JP2006072101A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 搬送系の異常を最適な基準で検知し、且つ搬送系の異常の発生率が高くなった場合に、画像形成装置の現状に最適の記録用紙の搬送制御を実施する画像形成装置
【解決手段】 まず、現在のシステム経過時間が所定の閾値を越えたか否かを判断する（ステップ１０４）。所定の閾値を越えていたら、用紙搬送標準時間にシステム経過時間に対応する経時係数を掛け合わせることで用紙搬送学習時間を求め（ステップ１０６）、求められた用紙搬送学習時間に調整値を足し合わせることで用紙搬送異常検知時間を求める（ステップ１０８）。次に、用紙搬送測定時間と用紙搬送異常検知時間を比較する（ステップ１１０）。用紙搬送測定時間が用紙搬送異常検知時間を越えていた場合はジャムが発生したと見なされ、ジャム件数をカウントアップし（ステップ１１４）、前記ジャム件数を前記印字枚数で割って１００が掛けられてジャム率が求められる（ステップ１１６）。
【選択図】 図６

Description

本発明は、記録用紙を画像形成部へ配給して画像形成処理を実施した後排出するまでの用紙搬送装置を有する複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。

一般に、画像形成装置は、記録用紙をストックする給紙トレイと画像形成部で原稿画像が印刷された記録用紙をストックする排出トレイとを結ぶ搬送路を有しており、搬送路上の所定の部位には、前記搬送路へ記録用紙を１枚ずつ給紙する給紙ロールや、所定の間隔をおいて複数配置された搬送ロールが設けられている。前記給紙ロールは、所定の給紙間隔で各記録用紙を給紙するように駆動し、前記搬送ロールは、所定の搬送速度で各記録用紙を搬送するように駆動する。

また、搬送路の複数の位置には、記録用紙の通過タイミングを検出するセンサが設けられている。センサは、記録用紙の先端部分の通過や、後端部分の通過を検出している。

前記通過タイミングの検出により、前記記録用紙の先端部分が通過してから後端部分が通過するまでの時間（Ｔ１）や、記録用紙の後端部分が通過してから後続の記録用紙の先端部分が通過するまでの時間（Ｔ２）が算出される。Ｔ１、Ｔ２は所定の標準時間と比較される。

Ｔ１の標準時間は、搬送している記録用紙の搬送方向の長さ寸法（Ｌ）と記録用紙の搬送速度（Ｖ）とにより決まり、
Ｔ１の標準時間＝Ｌ／Ｖ
となる。

Ｔ２の標準時間は、前記給紙間隔（Ｉ）とＴ１の標準時間とにより決まり、
Ｔ２の標準時間＝Ｉ−Ｔ１の標準時間
となる。

Ｔ１、Ｔ２が標準時間よりも短すぎたり長すぎたりした場合は、記録用紙の搬送に不具合が発生したと判断される。

例えば、Ｔ１が標準時間よりも長かった場合は、複数枚の記録用紙が重なって搬送されている場合であり、標準時間よりも短かった場合は記録用紙が折れ曲がって搬送されている場合である。

また、Ｔ１、Ｔ２が長すぎる場合、即ち記録用紙の後端部分が通過してから後続の記録用紙の先端部分が検出されなかった場合や記録用紙の先端部分が通過してから後端部分が検出されなかった場合は、記録用紙が搬送路の途中で止まってしまっている場合である。

さて、給紙ロール及び搬送ロール等の画像形成装置の用紙搬送系の部品は、一般的に時間が経つにつれて劣化する。用紙搬送系の部品が劣化すると、前述のような用紙搬送不具合の発生率は高くなる。

例えば、一部の搬送ロールの劣化が激しく、標準の搬送速度で搬送ができなくなった装置を考える。もし該装置でシステム稼動当初と同じように用紙搬送系を駆動したとすると、該劣化が激しい搬送ロールが配設される箇所で記録用紙の搬送は滞り、やがて紙詰りを起こしてしまうことが予想される。

このような不具合を解消するため、予め設定したジャム率と印字中のジャム率の演算値を比較して、設定値を超えた場合には、印刷装置内の搬送中の記録用紙が複数とならないように制御することが提案されている（特許文献１参照）。

しかし、前記特許文献１の提案では、印刷ページの生産性が極端に低下するばかりでなく、異常原因を特定することができない。

また、特許文献２には、用紙詰りの原因を特定する目的で、用紙サイズ毎に異常率を算出して記憶することが提案されている。

特許文献２の技術を特許文献１の技術と組合せれば、異常の特定を行うことができるが、生産性の低下を解消することはできない。

さらに異常が生じたときの対策として、給紙ロール速度や給紙ロール圧力等の給紙条件を制御することが提案されている（特許文献３参照）。
特開平７−１７７９号公報 特開平９−２５５１８７号公報 特開平１０−１３９１９１号公報

しかしながら、上記特許文献３の提案では、用紙搬送系の異常に対して、給紙ロールのみに対して、速度を遅くする、又はロール圧力を変更するといった対応をしており、給紙ロール以外の用紙搬送系の部品は考慮されていない。

また、搬送状態の異常を早めに検出し、給紙ロール等が交換されるまで装置を動作させないようにすれば、実際に不具合が発生することは防止できるが、早期の装置動作停止は、装置の稼働率の低下を招き、ユーザの作業効率が悪化することになる。

本発明は上記事実を考慮し、用紙搬送系の異常を最適な基準で検知し、且つ、現状に最適の記録用紙の搬送制御を実施することで、用紙搬送系に起因する装置停止といった最悪の事態を回避することができる画像形成装置を得ることを目的とする。

請求項１に記載の発明は、給紙トレイから取り出された記録用紙を所定の搬送路に沿って搬送し、排出する用紙搬送手段と、前記用紙搬送手段により搬送される前記記録用紙の搬送経路途中に設けられ、前記記録用紙へ画像を形成する画像形成処理手段と、を有する画像形成装置であって、前記搬送路における予め搬送路長が既知の所定の区間に対して、前記記録用紙を所定の搬送速度で搬送したときの搬送時間を、予め設定した基準時間と比較することで、前記記録用紙の搬送状態が正常か異常かを判別する判別手段と、前記基準時間を、前記用紙搬送手段を構成する経時劣化部材の予め予測可能な経時変化に基づいて設定する基準時間設定手段と、を備えることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、記録用紙は用紙搬送手段によって給紙トレイから取り出され、所定の搬送路に沿って搬送される。

また、前記記録用紙は、前記用紙搬送手段により搬送される前記記録用紙の搬送経路途中に設けられる画像形成処理手段によって画像を形成され、排出される。

さて、基準時間設定手段は、前記用紙搬送手段を構成する経時劣化部材の予め予測可能な経時変化に基づいて、基準時間を設定している。

また、前記搬送路には、予め搬送路長が既知の区間が定まっている。

判別手段は、前記記録用紙を所定の搬送速度で搬送したときの前記区間での搬送時間を前記基準時間と比較することで、前記記録用紙の搬送状態が正常か異常かを判別する。

従って、本発明は、用紙搬送手段を構成する経時劣化部材の予め予測可能な経時変化に基づいた基準時間により、用紙搬送手段を構成する経時劣化部材の劣化を検知することができ、装置が停止してしまう程の事態を招く前に、劣化した経時劣化部材に対応することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記判別手段が前記記録用紙の搬送状態を異常と判別した場合に、画像形成処理を施した前記記録用紙の枚数に基づいて異常率を演算する異常率演算手段と、前記異常率が予め設定した基準異常率を超えた場合に、当該異常率に相関させて前記記録用紙の搬送間隔を広げるように制御する搬送間隔調整手段と、をさらに有することを特徴としている。

請求項２の構成によれば、請求項１の作用効果に加えて、次の作用効果も奏される。

前記判別手段が前記記録用紙の搬送状態を異常と判別した場合は、異常率演算手段が、画像形成処理を施した前記記録用紙の枚数に基づいて異常率を演算する。

前記異常率が予め設定した基準異常率を超えた場合に、搬送間隔調整手段が当該異常率に相関させて前記記録用紙の搬送間隔を広げるように制御する。

従って、本発明は、用紙搬送における異常の発生率が高い場合、即ち、用紙搬送手段を構成する経時劣化部材の経時変化により所定の搬送速度の用紙搬送が困難となっている場合は、記録用紙の搬送間隔を広げることができる。よって、用紙搬送手段を構成する経時劣化部材の劣化に起因する装置停止が起こるまでの時間を延ばすことができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記記録用紙の搬送時間の平均値を演算する搬送時間平均値演算手段と、前記判別手段が前記記録用紙の搬送状態を異常と判別した場合に、画像形成処理を施した前記記録用紙の枚数に基づいて異常率を演算する異常率演算手段と、前記異常率が予め設定した基準異常率を超えた場合に、前記基準時間設定手段で設定した基準時間を前記平均値に相関させて補正する補正手段と、をさらに有することを特徴としている。

請求項３の構成によれば、請求項１の作用効果に加えて、次の作用効果も奏される。

搬送時間平均値演算手段は、前記記録用紙の搬送時間の平均値を演算する。

前記判別手段が前記記録用紙の搬送状態を異常と判別した場合は、異常率演算手段が、画像形成処理を施した前記記録用紙の枚数に基づいて異常率を演算する。

前記異常率が予め設定した基準異常率を超えた場合は、前記補正手段が、前記基準時間設定手段で設定した基準時間を前記平均値に相関させて補正する。

従って、本発明は、予め予測可能な経時変化に基づいた基準時間を、現状の用紙搬送時間によって補正することができる。よって、より現状に合った基準で用紙搬送手段を構成する経時劣化部材の劣化を検知することができる。

以上説明した如く本発明は、用紙搬送系の劣化を最適な基準で検知し、且つ、現状に最適の記録用紙の搬送制御を実施することで、用紙搬送系劣化に起因する装置停止といった最悪の事態を回避することができる画像形成装置を得るという優れた効果を有する。

本発明に係る画像形成装置の一の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１（Ａ）には、本実施の形態に係る画像形成装置の外観図が示されている。

画像形成装置１０の上下方向の中央部には、画像形成処理を実行するための制御系と駆動系を格納した筐体１２が設けられている。前記筐体１２には記録用紙に画像を形成する画像形成手段を含むエンジン部３０が配設されている。

前記筐体１２の下部には、画像形成が行われる記録用紙をストックする複数の給紙トレイ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄが設けられている。前記給紙トレイ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄは、それぞれサイズの異なる記録用紙をストックすることができる。

前記筐体１２の上部には、印刷対象の原稿画像を読み取る画像読取装置１４が設けられている。前記画像読取装置１４は、画像読取を実行する読取機構部１６を備えている。前記読取機構部１６の上部には蓋体１８が設けられている。前記蓋体１８は、読取原稿を読取位置へフィードするフィーダ１８Ａと、前記フィーダ１８Ａによって送り込まれ、読取が完了し排出される原稿を回収する回収トレイ１８Ｂを備えている。

図１（Ｂ）に示す如く、前記読取機構部１６の上部２０には透明ガラス板２２が設けられている。前記透明ガラス板２２に原稿が位置決めされることで、前記読取機構部１６が作動するようになっている。

また前記透明ガラス板２２の近傍には、ユーザインタフェイス２４が設けられている。前記ユーザインタフェイス２４は、原稿画像の読取指示、読み取った画像データに基づく画像形成指示等の操作を行うようになっている。さらに前記ユーザインタフェイス２４は、画像形成装置１０の処理における不具合（エラー）が発生したときには、該不具合の表示（エラー表示）を行うようになっている。

図２には、本実施の形態に係る画像形成装置の内部構成の概略図が示されている。

前記画像形成装置１０には、給紙トレイ２６Ａと前記筐体１２の内方とを結ぶように、搬送路２８Ａが設けられている。同様に、給紙トレイ２６Ｂと前記筐体１２の内方とを結ぶように搬送路２８Ｂ、給紙トレイ２６Ｃと前記筐体１２の内方とを結ぶように搬送路２８Ｃ、給紙トレイ２６Ｄと前記筐体１２の内方とを結ぶように搬送路２８Ｄが設けられている。

前記搬送路２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ、２８Ｄはそれぞれ搬送路２８Ｅと接続している。前記搬送路２８Ｅは、前記エンジン部３０の内部を通過し、排出トレイ５０と接続している。

前記給紙トレイ２６Ａの上部には、前記給紙トレイ２６Ａにストックされる記録用紙を所定の間隔で１枚ずつ搬送路２８Ａに給紙する給紙ロール３２Ａが配設されている。同様に、給紙トレイ２６Ｂの上部には給紙ロール３２Ｂが、給紙トレイ２６Ｃの上部には給紙ロール３２Ｃが、給紙トレイ２６Ｄの上部には給紙ロール３２Ｄが配設されている。

前記搬送路２８Ａ上には、センサ３６Ａ１が配設されている。前記センサ３６Ａ１は、前記給紙ロール３２Ａが給紙した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ａ１の下流には、搬送ロール３４Ａが配設されている。前記搬送ロール３４Ａは、前記記録用紙を搬送路２８Ａに沿って所定の搬送速度で搬送させるようになっている。

前記搬送ロール３４Ａの下流には、センサ３６Ａ２が配設されている。前記センサ３６Ａ２は、前記搬送ロール３４Ａが搬送した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ａ１と前記センサ３６Ａ２とにはさまれる前記搬送路２８Ａを１区間とする。

同様に、前記搬送路２８Ｂ上には、センサ３６Ｂ１が配設されている。前記センサ３６Ｂ１は、前記給紙ロール３２Ｂが給紙した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ｂ１の下流には、搬送ロール３４Ｂが配設されている。前記搬送ロール３４Ｂは、前記記録用紙を搬送路２８Ｂに沿って所定の搬送速度で搬送させるようになっている。

前記搬送ロール３４Ｂの下流には、センサ３６Ｂ２が配設されている。前記センサ３６Ｂ２は、前記搬送ロール３４Ｂが搬送した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ｂ１と前記センサ３６Ｂ２とにはさまれる前記搬送路２８Ｂを１区間とする。

前記搬送路２８Ｃ上には、センサ３６Ｃ１が配設されている。前記センサ３６Ｃ１は、前記給紙ロール３２Ｃが給紙した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ｃ１の下流には、搬送ロール３４Ｃが配設されている。前記搬送ロール３４Ｃは、前記記録用紙を搬送路２８Ｃに沿って所定の搬送速度で搬送させるようになっている。

前記搬送ロール３４Ｃの下流には、センサ３６Ｃ２が配設されている。前記センサ３６Ｃ２は、前記搬送ロール３４Ｃが搬送した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ｃ１と前記センサ３６Ｃ２とにはさまれる前記搬送路２８Ｃを１区間とする。

前記搬送路２８Ｄ上には、センサ３６Ｄ１が配設されている。前記センサ３６Ｄ１は、前記給紙ロール３２Ｄが給紙した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ｄ１の下流には、搬送ロール３４Ｄが配設されている。前記搬送ロール３４Ｄは、前記記録用紙を搬送路２８Ｄに沿って所定の搬送速度で搬送させるようになっている。

前記搬送ロール３４Ｄの下流には、センサ３６Ｄ２が配設されている。前記センサ３６Ｄ２は、前記搬送ロール３４Ｄが搬送した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ｄ１と前記センサ３６Ｄ２とにはさまれる前記搬送路２８Ｄを１区間とする。

前記搬送路２８Ｅ上には、搬送ロール３４Ｅが配設されている。前記搬送ロール３４Ｅは、前記搬送路２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ、２８Ｄから搬送された記録用紙を搬送路２８Ｅに沿って所定の搬送速度で搬送させるようになっている。

前記搬送ロール３４Ｅの下流には、センサ３６Ｅが配設されている。前記センサ３６Ｅは、前記搬送ロール３４Ｅが搬送した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２のそれぞれと前記センサ３６Ｅとにはさまれるそれぞれの前記搬送路２８Ｅを１区間とする。

さらに、前記センサ３６Ｅの下流には、搬送ロール３４Ｆが配設されている。前記搬送ロール３４Ｆは、前記記録用紙を搬送路２８Ｅに沿って所定の搬送速度で搬送させるようになっている。

前記搬送ロール３４Ｆの下流には、センサ３６Ｆが配設されている。前記センサ３６Ｆは、前記搬送ロール３４Ｆが搬送した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ｅと前記センサ３６Ｆとにはさまれる前記搬送路２８Ｅを１区間とする。

同様に、前記センサ３６Ｆの下流には、搬送ロール３４Ｇが配設されている。前記搬送ロール３４Ｇは、前記記録用紙を搬送路２８Ｅに沿って所定の搬送速度で搬送させるようになっている。

前記搬送ロール３４Ｇの下流には、センサ３６Ｇが配設されている。前記センサ３６Ｇは、前記搬送ロール３４Ｇが搬送した記録用紙の通過を検出するようになっている。

前記センサ３６Ｆと前記センサ３６Ｇとにはさまれる前記搬送路２８Ｅを１区間とする。

続いて前記エンジン部３０内部の画像形成に係る構成を説明する。

前記エンジン部３０には、像担持体としての感光体ドラム３８が回転可能に配設されている。前記感光体ドラム３８は、所定のプロセススピードで回転駆動している。感光体ドラム３８の１回転で形成できる像のサイズは決まっており、原稿のサイズに応じて回転する回数を変えるようになっている。例えば、Ａ４サイズであれば、感光体ドラム３８は３回転する。

前記感光体ドラム３８の周面には、所定の電位に帯電する帯電器４４が配設される。

また、前記感光体ドラム３８の直上の離れた位置には、光走査系としてのＲＯＳ（Raster Output Scanner）４６が配設される。前記ＲＯＳ４６は、感光体ドラム３８に、レーザービームによる画像露光を施し、画像情報に応じた静電潜像を形成させるようになっている。

さらに、前記感光体ドラム３８の周面には、感光体ドラム３８上に形成された静電潜像をトナー像とする現像器４８が配設されている。形成されたトナー像は、転写位置Ａを通過する際に、記録用紙に転写されるようになっている。

また、前記感光体ドラム３８の周面には、トナー像の転写後、感光体ドラム３８をクリーニングするクリーニング部４０が配設されている。前記クリーニング部４０によってクリーニングされた感光体ドラム３８は、次の画像形成のため前記帯電器４４で帯電されるようになっている。

さらに、前記エンジン部３０には、加熱及び圧力でトナー像を記録用紙に定着する定着器４２が備わっている。

図３には、本実施の形態に係る画像形成装置の電気系統のブロック図が示されている。

前記画像形成装置１０は、画像形成装置１０の処理を集中制御するメインコントローラ５２を備えている。

前記メインコントローラ５２は、前記画像読取装置１４、画像形成処理制御部５４と接続されており、画像読取装置１４が読み取った画像データを、画像形成処理制御部５４へ送出するようになっている。

前記画像形成処理制御部５４は、入力された画像データに基づいて、光走査系コントロール部５６、駆動系コントロール部５８、帯電器コントロール部６０、現像器コントロール部６２、定着器コントロール部６４のそれぞれを同期制御し、前記エンジン部３０において、画像形成を実行している。

また、メインコントローラ５２には、前記ユーザインタフェイス２４が接続されている。

さらに、メインコントローラ５２は、画像形成装置１０の用紙搬送を担う給紙ロール３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ（以下、総称する場合は、「給紙ロール３２」という）及び搬送ロール３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ、３４Ｅ、３４Ｆ、３４Ｇ（以下、総称する場合は、「搬送ロール３４」という）の環境変化及び経時変化に基づく搬送不具合に対する制御を行う用紙搬送制御部７０と接続する。

図４には、本実施の形態に係る用紙搬送制御部７０の内部構成のブロック図が示されている。

用紙搬送制御部７０は、搬送に係る不具合であるジャム（以下、単に「ジャム」という）への対処における各種演算を行う演算部７２を備える。

前記演算部７２は、時間計測手段である時間計測部７４を備えている。前記時間計測部７４は、前記センサ３６Ａ１、３６Ａ２、３６Ｂ１、３６Ｂ２、３６Ｃ１、３６Ｃ２、３６Ｄ１、３６Ｄ２、３６Ｅ、３６Ｆ、３６Ｇ（以下、総称する場合は、「センサ３６」という）と接続しており、各センサ３６によって検出される記録用紙の通過タイミングをによって各区間の用紙搬送時間を計測するようになっている。

また前記演算部７２は、画像形成装置１０が画像形成を施した枚数をカウントする印字枚数カウンタ７６を備える。

前記時間計測部７４及び前記印字枚数カウンタ７６は、搬送時間平均値演算手段である搬送時間平均値演算部７８と接続する。前記搬送時間平均値演算部７８は、以下の（１）式で示すように、各区間の搬送時間平均値を演算するようになっている。

αＡＶＥ＝ΣＺ／（Ｎ−Ｅ）…（１）
但し、
αＡＶＥ：搬送時間平均値
Ｚ：用紙搬送時間
Ｅ：ジャム件数
Ｎ：印字枚数
とする。

さらに演算部７２は、用紙搬送時間が正常か異常かの判定基準となる用紙搬送基準時間を設定する基準時間設定手段である基準時間算出部８０を備える。前記用紙搬送基準時間は、各区間ごとに算出される。

Ｙ＝Ａ×Ｂ …（２）
Ｘ＝Ｙ＋Ｃ …（３）
但し、
Ｘ：用紙搬送基準時間
Ｙ：用紙搬送時間学習値
Ａ：用紙搬送標準時間（＝区間長／搬送速度）
Ｂ：経時係数（経時による）
Ｃ：調整値
とする。

前記基準時間算出部８０は、判別手段であるジャム判別部８２と接続している。前記ジャム判別部８２は、前記時間計測部７４によって計測される区間ごとの用紙搬送時間と、前記基準時間算出部８０が算出する区間ごとの前記用紙搬送基準時間とを比較し、前記用紙搬送時間の方が長い場合はジャムと判定するようになっている。

前記ジャム判別部８２は、ジャム件数カウンタ８４と接続している。前記ジャム件数カウンタ８４は、前記ジャム判別部８２がジャムと判定した件数を各区間ごとにカウントするようになっている。

前記ジャム件数カウンタ８４は、異常率演算手段であるジャム率演算部８６と接続している。前記ジャム率演算部８６は、前記印字枚数カウンタとも接続しており、以下の（４）式で示すように、印字枚数あたりのジャム件数でジャム率を算出するようになっている。

Ｒ＝Ｅ／Ｎ…（４）
但し、
Ｒ：ジャム率
Ｅ：ジャム件数
Ｎ：印字枚数
とする。

また、ジャム率演算部８６は、印字枚数が所定の枚数を超えた後に、ジャム率が所定の値を超えた区間があると、該区間及び該区間に配設された搬送ロールを特定する情報をメインコントローラ５２に送出するようになっている。

前記印字枚数カウンタ７６及び前記ジャム率演算部８６は、前記基準時間算出部８０及び搬送間隔調整手段である搬送間隔調整部８８と接続している。

前記基準時間算出部８０は、補正手段でもあり、印字枚数が所定の枚数を超えた後に、ジャム率が所定の値を超えた区間があると、以下の（５）式及び、前記（３）式に従い、前記搬送時間平均値により該区間の用紙搬送基準時間を補正するようになっている。

Ｙ＝αＡＶＥ…（５）
但し、
αＡＶＥ：搬送時間平均値
Ｙ：用紙搬送時間学習値
である。

前記搬送間隔調整部８８は、印字枚数が所定の枚数を超えた後に、何れかの区間のジャム率が所定の値を超えた場合に、搬送間隔を調整するために、用紙搬送系の駆動を制御する信号を送るようになっている。

前述のようなジャム率が所定の値を超えた区間に配設される搬送ロールは、劣化が進んでおり、搬送能力が著しく落ちている。よって、該搬送ロールは所定の搬送間隔で搬送される記録用紙を適切な搬送速度で搬送できない。すると、該区間における記録用紙の搬送が滞ってしまい、装置停止という最悪の事態が起こることが予想される。このように、用紙搬送系の搬送間隔を調整するのは、該区間の搬送ロールを起因とする装置停止を防ぐためである。こうして、画像形成装置１０の用紙搬送系の現状に最適な搬送を実施することができる。

用紙搬送制御部７０は、演算部７２の演算する値を記憶する記憶手段である記憶部９０を備えている。

前記記憶部９０は、前記搬送時間平均値演算部７８の算出した搬送時間平均値を各区間ごとに記憶する搬送時間平均値メモリ９２を備えている。前記搬送時間平均値メモリ９２は、記憶している搬送時間平均値を、区間ごとに異なるタイミングでリセットできるようになっている。

また前記記憶部９０は、前記基準時間算出部８０の算出する前記用紙搬送基準時間を各区間ごとに記憶する基準時間メモリ９４を備えている。前記基準時間メモリ９４は、記憶している基準時間を、区間ごとに異なるタイミングでリセットできるようになっている。

さら前記記憶部９０は、前記印字枚数カウンタ７６のカウントした印字枚数を記憶する印字枚数メモリ９６を備えている。前記印字枚数メモリ９６は、記憶している印字枚数を、区間ごとに異なるタイミングでリセットできるようになっている。

また前記記憶部９０は、前記ジャム件数カウンタ８４のカウントしたジャム件数を各区間ごとに記憶するジャム件数メモリ９８を備えている。前記ジャム件数メモリ９８は、記憶しているジャム件数を、区間ごとに異なるタイミングでリセットできるようになっている。

前記搬送時間平均値メモリ９２、前記基準時間メモリ９４、前記印字枚数メモリ９６、前記ジャム件数メモリ９８は、何れも不揮発性のメモリであり、電源がオフ状態となったときも、電源がオフ状態となっても記憶を維持する機能を有する。

図５には、本実施の形態に係るシステム経過時間と用紙搬送基準時間との関係のグラフが示されている。横軸がシステム経過時間を表わし、縦軸が用紙搬送基準時間を表わす。

システム経過時間が稼動し始めてからシステム経過時間閾値にまでは、用紙搬送基準時間は、初期値のままである。前記初期値は、区間の搬送路長を搬送速度で割った値である用紙搬送標準時間を調整して定まる。

システム経過時間がシステム経過時間閾値となると、用紙搬送基準時間は、５Ａで示す値に更新される。前記５Ａで示す値は、前記基準時間算出部８０が前記（２）式及び（３）式に従って算出しており、前記用紙搬送標準時間にシステム経過時間で定まる所定の経時係数を掛けて調整した値である。

システム経過時間がシステム経過時間閾値を超えた後は、前記ジャム率が所定の値を超えるたびに、補正される。該補正は、前記（５）式及び（３）式に従い、前記基準時間算出部８０が行う。システム経過時間がシステム経過時間閾値を超えた後の補正の累計は５Ｂで示す。

システム経過時間が長くなると、給紙ロール３２及び搬送ロール３４のそれぞれは、徐々に劣化が進み、システム稼動初期の用紙搬送標準時間で記録用紙を搬送することができなくなる。前述のように用紙搬送基準時間を補正することで、用紙搬送基準時間は給紙ロール３２及び搬送ロール３４の現状に見合った時間となり、給紙ロール３２及び搬送ロール３４の劣化による用紙搬送時間の遅れと、突発的に起きた紙詰りなどの異常とを区別することができる。

次に、本実施の形態の作用を図６のフローチャートに従い説明する。

まず、ステップ１００では、印字枚数をカウントアップする。

続いて、ステップ１０２で、用紙搬送基準時間が初期値と等しいか否かが判断される。等しい場合は、ステップ１０４に移行する。

ステップ１０４では、現在のシステム経過時間が所定のシステム経過時間の閾値を超えたか否かを判断する。所定の閾値を超えていたら、ステップ１０６に移行する。

ステップ１０６では、前記（２）式に従い用紙搬送学習時間を求める。続いてステップ１０８では、前記（３）式に従い用紙搬送基準時間を求める。該ステップ１０６及びステップ１０８での演算結果は、前記図５の５Ａと対応する。

前記ステップ１０２で、用紙搬送基準時間が初期値と等しくない場合、つまり、既にステップ１０６及び１０８で用紙搬送基準時間の演算が行われていた場合は、ステップ１１０に移行する。

また、前記ステップ１０４で、現在のシステム経過時間が所定のシステム経過時間の閾値を超えていない場合もステップ１１０に移行する。該場合では、後続する処理の用紙搬送基準時間は、初期値である。

続いてステップ１１０では、用紙搬送測定時間と用紙搬送基準時間を比較する。用紙搬送測定時間が用紙搬送基準時間よりも小さい場合は、ステップ１１２に移行する。ステップ１１２では、上記（１）式に従い搬送時間平均値を求める。

前記ステップ１１０で用紙搬送測定時間が用紙搬送基準時間を超えていた場合はジャムが発生したと見なされ、ステップ１１４へ移行する。

ステップ１１４では、ジャム件数をカウントアップする。

続いてステップ１１６では、前記（４）式に従いジャム率が求められる。

ステップ１１８では、前記印字枚数が所定の印字枚数を超えたか否かを判断する。超えていた場合は、ステップ１２０に移行する。前記ステップ１１８の判断では、ジャム率の精度が高いか否かが判断される。例えば、印字枚数が１枚で、ジャム件数が１件だったとする（つまり１枚目でジャムが発生した）。このときジャム率は１００％となるが、信用できる値ではない。

ステップ１２０では、前記ジャム率が所定の値を超えたか否かを判断する。超えていた場合は、ステップ１２２に移行する。

続いてステップ１２２では、前記（５）式に従い前記用紙搬送学習時間の補正を行う。

さらにステップ１２４では、前記（３）式に従い前記用紙搬送基準時間を補正する。続いてステップ１２６に移行する。

前記ステップ１１６で、前記印字枚数が所定の印字枚数を超えなかった場合は、ステップ１２６に移行する。同様に、前記ステップ１１８で、前記ジャム率が所定の値を超えなかった場合は、ステップ１２６に移行する。

ステップ１２６では、前記印字枚数が所定の印字枚数を超えたか否かを判断する。超えていた場合は、ステップ１２８に移行する。

ステップ１２８では、前記ジャム率が所定の値を超えたか否かを判断する。超えていた場合は、ステップ１３０に移行する。

ステップ１３０では、搬送間隔が調整される。

前記ステップ１２６で、前記印字枚数が所定の印字枚数を超えなかった場合は、ステップ１００に移行する。

前記ステップ１２８で、前記ジャム率が所定の値を超えなかった場合は、ステップ１３２に移行する。

ステップ１３２では、メインコントローラ５２にジャム率が高い区間及び搬送ロールを特定する情報を通知する。メインコントローラ５２は、該通知された情報を、ユーザインタフェイス２４に表示させ、オペレータに該搬送ロールが劣化して交換時期が迫っていることを通知する。

前記ステップ１１０で、用紙搬送測定時間が用紙搬送基準時間を超えていなかった場合は、ステップ１００に戻る。

なお、図６のフローの中では特に区別をしていないが、用紙搬送基準時間の補正の判断（ステップ１１８及びステップ１２０）のための印字枚数及びジャム件数と、搬送間隔の調整の判断（ステップ１２６及びステップ１２８）のための印字枚数及びジャム件数とは、区別してもよい。

例えば、用紙搬送基準時間の補正の判断のための印字枚数及びジャム件数は、ステップ１２４の用紙搬送基準時間補正後にゼロにリセットし、搬送間隔の調整の判断のための印字枚数及びジャム件数は、ステップ１３０の給紙間隔更新後にゼロにリセットするという方法でもよい。この場合、印字枚数メモリ９６及びジャム件数メモリ９８に記憶する値は、印字枚数の比較用とジャム率の比較用とで区別される。

また、本実施の形態では、経時係数による用紙搬送基準時間の算出は１回のみ（ステップ１０８）行っているが、システム経過時間に応じて複数回行ってもよい。

さらに、本実施の形態では、用紙搬送基準時間の算出を２段階（ステップ１０８及びステップ１２４）で行っているが、これに限らず、３段階、４段階であってもよい。

（Ａ）は本実施の形態に係る画像形成装置の外観図であり、（Ｂ）は蓋体の下部を示す図１（Ａ）のＩＢ−ＩＢ線断面図である。 本実施の形態に係る画像形成装置の内部構成を示す概略図である。 本実施の形態に係る画像形成装置の電気系統のブロック図である。 本実施の形態に係る用紙搬送制御部の内部構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係るシステム経過時間と用紙搬送基準時間との関係を示すグラフである。 本実施の形態に係る処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 筐体
１４ 画像読取装置
１６ 読取機構部
１８Ａ フィーダ
１８Ｂ 回収トレイ
１８ 蓋体
２２ 透明ガラス板
２４ ユーザインタフェイス
２６ 給紙トレイ
２８ 搬送路
３０ エンジン部
３２ 給紙ロール（用紙搬送手段）
３４ 搬送ロール（用紙搬送手段）
３６ センサ
３８ 感光体ドラム
５０ 排出トレイ
５２ メインコントローラ
５４ 画像形成処理制御部
５８ 駆動系コントロール部
７０ 用紙搬送制御部
７２ 演算部
７４ 時間計測部
７６ 印字枚数カウンタ
７８ 搬送時間平均値演算部（搬送時間平均値演算手段）
８０ 基準時間算出部（基準時間設定手段及び補正手段）
８２ ジャム判別部（判別手段）
８４ ジャム件数カウンタ
８６ ジャム率演算部（異常率演算手段）
８８ 搬送間隔調整部（搬送間隔調整手段）
９０ 記憶部
９２ 搬送時間平均値メモリ
９４ 基準時間メモリ
９６ 印字枚数メモリ
９８ ジャム件数メモリ

Claims (3)

1. 給紙トレイから取り出された記録用紙を所定の搬送路に沿って搬送し、排出する用紙搬送手段と、前記用紙搬送手段により搬送される前記記録用紙の搬送経路途中に設けられ、前記記録用紙へ画像を形成する画像形成処理手段と、を有する画像形成装置であって、
   前記搬送路における予め搬送路長が既知の所定の区間に対して、前記記録用紙を所定の搬送速度で搬送したときの搬送時間を、予め設定した基準時間と比較することで、前記記録用紙の搬送状態が正常か異常かを判別する判別手段と、
   前記基準時間を、前記用紙搬送手段を構成する経時劣化部材の予め予測可能な経時変化に基づいて設定する基準時間設定手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記判別手段が前記記録用紙の搬送状態を異常と判別した場合に、画像形成処理を施した前記記録用紙の枚数に基づいて異常率を演算する異常率演算手段と、
   前記異常率が予め設定した基準異常率を超えた場合に、当該異常率に相関させて前記記録用紙の搬送間隔を広げるように制御する搬送間隔調整手段と、
   をさらに有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記記録用紙の搬送時間の平均値を演算する搬送時間平均値演算手段と、
   前記判別手段が前記記録用紙の搬送状態を異常と判別した場合に、画像形成処理を施した前記記録用紙の枚数に基づいて異常率を演算する異常率演算手段と、
   前記異常率が予め設定した基準異常率を超えた場合に、前記基準時間設定手段で設定した基準時間を前記平均値に相関させて補正する補正手段と、
   をさらに有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

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