JP7091741B2 - 画像形成装置、画像形成装置の制御方法、および画像形成装置の制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成装置の制御方法、および画像形成装置の制御プログラムに関する。より特定的には、本発明は、定着ベルトの消耗を精度よく評価することのできる画像形成装置、画像形成装置の制御方法、および画像形成装置の制御プログラムに関する。

電子写真式の画像形成装置には、スキャナー機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンターとしての機能、データ通信機能、およびサーバー機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンターなどがある。

画像形成装置は一般に、像担持体上に形成した静電潜像を現像装置によって現像してトナー像を形成し、このトナー像を記録媒体へ転写した後、定着装置によってトナー像を用紙に定着させることにより、記録媒体に画像を形成する。また、画像形成装置の中には、像担持体上に形成した静電潜像を現像装置によって現像してトナー像を形成し、一次転写ローラーを用いてトナー像を中間転写ベルトに転写し、二次転写ローラーを用いて中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体へ二次転写するものも存在する。

定着装置の中には、回転する無端状の定着ベルトと、定着ベルトを加圧することにより定着ベルトとの間で定着ニップを形成する加圧部材とを備えた定着装置が存在する。この種の定着装置においては、用紙が定着ニップを通過する際に、用紙の搬送方向に対して直交する方向に存在する用紙エッジ部が定着ベルトにせん断力を発生させ、定着ベルトの表面を摩耗させることが知られている。

そこで、用紙エッジ部の通過位置に基づいてせん断力に起因する定着ベルトの消耗を評価する技術が下記特許文献１および２などに開示されている。下記特許文献１には、プリント要求があると、通紙予定の記録媒体に関する情報に基づいて、定着部材の現行走行位置での定着部材の幅方向のうち記録媒体の両端部の通過予定領域における磨耗予測を行い、磨耗予測結果に基づいて、定着部材のローラーの軸方向における走行位置を調整する技術が開示されている。

下記特許文献２には、画像形成手段によって画像が形成された記録材を、定着ニップ部を通過させて定着する定着装置と、定着装置の温度を検知する温度検知手段と、記録材のサイズ毎に定着装置を通過した時間を計測する計測手段と、温度検知手段によって検知された温度と、計測手段によって計測された時間とに基づいて定着装置の寿命を判断する制御手段とを備えた画像形成装置が開示されている。

なお、従来の画像形成装置に関する技術は、下記特許文献３および４にも開示されている。下記特許文献３には、複数のプロセスカートリッジのいずれかが所定寿命に達していないと検知された場合は、中間転写体にトナー像を形成することでクリーニングブレードにトナーを供給する第一トナー供給モードを実行し、複数のプロセスカートリッジのすべてが所定寿命に達したと検知された場合は、第一トナー供給モードで中間転写体に形成したトナー像よりも濃度が高いトナー像を中間転写体に形成することで、クリーニングブレードにトナーを供給する第二トナー供給モードを実行する技術が開示されている。

下記特許文献４には、画像情報に基づいて画像形成を行う画像形成部と、画像形成部を制御する制御部とを備え、画像形成部は、滑材を含む現像材によって現像された画像を担持して他に転写する像担持体と、転写後に像担持体に残留した現像剤をクリーニングする複数のクリーニング部材とを含む画像形成装置が開示されている。制御部は、画像情報の画像印字率に応じてクリーニング部の使用切り替えを行う。

特開２０１２－５３３３２号公報 特開２０１６－０９０８３０号公報 特開２０１６－１２６１３２号公報 特開２０１１－１２８３０５号公報

近年、用紙と定着ベルトの表面との間で滑りが発生し、発生する滑りに起因する摩擦力により定着ベルトが消耗する現象が見出された。この滑りに起因する摩擦力による定着ベルトの消耗は、せん断力に起因する定着ベルトの消耗よりも早く進行することがあった。このため、定着ベルトに発生するせん断力では定着ベルトの消耗を精度よく評価することができない場合があった。

本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、定着ベルトの消耗を精度よく評価することのできる画像形成装置、画像形成装置の制御方法、および画像形成装置の制御プログラムを提供することである。

本発明の一の局面に従う画像形成装置は、定着ニップを通過する用紙に付着したトナーを定着する定着装置を備えた画像形成装置であって、定着装置は、回転する無端状の定着ベルトと、定着ベルトを加圧することにより、定着ベルトとの間で定着ニップを形成する加圧部材とを含み、定着ニップを通過する用紙に付着したトナーの量を算出する算出手段と、算出手段にて算出したトナーの量に基づいて、定着ベルトの摩耗度を決定する決定手段とをさらに備え、決定手段は、定着ベルトの摩耗度を記憶する記憶手段と、算出手段にて算出したトナーの量に基づく加算値を、記憶手段にて記憶する摩耗度に加算する加算手段とを含み、算出手段にて算出したトナーの量が少ないほど、加算値は大きい。

上記画像形成装置において好ましくは、算出手段は、定着ベルトにおける定着ニップを形成する領域を、用紙の通過方向に対して直交する方向に配列した複数の領域に区分し、複数の領域の各々を通過する用紙の部分に付着したトナーの量を算出し、記憶手段は、複数の領域の各々の摩耗度を記憶し、加算手段は、算出手段にて算出した複数の領域の各々についての加算値を、複数の領域の各々の摩耗度に加算する。

上記画像形成装置において好ましくは、記憶手段が記憶する複数の領域の各々の摩耗度に基づいて、定着ベルトの寿命到達を判断する寿命判断手段をさらに備える。

上記画像形成装置において好ましくは、寿命判断手段は、定着ニップを通過する用紙のエッジ部の通過位置に基づいて決定した摩耗度であるエッジ摩耗度にさらに基づいて、定着ベルトの寿命到達を判断する。

上記画像形成装置において好ましくは、寿命判断手段は、記憶手段が記憶する複数の領域の各々の摩耗度と、エッジ摩耗度とのうち少なくともいずれか１つが第１の閾値となった場合に、定着ベルトが寿命に到達したと判断する。

上記画像形成装置において好ましくは、定着ベルトが寿命に到達したと寿命判断手段にて判断した場合に、自機に投入された印刷ジョブを他の画像形成装置に転送する転送手段をさらに備える。

上記画像形成装置において好ましくは、定着ベルトが寿命に到達した場合に画像形成装置が印刷を停止するか否かの設定を受け付ける設定受付手段をさらに備える。

上記画像形成装置において好ましくは、画像形成装置が印刷を停止しない設定を設定受付手段にて受け付けた場合において、定着ベルトが寿命に到達したと寿命判断手段にて判断したとき、定着装置の定着温度を、定着ベルトが寿命に到達したと判断する前の定着装置の定着温度よりも高く設定する温度設定手段をさらに備える。

上記画像形成装置において好ましくは、記憶手段が記憶する複数の領域の各々の摩耗度に基づいて、定着ベルトの残り寿命を予測する予測手段をさらに備える。

上記画像形成装置において好ましくは、予測手段は、定着ニップを通過する用紙のエッジ部の通過位置に基づいて決定した摩耗度であるエッジ摩耗度にさらに基づいて、定着ベルトの残り寿命を予測する。

上記画像形成装置において好ましくは、予測手段は、記憶手段が記憶する複数の領域の各々の摩耗度と、定着ニップを通過する用紙のエッジ部の通過位置に基づいて決定した摩耗度であるエッジ摩耗度とのうち最も高いものと、定着ニップを通過した累計の用紙の枚数とに基づいて、最も高いものに関する摩耗度が第２の閾値となると予測される印刷枚数を予測する。

上記画像形成装置において好ましくは、記憶手段が記憶する複数の領域の各々の摩耗度のうち一部の領域の摩耗度が他の領域の摩耗度よりも所定値以上高くなった場合に、新たな印刷ジョブのトナー像が形成される用紙における一部の領域を通過する部分にトナーを追加するトナー像形成手段をさらに備える。

上記画像形成装置において好ましくは、加算手段は、定着ニップを通過する用紙に付着したトナーの材質および温度のうち少なくともいずれか１つに基づいて加算値を補正する補正手段と、補正手段にて補正した加算値を、記憶手段にて記憶する摩耗度に加算する補正後加算手段とを含む。

上記画像形成装置において好ましくは、加算手段は、画像形成装置に接続された外部機器および画像形成装置の操作を受け付ける操作部のうち少なくとも一方から加算値を補正する補正値を取得する補正値取得手段をさらに含み、補正手段は、補正値取得手段にて取得した補正値を用いて加算値を補正する。

上記画像形成装置において好ましくは、定着ニップにおける用紙の通過方向の中央位置よりも下流側において、定着ベルトと加圧部材との圧接力が極大となる。

上記画像形成装置において好ましくは、画像形成装置に接続された外部機器に対して、定着ベルトの摩耗度を決定するためのパラメーターを送信する送信手段をさらに備える。

上記画像形成装置において好ましくは、パラメーターは、定着ベルトにおける定着ニップを形成する領域を、用紙の通過方向に対して直交する方向に配列した複数の領域に区分した場合の、複数の領域の各々の摩耗度、用紙のサイズ、用紙の種類、用紙の温度、複数の領域の各々を通過する用紙の部分に付着したトナーの量のうち少なくとも１つである。

本発明の他の局面に従う画像形成装置の制御方法は、定着ニップを通過する用紙に付着したトナーを定着する定着装置を備えた画像形成装置の制御方法であって、定着装置は、回転する無端状の定着ベルトと、定着ベルトを加圧することにより、定着ベルトとの間で定着ニップを形成する加圧部材とを含み、制御方法は、定着ニップを通過する用紙に付着したトナーの量を算出する算出ステップと、算出ステップにて算出したトナーの量に基づいて、定着ベルトの摩耗度を決定する決定ステップとを備え、決定ステップは、定着ベルトの摩耗度を記憶する記憶ステップと、算出ステップにて算出したトナーの量に基づく加算値を、記憶ステップにて記憶する摩耗度に加算する加算ステップとを含み、算出ステップにて算出したトナーの量が少ないほど、加算値は大きい。

本発明のさらに他の局面に従う画像形成装置の制御プログラムは、定着ニップを通過する用紙に付着したトナーを定着する定着装置を備えた画像形成装置の制御プログラムであって、定着装置は、回転する無端状の定着ベルトと、定着ベルトを加圧することにより、定着ベルトとの間で定着ニップを形成する加圧部材とを含み、制御プログラムは、定着ニップを通過する用紙に付着したトナーの量を算出する算出ステップと、算出ステップにて算出したトナーの量に基づいて、定着ベルトの摩耗度を決定する決定ステップとをコンピューターに実行させるためのものであり、決定ステップは、定着ベルトの摩耗度を記憶する記憶ステップと、算出ステップにて算出したトナーの量に基づく加算値を、記憶ステップにて記憶する摩耗度に加算する加算ステップとを含み、算出ステップにて算出したトナーの量が少ないほど、加算値は大きい。

本発明によれば、定着ベルトの消耗の程度を精度よく評価することのできる画像形成装置、画像形成装置の制御方法、および画像形成装置の制御プログラムを提供することができる。

本発明の一実施の形態における画像形成装置１の構成を模式的に示す断面図である。 本発明の一実施の形態における定着装置５８の構成を模式的に示す断面図である。 本発明の一実施の形態における画像形成装置１の制御構成を示すブロック図である。 定着ニップＮＰを所定枚数の用紙が通過した後のＣＤ方向の定着ベルト８１の摩耗度の変化を示す第１の図である。 定着ニップＮＰを所定枚数の用紙が通過した後のＣＤ方向の定着ベルト８１の摩耗度の変化を示す第２の図である。 用紙ＳＨと定着ベルト８１の表面との間での滑りを説明する断面図である。 本発明の一実施の形態の定着ベルト８１の表面の領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５を模式的に示す図であって、各領域のトナー付着量に基づく定着ベルトの摩耗度を記載した図である。 本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている第１の摩耗度テーブルを模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている第１の加算値テーブルを模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態において、１０００枚の用紙ＳＨ１が定着ニップＮＰを通過した後の第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度の値を模式的に示す図である。 用紙に付着したトナーの温度と、所定枚数の用紙が定着ニップＮＰを通過した後の定着ベルト８１の摩耗度との関係を模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている加算値補正テーブルを模式的に示す図である。 押圧パッド８２の突出部８２ａと加圧ローラー８９との位置関係のバリエーションを模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態の定着ベルト８１の表面の領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５を模式的に示す図であって、各領域のエッジ部の通過位置に基づく定着ベルトの摩耗度を記載した図である。 本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている第２の摩耗度テーブルを模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている第２の加算値テーブルを模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態において、１０００枚の用紙ＳＨ２が定着ニップＮＰを通過した後の第２の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度の値を模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態における定着ベルト８１の残り寿命の予測方法を説明する図である。 本発明の一実施の形態において操作パネル７０に表示される画面を模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態における画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施の形態の第１の変形例における画像形成装置１の動作を説明する図である。 本発明の一実施の形態の第２の変形例における定着装置５８の構成を模式的に示す断面図である。 定着ニップ下流側で加圧する構成の定着装置５８における、用紙と定着ベルトとの摩擦に起因する定着ベルトの摩耗度、および用紙のエッジ部の通過に起因する定着ベルトの摩耗度の各々と、累積印刷枚数との関係を模式的に示す図である。 定着ニップ中央で加圧する構成の定着装置５８における、用紙と定着ベルトとの摩擦に起因する定着ベルトの摩耗度、および用紙のエッジ部の通過に起因する定着ベルトの摩耗度と、累積印刷枚数との関係を模式的に示す図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面に基づいて説明する。

以下の実施の形態では、画像形成装置がＭＦＰである場合について説明する。画像形成装置はＭＦＰの他、ファクシミリ装置、複写機、またはプリンターなどであってもよい。

［画像形成装置の構成］

図１は、本発明の一実施の形態における画像形成装置１の構成を模式的に示す断面図である。

図１を参照して、本実施の形態における画像形成装置１は、ＭＦＰであり、イメージリーダー部１０と、プリンター部２０と、制御部３０と、操作パネル７０（設定受付手段の一例）とを備えている。イメージリーダー部１０は、主に原稿画像を読み取る部分であり、プリンター部２０は、読み取った画像を印刷する部分である。制御部３０は、画像形成装置１の動作を制御する。

イメージリーダー部１０は、原稿ガラス板（図示無し）の上に載置された原稿を、スキャナーを移動して読み取る。イメージリーダー部１０は、読み取った原稿の画像を赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ）の三色に分解し、イメージリーダー部１０のＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサー（図示無し）により電気信号に変換することにより、ＲＧＢの画像データを生成する。制御部３０は、イメージリーダー部１０で生成された各色の画像データに対して各種処理を行った上で、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各再現色の画像データに変換し、変換後の各再現色の画像データを制御部３０内の画像メモリに記憶する。

プリンター部２０は、作像部４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、および４１Ｋ（以降、これらをまとめて作像部４１と記すことがある）と、一次転写ローラー４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、および４２Ｋと、サブホッパー４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、および４４Ｋ（以降、これらをまとめてサブホッパー４４と記すことがある）と、ジョイント４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、および４５Ｋと、トナーボトル４６Ｙ、４６Ｍ、４６Ｃ、４６Ｋ（以降、これらをまとめてトナーボトル４６と記すことがある）と、給紙トレイ５１と、給紙ローラー５２と、駆動ローラー５３と、従動ローラー５４と、中間転写ベルト５５と、転写モーター５６と、二次転写ローラー５７と、定着装置５８と、排紙トレイ５９と、転写ベルトクリーナー６１と、廃トナーボックス６２とを含んでいる。

制御部３０は、画像メモリに記憶した画像データに対して位置ズレ補正のための補正を行った後、用紙の供給と同期して１走査ラインごとに画像メモリから画像データを読み出し、作像部４１の露光手段である発光ダイオードに対して駆動信号として送信する。

制御部３０は、給紙トレイ５１から一枚ずつ給紙ローラー５２を用いて用紙を取り出し、中間転写ベルト５５とタイミングを合わせて用紙を搬送する。

中間転写ベルト５５は、駆動ローラー５３と従動ローラー５４との間に張架されている。中間転写ベルト５５にはポリカーボネート、ポリイミド、ポリイミドアミドなどの樹脂材料が使用されている。従動ローラー５４は、スプリング（図示無し）によって図１の左方向へ付勢されている。これにより、中間転写ベルト５５に張力が与えられている。制御部３０は、転写モーター５６によって駆動ローラー５３を反時計回りに回転させる。

中間転写ベルト５５の下方には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の作像部４１が所定間隔で配置されている。中間転写ベルト５５を挟んで作像部４１の各々の感光体と対向する位置に、一次転写ローラー４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、および４２Ｋの各々が配置されている。作像部４１の感光体ドラムの外周には、帯電装置、露光手段、現像装置、およびクリーニング手段が配置されている。

制御部３０は、帯電装置で感光体表面を帯電させた後、露光手段で画像データに応じた静電潜像を形成し、現像装置でこの静電潜像にトナーを付着させて感光体表面にトナー像を形成する。制御部３０は、各色の作像部４１の感光体と一次転写ローラー４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、および４２Ｋの各々との間を中間転写ベルト５５の所定の位置が通過する時に、中間転写ベルト５５上にトナー像を一次転写する。

給紙トレイ５１から取り出された用紙が、搬送経路ＴＲを通って中間転写ベルト５５と二次転写ローラー５７とのニップ部を通過する際に、制御部３０は、二次転写ローラー５７を用いて中間転写ベルト５５のトナー像を用紙上に二次転写する。制御部３０は、二次転写後の用紙を定着装置５８へ搬送し、定着装置５８によって加熱および加圧することでトナー像を用紙に定着する。制御部３０は、トナー像が定着された用紙を排紙トレイ５９へ排出する。

制御部３０は、感光体表面に残留したトナーをクリーニング手段で除去し、中間転写ベルト５５上の残留トナーを転写ベルトクリーナー６１で回収し廃トナーボックス６２に蓄える。

作像部４１のそれぞれの現像装置４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、および４３Ｋ（以降、これらをまとめて現像装置４３と記すことがある）の各々には、各色トナーを一定量補給するサブホッパー４４の各々が設けられており、サブホッパー４４からジョイント４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、および４５Ｋの各々を介して現像装置４３にトナーが供給される。サブホッパー４４の上方には、トナーボトル４６が着脱自在に設けられている。

サブホッパー４４内のトナー残量が少なくなると、トナーボトル４６からサブホッパー４４にトナーが供給される。トナーボトル４６内のトナーがなくなると、新しいトナーボトル４６と交換される。

図２は、本発明の一実施の形態における定着装置５８の構成を模式的に示す断面図である。

図２を参照して、定着装置５８は、定着ベルト８１を二軸で支持する方式を採用したものであり、定着ベルト８１と、押圧パッド８２と、ヒーター８３と、加熱ローラー８４と、パッドフレーム８５と、摺動部材８６と、ガイド部材８７と、捕集再塗布部材８８と、加圧ローラー８９（加圧部材の一例）とを含んでいる。定着装置５８は、定着ニップＮＰを通過する用紙に付着したトナー（トナー像）を定着する。トナー像が転写された用紙は、トナー画像が転写された表面を加熱された定着ベルト８１に向けた状態で定着ニップＮＰに搬送されて、定着ニップＮＰを通過する。定着ニップＮＰを通過する用紙は、定着ベルト８１に押圧されて加熱される。これにより、トナー像が用紙に定着される。

定着ベルト８１は無端状のベルトである。定着ベルト８１は、軸方向の両端部において図示しないガイド部材（側板）によって挟持されることで、加圧ローラー８９に圧接して定着ニップＮＰを形成する位置で支持されている。定着ベルト８１は、押圧パッド８２および加熱ローラー８４によって張架されている。定着ベルト８１には付勢手段（図示せず）によってテンションが与えられている。

定着ベルト８１は、基層と、基層の外側に形成された弾性層と、弾性層の外側に形成された離形層とを含んでいる。定着ベルト８１は任意の外径を有しており、たとえば１０ｍｍ～１００ｍｍの外径を有していることが好ましい。基層は、ポリイミド、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、または電鋳により形成されたＮｉ（ニッケル）などからなっており、たとえば５μｍ～１００μｍの厚さを有している。弾性層は、シリコーンゴムまたはフッ素ゴムなどの耐熱性の高い材料よりなっており、たとえば１０μｍ～３００μｍの厚さを有している。離型層は、フッ素チューブおよびフッ素系コーティングなどの、定着ベルト８１に対して離型性を付与する材料よりなっており、たとえば５μｍ～１００μｍの厚さを有している。

押圧パッド８２は、定着ベルト８１の内側に配置されている。押圧パッド８２は、加圧ローラー８９の中心軸Ｒの延在方向に対して平行に延在している。押圧パッド８２は定着ベルト８１の内側から定着ベルト８１を押圧することで、定着ベルト８１と加圧ローラー８９との間で定着ニップＮＰを形成させる。また押圧パッド８２は、定着ベルト８１の回転をガイドする。

押圧パッド８２は、ポリフェニレンスルファイド、ポリイミド、もしくは液晶ポリマーなどの樹脂、アルミもしくは鉄などの金属、またはセラミックなどよりなっており、任意の形状を有している。押圧パッド８２は、上記の材料と、シリコーンゴムまたはフッ素ゴムなどよりなる固定部材とにより構成されていてもよい。

ヒーター８３は、加熱ローラー８４の内部に設けられている。ヒーター８３は、加圧ローラー８９の中心軸Ｒの延在方向に対して平行に延在している。ヒーター８３は、加熱ローラー８４を介して定着ベルト８１を所定の目標温度に加熱する。ヒーター８３としては、ハロゲンヒーターなどが用いられる。

定着ベルト８１を加熱する方式としては、上述のハロゲンヒーターを用いる方式の他、定着ベルト８１や加熱ローラー８４をＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｈｅａｔｉｎｇ）で加熱する方式や、定着ベルト８１や加熱ローラー８４を抵抗発熱体として用いて発熱させる方式などであってもよい。

加熱ローラー８４は、円筒形状を有しており、定着ベルト８１の内側に設けられている。加熱ローラー８４は、定着ベルト８１を加熱するとともに、定着ベルト８１の回転に従動する。

加熱ローラー８４は、アルミニウムまたはＳＵＳなどの金属よりなっている。加熱ローラー８４は任意の外径を有しており、たとえば１０ｍｍ～１００ｍｍの外径を有していることが好ましい。加熱ローラー８４は、たとえば０．１ｍｍ～５ｍｍの厚さを有していることが好ましい。ヒーター８３としてハロゲンヒーターを用いる場合は、加熱ローラー８４の内表面を黒色にすることが好ましい。また、加熱ローラー８４の外表面が異物などにより損傷する事態を防止するため、加熱ローラー８４の外表面に対してＰＴＦＥ（Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）コートなどの処理が行われてもよい。

パッドフレーム８５は、定着ベルト８１の内側に設けられている。パッドフレーム８５は、加圧ローラー８９の中心軸Ｒの延在方向に対して平行に延在している。パッドフレーム８５は押圧パッド８２を支持している。

摺動部材８６は、定着ベルト８１と押圧パッド８２との間に配置されている。摺動部材８６は、ガラスクロスを基材とし、摺動面をフッ素系樹脂で被覆した構成が一般的である。摺動部材８６は、この構成の他、フッ素繊維の織物、フッ素樹脂シート、またはガラスコートなどであってもよい。摺動部材８６を設けることにより、定着ベルト８１と押圧パッド８２との摺動抵抗が減少し、定着ベルト８１の回転を安定させることができる。

ところで、定着ベルト８１と摺動部材８６との摺動が続くと定着ベルト８１および摺動部材８６に摩耗が生じ、摺動抵抗が増加しやすい。摺動抵抗が増加すると定着ベルト８１の回転不良が発生する。そこで、定着ベルト８１と摺動部材８６との間には潤滑剤が塗布されることが好ましい。これにより、定着ベルト８１および摺動部材８６の摩耗を抑制することができ、定着ベルト８１および摺動部材８６の耐久性を向上することができる。潤滑剤は耐熱性の高いシリコン系やフッ素系の潤滑剤であることが好ましく、フッ素グリスがより好ましい。フッ素グリスは粘度が高く、固形成分を含むため、フッ素グリスを用いることで、定着ニップＮＰの内部に潤滑剤が残りやすくなり、オイルを用いる場合と比較して摩耗を抑制する効果を持続させることができる。また、潤滑剤を定着ニップＮＰの内部に保持するために、摺動部材８６は凹凸を有していることが好ましい。摺動部材８６の凹凸の大きさは任意であるが、潤滑剤を保持する機能と、凹凸に起因した画像ムラを抑制する観点とから、摺動部材８６は、１μｍ～５０μｍの表面粗さＲａを有していることが好ましい。

ガイド部材８７は、パッドフレーム８５の上部に固定されている。ガイド部材８７は、定着ニップＮＰよりも定着ベルト８１の回転方向の下流側の位置で、定着ベルト８１をガイドする。

捕集再塗布部材８８は、定着ベルト８１の内部における定着ニップＮＰよりも定着ベルト８１の回転方向の下流側の位置に配置されている。捕集再塗布部材８８は、定着ベルト８１の内周面に塗布された余分な潤滑剤を捕集し、捕集した潤滑剤を定着ベルト８１の内周面に再塗布する。これにより、定着ベルト８１の内周面に塗布された潤滑剤が定着ニップＮＰの圧力により定着ベルト８１の長手方向の端部から押し出されてその量が減少する事態を回避することができる。

捕集再塗布部材８８を定着ベルト８１の内周面に安定して接触させるためには、ガイド部材８７に固定されていることが好ましい。特に、ガイド部材８７から捕集再塗布部材８８が突き出している場合には、捕集再塗布部材８８は、ガイド部材８７における定着ベルト８１の回転方向に沿った略中央の位置に配置されることが好ましい。これにより、定着ベルト８１の内周面に対して捕集再塗布部材８８をより安定して接触させることができる。捕集再塗布部材８８は潤滑剤を保持する機能が必要であるため、アラミド繊維もしくはフッ素繊維などの耐熱性の高い繊維状の材料、またはシリコンスポンジなどの耐熱性の高い多孔質状の材料よりなることが好ましい。

加圧ローラー８９は、定着ベルト８１の外側における定着ベルト８１を介して押圧パッド８２と対向する位置に配置されている。加圧ローラー８９は、定着ベルト８１の外側から定着ベルト８１の押圧パッド８２に対向する位置を加圧することにより、定着ベルト８１との間で定着ニップＮＰを形成する。加圧ローラー８９は、定着搬送モーター（図示無し）によって、所定の回転速度で矢印ＡＲ１１で示す方向に回転駆動される。定着ベルト８１は、加圧ローラー８９の回転に従動して矢印ＡＲ１２で示す方向に回転する。

加圧ローラー８９の外周面は、ゴムなどの押圧パッド８２よりも柔らかい材料よりなっている。このため、加圧ローラー８９が定着ベルト８１に圧接された状態では、加圧ローラー８９の外周面は押圧パッド８２の形状に沿って変形しており、押圧パッド８２はほとんど変形しない。

加圧ローラー８９は、芯金と、芯金の外側に形成された弾性層と、弾性層の外側に形成された離形層とを含んでいる。加圧ローラー８９は任意の外径を有しており、たとえば２０ｍｍ～１００ｍｍの外径を有していることが好ましい。芯金は、アルミニウムまたは鉄などの金属よりなっている。芯金はパイプ形状であり、０．１ｍｍ～１０ｍｍの厚さを有している。また芯金は、中実形状または三ツ矢状の断面形状を有していてもよい。弾性層は、シリコーンゴムまたはフッ素ゴムなどの耐熱性の高い材料よりなっており、たとえば１ｍｍ～２０ｍｍの厚さを有している。離型層は、フッ素チューブおよびフッ素系コーティングなどの、加圧ローラー８９に対して離型性を付与する材料よりなっており、たとえば５μｍ～１００μｍの厚さを有している。

図３は、本発明の一実施の形態における画像形成装置１の制御構成を示すブロック図である。

図３を参照して、制御部３０は、エンジン制御部１１１と、プリンターコントローラー１２１と、摩耗判断部１３１（算出手段、決定手段、寿命判断手段、転送手段、温度設定手段、予測手段、トナー像形成手段、および送信手段の一例）とを備えている。エンジン制御部１１１は、トナー制御部１１２および紙送り制御部１１４を制御する。またエンジン制御部１１１は、バックアップが必要なデータをバックアップメモリ１１６に書込み、必要に応じてバックアップメモリ１１６に記憶したデータを読出す。

トナー制御部１１２は、トナー関係モーター１１３ａを含んでおり、トナーボトル４６からサブホッパー４４へのトナー補給、サブホッパー４４から現像装置４３へのトナー補給の各々の駆動源を制御する。またトナー制御部１１２は、サブホッパー４４内のトナーの減少を検知するトナー関係センサー１１３ｂをさらに含んでいる。トナー関係センサー１１３ｂはエンジン制御部１１１と接続されている。

紙送り制御部１１４は搬送モーター１１５を含んでおり、搬送モーター１１５の起動、停止、および回転中の監視などの搬送モーター１１５の制御を行う。

プリンターコントローラー１２１は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１２２、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１２３、スキャナー１２４、ファクシミリインターフェース１２５、および操作パネル７０の各々を制御する。プリンターコントローラー１２１は、エンジン制御部１１１とシリアル通信が可能である。プリンターコントローラー１２１は、画像バスを通して画像データをエンジン制御部１１１へ提供する。プリンターコントローラー１２１は、ＬＡＮを介してＭＦＰ２０１および２０１、ならびにＰＣ２０３および２０４の各々とデータのやり取りを行う。プリンターコントローラー１２１は、摩耗判断部１３１との間で相互に通信を行う。さらにプリンターコントローラー１２１は、累積印刷枚数をカウントし、ＨＤＤ１２３に記憶する。

ＲＡＭ１２２およびＨＤＤ１２３の各々は記憶媒体である。ＲＡＭ１２２は転送速度面でＨＤＤ１２３よりも優れ、ＨＤＤ１２３は転送速度面でＲＡＭ１２２より劣るものの記憶容量面ではＲＡＭ１２２よりも優れる。ＨＤＤ１２３は、画像メモリとして画像データを記憶するとともに、制御プログラムなどの各種情報を記憶している。

スキャナー１２４は原稿を読み取って画像データを生成する。

ファクシミリインターフェース１２５は、画像データなどの各種データをファクシミリにて送受信する。

温度センサー１２６は、定着ベルト８１付近の温度を測定し、プリンターコントローラー１２１に送信する。

摩耗判断部１３１は、後述する方法で定着ベルト８１の摩耗度を決定する。

操作パネル７０はハードウェアとしてタッチパネルおよび押しボタンキーを含んでいる。操作パネル７０は、ユーザーに対して表示を行うと共に、ユーザーから入力操作を受け付ける。印刷ジョブの条件は、操作パネル７０からの入力によって設定される。

操作パネル７０からユーザーによる印刷ジョブの条件の設定を受け付けた場合、プリンターコントローラー１２１は、エンジン制御部１１１に対して印刷準備コマンドを送信する。エンジン制御部１１１は、印刷準備動作を実行して、必要に応じてポリゴンモーターの速度を変更させる。またエンジン制御部１１１は、必要に応じて搬送モーター１１５の速度を変更させる。

［用紙と定着ベルトの表面との間での滑りに起因する定着ベルトの消耗と、用紙へのトナー付着量との関係］

図４および図５は、定着ニップＮＰを所定枚数の用紙が通過した後のＣＤ方向の定着ベルト８１の摩耗度の変化を示す図である。ＣＤ方向とは、用紙の通過方向（搬送経路ＴＲ）に対して直交する方向である。

図４および図５を参照して、図４および図５では、定着ニップＮＰを通過する用紙におけるＣＤ方向のトナー付着量の分布が互いに異なっている。トナー付着量とは、用紙に形成されたトナー像を構成するトナーの量である。図４は、トナー像におけるＣＤ方向の端部１（左端部）のトナー付着量が少なく、トナー像におけるＣＤ方向の中央部および端部２（右端部）のトナー付着量が多い場合の定着ベルト８１の摩耗度の変化を示す図である。図４の場合には、トナー付着量の少ない端部１では定着ベルト８１の摩耗度が高く、トナー付着量の多い中央部および端部２では定着ベルト８１の摩耗度が低い。

図５は、トナー像におけるＣＤ方向の端部１（左端部）および端部２（右端部）のトナー付着量が多く、トナー像におけるＣＤ方向の中央部のトナー付着量が少ない場合の定着ベルト８１の摩耗度の変化を示す図である。図５の場合には、トナー付着量の少ない中央部では定着ベルト８１の摩耗度が高く、トナー付着量の多い端部１および端部２では定着ベルト８１の摩耗度が低い。

上記の結果から、定着ニップＮＰを通過する用紙へのトナー付着量が少ないほど、その部分の定着ベルト８１が消耗することが分かる。

図６は、用紙ＳＨと定着ベルト８１の表面との間での滑りを説明する断面図である。

図６を参照して、本願発明者は、用紙ＳＨと定着ベルト８１の表面との間での滑りに起因する定着ベルト８１の消耗と、用紙ＳＨへのトナー付着量との上述の関係は、以下の理由によることを見出した。

定着ベルト８１と用紙ＳＨとの間に速度差が生じると、定着ベルト８１と用紙ＳＨとの間に滑りが生じ、定着ベルト８１と用紙ＳＨとの間に摩擦が発生する。この摩擦が定着ベルト８１を消耗させる。

特に押圧パッド８２が、加圧ローラー８９側に突出した突出部８２ａを含んでいる場合、定着ニップＮＰ内の圧接力は、突出部８２ａの先端の位置ＰＰにおいて最大値となる。定着ベルト８１は押圧パッド８２に沿った内側を移動し、用紙ＳＨは押圧パッド８２に沿った外側を移動する。このため、用紙ＳＨが移動する距離が長くなり、定着ベルト８１の移動距離よりも用紙ＳＨの移動距離が長くなる。用紙ＳＨと定着ベルト８１の表面との間に滑り量ＳＬで示される滑りが生じる。滑り量ＳＬが大きいほど、用紙ＳＨと定着ベルト８１の表面との摩擦が大きくなり、定着ベルト８１が消耗しやすくなる。

一方、用紙ＳＨに形成されたトナー像を構成するトナーは、トナーに含まれる外添剤などの効果により、用紙ＳＨの表面の摩擦係数よりも低い摩擦係数を有しており、定着ベルト８１と用紙ＳＨとの潤滑剤として作用する。このため、用紙ＳＨのトナー付着量が多いほど、定着ベルト８１と用紙ＳＨとの摩擦が小さくなり、定着ベルト８１が消耗しにくくなる。

したがって、用紙と定着ベルトの表面との間での滑りに起因する定着ベルトの消耗は、用紙へのトナー付着量によって評価することができる。

［用紙と定着ベルトの表面との間での滑りに起因する定着ベルトの消耗の評価方法］

用紙と定着ベルトの表面との間での滑りに起因する定着ベルトの消耗の評価方法として、画像形成装置１は、定着ニップＮＰを通過する用紙に付着したトナーの量を算出し、算出したトナーの量に基づいて、定着ベルト８１の摩耗度を決定する。画像形成装置１が行うトナー付着量に基づく定着ベルトの摩耗度の決定方法について以下に説明する。

図７は、本発明の一実施の形態の定着ベルト８１の表面の領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５を模式的に示す図であって、各領域のトナー付着量に基づく定着ベルトの摩耗度を記載した図である。図８は、本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている第１の摩耗度テーブルを模式的に示す図である。なお図７は、加圧ローラー８９側から定着ベルト８１を見た場合の図である。

図７および図８を参照して、定着ベルト８１における定着ニップＮＰを形成する領域は、ＣＤ方向に配列した複数（ここでは５つ）の領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５に仮想的に区分される。

第１の摩耗度テーブルは、領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の、トナー付着量から算出された摩耗度が記載されたテーブルである。図６の第１の摩耗度テーブルには、領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々におけるトナー付着量から算出された摩耗度として、それぞれ１０％、２０％、３０％、２０％、および５％という値が記載されている。これらの値は、図９を用いて説明する方法で決定された加算値の累積値である。

摩耗判断部１３１は、第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度に基づいて定着ベルト８１の寿命到達を判断する。摩耗判断部１３１は、たとえば、第１の摩耗度テーブルにおける少なくとも１つの領域の摩耗度が１００％となった場合に、定着ベルト８１が寿命に到達したと判断する。

図９は、本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている第１の加算値テーブルを模式的に示す図である。

図９を参照して、第１の加算値テーブルは、定着ニップＮＰを通過する用紙のトナー付着量と、トナー付着量から算出された摩耗度への加算値との関係が記載されたテーブルである。第１の加算値テーブルでは、トナー付着量から算出された摩耗度への加算値が、定着ニップＮＰを通過する用紙１枚当たりの加算値（％／枚）として示されている。トナー付着量が少ないほど加算値は大きくなっている。トナー付着量は、トナー付着量が多い順番に、トナー付着量が「多」、「中」、「少」、および「無」（「無」は用紙が通過しないことを意味している）という４段階に区分されている。

図９の第１の加算値テーブルには、トナー付着量が「多」、「中」、「少」、および「無」の各々の場合の加算値として、それぞれ３×１０^-3％／枚、５×１０^-3％／枚、１０×１０^-3％／枚、３×１０^-3（％／枚）、および１×１０^-3％／枚という値が記載されている。

摩耗判断部１３１は、定着ニップＮＰを用紙が通過する度に（用紙にトナー像を形成する度に）、第１の摩耗度テーブルを更新する。すなわち、摩耗判断部１３１は、定着ニップＮＰを通過する用紙に形成したトナー像の画像データに基づいて、領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々を通過する用紙の部分に付着したトナーの量を算出し、領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々を通過する用紙の部分のトナー付着量が「多」、「中」、「少」、および「無」のいずれであるかを特定する。摩耗判断部１３１は、第１の加算値テーブルを参照し、算出したトナー付着量に基づいて領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の加算値を決定し、決定した加算値を、第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度の値に加算する。

なお、摩耗判断部１３１は、定着ニップＮＰを所定枚数の用紙が通過した場合（所定枚数の用紙にトナー像を形成した場合に）、第１の摩耗度テーブルを更新してもよい。すなわち、摩耗判断部１３１は、用紙に形成した画像を記憶しておき、定着ニップＮＰを所定枚数の用紙が通過した場合に、記憶した画像における領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５に対応する部分の平均のトナー付着量を算出し、算出したトナー付着量に対応する加算値を第１の摩耗度テーブルの領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度に加算してもよい。

図７および図９を参照して、ここでは、同一のトナー像が形成された１０００枚の用紙ＳＨ１が定着ニップＮＰにおける領域ＲＧ２、ＲＧ３、およびＲＧ４を通過する場合を想定する。摩耗判断部１３１は、用紙ＳＨ１のトナー像における領域ＲＧ２を通過する部分に付着したトナーの量は「中」であり、用紙ＳＨ１のトナー像における領域ＲＧ３を通過する部分に付着したトナーの量は「少」であり、用紙ＳＨ１のトナー像における領域ＲＧ４を通過する部分に付着したトナーの量は「多」であると特定したものとする。

図１０は、本発明の一実施の形態において、１０００枚の用紙ＳＨ１が定着ニップＮＰを通過した後の第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度の値を模式的に示す図である。

図１０を参照して、用紙ＳＨ１が定着ニップＮＰを通過すると、定着ベルト８１における用紙ＳＨ１が通過する領域ＲＧ２、ＲＧ３、およびＲＧ４の摩耗度が悪化する。定着ベルト８１における用紙ＳＨ１が通過しない領域ＲＧ１およびＲＧ５の摩耗度も若干悪化する。

すなわち、領域ＲＧ２を通過する用紙ＳＨ１のトナー付着量は「中」であるため、第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ２の摩耗度の値には、摩耗度の悪化の程度が中程度であることを示す加算値（５×１０^-3（％／枚）×１０００（枚）＝５（％））が加算される。領域ＲＧ３を通過する用紙ＳＨ１のトナー付着量は「小」であるため、第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ３の摩耗度の値には、摩耗度の悪化の程度が大きいことを示す加算値（１０×１０^-3（％／枚）×１０００（枚）＝１０（％））が加算される。領域ＲＧ４を通過する用紙ＳＨ１のトナー付着量は「多」であるため、第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ４の摩耗度の値には、摩耗度の悪化の程度が小さいことを示す加算値（３×１０^-3（％／枚）×１０００（枚）＝３（％））が加算される。第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ１およびＲＧ５には用紙ＳＨが通過せず、領域ＲＧ１およびＲＧ５の用紙ＳＨ１のトナー付着量は「無」であるため、領域ＲＧ１およびＲＧ５の各々の摩耗度の値には、摩耗度の悪化の程度が微小であることを示す加算値（１×１０^-3（％／枚）×１０００（枚）＝１（％））が加算される。１０００枚の用紙ＳＨ１が定着ニップＮＰを通過した後の第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度の値は、それぞれ１１％、２５％、４０％、２３％、および６％に更新される。

図１１は、用紙に付着したトナーの温度と、所定枚数の用紙が定着ニップＮＰを通過した後の定着ベルト８１の摩耗度との関係を模式的に示す図である。

図１１を参照して、トナーの材質および温度によってトナーの粘度は変化するため、トナーの材質および温度は、定着ベルト８１の摩耗度に影響を及ぼす。

トナーの温度と粘度との関係は、トナーの材質によって互いに異なる。このため、トナーの材質が異なると、トナーの温度と定着ベルト８１の摩耗度との関係を示す曲線も異なる。図１１では、互いに異なる材質よりなるトナーＴＡ、ＴＢ、およびＴＣの各々についてのトナーの温度と定着ベルト８１の摩耗度との関係を示す曲線が示されている。

トナーＴＡの曲線に着目すると、トナーの温度が温度Ｔｐである場合に用紙の通過による定着ベルト８１の摩耗度の増加量が極大になり、温度Ｔｐから離れるに従って用紙の通過による定着ベルト８１の摩耗度の増加量は小さくなる。

そこで、摩耗判断部１３１は、定着ニップＮＰを通過する用紙に付着したトナーの材質および温度のうち少なくともいずれか１つに基づいて、第１の加算値テーブルから特定した加算値を補正し、補正した加算値を第１の摩耗度テーブルの摩耗度に加算してもよい。この場合、摩耗判断部１３１は、トナーボトルに設けられたＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップなどに記憶された情報（製品番号など）をトナー制御部が読み取ることや、操作パネル７０を通じてユーザーなどが入力したトナーボトルの情報などからトナーの材質の情報（トナーの色や粘度など）を取得してもよい。また、摩耗判断部１３１は、温度センサー１２６で計測した定着ベルト８１付近の温度をトナーの温度として取得してもよい。

図１２は、本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている加算値補正テーブルを模式的に示す図である。

図１２を参照して、摩耗判断部１３１は、定着ニップＮＰを通過する用紙に付着したトナーの材質および温度に基づいて、第１の加算値テーブルから特定した加算値を補正する場合、加算値補正テーブルを参照してもよい。加算値補正テーブルは、トナーの材質および温度と、第１の加算値テーブルから特定した加算値に乗ずる係数（加算値を補正する補正値）との関係が記載されたテーブルである。

一例として、図１２の加算値補正テーブルには、用紙に付着したトナーの材質がトナーＴＡである場合であって、トナーの温度が所定の標準値の範囲よりも高いときは、第１の加算値テーブルから特定した加算値に「１．１」という係数を乗ずることが記載されている。用紙に付着したトナーの材質がトナーＴＡである場合であって、トナーの温度が所定の標準値の範囲内であるときは、第１の加算値テーブルから特定した加算値に「１．２」という係数を乗じることが記載されている。用紙に付着したトナーの材質がトナーＴＡである場合であって、トナーの温度が所定の標準値の範囲よりも低いときは、第１の加算値テーブルから特定した加算値に「１．１」という係数を乗じることが記載されている。

摩耗判断部１３１は、画像形成装置１に接続されたＰＣ２０３または２０４や操作パネル７０などから補正値を取得し、加算値補正テーブルに記載された係数を、取得した補正値で置き換えてもよい。この場合、第１の加算値テーブルから特定した加算値は、取得した補正値を用いて補正される。

図１３は、押圧パッド８２の突出部８２ａと加圧ローラー８９との位置関係のバリエーションを模式的に示す図である。なお、図１３中の押圧パッド８２と加圧ローラー８９とが重なる部分は、定着ニップＮＰに相当する部分である。

図１３（ａ）では、突出部８２ａが定着ニップＮＰから定着ニップＮＰの搬送方向下流側にかけて存在している。図１３（ｂ）では、突出部８２ａ全体が定着ニップＮＰ内に存在している。図１３（ｃ）では、突出部８２ａが定着ニップＮＰ内に存在しておらず、定着ニップＮＰよりも搬送方向下流側に存在している。

図１３（ａ）および図１３（ｂ）の場合には、定着ニップＮＰにおける搬送方向（用紙の通過方向）の中央位置ＣＬよりも下流側において、定着ベルト８１と加圧ローラー８９との圧接力が極大となる（以降、この種の構成を、定着ニップ下流側で加圧する構成と記すことがある）。また図１３（ａ）および図１３（ｂ）の場合には、定着ニップＮＰを通過した用紙は押圧パッド８２の表面に近い方向に搬送される。

一方、図１３（ｃ）の場合には、定着ニップＮＰにおける搬送方向（用紙の通過方向）のほぼ中央位置ＣＬで、定着ベルト８１と加圧ローラー８９との圧接力が極大となる（以降、この種の構成を、定着ニップ中央で加圧する構成と記すことがある）。また図１３（ｃ）の場合には、定着ニップＮＰを通過した用紙は押圧パッド８２の表面から離れる方向に搬送される。

図１３（ａ）および図１３（ｂ）のような、定着ニップ下流側で加圧する構成では、定着ベルト８１および用紙が押圧パッド８２に沿って移動する距離が長くなるため、滑り量ＳＬ（図６）が大きくなり、定着ベルト８１の摩耗が進行しやすい。このため、上述のトナー付着量に基づく定着ベルトの摩耗度の決定方法が特に有効となる。

［用紙のエッジ部の通過に起因する定着ベルトの消耗の評価方法］

画像形成装置１は、上述のように用紙と定着ベルトの表面との間での滑り（用紙へのトナー付着量）の観点から定着ベルトの消耗を評価することに加えて、用紙のエッジ部（ＣＤ方向の両端部）の通過の観点から定着ベルトの消耗を評価してもよい。

用紙のエッジ部の通過に起因する定着ベルトの消耗の評価方法として、画像形成装置１は、定着ニップＮＰを通過する用紙のエッジ部の通過位置に基づいて定着ベルト８１の摩耗度を決定してもよい。画像形成装置１が行う用紙のエッジ部の通過位置に基づく定着ベルトの摩耗度の決定方法について以下に説明する。

図１４は、本発明の一実施の形態の定着ベルト８１の表面の領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５を模式的に示す図であって、各領域のエッジ部の通過位置に基づく定着ベルトの摩耗度を記載した図である。図１５は、本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている第２の摩耗度テーブルを模式的に示す図である。なお図１４は、加圧ローラー８９側から定着ベルト８１を見た場合の図である。

図１４および図１５を参照して、トナー付着量に基づく定着ベルトの摩耗度の決定方法の場合と同様に、定着ベルト８１における定着ニップＮＰを形成する領域は、ＣＤ方向に配列した複数（ここでは５つ）の領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５に仮想的に区分される。

なお、エッジ部の通過位置に基づく定着ベルトの摩耗度の決定方法で用いられる領域と、トナー付着量に基づく定着ベルトの摩耗度の決定方法で用いられる領域とは同一であっても互いに異なっていてもよい。

定着ニップＮＰを用紙ＳＨ２が通過する際に、用紙ＳＨ２の摩擦係数と加圧ローラー８９の摩擦係数との差に起因して、定着ベルト８１における用紙ＳＨ２のエッジ部の通過位置にはせん断力が発生し、定着ベルト８１の摩耗が進行することが知られている。用紙ＳＨ２の厚さが厚いほど、定着ベルト８１に発生するせん断力は増大する。

第２の摩耗度テーブルは、領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の、エッジ部の通過位置から算出された摩耗度が記載されたテーブルである。図１４の第２の摩耗度テーブルには、領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々における用紙のエッジ部の通過位置から算出された摩耗度として、それぞれ１５％、２０％、０％、２０％、および１５％という値が記載されている。これらの値は、図１６を用いて説明する方法で決定された加算値の累積値である。

摩耗判断部１３１は、第２の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度にさらに基づいて定着ベルト８１の寿命到達を判断する。トナー付着量に基づいて定着ベルトの摩耗度を決定することに加えて、エッジ部の通過位置に基づいて定着ベルト８１の摩耗度を決定する場合、摩耗判断部１３１は、たとえば、第１の摩耗度テーブルおよび第２の摩耗度テーブルにおける少なくとも１つの領域の摩耗度が１００％（第１の閾値の一例）となった場合に、定着ベルト８１が寿命に到達したと判断する。

図１６は、本発明の一実施の形態において、ＨＤＤ１２３に記憶されている第２の加算値テーブルを模式的に示す図である。

図１６を参照して、第２の加算値テーブルは、用紙の種類（材質）と、エッジ部の通過位置から算出された摩耗度への加算値との関係が記載されたテーブルである。第２の加算値テーブルでは、エッジ部の通過位置から算出された摩耗度への加算値が、定着ニップＮＰを通過する用紙１枚当たりの加算値（％／枚）として示されている。

図１６の第２の加算値テーブルには、用紙の種類が「薄紙」、「普通紙」、および「厚紙」の各々の場合の加算値として、それぞれ「１」、「２」、および「３」という値が記載されている。用紙の厚さが厚いほど、定着ベルト８１に発生するせん断力が増大し、定着ベルト８１の摩耗が進行するため、加算値は大きくなっている。

摩耗判断部１３１は、定着ニップＮＰを用紙が通過する度に（用紙にトナー像を形成する度に）、第２の摩耗度テーブルを更新する。すなわち、摩耗判断部１３１は、定着ニップＮＰを通過する用紙のサイズ（操作パネル７０を通じて設定された印刷ジョブで使用する用紙のサイズ）に基づいて、定着ニップＮＰを通過する用紙のエッジ部の通過位置となる領域を特定する。摩耗判断部１３１は、第２の加算値テーブルを参照し、定着ニップＮＰを通過する用紙の材質（操作パネル７０を通じて設定された印刷ジョブで使用する用紙の材質）に基づいて、加算値を決定する。摩耗判断部１３１は、決定した加算値を、第２の摩耗度テーブルにおける用紙のエッジ部の通過位置となる領域の摩耗度の値に加算する。

なお、摩耗判断部１３１は、用紙の温度などの因子に基づいて、第２の加算値テーブルから特定した加算値を補正し、補正した加算値を第２の摩耗度テーブルの摩耗度に加算してもよい。摩耗判断部１３１は、用紙の材質などによらず一定の加算値を決定してもよい。

図１４および図１６を参照して、ここでは、同一サイズの１０００枚の用紙ＳＨ２が定着ニップＮＰにおける領域ＲＧ２、ＲＧ３、およびＲＧ４を通過する場合を想定する。摩耗判断部１３１は、用紙ＳＨ２の材質を「厚紙」であると特定し、用紙ＳＨ２のＣＤ方向の一方のエッジ部の通過位置は領域ＲＧ２内であり、用紙ＳＨ２のＣＤ方向の他方のエッジ部の通過位置は領域ＲＧ４内であると特定したものとする。

図１７は、本発明の一実施の形態において、１０００枚の用紙ＳＨ２が定着ニップＮＰを通過した後の第２の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度の値を模式的に示す図である。

図１７を参照して、用紙ＳＨ２が定着ニップＮＰを通過すると、定着ベルト８１における用紙ＳＨ２のエッジ部が通過する領域ＲＧ２およびＲＧ４の摩耗度が悪化する。定着ベルト８１における用紙ＳＨ２のエッジ部が通過しない領域ＲＧ１、ＲＧ３、およびＲＧ５の摩耗度は悪化しない。

すなわち、用紙ＳＨ２の材質は「厚紙」であるため、第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ２およびＲＧ４の摩耗度の値には、厚紙に対応する加算値（３×１０^-3（％／枚）×１０００（枚）＝３（％））が加算される。用紙ＳＨ２のエッジ部が通過しない領域ＲＧ１、ＲＧ３、およびＲＧ５の摩耗度の値は変化しない。１０００枚の用紙ＳＨ２が定着ニップＮＰを通過した後の第２の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ２およびＲＧ４の各々の摩耗度の値は、いずれも２３％に更新される。

［定着ベルトの残り寿命の予測方法］

摩耗判断部１３１は、第１および第２の加算値テーブルに記載された摩耗度に基づいて、定着ベルト８１の残り寿命をたとえば以下の方法で予測してもよい。

図１８は、本発明の一実施の形態における定着ベルト８１の残り寿命の予測方法を説明する図である。

図１８を参照して、摩耗判断部１３１は、第１および第２の加算値テーブルに記載された摩耗度のうち最も高い値Ｖ１を抽出する。一例として第１の摩耗度テーブが図８の内容であり、第２の摩耗度テーブルが図１５の内容である場合には、第１の摩耗度テーブルにおける領域ＲＧ３の摩耗度である「３０％」という値が値Ｖ１として抽出される。

次に摩耗判断部１３１は、抽出した摩耗度の値Ｖ１と、画像形成装置１の累積印刷枚数Ｍ１とに基づいて、摩耗度が１００％（第２の閾値の一例）になると予測される累計印刷枚数ＬＴ１を予測する。

具体的には、摩耗判断部１３１は、ｘ軸を累積印刷枚数（枚）、ｙ軸を定着ベルトの摩耗率（％）とする２軸座標上に、抽出した摩耗度の値Ｖ１と累積印刷枚数Ｍ１とで規定される点ＰＴ１をプロットし、点ＰＴ１と２軸座標の原点とを結ぶ直線ＬＮ１のｙの値が１００％となる場合のｘの値を累積印刷枚数ＬＴ１とする。

摩耗判断部１３１は、予測した累積印刷枚数ＬＴ１と現在の累積印刷枚数Ｍ１との差ΔＬＴを算出し、差ΔＬＴを定着ベルト８１の残り寿命として予測し、ＨＤＤ１２３に記憶する。

［操作パネルへの表示］

プリンターコントローラー１２１は、必要なタイミングで定着ベルト８１の寿命に関する情報を操作パネル７０に表示してもよい。

図１９は、本発明の一実施の形態において操作パネル７０に表示される画面を模式的に示す図である。

図１９を参照して、操作パネル７０には、トナー付着量に基づいて決定された定着ベルト８１の左端部、中央部、および右端部の摩耗度がそれぞれ９０％、３０％、および５０％であることが表示されている。また、エッジ部の通過位置に基づいて決定された定着ベルトの摩耗度が８０％であることが表示されている。さらに、定着ベルトの寿命到達まで印刷可能な枚数が約１０００枚であることが表示されている。

定着ベルト８１の左端部の摩耗度として表示されるのは、第１の摩耗度テーブルに記載された領域ＲＧ１およびＲＧ２の摩耗度のうち高い方の値である。定着ベルト８１の中央部の摩耗度として表示されるのは、第１の摩耗度テーブルに記載された領域ＲＧ３の値である。定着ベルト８１の右端部の摩耗度として表示されるのは、第１の摩耗度テーブルに記載された領域ＲＧ４およびＲＧ５の摩耗度のうち高い方の値である。エッジ部の通過位置に基づいて決定された定着ベルトの摩耗度として表示されるのは、第２の摩耗度テーブルに記載された領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の摩耗度のうち最も高い値である。定着ベルトの寿命到達まで印刷可能な枚数として表示されるのは、ＨＤＤ１２３に記憶された定着ベルト８１の残り寿命（図１８の差ΔＬＴ）である。

摩耗判断部１３１は、ＨＤＤ１２３に記憶された定着ベルト８１の残り寿命が所定値を下回った場合に、定着ベルトの交換時期が近いことを警告するメッセージをさらに表示する。

［寿命到達時の動作］

定着ベルト８１が寿命に到達したと摩耗判断部１３１で判断した場合に、エンジン制御部１１１またはプリンターコントローラー１２１は、以下の寿命到達時の動作を行う。

寿命到達時の動作として、エンジン制御部１１１は、（ｉ）寿命到達後に画像形成装置１に投入された印刷ジョブの印刷を停止してもよいし、（ｉｉ）寿命到達後に印刷ジョブ（特に用紙へのトナー付着量が所定量よりも少ない印刷ジョブ）を投入された場合に、その印刷ジョブを他の画像形成装置に転送してもよいし、（ｉｉｉ）寿命到達後に印刷する場合に、定着装置５８の定着温度を寿命到達前の定着温度よりも高い温度に設定してもよい。

上記（ｉｉｉ）については、定着ベルト８１の摩耗度が高くなると、定着装置５８の定着能力が低下し、オフセットが発生しやすくなる。定着装置５８の定着温度を高い温度に設定することにより、定着装置５８の定着能力の低下を補うことができ、オフセットの発生を抑制することができる。

寿命到達時の動作として、寿命到達後に画像形成装置１に投入された印刷ジョブの印刷を停止する場合（上記（ｉ）の場合）には、プリンターコントローラー１２１は、投入された印刷ジョブを他の画像形成装置（図１のＭＦＰ２０１または２０２など）に転送してもよい。

また、プリンターコントローラー１２１は、定着ベルト８１が寿命に到達した場合に印刷を停止するか否かの設定を、操作パネル７０を通じて受け付けてもよい。定着ベルト８１が寿命に到達した場合に印刷を停止しない設定を受け付けた場合において、寿命到達後に印刷するときは、エンジン制御部１１１は、定着装置５８の定着温度を寿命到達前の定着温度よりも高い温度に設定してもよい。

［フローチャート］

図２０は、本発明の一実施の形態における画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。このフローチャートはＨＤＤ１２３に記憶された制御プログラムを制御部３０のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が実行することにより実現される。

図２０を参照して、制御部３０は、印刷ジョブを受け付けると（Ｓ１）、印刷ジョブに関する画像データ、トナーの種類（材質）および温度、印刷ジョブで設定された用紙のサイズおよび種類（材質）、ならびに印刷枚数の情報を取得する（Ｓ３）。次に制御部３０は、印刷を実行し（Ｓ５）、画像データに基づいて、定着ベルト８１における領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々を通過する用紙の部分のトナー付着量を特定する（Ｓ７）。

次に制御部３０は、特定したトナー付着量、トナーの材質および温度、ならびに用紙の枚数に基づいて、領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の加算値を決定し（Ｓ９）、決定した加算値を各領域に加算することにより、第１の加算値テーブルを更新する（Ｓ１１）。続いて制御部３０は、用紙のサイズに基づいて用紙のエッジ部の通過位置となる領域を特定し（Ｓ１３）、用紙の材質および印刷枚数に基づいて加算値を決定する（Ｓ１５）。次に制御部３０は、決定した加算値を特定した領域に加算することにより、第２の加算値テーブルを更新する（Ｓ１７）。

続いて制御部３０は、定着ベルト８１が寿命に到達したか否かを判別する（Ｓ１９）。ステップＳ１９において制御部３０は、たとえば第１の摩耗度テーブルおよび第２の摩耗度テーブルにおける少なくとも１つの領域の摩耗度が１００％となった場合に、定着ベルト８１が寿命に到達したと判断する。

ステップＳ１９において、定着ベルト８１が寿命に到達したと判別した場合（Ｓ１９でＹＥＳ）、制御部３０は寿命到達時の動作を実行し（Ｓ２１）、ステップＳ２５の処理へ進む。

ステップＳ１９において、定着ベルト８１が寿命に到達していないと判別した場合（Ｓ１９でＮＯ）、制御部３０は、定着ベルト８１の残り寿命を予測し（Ｓ２３）、ステップＳ２５の処理へ進む。

ステップＳ２５において、制御部３０は、更新後の第１および第２の摩耗度テーブルの内容に基づいて操作パネル７０への表示内容を更新し（Ｓ２５）、ステップＳ１の処理へ進む。

［変形例］

（１） 第１の変形例

図２１は、本発明の一実施の形態の第１の変形例における画像形成装置１の動作を説明する図である。

図２１を参照して、第１の変形例における画像形成装置１は、第１の摩耗度テーブルに記載された複数の領域の各々の摩耗度のうち一部の領域の摩耗度が他の領域の摩耗度よりも所定値以上高くなった場合に、新たな印刷ジョブのトナー像が形成される用紙における一部の領域を通過する部分にトナーを追加する。

ここでは、第１の摩耗度テーブルに記載された領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度が、それぞれ４０％、８０％、５０％、８０％、および４０％である場合を想定する。この場合、領域ＲＧ２およびＲＧ４の摩耗度が、他の領域の摩耗度と比較して所定値（たとえば３０％）以上高くなっている。

この場合、エンジン制御部１１１は、新たな印刷ジョブの画像データに基づくトナー像を用紙ＳＨ３に形成する際に、用紙ＳＨ３における摩耗度が高い領域ＲＧ２およびＲＧ４を通過するトナー像の部分にトナーを追加する。追加するトナーは微量であってもよく、イエローなどの画質に及ぼす影響が小さい色のトナーであることが好ましい。

トナーを追加することにより、用紙ＳＨ３が定着ニップＮＰを通過する際に、追加されたトナーにより定着ベルト８１における領域ＲＧ２およびＲＧ４の潤滑性が向上し、定着ベルト８１の摩耗が局所的に進行する事態を抑止することができる。

（２） 第２の変形例

図２２は、本発明の一実施の形態の第２の変形例における定着装置５８の構成を模式的に示す断面図である。

図２２を参照して、第２の変形例において、定着ベルト８１は、ローラー９０および加熱ローラー８４によって張架されている。ローラー９０は、定着ベルト８１の内側に配置されている。ローラー９０は、加圧ローラー８９の中心軸Ｒの延在方向に対して平行に延在している。ローラー９０は定着ベルト８１の内側から定着ベルト８１を押圧することで、定着ベルト８１と加圧ローラー８９との間で定着ニップＮＰを形成させる。ローラー９０は、定着ベルト８１の回転に従動して矢印ＡＲ１３で示す方向に回転する。

第２の変形例の定着装置５８は、定着ニップ中央で加圧する構成である。すなわち、第２の変形例の定着装置５８においては、定着ニップＮＰにおける搬送方向（用紙の通過方向）のほぼ中央位置で定着ベルト８１と加圧ローラー８９と圧接力が極大となる。

図２３は、定着ニップ下流側で加圧する構成の定着装置５８における、用紙と定着ベルトとの摩擦に起因する定着ベルトの摩耗度、および用紙のエッジ部の通過に起因する定着ベルトの摩耗度の各々と、累積印刷枚数との関係を模式的に示す図である。図２４は、定着ニップ中央で加圧する構成の定着装置５８における、用紙と定着ベルトとの摩擦に起因する定着ベルトの摩耗度、および用紙のエッジ部の通過に起因する定着ベルトの摩耗度と、累積印刷枚数との関係を模式的に示す図である。図２３および図２４において、線ＬＮ１１は、用紙へのトナー付着量が少ない場合の定着ベルトと用紙との摩擦に起因する定着ベルトの摩耗度と、累積印刷枚数との関係を示す線である。線ＬＮ１２は、用紙へのトナー付着量が多い場合の用紙と定着ベルトとの摩擦に起因する定着ベルトの摩耗度と、累積印刷枚数との関係を示す線である。線ＬＮ２１は、用紙のエッジ部の通過に起因する定着ベルトの摩耗度と、累積印刷枚数との関係を示す線である。

図２３を参照して、定着ニップ下流側で加圧する構成（図１３（ａ）および（ｂ）の構成）では、トナー付着量が少ない場合の用紙と定着ベルトの表面との間での滑りに起因する定着ベルトの消耗（図２３中線ＬＮ１１）の方が、用紙のエッジ部の通過に起因する定着ベルトの消耗（図２３中線ＬＮ２１）よりも支配的になる傾向にある。

したがって、定着ニップ下流側で加圧する構成では、上述のトナー付着量に基づく定着ベルトの摩耗度の決定方法を用いて決定した摩耗度を用いて定着ベルトの寿命を評価することが有効である。

図２４を参照して、一方、定着ニップ中央で加圧する構成（図１３（ｃ）および図２２の構成）では、用紙のエッジ部の通過に起因する定着ベルトの消耗（図２４中線ＬＮ２１）の方が、トナー付着量が少ない場合の用紙と定着ベルトとの摩擦に起因する定着ベルトの消耗（図２３中線ＬＮ１１）よりも支配的になる傾向にある。

したがって、定着ニップ中央で加圧する構成では、上述のトナー付着量に基づく定着ベルトの摩耗度の決定方法を用いて決定した摩耗度と、エッジ部の通過位置に基づく定着ベルトの摩耗度の決定方法とを用いて決定した摩耗度との両方を用いて定着ベルトの寿命を評価することが有効である。

（３） 第３の変形例

図３を参照して、制御部３０は、画像形成装置１に接続されたサーバー機能を有するＰＣ２０３など対して、定着ベルト８１の摩耗度を決定するためのパラメーターを送信してもよい。送信するパラメーターは、複数の領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５の各々の摩耗度（第１の摩耗度テーブルに記載された摩耗度）、用紙のサイズ、用紙の種類、用紙の温度、複数の領域の各々を通過する用紙の部分に付着したトナーの量のうち少なくとも１つであればよい。これにより、ＬＡＮに接続された複数の画像形成装置の各々の定着ベルトの摩耗度をサーバーで一元管理することができる。

［実施の形態の効果］

上述の実施の形態によれば、定着ニップを通過する用紙へのトナー付着量に基づいて用紙と定着ベルトの表面との間での滑りに起因する定着ベルトの消耗が評価されるので、定着ベルトの消耗を精度よく評価することができる。

［その他］

上述の実施の形態では、定着ベルト８１における定着ニップＮＰを形成する領域が複数の領域ＲＧ１、ＲＧ２、ＲＧ３、ＲＧ４、およびＲＧ５に仮想的に区分されたが、区分される領域の数は任意であり、定着ベルト８１における定着ニップＮＰを形成する領域は１つのみであってもよい（区分されなくてもよい）。

上述の実施の形態および変形例における処理は、ソフトウェアにより行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。また、上述の実施の形態および変形例における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザーに提供することにしてもよい。プログラムは、ＣＰＵなどのコンピューターにより実行される。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。

上述の実施の形態および変形例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 画像形成装置
１０ イメージリーダー部
２０ プリンター部
３０ 制御部
４１，４１Ｃ，４１Ｋ，４１Ｍ，４１Ｙ 作像部
４２Ｃ，４２Ｋ，４２Ｍ，４２Ｙ 一次転写ローラー
４３，４３Ｃ，４３Ｋ，４３Ｍ，４３Ｙ 現像装置
４４，４４Ｃ，４４Ｋ，４４Ｍ，４４Ｙ サブホッパー
４５Ｃ、４５Ｋ、４５Ｍ、４５Ｙ ジョイント
４６，４６Ｃ，４６Ｋ，４６Ｍ，４６Ｙ トナーボトル
５１ 給紙トレイ
５２ 給紙ローラー
５３ 駆動ローラー
５４ 従動ローラー
５５ 中間転写ベルト
５６ 転写モーター
５７ 二次転写ローラー
５８ 定着装置
５９ 排紙トレイ
６１ 転写ベルトクリーナー
６２ 廃トナーボックス
７０ 操作パネル（設定受付手段の一例）
８１ 定着ベルト
８２ 押圧パッド
８２ａ 押圧パッドの突出部
８３ ヒーター
８４ 加熱ローラー
８５ パッドフレーム
８６ 摺動部材
８７ ガイド部材
８８ 捕集再塗布部材
８９ 加圧ローラー（加圧部材の一例）
９０ ローラー
１１１ エンジン制御部
１１２ トナー制御部
１１３ａ トナー関係モーター
１１３ｂ トナー関係センサー
１１４ 紙送り制御部
１１５ 搬送モーター
１１６ バックアップメモリ
１２１ プリンターコントローラー
１２２ ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）
１２３ ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）
１２４ スキャナー
１２５ ファクシミリインターフェース
１２６ 温度センサー
１３１ 摩耗判断部（算出手段、決定手段、寿命判断手段、転送手段、温度設定手段、予測手段、トナー像形成手段、および送信手段の一例）
２０１，２０２ ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）
２０３，２０４ ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）
ＣＬ 定着ニップの中央位置
ＮＰ 定着ニップ
ＰＰ 圧接力が極大値となる位置
Ｒ 加圧ローラーの中心軸
ＲＧ１，ＲＧ２，ＲＧ３，ＲＧ４，ＲＧ５ 領域
ＳＨ，ＳＨ１，ＳＨ２，ＳＨ３ 用紙
ＳＬ 滑り量
ＴＲ 搬送経路

Claims (19)

1. 定着ニップを通過する用紙に付着したトナーを定着する定着装置を備えた画像形成装置であって、
   前記定着装置は、
   回転する無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトを加圧することにより、前記定着ベルトとの間で前記定着ニップを形成する加圧部材とを含み、
   前記定着ニップを通過する用紙に付着したトナーの量を算出する算出手段と、
   前記算出手段にて算出したトナーの量に基づいて、前記定着ベルトの摩耗度を決定する決定手段とをさらに備え、
   前記決定手段は、
   前記定着ベルトの摩耗度を記憶する記憶手段と、
   前記算出手段にて算出したトナーの量に基づく加算値を、前記記憶手段にて記憶する前記摩耗度に加算する加算手段とを含み、
   前記算出手段にて算出したトナーの量が少ないほど、前記加算値は大きい、画像形成装置。
2. 前記算出手段は、前記定着ベルトにおける前記定着ニップを形成する領域を、用紙の通過方向に対して直交する方向に配列した複数の領域に区分し、前記複数の領域の各々を通過する用紙の部分に付着したトナーの量を算出し、
   前記記憶手段は、前記複数の領域の各々の摩耗度を記憶し、
   前記加算手段は、前記算出手段にて算出した前記複数の領域の各々についての前記加算値を、前記複数の領域の各々の摩耗度に加算する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記記憶手段が記憶する前記複数の領域の各々の摩耗度に基づいて、前記定着ベルトの寿命到達を判断する寿命判断手段をさらに備えた、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記寿命判断手段は、前記定着ニップを通過する用紙のエッジ部の通過位置に基づいて決定した摩耗度であるエッジ摩耗度にさらに基づいて、前記定着ベルトの寿命到達を判断する、請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記寿命判断手段は、前記記憶手段が記憶する前記複数の領域の各々の摩耗度と、前記エッジ摩耗度とのうち少なくともいずれか１つが第１の閾値となった場合に、前記定着ベルトが寿命に到達したと判断する、請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記定着ベルトが寿命に到達したと前記寿命判断手段にて判断した場合に、自機に投入された印刷ジョブを他の画像形成装置に転送する転送手段をさらに備えた、請求項３～５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記定着ベルトが寿命に到達した場合に前記画像形成装置が印刷を停止するか否かの設定を受け付ける設定受付手段をさらに備えた、請求項３～５のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記画像形成装置が印刷を停止しない設定を前記設定受付手段にて受け付けた場合において、前記定着ベルトが寿命に到達したと前記寿命判断手段にて判断したとき、前記定着装置の定着温度を、前記定着ベルトが寿命に到達したと判断する前の前記定着装置の定着温度よりも高く設定する温度設定手段をさらに備えた、請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記記憶手段が記憶する前記複数の領域の各々の摩耗度に基づいて、前記定着ベルトの残り寿命を予測する予測手段をさらに備えた、請求項２～８のいずれかに記載の画像形成装置。
10. 前記予測手段は、前記定着ニップを通過する用紙のエッジ部の通過位置に基づいて決定した摩耗度であるエッジ摩耗度にさらに基づいて、前記定着ベルトの残り寿命を予測する、請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記予測手段は、前記記憶手段が記憶する前記複数の領域の各々の摩耗度と、前記定着ニップを通過する用紙のエッジ部の通過位置に基づいて決定した摩耗度であるエッジ摩耗度とのうち最も高いものと、前記定着ニップを通過した累計の用紙の枚数とに基づいて、前記最も高いものに関する摩耗度が第２の閾値となると予測される印刷枚数を予測する、請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記記憶手段が記憶する前記複数の領域の各々の摩耗度のうち一部の領域の前記摩耗度が他の領域の摩耗度よりも所定値以上高くなった場合に、新たな印刷ジョブのトナー像が形成される用紙における前記一部の領域を通過する部分にトナーを追加するトナー像形成手段をさらに備えた、請求項２～１１のいずれかに記載の画像形成装置。
13. 前記加算手段は、
    前記定着ニップを通過する用紙に付着したトナーの材質および温度のうち少なくともいずれか１つに基づいて前記加算値を補正する補正手段と、
    前記補正手段にて補正した前記加算値を、前記記憶手段にて記憶する前記摩耗度に加算する補正後加算手段とを含む、請求項１～１２のいずれかに記載の画像形成装置。
14. 前記加算手段は、
    前記画像形成装置に接続された外部機器および前記画像形成装置の操作を受け付ける操作部のうち少なくとも一方から前記加算値を補正する補正値を取得する補正値取得手段をさらに含み、
    前記補正手段は、前記補正値取得手段にて取得した補正値を用いて前記加算値を補正する、請求項１３に記載の画像形成装置。
15. 前記定着ニップにおける用紙の通過方向の中央位置よりも下流側において、前記定着ベルトと前記加圧部材との圧接力が極大となる、請求項１～１４のいずれかに記載の画像形成装置。
16. 前記画像形成装置に接続された外部機器に対して、前記定着ベルトの摩耗度を決定するためのパラメーターを送信する送信手段をさらに備えた、請求項１～１５のいずれかに記載の画像形成装置。
17. 前記パラメーターは、前記定着ベルトにおける前記定着ニップを形成する領域を、用紙の通過方向に対して直交する方向に配列した複数の領域に区分した場合の、前記複数の領域の各々の摩耗度、用紙のサイズ、用紙の種類、用紙の温度、複数の領域の各々を通過する用紙の部分に付着したトナーの量のうち少なくとも１つである、請求項１６に記載の画像形成装置。
18. 定着ニップを通過する用紙に付着したトナーを定着する定着装置を備えた画像形成装置の制御方法であって、前記定着装置は、回転する無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを加圧することにより、前記定着ベルトとの間で前記定着ニップを形成する加圧部材とを含み、
    前記制御方法は、
    前記定着ニップを通過する用紙に付着したトナーの量を算出する算出ステップと、
    前記算出ステップにて算出したトナーの量に基づいて、前記定着ベルトの摩耗度を決定する決定ステップとを備え、
    前記決定ステップは、
    前記定着ベルトの摩耗度を記憶する記憶ステップと、
    前記算出ステップにて算出したトナーの量に基づく加算値を、前記記憶ステップにて記憶する前記摩耗度に加算する加算ステップとを含み、
    前記算出ステップにて算出したトナーの量が少ないほど、前記加算値は大きい、画像形成装置の制御方法。
19. 定着ニップを通過する用紙に付着したトナーを定着する定着装置を備えた画像形成装置の制御プログラムであって、前記定着装置は、回転する無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを加圧することにより、前記定着ベルトとの間で前記定着ニップを形成する加圧部材とを含み、
    前記制御プログラムは、
    前記定着ニップを通過する用紙に付着したトナーの量を算出する算出ステップと、
    前記算出ステップにて算出したトナーの量に基づいて、前記定着ベルトの摩耗度を決定する決定ステップとをコンピューターに実行させるためのものであり、
    前記決定ステップは、
    前記定着ベルトの摩耗度を記憶する記憶ステップと、
    前記算出ステップにて算出したトナーの量に基づく加算値を、前記記憶ステップにて記憶する前記摩耗度に加算する加算ステップとを含み、
    前記算出ステップにて算出したトナーの量が少ないほど、前記加算値は大きい、画像形成装置の制御プログラム。

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