(57)【要約】【課題】消耗品の交換要求が連続して発生しない画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置の制御において、消耗品毎に使用時間を示す工数Ｃｎを積算し、各消耗品について、工数Ｃｎがその値に達したときに交換時期が近いと判断する寿命予告閾値Ｌ１ｎと、工数がその値に達したときに交換が必要であると判断する停止寿命閾値Ｌ２ｎと、他の消耗品の工数Ｃｘが停止寿命閾値Ｌ２ｘに達したとき、工数Ｃｎがその値に達していれば当該消耗品を交換が必要であると判断する道連れ閾値Ｋｎとを設定する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
消耗品毎に使用時間を示す工数を積算し、各消耗品について、前記工数がその値に達したときに交換時期が近いと判断する寿命予告閾値と、前記工数がその値に達したときに交換が必要であると判断する停止寿命閾値と、他の消耗品が前記停止寿命閾値に達したとき、前記工数がその値に達していれば当該消耗品を交換が必要であると判断する道連れ閾値とを設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記道連れ閾値は、前記寿命予告閾値と前記停止寿命閾値との間の値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記道連れ閾値は、前記寿命予告閾値に当該消耗品の交換品準備に要する時間を前記工数に換算した値を加算した調達時間加算値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記道連れ閾値は、前記停止寿命閾値から該画像形成装置の平均保守間隔を前記工数に換算した値を差し引いた保守間隔減算値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記道連れ閾値は、前記停止寿命閾値から該画像形成装置の平均保守間隔を前記工数に換算した値を差し引いた保守間隔減算値と、前記寿命予告閾値との内、大きい方の値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記道連れ閾値は、前記寿命予告閾値に当該消耗品の交換品準備に要する時間を前記工数に換算した値を加算した調達時間加算値と、前記停止寿命閾値から該画像形成装置の平均保守間隔を前記工数に換算した値を差し引いた保守間隔減算値との内、大きい方の値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記工数は、印刷枚数であり、
単位時間当たりに印刷することが想定される枚数を乗じることによって、時間を前記工数に換算することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記工数は、印刷枚数であり、
当該画像形成装の印刷枚数の積算値を総稼働時間で除した値を乗じることによって、時間を前記工数に換算することを特徴とする請求項１から６のいずれか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】
画像形成装置は、トナーカートリッジ、現像器、感光体、転写ベルトや定着器等の多数の消耗品を使用する。一般的な画像形成装置は、各消耗品の使用時間（印刷枚数）をそれぞれカウントし、各消耗品の使用時間が所定の閾値に達したとき、その消耗品が寿命に達したものと判断し、ユーザに消耗品の交換を促す表示をしたり、画像形成動作を禁止したりする。
【０００３】
また、使用時間が所定の第１の閾値に達したとき、その消耗品が寿命間近であると判断して、ユーザに消耗品の交換品の手配を促す表示を行い、さらに消耗品の使用時間が長くなり、所定の第２の閾値に達したとき、その消耗品が寿命に達したものと判断し、ユーザに消耗品の交換を促す制御も行われている。
【０００４】
各消耗品は、それぞれ、寿命や使用時間が異なるため、バラバラに寿命を迎える。同じ画像形成装置において、複数の消耗品が短い間隔で寿命となると、ユーザは、その度に消耗品を交換しなければならず、生産性が低下してしまう。
【０００５】
特許文献１には、ある消耗品の使用時間が寿命を示す閾値に達したとき、他の消耗品の中にその使用時間が寿命を示す閾値に近いものがあれば、先に閾値に到達した消耗品の交換要求表示を遅らせて、他の消耗品が寿命を迎えたときに同時に交換を促す表示を行うようにした発明が記載されている。これによって、生産性の低下を防止できるが、寿命と判断するための閾値を小さく設定する必要があり、他に寿命間近の消耗品がなければ、まだ使用可能な消耗品を廃棄することになるので、消耗品の利用率が低下するという問題がある。
【０００６】
特許文献２には、廃トナー容器が満タンになったとき、感光体の使用時間が寿命に近いことを示す所定の閾値以上であれば、感光体を含むプロセスカートリッジの交換を要求し、感光体の使用時間が前記閾値未満であれば廃トナーの排出を要求する発明が記載されている。
【特許文献１】特開２００５−１５７２０１号公報
【特許文献２】特開２００２−９９１８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記問題点に鑑みて、本発明は、消耗品の交換要求が連続して発生しない画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明による画像形成装置は、消耗品毎に使用時間を示す工数を積算し、各消耗品について、前記工数がその値に達したときに交換時期が近いと判断する寿命予告閾値と、前記工数がその値に達したときに交換が必要であると判断する停止寿命閾値と、他の消耗品が前記停止寿命閾値に達したとき、前記工数がその値に達していれば当該消耗品を交換が必要であると判断する道連れ閾値とを設定するものとする。
【０００９】
この構成によれば、いずれかの消耗品の使用時間が停止寿命閾値に達したとき、使用時間が道連れ閾値に達している他の消耗品を前倒しして同時に交換するよう要求するので、消耗品の寿命による交換要求が頻発せず生産性が低下しない。また、１つの消耗品が寿命に近付いても、他の消耗品が寿命に到達しなければ、そのまま寿命に達するまで使い続けるので、消耗品の利用率の低下が最小限度で済む。
【００１０】
また、本発明の画像形成装置において、前記道連れ閾値は、前記寿命予告閾値と前記停止寿命閾値との間の値であることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、使用時間が寿命予告閾値に達してユーザに対して寿命を予告した後に、消耗品の交換要求が発せられるので、ユーザに事前の準備を行わせてダウンタイムを最小限に留めることができる。
【００１２】
また、本発明の画像形成装置において、前記道連れ閾値は、前記寿命予告閾値に当該消耗品の交換品準備に要する時間を前記工数に換算した値を加算した調達時間加算値であってもよい。
【００１３】
この構成によれば、その消耗品について、交換時期が近いことをユーザに通知した後、交換部品を手配するのに必要な時間が経過しているので、他の消耗品と同時に交換を要求しても、交換部品がないために画像形成装置が使用不能になることを回避できる。
【００１４】
また、本発明の画像形成装置において、前記道連れ閾値は、前記停止寿命閾値から、該画像形成装置の平均保守間隔を前記工数に換算した値を差し引いた保守間隔減算値であってもよい。
【００１５】
この構成によれば、平均保守間隔以上の寿命を残している消耗品は、他の消耗品が寿命に達したときに同時に交換しなくても、寿命に達する前に次の保守が必要になる可能性が高い。よって、そのような消耗品は、寿命が近くても次の保守の機会に交換を要求することで利用率を高めることができる。
【００１６】
また、本発明の画像形成装置において、前記道連れ閾値は、前記停止寿命閾値から該画像形成装置の平均保守間隔を前記工数に換算した値を差し引いた保守間隔減算値と、前記寿命予告閾値との内、大きい方の値であってもよい。
【００１７】
この構成によれば、平均保守間隔が長い場合に、道連れ閾値を寿命予告閾値と同じ値に設定するので、必要以上に早い段階で消耗品の交換を要求して寿命品の利用率を低下させる不具合を防止できる。
【００１８】
また、本発明の画像形成装置において、前記道連れ閾値は、前記寿命予告閾値に当該消耗品の交換品準備に要する時間を前記工数に換算した値を加算した調達時間加算値と、前記停止寿命閾値から該画像形成装置の平均保守間隔を前記工数に換算した値を差し引いた保守間隔減算値との内、大きい方の値であってもよい。
【００１９】
この構成によれば、平均保守間隔が短い場合には、保守間隔減算値を道連れ閾値に設定して消耗品の利用率を上げることができ、平均保守間隔が長い場合には、調達時間加算値を道連れ閾値にして交換品の準備ができる前に交換要求が発生しないようにできる。
【００２０】
また、本発明の画像形成装置において、前記工数は、印刷枚数であり、単位時間当たりに印刷することが想定される枚数を乗じることによって、時間を前記工数に換算してもよい。
【００２１】
画像形成装置では、消耗品の消耗度合いと印刷枚数との相関が高いため、印刷枚数によって消耗品の寿命を管理することが効果的で、且つ、簡便である。
【００２２】
また、本発明の画像形成装置において、前記工数は、印刷枚数であり、当該画像形成装の印刷枚数の積算値を総稼働時間で除した値を乗じることによって、時間を前記工数に換算してもよい。
【００２３】
この構成によれば、個々のユーザによる画像形成装置の使用頻度に合わせて道連れ閾値を設定するので、消耗品を無駄なく使い切ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、本発明によれば、いずれかの消耗品の使用時間が停止寿命閾値に達したとき、使用時間が道連れ閾値に達している他の消耗品を前倒しして同時に交換するよう要求するので、消耗品の寿命による交換要求が頻発せず生産性が低下しない。また、１つの消耗品が寿命に近付いても、他の消耗品が寿命に到達しなければ、そのまま寿命に達するまで使い続けるので、消耗品の利用率の低下が最小限度で済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
これより、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の１つの実施形態の画像形成装置１の構成を示す。
【００２６】
画像形成装置１は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像を形成する４つの現像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと、転写ベルト３と、各現像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが形成したトナー画像を静電力で転写ベルト３にそれぞれ転写する１次転写ローラ４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋと、転写ベルト３に転写されたトナー画像を記録紙Ｓに静電力で転写する２次転写ローラ５と、加熱することで記録紙Ｓにトナー画像を定着させる定着器６と、各現像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋにそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを供給するトナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋとを有している。
【００２７】
現像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは、それぞれ、回転するドラム状の感光体８と、感光体８を帯電させる帯電器９と、帯電した感光体８を露光して静電潜像を形成する露光器１０と、静電潜像にトナーを付着させて感光体８上にトナー画像を現像する現像器１１と、感光体８の表面のトナーを掻き落とすクリーナ１２とを有している。
【００２８】
転写ベルト３は、駆動される駆動ローラ１３と、自由ローラ１４と、張力を与えるテンションローラ１５とに掛け渡されて、駆動ローラ１３によって矢印方向に回動する。また、画像形成装置１は、転写ベルト３の表面に残留するトナーを除去するクリーナユニット１６が設けられている。
【００２９】
記録紙Ｓは、給紙部１７に供給され、供給ローラ１８で１枚ずつ送り出され、搬送ローラ１９で２次転写ローラ５に搬送され、定着器６を通って排紙部２０に排出される。
【００３０】
画像形成装置１は、上記各構成要素の動作を制御する制御装置２１を有する。制御装置２１は、ＣＰＵ２２とメモリ２３とを有する。メモリ２３は、少なくとも部分的に、電源が遮断されても情報を保持する不揮発性メモリからなる。
【００３１】
制御装置２１は、画像形成装置１の設置時からの積算稼働時間ＴＤおよび積算印刷枚数ＴＣをそれぞれカウントし、メモリ２３に記憶する。また、制御装置は、転写ベルト３、定着器６、トナーカートリッジ７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ、および、現像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの感光体８や現像器１１などの各消耗品の交換時からの印刷枚数Ｃｘ（ｘは消耗品を特定する番号）をそれぞれ別個にカウントし、メモリ２３に記憶する。また、メモリ２３には、画像形成装置１の平均保守間隔Ｔｓが登録される。平均保守間隔Ｔｓは、サービスマンが定期的またはランダムに画像形成装置１の積算印刷枚数ＴＣを確認したり保守作業を行う場合のその間隔である。尚、印刷枚数Ｃｘは、画像形成装置１が画像形成動作にそれぞれの消耗品を使用した時間を近似的に示す工数である。
【００３２】
さらに、メモリ２３には、図２に示すような、各消耗品の情報を示すテーブルを記憶している。画像形成装置１では、各消耗品について、それぞれ、印刷枚数Ｃｘがその値に達したとき、第ｘ番の消耗品の交換時期が近いと判断する寿命予告閾値Ｌ１ｘと、印刷枚数Ｃｘがその値に達したとき、第ｘ番の消耗品が寿命に達して交換が必要であると判断する停止寿命閾値Ｌ２ｘとが設定され、メモリ２３に記憶している。また、このテーブルには、それぞれの消耗品について、交換品を準備するために必要な日数（調達納期）Ｔｐｘが登録されている。
【００３３】
画像形成装置１は、いずれかの消耗品の印刷枚数Ｃｘが寿命予告閾値Ｌ１ｘに達したなら、その消耗品の寿命が近いと判断し、交換品の手配が必要であることをユーザ対して警告する表示をする。また、画像形成装置１は、いずれかの消耗品の印刷枚数Ｃｘが停止寿命閾値Ｌ２ｘに達したなら、その消耗品が寿命に達したと判断し、画像形成動作を禁止して、ユーザにその消耗品の交換を要求する表示をする。さらに、画像形成装置１は、いずれかの消耗品が寿命に達したとき、その印刷枚数Ｃｘが寿命予告閾値Ｌ１ｘを超え、且つ、停止寿命閾値Ｌ２ｘに近い消耗品を、同時に交換するようにユーザに要求する道連れ処理を行う。
【００３４】
図３に、画像形成装置１の制御装置２１において実行される寿命確認処理の流れを示す。制御装置２１は、印刷ジョブが終了する度に、この寿命確認処理を行う。先ず、制御装置２１は、ステップＳ１において、各消耗品の印刷枚数Ｃｘが停止寿命閾値Ｌ２ｘに達しているか否か確認する。ここで、いずれの消耗品も印刷枚数Ｃｘが停止寿命閾値Ｌ２ｘに達していなければ、この寿命確認処理を終了する。
【００３５】
ステップＳ１において、いずれかの消耗品の印刷枚数Ｃｘが停止寿命閾値Ｌ２ｘに達していたならば、ステップＳ２に進んで、メモリ２３から積算稼働時間ＴＤおよび積算印刷枚ＴＣ数を読み込み、ステップＳ３において、積算印刷枚ＴＣを積算稼働時間ＴＤで除することで、画像形成装置１の１日当たりの平均印刷枚数ＤＣを算出する。
【００３６】
平均印刷枚数ＤＣを算出したなら、ステップＳ４からステップＳ１０の道連れ確認処理を行う。道連れ確認処理は、ｎをループカウンタとして、第ｎ番目の消耗品についての確認処理を、全ての消耗品について順番に繰り返す処理である。
【００３７】
道連れ確認処理では、先ず、ステップＳ４でループカウンタｎを設定し、ステップＳ５において、第ｎ番目の消耗品についての調達時間加算値Ｋｐｎを算出する。調達時間加算値Ｋｐｎは、寿命予告閾値Ｌ１ｎに、その消耗品の調達納期Ｔｐｎを平均印刷枚数ＤＣで除した値を加算した値である。つまり、調達時間加算値Ｋｐｎは、その消耗品について、印刷枚数Ｃｎが寿命予告閾値Ｌ１ｎに達し、ユーザに交換品の手配を促してから、交換品の準備が整うと考えられるまでの時間を印刷枚数に換算した値に相当する。
【００３８】
続いて、制御装置２１は、ステップＳ６で、第ｎ番目の消耗品についての保守間隔減算値Ｋｓｎを算出する。保守間隔減算値Ｋｓｎは、停止寿命閾値Ｌ２ｘから、画像形成装置１の平均保守間隔Ｔｓｎを平均印刷枚数ＤＣで除した値を減算した値である。つまり、保守間隔減算値Ｋｓｎは、その消耗品について、印刷枚数Ｃｎがその値を超えているとき、次の保守作業が発生するまでに、当該消耗品が寿命を迎える可能性が高いことを示す値である。
【００３９】
調達時間加算値Ｋｐｎおよび保守間隔減算値Ｋｓｎを算出したなら、制御装置２１は、ステップＳ７において、調達時間加算値Ｋｐｎおよび保守間隔減算値Ｋｓｎの大きい方の値を、第ｎ番目の消耗品についての道連れ閾値Ｋｎとして設定する。
【００４０】
そして、制御装置２１は、ステップＳ８において、第ｎ番目の消耗品の印刷枚数Ｃｎが道連れ閾値Ｋｎ以上であるか否かを確認する。印刷枚数Ｃｎが道連れ閾値Ｋｎ以上であれば、制御装置２１は、ステップＳ９に進んでその消耗品が寿命に到達したものと認定してフラグ設定し、ステップＳ１０に進む。消耗品が寿命であることを示すフラグが設定されれば、制御装置２１は、ユーザ対する交換要求を行うなどの処理を行う。ステップＳ８において、印刷枚数Ｃｎが道連れ閾値Ｋｎ未満であれば、その消耗品は寿命が十分に残っているので、そのままステップＳ１０に進む。
【００４１】
ステップＳ１０では、ループカウンタが進められ、次の消耗品について、ステップＳ５からステップＳ９までの処理が繰り返される。全ての消耗品についてステップＳ５からステップＳ９までの処理が実行されたなら、この道連れ確認処理を終了して、寿命確認処理が完了する。
【００４２】
以上のように、画像形成装置１では、１つの消耗品が寿命に達したとき、全ての消耗品ｎについて、寿命予告閾値Ｌ１ｎと停止寿命閾値Ｌ２ｎとの間に道連れ閾値Ｋｘを設定し、それぞれの印刷枚数Ｃｎが道連れ閾値Ｋｘに達していれば、その消耗品を寿命到達が確認された消耗品と同時に寿命に達したものとして扱い、ユーザに交換要求をする。これにより、１つの消耗品の交換作業を行ってから直ぐに他の消耗品の交換が必要になることを防止し、消耗品交換作業のためのダウンタイムを削減し、画像形成装置１の稼働率を高くできる。
【００４３】
また、いずれかの消耗品の印刷枚数Ｃｎが停止寿命閾値Ｌ２ｎに到達しなければ、道連れ制御は実行されないので、完全に寿命に達する前に交換される消耗品が少なく、消耗品の利用率の低下も最低限度である。
【００４４】
さらに、画像形成装置１では、道連れ閾値Ｋｎを、調達時間加算値Ｋｐｎと保守間隔減算値Ｋｓｎとの大きい方の値に設定することで、交換部品が調達される前に交換要求がなされることを防止している。
【００４５】
また、本実施形態では、積算印刷枚ＴＣを積算稼働時間ＴＤで除することで平均印刷枚数ＤＣを算出する。これにより、個別ユーザの画像形成装置１の使用頻度に応じた道連れ閾値Ｋｎを設定することができる。
【００４６】
例えば、平均保守間隔が７日、道連れ制御の時点での積算印刷枚ＴＣが６００００枚、積算稼働時間ＴＤが９００日であれば、感光体８の調達時間加算値Ｋｐｎは９９３３３枚であり、保守間隔減算値Ｋｓｎは１０７５３３枚である。よって、感光体８の道連れ閾値Ｋｎは１０７５３３枚となる。
【００４７】
これに対し、平均保守間隔が同じでも、道連れ制御の時点での積算印刷枚ＴＣが５５００００枚、積算稼働時間ＴＤが６００日であれば、感光体８の調達時間加算値Ｋｐｎは１０３５８３枚であり、保守間隔減算値Ｋｓｎは１０１５８３枚である。よって、感光体８の道連れ閾値Ｋｎは１０３５８３枚となる。
【００４８】
しかしながら、画像形成装置１の使用頻度が不安定である場合には、積算印刷枚ＴＣと積算稼働時間ＴＤとから算出した平均印刷枚数ＤＣではなく、最悪の場合を考慮して予め想定した平均印刷枚数を用いて道連れ閾値Ｋｎを算出するようにしてもよい。
【００４９】
また、上記実施形態では、調達時間加算値Ｋｐｎと保守間隔減算値Ｋｓｎとの大きい方を道連れ閾値Ｋｎとして設定しているが、消耗品の納期Ｔｐｎや、画像形成装置１の保守間隔Ｔｓの特定が難しかったりばらつきが大きいような場合には、予め、寿命予告閾値Ｌ１ｎと停止寿命閾値Ｌ２ｎとの間に経験的に適当と思われるような値の道連れ閾値Ｋｎを設定しておいてもよい。
【００５０】
また、本発明では、調達時間加算値Ｋｐｎおよび保守間隔減算値Ｋｓｎのいずれか一方だけを算出して道連れ閾値Ｋｎを決定してもよい。保守間隔減算値Ｋｓｎだけを用いる場合、保守間隔減算値Ｋｓｎは、寿命予告閾値Ｌ１ｎよりも小さくなることがあるので、その場合は、寿命予告閾値Ｌ１ｎの値を道連れ閾値Ｋｎとして採用することで、消耗品が必要以上に早く交換されないようにするとよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態の画像形成装置の概略構成図。
【図２】図１の画像形成装置のメモリに記憶された消耗品の情報を例示する表。
【図３】図１の画像形成装置における寿命確認処理の流れ図。
【符号の説明】
【００５２】
１…画像形成装置
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ…現像ユニット
３…転写ベルト（消耗品）
６…定着器（消耗品）
７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ…トナーカートリッジ（消耗品）
８…感光体（消耗品）
１１…現像器（消耗品）
２１…制御装置
２３…メモリ
Ｌ１ｎ…
Ｌ２ｎ…
Ｃｎ…印刷枚数（工数）
ＤＣ…平均印刷枚数
Ｋｎ…道連れ閾値
Ｋｐｎ…調達時間加算値
Ｋｓｎ…保守間隔減算値
ＴＣ…積算印刷枚数
ＴＤ…積算稼働時間
Ｔｐｎ…調達納期（交換品準備期間）
Ｔｓ…平均保守間隔
【図１】
2010145713.tif 000003
【図２】
2010145713.tif 000004
【図３】
2010145713.tif 000005