特許 7163735 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-24

(45)【発行日】2022-11-01

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 29/38 20060101AFI20221025BHJP

   B41J 29/42 20060101ALI20221025BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20221025BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20221025BHJP

   B65H 7/02 20060101ALI20221025BHJP

【ＦＩ】

B41J29/38 302

B41J29/42 F

B41J2/01 305

G03G21/00 510

G03G21/00 386

B65H7/02

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018215624

(22)【出願日】2018-11-16

(65)【公開番号】P2020082393

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2021-10-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000006150

【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100168583

【弁理士】

【氏名又は名称】前井 宏之

(72)【発明者】

【氏名】三宅 雅之

【審査官】牧島 元

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－１６１１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－０３０７０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１１１２００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１１９４９２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２９／３８

Ｂ４１Ｊ ２９／４２

Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５

Ｇ０３Ｇ ２１／００

Ｂ６５Ｈ ７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

用紙の上に画像を形成する画像形成装置であって、
用紙の搬送方向に交差する方向における前記用紙の画像を示す第１出力信号を出力するイメージセンサーと、
前記用紙の搬送路上に前記用紙が存在するか否かを示す第２出力信号を出力する通過センサーと、
前記第１出力信号及び前記第２出力信号に基づいて、用紙エラーに関する複数のエラー条件の各々の成立の有無を判定する判定部と、
前記判定部による複数の判定結果の組み合わせを示す成立パターン 、及び前記複数のエラー条件の成立の有無と前記用紙エラーの複数の発生要因との対応関係を示す用紙エラー情報に基づいて前記複数の発生要因のうちから１つ以上の発生要因を推定する推定部と
を備えた、画像形成装置。

【請求項2】

前記推定された発生要因を表示する表示部を更に備えた、請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記推定部が複数の発生要因を推定する場合に、前記複数の発生要因が優先度の高い発生要因から順に前記表示部に表示されるように表示順序を制御する調整部を更に備えた、請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記画像形成装置は、インクジェット記録装置として構成され、
前記判定部は、
前記第１出力信号に基づいて、前記用紙の搬送方向に交差する方向における前記用紙の幅、センター位置、及びサイド位置に関するエラー条件の成立の有無を判定し、
前記第１出力信号に基づいて、画像形成に寄与しないインク吐出を抑制するためのマスク位置に関するエラー条件の成立の有無を判定し、
前記第２出力信号に基づいて、前記用紙の搬送方向における前記用紙の長さに関するエラー条件の成立の有無を判定する、請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記推定部は、用紙耳折れ、用紙穴あき、用紙サイズ誤り、用紙セットずれ、及び用紙搬送ずれのうち少なくとも１つを前記発生要因として推定する、請求項４に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載の画像形成装置は、用紙の搬送経路で用紙詰まり（ジャム）の発生を検知すると、ジャムの発生箇所に応じたメッセージをユーザーに提示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－５９４５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の画像形成装置によれば、ユーザーは、用紙の不具合を示す用紙エラーがいかなる原因で発生したのかを知ることができない。したがって、用紙エラーが発生しないようにするための手掛かりが得られない、との不満をユーザーが持つことがあった。

【0005】

そこで、本発明は上記事情を考慮し、用紙エラーの発生要因を推定することができる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】

【0006】

本発明の画像形成装置は、用紙の上に画像を形成する画像形成装置であって、センサー部と、判定部と、推定部とを備える。前記センサー部は、前記用紙の状態を示す信号を出力する。前記判定部は、前記センサー部の出力信号に基づいて用紙エラーに関する複数のエラー条件の各々の成立の有無を判定する。前記推定部は、前記複数のエラー条件の成立パターンに基づいて前記用紙エラーの発生要因を推定する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、用紙エラーの発生要因を推定することができる画像形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を示す図である。

【図2】制御部の構成の一例を示すブロック図である。

【図3】用紙エラー情報の一例を示す図である。

【図4】（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）は、用紙エラーにおいてセンター位置のエラー条件が成立した場合に推定し得る３つの発生要因を説明する図である。

【図5】（ａ）及び（ｂ）は、用紙エラーにおいてマスク位置のエラー条件が成立した場合に推定し得る２つの発生要因を説明する図である。

【図6】制御部の動作の一例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】

【0009】

以下、本発明の実施形態について、図１～図６を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

【0010】

まず、図１を参照して、実施形態に係る画像形成装置１００について説明する。図１は、画像形成装置１００の一例を示す図である。本実施形態に係る画像形成装置１００は、インクジェット記録装置であって、インクを吐出して用紙Ｐの上に画像を形成する。

【0011】

図１に示すように、画像形成装置１００は、操作パネル２、用紙収容部５、用紙搬送部６、記録部７、インク供給装置７０、排出装置８、制御部９、及び記憶部１０を備える。

【0012】

操作パネル２は、画像形成装置１００に対するユーザーからのジョブの指示を受け付ける。操作パネル２は、液晶ディスプレー及び複数の操作キーを含む。操作パネル２は、ユーザーからの指示を受け付けると、ユーザーからの指示を示す信号を制御部９へ送信する。また、操作パネル２は、制御部９からのメッセージを示す信号を受け付けると、制御部９からのメッセージをユーザーに向けて表示する。

【0013】

用紙収容部５は、複数のカセット５１を有する。カセット５１は、用紙Ｐを収容する。カセット５１から給紙された用紙Ｐは、用紙搬送部６へ搬送される。

【0014】

用紙搬送部６は、記録部７の下方を通過するように用紙Ｐを搬送する。また、用紙搬送部６は、記録部７の下方を通過した用紙Ｐを排出装置８に搬送する。用紙搬送部６は、イメージセンサー６１と、通過センサー６２とを有する。

【0015】

イメージセンサー６１は、用紙Ｐの搬送方向に交差する方向における用紙Ｐの画像を示す信号を出力する。イメージセンサー６１は、例えばＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）ユニットである。ＣＩＳユニットは、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、結像レンズ、及び画像読取センサーを含む。イメージセンサー６１の出力信号は、制御部９に入力される。

【0016】

通過センサー６２は、用紙Ｐの搬送路上に用紙Ｐが存在するか否かを示す信号を出力する。通過センサー６２は、発光素子と受光素子とを備える。受光素子は、発光素子から出射された光を受光する。発光素子と受光素子との間に用紙Ｐが位置する場合、発光素子から出射された光が遮られる。また、発光素子と受光素子との間に用紙Ｐが位置しない場合、発光素子から出射された光を受光素子が受光する。通過センサー６２の出力信号は、制御部９に入力される。

【0017】

記録部７は、インクを吐出して用紙Ｐの上に画像を記録する。記録部７は、ヘッドハウジング７１と４つのラインヘッド７２とを含む。ヘッドハウジング７１は、４つのラインヘッド７２を支持する。４つのラインヘッド７２の各々は、対応する色のインクを吐出する。

【0018】

イエロー色のインクを吐出するラインヘッド７２をラインヘッド７２Ｙと示している。マゼンダ色のインクを吐出するラインヘッド７２をラインヘッド７２Ｍと示している。シアン色のインクを吐出するラインヘッド７２をラインヘッド７２Ｃと示している。ブラック色のインクを吐出するラインヘッド７２をラインヘッド７２Ｋと示している。

【0019】

インク供給装置７０は、記録部７にインクを供給する。インク供給装置７０は、４つ設けられる。第１インク供給装置は、ラインヘッド７２Ｙにインクを供給する。第２インク供給装置は、ラインヘッド７２Ｍにインクを供給する。第３インク供給装置は、ラインヘッド７２Ｃにインクを供給する。第４インク供給装置は、ラインヘッド７２Ｋにインクを供給する。

【0020】

排出装置８は、排出トレイ８１を含む。排出装置８は、本体筐体の外部へ用紙Ｐを排出する。本体筐体の外部へ排出された用紙Ｐは、排出トレイ８１に載置される。

【0021】

制御部９は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のようなプロセッサーによって構成される。制御部９は、制御プログラムを実行することにより、画像形成装置１００の各部の動作を制御する。

【0022】

記憶部１０は、制御プログラム及びデータを記憶する。記憶部１０は、ストレージデバイス及び半導体メモリーによって構成される。ストレージデバイスは、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）によって構成される。半導体メモリーは、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）によって構成される。

【0023】

次に、図１及び図２を参照して、制御部９の構成について説明する。図２は、制御部９の一例を示すブロック図である。

【0024】

図２に示すように、制御部９は、判定部９１と、推定部９２と、調整部９３とを備える。具体的には、制御部９のプロセッサーは、記憶部１０に記憶された制御プログラムを実行することにより、判定部９１、推定部９２、及び調整部９３として機能する。記憶部１０は、用紙エラー情報１０１を更に記憶する。操作パネル２は、制御部９に接続されている。イメージセンサー６１の出力信号及び通過センサー６２の出力信号は、制御部９に入力される。イメージセンサー６１及び通過センサー６２は、用紙Ｐの状態を示す信号を出力するセンサー部６５として機能する。

【0025】

判定部９１は、センサー部６５の出力信号に基づいて用紙エラーに関する５つのエラー条件の各々の成立の有無を判定する。具体的に説明すると、判定部９１は、まずイメージセンサー６１の出力信号が示す用紙Ｐの画像を解析して、用紙Ｐの搬送方向に交差する方向における用紙Ｐの幅（用紙幅）、センター位置、及びサイド位置を決定する。そして、判定部９１は、決定した用紙幅が許容範囲内にあるか否かを判定する。決定した用紙幅が許容範囲内にある場合には、判定部９１は、用紙幅に関するエラー条件が成立しない、と判定する。決定した用紙幅が許容範囲内にない場合には、判定部９１は、用紙幅に関するエラー条件が成立する、と判定する。このようにして、判定部９１は、用紙幅に関するエラー条件の成立の有無を判定する。判定部９１は、同様にして、センター位置及びサイド位置に関するエラー条件の成立の有無を判定する。

【0026】

また、判定部９１は、イメージセンサー６１の出力信号が示す用紙Ｐの画像を解析して、インク吐出によって記録部７に汚染を生じさせるような不具合があるか否かを判定する。用紙Ｐが存在すべき位置に存在しない場合、用紙不存在の位置にマスクが設定されることにより、画像形成に寄与しないインク吐出が抑制される。その結果、記録部７の汚染が未然に防止される。これに対応して、判定部９１は、マスク位置に関するエラー条件の成立の有無を判定する。マスク位置に関するエラー条件が成立する場合には、判定部９１は、用紙Ｐの不存在位置をマスク位置として更に判定する。例えば、判定部９１は、マスク位置が用紙端又は用紙内のいずれであるかを判定する。用紙端及び用紙内の双方に用紙不存在が認められる場合には、判定部９１は、マスク位置が全面であると判定する。

【0027】

また、判定部９１は、通過センサー６２の出力信号を解析して、発光素子から出射された光が用紙Ｐによって遮られた時間を求め、求めた時間に基づいて、用紙Ｐの搬送方向における用紙Ｐの長さ（用紙長）を決定する。そして、判定部９１は、決定した用紙長が許容範囲内にあるか否かを判定する。決定した用紙長が許容範囲内にある場合には、判定部９１は、用紙長に関するエラー条件が成立しない、と判定する。決定した用紙長が許容範囲内にない場合には、判定部９１は、用紙長に関するエラー条件が成立する、と判定する。このようにして、判定部９１は、用紙長に関するエラー条件の成立の有無を判定する。

【0028】

推定部９２は、用紙エラー情報１０１を参照して、５つのエラー条件の成立パターンに基づいて用紙エラーの発生要因を推定する。操作パネル２は、推定された発生要因を表示する表示部として機能する。

【0029】

具体的に説明すると、推定部９２は、用紙耳折れ、用紙穴あき、用紙サイズ誤り、用紙セットずれ、及び用紙搬送ずれのうち少なくとも１つを用紙エラーの発生要因として推定する。用紙耳折れは、画像形成に供された用紙Ｐの端部が折れ曲がっているという不具合である。用紙穴あきは、画像形成に供された用紙Ｐに穴があいているという不具合である。用紙サイズ誤りは、カセット５１の中にセットされた用紙Ｐのサイズがジョブで指定された用紙サイズと異なるという不具合である。用紙セットずれは、カセット５１の中に用紙Ｐがずれた位置でセットされたという不具合である。用紙搬送ずれは、用紙搬送部６における用紙Ｐの搬送スキューが大きいという不具合である。

【0030】

調整部９３は、推定部９２が複数の発生要因を推定する場合に、複数の発生要因が優先度の高い発生要因から順に操作パネル２に表示されるように表示順序を制御する。

【0031】

次に、図３を参照して、用紙エラー情報１０１について説明する。図３は、用紙エラー情報１０１の一例を示す図である。

【0032】

図３に示すように、用紙エラー情報１０１は、５つのエラー条件と、５つの発生要因との関係を示している。５つのエラー条件は、マスク位置、センター位置、サイド位置、用紙幅、及び用紙長を含む。５つの発生要因は、用紙耳折れ、用紙穴あき、用紙サイズ誤り、用紙セットずれ、及び用紙搬送ずれを含む。図３において、〇印は「検知できる」を、△印は「検知できる場合あり」を、×印は「検知できない」をそれぞれ示す。

【0033】

次に、図１～図３、図４（ａ）、図４（ｂ）、及び図４（ｃ）を参照して、用紙Ｐのセンター位置エラーの発生要因について説明する。図４（ａ）、図４（ｂ）、及び図４（ｃ）は、用紙エラーにおいてセンター位置のエラー条件が成立した場合に推定し得る３つの発生要因を説明する図である。

【0034】

図４（ａ）に示すように、カセット５１の中の用紙Ｐがずれた位置でセットされている場合、用紙Ｐはイメージセンサー６１に対して傾いた姿勢でイメージセンサー６１の位置まで搬送される。したがって、用紙Ｐの搬送方向に交差する方向において、用紙Ｐのセンターは、イメージセンサー６１のセンターと一致しない。判定部９１は、イメージセンサー６１の出力信号に基づいて、センター位置に関するエラー条件が成立したと判定する。つまり、「用紙セットずれ」を発生原因とする「センター位置」に関する用紙エラーは、検知され得る。このことは、図３において、「用紙セットずれ」の行のうち「センター位置」の列に位置する要素が「〇」であることに反映されている。

【0035】

図４（ｂ）に示すように、用紙Ｐの端部に耳折れが生じている場合、用紙Ｐの搬送方向に交差する方向において、搬送方向における用紙Ｐの先端縁部のセンターは、イメージセンサー６１のセンターと一致しない。判定部９１は、イメージセンサー６１の出力信号に基づいて、センター位置に関するエラー条件が成立したと判定する。つまり、「用紙耳折れ」を発生原因とする「センター位置」に関する用紙エラーは、検知され得る。このことは、図３において、「用紙耳折れ」の行のうち「センター位置」の列に位置する要素が「〇」であることに反映されている。

【0036】

図４（ｃ）に示すように、用紙Ｐの搬送スキューが大きい場合、用紙Ｐの搬送方向に交差する方向において、用紙Ｐのセンターは、イメージセンサー６１のセンターと一致しない。判定部９１は、イメージセンサー６１の出力信号に基づいて、センター位置に関するエラー条件が成立したと判定する。つまり、「用紙搬送ずれ」を発生原因とする「センター位置」に関する用紙エラーは、検知され得る。このことは、図３において、「用紙搬送ずれ」の行のうち「センター位置」の列に位置する要素が「〇」であることに反映されている。

【0037】

次に、図１～図３、図５（ａ）、及び図５（ｂ）を参照して、用紙Ｐのマスク位置エラーの発生要因について説明する。図５（ａ）及び図５（ｂ）は、用紙エラーにおいてマスク位置のエラー条件が成立した場合に推定し得る２つの発生要因を説明する図である。

【0038】

図５（ａ）に示すように、用紙Ｐの内部に穴あきが生じている場合、判定部９１は、イメージセンサー６１の出力信号に基づいて、マスク位置に関するエラー条件が成立したと判定する。つまり、「用紙穴あき」を発生原因とする「マスク位置」に関する用紙エラーは、検知され得る。このことは、図３において、「用紙穴あき」の行のうち「マスク位置」の列に位置する要素が「用紙内」であることに反映されている。

【0039】

図５（ｂ）に示すように、用紙Ｐの端部に耳折れが生じている場合、判定部９１は、イメージセンサー６１の出力信号に基づいて、マスク位置に関するエラー条件が成立したと判定する。つまり、「用紙耳折れ」を発生原因とする「マスク位置」に関する用紙エラーは、検知され得る。このことは、図３において、「用紙耳折れ」の行のうち「マスク位置」の列に位置する要素が「用紙端」であることに反映されている。

【0040】

用紙Ｐの端部に耳折れが生じていても、耳折れの寸法が小さい場合には、判定部９１は、通過センサー６２の出力信号に基づいて、用紙長に関するエラー条件が成立しないと判定する。耳折れの寸法が大きく、耳折れ部分が通過センサー６２の発光素子と受光素子との間を通過する場合には、判定部９１は、通過センサー６２の出力信号に基づいて、用紙長に関するエラー条件が成立すると判定する。つまり、「用紙耳折れ」を発生原因とする「用紙長」に関する用紙エラーは、検知され得る場合と、検知され得ない場合とがある。このことは、図３において、「用紙耳折れ」の行のうち「用紙長」の列に位置する要素が「△」であることに反映されている。

【0041】

用紙Ｐの内部に穴あきが生じていても、用紙Ｐの搬送方向における用紙Ｐの長さは、穴あきの存在に影響されない。判定部９１は、用紙Ｐの内部に穴あきが生じても、通過センサー６２の出力信号に基づいて、用紙長に関するエラー条件が成立しないと判定する。つまり、「用紙穴あき」を発生原因とする「用紙長」に関する用紙エラーは、検知され得ない。このことは、図３において、「用紙穴あき」の行のうち「用紙長」の列に位置する要素が「×」であることに反映されている。

【0042】

図３の用紙エラー情報１０１の中の他の要素については、説明を省略する。

【0043】

次に、図１～図３、及び図６を参照して、制御部９の動作を説明する。図６は、制御部９の動作の一例を示すフローチャートである。

【0044】

ステップＳ１００：制御部９は、画像形成が実行されるように、用紙搬送部６、記録部７、インク供給装置７０、及び排出装置８の各部を制御する。

【0045】

ステップＳ１０２：制御部９は、イメージセンサー６１の出力信号及び通過センサー６２の出力信号に基づいて、用紙エラーに関する５つのエラー条件の各々の成立の有無を判定する。いずれかのエラー条件が成立する場合には、制御部９は、画像形成を停止させる。

【0046】

ステップＳ１０４：制御部９は、用紙エラー情報１０１を参照して、５つのエラー条件の成立パターンに基づいて用紙エラーの発生要因を推定する。

【0047】

例えば、マスク位置のエラー条件が「用紙端」で成立し、センター位置、用紙幅、及び用紙長のエラー条件が成立し、サイド位置のエラー条件が成立しない場合を想定する。この場合には、制御部９は、用紙エラー情報１０１を参照して、用紙エラーの発生要因が「用紙耳折れ」であると推定する。

【0048】

ステップＳ１０６：制御部９は、推定された発生要因を操作パネル２に表示させる。複数の発生要因が推定された場合には、制御部９は、優先度の高い発生要因から順に操作パネル２に表示されるように表示順序を制御する。例えば、優先度は、発生の可能性が高い順と一致するように決定される。

【0049】

例えば、マスク位置のエラー条件が「用紙端」で成立し、センター位置及び用紙幅のエラー条件が成立し、サイド位置及び用紙長のエラー条件が成立しない場合を想定する。この場合には、制御部９は、用紙エラー情報１０１を参照して、用紙エラーの発生要因が「用紙耳折れ」又は「用紙セットずれ」であると推定する。「用紙耳折れ」よりも「用紙セットずれ」の方が発生の可能性が高いので、「用紙耳折れ」よりも先に「用紙セットずれ」が操作パネル２に表示される。

【0050】

本実施形態によれば、制御部９は、用紙エラーの発生要因を推定する。この推定の結果が操作パネル２を通じてユーザーに提示されるので、ユーザーは用紙エラーが発生しないようにするための手掛かりを得ることができる。したがって、ユーザーの利便性が向上する。

【0051】

上記した各実施形態の説明は、本発明における好適な実施形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。上記実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

【0052】

（１）図１を参照して説明したように、本実施形態では、画像形成装置１００がインクジェット記録装置であったが、これに限定されない。例えば、画像形成装置１００は、電子写真方式の記録装置でもよい。

【0053】

（２）図１及び図２を参照して説明したように、本実施形態では、センサー部６５がイメージセンサー６１及び通過センサー６２を含むが、これに限定されない。例えば、通過センサー６２の配設を省略してもよい。

【0054】

（３）図３を参照して説明したように、本実施形態では、用紙エラー情報１０１が５つのエラー条件と５つの発生要因との関係を示したが、これに限定されない。用紙エラー情報１０１に含まれるエラー条件の数、及び発生要因の数は、いずれも任意である。

【産業上の利用可能性】

【0055】

本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。

【符号の説明】

【0056】

２ 操作パネル（表示部）
９ 制御部
１０ 記憶部
６１ イメージセンサー
６２ 通過センサー
６５ センサー部
９１ 判定部
９２ 推定部
９３ 調整部
１００ 画像形成装置
１０１ 用紙エラー情報
Ｐ 用紙

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】