveness) contributed 85% to discomfort.
[0153]
In addition, as shown in Table 9, the regression analysis results include an upper limit value of the partial regression coefficient having 95% or more reliability in addition to the partial regression coefficients of the four selected parameters (regression coefficient at the time of multiple regression analysis). The lower limit value (that is, the range of the partial regression coefficient having a reliability of 95% or more) is also included. These upper limit value and lower limit value are obtained by adding a value (2σ) approximately twice the standard deviation corresponding to the estimated value of the partial regression coefficient. Since the values of the partial regression coefficients are all positive, it can be seen that the difference in discomfort increases as the difference in parameter values increases in the positive direction.
[0154]
When the result of the above multiple regression analysis is used as a model expression of the difference, the following expression (a) is obtained.

αn (n = 1,2, ... i, ..., j, ..., n): subjective table value for sound discomfort (score)
By substituting two psychoacoustic parameter values as described above, a line format that can calculate the difference in discomfort (score) was derived.
[0155]
Here, FIG. 28 shows an actually measured value of the difference of the scores, a predicted value of the difference of the scores derived using the above formula (A), and a scatter diagram. From this figure, it can be seen that the actual measured value of the difference in the scores can be in the range of −1 to 1 as described above, but the predicted value is in the range of about −2 to 2.
[0156]
(9) Derivation of sound quality evaluation formula to predict score
In the above-described formula (A), a predicted value can be derived from the difference between the scores, but the score is finally required in the sound quality evaluation. Therefore, a sound quality evaluation formula that can predict the score from the above-described difference model of the score was derived as follows.
[0157]
First, the average value of each test sound used in the experiment as each psychoacoustic parameter is substituted into equation (A), and α0 = 0 at that time, that is, the discomfort of the sound when each parameter value is average The intercept is obtained by defining the length as “0”.
[0158]
That is, assuming that the effect α0 of the coordinates of the center of gravity is 0, and x loudness 0, x sharpness 0, x tonality 0, and x impulsiveness 0 at that time, the average values of the test sounds used in the experiment (see Table 6) are respectively substitute.
The above formula (A)

Substituting the average value of each psychoacoustic parameter for
αi = 0.2347697 x Loudness i + 0.3847411 x Sharpness i + 2.6283418 x Tonality i + 1.56881529 x Impulsiveness i-3.790295483
It becomes.
[0159]
If this αi is defined as the sound discomfort index S, it is as follows.
S = 0.2347697 x Loudness i
+ 0.3847411x Sharpness i
+ 2.6283418x Tonality i
+1.5681529 x Impulsiveness i
-3.790295483
[0160]
From this equation, if the sound element corresponding to each psychoacoustic parameter is reduced, that is, (1) the volume of hearing is reduced (loudness), (2) high frequency components are reduced (sharpness), and (3) pure tone. It has been found that discomfort can be reduced by reducing the component (tonality) and (4) reducing the impact sound (impulsivity).
[0161]
As described in (8) above, since the partial regression coefficient range having a reliability of 95% or more obtained as the regression analysis result shown in Table 9 is used, the intercept range is also the upper limit of each partial regression coefficient. It is a value obtained by substituting the value and the lower limit value (the intercept at the time of substituting the upper limit value is -4.224266, and the intercept at the time of substituting the lower limit value is -3.356324).
[0162]
When the above equation is modified assuming that the coefficient and the intercept can be taken within this range, the following equation (a) is obtained.
S = A × (loudness value) + B × (sharpness value) + C × (tonality value) + D × (impulsiveness value) + E
Range of coefficient for each parameter
0.213845 ≦ A ≦ 0.255694
0.325852 ≦ B ≦ 0.443631
2.049496 ≦ C ≦ 3.207187
1.427895 ≤ D ≤ 1.70841
-4.224266 ≦ E ≦ -3.356324
(A)
[0163]
(10) Verification of derived sound quality evaluation formula
Next, the prediction accuracy of the rating prediction formula (sound quality evaluation formula) derived as described above was verified.
[0164]
FIG. 29 shows the values (horizontal) predicted using the above equation (a) for each of four experiments (“color mode (1)”, “color mode (2)”, “monochrome mode”, “mixed mode”). (Axis) is a graph plotting measured values (vertical axis). As shown in the figure, the slope of this graph is almost 1, and the contribution rate is 96%, which is 95% or more. Therefore, it is considered that the accuracy of the predicted value of the score derived by the above equation (a) is high in any of the four experiments, that is, the four modes. In the predicted value of the difference between the scores shown in FIG. 28, a deviation from the actually measured value was observed in the vicinity of the score differences “1” and “−1”. From the results shown in FIG. It can be said that the accuracy of the value has been improved. This is because, in the formula for deriving the difference in scores, there were 288 predicted values, that is, plot values, whereas in Formula (A), the number of plots was 36 predicted values, so the variation was averaged. Conceivable.
[0165]
Actually, intercepts (constant terms) for each of the four experiments are attached, but this is based on the relative origin (center of gravity) for each experiment when obtaining a score (subjective evaluation value = actual measurement value). ) Is adjusted. The reason why the constant term is necessary is that calculation is performed with a constraint that the sum of the scores in each experiment is zero. That is, in the process of (9) above, the intercept was obtained by substituting the average values of the loudness, sharpness, tonality, and impulsiveness of the test sound used in the experiment. (See Table 6). For example, the average value of the loudness of “color mode (1)” is 6.59 (sone), whereas the average value of the loudness of “color mode (2)” is 5.70 (sone). It is doing.
[0166]
The predicted values plotted in the graph shown in FIG. 29 are obtained by substituting the average value for each experiment as described above.
[0167]
On the other hand, in the formula (A) derived as described above, which is derived this time, there is no restriction that the sum of the scores of the test sound must be 0, and it is sufficient to focus on the degree of coincidence of the slopes of the formula. Therefore, in order to obtain the graph shown in FIG. 29, the adjustment of substituting the average value for each experiment as described above is unnecessary. The reason why adjustment was performed when obtaining the graph shown in FIG. 29 was that it was necessary to verify the accuracy of the predicted value by comparing the measured value and the predicted value of each experiment. Table 10 shows the adjustment values for reference. When the value of “difference from the overall average” is added to the value of the intercept obtained by substituting the average value for each mode, an equation similar to the above equation (A) is obtained.
[Table 10]

Now, it is considered that the accuracy of the predicted value (evaluation) obtained by the equation (A) derived as described above is high, but when the discomfort index S, which is the evaluation obtained in this way, becomes a value, the person is uncomfortable. It is important to feel that. Therefore, the following experiment was conducted to confirm this. That is, after having the test subject listen to all of the test sounds (1) to (9), he / she listened again one by one, and an experiment was conducted in which each test sound was evaluated for three levels of discomfort. The results shown in Tables 12 and 13 were obtained. Table 11 shows the experimental results for the test sound in “color mode (1)”, Table 12 shows the experimental results for “color mode (2)”, and Table 13 shows the experimental results for “monochrome mode”.
[Table 11]

[Table 12]

[Table 13]

In the table, “A” is an acceptable sound, “C” is an unacceptable sound, and “B” is an intermediate sound. Of the sound quality evaluation values of the sound evaluated as “A” (value calculated by the formula (A)), assuming that the largest value is an allowable value, ppm in each mode and image formation speed (mm / s) The allowable value for each is as shown in Table 14.
[Table 14]

FIG. 30 is a graph in which the relationship between the ppm value and the allowable value is approximated based on the results shown in Table 14. Such an approximate expression is
S ≦ 0.5664Ln (ppm) −2.1364 (b)
It is.
[0168]
When an allowable value was calculated every 10 ppm from the approximate expression (b), the results shown in Table 15 were obtained.
[Table 15]

FIG. 31 is a graph in which the relationship between the image forming speed (mm / s) and the allowable value is approximated based on the results shown in Table 14. Such an approximate expression is
S ≦ 0.5321Ln (mm / s) −2.8381 (d)
It is.
[0169]
When the allowable value for each image forming speed of 40 mm / s was calculated by the approximate expression (d), the results shown in Table 16 were obtained.
[Table 16]

As shown in Table 15 and Table 16, as long as the discomfort index S calculated from the sound generated when operating at each speed (ppm or image forming speed mm / s) is below the allowable value, almost no discomfort is felt. It will be a thing.
[0170]
As described above, by using the above formula (A) or (a), it is possible to reduce the discomfort only by acquiring a psychoacoustic parameter value that can be acquired from the physical quantity of sound without actually performing a subjective evaluation experiment. The discomfort index S, which is an evaluation, can be obtained. Further, according to the above formulas (b) and (d), what is the discomfort index S obtained for each mode even in a device having a plurality of operation modes having different image forming speeds (mm / s and ppm). If it is a value, it can be judged whether it feels uncomfortable.
[0171]
The above is the method for evaluating the quality of sound emitted by the image forming apparatus and the method for deriving the sound quality evaluation formula used for the sound quality evaluation.
[0172]
C. Remodeling method
As described above, the present invention is a remodeling method for evaluating noise generated by the image forming apparatus as described above, and taking measures to reduce discomfort caused to the person by the noise based on the evaluation. A specific example of a measure for reducing the configuration of the image forming apparatus having the configuration and reducing the discomfort of the sound generated by the image forming apparatus to a person will be described.
[0173]
First, in order to evaluate the sound emitted by the image forming apparatus, the sound emitted by the image forming apparatus is collected by the same method as (1) described above. Here, the sampling position is the position of the neighbor specified in ISO 7779 (see FIG. 9), the distance is 1.00 ± 0.03 m from the projection of the horizontal plane of the reference box, and the height is 1.2 ± 0.03 m or 1.50 above the floor. The position is ± 0.03m.
[0174]
Also, as shown in FIG. 9, sounds are collected on all four sides, such as the front, left and right, and rear, where the operation unit is located, and psychoacoustic parameters are obtained from the respective sound collection results to obtain the discomfort index S as the sound quality. It may be determined by an evaluation formula to determine whether or not the discomfort index S for each surface is within an allowable value, or the discomfort index S from the sound collection results collected only on the front surface or only one surface side. It is also possible to make a determination by obtaining. Further, an average value of psychoacoustic parameter values obtained from sounds collected on the four sides may be derived, and it may be determined whether or not the discomfort index S obtained from the average value is within an allowable value.
[0175]
In order to prevent people on any of the four sides from feeling uncomfortable, it is preferable to collect sound at all positions on the four sides. Satisfactory evaluation can also be made by collecting sound on the front side, which has high characteristics.
[0176]
When the discomfort index S obtained as described above exceeds the above-described allowable value, there is a high possibility that the person feels uncomfortable, so that each part of the apparatus is set so that the discomfort index S is below the allowable value. Various modifications are made to. On the other hand, when the discomfort index S is less than or equal to the allowable value, it is possible to determine that there is little possibility that a person feels uncomfortable and that it is not particularly necessary to take noise countermeasures.
[0177]
As described above, the discomfort index S reduces the loudness (loudness), reduces the high frequency component (sharpness), reduces the pure tone component (tonality), and reduces the impact sound (impulsiveness). By reducing the size, it is possible to reduce the discomfort given to the person by reducing this. Therefore, a specific countermeasure example for reducing the psychoacoustic parameters will be described below.
[0178]
(1) Tonality (pure tone component) reduction measures
(1-1) Reduction of drum drive stepping motor noise
First, an example of measures for reducing tonality will be described. As a measure for reducing tonality, there is a method of reducing drum drive stepping motor sound. As shown in FIGS. 10, 11 and 12, the drum drive motor generates a sound in any of the operation modes. And this sound contains many frequency components of the input pulse to the stepping motor.
[0179]
32 and 33 are views showing a drum drive mechanism including a color drum drive motor 41 and a black drum drive motor 42 before modification. As shown in these drawings, the color drum drive motor 41, the black drum drive motor 42, and the gears 43 and 44 are held by a motor bracket 59.
[0180]
The motor bracket 59 is a member obtained by giving strength to a sheet metal by drawing or the like. A housing attachment portion (screw hole or the like) of the image forming apparatus is formed by bending, and the motor bracket 59 is fixed to the housing at this attachment portion.
[0181]
Four gears 44 arranged side by side are rotatably held by the motor bracket 59. Of these gears 44, the rightmost gear 44 in FIG. 32 and the gear 61 attached to the motor shaft of the black drum drive motor 42 are engaged with each other. As a result, the gear 44 is rotated by the black drum drive motor 42, and the photosensitive drum 28 (see FIG. 3) for forming a monochrome image is rotated accordingly.
[0182]
Of the three gears 44 other than the gear 44 described above, the two left-side gears 44 in FIG. 32 are rotated by the motor shaft 62 of the color drum drive motor 41. Further, the second gear 44 and the third gear 44 from the left are both meshed with the relay gear 43, whereby the third gear 44 is rotated with the rotation of the second gear 44. That is, with the rotation of the color drum drive motor 41, the three gears 44 are rotated, whereby the C, M, and Y photoconductive drums 28 (see FIG. 3) are rotated simultaneously. Yes.
[0183]
The gear for driving the photosensitive drum as described above adopts a special anti-vibration structure etc. for the motor installation so that the distance between the shafts of the gear can be accurately adjusted to the design value with module 0.5. Not done. That is, the black drum drive motor 42 and the color drum drive motor 41 are directly attached to the motor bracket 59 and fixed.
[0184]
By directly attaching the motor to the motor bracket 59 in this way, the vibration of the motor during operation propagates to the motor bracket 59 solidly and is amplified and radiated. The sound generated due to this is a sound containing a lot of driving frequency components of the stepping motor which is a drum driving motor.
[0185]
In order to reduce the generation of a sound with a significant driving frequency component of such a stepping motor, the color bracket driving motor 41 and the black drum driving motor 42 are connected to a motor bracket 65 via an anti-vibration rubber mount 60 as shown in FIG. To be attached to. That is, the anti-vibration rubber mount 60 serves as a reduction means for reducing the sound generated as described above.
[0186]
As the anti-vibration rubber mount 60, for example, a stepping motor mount manufactured by NOK Co., Ltd. can be used, and the stepping motor mount is used in a test to test the effect of noise countermeasures described later.
[0187]
A drum drive mechanism in which an anti-vibration rubber mount 60 is interposed between the motor bracket 65 and the drum drive motor will be described with reference to FIGS. 35 and 36. FIG. If the anti-vibration rubber mount 60 is interposed between the drum drive motor and the motor bracket 65, the accuracy of the inter-shaft distance of each gear deteriorates. For this reason, this drum drive mechanism is configured to transmit the driving force from the motor shaft to the gear 44 and the like via the timing belt mechanism, instead of directly engaging the motor shaft with the gear.
[0188]
More specifically, timing pulleys 66 and 67 are attached to the motor shafts of the color drum driving motor 41 and the black drum driving motor 42, respectively, and a two-stage gear / motor is driven by the timing belt 70 wound around the timing pulleys 66 and 67. The driving force of the motor is transmitted to the pulleys 63 and 64. That is, the two-stage gear / pulleys 63 and 64 are rotated with the rotation of the motor shaft.
[0189]
The two-stage gear / pulley gear is engaged with the drum driving gear 44 described above. As a result, the gear 44 can be rotated in accordance with the rotation of the drum drive motor, and the photosensitive drum 28 (see FIG. 3) can be rotated, as in the configuration before the remodeling.
[0190]
The motor bracket 65 is bent so that the portion that holds the motor (the lower portion in FIG. 36) protrudes to the opposite side of the motor from the upper portion. The anti-vibration rubber mount 60 is arranged in contact with the motor bracket 65 in the space formed in the protruding portion, and the motor (41, 42) on the opposite side of the anti-vibration rubber mount 60 from the motor bracket 65 has its motor shaft mounted on the motor bracket 65 Is arranged so as to protrude from the surface on the opposite side (left side in FIG. 36). In this manner, the structure is such that the motor bracket 65 and the motor are not directly held, but are held with the anti-vibration rubber mount 60 interposed therebetween.
[0191]
In this configuration, the two-stage gears / pulleys 63 and 64 are arranged on the left side of the motor bracket 65 in FIG. 36 (the side on which the gear 44 is arranged), so that the motor shaft protrudes to the left side in FIG. It is necessary to let However, by forming a protruding portion on the motor bracket 65 as described above, the motor arrangement position itself can be set to the left side of FIG. 36, thereby eliminating the need to lengthen the motor shaft. Therefore, it is possible to suppress the eccentricity of the motor shaft that may be caused by lengthening the motor shaft and the generation of noise caused by the eccentricity.
[0192]
In this configuration, it is preferable to increase the strength of the stud 69 for attaching the two-stage gear / pulleys 63 and 64. If the strength of the stud 69 is insufficient, the gear 44 and the two-stage gear / pulley are engaged with each other while being eccentric, and the drum shaft 68 is also eccentric via the bearing 70. This is because the eccentricity of the drum shaft 68 may affect the image formed on the paper, and it is necessary to increase the strength of the stud 69 in order to prevent such a problem.
[0193]
In addition to the above-described anti-vibration rubber mount, an elastic body that can absorb the vibration of the motor to some extent may be used.
The above is a measure for reducing the noise of the drum driving stepping motor.
[0194]
(1-2) Reduction of paper feeding stepping motor noise
Next, a countermeasure for reducing the noise of the feeding stepping motor will be described. As described above, the paper feeding motor of the image forming apparatus is the stepping motor 56 (see FIG. 8), and the conveyance of the paper from the tray is performed by controlling the driving of the stepping motor. As a measure for reducing the motor noise, there is a method of setting the drive control contents of the stepping motor 56 as follows, and the control contents will be described below.
[0195]
FIG. 37 is a diagram for explaining the movement of the rotor of the stepping motor driven at the step angle θ0. The step angle of the stepping motor is determined by the mechanical structure. Normally, the rotor moves at a time by such a step angle θ, so if the step angle θ is large, the movement is not smooth and vibrations occur. This causes noise.
[0196]
Therefore, in this configuration, so-called micro-step driving is performed in which the stepping motor is driven at a step angle smaller than the step angle θ determined by the mechanical structure by control by an electronic circuit as shown in the figure. That is, by performing current supply control such that the current value supplied to one phase of the excitation phase is gradually increased while the current value supplied to the other one phase is gradually decreased ((1) to FIG. 37). (Refer to (5)), it is possible to drive at a step angle smaller than the step angle θ, and smooth the movement to reduce noise.
[0197]
FIG. 38 is a diagram showing a 1-2 phase excitation sequence which is one of microstep driving of the stepping motor. 1-2 phase excitation is an excitation method that alternately repeats one phase excitation for exciting a coil one phase and two phase excitation for exciting a coil two phases. When a stepping motor is driven using this excitation method, The motor step angle is halved, and the movement of the rotor is smoother than normal driving, and vibration can be reduced.
[0198]
(1-3) Reduction of polygon mirror motor noise
Next, a countermeasure for reducing the sound generated by the polygon mirror motor will be described with reference to FIG. As shown in the figure, in this measure, a Helmholtz resonator 71 is attached in the vicinity of the polygon mirror motor 2. More specifically, a Helmholtz resonator 71 is attached to the upper part of the housing 11 that holds the polygon mirror motor 2.
[0199]
The Helmholtz resonator 71 has a cavity forming member 72a for forming a cavity 72 having a volume V1. The cavity forming member 72 a is formed integrally with the housing 11, and an opening hole 73 (cross-sectional area Sb) leading to the cavity 72 is formed at a portion facing the polygon mirror motor. Here, if the thickness of the portion where the opening hole 73 is formed is Tb, the opening hole 73 corresponds to a short tube having a length Tb and an opening area Sb in a general Helmholtz resonator. This structure functions as a Helmholtz resonator 71.
[0200]
Under this configuration, when the polygon mirror motor 2 is driven and a sound pressure acts on the entrance of the opening hole 73 by the vibration, the air (medium) in the opening hole 73 (short pipe) performs an integral motion, and the inside of the cavity 72 This causes a pressure change in the air. Such a phenomenon is equivalent to the mass point-spring model of the dynamic system, assuming that the air in the opening hole 73 (short pipe) is a mass point and the pressure change due to the volume change of the air in the cavity 72 is a spring. Resonance (resonance) occurs with respect to the Helmholtz resonance frequency. That is, since the acoustic energy of this Helmholtz resonance frequency is confined in the cavity 72, the sound is reduced for the external space.
[0201]
Here, the Helmholtz resonance frequency Fh (Hz) is calculated by the following equation.
Fh = C / 2π (Sb / (V1 · Tb))^1/2
C: Speed of sound
[0202]
That is, the resonance frequency is changed by changing the opening area Sb, the length Tb (that is, the plate thickness of the portion of the housing 11 where the opening hole 73 is provided), and the volume V1 of the cavity 72 formed by the cavity forming member 72a. Fh, that is, the frequency of the sound to be reduced can be changed. Therefore, if the dimensions and the like of the above parts are designed so as to match the frequency at which the level becomes the highest among the sounds generated when the polygon mirror motor 2 is driven, the sounds generated by the polygon mirror motor 2 can be effectively obtained. Can be reduced.
[0203]
From the noise measurement results described above (see FIGS. 10 to 12), although the polygon mirror motor sound is extracted as noise in the color mode, the sound is not so noticeable as noise in the monochrome mode. . In such a case, the dimensions and the like of each part may be determined so that the Helmholtz resonance frequency matches the frequency of the highest level among the sounds generated by the polygon mirror motor in the color mode as described above. On the other hand, when the level of other frequencies is high in the monochrome mode, a Helmholtz resonator may be separately provided so that this frequency becomes the resonance frequency.
[0204]
In addition, a Helmholtz resonator may be provided for each corresponding frequency as described above, but a mechanism for changing the opening area Sb of the opening hole 73 in the color mode and the monochrome mode may be provided. . For example, by providing a lid member or the like that can be moved between a position where the opening hole 73 is blocked to some extent and a position where the opening hole 73 is not blocked, and moving the lid member according to the mode, the resonance frequency in each mode is changed to each mode. It may be varied so as to match the frequency at which the level sometimes increases.
[0205]
(1-4) Reduction of charging noise
Next, a countermeasure for reducing charging noise will be described. The charged sound is sound generated as follows. That is, when the charging roller 36 charges the photosensitive drum 28 (see FIG. 3), the attractive force is generally generated between the surface of the charging roller 36 and the surface of the photosensitive drum 28 due to the AC component of the bias voltage. Repulsive forces act alternately, causing vibration between them. The sound radiated from the photosensitive drum 28 by this vibration is a charging sound, and the sound is a harsh pure sound having a high frequency, and generally includes an AC component frequency and an integral multiple frequency component (harmonic component). .
[0206]
Such measures for reducing the charging noise will be described with reference to FIGS. 40 and 41. FIG. As shown in FIG. 40, a vibration damping member 74 is disposed in the hollow portion of the photosensitive drum 28 that has been subjected to charging noise countermeasures. The damping member 74 has a hollow cylindrical base portion 75 extending in the axial direction of the photosensitive drum 28 and a plurality of blade portions 76 projecting radially from the base portion 75, and the central axis of the base portion 75 is photosensitive. It arrange | positions so that it may correspond with the center axis | shaft of the body drum 28 substantially.
[0207]
The tip of each blade portion 76 of the damping member is in pressure contact with the inner surface of the photosensitive drum 28, whereby the damping member 74 is held in the photosensitive drum 28. Here, it is preferable that the blade | wing part 76 is comprised with elastic materials, such as thermoplastic resin materials, such as rubber | gum, resin, or the material containing these, for example, the material containing urethane rubber, a polypropylene resin, a polyamide resin. By using an elastic material as the blade portion 76, the tip of the blade portion 76 is pressed against and held by the photosensitive drum 28 by its elastic force. This eliminates the need for a bonding operation or a positioning operation using an adhesive or the like, and facilitates an attachment operation and a removal operation.
[0208]
As described above, the vibration damping member 74 is arranged so that the blade portion 76 is in pressure contact with the inner surface side of the photosensitive drum 28, so that the vibration damping member 74 acts to suppress vibration of the photosensitive drum 28. Accordingly, it is possible to suppress vibration of the photosensitive drum 28 that occurs during charging by the charging roller 36 described above. In addition, since the member for suppressing the vibration of the photosensitive drum 28 is installed inside the photosensitive drum 28 as described above, it is not necessary to take measures such as newly taking a space for installing the damping member. .
[0209]
The means for suppressing the vibration of the photosensitive drum 28 to reduce the noise is not limited to the vibration damping member 74 having the above-described configuration, and measures such as fitting a metal column into the hollow portion of the photosensitive drum 28 are taken. Alternatively, a commercially available damping material (for example, a rubber damper manufactured by Yokohama Rubber Co., Ltd.) may be attached.
[0210]
(2) Sharpness (high-frequency component) reduction measures
(2-1) Reduction of paper sliding noise
Next, measures for reducing sharpness (high frequency components) will be described. As a measure for reducing sharpness, there is a method of reducing paper sliding noise. Note that the paper sliding noise is a sound generated when the conveyed paper slides with a member or the like.
[0211]
As described above, the paper stored in the first tray 9 or the second tray 10 is fed out from each tray by the first paper feeding unit 51 or the second paper feeding unit 52, and is registered by the relay roller 53 and the transport roller 55. 7 (see FIG. 7).
[0212]
Here, FIGS. 42A and 42B show a case where the paper stored in the first tray 9 or the second tray 10 is conveyed to form an image (during normal printing) and a case where printing is performed without conveying the paper (free). The result of frequency analysis (1/3 octave band analysis) by measuring the noise generated by the image forming apparatus is shown. FIG. 43 is a graph showing a difference in sound pressure level in each frequency band obtained from the noise during normal printing and free run shown in the analysis result.
[0213]
That is, the sound pressure level for each frequency band shown in FIG. 43 is a difference in noise content generated by the image forming apparatus due to whether or not the paper is sent out from the first tray 9 or the second tray 10 and conveyed. It means that the sound pressure level is increased in each frequency band as shown in FIG. 43 by conveying the paper.
[0214]
From the graph shown in FIG. 43, there are two differences of 3 (dB) or more between normal printing and free-running, a band centering on 200 to 250 Hz and a band of 3.15 kHz or more. . Note that the difference of 3 dB or more means that the acoustic energy is twice or more.
[0215]
Examining the above analysis results, it has been found that the band component centered at 200 to 250 Hz is caused by the sound generated when the sheet and the registration roller 7 collide. On the other hand, it has been found that the component in the frequency band of 3.15 kHz or more is caused by the sound generated when the sheet slides on the member or the like during sheet conveyance. Further, in the band centering around 12.5 kHz to 16 kHz, there is a difference of 7 (dB) or more, and this band has a great influence on the sharpness value. From this, it can be seen that reducing the sheet sliding noise is effective as a noise countermeasure. Hereinafter, a countermeasure for reducing the sliding noise of the sheet conveyed by the sheet feeding unit, the relay roller 53, and the conveying roller 55 will be described with reference to FIG.
[0216]
As shown in the figure, the transport roller 55 is a roller that has a plurality of rollers passing through its shaft, and includes a roller 55a and a roller 55b that are disposed to face each other across the paper transport path. Then, the sheet 55 conveyed along the conveyance path A (the sheet fed out from the first tray 9) or the sheet conveyed along the conveyance path B (the sheet fed out from the second tray 10) takes such a roller 55a. , 55b and conveyed toward the registration roller 7 by rollers 55a, 55b.
[0217]
Guide members 80, 81, 82 for conveying the paper along a predetermined path are disposed in the vicinity of the conveyance roller 55.
[0218]
The guide member 80 forms a space for guiding the paper conveyed along the conveyance path A together with the rollers 55a between the rollers 55a and 55b. The guide member 80 forms a space for guiding the sheet conveyed along the conveyance path B together with the guide member 81 toward the rollers 55a and 55b.
[0219]
A guide member 77 made of a treadable sheet (for example, a mylar sheet) extending in the paper transport direction (vertical direction in the figure) is attached to the downstream side of the guide member 80 in the transport direction (upper side in FIG. 44). The guide member 77 guides the sheet conveyed from the conveying paths A and B toward the rollers 55a and 55b.
[0220]
As shown in FIG. 45, at the position where the roller 55a is arranged so as not to intersect with the roller 55a at the front end portion of the guide member 77, a notch portion 77a is formed by cutting, etc. The tip is brought into contact with the roller 55a and 55b so as to be surely guided.
[0221]
Therefore, as shown in FIG. 46, the sheet from the conveyance path A is conveyed while sliding on the tip portion of the guide member 77. The conventional general guide member 77 is manufactured by shearing a flexible sheet into a predetermined shape, and a burr is usually provided at the tip portion (shear portion). It is very difficult to remove such burrs one by one, which requires cost and time. Therefore, normally, such an operation is not performed, and an awkward noise is generated by the sliding of the front end portion with the burr and the paper.
[0222]
Therefore, in this configuration, by employing the guide member 77 having the configuration shown in FIG. 47, it is possible to reduce annoying noise caused by the sliding of the paper and the leading end portion of the guide member 77 as described above. .
[0223]
As shown in FIG. 48, a guide member made of a conventional flexible sheet is a flexible sheet having a thickness t that has been sheared into a predetermined shape as a guide member 770. The part is a sheared part. On the other hand, in the configuration shown in FIG. 47, a flexible sheet having a thickness of t / 2 is folded to overlap two sheets so that the bent portion becomes the tip portion of the guide member 77. By adopting the guide member 77 having such a configuration, the leading end portion on which the sheet conveyed as described above slides is a bent portion, a portion not subjected to shearing, and a smooth R shape. Become. Therefore, it is possible to reduce generation of annoying noise caused by burrs in the sheared portion as described above. Further, since the thickness of the two stacked sheets is the same as that of the conventional guide member 770, the required elastic force can be exhibited and the function as the guide member is not hindered.
[0224]
(3) Measures to reduce impulsiveness (impact component)
In the image forming apparatus having the above-described configuration, the occurrence of impulsiveness is mostly caused by the fixing oil application sound (see FIGS. 10 to 12). In the image forming apparatus configured as described above, the fixing oil application sound is configured to drive the oil application unit 47 and contact the fixing belt 13 each time a sheet is conveyed in order to suppress an increase in oil consumption. Adopted (see FIG. 6). Since such a contact / separation sound generated every time the sheet is conveyed is generated shockingly, an unpleasant feeling is given.
[0225]
The noise problem due to the fixing oil application sound can be solved by using an oilless toner as a toner used for image formation. That is, since the oil-less toner includes wax in the toner, the separation between the fixing belt and the paper is good without performing the oil application operation as described above. For this reason, it is not necessary to use the oil application unit 47, and it is possible to prevent the generation of impact sound due to the contact and separation between the oil application unit 47 and the fixing belt 13 described above. When using oilless toner, it is necessary to modify the image forming process configuration of the photoconductor unit 3 and the like so as to be suitable for the oilless toner.
The above is a specific example of measures for reducing the discomfort index S.
[0226]
The inventor measures the sound generated by the image forming apparatus to which the above measures are taken under the same conditions as when the sound generated by the image forming apparatus before the measures are measured, and the effect of the measures is determined from the measurement results. investigated. The measurement results to be compared below are obtained by collecting sounds on the front side of the image forming apparatus when each image forming apparatus is operated in the “color mode (1)”.
[0227]
FIG. 49 shows the noise analysis results after the countermeasures. Comparing the analysis result after the countermeasure shown in the figure with the analysis result before the countermeasure (see FIG. 10), the paper feeding stepping motor noise is reduced by about 10 (db), the charging noise is about 5 (dB), and the drum drive The motor sound is reduced by about 8 (dB), and the polygon mirror motor sound is also reduced by about 10 (dB). In addition, the fixing oil application sound was eliminated. From the above, it can be seen that the sound produced by each sound source can be reduced by taking the above measures.
[0228]
Table 17 shows a comparison result of the psychoacoustic parameter values obtained from the measurement results before and after the countermeasure and the sound quality evaluation values based on the sound quality evaluation formula (A).
[Table 17]

As can be seen from this table, the sound quality evaluation value after the countermeasure is “−0.339”, which is smaller than the allowable value “−0.307” of “color mode (1)” shown in Table 14. Therefore, it can be said that the image forming apparatus has been remodeled so that the above measures hardly cause discomfort.
[0229]
D. Application examples of the present invention
In the present invention, the sound quality evaluation formula derived as described above is used to evaluate the sound quality of the image forming apparatus so that the evaluation result (discomfort index S) satisfies the predetermined condition can be provided. To do. Therefore, as shown in FIG. 50, the present invention can be applied when developing and manufacturing a new product.
[0230]
Specifically, what configuration is adopted for each part of the image forming apparatus is designed so that the sound quality evaluation (discomfort index S) based on the sound quality evaluation formula satisfies a predetermined condition (S1: design process). Then, the image forming apparatus is manufactured according to the design contents in which the discomfort index S obtained from the sound generated by the image forming apparatus satisfies a predetermined condition (S2: manufacturing process). Through such a manufacturing process, an image forming apparatus that hardly generates unpleasant noise can be manufactured, and such an image forming apparatus can be provided to the user.
[0231]
The present invention can also be applied as a noise countermeasure for image forming apparatuses once sold. That is, the sound generated by the image forming apparatus already sold or the like is measured as described above, and the discomfort index S is derived from the measurement result using the sound quality evaluation formula. Then, it is determined whether or not the derived discomfort index S satisfies a predetermined condition. If it satisfies the condition, it is considered that almost no unpleasant noise is generated, and it is determined that no modification is necessary. On the other hand, when the derived discomfort index S does not satisfy the predetermined condition, various modifications as described above are performed on each part of the image forming apparatus so that the discomfort index S satisfies the predetermined condition. Accordingly, it is possible to provide an image forming apparatus that hardly generates unpleasant noise.
[0232]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the invention, the index S derived by the sound quality evaluation formula (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound emitted by the image forming apparatus is the image per minute. Since it is comprised so that the conditions (b) corresponding to the output numerical value of a formation object sheet | seat may be met, it can reduce that the sound which the said image forming apparatus gives discomfort to a user. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the output value, that is, a plurality of operation modes, and the like can be used. The parameter value obtained from the operation sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. However, it is possible to obtain an effect that the operation sound can reduce the user from feeling uncomfortable.
[0233]
According to the invention of claim 2, the index S derived by the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound emitted from the image forming apparatus is the image forming target sheet per minute. Since it is comprised so that the conditions (b) corresponding to an output numerical value may be met, it can reduce that the sound which the said image forming apparatus gives discomfort to a user. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the output value, that is, a plurality of operation modes, and the like can be used. The parameter value obtained from the operation sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (c), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. However, it is possible to obtain an effect that the operation sound can reduce the user from feeling uncomfortable.
[0234]
According to the invention of claim 3, the index S derived by the sound quality evaluation formula (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound emitted from the image forming apparatus is a condition (d ), It is possible to reduce the sound generated by the image forming apparatus from causing discomfort to the user. In addition, since the condition (d) varies depending on the image formation speed, even if the apparatus has a plurality of operation modes and the image formation speed varies in each mode, the parameter value obtained from the operation sound is changed. The index S can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that fluctuates according to the speed. The effect that it can reduce giving a pleasant feeling is acquired.
[0235]
According to the fourth aspect of the present invention, the index S derived by the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound emitted from the image forming apparatus is a condition (d ), It is possible to reduce the sound generated by the image forming apparatus from causing discomfort to the user. In addition, since the condition (b) varies depending on the image formation speed, even if the apparatus has a plurality of operation modes and the image formation speed varies in each mode, the parameter value obtained from the operation sound is changed. The index S can be obtained by using one sound quality evaluation formula (d), and the index S satisfies the condition that varies depending on the speed. The effect that it can reduce giving a pleasant feeling is acquired.
[0236]
Moreover, according to the invention concerning Claim 5, even if it is operate | moving in which operation mode selected by the operation control means, the effect that the operation sound can reduce giving a user discomfort is acquired. .
[0237]
According to the invention of claim 6, the index S obtained as a result of picking up sound at a position on the front side of the image forming apparatus in which the user of the image forming apparatus is likely to be normally positioned satisfies the above-described condition. Therefore, the effect that the operation sound of the image forming apparatus can make the user uncomfortable can be reduced.
[0238]
According to the seventh aspect of the present invention, the index S is derived from the sound collected in the four directions of the image forming apparatus, and the average value satisfies the condition. The effect that the discomfort that the operation sound gives to the user can be alleviated on average can be obtained.
[0239]
According to the eighth aspect of the present invention, since the index S derived from the sound collected on at least one direction side of the image forming apparatus satisfies the condition, image formation is performed for the user on the direction side. It is possible to obtain an effect that the operation sound of the apparatus can be reduced from giving unpleasant feeling.
[0240]
According to the ninth aspect of the invention, since the index S derived from the sound collected in all directions in the front-rear and left-right directions of the image forming apparatus satisfies the condition, the user can select which direction side Even in such a case, it is possible to obtain an effect that the operation sound of the image forming apparatus can be reduced from giving unpleasant feeling to the user.
[0241]
According to the invention of claim 10, it is possible to reduce the sound emitted by the image forming apparatus during image formation by the reducing means, and thereby the index S derived from the sound emitted by the image forming apparatus satisfies the condition, The effect that the sound which an image forming apparatus emits can give a user discomfort can be reduced.
[0242]
According to the eleventh aspect of the present invention, the vibration during operation of the stepping motor is not directly transmitted to the bracket member but is absorbed by the elastic body, so that the vibration transmitted to the bracket member is reduced. Thus, the effect of reducing the generated sound can be obtained.
[0243]
According to the twelfth aspect of the present invention, the stepping motor can be driven with a step angle smaller than the step angle of a normal stepping motor determined mechanically by microstep driving the stepping motor. Thereby, the rotor drive of the stepping motor becomes smooth, the generation of vibrations can be suppressed, and the effect that the operation noise can be reduced is obtained.
[0244]
According to the thirteenth aspect of the invention, the Helmholtz resonator has a function of confining the sound component of the Helmholtz resonance frequency determined from its shape and the like in the cavity, that is, attenuating the sound component of the resonance frequency. Therefore, by installing a Helmholtz resonator having a resonance frequency corresponding to the main frequency component of the sound emitted by the motor in the vicinity, the amount of leakage of the sound generated by the motor to the outside of the apparatus can be reduced.
[0245]
According to the invention of claim 14, when the charging means is charged to the image carrier, the image carrier vibrates due to the charging action, and sound is generated due to this vibration. The vibration generated in the image carrier can be suppressed by the damping member, and the generated sound can be reduced. In addition, since the vibration damping member is disposed inside the image carrier, an effect that it is not necessary to prepare a new installation space or the like can be obtained.
[0246]
According to the invention of claim 15, since the bent portion of the flexible sheet in the guide member comes into contact with the image forming target sheet to be conveyed, the sound generated by the contact can be reduced. Can do. In other words, when the flexible sheet has a predetermined size, it is usually cut, but the cut portion of the flexible sheet has burrs or the like, and when this portion comes into contact with the image forming target sheet, an irritating sound is generated. . On the other hand, according to the present invention, since the bent portion, not the cut portion, is in contact with the image forming target sheet as described above, an effect that it is possible to reduce generation of annoying sound can be obtained.
[0247]
According to the sixteenth aspect of the present invention, the toner containing the wax is used to improve the separation between the fixing member and the image forming target sheet during the fixing process in the image formation. There is no need to perform operations such as oil application. Therefore, it is possible to reduce the sound generated with the oil application work.
[0248]
According to the seventeenth aspect of the present invention, in designing the image forming apparatus, the sound quality evaluation formula (a) is derived using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus. Each part of the apparatus is designed so that the index S matches the condition (b) corresponding to the output value of the image forming target sheet per minute, and the image forming apparatus based on the design contents is manufactured. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce the discomfort of the operation sound to the user. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the apparatus has the output value, that is, a plurality of operation modes and the like, and manufactures and provides an apparatus in which the image forming speed varies in each mode. Even in this case, the parameter value obtained from the operation sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Therefore, it is possible to obtain an effect that it is possible to reduce that the operation sound gives the user unpleasant feeling in any mode.
[0249]
According to the invention of claim 18, when the image forming apparatus is designed, it is derived by the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus. Each part of the apparatus is designed so that the index S matches the condition (b) corresponding to the output value of the image forming target sheet per minute, and the image forming apparatus based on the design contents is manufactured. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce the discomfort of the operation sound to the user. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the apparatus has the output value, that is, a plurality of operation modes and the like, and manufactures and provides an apparatus in which the image forming speed varies in each mode. Even in this case, the parameter value obtained from the operation sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (c), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Therefore, it is possible to obtain an effect that it is possible to reduce that the operation sound gives the user unpleasant feeling in any mode.
[0250]
According to the nineteenth aspect of the present invention, in designing an image forming apparatus, the sound quality evaluation equation (a) is derived using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus. Each part of the apparatus is designed so that the index S matches the condition (d) corresponding to the image forming speed, and the image forming apparatus based on the design contents is manufactured. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce the discomfort of the operation sound to the user. In addition, since the condition (d) varies depending on the image forming speed, even if the apparatus has a plurality of operation modes and the like and the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is manufactured and provided, the operation is performed. The parameter value obtained from the sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. In addition, the effect that the operation sound can reduce the discomfort to the user can be obtained.
[0251]
According to the twentieth aspect of the present invention, in designing the image forming apparatus, the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus is derived by the sound quality evaluation formula (c). Each part of the apparatus is designed so that the index S matches the condition (d) corresponding to the image forming speed, and the image forming apparatus based on the design contents is manufactured. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce the discomfort of the operation sound to the user. In addition, since the condition (d) varies depending on the image forming speed, even if the apparatus has a plurality of operation modes and the like and the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is manufactured and provided, the operation is performed. The parameter value obtained from the sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (c), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. In addition, the effect that the operation sound can reduce the discomfort to the user can be obtained.
[0252]
According to the invention of claim 21, the index S derived by the sound quality evaluation formula (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted from the image forming apparatus to be modified is 1 The configuration of each part of the apparatus is modified so as to meet the condition (b) corresponding to the output numerical value of the image forming target sheet per minute. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce discomfort to the user due to the operation sound of the image forming apparatus. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the output value, that is, a plurality of operation modes, etc. are provided, and the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is modified. However, the parameter value obtained from the device operation sound after the modification can be obtained using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Therefore, it is possible to obtain an effect that it is possible to reduce that the operation sound gives the user unpleasant feeling in any mode.
[0253]
According to the invention of claim 22, the index S derived by the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted from the image forming apparatus to be modified is 1 The configuration of each part of the apparatus is modified so as to meet the condition (c) corresponding to the output numerical value of the image forming target sheet per minute. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce discomfort to the user due to the operation sound of the image forming apparatus. In addition, since the condition (b) varies depending on the output value of the image forming target sheet, the output value, that is, a plurality of operation modes, etc. are provided, and the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is modified. However, the parameter value obtained from the device operation sound after the modification can be obtained using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. Therefore, it is possible to obtain an effect that it is possible to reduce that the operation sound gives the user unpleasant feeling in any mode.
[0254]
According to the invention of claim 23, the index S derived by the sound quality evaluation formula (a) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus to be modified is the image S The configuration of each part of the apparatus is modified so as to meet the condition (d) corresponding to the forming speed. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce discomfort to the user due to the operation sound of the image forming apparatus. In addition, since the condition (d) varies depending on the image forming speed, the apparatus has a plurality of operation modes and the like, and even when the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is modified, the apparatus operation after the modification is performed. The parameter value obtained from the sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (a), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. In addition, the effect that the operation sound can reduce the discomfort to the user can be obtained.
[0255]
According to the invention of claim 24, the index S derived by the sound quality evaluation formula (c) using the psychoacoustic parameter value obtained from the sound collection result of the sound emitted by the image forming apparatus to be modified is the image S The configuration of each part of the apparatus is modified so as to meet the condition (d) corresponding to the forming speed. Therefore, it is possible to manufacture and provide the user with an image forming apparatus that can reduce discomfort to the user due to the operation sound of the image forming apparatus. In addition, since the condition (d) varies depending on the image forming speed, the apparatus has a plurality of operation modes and the like, and even when the apparatus in which the image forming speed varies in each mode is modified, the apparatus operation after the modification is performed. The parameter value obtained from the sound can be obtained by using one sound quality evaluation formula (c), and the index S satisfies the condition that the index S varies depending on the speed. In addition, the effect that the operation sound can reduce the discomfort to the user can be obtained.
[0256]
According to the invention of claim 25, first, an expression relating to the relationship between the difference in sound scores and the difference in psychoacoustic parameter values is obtained, and a sound quality evaluation expression for predicting the sound evaluation itself is derived from the expression. Therefore, it is possible to derive a highly accurate sound quality evaluation formula without performing a relatively large number of experiments, and as a result, an effect of simplifying work related to sound quality evaluation can be obtained.
[0257]
According to the twenty-sixth aspect of the present invention, first, an expression relating to the relationship between the difference in sound scores and the difference in psychoacoustic parameter values is obtained, and a sound quality evaluation expression for predicting the sound evaluation itself is derived from the expression. Therefore, it is possible to derive a sound quality evaluation formula with high accuracy without performing a relatively large number of experiments, and as a result, an effect of simplifying work related to sound quality evaluation can be obtained. An image forming apparatus is manufactured in which each part of the apparatus is designed so that the sound quality evaluation based on the sound quality evaluation formula obtained in this way satisfies a predetermined condition, that is, an image forming apparatus that hardly generates unpleasant sound is provided. The effect that it can do is acquired.
[0258]
According to the twenty-seventh aspect of the present invention, first, an expression relating to the relationship between the difference in sound scores and the difference in psychoacoustic parameter values is obtained, and a sound quality evaluation expression for predicting the sound evaluation itself is derived from the expression. Therefore, it is possible to derive a highly accurate sound quality evaluation formula without performing a relatively large number of experiments, and as a result, an effect of simplifying work related to sound quality evaluation can be obtained. Then, the apparatus configuration is modified based on the sound quality evaluation of the sound generated by the image forming apparatus using the sound quality evaluation formula thus obtained. Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus that can obtain a good sound quality evaluation, that is, can produce an unpleasant sound.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view showing an overall configuration of an image forming apparatus.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an optical unit of the image forming apparatus.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a photosensitive unit and a developing unit of the image forming apparatus.
FIG. 4 is an exploded perspective view showing a configuration for driving a photosensitive drum of the photosensitive unit.
FIG. 5 is a perspective view illustrating a fixing unit of the image forming apparatus.
FIG. 6 is a front sectional view showing a configuration of the fixing unit.
FIG. 7 is a front sectional view illustrating a configuration of a paper feeding unit of the image forming apparatus.
FIG. 8 is a perspective view illustrating a driving configuration of the paper feeding unit.
FIG. 9 is a diagram for explaining measurement conditions when measuring sound emitted from the image forming apparatus in order to derive a sound quality evaluation formula;
FIG. 10 is a diagram illustrating an analysis result of sound obtained by the measurement when the image forming apparatus is operating in one mode.
FIG. 11 is a diagram illustrating an analysis result of sound obtained by the measurement when the image forming apparatus is operating in another mode.
FIG. 12 is a diagram illustrating an analysis result of sound obtained by the measurement when the image forming apparatus is operating in another mode.
FIG. 13 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from sound emitted from the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 14 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted by the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 15 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted from the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 16 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted from the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 17 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted from the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 18 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted from the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 19 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted by the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 20 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted from the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 21 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted from the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 22 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted by the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 23 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted by the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 24 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted by the image forming apparatus and a subjective evaluation value.
FIG. 25 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted by the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 26 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from a sound emitted by the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 27 is a graph showing a relationship between a sound source level (emphasis, original sound, attenuation) extracted from sound emitted from the image forming apparatus and a subjective evaluation value;
FIG. 28 is a scatter diagram in which predicted values of score differences obtained by using a linear format capable of calculating a difference in derived discomfort (score) of sounds and actual measured values are plotted in one process of the present invention.
FIG. 29 is a graph in which a predicted value obtained using a sound quality evaluation formula derived by the present invention and an actual measurement value are compared and plotted for each operation mode of the image forming apparatus.
FIG. 30 is a graph showing a relationship between a ppm value derived from an experimental result and an allowable value of an index derived by the sound quality evaluation formula.
FIG. 31 is a graph showing a relationship between an image forming speed derived from an experimental result and an allowable value of an index derived by the sound quality evaluation formula.
FIG. 32 is a view for explaining one specific example of the remodeling method according to the present invention, and is a perspective view showing the configuration of the photosensitive drum drive mechanism before remodeling.
FIG. 33 is a diagram for explaining a mounting structure of a drive motor for driving the photosensitive drum before remodeling.
FIG. 34 is a diagram for explaining a mounting structure of a drive motor for driving the modified photosensitive drum.
FIG. 35 is a perspective view showing a configuration of a photosensitive drum drive mechanism after modification.
FIG. 36 is a side view showing the configuration of the photoreceptor drum drive mechanism after modification.
FIG. 37 is a diagram for explaining one specific example of the remodeling method according to the present invention, and is a diagram for explaining the drive control contents of a paper feeding stepping motor.
FIG. 38 is a diagram for explaining one specific example of the remodeling method according to the present invention, and is a diagram showing an excitation sequence when the paper feeding stepping motor is micro-step driven.
FIG. 39 is a view for explaining one specific example of the remodeling method according to the present invention, and is a cross-sectional view showing a Helmholtz resonator provided in the vicinity of a polygon mirror motor.
FIG. 40 is a diagram for explaining one specific example of the remodeling method according to the present invention, and is a diagram showing a configuration for suppressing vibration of the photosensitive drum.
FIG. 41 is an exploded perspective view showing a configuration for suppressing vibration of the photosensitive drum.
FIG. 42 illustrates sound pressure for each frequency band of sound generated by the image forming apparatus when an image forming operation is performed while transporting paper and when an image forming operation is performed without transporting paper (during free run). It is a figure which shows a level.
FIG. 43 is a diagram illustrating a sound pressure for each frequency band of sound generated by the image forming apparatus when an image forming operation is performed by transporting paper and when an image forming operation is performed without transporting paper (during free run). It is a figure which shows the difference of a level.
FIG. 44 is a diagram illustrating a configuration of a sheet feeding unit of the image forming apparatus.
FIG. 45 is a diagram illustrating a positional relationship between a conveyance roller which is a component of the paper feeding unit and a guide member made of a flexible sheet for guiding paper.
FIG. 46 is an enlarged view of the vicinity of the guide member of the paper feed unit.
FIG. 47 is a diagram showing a configuration of the guide member in which noise countermeasures are taken.
FIG. 48 is a diagram showing a configuration of a guide member that is not provided with noise countermeasures.
FIG. 49 is a diagram illustrating an analysis result of sound generated by the image forming apparatus in which a countermeasure is taken by the remodeling method according to the invention.
FIG. 50 is a flowchart showing a manufacturing process of the image forming apparatus according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Optical unit
2 Polygon mirror motor
3 Photoconductor unit
4 Development unit
5 Transfer unit
7 Registration roller
9 First tray
10 Second tray
11 Housing
13 Fixing belt
27 Polygon mirror
28 Photosensitive drum
29 Transfer belt
36 Charging roller
41 Color drum drive motor
42 Black drum drive motor
43 Relay gear
44 Gear
46 Fixing unit
47 Oil application unit
48 Application Felt
49 Application roller
51 First paper feeding unit
52 Second paper feeding unit
53 Relay roller
54 Relay roller
55a roller
55b roller
55 Transport roller
56 Stepping motor
59 Motor bracket
60 Anti-vibration rubber mount
63, 64 pulley
65 Motor bracket
66, 67 Timing pulley
70 Timing belt
71 Helmholtz Resonator
72 cavity
72a Cavity forming member
73 Opening hole
74 Damping member
77 Guide member
80, 81, 82 Guide member
110 Paper feed unit
201 Device under test
202 Operation unit
203 dummy head
770 Guide member

Claims (27)

An image forming apparatus for forming an image on an image formation target sheet,
The loudness value and sharpness of psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet picked up at a sound collecting position approximately 1 m away from the end face of the image forming apparatus. Value, tonality value, impulsiveness value, and output value (ppm) of the image forming target sheet (A4 size lateral direction) per minute, and an index S calculated by the following equation (a) is: Satisfies the following condition (b)

An image forming apparatus. An image forming apparatus for forming an image on an image formation target sheet,
The loudness value and sharpness of psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet picked up at a sound pickup position that is approximately 1 m away from the end face of the image forming apparatus. Value, tonality value, impulsiveness value, and output value (ppm) of the image forming target sheet (A4 size lateral direction) per minute, and an index S calculated by the following equation (c): Satisfies the following condition (b)

An image forming apparatus. An image forming apparatus for forming an image on an image formation target sheet,
The loudness value and sharpness of psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet picked up at a sound collecting position that is approximately 1 m away from the end face of the image forming apparatus. Index S calculated by the following equation (a) using the value, tonality value, impulsiveness value, and image forming speed (v: mm / s) with respect to the image forming target sheet, the following condition (d )

An image forming apparatus. An image forming apparatus for forming an image on an image formation target sheet,
The loudness value and sharpness of psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet picked up at a sound collecting position approximately 1 m away from the end face of the image forming apparatus. Index S calculated by the following equation (c) using the value, the tonality value, the impulsiveness value, and the image forming speed (v: mm / s) for the image forming target sheet, the following condition (d )

An image forming apparatus. An operation control unit that selects any one of a plurality of operation modes and controls each part of the apparatus to form an image on the image forming target sheet;
5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the index S satisfies the condition in any of the plurality of operation modes. 6. The sound collection position is a neighbor position defined in ISO (International Organization For Standardization) 7779, and at least the index S calculated from the sound collection result of the sound in the front direction of the device satisfies the condition. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus. The sound collection position is a neighbor position defined in ISO (International Organization For Standardization) 7779, and the average value of the index S calculated from the sound collection results of the sound in the four directions, front, rear, left, and right of the device. The image forming apparatus according to claim 1, wherein: satisfies the condition. The sound collection position is a neighbor position defined in ISO (International Organization For Standardization) 7779, and the index S calculated from the sound collection result of sound in any one of the front, rear, left and right directions of the apparatus is The image forming apparatus according to claim 1, wherein a condition is satisfied. The sound collection position is a neighbor position defined by ISO (International Organization For Standardization) 7779, and all the indices S calculated from the sound collection results of the sound in the four directions of the front, rear, left and right of the device are The image forming apparatus according to claim 1, wherein the condition is satisfied. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a reduction unit configured to reduce sound generated by the apparatus during image formation on the image forming target sheet. A stepping motor that drives a predetermined portion during image formation on the image forming target sheet;
A bracket member for holding the stepping motor;
The image forming apparatus according to claim 10, wherein the reducing unit includes an elastic body disposed between the stepping motor and the bracket member. A stepping motor for driving a predetermined part at the time of image formation on the image forming target sheet;
The image forming apparatus according to claim 10, wherein the reduction unit includes a drive control unit that micro-steps the stepping motor. A motor for driving a predetermined part at the time of image formation on the image forming target sheet;
The image forming apparatus according to claim 10, wherein the reducing unit includes a Helmholtz resonator disposed in the vicinity of the motor. A columnar image carrier having a hollow portion, and charging means for charging the surface of the image carrier,
The image forming apparatus according to claim 10, wherein the reducing unit includes a damping member that suppresses vibration of the image carrier in a hollow portion of the image carrier. A guide member made of a flexible sheet for guiding the image forming target sheet along a predetermined transport path, wherein an end portion in contact with the transported image forming target sheet is a bent portion of the flexible sheet. The image forming apparatus according to claim 10, further comprising a guiding member. The image forming apparatus according to claim 10, wherein in the apparatus, toner used for image formation on the image forming target sheet is toner containing wax. A method of manufacturing an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet,
The loudness of psychoacoustic parameters obtained from the sound produced by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming object sheet picked up at a sound collecting position approximately 1 m away from the end face of the image forming apparatus to be manufactured. Index calculated by the following equation (a) using the value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value, and output value (ppm) of the image forming target sheet (A4 size lateral direction) per minute A design step of designing each part of the apparatus so that S satisfies the following condition (b):

And a manufacturing step of manufacturing the image forming apparatus in accordance with the design contents made in the designing step. A method of manufacturing an image forming apparatus for forming an image on an image forming target sheet,
The loudness of psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when the image forming is performed on the image forming target sheet picked up at a sound collecting position approximately 1 m away from the end face of the image forming apparatus to be manufactured. Index calculated by the following equation (c) using the value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value, and output value (ppm) of the image forming target sheet (A4 size lateral direction) per minute A design step of designing each part of the apparatus so that S satisfies the following condition (b):

And a manufacturing step of manufacturing the image forming apparatus in accordance with the design contents made in the designing step. An image forming apparatus manufacturing method for forming an image on an image forming target sheet,
The loudness of psychoacoustic parameters obtained from the sound produced by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming object sheet picked up at a sound collecting position approximately 1 m away from the end face of the image forming apparatus to be manufactured. Value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value, and image forming speed (v: mm / s) for the image forming target sheet, the index S calculated by the following equation (a) is A design step of designing each part of the apparatus so as to satisfy the condition (d);

A manufacturing step of manufacturing the image forming apparatus according to the design content made in the designing step. An image forming apparatus manufacturing method for forming an image on an image forming target sheet,
The loudness of psychoacoustic parameters obtained from the sound emitted by the image forming apparatus when the image forming is performed on the image forming target sheet picked up at a sound collecting position approximately 1 m away from the end face of the image forming apparatus to be manufactured. Value S, sharpness value, tonality value, impulsiveness value, and image forming speed (v: mm / s) for the image forming target sheet, an index S calculated by the following equation (c) is A design step of designing each part of the apparatus to satisfy the condition (d);

A manufacturing step of manufacturing the image forming apparatus according to the design content made in the designing step. A method of remodeling an image forming apparatus for forming an image on an image formation target sheet,
A sound collecting step for collecting sound generated by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet at a sound collecting position that is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be remodeled;
The loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value of the psychoacoustic parameters obtained from the sound collection result in the sound collection step, and the output numerical value of the image forming target sheet (A4 size lateral direction) per minute ( remodeling step for modifying the configuration of the apparatus so that the index S calculated by the following equation (a) satisfies the following condition (b):

A method for remodeling an image forming apparatus, comprising: A method of remodeling an image forming apparatus for forming an image on an image formation target sheet,
A sound collecting step for collecting sound generated by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet at a sound collecting position that is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be remodeled;
The loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value of the psychoacoustic parameters obtained from the sound collection result in the sound collection step, and the output numerical value of the image forming target sheet (A4 size lateral direction) per minute ( remodeling step for modifying the configuration of the apparatus so that the index S calculated by the following equation (c) satisfies the following condition (b):

A method for remodeling an image forming apparatus, comprising: An image forming apparatus remodeling method for forming an image on an image forming target sheet,
A sound collecting step for collecting sound generated by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet at a sound collecting position that is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be remodeled;
Using the loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value of the psychoacoustic parameter obtained from the sound collection result in the sound collection step, and the image formation speed (v: mm / s) for the image formation target sheet A remodeling step for remodeling the configuration of the apparatus so that the index S calculated by the following equation (a) satisfies the following condition (d):

A method for remodeling an image forming apparatus, comprising: An image forming apparatus remodeling method for forming an image on an image forming target sheet,
A sound collecting step for collecting sound generated by the image forming apparatus when image formation is performed on the image forming target sheet at a sound collecting position that is approximately 1 m away from an end surface of the image forming apparatus to be remodeled;
Using the loudness value, sharpness value, tonality value, impulsiveness value of the psychoacoustic parameter obtained from the sound collection result in the sound collection step, and the image formation speed (v: mm / s) for the image formation target sheet A remodeling step for remodeling the configuration of the apparatus so that the index S calculated by the following equation (c) satisfies the following condition (d):

A method for remodeling an image forming apparatus, comprising: A method for evaluating a sound generated by an image forming apparatus that forms an image on an image forming target sheet during image formation,
The image forming apparatus evaluates multiple types of sounds emitted during image formation using a paired comparison method,
A multiple regression analysis is performed with the difference in score due to such evaluation as an objective variable and the difference in psychoacoustic parameter values as an explanatory variable, and the following formula (e) relating to the difference in evaluation of sound quality is derived from the result,

The sound quality evaluation for predicting the evaluation value of sound discomfort by substituting the average value of the psychoacoustic parameter values used in the derivation of the above equation into the above equation (e) and defining α = 0 at that time Deriving the formula
A sound quality evaluation method characterized by performing sound quality evaluation using a derived sound quality evaluation formula. An image forming apparatus manufacturing method for forming an image on an image forming target sheet,
The image forming apparatus evaluates multiple types of sounds emitted during image formation using a paired comparison method,
A multiple regression analysis is performed with the difference in score due to such evaluation as an objective variable and the difference in psychoacoustic parameter values as an explanatory variable, and the following formula (e) relating to the difference in evaluation of sound quality is derived from the result,

The sound quality evaluation for predicting the evaluation value of sound discomfort by substituting the average value of the psychoacoustic parameter values used in the derivation of the above equation into the above equation (e) and defining α = 0 at that time Deriving the formula
Using the derived sound quality evaluation formula, each part of the device is designed so that the sound quality evaluation based on the sound quality evaluation formula satisfies a predetermined condition,
An image forming apparatus manufacturing method, wherein the image forming apparatus is manufactured according to the design contents. A method of remodeling an image forming apparatus for forming an image on an image formation target sheet,
The image forming apparatus evaluates multiple types of sounds emitted during image formation using a paired comparison method,
A multiple regression analysis is performed with the difference in score due to such evaluation as an objective variable and the difference in psychoacoustic parameter values as an explanatory variable, and the following formula (e) relating to the difference in evaluation of sound quality is derived from the result,

The sound quality evaluation for predicting the evaluation value of sound discomfort by substituting the average value of the psychoacoustic parameter values used in the derivation of the above equation into the above equation (e) and defining α = 0 at that time Deriving the formula
Using the derived sound quality evaluation formula, evaluate the sound quality of the sound generated by the image forming device to be modified,
A method for remodeling an image forming apparatus, comprising modifying the structure of the image forming apparatus to be remodeled based on the sound quality evaluation result.

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