(57)【要約】【課題】プロセスカートリッジを構成する像担持体の寿命等を精度よく予測する。【解決手段】画像形成装置における複数のエンジンの何れかに装着して用いられ、画像形成プロセスを実行するプロセスカートリッジ６０であって、画像形成に際して像を担持する感光体ドラムと、装着されたエンジンを特定する情報を格納する不揮発性メモリ６１とを含み、この不揮発性メモリ６１は、感光体ドラムが用いられた累積の使用量に関する情報を格納することができ、この累積の使用量に関する情報は、装着されたエンジン（画像形成ユニット）に応じて算出された一時計算量に基づいて決定される。【選択図】　　　　図４
2004101853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置における複数のエンジンの何れかに装着して用いられ、画像形成プロセスを実行するプロセスカートリッジであって、
画像形成に際して像を担持する像担持体と、
装着された前記エンジンを特定する情報を格納するメモリとを含むプロセスカートリッジ。
【請求項２】
前記メモリは、前記像担持体が用いられた累積の使用量に関する情報を格納することを特徴とする請求項１記載のプロセスカートリッジ。
【請求項３】
前記累積の使用量に関する情報は、装着された前記エンジンに応じて算出された一時計算量に基づいて決定されることを特徴とする請求項２記載のプロセスカートリッジ。
【請求項４】
前記メモリは、前記像担持体の累積の使用量および／または当該像担持体の累積の回転数を格納する累積格納領域と、当該像担持体の使用量の一時計算値および／または当該像担持体の回転数の一時計算値を格納する一時格納領域とを有することを特徴とする請求項１記載のプロセスカートリッジ。
【請求項５】
画像を形成する複数個の画像形成ユニットに各々プロセスカートリッジを装着し、当該プロセスカートリッジが備える像担持体によって各々形成される画像を重ね転写することが可能な画像形成装置であって、
前記プロセスカートリッジ毎に前記像担持体の使用状況を累積値として記憶する累積値記憶手段と、
前記累積値記憶手段に前記累積値として記憶された後の前記像担持体の使用状況を一時計算値として記憶する一時計算値記憶手段と、
を含む画像形成装置。
【請求項６】
前記プロセスカートリッジが過去に装着された前記画像形成ユニットの位置を特定するための情報を格納するエンジン特定情報格納手段と、
前記プロセスカートリッジが現在、装着されている前記画像形成ユニットの位置を認識する位置認識手段と、
前記エンジン特定情報格納手段により格納された前記情報から得られる位置と前記位置認識手段により認識された位置とが一致しない場合に、前記一時計算値記憶手段に記憶されている前記一時計算値をクリアするクリア手段と
を含む請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記累積値記憶手段は、前記一時計算値記憶手段に記憶された前記一時計算値を前記累積値に加算して新たな累積値として記憶することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項８】
画像を形成する複数個の画像形成ユニットに各々プロセスカートリッジを装着し、当該プロセスカートリッジが備える像担持体によって各々形成される画像を重ね転写することが可能な画像形成装置であって、
前記プロセスカートリッジ毎に当該プロセスカートリッジが使用された前記画像形成ユニットを特定する情報を格納する特定情報格納手段と、
前記特定情報格納手段に格納された前記情報に基づいて、前記プロセスカートリッジが他の画像形成ユニットに位置を変えて装着されたことを認識する認識手段と、
前記認識手段による認識に基づいて、前記像担持体の寿命に用いられる情報を生成する生成手段と
を含む画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を採用した画像形成装置等に関し、より詳しくは、像坦持体の使用状態を把握する機能を備えた画像形成装置等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プリンタや複写機、ファクシミリ等の画像形成装置では、カラー画像を高速且つ高画質に形成することを目的として、所謂フルカラーのタンデム機が提案されている。このタンデム機の代表的なものとしては、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニットを互いに並列的に配置し、これらの各画像形成ユニットにて順次形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色のトナー像を、中間転写ベルト上に一旦、多重に一次転写した後、この中間転写ベルトから転写紙上に一括して二次転写し、この転写紙上に形成されたトナー像を定着することによって、フルカラーや白黒（モノクロ）の画像を形成するものが挙げられる。
【０００３】
図１０は、かかるタンデム機の一例を示した図である。この図１０に示す画像形成装置は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各々色の異なるトナー像を形成する４つの画像形成ユニット３００Ｙ，３００Ｍ，３００Ｃ，３００Ｋを備え、これらの画像形成ユニット３００Ｙ，３００Ｍ，３００Ｃ，３００Ｋは、水平方向に沿って一定間隔を隔て、並列的に配置されている。この画像形成ユニット３００Ｙ，３００Ｍ，３００Ｃ，３００Ｋは、形成するトナー像の色が異なる他は、ほぼ同様な構成を備えており、感光体ドラム３０１の表面を帯電装置３０２によって一様に帯電した後、露光装置３０３によって感光体ドラム３０１の表面に画像露光を施し、各色の画像情報に応じた静電潜像を形成している。この感光体ドラム３０１の表面に形成された静電潜像は、対応する色の現像装置３０４により顕像化されてトナー像となり、このトナー像は、一次転写用の帯電器３０５によって中間転写ベルト３０６上に、順次、多重に転写される。また、感光体ドラム３０１の表面に残留したトナーはクリーニング装置３０７によって除去され、次の画像形成工程に備える。
【０００４】
中間転写ベルト３０６は、駆動ローラを含む複数本のローラ３０８、３０９、３１０、３１１、３１２によって、感光体ドラム３０１の回転速度と等しい速度で循環駆動される。この中間転写ベルト３０６上に多重に転写されたイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色のトナー像は、この中間転写ベルト３０６の下方に設けられた二次転写位置（ローラ３１１の位置）において、中間転写ベルト３０６の表面と接触する二次転写ロール３１３により、この二次転写位置に所定のタイミングで給紙される転写用紙３１４上に一括して転写される。その後、この転写用紙３１４は、定着装置（図示せず）まで搬送され、この定着装置によって熱および圧力で定着処理を受けることで、カラーや白黒の画像が形成される。
【０００５】
ここで、感光体ドラム３０１には、近年、有機感光体ドラム（ＯＰＣ感光体ドラム）が広く使用されている。このＯＰＣ感光体ドラムは、使用に伴って表面のＣＴ層が削られ、表面の膜減りが進行すると、画像形成プロセス条件に様々な影響を与えることが知られている。そこで、感光体ドラムの使用量によって補正をかけることによって高品位な画像形成を維持することが検討されている。このとき、その補正の元となる感光体の使用量（主には残膜厚）を正確に予測することが必要となる。
【０００６】
この感光体ドラムの磨耗を検知して高画質画像を得るために、従来技術では、プロセスカートリッジ本体にメモリを持ち、異なる帯電条件や転写条件での感光体の使用時間をメモリに逐一記録して履歴情報とし、この履歴情報により変更される係数を掛けることで、高画質化を図る技術が存在する（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特許第３２８５７８５号公報（第６−７頁、図２）
【特許文献２】
特開２００２−９１０９８号公報（第８−９頁、図５）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１および特許文献２に記載の技術では、白黒画像の単色での使用だけが考慮されており、所謂タンデム機での使用が想定されていない。実際には、白黒画像の画像形成とフルカラーでの画像形成とでは、画像形成条件が大きく異なり、ＹＭＣのエンジンで使用されたのか、黒（Ｋ）のエンジンで使用されたのかによって感光体の寿命も大きく異なる。例えば、白黒画像およびカラー画像の両者で使用される黒（Ｋ）のエンジンと、カラー画像に限定されて使用されるＹＭＣのエンジンとでは、感光体の表面層に与える膜厚の変化が異なることから、これらの使用される状況の違いを考慮する必要がある。
【０００９】
また、上述した特許文献１および特許文献２における各種条件を、タンデムの４つのプロセスカートリッジに全て導入し、これらの条件に対して各々対応させるためには、非常に多くの制御が必要となる。更に、例えば、タンデム機を構成する各プロセスカートリッジにて、異なる固体特性を有するプロセスカートリッジが全て同時に装置に挿入されずに例えば１ヶ所だけに挿入された場合や、設定の異なる画像形成ユニットに対してプロセスカートリッジが入れ替えて用いられた場合等では、上述した特許文献１および特許文献２に記載された技術だけでは対応することが困難である。
【００１０】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、プロセスカートリッジが異なる画像形成ユニットのエンジンに装着された場合にも像担持体の使用状況等を正しく認識することにある。
また他の目的は、プロセスカートリッジが異なる画像形成ユニットのエンジンに装着された場合にも像担持体の寿命の認識精度をより高めることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる目的のもと、本発明では、使用履歴に画像形成ユニットのエンジンを特定する情報を載せることで、プロセスカートリッジが仮に入れ替えられた場合であっても、像担持体の寿命等に関する予測精度を高めることを可能としている。即ち、本発明は、画像形成装置における複数のエンジンの何れかに装着して用いられ、画像形成プロセスを実行するプロセスカートリッジであって、画像形成に際して像を担持する像担持体と、装着されたエンジンを特定する情報を格納するメモリとを含む。ここで、このメモリは、像担持体が用いられた累積の使用量に関する情報を格納することができ、この累積の使用量に関する情報は、装着されたエンジンに応じて算出された一時計算量に基づいて決定される。
【００１２】
また、このメモリは、像担持体の累積の使用量および／または像担持体の累積の回転数を格納する累積格納領域と、像担持体の使用量の一時計算値および／または像担持体の回転数の一時計算値を格納する一時格納領域とを有することを特徴とすることができる。
【００１３】
一方、本発明は、画像を形成する複数個の画像形成ユニットに各々プロセスカートリッジを装着し、このプロセスカートリッジが備える像担持体によって各々形成される画像を重ね転写することが可能な画像形成装置であって、プロセスカートリッジ毎に像担持体の使用状況を累積値として記憶する累積値記憶手段と、この累積値記憶手段に累積値として記憶された後の像担持体の使用状況を一時計算値として記憶する一時計算値記憶手段と、プロセスカートリッジが過去に装着された画像形成ユニットの位置を特定するための情報を格納するエンジン特定情報格納手段と、プロセスカートリッジが現在、装着されている画像形成ユニットの位置を認識する位置認識手段と、エンジン特定情報格納手段により格納された情報から得られる位置と位置認識手段により認識された位置とが一致しない場合に、一時計算値記憶手段に記憶されている一時計算値をクリアするクリア手段とを含む。
【００１４】
他の観点から把えると、本発明が適用される画像形成装置は、プロセスカートリッジ毎にこのプロセスカートリッジが使用された画像形成ユニットを特定する情報を格納する特定情報格納手段と、この特定情報格納手段に格納された情報に基づいて、プロセスカートリッジが他の画像形成ユニットに位置を変えて装着されたことを認識する認識手段と、この認識手段による認識に基づいて、像担持体の寿命に用いられる情報を生成する生成手段とを含む。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。
図１は本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図であり、所謂タンデム型のデジタルカラープリンタを示している。図１に示す画像形成装置は、本体１に、各色の階調データに対応して画像形成を行なう画像プロセス系１０、記録用紙（シート）を搬送するシート搬送系４０、例えばパーソナルコンピュータや画像読み取り装置等に接続され、受信された画像データに対して所定の画像処理を施す画像処理系であるＩＰＳ（Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）５０とを備えている。
【００１６】
画像プロセス系１０は、水平方向に一定の間隔を置いて並列的に配置される複数のエンジンであるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ、この画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの感光体ドラム１２に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト２１上に多重転写させる転写ユニット２０、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに対してレーザ光を照射する光学系ユニットであるＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ　Ｏｕｔｐｕｔ　Ｓｃａｎｎｅｒ）３０を備えている。また本体１には、転写ユニット２０によって二次転写された記録用紙（シート）上の画像を、熱および圧力を用いて記録用紙に定着させる定着器２９を備えている。更に、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに対して各色のトナーを供給するためのトナーカートリッジ１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋが設けられている。
【００１７】
転写ユニット２０は、中間転写体である中間転写ベルト２１を駆動するドライブロール２２、中間転写ベルト２１に一定のテンションを付与するテンションロール２３、重畳された各色のトナー像を記録用紙に二次転写するためのバックアップロール２４、中間転写ベルト２１上に存在する残留トナー等を除去するクリーニング装置２５を備えている。中間転写ベルト２１は、このドライブロール２２とテンションロール２３およびバックアップロール２４との間に一定のテンションで掛け回されており、定速性に優れた専用の駆動モータ（図示せず）によって回転駆動されるドライブロール２２により、矢印方向に所定の速度で循環駆動される。この中間転写ベルト２１は、例えば、チャージアップを起こさないベルト素材（ゴムまたは樹脂）にて抵抗調整されたものが使用されている。クリーニング装置２５は、クリーニングブラシ２５ａおよびクリーニングブレード２５ｂを備えており、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト２１の表面から残留トナーや紙粉等を除去して、次の画像形成プロセスに備えるように構成されている。
【００１８】
ＲＯＳ３０は、図示しない半導体レーザ、変調器の他、半導体レーザから出射されたレーザ光（ＬＢ−Ｙ，ＬＢ−Ｍ，ＬＢ−Ｃ，ＬＢ−Ｋ）を偏向走査するポリゴンミラー３１を備えている。図１に示す例では、ＲＯＳ３０は、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの下方に備えられることから、トナー等の落下による汚損の危険性を有している。そこで、ＲＯＳ３０は、各構成部材を密閉するための直方体状のフレーム３２を設け、レーザ光（ＬＢ−Ｙ，ＬＢ−Ｍ，ＬＢ−Ｃ，ＬＢ−Ｋ）が通過するガラス製のウィンドウ３３をこのフレーム３２の上方に設けて、走査露光と共にシールド効果を高めるように構成されている。
【００１９】
シート搬送系４０は、画像が記録される記録用紙（シート）を積載して供給する給紙装置４１、給紙装置４１から記録用紙を取り上げて供給するナジャーロール４２、ナジャーロール４２から供給された記録用紙を１枚ずつ分離して搬送するフィードロール４３、フィードロール４３により１枚ずつに分離された記録用紙を画像転写部に向けて搬送する搬送路４４を備えている。また、搬送路４４を介して搬送された記録用紙に対し、二次転写位置に向けてタイミングを合わせて搬送するレジストロール４５、二次転写位置に設けられバックアップロール２４に圧接して記録用紙上に画像を二次転写する二次転写ロール４６を備えている。更に、定着器２９によってトナー画像が定着された記録用紙を本体１の機外に排出する排出ロール４７、排出ロール４７によって排出された記録紙を積載する排出トレイ４８を有する。また、定着器２９によって定着された記録用紙を反転させて両面記録を可能とする両面用搬送ユニット４９を備えている。
【００２０】
次に、図１に示す画像処理装置の動作について説明する。図示しない原稿読み取り装置によって読み取られた原稿の色材反射光像や、図示しないパーソナルコンピュータ等にて形成された色材画像データは、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各８ビットの反射率データとしてＩＰＳ５０に入力される。ＩＰＳ５０では、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の各種画像編集等の所定の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の色材階調データに変換され、ＲＯＳ３０に出力される。
【００２１】
ＲＯＳ３０では、入力された色材階調データに応じて、半導体レーザ（図示せず）から出射されたレーザ光（ＬＢ−Ｙ，ＬＢ−Ｍ，ＬＢ−Ｃ，ＬＢ−Ｋ）を、ｆ−θレンズ（図示せず）を介してポリゴンミラー３１に出射している。ポリゴンミラー３１では、入射されたレーザ光を各色の階調データに応じて変調し、偏向走査して、図示しない結像レンズおよび複数枚のミラーを介して画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの感光体ドラム１２に照射している。画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの感光体ドラム１２では、帯電された表面が走査露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、各々の画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋにて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００２２】
画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの感光体ドラム１２上に形成されたトナー像は、中間転写体である中間転写ベルト２１上に多重転写される。このとき、黒色のトナー像を形成する黒の画像形成ユニット１１Ｋは、中間転写ベルト２１の移動方向の最下流側に設けられ、黒色のトナー像は、中間転写ベルト２１に対して最後に一次転写される。
【００２３】
一方、シート搬送系４０では、画像形成のタイミングに合わせてナジャーロール４２が回転し、給紙装置４１から所定サイズの記録用紙が供給される。フィードロール４３により１枚ずつ分離された記録用紙は、搬送路４４を経てレジストロール４５に搬送され、一旦、停止される。その後、トナー像が形成された中間転写ベルト２１の移動タイミングに合わせてレジストロール４５が回転し、記録用紙は、バックアップロール２４および二次転写ロール４６によって形成される二次転写位置に搬送される。二次転写位置にて下方から上方に向けて搬送される記録用紙には、圧接力および所定の電界を用いて、４色が多重されているトナー像が副走査方向に順次、転写される。そして、各色のトナー像が転写された記録用紙は、定着器２９によって熱および圧力で定着処理を受けた後、排出ロール４７によって本体１の上部に設けられた排出トレイ４８に排出される。尚、排出トレイ４８にそのまま排出せずに、図示しない切り替えゲートによって搬送方向を切り替え、定着器２９によって定着された記録用紙を両面用搬送ユニット４９によって反転させることもできる。この反転された記録用紙をレジストロール４５に搬送した後、前述と同様な流れによって、印刷されていない他の面について画像を形成することで、記録用紙の両面に画像を形成することが可能となる。
【００２４】
次に、画像プロセス系１０における画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋについて詳述する。
図２は、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの構成を説明するための図であり、ここでは、イエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１１Ｙとマゼンタ（Ｍ）の画像形成ユニット１１Ｍとが示されている。他の画像形成ユニット１１Ｃ，１１Ｋもほぼ同様に構成されている。
【００２５】
画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは、トナー像を担持させる像担持体としての感光体ドラム１２、帯電部材である帯電ロール１３ａを用いて感光体ドラム１２を帯電させる帯電器１３、帯電器１３によって帯電され、ＲＯＳ３０からのレーザ光（ＬＢ−Ｙ，ＬＢ−Ｍ，ＬＢ−Ｃ，ＬＢ−Ｋ）によって感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を現像ロール１４ａによって現像する現像器１４、中間転写ベルト２１を挟んで感光体ドラム１２に対向して設けられ、感光体ドラム１２上に現像されたトナー像を中間転写ベルト２１上に転写する一次転写ロール１５、転写後に感光体ドラム１２上に残った残留トナーを除去するクリーニング装置１６を備えている。本実施の形態における感光体ドラム１２としては、ＯＰＣ（Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｐｈｏｔｏ　Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）感光体ドラムが用いられている。
【００２６】
次に、カートリッジについて説明する。
図３は、本実施の形態におけるプロセスカートリッジを説明するための図である。本実施の形態では、各色ごとに、各画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの各々の感光体ドラム１２、帯電器１３、およびクリーニング装置１６を一体化し、プロセスカートリッジ６０を形成している。画像形成装置の本体１からこのプロセスカートリッジ６０だけを取り外し、また、プロセスカートリッジ６０だけを本体１に対して取り付け可能とし、ユーザによる交換を可能としている。これらのプロセスカートリッジ６０は、各画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの間で差し替えて用いることもできる。
【００２７】
図４は、プロセスカートリッジ６０を他の方向から見た斜視図である。この各プロセスカートリッジ６０には、不揮発性メモリ６１が搭載されている。この不揮発性メモリ６１には、例えば、感光体ドラム１２の回転数、高圧電圧印加時間、プリント枚数など、所定の画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋにて、そのプロセスカートリッジ６０が装着された際の、各々のカートリッジ使用履歴情報が格納されている。各々のプロセスカートリッジ６０に夫々不揮発性メモリ６１が搭載されていることにより、プロセスカートリッジ６０が異なる画像形成ユニットで用いられた場合であっても、トータルとしての自らの使用履歴情報を、プロセスカートリッジ６０自らが保存することができる。その結果、プロセスカートリッジ６０毎に、例えば、感光体ドラム１２の正しい寿命を判断することができる。
【００２８】
次に、画像形成装置における駆動制御について説明する。
図５は、本実施の形態が適用される画像形成装置の駆動制御を説明するための図である。ＩＰＳ５０により画像処理がなされた画像信号に基づき、制御回路１００のＣＰＵ（図示せず）は、ＲＯＭ（図示せず）に記憶されたプログラムに従って処理を実行する。制御回路１００は、駆動系として、二次転写ロール４６や定着器２９、シート搬送系４０、黒の画像形成ユニット１１Ｋにおける現像器１４（１４Ｋ）等を駆動させるメインモータ１０１、転写ユニット２０の中間転写ベルト２１等を駆動する中間転写体駆動モータ１０２、黒の画像形成ユニット１１Ｋを除くカラー用の画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃにおける感光体ドラム１２（１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｋ）を駆動する感光体駆動モータ１０３、黒の画像形成ユニット１１Ｋにおける感光体ドラム１２（１２Ｋ）を駆動する黒用感光体駆動モータ１０４、黒の画像形成ユニット１１Ｋを除くカラー用の画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃにおける現像器１４（１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ）を駆動する現像器駆動モータ１０５を制御している。また、制御回路１００は、メインモータ１０１に連結されシート搬送系４０の駆動を切り替えるクラッチ１１１、およびメインモータ１０１に連結され黒の画像形成ユニット１１Ｋにおける現像器１４（１４Ｋ）を切り替えるクラッチ１１２を制御している。制御回路１００は、これらの各種モータ、クラッチの動作を制御することで、画像形成装置における各箇所のタイミングを図り、前述した動作によって記録用紙に対する画像形成を可能としている。
【００２９】
図６は、駆動制御を除く画像形成装置の制御を説明するための図である。制御回路１００は、高圧ユニット（ＨＶＰＳ：Ｈｉｇｈ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ）１２０を制御しており、この高圧ユニット１２０は、帯電器１３（１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ）に対して帯電バイアスを印加し、また、現像器１４（１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ）に対して現像バイアスを印加している。また、本体１の内部であって画像プロセス系１０の近傍には、この画像プロセス系１０の温度や湿度などの環境条件を検知する環境センサ１３０が設けられている。更に、制御回路１００は、自らまたは外部に時計を備え、現在の時刻を把握することができる。
【００３０】
また更に、制御回路１００は、各々の画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋを構成するプロセスカートリッジ６０に搭載された不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）に接続されており、また、画像形成装置の本体１に設けられている本体メモリ１４０に接続されている。プロセスカートリッジ６０に搭載された不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）には、前述のように各々のプロセスカートリッジ６０における過去の使用実績に関する情報（履歴情報等）が格納されている。本実施の形態では、この不揮発性メモリ６１のメモリ領域を、感光体使用量や感光体回転数等の累積値を格納する累積値のメモリ領域と、感光体使用量や感光体回転数等の一時計算値を格納する一時メモリ領域とを備えている点に特徴がある。
【００３１】
また本体メモリ１４０には、ＰＶ（Ｐａｇｅ　Ｖｏｌｕｍｅ）カウンタによって計数された記録用紙のプリント枚数や、サイクルカウンタによって計数された感光体ドラム１２の回転数等の情報と共に、画像形成装置における本体１の電源がＯＦＦからＯＮになったとき、または省電力モードから復帰したときからの使用に関する情報（使用情報）等が格納されている。制御回路１００では、不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）および本体メモリ１４０から得られた各種情報に基づいて高圧ユニット１２０等に対する制御が実行されると共に、制御回路１００からの指示に基づいて不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）の履歴情報等が更新される。
【００３２】
制御回路１００は、高圧ユニット１２０を制御し、ＤＣ電圧成分の他、振動成分（交流成分）を含むＡＣ電圧成分を重畳させて帯電器１３（１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ）に帯電バイアスを印加している。ＤＣ電圧としては、例えば、定電圧制御として−７５０Ｖが印加される。ＡＣ電圧としては、サイン（ｓｉｎ）波の波形で、プロセススピード１０４ｍｍ／ｓｅｃ（フルカラーモードのとき）にて、周波数ｆ＝８２０Ｈｚ、定電流制御時の実効電流値は１．２ｍＡとなるように制御される。このとき、帯電器１３（１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ）の抵抗値が環境によって変化することから、おおよその電圧値は、通常環境（常温時）にて、ピーク間電圧Ｖｐｐ＝１．８ｋＶｐｐ、低温低湿時（温度１０℃、湿度１５％）で２．２ｋＶｐｐ、高温高湿時（温度２８℃、湿度８５％）で１．６ｋＶｐｐとなる。
【００３３】
次に、感光体ドラム１２の寿命判定方法について説明する。
ＯＰＣ感光体ドラムは、使用するに従って表面のＣＴ層が次第に削られていく。この表面層の膜厚が変ることで、プロセス形成条件の最適値は刻々と変化していき、例えば、感光体ドラム１２の表面電位や一次転写に必要な電流等も変化する。また、感光体ドラム１２の感度カーブが変化することから、所望の濃度階調を得るためにＲＯＳ３０の光量が変化する。ここで、現在膜厚Ｔ［μｍ］は、初期膜厚をＴｉｎｉ［μｍ］、感光体使用量Ｔｕｓｅｄ［μｍ］とすると、
Ｔ　＝　Ｔｉｎｉ　−　Ｔｕｓｅｄ
で表される。この現在膜厚Ｔの予測精度を上げることで、プロセス形成条件の補正が最適化され、良好な画像を維持することができる。
【００３４】
この初期膜厚をＴｉｎｉ［μｍ］は、例えば、通常、２６μｍとして一定の値を取るが、プロセスカートリッジ６０の寿命を長くし、規定のプリントボリューム内にて画像欠陥を防止する等の理由から、例えば３２μｍ等の厚塗りがなされる場合がある。プロセスカートリッジ６０の情報は、まず、工場出荷時に不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）のある領域に格納される。これを本体１の制御回路１００が読み取ることで、どのエンジン（画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋのエンジン）に突然異なる初期膜厚のプロセスカートリッジ６０が挿入された場合であっても、常に正確な初期膜厚Ｔｉｎｉを知ることができる。
【００３５】
次に、感光体使用量Ｔｕｓｅｄであるが、これは主に感光体の回転数Ｃ［ＫＣｙｃｌｅ］に比例する。従って、この回転数Ｃに予め決められた係数Ａ［μｍ／ＫＣｙｃｌｅ］を用いて、
Ｔｕｓｅｄ　＝　Ｃ　×　Ａ
により求まる。実際の演算として、一括計算方式と、逐次差分蓄積方式の２つが考えられる。
【００３６】
まず、一括計算方式では、以下の手順により感光体使用量Ｔｕｓｅｄが計算され、計算された値がプロセスカートリッジ６０の不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）に格納される。
（１）　画像形成前の感光体使用量Ｔｕｓｅｄ（ｊ）、回転数Ｃ（ｊ）を不揮発性メモリ６１から読み込む。
（２）　画像形成中の回転数ΔＣをカウントする。
（３）　画像形成終了時に、Ｃ（ｊ＋１）＝ΔＣ＋Ｃ（ｊ）を求め、不揮発性メモリ６１に格納する。
（４）　Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）＝Ｃ（ｊ＋１）×Ａを計算し、不揮発性メモリ６１に格納する。
【００３７】
一方、逐次差分蓄積方式では、差分の回転数に係数を掛け、使用量の差分を求めて、求められた差分が逐一、不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）に蓄積される。その手順は以下のようになる。
（１）　画像形成前の感光体使用量Ｔｕｓｅｄ（ｊ）、回転数Ｃ（ｊ）を不揮発性メモリ６１から読み込む。
（２）　画像形成中の回転数ΔＣをカウントする。
（３）　画像形成終了時に、ΔＴｕｓｅｄ＝ΔＣ×Ａを計算する．
（４）　差分を合算した値、即ち、
Ｃ（ｊ＋１）＝ΔＣ＋Ｃ（ｊ）
Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）＝ΔＴｕｓｅｄ　＋　Ｔｕｓｅｄ（ｊ）
をそれぞれ不揮発性メモリ６１に格納する。但し、この方法では量子化誤差が増大し正確性に欠く問題が残る。例えば、１枚の画像をプリントするには高々ΔＣ＝１０［Ｃｙｃｌｅ］程であり、Ｃ（ｊ）＝３００Ｋ［Ｃｙｃｌｅ］（３０万サイクル）程度の感光体ドラム１２の寿命までを直接計算するのに比べれば、その値は非常に小さい。また、あまりにも小さい値であることから、適切なメモリ量を確保しなければカウントアップさえできなくなる場合がある。単純計算でも、約１０Ｋ倍（１万倍）程のメモリを確保する必要がある。
【００３８】
ここで、係数Ａ［μｍ／ｋＣｙｃｌｅ］は、帯電条件やプロセススピードにより異なることが判っている。例えば、ＡＣを重畳した帯電時、ＤＣのみの帯電時、空回しの時（Ｂｉａｓ＝ＯＦＦ）と３条件に分けて考察すると、複数のプロセススピードで係数Ａは若干変ってくることから、例えばプロセススピード数を３とすると、３条件×プロセススピード数（３）＝９種類となる。例えば、どのプロセススピードでも係数Ａが大きく変化しないよう、帯電の周波数、並びにＡＣ電流値を設定することができる。感光体表面電位を持ち上げるための静電エネルギはプロセススピードが変ったところで変化しないはずであり、これを一定に保つことは、帯電不良による画質欠陥や帯電過多による異常放電が引き起こすフィルミング（主に、過剰な放電によって感光体表面に放電性物質が固着する現象）等を防ぐ意味からも望ましい。また、プロセススピードに応じて必要十分なエネルギを与えることで、その副作用として起こる感光体表面を削るエネルギもほぼ一定に保つことができるので、この係数Ａは大幅に変化しないと考えられる。
【００３９】
プロセススピードでの係数Ａをほぼ同じに設定し、帯電条件だけを考慮した３種類で考察すると、感光体使用量Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）は、各帯電条件で、
Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）　＝　Ｔｕｓｅｄ＿ＡＣ（ｊ＋１）　＋　Ｔｕｓｅｄ＿ＤＣ（ｊ＋１）　＋　Ｔｕｓｅｄ＿ＯＦＦ（ｊ＋１）
と分解して考えることができる。そして、各バイアス印加条件の回転数をカウントし、それに応じた係数を順次、掛け合わせ、分解した個々の値を計算すると、
Ｔｕｓｅｄ＿ＡＣ（ｊ＋１）　＝　Ｃ＿ＡＣ（ｊ＋１）×Ａ＿ＡＣ（ｊ＋１），
Ｔｕｓｅｄ＿ＤＣ（ｊ＋１）　＝　Ｃ＿ＤＣ（ｊ＋１）×Ａ＿ＤＣ（ｊ＋１），
Ｔｕｓｅｄ＿ＯＦＦ（ｊ＋１）　＝　Ｃ＿ＯＦＦ（ｊ＋１）×Ａ＿ＯＦＦ（ｊ＋１）
となる。よって、簡略化して書くと、感光体使用量Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）は、
Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）　＝　Σ［Ｃｐ（ｊ＋１）×Ａｐ（ｊ＋１）］　（ｐ：＝ＡＣ，ＤＣ，ＯＦＦ）
となる。
【００４０】
また、この係数は感光体使用量が多くなると、それに連れて大きくなる傾向を有する。従って、単純な一次式ではなく、例えば、Ｃ２×Ａ１＋Ｃ×Ａ２のように二次式での近似方法も採用することができる。但し、感光体の特性とライフ（寿命までの期間）の設定によっては二次式まで用いなくても十分であることも多い。また、二次式を用いると演算桁数が大きくなる点で不利なこともある。そこで、区間毎に係数を異ならせ、一次式に留めておく方法も考えられる。かかる場合には、（ｐ：＝ＡＣ，ＤＣ，ＯＦＦ）とし、ｎ≧１で、
区間１　［０＜Ｔｕｓｅｄ（ｊ）＜ｋ１］；　Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）＝Σ［Ｃｐ（ｊ＋１）×Ａｐ［１］（ｊ＋１）］
区間２　［ｋ１＜Ｔｕｓｅｄ（ｊ）＜ｋ２］；　Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）＝Σ［Ｃｐ（ｊ＋１）×Ａｐ［２］（ｊ＋１）］
・・・
区間ｎ［ｋ（ｎ−１）＜Ｔｕｓｅｄ（ｊ）＜ｋ（ｎ）］；　Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）＝Σ［Ｃｐ（ｊ＋１）×Ａｐ［ｎ］（ｊ＋１）］と、テーブル形式で表現できる。これにより、精度良く感光体使用量を予測することができる。エンジン位置がＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋと異なっていても、プロセス形成条件が同一であれば同じ式で個々のエンジンを計算すればよい。
【００４１】
一方で、エンジン毎にプロセス形成条件を変えたい場合がある。例えば、摩耗に大きく寄与するＡＣ重畳帯電時において、より白黒の画質を重視するＫエンジンだけ電流値設定値を多くしたり、全体の色バランスを考え、例えばＣエンジンだけ帯電電位を若干下げたりすることが想定される。帯電器１３の設定を変えれば放電状態が変り、摩耗レートが変る。また放電をしていなくとも、Ｋエンジンは常に中間転写ベルト２１と当接して使用するが、Ｙ，Ｍ，Ｃエンジンは白黒プリントの際には中間転写ベルト２１に当接させずに使用して機械的なダメージを少しでも減らしたい場合もある。これらの場合に、各エンジンで係数を変更する必要が生じる。全ての係数が異なるものとして式の展開をしておくと、
区間ｎ［ｋ（ｎ−１）＜Ｔｕｓｅｄ（ｊ）＜ｋ（ｎ）］；　（ｎ≧１）
Ｔｕｓｅｄ＿＃Ｙ（ｊ＋１）＝Σ［Ｃｐ（ｊ＋１）×Ａｐ［ｎ］（ｊ＋１）］（ｐ：＝ＡＣ＿＃Ｙ，ＤＣ＿＃Ｙ，ＯＦＦ＿＃Ｙ）
Ｔｕｓｅｄ＿＃Ｍ（ｊ＋１）＝Σ［Ｃｐ（ｊ＋１）×Ａｐ［ｎ］（ｊ＋１）］（ｐ：＝ＡＣ＿＃Ｍ，ＤＣ＿＃Ｍ，ＯＦＦ＿＃Ｍ）
Ｔｕｓｅｄ＿＃Ｃ（ｊ＋１）＝Σ［Ｃｐ（ｊ＋１）×Ａｐ［ｎ］（ｊ＋１）］（ｐ：＝ＡＣ＿＃Ｃ，ＤＣ＿＃Ｃ，ＯＦＦ＿＃Ｃ）
Ｔｕｓｅｄ＿＃Ｋ（ｊ＋１）＝Σ［Ｃｐ（ｊ＋１）×Ａｐ［ｎ］（ｊ＋１）］（ｐ：＝ＡＣ＿＃Ｋ，ＤＣ＿＃Ｋ，ＯＦＦ＿＃Ｋ）
となる。即ち、各エンジンで、帯電条件に応じた回転数を計測し、それぞれの感光体ドラム１２（１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ）の使用量に応じた適切な係数を選択すれば、そのエンジンでの感光体使用量が精度よく計算できる。
【００４２】
しかしながら、各エンジンで係数を変更することは、ある危険が伴う。即ち、演算の元になっているＣｐ、即ち、Ｃ（ＡＣ），Ｃ（ＤＣ），Ｃ（ＯＦＦ）という数字は、確かにそのプロセスカートリッジ６０が回転した量ではあるが、本当にそのエンジン（画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの中における特定の１つ）で使用されたかどうかは不明のままである。本実施の形態におけるプロセスカートリッジ６０のように、現像器１４やトナーカートリッジ１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋが一体になっていない場合には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋで特に区別することなく何処に装着しても問題がない。そのために、プロセスカートリッジ６０はまだ寿命に到達していなくても、必ずしも同じエンジンに留まらずに、自由に抜き差しされる。このようなプロセスカートリッジ６０を利用すると、例えばＣ（ＡＣ＿＃Ｙ）として演算したのに、実際はＣ（ＡＣ＿＃Ｋ）が用いられる場合がある。かかる場合には、係数として、Ａ（ＡＣ＿＃Ｙ）ではなく、Ａ（ＡＣ＿＃Ｋ）を使う必要があり、予測と実際が大きく狂うことになる。係数の差をエンジン間で大きくすればするほど、こういう誤差が大きくなっていく。本実施の形態では、どのエンジンにてプロセスカートリッジ６０が使用されたか、即ち、それぞれの感光体ドラム１２が載置される位置の情報を用いることで、正しい演算を実行可能にしている。
【００４３】
図７は、逐次差分蓄積方式を用いた本実施の形態における感光体ドラム１２の寿命判定方法を示したフローチャートである。制御回路１００では、まず、画像形成前の感光体使用量Ｔｕｓｅｄ（ｊ）、回転数Ｃ（ｊ）が不揮発性メモリ６１から読み込まれる（ステップ２０１）。また、この感光体使用量Ｔｕｓｅｄ（ｊ）、回転数Ｃ（ｊ）等の情報が読み込まれた現在のエンジン位置＃Ｌ（＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が調べられる（ステップ２０２）。次に、本体１の画像プロセス系１０において画像形成中の感光体ドラム１２の回転数ΔＣがカウントされる（ステップ２０３）。その後、画像形成終了時に、現在のエンジン位置に応じた係数Ａ＿＃Ｌが選択され、
ΔＴｕｓｅｄ＝ΔＣ×Ａ＿＃Ｌ
が計算される（ステップ２０４）。そして、差分を合算した値、即ち、
Ｃ（ｊ＋１）＝ΔＣ＋Ｃ（ｊ），　Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）＝ΔＴｕｓｅｄ　＋　Ｔｕｓｅｄ（ｊ）
がそれぞれ不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）に格納され（ステップ２０５）、処理が終了する。この図７に示す逐次差分蓄積方式では、１プリント毎に現在のエンジン位置に応じて係数を選択していけば良いので、過去のエンジン位置の情報は必要ない。
【００４４】
図８は、一括計算方式を用いた本実施の形態における感光体ドラム１２の寿命判定方法を示したフローチャートである。まず、処理の前提として、各エンジンでの回転数がそれぞれ不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）に格納されている必要がある。このとき、
Ｃ（ｉ）　＝　Ｃｙ（ｉ）　＋　Ｃｍ（ｉ）　＋　Ｃｃ（ｉ）　＋　Ｃｋ（ｉ）
と分解しておく。実際には、前述のように、各帯電条件でも分解するので、
Ｃｙ（ｉ）　＝　Ｃｙ＿ＡＣ（ｉ）　＋　Ｃｙ＿ＤＣ（ｉ）　＋　Ｃｙ＿ＯＦＦ（ｉ）
Ｃｍ（ｉ）　＝　Ｃｍ＿ＡＣ（ｉ）　＋　Ｃｍ＿ＤＣ（ｉ）　＋　Ｃｍ＿ＯＦＦ（ｉ）
Ｃｃ（ｉ）　＝　Ｃｃ＿ＡＣ（ｉ）　＋　Ｃｃ＿ＤＣ（ｉ）　＋　Ｃｃ＿ＯＦＦ（ｉ）
Ｃｋ（ｉ）　＝　Ｃｋ＿ＡＣ（ｉ）　＋　Ｃｋ＿ＤＣ（ｉ）　＋　Ｃｋ＿ＯＦＦ（ｉ）
従って、各エンジンにつき、上式で示される１６個の回転数を不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）に格納しておく必要がある。その後、図８に示す流れによって演算が実行される。
【００４５】
まず、図８に示されるように、制御回路１００では、画像形成前の感光体使用量Ｔｕｓｅｄ（ｊ）、および回転数Ｃｙ（ｉ），Ｃｍ（ｉ），Ｃｃ（ｉ），Ｃｋ（ｉ）が不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）から読み込まれる（ステップ２１１）。また、現在のエンジン位置＃Ｌ（＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が調べられる（ステップ２１２）。その後、画像プロセス系１０において画像形成中の感光体ドラム１２の回転数ΔＣがカウントされる（ステップ２１３）。この回転数ΔＣは、
＃Ｌ＝Ｙのとき、ΔＣｙ　＝　ΔＣ，　ΔＣｍ　＝　ΔＣｃ　＝　ΔＣｋ　＝　０
＃Ｌ＝Ｍのとき、ΔＣｍ　＝　ΔＣ，　ΔＣｙ　＝　ΔＣｃ　＝　ΔＣｋ　＝　０
＃Ｌ＝Ｃのとき、ΔＣｃ　＝　ΔＣ，　ΔＣｙ　＝　ΔＣｍ　＝　ΔＣｋ　＝　０
＃Ｌ＝Ｋのとき、ΔＣｋ　＝　ΔＣ，　ΔＣｙ　＝　ΔＣｍ　＝　ΔＣｃ　＝　０
となる。
【００４６】
その後、画像形成終了時に、現在エンジン位置での回転数を求め、不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）に格納する（ステップ２１４）。格納される回転数は、
Ｃｙ（ｊ＋１）＝ΔＣｙ＋Ｃｙ（ｊ）
Ｃｍ（ｊ＋１）＝ΔＣｍ＋Ｃｍ（ｊ）
Ｃｃ（ｊ＋１）＝ΔＣｃ＋Ｃｃ（ｊ）
Ｃｋ（ｊ＋１）＝ΔＣｋ＋Ｃｋ（ｊ）
である。そして、下記の計算式にてＴｕｓｅｄ（ｊ＋１）が計算され、不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）に格納され（ステップ２１５）、処理が終了する。
Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）　＝　Ｃｙ（ｊ＋１）×Ａ＿＃Ｙ　＋　Ｃｍ（ｊ＋１）×Ａ＿＃Ｍ＋　Ｃｃ（ｊ＋１）×Ａ＿＃Ｃ　＋　Ｃｋ（ｊ＋１）×Ａ＿＃Ｋ
このようにそのプロセスカートリッジ６０がどのエンジンでどれだけ使用されたかの情報を全て不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）に格納し、それぞれの係数を掛けることにより、プロセスカートリッジ６０が異なったエンジン間で使用された場合の問題を防ぐことができる。但し、図８に示す方法ではメモリを多く必要とし、通常の使い方では殆ど使わない事柄の為に通常の４倍のメモリ領域を確保する必要があり、メモリ使用効率の観点からは問題が残る。
【００４７】
そこで、本実施の形態では、図７および図８に示す方法以外に、最も好ましい態様として、プロセスカートリッジ６０の不揮発性メモリ６１に、最終使用エンジン位置に関する情報（プロセスカートリッジ６０が装着されたエンジンが特定できる情報）と共に計算値を格納し、プロセスカートリッジ６０が所定のエンジン位置に装着された際、格納されているエンジン位置と現在のエンジン位置とを比較し、異なる場合に、一時計算値のメモリをリセットして新たに計算することを特徴としている。
【００４８】
最終使用エンジン位置を示す情報としては、このプロセスカートリッジ６０の不揮発性メモリ６１に、適当な整数が書き込まれる。例えば、現在の装着されているエンジンがＹ位置であれば１、同様にＭ位置であれば２、Ｃ位置であれば３、Ｋ位置であれば４、という具合である。そして、かかる情報は、プロセスカートリッジ６０が装着されてからプリント完了までの間の適切なタイミングで更新される。このとき、本実施の形態では、前述のように、感光体使用量と、感光体回転数に関して、累積の計算用エリアの他に、現在の一時計算用エリアを新たに設けている。即ち、一時感光体使用量　Ｔｕｓｅｄ＿ｔｍｐ、一時感光体回転数　Ｃ＿ｔｍｐを格納する一時計算用エリアを設けている。この一時感光体回転数Ｃ＿ｔｍｐは、メモリの節約上、今までの回転数Ｃで代用することもできる。今までの回転数Ｃで代用した場合、プロセスカートリッジ６０を回収して市場情報を分析する際に累積の回転数の情報が欠落する場合があるが、機械の動作には影響はない。
【００４９】
図９は、本実施の形態における最も好ましい態様として、感光体ドラム１２の寿命判定方法を示したフローチャートである。制御回路１００によって、まず、不揮発性メモリ６１（６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ）から画像形成前の感光体使用量Ｔｕｓｅｄ（ｊ）、Ｔｕｓｅｄ＿ｔｍｐ（ｊ）、回転数Ｃ（ｊ）、Ｃ＿ｔｍｐ（ｊ）が読み込まれる（ステップ２２１）。そして、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの中で、現在のエンジン位置　＃Ｌ（＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が調べられ（ステップ２２２）、最終使用エンジン位置＃Ｌ＿ＯＬＤ（＝Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が不揮発性メモリ６１から調べられる（ステップ２２３）。
【００５０】
ここで、制御回路１００では、現在のエンジン位置と最終使用エンジン位置が一致するか否かが判断される（ステップ２２４）。一致する場合（＃Ｌ＝＿Ｌ＿ＯＬＤ）には、画像形成中の回転数ΔＣがカウントされ（ステップ２２５）、画像形成終了時に、
Ｃ＿ｔｍｐ（ｊ＋１）＝ΔＣ＋Ｃ＿ｔｍｐ（ｊ）
が求められて、その結果が不揮発性メモリ６１に格納される（ステップ２２６）。その後、画像形成終了時に現在のエンジン位置に応じた係数Ａ＿＃Ｌが選択され、
Ｔｕｓｅｄ＿ｔｍｐ（ｊ＋１）　＝　Ｃ＿ｔｍｐ（ｊ＋１）×Ａ＿＃Ｌ
が計算される（ステップ２２７）。制御回路１００では、この一時計算量が、それぞれ累積量に加算され、
Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）　＝　Ｔｕｓｅｄ（ｊ）　＋　Ｔｕｓｅｄ＿ｔｍｐ（ｊ＋１）
Ｃ（ｊ＋１）　＝　Ｃ（ｊ）　＋　Ｃ＿ｔｍｐ（ｊ＋１）
がそれぞれ不揮発性メモリ６１に格納されて（ステップ２２８）、処理が終了する。
【００５１】
ステップ２２４で、現在のエンジン位置と最終使用エンジン位置が一致しない（不一致）の場合（＃Ｌ≠＿Ｌ＿ＯＬＤ）には、まず、不揮発性メモリ６１から得られた一時感光体使用量、一時感光体回転数がクリアされる（ステップ２３０）。即ち、
Ｔｕｓｅｄ＿ｔｍｐ（ｊ）　＝　０、　Ｃ＿ｔｍｐ（ｊ）　＝　０
尚、後述する演算式を見ると、この処理を省略しても自動的に置き換えられることが解るが、ここでは理解を容易にするために、ステップを明確に示している。
【００５２】
この処理の後、制御回路１００では、画像形成中の回転数ΔＣがカウントされ（ステップ２３１）、画像形成終了時に
2004101853.tif 000003
が演算されて、その結果が不揮発性メモリ６１に格納される（ステップ２３２）。また、画像形成終了時に現在のエンジン位置に応じた係数Ａ＿＃Ｌが選択され、
Ｔｕｓｅｄ＿ｔｍｐ（ｊ＋１）　＝　Ｃ＿ｔｍｐ（ｊ＋１）×Ａ＿＃Ｌ
が計算される（ステップ２３３）。そして、次式に示すように、この一時計算量がそれぞれ累積量に加算される。
Ｔｕｓｅｄ（ｊ＋１）　＝　Ｔｕｓｅｄ（ｊ）　＋　Ｔｕｓｅｄ＿ｔｍｐ（ｊ＋１）
Ｃ（ｊ＋１）　＝　Ｃ（ｊ）　＋　Ｃ＿ｔｍｐ（ｊ＋１）
このように、現在の位置と最終使用位置が異なる場合は、一時計算領域をリセットし、新たに回転数を計算する。過去の累積使用量は別の領域に確保されており、加算された新たな累積使用量が不揮発性メモリ６１に格納され（ステップ２３４）、正確な情報が格納されて処理が終了する。
【００５３】
このようにして、プロセスカートリッジ６０の不揮発性メモリ６１に感光体ドラム１２の寿命算出に用いられる各種情報が格納される。この方式を採用するにあたり、不揮発性メモリ６１に格納すべき情報として、一時計算のための情報を新たに定義している。必須なものとしては、
Ｔｕｓｅｄ　：　累積の感光体使用量
Ｃ＿ｔｍｐ　：　一時計算用回転数
＃Ｌ＿ＯＬＤ　：　最終使用エンジン位置
がある。例えば、＃Ｌ＿ＯＬＤは、ただ一桁の整数なので１Ｂｙｔｅもあれば十分である。また、Ｔｕｓｅｄ＿ｔｍｐは、必ずしも不揮発性メモリ６１に格納する必要はなく、演算途中に電源が落ちた場合等のバックアップを考えても、比較的容量に余裕のある本体メモリ１４０（本体側不揮発性メモリ）に蓄えておけば十分である。更に、累積の感光体回転数Ｃは、例えば市場情報を解析するのに役立つことも多く、そのためにも不揮発性メモリ６１に格納しておいたほうが望ましい。但し、市場情報解析の用途に適合させた形式で、感光体ドラム１２の回転数やプリント数を別途格納する仕組みにしている場合は、必ずしも必要ない。
【００５４】
尚、図９に示す方式は、図７に示した逐次差分計算方式を、プロセスカートリッジ６０が他のエンジンに移ったときにだけ利用する方法である。したがって、プリント毎にプロセスカートリッジ６０の位置が変るという極端な使用方法をした場合は、図７に示した逐次差分計算方式と同様になると考えてよい。その一方で、装着されてから一度もプロセスカートリッジ６０の位置が変らない場合には、図８に示す一括計算方式と同様になり、計算精度は高いまま維持できる。以上述べた方法により、本実施の形態によればＴｕｓｅｄが正確に計算できるので、前述した、Ｔ＝Ｔｉｎｉ−Ｔｕｓｅｄより、現在の感光体使用量Ｔを予測することができる。従って、この感光体使用量Ｔを使って更に感光体表面電位の補正、一次転写電流の補正、ＲＯＳ光量の補正等を実行する際に、適切な補正を行なうことが可能となる。
【００５５】
尚、このような本体１側の画像形成条件を変更することに繋がる情報を格納するプロセスカートリッジ６０の不揮発性メモリ６１は、データ改ざん／破損／情報の欠落に対して細心の注意をする必要がある。その対策としては、例えば、
（１）　不揮発性メモリ６１の特定エリアをアクセスするとメモリの内容が消去される方法、
（２）　不揮発性メモリ６１と本体１側の制御回路１００との通信を暗号化された無線通信で行なう方法、また、
（３）　本体１側と不揮発性メモリ６１との通信はノイズ源となる駆動系モータ（メインモータ１０１等）が停止もしくは出力を低下させているときに行なう方法、等が考えられる。この（１）の方法では、不正に不揮発性メモリ６１を改ざんすることを防止することができる。本体１の制御回路１００は、この特定エリアの場所を避けて他の情報にアクセスするが、それを知らない第三者が解読しようとするときの障壁となるものである。また、（２）の方法は、（１）の目的をより確実にするものである。従来の有線式のチップでは端子がむき出しになっているため、比較的容易に中のチップである不揮発性メモリ６１と通信できるが、無線式にすると専用のアンテナと通信プロトコルを用意しないと中の情報に到達できない。更に、（３）の方法は、（１）および（２）のどちらの場合にも適用することができる。駆動系の特に大出力のステッピングモータが近くにあると、それが出すパルス信号により、シリアル通信であるメモリとの通信が阻害されやすい。不揮発性メモリ６１とは常時アクセスする必要はないので、この駆動系モータが停止しているか出力ダウンさせているタイミングを狙って通信させることで、良好な結果を得ることができる。
【００５６】
以上、詳述したように、本実施の形態によれば、プロセスカートリッジ６０のメモリ（不揮発性メモリ６１）を大量に消費することなく、簡単かつ安価な方法で、プロセスカートリッジ６０の個体の特性に応じた最適な寿命予測や画像形成設定の変更が図れる。また、使用履歴にエンジン情報（どの画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋで使用されたかを示す情報）を載せることで、プロセスカートリッジ６０が仮に入れ替えられた場合であっても、予測精度を損なわずに、エンジン毎に個別の画像形成条件を設定することができる。即ち、各種プロセス形成条件で、感光体使用量に影響を受ける項目の補正動作を確実に行なうことができる。
【００５７】
更に、感光体ドラム１２の膜減りを理由としてプロセスカートリッジ６０の交換を促す仕組みを採用している場合には、膜減りの予測精度を大幅に向上させることができ、プロセスカートリッジ６０を寿命いっぱいまで使用することが可能となる。また更には、本実施の形態によれば、プロセスカートリッジ６０の個体情報に応じて機械が自動的に動作することから、プロセスカートリッジ６０の種類に応じていちいち本体側の設定を変更する必要がない。また、不揮発性メモリ６１へのアクセスを困難とすることで、記憶手段のデータに対する改ざん／破損／欠落等を防止することができる。その結果、間違った情報に基づいて予測制御をして画像が乱れたり、本体１側やプロセスカートリッジ６０の損傷への発展等を未然に防ぐことが可能となる。
【００５８】
【発明の効果】
このように、本発明によれば、プロセスカートリッジを構成する像担持体の寿命等を精度よく予測することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】画像形成ユニットの構成を説明するための図である。
【図３】本実施の形態におけるプロセスカートリッジを説明するための図である。
【図４】プロセスカートリッジを他の方向から見た斜視図である。
【図５】本実施の形態が適用される画像形成装置の駆動制御を説明するための図である。
【図６】駆動制御を除く画像形成装置の制御を説明するための図である。
【図７】逐次差分蓄積方式を用いた本実施の形態における感光体ドラムの寿命判定方法を示したフローチャートである。
【図８】一括計算方式を用いた本実施の形態における感光体ドラムの寿命判定方法を示したフローチャートである。
【図９】本実施の形態における最も好ましい態様として、感光体ドラムの寿命判定方法を示したフローチャートである。
【図１０】従来技術としてタンデム機の一例を示した図である。
【符号の説明】
１…本体、１０…画像プロセス系、１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ…画像形成ユニット、１２…感光体ドラム、１３…帯電器、１３ａ…帯電ロール、１３ｂ…シャフト、１４…現像器、１５…一次転写ロール、１６…クリーニング装置、２０…転写ユニット、２１…中間転写ベルト、４０…シート搬送系、５０…ＩＰＳ（Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）、５１…ハウジング、５６…コイルスプリング、６０…プロセスカートリッジ、６１…不揮発性メモリ、１００…制御回路、１２０…高圧ユニット、１４０…本体メモリ
【図１】
2004101853.tif 000004
【図２】
2004101853.tif 000005
【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】
2004101853.tif 000010
【図８】
2004101853.tif 000011
【図９】
2004101853.tif 000012
【図１０】
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