JPH08129325A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】プロセスユニットの寿命を印字品質の劣化が生
じる前に適切に判定することを可能とする。 【構成】カウンタ７は、給紙センサ６の出力に基づい
て、現在使用されているプロセスユニットＡを用いての
総印字枚数をカウントする。摩耗量算出部８は、現在使
用されているプロセスユニットＡの感光ドラム１の総回
転動作時間と現像ローラ３３の総回転動作時間とに基づ
いて感光ドラム１の摩耗量を求める。そして比較演算部
１０は、カウンタ７によりカウントされた総回転動作時
間が所定の第１基準値ｎ１を越えたとき、あるいは摩耗
量算出部８により求められた摩耗量が所定の第２基準値
ｎ２を越えたとき、プロセスユニットＡが寿命であると
判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真印字パー装置
などの画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真記録装置などの画像形成装置に
おいては、感光体は静電気的繰り返し作用下にあり、か
つ光の照射を繰り返し受けている。このため、感光体は
他の部品よりも寿命が短く、一定量の使用ののちに交換
する必要がある。そこで従来より、感光体の使用状態を
監視し、感光体が寿命になったと判定した場合に、感光
体の交換を使用者に対して促す等の処置が講じられてい
る。

【０００３】このように感光体の寿命を判定する場合、
一般に感光体の寿命は感光体の光疲労の度合いが大きく
影響するため、従来は総印字枚数（総印字サイクル数）
が所定の規定値を越えたことをもって感光体の寿命と判
定している。

【０００４】ところが感光体は、現像装置などの感光体
に接触するプロセス構成要素により機械的ストレスも受
けており、表面の摩耗が生じる。このような機械的スト
レスによる感光体の摩耗量は、主として感光体が動作
（回転）している総時間（総動作時間）に大きく影響さ
れるが、感光体は実際の印字サイクルを行っているとき
以外にも、準備処理や終了処理のために動作するものと
なっている。そして準備処理や終了処理は、複数枚の印
字を連続して行う場合には一連の印字動作の最初および
最後にのみ行うので、総印字枚数が同じであっても、少
数ページずつ時間をおいて印字される場合と、多数ペー
ジを連続して印字される場合とでは感光体の摩耗量が異
なってくる。すなわち、感光体の摩耗量は総印字枚数に
は必ずしも比例しない。従って、総印字枚数が規定値を
越えるよりも前に感光体が大きく摩耗し、十分に帯電で
きないなどの原因により良好な印字が行えなくなるおそ
れがある。

【０００５】一方近年においては、感光体の交換をユー
ザが容易に行えるような構成が多く取られているが、メ
ンテナンス作業を容易とするために、感光体とともに、
帯電装置、現像装置やクリーニング装置等の他の消耗品
を感光体と一体のユニット（プロセスユニット）として
おき、これらを一度に交換するようにしている。このよ
うな構成を取ることにより、プロセスユニットの交換の
みで各消耗品が交換できるので、メンテナンスは容易と
なる。また現像装置およびクリーニング装置をプロセス
ユニットに収容すれば、未使用のトナーおよび廃トナー
はプロセスユニット内に密閉されるので、トナーの処理
が容易となる。

【０００６】ところがこのようなトナー密閉型のプロセ
スユニットでは、使用可能なトナーの量が一定（現像装
置に収容可能な量）に決まってしまうため、総印字枚数
が規定値を越える以前にトナーがなくなってしまい、ユ
ニット寿命となる。このため、まだ使用できる感光体を
廃棄することになり、不経済である。

【０００７】この欠点を補うために、現像装置へのトナ
ーの補給が可能なように構成し、総印字枚数が規定値を
越えるまでトナー補給を行いつつ使用することにより、
プロセスユニットの寿命を最適化したものがある。

【０００８】しかし、クリーニング装置において廃トナ
ーを蓄積する廃トナー収容部の容積は一定である。とこ
ろで廃トナーの量はトナーの使用量にほぼ比例するた
め、黒率の高い画像の印字を行った場合には、１枚の画
像印字に対する廃トナーの発生量が多くなる。このた
め、黒率の高い画像が多く印字された場合には、総印字
枚数が規定値を越える前に廃トナー収容部が満杯とな
り、廃トナーが廃トナー収容部から溢れ出たりするおそ
れがある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来は、
総印字枚数に基づいてプロセスユニットの寿命を判定し
ていたため、寿命判定がなされる前に感光体の摩耗によ
る印字品質の劣化が生じたり、廃トナー収容部が満杯に
なってしまう等の不具合があった。

【００１０】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、その目的とするところは、第１に、プロ
セスユニットの寿命を印字品質の劣化が生じる前に適切
に判定することができる画像形成装置を提供することに
ある。

【００１１】また第２に、プロセスユニットの寿命を印
字品質の劣化が生じる前に適切に判定することができ、
しかも廃トナー収容部が廃トナーで満杯になることを防
止できる画像形成装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１の目的を達成するた
めに第１の発明は、少なくとも例えば感光ドラムなどの
感光体を含み、装置本体に対して着脱可能に設けられた
プロセスユニットと、前記感光体を使用しての総印字枚
数をカウントするカウント手段と、前記プロセスユニッ
トの総動作時間をカウントし、これに基づいて前記感光
体の摩耗量を推定する例えば摩耗量算出手段などの摩耗
量推定手段と、例えば比較演算部などの判定手段とを備
え、この判定手段により、前記カウント手段によりカウ
ントされた前記総印字枚数および所定の第１基準値、前
記摩耗量推定手段により推定された前記摩耗量および所
定の第２基準値をそれぞれ比較し、前記総印字枚数が前
記第１基準値を越えている場合、あるいは前記摩耗量が
前記第２基準値を越えている場合に前記プロセスユニッ
トの交換が必要であると判定するようにした。

【００１３】また第２の目的を達成するために第２の発
明は、少なくとも例えば感光ドラムなどの感光体と廃ト
ナー収容部とが一体的にユニット化され、装置本体に対
して着脱可能に設けられたプロセスユニットと、例えば
ホッパーなどの貯留容器へトナーを補給することが可能
であり、前記貯留容器に貯留されたトナーを使用して前
記感光体に形成された静電潜像を顕像化する例えば現像
装置などの現像手段と、前記感光体を使用しての総印字
枚数をカウントするカウント手段と、前記プロセスユニ
ットの総動作時間をカウントし、これに基づいて前記感
光体の摩耗量を推定する例えば摩耗量算出部などの摩耗
量推定手段と、前記貯留容器への前記トナーの補給回数
に基づいて前記貯留容器内のトナーの総消費量を推定す
るトナー消費量推定手段と、例えば比較演算部などの判
定手段とを備え、この判定手段により、前記カウント手
段によりカウントされた前記総印字枚数および所定の第
１基準値、前記摩耗量推定手段により推定された前記摩
耗量および所定の第２基準値、前記トナー消費量推定手
段により推定された前記総消費量および所定の第３基準
値をそれぞれ比較し、前記総印字枚数が前記第１基準値
を越えている場合、前記摩耗量が前記第２基準値を越え
ている場合、あるいは前記総消費量が前記第３基準値を
越えている場合に前記プロセスユニットの交換が必要で
あると判定するようにした。

【００１４】また第３の発明は、前記第１の発明または
前記第２の発明における摩耗量推定手段を、感光体の総
動作時間に基づいて前記感光体の摩耗量を推定するもの
とした。

【００１５】また第４の発明は、前記第１の発明または
前記第２の発明における摩耗量推定手段を、感光体の総
動作時間と現像装置の総動作時間とに基づいて前記感光
体の摩耗量を推定するものとした。

【００１６】

【作用】第１の発明によれば、カウント手段によりカウ
ントされた総印字枚数および所定の第１基準値、摩耗量
推定手段によりプロセスユニットの総動作時間に基づい
て推定された摩耗量および所定の第２基準値がそれぞれ
比較され、前記総印字枚数が前記第１基準値を越えてい
る場合、あるいは前記摩耗量が前記第２基準値を越えて
いる場合に前記プロセスユニットの交換が必要であると
判定される。

【００１７】第２の発明によれば、カウント手段により
カウントされた総印字枚数および所定の第１基準値、摩
耗量推定手段によりプロセスユニットの総動作時間に基
づいて推定された摩耗量および所定の第２基準値、トナ
ー消費量推定手段により現像装置の貯留容器へのトナー
の補給回数に基づいて推定された前記総消費量および所
定の第３基準値がそれぞれ比較され、前記総印字枚数が
前記第１基準値を越えている場合、前記摩耗量が前記第
２基準値を越えている場合、あるいは前記総消費量が前
記第３基準値を越えている場合に前記プロセスユニット
の交換が必要であると判定される。

【００１８】

【実施例】

（第１実施例）以下、図面を参照して本発明の第１実施
例につき説明する。

【００１９】図１は本実施例に係る画像形成装置を適用
してなるファクシミリ装置の全体構成を示す断面図であ
る。このファクシミリ装置は、プロセスユニットＡ、露
光装置Ｂ、転写装置Ｃ、定着装置Ｄ、用紙カセットＥ、
給紙機構部Ｆおよび送信機構部Ｇを有している。

【００２０】プロセスユニットＡは、感光ドラム１、帯
電装置２、現像装置３およびクリーニング装置４を一体
的に構成してなり、いわゆるカールソンプロセスによっ
て感光ドラム１にトナー像を形成するものとなってい
る。このプロセスユニットＡは、装置本体に対して着脱
可能に設けられている。

【００２１】露光装置Ｂは、感光ドラム１の露光を行
い、感光ドラム１に静電潜像を形成するものである。転
写装置Ｃは、給紙機構部Ｆにより用紙カセットＥから供
給された記録紙Ｐに対して、感光ドラム１に形成された
トナー像を転写するものである。定着装置Ｄは、記録紙
に転写されたトナー像を定着させるものである。

【００２２】送信機構部Ｇは、送信原稿を光学的に読取
り、光電変換を行って画信号を発生する部分である。

【００２３】図２はプロセスユニットＡおよびこのプロ
セスユニットＡに関わる電気系の機能ブロック構成を示
す図である。なお、図１と同一部分には同一符号を付す
る。

【００２４】感光ドラム１は、アルミ素管等の表面に感
光導電材料を塗布して感光層が形成されており、図示し
ない駆動伝達機構により図中の矢印方向に回転する。こ
の感光ドラム１の周辺に、感光ドラム１の周面に沿って
帯電装置２、現像装置３およびクリーニング装置４がそ
れぞれ配置され、これらを図示しないユニットプレート
によって一体的に支持することによってプロセスユニッ
トＡが形成されている。

【００２５】現像装置３は、トナーＴを貯留したホッパ
ー３１の開口部に、その一部がホッパー３１の内部に位
置する状態で円筒状の供給ローラ３２を設けるととも
に、感光ドラム１と供給ローラ３２との間に、感光ドラ
ム１および供給ローラ３２のそれぞれに接触した状態で
現像ローラ３３を設けてなる。なお供給ローラ３２およ
び現像ローラ３３は、図示しない駆動伝達機構により図
中の矢印方向にそれぞれ回転する。

【００２６】３４は現像ブレードであり、現像ローラ３
３に担持されて感光ドラム１に接触されるトナーＴの量
を一定に保つとともに、トナーＴを摩擦帯電する。３５
はトナーセンサであり、ホッパー３１の底部近傍に設け
られている。このトナーセンサ３５は、例えば圧電素子
に高周波振動を与え、センサ面３５ａ上のトナーの有無
によるセンサ面３５ａの振幅の変化を検出するものであ
る。

【００２７】３６はトナーカートリッジであり、ホッパ
ー３１の上部に設けられた開口部に装着される。トナー
カートリッジ３６は、一面（ホッパー３１への装着面）
を開口した中空の箱体となっており、ホッパー３１の装
着前には開口が開封自在の引き剥しシールで塞がれると
ともに内部に一定量のトナーＴが封止されている。この
トナーカートリッジ３６をホッパー３１に装着し、上記
引き剥しシールを引き剥がすことにより、トナーカート
リッジ３６に収容されたトナーＴがホッパー３１へと落
下し、一定量のトナーＴがホッパー３１に補給される。

【００２８】クリーニング装置４は、感光ドラム１に当
接配置され、感光ドラム１に付着しているトナーを掻き
落とすクリーニングブレード４１と、このクリーニング
ブレード４１によって掻き落とされたトナー（廃トナ
ー）を回収する廃トナー収容部４２とからなる。なおこ
の廃トナー収容部４２は、感光ドラム１が寿命となるま
での間に生じる廃トナーで満杯になることがない程度の
十分な容量を有する。

【００２９】６は例えばマイクロスイッチからなる給紙
センサであり、用紙カセットＥから給紙機構部Ｆにより
供給される記録紙Ｐを検出する。

【００３０】７はカウンタであり、給紙センサ６が記録
紙Ｐを検出した回数をカウントする。なおカウンタ７
は、プロセスユニットＡが新品に交換された際にリセッ
トされる。従ってカウンタ７は、現在装着されているプ
ロセスユニットＡを用いての総印字枚数をカウントす
る。

【００３１】８は摩耗量算出部であり、カウンタ８１，
８２および演算部８３よりなる。

【００３２】カウンタ８１は、各部を統括制御して電子
写真プロセスを実現するプロセス制御部９から感光ドラ
ム１の回転動作の制御信号を受け、感光ドラム１が回転
している時間をカウントする。なおカウンタ８１は、プ
ロセスユニットＡが新品に交換された際にリセットされ
る。従ってカウンタ８１は、現在使用されているプロセ
スユニットＡの感光ドラム１の総回転動作時間をカウン
トする。

【００３３】カウンタ８２は、プロセス制御部９から現
像ローラ３３の回転動作の制御信号を受け、現像ローラ
３３が回転している時間をカウントする。なおカウンタ
８２は、プロセスユニットＡが新品に交換された際にリ
セットされる。従ってカウンタ８２は、現在使用されて
いるプロセスユニットＡの現像ローラ３３の総回転動作
時間をカウントする。

【００３４】演算部８３は、カウンタ８１によりカウン
トされた感光ドラム１の総回転動作時間と、カウンタ８
２によりカウントされた現像ローラ３３の総回転動作時
間とから、感光ドラム１の摩耗量を算出する。

【００３５】１０は比較演算部であり、カウンタ７によ
りカウントされた総印字枚数と所定の第１基準値ｎ１と
の比較および摩耗量算出部８の演算部８３で算出された
摩耗量と所定の第２基準値ｎ２との比較をそれぞれ行
い、その比較結果に基づいてプロセスユニットＡの寿命
を判定する。なお第１基準値ｎ１は、感光ドラム１が所
期の性能を発揮し得る光疲労の度合いの限度およびクリ
ーニング能力の低下の限度に対応する値に設定されるも
のである。感光ドラム１の光疲労の度合いは印字サイク
ル数に、クリーニング能力の低下量は用紙から感光ドラ
ム１に付着してクリーニング装置４に回収される紙粉量
にそれぞれほぼ比例すると見なすことができるので、上
記光疲労の度合いの限度およびクリーニング能力の低下
の限度は、通紙枚数、すなわち印字枚数の限度として表
すことができる。また第２基準値ｎ２は、感光ドラム１
が所期の性能を発揮し得る摩耗量の限度に対応する値に
設定されるものである。

【００３６】１１は表示器であり、比較演算部１０での
比較結果に基づき、必要に応じてプロセスユニットＡの
交換を促す表示を行う。

【００３７】次に以上のように構成されたファクシミリ
装置におけるプロセスユニットＡの寿命監視に関する動
作を説明する。

【００３８】まず、待機状態においては感光ドラム１お
よび現像ローラ３３はともに回転していない。この状態
から印字を行う必要が生じると、プロセス制御部９から
感光ドラム１用の駆動伝達機構（図示せず）に対して、
制御信号にて感光ドラム１の回転駆動を開始するよう指
示される。これによりカウンタ８１がカウントを開始す
る。

【００３９】感光ドラム１の回転を開始してからある時
間が経過すると、プロセス制御部９から現像ローラ３３
用の駆動伝達機構（図示せず）に対して、制御信号にて
感光ドラム１の回転駆動を開始するよう指示される。こ
れによりカウンタ８２がカウントを開始する。なお、こ
こで感光ドラム１の回転を開始してから現像ローラ３３
の回転を開始するまでに時間をおくのは、感光ドラム１
の表面のうちで電位が不安定な領域が現像ローラ３３と
の接触位置を通過する際に現像装置が動作しているとト
ナーが感光ドラム１に付着する恐れがあるためである。

【００４０】そして、所定の準備処理が終了したら、プ
ロセス制御部の制御の下に、露光装置Ｂによる感光ドラ
ム１の露光が行われるとともに、給紙機構部Ｆにより用
紙カセットＥから給紙がなされる。このとき、用紙カセ
ットＥから繰り出された記録紙Ｐが給紙センサ６をＯＮ
する。これに応じてカウンタ７がカウント値を１つカウ
ントアップする。以降、連続して印字を行うのであれ
ば、給紙機構部Ｆにより用紙カセットＥからの給紙が順
次なされ、これに応じてカウンタ７がカウント値を順次
カウントアップする。

【００４１】一連の印字動作が終了すると、現像ローラ
３３および感光ドラム１の回転動作、プロセス制御部９
の制御の下に所定の手順で停止される。そして現像ロー
ラ３３の回転動作が停止すると、カウンタ８２がカウン
トを停止する。また感光ドラム１の回転動作が停止する
と、カウンタ８１がカウントを停止する。

【００４２】以上のような動作がなされるなかで、演算
部８３はカウンタ８１のカウント値およびカウンタ８２
のカウント値を受け、 Ｍ＝Ｋ２（Ｔ１−Ｔ２）＋Ｋ１・Ｔ２ …（１） なる式により感光ドラム１の摩耗量Ｍを算出する。

【００４３】なお、この（１）式により求められる摩耗
量Ｍは、感光ドラム１表面の摩耗した厚さをμｍ単位で
示したものとなる。また（１）式において、Ｔ１はカウ
ンタ８１のカウント値、Ｔ２はカウンタ８２のカウント
値である。またＫ１は現像ローラ３３が回転していると
きにおける摩擦係数、Ｋ２は現像ローラ３３が停止して
いるときにおける摩擦係数であり、この摩擦係数Ｋ１，
Ｋ２は、感光ドラム１および現像ローラ３３の材質や感
光ドラム１および現像ローラ３３の周速などの諸条件に
より決まるものであり、実験やシミュレーションによっ
て予め設定しておく。

【００４４】一方、比較演算部１０は前述の動作がなさ
れるなかで、カウンタ７のカウント値、すなわち総印字
枚数が第１基準値ｎ１以上になるか、または摩耗量が第
２基準値ｎ２以上になるのを待っている（図３中のステ
ップＳＴ１１およびステップＳＴ１２）。

【００４５】そして、総印字枚数が第１基準値ｎ１以上
になるか、または摩耗量が第２基準値ｎ２以上になる
と、比較演算部１０はプロセスユニットＡが寿命になっ
たと判定し、プロセスユニットＡの交換を促す表示を表
示器１１に行わせる（ステップＳＴ１３）。

【００４６】以上のように本実施例によれば、現在使用
されているプロセスユニットＡを用いての総印字枚数に
基づいて、感光ドラム１の光疲労の度合いおよびクリー
ニング能力の低下量が監視され、これが感光ドラム１が
所期の性能を発揮し得ない程度になった場合はもちろん
のこと、感光ドラム１の総回転動作時間と現像ローラ３
３の総回転動作時間とに基づいて感光ドラム１の摩耗量
が監視され、これが感光ドラム１が所期の性能を発揮し
得ない程度になった場合にもプロセスユニットＡが寿命
であると判定され、プロセスユニットＡの交換を促す表
示が行われる。従って、少数ページずつ時間をおいて印
字するような状態で動作することが多く、感光ドラム１
が印字枚数に対して著しく摩耗した場合であっても、プ
ロセスユニットＡの寿命が適確に判定され、これに応じ
て交換を促す表示が行われる。これにより、寿命に達し
たプロセスユニットＡが引き続き使用されることによ
り、品質の悪い画像が印字されることを防止することが
できる。

【００４７】また本実施例によれば、感光ドラム１の摩
耗量を、感光ドラム１の総回転動作時間と現像ローラ３
３の総回転動作時間とに基づいて算出するので、現像ロ
ーラ３３との摩擦により生じる感光ドラム１の摩耗量の
現像ローラ３３が回転しているときと回転していないと
きとでの差を考慮して感光ドラム１の摩耗量を正確に求
めることができる。

【００４８】（第２実施例）続いて、本発明の第２実施
例につき説明する。

【００４９】図４は本実施例に係る画像形成装置を適用
して構成されたファクシミリ装置におけるプロセスユニ
ットＡおよびこのプロセスユニットＡに関わる電気系の
機能ブロック構成を示す図である。なお、図１および図
２と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省
略する。

【００５０】ここで本実施例が前記第１実施例と異なる
ところは、比較演算部１０に変えて比較演算部１２を設
けるとともに、検出回路１３、表示器１４およびカウン
タ１５を備えた点である。また、廃トナー収容部４２
は、最低限の大きさに小型化されており、感光ドラム１
が寿命となるまでの間に生じる廃トナーで満杯になる可
能性がある。

【００５１】検出回路１３は、トナーセンサ３５のセン
サ面３５ａの振幅の変化に基づいて、トナーの有無を検
出する。

【００５２】表示器１４は、検出回路１３での検出結果
に基づき、必要に応じてトナー補給を促す表示を行う。

【００５３】カウンタ１５は、検出回路１３での検出状
態の変化に基づいて、ホッパー３１内におけるトナー欠
の回数をカウントする。なおカウンタ１５は、プロセス
ユニットＡが新品に交換された際にリセットされる。従
ってカウンタ１５は、現在使用されているプロセスユニ
ットＡにおけるトナー欠の回数をカウントする。

【００５４】比較演算部１２は、カウンタ７によりカウ
ントされた総印字枚数と所定の第１基準値ｎ１との比
較、摩耗量算出部８の演算部８３で算出された摩耗量と
所定の第２基準値ｎ２との比較およびカウンタ１５によ
りカウントされたトナー欠の回数と所定の第３基準値ｎ
３との比較をそれぞれ行い、その比較結果に基づいてプ
ロセスユニットＡの寿命を判定する。なお第３基準値ｎ
３は、クリーニング装置４の廃トナー収容部４２が廃ト
ナーで満杯となるトナー使用量に対応する値に設定され
るものである。廃トナーの量はトナー使用量、すなわち
ホッパー３１からのトナー消費量にほぼ比例すると見な
すことができるが、１回のトナー補給量が一定であるの
で、検出回路１３にてトナー欠が検出された時点でのト
ナー消費量は、ほぼ１回のトナー補給量とトナー欠回数
との積となる。従って、廃トナー収容部４２に収容され
た廃トナーの量はトナー欠回数で表すことが可能であ
る。

【００５５】次に以上のように構成されたファクシミリ
装置におけるプロセスユニットＡの寿命監視に関する動
作を説明する。

【００５６】まず前記第１実施例にて説明したのと同様
にして、カウンタ７では現在使用されているプロセスユ
ニットＡを用いての総印字枚数がカウントされ、また摩
耗量算出部８では現在使用されているプロセスユニット
Ａの感光体１の摩耗量が算出されている。

【００５７】また検出回路１３は、トナーセンサ３５の
出力に基づき、トナー有りの場合には「Ｈｉ」レベル、
トナー無しの場合には「Ｌｏ」レベルの信号を出力す
る。かくして、ホッパー３１内のトナーＴが消費され、
トナーセンサ３５のセンサ面３５ａ上からトナーＴがな
くなると、検出回路１３の出力は「Ｈｉ」レベルから
「Ｌｏ」レベルに変化する。カウンタ１５は、このよう
な検出回路１３の出力信号の変化をもって１つカウント
アップする。これにより、カウンタ１５ではトナー欠回
数がカウントされる。

【００５８】さて表示部１４は、検出回路１３の出力信
号が「Ｌｏ」レベルであるときにトナー補給を促す表示
を行う。ユーザはこの表示を確認後、上記の如くトナー
Ｔの補給を行う。そうすると、検出回路７の出力信号は
「Ｌｏ」レベルから再び「Ｈｉ」レベルに戻る。

【００５９】一方、比較演算部１２は前述の動作がなさ
れるなかで、カウンタ７のカウント値、すなわち総印字
枚数が第１基準値ｎ１以上になるか、摩耗量が第２基準
値ｎ２以上になるか、あるいはトナー消費量（トナー欠
回数）が第３基準値ｎ３以上になるのを待っている（図
５中のステップＳＴ２１乃至ステップＳＴ２３）。

【００６０】そして、総印字枚数が第１基準値ｎ１以上
になるか、摩耗量が第２基準値ｎ２以上になるか、ある
いはトナー消費量（トナー欠回数）が第３基準値ｎ３以
上になると、比較演算部１２はプロセスユニットＡが寿
命になったと判定し、プロセスユニットＡの交換を促す
表示を表示器１１に行わせる（ステップＳＴ２４）。

【００６１】以上のように本実施例によれば、現在使用
されているプロセスユニットＡを用いての総印字枚数に
基づいて、感光ドラム１の光疲労の度合いおよびクリー
ニング能力の低下量が監視され、これが感光ドラム１が
所期の性能を発揮し得ない程度になった場合はもちろん
のこと、感光ドラム１の総回転動作時間と現像ローラ３
３の総回転動作時間とに基づいて感光ドラム１の摩耗量
が監視され、これが感光ドラム１が所期の性能を発揮し
得ない程度になった場合にもプロセスユニットＡが寿命
であると判定され、プロセスユニットＡの交換を促す表
示が行われる。従って、少数ページずつ時間をおいて印
字するような状態で動作することが多く、感光ドラム１
が印字枚数に対して著しく摩耗した場合であっても、プ
ロセスユニットＡの寿命が適確に判定され、これに応じ
て交換を促す表示が行われる。これにより、寿命に達し
たプロセスユニットＡが引き続き使用されることによ
り、品質の悪い画像が印字されることを防止することが
できる。

【００６２】さらに現像装置３におけるトナー欠の回
数、すなわちトナー消費量に基づいて廃トナーの量が監
視され、これが廃トナー収容部４２が廃トナーで満杯と
なる程度になった場合にはプロセスユニットＡが寿命で
あると判定され、プロセスユニットＡの交換を促す表示
が行われる。これにより、廃トナー収容部４２が廃トナ
ーで満杯となったプロセスユニットＡが使用され続ける
ことが防止される。また、廃トナー収容部４２を小型化
していながら、廃トナー収容部４２から廃トナーが溢れ
出たりすることを防止できる。

【００６３】なお本発明は上記各実施例に限定されるも
のではない。例えばプロセスユニットＡが寿命であると
判定した場合にはプロセスユニットＡが交換されるまで
印字動作の実行を禁止するようにしておけば、ユーザに
よるプロセスユニットＡの交換が速やかに行われなかっ
た場合にも、品質の悪い画像が印字されることや廃トナ
ーの溢れ出しを適確に防止できる。

【００６４】また、カウンタ７，１５，８１，８２のそ
れぞれのカウント値をプロセスユニットＡに取り付けた
メモリに記憶させるようにしておき（新品のプロセスユ
ニットＡのメモリはクリアとする）、プロセスユニット
Ａが交換された場合には当該メモリに記憶されている値
を各カウンタ７，１５，８１，８２に初期値として設定
すれば、使用済みのプロセスユニットＡが再度セットさ
れた場合にこの使用状況を考慮した寿命管理を行うこと
が可能となる。なお、メモリとしてはＥＥＰＲＯＭを使
用することが望ましいが、バックアップＲＡＭでも良
い。

【００６５】上記各実施例では、感光ドラム１の摩耗量
を、感光ドラム１の総回転動作時間と現像ローラ３３の
総回転動作時間とに基づいて算出するようにしている
が、感光ドラム１の回転動作期間と現像ローラ３３の回
転動作期間とがほぼ一致する場合、あるいは現像装置３
が接触現像方式のものではない場合には、感光ドラム１
の摩耗量を感光ドラム１の総回転動作時間のみから求め
ても良い。この場合に摩耗量Ｍは、 Ｍ＝Ｋ１・Ｔ１ なる式にて求められる。

【００６６】上記実施例では、摩耗量として摩耗した厚
みを求めているが、感光ドラム１の総回転動作時間をそ
のまま摩耗量を示す値として用いても良い。あるいは感
光ドラム１の総回転動作時間を現像ローラ３３の総回転
動作時間により補正した値を摩耗量を示す値として用い
ても良い。

【００６７】上記各実施例では、プロセスユニットは感
光ドラム１、帯電装置２、現像装置３、クリーニング装
置４および除電装置５を一体的にユニット化したものと
しているが、プロセスユニットは、第１の発明では少な
くとも感光体を、また第２の発明では少なくとも感光体
と廃トナーの収容部とをそれぞれ含んでいれば良い。

【００６８】上記実施例では、トナーＴの補給はトナー
カートリッジ３６により行うものを例示しているが、一
定量のトナー補給が行える構成であれば、例えばボトル
によるトナー補給を行う構成などであっても良い。

【００６９】本発明に係る画像形成装置が適用されるの
は、ファクシミリ装置には限定されない。また上記実施
例ではカールソンプロセスにより画像形成を行う構成を
例示しているが、他のプロセスにより画像形成を行う装
置にも本発明の適用が可能である。

【００７０】このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々の変形実施が可能である。

【００７１】

【発明の効果】第１の発明によれば、少なくとも例えば
感光ドラムなどの感光体を含み、装置本体に対して着脱
可能に設けられたプロセスユニットと、前記感光体を使
用しての総印字枚数をカウントするカウント手段と、前
記プロセスユニットの総動作時間をカウントし、これに
基づいて前記感光体の摩耗量を推定する例えば摩耗量算
出手段などの摩耗量推定手段と、例えば比較演算部など
の判定手段とを備え、この判定手段により、前記カウン
ト手段によりカウントされた前記総印字枚数および所定
の第１基準値、前記摩耗量推定手段により推定された前
記摩耗量および所定の第２基準値をそれぞれ比較し、前
記総印字枚数が前記第１基準値を越えている場合、ある
いは前記摩耗量が前記第２基準値を越えている場合に前
記プロセスユニットの交換が必要であると判定するよう
にしたので、プロセスユニットの寿命を印字品質の劣化
が生じる前に適切に判定することができる画像形成装置
となる。

【００７２】第２の発明によれば、少なくとも例えば感
光ドラムなどの感光体と廃トナー収容部とが一体的にユ
ニット化され、装置本体に対して着脱可能に設けられた
プロセスユニットと、例えばホッパーなどの貯留容器へ
トナーを補給することが可能であり、前記貯留容器に貯
留されたトナーを使用して前記感光体に形成された静電
潜像を顕像化する例えば現像装置などの現像手段と、前
記感光体を使用しての総印字枚数をカウントするカウン
ト手段と、前記プロセスユニットの総動作時間をカウン
トし、これに基づいて前記感光体の摩耗量を推定する例
えば摩耗量算出部などの摩耗量推定手段と、前記貯留容
器への前記トナーの補給回数に基づいて前記貯留容器内
のトナーの総消費量を推定するトナー消費量推定手段
と、例えば比較演算部などの判定手段とを備え、この判
定手段により、前記カウント手段によりカウントされた
前記総印字枚数および所定の第１基準値、前記摩耗量推
定手段により推定された前記摩耗量および所定の第２基
準値、前記トナー消費量推定手段により推定された前記
総消費量および所定の第３基準値をそれぞれ比較し、前
記総印字枚数が前記第１基準値を越えている場合、前記
摩耗量が前記第２基準値を越えている場合、あるいは前
記総消費量が前記第３基準値を越えている場合に前記プ
ロセスユニットの交換が必要であると判定するようにし
たので、プロセスユニットの寿命を印字品質の劣化が生
じる前に適切に判定することができ、しかも廃トナー収
容部が廃トナーで満杯になることを防止できる画像形成
装置となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例に係る画像形成装置を適
用してなるファクシミリ装置の全体構成を示す断面図。

【図２】 図１中のプロセスユニットＡおよびこのプロ
セスユニットＡに関わる電気系の機能ブロック構成を示
す図。

【図３】 図２中の比較演算部１０の処理手順を説明す
る図。

【図４】 本発明の第２実施例に係る画像形成装置を適
用して構成されたファクシミリ装置におけるプロセスユ
ニットＡおよびこのプロセスユニットＡに関わる電気系
の機能ブロック構成を示す図。

【図５】 図４中の比較演算部１２の処理手順を説明す
る図。

【符号の説明】

Ａ…プロセスユニット Ｂ…露光装置 Ｃ…転写装置 Ｄ…定着装置 Ｅ…用紙カセット Ｆ…給紙機構部 Ｇ…送信機構部 １…感光ドラム ２…帯電装置 ３…現像装置 ３１…ホッパー ３４…トナーセンサ ３５…トナーカートリッジ ４…クリーニング装置 ４１…クリーニングブレード ４２…廃トナー収容 ６…給紙センサ ７，１５，８１，８２…カウンタ ８…摩耗量算出部 ９…プロセス制御部 １０，１２…比較演算部 １１，１４…表示器 １３…検出回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも感光体を含み、装置本体に対
   して着脱可能に設けられたプロセスユニットと、 前記感光体を使用しての総印字枚数をカウントするカウ
   ント手段と、 前記プロセスユニットの総動作時間をカウントし、これ
   に基づいて前記感光体の摩耗量を推定する摩耗量推定手
   段と、 前記カウント手段によりカウントされた前記総印字枚数
   および所定の第１基準値、前記摩耗量推定手段により推
   定された前記摩耗量および所定の第２基準値をそれぞれ
   比較し、前記総印字枚数が前記第１基準値を越えている
   場合、あるいは前記摩耗量が前記第２基準値を越えてい
   る場合に前記プロセスユニットの交換が必要であると判
   定する判定手段とを具備したことを特徴とする画像形成
   装置。
2. 【請求項２】 少なくとも感光体と廃トナー収容部とが
   一体的にユニット化され、装置本体に対して着脱可能に
   設けられたプロセスユニットと、 貯留容器へトナーを補給することが可能であり、前記貯
   留容器に貯留されたトナーを使用して前記感光体に形成
   された静電潜像を顕像化する現像手段と、 前記感光体を使用しての総印字枚数をカウントするカウ
   ント手段と、 前記プロセスユニットの総動作時間をカウントし、これ
   に基づいて前記感光体の摩耗量を推定する摩耗量推定手
   段と、 前記貯留容器への前記トナーの補給回数に基づいて前記
   貯留容器内のトナーの総消費量を推定するトナー消費量
   推定手段と、 前記カウント手段によりカウントされた前記総印字枚数
   および所定の第１基準値、前記摩耗量推定手段により推
   定された前記摩耗量および所定の第２基準値、前記トナ
   ー消費量推定手段により推定された前記総消費量および
   所定の第３基準値をそれぞれ比較し、前記総印字枚数が
   前記第１基準値を越えている場合、前記摩耗量が前記第
   ２基準値を越えている場合、あるいは前記総消費量が前
   記第３基準値を越えている場合に前記プロセスユニット
   の交換が必要であると判定する判定手段とを具備したこ
   とを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 摩耗量推定手段は、感光体の総動作時間
   に基づいて前記感光体の摩耗量を推定することを特徴と
   する請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 摩耗量推定手段は、感光体の総動作時間
   と現像装置の総動作時間とに基づいて前記感光体の摩耗
   量を推定することを特徴とする請求項１または請求項２
   に記載の画像形成装置。