JP2024078807A - シート搬送装置、画像形成装置、判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送ローラーの寿命の到来を精度よく判定可能なシート搬送装置、画像形成装置、及び判定方法を提供すること。【解決手段】画像形成装置１００は、シートと接触して当該シートを搬送する搬送ローラーと、前記搬送ローラーによって搬送される前記シートにおける画像の有無及び当該画像に含まれる現像剤の種類を判定する第１判定処理部６１と、前記搬送ローラーによって前記シートが搬送されるごとに前記搬送ローラーの摩耗量に関連する特定値を更新する更新処理部６３と、更新処理部６３によって更新される前記特定値が第１判定処理部６１による判定結果に対応する閾値を超えるか否かを判定する第２判定処理部６４と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、シート搬送装置、画像形成装置、及び判定方法に関する。

シートに画像を形成するプリンターなどの画像形成装置が知られている。また、搬送されるシートが、裏面に画像が形成された裏紙である場合に、当該シートの裏面の画像に含まれる現像剤がインク及びトナーのいずれであるかを判定可能な前記画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。

特開２００６－８４６７５号公報

ところで、前記画像形成装置においてシートの搬送に用いられる搬送ローラーは、シートとの接触により摩耗する。前記搬送ローラーの摩耗が進行すると、前記搬送ローラーによるシートの搬送性能が低下する。これに対し、従来の前記画像形成装置では、前記搬送ローラーによるシートの搬送枚数が予め定められた枚数に到達した場合に、当該搬送ローラーの寿命が到来した旨が報知される。

ここで、前記画像形成装置によってシートに画像が形成されると、そのシートの摩擦係数が変化することがある。シートの摩擦係数が変化すると、そのシートの搬送に用いられる前記搬送ローラーに要求される搬送性能も変化する。しかしながら、従来の前記画像形成装置では、前記搬送ローラーの寿命が到来したか否かが判定される際に、搬送対象のシートが前記画像形成装置によって画像を形成されたシート、つまり裏紙であるか否かという事情は考慮されない。

本発明の目的は、搬送ローラーの寿命の到来を精度よく判定可能なシート搬送装置、画像形成装置、及び判定方法を提供することにある。

本発明の一の局面に係るシート搬送装置は、搬送ローラーと、第１判定処理部と、更新処理部と、第２判定処理部とを備える。前記搬送ローラーは、シートと接触して当該シートを搬送する。前記第１判定処理部は、前記搬送ローラーによって搬送される前記シートにおける画像の有無及び当該画像に含まれる現像剤の種類を判定する。前記更新処理部は、前記搬送ローラーによって前記シートが搬送されるごとに前記搬送ローラーの摩耗量に関連する特定値を更新する。前記第２判定処理部は、前記更新処理部によって更新される前記特定値が前記第１判定処理部による判定結果に対応する閾値を超えるか否かを判定する。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記シート搬送装置と、画像形成部とを備える。前記画像形成部は、前記シート搬送装置によって搬送される前記シートに画像を形成する。

本発明の他の局面に係る判定方法は、シートと接触して当該シートを搬送する搬送ローラーを備えるシート搬送装置で実行され、第１判定ステップと、更新ステップと、第２判定ステップとを含む。前記第１判定ステップでは、前記搬送ローラーによって搬送される前記シートにおける画像の有無及び当該画像に含まれる現像剤の種類が判定される。前記更新ステップでは、前記搬送ローラーによって前記シートが搬送されるごとに前記搬送ローラーの摩耗量に関連する特定値が更新される。前記第２判定ステップでは、前記更新ステップによって更新される前記搬送ローラーの摩耗量が前記第１判定ステップによる判定結果に対応する閾値を超えるか否かが判定される。

本発明によれば、搬送ローラーの寿命の到来を精度よく判定可能である。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。 図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。 図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成ユニットの構成を示す断面図である。 図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のメディアセンサーの構成を示す側面図である。 図５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置で実行される寿命判定処理の一例を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

［画像形成装置１００の構成］
まず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の構成について説明する。

なお、説明の便宜上、画像形成装置１００が使用可能な設置状態（図１に示される状態）で鉛直方向を上下方向Ｄ１と定義する。また、図１に示される画像形成装置１００の紙面左側の面を正面（前面）として前後方向Ｄ２を定義する。また、前記設置状態の画像形成装置１００の正面を基準として左右方向Ｄ３を定義する。

画像形成装置１００は、画像データに基づいて画像を形成するプリント機能を有する画像処理装置である。具体的に、画像形成装置１００は、前記プリント機能を含む複数の機能を有する複合機である。なお、本発明の画像形成装置は、前記プリント機能を有するプリンター、ファクス装置、又はコピー機であってもよい。

図１及び図２に示されるように、画像形成装置１００は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）１、画像読取部２、画像形成部３、シート搬送部４、操作表示部５、記憶部６、及び制御部７を備える。

ＡＤＦ１は、画像読取部２によって画像が読み取られる原稿を搬送する。ＡＤＦ１は、原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備える。

画像読取部２は、原稿の画像を読み取るスキャン機能を実現する。画像読取部２は、原稿台、光源、複数のミラー、光学レンズ、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）を備える。

画像形成部３は、前記プリント機能を実現する。具体的に、画像形成部３は、電子写真方式に従って、シート搬送部４から供給されるシートにカラー又はモノクロの画像を形成する。なお、画像形成部３は、インクジェット方式に従って、シート搬送部４から供給されるシートに画像を形成してもよい。

シート搬送部４は、画像形成部３によって画像が形成されるシートを搬送する。

操作表示部５は、画像形成装置１００のユーザーインターフェイスである。操作表示部５は、表示部及び操作部を備える。前記表示部は、制御部７からの制御指示に応じて各種の情報を表示する。例えば、前記表示部は、液晶ディスプレーである。前記操作部は、ユーザーの操作に応じて制御部７に各種の情報を入力する。例えば、前記操作部は、タッチパネルである。

記憶部６は、不揮発性の記憶装置である。例えば、記憶部６は、フラッシュメモリーである。なお、記憶部６は、ＳＳＤ（Solid State Drive）、又はＨＤＤ（Hard Disk Drive）であってもよい。

制御部７は、画像形成装置１００を統括的に制御する。図２に示されるように、制御部７は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、及びＲＡＭ１３を備える。ＣＰＵ１１は、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１に各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め格納される不揮発性の記憶装置である。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１が実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される揮発性又は不揮発性の記憶装置である。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に予め格納された各種の制御プログラムを実行することにより、画像形成装置１００を統括的に制御する。

なお、制御部７は、画像形成装置１００を統括的に制御するメイン制御部とは別に設けられた制御部であってもよい。また、制御部７は、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で構成されたものであってもよい。

［画像形成部３の構成］
次に、図１～図３を参照しつつ、画像形成部３の構成について説明する。ここで、図３は画像形成ユニット２４の構成を示す断面図である。

図１に示されるように、画像形成部３は、複数の画像形成ユニット２１～２４、光走査装置２５、中間転写ベルト２６、二次転写ローラー２７、定着装置２８、及び排紙トレイ２９を備える。

画像形成ユニット２１は、Ｙ（イエロー）のトナーを用いて中間転写ベルト２６にトナー像を形成する。画像形成ユニット２２は、Ｃ（シアン）のトナーを用いて中間転写ベルト２６にトナー像を形成する。画像形成ユニット２３は、Ｍ（マゼンタ）のトナーを用いて中間転写ベルト２６にトナー像を形成する。画像形成ユニット２４は、Ｋ（ブラック）のトナーを用いて中間転写ベルト２６にトナー像を形成する。図１に示されるように、画像形成ユニット２１～２４は、画像形成装置１００の前後方向Ｄ２に沿って、画像形成装置１００の前方側からイエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの順に併設される。

図３に示されるように、画像形成ユニット２４は、感光体ドラム３１、帯電ローラー３２、現像装置３３、一次転写ローラー３４、及びドラム清掃部３５を備える。また、画像形成ユニット２１～２３各々は、画像形成ユニット２４と同様の構成を備える。また、画像形成ユニット２１～２４各々は、図１に示されるトナーコンテナ３６を備える。

感光体ドラム３１には、静電潜像が形成される。感光体ドラム３１は、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて、図３に示されるドラム回転方向Ｄ４に回転する。これにより、感光体ドラム３１は、表面に形成される静電潜像を搬送する。

帯電ローラー３２は、予め設定された帯電電圧の印加を受けて、感光体ドラム３１の表面を帯電させる。帯電ローラー３２によって帯電された感光体ドラム３１の表面には、光走査装置２５から射出される画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム３１の表面に静電潜像が形成される。

現像装置３３は、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像を現像する。現像装置３３は、一対の撹拌部材、及び現像ローラーを備える。前記一対の撹拌部材は、現像装置３３の内部に収容されたトナー及びキャリアを撹拌する。この撹拌により、トナーとキャリアとが摩擦帯電する。前記現像ローラーは、前記一対の撹拌部材によって撹拌されたトナーを汲み上げて、汲み上げたトナーを感光体ドラム３１との間の対向領域に搬送する。また、前記現像ローラーは、予め設定された現像バイアス電圧の印加を受けて、前記対向領域に搬送されたトナーを感光体ドラム３１へ供給する。これにより、感光体ドラム３１における光走査装置２５から射出された光が照射された露光領域に対して選択的にトナーが供給されて、感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像が現像される。なお、現像装置３３には、トナーコンテナ３６からトナーが供給される。

一次転写ローラー３４は、予め設定された一次転写電流の供給を受けて、感光体ドラム３１の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト２６に転写する。

ドラム清掃部３５は、一次転写ローラー３４によるトナー像転写後の感光体ドラム３１の表面に残存するトナーを除去する。

光走査装置２５は、画像形成ユニット２１～２４各々の感光体ドラム３１の表面へ向けて、画像データに基づく光を射出する。

中間転写ベルト２６には、画像形成ユニット２１～２４各々の感光体ドラム３１の表面に形成されたトナー像が転写される。中間転写ベルト２６は、駆動ローラー、張架ローラー、及び４つの一次転写ローラー３４によって所定のテンションで張架される。中間転写ベルト２６は、不図示のモーターから供給される回転駆動力を受けて前記駆動ローラーが回転することで、図１及び図３に示されるベルト回転方向Ｄ５に回転する。これにより、中間転写ベルト２６は、転写されたトナー像を搬送する。

二次転写ローラー２７は、予め設定された二次転写電流の供給を受けて、中間転写ベルト２６の表面に転写されたトナー像をシート搬送部４によって搬送されるシートに転写する。

定着装置２８は、二次転写ローラー２７によってシートに転写されたトナー像を当該シートに定着させる。

排紙トレイ２９には、定着装置２８によってトナー像が定着されたシートが排出される。

［シート搬送部４の構成］
次に、図１、図２、及び図４を参照しつつ、シート搬送部４の構成について説明する。ここで、図４はメディアセンサー４８の構成、及び給紙路４５におけるメディアセンサー４８の設置位置を通過するシートＳＨ１を示す図である。

図１に示されるように、シート搬送部４は、給紙カセット４１、ピックアップローラー４２、給紙ローラー４３、分離ローラー４４、給紙路４５、排紙路４６、反転搬送路４７、及びメディアセンサー４８を備える。

給紙カセット４１は、画像形成部３によって画像が形成されるシートを収容する。例えば、給紙カセット４１には、紙、コート紙、ハガキ、封筒、及びＯＨＰシートなどのシートが収容される。給紙カセット４１の底部には、リフト板４１Ａ（図１参照）が設けられている。リフト板４１Ａは、給紙カセット４１に収容されたシート束をピックアップローラー４２との接触位置まで持ち上げる。

ピックアップローラー４２は、給紙カセット４１の上側に設けられる。ピックアップローラー４２は、リフト板４１Ａによって持ち上げられたシート束における最上層のシートと接触して、当該シートを給紙ローラー４３へ搬送する。

給紙ローラー４３は、ピックアップローラー４２によって搬送されるシートの上面と接触して、当該シートを給紙路４５へ搬送する。給紙ローラー４３は、本発明の搬送ローラーの一例である。

分離ローラー４４は、給紙ローラー４３の下側に設けられる。分離ローラー４４は、不図示の付勢部材によって給紙ローラー４３へ向けて付勢されている。これにより、給紙ローラー４３と分離ローラー４４との間に、シートをつまむニップ部が形成される。分離ローラー４４は、前記ニップ部に複数枚のシートが搬送される場合に、その複数枚のシートのうちの給紙ローラー４３と接触するシートから他のシートを分離する。

給紙路４５は、給紙カセット４１から二次転写ローラー２７によってトナー像が転写される二次転写位置へ至るシートの移動通路である。給紙路４５では、シートが図１及び図４に示される第１搬送方向Ｄ６へ搬送される。

排紙路４６は、前記二次転写位置から定着装置２８を経由して排紙トレイ２９へ至るシートの移動通路である。排紙路４６では、シートが図１に示される第２搬送方向Ｄ７へ搬送される。排紙路４６における第２搬送方向Ｄ７の下流側の端部には、排紙ローラー４６Ａ（図１参照）が設けられている。排紙ローラー４６Ａは、シートを排紙トレイ２９へ排出する。

反転搬送路４７は、画像形成部３によって画像が形成されたシートの反転、及び画像形成部３への反転されたシートの再搬送に用いられる。反転搬送路４７は、排紙路４６における定着装置２８と排紙ローラー４６Ａとの間の分岐位置Ｐ１（図１参照）で排紙路４６から分岐する。また、反転搬送路４７は、給紙路４５における前記二次転写位置よりも第１搬送方向Ｄ６の上流側の合流位置Ｐ２（図１参照）で給紙路４５に合流する。反転搬送路４７では、シートが図１に示される第３搬送方向Ｄ８へ搬送される。

図１に示されるように、排紙路４６における分岐位置Ｐ１には、可動ガイド部材４６Ｂが設けられている。可動ガイド部材４６Ｂは、第２搬送方向Ｄ７へ搬送されるシートを排紙ローラー４６Ａへ案内する第１姿勢（図１参照）と、排紙ローラー４６Ａによって第２搬送方向Ｄ７とは逆方向へ搬送されるシートを反転搬送路４７へ案内する第２姿勢との間で姿勢変化可能に設けられる。

画像形成装置１００では、シートの両面に画像が形成される場合に、排紙ローラー４６Ａ、及び可動ガイド部材４６Ｂが用いられて、片面に画像が形成されたシートが反転搬送路４７へ送られる。具体的に、制御部７は、第２搬送方向Ｄ７へ搬送されるシートの後端が分岐位置Ｐ１を通過した後であって当該シートが排紙トレイ２９へ排出される前に、排紙ローラー４６Ａを逆回転させる。これにより、シートが第２搬送方向Ｄ７とは逆方向へ搬送される。また、制御部７は、可動ガイド部材４６Ｂを前記第１姿勢から前記第２姿勢へ姿勢変化させる。これにより、第２搬送方向Ｄ７とは逆方向へ搬送されるシートが反転搬送路４７へ案内される。

メディアセンサー４８は、シートに関する各種情報の検出に用いられる。図１に示されるように、メディアセンサー４８は、給紙路４５における合流位置Ｐ２よりも第１搬送方向Ｄ６の下流側であって、前記二次転写位置よりも第１搬送方向Ｄ６の上流側に設けられる。

メディアセンサー４８は、図２に示される反射型光センサー５１、透過型光センサー５２、及び変位センサー５３を備える。

反射型光センサー５１は、図４に示される第１光射出部５１Ａ、正反射光受光部５１Ｂ、及び拡散反射光受光部５１Ｃを備える。

第１光射出部５１Ａは、給紙路４５におけるメディアセンサー４８の設置位置を通過するシートＳＨ１の第１面へ向けて第１射出光Ｌ１（図４参照）を射出する。シートＳＨ１の前記第１面は、前記二次転写位置でトナー像が転写される面である。なお、図４では、第１射出光Ｌ１が矢印付きの太線によって示されている。例えば、第１光射出部５１Ａは、予め定められた波長の光を発光する発光ダイオードなどの発光素子である。なお、第１光射出部５１Ａは、発光素子から射出される光をシートＳＨ１の前記第１面へ導く導光部材を備えていてもよい。

正反射光受光部５１Ｂは、第１光射出部５１Ａから射出されてシートＳＨ１の前記第１面で反射された光のうちの正反射光Ｌ２（図４参照）の光量を検出する。なお、図４では、正反射光Ｌ２が矢印付きの実線によって示されている。例えば、正反射光受光部５１Ｂは、正反射光Ｌ２を受光して、受光量に応じた電気信号を出力するフォトトランジスタなどの受光素子である。

拡散反射光受光部５１Ｃは、第１光射出部５１Ａから射出されてシートＳＨ１の前記第１面で反射された光のうちの拡散反射光Ｌ３（図４参照）の光量を検出する。なお、図４では、拡散反射光Ｌ３が矢印付きの破線によって示されている。例えば、拡散反射光受光部５１Ｃは、拡散反射光Ｌ３を受光して、受光量に応じた電気信号を出力するフォトトランジスタなどの受光素子である。

透過型光センサー５２は、図４に示される第２光射出部５２Ａ、及び透過光受光部５２Ｂを備える。

第２光射出部５２Ａは、シートＳＨ１の前記第１面へ向けて第２射出光Ｌ４（図４参照）を射出する。なお、図４では、第２射出光Ｌ４が矢印付きの太線によって示されている。例えば、第２光射出部５２Ａは、予め定められた波長の光を発光する発光ダイオードなどの発光素子である。なお、第２光射出部５２Ａは、発光素子から射出される光をシートＳＨ１の前記第１面へ導く導光部材を備えていてもよい。

メディアセンサー４８では、第１光射出部５１Ａが第２光射出部５２Ａとしても機能する。つまり、第１射出光Ｌ１及び第２射出光Ｌ４は、同一の光である。なお、第２光射出部５２Ａは、第１光射出部５１Ａとは別に設けられたものであってもよい。

透過光受光部５２Ｂは、第２光射出部５２Ａから射出されてシートＳＨ１を透過した透過光Ｌ５（図４参照）の光量を検出する。なお、図４では、透過光Ｌ５が矢印付きの点線によって示されている。例えば、透過光受光部５２Ｂは、透過光Ｌ５を受光して、受光量に応じた電気信号を出力するフォトトランジスタなどの受光素子である。

変位センサー５３は、図４に示されるレバー部材５３Ａを備える。また、変位センサー５３は、不図示の変位量検出部を備える。

レバー部材５３Ａは、シートＳＨ１との接触により予め定められた基準位置から変位可能に設けられる。なお、図４では、前記基準位置に設置されたレバー部材５３Ａが一点鎖線によって示されている。例えば、レバー部材５３Ａは、図４に示される揺動軸５３Ｂを中心に揺動可能に設けられる。揺動軸５３Ｂは、第１搬送方向Ｄ６（図４参照）と直交するシートＳＨ１の幅方向（左右方向Ｄ３）に延在する軸である。レバー部材５３Ａは、シートＳＨ１との接触により、前記基準位置から揺動軸５３Ｂを中心とする揺動方向へ、シートＳＨ１の厚さに応じた量だけ変位する。

前記変位量検出部は、レバー部材５３Ａの前記基準位置からの変位量を検出する。例えば、前記変位量検出部は、揺動軸５３Ｂの回動に応じて電気抵抗が変化する可変抵抗器を含み、前記可変抵抗器の電気抵抗に応じた電気信号を出力する電気回路である。

ところで、給紙ローラー４３は、シートとの接触により摩耗する。給紙ローラー４３の摩耗が進行すると、給紙ローラー４３によるシートの搬送性能が低下する。これに対し、従来の画像形成装置では、給紙ローラー４３によるシートの搬送枚数が予め定められた枚数に到達した場合に、当該給紙ローラー４３の寿命が到来した旨が報知される。

ここで、シートに画像が形成されると、そのシートの摩擦係数が変化することがある。シートの摩擦係数が変化すると、給紙ローラー４３に要求される搬送性能も変化する。しかしながら、従来の画像形成装置では、給紙ローラー４３の寿命が到来したか否かが判定される際に、搬送対象のシートが画像を形成されたシート、つまり裏紙であるか否かという事情は考慮されない。

これに対し、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００では、以下に説明するように、給紙ローラー４３の寿命の到来を精度よく判定可能である。

［制御部７の構成］
次に、図２を参照しつつ、制御部７の構成について説明する。

図２に示されるように、制御部７は、第１判定処理部６１、検出処理部６２、更新処理部６３、及び第２判定処理部６４を含む。シート搬送部４、及び制御部７は、本発明のシート搬送装置の一例である。

具体的に、制御部７のＲＯＭ１２には、制御部７のＣＰＵ１１を上述の各部として機能させるための寿命判定プログラムが予め格納されている。そして、制御部７のＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納された前記寿命判定プログラムを実行することにより、上述の各機能部として機能する。なお、制御部７に含まれる一部、又は全部の機能部は、電子回路で構成されていてもよい。また、前記寿命判定プログラムは、複数のプロセッサーを制御部７に含まれる各機能部として機能させるためのプログラムであってもよい。

検出処理部６２は、給紙ローラー４３によって搬送されるシートの面の粗さを検出する。

例えば、検出処理部６２は、メディアセンサー４８の反射型光センサー５１を用いて、シートの面の粗さを検出する。

具体的に、シートの表面における算術平均高さと、拡散反射光Ｌ３の光量に対する正反射光Ｌ２の光量の割合との間には、正の相関関係がある。つまり、反射型光センサー５１によって検出される正反射光Ｌ２の光量、及び拡散反射光Ｌ３の光量に基づいて、シートの面の粗さを示す算術平均高さを取得することが可能である。

例えば、検出処理部６２は、予め記憶部６に格納される、拡散反射光Ｌ３の光量に対する正反射光Ｌ２の光量の割合と、シートの表面における算術平均高さとの対応関係を示す第１テーブルデータを用いて、シートの表面における算術平均高さを取得する。なお、検出処理部６２は、拡散反射光Ｌ３の光量に対する正反射光Ｌ２の光量の割合と、シートの表面における算術平均高さとの関係を示す関係式を用いて、シートの表面における算術平均高さを算出してもよい。

なお、検出処理部６２は。反射型光センサー５１に替えて、シートの面の粗さを計測可能な公知の計測器を用いて、シートの面の粗さを検出してもよい。

第１判定処理部６１は、給紙ローラー４３によって搬送されるシートにおける画像の有無を判定する。つまり、第１判定処理部６１は、給紙ローラー４３によって搬送されるシートが裏紙であるか否かを判定する。

例えば、第１判定処理部６１は、メディアセンサー４８の透過型光センサー５２を用いて、シートにおける画像の有無を判定する。

具体的に、シートに画像が存在する場合には、シートに画像が存在しない場合と比較して、透過型光センサー５２の透過光受光部５２Ｂにおいて検出される透過光Ｌ５の光量が低下する。そのため、透過光受光部５２Ｂによって検出される透過光Ｌ５の光量と、シートに画像が存在しない場合の透過光Ｌ５の光量に対応する第１基準値との比較結果に基づいて、シートにおける画像の有無を判定可能である。

例えば、第１判定処理部６１は、シートがメディアセンサー４８の設置位置を通過する期間中に透過光受光部５２Ｂによって検出される透過光Ｌ５の光量の最低値が前記第１基準値を下回る場合に、シートに画像が存在すると判定する。また、第１判定処理部６１は、シートがメディアセンサー４８の設置位置を通過する期間中に透過光受光部５２Ｂによって検出される透過光Ｌ５の光量の最低値が前記第１基準値以上である場合に、シートに画像が存在しないと判定する。

ここで、シートの厚さが厚いほど、透過光Ｌ５の光量は低下する。そのため、画像形成装置１００では、変位センサー５３によって検出されるシートの厚さに基づいて、第２光射出部５２Ａの射出光量が調整される。具体的に、制御部７は、変位センサー５３によって検出されるシートの厚さが厚いほど、第２光射出部５２Ａの射出光量を多くする。これにより、シートの厚さに関わらず、シートにおける画像の有無を判定可能である。なお、制御部７は、変位センサー５３によって検出されるシートの厚さに基づいて、前記第１基準値を切り替えてもよい。

第１判定処理部６１は、給紙ローラー４３によって搬送されるシートに画像が存在すると判定した場合に、当該画像に含まれる現像剤の種類を判定する。

例えば、第１判定処理部６１は、シートに画像が存在すると判定した場合に、当該画像に含まれる前記現像剤がトナー、及びインクのいずれであるかを判定する。

例えば、第１判定処理部６１は、検出処理部６２によって検出されるシートの面の粗さに基づいて、シートに存在する画像に含まれる前記現像剤がトナー、及びインクのいずれであるかを判定する。

具体的に、シートが、裏面にトナー画像が形成された裏紙である場合には、当該シートへのトナー画像形成時に当該シートに対して実行された定着工程により、当該シートの面が平滑化されている。そのため、シートの面の粗さに基づいて、シートに存在する画像に含まれる前記現像剤がトナーか否かを判定可能である。また、裏紙として用いられる画像形成済みシートの多くは、電子写真方式、又はインクジェット方式によって画像が形成されたシートである。そのため、シートに存在する画像に含まれる前記現像剤がトナーではないと判定された場合に、当該現像剤がインクであると判定可能である。

例えば、第１判定処理部６１は、検出処理部６２によって取得されるシートの表面における算術平均高さが予め定められた第２基準値以下である場合に、シートに存在する画像に含まれる前記現像剤がトナーであると判定する。また、第１判定処理部６１は、検出処理部６２によって取得されるシートの表面における算術平均高さが前記第２基準値を超える場合に、シートに存在する画像に含まれる前記現像剤がインクであると判定する。例えば、前記第２基準値は、画像形成装置１００によって裏面にトナー画像が形成された裏紙の表面における算術平均高さの測定結果に基づいて定められる。

なお、第１判定処理部６１は、反射型光センサー５１に替えて、シートの裏面との間の距離を検出可能な距離センサーを用いて、シートにおける画像の有無、及び当該画像に含まれる現像剤の種類を判定してもよい。つまり、第１判定処理部６１は、シートの裏面との間の距離が変動する場合に、当該裏面に前記現像剤が存在すると判定してもよい。また、第１判定処理部６１は、シートの裏面と当該裏面に存在する前記現像剤との高低差に基づいて、前記現像剤の種類を判定してもよい。

更新処理部６３は、給紙ローラー４３によってシートが搬送されるごとに、給紙ローラー４３の摩耗量に関連する特定値を更新する。

例えば、前記特定値は、シートが搬送されるごとに算出される摩耗値の累積値である。

例えば、前記摩耗値は、検出処理部６２による検出結果に基づいて取得される。つまり、更新処理部６３は、給紙ローラー４３によってシートが搬送されるごとに、検出処理部６２による検出結果に基づいて前記特定値を更新する。

例えば、更新処理部６３は、予め記憶部６に格納される、シートの表面における算術平均高さと、前記摩耗値との対応関係を示す第２テーブルデータを用いて、前記摩耗値を取得する。ここで、前記第２テーブルデータでは、シートの表面における算術平均高さが高くなるほど、その算術平均高さに対応する前記摩耗値が大きくなるように、シートの表面における算術平均高さと、前記摩耗値との対応関係が定められている。なお、更新処理部６３は、シートの表面における算術平均高さと、前記摩耗値との関係を示す関係式を用いて、前記摩耗値を算出してもよい。

なお、前記摩耗値は、シートの種類に基づいて特定される値であってもよい。この場合、更新処理部６３は、メディアセンサー４８によって検出される各種情報に基づいてシートの種類を特定し、特定されたシートの種類に基づいて前記摩耗値を取得すればよい。

また、前記特定値は、給紙ローラー４３によるシートの搬送枚数であってもよい。この場合、更新処理部６３は、シートが搬送されるごとに前記特定値をカウントアップすればよい。

第２判定処理部６４は、更新処理部６３によって更新される前記特定値が、第１判定処理部６１による判定結果に対応する閾値を超えるか否かを判定する。

ここで、前記閾値は、第１判定処理部６１によってシートにトナーを含む画像が存在すると判定された場合に対応する第１閾値、及び第１判定処理部６１によってシートに画像が存在しないと判定された場合に対応する第２閾値を含む。前記第２閾値は、前記第１閾値よりも高い。これは、裏面にトナー画像が形成されたシートは、トナーに含まれるワックス成分により、摩擦係数が低下しているためである。

例えば、第２判定処理部６４は、第１判定処理部６１によってシートにトナーを含む画像が存在すると判定された場合に、更新処理部６３によって更新される前記特定値が前記第１閾値を超えるか否かを判定する。

また、第２判定処理部６４は、第１判定処理部６１によってシートにインクを含む画像が存在すると判定された場合に、更新処理部６３によって更新される前記特定値が前記第２閾値を超えるか否かを判定する。

また、第２判定処理部６４は、第１判定処理部６１によってシートに画像が存在しないと判定された場合に、更新処理部６３によって更新される前記特定値が前記第２閾値を超えるか否かを判定する。

なお、前記閾値は、第１判定処理部６１によってシートにインクを含む画像が存在すると判定された場合に対応する第３閾値を含んでいてもよい。前記第３閾値は、インクに含まれる成分によるシートの摩擦係数への影響に基づいて設定されればよい。

［寿命判定処理］
以下、図５を参照しつつ、画像形成装置１００において制御部７により実行される寿命判定処理の一例とともに、本発明の判定方法について説明する。ここで、ステップＳ１１、Ｓ１２・・・は、制御部７により実行される処理手順（ステップ）の番号を表している。例えば、前記寿命判定処理は、シートに画像を形成する画像形成処理が実行される場合において、給紙カセット４１からシートが搬送されるごとに実行される。以下、給紙カセット４１から搬送されたシートを、「対象シート」と呼称することがある。

＜ステップＳ１１＞
まず、ステップＳ１１において、制御部７は、前記対象シートの面の粗さを検出する。ここで、ステップＳ１１の処理は、制御部７の検出処理部６２により実行される。

具体的に、制御部７は、前記対象シートがメディアセンサー４８の設置位置を通過する期間中に、第１光射出部５１Ａに第１射出光Ｌ１を射出させて、反射型光センサー５１に正反射光Ｌ２の光量及び拡散反射光Ｌ３の光量を検出させる。また、制御部７は、反射型光センサー５１による検出結果に基づいて、拡散反射光Ｌ３の光量に対する正反射光Ｌ２の光量の割合を取得する。そして、制御部７は、前記第１テーブルデータにおいて、取得された割合に対応付けられている算術平均高さを、前記対象シートの面の粗さを示す値として取得する。

＜ステップＳ１２＞
ステップＳ１２において、制御部７は、前記対象シートにおける画像の有無を判定する。ここで、ステップＳ１２の処理は、制御部７の第１判定処理部６１により実行される。

具体的に、制御部７は、前記対象シートがメディアセンサー４８の設置位置を通過する期間中に、第２光射出部５２Ａに第２射出光Ｌ４を射出させて、透過型光センサー５２に透過光Ｌ５の光量を検出させる。そして、制御部７は、検出された透過光Ｌ５の光量の最低値が前記第１基準値を下回る場合に、シートに画像が存在すると判定する。また、制御部７は、検出された透過光Ｌ５の光量の最低値が前記第１基準値以上である場合に、シートに画像が存在しないと判定する。なお、第２光射出部５２Ａの射出光量は、変位センサー５３によって検出される前記対象シートの厚さに基づいて調整される。

＜ステップＳ１３＞
ステップＳ１３において、制御部７は、ステップＳ１２の処理による判定結果に応じて処理を分岐させる。具体的に、制御部７は、前記対象シートに画像が存在すると判定された場合は（Ｓ１３のＹｅｓ側）、処理をステップＳ１４に移行させる。また、制御部７は、前記対象シートに画像が存在しないと判定された場合は（Ｓ１３のＮｏ側）、処理をステップＳ１５に移行させる。

＜ステップＳ１４＞
ステップＳ１４において、制御部７は、前記対象シートの画像に含まれる前記現像剤の種類を判定する。ここで、ステップＳ１４の処理は、制御部７の第１判定処理部６１により実行される。ステップＳ１２、及びステップＳ１４の処理は、本発明における第１判定ステップの一例である。

具体的に、制御部７は、ステップＳ１１の処理によって取得された算術平均高さが前記第２基準値以下である場合に、前記対象シートの画像に含まれる前記現像剤がトナーであると判定する。また、制御部７は、ステップＳ１１の処理によって取得された算術平均高さが前記第２基準値を超える場合に、前記対象シートの画像に含まれる前記現像剤がインクであると判定する。

＜ステップＳ１５＞
ステップＳ１５において、制御部７は、前記特定値を更新する。ここで、ステップＳ１５の処理は、制御部７の更新処理部６３により実行される。ステップＳ１５の処理は、本発明における更新ステップの一例である。

具体的に、制御部７は、前記第２テーブルデータにおいて、ステップＳ１１の処理によって取得された算術平均高さに対応付けられている前記摩耗値を取得する。そして、制御部７は、取得された前記摩耗値を前記特定値に加算することにより、前記特定値を更新する。

＜ステップＳ１６＞
ステップＳ１６において、制御部７は、ステップＳ１２及びステップＳ１４の処理の結果に基づいて、前記閾値を設定する。ここで、ステップＳ１６の処理は、制御部７の第２判定処理部６４により実行される。

具体的に、制御部７は、ステップＳ１４の処理によって前記対象シートの画像に含まれる前記現像剤がトナーであると判定された場合に、前記第１閾値を前記閾値として設定する。また、制御部７は、ステップＳ１４の処理によって前記対象シートの画像に含まれる前記現像剤がインクであると判定された場合に、前記第２閾値を前記閾値として設定する。また、制御部７は、ステップＳ１２の処理によって前記対象シートに画像が存在しないと判定された場合に、前記第２閾値を前記閾値として設定する。

＜ステップＳ１７＞
ステップＳ１７において、制御部７は、ステップＳ１５の処理によって更新された前記特定値が、ステップＳ１６の処理によって設定された前記閾値を超えるか否かを判定する。ここで、ステップＳ１７の処理は、制御部７の第２判定処理部６４により実行される。ステップＳ１７の処理は、本発明における第２判定ステップの一例である。

ここで、制御部７は、前記特定値が前記閾値を超えると判定すると（Ｓ１７のＹｅｓ側）、処理をステップＳ１８に移行させる。また、前記特定値が前記閾値を超えていなければ（Ｓ１７のＮｏ側）、制御部７は、処理をステップＳ２１に移行させる。

＜ステップＳ１８＞
ステップＳ１８において、制御部７は、前記画像形成処理を中止させる。

＜ステップＳ１９＞
ステップＳ１９において、制御部７は、給紙ローラー４３の寿命が到来した旨を報知する。

具体的に、制御部７は、給紙ローラー４３の寿命が到来した旨を示すメッセージを操作表示部５に表示させる。また、制御部７は、給紙ローラー４３の寿命が到来した旨を示すメッセージを、画像形成装置１００と通信可能に接続された外部の情報処理装置の表示部に表示させてもよい。

なお、制御部７は、ステップＳ１８、及びステップＳ１９のいずれかの処理を省略してもよい。

＜ステップＳ２１＞
ステップＳ２１において、制御部７は、前記対象シートの種類を特定する。

具体的に、制御部７は、メディアセンサー４８によって検出される各種情報に基づいて、前記対象シートの種類を特定する。

＜ステップＳ２２＞
ステップＳ２２において、制御部７は、ステップＳ２１の処理によって特定された前記対象シートの種類に基づいて、前記画像形成処理の実行条件を設定する。

具体的に、制御部７は、特定された前記対象シートの種類に基づいて、定着装置２８によるトナー像の定着温度を設定する。また、制御部７は、特定された前記対象シートの種類に基づいて、前記対象シートの搬送速度を設定してもよい。

このように、画像形成装置１００では、シートにおける画像の有無、及び当該画像に含まれる前記現像剤の種類に基づいて、給紙ローラー４３の寿命が到来したか否かの判定に用いられる前記閾値が切り替えられる。これにより、裏面にトナー画像が形成されているか否かによって異なるシートの摩擦係数を考慮して、給紙ローラー４３の寿命が到来したか否かを判定可能である。従って、給紙ローラー４３の寿命の到来を精度よく判定可能である。

また、画像形成装置１００では、検出処理部６２による検出結果に基づいて取得される前記摩耗値の累積値に基づいて、給紙ローラー４３の寿命が到来したか否かが判定される。これにより、給紙ローラー４３によるシートの搬送枚数に基づいて給紙ローラー４３の寿命が到来したか否かが判定される構成と比較して、給紙ローラー４３の寿命の到来を精度よく判定可能である。

なお、本発明の搬送ローラーは、給紙ローラー４３でなくてもよい。例えば、本発明の搬送ローラーは、給紙路４５、排紙路４６、又は反転搬送路４７に設けられる、シートの搬送に用いられるローラー部材であってもよい。

また、本発明の現像剤は、トナー、及びインクに限られなくてよい。

また、本発明は、ＡＤＦ１に適用されてもよい。つまり、本発明の搬送ローラーは、読取対象の原稿の搬送に用いられるローラー部材であってもよい。

［発明の付記］
以下、上述の実施形態から抽出される発明の概要について付記する。なお、以下の付記で説明する各構成及び各処理機能は取捨選択して任意に組み合わせることが可能である。

＜付記１＞
シートと接触して当該シートを搬送する搬送ローラーと、前記搬送ローラーによって搬送される前記シートにおける画像の有無及び当該画像に含まれる現像剤の種類を判定する第１判定処理部と、前記搬送ローラーによって前記シートが搬送されるごとに前記搬送ローラーの摩耗量に関連する特定値を更新する更新処理部と、前記更新処理部によって更新される前記特定値が前記第１判定処理部による判定結果に対応する閾値を超えるか否かを判定する第２判定処理部と、を備えるシート搬送装置。

＜付記２＞
前記搬送ローラーによって搬送される前記シートの面の粗さを検出する検出処理部を備え、前記更新処理部は、前記搬送ローラーによって前記シートが搬送されるごとに前記検出処理部による検出結果に基づいて前記特定値を更新する、付記１に記載のシート搬送装置。

＜付記３＞
前記第１判定処理部は、前記現像剤がトナー及びインクのいずれであるかを判定し、前記閾値は、前記第１判定処理部によって前記シートにトナーを含む画像が存在すると判定された場合に対応する第１閾値、及び前記第１判定処理部によって前記シートに画像が存在しないと判定された場合に対応しており前記第１閾値よりも高い第２閾値を含む、付記１又は２に記載のシート搬送装置。

＜付記４＞
付記１～３のいずれかに記載のシート搬送装置と、前記シート搬送装置によって搬送される前記シートに画像を形成する画像形成部と、を備える画像形成装置。

＜付記５＞
シートと接触して当該シートを搬送する搬送ローラーを備えるシート搬送装置で実行される判定方法であって、前記搬送ローラーによって搬送される前記シートにおける画像の有無及び当該画像に含まれる現像剤の種類を判定する第１判定ステップと、前記搬送ローラーによって前記シートが搬送されるごとに前記搬送ローラーの摩耗量に関連する特定値を更新する更新ステップと、前記更新ステップによって更新される前記搬送ローラーの摩耗量が前記第１判定ステップによる判定結果に対応する閾値を超えるか否かを判定する第２判定ステップと、を含む判定方法。

１ ＡＤＦ
２ 画像読取部
３ 画像形成部
４ シート搬送部
５ 操作表示部
６ 記憶部
７ 制御部
４１ 給紙カセット
４２ ピックアップローラー
４３ 給紙ローラー
４４ 分離ローラー
４５ 給紙路
４６ 排紙路
４７ 反転搬送路
４８ メディアセンサー
５１ 反射型光センサー
５２ 透過型光センサー
５３ 変位センサー
６１ 第１判定処理部
６２ 検出処理部
６３ 更新処理部
６４ 第２判定処理部
１００ 画像形成装置

Claims (5)

1. シートと接触して当該シートを搬送する搬送ローラーと、
   前記搬送ローラーによって搬送される前記シートにおける画像の有無及び当該画像に含まれる現像剤の種類を判定する第１判定処理部と、
   前記搬送ローラーによって前記シートが搬送されるごとに前記搬送ローラーの摩耗量に関連する特定値を更新する更新処理部と、
   前記更新処理部によって更新される前記特定値が前記第１判定処理部による判定結果に対応する閾値を超えるか否かを判定する第２判定処理部と、
   を備えるシート搬送装置。
2. 前記搬送ローラーによって搬送される前記シートの面の粗さを検出する検出処理部を備え、
   前記更新処理部は、前記搬送ローラーによって前記シートが搬送されるごとに前記検出処理部による検出結果に基づいて前記特定値を更新する、
   請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記第１判定処理部は、前記現像剤がトナー及びインクのいずれであるかを判定し、
   前記閾値は、前記第１判定処理部によって前記シートにトナーを含む画像が存在すると判定された場合に対応する第１閾値、及び前記第１判定処理部によって前記シートに画像が存在しないと判定された場合に対応しており前記第１閾値よりも高い第２閾値を含む、
   請求項２に記載のシート搬送装置。
4. 請求項１～３のいずれかに記載のシート搬送装置と、
   前記シート搬送装置によって搬送される前記シートに画像を形成する画像形成部と、
   を備える画像形成装置。
5. シートと接触して当該シートを搬送する搬送ローラーを備えるシート搬送装置で実行される判定方法であって、
   前記搬送ローラーによって搬送される前記シートにおける画像の有無及び当該画像に含まれる現像剤の種類を判定する第１判定ステップと、
   前記搬送ローラーによって前記シートが搬送されるごとに前記搬送ローラーの摩耗量に関連する特定値を更新する更新ステップと、
   前記更新ステップによって更新される前記搬送ローラーの摩耗量が前記第１判定ステップによる判定結果に対応する閾値を超えるか否かを判定する第２判定ステップと、
   を含む判定方法。

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