JP2020101648A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】使用環境に応じて、定着装置の冷却制御をより適切に行うことのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、定着装置と、冷却装置と、温度検知部と、制御部とを備える。定着装置は、媒体に現像剤像を定着する定着動作を実行可能に構成されている。冷却装置は、定着装置を冷却する冷却動作を実行可能に構成されている。温度検知部は、定着装置の温度を検知し、温度検知信号を発することが可能に構成されている。制御部は、温度検知信号に基づき冷却装置に冷却動作を開始させたのち、冷却動作の開始後の定着装置の温度変化に応じて、冷却装置および定着装置に対する第１の動作制御または冷却装置および定着装置に対する第２の動作制御を選択的に行うようになっている。【選択図】図８

Description

本発明は、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置に関する。

本出願人は、定着器の冷却を行う冷却ファンを備え、定着器の温度に応じて冷却ファンのオンオフ制御や冷却ファンの回転数制御を行うようにした、電子写真方式の画像形成装置を既に提案している（例えば特許文献１参照）。

特開２００６−１７１２３７号公報

ところで、このような画像形成装置においては、使用環境に関わらず、印刷動作を継続して行うことが望ましい。

したがって、使用環境に応じて、定着装置の冷却制御をより適切に行うことのできる画像形成装置を提供することが望まれる。

本発明の一実施形態としての画像形成装置は、定着装置と、冷却装置と、温度検知部と、制御部とを備える。定着装置は、媒体に現像剤像を定着する定着動作を実行可能に構成されている。冷却装置は、定着装置を冷却する冷却動作を実行可能に構成されている。温度検知部は、定着装置の温度を検知し、温度検知信号を発することが可能に構成されている。制御部は、温度検知信号に基づき冷却装置に冷却動作を開始させたのち、冷却動作の開始後の定着装置の温度変化に応じて、冷却装置および定着装置に対する第１の動作制御または冷却装置および定着装置に対する第２の動作制御を選択的に行うようになっている。

本発明の一実施形態としての画像形成装置によれば、冷却装置による冷却動作の開始後の定着装置の温度変化に応じて、制御部により第１の動作制御または第２の動作制御が選択的に行われるので、使用環境に応じて、定着装置の冷却制御をより適切に行うことができる。
なお、本発明の効果はこれに限定されるものではなく、以下に記載のいずれの効果であってもよい。

本発明の第１の実施の形態に係るプリンタの内部構成例を表す模式図である。 図１に示した定着部の構成例を表す模式図である。 図１に示したプリンタの制御機構の構成例を表すブロック図である。 図１に示したプリンタにおける冷却ファンの動作の有無と、各温度センサによる検知温度との関係を表す第１の説明図である。 図１に示したプリンタの設置環境の一例を表す斜視図である。 図１に示したプリンタの設置環境の一例を表す正面図である。 図１に示したプリンタにおける設置環境と、各温度センサによる検知温度との関係を表す説明図である。 図１に示したプリンタにおける冷却ファンの制御動作と、各温度センサによる検知温度との関係を表す説明図である。 図１に示したプリンタの動作例を表すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係るプリンタの概略構成例および設置状態を表す第１の模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係るプリンタの概略構成例および設置状態を表す第２の模式図である。 図９Ａおよび図９Ｂに示したプリンタの制御機構の構成例を表すブロック図である。 図９Ａおよび図９Ｂに示したプリンタの動作例を表すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明は本発明の一具体例であって、本発明は以下の態様に限定されるものではない。また、本発明は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比などについても、それらに限定されるものではない。説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
１．１ プリンタＰＲ１の構成
１．２ プリンタＰＲ１の動作
（Ａ）基本動作
（Ｂ）定着部４０における制御動作
１．３ プリンタＰＲ１の効果
２．第２の実施の形態
２．１ プリンタＰＲ１Ａの構成
２．２ プリンタＰＲ１Ａの動作
２．３ プリンタＰＲ１Ａの効果
３．変形例

＜１．第１の実施の形態＞
［１．１ プリンタＰＲ１の構成］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るプリンタＰＲ１の内部構成例を表す模式図である。このプリンタＰＲ１は、本発明の「画像形成装置」の一具体例に対応し、例えば用紙などの、後出の媒体（印刷媒体、転写材ともいう。）ＰＭに対して例えばカラー画像およびモノクロ画像を選択的に形成可能な、電子写真方式のプリンタである。図１に示したように、この画像形成装置は、本体部１と、その本体部１の上部に開閉可能に取り付けられたトップカバー部２とを備えている。トップカバー部２の前方部分には、各種情報を表示すると共にユーザにより各種入力操作を受け付けることのできる表示部３が設けられている。

図１に示したように、本体部１の内部には、媒体ＰＭの搬送方向に沿って上流から順に、給紙部１０と、媒体搬送部２０と、画像形成転写部３０と、定着部４０とが設けられている。本体部１の内部には、さらに、高圧電源４と、低圧電源５とが設けられている。高圧電源４は、後出の感光ドラム３４や後出の転写ローラ３８などに印加する高圧電圧を生成する電源である。低圧電源５は、商用の交流（ＡＣ）電圧を、３．３Ｖ、５Ｖもしくは２４Ｖの直流（ＤＣ）電圧に変換するＡＣ−ＤＣ電源である。それらの直流電圧は、後出のプロセス制御部３００における各制御回路などに供給される。さらに、プリンタＰＲ１は、媒体ＰＭの搬送経路上に、上流から下流へ向かって順に配置された第１〜第５の媒体センサＭＳ１〜ＭＳ５を備えている。

（給紙部１０）
給紙部１０は、媒体ＰＭを複数積層した状態で収納する媒体トレイ１１と、給紙ローラ１２とを有している。媒体トレイ１１は、例えば本体部１の下部に着脱自在に装着されている。給紙ローラ１２は、媒体トレイ１１に積層された媒体ＰＭを最上部から１枚ずつピックアップしたのち、ピックアップした媒体ＰＭを１枚ずつ下流の媒体搬送部２０へ供給するようになっている。

（媒体搬送部２０）
媒体搬送部２０は、搬送路に沿って上流から順に、搬送ローラ対２１と搬送ローラ対２２とを有している。媒体搬送部２０は、搬送ローラ対２１の回転および搬送ローラ対２２の回転により、給紙部１０から供給された媒体ＰＭを１枚ずつ画像形成転写部３０へ搬送するようになっている。給紙部１０と搬送ローラ対２１との間に第１の媒体センサＭＳ１が配置され、搬送ローラ対２１と搬送ローラ対２２との間に第２の媒体センサＭＳ２が配置されている。第１の媒体センサＭＳ１および第２の媒体センサＭＳ２は、それぞれの配置された位置に媒体ＰＭが到達したことを検知するセンサであり、それぞれ、検知信号をプロセス制御部３００に送信するようになっている。さらに、媒体搬送部２０と画像形成転写部３０との間には、第３の媒体センサＭＳ３が設けられている。第３の媒体センサＭＳ３は、媒体搬送部２０から搬送される媒体ＰＭの到達するタイミングを検知し、検知信号をプロセス制御部３００に送信するようになっている。

（画像形成転写部３０）
画像形成転写部３０は、画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）と、露光装置３２（３２Ｋ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ）と、転写ユニット３３とを有している。

画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）は、媒体搬送部２０から搬送される媒体ＰＭに転写されることとなるトナー像の形成を行う機構である。画像形成ユニット３１Ｋにはブラックトナーが収容され、画像形成ユニット３１Ｃにはシアントナーが収容され、画像形成ユニット３１Ｍにはマゼンタトナーが収容され、画像形成ユニット３１Ｙにはイエロートナーが収容されている。トナーは、例えば、ポリエステル樹脂などの結着樹脂と、内部添加剤としての帯電制御剤、離型剤および着色剤と、例えばシリカや酸化チタンなどの外部添加剤とを含む非磁性材料により構成されるものである。このうち、着色剤の色を適宜選択することにより、画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）が形成するトナー像の色を変更することができる。

画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）には、それぞれ感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）が設けられている。感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）は、静電潜像を表面（表層部分）に担持可能な円柱状の部材であり、感光体（例えば有機系感光体）を用いて構成されている。具体的には、感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）は、導電性支持体と、その外周（表面）を覆う光導電層とを有する。導電性支持体は、例えば、アルミニウムからなる金属パイプにより構成されている。光導電層は、例えば、電荷発生層および電荷輸送層を順に積層した構造を有する。感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）は、プロセス制御部３００における高圧制御部３１０（後出）による制御を受け、媒体ＰＭが搬送方向に搬送される向きに所定の回転速度で回転動作するようになっている。なお、感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）の表面に担持された静電潜像には、各色のトナーが現像されるようになっている。

露光装置３２（３２Ｋ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ）は、画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）の外部から感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）の表層部分（感光層）を露光することにより、感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）の表層部分（感光層）に静電潜像を形成する装置である。露光装置３２（３２Ｋ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ）は対応する一の感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）に対し、媒体ＰＭの搬送方向と直交する幅方向に並ぶ複数個の発光部を有する。各発光部は、例えば、照射光を発するＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの光源と、その照射光を感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）の表層部分（感光層）に結像させるレンズアレイとを含んで構成されている。

転写ユニット３３は、転写ベルト３３１と、この転写ベルト３３１を駆動する駆動ローラ３３２と、この駆動ローラ３３２に従動するアイドルローラ３３３と、転写ベルト３３１を挟んで感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）とそれぞれ対向して配置された４つの転写ローラ３８（３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ）とを有する。駆動ローラ３３２およびアイドルローラ３３３は、それぞれ、幅方向（Ｘ軸方向）に延在する回転軸部を中心として回転可能な略円柱状の部材である。転写ユニット３３は、媒体搬送部２０から搬送される媒体ＰＭを搬送方向に沿って搬送するとともに、画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）において各々形成されるトナー像を、媒体ＰＭの表面に順次転写する機構である。

転写ベルト３３１は、例えば、ポリイミド樹脂などの樹脂材料からなる無端の弾性ベルトである。転写ベルト３３１は、駆動ローラ３３２およびアイドルローラ３３３によって張設（張架）されている。駆動ローラ３３２は、プロセス制御部３００におけるモータ制御部３３０（後出）の制御に基づき、メインモータＭＭ（後出）から伝達される回転力により媒体ＰＭが搬送方向に搬送される向きに回転駆動され、転写ベルト３３１を循環回転させるものである。アイドルローラ３３３は、付勢部材による付勢力により、転写ベルト３３１に負荷される張力を調整するものである。アイドルローラ３３３は、駆動ローラ３３２と同方向へ回転するようになっている。

転写ローラ３８（３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ）は、感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）と逆方向に回転することで媒体ＰＭを搬送方向に沿って搬送しつつ、画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）で形成されたトナー像を媒体ＰＭ上に静電的に転写するための部材である。転写ローラ３８（３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ）は、例えば、発泡性の半導電性弾性ゴム材により構成されている。

画像形成転写部３０には、濃度センサ３９がさらに設けられている。濃度センサ３９は、各画像形成ユニット３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙにより形成されるトナー像の各々の濃度を検出するものであり、転写ベルト３３１の被転写面３３１Ａと対向するように配置されている。画像形成転写部３０では、実際に媒体ＰＭに転写することとなるトナー像を形成する前に、濃度補正用トナー像を事前に形成して転写ベルト３３１の被転写面３３１Ａに転写させ、濃度センサ３９により、その濃度補正用トナー像の濃度を検出するようになっている。プロセス制御部３００は、濃度センサ３９において検出された濃度データに基づいて、トナー像の色補正を行うようになっている。

（定着部４０）
定着部４０は、画像形成転写部３０において媒体ＰＭ上に転写されたトナー像に対し熱および圧力を付与することで、そのトナー像を媒体ＰＭ上に定着させるための部材である。定着部４０は、例えば定着装置４１と、その定着装置４１の一部分を冷却するための風を生成する冷却ファン４２と、冷却ファン４２において生成した風を定着装置４１の一部に導くダクト４３とを有している。定着部４０には、さらに、定着装置４１の上流に位置する第４の媒体センサＭＳ４と、定着装置４１の下流に位置する第５の媒体センサＭＳ５とが設けられている。ここで、定着装置４１が本発明の「定着装置」に対応する一具体例であり、媒体ＰＭにトナー像を定着する定着動作を行うことができるようになっている。また、冷却ファン４２が本発明の「冷却装置」に対応する一具体例であり、定着装置４１を冷却する冷却動作を実行可能に構成されている。

図２は、定着部４０の構成例を表す模式図である。図２における定着装置４１は、媒体搬送方向から眺めた状態を表している。

図２に示したように、定着装置４１は、媒体搬送路を挟んで対向する定着ベルト４４と加圧ローラ４５とを含んでいる。定着ベルト４４は、後出のモータ制御部３３０による制御を受け、後出のメインモータＭＭから伝達される回転力により、媒体ＰＭが搬送方向に搬送される向きに回転動作するようになっている。加圧ローラ４５は、定着ベルト４４との間にニップ部（圧接部）ＮＰが形成されるように定着ベルト４４と対向して配置されており、そのニップ部ＮＰを通過する媒体ＰＭ上のトナー像に対して圧力を付与するようになっている。加圧ローラ４５は、弾性体材料からなる表面層を有するとよい。さらに、定着ベルト４４は、その内部にハロゲンランプやニクロム線などの熱源４６を含んで構成されており、加熱部材として媒体ＰＭ上のトナー像に対して熱を付与するように構成されている。また、定着ベルト４４の内部に設けられた熱源４６は、定着制御部３４０により制御される低圧電源５からバイアス電圧の供給を受け、定着ベルト４４の表面温度を制御するようになっている。

また、定着装置４１には、媒体ＰＭが通過する媒体通過領域１Ｃと、その両隣に位置する周辺領域１Ｌ，１Ｒとが存在する。すなわち、定着ベルト４４および加圧ローラ４５は、媒体通過領域１Ｃでは媒体ＰＭと接触することとなる一方、周辺領域１Ｌ，１Ｒでは媒体ＰＭと接触することはない。ここで本実施の形態では、図２に示したように、定着ベルト４４のうち媒体通過領域１Ｃに存在する部分を中央部４４Ｃとし、定着ベルト４４のうち周辺領域１Ｌに存在する部分を端部４４Ｌとし、定着ベルト４４のうち周辺領域１Ｒに存在する部分を端部４４Ｒとする。中央部４４Ｃは本発明の「第１の部分」に対応する一具体例であり、端部４４Ｌ，４４Ｒは本発明の「第２の部分」に対応する一具体例である。冷却ファン４２は、例えば本体部１の側壁に設けられ、外部から取り込んだ空気を利用してダクト４３へ送風するようになっている。ダクト４３は、導入部４３Ａと、延在部４３Ｂと、２つの排出部４３Ｃとが連結されてなり、それらによって通風路を形成している。導入部４３Ａは、本体部１の側壁において冷却ファン４２と密接して配置され、冷却ファン４２からの風が導入される部分である。延在部４３Ｂは、導入部４３Ａからの風を本体部１の内部に誘導する部分であり、例えば本体部１の側壁に立設し、定着ベルト４４の回転軸方向および加圧ローラ４５の回転軸方向に沿って延在している。排出部４３Ｃは、冷却ファン４２から導入部４３Ａと延在部４３Ｂとを経由して到達した風を、定着ベルト４４および加圧ローラ４５における周辺領域１Ｌ，１Ｒに向けて排出する部分である。このように、冷却ファン４２およびダクト４３により、定着ベルト４４および加圧ローラ４５のうちの周辺領域１Ｌ，１Ｒが効果的に冷却されるようになっている。

定着装置４１は、さらに、定着ベルト中央部温度センサ５０Ｃと、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌ，５０Ｒと、加圧ローラ中央部温度センサ５１Ｃと、加圧ローラ端部温度センサ５１Ｌ，５１Ｒとを有している。定着ベルト中央部温度センサ５０Ｃは、媒体通過領域１Ｃに設けられた非接触式の温度センサであり、定着ベルト４４のうち媒体通過領域１Ｃにおける中央部４４Ｃの表面温度を検知する素子である。定着ベルト端部温度センサ５０Ｌ，５０Ｒは、周辺領域１Ｌ，１Ｒに設けられた接触式の温度センサであり、定着ベルト４４のうち周辺領域１Ｌ，１Ｒにおける端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度を検知する素子である。加圧ローラ中央部温度センサ５１Ｃは、媒体通過領域１Ｃに設けられた接触式の温度センサであり、媒体通過領域１Ｃにおける加圧ローラ４５の表面温度を検知する素子である。加圧ローラ端部温度センサ５１Ｌ，５１Ｒは、周辺領域１Ｌ，１Ｒに設けられた接触式の温度センサであり、周辺領域１Ｌ，１Ｒにおける加圧ローラ４５の表面温度を検知する素子である。なお、本明細書では、これらをまとめて温度センサ５０，５１という場合がある。これらの温度センサ５０，５１は、定着装置４１の温度を検知し、温度検知情報を含む温度検知信号を発することが可能な本発明の「温度検知部」に対応する一具体例である。

また、定着装置４１の外部には、定着装置４１の温度制御を行う定着制御部３４０と、例えばＡＣ１００Ｖの交流公称電圧５Ａが接続された先述の低圧電源５とが設けられている。温度センサ５０，５１は、配線群４８Ｗおよびコネクタ４８（４８Ａ，４８Ｂ）を介して定着制御部３４０と接続され、定着制御部３４０へ温度検知信号を伝達するようになっている。また、熱源４６は、コネクタ４７と、配線群４７Ｗと、コネクタ４８（４８Ａ，４８Ｂ）とを介して低圧電源５と接続され、電力供給を受けるようになっている。

本体部１の外側にはスタッカ６が設けられている。定着部４０によりトナー像が定着された媒体ＰＭが本体部１の外側へ排出され、スタッカ６に順次蓄積されるようになっている。

図３は、図１に示したプリンタＰＲ１の制御機構の構成例を表すブロック図である。図３に示したように、プリンタＰＲ１は、外部装置としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１００と接続可能となっており、ＵＳＢインターフェースやＬＡＮインターフェースなどのＩ／Ｆ部１３０を介して印刷データの提供を受けるようになっている。

ＰＣ１００は、印刷データを作成する機器であり、例えばＰＣ表示部１１０と、ＰＣ入力部１２０とを有している。ＰＣ１００は、作成した印刷データを、Ｉ／Ｆ部１３０を介してプリンタＰＲ１へ送信する一方、プリンタＰＲ１からの指示を、Ｉ／Ｆ部１３０を介して受信するようになっている。ＰＣ入力部１２０は、各種ソフトウェアなどを利用して印刷データとなる画像などを作成すると共に、プリンタＰＲ１から受信した指示に対する応答指示を入力するキーボードやマウスなどのデバイスである。ＰＣ表示部１１０は、各種ソフトウェアなどを利用して作成された画像を表示したり、プリンタＰＲ１から受信した指示を表示したりするディスプレイデバイスである。なお、ＰＣ１００では、タッチパネルなどの、ＰＣ表示部１１０とＰＣ入力部１２０とが一体化したデバイスを備えていてもよい。

プリンタＰＲ１は、図３に示したように、全体制御部２００と、プロセス制御部３００と、メインモータＭＭとを備えている。また、図３に示したように、画像形成ユニット３１には、感光ドラム３４のほかに、供給ローラ３５、現像ローラ３６および帯電ローラ３７が設けられている。 帯電ローラ３７は、感光ドラム３４の表面を帯電させる帯電部材であり、感光ドラム３４の表面に接するように配置されている。現像ローラ３６は、静電潜像を現像するトナーを表面に担持する部材であり、感光ドラム３４の表面に接するように配置されている。供給ローラ３５は、現像ローラ３６に対してトナーを供給するための供給部材であり、現像ローラ３６の表面に接するように配置されている。また、メインモータＭＭは、例えば後述するモータ制御部３３０の制御に基づいて動力を発生する動力源である。

全体制御部２００は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）２１０と、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）２２０と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２３０とを有している。これらのＣＰＵ２１０、ＲＯＭ２２０およびＲＡＭ２３０は、内部バスにより接続されている。ＣＰＵ２１０は、ＲＯＭ２２０にあらかじめ記憶されている印刷処理プログラムにしたがって、ＲＡＭ２３０やプロセス制御部３００の制御を行うものである。ＲＯＭ２２０は、例えば印刷処理プログラムを記憶する領域であり、プリンタＰＲ１の電源が切断された状況下においてもデータを保持することのできる不揮発性メモリである。ＲＡＭ２３０は、例えばＰＣ１００から送信された印刷データを一時的に記憶する領域であり、プリンタＰＲ１の電源が切断されるとその印刷データが消去されることとなる揮発性メモリである。

プロセス制御部３００は、高圧制御部３１０、露光制御部３２０、モータ制御部３３０、および定着制御部３４０を有しており、プリンタＰＲ１における、媒体ＰＭの搬送動作、帯電動作、現像動作、転写動作および定着動作などの印刷プロセスを適切に制御する機構である。

高圧制御部３１０は、画像形成転写部３０において適切にトナー像の形成およびトナー像の転写が行われるように、画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）および転写ローラ３８（３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ）にそれぞれ印加する電圧を適切に制御するようになっている。高圧制御部３１０には、供給電圧制御部３１１と、現像電圧制御部３１２と、帯電電圧制御部３１３と、転写制御部３１４とが設けられている。供給電圧制御部３１１は、画像形成ユニット３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙにおける各供給ローラ３５に対し、それぞれ適切な供給電圧を印加する。現像電圧制御部３１２は、画像形成ユニット３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙにおける各現像ローラ３６に対し、それぞれ適切な現像電圧を印加する。帯電電圧制御部３１３は、画像形成ユニット３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙにおける各帯電ローラ３７に対し、それぞれ適切な帯電電圧を印加する。さらに、転写制御部３１４は、転写ローラ３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙに対し、それぞれ適切な転写電圧を印加する。

露光制御部３２０は、露光装置３２Ｋ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙの動作制御を行うものである。

モータ制御部３３０は、本体部１に設けられたメインモータＭＭの動作を制御するものである。メインモータＭＭの発生する動力により、画像形成ユニット３１、転写ローラ３８、定着装置４１、給紙ローラ１２および搬送ローラ対２１，２２などの回転駆動を行うようになっている。

定着制御部３４０は、定着ベルト４４の表面温度を適切に維持するようになっている。具体的には、定着制御部３４０は、各温度センサ５０，５１からの温度検知信号に基づいて低圧電源５のトライアックなどをオン・オフ制御することにより、熱源４６へ電力を供給し、定着ベルト４４の表面温度を調整するようになっている。

定着制御部３４０は、例えばファン駆動部３４１と、設置環境判別部３４２とを含んでいる。ファン駆動部３４１は、温度センサ５０，５１からの温度検知情報に基づき、冷却ファン４２のオン・オフ制御を行うようになっている。また、設置環境判別部３４２は、温度センサ５０，５１からの温度検知情報に基づき、プリンタＰＲ１の設置環境を判別するようになっている。ここでいう設置環境とは、例えば本体部１の側壁に設けられた冷却ファン４２が外部からの空気を十分に吸入することができているかどうか、ということを意味する。

定着制御部３４０は、本発明の「制御部」に対応する一具体例である。よって、温度検知信号に基づき冷却ファン４２に冷却動作を開始させたのち、その冷却動作の開始後の定着装置４１の温度変化、具体的には定着ベルト４４の表面温度に応じて、冷却ファン４２および定着装置４１に対する第１の動作制御または冷却ファン４２および定着装置４１に対する第２の動作制御を選択的に行うようになっている。

定着制御部３４０は、例えば冷却動作の開始後の定着装置４１の温度が低下していると判断したときに第１の動作制御を行い、冷却動作の開始後の定着装置４１の温度が維持され、または上昇していると判断したときに第２の動作制御を行うようになっている。ここでいう第１の動作制御とは、定着装置４１に対し第１の定着速度Ｖ１での定着動作を継続して実行させ、冷却ファン４２に対し、定着装置４１の温度が第１の閾値温度Ｔｔｈ１以上のときに冷却ファン４２の冷却動作を開始させたのち定着装置４１の温度が第１の閾値温度Ｔｔｈ１よりも低い第２の閾値温度Ｔｔｈ２まで低下したときに冷却動作を停止させるものである。その場合、第２の動作制御とは、例えば冷却ファン４２に対し冷却動作を継続して実行させ、定着装置４１に対し、第１の定着速度Ｖ１よりも低い第２の定着速度Ｖ２での定着動作を実行させ、または、第１の定着速度Ｖ１もしくは第２の定着速度Ｖ２での定着動作を間欠的に実行させるものである。

定着制御部３４０は、冷却動作の開始後の定着装置４１の温度が上昇していると判断したときに、定着装置４１の温度の上昇レートに応じて冷却動作の冷却効率を変化させるようになっていてもよい。冷却効率は、例えば冷却ファン４２の回転速度の上昇および低下により、変化させることができる。定着装置４１の温度の上昇レートが急峻である場合には冷却ファン４２の回転速度を上昇させ、冷却効率を高めることが望ましい。一方、定着装置４１の温度の上昇レートが緩やかである場合には冷却ファン４２の回転速度を低下させ、冷却効率を低下させてもよい。

図３に示したように、プリンタＰＲ１には、回転数センサ５２がさらに設けられていてもよい。回転数センサ５２は、冷却ファン４２の単位時間当たりの回転数を検知して冷却ファン回転数情報を含む信号を定着制御部３４０へ発することが可能である。また、定着制御部３４０は、回転数センサ５２からの冷却ファン回転数情報に基づき、冷却ファン４２の動作が正常かどうかの判断を行うようになっている。さらに、定着制御部３４０は、冷却ファン４２の動作が正常であると判断した場合に、冷却ファン４２および定着装置４１に対し、第１の動作制御または第２の動作制御を選択的に実行させるようになっているとよい。なお、回転数センサ５２は、本発明の「回転数検知部」に対応する一具体例である。

［１．２ プリンタＰＲ１の動作］
（Ａ．基本動作）
このプリンタＰＲ１では、以下のようにして、媒体ＰＭに対してトナー像が転写される。

起動状態の画像形成装置に対してＰＣ１００などの外部機器から印刷画像データおよび印刷命令などが全体制御部２００に入力されると、全体制御部２００は、プロセス制御部３００に対し、印刷命令に応じた印刷画像データの印刷動作を開始させる。

具体的には、ＲＯＭ２２０に格納されている印刷処理プログラムに基づいて、ＣＰＵ２１０によりプロセス制御部３００に対し、印刷動作が指示される。まず、モータ制御部３３０によりメインモータＭＭが駆動する。これにより、例えば給紙部１０の媒体トレイ１１に載置されている媒体ＰＭが給紙ローラ１２などによって最上部から１枚ずつピックアップされ、媒体搬送部２０に供給される。媒体搬送部２０では、第１の媒体センサＭＳ１により媒体ＰＭの到達が検知されると搬送ローラ対２１が回転駆動を開始する。その結果、搬送ローラ対２１により媒体ＰＭの斜行が矯正されつつ媒体ＰＭが下流へ搬送される。続いて第２の媒体センサＭＳ２により媒体ＰＭの到達が検知されると、搬送ローラ対２２が回転駆動を開始する。その結果、搬送ローラ対２２により媒体ＰＭの斜行が矯正されつつ媒体ＰＭがさらに下流の画像形成転写部３０へ向けて搬送される。第３の媒体センサＭＳ３により媒体ＰＭの到達が検知されると、画像形成転写部３０では、以下のようにしてトナー像が形成されると共にそのトナー像が媒体ＰＭ上に転写されることとなる。

画像形成転写部３０では、プロセス制御部３００の印刷命令により、以下の電子写真プロセスによって各色のトナー像が形成される。具体的には、プロセス制御部３００はモータ制御部３３０を起動し、メインモータＭＭを回転駆動させることにより、感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）を所定の方向へ一定速度で回転させる。これに伴い、画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）における帯電ローラ３７、現像ローラ３６および供給ローラ３５も所定の方向に回転動作を開始することとなる。

一方、高圧制御部３１０における帯電電圧制御部３１３は、各色の帯電ローラ３７に対し所定の帯電電圧を印加し、各色の感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）の表面を一様に帯電させる。次いで、プロセス制御部３００は、露光制御部３２０を制御することにより露光装置３２（３２Ｋ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ）を起動し、画像信号に基づく印刷画像の色成分に対応する光を露光装置３２（３２Ｋ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ）から感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）へ各々照射させる。その結果、各色の感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）の表面に静電潜像がそれぞれ形成される。

画像形成ユニット３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）では、高圧制御部３１０における現像電圧制御部３１２の制御に基づき、各色の現像ローラ３６に対し所定の現像電圧がそれぞれ印加される。さらに、高圧制御部３１０における供給電圧制御部３１１の制御に基づき、各色の供給ローラ３５に対し所定の供給電圧がそれぞれ印加される。その結果、各色トナーが各供給ローラ３５を介して各現像ローラ３６へ供給され、各現像ローラ３６の表面に担持される。各現像ローラ３６は感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）上に形成された静電潜像にトナーを付着させ、可視化された各色のトナー像を形成する。

さらに、高圧制御部３１０における転写制御部３１４の制御に基づき、転写ユニット３３における転写ローラ３８（３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ）に所定の電圧がそれぞれ印加され、感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）と転写ローラ３８（３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ）との間に電界が発生する。その状態で感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）と転写ローラ３８（３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ）との間を媒体ＰＭが走行すると、その媒体ＰＭ上に、感光ドラム３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）に形成された、可視化された各色のトナー像が順次転写される。

そののち、媒体ＰＭ上に転写されたトナー像は、定着制御部３４０の制御に基づき、定着装置４１のニップ部ＮＰにおいて熱および圧力が付与されることで媒体ＰＭに定着させられる。その際、上述したように、温度センサ５０，５１により定着ベルト４４の表面温度および加圧ローラ４５の表面温度が検知され、定着制御部３４０による温度制御に基づき、ニップ部ＮＰにおいて適切な温度で媒体ＰＭと接するように調整される。

トナー像が定着した媒体ＰＭは、定着部４０から本体部１の外部へ排出され、スタッカ６において蓄積される。

（Ｂ．定着部４０における制御動作）
次に、本実施の形態のプリンタＰＲ１のうちの、定着部４０における制御動作について説明する。

図４は、プリンタＰＲ１における冷却ファン４２の動作の有無と、定着ベルト中央部温度センサ５０Ｃおよび定着ベルト端部温度センサ５０Ｌによる検知温度Ｔｓとの関係を表す説明図である。図４の（Ａ）では、横軸がプリンタＰＲ１において定着動作を開始してからの経過時間を表し、縦軸が温度を表している。定着動作は、１分間当たり４０枚の速度、すなわち４０ｐｐｍで行うようにした。縦軸における第１の閾値温度Ｔｔｈ１は、その温度以上の場合に冷却ファン４２を駆動させる基準となる温度を示している。また、縦軸の第２の閾値温度Ｔｔｈ２は、その第２の閾値温度Ｔｔｈ２を超える温度からその第２の閾値温度Ｔｔｈ２まで低下したときに、冷却ファン４２の駆動を停止させる基準となる温度を示している。さらに、縦軸の上限温度ＴＨは、定着動作を停止させる基準となる温度を示している。なお、Ｔ０は定着動作の開始時刻を表している。図４の（Ａ）では、２点鎖線４Ｃ１が定着ベルト中央部温度センサ５０Ｃにより検知される定着ベルト４４の中央部４４Ｃの表面温度の推移を示し、破線４Ｃ２および実線４Ｃ３が定着ベルト端部温度センサ５０Ｌにより検知される定着ベルト４４の端部４４Ｌの表面温度の推移を示している。但し、破線４Ｃ２は、実験的に冷却ファン４２を駆動せず、定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒを冷却しなかった場合である。一方、実線４Ｃ３は、定着制御部３４０の制御に基づき、冷却ファン４２を駆動して定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒを冷却した場合である。

定着制御部３４０は、定着ベルト中央部温度センサ５０Ｃからの検知温度情報に基づいて定着ベルト４４の中央部４４Ｃの表面温度を一定に維持するように制御する。したがって、図４の（Ａ）に示したように、実線４Ｃ３は、当然ながらほぼ一定の温度を示している。これに対し、破線４Ｃ２および実線４Ｃ３が示すように、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌの検知温度Ｔｓは時刻Ｔ０から徐々に上昇する傾向にある。これは、媒体通過領域１Ｃを媒体ＰＭが通過することにより、媒体通過領域１Ｃにおける定着ベルト４４の熱が媒体ＰＭに吸収されるので、この吸収熱を補うように熱源４６が発熱し、定着ベルト４４を加熱するからである。すなわち、熱源４６の発熱により、媒体通過領域１Ｃにおける定着ベルト４４の表面温度の低下を抑制している。ところが、媒体ＰＭと接触しない周辺領域１Ｌ，１Ｒでは定着ベルト４４の熱は媒体ＰＭにより吸収されない。このため、熱源４６の発熱により、定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度は上昇してしまうのである。したがって、媒体通過領域１Ｃにおける定着ベルト４４の表面温度と、周辺領域１Ｌ，１Ｒにおける定着ベルト４４の表面温度とが大きく乖離してしまう現象が生じる。このような現象は、媒体ＰＭの搬送速度が速くなればなるほど顕著であると共に、媒体通過領域１Ｃの定着ベルト４４の表面における目標設定温度が高くなればなるほど顕著である。

図４の（Ａ）に示した例では、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌの検知温度Ｔｓは時刻Ｔ１に第１の閾値温度Ｔｔｈ１に到達する。そののち、破線４Ｃ２の場合は、冷却ファン４２を駆動しないため、検知温度Ｔｓはそのまま上昇し、時刻Ｔ２に上限温度ＴＨに到達してしまう。このため、定着制御部３４０はエラーと判断し、図４の（Ｂ）に示したように、定着動作（すなわち、印刷動作）を停止させる。

これに対し、実線４Ｃ３の場合は、図４の（Ｃ）に示したように、検知温度Ｔｓが第１の閾値温度Ｔｔｈ１に到達した時点で冷却ファン４２を駆動させ、定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒを冷却するようにしたので、時刻Ｔ３には第２の閾値温度Ｔｔｈ２まで定着ベルト端部温度センサ５０Ｌの検知温度Ｔｓは低下した。よって、冷却ファン４２を停止した。その後、時刻Ｔ４に、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌの検知温度Ｔｓは再び第１の閾値温度Ｔｔｈ１に到達したので再び冷却ファン４２を駆動させた。そののち、時刻Ｔ５に再び冷却ファン４２を停止し、さらに、時刻Ｔ６に冷却ファン４２を駆動させた。このように、冷却ファン４２の駆動および停止を繰り返すことにより、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌの検知温度Ｔｓを、第１の閾値温度Ｔｔｈ１と第２の閾値温度Ｔｔｈ２との間の温度に維持することができる。その間、図４の（Ｃ）に示したように、媒体ＰＭの印刷は４０ｐｐｍの速度で継続することができる。

ところで図４の例は、冷却ファン４２が十分な冷却能力を発揮することができる環境にプリンタＰＲ１が設置された場合である。しかしながら、実際には、冷却ファン４２が十分な冷却能力を発揮することが困難な環境にプリンタＰＲ１が設置されてしまう場合も考えられる。図５Ａおよび図５Ｂは、そのような冷却困難な環境にプリンタＰＲ１が設置された例を表している。

図５Ａは、プリンタＰＲ１の設置環境の一例を表す斜視図であり、図５Ｂは、プリンタＰＲ１の設置環境の一例を表す正面図である。この例では、本体部１のうち、プリンタＰＲ１に向かって左側の側壁に吸気口１Ｋが設けられると共に、その吸気口１Ｋの近傍に冷却ファン４２が取り付けられている。ここで、プリンタＰＲ１は、吸気口１Ｋが壁面Ｗと近接して対向するように配置されている。吸気口１Ｋと壁面Ｗとは僅かに離間しているものの、冷却ファン４２は、十分な量の外気を吸気口１Ｋから取り込むことができない状況である。なお、図５Ａおよび図５Ｂの例では、吸気口１Ｋが壁面Ｗと近接して対向する場合を例示しているが、吸気口１Ｋが本Ｂなどと近接して対向する場合も想定される。

プリンタＰＲ１では、本来、図６の（Ａ）に破線６Ｃ１で示したように、時刻Ｔ１に冷却ファン４２を駆動した時点から定着ベルト端部温度センサ５０Ｌの検知温度Ｔｓは徐々に低下し、時刻Ｔ２には第２の閾値温度Ｔｔｈ２まで低下するはずである。しかしながら、図５Ａおよび図５Ｂに示した設置環境下では、定着ベルト４４の周辺領域１Ｌ，１Ｒに対し十分な風量の風を当てることができず、端部４４Ｌ，４４Ｒを十分に冷却することができない。その結果、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌの検知温度Ｔｓは時刻Ｔ１を過ぎても上昇を続け、ついには時刻Ｔ３に上限温度ＴＨに到達してしまう場合がある。そうした場合、やはり定着制御部３４０はエラーと判断し、図６の（Ｂ）に示したように、定着動作（すなわち、印刷動作）を停止させることとなる。

こうした問題に対し、プリンタＰＲ１では、先述したように定着制御部３４０が定着ベルト４４の表面温度に応じて第１の動作制御と第２の動作制御とを選択するようになっている。図７は、プリンタＰＲ１における、定着制御部３４０による冷却ファン４２および定着装置４１に対する制御動作と、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌによる検知温度Ｔｓとの関係を表す説明図である。図７の（Ａ）では、横軸がプリンタＰＲ１において定着動作を開始してからの経過時間Ｔを表し、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌによる縦軸が検知温度Ｔｓを表している。定着動作は、特記しない限り、第１の定着速度Ｖ１として、１分間当たり４０枚の速度、すなわち４０ｐｐｍで行うようにした。縦軸における第１の閾値温度Ｔｔｈ１、第２の閾値温度Ｔｔｈ２、および上限温度ＴＨは、図４の（Ａ）に示したものと同じである。Ｔ０は定着動作の開始時刻を表している。さらに、図７の（Ａ）において、１点鎖線７Ｃ１は、吸気口１Ｋが壁面Ｗなどによって塞がれていない正常配置の場合に、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌにより検知される定着ベルト４４の端部４４Ｌの表面温度の推移を示している。一方、図７の（Ａ）において、破線７Ｃ２は、図５Ａおよび図５Ｂに示したように吸気口１Ｋが壁面Ｗによって塞がれた近接配置の場合に、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌにより検知される定着ベルト４４の端部４４Ｌの表面温度の推移を示している。

図７の（Ｂ）は、上述の近接配置の場合における、冷却ファン４２のオン・オフ動作を表すタイミングチャートと、設置環境判別部３４２（図３参照）のオン・オフ動作を表すタイミングチャートと、定着速度を表す帯状チャートとを、紙面上方から順にそれぞれ示している。図７の（Ｃ）は、上述の正常配置の場合における、冷却ファン４２のオン・オフ動作を表すタイミングチャートと、設置環境判別部３４２（図３参照）のオン・オフ動作を表すタイミングチャートと、定着速度を表す帯状チャートとを、紙面上方から順にそれぞれ示している。

さらに、図８に、プリンタＰＲ１の動作例を表すフローチャートを示す。以下、図７および図８を参照して、定着制御部３４０による冷却ファン４２および定着装置４１に対する制御動作を中心としたプリンタＰＲ１の動作について説明する。

まず、ＰＣ１００から印刷データを全体制御部２００が受信すると、全体制御部２００の制御に基づき、図８に示したように、時刻Ｔ０においてプロセス制御部３００は定着動作を開始する（ステップＳ１０１）。定着動作開始後、図７の（Ａ）に示したように、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌ，５０Ｒにより検知される定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度、すなわち検知温度Ｔｓは上昇する。

次に、定着制御部３４０は、検知温度Ｔｓが第１の閾値温度Ｔｔｈ１未満かどうか、を判断する（ステップＳ１０２）。検知温度Ｔｓが第１の閾値温度Ｔｔｈ１未満であれば（Ｓ１０２Ｙ）、後述のステップＳ１１１に進む。

一方、ステップＳ１０２において、検知温度Ｔｓが第１の閾値温度Ｔｔｈ１以上であれば（Ｓ１０２Ｎ）、ステップＳ１０３に進む。図７の（Ａ）では、時刻Ｔ１に検知温度Ｔｓが第１の閾値温度Ｔｔｈ１に到達していることを示している。ステップＳ１０３では、検知温度Ｔｓが上限温度ＴＨ以上かどうか、を判断する。

ステップＳ１０３において検知温度Ｔｓが上限温度ＴＨ以上であれば（Ｓ１０３Ｙ）、高温エラーである旨を例えば表示部３に表示させるなどして報知し、印刷動作を停止する（ステップＳ１０４）。

一方、ステップＳ１０３において検知温度Ｔｓが上限温度ＴＨ未満であれば（Ｓ１０３Ｎ）、ファン駆動部３４１により冷却ファン４２の駆動を開始すると共に設置環境判別部３４２における判別動作を開始する（ステップＳ１０５）。図７の（Ｂ）および（Ｃ）では、時刻Ｔ１に冷却ファン４２をオン状態とすると共に設置環境判別部３４２をオン状態としていることを示している。この段階では、定着動作を４０ｐｐｍの速度で継続している。

次に、定着制御部３４０は、回転数センサ５２からの冷却ファン４２の回転数情報や、冷却ファン４２からのエラー信号の有無に基づき、冷却ファン４２の駆動が正常かどうかの判断を行う（ステップＳ１０６）。

ステップＳ１０６において冷却ファン４２の駆動が正常ではないと判断した場合（Ｓ１０６Ｎ）、冷却ファン異常である旨を例えば表示部３に表示させるなどして報知し、印刷動作を停止する（ステップＳ１０７）。

一方、ステップＳ１０６において冷却ファン４２の駆動が正常であると判断した場合（Ｓ１０６Ｙ）、所定の時間Δｔ経過後、時刻Ｔ２（図７）において検知温度Ｔｓの差分ΔＴが０以上であるかどうか、判断する（ステップＳ１０８）。

ステップＳ１０８において差分ΔＴが０以上でないと判断した場合（ステップＳ１０８Ｎ）、すなわち、図７の（Ａ）における１点鎖線７Ｃ１に示したように、時刻Ｔ１における検知温度Ｔｓよりもその後の時刻Ｔ２における検知温度Ｔｓのほうが低い場合、図７の（Ｃ）に示したように４０ｐｐｍでの定着動作を継続する（ステップＳ１０９）。冷却ファン４２による冷却が十分になされていると判断されるからである。なお、その後、定着制御部３４０は、図７の（Ａ）に示したように時刻Ｔ３において第２の閾値温度Ｔｔｈ２に到達した段階で、図７の（Ｃ）に示したように冷却ファン４２を停止させる。冷却ファン４２の停止により、検知温度Ｔｓは再度上昇するので、検知温度Ｔｓが第１の閾値温度Ｔｔｈ１に達した段階（時刻Ｔ４）において冷却ファン４２を再駆動させ、そののち検知温度Ｔｓが第２の閾値温度Ｔｔｈ２まで低下した段階（時刻Ｔ５）において冷却ファン４２を再停止すればよい。その後、それを繰り返すことにより、４０ｐｐｍでの定着動作を継続することができる。

一方、ステップＳ１０８において差分ΔＴが０以上であると判断した場合（ステップＳ１０８Ｙ）、すなわち、図７の（Ａ）における破線７Ｃ２に示したように、時刻Ｔ１における検知温度Ｔｓとその後の時刻Ｔ２における検知温度Ｔｓとが同等であるか、時刻Ｔ１における検知温度Ｔｓよりも時刻Ｔ２における検知温度Ｔｓのほうが高い場合、定着制御部３４０は第２の動作制御に切り替える。冷却ファン４２による冷却が十分になされていないと判断されるからである。具体的には、図７の（Ｂ）に示したように、例えば冷却ファン４２に対し冷却動作を継続して実行させる一方、定着装置４１に対し、第１の定着速度Ｖ１としての４０ｐｐｍよりも低い第２の定着速度Ｖ２としての２３ｐｐｍでの定着動作を間欠的に実行させる（ステップＳ１１０）。その際、併せて第２の動作制御を実行中である旨を表示部３に表示させるとよい。なお、第２の定着速度Ｖ２としての２３ｐｐｍでの定着動作を間欠的に実行させる、とは、２３ｐｐｍでの定着動作と、定着ベルト４４の回転を停止することで定着動作を一時的に所定時間停止する停止動作と、を繰り返し実行させる、という意味である。これにより、近接配置の場合であっても図７の（Ａ）に示したように、検知温度Ｔｓを上限温度ＴＨ未満の温度Ｔｘ以下に抑えることができる。なお、上記の説明では、定着制御部３４０は、第１の定着速度Ｖ１よりも遅い第２の定着速度Ｖ２での定着動作を間欠的に実行させるようにしたが、検知温度Ｔｓの変化の勾配が緩やかである場合には、第１の定着速度Ｖ１での定着動作を間欠的に実行させるようにしてもよい。あるいは、回転数センサ５２からの冷却ファン回転数情報に基づき、定着制御部３４０が冷却ファン４２の回転速度を上昇させるように制御して冷却効率を高めることにより、第１の定着速度Ｖ１（４０ｐｐｍ）を維持しつつ高温エラーを回避するようにしてもよい。

最後に、ステップＳ１１１において全ての印刷データの印刷動作が完了したかどうかを判断し、未完了の印刷データがある場合（Ｓ１１１Ｎ）には、ステップＳ１０２へ戻り、全ての印刷データが印刷完了されていると判断した場合（Ｓ１１１Ｙ）にはそのまま終了する（エンド）。

［１．３ プリンタＰＲ１の効果］
以上説明したように、本実施の形態のプリンタＰＲ１では、冷却ファン４２による冷却動作の開始後の定着装置４１の温度変化に応じて、定着制御部３４０が、第１の動作制御または第２の動作制御を選択的に行うようにしたので、使用環境に応じて、定着装置４１の冷却制御をより適切に行うことができる。

具体的には、例えば冷却ファン４２による冷却動作開始後の定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度が低下していると判断したときに第１の動作制御を行う。この第１の動作制御とは、例えば定着装置４１に対し第１の定着速度Ｖ１（例えば４０ｐｐｍ）での定着動作を継続して実行させると共に、端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度が第１の閾値温度Ｔｔｈ１以上のときに冷却ファン４２による冷却動作を開始させたのち、端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度が第２の閾値温度Ｔｔｈ２まで低下したときに冷却ファン４２による冷却動作を停止させるものである。こうすることにより、冷却ファン４２による冷却動作を最小限度に抑え、所定の定着速度を維持しつつ、定着装置４１において安全が確保される温度範囲での定着動作を継続することができる。

一方、冷却ファン４２による冷却動作の開始後における定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度が第１の閾値温度Ｔｔｈ１と等しく、または第１の閾値温度Ｔｔｈ１よりも上昇していると判断したときには、第２の動作制御を行うようになっている。この第２の動作制御とは、冷却ファン４２に対し冷却動作を継続して実行させ、定着装置４１に対し、第１の定着速度Ｖ１よりも低い第２の定着速度Ｖ２での定着動作を実行させ、または、第１の定着速度Ｖ１もしくは第２の定着速度Ｖ２での定着動作を間欠的に実行させるものである。このように冷却効率が不十分であると判断された場合には、定着動作を抑制して発熱量を低減するようにしている。その結果、プリンタＰＲ１における印刷動作の停止頻度を低下させたり、印刷動作の停止そのものを回避したりすることができる。

なお、本実施の形態では、定着制御部３４０は、冷却ファン４２による冷却動作の開始後における定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度が第１の閾値温度Ｔｔｈ１と等しく、または第１の閾値温度Ｔｔｈ１よりも上昇していると判断したときには、第２の動作制御を行うようにした。しかしながら、冷却ファン４２による冷却動作の開始後における定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度が第１の閾値温度Ｔｔｈ１と等しい場合、すなわち、ステップＳ１０８（図８）において差分ΔＴが０であると判断した場合、定着制御部３４０は第２の動作制御に切り替えずに第１の動作制御を行うようにしてもよい。

さらに、本実施の形態では、定着制御部３４０が、冷却動作の開始後の定着装置４１の温度が上昇していると判断したときに、定着装置４１の温度の上昇レートに応じて冷却動作の冷却効率を変化させるようにすることで、定着速度の低下を抑えることができる。

＜２．第２の実施の形態＞
［２．１ プリンタＰＲ１Ａの構成］
図９Ａは、本発明の第２の実施の形態に係るプリンタＰＲ１Ａの概略構成、およびその好ましい設置状態を表している。これに対し、図９Ｂは、図９Ａに示したプリンタＰＲ１Ａを壁面Ｗに近接させて設置した状態を表している。図１０は、プリンタＰＲ１Ａの制御機構の構成例を表すブロック図である。

プリンタＰＲ１Ａは、障害センサ５３を本体部１の側壁に設けたことを除き、他は上記第１の実施の形態のプリンタＰＲ１と実質的に同じ構成を有している。したがって、以下では、プリンタＰＲ１Ａについて、障害センサ５３と、それを利用した定着装置４１における制御動作とを重点的に説明し、プリンタＰＲ１と実質的に同じ構成要素については適宜その説明を省略する。

図９Ａおよび図９Ｂに示したように、障害センサ５３は、レバー５３Ａと、センサ部５３Ｂとを有している。障害センサ５３は、側面１Ｓに設けられた吸気口１Ｋからの外気の取り入れを阻害し、冷却ファン４２の冷却動作を阻害するような阻害要因となる障害物、具体的には、例えば壁面Ｗや本Ｂなどの障害物の有無を検知するデバイスである。障害センサ５３は、本発明の「障害検知部」に対応する一具体例である。レバー５３Ａの一部は本体部１の側面１Ｓから突出しており、例えば側面１Ｓに対して直交する方向に移動可能に設けられている。図９Ａに示したように、レバー５３Ａは、側面１Ｓから突出する方向、すなわち矢印＋Ｙ５３の方向へ付勢されており、通常、センサ部５３Ｂと離間している。図９Ａでは、プリンタＰＲ１Ａの側面１Ｓを壁面Ｗから十分に離間させている。このため、側面１Ｓに設けられた吸気口１Ｋから外気を冷却ファン４２が十分に取り込めるので、冷却ファン４２による冷却効率は十分に確保される。よって、上記第１の実施の形態で説明した図７の（Ａ）に示した１点鎖線７Ｃ１のように、検知温度Ｔｓを第１の閾値温度Ｔｔｈ１と第２の閾値温度Ｔｔｈ２との間で推移させることができ、第１の定着速度Ｖ１での定着動作を継続して行うことができる。

これに対し、図９Ｂに示したように、側面１Ｓが壁面Ｗに接近した状態では、レバー５３Ａの一部が壁面Ｗと当接し、レバー５３Ａが矢印−Ｙ５３の方向、すなわち本体部１の内部に向かう方向へ押し込まれ、センサ部５３Ｂと接触することとなる。この結果、障害センサ５３は、側面１Ｓが壁面Ｗに接近した状態であることを検知することができる。障害センサ５３は、側面１Ｓが壁面Ｗに接近した状態であることを障害検知信号として設置環境判別部３４２に送信するようになっている。

このように、図９ＢではプリンタＰＲ１Ａの側面１Ｓが壁面Ｗに接近している。このため、側面１Ｓに設けられた吸気口１Ｋから外気を冷却ファン４２が十分に取り込むことが困難であり、冷却ファン４２による冷却効率が低下してしまう。よって、この場合は、定着制御部３４０は、上記第１の実施の形態で説明した図７の（Ｂ）に示したタイミングチャートのように冷却ファン４２を継続して駆動させると共に、図７の（Ｂ）に示した帯状チャートのように定着速度を一時的に低下させたり、定着動作を間欠的に行うなどしたりすることで、印刷動作を継続させることができる。

［２．２ プリンタＰＲ１Ａの動作］
図１１に、プリンタＰＲ１Ａの動作例を表すフローチャートを示す。以下、図７および図１１を参照して、定着制御部３４０による冷却ファン４２および定着装置４１に対する制御動作を中心としたプリンタＰＲ１Ａの動作について説明する。

まず、ＰＣ１００から印刷データを全体制御部２００が受信すると、全体制御部２００の制御に基づき、図１１に示したように、時刻Ｔ０においてプロセス制御部３００は定着動作を開始する（ステップＳ２０１）。定着動作開始後、図７の（Ａ）に示したように、定着ベルト端部温度センサ５０Ｌ，５０Ｒにより検知される定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒの表面温度、すなわち検知温度Ｔｓは上昇する。

次に、定着制御部３４０における設置環境判別部３４２は、障害センサ５３からの障害検知信号に基づき、本体部１の側面１Ｓが壁面Ｗに接近した状態であるかどうか、を判断する（ステップＳ２０２）。

ステップＳ２０２において本体部１の側面１Ｓが壁面Ｗに接近した状態ではないと判断した場合（ステップＳ２０２Ｎ）、図７の（Ｃ）に示したように４０ｐｐｍでの定着動作を継続する（ステップＳ２０３）。冷却ファン４２による冷却が十分になされていると判断されるからである。なお、その後、定着制御部３４０は、図７の（Ａ）に示したように時刻Ｔ３において第２の閾値温度Ｔｔｈ２に到達した段階で、図７の（Ｃ）に示したように冷却ファン４２を停止させる。冷却ファン４２の停止により、検知温度Ｔｓは再度上昇するので、検知温度Ｔｓが第１の閾値温度Ｔｔｈ１に達した段階（時刻Ｔ４）において冷却ファン４２を再駆動させ、そののち検知温度Ｔｓが第２の閾値温度Ｔｔｈ２まで低下した段階（時刻Ｔ５）において冷却ファン４２を再停止すればよい。その後、それを繰り返すことにより、４０ｐｐｍでの定着動作を継続することができる。

一方、ステップＳ２０２において本体部１の側面１Ｓが壁面Ｗに接近した状態であると判断した場合（ステップＳ２０２Ｙ）、定着制御部３４０は第２の動作制御に切り替える。冷却ファン４２による冷却が十分になされていないと判断されるからである。具体的には、図７の（Ｂ）に示したように、例えば冷却ファン４２に対し冷却動作を継続して実行させる一方、定着装置４１に対し、第１の定着速度Ｖ１としての４０ｐｐｍよりも低い第２の定着速度Ｖ２としての２３ｐｐｍでの定着動作を間欠的に実行させる（ステップＳ２０４）。併せて第２の動作制御を実行中である旨を表示部３に表示させるとよい。これにより、近接配置の場合であっても図７の（Ａ）に示したように、検知温度Ｔｓを上限温度ＴＨ未満の温度Ｔｘ以下に抑えることができる。

最後に、ステップＳ２０７において全ての印刷データの印刷動作が完了したかどうかを判断し、未完了の印刷データがある場合（Ｓ２０７Ｎ）には、ステップＳ２０２へ戻り、全ての印刷データが印刷完了されていると判断した場合（Ｓ２０７Ｙ）にはそのまま終了する（エンド）。

［２．３ プリンタＰＲ１Ａの効果］
以上説明したように、本実施の形態のプリンタＰＲ１Ａでは、定着制御部３４０が、障害センサ５３を利用して、冷却ファン４２による定着ベルト４４の端部４４Ｌ，４４Ｒに対する冷却動作が十分になされているかどうかを判断し、第１の動作制御または第２の動作制御を選択的に行うようにした。このため、プリンタＰＲ１Ａでは、使用環境に応じて、定着装置４１の冷却制御をより適切に行うことができる。その結果、プリンタＰＲ１Ａにおける印刷動作の停止頻度を低下させたり、印刷動作の停止そのものを回避したりすることができる。

＜３．変形例＞
以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態では４色のトナーを用いたカラー画像を形成可能な画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば５色以上のカラー画像を形成する画像形成装置であってもよい。

また、上記第２の実施の形態では、障害検知部としてメカスイッチを備えた障害センサ５３を例示したが、本発明の障害検知部はこれに限定されず、例えば赤外線を利用して障害物の有無を検知する光学センサであってもよい。

また、上記実施の形態では、露光装置として発光ダイオードを光源とするＬＥＤヘッドを用いるようにしたが、例えばレーザ素子等を光源とした露光装置を用いてもよい。

さらに、上記実施の形態では、本発明における「画像形成装置」の一具体例として、印刷機能を有するプリンタについて説明したが、これには限られない。すなわち、そのような印刷機能に加え、例えば、スキャン機能やファックス機能を有する複合機として機能する画像形成装置においても、本発明を適用することが可能である。

ＰＲ１，ＰＲ１Ａ…プリンタ、１…本体部、１Ｃ…媒体通過領域、１Ｌ，１Ｒ…周辺領域、２…トップカバー部、３…表示部、４…高圧電源、５…低圧電源、６…スタッカ、１０…給紙部、１１…媒体トレイ、１２…給紙ローラ、２０…媒体搬送部、２１，２２…搬送ローラ対、３０…画像形成転写部、３１（３１Ｋ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｙ）…画像形成ユニット、３３１…転写ベルト、３３２…駆動ローラ、３３３…アイドルローラ、３２（３２Ｋ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ）…露光装置、３３…転写ユニット、３４（３４Ｋ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｙ）…感光ドラム、３８（３８Ｋ，３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ）…転写ローラ、３９…濃度センサ、４０…定着部、４１…定着装置、４２…冷却ファン、４３…ダクト、４３Ａ…導入部、４３Ｂ…延在部、４３Ｃ…排出部、４４…定着ベルト、４４Ｃ…中央部、４４Ｌ，４４Ｒ…端部、４５…加圧ローラ、４６…熱源、４７，４８…コネクタ、４７Ｗ，４８Ｗ…配線群、５０Ｃ…定着ベルト中央部温度センサ、５０Ｌ，５０Ｒ…定着ベルト端部温度センサ、５１Ｃ…加圧ローラ中央部温度センサ、５１Ｌ，５１Ｒ…加圧ローラ端部温度センサ、５２…回転数センサ、５３…障害センサ、１００…ＰＣ、１１０…ＰＣ表示部、１２０…ＰＣ入力部、１３０…Ｉ／Ｆ部、２００…全体制御部、３００…プロセス制御部、３１０…高圧制御部、３２０…露光制御部、３３０…モータ制御部、３４０…定着制御部、ＭＭ…メインモータ、ＭＳ１〜ＭＳ５…第１〜第５の媒体センサ、ＮＰ…ニップ部。

Claims (9)

1. 媒体に現像剤像を定着する定着動作を実行可能な定着装置と、
   前記定着装置を冷却する冷却動作を実行可能な冷却装置と、
   前記定着装置の温度を検知し、温度検知信号を発することが可能な温度検知部と、
   前記温度検知信号に基づき前記冷却装置に前記冷却動作を開始させたのち、前記冷却動作の開始後の前記定着装置の温度変化に応じて、前記冷却装置および前記定着装置に対する第１の動作制御または前記冷却装置および前記定着装置に対する第２の動作制御を選択的に行うようになっている制御部と
   を備える画像形成装置。
2. 前記制御部は、
   前記冷却装置の動作が正常であると判断した場合に、
   前記冷却動作の開始後の前記定着装置の温度が第１の閾値温度よりも低下している場合に前記第１の動作制御を行い、
   前記冷却動作の開始後の前記定着装置の温度が前記第１の閾値温度よりも上昇している場合に前記第２の動作制御を行うようになっている
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記冷却動作の開始後の前記定着装置の温度が前記第１の閾値温度と等しい場合には前記第１の動作制御または前記第２の動作制御を行うようになっている
   請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記第１の動作制御は、
   前記定着装置に対し第１の定着速度での前記定着動作を継続して実行させ、
   前記冷却装置に対し、前記定着装置の温度が前記第１の閾値温度以上のときに前記冷却装置の前記冷却動作を開始させたのち前記定着装置の温度が前記第１の閾値温度よりも低い第２の閾値温度まで低下したときに前記冷却動作を停止させるものであり、
   前記第２の動作制御は、
   前記冷却装置に対し前記冷却動作を継続して実行させ、
   前記定着装置に対し、前記第１の定着速度よりも低い第２の定着速度での前記定着動作を実行させ、または、前記第１の定着速度もしくは前記第２の定着速度での前記定着動作を間欠的に実行させるものである
   請求項２または請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、
   前記冷却動作の開始後の前記定着装置の温度が上昇していると判断したときに、前記定着装置の温度の上昇レートに応じて前記冷却動作の冷却効率を変化させるようになっている
   請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 回転数検知部をさらに備え、
   前記冷却装置は冷却ファンであり、
   前記回転数検知部は、前記冷却ファンの回転数を検知して冷却ファン回転数情報を前記制御部へ発することが可能であり、
   前記制御部は、前記冷却ファン回転数情報に基づき、前記冷却ファンの動作が正常かどうかの判断を行うようになっている
   請求項１から請求項５のいずれか１項記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、前記冷却ファンの動作が正常であると判断した場合に、前記冷却装置および前記定着装置に対し、前記第１の動作制御または前記第２の動作制御を選択的に実行させるようになっている
   請求項６記載の画像形成装置。
8. 前記定着装置は、前記媒体と接触する第１の部分と、前記第１の部分以外の第２の部分とを有し、
   前記冷却装置は、前記第２の部分を前記冷却動作により冷却し、
   前記温度検知部は、前記第２の部分における温度を検知する
   請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 媒体に現像剤像を定着する定着動作を実行可能な定着装置と、
   前記定着装置を冷却する冷却動作を実行可能な冷却装置と、
   前記冷却装置の冷却動作を阻害する阻害要因の有無を検知し、障害検知信号を発することが可能な障害検知部と、
   前記障害検知信号に基づき、前記冷却装置および前記定着装置に対する第１の動作制御または前記冷却装置および前記定着装置に対する第２の動作制御を選択的に行うようになっている制御部と
   を備える画像形成装置。

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