JP7270505B2 - 消耗品管理装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置の消耗品を管理する技術に関する。特に、時間経過に伴う消耗品の消耗度を予測し、消耗品の交換優先度を決定する技術に関する。

特許文献１は、インク切れによる印刷中断の発生を防止するため、印刷対象データのインク消費予定量が印刷装置内のインク残量よりも小さい場合にのみ印刷を開始し、それ以外の場合は印刷を禁止してインクカートリッジの交換を促す技術を開示する。

特開２００８－１９４８７２号公報

しかしながら、ロール紙を用いたチラシ印刷等、大量印刷を行う場合、印刷時に消費するインク消費予定量は印刷装置内のインク残量よりも大幅に大きく、引用文献１の技術を大量印刷の印刷技術に流用することは本質的に困難である。

大量印刷の場合、例えば数キロ長の紙面に対して複数ページを連続印刷するため、印刷動作を中断しない継続的な印刷技術が求められる。また、大量印刷に見合う大規模な量のインクが必要である。それ故、大量印刷では、印刷動作を中断又は一時停止することなくインクや印刷用紙を補充・交換する作業が必要となる。

この点、インク量が下限値到達時に報知される補充・交換の通知に基づき作業を行う方法も考えらえる。しかし、インク交換等の作業時間はユーザ毎に異なり、また、インク量が下限値に到達した場合でも即座にインクが空になるとも限らない。つまり、大量印刷では、インクの交換等に係る判断要素は不確定であり、印刷動作を中断又は一時停止することなくインクや印刷用紙等の消耗品を補充・交換することは難しいという課題があった。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、消耗品の補充・交換において印刷動作が中断又は一時停止する状況を改善することを目的とする。

以上の課題を解決するため、本発明に係る消耗品管理装置は、画像形成装置で用いる同一種類の複数の消耗品について、印刷処理の実行に伴い低下する各消耗品の残量を時間経過に対応して示す残量推移データを記憶しておく記憶部と、所定の消耗品の残量が所定の下限値まで低下した場合、前記記憶部から読み出した前記残量推移データを用いて前記各消耗品の消費速度を算出し、前記各消耗品の消費速度に基づき前記各消耗品の交換優先度を決定する管理部と、前記各消耗品の交換優先度に応じた前記各消耗品の交換作業の優先順を報知装置へ報知する報知部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、消耗品の補充・交換において印刷動作が中断又は一時停止する状況を抑制できる。

印刷装置の構成を示す図である。 消耗品管理装置の処理フローを示す図である。 消耗品管理装置の処理フローを示す図である。 インク残量推移データ及びインク交換作業状況を示す図である。 インク残量推移データの例を示す図である。 近似曲線の例を示す図である。 インク交換履歴とインク交換作業の分析結果の例を示す図である。

以下、本発明を実施する一実施の形態について図面を用いて説明する。

［印刷装置の構成］
図１は、本実施形態に係る印刷装置１の構成を示す図である。印刷装置１は、ロール紙を用いて大量印刷を行うプリンタである。本実施形態に係る印刷装置１は、図１に示したように、消耗品管理装置１０と、インクカートリッジ２１と、予備インクタンク２２と、インク供給部２３と、印刷用紙２４と、印刷用紙搬送部２５と、画像形成部２６と、第１インク残量検出部２７と、第２インク残量検出部２８と、インク残量出力部２９と、操作パネル３１と、信号灯３２と、スピーカ３３と、を備える。

［消耗品管理装置以外の機能］
まず、消耗品管理装置１０以外の各機能部の機能について説明する。

インクカートリッジ２１は、インクを詰めた容器であり、持ち運び可能であり、印刷装置１に脱着可能に装着される。例えば、インクカートリッジ２１は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色インクをそれぞれ詰めた４つのインクカートリッジである。

予備インクタンク２２は、予備インク用の容器であり、インクカートリッジ２１と画像形成部２６との間のインク経路上に形成される。予備インクタンク２２は、インクカートリッジ２１から出力されたインクをタンク内部に満たし、インクカートリッジ２１内のインクが枯渇した場合、タンク内部のインクが供給される。

インク供給部２３は、インク経路内の圧力を正圧又は負圧に制御することでインクカートリッジ２１のインクを画像形成部２６に供給する機能を備える。また、インク供給部２３は、インクカートリッジ２１内のインクが枯渇した場合、予備インクタンク２２のインクを画像形成部２６に供給する機能を更に備える。

印刷用紙２４は、ロール紙である。例えば、印刷用紙２４は、幅４２０ｍｍ×長さ２０ｋｍであるＡ２サイズのロール紙である。

印刷用紙搬送部２５は、印刷用紙２４を一定速度で画像形成部２６まで搬送する機能を備える。例えば、印刷用紙搬送部２５は、搬送ベルト等である。

画像形成部２６は、印刷用紙２４の搬送速度と同期を取りながら印刷用紙２４にインクを吐出することで、印刷対象の画像データを印刷用紙２４の表面に形成する機能を備える。例えば、画像形成部２６は、インクを印刷用紙に吐出するインクジェットヘッド等である。

第１インク残量検出部２７は、インクカートリッジ２１内のインク残量を検出する機能を備える。

第２インク残量検出部２８は、予備インクタンク２２内のインク残量を検出する機能を備える。

インク残量出力部２９は、第１インク残量検出部２７と第２インク残量検出部２８とでそれぞれ検出された各色インクのインク残量値を操作パネル３１に出力する機能を備える。例えば、インク残量出力部２９は、インクカートリッジ２１内のＣＭＹＫの各色インクのインク残量値（％）を定期的に出力する。

操作パネル（報知装置）３１は、印刷枚数や印刷濃度等の設定、印刷処理の実行や停止を行うためのタッチディスプレイである。また、操作パネル３１は、インク残量出力部２９から出力された各色インクのインク残量値をインク毎に色分けして表示する機能を備える。

信号灯３２（報知装置）は、ジャムが発生した場合、印刷用紙切れの場合、印刷装置１の前扉が開放状態の場合等、印刷装置１や印刷動作の状態を視覚的に外部に通知する機能を備える。例えば、信号灯３２は、通常時に緑色を点灯し、インクの枯渇時に赤色を点滅する。

スピーカ３３（報知装置）は、印刷装置１や印刷動作の状態を聴覚的に外部に通知する機能を備える。例えば、スピーカ３３は、インクの枯渇時にブザー音を放出する。

印刷装置１は、上述した各機能部（２１～２９，３１～３３）の他、印刷装置１の外部から印刷ジョブを受信する受信部、印刷ジョブを記憶する印刷ジョブ記憶部、印刷ジョブにＲＩＰ処理（Raster Image Processor）及び色変換処理を行い、それらの処理で生成したビットマップ画像を画像形成部２６に出力する画像変換部等も備える。印刷ジョブは、外部のアプリケーションで作成されたＲＧＢ色のデジタルデータであり、そのままでは印刷できないため、画像変換部は、画像形成部２６が読み取り可能であり、インクを用いて印刷可能なＣＭＹＫ色のビットマップ画像に変換する。

［消耗品管理装置の機能］
次に、消耗品管理装置１０の機能について説明する。消耗品管理装置１０は、上記印刷装置１において、インクの消費状況の管理、インク交換の報知、インクの交換状況の管理等を実行するコンピュータである。本実施形態に係る消耗品管理装置１０は、図１に示したように、インク消費管理部１１と、インク残量推移記憶部１２と、インク交換管理部１３と、インク交換履歴記憶部１４と、インク交換報知部１５と、を備える。

インク消費管理部（管理部）１１は、第１インク残量検出部２７と第２インク残量検出部２８とでそれぞれ検出された各色インクのインク残量値を取得し、取得した各色インクのインク残量値を印刷時刻に関連付けて管理し、インク残量推移データとしてインク残量推移記憶部１２に記憶する機能を備える。

また、インク消費管理部（管理部）１１は、所定の色インクのインク残量が所定の下限値（例えば、１０％）まで低下した場合、インク残量推移記憶部１２からインク残量推移データを読み出して、読み出したインク残量推移データを用いて各色インクの消費速度を算出し、算出した各色インクの消費速度に基づき各色インクの交換優先度を決定する機能を備える。

例えば、インク消費管理部（管理部）１１は、第１インク残量検出部２７において、インクカートリッジ２１のインク残量が無いことを先に検出した色インクＡよりも、その後にインク残量が無いことを検出した色インクＢの方が、第２インク残量検出部２８において、予備インクタンク２２のインク残量が先に無くなることが検出されることを予測した場合、先に検出した色インクＡのインクカートリッジの交換作業中であっても、後に検出した色インクＢのインクカートリッジの交換作業を優先するように、インク交換の順序の入れ替えを推奨する。これにより、消耗品の補充・交換において印刷動作が中断又は一時停止する状況を抑制する。

また、インク消費管理部（管理部）１１は、各色インクの消費速度に加え、各色インクのインク残量を更に用いて、各色インクの交換優先度を決定する機能を備える。例えば、色インクＡの消費速度の方が色インクＢよりも速い場合、一般には色インクＡのインクカートリッジを優先交換する推奨方法が考えられる。しかし、色インクＡのインク残量が色インクＢよりも大幅に大きい場合、色インクＢのインクの方が先に枯渇する可能性がある。この場合、消費速度の遅い色インクＢのインクカートリッジを優先交換することを推奨する。

また、インク消費管理部（管理部）１１は、各色インクの消費速度に加え、各色インクの交換に要した時間の実績データ（例えば、交換時間、交換開始のタイミング等）を更に用いて、各インクの交換優先度を決定する機能を備える。各色インクの交換に係る実績データは、インク交換履歴記憶部１４に記憶されている。例えば、所定の色インクについては、交換作業を直ちに行う必要があり、高価な色インクや在庫数が少ない色インクついては、できるだけ最後まで消費した方が望ましいことも考えられる。また、ユーザの経験によっても交換時間は前後する。そこで、例えば、交換時間が短時間で済むような色インクや交換開始タイミングの早い色インクについては、インクカートリッジを優先交換することを推奨する。

また、インク消費管理部（管理部）１１は、所定の色インクについて、インク残量推移データから互いに時刻の異なる複数（例えば、３つ）の定点を抽出し、抽出した複数の定点に沿う近似線を求め、求めた近似線が近似直線の場合、当該近似直線を用いて、当該色インクの消費速度、当該色インクが予備インクタンク２２から枯渇するまでの枯渇時間及び枯渇時刻を算出する機能を備える。

また、インク消費管理部（管理部）１１は、上記求めた近似線が近似曲線の場合、具体的には抽出した複数の定点での各接線（各消費速度，各傾き）のばらつきが閾値以上の場合、時刻の異なる複数の消費速度を結ぶ近似曲線を新たに求め、その新たな近似曲線に基づいて消耗品の消費速度等を算出する機能を備える。具体的には、インク消費管理部（管理部）１１は、抽出された複数の定点のうち時間的に最も新しい最遅の定点と、当該最遅の定点から所定の印刷単位（例えば、印刷１ページ分、印刷１面分）で直近の複数の定点と、の複数（例えば、３つ）の定点を結ぶ近似曲線を新たに求め、当該新たな近似直線を用いて色インクの消費速度、枯渇時間、枯渇時刻を算出する。

インク残量推移記憶部（記憶部）１２は、印刷装置１で用いる各色インクについて、印刷処理の実行に伴い低下する各色インクのインク残量を時間経過に対応して示す前述の残量推移データを読み出し可能に記憶しておく機能を備える。

インク交換管理部１３は、インクカートリッジ２１の補充・交換を管理する機能を備える。例えば、インク交換管理部１３は、インクカートリッジ２１のインクが補充され、又はインクカートリッジ２１が交換された時の日付、インクカートリッジの取り外し時刻（交換開始時刻）、取り付け時刻（交換終了時刻）、交換時間、交換開始のタイミング、作業時間の妥当性情報等を関連付けて色インク毎に時系列に管理し、インク交換履歴データとしてインク交換履歴記憶部１４に記憶する。

インク交換履歴記憶部１４は、インク交換の実績を示す前述のインク交換履歴データを読み出し可能に記憶しておく機能を備える。

インク交換報知部（報知部）１５は、各色インクの交換優先度に応じた各色インクの交換作業の優先順を、操作パネル３１、信号灯３２、スピーカ３３へ報知する機能を備える。例えば、インク交換報知部１５は、操作パネル３１のディスプレイに、交換優先度の高い色インクのカートリッジ画像を、交換優先度の低い色インクのカートリッジ画像の上に重畳表示させる。その他、インク交換報知部１５は、交換優先度の高い色インクのカートリッジ画像を、交換優先度の低い色インクのカートリッジ画像に対して、並列に追加表示させてもよいし、見分け可能な色に変更して表示させてもよいし、交換順序の入れ替えや交換優先度が変更された旨のメッセージとして表示させてもよい。

［消耗品管理装置の動作］
次に、消耗品管理装置１０の動作について説明する。図２Ａ，図２Ｂは、消耗品管理装置１０の処理フローを示す図である。図３は、本動作例で用いるインク残量推移データ及びインク交換作業状況である。

消耗品管理装置１０は、印刷動作の中断又は一時停止を抑制するため、インクの消費速度等に基づき、インク交換作業中のユーザに対してインクカートリッジの交換順序の入れ替えを報知する。具体的には、インク残量がインクカートリッジ２１の閾値を下回った場合、インクを交換する必要があるが、その場合でも直ちにインクは枯渇しない。一方、インクの交換に時間がかかると、その間により消費量の激しいインクが新たに閾値未満になり枯渇する可能性がある。そこで、閾値を下回った時にインク消費量の推移から枯渇するまでの時間・時刻を推測し、その時間内又は時刻までに更に閾値未満や枯渇になる他のインクが無いかを判断し、より消費量の著しいインクがあれば、当該インクの交換を優先して表示する。

ステップＳ１；
まず、インク消費管理部１１は、第１インク残量検出部２７から各色インクのインクカートリッジ２１のインク残量値を取得し、取得したインク残量値が当該インクカートリッジ２１の閾値（例えば、１０％）を下回ったか否かを判定する。インクカートリッジ２１の閾値を下回った場合、ステップＳ２へ進み、インクカートリッジ２１の閾値を下回っていない場合、当該閾値を下回るまでステップＳ１を繰り返す。

ステップＳ２；
インク残量値がインクカートリッジ２１の閾値を下回った場合、閾値を下回った色インク（以降、対象色インク）の交換を促すため、インク消費管理部１１は、対象色インクのインクカートリッジの交換（注意）を示す報知情報を生成する。例えば、インク消費管理部１１は、対象色インクのインクカートリッジ残量が「少」である報知情報を生成する。そして、インク交換報知部１５は、当該報知情報を操作パネル３１及び信号灯３２に報知する。その後、操作パネル３１は、対象色インクのインクカートリッジの交換を促す画像（例えば、黄色点滅の画像）を表示する。信号灯３２は、黄色を点滅する。

ステップＳ３；
次に、インク消費管理部１１は、インク残量推移記憶部１２のインク残量推移データを参照し、対象色インクのインク残量推移データから互いに異なる３つの定点を抽出し、抽出した３つの定点に沿う近似線を求める。

図４は、インク残量推移データの例を示す図である。横軸は、印刷用紙の搬送距離であるが、図３と同様に時間軸でもよい。Ｙのインク残量をバツ印でプロットし、Ｂのインク残量をダイヤ印でプロットしている。インク消費管理部１１は、約２ｋｍ、８ｋｍ、１５ｋｍの各搬送距離地点をｘ軸上の定点位置とし、それらに対応する各インク残量をｙ軸上の定点位置として、その３つの定点の各座標Ｓ１（ｘ_１，ｙ_１），Ｓ２（ｘ_２，ｙ_２），Ｓ３（ｘ_３，ｙ_３）を用いて２次曲線（ｙ＝ａｘ^２＋ｂｘ＋ｃ）を求める。Ｙはリニアに消費されているので、その２次曲線は概ね直線（近似直線）となる。一方、Ｋの２次曲線は曲線（近似曲線）となる。

ステップＳ４；
次に、インク消費管理部１１は、ステップＳ３で求めた近似線を用いて、３つの定点での各接線（傾き）を算出する。例えば、インク消費管理部１１は、ステップＳ３で求めた２次曲線（ｙ＝ａｘ^２＋ｂｘ＋ｃ）を３つの定点の各座標Ｓ１～Ｓ３でそれぞれ微分することで、その３つの定点での各傾き（Δｘ）をそれぞれ算出する。

ステップＳ５；
次に、インク消費管理部１１は、ステップＳ３で算出した３つの定点の傾き（Δｘ）のばらつきが閾値未満であるか否かを判定する。例えば、図４に示したように、Ｙの２次曲線は概ね直線（近似直線）であることから、３つの定点の傾きのばらつきは閾値未満になる。一方、Ｂの２次曲線は曲率が高い曲線（近似曲線）であるため、３つの定点の傾きのばらつきは閾値以上となる。３つの定点の傾きのばらつきが閾値未満の場合、ステップＳ７へ進み、閾値以上の場合、ステップＳ６へ進む。

ステップＳ６；
３つの定点の傾きのばらつきが閾値以上の場合、インク消費管理部１１は、３つの定点のうち２つの定点を変更し、新たな３つの定点から近似線を新たに求める。本実施形態では、インクの消費速度を表す近似線を用いてインクカートリッジの交換順序を決定するが、リニアな消費速度を示す近似直線であれば、インクの枯渇時間や枯渇時刻を概ね正確に予測可能であるものの、近似曲線の場合、その予測が困難である。そこで、インク消費管理部１１は、インクの枯渇時間等の予測精度を高めるため、近似曲線を新たに求める。

具体的には、インク消費管理部１１は、俯瞰的に見る傾きの変動は大きいとみなし、インク消費傾向をより正しく表す時間的に最も新しい最遅の定点Ｓ３を基準点とする。そして、インク消費管理部１１は、図４の一点鎖線枠を拡大した図５に示すように、基準点である定点Ｓ３（ｘ_３，ｙ_３）から手前２ａｋｍの（ｘ_３－２ａ，ｙ（ｘ_３－２ａ））を定点Ｓ１’とし、手前ａｋｍの（ｘ_３－ａ，ｙ（ｘ_３－ａ））を定点Ｓ２’として、基準値の定点Ｓ３と合わせた新たな３定点の各座標から２次曲線を算出し直す。尚、「手前２ａｋｍ」「手前ａｋｍ」の「ａ」は、例えば、副走査方向（ロール紙の搬送方向）における印刷１面分の長さである。

ステップＳ７；
次に、インク消費管理部１１は、ステップＳ３で求めた近似線（近似直線）、又は、ステップＳ６で求めた新たな近似線（近似曲線）を用いて、対象色インクが予備インクタンク２２から枯渇するまでの枯渇時間及び枯渇時刻を算出する。尚、近似直線及び近似曲線は、いずれも２次曲線である。

ステップＳ８；
次に、インク消費管理部１１は、第１インク残量検出部２７から対象色インクのインクカートリッジ２１のインク残量値を取得し、取得したインク残量値がゼロであるか否かを判定する。インクカートリッジ２１のインク残量値がゼロの場合、ステップＳ９へ進み、インク残量値がゼロでない場合、インク残量値がゼロになるまでステップＳ８を繰り返す。

ステップＳ９；
インクカートリッジ２１のインク残量値がゼロの場合、予備インクタンク２２のインク消費が開始されインク切れになる可能性が高いので、インク消費管理部１１は、対象色インクのインクカートリッジの交換（警告）を示す報知情報を生成する。例えば、インク消費管理部１１は、対象色インクのインクカートリッジ残量が「無」である報知情報を生成する。そして、インク交換報知部１５は、当該報知情報を操作パネル３１、信号灯３２、スピーカ３３に報知する。その後、操作パネル３１は、対象色インクのインクカートリッジの交換を促す画像（例えば、赤色点滅の画像）を表示する。信号灯３２は、赤色を点滅する。スピーカ３３は、ブザー音を放出する。

ステップＳ１０；
次に、インク消費管理部１１は、インクカートリッジの交換の開始状況をインク交換管理部１３に問い合わせ、問い合わせ結果に基づき、対象色インクのインクカートリッジの交換を開始したか否かを判定する。対象色インクのインクカートリッジの交換を開始した場合、ステップＳ１１へ進み、交換を開始していない場合、交換を開始するまでステップＳ１０を繰り返す。

ここで、図３を参照しながら、Ｙ，Ｋの色インクの場合について説明する。Ｙの場合、インク消費管理部１１は、インク残量値がインクカートリッジ２１の閾値を下回った時刻ｔ１でインク交換（注意）を報知する。そして、インク消費管理部１１は、Ｙの消費速度を表す近似線（近似直線）を求め、Ｙが予備インクタンク２２から枯渇するまでの枯渇時刻ｔ６を算出する。その後、インク消費管理部１１は、インクカートリッジ２１のインク残量値がゼロになった時刻ｔ２でインク交換（警告）を報知する。

Ｋの場合も同様に、インク消費管理部１１は、インク残量値がインクカートリッジ２１の閾値を下回った時刻ｔ３でインク交換（注意）を報知する。そして、インク消費管理部１１は、Ｋの消費速度を表す近似線（近似曲線）を求め、Ｋが予備インクタンク２２から枯渇するまでの枯渇時刻ｔ５を算出する。その後、インク消費管理部１１は、インクカートリッジ２１のインク残量値がゼロになった時刻ｔ４でインク交換（警告）を報知する。

以降、現在の処理時刻は、時刻ｔ４とする。また、時刻ｔ２でＹのインク交換作業が開始されたものとする。

ステップＳ１１；
次に、インク消費管理部１１は、第１インク残量検出部２７から各色インクのインクカートリッジ２１のインク残量値を取得し、対象色インク以外の他色インク（以降、他対象色インク）に係るインクカートリッジ２１のインク残量値がゼロであるか否かを判定する。他対象色インクに係るインクカートリッジ２１のインク残量値もゼロの場合、印刷動作の中断又は一時停止の発生を防止するため、ステップＳ１２へ進み、インク残量値がゼロでない場合、ステップＳ１４へ進む。

ステップＳ１２；
次に、インク消費管理部１１は、対象色インクと他対象色インクのインク消費速度、つまりインクの枯渇時間や枯渇時刻を用いて、インクの交換優先度を決定する。例えば、インク消費管理部１１は、対象色インクと他対象色インクの枯渇時刻を比較し、後に検出した他対象色インクの枯渇時刻の方が、先に検出した対象色インクの枯渇時刻よりも早いか否かを判定する。後に検出した他対象色インクの枯渇時刻の方が早い場合、ステップＳ１３へ進み、後に検出した他対象色インクの枯渇時刻の方が遅い場合、ステップＳ１４へ進む。

ステップＳ１３；
後に検出した他対象色インクの枯渇時刻の方が早い場合、インク消費管理部１１は、他対象色インクのインクカートリッジの交換作業を優先する必要があるため、インク交換の順序を入れ替えることを示す報知情報を生成する。そして、インク交換報知部１５は、当該報知情報を操作パネル３１、信号灯３２、スピーカ３３に報知する。その後、操作パネル３１は、交換優先度の高い他対象色インクのカートリッジ画像を、交換優先度の低い対象色インクのカートリッジ画像の上に重畳表示する。また、信号灯３２は、緊急性の高い色を点灯する。スピーカ３３は、より大きいブザー音を放出する。

例えば、図３の場合、時刻ｔ２において、Ｙの交換作業を開始し、時刻ｔ４において、Ｙの交換作業中に、Ｋのインクカートリッジ２１のインク残量値がゼロとなった。このとき、インク消費管理部１１は、Ｙの枯渇時刻ｔ６とＫの枯渇時刻ｔ５とを比較し、Ｋの方が早く枯渇するので（枯渇時刻ｔ５＞枯渇時刻ｔ６）、Ｙの交換作業を中断し、Ｋの交換作業を先に行うように、交換作業の順序の入れ替えを推奨する。これにより、印刷動作が中断又は一時停止する状況を抑制できる。

その他、インク消費管理部１１は、インクの枯渇時刻に代えて、インクの枯渇時間の大小に基づき交換優先度を決定してもよい。また、インク交換報知部１５は、交換優先度の高い色インクのカートリッジ画像を、交換優先度の低い色インクのカートリッジ画像に対して、並列に追加表示してもよいし、色を変更して表示してもよいし、交換順序の入れ替えや交換優先度が変更された旨のメッセージとして表示してもよい。

ステップＳ１４；
最後に、インク交換管理部１３は、インク交換履歴記憶部１４のインク交換履歴データに対して、インクカートリッジの補充・交換に関する情報を追加する。図６は、インク交換履歴とインク交換作業の分析結果の例を示す図である。インク交換履歴とは、例えば、Ｎｏ（項目の番号）、日付、交換開始時刻、交換終了時刻、インク種類、交換開始タイミングである。インク交換作業の分析結果とは、インクの交換作業に要した時間の妥当性であり、インク交換履歴から求めた実際の交換作業時間と交換作業に掛かる標準時間との比較結果に基づき追記される。本動作例では、先にＹの交換作業を開始し、その交換作業中にＫの交換作業を行い、その後にＹの交換を終了した。このようなＫの交換開始・終了時刻がＹの交換時間内にある交換履歴がＮｏ．４として新規に格納されている。

［変形例１］
本実施形態では、インクの消費速度（インクの枯渇時間や枯渇時刻）を用いて、インクの交換優先度を決定した。一方、インクの消費速度が速い場合でも、インク残量が多い場合には、先の交換作業を中断してまで後の交換作業を優先する必要はない。そこで、インク消費管理部１１は、対象色インクのインク残量の大きさに応じて、インクの交換優先度を決定してもよい。

［パターン１］
インク残量が少ない場合には、直ちに交換優先度を入れ替えるパターンが考えられる。例えば、Ｙのインク残量値が閾値を下回った時に、Ｋのインク残量が当該閾値に近く、かつ、Ｋの消費速度がＹよりも速い場合、Ｋの交換作業を優先する。

［パターン２］
インク残量が多い場合には、後で交換優先度を入れ替えるパターンが考えられる。例えば、Ｙのインク残量が閾値を下回ったときに、Ｋのインク残量が当該閾値よりも大幅に大きい場合、先にＹの交換作業を報知する。その後、Ｋのインク残量が閾値を下回り、かつ、Ｋの消費速度がＹよりも速い場合、Ｋの交換作業を優先する。

［変形例２］
本実施形態では、インクの消費速度（インクの枯渇時間や枯渇時刻）を用いて、インクの交換優先度を決定した。一方、インクの交換作業は、ユーザの経験、インクの在庫状況等に応じて異なる。そこで、インク消費管理部１１は、インク交換に係るインク交換履歴データを活用して、インクの交換優先度を決定してもよい。例えば、インク交換履歴データから、交換作業に要した時間、インク残量低下の検出後から交換作業着手までの時間、消耗品を交換することなく印刷継続した時間等を学習できる。そこで、インク消費管理部１１は、それらの学習データに基づき、インクの交換優先度を決定してもよい。

［変形例３］
本実施形態では、インクを消耗品の例に用いて説明した。消耗品としては、インク以外に、例えば、紙色、紙質、又はサイズの異なる複数のロール紙や複数の汎用紙でもよい。

［変形例４］
消耗品管理装置１０は、印刷装置１に代えて、印刷装置１と通信可能なクラウド上のクライアント装置に実装してもよい。その場合、消耗品管理装置１０は、消耗品の管理に必要なデータを印刷装置１から受信し、報知情報を印刷装置１へ送信する。

［その他］
本実施形態で説明した印刷装置１及び消耗品管理装置１０は、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスク、入出力インタフェース等を備えた既存の印刷機及びコンピュータで実現可能である。また、消耗品管理装置１０の動作をプログラムとして構築し、コンピュータにインストールして実行させることや通信ネットワークを介して流通させることも可能である。また、印刷装置１は、画像形成装置の例である。印刷装置１に付随する封入封緘装置等についても対象装置に含めることができる。

［効果］
上述したように、本実施形態によれば、消耗品管理装置１０において、インク残量推移記憶部１２が、印刷装置１で用いる各色インクについて、印刷処理の実行に伴い低下する各色インクのインク残量を時間経過に対応して示す残量推移データを記憶しておき、インク消費管理部１１が、所定の色インクのインク残量が所定の下限値まで低下した場合、当該残量推移データを用いて各色インクの消費速度を算出し、算出した各色インクの消費速度に基づき各色インクの交換優先度を決定し、インク交換報知部１５が、各色インクの交換優先度に応じた各色インクの交換作業の優先順を操作パネル３１、信号灯３２、スピーカ３３へ報知するので、消耗品の補充・交換において印刷動作が中断又は一時停止する状況を抑制できる。例えば、ユーザは、操作パネル３１に表示された交換作業の優先順に基づき、消費速度のより早いインクを優先して交換可能となるので、インク残量が無い場合の報知情報（エラー情報等）に基づく印刷動作のダウンタイムを低減できる。

また、本実施形態によれば、インク消費管理部１１が、各色インクの消費速度に加え、各色インクのインク残量を更に用いて各色インクの交換優先度を決定するので、消耗品の補充・交換において印刷動作が中断又は一時停止する状況を確実かつ適切に抑制できる。

また、本実施形態によれば、インク消費管理部１１が、各色インクの消費速度に加え、各色インクの交換に要した時間の実績データを更に用いて各色インクの交換優先度を決定するので、消耗品の補充・交換において印刷動作が中断又は一時停止する状況を確実かつ適切に抑制できる。

また、本実施形態によれば、インク消費管理部１１が、異なる複数の時刻における各消費速度のばらつきが閾値以上の場合、時刻の異なる複数の消費速度を結ぶ近似曲線を求め、前記近似曲線に基づいて所定の色インクの消費速度を算出するので、消耗品の補充・交換において印刷動作が中断又は一時停止する状況を更に確実かつ適切に抑制できる。

［付記］
本出願は、以下の発明を開示する。

（付記１）
画像形成装置で用いる同一種類の複数の消耗品について、印刷処理の実行に伴い低下する各消耗品の残量を時間経過に対応して示す残量推移データを記憶しておく記憶部と、
所定の消耗品の残量が所定の下限値まで低下した場合、前記記憶部から読み出した前記残量推移データを用いて前記各消耗品の消費速度を算出し、前記各消耗品の消費速度に基づき前記各消耗品の交換優先度を決定する管理部と、
前記各消耗品の交換優先度に応じた前記各消耗品の交換作業の優先順を報知装置へ報知する報知部と、
を備えることを特徴とする消耗品管理装置。

（付記２）
前記管理部は、
前記各消耗品の消費速度に加え、前記各消耗品の残量を更に用いて前記各消耗品の交換優先度を決定することを特徴とする付記１に記載の消耗品管理装置。

（付記３）
前記管理部は、
前記各消耗品の消費速度に加え、前記各消耗品の交換に要した時間の実績データを更に用いて前記各消耗品の交換優先度を決定することを特徴とする付記１又は２に記載の消耗品管理装置。

（付記４）
前記管理部は、
異なる複数の時刻における各消費速度のばらつきが閾値以上の場合、時刻の異なる複数の消費速度を結ぶ近似曲線を求め、前記近似曲線に基づいて所定の消耗品の消費速度を算出することを特徴とする付記１乃至３のいずれかに記載の消耗品管理装置。

１…印刷装置
１０…消耗品管理装置
１１…インク消費管理部
１２…インク残量推移記憶部
１３…インク交換管理部
１４…インク交換履歴記憶部
１５…インク交換報知部
２１…インクカートリッジ
２２…予備インクタンク
２３…インク供給部
２４…印刷用紙
２５…印刷用紙搬送部
２６…画像形成部
２７…第１インク残量検出部
２８…第２インク残量検出部
２９…インク残量出力部
３１…操作パネル
３２…信号灯
３３…スピーカ

Claims (4)

1. 画像形成装置で用いる同一種類の複数の消耗品について、印刷処理の実行に伴い低下する各消耗品の残量を時間経過に対応して示す残量推移データを記憶しておく記憶部と、
   所定の消耗品の残量が所定の下限値まで低下した場合、前記記憶部から読み出した前記残量推移データを用いて前記各消耗品の消費速度を算出し、前記各消耗品の消費速度に基づき前記各消耗品の交換優先度を決定する管理部と、
   前記各消耗品の交換優先度に応じた前記各消耗品の交換作業の優先順を報知装置へ報知する報知部と、
   を備えることを特徴とする消耗品管理装置。
2. 前記管理部は、
   前記各消耗品の消費速度に加え、前記各消耗品の残量を更に用いて前記各消耗品の交換優先度を決定することを特徴とする請求項１に記載の消耗品管理装置。
3. 前記管理部は、
   前記各消耗品の消費速度に加え、前記各消耗品の交換に要した時間の実績データを更に用いて前記各消耗品の交換優先度を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の消耗品管理装置。
4. 前記管理部は、
   異なる複数の時刻における各消費速度のばらつきが閾値以上の場合、時刻の異なる複数の消費速度を結ぶ近似曲線を求め、前記近似曲線に基づいて所定の消耗品の消費速度を算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の消耗品管理装置。

Images