JP2010002663A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の消耗部品と第2の消耗部品を備えた画像形成装置において、第1の消耗部品の消耗度を判定する第1の判定基準と、第2の消耗部品の消耗度を判定する第2の判定基準と、第1の判定基準に基づいて第1の消耗部品の消耗度を判定する第1の判定手段と、第2の判定基準に基づいて第2の消耗部品の消耗度を判定する第2の判定手段と、第1の判定手段と第2の判定手段の判定結果を表示する表示部を備えており、第1の判定基準は所望の画質を保証し得る消耗度に対応した画質保証基準を消耗度判断基準として備えており、第1の消耗部品の消耗度が上記画質保証基準に達したことを第1の判定手段が判断したときに表示部は画質の劣化を警告する表示を行う。
【選択図】図9
Description
上記第1の消耗部品の消耗度を判定する第1の判定基準と、
上記第2の消耗部品の消耗度を判定する第2の判定基準と、
上記第1の判定基準に基づいて第1の消耗部品の消耗度を判定する第1の判定手段と、
上記第2の判定基準に基づいて第2の消耗部品の消耗度を判定する第2の判定手段と、
上記第1の判定手段と上記第2の判定手段の判定結果を表示する表示部を備えており、
上記第1の判定基準は、所望の画質を保証し得る消耗度に対応した画質保証基準を消耗度判断基準として備えており、
上記第1の消耗部品の消耗度が上記画質保証基準に達したことを上記第1の判定手段が判断したとき、上記表示部は画質の劣化を警告する表示を行うことを特徴とする。
画像形成装置10の構成をフルカラー画像形成動作とともに説明する。例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色の現像剤(以下、「トナー」という。)を用いてフルカラー画像を形成する場合、それらの4色に対応した4つの画像形成ユニット12でそれぞれの色に対応したトナー像が形成される。具体的に説明すると、各画像形成ユニット12には感光体14と現像器16が組み込まれており、図示しない画像露光装置から出射された光が各感光体14上に照射されて静電潜像が形成され、その静電潜像に現像器16からトナーが供給されてトナー像が形成される。各画像形成ユニット12で形成されたトナー像は、無端状の転写ベルト18上に順次転写されて重ね合わされ、フルカラーのトナー像が形成される。次に、フルカラーのトナー像は、転写ベルト18と転写装置20が対向する領域で、給紙部22から供給された媒体(例えば紙)に転写される。トナー像が転写された媒体は定着装置24に搬送され、そこでトナー像が加熱定着されて、排紙部26に排出される。
画像形成ユニット12は、感光体14と現像器16を一体的に備えている。その他、画像形成ユニット12には、感光体14に電荷を付与するための帯電器、感光体14から未転写のトナーを回収する回収器(クリーナ)を一体的に組み込むこともある。
寿命管理に関連する画像形成装置10と画像形成ユニット12の構成を図2に示す。図示するように、画像形成装置10は、CPU28、ROM30、RAM32、I/Oインターフェイス34、表示部36,38、バッファメモリ40を有し、画像形成ユニット12はメモリ42を有する。画像形成ユニット12のメモリ42には、感光体14と現像器16の寿命管理に必要な情報として感光体14の回転数と現像器16の駆動時間が記憶されている。
CPU28の全体的な制御を図3のフローチャートに示す。この図に沿って順番に説明すると、まず画像形成装置10が電源に接続されると、CPU28が画像形成等に必要な情報をROM30、RAM32から取得し、画像形成装置10に組み込まれている装置又は画像形成装置10に付設されている装置を初期化する(S1)。次に、I/Oインターフェイス34を通じて、画像形成装置10に接続されている外部装置(例えば、ネットワーク、コンピュータ等)から必要な情報を取得するとともにそれらの外部装置に必要な情報を提供する(S2)。次に、画像形成装置10に印刷を開始する信号が外部装置からI/Oインターフェイス34を通じて入力されると、CPU28は印刷処理(上述の画像形成処理)を実行する(S4)。印刷処理が終了すると、その他の必要な処理(S5)を行った後、各画像形成ユニット12の寿命判定処理を実行する(S6)。
印刷処理(S3)の具体的な処理内容を図4のフローチャートに示す。印刷処理(S3)では、まず印刷制御ステータスの状態を判定する。印刷制御ステータスは、「待機中」、「印刷中」、「印刷終了」の3つのステータスを含む。いま印刷制御ステータスが「待機中」の場合、電子写真プロセスを起動するために必要な処理(印刷起動処理)が実行される(S302)。具体的に、印刷起動処理(S302)では、感光体14を回転する処理、現像器16を駆動する処理が実行される。次に、画像形成装置10における印刷(画像形成)が起動(開始)したか否か判断し(S303)、起動していなければ「待機中」のステータスを維持し、起動すればステータスを「待機中」から「印刷中」に変更し(S304)、寿命管理制御(S311)を実行し、最後にその他の印刷制御(S312)を実行する。後に説明するが、寿命管理処理(S311)では、感光体14の回転数と現像器16の駆動時間をもとに、画像形成ユニット12の寿命が判定される。
寿命管理制御(S311)の具体的な処理内容を図5のフローチャートに示す。寿命管理制御(S311)では、感光体14が回転中か否か判断する(S401)。感光体14が回転中の場合、感光体回転時間をカウントアップする(S402)。感光体の回転時間は、例えばCPU28によって制御される感光体14を駆動するモータ(図示せず)の駆動時間を計時することによって得られる。次に、感光体14の回転時間をもとに感光体14の寿命(消耗度)を判断する(S403)。後に説明するが、画像形成装置10は感光体の寿命判断のための複数の段階的な寿命レベルをROM30に記憶しており、それらの基準に基づいて感光体14がどの寿命レベルにあるかを判断する。次に、CPU28は、印刷処理が完了したか否か判断し(S404)、印刷処理が完了すると現像器16の印刷枚数をカウントアップする(S405)。印刷枚数は現像器の駆動時間にほぼ比例している。したがって、現像器の印刷枚数から現像器の寿命を判断できる。もちろん、印刷枚数に代えて、現像器に収容されている現像ローラ等の回転体の回転時間(駆動時間)を計時することによって、現像器の寿命を判断することもできる。次に、CPU28は、現像器16の印刷枚数(駆動時間)をもとに現像器16の寿命(消耗度)を判断する(S406)。後に説明するが、画像形成装置10は現像器の寿命判断のための複数の寿命レベルを備えており、それらの基準に基づいて現像器16がどの寿命レベルにあるかを判断する。最後に、CPU28は、感光体14と現像器16のそれぞれの寿命判断結果をもとに、画像形成ユニット12の寿命を判断する(S407)。
感光体寿命判断(S403)の具体的な処理内容を図6のフローチャートに示す。感光体寿命判断(S403)では、感光体回転時間を取得し(S501)、感光体回転時間が第1、第2、第3の閾値(感光体寿命判定基準)を越えているか否か判断する(S502,S503,S504)。第1〜第3の閾値は、感光体だけの劣化を考慮して(すなわち、現像器の劣化は無いものとして)決められており、第1の閾値は感光体(及び画像形成ユニット)が良好な画質を保証できる最低基準であり、第2の閾値は感光体(及び画像形成ユニット)の交換をユーザに促す基準であり、第3の閾値は感光体(及び画像形成ユニット)の使用を禁止する基準である。例えば、第1の閾値は「5400分」、第2の閾値は「5500分」、第3の閾値は「5600分」に設定される。そして、感光体回転時間が第1の閾値未満であれば感光体寿命レベルを「0」(S508)、感光体回転時間が第1の閾値以上で第2の閾値未満であれば感光体寿命レベルを「1(画質警告)」(S507)、感光体回転時間が第2の閾値以上で第3の閾値未満であれば感光体寿命レベルを「2(寿命警告)」(S506)、感光体回転時間が第3の閾値に達すると感光体寿命レベルを「3(寿命停止)」(S505)に設定する。
現像器寿命判断(S407)の具体的な処理内容を図7のフローチャートに示す。現像器寿命判断(S407)では、現像器印刷枚数を取得し(S601)、現像器印刷枚数が第1、第2の閾値(現像器寿命判定基準)を越えているか否か判断する(S602,S603)。第1、第2の閾値は、現像器だけの劣化を考慮して(すなわち、感光体の劣化は無いものとして)決められており、第1の閾値は現像器(及び画像形成ユニット)が交換をユーザに促す基準であり、第2の閾値は現像器(及び画像形成ユニット)の使用を禁止する基準である。例えば、第1の閾値は「15万枚」、第2の閾値は「16万枚」に設定される。そして、現像器印刷枚数が第1の閾値未満であれば現像器寿命レベルを「0」(S606)、現像器印刷枚数が第1の閾値以上で第2の閾値未満であれば現像器寿命レベルを「1(寿命警告)」(S605)、現像器印刷枚数が第2の閾値に達すると現像器寿命レベルを「2(寿命停止)」(S604)に設定する。
画像形成ユニットの寿命判断(S407)を図8の表を参照して説明する。画像形成装置10のROM30には、図8の表に対応するデータが格納されている。この表において、横軸は感光体寿命レベル(感光体回転時間)、縦軸は現像器寿命レベル(印刷枚数)を表しており、これら感光体寿命レベルと現像器寿命レベルの組み合わせに基づいて、CPU28は画像形成ユニット12の寿命を判断する。
画像形成装置の使用傾向はユーザによって大きく異なる。例えば、比較的少数枚(1,2枚)の印刷頻度が高い環境で使用される画像形成装置の場合、画像形成の起動及び停止シーケンスや画像安定化制御などの実際の印刷に関係の無い駆動時間が多くなり、感光体の回転時間によって画像形成ユニットの寿命が決まる。図9は、種々の使用環境における警告表示(寿命ライン)例を示している。具体的に、寿命ラインA、は大量の印刷を繰り返す使用環境において発生し得る寿命ラインを示しており、この寿命ラインAを辿る画像形成装置では、「寿命警告」から「停止警告」が表示される。また、寿命ラインBを辿る画像形成装置では、「寿命警告」、「画質警告+寿命警告」、「画質警告+停止警告」が表示される。さらに、寿命ラインCを辿る画像形成装置では、「画質警告」、「画質警告+寿命警告」、「画質警告+停止警告」が表示される。
上述の実施例では、感光体の寿命を判定する第2の閾値を特定の回転時間に設定したが、図10に示すように、第2の閾値は直線関数又は曲線関数で与えることができ、この実施例では第2の閾値を定義する関数Zは以下の数式1で表される。
以上の説明では、画像形成ユニットは、感光体14と現像器16を一体的に組み合わせたものとしたが、両者は分離可能なものであってもよい。この場合、感光体14と現像器16は、それぞれの寿命判断に基づいて別々に交換できる。ただし、画像形成装置10は、感光体14と現像器16の寿命レベルに基づいて、上述の表示を行うことができる。
12:画像形成ユニット
14:感光体
16:現像器
18:転写ベルト
Claims (8)
- 第1の消耗部品と第2の消耗部品を備えた画像形成装置において、
上記第1の消耗部品の消耗度を判定する第1の判定基準と、
上記第2の消耗部品の消耗度を判定する第2の判定基準と、
上記第1の判定基準に基づいて第1の消耗部品の消耗度を判定する第1の判定手段と、
上記第2の判定基準に基づいて第2の消耗部品の消耗度を判定する第2の判定手段と、
上記第1の判定手段と上記第2の判定手段の判定結果を表示する表示部を備えており、
上記第1の判定基準は、所望の画質を保証し得る消耗度に対応した画質保証基準を消耗度判断基準として備えており、
上記第1の消耗部品の消耗度が上記画質保証基準に達したことを上記第1の判定手段が判断したとき、上記表示部は画質の劣化を警告する表示を行うことを特徴とする画像形成装置。 - 感光体と現像器を備えた画像形成装置において、
上記感光体の消耗度を判定する感光体消耗度判定基準と、
上記現像器の消耗度を判定する現像器消耗度判定基準と、
上記感光体消耗度判定基準に基づいて上記感光体の消耗度を判定する感光体消耗度判定手段と、
上記現像器消耗度判定基準に基づいて上記現像器の消耗度を判定する現像器消耗度判定手段と、
上記感光体消耗度判定手段と上記現像器消耗度判定手段の判定結果を表示する表示部を備えており、
上記感光体消耗度判定基準は、所望の画質を保証し得る消耗度に対応した第1の感光体消耗度判定基準値と、上記感光体の交換を促す表示を行う消耗度に対応した第2の感光体消耗度判定基準値と、上記感光体の使用を禁止する消耗度に対応した第3の感光体消耗度判定基準値を備えており、
上記現像器消耗度判定基準は、上記現像器の交換を促す表示を行う消耗度に対応した第1の現像器消耗度判定基準と、上記現像器の使用を禁止する消耗度に対応した第2の現像器消耗度判定基準を備えており、
上記感光体の消耗度が上記画質保証基準に達したことを上記感光体消耗度判定手段が判断したとき、上記表示部は画質の劣化を警告する表示を行うことを特徴とする画像形成装置。 - 上記感光体と上記現像器が画像形成ユニットに分離不能に一体化されていることを特徴とする請求項2の画像形成装置。
- 上記感光体の消耗度は上記感光体の回転数を用いて判断され、上記現像器の消耗度は上記現像器の印刷枚数を用いて判断され、上記感光体の回転数と上記現像器の印刷枚数を変数とする関数によって上記画質保証基準が決められていることを特徴とする請求項1又は2の画像形成装置。
- 上記表示部は、第1の表示部と第2の表示部を備えており、
上記画質の劣化を警告する表示は、第1の表示部に表示し、それ以外の第1の判定手段及び第2の判定手段による判定結果は、第2の表示部に表示することを特徴とする請求項1〜4のいずれかの画像形成装置。 - 上記画像形成装置は、特定の操作モードを備えており、
上記画像の劣化を警告する表示は、上記特定の操作モードの実行時のみ表示されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかの画像形成装置。 - 第1の消耗部品と第2の消耗部品を備えた画像形成装置において、
上記第1の消耗部品の消耗度を判定する第1の判定基準であって、所望の画質を保証し得る消耗度に対応した画質保証基準である第1の判定基準に基づいて第1の消耗部品の消耗度を判定し、
上記第2の消耗部品の消耗度を判定する第2の判定基準に基づいて第2の消耗部品の消耗度を判定し、
上記第1の消耗部品の消耗度および上記第2の消耗部品の消耗度の判定結果を表示部に表示し、
上記第1の消耗部品の消耗度が上記画質保証基準に達したと判定したとき、上記表示部に画質の劣化を警告する表示を行うことを特徴とする画像形成方法。 - 感光体と現像器を備えた画像形成装置において、
上記感光体の消耗度を判定する3つの感光体消耗度判定基準、すなわち、所望の画質を保証し得る消耗度に対応した第1の感光体消耗度判定基準値、上記感光体の交換を促す表示を行う消耗度に対応した第2の感光体消耗度判定基準値、および、上記感光体の使用を禁止する消耗度に対応した第3の感光体消耗度判定基準値、に基づいて上記感光体の消耗度を判定し、
上記現像器の消耗度を判定する2つの現像器消耗度判定基準、すなわち、上記現像器の交換を促す表示を行う消耗度に対応した第1の現像器消耗度判定基準、および、上記現像器の使用を禁止する消耗度に対応した第2の現像器消耗度判定基準、に基づいて上記現像器の消耗度を判定し、
上記感光体の消耗度および上記現像器の消耗度の判定結果を表示部に表示し、
上記現像器の消耗度が第1の感光体消耗度判定基準値に達したと判定したとき、上記表示部において画質の劣化を警告することを特徴とする画像形成方法。
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