JP2016065959A - 保守管理制御装置、画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】処理装置から得た処理状況情報を集約して交換部品の劣化度を判定する場合の算出式を、処理状況の関わらず予測可能に補正する。【解決手段】算出式に特定の補正係数を付加することで、搬送ローラの交換時期での劣化度ｙが許容誤差の範囲内で一定となるようにした（（２）式）。劣化度ｙは、二次曲線によって近似される（（３）式）。この近似式に基づき、劣化度ｙが予め定めた劣化度しきい値と比較して、搬送ロールの交換時期（予測日）を特定している。搬送ロールの交換時期そのもの（限界値）を予測日とすると、許容範囲の誤差であっても、例えば、搬送精度や画像処理後の画質に支障を来す可能性がある。そこで、限界値よりも劣化度ｙが低い位置に予防保全値を設定した。【選択図】図６

Description

本発明は、保守管理制御装置、画像処理装置に関する。

ネットワーク上に接続された画像処理装置の状態を管理するシステムの一例として、特許文献１には、搬送ローラの交換時期を識別可能なシート搬送装置が開示されている。このシート搬送装置では、リタードローラのゴム部が、研磨目が加工されている表面層と、内側のコア層とから成り、各層の色を異ならせている。ここで、用紙との擦れ合いによってリタードローラが摩耗していくと、コア層が現れてゴム部表面の色が変わるため、ユーザーは監視部からリタードローラの目視により寿命がわかり、装置外部からの目視確認だけでリタードローラの交換時期を識別することが可能となる。

また、特許文献２には、感光体の消耗量を間接的に推定する場合の推定精度を向上させることが開示されている。この特許文献２では、画像形成速度での形成画像や複数種のセットアップ処理の実行回数、ＡＣ帯電時サイクル数、サイクルアップ回数から成る稼働情報を受信すると、稼働情報送信元の画像形成装置の機種及び稼働期間に対応する推定演算式を読み出した後に、稼働情報を代入して感光体の消耗量（膜厚減少量）を推定演算し、感光体の交換要請日時を決定している。

特開２０００−３４４３８１号公報 特開２０００−０９８２７９号公報

本発明は、処理装置から得た処理状況情報を集約して交換部品の劣化度を判定する場合の算出式を、処理状況の関わらず予測可能に補正することができる情報管理制御装置、画像処理装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の発明は、予め定められた算出式を用いて保守対象部品の状態変化度を算出する場合に、保守対象部品の使用履歴情報により得られる複数の保守実施時期において、算出式の算出結果に基づく状態変化度が、予め定めた範囲内となるように、算出式を補正する補正手段と、前記補正手段で補正された算出式の算出結果に基づいて、状態変化度の推移を出力する出力手段と、を有している。

請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記補正手段が、保守対象部品の状態変化度算出に必要な複数の変数の数値情報を、処理の実行に応じて収集する収集手段と、補正係数を基準値とした算出式で状態変化度の算出を開始すると共に、処理の実行に応じて、算出結果の状態変化度の累積値の分散が予め定めた範囲内に収束するように前記補正係数を更新しながら算出を継続し、前記累積値の分散が前記予め定めた範囲内となったときの補正係数を算出式に付加する付加手段と、を備える。

請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、保守実施時期に達していない保守対象部品について、前記補正手段で補正された算出式を用いて算出され、かつ累積された状態変化度を、予め設定されたしきい値と比較する比較手段をさらに有し、前記出力手段が、前記比較手段による比較の結果、しきい値を超えた場合に、保守の実施を促す指示を報知する報知手段を備える。

請求項４に記載の発明は、前記請求項１〜請求項３の何れか１項記載の発明において、保守対象時期は、保守対象部品が次の保守対象部品に交換される時期を表し、前記状態変化度は、保守対象部品が交換されてから前記保守対象時期に至るまでの当該保守対象部品の状態の変化を表す。

請求項５に記載の発明は、前記請求項１〜請求項４の何れか１項記載の発明において、前記保守対象部品は、記録用紙の搬送に係る部品であり、前記算出式は、前記保守対象部品が記録用紙を搬送した距離に関する情報と、記録用紙の紙種に関する情報と、記録用紙の坪量に関する情報と、湿度に関する情報とを少なくとも含む。

請求項６に記載の発明は、前記請求項１〜請求項５の何れか１項記載の保守管理制御装置と、保守対象部品としてのローラを備え、記録用紙を供給部から画像形成部へ送り込み、当該画像形成部で画像形成処理を実行し、画像形成処理後の排出部へ排出するための搬送案内経路が形成された搬送手段と、を有する画像処理装置である。

請求項１に記載の発明によれば、処理装置から得た処理状況情報を集約して交換部品の状態変化度を判定する場合の算出式を、処理状況に関わらず予測可能に補正することができる。

請求項２に記載の発明によれば、補正前の算出式に比べて、保守対象部品の保守対象時期における状態変化度を予め定めた範囲内で揃えて出力することができる。

請求項３に記載の発明によれば、保守対象部品の保守の実施を促すことができる。

請求項４に記載の発明によれば、保守対象部品の交換を要する時期を状態変化度と対応付けて出力することができる。

請求項５に記載の発明によれば、保守対象部品が記録用紙と接触した距離や記録用紙の坪量や湿度の情報を考慮せずに状態変化度を算出する場合に比べて、状態変化度の出力の精度が向上する。

請求項６に記載の発明によれば、処理装置から得た処理状況情報を集約して交換部品の状態変化度を判定する場合の算出式を、処理状況に関わらず予測可能に補正することができる。

本実施の形態に係る情報管理制御システムの概略構成図である。 本実施の形態に係る管理サーバーのハード構成を示す制御ブロック図である。 （Ａ）は本実施の形態に係る画像処理装置の概略構成図、（Ｂ）は画像処理装置内の記録用紙の搬送経路の概略図である。 本実施の形態に係る管理サーバーにおいて、基本設定、算出式の最適化、予測管理制御を実行するための制御を機能別に分類したブロック図である。 本実施の形態に係る管理サーバーのハードディスク、並びにハードディスク内に格納されたデータベースの内容を示す概念図である。 （Ａ）は本実施の形態に係る劣化度推移特性図（最適化後）、（Ｂ）は比較例に係る劣化度推移特性図（最適化前）である。 近似式を生成するための劣化度推移特性図である。 本実施の形態に係る劣化度算出式を最適化するための処理を示す制御フローチャートである。 本実施の形態に係る劣化度予測管理制御ルーチンを示すフローチャートである。

（システム構成）
図１には、本実施の形態に係る保守管理制御装置１００を含む通信回線網２０が示されている。

図１に示される如く、通信回線網２０には、本実施の形態に係る複数台の画像処理装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ（以下、総称する場合、「画像処理装置１０」、又は「画像処理装置１０Ａ〜１０Ｆ」等という）がそれぞれ接続されている。

図１では、画像処理装置１０として、６台の画像処理装置１０Ａ〜１０Ｆが接続されているが、この数は限定されるものではない。

例えば、前記通信回線網２０がＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）であり、複数のＬＡＮ（通信回線網２０）が、ＷＡＮ（ワールド・エリア・ネットワーク）によって相互に接続されていてもよい。また、通信回線網２０がインターネットであり、例えば、全国に分散されている数万台以上の画像処理装置１０を対象としてもよい。

すなわち、本実施の形態の保守管理制御装置１００は、画像処理装置１０における、所謂「ビッグデータ」を一括管理することが可能である。従って、本実施の形態において、通信回線網２０は、管理制御対象となる画像処理装置１０と接続された全ての通信回線網を含むものとする。

なお、以下では、予め定められた領域（例えば、１企業のビル内）に設定された画像処理装置１０を一括管理制御する状況を想定して説明するが、当該状況に基づく説明は、広範囲（例えば、特定地域）に展開しているコンビニエンスストア等に設置されている画像処理装置群を対象とする管理を否定するものではない。

図１に示される如く、通信回線網２０の枝線２０Ａには、複数台のＰＣ（パーソナルコンピュータ）２１が接続されている。図１では、３台のＰＣ２１が接続されているが、この数は限定されるものではなく、通信回線網２０の規模（ＰＣ２１を操作するユーザー数を含む）に応じて増減する。なお、以下において、単に、通信回線網２０と記した場合は、枝線２０Ａを含むものとする。

さらに、通信回線網２０を含む全ての通信回線網は、有線接続である必要はない。すなわち、無線によって情報を送受信する無線通信回線網であってもよい。

画像処理装置１０は、ＰＣ２１から当該画像処理装置１０に対して遠隔で、例えばデータを転送して画像形成（プリント）指示操作を受ける場合、或いは、ユーザーが画像処理装置１０の前に立って各種操作によって、例えば、複写（コピー）、スキャン（画像読取）、ファクシミリ送受信等の処理の指示を受ける場合がある。

保守管理制御装置１００（以下、「管理サーバー１００」という場合がある。）は、主として、通信回線網２０に接続されている画像処理装置１０から画像処理に関する情報を集約して、ユーザーが画像処理装置１０を利用するにあたり、必要かつ有用な情報を提供する役目を有している。

図２に示される如く、管理サーバー１００は、ＣＰＵ１００Ａ、ＲＡＭ１００Ｂ、ＲＯＭ１００Ｃ、Ｉ／Ｏ１００Ｄ及びこれらを相互に接続するデータバスやコントロールバス等のバス１００Ｅを備えている。

Ｉ／Ｏ１００Ｄには、キーボードやマウス等の入力装置１００Ｆと、モニタ１００Ｇが接続されている。また、Ｉ／Ｏ１００Ｄには、Ｉ／Ｆ１００Ｈを介して前記通信回線網２０に接続されている。さらに、Ｉ／Ｏ１００Ｄには、大規模記録媒体として、ハードディスク（ＨＤＤ）１００Ｉが接続されている。

なお、管理サーバー１００は、基本的には、データの送受信が行われればよく、入力装置１００Ｆやモニタ１００Ｇは必須ではない。例えば、手動による情報入力や情報表示が必要な場合は、専用又は汎用のＩ／ＦにＰＣ等を接続して、入力装置１００Ｆやモニタ１００Ｇを代行するようにすればよい。この管理サーバー１００の詳細な機能については省略する。

（画像処理装置の概略構成）
図３（Ａ）には、本実施の形態に係る画像処理装置１０が示されている。なお、画像処理装置１０Ａ〜１０Ｆは、型式、機種、グレードを含む製造情報によって、外観や一部機能が異なる場合があるが、以下では、画像処理装置１０の一般的な構造及び機能を説明する。

従って、それぞれの画像処理装置１０Ａ〜１０Ｆは、図示した構造に限定されず、新機種に交換されている場合を含む。また、画像処理装置１０Ａ〜１０Ｆは、個々に、オプション機能や新機能が装備されたり、新型部品に交換されている場合を含む。さらに、画像処理装置１０Ａ〜１０Ｆは、後述する一般的な構造の一部の機能（画像形成機能、画像読取機能、ファクシミリ通信機能）を搭載している場合も含む。

画像処理装置１０は、一般的な構造として、記録用紙Ｐに画像を形成する画像形成部２４と、原稿画像を読み取る画像読取部２６と、ファクシミリ通信制御回路２８を備えている。また、画像処理装置１０は、当該装置全体を総括して制御する主制御部３０（以下、「メインコントローラ３０」という場合がある。）を備えており、画像形成部２４、画像読取部２６、ファクシミリ通信制御回路２８を制御して、画像読取部２６で読み取った原稿画像の画像データを一次的に記憶したり、読み取った画像データを画像形成部２４又はファクシミリ通信制御回路２８へ送出したりする。

メインコントローラ３０にはインターネット等の通信回線網２０が接続され、ファクシミリ通信制御回路２８には電話回線網３２が接続されている。メインコントローラ３０は、例えば、通信回線網２０を介してＰＣ２１（図１参照）と接続され、画像データを受信したり、ファクシミリ通信制御回路２８を介して電話回線網３２を用いてファクシミリ受信及びファクシミリ送信を実行する役目を有している。

画像読取部２６には、原稿を位置決めする原稿台と、原稿台に置かれた原稿の画像を走査して光を照射する走査駆動系と、走査駆動系の走査により反射又は透過する光を受光して電気信号に変換するＣＣＤ等の光電変換素子と、が設けられている。なお、原稿台の開閉蓋には、原稿を自動で原稿台の画像読取位置へ送り込む自動原稿送り装置（ＤＡＤＦ）が設けられる場合がある。

画像形成部２４は、感光体を備え、感光体の周囲には、感光体を一様に帯電する帯電装置と、画像データに基づいて光ビームを走査する走査露光部と、前記走査露光部によって走査露光されることで形成された静電潜像を現像する画像現像部と、現像化された感光体上の画像を記録用紙Ｐへ転写する転写部と、転写後の感光体の表面をクリーニングするクリーニング部と、が設けられている。記録用紙Ｐは画像処理装置１０のトレイ１０Ｔに収容されており、当該トレイ１０Ｔから取り出され、画像形成部２４の各部へ順次搬送されるようになっている。

画像現像部では、現像剤であるトナーが補給され、余剰分（廃トナー）は、例えば、仕切り壁を乗り越えて、トナー回収容器２４Ａ（図３（Ｂ）参照）へ案内されるようになっている。

トナー回収容器２４Ａは、箱形で予め定められた一定の容積の空間が形成され、案内されてきたトナーが蓄積されるようになっている。

また、記録用紙Ｐの搬送経路上には、転写後の記録用紙Ｐ上の画像を定着する定着部２４Ｔ（図３（Ｂ）参照）が備えられている。

画像処理装置１０では、画像読取部２６、画像形成部２４、ファクシミリ通信制御回路２８を単独で、或いは組み合わせて動作させることにより、コピー、プリント、スキャン、ＦＡＸ送受信を含む複数のジョブを実行することが可能となる。

図３（Ｂ）に示される如く、記録用紙Ｐの搬送経路には、供給部である上記トレイ１０Ｔから画像形成部２４を経て、最下流部である定着部２４Ｔを通過して、排出部１０Ｈに排出されるまで、複数の搬送ローラ１０Ｒが配置されている。

定着部２４Ｔには、加圧ローラ２５Ａと加熱ローラ２５Ｂとが設けられ、搬送ローラ１０Ｒによって搬送される記録用紙Ｐを加圧ローラ２５Ａと加熱ローラ２５Ｂとで挟み込み、加圧及び加熱により、記録用紙Ｐに転写されたトナーを定着させる。

ここで、搬送ローラ１０Ｒは、記録用紙Ｐの搬送（すなわち、画像処理）に応じて、摩耗し得る。このため、搬送ローラ１０Ｒは消耗部品（保守対象部品）の１つとして、前記管理サーバー１００での管理対象となっている。なお、定着部２４Ｔの加圧ローラ２５Ａ及び加熱ローラ２５Ｂも管理対象になり得る。

以下、管理サーバー１００における保守対象部品の管理制御の詳細について説明するが、このとき、保守対象部品として、前記搬送ローラ１０Ｒを例にとり説明する。なお、保守対象部品は、記録用紙Ｐを搬送ローラ１０Ｒに限定されるものではなく、定着部２４Ｔの加圧ローラ２５Ａ及び加熱ローラ２５Ｂ、画像読取部２６で原稿を搬送する搬送ローラ１０Ｒ、トナー回収ボトルといった経時的に消耗、使用不能となるその他の交換部品であってもよい。なお、交換部品は、再使用、再利用（材料の一部を含む）される場合がある。

（管理サーバー１００の機能）
「基本設定」
ここで、本実施の形態では、基本設定として、管理サーバー１００では、通信回線網２０に接続された画像処理装置１０のそれぞれの仕様に関する情報（以下、「仕様情報」という場合がある。）が登録されている。また、管理サーバー１００では、新規登録、寿命等による交換時には、画像処理装置１０の仕様情報が、新規登録又は更新されるようになっている。

各画像処理装置１０における仕様情報の登録手順としては、例えば、画像処理装置１０を通信回線網２０に接続した際に、管理サーバー１００にアクセスして、管理サーバー１００に対して、画像処理装置１０を特定する識別情報（ＩＤ）を通知する。管理サーバー１００には、予め画像処理装置１０の仕様情報が、識別情報に関連付けられて記憶されており、通知を受けた識別情報に基づいて、画像処理装置１０の仕様情報を検索し、当該画像処理装置１０が、管理サーバー１００の管理下に置かれたことを登録する。なお、検索の際、画像処理装置１０のメーカーサイトへアクセスして仕様情報を取得してもよい。また、前記仕様情報の登録の際、登録された画像処理装置１０の設置場所に関する情報が、併せて登録されるようになっている。

これにより、管理サーバー１００では、通信回線網２０に接続され、かつ登録された画像処理装置１０（以下、「登録デバイス」という場合がある。）の個々の仕様に関する情報が認識可能となる。

「劣化度算出式の最適化」
劣化度算出式を補正して、劣化度に基づく保守対象部品の交換時期を精度良く予測する算出式を生成する手段を説明する。補正は、複数回繰り返される場合がある。このため、以下、本実施の形態において、劣化度算出式を補正する過程を、「劣化度算出式の最適化」という。

搬送ローラ１０Ｒの劣化度ｙａは、以下の（１）式のような算出式で求めることが可能である。

ya=x1×{(x4×x2) +(x3×x5)+x6}・・・（１）
ここで、ｘ１は、画像処理（プリント）枚数、ｘ２は記録用紙Ｐの紙種、ｘ３は記録用紙Ｐの坪量、ｘ４は記録用紙Ｐの搬送方向長、ｘ５は記録用紙Ｐの面積、ｘ６は画像処理装置１０の内部の湿度である。

また、ｙａは、後述する（２）式に示す補正係数ａ，ｂ，ｃがそれぞれ「１」のときの劣化度ｙである。

なお、上記（１）式は、重回帰分析（多変量解析）に基づく算出式であり、各項の単位に関係なく、適切な変数を複数選択することで、計算しやすく、誤差が少ない予測式である。

各変数（ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４、ｘ５、ｘ６）は、画像処理を継続していく上で、管理サーバー１００のハードディスク（ＨＤＤ）１００Ｉに逐次記録されている情報（累積値及び平均値を含む）である。

具体的には、図５に示される如く、ハードディスク１００Ｉには、時間経過と共に、情報が逐次登録され、データベース化されている。データベースは、各項目（変数ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４、ｘ５、ｘ６）毎に累積されるようになっている。

算出された劣化度の精度は、当然情報量が多ければ多いほど高くなるが、少なくとも、複数回の搬送ローラ１０Ｒの交換推移が認識できる程度の情報量が格納されることが好ましい。

また、初期段階で必要な情報量が揃えば、その後の劣化度算出時期は、日々の変化に対応すればするほど精度は上がるが、算出時期のインタバルに制限はない。例えば、処理量や坪量にしきい値を設けたり、毎月、季節毎といった時期的なしきい値を設けて、劣化度算出時期としてもよいし、オプション着脱等、装備に変更があった時期としてもよい。

また、データベースかされた情報は、先入れ先出しの法則に従って徐々に入れ替えてもよいし、算出時期毎に式の情報を適用してもよい。

ところで、前記（１）式に基づいて、搬送ローラ１０Ｒの劣化度ｙａを求めると、図６（Ｂ）に示される如く、搬送ローラ１０Ｒの交換時期（図６（Ｂ）では、「ロール交換日」と記載）での、劣化度（ｙａ）に差が生じている（図６（Ｂ）の一点鎖線参照）。

このようなばらつきがあったのでは、劣化度ｙａの累積値に基づく搬送ローラ１０Ｒの交換時期の予測は、精度の高い予測ということができない。

そこで、本実施の形態では、算出式に特定の補正係数を付加することで、搬送ローラ１０Ｒの交換時期での劣化度（後述する「ｙ」）が許容誤差の範囲内で一定となるようにした。

（２）式は、補正係数によって、（１）式の最適化を図った後の、劣化度ｙの算出式である。

y=x1×{a×(x4×x2) +b×(x3×x5)+c×x6}・・・（２）
ここで、ｘ１は、画像処理（プリント）枚数、ｘ２は記録用紙Ｐの紙種、ｘ３は記録用紙Ｐの坪量、ｘ４は記録用紙Ｐの搬送方向長、ｘ５は記録用紙Ｐの面積、ｘ６は画像処理装置１０の内部の湿度である。

なお、最適化していない前記（１）式は、（２）における補正係数ａ、ｂ、ｃが、それぞれ基準値である「１」（ａ＝１，ｂ＝１，ｃ＝１）と等価である（図６（Ｂ）参照）。

上記（２）式は、重回帰分析（多変量解析）に基づく算出式であり、各項の単位に関係なく、適切な変数を複数選択することで、計算しやすく、誤差が少ない予測式である。さらに、補正係数ａ、ｂ、ｃによって、各項の最適化を図っている。

最適化するための補正係数ａ、ｂ、ｃの設定は、原始的には、ａ＝１，ｂ＝１，ｃ＝１から開始して、算出結果の分散を軽減するために徐々にａ、ｂ、ｃに補正を加えながらループして収束させていけばよいが、算出結果を目的の数値に収束させるための、専用のソフトウェアプログラムを適用することが可能である。

この結果、図６（Ｂ）を得たときの情報と同一の情報を用いて、最適化された算出式（（２）式）で演算すると、図６（Ａ）に示される如く、搬送ローラ１０Ｒの交換時期（図６（Ａ）では、「ロール交換日」と記載）での、劣化度ｙが許容範囲内で一致している。

言い換えれば、最適化された算出式（（２）式）を用いて劣化度を算出し、その累積値を監視すれば、適正な搬送ローラ１０Ｒの交換予測日を特定することが可能となる。

「予測管理制御」
図７は、図６（Ａ）におけるＡ特性を用いて、劣化度の累積推移を予測するための近似式特性である。なお、図７では、図６（Ａ）のＡ特性を用いたが、Ｂ特性、Ｃ特性を適用してもよい。

図７に示される如く、算出式（２）での算出結果である劣化度ｙは、以下の（３）式で近似することが可能である。

ｙ（近似）＝Ｌｘ^２＋Ｍｘ＋Ｎ・・・（３）
ここで、Ｌ，Ｍ，Ｎは劣化度の変化量に基づく実数（定数）である。

すなわち、本実施の形態では、劣化度ｙは、二次曲線によって近似される。この近似式（３）に基づき、劣化度ｙが予め定めた劣化度しきい値と比較して、搬送ロールの交換時期（予測日）を特定している。

ここで、搬送ロールの交換時期そのもの（限界値）を予測日とすると、許容範囲の誤差であっても、例えば、搬送精度や画像処理後の画質に支障を来す可能性がある。

そこで、本実施の形態では、限界値よりも劣化度ｙが低い位置に予防保全値を設定した。この予防保全値は、限界値の８０〜９０％程度が好ましいが、この範囲に限定されるものではなく、また、近似式（３）の傾きによって変更してもよい。

すなわち、変化量が大きければ、限界値に達するのが比較的早いため、限界値の割合を少なくする。一方、変化量が小さければ、比較的限界値に達するのが遅いため、限界値の割合を多くしてもよい。

新たに交換されて、未だ交換時期に達していない搬送ロールについて、その交換時期を予測管理する場合は、以前に（ここでは図６（Ａ））計算された補正係数ａ，ｂ，ｃを用いて上述の算出式（２）によって劣化度ｙを算出し、その値を累積させていく。この累積させた劣化度ｙについて、（３）式によって近似式を求め、その近似式を外挿して、設定された予防保全値を超える時期を判断する。

劣化度ｙが、前記設定した予防保全値に既に到達している場合は、管理サーバー１００では、搬送ローラ１０Ｒの交換時期情報を保持する（履歴をとる）と共に、該当する画像処理装置１０に対して、交換時期である旨のメッセージを報知する。劣化度ｙが前記設定した予防保全値に到達していない場合は、予防保全値を超える時期（交換時期）までの残り日数を報知しても良い。なお、画像処理装置１０に対してメッセージを報知する以外に、保持している情報（履歴として記憶した情報）を、内部処理においてデバイスからデバイスへ出力したり、予め登録したＰＣ２１、或いは携帯端末装置のメールアドレス等にメッセージを出力するようにしてもよい。

また、メッセージの報知は、視覚を通じた報知（表示）、聴覚を通じた報知（音声）を含みユーザーが認識可能な手段（五感及び五感の組み合わせ）であればよい。また、複数の報知形態を組み合わせてもよい。

図４は、管理サーバー１００において、上記「基本設定」、「算出式の最適化」、「予測管理制御」を実行するための制御を機能別に分類したブロック図である。なお、この図４のブロック図は、管理サーバー１００のハード構成を特定するものではない。

図４に示される如く、管理サーバー１００は、Ｉ／Ｆ１００Ｈを介して、通信回線網２０に接続されている。

Ｉ／Ｆ１００Ｈは、通信部１０６に接続され、管理サーバー１００と通信回線網２０に接続されている画像処理装置１０及びＰＣ２１との通信を可能としている。通信部１０６は、受付部１０８及び送出部１１０に接続されている。

受付部１０８は、Ｉ／Ｆ１００Ｈを介して通信回線網２０から受けた情報（ＩＤ情報、処理情報（図５の各項目ｘ１〜ｘ６参照）を含む）を受け付ける。一方、送出部１１０は、管理サーバー１００で生成された情報（例えば、搬送ローラ１０Ｒの交換を促す報知情報）をＩ／Ｆ１００Ｈを介して通信回線網２０へ送出する。

受付部１０８は、送信元判別部１１２に接続されている。また、送信元判別部１１２には、ＩＤ−画像処理装置テーブル記憶部１１４に接続されている。

送信元判別部１１２では、受け付けた情報の送信元の画像処理装置１０を、ＩＤ−画像処理装置テーブル記憶部１１４に記憶されたＩＤ−画像処理装置テーブルに基づいて判別する。判別した結果（情報）は、機能振分部１１６へ送出される。

機能振分部１１６では、受け付けた情報を情報収集機能と劣化監視機能の何れかに振り分ける。

情報収集機能は、画像処理装置１０での処理に基づく日々の情報を収集し、算出式（（１）式）を最適化するための補正係数ａ、ｂ、ｃを設定し、（２）式を確立していく機能である。

また、劣化監視機能は、画像処理装置１０での処理の継続により、補正係数ａ、ｂ、ｃが付加された（２）式に基づいて、劣化度ｙを算出し、搬送ローラ１０Ｒの交換時期を監視する機能である。

機能振分部１１６は、収集手段の一例である処理状況情報収集部１１８及び算出式・補正係数読出部１２０にそれぞれ接続されている。

機能振分部１１６では、前記情報収集機能に振り分ける場合、情報を処理状況情報収集部１１８へ送出する。

処理状況情報収集部１１８は、画像処理装置１０毎の情報をハードディスク１００Ｉに逐次格納して収集すると共に、予め定めた算出式の更新時期に、累積した各項目（図５に示す各項ｘ１〜ｘ６）の情報を補正手段の一例である最適化処理部１２２へ送出する。

最適化処理部１２２では、算出式記憶部１２４から劣化度を算出するための算出式（（２）式参照）を読み出し、かつ付加手段の一例である補正係数更新部１２６から補正係数ａ、ｂ、ｃを読み出し、最適化を実行する。なお、最適化処理部１２２での算出式の最適化は、予め設定された最適化プログラムを起動することで実行される。具体的には、算出結果の分散を軽減するために徐々に補正を加えながらループして収束させていく。

この最適化プログラムの処理の実行（補正係数ａ、ｂ、ｃの収束過程）中は、補正係数更新部１２６では、逐次更新される補正係数ａ、ｂ、ｃの値を、補正係数記憶部１２８に更新しながら記憶していく。すなわち、補正係数記憶部１２８には、初期値の補正係数ａ、ｂ、ｃとして、それぞれ「１」が記憶され（式（１）に相当）、最適化プログラムの実行に応じて、更新されていく補正係数ａ、ｂ、ｃが記憶され、最終的には、式（２）を確立（最適化）するための補正係数ａ、ｂ、ｃが記憶されることになる。

また、前記最適化処理部１２２では、前記最適化プログラムによる補正係数ａ、ｂ、ｃの確立後、図７に示す近似式（式（３））に基づき、限界値及び予防保全値に相当する劣化度しきい値を設定し、劣化度判定しきい値記憶部１３０に記憶する。

次に、機能振分部１１６では、前記劣化監視機能に振り分ける場合、新たに受信（入手）した情報を算出式・補正係数読出部１２０へ送出する。

算出式・補正係数読出部１２０では、前記算出式記憶部１２４から算出式（（２）式）を読み出す。また、算出式・補正係数読出部１２０では、前記補正係数記憶部１２８から補正係数ａ、ｂ、ｃを読み出す。

読み出した、算出式（（２）式）及び補正係数ａ、ｂ、ｃは、保守対象部品劣化度演算部１３２へ送出され、劣化度ｙが演算される。なお、ここでの保守対象部品とは、搬送ローラ１０Ｒである。

保守対象部品劣化度演算部１３２での演算結果（算出した劣化度ｙ）は、比較手段の一例である比較部１３４へ送出される。算出した劣化度ｙは、比較部１３４において、前記劣化度判定しきい値記憶部１３０から読み出した限界値及び予防保全値のしきい値と比較されるようになっている。

比較部１３４での比較結果は、劣化度良否判定部１３６において、算出した劣化度ｙが、予防保全値に達したか、限界値に達したかが判定される。

劣化度良否判定部１３６での判定結果は、出力手段の一例である報知情報生成部１３８において、判定結果に基づく報知情報が生成される。生成された報知情報は、送出部１１０、通信部１０６、Ｉ／Ｆ１００Ｈを経て、通信回線網２０を介して該当する画像処理装置１０へ送出される。なお、管理サーバー１００では、報知情報又は報知情報を生成するための判定結果を保持する（履歴をとる）ようにしてもよい。

例えば、算出した劣化度ｙが予防保全値に達した場合は、「搬送ローラの交換時期が迫っています。該当部品を準備し、交換して下さい。」といった予告メッセージが生成される。

一方、予告メッセージを報知したにも関わらず、搬送ローラ１０Ｒの交換が実行されなかった場合は、劣化度ｙがさらに累積されていくことになる。そして、算出した劣化度ｙが限界値に達した場合は、「搬送又は画質に影響を及ぼす可能性があります。直ちに、搬送ローラを交換して下さい。」といった警告メッセージが生成される。

なお、メッセージは報知形態として視覚を通じた報知を選択した場合の一例であり、報知内容、報知形態は、画像処理装置１０の設置環境や保守対象部品の種類に応じて、適宜変更してもよい。

以下に本実施の形態の作用を説明する。

画像処理装置１０から登録要請があると、登録要請に関する情報の中から画像処理装置１０を特定する識別情報（ＩＤ）を読み出し、読み出したＩＤに基づいて、画像処理装置１０の仕様情報を検索する。なお、管理サーバー１００には、全機種の画像処理装置１０の仕様情報が記憶されていることが好ましいが、必要に応じて、メーカーサイトへアクセスして、仕様情報取得するようにしてもよい。

なお、新規登録要請に限定されるものではなく、オプション機器の着脱、機種交換、部品交換の際に登録された情報を更新するようにしてもよい。

この登録により、管理サーバー１００では、画像処理装置１０における保守対象部品（ここでは、搬送ローラ１０Ｒ）の標準的な劣化度を算出する算出式を設定することが可能となる。

「劣化度算出式最適化処理」
図８は、劣化度算出式を最適化するための処理を示す制御フローチャートである。

ステップ２００では、最適化時期か否かが判断される。劣化算出式を最適化するためには、交換時期のばらつきの判断のため、少なくとも複数回の交換時期推移を含む情報量が必要であるが、それ以降については、最適化時期に制限はない。

ステップ２００で肯定判定されると、ステップ２０２へ移行して補正係数ａ、ｂ、ｃをそれぞれ「１」に設定する（ａ＝１，ｂ＝１、ｃ＝１）。

次のステップ２０４では、算出式である（２）式を読み出し、次いで、ステップ２０６へ移行して劣化度ｙを算出する。劣化度ｙは処理が継続されるにつれて累積され、かつ交換後はリセットされることになり、初期段階では、図６（Ｂ）のような結果となる。

次のステップ２０８では、交換時期の劣化度の分散度合いを演算し、次いで、ステップ２１０へ移行して演算した分散度合いが、前回よりも小さくなったか否かが判断される。なお、初回（ａ＝１，ｂ＝１、ｃ＝１）は、比較対象が存在しないため、否定判定となる。

このステップ２１０で否定判定されると、ステップ２１４へ移行して、特定のアルゴリズム（専用のソフトウェアプログラムの実行による処理手順）に基づき、補正係数ａ、ｂ、ｃを変更して、ステップ２０６へ戻り、上記工程を繰り返す。

また、ステップ２１０で肯定判定されると、ステップ２１２へ移行して、分散度合いが許容範囲（予め定めたしきい値以下）か否かが判断される。すなわち、分散度合いが小さくなっていくことを前提に、予め定めたしきい値まで到達したか否かが判断される。

このステップ２１２で否定判定された場合は、ステップ２１４へ移行して、特定のアルゴリズム（専用のソフトウェアプログラムの実行による処理手順）に基づき、補正係数ａ、ｂ、ｃを変更して、ステップ２０６へ戻り、上記工程を繰り返す。

前記ステップ２１２で肯定判定されると、分散度が許容範囲に達したと判断され、ステップ２１６へ移行して、ステップ２１０及びステップ２１２で肯定判定されたときの補正係数ａ、ｂ、ｃを記憶して、このルーチンは終了する。

すなわち、記憶された補正係数ａ、ｂ、ｃを（２）式に代入することで、最適化された劣化度ｙの算出式となり、図６（Ａ）に示すように、交換時期のばらつきが予め定めた許容範囲内に収束されることになる。

「予測管理制御の流れ」
図９は、本実施の形態に係る劣化度予測管理制御ルーチンを示すフローチャートである。

図９の劣化度予測管理制御ルーチンは、劣化度予測のために必要な劣化度近似式の生成モードと、生成された劣化度近似式に基づく日々の劣化度の監視モードとに分類される。

（劣化度近似式の生成モード）
ステップ２５０では、劣化度算出式の最適化処理（すなわち、図８の処理）が実行されたか否かが判断される。このステップ２５０で肯定判定された場合は、補正係数ａ、ｂ、ｃが更新された可能性があるため、新たに近似式を生成するため、ステップ２５２へ移行する。また、ステップ２５０で否定判定された場合は、ステップ２６０へ移行する。

ステップ２５２では、当該更新された補正係数ａ、ｂ、ｃでの最新の劣化度ｙの最適化算出式に基づいて算出された劣化度特性を読み出す（図６（Ａ）の最新版）。

次のステップ２５４では、読み出した劣化度特性に基づき、近似式を生成する。すなわち、二次曲線であれば、（３）式の定数Ｌ、Ｍ、Ｎを設定する。

なお、劣化度ｙは、経時的に改善することは少ないため、例えば、近似式が三次以上の数次曲線になることは希であるが、本実施の形態では、近似式として三次以上の数次曲線を否定するものではない。また、Ｌ＝０に設定すれば、一次曲線とすることも可能である。

次のステップ２５６では、生成された近似式に基づき、交換実施時の劣化度ｙを限界値として設定し、次いで、ステップ２５８へ移行して、限界値に対する予め定めた割合（本実施の形態では、８０％〜９０％）とした値を保全予防値として設定して、ステップ２６０へ移行する。

（劣化度の監視モード）
ステップ２６０では、搬送ローラ１０Ｒ（図３（Ｂ）参照、保守対象部品の一例）の交換が実施されたか否かが判断され、肯定判定されると、ステップ２６２へ移行して、累積した劣化度ｙをクリアしてステップ２６４へ移行する。また、ステップ２６０で否定判定された場合は、累積した劣化度ｙを維持してステップ２６４へ移行する。

ステップ２６４では、（２）式に基づき劣化度ｙを算出する。このときの劣化度ｙは、補正係数ａ、ｂ、ｃが最適化されているため、図６（Ａ）に示すような推移で累積される特性となる。

次のステップ２６６では、予防保全値Ｓ１（ステップ２５８で設定）及び限界値Ｓ２（ステップ２５６で設定）を読み出し、ステップ２６８へ移行する。

ステップ２６８では、劣化度ｙと予防保全値Ｓ１との比較において、ｙ≧Ｓ１となったか否かが判断される。このステップ２６８で肯定判定（ｙ≧Ｓ１）された場合は、ステップ２７０へ移行して、予告メッセージが前回のルーチンで報知済みか否かが判断され、否定判定されると、ステップ２７２へ移行して、予告メッセージを報知して、このルーチンは終了する。

また、ステップ２６８で否定判定（ｙ＞Ｓ１）された場合、或いは、ステップ２７２で肯定判定（予告メッセージ報知済み）された場合は、ステップ２７４へ移行する。

ステップ２７４では、劣化度ｙと限界値Ｓ２との比較において、ｙ≧Ｓ２となったか否かが判断される。このステップ２７４で肯定判定（ｙ≧Ｓ２）された場合は、ステップ２７６へ移行して、警告メッセージを報知して、このルーチンは終了する。

また、ステップ２７４で否定判定（ｙ＞Ｓ２）は、ステップ２７８へ移行して、劣化推移を報知して、このルーチンは終了する。

なお、本実施の形態では、管理サーバー１００が、保守管理制御装置１００として機能し、通信回線網２０に接続されている複数の画像処理装置１０の保守管理を一括して実行するようにしたが、保守管理制御装置１００としての機能をそれぞれの画像処理装置１０に搭載し、各々の画像処理装置１０が独立して保守管理を実行するようにしてもよい。すなわち、図３（Ａ）に示す画像処理装置１０の主制御部３０に、本実施の形態で示した劣化度算出式最適化、並びに、予測管理制御を実行可能な機能（図４に示す制御ブロック）を組み込むようにしてもよい。

なお、本実施の形態では、劣化度算出式（式（２）参照）を補正する過程を、「劣化度算出式の最適化」としたが、最適化とは、誤差が無くなるまでの理論上の最適化を求めるものではない。劣化度算出式は、劣化度に基づく保守対象部品の交換時期の予測に支障がない、必要十分な精度であれば、その時点での劣化度算出式が最適化された算出式である。

また、本実施の形態では、予防保全値Ｓ１及び限界値Ｓ２において、メッセージを報知するようにしたが、管理サーバー１００において報知情報等を保持する（履歴をとる）ようにしてもよいし、ＰＣ２１等に適宜出力するようにしてもよい。

(変形例）
本実施の形態では、搬送ローラ１０Ｒの劣化度ｙａを予測する算出式を例にとり説明したが、保守対象部品に応じて、算出式が異なる場合がある。例えば、画像形成部２４の工程の１つである定着器で用いられる定着ローラ（加圧ローラ、加熱ローラ）は、単に記録用紙の搬送のみを行う搬送ローラ１０Ｒに比べて、熱や圧力による劣化度を考慮する必要がある。

そこで、定着器の劣化度は、以下の（４）式のような算出式を用いる。

y=A×x1×(x3×x5×x2) +B×x1×(x4×x6)+C×x1×x7 +D×x1×x8 +E×x1×x9 ・・・(４)
ここで、ｘ１は、画像処理（プリント）枚数、ｘ２は記録用紙Ｐの紙種、ｘ３は記録用紙Ｐの坪量、ｘ４は記録用紙Ｐの搬送方向長、ｘ５は記録用紙Ｐの面積、ｘ６は記録用紙Ｐの幅方向寸法、ｘ７は画像形成部２４のプロセススピード、ｘ８は記録用紙と定着ローラとのコンタクト回数、ｘ９は加熱ローラ（例えば、ヒートローラ）の平均接触時間である。

上記（４）式に含まれる補正係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ求め（補正係数の初期値はそれぞれ「１」である。）、交換時期の劣化度が予め定めた許容範囲内に収束するように（例えば、一定となるように）、（４）式を最適化すればよい。

１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ（１０） 画像処理装置
１０Ｒ 搬送ローラ（保守対象部品の一例）
２０ 通信回線網
２１ ＰＣ
２４ 画像形成部
２６ 画像読取部
２８ ファクシミリ通信制御回路
３０ 主制御部（メインコントローラ）
３４ 主画像
１００ 管理サーバー
１００Ａ ＣＰＵ
１００Ｂ ＲＡＭ
１００Ｃ ＲＯＭ
１００Ｄ Ｉ／Ｏ
１００Ｅ バス
１００Ｆ 入力装置
１００Ｇ モニタ
１００Ｈ Ｉ／Ｆ
１００Ｉ ハードディスク
１０６ 通信部
１０８ 受付部
１１０ 送出部
１１２ 送信元判別部
１１４ ＩＤ−画像処理装置テーブル記憶部
１１６ 機能振分部
１１８ 処理状況情報収集部
１２０ 算出式・補正係数読出部
１２２ 最適化処理部
１２４ 算出式記憶部
１２６ 補正係数更新部
１２８ 補正係数記憶部
１３０ 劣化度判定しきい値記憶部
１３２ 保守対象部品劣化度演算部
１３４ 比較部
１３６ 劣化度良否判定部
１３８ 報知情報生成部

Claims (6)

1. 予め定められた算出式を用いて保守対象部品の状態変化度を算出する場合に、保守対象部品の使用履歴情報により得られる複数の保守実施時期において、算出式の算出結果に基づく状態変化度が、予め定めた範囲内となるように、算出式を補正する補正手段と、
   前記補正手段で補正された算出式の算出結果に基づいて、状態変化度の推移を出力する出力手段と、
   を有する保守管理制御装置。
2. 前記補正手段が、
   保守対象部品の状態変化度算出に必要な複数の変数の数値情報を、処理の実行に応じて収集する収集手段と、
   補正係数を基準値とした算出式で状態変化度の算出を開始すると共に、処理の実行に応じて、算出結果の状態変化度の累積値の分散が予め定めた範囲内に収束するように前記補正係数を更新しながら算出を継続し、前記累積値の分散が前記予め定めた範囲内となったときの補正係数を算出式に付加する付加手段と、
   を備える請求項１記載の保守管理制御装置。
3. 保守実施時期に達していない保守対象部品について、前記補正手段で補正された算出式を用いて算出され、かつ累積された状態変化度を、予め設定されたしきい値と比較する比較手段をさらに有し、
   前記出力手段が、前記比較手段による比較の結果、しきい値を超えた場合に、保守の実施を促す指示を報知する報知手段を備える請求項１又は請求項２記載の保守管理制御装置。
4. 保守対象時期は、保守対象部品が次の保守対象部品に交換される時期を表し、
   前記状態変化度は、保守対象部品が交換されてから前記保守対象時期に至るまでの当該保守対象部品の状態の変化を表す請求項１〜請求項３の何れか１項記載の保守管理制御装置。
5. 前記保守対象部品は、記録用紙の搬送に係る部品であり、
   前記算出式は、前記保守対象部品が記録用紙を搬送した距離に関する情報と、記録用紙の紙種に関する情報と、記録用紙の坪量に関する情報と、湿度に関する情報とを少なくとも含む
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の保守管理制御装置。
6. 前記請求項１〜請求項５の何れか１項記載の保守管理制御装置と、
   保守対象部品としてのローラを備え、記録用紙を供給部から画像形成部へ送り込み、当該画像形成部で画像形成処理を実行し、画像形成処理後の排出部へ排出するための搬送案内経路が形成された搬送手段と、
   を有する画像処理装置。