JP2020204715A - 画像形成装置、その制御方法およびプログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】給紙ローラーの寿命を判定するためのシートごとの数値情報を提示する技術を提供する。【解決手段】画像形成装置(100)は、シートを格納するための複数の給紙部(101)と、複数の給紙部(101)の各々のシートの搬送路に沿ってそれぞれ設置された複数の検出部(104,106)と、画像形成装置(100)を制御する制御装置と、複数の給紙部の各々の情報を表示するモニターとを備える。制御装置は、複数の検出部(104,106)の各々から、複数の給紙部(101)の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得し、複数の給紙部(101)の各々のシートの搬送時間に関する情報および複数の給紙部の各々(101)に予め定められた基準値に基づいて、複数の給紙部(101)の各々の劣化度に関する数値情報を算出し、モニターは、数値情報を表示する。【選択図】図1

Description

本開示は、画像形成装置に関し、より特定的には、シートの搬送遅延の算出に関する。
画像形成装置は、一般的に、給紙部から給紙ローラーによりシートを搬送する。給紙ローラーは、長期間使用されることにより損耗し、搬送の遅れあるいは所謂スリップが発生することがある。そのため、画像形成装置のメーカーのサービスマンは、給紙ローラーを交換する必要がある。
画像形成装置の多くはシートの搬送経路上にセンサーを備えており、当該センサーを用いてシートの給紙部からの搬送時間または搬送速度を計測することで、給紙ローラーの寿命を予測する。しかし、給紙ローラーの寿命の予測には、搬送するシートのサイズおよび種類、温度および湿度による影響等、様々な要因が関係する。そのため、画像形成装置は、単純なシートの搬送時間または搬送速度のみで、正確に給紙ローラーの寿命予測を行えない場合がある。
さらに、サービスマンは、画像形成装置の給紙ローラーを交換する際、正確な給紙ローラーの寿命予測のために、給紙ローラーを目視して寿命を判定する必要があった。さらに、ユーザーの使用環境によっては、想定外の期間に給紙ローラーが劣化してしまうことがあり、サービスマンによって確認するタイミングにバラツキが発生する問題があった。そのため、サービスマンが容易に給紙ローラーの寿命を判定するための技術が求められている。
給紙ローラーの寿命を判定するための技術に関し、例えば、特開2016−160011号公報(特許文献1)は、「印刷制御装置は、用紙の給紙開始から、用紙検出センサーにより用紙が検出されるまでの搬送時間が所定のジャム検出基準時間を超えたときに用紙ジャムが発生したと判定する。すべり量特定部は、その搬送時間と所定の基準値との差を特定し、所定の枚数の用紙に対する、搬送時間と基準値との差の平均値をすべり量として特定する。ジャム閾値変更部は、すべり量特定部により特定されたすべり量が所定の閾値を超えた場合、印刷制御装置におけるジャム検出基準時間を長く変更する」画像形成装置を開示している([要約]参照)。
他の給紙ローラーの寿命を判定するための技術は、例えば、特開2014−125347号公報(特許文献2)、特開2009−126587号公報(特許文献3)、および特開2001−335189号公報(特許文献4)に開示されている。
特開2016−160011号公報 特開2014−125347号公報 特開2009−126587号公報 特開2001−335189号公報
特許文献1〜4に開示された技術は、給紙ローラーの寿命を判定するためのシートごとの数値情報を提示できないため、サービスマンは容易に給紙ローラーの寿命を判定することができない。したがって、給紙ローラーの寿命を判定するためのシートごとの数値情報を提示する技術が必要とされている。
本開示は、上記のような背景に鑑みてなされたものであって、ある局面における目的は、給紙ローラーの寿命を判定するためのシートごとの数値情報を提示する技術を提供することにある。
ある実施の形態に従う画像形成装置は、シートを格納するための複数の給紙部と、複数の給紙部の各々のシートの搬送路に沿ってそれぞれ設置された複数の検出部と、画像形成装置を制御する制御装置と、複数の給紙部の各々の情報を表示するモニターとを備える。制御装置は、複数の検出部の各々から、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得し、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報および複数の給紙部の各々に予め定められた基準値に基づいて、複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報を算出し、モニターは、数値情報を表示する。
ある局面において、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得することは、シートの搬送に関する条件に基づいて、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む。
ある局面において、シートの搬送に関する条件は、シートの搬送距離を含み、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、複数の給紙部の各々から複数の検出部の各々までの距離の各々の差分に基づいて、複数の給紙部の各々に予め予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む。
ある局面において、シートの搬送に関する条件は、給紙されるシートの種類を含み、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、シートの種類ごとに予め定められた補正値に基づいて、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む。
ある局面において、シートの搬送に関する条件は、給紙されるシートのサイズを含み、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、シートのサイズごとに予め定められた補正値に基づいて、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む。
ある局面において、シートの搬送に関する条件は、給紙速度を含み、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、複数の給紙部の各々に設定された給紙速度に基づいて、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む。
ある局面において、シートの搬送に関する条件は、湿度情報を含む。画像形成装置は、画像形成装置の内部の湿度を計測する湿度センサーをさらに備える。複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、湿度センサーから、複数の給紙部の各々からのシートの搬送時の湿度情報を取得することと、湿度情報に基づいて、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することとを含む。
ある局面において、シートの搬送に関する条件は、温度情報を含む。画像形成装置は、画像形成装置の内部の温度を計測する温度センサーをさらに備える。複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、温度センサーから、複数の給紙部の各々からのシートの搬送時の温度情報を取得することと、温度情報に基づいて、複数の給紙部の各々に予め定められたそれぞれ基準値を補正することとを含む。
ある局面において、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報は、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間を含み、数値情報を算出することは、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報および複数の給紙部の各々に予め定められた基準値の各々の差分に基づいて、複数の給紙部の各々のスリップ率を求めることを含む。
ある局面において、制御装置は、複数の給紙部の各々の駆動開始時間を取得し、シートが複数の給紙部の各々に到達したときの到達時間を取得し、複数の給紙部の各々の駆動開始時間および到達時間の各々の差分から、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間を算出する。
ある局面において、複数の検出部の各々は、第1の検出部と、第2の検出部とをそれぞれ含み、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間を算出することは、各検出部ごとに、シートが第1の検出部を通過した第1の通過時間をそれぞれ取得することと、各検出部ごとに、シートが第2の検出部を通過した第2の通過時間をそれぞれ取得することと、各検出部ごとの第1および第2の通過時間の各々の差分から、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間を算出することとを含む。
ある局面において、画像形成装置は、複数の給紙部の各々の回転数を測定する複数の測定部をさらに備える。制御装置は、複数の給紙部の各々の回転開始からシートが複数の検出部の各々に到達するまでの搬送時間と、複数の給紙部の各々の回転数とに基づいて、複数の給紙部の各々におけるスリップの発生を検出する。
ある局面において、画像形成装置は、複数の給紙部の各々に対応付けられた複数のラインセンサーをさらに備える。複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得することは、複数のラインセンサーの各々を用いて、複数の給紙部の各々のシートの搬送速度を測定することを含む。
ある局面において、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得することは、複数のラインセンサーの各々を用いて、複数の給紙部の各々のシートの加速度を測定することを含む。
ある局面において、制御装置は、複数の給紙部の各々の給紙枚数、ジャムの発生回数およびシートの搬送のリトライ回数のいずれかまたは全てをカウントし、モニターは、複数の給紙部の各々の給紙枚数、ジャムの発生回数およびシートの搬送のリトライ回数のいずれかまたは全てを表示する。
ある局面において、数値情報を算出することは、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報をそれぞれ複数回取得することと、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値と、複数回取得したシートの搬送時間に関する情報とのそれぞれの差分に基づいて、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を正規化することと、正規化された複数回取得したシートの搬送時間に関する情報を数値情報に含めることとを含む。
ある局面において、数値情報は、複数の給紙部の各々のシートの搬送速度と、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値との各々の差分の平均値を含む。
ある局面において、数値情報は、複数の給紙部の各々のシートの搬送速度と、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値との各々の差分の標準偏差値を含む。
ある局面において、数値情報は、複数の給紙部の各々のシートの搬送速度と、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値との各々の差分の最大値を含む。
ある局面において、数値情報は、複数の給紙部の各々のシートの搬送速度と、複数の給紙部の各々に予め定められた基準値との各々の差分の最小値を含む。
ある局面において、制御装置は、複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報にアクセス制限を設ける。
ある局面において、モニターは、複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報に基づいて、交換指示を表示する。
ある局面において、制御装置は、複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報に基づいて、検査項目を選択し、モニターは、検査項目を表示する。
他の実施の形態に従うと、画像形成装置の制御方法が提供される。この制御方法は、複数の給紙部の各々にそれぞれ対応付けられた複数の検出部の各々から、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得するステップと、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報および複数の給紙部の各々に予め定められた基準値に基づいて、複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報を算出するステップと数値情報を表示するステップと、を含む。
他の実施の形態に従うと、画像形成装置を制御するプログラムが提供される。このプログラムは、複数の給紙部の各々にそれぞれ対応付けられた複数の検出部の各々から、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得するステップと、複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報および複数の給紙部の各々に予め定められた基準値に基づいて、複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報を算出するステップと数値情報を表示するステップと、を画像形成装置に実行させる。
本技術によれば、給紙ローラーの寿命を判定するためのシートごとの数値情報を提示することが可能である。
この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
ある実施の形態に従う画像形成装置100のシートの搬送路の概要の一例を示す図である。 現像転写部130の一例を示す図である。 画像形成装置100に搭載される回路の一例を示す図である。 給紙ラック101付近の搬送路上の第1の構成例を示す図である。 給紙ローラー103の回転量を測定する構成の第1の例を示す図である。 給紙ローラー103の回転量を測定する構成の第2の例を示す図である。 給紙ラック101付近の搬送路上の第2の構成例を示す図である。 給紙ローラー103によるシート40の搬送時間およびスリップ率を測定する処理手順の一例を示す図である。 給紙ローラー103の劣化を推定するための情報を生成する処理手順の一例を示す図である。 表示部705に表示する情報の第1の例を示す図である。 表示部705に表示する情報の第2の例を示す図である。 表示部705に表示する情報の第3の例を示す図である。 給紙ローラー103の劣化を推定するための情報をサーバーと送受信する処理手順の一例を示す図である。 サーバーから作業指示を受信する処理手順の一例を示す図である。 表示部705に表示する情報の第4の例を示す図である。
以下、図面を参照しつつ、本開示に係る技術思想の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。これ以降の説明では、複数の同じ構成に対して言及する場合、構成123A,123Bのように表現することがある。構成123A,123B等を総称する場合は、構成123と表現する。
[第1の実施の形態]
図1は、本実施の形態に従う画像形成装置100のシートの搬送路の概要の一例を示す図である。図1を参照して、本実施の形態に従う画像形成装置100のシートの搬送経路について説明する。
画像形成装置100は、シートの供給元として給紙ラック101および手差しトレー122を備え、給紙ラックおよび手差しトレー122のそれぞれから供給されたシートに対して、現像および定着処理を実施する。それぞれの給紙ラック101は、一般的に、異なるサイズおよび種類のシートを格納することが多い。画像形成装置100は、印刷ジョブで指定されたシートのサイズまたは種類に基づいて、給紙ラック101を選択する。
図1の例では、画像形成装置100は、給紙ラック101Aおよび給紙ラック101Bを備えているが、給紙ラック101の段数は2段に限られるわけではない。ある局面において、画像形成装置100は、1以上の任意の数の給紙ラック101を備えていてもよい。
給紙ラック101は、ピックローラー102と、給紙ローラー103とを含む。給紙ローラー103の下流には、給紙センサー104が設けられている。ピックローラー102は、給紙ラック101内に格納されているシート束からシートを1枚ずつ給紙ローラー103に向けて搬送する。シートの先頭が給紙ローラー103にニップされる(挟み込まれる)と、給紙ローラー103は、シートをさらに下流に搬送する。給紙センサー104は、給紙ローラー103から搬送されてくるシートを検出し、検出信号を画像形成装置100の制御装置(図示しない)に送信する。制御装置は、給紙センサー104の検出信号を用いて、給紙ラック101の搬送出口付近でジャム、所謂紙詰まりが発生しているか否かを判定し得る。
画像形成装置100が複数段の給紙ラック101を備える場合、下段の給紙ラック101の搬送路には、さらに搬送ローラー105が設けられる。画像形成装置100は、給紙ラック101の数に応じて、任意の数の搬送ローラー105を備えていてもよい。搬送ローラー105は、下段の給紙ラック101のシートを、レジストローラー108に向けて搬送する。上段の給紙ラック101Aの搬送経路には、搬送ローラー105が設けられていないが、これは、給紙ローラー103Aから、レジストローラー108までの距離が短いためである。
搬送センサー106は、給紙ローラー103または搬送ローラー105によって搬送されてくるシートを検出し、検出信号を画像形成装置100の制御装置に送信する。制御装置は、搬送センサー106の検出信号を用いて、搬送センサー106付近でジャムが発生しているか否かおよびシートが搬送されてきているか否かを判定し得る。搬送センサー106は、ジャムの検出以外にも給紙ローラー103の性能劣化を検出するために使用され得る。例えば、制御装置は、給紙センサー104の検出信号を受信したときのタイムスタンプと、搬送センサー106の検出信号を受信したときのタイムスタンプとを比較することで、給紙ローラー103の搬送性能を推定することができる。搬送性能の推定に関する詳細は後述する。
手差しトレー122に設けられた給紙ローラー103は、手差しトレー122に載置されたシートを搬送路の下流に向けて搬送する。給紙ラック101および手差しトレー122のいずれかから給紙されたシートは、次に、レジストローラー108によってニップされる。レジストローラー108は、シートを現像転写部130に搬送すると共に、現像のタイミングに合せてシートの搬送速度を調整する。
現像転写部130は、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、キー・プレート(K)のそれぞれのトナー像を形成するイメージングユニットと、イメージングユニットで形成された各色のトナー像を1次転写することでカラーのトナー像を形成するための中間転写ベルトと、中間転写ベルト上のトナー像をシートに2次転写するための転写ローラーとを含む。現像転写部130の詳細については図2を用いて説明する。
現像転写部130の転写ローラーは、シートにトナー像を転写すると共に、シートを定着ローラー109に向けて搬送する。
定着ローラー109は、ハロゲンヒーター等の熱源を含み、ニップしたシートの表面のトナー像を溶かして定着させる。定着ローラー109は、シートのトナー像の定着処理を行うと共に、シートをさらに搬送路の下流に送る。
排紙前ローラー110は、定着ローラー109の直後に設けられ、定着処理の完了したシートを排紙トレー(図示しない)または両面印刷経路121に向けて搬送する。排紙センサー111は、排紙前ローラー110の付近に設けられており、排紙前ローラー110によって搬送されてくるシートを検出し、検出信号を画像形成装置100の制御装置に送信する。制御装置は、排紙センサー111の検出信号に基づいて、排紙前ローラー110付近でジャムが発生しているか否かおよびシートが搬送されてきているか否かを判定し得る。排出ローラー112は、排紙トレーの出口付近に設けられており、シートを筐体内部から排紙トレー上に送る。
経路切り替え部113は、排紙前ローラー110から搬送されてくるシートの搬送先を排紙トレーまたは両面印刷経路121のいずれかに切り替える。制御装置は、印刷ジョブの設定に応じて、経路切り替え部113を制御し、シートの経路を変更する。印刷ジョブが片面印刷の設定を含む場合、シートは、常に排紙トレーに向けて搬送される。印刷ジョブが両面印刷の設定を含む場合、シートは、最初に両面印刷経路121に搬送されてから、再度、現像定着処理を経て、最終的に排紙トレーに向けて搬送される。
反転ローラー114は、排紙前ローラー110から搬送されてきたシートを反転させ、当該反転されたシートを両面印刷経路121に搬送する。シートは、両面印刷経路121内で、搬送ローラー115,117,118,120により順番に搬送されていき、最終的にレジストローラー108に再度ニップされる。搬送センサー116,119は、それぞれ両面印刷経路121内を搬送されるシートを検出し、検出信号を画像形成装置100の制御装置に送信する。制御装置は、搬送センサー116,119の検出信号に基づいて、両面印刷経路121内でジャムが発生しているか否かおよびシートが搬送されてきているか否かを判定し得る。
図1は、シートの搬送経路の概要のみを示しているが、画像形成装置100は、シートの搬送に直接関係しない他の構成を含んでいてもよい。ある局面において、画像形成装置100は、原稿を読み取って、その読み取り結果を入力画像として制御装置に出力する原稿読取部と、プラテンガラス上に配置された原稿をスキャンするイメージスキャナーと、原稿給紙台に配置された原稿を連続的にスキャンして原稿排紙台に排出するための自動原稿送り装置と、ステープル処理などを行うためのフィニッシャーとを備えていてもよい。他の局面において、画像形成装置100は、入力操作を受け付けるためのタッチパネルおよびスイッチを備えていてもよい。
図2は、現像転写部130の一例を示す図である。図2を参照して、現像転写部130の詳細な構成について説明する。現像転写部130は、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、キー・プレート(K)のそれぞれのトナー像を形成するイメージングユニットと、中間転写ベルト12と、転写ローラー20,21と、ベルトクリーニング部18とを含む。各イメージングユニットは、感光体1と、帯電部2と、露光部3と、現像部4と、クリーニング部5と、中間転写体接触ローラー6と、滑剤供給部8とを含む。
各イメージングユニットおよび中間転写ベルト12は、シート40に転写するトナー像を生成する。帯電部2は、像担持体である感光体1の表面を一様に帯電する。露光部3は、レーザー書き込み等により、指定された画像パターンに従って感光体1の表面を露光することで、感光体1の表面上に静電潜像を形成する。現像部4は、感光体1上に形成された静電潜像をトナー像として現像する。滑剤供給部8は、感光体1の表面に滑剤を供給することで感光体1の表面の摩擦を低減させる。
中間転写体接触ローラー6は、感光体1の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト12に1次転写する。それぞれの感光体1上のトナー像が中間転写ベルト12上に順次転写されて、中間転写ベルト12上で4色のトナー像が重ね合わされることになる。転写ローラー20,21は、中間転写ベルト12上で重ね合わされたトナー像をシート40に2次転写する。また、転写ローラー20,21は、シート40を定着ローラー109に向けて搬送する。
感光体1から中間転写ベルト12へのトナー像の転写後に、クリーニング部5は、感光体1の表面に残留したトナーおよび滑剤を除去する。クリーニング部5は、当該クリーニング部5と感光体1との間に滞留するトナーによって形成される静止層により、感光体1の表面のトナーおよび滑剤を除去する。静止層は、感光体1の表面の清掃だけではなく、クリーニング部5と感光体1との間の摩擦を低減させて、クリーニング部5および感光体1を保護する役割もある。
中間転写ベルト12からシート40にトナー像が転写された後、ベルトクリーニング部18は、中間転写ベルト12の表面に残留したトナーおよび滑剤を除去する。ベルトクリーニング部18は、当該ベルトクリーニング部18と中間転写ベルト12との間に滞留するトナーによって形成される静止層により、中間転写ベルト12の表面のトナーおよび滑剤を除去する。
図3は、画像形成装置100に搭載される回路の一例を示す図である。画像形成装置100は、装置内のデータを主に扱う情報処理部700と、画像読み取り部715と、画像形成部716と、給紙部717と、フィニッシャー部718と、ファクシミリ部719と、通信制御部720とを備える。
情報処理部700は、制御装置701と、表示部705と、画像メモリー706と、不揮発メモリー707と、操作部708と、データ通信制御部709と、データ入出力部710と、ネットワークインターフェース711と、USB(Universal Serial Bus)インターフェース712と、シリアルインターフェース713と、パラレルインターフェース714とを含む。制御装置701は、データ書き込み部702と、CPU(Central Processing Unit)703と、RAM(Random Access Memory)704とを含む。
制御装置701は、画像形成装置100全体を制御する。CPU703は、RAM704に読み込まれたプログラムを実行する。ある局面において、DRAM(Dynamic Random Access Memory)またはSRAM(Static Random Access Memory)が、RAM704として使用されてもよい。データ書き込み部702は、制御装置701以外の構成に対してデータの書き込みを行う。
表示部705は、画像形成装置100の筐体に設けられたモニターであり、タッチパネル機能を備えていてもよい。表示部705は、画像形成装置100が備えるコピー、スキャン、ステープル等の様々な機能を呼び出すためのメニュー画面を表示し、さらに、各種エラーおよび内部機器の状態情報等も表示し得る。ある局面において、液晶モニターまたは有機EL(Organic Electro-Luminescence)モニターが、表示部705として使用されてもよい。
画像メモリー706は、スキャンデータおよび印刷ジョブに含まれる画像データを一時的に蓄える。制御装置701は、画像メモリー706から印刷する画像データを読み出して、印刷処理を実行する。ある局面において、DRAM、SRAMまたはフラッシュメモリが、画像メモリー706として使用されてもよい。データ書き込み部702は、制御装置701以外の構成に対してデータの書き込みを行う。
不揮発メモリー707は、画像形成装置100の電源を切った状態でもデータを保存しておくことができる。不揮発メモリー707は、画像形成装置100のプログラムおよび印刷ジョブを保存するために使用され得る。ある局面において、HDD(Hard Disk Drive)またはSSD(Solid State Drive)が、不揮発メモリー707として使用されてもよい。制御装置701は、必要に応じて各種プログラムを不揮発メモリー707からRAM704に読み込み、当該読み込まれたプログラムをCPU703に実行させることができる。
操作部708は、画像形成装置100に対する操作入力を受け付ける。操作部708は、使用者からのコピーまたはスキャン等に関する各種設定等を入力される。ある局面において、画像形成装置100の筐体に設けられたボタン、タッチパネルおよびこれらに接続された回路が、操作部708として使用されてもよい。
データ通信制御部709は、ネットワークインターフェース711を用いた有線または無線でのデータ通信を制御する。データ入出力部710は、各種インターフェースを用いた入出力処理を制御する。データ入出力部710は、ネットワークインターフェース711に加えて、USBインターフェース712、シリアルインターフェース713およびパラレルインターフェース714を用いたデータの入出力を制御する。
画像読み取り部715は、画像形成装置100に設けられたスキャナーの読み取り部が読み込んだ原稿を画像データに変換し、当該画像データを制御装置701に転送する。ある局面において、スキャナーの制御回路が、画像読み取り部715として使用されてもよい。
画像形成部716は、画像形成装置100が取り込んだ画像データの印刷処理を行う。ある局面において、現像転写部130を含む、印刷機能のための各種アクチュエーターを制御する回路が、画像形成部716として使用されてもよい。フィニッシャー部718は、ステープル機能等のフィニッシャーの有する機能を制御する。ある局面において、フィニッシャーの制御回路が、フィニッシャー部718として使用されてもよい。
ファクシミリ部719は、電話回線721を用いたファクシミリにより、原稿または画像データの送受信を行う。ある局面において、ファクシミリの通信制御機能を持つ回路が、ファクシミリ部719として使用されてもよい。通信制御部720は、電話回線721を用いて他の装置と通信する。ある局面において、インターネット回線での通信機能を持つ回路が、通信制御部720として使用されてもよい。
画像形成装置100は、給紙ローラー103の劣化を推定するための情報として、給紙ローラー103によるシートの搬送時間、搬送速度およびスリップの発生率を求める。
そこで、図4〜図7を参照して、画像形成装置100における、給紙ローラー103によるシートの搬送時間、搬送速度およびスリップの発生率を求めるための構成と処理手順について説明する。
図4は、給紙ラック101付近の搬送路上の第1の構成例を示す図である。図4を参照して、給紙ラック101付近の搬送路上の構成について説明する。給紙ラック101は、内部にシート40の束を格納している。ピックローラー102は、回転駆動することにより、シート束の一番上のシート40を給紙ローラー103に向けて送る。給紙ローラー103は、ピックローラー102により送られてきたシート40をニップすると、回転駆動し、搬送路の下流に向けてシート40を搬送する。ピックローラー102および給紙ローラー103の回転駆動は、制御装置701によって制御される。
給紙センサー104は、給紙ローラー103から搬送されてくるシート40を検出し、検出信号を画像形成装置100の制御装置701に送信する。シート40は、さらに下流に搬送されると、搬送センサー106の位置に到達する。搬送センサー106は、給紙ローラー103または搬送ローラー105から搬送されてくるシート40を検出し、検出信号を画像形成装置100の制御装置701に送信する。搬送ローラー105は、搬送経路上のシート40をさらに下流に搬送する。給紙ラック101の位置によっては、搬送ローラー105が経路上にない場合がある。制御装置701は、上記した構成を用いて、2通りの手段により、給紙ローラー103によるシート40の搬送時間、搬送速度およびスリップ率を求める。
スリップとは、給紙ローラー103とシート40との間で滑りが発生し、給紙ローラー103が回転しているにもかかわらずシート40が搬送路を進まないことをいう。スリップ率とは、給紙ローラー103の回転距離に対するスリップが発生した距離の割合である。例えば、給紙ローラー103が1回転したときに、給紙ローラー103の円周の長さの1/10の距離のスリップが起きた場合、スリップ率は10%になる。
まず、給紙ローラー103によるシート40の搬送時間、搬送速度およびスリップ率を求める第1の方法について説明する。第1の方法において、制御装置701は、給紙ローラー103の回転開始時のタイムスタンプと、給紙センサー104がシート40を検出するときのタイムスタンプとを取得する。そして、制御装置701は、2点間でのタイムスタンプの差分に基づいて、区間303におけるシート40の搬送時間または搬送速度を算出する。
制御装置701は、区間303におけるシート40の基準となる搬送時間と、区間303におけるシート40の実際に計測した搬送時間とを比較することで、給紙ローラー103のスリップ率と、シート40の搬送時間または搬送速度とを推定することができる。ある局面において、基準となる搬送時間は、予め実験により求めておき、不揮発メモリー707に比較用のデータとして保存されていてもよい。その場合、制御装置701は、必要に応じて、不揮発メモリー707から基準となる搬送時間を読み出す。
制御装置701は、エンコーダー等を用いて、給紙ローラー103の回転開始から給紙センサー104がシート40を検出するまでの給紙ローラー103の回転距離を測定し得る。そして、制御装置701は、給紙ローラー103の回転距離と、区間303の距離とを比較することでスリップの発生をより正確に検出することができる。仮に、給紙ローラー103が理想的にシート40を搬送していた場合、給紙ローラー103の回転距離と、区間303の距離とは一致するはずである。給紙ローラー103の回転距離が区間303の距離よりも長い場合、給紙ローラー103とシート40との間でスリップが発生していることになる。区間303の距離は、不揮発メモリー707に比較用のデータとして保存されていてもよい。その場合、制御装置701は、必要に応じて、不揮発メモリー707から区間303の距離を読み出す。
次に、給紙ローラー103によるシート40の搬送時間、搬送速度およびスリップ率を求める第2の方法について説明する。第2の方法において、制御装置701は、給紙センサー104がシート40を検出するときのタイムスタンプと、搬送センサー106がシート40を検出するときのタイムスタンプとを取得する。そして、制御装置701は、2点間でのタイムスタンプの差分に基づいて、区間304におけるシート40の搬送時間または搬送速度を算出する。
制御装置701は、区間304におけるシート40の基準となる搬送時間と、区間304におけるシート40の実際に計測した搬送時間とを比較することで、給紙ローラー103のスリップ率と、シート40の搬送時間または搬送速度とを推定することができる。基準となる搬送時間は、予め実験により求めておき、不揮発メモリー707に比較用のデータとして保存されていてもよい。その場合、制御装置701は、必要に応じて、不揮発メモリー707から基準となる搬送時間を読み出す。
制御装置701は、エンコーダーまたは磁気センサー等を用いて、給紙センサー104がシート40を検出してから搬送センサー106がシート40を検出するまでの給紙ローラー103の回転距離を測定し得る。そして、制御装置701は、給紙ローラー103の回転距離と、区間304の距離とを比較することでスリップの発生をより正確に検出することができる。仮に、給紙ローラー103が理想的にシート40を搬送していた場合、給紙ローラー103の回転距離と、区間304の距離とは一致するはずである。給紙ローラー103の回転距離が区間304の距離よりも長い場合、給紙ローラー103とシート40との間でスリップが発生していることになる。区間304の距離は、不揮発メモリー707に比較用のデータとして保存されていてもよい。その場合、制御装置701は、必要に応じて、不揮発メモリー707から区間304の距離を読み出す。
図5は、給紙ローラー103の回転量を測定する構成の第1の例を示す図である。図5の例は、給紙ローラー103にエンコーダーが設けられた際の構成を示す。給紙ローラー103の回転軸402には、等間隔で並んだスリット付きの円板403が取り付けられている。赤外線センサー404は、赤外線発光素子および赤外線受光素子が向かい合う形で配置され、信号を送受信するための配線(図示しない)を介して制御装置701に接続されている。
円板403は、その一部が、赤外線発光素子と、赤外線受光素子との間を通過するように回転する。赤外線受光素子の出力信号は、赤外線発光素子と赤外線受光素子との間にスリットがきた場合と、そうでない場合で異なる。制御装置701は、この赤外線受光素子の出力信号の変化に基づいて、給紙ローラー103の回転量を測定する。
図6は、給紙ローラー103の回転量を測定する構成の第2の例を示す図である。図6の例は、給紙ローラー103に磁気センサーが設けられた際の構成を示す。給紙ローラー103の回転軸502には、S極とN極の磁石が交互に配置された円板503が取り付けられている。磁気ホールセンサー504は、円板503上のS極とN極の磁石を読み取ることができる位置に2つ配置され、それぞれ信号を送受信するための配線(図示しない)を介して制御装置701に接続されている。
磁気ホールセンサー504は、S極とN極を読み取るときに、それぞれ異なる出力信号を出力する。制御装置701は、この磁気ホールセンサー504の出力信号の変化に基づいて、給紙ローラー103の回転量を測定する。
図7は、給紙ラック101付近の搬送路上の第2の構成例を示す図である。図7の例では、給紙センサー104と、搬送センサー106との間の搬送経路に沿うようにラインセンサー601が設けられている。ラインセンサー601は、例えば、一列に並べられたCCD(Charged-Coupled Devices)イメージングセンサー等により、物体の有無を検出してもよい。ラインセンサー601は、信号を送受信するための配線(図示しない)を介して制御装置701に接続されている。制御装置701は、ラインセンサー601の検出結果を取得することにより、シート40の搬送速度または搬送加速度を求めることができる。制御装置701は、これら搬送速度または搬送加速度に基づいて、シート40の搬送中のどのタイミングでスリップが発生したかをより正確に推定することができる。ある局面において、ラインセンサー601は、各給紙ローラー103に対してそれぞれ設けられていてもよいし、複数の給紙ローラー103に対して一つのラインセンサー601が設けられていてもよい。
図8は、給紙ローラー103によるシート40の搬送時間およびスリップ率を測定する処理手順の一例を示す図である。ある局面において、制御装置701は、図8の処理を行うためのプログラムを不揮発メモリー707からRAM704に読み込んで実行してもよい。他の局面において、当該処理の一部または全部は、当該処理を実行するように構成された回路素子の組み合わせとしても実現され得る。以降の説明では、一例として、画像形成装置100は4つの給紙ラック101を備えるものとして説明する。
ステップS805において、制御装置701は、不揮発メモリー707から基準時間を取得する。ここでの基準時間とは、区間303または区間304のいずれかにおけるシート40の正常な搬送時間である。基準時間は、予め実験により求められていてもよい。ある局面において、制御装置701は、基準時間の代わりに基準速度を取得してもよい。ここでの基準速度とは、区間303または区間304のいずれかにおけるシート40の正常な搬送速度である。基準速度は、予め実験により求められていてもよい。基準時間または基準速度を求める際の、各種条件、例えば給紙ラック101の位置と、シート40の種類およびサイズと、環境情報とは任意に設定され得る。以下の例では、制御装置701は、基準時間を取得したものとして説明する。ある局面において、制御装置701は、不揮発メモリー707から、基準時間および基準速度の両方またはいずれかを含む基準値を取得してもよい。
ステップS810において、制御装置701は、給紙ローラー103によるシート40の搬送時間を求める。制御装置701は、区間303におけるシート40の搬送時間を取得する場合、給紙ローラー103が回転を開始したときのタイムスタンプと、給紙センサー104がシート40を検出したときのタイムスタンプとを用いてシート40の搬送時間を求める。制御装置701は、区間304におけるシート40の搬送時間を取得する場合、給紙センサー104がシート40を検出したときのタイムスタンプと、搬送センサー106がシート40を検出したときのタイムスタンプとを用いてシート40の搬送時間を求める。
ステップS815において、制御装置701は、シート40が、1段目の給紙ラック101から搬送されてきたか否かを判定する。制御装置701は、シート40が、1段目の給紙ラック101から搬送されてきたと判定した場合(ステップS815にてYES)、制御をステップS820に移す。そうでない場合(ステップS815にてNO)、制御装置701は、制御をステップS825に移す。
ステップS820において、制御装置701は、基準時間に1段目の給紙ラック101の係数を乗算する。この係数は、各給紙ラックおよび手差しトレー122に対して予め定められている。当該係数は、シート40の搬送元による搬送距離の差、紙種および環境等の差を無くし、同じ条件下でスリップ率等を算出するための係数である。これ以降、係数を乗算した基準時間を補正後基準時間と呼ぶ。
制御装置701は、計測したシート40の搬送時間と基準時間とに基づいて、スリップ率を求めることができる。しかし、実際には、シート40を給紙した給紙ラック101ごとに、搬送距離、シート40の種類およびサイズ差等があり、同一の基準時間を使用することができない。例えば、それぞれの給紙ラック101は、画像形成装置100の筐体の異なる位置に設けられている。そのため、それぞれの給紙ラック101の搬送経路は、直線距離だけでなく、曲線の搬送路の有無等の差異がある。そのため、各給紙ラック101に対応する給紙センサー104および搬送センサー106間の距離も異なる場合がある。その他にも、それぞれの給紙ラック101は、異なる種類、サイズのシート40を格納されている可能性もある。さらに、シート40の搬送時の温度、湿度等の環境および給紙速度設定等によっても条件が異なる場合がある。係数は、基準時間からこれらの条件の差をなくすためのものである。係数は、例えば、シート40の種類、シート40のサイズ、給紙速度、温度、湿度等の環境ごとに個別に用意されていてもよいし、これらの要素の組み合わせに対して用意されていてもよい。
ある局面において、制御装置701は、ステップS820において、複数の係数を計測したシート40の搬送時間に乗算してもよい。例えば、給紙ラック101に格納されている紙の種類、温度および湿度等の環境は随時変化する可能性がある。その際、制御装置701は、給紙ラック101の位置に対する係数、シート40の種類およびサイズに対する係数、温度および湿度等の環境に対する係数を組み合わせて基準時間に乗算し得る。制御装置701は、温度センサー(図示しない)および湿度センサー(図示しない)から画像形成装置100の内部の温度および湿度を取得し得る。
各給紙ラックおよび手差しトレー122に対して予め定められた係数は、不揮発メモリー707に格納されており、制御装置701は、必要に応じて不揮発メモリー707からこれらの係数を取得し得る。ある局面において、各給紙ラックおよび手差しトレー122に対して複数の係数が対応付けられていてもよい。複数の係数とは、例えば、シート40の差異に係る係数または経路の差異に係る係数等を含み得る。
ステップS825において、制御装置701は、計測したシート40の搬送時間と、補正後基準時間とに基づいて、スリップ率を算出する。スリップ率は、(式)「スリップ率(%)=|(1−計測したシート40の搬送時間/補正後基準時間)*100|」により算出される。例えば、給紙ローラー103が1回転すると、理想的には、シート40は給紙ローラー103の円周分だけ搬送される。しかし、給紙ローラー103とシート40との間に、給紙ローラー103の円周分*0.1のスリップが発生すると、給紙ローラー103が1回転しても、シート40の搬送距離は、給紙ローラー103の円周分*(1−0.1)になる。この場合、スリップ率は10%になる。制御装置701は、算出したスリップ率と、計測したシート40の搬送時間とをRAM704に一時保存する。
ステップS830において、制御装置701は、シート40が、2段目の給紙ラック101から搬送されてきたか否かを判定する。制御装置701は、シート40が、2段目の給紙ラック101から搬送されてきたと判定した場合(ステップS830にてYES)、制御をステップS835に移す。そうでない場合(ステップS830にてNO)、制御装置701は、制御をステップS840に移す。ステップS835において、制御装置701は、基準時間に2段目の給紙ラック101の係数を乗算して、2段目の給紙ラック101の補正後基準時間を求める。
ステップS840において、制御装置701は、シート40が、3段目の給紙ラック101から搬送されてきたか否かを判定する。制御装置701は、シート40が、3段目の給紙ラック101から搬送されてきたと判定した場合(ステップS840にてYES)、制御をステップS845に移す。そうでない場合(ステップS840にてNO)、制御装置701は、制御をステップS850に移す。ステップS845において、制御装置701は、基準時間に3段目の給紙ラック101の係数を乗算して、3段目の給紙ラック101の補正後基準時間を求める。
ステップS850において、制御装置701は、シート40が、4段目の給紙ラック101から搬送されてきたか否かを判定する。制御装置701は、シート40が、4段目の給紙ラック101から搬送されてきたと判定した場合(ステップS850にてYES)、制御をステップS855に移す。そうでない場合(ステップS850にてNO)、制御装置701は、制御をステップS860に移す。ステップS855において、制御装置701は、基準時間に4段目の給紙ラック101の係数を乗算して、4段目の給紙ラック101の補正後基準時間を求める。
ステップS860において、制御装置701は、基準時間に手差しトレー122の係数を乗算して、手差しトレー122の補正後基準時間を求める。ある局面において、制御装置701は、シート40の搬送時間の代わりに、シート40の搬送速度を求めてもよい。その場合、基準時間の代わりに、基準速度を用いる。
図9は、給紙ローラー103の劣化を推定するための情報を生成する処理手順の一例を示す図である。ある局面において、制御装置701は、図9の処理を行うためのプログラムを不揮発メモリー707からRAM704に読み込んで実行してもよい。他の局面において、当該処理の一部または全部は、当該処理を実行するように構成された回路素子の組み合わせとしても実現され得る。
制御装置701は、以下のステップS905〜S935を各給紙ラック101および手差しトレー122のそれぞれに対して実行し、各給紙ローラー103の劣化を推定するための情報を個別に生成する。
ステップS905において、制御装置701は、いずれかの給紙ローラー103によるシート40の搬送時間を測定する。ステップS905は、図8の処理に相当する。ステップS910において、制御装置701は、現在搬送中のシート40が後続紙の連れ送り状態(重送状態)であるか否かを判定する。後続紙の連れ送り状態とは、本来1枚ずつ搬送されるべきシート40が複数枚同時に搬送されてしまうことをいう。制御装置701は、給紙センサー104または搬送センサー106のシート40の検出期間の長さ等から後続紙の連れ送り状態を判別できる。制御装置701は、現在搬送中のシート40が後続紙の連れ送り状態であると判定した場合(ステップS910にてYES)、制御をステップ905に移す。そうでない場合(ステップS910にてNO)、制御装置701は、制御をステップS915に移す。
ステップS915において、制御装置701は、仮保存データがあるか否かを判定する。仮保存データとは、ステップS825にてRAM704に一時保存されたシート40の搬送時間である。制御装置701は、仮保存データがあると判定した場合(ステップS915にてYES)、制御をステップS920に移す。そうでない場合(ステップS915にてNO)、制御装置701は、制御をステップS925に移す。
ステップS920において、制御装置701は、RAM704に一時保存されたシート40の搬送時間の和および2乗和を計算する。ステップS925において、制御装置701は、RAM704に一時保存されたデータ数が50以上であるか否かを判定する。ここでのデータ数とは、RAM704に一時保存されたシート40の搬送時間の数である。すなわち、制御装置701は、それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122において、シート40の搬送時間を50回以上計測したか否かを判定する。
50回という計測回数は一例であり、シート40の搬送時間の計測回数の例はこれに限られるわけではなく、シート40の搬送時間の計測回数は任意の回数であってよい。制御装置701は、RAM704に一時保存されたデータ数が50以上であると判定した場合(ステップS925にてYES)、制御をステップS930に移す。そうでない場合(ステップS925にてNO)、制御装置701は、制御をステップS905に移す。
ステップS930において、制御装置701は、RAM704に一時保存されたシート40の搬送時間の平均値および標準偏差値を計算する。具体的には、制御装置701は、ステップS920で算出したシート40の搬送時間の和および2乗和を使用して、50回分のシート40の搬送時間の計測結果における平均値および標準偏差値を計算する。すなわち、制御装置701は、複数回取得したシート40の搬送時間の正規化を行う。
ステップS935において、制御装置701は、平均値および標準偏差値を不揮発メモリー707に保存する。その際、制御装置701は、不揮発メモリー707に保存されていた古い平均値および標準偏差値を新しい平均値および標準偏差値に置き換える。制御装置701は、延べ給紙枚数、ジャムの発生回数、給紙のリトライ回数、スリップ率および最大スリップ率についても、不揮発メモリー707に保存または更新する。制御装置701は、これらの平均値、標準偏差値、延べ給紙枚数、ジャムの発生回数、給紙のリトライ回数、スリップ率および最大スリップ率をそれぞれの給紙ラック101および手差しトレー122ごとに不揮発メモリー707に保存または更新する。ある局面において、スリップ率は、シート40の搬送時間の平均値を用いて算出されてもよい。
上記のように、制御装置701は、補正後基準時間を用いて、それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122の正確なスリップ率を求める。そうすることで、制御装置701は、給紙元の差異に影響されること無く、それぞれの給紙ローラー103の寿命を推定するための正確な数値情報を算出することができる。さらに、制御装置701は、シート40の搬送時間の平均値および標準偏差値、延べ給紙枚数、ジャムの発生回数、給紙のリトライ回数、スリップ率および最大スリップ率等の給紙ローラー103の搬送性能および劣化度を推定するための数値情報を求める。これらの数値情報は、サービスマンの給紙ローラー103のメンテナンスに役立てられる。
画像形成装置100は、給紙ローラー103の寿命または交換タイミングを判定するための各種数値情報を表示する。そうすることで、例えば、画像形成装置100のメンテナンスを行うサービスマンは、画像形成装置100の表示内容に基づいて、顧客の使用形態にあった給紙ローラー103の交換方法を選択することができる。以下、図10,11を用いて、画像形成装置100が表示する各種数値情報について説明する。
図10は、表示部705に表示する情報の第1の例を示す図である。表示画面は、給紙枚数1001と、警告枚数1002と、ジャム1003と、リトライ1004と、スリップ1005と、スリップ最大1006とを表示項目として含む。これらの数値情報は、それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122ごとに表示される。図10の例では、1,2段目の給紙ラック101および手差しトレー122における各種項目が表示されている。
給紙枚数1001は、今までに給紙した延べ回数を示す。例えば、1段目の給紙ラック101の給紙枚数は299,000枚であり、現在時点で1段目の給紙ラック101は、299,000枚のシート40を給紙したことがわかる。この給紙枚数とは、給紙ラック101からシート40が搬送路に搬送開始された回数であり、必ずしも、印刷枚数とは一致しない。給紙枚数は、ジャム等で印刷が失敗した場合もカウントアップされ得る。それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122の給紙枚数は、給紙ローラー103が交換されることによりリセットされる。
警告枚数1002は、給紙ローラー103の交換目安となる給紙枚数を示す。例えば、1段目の給紙ラック101の警告枚数は300,000枚であり、給紙ラック101が300,000枚のシート40を給紙した場合、1段目の給紙ラック101の給紙ローラー103は、交換されることが望ましいことがわかる。サービスマンは、給紙枚数および警告枚数を参照することで、それぞれの給紙ローラー103の残りの寿命(印刷可能枚数)を確認することができる。
ジャム1003は、ジャム、所謂紙詰まりの発生した回数を示す。例えば、1段目の給紙ラック101からの給紙において、今までに300回ジャムが発生したことがわかる。それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122のジャムの発生回数は、給紙ローラー103が交換されることによりリセットされる。
リトライ1004は、シート40の給紙のリトライ発生回数を示す。例えば、1段目の給紙ラック101からの給紙において、今までに何らかの原因で給紙が失敗し、給紙のリトライが20回発生したことがわかる。それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122のリトライの発生回数は、給紙ローラー103が交換されることによりリセットされる。
スリップ1005は、シート40の給紙のスリップ率の平均値を示す。例えば、1段目の給紙ラック101の給紙ローラー103における平均スリップ率は、10.02%であることがわかる。ある局面において、平均スリップ率は、例えば、最新のN回の給紙における平均スリップ率であってもよい。平均値を計算するための給紙回数Nは、任意に設定され得る。
スリップ最大1006は、今まで観測された中での最大スリップ率を示す。例えば、1段目の給紙ラック101の給紙ローラー103における今までの最大スリップ率は、12.01%であることがわかる。ある局面において、最大スリップ率は、最新のN回の給紙における最大スリップでもよいし、今まで算出された平均スリップ率の最大値であってもよい。
図11は、表示部705に表示する情報の第2の例を示す図である。図11の例では、3,4段目の給紙ラック101およびLCT(内蔵の大容量トレイ)における各種項目が表示されている。制御装置701は、切り替えボタン1007が押されたことを検出すると、表示部705の図10および図11の表示を切り替える。もしくは、図10および図11の表示は、スライドまたはスクロール操作により切り替え可能であってもよい。ある局面において、図10および図11の数値情報を表示する画面には、アクセス制限が設けられていてもよい。その場合、サービスマンは、操作部708からパスワードを入力することで、表示部705に、図10および図11の数値情報を表示させることができる。
他の局面において、表示部705は、各給紙ローラー103のシート40の搬送時間の平均値および標準偏差値を表示してもよい。他の局面において、表示部705は、給紙ローラー103の劣化度合いを示す情報の一例として、各給紙ローラー103のシート40の搬送速度の基準値からの差分の平均値、標準偏差値、最大値および最小値を表示してもよい。その場合、制御装置701は、図4〜図7の構成を用いて、各給紙ローラー103のシート40の搬送速度の基準値からの差分の平均値、標準偏差値、最大値および最小値を算出し得る。
給紙ローラー103の劣化具合は、単純に給紙枚数だけでは決まらず、印刷したシート40の種類またはサイズ等によっても異なる。例えば、顧客が画像形成装置100のM段目の給紙ラック101にわら半紙をセットしている場合、M段目の給紙ラック101の給紙ローラー103の負荷は高いため、給紙枚数が少なくても、給紙ローラー103のスリップ率が高くなることがある。その場合、M段目の給紙ラック101における給紙枚数が交換目安に届いていなくても、交換する必要がある可能性がある。
逆に、顧客が画像形成装置100のN段目の給紙ラック101に高品質の塗工紙等をセットしている場合、N段目の給紙ラック101の給紙ローラー103の負荷は低いため、給紙枚数が多くても、スリップ率が低くなることがある。その場合、N段目の給紙ラック101における給紙枚数が交換目安に到達していても、交換しなくても済む可能性もある。
画像形成装置100の使い方によって、給紙ローラー103の劣化の具合は変化するため、サービスマンは、単純に給紙枚数だけを確認するよりは、スリップ率等の各種情報を含めて判定することで、より最適な給紙ローラー103の交換タイミングを顧客に提案することができる。さらには、スリップ率等の各種情報は、給紙ローラー103の目視検査をするか否かの判定基準にもなり得る。以下に、給紙ローラー103の劣化に影響を与える条件についていくつか例を説明する。
給紙ローラー103の劣化に影響を与える第1の要素は、シート40の種類である。画像形成装置100がメーカー推奨紙を使用して印刷している場合、給紙ローラー103の寿命(給紙可能枚数)は、警告枚数とほぼ一致する。そのため、サービスマンは、それぞれの給紙ローラー103の給紙枚数が警告枚数に達した時点で、その給紙ローラー103を交換すればよい。
一方で、画像形成装置100が紙粉の多いシート40等を使用して印刷している場合、メーカー推奨紙を使用する場合と比較して、給紙ローラー103への負担は大きくなる。そのため、給紙ローラー103の寿命(給紙可能枚数)は、警告枚数より少なくなる可能性が高い。そのため、顧客の画像形成装置100の使用状況に合わせたサポートを提供するために、サービスマンは、それぞれの給紙ローラー103の給紙枚数だけでなく、ジャム発生回数、リトライ発生回数、平均スリップ率および最大スリップ率を確認して、実際の劣化度合いを確認する必要がある。
例えば、ある給紙ローラー103の給紙枚数が少ないにもかかわらず、ジャム発生回数および平均スリップ率が高い場合、顧客が品質の悪いシート40を使用している可能性がある。その場合、その給紙ローラー103の寿命(給紙可能枚数)は短くなり、給紙ローラー103が早く劣化することが予測される。そこで、サービスマンは、早期に給紙ローラー103を交換することで、画像形成装置100における紙詰まり等の発生を抑制し、顧客の利便性を高めることができる。
給紙ローラー103の劣化に影響を与える第2の要素は、シート40のサイズである。給紙ローラー103が給紙するシート40のサイズが異なることで、給紙ローラー103への負担は変化する。例えば、画像形成装置100の1段目の給紙ローラー103と、2段目の給紙ローラー103とが、それぞれ同じ紙質であるがサイズの異なるシート40を給紙しているとする。その場合、1段目および2段目の給紙ローラー103の寿命(給紙可能枚数)は、異なってくる。
サービスマンは、給紙枚数のみを確認しても、この1段目および2段目の給紙ローラー103の寿命(給紙可能枚数)の差異に気づくことができない。そのため、顧客の画像形成装置100の使用状況に合わせたサポートを提供するために、サービスマンは、それぞれの給紙ローラー103の給紙枚数だけでなく、ジャム発生回数、リトライ発生回数、平均スリップ率および最大スリップ率を確認して、実際の劣化度合いを確認する必要がある。
給紙ローラー103の劣化に影響を与える第3の要素は、給紙速度である。給紙ローラー103の給紙速度が高い程、給紙ローラー103はより早く劣化する。例えば、画像形成装置100の1段目の給紙ローラー103と、2段目の給紙ローラー103とが、それぞれ異なる給紙速度で同じシート40を給紙しているとする。その場合、1段目および2段目の給紙ローラー103の寿命(給紙可能枚数)は、異なってくる。
サービスマンは、給紙枚数のみを確認しても、この1段目および2段目の給紙ローラーの寿命(給紙可能枚数)の差異に気づくことができない。そのため、顧客の画像形成装置100の使用状況に合わせたサポートを提供するために、サービスマンは、それぞれの給紙ローラー103の給紙枚数だけでなく、ジャム発生回数、リトライ発生回数、平均スリップ率および最大スリップ率を確認して、実際の劣化度合いを確認する必要がある。
給紙ローラー103の劣化に影響を与える第4の要素は、環境である。温度または湿度が変化することにより、給紙ローラー103への負担も変化する。一般に高温、高湿度の環境での給紙ほど、給紙ローラー103への負担が大きくなる。例えば、2台の画像形成装置100が、同一の設定で、同一種類のシート40を用いて印刷を行うとする。そのような場合でも、それぞれの画像形成装置100が設置されている場所の温度または湿度が異なれば、各画像形成装置100の給紙ローラー103にかかる負担は異なる。
サービスマンは、給紙枚数のみを確認しても、環境による給紙ローラー103への影響に気づくことはできない。そのため、顧客の画像形成装置100の使用状況に合わせたサポートを提供するために、サービスマンは、それぞれの給紙ローラー103の給紙枚数だけでなく、ジャム発生回数、リトライ発生回数、平均スリップ率および最大スリップ率を確認して、実際の劣化度合いを確認する必要がある。
図12は、表示部705に表示する情報の第3の例を示す図である。制御装置701は、それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122の給紙枚数、ジャム発生回数、リトライ発生回数、平均スリップ率および最大スリップ率等に基づいて、表示部705に、顧客にサポートに連絡するよう促す指示を表示する。ある局面において、制御装置701は、給紙枚数、ジャム発生回数、リトライ発生回数、平均スリップ率および最大スリップ率のいずれかが予め定められた値以上になったことに基づいて、表示部705に、顧客にサポートに連絡するよう促す指示を表示してもよい。
以上のように、画像形成装置100は、給紙ローラー103によるシート40の搬送時間または搬送速度を取得し、これらの計測情報に基づいて、表示部705に、それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122ごとの給紙ローラー103の寿命または交換タイミングを判定するための各種数値情報を表示する。サービスマンは、表示部705に表示されている各種数値情報の組み合わせに基づいて、顧客の使い方に合わせた最もコストのかからないタイミングで、給紙ローラー103の交換作業をすることができる。さらに、画像形成装置100は、各種数値情報に基づいて、顧客にサポートセンターに連絡するよう促す指示を表示することにより、顧客にとって最適な時期での給紙ローラー103のサポートを可能にする。サービスマンは、顧客から連絡があった場合のみ顧客のオフィスに訪問すればよく、その結果、サービスマンの訪問回数およびメンテナンスコストが抑制される。
[第2の実施の形態]
次に、第2の実施の形態に従う画像形成装置100について説明する。本実施の形態に従う画像形成装置100は、サーバーと連携する点で前述の実施の形態とは異なる。
画像形成装置のメーカーは、複数の製品を顧客に提供することがあり、その製品ごとに給紙ローラーの特性およびシート40の搬送距離等も異なる。そのため、スリップ率の計算は、機種ごとに計算式が異なる可能性がある。サーバーは、これらの画像形成装置100の機種ごとのスリップ率の計算式、基準時間および係数等の各種設定を管理してもよい。他の局面において、サーバーは、画像形成装置100の代わりにスリップ率を算出してもよい。なお、第2の実施の形態にかかる画像形成装置100は、第1の実施の形態にかかる画像形成装置のハードウェア構成を用いて実現される。したがって、ハードウェア構成の説明は繰り返さない。
図13は、給紙ローラー103の劣化を推定するための情報をサーバーと送受信する処理手順の一例を示す図である。以下に、図13を参照して、サーバーと連携したスリップ率の算出方法について説明する。ある局面において、制御装置701は、図13の処理を行うためのプログラムを不揮発メモリー707からRAM704に読み込んで実行してもよい。他の局面において、当該処理の一部または全部は、当該処理を実行するように構成された回路素子の組み合わせとしても実現され得る。
ステップS1310において、制御装置701は、それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122におけるシート40の搬送時間およびその標準偏差値を計算する。ステップS1310の処理は、図9のフローチャートに相当する。
ステップS1320において、制御装置701は、ネットワークインターフェース711または通信制御部720を介して、サーバーにそれぞれの給紙ラック101および手差しトレー122におけるシート40の搬送時間およびその標準偏差値を送信する。ある局面において、制御装置701は、サーバーにそれぞれの給紙ラック101および手差しトレー122における給紙枚数、ジャム発生回数、リトライ回数、シート40の搬送速度および搬送時間の記録等を送信してもよい。
ステップS1330において、制御装置701は、ネットワークインターフェース711または通信制御部720を介して、サーバーから機種別のスリップ率の計算に使用する情報を取得する。例えば、機種別のスリップ率の計算に使用する情報は、画像形成装置100の機種ごとのスリップ率の計算式または計算に使用する係数等を含んでいてもよい。
ステップS1340において、制御装置701は、取得した機種別のスリップ率の計算に使用する情報に基づいて、それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122におけるスリップ率を計算する。ある局面において、制御装置701は、ステップS1330,S1340の処理に代えて、サーバーからスリップ率を取得してもよい。その場合、サーバーが画像形成装置100の代わりにスリップ率を算出する。ステップS1350において、制御装置701は、表示部705に、図10および図11の画面を表示する。
画像形成装置100は、サーバーと連携することで、常に画像形成装置100の機種ごとのスリップ率の計算式または計算に使用する係数等を最新状態に保つことができる。さらに、サーバーがスリップ率を算出することで、画像形成装置100の負荷を下げることができる。サポートセンサーのサービスマンは、サーバーにアップロードされたデータの分析結果を参照することにより、適切なタイミングで、顧客に対して自発的に画像形成装置100のメンテナンスの連絡を行うことができる。
図14は、サーバーから作業指示を受信する処理手順の一例を示す図である。以下に、図14を参照して、サーバーと連携してサポートの指示を受信する処理の手順について説明する。ある局面において、制御装置701は、図14の処理を行うためのプログラムを不揮発メモリー707からRAM704に読み込んで実行してもよい。他の局面において、当該処理の一部または全部は、当該処理を実行するように構成された回路素子の組み合わせとしても実現され得る。
ステップS1410において、制御装置701は、ネットワークインターフェース711または通信制御部720を介して、サーバーに使用履歴を通知する。ここでの使用履歴は、印刷ジョブの詳細、シート40の搬送時間および搬送速度、シート40の種類およびサイズ、スリップの発生等、搬送時間の平均値および標準偏差値等の給紙に関する任意の情報を含み得る。サーバーは、画像形成装置100から受信した各種情報に基づいて、画像形成装置100の各給紙ローラー103の状態を推定し、推定した状態に対応した作業指示を生成する。ある局面において、サーバーは、図8および図9のスリップ率の算出および搬送時間の平均値および標準偏差値の算出も行ってもよい。
ステップS1420において、制御装置701は、ネットワークインターフェース711または通信制御部720を介して、サーバーから作業指示を取得する。ステップS1430において、表示部705は、作業指示を表示する。現場のサービスマンは、表示された作業指示に基づいて、各給紙ローラー103の検査または交換作業を行うことができる。
図15は、表示部705に表示する情報の第4の例を示す図である。表示部705は、顧客の画像形成装置100の使用状況、確認すべき項目および交換目安となるスリップ率等のサービスマンへの作業指示または作業サポートの情報を表示し得る。サービスマンは、これらの情報を確認することで、より容易に給紙ローラー103の検査および交換作業を行うことができる。ある局面において、制御装置701は、自装置内で表示部705に表示する情報を生成してもよいし、サーバーから受信した情報に基づいて、表示部705に表示する情報を生成してもよい。
以上のように、画像形成装置100は、サーバーと連携することで、表示部705に、それぞれの給紙ラック101および手差しトレー122ごとの給紙ローラー103の寿命または交換タイミングを判定するための各種情報および作業指示を表示する。サービスマンは、表示部705に表示される情報に基づいて、顧客の使い方に合わせた最もコストのかからないタイミングで、給紙ローラー103の交換作業をすることができる。さらに、サポートセンターのサービスマンは、サーバーにアップロードされた情報の分析結果に基づいて、自発的に顧客にメンテナンスの連絡を行い、顧客の利便性を向上させることができる。
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内で全ての変更が含まれることが意図される。
1 感光体、2 帯電部、3 露光部、4 現像部、5 クリーニング部、6 中間転写体接触ローラー、8 滑剤供給部、12 中間転写ベルト、18 ベルトクリーニング部、20,21 転写ローラー、40 シート、100 画像形成装置、101 給紙ラック、102 ピックローラー、103 給紙ローラー、104 給紙センサー、105,115,117,118,120 搬送ローラー、106,116,119 搬送センサー、108 レジストローラー、109 定着ローラー、110 排紙前ローラー、111 排紙センサー、112 排出ローラー、113 経路切り替え部、114 反転ローラー、121 両面印刷経路、122 手差しトレー、130 現像転写部、303,304 区間、402,502 回転軸、403,503 円板、404 赤外線センサー、504 磁気ホールセンサー、601 ラインセンサー、700 情報処理部、701 制御装置、702 データ書き込み部、703 CPU、704 RAM、705 表示部、706 画像メモリー、707 不揮発メモリー、708 操作部、709 データ通信制御部、710 データ入出力部、711 ネットワークインターフェース、712 USBインターフェース、713 シリアルインターフェース、714 パラレルインターフェース、715 画像読み取り部、716 画像形成部、717 給紙部、718 フィニッシャー部、719 ファクシミリ部、720 通信制御部、721 電話回線、1001 給紙枚数、1002 警告枚数、1003 ジャム、1004 リトライ、1005 スリップ、1006 スリップ最大、1007 切り替えボタン。

Claims (25)

  1. 画像形成装置であって、
    シートを格納するための複数の給紙部と、
    前記複数の給紙部の各々のシートの搬送路に沿ってそれぞれ設置された複数の検出部と、
    前記画像形成装置を制御する制御装置と、
    前記複数の給紙部の各々の情報を表示するモニターとを備え、
    前記制御装置は、
    前記複数の検出部の各々から、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得し、
    前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報および前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値に基づいて、前記複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報を算出し、
    前記モニターは、前記数値情報を表示する、画像形成装置。
  2. 前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得することは、シートの搬送に関する条件に基づいて、前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む、請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記シートの搬送に関する条件は、シートの搬送距離を含み、
    前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、前記複数の給紙部の各々から前記複数の検出部の各々までの距離の各々の差分に基づいて、前記複数の給紙部の各々に予め予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む、請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記シートの搬送に関する条件は、給紙されるシートの種類を含み、
    前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、前記シートの種類ごとに予め定められた補正値に基づいて、前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む、請求項2に記載の画像形成装置。
  5. 前記シートの搬送に関する条件は、給紙されるシートのサイズを含み、
    前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、前記シートのサイズごとに予め定められた補正値に基づいて、前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む、請求項2に記載の画像形成装置。
  6. 前記シートの搬送に関する条件は、給紙速度を含み、
    前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、前記複数の給紙部の各々に設定された前記給紙速度に基づいて、前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することを含む、請求項2に記載の画像形成装置。
  7. 前記シートの搬送に関する条件は、湿度情報を含み、
    前記画像形成装置の内部の湿度を計測する湿度センサーをさらに備え、
    前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、
    前記湿度センサーから、前記複数の給紙部の各々からのシートの搬送時の前記湿度情報を取得することと、
    前記湿度情報に基づいて、前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することとを含む、請求項2に記載の画像形成装置。
  8. 前記シートの搬送に関する条件は、温度情報を含み、
    前記画像形成装置の内部の温度を計測する温度センサーをさらに備え、
    前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値をそれぞれ補正することは、
    前記温度センサーから、前記複数の給紙部の各々からのシートの搬送時の前記温度情報を取得することと、
    前記温度情報に基づいて、前記複数の給紙部の各々に予め定められたそれぞれ基準値を補正することとを含む、請求項2に記載の画像形成装置。
  9. 前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報は、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間を含み、
    前記数値情報を算出することは、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報および前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値の各々の差分に基づいて、前記複数の給紙部の各々のスリップ率を求めることを含む、請求項1〜8のいずれかに記載の画像形成装置。
  10. 前記制御装置は、
    前記複数の給紙部の各々の駆動開始時間を取得し、
    シートが前記複数の給紙部の各々に到達したときの到達時間を取得し、
    前記複数の給紙部の各々の前記駆動開始時間および前記到達時間の各々の差分から、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間を算出する、請求項9に記載の画像形成装置。
  11. 前記複数の検出部の各々は、第1の検出部と、第2の検出部とをそれぞれ含み、
    前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間を算出することは、
    各前記検出部ごとに、シートが前記第1の検出部を通過した第1の通過時間をそれぞれ取得することと、
    各前記検出部ごとに、シートが前記第2の検出部を通過した第2の通過時間をそれぞれ取得することと、
    各前記検出部ごとの前記第1および第2の通過時間の各々の差分から、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間を算出することとを含む、請求項9または10に記載の画像形成装置。
  12. 前記複数の給紙部の各々の回転数を測定する複数の測定部をさらに備え、
    前記制御装置は、前記複数の給紙部の各々の回転開始からシートが前記複数の検出部の各々に到達するまでの搬送時間と、前記複数の給紙部の各々の回転数とに基づいて、前記複数の給紙部の各々におけるスリップの発生を検出する、請求項9〜11のいずれかに記載の画像形成装置。
  13. 前記複数の給紙部の各々に対応付けられた複数のラインセンサーをさらに備え、
    前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得することは、前記複数のラインセンサーの各々を用いて、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送速度を測定することを含む、請求項1〜12のいずれかに記載の画像形成装置。
  14. 前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得することは、前記複数のラインセンサーの各々を用いて、前記複数の給紙部の各々のシートの加速度を測定することを含む、請求項13に記載の画像形成装置。
  15. 前記制御装置は、前記複数の給紙部の各々の給紙枚数、ジャムの発生回数およびシートの搬送のリトライ回数のいずれかまたは全てをカウントし、
    前記モニターは、前記複数の給紙部の各々の給紙枚数、ジャムの発生回数およびシートの搬送のリトライ回数のいずれかまたは全てを表示する、請求項1〜14のいずれかに記載の画像形成装置。
  16. 前記数値情報を算出することは、
    前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報をそれぞれ複数回取得することと、
    前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値と、前記複数回取得したシートの搬送時間に関する情報とのそれぞれの差分に基づいて、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を正規化することと、
    前記正規化された複数回取得したシートの搬送時間に関する情報を前記数値情報に含めることとを含む、請求項1〜15のいずれかに記載の画像形成装置。
  17. 前記数値情報は、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送速度と、前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値との各々の差分の平均値を含む、請求項1〜16のいずれかに記載の画像形成装置。
  18. 前記数値情報は、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送速度と、前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値との各々の差分の標準偏差値を含む、請求項1〜17のいずれかに記載の画像形成装置。
  19. 前記数値情報は、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送速度と、前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値との各々の差分の最大値を含む、請求項1〜18のいずれかに記載の画像形成装置。
  20. 前記数値情報は、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送速度と、前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値との各々の差分の最小値を含む、請求項1〜19のいずれかに記載の画像形成装置。
  21. 前記制御装置は、前記複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報にアクセス制限を設ける、請求項1〜20のいずれかに記載の画像形成装置。
  22. 前記モニターは、前記複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報に基づいて、交換指示を表示する、請求項1〜21のいずれかに記載の画像形成装置。
  23. 前記制御装置は、前記複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報に基づいて、検査項目を選択し、
    前記モニターは、前記検査項目を表示する、請求項1〜22のいずれかに記載の画像形成装置。
  24. 画像形成装置の制御方法であって、
    複数の給紙部の各々にそれぞれ対応付けられた複数の検出部の各々から、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得するステップと、
    前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報および前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値に基づいて、前記複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報を算出するステップと、
    前記数値情報を表示するステップとを含む、制御方法。
  25. 画像形成装置を制御するプログラムであって、
    複数の給紙部の各々にそれぞれ対応付けられた複数の検出部の各々から、前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報を取得するステップと、
    前記複数の給紙部の各々のシートの搬送時間に関する情報および前記複数の給紙部の各々に予め定められた基準値に基づいて、前記複数の給紙部の各々の劣化度に関する数値情報を算出するステップと、
    前記数値情報を表示するステップとを前記画像形成装置に実行させる、プログラム。
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