(57)【要約】【課題】簡便な構成で、コスト上昇を抑えつつ、過稼働による機能低下を防止できる画像形成装置を提供する。【解決手段】用紙搬送路に沿って設けられ、対応する搬送路部分において用紙の搬送制御を行う駆動部材のうち少なくとも一つを対象部材として、当該対象部材の駆動時間に基づく駆動負荷を、それぞれ検出し、対象部材のうち少なくとも一つにおいて、検出した駆動負荷が、予め定めた限界負荷を越えている場合に、用紙の搬送開始間隔を延長制御する画像形成装置である。【選択図】図１
2007153606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙搬送路に沿って設けられ、対応する搬送路部分において用紙の搬送制御を行う駆動部材のうち少なくとも一つを対象部材として、当該対象部材の駆動時間に基づく駆動負荷を、それぞれ検出する手段と、
前記対象部材のうち少なくとも一つにおいて、前記検出した駆動負荷が、予め定めた限界負荷を越えている場合に、用紙の搬送開始間隔を延長制御する手段と、
を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって、
前記駆動負荷は、対象部材の累積駆動時間と累積停止時間との比率または差分として検出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
用紙搬送路に沿って設けられ、対応する搬送路部分において用紙の搬送制御を行う駆動部材を備えた画像形成装置の制御方法であって、
前記駆動部材のうち少なくとも一つを対象部材として、当該対象部材の駆動時間に基づく駆動負荷をそれぞれ検出する工程と、
前記対象部材のうち少なくとも一つにおいて、前記検出した駆動負荷が、予め定めた限界負荷を越えている場合に、用紙の搬送開始間隔を延長制御する工程と、
を含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の画像形成装置は、一般に、図５に示すように、給紙部１１と、画像形成部１２と、給紙部１１から画像形成部１２までの用紙搬送路に沿って設けられた用紙搬送要素群１３と、これら各部を制御する制御部１４とを含んで構成される。
【０００３】
給紙部１１は、一般的には複数の用紙トレイなどを含んで構成される。用紙は、この給紙部１１の用紙トレイから、用紙搬送要素１３ａにより用紙搬送路上に引き込まれ、より下流側の用紙搬送要素１３によって画像形成部１２へ輸送される。
【０００４】
画像形成部１２は、例えば図５に示すように、タンデム方式の現像器群Ｄにより、像を担持する中間転写ベルトＢ上に画像を形成し、用紙搬送経路上の転写点Ｐにおいて当該中間転写ベルトＢ上の画像を用紙へ転写するなどの動作を行なう。
【０００５】
用紙搬送要素１３は、給紙部１１に含まれる複数の用紙トレイのいずれかから選択的に用紙を引き込む用紙搬送要素１３ａや、給紙部１１から画像形成部１２への経路上に設けられた用紙搬送要素１３ｂ，ｃ，ｄ、さらに画像形成部１２における中間転写ベルトＢを駆動し、用紙への転写を行なう用紙搬送要素１３ｅ、定着器における用紙搬送要素１３ｆ、像の転写を受けた用紙を外部に排出する用紙搬送要素１３ｇ、そして用紙反転経路から再度、画像形成部１２への用紙搬送経路へ用紙を導く用紙搬送要素１３ｈ，ｉを含む。
【０００６】
ここで各用紙搬送要素１３は、用紙搬送部材としてのモータやクラッチ、ソレノイドなどを含んで構成される。例えば、用紙搬送要素１３ａは、図５にその概要を表すように、用紙トレイから用紙を引き出す第１用紙搬送部材群１３ａ−１と、モータＭ２と、用紙トレイに対応して設けられるクラッチＣ１、Ｃ２及びローラＲ２とを含む第２用紙搬送部材群１３ａ−２とを構成される。
【０００７】
図５の例において、上段の用紙トレイから用紙を導出するときには、制御部１４からの制御に基づき、上段の用紙トレイに設けられた第１用紙搬送部材群１３ａ−１のソレノイドＳ１を駆動して用紙トレイ内の用紙にローラＲ１を当接させ、第１用紙搬送部材１３ａ−１のモータＭ１を駆動して用紙を引き出す。また、第２用紙搬送部材１３ａ−２のクラッチＣ１、Ｃ２のうち、上段側の用紙トレイに対応するクラッチＣ１をつないでモータＭ２を駆動し、引き出された用紙を画像形成部１２への用紙搬送経路へ送り出す。そして第１部材１３ａ−１のソレノイドＳ１及びモータＭ１の駆動を停止するとともに、第２部材１３ａ−２のクラッチＣ１を切ってモータＭ２の駆動を停止する。次に再び用紙を上段の用紙トレイから導出するときには、再度、上記と同様に用紙搬送要素１３ａの各部を駆動して、用紙を引き出すことになる。
【０００８】
以下、下流側の用紙搬送要素１３ｂからｊも、同様に制御部１４からの指示により、用紙を搬送している間は駆動され、用紙の搬送を行なわない間は停止制御される。つまり、これら用紙搬送要素１３に含まれるモータやクラッチ、ソレノイドなどの駆動部品は、駆動と停止とを交互に繰り返すよう制御部１４により制御される。
【０００９】
例えば、複数の用紙に連続的に画像形成を行なう場合、制御部１４は、予め定めた用紙搬送開始間隔をおいて、順次用紙の搬送を行なうよう、各部を制御する。
【特許文献１】特開平９−１３８５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このように、上記従来一般の画像形成装置では、用紙搬送の開始、終了が予定通り行なわれている間は、駆動期間の間に停止期間が確保され、この間に駆動部材への通電を停止できるので、例えばソレノイドの保持力が、そのコイルの発熱により低下するなどの機能低下を引き起こすことを防止できる。
【００１１】
しかしながら、用紙搬送時に画像形成の遅れなどにより、用紙搬送に遅れが生じると、用紙搬送の終了が遅れて、停止期間を設けず、あるいは停止期間を短縮して駆動を続け、用紙の搬送を行なう必要が生じることがある。この場合には停止期間を確保できず、例えばコイルの発熱によるソレノイドの保持力低下などの機能低下が生じる。
【００１２】
そこで、例えば用紙搬送に用いられる各モータに温度センサを取り付け、温度が所定のしきい値を超えたときにモータ動作を抑制制御することが考えられる（特許文献１）。また、ソレノイドであれば、自己保持型のソレノイドを用いるなどの方法もある。
【００１３】
しかし、特許文献１に開示の技術では、監視の対象となる駆動部材のすべてに温度センサを取り付ける必要が生じ、コストの上昇が避けられない。また、自己保持型のソレノイドを用いる場合にも、部品単価が上昇するため、コストが大きくなってしまう。
【００１４】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、簡便な構成で、コスト上昇を抑えつつ、過稼働による機能低下を防止できる画像形成装置を提供することを、その目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、画像形成装置において、用紙搬送路に沿って設けられ、対応する搬送路部分において用紙の搬送制御を行う駆動部材のうち少なくとも一つを対象部材として、当該対象部材の駆動時間に基づく駆動負荷を、それぞれ検出する手段と、前記対象部材のうち少なくとも一つにおいて、前記検出した駆動負荷が、予め定めた限界負荷を越えている場合に、用紙の搬送開始間隔を延長制御する手段とを含むことを特徴としている。
【００１６】
ここで前記駆動負荷は、対象部材の累積駆動時間と累積停止時間との比率として検出することとしてもよい。
【００１７】
また、本発明の一態様は、用紙搬送路に沿って設けられ、対応する搬送路部分において用紙の搬送制御を行う駆動部材を備えた画像形成装置の制御方法であって、前記駆動部材のうち少なくとも一つを対象部材として、当該対象部材の駆動時間に基づく駆動負荷をそれぞれ検出する工程と、前記対象部材のうち少なくとも一つにおいて、前記検出した駆動負荷が、予め定めた限界負荷を越えている場合に、用紙の搬送開始間隔を延長制御する工程と、を含むことを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る画像形成装置は、図５に示した一般的な画像形成装置と同様の構成を採るものであるが、制御部１４における動作が異なっている。
【００１９】
本実施の形態の画像形成装置の制御部１４は、マイクロコンピュータ等であり、コンピュータ可読な記憶媒体としてのＲＯＭに保持されているプログラムに従って動作する。また、この制御部１４は、ワークメモリとして動作するＲＡＭなどの記憶素子を備える。
【００２０】
この制御部１４は、画像形成の指示があったときに、図１に示す処理を開始し、駆動制御の対象となっている各用紙搬送部材であるモータやクラッチ、ソレノイド等のうち、予め処理の対象として定めた用紙搬送部材について駆動負荷を検出する（Ｓ１）。ここで駆動負荷は、駆動時間に基づいて算出すればよい。
【００２１】
具体的な処理の例として制御部１４は、処理の対象となっている用紙搬送部材（対象部材）ごとに、駆動中の時間と、停止中の時間とを計時する。例えば、制御部１４は、図示しないクロック信号発生部から、一定の周期のクロック信号の入力を受け、クロック信号が入力されるごとに対象部材ごとに設定した駆動中用のカウンタと、停止中用のカウンタとのいずれか一方のカウンタをインクリメントする。すなわち制御部１４は、クロック信号が入力されたときに駆動中である対象部材については、駆動中用のカウンタをインクリメントし、クロック信号が入力されたときに停止中である対象部材については、停止中用のカウンタをインクリメントする。
【００２２】
そして、対象部材ごとに、駆動中用のカウンタの値Ｃopと、停止中用のカウンタの値Ｃstとの比Ｃop／Ｃstまたは差Ｃop−Ｃstを駆動負荷として演算し、対応する対象部材を特定する情報（対象部材ごとに予め定めた識別番号等で構わない）に関連づけてワークメモリに格納する（図２）。
【００２３】
制御部１４は、次に、対象部材ごとに演算した駆動負荷について、予め各対象部材ごと、または対象部材の種類ごとに定められている限界負荷を超えるか否かを調べる（Ｓ２）。なお、ここでは駆動負荷は、累積駆動時間が累積停止時間に対して増大すると、大きくなるように演算する例を述べているので、駆動負荷が限界負荷よりも大きい値となったときに限界負荷を超えたと判断することとなるが、逆に累積駆動時間が累積停止時間に対して増大すると、駆動負荷の値が小さくなるように演算する場合（例えば比としてＣst／Ｃopとするなどの場合）は、駆動負荷が限界負荷よりも小さい値となったときに限界負荷を超えたと判断することとなる。
【００２４】
ここで本実施の形態においては、例えば図３（ａ）に示すように、対象部材を特定する情報ごとに、限界となる駆動負荷の値を関連づけて、制御部１４がアクセス可能なＲＯＭ等に保持しておく。また、対象部材を特定する情報として対象部材の種別（モータ、クラッチ、ソレノイドなどの別、又は製品名、製品番号など）を用いて、種別ごとに限界となる駆動負荷の値を関連づけて保持してもよい（図３（ｂ））。
【００２５】
そして制御部１４は、演算した各駆動負荷について、関連づけられている対象部材を特定する情報に対応して保持されている限界負荷を読み出し、駆動負荷が限界負荷を超えているか否かを調べる。
【００２６】
この処理Ｓ２においてどの対象部材についての駆動負荷も、それぞれに対応する限界負荷を超えていない場合は、処理Ｓ１に戻って処理を続ける。
【００２７】
一方、処理Ｓ２において駆動負荷が対応する限界負荷を超えている対象部材が少なくともひとつ見いだされた場合は、用紙の搬送開始間隔を延長して（Ｓ３）、処理Ｓ１に戻って処理を続ける。
【００２８】
ここで遅延制御の具体的な方法としては、給紙部１１の用紙トレイからの以降の用紙の搬送開始間隔を予め定めた時間だけ延長させることで行なう。
【００２９】
本実施の形態の画像形成装置は、以上のように構成され、次に述べるような動作を行なう。一例として、複数枚の用紙に連続的に画像を形成する場合に、用紙トレイから用紙を導出するローラを上下させるソレノイドを対象部材とする例について述べる。この例では、図４に示すように、対象部材は、通常の状態では期間（Ａ）に示すように、用紙の搬送開始間隔Ｔで定期的に駆動され、定期的に停止制御される。しかし、何らかの原因で用紙搬送の遅れが生じると（Ｘ１、Ｘ２）、期間（Ｂ）として示す期間のように、停止制御を行なうべき時点で、次の用紙の搬送開始のために駆動状態を維持しなければならず、対象部材が連続的に駆動することとなるか、あるいは停止期間が短くなる現象が生じる。
【００３０】
この間、制御部１４は、駆動負荷の演算を行なっており、駆動されている期間中は、駆動負荷が単調増大し、停止している期間中は駆動負荷が単調減少する。従って、期間（Ｂ）では連続的な駆動のために駆動負荷は単調に増加し続け、ある時点（Ｙ）にて予め定めた限界負荷を超える。
【００３１】
制御部１４はこのときに、遅延制御を実行し、以降の用紙の搬送開始間隔を予め定めた時間ΔＴだけ延長させる。この結果、停止期間（Ｐ）が生じ、この停止期間（Ｐ）の間に駆動負荷が減少して、限界負荷を下回るように制御される。
【００３２】
なお、制御部１４は、駆動負荷が限界負荷を超えた対象部材を注目部材として、この注目部材についての駆動負荷が、予め定めた下限値を下回ったときに、以降の遅延制御を停止し、元の搬送開始間隔Ｔで連続的に搬送を開始してもよい。
【００３３】
さらに、本実施の形態においては、用紙搬送開始間隔を延長制御している間、当該延長時間において、画像形成部１２における所定の画質調整処理や診断処理を実行してもよい。
【００３４】
このように本実施の形態によると、用紙の搬送に係る部材の累積駆動時間や累積停止時間を利用して駆動の負荷を監視し、当該負荷が過負荷となったときに、用紙の連続搬送の間隔を延長して各搬送用部材の停止期間を確保することで、機能低下を抑止しており、簡便な構成で、コスト上昇を抑えつつ、過稼働による機能低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の制御例を表すフローチャート図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成装置での駆動負荷の情報の保持例を表す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る画像形成装置での限界負荷の設定例を表す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の動作例を表すタイムチャート図である。
【図５】一般的な画像形成装置の構成例を表すブロック図である。
【符号の説明】
【００３６】
１１  給紙部、１２  画像形成部、１３  用紙搬送要素、１４  制御部。
【図１】
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【図２】
2007153606.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007153606.tif 000006
【図５】
2007153606.tif 000007