JP2005265774A - 部品の寿命管理方法及び寿命管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 使用温度条件に基づいて部品の寿命をある程度正確に評価できる部品の管理装置を提供する。
【解決手段】 機器を構成する部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積する稼動時間管理手段３０１と、前記稼動時間管理手段３０１により管理された累積時間と稼動温度帯毎に設定された寿命係数との積和を演算導出して当該部品の寿命を評価する評価手段３０２とを備え、前記稼動時間管理手段３０１は、対象部品に対する稼動信号と当該部品が設置されている部位の環境温度を検出する温度センサの検出温度信号が入力され、前記検出温度信号及び稼動信号に基づいて当該部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積するように構成してある。
【選択図】 図６

Description

本発明は、部品の寿命管理方法及び寿命管理装置に関する。

モータや軸受等の機能部品に設定されている寿命は、通常、定格使用温度の範囲内で使用するときに保証されるものであり、定格使用温度範囲を逸脱した範囲で使用される場合には、設定されている寿命よりも短くなる傾向にある。しかし、定格使用温度範囲での使用も含め、様々な温度帯域で稼動される部品がその温度との関係でどの程度寿命に影響するものなのか容易に判断できないために、可能な限り定格使用温度範囲で使用するように設計されるか、定格使用温度範囲を逸脱した範囲で使用する場合には安全サイドに判断して通常の交換時期よりも短い期間で定期的に交換されるように設定されていた。
特開２００３−３２６７８９号公報

しかし、上述した通常の交換時期よりも短い期間で定期的に交換するものでは、悪戯にメンテナンスコストが掛かるという問題があり、また、上述の部品が破損したときにその原因が寿命によるものなのか突発的な原因によるものなのか容易に判断できず、故障原因の解析に時間を要するという問題もあった。

本発明は、上述の従来欠点に鑑み、使用温度条件に基づいて部品の寿命をある程度正確に評価できる部品の寿命管理方法及び管理装置を提供する点にある。

上述の目的を達成するため、本発明による部品の寿命管理方法の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、機器を構成する部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積し、前記累積時間と稼動温度帯毎に設定された寿命係数との積和に基づいて当該部品の寿命を評価する点にある。

上述の構成によれば、稼動温度帯域毎に部品に掛かる熱負荷の影響を寿命係数で重み付けすることにより、比較的正確に寿命を評価できるようになり、その結果、部品の交換時期を適切に設定できるようになった。また、そのように評価された寿命に基づいて、部品の破損原因が寿命によるものなのか、突発的な原因によるものかの判断も迅速にできるようになった。

本発明による部品の寿命管理装置の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、機器を構成する部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積する稼動時間管理手段と、前記稼動時間管理手段により管理された累積時間と稼動温度帯毎に設定された寿命係数との積和を演算導出して当該部品の寿命を評価する評価手段とを備えてなる点にある。

上述の構成により、当該部品の寿命管理装置を当該部品が使用されている装置に搭載でき、常に部品の寿命管理を行なうことができるようになった。

同第二の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記稼動時間管理手段は、対象部品に対する稼動信号と当該部品が設置されている部位の環境温度を検出する温度センサの検出温度信号が入力され、前記検出温度信号及び稼動信号に基づいて当該部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積するように構成してある点にある。

上述の構成により、寿命管理装置の具体構成として当該部品の稼動状態とそのときの温度がリアルタイムに入力されるので、正確に稼働時間を管理することができるようになった。

同第三の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第一または第二特徴構成に加えて、前記評価手段による評価データを遠隔の管理装置に伝送する通信制御手段を設けてある点にある。

上述の構成により、通信制御手段により遠隔地のサービスセンター等に設置される管理装置に評価データを伝送して集中管理できるようになり、その結果、必要なメンテナンスを計画的に実行することができるようになり、メンテナンスコストも低減できるようになった。

同第四の特徴構成は、同請求項５に記載した通り、上述の第一から第三の何れかの特徴構成に加えて、前記部品は、電力の供給により発熱する熱源と、加熱領域に前記熱源からの熱を拡散供給する加熱ファン機構を備え、インク滴の吐出により画像が形成された記録媒体を前記加熱領域で加熱処理して定着する加熱処理装置の構成部品である点にある。

当該加熱処理装置では、加熱領域を所定の加熱温度に維持することが必要で、そのため部品の環境温度が定格使用温度範囲に比較して大きく逸脱した範囲で使用される場合が生じる。そのような環境下で使用される部品の寿命を本寿命管理装置をもちいることにより適切に評価でき、故障に到る前に適切な処理を行なうことができるようになるのである。

以上説明した通り、本発明によれば、使用温度条件に基づいて部品の寿命をある程度正確に評価できる部品の寿命管理方法及び管理装置を提供することができるようになった。

以下に、画像形成装置に組み込まれた加熱処理装置に使用される部品を対象とする本発明による部品の寿命管理装置について説明する。

図１に示すように、画像形成装置１は、シート状の記録媒体Ｍにインク滴を吐出して画像を形成する印字処理部１Ａと、印字処理部１Ａから排出された記録媒体Ｍを受入れて乾燥させる乾燥処理部１Ｂと、乾燥処理部１Ｂで乾燥処理された記録媒体Ｍをループ状に蓄積するループ形成ユニット１Ｃと、ループ形成ユニット１Ｃで蓄積された記録媒体Ｍを加熱定着する加熱処理装置としての定着処理部１Ｄを備えて構成されている。

当該画像形成装置で使用される記録媒体Ｍは、図２に示すように、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の合成樹脂材料でなる所定の剛性を備えたシート状の基材Ｍ１と、その上面に一体的に設けられたフッ素樹脂等耐候性の高い材料でなる保護層Ｍ２と、保護層Ｍ２の上面に剥離可能に接着剤を介して密着貼付されたインク受容層Ｍ３とで構成される。

印字処理部１Ａで昇華性染料を含む水性インクによりインク受容層Ｍ３の表面に写真画像、イラスト、文字等の画像を印字し、乾燥処理部１Ｂで乾燥した後に定着処理部１Ｄで加熱処理することにより、昇華性染料Ｉが昇華して保護層Ｍ２に浸透することにより定着される。その後インク受容層Ｍ３を剥離することにより、非常に光沢感のある鮮やかな画像が記録されたシートが得られるもので、当該記録媒体Ｍは、野外に設置される看板や、電車、バス等の車体に貼付される広告用の画像記録媒体等に好適に使用されるものである。

図１に示すように、汎用のコンピュータ１０１と、モニタ装置１０２と、キーボード１０３及びマウス１０４と、現像済みの写真フィルムＦの画像情報を光電変換するフィルムスキャナ１０５等を備えて画像処理システム１００が構成され、コンピュータ１０２にはＣＤ−Ｒ、ＭＯ、コンパクトフラッシュカード、フロッピーディスク等の種々の電子データ記録メディアに記録された画像データ等を読み出すメディアドライブユニット１０１ａが内蔵されてなり、フィルムスキャナ１０５により読み取られた写真画像データや電子データ記録メディアから読み出された画像データ等が当該画像処理システム１００で編集処理され、通信制御ラインＬ１を介してプリントデータとして上述の画像形成装置に入力されることにより記録媒体Ｍに所定の画像が形成されて出力される。

図１、図３に示すように、前記印字処理部１Ａは、シート状の記録媒体Ｍを搬送する印字搬送部１０と、印字搬送部１０により搬送される記録媒体Ｍにインク滴を吐出して画像を形成する印字部２０を備えて構成され、前記画像処理システム１００と接続された通信制御ラインＬ１を介して入力されたプリントデータに基づいて記録媒体Ｍに印字出力される。

前記印字搬送部１０は、ロール状に巻回された長尺状の記録媒体Ｍが一対のコロ１１により回転自在に支持された記録媒体収容部から記録媒体Ｍを引き出して、副走査方向に搬送するステッピングモータで駆動される駆動ローラ１２と押さえコロ１３でなる給送部と、給送部により搬送される記録媒体Ｍのプラテン１４上での浮き上がりを防止する吸引部１５とから構成される。つまり記録媒体Ｍは、駆動ローラ１２と押さえコロ１３で挟持搬送されるのである。

前記印字部２０は、“黒”、“シアン”、“マゼンタ”、“イエロー”、“ライトシアン”、“ライトマゼンタ”の６色の昇華性インクを吐出してカラー画像を形成するインクジェット式のプリントヘッド２１と、プリントヘッド２１を記録媒体Ｍの幅方向に往復移動可能に支持するガイドロッド２２と、プリントヘッド２１をガイドロッド２２に沿って往復駆動するステッピングモータ及びタイミングベルトを備えた駆動機構（図示せず）等を備えて構成され、印字搬送部１０によって副走査方向に搬送される記録媒体Ｍに対して、副走査方向と直行する主走査方向に往復移動しながら画像を形成する。

前記プリントヘッド２１には、ピエゾ素子等からなる吐出機構（図示せず）にインクを供給するインクカートリッジが取付けられるとともに、必要に応じて下降して記録媒体Ｍを主走査方向に沿って切断するカッター２４が設けられている。

前記乾燥処理部１Ｂは、印字処理部１Ａから排出された記録媒体Ｍを受入れて乾燥させる乾燥部３０と、乾燥部３０で乾燥される記録媒体Ｍを搬送する受入れ搬送部４０を備えて構成されている。

図３に示すように、前記乾燥部３０は、装置背面下部に配置されたヒータ３１と、ヒータ３１による熱気を案内通路３２を介して吸引し記録媒体Ｍのインク塗布面に向けて吐出す送風ファン３３とで構成され、前記受入れ搬送部４０は、印字処理部１Ａの駆動ローラ１２で送り出される記録媒体Ｍを乾燥部３０の下流側で受け入れて搬送する受入れローラ４１で構成されている。

前記ループ形成ユニット１Ｃは、乾燥処理部１Ｂからの記録媒体Ｍに対して無用のテンションを掛けることなくループ状に収容する第一蓄積部５０と、第一蓄積部５０に蓄積された記録媒体Ｍを受け入れて後段の定着処理部１Ｄに無用のテンションを掛けることなく供給するべく、同じくループ状に蓄積する第二蓄積部７０を備え、印字処理部１Ａ及び乾燥処理部１Ｂと、定着処理部１Ｄ間で夫々の処理速度つまり記録媒体Ｍの搬送速度の差を吸収するように構成されている。

前記第一蓄積部５０には、図３に示すように、印字処理部１Ａから排出される記録媒体Ｍを受入れ搬送する受入れローラ４１と、受入れローラ４１により搬送された記録媒体Ｍを下流側に搬送する中間ローラ５１と、受入れローラ４１と中間ローラ５１の間に配置された一対の受入れガイド板５６，５７が設けられ、後述の第一ループ制御部によりループ形成制御がなされる。従って、受入れローラ４１は受入れ搬送部４０と兼用されている。

前記第一ループ制御部は、受入れローラ４１により搬送され、受入れガイド板５６，５７で案内された記録媒体Ｍの先端部が中間ローラ５１と中間ローラ５１に圧接配置された第一コロ５２との間で挟持されると、中間ローラ５１を停止させるとともに前記受入れガイド板５６，５７のうちの右側のガイド板５７の下端を右方に揺動開放させることにより、その下部空間に搬入される記録媒体Ｍが受入れローラ４１と中間ローラ５１との間でループ状に蓄積されるように制御する。

前記第二蓄積部７０には、中間ローラ５１と、排出ローラ７１と、中間ローラ５１と排出ローラ７１との間で記録媒体Ｍを案内する一対の排出ガイド板７２，７３が設けられ、同じく後述する第二ループ制御部によりループ形成制御がなされる。

前記第二ループ制御部は、中間ローラ５１と第三コロ５４により搬送され、排出ガイド板７２，７３で案内された記録媒体Ｍの先端が排出ローラ７１に挟持されると、排出ローラ７１を停止させるとともに排出ガイド板７２，７３のうち左方のガイド板７３の下端を左方に揺動開放させることにより、中間ローラ５１により搬送される記録媒体Ｍが排出ローラ７１と中間ローラ５１との間でループ状に蓄積されるように制御する。

前記受入れガイド板５７及び排出ガイド板７３は、詳述しないが、揺動軸に連結されたセクタギヤ機構を夫々ステッピングモータにより正逆回転駆動することにより、記録媒体Ｍに対するガイド板として作用する初期位置と、ループ形成のために揺動開放する開放位置とに位置切替可能に構成されている。

前記第二蓄積部７０で蓄積された記録媒体Ｍは、その後所定のタイミングで駆動される排出ローラ７１により定着処理部１Ｄに搬送される。このように、印字処理部１Ａから排出される記録媒体Ｍは、第一蓄積部５０に収容された後に第二蓄積部７０に収容されるように搬送され、さらに第二蓄積部７０から定着処理部１Ｄに搬送される。そして第一蓄積部５０から第二蓄積部７０に記録媒体が搬送された後に印字処理部１Ａからの新たな記録媒体Ｍが第一蓄積部５０に搬送されることにより、記録媒体Ｍの印字、乾燥、定着の各処理が連続してなされるように構成されている。

本発明による加熱処理装置としての前記定着処理部１Ｄは、図３に示すように、金属製の外部カバー８０と、外部カバー８０内に配置された加熱カバー８１とを備え、加熱カバー８１は、断熱材（図示せず）によって上下左右前後の全面から実質的に閉鎖され、この加熱カバー８１の内部が水平方向に搬送される記録媒体Ｍの加熱領域８２として構成されている。

前記加熱領域８２には、ループ形成ユニット１Ｃから供給される記録媒体Ｍを搬送する加熱搬送機構８３が設けられ、前記加熱搬送機構８３は、記録媒体Ｍの搬送方向上流側から順に受入れ搬送ローラ８４、第一搬送ローラ群８５、定着処理部１Ｄの中心付近に配置された第二搬送ローラ群８６、最も下流側に配置された第三搬送ローラ群８７とからなり、図示しないステッピングモータと伝動機構によって何れのローラも互いに同期した周速度で回転駆動される。また、各ローラの周面は摩擦係数が高く且つ耐熱性の高いシリコンゴム等の材料で構成されている。

前記加熱領域８２には、記録媒体Ｍの搬送面の上方で加熱領域８２の中央よりも上流寄りに配置された熱源としての複数の棒状の発熱体８８と、記録媒体Ｍの搬送面の上方で加熱領域８２の中央よりも下流寄りに配置され、熱源からの熱を拡散供給する加熱機構としての加熱ファン機構８９とからなり、内部の空気を所定の温度（例えば１８０度前後）に加熱する第一加熱機構９１と、第一搬送ローラ群８５と第二搬送ローラ群８６の間に配置された第一加熱パネル９２と、第二搬送ローラ群８６と第三搬送ローラ群８７の間に配置された第二加熱パネル９３とからなり、記録媒体Ｍの裏面から接触加熱する第二加熱機構９４を備えてあり、これにより加熱された記録媒体Ｍは、定着処理が完結されて機外に設けられたポリエチレン製の膜で形成されたスロープ状の排出シュート９５上に排出される。

図３及び図４に示すように、前記加熱ファン機構８９は、ファンモータ８９ａとその出力軸に連結された送風羽根８９ｂと送風羽根８９ｂの回転軸を支持するベアリング８９ｃ等を備えたクロスフローファンで構成され、一対のクロスフローファン８９が記録媒体Ｍの搬送方向に直交する姿勢で送風羽根８９ｂ回転軸心方向に配置され、且つ、モータ部８９ａ及びベアリング部８９ｃが前記加熱カバー８１の外部に露出するように配置されている。

さらに外部カバー８０には、吸引口８０ａが形成され、前記吸引口８０ａからフィルタ８０ｄを通して外気を吸引して前記加熱ファン機構８９のベアリング部等を冷却する冷却ファン機構９６が設けられるとともに、前記吸引口８０ａとは異なる開口８０ｂが形成され、前記加熱ファン機構８９からの熱が前記開口８０ｂから放出されるように構成されている。

前記開口８０ｂは、前記加熱熱ファン機構８９の中央部直上に形成され、前記冷却ファン機構９６からの冷却風が前記開口８０ｂから前記加熱ファン機構８９に向けて供給されるガイド板８０ｃが設けられている。前記ガイド板８０ｃは、前記冷却ファン機構９６からの冷却風が前記開口８０ｂから前記加熱ファン機構８９に向けて供給される第一姿勢（図６中、実線で示す）と、前記加熱ファン機構８９からの熱を放出する第二姿勢（図６中、破線で示す）とに切替自在にヒンジ機構により取り付けられている。

上述の構成により、冷却ファン機構９６の作動中にはガイド板８０ｃを第一姿勢にしてガイド板８０ｃに案内されながら冷却風が加熱ファン機構８９に到るように構成しながらも、冷却ファン機構９６への予期しない給電の停止により冷却作動できない場合にはガイド板８０ｃを第二姿勢に切替えることにより加熱ファン機構８９から効果的に熱を上方に放出できるようになる。

図５に示すように、前記定着処理部１Ｄへの給電回路は、ＡＣ電源からの交流電圧がブレーカ２００を介してトランス２０１により降圧され、ダイオードブリッジ回路２０２、平滑回路２０３により直流電圧に変換され、安定化電源回路２０４から出力される直流電圧がＣＰＵを備えた制御基板２０５に供給されるように構成され、その直流ラインに前記冷却ファン機構９６や、前記ループ形成ユニット１Ｃの制御部が接続されるとともに、電源スイッチ２０６を介して前記発熱体８８や加熱ファン機構８９等の負荷に給電されるように構成されている。

つまり、電源スイッチ２０６の閉成時が前記発熱体８８及び加熱ファン機構８９への給電が可能な第一給電状態となり、電源スイッチ２０６の開成時が前記発熱体８８及び加熱ファン機構８９への給電が停止され、前記冷却ファン機構９６へ給電が可能な第二給電状態となり、ブレーカ２００の開成時が前記冷却ファン機構９６への給電が停止される第三給電状態となる給電回路が構成されている。

前記制御基板２０５に搭載されているＣＰＵは、ブレーカ２００及び電源スイッチ２０６が閉成されると定着処理部１Ｄの加熱熱源８８，９２への給電を開始し、図示しない温度センサによる検出温度が目標値に維持されるように加熱熱源８８，９２及び加熱ファン機構８９を作動させるとともに、前記冷却ファン機構９６を作動させて前記加熱ファン機構８９の異常な温度上昇を防止する。

通常、上述の画像形成装置の使用後には前記電源スイッチ２０６のみが開成操作されるように設定されており、前記電源スイッチ２０６の開成操作により前記制御基板のＣＰＵは加熱熱源８８，９２への給電を停止する一方で、前記冷却ファン機構９６を所定時間タイマー設定して作動させることにより、前記加熱ファン機構８９を冷却するように構成されている。つまり、ＣＰＵによる当該制御部が、熱源への電力の供給が遮断された後の所定時間だけ前記冷却ファン機構９６を作動させる冷却制御部となる。

しかし、人為的または停電等の事故により前記電源スイッチ２０６とともに前記ブレーカ２００が遮断されると、冷却ファン機構９６が停止するために前記加熱ファン機構８９の強制冷却が不可能になる。そこで、図示していないが、前記ガイド板８０ｃにバネ機構とソレノイド機構９７を取り付けて、バネ機構により非給電時には第二姿勢に維持され、給電時にはソレノイドコイルに通電して第一姿勢に維持される姿勢切替機構を取り付けることにより、少なくとも前記ブレーカ２００が閉成されている間は前記制御基板２０５のＣＰＵがソレノイドを駆動してバネ機構の付勢力に抗して第一姿勢に維持するように構成してあり、前記ブレーカ２００が開成されたときには、バネ機構により自動的に第二姿勢に切替えて、加熱ファン機構８９が効果的に放熱できるように構成されている。

上述した加熱処理装置には、加熱ファン機構８９のモータ部８９ａ及びベアリング部８９ｃ、発熱体８８等の複数の部品（以下の説明では上述の部品を具体的に特定することなく、単に、部品Ａ，Ｂ，・・・，Ｍと記す。）が使用されているが、加熱処理のための温度が記録媒体Ｍにより異なり、１６０℃前後から２００℃前後の範囲で切替制御されるため、各部品Ａ，Ｂ，・・・，Ｍの寿命を一律に評価できず、メンテナンス管理が煩雑になるばかりか、部品に故障が発生してもその原因が寿命であるのか他の要因にあるのかの判断が容易にできない。

そこで、前記加熱処理装置には、使用部品の寿命を管理するマイクロコンピュータ内蔵の寿命管理装置が搭載されている。図６に示すように、前記寿命管理装置３００を機能ブロックに分割して説明すると、管理対象部品Ａ，Ｂ，・・・，Ｍの稼動時間を稼動温度帯毎に累積する稼動時間管理手段３０１と、前記稼動時間管理手段３０１により管理された累積時間と稼動温度帯毎に設定された寿命係数との積和を演算導出して当該部品の寿命を評価する評価手段３０２と、前記評価手段３０２による評価データを遠隔のサービスセンター等に設置された管理装置５００に伝送する通信制御手段３０３を備えて構成されている。

前記稼動時間管理手段３０１には、対象部品Ａ，Ｂ，・・・，Ｍに対する稼動信号と当該部品Ａ，Ｂ，・・・，Ｍが設置されている部位の環境温度を検出する温度センサの検出温度信号が入力され、前記検出温度信号及び稼動信号に基づいて当該部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積するように構成されている。稼動信号としては、モータやヒータ等、前記制御基板２０５からの駆動信号により駆動される部品についてはその駆動信号が当該部品の稼動信号として入力され、当該部品に対して駆動制御されるものではない部品については当該部品が稼動中であることを示す他の信号、例えば加熱ファン機構８９のベアリング部８９ｃであればモータ部８９ａに対する駆動信号を、直接関連する駆動信号が無いときには装置の電源スイッチ信号等を稼動信号として用いればよい。また、温度センサは必ずしも部品毎に個別に設置する必要は無く、近傍の他の温度センサの値を代用してもよい。

前記稼動時間管理手段３０１は、各部品Ａ，Ｂ，・・・，Ｍに対する駆動信号に基づいて稼動しているか否かを判断し、稼動していると判断したときに、温度センサからの検出温度信号に基づいて、複数設定された環境温度帯域の該当する環境温度帯域毎に稼動時間を計時し、図７に示すように、環境温度帯域１〜４毎にその稼動累積時間Ｔ_Ａ１，Ｔ_Ａ２，Ｔ_Ａ３，Ｔ_Ａ４，Ｔ_Ｂ１，Ｔ_Ｂ２，Ｔ_Ｂ３，Ｔ_Ｂ４，・・・，Ｔ_Ｍ１，Ｔ_Ｍ２，Ｔ_Ｍ３，Ｔ_Ｍ４を内部メモリ（図示せず）に記録するように構成されている。各環境温度帯域１〜４には予め部品毎に行なわれた試験データに基づいて決定された寿命係数α_Ａ，α_Ｂ，・・・，α_Ｍ，β_Ａ，β_Ｂ，・・・，β_Ｍ，γ_Ａ，γ_Ｂ，・・・，γ_Ｍ，δ_Ａ，δ_Ｂ，・・・，δ_Ｍが設定されている。

前記評価手段３０２は、図７に示すデータに基づいて、累積時間Ｔ_Ａ１，Ｔ_Ａ２，Ｔ_Ａ３，Ｔ_Ａ４，Ｔ_Ｂ１，Ｔ_Ｂ２，Ｔ_Ｂ３，Ｔ_Ｂ４，・・・，Ｔ_Ｍ１，Ｔ_Ｍ２，Ｔ_Ｍ３，Ｔ_Ｍ４と稼動温度帯域毎に設定された寿命係数α_Ａ，α_Ｂ，・・・，α_Ｍ，β_Ａ，β_Ｂ，・・・，β_Ｍ，γ_Ａ，γ_Ｂ，・・・，γ_Ｍ，δ_Ａ，δ_Ｂ，・・・，δ_Ｍとの積和を以下に示す数式に基づいて演算して、図８に示すように、当該部品の寿命の評価値ＱＶ_Ａ，ＱＶ_Ｂ，・・・ＱＶ_Ｍを求め、予め試験結果等に基づいて定められている部品毎の標準寿命値ＬＶ_Ａ，ＬＶ_Ｂ，・・・，ＬＶ_Ｍを基準にその消耗度ＱＶ／ＬＶを求め、前記内部メモリに記憶するように構成されている。このようにして求められた消耗度ＱＶ／ＬＶが１に近い程、部品寿命に近づいていると評価することができるのである。

（数１）
ＱＶ_ｉ＝Ｔ_ｉ１・α_ｉ＋Ｔ_ｉ２・β_ｉ＋Ｔ_ｉ３・γ_ｉ＋Ｔ_ｉ４・δ_ｉ （但し、ｉ＝Ａ，Ｂ，・・・，Ｍ）

前記通信制御手段３０３により、図８に示す部品毎の消耗度データ（ＱＶ／ＬＶ）が例えば公衆回線や専用回線等の商用の通信回線を介してサービスセンター等に設置された管理装置５００に伝送されると、管理装置５００は市場で稼動している各加熱処理装置の部品の消耗度データに基づいて部品交換作業等のメンテナンス時期をスケジューリングする。このようなシステムにより、寿命による故障を事前に回避することが可能になるとともに、万一故障した場合であっても、部品寿命による故障であるのか、初期故障等の他の原因による故障なのかを明確に判別できるようになるのである。

尚、上述した寿命管理装置による環境温度帯域毎の温度範囲や帯域の数は管理対象機器により適宜設定されるものであり、この例に限定されるものではない。また、本発明による寿命管理装置の対象は、モータやベアリング等の可動部品の寿命管理に好適であるが、静的な部品にも適用可能であることはいうまでも無い。さらに、上述した寿命管理装置は特別の筺体に設けるものであっても、管理対象機器の内部に基板として搭載されるものであってもよいし、それに対する電力を機器側から供給するように構成するものであっても、個別に商用電源を供給するように構成するものであっても何れでもよい。

上述した実施形態では、部品の稼働時間をその部品に対する駆動信号に基づいて計時するものを説明したが、対象機器が稼動中であっても、その部品が間歇駆動される場合には、駆動中の累積時間と停止中の累積時間を各別に計時してもよい。この場合には、部品の特性により同じ温度帯域であっても駆動中と停止中とで寿命係数を異ならせるように構成して、劣化の進み具合の差異を反映させることも可能である。また、個別に稼動中であるか否かを判断するのではなく、電源スイッチが投入された後切断されるまでの間を一律に稼動中として累積時間を計時するように構成するものであってもよい。

対象機器の電源スイッチが切断された後にも余熱により影響を受けるものでは、影響を受ける環境温度帯域において停止中の累積時間として加算するものであってもよい。この場合には、寿命管理装置の電源を対象機器の外部から供給し、また環境温度を検出する温度センサへの給電も当該寿命管理装置側から行なうように構成するのが好ましい。

以上説明した通り、本発明によれば、機器を構成する部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積し、前記累積時間と稼動温度帯毎に設定された寿命係数との積和に基づいて当該部品の寿命を評価する部品の寿命管理方法が採用されているので、加熱処理装置の設置されたユーザーの利用環境、つまり、部品の稼動温度にかかわらず、その部品の寿命が正確に評価できるので、適切な部品管理を行なうことができるようになるのである。

本発明が適用される画像形成装置の概略の構成を示す外観斜視図 記録媒体の説明図 画像形成装置の概略の構成を示す側断面図 加熱処理装置の要部の説明図であり、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ線矢示図 加熱処理装置への電源供給回路図 本発明による部品の管理装置のブロック構成図 各部品の累積稼動時間の説明図 各部品の寿命評価値の説明図

符号の説明

１：画像形成装置
１Ａ：印字処理部
１Ｂ：乾燥処理部
１Ｃ：ループ形成ユニット
１Ｄ：加熱処理装置（定着処理部）
３００：寿命管理装置
３０１：稼動時間管理手段
３０２：評価手段
３０３：通信制御手段
Ｍ：記録媒体

Claims (5)

1. 機器を構成する部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積し、前記累積時間と稼動温度帯毎に設定された寿命係数との積和に基づいて当該部品の寿命を評価する部品の寿命管理方法。
2. 機器を構成する部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積する稼動時間管理手段と、前記稼動時間管理手段により管理された累積時間と稼動温度帯毎に設定された寿命係数との積和を演算導出して当該部品の寿命を評価する評価手段とを備えてなる部品の寿命管理装置。
3. 前記稼動時間管理手段は、対象部品に対する稼動信号と当該部品が設置されている部位の環境温度を検出する温度センサの検出温度信号が入力され、前記検出温度信号及び稼動信号に基づいて当該部品の稼動時間を稼動温度帯毎に累積するように構成してある請求項２記載の部品の寿命管理装置。
4. 前記評価手段による評価データを遠隔の管理装置に伝送する通信制御手段を設けてある請求項２または３記載の部品の寿命管理装置。
5. 前記部品は、電力の供給により発熱する熱源と、加熱領域に前記熱源からの熱を拡散供給する加熱ファン機構を備え、インク滴の吐出により画像が形成された記録媒体を前記加熱領域で加熱処理して定着する加熱処理装置の構成部品である請求項２から４の何れかに記載の寿命管理装置。

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