JP4201320B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、特に電子写真式画像形成装置における廃トナー量算出技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置においては、感光体上に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像（可視像）を得る。そして現像に供されずに感光体上あるいは中間転写体上に残留するトナーは廃トナーとして回収される。
特開平９−０９０７０３号公報や特開平１０−０４９０３１号公報に示すような、廃トナーの回収を制御する技術や、特開２０００−２５９０５４公報や特開２００１−０７５４３９公報に示すような、廃トナー容器が満杯になるまでの廃トナーの検知、回収、通知に関する技術が数多く提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
廃トナーは元々、転写時に感光体や中間転写体に残ってしまったトナーが、クリーニング機構によって集められた物である。また、感光体特性調整など、画質調整のために擬似的に作像した画像をクリーニングした際に生じる場合もある。
一方で、現像機の使用状況の均一化のため等の理由により、ダミー画像を作像した際に廃トナーが生じている場合もある。このような機械都合のためのダミー画像は、本来ユーザの望む形のトナー消費ではなく、ユーザにはデメリットしかない。
そこで本発明では、廃トナーの蓄積量とトナーの使用量から、機械都合のために費やしたトナー分をユーザに還元することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、感光体、或いは、感光体及び中間転写体、現像機、トナーカートリッジ、前記感光体及び前記中間転写体をクリーニングするクリーニング手段、を備えた電子写真式の画像形成部と、
前記画像形成部から前記クリーニング手段により発生した廃トナーを収容する廃トナー収容手段と、を備えた画像形成装置において、画像形成の記録内容である出力画像の画像面積、現像機の使用状況の均一化のための機械都合による画像の画像面積、画像出力の枚数、トナーカートリッジ容量及び使用本数から、前記廃トナー収容手段の交換時に機械都合によって発生した廃トナー量を算出する廃トナー制御手段と、出力画像の画像面積、現像機の使用状況の均一化のための機械都合による画像の画像面積、画像出力の枚数、トナーカートリッジ容量及び使用本数を記録するメモリと、を備え、前記廃トナー制御手段による機械都合による廃トナー量の算出は、前記廃トナー収容手段が満杯になった時の容量に対して、前記メモリに記録された情報から得られる量を用いて行い、その算出された廃トナー量と、前記メモリに記録されたトナーカートリッジ使用本数及び容量の情報から、該トナーカートリッジに対する機械都合による廃トナー発生量を算出し、機械都合による廃トナー発生量の、使用した前記トナーカートリッジに対する割合から、トナー代金割引率を算出し、該トナー代金割引率を表示可能な表示手段を有し、前記トナー代金割引率は前記表示手段上に表示可能であることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記メモリが、前記廃トナー収容手段に付随する、接触型不揮発性メモリ、非接触型不揮発性メモリ、電源を備えた揮発性メモリであることを特徴とする。
請求項３記載の発明は請求項１記載の画像形成装置において、前記メモリが、前記画像形成装置本体内に設けられていることを特徴とする。
【０００５】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１に記載の画像形成装置において、前記トナー代金割引率は、画像として出力可能であることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す画像形成装置のブロック構成図である。本画像形成装置は、ＲＯＭ２内のプログラムに従って本装置の各部を制御し、本発明の処理を実行するＣＰＵ１、画像形成装置の基本プログラムや、本発明の処理プログラムなどが格納されているＲＯＭ２、ワークエリアが形成されて、画像形成装置の制御に必要な種々のデータが記憶されるＲＡＭ３、原稿を読み取るスキャナ４、コピーや受信原稿の印字を行うプロッタ５を備える。
同様に本画像形成装置は、ユーザからの操作を入力し、情報をユーザに伝える操作表示制御部６、相手画像形成装置との間でファクシミリ制御信号を交換し、ファクシミリ通信手順を実行する通信制御部（ＣＣＵ）７、送信信号の変調、受信信号の復調を行うモデム８、画像の蓄積を行うＳＡＦ（Ｓｔｏｒｅ ＡＮＤ Ｆｏｒｗａｒｄ）メモリ９、画情報を所定の符号化方式に従って符号化し、また、符号化された画情報を復号化する符号化復号化部（ＤＣＲ）１０、通信回線の制御を行う網制御部（ＮＣＵ）１１、ネットワークの制御を行うネットワークインタフェース制御部１２、廃トナーに関する制御を行う廃トナー制御部（廃トナー制御手段）１３を備える。そして上記各手段は、バス１４により互いに接続されている。
これらの制御系による制御を受ける作像部は、図示しない像担持体としておｎ感光体と、感光体を一様に帯電する帯電部と、感光体上の帯電面に原稿反射光等の光学的な画像情報を照射して静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像にトナーを供給して現像する現像部と、感光体上のトナー像を転写紙上に転写する転写部と、転写紙上の未定着トナー像を定着する定着部と、感光体上に残留したトナーを除去するクリーニング部などを備えている。また、感光体から転写紙上に直接トナー像を転写するのではなく、一旦中間転写ベルト（中間転写体）上に転写してから、中間転写ベルト上のトナー像を転写紙上に転写する構成も知られている。中間転写ベルト上の残留トナーを除去するクリーニング部も配置される。
各クリーニング部により回収されたトナーは、例えば、廃トナー収容手段としての廃トナーボトル等に廃棄される。
【０００７】
次に、本発明の特徴的な構成は以下の通りである。
まず、本発明では、廃トナー制御部１３が、画像形成部を中心とした画像形成装置を構成する各構成要素（感光体、中間転写体、トナーカートリッジ、廃トナーボトル）や、画像形成動作内容についての画像形成の記録内容から、廃トナー交換時に機械都合によって発生した廃トナー量を算出する。つまり、画質調整や自然発生的な廃トナーと、機械都合によって発生した廃トナー量を分類して、分類結果に応じて、ユーザの便宜を図るべく、トナー代金の割引、トナー割引率の算定等を行う。
また、画像形成の記録内容とは、例えば出力画像の画像面積、画質調整用画像の画像面積、機械都合による画像の画像面積、トナーカートリッジ容量及び使用本数、感光体交換本数、中間転写体交換本数、画像作像回数、画像出力枚数である。これらをもとに、廃トナー量算出を行うことが可能となる。
これらの画像形成の記録内容は、廃トナーボトルに付随する、接触型不揮発性メモリ、非接触型不揮発性メモリ、電源を備えた揮発性メモリに記録してもよい。この場合、画像形成装置本体からユニットを取り外した場合にも、画像形成の記録内容を照合することが可能となる。
また、画像形成装置本体内のメモリに記録するようにしてもよい。この場合には、廃トナーボトルに関する記録内容を、画像形成装置単体において解析することが可能となる。
なお、機械都合による廃トナー量の算出に際しては、廃トナーボトルが満杯になった時の容量に対して、メモリに記録した情報から得られる量を用いるので、廃トナーボトル内の、画像出力時に発生した廃トナー量、機械都合による廃トナー量、機械調整要の廃トナー量を算出することが可能となる。
また、廃トナー量と、メモリに記録したトナーカートリッジ使用本数及び容量の情報から、トナーカートリッジに対する機械都合による廃トナー発生量を算出することができる。
また、使用したトナーカートリッジに対する機械都合による廃トナー率から、トナー代金割引率を算出することも可能であり、トナー代金割引率は、表示手段上に表示することが可能であるし、画像として出力可能でもある。
【０００８】
次に、図２は、本発明の制御動作を示すフローチャートである。廃トナー制御部１３は、廃トナーボトルの使用開始時より、画像形成に関わる数値（画像面積、作像回数、出力枚数、トナーカートリッジ残量、トナーカートリッジ交換回数、廃トナーボトル交換回数）を記録する（Ｓ２、４、５、１０、１２）。クリーニングによって廃トナーを生み出す感光体、中間転写体の交換回数は、同様に記録している（Ｓ８、９）。作像回数や出力枚数を考慮して、感光体、中間転写体の使用による劣化、それに伴う地肌汚れによる廃トナー量を統計的方法により算出する。これを出力画像以外の原因による廃トナーの一種とする。また、出力画像の画質調整、機械調整をそれぞれ行った際に形成された画像面積より、廃トナーボトルにおける、それぞれのケースにおいて発生したと類推される廃トナー量を算出する。
前述の如く算出した結果より、出力画像の画質調整といった適正画像出力に不可欠なトナー使用に伴い発生した廃トナー、感光体や中間転写体の劣化に伴う廃トナー、機械調整に使用したトナーより発生した廃トナー等、廃トナーボトル内におけるそれぞれの廃トナーの分布を、廃トナー制御部１３は分類、認識する。当該情報は、本体内のメモリ及び、廃トナーボトルに添付されているメモリ上に、随時書き込み、記録していく。
廃トナー制御部１３は、前述の如く記録した情報と、その他の情報と同様にして随時記録しているトナーカートリッジ情報より、トナーカートリッジに対する前記分類された廃トナー量、即ち、ユーザが準備したトナーに対する廃トナー量を算出し、前述した機械調整に伴い発生した廃トナー割合から、次回トナー購入や枚数課金などの金額から割り引く料金や割引率を算出する（Ｓ１３）。当該情報に対してユーザからの指示を受けると、廃トナー制御部１３は、操作表示制御部６で表示をしたり、プロッタ５で当該情報を画像出力する（Ｓ１４）。
【０００９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、画像形成記録内容との照合により、機械都合によって発生した廃トナー量を分類することが可能となる。
また、機械都合による画像作像時に使用したトナー量を基に、廃トナー量算出を行うことが可能となる。
また、廃トナー交換までに使用したトナーカートリッジ本数とその容量を基に、廃トナー量算出を行うことが可能となる。
また、廃トナー収容手段内の、画像出力時に発生した廃トナー量、機械都合による廃トナー量を算出することが可能となる。
また、使用したトナーカートリッジに対する、機械都合による廃トナー発生量を算出することが可能となる。
トナーカートリッジ中の、機械都合によるトナー使用に用いたトナーの代金を割り引いた額を算出することが可能になる。
また、、トナー割引率を表示手段より確認することが可能となる。
請求項２によれば、廃トナー収容手段に付随するメモリに記録することで、画像形成装置本体からユニットを外した状態でも、画像形成の記録内容を参照することが可能となる。
請求項３によれば、廃トナー収容手段に関する画像形成の記録内容を、当該画像形成装置単体において解析することが可能となる。
請求項４によれば、トナー割引率を画像出力し、確認することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す画像形成装置のブロック構成図である。
【図２】本発明の制御動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ ＣＰＵ
６ 操作表示制御部(表示手段)
１３ 廃トナー制御部(廃トナー制御手段)

Claims (4)

1. 感光体、或いは、感光体及び中間転写体、現像機、トナーカートリッジ、前記感光体及び前記中間転写体をクリーニングするクリーニング手段、を備えた電子写真式の画像形成部と、
   前記画像形成部から前記クリーニング手段により発生した廃トナーを収容する廃トナー収容手段と、を備えた画像形成装置において、
   画像形成の記録内容である出力画像の画像面積、現像機の使用状況の均一化のための機械都合による画像の画像面積、画像出力の枚数、トナーカートリッジ容量及び使用本数から、前記廃トナー収容手段の交換時に機械都合によって発生した廃トナー量を算出する廃トナー制御手段と、
   出力画像の画像面積、現像機の使用状況の均一化のための機械都合による画像の画像面積、画像出力の枚数、トナーカートリッジ容量及び使用本数を記録するメモリと、を備え、
   前記廃トナー制御手段による機械都合による廃トナー量の算出は、前記廃トナー収容手段が満杯になった時の容量に対して、前記メモリに記録された情報から得られる量を用いて行い、その算出された廃トナー量と、前記メモリに記録されたトナーカートリッジ使用本数及び容量の情報から、該トナーカートリッジに対する機械都合による廃トナー発生量を算出し、機械都合による廃トナー発生量の、使用した前記トナーカートリッジに対する割合から、トナー代金割引率を算出し、該トナー代金割引率を表示可能な表示手段を有し、前記トナー代金割引率は前記表示手段上に表示可能であることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、前記メモリが、前記廃トナー収容手段に付随する、接触型不揮発性メモリ、非接触型不揮発性メモリ、電源を備えた揮発性メモリであることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１記載の画像形成装置において、前記メモリが、前記画像形成装置本体内に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３の何れか１に記載の画像形成装置において、前記トナー代金割引率は、画像として出力可能であることを特徴とする画像形成装置。

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