JPH1039690A

JPH1039690A - 画像形成装置及びプロセスカートリッジ

Info

Publication number: JPH1039690A
Application number: JP8213177A
Authority: JP
Inventors: Tatsuto Tachibana; 達人橘
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-07-23
Filing date: 1996-07-23
Publication date: 1998-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】ユーザに対して感光ドラムの適切な交換時期
を知らせることができ、又、感光ドラムが無駄に交換さ
れることがなく、更に画像不良の発生を防止できるプロ
セスカートリッジ及びこのプロセスカートリッジを備え
た画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体寿命に関連する要因として、感光
体の駆動時間と、感光体に印加される一次ＡＣ高圧の印
加時間とに対して、重み付けを行ない、総合的に感光体
寿命を測定し、適切な感光体交換時期を知らせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロセスカートリ
ッジ及び前記プロセスカートリッジを着脱可能な電子写
真画像形成装置に関する。

【０００２】ここで電子写真画像形成装置としては、例
えば電子写真複写機、電子写真プリンター（例えば、Ｌ
ＥＤプリンター、レーザービームプリンター等）、電子
写真ファクシミリ装置、及び、電子写真ワードプロセッ
サー等が含まれる。

【０００３】またプロセスカートリッジとは、帯電手
段、現像手段またはクリーニング手段と電子写真感光体
とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電
子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするもので
あるか、又は帯電手段、現像手段、クリーニング手段の
少なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカートリ
ッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とする
ものであるか、更に少なくとも現像手段と電子写真感光
体とを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装
置本体に着脱可能とするものをいう。

【０００４】

【従来の技術】従来、電子写真画像形成プロセスを用い
た画像形成装置においては、電子写真感光体及び前記電
子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカート
リッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体に
着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されて
いる。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置の
メンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で
行なうことができるので、格段に操作性を向上させるこ
とができた。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、
画像形成装置において広く用いられている。

【０００５】ところで、上記のような電子写真画像形成
装置に適用されるＯＰＣ感光体の感光層は、その初期に
おいて２０〜２５μｍの厚さを有しているが、クリーニ
ングブレード等による摩耗により厚さが１０μｍ程度に
なると、傷や黒点が生じて画像不良が発生してしまう。

【０００６】上記のような画像不良の発生を未然に防止
するためには、感光体の寿命を正確に予測することが要
求される。

【０００７】この感光体寿命の予測方法として、感光層
の膜厚を測定することが考えられるが、膜厚の測定は実
際上困難である。そこで、感光体の寿命を計る手段とし
て、感光体の駆動時間（又は回転数）を監視し、感光体
の寿命測定を行なっていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、感光体
の寿命は感光体駆動時間よりも、一次帯電ローラにより
感光体に印加される一次ＡＣ高圧の印加時間による影響
の方が大きく、又、各要因による影響度は感光体駆動速
度、即ちプロセス速度により異なってくることがわかっ
た。

【０００９】そこで本発明の目的は、ユーザに対して電
子写真感光体の適切な交換時期を知らせることができ、
又、電子写真感光体が無駄に交換されることがなく、更
に、画像不良の発生を防止できるプロセスカートリッ
ジ、及び前記プロセスカートリッジを備えた画像形成装
置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
プロセスカートリッジ、及び、このプロセスカートリッ
ジを備えた画像形成装置にて達成される。要約すれば、
本発明は、感光体と、感光体を帯電する帯電手段と、を
有するプロセスカートリッジを装着可能な画像形成装置
において、前記感光体の駆動時間と前記帯電手段のＡＣ
印加時間に重み付けをして前記感光体の使用状況を測定
し前記感光体の寿命を判定する感光体寿命測定手段を有
することを特徴とする画像形成装置である。

【００１１】前記装置は複数のプロセス速度を有し、前
記感光体測定手段は前記感光体の駆動時間と前記帯電手
段のＡＣ印加時間にプロセス速度の要素を重み付けして
感光体の使用状況を測定することが好ましい。前記装置
はトナー残量の監視手段を持ち、トナー残量不足とドラ
ム寿命のどちらかが先に検知された場合にカートリッジ
交換時期と判断するカートリッジ寿命判断手段を有する
ことが好ましい。

【００１２】本発明による他の態様によれば、感光体の
駆動時間と帯電手段のＡＣ印加時間に重み付けをして感
光体の使用状況を測定し感光体の寿命を判定する感光体
寿命判定手段を有する画像形成装置本体に装着可能なプ
ロセスカートリッジであって、前記感光体の駆動時間と
前記ＡＣ印加時間を記憶する不揮発性メモリを有するこ
とを特徴とするプロセスカートリッジが提供される。

【００１３】前記電子写真感光体寿命の判断のための比
較値を前記不揮発性メモリに記録することが好ましい。

【００１４】本発明による他の態様によれば、プロセス
カートリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形
成する画像形成装置において、（ａ）電子写真感光体
と、前記電子写真感光体に作用するプロセス手段とを有
し、画像形成装置本体が、前記感光体の駆動時間と前記
帯電手段のＡＣ印加時間に重み付けをして前記感光体の
使用状況を測定し前記感光体の寿命を判定する感光体寿
命測定手段を有するプロセスカートリッジを、装置本体
に取外し可能に装着するための装着手段と、（ｂ）前記
記録媒体を搬送する搬送手段と、を有することを特徴と
する画像形成装置が提供される。

【００１５】前記電子写真感光体の寿命に関連する要因
の測定データをプロセスカートリッジに備えられた不揮
発性メモリに記録することが好ましい。前記電子写真感
光体寿命の判断のための比較値を前記不揮発性メモリに
記録することが好ましい。

【００１６】前記画像形成装置本体は、プロセスカート
リッジ内のトナー残量を監視する監視手段と、トナー残
量不足と感光体寿命のどちらかが先に検知された場合に
カートリッジ交換時期と判断するカートリッジ寿命判断
手段とを有することが好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
及びプロセスカートリッジを図面に則して更に詳しく説
明する。

【００１８】実施例１先ず、図１〜図６を参照して、本発明に従って構成され
るプロセスカートリッジを装着可能な画像形成装置の一
実施例について説明する。

【００１９】図２に、本発明に係る感光ドラム寿命測定
手段を持つ画像形成装置であるレーザビームプリンタが
示され、又、図３には、このレーザービームプリンタに
交換自在なプロセスカートリッジの一実施例が示され
る。

【００２０】本実施例にてプロセスカートリッジ２０
は、図３に示されるように、電子写真感光体である感光
ドラム２１、帯電手段である帯電ローラ２２、及びクリ
ーニングブレード３１を含むクリーニング手段であるク
リーナユニット３０を一体化した感光ドラムユニット３
２と、現像器２４とが枠体６０、７０により一体化さ
れ、図１に示されるように装置本体３８に対して装着ガ
イド手段８０を介して交換自在とされる。

【００２１】又、カートリッジ２０内の感光ドラム２１
の下方の装置本体３８には、転写帯電手段である転写ロ
ーラ３９が配置される。更に、転写ローラ３９に対し、
給紙側には給紙ローラ３５が配置され、一方、排紙側に
は記録紙Ｐに転写されたトナーＴを定着させる定着ロー
ラ３３、定着ローラ３３に記録紙Ｐを押付け定着を助け
る加圧ローラ３４、トナーが定着された記録紙を矢印が
示す如く装置本体３８外へ排出する、搬送手段の一部を
構成する複数の排紙ローラ２５が配置されている。

【００２２】更に、カートリッジ２０の上方には、帯電
ローラ２２により帯電された感光ドラム２１をレーザ光
で照射し感光面に静電潜像を形成させる露光装置２３が
配置されている。

【００２３】又、現像器２４は、トナーＴを収容する現
像容器２４ａと、現像容器２４ａの開口部に回転可能に
設けられた現像ローラ２７と、現像容器２４ａに固定さ
れた板金２６ａに接着固定され現像ローラ２７上のトナ
ー層厚を規制する現像ブレード２６と、現像ブレード２
６側に移動されるトナーを撹拌する撹拌棒２８とを備え
ている。

【００２４】装置本体３８内には、現像ローラ２７及び
帯電ローラ２２にバイアスをかける高圧ユニット５が設
けられ、現像ローラ２７と高圧ユニット５との間には、
現像バイアスを受ける現像ローラ電極５１、及び現像ロ
ーラ電極５１と高圧ユニット５とを繋いで現像バイアス
を現像ローラ電極５１にかける現像バイアス電極１０２
が配置されている。

【００２５】又、高圧ユニット５から帯電ローラ２２に
かけられる一次バイアスを受ける帯電ローラ電極５２、
及び帯電ローラ電極５２と高圧ユニット５とを繋ぎ、一
次バイアスを帯電ローラ電極５２にかける一次バイアス
電極１０９が配置されている。

【００２６】更に、感光ドラム２１のアースをとるドラ
ムアース電極５０、及びドラムアース電極５０に接続さ
れ、不図示の導電性の金属フレームに接続する本体側の
アース電極１０１が設けられている。

【００２７】又、カートリッジ２０には、本実施例の場
合現像器２４の下部に、不揮発メモリ（ＮＶＲＡＭ）を
使用した記憶手段であるメモリ部４が取付けられ、装置
本体３８に配置された本体主制御装置２にカートリッジ
メモリインターフェース１６を介して接続されている。
更に、本体主制御装置２と外部機器３とは、外部インタ
ーフェース１５を介して接続されている。

【００２８】以下に、この画像形成装置の画像形成プロ
セスを説明する。

【００２９】感光ドラム２１は、その軸を中心に一方向
に回転している。この感光ドラム２１は、高圧ユニット
５から帯電ローラ２２に供給される、交流成分と直流成
分を重畳した一次バイアスにより表面が一様に帯電され
た後、露光装置２３から照射されたレーザ光により静電
潜像を形成される。現像ローラ２７は現像容器２４ａ内
よりトナーＴの補給を受け、現像ブレード２６によって
表面に均一にコーティングされたトナーＴを、高圧ユニ
ット５からの現像バイアスにより、感光ドラム２１の静
電潜像に付着させ可視化する。

【００３０】一方、給紙ローラ３５は記録媒体である紙
Ｐを感光ドラム２１と転写ローラ３９の間に送り込む。
トナーＴによって可視化された感光ドラム２１の像は転
写ローラ３９により紙Ｐ上に転写される。紙Ｐ上に転写
されたトナーＴは定着ローラ３３の発生する熱と加圧ロ
ーラ３４の加える圧力により定着され記録画像となる。

【００３１】その後、紙Ｐは排紙ローラ２５により画像
形成装置１８外へ排出される。そして、転写されずに残
った感光ドラム１上の残留トナーをクリーナユニット３
０に取付けられたクリーニングブレード３１により除去
したあと、感光ドラム２１が再び帯電ローラ２２によっ
て一様に帯電され、以後上記の工程を繰り返す。

【００３２】次に、レーザビームプリンタ１００の機能
構成について、図１に示すブロック図により更に説明す
る。

【００３３】レーザビームプリンタ１００は、本体を制
御する本体主制御装置２を備えている。本体主制御装置
２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ゲート素子等から構成
され、制御の主要部はＲＯＭに書き込まれたソフトウエ
アで実現される。

【００３４】本体主制御装置２は、外部インターフェー
ス１５を介して外部機器３と、カートリッジメモリイン
ターフェース１６を介してカートリッジメモリ部４と接
続されている。又、信号線を通じて高圧ユニット５、メ
インモータユニット６と接続されている。

【００３５】又、本体主制御装置２はその機能を実現す
る手段として、ドラム寿命測定手段７、画像形成制御手
段８、外部機器通信手段９、及びカートリッジ通信手段
１０を備えている。

【００３６】カートリッジメモリ部４は、本体通信手段
１１とメモリ本体１２とを備えており、メモリ本体１２
内にはドラム総回転時間記憶手段１３、及び一次ＡＣ総
印加時間記憶手段１４が含まれている。

【００３７】次に、上記各手段の機能について説明す
る。

【００３８】外部機器通信手段９は、外部インターフェ
ース１５を介して例えばコンピュータ等の外部機器３と
の通信を制御する。本体主制御部２は外部機器通信手段
９を介して後述する感光体寿命警告を外部機器３に対し
て出力し、又、外部機器３から送られる印字動作に関連
するタイミング信号、画像信号を受ける。

【００３９】ドラム寿命測定手段７は、カートリッジ内
のドラム（電子写真感光体）の寿命の測定を行なう。こ
れについては後で詳しく説明する。

【００４０】カートリッジ通信手段１０は、カートリッ
ジメモリインターフェース１６を介してカートリッジメ
モリ部４への情報の書き出し、読み込みを行なう。特
に、本実施例のプリンタではドラム寿命測定手段７から
ドラム寿命の諸要因のデータの書き込み読み出しが行な
われる。

【００４１】画像形成制御手段８は外部機器３から外部
機器通信手段９を介して印字指示が出されるとレーザビ
ームプリンタ１の高圧ユニット５、メインモータユニッ
ト６等を制御して画像形成を行なう。

【００４２】カートリッジメモリ部４は、カートリッジ
２３内に装備される。本体通信手段１１はカートリッジ
メモリインターフェース１６を介して本体主制御装置２
と通信を行ない、本体主制御装置２から送られてくるデ
ータをメモリ本体１２へ書き込み、メモリ本体１２のデ
ータを読み出し本体主制御装置２へ出力する。メモリ本
体１２はカートリッジに関する様々な情報の記憶領域を
有し、不揮発性メモリが使用される。本実施例において
は、上述のように、メモリ本体１２内にドラム総回転時
間記憶手段１３、一次ＡＣ総印加時間記憶手段１４を有
し、後述するドラム寿命測定に使用される。

【００４３】さてここで、上記のように画像形成制御手
段８は外部機器３から印字指示を受けた場合、画像形成
の処理を行なう。画像形成制御については公知の制御を
行なうこととするので、詳述は避けるが、画像形成の際
にメインモータユニット６を制御して、レーザビームプ
リンタ１の紙搬送ローラ２５、３５、感光ドラム２１、
転写ローラ３９等を駆動する。又、高圧ユニット５を制
御して、一次高圧、現像高圧、転写高圧等を所定のタイ
ミングに、所定のレベルでオン、オフさせる。このよう
に、画像形成が行なわれると、感光ドラム２１は徐々に
劣化してゆき、やがては寿命を迎える。そこで、ドラム
寿命測定手段７はドラム寿命に関連する各種要因を総合
的に判断してドラム寿命を予測する。以下にドラム寿命
測定手段７の制御について述べる。

【００４４】本実施例では、感光ドラムの回転時間と一
次ＡＣ高圧の印加時間をドラムの寿命に関連する要因と
し、それぞれのドラム寿命に与える影響度を考慮してい
る。更に、本実施例のレーザービームプリンタ１００で
は印字速度（プロセス速度）を２段階に切換えるように
なっているため、ドラムの回転速度や一次ＡＣ高圧の印
加時間は、プロセス速度が速いほどドラム寿命に与える
影響が大きいと考えて、それぞれの要因についてプロセ
ス速度による重み付けを行なうようにしている。

【００４５】以上の考え方に基づき、次の式を満たす
条件が成立した場合に感光ドラム２１が寿命であると判
断している。

【００４６】 γ（Ｄｄｌ＋αＤｄｈ）＋（Ｈｐｒｌ＋βＨｐｒｈ）＞Ｌｄｒ・・・上式で、Ｄｄｌ：低速時ドラム回転時間Ｄｄｈ：高速時ドラム回転時間Ｈｐｒｌ：低速時一次ＡＣ高圧印加時間Ｈｐｒｈ：高速時一次ＡＣ高圧印加時間又、αは、ドラム回転の単位時間当たりのドラム寿命へ
の影響度の高速時と低速時における比率である。即ち、
ドラム寿命への影響度についてプロセス速度が高速時の
ドラム回転の１単位時間が低速時の何単位時間分に相当
するかを出したものである。これは、単純にプロセス速
度の違いによる１単位時間当たりの回転回数の違いだけ
ではなく、同一回転回数での高速時と低速時のドラム寿
命への影響度の違いも考慮した値である。

【００４７】βは、一次ＡＣ高圧印加の１単位時間当た
りのドラム寿命への影響度の高速時と低速時の比率であ
る。即ち、ドラム寿命への影響度についてプロセス速度
が高速時の１単位時間の一次ＡＣ高圧印加が低速時の何
単位時間分に相当するかを出したものである。これは、
単純にプロセス速度の違いによる１単位時間当たりの回
転回数の違いだけではなく、同一回転回数での高速時と
低速時のドラム寿命への影響度の違いも考慮した値であ
る。

【００４８】γは、プロセス速度が低速のときのドラム
寿命への影響度のドラム回転時間と一次ＡＣ高圧印加時
間の比率である。即ち、ドラム寿命への影響度について
ドラム回転の１単位時間が一次ＡＣ高圧印加の何単位時
間分に相当するかを出したものである。

【００４９】そして、Ｌｄｒは感光ドラムの寿命をプロ
セス速度が低速回転時における一次ＡＣ高圧印加時間で
設定したものである。

【００５０】図４にドラム総回転時間記憶手段、及び図
５に一次ＡＣ高圧総印加時間記憶手段のデータ構造を示
す。各データはプロセス速度を示すコードと対に記憶、
管理されている。

【００５１】以上の各値は、実験、及び統計的に予め求
められた値が設定されている。

【００５２】図６に本実施例におけるドラム寿命測定手
段７の制御のフローチャートを示す。

【００５３】先ず、ステップ００１（以下、「Ｓ００
１」と示す）で画像形成制御手段８による印字が開始さ
れるかどうかの判断がなされ、印字を開始すると、Ｓ０
０２で画像形成制御手段８がメインモータの駆動を開始
するまで待機する。Ｓ００２でメインモータの駆動開始
を確認すると、Ｓ００３でタイマー１をスタートさせ
る。タイマー１はドラム回転時間測定のタイマーで、上
記のように本実施例のレーザービームプリンタでは感光
ドラム２１はメインモータによって駆動されるため、メ
インモータの駆動と同時にドラム回転時間の計測を開始
する。

【００５４】その後、Ｓ００４で画像形成制御手段８が
メインモータを停止するまで待機する。ドラム回転中は
一次ＡＣ高圧が印加される場合があるのでメインモータ
停止まで待つ間、Ｓ００９〜Ｓ０１４で一次ＡＣ印加時
間測定を行なう。

【００５５】即ち、先ずＳ００９で画像形成制御手段８
が一次ＡＣ高圧の駆動を開始するまで待機し、一次ＡＣ
高圧の駆動を開始したら、Ｓ０１０でタイマー２をスタ
ートさせる。タイマー２は一次ＡＣ高圧印加時間測定用
のタイマーである。

【００５６】その後、Ｓ０１１で画像形成制御手段８が
一次ＡＣ高圧の駆動を停止するまで待機する。本実施例
のレーザビームプリンタ１００は一次ＡＣ高圧印加中に
メインモータを停止させることはないので、Ｓ０１１の
待機中にメインモータの停止チェックは行なっていな
い。一次ＡＣ高圧印加が停止されれば、Ｓ０１２でタイ
マー２をストップした後、Ｓ０１３で一次ＡＣ高圧印加
時間データの設定を行なう。ここでは、上記一次ＡＣ印
加時間記憶手段１４から、現在のプロセススピードにつ
いての総印加時間を取り出し、タイマー２の測定時間を
加算して一次ＡＣ総印加時間記憶手段１４に再度記憶さ
せる。

【００５７】Ｓ０１３で一次ＡＣ印加時間データの設定
後、Ｓ０１４でドラム寿命判断を行なう。これは、Ｓ０
１３で更新されたデータに基づき、上記式を用いてド
ラムの寿命判断を行なう。もし、ドラム寿命と判断され
た場合、外部機器通信手段９を介して外部機器３に対し
てドラム寿命警告情報を出力する。

【００５８】以上の一次ＡＣ高圧印加時間測定を行ない
ながら、Ｓ００４でメインモータの停止を確認すればＳ
００５でタイマー１をストップした後、Ｓ００６でドラ
ム回転時間データの設定を行なう。ここでは、ドラム総
回転時間記憶手段１３から、現在のプロセススピードに
ついての総回転時間を取り出し、タイマー１の測定時間
を加算してドラム総回転時間記憶手段１３に再度記憶さ
せる。

【００５９】Ｓ００６でドラム回転時間データの設定
後、Ｓ００７でドラム寿命判断を行なう。これは、Ｓ０
０７で更新されたデータに基づき、上記式を用いてド
ラムの寿命判断を行なう。もし、ドラム寿命と判断され
た場合、外部機器通信手段９を介して外部機器３に対し
てドラム寿命警告情報を出力する。その後、Ｓ００８で
画像形成制御手段８が印字を終了したかどうかを確認
し、印字終了でなければＳ００２以降の制御を繰り返
し、印字終了であればＳ００１に戻る。

【００６０】上記のように、本実施例においては、プロ
セス速度による重み付けを施したドラム総回転時間及び
一次ＡＣ総印加時間により、ドラム寿命を判断すること
にしたので、正確にドラム寿命の判断を行なうことがで
きる。従って、ユーザに対して感光ドラムの適切な交換
時期を知らせることができ、又、感光ドラムが無駄に交
換されることがなく、更に、画像不良の発生を防止でき
る。

【００６１】又、本実施例ではドラム寿命に関連する要
因の測定データを感光ドラムを備えたカートリッジ内の
メモリに持たせていることにより、カートリッジを入れ
換えた場合でもこの感光ドラムの寿命を正確に測定でき
る。

【００６２】実施例２次に、本発明の実施例２について図７により説明する。
実施例１では、式のＬｄｒ（ドラム寿命時間）の値を
プリンタ本体側に持つ構成としたが、本実施例ではＬｄ
ｒの値をカートリッジ側に持つ構成としている。

【００６３】図７には本実施例の機能構成を示すブロッ
ク図である。実施例１の図１と異なるのは、カートリッ
ジメモリ部４のメモリ本体１２内にドラム寿命時間Ｌｄ
ｒの値３５を持たせた点にある。

【００６４】本実施例のように、Ｌｄｒ（ドラム寿命時
間）の値をカートリッジ側に持たせることにより、カー
トリッジのバージョンが異なることによって感光ドラム
の寿命比較値が異なるような場合にも対応できる。又、
将来、感光ドラムの寿命比較値を正確に設定できるよう
になった場合、各カートリッジ毎に上記Ｌｄｒ（ドラム
寿命時間）の値を設定することが可能となる。

【００６５】実施例３次に、本発明の実施例３について図８及び図９により説
明する。実施例１及び実施例２では、ドラム寿命がきた
と判断された場合、ドラム寿命警告として外部機器に情
報を出力しているが、本実施例ではドラム寿命測定手段
と共にカートリッジのトナー残量測定手段を具備し、こ
れらをカートリッジ寿命判断（チェック）手段としてま
とめ、カートリッジ交換警告として外部機器に出力する
ようにしている。

【００６６】レーザビームプリンタの全体構成は実施例
１の図２に示した構成と同じである。本実施例の機能構
成を示すブロック図を図８に示す。実施例２の図７と異
なるのは、本体主制御装置２内にカートリッジ寿命判断
手段３６を具備し、その中にドラム寿命測定手段７、及
びトナー残量測定手段３７を持っていることである。

【００６７】本実施例におけるカートリッジ寿命判断手
段３６の制御のフローチャートを図９に示す。

【００６８】同図において、先ず、ステップ１０１（Ｓ
１０１）でドラム寿命測定手段７からドラム寿命警告が
出ていないかチェックする。ドラム寿命測定手段７から
ドラム寿命警告が出ていなければＳ１０２へ進み、トナ
ー残量測定手段３７からトナー残量不足の警告が出てい
ないかチェックする。

【００６９】一方、Ｓ１０１でドラム寿命測定手段７か
らドラム寿命警告が出ていればＳ１０３に進む。Ｓ１０
２においてトナー残量測定手段３７からトナー残量不足
の警告が出ていなければＳ１０１に戻り、チェックを繰
り返す。トナー残量測定手段３７からトナー残量不足の
警告が出ていれば、Ｓ１０３に進む。Ｓ１０３ではカー
トリッジの交換時期警告の情報を外部機器通信手段９を
介して外部機器３に出力する。ドラム寿命測定手段７の
制御は実施例１と同じである。尚、トナー残量測定手段
３７の制御については公知の技術により行なうものと
し、その説明を省略する。

【００７０】以上の制御により、レーザビームプリンタ
１００はドラム寿命又はトナー残量不足に起因する画像
不良が発生する前に警告を出すことができる。

【００７１】実施例４実施例１〜３においては、図２に示したモノカラーレー
ザビームプリンタに本発明を適用した場合について説明
したが、実施例４においては、本発明を図１０及び図１
１に示す、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのフ
ルカラーレーザビームプリンタに適用する。

【００７２】図１０において、感光ドラム７１は、不図
示の駆動手段によって図時矢印方向に駆動され、ローラ
ー帯電器７２により所定の電位に均一に帯電される。次
いで、イエローの画像模様に従った信号が入力された露
光装置７３により、レーザ光が感光ドラム７１に照射さ
れ、感光ドラム７１上に潜像が形成される。

【００７３】更に感光ドラム７１が矢印方向に進むと支
持体７５に支持された現像装置７４ａ、７４ｂ、７４
ｃ、７４ｄのうち、例えばイエロートナーが収容された
現像装置７４ａが感光ドラム７１に対向するように支持
体５が回転され、上記の潜像は現像装置７４ａによって
可視化される。次いで、現像されたトナー像は中間転写
体である中間転写ベルト６６上に転写される。

【００７４】中間転写ベルト６６は３本の支持ローラー
６１、６２、６３上に張設され、不図示の駆動源に連結
された支持ローラー６２が回転することにより、図中矢
印方向に移動する。又、中間転写ベルト６６の内側の感
光ドラム対向部には、一次転写ローラ６４が設けられ、
不図示の高圧電源から所定のバイアスが印加され、感光
ドラム７１上のトナーは中間転写ベルト６６上に転写さ
れる。

【００７５】以上の工程を更に例えばマゼンタ、シア
ン、黒の順に現像装置７４ｂ、７４ｃ、７４ｄにより実
施することによって中間転写ベルト６６上に４色のトナ
ー像が形成される。

【００７６】この４色のトナー像は、中間転写ベルト６
６の移動と同期をとって給紙装置７６から搬送手段７７
を介して搬送された転写紙Ｐ上に、２次転写ローラー６
５により一括転写される。更に、転写紙Ｐは、加熱・加
圧定着装置７８によって溶融固着されカラー画像が得ら
れる。

【００７７】感光ドラム７１上の転写残トナーはブレー
ド手段を備えたクリーニング装置７９によって清掃され
る。

【００７８】又、本実施例においては、帯電ローラー７
２、感光ドラム７１、及びクリーニング装置７９が一体
のプロセスカートリッジ９０として、図１１に示すよう
な外観を有するように構成され、装置本体に対して装着
ガイド手段８０により脱着自在とされている。更に、上
記の実施例のカートリッジメモリ部４と同様に機能する
記憶手段８４を備えている。

【００７９】尚、４色の各現像器７４ａ〜７４ｄもプロ
セスカートリッジと同様に、装置本体と脱着可能な構成
とされている。これらの構成により、従来サービスマン
が行なっていた上記部材の交換、メンテナンスをユーザ
が簡単に行なうことができる。

【００８０】上記のような構成のフルカラー画像形成装
置に、実施例１、２、及び３にて説明した本発明を適用
することにより、上記の同様の作用効果を得ることがで
きる。

【００８１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ユーザに対して感光体の適切な交換時期を知
らせることができ、又、感光体が無駄に交換されること
がなく、更に、画像不良の発生を防止できるプロセスカ
ートリッジ、及び前記プロセスカートリッジを備えた画
像形成装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の機能構成を示すブロック図である。

【図２】実施例１のレーザビームプリンタを示す構成図
である。

【図３】図２のレーザビームプリンタに交換自在に装着
されるプロセスカートリッジの構成図である。

【図４】実施例１のドラム総回転時間記憶手段の構成を
示す概念図である。

【図５】実施例１の一次ＡＣ総印加時間記憶手段の構成
を示す概念図である。

【図６】実施例１のドラム寿命測定手段の制御を示すフ
ローチャートである。

【図７】実施例２の機能構成を示すブロック図である。

【図８】実施例３の機能構成を示すブロック図である。

【図９】実施例３のカートリッジ寿命チェック手段の制
御を示すフローチャートである。

【図１０】実施例４のフルカラーレーザビームプリンタ
を示す概略構成図である。

【図１１】図１０に装着されたプロセスカートリッジの
外観図である。

【符号の説明】

２本体主制御装置４、８４カートリッジメモリ部（不揮発性メ
モリ部）７ドラム寿命測定手段（感光体寿命測
定手段）１２メモリ本体１３ドラム総回転数時間記憶手段１４一次ＡＣ総印加時間記憶手段２１、７１電子写真感光体２５、３５、７７搬送手段３６カートリッジ寿命チェック手段８０装着手段１００レーザビームプリンタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体と、感光体を帯電する帯電手段
と、を有するプロセスカートリッジを装着可能な画像形
成装置において、前記感光体の駆動時間と前記帯電手段
のＡＣ印加時間に重み付けをして前記感光体の使用状況
を測定し前記感光体の寿命を判定する感光体寿命測定手
段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記装置は複数のプロセス速度を有し、
前記感光体測定手段は前記感光体の駆動時間と前記帯電
手段のＡＣ印加時間にプロセス速度の要素を重み付けし
て感光体の使用状況を測定する請求項１の画像形成装
置。
【請求項３】前記装置はトナー残量の監視手段を持
ち、トナー残量不足とドラム寿命のどちらかが先に検知
された場合にカートリッジ交換時期と判断するカートリ
ッジ寿命判断手段を有することを請求項１又は２の画像
形成装置。
【請求項４】感光体の駆動時間と帯電手段のＡＣ印加
時間に重み付けをして感光体の使用状況を測定し感光体
の寿命を判定する感光体寿命判定手段を有する画像形成
装置本体、に装着可能なプロセスカートリッジであっ
て、前記感光体の駆動時間と前記ＡＣ印加時間を記憶す
る不揮発性メモリを有することを特徴とするプロセスカ
ートリッジ。
【請求項５】前記電子写真感光体寿命の判断のための
比較値を前記不揮発性メモリに記録することを特徴とす
る請求項４のプロセスカートリッジ。
【請求項６】前記プロセスカートリッジとは、前記プ
ロセス手段としての帯電手段と、現像手段又はクリーニ
ング手段と、前記電子写真感光体とを一体的にカートリ
ッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対し
て着脱可能とするものである請求項４又は５のプロセス
カートリッジ。
【請求項７】前記プロセスカートリッジとは、前記プ
ロセス手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニン
グ手段の少なくとも一つと、前記電子写真感光体とを一
体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成
装置本体に対して着脱可能とするものである請求項４又
は５のプロセスカートリッジ。
【請求項８】前記プロセスカートリッジとは、前記プ
ロセス手段としての少なくとも現像手段と、前記電子写
真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリ
ッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするもので
ある請求項４又は５のプロセスカートリッジ。
【請求項９】プロセスカートリッジを着脱可能であっ
て、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
（ａ）電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用す
るプロセス手段とを有し、画像形成装置本体が、前記感
光体の駆動時間と前記帯電手段のＡＣ印加時間に重み付
けをして前記感光体の使用状況を測定し前記感光体の寿
命を判定する感光体寿命測定手段を有するプロセスカー
トリッジを、装置本体に取外し可能に装着するための装
着手段と、（ｂ）前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】前記電子写真感光体の寿命に関連する
複数の要因が前記電子写真感光体の駆動時間と前記電子
写真感光体に印加される一次ＡＣ高圧の印加時間である
ことを特徴とする請求項９の画像形成装置。
【請求項１１】複数のプロセス速度を有することを特
徴とする請求項９又は１０の画像形成装置。
【請求項１２】前記プロセスカートリッジが前記感光
体の駆動時間と前記ＡＣ印加時間を記憶する不揮発メモ
リを有することを特徴とする請求項９、１０、又は１１
の画像形成装置。
【請求項１３】前記電子写真感光体寿命の判断のため
の比較値を前記不揮発性メモリに記録することを特徴と
する請求項１２の画像形成装置。
【請求項１４】前記プロセスカートリッジ内のトナー
残量を監視する監視手段と、トナー残量不足と感光体寿
命のどちらかが先に検知された場合にカートリッジ交換
時期と判断するカートリッジ寿命判断手段とを有するこ
とを特徴とする請求項１４の画像形成装置。