(57)【要約】【課題】人の手作業による間違いや漏れをなくし、より正確に定着ベルトが交換された時期を判断することができる定着ベルトの交換自動検出方法を提供する。【解決手段】定着ベルト２６を備えた定着部の入口を用紙の先端が通過したことを検知する定着入口センサ２５１と、定着部の出口を用紙の先端が通過したことを検知する定着出口センサ２５２と、定着入口センサと定着出口センサで検出したデータから、用紙が前記定着部を通過する時間を算出する定着部通過時間算出手段（制御部１）と、定着部通過時間算出手段で検出した定着部通過時間データを記憶した定着部通過時間データの変化に基づいて、定着ベルト２６の交換時期を検出する。【選択図】図２
2014145951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着ベルトの交換自動検出方法において、
定着部の入口を用紙の先端が通過したことを検知する定着入口用紙センサと、
定着部の出口を用紙の先端が通過したことを検知する定着出口用紙センサと、
前記定着入口用紙センサと前記定着出口用紙センサで検出したデータから、用紙が前記定着部を通過する定着部通過時間を算出する定着部通過時間算出手段と、
該定着部通過時間算出手段で検出した定着部通過時間データを記憶するデータ記憶手段と、
該データ記憶手段に記憶される定着部通過時間データの変化に基づいて、前記定着ベルトの交換時期を検出する定着ベルト交換自動検出手段と、を備えたことを特徴とする定着ベルト交換自動検知方法。
【請求項２】
請求項１に記載の定着ベルト交換自動検知方法において、
前記定着部通過時間算出手段は、用紙の紙種毎に前記定着部通過時間を算出し、
紙種毎に該データ記憶手段に前記定着部通過時間データを記憶し、紙種毎の定着部通過時間データの変化に基づいて、前記定着ベルトの交換時期を検出する、ことを特徴とする定着ベルト交換自動検知方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の定着ベルト交換自動検知方法において、
前記定着部通過時間データに、前記画像形成装置から取得した時系列の定着部通過時間から前記定着ベルトの交換時期近傍での近似式から求められる近似値の情報を用いる、ことを特徴とする定着ベルト交換自動検知方法。
【請求項４】
請求項３に記載の定着ベルト交換自動検知方法において、
前記定着ベルトの交換時期を検出したい時点以前の一定期間での近似式から求められた近似値の時系列で後端の値と、前記定着ベルトの交換時期を検出したい点よりも後の一定期間での近似式から求められた近似値の時系列で前端の値とを得て、
これら２つの近似値の差が一定以上である場合に前記定着ベルトが交換されたと判断する、ことを特徴とする定着ベルト交換自動検知方法。
【請求項５】
請求項４に記載の定着ベルト交換自動検知方法において、
前記近似値の差が一定期間の中で最大になる時点を定着ベルト交換点として検知する、ことを特徴とする定着ベルト交換自動検知方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の定着ベルト交換自動検知方法において、
前記定着ベルトにおける用紙の通過をカウントするカウンタを用い、
前記定着ベルト交換自動検出手段は、前記定着部通過時間データに、前記カウンタのカウント値がクリアされた履歴であるカウンタクリア履歴情報を併せて前記定着ベルト交換を検出することを特徴とする定着ベルト交換自動検知方法。
【請求項７】
請求項６に記載の定着ベルト交換自動検知方法において、
前記定着ベルト交換自動検出手段は、前記カウンタクリア履歴情報の中にカウンタクリアの履歴がある時点であっても、該定着部通過時間データの変化が一定量以下である場合、定着ベルト交換はされていないと判断することを特徴とする定着ベルト交換自動検知方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の定着ベルト交換自動検知方法において、
前記定着ベルト交換自動検出手段は、定着ベルトの交換を検出した時点から一定期間は定着ベルトが交換されたか否かを検出しないことを特徴とする定着ベルト交換自動検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着ベルトの交換自動検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、まず感光体（潜像担持体）を帯電装置により帯電させ、帯電した感光体の表面に露光装置により光が露光され静電潜像を形成する。現像装置により帯電した微粒子（トナー）で静電潜像上に可視画像を形成する。そして、感光体と中間転写ベルトが当接し中間転写ベルト上にトナー像を形成する。さらに、中間転写ベルト上のトナー像は紙上に転写され、その後定着ベルトと加圧ローラとで形成される定着ニップ部で画像が紙上に定着される。
【０００３】
定着ベルトは、定期的（または、突発的な故障時）に交換される。この定着ベルトが交換された時期を知ることにより、次の定着ベルト交換の時期を算出できる。また定着ベルト交換直前の定着部通過時間情報から、定着ベルトの故障時や劣化時の状態を知ることが可能となる。これらの情報は、故障予測のための解析や次機種の設計に有用な情報である。定着ベルトが交換された時期を判断する情報として、保守情報がある。保守員が保守を行ったときに、保守作業レポートとして、保守日時及びトータルカウンタ値を記録している。この情報から定着ベルトが交換された時期を知ることができる。しかし、人の手による作業で記録されるため、入力間違いや入力漏れがあり、すべての交換を正確に判断することができない。
【０００４】
定着ベルト交換検知方法に関する公知例について説明する。
特許文献１では、装置本体に交換対象部品の識別情報を入力する入力手段を備え、入力された交換情報を記録媒体に記録し、記録された情報から定着ユニットの交換を検知する方法が開示されている。また特許文献２では、加熱ローラにより所定温度で溶断する温度ヒューズと、温度ヒューズの溶断を検知する温度ヒューズ溶断検知回路と、加熱ローラの温度を測定するサーミスタと、加熱ローラの温度が、温度ヒューズの溶断温度よりも低く設定された加熱温度に到達したか否かを判定する加熱温度到達判定回路と、加熱ローラの温度が加熱温度に到達したことを記憶する加熱温度到達記憶部を有し、温度ヒューズの溶断温度よりも低く設定された加熱温度に発熱源が到達したか否かを判定し、加熱温度に到達すると、この状態を記憶する記憶手段を設けて、定着装置の交換を検知する方法が開示されている。さらに特許文献３では、加熱ローラの上部に新品検知用温度ヒューズを配置し、新品の定着装置が画像形成装置にセットされたとき、新品検知用温度ヒューズが溶断していないことを検知して、メンテナンスカウンタをイニシャライズさせ、この後加熱ローラのヒータが通電されたとき、この加熱ローラの熱により新品検知用温度ヒューズを溶断させて、定着装置の交換を検知する方法が開示されている。
【０００５】
しかし、前記公知の定着ベルト交換検出方法は、人の手で交換を入力するため入力忘れがあり得る。また定着ベルトの装着で交換を判断するため定着ベルトを抜いた後、同じ定着ベルトを差し込んだ場合も交換と判断されてしまうなど、すべての交換を正確に把握できない問題がある。さらに、定着装置に新品検知用温度ヒューズを備える方法では、新品検知用温度ヒューズを設けるための余分なコストが掛かるという問題がある。
【０００６】
特許文献４には、加熱ローラの上部に新品検知用温度ヒューズを配置し、新品の定着装置が画像形成装置にセットされたとき、新品検知用温度ヒューズが溶断していないことを検知して、メンテナンスカウンタをイニシャライズさせ、この後加熱ローラのヒータが通電されたとき、この加熱ローラの熱により新品検知用温度ヒューズを溶断させて定着装置の交換を検知する方法が開示されている。また特許文献５には、コスト上昇を低く押さえながら、定着装置などの交換時期を確実に把握させることができ、画像品質が劣化する前に交換作業などを行わせることができる定着装置を提供するため、加熱ローラからの副射熱、または対流熱により溶断する新品検知用温度ヒューズを備え、この新品検知用温度ヒューズが溶断しているか否かに基づき、定着装置が新品か否かを判定させる方法が開示されている。しかしながら、やはり、ヒューズを設けるための余分なコストが掛かるという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、人の手作業による間違いや漏れをなくし、定着装置に特別な温度ヒューズなどを備えるなどのコストを掛けずに、より正確に定着ベルトが交換された時期を判断することができる定着ベルトの交換自動検出方法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】
【０００８】
本発明の定着ベルト交換自動検知方法は、電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着ベルトの交換自動検出方法において、定着部の入口を用紙の先端が通過したことを検知する定着入口用紙センサと、定着部の出口を用紙の先端が通過したことを検知する定着出口用紙センサと、前記定着入口用紙センサと前記定着出口用紙センサで検出したデータから、用紙が前記定着部を通過する定着部通過時間を算出する定着部通過時間算出手段と、該定着部通過時間算出手段で検出した定着部通過時間データを記憶するデータ記憶手段と、該データ記憶手段に記憶される定着部通過時間データの変化に基づいて、前記定着ベルトの交換時期を検出する定着ベルト交換自動検出手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、余分なコストを掛けずに、より正確に定着ベルトが交換された時期を判断することができる。そのため、定着ベルト交換の時期をより正確に算出したり、定着ベルト交換直前の定着部用紙通過時間情報から、定着ベルトの故障時や劣化時の状態を知ったりすることが可能となる。また、故障予測のための解析や次機種の設計に有用な情報を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施対象となる画像形成システムにおける複写機を示す概略構成図
【図２】定着の構成を示す概略構成図（Ａ）、画像形成システムにおける各種機器の接続状態を示すブロック図（Ｂ）
【図３】定着部通過時間と近似直線例（１）を示す図
【図４】定着部通過時間と近似直線例（２）を示す図
【図５】定着部通過時間と近似直線例（３）を示す図
【図６】定着部通過時間の変化値のグラフを示す図
【図７】同一機での定着部通過時間の時系列グラフを示す図
【図８】同一機での定着通過時間の最小二乗法による近似値（６４点）の時系列グラフの後端を示す図
【図９】同一機での定着通過時間の最小二乗法による近似値（６４点）の時系列グラフの前端を示す図
【図１０】同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値後端と前端の差分を示す図
【図１１】同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値後端と同前端の差分が閾値を超えた箇所を示す図
【図１２】同一機での定着部通過時間の時系列グラフと定着ベルト交換自動検知結果を示す図
【図１３】３種類の紙種での定着部通過時間の時系列グラフを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
本実施形態に係る定着ベルト交換の自動検知方法は、定着部を用紙が通過する時間を基に定着ベルト交換を自動的に検知するという特徴を有する。このため、人の手作業が入らず、人為的な間違いがなくなる。また、用紙が定着部を通過する時間は既に取得している信号を用いることで情報を得ることができる。そのため、余分なコストを掛けずに定着ベルト交換を自動的に検知できる。
【００１２】
なお本実施形態に係る定着ベルト交換の自動検知方法は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関して実施するものであるが、実施対象となる画像形成装置は図示のものには限定されない。
【００１３】
＜画像形成システムにおける複写機の説明＞
図１は、本発明の実施対象となる画像形成システムにおける複写機１０１を示す概略構成図である。
図示の複写機１０１は、プリンタ部１００と給紙部２００とからなる画像形成手段と、スキャナ部３００と、原稿搬送部４００とを備えている。スキャナ部３００はプリンタ部１００上に取り付けられる。スキャナ部３００の上には原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）からなる原稿搬送部４００が取り付けられている。プリンタ部１００の露光装置２１内にはドラム状の４つの感光体４０Ｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃを備える。なお、以下では特に色（ブラック：Ｋ、イエロー：Ｙ、マゼンタ：Ｍ、シアン：Ｃ）について言及する必要がなければ単に感光体４０と記載する。
【００１４】
スキャナ部３００は、コンタクトガラス３２上に載置された原稿の画像情報を読取センサ３６で読み取り、読み取った画像情報を図示しない制御部に送る。制御部は、スキャナ部３００から受け取った画像情報に基づき、プリンタ部１００の露光装置２１内に配設された図示しないレーザやＬＥＤ等を制御して４つの感光体４０のいずれかに向けてレーザ書き込み光Ｌを照射させる。このレーザ書き込み光Ｌの照射により、感光体４０の表面には静電潜像が形成される。この潜像は所定の現像プロセスを経由してトナー像に現像される。
【００１５】
プリンタ部１００は、露光装置２１の他、１次転写ローラ６２Ｋ、６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、２次転写装置２２、定着装置２５、排紙装置、図示しないトナー供給装置、トナー供給装置等も備えている。なお、感光体４０と同様に、特に色について言及する必要がなければ単に１次転写ローラ６２と記載する。
【００１６】
給紙部２００は、プリンタ部１００の下方に配設された自動給紙部と、プリンタ部１００の側面に配設された手差し部とを有している。そして、自動給紙部は、ペーパーバンク４３内に多段に配設された２つの給紙カセット４４、給紙カセット４４から記録体たる転写紙を繰り出す給紙ローラ４２、繰り出した転写紙を分離して給紙路４６に送り出す分離ローラ４５等を有している。また、プリンタ部１００の給紙路４８に転写紙を搬送する搬送ローラ４７等も有している。一方、手差し部は、手差しトレイ５１、手差しトレイ５１上の転写紙を手差し給紙路５３に向けて一枚ずつ分離する分離ローラ５２等を有している。
【００１７】
プリンタ部１００の給紙路４８の末端付近には、レジストローラ対４９が配設されている。このレジストローラ対４９は、給紙カセット４４や手差しトレイ５１から送られてくる転写紙を受け入れた後、所定のタイミングで中間転写体たる中間転写ベルト１０と２次転写装置２２との間に形成される２次転写ニップに送る。
【００１８】
操作者は、カラー画像のコピーをとるときに、原稿搬送部４００の原稿台３０上に原稿をセットする。あるいは、原稿搬送部４００を開いてスキャナ部３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットした後、原稿搬送部４００を閉じて原稿を押さえる。そして、図示しないスタートスイッチを押す。すると、原稿搬送部４００に原稿がセットされている場合には原稿がコンタクトガラス３２上に搬送された後に、コンタクトガラス３２上に原稿がセットされている場合には直ちに、スキャナ部３００が駆動を開始する。そして、第１走行体３３及び第２走行体３４が走行し、第１走行体３３の光源から発せられる光が原稿面で反射した後、第２走行体３４に向かう。さらに、第２走行体３４のミラーで反射してから結像レンズ３５を経由して読取センサ３６に至り、画像情報として読み取られる。
【００１９】
このようにして画像情報が読み取られると、プリンタ部１００は図示しない駆動モータで支持ローラ１４、１５、１６の１つを回転駆動させながら他の２つの支持ローラを従動回転させる。そして、これらローラに張架される中間転写ベルト１０を無端移動させる。さらに上述のようなレーザ書き込みや、後述する現像プロセスを実施する。そして、感光体４０を回転させながら、それらに、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの単色画像を形成する。これらは、感光体４０と中間転写ベルト１０とが当接するＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃ各色用の１次転写ニップで順次重ね合わせて静電転写されて４色重ね合わせトナー像になる。
【００２０】
一方、給紙部２００は、画像情報に応じたサイズの転写紙を給紙するため、３つの給紙ローラのうちのいずれか１つを作動させ、転写紙をプリンタ部１００の給紙路４８に導く。給紙路４８内に進入した転写紙は、レジストローラ対４９に挟み込まれて一旦停止した後、タイミングを合わせてられて中間転写ベルト１０と２次転写装置２２の２次転写ローラ２３との当接部である２次転写ニップに送り込まれる。すると、２次転写ニップにおいて、中間転写ベルト１０上の４色重ね合わせトナー像と、転写紙とが同期して密着する。そして、ニップに形成されている転写用電界やニップ圧などの影響によって４色重ね合わせトナー像が転写紙上に２次転写され、紙の白色と相まってフルカラー画像となる。
【００２１】
２次転写ニップを通過した転写紙は、２次転写装置２２の搬送ベルト２４の無端移動によって定着装置２５に送り込まれる。そして、定着装置２５の加圧ローラ２７による加圧力と、加熱ベルトによる加熱との作用によってフルカラー画像が定着せしめられた後、排出ローラ５６を経てプリンタ部１００の側面に設けられた排紙トレイ５７上に排出される。
【００２２】
プリンタ部１００は、ベルトユニット、各色のトナー像を形成する４つのプロセスユニット１８Ｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、２次転写装置２２、ベルトクリーニング装置１７、定着装置２５等を備えている。なお、感光体４０と同様に、特に色について言及する必要がなければ単にプロセスユニット１８と記載する。
【００２３】
ベルトユニットは、複数のローラに張架した中間転写ベルト１０を、感光体４０に当接させながら無端移動させる。感光体４０と中間転写ベルト１０とを当接させるＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃ各色用の１次転写ニップでは、１次転写ローラ６２によって中間転写ベルト１０を裏面側から感光体４０に向けて押圧している。これら１次転写ローラ６２には、それぞれ図示しない電源によって１次転写バイアスが印加されている。これにより、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ各色用の１次転写ニップには、感光体４０上のトナー像を中間転写ベルト１０に向けて静電移動させる１次転写電界が形成されている。各１次転写ローラ６２の間には、中間転写ベルト１０の裏面に接触する導電性ローラ７４がそれぞれ配設されている。これら導電性ローラ７４は、１次転写ローラ６２に印加される１次転写バイアスが、中間転写ベルト１０の裏面側にある中抵抗の基層を介して隣接するプロセスユニットに流れ込むことを阻止するものである。
【００２４】
各色のプロセスユニット１８は、対応する色用の感光体４０と、その他の幾つかの装置とを１つのユニットとして共通の支持体に支持するものであり、プリンタ部１００に対して着脱可能になっている。ブラック（Ｋ）用のプロセスユニット１８Ｋを例に説明すると、感光体４０Ｋの他、感光体４０Ｋの表面に形成された静電潜像をブラックトナー像に現像するための現像手段である現像ユニット６１Ｋを有している。また、１次転写ニップを通過した後の感光体４０Ｋの表面に付着している転写残トナーをクリーニングする感光体クリーニング装置６３Ｋも有している。また、クリーニング後の感光体４０Ｋ表面を除電する除電装置や、除電後の感光体４０Ｋ表面を一様帯電せしめる帯電装置なども有している。他色用のプロセスユニット１８も、取り扱うトナーの色が異なる他は、ほぼ同様の構成になっている。本複写機では、これら４つのプロセスユニット１８を、中間転写ベルト１０に対してその無端移動方向に沿って並べるように対向配設したいわゆるタンデム型の構成になっている。なお感光体クリーニング装置６３も感光体４０等と同様に、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ各色用にそれぞれ設けられている。
【００２５】
＜定着部の説明＞
図２は定着の構成を示す概略構成図（Ａ）と、画像形成システムにおける各種機器の接続状態を示すブロック図（Ｂ）である。
未定着画像を担持した転写紙を、定着部を構成する定着ベルト２６と加圧ローラ２７とのニップ部で加熱、加圧して未定着画像を用紙Ｐに加熱定着させる。定着ベルト２６はベルト継ぎ目のない無端状ベルトであることが望ましい。加圧ローラ２７の構成としては芯金を中空に構成し、この芯金の内部にハロゲンヒータ等の熱源を有している場合もある。定着ベルト２６は定着ローラ２６２と加熱ローラ２６１との間に掛け渡した構成となっている。また、定着装置２５の出口に転写紙の存在の有無を検知する定着出口用紙センサ２５２を備え、入口に転写紙の存在の有無を検知する定着入口用紙センサ２５１を備える。これらの用紙センサは、フィラーを用いたフォトインタラプタや、反射型のフォトセンサなどがあるが、用紙の搬送や画像に影響を与えないので非接触で検知できるフォトセンサの方が望ましい。
【００２６】
用紙が定着部を通過する時間（以下、定着通過時間と言う）は、定着入口用紙センサ２５１に用紙の先端が到着した時間と定着出口用紙センサ２５２に用紙の先端が到着した時間の差分をとることで求めている。
【００２７】
ユニット毎のカウンタ情報は、ユニットを１枚通紙毎にカウンタが１ずつカウントアップし、ユニットを新品に交換した場合、手動でユニットのカウンタのカウント値を０に戻す作業を行う。
【００２８】
図２（Ｂ）において１は制御部、１ａはＣＰＵ、１ｂは不揮発性のＲＡＭ、１ｃはＲＯＭである。ＣＰＵ１ａは定着部通過時間算出手段として後述する演算を行う。また不揮発性のＲＡＭ１ｂは後述データ記憶手段として定着部通過時間算出手段で検出した定着部通過時間データを記憶する。すなわち前記の各種センサの情報やカウンタ情報は、定期的に不揮発性のＲＡＭ１ｂに記憶する。またＣＰＵ１ａは、ＲＡＭ１ｂに記憶される定着部通過時間データの変化に基づいて、定着ベルトの交換時期を検出する定着ベルト交換自動検出手段としても機能する。
【００２９】
＜定着ベルト交換自動検出手段の説明＞
図３は定着部通過時間と近似直線例（１）を示す図である。
定着ベルトの交換を検出するために、最小二乗法で定着部通過時間の近似式
ｙ＝ａｘ＋ｂ
を求める。この近似式は、ある時点の前後で、点が重ならないように２つの近似式を求める。例えば、定着部通過時間と近似直線（１）では、横軸が１２と１３を境にして、１０点で最小二乗法による近似式を求めた。
横軸が３〜１２での近似式は、
ｙ＝−４．８Ｅ−０５ｘ  ＋  ０．５７５８    （１）
横軸が１３〜２２での近似式は、
ｙ＝−７．９Ｅ−０５ｘ  ＋  ０．５７０３    （２）
と２つの近似式が求められる。
近似の境目とした、横軸が１２のときの近似式（１）による近似値と横軸が１３のときの近似式（２）による近似値の差を、定着部通過時間の変化値レベル（図にｌｅｖｅｌと示した）として求める。この変化値レベル（ｌｅｖｅｌ）が０．００３（秒）以上の場合に、定着ベルト交換が行われたとして検出する。図示の例の場合、横軸が１２のときの近似値は、
ｙ＝−４．８Ｅ−０５×  ９＋０．５７５８＝０．５７５４
横軸が１３のときの近似値は、
ｙ＝−７．９Ｅ−０５×  ０＋０．５７０３＝０．５７０３
定着部通過時間の変化値は、
ｌｅｖｅｌ＝０．５７５４−０．５７０３＝０．００５１
となり、０．００３（秒）以上変化しているため、横軸が１２のときに定着ベルトが交換されたと判断する。
【００３０】
図３の例では説明のために１０点での近似を行ったものとしたが、本願発明者は実験として定着部通過時間の説明で説明した定着ベルト交換時点の算出を６４点とし、それによる近似を行った。また、説明のため、定着部通過時間の変化値が０．００３（秒）以上変化している場合に定着ベルトが交換されたと判断したが、機種により定着部通過時間の変化量も異なるので、変化値が幾つ以上で定着ベルトが交換されたと判断するかは機種毎に判断する。また、通過する紙種によっても定着部通過時間の変化量も異なるため、紙種毎に判断するのが好ましい。
【００３１】
図４は定着部通過時間と近似直線例（２）を示す図である。
図３の場合と同様に、横軸が１１と１２を境にして、定着部通過時間の変化値を算出すると、図４中に示す近似式が求められ、定着部通過時間の変化値は、０．００３７となり、この点でも定着部通過時間の変化値が０．００３（秒）以上変化している。
【００３２】
図５は定着部通過時間と近似直線例（３）を示す図である。
横軸が１３と１４を境にして、定着部通過時間の変化値を算出すると、定着部通過時間と図５中に示す近似式が求められ、定着部通過時間の変化値は、０．００３９となり、この点でも定着部通過時間の変化値が０．００３（秒）以上変化している。
【００３３】
＜定着部通過時間の変化値の説明＞
定着部通過時間の変化値は、図６に示す定着部通過時間の変化値のグラフのような挙動となる。複数の点で近似を行っているので定着ベルト交換時期近傍の他の点でも定着ベルト交換の影響を受けて定着部通過時間の変化値が０．００３（秒）以上になることがある。定着部通過時間の変化値が最大となる点（定着部通過時間の変化が一番大きいとき）で定着ベルトが交換されている可能性が高く、一定範囲内で定着部通過時間の変化値が最大となる点、１点を定着ベルトが交換された時点として検出する。
【００３４】
＜定着部通過時間の説明＞
【００３５】
図７は同一機での定着部通過時間の時系列グラフを示す図である。
定着部通過時間は、定着ベルトの劣化により長くなり、定着ベルトを新品に交換すると短くなる。定着通過時間は、同一機での定着部通過時間の時系列グラフに示しているように、１つの定着ベルトが劣化する過程の中でも激しく変動している。グラフの横軸は、通紙枚数（１０００枚）、縦軸は、定着部通過時間（秒）を示している。
【００３６】
図８は、同一機での定着通過時間の最小二乗法による近似値（６４点）の時系列グラフの後端を示す図、図９は同一機での定着通過時間の最小二乗法による近似値（６４点）の時系列グラフの前端を示す図である。
定着通過時間のばらつきの影響をなくすために、近似を行う。同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値（６４点）の時系列グラフ（後端：図８）と、同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値（６４点）の時系列グラフ（前端：図９）は、６４点での最小二乗法での近似を行った結果を表している。同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値（６４点）の時系列グラフ（後端）は、６４点での最小二乗法で求めた近似式に６４点中の最後の点を当てはめたときの値の変化を表している。また同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値（６４点）の時系列グラフ（前端）は、６４点での最小二乗法で求めた近似式に６４点中の最初の点を当てはめたときの値の変化を表している。グラフの横軸は、通紙枚数（１０００枚）、縦軸は、最小二乗法による近似後の定着部通過時間（秒）を表している。
【００３７】
図１０は同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値後端と前端の差分を示す図である。
上述のように求めた定着部通過時間の近似値の後端と前端の結果の差分をとった図１０で示すように、同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値後端と前端の差分で表される。この値が閾値（今回は０．００６ｓ）を超えた場合に定着ベルトが交換されたと検出する。グラフの横軸は、通紙枚数（１０００枚）、縦軸は、近似後の定着部通過時間の差分（秒）を表している。
【００３８】
図１１は同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値後端と同前端の差分が閾値を超えた箇所を示す図である。
同一機での定着部通過時間の最小二乗法による近似値後端と前端の差分が閾値を超えた箇所は、定着部通過時間の近似値の後端と前端の差分が閾値を超えた箇所のみにピークをたてて示している。グラフの横軸は、通紙枚数（１０００枚）、縦軸は、閾値を超えたか否か（閾値を超えた場合は１、超えなかった場合は０）を表している。
【００３９】
図１２は同一機での定着部通過時間の時系列グラフと定着ベルト交換自動検知結果を示す図である。
図１２のグラフの横軸は、通紙枚数（１０００枚）、縦軸は、定着部通過時間（秒）を表している。また、緑の縦ラインは、実際に定着ベルトが交換された時点を、ピンクのプロットは定着ベルト交換自動検出手段で算出した定着ベルト交換の時点を示している。定着ベルト交換自動検出手段で算出された定着ベルト交換点と、実際に定着ベルトが交換されたと整合しており、定着ベルト交換を正確に検知できている。
【００４０】
＜定着通過時間の紙種による違いの説明＞
図１３は３種類の紙種での定着部通過時間の時系列グラフを示す図である。
図１３のグラフの横軸は、通紙枚数（１０００枚）、縦軸は、定着部通過時間（秒）を表している。紙厚の違いで、定着部通過時間が異なり、薄紙ほど定着部通過時間が長い傾向がある。紙厚毎の定着部通過時間で定着ベルト交換を算出することで、より正確に定着ベルト交換を検知することができる。
【００４１】
以上説明してきたように、定着部用紙通過時間を基に、定着ベルトが交換された時点を自動的に検知することで、余分なコストを掛けずに、より正確に定着ベルトが交換された時期を判断することができる。そのため、定着ベルト交換の時期をより正確に算出したり、定着ベルト交換直前の定着部用紙通過時間情報から、定着ベルトの故障時や劣化時の状態を知ったりすることが可能となり、故障予測のための解析や次機種の設計に有用な情報を得ることができる。
【００４２】
また、紙種毎の定着部通過時間データの変化に基づいて、定着ベルトの交換時期を検出することで、精度良く定着ベルト交換を検出できる。また画像形成装置から取得した時系列の定着部通過時間から交換時期近傍での近似式から求められた近似値の情報を用いることで、信号のばらつきによる誤判定を抑えられ、精度良く定着ベルト交換を検出できる。
【００４３】
また、２つの隣り合った近似値を求めるための近似式を求めるときに、同じ点を使用しないことにより、信号の変化量の挙動がくっきりするため、より正確に定着ベルト交換を検出できる。連続して定着ベルト交換を検出した場合、近似値の差が最大になる時点が一番信号の変化が大きい場所であるので、ここを定着ベルト交換点とすることで、より正確に定着ベルト交換時点がわかる。
【００４４】
さらに、定着ベルト交換自動検出手段は、カウンタクリア履歴情報の中にカウンタクリアの履歴がある時点であっても、定着部通過時間データの変化が一定量以下である場合は、定着ベルト交換はされていないと判断する。すなわちカウンタクリア履歴情報と併せて定着ベルト交換を判断することで、信号の変化からは読み取りきれない定着ベルト交換を検出することができ、精度良く定着ベルト交換を検出することができる。またカウンタクリアは人の手で行うものが多く、定着ベルトを交換していないときにも関わらずカウンタクリアが行われる場合（定着ベルト交換後しばらくたってから、カウンタクリアしていないことに気づきカウンタクリアを行う場合など）がある。しかし定着部通過時間データの変化と併せて判断することで、定着ベルトが交換されていないときに行われるカウンタクリアの影響を除外できる。
【００４５】
またさらに、定着ベルトを新品に交換した後、一定期間は定着ベルトの劣化が原因で定着ベルトの交換が行われることはない。そのため定着ベルトの交換時期を検出したい時点以前の一定期間は定着ベルト交換を検出しないことで、定着ベルトの劣化が原因の交換のみを検出することが可能となる。
【００４６】
本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１        ：制御部
１ａ      ：ＣＰＵ
１ｂ      ：ＲＡＭ
１ｃ      ：ＲＯＭ
１０      ：中間転写ベルト
１４      ：支持ローラ
１７      ：ベルトクリーニング装置
１８      ：プロセスユニット
２１      ：露光装置
２２      ：２次転写装置
２３      ：２次転写ローラ
２４      ：搬送ベルト
２５      ：定着装置
２６      ：定着ベルト
２７      ：加圧ローラ
３０      ：原稿台
３２      ：コンタクトガラス
３３      ：第１走行体
３４      ：第２走行体
３５      ：結像レンズ
３６      ：読取センサ
４０      ：感光体
４２      ：給紙ローラ
４３      ：ペーパーバンク
４４      ：給紙カセット
４５      ：分離ローラ
４６      ：給紙路
４７      ：搬送ローラ
４８      ：給紙路
５１      ：手差しトレイ
５２      ：分離ローラ
５３      ：手差し給紙路
５６      ：排出ローラ
５７      ：排紙トレイ
６１    ：現像ユニット
６２      ：１次転写ローラ
６３      ：感光体クリーニング装置
７４      ：導電性ローラ
１００    ：プリンタ部
１０１    ：複写機
２００    ：給紙部
２５１    ：定着入口用紙センサ
２５２    ：定着出口用紙センサ
２６１    ：加熱ローラ
２６２    ：定着ローラ
３００    ：スキャナ部
４００    ：原稿搬送部
Ｌ        ：レーザ書き込み光
Ｐ        ：用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４８】
【特許文献１】特開２００６‐０１１２３０号公報
【特許文献２】特開２００６‐１３３５３６号公報
【特許文献３】特開平０９‐１８５２８８号公報
【特許文献４】特開平０９‐１８５２８８号公報
【特許文献５】特開平０３‐２９４８７２号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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