JP2019184907A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着部材の残り寿命をより正確に推定することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１０は、記録材上にトナー像を形成する画像形成部１１と、画像形成部１１によって記録材上に形成されたトナー像を加圧加熱して記録材に定着させる定着装置３０と、定着装置３０において定着ニップを構成する昇温されて回転する所定の定着部材の非通紙時を含む温度制御期間中の温度履歴に基づいて、該定着部材の残り寿命を推定する残寿命推定部２１とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、定着装置を構成する定着部材の残り寿命を推定する機能を備えた画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置の定着装置で使用されている各定着部材（ローラ/ベルトなど）の残り寿命は、装置本体の通紙枚数に基づいて推定されていた。

たとえば、通紙枚数に基づいて定着装置の残り寿命を判断するに際して、通紙モードや通紙状態に応じて重み付けを行って通紙枚数を計数する画像形成装置がある（下記特許文献１参照）。

また、定着装置の温度と該定着装置を記録紙が通過した時間とに基づいて定着装置の残り寿命を判断する画像形成装置がある（下記特許文献２参照）。

特開２０００−１３１９７８号公報 特開２０１６−９０８３０号公報

従来（特許文献１、２に開示の技術を含む）は、通紙枚数や通紙中の時間と温度に基づいて残り寿命を推定して定着部材の交換時期をユーザに知らせていたが、推定の精度が好ましくなかった。すなわち、使用状況によっては、寿命となる通紙枚数に到達していないにもかかわらず定着装置の部品が劣化して不具合が生じることがあり、突然の不具合発生により部品の手配等に時間を要し、装置を長時間使用できなくなる、といった問題があった。また、逆に、未だ使用可能な状態であるにも関わらず部品の交換時期が来たと判断されてしまい、無駄な費用が発生する場合もあった。

本発明は、上記の問題を解決しようとするものであり、定着装置が有する定着部材の残り寿命をより正確に推定することのできる画像形成装置を提供することを目的としている。

かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。

［１］記録材上にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部が記録材上に形成したトナー像を、加圧加熱して前記記録材に定着させる定着装置と、
前記定着装置において定着ニップを構成する昇温されて回転する所定の定着部材の非通紙時を含む温度制御期間中の温度履歴に基づいて前記定着部材の残り寿命を推定する残寿命推定部と、
を有する
ことを特徴とする画像形成装置。

上記発明では、定着ニップを構成する昇温されて回転する定着部材の非通紙時を含む温度制御期間中の温度履歴に基づいて定着部材の残り寿命を推定する。

［２］前記残寿命推定部は、通紙時および非通紙時を含むすべての温度制御期間中の温度履歴に基づいて前記定着部材の残り寿命を推定する
ことを特徴とする［１］に記載の画像形成装置。

上記発明では、温度制御中の全期間の温度履歴を対象にすることで、より正確に残り寿命を推定することができる。

［３］前記残寿命推定部は、前記定着装置において定着ニップを構成する定着部材のそれぞれについて残り寿命を推定する
ことを特徴とする［１］または［２］に記載の画像形成装置。

上記発明では、定着部品のそれぞれで寿命は異なるので、それに対応すべく、定着部品のそれぞれについて残り寿命を推定する。

［４］前記温度履歴は、前記定着部材を昇温する際の設定温度と該設定温度で温度制御されていた時間である
ことを特徴とする［１］乃至［３］のいずれか１つに記載の画像形成装置。

上記発明では、温度履歴における温度を昇温時の設定温度とする。

［５］前記温度履歴は、温度センサによって検出された前記定着部材の温度とその温度を継続した時間である
ことを特徴とする［１］乃至［３］のいずれか１つに記載の画像形成装置。

上記発明では、温度履歴における温度を実測値とする。

［６］前記残寿命推定部は、基準温度における前記定着部材の寿命時間を設定し、前記温度履歴に基づいて前記寿命時間を減算することによって前記定着部材の残り寿命を推定する
ことを特徴とする［１］乃至［５］のいずれか１つに記載の画像形成装置。

［７］前記残寿命推定部は、前記定着部材の温度に応じて、前記基準温度における前記定着部材の寿命時間に対する補正係数を変更し、前記温度履歴が示す時間を前記補正係数で補正して、前記寿命時間から減算する
ことを特徴とする［６］に記載の画像形成装置。

［８］前記残寿命推定部は、前記定着部材を昇温するヒータの点灯率に応じた減算係数を設定し、前記温度履歴が示す時間を前記減算係数でさらに補正する
ことを特徴とする［７］に記載の画像形成装置。

上記発明では、温度が同じでも、ヒータの点灯率（オン率）によって部品の劣化度が変動することに対応する。

［９］前記残寿命推定部は、前記定着部材の回転速度に応じた減算係数を設定し、前記温度履歴が示す時間を前記減算係数でさらに補正する
ことを特徴とする［７］に記載の画像形成装置。

上記発明では、温度が同じでも、定着部材の回転速度に応じて部品の劣化度が変動することに対応する。

［１０］前記残寿命推定部は、通紙中の期間の温度履歴であるか非通紙中の期間の温度履歴であるかに応じて減算係数を設定し、前記温度履歴が示す時間を前記減算係数でさらに補正する
ことを特徴とする［７］または［９］に記載の画像形成装置。

上記発明では、温度が同じでも、通紙中か否かによって部品の劣化度が変動することに対応する。

［１１］前記残寿命推定部は、通紙中の期間の温度履歴については、該通紙中の用紙の種類に応じた減算係数を設定し、前記温度履歴が示す時間を前記減算係数でさらに補正する
ことを特徴とする［７］、［９］、［１０］のいずれか１つに記載の画像形成装置。

上記発明では、温度が同じでも、通紙される用紙の種類に応じて部品の劣化度が変動することに対応する。

本発明に係る画像形成装置によれば、定着装置の定着部材の残り寿命をより正確に推定することができる。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置が有する定着装置の概略構成を示している。 高温環境に定着ベルトを放置した場合に、表層のＰＦＡチューブに浮きが生じるまでの時間と温度との関係を示すグラフの図である。 点灯率と減算係数との関係の一例を示す図である。 定着部材の回転速度と減算係数との関係の一例を示す図である。 通紙の有無と減算係数との関係の一例を示す図である。 用紙の種類と減算係数との関係の一例を示す図である。 用紙の坪量と減算係数との関係の一例を示す図である。 画像形成装置の制御部の残寿命推定部が行う処理を示す流れ図である。

以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１０の概略構成を示す図である。画像形成装置１０は、記録紙やフィルム、布等の記録材に画像を印刷して出力する機能を備えている。画像形成装置１０は、無端で環状に掛け渡された中間転写ベルトと、この中間転写ベルトに沿って配置されたC,M,Y,K各色の像形成ユニットとを含む画像形成部１１を備え、像形成ユニットによって中間転写ベルト上にC,M,Y,K各色のトナー像を重畳してフルカラーのトナー像を形成する。そして、中間転写ベルト上に形成したトナー像を、給紙トレイから搬送されてきた用紙に転写し、該用紙を、定着装置３０で加圧加熱することによって該用紙にトナー像を定着させた後、排紙トレイに向けて出力する。画像形成装置１０は上記のようなタンデム式の電子写真方式に限定されず、加圧加熱による定着処理を要するものであれば画像形成の方式は任意でよい。

画像形成装置１０は、各部の動作を制御する制御部１２を備えている。制御部１２は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、不揮発メモリ、ネットワーク通信部などを主要部として構成される。制御部１２は、ＲＯＭ等に格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで画像形成装置１０の動作を制御する。

さらに画像形成装置１０は、オペレータから各種操作を受け付ける機能、および、設定画面・操作画面、装置状態、警告等を表示する機能を果たす操作パネル１３を備えている。

画像形成装置１０の制御部１２は、プログラムを実行することで、残寿命推定部２１、温度履歴記憶部２２等の機能を果たす。残寿命推定部２１は、定着装置３０を構成する各定着部材の残り寿命を推定して定着部材の交換時期を判断する機能を果たす。温度履歴記憶部２２は、定着部材の温度履歴を記憶する機能を果たす。

なお、制御部１２は、記録材に画像形成する際の動作全体を制御すると共に、定着装置３０の温度を制御する。制御部１２は、温度制御期間中は、設定された定着設定温度になるように後述の加熱手段３３を制御(点灯率等を制御)する。制御部１２は、画像形成装置１０が電源オンの間は常に定着装置３０に対する温度制御を行う、あるいは、省電力モード中は定着装置３０をオフにし、それ以外の期間のみ定着装置３０の温度制御を行う。

図２は、定着装置３０の概略構成を示している。定着装置３０は、主として、加熱手段３３、加熱ローラ３４、定着ローラ３５、定着ベルト３６などで構成される定着ベルトユニット３１と、加圧ローラ３２を備えて構成される。さらに、定着装置３０は、定着ベルト３６の温度を測定する温度センサ３７を備えている。

定着ベルト３６は、加熱ローラ３４と定着ローラ３５を内包するようにこれらに張り架け渡されている。加熱ローラ３４は、中心部が空洞にされており、その中に加熱手段３３が配置されている。加圧ローラ３２も同様に中心部が空洞にされており、その中に加熱手段３３が配置されている。ここでは、加熱手段３３としてハロゲンランプを使用するがこれに限定されるものではない。

図示省略のモータに駆動されて加圧ローラ３２が回転し、これに押圧された定着ベルト３６を介して定着ローラ３５および加圧ローラ３２が従動回転する。加圧ローラ３２は、少なくとも通紙中は、定着ベルト３６を挟んで定着ローラ３５に押し付けられる。用紙は、加圧ローラ３２と定着ベルト３６が押圧されて接触している箇所を、これらの間にニップされながら通過する。

定着ベルト３６は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）などからなる基材の上に、シリコーンゴム等からなる弾性層が形成され、さらにその上に、ＰＦＡ（ポリテトラフルオロエチレン（３フッ化エチレン樹脂））チューブ等からなる表層が形成されている。

定着ローラ３５は、アルミニウム、鉄、ＳＵＳ（ステンレス鋼材）などで形成された中空または中実円筒状の芯金と、その周りの弾性層を成すシリコーンゴムもしくはシリコーンスポンジで構成される。

加圧ローラ３２は、アルミニウム、鉄、ＳＵＳなどで形成された中空円筒状の芯金と、その周りのシリコーンゴム等からなる弾性層と、弾性層の上に形成されたＰＦＡチューブ等からなる表層で構成される。加圧ローラ３２、加熱ローラ３４においては、芯金の中に加熱手段３３が配置されている。

定着ニップを構成する定着部材(加圧ローラ３２、定着ローラ３５、定着ベルト３６)の寿命は主に次の２点で決まる。

（１）通紙などによる表層の摩耗
表層は、ＰＦＡチューブもしくはフッ素コートで形成されている。表層は主に用紙の端面との接触で摩耗が進むことで劣化し、表層のトナー離型性が悪化することで画像不良を引き起こす。

（２）弾性層の熱劣化
弾性層には主にシリコーンゴムが使用される。シリコーンゴムは熱負荷による経年劣化によって硬化する。この硬化により弾性層と表層との接着力が低下し、表層浮き（ＰＦＡチューブ浮き）及び弾性力低下による弾性層破断を引き起こす。

図２に示す定着装置３０の場合、定着ベルト３６および加圧ローラ３２は通紙により表層が劣化する。また、定着ベルト３６、定着ローラ３５、加圧ローラ３２の３部品とも、定着装置３０が温度制御中のときは高温になるため熱劣化が起こる。

従来、摺動部を持たないローラ／ベルト定着システムにおいては、定着部材の残り寿命(交換時期)を、主に上記（１）の通紙などによる表層摩耗に着目して、通信枚数を基準に判断しており、（２）の熱劣化、特に非通紙時の熱劣化については何ら考慮していなかった。そのため、定着部材の残り寿命の推定精度が十分でなく、交換の表示が出る前に定着部材が劣化して不具合が生じたり、使用可能な状態であるにも関わらず交換のサインが出て無駄な費用が発生したりする場合があった。

寿命設定された通紙枚数に到達する前にＰＦＡチューブの浮きによる不具合が発生する要因は、弾性層の熱劣化であると考えられる。そこで、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１０では、上記（２）の熱劣化を考慮に入れて定着部材の残り寿命を推定する。特に、非通紙時を含む温度制御期間中の温度履歴に基づいて定着部材の残り寿命を判断する。

図３は、高温の環境に定着ベルト３６を放置した場合に、表層のＰＦＡチューブに浮きが生じるまでの時間と温度との関係を示したものである。図３のグラフは、複数回の実験データに基づいて近似的に求めたものである。図３のグラフから、１８０℃の環境では６５００時間でＰＦＡチューブの浮きが生じるのに対して、２００℃の環境では１５００時間でＰＦＡチューブに浮きが発生することが分かる。すなわち、定着部材の寿命は温度に依存して変動することがわかる。

図３のグラフから、温度ｘと、寿命ｙの関係は、
ｙ＝４Ｅ＋０.９ｅ^{−０．０７４ｘ} …（式１）
で近似される。

熱劣化によって定着部材の寿命が尽きるまでの時間（寿命時間）は、図３および上記の計算式に基づいて以下のように求められる。
１８０℃を基準温度とした場合の定着ベルトの寿命(寿命時間)は６５００時間である。したがって、定着ベルト３６が１８０℃に温度制御された時間の合計が６５００時間に達するとその寿命が尽きたと判断することができる。使用状況によって定着温度が高く設定されると、その分、熱劣化が進むので寿命時間は短くなる。たとえば、２００℃の場合、定着ベルト３６の寿命時間は１５００時間になり、１８０℃の場合の寿命時間（６５００時間）に対して １／４．４ の時間で寿命に達する。

補正係数は、１８０℃での寿命をｙ（１８０）、２００℃での寿命をｙ（２００）とした場合、
２００℃での補正係数は、ｙ（１８０）／ｙ（２００）＝４．４
で導き出され、各温度についても同様に算出できる。

たとえば、１８０℃で１０時間滞在すると通紙の有無にかかわらず定着ベルト３６の寿命は６５００時間から１０時間減って６４９０時間になる。また、２００℃で１０時間滞在した場合は、１０時間に補正係数（４．４）をかけることになるので、定着ベルト３６の寿命は、
６５００時間−（１０×４．４）時間＝６４５６時間 となる。

画像形成装置１０の温度履歴記憶部２２は、定着温度の設定値(定着設定温度)と、その設定値で定着装置３０の温度制御が行われた時間の情報を含む温度履歴を常に不揮発メモリ等に記録している。画像形成装置１０は、記録されている温度履歴が示す各時間をそのとき設定されていた定着設定温度に対応する補正係数で補正し、該補正後の時間を、寿命時間から累積的に減算することで、定着部品の残り寿命時間を算出する。

画像形成装置１０は、算出した残り寿命時間に基づいて、定着部品の交換時期をユーザに通知する。たとえば、残り寿命時間をそのまま操作パネル１３に表示したり、残り寿命時間が予め定めた閾値を下回ったとき、その定着部品の交換時期が来た（あるいは近づいた）ことを操作パネル１３に表示等したりしてユーザに通知する。画像形成装置１０は、算出した残り寿命時間が０以下になったら、その定着部品の交換をユーザに指示する。

前述の（式１）は、定着部材の弾性層や表層の材質、サイズ等に依存するので、定着部材の種類毎に異なる式になる。すなわち、定着ベルト３６に関する式と、定着ローラ３５に関する式と、加圧ローラ３２に関する式は個別のものになる。

画像形成装置１０は、定着ベルト３６、定着ローラ３５、加圧ローラ３２など、個々の定着部材について残り寿命時間の算出を行う。好ましくは、定着ニップを構成する全ての定着部材について残り寿命時間の算出を行い、定着部材毎に交換時期をユーザに通知する。なお、部品交換の単位が、たとえば定着装置３０である場合には、交換単位の中で、熱劣化を最も早く引き起こす定着部材についてのみ残り寿命時間の算出を行えばよい。

前述の例では、温度履歴として、定着設定温度とその定着設定温度に温度制御された時間を記録するようにしたが、定着設定温度に代えて、温度センサ３７の検出する温度を用いてもよい。すなわち、温度センサ３７によって検出された温度とその温度を継続した時間とを温度履歴として記録してもよい。

次に、熱劣化に関連する他の要素をさらに考慮して残り寿命時間を算出する場合について説明する。

熱劣化に関連する要素の１つに、加熱手段３３の点灯率がある。定着設定温度が同じであっても、周囲の環境温度が低い場合や装置の電源オンの直後である場合には加熱手段３３の点灯率は高くなる。また、電源オンの直後に比べて、電源オンから長時間昇温状態を継続した後は、周囲が十分暖まっているので点灯率は低くなる。

そして、加熱手段３３（ここではハロゲンランプを使用）の点灯率が高いほど定着部材への熱供給量は多くなる。すなわち、加熱手段３３の点灯率は定着部材の熱劣化の度合に影響を与えており、点灯率が高くなるほど熱劣化が促進される。

そこで、画像形成装置１０に、加熱手段３３の点灯率を記憶する機能を設け、加熱手段３３の点灯率に応じて減算係数を変化させる。たとえば、温度履歴と共に点灯率を記録する。具体的には、定着設定温度（あるいは温度センサ３７の検出温度）およびその温度に温度制御した時間の情報と共に、その時の点灯率を記録し、
時間 × その時の温度に対応する補正係数 × その時の点灯率に対応する減算係数、
で求めた時間を、寿命時間から減算する。図４に点灯率と減算係数との関係の一例を示す。点灯率が高いほど、寿命に対しての熱負荷が大きくなるので、減算係数を大きくしてある。

また、定着部材の回転速度/通紙の有無/通紙した用紙の坪量／用紙の種類などの要素に依存して加熱手段３３の点灯率が変化することがわかっている。そこで、点灯率を記録する機能を備えていない場合には、点灯率に代えて、上記の要素に基づいて減算係数を設定してもよい。

具体的には、定着ローラ３５や加圧ローラ３２は回転速度が速いほど寿命に対する熱負荷が増えるため減算係数を大きくする（図５参照）。

通紙の有無については、非通紙時に比べて通紙時は熱負荷が増えるため減算係数を大きくする（図６参照）。

用紙については、熱容量の大きい用紙ほど減算係数を大きくする。具体的には、通紙中の期間の温度履歴に係る時間を補正する場合については、用紙種類がコート紙の場合は非コート紙より減算係数を大きくする（図７参照）。用紙の坪量については、坪量が大きいほど減算係数を大きくする（図８参照）。非通紙のときの温度履歴については、用紙種類や坪量に基づく減算係数による補正は行わない。

これらの要素を複数組み合わせて減算係数を決定してもよい。定着部材の回転速度/通紙の有無/通紙した用紙の坪量／用紙の種類の各要素に関する情報は、点灯率と同様に、温度履歴と共に残せばよい。たとえば、定着設定温度（あるいは温度センサ３７の検出温度）およびその温度に温度制御した時間の情報と共に、その時の定着部材の回転速度を履歴として記録し、
時間 × その時の温度に対応する補正係数 × その時の回転速度に対応する減算係数、
で求めた時間を、寿命時間から減算する。

図９は、画像形成装置１０の制御部１２の残寿命推定部２１が行う処理を示す流れ図である。まず、基準温度（たとえば１８０℃）に対応する寿命時間を求め、これを残り寿命時間の初期値に設定する（ステップＳ１０１）。次に、現在、定着装置３０の温度を制御する温度制御期間中か否かを判断し（ステップＳ１０２）、温度制御期間中でなければ（ステップＳ１０２;Ｎｏ）、温度制御期間中になるのを待つ。

制御部１２は、現在、温度制御期間中であれば（ステップＳ１０２;Ｙｅｓ）、現在の定着設定温度を入手し（ステップＳ１０３）、該定着設定温度が基準温度（たとえば１８０℃）より高いか否かを判断する（ステップＳ１０４）。定着設定温度が基準温度より高ければ（ステップＳ１０４;Ｙｅｓ）、定着設定温度に対応した補正係数を設定して（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０６へ移行する。定着設定温度が基準温度より高くなければ（ステップＳ１０４;Ｎｏ）、補正係数をデフォルトの「１」としてステップＳ１０６へ移行する。

ステップＳ１０６では、定着設定温度が切替られたか否かを判断し、定着設定温度の切り替えがなければ（ステップＳ１０６;Ｎｏ）、定着装置３０の温度制御がオフになった(温度制御期間中でなくなった)か否かを判断する(ステップＳ１０７)。定着装置３０の温度制御がオフでなければ（ステップＳ１０７;Ｎｏ）、ステップＳ１０６に戻って処理を継続する。

なお、画像形成装置１０は、使用する用紙に応じてジョブ毎に定着設定温度を切り替える。また、１つのジョブが終了して次のジョブがなければ、定着設定温度を待機用のやや低い温度に変更する。また、電源オフのときや省電力モード中は定着装置３０の温度制御はオフにする。

定着設定温度が切り替えられた場合は（ステップＳ１０６;Ｙｅｓ）、切替前の定着設定温度での滞在時間を算出し（ステップＳ１０８）、この滞在時間に先ほど求めた補正係数を乗じた時間を算出し、これを残り寿命時間から減算して残り寿命時間を更新する（ステップＳ１０９）。なお、減算する時間を算出する際に、点灯率等に基づく減算係数をさらに適用してもよい。

画像形成装置１０は、ステップＳ１０９で求めた残り寿命時間を、たとえば、残り寿命時間が一定以下である場合など必要に応じて、操作パネル１３等に表示する（ステップＳ１１０）。また、残り寿命時間が予め定めた閾値以下なったか否かに基づいて定着部品の交換時期が到達したか否かを判断し（ステップＳ１１１）、交換時期に到達していなければ（ステップＳ１１１;Ｎｏ）、ステップＳ１０３に戻って処理を継続する。交換時期に到達した場合は（ステップＳ１１１;Ｙｅｓ）、部品交換の指示を操作パネル１３に表示等して（ステップＳ１１６）、本処理を終了する。

定着装置３０の温度制御がオフになった場合は（ステップＳ１０７;Ｙｅｓ）、オフになる前の定着設定温度での滞在時間を算出し（ステップＳ１１２）、この滞在時間に先ほど求めた補正係数を乗じた時間を算出し、これを残り寿命時間から減算して残り寿命時間を更新する（ステップＳ１１３）。なお、このとき、点灯率等に基づく減算係数をさらに適用してもよい。たとえば、ジョブ終了後はやや低温で定着装置３０を温度制御していたが、無操作が継続したため省電力モードに移行した場合等に、ステップＳ１０７でＹｅｓとなる。

画像形成装置１０は、ステップＳ１１３で求めた残り寿命時間を必要に応じて操作パネル１３等に表示する（ステップＳ１１４）。また、残り寿命時間が予め定めた閾値以下なったか否かに基づいて定着部品の交換時期が到達したか否かを判断し（ステップＳ１１５）、交換時期に到達していなければ（ステップＳ１１５;Ｎｏ）、ステップＳ１０２に戻って、温度制御の状態に再び入るのを待つ。交換時期に到達した場合は（ステップＳ１１５;Ｙｅｓ）、部品交換の指示を操作パネル１３に表示等して（ステップＳ１１６）、本処理を終了する。

以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は実施の形態に示したものに限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

たとえば、図９の処理では、ステップＳ１０４にて定着設定温度が基準温度以下の場合は補正係数を「１」としたが、定着設定温度が基準温度より低い場合にも、その定着設定温度に対する補正係数を求めるようにしてもよい。この場合、補正係数は１以下の値（たとえば、０．８など）になる。

また、実施の形態では、通紙時および非通紙時を含むすべての温度制御期間中の温度履歴に基づいて定着部材の残り寿命時間を算出するようにしたが、本発明はこれに限定されず、少なくとも非通紙時を含む温度制御期間中の温度履歴に基づいて定着部材の残り寿命を推定すればよい。たとえば、非通紙時の温度制御期間中であっても定着設定温度が基準温度より一定以上低い場合は温度履歴の対象から除外してもよい。また、通紙枚数による残り寿命の判断と、温度履歴に基づく残り寿命の判断を併用してもよい。たとえば、通紙枚数に基づく残り寿命から部品の交換時期が到来したと判断される場合でも、温度履歴に基づく残り寿命が一定以上ある場合には、交換時期は未だ先と判断するようにしてもよい。

通紙枚数を基準に通紙時の定着部材の劣化を判断し、非通紙時の劣化の程度を温度履歴から求め、これらを統合して定着部材の交換時期を判断するようにしてもよい。たとえば、非通紙時の温度履歴に基づく劣化が一定以上の場合には、通紙枚数が本来の寿命枚数より少なくても交換時期が到来したと判断するようにしてもよい。

１０…画像形成装置
１１…画像形成部
１２…制御部
１３…操作パネル
２１…残寿命推定部
２２…温度履歴記憶部
３０…定着装置
３１…定着ベルトユニット
３２…加圧ローラ
３３…加熱手段
３４…加熱ローラ
３５…定着ローラ
３６…定着ベルト
３７…温度センサ

Claims (11)

1. 記録材上にトナー像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部が記録材上に形成したトナー像を、加圧加熱して前記記録材に定着させる定着装置と、
   前記定着装置において定着ニップを構成する昇温されて回転する所定の定着部材の非通紙時を含む温度制御期間中の温度履歴に基づいて前記定着部材の残り寿命を推定する残寿命推定部と、
   を有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記残寿命推定部は、通紙時および非通紙時を含むすべての温度制御期間中の温度履歴に基づいて前記定着部材の残り寿命を推定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記残寿命推定部は、前記定着装置において定着ニップを構成する定着部材のそれぞれについて残り寿命を推定する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記温度履歴は、前記定着部材を昇温する際の設定温度と該設定温度で温度制御されていた時間である
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
5. 前記温度履歴は、温度センサによって検出された前記定着部材の温度とその温度を継続した時間である
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
6. 前記残寿命推定部は、基準温度における前記定着部材の寿命時間を設定し、前記温度履歴に基づいて前記寿命時間を減算することによって前記定着部材の残り寿命を推定する
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の画像形成装置。
7. 前記残寿命推定部は、前記定着部材の温度に応じて、前記基準温度における前記定着部材の寿命時間に対する補正係数を変更し、前記温度履歴が示す時間を前記補正係数で補正して、前記寿命時間から減算する
   ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記残寿命推定部は、前記定着部材を昇温するヒータの点灯率に応じた減算係数を設定し、前記温度履歴が示す時間を前記減算係数でさらに補正する
   ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記残寿命推定部は、前記定着部材の回転速度に応じた減算係数を設定し、前記温度履歴が示す時間を前記減算係数でさらに補正する
   ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
10. 前記残寿命推定部は、通紙中の期間の温度履歴であるか非通紙中の期間の温度履歴であるかに応じて減算係数を設定し、前記温度履歴が示す時間を前記減算係数でさらに補正する
    ことを特徴とする請求項７または９に記載の画像形成装置。
11. 前記残寿命推定部は、通紙中の期間の温度履歴については、該通紙中の用紙の種類に応じた減算係数を設定し、前記温度履歴が示す時間を前記減算係数でさらに補正する
    ことを特徴とする請求項７、９、１０のいずれか１つに記載の画像形成装置。