(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷機のための交換構成部品の自動選択方法であって、
印刷されていない媒体が前記印刷機に供給されるとき、センサおよびユーザ入力のうちの１つを用いた媒体タイプの入力を受信するステップと、
前記印刷機におけるコンピュータ読取り可能記憶装置を用いて、所定期間自動的に、前記媒体タイプの入力に基づいて、前記印刷機における印刷に用いられる媒体タイプに関する媒体タイプ統計値を維持するステップと、
前記印刷機におけるコンピュータ読取り可能記憶装置を用いて、前記所定期間自動的に、前記印刷機によって処理される印刷ジョブの画像領域被覆の統計値を維持するステップと、
前記コンピュータ読取り可能記憶装置に動作可能に接続されたコンピュータ制御された機器を用いて、自動的に、前記媒体タイプ統計値に基づいて最も用いられている媒体タイプを識別すると共に前記画像領域被覆の統計値に基づいて画像領域被覆量を識別するステップと、
前記コンピュータ制御された機器を用いて、自動的に、使い古した構成部品を、前記最も用いられている媒体タイプに適した互換性のある異なるタイプの複数の交換構成部品のうちの１つに交換することを提案するステップと、
を含み、
前記互換性のある異なるタイプの複数の交換構成部品が、前記媒体タイプの異なる性能特性を有し、
前記互換性のある異なるタイプの複数の交換構成部品が、前記印刷機において前記使い古した構成部品と同じ機能を実施する、方法。
【請求項２】
前記互換性のある異なるタイプの複数の交換構成部品には、第１の交換構成部品と第２の交換構成部品とが含まれ、前記第１の交換構成部品は、前記第２の交換構成部品より、摩耗に対する耐性があることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記互換性のある異なるタイプの複数の交換構成部品には、第１の交換構成部品と第２の交換構成部品とが含まれ、前記第１の交換構成部品は、前記第２の交換構成部品より、汚れに対する耐性があることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
少なくとも１つのプロセッサと、
前記プロセッサに動作可能に接続された少なくとも１つのコンピュータ読取り可能記憶装置と、
前記プロセッサに動作可能に接続された少なくとも１つのグラフィック・ユーザ・インターフェースと、
前記プロセッサに動作可能に接続された少なくとも１つのセンサを備えた、少なくとも１つの媒体記憶トレイと、
を含む印刷機であって、
印刷されていない媒体が前記媒体記憶トレイに供給されるとき、前記プロセッサが、前記センサおよびユーザ入力のうちの１つを介した前記グラフィック・ユーザ・インターフェースへの媒体タイプの入力を受信し、
前記プロセッサが、前記印刷機における前記コンピュータ読取り可能記憶装置を用いて、所定期間自動的に、前記媒体タイプの入力に基づいて、前記印刷機における印刷に用いられる媒体タイプに関する媒体タイプ統計値を維持し、
前記プロセッサが、前記媒体タイプ統計値に基づいて、最も用いられている媒体タイプを自動的に識別し、
前記プロセッサが、自動的に、使い古した構成部品を、前記最も用いられている媒体タイプに適した互換性のある異なるタイプの複数の交換構成部品のうちの１つに交換することを提案し、
前記互換性のある異なるタイプの複数の交換構成部品が、前記媒体タイプの異なる性能特性を有し、
前記互換性のある異なるタイプの複数の交換構成部品が、前記印刷機において前記使い古した構成部品と同じ機能を実施する、
印刷機。
【請求項５】
前記互換性のある異なるタイプの複数の交換構成部品には、第１の交換構成部品と第２の交換構成部品とが含まれ、前記第１の交換構成部品は、前記第２の交換構成部品より、摩耗に対する耐性があることを特徴とする請求項４に記載の印刷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、一般的に、印刷機器および方法に関し、詳細には、特定の印刷機が受ける、入力媒体および画像データに応じて、互換性のある交換構成部品の中から選択することによって、プリンタ部品の寿命を最大化する方法および機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷機器は、製品（マーキング材料（インク、トナーなど）および媒体（媒体シート（紙、透明フィルムなど）、媒体ロールなど）を含む）を消費し、構成部品（例えば、ローラ、定着器、ベルトなど）を摩耗させる、複雑な機械である。さらに、印刷機器内の内部プロセスおよび外部プロセスは、過剰な屑のある環境状態を生み出してしまう。このような屑は、適切に動作するための印刷構成部品の性能に著しい悪影響を及ぼしてしまうことがある。
【０００３】
印刷機器の寿命期間中のこのような製品および構成部品の利用および交換は、印刷ごとの費用、画質、およびユーザの全体的な満足感を大幅に変えてしまう。従って、性能を改善して、交換製品および交換構成部品を適切に考慮し、提案するシステム、機器および方法が、非常に有益である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示は、機械使用による望ましい構成部品または構成部品の組み合わせを選択するために、画像領域被覆と組み合わせて媒体使用デモグラフィックパターンを追跡し生成する様々なプロセスを示す。本発明の実施形態は、構成部品選択の提案における主観性を低減し、これにより、間違った交換構成部品の選択を最小化して、機械全体の費用便益が最大化されるようにする。
【０００５】
本開示の例示的な方法では、印刷機の交換構成部品を自動的に選択する。このような方法は、印刷されていない媒体がセンサまたはユーザ入力によって印刷機に供給されると、媒体タイプの入力を受信する。この方法は、媒体タイプの入力に基づいて、ある時間期間、印刷機において印刷に用いられる媒体タイプに関して、媒体タイプ統計値を自動的に（印刷機におけるコンピュータ読取り可能記憶装置を用いて）維持し、この時間期間、印刷機によって処理される印刷ジョブの画像領域被覆の統計値を自動的に維持する。この時間期間は、例えば、印刷機の点検間隔間の時間期間であってもよく、あるいは、他の所定の期間または動的な期間であってもよい。
【０００６】
次に、この方法は、媒体タイプ統計値に基づいて、最も用いられている媒体タイプを自動的に（コンピュータ読取り可能記憶装置に効果的に接続されたコンピュータ制御された機器を用いて）識別し、画像領域被覆の統計値に基づいて、画像領域被覆量を識別する。これらの色々な媒体タイプは、比較的粗い媒体タイプおよび比較的平滑な媒体タイプを含有できる。
【０００７】
再びコンピュータ制御された機器を用いて、本方法は、使い古した構成部品を、最も用いられている媒体タイプに適した、複数の互換性のある色々なタイプの交換構成部品のうちの１つに交換することを自動的に提案する。この互換性のある色々なタイプの交換構成部品は、各媒体タイプの色々な性能特性を有しており、印刷機内で同じ機能を実施する。
【０００８】
互換性のある色々なタイプの交換構成部品の中には、他の互換性のある色々なタイプの交換構成部品よりも摩耗に対する耐性があるものもある。同様に、互換性のある色々なタイプの交換構成部品の中には、他の互換性のある色々なタイプの交換構成部品よりも汚れに対する耐性があるものもある。
【０００９】
本開示の例示的な印刷機は、少なくとも１つのプロセッサと、少なくとも１つのコンピュータ読取り可能記憶装置と、プロセッサに効果的に接続された少なくとも１つのグラフィック・ユーザ・インターフェースとを含む。この例示的な印刷機はまた、プロセッサに効果的に接続された少なくとも１つのセンサを備えた、少なくとも１つの媒体記憶トレイを含む。
【００１０】
このプロセッサは、印刷されていない媒体が、媒体トレイセンサまたはユーザ入力を介してグラフィック・ユーザ・インターフェースへと、媒体記憶トレイに供給されると、媒体タイプの入力を受信する。プロセッサは、媒体タイプの入力に基づいて、ある時間期間、印刷機において印刷に用いられる媒体タイプに関する媒体タイプ統計値を、自動的に（印刷機におけるコンピュータ読取り可能記憶装置を用いて）維持する。
【００１１】
次に、プロセッサは、使い古した構成部品を、最も用いられている媒体タイプに適した複数の互換性のある色々なタイプの交換構成部品のうちの１つに交換することを自動的に提案できる。この互換性のある色々なタイプの交換構成部品は、各媒体タイプの色々な性能特性を有しており、印刷機内で同じ機能を実施する。
【００１２】
本発明の複数の実施形態は、媒体タイプおよびジョブデモグラフィックに関する自動化された統計値を維持し、このような統計値を規則および特定の場所の過去のデータと共に用いて、他の最適な交換構成部品を確認および指定するとともに、汚れレベルといった機械状態の示唆に基づいて、構成部品ごとの点検間隔を調整する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
システムおよび方法の様々な例示的な実施形態を、添付図面を参照しながら以下に詳述する。
【図１】本開示の様々な実施形態の動作を示す流れ図である。
【図２】本開示の様々な実施形態の動作を示す流れ図である。
【図３】本実施形態による機器の概略側面図である。
【図４】本発明の実施形態によって用いられる機器の概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
生産性の高いカラー印刷機では、いくつかの構成部品の耐用年数が媒体および画像に依存している場合がある。様々な媒体および画像が、印刷ジョブの設定方法に応じて、色々な故障モードを発生させてしまう。これらの故障モードのそれぞれは、定着器ロール、外部加熱ロール、および、ウェブカセットといった、定着器アセンブリ内の費用のかかるいくつかの構成部品の潜在的な平均余命を決定してしまう。
【００１５】
構成部品の故障による有害な影響を最小化するために、技術者は、構成部品の設計を予測される環境に適するように調整できる。例えば、技術者は、定着器ロールの塗料配合を、汚れまたは磨耗といった主要ないくつかの故障モードに対してより頑強性のあるものに調整できる。技術者はまた、他の設計を組み合わせて構成部品の寿命を伸ばすことができる。さらに、使用するために十分適切に実施できるより費用のかからない構成部品を用いることが可能である。
【００１６】
本方法、本機器、および、本システムに関して進める前に、ある媒体を印刷する利用者にとって最もよく機能する構成部品を決定するために、技術者は、彼ら自身の知識に基づいてこの特定の機械に最も適した互換性のある構成部品がどれかという提案を行う必要がある。しかし、この提案は、非常に主観的であり、利用者のビジネスの必要性に応じて変化しうる。あまり望ましくない互換性のある構成部品の使用は、構成部品の耐用年数に著しい影響を及ぼし得るし、費用を増大させてしまう。このことは、定着器ロールおよびウェブカセットを含み、点検頻度の高い最適な間隔（ＨＳＦＩ）を有していないなどの、定着アセンブリといった、いくつかの印刷機構成部品について言える。従って、適切な構成部品選択は、全構成部品寿命に寄与し、ひいては、印刷ごとの全費用を低減または改善する。
【００１７】
例えば、大部分が平滑な／塗布された媒体を動かす印刷機は、定着器ロールの汚れをより多く発生させるが、大部分が粗い塗布されていない媒体を動かす機械は、定着器ロールの表面をより摩耗させる。それは、非塗工紙が、塗布されていない媒体よりも、定着器ロールの表面を摩耗させるからである。
【００１８】
従って、図１にフローチャートの形態で示したように、本方法の入力部分１２０において、本発明の様々な例示的な実施形態は、機械ジョブを追跡し、統計的デモグラフィック（データ）を生み出す。統計的デモグラフィックは、（例えば、デモグラフィックデータ自動記録器を用いて監視された）媒体タイプおよび画像被覆領域に基づいている。従って、例えば、項目１３０に示したように、主に特定の印刷機に供給される第１タイプの媒体の組み合わせは、塗布され、かつ、被覆率の高い画像領域に用いられる、平滑な媒体である、媒体の組み合わせ１である。もう１つの媒体の組み合わせは、粗い媒体を有する一例であり、塗布されていない、画像被覆率の高い領域または低い領域を有することができる、媒体の組み合わせ２である。当業者によって理解されるように、媒体特性の多くの他の組み合わせを、特定の印刷機器に供給でき、項目１２０を用いて、このような媒体タイプおよび画像領域被覆を追跡して、統計情報を維持できる。
【００１９】
移送機能プロセス１２２において、本方法は、故障モードを決定するために、様々な規則に従って媒体の組み合わせを処理する。これにより、統計的デモグラフィックデータは、例えば（様々な規則に基づいた）故障モード移送機能によって処理され、例えば、（印刷機に入力された、媒体のタイプおよび画像被覆領域に基づいて）様々な印刷機器の構成部品の汚れおよび磨耗を決定する。
【００２０】
例えば、項目１３２に示したように、（様々な規則に基づいた）様々な故障モード機能は、定着器ロールまたは外部加熱ロールに関するものであってもよく、動作することによって、媒体の組み合わせ１または媒体の組み合わせ２の使用量の高さおよび低さに基づいてこのような項目の汚れおよび磨耗を予測できる。
【００２１】
項目１２４では、プロセスは、色々な構成部品（例えば、定着器ロールまたは外部加熱ロール）における予測される汚れおよび磨耗の量に基づいて、望ましい構成部品を選択する。このプロセスは、実際の機械故障モードに対してより頑強性がある構成部品を選択する。
【００２２】
項目１２６では、プロセスは、（特定の印刷構成部品および／またはＨＳＦＩ提案である）プロセスの提案を出力する。従って、このプロセスは、移送機能１２２を用いて、最適化されたＨＳＦＩ間隔値を決定できる。例えば、項目１３４に示したように、本発明の方法およびシステムは、（型番ＶＣ５０とＡ０７００との間の）望ましい定着器ロール、または、（ウェブ洗浄剤とブラシとの間の）望ましい外部加熱ロール洗浄方法を提案できる。
【００２３】
従って、本方法および本システムは、部分使用を最大化し、一枚の複写にかかる費用を最小化するために、操作員に正しい構成部品を提案する。本発明のプロセスは、（非常に汚れた機械が、あまり汚れていない機械よりも外部加熱ロールの寿命に影響を及ぼす）機械の使用に基づいて、ＨＳＦＩ値をリセットできる。一方、近年の外部加熱ロールの構成部品は、一定のＨＳＦＩ値を有している。
【００２４】
さらに、本発明の方法およびシステムは、媒体および画像デモグラフィック分析に基づいて、様々なアセンブリを組み合わせることを提案できる。従って、例えば、外部加熱ロールのブラシを用いて、（より費用がかかるウェブカセットを使用する必要性を回避するために）あまり汚れないで駆動する機械の一枚の複写にかかる費用を低減できる。さらに、あるタイプの外部加熱ロールが、他のタイプのものの代わりに用いられてもよい。これは、他のタイプの外部加熱ロールが残りのタイプよりもより容易に汚れる場合である。
【００２５】
本発明の実施形態では、月ごとの、または、様々な修理工を経る提案に関して、修理工に依存する必要はない。
【００２６】
さらに、作り出された機械のデモグラフィックを用いて、いくつかの規則性によって生じる特定の長い印刷ジョブ用に、印刷機を設定してもよい。例えば、様々な構成部品を、繰り返される長いジョブに用いてもよい。ジョブでは、システムが、塗布された文書を用いる特定のジョブを月ごとに動かしている。本発明のプロセスは、これらの特定の周期的な長いジョブに最適な構成部品を決定できる。提案は、月または平均的な使用ごとのジョブ周期に基づいて、繰り返される特定の長いジョブ用に色々な解を有していてもよい。
【００２７】
従って、本発明の複数の実施形態は、図２にフローチャートの形態で示したように、印刷機の交換構成部品を自動的に選択する。「自動的に」は、ユーザ入力をこれ以上行わずに機械によって処理過程が実行されるということである。このような方法は、印刷されていない媒体が項目２００においてセンサまたはユーザ入力を用いて印刷機に供給されるとき、媒体タイプの入力を受信する。これらの色々な媒体タイプは、比較的粗い媒体タイプおよび比較的平滑な媒体タイプを含有できる。
【００２８】
例えば、媒体が印刷機に搬送されるか、あるいは、媒体が媒体トレイに設置されるとき、入力のない媒体シートのパッケージングからコンピュータ読取り可能マーキング（例えば、バーコード、グリフなど）を読取ることによって、供給される媒体のタイプが自動的に検出されることができるか、あるいは、センサが、入力のない媒体シートの平滑さまたは粗さを検出できるか、あるいは、センサは、媒体の重さおよび大きさを検出できる、などである。同様に、ユーザは、グラフィック・ユーザ・インターフェースを介して、ネットワーク接続を介して、事前設定されたコンピュータ読取り可能コードを走査することなどによって、媒体タイプを入力できる。
【００２９】
本方法は、媒体タイプの入力に基づいて、ある時間期間、印刷機において印刷に用いられる媒体タイプに関する媒体タイプ統計値を、自動的に（印刷機におけるコンピュータ読取り可能記憶装置を用いて）維持し（２０２）、時間期間において印刷機によって処理された印刷ジョブの画像領域被覆の統計値を自動的に維持する（２０４）。この時間期間は、例えば印刷機の点検間隔間の期間であってもよく、あるいは、他の所定の期間または動的な期間であってもよい。維持された統計値は、簡単な合計、平均などであってもよいし、動向、データグルーピングなどを含む、より複雑な統計的尺度であってもよい。
【００３０】
次に、本方法は、最も多く用いられている媒体タイプを媒体タイプ統計値に基づいて自動的に（コンピュータ読取り可能記憶装置に効果的に接続されたコンピュータ制御された機器を用いて）識別し（２０６）、主な画像領域被覆量を画像領域被覆の統計値に基づいて識別する（２０８）。画像領域被覆量は、プリンタが時間期間中に実行した（領域に関する）画像処理の相対量を示す値（合計、平均、統計的尺度など）と同様であってもよい。
【００３１】
再び、コンピュータ制御された機器を用いて、本発明の方法は、規則および機能を自動的に適用し（２１０）、提案を行う（２１２）。提案は、上述したように、使い古した構成部品を、最も用いられている媒体タイプに適した複数の互換性のある色々なタイプの交換構成部品のうちの１つに交換するという提案であってもよい。さらに、提案は、最適化された点検間隔値であってもよく、このような点検間隔は、本発明でなされた提案に応じて、印刷機内で自動的にリセットされてもよい。
【００３２】
互換性のある色々なタイプの交換構成部品は、各媒体タイプの色々な性能特性を有しており、しかしながら、印刷機内において使い古した構成部品と同じ機能を実施する。つまり、所定の印刷機器内で動作できる１０の色々なタイプの定着器であってもよいが、それぞれの色々なタイプの定着器は、色々な費用、色々な磨耗性能、色々な汚れ性能などを有していてもよい。本発明の複数の実施形態は、これらのうちの１つを最適な構成部品として選択し、消耗した（使い古した）定着器を交換する。
【００３３】
従って、いくつかの互換性のある色々なタイプの交換構成部品は、他の互換性のある色々なタイプの交換構成部品よりも、磨耗に対する耐性がある。同様に、いくつかの互換性のある色々なタイプの交換構成部品は、他の互換性のある色々なタイプの交換構成部品よりも、汚れに対する耐性がある。
【００３４】
図３は、本発明の複数の実施形態によって用いられ、例えば、プリンタ、複写機、多機能機器などを含有できる、コンピュータ制御された印刷機器３００を示す。印刷機器３００は、制御機器／プロセッサ３２４と、プロセッサ３２４に効果的に接続された少なくとも１つのマーキング機器（印刷エンジン）３１０、３１２、３１４と、シート供給部３０２からマーキング機器３１０、３１２、３１４に媒体シートを供給するために位置付けられた媒体経路３１６と、プロセッサ３２４、および、印刷機器の外部コンピュータ制御されたネットワーク、に効果的に接続された通信ポート（入力／出力）３２６とを含む。印刷エンジンから様々なマーキングを受信した後、媒体シートは、適宜、印刷された様々なシートを折り畳む、綴じる、分類するなどできる仕上げ器３０８に移動できる。
【００３５】
さらに、印刷機器３００は、少なくとも１つの付属の機能構成部品（例えば、スキャナ／文書ハンドラ３０４、シート供給部３０２、仕上げ器３０８など）、および、外部電源３２８から（電源３２２を介して）供給された電力で動作するグラフィック・ユーザ・インターフェースアセンブリ３０６を含有できる。
【００３６】
入力／出力機器３２６は、多機能印刷機器３００への、および、多機能印刷機器からの通信に用いられる。プロセッサ３２４は、印刷機器の様々なアクションを制御する。（光学的な、磁気の、キャパシタベースの、などであってもよい）非一時的なコンピュータ記憶媒体３２０は、プロセッサ３２４によって読取り可能であり、プロセッサ３２４が実行する命令を記憶して、多機能印刷機器が本明細書において説明したようなその様々な機能を実施できる。
【００３７】
従って、プリンタ本体のハウジング３００は、電源３２２によって交流（ＡＣ）３２８から供給された電力で動作する、１つ以上の機能構成部品を備えている。電源３２２は、外部交流電源３２８に接続し、外部電力を、様々な構成部品に必要なタイプの電力に変換する。
【００３８】
当業者によって理解されるように、図３に示した印刷機器３００は、一例にすぎず、本発明の複数の実施形態は、同様に、より少ない構成部品またはより多い構成部品を含む他のタイプの印刷機器にも適用可能である。例えば、限られた数の印刷エンジンおよび用紙搬送路を図３に示しているが、当業者には、はるかに多くの用紙搬送路および付加的な印刷エンジンを、本発明の複数の実施形態によって用いられる任意の印刷機器内に含むことができるということを理解されたい。
【００３９】
このようなコンピュータ制御された（印刷）機器３００では、印刷されていない媒体が、媒体トレイセンサ３１６またはユーザ入力を介してグラフィック・ユーザ・インターフェース３０６へと、媒体記憶トレイ３０２に供給されるとき、プロセッサ３２４は、媒体タイプの入力を受信する。プロセッサ３２４は、媒体タイプの入力に基づいて、ある時間期間、印刷機において印刷に用いられる媒体タイプに関する媒体タイプ統計値を自動的に（印刷機３００におけるコンピュータ読取り可能記憶装置３２０を用いて）維持し、この時間期間に印刷機によって処理される印刷ジョブの画像領域被覆の統計値を自動的に維持する。
【００４０】
次に、プロセッサ３２４は、媒体タイプ統計値に基づいて、最も用いられている媒体タイプを自動的に（コンピュータ読取り可能記憶装置に効果的に接続されたコンピュータ制御された機器を用いて）識別し、画像領域被覆の統計値に基づいて画像領域被覆量を識別する。ここでも、これらの色々な媒体タイプは、比較的粗い媒体タイプおよび比較的平滑な媒体タイプを含有できる。
【００４１】
次に、プロセッサ３２４は、使い古した構成部品を、最も用いられている媒体タイプに適した複数の互換性のある色々なタイプの交換構成部品のうちの１つに交換することを、自動的に提案できる。互換性のある色々なタイプの交換構成部品は、各媒体タイプの色々な性能特性を有し、印刷機内で同じ機能を実施する。
【００４２】
磨耗および／または汚れを被る多くの構成部品がある。例えば、図４は、定着サブシステム４１０を含むいくつかの例示的な構成部品を示す。サブシステム４１０を、概して、矢印４１４によって示した用紙搬送路に配置できる。このようなシステムでは、基材シートは、前のサブシステム（例えば、移送サブシステム４１８）から、経路に沿って移動し、定着器ロール４２８と支持ロールまたは圧力ロール４３２との間に形成されるニップ４２４に進み、それらの１つまたは両方は、制御機器３２４によって調節された速度で駆動され、これによって、これらのロールの外面は、送られてくる基材シートとほぼ同じ速度で回転する。この構造は、さらに、ニップ後の領域において配置された、エアナイフ４３６、ストリッピングフィンガ４３８、または同様のものを含有できる。通常、ニップへの、および、ニップからの基材シートの流量は、各紙詰まり検出センサ４４０、４４２によって検出される。磨耗および汚れを被る少しの構成部品を図４に示したが、当業者には、本発明の実施形態によって用いられうる色々な機械が、はるかに多くの（または、はるかにわずかな）構成部品を含んでいてもよく、図４は、多くの例のうちの１つにすぎないということを、理解されたい。
【図２】
0005820293.tif 000002
【図３】
0005820293.tif 000003
【図４】
0005820293.tif 000004
【図１】
0005820293.tif 000005