(57)【要約】【課題】冷却手段を設ける構成において更なる改良を目指す。【解決手段】記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、ニップ部にて画像形成部によりトナー画像が形成された記録材を搬送しながらトナー画像を記録材上に定着する定着部と、ニップ部から排出された記録材を複数枚重ねて積載する排出積載部と、ニップ部から排出された記録材を当該記録材が排出積載部に積載されるまでの間に冷却可能な冷却手段と、冷却手段の動作を制御する制御部と、を有し、排出積載部に積載されるべき記録材の枚数が第１の枚数である第１のジョブを実行する場合、制御部は第１のジョブの実行中に冷却手段を動作させ、排出積載部に積載されるべき記録材の枚数が第１の枚数より少ない第２の枚数である第２のジョブを実行する場合、制御部は第２のジョブの実行中に冷却手段を動作させない。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
ニップ部にて前記画像形成部によりトナー画像が形成された記録材を搬送しながらトナー画像を記録材上に定着する定着部と、
前記ニップ部から排出された記録材を複数枚重ねて積載する排出積載部と、
前記ニップ部から排出された記録材を当該記録材が前記排出積載部に積載されるまでの間に冷却可能な冷却手段と、
前記冷却手段の動作を制御する制御部と、
を有し、
前記排出積載部に積載されるべき記録材の枚数が第１の枚数である第１のジョブを実行する場合、前記制御部は前記第１のジョブの実行中に前記冷却手段を動作させ、前記排出積載部に積載されるべき記録材の枚数が前記第１の枚数より少ない第２の枚数である第２のジョブを実行する場合、前記制御部は前記第２のジョブの実行中に前記冷却手段を動作させないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の枚数をＮ枚とし、Ｌ、Ｎは１＜Ｌ＜Ｎを満たす自然数とするとき、
前記制御部は、前記第１のジョブにおいて、前記第１のジョブのＬ枚目から前記冷却手段を動作させ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】
Ｍは、１＜Ｌ＜Ｍ＜Ｎを満たす自然数とするとき、
前記制御部は、前記第１のジョブにおいて、前記第１のジョブのＭ枚目で前記冷却手段を停止させることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着部にて定着された記録材を前記排出積載部へ搬送する搬送路を有し、
前記冷却手段は、前記搬送路に位置する記録材を冷却することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記定着部にて定着された記録材を前記排出積載部へ搬送する第１の搬送路と、
前記第１の搬送路から分岐する搬送路であって、前記定着部にて定着された記録材を前記画像形成部へ搬送する第２の搬送路と、
を有し、
前記冷却手段は、前記第１の搬送路のうち前記第２の搬送路が分岐された後の経路に位置する記録材を冷却することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記冷却手段は、前記第１の搬送路のうち前記第２の搬送路が分岐された後の経路を横切るように送風するファンであることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第１のジョブの記録材と前記第２のジョブの記録材は、同じ種類 の記録材であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
ニップ部にて前記画像形成部によりトナー画像が形成された記録材を搬送しながらトナー画像を記録材上に定着する定着部と、
前記ニップ部から排出された記録材を複数枚重ねて積載する排出積載部と、
前記ニップ部から排出された記録材を当該記録材が前記排出積載部に積載されるまでの間に冷却可能な冷却手段と、
前記冷却手段の動作を制御する制御部と、
を有し、
Ｍ、ＮはＭ＜Ｎを満たす自然数とするとき、
前記排出積載部に積載すべき記録材の枚数がＮ枚であって、単位面積当たりの最大トナー載り量が第１の量であるトナー画像を前記Ｎ枚の記録材のそれぞれに形成する第１のジョブを実行する場合、前記制御部は前記第１のジョブの実行中に前記冷却手段を動作させ、前記排出積載部に積載すべき記録材の枚数がＭ枚であって、単位面積当たりの最大トナー載り量が前記第１の量であるトナー画像を前記Ｍ枚の記録材のそれぞれに形成する第２のジョブを実行する場合、前記制御部は前記第２のジョブの実行中に前記冷却手段を動作させないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
Ｋは、１＜Ｋ＜Ｎを満たす自然数とするとき、
前記制御部は、前記第１のジョブにおいて、前記第１のジョブのＫ枚目から前記冷却手段を動作させることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
Ｌは、１＜Ｋ＜Ｌ＜Ｎを満たす自然数とするとき、
前記制御部は、前記第１のジョブにおいて、前記第１のジョブのＬ枚目で前記冷却手段を停止させることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記排出積載部に積載すべき記録材の枚数が前記Ｎ枚であって、単位面積当たりの最大トナー載り量が前記第１の量より少ない第２の量であるトナー画像を前記Ｎ枚の記録材のそれぞれに形成する第３のジョブを実行する場合、前記制御部は前記第３のジョブの実行中に前記冷却手段を動作させないことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記排出積載部に積載すべき記録材に形成されるトナー画像の単位面積当たりの最大トナー載り量を取得する取得部と、を有することを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記定着部にて定着された記録材を前記排出積載部へ搬送する搬送路を有し、
前記冷却手段は、前記搬送路に位置する記録材を冷却することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記定着部にて定着された記録材を前記排出積載部へ搬送する第１の搬送路と、
前記第１の搬送路から分岐する搬送路であって、前記定着部にて定着された記録材を前記画像形成部へ搬送する第２の搬送路と、
を有し、
前記冷却手段は、前記第１の搬送路のうち前記第２の搬送路が分岐された後の経路に位置する記録材を冷却することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記冷却手段は、前記第１の搬送路のうち前記第２の搬送路が分岐された後の経路を横切るように送風するファンであることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記第１のジョブの記録材と前記第２のジョブの記録材は、同じ種類の記録材であることを特徴とする請求項８乃至１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
ニップ部にて前記画像形成部によりトナー画像が形成された記録材を搬送しながらトナー画像を記録材上に定着する定着部と、
前記ニップ部から排出された記録材を複数枚重ねて積載する排出積載部と、
前記定着部にて定着された記録材を前記排出積載部へ搬送する第１の搬送路と、
前記第１の搬送路から分岐する搬送路であって、前記定着部にて定着された記録材を前記画像形成部へ搬送する第２の搬送路と、
前記第１の搬送路のうち前記第２の搬送路が分岐された後の経路に位置する記録材を冷却可能な冷却手段と、
前記排出積載部に積載されるべき記録材の枚数の情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された情報に基づき、前記冷却手段の動作を制御する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
前記取得部を第１の取得部とするとき、
前記排出積載部に積載されるべき記録材に形成されるトナー画像の最大トナー載り量を取得する第２の取得部と、を有し、
前記制御部は、前記第１の取得部により取得された情報と前記第２の取得部とにより取得された情報とに基づき、前記冷却手段の動作を制御することを特徴とする請求項１７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、例えば電子写真方式を採用した複写機やプリンタ、あるいはファクシミリ、あるいはこれらの機能を兼ね備えた複合機等、記録材上に画像形成可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式等を採用した画像形成装置は、記録材上に未定着トナー像を形成し、定着装置によって加熱加圧処理を施すことで、記録材上の未定着トナー像を溶融定着している。
【０００３】
そして、近年、画像形成速度を上げるために、トナーには低融点化した材料が選択され、定着装置の制御手段には記録材の搬送間隔を短くし、トナーが瞬時に記録材に定着されるように定着温度を上げる等の対応が取られている。
【０００４】
しかしながら、上記条件で記録材上にトナーを定着し、排紙部において積載していくと、高温の記録材が多量にかつ同じ場所に順次積載されるため、定着後の記録材上のトナーが積載部で高温に保たれてしまう。定着後のトナーが高温に保たれ、かつトナー温度がトナー軟化点以上に達すると、一度定着された記録材上のトナーが再軟化し、その上面に積載される他の記録材や、両面画像の場合は上面の記録材上のトナーと接着してしまう。これにより、積層した記録材同士が剥がれなくなったり、定着された記録材上のトナーが剥がれて他の記録材を汚したり、定着した画像に不良が生じる等の問題が発生する。
【０００５】
そこで、積層した記録材同士の接着を未然に防止する手段として、特許文献１では、例えば、排紙積載される記録材温度を検知する温度検知手段を用いて、記録材温度が所定値以下になるまで次の画像形成動作を禁止する／定着速度を下げる／定着温度を下げる。あるいは、排紙部に積載される記録材の冷却時間を長く稼ぐために搬送間隔を長くする／搬送距離を長くする。
【０００６】
また、排紙部に積載される記録材を冷却する冷却機構を設ける等の方法もある（特許文献２）。これにより、積載される記録材の温度がトナーの軟化点以下に保たれ、結果として、積層した記録材同士が剥がれなくなったり、定着された記録材上のトナーが剥がれて他の記録材を汚したり、定着した画像に不良が生じる等の問題の発生を防ぐことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−３１６５１号公報
【特許文献２】特開平１０−９０９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１ではスループットの低下、特許文献２では冷却手段の常時作動で不要な消費電力の増加が起こる場合があった。
【０００９】
本発明の目的は、この点に鑑みて、冷却手段を設ける構成において更なる改良を目指すことを目的とする。 
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、ニップ部にて前記画像形成部によりトナー画像が形成された記録材を搬送しながらトナー画像を記録材上に定着する定着部と、前記ニップ部から排出された記録材を複数枚重ねて積載する排出積載部と、前記ニップ部から排出された記録材を当該記録材が前記排出積載部に積載されるまでの間に冷却可能な冷却手段と、前記冷却手段の動作を制御する制御部と、を有し、前記排出積載部に積載されるべき記録材の枚数が第１の枚数である第１のジョブを実行する場合、前記制御部は前記第１のジョブの実行中に前記冷却手段を動作させ、前記排出積載部に積載されるべき記録材の枚数が前記第１の枚数より少ない第２の枚数である第２のジョブを実行する場合、前記制御部は前記第２のジョブの実行中に前記冷却手段を動作させないことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る別の画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、ニップ部にて前記画像形成部によりトナー画像が形成された記録材を搬送しながらトナー画像を記録材上に定着する定着部と、前記ニップ部から排出された記録材を複数枚重ねて積載する排出積載部と、前記ニップ部から排出された記録材を当該記録材が前記排出積載部に積載されるまでの間に冷却可能な冷却手段と、前記冷却手段の動作を制御する制御部と、を有し、Ｍ、ＮはＭ＜Ｎを満たす自然数とするとき、前記排出積載部に積載すべき記録材の枚数がＮ枚であって、単位面積当たりの最大トナー載り量が第１の量であるトナー画像を前記Ｎ枚の記録材のそれぞれに形成する第１のジョブを実行する場合、前記制御部は前記第１のジョブの実行中に前記冷却手段を動作させ、前記排出積載部に積載すべき記録材の枚数がＭ枚であって、単位面積当たりの最大トナー載り量が前記第１の量であるトナー画像を前記Ｍ枚の記録材のそれぞれに形成する第２のジョブを実行する場合、前記制御部は前記第２のジョブの実行中に前記冷却手段を動作させないことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る別の画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、ニップ部にて前記画像形成部によりトナー画像が形成された記録材を搬送しながらトナー画像を記録材上に定着する定着部と、前記ニップ部から排出された記録材を複数枚重ねて積載する排出積載部と、前記定着部にて定着された記録材を前記排出積載部へ搬送する第１の搬送路と、前記第１の搬送路から分岐する搬送路であって、前記定着部にて定着された記録材を前記画像形成部へ搬送する第２の搬送路と、前記第１の搬送路のうち前記第２の搬送路が分岐された後の経路に位置する記録材を冷却可能な冷却手段と、前記排出積載部に積載されるべき記録材の枚数の情報を取得する取得部と、前記取得部により取得された情報に基づき、前記冷却手段の動作を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、排出積載部における記録材同士の貼り付きを抑制しつつ、スループットの低下や、冷却手段の作動に伴う電力消費を抑制できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態における画像形成装置の断面模式図
【図２】定着装置の横断面模式図と制御系統のブロック図
【図３】定着装置の縦断正面模式図
【図４】コントローラ部１００と制御回路部９０のブロック図
【図５】紙束積載量検知センサＳの構成図
【図６】最終積載枚数目積載時の積載紙束下方からの積載紙束枚数（位置）と紙束温度の関係図
【図７】トータル出力枚数Ｎ＝３００の場合の、各積載枚数における許容最大載り量Ｆ（ｘ）の計算結果を示す図
【図８】トータル出力枚数Ｎ＝８００の場合の、各積載枚数における許容最大載り量Ｆ（ｘ）の計算結果を示す図
【図９】第２の実施形態と従来例との比較図（通紙枚数と最大許容載り量Ｆ（ｘ）の関係）
【図１０】第２の実施形態と従来例との比較図（通紙枚数と生産性の関係）
【図１１】第２の実施形態における排紙用の冷却ファンの作動制御のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい実施形態の具体的な構成について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１６】
（画像形成装置）
図１は、本実施形態におけるプリンタ１の断面模式図である。このプリンタ１は、タンデム方式−中間転写方式のフルカラープリンタであり、イエロ（Ｙ）色、マゼンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色、ブラック（Ｂｋ）色の各色トナーの画像（以後、トナー像）を形成する４つの画像形成部ＵＹ・ＵＭ・ＵＣ・ＵＢｋを有する。
【００１７】
各画像形成部は、それぞれ、感光ドラム２、帯電器３、レーザスキャナ４、現像器５、一次転写帯電器６、ドラムクリーナ７を有する。なお、図の煩雑を避けるため、画像形成部ＵＹ以外の画像形成部ＵＭ・ＵＣ・ＵＢｋにおけるこれらの機器に対する符号の記入は省略した。また、これら画像形成部の電子写真プロセスや作像動作は公知であるからその説明は割愛する。
【００１８】
各画像形成部のドラム２から回動する中間転写ベルト８に対して各色のトナー像が所定に重畳されて一次転写される。これによりベルト８上に４色重畳のトナー像が形成される。一方、カセット９又は１０、或いは手差しトレイ１１から記録材（シート、用紙）Ｐが一枚宛給送されて搬送路１２を通って所定の制御タイミングでベルト８と二次転写ローラ１３との圧接部である二次転写ニップ部に導入される。これにより、用紙Ｐに対してベルト８上の４色重畳のトナー像が一括して二次転写される。その用紙Ｐが定着装置４０に導入されてトナー像の定着処理を受ける。
【００１９】
定着装置４０を出た用紙Ｐは、片面画像形成モードの場合はフラッパ１４の制御により搬送路１５の側に誘導されて、複数枚重ねて性記載する積載排出部としての排紙トレイ１６上にフェイスダウンで排出される。或いは、搬送路１７の側に誘導されて排紙トレイ１８上にフェイスアップで排出される。
【００２０】
両面画像形成モードの場合は、定着装置４０を出た用紙Ｐはフラッパ１４の制御により第１の搬送路としての搬送路１５の側に一旦誘導された後にスイッチバック搬送されて、第１の搬送路から分岐する第２の搬送路としての両面搬送路１９の側に導入される。そして、表裏反転された状態で再び搬送路１２を通って二次転写ニップ部に導入されて他方の面にトナー像が形成される。以後は、片面画像形成の場合と同様に定着装置４０に導入され、排紙トレイ１６又は１８に両面画像形成物として排出される。
【００２１】
図中、２０は、第１の搬送路のうち第２の搬送路が分岐された後の経路を横切るように送風する排紙用の冷却手段としての冷却ファンであり、後に詳述する。
【００２２】
（定着装置）
次に、本実施形態における定着装置４０について説明する。図２は、定着装置４０の要部の横断面模式図と制御系統のブロック図である。また、図３は定着装置４０の要部の途中部分省略の縦断正面模式図である。定着装置４０の正面は用紙導入側から見た面である。
【００２３】
この定着装置４０は加熱ベルト方式の画像加熱装置であり、大別して、ベルトユニット（フイルムユニット）６０と、弾性加圧ローラ７０と、これらをほぼ平行に配列して収容している装置筐体４１と、を有する。
【００２４】
ベルトユニット６０は、ニップ部形成部材として機能するヒータ（加熱体）６００と、このヒータ６００を固定支持しているヒータホルダ６０１と、このヒータホルダ６０１を支持する支持ステー６０２を有する。また、これら部材のアセンブリに対してルーズに外嵌された、伝熱部材としての無端ベルト状（筒状）の可撓性を有する、第１の定着部材（第１の回転体）としての薄肉（フィルム状）の定着ベルト（以下、ベルト）６０３を有する。ベルト６０３は、ヒータ６００に対して摺動部材として内面が接して摺動しながら回転可能である。
【００２５】
第２の定着部材（第２の回転体）としての加圧ローラ７０は、ベルト６０３との間に未定着トナー画像Ｔを担持した用紙Ｐを挟持搬送して加熱するニップ部（定着ニップ部）Ｎを形成する。そして、この加圧ローラ７０は、上記ベルトユニット６０のヒータ６００と、ベルト６０３を介して当接する機能を備える。
【００２６】
本実施形態における定着装置４０においては、ヒータ６００はニップ部Ｎが用紙搬送方向（記録材搬送方向）ａにおいて所定の幅となるように、ベルト６０３を加圧ローラ７０の方向に押圧している。用紙Ｐがニップ部Ｎで挟持搬送される過程において、ヒータ６００で発生した熱がベルト６０３を介して用紙Ｐに付与され、用紙Ｐ上の未定着トナー画像Ｔが用紙Ｐに熱と圧力で固着像として定着される。
【００２７】
本実施形態においては、ヒータ６００は所謂セラミックヒータである。このヒータ６００は、基板６１０と、基板６１０上に通電により発熱する抵抗発熱層としての抵抗発熱体（以下、発熱体）６２０を有する。また、ヒータ６００の温度を検知する温度検知手段（温度センサ）としてのサーミスタ（ＴＨ）６３０を有している。ヒータ６００は、ヒータホルダ６０１の下面に長手に沿って設けられている凹部６０１ａに嵌め込まれて固定支持されている。
【００２８】
尚、本実施形態では基板６１０の裏面側（ベルト６０３と当接しない側）に発熱体６２０を設けている。また、サーミスタ６３０はヒータ６００の裏面側に設けられている。しかし、これに限定されるものでは無く、発熱体６２０は基板６１０の表面側（ベルト６０３と当接する側）に設けても良い。
【００２９】
ヒータホルダ６０１（以後、ホルダ６０１）はヒータ６００をベルト６０３に向かって押圧した状態で保持する部材である。また、ホルダ６０１は断面形状がほぼ半円弧形状であり、ベルト６０３の回転軌道を規制する機能を備えている。ホルダ６０１には、高耐熱性の樹脂を使用している。
【００３０】
支持ステー（以下、ステー）６０２は、ホルダ６０１を介してヒータ６００を支持する部材である。ステー６０２は、大きな荷重をかけられても撓みにくい材質であることが望ましく、本実施形態においてはＳＵＳ３０４（ステンレス鋼）を使用している。
【００３１】
図２のように、ステー６０２はその長手方向の両端部において、フランジ４１１ａ、４１１ｂに支持されている。フランジ４１１ａ、４１１ｂを総称してフランジ４１１と呼ぶ。フランジ４１１はベルト６０３の長手方向の移動、および周方向の形状を規制している。フランジ４１１には、耐熱性の樹脂等を使用している。
【００３２】
フランジ４１１（ａ、ｂ）は、装置筐体４１の一端側と他端側の側板４１（ａ、ｂ）にそれぞれ設けられたガイドスリット４３（ａ、ｂ）に係合されており、加圧ローラ７０に接近する方向と離間する方向にスライド移動する自由度を有している。そして、フランジ４１１（ａ、ｂ）と加圧アーム４１４（ａ、ｂ）との間には、加圧バネ４１５（ａ、ｂ）が縮められた状態で設けられる。
【００３３】
上記の構成により、フランジ４１１、ステー６０２、ホルダ６０１を介して、加圧バネ４１５の弾性力がヒータ６００に伝わる。そして、ベルト６０３がヒータ６００或いはヒータ６００とホルダ６０１により加圧ローラ７０抗して所定の押圧力で加圧される。これにより、ベルト６０３と加圧ローラ７０との間に用紙搬送方向ａにおいて所定幅のニップ部Ｎが形成される。本実施形態に於ける加圧力は、一端側と他端側がそれぞれ１５６．８Ｎ程度、総加圧力が３１３．６Ｎ（３２ｋｇｆ）程度である。
【００３４】
また、コネクタ５００はヒータ６００に電圧を印加するためにヒータ６００と電気的に接続される給電部材であり、ヒータ６００の長手方向片端側に着脱可能に取り付けられる。
【００３５】
本実施形態において、加圧ローラ７０は、ベルト６０３と協働して用紙上のトナー像Ｔを加熱するためのニップ部Ｎを形成するとともにベルト６０３を回転させる駆動回転体である。
【００３６】
加圧ローラ７０の両端部はそれぞれ装置筐体４１の一端側と他端側の側板４１ａ、４１ｂとの間に軸受け４２（ａ、ｂ）を介して回転可能に保持されている。加圧ローラ７０の一方側の端部にはギアＧが設けられて、モータ（駆動部：駆動手段）Ｍの回転駆動力を加圧ローラ７０に伝達する。
【００３７】
モータＭは制御回路部（制御手段）９０で制御されるモータ駆動回路９３により駆動される。そして、モータＭにより駆動される加圧ローラ７０は、図１において矢印Ｒ７０の方向に回転し、ニップ部Ｎにてベルト６０３に駆動力を伝達してベルト６０３を矢印Ｒ６０３の方向に従動回転させる。尚、本実施形態では加圧ローラ７０の表面速度が２００ｍｍ／ｓｅｃとなるように、モータ駆動回路９３が制御回路部９０によって制御される。
【００３８】
（定着器の制御部）
図２に示す制御回路部９０は、各種制御に伴う演算を行うＣＰＵとＲＯＭやＲＡＭの不揮発媒体・揮発媒体を有する記憶部を備えた回路である。ＲＯＭには各種のプログラムや参照用の各種テーブルが記憶されており、ＣＰＵはこれを読み出して各種制御を実行する。
【００３９】
ヒータ６００には、制御回路部９０で制御されるヒータ駆動回路（電源）９２からコネクタ５００を介して通電される。この通電により、ヒータ６００の発熱体６２０が発熱してヒータ６００の有効発熱幅領域が急峻に昇温する。そして、ヒータ６００の温度がサーミスタ６３０により検知され、検知した温度情報に応じた出力がＡ／Ｄコンバータ８０を介して制御回路部９０に送信される。
【００４０】
制御回路部９０は、サーミスタ６３０から取得した温度情報をヒータ駆動回路９２の通電制御に反映させ、ヒータ６００へ供給する電力を制御している。本実施形態では、ヒータ駆動回路９２の出力に対して波数制御または位相制御を行うことで、ヒータ６００の発熱量を調整する方式を用いており、用紙上のトナー像を定着する際、ヒータ６００は所定の温度に立ち上げられて維持（温調）される。
【００４１】
上記のように、モータＭの駆動により加圧ローラ７０が回転駆動される。これに伴いベルト６０３が、その内面がヒータ６００の表面、或いはヒータ６００の表面及びホルダ６０１の外面の一部に対して密着して摺動しながら従動回転する。また、ヒータ６００に対する通電制御がなされ、かつヒータ６００の発熱領域が所定の温度に立ち上げられて温調される。
【００４２】
この装置状態において、画像形成部側から定着装置４０に未定着トナー画像Ｔを担持した用紙Ｐが導入されてニップ部Ｎに進入して挟持搬送される。これにより、ニップ部Ｎでトナー像が用紙に加熱加圧定着される。ニップ部Ｎを通過した用紙Ｐはベルト６０３の面から曲率分離して排出搬送されていく。
【００４３】
（記録材におけるトナーの最大載り量の検知）
図４は、コントローラ部１００と制御回路部９０のブロック図であり、コントローラ部１００はビデオコントローラ部として、制御回路部９０はエンジンコントローラ部として機能する。
【００４４】
コントローラ部１００において、ＣＰＵ１００１はコントローラ部１００を構成する各部に指示を行なうＣＰＵ（中央演算処理装置）であり、ＲＯＭ１００２は起動プログラムを格納するブートＲＯＭ（読取専用メモリ）である。また、不揮発性記憶部１００６はビデオコントローラ部１００の制御プログラムおよび入力画像データ等を格納するハードディスクドライブである。そして、ＲＡＭ１００３はビデオコントローラ部１００の制御プログラムの作業用データを格納するランダムアクセスメモリである。
【００４５】
画像処理部１００４では、入力された画像データに対して、画像形成装置の特性に合わせた画像処理を施す。
【００４６】
画素カウント部１０１１は、入力された画像データに対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色成分毎に各色の画像データを構成する各画素の濃度値を積算する（以下、この値を画素値と呼ぶ）。本実施形態では、各画素の濃度値は８ｂｉｔ（０〜２５５）の階調を有する。一例として、Ｙの画像データの１画素目濃度値が１００で、２画素目の濃度値が５０であれば、１画素目と２画素目の画素値の合計は１５０となる。このような画素値の積算を、既定の領域内の全ての画素に対して、全ての色成分について行う。
【００４７】
画素カウント部１０１１にて算出された画素値は、画素カウント部１０１１内部のレジスタ（不図示）に記憶されており、画素カウント部１０１１では規定の領域の画素のカウントを終えるとＣＰＵ１００１に割込み信号を送出する。コントローラ部１００では、割込み信号をトリガとして、制御プログラムに基づきＣＰＵ１００１がこのレジスタを読み出すことで、その時点での画素値を取得することができる。また、画素カウント部１０１１により取得された画素値をもとに演算部１０１２で、面内の最も高い画素値を演算することで求める。
【００４８】
コントローラ部１００では、制御プログラムに基づくＣＰＵ１００１の指示に従い、画像形成装置本体の動作と同期して、画像処理部１００４による画像処理と画素カウント部１０１１による画素カウントを行う。このようにして、プリント動作時に記録材における単位面積当たりの最大トナー載り量（以下、トナーの最大載り量）がコントローラ部１００（取得部としての第２の取得手段）によって取得可能である。
【００４９】
この記録材におけるトナーの最大載り量は、後述する排紙トレイに積載された記録材束の内部温度情報の推定を基に、積載された記録材毎に形成可能な許容載り量を取得する取得部としての第１の取得手段（制御回路部９０が機能）の取得結果と比較される。そして、その大小関係から、送風により冷却可能な排紙用の冷却ファン２０の作動が制御される。
【００５０】
そして、画像形成に対しては、制御回路部９０のＰＷＭ出力部９０４へ画像信号を送出する。ＰＷＭ出力部９０４は、コントローラ部１００の画像処理部１００４と接続されており、画像処理部１００４から送出される画像信号に基づいてＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号を生成する。
【００５１】
Ｉ／Ｏ部９０６は、画像形成装置１００に備わる各種のアクチュエータおよびセンサ（不図示）と接続され、制御回路部９０では制御プログラムに基づくＣＰＵ９０１の指示に従い、画像形成装置１の各部を駆動して電子写真プロセス方式による印刷を行なう。
【００５２】
コントローラ部１００と制御回路部９０は、それぞれ三線式のシリアル通信ＩＦ１００５、９０５を備えており、ＣＰＵ１００１とＣＰＵ９０１はこれを介してデータの送受信を行なう。
【００５３】
コントローラ部１００から制御回路部９０に対しては、主に入力された画像データのサイズや解像度、使用する記録材の詳細情報（後述）、画素値といった、プリントジョブに関する情報や、演算部１０１２で演算した面内で最も高い画素値が通知される。制御回路部９０は通知された情報に基づき、画像形成装置１の排紙用の冷却ファン２０を制御する。
【００５４】
（排紙冷却制御）
次に、排紙トレイ上に排出された記録材同士の貼り付き防止制御を実施できるように改造した電子写真画像形成装置（キヤノン株式会社製、商品名：ｉｍａｇｅＲＵＮＮＥＲ−ＡＤＶＡＮＣＥ  Ｃ５０５１）を用いて、本実施形態における排紙冷却制御を示す。
【００５５】
図１は、本実施形態における画像形成装置の断面模式図で、積載排出部としての排紙トレイ上に排紙トレイ温度検知センサＡを備えている。排紙トレイ温度検知センサＡは排紙トレイに積載される記録材の紙束底温度Ｔを取得する接触型の温度センサである。さらに、排紙口付近には排紙トレイ上の紙束積載量を取得する紙束積載量検知センサＳを備えている。
【００５６】
紙束積載量検知センサＳは、図５のように排紙トレイ上の記録材Ｐの紙束積載量Ｈを検知する接触式のレバー３０６、センサフラグ３０５、フォトインタラプタ３０２、３０３により構成される。記録材Ｐは排紙ローラ列３０７と３０８によって排紙され、接触式のレバー３０６は排紙トレイ上の積載量に応じて回転し、センサフラグ３０５を回転させる。このセンサフラグ３０５の回転量をフォトインタラプタ３０２、３０３により読み取ることで、紙束積載量Ｈを検出している。
【００５７】
図２は、本実施形態の構成を表すブロック図である。制御回路部９０によって、排紙冷却動作の制御を行う。排紙冷却制御は、画像形成されて定着装置４０を通過した記録材に対して、冷却ファン２０（図１）のＯＦＦ／ＯＮを制御することで、排出トレイに排紙される途上の記録材に対し冷却制御を行う。コントローラ部１００は、ネットワーク部１０１から画像データを受け取り、操作部１０２からの要求を確認しながら、プリント用画像を展開する。
制御回路部９０は、記録部９１、ヒータ駆動回路９２、モータ駆動回路９３、センサ類９４を制御し、未定着トナー画像Ｔの定着処理を行う。
【００５８】
（冷却ファンの作動制御）
本実施形態では、画像形成開始前のジョブ予約情報として、プリント予約情報のトータル出力枚数Ｎに基づいて、プリント終了後に排紙トレイに積載される紙束の内部温度（最も高い温度）を推定し、冷却ファン２０を作動させる必要があるか否かを判断する。具体的には、排紙トレイに積載される紙束の内部温度（最も高い温度）を推定する推定手段として制御回路部９０（図２）が機能する。そして、推定手段による推定温度に基づいて冷却ファン２０の作動を制御する制御部として冷却ファン駆動回路９５（図２）が機能する。
【００５９】
冷却ファンの作動を制御する制御部は、推定された内部温度が所定値を超えない場合には、冷却ファンを作動させない（オフのままとする）。一方、推定された内部温度が所定値を超える場合には、排出トレイに排出される少なくとも1枚の記録材に対し、冷却ファンを作動させる（オンとする）。
【００６０】
更に具体的には、積載枚数（積算枚数）ｘに対する許容最大載り量Ｆ（ｘ）（単位は％）を以下のように計算し、画像形成時に取得する記録材におけるトナーの最大載り量（単位は％）が許容最大載り量Ｆ（ｘ）を超えるか否かを判断する。許容最大載り量Ｆ（ｘ）を越えない場合は、冷却ファンＮをオフにしたまま、通紙動作を行う。記録材におけるトナーの最大載り量が１００％であっても排紙接着は起こらないからである。一方、許容最大載り量Ｆ（ｘ）を越える場合は、冷却ファンＮをオンとし、通紙動作を行う。
【００６１】
以下、図６、図７を参照して、積載紙束枚数（以下、積載枚数）ｘに対する許容最大載り量Ｆ（ｘ）の計算方法を示す。図６に示されるように、記録材同士の接着が発生する接着発生温度は、記録材におけるトナーの最大載り量により概ね推定できる。図６では、最大載り量３０％における接着発生温度が、プリント予約情報のトータル出力枚数ＮがＮ＝８００の場合の中間値である４００枚目位置付近の積載紙幅温度に略等しいものとして示されている。
【００６２】
また、最大載り量１００％における接着発生温度が、最大載り量３０％における接着発生温度よりも低い温度として示されている。具体的には、プリント予約情報のトータル出力枚数ＮがＮ＝８００の場合の３００枚目位置あるいは６００枚目位置の積載紙幅温度に略等しいものとして示されている。
【００６３】
ここで、図６に示す最大載り量１００％における接着発生温度と、トータル出力枚数Ｎにおける積載紙幅温度との関係から、図７に示すように枚数Ｎにおける許容最大載り量Ｆ（ｘ）が計算される。図７は、トータル出力枚数Ｎ＝３００の場合の、各積載枚数における許容最大載り量Ｆ（ｘ）の計算結果を示している。記録材における最大載り量１００％における接着発生温度に対し、積載紙束温度が低い場合には、図７に示すように許容最大載り量は１００％と計算される。
【００６４】
ここで、図６においては、ニップ部から排出された記録材の排紙トレイへの積載が完了した状態において、各トータル出力枚数Ｎにおける積載紙幅温度が示されている。そして、紙束の下方（排紙トレイの底面）からの積載紙束枚数（以下、積載枚数）が横軸に、各積載枚数における内部温度が縦軸に表わされている。
【００６５】
例えば、プリント予約情報のトータル出力枚数ＮがＮ＝２００の場合、一連のプリント動作が終了すると、排紙トレイ上には２００枚の紙束が積載される。このとき、一定のスループットでプリント動作が行われると、最終紙である２００枚目が積載された紙束の底面から１００枚目位置付近（積載された紙束の厚さ方向で中間付近）の紙束内部温度が最も高くなる。
【００６６】
これは、排紙トレイ上に排紙された記録材が冷えきる前に、次の記録材が順次その上に排紙、積載されていくため、紙束内部に熱が蓄えられることが原因である。同様に、Ｎ＝２００、６００、８００、１０００の場合は、それぞれ中間値である１００、３００、４００、５００枚目位置付近の温度が最も高くなる。
【００６７】
ここで、排紙トレイに積載された紙束の内部温度が高い場合（所定値としての接着発生温度を超える場合）、記録材同士の接着が発生する。すなわち、排紙トレイに積載された紙束の内部温度に対応した許容最大載り量Ｆ（ｘ）に対し、記録材の最大載り量の方が大きく許容最大載り量Ｆ（ｘ）を超える場合、記録材同士の接着が生ずる。そして、記録材同士の接着は、記録材上に積載されるトナー載り量が多いほど発生し易い。
【００６８】
尚、ここでは詳細を省略するが、接着発生温度は記録材表面の平滑度等にも依存する。これは、記録材自体の表面の平滑性に依って定着後の記録材上トナーの表面性が変化するため、隣接する記録材‐トナー間の接触状態が変わることや、記録材へのトナーの定着強度が記録材自体の表面の平滑性によって異なることに起因する。
【００６９】
このようにして、本実施形態では、プリント予約情報のトータル出力枚数Ｎを取得することで、排紙トレイに積載される紙束内部の各位置における最終到達温度を推定でき、推定した積載紙束推定情報を基に許容最大載り量Ｆ（ｘ）を決定する。そして、記録材におけるトナーの最大載り量が許容最大載り量Ｆ（ｘ）を越えない場合、冷却ファンＮをオフにしたまま、通紙動作を行う。
【００７０】
《第２の実施形態》
本実施形態においても、排出積載部としての排紙トレイに記録材として第１の枚数が積載され、推定手段による温度情報が所定値を超えることに基づいて、冷却手段の作動が必要であると判断される第１のジョブの実行中において、冷却手段を作動させる。そして、排出積載部に第１の枚数より少ない第２の枚数が積載され、推定手段による温度情報が上記所定値を超えないことに基づき、冷却手段の作動が必要でないと判断される第２のジョブの実行中において、冷却手段を作動させない。
【００７１】
ここで、第１のジョブの記録材と第２のジョブの記録材が、同じ種類 の記録材である場合、坪量と紙種（コート紙や普通紙など）、サイズがすべて同じ紙である。
【００７２】
そして、本実施形態でも、推定手段が推定した温度情報を基に、積載された記録材毎に形成可能な許容載り量を取得する第１の取得手段と、プリント動作時に記録材における最大載り量情報を取得する第２の取得手段と、を備え、取得結果の大小を比較する。
【００７３】
排出積載部に記録材として第１の枚数が積載され、第２の取得手段の取得結果が第１の取得手段の取得結果を超えることに基づいて、冷却手段の作動が必要であると判断される第１のジョブにおいて、冷却手段を作動させる。
【００７４】
そして、排出積載部に第１の枚数より少ない第２の枚数が積載され、第２の取得手段の取得結果が第１の取得手段の取得結果を超えないことに基づいて、冷却手段の作動が必要でないと判断される第２のジョブにおいて、冷却手段を作動させない。
【００７５】
そして、本実施形態では、第１のジョブにおいて、第１の枚数に至る途中の第３の枚数となる記録材から冷却手段を作動させる。そして、第１のジョブにおいて、第１の枚数に至る途中であって第３の枚数より多い第４の枚数となる記録材から冷却手段を作動させない（オフとする）。より、具体的には、第３の枚数は第１の枚数の中間値より少なく、第４の枚数は第１の枚数の中間値より多い値とする。
【００７６】
図８に示すように、トータル出力枚数Ｎ＝８００の場合、各積載枚数における許容最大載り量Ｆ（ｘ）は、３００枚目までに対しては１００％であるため、３００枚目までの排出時において冷却ファンを作動させない。しかし、３００枚目から５９９枚目までに対しては８００枚の中間値である４００枚目を挟んで３０％となるため、３００枚目から５９９枚目までの排出時において冷却ファンを作動させる。
【００７７】
すなわち、第１の枚数をＮ枚とし、Ｌ、Ｎは１＜Ｌ＜Ｎを満たす自然数とするとき、制御部は、第１のジョブにおいて、第１のジョブのＬ枚目から冷却ファンを動作させる。
【００７８】
また、６００枚目から８００枚目まで（中間値の４００枚目に関し２９９枚目までと略対称な内部温度分布と考えられる）に対しては１００％であるため、６００枚目から８００枚目までの排出時において冷却ファンを作動させない。
【００７９】
すなわち、Ｍは、１＜Ｌ＜Ｍ＜Ｎを満たす自然数とするとき、制御部は、第１のジョブにおいて、第１のジョブのＭ枚目で冷却ファンを停止させる。
【００８０】
ここで、図９、１０を用いて、従来の制御(スループットを低下させる制御）と本実施形態との比較をしてみる。図９を見ると、従来の制御では、排紙接着が発生してしまう３００枚目〜５９９枚目において、載り量を３０％まで下げないと排紙接着が発生してしまっていた。このため、図１０のように３００枚目以降生産性を８０％まで落として対応していた。
【００８１】
これに対し、本実施形態では冷却ファンを全速２４Ｖで吹くことで、許容最大載り量Ｆ（ｘ）は１００％なので、生産性を１００％のまま排紙できる。ゆえにユーザーの排紙までの時間が伸びるという煩わしさを大幅に低減できる。
【００８２】
次に、この許容最大載り量Ｆ（ｘ）を用いた排紙冷却ＦＡＮ制御に関して、図１１の排紙冷却ＦＡＮ制御のフローチャートを用いて説明する。プリントが開始されると、ネットワーク部１０２、及び操作部１０３からコントローラ部１００に入力されたプリント予約情報のトータル出力枚数Ｎから許容最大載り量Ｆ（ｘ）を計算し、Ｓ２へ進む。そして、Ｓ２において画像形成枚数ＸをＸ＝１に設定し、Ｓ３へ進む。
【００８３】
Ｓ３において排紙用の冷却ファンがオンとなっているかどうかを判断し、オンになっていない場合はＳ４へ進み、オンになっている場合はＳ５へ進む。Ｓ４においてはＸ枚目の画像形成を開始し、Ｓ６へ進む。また、Ｓ５においてはＸ枚目の画像形成を開始し、Ｓ１０へ進む。
【００８４】
Ｓ６においてＸ枚目の最大載り量Ｍを取得し、Ｓ７において記録材における最大載り量Ｍと許容最大載り量Ｆ（ｘ）の大小関係を比較する。Ｓ７において、Ｍ＜Ｆ（ｘ）の場合はＳ９へ進み、Ｍ≧Ｆ（ｘ）の場合はＳ８へ進む。Ｓ８においては、排紙用の冷却ファンを作動（オン）とする制御を行い、Ｍ＜Ｆ（ｘ）になるｘ枚目まで冷却ファンを吹き続ける。
【００８５】
一方、Ｍ＜Ｆ（ｘ）の場合はＳ９に進み、Ｓ９においては排紙用の冷却ファンを作動させない（オフとする）ことで、Ｓ１０へ進む。そして、Ｓ１０においてプリント終了であれば動作を終了し、終了でなければＳ１１において画像形成枚数ＸをＸ＋１として記録部９１に記録更新し、Ｓ３へ進む。このような制御は、図２に示す制御回路部９０にて行う。
【００８６】
以上、本実施形態においては、プリント予約情報のトータル出力枚数Ｎから排紙トレイ上に積載される紙束内部温度を推定し、プリント開始時にのみ許容最大載り量Ｆ（ｘ）を計算する。このため、プリントジョブ１枚１枚の許容最大載り量を計算するよりも計算量が少なく、処理時間の長期化に伴うＦＣＯＴの低下やプリント開始の遅延発生が懸念されることもない。
【００８７】
また、当初２００枚のジョブであっても、すぐに３００枚ジョブが来た場合、見かけ上、現状のコントローラだと区別がつかず、合計５００枚のジョブになる。このため、途中から冷却ファンを吹かなければ、排紙接着に至る温度になってしまう。そのため、排紙用の冷却ファンを吹かなければいけなくなる。その場合、３００枚以降で５００枚目までに対し冷却ファンを作動（オン）させて冷却動作を行うことで、排紙接着を防止できる。
【００８８】
以上、上述した各実施形態においては、排出積載部における記録材同士の貼り付きを抑制しつつ、スループットの低下や、冷却手段の作動に伴う電力消費を抑制できる画像形成装置を提供することができる。
【００８９】
（変形例）
上述した実施形態では、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の範囲内で種々の変形が可能である。
【００９０】
（変形例１）
上述した実施形態では、載り量に関する第１及び第２の取得手段を用いたが、載り量に関係なく、ジョブの枚数に応じて冷却ファンのオン、オフを行うようにしても良い。すなわち、排出積載部に積載されるべき記録材の枚数が第１の枚数である第１のジョブを実行する場合、制御部は第１のジョブの実行中に冷却ファンを動作させる。一方、排出積載部に積載されるべき記録材の枚数が第１の枚数より少ない第２の枚数である第２のジョブを実行する場合、制御部は第２のジョブの実行中に冷却ファンを動作させない。
【００９１】
そして、より具体的には、第１の枚数をＮ枚とし、Ｌ、Ｎは１＜Ｌ＜Ｎを満たす自然数とするとき、制御部は、第１のジョブにおいて、第１のジョブのＬ枚目から冷却ファンを動作させる。そして、Ｍを、１＜Ｌ＜Ｍ＜Ｎを満たす自然数とするとき、制御部は、第１のジョブにおいて、第１のジョブのＭ枚目で冷却手段を停止させる。
【００９２】
（変形例２）
上述した実施形態では、載り量に関する第１及び第２の取得手段を用いたが、載り量が同じ記録材に対して、以下のようにジョブの枚数に応じて冷却ファンのオン、オフを行うようにしても良い。
【００９３】
すなわち、Ｍ、ＮをＭ＜Ｎを満たす自然数とするとき、排出積載部に積載すべき記録材の枚数がＮ枚で、単位面積当たりの最大トナー載り量が第１の量であるトナー画像をＮ枚の記録材のそれぞれに形成する第１のジョブの実行中に冷却ファンを動作させる。一方、排出積載部に積載すべき記録材の枚数がＭ枚であって、単位面積当たりの最大トナー載り量が同じ第１の量であるトナー画像をＭ枚の記録材のそれぞれに形成する第２のジョブの実行中に冷却ファンを動作させない。
【００９４】
そして、より具体的には、Ｋを、１＜Ｋ＜Ｎを満たす自然数とするとき、制御部は、第１のジョブにおいて、第１のジョブのＫ枚目から冷却ファンを動作させる。また、Ｌを、１＜Ｋ＜Ｌ＜Ｎを満たす自然数とするとき、制御部は、第１のジョブにおいて、第１のジョブのＬ枚目で冷却ファンを停止させる。
【００９５】
（変形例３）
上述した実施形態では、第１のジョブにおいて、第１の枚数に至る途中であって第１の枚数の中間値より少ない第３の枚数から、第１の枚数の中間値より多い第４の枚数に至るまでの期間だけ冷却手段を作動させたが、本発明はこれに限られない。第１のジョブにおいて、排出積載部に排出される少なくとも1枚の記録材に対し、冷却手段を作動させても良い。
【符号の説明】
【００９６】
１３・・二次転写ローラ、１６・・排紙トレイ、２０・・排紙用の冷却ファン、７０・・加圧ローラ、９０・・制御回路部、９５・・排紙冷却ファン駆動回路、１００・・コントローラ部、６０３・・定着ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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