JPH1115340A - 像担持体寿命検知方法、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 帯電手段としてＡＣ電圧とＤＣ電圧を併用
し、画像形成中に、複数の動作速度と複数の帯電条件を
備えた接触帯電を用いたプロセスカートリッジにおい
て、感光ドラムの正確な寿命検知を行なう。 【解決手段】 動作速度Ｖｍ（ｍ≧２）下でとバイアス
印加条件ｎ（ｎ≧１）に基づき一次帯電器２に印加され
ている時間ｔｍｎを検出し、検出された時間ｔｍｎと、
係数ｋｍｎを用いて像担持体のダメージ指数ＤをＤ＝ｋ
１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１・・・ｋｍｎの式から演
算し、像担持体のダメージ指数Ｄを積算し、積算された
積算値Ｓと予め定めておいた寿命情報Ｒとを比較し、こ
の比較結果に基づき、積算された像担持体ダメージ積算
値Ｓが予め定めておいた像担持体の寿命情報Ｒより大き
い場合には、像担持体の寿命をユーザに警告あるいは表
示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真画像形成
装置に用いる像担持体寿命検知方法、前記像担持体寿命
方法を用いた画像形成装置、及び前記画像形成装置に用
い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、電子写真画像形成装置において、
像担持体即ち電子写真感光体（一般には感光ドラムが多
い）の寿命を検知するためには、以下の方法があった。

【０００５】従来例１：プリント（複写）枚数を積算す
る方法 この方法は最も簡便な方法ではあるものの、プリント
（複写）するサイズが異なる場合であっても、例えば、
Ａ４サイズとＡ３サイズの場合も同じ１枚とカウントし
てしまうので寿命検知の精度が良くないという欠点があ
った。又、１ジョブ当りに何枚プリントするかによって
１枚当りのドラム回転時間が異なるので寿命検知の精度
が良くなかった。

【０００６】従来例２：帯電量を表面電位センサで検出
する方法 この方法は、特開平４−５１２５９号公報の従来技術に
開示されている。実際に感光ドラムの帯電電位の低下或
いは潜像コントラストの減少を直接表面電位センサによ
り検知できるので、従来例１に比較して出力画像の状態
を反映させた精度の良い寿命検知が可能である。

【０００７】しかしながら、表面電位センサ及びその出
力を処理する電気回路等が必要となり、コストが高くな
る。又、長手方向については、センサ位置に対応したド
ラム上の情報しか判断材料が無いので、部分的な不良に
対して弱く、又、センサのばらつき、経時変化等の不安
定さも考えると必ずしも正確な寿命検知方法とは言いき
れない。

【０００８】上記従来例１の問題点を解決し、検知精度
を上げる方法として以下の方法がある。

【０００９】特開平５−１８８６７４号公報には、プリ
ント（複写）枚数を積算する代わりに感光ドラムの回転
数を積算する方法が開示されている。同様な内容で感光
ドラムの回転時間を積算する方法もある。どちらも、プ
リント枚数を積算する場合に比べて、１回のプリントに
対して紙サイズに対応して、紙サイズが大きければ回転
数が多くなり、紙サイズが小さければ回転数が少なくな
るので紙サイズの違いによる寿命検知の誤差が小さくな
る。又、１ジョブ当りのプリント枚数に関わらず直接ド
ラムの回転数（回転時間）を積算するので、寿命検知の
精度は良いというメリットがある。

【００１０】この方法をさらに発展させた方法もある。
即ち、特開平４−９８２６５号公報には、転写チャージ
ャーが作動したときのみのドラム回転数を積算すること
により、実際の画像形成が行われているときのドラム回
転数が積算されているので、より正確な寿命検知が可能
であることが開示されている。

【００１１】又、特開平６−１８０５１８号公報によれ
ば、帯電が実行されている間のドラム回転数とクリーニ
ング部材が当接している間のドラム回転数とをそれぞれ
積算して、それぞれの設定値（寿命）に対して寿命の判
断を行うことが開示されている。

【００１２】一方、プロセスカートリッジの交換タイミ
ングをユーザに事前に知らせる方法として、以下のもの
もある。

【００１３】特開平５−３３３６２６号公報によれば、
先ず、プロセスカートリッジをクリーナーと像担持体よ
り構成し、このプロセスカートリッジに記憶素子を設け
る。加えて、像担持体の寿命に基づく交換表示動作は、
プリント枚数を積算して、像担持体の保証寿命が来た
ら、使用不可とするために装置を停止させるものであ
り、保証寿命までの間に、交換時期がせまっていること
を表示して準備を促すことと、更に続けて使用すると装
置を停止させるときが近付いていることを促す表示をす
る。

【００１４】又、トナー収納部内の容量に基づく交換表
示動作は、トナー補給用の駆動モーターのオン時間を積
算していき、諸々のバラツキを配慮した最悪条件で最も
早くくると思われる積算時間で装置を停止させる。この
場合も装置を停止させるまでの間に積算時間のある値で
交換を促す表示と、又、更に進んだ積算時間で装置を停
止させるときが近付いていることを促す表示を出す。
又、像担持体寿命に基づく動作とトナー収納部容量に基
づく動作は、通常は、プリント枚数が優先されるように
設定されているが万が一、像密度が異常に多くて、トナ
ー補給が頻繁に行われて像担持体の保証枚数より早く満
杯になってしまいそうな時に、後者の作用が機能するよ
うになっている。

【００１５】加えて、プロセスカートリッジの交換時
に、記憶素子に画像形成装置の一次帯電器の通算通電時
間を画像形成装置内に装備したＣＰＵより一括して書き
込むと共に、その後の一次帯電器の通算時間を書き込み
保存するようにして、使用済みのプロセスカートリッジ
の記憶素子を回収、解析することにより、この使用済み
のプロセスカートリッジを用いていた画像形成装置の現
在における像担持体（感光ドラム）の回転数やコロトロ
ンの放電時間等の通算の量が正確に把握でき、プロセス
カートリッジ交換のインターバルで、画像形成装置に対
する情報収集を行うことができるとしている。

【００１６】具体的には、プロセスカートリッジ交換時
における画像形成装置の像担持体の作動サイクル数、オ
ゾンフィルタの交換時期、像担持体の磨耗データ予測等
を把握することができる。しかしながら、この公報にお
いての像担持体の寿命判断はあくまで、プリント枚数に
よっているので、上述したように、寿命予測の精度は良
くない点に変わりはない。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】近年、一次帯電装置に
おいては、従来用いられてきたコロナ帯電装置に代わ
り、接触帯電装置が広く用いられるようになってきてい
る。接触帯電装置は従来のコロナ帯電装置に比べて低い
印加バイアスで済むこと、オゾンの発生が非常に少ない
こと、帯電装置を構成する部品が少なくて済み、安価に
提供できるなどの点でメリットが大きい。

【００１８】その接触帯電装置は、その使用部材の形状
により、ブラシ帯電装置とローラ帯電装置に大きく２つ
に分けられる。ブラシ帯電装置は、ブラシの刷毛目、長
期にわたって感光体と当接された場合の毛の倒れ等に問
題がある。

【００１９】一方、ローラ帯電装置においては、均一な
帯電を得るためのローラの抵抗調節が必要なこと、ロー
ラを構成するゴムからのブリードによるドラム汚染を防
止しなければならないこと、均一な帯電を得るためにロ
ーラの形状、表面性等に厳しい制約があることなどの難
しい問題がある。

【００２０】又、帯電部材に印加する電圧には、ＤＣバ
イアスのみ印加されるもの（以下、ＤＣ帯電という）、
ＤＣバイアスにＡＣバイアスを重畳したもの（以下、Ａ
Ｃ帯電という）がある。一般に、ＡＣ帯電はＤＣ帯電に
比べて均一帯電が可能であるという特徴がある。

【００２１】更に、ＡＣ帯電には、帯電部材としてロー
ラを用い印加バイアスを放電開始電圧の２倍以上のＡＣ
電圧にＤＣ電圧を重畳するもの（特開昭６３−１４９６
６９号公報、特開平１−２６７６６７号公報）、帯電部
材として導電性ブラシを用い印加バイアスを放電開始電
圧の２倍以下のＡＣ電圧にＤＣ電圧を重畳するもの（特
開平６−１３０７３２号公報）等がある。

【００２２】接触帯電のメリットとして、オゾンの発生
量が少ない、帯電装置を構成する部品が少なくて済み、
安価に提供できることは既に述べたが、反面コロナ帯電
に比べて感光ドラムに与えるダメージが大きく、特にＯ
ＰＣドラムにおいてはその傾向が顕著である。

【００２３】又、同じ接触帯電方法においても、感光ド
ラムに与えるダメージは、印加電圧によって異なり印加
電圧が大きいほどダメージが大きく、ＤＣ電圧のみを印
加した場合でもバイアス印加無しでＯＰＣドラムを回転
させた場合に比べ増加し、又、ＡＣ電圧を印加すると更
にそのダメージ（特にＯＰＣドラムの削れ量）はＤＣ電
圧のみを印加した場合の数倍程度に及ぶことが判明し
た。

【００２４】特に、放電開始電圧の２倍以上のＡＣ電圧
を印加するとこの現象は顕著であるが、放電開始電圧の
２倍以下のＡＣ電圧であってもやはりＤＣ電圧のみに比
べて数倍程度のダメージはある。

【００２５】又、ＡＣ電圧の周波数を大きくした場合に
もＯＰＣドラムのダメージが増加する傾向にある。

【００２６】さらに、動作速度（ＯＰＣの回転速度）を
変化させた場合、そのときの帯電条件によりＯＰＣドラ
ムのダメージが変化する。

【００２７】よって、帯電手段としてＡＣ電圧とＤＣ電
圧を併用し、又、画像形成中に複数の動作速度及び複数
の帯電条件を備えた接触帯電を用いた画像形成装置にお
いて感光ドラムの寿命を検知しようとした場合、従来の
ドラム回転数を用いる寿命検知の方法では、正確な感光
ドラムの寿命予測が困難になり、寿命がきていて画像不
良が発生していても警告がでなかったり、まだ寿命が来
ていないときに警告を出してしまう不都合が生じる恐れ
がある。

【００２８】従って、本発明の主な目的は、像担持体の
正確な寿命検知を行なうための像担持体寿命検知方法、
前記検知方法を用いた画像形成装置、前記画像形成装置
に装着され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ことであ
る。

【００２９】本発明の他の目的は、像担持体の寿命によ
る交換時期が近いことを正確に検知するための像担持体
寿命検知方法、前記検知方法を用いた画像形成装置、前
記画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジ、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
ることである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
像担持体寿命検知方法、この検知方法を用いた画像形成
装置及びプロセスカートリッジ、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、少なくとも像担持体と、電圧を印加され
前記像担持体に接触した帯電手段とを有する画像形成装
置における像担持体寿命検知方法において、前記印加電
圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を含み、且つ
画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度
Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件とを持
ち、前記動作速度Ｖｍ下で前記バイアス印加条件ｎに基
づき前記帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍ
ｎを検出し、検出された時間ｔｍｎと予め決められた係
数ｋｍｎを用いて、前記像担持体のダメージ指数Ｄを、 Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算し、得られた前記ダメージ指数Ｄを積算し、
積算された積算値Ｓと予め定めておいた前記像担持体の
寿命とする寿命情報Ｒとを比較することにより前記像担
持体の寿命を判断することを特徴とする像担持体寿命検
知方法である。

【００３１】本発明による他の態様によれば、少なくと
も像担持体と、電圧を印加され前記像担持体に接触した
帯電手段とを有する画像形成装置における像担持体寿命
検知方法において、前記印加電圧はＤＣバイアス成分と
ＡＣバイアス成分を含み、且つ画像形成動作中におい
て、ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧
１）のバイアス印加条件を持ち、前記動作速度Ｖｍ下で
バイアス印加条件ｎに基づき前記帯電手段にバイアスが
印加されている時間ｔｍｎを検出し、検出した各時間ｔ
１１、ｔ２１・・・ｔｍｎを積算し、積算された時間積
算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎを用いて、像担持体の
ダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×Ｓ１１＋ｋ２１×Ｓ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×Ｓｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算し、演算された前記像担持体のダメージ指数
Ｄと予め定めておいた前記像担持体の寿命とする寿命情
報Ｒとを比較することにより前記像担持体の寿命を判断
することを特徴とする像担持体寿命検知方法が提供され
る。

【００３２】また、本発明による他の態様によれば、少
なくとも像担持体と、電圧を印加され前記像担持体に接
触した帯電手段とを有する画像形成装置において、前記
印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を含
み、且つ画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の
動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件
を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づき
帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍｎを検出
する検出手段と、該検出手段により検出された時間及び
予め決められた係数ｋｍｎを用いて、像担持体のダメー
ジ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
を積算値Ｓに積算する積算手段と、該積算手段により積
算された積算値Ｓと予め定めておいた前記像担持体の寿
命とする寿命情報Ｒとを比較する手段と、該比較手段の
比較結果に基づいて前記積算手段により積算された像担
持体ダメージ積算値が予め定めておいた像担持体の寿命
とする積算時間以上であるとき像担持体の寿命を警告あ
るいは表示する警告手段あるいは報知手段とを有するこ
とを特徴とする画像形成装置が提供される。

【００３３】さらに、本発明による他の態様によれば、
少なくとも像担持体と、電圧を印加され前記像担持体に
接触した帯電手段とを有する画像形成装置において、前
記印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を含
み、且つ画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の
動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件
を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づき
前記帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍｎを
検出する検出手段と、該検出手段により検出された時間
及び予め決められた係数ｋｍｎを用いて、像担持体のダ
メージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
を積算する積算手段と、該積算手段により積算された積
算値Ｓと予め定めておいた前記像担持体の寿命とする寿
命情報Ｒ、あるいは像担持体が寿命に達する前に像担持
体の交換準備を促すため、予め定めておいた少なくとも
１つ以上の寿命情報Ｒよりも小さい警告情報Ｙとを比較
する比較手段とを有し、該比較手段の比較結果に基づい
て前記積算手段により積算された積算値Ｓが予め定めて
おいた警告情報Ｙ以上であるとき像担持体の交換準備を
警告あるいは表示し、前記比較手段の結果に基づいて前
記積算手段により積算された積算値Ｓが予め定めておい
た寿命情報Ｒ以上であるとき像担持体の寿命を警告ある
いは表示し、本体の画像形成動作を中止することを特徴
とする画像形成装置が提供される。

【００３４】また、本発明による他の態様によれば、少
なくとも像担持体を含むプロセスカートリッジが装置本
体に着脱可能とされ、電圧を印加され前記像担持体に接
触した帯電手段を有する画像形成装置において、前記プ
ロセスカートリッジは記憶素子を含み、前記帯電手段へ
の印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を含
み、且つ画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の
動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件
を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づき
前記帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍｎを
検出する検出手段と、該検出手段により検出された時間
及び予め決められた係数ｋｍｎを用いて、像担持体のダ
メージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
を積算値Ｓに積算する積算手段と、前記積算値Ｓを前記
記憶素子に書き込み、また内容を読み出す手段とを有す
ることを特徴とする画像形成装置が提供される。

【００３５】さらに、本発明による他の態様によれば、
少なくとも像担持体を含むプロセスカートリッジが装置
本体に着脱可能とされ、電圧を印加され前記像担持体に
接触した帯電手段を有する画像形成装置において、前記
プロセスカートリッジは、少なくとも像担持体の寿命に
関する情報Ｒを記憶する記憶素子を含み、前記帯電手段
への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を
含み、且つ画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）
の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条
件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づ
き前記帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍｎ
を検出する検出手段と、該検出手段により検出された時
間及び予め決められた係数ｋｍｎを用いて、像担持体の
ダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
を積算する積算手段と、該積算手段による前記積算値Ｓ
を前記記憶素子に書き込み、また前記積算値Ｓ及び寿命
に関する情報Ｒを読み出す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。

【００３６】前記演算手段による像担持体のダメージ指
数Ｄの演算時に、時間ｔ１１、ｔ２１・・・ｔｍｎの比
率により係数ｋ２１・・・ｋｍｎの値を変化させること
が好ましい。

【００３７】本発明による他の態様によれば、少なくと
も像担持体と、電圧を印加され前記像担持体に接触した
帯電手段とを有する画像形成装置において、前記印加電
圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を含み、且つ
画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度
Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件を持ち、
動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づき前記帯電
手段にバイアスが印加されている時間ｔｍｎを検出する
検出手段と、該検出手段により検出された時間ｔ１１、
ｔ２１・・・ｔｍｎを積算する積算手段と、積算された
積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎ及び予め決められた
係数ｋ１１、ｋ２１・・・ｋｍｎを用いて、像担持体の
ダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×Ｓ１１＋ｋ２１×Ｓ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×Ｓｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
と予め定めておいた像担持体の寿命とする寿命情報Ｒと
を比較する比較手段と、該比較手段の比較結果に基づい
てダメージ指数Ｄが予め定めておいた像担持体の寿命と
する積算時間以上であるとき像担持体の寿命を警告ある
いは表示する警告手段あるいは報知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。

【００３８】また、少なくとも像担持体と、電圧を印加
され前記像担持体に接触した帯電手段とを有する画像形
成装置において、前記印加電圧はＤＣバイアス成分とＡ
Ｃバイアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、
ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）
のバイアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス
印加条件ｎに基づき帯電手段にバイアスが印加されてい
る時間ｔｍｎを検出する検出手段と、該検出手段により
検出された時間ｔ１１、ｔ２１・・・ｔｍｎを積算する
積算手段と、積算された時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・
・Ｓｍｎ及び予め決められた係数ｋ１１、ｋ２１・・・
ｋｍｎを用いて、像担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×Ｓ１１＋ｋ２１×Ｓ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×Ｓｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
と予め定めておいた像担持体の寿命とする寿命情報Ｒ、
あるいは像担持体が寿命に達する前に像担持体の交換準
備を促すため、予め定めておいた少なくとも１つ以上の
寿命情報Ｒよりも小さい警告情報Ｙとを比較する比較手
段とを有し、該比較手段の比較結果に基づいてダメージ
指数Ｄが予め定めておいた警告情報Ｙ以上であるとき像
担持体の交換準備を警告あるいは表示し、前記比較手段
の結果に基づいてダメージ指数Ｄが予め定めておいた寿
命情報Ｒ以上である像担持体の寿命を警告あるいは表示
し、本体の画像形成動作を中止することを特徴とする画
像形成装置が提供される。

【００３９】さらに、本発明による他の態様によれば、
少なくとも像担持体を含むプロセスカートリッジが装置
本体に着脱可能とされ、電圧を印加され前記像担持体に
接触した帯電手段を有する画像形成装置において、前記
プロセスカートリッジは記憶素子を含み、前記帯電手段
への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を
含み、且つ画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）
の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条
件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づ
き前記帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍｎ
を検出する検出手段と、検出した各時間ｔ１１、ｔ１２
・・・ｔｍｎを積算する積算手段と、得られた時間積算
値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎを前記記憶素子に書き込
み、また内容を読み出す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。

【００４０】また、少なくとも像担持体を含むプロセス
カートリッジが装置本体に着脱可能とされ、電圧を印加
され前記像担持体に接触した帯電手段を有する画像形成
装置において、前記プロセスカートリッジは少なくとも
像担持体の寿命に関する情報Ｒを記憶する記憶素子を含
み、前記帯電手段への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡ
Ｃバイアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、
ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）
のバイアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス
印加条件ｎに基づき前記帯電手段にバイアスが印加され
ている時間ｔｍｎを検出する検出手段と、検出した各時
間ｔ１１、ｔ１２・・・ｔｍｎを積算する積算手段と、
得られた時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎを前記
記憶素子に書き込み、また前記時間積算値Ｓ１１、Ｓ２
１・・・Ｓｍｎ及び寿命に関する情報Ｒを読み出す手段
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。

【００４１】前記演算手段での像担持体のダメージ指数
Ｄの演算時に、時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎ
の比率により係数ｋ２１・・・ｋｍｎの値を変化させる
ことが好ましい。

【００４２】本発明による他の態様によれば、電圧を印
加され像担持体に接触した帯電手段を有する画像形成装
置本体に着脱自在とされ、少なくとも前記像担持体を含
むプロセスカートリッジにおいて、記憶素子を含み、前
記帯電手段への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイ
アス成分を含み、且つ画像形成動作中において、ｍ種類
（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイ
アス印加条件を持ち、前記画像形成装置本体は、動作速
度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づき前記帯電手段に
バイアスが印加されている時間ｔｍｎを検出する検出手
段と、該検出手段により検出された時間と予め決められ
た係数ｋｍｎを用いて、像担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
を積算値Ｓに積算する積算手段と、前記積算値Ｓを前記
記憶素子に書き込み、また内容を読み出す手段とを有す
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。

【００４３】また、本発明による他の態様によれば、電
圧を印加され像担持体に接触した帯電手段を有する画像
形成装置本体に着脱可能な少なくとも前記像担持体を含
むプロセスカートリッジにおいて、少なくとも像担持体
の寿命に関する情報Ｒを記憶した記憶素子を含み、前記
帯電手段への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイア
ス成分を含み、且つ画像形成動作中において、ｍ種類
（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイ
アス印加条件を持ち、前記画像形成装置本体は、動作速
度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づき帯電手段にバイ
アスが印加されている時間ｔｍｎを検出する検出手段
と、該検出手段により検出された時間及び予め決められ
た係数ｋｍｎを用いて、像担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
を積算する積算手段と、得られた前記積算値Ｓを前記記
憶素子に書き込み、また前記積算値Ｓ及び寿命に関する
情報Ｒを読み出す手段と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。

【００４４】さらに、本発明による他の態様によれば、
電圧を印加され像担持体に接触した帯電手段を有する画
像形成装置に着脱可能な、少なくとも像担持体を含むプ
ロセスカートリッジにおいて、前記プロセスカートリッ
ジは記憶素子を含み、前記帯電手段への印加電圧はＤＣ
バイアス成分とＡＣバイアス成分を含み、且つ画像形成
動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、
ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件を持ち、前記画像
形成装置本体は、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎ
に基づき帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍ
ｎを検出する検出手段と、検出した各時間ｔ１１、ｔ１
２・・・ｔｍｎを積算する積算手段と、得られた時間積
算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎを前記記憶素子に書き
込み、また内容を読み出す手段と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。

【００４５】また、本発明による他の態様によれば、電
圧を印加され像担持体に接触した帯電手段を有する画像
形成装置本体に着脱可能な少なくとも前記像担持体を含
むプロセスカートリッジにおいて、少なくとも像担持体
の寿命に関する情報Ｒを記憶する記憶素子を含み、前記
帯電手段への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイア
ス成分を含み、且つ画像形成動作中において、ｍ種類
（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイ
アス印加条件を持ち、前記画像形成装置本体は、前記動
作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づき帯電手段に
バイアスが印加されている時間ｔｍｎを検出する検出手
段と、検出した各時間ｔ１１、ｔ１２・・・ｔｍｎを積
算する積算手段と、得られた時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１
・・・Ｓｍｎを前記記憶素子に書き込み、また前記積算
値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎ及び寿命に関する情報Ｒ
を読み出す手段と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。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る像担持体寿命
検知方法、画像形成装置、及びプロセスカートリッジを
図面に即して更に詳しく説明する。

【００４７】実施例１ 本発明の実施例１について、図１〜図４を参照して説明
する。図１に、本実施例の画像形成装置である、レーザ
ー光を用いて露光を行うプリンター（ＬＢＰ）が示され
る。本実施例のプリンターはユーザーの要求に答えるた
め画像解像度６００ｄｐｉと１２００ｄｐｉを切り替え
てプリント動作させることができる構成になっている。
また、本実施例のプリンターは、感光ドラム（像担持
体）である電子写真感光体１、帯電ローラ２、現像装置
７、及びクリーニング装置１４のプロセス手段が組み込
まれている図２に示すプロセスカートリッジ１７、転写
ローラ１３、定着装置１５、光学系としてレーザースキ
ャナ４、ミラー６等が配設されている。尚プロセスカー
トリッジ１７は、装置本体に対して装着ガイド手段８０
により交換自在に装着されている。

【００４８】このプリンターの画像形成工程を以下に示
す。

【００４９】感光体１は、外径が３０ｍｍであり、アル
ミニウム製の導電性基体１ｂの表面に光導電性の感光層
１ａを積層して構成し、図中矢印Ａ方向に６００ｄｐｉ
時にはＶｐｓ１＝１００ｍｍ／ｓｅｃ、１２００ｄｐｉ
時にはＶｐｓ２＝５０ｍｍ／ｓｅｃの周速（動作速度）
をもって回転駆動される。

【００５０】又、感光体１は、帯電手段である帯電ロー
ラ２により負極性の均一帯電を受け、次いで、レーザー
スキャナ４により出力される、ビデオコントローラ（不
図示）から送られれる画像情報の時系列電気デジタル画
像信号に対応したレーザー露光５により、走査露光がな
され、画像形成装置本体に設置されているミラー６を介
して、表面に静電潜像が形成される。

【００５１】感光体１の静電潜像は、現像装置７内の現
像スリーブ１１上に担持されたトナー８により反転現像
され、トナー像として顕像化される。

【００５２】該トナー像は転写ローラ１３によって転写
紙Ｐ上に転写される。そして、トナー像の転写を受けた
転写紙Ｐは、感光体１から分離されて搬送手段７０を介
して定着装置１５へ導入され、そこでトナー像の定着を
受けた後、画像形成装置本体から排出される。転写工程
を経た後の感光体１は、残トナーをクリーニング装置１
４にてクリーニングされ再度帯電工程に供される。

【００５３】ところで、現像装置７は、非接触現像方式
を採用したものでトナー８を担持してこれを感光体１へ
と搬送する回動可能に支持されたトナー担持体である現
像スリーブ１１と、現像スリーブ１１内に固定された磁
界発生手段１０と、現像スリーブ１１上のトナー層厚を
規制するブレード９と、トナー収容室３とを有してい
る。

【００５４】現像スリーブ１１は、ＡＣバイアス及びＤ
Ｃバイアスが印加できる電源１６と接続されており、本
実施例では、ピーク間電圧１２００Ｖの矩形波に−５０
０ＶのＤＣ成分が供給されると現像スリーブ１１上に薄
層に塗布されたトナー８が、感光体１との対向部におい
て感光体１上に現像される。

【００５５】本実施例において、トナー８は、磁性一成
分トナーを使用しており、トナー収容室３に収容されて
いる。

【００５６】帯電ローラ２は、芯金２ａの上にスポンジ
層２ｂと表層２ｃとが巻装された２層構成になってい
る。芯金２ａは直径６ｍｍ、ローラの外径は１２ｍｍで
あり、ローラ長は約２２０ｍｍである。また、芯金２ａ
の両端は、図示矢印ｃの方向にそれぞれ５００ｇｆずつ
加圧されており、感光体１に１．５ｍｍ程度のニップを
もって接している。

【００５７】帯電ローラ２は、駆動されておらず、感光
体１に対して従動回転する構成とされている。

【００５８】また、帯電ローラ２は芯金２ａを介して一
次バイアス印加電源１２に接続されており、本実施例に
おいては、６００ｄｐｉプリント動作中（感光体回転速
度Ｖｐｓ１）、バイアス印加条件１として画像形成領域
を含む一部分でＡＣバイアス（ピーク間電圧１６００
Ｖ、周波数１０００Ｈｚ、正弦波）にＤＣバイアス−７
００Ｖを重畳したバイアスを印加し、感光体１表面を約
−６８０Ｖに均一帯電する。また、感光体回転中その他
の部分において、バイアス印加条件２として−１２５０
Ｖのみを印加し、感光体１表面を約−６８０Ｖに帯電す
る部分と、バイアス印加条件３としてバイアスを印加し
ない部分とが存在する（図３参照）。

【００５９】また、１２００ｄｐｉプリント動作中（感
光体回転速度Ｖｐｓ２）、バイアス印加条件４として画
像形成領域を含む一部分でＡＣバイアス（ピーク間電圧
１６００Ｖ、周波数７００Ｈｚ、正弦波）にＤＣバイア
ス−７００Ｖを重畳したバイアスを印加し、感光体１表
面を約−６８０Ｖに均一帯電する。６００ｄｐｉプリン
ト動作時と同様に、感光体回転中その他の部分におい
て、バイアス印加条件２として−１２５０Ｖのみを印加
し、感光体１表面を約−６８０Ｖに帯電する部分と、バ
イアス印加条件３としてバイアスを印加しない部分とが
存在する。

【００６０】ここで本実施例において各バイアス印加条
件は、バイアス印加条件１、４；画像領域において均一
な良好画像を得るため、又、プリント終了時に表面電位
を除電するためにＡＣバイアスを用いる、バイアス印加
条件２；特に均一表面電位は必要としないが現像器から
のトナーの不必要な現像の防止、転写部材のクリーニン
グ等のための一定の表面電位が必要であり、感光ドラム
のダメージの少ないＤＣバイアスのみを用いる、バイア
ス印加条件３；特に一定の表面電位を必要としないため
バイアスは印加しない、という目的により切り替えられ
ている。

【００６１】また、バイアス印加条件１、４での印加バ
イアス周波数は、各画像解像度によりモアレ画像（レー
ザー走査周波数と感光ドラム回転速度によって決まる横
ライン画像の空間周波数と、帯電ムラ周波数＝印加バイ
アス周波数が近づくことにより発生する干渉縞）が出な
い周波数に設定されている。

【００６２】バイアス印加条件２と同じ目的において、
ＡＣバイアスの電圧値（又は電流値）を下げる、周波数
を落す等の方法もあり、同様に有効である。

【００６３】次に、本発明の特徴部である電子写真感光
体の寿命検知方法について、図４のフローチャートを参
照して説明する。

【００６４】図１において、感光体１は感光体回転指示
部２２により回転動作（回転速度、回転ＯＮ／ＯＦＦ）
を制御されており、接触帯電手段である帯電ローラ２に
は、一次バイアス印加電源１２より適宜、ＡＣバイア
ス、ＤＣバイアスが一次ＡＣ電圧出力指示部２１と一次
ＤＣ電圧出力指示部２０により独立に制御され印加され
る。一次ＡＣ電圧出力指示部２１、一次ＤＣ電圧出力指
示部２０及び感光体回転指示部２２はバイアス印加時間
検出部２３に連結されており、６００ｄｐｉプリント動
作（回転速度Ｖｐｓ１）時にはプリント動作の１ジョブ
中の各バイアス印加条件の印加時間ｔｍｎ＝ｔ１１、ｔ
１２、ｔ１３が検出される。

【００６５】なお、印加時間ｔｍｎとは、感光体の回転
速度の種類ｍ（ｍ≧２）と、上記バイアス印加条件の種
類ｎ（ｎ≧１）との組合せであり、ｔ１１とは、感光体
の回転速度がＶｐｓ１で１、バイアス印加条件が上記の
１であることを示し、ｔ１２とは同様に、ｔ１１と同じ
回転速度でバイアス印加条件が上記の２であることを示
し、ｔ１３とは、同様に同じ回転速度でバイアス印加条
件が上記の３であることを示している。

【００６６】また、図３のプリント動作シーケンスに示
すように、ｔ１１は一次ＡＣ電圧出力指示部２１からの
印加時間情報ｔａｃ（＝ｔ１１＝ｔａｃ１＋ｔａｃ
２）、ｔ１２は一次ＤＣ電圧出力指示部２０からの印加
時間情報ｔｄｃから一次ＡＣ電圧を重畳している時間Ｔ
ａｃｄｃを引いたもの（ｔ１２＝ｔｄｃ−ｔａｃｄ
ｃ）、ｔ１３は感光体回転指示部２２からの感光体回転
時間情報ｔｄｒからｔ１１、ｔ１２を引いたもの（ｔ１
３＝ｔｄｒ−（ｔ１１＋ｔ１２））として求められる。

【００６７】また、１２００ｄｐｉプリント動作（回転
速度Ｖｐｓ２）時にはプリント動作の１ジョブ中の各バ
イアス印加条件の印加時間ｔ２２、ｔ２３、ｔ２４が検
出される（ステップ１）。尚、上記印加時間ｔ２２、ｔ
２３、ｔ２４の意味については、上記ｔ１１、ｔ１２、
ｔ１３に準ずるので、説明は省略する。

【００６８】プリント動作の１ジョブが終了後、各バイ
アス印加条件の印加時間ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３、ｔ２
２、ｔ２３、ｔ２４は感光体ダメージ演算部２４に引き
渡され、感光体ダメージ指数Ｄが次の式により演算さ
れる（ステップ２）。

【００６９】 Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ１２×ｔ１２＋ｋ１３×ｔ１３＋ｋ２２×ｔ２２＋ｋ ２３×ｔ２３＋ｋ２４×ｔ２４ ・・・ （上式にて、各係数は、ｋ１１＝１、ｋ１２＝０．３、
ｋ１３＝０．１、ｋ２２＝０．１５、ｋ２３＝０．０
５、ｋ２４＝０．６５） 次いで、感光体ダメージ積算記憶部２５は記憶している
感光体ダメージ積算値Ｓに１ジョブ間の感光体ダメージ
指数Ｄを加算して、感光体ダメージ積算値Ｓを更新する
（ステップ３）。

【００７０】これらの作業は、プリント動作の１ジョブ
毎に繰り返される。１ジョブが終了し、感光体ダメージ
積算記憶部２５に記憶している積算値Ｓの更新が終了す
ると、比較部２６は、感光体寿命情報記憶部２７から予
め設定された寿命情報Ｒを読み込み、更新された感光体
ダメージ積算値Ｓとの大小関係を比較する（ステップ
４）。その結果、更新された積算値Ｓが寿命情報Ｒより
も大きい場合には警告部（表示部）２８に信号を送り、
寿命であることを警告あるいは表示し、本体のプリント
行為を禁止する（ステップ５）。一方、更新された積算
値Ｓが寿命情報Ｒよりも小さい場合には、特に警告等を
表示せず、通常動作に戻る（ステップ６）。

【００７１】図３のシーケンスに示すように、感光体回
転時間、一次ＤＣ印加時間、一次ＡＣ印加時間、又は、
転写バイアス印加時間はそれぞれ異なっている。

【００７２】本発明者等が、シーケンス中のそれぞれの
状態における感光体１へのダメージ、特にドラム削れに
着目して検討した結果、バイアスが印加されていない状
態での単位時間当たりのドラム削れを１とした場合、一
次ＤＣバイアスが印加された状態でのドラム削れは２〜
３、一次ＡＣバイアスが印加された状態でのドラム削れ
は８〜１０と大きな差があることが判明した。

【００７３】またそれぞれのバイアス印加条件に対し感
光体回転速度を半速にした場合、バイアスが印加されて
いない状態及び１次ＤＣバイアスが印加された状態で約
１／２、１次ＡＣバイアスが印加された状態では、周波
数が同じ場合約３／４、周波数を半分にした場合約１／
２であることも判明した。この結果は、感光体としてポ
リカーボ樹脂をメインバインダーとした表層を持つＯＰ
Ｃ感光体を用い、感光体クリーニングとしてブレードク
リーニングを用いた系にて検討した結果得られたもので
ある。

【００７４】以上の検討結果より、感光体１の寿命がド
ラム削れによって支配的に決定されると考えられると、
各動作スピード×各バイアス印加条件毎の印加時間にそ
れぞれ係数をかけ、合計した演算値を積算してドラム削
れ量を推測し、寿命を判断することで精度良い寿命検知
が可能となる。

【００７５】従来提案されている方法では、一定回転速
度下でドラム回転時間とドラム削れ量がほぼ比例するコ
ロナ帯電を用いたものであったので、ドラム回転数ある
いはドラム回転時間を積算することで、精度良い寿命検
知が可能であったが、上述してきたように、帯電手段と
して接触帯電を用い、且つＡＣバイアスを印加し、場合
により感光体回転速度を変化させてプリント動作を行な
う系においては、ドラム回転時間とドラム削れ量は比例
せず精度良い寿命検知とはならない。

【００７６】又、転写バイアスを印加している時間を積
算することで、ある程度ＡＣ印加している時間を推測す
ることが可能であるが、図３のシーケンスに示すとお
り、ＡＣバイアスは画像領域より多めの時間印加されて
おり、又、プリント動作終了時にも印加されているた
め、ほぼ画像領域にのみ印加されている転写バイアスの
印加時間Ｔｔとは差があり、この差が寿命検知に対して
精度を落してしまうことになる。

【００７７】本実施例においては、バイアス印加時間検
出部２３によりプリント動作の１ジョブ中の各回転速
度、各バイアス印加条件の印加時間ｔ１１、ｔ１２、ｔ
１３、ｔ２２、ｔ２３、ｔ２４を検出し、感光体ダメー
ジ演算部２３により感光体ダメージ指数Ｄを前出の式
、及び各係数を用いて演算し、感光体ダメージ積算記
憶部２４の感光体ダメージ積算値Ｓを最新の積算値で更
新することにより、感光体１のドラム削れ量を推定し、
正確な寿命検知が可能となる。

【００７８】本実施例においては、接触帯電部材として
スポンジ帯電ローラを用いたが、ソリッドゴムのローラ
であってもよく、又、ローラ形状に限定されるものでも
なく、ブレード形状、ブラシ形状、ブラシローラ等であ
ってもかまわない。

【００７９】又、本実施例においては、感光体ダメージ
の演算係数は、 ｋ１１＝１、ｋ１２＝０．３、ｋ１３＝０．１、ｋ２２
＝０．１５、ｋ２３＝０．０５、ｋ２４＝０．６５ としたが、感光体材料、バイアス印加条件の組み合わ
せ、クリーニング方式等により変化するものなので、各
系において、最適値を適宜選択すればよい。又、シーケ
ンスにおいて特に感光ドラムの削れに大きく影響を及ぼ
さない（演算係数ｋｍｎがｋ１１に対して著しく小さ
い、印加時間ｔｍｎがｔ１１に対して著しく小さい等）
バイアス印加条件の項は、必要とされる精度を落さない
程度で省略してもよい。

【００８０】本実施例においては、画像解像度の切り替
え時に動作速度を可変させる画像形成装置の例について
述べてきたが、ＯＨＴフィルムや厚紙定着のために動作
速度を減速する場合、転写ローラなどのクリーニングの
ため動作速度を増速する場合などにも同様に適用ことは
いうまでもない。

【００８１】また、本実施例においては、感光体と帯電
ローラ、現像装置、クリーニング装置を一体化したプロ
セスカートリッジを用いた例について述べているが、感
光体単品を消耗品として交換するような画像形成装置に
おいて同様の効果があることは言うまでもない。

【００８２】実施例２ 以下に本発明の実施例２を、図５及び前出の図１に基づ
いて説明する。

【００８３】本実施例においては、図１の感光体寿命情
報記憶部２７において、感光体寿命を判定するための情
報を２段階に設定している。即ち、ユーザに感光体寿命
が近づいたので、交換の準備をするように促すことを指
示するための警告情報Ｙと、真の感光体寿命である寿命
情報Ｒとの２段階に設定している。当然ながら、警告情
報Ｙ＜感光体寿命Ｒなる関係である。

【００８４】図１において、感光体１は感光体回転指示
部２５により回転動作（回転速度、回転ＯＮ／ＯＦＦ）
を制御されており、接触帯電手段である帯電ローラ２に
は、一次バイアス印加電源１２より適宜ＡＣバイアス、
ＤＣバイアスが一次ＡＣ電圧出力指示部２１と一次ＤＣ
出力指示部２０により独立して制御され印加される。

【００８５】一次ＡＣ電圧出力指示部２１、一次ＤＣ電
圧出力指示部２０、及び感光体回転指示部２２はバイア
ス印加時間検出部２３に連結されており、６００ｄｐｉ
プリント動作（回転速度Ｖｐｓ１）時にはプリント動作
の１ジョブ中の各バイアス印加条件の印加時間ｔ１１、
ｔ１２、ｔ１３が検出される。また、１２００ｄｐｉプ
リント動作（回転速度Ｖｐｓ２）時にはプリント動作の
１ジョブ中の各バイアス印加条件の印加時間ｔ２２、ｔ
２３、ｔ２４が検出される（ステップ１１）。

【００８６】プリント動作の１ジョブが終了後、各バイ
アス印加条件の印加時間ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３、ｔ２
２、ｔ２３、ｔ２４は感光体ダメージ演算部２４に引き
渡され、感光体ダメージ指数Ｄが実施例１にて示した次
の式、 Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ１２×ｔ１２＋ｋ１３×ｔ１３＋ｋ２２×ｔ２２＋ｋ ２３×ｔ２３＋ｋ２４×ｔ２４ ・・・ （上式にて、各係数は、ｋ１１＝１、ｋ１２＝０．３、
ｋ１３＝０．１、ｋ２２＝０．１５、ｋ２３＝０．０
５、ｋ２４＝０．６５である。）により演算される（ス
テップ１２）。

【００８７】感光体ダメージ積算記憶部２５は記憶して
いる感光体ダメージ積算値Ｓに１ジョブ間の感光体ダメ
ージ指数Ｄを加算して、感光体ダメージ積算値Ｓを更新
する（ステップ１３）。

【００８８】次いで、比較部２６は、感光体寿命記憶部
２７から予め設定された警告情報Ｙと寿命情報Ｒを読み
込み、感光体ダメージ積算記憶部２５からは、更新され
た積算値Ｓを読み込み、先ず、積算値Ｓと警告情報Ｙと
を比較する（ステップ１４）。

【００８９】比較の結果、更新された積算値Ｓが警告情
報Ｙより小さい場合は、通常のプリントシーケンスに戻
し、感光体１の寿命情報は表示しない（ステップ１
５）。

【００９０】一方、更新された積算値Ｓと警告情報Ｙと
を比較した結果が、Ｓ≧Ｙであれば、積算値Ｓと寿命情
報Ｒとを比較する（ステップ１６）。

【００９１】そして、その結果がＳ＜Ｒであれば、警告
部（表示部）にユーザに感光体寿命が近づいたので、交
換の準備をするように促すように指示し、本体のプリン
ト行為を禁止する（ステップ１６）。

【００９２】一方、比較の結果がＳ≧Ｒであれば、感光
体寿命警告部（表示部）２８にてユーザに感光体が寿命
であることを伝え、感光体の交換をするように促すよう
に指示すると共にプリント動作を阻止する（ステップ１
８）。感光体１が新しく交換されたことが確認された
ら、再びプリント動作を許可する。

【００９３】本実施例においては、感光体寿命を判定す
るための情報を警告情報と寿命情報の２段階に設定して
いるが、それ以上さらに細かく設定して、詳細な感光体
の寿命情報をユーザに提示してもよいことは言うまでも
ない。

【００９４】上記により、ユーザーが感光体の寿命が近
くなって交換する時期が近いことを感知できて、予め新
しい感光体を準備して寿命になったときに直ちに交換で
き、又、感光体が寿命になったときには、装置を停止す
るので、寿命になった後にプリントを行なうことによる
本体のダメージを防止することができる。

【００９５】実施例３ 以下に、本発明の実施例３を図６及び図７に基づいて説
明する。画像形成装置の概略構成は、実施例１と同様で
あるので、変更点のみについて説明する。

【００９６】実施例１においては、プロセスカートリッ
ジは、電子写真感光体１、帯電ローラ２、現像装置３、
及びクリーニング装置１４を一体化したものであった
が、本実施例においては、電子写真感光体１、帯電ロー
ラ２、及びクリーニング装置をドラムユニット（プロセ
スカートリッジ）２９として一体化し、装置本体に対し
て装着ガイド手段８０により交換自在とされており、現
像装置７は別ユニットとしている。ドラムユニット２９
内には、記憶手段である記憶素子３０を搭載し、又、ド
ラムユニット２９の容器には、画像形成装置に装着され
た際に本体の制御部と通信可能なように接続端子（不図
示）が設けられている。

【００９７】画像形成工程は、実施例１と同じであるの
で省略する。

【００９８】図６においては、感光体１は感光体回転指
示部２２により回転動作（回転速度、回転ＯＮ／ＯＦ
Ｆ）を制御されており、接触帯電手段である帯電ローラ
２には、一次バイアス印加電源１２より適宜ＡＣバイア
ス、ＤＣバイアスが一次ＡＣ電圧出力指示部２１と一次
ＤＣ電圧出力指示部２０により独立に制御され印加され
る。

【００９９】一次ＡＣ電圧出力指示部２１、一次ＤＣ電
圧出力指示部２０及び感光体回転指示部２２はバイアス
印加時間検出部２３に連結されており、６００ｄｐｉプ
リント動作（回転速度Ｖｐｓ１）時にはプリント動作の
１ジョブ中の各バイアス印加条件の印加時間ｔ１１、ｔ
１２、ｔ１３が検出される。また、１２００ｄｐｉプリ
ント動作（回転速度Ｖｐｓ２）時にはプリント動作の１
ジョブ中の各バイアス印加条件の印加時間ｔ２２、ｔ２
３、ｔ２４が検出される（ステップ２１）。

【０１００】プリント動作の１ジョブが終了後、各バイ
アス印加条件の印加時間ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３、ｔ２
２、ｔ２３、ｔ２４は感光体ダメージ演算部２４に引き
渡され、感光体ダメージ指数Ｄが次の式、 Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ１２×ｔ１２＋ｋ１３×ｔ１３＋ｋ２２×ｔ２２＋ｋ ２３×ｔ２３＋ｋ２４×ｔ２４ ・・・ （上式にて、各係数は、ｋ１１＝１、ｋ１２＝０．３、
ｋ１３＝０．１、ｋ２２＝０．１５、ｋ２３＝０．０
５、ｋ２４＝０．６５である。）により演算される。

【０１０１】又、感光体ダメージ演算部２４はドラムユ
ニット２９内の記憶素子３０に連結されており、１ジョ
ブ毎に記憶素子３０から感光体ダメージ積算値Ｓold を
読み込み、その値に１ジョブ間の感光体ダメージ指数Ｄ
を加算して、記憶素子３０に記憶している感光体ダメー
ジ積算値Ｓnew を更新する（ステップ２２）。

【０１０２】この作業は、プリント動作の１ジョブが終
了し、ドラムユニット２９の記憶素子３０に記憶してい
る積算値Ｓの更新が終了すると、比較部２６は、ドラム
ユニット２９の記憶素子３０から、更新された積算値Ｓ
及び予め設定され記憶されている寿命情報Ｒを読み込
み、両者の大小関係を比較する（ステップ２３）。

【０１０３】その結果、更新された積算値Ｓが寿命情報
Ｒよりも大きい場合（Ｓ≧Ｒ）には警告部（表示部）２
８に信号を送り寿命であることを警告あるいは表示し、
本体のプリント行為を禁止する（ステップ２４）。一
方、Ｓ＜Ｒの場合には、特に警告等の表示をせず、通常
の動作に戻る（ステップ２５）。

【０１０４】本実施例では、ドラムユニット２９に記憶
素子３０を設けたことにより、ユニット毎に記憶されて
いる感光体ダメージ指数Ｄが異なるので、ユニットの判
別が容易にできる。即ち、新品のユニットに交換した
際、誤ってユーザが古いユニットを装着しても、特別に
識別手段を設けることなく判断できるので、ユーザの交
換ミスを防止でき、誤って寿命を越えたドラムユニット
を使用し、不良画像を出力するなどの不具合を防止でき
る。

【０１０５】又、感光ドラムの寿命に関する情報Ｒをド
ラムユニット２９の記憶素子３０に予め記憶させること
により、寿命の異なるドラムユニットを装着した場合に
おいてもそれぞれの寿命に応じて、適切に寿命を検知し
警告等を行うことができる。

【０１０６】実施例４ 次に、本発明の実施例４について図８により説明する。
本実施例の画像形成装置の概略構成は、実施例３と同様
に、電子写真感光体１、帯電ローラ２、及びクリーニン
グ装置１４を一体化してドラムユニット（プロセスカー
トリッジ）２９とし、現像装置７は別ユニットとし、ド
ラムユニット２９内には、記憶素子３０を搭載した例で
ある。又、ドラムユニット２９の容器には、画像形成装
置本体に装着された際に本体の制御部と通信可能なよう
に接続端子（不図示）が設けられていることも同様であ
る。

【０１０７】本実施例の特徴部は、実施例１〜３の感光
体の寿命検知方法が、プリント動作の１ジョブ中の各バ
イアス印加条件別の印加時間ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３、
ｔ２２、ｔ２３、ｔ２４を検知し、感光体ダメージ演算
部により感光体ダメージ指数を演算した後、本体の感光
体ダメージ積算記憶部又はドラムユニットの記憶素子に
感光体ダメージ積算値を記憶していたのに対し、各回転
速度でのバイアス印加条件別の印加時間ｔ１１、ｔ１
２、ｔ１３、ｔ２２、ｔ２３、ｔ２４そのものを各積算
値Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４に
積算記憶し、任意のタイミングにおいて積算値Ｓ１１、
Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４を読み出し、
感光体ダメージ演算部において係数ｋ１１、ｋ１２、ｋ
１３、ｋ２２、ｋ２３、ｋ２４を用いてトータルの感光
体ダメージ指数Ｄを式、 Ｄ＝ｋ１１×Ｓ１１＋ｋ１２×Ｓ１２＋ｋ１３×Ｓ１３＋ｋ２２×Ｓ２２×ｋ ２３×Ｓ２３＋ｋ２４×Ｓ２４ ・・・ により求める点、更には、係数ｋ１２、ｋ１３、ｋ２
２、ｋ２３、ｋ２４の値を、各バイアス印加条件の印加
時間の積算値Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２
３、Ｓ２４の比率により変更する点である。

【０１０８】図８のフローチャートに基づき、本発明の
特徴部分である感光体の寿命検知方法について説明す
る。

【０１０９】感光体１は感光体回転指示部２２により回
転動作（回転速度、回転ＯＮ／ＯＦＦ）を制御されてお
り、接触帯電手段である帯電ローラ２には、一次バイア
ス印加電源１２より適宜ＡＣバイアス、ＤＣバイアスが
一次ＡＣ電圧出力指示部２１と一次ＤＣ電圧出力指示部
２０により独立に制御され印加される。

【０１１０】一次ＡＣ電圧出力指示部２１、一次ＤＣ出
力指示部２０及び感光体回転指示部２２はバイアス印加
時間検出部２３に連結されており、６００ｄｐｉプリン
ト動作（回転速度Ｖｐｓ１）時にはプリント動作の１ジ
ョブ中の各バイアス印加条件の印加時間ｔ１１、ｔ１
２、ｔ１３が検出される。また、１２００ｄｐｉプリン
ト動作（回転速度Ｖｐｓ２）時にはプリント動作の１ジ
ョブ中の各バイアス印加条件の印加時間ｔ２２、ｔ２
３、ｔ２４が検出される（ステップ３１）。

【０１１１】プリント動作の１ジョブが終了後、各バイ
アス印加条件の印加時間ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３、ｔ２
２、ｔ２３、ｔ２４は感光体ダメージ演算部２４に引き
渡され、感光体ダメージ演算部２４は連結されているド
ラムユニット２９内の記憶素子３０から、記憶している
感光体各バイアス印加条件の印加時間の積算値Ｓ１１、
Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４を読み込み、
その値に１ジョブ間の各バイアス印加条件の印加時間ｔ
１１、ｔ１２、ｔ１３、ｔ２２、ｔ２３、ｔ２４を加算
して、記憶素子３０に記憶している各バイアス印加条件
の印加時間の積算値Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、
Ｓ２３、Ｓ２４を更新する（ステップ３２）。

【０１１２】その後、更新された各バイアス印加条件の
印加時間の積算値Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ
２３、Ｓ２４を用いて、感光体ダメージ指数Ｄが式、 Ｄ＝ｋ１１×Ｓ１１＋ｋ１２×Ｓ１２＋ｋ１３×Ｓ１３＋ｋ２２×Ｓ２２×ｋ ２３×Ｓ２３＋ｋ２４×Ｓ２４ ・・・ により演算される。このとき係数ｋ１１、ｋ１２、ｋ１
３、ｋ２２、ｋ２３、ｋ２４の値は各バイアス印加条件
の印加時間の積算値Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、
Ｓ２３、Ｓ２４の比率によって適宜調整される。

【０１１３】本実施例では、感光体ドラム削れに対する
影響度の最も大きいＡＣバイアス印加時の印加時間の積
算値Ｓ１１、Ｓ２４に注目し、感光ドラム回転時間（Ｓ
１１＋Ｓ１２＋Ｓ１３＋Ｓ２２＋Ｓ２３＋Ｓ２４）に対
するＡＣバイアス印加時間の積算値（Ｓ１１＋Ｓ２４）
の割合ρを演算する。即ち、 割合ρ＝（Ｓ１１＋Ｓ２４）／（Ｓ１１＋Ｓ１２＋Ｓ１３＋Ｓ２２＋Ｓ２３＋ Ｓ２４）・・・ により演算する。

【０１１４】そして、この割合ρにより、 ｋ１１＝１、ｋ１２＝０．５×ρ、ｋ１３＝０．２×
ρ、ｋ２２＝０．２５×ρ、ｋ２３＝０．１×ρ、ｋ２
４＝０．６５ を設定する（ステップ３３）。

【０１１５】感光体ダメージ指数の演算が終了すると、
比較部２６は、ドラムユニット２９の記憶素子３０か
ら、予め設定され記憶されている寿命情報Ｒを読み込
み、演算された感光体ダメージ指数Ｄと大小関係を比較
する（ステップ３４）。

【０１１６】その結果、演算された感光体ダメージ指数
Ｄが寿命情報Ｒより大きい場合（Ｄ≧Ｒ）には警告部
（表示部）２８に信号を送り寿命であることを警告ある
いは表示する（ステップ３５）。

【０１１７】感光体ダメージ指数Ｄが寿命情報Ｒより小
さい場合には、特に警告等の表示をせず、通常動作に戻
る（ステップ３６）。

【０１１８】本実施例のようにＡＣバイアス印加時間積
算値（Ｓ１１＋Ｓ２４）の感光ドラム回転時間（Ｓ１１
＋Ｓ１２＋Ｓ１３＋Ｓ２２＋Ｓ２３＋Ｓ２４）に対する
割合により、ＤＣバイアス印加時間及びバイアス印加無
しの時間の積算値Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２３に関
する係数ｋ１２、ｋ１３、ｋ２２、ｋ２３を変化させた
理由は、次のような実験結果に基づいている。

【０１１９】即ち、実施例１にて述べたように、ＡＣバ
イアス印加、ＤＣバイアス印加のみの印加、バイアス印
加無し等のバイアス印加条件の違いにより感光ドラムの
ダメージ（主に削れ量）に違いがある。特に、ＡＣバイ
アス印加時の感光ドラムの削れ量は、その他の場合に比
べ多くなることが実験により確認された。

【０１２０】更に本発明者等は、感光ドラムの回転時間
中のＡＣバイアスの印加時間の程度により、それ以外の
バイアス印加条件時の感光ドラムの削れ量にも影響があ
ると考え、感光ドラムの回転時間中のＡＣバイアスの印
加時間割合を５０％→７０％と変えて単位時間当りの感
光ドラムの削れ量を測定する実験をした。

【０１２１】その結果、ＡＣバイアスの印加時間割合が
大きい程、その他のバイアス印加条件時の感光ドラムの
削れ量が、ＡＣバイアス印加時の削れ量を１としてＤＣ
バイアスのみの印加時で０．２０→０．４程度、バイア
ス印加無し時において０．１→０．１５程度と増加して
いることが判明した。また、感光ドラムの回転速度を半
速にした場合にも、各バイアス印加条件での削れ量の変
化は、上記とほぼ同様の傾向を示した。

【０１２２】この実験も実施例１同様に、感光体１とし
てポリカーボ樹脂をメインバインダーとした表層を持つ
ＯＰＣ感光体を用い、感光体クリーニングとしてブレー
ドクリーニングを用いた系にて行った。

【０１２３】以上の結果に基づき、本実施例において感
光ドラムのダメージ指数の演算係数ｋ１１、ｋ１２、ｋ
１３、ｋ２２、ｋ２３、ｋ２４を、感光ドラム回転時間
（Ｓ１１＋Ｓ１２＋Ｓ１３＋Ｓ２２＋Ｓ２３＋Ｓ２４）
に対するＡＣバイアス印加時間積算値（Ｓ１１＋Ｓ２
４）の割合ρにより簡易的に ｋ１１＝１、ｋ１２＝０．５×ρ、ｋ１３＝０．２×
ρ、ｋ２２＝０．２５×ρ、ｋ２３＝０．１×ρ、ｋ２
４＝０．６５ と設定した。

【０１２４】感光ドラムの寿命が短い（例えば通紙可能
枚数１万枚程度）場合、実施例１〜３のように感光ドラ
ムのダメージ指数の演算係数ｋ１１、ｋ１２、ｋ１３、
ｋ２２、ｋ２３、ｋ２４を定数としても従来方式に対
し、十分精度を上げることができるが、感光ドラムの寿
命が長い（例えば通紙可能枚数５万枚程度）場合、耐久
枚数の増加に比例して誤差も大きくなるため本実施例の
ように演算係数を変化させた方がより精度を上げること
ができる。

【０１２５】本実施例のように、ドラムユニット２９に
記憶素子３０を設け、各回転速度でのプリント動作の１
ジョブ中のバイアス印加条件の印加時間ｔ１１、ｔ１
２、ｔ１３、ｔ２２、ｔ２３、ｔ２４そのものを各積算
値Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４に
積算して記憶素子３０に記憶し、任意のタイミングにお
いて積算値Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２３、
Ｓ２４を読み出し、感光体ダメージ演算部２４において
積算値Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２
４の比率により決まる係数ｋ１１、ｋ１２、ｋ１３、ｋ
２２、ｋ２３、ｋ２４を用いてトータルの感光体ダメー
ジ指数Ｄを求める方式を用いることにより、感光体の寿
命を精度よく推測することができる。

【０１２６】その上、使用後のドラムユニット２９を回
収することにより実際の市場の使用状況に関する情報を
多く収集することができ、そのデータに基づき演算係数
を微調整する等を行い、更なる高精度化を図ることがで
きる。

【０１２７】但し、感光体の寿命を精度良く推測すると
いう目的に関しては、各バイアス印加条件の印加時間ｔ
１１、ｔ１２、ｔ１３、ｔ２２、ｔ２３、ｔ２４の積算
値Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４は
画像形成装置本体に記憶してもよく、又、実施例１〜３
のように１ジョブ中の各バイアス印加条件の印加時間ｔ
１１、ｔ１２、ｔ１３、ｔ２２、ｔ２３、ｔ２４を検知
し、感光体ダメージ演算部により感光体ダメージ指数を
演算した後、本体の感光体ダメージ積算記憶部又はドラ
ムユニットの記憶素子に感光体ダメージ積算値を記憶す
る方式において、１ジョブ毎に感光体ダメージ指数を演
算する際に、１ジョブ中の各バイアス印加条件の印加時
間ｔ１１、ｔ１２、ｔ１３、ｔ２２、ｔ２３、ｔ２４の
比率から係数ｋ１１、ｋ１２、ｋ１３、ｋ２２、ｋ２
３、ｋ２４を変化させ、１ジョブでの感光体ダメージ指
数を求めても、同様に効果がある。

【０１２８】また、本実施例においては、感光体ダメー
ジの演算係数の簡易的な式により、係数を、ｋ１１＝
１、ｋ１２＝０．５×ρ、ｋ１３＝０．２×ρ、ｋ２２
＝０．２５×ρ、ｋ２３＝０．１×ρ、ｋ２４＝０．６
５としたが、感光体材料、バイアス印加条件の組み合わ
せ、クリーニング方式等により変化するものなので、各
系において最適値及び可変方法を適宜選択すればよい。

【０１２９】更に、環境変動、耐久変動等による帯電手
段の抵抗変動、感光ドラム削れによる感光ドラムの容量
変動により、ＡＣバイアスの電圧値、電流値を変化し、
感光ドラムが受けるダメージ量も変化するような場合、
ＡＣバイアスの電圧値又は電流値を検知する手段を設
け、それによりＡＣバイアス印加時の演算係数を変化さ
せる方法も効果的である、

【０１３０】

【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、像担持体の正確な寿命検知を行なうことがで
き、又、像担持体の寿命による交換時期が近いことを正
確に検知でき、よって、予め新しいプロセスカートリッ
ジを準備して寿命になったときに直ちに交換できるの
で、画像形成装置の休止時間を短くして作業効率を向上
でき、像担持体が寿命になったときには、画像形成装置
を停止するので、交換を促す表示もしくは警告が無視さ
れて使用されたしても装置本体にダメージを与えること
のない、像担持体寿命検知方法、この寿命検知方法を用
いた画像形成装置及びプロセスカートリッジ、このプロ
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の画像形成装置を示す概略構成図であ
る。

【図２】図１の画像形成装置に着脱可能なプロセスカー
トリッジを示す構成図である。

【図３】図１の画像形成装置の作像シーケンスを示す図
である。

【図４】実施例１の寿命検知のフローチャートである。

【図５】実施例２の画像形成装置の寿命検知のフローチ
ャートである。

【図６】実施例３及び実施例４の画像形成装置を示す概
略構成図である。

【図７】実施例３の画像形成装置の寿命検知フローチャ
ートである。

【図８】実施例４の画像形成装置の寿命検知フローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（像担持体） ２ 帯電ローラ（帯電手段） ７ 現像装置（現像手段） １０ 現像スリーブ １４ クリーニング手段 １７、２９ プロセスカートリッジ ２３ バイアス印加時間検出部（検出手
段） ２４ 感光体ダメージ演算部（演算手段） ２５ 感光体ダメージ積算記憶部（積算手
段） ２６ 比較部（比較手段） ２８ 警告部（表示部・警告手段・報知手
段） ３０ 記憶素子（記憶手段） ７０ 搬送手段 ８０ 装着手段

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも像担持体と、電圧を印加され
   前記像担持体に接触した帯電手段とを有する画像形成装
   置における像担持体寿命検知方法において、前記印加電
   圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を含み、且つ
   画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度
   Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件とを持
   ち、前記動作速度Ｖｍ下で前記バイアス印加条件ｎに基
   づき前記帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍ
   ｎを検出し、検出された時間ｔｍｎと予め決められた係
   数ｋｍｎを用いて、前記像担持体のダメージ指数Ｄを、 Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
   ×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
   基づき演算し、得られた前記ダメージ指数Ｄを積算し、
   積算された積算値Ｓと予め定めておいた前記像担持体の
   寿命とする寿命情報Ｒとを比較することにより前記像担
   持体の寿命を判断することを特徴とする像担持体寿命検
   知方法。
2. 【請求項２】 前記像担持体のダメージ指数Ｄの演算時
   に、時間ｔ１１、ｔ２１・・・ｔｍｎの比率により係数
   ｋ２１・・・ｋｍｎの値を変化させることを特徴とする
   請求項１の像担持体寿命検知方法。
3. 【請求項３】 少なくとも像担持体と、電圧を印加され
   前記像担持体に接触した帯電手段とを有する画像形成装
   置における像担持体寿命検知方法において、前記印加電
   圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を含み、且つ
   画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度
   Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件を持ち、
   前記動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づき前記
   帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍｎを検出
   し、検出した各時間ｔ１１、ｔ２１・・・ｔｍｎを積算
   し、積算された時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎ
   を用いて、像担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×Ｓ１１＋ｋ２１×Ｓ２１＋・・・＋ｋｍｎ
   ×Ｓｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
   基づき演算し、演算された前記像担持体のダメージ指数
   Ｄと予め定めておいた前記像担持体の寿命とする寿命情
   報Ｒとを比較することにより前記像担持体の寿命を判断
   することを特徴とする像担持体寿命検知方法。
4. 【請求項４】 前記像担持体のダメージ指数Ｄの演算時
   に、時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎの比率によ
   り係数ｋ２１・・・ｋｍｎの値を変化させることを特徴
   とする請求項３の像担持体寿命検知方法。
5. 【請求項５】 少なくとも像担持体と、電圧を印加され
   前記像担持体に接触した帯電手段とを有する画像形成装
   置において、前記印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバ
   イアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、ｍ種
   類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバ
   イアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加
   条件ｎに基づき帯電手段にバイアスが印加されている時
   間ｔｍｎを検出する検出手段と、該検出手段により検出
   された時間及び予め決められた係数ｋｍｎを用いて、像
   担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
   ×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
   基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
   を積算値Ｓに積算する積算手段と、該積算手段により積
   算された積算値Ｓと予め定めておいた前記像担持体の寿
   命とする寿命情報Ｒとを比較する手段と、該比較手段の
   比較結果に基づいて前記積算手段により積算された像担
   持体ダメージ積算値が予め定めておいた像担持体の寿命
   とする積算時間以上であるとき像担持体の寿命を警告あ
   るいは表示する警告手段あるいは報知手段とを有するこ
   とを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 少なくとも像担持体と、電圧を印加され
   前記像担持体に接触した帯電手段とを有する画像形成装
   置において、前記印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバ
   イアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、ｍ種
   類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバ
   イアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加
   条件ｎに基づき前記帯電手段にバイアスが印加されてい
   る時間ｔｍｎを検出する検出手段と、該検出手段により
   検出された時間及び予め決められた係数ｋｍｎを用い
   て、像担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
   ×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
   基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
   を積算する積算手段と、該積算手段により積算された積
   算値Ｓと予め定めておいた前記像担持体の寿命とする寿
   命情報Ｒ、あるいは像担持体が寿命に達する前に像担持
   体の交換準備を促すため、予め定めておいた少なくとも
   １つ以上の寿命情報Ｒよりも小さい警告情報Ｙとを比較
   する比較手段とを有し、該比較手段の比較結果に基づい
   て前記積算手段により積算された積算値Ｓが予め定めて
   おいた警告情報Ｙ以上であるとき像担持体の交換準備を
   警告あるいは表示し、前記比較手段の結果に基づいて前
   記積算手段により積算された積算値Ｓが予め定めておい
   た寿命情報Ｒ以上であるとき像担持体の寿命を警告ある
   いは表示し、本体の画像形成動作を中止することを特徴
   とする画像形成装置。
7. 【請求項７】 少なくとも像担持体を含むプロセスカー
   トリッジが装置本体に着脱可能とされ、電圧を印加され
   前記像担持体に接触した帯電手段を有する画像形成装置
   において、前記プロセスカートリッジは記憶素子を含
   み、前記帯電手段への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡ
   Ｃバイアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、
   ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）
   のバイアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス
   印加条件ｎに基づき前記帯電手段にバイアスが印加され
   ている時間ｔｍｎを検出する検出手段と、該検出手段に
   より検出された時間及び予め決められた係数ｋｍｎを用
   いて、像担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
   ×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
   基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
   を積算値Ｓに積算する積算手段と、前記積算値Ｓを前記
   記憶素子に書き込み、また内容を読み出す手段とを有す
   ることを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 少なくとも像担持体を含むプロセスカー
   トリッジが装置本体に着脱可能とされ、電圧を印加され
   前記像担持体に接触した帯電手段を有する画像形成装置
   において、前記プロセスカートリッジは、少なくとも像
   担持体の寿命に関する情報Ｒを記憶する記憶素子を含
   み、前記帯電手段への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡ
   Ｃバイアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、
   ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）
   のバイアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス
   印加条件ｎに基づき前記帯電手段にバイアスが印加され
   ている時間ｔｍｎを検出する検出手段と、該検出手段に
   より検出された時間及び予め決められた係数ｋｍｎを用
   いて、像担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
   ×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
   基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
   を積算する積算手段と、該積算手段による前記積算値Ｓ
   を前記記憶素子に書き込み、また前記積算値Ｓ及び寿命
   に関する情報Ｒを読み出す手段とを有することを特徴と
   する画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記演算手段による像担持体のダメージ
   指数Ｄの演算時に、時間ｔ１１、ｔ２１・・・ｔｍｎの
   比率により係数ｋ２１・・・ｋｍｎの値を変化させるこ
   とを特徴とする請求項５から８のいずれかの項に記載の
   画像形成装置。
10. 【請求項１０】 少なくとも像担持体と、電圧を印加さ
    れ前記像担持体に接触した帯電手段とを有する画像形成
    装置において、前記印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣ
    バイアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、ｍ
    種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）の
    バイアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス印
    加条件ｎに基づき前記帯電手段にバイアスが印加されて
    いる時間ｔｍｎを検出する検出手段と、該検出手段によ
    り検出された時間ｔ１１、ｔ２１・・・ｔｍｎを積算す
    る積算手段と、積算された積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・
    Ｓｍｎ及び予め決められた係数ｋ１１、ｋ２１・・・ｋ
    ｍｎを用いて、像担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×Ｓ１１＋ｋ２１×Ｓ２１＋・・・＋ｋｍｎ
    ×Ｓｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
    基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
    と予め定めておいた像担持体の寿命とする寿命情報Ｒと
    を比較する比較手段と、該比較手段の比較結果に基づい
    てダメージ指数Ｄが予め定めておいた像担持体の寿命と
    する積算時間以上であるとき像担持体の寿命を警告ある
    いは表示する警告手段あるいは報知手段とを有すること
    を特徴とする画像形成装置。
11. 【請求項１１】 少なくとも像担持体と、電圧を印加さ
    れ前記像担持体に接触した帯電手段とを有する画像形成
    装置において、前記印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣ
    バイアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、ｍ
    種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）の
    バイアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス印
    加条件ｎに基づき帯電手段にバイアスが印加されている
    時間ｔｍｎを検出する検出手段と、該検出手段により検
    出された時間ｔ１１、ｔ２１・・・ｔｍｎを積算する積
    算手段と、積算された時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・
    Ｓｍｎ及び予め決められた係数ｋ１１、ｋ２１・・・ｋ
    ｍｎを用いて、像担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×Ｓ１１＋ｋ２１×Ｓ２１＋・・・＋ｋｍｎ
    ×Ｓｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
    基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
    と予め定めておいた像担持体の寿命とする寿命情報Ｒ、
    あるいは像担持体が寿命に達する前に像担持体の交換準
    備を促すため、予め定めておいた少なくとも１つ以上の
    寿命情報Ｒよりも小さい警告情報Ｙとを比較する比較手
    段とを有し、該比較手段の比較結果に基づいてダメージ
    指数Ｄが予め定めておいた警告情報Ｙ以上であるとき像
    担持体の交換準備を警告あるいは表示し、前記比較手段
    の結果に基づいてダメージ指数Ｄが予め定めておいた寿
    命情報Ｒ以上である像担持体の寿命を警告あるいは表示
    し、本体の画像形成動作を中止することを特徴とする画
    像形成装置。
12. 【請求項１２】 少なくとも像担持体を含むプロセスカ
    ートリッジが装置本体に着脱可能とされ、電圧を印加さ
    れ前記像担持体に接触した帯電手段を有する画像形成装
    置において、前記プロセスカートリッジは記憶素子を含
    み、前記帯電手段への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡ
    Ｃバイアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、
    ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）
    のバイアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス
    印加条件ｎに基づき前記帯電手段にバイアスが印加され
    ている時間ｔｍｎを検出する検出手段と、検出した各時
    間ｔ１１、ｔ１２・・・ｔｍｎを積算する積算手段と、
    得られた時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎを前記
    記憶素子に書き込み、また内容を読み出す手段とを有す
    ることを特徴とする画像形成装置。
13. 【請求項１３】 少なくとも像担持体を含むプロセスカ
    ートリッジが装置本体に着脱可能とされ、電圧を印加さ
    れ前記像担持体に接触した帯電手段を有する画像形成装
    置において、前記プロセスカートリッジは少なくとも像
    担持体の寿命に関する情報Ｒを記憶する記憶素子を含
    み、前記帯電手段への印加電圧はＤＣバイアス成分とＡ
    Ｃバイアス成分を含み、且つ画像形成動作中において、
    ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）
    のバイアス印加条件を持ち、動作速度Ｖｍ下でバイアス
    印加条件ｎに基づき前記帯電手段にバイアスが印加され
    ている時間ｔｍｎを検出する検出手段と、検出した各時
    間ｔ１１、ｔ１２・・・ｔｍｎを積算する積算手段と、
    得られた時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎを前記
    記憶素子に書き込み、また前記時間積算値Ｓ１１、Ｓ２
    １・・・Ｓｍｎ及び寿命に関する情報Ｒを読み出す手段
    とを有することを特徴とする画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記演算手段での像担持体のダメージ
    指数Ｄの演算時に、時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓ
    ｍｎの比率により係数ｋ２１・・・ｋｍｎの値を変化さ
    せることを特徴とする請求項１０から１３のいずれかの
    項に記載の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 電圧を印加され像担持体に接触した帯
    電手段を有する画像形成装置本体に着脱自在とされ、少
    なくとも前記像担持体を含むプロセスカートリッジにお
    いて、記憶素子を含み、前記帯電手段への印加電圧はＤ
    Ｃバイアス成分とＡＣバイアス成分を含み、且つ画像形
    成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍ
    と、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件を持ち、前記
    画像形成装置本体は、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条
    件ｎに基づき前記帯電手段にバイアスが印加されている
    時間ｔｍｎを検出する検出手段と、該検出手段により検
    出された時間と予め決められた係数ｋｍｎを用いて、像
    担持体のダメージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
    ×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
    基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
    を積算値Ｓに積算する積算手段と、前記積算値Ｓを前記
    記憶素子に書き込み、また内容を読み出す手段とを有す
    ることを特徴とするプロセスカートリッジ。
16. 【請求項１６】 電圧を印加され像担持体に接触した帯
    電手段を有する画像形成装置本体に着脱可能な少なくと
    も前記像担持体を含むプロセスカートリッジにおいて、
    少なくとも像担持体の寿命に関する情報Ｒを記憶した記
    憶素子を含み、前記帯電手段への印加電圧はＤＣバイア
    ス成分とＡＣバイアス成分を含み、且つ画像形成動作中
    において、ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類
    （ｎ≧１）のバイアス印加条件を持ち、前記画像形成装
    置本体は、動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに基づ
    き帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍｎを検
    出する検出手段と、該検出手段により検出された時間及
    び予め決められた係数ｋｍｎを用いて、像担持体のダメ
    ージ指数Ｄを Ｄ＝ｋ１１×ｔ１１＋ｋ２１×ｔ２１＋・・・＋ｋｍｎ
    ×ｔｍｎ （但し、ｋ１１＞０、ｋ２１・・・ｋｍｎ≧０）の式に
    基づき演算する手段と、前記像担持体のダメージ指数Ｄ
    を積算する積算手段と、得られた前記積算値Ｓを前記記
    憶素子に書き込み、また前記積算値Ｓ及び寿命に関する
    情報Ｒを読み出す手段とを有することを特徴とするプロ
    セスカートリッジ。
17. 【請求項１７】 前記演算手段での像担持体のダメージ
    指数Ｄの演算時に、時間ｔ１１、ｔ２１・・・ｔｍｎの
    比率により係数ｋ２１・・・ｋｍｎの値を変化させるこ
    とを特徴とする請求項１５又は１６のプロセスカートリ
    ッジ。
18. 【請求項１８】 電圧を印加され像担持体に接触した帯
    電手段を有する画像形成装置に着脱可能な、少なくとも
    像担持体を含むプロセスカートリッジにおいて、前記プ
    ロセスカートリッジは記憶素子を含み、前記帯電手段へ
    の印加電圧はＤＣバイアス成分とＡＣバイアス成分を含
    み、且つ画像形成動作中において、ｍ種類（ｍ≧２）の
    動作速度Ｖｍと、ｎ種類（ｎ≧１）のバイアス印加条件
    を持ち、前記画像形成装置本体は、動作速度Ｖｍ下でバ
    イアス印加条件ｎに基づき帯電手段にバイアスが印加さ
    れている時間ｔｍｎを検出する検出手段と、検出した各
    時間ｔ１１、ｔ１２・・・ｔｍｎを積算する積算手段
    と、得られた時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎを
    前記記憶素子に書き込み、また内容を読み出す手段とを
    有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
19. 【請求項１９】 電圧を印加され像担持体に接触した帯
    電手段を有する画像形成装置本体に着脱可能な少なくと
    も前記像担持体を含むプロセスカートリッジにおいて、 少なくとも像担持体の寿命に関する情報Ｒを記憶する記
    憶素子を含み、前記帯電手段への印加電圧はＤＣバイア
    ス成分とＡＣバイアス成分を含み、且つ画像形成動作中
    において、ｍ種類（ｍ≧２）の動作速度Ｖｍと、ｎ種類
    （ｎ≧１）のバイアス印加条件を持ち、前記画像形成装
    置本体は、前記動作速度Ｖｍ下でバイアス印加条件ｎに
    基づき帯電手段にバイアスが印加されている時間ｔｍｎ
    を検出する検出手段と、検出した各時間ｔ１１、ｔ１２
    ・・・ｔｍｎを積算する積算手段と、得られた時間積算
    値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎを前記記憶素子に書き込
    み、また前記積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓｍｎ及び寿
    命に関する情報Ｒを読み出す手段とを有することを特徴
    とするプロセスカートリッジ。
20. 【請求項２０】 前記演算手段での像担持体のダメージ
    指数Ｄの演算時に、時間積算値Ｓ１１、Ｓ２１・・・Ｓ
    ｍｎの比率により係数ｋ２１・・・ｋｍｎの値を変化さ
    せることを特徴とする請求項１８又は１９のプロセスカ
    ートリッジ。