JP2019008086A - カートリッジ交換履歴記録・出力手段を伴う画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来技術では、装着直後の残量情報が取得できないケースにおいて、装着時の残量情報を正確に記録できないという課題があった。特に再生カートリッジではトナーが補充されている事もあり、ページカウントから残量を推定できなかった。【解決手段】装着時に残量情報が不定となったレコードに対して、残量情報が不定でなくなったタイミングで、カートリッジ交換履歴に記憶した過去の実績に基づき、装着時の残量情報を推定し、更新する。【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置、制御方法、及びプログラムに関する。

カートリッジを含む消耗品の残量情報をカートリッジより取得し、表示する機能を有する画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１５−４９３２５号公報

カートリッジの装着直後のトナー残量と最新利用のトナー残量を本体内メモリに記録し、表示・出力するという技術がある。本技術は、カートリッジ装着時のトナー容量を記録することで、装着時からどれくらいトナーが減ったかを把握し、製品メンテナンスに活用することを目的としたものである。

しかし、プリントエンジンやカートリッジの中には、電源投入直後、あるいは、カートリッジが装着・交換された直後は、トナー残量を取得できないものもある。例えば、カートリッジ内のトナー残量を光学的センサー等によって測定する場合、カートリッジ内でトナーが偏ることで過小評価・過大評価してしまう恐れがある。そのため、プリントエンジンの中には、数枚の印刷を行った後にしか、装着直後のトナー残量が取得できないものがある。

特許文献１には、カートリッジの初期トナー残量を当該カートリッジでの印字枚数（ページカウント）や印字画素数（ドットカウント）から推定する発明が開示されている。特許文献１で示されているように、ページカウント情報は装着直後であってもカートリッジから取得する事ができる。

しかし、１ページ当たりの消耗品の消費量は、実際の印刷物は使用目的や印刷コンテンツの違いによって異なる。また、プリントエンジン側で印刷濃度を補正して印字する機能がある場合、同じドットカウントの画像であっても実際に消費されるトナー量が異なる場合がある。そのため、特に中古カートリッジに対して、実際のトナー残量と、ページカウントやドットカウントに基づいて推定したトナー残量とで差異が発生するリスクがあった。

更に、トナーを詰め替えた再生カートリッジの場合には、詰め替え前のトナー残量と、詰め替え後のトナー残量は一致しない。そのため、カートリッジ内の不揮発性メモリ等にセンサー値を記憶する構成を取ると、トナーが入っているにもかかわらず、装着直後の残量が０であるかのように見えてしまう。

以上のように、従来技術においては、装着時のトナー残量を正確に取得できず、それを記録することも難しいという課題があった。

上記の課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、
消耗品（５０９）から、消耗品の識別情報および１つ以上の残量情報を含むカートリッジ情報を取得するステップ（Ｓ６１２、Ｓ６２３、６３０）と、
取得したカートリッジ情報を、カートリッジ交換履歴として記録・更新するステップ（Ｓ６１３、Ｓ６２４，Ｓ６３１）と、を含む画像形成装置であって、
カートリッジ交換履歴記録・更新ステップは、
カートリッジ交換履歴を更新する場合に、カートリッジ情報の残量情報が不定であるか否かを判断し（Ｓ７２３）、
残量情報が不定ではない場合に最新レコードに対応する装着時のレコードの残量情報が不定であるか否かを判断し（Ｓ７３１），
装着レコードの残量が不定である場合に、装着レコードの残量情報をカートリッジ交換履歴に基づいて推定し（Ｓ７３７）、装着レコードの内容を推定した装着レコードの残量情報で更新する（Ｓ７３８）ことを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置によれば、カートリッジ交換履歴に基づき、カートリッジ装着直後の不定となっているトナー残量の推定精度を向上させることができる。

画像形成装置の構成を示すブロック図 コントローラの構成を示すブロック図 プリントエンジンの構成を示すブロック図 画像形成処理のフローチャート カートリッジ交換履歴更新処理 装着時トナー残量推定の模式図 カートリッジ交換履歴更新処理の模式図 複数の画像形成装置とデータ処理装置１０１とを連携させたネットワーク構成図

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

図１は、画像形成装置の構成を示すブロック図である。

データ処理装置１０１（例えばＰＣ）は、画像データを生成し、当該画像データを画像形成装置１０２に送信する。

画像形成装置１０２（例えばレーザープリンタ）は、データ処理装置１０１から画像データを受信し、当該画像データに基づいてシートに画像形成を行う。なお、画像形成装置１０２は、スキャナ機能やＦＡＸ機能等を有する複合機であってもよい。

ＵＩ３０１は、ユーザインターフェースであり、ユーザに様々な情報を伝える表示部や、ユーザから様々な操作を受け付ける操作部を有する。表示部には、後述するトナー残量のカレント値が表示される。なお、トナー残量のカレント値は、外部Ｉ／Ｆを介してデータ処理装置１０１等の外部装置に送信し、データ処理装置１０１等の外部装置が有する表示部に表示してもよい。

コントローラ３０２は、ＰＤＬデータに基づいてビットマップデータを生成し、当該ビットマップデータをプリントエンジン３０３に送信する。コントローラ３０２の詳細は、図２を用いて後述する。

プリントエンジン３０３は、コントローラ３０２から受信したビットマップデータに基づいて、電子写真方式でトナーを用いてシートに画像形成を行う。なお、画像形成の方式は、電子写真方式以外の、例えばインクジェット方式等でもよい。この場合、電子写真方式の記録材はトナーであるが、インクジェット方式の記録材はインクである。

なお、コントローラ３０２とプリントエンジン３０３は、別体としているが、一体であってもよい。

図２は、コントローラの構成を示すブロック図である。

ＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０２に格納されたプログラムをＲＡＭ４０３に展開し、当該プログラムを実行して画像形成装置１０２の制御を行う。また、ＣＰＵ４０１は、後述するように、ドットカウント部４０９でカウントされるドットカウントから換算されるトナー消費量の予測値や、プリントエンジン３０３から通知されるトナー残量のセンサー値に基づいて、トナー残量を算出する。そして、ＣＰＵ４０１は、算出したトナー残量を、パネルＩ／Ｆ４０５を介してＵＩ３０１に表示したり、外部Ｉ／Ｆ４０４を介してデータ処理装置１０１に通知したりする。更に、ＣＰＵ４１０は電源投入時、カートリッジ装着検知時、あるいは、印刷ジョブ終了後に後続ジョブが無い場合に、算出したトナー残量を時刻情報等と共に、後述するＲＡＭ４０３内のカートリッジ履歴に記録する。

ＲＯＭ４０２は、ＣＰＵ４０１が実行するプログラム等を記憶する。

ＲＡＭ４０３は、ＲＯＭ４０２から展開されたプログラム等を記憶する。また、ＲＡＭ４０３は、ＰＤＬデータ、ＰＤＬデータを解釈して生成される中間データ、中間データをレンダリングして生成されるビットマップデータ、その他の処理に必要な一時的な各種処理ステータスやログ情報等も記憶する。また、カートリッジ交換履歴もＲＡＭ４０３に格納される。

外部Ｉ／Ｆ４０４は、データ処理装置１０１とコントローラ３０２とを相互に接続し、双方間のデータ通信すなわちデータの送信や受信を中継する。

パネルＩ／Ｆ４０５は、ＵＩ３０１とコントローラ３０２とを相互に接続し、双方間のデータ通信すなわちデータの送信や受信を中継する。

エンジンＩ／Ｆ４０６は、プリントエンジン３０３とコントローラ３０２とを相互に接続し、双方間のデータ通信すなわちデータの送信や受信を中継する。

ＤＭＡＣ４０７は、ＣＰＵ４０１から命令を受け、ＲＡＭ４０３に対してデータアクセスすなわちデータの書き込みや読み出しを行う。

レンダリング部４０８は、中間データをビットマップデータに展開する。

ドットカウント部４０９は、展開されたビットマップデータに含まれるドットのうち、画像形成を行う際にトナーを消費するドットの数をカウントする。具体的には、白以外の色のドット数がカウントされる。例えば、モノクロ印刷の場合は、Ｋ（黒）に対応するドット数である。また、カラー印刷の場合は、Ｙ（イエロー）・Ｍ（マゼンダ）・Ｃ（シアン）・Ｋ（黒）の何れかに対応するドットの数である。なお、ドット数のカウントは、ＣＰＵ４０１やレンダリング部４０８が行ってもよい。

ＥＥＰＲＯＭ４１０は、画像形成装置１０２の設定情報等を記憶する。また、カートリッジ交換履歴のバックアップもＥＥＰＲＯＭ４１０に格納される。具体的には、ＣＰＵ４１０はジョブ終了時に後続ジョブが無い場合、ＲＡＭ４０３上に記憶しているカートリッジ交換履歴をＥＥＰＲＯＭ４１０に保存する。画像形成装置１０２の電源投入時に、ＣＰＵ４１０はＥＥＰＲＯＭ４１０に記録したカートリッジの交換履歴をＲＡＭ４０３上に読み込む。あるいは、ＲＯＭ４２０がフラッシュメモリである場合には、ＲＯＭ４２０上にカートリッジ交換履歴を格納する形態をとることもできる。なお、データ処理装置１０１側にカートリッジ交換履歴を格納する形態を実施することも可能である。

バス４１１は、コントローラ３０２内の各構成を相互に接続する。

図３は、プリントエンジンの構成を示すブロック図である。

ＣＰＵ５０１は、ＲＯＭ５０２に格納されたプログラムをＲＡＭ５０３に展開し、当該プログラムを実行してプリントエンジン３０３の制御を行う。

ＲＯＭ５０２は、ＣＰＵ５０１が実行するプログラム等を記憶する。

ＲＡＭ５０３は、ＲＯＭ５０２から展開されたプログラム等を記憶する。

トナー残量センサー５０４は、カートリッジ５０９に含まれるトナー残量を計測する。センサーにおけるトナー残量の検知方式としては、例えば、透磁率検知式、マグネット式、圧電振動式、透過光式等が存在する。センサーは、例えば、トナー残量が２０％、０％等の所定値に達した場合に、その値をセンサー値として検知する。つまり、トナー残量が１００％〜２１％であるときは１００％、トナー残量が２０％〜１％であるときは２０％、トナー残量が０％であるときは０％として検知する。なお、センサーは、カートリッジ５０９の中に備えられることとしてもよい。 センサー値は、そのものを通知・利用するだけでなく、ＣＰＵ４０１やＣＰＵ５０１側で１％単位系に変換した計算値を通知・利用することもできる。

駆動制御部５０５は、画像形成部５０８が画像形成を行う際に必要な各種モーターを駆動させる。

ステータス変化検知部５０６は、画像形成装置におけるジャムやカバーオープン等のステータス変化を検知する。また、ステータス変化検知部５０６は、カートリッジ５０９の交換も検知する。なお、ステータス変化の検知は、ＣＰＵ５０１が行うこととしてもよい。

コントローラＩ／Ｆ５０７は、コントローラ３０２とプリントエンジン３０３とを相互に接続し、双方間のデータ通信すなわちデータの送信や受信を中継する。

画像形成部５０８は、コントローラ３０２から受信したビットマップデータに基づいて、電子写真方式でトナーを用いてシートに画像形成を行う。

カートリッジ５０９は、トナーを収容する収容部として、画像形成装置１０２に装着可能な所謂プロセスカートリッジであり、画像形成部５０８が画像形成を行う際に使用するトナー等を格納する。また、カートリッジ５０９は、不揮発性の記憶媒体を有し、その中にはカートリッジ情報が記憶される。カートリッジ情報には、例えば、カートリッジが新品か否かを示す情報、カートリッジの色を示す色情報、カートリッジの現在のトナー残量を示すトナー残量等が含まれる。なお、カートリッジ５０９は、バス５１０には接続されているが、専用線を介してＣＰＵ５０１と接続されることとしてもよい。

なお、実施例１では、カートリッジ５０９が１本であるモノクロのプリントエンジンを搭載した画像形成装置を対象として説明を行う。これに対して、カラーのプリントエンジンを搭載した画像形成装置に対して本発明を適用することもできる。この場合、カートリッジ交換履歴は、装着可能なカートリッジ毎に分けて管理しても良いし、あるいは全てのカートリッジを１つのテーブル内で管理する形態を実施しても良い。

また、プリントエンジンの中には、トナーが収納されているトナーカートリッジと、ドラムが収納されているドラムカートリッジを組み合わせて利用するものもある。本発明にあっては、これらのカートリッジに対しても適用することが可能である。この場合も、カートリッジ交換履歴をカートリッジ毎に分けて管理しても良いし、全てのカートリッジを１つのテーブル内で管理する形態を実施しても良い。バス５１０は、プリントエンジン３０３内の各構成を相互に接続する。

図４は、本発明における画像形成処理のフローチャートである。

本フローチャートは、ＣＰＵ４０１が、ＲＡＭ４０３上に読み出したプログラムを実行することによって実行される。なお、本発明においては、ＣＰＵ５０１側で処理を実施することも、データ処理装置１０１側で処理を実施することも可能である。全処理を別の箇所で処理する形態のほかに、処理の一部を分担して実施することも可能であることを意味する。

ＣＰＵ４０１は、ステータス変化検知部５０６によって検出したイベントや、外部Ｉ／Ｆ４０４から送信されたデータを解釈し、次に実行するべき処理を判別する（Ｓ６０１）。例えば、不図示の電源スイッチが押下されると、ステータス変化検知部５０６は電源投入イベントや電源切断イベントを発行する。また、カートリッジ５０９を交換するための不図示のドアの開閉に応じて、ステータス変化検知部５０６はドアオープンイベントや、ドアクローズイベントを発行する。外部Ｉ／Ｆ４０４から受信したデータがＰＤＬデータである場合には、ＣＰＵ４０１はＰＤＬデータ受信イベントを発行する。

ステータス変化検知部５０６が電源スイッチを押下されたことを検知すると、電源投入イベントを発行する。なお、単純に電源投入されたら当該電源投入イベントを発行するとしてもよい。ＣＰＵ４０１は電源投入イベントを検知すると、ＣＰＵ４０１はＣＰＵ５０１に対して、プリントエンジン３０３の初期化処理実行を指示する（Ｓ６１０）。その後、ＥＥＰＲＯＭ４１０に格納したカートリッジ交換履歴を、ＲＡＭ４０３にロードする（Ｓ６１１）。カートリッジ交換履歴の具体的なデータについては、図７で説明する。カートリッジ交換履歴は圧縮して格納しても良い。あるいは、ＲＡＭ４０３にロードするデータそのものを格納してもよい。

ＣＰＵ４０１は、カートリッジ５１０からカートリッジ情報を取得する（Ｓ６１２）。実際にはＣＰＵ４０１からの要求をＣＰＵ５０１が受信し、ＣＰＵ５０１がカートリッジ５０９に備えられたカートリッジ情報にアクセスし、その結果をＣＰＵ４０１へ通知する事で実現される。その他、プリントエンジン側のリソースへのアクセスにおいては同様の処理が行われるが説明が煩雑となるため、これら一連の流れについては省略する。ＣＰＵ４０１は、そして後述するカートリッジ交換履歴更新処理を行う（Ｓ６１３）。

そして、ＣＰＵ４０１は新たなイベント発行を待つ（Ｓ６０１に戻る）。

以上の処理によって、画像形成装置１０２は、データ処理装置１０１からの印刷要求、つまり、ＰＤＬデータを受信することが可能となる。

データ処理装置１０１からＰＤＬデータが送信された場合の処理を説明する。

ＣＰＵ４０１は外部Ｉ／Ｆ４０４がＰＤＬデータを受信したことを検知すると、ＰＤＬデータ受信イベントを発行する。ＣＰＵ４０１は当該ＰＤＬデータの内容を解釈し、レンダリング４０８等とともに印刷しようとする画像データの作成を行う（Ｓ６２０）。

ＣＰＵ４０１は、レンダリング画像の内容をもとにトナー残量を計算する（Ｓ６２１）。例えば、ドットカウント部４０９を用いて印字に用いた画素数を元に、トナー残量を算出することもできる。あるいは、トナー残量センサー５０４が観測したトナー残量を間接的に取得しても良い。なお、ここでは説明を簡略化しているが、実際にはＰＤＬデータが複数ページで構成されている場合や、画像形成装置１０２内にリソースを登録するコマンドが記載されている場合など、詳細を記載していない機能を有している場合もある。

ＣＰＵ４０１は、現在後続するジョブが存在するか否かを判別する（Ｓ６２２）。後続するジョブが無い場合には、ＣＰＵ４０１は再び新たなイベント発行を待つ。後続するジョブが存在しない場合、ＣＰＵ４０１はカートリッジ５０９よりカートリッジ情報を読み込む（Ｓ６２３）。そして後述するカートリッジ交換履歴更新処理を行う（Ｓ６２４）。そして、ＣＰＵ４０１は新たなイベント発行を待つ（Ｓ６０１に戻る）。

ステータス変化検知部５０６がドアクローズを検知した場合の処理を説明する。

ステータス変化検知部５０６は、不図示のカートリッジ交換用のカバー（ドア）がクローズされた事を検知すると、ドアクローズイベントを発行する。ＣＰＵ４０１は、ドアクローズイベントを検知すると、カートリッジ情報読み込み処理を行う（Ｓ６３０）。そして後述するカートリッジ交換履歴更新処理を行う（Ｓ６３１）。そして、ＣＰＵ４０１は新たなイベント発行を待つ（Ｓ６０１に戻る）。

ステータス変化検知部５０６が電源投入中に電源スイッチを押下されたことを検知すると、電源切断イベントを発行する。ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０３上のカートリッジ交換履歴を、ＥＥＰＲＯＭ４１０に格納する（Ｓ６４０）、そして、ＣＰＵ４０１はＣＰＵ５０１に対して、プリントエンジン３０３の終了処理実行を指示する（Ｓ６４１）。そして処理を終了する。

以上によって、電源投入時、ＰＤＬデータ処理終了後、ドアクローズ時に、カートリッジ情報の読み込み処理と、カートリッジ交換履歴更新処理が実行される。

以下、図５、図６、図７を用いて、カートリッジ交換履歴更新処理の詳細を説明する。

図５は、本発明におけるカートリッジ交換履歴更新処理のフローチャートである。本フローチャートは、ＣＰＵ４０１が、ＲＡＭ４０３上に読み出したプログラムを実行することによって、Ｓ６２４およびＳ６３１で実行されるカートリッジ交換履歴更新処理である。

図６は、本発明におけるカートリッジ交換履歴更新処理の模式図である。ここでは説明を簡略化するために、カートリッジ交換履歴の属性を大幅に省略して説明している。実際に実施する場合には、カートリッジに関する他属性も同時に記録する形態でもよい。

カートリッジ交換履歴には、複数のレコードが含まれる。１つのレコードには、イベント種別、シリアル番号、日時、トナー残量、ページカウントの属性が含まれる。イベント種別は、当該レコードが装着時の記録であるか、最新利用の記録であるかを識別するための情報である。シリアル番号は、カートリッジごとに付与された識別情報である。日時はイベントが発生した時の本体内時刻である。不図示のＲＴＣ（リアルタイムクロック）からＣＰＵ４０１が現在時刻を読み取り、本属性に記憶する。トナー残量は、カートリッジのトナー残量を意味する。ページカウントは、当該カートリッジで印字したページ数の累計を意味する。なお、ここでは説明を簡単にするためにページカウントは例えばＡ４換算したページ数として記録をしている。これに対して、用紙サイズ毎にページカウントをする構成を取ることも可能である。

ＣＰＵ４０１は、直前で読み取ったカートリッジ情報を、カートリッジ交換履歴更新処理によってカートリッジ交換履歴に記録する。具体的な流れを以下に説明する。

ＣＰＵ４０１は、最新レコードのイベント種別を確認する（Ｓ７０１）。最新レコードが装着レコードである場合、最新レコードとカートリッジ情報のシリアル番号が一致するかを判別する（Ｓ７１０）。シリアル番号が一致しない場合には、前回装着したカートリッジとは別のカートリッジが装着されたため、装着レコードをカートリッジ交換履歴に追加する（Ｓ７１１）。また、シリアル番号が一致した場合には、カートリッジ情報に基づいて、最新利用レコードを追加する（Ｓ７１２）。

ＣＰＵ４０１は、最新レコードのイベント種別が、最新利用である場合、最新レコードとカートリッジ情報のシリアル番号が一致するかを判別する（Ｓ７２０）。シリアル番号が不一致である場合には、カートリッジ情報に基づいて、最新利用レコードを追加する（Ｓ７２１）。シリアル番号が一致した場合、カートリッジ情報のトナー残量が不定であるかを判別する（Ｓ７２３）。なお、実施例２で説明するが、トナー以外の残量情報についても本発明を適用することができるため、フローチャート上では「残量情報」として図示する。カートリッジ情報のトナー残量が不定値である場合、カートリッジ交換履歴側の情報を優先するために何もしない。カートリッジ情報の残量が不定値ではない場合、最新レコードをカートリッジ情報によって更新する（Ｓ７３０）。そして、当該最新レコードに対応する装着レコードの残量が不定値であるかを判断する（Ｓ７３１）。対応する装着レコードとは、当該最新レコードの直前に記憶した装着レコードである。対応する装着レコードの残量が不定値ではない場合は、何もしない。対応する装着レコードの残量が不定値である場合には、最新レコードのページカウント情報をＰ１、トナー残量をＶ１として取得する（Ｓ７３２）。

また、カートリッジ交換履歴から最新の過去レコードを検索する（Ｓ７３３）。これは、対応する装着レコード以前に記憶している同一シリアル番号を持ち、かつ、そのトナー残量が不定ではないレコードを検索する。もし、同一シリアル番号の過去レコードが見つかった場合には、過去レコードのページカウント情報をＰ２，トナー残量をＶ２として取得する（Ｓ７３４）。もし、過去レコードが見つからない場合、つまり当該画像形成装置に当該カートリッジが初めて装着された場合には、新品パラメータでＰ２，Ｖ２を決定する。具体的には、ページカウントＰ２を０に，トナー残量Ｖ２を１００％にする（Ｓ７３５）。そして装着情報が不定値となっている装着レコードのページカウントをＰｔとして取得する（Ｓ７３６）。ＣＰＵ４０１は、取得した、Ｖ１，Ｖ２およびＰ１，Ｐ２、Ｐｔより、Ｖｔを算出し（Ｓ７３７）、当該情報によって装着レコードのトナー残量を更新する（Ｓ７３８）。

図６（Ａ）は、シリアル番号０００００００１とシリアル番号０００００００２のカートリッジが装着された直後の、カートリッジ交換履歴を表している。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の状態において、再びシリアル番号０００００００１のカートリッジが装着された状態を表している。この場合、一番下に位置する最新レコードでは、トナー残量が不定を意味する１２７％として記録されている。図６（Ｃ）は更に、図６（Ｂ）の状態で数枚の印字を行い、カートリッジ５０９からカートリッジ情報として不定ではないトナー残量が取得できた場合である。この場合、最新レコードだけでなく、これに対応する装着レコードのトナー残量もまた更新される。これによって、装着直後に取得可能なページカウントなどの情報を基にして、装着直後に取得不可能なトナー残量を十分な精度で推定して記録することが可能となる。

図７は、本発明における装着時トナー残量推定の模式図である。（Ｐ１，Ｖ１）はカートリッジ５０９より取得した最新のカートリッジ情報である。（Ｐ２、Ｖ２）は残量を推定するための補助点である。もし、過去に当該カートリッジを装着したことがあれば、その時の最新のページカウントやトナー残量である。もし、過去に当該カートリッジを装着したことが無ければ、新品状態のページカウントやトナー残量を用いる。そして（Ｐｔ、Ｖｔ）はトナー残量が不定となっている装着時点でのページカウントとトナー残量である。ただし、Ｐｔは装着直後からカートリッジ情報から読み出すことのできる既知の情報である。

図７（Ａ）は、過去に当該カートリッジを装着したことがある場合の、Ｖｔの算出方式を説明している。三角形の相似を利用すると、（Ｐ１−Ｐｔ）：（Ｖ１−Ｖｔ）＝（Ｐ１−Ｐ２）：（Ｖ１−Ｖ２）より、Ｖｔ＝Ｖ１＋（Ｖ２−Ｖ１）×（Ｐ１−Ｐｔ）÷（Ｐ１−Ｐ２）となる。ただし、Ｐ２≦Ｐｔ≦Ｐ１，かつ、Ｖ１≦Ｖｔ≦Ｖ２となる。これにより、ＶｔはＶ２以下Ｖ１以上の値となる。

図７（Ｂ）は、過去に当該カートリッジを装着したことがない場合の、Ｖｔの算出方式を説明している。図７（Ａ）の特殊ケースであり、（Ｐ２，Ｖ２）＝（０、１００％）を代入することで求められる。
例えば、図６（Ｃ）の状態では、最新レコードはＮｏ．６レコードであり（Ｐ１，Ｖ１）＝（７６３０、３０％）となる。過去レコードはＮｏ．２レコードであり、（Ｐ２，Ｖ２）＝（７４２５、４０％）である。Ｎｏ．５レコードのページカウントは、Ｐｔ＝７３２５である。ここからＮｏ．５のトナー残量Ｖｔを算出すると、Ｖｔ＝３０＋（４０−３０）×（７６３０−７３２５）÷（７６３０−７４２５）＝３７％となる。

一方、図６（Ｃ）の状態において更に過去レコードが無かった場合についても算出すると、Ｖｔ＝３０＋（１００−３０）×（７６３０−７３２５）÷（７６３０−０）＝３３％となる。このように、過去レコードが無くてもある程度の精度であれば、装着時のトナー残量を推定することが可能となる。

図７（Ｃ）は、再生カートリッジの場合の、Ｖｔの算出方法を説明している。再生カートリッジにおいて、再生業者がカートリッジに装入したトナーの量や、そのときのページカウントをうかがい知ることはできない。そのため、過去レコードが存在しない場合において仮定する（Ｐ２，Ｖ２）＝（０．１００％）という前提は成立しない。しかし、（Ｐ１―Ｐ２）が（Ｐ１−Ｐｔ）に比べて十分大きければ、Ｖｔ≒Ｖ１で近似できる。すなわち再生カートリッジの場合に、不定ではないトナー残量を取得したら、それを装着時のトナー残量として採用することができる。従来のようにページカウントを基に算出すると必ずトナー残量が０％となるよりも、有益な情報を記録することが可能となる。なお、別の手段によって当該カートリッジが再生カートリッジである事を検出した場合に、Ｖｔ＝Ｖ１であると判断してもよい。

なお、上記説明では、最近の過去レコードを基準にして不定値となっている装着レコードの残量を推定した。これに対して、トナー残量を、更に複数レコードの情報も加味して推定することもできる。例えば、一定ページカウント毎に、カートリッジ交換履歴にトナー残量を記録する事で、古い情報の重みづけを低く、最近の情報の重みづけを高くしてトナー残量を推定する事で、推定精度を高める事もできる。あるいは、同一シリアル番号以外のレコードでの利用実績を基に、最近の利用実績も加味して推定をすることも可能である。

以上により記録したカートリッジ交換履歴はシートへ印字したり、交換可能なデータフォーマットに変換したうえでデータ処理装置１０１へ提供したりすることができる。

これまで説明したとおり、本発明を好適することにより、カートリッジ装着直後の不定となっているトナー残量を、カートリッジの交換履歴に基づき、より高精度に、かつ、矛盾なく推定することが可能となる。具体的には、１ページ当たりの消耗品使用量を仮定せずに、当該画像形成装置での利用実績を基に、トナー残量が不定となっている時点でのトナー残量を推定できる。これにより、従来のページカウント情報に基づいてトナー残量を推定するよりも、より高い精度で装着時のトナー残量を推定できる。

実施例１では、カートリッジ交換履歴を画像形成装置本体内に記録したうえで、装着時のトナー残量を推定する実施例を説明した。これに対して、複数台の画像形成装置のカートリッジ交換履歴を統合して管理し、トナー残量を推定する形態を実施することも可能である。これを実施例２として説明する。

図８は、複数の画像形成装置とデータ処理装置１０１とを連携させて本発明を実施する場合のネットワーク構成を表している。画像生成装置１０２は実施例１と同様である。画像形成装置８０１〜８０３は、画像形成装置１０２と同様の画像形成装置である。

それぞれの画像形成装置は、カートリッジ交換履歴のロード処理Ｓ６１１や、カートリッジ交換履歴のセーブ処理Ｓ６４０のタイミングで、データ処理装置１１０とのカートリッジ交換履歴の同期処理を行う。また、カートリッジ交換履歴更新処理Ｓ６１３，Ｓ６２４，Ｓ６３１のタイミングでデータ処理装置１１０とのカートリッジ交換履歴の同期処理を行う。これにより、他の画像形成装置で消耗したカートリッジを装着しても、装着時のトナー残量情報を算出するのに必要な情報を共有することができる。

複数の画像形成装置とデータ処理装置１０１は直接接続されている、イントラネットでの構成で説明を行った。実際には、例えばインターネットを介して接続する構成を取ることもできる。例えばデータ処理装置１０１をクラウドサーバーとして設置することにより、世界中の使用実績を基にすることもできる。

なお、この場合、それぞれの画像形成装置が装着時点でのトナー残量Ｖｔを計算する構成を取れる他、データ処理装置１０１が計算する構成を取ることもできる。これにより各画像形成装置側で記録するべきカートリッジ交換履歴情報を削減することができ、ハードウェアコストの削減に寄与することもできる。

１０１ データ処理装置、１０２ 画像形成装置、３０１ ＵＩ、
３０２ コントローラ、３０３ プリントエンジン

Claims (5)

1. 消耗品（５０９）から、消耗品の識別情報および１つ以上の残量情報を含むカートリッジ情報を取得するステップ（Ｓ６１２、Ｓ６２３、６３０）と、
   取得したカートリッジ情報を、カートリッジ交換履歴として記録・更新するステップ（Ｓ６１３、Ｓ６２４，Ｓ６３１）と、を含む画像形成装置であって、
   カートリッジ交換履歴記録・更新ステップは、
   カートリッジ交換履歴を更新する場合に、カートリッジ情報の残量情報が不定であるか否かを判断し（Ｓ７２３）、
   残量情報が不定ではない場合に最新レコードに対応する装着時のレコードの残量情報が不定であるか否かを判断し（Ｓ７３１）、
   装着レコードの残量が不定である場合に、装着レコードの残量情報をカートリッジ交換履歴に基づいて推定し（Ｓ７３７）、装着レコードの内容を推定した装着レコードの残量情報で更新する（Ｓ７３８）ことを特徴とする画像形成装置。
2. 装着レコードのトナー残量を推定する処理は、
   最新レコードのページカウント情報Ｐ１と、残量情報Ｖ１を取得し（Ｓ７３２）、
   最新レコードと同じシリアル番号を持ち、かつ、残量情報が不定ではない過去のレコードを検索し（Ｓ７３３）、
   過去レコードが存在した場合には、過去レコードのページカウント情報Ｐ２と、残量情報Ｖ２を取得し（Ｓ７３４）、
   過去レコードが存在しない場合には、Ｐ２とＶ２を、新品カートリッジを意味する値にセットし（Ｓ７３５）、
   装着レコードのページカウント情報Ｐｔを取得し、
   装着レコードの残量情報Ｖｔを、取得したページカウント情報Ｐ１、Ｐ２、Ｐｔおよび残量情報Ｖ１、Ｖ２より算出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. 残量情報は、カートリッジに装填されるトナーの寿命残量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。
4. 残量情報は、カートリッジのドラム寿命残量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。
5. 残量情報は、カートリッジの現像器寿命残量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。