JP2022086405A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】消耗品の寿命低下を抑えつつ、無給送を低減すること。【解決手段】記録材が積載される給紙カセット21、給紙トレイ51と、給紙カセット21、給紙トレイ51に積載された記録材26、56を搬送路に給送する給送ローラ22、52と、記録材に画像形成を行うプロセスカートリッジ5と、記録材26、56が給紙カセット21、給紙トレイ51から給送されない無給送を検知するレジストセンサ27と、記録材26、56の給送制御を行うエンジン制御部230と、を備え、エンジン制御部230は、レジストセンサ27が無給送を検知した場合(S102 NO)には、記録材26、56を再度給送した再送回数と、予め決められた所定の閾値、プロセスカートリッジ5の残寿命に基づく閾値、及び給紙カセット21に積載された記録材26の量に基づく閾値のいずれかと、に基づいて、記録材を再送するかどうか判断する(S103~S109)。【選択図】図4
Description
本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。
複写機、プリンタ等の画像形成装置は、記録材を積載する積載部と積載部に積載された記録材を搬送路に給送する給送機構を備えている。給送機構は、給送ローラを使用して積載部に積載された記録材を1枚ずつ搬送路に給送する構成が一般的である。また、従来の画像形成装置は、記録材が積載部の給送開始位置から搬送路下流に設けられた記録材検知位置までに予め決められた時間内に到達しないときには、積載部から記録材が給送されないジャム(以下、無給送という)が発生したと判断する。そして、画像形成装置では、無給送が発生した場合の救済手段として、記録材の給送リトライ(再送)を所定の回数実施する給送リトライ機能を備えている。画像形成装置では、給送リトライ機能により積載部から記録材を再度給送して画像形成を行うことにより、結果的に無給送の発生を減少させる制御が行われている。例えば、特許文献1では、このような給送リトライ制御に関しては、給送機構(例えば給送ローラ)の摩耗状態に応じて給送リトライの回数を任意の回数に設定する設定手段が開示されている。
また、記録材にカラー画像を形成するカラー画像形成装置では、単位時間あたりの画像形成が行われる記録材の枚数(スループット)を高めるため、記録材の給送を開始する前に画像形成動作を開始する場合がある。そのため、無給送が発生したと判断された場合には、既に形成されたトナー像を除去するため、各色の画像形成部の像担持体の表面をクリーニングし、給送リトライに備えるリカバリー処理が行われる。
上述した従来技術では、できるだけ無給送を救済しようとする場合には、給送リトライを実施する回数を多くすることが考えられる。しかしながら、無給送が高い頻度で発生し、その都度、給送リトライを実施した場合には、上述した像担持体上のトナー像を除去して、像担持体の表面をクリーニングするリカバリー処理の回数も増加することになる。その結果、トナー消費量の増加や各種ローラの磨耗等により、消耗品であるプロセスカートリッジ等の寿命を短くしてしまう寿命低下という課題が生じる。
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、消耗品の寿命低下を抑えつつ、無給送を低減することを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明では、以下の構成を備える。
(1)記録材が積載される積載部と、前記積載部に積載された記録材を搬送路に給送する給送手段と、記録材に画像形成を行う画像形成手段と、記録材が前記積載部から給送されない無給送を検知する検知手段と、記録材の給送制御を行う制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記検知手段が前記無給送を検知した場合には、記録材を再度給送した再送回数と、予め決められた所定の閾値、前記画像形成手段の残寿命に基づく閾値、及び前記積載部に積載された記録材の量に基づく閾値のいずれかと、に基づいて、記録材を再送するかどうか判断することを特徴とする画像形成装置。
本発明によれば、消耗品の寿命低下を抑えつつ、無給送を低減することができる。
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
[画像形成装置の構成]
本発明が適用可能な電子写真方式の画像形成装置について説明する。図1は、複数の画像形成部を並列に配設したタンデム式のカラーレーザビームプリンタPR(以下、プリンタPRとする)の概略構成を示す断面図である。プリンタPRは、画像形成部である各プロセスカートリッジ5で生成される、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナー像を中間転写ベルト11上で重畳することで、カラー画像を形成するように構成されている。各プロセスカートリッジ5の構成は、トナーの色が異なることを除き、同一の構成を有している。プロセスカートリッジ5を構成する部材の符号末尾のY、M、C、K、はそれぞれトナーの色であるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのプロセスカートリッジの部材であることを示している。以下の説明において、特定のトナーの色の部材を指す場合を除き、トナーの色を区別する必要のない部材については、説明の便宜上、符号の添え字のY、M、C、Kの記載を省略する。
本発明が適用可能な電子写真方式の画像形成装置について説明する。図1は、複数の画像形成部を並列に配設したタンデム式のカラーレーザビームプリンタPR(以下、プリンタPRとする)の概略構成を示す断面図である。プリンタPRは、画像形成部である各プロセスカートリッジ5で生成される、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナー像を中間転写ベルト11上で重畳することで、カラー画像を形成するように構成されている。各プロセスカートリッジ5の構成は、トナーの色が異なることを除き、同一の構成を有している。プロセスカートリッジ5を構成する部材の符号末尾のY、M、C、K、はそれぞれトナーの色であるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのプロセスカートリッジの部材であることを示している。以下の説明において、特定のトナーの色の部材を指す場合を除き、トナーの色を区別する必要のない部材については、説明の便宜上、符号の添え字のY、M、C、Kの記載を省略する。
各プロセスカートリッジ5は、像担持体である感光ドラム1、感光ドラム1を一様な電位に帯電する帯電ローラ2、感光ドラム1上に生成された静電潜像にトナー容器6に収容されたトナーを付着させて、トナー像を形成する現像ローラ3を有している。また、各プロセスカートリッジ5は、感光ドラム1上(感光ドラム上)のトナーを除去するドラムクリーニングブレード4と、除去されたトナーが収容される廃トナー容器7を有している。更に、各プロセスカートリッジ5の下方には、画像信号に基づくレーザ光を感光ドラム1に照射して、静電潜像を形成するレーザユニット8が配置されている。帯電ローラ2は、所定の負極性の電圧が印加されることにより、図中、矢印方向(時計回り方向)に回転する感光ドラム1の表面を所定の負極性の電位に帯電する。その後、レーザユニット8から画像信号に応じたレーザ光を照射されることにより、感光ドラム1の表面に静電潜像が形成される。そして、現像ローラ3(現像部)に所定の負極性の電圧が印加されることで、感光ドラム1上の静電潜像に負極性に帯電されたトナーが付着される。その結果、各プロセスカートリッジ5の感光ドラム1上には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー像が形成される。
中間転写ベルトユニットは、中間転写ベルト11、駆動ローラ12、テンションローラ13、対向ローラ15から構成されている。また、中間転写ベルト11の内側には、各感光ドラム1と対向する位置に一次転写ローラ10が配設されている。各プロセスカートリッジ5の感光ドラム1、及び中間転写ベルト11は図中、矢印方向に回転し、各感光ドラム1上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ10に正極性の電圧が印加されることにより、中間転写ベルト11上に順次、重畳して転写される。すなわち、感光ドラム1上のトナー像はイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の順に、中間転写ベルト11上に重畳して転写され、4色のトナー像が重なった状態で、二次転写ローラ14まで搬送される。
(カセット給送機構)
カセット給送機構20は、給紙トレイ29に載置された記録材26が収容され、プリンタPRに着脱可能な給紙カセット21(第1の積載部)、給紙カセット21から記録材26を給送する給送ローラ22を有している。また、カセット給送機構20は、給送ローラ22から給送された記録材26を搬送路に搬送する搬送ローラ23、記録材26が重送されないように、記録材26を1枚ずつ分離搬送する分離ローラ24を有している。レジストローラ対25は、カセット給送機構20から搬送された記録材26を二次転写ローラ14に搬送する。
カセット給送機構20は、給紙トレイ29に載置された記録材26が収容され、プリンタPRに着脱可能な給紙カセット21(第1の積載部)、給紙カセット21から記録材26を給送する給送ローラ22を有している。また、カセット給送機構20は、給送ローラ22から給送された記録材26を搬送路に搬送する搬送ローラ23、記録材26が重送されないように、記録材26を1枚ずつ分離搬送する分離ローラ24を有している。レジストローラ対25は、カセット給送機構20から搬送された記録材26を二次転写ローラ14に搬送する。
また、カセット給送機構20は、給紙カセット有無センサ207(図2参照)、紙面センサ28を有している。状態検知手段である給紙カセット有無センサ207は、給紙カセット21がプリンタPRに装着されているか否かを検知する。位置検知部である紙面センサ28は、給紙カセット21の給紙トレイ29に載置された最上位の記録材26を検知する。また、レジストローラ対25と二次転写ローラ14との間の搬送路上のレジストローラ対25の近傍にはレジストセンサ27が配置され、レジストセンサ27は搬送路を搬送される記録材26を検知する。プリンタPRは、給紙カセット21内の記録材26が給送ローラ22により給送されてから、レジストセンサ27に検知されるまでの時間をシステムタイマで計測する。プリンタPRは、レジストセンサ27が給送されてから予め定められた規定時間内に記録材26を検知しなければ、記録材26の無給送が発生したと判断する。また、プリンタPRは、給紙カセット有無センサ207により給紙カセット21がプリンタPRに装着されているか否かを検知している。プリンタFRは、記録材26の無給送が発生した後に、給紙カセット有無センサ207の検知結果に基づいて、給紙カセット21の着脱操作が行われ、ユーザが給紙カセット21内に収納された記録材26の状態を確認したか否かを判断する。
プリンタPRは、給送された記録材26が規定時間内にレジストセンサ27により検知され、二次転写ローラ14に搬送されると、記録材26に中間転写ベルト11上のトナー像を転写するために、二次転写ローラ14に正極性の電圧を印加する。これにより、中間転写ベルト11上のトナー像が、搬送された記録材26に転写される。トナー像が転写された記録材26は、定着装置30に搬送され、定着フィルム31と加圧ローラ32とによって加熱、加圧されて、トナー像が記録材26に定着される。トナー像が定着された記録材26は、排出ローラ対33によって、プリンタPRの外部に排出される。なお、中間転写ベルト11上(中間転写ベルト上)には、記録材26に転写されずにトナー像が残ることがある。中間転写ベルト11上に残ったトナー像は、クリーニングブレード16aまで搬送され、クリーニングブレード16aによって除去され、除去されたトナーは廃トナー容器16bに回収される。
(手差し給送機構)
また、本実施例のプリンタFRは、給紙カセット21から記録材26を給送するカセット給送機構20の他に、手差しで載置可能な記録材26を給送する手差し給送機構50を備えている。手差し給送機構50は、記録材56が載置される給紙トレイ51(第2の積載部)、給紙トレイ51に載置された記録材56を給送する給送ローラ52を有している。また、手差し給送機構50は、給送ローラ52から給送された記録材56を搬送路に搬送する搬送ローラ53、記録材56が重送されないように、記録材56を1枚ずつ分離搬送する分離ローラ54を有している。手差し給送機構50から搬送された記録材56は、レジストローラ対25によって二次転写ローラ14に搬送され、中間転写ベルト11上のトナー像が転写される。記録材56に中間転写ベルト11上のトナー像が転写されてからの動作については、上述した給紙カセット21内から給送された記録材26の場合と同様であり、説明を省略する。
また、本実施例のプリンタFRは、給紙カセット21から記録材26を給送するカセット給送機構20の他に、手差しで載置可能な記録材26を給送する手差し給送機構50を備えている。手差し給送機構50は、記録材56が載置される給紙トレイ51(第2の積載部)、給紙トレイ51に載置された記録材56を給送する給送ローラ52を有している。また、手差し給送機構50は、給送ローラ52から給送された記録材56を搬送路に搬送する搬送ローラ53、記録材56が重送されないように、記録材56を1枚ずつ分離搬送する分離ローラ54を有している。手差し給送機構50から搬送された記録材56は、レジストローラ対25によって二次転写ローラ14に搬送され、中間転写ベルト11上のトナー像が転写される。記録材56に中間転写ベルト11上のトナー像が転写されてからの動作については、上述した給紙カセット21内から給送された記録材26の場合と同様であり、説明を省略する。
また、手差し給送機構50は、記録材検知手段である給紙トレイ記録材有無センサ55を有し、給紙トレイ記録材有無センサ55は、給紙トレイ51上の記録材56の有無状態を検知する。プリンタPRは、給紙トレイ51上の記録材56が給送ローラ52により給送されてから、搬送路を搬送され、レジストセンサ27により検知されるまでの時間をシステムタイマで計測する。プリンタPRは、記録材56が給送されてから予め定められた規定時間内に記録材56をレジストセンサ27が検知しなければ、記録材56の無給送が発生したと判断する。また、プリンタPRは、給紙トレイ記録材有無センサ55により給紙トレイ51上の記録材56の有無状態を検知している。プリンタPRは、記録材56の無給送が発生した後に、給紙トレイ記録材有無センサ55の検知結果に基づいて、ユーザが給紙トレイ51上の記録材56の状態の確認のため、記録材56を載置し直したか否かを判断する。プリンタPRは、給紙トレイ記録材有無センサ55が給紙トレイ51上の記録材56がなくなったことを検知し、その後、給紙トレイ51上の記録材56があること(載置されたこと)を検知することにより、記録材56が載置し直されたことを検知する。
プリンタPRは、レジストセンサ27により記録材26又は記録材56の無給送が発生したことを検知した場合には、無給送を救済するために、検知された無給送の記録材の給送リトライを実行する。プリンタPRは、給送リトライを実行しても、再度、無給送が発生したと判断した場合、操作表示部(不図示)に無給送が発生したことを報知する表示を行う。また、プリンタPRは、記録材26の無給送が発生した場合には、給紙カセット21内の記録材26が所定の位置に正しく載置されているかを確認するための指示情報を操作表示部(不図示)に表示する。一方、プリンタPRは、記録材56の無給送が発生した場合には、給紙トレイ51上の記録材56が所定の位置に正しく載置されているかを確認するための指示情報を操作表示部(不図示)に表示する。
なお、本実施例では、給紙カセット21の記録材26又は給紙トレイ51の記録材56が給送されてから、予め定められた規定時間以内にレジストセンサ27により検知されるか否かで無給送の発生の有無を判断している。本実施例は、上述した方法に限定するものではなく、例えば記録材の給送を開始してからのレジストセンサ27により検知されるまでの搬送ローラの走行距離で判断する方法など、記録材の無給送を検知可能な他の方法を用いてもよい。
[記録材の搬送機構の構成]
図2は、本実施例のプリンタPRの記録材の給送機構に関係するハードウェアの構成図である。図2の構成図は、プリンタPRに印刷の要求を行う外部装置であるホストコンピュータ201、及びプリンタPRが有するビデオコントローラ202、エンジン制御部203、及び記録材の給送機構に関係するハードウェアから構成されている。ビデオコントローラ202は、ホストコンピュータ201から送信された印刷データや印刷指示を受信し、エンジン制御部203に送信する。エンジン制御部203は制御ICであり、内部に各種制御動作を実行するCPU511、プリンタPRの動作に必要なデータを一時的に記憶するRAM512、プログラムやプリンタPRの動作に必要な制御テーブルを記憶するROM513を有している。また、エンジン制御部203は、各種制御に必要なタイミングの生成や時間計測を行うシステムタイマ514、ビデオコントローラ202との交信処理を行う通信部510、各種ユニットへの制御信号の入出力を行うI/Oポート516を有している。そして、エンジン制御部203では、上述した通信部510、CPU511、RAM512、ROM513、システムタイマ514、及びI/Oポート516は、システムバス515を介して接続されている。
図2は、本実施例のプリンタPRの記録材の給送機構に関係するハードウェアの構成図である。図2の構成図は、プリンタPRに印刷の要求を行う外部装置であるホストコンピュータ201、及びプリンタPRが有するビデオコントローラ202、エンジン制御部203、及び記録材の給送機構に関係するハードウェアから構成されている。ビデオコントローラ202は、ホストコンピュータ201から送信された印刷データや印刷指示を受信し、エンジン制御部203に送信する。エンジン制御部203は制御ICであり、内部に各種制御動作を実行するCPU511、プリンタPRの動作に必要なデータを一時的に記憶するRAM512、プログラムやプリンタPRの動作に必要な制御テーブルを記憶するROM513を有している。また、エンジン制御部203は、各種制御に必要なタイミングの生成や時間計測を行うシステムタイマ514、ビデオコントローラ202との交信処理を行う通信部510、各種ユニットへの制御信号の入出力を行うI/Oポート516を有している。そして、エンジン制御部203では、上述した通信部510、CPU511、RAM512、ROM513、システムタイマ514、及びI/Oポート516は、システムバス515を介して接続されている。
また、エンジン制御部203のI/Oポート516には、レジストセンサ入力回路520、給紙モータ駆動回路521、給紙ソレノイド駆動回路522、給紙トレイ記録材有無センサ入力回路523が接続されている。更に、エンジン制御部203のI/Oポート516には、給紙ソレノイド駆動回路524、給紙カセット有無センサ入力回路525が接続されている。レジストセンサ入力回路520は、レジストセンサ27からの記録材26又は記録材56を検知した検知信号が入力され、I/Oポート516を介してCPU511に検知信号を出力する。給紙モータ駆動回路521は、CPU511からの制御信号を受信し、制御信号に応じて給紙モータ204の駆動、駆動停止を行う。給紙ソレノイド駆動回路522は、CPU511からの制御信号を受信し、制御信号に応じて手差し給送機構50の給紙ソレノイド205の駆動、駆動停止を行う。給紙トレイ記録材有無センサ入力回路523は、手差し給送機構50の給紙トレイ記録材有無センサ55からの検知信号が入力され、I/Oポート516を介してCPU511に検知信号を出力する。給紙ソレノイド駆動回路524は、CPU511からの制御信号を受信し、制御信号に応じてカセット給送機構20の給紙ソレノイド206の駆動、駆動停止を行う。給紙カセット有無センサ入力回路525は給紙カセット有無センサ207からの信号を入力し、I/Oポート516を介してCPU511に検知信号を出力する。なお、I/Oポート516を介してエンジン制御部203に接続される装置は、図2に示すユニットに限定されるものではない。
[記録材の搬送制御の機能ブロック]
次に、エンジン制御部203の記録材の給送制御に関する機能について説明する。図3は、エンジン制御部203の記録材の給送制御に関する機能ブロックと、上述した記録材の給送機構との関係を説明するブロック図である。エンジン制御部203の記録材の給送制御機能は、CPU511がROM513に格納されているプログラムをRAM512に記憶されているデータに基づき実行することにより、実現される。エンジン制御部203は、記録材の給送制御に関する機能として、記録材の給送機能、無給送の検知機能、無給送を解消するための記録材の給送リトライ回数(再送回数)の記憶機能、記録材の給送リトライ制御機能を有している。図3に示すように、エンジン制御部203は、上述した制御機能を行うため、給送部310、駆動部311、記録材検知部312、無給送検知部313、給送リトライ部314、記録材有無検知部315、給送リトライ記憶部316の機能ブロックを有している。なお、各機能ブロックが有する機能は、エンジン制御部203のCPU511がROM513に格納されたプログラムを実行することにより実現される。以下では、各機能ブロックが有する制御機能について順に説明する。
次に、エンジン制御部203の記録材の給送制御に関する機能について説明する。図3は、エンジン制御部203の記録材の給送制御に関する機能ブロックと、上述した記録材の給送機構との関係を説明するブロック図である。エンジン制御部203の記録材の給送制御機能は、CPU511がROM513に格納されているプログラムをRAM512に記憶されているデータに基づき実行することにより、実現される。エンジン制御部203は、記録材の給送制御に関する機能として、記録材の給送機能、無給送の検知機能、無給送を解消するための記録材の給送リトライ回数(再送回数)の記憶機能、記録材の給送リトライ制御機能を有している。図3に示すように、エンジン制御部203は、上述した制御機能を行うため、給送部310、駆動部311、記録材検知部312、無給送検知部313、給送リトライ部314、記録材有無検知部315、給送リトライ記憶部316の機能ブロックを有している。なお、各機能ブロックが有する機能は、エンジン制御部203のCPU511がROM513に格納されたプログラムを実行することにより実現される。以下では、各機能ブロックが有する制御機能について順に説明する。
(給送制御)
エンジン制御部203は、給送制御機能を行うため、給送部310、及び駆動部311を有している。エンジン制御部203は、ビデオコントローラ202から印刷指示を受信すると、給送部310は、駆動部311に記録材の給送動作を指示する。更に、給送部310は、給送された記録材が予め決められた規定時間内にレジストセンサ27に到達するかどうかを検知するため、システムタイマ514をリセットしてスタートさせる。駆動部311は、給送部310からの指示に従って、給紙モータ駆動回路521を介して給紙モータ204を駆動する。給紙モータ204が駆動されると、カセット給送機構20の搬送ローラ23及び分離ローラ24、手差し給送機構50の搬送ローラ53及び分離ローラ54、レジストローラ対25が回転する。更に、カセット給送機構20の給紙カセット21から記録材26を給送する場合には、駆動部311は、給送開始のタイミングで、給紙ソレノイド駆動回路524を介して給紙ソレノイド206を駆動することで、給送ローラ22を1回転させる。この動作により、給紙カセット21に載置された記録材26が1枚ずつ分離給紙され、レジストローラ対25及びレジストセンサ27まで搬送される。一方、手差し給送機構50の給紙トレイ51上の記録材56を給送する場合には、駆動部311は、給送開始のタイミングで、給紙ソレノイド駆動回路522を介して給紙ソレノイド205を駆動することで、給送ローラ52を1回転させる。この動作により、給紙トレイ51上の記録材56が1枚ずつ分離給紙され、レジストローラ対25及びレジストセンサ27まで搬送される。
エンジン制御部203は、給送制御機能を行うため、給送部310、及び駆動部311を有している。エンジン制御部203は、ビデオコントローラ202から印刷指示を受信すると、給送部310は、駆動部311に記録材の給送動作を指示する。更に、給送部310は、給送された記録材が予め決められた規定時間内にレジストセンサ27に到達するかどうかを検知するため、システムタイマ514をリセットしてスタートさせる。駆動部311は、給送部310からの指示に従って、給紙モータ駆動回路521を介して給紙モータ204を駆動する。給紙モータ204が駆動されると、カセット給送機構20の搬送ローラ23及び分離ローラ24、手差し給送機構50の搬送ローラ53及び分離ローラ54、レジストローラ対25が回転する。更に、カセット給送機構20の給紙カセット21から記録材26を給送する場合には、駆動部311は、給送開始のタイミングで、給紙ソレノイド駆動回路524を介して給紙ソレノイド206を駆動することで、給送ローラ22を1回転させる。この動作により、給紙カセット21に載置された記録材26が1枚ずつ分離給紙され、レジストローラ対25及びレジストセンサ27まで搬送される。一方、手差し給送機構50の給紙トレイ51上の記録材56を給送する場合には、駆動部311は、給送開始のタイミングで、給紙ソレノイド駆動回路522を介して給紙ソレノイド205を駆動することで、給送ローラ52を1回転させる。この動作により、給紙トレイ51上の記録材56が1枚ずつ分離給紙され、レジストローラ対25及びレジストセンサ27まで搬送される。
(無給送の検知)
エンジン制御部203は、無給送の検知を行うため、記録材検知部312、及び無給送検知部313を有している。記録材検知部312は、レジストセンサ入力回路520を介して、レジストセンサ27から搬送路を搬送される記録材の検知結果が入力される。記録材検知部312は、レジストセンサ27からの検知結果に基づいて、給紙カセット21内の記録材26、又は給紙トレイ51上の記録材56を給送してから、給送された記録材がレジストセンサ27に到達したどうかを検知する。記録材検知部312は、レジストセンサ27から記録材を検知した検知信号を受信した場合には、無給送検知部313に通知する。無給送検知部313は、上述したシステムタイマ514が計測する記録材が給送されてからの経過時間を確認しながら、記録材を給送してから予め定められた規定時間内に、記録材検知部312からのレジストセンサ27の記録材検知信号の受信を監視する。無給送検知部313は、規定時間内に記録材検知部312から記録材の到着を検知した検知信号を受信した場合には、記録材が正常に搬送されたと判断する。一方、無給送検知部313は、予め定められた規定時間内に記録材検知部312から記録材の到着を検知した検知信号を受信しない場合には、無給送が発生したと判断し、後述する給送リトライ部314に無給送が発生したことを通知する。
エンジン制御部203は、無給送の検知を行うため、記録材検知部312、及び無給送検知部313を有している。記録材検知部312は、レジストセンサ入力回路520を介して、レジストセンサ27から搬送路を搬送される記録材の検知結果が入力される。記録材検知部312は、レジストセンサ27からの検知結果に基づいて、給紙カセット21内の記録材26、又は給紙トレイ51上の記録材56を給送してから、給送された記録材がレジストセンサ27に到達したどうかを検知する。記録材検知部312は、レジストセンサ27から記録材を検知した検知信号を受信した場合には、無給送検知部313に通知する。無給送検知部313は、上述したシステムタイマ514が計測する記録材が給送されてからの経過時間を確認しながら、記録材を給送してから予め定められた規定時間内に、記録材検知部312からのレジストセンサ27の記録材検知信号の受信を監視する。無給送検知部313は、規定時間内に記録材検知部312から記録材の到着を検知した検知信号を受信した場合には、記録材が正常に搬送されたと判断する。一方、無給送検知部313は、予め定められた規定時間内に記録材検知部312から記録材の到着を検知した検知信号を受信しない場合には、無給送が発生したと判断し、後述する給送リトライ部314に無給送が発生したことを通知する。
(給送リトライ回数の記憶)
エンジン制御部203は、無給送を解消するために記録材を再度給送する給送リトライ回数を保存するために、記録材有無検知部315、給送リトライ記憶部316を有している。給送リトライ記憶部316は、後述する給送リトライ部314から給送リトライの実施を通知されると、給送リトライ回数を更新する。なお、給送リトライ回数は、給紙トレイ毎、すなわち、無給送が発生した記録材の給送元である給紙カセット21又は給紙トレイ51毎に更新される。記録材有無検知部315は、給紙トレイ記録材有無センサ入力回路523を介して、手差し給送機構50の給紙トレイ記録材有無センサ55により、給紙トレイ51上に記録材56が載置されているかどうかを検知する。また、記録材有無検知部315は、給紙カセット有無センサ入力回路525を介して、カセット給送機構20の給紙カセット有無センサ207により、給紙カセット21のプリンタPRへの着脱状態を検知する。記録材有無検知部315は、給紙トレイ51上の記録材56がなくなったことや給紙カセット21の着脱操作が行われたことによる状態変化を検知した場合には、給送リトライ記憶部316に通知する。給送リトライ記憶部316は、記録材有無検知部315から給紙トレイ51上の記録材56がなくなったことを通知された場合には、給紙トレイ51の給送リトライ回数をリセットする。また、給送リトライ記憶部316は、記録材有無検知部315から給紙カセット21の着脱操作が行われたことを通知された場合には、給紙カセット21の給送リトライ回数をリセットする。
エンジン制御部203は、無給送を解消するために記録材を再度給送する給送リトライ回数を保存するために、記録材有無検知部315、給送リトライ記憶部316を有している。給送リトライ記憶部316は、後述する給送リトライ部314から給送リトライの実施を通知されると、給送リトライ回数を更新する。なお、給送リトライ回数は、給紙トレイ毎、すなわち、無給送が発生した記録材の給送元である給紙カセット21又は給紙トレイ51毎に更新される。記録材有無検知部315は、給紙トレイ記録材有無センサ入力回路523を介して、手差し給送機構50の給紙トレイ記録材有無センサ55により、給紙トレイ51上に記録材56が載置されているかどうかを検知する。また、記録材有無検知部315は、給紙カセット有無センサ入力回路525を介して、カセット給送機構20の給紙カセット有無センサ207により、給紙カセット21のプリンタPRへの着脱状態を検知する。記録材有無検知部315は、給紙トレイ51上の記録材56がなくなったことや給紙カセット21の着脱操作が行われたことによる状態変化を検知した場合には、給送リトライ記憶部316に通知する。給送リトライ記憶部316は、記録材有無検知部315から給紙トレイ51上の記録材56がなくなったことを通知された場合には、給紙トレイ51の給送リトライ回数をリセットする。また、給送リトライ記憶部316は、記録材有無検知部315から給紙カセット21の着脱操作が行われたことを通知された場合には、給紙カセット21の給送リトライ回数をリセットする。
(給送リトライ制御)
エンジン制御部203は、給送リトライ制御を行うため、給送リトライ部314を有している。給送リトライ部314は、無給送検知部313から無給送が発生したことを通知されると、給送リトライ記憶部316より無給送が発生した給紙カセット21又は給紙トレイ51の給送リトライ回数を取得する。そして、給送リトライ部314は、取得した無給送発生回数に基づいて、給送リトライを実施するか否かを判断する。本実施例における給送リトライ部314の給送リトライ判断条件については後述する。また、給送リトライ部314は、給送リトライを実施すると判断した場合、感光ドラム1及び中間転写ベルト11上に形成されたトナー像を除去するため、クリーニング動作を実行する。感光ドラム1のクリーニング動作では、感光ドラム1上に形成されたトナー像をドラムクリーニングブレードで掻き取り、掻き取られたトナーは廃トナー容器7に回収される。同様に、中間転写ベルト11のクリーニング動作では、中間転写ベルト11に形成されたトナー像をクリーニングブレード16aで掻き取り、掻き取られたトナーは廃トナー容器16bに回収される。給送リトライ部314は、クリーニング動作が終了すると、再び給送部310へ給送指示を行うことで、給送リトライを実施する。
エンジン制御部203は、給送リトライ制御を行うため、給送リトライ部314を有している。給送リトライ部314は、無給送検知部313から無給送が発生したことを通知されると、給送リトライ記憶部316より無給送が発生した給紙カセット21又は給紙トレイ51の給送リトライ回数を取得する。そして、給送リトライ部314は、取得した無給送発生回数に基づいて、給送リトライを実施するか否かを判断する。本実施例における給送リトライ部314の給送リトライ判断条件については後述する。また、給送リトライ部314は、給送リトライを実施すると判断した場合、感光ドラム1及び中間転写ベルト11上に形成されたトナー像を除去するため、クリーニング動作を実行する。感光ドラム1のクリーニング動作では、感光ドラム1上に形成されたトナー像をドラムクリーニングブレードで掻き取り、掻き取られたトナーは廃トナー容器7に回収される。同様に、中間転写ベルト11のクリーニング動作では、中間転写ベルト11に形成されたトナー像をクリーニングブレード16aで掻き取り、掻き取られたトナーは廃トナー容器16bに回収される。給送リトライ部314は、クリーニング動作が終了すると、再び給送部310へ給送指示を行うことで、給送リトライを実施する。
上述したクリーニング動作では、トナー像を除去し廃トナー容器7等に回収するために、感光ドラム1及び中間転写ベルト11等を駆動させる必要がある。寿命に達すると交換される消耗品であるプロセスカートリッジ5や中間転写ベルト11は、駆動されることにより寿命が低下する。そのため、無給送が多発し、その都度、給送リトライを実行した場合には、クリーニング動作によってプロセスカートリッジ5や中間転写ベルト11等の消耗品の寿命低下を招いてしまうことになる。無給送が発生する要因としては、粗悪紙と呼ばれる表面に多量の紙粉が付着した記録材の使用や、給紙トレイ51や給紙カセット21内の記録材がセットすべき規定された位置からずれて載置されていること等が考えられる。無給送が発生しないようにするには、粗悪紙を良質な記録材に交換することや、記録材を規定の位置に正しく載置する等のように、記録材や給送機構における記録材の積載状態を改善する必要がある。そのため、給送リトライ記憶部316は、給紙トレイ51上の記録材56がなくなったことや給紙カセット21の着脱操作が行われ、無給送が発生する要因が解消される処置が行われたことを検知するまで、給送リトライ回数をリセットしない。
[記録材の給送制御シーケンス]
図4は、本実施例の記録材の給送制御の制御シーケンスを示すフローチャートである。上述したように、プリンタPRでは、ビデオコントローラ202は、ホストコンピュータ201から印刷要求を受信すると、エンジン制御部203に印刷指示を行う。エンジン制御部203は、ビデオコントローラ202から印刷指示を受信すると、画像形成動作を開始する。図4の処理は、エンジン制御部203が画像形成動作を実行する際に、給紙カセット21から記録材26、又は給紙トレイ51から記録材56を給送する毎に起動され、上述した図3に示すエンジン制御部203の各制御部により実行される。なお、図4に示す制御シーケンスは、記録材の給送制御、すなわち、記録材の無給送の発生有無の検知、及び給送リトライの制御シーケンスであり、記録材の給送に伴い実行される画像形成制御の制御シーケンスについては記載を省略している。また、後述する給送リトライ記憶部316が記憶する給送リトライ回数xは、プリンタPRが電源オンされたときにリセットされているものとする。
図4は、本実施例の記録材の給送制御の制御シーケンスを示すフローチャートである。上述したように、プリンタPRでは、ビデオコントローラ202は、ホストコンピュータ201から印刷要求を受信すると、エンジン制御部203に印刷指示を行う。エンジン制御部203は、ビデオコントローラ202から印刷指示を受信すると、画像形成動作を開始する。図4の処理は、エンジン制御部203が画像形成動作を実行する際に、給紙カセット21から記録材26、又は給紙トレイ51から記録材56を給送する毎に起動され、上述した図3に示すエンジン制御部203の各制御部により実行される。なお、図4に示す制御シーケンスは、記録材の給送制御、すなわち、記録材の無給送の発生有無の検知、及び給送リトライの制御シーケンスであり、記録材の給送に伴い実行される画像形成制御の制御シーケンスについては記載を省略している。また、後述する給送リトライ記憶部316が記憶する給送リトライ回数xは、プリンタPRが電源オンされたときにリセットされているものとする。
ステップ(以下、Sとする)101では、エンジン制御部203の給送部310は、駆動部311に給紙動作を指示し、記録材の給送を開始する。駆動部311は、給送部310からの指示に従って、給紙モータ駆動回路521を介して給紙モータ204を駆動する。そして、駆動部311は、給送部310からの指示に基づき、カセット給送機構20の給紙カセット21から記録材26、又は手差し給送機構50の給紙トレイ51から記録材56を給送する。給送された記録材26又は記録材56は、レジストローラ対25及びレジストセンサ27へと搬送される。
S102では、無給送検知部313は、予め定められた規定時間内に、記録材検知部312からレジストセンサ27が給送した記録材を検知した通知を受信したかどうか判断する。無給送検知部313は、規定時間内に記録材検知部312からレジストセンサ27が給送した記録材を検知した通知を受信した場合には、記録材の給送が正常に行われたと判断し、処理を終了する。そして、以降、エンジン制御部203は、給送された記録材への画像形成動作を続ける。一方、無給送検知部313は、規定時間内に記録材検知部312からレジストセンサ27が記録材を検知した通知を受信しなかった場合には、無給送が発生したと判断し、無給送の発生を給送リトライ部314に通知し、処理をS103に進める。
S103では、給送リトライ部314は、無給送が発生した記録材は、給送リトライの記録材かどうか判断する。給送リトライの記録材かどうかを判断する理由は、給送リトライを1回実施しても、正常に給送できなかった場合には、再度、給送リトライを行っても記録材を正常に給送できない可能性が高いためである。そのため、本実施例では、給送リトライは1回行うこととしている。給送リトライ部314は、無給送の記録材は給送リトライの記録材であると判断した場合には、処理をS104に進め、無給送の記録材は給送リトライの記録材ではないと判断した場合には、処理をS108に進める。
S104では、給送リトライ部314は、操作表示部(不図示)に無給送が発生したことを報知する表示を行う。更に、給送リトライ部314は、カセット給送機構20から給送された記録材26で無給送が発生した場合には、ユーザに給紙カセット21内の記録材26が所定の位置に正しく載置されているかを確認させるための指示を操作表示部(不図示)に表示する。また、給送リトライ部314は、給送機構50から給送された記録材56で無給送が発生した場合には、ユーザに給紙トレイ51上の記録材56が所定の位置に正しく載置されているかを確認させるための指示を操作表示部(不図示)に表示する。
S105では、記録材有無検知部315は、S104の処理で操作表示部(不図示)に表示した指示に応じて、ユーザが給紙カセット21内の記録材26、又は給紙トレイ51上の記録材56の状態を確認したかどうか判断する。詳細には、本実施例では、記録材有無検知部315は、給紙カセット21がプリンタPRに装着された状態から引き出された状態を給紙カセット有無センサ207が検知する。その後、記録材有無検知部315は、給紙カセット21がプリンタPRに装着された状態を給紙カセット有無センサ207が検知することにより、給紙カセット21内の記録材26の状態の確認が行われたものと判断する。一方、給紙トレイ51上の記録材56については、記録材有無検知部315は、給紙トレイ記録材有無センサ55が給紙トレイ51上の記録材がないことを検知し、その後、記録材が載置されたことを検知する。この場合には、記録材有無検知部315は、ユーザにより給紙トレイ51上の記録材56の状態が確認されたものと判断する。記録材有無検知部315は、給紙カセット21内の記録材26、又は給紙トレイ51上の記録材56の状態が確認されたと判断した場合には、給送リトライ部314、給送リトライ記憶部316にその旨を通知し、処理をS106に進める。一方、記録材有無検知部315は、給紙カセット21内の記録材26、又は給紙トレイ51上の記録材56の状態が確認されていないと判断した場合には、処理をS105に戻す。
S106では、給送リトライ記憶部316は、記録材有無検知部315から給紙トレイ51上の記録材56の載置状態の確認が行われたことを通知された場合には、給紙トレイ51の給送リトライ回数xをリセットする(x=0)。また、給送リトライ記憶部316は、記録材有無検知部315から給紙カセット21の着脱操作が行われたことを通知された場合には、給紙カセット21の給送リトライ回数xをリセットする(x=0)。
S107では、給送リトライ部314は、感光ドラム1及び中間転写ベルト11上に形成されたトナー像を除去するため、クリーニング動作等のリカバリー処理を実行する。そして、給送リトライ部314は、リカバリー処理が終了すると、記録材の給送リトライを実施するため、処理をS101に戻す。
S108では、給送リトライ部314は、給送リトライ記憶部316より給送リトライ回数xを取得し、取得した給送リトライ回数xが予め規定された給送リトライ回数の閾値である閾値Aより大きいかどうか判断する。給送リトライ部314は、給送リトライ発生回数xが閾値Aより大きいと判断した場合には処理をS104に進め、給送リトライ発生回数xが閾値A以下(閾値以下)であると判断した場合には処理をS109に進める。
S109では、給送リトライ部314は、給送リトライ記憶部316に、給送リトライ回数xの更新を指示する。給送リトライ記憶部316は、無給送が発生した記録材が給紙カセット21から給送された記録材26の場合には、給紙カセット21に対応した給送リトライ回数xを更新する(x=x+1)。一方、無給送が発生した記録材が給紙トレイ51から給送された記録材56の場合には、給送リトライ記憶部316は、給紙トレイ51に対応した給送リトライ回数xを更新する(x=x+1)。そして、記録材の給送リトライを行うため、処理をS107に進める。
本実施例では、給送リトライ回数の閾値である閾値Aは、予め規定されており、給紙カセット21の記録材26に対する閾値Aは20、給紙トレイ51の記録材56に対する閾値Aは10と、給紙トレイ毎に規定されている。閾値Aの値は、例えば、各給送機構の給紙トレイに粗悪紙と呼ばれる表面に多量の紙粉が付着した記録材を最大枚数積載した状態で全て給送した際に、想定される給送リトライ回数から規定している。これにより、想定以上に多い給送リトライが発生しても、クリーニング動作によって交換部品であるカートリッジ等の消耗品の寿命が低下することを防ぐことが可能となる。
以上説明したように、本実施例では、記録材の給送リトライを行う前に、給送リトライ回数に基づいて、給送リトライを実施するか否かを判断している。これにより、プロセスカートリッジ5等の消耗品の寿命低下を抑えつつ、給送リトライ制御による無給送を低減することが可能となる。
本実施例では、給送リトライ部314は、無給送検知部313及び給送リトライ記憶部316により、無給送が検知されたときの給送リトライ回数に基づいて、給送リトライを実施するか否かを判断しているが、これに限定されなくてもよい。例えば、給送リトライ記憶部316は、記録材有無検知部315で記録材の状態確認が行われても(記録材がなくなったことを検知しても)給送リトライ回数をリセットしないこととする。そして、給送リトライ部314は、給送部310で記録材の給送を行った直近の所定給送回数と、無給送検知部313で検知した無給送の発生回数との割合に基づいて、高頻度で無給送が発生しているかどうか判断する。そして、無給送の発生頻度に応じて、給送リトライを実施するかどうか判断するようにしてもよい。また、本実施例では、無給送検知部313は、無給送の発生回数を給紙トレイ毎に記憶しているが、給紙トレイに関係なく一括して記憶し、プリンタPRにおける給送リトライ回数に基づいて、給送リトライの実行の要否を判断してもよい。
以上説明したように、本実施例によれば、消耗品の寿命低下を抑えつつ、無給送を低減することができる。
実施例1では、給送リトライ回数に基づいて、給送リトライを行うかどうかを判断する閾値は固定値であった。実施例2では、給送リトライ回数に基づいて、給送リトライを行うかどうかを判断する閾値を、プロセスカートリッジ等の消耗品が寿命に達する残寿命に応じて変更する実施例について説明する。なお、本実施例が適用される画像形成装置は、実施例1のプリンタPRと同様であり、同じ構成には同じ符号を用いることにより、ここでの説明を省略する。
[記録材の搬送機構の構成]
図5は、本実施例のプリンタPRの記録材の給送機構に関係するハードウェアの構成図である。図5は、実施例1の図2と比べて、メインモータ駆動回路526、及びメインモータ208(駆動部)が追加されている点が異なるが、その他の構成については、図2と同様であり、ここでの説明は省略する。メインモータ駆動回路526は、エンジン制御部203のCPU511より制御信号を受信し、受信した制御信号に応じて、メインモータ208の駆動又は駆動停止を行う。メインモータ208が駆動されると、各プロセスカートリッジ5の感光ドラム1、帯電ローラ2、及び現像ローラ3が回転駆動される。
図5は、本実施例のプリンタPRの記録材の給送機構に関係するハードウェアの構成図である。図5は、実施例1の図2と比べて、メインモータ駆動回路526、及びメインモータ208(駆動部)が追加されている点が異なるが、その他の構成については、図2と同様であり、ここでの説明は省略する。メインモータ駆動回路526は、エンジン制御部203のCPU511より制御信号を受信し、受信した制御信号に応じて、メインモータ208の駆動又は駆動停止を行う。メインモータ208が駆動されると、各プロセスカートリッジ5の感光ドラム1、帯電ローラ2、及び現像ローラ3が回転駆動される。
[記録材の搬送制御の機能ブロック]
図6は、エンジン制御部203の記録材の給送制御に関する機能ブロックと、上述した記録材の給送機構との関係を説明するブロック図である。図6は、実施例1の図3と比べて、寿命検知に関わる機能として寿命検知部317が追加されている点が異なるが、その他の機能ブロックについては、図3と同様であり、ここでの説明は省略する。寿命検知部317は、メインモータ208の駆動時間に基づき、各プロセスカートリッジ5の残寿命を検知する。なお、本実施例では、プロセスカートリッジ5の残寿命を、メインモータ208の駆動時間に基づいて検知しているが、例えば、感光ドラム1の走行距離に基づいて、プロセスカートリッジ5の残寿命を検知するなどの他の方法でもよい。
図6は、エンジン制御部203の記録材の給送制御に関する機能ブロックと、上述した記録材の給送機構との関係を説明するブロック図である。図6は、実施例1の図3と比べて、寿命検知に関わる機能として寿命検知部317が追加されている点が異なるが、その他の機能ブロックについては、図3と同様であり、ここでの説明は省略する。寿命検知部317は、メインモータ208の駆動時間に基づき、各プロセスカートリッジ5の残寿命を検知する。なお、本実施例では、プロセスカートリッジ5の残寿命を、メインモータ208の駆動時間に基づいて検知しているが、例えば、感光ドラム1の走行距離に基づいて、プロセスカートリッジ5の残寿命を検知するなどの他の方法でもよい。
[記録材の給送制御シーケンス]
図7は、本実施例の記録材の給送制御の制御シーケンスを示すフローチャートである。図7の処理は、給紙カセット21から記録材26、又は給紙トレイ51から記録材56を給送する毎に起動され、上述した図6に示すエンジン制御部203の各制御部により実行される。なお、図7に示す制御シーケンスは、記録材の給送制御、すなわち、記録材の無給送の発生有無の検知、及び給送リトライの制御シーケンスであり、記録材の給送に伴い実行される画像形成制御の制御シーケンスについては記載を省略している。また、後述する給送リトライ記憶部316が記憶する給送リトライ回数xは、プリンタPRが電源オンされたときにリセットされているものとする。
図7は、本実施例の記録材の給送制御の制御シーケンスを示すフローチャートである。図7の処理は、給紙カセット21から記録材26、又は給紙トレイ51から記録材56を給送する毎に起動され、上述した図6に示すエンジン制御部203の各制御部により実行される。なお、図7に示す制御シーケンスは、記録材の給送制御、すなわち、記録材の無給送の発生有無の検知、及び給送リトライの制御シーケンスであり、記録材の給送に伴い実行される画像形成制御の制御シーケンスについては記載を省略している。また、後述する給送リトライ記憶部316が記憶する給送リトライ回数xは、プリンタPRが電源オンされたときにリセットされているものとする。
図7に示すS101~S107、及びS109の処理は、それぞれ、実施例1の図4に示すS101~S107、及びS109の処理と同様であり、ここでの説明は省略する。S103で、給送リトライ部314は、無給送が発生した記録材は、給送リトライの記録材かどうか判断し、給送リトライの記録材でない場合には処理をS110に進め、給送リトライの記録材の場合には処理をS104に進める。
S110では、給送リトライ部314は、給送リトライ記憶部316より給送リトライ回数xを取得し、寿命検知部317よりメインモータ208の駆動時間に基づく、給送リトライ回数の閾値である閾値Bを取得する。そして、給送リトライ部314は、取得した給送リトライ回数xが給送リトライ回数の閾値である閾値Bより大きいかどうか判断する。給送リトライ部314は、給送リトライ回数xが閾値Bより大きいと判断した場合には処理をS104に進め、給送リトライ回数xが閾値B以下であると判断した場合には処理をS109に進める。
本実施例では、給送リトライ回数の閾値Bは、寿命検知部317により各プロセスカートリッジ5の残寿命に応じて設定される。本実施例では、寿命検知部317は、以下に示す表1のプロセスカートリッジ5の残寿命に応じて、給送リトライ回数の閾値Bを設定する。表1は、プロセスカートリッジ5の残寿命に応じた給送リトライ回数の閾値を示すテーブルである。表1は、プロセスカートリッジ5の残寿命を示す項目と、残寿命に対応する給送リトライ回数の閾値Bを示す項目とから構成されている。表1では、プロセスカートリッジ5の残寿命が30%以上、10%以上で30%未満、10%未満の場合の閾値Bの値は、それぞれ20回、10回、5回となっている。なお、寿命検知部317は、プロセスカートリッジ5の寿命は、4色のプロセスカートリッジ5の残寿命の中で最小の残寿命に基づいて閾値Bを決定する。
本実施例の給送リトライ部314は、表1に示すように、給送リトライ回数の閾値Bをプロセスカートリッジ5の残寿命が少なくなるに伴い、小さくなるように設定している。プロセスカートリッジ5においてトナー像の形成が開始された後に、無給送が発生した場合には、既に形成されたトナー像をクリーニングするリカバリー処理が実行され、プロセスカートリッジ5の寿命が更に低下することになる。そのため、プロセスカートリッジ5の残寿命が短くなると、プロセスカートリッジ5の新品への交換時期が早くなることを防ぐため、給送リトライ回数を減らしている。なお、本実施例では、表1のように、テーブル形式で給送リトライ回数の閾値を設定しているが、例えば計算式により閾値を求めるようにしてもよい。
以上説明したように、本実施例では、給送リトライ部314は、無給送検知部313、給送リトライ記憶部316、及び寿命検知部317により、給送リトライ回数とプロセスカートリッジ5の残寿命に基づいて、給送リトライを実施するかどうか判断している。これにより、プロセスカートリッジ5の交換時期が早まることを防ぎつつ、給送リトライ制御によって無給送を低減することが可能となる。なお、本実施例では、プロセスカートリッジ5の寿命検知をメインモータの駆動時間に基づいて行っている。例えば、中間転写ベルト11についても、再送リトライの際には中間転写ベルト11上のトナー像をクリーニングするリカバリー処理を実施しなければならない。そのため、中間転写ベルト11についても、給送リトライへ向けたリカバリー処理で消耗する部品の寿命も検知することができれば、プロセスカートリッジ5と同様に、本実施例を適用することができる。
以上説明したように、本実施例によれば、消耗品の寿命低下を抑えつつ、無給送を低減することができる。
給送リトライ回数に基づいて、給送リトライを行うかどうかを判断する閾値は、実施例1では固定値であり、実施例2では、プロセスカートリッジ等の消耗品の残寿命であった。実施例3では、給送リトライ回数に基づいて、給送リトライを行うかどうかを判断する閾値が、給紙トレイに載置された記録材の積載量に応じて変更される実施例について説明する。なお、本実施例が適用される画像形成装置は、実施例1、2のプリンタPRと同様であり、同じ構成には同じ符号を用いることにより、ここでの説明を省略する。
[記録材の搬送機構の構成]
図8は、本実施例のプリンタPRの記録材の給送機構に関係するハードウェアの構成図である。図8は、実施例1の図2と比べて、リフトアップモータ駆動回路527、リフトアップモータ209、紙面センサ入力回路528、紙面センサ28が追加されている点が異なるが、その他の構成については、図2と同様であり、ここでの説明は省略する。紙面センサ入力回路528には、給紙カセット21の給紙トレイ上に載置された最上位の記録材26を検知する紙面センサ28からの信号が入力され、I/Oポート516を介してエンジン制御部203のCPU511に出力される。紙面センサ28は、給紙カセット21の給紙トレイ上の最上位に載置された記録材26を検知すると、紙面センサ入力回路528を介して、検知信号をCPU511に出力する。
図8は、本実施例のプリンタPRの記録材の給送機構に関係するハードウェアの構成図である。図8は、実施例1の図2と比べて、リフトアップモータ駆動回路527、リフトアップモータ209、紙面センサ入力回路528、紙面センサ28が追加されている点が異なるが、その他の構成については、図2と同様であり、ここでの説明は省略する。紙面センサ入力回路528には、給紙カセット21の給紙トレイ上に載置された最上位の記録材26を検知する紙面センサ28からの信号が入力され、I/Oポート516を介してエンジン制御部203のCPU511に出力される。紙面センサ28は、給紙カセット21の給紙トレイ上の最上位に載置された記録材26を検知すると、紙面センサ入力回路528を介して、検知信号をCPU511に出力する。
また、リフトアップモータ駆動回路527は、エンジン制御部203のCPU511から制御信号が入力され、入力された制御信号に応じて、リフトアップモータ209の駆動又は駆動停止を行う。CPU511は、給紙カセット21から記録材26を給送する場合には、リフトアップモータ駆動回路527にリフトアップモータ209の駆動を指示する制御信号を出力する。これにより、リフトアップモータ209が駆動され、給紙カセット21内の給紙トレイ29(給紙カセット21の底板)に載置された最上位の記録材26が給送ローラ22に当接する。詳細には、リフトアップモータ209を駆動することにより、給紙カセット21の給紙トレイが給送ローラ22の方向に持ち上げられ、給紙トレイの最上位に載置された記録材26が給送ローラ22に当接する位置まで移動する。給紙トレイが最上位に載置された記録材26が給送ローラ22に当接する位置まで移動すると、紙面センサ28が最上位に載置された記録材26を検知し、CPU511に検知信号を出力する。CPU511は、紙面センサ28からの検知信号を受信すると、給紙トレイの最上位に載置された記録材26が給送ローラ22に当接し、給送可能な位置まで移動したと判断する。そして、CPU511は、リフトアップモータ駆動回路527にリフトアップモータ209の駆動を停止する制御信号を出力し、リフトアップモータ209の駆動を停止させる。
[記録材の搬送制御の機能ブロック]
図9は、エンジン制御部203の記録材の給送制御に関する機能ブロックと、上述した記録材の給送機構との関係を説明するブロック図である。図9は、実施例1の図3と比べて、記録材の積載量検知に関わる機能として記録材量検知部318が追加されている点が異なるが、その他の機能ブロックについては、図3と同様であり、ここでの説明は省略する。記録材量検知部318は、リフトアップモータ209を駆動させてから、紙面センサ28が給紙カセット21の給紙トレイの最上位に載置された記録材26を検知するまでの駆動時間に基づいて、給紙カセット21に積載された記録材26の積載量を検知する。なお、本実施例では、給紙カセット21の記録材26の積載量をリフトアップモータ209の駆動時間に基づいて算出する。給紙カセット21の記録材26の積載量を検知できるのであれば、給紙トレイ29の押し上げ量を別のセンサで検知するなどの他の方法を用いて算出してもよい。
図9は、エンジン制御部203の記録材の給送制御に関する機能ブロックと、上述した記録材の給送機構との関係を説明するブロック図である。図9は、実施例1の図3と比べて、記録材の積載量検知に関わる機能として記録材量検知部318が追加されている点が異なるが、その他の機能ブロックについては、図3と同様であり、ここでの説明は省略する。記録材量検知部318は、リフトアップモータ209を駆動させてから、紙面センサ28が給紙カセット21の給紙トレイの最上位に載置された記録材26を検知するまでの駆動時間に基づいて、給紙カセット21に積載された記録材26の積載量を検知する。なお、本実施例では、給紙カセット21の記録材26の積載量をリフトアップモータ209の駆動時間に基づいて算出する。給紙カセット21の記録材26の積載量を検知できるのであれば、給紙トレイ29の押し上げ量を別のセンサで検知するなどの他の方法を用いて算出してもよい。
[記録材の給送制御シーケンス]
図10は、本実施例の記録材の給送制御の制御シーケンスを示すフローチャートである。図10の処理は、給紙カセット21から記録材26を給送する毎に起動され、上述した図9に示すエンジン制御部203の各制御部により実行される。なお、本実施例は、紙面センサ28が検知した給紙カセット21の給紙トレイ29に載置された記録材26の積載量に応じた閾値に基づく給送リトライの実施例である。そのため、図10のフローチャートは、給紙カセット21から記録材26を給送する場合に適用され、給紙トレイ51から記録材56を給送する場合には適用されない。なお、図7に示す制御シーケンスは、記録材の給送制御、すなわち、記録材の無給送の発生有無の検知、及び給送リトライの制御シーケンスであり、記録材の給送に伴い実行される画像形成制御の制御シーケンスについては記載を省略している。また、後述する給送リトライ記憶部316が記憶する給送リトライ回数xは、プリンタPRが電源オンされたときにリセットされているものとする。
図10は、本実施例の記録材の給送制御の制御シーケンスを示すフローチャートである。図10の処理は、給紙カセット21から記録材26を給送する毎に起動され、上述した図9に示すエンジン制御部203の各制御部により実行される。なお、本実施例は、紙面センサ28が検知した給紙カセット21の給紙トレイ29に載置された記録材26の積載量に応じた閾値に基づく給送リトライの実施例である。そのため、図10のフローチャートは、給紙カセット21から記録材26を給送する場合に適用され、給紙トレイ51から記録材56を給送する場合には適用されない。なお、図7に示す制御シーケンスは、記録材の給送制御、すなわち、記録材の無給送の発生有無の検知、及び給送リトライの制御シーケンスであり、記録材の給送に伴い実行される画像形成制御の制御シーケンスについては記載を省略している。また、後述する給送リトライ記憶部316が記憶する給送リトライ回数xは、プリンタPRが電源オンされたときにリセットされているものとする。
図10に示すS101~S107、及びS109の処理は、それぞれ、実施例1の図4に示すS101~S107、及びS109の処理と同様であり、ここでの説明は省略する。S103で、給送リトライ部314は、無給送が発生した記録材は、給送リトライの記録材かどうか判断し、給送リトライの記録材でない場合には処理をS110に進め、給送リトライの記録材の場合には処理をS104に進める。
S111では、給送リトライ部314は、給送リトライ記憶部316より給送リトライ回数xを取得し、記録材量検知部318より給紙カセット21に載置された記録材26の積載量に基づいた、給送リトライ回数の閾値である閾値Cを取得する。そして、給送リトライ部314は、取得した給送リトライ回数xが給送リトライ回数の閾値である閾値Cより大きいかどうか判断する。給送リトライ部314は、給送リトライ発生回数xが閾値Cより大きいと判断した場合には処理をS104に進め、給送リトライ発生回数xが閾値C以下であると判断した場合には処理をS109に進める。
本実施例では、給送リトライ回数の閾値Cは、記録材量検知部318により給紙カセット21の給紙トレイに載置された記録材26の積載量に応じて設定される。本実施例では、記録材量検知部318は、以下に示す表2の給紙トレイ29の記録材26の積載量に応じて、給送リトライ回数の閾値Cを決定する。表2は、記録材26の積載量に応じた給送リトライ回数の閾値を示すテーブルである。表2は、給紙カセット21の給紙トレイに載置された記録材26の積載量を示す項目と、記録材の積載量に対応する給送リトライ回数の閾値Cを示す項目とから構成されている。なお、本実施例では、記録材量検知部318は、リフトアップモータ209の駆動時間と、給紙トレイ29の記録材26の積載量とを対応づけたテーブルを有している。そして、記録材量検知部318は、リフトアップモータ209の駆動時間と、紙面センサ28からの検知信号とに基づいて、給紙トレイ29に載置された記録材26の積載量を算出する。表2では、給紙トレイ29の記録材の積載量が給紙カセット21の最大積載量の67%以上、最大積載量の34%以上で67%未満、最大積載量の34%未満の場合の閾値Cの値は、それぞれ20回、13回、6回となっている。
本実施例の給送リトライ部314は、表2に示すように、給紙トレイ29に載置された記録材26の残り積載量が少なくなるにつれて、給送リトライ回数の閾値Cを少なく設定している。このように、本実施例では、粗悪紙と呼ばれる表面に多量の紙粉が付着した記録材の積載枚数に応じて想定される給送リトライ回数を設定することができる。その結果、ユーザが少ない枚数の記録材を給紙カセット21にセットしても、想定以上の頻度で給送リトライが発生しているか否かを判断することができる。なお、本実施例は、表2のように、給紙トレイ29に載置された記録材26の積載量の単位を「%」としているが、記録材26の「枚数」を積載量の単位としてもよい。また、本実施例では、表2のように、テーブル形式で給送リトライ回数の閾値を設定しているが、例えば計算式により閾値を求めるようにしてもよい。
以上説明したように、本実施例では、給送リトライ部314は、無給送検知部313、給送リトライ記憶部316、及び記録材量検知部318により、給送リトライ回数と記録材26の積載量に基づいて、給送リトライを実施するかどうか判断している。これにより、ユーザが少ない枚数の記録材26を給紙カセット21にセットした場合でも、カートリッジ等の消耗品の寿命低下を抑えつつ、給送リトライ制御による無給送を低減することが可能となる。
以上説明したように、本実施例によれば、消耗品の寿命低下を抑えつつ、無給送を低減することができる。
5 プロセスカートリッジ
21 給紙カセット
22 給送ローラ
27 レジストセンサ
51 給紙トレイ
52 給送ローラ
230 エンジン制御部
21 給紙カセット
22 給送ローラ
27 レジストセンサ
51 給紙トレイ
52 給送ローラ
230 エンジン制御部
Claims (16)
- 記録材が積載される積載部と、
前記積載部に積載された記録材を搬送路に給送する給送手段と、
記録材に画像形成を行う画像形成手段と、
記録材が前記積載部から給送されない無給送を検知する検知手段と、
記録材の給送制御を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検知手段が前記無給送を検知した場合には、記録材を再度給送した再送回数と、予め決められた所定の閾値、前記画像形成手段の残寿命に基づく閾値、及び前記積載部に積載された記録材の量に基づく閾値のいずれかと、に基づいて、記録材を再送するかどうか判断することを特徴とする画像形成装置。 - 前記検知手段は、前記積載部と前記画像形成手段との間の搬送路に配置され、搬送される記録材を検知する検知部を有し、前記検知部が前記積載部から記録材が給送されてから所定の時間内に前記記録材を検知しない場合には、前記無給送が発生したと判断することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記積載部は、前記画像形成装置に着脱可能な第1の積載部と、記録材を手差しで載置可能な第2の積載部と、を有し、
前記画像形成手段は、静電潜像が形成される感光ドラム、及び前記感光ドラム上に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像部を有する複数の画像形成部を有することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記所定の閾値は、前記第1の積載部及び前記第2の積載部について、載置可能な記録材の枚数に応じてそれぞれ決定されることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記再送回数が前記無給送の発生した記録材が給送された前記第1の積載部又は前記第2の積載部について決定された前記所定の閾値よりも大きい場合には記録材の再送を行わず、前記再送回数が前記無給送の発生した記録材が給送された前記第1の積載部又は前記第2の積載部について決定された前記所定の閾値以下の場合には記録材の再送を行うことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記画像形成手段の残寿命を検知する寿命検知手段と、
前記画像形成手段を駆動する駆動部と、
を備え、
前記寿命検知手段は、前記駆動部により駆動された、各々の前記画像形成部の駆動時間に基づいて、各々の前記画像形成部の残寿命を算出し、算出された各々の前記画像形成部の残寿命のうち、最も小さい残寿命に基づいて、前記再送回数の前記閾値を決定することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記再送回数が前記寿命検知手段により決定された前記閾値よりも大きい場合には記録材の再送を行わず、前記再送回数が前記寿命検知手段により決定された前記閾値以下の場合には記録材の再送を行うことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記第1の積載部に積載された記録材の量を検知する記録材量検知手段を備え、
前記記録材量検知手段は、前記第1の積載部に積載された最上位の記録材の位置を検知する位置検知部を有し、前記位置検知部が検知した前記最上位の記録材の位置に基づいて、前記第1の積載部に積載された記録材の量を検知し、検知した前記記録材の量に基づいて、前記再送回数の前記閾値を決定することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記再送回数が前記記録材量検知手段により決定された前記閾値よりも大きい場合には記録材の再送を行わず、前記再送回数が前記記録材量検知手段により決定された前記閾値以下の場合には記録材の再送を行うことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記画像形成手段は、各々の前記画像形成部の前記感光ドラム上に形成されたトナー像が転写される中間転写ベルトを有し、
各々の前記感光ドラム上のトナー、及び前記中間転写ベルト上のトナーを除去するクリーニング手段を備え、
前記制御手段は、記録材の再送を行う前に、前記クリーニング手段により前記感光ドラム及び前記中間転写ベルトのクリーニングを行うことを特徴とする請求項5、請求項7、請求項9のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、記録材の再送を1回行うことを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、記録材の再送において前記無給送が検知された場合には、前記無給送の発生を報知することを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。
- 情報を表示する表示部を備え、
前記制御手段は、前記表示部に前記無給送の発生、及び前記無給送の発生した記録材が載置された前記積載部の状態の確認を促す表示を行うことを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記無給送の発生した記録材が載置された前記積載部の状態の確認が行われたことを検知した場合には、前記積載部に対応する前記再送回数をリセットすることを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。
- 前記第1の積載部の着脱状態を検知する状態検知手段を備え、
前記制御手段は、前記状態検知手段が前記第1の積載部の着脱状態の変化を検知した場合には、前記第1の積載部の状態の確認が行われたと判断することを特徴とする請求項14に記載の画像形成装置。 - 前記第2の積載部に載置された記録材の有無状態を検知する記録材検知手段を備え、
前記制御手段は、前記記録材検知手段が前記記録材の有無状態の変化を検知した場合には、前記第2の積載部に載置された前記記録材の状態の確認が行われたと判断することを特徴とする請求項14に記載の画像形成装置。
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