(57)【要約】【課題】交換用トナーカートリッジの配送時に、画像形成装置に装着された現像装置や感光体等の作像用消耗品の寿命とコスト面から、最も効率的な種類のトナーカートリッジを交換用トナーカートリッジとして決定することができる交換用トナーカートリッジの管理装置等を提供する。【解決手段】画像形成装置５１に装着されたトナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋのトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品９０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋ、１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの寿命情報が取得され、この取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類が決定され、この決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求が出力される。【選択図】    図１４
2012008162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信回線を通じて接続可能な画像形成装置から、該画像形成装置に装着されたトナーカートリッジのトナー残量情報を取得するトナー残量情報取得手段と、
前記トナー残量情報取得手段により取得されたトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得手段と、
前記寿命情報取得手段により取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定手段と、
前記決定手段の決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする交換用トナーカートリッジの管理装置。
【請求項２】
前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置であり、
前記決定手段は、前記現像装置の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する請求項１に記載の交換用トナーカートリッジの管理装置。
【請求項３】
前記決定手段は、前記現像装置の寿命が第１の寿命値以上の場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択し、第１の寿命値よりも小さい場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択する請求項２に記載の交換用トナーカートリッジの管理装置。
【請求項４】
前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置からトナー供給を受ける感光体であり、
前記決定手段は、前記感光体の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する請求項１に記載の交換用トナーカートリッジの管理装置。
【請求項５】
前記決定手段は、前記感光体の寿命が第２の寿命値以上の場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択し、第２の寿命値よりも小さい場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択する請求項４に記載の交換用トナーカートリッジの管理装置。
【請求項６】
自装置に装着されているトナーカートリッジ、または通信回線を通じて接続可能な他の画像形成装置に装着されたトナーカートリッジのトナー残量情報を取得するトナー残量情報取得手段と、
前記トナー残量情報取得手段により取得されたトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、自装置または前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得手段と、
前記寿命情報取得手段により取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定手段と、
前記決定手段の決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置であり、
前記決定手段は、前記現像装置の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記決定手段は、前記現像装置の寿命が第１の寿命値以上の場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択し、第１の寿命値よりも小さい場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択する請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置からトナー供給を受ける感光体であり、
前記決定手段は、前記感光体の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記決定手段は、前記感光体の寿命が第２の寿命値以上の場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択し、第２の寿命値よりも小さい場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択する請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
管理装置と少なくとも１台の画像形成装置とが通信回線を通じて相互に接続可能な交換用トナーカートリッジの管理システムであって、
前記画像形成装置は、１個または複数個のトナーカートリッジが装着されると共に、該トナーカートリッジのトナー残量情報を送信する送信手段を備え、
前記管理装置は、
前記トナー残量情報を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信したトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得手段と、
前記寿命情報取得手段により取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定手段と、
前記決定手段の決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする交換用トナーカートリッジの管理システム。
【請求項１２】
前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置であり、
前記決定手段は、前記現像装置の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する請求項１１に記載の交換用トナーカートリッジの管理システム。
【請求項１３】
前記決定手段は、前記現像装置の寿命が第１の寿命値以上の場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択し、第１の寿命値よりも小さい場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択する請求項１２に記載の交換用トナーカートリッジの管理システム。
【請求項１４】
前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置からトナー供給を受ける感光体であり、
前記決定手段は、前記感光体の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する請求項１１に記載の交換用トナーカートリッジの管理システム。
【請求項１５】
前記決定手段は、前記感光体の寿命が第２の寿命値以上の場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択し、第２の寿命値よりも小さい場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択する請求項１４に記載の交換用トナーカートリッジの管理システム。
【請求項１６】
管理装置と少なくとも１台の画像形成装置とが通信回線を通じて相互に接続可能なシステムで実行される交換用トナーカートリッジの管理方法であって、
前記画像形成装置は、１個または複数個のトナーカートリッジが装着されると共に、該トナーカートリッジのトナー残量情報を送信する送信ステップを実行し、
前記管理装置は、
前記トナー残量情報を受信する受信ステップと、
前記受信ステップにおけるトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得ステップと、
前記寿命情報取得ステップにおいて取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定ステップと、
前記決定ステップにおける決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力ステップと、
を実行することを特徴とする交換用トナーカートリッジの管理方法。
【請求項１７】
通信回線を通じて接続可能な画像形成装置から、該画像形成装置に装着されたトナーカートリッジのトナー残量情報を取得するトナー残量情報取得ステップと、
前記トナー残量情報取得ステップにおいて取得されたトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得ステップと、
前記寿命情報取得ステップにおいて取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定ステップと、
前記決定ステップにおける決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力ステップと、
を、コンピュータに実行させるための交換用トナーカートリッジの管理プログラム。
【請求項１８】
自装置に装着されているトナーカートリッジ、または通信回線を通じて接続可能な他の画像形成装置に装着されたトナーカートリッジのトナー残量情報を取得するトナー残量情報取得ステップと、
前記トナー残量情報取得ステップにおいて取得されたトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、自装置または前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得ステップと、
前記寿命情報取得ステップにおいて取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定ステップと、
前記決定ステップにおける決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力ステップと、
を、画像形成装置のコンピュータに実行させるための交換用トナーカートリッジの管理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に装着される交換用トナーカートリッジを配送先に配送する際に、配送すべき交換用トナーカートリッジの種類を決定する交換用トナーカートリッジの管理装置及び同システム、画像形成装置、交換用トナーカートリッジの管理方法並びに同管理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ＭＦＰ（Multi Function Peripherals）と称される多機能複合機等の画像形成装置においては、装着されているトナーカートリッジ内のトナーの残量が所定値を下回った場合に、トナー切れが間近である状態（トナーニアエンプティ状態）にあると判定され、これを知らせるメッセージが装置に設けられた表示パネルに表示されることで、ユーザヘの通報が行われることが一般的である。ユーザはかかる通報をきっかけとして交換用のトナーカートリッジを用意し、トナーカートリッジの交換用ストックが無ければ発注を行う。
【０００３】
また、最近では、画像形成装置は通信回線で結ばれた管理装置と情報をやり取りする遠隔管理システムに組み込まれて使用される場合が増えてきている（例えば特許文献１）。管理装置は画像形成装置の販売もしくはサービス会社に設置されていることが多く、複数のユーザの画像形成装置からの前記トナーニアエンプティ情報を含む各種情報を保守管理に利用している。このような管理装置に接続された画像形成装置であれば、トナーニアエンプティ状態やトナー交換を管理装置側が認識することができる。
【０００４】
更に、管理装置は交換用のトナーを発注する装置と接続されている場合もあり（例えば特許文献２）、そのような場合は、管理装置が発注装置に対して交換用トナーカートリッジを発注し、ユーザ先に配送することもできる。つまり、ユーザは交換用トナーカートリッジの発注をしなくても、交換用トナーカートリッジが自動で届く仕組みもできている。
【０００５】
一方、画像形成装置においては、現像方式としてトリクル方式を採用した現像装置が搭載されたものが一般的になってきている。
【０００６】
このトリクル方式の現像装置について説明すると、次の通りである。即ち、トナー及びキャリアを用いた二成分現像方式は、トナーとキャリアとを摩擦接触させることによって両者を所定の極性に荷電させるため、一成分現像剤を用いた一成分現像方式よりも、トナーの受けるストレスが少ないという特徴を有している。キャリアの表面積はトナーよりも大きいことから、トナーがキャリア表面に付着することによってキャリアが汚れることも少ない。しかし、長期間の使用により、キャリア表面に付着した汚れ（スペント）が増加し、そのためにトナーを帯電する能力が次第に低下する。その結果、かぶりやトナー飛散の問題が発生する。二成分現像装置の長寿命化を図るために、現像装置に収容するキャリアの量を増やすことも考えられるが、これは現像装置の大型化を招くために望ましくない。
【０００７】
そこで、二成分現像剤に係る上記問題を解消するため、新規の現像剤を少しずつ現像装置内に補給するとともに、帯電性能が劣化した現像剤を少しずつ現像装置から排出することによって、劣化キャリアの増加を抑制するというトリクル方式の現像装置が開示され（例えば特許文献３）、使用されるようになってきた。この現像装置は、現像剤の嵩変動を利用して、余剰となった劣化現像剤を排出して現像装置内の現像剤の嵩レベルを大略一定に保つ構成である。このトリクル方式の現像装置によれば、現像装置内の劣化キャリアが少しずつ新規キャリアに置換され、現像装置内のキャリアの帯電性能を大略一定に保つことが可能となる。
【０００８】
このようにトリクル現像方式では、トナーカートリッジにトナーに加えて少量のキャリアを充填し、トナーを補給すると同時に少量の新しいキャリアも補給し、現像装置から溢れた古いキャリアを捨てていくことで、キャリアの寿命をある一定値に保ち、現像装置の寿命を大幅に伸ばすことが出来る。
【０００９】
上述のように、トリクル方式の現像装置に対しては、トナーの他に少量（２０％程度）のキャリアが充填されたトナーカートリッジを用いる必要があるが、トナーのみが充填されたトナーカートリッジよりもトナー充填量が少ないため、その分プリントできる枚数が少ない。このため、トリクル方式用のトナーカートリッジよりも、トナーのみが充填されたトナーカートリッジの方がコスト的には有利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−２９７９６９号公報
【特許文献２】特開２００８−２７１２３１号公報
【特許文献３】特開昭５９−１００４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、前述したトリクル現像方式の現像装置であっても、軸受けの磨耗やシール部材の劣化等の機械的な劣化要因により、いずれは寿命に達するが、寿命に達したときでも現像剤の劣化度はあるところで飽和しているため、現像剤の劣化度はまだ余裕がある。このため、トリクル現像方式の現像装置の寿命末期では、トナーのみが充填されたトナーカートリッジを用いても、機械的劣化による寿命到達より現像剤の劣化による寿命到達が遅ければ、何ら問題はなく、その分コスト面で有利となる。
【００１２】
しかるに、従来では、トリクル現像方式の現像装置が機械的な寿命近くになって、トナー交換の必要が生じた場合であっても、交換用トナーカートリッジとして、トナーとキャリアが充填されたトリクル方式用のトナーカートリッジが配送され、これが用いられていたため、コスト面で効率が良くなかった。
【００１３】
このような状況は、トリクル方式の現像装置だけでなく、現像装置のトナーが現像される感光体ユニットについても同様に発生していた。
【００１４】
即ち、感光体が新しいときは現像剤がある程度劣化していても感光体の帯電能が高いので、トナーの帯電不足を補うことが出来る。このため、感光体の寿命に余裕がある初期使用の段階では、トナーのみが充填された非トリクル方式用のトナーカートリッジを用いることができるにもかかわらず、常にトナーとキャリアが充填されたトリクル方式用のトナーカートリッジが用いられており、効率が良くなかった。
【００１５】
この発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたものであって、交換用トナーカートリッジの配送時に、画像形成装置に装着された現像装置や感光体等の作像用消耗品の寿命とコスト面から、最も効率的な種類のトナーカートリッジを交換用トナーカートリッジとして決定することができる交換用トナーカートリッジの管理装置及び同管理システム、画像形成装置を提供し、さらには交換用トナーカートリッジの管理方法並びに同管理プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題は、以下の手段によって解決される。
（１）通信回線を通じて接続可能な画像形成装置から、該画像形成装置に装着されたトナーカートリッジのトナー残量情報を取得するトナー残量情報取得手段と、前記トナー残量情報取得手段により取得されたトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得手段と、前記寿命情報取得手段により取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定手段と、前記決定手段の決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力手段と、を備えたことを特徴とする交換用トナーカートリッジの管理装置。
（２）前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置であり、前記決定手段は、前記現像装置の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する前項１に記載の交換用トナーカートリッジの管理装置。
（３）前記決定手段は、前記現像装置の寿命が第１の寿命値以上の場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択し、第１の寿命値よりも小さい場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択する前項２に記載の交換用トナーカートリッジの管理装置。
（４）前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置からトナー供給を受ける感光体であり、前記決定手段は、前記感光体の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する前項１に記載の交換用トナーカートリッジの管理装置。
（５）前記決定手段は、前記感光体の寿命が第２の寿命値以上の場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択し、第２の寿命値よりも小さい場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択する前項４に記載の交換用トナーカートリッジの管理装置。
（６）自装置に装着されているトナーカートリッジ、または通信回線を通じて接続可能な他の画像形成装置に装着されたトナーカートリッジのトナー残量情報を取得するトナー残量情報取得手段と、前記トナー残量情報取得手段により取得されたトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、自装置または前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得手段と、前記寿命情報取得手段により取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定手段と、前記決定手段の決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
（７）前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置であり、前記決定手段は、前記現像装置の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する前項６に記載の画像形成装置。
（８）前記決定手段は、前記現像装置の寿命が第１の寿命値以上の場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択し、第１の寿命値よりも小さい場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択する前項７に記載の画像形成装置。
（９）前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置からトナー供給を受ける感光体であり、前記決定手段は、前記感光体の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する前項６に記載の画像形成装置。
（１０）前記決定手段は、前記感光体の寿命が第２の寿命値以上の場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択し、第２の寿命値よりも小さい場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択する前項９に記載の画像形成装置。
（１１）管理装置と少なくとも１台の画像形成装置とが通信回線を通じて相互に接続可能な交換用トナーカートリッジの管理システムであって、前記画像形成装置は、１個または複数個のトナーカートリッジが装着されると共に、該トナーカートリッジのトナー残量情報を送信する送信手段を備え、前記管理装置は、前記トナー残量情報を受信する受信手段と、前記受信手段により受信したトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得手段と、前記寿命情報取得手段により取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定手段と、前記決定手段の決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力手段と、を備えたことを特徴とする交換用トナーカートリッジの管理システム。
（１２）前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置であり、前記決定手段は、前記現像装置の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する前項１１に記載の交換用トナーカートリッジの管理システム。
（１３）前記決定手段は、前記現像装置の寿命が第１の寿命値以上の場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択し、第１の寿命値よりも小さい場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択する前項１２に記載の交換用トナーカートリッジの管理システム。
（１４）前記作像用の消耗品が、トリクル方式による現像装置からトナー供給を受ける感光体であり、前記決定手段は、前記感光体の寿命情報に応じて、トナーのみが充填された第１のトナーカートリッジか、トナー及びキャリアが混合充填された第２のトナーカートリッジのいずれかを、交換用トナーカートリッジとして選択する前項１１に記載の交換用トナーカートリッジの管理システム。
（１５）前記決定手段は、前記感光体の寿命が第２の寿命値以上の場合は、前記第２のトナーカートリッジを選択し、第２の寿命値よりも小さい場合は、前記第１のトナーカートリッジを選択する前項１４に記載の交換用トナーカートリッジの管理システム。
（１６）管理装置と少なくとも１台の画像形成装置とが通信回線を通じて相互に接続可能なシステムで実行される交換用トナーカートリッジの管理方法であって、前記画像形成装置は、１個または複数個のトナーカートリッジが装着されると共に、該トナーカートリッジのトナー残量情報を送信する送信ステップを実行し、前記管理装置は、前記トナー残量情報を受信する受信ステップと、前記受信ステップにおけるトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得ステップと、前記寿命情報取得ステップにおいて取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定ステップと、前記決定ステップにおける決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力ステップと、を実行することを特徴とする交換用トナーカートリッジの管理方法。
（１７）通信回線を通じて接続可能な画像形成装置から、該画像形成装置に装着されたトナーカートリッジのトナー残量情報を取得するトナー残量情報取得ステップと、前記トナー残量情報取得ステップにおいて取得されたトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得ステップと、前記寿命情報取得ステップにおいて取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定ステップと、前記決定ステップにおける決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力ステップと、を、コンピュータに実行させるための交換用トナーカートリッジの管理プログラム。
（１８）自装置に装着されているトナーカートリッジ、または通信回線を通じて接続可能な他の画像形成装置に装着されたトナーカートリッジのトナー残量情報を取得するトナー残量情報取得ステップと、前記トナー残量情報取得ステップにおいて取得されたトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、自装置または前記画像形成装置に装着されており、かつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得する寿命情報取得ステップと、前記寿命情報取得ステップにおいて取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する決定ステップと、前記決定ステップにおける決定に基づいて、交換用トナーカートリッジの配送要求を出力する出力ステップと、を、画像形成装置のコンピュータに実行させるための交換用トナーカートリッジの管理プログラム。
【発明の効果】
【００１７】
前項（１）に記載の発明によれば、通信回線を通じて接続可能な画像形成装置から取得されたトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、同じく画像形成装置に装着されかつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報が取得される。そして、この取得された寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類が決定され、この決定に基づいて、交換用消耗品ユニットの配送要求が出力される。
【００１８】
このように、配送される交換用トナーカートリッジは、現像装置や感光体等の作像用消耗品の寿命に基づいて決定されるから、例えばトナーのみが充填されたトナーカートリッジを用いても、作像用消耗品の寿命に大きな影響を与えない場合は、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジを配送し、ユーザはこれを使用することがすることができる。このため、作像用消耗品の寿命を長く維持しながら、コスト面での有利性を享受できる。
【００１９】
前項（２）に記載の発明によれば、トリクル方式による現像装置の寿命を長く維持しながら、コスト面でも有利となる。
【００２０】
前項（３）に記載の発明によれば、トリクル方式による現像装置の寿命を長く維持しながら、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジを用いることによるコスト面での有利性を確実に享受できる。
【００２１】
前項（４）に記載の発明によれば、感光体の寿命を長く維持しながら、コスト面でも有利となる。
【００２２】
前項（５）に記載の発明によれば、感光体の寿命を長く維持しながら、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジを用いることによるコスト面での有利性を確実に享受できる。
【００２３】
前項（６）に記載の発明によれば、トナーのみが充填されたトナーカートリッジを用いても、作像用消耗品の寿命に大きな影響を与えない場合は、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジの配送要求を出力できる画像形成装置となし得る。
【００２４】
前項（７）に記載の発明によれば、トリクル方式による現像装置の寿命を長く維持しながら、コスト面でも有利となる。
【００２５】
前項（８）に記載の発明によれば、トリクル方式による現像装置の寿命を長く維持しながら、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジを用いることによるコスト面での有利性を確実に享受できる。
【００２６】
前項（９）に記載の発明によれば、感光体の寿命を長く維持しながら、コスト面でも有利となる。
【００２７】
前項（１０）に記載の発明によれば、感光体の寿命を長く維持しながら、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジを用いることによるコスト面での有利性を確実に享受できる。
【００２８】
前項（１１）に記載の発明によれば、トナーのみが充填されたトナーカートリッジを用いても、作像用消耗品の寿命に大きな影響を与えない場合は、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジの配送要求を出力できる管理システムとなし得る。
【００２９】
前項（１２）に記載の発明によれば、トリクル方式による現像装置の寿命を長く維持しながら、コスト面でも有利となる。
【００３０】
前項（１３）に記載の発明によれば、トリクル方式による現像装置の寿命を長く維持しながら、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジを用いることによるコスト面での有利性を確実に享受できる。
【００３１】
前項（１４）に記載の発明によれば、感光体の寿命を長く維持しながら、コスト面でも有利となる。
【００３２】
前項（１５）に記載の発明によれば、感光体の寿命を長く維持しながら、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジを用いることによるコスト面での有利性を確実に享受できる。
【００３３】
前項（１６）に記載の発明によれば、トナーのみが充填されたトナーカートリッジを用いても、作像用消耗品の寿命に大きな影響を与えない場合は、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジの配送要求を出力できる。
【００３４】
前項（１７）に記載の発明によれば、通信回線を通じて接続可能な画像形成装置から取得したトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、画像形成装置に装着されかつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得し、この取得した寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定し、この決定に基づいて、交換用消耗品ユニットの配送要求を出力する処理を、コンピュータに実行させることができる。
【００３５】
前項（１８）に記載の発明によれば、通信回線を通じて接続可能な画像形成装置から取得したトナー残量情報に基づく交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングにおいて、画像形成装置に装着されかつ前記トナーカートリッジのトナーを使用する作像用の消耗品の寿命情報を取得し、この取得した寿命情報に応じて、交換用トナーカートリッジの種類を決定し、この決定に基づいて、交換用消耗品ユニットの配送要求を出力する処理を、画像形成装置のコンピュータに実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の一実施形態に係る交換用トナーカートリッジの管理システムの構成図である。
【図２】図１のシステムに用いられる画像形成装置の概略構成図である。
【図３】画像形成装置におけるトナーカートリッジからサブホッパにトナーを補給する機構の説明図である。
【図４】同じくサブホッパから現像装置にトナーを補給する機構の説明図である。
【図５】トナー濃度検出機構を示す概略構成図である。
【図６】図２の画像形成装置の制御部の構成を示すブロックである。
【図７】管理装置の構成を示すブロック図である。
【図８】トナーエンプティを検出する制御処理を示すフローチャートである。
【図９】画像形成装置の操作パネル部に警告を表示させた場合の表示例の説明図である。
【図１０】トナーの各エンプティ状態をまとめた表である。
【図１１】交換用消耗品ユニットの管理システムにおいて、配送すべき交換用トナーカートリッジの種類を決定し、配送要求を出力するまでの処理の概要を説明するための図である。
【図１２】現像装置の寿命を規定するプリント枚数（耐久枚数）と現像剤の劣化度の関係を表した図である。
【図１３】感光体ドラムの寿命を規定するプリント枚数ないし回転時間（耐久枚数）と現像剤及び感光体ドラムの劣化度の関係を表した図である。
【図１４】トナーカートリッジのニアエンプティ発生から、管理装置で実行される配送すべき交換用トナーカートリッジの種類の決定・発注までの動作を示すフローチャートである。
【図１５】画像形成装置におけるトナーカートリッジのニアエンプティ発生から、管理装置で実行される配送すべき交換用トナーカートリッジの種類の決定・発注までの他の動作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】
【００３７】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３８】
図１は、本発明の一実施形態にかかる交換用トナーカートリッジの管理システムを示す概略構成図である。
【００３９】
図１において、この管理システムは、基本的には、１台または複数台の画像形成装置５１・・・と、管理サーバ５０とを備え、これら画像形成装置５１・・・と、管理サーバ５０とは、通信回線、例えばインターネットＮＷを介して接続されている。また、前記管理サーバ５０はさらに発注サーバ５２とインターネット等を介して接続されている。
【００４０】
前記管理サーバ５０は、通常、画像形成装置５１・・・のサービス拠点などに設置され、異なるユーザ毎の各画像形成装置５１・・・の各情報を管理する。具体的には、各画像形成装置５１と通信を行うことにより、各画像形成装置５１に装着された１色または複数色のトナーカートリッジ毎に、トナーの残量を管理する。さらに、画像形成装置５１・・・から印刷枚数等の課金情報や、トラブル状態についての情報を取得し、課金管理やメンテナンス管理を行うことができるようになっている。
【００４１】
前記画像形成装置５１は、ユーザ先で異なる種類のものであってもよい。例えば、プリンタである場合や複写機である場合、複写機であってもカラー複写機であったりモノクロ複写機等、様々な場合がある。従って、使用されるトナーカートリッジは、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の４色それぞれのトナーカートリッジであっても良いし、ブラック（Ｋ）１色のトナーカートリッジであっても良い。
【００４２】
前記管理サーバ５０は、ユーザ先での特有の使用形態や使用状況を把握することができるので、各画像形成装置５１毎の設定等を記憶装置に格納し、各画像形成装置５１毎に最適な動作を行えるよう遠隔管理することもできる。この各画像形成装置５１毎の設定情報は、管理サーバ５０で集中的に管理できるので、遠隔地の画像形成装置５１の動作に関わる設定の変更等も管理サーバ５０で簡単に行うことができる。
【００４３】
各画像形成装置５１と管理サーバ５０の情報の授受は、例えばインターネットＮＷを介した電子メール通信によって行われる。
【００４４】
また、前記管理サーバ５０は、発注サーバ５２にも接続されているので、画像形成装置５１・・・からのトナーカートリッジの交換情報を基に発注サーバ５２にトナーカートリッジを発注し、発注サーバ５２側からユーザ先に次のトナーカートリッジを自動配送することもできる。
【００４５】
図２は、前記画像形成装置５１を示す概略構成図である。この例では、画像形成装置５１としてタンデム型のカラープリンタが用いられている。
【００４６】
図１において、この画像形成装置５１は、装置本体５１Ａの下部に給紙部２００が、中央部にカラー画像形成部１００が、上部に排紙部６００がそれぞれ配されて構成されている。給紙部２００から排紙部６００に渡っては給紙部２００から繰り出されたシート（用紙）Ｓを上方へ搬送するシート搬送路２０６が設けられている。
【００４７】
前記カラー画像形成部１００は、装置本体５１Ａの上下方向の略中央に配置された駆動ローラ４０及び従動ローラ５０と、これら駆動および従動ローラ４０，５０間に水平に掛設されて矢印方向へ走行する中間転写ベルト３０と、この走行方向に沿って配置されたイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋとを備えている。
【００４８】
各作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋで作成されたトナー画像を重ね合わせて転写ベルト３０上に転写し、シート搬送路２０６を搬送されてくるシートＳに対して転写ベルト３０の搬送端（図中右端）で２次転写を行い、シートＳを定着部３００に送給してトナー画像の定着を行うようになっている。
【００４９】
各作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、静電複写方式により作像するもので、それらの周囲に配設された帯電器、４個のレーザーダイオード、ポリゴンミラー、および走査レンズ等を有するプリントヘッド２１ならびに４つの反射ミラー２２等を備えた露光部２０と、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋと、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと、転写器等とを備えている。
【００５０】
また、各作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋにトナーを補給する補給機構として、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋおよびサブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋが前記作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの上方位置に配置されている。
【００５１】
前記トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋは、装置本体５１Ａに交換可能に装着されている。また、各トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋには、図示しないヒューズが装着されており、装置本体５１Ａは未使用のトナーカートリッジをヒューズにより検出し、ヒューズカットすることで未使用状態を解除する。即ち、ヒューズカットされたことで、トナーカートリッジの交換を知ることができる。
【００５２】
なお、図中、４００は外部装置との通信手段であり、また５００はキー部や表示部を備えた操作パネル部である。
【００５３】
図３は、前記トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋからサブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋにトナーを補給する機構の説明図である。
【００５４】
図３において、装置本体５１Ａにトナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋを装着すると、サブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋの上部のシャッターが開き、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋからのトナーの補給が可能な状態となる。
【００５５】
トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋ内には、スパイラルバネ７１が搭載されており、このスパイラルバネ７１がステッピングモータ（カートリッジモータともいう）７２で回転駆動されることにより、サブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋ内にトナーが補給される。
【００５６】
４色のスパイラルバネ７１に対して２つのステッピングモータ７２を使用し、それぞれＹ，Ｍ用とＣ，Ｋ用に割り当てる。Ｙ（Ｃ）補給弁とＫ（Ｍ）補給弁の間は偶数個のギア７３で連結されており、ステッピングモータ７２を正転させた場合は、Ｙ（Ｃ）スパイラルバネ７１が回転してＫ（Ｍ）スパイラルバネ７１が空転し、ステッピングモータ７２を逆転させた場合は、Ｙ（Ｃ）スパイラルバネ７１が空転してＫ（Ｍ）スパイラルバネ７１が回転するよう構成されている。ステッピングモータ７２の正転と逆転を切り換えることによってＹ（Ｃ）補給とＫ（Ｍ）補給とが切り換られる。
【００５７】
図４は、前記サブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋから現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋにトナーを補給する機構の説明図である。
【００５８】
図４において、各色のサブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋ毎にステッピングモータ（サブホッパモータともいう）８１が割り当てられている。
【００５９】
前記サブホッパモータ８１を駆動することにより、サブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋ内の掻き揚げパドル８２およびスパイラルローラ８３が回転し、サブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋから各色現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋに各色トナーがそれぞれ補給される。サブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋ内のトナー残量は、トナーエンプティセンサ（ピエゾセンサ）８４により検知されるようになっている。
【００６０】
図５は、トナー濃度検出機構を示す概略構成図である。
【００６１】
図５において、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ内には、現像剤（トナーとキャリア）が充填されており、現像モータ駆動の攪拌スクリュー９１に装備されたマイラー９２が回転することで現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ内の現像剤が攪拌される。さらに、マイラー９２により底面に配備されたトナー濃度センサ９３の周辺の現像剤が攪拌され、該トナー濃度センサ９３の周辺には新たな現像剤が流れ込む。すなわち攪拌スクリュー９１の１周（１リップル）おきに濃度センサ９３周辺の現像剤を入れ替えることができる。
【００６２】
トナー濃度センサ９３は、例えば磁気式ＴＣＲセンサからなる。トナー濃度の検出は、当該センサ９３の周辺の単位体積当たりのキャリアに含まれる鉄分の透磁率を読み取ることにより検出される。従って、このトナー濃度センサ９３で読み取ったアナログ信号のＡＤ変換値（分解能１０ｂｉｔ）が大きいほどトナー濃度は小さくなる。
【００６３】
前記現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋは、この実施形態では、現像方式としてトリクル方式が用いられている。このトリクル方式は、現像により消費されるトナーに対応してトナーを補給すると共に、キャリアを追加し、現像器内のキャリアを少しずつ入れ替えることにより現像装置を動作させるものであり、前述したように、現像装置内の劣化キャリアが少しずつ新規キャリアに置換されることで、現像装置内のキャリアの帯電性能を大略一定に保つことが可能となる。これにより、現像装置の寿命を大幅に伸ばすことが出来るものである。
【００６４】
なお、トリクル式の現像装置の構成は周知であるので、詳細な説明は省略する。
【００６５】
また、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋへ新規キャリアを補充するために、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋとして、基本的には、トナーとキャリアが混合充填されたものが用いられるが、この実施形態では、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋの交換タイミングと、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋや感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの寿命との関係で、トナーのみが充填されたトナーカートリッジが用いられることがある。この点については後述する。
【００６６】
図６は、この画像形成装置５１の制御部の構成を示すブロックである。
【００６７】
図６において、この制御部は、主な構成要素として、ＣＰＵ４０１と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）部４０２と、画像処理部４０３と、画像メモリ４０４と、レーザーダイオード駆動部４０５と、操作パネル部５００と、記憶部７００と、ＲＯＭ４０６と、ＲＡＭ４０７と、エンジン制御部４０８とを備えている。
【００６８】
前記ＣＰＵ４０１は、画像形成装置５１の全体の動作を統括制御する他、ＲＯＭ４０６から必要なプログラムを読み出して、画像処理部４０３での画像データの変換処理や、画像メモリ４０４における画像データの書き込み／読み出し等を行う。また、カラー画像形成部１００や給紙部２００などの動作を、タイミングを取りながら統一的に制御して円滑なプリント動作を実行させる。さらに、エンジン制御部４０８から入力される各種の情報に基づいて、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋ内のトナーがニアエンプティであることやエンプティであることを検出したり、ニアエンプティであることを検出（判定）するタイミングを、トナー補給量のカウントとプリントに関する履歴データとに応じて切り替えたり、操作パネル５００にトナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋの交換時期に関する所定のメッセージを表示させる。
【００６９】
前記通信Ｉ／Ｆ部４０２は、ＬＡＮカード、ＬＡＮボード等のＬＡＮに接続するためのインターフェースであり、外部からのプリントジョブのデータを受信し、それを画像処理部４０３に送出する。
【００７０】
また、通信Ｉ／Ｆ部４０２は、さらに、この画像形成装置５１の管理サーバ５０（図１３参照）とインターネットＮＷを介してトナーエンプティの情報やその他警告、トラブル、各種プリント関連の情報を送信したり、管理サーバ５０からのデータや命令を受信することができるようになっている。
【００７１】
前記画像処理部４０３は、通信Ｉ／Ｆ部４０２からのプリントジョブのデータをＹＭＣＫの再現色の画像データに変換して画像メモリ４０４に出力し、この画像データを再現色毎に格納させる。
【００７２】
前記レーザーダイオード駆動部４０５は、各色の画像データを画像メモリ４０４から読み出して、露光部２０のレーザーダイオードを駆動する。
【００７３】
前記操作パネル部５００は、ユーザが入力操作するために使用される他、各種メッセージを表示可能である。
【００７４】
前記記憶部７００は、各種データやアプリケーションを記憶する他に、プリントに関する履歴データやトナーカートリッジ交換履歴を記憶する。
【００７５】
前記ＲＯＭ４０６には、画像形成動作に関する制御プログラムの他、トナー補給制御、トナーエンプティ検出制御に用いられ、さらに制御に使用されるテーブル等のデータが格納されている。
【００７６】
前記ＲＡＭ４０７は、ＣＰＵ４０２のワークエリアとして用いられる。
【００７７】
前記エンジン制御部４０８は、トナーエンプティセンサ８４、ＴＣＲセンサ９３、トナーカートッリジセットセンサ（図示せず）、ＴＣ扉カバー（図示せず）、前カバー（図示せず）、カートリッジモータ７２、サブホッパモータ（図示せず）等からの信号や状態を受けてプリントを制御する。
【００７８】
図７は、図１の交換用トナーカートリッジの管理システムに用いられている管理サーバ５０の構成を示すブロック図である。
【００７９】
この管理サーバ５０は、ＣＰＵ５０ａ、ＲＯＭ５０ｂ、ＲＡＭ５０ｃ、記憶部５０ｄ、表示装置５０ｅ、入力装置５０ｆ、ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）５０ｇ等を備え、システムバス５０ｈを介して互いに接続されている。
【００８０】
ＣＰＵ５０ａは、ＲＯＭ５０ｂに保存されているプログラムを実行することにより、サーバ５０の全体を統括的に制御する。特に、この実施形態では、各画像形成装置５１から、各画像形成装置５１に装着されたトナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋ毎に、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋのトナー残量の情報や、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋが交換されたことを示す情報を取得し、これらの情報を管理する。また、画像形成装置５１のトナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋのトナー残量情報に基づいて、交換用トナーを配送すべきタイミングと判断したとき、例えば画像形成装置５１からいずれかのトナーカートリッジについてトナーニアエンプティのトナー残量情報を受信したときに、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋや感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの寿命をその画像形成装置５１に問い合わせたり、寿命に応じて配送すべき交換用トナーカートリッジの種類を決定し、配送要求を出力する等の制御処理を行う。
【００８１】
ＲＯＭ５０ｂは、ＣＰＵ５０ａが実行するためのプログラムやその他のデータを保存する記憶媒体である。
【００８２】
ＲＡＭ５０ｃは、ＣＰＵ５０ａが動作用プログラムに従って動作する際の作業領域を提供する記憶媒体である。
【００８３】
記憶部５０ｄは、ハードディスク等の記憶媒体からなり、各種のデータ、アプリケーション等を記憶する。特にこの実施形態では、各画像形成装置５１に装着されたトナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋ毎のトナー残量情報を書き換え可能に記憶する。
【００８４】
表示部５０ｅは、ＣＲＴや液晶表示装置等からなり、各種のメッセージ及び管理者ユーザ等に対する入力受付画面、選択画面等を表示する。
【００８５】
入力装置５０ｆは、管理者ユーザ等による入力操作に用いられるもので、キーボードやマウス等からなる。
【００８６】
ネットワークインターフェースカード５０ｇは、画像形成装置５１や発注サーバ５２との間で、ネットワークＮＷを介して、データの送受信を行う通信手段として機能する。
【００８７】
図８は、画像形成装置５１によって実行されるトナーエンプティを検出する制御処理を示すフローチャートである。
【００８８】
図８において、前記トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋからトナーが補給されていくと、カートリッジ内のトナー残量が少なくなり、やがてトナー切れ（トナーエンプティ）になる。
【００８９】
トナー関連のエンプティには、「通常状態」（ステップＳ１）、「トナーニアエンプティ（警告）」（ステップＳ２）、「トナーエンプティ（印字許可）」（ステップＳ３）、「トナーエンプティ（印字禁止）」（ステップＳ４）の４つの状態が存在する。
【００９０】
「通常状態」（ステップＳ１）は、「トナーニアエンプティ（警告）」（ステップＳ２）、「トナーエンプティ（印字許可）」（ステップＳ３）、「トナーエンプティ（印字禁止）」（ステップＳ４）以外の状態、つまり、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋおよびサブホッパー８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋに十分トナーが充填されている状態である。なお、「通常状態」（ステップＳ１）を含む各状態において、前記カートリッジモータ７２の回転量をＣＰＵ４０１が積算し、サブホッパー８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋに補給されたトナー量を推定算出している。
【００９１】
「トナーニアエンプティ（警告）」（ステップＳ２）は、前記サブホッパー８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋに補給された推定トナー量から、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋ内のトナー残量がニアエンプティ領域となっていると推定される場合に「ニアエンプティ」と判定されるものである。この「トナーニアエンプティ（警告）」状態では、図９に示すように、操作パネル部５００を介してユーザにもうすぐトナーがなくなることを報知し、交換用のトナーカートリッジを用意させるためのものである。トナーエンプティ（印字禁止）になるまでに数千枚のプリントが可能であり、ユーザ先にトナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋの交換用ストックがない場合は、ユーザ等が交換用トナーカートリッジを発注し、トナーエンプティ（印字禁止）になるまでに交換用のトナーカートリッジを用意するための十分な期間が得られるようになっている。
【００９２】
「トナーエンプティ（印字許可）」（ステップＳ３）は、前記カートリッジモータ７２の回転時にサブホッパ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋ内のトナーエンプティセンサ８４によるエンプティ情報が所定回数連続してエンプティになった場合に「トナーエンプティ（印字許可）」と判定する。トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋ内にトナーは残っていないが、サブホッパ内８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋ内には、１００枚程度コピー可能なトナーが残っているのでプリントは許可する。
【００９３】
「トナーエンプティ（印字禁止）」（ステップＳ４）は、トナーニアエンプティ（印字許可）から所定枚のプリントを行い、サブホッパー８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋのトナーがなくなった状態である。この時、プリント禁止とする。
【００９４】
「トナーニアエンプティ（警告）」Ｓ２、「トナーエンプティ（印字許可）」Ｓ３の場合は、図９に示すように、前記操作パネル５００に「トナーがもうすぐエンプティになる」旨の警告が表示され、「トナーエンプティ（印字禁止）」Ｓ４の場合は、前記操作パネル５００に「トナーが無くなった」旨の全面警告が表示され、プリント禁止となる。
【００９５】
これらトナー関連のニアエンプティ及びエンプティの各状態（Ｓ１〜Ｓ４）をまとめた表を図１０に示してある。
【００９６】
図１１は、本実施形態に係る交換用トナーカートリッジの管理システムにおいて、配送すべき交換用トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋの種類を決定し、配送要求を出力するまでの処理の概要を説明するための図である。
【００９７】
この例では、画像形成装置５１に装着されたいずれかのトナーカートリッジからトナーニアエンプティが発生したときを交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングとして、管理サーバ５０が、ニアエンプティが発生したトナーカートリッジによってトナーが供給される現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの寿命情報を調べる。そして、その寿命情報に応じて、トナーのみが充填された交換用トナーカートリッジか、トナーとキャリアが混合充填された交換用トナーカートリッジのいずれを配送するかを決定する。
【００９８】
最初に、ある画像形成装置５１でトナーニアエンプティが発生すると（図１１の丸数字１）、まず通信回線で接続された管理サーバ５０に、ニアエンプティが発生したことを示す情報が、画像形成装置５１から通知される（丸数字２）。
【００９９】
次に、管理サーバ５０がニアエンプティを通知してきた画像形成装置５１に、ニアエンプティを発生したトナーカートリッジによってトナーが供給される現像装置の寿命情報を照会すると（丸数字３）、画像形成装置５１から寿命情報が通知される（丸数字４）。
【０１００】
管理サーバ５０は、受信した現像装置の寿命情報から、発注する交換用トナーカートリッジの種類を決定するとともに（丸数字５）、発注サーバ５２に対して発注する（丸数字６）。
【０１０１】
次に、本実施形態における現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの寿命と発注する交換用トナーカートリッジの種類について、図１２を参照して説明する。
【０１０２】
図１２は、現像装置の寿命値を規定するプリント枚数（耐久枚数）と現像剤の劣化度の関係を表した図である。
【０１０３】
丸数字１の鎖線で示す線は、通常のトリクル現像方式でない現像装置の現像剤劣化の進みを示す。プリント枚数が増えてくると、現像装置内の撹拌機構との摩擦によりキャリアが劣化する。
【０１０４】
トリクル方式でない現像装置の場合は、キャリアが劣化してくるとトナーとの摩擦帯電能力が低下し、あるところまで劣化が進むとトナーの帯電量が低下し、画像に対するカブリが発生し画像品質を保てなくなったり、現像装置からのトナー噴煙が多く発生し、機内を汚してしまうという問題がある。キャリアが劣化し、トナー帯電量が所定の値を確保できなくなった時が現像剤の寿命、即ち現像装置の寿命となる。実際のキャリアの劣化度を、画像形成装置５１は測定することができないので、ある枚数をプリントした時点、つまり現像装置がある時間稼動した時点で現像装置の寿命としている。
【０１０５】
それに対して、従来のトリクル現像方式の場合の現像剤の劣化カーブは、丸数字２の破線で示す曲線となる。トリクル現像方式の場合は少量のキャリアが入ったトナーカートリッジから、トナーとともにキャリアの補給をするので、補給されたキャリアの分、現像装置からキャリアが溢れて廃トナーボックスに回収される。この動作を継続的に行うと、キャリアの寿命はある一定値で飽和する。従って、プリント枚数が進んだときの、現像装置の軸受けの磨耗やシール部材の劣化等の要因による機械的な寿命が、現像装置の寿命となる。
【０１０６】
本実施形態の場合の現像剤劣化カーブを丸数字３の実線で示す。通常はトナーとキャリアが入ったトリクル用のトナーカートリッジからトナー補給がされるので、前述したように丸数字２で示した通常のトリクル現像方式と同じ劣化カーブになる（ただし、初期ではずれているが、この理由は後述する）。
【０１０７】
印刷枚数が進んで、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの機械的な耐久末期に近づいてきた時に、現像装置にトナーを補給するトナーカートリッジを、トナーのみが充填されたトナーカートリッジに切り替えると（丸数字４）、そこからはトナーのみが現像装置に補給され、キャリアは入れ替わらないので、現像剤の劣化度は上昇を始める。
【０１０８】
そして、現像装置の機械的な寿命と現像剤の劣化による寿命がほぼ同時期に到来し、現像装置の寿命となる。
【０１０９】
このことから理解されるように、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋが寿命に近づいたとき（寿命値が大きいとき）に、トナーカートリッジ７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋのニアエンプティが発生してトナーカートリッジの配送要求タイミングになったときは、交換用トナーカートリッジとしてトナーのみが充填されたトナーカートリッジを配送する。これにより、現像装置の寿命末期に、現像装置の寿命に影響を与えることなく、トナーのみが充填されたコスト的にも有利なトナーカートリッジを使用することができる。
【０１１０】
なお、現像装置が寿命になって新品に交換されても、トナーカートリッジも交換されるわけではないので、現像装置が新品のときに、しばらくはトナーのみが充填されたカートリッジが使われることになる。このときは従来のトリクル現像方式の現像剤劣化カーブよりも、劣化は早く進むことになる（丸数字５）。
【０１１１】
しかしながら、次のトナーカートリッジ交換タイミングでキャリア入りのトナーカートリッジに交換すれば、現像剤の劣化度合いは徐々に戻るはずである。このように現像装置の初期の段階でトナーのみのカートリッジを使用しても問題はない。同様の理由により、画像形成装置５１が新品の時に同梱されているトナーカートリッジを、トナーのみのカートリッジにしておいてもよい。
【０１１２】
以上をまとめると、この実施形態では図１２に示すように、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの寿命末期と、該現像装置の交換後トナーカートリッジが交換されるまでの期間Ｔ１は、トナーのみが充填されたトナーカートリッジが用いられるのがよく、それ以外の期間Ｔ２は、トナーとキャリアが充填されたトナーカートリッジが用いられるのがよい。
【０１１３】
このように、トナーニアエンプティが発生したときに、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの寿命情報に基づいて、機械的な寿命到達が近いと判断される場合、換言すればプリント枚数（耐久枚数）で規定される寿命値が一定値以上の場合は、交換用トナーカートリッジとしてトナーのみが充填されたトナーカートリッジが配送されるのが良い。これにより、トリクル方式の現像装置が本来的に有する高寿命という特徴に影響を与えることなく、プリントコストに有利なトナーのみが充填されたカートリッジを使うことができ、効率の良いものとなる。
【０１１４】
以上の説明は、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋについてのものであったが、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋについても同様の考え方を適用できる。
【０１１５】
感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの寿命を考慮して、交換用トナーカートリッジの種類を切り換える実施形態を、図１３を参照して説明する。
【０１１６】
図１３は、感光体ドラムの寿命値を規定するプリント枚数ないし回転時間（耐久枚数）と現像剤及び感光体ドラムの劣化度の関係を表した図である。現像剤の劣化度合いと感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの劣化度合いの測定方法は異なるが、便宜上、寿命が１００％ということで同じ軸上に表すことにする。
【０１１７】
トリクル現像方式の場合、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋと感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは分割構成になっており、現像装置の寿命は感光体ドラムの寿命に比べて大幅に長いので、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋを含む感光体ユニットは現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋが寿命を迎えるまでに何度か新品に交換されることになる。感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは、回転時間が増えると感光層の膜削れが発生し、一定以上帯電能力が落ちてくることで寿命を終える。感光体ドラムは寿命に近くなると新品の時に比べて帯電能力が落ちる。帯電能力が落ちるということは、感光体の膜削れにより帯電電圧を上げるとリークなどが発生するので、帯電電圧を上げられなくなってくることを意味する。このような場合、十分なカブリマージンの確保が出来にくくなるので、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋへのトナーのカブリが発生しやすくなる。
【０１１８】
一方、トナーについても、現像剤の寿命が進んでくると画像のカブリや噴煙による機内汚れが発生しやすくなるのは、図１２の説明の時に述べた通りである。
【０１１９】
即ち、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの劣化が進んでいる場合は、なるべく現像剤の劣化度は少ないほうがいいが、逆に劣化が進んでいないときには、トナーのみのカートリッジでトナー補給して現像剤をある程度まで劣化させ、トナーの帯電性が悪くなったとしても、感光体の帯電能力でカバーできるので問題ないことになる。
【０１２０】
図１３において、丸数字６の鎖線で示される線は、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの劣化度合いを示す。感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの回転時間に比例して劣化度合いが進む。回転時間（プリント枚数）が一定値以上になったら新品に交換するので、劣化度合いはゼロに戻る。これが現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの寿命まで何度か繰り返されることになる。なお、図１３において丸数字２の破線で示される曲線は、従来のトリクル現像方式の場合の現像剤の劣化カーブである。
【０１２１】
丸数字７で示される曲線が、本実施形態での現像剤の劣化カーブである。感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの寿命期間の前半はトナーのみを補給すると劣化が進むが、後半はキャリア入りのトナーを補給することで、劣化度合いが戻る。
【０１２２】
従って、この実施形態では図１３に示すように、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの寿命期間の前半部Ｔ３は、トナーのみが充填されたトナーカートリッジが用いられるのがよく、後半部Ｔ４は、トナーとキャリアが充填されたトナーカートリッジが用いられるのがよい。
【０１２３】
このように、トナーニアエンプティが発生したときに、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの寿命情報に基づいて、機械的な寿命に達するのがかなり先であると判断される場合、換言すればプリント枚数ないし回転時間（耐久枚数）で規定される寿命値が一定値未満の場合は、交換用トナーカートリッジとしてトナーのみが充填されたトナーカートリッジが配送されるのが良い。これにより、トリクル方式の現像装置が本来的に有する高寿命という特徴に影響を与えることなく、プリントコストに有利なトナーのみが充填されたカートリッジを使うことができ、効率の良いものとなる。
【０１２４】
図１４は、トナーのニアエンプティ発生から、管理サーバ５０で実行される配送すべき交換用トナーカートリッジの種類の決定・発注までの動作を示すフローチャートであり、現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの寿命情報に基づいて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する処理を示す。なお、管理サーバ５０側の動作は、管理サーバ５０のＣＰＵ５０ａがＲＯＭ５０ｂ等の記録媒体に記録された動作用プログラムに従って動作することにより実行される。
【０１２５】
ステップＳ０１で、画像形成装置５１がトナーニアエンプティを検出すると、ステップＳ０２で画像形成装置５１は管理サーバ５０へトナーニアエンプティ情報を送信する。
【０１２６】
管理サーバ５０は、ステップＳ０５で前記トナーニアエンプティ情報を受信すると、ステップＳ０６で、トナーニアエンプティ情報を発信してきた画像形成装置５１に対して、ニアエンプティとなったトナーカートリッジのトナーを使用している現像装置の寿命情報を照会する。
【０１２７】
画像形成装置５１は、ステップＳ０３で、この照会要求を受信したのち、ステップＳ０４で、前記寿命情報を管理サーバ５０へ送信する。
【０１２８】
管理サーバ５０は、ステップＳ０７で、画像形成装置５１からの寿命情報を受信した後、受信した寿命情報に基づいて、発注する交換用トナーカートリッジを決定する。すなわち、ステップＳ０８で、寿命値が５００Ｋ（Ｋは一定の常数）以上かどうか、換言すれば５００Ｋで規定される一定値以上のプリントを行ったかどうかを判断する。寿命値が５００Ｋ以上でなければ（ステップＳ０８でＮＯ）、その現像装置の寿命は遠いと判断して、ステップＳ０９で、配送すべき交換用トナーカートリッジとしてトナーとキャリアが充填されたトナーカートリッジを決定した後、ステップＳ１１に進む。
【０１２９】
寿命値が５００Ｋ以上であれば（ステップＳ０８でＹＥＳ）、その現像装置の寿命が近いと判断して、ステップＳ１０で、配送すべき交換用トナーカートリッジとしてトナーのみが充填されたトナーカートリッジを決定した後、ステップＳ１１に進む。
【０１３０】
ステップＳ１１では、発注サーバ５２に対して、決定された交換用トナーカートリッジの発注を出力する。
【０１３１】
図１５は、画像形成装置５１におけるトナーカートリッジのニアエンプティ発生から、管理サーバ５０で実行される配送すべき交換用トナーカートリッジの種類の決定・発注までの別の動作を示すフローチャートであり、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの寿命情報に基づいて、交換用トナーカートリッジの種類を決定する処理を示す。なお、管理サーバ５０側の動作は、管理サーバ５０のＣＰＵ５０ａがＲＯＭ５０ｂ等の記録媒体に記録された動作用プログラムに従って動作することにより実行される。
【０１３２】
ステップＳ２１で、画像形成装置５１がトナーニアエンプティを検出すると、ステップＳ２２で画像形成装置５１は管理サーバ５０へトナーニアエンプティ情報を送信する。
【０１３３】
管理サーバ５０は、ステップＳ２５で前記トナーニアエンプティ情報を受信すると、ステップＳ２６で、トナーニアエンプティ情報を発信してきた画像形成装置５１に対して、ニアエンプティとなったトナーカートリッジのトナーを使用している感光体ドラムの寿命情報を照会する。
【０１３４】
画像形成装置５１は、ステップＳ２３で、この照会要求を受信したのち、ステップＳ２４で、前記寿命情報を管理サーバ５０へ送信する。
【０１３５】
管理サーバ５０は、ステップＳ２７で、画像形成装置５１からの寿命情報を受信した後、受信した寿命情報に基づいて、発注する交換用トナーカートリッジを決定する。
【０１３６】
本実施形態においては、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの寿命値は１２０Ｋ枚相当のプリントを実施した時である。そこで、ステップＳ２８では、感光体ドラムの寿命値が６０Ｋ（Ｋは一定の常数）未満かどうか、換言すれば寿命の前半部分かどうかを判断する。寿命値が６０Ｋ未満であれば（ステップＳ２８でＹＥＳ）、ステップＳ３０で、配送すべき交換用トナーカートリッジとしてトナーのみが充填されたトナーカートリッジを決定した後、ステップＳ３１に進む。つまり、感光体ドラムが寿命の前半部分であれば、トナーのみが充填されたトナーカートリッジからトナーが補給される。この場合、前述したように、現像剤が劣化していくものの、感光体の帯電能が高いため、それにより画像不具合をカバーする。
【０１３７】
ステップＳ２８で、寿命値が６０Ｋ未満でなければ（ステップＳ２８でＮＯ）、ステップＳ２９で、配送すべき交換用トナーカートリッジとしてトナーとキャリアが充填されたトナーカートリッジを決定した後、ステップＳ３１に進む。つまり、感光体ドラムの寿命が後半部分に達していれば、トナーとキャリアが充填されたトナーカートリッジからトナーが補給され、キャリアの劣化を抑えて、感光体ドラムの劣化による不具合をカバーする。
【０１３８】
ステップＳ３１では、発注サーバ５２に対して、決定された交換用トナーカートリッジの発注を出力する。
【０１３９】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることはない。
【０１４０】
例えば、トナーニアエンプティ情報の受信を含むトナーカートリッジのトナー残量の管理、現像装置や感光体ドラムの寿命情報の取得、配送先に配送すべき交換用トナーカートリッジの種類の決定、及び配送要求の出力（発注出力）等を、画像形成装置５１とは別の管理サーバ５０が実行するものとしたが、これらの管理サーバ５０の機能を１台の画像形成装置５１に組み込んで、画像形成装置５１が、トナーニアエンプティ情報の受信を含むトナーカートリッジのトナー残量の管理、現像装置や感光体ドラムの寿命情報の取得、配送先に配送すべき交換用トナーカートリッジの種類の決定、及び配送要求の出力（発注出力）等を実行しても良い。この場合は、画像形成装置５１のＣＰＵ４０１が、動作プログラムに従って、上記の実行動作を制御する。
【０１４１】
また、発注サーバ５２を設け、管理サーバ５０から発注サーバ５２に配送要求を出力するものとしたが、管理サーバ５０の表示装置５０ｅや他のパソコン等の表示装置に出力して、発注を促すメッセージを表示させても良い。この場合、人手により発注処理が行われることになる。
【０１４２】
また、トナーニアエンプティ情報が発生したときを、交換用トナーカートリッジの配送要求タイミングとして、トナーカートリッジの種類を決定したが、トナーエンプティ（印字許可）情報が発生したときを配送要求タイミングとしても良いし、トナー残量情報に基づいて配送要求タイミングを決定すれば良い。
【符号の説明】
【０１４３】
５０      管理サーバ
５０ａ    ＣＰＵ
５０ｂ    ＲＯＭ
５０ｄ    記憶部
５０ｅ    表示装置
５１      画像形成装置
５２      発注サーバ
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ      感光体ドラム
７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ，７０Ｋ      トナーカートリッジ
９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ      現像装置
４００      通信手段
４０１      ＣＰＵ
５００      操作パネル部
７００      記憶部
ＮＷ      通信回線（ネットワーク）
【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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【図１４】
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【図１５】
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