(57)【要約】【課題】プロセスカートリッジの交換に係る手間、特にプロセスカートリッジを準備する手間を低減し、プリント作業停止などの生産性の低下を防ぐことができる画像形成装置を提供する。【解決手段】潜像ユニットと現像ユニットがそれぞれ着脱自在に構成された画像形成装置において、潜像ユニットの使用度合いが寿命間近で、且つ現像ユニットの使用度合が寿命間近の場合に、潜像ユニットが寿命間近であることの告知を行なうことを特徴とする。【選択図】図３
2012008539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成に係る手段を備える第一のユニットと、
前記第一のユニットと対を成しており、画像形成に係る手段を備える第二のユニットと、
をそれぞれ着脱可能に備える画像形成装置において、
前記第一のユニット及び前記第二のユニットのそれぞれの使用度合いを検知する検知手段と、
前記第一のユニット及び前記第二のユニットについて使用限度が定められ、予め設定された使用度合い閾値に基づいて使用限度間近であることを個別に告知するための情報信号を発信することが可能な制御手段と、を備え、
所定の画像形成条件において画像形成を行っていった場合において、前記第一のユニットについて使用限度間近であることを告知するための情報信号が発信されてから前記第一のユニットが使用限度を迎えるまでに画像形成が可能な枚数は、前記第二のユニットについて使用限度間近であることを告知するための情報信号が発信されてから前記第二のユニットが使用限度を迎えるまでに画像形成が可能な枚数に比べて多く、
前記制御手段は、
前記第二のユニットの使用度合いが第二の使用度合い閾値に達した時には、前記第二のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信し、
前記第一のユニットの使用度合いが第一の使用度合い閾値に達し、且つ前記第二のユニットの使用度合いが第二の使用度合い閾値に達した時に、前記第一のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像形成に係る手段を備える第一のユニットと、
前記第一のユニットと対を成しており、画像形成に係る手段を備える第二のユニットと、
をそれぞれ着脱可能に備える画像形成装置において、
前記第一のユニット及び前記第二のユニットのそれぞれの使用度合いを検知する検知手段と、
前記第一のユニット及び前記第二のユニットについて使用限度が定められており、前記第一のユニット及び前記第二のユニットの使用度合いに応じて使用限度間近であることを個別に告知するための情報信号を発信することが可能な制御手段と、を備え、
所定の画像形成条件において画像形成を行っていった場合において、前記第一のユニットについて使用限度間近であることを告知するための情報信号が発信されてから前記第一のユニットが使用限度を迎えるまでに画像形成が可能な枚数は、前記第二のユニットについて使用限度間近であることを告知するための情報信号が発信されてから前記第二のユニットが使用限度を迎えるまでに画像形成が可能な枚数に比べて多く、
前記制御手段は、前記第二のユニットの使用度合いに応じて、前記第一のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信するタイミングを変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記第一のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信するタイミングを決めるための第一の使用度合い閾値について、第一の閾値と、前記第一の閾値よりもさらに前記第一のユニットが使用された時に到達する第二の閾値があり、
前記制御手段は、前記第二のユニットが第二の使用度合い閾値に達した時に、前記第二のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信し、
前記第二のユニットが前記第二の使用度合い閾値に達する前は、前記第一のユニットが第二の閾値に達した時に、前記第一のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信し、
前記第二のユニットが前記第二の使用度合い閾値に達した後は、前記第一のユニットが
第一の閾値に達した時に、前記第一のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第一のユニットは、静電潜像を担持する像担持体を備える潜像ユニットであり、
前記第二のユニットは、前記静電潜像を現像するための現像剤を収納する現像ユニットであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
対となる第一のユニットと第二のユニットを複数備え、フルカラーの画像形成を行うことが可能な画像形成装置であって、
前記制御手段は、対となる第一のユニットと第二のユニットの使用度合いに応じて個別に使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項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、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、記録紙等の被記録媒体にカラーの多色画像を形成するカラー画像形成装置として、タンデム方式のものが知られている。これは、像担持体を含む潜像ユニットと静電潜像を現像する現像ユニットを、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色分を併置し、各ユニットで作成した４色の画像を重ね合わせることによって画像形成を行うこと特徴とする。このようなタンデム方式のカラー画像形成装置では、印字する画像としてフルカラー画像だけでなく、ブラックのみのモノクロ印字の使用者需要も多い。このため「フルカラー画像形成モード」とは別に、ブラックの潜像ユニットと現像ユニットのみを用いる「ブラック単色モード」が別途設けられている。
ところで、このようなカラー画像形成装置では、消耗品である潜像ユニット及び現像ユニットが使用限度に到達したら随時交換する必要がある。このため、潜像ユニット及び現像ユニットを一つの枠体として一体化し、画像形成装置に対して着脱自在なプロセスカートリッジ化することで、消耗品の交換を容易にしているものが多い。
また、一般的に潜像ユニット、現像ユニットそれぞれは同一条件のもとで使用した場合に使用できなくなる使用限度の長さが異なる。つまり潜像ユニットの使用できなくなるまでの使用限度は像担持体の消耗具合で、現像ユニットの使用できなくなるまでの使用限度は現像剤の消耗具合でそれぞれ決まる。更には各消耗具合は、画像形成のカラー・モノクロの「モード比率差」、１枚間欠印字か連続印字かの「連続・間欠差」、１枚当たりの現像剤使用量である「画像率差」などによっても変わり、使用者の使用状況により異なる。したがって、潜像ユニット及び現像ユニットを一つの枠体として一体化した場合、一方のユニットがまだ使用限度に達していなくても他方のユニットが使用限度に達したときに枠体一体で交換を余儀なくされる。
このため一体化する枠体の区分を、上記とは異なり潜像ユニット及び現像ユニットをそれぞれ別々にプロセスカートリッジ化したタンデム方式のカラー画像形成装置も提案されている（特開２００４−２７９６８９号公報参照）。これにより潜像プロセスカートリッジ及び現像プロセスカートリッジをそれぞれ使用限度である、所謂寿命に達するまで効率的に使うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２７９６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の潜像ユニット及び現像ユニットをそれぞれ別々にプロセスカートリッジ化した画像形成装置においては、次のような課題がある。
プロセスカートリッジの使用度合い検知を行う場合においては、使用限度である寿命到達を検知する前の寿命間近の段階で、使用者にプロセスカートリッジの交換が必要となることを知らせ、交換するプロセスカートリッジの準備を促すことが一般的である。これによって、プロセスカートリッジが寿命到達した場合においても即座に交換することが可能となり、プリント作業の生産性を落とすことなく継続して使用することができる。
しかしながら、潜像ユニット及び現像ユニットを別々にプロセスカートリッジとして構成した画像形成装置では交換に必要なプロセスカートリッジの個数が増大する。したがって、各々において寿命間近の告知を行った場合、寿命間近の告知が頻発し、使用者がその
都度プロセスカートリッジを準備する必要に迫られる場合があった。特にネットワーク上の多数の端末装置で画像形成装置を共同で使用することが一般化した現在においては、プリント作業停止による生産性低下が大きな問題となる場合があった。
これらの問題は、潜像ユニット、現像ユニットの使用限度の長さが異なることによって発生するが、前述したように画像形成のモードなどの使用状況によって使用限度は変わるため、避けることは困難であった。また、現像ユニットに比べて潜像ユニットの使用限度が使用状況によらず非常に長い場合においても、現像ユニットを繰り返し交換することで、潜像ユニットの交換タイミングを迎えることとなり、同様の問題を避けることは困難であった。
【０００５】
本発明は、プロセスカートリッジの交換に係る手間、特にプロセスカートリッジを準備する手間を低減し、プリント作業停止などの生産性の低下を防ぐ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】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明に係る画像形成装置においては、
画像形成に係る手段を備える第一のユニットと、前記第一のユニットと対を成しており、画像形成に係る手段を備える第二のユニットと、をそれぞれ着脱可能に備える画像形成装置において、
前記第一のユニット及び前記第二のユニットのそれぞれの使用度合いを検知する検知手段と、前記第一のユニット及び前記第二のユニットについて所定の使用限度が定められ、予め定められた使用度合い閾値で使用限度間近であることを個別に告知するための情報信号を発信することが可能な制御手段と、を備え、
前記第一のユニットについて使用限度間近であることを告知するための情報信号が発信されてから前記第一のユニットが使用限度を迎えるまでの期間は、前記第二のユニットについて使用限度間近であることを告知するための情報信号が発信されてから前記第二のユニットが使用限度を迎えるまでの期間に比べて長く、
前記制御手段は、前記第二のユニットが使用度合い閾値に達した時には、前記第二のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信し、前記第一のユニットが使用度合い閾値に達し、且つ前記第二のユニットが使用度合い閾値に達した時に、前記第一のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信することを特徴とする。
また別の構成の画像形成装置としては、
画像形成に係る手段を備える第一のユニットと、前記第一のユニットと対を成しており、画像形成に係る手段を備える第二のユニットと、をそれぞれ着脱可能に備える画像形成装置において、
前記第一のユニット及び前記第二のユニットのそれぞれの使用度合いを検知する検知手段と、前記第一のユニット及び前記第二のユニットについて所定の使用限度が定められ、予め定められた使用度合い閾値で使用限度間近であることを個別に告知するための情報信号を発信することが可能な制御手段と、を備え、
前記第一のユニットについて使用限度間近であることを告知するための情報信号が発信されてから前記第一のユニットが使用限度を迎えるまでの期間は、前記第二のユニットについて使用限度間近であることを告知するための情報信号が発信されてから前記第二のユニットが使用限度を迎えるまでの期間に比べて長く、
前記制御手段は、前記第一のユニットが使用度合い閾値を越えていても、前記第二のユニットの使用度合いに応じて、前記第一のユニットが使用限度間近であることを告知するための情報信号を発信するタイミングを変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、プロセスカートリッジの交換に係る手間、特にプロセスカートリッジ
を準備する手間を低減し、プリント作業停止などの生産性の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例１のタンデム式カラー画像形成装置の構成図。
【図２】図１のカラー画像形成装置に着脱自在なプロセスカートリッジの断面図。
【図３】実施例１の寿命到達・寿命間近告知のフローチャート。
【図４】実施例２の寿命到達・寿命間近告知のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、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、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この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。
【００１０】
（実施例１）
図１を用いて本発明の実施例１に係るカラー画像形成装置の一例である画像形成装置の構成を説明する。図１に示す画像形成装置６０は、いわゆるタンデム方式の画像形成装置である。画像形成装置６０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）のそれぞれ独立の４個の第１、第２、第３、第４の画像形成手段であるプロセスステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを備える。プロセスステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは、転写材Ｐを搬送する転写材担持体としての転写ベルト１０の移動方向（回転方向、矢印方向）の上流から下流側にかけて（同図では右から左にかけて）横一列に配設される。転写ベルト１０の表面に吸着させた転写材Ｐに、第１〜第４の各プロセスステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋで形成した、異なる色の現像剤像（トナー像）が順次に転写されることにより、４色フルカラーの画像が形成される。
【００１１】
図２に示すように、メンテナンス性を上げるため、第１〜第４のプロセスステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは、潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄと、現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄとがそれぞれ個別に画像形成装置本体から着脱自在に構成されている。画像形成装置本体とは、画像形成装置のうち、潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄと、現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄを除く部分を指す。画像形成装置本体に対して、複数の潜像ユニット（第一のユニット）としての潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄは図中矢印Ａ方向に着脱可能となっている。また、画像形成装置本体に対して、複数の現像ユニット（第二のユニット）としての現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄは図中矢印Ｂ方向にそれぞれ着脱自在である。
潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄは、静電潜像担持体である感光ドラム１ａ〜１ｄ、一次帯電手段としての帯電ローラ２ａ〜２ｄ、クリーニングブレード６ａ〜６ｄ、潜像部記憶媒体４６ａ〜４６ｄなどが一体化された構成を有している。また、現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄは、現像剤を収納する現像容器４３や、現像ローラ４１、層厚規制ブレード４２、現像部記憶媒体４７ａ〜４７ｄなどが一体化された構成を有している。
【００１２】
感光ドラム１ａ〜１ｄは、本実施例においては、直径３０ｍｍの負帯電特性のＯＰＣ（有機光半導体）感光ドラムが使用されており、それぞれの画像形成時には、矢印Ｒ１方向に１００ｍｍ／ｓｅｃの周速度（プロセススピード）を持って回転駆動される。
各感光ドラム１ａ〜１ｄの周囲には、一次帯電器２ａ〜２ｄ、露光装置３ａ〜３ｄ、現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄ、転写部材８ａ〜８ｄ、クリーニングブレード（静電潜像担持体クリーニング手段）６ａ〜６ｄ、が配設されている。
感光ドラム１ａ〜１ｄは、Ｒ１方向の回転過程で、一次帯電器である一次帯電ローラ２ａ〜２ｄ、により所定の極性・電位に一様に帯電処理され、次いで、露光装置３ａ〜３ｄ
群による画像露光を受ける。これにより、感光ドラム１ａ〜１ｄには、それぞれ目的のカラー画像の第１〜第４の色成分像（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック成分像）に対応した静電潜像が形成される。一次帯電ローラ２ａ〜２ｄは、−１．２ｋＶのＤＣ電圧が印加された実抵抗１×１０6Ωのローラであり、感光ドラム１ａ〜１ｄに総圧９．８Ｎ（
ニュートン）で当接させていて感光ドラム１ａ〜１ｄの回転に伴って従動回転する。この電圧の印加により、感光ドラム１ａ〜１ｄ表面は、−６００Ｖに帯電される。
また、本実施例で用いた露光装置３ａ〜３ｄは、レーザダイオードを用いたポリゴンスキャナであり、画像信号より変調されたレーザビームを感光ドラム１ａ〜１ｄ上に結像し、静電潜像を形成する。露光部の感光ドラム表面は−２００Ｖになる。レーザ露光の書き出しは、主走査方向（転写材の進行方向と直角な方向）では走査ラインごとにＢＤと呼ばれるポリゴンスキャナ内の位置信号から行う。また、副走査方向（転写材の進行方向）では転写材搬送路内のスイッチ（不図示）を起点とするＴОＰ信号から、所定の時間だけ遅延させて行う。これにより、第１〜第４のプロセスステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋにおいて、常に感光ドラム１ａ〜１ｄ上の同じ位置に露光を行える構成となっている。
【００１３】
次いで、静電潜像は、第１〜第４のプロセスステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄにより現像される。現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄは、現像容器４３の開口部分に、感光ドラム１ａ〜１ｄに対向配置された現像剤担持体としての弾性ローラである現像ローラ４１を有している。現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄは、この現像ローラ４１を介して感光ドラム１ａ〜１ｄ上の静電潜像にそれぞれの色のトナーを付着させてトナー像として現像する。各現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄ内の現像剤は負帯電の非磁性一成分トナー、であり、静電潜像の現像は、非磁性一成分接触現像方式によって行われる。本実施例では、現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄの現像ローラ４１上に付着する現像剤の層厚規制手段としては、現像ローラ４１の現像位置より回転方向上流で、現像容器４３の開口部分に取り付けられた層厚規制ブレード４２を使用している。
この時、各現像ローラ４１は、感光ドラム１ａ〜１ｄに対して順方向に、一定値、本実施例では１７０％のプロセススピードで回転し、コントローラの信号によって変更可能な現像バイアス（本実施例では−３５０Ｖ）が印加され、これにより現像を行う。
【００１４】
転写材担持体である転写ベルト１０は、駆動ローラ７と従動ローラ９に掛け渡されており、駆動ローラ７の反時計回りの回転により、本実施例では矢印方向感光ドラム１ａ〜１ｄの現像時と同じプロセススピードで回転駆動されている。転写ベルトは１×１０10Ωｃｍに抵抗調整された厚み１００μｍのポリイミドフィルムの単層樹脂ベルトを無端状に構成したものであり、背面側の両端部には、ベルトの蛇行や偏りを防止するためのリブが設けられている。１２は、転写ベルト１０をクリーニングするクリーニングブレードである。
転写部材としては、体積抵抗率１×１０5Ωｃｍに調整された転写ローラ８ａ〜８ｄを
用いており、転写ベルト１０をその背面から押圧して感光ドラム１ａ〜１ｄ表面に押し付けるようにしている。これら転写ローラ８ａ〜８ｄに転写バイアス電源（不図示）によってプラスの転写バイアスを印加することで、各感光ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー像を転写材Ｐ表面に順次に転写していく。
感光ドラム１ａ〜１ｄのクリーニング手段である感光ドラムクリーニングブレード６ａ〜６ｄは、転写材Ｐに転写されないで感光ドラム１ａ〜１ｄ表面に残ったトナー（転写残トナー）を除去する。更に、クリーニングブレード６ａ以外の６ｂ〜６ｄは、転写部材上に転写された画像が逆転写されることにより発生する再転写トナーも除去する。
【００１５】
上述構成の画像形成装置において、転写材Ｐは、給紙カセット（不図示）から給紙されて、レジストローラ（不図示）を通過した後、転写入口ガイド（不図示）を通過して転写ベルト１０と接触するようになっている。上述構成の画像形成装置においては、転写材Ｐ
が転写ベルト１０に十分に吸着されていることが必要である。
転写材Ｐは、転写入口ガイドを通過して転写ベルト１０に接触することになるが、この時接触点近傍には、吸着部材としての吸着ローラ１１が配設されている。この吸着ローラ１１は、転写ベルト１０が掛け渡されるローラのうちの１個である従動ローラ９との間に転写ベルト１０を挟持するようにして配設されている。そして、画像形成動作中には＋１ｋＶの電圧が印加されていて、転写材Ｐに電荷を与えることにより吸着力を発生させている。この吸着ローラ１１の吸着力により、転写材Ｐは転写ベルト１０表面に吸着される。転写ベルト１０との間の吸着力を付与された転写材Ｐは、第１のプロセスステーションＹに入る。この転写材Ｐは、転写部においては、転写ベルト１０の背面に設けた転写ローラ８ａによって第１色目のイエローのトナー像が感光ドラム１ａから転写される。本実施例で用いた転写ローラ８ａは、抵抗値を１×１０5Ωｃｍに調整された転写ローラ８ａであ
る。この条件下で、転写ベルト１０の回転方向（矢印方向）に沿っての転写ローラ８ａと転写ベルト１０との当接ニップ幅は１．５ｍｍとなっている。転写ローラ８ａには、＋２ｋＶのＤＣバイアスが高圧電源から印加されている。
以下、転写ベルト１０の矢印方向の回転に伴って各プロセスステーションＭ、Ｃ、Ｂｋを通過するごとに、感光ドラム１ｂ、１ｃ、１ｄから異なる色のトナー像が転写されて、転写ベルト１０上で４色のトナー像が重ねられる。
転写材Ｐに対する４色のトナー像の転写が終了し、転写ベルト１０の最下流側（後端）から曲率によって分離された転写材Ｐは、その後、不図示の定着器によって表面の４色のトナー像が加熱、加圧されて定着される。これにより、４色フルカラー画像の形成が終了し、転写材Ｐは、画像形成装置本体外部に排出される。
【００１６】
また本実施例では、各プロセスカートリッジの着脱時や印字作業終了時に、各プロセスカートリッジの色識別情報や使用度合い情報について、潜像部記憶媒体４６ａ〜４６ｄや現像部記憶媒体４７ａ〜４７ｄにより読み出し・書き込みを行う。尚、本実施例では潜像部記憶媒体４６ａ〜４６ｄ、現像部記憶媒体４７ａ〜４７ｄとして、2kバイトの記憶容量を持つNV-RAM(Non Volatile-RAM)を用いたが、これは例えば磁性記憶媒体や光記憶媒体等の記憶媒体であっても良い。
更に画像形成装置６０は、各プロセスカートリッジの使用度合いを検知する検知手段５１、検知結果から使用限度である所謂寿命や使用限度間近である寿命間近告知を判断する判断手段５２、判断結果を告知するための告知手段５３を持つ。検知手段５１は、後述する光学式トナー残量検知手段である。判断手段５２を含む画像形成装置６０のＣＰＵ５４（制御手段）は、検知手段５１から得られた検知結果を基に判断し、告知のための情報信号を告知手段５３に発信して、使用者に告知する。なお、ＣＰＵ５４は、潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄの使用度合い及び現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄの使用度合いを検知する検知手段も兼ねている。ＣＰＵ５４は、感光ドラム１ａ〜１ｄを回転駆動させるためのモータの回転時間を測定し、当該モータの回転時間から感光ドラム１ａ〜１ｄの回転時間を測定する。同様に、ＣＰＵ５４は、現像ローラ４１を回転駆動させるためのモータの回転時間を測定し、当該モータの回転時間から現像ローラ４１の回転時間を測定する。告知手段５３は液晶ディスプレイによるものを使用し、各プロセスカートリッジの寿命到達、寿命間近告知を表示することで使用者に知らせるものとした。また各プロセスカートリッジの残りのプリント可能枚数を適宜表示可能として、使用者が寿命到達のタイミングを予測できるものとした。
なお告知手段のその他の形態として、画像形成装置に接続されたパーソナルコンピュータ等の操作端末のディスプレイに表示するものや、画像形成装置から告知内容をプリント出力するものとしても良い。
また本実施例における潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄの使用度合いを検知する方法は、感光ドラム１ａ〜１ｄの回転時間（稼働時間）を用いている。本実施例では、約50000枚プリントした時の回転時間で潜像プロセスカートリッジが寿命に到達するもの
とした。即ち、新品として使用し始めてからの感光ドラム１ａ〜１ｄの回転時間の総計が
、約50000枚をプリントするのに要する感光ドラム１ａ〜１ｄの総回転時間に到達したと
きに、潜像プロセスカートリッジが寿命に到達したものとみなすこととした。即ち、本実施例の潜像プロセスカートリッジの寿命はこのプリント条件下で50000枚である。
また、寿命到達前の約40000枚のプリントをするのに要する感光ドラム１ａ〜１ｄの総
回転時間が回転時間を超えた時点で寿命到達間近であるとし、寿命間近告知を行うこととした。画像形成装置は、40000枚のプリントをするのに要する感光ドラム１ａ〜１ｄの総
回転時間を寿命間近であることを告知するための情報信号を発信するための閾値（第一の使用度合い閾値）を予め設定され持っている。現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄの使用度合いは、現像ローラの回転時間検知と光学式トナー残量検知を併用するものとした。光学式トナー残量検知は、従来の公知の技術を用いている。光学式トナー残量検知手段は、現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄのトナーを収納する収納部を横断するように光路が設けられた発光素子及び受光素子を備える。現像剤の残量に応じて発光素子から受光素子に向けた光の透過状態が変化することからトナーの残量を検知する。例えば、所定期間で受光素子が受けた光の量が所定以下である場合にはトナーの残量が十分あることとし、光の量が所定以上であればトナーの残量が少ないものとする。
本実施例では、画像比率2％の画像でトナー消費し5000枚プリントした場合に、現像ロ
ーラの回転時間検知による使用限度と光学式トナー残量検知による使用限度が同時に到達するものとした。即ち本実施例の現像プロセスカートリッジの公称寿命は5000枚である。
また画像比率2％の画像を4000枚プリント、即ち寿命残20％を下回った場合に寿命到達
間近（使用限度間近）であるとした。当然ながら画像比率が高い場合には、光学式トナー残量検知から残量が20％を下回った場合に寿命到達間近とし、0％で寿命到達とした。
画像形成装置６０は、4000枚のプリントをするのに要する現像ローラ４１ａ〜４１ｄの総回転時間を寿命間近であることを告知するための情報信号を発信するための閾値（第二の使用度合い閾値）を予め設定され持っている。また、画像形成装置６０は、光学式トナーの残量検知において、トナーの残量が２０％を下回った時の光の量の値を閾値（第二の使用度合い閾値）を予め設定され持っている。本実施例の画像形成装置においては、潜像プロセスカートリッジよりも現像プロセスカートリッジの方が公称寿命は短い。ここで、公称寿命とは、所定の画像形成条件の下で使用できる画像形成枚数である。また、所定の画像形成条件（印字率、用紙サイズ）で画像形成を行っていった場合において、潜像プロセスカートリッジについて寿命到達間近であると判断されてから潜像プロセスカートリッジが寿命到達と判断されるまでに画像形成可能な枚数は、現像プロセスカートリッジが寿命到達間近であると判断されてから現像プロセスカートリッジが寿命到達と判断されるまでに画像形成可能な枚数比べて多くなる。本実施例では、潜像プロセスカートリッジ及び現像プロセスカートリッジの使用度合いとして、新品を１００％、寿命到達を０％とした比率が用いられる。またこれらの使用度合いは、画像形成終了後、若しくは画像形成中に潜像部記憶媒体４６ａ〜４６ｄ及び現像部記憶媒体４７ａ〜４７ｄに記録される。これにより、画像形成装置本体の電源が切られた場合や、潜像プロセスカートリッジや現像プロセスカートリッジが別の画像形成装置本体に装着された場合でも、継続して使用度合いを検知することができる。本実施例では、画像形成終了後に潜像部記憶媒体４６ａ〜４６ｄ及び現像部記憶媒体４７ａ〜４７ｄに使用度合いを記録するものとした。
【００１７】
以下に本発明の実施例１における画像形成装置の特徴、及び効果を説明する。
実施例１では、現像プロセスカートリッジが寿命間近告知の条件に達した場合に限って潜像プロセスカートリッジの寿命間近判断を行う。即ち、一方のユニットとしての現像プロセスカートリッジの使用度合いに応じて、他方のユニットとしての潜像プロセスカートリッジの寿命間近告知を行うタイミングを遅延させることを特徴とする。
図３に本実施例に係る潜像プロセスカートリッジ及び、現像プロセスカートリッジの寿命到達・寿命間近告知実施のためのシーケンスを示す。
図３において画像形成装置は画像形成終了後（Ｓ１１）、潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄと現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄの記憶媒体に使用度合いの書き
込みを実施する（Ｓ１２）。その後、第一に潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄと現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄの全ての寿命到達判断を実施し（Ｓ１３）、寿命到達プロセスカートリッジが有る場合には交換を使用者に対して告知する（Ｓ１４）。寿命到達プロセスカートリッジが無い場合には、第二に現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄの寿命間近告知のための閾値到達を判断し（Ｓ１５）、更には第三に潜像プロセスカートリッジの寿命間近告知のための閾値到達を判断する（Ｓ１６）。その結果、現像プロセスカートリッジ及び潜像プロセスカートリッジの寿命間近告知（Ｓ１７）、現像プロセスカートリッジのみの寿命間近告知（Ｓ１８）を行った後に画像形成のための準備状態へと移行する（Ｓ１９）。また（Ｓ１５）で現像プロセスカートリッジが寿命間近に到達しない場合にも、そのままレディ状態へと移行する（Ｓ１９）。
即ち潜像プロセスカートリッジの寿命間近告知は現像プロセスカートリッジの寿命間近告知と共に実施され、たとえ潜像プロセスカートリッジの寿命が寿命間近告知の状態に到達していたとしても、潜像プロセスカートリッジのみで寿命間近告知を実施することは無い。
なお前述したように、現像プロセスカートリッジの使用可能期間は潜像プロセスカートリッジよりも短いことが一般的である。そのため本実施例において潜像プロセスカートリッジの寿命到達が寿命間近告知をする前に突然告知されることは実使用上無い。また各プロセスカートリッジのプリント可能枚数を適宜知ることができるため、使用者は適切な交換タイミングを予測することができる。
これによって、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジが多数有る場合でも、使用者に対して寿命間近告知が数多く発せられることが無くなり、使用者にとって煩わしい作業であるＣＲＧ（カートリッジ）の準備頻度を低減することができる。
なお、上記寿命間近告知シーケンスは、複数の潜像プロセスカートリッジ及び複数の現像プロセスカートリッジのうち、互いに対を成す潜像プロセスカートリッジと現像プロセスカートリッジとの間の関係でのみ行なう。本実施例では、現像剤の色毎に潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄと現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄとが互いに対を成す関係となる。したがって、上述した寿命間近告知をするか否かの判断は、例えば、潜像プロセスカートリッジ２０ａと現像プロセスカートリッジ２１ａとの間では判断されるが、潜像プロセスカートリッジ２０ａと現像プロセスカートリッジ２１ｄとの間では判断されない。
【００１８】
（実施例２）
以下に本発明の実施例２における画像形成装置の特徴、及び効果について説明する。
実施例２では、実施例１に記載の画像形成装置本体において、潜像プロセスカートリッジの寿命間近であることを告知するための情報信号を発信するための閾値（第一の閾値）が、第一の寿命間近閾値（第一の閾値）と第二の寿命間近閾値（第二の閾値）を持っている。そして、第一の寿命間近閾値は現像プロセスカートリッジの寿命間近告知をする場合に限って使用されるものであることを特徴とする。なお、上記潜像プロセスカートリッジ以外の構成に関しては実施例１と同じであるため説明を省略する。
本実施例における潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄの使用度合いを検知する方法は、感光ドラム１ａ〜１ｄの回転時間を用いる。本実施例では、約50000枚プリントし
た時の回転時間で潜像プロセスカートリッジが使用限度である寿命に到達するものとした。また約40000枚の回転時間を第一の寿命間近閾値とし、更には約49000枚の回転時間を第二の寿命間近閾値とした。
【００１９】
図４に本実施例に係る潜像プロセスカートリッジ及び、現像プロセスカートリッジの寿命到達・寿命間近告知実施のためのシーケンスを示す。
図４において画像形成装置は画像形成終了後（Ｓ２１）、潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄと現像プロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄの記憶媒体に使用度合いの書き込みを実施する（Ｓ２２）。その後、潜像プロセスカートリッジ２０ａ〜２０ｄと現像プ
ロセスカートリッジ２１ａ〜２１ｄの寿命到達判断を実施し（Ｓ２３）、寿命到達したプロセスカートリッジが有る場合には交換を使用者に対して告知する（Ｓ２４）。寿命到達したプロセスカートリッジが無い場合には、現像プロセスカートリッジの寿命間近の閾値到達を判断し（Ｓ２５）、現像プロセスカートリッジの寿命間近到達が有る場合には更には潜像プロセスカートリッジの第一寿命間近閾値到達を判断する（Ｓ２６）。その結果、現像プロセスカートリッジ及び潜像プロセスカートリッジの寿命間近告知（Ｓ２７）、現像プロセスカートリッジのみの寿命間近告知（Ｓ２８）を行った後に画像形成のための準備状態へと移行する（Ｓ３１）。また現像プロセスカートリッジが寿命間近に到達しない場合は、潜像プロセスカートリッジの第二寿命間近閾値到達を判断し（Ｓ２９）、第二寿命間近閾値に到達するものについては潜像プロセスカートリッジの寿命間近告知を実施する（Ｓ３０）。また第二寿命間近閾値に到達するものが無い場合にはそのままレディ状態へと移行する（Ｓ３１）。
即ち潜像プロセスカートリッジの寿命間近告知は現像プロセスカートリッジの寿命間近告知と共に実施されるものの、潜像プロセスカートリッジだけが第二の寿命間近閾値に到達した場合に限って、潜像プロセスカートリッジの寿命間近告知を実施する。これにより、潜像プロセスカートリッジが寿命間近告知を実施せずに寿命到達することを防止することができる。これは例えば、現像プロセスカートリッジが寿命間近となる前に新品に交換された場合などを想定したものである。
これによって画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジが多数有る場合でも、使用者に対して寿命間近告知が数多く発せられることが無くなり、使用者にとって煩わしい作業であるＣＲＧの準備頻度を低減することができる。また寿命間近告知する前に予期せず寿命となることを防止することができる。
【００２０】
尚、本実施例においては寿命間近閾値の開始点である第一の寿命間近閾値と寿命間近閾値の終了点である第二の寿命間近閾値（第２の寿命間近の使用度合い）を持つ構成を潜像プロセスカートリッジに有する内容で説明した。しかしながら、潜像プロセスカートリッジ及び現像プロセスカートリッジの双方に二つの寿命間近閾値を有する場合においても、同様な効果が得られる。つまり各のユニットの寿命間近判断に所定の幅を有し、双方ユニットが寿命間近閾値に達したときに、双方ユニットの寿命間近告知を行う。そして、一方のユニットのみが第二の寿命間近閾値を超えた場合、画像形成動作を継続できなくなる恐れを防止するため第二の寿命間近閾値を超えたユニットのみの寿命間近告知を実施すればよい。双方のユニットに第一の寿命間近閾値と第二の寿命間近閾値を持たせる構成は、潜像プロセスカートリッジと現像プロセスカートリッジ双方の寿命に優位な差が無い場合に好適となる。
なお、上記実施例では、寿命間近告知をした後、さらに寿命到達の告知をするものであるがこれに限られるものではない。例えば、寿命間近告知を行った後は、さらに寿命到達の告知をすることがないようにしてもよい。または、寿命間近告知後に寿命到達を告知するモードと、寿命間近告知後に寿命到達を告知しないモードとをユーザーが選択可能なようにしてもよい。なお、このような、寿命到達の告知をしない場合は、公称寿命が本発明における使用限度となる。
【符号の説明】
【００２１】
１ａ〜１ｄ…感光ドラム、２０ａ〜２０ｄ…潜像プロセスカートリッジ、２１ａ〜２１ｄ…現像プロセスカートリッジ、５１…検知手段、５３…告知手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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