(57)【要約】【課題】像担持体の表面電位のエラーが検出された場合に、画像形成枚数に基づいて判断するよりも、エラーの誤通知を低減させられる画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体ドラム１７と、帯電ローラ１６と、感光体ドラム１７の表面電位を計測する電位計測部１１ａと、感光体ドラム１７の表面電位のエラーを検出するエラー検出部１１ｂと、検出した検出エラー情報１３２、及び、帯電ローラ１６が感光体ドラム１７を帯電した累積帯電量１３１を記憶するＲＡＭ１３と、履歴エラー情報１４２、及び、履歴エラー情報１４２に関連する履歴帯電量１４１を記憶する不揮発性メモリ１４と、エラー検出部１１ｂがエラーを検出して、検出エラー情報１３２と履歴エラー情報１４２とが同一と判断した場合に、累積帯電量１３１が履歴帯電量１４１よりも小さいと判断すると、現実のエラーと通知する通知部１１ｃと、を備える画像形成装置１００を構成した。【選択図】  図７
2015175890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、
前記像担持体の表面電位を計測する電位計測手段と、
前記像担持体の表面電位のエラーを検出するエラー検出手段と、
前記エラー検出手段が検出した検出エラー情報、及び、前記エラーが発生するまでに前記帯電装置が前記像担持体を帯電した累積帯電量を記憶する第１記憶手段と、
前記像担持体に過去に発生したエラーの履歴に相当する履歴エラー情報、及び、前記履歴エラー情報に関連付けられて保存される履歴帯電量を記憶する第２記憶手段と、
前記エラー検出手段がエラーを検出した場合で、前記検出エラー情報と前記履歴エラー情報とを照合して同一種類と判断した場合には、前記累積帯電量が前記履歴帯電量よりも小さいと判断すると、現実のエラーであることを通知する通知手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記通知手段は、前記第２記憶手段に保存される前記履歴帯電量を、前記第１記憶手段に検出される前記累積帯電量に関連付けて補正することを特徴とする請求項１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、故障を検出するコントローラを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の画像形成装置と、販売やサービスの拠点に設置されたホストコンピュータ（中央管理装置）とがデータ通信装置および通信回線を介して接続されたシステムが一般的になってきている。このようなシステムにおいては、不特定多数のユーザのオフィスなどに設置された画像形成装置をデータ通信装置又は公衆回線等の通信回線を利用して、販売、サービスの拠点などに設置されている中央管理装置と接続可能にしたものが一般的に知られている。
【０００３】
ところで、この種の画像形成装置システムでは、画像形成装置に異常が発生した場合、その異常状態によっては、中央管理装置に異常発生の通知を行い、異常個所の修理を依頼するものがある。しかしながら、画像形成装置が検出した異常が誤検出であった場合、サービスマンの出動を含めた対応が無駄となってしまうことになる。このような問題に対し、特許文献１に記載の発明が開示される。
【０００４】
特許文献１には、画像形成装置に異常が発生すると、前回異常が発生したときの累計画像形成枚数と現在の累計画像形成枚数との差分をとり、その差をあらかじめ設定した差分と比較する画像形成装置が開示される。この画像形成装置では、予め設定した差分以上であれば、中央管理装置に対して異常の通知を行い、予め設定した差分未満であれば、中央管理装置に対して異常の通知は行わず、前回異常が発生した時の累計画像形成枚数を、現在の累計画像形成枚数の値で上書きする。つまり特許文献１の技術では、異常の発生間隔を累計画像形成枚数で見積っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許３７７４３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、画像形成枚数を用いた場合、電源投入時、印刷前後の準備動作や、ジャムやエラー発生時の画像形成が完了しない処理など、画像形成枚数が増加しない場合を考慮することができない。したがって、画像形成枚数から推測した値と実際の使用状況とで、ずれが生じてしまう。一方、感光体ドラムの場合、その消耗量は、帯電時間とその時に印加された高圧出力値が大きく寄与することが分かっている。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑み、像担持体の表面電位のエラーが検出された場合に、画像形成枚数に基づいて判断するよりも、エラーの誤通知を低減させられ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】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、前記像担持体の表面電位を計測する電位計測手段と、前記像担持体の表面電位のエラーを検出するエラー検出手段と、前記エラー検出手段が検出した検出エラー情報、及び、前記エラーが発生するまでに前記帯電装置が前記像担持体を帯電した累積帯電量を記憶する第１記憶手段と、前記像担持体に過去に発生したエラーの履歴に相当する履歴エラー情報、及び、前記履歴エラー情報に関連付けられて保存される履歴帯電量を記憶する第２記憶手段と、前記エラー検出手段がエラーを検出した場合で、前記検出エラー情報と前記履歴エラー情報とを照合して同一種類と判断した場合には、前記累積帯電量が前記履歴帯電量よりも小さいと判断すると、現実のエラーであることを通知する通知手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、像担持体の表面電位のエラーが検出された場合に、画像形成枚数に基づいて判断するよりも、エラーの誤通知が低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例に係る画像形成装置のブロック図である。
【図２】ＲＡＭの内部情報を示す図である。
【図３】不揮発性メモリの内部情報を示す図である。
【図４】感光体ドラムにおける故障内容を示すエラーコードの一覧である。
【図５】ＣＰＵが帯電量をカウントする制御工程を示すフローチャートである。
【図６】環境の分類（温度、湿度）と高圧出力値と帯電量計測時の補正率の関係を示す表である。
【図７】ＣＰＵがエラーを判定する判定工程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】
【００１１】
以下、図面を参照して、この発明を実施するための形態を実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置等は、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるから、特に特定的な記載が無い限りは、発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１２】
図１は、実施例に係る画像形成装置１００のブロック図である。画像形成装置１００は、ＣＰＵ１１と、ＲＯＭ１２と、ＲＡＭ１３と、不揮発性メモリ１４と、帯電制御部１５とを備え、これらはシステムバス２１を介して接続される。また、画像形成装置１００は、『像担持体』である感光体ドラム１７と、帯電ローラ１６と、電位検知部１８と、環境センサ１９と、メインモータ２０と、を備える。『帯電装置』である帯電ローラ１６は、感光体ドラム１７の表面を帯電させる。
【００１３】
ＣＰＵ１１は、装置全体の動作を制御する。ＣＰＵ１１は、電位計測部１１ａ、エラー検出部１１ｂ、通知部１１ｃ、を有する。『電位計測手段』である電位計測部１１ａは、感光体ドラム１７の表面電位を計測する。『エラー検出手段』であるエラー検出部１１ｂは、感光体ドラム１７の表面電位のエラーを検出する。『通知手段』である通知部１１ｃは、エラー検出部１１ｂがエラーを検出した場合で、検出エラー情報１３２と履歴エラー情報１４２とを照合して同一種類と判断した場合には、以下のことをする。すなわち、通知部１１ｃは、累積帯電量１３１が履歴帯電量１４１よりも小さいと判断すると、現実のエラーであることを通知する（後に詳述する）。
【００１４】
ＲＯＭ１２は、装置を制御するためのファームウェアプログラムや、ファームウェアプログラムを制御するためのブートプログラムが書き込まれ、ＣＰＵ１１によって使用される。
【００１５】
ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１の作業領域やデータの一時記憶領域である。不揮発性メモリ１４は、各種設定や装置の履歴情報などを格納する。帯電制御部１５は、ＣＰＵ１１により制御され、帯電ローラ１６、感光体ドラム１７、電位検知部１８、環境センサ１９、メインモータ２０の駆動を制御する。
【００１６】
帯電ローラ１６は、感光体ドラム１７の表面の電位を一様に所定の電位に帯電させるためのローラである。感光体ドラム１７は、その表面にトナー像を担持するための像担持体である。感光体ドラム１７は、メインモータ２０によって所定の周速度で回転駆動され、帯電ローラ１６によってその表面に帯電処理を受ける。電位検知部１８は、感光体ドラム１７の表面の電位を測定する装置である。環境センサ１９は、画像形成装置１００の周辺の温度、湿度を計測するセンサである。
【００１７】
ＣＰＵ１１は、感光体ドラム１７への帯電処理が行われている間、電位検知部１８により感光体ドラム１７の表面電位の値を制御どおりの値であるかを周期的に監視している。監視の結果、制御内容と実際の値とが一致しない場合は、感光体ドラム１７のエラー（故障）と判断する。
【００１８】
図２は、ＲＡＭ１３の内部情報を示す図である。図２に示すように、『第１記憶手段』であるＲＡＭ１３は、エラー検出部１１ｂが感光体ドラム１７にエラーが発生したことを検出した検出エラー情報１３２を記憶している。また、ＲＡＭ１３は、エラーが発生するまでに帯電ローラ１６が感光体ドラム１７を帯電した累積帯電量１３１を記憶している。累積帯電量１３１としては、帯電ローラ１６による感光体ドラム１７への帯電が行われている時間で計測し、記憶される。検出エラー情報１３２には、エラーの種類を示すエラーコード１３２ａと、感光体ドラム１７のエラー発生時の累積帯電量１３２ｂの値と、が一対となって記憶される。
【００１９】
図３は、不揮発性メモリ１４の内部情報を示す図である。図３に示すように、『第２記憶手段』である不揮発性メモリ１４は、感光体ドラム１７に過去に発生したエラーの履歴に相当する履歴エラー情報１４２、及び、履歴エラー情報１４２に関連付けられて保存される履歴帯電量１４１を記憶する。
【００２０】
感光体ドラム１７への履歴帯電量１４１は、ＲＡＭ１３が保持している累積帯電量１３１の値をバックアップしている。感光体ドラム１７への帯電動作を伴うジョブの終了、または、感光体ドラム１７への帯電時間がある一定以上になるたびに、ＲＡＭ１３が保持している累積帯電量１３１の値を、バックアップ領域である履歴帯電量１４１に転記している。また、電源ＯＮ時、履歴帯電量１４１の値を、ＲＡＭ１３で記憶している累積帯電量１３１に展開する。
【００２１】
履歴エラー情報１４２には、過去発生した複数のエラーの検出エラー情報１３２が保存されている。本実施例では、最新で発生した３種類のエラーに対する履歴情報を保存している。なお、エラー履歴は１種類のみでも良いし、または、画像形成装置１００が検知し得るエラーの種類と等しい数だけ用意しても良い。なお、ここでは、履歴エラー情報１４２には、エラーの種類を示すエラーコード１４２ａ（１４２ａ１、１４２ａ２、１４２ａ３）と、感光体ドラム１７のエラー発生時の累積帯電量１４２ｂ（１４２ｂ１、１４２ｂ２、１４２ｂ３）の値と、が三対となって記憶される。
【００２２】
図４は、感光体ドラム１７における故障内容を示すエラーコードの一覧である。
【００２３】
エラーコード「００００」は、未帯電状態の感光体ドラム１７に対し、ＣＰＵ１１から帯電制御部１５を介してある第１目標電位に到達するまで帯電処理を行うよう指示を出したにも関わらず、ＣＰＵ１１による一定周期ごとの監視の結果、一定時間が経過しても第１目標電位へ到達していない状態を示す。
【００２４】
エラーコード「０００１」は、帯電状態の感光体ドラム１７に対し、ＣＰＵ１１から帯電制御部１５を介してある第１目標電位を維持するように指示を出したにも関わらず、ＣＰＵ１１による一定周期ごとの監視の結果、第１目標電位を大きく超えた電位になった状態を示す。
【００２５】
エラーコード「０００２」は、帯電状態の感光体ドラム１７に対し、ＣＰＵ１１から帯電制御部１５を介してある第１目標電位を維持するように指示を出したにも関わらず、ＣＰＵ１１による一定周期ごとの監視の結果、第１目標電位を下回った電位になった状態を示す。
【００２６】
エラーコード「０００３」は、第１目標電位を維持している感光体ドラム１７に対し、ＣＰＵ１１から帯電制御部１５を介して、第１目標電位とは異なる第２目標電位への変更指示を出したにも関わらず、ＣＰＵ１１による一定周期ごとの監視の結果、一定時間が経過しても第２目標電位に変化していない状態を示す。
【００２７】
エラー発生時、発生時の累積帯電量１３１の値とともに、発生したエラーに応じたエラーコードが、検出エラー情報１３２や履歴エラー情報１４２に記憶される。
【００２８】
図５は、ＣＰＵ１１が帯電量をカウントする制御工程を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１は、帯電開始時の環境を計測する（Ｓ１０１）。ＣＰＵ１１は、温度・湿度センサによって周囲の温度と湿度を計測し、図６に示す環境テーブルから現在の環境を決定する（Ｓ１０１）。ＣＰＵ１１は、決定された環境に応じて、画像形成を適切に行うことのできる高圧出力値と帯電量計測に用いる『補正値』としての補正率Ｒを設定する（Ｓ１０２）。
【００２９】
次に、ＣＰＵ１１は、帯電処理により帯電ローラ１６から感光体ドラム１７への帯電が開始してから終了するまでの時間を計測し、帯電時間Ｔとする（Ｓ１０３、Ｓ１０４）。ＣＰＵ１１は、この時の帯電量Ｍを、Ｍ＝Ｔ×Ｒ  によって計算し、累積帯電量Ｅに加算する（Ｓ１０５、Ｓ１０６）。
【００３０】
図６は、環境の分類（温度、湿度）と高圧出力値と帯電量計測時の補正率の関係を示す表である。前述の補正率Ｒは図６に示す現在の環境における高圧出力値に応じた補正率である。感光体ドラム１７への帯電時の高圧出力値は、感光体ドラム１７の消耗に大きく影響することが知られている。そこで、同じ時間帯電している場合でも、その時の高圧出力値に応じて補正することで、より正確に感光体ドラム１７の消耗量を推測することができる。
【００３１】
図７は、ＣＰＵ１１がエラーを判定する判定工程を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１は、感光体ドラム１７への帯電量としての帯電時間をを計測して積算（カウント）していく（Ｓ１）。ＣＰＵ１１は、帯電ローラ１２にエラーが発生しているか監視する（Ｓ２）。ＣＰＵ１１は、Ｓ２の結果ＹＥＳの場合には、エラーをＲＡＭ１３の検出エラー情報１３２に記憶する（Ｓ２）。具体的には、エラーの種類を示すエラーコードとエラーが発生した時の累積帯電量１３１の値を検出エラー情報１３２に記憶する（Ｓ２）。
【００３２】
ＣＰＵ１１は、検出してＲＡＭ１３で一時記憶した検出エラー情報１３２を不揮発性メモリ１４に保存される履歴エラー情報１４２と照合して、検出エラー情報１３２が履歴エラー情報１４２の中にあるか否かを判断する（Ｓ３）。
【００３３】
ＣＰＵ１１は、Ｓ３の結果ＹＥＳの場合には、ＲＡＭ１３が有する検出帯電量と不揮発性メモリ１４が保存する保存帯電量との差分値Ｊ［秒］を算出する（Ｓ４）。ＣＰＵ１１は、不揮発性メモリ１４が有する履歴帯電量１４１に対してＲＡＭ１３が一時記憶する累積帯電量１３１を転記する（Ｓ５）。Ｓ５の工程によって、通知部１１ｃは、不揮発性メモリ１４に保存される履歴帯電量１４１を、ＲＡＭ１３に検出される累積帯電量１３１に関連付けて補正することになる。
【００３４】
ＣＰＵ１１は、差分値Ｊ［秒］が条件値６８００［秒］以下か否かを検知する（Ｓ６）。ＣＰＵ１１は、Ｓ６の検知の結果ＹＥＳの場合には、検出エラー情報１３２に記憶した情報に基づき、エラー状態であることを確定して通知する（Ｓ７）。ＣＰＵ１１は、Ｓ６の検知の結果ＮＯの場合には、検出エラー情報１３２に記憶した情報を無効とし、アラーム発生状態であることを確定し、リトライ処理による復帰を試みる（Ｓ８）。
【００３５】
なお、Ｓ４にて差分値Ｊ［秒］との比較値として用いているＳ６の条件値としての６８００［秒］は、本実施例における画像形成装置における、補正率を１．０とした場合の１ヶ月あたりの印刷枚数に要する帯電時間の目安値である。つまり、本実施例においては、同じエラーコードで示されるエラーが、１ヶ月に相当する期間のうちに２回発生した時点で、エラー状態を確定している。
【００３６】
Ｓ３のチェックの結果、履歴エラー情報１４２に保存しているエラー履歴情報の中に、検出エラー情報１３２に記憶しているエラーコードと一致するエラー履歴情報が存在していない場合は、検出エラー情報１３２を履歴エラー情報１４２に登録する（Ｓ９）。
【００３７】
具体的には、履歴エラー情報１４２が保持するエラー履歴情報に、空きレコードが存在していれば、そのレコードに検出エラー情報１３２の内容を転記する。履歴エラー情報１４２が保持するエラー履歴情報に、空きレコードが存在していない場合は、各レコードのうち、帯電量の値が一番小さいレコードに検出エラー情報１３２の内容を転記し、アラーム状態であることを確定し、リトライ処理による復帰を試みる（Ｓ８）。
【００３８】
以上説明したように、本実施例の画像形成装置１００によれば、感光体ドラム１７の表面電位のエラーが検出された場合（一定の帯電量のうちに同一の異常が発生した場合）に、画像形成枚数に基づいて判断するよりも、適正なタイミングでのエラー判定が可能となる。その結果、エラーの誤通知が低減される。
【００３９】
さらに、帯電量を計測するうえで、感光体ドラム１７への高圧出力値に応じて帯電量を補正することで、帯電量を感光体ドラム１７の消耗度として、適正に計測することができ、一層正確なタイミングでのエラー判定を行うことができる。
【００４０】
なお、本実施例においては、Ｓ６における同一のエラー発生間隔の基準値を６８００［秒］と定義したが、これらの数値は一例に過ぎず、画像形成装置の特徴や傾向から、適正な数値を定義することにより、本発明と同様の効果を得ることが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１１ａ  電位計測部（電位計測手段）
１１ｂ  エラー検出部（エラー検出手段）
１１ｃ  通知部（通知手段）
１３    ＲＡＭ（第１記憶手段）
１４    不揮発性メモリ（第２記憶手段）
１６    帯電ローラ（帯電装置）
１７    感光体ドラム（像担持体）
１３１  累積帯電量
１３２  検出エラー情報
１４１  履歴帯電量
１４２  履歴エラー情報
１００  画像形成装置
【図１】
2015175890.tif 000003
【図２】
2015175890.tif 000004
【図３】
2015175890.tif 000005
【図４】
2015175890.tif 000006
【図５】
2015175890.tif 000007
【図６】
2015175890.tif 000008
【図７】
2015175890.tif 000009