(57)【要約】【課題】画像形成装置を再利用する際に、装置を解体して全ての基板等を一度外し、消耗部品を交換する手間をなくす。【解決手段】メインモジュール１１上に、各サブモジュールの電源回路１２０−１〜１２０−４及びその電解コンデンサ（消耗部品）１３０−１〜１３０−４を実装すると共に、予備の電解コンデンサ１５２及び切替え回路１５４−１〜１５４−４からなる寿命延長予備回路１５０を実装する。プロセッサ１１０は、各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の寿命を予測して、寿命が低下した電解コンデンサについては、対応する切替え回路を通して予備の電解コンデンサ１５２を接続するようにする。【選択図】図２
2013195804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインモジュールとサブモジュールを搭載してなる画像形成装置において、
前記メインモジュール上に、前記サブモジュールの電子部品のための予備の電子部品と、前記予備の電子部品を前記サブモジュールの電子部品と接続するための切替え回路とからなる寿命延長予備回路を備えると共に、
前記メインモジュールは、前記サブモジュールの電子部品の寿命を予測し、該寿命が所定の寿命を満たさなくなった場合、前記切替え回路を通して、前記予備の電子部品を前記サブモジュールの電子部品として接続する制御手段を有する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記寿命延長予備回路は、前記メインモジュールから取り外し可能な別回路基板であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記電子部品はファンを有し、前記制御手段は、前記電子部品の寿命が低下した場合あるいはユーザの要求により、前記ファンを回すことを特徴とする請求項１もしくは２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像形成装置は操作パネルを有し、前記制御手段は、前記電子部品の寿命を前記操作パネルに表示す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】
画像形成装置はネットワークを通してパソコン及び／又は管理サーバと接続されており、
前記制御手段は、前記電子部品の寿命を前記パソコン及び／又は管理サーバに通知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。
【請求項６】
前記メインモジュール上に、前記サブモジュールの電源回路を実装し、前記電子部品は前記電源回路の電解コンデンサであることを特徴とする請求項１乃至５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係り、特に消耗部品の寿命延長技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、複合機などの画像形成装置は、市場で使用後、回収されて破棄されるのが一般的であった。しかし、近年の省資源、環境保護の時代的な流れから、市場で使用後、破棄せずに回収して、再利用するものは再利用するようになってきた。
【０００３】
しかし、通常、消耗部品は交換することが前提となっており、画像形成装置を回収後、再利用時に、装置を解体し、全ての基板を一度外して、消耗部品を交換しなければならないという問題があった。また、例えば複合機の製品寿命は、再利用を考慮すると約２倍を考慮しなければならないが、そもそも全ての部品で２倍の確保は難かしく、やはりどうしても交換対象になってしまうという問題があった。
【０００４】
なお、特許文献１には、市場より回収された画像形成装置の電気部品が実装された全ての基板の残存寿命を正確に推定することで、リユース品として再出荷できる製品の割合を高めることが記載されているが、消耗部品の寿命を延長することは考慮されておらず、装置を解体して消耗部品を交換しなければならない問題は解消されない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、消耗部品の寿命を延長して、画像形成装置を再利用する際に、装置を一々解体しなくても再利用できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、メインモジュールとサブモジュールを搭載してなる画像形成装置において、前記メインモジュール上に、前記サブモジュールの電子部品のための予備の電子部品と、前記予備の電子部品を前記サブモジュールの電子部品と接続するための切替え回路とからなる寿命延長予備回路を備えると共に、前記メインモジュールは、前記サブモジュールの電子部品の寿命を予測し、該寿命が所定の寿命を満たさなくなった場合、前記切替え回路を通して、前記予備の電子部品を前記サブモジュールの電子部品として接続する制御手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、画像形成装置の再利用時、該装置を一々解体しなくても再利用に供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像形成装置の全体構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るメインモジュールの詳細構成図である。
【図３】メインモジュール内のプロセッサのハードウエア構成図である。
【図４】寿命予測部の処理フローチャートである。
【図５】本発明の別の実施形態に係るメインモジュールの詳細構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。以下では、消耗部品として電源回路に使用される電解コンデンサを取り上げるが、勿論、消耗部品は電解コンデンサに限らない。
【００１０】
図１は、一般的な画像形成装置の全体構成図である。本画像形成装置は、本体ユニット１０、操作部ユニット２０、スキャナユニット３０及び書込みユニット４０で構成される。本体ユニット１０には、ネットワークを通してユーザのパソコンや、更には管理サーバ等が接続されるが、図１では省略してある。
【００１１】
各ユニット１０，２０，３０，４０には、それぞれサブモジュール１２，２２，３２，４２が実装されて、各ユニットの処理や動作を制御している。本体ユニット１０には、さらにメインモジュール１２が実装されている。このイメージモジュール１２は各サブモジュール１２，２２，３２，４２と接続されて、各サブモジュールの動作を制御している。なお、メインモジュール１２や各サブモジュール１２，２２，３２，４２は１枚以上のＰＣＢ（プリント回路基板）などで構成されている。
【００１２】
一般に各ユニット１０，２０，３０，４０の各モジュール１１，１２，２２，３２，４２毎に電源回路を備え、該電源回路の一部品として電解コンデンサ（例えばアルミ電解コンデンサ）が各モジュールに搭載されている。この種の電解コンデンサは消耗部品として扱われる。そこで、従来は画像形成装置の再利用時、装置を解体し、全てのモジュール（ＰＣＢ）一度外して、電解コンデンサを交換する必要があった。
【００１３】
本発明の一実施形態では、本体ユニット３０のメインモジュール１１に予備の電解コンデンサを実装し、使用中の電解コンデンサの寿命が所定の寿命（例えば、製品寿命の２倍）を確保できなくなった場合には、予備の電解コンデンサに切り替えて、実質的に電解コンデンサの寿命を延長するようにする。これにより、画像形成装置の再利用時に、装置を解体しなくても再利用が可能になる。
【００１４】
図２に、本実施形態に係る本体ユニット１０内のメインモジュール１１の詳細構成図を示す。図２において、メインモジュール１１は、制御手段としてのプロセッサ（マイクロプロセッサ等）１１０、電源回路１２０−１〜１２０−４、電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４、温度センサ１４０−１〜１４０−４、及び、寿命延長予備回路１５０で構成される。
【００１５】
プロセッサ１１０は、各サブモジュール１２，２２，３２，４２の動作を制御するのに加えて、各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の寿命を予測する寿命予測部１１２、及び、各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の寿命を操作部ユニット２０の操作パネルに表示したり、ネットワークを介して管理サーバ等に通知する寿命通知部１１４として機能する。ここで、寿命予測部１１２と寿命通知部１１４を一緒にして制御手段と称す。すなわち、プロセッサ１１０は、寿命予測部１１２と寿命通知部１１４の機能としての制御手段として機能する。
【００１６】
電源回路１２０−１は本体ユニット１０のサブモジュール１２用の電源回路、電源回路１２０−２は操作部ユニット２０のサブモジュール２２用の電源回路、電源回路１２０−３はスキャナユニット３０のサブモジュール３２用の電源回路、電源回路１２０−４は書込みユニット４０のサブモジュール４２用の電源回路である。各電源回路１２０−１〜１２０−４に、それぞれ電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４が接続される。
【００１７】
各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４には、それぞれ温度センサ１４０−１〜１４０−４が実装されている。これら温度センサ１４０−１〜１４０−４は、プロセッサ１１０と接続されており、それぞれ電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の温度を測定してプロセッサ１１０に通知する。
【００１８】
寿命延長予備回路１５０は、予備の電解コンデンサ１５２、及び切替え回路１５４−１〜１５４−４からなる。各電源回路１２０−１〜１２０−４の電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４は、それぞれ切替え回路１５４−１〜１５４−４を介して予備の電解コンデンサ１５２と接続される。各切替え回路１５４−１〜１５４−４は、プロセッサ１１０と制御線で接続されているが、図２では省略してある。また、予備の電解コンデンサ１５２にも温度センサを設けてもよい。
【００１９】
本実施形態では、各サブモジュール１２，２２，３２，４２のための電源回路や電解コンデンサは、メインモジュール１１内の寿命延長予備回路１５０の周囲に実装して、各サブモジュールには持たせない。ただし、メインモジュール１１内の電源回路１２０−１，１２０−２，１２０−３，１２０−４と各サブモジュール１２，２２，３２，４２とは電源線で接続される。これにより、メインモジュール１１内の配線が全体に簡潔になる。
【００２０】
図３は、プロセッサ１１０のハードウエア構成例を示した図である。プロセッサ１１０は、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＳＤＲＡＭ２０３、ＮＶＲＡＭ２０４、温度センサＩ／Ｆ回路２０５、操作パネルＩ／Ｆ回路２０６、通信回線Ｉ／Ｆ回路２０７などで構成され、これらは内部バス２１０で接続されている。
【００２１】
ＣＰＵ２０１は種々の制御や処理を実行する。ＲＯＭ２０２はＣＰＵ２０１の制御や処理に必要な各種プログラムを格納している。本実施形態では、ＣＰＵ２０１とＲＯＭ２０２に格納されたプログラムが協働して、図２の寿命予測部１１２と寿命通知部１１４である制御手段として機能する。
【００２２】
ＣＤＲＡＭ２０３には、ＣＰＵ２０１での処理途中のデータ等が一時的に格納される。ＮＶＲＡＭ２０４は不揮発性メモリであり、ＣＰＵ２０１の制御や処理に必要なパラメータやデータ等が格納される。ここでは、画像形成装置を最初に起動した時刻情報（稼動開始時刻情報）と現在時刻情報、各電解コンデンサの温度情報履歴、可動時間情報履歴などが格納される。
【００２３】
温度センサＩ／Ｆ回路２０５は各温度センサ１４０−１〜１４０−４と接続されて、ＣＰＵ２０１の制御下で、各温度センサから温度情報を受信する。切替え回路Ｉ／Ｆ回路２０６は各切替え回路１５４−１〜１５４−４と接続されて、ＣＰＵ２０１の制御下で、所定の切替え回路に制御信号を送信する。操作部Ｉ／Ｆ回路２０７は操作部ユニット２０の操作部（操作パネル）と接続されて、操作部との間で操作入力情報や表示情報等の送受信を行う。通信回線Ｉ／Ｆ回路２０８はパソコンや、ネットワークを介して管理サーバなどと接続されて、パソコンや管理サーバ等の間で必要な情報の送受信を行う。
【００２４】
次に、制御手段としてのプロセッサ１１０の寿命予測部１１２の処理について説明する。
【００２５】
図４に、寿命予測部１１２の処理フローチャートを示す。これは、例えば、画像形成装置が動作して、それが終了する毎に実施するか、あるいは、ユーザの要求により必要に応じて実施するかする。
【００２６】
各ユニット１０，２０，３０，４０のサブモジュール１２，２２，３２，４2は、画像形成装置の各動作（例えば、コピー、スキャナのみ動かす、プリンタのみ動かす等）により稼動状況が変わり、各サブモジュール１２，２２，３２，４２用の電源回路１２０−１〜１２０−４及び電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の発熱量も変化する。電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４は熱により寿命が大きく左右されるデバイスであるために、画像形成装置の動作状況によって寿命が異なる。
【００２７】
寿命予測部１１２は、温度センサ１４０−１〜１４０−４で測定された各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の温度情報を、温度センサＩ／Ｆ回路２０５を介して取得し（ステップ１００１）、各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の現在の残り寿命を計算（予測）する（ステップ１００２）。
【００２８】
図３のＮＶＲＡＭ２０４には、各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の温度情報履歴、稼動時間情報履歴が格納されている。寿命予測部１１２は、各温度センサ１４０−１〜１４０−４で測定された各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の温度情報、現稼動時間とそれまでの温度情報履歴、稼動時間情報履歴とを合わせて、各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の現在の残り寿命を計算する。この電解コンデンサの残り寿命の計算には、例えば特許文献１に記載の方法を適用することができる。計算した各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４の残り寿命は、ＮＶＲＡＭ２０４に格納する。
【００２９】
次に、寿命予測部１１２は、各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４毎に、現在の残り寿命が所定の寿命（例えば、製品寿命の２倍の寿命）を満たしているかどうかチェックする（ステップ１００３）。例えば、画像形成装置の製品保証寿命の２倍を１０年とした場合、画像形成装置が製品保証寿命の２倍である１０年まで残り何年であるか計算し、電解コンデンサの残り寿命が、それを満たしているかどうかチェックする。ＮＶＲＡＭ２０４には、画像形成装置の稼動開始時刻情報と現在時刻情報が格納されており、これから画像形成装置が製品保証寿命の２倍の１０年まで残り何年（何年何月日）あるかを知ることができる。
【００３０】
全ての電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４が寿命を満たしていれば、寿命予測部１１２は処理を終了とする。一方、寿命を満たしていない電解コンデンサがあった場合、寿命予測部１１２は寿命延長予備回路１５０の予備の電解コンデンサ１５２を使用して、該当する電解コンデンサの寿命を延長する（ステップ１００４）。
【００３１】
例えば、電解コンデンサ１３０−４が寿命を満たしていないとする。この場合、寿命予測部１１２は、切替え回路１５４−４に制御信号を送る。切替え回路１５４−４は、寿命予測部１１２（すなわち、ＣＰＵ２０１）から制御信号を受け取ると、予備の電解コンデンサ１５２を電解コンデンサ１３０−４に接続する。これにより、電解コンデンサ１３０−４の寿命を延長することができる。
【００３２】
切替え回路１５４−１〜１５４−４は、例えば、ハイサイドスイッチ（ＦＥＴ）であり、通常はＯＦＦで、ＣＰＵ２０１が制御線をアサートすることでＯＮとなる。
【００３３】
なお、複数の電解コンデンサが寿命を満たしてない場合には、例えば、残り寿命が最も短い電解コンデンサに対して予備の電解コンデンサ１５２を接続するようにする。
【００３４】
制御手段としてのプロセッサ１１０の寿命通知部１１４は、画像形成装置が動作して動作終了した時、あるいは、ユーザの要求により必要に応じて、各電解コンデンサの残り寿命や最も少ない寿命等を、操作部Ｉ／Ｆ回路２０７を通して操作部ユニット２０の操作パネルに表示する。また、寿命通知部１１４は、通信回線Ｉ／Ｆ回路２０８を介してネットワーク経由で、パソコンや遠方の管理サーバ等に、同様に、各電解コンデンサの残り寿命や最も少ない残り寿命等を送信する。
【００３５】
図５に、別の実施形態に係る本体ユニット３０内のメインモジュール１１の詳細構成図を示す。これは、図２の構成において、各電解コンデンサ１３０−１〜１３０−４及び予備の電解コンデンサ１５２に、それぞれ専用のファン（ＦＡＮ）１６０−１〜１６０−４、１５６を実装したものである。これ以外は図２と同じである。
【００３６】
制御手段としてのプロセッサ１１０の寿命予測部１１２（すなわち、ＣＰＵ２０１）は、ある電解コンデンサの寿命が低下した場合、該当する電解コンデンサに対応するＦＡＮを回すようにする。例えば、電解コンデンサ１３０−４の寿命が低下した場合、対応するＦＡＮ１６０−４を回す。これにより、寿命が厳しくなってきた電解コンデンサに対してピンポイントで温度を下げることができるため、効率的に使用中の電解コンデンサの寿命を延長することができる。
【００３７】
また、予備の電解コンデンサ１５２が使用されると、該電解コンデンサ１５２の寿命も低下してくる。この場合も、電解コンデンサ１５２に対応するＦＡＮ１５６を回すことで、寿命を延長することができる。
【００３８】
なお、制御手段としての寿命予測部１１２（すなわち、ＣＰＵ２０１）は、ユーザの指示でＦＡＮを回すことでもよい。すなわち、操作パネルに表示される各電解コンデンサの残り寿命を見て、ユーザがＦＡＮを回すべき電解コンデンサを指示する。これを受けて、寿命予測部１１２が、対応するＦＡＮを回すようにする。
【００３９】
以上、本発明の実施形態を説明したが、図２及び図５の寿命延長回路１５０は、メインモジュール１１のＰＣＢとは別のＰＣＢとして、メインモジュール１１から取り外し可能な構成とすることでもよい。これにより、予備の電解コンデンサ１５２を用いても所望の寿命を確保できなくなった場合にも、寿命延長予備回路１５０を付け替えることで、画像形成装置を全て解体しなくても、画像形成装置の再利用が可能になる。また、図２及び図５では、予備の電解コンデンサは１個としたが、複数個、実装することでもよい。これにより、複数の電解コンデンサの寿命低下にも対応できるようになる。
【符号の説明】
【００４０】
１０  本体ユニット
２０  操作部ユニット
３０  スキャナユニット
４０  書込みユニット
１１  メインモジュール
１２，２２，３２，４２  サブモジュール
１１０  プロセッサ
１１２  寿命予測部
１１４  寿命通知部
１２０−１〜１２０−４  電源回路
１３０−１〜１３０−４  電解コンデンサ
１４０−１〜１４０−４  温度センサ
１５０  寿命延長予備回路
１５２  予備電解コンデンサ
１５４−１〜１５４−４  切替え回路
１５６，１６０−１〜１６０−４  ファン
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４１】
【特許文献１】特開２００４−４５６４０号公報
【図１】
2013195804.tif 000003
【図２】
2013195804.tif 000004
【図３】
2013195804.tif 000005
【図４】
2013195804.tif 000006
【図５】
2013195804.tif 000007