(57)【要約】      （修正有）【課題】画像形成装置のコストダウンや小型化が可能であり、外部に排出されるＵＦＰ（Ｕｌｔｒａ  Ｆｉｎｅ  Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）の量を削減する方法を提供する。【解決手段】判定部２１１は、定着装置の耐久度合を記憶する記憶装置２０８から取得した情報、或いは、オペレータにより操作部２００を通じて入力された情報や、定着装置の不揮発性メモリなどから取得した情報に基づき定着装置が新品相当であるかどうかを判定する。尚、定着装置の耐久度合は画像形成枚数や画像形成時間（定着装置の稼働時間など）であってもよい。冷却制御部２１２は、判定部２１１が定着装置を新品相当であると判定した場合、第一制御モード（例：低速モード）で冷却ファン１１２を制御し、判定部２１１が定着装置を新品相当ではないと判定した場合、第一制御モードより空気の循環量が多い第二制御モード（例：高速モード）で冷却ファン１１２を制御する。【選択図】図２
2016218290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気が連通する連通部を形成する筐体と、
前記筐体の内部に設けられ、トナー画像をシートに転写する転写手段と、
前記筐体の内部に設けられ、シートを加熱して前記トナー画像をシートに定着させる定着手段と、
前記筐体の内部の空気を循環させる循環手段と、
前記定着手段が新品相当の定着手段であるかどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記定着手段を新品相当の定着手段であると判定した場合、第一制御モードで前記循環手段の制御を開始し、前記判定手段が前記定着手段を新品相当の定着手段ではないと判定した場合、前記第一制御モードと比較して空気の循環量が多い第二制御モードで前記循環手段の制御を開始する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記判定手段は、オペレータにより入力された情報、前記定着手段から取得された情報または前記定着手段の耐久度合を記憶する記憶手段から取得された情報に基づき前記定着手段が新品相当の定着手段であるかどうかを判定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】
連続して画像を形成する時間を計時する計時手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記判定手段が前記定着手段を新品相当の定着手段であると判定した場合、前記計時手段により計時された前記連続して画像を形成する時間が所定時間を経過するまでは、前記第一制御モードで前記循環手段を制御し、前記連続して画像を形成する時間が前記所定時間を経過した後は、前記第一制御モードから前記第二制御モードに切り替えて前記循環手段を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記筐体の内部の温度または前記定着手段の温度を検知する検知手段と、
前記検知手段により検知された温度に応じて前記所定時間を変更する変更手段と
をさらに有することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記変更手段は、前記検知手段により検知された温度が閾値温度を超えると前記所定時間を短縮することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記変更手段は、前記検知手段により検知された温度が閾値温度を超えていれば前記所定時間を第一時間に設定し、前記検知手段により検知された温度が前記閾値温度を超えていなければ前記所定時間を前記第一時間よりも長い第二時間に設定することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記判定手段が前記定着手段を新品相当の定着手段ではないと判定した場合、前記連続して画像を形成する時間とは無関係に前記循環手段を前記第二制御モードで制御することを特徴とする請求項３ないし６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記定着手段の耐久度合として前記画像形成装置において形成された画像の枚数をカウントして前記記憶手段に記憶させるカウント手段をさらに有し、
前記判定手段は、前記記憶手段に記憶されている画像の枚数が閾値を超えていない場合に前記定着手段を新品相当の定着手段であると判定し、前記記憶手段に記憶されている画像の枚数が閾値を超えている場合に前記定着手段を新品相当の定着手段ではない判定す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９】
前記シートのサイズを取得する取得手段をさらに有し、
前記カウント手段は、前記シートのサイズに反比例する重みづけを行って前記画像の枚数をカウントす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】
シートのサイズと重みとの関係を保持する保持手段をさらに有し、
前記カウント手段は、前記シートのサイズに対応する重みを前記保持手段から取得して前記画像の枚数の重みづけを実行す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】
前記定着手段のニップ幅に関連した情報を格納した格納手段をさらに有し、
前記カウント手段は、前記ニップ幅に関連した情報に基づき前記ニップ幅に比例する重みづけを行って前記画像の枚数をカウントす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１２】
ニップ幅に関連した情報と重みとの関係を保持する保持手段をさらに有し、
前記カウント手段は、前記ニップ幅に関連した情報に対応する重みを前記保持手段から取得して前記画像の枚数の重みづけを実行することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記ニップ幅に関連した情報は、前記定着手段のニップ幅、前記定着手段の加圧力または前記定着手段の硬度を示す情報であるすることを特徴とする請求項１１または１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記第一制御モードでは前記循環手段を停止させることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記循環手段は、冷却ファンであることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
空気が連通する連通部を形成する筐体と、
前記筐体の内部に設けられ、トナー画像をシートに転写する転写手段と、
前記筐体の内部に設けられ、シートを加熱して前記トナー画像をシートに定着させる定着手段と、
前記筐体の内部の空気を循環させる循環手段と、
前記定着手段が超微細粒子を放出しやすい状態の定着手段であるかどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記定着手段を超微細粒子を放出しやすい状態の定着手段であると判定した場合、第一制御モードで前記循環手段の制御を開始し、前記判定手段が前記定着手段を超微細粒子を放出しやすい状態の定着手段ではないと判定した場合、前記第一制御モードと比較して空気の循環量が多い第二制御モードで前記循環手段の制御を開始する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の定着装置は１６０℃〜２００℃程度の温度でトナーをシートに定着させる。この際に超微細粒子（Ｕｌｔｒａ  Ｆｉｎｅ  Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ、以下ＵＦＰと略記する）が発生することがある。定着装置の加圧ローラに含有されている揮発性の物質が、加圧ローラを加熱するとＵＦＰとなって放出され、画像形成装置の外部に排出される。特許文献１によれば、定着部材に接触してＵＦＰを捕集するクリーニングウェブが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１１２７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１ではＵＦＰを捕集するための専用のクリーニング装置が必要となってしまうため、これがコストダウンや小型化の障害となりうる。定着装置から放出されるＵＦＰの放出量は定着装置が新品に近いほど多くなる。そこで、本発明は、画像形成装置の外部に排出されるＵＦＰの量を削減する方法であって、画像形成装置のコストダウンや小型化が可能な方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、
空気が連通する連通部を形成する筐体と、
前記筐体の内部に設けられ、トナー画像をシートに転写する転写手段と、
前記筐体の内部に設けられ、シートを加熱して前記トナー画像をシートに定着させる定着手段と、
前記筐体の内部の空気を循環させる循環手段と、
前記定着手段が新品相当の定着手段であるかどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記定着手段を新品相当の定着手段であると判定した場合、第一制御モードで前記循環手段の制御を開始し、前記判定手段が前記定着手段を新品相当の定着手段ではないと判定した場合、前記第一制御モードと比較して空気の循環量が多い第二制御モードで前記循環手段の制御を開始する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、画像形成装置の外部に排出されるＵＦＰの量を削減する方法であって、画像形成装置のコストダウンや小型化が可能な方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】画像形成装置の概略断面図
【図２】画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図
【図３】画像形成枚数の計測手法を示すフローチャート
【図４】冷却ファンの制御手法を示すフローチャート
【図５】実験条件と実験結果を示す表
【図６】画像形成枚数の計測手法を示すフローチャート
【図７】定着装置の加圧機構を示す図
【図８】画像形成枚数の計測手法を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図を用いて本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【０００９】
［実施例１］
＜画像形成装置＞
図１を用いて画像形成装置１の構成と画像形成動作について説明する。筐体１００にはプロセスカートリッジ１２０が設けられている。プロセスカートリッジ１２０には、現像手段である現像ローラ１２１、像担持体である感光ドラム１２２、帯電手段である帯電ローラ１２３などが設けられている。帯電ローラ１２３は、感光ドラム１２２の表面電位が所定の表面電位となるように一様に帯電させる。レーザ光学箱１０８は画像信号に応じたレーザ光を出力し、ミラー１０７を介してレーザ光を感光ドラム１２２の表面に照射し、静電潜像を形成する。現像ローラ１２１はトナーを用いて静電潜像を現像し、トナー像を形成する。
【００１０】
給紙ローラ１０２シートＳを１枚ずつ搬送路に送り出す。搬送ローラ１０３およびレジローラ１０４はシートＳをさらに搬送し、転写手段である転写ローラ１０６に送り込む。感光ドラム１２２と転写ローラ１０６との間をシートＳが通過することにより、感光ドラム１２２に担持されていたトナー像がシートＳに転写される。未定着のトナー像を担持したシートＳは定着装置１３０へ搬送される。
【００１１】
定着装置１３０は、トナーやシートＳを加熱させるヒータ１３２、ヒータ１３２の温度を検知する定着サーミスタ１３１、定着フィルム１３３および加圧ローラ１３４などを有している。定着フィルム１３３および加圧ローラ１３４はバネ等の付勢手段によって相互に付勢されており、これによりニップ部が形成されている。ニップ部をシートＳが通過する際にヒータ１３２からの熱によりトナー像が加熱され、シートＳに定着する。その後、シートＳはＦＵローラ１１０とＦＤローラ１１１により搬送されＦＤトレイ１１３に排出される。
【００１２】
筐体１００には、筐体１００の内部の空気と筐体１００の外部の空気とが連通する連通部１０１が設けられている。連通部１０１は冷却ファン１１２の近傍に設置されうる。連通部１０１は、たとえば、吸気口や排気口として機能する。吸気口には吸気型の冷却ファン１１２が設置され、排気口には排気型の冷却ファン１１２が設置されてもよいが、一方の冷却ファン１１２は省略されてもよい。冷却ファン１１２は、筐体１００内の空気を循環させる循環手段の一例であり、筐体１００内の空気を循環させることで筐体１００内の温度を低下させる。冷却ファン１１２は、定着装置１３０などが稼働を開始して筐体１００内の温度の上昇が想定される場面で駆動される。環境サーミスタ１１４は冷却ファン１１２の近く、つまり、冷却ファン１１２から排出される空気または冷却ファン１１２に吸入される空気の通過経路に設置されており、定着装置１３０の周囲の温度を検知する。環境サーミスタ１１４は連通部１０１や筐体１００の外部に設けられていてもよい。
【００１３】
＜制御系＞
図２（Ａ）を用いて画像形成装置１の制御系の構成について説明する。操作部２００は、オペレータが画像形成装置１に指示を入力したり、画像形成装置１の情報を表示したりする入出力装置である。オペレータは、操作部２００の表示装置に表示される説明にしたがって指示や情報（シートＳのサイズや定着装置１３０が新品かどうかなど）を入力する。コントローラ２０１は、操作部２００から入力された指示や情報や、ホストコンピュータなどの外部装置（図示せず）から送られてくる画像データなどを処理し、処理した情報や画像データから生成した画像信号をＣＰＵ２０３に送信する。
【００１４】
ＣＰＵ２０３は記憶装置２０８に記憶されている制御プログラムを実行することで様々な機能を実現する。記憶装置２０８は不揮発性のメモリと揮発性のメモリとを有している。ＣＰＵ２０３は定着サーミスタ１３１により検知された温度に基づきヒータ１３２の温度を所定温度に制御したり、操作部２００や定着装置１３０から取得した情報に基づき定着装置１３０が新品相当か否かを判定したりする。新品相当とは、工場から出荷されてから未使用状態の製品や、耐久度合の少ない状態（例：画像形成枚数が枚数閾値以下である状態など）の製品のことである。ＣＰＵ２０３は定着装置１３０が新品相当か否かに応じて冷却ファン１１２の制御モードを切り替える。制御モードには空気の循環量が少ない低速モードと空気の循環量が多い高速モードなどがある。低速モードでは冷却ファン１１２が停止されてもよい。
【００１５】
図２（Ｂ）を用いてＣＰＵ２０３の機能について説明する。判定部２１１はオペレータにより入力された情報に基づき定着装置１３０が新品相当の定着装置であるかどうかを判定する。判定部２１１は定着装置１３０から直接的に取得された情報または定着装置１３０の耐久度合を記憶する記憶装置２０８から取得された情報に基づいて定着装置１３０が新品相当の定着装置であるかどうかを判定してもよい。たとえば、定着装置１３０が不揮発性のメモリを有しており、耐久度合を示す情報として画像の形成枚数を記憶している場合、判定部２１１は当該メモリにアクセスして画像の形成枚数を取得する。
【００１６】
判定部２１１が定着装置１３０を新品相当の定着装置であると判定した場合、冷却制御部２１２は、空気の循環量が少ない第一制御モード（例：低速モード）で冷却ファン１１２の制御を開始する。判定部２１１が定着装置１３０を新品相当の定着装置ではないと判定した場合、冷却制御部２１２は、空気の循環量が多い第二制御モード（例：高速モード）で冷却ファン１１２の制御を開始する。
【００１７】
計時部２１３はオプションであり、画像形成装置１において連続して画像が形成される時間を計時するタイマーなどである。判定部２１１が定着装置１３０を新品相当の定着装置１３０であると判定した場合、冷却制御部２１２は、計時部２１３により計時された連続して画像を形成する時間（連続時間）が所定時間を経過するまでは、低速モードで冷却ファン１１２を制御してもよい。一方、連続時間が所定時間を経過した後であれば、冷却制御部２１２は、低速モードから高速モードに切り替えて冷却ファン１１２を制御してもよい。
【００１８】
変更部２１４はオプションであり、環境サーミスタ１１４や定着サーミスタ１３１などの温度検知ユニットにより検知された温度に応じて所定時間を変更してもよい。たとえば、温度が閾値温度を超えると変更部２１４が所定時間を短縮してもよい。これにより、冷却制御部２１２は、より早いタイミングに低速モードから高速モードに切り替えることが可能となる。
【００１９】
カウント部２１５はオプションであり、定着装置１３０の耐久度合として画像形成装置１において形成された画像の枚数をカウントして記憶装置２０８に記憶させる。判定部２１１は、記憶装置２０８に記憶されている画像の枚数が閾値を超えていない場合に定着装置１３０を新品相当の定着装置１３０であると判定してもよい。また、判定部２１１は、記憶装置２０８に記憶されている画像の枚数が閾値を超えている場合に定着装置１３０を新品相当の定着装置１３０ではないと判定してもよい。画像形成枚数に代えて定着装置１３０の稼働時間が採用されてもよい。稼働時間は計時部２１３などのタイマーやカウンタにより計測される。
【００２０】
取得部２１６はオプションであり、シートＳのサイズや定着装置１３０のニップ幅に関連した情報を取得する機能である。重み設定部２１７はオプションであり、取得部２１６により取得された情報に応じた重みを決定し、カウント部２１５に設定する。これにより、カウント部２１５は、シートのサイズに反比例する重みづけを行って画像の枚数をカウントしたり、ニップ幅に比例する重みづけを行って画像の枚数をカウントしたりする。
【００２１】
＜画像形成枚数のカウント処理＞
図３を用いて定着装置１３０の画像形成枚数Ｎ１のカウント処理について説明する。画像形成装置１が画像形成指示をオペレータから受けると、ＣＰＵ２０３はカウント処理を開始する。なお、画像形成枚数Ｎ１は、定着装置１３０が新品の状態で初期値である０に初期化されるものとする。たとえば、ＣＰＵ２０３は、新品の定着装置１３０が装着されたことを示す情報が操作部２００から入力されると、画像形成枚数Ｎ１を初期化する。
【００２２】
Ｓ１でＣＰＵ２０３は画像形成を開始すべきかどうかを判定する。たとえば、操作部２００を通じて画像形成指示が入力されると、ＣＰＵ２０３は画像形成を開始すべきと判定し、Ｓ２に進む。Ｓ２でＣＰＵ２０３（カウント部２１５）は画像形成枚数ｎをカウントする。たとえば、カウント部２１５は、１枚の画像を形成したり、１枚のシートを通紙したりするたびに、画像形成枚数ｎを１ずつインクリメントして行く。Ｓ３でＣＰＵ２０３は画像形成を終了すべきかどうかを判定する。たとえば、オペレータにより指示された枚数の画像の形成が完了すると、ＣＰＵ２０３は画像形成を終了すべきと判定し、Ｓ４に進む。一方で、オペレータにより指示された枚数の画像の形成が完了していなければ、ＣＰＵ２０３は画像形成を終了すべきではないと判定し、Ｓ２に戻り、画像形成を続行するとともにカウントも継続する。Ｓ４でＣＰＵ２０３（カウント部２１５）は記憶装置２０８から画像形成枚数Ｎ１を読み出し、今回カウントした画像形成枚数ｎを画像形成枚数Ｎ１に加算して、画像形成枚数Ｎ１を更新する。Ｓ５でＣＰＵ２０３（カウント部２１５）は更新された画像形成枚数Ｎ１を記憶装置２０８に書き込む。
【００２３】
＜冷却ファンの制御＞
次に冷却ファン１１２の具体的な制御について説明する。冷却ファン１１２は筐体１００の内部に存在する空気を循環してプロセスカートリッジ１２０などを冷却するために設置されている。この循環する空気は定着装置１３０内の加圧ローラ１３４にも当たるため、加圧ローラ１３４に含有されている揮発性の物質がＵＦＰとなって飛散しうる。たとえば、加圧ローラ１３４がシリコンゴムローラであり、低分子シロキサンを含有している場合、低分子シロキサンがＵＦＰとなって飛散することがある。連通部１０１を通じて筐体１００の内部の空気が放出されるため、画像形成装置１の外部にＵＦＰが排出されることもあろう。とりわけ、定着装置１３０が新品相当である場合、定着装置１３０からＵＦＰが放出されやすい。定着装置１３０の耐久が進むにつれて、定着装置１３０からＵＦＰが放出されにくくなる。そこで、定着装置１３０が新品相当かどうかに応じて冷却ファン１１２の制御モードを切り替える。とりわけ、定着装置１３０が新品相当である場合、冷却制御部２１２は低速モードを選択することで、画像形成装置１の外部に排出されＵＦＰの量を減らすことができる。
【００２４】
図４を用いて冷却ファンの制御処理について説明する。Ｓ１０でＣＰＵ２０３は画像形成を開始すべきかどうかを判定する。たとえば、操作部２００を通じて画像形成指示が入力されると、ＣＰＵ２０３は画像形成を開始すべきと判定し、Ｓ１１に進む。
【００２５】
Ｓ１１でＣＰＵ２０３（計時部２１３）は連続して画像を形成する連続時間Ｔ１の計時を開始する。Ｓ１２でＣＰＵ２０３（判定部２１１）は定着装置１３０に関する情報を取得する。この情報は定着装置１３０が新品相当かどうかを判別可能な情報であり、たとえば、上述した画像形成枚数Ｎ１である。
【００２６】
Ｓ１３でＣＰＵ２０３（判定部２１１）はＳ１２で取得した情報に基づき定着装置１３０が新品相当かどうかを判定する。判定部２１１は、たとえば、画像形成枚数Ｎ１と枚数閾値Ｎ２とを比較し、画像形成枚数Ｎ１が枚数閾値Ｎ２を超えていなければ、定着装置１３０を新品相当ではないと判定し、Ｓ１７に進む。なお、枚数閾値Ｎ２は、定着装置１３０が新品相当の状態を維持可能な画像形成枚数Ｎ１の上限値であり、実験やシミュレーションによって予め決定される。
【００２７】
Ｓ１７でＣＰＵ２０３（冷却制御部２１２）は判定部２１１の判定結果により筐体１００の内部における空気の循環が優先される状況であることを認識し、高速モードで冷却ファン１１２の制御を開始する。これにより、冷却ファン１１２は低速モードのときの回転数よりも高い回転数で回転し、空気の循環量も相対的に多くなる。その後、ＣＰＵ２０３はＳ１６に進む。
【００２８】
一方、Ｓ１３で画像形成枚数Ｎ１が枚数閾値Ｎ２を超えていれば、判定部２１１は定着装置１３０を新品相当と判定し、Ｓ１４に進む。
【００２９】
Ｓ１４でＣＰＵ２０３（冷却制御部２１２）は判定部２１１の判定結果によりＵＦＰの放出を低減することが優先される状況であることを認識し、低速モードで冷却ファン１１２の制御を開始する。これにより、冷却ファン１１２は停止または低速で回転する。
【００３０】
Ｓ１５でＣＰＵ２０３（冷却制御部２１２）は計時部２１３により計時された連続時間Ｔ１が時間閾値Ｔ２を超えたかどうかを判定する。多数の画像を連続して形成すると、筐体１００の内部温度が上昇する。たとえば、プロセスカートリッジ１２０の内部に保持されているトナーが軟化し凝集することによって、いわゆるカブリ画像が発生しやすくなる。ここでカブリ画像とは、例えばシートＳの非画像領域（余白領域）にトナーが付着してしまった画像のことを指す。よって、カブリ画像の発生を抑制するために、連続時間Ｔ１が時間閾値Ｔ２を超えたときは筐体１００の内部温度の上昇を抑制すべく、冷却制御部２１２はＳ１７に進む。Ｓ１７で冷却制御部２１２は、低速モードから高速モードに切り替えて冷却ファン１１２を制御する。これより、筐体１００の内部温度の上昇が抑制され、カブリ画像が発生しにくくなる。時間閾値Ｔ２は、カブリ画像が発生しにくくなるように、予め実験やシミュレーションによって決定される。
【００３１】
Ｓ１６でＣＰＵ２０３は画像形成を終了すべきかどうかを判定する。たとえば、オペレータにより指示された枚数の画像の形成が完了すると、ＣＰＵ２０３は画像形成を終了すべきと判定し、Ｓ１８に進む。Ｓ１８でＣＰＵ２０３（冷却制御部２１２）は冷却ファン１１２を停止させる。一方で、オペレータにより指示された枚数の画像の形成が完了していなければ、ＣＰＵ２０３は画像形成を終了すべきではないと判定し、Ｓ１５に戻り、画像形成を続行する。
【００３２】
上述したように定着装置１３０の加圧部材の弾性層としてシリコンゴムが用いられることがある。シリコンゴムは揮発性の低分子シロキサンを含有している。そのため、新品相当の定着装置１３０からは、シリコンゴムの加熱により低分子シロキサンが多く発生する。定着装置１３０の耐久が進むにつれて低分子シロキサンが枯渇するため、シリコンゴムを加熱しても低分子シロキサンが発生しにくくなる。そのため、新品相当の定着装置１３０では冷却ファン１１２を停止または低速駆動することにより、筐体１００の外部へのＵＦＰの排出量が抑制される。
【００３３】
なお、冷却ファン１１２を停止または低速駆動させると、筐体１００の内部温度が上昇する。その結果、プロセスカートリッジ１２０の内部の保持されているトナーが軟化して凝集し、カブリ画像の原因となる。特に、両面画像形成モードにおいてシートＳの二面目に画像形成する際にプロセスカートリッジ１２０の昇温が起こりやすい。両面画像形成ではシートＳの一面目にトナー画像を定着させ、その後、プロセスカートリッジ１２０が二面目にトナー画像を形成する。一面目に画像を定着する際に昇温したシートＳが、再び感光ドラム１２２に接触するため、プロセスカートリッジ１２０が温められてしまう。定着装置１３０の温度が高くなると、プロセスカートリッジ１２０の温度がさらに上昇しやすくなる。定着装置１３０の使用時間が長くなるにつれて、加圧ローラ１３４のシリコンゴムが温められ、徐々に硬度が低下する。その結果、定着フィルム１３３と加圧ローラ１３４の接触面積の幅、すなわちニップ幅が広くなる。ニップ幅が広いほどシートＳがニップ部を通過する時間が長くなるため、シートＳに多くの熱が伝搬し、トナーがシートＳに定着しやすくなる。しかし、定着装置１３０は多くの熱量をシートＳに奪われるため、ヒータ１３２はこれを補うためにさらに電力を投入するようになる。そのため、定着装置１３０の使用時間が長くなるにつれ定着装置１３０が昇温しやすくなり、その結果、プロセスカートリッジ１２０も昇温しやすくなる。そこで、定着装置１３０が新品相当でなくなった場合、冷却制御部２１２は、画像形成開始時から冷却ファン１１２を高速駆動させる。これにより、プロセスカートリッジ１２０の昇温が抑制される。よって、新品相当かどうかを判定するために使用される枚数閾値Ｎ２は、加圧ローラ１３４のシリコンゴムから低分子シロキサンが枯渇してＵＦＰの排出量が十分に減少するのに必要となる画像形成枚数に設定される。
【００３４】
定着装置１３０が新品相当である場合、冷却制御部２１２は冷却ファン１１２を停止または低速駆動させることで、定着装置１３０からの低分子シロキサンの飛散を減らすことができる。また、計時部２１３により計時された連続時間Ｔ１が時間閾値Ｔ２を超えた場合、冷却制御部２１２は冷却ファン１１２を高速駆動させ、画像形成を続ける。時間閾値Ｔ２は、たとえば、冷却ファン１１２を停止させた状態で両面画像形成を行い、プロセスカートリッジ１２０内のトナーの軟化によるカブリ画像が起こらない最長の時間である。
【００３５】
画像形成開始前に定着装置１３０がすでに温まっていることがある。この場合、プロセスカートリッジ１２０の内部温度が上昇しやすいため、カブリ画像が起こりやすい。そこで、冷却制御部２１２は、画像形成の開始時に定着装置１３０がすでに温まっているかどうかを判別し、温まっていた場合には早めに高速モードに切り替えてもよい。これにより、プロセスカートリッジ１２０の昇温が抑えられ、カブリ画像が減少しよう。なお、定着装置１３０がすでに温まっているかどうかを判別するためのパラメータとしては定着サーミスタ１３１により取得されるヒータ１３２の温度がある。画像を形成していない時間が長く続くと、ヒータ１３２の温度は雰囲気温度まで低下する。よって、冷却制御部２１２は、定着サーミスタ１３１により取得されるヒータ１３２の温度により、定着装置１３０がすでに温まっているかどうかを判別できる。この際に、冷却制御部２１２は、ヒータ１３２の温度と環境サーミスタ１１４により検知された温度とを比較することで、定着装置１３０がすでに温まっているかどうかを判別してもよい。また、比較対象は、実験又はシミュレーションにより決定された固定の閾値温度であってもよい。
【００３６】
画像形成装置１が設置してある環境温度が高い場合、プロセスカートリッジ１２０の温度が昇温しやすくなり、カブリ画像が起こりやすい。そこで、冷却制御部２１２は、画像形成開始時に環境サーミスタ１１４により検知された環境温度Ｃ１が環境温度閾値Ｃ２を超えているかどうかを判定してもよい。環境温度Ｃ１が環境温度閾値Ｃ２超えている場合、変更部２１４は、所定の時間閾値Ｔ２を短縮してもよい。これにより、低速モードから高速モードに切り替わるタイミングが早まる。その結果、プロセスカートリッジ１２０の昇温を抑えることができる。
【００３７】
しかし、上述した２つのケースでは、冷却ファン１１２を高速駆動する時間を長くしているため、ＵＦＰの放出量が多くなりうる。このような２つのケースでは、定着装置１３０やシートＳが既に温かくなっているため、定着温度を下げたとしてもトナーをシートＳに対して良好に定着させることができる。そこで、ＣＰＵ２０３は、ヒータ１３２の定着温度を通常の設定温度よりも低下させる。定着温度が低下すれば、加圧ローラ１３４からのＵＦＰの放出量が減少する。つまり、冷却ファン１１２を高速駆動する時間が長くなってもＵＦＰの放出量を削減することが可能となる。また、カブリ画像も発生しにくくなる。
【００３８】
これらの冷却制御のうち少なくとも一つを採用することで、定着装置１３０が新品相当か否かに依存せずに、画像形成装置１の外部へのＵＦＰの排出量を削減することが可能となる。また、本実施例では、冷却制御部２１２が定着装置１３０の画像形成枚数の履歴に応じて冷却ファン１１２の制御モードを変更している。しかし、同様の思想の下、この画像形成枚数に対応する定着装置１３０の稼働時間に応じて冷却制御部２１２が制御モードを切り替えてもよい。稼働時間は未使用の定着装置１３０で０であり、ヒータ１３２に通電される時間に応じて増加する。
【００３９】
＜実験結果＞
上述した冷却制御によるＵＦＰ排出量の低減効果が実験により確認された。プロセススピードは３５０ｍｍ／ｓｅｃに設定され、スループットは６０ｐｐｍに設定された。プロセススピードは転写部を通過するシートＳの搬送速度である。スループットは１分間に形成される画像の枚数である。冷却ファン１１２は筐体１００の左側面と右側面にそれぞれ２つずつ配置されている。つまり、冷却ファン１１２の合計数は４個である。なお、右側面は定着装置１３０を通過するシートＳの搬送方向に向かって右側の側面である。左側面はシートＳの搬送方向に向かって左側の側面である。定着装置１３０としては画像形成枚数が２０００枚以下である新品相当の定着装置と画像形成枚数が３０万枚近くである旧品相当の定着装置を用意し、それぞれで実験を行った。実験は６ｍ＾３の大きさのチャンバーの中で行われた。ＵＦＰ排出量の計測器としては東京ダイレック株式会社のモデル３０９１  Ｆａｓｔ  Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｅｒが用いられた。
【００４０】
定着装置１３０の温度がチャンバー内の空気の温度とほぼ一致するよう、定着装置１３０は十分に冷まされた後で、多数の普通紙の両面に１５分間連続で画像形成が実行された。複数の制御モードについてＵＦＰの排出量がそれぞれ測定された。なお、新品の定着装置１３０を予め冷ました状態であれば、４つの冷却ファン１１２を全てで停止させ、かつ、１５分間の連続画像形成を実行してもトナーが軟化しないことがわかっている。実験条件は以下のとおりである：
実験１：新品定着装置で１５分間画像形成。冷却ファン１１２を１５分間高速駆動。
実験２：新品定着装置で１５分間画像形成。冷却ファン１１２を１５分間低速駆動。
実験３：新品定着装置で１５分間画像形成。冷却ファン１１２を最初の１０分間は低速駆動させ、残りの５分間は停止させる。
実験４：新品定着装置で１５分間画像形成。冷却ファン１１２を最初の５分間は低速駆動させ、残りの１０分間は停止させる。
実験５：新品定着装置で１５分間画像形成。冷却ファン１１２は１５分間停止。
実験６：寿命近い定着装置で１５分間画像形成。冷却ファン１１２は１５分間高速駆動。
実験７：寿命近い定着装置で１５分間画像形成。冷却ファン１１２は１５分間低速駆動。
実験８：寿命近い定着装置で１５分間画像形成。冷却ファン１１２は１５分間停止。
【００４１】
図５（Ａ）はＵＦＰ排出量の測定結果を示した表である。この表において、「トータル枚数」とは、実験を行うまでの定着装置１３０の通紙履歴であり、定着装置１３０の新旧を示している。また、「ＵＦＰ検出個数」は、実験１の検出個数を１００％とした場合のそれぞれの実験におけるＵＦＰ検出個数を表している。さらに、「カブリ画像」とは、プロセスカートリッジ１２０の内部の昇温によりトナーが軟化し、カブリ画像が発生したかどうかを示している。
【００４２】
実験２には冷却ファン１１２を１５分間にわたり低速駆動する実験であるが、そのＵＦＰ検出個数は７８％であった。実験５は冷却ファン１１２を１５分間にわたり停止させておく実験であるが、そのＵＦＰ検出個数は３３％であった。実験２から実験５では冷却ファン１１２の低速駆動時間と停止時間との異なる組み合わせについてＵＦＰ検出個数が測定されている。実験３と実験４では画像形成の開始直後では冷却ファン１１２が停止されており、規定の時間が経つと冷却ファン１１２が低速駆動を開始する。実験２から実験５の結果によれば、いずれもカブリ画像は認められず、停止時間が長い方がＵＦＰ検出個数の低減効果が大きかった。よって、新品相当の定着装置１３０では、１５分間程度の連続画像形成を行っても冷却ファン１１２の高速駆動は要求されないことが分かった。
【００４３】
次に、新旧の定着装置１３０についてＵＦＰ検出個数の比較を行った。旧品相当の定着装置で１５分間にわたり画像形成を行い、冷却ファン１１２を１５分間高速駆動させた実験６は、同条件で新品の定着装置を用いた実験１に比べて、ＵＦＰ検出個数が７９％であった。これは、新品相当の定着装置を画像形成中はずっと冷却ファン１１２を低速駆動させた実験２とほぼ同じＵＦＰ検出個数である。
【００４４】
プロセスカートリッジ１２０内のトナーの軟化によるカブリ画像については、新品相当の定着装置１３０を用いた実験１〜５では発生しなかった。旧品相当の定着装置１３０を用いた実験７、８ではそれぞれカブリ画像が発生した。実験７は画像形成中ずっと冷却ファン１１２を低速駆動した実験であり、実験８は画像形成中ずっと冷却ファン１１２を停止させておいた実験である。よって、定着装置１３０の耐久が進んだ場合、カブリ画像を低減するために冷却ファン１１２の高速駆動が必要となることがわかった。
【００４５】
このように、ＵＦＰ排出量が多い新品相当の定着装置１３０では冷却ファン１１２を低速駆動または停止させることで、カブリ画像を低減しつつ、筐体１００の外部へのＵＦＰの排出量が削減される。これは、冷却ファン１１２を低速駆動または停止させることで、筐体１００の内部が外部へ排出される空気の量が減少するためである。ＵＦＰ放出量が少ない耐久の進んだ定着装置１３０では冷却ファン１１２が常に高速駆動される。その結果、ＵＦＰの外部排出量は新品相当の定着装置に比べて少なくなり、トナーの軟化に起因したカブリ画像も削減される。このように、定着装置１３０の耐久状態に応じて、適宜、冷却ファン１１２の回転速度と駆動時間を制御することによって、カブリ画像を低減しつつ、筐体１００の外部へのＵＦＰ排出量が削減される。
【００４６】
［実施例２］
実施例１では、定着装置１３０の画像形成枚数や回転時間に依存して冷却ファン１１２の制御モードを切り替えることについて説明した。ところで、オペレータが使う画像形成モード（例：シートＳのサイズなど）によって定着装置１３０の温度上昇の傾向が変化する。たとえば、Ａ４サイズのシートを連続画像形成するケースよりもＡ５サイズのシートを連続画像形成するケースではより早いタイミングでカブリ画像が発生しうる。つまり、サイズの小さなシートＳを連続画像形成する画像形成モードではサイズの大きなシートＳを連続画像形成する画像形成モードよりも速いタイミングで低速モードから高速モードに切り替える必要があるだろう。そこで、実施例２では、オペレータが設定した画像形成モードに依存して「画像形成枚数」に重みづけを行い、低速モードから高速モードへ切り替えるタイミングを可変とする。
【００４７】
まず、シートＳのサイズの違いに応じて定着装置１３０の温度上昇の傾向が変化する理由について詳しく説明する。たとえば、定着装置１３０の長手方向（回転軸と平行な方向）に対してより小さい幅のシートＳが多く使用されると、定着装置１３０の長手方向においてシートＳと接触しないニップ部が多くなる。加圧ローラ１３４の表面のうち非接触部はシートＳに熱を奪われない。つまり、シートＳが加圧ローラ１３４の中央付近を通過するようにセンタリングされて搬送される画像形成装置１では、加圧ローラ１３４の表面のうち長手方向の端部で熱が蓄積しやすい。これは、大サイズのシートＳと比較して小サイズのシートＳで顕著である。その結果、加圧ローラ１３４の端部の硬度が低下する。加圧ローラ１３４の端部の硬度が低下すると、加圧ローラ１３４の端部におけるニップ幅が広くなり、端部の温度が更に上がりやすくなる。とりわけ、両面画像形成では二面目を画像形成する際に、プロセスカートリッジ１２０の内部が昇温しやすくなり、カブリ画像が発生しやすくなる。端部にチューブがかぶせられていない加圧ローラ１３４では低分子シロキサンが揮発しやすくなる。よって、小サイズのシートＳが連続して使用されると加圧ローラ１３４の非接触部（端部）が温まり、低分子シロキサンが揮発しやすくなる。加圧ローラ１３４から低分子シロキサンの発生量は多くなるが、低分子シロキサンが枯渇するのも早くなる。これらの関係を考慮すると、小サイズのシートＳを連続して通紙するケースでは大サイズのシートＳを連続して通紙するケースよりも、早いタイミングでプロセスカートリッジ１２０を冷却させる必要があるだろう。
【００４８】
そこで、実施例２では、シートサイズが小さいほど大きくなる重みを用いて画像形成枚数ｎに重みづけを行って画像形成枚数が累積される。これにより、画像形成枚数Ｎ１がより早いタイミングで枚数閾値Ｎ２に到達するため、定着装置１３０はより少ない枚数で新品相当ではないと判定されるようになる。通常よりも早いタイミングで冷却ファン１１２が高速駆動されるようになりし、カブリ画像の発生が抑制される。
【００４９】
＜シートサイズと重みとの関係＞
シートＳの紙幅（搬送方向と直交した方向におけるシートＳの長さ）に対する重みを設定するために、以下のような検討を行った。様々な紙幅のシートＳに対してそれぞれ画像が形成され、加圧ローラ１３４に含有される低分子シロキサンが枯渇するのに要する画像形成枚数が比較された。具体的には、５千枚のシートＳに画像形成するたびにＵＦＰの個数が測定され、「ＵＦＰ排出量が一定になるまでに要した画像形成枚数」が比較された。実験に用いられた画像形成装置１や測定環境は実施例１と同様である。また、今回の測定では冷却ファン１１２を全て停止された状態で行われた。
【００５０】
図５（Ｂ）は実験条件と実験結果を示した表である。実験２では２万枚のＡ４サイズのシートＳに画像が形成されたときにＵＦＰ検出量がほぼ一定となった。実験４ではＡ４サイズのシートＳよりも紙幅が狭い５千枚のＡ５サイズのシートＳに画像が形成されたときに、ＵＦＰ排出量がほぼ一定となった。このように、シートＳのサイズに依存して、ＵＦＰ排出量が一定になる画像形成枚数は異なることがわかかった。
【００５１】
図５（Ｂ）が示すように、実験結果に基づき、各サイズについて重みを決定した。ここでは、Ａ４サイズのシートＳの重みが１に設定され、他のシートサイズに対する重みの基準となる。実験１で使用されたＬＴＲ（レター）サイズのシートＳではＵＦＰ検出量が一定になる枚数がＡ４シートの枚数の１．２５倍であった。ＬＴＲ（レター）サイズのシートＳの必要枚数でＡ４サイズのシートＳの必要枚数で除算することで、ＬＴＲ（レター）サイズのシートＳに適用される重みが求められる。この例での重みは０．８であった。同様に、Ｂ５サイズのシートＳに適用される重みは２．０であり、Ａ５サイズのシートＳに適用される重みは４．０であった。
【００５２】
図６を用いて定着装置１３０の画像形成枚数Ｎ１のカウント処理について説明する。図６において図３と共通する工程には同一の参照符号を付与することで説明の簡明化を図る。画像形成が開始されると、Ｓ１からＳ２１に進む。
【００５３】
Ｓ２１でＣＰＵ２０３（取得部２１６）は画像形成の対象となっているシートＳのサイズに関する情報を取得する。たとえば、取得部２１６は操作部２００を通じてオペレータによって指定された紙種（シートサイズ）を取得する。取得部２１６はホストコンピュータから受信した画像形成ジョブを解析して、現在、画像形成の対象となっているシートＳのサイズを取得してもよい。また、取得部２１６は、搬送路や用紙カセットに設置されたサイズセンサによりシートサイズを取得してもよい。
【００５４】
Ｓ２２でＣＰＵ２０３（重み設定部２１７）はシートサイズに基づき重みを決定する。たとえば、重み設定部２１７はシートサイズに反比例するような重みを設定する。なお、記憶装置２０８にシートサイズと重みとの関係を保持するテーブルが記憶されていてもよい。重み設定部２１７は取得部２１６により取得されたシートサイズに対応する重みをテーブルから読み出してもよい。また、重み設定部２１７はシートサイズを所定の関数に代入することで演算により重みを求めてもよい。この関数は図５（Ｂ）に示した実験結果やシミュレーションによって予め決定され、記憶装置２０８に記憶される。重み設定部２１７は決定した重みをカウント部２１５に設定する。
【００５５】
Ｓ２３でＣＰＵ２０３（カウント部２１５）は重みづけを行って画像形成枚数ｎをカウントする。画像形成枚数ｎの初期値は０であり、１枚のシートＳに画像が形成されるたびに、重み付けされた画像形成枚数が画像形成枚数ｎに加算される。その後、ＣＰＵ２０３はＳ３に進む。Ｓ３ないしＳ６はすでに説明したとおりである。
【００５６】
このような重みづけを行って画像形成枚数を累積することで、図４に示したＳ１３でＮｏ（新品相当ではない）と判定されるタイミングがシートサイズに依存して動的に調整されることになる。たとえば、シートサイズの小さなシートＳが多く使用されると、新品相当ではないと判定されるタイミングが早まるであろう。逆に、シートサイズの大きなシートＳが多く使用されると、新品相当ではないと判定されるタイミングが遅くなるであろう。これにより、カブリ画像が低減されつつ、ＵＦＰの排出量も削減されるようになろう。
【００５７】
なお、重み設定部２１７はシートＳの厚さに依存して重みを決定してもよい。普通紙よりも薄い薄紙では、紙自体の熱容量が少ないため、ヒータ１３２に多くの電力を投入する必要が無いであろう。そのため、加圧ローラ１３４の硬度ダウンが発生する画像形成枚数が多くなり、加圧ローラ１３４内の低分子シロキサンが枯渇するタイミングが遅くなる。よって、重み設定部２１７はシートＳの厚さが厚くなるほど小さな重みを設定することで、Ｓ１３でＮｏ（新品相当ではない）と判定されるタイミングを遅らせてもよい。
【００５８】
［実施例３］
実施例３は、定着装置１３０が新品相当かどうかを判定するためのパラメータ（例：画像形成枚数や稼働時間）を定着装置１３０の定着性に応じて重み付けを行うものである。定着装置１３０の定着性は主にニップ幅に依存している。
【００５９】
定着装置１３０は、ヒータ１３２、定着フィルム１３３および加圧ローラ１３４を用いてトナーに熱と圧力を加えて、シートＳ上に定着させる。この定着方法において重要であるのは、定着フィルム１３３と加圧ローラ１３４の接触面積の幅、すなわちニップ幅である。このニップ幅が広いほどシートＳがニップ部を通過する時間が長くなるため、シートＳに多くの熱が伝搬し、トナーがシートＳに定着しやすくなる。上述したように両面画像形成モードでは、一面目への画像形成によってシートＳが温まっている。そのため、二面目へ画像を形成する際には、既に温められたシートＳが感光ドラム１２２と接触するため、プロセスカートリッジ１２０の内部温度が上昇しやすくなる。とりわけ、ニップ幅が広い場合はより多くの熱がシートＳに伝搬するため、カブリ画像が発生しやすくなる。
【００６０】
また、ニップ幅が広い場合、定着装置１３０は多くの熱をシートＳに奪われるため、ヒータ１３２は熱を補うためにさらに電力を投入され、加圧ローラ１３４が温められる。そのため、加圧ローラ１３４に含まれる低分子シロキサンが通常よりも早く枯渇する。
【００６１】
そこで、ニップ幅が広い定着装置１３０では、ニップ幅が狭い定着装置１３０と比較して早いタイミングで冷却ファン１１２の高速駆動を開始させて、プロセスカートリッジ１２０の昇温を低減する必要がある。具体的には、実施例３でも実施例２と同様にＣＰＵ２０３が画像形成枚数に重み付けを行うことで、画像形成枚数Ｎ１が枚数閾値Ｎ２に到達するタイミングを早める。これのより、より早いタイミングで冷却ファン１１２が高速駆動されるため、カブリ画像が低減されよう。
【００６２】
また、ニップ幅が狭い定着装置１３０では、ニップ幅が広い定着装置１３０と比較して加圧ローラ１３４は温まりにくくなる。そのため、加圧ローラ１３４の低分子シロキサンが枯渇しにくくなる。よって、ニップ幅が狭い定着装置１３０では、冷却ファン１１２を停止ないし低速駆動させる期間を長くし、ＵＦＰ排出量を削減する必要がある。そこで、ＣＰＵ２０３は画像形成枚数に重み付けを行うことで、画像形成枚数Ｎ１が枚数閾値Ｎ２に到達するタイミングを遅らせる。これにより、ニップ幅が狭い定着装置１３０では、ニップ幅が広い定着装置１３０と比較して、長い期間にわたり冷却ファンを停止または低速駆動することができ、ＵＦＰ排出量の増加が抑制される。
【００６３】
ここで、ニップ幅の広さは定着装置１３０に搭載されているパーツによって決定される。図７が示すように定着装置１３０では加圧ローラ１３４と定着フィルム１３３とを加圧バネ１４０により相互に付勢させることでニップ部が形成される。図７に示した定着装置１３０では、定着フィルム１３３の内面に接触するように押圧部材１４１が設けられている。押圧部材１４１の両端にはそれぞれ加圧バネ１４０が設けられており、定着フィルム１３３を加圧ローラ１３４に対して付勢している。加圧ローラ１３４が回転することで定着フィルム１３３が従動する。定着フィルム１３３の内面と押圧部材１４１の下面とは摺動する。加圧バネ１４０の付勢力（加圧力）はバネ定数が大きいほど大きくなり、ニップ幅が広くなる。上述したように、低分子シロキサンの発生源となっている加圧ローラ１３４の硬度が低くなると、ニップ幅が広がる。
【００６４】
そこで、実施例３では、定着装置１３０に搭載される加圧バネ１４０のバネ定数や加圧ローラ１３４の硬度が予め計測され、記憶装置２０８に記憶される。バネ定数や硬度から求められたニップ幅が記憶されてもよい。ＣＰＵ２０３は記憶装置からバネ定数や硬度を読み出してニップ幅を求め、ニップ幅に対応した重みを決定する。あるいは、ＣＰＵ２０３は記憶装置からバネ定数や硬度を読み出し、バネ定数や硬度の組み合わせに対応した重みを決定する。このように、重みは、ニップ幅に関連したパラメータから求められうる。ニップ幅自体は必ずしも求められる必要ない。なお、ニップ幅に関するパラメータは記憶されておらず、定着装置１３０の不揮発メモリに重みが記憶されていてもよい。つまり、重み設定部２１７は取得部２１６が読み出した重みをそのままカウント部２１５に設定してもよい。
【００６５】
＜ニップ幅と重みの関係＞
定着装置１３０のニップ幅に応じた重みを設定するために、以下のような検討を行った。バネ定数の異なる２種類のバネと硬度の異なる２種類の加圧ローラ１３４を組み合わせて、４種類のニップ幅を実現した。つまり、ニップ幅の異なる４つの定着装置１３０が用意された。各定着装置１３０には大量の普通紙が通紙され、加圧ローラ１３４の低分子シロキサンが枯渇するまでの画像形成枚数が測定された。具体的には、二千枚の紙を通紙するごとにＵＦＰ測定が実行され、「ＵＦＰ排出量が一定になるまでに要した画像形成枚数」が測定された。実験に用いられた画像形成装置１および測定環境は実施例１と同様である。また、今回の測定は冷却ファン１１２を全て停止させた状態で行われた。
【００６６】
図５（Ｃ）は実験条件と実験結果とを示す表である。図５（Ｃ）が示すように、実験１では加圧力が１８６Ｎのバネが使用され、硬度が４８°の加圧ローラ１３４が使用された。実験２では加圧力が１８６Ｎのバネが使用され、硬度が５２°の加圧ローラ１３４が使用された。実験３では加圧力が２１６Ｎのバネが使用され、硬度が４８°の加圧ローラ１３４が使用された。実験４では加圧力が２１６Ｎのバネが使用され、硬度が５２°の加圧ローラ１３４が使用された。ただし、加圧ローラ１３４の硬度は硬度計（ＡＳＫＥＲ−Ｃ）により測定され、その際の加圧ローラ１３４への加重は１．０ｋｇｆであった。
【００６７】
図５（Ｃ）が示すように実験１では、Ａ４シートを２万枚通紙すると、加圧ローラ１３４の低分子シロキサンが枯渇し、ＵＦＰ排出量がほぼ一定となった。また、それよりニップ幅が広くなる加圧力が２１６Ｎのバネと硬度４８°の加圧ローラ１３４を搭載した定着装置１３０を用いて通紙した実験３では、Ａ４シートを１万５千枚通紙することによって、ＵＦＰ排出量が一定となった。
【００６８】
このように、ニップ幅の異なる定着装置１３０を用いて通紙を行った場合には、ＵＦＰ排出量が一定になる画像形成枚数が異なることがわかった。それぞれの定着装置１３０に対して実験結果から重みが設定される。加圧力１８６Ｎのバネと硬度４８°を搭載した定着装置１３０では、ＵＦＰ検出量が一定になるのに必要な画像形成枚数は２万枚であった（実験１）。よって、この画像形成枚数を基準として他の加圧力と硬度との組み合わせに対する重みを決定する。たとえば、実験１よりもニップ幅が狭くなる加圧力１８６Ｎのバネと硬度５２°を搭載した定着装置（実験２）では、ＵＦＰ検出量が一定になるのには、基準よりも１．１倍の画像形成枚数が必要となる。そのため、実験２の組み合わせに対する重みは０．８９に決定される。図５（Ｃ）が示すように、同様のやり方で他の組み合わせに対する重みが決定された。
【００６９】
図８を用いて定着装置１３０の画像形成枚数Ｎ１のカウント処理について説明する。図８において図３や図６と共通する工程には同一の参照符号を付与することで説明の簡明化を図る。画像形成が開始されると、Ｓ３１に進む。
【００７０】
Ｓ３１でＣＰＵ２０３（取得部２１６）はニップ幅に関連した情報を取得する。たとえば、取得部２１６は、記憶装置２０８に予め記憶されているニップ幅に関連した情報を取得する。Ｓ３２でＣＰＵ２０３（重み設定部２１７）はニップ幅に関連した情報に応じた重みを決定する。たとえば、記憶装置２０８にニップ幅に関連した情報と重みとの関係を保持するテーブルが記憶されていてもよい。重み設定部２１７は取得部２１６により取得されたニップ幅に関連した情報に対応する重みをテーブルから読み出してもよい。ニップ幅に関連した情報は、たとえば、加圧力と硬度との組み合わせであるが、ニップ幅自体であってもよい。この場合、重み設定部２１７は、ニップ幅を関数に代入して重みを決定してもよい。この関数は図５（Ｃ）に示した実験結果やシミュレーションによって予め決定され、記憶装置２０８に記憶される。重みはニップ幅に対して比例したものとなる。つまり、ニップ幅が狭ければ重みが小さくなり、画像形成枚数Ｎ１が枚数閾値に到達するタイミングが遅れる。一方で、ニップ幅が広ければ重みが大きくなり、画像形成枚数Ｎ１が枚数閾値に到達するタイミングが早められる。重み設定部２１７は決定した重みをカウント部２１５に設定する。その後、ＣＰＵ２０３はＳ２３に進む。このように、実施例３では、ニップ幅が広いほど早いタイミングで冷却ファン１１２が駆動される。これにより、カブリ画像が低減される。
【００７１】
［まとめ］
以上説明したように、画像形成装置１の筐体１００の内部には、トナー画像をシートに転写する転写ローラ１０６と、トナー画像をシートに定着させる定着装置１３０が設けられる。さらに、筐体１００の内部の空気と筐体１００の外部の空気とが連通する連通部１０１と、筐体１００の内部の空気を循環させる冷却ファン１１２とが設けられる。たとえば、判定部２１１は、定着装置１３０の耐久度合を記憶する記憶装置２０８から取得された情報に基づき定着装置１３０が新品相当の定着装置１３０であるかどうかを判定する。定着装置１３０の耐久度合は、上述したように画像形成枚数Ｎ１や画像形成時間（定着装置１３０の稼働時間など）であってもよい。また、判定部２１１は、オペレータにより操作部２００を通じて入力された情報や定着装置１３０の不揮発性メモリなどから取得された情報に基づき、新品相当の定着装置１３０であるかどうかを判定してもよい。冷却制御部２１２は、判定部２１１が定着装置１３０を新品相当の定着装置１３０であると判定した場合、第一制御モード（例：低速モード）で冷却ファン１１２の制御を開始する。一方、冷却制御部２１２は、判定部２１１が定着装置１３０を新品相当の定着装置１３０ではないと判定した場合、第一制御モードと比較して空気の循環量が多い第二制御モード（例：高速モード）で冷却ファン１１２の制御を開始する。新品相当の定着装置１３０におけるＵＦＰの揮発量は、耐久の進んだ定着装置１３０におけるＵＦＰの揮発量よりも多い。そこで、新品相当の定着装置１３０では空気の循環量が少ない第一制御モードを採用することで、ＵＦＰが筐体１００の外部に排出されにくくなる。これにより、ＵＦＰを捕集する捕集部材を省略できるか、または、より小さなサイズの捕集部材を採用可能となる。つまり、画像形成装置１の外部に排出されるＵＦＰの量を削減しつつ、画像形成装置１のコストダウンや小型化が可能となる。
【００７２】
図２（Ｂ）を用いて説明したように、画像形成装置１は、連続して画像を形成する時間を計時する計時部２１３をさらに有していてもよい。図４を用いて説明したように、冷却制御部２１２は、判定部２１１が定着装置１３０を新品相当の定着装置１３０であると判定した場合、計時部２１３により計時された時間Ｔ１が所定時間を経過するまでは、第一制御モードで冷却ファン１１２を制御する。一方で、時間Ｔ１が所定時間（時間閾値Ｔ２）を経過すると、冷却制御部２１２は、第一制御モードから第二制御モードに切り替えて冷却ファン１１２を制御してもよい。このように新品相当の定着装置１３０であっても連続して画像を形成している時間Ｔ１が長くなった場合はカブリ画像が発生しうる。そこで、連続して画像を形成する時間が所定時間を超えたときは空気の循環量を増加させることで、カブリ画像の発生が抑制される。
【００７３】
図２（Ａ）などを用いて説明したように、温度検知ユニットとして、筐体１００の内部の温度または定着装置１３０の温度を検知する定着サーミスタ１３１や環境サーミスタ１１４が採用されてもよい。変更部２１４は温度検知ユニットにより検知された温度に応じて所定時間を変更してもよい。たとえば、変更部２１４は、温度検知ユニットにより検知された温度が閾値温度を超えると所定時間を短縮してもよい。たとえば、変更部２１４は、温度検知ユニットにより検知された温度が閾値温度を超えていれば所定時間を第一時間に設定し、温度検知ユニットにより検知された温度が閾値温度を超えていなければ所定時間を第一時間よりも長い第二時間に設定してもよい。これにより、温度が想定よりも速く閾値温度に達したときに、閾値として使用される所定時間が短縮される。つまり、より早期に空気の循環量を増加させることが可能となり、カブリ画像の発生が抑制される。画像形成装置１が設置された室内の温度が高かったり、画像形成装置１が十分に冷却されていなかったりしたときに画像形成が開始されても、カブリ画像を抑制することが可能となる。
【００７４】
図４を用いて説明したように、冷却制御部２１２は、判定部２１１が定着装置１３０を新品相当の定着装置１３０ではないと判定した場合、連続して画像を形成する時間とは無関係に冷却ファン１１２を第二制御モードで制御してもよい。定着装置１３０の耐久が進むと、もはや定着装置１３０からはほとんどＵＦＰが放出されなくなる。よって、空気の循環量を最初から多くすることで、ガブリ画像を優先して低減することが可能となろう。
【００７５】
図２（Ａ）を用いて説明したように、カウント部２１５は定着装置１３０の耐久度合として画像形成装置１において形成された画像の枚数をカウントして記憶装置２０８に記憶させてもよい。判定部２１１は、記憶装置２０８に記憶されている画像の枚数が閾値を超えていない場合に定着装置１３０を新品相当の定着装置１３０であると判定してもよい。一方、判定部２１１は、記憶装置２０８に記憶されている画像の枚数が閾値を超えている場合に定着装置１３０を新品相当の定着装置１３０ではない判定してもよい。画像形成枚数Ｎ１は定着装置１３０の耐久度合を示すパラメータである。よって、判定部２１１は、画像形成枚数Ｎ１を監視することで、定着装置１３０の耐久状態を判別できる。
【００７６】
実施例２に関して説明したように、画像形成装置１は、シートのサイズを取得する取得部２１６をさらに有していてもよい。カウント部２１５は、シートのサイズに反比例する重みづけを行って画像の枚数をカウントしてもよい。上述したようにシートサイズが小さくなると、加圧ローラ１３４の昇温が早まるとともに、カブリ画像が発生しやすくなる。つまり、シートサイズが小さくなればなるほど重みを大きく設定することで、より早いタイミングで空気の循環量が増加させることになり、カブリ画像の発生が抑制されるようになる。
【００７７】
実施例２に関して説明したように、シートのサイズと重みとの関係を保持する保持手段としてテーブルや記憶装置２０８が採用されてもよい。カウント部２１５および重み設定部２１７は、シートのサイズに対応する重みをテーブルから取得して画像の枚数の重みづけを実行してもよい。これにより容易に重みを決定することが可能となる。
【００７８】
実施例３に関して説明したように、定着装置１３０のニップ幅に関連した情報を格納した格納手段として記憶装置２０８が採用されてもよい。カウント部２１５は、ニップ幅に関連した情報に基づきニップ幅に比例する重みづけを行って画像の枚数をカウントしてもよい。ニップ幅が広くなると、プロセスカートリッジ１２０の内部のトナーの温度が上昇しやすくなり、カブリ画像が発生しやすくなる。そこで、ニップ幅に比例して重みづけを行うことで、より早いタイミングで空気の循環量が増加され、カブリ画像の発生が抑制される。
【００７９】
ニップ幅に関連した情報と重みとの関係を保持する保持手段としてテーブルや記憶装置２０８が採用されてもよい。カウント部２１５や重み設定部２１７は、ニップ幅に関連した情報に対応する重みをテーブルなどから取得して画像の枚数の重みづけを実行してもよい。これにより容易に重みを決定することが可能となる。なお、ニップ幅に関連した情報は、定着装置１３０のニップ幅自体であってもよいし、定着装置１３０の加圧力または定着装置１３０の硬度を示す情報であってもよい。加圧力と硬度はニップ幅を左右するパラメータであり、重みを決定するパラメータとして都合がよい。
【００８０】
冷却制御部２１２は、第一制御モードでは冷却ファン１１２を停止させてもよい。これにより、自然対流によって定着装置１３０などが冷却されるようになろう。第一制御モードでは冷却ファン１１２に投入される電力が削減されるため、省電力効果も生じよう。
【００８１】
循環手段の一例として、冷却ファン１１２について説明したが、ファンを有しないような冷却手段や循環手段が採用されてもよい。ただし、冷却ファン１１２は製造コストの点で熱交換器等よりも有利である。
【００８２】
なお、新品相当の定着装置かどうかの判定は、要するに超微細粒子（ＵＦＰ）を放出しやすい状態の定着装置かどうかの判定である。よって、判定部２１１は定着装置１３０の耐久度合を記憶する記憶装置２０８から取得された情報などに基づき定着装置１３０が超微細粒子を放出しやすい状態の定着装置１３０であるかどうかを判定してもよい。この情報はオペレータにより入力された情報や定着装置１３０から取得された情報であってもよい。冷却制御部２１２は、判定部２１１が定着装置１３０を超微細粒子を放出しやすい状態の定着装置１３０であると判定した場合、第一制御モードで冷却ファン１１２の制御を開始する。一方。冷却制御部２１２、判定部２１１が定着装置１３０を超微細粒子を放出しやすい状態の定着装置１３０ではないと判定した場合、第一制御モードと比較して空気の循環量が多い第二制御モードで冷却ファン１１２の制御を開始する。これにより、画像形成装置１の外部に排出されるＵＦＰの量を削減しつつ、画像形成装置１のコストダウンや小型化が可能とされてもよい。
【００８３】
なお、画像形成枚数に対してシートのサイズに反比例する重みづけが行われたが、これに代えてシートのサイズに比例する重みづけが枚数閾値Ｎ２に適用されてもよい。同様に、ニップ幅に反比例する重みづけが枚数閾値Ｎ２に適用されてもよい。これにより同様の効果が得られよう。
【符号の説明】
【００８４】
１１２‥‥冷却ファン、１２０‥‥プロセスカートリッジ、１２４‥‥定着サーミスタ、１３０‥‥定着装置、１３２‥‥ヒータ、１３３‥‥定着フィルム、１３４‥‥加圧ローラ、２０３‥‥エンジンＣＰＵ、２０８‥‥記憶装置
【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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