JP5696773B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、消費電力を監視する機能を有する画像形成装置（複写機、プリンタ等）に関する。

近年、ＣＯ_２削減という観点から製品を見直す、という機運の高まりがある。画像形成装置についてみると、ライフサイクル全体を通じてのＣＯ_２発生量のうちで、最も大きな割合を占めるのが、ユーザの元で使用される消費電力である。このような画像形成装置の消費電力を把握する手段として、消費電力の計測機器を外付けして画像形成装置の積算電力を直接測定する技術が公知である（特許文献１参照）。

画像形成装置にはモータ、ヒータ、ランプなどの多くの部品が設けられており、それらの部品の中には摩耗や劣化により消費電力が増大するものがある。このため、摩耗や劣化した部品を交換することで消費電力の増大を抑えることができれば、ＣＯ_２の発生量を低減することが期待できる。

しかしながら、上記従来の公知技術では、経時により画像形成装置全体の消費電力が増大していることが分かったとしても、消費電力増大の原因となっている部品を特定出来ないという問題がある。

本発明は、上記従来技術の問題に鑑みてなされたもので、その目的は、画像形成装置の消費電力が増大しているときに、その原因となっている部品を特定出来るようにすることである。

本発明は、部品が動作した量を示す動作量情報を取得する部品動作量取得手段と、部品の累積動作量と単位時間当たりの消費電力量との関係を示す情報を記憶する記憶手段と、前記部品動作量取得手段で取得された前記動作量情報と、前記記憶手段によって記憶されている前記情報とに基づいて、前記部品動作量取得手段によって前記動作量情報が取得された時点における前記部品の消費電力を算出する第１の消費電力算出手段と、前記第１の消費電力算出手段で算出された部品の消費電力を報知する第１の報知手段と、を有することを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、経時変化によって部品レベルで変動する消費電力を部品毎に監視し、監視結果から得られる部品毎の消費電力を報知することで、画像形成装置の消費電力が増大しているときに、その原因となっている部品を特定することが出来る。

本発明の実施形態の画像形成装置の正面図である。 本発明の実施形態の画像形成装置における電気系の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の部品であるキセノンランプの消費電力と寿命（点灯回数）との関係を示すグラフである。 本発明の実施形態の画像形成装置の部品であるＤＣモータの消費電力と寿命（駆動時間）との関係を示すグラフである。 本発明の実施形態の画像形成装置の部品であるキセノンランプの動作モード毎の使用回数を示す表である。 本発明の実施形態の画像形成装置の部品であるＤＣモータの消費電力と使用時間との関係を示す表である。 個々の部品の消費電力を算出するフローを示す図である。 本発明の実施形態の画像形成装置における通常使用時の動作フローの一例を示す図である。 図８における「ユーザに報知」で表示する画面の一例を示す図である。 図９の画面から移行可能な詳細表示画面の一例を示す図である。 図１０の詳細表示画面から移行可能な部品交換詳細の表示画面の一例を示す図である。 図８における「代替部品情報をネットワークから取得」の詳細を示す図である。 本発明の実施形態の画像形成装置における通常使用時の動作フローの別の一例を示す図である。 図１３における「ユーザに報知」で表示する画面の一例を示す図である。 図１４の画面から移行可能な詳細表示画面の一例を示す図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の使用条件と過酷値との関係を示す表である。 本発明の実施形態の画像形成装置における過酷値と使用時間の補正係数との関係を示す表である。 補正を含めた個々の部品の消費電力を算出するフローを示す図である。

以下に本発明の実施形態を添付した図面を参照して説明する。
以下に示す実施形態は、本発明に係る画像形成装置をコピー・スキャナ・ＦＡＸ等の複合機能を持ち、カラー印刷が可能な画像形成装置に適用した例にて説明する。

「画像形成装置の概要」
図１は、本実施形態の画像形成装置の正面図である。
同図に例示する画像形成装置１００は、図１の右上にユーザインターフェースとして機能する操作部・表示部１０９を備える。操作部・表示部１０９で、コピー／スキャナの設定枚数、カラー／モノクロ、片面／両面、省エネモード移行／解除、等の画像形成装置１００の動作条件を設定するための操作の案内やキー入力の操作を行う。表示部は、液晶ディスプレイで、明るく表示するため、バックライトを備えている。また、液晶ディスプレイはタッチパネル式、或いはタッチパネルでない通常ディスプレイのどちらでも良い。

自動原稿搬送部１０７は、１枚以上の原稿を載せることが可能であり、コピー／スキャン開始ボタンを押すと、原稿読み取りを順次行う。なお、原稿は片面／両面のどちらでも対応できる。また、図示しないが、自動原稿搬送部１０７の下には、スキャナ部があり、スキャナ（キセノン）ランプと、スキャナランプ駆動体・モータを内蔵している。

図１の左には主電源スイッチ１０１がある。主電源スイッチ１０１をオンすると、画像形成装置のＤＣ電源部（後述するＰＳＵ１２３）からＤＣ電圧が生成され、図示しないが、画像形成装置の制御部、駆動部に電力が供給され、画像形成装置が起動状態となる。また、主電源スイッチ１０１をオフすると、パソコン同様のシャットダウン処理を開始して、必要な処理が終わると、自動的に電源が切れる構成となっている。

前カバー１０３は、ジャム処理、あるいはメンテナンスをするために開閉するカバーである。給紙トレイ１０５は、転写用紙をセットするトレイである。図示しないが、コピーを行う際には、給紙トレイ１０５の転写用紙が搬送され、原稿の画像が転写されて排出される。この搬送／排出などを行うモータを内蔵している。

図２は、図１の画像形成装置における電気系の概略構成を示すブロック図である。
図２において、主制御部１３０は、操作部・表示部１０９（図１）へのユーザの入力による動作指令を操作・表示制御部１３５を介して受け、この指令に従いエンジン制御１４０に動作条件を指示することにより、ユーザの求めるスキャナ読取や画像形成等の処理を行わせる、というのが大きな処理の流れである。

また、主制御部１３０は、画像形成装置の機器状態を正常に保つための制御機能を持つ。主制御部１３０は、内蔵する記憶装置(2)に画像処理や機器全体を制御する動作を行うために必要なデータやプログラムを格納し、該プログラムを動作させ、該データを用いることにより、主制御部としての機能を実現する。画像形成装置の消費電力を動作モード毎に管理するための後述する消費電力管理機能は、主制御部１３０が１機能として備えるものである。

なお、多様な複合機能をサポートするために、主制御部１３０は、操作・表示制御やエンジン制御以外に、２個のＨＤＤ（Hard Disk Drive）１３１、ＬＡＮ（Local Area Network）１３２及び電話回線１３３の制御も行う。

操作・表示制御部１３５は、バックライト１３７とＬＣＤＣ（液晶表示制御）１３６を制御する。
また、エンジン制御部１４０は制御下に、自動原稿搬送部１４２を介して搬送モータ１４３、スキャナ制御部１４４を介してスキャナモータ１４５とキセノンランプ１４６及び書込み制御部１４７を介してポリゴンモータ１４８をおき、また、直接の制御下に、ヒータ１２５を駆動するヒータ駆動部１２４、定着サーミスタ１５０、温湿度センサ１５１、給紙モータ１５３、搬送モータ１５４、ドラムモータ１５５、ＦＡＮ（送風ファン）１５６、ＳＯＬ（ソレノイド）１５７、ＣＬ（クラッチ）１５８、モータ１５９及びセンサ１６０をおく。なお、記憶装置(1)は、エンジン制御部１４０が制御動作を行うために必要なデータやプログラムを格納する記憶装置である。

電源コード１２１と主電源スイッチ１０１を介して主電源がヒータ駆動部１２４とＰＳＵ（Power Supply Unit）１２３に入力される。ＰＳＵ１２３からのＤＣ電圧は、制御部、駆動部の各部に供給される。

以下に、本実施形態の画像形成装置が備える、消費電力を管理するための機能(以下、「消費電力管理機能」という)について説明する。
「部品の累積動作量」
ＰＳＵ１２３から電源が供給される駆動部の中には、経時変化によって特性が劣化し、求められる動作を行うために消費する電力が徐々に増加するものがある。これが、機器（画像形成装置）に対して定められた基準消費電力を超過させる原因となる。この実施形態では、所定の部品毎の消費電力に対して管理上の上限値（閾値）を定め、この上限値を超えないように管理する。ここでは、使用している部品交換によって、初期の特性に回復させることにより消費電力を上限値以内に収める方法を採用する。なお、所定の部品及び上限値の詳細については後述する。

部品交換は、大規模に行うことなく、効果的に消費電力を基準以内に収めることが望ましく、このためには、部品レベルでどの程度劣化しているかを把握する必要がある。部品がどの程度劣化しているかは、部品の動作を監視し、初期の状態から現在までに動作された時間、回数等の累積動作量を得ることで数値化できる。

ただ、全ての部品について累積動作量を得ることは、コストアップにつながり、現実的ではないという面から、この実施形態では、次に示す部品を対象にする。ＰＳＵ１２３から電源が供給される図２に示す部品のうち、通電時の消費電力が大きくかつ経時的な電力変化も大きい部品であり、例えば、図２中、破線で囲った、２個のＨＤＤ１３１、バックライト１３７、搬送モータ１４３、スキャナモータ１４５、キセノンランプ１４６、ポリゴンモータ１４８、給紙モータ１５３、搬送モータ１５４及びドラムモータ１５５を対象とする部品として選択している。もちろん、選択した部品以外もこの累積動作量の監視対象に加えても良いし、逆に部品交換のメンテナンスや交換性の難易度を考慮して、難易度の高い部品はこの累積動作量の監視対象から外しても良い。

累積動作量の監視対象となる上記の部品は、次のように整理される。
・モータ類（給紙モータ、搬送モータ×２、ドラムモータ、スキャナモータ、ポリゴンモータ）・・・これらのモータには、ブラシレスモータなどが採用されており、長時間使用に伴って、摩耗により回転軸等の摩耗力が増加するため、徐々に消費電力が増加する。
・ランプ類（キセノンランプ、バックライト）・・・これらのランプは、発光管内部表面汚れなどにより、一定量の光量を維持するためには、徐々に消費電力を増やす必要がある。
・ＨＤＤ・・・内部にモータ駆動部品が使われており、上述のモータ類と同様に、長時間の使用に伴って、徐々に消費電力が増加する。

また、上述の対象部品は、部品交換時に同型のものに交換するのみではなく、新技術部品或いは、より低消費電力な部品に交換可能な構成となっていても良い。例えば、ＨＤＤをＳＳＤ（Solid State Drive）に交換することやキセノンランプの発光効率を改善させた次世代ランプ部品を使用する場合が想定される。

［上限値の設定］
部品交換時の目安となる個々の部品の消費電力の上限値及び製品全体の消費電力の上限値が、工場出荷時に主制御部１３０の記憶装置(2)１３４に記憶されている。上限値は交換対象部品の標準寿命の１．２倍程度とする。上限値を超えたときに、部品交換を促すメッセージを外部に通信で伝達、或いは図１の操作部・表示部１０９にその旨を表示、或いはＨＤＤ１３１などに記録しておく。

上限値はユーザ側で、任意の値を設定可能としても良く、上限値を個々の部品の寿命としても良い。また、ユーザ側で１週間の消費電力量の目標値を設定することで、画像形成装置が目標値を、上限値に自動で変換して設定するようにしても良い。例えば、省エネ規格値の１つに、国際エネルギースターに基づく１週間の標準消費電力量＝ＴＥＣがある。ユーザ側で上限としたいＴＥＣ値を入力すると、画像形成装置が上限ＴＥＣ値以下とするための動作モード毎の上限値を自動計算し、その計算結果を記憶するようにしても良い。

なお、上述した監視対象部品の消費電力初期値、寿命と消費電力との関係を示すテーブル或いは関係式、寿命カウント情報（通電時間でカウントするのか、プリント、スキャン回数でカウントするのかなど）も記憶装置(2)１３４に記憶されている。

消費電力の管理は、監視対象部品毎に定められた基準消費電力（上記した上限値）によって行っているので、各部品で消費される電力量が、現在どうなっているかを知る必要がある。この実施形態では、現在の消費電力量を経時変化によって消費電力が変動する部品の上記した累積動作量から推測する手法を用いる。即ち、部品の累積動作量と消費電力に一定の関係があり、予め実験等を行って求めておいた両者の関係に基づいて、現在の部品の累積動作量から消費電力を推測する。

図３に、キセノンランプの消費電力と点灯回数との関係を示す。この図に示すグラフの縦軸は、キセノンランプの消費電力であり、横軸は、点灯回数（寿命）であり、両者の関係を表す曲線が寿命曲線である。図示のように、２０万回点灯時の消費電力（１８０Ｗ）は新品時の消費電力（１２０Ｗ）よりも５０％増大する。

また、図４に、ＤＣモータの消費電力と駆動時間との関係を示す。この図に示すグラフの縦軸は、ＤＣモータの消費電力であり、横軸は、駆動時間（寿命）であり、両者の関係を表す曲線が寿命曲線である。図示のように、新品時の消費電力（１００Ｗ）に対し、３０００時間駆動時は１５％、３３００時間駆動時は３０％増大する。

「画像形成装置の動作モード」
この実施形態の画像形成装置において、消費電力が管理される動作モードとしては、少なくとも下記の動作モードがある。
・ウォームアップモード・・・主電源スイッチをＯＮ、或いはスリープ状態を解除してからレディモードに移行するまでの期間でとる動作状態。
・コピーモード・・・プリント部とスキャン部が稼動時にとる状態。なおコピー内容によって更に細分化されていてもよい。
・プリントモード・・・プリント部が稼動時にとる状態（プリンタ機能を使用するときで、このモードでは、スキャン部が稼動しない）。なお、プリント内容によって更に細分化されていてもよい。
・スキャンモード・・・スキャン部が稼動時にとる状態（スキャナ機能を使用するときで、このモードでは、プリント部が稼動しない）。なお、スキャン内容によって更に細分化されていてもよい。
・レディモード・・・稼動待機状態であり、即時にコピー或いはプリントが可能な状態。
・節電モード・・・ヒータの維持温度をレディモードより下げ、表示部のバックライトや一部モータの稼動を停止した状態にあり、レディモードより消費電力が小さい状態。なお、節電モードからレディモードに移行するまで、１０秒〜４０秒など、時間がかかる場合がある。
・スリープモード・・・ＰＳＵと主制御部の一部機能のみに通電し、その他の負荷は稼動停止、或いは通電停止させて、大きく消費電力を減らした状態。

「部品の使用回数（時間）のカウント」
この実施形態での部品使用回数(時間)は、どの部品を各動作モードでどの程度使用するか、事前に把握しておき、積算した数値データを使用回数(時間)とする。また、印刷ジョブごとに個々の部品使用回数(時間)を把握しておいても良い。

図５に、キセノンランプを例として、各モードでの部品使用回数(時間)データを示す。
キセノンランプはスキャナに使用しているので、スキャンモードとコピーモードでは１回使用毎に１回点灯(用紙１枚につき１回)、ウォームアップモードでは起動時のスキャナ調整のため１回の点灯となる。同様にモータ類、バックライト、ＨＤＤについても各モードでの使用程度を把握しておく。なお、例えば本体紙搬送モータであれば、使用時間はドラムモータの回転時間相当なのでドラムモータの回転時間をそのまま用いても良い。各モードでの部品使用時間(回数)のデータはＨＤＤ１３１や、記憶装置(2)１３４等に記録しておく。

「部品の消費電力の算出方法」
前記のカウント値と、図３、４に示すような“部品使用回数(時間)”と“消費電力”の関係を示す情報から、個々の部品の消費電力値(ＣＯ_２排出量)を算出する。例えば図４については、図６に示すようなテーブルを用いる。ここで、使用回数(時間)がこのテーブルに記載されていない回数(時間)だった場合、一番近い使用回数(時間)の消費電力値として良い。例えばＤＣモータの使用時間が２００時間であった場合、使用時間を３００時間として消費電力を１０２Ｗとする。また、テーブル間の数値から近似的に消費電力を算出しても良い。例えば、ＤＣモータの使用時間(回数)が０時間〜３００時間までは直線的に消費電力が上昇すると仮定すると、１時間当たりで増加する消費電力は「（１０２Ｗ−１００Ｗ）／（３００時間−０時間）＝０．００６７［Ｗ／ｈ］」と計算できる。従って、使用時間（回数）が０時間〜３００時間の範囲では使用時間（回数)に０．０６７を乗算すれば増大した消費電力が近似的に求まる。なお、消費電力曲線が数式で近似できる場合、その数式をテーブルの代わりに用いても良い。

［部品の消費電力を算出するフロー］
消費電力値の算出フローを図７に示す。
まず、個々の部品の使用回数（時間）を記憶装置(2)１３４から読み出し（ステップＳ１）。次に、部品使用回数（時間）と消費電力との関係を示すテーブルから、使用回数（時間）に対応する消費電力を読み出す（ステップＳ２）。次いで、ステップＳ１で読み出した使用回数（時間）と、ステップＳ２で読み出したテーブルとから、部品の消費電力値を決定する（ステップＳ３）。

［通常使用時の動作フローの第1の実施例］
図８に、画像形成装置の通常使用時の動作フローの一例を示す。
一定時間毎に図８のフローが起動されると（ステップＳ１１：YES）、部品の消費電力を算出するフローを実行する（ステップＳ１２）。このフローは図９に示したものである。ここで、一定時間は、ユーザが任意に設定可能であり、例えば一日に一度、１０日に一度、起動時に一度で良い。

次に、ステップＳ１１の結果により得られた部品の消費電力が上限値を超えているか否か判定する（ステップＳ１３）。判定の結果、上限値を超えていた場合（ステップＳ１３：YES）は、その旨を操作部・表示部１０９に表示することにより、ユーザに対して報知する(ステップＳ１４)。

ユーザに対して報知する画面の一例を図９に示す。画面２０１には、交換対象部品の消費電力が上限値を超えたことを知らせるメッセージ及び交換を促すメッセージ、「詳細を表示する」ボタン２０２、「キャンセル」ボタン２０３が表示されている。「詳細を表示する」ボタン２０２を押すことで、図１０に示す画面に切り替わり、詳細情報を知ることができる。一方、「キャンセル」ボタン２０３を押すと、画面２０１が消える。なお、画面２０１は、少なくとも一つの交換対象部品の消費電力が上限値を超えている限り、主電源スイッチ１０１を投入した直後に１回表示され、ユーザの注意を促す。ユーザが設定した時間毎に表示してもよい。

図１０に示す画面３００には、消費電力の現在値の表示部３０１、交換可能部品のリスト３０２、「並び替え」ボタン３０３、及び「キャンセル」ボタン３０４が配置されている。表示部３０１には、部品消費電力が上限値に近づいている部品に関して併せて表示しても良い。右上の「並び替え」ボタン３０３を押すと、中央のリスト３０２が、現在の電力値の大小順、電力増加量の大小順、単価の大小順に順次、並び替えが可能である。また、部品名称の名前順に並び替え可能な構成としても良い。

交換可能部品のリスト３０２から任意の部品を選択してクリックすると、その部品の代替部品詳細画面に移行する。図１１は、リスト３０２中のキセノンランプをクリックした場合に表示される画面である。この画面４００には、選択した部品（ここではキセノンランプ）の詳細を表示する表示部４０１、代替部品リスト４０２、「並び替え」ボタン４０３、「部品交換取り消し」ボタン４０４、及び「キャンセル」ボタン４０５が配置されている。

表示部４０１には、選択部品詳細として「電力寄与率」、「推奨買い替え時期」、「コスト寄与率」を表示する。中央の代替部品リスト４０２は、部品交換意思のあるユーザに対して代替部品の情報等を開示する。右上の「並び替え」ボタン４０３を押すと、代替部品リスト４０２を部品販売価格準、現状部品と比較した電力削減量の大小順、標準寿命順、に並び替えることができる。ユーザが代替部品リスト４０２中の電力削減量の多い部品を選択すると、代替部品を含めた価格が表示される。ユーザが代替部品を選択すると、ネットワーク経由でサービスマンに情報送信され、後に部品販売/交換がスムーズに行われる。

図１１に示す画面の表示は、図８のステップＳ１５を実行することで可能となる。このステップの詳細を図１２に示す。図示のように、対象部品の代替部品情報が存在するか否かを確認し（ステップＳ２１）、存在すれば（Ｓ２１：YES）代替部品情報を取得する（ステップＳ２２）。このとき、代替部品に中古品が含まれていた場合も同様に取得して良い。

なお、ユーザの部品交換履歴、部品交換時点での使用回数、使用時間は記録データとして残し、ネットワーク経由でサーバに蓄積しても良い。また、データを記録する場所は一括してＨＤＤ１３１、記憶装置(2)１３４等でも、分割して別々に記録しても良い。

以上説明した第１の実施例によれば、下記（１）〜（３）の効果が得られる。
（１）部品の使用回数、使用時間による消費電力の上限値オーバーをユーザが容易に確認できるので、個々の部品の消費電力値が明らかになる。
（２）製造メーカ側の効果として、サーバに蓄積した部品交換データを実使用条件下でのデータとして、次機種への開発データとして活用することができる。また、マーケティングへの応用も可能となる。
（３）ユーザに部品情報等の詳細を開示することにより製品に対する知識を深めてもらい、使用環境下において画像形成装置の存在感を高めることが可能となる。

［通常使用時の動作フロー第２の実施例］
図１３に、画像形成装置の通常使用時の動作フローの別の一例を示す。この図のステップＳ３１、Ｓ３２、Ｓ３５、Ｓ３６は、それぞれ図８のステップＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１４、Ｓ１５と同じである。第１の実施例（図８）では、個々の部品の消費電力に上限値を設け、上限値を超えれば、ユーザに部品交換を促していた。第２の実施例はその変形で、装置全体の消費電力が上限値を超えた場合にユーザに部品交換を促す。

即ち、まず個々の部品の消費電力値を加算する（ステップＳ３３）。次いで、その加算値に経時的に消費電力が不変な部品の消費電力を加算することで、装置全体の消費電力を求め、その値が上限値を超えたか否か判定する（ステップＳ３４）。個々の部品の消費電力値が増えて全体の消費電力値が上限値を超えると（Ｓ３４：YES）、ユーザに部品交換を促す（ステップＳ３５）。上限値は各動作モードで共通とし、各動作モードのうち１つでも消費電力上限値を超えるとユーザに部品交換を促す。

ユーザに対して報知する画面の一例を図１４に示す。画面５０１には、装置全体の消費電力が上限値を超えたことを知らせるメッセージ及び部品交換を促すメッセージ、「詳細を表示する」ボタン５０２、「キャンセル」ボタン５０３が表示されている。「詳細を表示する」ボタン５０２を押すことで、図１５に示す画面に切り替わり、詳細情報を知ることができる。一方、「キャンセル」ボタン５０３を押すと、画面５０１が消える。

図１５に示す画面６００には、装置全体の消費電力の現在及び上限値の表示部６０１、交換可能部品のリスト６０２、「並び替え」ボタン６０３、及び「キャンセル」ボタン６０４が配置されている。これらの内容は図１１と同様であるから、説明を省略する。

以上説明した第２の実施例によれば、下記（１）〜（３）の効果が得られる。
（１）高精度な部品消費電力算出手段により装置全体の消費電力値を算出することで、ユーザは定格電力(例．１００Ｖ−１５Ａ、１５００Ｗ)超過すること無く装置を使用できる。
（２）ユーザビリティを考慮した部品交換手段を用いる事で、ユーザはスムーズな部品交換を行うことが出来る。
（３）ユーザは装置全体の消費電力にどの部品が大きく寄与しているかを容易に知ることが出来る。

なお、単一の画像形成装置により第１の実施例の動作フロー、第２の実施例の動作フローの動作を実行可能とし、ユーザが操作部・表示部１０９から、所望の動作フローを選択できるようにしても良い。

［部品使用回数（時間）の補正］
部品使用回数(時間)に関しては、使用条件によって補正を行う。
温湿度の影響で、劣化が進み、消費電力の増加が著しくなる部品もある。温湿度等の環境の影響を考慮して消費電力をより正しく推測するためには、部品動作時の温湿度等の環境条件を監視しておく必要がある。例えば、温湿度センサ１５１（図２）を用いて、画像形成装置内部の温度・湿度を検出し、部品使用時間（回数）だけでなく、温度・湿度も加味して、寿命を算出すると、更に精度の高い消費電力量を推測することができる。

なお、簡便な方法としては、温度を加味した場合の補正方法として、所定の温度を越えた場合、寿命のカウントアップ値を増やす方法を採用してもよい。例えば、画像形成装置内部の温度が５０℃を越えたことを検出すると、累積動作量の監視対象となっているモータ類の通電時間のカウントは、通常は１ｈで１ｈとカウントするが、１．２の係数を掛けて、実時間は１ｈであるが、寿命への影響度としては１．２ｈ相当としてカウントする。このモータ類以外に、ランプ類やＨＤＤに関しても同様の考え方で、所定の温度を超えるときに補正係数を掛けるようにしてもよい。

ここでは、以下に説明する過酷値を用いて補正を行う。過酷値とは、使用環境での温度、湿度、製品使用年数等に応じて部品消費電力を補正するための因子である。即ち、使用条件によって個々の部品消費電力が変化するため、厳しい環境に置かれている場合は部品使用回数を補正して部品消費電力値の精度を高める。

図１６に過酷値の一例を示す。温度、湿度が高いと消費電力が増加することは一般的に知られているので、温度、湿度が高い程、過酷値を多くしている。同様に製品使用年数が増えると、紙搬送ローラ、ギヤ等が磨耗し摩擦力が増え、新品時と比較してより多く電流を必要とする、更にはトナーの侵入により部品使用期間には関係無く劣化する場合も有るので消費電力が増える。よって、製品使用年数が長い程、過酷値を多くしている。その他の使用条件として気圧などを考慮して過酷値を決定しても良い。気圧が高いと部品への圧力が増え、動作時の摩擦増加し消費電力増加が考えられるためである。

図１６における各条件の過酷値の合計を求め、その値で図１７に示すテーブルを参照することにより、使用回数（時間）の補正係数を求める。図示のように、過酷値を０、１〜３、４〜６、７〜９、１０以上の５段階に分け、１段上がる毎に補正係数を０．０５（５％）ずつ増加させている。

［補正を含めた部品の消費電力を算出するフロー］
上記の補正を含めた消費電力値の算出フローを図１８に示す。
まず、個々の部品の使用回数、使用時間、及び使用環境条件を記憶装置(2)１３４から読み出し（ステップＳ４１）。

次に、部品使用回数（時間）と消費電力との関係を示すテーブルから、使用回数（時間）に対応する消費電力を読み出す（ステップＳ４２）。次いで、ステップＳ１で読み出された使用環境条件と、図１６に示す情報を持つテーブルとから、現在の使用環境条件での過酷値を決定する（ステップＳ４３）。

次に、過酷値を加算した値と、図１７に示す情報を持つテーブルとから補正係数を算出し、部品使用回数（時間）を補正する（ステップＳ４４）。最後に、補正済みの部品使用時間（回数）を用いて、ステップＳ４２で読み出されたテーブルを参照し、消費電力値を決定する（ステップＳ４５）。

具体例を挙げて説明する。例えば、モータの使用時間が３０００時間で、使用条件が温度３０℃、湿度７０％、使用年数２年経過の場合は、以下のように、使用回数に応じた消費電力値と補正係数を算出する。

モータの使用時間３０００時間⇒図６より消費電力１１５Ｗ
温度３０℃ ⇒ 図１６より過酷値＋２
湿度７０％ ⇒ 図１６より過酷値＋２
使用年数２年 ⇒ 図１６より過酷値＋１
過酷値合計 ⇒ ２＋２＋１＝５
補正係数 ⇒ 図１７より１．１０
部品使用時間 ⇒３０００時間×１．１０＝３３００時間
部品消費電力値 ⇒図６より１３０Ｗ
よって、上記条件でのモータ消費電力値（ＣＯ_２排出量）は１３０Ｗとなる。

［部品使用回数（時間）の記録］
各部品には使用回数(時間)を記録するＩＤチップが取り付けられている。部品が新品の場合は部品交換時に使用回数(時間)を初期化し、代替部品が中古だった場合は使用回数を既に記録されていた数値からカウントする。部品が新品か中古は、ＩＤチップのあるデータ領域に記録されているデータが１か０により識別する。即ち、部品が新品の場合はデータ領域に０が書かれているので、読み込んだデータが０の場合は新品と判断し、部品使用回数(時間)の値を初期化し、同時に１を書き込む。部品が中古の場合は、データ領域に１が書かれているので、読み込んだデータが１の場合は中古と判断し、部品使用回数(時間)は初期化しない。交換された部品が廉価モデル、汎用モデル、上位モデルであることを、部品使用回数（時間）から判断するように構成することもできる。なお、部品使用回数(時間)の記録は製品本体内（ＨＤＤ１３１、記憶装置(2)１３４、記憶装置(1)１４１)であっても良い。

１００・・画像形成装置、１０９・・操作部・表示部、１２３・・ＰＳＵ、１３０・・主制御部、１３１・・・ＨＤＤ、１３４・・記憶装置(2)、１３５・・操作・表示制御部、１４０・・エンジン制御部。

特開２００８−２６１８２６号公報

Claims (10)

1. 部品が動作した量を示す動作量情報を取得する部品動作量取得手段と、
   部品の累積動作量と単位時間当たりの消費電力量との関係を示す情報を記憶する記憶手段と、
   前記部品動作量取得手段で取得された前記動作量情報と、前記記憶手段によって記憶されている前記情報とに基づいて、前記部品動作量取得手段によって前記動作量情報が取得された時点における前記部品の消費電力を算出する第１の消費電力算出手段と、
   前記第１の消費電力算出手段で算出された部品の消費電力を報知する第１の報知手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載された画像形成装置において、
   前記第１の消費電力算出手段で算出された消費電力が、前記部品について予め定められた閾値を超えたとき、前記部品の消費電力が閾値を超えた旨を報知する第２の報知手段を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１に記載された画像形成装置において、
   前記第１の消費電力算出手段で算出された複数の部品の消費電力に基づいて装置全体の消費電力を算出する第２の消費電力算出手段と、
   その第２の消費電力算出手段で算出された消費電力を報知する第３の報知手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１に記載された画像形成装置において、
   前記部品動作量取得手段が取得する動作量情報は、動作回数又は動作時間であることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１に記載された画像形成装置において、
   装置の使用環境条件を監視する使用環境条件手段と、
   前記部品動作量取得手段で取得された動作量情報を装置の使用環境条件に応じて補正する部品動作量補正手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１に記載された画像形成装置において、
   前記第１の消費電力算出手段で算出された部品の消費電力が、前記部品について予め定められた閾値を超えたとき、前記部品の交換を促す旨を報知する第４の報知手段を有することを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６に記載された画像形成装置において、
   前記消費電力が閾値を超えた部品の交換を促す旨の報知は、該部品のリストを含むことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１に記載された画像形成装置において、
   前記部品動作量取得手段で取得された動作量情報を記憶する部品動作量記憶手段と、部品の交換に応じて、前記部品動作量記憶手段に記憶されている該部品の動作量情報を初期化する初期化手段を有することを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項８に記載された画像形成装置において、
   前記部品動作量記憶手段は、部品に取り付けられたＩＤチップであることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項９に記載された画像形成装置において、
    部品が交換されたとき、前記ＩＤチップに記憶されている情報が、該部品が中古であることを示す場合、前記初期化手段が動作しないように制御する手段を有することを特徴とする画像形成装置。

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