画像形成装置
【課題】特に粗悪紙が用いられる場合においてジャムの発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】画像形成装置１は、シートＳを搬送するための搬送路２６と、シートＳが搬送路２６における所定の位置に搬送されるまでに要する搬送時間に基づいて予め設定されているジャム判定時間内にシートＳが所定の位置に搬送されなかったとき、ジャムが発生したと判定するジャム発生判定部４１と、シートＳを所定の位置に搬送する搬送ローラ２７であって、シートＳを搬送する際に搬送音を発生させる搬送ローラ２７と、搬送ローラ２７の近傍に配置され、搬送音を収音する収音器３２と、予め定められた条件に従って収音された搬送音が異常音であるか否かを判定する搬送音判定部４３と、搬送音が異常音であると判定されたとき、ジャム判定時間を変更する変更部４５とを含む。
【解決手段】画像形成装置１は、シートＳを搬送するための搬送路２６と、シートＳが搬送路２６における所定の位置に搬送されるまでに要する搬送時間に基づいて予め設定されているジャム判定時間内にシートＳが所定の位置に搬送されなかったとき、ジャムが発生したと判定するジャム発生判定部４１と、シートＳを所定の位置に搬送する搬送ローラ２７であって、シートＳを搬送する際に搬送音を発生させる搬送ローラ２７と、搬送ローラ２７の近傍に配置され、搬送音を収音する収音器３２と、予め定められた条件に従って収音された搬送音が異常音であるか否かを判定する搬送音判定部４３と、搬送音が異常音であると判定されたとき、ジャム判定時間を変更する変更部４５とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートのジャムの発生を判定する判定部を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の画像形成装置は、画像形成部に向けてシートを搬送するための搬送路と、シートを搬送路において搬送する搬送ローラと、搬送路においてジャムが発生したことを判定するジャム発生判定部を有する。ジャム発生判定部は、シートが所定のジャム判定時間（所定の搬送時間）内に搬送路における所定の位置に到達できないとき、ジャムが発生したと判定する。
【０００３】
ジャム発生の主要因は、搬送ローラの耐久劣化である。搬送ローラが耐久劣化すると、搬送ローラとシートとの間の摩擦係数が低くなり、搬送ローラは搬送の際にシートに対してスリップし易くなる。そのため、シートをジャム判定時間内に搬送することが難しくなって、ジャムが発生し易くなる。搬送ローラが耐久劣化した場合でもジャムの発生を抑制する技術として、特許文献１のものが知られている。
【０００４】
特許文献１の画像形成装置では、搬送した所定枚数Ｎのシートの搬送時間を平均化し、平均化して得られた搬送時間が規定値よりも大きくなり、シートの搬送が経年的に遅くなっていると判定されたとき、ジャム判定時間が延ばされる。言い換えれば、搬送ローラの耐久劣化の度合いに応じてジャム判定時間が延ばされる。これにより、分当たりの印字枚数が減少するものの、ジャムの発生が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３５１２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ジャム発生の他の要因として、粗悪紙と呼ばれるシートが挙げられる。粗悪紙の表面には多量の紙紛が付着しているため、搬送ローラが粗悪紙を搬送する際に搬送ローラの表面に多量の紙紛が付着する。この付着した紙紛によって搬送ローラが粗悪紙に対してスリップし易くなる。そのため、粗悪紙をジャム判定時間内に搬送することが難しくなり、ジャムが発生し易くなる。
【０００７】
粗悪紙は、購入したばかりの新しい画像形成装置においても、または耐久劣化していない搬送ローラを有する画像形成装置においても、初期印字時からわずか１００枚〜３０００枚程度の印字でジャムを発生させる。このように、画像形成装置自体に欠陥が無いにも関わらず、シートに起因してジャムが発生するため、画像形成装置の信用が低下してしまう。
【０００８】
上記した特許文献１の画像形成装置は、搬送ローラの耐久劣化に対応してジャムの発生を抑制するものであって、粗悪紙の紙紛に起因して初期印字時からわずか１００枚〜３０００枚程度の印字で発生するジャムに対応するものではない。
【０００９】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、特に粗悪紙が用いられる場合においてジャムの発生を抑制することが可能な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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、シート上に画像を形成する画像形成動作を行う画像形成部と、前記シートを前記画像形成部に向けて搬送するための搬送路と、前記シートが前記搬送路における所定の位置に搬送されるまでに要する搬送時間に基づいて予め設定されているジャム判定時間内に前記シートが前記所定の位置に搬送されなかったとき、ジャムが発生したと判定するジャム発生判定部と、前記シートを前記所定の位置に搬送する搬送ローラであって、前記シートを搬送する際に搬送音を発生させる搬送ローラと、前記搬送ローラの近傍に配置され、前記搬送音を収音する収音器と、予め定められた条件に従って収音された搬送音が異常音であるか否かを判定する搬送音判定部と、前記搬送音が異常音であると判定されたとき、前記ジャム判定時間を変更する変更部とを含む。
【００１１】
本発明に係る画像形成装置によれば、搬送ローラの搬送音に基づいてジャムの発生が抑制される。具体的には、本発明に係る画像形成装置では、搬送ローラの近傍に配置された収音器によって、搬送ローラとシート間のスリップ音や、スリップによって搬送ローラを保持する筐体が振動して発生する共振音などの搬送音が収音される。収音される搬送音は、例えば搬送ローラによるシートの搬送動作に不具合が生じたときに異常音となる。異常音が発生したとき、シートをジャム判定時間内に搬送路における所定の位置に搬送することが難しくなるので、ジャムの頻度が高くなる。しかしながら、本発明に係る画像形成装置では、異常音が発生したとき、変更部はジャム判定時間を変更する。例えば、異常音発生時の適正な判定時間を予め設定しておき、ジャム判定時間をその判定時間に変更することで、ジャムの頻度を低減できる。このように、本発明に係る画像形成装置では、搬送ローラの搬送音を利用しているので、シート上に画像を形成する印字動作の初期時であっても、ジャムの頻度が低減される。
【００１２】
本発明に係る好ましい実施形態では、画像形成装置は、さらに、前記搬送音の正常音を予め記憶する記憶部を含み、前記搬送音判定部は、前記収音器によって収音される前記搬送音と、前記記憶部に記憶されている前記正常音とを比較して、前記搬送音が前記異常音となっているか否かを判定する。
【００１３】
この構成によれば、記憶部に記憶されている搬送音の正常音に基づき、搬送音が異常音となっているか否かが判定されるので、変更部によるジャム判定時間の変更は適切なものとなる。
【００１４】
本発明に係る他の好ましい実施形態では、前記変更部は、前記ジャム判定時間を変更した後、新たな画像形成動作時において前記搬送音判定部によって前記異常音が発生していないと判定されたとき、変更した前記ジャム判定時間を当初の判定時間に戻す。
【００１５】
この構成によれば、異常音が発生しなくなったとき、変更部は、変更したジャム判定時間を当初の判定時間に戻すので、ジャム発生判定部４１は、経年劣化に起因する搬送遅延によるジャム発生の判定を迅速に行うことができる。
【００１６】
本発明に係る他の好ましい実施形態では、前記異常音は、前記搬送ローラが前記シートを搬送するときに前記シートに対してスリップすることで発生するスリップ音であり、前記変更部は、前記スリップ音が収音されたとき、前記ジャム判定時間を延ばす。
【００１７】
搬送ローラがシートに対してスリップすると、シートをジャム判定時間内に搬送路における所定の位置に搬送することが難しくなる。しかしながら、この構成によれば、変更部は、スリップ音が収音されたとき、ジャム判定時間を延ばすので、その延長時間分だけ搬送ローラによる搬送動作が継続して行われる。そのため、シートがジャム判定時間内に所定の位置に到達する可能性が高くなる。これにより、ジャムの頻度が低減される。このように、本実施形態に係る画像形成装置１では、ピックアップローラ２７の搬送音を利用しているので、シートＳ上にトナー像を形成する印字動作の初期時（例えば累積印字枚数が約１００〜５０００枚）であっても、ジャムの頻度が低減される。
【００１８】
本発明に係るさらに他の好ましい実施形態では、画像形成装置は、さらに、前記シートの束が貯留される給紙カセットを含み、前記搬送ローラは、前記給紙カセット中の最上位のシートに接触しつつ前記給紙カセットから前記最上位シートを取り出して、該最上位シートを前記画像形成部に向けて送り出すピックアップローラである。
【００１９】
搬送ローラであるピックアップローラは、給紙カセット中の最上位のシートに接触した状態で給紙カセットからその最上位シートを取り出すように構成されている。そのため、特に、紙紛が多量に付着している粗悪紙が用いられる場合や、シートの平滑性が低い場合、ピックアップローラによる最上位シートの取り出しが遅れ易くなり、シートを、搬送路における所定の位置にジャム判定時間内に搬送することが難しくなる。しかしながら、本発明に係る画像形成装置では、ジャム判定時間が変更されるので、搬送ローラがピックアップローラであっても、ジャムの頻度を低減することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る画像形成装置によれば、特に粗悪紙が用いられる場合において、ジャム判定時間が変更されるので、ジャムの頻度を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【図２】画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図３】シートの搬送路を模式的に示すと共に、制御部の構成を示す図である。
【図４】ローラおよびシート間の摩擦係数と、印字枚数との間の関係を得るために行った実験の結果を示す図である。
【図５】異常音の発生および搬送遅延に応じたジャム判定時間の変更条件を示す図である。
【図６】変更部によるジャム判定時間の変更に関するフローチャートである。
【図７】変更部によるジャム判定時間の変更に関する他のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の外観を示す斜視図、図２は、画像形成装置１の内部構造を示す断面図である。ここでは、画像形成装置１は、いわゆる胴内排紙型の複写機を例示しているが、画像形成装置は、プリンタ、ファクシミリ装置、或いは、これらの機能を備える複合機であってもよい。
【００２３】
画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する装置本体２を備える。装置本体２は、シートに対して画像形成処理を行う。装置本体２は、略直方体形状の下部筐体２１と、下部筐体２１の上方に配設される略直方体形状の上部筐体２２と、下部筐体２１と上部筐体２２とを連結する連結筐体２３とを含む。下部筐体２１には画像形成のための各種機器が収容され、上部筐体２２には原稿画像を光学的に読み取るための各種機器が収容されている。下部筐体２１、上部筐体２２及び連結筐体２３で囲まれる胴内空間が、画像形成後のシートを収容可能な胴内排紙部２４とされている。連結筐体２３は、装置本体２の右側面の側に配置され、胴内排紙部２４へシートを排出するための排出口９６１（図２）が設けられている。
【００２４】
胴内排紙部２４として利用される前記胴内空間は、装置本体２の前面及び左側面において外部に開放されている。前記胴内空間の底面２４１は、下部筐体２１の上面で区画され、排出口９６１から排出されたシートが積載される。
【００２５】
上部筐体２２の前面には、操作パネルユニット２５が突出して設けられている。操作パネルユニット２５は、操作キー２５１及びＬＣＤタッチパネル２５２などを備え、ユーザからの各種の操作指示の入力を受け付ける。上部筐体２２の上には、画像が読み取られる原稿を押さえる押さえカバー２２６（図２では省いている）が配設されている。
【００２６】
下部筐体２１には、画像形成処理が施されるシートを収容する給紙カセット２１１が装着されている。給紙カセット２１１は、下部筐体２１（装置本体２）の前面から手前方向に引出可能である。この給紙カセット２１１は、自動給紙用に設けられたカセットである。
【００２７】
装置本体２の右側面には、手差しトレイＭＴが装置本体２に対して開閉自在に取り付けられている。ユーザは、手差し給紙を行う場合、手差しトレイＭＴを開き、その上にシートを載置する。
【００２８】
続いて、図２に基づいて、装置本体２の内部構造を説明する。下部筐体２１の内部には、上方から順に、トナーコンテナ９９Ｙ、９９Ｍ、９９Ｃ、９９Ｋ、中間転写ユニット９２、画像形成ユニット９３、露光ユニット９４、及び上述の給紙カセット２１１が収容されている。中間転写ユニット９２、画像形成ユニット９３および露光ユニット９４が画像形成動作を行う画像形成部を構成する。
【００２９】
画像形成ユニット９３は、フルカラーのトナー像（画像）を形成するために、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各トナー像を形成する４つの画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを含む。各画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、感光体ドラム１１と、感光体ドラム１１の周囲に配置された、帯電器１２、現像装置１３、一次転写ローラ１４及びクリーニング装置１５とを含む。
【００３０】
感光体ドラム１１は、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。帯電器１２は、感光体ドラム１１の周面を均一に帯電する。帯電後の感光体ドラム１１の周面は、露光ユニット９４によって露光され、静電潜像が形成される。現像装置１３は、感光体ドラム１１上に形成された静電潜像を現像するために、感光体ドラム１１の周面にトナーを供給する。
【００３１】
一次転写ローラ１４は、中間転写ユニット９２の中間転写ベルト９２１を挟んで感光体ドラム１１とニップ部を形成し、感光体ドラム１１上のトナー像を中間転写ベルト９２１上に一次転写する。クリーニング装置１５は、トナー像転写後の感光体ドラム１１の周面を清掃する。
【００３２】
イエロー用トナーコンテナ９９Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ９９Ｍ、シアン用トナーコンテナ９９Ｃ、及びブラック用トナーコンテナ９９Ｋは、それぞれ各色のトナーを貯留するものであり、対応する現像装置１３にトナーを供給する。
【００３３】
中間転写ユニット９２は、中間転写ベルト９２１、駆動ローラ９２２及び従動ローラ９２３を含む。中間転写ベルト９２１上には、複数の感光体ドラム１１からトナー像が重ね塗りされる（一次転写）。重ね塗りされたトナー像は、給紙カセット２１１又は手差しトレイＭＴから供給されるシートに、二次転写部９８において二次転写される。
【００３４】
連結筐体２３の内部には、定着ユニット９７と排紙ユニット９６とが収納されている。定着ユニット９７は、二次転写部９８においてトナー像が二次転写されたシートを加熱及び加圧することで、定着処理を施す。定着処理されたカラー画像付のシートは、定着ユニット９７の下流に配置されている排紙ユニット９６により、排出口９６１から胴内排紙部２４に向けて排出される。
【００３５】
次に、図３を参照して、シートＳの搬送路２６について説明する。図３は、シートＳの搬送路２６を示す模式図である。装置本体２の下部筐体２１内には、シートＳを給紙カセット２１１から二次転写部９８まで搬送するための搬送路２６が設けられている。搬送路２６は、給紙カセット２１１から二次転写部９８にかけて上下方向に延びている。
【００３６】
給紙カセット２１１は、複数のシートＳが積層されてなるシート束を収納する。シート束は、シートＳの枚数（重量）に応じて昇降する昇降板２１２上に積載される。
【００３７】
搬送路２６には、シートＳを搬送する複数のローラが配設されている。具体的には、シートＳの搬送方向上流側から搬送方向下流側に向けて、ピックアップローラ２７、一対の給紙ローラ２８および分離ローラ２９、一対のコンベヤローラ３０、一対のレジストローラ３１が、搬送路２６に配設されている。これらのローラは、下部筐体２１に回転可能に支持されていると共に、図略の駆動源によって回転される。搬送路２６は、ピックアップローラ２７と一対の給紙ローラ２８および分離ローラ２９との間に配設されたガイド部材と、一対の給紙ローラ２８および分離ローラ２９と一対のコンベヤローラ３０との間に配設されたガイド部材と、一対のコンベヤローラ３０および一対のレジストローラ３１間に配設されたガイド部材と、一対のレジストローラ３１および二次転写部９８間に配設されたガイド部材とによって画定されている。
【００３８】
ピックアップローラ２７は、給紙カセット２１１の右端部の上方に位置している。ピックアップローラ２７は、昇降板２１２上のシート束の最上位のシートＳに接触しつつ、回転によって最上位のシートＳを給紙カセット２１１から取り出して、該シートＳを搬送路２６に送り出す。ピックアップローラ２７は、本発明の搬送ローラの一例である。
【００３９】
給紙ローラ２８は、ピックアップローラ２７によって送り出されたシートＳをさらに下流側に搬送する。分離ローラ２９は、給紙ローラ２８の回転方向と同一の方向に回転することにより、シートＳが給紙カセット２１１から重送されたときに下側のシートＳに接触して重送を防止する。
【００４０】
一対のコンベヤローラ３０は、給紙ローラ２８によって搬送されてくるシートＳをさらに下流側に搬送する。一対のコンベヤローラ３０の近傍には、手差し給紙用の給紙ローラ４１（図２）が配設されている。手差しトレイＭＴ上に載置されたシートは、給紙ローラ４１によって一対のコンベヤローラ３０に向けて搬送される。
【００４１】
一対のレジストローラ３１は、一対のコンベヤローラ３０によって搬送されてくるシートＳの姿勢を矯正すると共に、二次転写のための所定のタイミングでシートＳを二次転写部９８に搬送する。二次転写部９８に搬送されたシートＳは、上述したように中間転写ベルト９２１上のトナー像が二次転写される。
【００４２】
一対のレジストローラ３１の近傍位置、かつ一対のレジストローラ３１よりも搬送方向上流側の位置には、シート検知センサ３３が配設されている。シート検知センサ３３は、搬送されてくるシートＳの先端を検知する。
【００４３】
上記構成の搬送路２６では、シートＳのジャムが発生し得る。シートＳのジャムは、例えばピックアップローラ２７の耐久劣化に起因して発生する。ピックアップローラ２７の表層はゴム層で形成されている。ゴム層が耐久劣化すると、ゴム層とシートＳとの間の摩擦係数が低下し、ピックアップローラ２７がシートＳを搬送するときにシートＳに対してスリップし易くなる。スリップが発生すると、シートＳを搬送路２６における所定の位置に所定の搬送時間内に搬送することが難しくなり、シートＳのジャムが発生する。
【００４４】
装置本体２は、ユーザにジャムが発生したことを知らせるために制御部４０をさらに含む。制御部４０は、図３に示すように、ジャム発生判定部４１と、シート計測部４２とを含む。
【００４５】
ジャム発生判定部４１は、給紙カセット２１１から搬送路２６に送り出されたシートＳがジャム判定時間内にシート検知センサ３３によって検知されないとき、シートＳのジャムが発生したと判定する。シートＳをピックアップローラ２７によって搬送路２６に送り出して一対のレジストローラ３１に搬送するまでに要する搬送時間は、ローラの回転速度を適宜設定する等して出荷時等に予め設定されている。そして、ジャム判定時間は、その所定の搬送時間に基づいて予め設定されたものであって、前記所定の搬送時間に対して所定の時間幅を持たせて設定されている。
【００４６】
シート計測部４２は、シート検知センサ３３による検知に基づいて印字動作時（画像形成時）におけるシートＳの実際の搬送時間を計測する。つまり、シート計測部４２は、シートＳがピックアップローラ２７によって給紙カセット２１１から取り出されて搬送路２６に送り出された時点と、シートＳが一対のレジストローラ３１に到達したことがシート検知センサ３３によって検知された時点との間の時間を計測する。
【００４７】
そして、ジャム発生判定部４１は、シート計測部４２によって得た実際のシート搬送時間がジャム判定時間を超えている場合、ジャムが発生したと判定する。ジャムの発生は、報知音によってユーザに知らされる。シート計測部４２は、実際のシートＳの搬送時間に加え、シートＳの搬送枚数（つまり、印字枚数）を計測する。
【００４８】
ジャム発生の主要因は、ピックアップローラ２７等の耐久劣化であるが、他の要因として、粗悪紙と呼ばれるシートが挙げられる。粗悪紙の表面には多量の紙紛が付着しているため、ローラが粗悪紙を搬送する際にローラの表面に多量の紙紛が付着する。特にピックアップローラ２７は、他のローラと異なり、対をなしていないため、給紙カセット２１１からシートＳを取り出すとき、付着した紙紛によって粗悪紙に対してスリップし易い。
【００４９】
ピックアップローラ２７がシートＳに対してスリップすると、シートＳをジャム判定時間内に一対のレジストローラ３１に搬送することが難しくなり、シートの一対のレジストローラ３１への到達が遅れる。そのため、ジャム発生判定部４１により、実際にはピックアップローラ２７が正常に回転しているにも関わらず、ジャムが発生していると判定される頻度が高くなる。
【００５０】
粗悪紙に対するスリップは、付着した紙紛に起因するローラ表面およびシートＳ間の摩擦係数の急激な低下によって発生する。図４は、摩擦係数と印字枚数との間の関係を得るために行った実験の結果を示す図である。実験では、ローラ表層のゴム材料が異なる４つのローラＡ、ローラＢ、ローラＣおよびローラＤが用いられた。また、実験では、ローラＡ〜Ｄを一定の荷重で粗悪紙に対して固定した状態で粗悪紙のみを引っ張ることで、ローラＡ〜Ｄのローラ表面および粗悪紙間の摩擦係数と、印字枚数との関係が調べられた。
【００５１】
図４に示すように、全てのローラＡ〜Ｄにおいて、印字枚数が約５０００枚に達するまでに摩擦係数の急激な低下が確認された。また、摩擦係数の低下は、全てのローラＡ〜Ｄにおいて約１００枚の印字後から確認された。
【００５２】
図４に示す結果から明らかなように、粗悪紙は、購入したばかりの新しい画像形成装置１においても、または耐久劣化していないピックアップローラ２７を有する画像形成装置１においても、初期印字時からわずか１００枚〜５０００枚程度の累積印字枚数でジャムを発生させる。このように、画像形成装置１自体に欠陥が無いにも関わらず、ジャムが発生するため、画像形成装置１の信用が低下してしまう。
【００５３】
そこで、本実施形態では、粗悪紙が用いられる場合においてジャムの頻度を低減するために、装置本体２は、収音器３２をさらに含むと共に、制御部４０は、搬送音判定部４３、記憶部４４および変更部４５をさらに含む。
【００５４】
収音器３２は、ピックアップローラ２７の近傍位置に配設されている。収音器３２は、例えば小型マイクであり、ピックアップローラ２７の搬送音を収音する。ピックアップローラ２７は、シートＳを給紙カセット２１１から取り出して該シートＳを搬送路２６に送り出すとき、搬送音を発生させる。搬送音は、ピックアップローラ２７のシートＳに対する接触動作に起因する摩擦音や、ピックアップローラ２７がシートＳに接触しつつ回転するときに発生するローラ軸の振動音等である。
【００５５】
搬送音判定部４３は、収音器３２によって収音されるピックアップローラ２７の搬送音が異常音となっているか否かを判定する。粗悪紙が用いられているとき、ピックアップローラ２７は粗悪紙に対してスリップし易いため、ピックアップローラ２７のローラ軸が振動して、ブー音やゴー音と呼ばれるスリップ音が発生する。このようなピックアップローラ２７によるシート搬送動作に不具合が生じたときに発生する音が異常音である。搬送音判定部４３は、ピックアップローラ２７がシートＳを取り出す度に搬送音の判定を行ってもよいし、所定の枚数毎に搬送音の判定を行ってもよい。
【００５６】
搬送音判定部４３は、搬送音に対して、例えばバンドパスフィルタ処理を行うことにより、搬送音の判定を行う。搬送音判定部４３は、バンドパスフィルタ処理のために、例えば、搬送音を増幅させる増幅器、搬送音を約１００Ｈｚ〜５００Ｈｚの周波数帯で通すバンドパスフィルタ回路、フィルタされた搬送音を数値化（例えばｄＢで表される評価値）する演算回路等を含む。
【００５７】
記憶部４４は、ピックアップローラ２７の搬送音の正常音を、約１００Ｈｚ〜５００Ｈｚの周波数帯において数値化したもの、例えばｄＢで表される基準値を記憶する。正常音は、ピックアップローラ２７がシートＳに対してスリップすることなく給紙カセット２１１から取り出すときに発生させる音である。
【００５８】
搬送音判定部４３は、評価値と基準値とを比較して、評価値が基準値よりも大きいとき、搬送音が異常音であると判定する。
【００５９】
変更部４５は、搬送音判定部４３によって搬送音が異常音であると判定されたとき、ジャム判定時間を変更する。具体的には、変更部４５は、搬送音が異常音であると判定されたとき、ジャム判定時間を延ばす。異常音発生時の適正な判定時間は予め設定されており、変更部４５は、ジャム判定時間をその判定時間に変更する。異常音発生時の適正な判定時間とは、例えば、予め定められているジャム判定時間と、シートＳのレジストローラ３１への到達が遅れる分の遅延時間とを合算したものである。そして、ジャム発生判定部４１は、その延ばされたジャム判定時間に基づいてジャムの発生を判定する。
【００６０】
また、変更部４５は、ジャム判定時間を変更した後であっても、搬送音が異常音から正常音に戻り、搬送音判定部４３によって搬送音が異常音となっていないと判定されたとき、変更したジャム判定時間（延ばされたジャム判定時間）をクリアし、ジャム判定時間を予め設定されている当初の判定時間に戻す。そして、ジャム発生判定部４１は、当初のジャム判定時間に基づいてジャム発生の判定を行う。
【００６１】
図５は、異常音の発生および搬送遅延に応じたジャム判定時間の変更条件を示す図である。搬送遅延とは、シートＳがジャム判定時間内に搬送されないときのことである。同図に示すように、異常音が発生していると共に、搬送遅延が発生しているとき、変更部４５は、ジャム判定時間を延ばす。
【００６２】
また、異常音が発生していない一方、搬送遅延が発生しているとき、変更部４５は、ジャム判定時間を変更しない。搬送遅延のみが発生している場合、ピックアップローラ２７は、粗悪紙の紙紛に起因してスリップしているのではなく、経年劣化によるピックアップローラ２７およびシートＳ間の摩擦係数の低下に起因してスリップしているため、変更部４５はジャム判定時間を変更しない。経年劣化に起因する搬送遅延が発生した場合、ジャム発生の判定が行われることが好ましい。
【００６３】
さらに、搬送遅延が発生していない一方、異常音が発生しているとき、変更部４５は、ジャム判定時間を延ばす。搬送遅延が発生していなくとも、異常音が発生していれば、ジャムが近々発生する可能性が高いからである。つまり、変更部４５は、搬送遅延の有無に関わらず、異常音が発生していればジャム判定時間を延ばす。
【００６４】
さらに、異常音の発生および搬送遅延の発生の両方がないとき、変更部４５はジャム判定時間を変更しない。
【００６５】
次に、変更部４５によるジャム判定時間の変更を、図６のフローチャートを参照しながら説明する。まず、印字動作が開始されると、収音器３２によってピックアップローラ２７の搬送音の収音が開始される（ステップＳ１）。搬送音判定部４３は、収音情報である搬送音に対してフィルタ演算を行って評価値を抽出する（ステップＳ２）。そして、評価値が基準値よりも大きいと判定された場合（ステップＳ３においてＹＥＳ）、搬送音判定部４３は、異常音が発生していると判定する（ステップＳ４）。次に、ステップＳ５において、変更部４５は、搬送音判定部４３による判定に基づいてジャム判定時間を変更する（延ばす）。
【００６６】
一方、評価値が基準値よりも小さいと判定された場合（ステップＳ３においてＮＯ）、搬送音判定部４３は、異常音が発生していないと判定する（ステップＳ６）。ジャム発生判定部４１は、シート計測部４２によるシートＳの搬送時間の検出に基づき（ステップＳ７）、シートＳがジャム判定時間内に検知されたか否かを判定する（ステップＳ８）。シートＳがジャム判定時間内に検知された場合（ステップＳ８においてＹＥＳ）、ジャム発生判定部４１は、ジャムが発生していないと判定する（ステップＳ９）。
【００６７】
一方、シートＳがジャム判定時間内に検知されなかった場合（ステップＳ８においてＮＯ）、ジャム発生判定部４１は、ジャムが発生していると判定し、ＬＣＤタッチパネル２５２にジャムの発生を表示したり、報知音を発生させたりする（ステップＳ１０）。
【００６８】
また、ジャム判定時間が変更された状態で新たな印字動作（画像形成動作）が行われる場合においても、図７に示すように、収音器３２によってピックアップローラ２７の搬送音の収音が開始され（ステップＳ１１）、搬送音判定部４３により、収音情報である搬送音に対してフィルタ演算が行われて評価値が抽出される（ステップＳ１２）。そして、搬送音判定部４３により、異常音が発生していないと判定された場合（ステップＳ１３）、変更部４５は、ステップＳ５において変更したジャム判定時間（延ばされたジャム判定時間）をクリアし（ステップＳ１４）、ジャム判定時間を、予め設定されている当初の判定時間に戻す（ステップＳ１５）。そして、この状態で印字動作が行われる。なお、ステップ１２において得られた評価値に基づいて異常音が依然として発生していると判定された場合、変更部４５は、ステップＳ５において変更したジャム判定時間を維持する。そして、その状態で印字動作が行われる。このように、変更部４５は、異常音が最早発生していないと判定された場合、ジャム判定時間を当初の判定時間に戻す一方、異常音が依然として発生していると判定された場合、変更したジャム判定時間を維持する。
【００６９】
ジャム判定時間が当初の判定時間に戻されたとき、ジャム発生判定部４１は、その当初のジャム判定時間に基づいてジャム発生の判定を行う。これにより、ジャム発生判定部４１は、経年劣化に起因する搬送遅延によるジャム発生の判定を迅速に行うことができる。
【００７０】
以上説明した本実施形態に係る画像形成装置１によれば、ピックアップローラ２７の搬送音に基づいてジャムの頻度が低減される。具体的には、搬送音判定部４３により、搬送音が異常音（スリップ音）となっていると判定されたとき、変更部４５は、ジャム判定時間を延ばす。特に粗悪紙が用いられている場合、ジャム判定時間は延ばされるので、その延長時間分だけ搬送動作が継続して行われる。そのため、粗悪紙がジャム判定時間内に一対のレジストローラ３１に到達する可能性が高くなる。これにより、ジャムの頻度が低減される。このように、本実施形態に係る画像形成装置１では、ピックアップローラ２７の搬送音を利用しているので、シートＳ上にトナー像を形成する印字動作の初期時（例えば累積印字枚数が約１００〜５０００枚）であっても、ジャムの頻度が低減される。
【００７１】
また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、搬送音判定部４３は、記憶部４４に記憶されている搬送音の正常音に基づき、搬送音が異常音となっているか否かを判定するので、変更部４５によるジャム判定時間の変更を適切なものとすることができる。
【００７２】
また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、粗悪紙の紙紛の影響を受け易いピックアップローラ２７に対して収音器３２が配置されているので、ジャムの頻度を確実に低減することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１ 画像形成装置
２ 装置本体
２６ 搬送路
２７ ピックアップローラ（搬送ローラ）
３２ 収音器
４０ 制御部
４１ ジャム発生判定部
４３ 搬送音判定部
４４ 記憶部
４５ 変更部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートのジャムの発生を判定する判定部を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の画像形成装置は、画像形成部に向けてシートを搬送するための搬送路と、シートを搬送路において搬送する搬送ローラと、搬送路においてジャムが発生したことを判定するジャム発生判定部を有する。ジャム発生判定部は、シートが所定のジャム判定時間（所定の搬送時間）内に搬送路における所定の位置に到達できないとき、ジャムが発生したと判定する。
【０００３】
ジャム発生の主要因は、搬送ローラの耐久劣化である。搬送ローラが耐久劣化すると、搬送ローラとシートとの間の摩擦係数が低くなり、搬送ローラは搬送の際にシートに対してスリップし易くなる。そのため、シートをジャム判定時間内に搬送することが難しくなって、ジャムが発生し易くなる。搬送ローラが耐久劣化した場合でもジャムの発生を抑制する技術として、特許文献１のものが知られている。
【０００４】
特許文献１の画像形成装置では、搬送した所定枚数Ｎのシートの搬送時間を平均化し、平均化して得られた搬送時間が規定値よりも大きくなり、シートの搬送が経年的に遅くなっていると判定されたとき、ジャム判定時間が延ばされる。言い換えれば、搬送ローラの耐久劣化の度合いに応じてジャム判定時間が延ばされる。これにより、分当たりの印字枚数が減少するものの、ジャムの発生が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３５１２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ジャム発生の他の要因として、粗悪紙と呼ばれるシートが挙げられる。粗悪紙の表面には多量の紙紛が付着しているため、搬送ローラが粗悪紙を搬送する際に搬送ローラの表面に多量の紙紛が付着する。この付着した紙紛によって搬送ローラが粗悪紙に対してスリップし易くなる。そのため、粗悪紙をジャム判定時間内に搬送することが難しくなり、ジャムが発生し易くなる。
【０００７】
粗悪紙は、購入したばかりの新しい画像形成装置においても、または耐久劣化していない搬送ローラを有する画像形成装置においても、初期印字時からわずか１００枚〜３０００枚程度の印字でジャムを発生させる。このように、画像形成装置自体に欠陥が無いにも関わらず、シートに起因してジャムが発生するため、画像形成装置の信用が低下してしまう。
【０００８】
上記した特許文献１の画像形成装置は、搬送ローラの耐久劣化に対応してジャムの発生を抑制するものであって、粗悪紙の紙紛に起因して初期印字時からわずか１００枚〜３０００枚程度の印字で発生するジャムに対応するものではない。
【０００９】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、特に粗悪紙が用いられる場合においてジャムの発生を抑制することが可能な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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、シート上に画像を形成する画像形成動作を行う画像形成部と、前記シートを前記画像形成部に向けて搬送するための搬送路と、前記シートが前記搬送路における所定の位置に搬送されるまでに要する搬送時間に基づいて予め設定されているジャム判定時間内に前記シートが前記所定の位置に搬送されなかったとき、ジャムが発生したと判定するジャム発生判定部と、前記シートを前記所定の位置に搬送する搬送ローラであって、前記シートを搬送する際に搬送音を発生させる搬送ローラと、前記搬送ローラの近傍に配置され、前記搬送音を収音する収音器と、予め定められた条件に従って収音された搬送音が異常音であるか否かを判定する搬送音判定部と、前記搬送音が異常音であると判定されたとき、前記ジャム判定時間を変更する変更部とを含む。
【００１１】
本発明に係る画像形成装置によれば、搬送ローラの搬送音に基づいてジャムの発生が抑制される。具体的には、本発明に係る画像形成装置では、搬送ローラの近傍に配置された収音器によって、搬送ローラとシート間のスリップ音や、スリップによって搬送ローラを保持する筐体が振動して発生する共振音などの搬送音が収音される。収音される搬送音は、例えば搬送ローラによるシートの搬送動作に不具合が生じたときに異常音となる。異常音が発生したとき、シートをジャム判定時間内に搬送路における所定の位置に搬送することが難しくなるので、ジャムの頻度が高くなる。しかしながら、本発明に係る画像形成装置では、異常音が発生したとき、変更部はジャム判定時間を変更する。例えば、異常音発生時の適正な判定時間を予め設定しておき、ジャム判定時間をその判定時間に変更することで、ジャムの頻度を低減できる。このように、本発明に係る画像形成装置では、搬送ローラの搬送音を利用しているので、シート上に画像を形成する印字動作の初期時であっても、ジャムの頻度が低減される。
【００１２】
本発明に係る好ましい実施形態では、画像形成装置は、さらに、前記搬送音の正常音を予め記憶する記憶部を含み、前記搬送音判定部は、前記収音器によって収音される前記搬送音と、前記記憶部に記憶されている前記正常音とを比較して、前記搬送音が前記異常音となっているか否かを判定する。
【００１３】
この構成によれば、記憶部に記憶されている搬送音の正常音に基づき、搬送音が異常音となっているか否かが判定されるので、変更部によるジャム判定時間の変更は適切なものとなる。
【００１４】
本発明に係る他の好ましい実施形態では、前記変更部は、前記ジャム判定時間を変更した後、新たな画像形成動作時において前記搬送音判定部によって前記異常音が発生していないと判定されたとき、変更した前記ジャム判定時間を当初の判定時間に戻す。
【００１５】
この構成によれば、異常音が発生しなくなったとき、変更部は、変更したジャム判定時間を当初の判定時間に戻すので、ジャム発生判定部４１は、経年劣化に起因する搬送遅延によるジャム発生の判定を迅速に行うことができる。
【００１６】
本発明に係る他の好ましい実施形態では、前記異常音は、前記搬送ローラが前記シートを搬送するときに前記シートに対してスリップすることで発生するスリップ音であり、前記変更部は、前記スリップ音が収音されたとき、前記ジャム判定時間を延ばす。
【００１７】
搬送ローラがシートに対してスリップすると、シートをジャム判定時間内に搬送路における所定の位置に搬送することが難しくなる。しかしながら、この構成によれば、変更部は、スリップ音が収音されたとき、ジャム判定時間を延ばすので、その延長時間分だけ搬送ローラによる搬送動作が継続して行われる。そのため、シートがジャム判定時間内に所定の位置に到達する可能性が高くなる。これにより、ジャムの頻度が低減される。このように、本実施形態に係る画像形成装置１では、ピックアップローラ２７の搬送音を利用しているので、シートＳ上にトナー像を形成する印字動作の初期時（例えば累積印字枚数が約１００〜５０００枚）であっても、ジャムの頻度が低減される。
【００１８】
本発明に係るさらに他の好ましい実施形態では、画像形成装置は、さらに、前記シートの束が貯留される給紙カセットを含み、前記搬送ローラは、前記給紙カセット中の最上位のシートに接触しつつ前記給紙カセットから前記最上位シートを取り出して、該最上位シートを前記画像形成部に向けて送り出すピックアップローラである。
【００１９】
搬送ローラであるピックアップローラは、給紙カセット中の最上位のシートに接触した状態で給紙カセットからその最上位シートを取り出すように構成されている。そのため、特に、紙紛が多量に付着している粗悪紙が用いられる場合や、シートの平滑性が低い場合、ピックアップローラによる最上位シートの取り出しが遅れ易くなり、シートを、搬送路における所定の位置にジャム判定時間内に搬送することが難しくなる。しかしながら、本発明に係る画像形成装置では、ジャム判定時間が変更されるので、搬送ローラがピックアップローラであっても、ジャムの頻度を低減することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る画像形成装置によれば、特に粗悪紙が用いられる場合において、ジャム判定時間が変更されるので、ジャムの頻度を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【図２】画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図３】シートの搬送路を模式的に示すと共に、制御部の構成を示す図である。
【図４】ローラおよびシート間の摩擦係数と、印字枚数との間の関係を得るために行った実験の結果を示す図である。
【図５】異常音の発生および搬送遅延に応じたジャム判定時間の変更条件を示す図である。
【図６】変更部によるジャム判定時間の変更に関するフローチャートである。
【図７】変更部によるジャム判定時間の変更に関する他のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の外観を示す斜視図、図２は、画像形成装置１の内部構造を示す断面図である。ここでは、画像形成装置１は、いわゆる胴内排紙型の複写機を例示しているが、画像形成装置は、プリンタ、ファクシミリ装置、或いは、これらの機能を備える複合機であってもよい。
【００２３】
画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する装置本体２を備える。装置本体２は、シートに対して画像形成処理を行う。装置本体２は、略直方体形状の下部筐体２１と、下部筐体２１の上方に配設される略直方体形状の上部筐体２２と、下部筐体２１と上部筐体２２とを連結する連結筐体２３とを含む。下部筐体２１には画像形成のための各種機器が収容され、上部筐体２２には原稿画像を光学的に読み取るための各種機器が収容されている。下部筐体２１、上部筐体２２及び連結筐体２３で囲まれる胴内空間が、画像形成後のシートを収容可能な胴内排紙部２４とされている。連結筐体２３は、装置本体２の右側面の側に配置され、胴内排紙部２４へシートを排出するための排出口９６１（図２）が設けられている。
【００２４】
胴内排紙部２４として利用される前記胴内空間は、装置本体２の前面及び左側面において外部に開放されている。前記胴内空間の底面２４１は、下部筐体２１の上面で区画され、排出口９６１から排出されたシートが積載される。
【００２５】
上部筐体２２の前面には、操作パネルユニット２５が突出して設けられている。操作パネルユニット２５は、操作キー２５１及びＬＣＤタッチパネル２５２などを備え、ユーザからの各種の操作指示の入力を受け付ける。上部筐体２２の上には、画像が読み取られる原稿を押さえる押さえカバー２２６（図２では省いている）が配設されている。
【００２６】
下部筐体２１には、画像形成処理が施されるシートを収容する給紙カセット２１１が装着されている。給紙カセット２１１は、下部筐体２１（装置本体２）の前面から手前方向に引出可能である。この給紙カセット２１１は、自動給紙用に設けられたカセットである。
【００２７】
装置本体２の右側面には、手差しトレイＭＴが装置本体２に対して開閉自在に取り付けられている。ユーザは、手差し給紙を行う場合、手差しトレイＭＴを開き、その上にシートを載置する。
【００２８】
続いて、図２に基づいて、装置本体２の内部構造を説明する。下部筐体２１の内部には、上方から順に、トナーコンテナ９９Ｙ、９９Ｍ、９９Ｃ、９９Ｋ、中間転写ユニット９２、画像形成ユニット９３、露光ユニット９４、及び上述の給紙カセット２１１が収容されている。中間転写ユニット９２、画像形成ユニット９３および露光ユニット９４が画像形成動作を行う画像形成部を構成する。
【００２９】
画像形成ユニット９３は、フルカラーのトナー像（画像）を形成するために、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各トナー像を形成する４つの画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを含む。各画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、感光体ドラム１１と、感光体ドラム１１の周囲に配置された、帯電器１２、現像装置１３、一次転写ローラ１４及びクリーニング装置１５とを含む。
【００３０】
感光体ドラム１１は、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。帯電器１２は、感光体ドラム１１の周面を均一に帯電する。帯電後の感光体ドラム１１の周面は、露光ユニット９４によって露光され、静電潜像が形成される。現像装置１３は、感光体ドラム１１上に形成された静電潜像を現像するために、感光体ドラム１１の周面にトナーを供給する。
【００３１】
一次転写ローラ１４は、中間転写ユニット９２の中間転写ベルト９２１を挟んで感光体ドラム１１とニップ部を形成し、感光体ドラム１１上のトナー像を中間転写ベルト９２１上に一次転写する。クリーニング装置１５は、トナー像転写後の感光体ドラム１１の周面を清掃する。
【００３２】
イエロー用トナーコンテナ９９Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ９９Ｍ、シアン用トナーコンテナ９９Ｃ、及びブラック用トナーコンテナ９９Ｋは、それぞれ各色のトナーを貯留するものであり、対応する現像装置１３にトナーを供給する。
【００３３】
中間転写ユニット９２は、中間転写ベルト９２１、駆動ローラ９２２及び従動ローラ９２３を含む。中間転写ベルト９２１上には、複数の感光体ドラム１１からトナー像が重ね塗りされる（一次転写）。重ね塗りされたトナー像は、給紙カセット２１１又は手差しトレイＭＴから供給されるシートに、二次転写部９８において二次転写される。
【００３４】
連結筐体２３の内部には、定着ユニット９７と排紙ユニット９６とが収納されている。定着ユニット９７は、二次転写部９８においてトナー像が二次転写されたシートを加熱及び加圧することで、定着処理を施す。定着処理されたカラー画像付のシートは、定着ユニット９７の下流に配置されている排紙ユニット９６により、排出口９６１から胴内排紙部２４に向けて排出される。
【００３５】
次に、図３を参照して、シートＳの搬送路２６について説明する。図３は、シートＳの搬送路２６を示す模式図である。装置本体２の下部筐体２１内には、シートＳを給紙カセット２１１から二次転写部９８まで搬送するための搬送路２６が設けられている。搬送路２６は、給紙カセット２１１から二次転写部９８にかけて上下方向に延びている。
【００３６】
給紙カセット２１１は、複数のシートＳが積層されてなるシート束を収納する。シート束は、シートＳの枚数（重量）に応じて昇降する昇降板２１２上に積載される。
【００３７】
搬送路２６には、シートＳを搬送する複数のローラが配設されている。具体的には、シートＳの搬送方向上流側から搬送方向下流側に向けて、ピックアップローラ２７、一対の給紙ローラ２８および分離ローラ２９、一対のコンベヤローラ３０、一対のレジストローラ３１が、搬送路２６に配設されている。これらのローラは、下部筐体２１に回転可能に支持されていると共に、図略の駆動源によって回転される。搬送路２６は、ピックアップローラ２７と一対の給紙ローラ２８および分離ローラ２９との間に配設されたガイド部材と、一対の給紙ローラ２８および分離ローラ２９と一対のコンベヤローラ３０との間に配設されたガイド部材と、一対のコンベヤローラ３０および一対のレジストローラ３１間に配設されたガイド部材と、一対のレジストローラ３１および二次転写部９８間に配設されたガイド部材とによって画定されている。
【００３８】
ピックアップローラ２７は、給紙カセット２１１の右端部の上方に位置している。ピックアップローラ２７は、昇降板２１２上のシート束の最上位のシートＳに接触しつつ、回転によって最上位のシートＳを給紙カセット２１１から取り出して、該シートＳを搬送路２６に送り出す。ピックアップローラ２７は、本発明の搬送ローラの一例である。
【００３９】
給紙ローラ２８は、ピックアップローラ２７によって送り出されたシートＳをさらに下流側に搬送する。分離ローラ２９は、給紙ローラ２８の回転方向と同一の方向に回転することにより、シートＳが給紙カセット２１１から重送されたときに下側のシートＳに接触して重送を防止する。
【００４０】
一対のコンベヤローラ３０は、給紙ローラ２８によって搬送されてくるシートＳをさらに下流側に搬送する。一対のコンベヤローラ３０の近傍には、手差し給紙用の給紙ローラ４１（図２）が配設されている。手差しトレイＭＴ上に載置されたシートは、給紙ローラ４１によって一対のコンベヤローラ３０に向けて搬送される。
【００４１】
一対のレジストローラ３１は、一対のコンベヤローラ３０によって搬送されてくるシートＳの姿勢を矯正すると共に、二次転写のための所定のタイミングでシートＳを二次転写部９８に搬送する。二次転写部９８に搬送されたシートＳは、上述したように中間転写ベルト９２１上のトナー像が二次転写される。
【００４２】
一対のレジストローラ３１の近傍位置、かつ一対のレジストローラ３１よりも搬送方向上流側の位置には、シート検知センサ３３が配設されている。シート検知センサ３３は、搬送されてくるシートＳの先端を検知する。
【００４３】
上記構成の搬送路２６では、シートＳのジャムが発生し得る。シートＳのジャムは、例えばピックアップローラ２７の耐久劣化に起因して発生する。ピックアップローラ２７の表層はゴム層で形成されている。ゴム層が耐久劣化すると、ゴム層とシートＳとの間の摩擦係数が低下し、ピックアップローラ２７がシートＳを搬送するときにシートＳに対してスリップし易くなる。スリップが発生すると、シートＳを搬送路２６における所定の位置に所定の搬送時間内に搬送することが難しくなり、シートＳのジャムが発生する。
【００４４】
装置本体２は、ユーザにジャムが発生したことを知らせるために制御部４０をさらに含む。制御部４０は、図３に示すように、ジャム発生判定部４１と、シート計測部４２とを含む。
【００４５】
ジャム発生判定部４１は、給紙カセット２１１から搬送路２６に送り出されたシートＳがジャム判定時間内にシート検知センサ３３によって検知されないとき、シートＳのジャムが発生したと判定する。シートＳをピックアップローラ２７によって搬送路２６に送り出して一対のレジストローラ３１に搬送するまでに要する搬送時間は、ローラの回転速度を適宜設定する等して出荷時等に予め設定されている。そして、ジャム判定時間は、その所定の搬送時間に基づいて予め設定されたものであって、前記所定の搬送時間に対して所定の時間幅を持たせて設定されている。
【００４６】
シート計測部４２は、シート検知センサ３３による検知に基づいて印字動作時（画像形成時）におけるシートＳの実際の搬送時間を計測する。つまり、シート計測部４２は、シートＳがピックアップローラ２７によって給紙カセット２１１から取り出されて搬送路２６に送り出された時点と、シートＳが一対のレジストローラ３１に到達したことがシート検知センサ３３によって検知された時点との間の時間を計測する。
【００４７】
そして、ジャム発生判定部４１は、シート計測部４２によって得た実際のシート搬送時間がジャム判定時間を超えている場合、ジャムが発生したと判定する。ジャムの発生は、報知音によってユーザに知らされる。シート計測部４２は、実際のシートＳの搬送時間に加え、シートＳの搬送枚数（つまり、印字枚数）を計測する。
【００４８】
ジャム発生の主要因は、ピックアップローラ２７等の耐久劣化であるが、他の要因として、粗悪紙と呼ばれるシートが挙げられる。粗悪紙の表面には多量の紙紛が付着しているため、ローラが粗悪紙を搬送する際にローラの表面に多量の紙紛が付着する。特にピックアップローラ２７は、他のローラと異なり、対をなしていないため、給紙カセット２１１からシートＳを取り出すとき、付着した紙紛によって粗悪紙に対してスリップし易い。
【００４９】
ピックアップローラ２７がシートＳに対してスリップすると、シートＳをジャム判定時間内に一対のレジストローラ３１に搬送することが難しくなり、シートの一対のレジストローラ３１への到達が遅れる。そのため、ジャム発生判定部４１により、実際にはピックアップローラ２７が正常に回転しているにも関わらず、ジャムが発生していると判定される頻度が高くなる。
【００５０】
粗悪紙に対するスリップは、付着した紙紛に起因するローラ表面およびシートＳ間の摩擦係数の急激な低下によって発生する。図４は、摩擦係数と印字枚数との間の関係を得るために行った実験の結果を示す図である。実験では、ローラ表層のゴム材料が異なる４つのローラＡ、ローラＢ、ローラＣおよびローラＤが用いられた。また、実験では、ローラＡ〜Ｄを一定の荷重で粗悪紙に対して固定した状態で粗悪紙のみを引っ張ることで、ローラＡ〜Ｄのローラ表面および粗悪紙間の摩擦係数と、印字枚数との関係が調べられた。
【００５１】
図４に示すように、全てのローラＡ〜Ｄにおいて、印字枚数が約５０００枚に達するまでに摩擦係数の急激な低下が確認された。また、摩擦係数の低下は、全てのローラＡ〜Ｄにおいて約１００枚の印字後から確認された。
【００５２】
図４に示す結果から明らかなように、粗悪紙は、購入したばかりの新しい画像形成装置１においても、または耐久劣化していないピックアップローラ２７を有する画像形成装置１においても、初期印字時からわずか１００枚〜５０００枚程度の累積印字枚数でジャムを発生させる。このように、画像形成装置１自体に欠陥が無いにも関わらず、ジャムが発生するため、画像形成装置１の信用が低下してしまう。
【００５３】
そこで、本実施形態では、粗悪紙が用いられる場合においてジャムの頻度を低減するために、装置本体２は、収音器３２をさらに含むと共に、制御部４０は、搬送音判定部４３、記憶部４４および変更部４５をさらに含む。
【００５４】
収音器３２は、ピックアップローラ２７の近傍位置に配設されている。収音器３２は、例えば小型マイクであり、ピックアップローラ２７の搬送音を収音する。ピックアップローラ２７は、シートＳを給紙カセット２１１から取り出して該シートＳを搬送路２６に送り出すとき、搬送音を発生させる。搬送音は、ピックアップローラ２７のシートＳに対する接触動作に起因する摩擦音や、ピックアップローラ２７がシートＳに接触しつつ回転するときに発生するローラ軸の振動音等である。
【００５５】
搬送音判定部４３は、収音器３２によって収音されるピックアップローラ２７の搬送音が異常音となっているか否かを判定する。粗悪紙が用いられているとき、ピックアップローラ２７は粗悪紙に対してスリップし易いため、ピックアップローラ２７のローラ軸が振動して、ブー音やゴー音と呼ばれるスリップ音が発生する。このようなピックアップローラ２７によるシート搬送動作に不具合が生じたときに発生する音が異常音である。搬送音判定部４３は、ピックアップローラ２７がシートＳを取り出す度に搬送音の判定を行ってもよいし、所定の枚数毎に搬送音の判定を行ってもよい。
【００５６】
搬送音判定部４３は、搬送音に対して、例えばバンドパスフィルタ処理を行うことにより、搬送音の判定を行う。搬送音判定部４３は、バンドパスフィルタ処理のために、例えば、搬送音を増幅させる増幅器、搬送音を約１００Ｈｚ〜５００Ｈｚの周波数帯で通すバンドパスフィルタ回路、フィルタされた搬送音を数値化（例えばｄＢで表される評価値）する演算回路等を含む。
【００５７】
記憶部４４は、ピックアップローラ２７の搬送音の正常音を、約１００Ｈｚ〜５００Ｈｚの周波数帯において数値化したもの、例えばｄＢで表される基準値を記憶する。正常音は、ピックアップローラ２７がシートＳに対してスリップすることなく給紙カセット２１１から取り出すときに発生させる音である。
【００５８】
搬送音判定部４３は、評価値と基準値とを比較して、評価値が基準値よりも大きいとき、搬送音が異常音であると判定する。
【００５９】
変更部４５は、搬送音判定部４３によって搬送音が異常音であると判定されたとき、ジャム判定時間を変更する。具体的には、変更部４５は、搬送音が異常音であると判定されたとき、ジャム判定時間を延ばす。異常音発生時の適正な判定時間は予め設定されており、変更部４５は、ジャム判定時間をその判定時間に変更する。異常音発生時の適正な判定時間とは、例えば、予め定められているジャム判定時間と、シートＳのレジストローラ３１への到達が遅れる分の遅延時間とを合算したものである。そして、ジャム発生判定部４１は、その延ばされたジャム判定時間に基づいてジャムの発生を判定する。
【００６０】
また、変更部４５は、ジャム判定時間を変更した後であっても、搬送音が異常音から正常音に戻り、搬送音判定部４３によって搬送音が異常音となっていないと判定されたとき、変更したジャム判定時間（延ばされたジャム判定時間）をクリアし、ジャム判定時間を予め設定されている当初の判定時間に戻す。そして、ジャム発生判定部４１は、当初のジャム判定時間に基づいてジャム発生の判定を行う。
【００６１】
図５は、異常音の発生および搬送遅延に応じたジャム判定時間の変更条件を示す図である。搬送遅延とは、シートＳがジャム判定時間内に搬送されないときのことである。同図に示すように、異常音が発生していると共に、搬送遅延が発生しているとき、変更部４５は、ジャム判定時間を延ばす。
【００６２】
また、異常音が発生していない一方、搬送遅延が発生しているとき、変更部４５は、ジャム判定時間を変更しない。搬送遅延のみが発生している場合、ピックアップローラ２７は、粗悪紙の紙紛に起因してスリップしているのではなく、経年劣化によるピックアップローラ２７およびシートＳ間の摩擦係数の低下に起因してスリップしているため、変更部４５はジャム判定時間を変更しない。経年劣化に起因する搬送遅延が発生した場合、ジャム発生の判定が行われることが好ましい。
【００６３】
さらに、搬送遅延が発生していない一方、異常音が発生しているとき、変更部４５は、ジャム判定時間を延ばす。搬送遅延が発生していなくとも、異常音が発生していれば、ジャムが近々発生する可能性が高いからである。つまり、変更部４５は、搬送遅延の有無に関わらず、異常音が発生していればジャム判定時間を延ばす。
【００６４】
さらに、異常音の発生および搬送遅延の発生の両方がないとき、変更部４５はジャム判定時間を変更しない。
【００６５】
次に、変更部４５によるジャム判定時間の変更を、図６のフローチャートを参照しながら説明する。まず、印字動作が開始されると、収音器３２によってピックアップローラ２７の搬送音の収音が開始される（ステップＳ１）。搬送音判定部４３は、収音情報である搬送音に対してフィルタ演算を行って評価値を抽出する（ステップＳ２）。そして、評価値が基準値よりも大きいと判定された場合（ステップＳ３においてＹＥＳ）、搬送音判定部４３は、異常音が発生していると判定する（ステップＳ４）。次に、ステップＳ５において、変更部４５は、搬送音判定部４３による判定に基づいてジャム判定時間を変更する（延ばす）。
【００６６】
一方、評価値が基準値よりも小さいと判定された場合（ステップＳ３においてＮＯ）、搬送音判定部４３は、異常音が発生していないと判定する（ステップＳ６）。ジャム発生判定部４１は、シート計測部４２によるシートＳの搬送時間の検出に基づき（ステップＳ７）、シートＳがジャム判定時間内に検知されたか否かを判定する（ステップＳ８）。シートＳがジャム判定時間内に検知された場合（ステップＳ８においてＹＥＳ）、ジャム発生判定部４１は、ジャムが発生していないと判定する（ステップＳ９）。
【００６７】
一方、シートＳがジャム判定時間内に検知されなかった場合（ステップＳ８においてＮＯ）、ジャム発生判定部４１は、ジャムが発生していると判定し、ＬＣＤタッチパネル２５２にジャムの発生を表示したり、報知音を発生させたりする（ステップＳ１０）。
【００６８】
また、ジャム判定時間が変更された状態で新たな印字動作（画像形成動作）が行われる場合においても、図７に示すように、収音器３２によってピックアップローラ２７の搬送音の収音が開始され（ステップＳ１１）、搬送音判定部４３により、収音情報である搬送音に対してフィルタ演算が行われて評価値が抽出される（ステップＳ１２）。そして、搬送音判定部４３により、異常音が発生していないと判定された場合（ステップＳ１３）、変更部４５は、ステップＳ５において変更したジャム判定時間（延ばされたジャム判定時間）をクリアし（ステップＳ１４）、ジャム判定時間を、予め設定されている当初の判定時間に戻す（ステップＳ１５）。そして、この状態で印字動作が行われる。なお、ステップ１２において得られた評価値に基づいて異常音が依然として発生していると判定された場合、変更部４５は、ステップＳ５において変更したジャム判定時間を維持する。そして、その状態で印字動作が行われる。このように、変更部４５は、異常音が最早発生していないと判定された場合、ジャム判定時間を当初の判定時間に戻す一方、異常音が依然として発生していると判定された場合、変更したジャム判定時間を維持する。
【００６９】
ジャム判定時間が当初の判定時間に戻されたとき、ジャム発生判定部４１は、その当初のジャム判定時間に基づいてジャム発生の判定を行う。これにより、ジャム発生判定部４１は、経年劣化に起因する搬送遅延によるジャム発生の判定を迅速に行うことができる。
【００７０】
以上説明した本実施形態に係る画像形成装置１によれば、ピックアップローラ２７の搬送音に基づいてジャムの頻度が低減される。具体的には、搬送音判定部４３により、搬送音が異常音（スリップ音）となっていると判定されたとき、変更部４５は、ジャム判定時間を延ばす。特に粗悪紙が用いられている場合、ジャム判定時間は延ばされるので、その延長時間分だけ搬送動作が継続して行われる。そのため、粗悪紙がジャム判定時間内に一対のレジストローラ３１に到達する可能性が高くなる。これにより、ジャムの頻度が低減される。このように、本実施形態に係る画像形成装置１では、ピックアップローラ２７の搬送音を利用しているので、シートＳ上にトナー像を形成する印字動作の初期時（例えば累積印字枚数が約１００〜５０００枚）であっても、ジャムの頻度が低減される。
【００７１】
また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、搬送音判定部４３は、記憶部４４に記憶されている搬送音の正常音に基づき、搬送音が異常音となっているか否かを判定するので、変更部４５によるジャム判定時間の変更を適切なものとすることができる。
【００７２】
また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、粗悪紙の紙紛の影響を受け易いピックアップローラ２７に対して収音器３２が配置されているので、ジャムの頻度を確実に低減することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１ 画像形成装置
２ 装置本体
２６ 搬送路
２７ ピックアップローラ（搬送ローラ）
３２ 収音器
４０ 制御部
４１ ジャム発生判定部
４３ 搬送音判定部
４４ 記憶部
４５ 変更部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート上に画像を形成する画像形成動作を行う画像形成部と、
前記シートを前記画像形成部に向けて搬送するための搬送路と、
前記シートが前記搬送路における所定の位置に搬送されるまでに要する搬送時間に基づいて予め設定されているジャム判定時間内に前記シートが前記所定の位置に搬送されなかったとき、ジャムが発生したと判定するジャム発生判定部と、
前記シートを前記所定の位置に搬送する搬送ローラであって、前記シートを搬送する際に搬送音を発生させる搬送ローラと、
前記搬送ローラの近傍に配置され、前記搬送音を収音する収音器と、
予め定められた条件に従って収音された搬送音が異常音であるか否かを判定する搬送音判定部と、
前記搬送音が異常音であると判定されたとき、前記ジャム判定時間を変更する変更部と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
さらに、前記搬送音の正常音を予め記憶する記憶部を備え、
前記搬送音判定部は、前記収音器によって収音される前記搬送音と、前記記憶部に記憶されている前記正常音とを比較して、前記搬送音が前記異常音となっているか否かを判定する画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、
前記変更部は、前記ジャム判定時間を変更した後、新たな画像形成動作時において前記搬送音判定部によって前記異常音が発生していないと判定されたとき、変更した前記ジャム判定時間を当初の判定時間に戻す画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記異常音は、前記搬送ローラが前記シートを搬送するときに前記シートに対してスリップすることで発生するスリップ音であり、
前記変更部は、前記スリップ音が収音されたとき、前記ジャム判定時間を延ばす画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
さらに、前記シートの束が貯留される給紙カセットを備え、
前記搬送ローラは、前記給紙カセット中の最上位のシートに接触しつつ前記給紙カセットから前記最上位シートを取り出して、該最上位シートを前記画像形成部に向けて送り出すピックアップローラである画像形成装置。
【請求項１】
シート上に画像を形成する画像形成動作を行う画像形成部と、
前記シートを前記画像形成部に向けて搬送するための搬送路と、
前記シートが前記搬送路における所定の位置に搬送されるまでに要する搬送時間に基づいて予め設定されているジャム判定時間内に前記シートが前記所定の位置に搬送されなかったとき、ジャムが発生したと判定するジャム発生判定部と、
前記シートを前記所定の位置に搬送する搬送ローラであって、前記シートを搬送する際に搬送音を発生させる搬送ローラと、
前記搬送ローラの近傍に配置され、前記搬送音を収音する収音器と、
予め定められた条件に従って収音された搬送音が異常音であるか否かを判定する搬送音判定部と、
前記搬送音が異常音であると判定されたとき、前記ジャム判定時間を変更する変更部と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
さらに、前記搬送音の正常音を予め記憶する記憶部を備え、
前記搬送音判定部は、前記収音器によって収音される前記搬送音と、前記記憶部に記憶されている前記正常音とを比較して、前記搬送音が前記異常音となっているか否かを判定する画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、
前記変更部は、前記ジャム判定時間を変更した後、新たな画像形成動作時において前記搬送音判定部によって前記異常音が発生していないと判定されたとき、変更した前記ジャム判定時間を当初の判定時間に戻す画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記異常音は、前記搬送ローラが前記シートを搬送するときに前記シートに対してスリップすることで発生するスリップ音であり、
前記変更部は、前記スリップ音が収音されたとき、前記ジャム判定時間を延ばす画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
さらに、前記シートの束が貯留される給紙カセットを備え、
前記搬送ローラは、前記給紙カセット中の最上位のシートに接触しつつ前記給紙カセットから前記最上位シートを取り出して、該最上位シートを前記画像形成部に向けて送り出すピックアップローラである画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１３１５７９（Ｐ２０１２−１３１５７９Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８２８０５（Ｐ２０１０−２８２８０５）
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリュ−ションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２０日（２０１０．１２．２０）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリュ−ションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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