JP2010217540A - 画像形成装置、画像形成方法、及び画像形成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】交換部品の検知を高精度に行う。
【解決手段】電流遮断手段を備えた交換部品の使用量を計測する計測手段を有する画像形成装置において、予め設定されたタイミングで前記電流遮断手段における導通状態を検出する導通状態検出手段と、検出された電圧レベルを蓄積する蓄積手段と、前記導通状態検出手段により次のタイミングで検出された電圧レベルと前記蓄積された電圧レベルとを比較する比較手段と、比較結果において前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルと同一の場合新品の交換部品が装着されていると判断し前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルではなく蓄積された電圧レベルと同一の場合同じ交換部品が装着されていると判断する新品判断手段と、新品判断結果により新品の交換部品が装着されていると判断された場合に前記計測手段における計測値のリセット及び前記電流遮断手段における電流の流れを遮断する計測制御手段とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成方法、及び画像形成プログラムに係り、特に交換部品の交換部品が新品であるか否かの検知を高精度に行うための画像形成装置、画像形成方法、及び画像形成プログラムに関する。

従来、画像形成装置の定着装置等の部品は、所定枚数等のある一定量の印字を行った段階で交換することで、画像の品質を維持することが一般に行われている。そのため、消耗品や欠陥部品等の交換部品が交換された場合は、予め設定されたメモリ等に蓄積されている印字枚数のカウンタをリセットし、次回の交換時期に備えて再度印字枚数を印刷処理と同時にカウントすることが必要となる。また、プリンタ等の機器においては、一般に交換部品の交換をユーザが行うため、部品が交換された際に自動で上記カウンタのリセット処理が行われる必要がある。

そこで、交換部品が新品に交換された場合に、新品であることを検知するため、交換部品内部に電流ヒューズを搭載し、新品であることがわかると印字枚数のカウンタをリセットして、電流ヒューズを溶断することにより、それ以後は旧品とする新品検知手法が考えられ既に知られている（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、上述したような従来の新品検知手法では、新品を検知した際のヒューズ溶断処理の途中に、例えば電源が「ＯＦＦ」状態にされたり停電が発生した場合には、ヒューズが完全に溶断されず、ヒューズが所定の抵抗値を持ち、新品の交換部品を装着したにもかかわらず、新品への交換を促すメッセージを通知する等のエラーが発生してしまうという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、交換部品が新品であるか否かの検知を高精度に行うための画像形成装置、画像形成方法、及び画像形成プログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本件発明は、以下の特徴を有する課題を解決するための手段を採用している。

本発明では、電流の流れを遮断する電流遮断手段を備えた交換部品と、前記交換部品の使用量を計測する計測手段とを有する画像形成装置において、予め設定されたタイミングで前記電流遮断手段における導通状態を電圧レベルで検出する導通状態検出手段と、前記導通状態検出手段により検出された電圧レベルを蓄積する蓄積手段と、前記導通状態検出手段により次のタイミングで検出された電圧レベルと、前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルとを比較する比較手段と、前記比較手段による電圧レベルの比較結果において、前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルと同一の場合、新品の交換部品が装着されていると判断し、前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルではなく前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルと同一の場合、同じ交換部品が装着されていると判断する新品判断手段と、前記新品判断手段により得られる結果により新品の交換部品が装着されていると判断された場合に、前記計測手段における計測値のリセット及び前記電流遮断手段における電流の流れを遮断する計測制御手段とを有することを特徴とする。

また本発明は、電流の流れを遮断する電流遮断手段を備えた交換部品の使用量を計測手段により計測する計測ステップを有する画像形成方法において、予め設定されたタイミングで前記電流遮断手段における導通状態を電圧レベルで検出する導通状態検出ステップと、前記導通状態検出ステップにより検出された電圧レベルを蓄積手段に蓄積する蓄積ステップと、前記導通状態検出ステップにより次のタイミングで検出された電圧レベルと、前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルとを比較する比較ステップと、前記比較ステップによる電圧レベルの比較結果において、前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルと同一の場合、新品の交換部品が装着されていると判断し、前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルではなく前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルと同一の場合、同じ交換部品が装着されていると判断する新品判断ステップと、前記新品判断ステップにより得られる結果により新品の交換部品が装着されていると判断された場合に、前記計測手段における計測値のリセット及び前記電流遮断手段における電流の流れを遮断する計測制御ステップとを有することを特徴とする。

また本発明では、上述した画像形成方法における各ステップをコンピュータに実行させるための画像形成プログラムとすることもできる。

これにより、交換部品が新品であるか否かの検知を高精度に行うことができる。したがって、例えば交換部品の新品検知の際、電流遮断手段であるヒューズが溶断できずに抵抗値を持ってしまった場合でも、新品への交換を促すメッセージを通知する等のエラーを発生させずに通常品と変わりなく使用することができる。

本発明によれば、交換部品が新品であるか否かの検知を高精度に行うことができる。したがって、例えば交換部品の新品検知の際、電流遮断手段であるヒューズが溶断できずに抵抗値を持ってしまった場合でも、新品への交換を促すメッセージを通知する等のエラーを発生させずに通常品と変わりなく使用することができる。

本実施形態における画像形成装置の概略構成の一例を示す図である。 画像形成装置の機能構成例を示す図である。 画像形成装置における交換部品の新品検知部分の概略構成の一例を示す図である。 本実施形態における新品検知回路の一構成例を示す図である。 画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 本実施形態における画像形成処理手順の一例を示すフローチャートである。 新品検知の実施タイミング処理手順の一例を示すフローチャートである。

＜本発明について＞
本発明は、例えば、画像形成装置等に設けられる交換部品の新品検知回路からの出力電圧を、固定のスレッシュ値（閾値）に対する大小で新品／旧品の判別を行うのではなく、新品検知処理を行う際に新品検知回路からの電圧レベルを測定し、前回カウンタをリセットした際の電圧レベルと比較を行い、お互いが異なる電圧レベルであれば、新品に交換されたものと判断する。

これにより、交換部品が新品であるか否かの検知を高精度に行うことができる。したがって、例えば新品検知の際、電流遮断手段としてのヒューズの溶断処理実行中に停電や電源「ＯＦＦ」状態等の要因によりヒューズが完全に溶断できずに抵抗値を持ってしまった場合でも、エラーを発生させずに、新品に交換されたことを認識することができ、更に通常品と変わりなく使用することができる。

以下に、本発明における画像形成装置、画像形成方法、及び画像形成プログラムを好適に実施した形態について、図面を用いて説明する。また、以下の説明では、電流遮断手段としてヒューズを用いているが、本発明においてはこれに限定されるものではなく、他の構成を用いて電流遮断を実現してもよい。

＜画像形成装置の概略構成例＞
図１は、本実施形態における画像形成装置の概略構成の一例を示す図である。なお、図１は、画像形成装置の内部構造を概略的に示す縦断正面図を示している。図１に示す画像形成装置１は、本体２と、給紙カセット３と、排紙口４と、用紙搬送路５と、感光体６と、帯電器７と、露光器８と、現像器９と、転写器１０と、クリーニングユニット１１と、除電器１２と、給紙ローラ１３と、レジストローラ１４と、ヒートローラ１５及びプレスローラ１６を有する定着装置１７と、排紙ローラ１８とを有するよう構成されている。

画像形成装置１の本体２の一側には、給紙カセット３が着脱自在に装着され、本体２の他側には排紙口４が形成されている。また、画像形成装置１は、給紙カセット３から排紙口４までの用紙搬送路５の上方に感光体６が回転自在に設けられ、この感光体６の周囲には、それぞれプロセスユニットとしての帯電器７、露光器８、現像器９が配列されている。また、感光体６の外周には、転写器１０、クリーニングユニット１１、除電器１２等が配列されている。

画像形成装置１は、用紙搬送路５に沿って上流側から下流側に向けて、給紙ローラ１３、レジストローラ１４、ヒートローラ１５及びプレスローラ１６を有する定着装置１７、排紙ローラ１８が配列されている。

次に、画像形成装置１の動作について説明する。感光体６は、図１に示すように時計回り方向に回転駆動される過程で帯電器７により表面が帯電され、その帯電部分に露光器８からレーザ光を走査することにより静電潜像が形成され、その静電潜像は現像器９によりトナー画像として現像される。一方では、記録媒体である給紙カセット３内の用紙Ｓが給紙ローラ１３によりレジストローラ１４まで引き出され、感光体６の回転運動に同期回転するレジストローラ１４により用紙Ｓが感光体６の下部に給紙される。感光体６上のトナー画像は、転写器１０により用紙Ｓに転写され、その用紙Ｓが定着装置１７を通過するときに用紙Ｓ上の転写画像が定着される。定着後の用紙Ｓは、排紙ローラ１８により外部に排出される。

また、定着装置１７は、例えばハロゲンヒータ、定着ローラ、サーミスタ、温度ヒューズ等を有しており、組立性、サービス性、メンテナンス性を考慮してユニット化されている。そして、この定着装置１７は、本体２に簡単に交換することができ、このような定着ユニットを制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が、本体２に設けられ、定着ユニットの動作時間や印字枚数等をＮＶＲＡＭ等のメモリに記憶しており、品質を維持することができなくなる時間又は印字枚数等に到達した場合、定着ユニットを交換することをユーザや管理者等に通知し、ユーザ又は管理者等が新しい定着ユニットを交換することで、記憶された定着ユニットの動作時間又は印字枚数のカウンタがリセットされる。

なお、本実施形態においては、画像形成装置に用いられる交換部品の一例として定着装置１７を用いているが、本発明においては特にこれに限定されるものではなく、例えば交換可能（着脱可能）なユニットとして、両面ユニット、増設給紙ユニット、排紙ユニット、リサイクル可能な着脱式プロセスカートリッジユニット等に対して適用することができる。また、例えば画像形成装置に設けられる帯電装置や、転写ベルト等、交換可能な部品全てに適用することができる。

また、本実施形態では、１つのユニット（定着ユニット）における新品交換の検知を行うが、複数のユニットに対して制御を行ってもよく、その場合には、ユニット毎に本実施形態における各機能を設けてもよく、１つの機能構成において、複数のユニットを新品検知するようにしてもよい。

また、上述した画像形成装置１においては、交換部品を交換される際に開閉されるカバー等を設けていてもよく、その場合には、例えばカバーの「開」→「閉」の動作を検知する手段を設け、カバーの開閉動作を検知した場合に新品判断手段２９による交換部品の新品判断を行うようにしてもよい。

なお、上述した画像形成装置１は、通信ネットワーク（有線、無線を含む）に接続可能なインターフェース（図示せず）を有していてもよく、通信ネットワークに接続された他の端末からプログラムや種々のデータの送受信を行うことができる。また、他の端末から得られたプログラムやデータにより上述した本実施形態における動作を実行する。なお、画像形成装置１は、処理した印刷結果や印刷指示したＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の他の端末の履歴情報等を一時的にメモリに記録し、１時間や１日、１週間等の所定のタイミング、又はサーバからの要求信号等に基づいて、その履歴情報を通信ネットワークに接続された他の端末（管理サーバ等）に送信することができる。

＜画像形成装置１：機能構成例＞
次に、上述した本実施形態における画像形成装置の機能構成例について、図を用いて説明する。図２は、画像形成装置の機能構成例を示す図である。図２に示す画像形成装置１は、入力手段２１と、出力手段２２と、蓄積手段２３と、画像形成手段２４と、使用量計測手段（計測手段）２５と、計測制御手段２６と、導通状態検出手段２７と、比較手段２８と、新品判断手段２９と、カバー開閉検知手段３０と、送受信手段３１と、制御手段３２とを有するよう構成されている。

入力手段２１は、ユーザ等からの画像形成処理の開始信号取得指示や、使用量計測指示、導通状態検出指示、新品判断指示、比較指示、カバー開閉指示、送受信指示、制御指示等各指示等の各種指示の開始／終了等の入力を受け付ける。なお、入力手段２１は、例えばＰＣであればキーボードや、マウス等のポインティングデバイスからなり、携帯端末１３であれば各操作ボタン群等からなる。また、入力手段２１は、例えば通信ネットワーク等により接続された他の端末からの画像形成対象のデータを入力したり、印刷する用紙、印字の色、サイズ、フォント等を制御する制御信号等を入力する。

出力手段２２は、入力手段２１により入力された内容や、入力内容に基づいて実行された内容等の表示・出力を行う。また、出力手段２２は、本実施形態における部品交換の交換指示や新品検知等における各種メッセージを出力したり、故障等による各種エラーメッセージ等を出力することができる。なお、出力手段２２は、ディスプレイやスピーカ等からなる。

なお、入力手段２１と出力手段２２とは、例えばタッチパネル等のように一体型の入出力手段であってもよい。この場合には、画像形成装置１に設置されたタッチパネルからなる操作画面をユーザの指やペン型の入力装置等を用いて所定の位置をタッチすることで入力を行うことができる。

蓄積手段２３は、画像形成手段で形成される形成データや使用量計測結果、計測制御パラメータ、導通状態検出結果（例えば、導通状態検出手段２７により検出される電圧レベル等）、新品であるのか否かを判断するためのパラメータ（例えば、予め設定される新品時の電圧レベル等）、電圧等の比較結果、ユーザからの画像形成指示等の各種指示信号、画像形成を行う画像、画像形成処理結果等の各種データを蓄積する。また、蓄積手段２３は、必要に応じて蓄積されている各種データを読み出すこともできる。

画像形成手段２４は、入力手段２１等から得られる画像形成指示等に対して画像等のデータを形成し、図１に示すような各構成の動作を制御して用紙等の記録媒体の所定位置に印字出力等を行う。

具体的には、図１に示す画像形成装置１を用いて説明すると、感光体６は、時計方向に回転駆動される過程で帯電器７により表面が帯電され、その帯電部分に露光器８からレーザ光を走査することにより静電潜像が形成され、その静電潜像は現像器９によりトナー画像として現像される。このとき、給紙カセット３内の用紙Ｓが給紙ローラ１３によりレジストローラ１４まで引き出され、感光体６の回転運動に同期回転するレジストローラ１４により用紙Ｓが感光体６の下部に給紙される。また、感光体６上のトナー画像は、転写器１０により用紙Ｓに転写され、その用紙Ｓが定着装置１７を通るときに用紙Ｓ上の転写画像が定着される。これを定着装置１７により定着させることで、印刷を可能とする。つまり、画像形成手段２４は、上述した一連の画像形成処理を行う。

使用量計測手段２５は、例えば、電流の流れを遮断する電流遮断手段としてのヒューズを備えた交換部品（本実施形態においては、例えば定着装置１７等）に対して、その交換部品の使用量をカウントする。なお、カウントする値としては、例えば実動作時間や印字枚数等を用いることができるが、本発明においてはこれに限定されるものではない。

また、使用量計測手段２５は、検出される複数箇所の電圧レベルに対応した複数のカウンタを有し、交換部品の電圧レベルが異なる場合、異なるカウンタを動作させる。

計測制御手段２６は、後述する新品判断手段２９により、対象となる交換部品について新品か否かの判断結果に基づいて、その交換部品に対して所定の条件で使用量の計測を行う。

具体的には、計測制御手段２６は、新品判断手段２９により同じ交換部品が装着されていると判断された場合、交換部品の使用量のカウンタをリセットすることなく使用量計測手段２５に交換部品の使用量のカウントを継続させる。

また、計測制御手段２６は、新品判断手段２９により新品の交換部品が装着されていると判断された場合、交換部品の使用量のカウントをリセットし、電流遮断手段としてのヒューズの溶断による電圧の遮断を行う。

更に、計測制御手段２６は、使用量計測手段２５における計測値が予め設定された値に到達すると交換部品の交換をユーザや管理者等に通知する。なお、計測制御手段２６は、予め設定される複数のカウンタにおいて少なくとも１つが予め設定された値に到達すると、対応する交換部品の交換を通知する。

導通状態検出手段２７は、導通された交換部品に設けられた電流遮断手段としてのヒューズの導通状態を電圧レベルで検出する。なお、導通状態検出手段２７は、予め設定されたタイミングで電圧レベルを常時検出する。更に、導通状態検出手段２７は、１箇所の交換部品に限定されず、複数の交換部品毎にそれぞれ電圧レベルを検出することができる。

比較手段２８は、導通状態検出手段２７により検出した電圧レベルを、予めメモリ等の蓄積手段２３に記録されている電圧レベルと比較する。なお、メモリ等に蓄積されている電圧レベルは、対応する交換部品毎に予め測定等により設定した新品時の電圧レベルやヒューズを溶断した後の電圧レベルである。また、比較手段２８は、交換部品に設けられたヒューズの溶断処理を実行中に、例えば電源が「ＯＦＦ」状態にされたり、停電が発生したことにより、処理実行後においてもヒューズが溶断されなかった場合、ヒューズにある程度の抵抗値を持ってしまっているため、比較する２つの電圧レベルは同一にならない。その場合には、その時点における電圧レベルを検出し、メモリ等の蓄積手段２３に記録する。また、比較手段２８は、それ以後に、予め設定された電圧検出のタイミングにおいて検出された電圧レベルを、上述したメモリに記録した電圧レベルと比較する。

新品判断手段２９は、比較手段２８による電圧レベルの比較結果において、検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルと同一の場合、新品の交換部品が装着されていると判断する。また、新品判断手段２９は、比較手段２８による電圧レベルの比較結果において、検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルではなく、比較前に予め記録させた電圧レベルと同一の場合、同じ交換部品が装着されていると判断する。

また、新品判断手段２９は、比較手段２８による電圧レベルの比較結果において、検出された電圧レベルが交換部品の新品時の電圧レベルと同一でない場合、検出された電圧レベルを蓄積手段２３に蓄積する。

なお、新品判断手段２９は、比較手段２８による比較において、比較対象の２つの電圧レベルを同一と判断する基準に予め余裕度（許容範囲）を設けてもよい。例えば、予め蓄積される電圧レベルを基準として、約−１０％〜＋１０％程度の範囲等を余裕度として設定することができる。これにより、検出タイミング毎に検出される電圧レベルが一致していなくとも余裕度（許容範囲）内に含まれていれば、同一の交換部品が装着されているものと判断することができる。

また、上述した余裕度（許容範囲）は、交換部品毎に予め設定されている入力データのパターンや今まで画像形成してきたデータパターン等により設定することができ、また今まで設定してきた履歴情報等により、その平均値や最大値、最小値等を基準について設定する。なお、余裕度は、ユーザ等が入力手段２１から設定してもよく、予め設定された画像形成パラメータ等に基づいて設定してもよい。これにより、新品検知の実施タイミングや機種、環境、測定条件等に応じて余裕度を任意に変更させることができ、交換部品が新品であるか否かの検知をより高精度に行うことができる。

カバー開閉手段３０は、交換部品が交換される際に開閉されるカバーの開閉状態を検出する。これにより、新品検知の実施タイミングを取得することができる。つまり、カバー開閉手段３０は、カバー開閉が「開」→「閉」になった場合、新たに部品交換が完了したものとして新品判断手段２９による交換部品の新品判断を行う。

送受信手段３１は、通信ネットワーク等を用いて接続可能なＰＣやサーバ等の外部装置から入力データ等を入力し、画像形成するためのデータや各種制御情報を取得する。

また、送受信手段３１は、本発明における画像形成処理を実現するための実行プログラム（画像形成プログラム）等を取得、又は所定の端末に送信するためのインタフェースである。

制御手段３２は、画像形成装置１の各構成部全体の制御を行う。具体的には、制御手段３２は、例えばユーザ等による入力手段２１からの指示等に基づいて、画像形成データを取得したり、予め設定された事象をキーにして交換部品の使用量を計測したり、計測した結果からカウンタを停止するか否かを判断したり、交換部品の導通状態を検出したり、新品か否かを判断する等の各構成部における制御等を行う。

なお、本実施形態については、例えば、メモリの領域に電圧レベルを記録できる個所を複数有し、更にカウンタにおいて検出した電圧レベルに対応したカウンタを複数有して、異なる電圧レベルの交換部品に対しては、異なるカウンタを動作させることもできる。

また、上述した本実施形態では、検出した電圧レベルに対応したカウンタを複数有し、異なる電圧レベルの交換部品に対しては、異なるカウンタを動作させる画像形成装置１において、各電圧レベルに対応した複数のカウンタのうち少なくとも１つが交換部品毎に設定される部品交換させるための値に到達すると、交換部品の交換を通知するメッセージや音声等を表示画面やスピーカ等から出力する。これにより、ユーザ等に部品の交換を容易且つ確実に促すことができる。また、交換部品毎に部品交換のための値を詳細に設定することができ、比較も詳細に行うことができる。

なお、上述した本実施形態において、交換部品を定着装置としたが、本発明においては特にこれに限定されるものではなく、例えば画像形成装置に設けられる両面ユニット、増設給紙ユニット、排紙ユニット、リサイクル可能な着脱式プロセスカートリッジユニット、帯電装置、転写ベルト等、交換可能な部品全てに適用することができる。

＜交換部品の新品検知機能＞
次に、本実施形態における交換部品の新品検知機能について図を用いて説明する。図３は、画像形成装置における交換部品の新品検知部分の概略構成の一例を示す図である。図３に示す画像形成装置４０は、交換部品ユニット４１として具備される電流遮断手段としてのヒューズ４２、新品検知手段４３、及びセット検知手段４４と、ヒューズカットドライバ４５と、カウンタ４６と、Ｉ／Ｏ−ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）４７と、ＣＰＵ４８と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４９と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５０と、コネクタ５１と、カバー開閉検知手段５２とを有するよう構成されている。

図３において、交換部品ユニット４１には、交換部品の新品の状態を保存するためのヒューズ４２とセットされたかどうかの状態を示すセット検知手段４４が内蔵されており、部品の交換が可能となるように本体とはコネクタ５１を介して接続される構成となっている。

ここで、交換部品ユニット４１が新品の場合には、ヒューズ４２に導通があるため、その電圧レベルにより新品状態であることをＩ／Ｏ−ＡＳＩＣ４７に伝達する。なお、Ｉ／Ｏ−ＡＳＩＣ４７は、電子部品の種別の１つで、特定の用途向けに複数機能の回路を１つに纏めた集積回路の総称である。つまり、本実施形態では、Ｉ／Ｏ−ＡＳＩＣ４７で、ポートの入出力、Ａ／Ｄコンバータ等の機能を内蔵している。

また、ＣＰＵ４８は、画像形成装置４０の全体の制御を行うものであり、新品検知手段４３から伝達された電圧が新品か否かの判断や、ヒューズ溶断等の実行命令等を行う。ＲＯＭ５０は、ＣＰＵ４８が実行するためのプログラムが格納される。また、ヒューズ４２を溶断する場合は、ＣＰＵ４８の実行命令によりヒューズカットドライバ４５を動作させ、ヒューズ４２を溶断する。ＲＡＭ４９は、所定の実施タイミングにより読み取ったＩ／Ｏ−ＡＳＩＣ４７における新品検知時の電圧レベルが保存される。また、カウンタ４６は、交換部品ユニット４１の使用量をカウントするためのカウンタである。カバー開閉検知手段５２は、交換部品が交換される際に開閉されるカバーの開閉状態を検出する手段であり、新品検知処理を行う実施タイミングとして使用される。

＜新品検知回路について＞
次に、本実施形態における新品検知回路の構成例について図を用いて説明する。図４は、本実施形態における新品検知回路の一構成例を示す図である。なお、図４に示す新品検知回路６０は、Ｉ／Ｏ−ＡＳＩＣ６１を有する画像形成装置６２と、交換部品６３と、カバー６４とを有するよう構成されている。

図４において、交換部品６３に搭載された新品検知用のヒューズＦＵ１は、コネクタを介して本体内の＋５Ｖと、Ｉ／Ｏ−ＡＳＩＣ６１のアナログ入力ポート（ＡＮ）と接続されている。また、新品検知回路６０は、Ｉ／Ｏ−ＡＳＩＣ６１のアナログ入力電圧を読み取ることによりＦＵ１の導通状態を検出する。図４において、交換部品６３が新品でＦＵ１が溶断されていない場合は、電圧＋５ＶがＲ１，Ｒ２，Ｒ４で分圧され、予め設定されたハイレベルの電圧がＩ／Ｏ−ＡＳＩＣ６１のアナログ入力ポートに入力される。また、交換部品６３が新品ではなくＦＵ１が溶断されている場合は、予め設定されたローレベルの電圧がアナログ入力ポートに入力される。

更に、交換部品６３が新品でＦＵ１を溶断する場合は、Ｉ／Ｏ−ＡＳＩＣ６１のＦＣＵＴ信号をハイレベルにすることでトランジスタＴｒ１を駆動させる。Ｔｒ１が駆動すると、ＦＵ１を流れる電流が増幅され、ＦＵ１が溶断する。ここで万が一、ＦＵ１の溶断を実行したにもかかわらず、ＦＵ１が溶断できずに抵抗値を持ってしまった場合は、アナログ入力ポートにハイレベルとローレベルの中間の電圧が入力されることになる。

また、交換部品がセットされると、電圧＋５ＶがＲ３及びＲ５により分圧され、ハイレベルの電圧がＩ／Ｏ−ＡＳＩＣ６１のＳＥＴ入力ポートに入力される。交換部品６３がセットされていないときはローレベルの電圧が入力される。

また、部品交換後にカバー６４が閉められるとＳＷ１がＯＮになり、電圧＋２４ＶがＲ６及びＲ７により分圧され、ハイレベルの電圧がＩ／Ｏ−ＡＳＩＣ６１のＣＯＶＥＲ入力端子に入力される。なお、交換部品６３のカバー６４が開いているときは、ローレベルの電圧が入力される。

＜画像形成装置のハードウェア構成＞
次に、画像形成装置の画像形成プログラムの実行に係るハードウェア構成例について図を用いて説明する。図５は、画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

図５において、画像形成装置７０は、入力装置７１と、出力装置７２と、ドライブ装置７３と、補助記憶装置７４と、メモリ装置７５と、演算処理装置７６と、及びネットワーク接続装置７７とを有するよう構成されており、それぞれシステムバスＢで相互に接続されている。

入力装置７１は、画像形成装置７０に設けられたタッチパネルや入力ボタン群等で構成され、各種信号を入力するために用いられる。また、出力装置７２は、タッチパネルや専用のディスプレイ装置等で構成され、各種ウィンドウやデータ等を表示するために用いられる。

ここで、ネットワーク接続装置７７は、モデム、ＬＡＮカード等で構成されており、通信ネットワークに接続するために用いられる。画像形成装置７０は、このネットワーク接続装置７７を介して通信ネットワークにより外部に設けられたＰＣ端末に接続され、ＰＣ端末において指示された印刷ジョブリクエストや画像形成データ、画像形成プログラム等を受信する。

本実施形態に係る画像形成プログラムは、画像形成装置７０を制御する各種プログラムの少なくとも一部である。画像形成プログラムは、例えば記憶媒体７８の配布やネットワークからのダウンロード等によって提供される。

つまり、画像形成プログラムは、通信ネットワークからダウンロードされ、通信ネットワーク接続装置７７を介して補助記憶装置７４にインストールされる。また、画像形成プログラムは、記憶媒体７８に記憶することもでき、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等のように情報を光学的、電気的或いは磁気的に記憶する記憶媒体、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等のように情報を電気的に記憶する半導体メモリ等、様々なタイプの記憶媒体によって提供される。

また、画像形成プログラムを記憶した記憶媒体７８は、ドライブ装置７３にセットすることで、記憶媒体７８から画像形成プログラムが読み出され、ドライブ装置７３から補助記憶装置７４にインストールされる。また、補助記憶装置７４は、インストールされた画像形成プログラムを格納すると共に、必要なファイル、データ等を格納する。

メモリ装置７５は、起動時に補助記憶装置７４から画像形成プログラムを読み出して格納する。そして、演算処理装置７６は、メモリ装置７５に格納された画像形成プログラムにしたがって、本実施形態に係る各種処理を実現している。

＜画像形成処理手順（新品検知を実施する実施タイミング処理手順）＞
次に、上述した本実施形態による画像形成処理手順において、特に部品交換後から新品検知を実施する実施タイミングに至るまでについてフローチャートを用いて説明する。したがって、処理の前提として、画像形成装置の電源が「ＯＦＦ」状態又は省エネモードの状態で所定の交換部品の交換が行われており、更に以下の説明では、その交換部品を交換する際に開閉されるカバーが画像形成装置に設けられているものとする。
図６は、本実施形態における画像形成処理手順の一例を示すフローチャートである。図６に示すフローチャートにおいて、部品交換後、電源が「ＯＮ」状態又は省エネモードから復帰すると（Ｓ０１）、その後、部品交換時に開けたカバーが閉じているか否かを判断する（Ｓ０２）。ここで、カバーが閉じていない場合（Ｓ０２において、ＮＯ）、カバーが閉じるまで待機する。なお、所定時間経過後も開いたままである場合には、その旨を示すメッセージや音声をユーザ等に通知する。

また、Ｓ０２の処理において、カバーが閉じた場合（Ｓ０２において、ＹＥＳ）、交換部品がセットされたか否かを判断する（Ｓ０３）。ここで、交換部品がセットされたと判断された場合（Ｓ０３において、ＹＥＳ）、後述する新品検知のために電圧レベルの検出を実施する実施タイミング処理を行う（Ｓ０４）。また、Ｓ０３の処理において、交換部品がセットされていない場合（Ｓ０３において、ＮＯ）、交換部品が未セットであることを示すメッセージや音声をユーザ等に通知を行う（Ｓ０５）。

なお、図６において、新品検知のために電圧レベルの検出を実施する実施タイミングは、初期状態が交換部品のカバーが開閉されたとき、電源ＯＮのとき、省エネモードから復帰のときの３通りある。具体的には、カバーが「開」→「閉」時は、交換部品がセットされているかを判断し、交換部品がセットされていなければ、交換部品の未セット通知を行う。また、交換部品がセットされていれば、新品検知のための電圧レベルの検出を行う実施タイミングとなる。

また、電源「ＯＮ」状態のときは、交換部品のカバーが閉まっているかを判断し、カバーが開いていれば閉まるのを待つ。また、カバーが閉まっていれば、次に交換部品がセットされているかを判断し、交換部品がセットされていなければ、交換部品の未セット通知を行い、交換部品がセットされていれば、新品検知のための電圧レベルの検出を行う実施タイミングとなる。

省エネ復帰時は交換部品のカバーが閉まっているかを判断し、カバーが開いている場合は閉まるまで待つ。また、カバーが閉まっている場合は、交換部品がセットされているかを判断し、セットされていなければ交換部品の未セット通知を行い、交換部品がセットされている場合は、新品検知のための電圧レベルの検出を行う実施タイミングとなる。

＜画像形成処理手順（新品検知の実施タイミング処理手順）＞
次に、画像形成処理手順における新品検知の実施タイミング処理手順例についてフローチャートを用いて説明する。図７は、新品検知の実施タイミング処理手順の一例を示すフローチャートである。

図７に示す新品検知の実施タイミングになると、例えば上述した図３に示すように、Ｉ／Ｏ−ＡＳＩＣのアナログ入力ポート（ＡＮ）の電圧レベル（ＡＮ電圧レベル）を検出する（Ｓ１１）。また、検出されたＡＮ電圧レベルが新品であるか否かを判断する（Ｓ１２）。具体的には、検出されたヒューズが接続された新品の交換部品の電圧レベルが予め設定された電圧レベル（ハイレベル）であるかどうかにより判断する。

ここで、電圧レベルの比較により、新品であると判断された場合（Ｓ１２において、ＹＥＳ）、メンテナンスカウンタをリセットし（Ｓ１３）、該当する交換部品に設けられたヒューズの溶断を実行する（Ｓ１４）。また、その後、ＡＮ電圧レベルを検出する（Ｓ１５）。ここで、電流遮断手段であるヒューズが溶断されたか否かを判断し（Ｓ１６）、溶断されていない場合（Ｓ１６において、ＮＯ）、ＡＮ電圧レベルをメモリ等に記録し（Ｓ１７）、メンテナンスカウンタをリセットする（Ｓ１８）。なお、ヒューズが溶断されたかの判断については、例えば上述したようにヒューズが溶断されている場合が低電圧（ローレベル）であり、ヒューズが溶断されていない場合は高電圧（ハイレベル）であるため、２つの電圧レベルの中間レベルから設定される電圧レベルや、ローレベル、ハイレベルを基準にした電圧レベルに基づいて溶断されたか否かを判断する。なお、この電圧レベルは、所定の許容範囲を設けて判断してもよい。

また、上述したＳ１２の処理において、新品でない場合（Ｓ１２において、ＮＯ）、メモリ等に予め記録されている交換部品毎に対応するＡＮ電圧レベルと同一か否かを判断する（Ｓ１９）。ここで、記録されているＡＮ電圧レベルと同一でない場合（Ｓ１９において、ＮＯ）、上述したＳ１７，Ｓ１８の処理を行う。

また、Ｓ１６の処理において、ヒューズが溶断された場合（Ｓ１６においてＹＥＳ）、Ｓ１８の処理が終了した場合、Ｓ１９の処理において、メモリ等に記録されているＡＮ電圧レベルと同一である場合（Ｓ１９において、ＹＥＳ）、全体の新品検知の実施タイミング処理を終了する。

つまり、図７に示す新品検知の実施タイミングにおいては、メンテナンスカウンタのリセットを行い、続いてヒューズの溶断を行う。また、ヒューズ溶断実行後は、再びＡＮ電圧レベルの検出を行い、ヒューズが溶断されたかどうかの判断を行う。ここで、ヒューズが溶断されていれば終了する。また、溶断されていなければＡＮ電圧レベルの記録を行う。また、電圧レベルを記録すると、メンテナンスカウンタをリセットして終了する。

なお、新品検知処理において、新品でないと判断された場合は、記録されているＡＮ電圧レベルと比較を行い、同一の電圧レベルであれば同一の交換部品が装着されているとみなして処理を終了する。また、記録されているＡＮ電圧レベルと異なる場合は、ＡＮ電圧レベルを記録し、メンテナンスカウンタをリセットして終了する。

ここで、上述した画像形成処理手順を用いて、例えばヒューズ溶断中の停電や電源「ＯＦＦ」状態等により、ヒューズが溶断されずに抵抗値を持ってしまった場合における新品検知の実施タイミング処理手順について説明する。

＜最初の実施タイミングのフロー＞
ヒューズ溶断中の停電や電源「ＯＦＦ」状態により、ヒューズが溶断されずに抵抗値を持ってしまった場合、最初に以下に示すような手順により実施タイミング処理を行う。つまり、最初の実施タイミング処理では、まずＡＮ電圧レベルを検出する（Ｓ１１）。このとき、ヒューズは溶断できずに抵抗値を持っているため、新品と判断されず（Ｓ１２において、ＮＯ）、検出した電圧レベルが記録されている電圧レベルと同一か否かの比較を行う（Ｓ１９）。ここで、ヒューズが溶断中に電源が「ＯＦＦ」状態となった場合には、メモリに記録されている電圧レベルがないため電圧レベルが同一にはならず（Ｓ１９において、ＮＯ）、電圧レベルの記録を行い（Ｓ１７）、メンテナンスカウンタをリセットし終了する（Ｓ１８）。

＜２回目以降の実施タイミングのフロー＞
また、２回目以降の実施タイミング処理では、電圧レベルを検出する（Ｓ１１）。このとき、ヒューズは溶断できずに抵抗値を持っているので、新品と判断されず（Ｓ１２）、検出した電圧レベルが記録されている電圧レベルと同一か否かの比較を行う（Ｓ１９）。ここで、上述した最初の実施タイミング処理で電圧レベルのメモリへの記録が行われているため、ここでの電圧レベルは同一となり（Ｓ１９において、ＹＥＳ）、同じ交換部品が装着されていると判断して処理を終了する。

＜その他の実施例＞
また、本実施形態におけるその他の実施例として同一の交換部品が装着されていても電圧レベルを検出するタイミングや機種、環境、測定条件等により誤差が生じる可能性がある。そのため、検出した電圧レベルと記録されているＡＮ電圧レベルとの比較を行った際に、ある程度誤差が生じても同じ交換部品と認識できるように、比較するメモリに記録されている電圧に一定の許容範囲（余裕度、マージン）を持たせ、許容範囲内に収まっていれば同一の交換部品と判断させてもよい。

なお、上述した許容範囲は、値が大きすぎると違う交換部品が装着された場合でも同一と認識してしまう可能性があるため、上記許容範囲はある程度設定できることが好ましい。

また、ユーザによっては、交換部品を複数所有し、寿命が来る前に使い回す可能性がある。そのため、個々の電圧レベルの検出及び個々のメモリ領域の検出を行い、個々の交換部品に対応したカウンタのカウントを行ってもよい。

上述したように本発明によれば、交換部品の検知を高精度に行うことができる。これにより、交換部品の新品検知の際、電流遮断手段であるヒューズが溶断できずに抵抗値を持ってしまった場合でも、新品への交換を促すメッセージを通知する等のエラーを発生させずに通常品と変わりなく使用することができる。

以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

１，４０，６２，７０ 画像形成装置
２ 本体
３ 給紙カセット
４ 排紙口
５ 用紙搬送路
６ 感光体
７ 帯電器
８ 露光器
９ 現像器
１０ 転写器
１１ クリーニングユニット
１２ 除電器
１３ 給紙ローラ
１４ レジストローラ
１５ ヒートローラ
１６ プレスローラ
１７ 定着装置
１８ 排紙ローラ
２１ 入力手段
２２ 出力手段
２３ 蓄積手段
２４ 画像形成手段
２５ 使用量計測手段
２６ 計測制御手段
２７ 導通状態検出手段
２８ 比較手段
２９ 新品判断手段
３０，５２ カバー開閉検知手段
３１ 送受信手段
３２ 制御手段
４１ 交換部品ユニット
４２ ヒューズ
４３，６０ 新品検知手段
４４ セット検知手段
４５ ヒューズカットドライバ
４６ カウンタ
４７，６１ Ｉ／Ｏ−ＡＳＩＣ
４８ ＣＰＵ
４９ ＲＡＭ
５０ ＲＯＭ
５１ コネクタ
６３ 交換部品
６４ カバー
７１ 入力装置
７２ 出力装置
７３ ドライブ装置
７４ 補助記憶装置
７５ メモリ装置
７６ 演算処理装置
７７ ネットワーク接続装置
７８ 記憶媒体

特開平４−１３１８６４号公報

Claims (17)

1. 電流の流れを遮断する電流遮断手段を備えた交換部品と、前記交換部品の使用量を計測する計測手段とを有する画像形成装置において、
   予め設定されたタイミングで前記電流遮断手段における導通状態を電圧レベルで検出する導通状態検出手段と、
   前記導通状態検出手段により検出された電圧レベルを蓄積する蓄積手段と、
   前記導通状態検出手段により次のタイミングで検出された電圧レベルと、前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルとを比較する比較手段と、
   前記比較手段による電圧レベルの比較結果において、前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルと同一の場合、新品の交換部品が装着されていると判断し、前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルではなく前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルと同一の場合、同じ交換部品が装着されていると判断する新品判断手段と、
   前記新品判断手段により得られる結果により新品の交換部品が装着されていると判断された場合に、前記計測手段における計測値のリセット及び前記電流遮断手段における電流の流れを遮断する計測制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記新品判断手段は、
   前記検出された電圧レベルが前記交換部品の新品時の電圧レベルと同一でない場合、前記検出された電圧レベルを前記蓄積手段に蓄積することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記計測制御手段は、
   前記新品判断手段により同じ交換部品が装着されていると判断された場合、前記計測手段における計測値をリセットすることなく、前記計測手段に前記交換部品における使用量のカウントを継続させることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記計測制御手段は、
   前記計測手段における計測値が予め設定された値に到達すると前記交換部品の交換を通知することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記新品判断手段は、
   前記比較手段により比較される前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルに対して許容範囲を設定し、前記電圧検出のタイミング毎に検出される電圧レベルが一致していない場合でも前記許容範囲に含まれる場合に同一の交換部品であると判断することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記許容範囲は、交換部品毎に設定可能であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記導通状態検出手段は、電圧レベルを複数の箇所で検出し、
   前記蓄積手段は、前記導通状態検出手段により検出された電圧レベルを複数記録し、
   前記計測手段は、前記電圧レベルに対応した複数のカウンタを有し、前記交換部品の電圧レベルが異なる場合、異なるカウンタを動作させることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記計測制御手段は、
   前記複数のカウンタにおいて少なくとも１つが予め設定された値に到達すると、対応する交換部品の交換を通知することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 電流の流れを遮断する電流遮断手段を備えた交換部品の使用量を計測手段により計測する計測ステップを有する画像形成方法において、
   予め設定されたタイミングで前記電流遮断手段における導通状態を電圧レベルで検出する導通状態検出ステップと、
   前記導通状態検出ステップにより検出された電圧レベルを蓄積手段に蓄積する蓄積ステップと、
   前記導通状態検出ステップにより次のタイミングで検出された電圧レベルと、前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルとを比較する比較ステップと、
   前記比較ステップによる電圧レベルの比較結果において、前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルと同一の場合、新品の交換部品が装着されていると判断し、前記検出された電圧レベルが新品時の電圧レベルではなく前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルと同一の場合、同じ交換部品が装着されていると判断する新品判断ステップと、
   前記新品判断ステップにより得られる結果により新品の交換部品が装着されていると判断された場合に、前記計測手段における計測値のリセット及び前記電流遮断手段における電流の流れを遮断する計測制御ステップとを有することを特徴とする画像形成方法。
10. 前記新品判断ステップは、
    前記検出された電圧レベルが前記交換部品の新品時の電圧レベルと同一でない場合、前記検出された電圧レベルを前記蓄積手段に蓄積することを特徴とする請求項９に記載の画像形成方法。
11. 前記計測制御ステップは、
    前記新品判断ステップにより同じ交換部品が装着されていると判断された場合、前記計測手段における計測値をリセットすることなく、前記計測手段に前記交換部品における使用量のカウントを継続させることを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成方法。
12. 前記計測制御ステップは、
    前記計測手段における計測値が予め設定された値に到達すると前記交換部品の交換を通知することを特徴とする請求項９乃至１１の何れか１項に記載の画像形成方法。
13. 前記新品判断ステップは、
    前記比較ステップにより比較される前記蓄積手段に蓄積された電圧レベルに対して許容範囲を設定し、前記電圧検出のタイミング毎に検出される電圧レベルが一致していない場合でも前記許容範囲に含まれる場合に同一の交換部品であると判断することを特徴とする請求項９乃至１２の何れか１項に記載の画像形成方法。
14. 前記許容範囲は、交換部品毎に設定可能であることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成方法。
15. 前記導通状態検出ステップは、電圧レベルを複数の箇所で検出し、
    前記蓄積ステップは、前記導通状態検出手段により検出された電圧レベルを前記蓄積手段に複数記録し、
    前記計測ステップは、前記電圧レベルに対応した複数のカウンタを有し、前記交換部品の電圧レベルが異なる場合、異なるカウンタを動作させることを特徴とする請求項９乃至１４の何れか１項に記載の画像形成方法。
16. 前記計測制御手段は、
    前記複数のカウンタにおいて少なくとも１つが予め設定された値に到達すると、対応する交換部品の交換を通知することを特徴とする請求項１５に記載の画像形成方法。
17. 請求項９乃至１６の何れか一項に記載の画像形成方法における各ステップをコンピュータに実行させるための画像形成プログラム。

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