(57)【要約】【課題】  交換品であるユニットの実際の消耗度合いを的確に判断して交換することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  装置内の環境情報を取得するためのセンサ２８と、センサ２８により取得された環境情報データに対するプリントページ数のヒストグラムを作成する制御手段２１を備えるようにした。【選択図】        図２
2007171796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対するプリントページ数のヒストグラムを作成する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
装置内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対する作像回数のヒストグラムを作成する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
装置内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対する稼働時間のヒストグラムを作成する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
装置内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対する稼働距離のヒストグラムを作成する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記環境情報は温度であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記環境情報は絶対湿度であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
装置本体に着脱可能なユニットを有し、稼働データに基づいて交換を促す警告を操作パネル部に表示する表示機能を有する画像形成装置において、前記装置本体内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対する稼働データヒストグラムを作成する制御手段とを備え、前記制御手段は交換警告を表示するタイミングを環境情報と稼働データヒストグラムとの分析結果に応じて前後させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像形成装置において、前記ユニットは不揮発性記憶手段を有し、前記制御手段は前記装置本体に前記ユニットが装着されたときに前記不揮発性記憶手段に対して環境情報と稼働データヒストグラムのデータを記憶することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項７に記載の画像形成装置において、前記環境情報を取得するためのセンサを複数有し、前記制御手段は、前記環境情報と前記稼働データとのヒストグラムを前記ユニットに最も近いセンサから取得したデータを基にユニット別に作成することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ及びマルチファンクション機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は複数のユニットから構成されており、それらのユニット寿命は機械寿命より短い場合が多いため、ユニットの交換が不可欠となる。そのためにはユーザーメンテナンス主体の機械でも、サービスエンジニアによるメンテナンス主体の機械でも、交換を促す警告表示が必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ユニットの交換を促す警告表示の基準として、プリント枚数やモータ稼働時間などを使用する場合が多いが、一律に稼働データから判定する方式では、使用環境によっては実際の劣化度合いと一致しない場合がある。また、交換されたユニットを再利用する場合でも、稼働データと実際の劣化度合いが一致しない場合は再利用の判定が難しくなる。
本発明はこのような背景に鑑みてなされたものであり、交換品であるユニットの実際の消耗度合いを的確に判断して交換することができ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】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、装置内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対するプリントページ数のヒストグラムを作成する制御手段と、を備えた画像形成装置を特徴とする。
請求項２記載の発明は、装置内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対する作像回数のヒストグラムを作成する制御手段と、を備えた画像形成装置を特徴とする。
請求項３記載の発明は、装置内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対する稼働時間のヒストグラムを作成する制御手段と、を備えた画像形成装置を特徴とする。
請求項４記載の発明は、装置内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対する稼働距離のヒストグラムを作成する制御手段と、を備えた画像形成装置を特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記環境情報は温度であることを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記環境情報は絶対湿度であることを特徴とする。
【０００５】
請求項７記載の発明は、装置本体に着脱可能なユニットを有し、稼働データに基づいて交換を促す警告を操作パネル部に表示する表示機能を有する画像形成装置において、前記装置本体内の環境情報を取得するためのセンサと、該センサにより取得された環境情報データに対する稼働データヒストグラムを作成する制御手段とを備え、前記制御手段は交換警告を表示するタイミングを環境情報と稼働データヒストグラムとの分析結果に応じて前後させる画像形成装置を特徴とする。
請求項８記載の発明は、請求項７に記載の画像形成装置において、前記ユニットは不揮発性記憶手段を有し、前記制御手段は前記装置本体に前記ユニットが装着されたときに前記不揮発性記憶手段に対して環境情報と稼働データヒストグラムのデータを記憶することを特徴とする。
請求項９記載の発明は、請求項７に記載の画像形成装置において、前記環境情報を取得するためのセンサを複数有し、前記制御手段は、前記環境情報と前記稼働データとのヒストグラムを前記ユニットに最も近いセンサから取得したデータを基にユニット別に作成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、装置本体に着脱可能なユニットを有し、稼働データに基づいて交換を促す警告を操作パネル部に表示させて適宜新品に交換させる画像形成装置であり、装置内の環境情報を取得するためのセンサと、センサにより取得された環境情報データに対する稼働データのヒストグラムを作成する制御手段とを備え、制御手段は、交換警告を表示するタイミングを環境情報と稼働データとのヒストグラムの分析結果に応じて前後させるので、交換品であるユニットの実際の消耗度合いを的確に判断して交換することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
本実施形態の画像形成装置は、画像形成部１と、給紙部２と、画像読み取り部３と、原稿搬送部４とを備える。詳細な構成、動作は周知であり、本発明と直接関係ないので説明は省略する。
上記構成においてユニット化されているのは、画像形成部１の構成要素である感光体ドラム１１と帯電装置１２とクリーニング装置１３を組み合わせた感光体ユニットと、現像スリーブ、トナー搬送スクリュー、トナー濃度センサなどの部品から構成されている現像ユニット１４と、ヒータ、定着ローラ、定着ベルト、加圧ローラ、サーミスタ、サーモスタット（または温度ヒューズ）などの部品から構成されている定着ユニット１５である。
図２は本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック図である。
フラッシュＲＯＭ（書き換え可能なＲＯＭ）２２、ＲＡＭ２３及びＮＶ−ＲＡＭ２４を備えたＣＰＵ２１に、画像形成部１、給紙部２、画像読み取り部３、定着ユニット１５の他、作像用高圧電源２５、駆動部２６、操作パネル部２７、センサ２８が接続されている。センサ２８は、温度センサや湿度センサであり、温度や湿度なとの環境情報データを検出する。
ＣＰＵ２１は画像形成装置全体の動作の制御を司るもので、予めフラッシュＲＯＭ２２に書き込まれた制御プログラムに従って上記の入出力機器を制御する。ＲＡＭ２３及びＮＶ−ＲＡＭ２４には、制御において入出力される、または参照されるデータが一時格納される。
【０００８】
図３はユニットと図２のＣＰＵが接続された状態を示すブロック図である。
複数のユニット（感光体ユニット、現像ユニット、定着ユニット等）３１−１、３１−２の不揮発メモリ３２−１、３２−２がＣＰＵ２１と接続されている。
上記ユニット３１−１、３１−２には夫々寿命が設定されており、そのカウント基準はプリント枚数または作像回数などである。各ユニット３１−１、３１−２についての寿命カウンタが所定値を超えた場合には、機械を動作不可状態にしたり、交換を促すメッセージを操作パネル部２７上に表示する。交換警告メッセージは、プリンタ機能がある場合はＰＣ画面上に表示する場合もある。
この交換警告メッセージが表示されたらユーザはサービスステーションに連絡し、サービスマンが該当するユニット３１−１又は３１−２を交換する（ユーザ交換が可能な場合はユーザが交換する）。交換されたユニット３１−１又は３１−２はサービスマンまたはユーザによって再生拠点に送付される。
これらのユニット３１−１、３１−２はユニットとしての寿命を全うしたものであるが、その寿命は最も短い寿命の部品に合わせたものであるため、個々の部品についてはまだ使用可能なものもある。従って、再生工程においてその短い寿命の部品を交換することにより、再び使用可能となる。
【０００９】
［実施例１］
図４は本発明の画像形成装置で作成するヒストグラムの例を示すである。横軸はセンサ２８から取得した環境情報データをレベル分けしたものであり、縦軸は稼働データである。本実施例では稼働データはプリントページ数である。
図４のヒストグラムは実際にはＲＡＭ２３内に各レベル毎のカウンタ値が保持されている。１ページのプリント動作が終了する毎に環境情報をセンサ２８から取得し、そのレベルのカウンタをカウントアップする。この時のカウント増分は紙サイズや動作モードなどに応じて変化させても良い。
［実施例２］
カラー複写機においては、１ページプリント毎に全てのユニット３１を稼働させるわけではない。例えば白黒モードで出力する場合などはＹ、Ｃ、Ｍの感光体ユニット、現像ユニットは駆動させない。
そこで、このようなユニットの稼働状況を把握するために、本実施例では図４における「稼働データ」を「作像回数」とする。これはユニット毎に１つの画像が形成された時点でカウントアップとする。これもカウント増分は紙サイズなどに応じて変化させても良い。
【００１０】
［実施例３］
感光体、現像ユニット及び中間転写ユニットなどの作像系ユニットはプリント動作の前にプリント可能な状態に立ち上げるための準備動作が入る。これはモータ停止状態・高圧出力非印加状態からモータ駆動・高圧出力印加が安定した状態にまで持って行くのに必要な動作である。逆にプリント終了時はモータ駆動・高圧出力印加が安定した状態からモータ停止状態・高圧出力非印加状態に移行させるための停止動作が入る。場合によっては停止動作の前にクリーニング動作が入る場合もある。
このように１ページのプリント動作の前後にそれぞれ準備・停止動作が入る場合は、プリントページカウントや作像回数カウントは実際の稼働状況と完全に一致しない場合がある。１プリントジョブあたりのプリントページ数が少なくなればなるほどカウンタと実際の稼働状況が乖離してしまうのである。
そこで、本実施例では図４における「稼働データ」を「駆動時間」とする。ユニット３１が駆動開始した時点から停止するまでの時間を計時し、停止した時点で環境情報を取得し、そのレベル毎のカウンタに積算するのである。
【００１１】
［実施例４］
画像形成装置の各ユニットの駆動線速は必ずしも同一ではない。厚い紙に十分にトナーを定着させるために駆動線速を通常の線速の半分に落とす場合もある。
そこで、本実施例では図４における「稼働データ」を「駆動時間」とする。ユニット３１が駆動開始した時点から停止するまでの時間を計時し、その測定時間に駆動線速を乗じて算出した「駆動距離」を算出する。ユニット３１の駆動が停止した時点で環境情報を取得し、そのレベル毎のカウンタに積算するのである。
［実施例５］
本実施例でヒストグラムデータをユニット３１−１、３１−２毎に用意する。
これらのデータはＮＶ−ＲＡＭ２４に保持される。交換警告を表示させるために参照するデータはヒストグラムの縦軸に使用するデータと同一とする。
ヒストグラムの縦軸を駆動距離とした場合、交換警告表示基準をＡ［ｍ］と設定する。そして、ヒストグラムの分析結果に応じて交換警告判定方式を変える。例えば以下のような方式が考えられる。
方式１：ある環境レベル以上の度数が所定値を超えた場合に交換警告表示基準をＢ［ｍ］早くする。逆に、ある環境レベル以下の度数が所定値を超えた場合に交換警告表示基準をＣ［ｍ］遅くする。
方式２：環境レベル毎に係数を設けておき、それぞれの環境レベルについての度数に係数を乗じ、その積算値と交換警告表示基準を比較する。
これらの方式のうちどれを使うか、そしてＡ、Ｂ、Ｃ及び係数などの定数は実験によって求められる。
【００１２】
［実施例６］
図３に示すユニット３１の不揮発性メモリ３２は画像形成装置本体のＣＰＵ２１にて読み出し・書き込み可能となっている。
図５は各ユニットに設けた不揮発性メモリ内の情報の概念図である。
そのユニットが何であるかを示すユニットＩＤを先頭に、機種ＩＤ、製造年月、シリアルナンバーなどがユニット出荷時に書き込まれ、画像形成装置に装着された状態では読み出し専用となる情報が配置される。その後にユニットの使用履歴として、作成されたヒストグラムデータを記録する領域を用意する。
［実施例７］
画像形成装置内にはヒータを備える定着ユニット１５が存在するため、装置内の温度分布は一般的には不均一である。単一の環境検知用のセンサ（温度センサ、湿度センサ）２８で全てのユニットをまかなうのは無理があるため、装置内に環境検知用のセンサ２８を複数用意する。
各ユニット毎のヒストグラム作成時に横軸に置くデータはそのユニット３に最も近いセンサ２８のデータとする。但し、近くなくても気流設計上問題ない場合はその限りではない。そして作成されたヒストグラムデータをユニット３１側の不揮発メモリ３２に記録する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成図。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック図。
【図３】ユニットと図２のＣＰＵが接続された状態を示すブロック図。
【図４】本発明の画像形成装置で作成するヒストグラムの例を示す図。
【図５】各ユニットに設けた不揮発性メモリ内の情報の概念図。
【符号の説明】
【００１４】
２１  ＣＰＵ（制御手段）、２８  センサ、３１  ユニット、３２  不揮発メモリ
【図１】
2007171796.tif 000003
【図２】
2007171796.tif 000004
【図３】
2007171796.tif 000005
【図４】
2007171796.tif 000006
【図５】
2007171796.tif 000007