JP7468225B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
本開示は、画像形成装置に関する。
従来、レーザプリンタ、LEDプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。画像形成装置は、感光体ドラムと転写ユニットとを有する。画像形成装置1において印刷を行うときには、感光体ドラムと転写ユニットとの間へ、印刷用紙が供給される。そして、感光体ドラムと転写ユニットとの間において、感光体ドラムから印刷用紙へ、現像剤が転写する。
転写ユニットを有する従来の画像形成装置については、例えば、特許文献1に記載されている。
画像形成装置は、転写ユニットに電圧を供給する。感光体ドラムの表面の現像剤は、例えば、転写ユニットの電圧による静電気力で、感光体ドラムから印刷用紙へ転写される。ただし、転写ユニットを長期に使用すると、電圧の供給により転写ユニットが劣化する場合がある。
本開示の目的は、電圧の供給に伴う転写ユニットの劣化を考慮して、転写ユニットの寿命を判断できる画像形成装置を提供することである。
本願の第1開示は、感光体ドラムと、前記感光体ドラムから印刷媒体へ現像剤を転写する転写ユニットと、前記転写ユニットへ電圧を供給する電圧供給回路と、前記電圧供給回路と電気的に接続された制御部と、を備え、前記制御部は、前記転写ユニットの使用開始後に前記電圧供給回路から前記転写ユニットへ供給された電圧の合計である積算電圧値を算出する積算電圧値算出処理と、前記積算電圧値算出処理により算出された前記積算電圧値に基づいて、前記転写ユニットの寿命が残りどれだけかを判定する寿命判定処理と、を実行することを特徴とする。
本願の第2開示は、第1開示の画像形成装置であって、前記画像形成装置は、さらに、本体フレームを備え、前記転写ユニットは、前記本体フレームに対して、着脱可能であることを特徴とする。
本願の第3開示は、第1開示または第2開示の画像形成装置であって、前記転写ユニットは、転写ローラと、前記感光体ドラムと前記転写ローラとの間に位置する環状の転写ベルトと、を有し、前記電圧供給回路は、前記転写ローラへ電圧を供給することを特徴とする。
本願の第4開示は、第3開示の画像形成装置であって、前記制御部は、前記転写ユニットの使用開始後に印刷が行われた枚数である積算印刷枚数をカウントする印刷枚数カウント処理と、前記転写ユニットの使用開始後に前記転写ベルトが回転した数である積算回転数をカウントするベルト回転数カウント処理と、をさらに実行し、前記制御部は、前記寿命判定処理において、前記積算印刷枚数に基づいて算出される残寿命、前記積算回転数に基づいて算出される残寿命、および前記積算電圧値に基づいて算出される残寿命の少なくともいずれか1つが、予め設定された閾値を下回った場合に、前記転写ユニットの残寿命が少ない、または、前記転写ユニットが寿命に達したと判定することを特徴とする。
本願の第5開示は、第1開示から第4開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記制御部は、前記積算電圧値算出処理において、所定のサンプル時間毎に、前記電圧供給回路から前記転写ユニットへ供給された電圧値を加算することにより、前記積算電圧値を算出することを特徴とする。
本願の第6開示は、第5開示の画像形成装置であって、前記制御部は、前記寿命判定処理において、前記サンプル時間と前記積算電圧値とを掛け合わせることにより算出される消費量に基づいて、前記転写ユニットの寿命を判定することを特徴とする。
本願の第7開示は、第1開示から第6開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記転写ユニットは、前記積算電圧値を記憶可能な転写メモリを有することを特徴とする。
本願の第8開示は、第7開示の画像形成装置であって、前記制御部は、前記積算電圧値算出処理において算出された前記積算電圧値を、前記転写メモリへ書き込む積算電圧値書込処理をさらに実行することを特徴とする。
本願の第9開示は、第7開示または第8開示の画像形成装置であって、前記転写メモリは、前記転写ユニットの種別を記憶可能であり、前記制御部は、前記寿命判定処理において、前記転写ユニットが寿命に達したと判定された場合、前記転写メモリから読み出された前記転写ユニットの種別に応じて、前記転写ユニットの継続使用を許可または禁止することを特徴とする。
本願の第10開示は、第2開示から第9開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記転写ユニットに関する契約が有るか否かまたは契約の種類を示す契約情報を記憶する本体メモリをさらに備え、前記制御部は、前記寿命判定処理において、前記転写ユニットが寿命に達したと判定された場合、前記本体メモリから読み出された前記契約情報に応じて、前記転写ユニットの継続使用を許可または禁止することを特徴とする。
本願の第11開示は、第1開示から第10開示のいずれか一開示の画像形成装置であって、前記画像形成装置は、ディスプレイをさらに備え、前記制御部は、前記寿命判定処理において、前記転写ユニットの残寿命が少ない、または、前記転写ユニットが寿命に達したと判定された場合に、前記ディスプレイにメッセージを表示することを特徴とする。
本願の第12開示は、第2開示の画像形成装置であって、前記感光体ドラムを有するドラムカートリッジであって、前記本体フレームに対して着脱可能なドラムカートリッジをさらに備えることを特徴とする。
本願の第13開示は、第12開示の画像形成装置であって、前記ドラムカートリッジが、前記転写ユニットを有することを特徴とする。
本願の第1開示~第13開示によれば、電圧の供給に伴う転写ユニットの劣化を考慮して、転写ユニットの寿命を判断できる。
また、本願の第8開示によれば、本体フレームから転写ユニットが取り外された場合でも、転写ユニットの転写メモリに積算電圧値を保持させることができる。
以下、本開示の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
<1.画像形成装置の構成>
図1は、画像形成装置1の概念図である。この画像形成装置1は、電子写真方式のプリンタである。具体的には、画像形成装置1は、レーザプリンタまたはLEDプリンタである。画像形成装置1は、本体フレーム2、4つの現像カートリッジ3、ドラムカートリッジ4、転写ユニット5、電圧供給回路6、制御部7、およびディスプレイ8を備える。
図1は、画像形成装置1の概念図である。この画像形成装置1は、電子写真方式のプリンタである。具体的には、画像形成装置1は、レーザプリンタまたはLEDプリンタである。画像形成装置1は、本体フレーム2、4つの現像カートリッジ3、ドラムカートリッジ4、転写ユニット5、電圧供給回路6、制御部7、およびディスプレイ8を備える。
本体フレーム2は、挿入口21と、カバー22とを有する。カバー22は、挿入口21を開放する開放位置と、挿入口21を閉鎖する閉鎖位置との間で、回動可能である。画像形成装置1は、カバー22が開放位置から閉鎖位置へ回動したことを検知するカバーセンサ23を有する。カバーセンサ23は、カバー22が開放位置から閉鎖位置へ回動したことを検知した場合、その検知信号を、制御部7へ送信する。
4つの現像カートリッジ3は、ドラムカートリッジ4に対して、個別に着脱可能である。また、4つの現像カートリッジ3が装着されたドラムカートリッジ4は、本体フレーム2に対して、挿入口21を介して、着脱可能である。すなわち、4つの現像カートリッジ3は、ドラムカートリッジ4に装着された状態で、本体フレーム2に対して、着脱可能である。
4つの現像カートリッジ3は、それぞれ、現像ローラ31を有する。ドラムカートリッジ4は、4つの感光体ドラム41を有する。ドラムカートリッジ4に現像カートリッジ3が装着されると、現像ローラ31は、感光体ドラム41に接触する。4つの現像カートリッジ3は、互いに異なる色(例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各色)の現像剤を収容する。
転写ユニット5は、感光体ドラム41から印刷用紙(印刷媒体)へ、現像剤を転写するためのユニットである。転写ユニット5は、本体フレーム2に対して、着脱可能である。転写ユニット5は、第1プーリ51a、第2プーリ51b、転写ベルト52、および4つの転写ローラ53を有する。転写ベルト52は、環状の平ベルトである。転写ベルト52は、第1プーリ51aと第2プーリ51bとの間に掛け渡されている。第1プーリ51aは、図示を省略したモータから出力される動力により、回転する。そうすると、第1プーリ51aと第2プーリ51bの間で、転写ベルト52が回転する。第2プーリ51bは、転写ベルト52の回転に従って、回転する。
転写ローラ53は、感光体ドラム41から印刷用紙へ、現像剤を転写させるためのローラである。本体フレーム2に転写ユニット5が装着され、かつ、4つの現像カートリッジ3が装着されたドラムカートリッジ4が本体フレーム2に装着された状態において、転写ベルト52の一部は、感光体ドラム41と転写ローラ53との間に位置する。
電圧供給回路6は、転写ローラ53へ電圧を供給するための電気回路である。図2は、電圧供給回路6、制御部7、および転写ユニット5の電気的接続を示したブロック図である。図2に示すように、電圧供給回路6は、制御部7と電気的に接続されている。また、本体フレーム2に転写ユニット5が装着された状態において、電圧供給回路6は、4つの転写ローラ53と電気的に接続される。
制御部7は、画像形成装置1の本体フレーム2内に位置する。図2に示すように、制御部7は、CPU等のプロセッサ71と、本体メモリ72とを有する。本体メモリ72は、情報の読み出しおよび書き込みが可能な記憶媒体である。プロセッサ71は、本体メモリ72からの情報の読み出しと、本体メモリ72への情報の書き込みと、を実行可能である。制御部7は、本体メモリ72に記憶されたプログラムに従ってプロセッサ71が動作することにより、画像形成装置1における諸処理を実行する。
ディスプレイ8は、例えば、液晶ディスプレイまたは有機ELディスプレイである。ディスプレイ8は、制御部7と電気的に接続されている。ディスプレイ8は、制御部7からの指令に従って、画像形成装置1の動作に関する種々の情報を画面上に表示する。
画像形成装置1において、印刷処理を実行するときには、現像カートリッジ3に収容された現像剤が、現像ローラ31を介して、感光体ドラム41へ供給される。現像剤は、感光体ドラム41の外周面に形成された静電潜像に応じて、現像ローラ31から感光体ドラム41へ移動する。また、印刷用紙は、転写ベルト52と4つの感光体ドラム41との間へ搬送される。そして、感光体ドラム41の外周面に保持された現像剤は、電圧供給回路6から転写ローラ53に供給される電圧による静電気力によって、感光体ドラム41の外周面から印刷用紙へ転写される。その結果、印刷用紙の表面に、現像剤による印刷像が形成される。
<2.サブスクリプション契約について>
画像形成装置1のユーザは、転写ユニット5の供給者との間で、転写ユニット5に関するサブスクリプション契約を締結することが可能である。ユーザと供給者との間でサブスクリプション契約が締結されていない場合、ユーザは、個別に購入する転写ユニット5を、本体フレーム2に装着して、画像形成装置1を使用する。ユーザと供給者との間でサブスクリプション契約が締結されている場合、ユーザは、転写ユニット5の供給者から配送される転写ユニット5を、本体フレーム2に装着して、画像形成装置1を使用する。
画像形成装置1のユーザは、転写ユニット5の供給者との間で、転写ユニット5に関するサブスクリプション契約を締結することが可能である。ユーザと供給者との間でサブスクリプション契約が締結されていない場合、ユーザは、個別に購入する転写ユニット5を、本体フレーム2に装着して、画像形成装置1を使用する。ユーザと供給者との間でサブスクリプション契約が締結されている場合、ユーザは、転写ユニット5の供給者から配送される転写ユニット5を、本体フレーム2に装着して、画像形成装置1を使用する。
本実施形態では、ユーザは、転写ユニット5の供給者との間で、第1契約と第2契約の2種類のサブスクリプション契約のいずれかを締結することが可能である。第1契約は、供給者から、通常の転写ユニット5(以下「第1転写ユニット」と称する)が配送される契約である。第2契約は、供給者から、第1転写ユニットよりも廉価な転写ユニット5(以下「第2転写ユニット」と称する)が配送される契約である。
本体メモリ72は、上述したサブスクリプション契約が有るか否か、またはサブスクリプション契約の種類が第1契約および第2契約のいずれであるかを示す契約情報を、記憶する。具体的には、本体メモリ72は、契約情報として、「通常」、「第1契約」、および「第2契約」のいずれかを記憶する。「通常」は、ユーザが、転写ユニット5の供給者との間で、サブスクリプション契約を締結していないことを示す契約情報である。「第1契約」は、ユーザが、転写ユニット5の供給者との間で、第1契約を締結していることを示す契約情報である。「第2契約」は、ユーザが、転写ユニット5の供給者との間で、第2契約を締結していることを示す契約情報である。
<3.転写メモリについて>
図1および図2に示すように、転写ユニット5は、転写メモリ54を有する。転写メモリ54は、情報の読み出しおよび書き込みが可能な記憶媒体である。本体フレーム2に転写ユニット5が装着された場合、転写メモリ54は、制御部7と電気的に接続される。その結果、制御部7は、転写メモリ54からの情報の読み出しと、転写メモリ54への情報の書き込みと、を実行することが可能となる。
図1および図2に示すように、転写ユニット5は、転写メモリ54を有する。転写メモリ54は、情報の読み出しおよび書き込みが可能な記憶媒体である。本体フレーム2に転写ユニット5が装着された場合、転写メモリ54は、制御部7と電気的に接続される。その結果、制御部7は、転写メモリ54からの情報の読み出しと、転写メモリ54への情報の書き込みと、を実行することが可能となる。
転写メモリ54には、転写ユニット5に関する種々の情報が記憶される。具体的には、転写メモリ54には、積算印刷枚数、積算回転数、積算電圧値、サンプル時間、サンプルカウント、および転写ユニット種別の各情報が記憶される。ただし、転写メモリ54は、これらの情報のうちの一部のみを記憶するものであってもよい。
積算印刷枚数は、画像形成装置1において転写ユニット5の使用が開始された後に、転写ユニット5を使用して印刷が行われた枚数を示す。積算回転数は、画像形成装置1において転写ユニット5の使用が開始された後に、転写ベルト52が回転した数を示す。積算電圧値は、画像形成装置1において転写ユニット5の使用が開始された後に、電圧供給回路6から転写ローラ53へ供給された電圧の合計を示す。サンプル時間は、後述する積算電圧値算出処理において、積算電圧値を算出する時間間隔を示す。サンプルカウントは、後述する積算電圧値算出処理において、積算電圧値を算出した回数を示す。転写ユニット種別は、転写ユニット5が、上述した「第1転写ユニット」および「第2転写ユニット」のいずれであるかを示す。
<4.制御部の処理について>
続いて、上記の画像形成装置1において、制御部7が実行する処理について説明する。
続いて、上記の画像形成装置1において、制御部7が実行する処理について説明する。
<4-1.初期処理について>
まず、画像形成装置1の電源がオフからオンに切り替えられた場合、または、画像形成装置1のカバー22が閉じられた場合に、制御部7が実行する初期処理について、説明する。図3は、初期処理の流れを示したフローチャートである。なお、本実施形態では、図3の初期処理の開始時点において、転写ユニット5が本体フレーム2に装着され、かつ、4つの現像カートリッジ3が装着されたドラムカートリッジ4が本体フレーム2に装着されているものとする。
まず、画像形成装置1の電源がオフからオンに切り替えられた場合、または、画像形成装置1のカバー22が閉じられた場合に、制御部7が実行する初期処理について、説明する。図3は、初期処理の流れを示したフローチャートである。なお、本実施形態では、図3の初期処理の開始時点において、転写ユニット5が本体フレーム2に装着され、かつ、4つの現像カートリッジ3が装着されたドラムカートリッジ4が本体フレーム2に装着されているものとする。
制御部7は、まず、画像形成装置1の電源がオフからオンへ切り替えられたこと、または、画像形成装置1のカバー22が閉じられたことを検知する(ステップS11)。例えば、制御部7への電流の供給が開始された場合、制御部7は、電源がオフからオンへ切り替えられたと判定する。また、制御部7は、カバーセンサ23から検知信号を受信した場合、カバー22が閉じられたと判定する。
制御部7は、電源がオフからオンへ切り替えられたこと、または、画像形成装置1のカバー22が閉じられたことを検知した場合(ステップS11:yes)、次に、ラッチ処理を実行する(ステップS12)。ラッチ処理は、制御部7が、転写メモリ54から情報を読み出す処理である。
図4は、ラッチ処理の詳細な流れを示したフローチャートである。図4に示すように、制御部7は、転写メモリ54から、積算印刷枚数の読み出し(ステップS21)、積算回転数の読み出し(ステップS22)、積算電圧値の読み出し(ステップS23)、サンプル時間の読み出し(ステップS24)、サンプルカウントの読み出し(ステップS25)、転写ユニット種別の読み出し(ステップS26)、をそれぞれ実行する。そして、制御部7は、読み出された積算印刷枚数、積算回転数、積算電圧値、サンプル時間、サンプルカウント、および転写ユニット種別を、本体メモリ72へ書き込む。
なお、ステップS21~S26は、図4とは異なる任意の順序で実行されてもよい。
ラッチ処理が終了すると、制御部7は、本体メモリ72に記憶された契約情報および転写ユニット種別を、読み出す。そして、制御部7は、読み出された契約情報および転写ユニット種別に基づいて、転写ユニット5の使用モードを設定する(ステップS13)。
図5は、契約情報および転写ユニット種別と、転写ユニット5の使用モードとの関係を示すテーブルTの一例を示した図である。テーブルTには、契約情報および転写ユニット種別に応じて、「使用可能・延長可能」、「使用可能・延長不可」、および「使用不可」の3種類の使用モードが、規定されている。「使用可能・延長可能」は、その転写ユニット5を使用可能であり、転写ユニット5が寿命に達した場合でも、転写ユニット5を延長して使用することが可能であることを示す。「使用可能・延長不可」は、その転写ユニット5を使用可能であるが、転写ユニット5が寿命に達した場合には、転写ユニット5を延長して使用することができないことを示す。「使用不可」は、その転写ユニット5を使用することができないことを示す。
テーブルTは、本体メモリ72に、予め記憶されている。制御部7は、本体メモリ72からテーブルTを読み出し、テーブルTと、上述した契約情報およびベルト種別とに基づいて、転写ユニット5の使用モードを設定する。
図5の例では、転写ユニット種別が「第1転写ユニット」である場合、または、転写ユニット種別が「第2転写ユニット」であり、かつ、契約情報が「第2契約」である場合、制御部7は、使用モードを「使用可能・延長可能」に設定する。この場合、制御部7は、本体メモリ72に、使用モードが「使用可能・延長可能」であることを書き込む。また、転写ユニット種別が「第2転写ユニット」であり、かつ、契約情報が「第1契約」である場合、制御部7は、使用モードを「使用可能・延長不可」に設定する。この場合、制御部7は、本体メモリ72に、使用モードが「使用可能・延長不可」であることを書き込む。
また、転写ユニット種別が「第2転写ユニット」であり、かつ、契約情報が「通常」である場合、制御部7は、使用モードを「使用不可」に設定する。この場合、制御部7は、本体メモリ72に、使用モードが「使用不可」であることを書き込む。また、この場合、制御部7は、ディスプレイ8にエラーを表示する。具体的には、制御部7は、ディスプレイ8に、転写ユニット5が使用不可である旨のメッセージを表示する。
なお、契約情報および転写ユニット種別と、転写ユニット5の使用モードとの関係は、図5の例には限定されない。
続いて、制御部7は、転写ユニット5の寿命が残りどれだけかをチェックする(ステップS14,寿命判定処理)。具体的には、制御部7は、ステップS12のラッチ処理で読み出された積算印刷枚数、積算回転数、および積算電圧値に基づいて、転写ユニット5の残寿命を算出する。そして、制御部7は、算出された残寿命が、予め設定された閾値よりも短い場合、転写ユニット5の残寿命が少ない、または転写ユニット5が寿命に達したと判定する。寿命判定処理の詳細については、後述する。
ステップS14の寿命判定処理において、寿命が残っていると判定された場合、制御部7は、印刷指示の入力を待つ(ステップS15)。
<4-2.定期実施処理について>
続いて、上述した初期処理の終了後に、制御部7が所定の時間間隔で繰り返し実行する定期実施処理について、説明する。図6は、定期実施処理の流れを示したフローチャートである。
続いて、上述した初期処理の終了後に、制御部7が所定の時間間隔で繰り返し実行する定期実施処理について、説明する。図6は、定期実施処理の流れを示したフローチャートである。
まず、制御部7は、積算印刷枚数をカウントする(ステップS31,印刷枚数カウント処理)。図7は、印刷枚数カウント処理の流れを示したフローチャートである。印刷枚数カウント処理では、まず、制御部7は、1枚の印刷処理が実行されたか否かを判定する(ステップS41)。制御部7は、印刷処理が実行されていないと判定した場合(ステップS41:no)、印刷枚数カウント処理を終了する。
一方、ステップS41において、制御部7が、1枚の印刷処理を実行したと判定した場合(ステップS41:yes)、制御部7は、本体メモリ72に記憶された積算印刷枚数を更新する(ステップS42)。具体的には、制御部7は、本体メモリ72に記憶された積算印刷枚数をインクリメントする。そして、制御部7は、更新後の積算印刷枚数を、転写メモリ54へ書き込む(ステップS43)。
次に、制御部7は、積算回転数をカウントする(ステップS32,ベルト回転数カウント処理)。図8は、ベルト回転数カウント処理の流れを示したフローチャートである。ベルト回転数カウント処理では、まず、制御部7は、転写ベルト52が回転中か否かを判定する(ステップS51)。制御部7は、転写ベルト52が回転中であると判定した場合(ステップS51:yes)、次に、制御部7は、転写ベルト52が1回転したか否かを判定する(ステップS52)。そして、制御部7は、転写ベルト52が1回転していないと判定した場合(ステップS52:no)、ベルト回転数カウント処理を終了する。
一方、ステップS52において、制御部7が、転写ベルト52が1回転したと判定した場合、制御部7は、本体メモリ72に記憶された積算回転数を更新する(ステップS53)。具体的には、制御部7は、本体メモリ72に記憶された積算回転数をインクリメントする。そして、制御部7は、前回の転写メモリ54への積算回転数の書き込みから、積算回転数が所定量以上増加したか否かを判定する(ステップS54)。制御部7は、前回の転写メモリ54への積算回転数の書き込みから、積算回転数が所定量以上増加していないと判定した場合(ステップS54:no)、ベルト回転数カウント処理を終了する。
一方、ステップS54において、制御部7が、前回の転写メモリ54への積算回転数の書き込みから、積算回転数が所定量以上増加したと判定した場合(ステップS54:yes)、制御部7は、更新後の積算回転数を、本体メモリ72へ書き込む(ステップS55)。
また、制御部7は、上述したステップS51において、転写ベルト52が回転中でないと判定した場合(ステップS51:no)、制御部7は、積算回転数が更新されているか否かを判定する(ステップS56)。例えば、前回のベルト回転数カウント処理のステップS54においてnoへ進み、かつ、今回のベルト回転数カウント処理のステップS51においてnoへ進んだ場合、積算回転数は更新されている。制御部7は、積算回転数が更新されていると判定した場合(ステップS56:yes)、更新後の積算回転数を、転写メモリ54へ書き込む(ステップS55)。一方、ステップS56において、制御部7が、積算回転数が更新されていないと判定した場合(ステップS56:no)、制御部7は、ベルト回転数カウント処理を終了する。
次に、制御部7は、積算電圧値を算出する(ステップS33,積算電圧値算出処理)。図9は、積算電圧値算出処理の流れを示したフローチャートである。積算電圧値算出処理では、まず、制御部7は、電圧供給回路6から転写ローラ53への電圧の供給が実行中であるか否かを判定する(ステップS61)。制御部7は、電圧供給回路6から転写ローラ53への電圧の供給が実行中であると判定した場合(ステップS61:yes)、制御部7は、電圧供給回路6から転写ローラ53への電圧供給の経過時間を算出する(ステップS62)。
続いて、制御部7は、電圧供給回路6から転写ローラ53への電圧供給の経過時間が、上述したサンプル時間に達したか否かを判定する(ステップS63)。そして、制御部7は、電圧供給回路6から転写ローラ53への電圧供給の経過時間が、サンプル時間に達していないと判定した場合(ステップS63:no)、積算電圧値算出処理を終了する。
一方、ステップS63において、制御部7が、電圧供給回路6から転写ローラ53への電圧供給の経過時間が、サンプル時間に達したと判定した場合(ステップS63:yes)、制御部7は、電圧供給回路6から転写ローラ53へ供給されている電圧値を計測する(ステップS64)。そして、制御部7は、積算電圧値を算出する(ステップS65)。具体的には、制御部7は、前回の積算電圧値算出処理において算出された積算電圧値に、ステップS64で計測された電圧値を加算することにより、積算電圧値を算出する。そして、制御部7は、算出された積算電圧値を、本体メモリ72へ書き込む。
また、制御部7は、サンプルカウントを更新する(ステップS66)。具体的には、制御部7は、サンプルカウントをインクリメントする。そして、制御部7は、更新されたサンプルカウントを、本体メモリ72へ書き込む。なお、ステップS65およびステップS66の順序は、逆であってもよい。
その後、制御部7は、前回の転写メモリ54へのサンプルカウントの書き込みから、サンプルカウントが所定量以上更新されたか否かを判定する(ステップS67)。そして、前回の転写メモリ54へのサンプルカウントの書き込みから、サンプルカウントが所定量以上更新されていないと判定した場合(ステップS67:no)、制御部7は、積算電圧値算出処理を終了する。
一方、制御部7が、前回の転写メモリ54へのサンプルカウントの書き込みから、サンプルカウントが所定量以上更新されたと判定した場合(ステップS67:yes)、制御部7は、ステップS65で算出された積算電圧値を、転写メモリ54へ書き込む(ステップS68,積算電圧値書込処理)。また、制御部7は、ステップS66で更新されたサンプルカウントを、転写メモリ54へ書き込む(ステップS69)。なお、ステップS68およびステップS69の順序は、逆であってもよい。
また、制御部7は、上述したステップS61において、電圧供給回路6から転写ローラ53への電圧の供給が実行中でないと判定した場合(ステップS61:no)、制御部7は、制御部7は、サンプルカウントが更新されているか否かを判定する(ステップS70)。例えば、前回の積算電圧値算出処理のステップS67においてnoへ進み、かつ、今回の積算電圧値算出処理のステップS61においてnoへ進んだ場合、サンプルカウントは更新されている。この場合、積算電圧値も更新されている。制御部7は、サンプルカウントが更新されていると判定した場合(ステップS70:yes)、更新後の積算電圧値と、更新後のサンプルカウントを、転写メモリ54へ書き込む(ステップS68,S69)。一方、ステップS70において、制御部7が、サンプルカウントが更新されていないと判定した場合(ステップS70:no)、制御部7は、積算電圧値算出処理を終了する。
図6に戻る。制御部7は、上述したステップS31~S33の処理を、任意の順序で実行してもよい。制御部7は、ステップS31~S33が終了すると、積算印刷枚数、積算回転数、および積算電圧値のうちの少なくとも1つが、更新されているかを判定する(ステップS34)。制御部7は、積算印刷枚数、積算回転数、および積算電圧値の全てが更新されていないと判定した場合(ステップS34:no)、定期実施処理を終了する。
一方、ステップS34において、制御部7が、積算印刷枚数、積算回転数、および積算電圧値のうちの少なくとも1つが更新されていると判定した場合(ステップS34:yes)、制御部7は、転写ユニット5の寿命が残りどれだけかをチェックする(ステップS35,寿命判定処理)。具体的には、制御部7は、積算印刷枚数、積算回転数、および積算電圧値に基づいて、転写ユニット5の残寿命を算出する。そして、制御部7は、算出された残寿命が、予め設定された閾値よりも短い場合、転写ユニット5の残寿命が少ない、または転写ユニット5が寿命に達したと判定する。
図10は、ステップS14およびステップS35の寿命判定処理の、詳細な流れを示すフローチャートである。
寿命判定処理を実行する場合、制御部7は、まず、積算印刷枚数に基づく残寿命L1を算出する(ステップS71)。本体メモリ72には、予め、転写ユニット5を使用した印刷枚数の上限値(以下、「寿命印刷枚数」と称する)が、記憶されている。制御部7は、例えば、次の数式(1)により、積算印刷枚数に基づく残寿命L1を算出する。すなわち、制御部7は、寿命印刷枚数から積算印刷枚数を引いた残りの印刷枚数を、寿命印刷枚数で割った値の百分率を、残寿命L1として算出する。
L1(%)={(寿命印刷枚数-積算印刷枚数)/寿命印刷枚数}×100 (1)
L1(%)={(寿命印刷枚数-積算印刷枚数)/寿命印刷枚数}×100 (1)
また、制御部7は、積算回転数に基づく残寿命L2を算出する(ステップS72)。本体メモリ72には、予め、転写ベルト52の回転数の上限値(以下、「寿命回転数」と称する)が、記憶されている。制御部7は、例えば、次の数式(2)により、積算回転数に基づく残寿命L2を算出する。すなわち、制御部7は、寿命回転数から積算回転数を引いた残りの回転数を、寿命回転数で割った値の百分率を、残寿命L2として算出する。
L2(%)={(寿命回転数-積算回転数)/寿命回転数}×100 (2)
L2(%)={(寿命回転数-積算回転数)/寿命回転数}×100 (2)
また、制御部7は、積算電圧値に基づく残寿命L3を算出する(ステップS73)。ここでは、まず、制御部7は、サンプル時間と積算電圧値とを掛け合わせることにより、消費量を算出する。本体メモリ72には、予め、消費量の上限値(以下、「寿命消費量」と称する)が、記憶されている。制御部7は、例えば、次の数式(3)により、積算電圧値に基づく残寿命L3を算出する。すなわち、制御部7は、寿命消費量から消費量を引いた残りの消費量を、寿命消費量で割った値の百分率を、残寿命L3として算出する。
L3(%)={(寿命消費量-消費量)/寿命消費量}×100 (3)
L3(%)={(寿命消費量-消費量)/寿命消費量}×100 (3)
なお、制御部7は、上述したステップS71~S73の処理を、任意の順序で実行してもよい。また、制御部7は、上記とは異なる計算方法により、残寿命L1,L2,L3を算出してもよい。
ステップS71~S73の処理が終了すると、制御部7は、積算印刷枚数に基づく残寿命L1、積算回転数に基づく残寿命L2、および積算電圧値に基づく残寿命L3のうち、最も小さい残寿命(以下、「最小残寿命」と称する)を選択する。そして、制御部7は、最小残寿命が、予め設定された第1閾値よりも小さいか否かを判定する(ステップS74)。
制御部7は、最小残寿命が第1閾値以上であると判定した場合(ステップS74:no)、寿命判定処理を終了する。この場合、十分な残寿命があるため、制御部7は、ディスプレイ8に、寿命に関するメッセージを表示しない。
一方、ステップS74において、制御部7が、最小残寿命が第1閾値よりも小さいと判定した場合(ステップS74:yes)、次に、制御部7は、最小残寿命が、予め設定された第2閾値よりも小さいか否かを判定する(ステップS75)。第2閾値は、第1閾値よりも小さい閾値である。制御部7は、最小残寿命が第2閾値以上であると判定した場合(ステップS75:no)、ディスプレイ8に、転写ユニット5の残寿命が少ない旨のメッセージを表示する(ステップS76)。
一方、ステップS75において、制御部7が、最小残寿命が第2閾値よりも小さいと判定した場合(ステップS75:yes)、制御部7は、ディスプレイ8に、転写ユニット5が寿命に達した旨のメッセージを表示する(ステップS77)。この場合、制御部7は、本体メモリ72に記憶された使用モードを読み出す。そして、制御部7は、使用モードが「使用可能・延長可能」および「使用可能・延長不可」のいずれであるかを判定する(ステップS78)。
制御部7は、使用モードが「使用可能・延長可能」であると判定した場合(ステップS78:yes)、寿命判定処理を終了する。この場合、制御部7は、転写ユニット5の継続使用を許可する。すなわち、制御部7は、次の印刷指示の入力を待つ。
一方、ステップS78において、制御部7が、使用モードが「使用可能・延長不可」であると判定した場合(ステップS78:no)、制御部7は、エラーを出力する(ステップS79)。具体的には、制御部7は、ディスプレイ8に、エラーメッセージを表示する。この場合、制御部7は、転写ユニット5の継続使用を禁止する。すなわち、制御部7は、転写ユニット5が新しい転写ユニット5に交換されるまで、印刷処理の実行を禁止する。
以上のように、この画像形成装置1では、制御部7が、積算印刷枚数、積算回転数、および積算電圧値に基づいて、転写ユニット5の残寿命を判定する。すなわち、転写ユニット5の残寿命を判定するための要素に、積算電圧値が含まれている。このようにすれば、電圧供給回路6から転写ローラ53への電圧の供給に伴う転写ローラ53の劣化または印刷画像の不具合を考慮して、転写ユニット5の寿命を、適切に判断できる。
また、この画像形成装置1では、制御部7が、算出した積算電圧値およびサンプルカウントを、転写メモリ54に書き込む。このため、本体フレーム2から使用途中の転写ユニット5が取り外された場合でも、転写ユニット5の転写メモリ54に、積算電圧値を保持させることができる。したがって、その転写ユニット5が、再び本体フレーム2に装着された場合に、制御部7は、転写メモリ54から積算電圧値およびサンプルカウントを読み出すことで、その転写ユニット5の積算電圧値に基づく残寿命L3を、適切に算出できる。
また、この画像形成装置1では、制御部7が、転写メモリ54から読み出された転写ユニット種別に基づいて、転写ユニット5の使用モードを設定する。そして、制御部7は、転写ユニット5が寿命に達したと判定した場合に、使用モードに従って、転写ユニット5の継続使用を許可または禁止する。これにより、転写ユニット5の種別に応じて、転写ユニット5の継続使用を適切に許可または禁止できる。
また、この画像形成装置1では、制御部7が、本体メモリ72から読み出された契約情報に基づいて、転写ユニット5の使用モードを設定する。そして、制御部7は、転写ユニット5が寿命に達したと判定した場合に、使用モードに従って、転写ユニット5の継続使用を許可または禁止する。これにより、契約情報に応じて、転写ユニット5の継続使用を適切に許可または禁止できる。
<5.変形例>
以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示は上記の実施形態に限定されるものではない。以下では、種々の変形例について、上記の実施形態との相違点を中心に説明する。
以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示は上記の実施形態に限定されるものではない。以下では、種々の変形例について、上記の実施形態との相違点を中心に説明する。
上記の実施形態では、サンプル時間が、転写メモリ54に記憶されていた。しかしながら、サンプル時間は、転写メモリ54ではなく、本体メモリ72に予め記憶されていてもよい。
また、上記の実施形態では、制御部7は、ステップS76において、契約情報に関わらず、ディスプレイ8に残寿命が少ない旨のメッセージを表示していた。しかしながら、制御部7は、ステップS76においてメッセージを表示するか否かを、契約情報に応じて変更してもよい。例えば、サブスクリプション契約が締結されている場合、ユーザは、転写ユニット5が寿命に達することに備えて新しい転写ユニット5を、自ら準備する必要がない。したがって、制御部7は、契約情報が「第1契約」または「第2契約」の場合、ステップS76において、ディスプレイ8に、転写ユニット5の残寿命が少ない旨のメッセージを表示しなくてもよい。
また、上記の実施形態では、ドラムカートリッジ4に装着される現像カートリッジ3の数が、4つであった。しかしながら、ドラムカートリッジ4に装着される現像カートリッジ3の数は、1~3つであってもよく、5つ以上であってもよい。
また、転写ユニット5が有する転写ローラ53の数も、1~4つであってもよく、5つ以上であってもよい。また、転写ユニット5が有する転写ローラ53の数が1つの場合、転写ユニット5は、転写ベルト52を有していなくてもよい。
また、上記の実施形態では、転写ユニット5は、本体フレーム2に対して着脱可能であった。しかしながら、転写ユニット5は、本体フレーム2に対して着脱可能でなくてもよい。その場合、寿命判定処理は、転写ユニット5を含む画像形成装置1の寿命を判定するものであってもよい。
また、上記の実施形態では、転写ユニット5が転写ベルト52を有していた。しかしながら、転写ユニット5は、転写ベルト52を有していなくてもよい。例えば、転写ローラ53が、転写ベルト52を介することなく、印刷用紙と直接接触する構成であってもよい。
また、上記の実施形態では、ドラムカートリッジ4と転写ユニット5とが、別体であった。しかしながら、ドラムカートリッジ4と転写ユニット5とが一体であってもよい。例えば、図11のように、ドラムカートリッジ4が、転写ユニット5を有していてもよい。この場合、転写ユニット5の寿命がドラムカートリッジ4の寿命として扱われてもよい。また、ドラムカートリッジ4が、転写ユニット5を有する場合、転写ユニット5の寿命に従って、ドラムカートリッジ4の使用の延長可否が判断されてもよい。また、現像カートリッジ3と転写ユニット5とが一体であってもよい。この場合、転写ユニット5の寿命が現像カートリッジ3の寿命として扱われてもよい。また、現像カートリッジ3と転写ユニット5とが一体である場合、転写ユニット5の寿命に従って、現像カートリッジ3の使用の延長可否が判断されてもよい。
また、画像形成装置を構成する各部品の細部の形状や、制御部が実行する処理の細部については、適宜に変更されてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に取捨選択してもよい。
1 画像形成装置
2 本体フレーム
3 現像カートリッジ
4 ドラムカートリッジ
5 転写ユニット
6 電圧供給回路
7 制御部
8 ディスプレイ
41 感光体ドラム
52 転写ベルト
53 転写ローラ
54 転写メモリ
2 本体フレーム
3 現像カートリッジ
4 ドラムカートリッジ
5 転写ユニット
6 電圧供給回路
7 制御部
8 ディスプレイ
41 感光体ドラム
52 転写ベルト
53 転写ローラ
54 転写メモリ
Claims (13)
- 感光体ドラムと、
前記感光体ドラムから印刷媒体へ現像剤を転写する転写ユニットと、
前記転写ユニットへ電圧を供給する電圧供給回路と、
前記電圧供給回路と電気的に接続された制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記転写ユニットの使用開始後に前記電圧供給回路から前記転写ユニットへ供給された電圧の合計である積算電圧値を算出する積算電圧値算出処理と、
前記積算電圧値算出処理により算出された前記積算電圧値に基づいて、前記転写ユニットの寿命が残りどれだけかを判定する寿命判定処理と、
を実行することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置であって、
前記画像形成装置は、さらに、本体フレームを備え、
前記転写ユニットは、前記本体フレームに対して、着脱可能であることを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項1または請求項2に記載の画像形成装置であって、
前記転写ユニットは、
転写ローラと、
前記感光体ドラムと前記転写ローラとの間に位置する環状の転写ベルトと、
を有し、
前記電圧供給回路は、前記転写ローラへ電圧を供給することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項3に記載の画像形成装置であって、
前記制御部は、
前記転写ユニットの使用開始後に印刷が行われた枚数である積算印刷枚数をカウントする印刷枚数カウント処理と、
前記転写ユニットの使用開始後に前記転写ベルトが回転した数である積算回転数をカウントするベルト回転数カウント処理と、
をさらに実行し、
前記制御部は、前記寿命判定処理において、前記積算印刷枚数に基づいて算出される残寿命、前記積算回転数に基づいて算出される残寿命、および前記積算電圧値に基づいて算出される残寿命の少なくともいずれか1つが、予め設定された閾値を下回った場合に、前記転写ユニットの残寿命が少ない、または、前記転写ユニットが寿命に達したと判定することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記制御部は、前記積算電圧値算出処理において、所定のサンプル時間毎に、前記電圧供給回路から前記転写ユニットへ供給された電圧値を加算することにより、前記積算電圧値を算出することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項5に記載の画像形成装置であって、
前記制御部は、前記寿命判定処理において、前記サンプル時間と前記積算電圧値とを掛け合わせることにより算出される消費量に基づいて、前記転写ユニットの寿命を判定することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記転写ユニットは、
前記積算電圧値を記憶可能な転写メモリ
を有することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項7に記載の画像形成装置であって、
前記制御部は、
前記積算電圧値算出処理において算出された前記積算電圧値を、前記転写メモリへ書き込む積算電圧値書込処理
をさらに実行することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項7または請求項8に記載の画像形成装置であって、
前記転写メモリは、前記転写ユニットの種別を記憶可能であり、
前記制御部は、前記寿命判定処理において、前記転写ユニットが寿命に達したと判定された場合、前記転写メモリから読み出された前記転写ユニットの種別に応じて、前記転写ユニットの継続使用を許可または禁止することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項2から請求項9のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記転写ユニットに関する契約が有るか否かまたは契約の種類を示す契約情報を記憶する本体メモリ
をさらに備え、
前記制御部は、前記寿命判定処理において、前記転写ユニットが寿命に達したと判定された場合、前記本体メモリから読み出された前記契約情報に応じて、前記転写ユニットの継続使用を許可または禁止することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記画像形成装置は、ディスプレイをさらに備え、
前記制御部は、
前記寿命判定処理において、前記転写ユニットの残寿命が少ない、または、前記転写ユニットが寿命に達したと判定された場合に、前記ディスプレイにメッセージを表示することを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項2に記載の画像形成装置であって、
前記感光体ドラムを有するドラムカートリッジであって、前記本体フレームに対して着脱可能なドラムカートリッジ
をさらに備えることを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項12に記載の画像形成装置であって、
前記ドラムカートリッジが、前記転写ユニットを有することを特徴とする、画像形成装置。
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