(57)【要約】【課題】被搬送部材を搬送可能なローラ等の回転体に、被搬送部材の種類に応じた紙粉等の付着物が付着することにより回転体の寿命に関する状態の判断精度が低下するのを防止できる回転体の寿命診断装置等を提供する。【解決手段】被搬送部材Ｓを搬送可能な回転体１１３、１１４、１１６、１１７、１１８を駆動する回転駆動手段１２０駆動負荷が、測定タイミングにおいて、回転体が被搬送部材を搬送しない状態で測定される。測定された駆動負荷は、記憶手段９１に記憶された被搬送部材の累積搬送距離に応じて補正され、補正後の駆動負荷に基づいて回転体の寿命に関する状態が判断手段９０により判断される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送部材を搬送可能な回転体と、
前記回転体を駆動する回転駆動手段と、
前記回転駆動手段の駆動負荷の測定タイミングにおいて、前記回転体が被搬送部材を搬送していない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する駆動負荷測定手段と、
を備えた被搬送部材の搬送装置における前記回転体の寿命に関する状態を診断する寿命診断装置であって、
前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷を、記憶手段に記憶された被搬送部材の累積搬送距離に応じて補正する補正手段と、
前記補正手段による補正後の駆動負荷に基づいて前記回転体の寿命に関する状態を判断する判断手段と、
を備えたことを特徴とする回転体の寿命診断装置。
【請求項２】
前記記憶手段には被搬送部材の種類毎の累積搬送距離が記憶され、
前記補正手段は、被搬送部材の種類毎の累積搬送距離に応じて前記駆動負荷を補正する請求項１に記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項３】
前記判断手段は、前記補正手段により補正された駆動負荷の推移から算出される値が、第１の閾値を下回ると見込まれる時期を寿命と判断する請求項１または２に記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項４】
前記判断手段は、前記補正手段により補正された駆動負荷の推移から算出される値が、第２の閾値を下回ると見込まれる時期から寿命となるまでの使用可能量を予測する請求項３に記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項５】
前記判断手段は、前記補正手段により補正された駆動負荷と第３の閾値とを比較し、第３の閾値を下回った場合に回転体の寿命と判断する請求項１〜４の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項６】
前記補正手段は、被搬送部材から生じる付着物の付着量に応じた予め設定された補正値と被搬送部材の累積搬送距離とから、測定した駆動負荷を補正する請求項１〜５の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項７】
前記回転体の使用開始からの累積回転距離を計測する計測手段を備え、
前記補正手段は、前記計測手段により計測された累積回転距離が所定値を超えて以降に前記駆動負荷の補正を開始する請求項１〜６の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項８】
前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷が清掃時期を規定する第４の閾値を下回った場合に、回転体の清掃を促す通知を行う通知手段を備えたことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項９】
前記判断手段は、前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷の推移から、回転体の寿命を予測し、予測した寿命から前記第４の閾値を決定する請求項８に記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項１０】
清掃が実施されたことを検知する検知手段を備え、
前記判断手段は、前記検知手段により清掃が実施されたことが検知された場合に、被搬送部材の種類毎の累積搬送距離を初期値に戻す請求項８または９に記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項１１】
清掃前後で測定された駆動負荷の差が第５の閾値以下の場合は、前記判断手段は、前記補正後の駆動負荷の値にかかわらず前記回転体の寿命と判断する請求項８〜１０の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項１２】
前記判断手段は、清掃後に測定された駆動負荷とそれまでの駆動負荷の低下推移から回転体の寿命までの期間を予測する請求項８〜１１の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項１３】
前記被搬送部材の搬送装置は、前記被搬送部材を搬送しない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する測定モードを有する請求項１〜１２の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項１４】
前記被搬送部材の搬送装置は、外部からの測定指示を受信する受信手段を備え、前記受信手段により受信された測定指示に基づいて前記測定モードに移行し前記回転駆動手段の駆動負荷を測定可能である請求項１３に記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項１５】
前記被搬送部材の搬送装置は、測定した駆動負荷を外部の管理装置に送信する送信手段を備えている請求項１３または１４に記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項１６】
前記回転駆動手段の駆動負荷の測定後に、ユーザーにローラ清掃を促す外部からのメッセージが前記受信手段により受信された場合、前記被搬送部材の搬送装置は前記メッセージを表示する請求項１４または１５に記載の回転体の寿命診断装置。
【請求項１７】
被搬送部材を搬送可能な回転体と、前記回転体を駆動する回転駆動手段と、前記回転駆動手段の駆動負荷の測定タイミングにおいて、前記回転体が被搬送部材を搬送していない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する駆動負荷測定手段と、を備えた被搬送部材の搬送装置と、
請求項１〜１６の何れかに記載の回転体の寿命診断装置と、
前記搬送装置における搬送手段により搬送された被搬送部材に画像を形成する画像形成手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
被搬送部材を搬送可能な回転体と、
前記回転体を駆動する回転駆動手段と、
前記回転駆動手段の駆動負荷の測定タイミングにおいて、前記回転体が被搬送部材を搬送していない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する駆動負荷測定手段と、
を備えた被搬送部材の搬送装置における前記回転体の寿命に関する状態を診断する寿命診断装置が、
前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷を、記憶手段に記憶された被搬送部材の累積搬送距離に応じて補正する補正ステップと、
前記補正ステップによる補正後の駆動負荷に基づいて前記回転体の寿命に関する状態を判断する判断ステップと、
を実行することを特徴とする回転体の寿命診断方法。
【請求項１９】
被搬送部材を搬送可能な回転体と、
前記回転体を駆動する回転駆動手段と、
前記回転駆動手段の駆動負荷の測定タイミングにおいて、前記回転体が被搬送部材を搬送していない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する駆動負荷測定手段と、
を備えた被搬送部材の搬送装置における前記回転体の寿命に関する状態を診断する寿命診断装置のプロセッサに、
前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷を、記憶手段に記憶された被搬送部材の累積搬送距離に応じて補正する補正ステップと、
前記補正ステップによる補正後の駆動負荷に基づいて前記回転体の寿命に関する状態を判断する判断ステップと、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、給紙ローラや搬送ローラ等の被搬送部材搬送用の回転体を備えた搬送装置における前記回転体の寿命に関する状態を判断可能な回転体の寿命診断装置、画像形成装置、回転体の寿命診断方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、画像形成装置には１段又は複数段の給紙カセットが備えられており、各給紙カセットに用紙等の被搬送部材がセットされている。この給紙カセットの近傍には、給紙カセットから被搬送部材を給紙するための給紙ローラが設けられている。また、給紙された被搬送部材をさらに下流側に搬送するための搬送ローラも設けられている。
【０００３】
被搬送部材を搬送可能なこれらの給紙ローラ、搬送ローラ等は消耗品であり寿命が近付くと交換の必要があり、このためローラ交換寿命が定値で設定されている。
【０００４】
このローラ交換寿命を規定する際、ローラの表面の劣化状態を精度良く検出できないため、耐久試験結果に応じマージンを持たせて寿命予測値を規定しているのが一般的である。つまり、ローラの寿命予測にばらつきが大きいことを見込んで、ローラの交換寿命予測値を規定している。
【０００５】
ユーザー毎の画像形成装置の使用状況は様々であるが、現状ではローラは早期交換されており、交換コストが高くなってしまうという課題がある。このため、寿命の限界まで使用することにより交換時期を極力遅らせ、交換コストを低減したいという要求がある。
【０００６】
このような要求に対し、ローラを駆動するブラシレスモータの駆動電流から非通紙時の駆動負荷（トルク）を測定し、この測定された負荷と通紙枚数、駆動積算時間からローラの寿命を判断する技術が知られている（例えば特許文献１）。
【０００７】
この技術による寿命判断方法を図１５のグラフを用いて説明する。図１５のグラフの縦軸はローラを駆動するモータの用紙搬送力（トルク）を、横軸は印刷枚数（累積搬送距離）をそれぞれ表している。モータの非通紙時のトルクは、図１５の丸数字１で示す使用初期の期間では、トルク推移特性Ｌ５０のように使用とともにトルクは急激に減少するが、その期間を過ぎた丸数字２で示す期間では、トルク推移特性Ｌ５１のようにトルクの減少幅は小さくなる。ローラが劣化して寿命になると、ローラを回転させても用紙が滑りジャム（ＪＡＭ）になる。そのときのモータのトルクよりも少し大きいトルクを寿命トルクＴ０として設定する。そして、丸数字２で示す期間において、ローラに用紙を通紙しない非通紙状態でのモータのトルクを定期的に測定してトルク推移特性Ｌ５１を求め、トルク推移特性Ｌ５１が寿命トルクＴ０を下回ると見込まれる時点をローラの寿命と判断している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−３０９９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、用紙等の被搬送部材を搬送可能なローラでは、経時的に例えば用紙の紙粉等が付着する恐れがある。
【００１０】
しかし、このような付着物がローラに付着すると、ローラ表面の摩擦係数が低下するため、測定されたトルクが本来のトルクよりも小さい値となってしまい、図１６の太線に示すトルク推移特性となる。また、紙粉等の付着の程度は用紙の種類に応じて異なるため、紙粉が多い用紙Ｂが使用された期間ではトルク低下が大きく、紙粉がさらに多い用紙Ｃが使用された期間ではトルク低下がさらに大きくなり、実際の状態よりもローラが劣化していると判断されてしまう。このため、図１６にトルク推移特性を破線又は細線で示す紙粉の少ない用紙を常時使用した場合に較べて、寿命トルクＴ０を下回ると見込まれる時点が早くなり、ローラの正確な寿命予測等を行うことができない結果、交換の必要がないローラについて交換が必要と判断してしまうという問題がある。
【００１１】
なお、上記の特許文献１には、紙粉等の付着物がローラ表面に付着することによる影響については全く考慮されていなかった。
【００１２】
この発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたものであって、用紙等の被搬送部材を搬送可能なローラ等の回転体に、被搬送部材の紙粉等の付着物が付着することにより回転体の寿命に関する状態の判断精度が低下するのを防止できる回転体の寿命診断装置を提供し、さらには同装置で実行される回転体の寿命診断方法及びプログラムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的は以下の手段によって達成される。
（１）被搬送部材を搬送可能な回転体と、前記回転体を駆動する回転駆動手段と、前記回転駆動手段の駆動負荷の測定タイミングにおいて、前記回転体が被搬送部材を搬送していない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する駆動負荷測定手段と、を備えた被搬送部材の搬送装置における前記回転体の寿命に関する状態を診断する寿命診断装置であって、前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷を、記憶手段に記憶された被搬送部材の累積搬送距離に応じて補正する補正手段と、前記補正手段による補正後の駆動負荷に基づいて前記回転体の寿命に関する状態を判断する判断手段と、を備えたことを特徴とする回転体の寿命診断装置。
（２）前記記憶手段には被搬送部材の種類毎の累積搬送距離が記憶され、前記補正手段は、被搬送部材の種類毎の累積搬送距離に応じて前記駆動負荷を補正する前項１に記載の回転体の寿命診断装置。
（３）前記判断手段は、前記補正手段により補正された駆動負荷の推移から算出される値が、第１の閾値を下回ると見込まれる時期を寿命と判断する前項１または２に記載の回転体の寿命診断装置。
（４）前記判断手段は、前記補正手段により補正された駆動負荷の推移から算出される値が、第２の閾値を下回ると見込まれる時期から寿命となるまでの使用可能量を予測する前項３に記載の回転体の寿命診断装置。
（５）前記判断手段は、前記補正手段により補正された駆動負荷と第３の閾値とを比較し、第３の閾値を下回った場合に回転体の寿命と判断する前項１〜４の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
（６）前記補正手段は、被搬送部材から生じる付着物の付着量に応じた予め設定された補正値と被搬送部材の累積搬送距離とから、測定した駆動負荷を補正する前項１〜５の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
（７）前記回転体の使用開始からの累積回転距離を計測する計測手段を備え、前記補正手段は、前記計測手段により計測された累積回転距離が所定値を超えて以降に前記駆動負荷の補正を開始する前項１〜６の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
（８）前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷が清掃時期を規定する第４の閾値を下回った場合に、回転体の清掃を促す通知を行う通知手段を備えたことを特徴とする前項１〜７の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
（９）前記判断手段は、前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷の推移から、回転体の寿命を予測し、予測した寿命から前記第４の閾値を決定する前項８に記載の回転体の寿命診断装置。
（１０）清掃が実施されたことを検知する検知手段を備え、前記判断手段は、前記検知手段により清掃が実施されたことが検知された場合に、被搬送部材の種類毎の累積搬送距離を初期値に戻す前項８または９に記載の回転体の寿命診断装置。
（１１）清掃前後で測定された駆動負荷の差が第５の閾値以下の場合は、前記判断手段は、前記補正後の駆動負荷の値にかかわらず前記回転体の寿命と判断する前項８〜１０の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
（１２）前記判断手段は、清掃後に測定された駆動負荷とそれまでの駆動負荷の低下推移から回転体の寿命までの期間を予測する前項８〜１１の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
（１３）前記被搬送部材の搬送装置は、前記被搬送部材を搬送しない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する測定モードを有する前項１〜１２の何れかに記載の回転体の寿命診断装置。
（１４）前記被搬送部材の搬送装置は、外部からの測定指示を受信する受信手段を備え、前記受信手段により受信された測定指示に基づいて前記測定モードに移行し前記回転駆動手段の駆動負荷を測定可能である前項１３に記載の回転体の寿命診断装置。
（１５）前記被搬送部材の搬送装置は、測定した駆動負荷を外部の管理装置に送信する送信手段を備えている前項１３または１４に記載の回転体の寿命診断装置。
（１６）前記回転駆動手段の駆動負荷の測定後に、ユーザーにローラ清掃を促す外部からのメッセージが前記受信手段により受信された場合、前記被搬送部材の搬送装置は前記メッセージを表示する前項１４または１５に記載の回転体の寿命診断装置。
（１７）被搬送部材を搬送可能な回転体と、前記回転体を駆動する回転駆動手段と、前記回転駆動手段の駆動負荷の測定タイミングにおいて、前記回転体が被搬送部材を搬送していない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する駆動負荷測定手段と、を備えた被搬送部材の搬送装置と、前項１〜１６の何れかに記載の回転体の寿命診断装置と、前記搬送装置における搬送手段により搬送された被搬送部材に画像を形成する画像形成手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
（１８）被搬送部材を搬送可能な回転体と、前記回転体を駆動する回転駆動手段と、前記回転駆動手段の駆動負荷の測定タイミングにおいて、前記回転体が被搬送部材を搬送していない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する駆動負荷測定手段と、を備えた被搬送部材の搬送装置における前記回転体の寿命に関する状態を診断する寿命診断装置が、前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷を、記憶手段に記憶された被搬送部材の累積搬送距離に応じて補正する補正ステップと、前記補正ステップによる補正後の駆動負荷に基づいて前記回転体の寿命に関する状態を判断する判断ステップと、を実行することを特徴とする回転体の寿命診断方法。
（１９）被搬送部材を搬送可能な回転体と、前記回転体を駆動する回転駆動手段と、前記回転駆動手段の駆動負荷の測定タイミングにおいて、前記回転体が被搬送部材を搬送していない状態で前記回転駆動手段の駆動負荷を測定する駆動負荷測定手段と、を備えた被搬送部材の搬送装置における前記回転体の寿命に関する状態を診断する寿命診断装置のプロセッサに、前記駆動負荷測定手段により測定された駆動負荷を、記憶手段に記憶された被搬送部材の累積搬送距離に応じて補正する補正ステップと、前記補正ステップによる補正後の駆動負荷に基づいて前記回転体の寿命に関する状態を判断する判断ステップと、を実行させるためのプログラム。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、駆動負荷の測定タイミングにおいて、回転体が被搬送部材を搬送していない状態で回転駆動手段の駆動負荷が測定される。この測定された駆動負荷は、記憶手段に記憶された被搬送部材の累積搬送距離に応じて補正され、補正後の駆動負荷に基づいて回転体の寿命に関する状態が判断される。
【００１５】
つまり、回転駆動手段の駆動負荷が被搬送部材の累積搬送距離に応じて補正されるから、被搬送部材の紙粉等の付着物が回転体に付着したとしても、付着物による回転駆動手段の駆動負荷の減少分が補正され、付着物が付着しなかった場合と同等の駆動負荷を得ることができる。その結果、補正後の駆動負荷に基づいて回転体の寿命に関する状態を精度良く判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の一実施形態に係る回転体の寿命診断装置を備えた画像形成装置の全体図である。
【図２】シート搬送路に沿って配置された、被搬送部材を搬送可能な回転体の一例として搬送ローラの配列状態を示す図である。
【図３】モータ１２０を制御するモータ制御部と、画像形成装置に備えられている上位制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】回転体である各ローラの寿命に関する状態の判断処理を示すフローチャートである。
【図５】（Ａ）は紙種毎のトルク補正テーブル１、（Ｂ）は印刷枚数テーブル、（Ｃ）は紙種毎のトルク補正テーブル２を示す図である。
【図６】回転体の状態判断処理の一例を説明するためのグラフである。
【図７】回転体の状態判断処理の他の例を説明するためのグラフである。
【図８】回転体の状態判断処理のさらに他の例を説明するためのグラフである。
【図９】同じく回転体の状態判断処理のさらに他の例を説明するためのグラフである。
【図１０】清掃用閾値の設定方法を説明するための図である。
【図１１】（Ａ）（Ｂ）は、回転体の状態判断処理のさらに他の例を説明するためのグラフである。
【図１２】回転体の状態判断処理のさらに他の例を説明するためのグラフである。
【図１３】管理サーバーが寿命診断を行う場合の構成例を示す図である。
【図１４】図１３の管理サーバーの電気的構成を示すブロック図である。
【図１５】従来の寿命診断方法を説明するためのグラフである。
【図１６】従来の寿命診断方法の課題を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、この発明の一実施形態に係る回転体の寿命診断装置を備えた画像形成装置１０の全体図である。画像形成装置１０は、装置本体１０Ａの下部に給紙部２００が、中央部にカラー画像形成部２０が、上部に排紙部６００がそれぞれ配置されて構成されている。給紙部２００から排紙部６００に渡っては給紙部２００から給紙ローラ１１３（１２３）を介して繰り出された被搬送部材の一例としてのシート（用紙）Ｓを上方へ搬送するシート搬送路２０６が設けられている。
【００１９】
カラー画像形成部２０は、装置本体１０Ａの上下方向の略中央に配置された駆動給紙ローラ５１及び従動給紙ローラ５０と、これら駆動および従動給紙ローラ５１，５０間に水平に掛設されて矢印方向へ走行する中間転写ベルト６０と、この走行方向に沿って配置されたイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋとを備えている。
【００２０】
各作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋで作成されたトナー画像を重ね合わせて転写ベルト６０に転写し、シート搬送路２０６を搬送されてくるシート（用紙）Ｓに対して転写ベルト６０の搬送端（図中右端）で２次転写ローラ１１５にて２次転写を行い、シートＳを定着部３００に送給してトナー画像の定着を行うようになっている。
【００２１】
各作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋは、静電複写方式により作像するもので、それらの周囲に配設された帯電器と、現像器６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋと、感光体ドラム６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋと、転写器等とを備えている。また、４個のレーザーダイオード、ポリゴンミラー、および走査レンズ等を有するプリントヘッド４１ならびに４つの反射ミラー４２等を備えた露光部４０の各レーザーダイオードにより、帯電器により帯電された各感光体ドラム６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋの表面が露光され、該表面に静電潜像が形成されるようになっている。
【００２２】
また、各作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋの現像器６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋにトナーを補給する補給機構として、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋおよびサブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋが前記作像ユニット６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋの上方位置に配置されている。
【００２３】
給紙部２００は給紙カセット１１０を備えている。また、給紙カセット１１０の出側には一対の給紙ローラ１１３が備えられており、給紙ローラ１１３の一方は用紙を給紙搬送するためにモータによって駆動される。
【００２４】
図２は、シート搬送路２０６に沿って配置された、被搬送部材を搬送可能な回転体の一例として搬送ローラの配列状態を示すものである。この例では、上流側から順に、一対の給紙ローラ１１３、用紙の２次転写タイミングを調整するための一対のレジストローラ１１４，２次転写ローラ１１５、一対の定着ローラ１１６、一対の第１排紙ローラ１１７及び一対の第２排紙ローラ１１８が配置されている。また、各一対のローラ１１３、１１４、１１６、１１７、１１８の内の１個及び２次転写ローラ１１５は、モータ１２０によりそ駆動されるようになっている。モータ１２０は各ローラ毎に設けられても良いし、図２に示すように、１個のモータを複数個のローラに共通して使用しても良い。このようなローラ、モータ１２０等により、被搬送部材の搬送装置が構成される。なお、図２に示す符号１１９は排紙センサである。
【００２５】
この実施形態では、モータ１２０としてセンサレスベクトル制御方式の３相ブラシレスモータが用いられている。
【００２６】
図３は、モータ１２０を制御するモータ制御部１００と、画像形成装置１０に備えられている上位制御部９０の構成を示すブロック図である。
【００２７】
上位制御部９０は、モータ制御部１００を含む画像形成装置１０の全体を統括的に制御するものであり、ＣＰＵ９０ａ、ＲＯＭ９０ｂ、ＲＡＭ９０ｃを備えている。
【００２８】
プロセッサとしてのＣＰＵ９０ａは、ＲＯＭ９０ｂ等に格納された動作プログラムを実行することにより、画像形成装置１０の全体を制御するが、この実施形態では特に、モータ制御部１００から送付される電流値をモータ１２０の駆動負荷であるトルクに変換したり、トルクの変化量を測定したり、変換したトルクを補正したりするが、これらの点については後述する。
【００２９】
ＲＯＭ９０ｂは、ＣＰＵ９０ａの動作プログラムや画像形成に必要な各種の設定値等を記憶している。
【００３０】
ＲＡＭ９０ｃは、ＣＰＵ９０ａが動作プログラムに従って動作する際の作業領域を提供するものである。
【００３１】
記憶部９１は、画像形成装置１０内に備えられた例えばハードディスク装置等からなり、各種のアプリケーションその他のデータが保持されている。特にこの実施形態では、各シートの累積搬送距離を紙種毎に記憶している。
【００３２】
モータ制御部１００は、上位制御部９０から駆動命令や目標回転速度を受け取る。また、モータ制御部１００内には、回転速度制御部１０１、駆動素子制御部１０２、３相インバータ回路部１０３、電流検出部１０４等が備えられている。回転速度制御部１０１は上位制御部９０と相互に通信を行いながら、モータ制御部１００の全体を制御する。
【００３３】
上位制御部９０から駆動命令や目標回転速度を受け取った回転速度制御部１０１は、目標回転速度と、ブラシレスモータの電流や電圧から推定された位置を受け取ってＰＷＭ信号のデューティ比（PWM Duty）を決定する。モータ制御部１００内の駆動素子制御部１０２はそのPWM Dutyと、電流から推定された磁極位置、推定速度をもとに、ＰＷＭ信号を駆動素子である３相インバータ回路部１０３に出力して、ブラシレスモータ１２０を駆動させる。３相インバータ回路部１０３では、ＵＶＷの３相ブラシレスモータ１２０を駆動させる電圧信号を形成する。
【００３４】
電流検出部１０４は、センサレスベクトル制御方式における電流検出のうち、２シャント方式と呼ばれる方式で電流検出を行う。２シャント方式では、３相のうちＵ相とＶ相の電流を検出して、Ｗ相は計算で求めることが知られている(Ｕ相電流＋Ｖ相電流＋Ｗ相電流＝０)。電流は、微少な値（１／１０Ωオーダー）の抵抗を用い、電流が流れたときに生じる起電圧をアンプで増幅し、Ａ／Ｄ変換で取り込むことで検出が可能である。
【００３５】
センサレスベクトル制御で速度制御を行う際の有効電流、無効電流の中で有効電流（Iq）を用いて、上位制御部９０はモータ１２０の駆動負荷であるトルクに変換する。以下の説明では駆動負荷をトルクともいう。ブラシレスモータ１２０のセンサレス制御や、電流検出によるトルクの算出方法は公知であるので詳細な説明は省略する。
【００３６】
図４は、回転体である各ローラ１１３、１１４、１１６、１１７、１１８の寿命に関する状態の判断処理を示すフローチャートである。この処理は、画像形成装置１０の上位制御部９０におけるＣＰＵ９０ａが、ＲＯＭ９０ｂ等の記録媒体に格納された動作プログラムに従って動作することにより実行される。
【００３７】
ステップＳ０１では印刷情報を蓄積する。具体的には、紙種毎の印刷枚数を記憶部９１等に保存する。次いでステップＳ０２で、印刷枚数ｎが補正タイミングとして設定された枚数に達していないかどうか、即ち印刷枚数ｎ＜補正タイミングとする枚数かどうかを判断する。達していなければ（ステップＳ０２でＹＥＳ）、ステップＳ０２に留まる。達すると（ステップＳ０２でＮＯ）、ステップＳ０３に進む。
【００３８】
ステップＳ０３では、モータ１２０のトルクＴ１を測定する。この測定は、通紙前の空回転時に行う。測定を非通紙の状態で行うのは、通紙時の紙粉の付着のない状態で精度の高いトルクを得るためである。画像形成装置１０は、このような通紙前の空回転時にトルクＴ１を測定するための測定モードを有しており、この測定モードにおいて測定が行われる。
【００３９】
次いでステップＳ０４で測定したトルクＴ１を補正したのち、ステップＳ０５で、補正後のトルクに基づいて回転体であるローラの寿命に関する状態を判断する。
【００４０】
ここで、ステップＳ０４で測定したトルクＴ１の補正について説明する。補正後のトルクＴは次の計算式（１）により求める。
【００４１】
Ｔ=Ｔ１＋（Ｐ１／ｎ）×ｍ１×Ｔ１＋（Ｐ２／ｎ）×ｍ２×Ｔ１・・・（１）
上記式において、ｎは印刷枚数、Ｐ１は紙種１の印刷枚数、ｍ１は紙種１の標準紙に対するトルク低下比率を示す補正係数、Ｐ２は紙種２の印刷枚数、ｍ２は紙種２の標準紙に対するトルク低下比率を示す補正係数であり、紙種が３種以上使用されている場合は、各紙種でのトルク低下が勘案される。
【００４２】
図５（Ａ）は、記憶部９１等に記憶されている紙種毎のトルク補正テーブル１であり、紙種に応じて補正係数ｍ１、ｍ２、・・・が予め設定されている。図５（Ａ）の例では、紙粉付着が標準的な紙種Ａの補正係数は１、紙粉付着が中程度の紙種Ｂの補正係数は１．１、紙粉付着が多い紙種Ｃの補正係数は１．５がそれぞれ規定されている。
【００４３】
図５（Ｂ）は、記憶部９１等に記憶されている印刷枚数テーブルであり、紙種毎に計測された印刷枚数を示す枚数カウンター値が規定されている。印刷枚数は用紙の累積搬送距離に等しく、従って印刷枚数テーブルは紙種毎の累積搬送距離に対応している。図５（Ｂ）の例では、紙粉付着が標準的な紙種Ａの印刷枚数はＭａ、紙粉付着が中程度の紙種Ｂの印刷枚数はＭｂ、紙粉付着が多い紙種Ｃの印刷枚数はＭｃがそれぞれ規定されており、印刷枚数の合計値はＭｔとなっている。
【００４４】
図５（Ｃ）は、記憶部９１等に記憶されている紙種毎のトルク補正テーブル２であり、精度を更に向上させる際に用いられる補正係数ｍ１、ｍ２、・・・が紙種に応じて予め設定されている。図５（Ｃ）の例では、紙粉付着が標準的な紙種Ａの補正係数は１．０５、紙粉付着が中程度の紙種Ｂの補正係数は１．１、紙粉付着が多い紙種Ｃの補正係数は１．３がそれぞれ規定されている。
【００４５】
次に、図４のステップＳ０５において、補正後のトルクＴを用いて行われる回転体の状態判断処理について説明する。
【００４６】
図６は状態判断処理の一例を説明するためのグラフであり、縦軸は用紙搬送力（モータ１２０のトルク）を、横軸はＡ４Ｙサイズ換算での印刷枚数（累積搬送距離）をそれぞれ表している。なお、図７以降のグラフにおいても、縦軸と横軸の表示は図６と同じである。
【００４７】
回転体であるローラ１１３、１１４、１１６、１１７、１１８は、累積搬送距離が増えると劣化により摩擦係数が徐々に低下し、従ってモータ１２０のトルクも徐々に小さくなる。そして、トルクが予め設定された第１の閾値である寿命となるトルク（寿命トルク）Ｔ０を下回ると見込まれる時期を寿命と判断する。
【００４８】
そこで、所定間隔でモータ１２０のトルクを測定し、測定結果から得られるトルクの低下傾向を示すトルクのトルク推移特性と寿命トルクＴ０から、トルク推移特性が寿命トルクＴ０を下回ると見込まれる時期を予測し、そのときまでの印刷可能枚数を予測する。
【００４９】
しかしながら、印刷時に用紙の紙粉がローラの表面に付着する。また、画像形成装置１０内のグリスやオイル等が付着することもある。このような付着物の影響により、印刷枚数が増加するとローラ表面の摩擦係数が低下するため、測定されたトルクも本来のトルクよりも小さい値となってしまう。
【００５０】
これを図６で説明すると、丸数字１で示す使用初期の期間では、トルク推移特性Ｌ０のようにトルクは使用とともに急激に低下するが、その期間を過ぎた丸数字２で示す期間では、トルク推移特性Ｌ１のように使用に対するトルクの低下度合いは小さくなる。さらに使用すると、紙粉等の付着物の影響により、トルク推移特性Ｌ１に対してトルク低下側に移動したようなトルク推移特性Ｌ２、Ｌ３となる。特に、紙粉の多い用紙が一定期間集中的に使用されるとトルク低下が急激に大きくなる。
【００５１】
そこでこの実施形態では、所定のタイミングで上述した（１）式を用いて測定トルクを補正し、付着物の影響を排除する。図６の例において、補正タイミング１〜４の各タイミングが測定トルクの補正タイミングであるとする。
【００５２】
補正タイミング１では、付着物が少なくトルクの低下にほとんど影響がないため、補正を行う必要がない。つまり、この実施形態では、測定トルクの補正は、カウンタで計測され記憶部９１に記憶された累積印刷枚数（累積回転距離）の合計値が予め設定された所定値を超えて以降に、換言すれば紙粉等の付着物による影響が出始めた以降に行うのが望ましい。
【００５３】
補正タイミング２では、紙粉等の付着物による影響があるため測定トルクの補正を行い、前回の測定値と今回の補正値を結んでトルク推移特性Ｌ２１を得る。同様に、補正タイミング３で測定トルクの補正を行い、前回の補正値と今回の補正値を結んでトルク推移特性Ｌ３１を得る。補正タイミング４では劣化が進み、補正前後でトルクに大きな差は無い。このようなトルクの補正を行うことで、付着物が存在しなかったのと同様のトルク推移特性を得ることができ、補正されたトルク推移特性から算出される値が寿命トルクＴ０を下回ると見込まれる時期を寿命と判断することで、精度の高い寿命予測を行うことができる。
【００５４】
なお、図６の例では説明の簡略化のために補正の回数が補正タイミング２〜４の３回の場合を例示したが、３回に限定されることはなく、何回行われても良い。
【００５５】
また、この実施形態では図６に示すように、補正後のトルクが、寿命トルクＴ０よりも大きい寿命予測結果発信用の第２の閾値としてのトルクＴ２まで低下するタイミングで、ローラの寿命が近いことを操作パネル部５００等に表示してユーザーに通知するようになっている。具体的には、補正後のトルク推移特性を算出し、同様の使い方をした場合に、（１）寿命トルクＴ０になる残枚数に対し一定比率手前まで印刷したタイミングか、（２）寿命トルクＴ０になる残トルクに対し一定比率手前までトルクが低下したタイミング、で通知するようになっている。
【００５６】
このような通知を行うことで、ユーザーはローラ寿命が近いことを認識することができる。なお、寿命通知のタイミングから寿命になるまでの使用可能量、具体的には印刷可能枚数、累積搬送距離、日数等を算出してユーザーに通知するようにしても良い。
【００５７】
図７は回転体の状態判断処理の他の例を説明するためのグラフである。この例では、図７の補正値Ｆ１１のように、測定トルクの補正後の値Ｆ１１が累積搬送距離（印刷枚数）に応じて予め設定された第３の閾値である閾値Ｆ３を上回っている場合は、寿命と判断することなく図６で説明したように補正後のトルク推移特性を求める。一方、補正値Ｆ１２のように、測定トルクの補正後の値Ｆ１２が閾値Ｆ３を下回っている場合は、直ちに寿命と判断するものである。測定トルクの補正値が閾値Ｆ３を下回っている場合は、回転体であるローラに異常が発生していると考えられることから、直ちに寿命と判断してユーザーに交換を促すようになっている。
【００５８】
図８及び図９は、状態判断処理の他の例を説明するためのグラフである。この例では、測定したトルクが第４の閾値である所定の清掃用閾値を下回ると清掃を促す通知を行うようになっている。
【００５９】
画像形成装置１０が紙粉等の付着物の多い使われ方をされると、図８のトルク推移特性Ｌ４１で示すようにトルクの低下が大きくなり、ローラが本来の寿命に達する前に用紙ジャム（ＪＡＭ）が発生してしまう。そこで、図９のように、清掃を促す警告の目安となる第４の閾値としての清掃用閾値Ｔ４（図９では清掃ライン（清掃警告）と記している）を設定しておき、測定トルクが清掃用閾値Ｔ４を下回ると清掃を促す警告を表示してユーザーに通知する。
【００６０】
詳細に説明すると、使用初期における補正タイミング１では補正の必要はなく、次の補正タイミング２では補正後のトルク推移特性に基づいて寿命を予測する。補正後のトルク推移特性Ｌ４２を破線で示す。
【００６１】
紙粉蓄積が多くなり測定トルクが清掃用閾値Ｔ４を下回ると、清掃を実施するよう操作パネル等に警告を表示する。サービスマン等が清掃１を実施した後のトルク推移特性をＬ４３で示す。清掃１後の補正タイミング３では測定トルクを補正するが、測定トルクは清掃しなかった場合よりも上昇するため、補正後のトルク推移特性はトルク推移特性Ｌ４２とほぼ同じになる。
【００６２】
補正タイミング４の前に、測定トルクが清掃用閾値Ｔ４を再度下回ると、清掃を実施するよう操作パネル等に警告を表示する。サービスマン等が清掃２を実施するが、ローラの劣化が進んでいるため清掃による測定トルクの上昇分は少ない。このため、その後の補正タイミング４ではその測定トルクに基づくトルク推移特性Ｌ４４により寿命判断を行う。
【００６３】
このように、紙粉蓄積が多くなって測定トルクが清掃用閾値Ｔ４を下回ると、清掃を実施するよう通知されるから、図９に示すように、清掃を行わない場合に較べてローラの寿命を長くすることができる。
【００６４】
なお、例えばローラーが取り外されたことを検知するセンサを設けることにより、あるいは清掃終了ボタンが押されることにより、清掃が行われたことを検知可能とするとともに、清掃が行われたことが検知された場合は、付着物の影響がほぼ無くなったと考えられるため、記憶部９１に記憶されている紙種毎の累積搬送距離（印刷枚数）を初期値に戻す構成としても良い。
【００６５】
上記の清掃用閾値Ｔ４は予め所定値に設定されていても良いが、図１０に示すように、測定トルクの推移から回転体の寿命を予測し、予測した寿命から決定されても良い。
【００６６】
即ち、図１０の横軸上のａに示す測定タイミングでトルクを測定したときに、トルク低下傾きα１を求め、このトルク低下傾きα１と寿命トルクＴ０とから、このまま継続使用されるときの寿命を予測する。そして、タイミングａと寿命となるタイミングとの間に清掃タイミングがくるように清掃用閾値Ｔ４を設定する。具体的には、トルク低下傾きα１で示される使い方と同様の使い方を継続した場合に、（１）寿命トルクになる残枚数に対し、一定比率手前まで印刷したタイミングｂか、（２）寿命トルクになる残トルクに対し、一定比率手前までトルクが低下したタイミングｂ、で清掃を促す通知を行うようになっている。
【００６７】
タイミングｂでの清掃により、図１０の白抜き矢印で示すようにトルクは大きくなるが、タイミングｂでの清掃前のトルクについてのトルク低下傾きα２を用い、清掃後のトルクから傾きα２のトルク推移特性Ｌ５１を求め、トルク推移特性Ｌ５１から算出される値が寿命トルクＴ０を下回ると見込まれる時期を寿命と予測しても良い。
【００６８】
また、清掃前後の測定トルクの差が小さい場合は直ちに寿命と判断し、交換を促す通知を行っても良い。
【００６９】
即ち、図１１（Ａ）に示すように、清掃前のトルクＦ２１と清掃後のトルクＦ２２を比較し、Ｆ２２−Ｆ２１＞閾値Ｆ３（第５の閾値）であれば継続使用するが、同図（Ｂ）に示すように、Ｆ２２−Ｆ２１＞閾値Ｆ３でなければ直ちに寿命と判断して交換を促すメッセージ等を表示しても良い。清掃前後の測定トルクの差が小さい場合は、ローラの表面そのものが劣化していると考えられるからである。
【００７０】
また、図１２に示すように、前回清掃後のトルクと今回清掃後のトルクの差Ｆ３１を求め、Ｆ３１＞閾値Ｆ４であれば異物の付着によるローラの寿命と判断し、あるいは前回清掃後のトルクと今回清掃後のトルクの間の低下傾きα３を求め、傾きα３＞閾値α４であれば異物の付着によるローラの寿命と判断し、交換を促す通知を行っても良い。
【００７１】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることはない。例えば被搬送部材が用紙である場合を説明したが、用紙以外の樹脂製シート、布等であっても良い。
【００７２】
また、紙粉等の付着量が異なる複数種の用紙を搬送し、用紙の種類毎に累積搬送距離（用紙枚数）を記憶する場合を説明したが、用紙の種類は１種類でも良い。
【００７３】
また、搬送装置が画像形成装置１０に備えられている場合を説明したが、例えばスキャナ装置における読取原稿の搬送に用いられる搬送装置等、他の装置に用いられるものでも良い。
【００７４】
また、画像形成装置１０が自ら、所定タイミングでのモータ１２０のトルク測定、測定トルクの補正、寿命診断等を行うものとしたが、これらは管理サーバー等の外部の管理装置により行われても良い。この場合の構成例を図１３に示す。
【００７５】
図１３では、画像形成装置１０と管理サーバー５とがネットワーク３を介して接続されている。また、画像形成装置１０は、ネットワーク３を介して管理サーバー５とデータの送受信を行うためのネットワークインターフェース（ネットワークＩ／Ｆ）１１を備えている。
【００７６】
管理サーバー５は、パーソナルコンピュータで構成され、図１４に示すように、プロセッサであるＣＰＵ５１０、ＲＡＭ５２０、記憶装置５３０、表示装置５４０、入力装置５５０、ネットワークインターフェース（ネットワークＩ/F）５６０等を備え、システムバス５８０を介して互いに接続されている。
【００７７】
ＣＰＵ５１０は、記憶部２３０等に保存されているプログラムをＲＡＭ５２０にロードして実行することにより、管理サーバ５の全体を統括的に制御する。
【００７８】
ＲＡＭ５２０は、ＣＰＵ５１０が動作用プログラムに従って動作する際の作業領域を提供する記憶媒体である。
【００７９】
記憶装置５３０は、ハードディスク等の記憶媒体からなり、各種の管理データ、アプリケーション等が記憶されている。特にこの実施形態では、画像形成装置１０から送信された被搬送部材である用紙の種類毎の累積搬送距離（印刷枚数）、その他の印刷情報を蓄積すると共に、モータ１２０のトルクの測定結果や測定トルクの補正に使用する補正係数、補正結果等のデータを保存している。
【００８０】
表示装置５４０は液晶表示装置等からなり、各種のメッセージ及び操作画面等を表示する。
【００８１】
入力装置５５０は、管理者等による入力操作に用いられるもので、キーボードやマウス等からなる。
【００８２】
ネットワークインターフェース５６０は、画像形成装置１０等との間で、ネットワーク３を介してデータの送受信を行う通信手段として機能する。
【００８３】
図１３及び図１４に示した管理サーバー５は、定期的にあるいは管理者等の操作に基づいて、画像形成装置１０にモータ１２０のトルク測定を指示する。指示を受けた画像形成装置１０は測定モードに移行して非通紙状態でのトルクの測定を行い、その結果を管理サーバー５に送信する。
【００８４】
管理サーバー５は受信したトルクの測定結果を補正し、寿命に関する状態を判断したり、回転体の清掃を促すメッセージを画像形成装置１０に送信する等の処理を行う。清掃を促すメッセージを受信した画像形成装置１０は、操作パネル部５００にメッセージを表示する。管理サーバー５による測定トルクの補正や寿命に関する状態の判断は、上述した画像形成装置１０による測定トルクの補正や寿命に関する状態の判断の動作と同じ動作で行われる。
【００８５】
また、画像形成装置１０が自ら測定トルクの補正、寿命診断等を行う場合においても、サービスマン等の端末装置や管理装置等により外部からネットワークを介して行われたトルク測定指示を受信して、測定を開始する構成としてもよい。また、測定した駆動負荷や診断結果等を外部の管理装置やサービスマンの端末装置等に送信できる構成としたり、トルク測定後に、ユーザーにローラ清掃を促す外部からのメッセージが受信された場合、操作パネル部５００にそのメッセージを表示する構成としても良い。サービスマン等が外部の端末装置等を介して画像形成装置１０から診断結果等を取得することによって、サービスマン等は画像形成装置１０の設置場所を訪問しなくても、診断データを取得することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１０    画像形成装置
６０    中間転写ベルト
９０    上位制御部
９０ａ  ＣＰＵ
９０ｂ  ＲＯＭ
９０ｃ  ＲＡＭ
９１    記憶部
１００  モータ制御部
１１０  給紙カセット
１１３、１１４、１１６、１１７、１１８  ローラ（回転体）
１１５  ２次転写ローラ
１２０  モータ
１１０、１２０  給紙カセット
１１１、１２１  モータ
１１２、１２２  駆動伝達手段
１１３、１２３  給紙ローラ
Ｓ  用紙
【図１】
2019207199.tif 000003
【図２】
2019207199.tif 000004
【図３】
2019207199.tif 000005
【図４】
2019207199.tif 000006
【図５】
2019207199.tif 000007
【図６】
2019207199.tif 000008
【図７】
2019207199.tif 000009
【図８】
2019207199.tif 000010
【図９】
2019207199.tif 000011
【図１０】
2019207199.tif 000012
【図１１】
2019207199.tif 000013
【図１２】
2019207199.tif 000014
【図１３】
2019207199.tif 000015
【図１４】
2019207199.tif 000016
【図１５】
2019207199.tif 000017
【図１６】
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