(57)【要約】【課題】  出力する画像の画像面積率に応じて現像冷却手段を制御することにより、現像手段を効率的、且つ、適切に冷却することができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】  現像手段と、現像手段を冷却する現像冷却手段Ａ（Ａ’）と、現像手段で現像する画像の画像面積率を算出する画像面積率算出手段（ＢＹ，ＢＣ，ＢＭ，ＢＫ）と、これらの手段を制御する制御手段を備えた画像形成装置１（１’）において、画像面積率算出手段（ＢＹ，ＢＣ，ＢＭ，ＢＫ）で算出した画像面積率が所定値ａ以上であった場合には、現像冷却手段Ａ（Ａ’）を駆動しない。【選択図】      図３
2011242661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像手段と、該現像手段を冷却する現像冷却手段と、前記現像手段で現像する画像の画像面積率を算出する画像面積率算出手段と、これらの手段を制御する制御手段を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値以上であった場合には、前記現像冷却手段を駆動しないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、連続通紙枚数が所定枚数以上の場合に前記現像冷却手段を駆動することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
外気温を測定する外気温測定手段を備え、
前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、前記外気温測定手段で測定した外気温が所定値以上である場合に前記現像冷却手段を駆動することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像手段を複数備えたカラー画像を出力可能な画像形成装置であり、
前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、現像する画像がカラー画像である場合に前記現像冷却手段を駆動することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記現像手段は、現像時のプロセス線速が可変で高速モードと低速モードが選択可能となっており、
前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、前記現像手段が高速モードで駆動されている場合に前記現像冷却手段を駆動することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像冷却手段は、冷却ファンを有し、該冷却ファンを回転させることにより給気又は排気して前記現像手段を冷却する空冷方式であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記現像冷却手段は、前記現像手段の近傍に配置された受熱部と、該受熱部の熱を放熱する放熱部と、前記受熱部と前記放熱部とを循環接続する管路と、を有し、該管路内において冷却液を循環させて前記現像手段を冷却する液冷方式であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関し、詳しくは、電子写真方式の画像形成装置において現像手段を冷却する現像冷却手段の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような画像形成装置において現像装置を冷却するために、専用の冷却ファン（現像冷却手段）を設けたものが知られている（例えば、特許文献１）。しかしながら、現像装置を冷却するために画像形成装置が稼動している間中常に冷却ファンのファンモータを回転させ続けると、ファンモータの回転によって引き起こされる騒音により、ユーザに不快感を与えてしまうという問題がある。また、冷却ファンを長時間回転させ続けることは、消費電力の増大に繋がると共に、ファンモータの寿命を縮めてしまうという問題もある。
【０００３】
このような問題を解決するには、冷却ファン（現像冷却手段）の不要な回転をできるだけ少なくすことが求められており、その解決手段の１つとして、機器の状態を監視するための検知手段からの出力値を制御部へフィードバックして冷却ファンのファンモータの動作を制御する技術が既に知られている。
【０００４】
例えば、特許文献２には、現像装置６を含め各種ユニット内の温度上昇を抑制する空気の流れを作り出すファン５１〜５５の動作状態を、パワーマネージメントコントローラ６０で制御して省電力化、低騒音化を図った画像形成装置が開示されている（特許文献２の図１等参照）。
【０００５】
また、特許文献３には、光学、作像、現像、定着及び電源の各ユニットを空冷するファン７１〜８３と、各ユニットのホットスポットの温度を検出する温度センサと、冷却空気の流速を検出する流速センサとが設けられ、これらセンサの検出結果に基づいて各ファン７１〜８３を制御して、各ユニットを効率的、かつ、適切に空冷する複写装置３０が開示されている（特許文献３の図３等参照）。
【０００６】
しかし、特許文献２に記載の画像形成装置や特許文献３に記載の複写装置では、パワーマネージメントコントローラや温度センサ、及び流速センサを追加する構成となっており、装置の複雑化、部品点数増加に伴うコストアップを招いてしまうといった問題がある。それに加え、このような、温度センサ、流速センサなどの機器内部からの出力値を、制御部へフィードバックして冷却ファンのファンモータの動作を制御する方法では、センサの故障や、検出不良によって適正な制御が行われなかった場合、装置全体の不具合を引き起こすこととなり、場合によっては故障の原因となるという問題もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、出力する画像の画像面積率に応じて現像冷却手段を制御することにより、温度センサや、流速センサなどの特別な検出手段を設けたり、制御手段によりそれらの検出結果に基づいた複雑な制御をしたりすることなく、部品点数を少なくした低コストで簡素な構成により、現像手段を効率的、且つ、適切に冷却することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
また、現像冷却手段の駆動時間を必要最小限にして騒音・消費電力の低減を図ると共に、現像冷却手段の長寿命化を実現することができる画像形成装置を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、現像手段と、該現像手段を冷却する現像冷却手段と、前記現像手段で現像する画像の画像面積率を算出する画像面積率算出手段と、これらの手段を制御する制御手段を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値以上であった場合には、前記現像冷却手段を駆動しないことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、連続通紙枚数が所定枚数以上の場合に前記現像冷却手段を駆動することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、外気温を測定する外気温測定手段を備え、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、前記外気温測定手段で測定した外気温が所定値以上である場合に前記現像冷却手段を駆動することを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記現像手段を複数備えたカラー画像を出力可能な画像形成装置であり、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、現像する画像がカラー画像である場合に前記現像冷却手段を駆動することを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記現像手段は、現像時のプロセス線速が可変で高速モードと低速モードが選択可能となっており、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、前記現像手段が高速モードで駆動されている場合に前記現像冷却手段を駆動することを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記現像冷却手段は、冷却ファンを有し、該冷却ファンを回転させることにより給気又は排気して前記現像手段を冷却する空冷方式であることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記現像冷却手段は、前記現像手段の近傍に配置された受熱部と、該受熱部の熱を放熱する放熱部と、前記受熱部と前記放熱部とを循環接続する管路と、を有し、該管路内において冷却液を循環させて前記現像手段を冷却する液冷方式であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
この発明は、前記のようであって、請求項１の発明によれば、現像手段と、該現像手段を冷却する現像冷却手段と、前記現像手段で現像する画像の画像面積率を算出する画像面積率算出手段と、これらの手段を制御する制御手段を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値以上であった場合には、前記現像冷却手段を駆動しないので、画像面積率が所定値以上である高画像濃度の画像を出力するような場合、即ち、現像手段内でとトナーが循環することが比較的少ないような場合は、現像冷却手段を駆動させなくて済み、温度センサや、流速センサなどの特別な検出手段を設けたり、制御手段によりそれらの検出結果に基づいた複雑な制御をしたりすることなく、部品点数を少なくした低コストで簡素な構成により、現像手段を効率的、且つ、適切に冷却することができる。そのため、現像冷却手段の駆動時間を必要最小限にして騒音・消費電力の低減を図ることができると共に、現像冷却手段の長寿命化を実現することができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、請求項１に記載の画像形成装置において、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、連続通紙枚数が所定枚数以上の場合に前記現像冷却手段を駆動するので、前記効果に加え、画像面積率が所定値より小さくても連続通紙せずに現像手段の温度上昇が予想されないような場合には、現像冷却手段を駆動させなくて済み、現像手段を更に効率的、且つ、適切に冷却することができる。そのため、現像冷却手段の駆動時間を必要最小限にして騒音・消費電力の低減を図ることができると共に、現像冷却手段の長寿命化を実現することができる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、請求項１に記載の画像形成装置において、外気温を測定する外気温測定手段を備え、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、前記外気温測定手段で測定した外気温が所定値以上である場合に前記現像冷却手段を駆動するので、前記効果に加え、画像面積率が所定値より小さくても外気温が低く現像手段の温度上昇が予想されないような場合には、現像冷却手段を駆動させなくて済み、現像手段を更に効率的、且つ、適切に冷却することができる。そのため、現像冷却手段の駆動時間を必要最小限にして騒音・消費電力の低減を図ることができると共に、現像冷却手段の長寿命化を実現することができる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、請求項１に記載の画像形成装置において、前記現像手段を複数備えたカラー画像を出力可能な画像形成装置であり、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、現像する画像がカラー画像である場合に前記現像冷却手段を駆動するので、前記効果に加え、画像面積率が所定値より小さくてもモノクロ画像を出力するため現像手段での発熱量が小さい場合には、現像冷却手段を駆動させなくて済み、現像手段を更に効率的、且つ、適切に冷却することができる。そのため、現像冷却手段の駆動時間を必要最小限にして騒音・消費電力の低減を図ることができると共に、現像冷却手段の長寿命化を実現することができる。
【００１９】
請求項５の発明によれば、請求項１に記載の画像形成装置において、前記現像手段は、現像時のプロセス線速が可変で高速モードと低速モードが選択可能となっており、前記制御手段は、前記画像面積率算出手段で算出した画像面積率が所定値より小さく、且つ、前記現像手段が高速モードで駆動されている場合に前記現像冷却手段を駆動するので、前記効果に加え、画像面積率が所定値より小さくても低速モードで現像して現像手段での発熱量が小さい場合には、現像冷却手段を駆動させなくて済み、現像手段を更に効率的、且つ、適切に冷却することができる。そのため、現像冷却手段の駆動時間を必要最小限にして騒音・消費電力の低減を図ることができると共に、現像冷却手段の長寿命化を実現することができる。
【００２０】
請求項６の発明によれば、請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記現像冷却手段は、冷却ファンを有し、該冷却ファンを回転させることにより給気又は排気して前記現像手段を冷却する空冷方式であるので、安価な空冷方式により前記効果を奏することができる。
【００２１】
請求項７の発明によれば、請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記現像冷却手段は、前記現像手段の近傍に配置された受熱部と、該受熱部の熱を放熱する放熱部と、前記受熱部と前記放熱部とを循環接続する管路と、を有し、該管路内において冷却液を循環させて前記現像手段を冷却する液冷方式であるので、空冷方式より熱交換効率が良い液冷方式により前記効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施の形態１に係る画像形成装置の概略構成を正面視で示す構成説明図である。
【図２】同上の画像形成装置の現像冷却手段及び画像面積率算出手段と制御手段との関係を示すブロック図である。
【図３】パターン１に係る現像冷却手段の制御フローを示すフローチャートである。
【図４】パターン２に係る現像冷却手段の制御フローを示すフローチャートである。
【図５】パターン３に係る現像冷却手段の制御フローを示すフローチャートである。
【図６】パターン４に係る現像冷却手段の制御フローを示すフローチャートである。
【図７】実施の形態２に係る画像形成装置の概略構成を正面視で示す構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
［画像形成装置の全体構成］
先ず、図１を用いて、本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図中の符号１は、本発明の一実施の形態として例示する縦搬送方式のカラープリンタであり、このカラープリンタ１は、主に、画像形成装置全体の筐体である装置本体１０と、その装置本体１０の内部略中央に配置された露光部２と、この露光部２の上方に配置された画像形成部３と、この画像形成部３の上方に配置された転写部４と、転写部４の上方であって装置本体１０上部の一側面に寄った位置に配置された定着部５と、装置本体１０の最下部に配置された給紙部６と、装置本体１０の上面に形成された排紙部７と、給紙部６と排紙部７の間に設けられた用紙搬送路８などから構成されている。
【００２５】
露光部２は、ポリゴンミラーやｆθレンズなどを備え、パソコンや外部スキャナなどから入力された画像情報を基にレーザ発光装置からレーザ光を照射しながら走査し、一様に帯電された後述の感光体ドラムの外周表面を選択的に露光させて、照射した部分の表面電位を低下させ、感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光装置としての機能を有する。
【００２６】
画像形成部３は、色材三原色であるイエロー、シアン、マゼンダと、無彩色であるブラックの計４色に対応する４つの画像形成ユニット３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋから主に構成されており、後述の中間転写ベルト４０の外周表面の移動方向（図中の矢印Ｘ）に沿って上流側からイエロー、シアン、マゼンダ、ブラックの順に配列されている。各画像形成ユニット３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋは、図中時計回りに回転駆動する潜像担持体である感光体ドラムＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋを中心として、各感光体ドラムＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋの外周面に帯電処理を施して一様に帯電させる帯電手段（図示せず）、各感光体ドラムＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ上に露光部２で形成した静電潜像を対応する各色のトナーで単色のトナー像に可視像化する現像手段、感光体ドラムＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋの外周面に転写後も残留する転写残トナーをクリーニングして回収するクリーニング手段（図示せず）などから構成された作像装置である。
【００２７】
転写部４は、中間転写体として弾性樹脂の多層構造体からなる無端状ベルトである中間転写ベルト４０と、この中間転写ベルト４０を支持・張架する２つの支持ローラ４１，４２と、感光体ドラムＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋとそれぞれ中間転写ベルト４０を挟んで対向する４つの１次転写ローラ４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋなどから主に構成されている。
【００２８】
また、支持ローラ４１は、図示しない駆動手段に接続された駆動ローラとなっており、図の矢印Ｘ方向に中間転写ベルト４０を回転駆動させる機能を有している。なお、この駆動ローラ４１と中間転写ベルト４０を挟んで対向する位置には２次転写ローラ４３が配設されている。
【００２９】
各１次転写ローラ４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋは、空隙放電による画像劣化を考慮し、各感光体ドラムＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋと中間転写ベルト４０を挟んで中心間距離が最短距離で当接する正対位置から中間転写ベルト４０の搬送方向下流側（図中の矢印Ｘ方向）に少しずらした位置に配設された接触印加方式の転写バイアス（転写電圧）印加手段であり、図示しないバイアス電源に接続され、１次転写バイアスを中間転写ベルト４０の裏面（内周面）から印加可能に構成されている。
【００３０】
２次転写ローラ４３は、図示しない付勢手段により付勢されて駆動ローラ４１の外周において中間転写ベルト４０に圧接され、駆動ローラ４１との間に２次転写ニップを形成するよう構成されており、駆動ローラ４１が、図示しないバイアス電源に接続された接触方式の転写バイアス印加手段となっている。また、２次転写ローラ４３が転写バイアス印加手段となっていてもよく、その場合、転写するトナー像とは逆極性の転写バイアスを印加することになる。
【００３１】
定着部５は、内部にハロゲンヒータなどの発熱手段を有する定着ローラ５０と、この定着ローラ５０に図示しない付勢手段により付勢されて圧接する加圧ローラ５１などから構成され、定着ローラ５０に加圧ローラ５１が圧接することで定着ニップが形成され、この定着ニップにおいて、搬送されてきたコピー用紙に熱と圧力が加えられ、転写部４の２次転写ニップで転写されたトナー像がコピー用紙に溶融浸透して定着されるようになっている。
【００３２】
給紙部６は、シート材（ＯＨＰ用の樹脂シート、厚紙、葉書などを含むシート状の部材を指す。）として所定の大きさのコピー用紙を収容・ストックし、装置本体から引き出し可能な給紙カセット６０と、このストックされたコピー用紙に上方から所定圧で弾接する給紙ローラ６１などから構成され、制御手段（図示せず）の制御信号に基づいてコピー用紙を給紙カセット６０から後述の用紙搬送路８に送り出す機能を有している。
【００３３】
排紙部７は、装置本体１０の上面に形成された斜面からなる排紙トレイ７０と、この排紙トレイ７０に定着部５を通過したコピー用紙を装置本体１０から排紙する排紙ローラ対７１などから構成され、この排紙ローラ対７１で排出したコピー用紙を排紙トレイ７０上に集積する機能を有している。
【００３４】
用紙搬送路８は、装置本体１０の最下部に配置された給紙部６から装置本体１０の上面に形成された排紙部７へ搬送する縦搬送方式（縦パス方式）の搬送路であり、前述の２次転写ニップの下方にレジストローラ対８０が設けられている。このレジストローラ対８０は、図示しない制御手段の指令に基づいて２次転写ニップへコピー用紙を搬送するタイミングを調整する機能を有している。
【００３５】
（画像形成動作）
次に、図１を参照しつつプリンタ１の画像形成動作について説明する。
カラー画像を形成する場合で説明すると、先ず、カラープリンタ１において画像形成動作が開始されると、各感光体ドラムＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋが図の矢印Ｘ方向、即ち、カラープリンタ１の正面（図１参照）から見て時計回りの方向に回転駆動し、このとき各帯電手段によって各感光体ドラムＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋの外周面が所定の極性（例えば、マイナス）に一様に帯電される。次いで、それぞれの帯電面に、露光部２からトナー色に対応するよう色分解された画像情報に基づいてレーザ光が照射され、各感光体ドラムＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋの外周面上に静電潜像が形成される。そして、この静電潜像は、各現像手段によって単色のトナー像として可視像化され、各色のトナー像はそれぞれ対応する１次転写ローラ４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋによって１次転写バイアスが印加され中間転写ベルト４０上に順次重ねて転写されて行き、フルカラーのトナー像が形成される。なお、単色の画像を形成する場合には、ブラックの画像形成ユニット３Ｋで前記動作が行われる。
【００３６】
一方、給紙部６の給紙カセット６０にストックされているコピー用紙が、給紙ローラ６１により１枚ずつ用紙搬送路８に送り出される。そして、コピー用紙が用紙搬送路８を上昇していき、その先端がレジストローラ対８０に突き当たって停止する。突き当たることによってコピー用紙の先端が正規の状態に整合された後、中間転写ベルト４０上に形成された前記カラートナー像が２次転写ニップに到達するタイミングに合わせてレジストローラ対８０を回転させ、２次転写ニップに向けてコピー用紙が送り出される。
【００３７】
次に、転写部４の２次転写ニップで、２次転写バイアスが印加され中間転写ベルト４０上の前記フルカラーのトナー像がコピー用紙に静電気力により転写されたうえ、定着部５の定着ニップに送られる。そこで、定着ローラ５０と加圧ローラ５１によって熱と圧力が加えられ、コピー用紙に担持された未定着のトナー像がコピー用紙に定着される。このように、コピー用紙にトナー像が定着された後、排紙ローラ対７１が回転して排紙部７の排紙トレイ７０に排紙される。
【００３８】
（現像冷却手段）
次に、図１、及び図２を用いて実施の形態１に係る画像形成装置の現像冷却手段について説明する。
図１に示すように、カラープリンタ１の現像手段を冷却する現像冷却手段Ａは、軸流ファンからなる冷却ファンＡ１を有し、この冷却ファンＡ１のファンモータを回転させることにより装置本体１０の一側面に設けられた給気口１０ａから外気を装置本体１０内に給気することによりを冷却する空冷方式の冷却装置であり、後述の制御フローに従ってプリンタ１の制御手段により、冷却ファンＡ１のファンモータがオン／オフ制御されるように構成されている（図２参照）。
【００３９】
（画像面積率算出手段）
次に、図２を用いて本実施の形態に係る画像面積率算出手段について説明する。
図２に示すように、前述のカラープリンタ１の制御手段は、前述の現像冷却手段Ａと、トナー色毎に設けられた複数の画像面積率算出手段ＢＹ，ＢＣ，ＢＭ，ＢＫと双方向通信可能となっており、各画像面積率算出手段ＢＹ，ＢＣ，ＢＭ，ＢＫの算出値に応じて、後述の制御フローに従い冷却ファンＡ１のファンモータが制御手段でオン／オフ制御される仕組みとなっている。
【００４０】
本実施の形態に係るカラープリンタ１では、スキャナやパソコンなどから入力される画像情報は、トナー色毎の情報に変換された後、各画素の発光素子の発光時間や発光（露光）強度などの情報に変換され、前記露光部２のレーザ発光装置のＬＤドライバーなどに入力されて制御され、各画素のＬＤ等で点灯発光されるが、各画像面積率算出手段ＢＹ，ＢＣ，ＢＭ，ＢＫでは、この発光させる画素数をカウントし、カウントした画素数を全画素数で割ることで出力画像の画像面積率を出力する前に予め算出することができるようになっている。なお、この全画素数は、出力する１ページ分の全画素数とすることや、１ジョブで出力する画像の全画素数とすることもできる。
なお、本実施の形態では、画像形成ユニット毎に画像面積率算出手段を設ける場合を例に挙げて説明したが、画像面積率算出手段を画像形成ユニット毎に設けるのではなく、１つの画像面積率算出手段により、どの色でも発光させない画素数などから最終的に出力する画像の画像面積率を算出するようにしてもよい。
【００４１】
（現像冷却手段の制御フロー）
次に、本実施の形態に係る現像冷却手段の制御フローについて図３〜図６を用いてパターン１〜４まで順に説明する。
【００４２】
（パターン１）
図３に示すパターン１の制御フローでは、先ず、前述の各画像面積率算出手段ＢＹ，ＢＣ，ＢＭ，ＢＫにより出力する画像の画像面積率が算出され、制御手段（図２参照）により、この算出された画像面積率が所定値ａ以上であるか否かが判断され（ステップ１）、画像面積率が所定値ａ以上である場合、即ち、４つの画像面積率算出手段ＢＹ，ＢＣ，ＢＭ，ＢＫで算出する画像面積率が全て所定値ａ以上となった場合は、各現像手段で消費されるトナーが多くどの現像手段でも熱を持ったトナーが現像手段内を繰り返し循環することがなく、熱によりトナーが溶融固着して異常画像を生じるおそれが少ないと判断され、冷却ファンＡ１をオンすることなく、画像形成を開始し（ステップ４）、画像形成終了（ステップ５）後冷却ファンＡ１を停止（オフ）する。
【００４３】
また、画像面積率が所定値ａより小さい場合、即ち、４つの画像面積率算出手段ＢＹ，ＢＣ，ＢＭ，ＢＫで算出する画像面積率のいずれか１つが所定値ａより小さ場合は、次のステップに進んで連続通紙枚数が所定枚数ｂより少ないか否かが判断され（ステップ２）、１つのＪＯＢにおける連続通紙枚数が所定枚数ｂ以上の場合は、冷却ファンＡ１を回転（オン）し（ステップ３）、画像形成を開始する（ステップ４）。また、連続通紙枚数が所定枚数ｂより少ない場合は、通紙枚数が少ないので現像手段での発熱があまり多くないと判断され、冷却ファンＡ１をオンすることなく、画像形成を開始し（ステップ４）、画像形成終了（ステップ５）後冷却ファンＡ１を停止（オフ）する。
【００４４】
通常、現像手段を長時間連続して駆動すると、装置内の温度が飛躍的に上昇していき、トナー溶融・固着などによる異常画像の原因となってしまうが、このようにパターン１の現像冷却手段の制御フローによれば、画像面積率が所定値ａより小さくても所定枚数ｂ以上連続通紙せずに現像手段の温度上昇が予想されないような場合には、冷却ファンＡ１を駆動させなくて済み、現像手段を効率的、且つ、適切に冷却することができる。そのため、ファンモータの駆動時間を短くすることができ、ファンモータから生じる騒音、及び消費電力を低減することができ、ファンモータ自体の長寿命化を実現することができる。
【００４５】
なお、所定値ａは、プリンタ１と同様な構成の試作機などで実験して熱を持ったトナーが現像手段内を繰り返し循環することによるトナーへの悪影響が及ぶ閾値を求めることにより定めるとよい。
また、所定枚数ｂも同様に実験により連続通紙によるトナーへの悪影響が及ぶ閾値を求めることにより定めるとよい。
【００４６】
（パターン２）
次に、図４を用いてパターン２の現像冷却手段の制御フローについて説明する。
パターン１と相違する点は、パターン１のステップ２が、パターン２のステップ２２となっている点だけなので、ステップ２２を主に説明する。
前述のカラープリンタ１には、装置本体１０の外部に外気温を測定する外気温測定手段が備えられており（図示せず）、外気温が測定可能となっている。ステップ２２では、制御手段により外気温測定手段で測定した外気温が所定温度ｃより低いか否かが判断され、測定した外気温が所定温度ｃ以上の場合は、冷却ファンＡ１を回転（オン）させた（ステップ３）後、画像形成を開始する（ステップ４）。また、外気温が所定温度ｃより低い場合は、冷却ファンＡ１をオンすることなく画像形成を開始し（ステップ４）、画像形成終了（ステップ５）後冷却ファンＡ１を停止（オフ）する。
このため、画像面積率が所定値ａより小さくても外気温が所定温度ｃより低い場合には、冷却ファンＡ１を駆動させなくて済み、現像手段を効率的、且つ、適切に冷却することができる。
なお、所定温度ｃも実験により外気温によるトナーへの悪影響が及ぶ閾値を求めることにより定めるとよい。
【００４７】
（パターン３）
次に、図５を用いてパターン３の現像冷却手段の制御フローについて説明する。
パターン１と相違する点は、パターン１のステップ２が、パターン３のステップ２３となっている点だけなので、ステップ２３を主に説明する。
ステップ２３では、制御手段によりモノクロモード（前述の画像形成ユニット３Ｋのみ駆動して画像を出力するモード）で出力するのかカラーモード（画像形成ユニット３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋを全て駆動して画像を出力するモード）で出力するのかが判断され、カラーモードの場合は、冷却ファンＡ１を回転（オン）させた（ステップ３）後、画像形成を開始する（ステップ４）。また、モノクロモードの場合は、冷却ファンＡ１をオンすることなく画像形成を開始し（ステップ４）、画像形成終了（ステップ５）後冷却ファンＡ１を停止（オフ）する。
このため、画像面積率が所定値ａより小さくてもモノクロモードで出力する場合には、冷却ファンＡ１を駆動させなくて済み、現像手段を効率的、且つ、適切に冷却することができる。
【００４８】
（パターン４）
次に、図６を用いてパターン４の現像冷却手段の制御フローについて説明する。
パターン１と相違する点は、パターン１のステップ２が、パターン４のステップ２４となっている点だけなので、ステップ２４を主に説明する。
前述のカラープリンタ１は、画像形成速度が可変、即ち、プロセス線速（前述の駆動ローラ４１及び各感光体ドラムの線速度）が可変となっており、低速（通常）モードで出力するか高速モードで出力するか選択可能となっている。ステップ２４では、制御手段により画像形成が低速（通常）モードで実行されるか高速モードで実行されるかが判断され、高速モードの場合は、冷却ファンＡ１を回転（オン）させた（ステップ３）後、画像形成を開始する（ステップ４）。また、低速（通常）モードの場合は、冷却ファンＡ１をオンすることなく画像形成を開始し（ステップ４）、画像形成終了（ステップ５）後冷却ファンＡ１を停止（オフ）する。
このため、画像面積率が所定値ａより小さくても低速（通常）モードで出力する場合には、冷却ファンＡ１を駆動させなくて済み、現像手段を効率的、且つ、適切に冷却することができる。
【００４９】
（実施の形態２）
次に、図７を用いて本発明の実施の形態２に係る画像形成装置について説明する。実施の形態１に係る画像形成装置と相違する点は、主に、現像冷却手段が、冷却ファンを用いた空冷方式の冷却装置ではなく、液冷方式（水などの冷却液を循環させて対象物を冷却する方式）の冷却装置である点であり、同一構成は同一符号を付して説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【００５０】
図７に示すように、実施の形態２に係るカラープリンタ１’の現像冷却手段Ａ’は、各画像形成ユニット３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの現像手段毎に設けられた受熱部である受熱板ＡＹ，ＡＣ，ＡＭ，ＡＫと、放熱部である冷却液を溜めて置く冷却タンクＡ２と、これらを循環接続する管路（図示せず）と、この管路内において冷却液を循環させる駆動ポンプＡ３などから構成され、プリンタ１’の制御手段により、前述のパターン１ないし４のいずれかの制御フローの冷却ファンＡ１の代わりに駆動ポンプＡ３がオン／オフ制御され、受熱板ＡＹ，ＡＣ，ＡＭ，ＡＫから熱を吸熱して冷却液で冷却タンクＡ２まで運び、冷却タンクＡ２の放熱フィンＡ２ａから開口部１０ａ’を通じて外気に放熱するようになっている。
なお、受熱板ＡＹ，ＡＣ，ＡＭ，ＡＫから冷却タンクＡ２に戻る管路に、図示するように、ペルチェ素子を設けることにより、熱交換の効率を更に高めることができる。
【００５１】
このように実施の形態２に係るカラープリンタ１’の現像冷却手段Ａ’によれば、空冷方式より遥かに熱交換効率の良い液冷方式により現像手段を冷却することができるだけでなく、前述の制御フローにより現像手段を効率的、且つ、適切に冷却することができる。そのため、現像冷却手段の駆動時間を必要最小限にして騒音・消費電力の低減を図ることができると共に、現像冷却手段の長寿命化を実現することができる。
【００５２】
なお、この発明の実施の形態に係る画像形成装置として、４連タンデム型の中間転写方式、縦搬送方式のカラープリンタを例に挙げて説明したが、必ずしもこのようなものに限られず、モノクロのプリンタでもよく、要するに、現像手段と、現像手段を冷却する現像冷却手段と、で現像する画像の画像面積率を算出する画像面積率算出手段と、これらの手段を制御する制御手段を備えた画像形成装置には、本発明を適用することができる。特に、空冷方式と液冷方式の現像冷却手段を例に挙げて説明したが、液冷方式の放熱部に冷却ファンを更に設けた構成にも本発明を適用することができる。
【００５３】
そして、実施の形態に係る画像形成装置の説明における露光部２、画像形成部３、転写部４、定着部５、給紙部６、排紙部７、用紙搬送路８などは、あくまでも一例を示したものであって、他の公知の装置・手段などの構成を採用することができる。その場合でも、前記課題に対して同様の作用効果を奏することは明らかである。また、図面で示した各構成部材の形状や構造等も、あくまでも好ましい一例を示すものであり、特許請求の範囲内で適宜設計変更可能であることは云うまでもない。
【符号の説明】
【００５４】
１，１’                          カラープリンタ（画像形成装置）
３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ            画像形成ユニット
Ａ                                空冷方式の現像冷却手段
Ａ１                              冷却ファン（空冷方式の現像冷却手段）
Ａ’                              液冷方式の現像冷却手段
ＡＹ，ＡＣ，ＡＭ，ＡＫ            受熱板（受熱部，液冷方式の現像冷却手段）
Ａ２                              冷却タンク（放熱部，液冷方式の現像冷却手段）
Ａ２ａ                            放熱フィン（液冷方式の現像冷却手段）
Ａ３                              駆動ポンプ（液冷方式の現像冷却手段）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５５】
【特許文献１】特開２００９−１３９７１８号公報
【特許文献２】特開平０９−２１２０６６号公報
【特許文献３】特開２０００−２３５３３８号公報
【図１】
2011242661.tif 000003
【図２】
2011242661.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011242661.tif 000006
【図５】
2011242661.tif 000007
【図６】
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【図７】
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