(57)【要約】【課題】無駄な消費電力の発生を防止しつつ、環境変化に伴う紙質の変化に拘らず、用紙を確実に給紙することのできる給紙装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】用紙トレイ２から用紙を繰り出す必要が生じると、駆動制御部６２は、環境センサ部５から周辺環境の環境情報（温度情報及び湿度情報）を取り込み、その温度情報が示す温度に対応する供給電流値を記憶部６１から読み出し、この読み出した供給電流値の電流をモータ４に供給して繰出ローラ３の回転駆動をモータ４に行わせる。低温環境電流設定における供給電流値は、通常環境電流設定における供給電流値より大きく設定されている。【選択図】図２
2011173703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙が積層状態で載置される用紙載置部と、
前記用紙載置部に載置されている用紙を上から１枚ずつ下流側に向けて繰り出す繰出ローラと、
前記繰出ローラの回転駆動を行うモータと、
当該給紙装置の周辺環境を検出する環境検出部と、
前記環境検出部により検出され得る複数種類の環境に応じて予め設定された前記モータへの供給電流値を予め記憶する記憶部と、
前記環境検出部により検出された周辺環境に対応する供給電流値を前記記憶部から読み出し、この読み出した供給電流値の電流を前記モータに供給して前記繰出ローラの回転駆動を前記モータに行わせる駆動制御部と
を備える給紙装置。
【請求項２】
前記環境検出部は、当該給紙装置の周辺温度を検出する温度検出部を備え、
前記温度検出部により検出され得る周辺温度の検出可能範囲を複数に分割したときの各温度範囲に対して前記供給電流値がそれぞれ設定されているとともに、その供給電流値は前記周辺温度が低くなるほど大きく設定されており、
前記記憶部は、前記各温度範囲に対して設定された前記供給電流値を予め記憶するものである請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記環境検出部は、当該給紙装置の周辺湿度を検出する湿度検出部を備え、
前記湿度検出部により検出され得る周辺湿度の検出可能範囲を複数に分割したときの各湿度範囲に対して前記供給電流値がそれぞれ設定されているとともに、その供給電流値は前記周辺湿度が低くなるほど大きく設定されており、
前記記憶部は、前記各湿度範囲に対して設定された前記供給電流値を予め記憶するものである請求項１に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記環境検出部は、
当該給紙装置の周辺温度を検出する温度検出部と、
当該給紙装置の周辺湿度を検出する湿度検出部と
を備え、
前記温度検出部及び湿度検出部により検出され得る周辺温度及び周辺湿度の検出可能範囲をそれぞれ複数に分割したときの各温度範囲及び各湿度範囲につき、温度範囲と湿度範囲との組み合わせが前記環境として複数種類設定されており、且つ、前記各組み合わせに対して前記供給電流値が設定されているとともに、その供給電流値は前記周辺温度にのみ着目した場合にはその周辺温度が低くなるほど大きく設定され、前記周辺湿度にのみ着目した場合にはその周辺湿度が低くなるほど大きく設定されており、
前記記憶部は、前記各組み合わせに対して設定された前記供給電流値を予め記憶するものである請求項１に記載の給紙装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の給紙装置と、
前記給紙装置から供給される用紙に対して画像形成動作を行う画像形成部と
を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合機や複写機などの画像形成装置の技術分野に属し、特に画像形成部に用紙を供給する給紙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複合機や複写機などの画像形成装置には、画像を形成するための用紙を画像形成部に供給する給紙装置が具備されており、一般的に、給紙装置は、用紙が積層状態で載置された用紙カセットなどの用紙載置部と、用紙載置部から１枚ずつ用紙を繰り出す繰出ローラとを備えている。
【０００３】
この給紙装置に係る特許文献として例えば下記特許文献１がある。下記特許文献１には、トレイから用紙を給送するローラの駆動をステッピングモータで行う画像形成装置において、給送対象の用紙が厚紙か否かを検知し、前記用紙が厚紙と検知した場合は、モータへの駆動電流値を、前記用紙が通常紙と検知した場合の前記駆動電流値より高い電流値に設定する点が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３２２７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１は、紙厚によって電流値を変更したものであるが、用紙は画像形成装置の周辺環境によっても変化する。すなわち、例えば低温低湿環境においては用紙から水分が無くなり硬質となる。このとき、通常の環境よりも大きな繰出トルクを繰出ローラに与えないと、繰出トルクの不足によって繰出ローラで用紙を繰り出すことができないため、通常の環境下でのトルクよりも更に大きなトルクが必要となる。それにも拘らず、そのような繰出トルクを繰出ローラに発生させないとすると、前記繰出ローラを駆動するモータとしてステッピングモータを採用しているときには、該モータ内のロータは回転しているのに繰出ローラが回転しない所謂脱調現象が発生する可能性がある。
【０００６】
そこで、モータに供給する電流値を、常時、低温環境の用紙の状態に適した電流値を設定することが考えられる。しかしながら、このように設定すると、通常の環境下では、過剰なトルク、延いては過剰な電流値となるから、ここに無駄な電力を消費することになる。
【０００７】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、無駄な消費電力の発生を防止しつつ、環境変化に伴う紙質（用紙の状態）の変化に拘らず、用紙を確実に給紙することのできる給紙装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、
用紙が積層状態で載置される用紙載置部と、
前記用紙載置部に載置されている用紙を上から１枚ずつ下流側に向けて繰り出す繰出ローラと、
前記繰出ローラの回転駆動を行うモータと、
当該給紙装置の周辺環境を検出する環境検出部と、
前記環境検出部により検出され得る複数種類の環境に応じて予め設定された前記モータへの供給電流値を予め記憶する記憶部と、
前記環境検出部により検出された周辺環境に対応する供給電流値を前記記憶部から読み出し、この読み出した供給電流値の電流を前記モータに供給して前記繰出ローラの回転駆動を前記モータに行わせる駆動制御部と
を備える給紙装置である。
【０００９】
この発明によれば、前記環境検出部により検出される周辺環境に応じて、前記繰出ローラを回転駆動する前記モータへの供給電流値を変えるようにしたので、無駄な消費電力の発生を防止しつつ、周辺環境に応じた用紙の紙質に好適な前記繰出ローラの回転トルクを設定することが可能となる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の給紙装置において、
前記環境検出部は、当該給紙装置の周辺温度を検出する温度検出部を備え、
前記温度検出部により検出され得る周辺温度の検出可能範囲を複数に分割したときの各温度範囲に対して前記供給電流値がそれぞれ設定されているとともに、その供給電流値は前記周辺温度が低くなるほど大きく設定されており、
前記記憶部は、前記各温度範囲に対して設定された前記供給電流値を予め記憶するものである。
【００１１】
本発明によれば、前記周辺温度が低下するほど用紙の硬質化が大きくなることから、前記温度検出部により検出され得る周辺温度の検出可能範囲を複数に分割したときの各温度範囲に対して前記供給電流値をそれぞれ設定するとともに、その供給電流値は前記周辺温度が低くなるほど大きく設定し、この設定内容を前記記憶部に記憶することで、前記周辺温度の低下に伴って用紙が硬質化しても、無駄な消費電力の発生を防止しつつ、用紙の紙質に好適な前記繰出ローラの回転トルクを設定することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の給紙装置において、
前記環境検出部は、当該給紙装置の周辺湿度を検出する湿度検出部を備え、
前記湿度検出部により検出され得る周辺湿度の検出可能範囲を複数に分割したときの各湿度範囲に対して前記供給電流値がそれぞれ設定されているとともに、その供給電流値は前記周辺湿度が低くなるほど大きく設定されており、
前記記憶部は、前記各湿度範囲に対して設定された前記供給電流値を予め記憶するものである。
【００１３】
本発明によれば、前記周辺湿度が低下するほど用紙の硬質化が大きくなることから、前記湿度検出部により検出され得る周辺湿度の検出可能範囲を複数に分割したときの各湿度範囲に対して前記供給電流値をそれぞれ設定するとともに、その供給電流値は前記周辺湿度が低くなるほど大きく設定し、この設定内容を前記記憶部に記憶することで、前記周辺湿度の低下に伴って用紙が硬質化しても、無駄な消費電力の発生を防止しつつ、用紙の紙質に好適な前記繰出ローラの回転トルクを設定することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の給紙装置において、
前記環境検出部は、
当該給紙装置の周辺温度を検出する温度検出部と、
当該給紙装置の周辺湿度を検出する湿度検出部と
を備え、
前記温度検出部及び湿度検出部により検出され得る周辺温度及び周辺湿度の検出可能範囲をそれぞれ複数に分割したときの各温度範囲及び各湿度範囲につき、温度範囲と湿度範囲との組み合わせが前記環境として複数種類設定されており、且つ、前記各組み合わせに対して前記供給電流値が設定されているとともに、その供給電流値は前記周辺温度にのみ着目した場合にはその周辺温度が低くなるほど大きく設定され、前記周辺湿度にのみ着目した場合にはその周辺湿度が低くなるほど大きく設定されており、
前記記憶部は、前記各組み合わせに対して設定された前記供給電流値を予め記憶するものである。
【００１５】
前記周辺温度が低下するほど、用紙の硬質化が大きくなり、また、前記周辺湿度が低下するほど、用紙の硬質化が大きくなる。
【００１６】
そこで、本発明のように、前記温度検出部及び湿度検出部により検出され得る周辺温度及び周辺湿度の検出可能範囲をそれぞれ複数に分割したときの各温度範囲及び各湿度範囲につき、温度範囲と湿度範囲との組み合わせを前記環境として複数種類設定し、且つ、前記各組み合わせに対して前記供給電流値を設定するとともに、その供給電流値を、前記周辺温度にのみ着目した場合にはその周辺温度が低くなるほど大きくなるように設定し、前記周辺湿度にのみ着目した場合にはその周辺湿度が低くなるほど大きく設定成るように設定し、この設定内容を前記記憶部に記憶することで、前記周辺温度や周辺湿度の低下に伴って用紙が硬質化しても、無駄な消費電力の発生を防止しつつ、用紙の紙質に好適な前記繰出ローラの回転トルクを設定することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の給紙装置と、
前記給紙装置から供給される用紙に対して画像形成動作を行う画像形成部と
を備える画像形成装置である。
【００１８】
この発明によれば、画像形成装置において、請求項１乃至４の何れか一項に記載の発明による効果が得られる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、無駄な消費電力の発生を防止しつつ、環境変化に伴う紙質（用紙の状態）の変化に拘らず、用紙を確実に給紙することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る給紙装置の実施形態を示す図である。
【図２】記憶部に記憶されているテーブルを示す図である。
【図３】制御部によるモータへの電流供給制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る給紙装置の実施形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明に係る給紙装置の実施形態を示す図である。
【００２２】
図１に示す給紙装置１は、複写機やプリンタ、或いは複合機等の画像形成装置に搭載されるものである。画像形成装置は、図示しないが、感光体ドラムと、画像データに基づきレーザ等を出力して感光体ドラムを露光する光走査部と、感光体ドラムの表面に形成された静電潜像を顕像化して画像を形成する現像部と、感光体ドラム上に形成された画像を、本発明に係る給紙装置から供給した用紙に転写する転写部と、画像が転写された用紙を加熱して該画像を用紙に定着させる定着部とを備える画像形成部を有し、画像形成部による画像形成後の用紙は予め定められた用紙排出部に排出されるようになっている。
【００２３】
なお、画像形成装置が複合機や複写機などの場合には、原稿の画像をＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサや露光ランプ等の照明部を用いて光学的に読み取る原稿読取部や、その原稿読取部による読取位置に原稿を給送する原稿給送部、ユーザが画像形成装置に所望の動作を行わせる指示を入力するための操作部等が更に設けられる。
【００２４】
図１に示すように、給紙装置１は、用紙が積層状態で載置される用紙載置部の一例としての用紙トレイ（給紙カセットでもよい）２と、前記用紙トレイ２に載置されている用紙を上から１枚ずつ下流側に向けて繰り出す繰出ローラ３と、前記繰出ローラ３の回転駆動を行う例えばステッピングモータなどのモータ４と、当該給紙装置１の周辺環境を検出する環境センサ部（環境検出部に相当）５と、給紙装置１全体の動作を制御する制御部６とを備える。
【００２５】
環境センサ部５は、用紙トレイ２に載置されている用紙の紙質（硬質化しているか軟質化しているか；用紙の状態）を検出するためのものであり、当該給紙装置１の周辺温度を検出する温度センサ５１と、当該給紙装置１の周辺湿度を検出する湿度センサ５２とを含んで構成されている。なお、用紙の紙質に大きな影響を与えるのは、特に用紙の近傍の環境であることから、環境センサ部５を、できるだけ用紙トレイ２に載置されている用紙の近傍に配置すると、用紙トレイ２に載置されている用紙の紙質をより高精度に検出することができる。
【００２６】
制御部６は、データを一時的に保管する機能や作業領域としての機能を有するＲＡＭ（Random Access Memory）、プログラムを予め記憶するＲＯＭ、及び、前記プログラム等をＲＯＭから読み出して実行するＣＰＵを備えて構成されており、本実施形態では、記憶部６１及び駆動制御部６２としての機能を有する。
【００２７】
記憶部６１は、前記環境センサ部５により検出され得る複数種類の環境に応じて予め設定された前記モータ４への供給電流値を予め記憶するものである。本実施形態では、環境を、給紙装置１の周辺温度と周辺湿度とにより規定している。すなわち、前記温度センサ５１により検出され得る温度の範囲（検出可能範囲）を所定数の予め定められた基準温度で複数の温度範囲に分割し、また、湿度センサ５２により検出され得る湿度の範囲（検出可能範囲）を所定数の予め定められた基準湿度で複数の湿度範囲に分割し、これらの分割により生成された各温度範囲及び各湿度範囲につき、温度範囲と湿度範囲との組み合わせを環境として複数設定している。
【００２８】
なお、ここでは、前記温度センサ５１により検出され得る温度を１つの基準温度（１０（℃））で２つの範囲（「１０（℃）以下の温度範囲」と「１０（℃）超の温度範囲」）とに分割し、また、湿度センサ５２により検出され得る湿度を１つの基準湿度（２０（％））で２つの範囲（「２０（％）以下の湿度範囲」と「２０（％）超の湿度範囲」）に分割し、１０（℃）以下の温度範囲と２０（％）以下の湿度範囲との組み合わせと、１０（℃）超の温度範囲と２０（％）超の湿度範囲との組み合わせとの２つの組み合わせをそれぞれ環境１，２として設定している。
【００２９】
そして、本実施形態では、各組み合わせ（環境）に対して前記供給電流値を設定しており、記憶部６１は、前記組み合わせ（環境）と供給電流値との対応関係をテーブル形式で記憶している。図２は、記憶部６１に記憶されているテーブルの一例である。
【００３０】
図２に示すテーブルは、温度センサ５１により検出される温度が１０（℃）以下、又は、湿度センサ５２により検出される湿度が２０（％）以下の環境１に対して、前記モータ４への供給電流値が７５０（ｍＡ）に設定されており、また、温度センサ５１により検出される温度が１０（℃）超、且つ、湿度センサ５２により検出される湿度が２０（％）超の環境２に対して、前記モータ４への供給電流値が５００（ｍＡ）に設定されていることを示している。
【００３１】
なお、図２に示すように、前記環境１の場合における前記モータ４への供給電流値の設定を「低温環境電流設定」の名称を付し、また、前記環境２の場合における前記モータ４への供給電流値の設定を「通常環境電流設定」の名称を付すものとする。
【００３２】
ここで、本実施形態では、前記低温環境電流設定における供給電流値が、前記通常環境電流設定における供給電流値より大きく設定されている。これは、周辺環境が低温又は低湿の環境であることによって通常の環境より用紙が硬質化するために、通常の環境での繰出ローラ３の繰出トルクよりも大きなトルクが必要となるからである。ただし、前記低温環境電流設定及び前記通常環境電流設定における各供給電流値は、無駄な消費電力の発生を極力抑制しつつ、確実に用紙を用紙トレイ２から繰り出すことのできる繰り出しトルクを発生する電流値とされている。
【００３３】
図３は、制御部６によるモータ４への電流供給制御を示すフローチャートである。
【００３４】
図３に示すように、用紙トレイ２から用紙を繰り出す必要が生じると（ステップ♯１でＹＥＳ）、駆動制御部６２は、前記環境センサ部５から周辺環境の環境情報（温度情報及び湿度情報）を取り込み（ステップ♯２）、その温度情報が示す温度に対応する供給電流値を前記記憶部６１から読み出し（ステップ♯３）、この読み出した供給電流値の電流を前記モータ４に供給して前記繰出ローラ３の回転駆動を前記モータ４に行わせる（ステップ♯４）。
【００３５】
例えば図２に示すテーブルを用いるものとすると、環境センサ部５により検出された周辺温度が２５（℃）で周辺湿度が５０（％）の場合には、現在の環境は前記環境２に属する環境であるから、駆動制御部６２は、前記環境２に対応する「通常環境電流設定」で規定されている供給電流値「５００（ｍＡ）」を前記記憶部６１から読み出し、この供給電流値「５００（ｍＡ）」の電流を前記モータ４に供給して前記繰出ローラ３の回転駆動を前記モータ４に行わせる。
【００３６】
一方、環境センサ部５により検出された周辺温度が５（℃）で周辺湿度が１５（％）の場合には、現在の環境は前記環境１に属する環境であるから、駆動制御部６２は、前記環境１に対応する「低温環境電流設定」で規定されている供給電流値「７５０（ｍＡ）」を前記記憶部６１から読み出し、この供給電流値「７５０（ｍＡ）」の電流を前記モータ４に供給して前記繰出ローラ３の回転駆動を前記モータ４に行わせる。
【００３７】
以上のように、本実施形態では、複数種類の環境に応じた電流をモータ４に供給して繰出しローラ３の回転駆動をモータ４に行わせるようにした、特に、通常の環境よりも低温や低湿の周辺環境の場合には、繰出ローラ３による繰出トルクが通常の場合よりも大きくなるようにモータ４への供給電流値を通常の場合よりも大きくしたので、前記環境の低温化や低湿化によって用紙が硬質化しても、繰出ローラ３によって用紙を用紙トレイ２から確実に繰り出すことができる。
【００３８】
また、前記繰出ローラ３を駆動するモータ４として前述のステッピングモータを採用した場合において、仮に、前記環境が低温低湿化しても前記通常の環境と同じ繰出トルクを発生する電流をモータに供給したときには、前記用紙の硬質化によってモータ４内のロータ（図略）は回転しているのに繰出ローラ３が回転しない脱調現象が発生する可能性があるが、本実施形態では、通常の環境よりも低温低湿の環境の場合には、繰出ローラ３による繰出トルクが通常の場合よりも大きくなるようにモータ４への供給電流値を通常の場合よりも大きくすることで、前述のような脱調現象が発生するのを防止することができる。
【００３９】
また、通常の環境の場合には、繰出ローラ３による繰出トルクが低温低湿の環境の場合よりも小さくなるようにモータ４への供給電流値を小さくしたので、低温低湿の環境の場合と同じ電流をモータ４に供給することで過剰な繰出トルク、延いては無駄な消費電力の発生を防止したり、モータ４から出力される騒音を抑制したりすることができる。
【００４０】
以上により、無駄な消費電力の発生を防止しつつ、環境変化に伴う紙質の変化に拘らず、用紙を確実に給紙することができる。
【００４１】
なお、本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
【００４２】
例えば、前記実施形態では、モータ４への供給電流値を異ならせる環境として２種類の環境を想定したが、これに限らず、３種類以上の環境を設定してもよい。
【００４３】
また、前記実施形態では、周辺環境の温度と湿度とをパラメータとして供給電流値を設定したが、周辺環境の温度のみをパラメータとして供給電流値を設定してもよいし、周辺環境の湿度のみをパラメータとして供給電流値を設定してもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１    給紙装置
２    用紙トレイ
３    繰出ローラ
４    モータ
５    環境センサ部
５１  温度センサ
５２  湿度センサ
６    制御部
６１  記憶部
６２  駆動制御部
【図１】
2011173703.tif 000003
【図２】
2011173703.tif 000004
【図３】
2011173703.tif 000005