CN111447335A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置。图像形成装置具有：收纳介质的至少一个介质收纳部、供纸部、图像形成部、剩余量检测部、存储部和剩余张数推定部。供纸部从介质收纳部供给介质。图像形成部对从供纸部被供给的介质执行图像形成。剩余量检测部将介质收纳部所收纳的介质的剩余量作为相对于介质收纳部所能收纳的最大收纳量的相对剩余量来进行检测。存储部存储与介质收纳部的最大收纳量对应的介质的最大收纳张数。剩余张数推定部根据剩余量检测部检测到的相对剩余量和存储部所存储的最大收纳张数，来计算被收纳于介质收纳部的介质的推定剩余张数。根据本发明，能够适当地推定介质的剩余张数。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种图像形成装置，其具有收纳介质的介质收纳部和检测介质的剩余量的剩余量检测部。

背景技术

在复印机、打印机等电子照相方式的图像形成装置中，对记录纸等介质执行图像形成。上述介质被收纳在图像形成装置中所设置的介质收纳部中，并且在控制装置的控制下被供纸而成为图像形成的对象物，其中，介质收纳部为供纸盒、手送纸盘等。

当然，如果供纸盒或手送纸盘中没有介质了，则不能进行图像形成。掌握介质收纳部中所剩余的介质数量在维持图像形成装置的可用性时是重要的。

在现有技术中，提出了掌握介质数量的各种技术。例如，已知一种具有检测无纸张状态的纸张有无传感器和检测纸张剩余较少的状态的纸张剩余量传感器的打印装置等图像形成装置。在以上的打印装置中，供纸盘内的纸张剩余量变少时，将计数到纸张用完为止的张数值存储在NVRAM中，作为下一次纸张剩余量检测时的纸张剩余量张数。

在上述现有技术中，在检测到纸张剩余量较少的状态后，能够提高剩余量张数的检测精度，另一方面，在进行上述检测之前没有进行特殊的考虑。因此，有可能难以适当地推定纸张等介质的剩余张数。

发明内容

考虑到以上的情况，本发明的目的在于适当地推定介质的剩余张数。

本发明的图像形成装置具有：收纳介质的至少一个介质收纳部、供纸部、图像形成部、剩余量检测部、存储部和剩余张数推定部。供纸部从所述介质收纳部供给所述介质。图像形成部对从所述供纸部被供给的所述介质执行图像形成。剩余量检测部检测所述介质收纳部所收纳的所述介质的相对于所述介质收纳部所能收纳的最大收纳量的相对剩余量，将其作为所述介质的剩余量。存储部存储着与所述介质收纳部的所述最大收纳量对应的所述介质的最大收纳张数。剩余张数推定部根据所述剩余量检测部检测到的所述相对剩余量和所述存储部所存储的所述最大收纳张数，来计算被收纳于所述介质收纳部的所述介质的推定剩余张数。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式所涉及的多功能一体机的剖视图。

图2是表示与本发明的一实施方式所涉及的多功能一体机的控制装置相关联的电气结构的框图。

图3是表示本发明的一实施方式所涉及的多功能一体机的逻辑结构的说明图。

图4是表示本发明的一实施方式所涉及的介质目录信息的一例的图。

图5是本发明的一实施方式所涉及的推定剩余张数的计算处理的流程图。

图6是表示本发明的一实施方式所涉及的推定剩余张数的计算值的列表。

图7是表示本发明的变形例所涉及的推定剩余张数的一例的表。

具体实施方式

下面，边参照附图边对本发明的实施方式进行说明。在本实施方式中，对将本发明所涉及的图像形成装置的结构适用于复合地具有打印功能、复印功能、传真功能、数据收发功能等的多功能一体机1(Multi function Peripheral，MFP)的情况进行说明。下面，为了方便，将图1的纸面近前侧作为多功能一体机1的正面侧(前侧)进行说明。

1.多功能一体机(图像形成装置)的整体结构

如图1所示，多功能一体机1具有大致箱型形状的装置主体2。在装置主体2的下部，在多功能一体机1的内侧以可拆装的方式收纳有多个供纸盒3(3a、3b、3c、…)，其中，该供纸盒3收纳记录纸等介质M。供纸盒3是介质收纳部的一例。供纸盒3a、3b是标准盒，能够收纳500张标准的介质M。另一方面，供纸盒3c是大容量纸仓(deck)，能够收纳2500张标准的介质M。

在装置主体2的右侧部，在多功能一体机1的外侧以能够开闭的方式设置有收纳记录纸等介质M(载置介质M)的手送纸盘4。手送纸盘4是介质收纳部的另一例，能够收纳150张标准的介质M。此外，多功能一体机1只要至少具有一个介质收纳部即可。

在装置主体2的上部的排纸空间中设置有排纸盘。供纸盒3、手送纸盘4和排纸盘用于输送在装置主体2内的图像形成部12中形成有图像的介质M。

在装置主体2的上部设置有读取原稿等读取对象并输出扫描数据的图像读取装置5。在图像读取装置5的上方设置有原稿输送部6，该原稿输送部6具有向图像读取装置5供给原稿的自动原稿输送装置(Auto Document Feeder，ADF)等。原稿输送部6可开闭地安装于图像读取装置5。

并且，在装置主体2的上部，供用户操作的操作显示单元7(显示部)安装在正面侧。操作显示单元7例如具有数字键、开始键、系统菜单键、发送键、复印键、确认键等操作键、和触摸面板等显示器，能够显示介质M的推定剩余张数。

在多个供纸盒3(3a、3b、3c、…)中分别设置有剩余量传感器8(8a、8b、8c、…)。与作为标准盒的供纸盒3a、3b对应的剩余量传感器8a、8b例如为提升电机的旋转传感器，输出由相对于最大收纳量的百分率来表示被收纳于供纸盒3a、3b的介质M的剩余量的信号。以上的信号在0％～100％的范围内以20％为单位(即，以6个阶段)表示介质M的相对剩余量。

与作为大容量纸仓的供纸盒3c对应的剩余量传感器8c例如为提升电机的旋转传感器，输出由相对于最大收纳量的百分率表示被收纳于供纸盒3c的介质M的剩余量的信号。以上的信号在0％～100％的范围内以10％为单位(即，以11个阶段)表示介质M的相对剩余量。

在手送纸盘4上设置有剩余量传感器9。剩余量传感器9例如为光学传感器，并输出表示在手送纸盘4上是否收纳(载置)有介质M的信号。即，剩余量传感器9所输出的信号以0％～100％来表示介质M的相对剩余量。

总之，各剩余量传感器(剩余量检测部)8、9是将对应的介质收纳部所收纳的介质M相对于该介质收纳部所能收纳的最大收纳量的相对剩余量作为介质M的剩余量进行检测并输出的结构要素。更详细而言，各剩余量传感器8、9检测并输出相对剩余量作为阶段性设定的百分率值、即离散值。如上所述，相对剩余量的检测精度可以根据剩余量传感器8、9不同而不同。

在装置主体2的中央部，中间转印带10被架设在多个辊之间。在中间转印带10的下方设置有具有激光扫描单元(Laser Scanning Unit，LSU)的曝光装置11。沿着中间转印带10的下侧表面，按照每种调色剂颜色(例如黄色、青色、品红色、黑色这四种颜色)设置有四个图像形成部12。

各图像形成部12具有可旋转的感光鼓，并且，在感光鼓的周围，按照一次转印的过程顺序配置有充电器、显影器、一次转印部、清洁装置和除电器。在中间转印带10的右端设置有二次转印部13，二次转印部13由中间转印带10的右端侧的一部分和二次转印辊构成。

另外，在中间转印带10的左端设置有用于清扫中间转印带10的清洁装置。即，各图像形成部12是在纸张等介质M上执行图像形成的结构要素。

在装置主体2的右部设置有介质M的输送路径15。在输送路径15的上游部，由供纸辊等构成的多个供纸部16(16a、16b、16c、…)以与多个供纸盒3(3a、3b、3c、…)分别对应的方式设置。供纸部16从对应的供纸盒3向输送路径15供给介质M。在输送路径15的中游部设置有上述的二次转印部13。另外，输送路径15在比供纸盒3靠下游侧且比二次转印部13靠上游侧的位置与手送纸盘4连接。在手送纸盘4的附近设置有由供纸辊等构成的供纸部17。供纸部17从手送纸盘4向输送路径15供给介质M。在输送路径15的下游部设置有定影装置，在输送路径15的下游端设置有排纸口。另外，装置主体2具有控制多功能一体机1的各部的控制装置20。

2.图像形成动作的概况

接着，对上述多功能一体机1的图像形成动作进行说明。当对多功能一体机1接通电源时，控制装置20执行各种参数的初始化等。在多功能一体机1中，当从图像读取装置5或外部的计算机等输入打印用的数据，并进行打印开始的指示时，在控制装置20的控制下，执行如下图像形成动作。

首先，控制装置20生成成为图像形成的对象的输出图像数据。在此之后，在控制装置20的控制下，在各图像形成部12中，感光鼓通过充电器而带电后，通过曝光装置11基于输出图像数据被曝光，由此在感光鼓上形成静电潜像。

感光鼓上的静电潜像通过显影器显影为各色的调色剂图像。感光鼓上的调色剂图像通过一次转印部被一次转印到中间转印带10的表面上。通过四个图像形成部12依次反复进行以上的动作，在中间转印带10上形成全色的调色剂图像(彩色调色剂图像)。彩色调色剂图像通过中间转印带10的旋转，在规定的二次转印时刻被向二次转印部13供给。

另一方面，被收纳在供纸盒3或手送纸盘4中的介质M通过供纸部16或供纸部17被供给，并在输送路径15上被输送。在此之后，输送路径15上的介质M在上述规定的二次转印时刻被输送到二次转印部13。在二次转印部13，中间转印带10上的彩色调色剂图像被二次转印到纸张上。被二次转印有彩色调色剂图像的介质M在输送路径15上被向下游侧输送，彩色调色剂图像通过定影装置定影到介质M上后，从排纸口排出到排纸盘。

3.电气结构

参照图2，对多功能一体机1所具有的控制装置20进行说明。图2是表示控制装置20及其关联结构要素的电气结构的框图。概略而言，控制装置20与多功能一体机1的各部电连接来控制多功能一体机1的功能。

如图2所示，控制装置20包括CPU(Central Processing Unit)21、由ROM(ReadOnly Memory)、RAM(Random Access Memory)、闪存等存储装置构成的存储器22、用于结构要素之间的信号传输的总线23、成为与多功能一体机1的各部的接点的接口24、和成为与通信网络CN的接点的网络(N/W)适配器25。

CPU21根据被存储在存储器22中的控制程序和控制用数据来执行运算处理。存储器22存储用于通过CPU21进行的运算处理的数据、程序等控制程序、控制数据等，并且暂时存储CPU21的运算结果等。

总线23将CPU21、存储器22、接口24和N/W适配器25彼此连接。在接口24上电连接有多功能一体机1的各部(例如，操作显示单元7、剩余量传感器8、9、图像形成部12、供纸部16、17等)。N/W适配器25被连接到通信网络CN。

4.逻辑结构

参照图3，对由多功能一体机1(特别是控制装置20)实现的逻辑结构进行说明。多功能一体机1具有：控制部30，其为通过控制装置20的动作而以软件方式构成的功能模块；和存储部40，其逻辑上由存储器22构成。控制部30作为功能模块具有剩余张数推定部31。

存储部40存储与供纸盒3(3a、3b、3c、…)和手送纸盘4的最大收纳量对应的介质M的最大收纳张数。更具体而言，存储部40存储控制基本信息JDF和介质目录信息(例如，纸目录)PC，其中，控制基本信息JDF包含与图像形成的动作控制有关的机器控制信息和作为图像形成的对象的每种介质M的的基本信息；介质目录信息(例如，纸目录)PC包含每种介质M的与该介质M有关的属性信息。控制基本信息JDF内的基本信息中包括作为各介质M的属性信息的厚度、重量、介质颜色等，但是不包括与多功能一体机1对应的信息。介质目录信息PC是按每个多功能一体机1的不同而设定的信息，附加有每个介质收纳部(供纸盒3(3a、3b、3c、…)和手送纸盘4)对每种介质M的最大收纳张数。

图4表示介质目录信息PC的例子。本例的介质目录信息PC与作为介质M的种类的介质M1、介质M2和介质M3对应，并按介质M的每个种类包含介质M的克重(每平方米纸的克数)[gsm(g/m²)]、以及手送纸盘4中的最大收纳张数、标准盒(供纸盒3a、3b)中的最大收纳张数和大容量纸仓(供纸盒3c)中的最大收纳张数作为属性信息。由于彼此不同种类的介质M的克重、厚度和表面加工状态等特性不同，因此在同一介质收纳部中的最大收纳张数也不同。

剩余张数推定部31根据剩余量传感器8、9检测到的相对剩余量和存储部40所存储的最大收纳张数，来计算被收纳于介质收纳部(供纸盒3(3a、3b、3c、…)和手送纸盘4)的介质M的推定剩余张数。剩余张数推定部31以控制基本信息JDF所包含的介质M的种类(M1、M2、M3、…)为主要关键字，对介质目录信息PC执行查询。即，介质目录信息PC的主要关键字是介质M的种类。以上的功能模块通过CPU21执行被存储在存储器22中的控制程序来实现。

5.推定剩余张数的计算处理

接着，对本实施方式的推定剩余张数的计算处理进行说明。图5是本实施方式中的剩余张数推定的处理流程图。本处理可以在任意的时间点执行。例如，在多功能一体机1起动时、多功能一体机1从休眠恢复时、一张或一系列的打印处理结束时，能执行本处理。

首先，在步骤S100中，剩余张数推定部31选择推定剩余张数的对象的介质收纳部(供纸盒3、手送纸盘4)。此外，剩余张数推定部31选择介质收纳部的顺序任意。在本例中，假设最初选择了收纳着介质M1的供纸盒3a。

对于被选择的供纸盒3a，剩余张数推定部31读取从与供纸盒3a对应的剩余量传感器8a输出的信号(步骤S102)。如上所述，上述的信号是将介质M的相对剩余量作为百分率值、即离散值而表示的信号。在本例中，假设剩余量传感器8a输出表示“60％”的信号。

与步骤S102并行，剩余张数推定部31获取被选择的供纸盒3a中所收纳的介质M1的最大收纳张数(步骤S104)。更详细而言，针对收纳着介质M1的供纸盒3a，剩余张数推定部31从介质目录信息PC中读出与介质种类和介质收纳部对应的最大收纳张数(即，与介质M1和标准盒对应的“510张”)。

此外，步骤S102和步骤S104可以如上述那样被同时执行，也可以以任意的顺序串行执行。

接着，剩余张数推定部31通过将在步骤S104中读取的最大收纳张数(在本例中为510张)乘以在步骤S102中读取的表示相对剩余量的离散值(在本例中为60％)，来计算供纸盒3a中所收纳的介质M1的推定剩余张数(步骤S106)。图6是将根据剩余量传感器8、9所示的相对剩余量和被存储在介质目录信息PC中的最大收纳张数而计算出的推定剩余张数的计算值一览化的表。

接着，剩余张数推定部31将在步骤S106中算出的推定剩余张数存储在存储部40中，并且使其显示在操作显示单元7的显示器上(步骤S108)。

接着，剩余张数推定部31判定是否对所有的介质收纳部(供纸盒3(3a、3b、3c、…)和手送纸盘4)都计算出了推定剩余张数(步骤S110)。如果对所有介质收纳部完成计算(S110：是)，则剩余张数推定部31结束此次的计算处理。另一方面，如果有还没有完成计算的介质收纳部(S110：否)，则剩余张数推定部31将处理返回到步骤S100，来选择其他介质收纳部，重复上述的处理。如上所述，本例的剩余张数推定部31针对多个介质收纳部的每一个计算介质M的推定剩余张数。

6.本实施方式的技术效果

如上所述，本实施方式的多功能一体机1(图像形成装置)包括：至少一个介质收纳部(供纸盒3、手送纸盘4)，其用于收纳介质M；供纸部16、17，其从介质收纳部供给介质M；图像形成部12，其在从供纸部16、17被供给的介质M上执行图像形成；剩余量传感器8、9，其将介质收纳部所收纳的介质M的剩余量作为相对于介质收纳部所能收纳的最大收纳量的相对剩余量来进行检测；存储部40，其存储与介质收纳部的最大收纳量对应的介质M的最大收纳张数；和剩余张数推定部31，其根据剩余量传感器8、9所检测到的相对剩余量和存储部40所存储的最大收纳张数，来计算被收纳于介质收纳部的介质M的推定剩余张数。

根据上述结构，可适当推定被收纳于各介质收纳部的介质M的剩余张数。剩余张数推定部31根据剩余量传感器8、9所示的相对剩余量和介质收纳部的最大收纳张数，来计算介质M的推定剩余张数。由于多功能一体机1的用户能够掌握具体的剩余张数，因此与由相对值来表现介质剩余量的结构相比，用户的便利性提高。

另外，在本实施方式中，存储部40对控制基本信息JDF和介质目录信息PC进行存储，其中，控制基本信息JDF包含与图像形成的动作控制有关的机器控制信息和作为图像形成的对象的介质M的每个种类的基本信息；介质目录信息PC包含介质M的每个种类中与该介质M有关的属性信息。在介质目录信息PC中，附加有介质M的每个种类且每个介质收纳部的最大收纳张数。根据以上结构，由于包含最大收纳张数的介质目录信息PC与控制基本信息JDF分别被存储，因此介质收纳部的最大收纳张数的管理(更新等)变得更容易。

另外，在本实施方式中，剩余量传感器8、9检测相对剩余量作为被阶段性设定的离散值(例如离散的百分率值)。另外，剩余张数推定部31通过将最大收纳张数乘以表示相对剩余量的离散值来计算介质M的推定剩余张数。根据上述结构，介质M的推定剩余张数基于离散值而被简便地计算出。

另外，在本实施方式中，多功能一体机1具有多个介质收纳部(供纸盒3、手送纸盘4)，剩余张数推定部31对多个介质收纳部的每一个计算介质M的推定剩余张数。根据上述结构，由于针对全部的介质收纳部来推定介质M的剩余张数，因此向用户提示的信息变得更适当。

7.变形例

上述实施方式可以进行各种变形。以下表示实施方式的变形例。从实施方式和变形例任意选择的两个以上的方式只要不相互矛盾就能够适宜地合并。

剩余张数推定部31也可以将比上述的推定剩余张数小的值、即中间值Vm作为介质M的推定剩余张数计算出，所述中间值Vm为第一值V1(相当于上述实施方式中的推定剩余张数的值)以下且为第二值V2以上的值，其中，所述第一值V1是将最大收纳张数乘以表示相对剩余量的离散值而得到的值，所述第二值V2是将最大收纳张数乘以比与第一值V1对应的离散值小一级的离散值而得到的值。

在上述实施方式的结构中，将最大收纳张数乘以表示相对剩余量的离散值所得到的值为推定剩余张数。在这种情况下，在推定剩余张数的计算之后，为推定剩余张数取比实际收纳张数大的值的期间。与此相对，根据本变形例的结构，由于在推定剩余张数的计算之后的短暂期间实际的收纳张数取比推定剩余张数大的值，因此能够更长期地保持实际的收纳张数与推定剩余张数之间的差值较小的期间。

剩余张数推定部31也可以按介质M的每个种类合计推定剩余张数。即，在多个介质收纳部中收纳有相同(即，尺寸、纸种等属性全部相同)种类的介质M的情况下，也可以对被收纳于这些介质收纳部的介质M的剩余张数进行合计。根据上述结构，由于同一种类的介质M的推定剩余张数全部被合计，因此用户能够按介质M的每个种类来掌握剩余张数。

图7是表示多功能一体机1具有五个供纸盒3(3a～3e)和手送纸盘4的情况下的推定剩余张数的一例的表。如本表所示，A3普通纸被收纳在供纸盒3b、3c中，A4普通纸被收纳在供纸盒3d、3e中。根据本变形例的计算方法，A3普通纸被合计而推定剩余张数是500张，并且A4普通纸被合计而推定剩余张数是2175张。

另外，剩余张数推定部31也可以按包含尺寸相同的多个介质M的种类的每个介质组，对推定剩余张数进行合计。即，当应用于图7的示例时，剩余张数推定部31也可以将A4尺寸的介质M的全部、即手送纸盘4的A4厚纸、供纸盒3a的A4再生纸和供纸盒3d、3e的A4普通纸合计。根据上述结构，用户能够掌握每个尺寸的剩余张数。

在上述实施方式中，对将本发明的结构适用于图像形成装置的一例、即多功能一体机1的情况进行了说明，但在其他不同的实施方式中，也可以将本发明的结构适用于打印机、复印机、传真机等其他图像处理装置。

上述实施方式的说明，说明了本发明所涉及的多功能一体机1的优选实施方式，因此，有时也附加技术上优选的各种限定，但只要没有特别限定本发明的记载，本发明的技术范围就不限定于这些方式。并且，上述本发明的实施方式中的结构要素能够适宜地与现有的结构要素等进行置换，且能够进行包括与其他现有的结构要素的组合在内的各种变更，上述本发明的实施方式的记载并不限定权利要求书所记载的发明的内容。

Claims (10)

1.一种图像形成装置，其特征在于，

具有至少一个介质收纳部、供纸部、图像形成部、剩余量检测部、存储部和剩余张数推定部，其中，

至少一个所述介质收纳部收纳介质；

所述供纸部从所述介质收纳部供给所述介质；

所述图像形成部对从所述供纸部被供给的所述介质执行图像形成；

所述剩余量检测部检测所述介质收纳部所收纳的所述介质的相对于所述介质收纳部所能收纳的最大收纳量的相对剩余量，将其作为所述介质的剩余量；

所述存储部存储着与所述介质收纳部的所述最大收纳量对应的所述介质的最大收纳张数；

所述剩余张数推定部根据所述剩余量检测部检测到的所述相对剩余量和所述存储部所存储的所述最大收纳张数，来计算被收纳于所述介质收纳部的所述介质的推定剩余张数。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述存储部存储着控制基本信息和介质目录信息，其中，

所述控制基本信息包含与图像形成的动作控制有关的机器控制信息、和作为图像形成的对象的每种所述介质的基本信息；

所述介质目录信息包含每种所述介质的与该介质有关的属性信息，

在所述介质目录信息中，附加有每个所述介质收纳部对每种所述介质所述最大收纳张数。

3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述剩余量检测部检测被阶段性设定的离散值而作为所述相对剩余量。

4.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，

所述剩余张数推定部通过将所述最大收纳张数乘以表示所述相对剩余量的所述离散值，来计算所述介质的推定剩余张数。

5.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，

所述剩余张数推定部将中间值作为所述介质的推定剩余张数计算出，其中，所述中间值为第一值以下且第二值以上的值，所述第一值是将所述最大收纳张数乘以表示所述相对剩余量的所述离散值而得到的值，所述第二值是将所述最大收纳张数乘以比与所述第一值对应的所述离散值小一级的离散值而得到的值。

6.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，

具有多个所述介质收纳部，

所述剩余张数推定部针对多个所述介质收纳部中的每一个来计算所述介质的所述推定剩余张数。

7.根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于，

所述剩余张数推定部按所述介质的每个种类对所述推定剩余张数进行合计。

8.根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于，

所述剩余张数推定部按包含尺寸相同的多个所述介质的种类的每个介质组，对所述推定剩余张数进行合计。

9.根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于，

多个所述介质收纳部包括作为标准盒的供纸盒、作为大容量纸仓的供纸盒、和手送纸盘。

10.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，

还具有显示部，

所述剩余张数推定部将所述推定剩余张数存储在所述存储部中，并且使其显示在所述显示部上。

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