JP6624146B2 - 用紙搬送装置、および画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、用紙搬送装置、および画像形成装置に関するものである。

複合機に代表される画像形成装置においては、画像データを基に、感光体に対して光を照射し、感光体上に静電潜像を形成する。その後、形成した静電潜像の上に帯電したトナーを供給して可視画像とした後、用紙に転写して定着させ、装置外に出力される。

ここで画像形成装置における用紙の搬送に際し、搬送するローラーの摩耗度合いの測定に関する技術が、特開２００９−１２０３４２号公報（特許文献１）、および特開２０１０−２０８７９５号公報（特許文献２）に開示されている。

特許文献１に開示の画像形成装置によると、シート搬送路の一定区間でシートの通過時間を測定できる検知手段と、通常動作時に使用する第１のシート搬送シーケンスと、前記シートの搬送が遅延した場合に遅延ジャムとする時間設定を前記第１のシート搬送シーケンスより長く設定し画像形成装置の生産性が異なる第２のシート搬送シーケンスを備え、前記第１のシート搬送シーケンスでの動作中に一定区間で測定したシートの称呼に対する遅れ時間が、遅延ジャムとする時間設定地よりも少ない任意の設定値を越えた回数をカウントし、そのカウント数が任意に設定した回数を超えた時、前記第１のシート搬送シーケンスから第２のシート搬送シーケンスに切り替えることを特徴としている。

特許文献２に開示の劣化判定装置は、自らの移動する表面をシート状部材のおもて面に接触させて該シート状部材を所定の搬送方向に搬送する搬送部材と、該搬送部材に当接してニップを形成しながら、該ニップで自らの表面を該搬送方向とは逆方向に移動させるようにして駆動手段によって駆動され、該ニップに対して複数枚重なった状態で送り込まれたシート状部材のうち、最下位に位置するシート状部材である最下位シートに接触させた自らの表面の該逆方向に移動させることで、複数枚に重なったシート状部材を１枚ずつに分離する分離部材と、該ニップ内の該分離部材の表面に対して該搬送方向に沿った力が所定のトルクを越えてかかると、該駆動手段から該分離手段への駆動力の伝達を解除して、該分離部材の表面を該搬送部材の表面に追従させて該搬送方向に移動させる伝達解除機構と、該ニップに向けてシート状部材を送り込む送込手段とを具備するシート搬送装置における該搬送部材及び分離部材を判定対象とし、該分離部材の表面移動量を検知する移動量検知手段を備え、該移動量検知手段による検知結果に基づいて、該搬送部材及び分離部材からなる部材対の劣化度合いを判定する判定手段を備える劣化判定装置において、シート状部材の移動速度をシートおもて面側から検知するシート速度検知手段を設けるとともに、上記移動量検知手段による検知結果に基づいて上記部材対について所定の度合いまで進行したと判定した場合に、該部材対における上記搬送部材及び分離部材のうち、何れが所定の度合いまで劣化したのかを、該シート速度検知手段による検知結果に基づいて判定する処理を実施するように、上記判定手段を構成したことを特徴としている。

特開２００９−１２０３４２号公報 特開２０１０−２０８７９５号公報

特許文献１に開示の技術では、一定区間の搬送時間を測定して、ローラーの摩耗度合いを測定することとしている。しかし、特許文献１に開示の技術は、いわゆる間接的な測定方法によるものであり、ローラーの摩耗度合いを正確に測定することはできない。また、特許文献２に開示の技術では、ホールセンサーを用いてローラーの摩耗度合いを測定することとしている。しかし、このような技術では、部品点数が多くなり、コストが増大するおそれがある。

これら特許文献１および特許文献２に開示の技術に対し、ローラーの回転数を光学センサーにより検知し、光学センサーの出力値に基づいてローラーの摩耗度合いを測定する手法が採用される場合がある。このような手法によれば、正確にかつ低コストでローラーの摩耗度合いを測定することができる。

しかし、光学センサーの検知面が用紙の紙粉等によって汚染されると、正確に光学センサーの出力値が得られないこととなる。したがって、このような場合の適切な対処が求められる。

この発明の目的は、ローラーの摩耗度合いを適切に測定することができる用紙搬送装置を提供することである。

この発明の他の目的は、用紙に画像を適切に形成することができる画像形成装置を提供することである。

この発明の一の局面においては、用紙搬送装置は、用紙を搬送する。用紙搬送装置は、給紙カセットと、用紙有無検知部と、搬送ローラーと、リタードローラーと、光学センサーと、回転数カウント部と、第一の判断部と、報知部と、搬送枚数カウント部と、を備える。給紙カセットは、用紙を収納する。用紙有無検知部は、給紙カセット内の用紙の有無を検知する。搬送ローラーは、一方方向に回転可能である。リタードローラーは、搬送ローラーと対となって従動し、搬送ローラーとの間に通紙して用紙を搬送する。光学センサーは、リタードローラーに向けて光を発光する発光部、およびリタードローラーによって反射される反射光を受光する受光部を含む。回転数カウント部は、リタードローラーの回転数を光学センサーの出力値に基づいてカウントする。第一の判断部は、光学センサーの出力値の上限値が第一の閾値を下回ったか否かを判断する。報知部は、第一の判断部により出力値の上限値が第一の閾値を下回ったと判断され、用紙有無検知部により給紙カセット内に用紙が無いことを検知すれば、光学センサーの清掃を促すことを報知する。搬送枚数カウント部は、リタードローラーにより搬送される用紙の枚数をカウントする。

この発明の他の局面においては、画像形成装置は、用紙を搬送する用紙搬送装置と、前記用紙搬送装置により搬送された用紙に画像を形成する画像形成部とを含む。用紙搬送装置は、給紙カセットと、用紙有無検知部と、搬送ローラーと、リタードローラーと、光学センサーと、回転数カウント部と、第一の判断部と、報知部とを備える。給紙カセットは、用紙を収納する。用紙有無検知部は、給紙カセット内の用紙の有無を検知する。搬送ローラーは、一方方向に回転可能である。リタードローラーは、搬送ローラーと対となって従動し、搬送ローラーとの間に通紙して用紙を搬送する。光学センサーは、リタードローラーに向けて光を発光する発光部、およびリタードローラーによって反射される反射光を受光する受光部を含む。回転数カウント部は、リタードローラーの回転数を光学センサーの出力値に基づいてカウントする。第一の判断部は、光学センサーの出力値の上限値が第一の閾値を下回ったか否かを判断する。報知部は、第一の判断部により出力値の上限値が第一の閾値を下回ったと判断され、用紙有無検知部により給紙カセット内に用紙が無いことを検知すれば、光学センサーの清掃を促すことを報知する。

このような用紙搬送装置によれば、光学センサーにより直接的にリタードローラーの回転数に応じて変位する値を求めて回転数をカウントしている。また、光学センサーにおける検知について、給紙カセットに用紙が無くなり用紙を補給する際のタイミングで、光学センサーの清掃を促すよう報知しているため、光学センサーの清掃をより確実に実施させることができる。そうすると、光学センサーの出力値をリタードローラーの回転数が検知可能なレベルに維持させることができる。したがって、ローラーの摩耗度合いを適切に測定することができる。

また、このような画像形成装置によれば、用紙に画像を適切に形成することができる。

この発明の一実施形態に係る用紙搬送装置を含む画像形成装置としてのプリンターの構成を示す概略斜視図である。 図１に示すプリンターの一部を示す断面図である。 図１に示すプリンターに備えられるリタードローラー周辺を示す概略図である。 図１に示すプリンターの構成を示すブロック図である。 光学センサーの出力値と時間との関係を示すグラフであり、光学センサーが汚染されていない状態を示す。 光学センサーの出力値と時間との関係を示すグラフであり、光学センサーが汚染されている状態を示す。 この発明の一実施形態に係る用紙搬送装置を備えるプリンターを用いて画像を形成する場合の処理の流れを示すフローチャートである。 取得された光学センサーの出力値と時間との関係を示すグラフである。 光学センサーの出力値の上限値と用紙の搬送枚数との関係を示すグラフである。 報知部によりメッセージを表示した表示画面の一例を示す図である。 この発明の他の実施形態に係る用紙搬送装置を含む画像形成装置としてのプリンターの構成を示すブロック図である。 図１１に示すプリンターを用いて画像を形成する場合の処理の流れを示すフローチャートである。 途中で紙粉の出やすい用紙をセットした場合の光学センサーの出力値の上限値と用紙の搬送枚数との関係を示すグラフである。

以下、この発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。図１は、この発明の一実施形態に係る用紙搬送装置を含む画像形成装置としてのプリンターの構成を示す概略斜視図である。図２は、図１に示すプリンターの一部を示す断面図である。図３は、図１に示すプリンターに備えられるリタードローラー周辺を示す概略図である。図３は、後述する搬送ローラーを取り除いた状態でプリンターの上側から見た図に相当する。図４は、図１に示すプリンターの構成を示すブロック図である。なお、理解の容易の観点から、図２において、部材のハッチングを省略している。また、図１〜図３中の矢印Ｄ_１は、プリンター１１のリア側からフロント側、すなわち、後ろ側から前側に向く向きを示している。

図１〜図４を参照して、プリンター１１は、制御部１２と、操作部１３と、給紙カセット１６を含む用紙搬送装置１４と、操作部１３によって入力された情報を基に画像を形成する画像形成部１５と、記憶部としてのハードディスク１７と、ネットワーク３０と接続するためのネットワークインターフェース部１８とを備える。制御部１２は、プリンター１１全体の制御を行う。なお、制御部１２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等から構成されており、一時的にデータを記憶する主記憶メモリ１９を含む。操作部１３は、プリンター１１側から発信される情報やユーザーの入力内容を表示するタッチパネル型式の表示画面２０を含む。操作部１３は、印刷部数や階調等の画像形成の条件といった画像形成に関するユーザーからの入力を受け付ける。給紙カセット１６は、複数枚の用紙をその内部に収納することができる。画像形成部１５は、ネットワーク３０を経由して送信された画像データを基に、給紙カセット１６から搬送されてきた用紙に画像を形成する。ハードディスク１７は、送信された画像データや入力された画像形成条件等、画像形成に関するデータを記憶する。

次に、給紙カセット１６の構成について説明する。給紙カセット１６は、その内部に複数枚の用紙３５を収納することができる。給紙カセット１６は、全体の枠を構成する枠部２１と、その上に複数枚の用紙３５を載置可能な底板部２２とを含む。枠部２１は、上下方向から見た場合に、略矩形状である。枠部２１は、長手方向および短手方向にその大きさを変えることができ、最大Ａ４サイズの用紙３５を収納可能である。給紙カセット１６は、前方側、すなわち、矢印Ｄ_１の向きに引き出すことができる。給紙カセット１６を矢印Ｄ_１の向きに引き出して、ユーザーは給紙カセット１６の内部に用紙を収納する。底板部２２は、給紙カセット１６がプリンター１１にセットされた際に、その一部が、前方側の端部２３ａを支点として、後方側の端部２３ｂを図２中の矢印Ｒ_１の方向である上側に所定の角度だけ持ち上げられる。

用紙搬送装置１４は、ピックアップローラー２４と、搬送ローラー２５ａおよびリタードローラー２５ｂと、対となる二つのローラーから構成されるローラー対２６、２７、２８、２９とを含む。ローラー対２６、２７、２８、２９は、用紙の搬送方向の上流側から順に設けられている。給紙カセット１６がプリンター１１にセットされて底板部２２が持ち上げられた際に、給紙カセット１６内の最上の用紙３５がピックアップローラー２４と当接する。ピックアップローラー２４は、画像形成の要求時に一方方向に回転して、最上の用紙３５の搬送を開始する。このようにして、ピックアップローラー２４は、給紙カセット１６から用紙３５をピックアップする。なお、用紙搬送装置１４は、給紙カセット１６内の用紙３５の有無を検知する用紙有無検知部としての用紙有無検知センサー３１を備える。用紙有無検知センサー３１は、給紙カセット１６の上部側に設けられている。

搬送ローラー２５ａおよびリタードローラー２５ｂは、用紙３５の搬送方向において、ピックアップローラー２４の次の位置に設けられている。搬送ローラー２５ａは、一方方向に回転可能である。搬送ローラー２５ａは、所定のタイミングでモーターの駆動により一方方向に回転する。リタードローラー２５ｂは、搬送ローラー２５ａと当接面がローラーの長手方向に延びるよう当接した状態で設けられている。リタードローラー２５ｂは、搬送ローラー２５ａと対となって従動する。すなわち、搬送ローラー２５ａの回転に従って、搬送ローラー２５ａと逆の方向に回転する。リタードローラー２５ｂは、ピックアップローラー２４側から搬送されてきた用紙３５を搬送ローラー２５ａとの間に通紙して用紙３５を搬送する。なお、それぞれのローラー対２６〜２９についても、二つのローラー間に用紙３５を通紙し、用紙３５を搬送方向の下流側へ搬送する。

リタードローラー２５ｂには、回転中心となる軸３２と、リタードローラー２５ｂと共に回転するプーリー３３とが設けられている。プーリー３３は、長手方向に延びるリタードローラー２５ｂの一方側の端部に設けられている。プーリー３３は、いわゆる円板状である。プーリー３３は、白色の白色部３４ａおよび黒色の黒色部３４ｂを含む。白色部３４ａおよび黒色部４３ｂは、いわゆる円板状のプーリー３３の円周面に交互に複数設けられている。具体的には、白色部３４ａおよび黒色部３４ｂはそれぞれ２０個ずつ交互に設けられている。なお、図３において、黒色部３４ｂをハッチングで示している。

用紙搬送装置１４は、光学センサー３６を含む。光学センサー３６は、リタードローラー２５ｂに向けて光を発光する発光部３７ａ、およびリタードローラー２５ｂによって反射される反射光を受光する受光部３７ｂを含む。光学センサー３６は、プーリー３３と離れた位置において、プーリー３３に設けられた白色部３４ａおよび黒色部３４ｂを検知可能な位置に設けられている。すなわち、具体的には、発光部３７ａは、矢印Ｄ_２で示す向きに白色部３４ａおよび黒色部３４ｂが設けられた位置に光を発光し、受光部３７ｂは、白色部３４ａおよび黒色部３４ｂによって反射される反射光を受光する。受光された反射光をデジタル変換した出力値により、光学センサー３６は、リタードローラー２５ｂの回転数をカウントする。これについては、後に詳述する。

次に、制御部１２の構成について説明する。制御部１２は、回転数カウント部４１と、搬送枚数カウント部４２と、第一の判断部４３と、報知部４４とを備える。回転数カウント部４１は、リタードローラー２５ｂの回転数を光学センサー３６の出力値に基づいてカウントする。搬送枚数カウント部４２は、リタードローラー２５ｂにより搬送される用紙の枚数をカウントする。第一の判断部４３は、光学センサー３６の出力値の上限値が第一の閾値を下回ったか否かを判断する。報知部４４は、第一の判断部４３により出力値の上限値が第一の閾値を下回ったと判断され、用紙有無検知センサー３１により給紙カセット１６内に用紙が無いことを検知すれば、光学センサー３６の清掃を促すことを報知する。これらの構成については、後に詳述する。

ここで、回転数カウント部４１によるリタードローラー２５ｂの回転数のカウントについて詳細に説明する。図５および図６は、光学センサー３６の出力値と時間との関係を示すグラフである。図５は、光学センサー３６、具体的には、発光部３７ａにおいて光を発光する発光面や受光部３７ｂにおいて反射光を受光する受光面が汚染されていない状態を示し、図６は、光学センサー３６が汚染されている状態を示す。なお、ここでいう汚染とは、主に用紙を搬送する際にプリンター１１内に発生する白色の粉状の紙粉によるものである。

まず、図５を参照して、給紙カセット１６内の用紙３５が無くなった際に、リタードローラー２５ｂを回転させる。この場合、搬送ローラー２５ａを回転させて、従動するリタードローラー２５ｂを回転させる。そして、発光部３７ａは、プーリー３３に光を照射する。そうすると、受光部３７ｂは、白色部３４ａからの反射光および黒色部３４ｂからの反射光を受光する。ここで、白色部３４ａで反射した反射光を受光部３７ｂで受光した際の出力値は大きく、黒色部３４ｂで反射した反射光を受光部３７ｂで受光した際の出力値は小さくなる。したがって、光学センサー３６の出力値は、図５中の線で示すパルス３８ａで表れることとなる。この白色部３４ａと黒色部３４ｂとの出力差の違いは、図５中の一点鎖線３９ａで示す白黒判定閾値によって判定される。すなわち、一点鎖線３９ａよりも上側が白色部３４ａを検出している領域となり、一点鎖線３９ａよりも下側が黒色部３４ｂを検出している領域となる。回転数カウント部４１は、このパルス３８ａに基づく白黒の領域の出現の周期をカウントすることにより、リタードローラー２５ｂの回転数をカウントする。

なお、このようにしてカウントされたリタードローラー２５ｂの回転数に基づいて、リタードローラー２５ｂの摩耗度合いを測定する。すなわち、ハードディスク１７等に記憶された摩耗していない状態のリタードローラー２５ｂの回転数のデータと比較してリタードローラー２５ｂがどの程度摩耗しているかを測定する。回転数カウント部４１によるリタードローラー２５ｂの回転数のカウントは、用紙を搬送させている状態においては通紙する用紙の影響で正確にカウントできないため、給紙カセット１６の用紙が無くなった際に実行される。

ここで、用紙の搬送枚数が多くなるに従い、用紙の紙粉等により光学センサー３６、具体的には、発光部３７ａにおいて光を発光する発光面や受光部３７ｂにおいて反射光を受光する受光面が紙粉等により汚染されることとなる。そうすると、図６を参照して、全体として光学センサー３６の出力値は、パルス３８ｂで示すように小さくなる。この場合、パルス３８ｂの上限値および下限値も小さくなる。そして、白黒判定閾値を示す一点鎖線３９ａよりも全ての出力値が小さくなると、このパルス３８ｂに基づく白黒の領域の出現の周期をカウントすることができなくなる。したがって、この図６に示すような状況となる前に、光学センサー３６を清掃し、紙粉等による影響を除去する必要がある。

次に、この発明の一実施形態に係る用紙搬送装置１４を備えるプリンター１１を用いて画像を形成する場合について説明する。図７は、この発明の一実施形態に係る用紙搬送装置１４を備えるプリンター１１を用いて画像を形成する場合の処理の流れを示すフローチャートである。

図７を参照して、画像形成の要求を受け付けると（図７において、ステップＳ１１において、ＹＥＳ、以下、「ステップ」を省略する）、用紙の供給を開始する（Ｓ１２）。具体的には、画像形成部１５においてトナー像による画像形成を開始すると共に、給紙カセット１６からピックアップローラー２４により用紙３５をピックアップして搬送し始める。

ここで、第一の判断部４３は、光学センサー３６の出力値の上限値を取得する（Ｓ１３）。図８は、取得された光学センサー３６の出力値と時間との関係を示すグラフである。図８に示すグラフは、図５および図６に示すグラフに対応する。図８を参照して、用紙３５が搬送されている分、パルス３８ｃの上限値や下限値のピークの間隔は、図５および図６に示す場合に比べて開いている。すなわち、この状態では、リタードローラー２５ｂの回転数を正確に検知することはできない。しかし、光学センサー３６の出力値の上限値や下限値のピークを取得することはできる。この取得した光学センサー３６の出力値の上限値を利用する。

その後、第一の判断部４３は、光学センサー３６の出力値の上限値が、第一の閾値を下回ったか否かを判断する（Ｓ１４）。図９は、光学センサー３６の出力値の上限値と用紙の搬送枚数との関係を示すグラフである。図９において、縦軸は光学センサー３６の出力値の上限値を示し、横軸は用紙の搬送枚数（枚）を示す。図９に示すように、用紙を搬送するに従って、光学センサー３６は紙粉等によって汚染され、光学センサー３６の出力値の上限値が低下する。そして、用紙の搬送枚数が１７５０枚程度となったところで、光学センサー３６の出力値の上限値が、二点鎖線３９ｂで示す第一の閾値を下回る（Ｓ１４において、ＹＥＳ）。そうすると、報知部４４は、まず、清掃フラグをオンとする（Ｓ１５）。この清掃フラグについては、光学センサー３６の清掃を促すことを報知することを記憶しておくフラグである。この清掃フラグは、主記憶メモリ１９やハードディスク１７に記憶される。

その後、清掃フラグのオンが記憶されたまま、給紙カセット１６内の用紙が無くなるまで、用紙が搬送されていく（Ｓ１７において、ＮＯ）。そして、用紙有無検知センサー３１により給紙カセット１６内に用紙が無いことを検知すれば（Ｓ１７において、ＹＥＳ）、その時に光学センサー３６の清掃を促すことを報知する（Ｓ１８）。具体的には、表示画面２０において、光学センサー３６の清掃を促すメッセージを表示することにより報知する。なお、この給紙カセット１６内に用紙が無いことを検知するタイミングは、給紙カセット１６を開いて用紙を給紙カセット１６内に補充するタイミングでもある。

図１０は、報知部４４によりメッセージを表示した表示画面の一例を示す図である。図１０を参照して、表示画面２０には、「光学センサーの清掃を行ってください。」とのメッセージ４６と、「はい」と示されており、押下を検知することにより、この表示画面２０を次の表示画面２０へ移行させる確認キー４７とが表示されている。ユーザーは、この表示画面２０を見て確認後、光学センサー３６の清掃を行う。具体的には、発光部３７ａにおける発光面のふき取りによる清掃や受光部３７ｂにおける受光面のふき取りによる清掃を行う。

なお、光学センサー３６の出力値の上限値が、第一の閾値を下回るまでは（Ｓ１４において、ＮＯ）、清掃フラグをオフとした状態、すなわち、清掃フラグをオンとせずに処理を続ける（Ｓ１６）。また、メッセージ４６の表示後、清掃フラグをオフとする。

このようなプリンター１１によれば、光学センサー３６により直接的にリタードローラー２５ｂの回転数に応じて変位する値を求めて回転数をカウントしている。また、光学センサー３６における検知について、給紙カセット１６に用紙が無くなり用紙を補給する際のタイミングで、光学センサー３６の清掃を促すよう報知しているため、光学センサー３６の清掃をより確実に実施させることができる。そうすると、光学センサー３６の出力値をリタードローラー２５ｂの回転数が検知可能なレベルに維持させることができる。したがって、リタードローラー２５ｂの摩耗度合いを適切に測定することができる。

また、本実施形態によれば、リタードローラー２５ｂには、リタードローラー２５ｂと共に回転し、光学センサー３６により検知可能な位置に白色の白色部３４ａおよび黒色の黒色部３４ｂを含むプーリー３３が設けられている。また、回転数カウント部４１は、リタードローラー２５ｂの回転に伴って交互に光学センサー３６によって検知される白色部３４ａおよび黒色部３４ｂの出力に基づいて導出されるパルスによりリタードローラー２５ｂの回転数をカウントする。したがって、より適切に光学センサー３６の出力値に基づいて正確にリタードローラー２５ｂの回転数をカウントすることができ、リタードローラー２５ｂの摩耗度合いを適切に測定することができる。

また、本実施形態によれば、搬送ローラー２５ａおよびリタードローラー２５ｂは、用紙の搬送方向においてピックアップローラー２４の次の位置に設けられている。このような位置に設けられるリタードローラー２５ｂの回転数をカウントする光学センサー３６は、用紙３５の紙粉により汚染される度合いが高い。したがって、このように構成することにより、より適切に光学センサー３６の清掃を促す報知を行うことができる。

また、本実施形態によれば、報知部４４は、表示画面２０に光学センサー３６の清掃を促すメッセージ４６を表示することにより報知しているため、ユーザーに視覚的に光学センサー３６を清掃する必要がある旨を伝えることができる。

なお、上記の実施の形態においては、リタードローラー２５ｂにより搬送される用紙の枚数をカウントする搬送枚数カウント部４２を備え、報知部４４は、搬送枚数カウント部４２によりカウントされた用紙の枚数が所定の枚数、たとえば、５００枚以上となれば、報知するようにしてもよい。こうすることにより、より適切なタイミングで報知することができる。ここで、所定の枚数として、５００枚以外、たとえば、１０００枚や１５００枚以上といった任意の値を設定することもできる。

なお、以下のような構成としてもよい。図１１は、この発明の他の実施形態に係る用紙搬送装置を含む画像形成装置としてのプリンターの構成を示すブロック図である。図１１は、図４に対応する。図１１を参照して、この発明の他の実施形態に係る用紙搬送装置を含むプリンター５１に備えられる制御部５２は、さらに上限値下降度算出部５３と、予測値導出部５４と、第二の判断部５５とを備える。上限値下降度算出部５３は、光学センサー３４の出力値の上限値の下降度を算出する。予測値導出部５４は、上限値下降度算出部５３により算出された光学センサー３６の出力値の上限値の下降度から、搬送枚数カウント部４２によりカウントされた用紙の所定の枚数経過後の光学センサー３６の出力値の上限値の予測値を導出する。第二の判断部５５は、予測値導出部５４により導出された光学センサー３６の出力値の上限値の予測値が、用紙有無検知センサー３１により給紙カセット１６内に用紙がないことを検知する前に、第一の閾値よりも小さく、白色部３４ａおよび黒色部３４ｂの出力の差を検知可能な値に相当する第二の閾値を下回るか否かを判断する。これらの構成については、後に詳述する。

図１２は、図１１に示すプリンター５１を用いて画像を形成する場合の処理の流れを示すフローチャートである。図１２を参照して、Ｓ２１〜Ｓ２６までは、上記した図７に示すＳ１１〜Ｓ１６とそれぞれ同じであるため、それらの説明を省略する。

Ｓ２５において、清掃フラグをオンにした後、上限値下降度算出部５３は、光学センサー３６の出力値の上限値の下降度を算出する（Ｓ２７）。これは、紙粉の出やすい用紙がセットされることを考慮したものである。

図１３は、途中で紙粉の出やすい用紙をセットした場合の光学センサー３６の出力値の上限値と用紙の搬送枚数との関係を示すグラフである。図１３は、図９に対応する。図１３を参照して、搬送した枚数が１５００枚となった時点で紙粉の出やすい用紙をセットしたとする。そうすると、汚染される度合いが高くなり、これに伴ってセンサー出力値の上限値の低下度合いが高くなる。すなわち、グラフの傾きが１５００枚経過の時点で変わることとなる。これについて、上限値下降度算出部５３は、光学センサー３６の出力値の上限値の下降度を算出する。この場合、光学センサー３６の出力値の上限値のピークが検出される間隔およびカウントされる搬送枚数により算出される。そして、予測値導出部５４は、上限値下降度算出部５３により算出された光学センサー３６の出力値の上限値の下降度から、搬送枚数カウント部４２によりカウントされた用紙の所定の枚数経過後の光学センサー３６の出力値の上限値の予測値を導出する（Ｓ２８）。予測値は、グラフの傾きを考慮して導出される。

その後、第二の判断部５５は、予測値導出部５４により導出された光学センサー３６の出力値の上限値の予測値が、用紙有無検知センサー３１により給紙カセット１６内に用紙がないことを検知する前に、第一の閾値よりも小さく、白色部３４ａおよび黒色部３４ｂの出力の差を検知可能な値に相当する第二の閾値を下回ったか否かを判断する（Ｓ２９）。この場合の第二の閾値は、上記した白黒判定閾値となる。

そして報知部４４は、第二の判断部５５により光学センサー３６の出力値の上限値の予測値が、前第二の閾値を下回ると判断されれば、用紙有無検知センサー３１による検知状況に関わらず光学センサー３６の清掃を促すことを報知する（Ｓ３０）。このように構成してもよい。

こうすることにより、紙粉の出やすい用紙をセットした場合でも、光学センサー３６がいわゆる白黒判定できないといった状況を回避することができる。

なお、上記の実施の形態においては、プーリー３３は、白色部３４ａおよび黒色部３４ｂを含み、回転数カウント部４１は、白色部３４ａおよび黒色部３４ｂの出力に基づいて導出されるパルスによりリタードローラー２５ｂの回転数をカウントすることとしたが、これに限らず、プーリー３３は、複数の色や、白色とそれ以外の色、さらには黒色とそれ以外の色の部分を含む構成とし、回転数カウント部４１は、これらの色の出力に基づいて導出されるパルスによりリタードローラー２５ｂの回転数をカウントしてもよい。さらには、回転数カウント部４１は、プーリー３３に設けられた形状に基づく周期的な反射光の出力の変化に基づいて回転数をカウントすることとしてもよい。

また、上記の実施の形態においては、搬送ローラー２５ａおよびリタードローラー２５ｂは、用紙３５の搬送方向においてピックアップローラー２４の次の位置に設けられていることとしたが、これに限らず、他の位置にあるローラー対２６〜２９に含まれるリタードローラーに、上記した機構を設けることとしてもよい。

なお、上記の実施の形態においては、用紙有無検知センサー３１は、給紙カセット１６の上側に設けることとしたが、これに限らず、用紙有無検知センサー３１は、給紙カセット１６の側部や下部に設けられることとしてもよい。また、給紙カセット１６は、複数設けられていてもよい。

また、上記の実施の形態においては、報知部４４は、表示画面２０に光学センサー３６の清掃を促すメッセージ４６を表示することにより報知することとしたが、これに限らず、たとえば、音声で光学センサー３６の清掃を促すことを報知することにしてもよい。もちろん、表示画面２０によるメッセージ４６の表示と共に音声で光学センサー３６の清掃を促すことを報知してもよい。

なお、上記の実施の形態においては、用紙搬送装置１４は、プリンター１１に備えられることとしたが、これに限らなくともよい。すなわち、この発明に係る用紙搬送装置は、用紙を収納する給紙カセットと、給紙カセット内の用紙の有無を検知する用紙有無検知部と、一方方向に回転可能な搬送ローラーと、搬送ローラーと対となって従動し、搬送ローラーとの間に通紙して用紙を搬送するリタードローラーと、リタードローラーに向けて光を発光する発光部、およびリタードローラーによって反射される反射光を受光する受光部を含む光学センサーと、リタードローラーの回転数を光学センサーの出力値に基づいてカウントする回転数カウント部と、光学センサーの出力値の上限値が第一の閾値を下回ったか否かを判断する第一の判断部と、第一の判断部により出力値の上限値が第一の閾値を下回ったと判断され、用紙有無検知部により給紙カセット内に用紙が無いことを検知すれば、光学センサーの清掃を促すことを報知する報知部とを備える。このような構成であってもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって規定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明に係る用紙搬送装置、および画像形成装置は、ローラーの摩耗度合いの適切な測定が要求される場合に、特に有効に利用される。

１１，５１、プリンター、１２，５２ 制御部、１３ 操作部、１４ 用紙搬送装置、１５ 画像形成部、１６ 給紙カセット、１７ ハードディスク、１８ ネットワークインターフェース部、１９ 主記憶メモリ、２０ 表示画面、２１ 枠部、２２ 底板部、２３ａ，２３ｂ 端部、２４ ピックアップローラー、２５ａ 搬送ローラー、２５ｂ リタードローラー、２６，２７，２８，２９ ローラー対、３０ ネットワーク、３１ 用紙有無検知センサー、３２ 軸、３３ プーリー、３４ａ 白色部、３４ｂ 黒色部、３５ 用紙、３６ 光学センサー、３７ａ 発光部、３７ｂ 受光部、３８ａ，３８ｂ，３８ｃ パルス、３９ａ，３９ｂ 線、４１ 回転数カウント部、４２ 搬送枚数カウント部、４３ 第一の判断部、４４ 報知部、４６ メッセージ、４７ 確認キー、５３ 上限値下降度算出部、５４ 予測値導出部、５５ 第二の判断部。

Claims (8)

1. 用紙を搬送する用紙搬送装置であって、
   前記用紙を収納する給紙カセットと、
   前記給紙カセット内の前記用紙の有無を検知する用紙有無検知部と、
   一方方向に回転可能な搬送ローラーと、
   前記搬送ローラーと対となって従動し、前記搬送ローラーとの間に通紙して前記用紙を搬送するリタードローラーと、
   前記リタードローラーに向けて光を発光する発光部、および前記リタードローラーによって反射される反射光を受光する受光部を含む光学センサーと、
   前記リタードローラーの回転数を前記光学センサーの出力値に基づいてカウントする回転数カウント部と、
   前記光学センサーの出力値の上限値が第一の閾値を下回ったか否かを判断する第一の判断部と、
   前記第一の判断部により前記出力値の上限値が前記第一の閾値を下回ったと判断され、前記用紙有無検知部により前記給紙カセット内に前記用紙が無いことを検知すれば、前記光学センサーの清掃を促すことを報知する報知部と、
   前記リタードローラーにより搬送される前記用紙の枚数をカウントする搬送枚数カウント部と、を備える、用紙搬送装置。
2. 前記リタードローラーには、前記リタードローラーと共に回転し、前記光学センサーにより検知可能な位置に白色の白色部および黒色の黒色部を含むプーリーが設けられており、
   前記回転数カウント部は、前記リタードローラーの回転に伴って交互に前記光学センサーによって検知される前記白色部および前記黒色部の出力に基づいて導出されるパルスにより前記リタードローラーの回転数をカウントする、請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 前記報知部は、前記搬送枚数カウント部によりカウントされた前記用紙の枚数が所定の枚数以上となれば、報知する、請求項１または請求項２に記載の用紙搬送装置。
4. 前記所定の枚数は、５００枚である、請求項３に記載の用紙搬送装置。
5. 前記光学センサーの出力値の上限値の下降度を算出する上限値下降度算出部と、
   前記上限値下降度算出部により算出された前記光学センサーの出力値の上限値の下降度から、前記搬送枚数カウント部によりカウントされた前記用紙の所定の枚数経過後の前記光学センサーの出力値の上限値の予測値を導出する予測値導出部と、
   前記予測値導出部により導出された前記光学センサーの出力値の上限値の予測値が、前記用紙有無検知部により前記給紙カセット内に前記用紙がないことを検知する前に、前記第一の閾値よりも小さく、前記白色部および前記黒色部の出力の差を検知可能な値に相当する第二の閾値を下回るか否かを判断する第二の判断部とを備え、
   前記報知部は、前記第二の判断部により前記光学センサーの出力値の上限値の予測値が、前記第二の閾値を下回ると判断されれば、前記用紙有無検知部による検知状況に関わらず前記光学センサーの清掃を促すことを報知する、請求項２に記載の用紙搬送装置。
6. 前記給紙カセットから用紙をピックアップするピックアップローラーをさらに備え、
   前記搬送ローラーおよび前記リタードローラーは、前記用紙の搬送方向において前記ピックアップローラーの次の位置に設けられている、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の用紙搬送装置。
7. 用紙を搬送する用紙搬送装置と、前記用紙搬送装置により搬送された用紙に画像を形成する画像形成部とを含む画像形成装置であって、
   前記用紙搬送装置は、
   前記用紙を収納する給紙カセットと、
   前記給紙カセット内の前記用紙の有無を検知する用紙有無検知部と、
   一方方向に回転可能な搬送ローラーと、
   前記搬送ローラーと対となって従動し、前記搬送ローラーとの間に通紙して前記用紙を搬送するリタードローラーと、
   前記リタードローラーに向けて光を発光する発光部、および前記リタードローラーによって反射される反射光を受光する受光部を含む光学センサーと、
   前記リタードローラーの回転数を前記光学センサーの出力値に基づいてカウントする回転数カウント部と、
   前記光学センサーの出力値の上限値が第一の閾値を下回ったか否かを判断する第一の判断部と、
   前記第一の判断部により前記出力値の上限値が前記第一の閾値を下回ったと判断され、前記用紙有無検知部により前記給紙カセット内に前記用紙が無いことを検知すれば、前記光学センサーの清掃を促すことを報知する報知部と、を備える、画像形成装置。
8. 情報を表示する表示部をさらに備え、
   前記報知部は、前記表示部に前記光学センサーの清掃を促すメッセージを表示することにより報知する、請求項７に記載の画像形成装置。

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