JP2001209278A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】プロセス条件に応じて交換部品の消耗状態や消
費状態が変化することを考慮して交換部品の交換又は補
給タイミングを正確に判定する。 【解決手段】複写機１の制御部６は、現在実行中の画像
形成プロセスにおける用紙の給紙枚数をプロセス枚数記
憶部６１において記憶する。この時、プロセスサイズ記
憶部６３が記憶する給紙用紙のサイズが基準サイズと異
なる場合には、サイズ補正部６６において補正した枚数
を記憶する。制御部６は、プロセス速度記憶部６２が基
準のプロセス速度と異なるプロセス速度を記憶している
場合には、そのプロセス速度に応じた変換係数を変換係
数記憶部６４から読み出し、変換処理部６５において計
数値に乗算した後に積算枚数記憶部６７の計数値に積算
する。積算枚数記憶部６７には全ての画像形成プロセス
を基準のプロセス速度で実行した場合の画像形成枚数が
記憶される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複数のプロセス
条件のいずれかを択一的に選択して画像形成プロセスを
行う複写機等の画像形成装置であって、単一又は複数の
交換部品（消費による収納量の減少に応じて補給すべき
補給品を含む。）を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機等の画像形成装置では、画像形成
プロセスを繰り返し実行する間に感光体の表面における
感光層が劣化したり現像剤等の補給品が消費され、画像
形成プロセスを繰り返し実行した後においても画像形成
状態を良好に維持するためには、感光体等の交換や現像
剤の補給が必要になる。一方、劣化を生じていない感光
体等の部品を頻繁に交換すると、ランニングコストの高
騰を招くだけでなく、資源を浪費する結果となる。ま
た、交換部品の準備のためには、交換作業及び補給作業
のタイミングを作業者が前もって認識できるようにして
おくことが好ましい。

【０００３】このため、従来の画像形成装置では、交換
部品毎に交換又は補給すべきタイミングを基準サイズ
（例えばＡ４サイズ）の用紙枚数によって予め設定して
おき、画像形成プロセスの実行枚数の積算値が設定枚数
に達したときに、交換作業又は補給作業の実行を促す表
示を行うようにしている。このような交換時期の表示を
行うべき画像形成装置の交換部品としては、感光体及び
現像剤の外にもクリーナブレードや定着ローラ等の部品
がある。

【０００４】なお、基準サイズ以下のサイズ（例えば、
Ｂ５サイズや葉書等）の用紙については１枚毎に基準サ
イズの用紙１枚として積算し、基準サイズより大きいサ
イズ（例えば、Ａ３サイズやＢ４サイズ等）の用紙につ
いては１枚毎に基準サイズの用紙２枚として積算する。

【０００５】また、特開平５−１８８６７４号公報に
は、１回の画像形成プロセスにおける連続画像形成枚数
に応じて単位枚数当りの感光体ドラムの回転数が異なる
場合に、回転数の積算値に基づいて感光体ドラムの交換
タイミングを決定するようにした構成が開示されてい
る。この構成により、画像形成プロセスの実行枚数に基
づいて交換タイミングを決定する場合に比較して、より
正確に感光体ドラムの寿命を判定することができるとさ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
画像の解像度に応じて画像形成プロセスのプロセス速度
等のプロセス条件を変更するようにした画像形成装置が
商品化されているが、従来の画像形成装置ではプロセス
条件の変化に応じて交換部品の消耗状態や消費状態が変
化することを考慮したものがなかった。このため、プロ
セス条件を種々変化させて複数回の画像形成プロセスが
実行された場合には交換部品の寿命を正確に判定するこ
とができず、適正なタイミングで交換作業や補給作業を
行うことができなくなり、画像品質の低下や装置の破損
等のトラブルを生じる問題があった。

【０００７】この発明の目的は、各画像形成プロセスに
おける交換部品の消耗度を基準のプロセス条件による画
像形成プロセスにおける消耗度に換算して積算すること
により、プロセス条件に応じて交換部品の消耗状態や消
費状態が変化することを考慮して交換部品の交換又は補
給タイミングを正確に判定することができ、画像品質を
常に良好に維持することができるとともに、破損等のト
ラブルの発生を未然に防止することができる画像形成装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するための手段として、以下の構成を備えてい
る。

【０００９】(1) 複数のプロセス条件のいずれかを択一
的に選択して画像形成プロセスを実行する画像形成装置
において、複数のプロセス条件のいずれかにより実行し
た画像形成プロセスにおける交換部品の消耗度を基準の
プロセス条件により実行した画像形成プロセスにおける
交換部品の消耗度に換算する換算処理、換算処理後の消
耗度を積算する積算処理、及び、積算値が所定値に達し
たときを交換部品の交換時期と判断する判断処理を行う
制御部を設けたことを特徴とする。

【００１０】この構成においては、基準のプロセス条件
と異なるプロセス条件で実行した画像形成プロセス時の
交換部品の消耗度が、基準のプロセス条件で実行した場
合の画像形成プロセス時の交換部品の消耗度に変換され
た後に積算され、この積算値が所定値に達したときが交
換部品の交換時期とされる。したがって、画像形成プロ
セス時のプロセス条件として複数のプロセス条件のいず
れかを択一的に選択できる場合でも、全ての画像形成プ
ロセスを基準のプロセス条件で実行した場合に換算して
交換部品の消耗度が積算され、交換部品の交換時期が正
確に判定される。

【００１１】(2) 前記交換部品は感光体ユニットであ
り、前記消耗度は感光体表面の劣化度であることを特徴
とする。

【００１２】この構成においては、基準のプロセス条件
と異なるプロセス条件で実行した画像形成プロセス時の
感光体の劣化度が、基準のプロセス条件で実行した場合
の画像形成プロセス時の感光体の劣化度に変換された後
に積算され、この積算値が所定値に達したときが感光体
ユニットの交換時期とされる。したがって、画像形成プ
ロセス時のプロセス条件として複数のプロセス条件のい
ずれかを択一的に選択できる場合でも、全ての画像形成
プロセスを基準のプロセス条件で実行した場合に換算し
て感光体の劣化度が積算され、感光体ユニットの交換時
期が正確に判定される。

【００１３】(3) 前記プロセス条件は画像形成プロセス
におけるプロセス速度であり、前記換算処理はプロセス
速度が変化した場合の画像形成プロセスにおける感光体
表面の感光層の膜減り量及び帯電電位の減少量の変化状
態に基づいて決定された換算手段を用いることを特徴と
する。

【００１４】この構成においては、基準のプロセス速度
と異なるプロセス速度で実行された画像形成プロセスに
おける感光体の劣化度が、プロセス速度の変化に応じた
感光体表面の感光層の膜減り量及び帯電電位の減少量に
基づいて決定された換算手段によって基準のプロセス速
度で画像形成プロセスを実行した場合の劣化度に変換さ
れて積算される。したがって、画像形成状態に影響を与
える感光体表面の感光層の膜減り量及び帯電電位の減少
量に基づいて感光体ユニットの交換時期が判定され、画
像形成状態が常に良好に維持される。

【００１５】(4) 前記交換部品は現像ユニットであり、
前記消耗度は現像剤の消費量であることを特徴とする。

【００１６】この構成においては、基準のプロセス条件
と異なるプロセス条件で実行した画像形成プロセス時の
現像剤の消費量が、基準のプロセス条件で実行した場合
の画像形成プロセス時の現像剤の消費量に変換された後
に積算され、この積算値が所定値に達したときが感光体
ユニットの交換時期とされる。したがって、画像形成プ
ロセス時のプロセス条件として複数のプロセス条件のい
ずれかを択一的に選択できる場合でも、全ての画像形成
プロセスを基準のプロセス条件で実行した場合に換算し
て現像剤の消費量が積算され、現像ユニットの交換時期
が正確に判定される。

【００１７】(5) 前記プロセス条件は画像形成プロセス
におけるプロセス速度及び解像度であり、前記換算処理
はプロセス速度の変化に応じた現像特性及び転写効率、
並びに、解像度の変化に応じた現像剤の付着形状に基づ
いて決定された換算手段を用いることを特徴とする。

【００１８】この構成においては、基準のプロセス速度
及び解像度と異なるプロセス速度及び解像度で実行され
た画像形成プロセスにおける現像剤の消費量が、プロセ
ス速度の変化に応じた現像特性及び転写効率、並びに、
解像度の変化に応じた現像剤の付着形状に基づいて決定
された換算手段によって基準のプロセス速度及び解像度
で画像形成プロセスを実行した場合の消費量に変換され
て積算される。したがって、画像形成状態に影響を与え
る現像剤使用量に基づいて現像ユニットの交換時期が判
定され、画像形成状態が常に良好に維持される。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の実施形態に係
る画像形成装置である複写機の概略の構成を示す図であ
る。この実施形態に係る複写機１は、スキャナ部２、プ
ロセス部３、給紙部４及び排紙部５から構成されてい
る。スキャナ部２は、原稿台２１、光源ランプ２２、ミ
ラー２３ａ〜２３ｃ、レンズ２４及び光電変換素子（以
下、ＣＣＤという。）２５を備えている。原稿台２１
は、硬質透明ガラス体からなり、上面に原稿が載置され
る。光源ランプ２２は、ミラー２３ｃとともに原稿台２
１の下面に平行に往復移動し、原稿台２１の上面に載置
された原稿の画像面を光源ランプ２２の光によって露光
走査する。ミラー２３ａ及び２３ｂは、光源ランプ２２
の１／２の移動速度で原稿台２１の下面に平行に往復移
動する。ミラー２３ａ〜２３ｃは、光源ランプ２２の光
の原稿の画像面における反射光をレンズ２４方向に配光
する。レンズ２４は、原稿の画像面における反射光をＣ
ＣＤ２５の受光面に結像する。ＣＣＤ２５は、受光面に
おける反射光の受光量に応じた電気信号を出力する。

【００２０】プロセス部３は、感光体ドラム３１、帯電
器３２、スキャンユニット３３、現像ユニット３４、転
写器３５、クリーナ３６、除電器３７及び定着ユニット
３８を備えている。感光体ドラム３１は、円筒形状の基
体の表面に感光層及び保護層をこの順に形成し、所定の
速度で矢印方向に回転する。帯電器３２は、感光体ドラ
ム３１の表面に単一極性の電荷を均一に付与する。スキ
ャンユニット３３は、ＣＣＤ２５の出力信号に基づく画
像データによって変調されたレーザ光等の画像光を感光
体ドラム３１の表面に照射し、感光体ドラム３１の表面
に静電潜像を形成する。現像ユニット３４は、内部に収
納した現像剤を感光体ドラム３１の表面に供給し、静電
潜像を現像剤画像に顕像化する。転写器３５は、感光体
ドラム３１の表面に担持された現像剤画像を用紙の表面
に転写する。クリーナ３６は、転写器３５との対向位置
を通過した感光体ドラム３１の表面に残留している現像
剤等を除去する。除電器３７は、転写器３５との対向位
置を通過した感光体ドラム３１の表面に残留している電
荷を除去する。定着ユニット３８は、現像剤画像が転写
された用紙を加熱及び加圧し、現像剤画像を溶融して用
紙の表面に堅牢に定着させる。

【００２１】給紙部４は、手指しトレイ４１、給紙カセ
ット４２、給紙ローラ４３，４４及びレジストローラ４
５を備えている。手指しトレイ４１は、手指し用紙が載
置される。給紙カセット４２は、単一サイズの複数枚の
用紙を収納する。給紙ローラ４３及び給紙ローラ４４
は、感光体ドラム３１の回転に先立って手指しトレイ４
１上に載置された用紙、又は、給紙カセット４２内に収
納された用紙を１枚ずつプロセス部３内に給紙する。レ
ジストローラ４５は、感光体ドラム３１の回転に同期す
るタイミングで回転を開始し、給紙ローラ４３，４４に
よって給紙された用紙を、感光体ドラム３１と転写器３
５との間に導く。

【００２２】排紙部５は、排紙搬送路５１、排紙トレイ
５２、後処理搬送路５３及びソータ５４を備えている。
排紙搬送路５１は、定着ユニット３８を通過した用紙を
排紙トレイ５２に排出する経路を構成する。後処理搬送
路５３は、定着ユニット３８を通過した用紙に対してス
テープル処理等の後処理を施すための収納位置を構成す
るとともに、用紙の両面に画像を形成する両面画像形成
モード時に片面画像形成済みの用紙の表裏面を反転する
スイッチバック搬送路を構成し、さらに、用紙をソータ
５４に搬送するための経路を構成する。ソータ５４は、
画像形成処理及び後処理を終了した用紙を分別して収納
する。

【００２３】以上の構成において、プロセス部３の感光
体ドラム３１を含む感光体ユニット、及び、現像ユニッ
ト３４がこの発明の交換部品であり、所定の交換タイミ
ングで新品に交換される。

【００２４】また、複写機１は、６００ｄｐｉと１２０
０ｄｐｉとの２種類の解像度のいずれかを択一的に選択
して画像形成プロセスを実行することができ、選択され
た解像度に応じて異なるプロセス速度で画像形成プロセ
スが実行される。即ち、解像度を選択することは画像形
成プロセスのプロセス速度を選択することを意味し、選
択された解像度が高くなるにしたがってプロセス速度は
遅くなり、このプロセス速度に応じて感光体ドラム３１
等の回転速度も変化する。したがって、プロセス速度及
び解像度がこの発明のプロセス条件である。

【００２５】図２は、上記複写機の制御部の要部の構成
を示すブロック図である。この実施形態に係る複写機１
の制御部６は、プロセス枚数記憶部６１、プロセス速度
記憶部６２、プロセスサイズ記憶部６３、変換係数記憶
部６４、変換処理部６５、サイズ補正部６６及び積算枚
数記憶部６７を備えている。プロセス枚数記憶部６１
は、現在実行中の画像形成プロセスにおける用紙の給紙
枚数を計数する。プロセス速度記憶部６２は、現在実行
中の画像形成プロセスのプロセス速度を記憶する。プロ
セスサイズ記憶部６３は、現在実行中の画像形成プロセ
スの対象となる用紙サイズを記憶する。

【００２６】変換係数記憶部６４は、複写機１において
選択可能な複数のプロセス速度のそれぞれによって画像
形成プロセスを実行した際の交換部品の消耗度を、基準
となるプロセス速度によって画像形成プロセスを実行し
た際の交換部品の消耗度に変換する際の変換係数を記憶
する。この変換係数については後述する。変換処理部６
５は、プロセス速度記憶部６２が記憶しているプロセス
速度に応じた変換係数を変換係数記憶部６４から読み出
し、読み出した変換係数とプロセス枚数記憶部６１の計
数値とを乗算する。

【００２７】サイズ補正部６６は、プロセスサイズ記憶
部６３が記憶している用紙サイズに応じてプロセス枚数
記憶部６１の計数値を補正する。この補正処理は、画像
形成プロセスの対象である用紙のサイズが、基準サイズ
（Ａ４サイズ）よりも大きいサイズである場合に、プロ
セス枚数記憶部６１の計数値を２倍にして書き換える処
理である。積算枚数記憶部６７は、交換部品の交換時期
を判定するための積算枚数を記憶する。

【００２８】なお、この実施形態に係る複写機１では、
６００ｄｐｉの解像度に対応したプロセス速度を基準の
プロセス速度とし、１２００ｄｐｉの解像度が選択され
た場合に、プロセス枚数記憶部６１の計数値を変換係数
記憶部６４に記憶されている変換係数によって基準のプ
ロセス速度で画像形成プロセスを実行した場合の枚数に
変換する。

【００２９】図３は、上記複写機の制御部の処理手順を
示すフローチャートである。複写機１の制御部６は、複
写機１に電源が投入されると所定の初期設定を行った
後、プロセス要求の入力を待機し（１０１）、感光体ド
ラム３１を含む感光体ユニットが新品に交換されると積
算枚数記憶部６７の計数値Ｃｂをクリアする（１０２，
１０３）。操作パネル上のプリントスイッチの操作によ
り、プロセス要求が入力されると、制御部６は、プロセ
ス枚数記憶部６１の計数値Ｃａをクリアして（１０
４）、画像形成プロセスを開始する（１０５）。このと
き、制御部６は、実行する画像形成プロセスのプロセス
速度及び用紙サイズをプロセス速度記憶部６２及びプロ
セスサイズ記憶部６３に記憶しておく。

【００３０】この状態で画像形成プロセスの実行中にお
いて、制御部６は、プロセスサイズ記憶部６３に記憶さ
れている用紙サイズが基準サイズであるＡ４サイズ以下
であるか否かの判別を行う（１０６）。制御部６は、画
像形成プロセスの対象となる用紙サイズがＡ４サイズ以
下である場合には１枚の用紙がプロセス部３に給紙され
る毎にプロセス枚数記憶部６１の計数値Ｃａを１ずつイ
ンクリメントし（１０７）、用紙サイズがＡ４サイズよ
り大きい場合には１枚の用紙がプロセス部３に給紙され
る毎にプロセス枚数記憶部６１の計数値Ｃａを２ずつイ
ンクリメントする（１０８）。

【００３１】制御部６は、画像形成プロセスが終了する
まで１０６〜１０８の処理を繰り返し実行し（１０９→
１０６）、画像形成プロセスが終了すると、プロセス速
度記憶部６２に記憶しているプロセス速度が、６００ｄ
ｐｉの解像度に対応したプロセス速度であるか否かの判
別を行う（１１０）。制御部６は、６００ｄｐｉの解像
度に対応したプロセス速度である場合にはプロセス枚数
記憶部６１の計数値Ｃａを積算枚数記憶部６７の計数値
Ｃｂに加算し（１１１）、１２００ｄｐｉの解像度に対
応したプロセス速度である場合にはプロセス枚数記憶部
６１の計数値Ｃａに変換係数αを乗算した値を積算枚数
記憶部６７の計数値Ｃｂに加算する（１１２）。この変
換係数αについては後述する。

【００３２】この後、制御部６は、積算枚数記憶部６７
の計数値Ｃｂを感光体ユニットのライフ値Ｃｓと比較す
る（１１３）。このライフ値Ｃｓは、新品の感光体ユニ
ットにおいてＡ４サイズの用紙に対して良好な画像品質
を維持した状態で画像形成プロセスを実行することがで
きる累計枚数として予め決定された値である。制御部６
は、計数値Ｃｂがライフ値Ｃｓ未満である場合にはその
まま画像形成プロセスを終了して待機状態に戻るが、係
数値Ｃｂがライフ値Ｃｓ以上である場合には感光体ユニ
ットを交換すべき旨のメッセージを操作パネル上の表示
部に表示する（１１４）。

【００３３】以上の処理により、この実施形態に係る複
写機１の制御部６は、Ａ４サイズの用紙について６００
ｄｐｉの解像度に対応したプロセス速度による画像形成
プロセスを基準として、画像形成枚数を感光体ドラム３
の劣化度として積算して計数する。即ち、Ａ４サイズよ
り大きい用紙１枚をＡ４サイズの用紙２枚として計数す
るとともに、１２００ｄｐｉの解像度に対応したプロセ
ス速度による画像形成プロセス時の画像形成枚数を変換
係数αによって６００ｄｐｉの解像度に対応したプロセ
ス速度による画像形成枚数に換算した枚数を積算して計
数する。このようにして、基準状態の画像形成プロセス
による画像形成枚数の積算値を感光体ユニットのライフ
値と比較することにより、感光体ユニットの寿命を正確
に判定することができる。

【００３４】なお、制御部６は、プロセス部３に用紙が
１回給紙される毎にプロセス枚数記憶部６１の計数値Ｃ
ａをインクリメントするようにしているため、用紙の両
面に画像を形成する両面画像形成モード時には１枚の用
紙の表裏面のそれぞれについて画像形成枚数が積算さ
れ、感光体ユニットの寿命をより正確に判定することが
できる。

【００３５】以下に、上記の処理において使用した変換
計数αの決定方法について説明する。感光体ドラム３１
を含む感光体ユニットの交換時期は、主として感光体ド
ラム３１の感度特性の劣化状態（消耗度）によって定ま
る。即ち、感光体ドラム３１の感度特性は画像形成プロ
セスが繰り返されることによって徐々に劣化するが、こ
の感度特性は用紙上に形成される画像品質に大きな影響
を与える。したがって、感光体ドラム３１の感度特性が
画像品質を著しく低下させる程度に劣化する前の時点で
感光体ドラム３１を交換する必要があり、この時点を感
光体ユニットの交換時期として設定する必要がある。

【００３６】感光体ドラム３１の感度特性の劣化は、主
として感光体ドラム３１の表面において感光層を保護す
る保護層の膜減りが原因である。保護層の膜減りは、感
光体ドラム３１の周囲に配置されるプロセス部材との当
接によって生じ、特に感光体ドラム３１の表面に所定の
当接力で常時当接するクリーナ３６のブレードから受け
る影響が大きい。その外にも、現像ユニット３４から供
給される現像剤、及び、用紙の先端部との当接によって
も保護層の膜減りを生じる。

【００３７】また、感光体ドラム３１の感度特性の劣化
は、感光層の機能低下も原因となる。この感光層の機能
低下は、帯電器３２や転写器３５からの電流、感光体ド
ラム３１の表面に付着する現像剤の電荷、及び、スキャ
ンユニット３３から照射される画像光等の影響によって
生じる。

【００３８】図４（Ａ）は感光体ドラムの保護層の膜厚
と画像形成枚数との関係を示す図であり、図４（Ｂ）は
感光体ドラムの感光層の帯電電位と画像形成枚数との関
係を示す図である。両図から明らかなように、感光体ド
ラム３１の保護層の膜厚及び感光層の帯電電位は、いず
れも画像形成枚数が増加するにしたがって初期値（Ｔ
ｓ，Ｅｓ）から徐々に低下していくとともに、いずれも
解像度が１２００ｄｐｉの場合に比較して６００ｄｐｉ
の場合に低下の度合いが大きくなる。これは、解像度が
低下するにしたがってプロセス速度、即ち、感光体ドラ
ム３１の回転速度が速くなり、保護層に対する当接力の
影響、及び、感光層に対する電気的影響が大きくなるた
めである。

【００３９】図５は、上記複写機における感光体の感度
特性と画像形成枚数との関係を示す図である。上述のよ
うに、感光体ドラム３１の感度特性は主として画像形成
プロセスの繰り返しによる感光体ドラム３１の保護層の
膜減り及び感光層の機能低下によって劣化し、感光体ド
ラム３１の保護層の膜減り及び感光層の機能低下の度合
い（劣化度）は画像形成プロセスにおけるプロセス速度
によって変化する。したがって、感光体ドラム３１の感
度特性の劣化の状態もプロセス速度に応じて変化し、感
光体ドラム３１が許容レベルの品質の画像を形成するた
めの感度特性を維持することができる画像形成枚数は図
５に示すようにプロセス速度によって異なる。

【００４０】即ち、６００ｄｐｉの解像度に対応したプ
ロセス速度による画像形成プロセスにおける許容画像形
成枚数Ｃｓ１は、より低速である１２００ｄｐｉの解像
度に対応したプロセス速度による画像形成プロセスにお
ける許容画像形成枚数Ｃｓ２に比較して少なくなる。こ
のため、６００ｄｐｉの解像度の画像形成プロセスと１
２００ｄｐｉの解像度の画像形成プロセスとが択一的に
選択して実行される複写機１のように、互いにプロセス
速度が異なる複数種の画像形成プロセスがランダムに実
行される画像形成装置では、感光体ドラム３１のライフ
値を単一の画像形成枚数によって一義的に定めることが
できない。

【００４１】そこで、この実施形態に係る複写機１で
は、６００ｄｐｉの解像度に対応したプロセス速度を基
準のプロセス速度として、１２００ｄｐｉの解像度の画
像形成プロセスにおける画像形成枚数を、 α＝Ｃｓ２／Ｃｓ１ により求めた変換計数αによって６００ｄｐｉの解像度
の画像形成プロセスにおける画像形成枚数に換算して積
算する。但し、上記式において、Ｃｓ１は６００ｄｐｉ
の解像度の画像形成プロセスにおける許容画像形成枚数
であり、Ｃｓ２は１２００ｄｐｉの解像度の画像形成プ
ロセスにおける許容画像形成枚数である。また、許容画
像形成枚数とは、感光体ドラム３１の感度特性が初期状
態から許容できる品質の画像を形成できなくなるまでの
画像形成枚数である。

【００４２】以上のように、この実施形態に係る複写機
１では、複数種のサイズの用紙に対する複数種のプロセ
ス速度による画像形成プロセスにおける画像形成枚数
を、Ａ４サイズの用紙に対する６００ｄｐｉの解像度に
対応したプロセス速度による基準の画像形成プロセスに
おける画像形成枚数に換算して、積算するようにしてい
る。このため、基準となる画像形成プロセスにおける画
像形成枚数の積算値に基づいて感光体ドラム３１の寿命
を正確に判定することができる。

【００４３】なお、上記の実施形態では解像度の差異に
よる２種類のプロセス速度が択一的に選択される複写機
１を例に挙げて説明したが、３種類以上のプロセス速度
が択一的に選択される画像形成装置についても、基準の
プロセス速度以外の画像形成プロセスのそれぞれについ
て基準のプロセス速度の画像形成プロセスに対する変換
係数を決定することにより、この発明を同様に実施する
ことができる。

【００４４】また、画像形成プロセスにおいて選択可能
にされているプロセス速度以外のプロセス速度を基準と
する場合にも、この発明を同様に実施することができ
る。

【００４５】さらに、上記の実施形態では、感光体ドラ
ム３１を含む感光体ユニットの交換時期の判定を例にあ
げて説明したが、現像ユニット、クリーナブレード及び
定着ローラ等の画像形成装置の他の交換部品についても
この発明を同様に実施することができる。但し、交換部
品の消耗度に影響を与える要因を考慮して、各交換部品
に応じた変換係数を設定する必要がある。

【００４６】例えば、画像形成プロセス時に消費される
現像剤を収納した現像ユニット３４の交換時期の判定に
おいては、現像剤の消費量がプロセス速度及び解像度に
応じて変化することを考慮する必要がある。即ち、現像
ユニット３４における現像剤の収納量が減少すると感光
体ドラム３１の表面に対する現像剤の供給量の不足、及
び、現像ユニット３４内における現像剤の帯電量の増加
等によって画像品質が劣化することから、現像ユニット
３４における現像剤の収納量が所定量以下になった時に
現像ユニット３４の交換タイミングを予め表示するニア
エンド告知が一般的に行われている。

【００４７】この場合に、解像度が一定であってもプロ
セス速度が変化すると現像特性や転写効率等が変化する
ことにより、現像ユニット３４が収納する現像剤の消費
量が変動する。また、プロセス速度が一定であっても解
像度が変化することにより、感光体ドラム３１の表面に
対する現像剤の付着形状が変化する。例えば、主走査方
向及び副走査方向において６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ
の解像度と１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの解像との
２種類の解像度が選択可能である場合、６００ｄｐｉの
解像度のドット径は４２．５μｍ、１２００ｄｐｉの解
像度のドット径は２１．２５μｍであり、解像度が２倍
になるとドット径が１／２になって感光体ドラム３１の
表面における現像剤の付着面積は１／４にとなり、６０
０ｄｐｉの１ドットの画像が１２００ｄｐｉの４ドット
で構成されることから、理論的には解像度の変化によっ
て現像剤の付着量は変化しない。しかし、実際には現像
剤は感光体ドラム３１の表面におけるドット位置に図６
（Ａ）及び（Ｂ）に示す形状で付着するため、解像度が
高くなるにしたがって感光体ドラム３１の表面に対する
現像剤の付着量は少なくなる。

【００４８】このように、プロセス速度及び解像度のそ
れぞれが個別に現像剤の消費量に影響を与える。したが
って、６００ｄｐｉの解像度及びこれに対応したプロセ
ス速度を基準とする場合には、１２００ｄｐｉの解像度
及びこれに対応したプロセス速度の画像形成プロセスに
おける画像形成枚数を、解像度についての変換係数とプ
ロセス速度についての変換係数とによって６００ｄｐｉ
の解像度及びこれに対応したプロセス速度の画像形成プ
ロセスにおける画像形成枚数に換算する必要がある。

【００４９】なお、上記の実施形態では、プロセス速度
及び解像度をプロセス条件とした場合ついて説明した
が、交換部品の消耗度に影響を与える他のプロセス条件
についてもこの発明を同様に実施することができる。

【００５０】

【発明の効果】この発明は、以下の効果を奏することが
できる。

【００５１】(1) 基準のプロセス条件と異なるプロセス
条件で実行した画像形成プロセス時の交換部品の消耗度
を、基準のプロセス条件で実行した場合の画像形成プロ
セス時の交換部品の消耗度に変換した後に積算し、この
積算値が所定値に達したときを交換部品の交換時期とす
ることにより、全ての画像形成プロセスを基準のプロセ
ス条件で実行した場合に換算して交換部品の消耗度を積
算することができる。これにより、交換部品の交換時期
を正確に判定することができ、画像形成状態を常に良好
に維持することができるとともに、装置の破損等のトラ
ブルの発生を未然に防止することができる。

【００５２】(2) 基準のプロセス条件と異なるプロセス
条件で実行した画像形成プロセス時の感光体の劣化度
を、基準のプロセス条件で実行した場合の画像形成プロ
セス時の感光体の劣化度に変換した後に積算し、この積
算値が所定値に達したときを感光体ユニットの交換時期
とすることにより、全ての画像形成プロセスを基準のプ
ロセス条件で実行した場合に換算して感光体の劣化度を
積算することができ、感光体ユニットの交換時期を正確
に判定することができる。

【００５３】(3) 基準のプロセス速度と異なるプロセス
速度で実行された画像形成プロセスにおける感光体の消
耗度を、プロセス速度の変化に応じた感光体表面の膜減
り量及び帯電電位の減少量に基づいて決定した換算手段
によって基準のプロセス速度で画像形成プロセスを実行
した場合の消耗度に変換して積算することにより、画像
形成状態に影響を与える感光体表面の膜減り量及び帯電
電位の減少量に基づいて感光体ユニットの交換時期を正
確に判定することができ、画像形成状態を常に良好に維
持することができるとともに、装置の破損等のトラブル
の発生を未然に防止することができる。

【００５４】(4) 基準のプロセス条件と異なるプロセス
条件で実行した画像形成プロセス時の現像剤の消費量
を、基準のプロセス条件で実行した場合の画像形成プロ
セス時の現像剤の消費量に変換した後に積算し、この積
算値が所定値に達したときを感光体ユニットの交換時期
とすることにより、全ての画像形成プロセスを基準のプ
ロセス条件で実行した場合に換算して現像剤の消費量を
積算することができ、現像ユニットの交換時期を正確に
判定することができる。

【００５５】(5) 基準のプロセス速度及び解像度と異な
るプロセス速度及び解像度で実行された画像形成プロセ
スにおける現像剤の消費量を、プロセス速度の変化に応
じた現像特性及び転写効率、並びに、解像度の変化に応
じた現像剤の付着形状に基づいて決定した換算手段によ
って基準のプロセス速度及び解像度で画像形成プロセス
を実行した場合の消費量に変換して積算することによ
り、画像形成状態に影響を与える現像剤使用量に基づい
て現像ユニットの交換時期を正確に判定することがで
き、画像形成状態を常に良好に維持することができると
ともに、装置の破損等のトラブルの発生を未然に防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態に係る画像形成装置である
複写機の概略の構成を示す図である。

【図２】上記複写機の制御部の用紙部の構成を示すブロ
ック図である。

【図３】上記複写機の制御部の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図４】感光体ドラムの保護層の膜厚と画像形成枚数と
の関係、及び、感光体ドラムの感光層の帯電電位と画像
形成枚数との関係を示す図である。

【図５】上記複写機における感光体の感度特性と画像形
成枚数との関係を示す図である。

【図６】上記複写機の感光体ドラムの表面における現像
剤の付着状態を示す図である。

【符号の説明】

１−複写機（画像形成装置） ６−制御部 ３１−感光体ドラム ６１−プロセス枚数記憶部 ６２−プロセス速度記憶部 ６４−変換計数記憶部 ６５−変換処理部 ６７−積算枚数記憶部

フロントページの続き (72)発明者 百瀬 典英 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 加藤 竹博 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 木下 浩樹 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H027 DA02 DA15 DD02 DE07 EB03 EE03 HB01 HB02 HB13 HB14

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のプロセス条件のいずれかを択一的に
   選択して画像形成プロセスを実行する画像形成装置にお
   いて、 複数のプロセス条件のいずれかにより実行した画像形成
   プロセスにおける交換部品の消耗度を基準のプロセス条
   件により実行した画像形成プロセスにおける交換部品の
   消耗度に換算する換算処理、換算処理後の消耗度を積算
   する積算処理、及び、積算値が所定値に達したときを交
   換部品の交換時期と判断する判断処理を行う制御部を設
   けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】前記交換部品は感光体ユニットであり、前
   記消耗度は感光体表面の劣化度であることを特徴とする
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】前記プロセス条件は画像形成プロセスのプ
   ロセス速度であり、前記換算処理は、各プロセス速度に
   よる画像形成プロセスにおける感光体表面の感光層の膜
   減り量及び帯電電位の減少量に基づいて決定された換算
   手段を用いることを特徴とする請求項２に記載の画像形
   成装置。
4. 【請求項４】前記交換部品は現像ユニットであり、前記
   消耗度は現像剤の消費量であることを特徴とする請求項
   １に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】前記プロセス条件は画像形成プロセスにお
   けるプロセス速度及び解像度であり、前記換算処理はプ
   ロセス速度の変化に応じた現像特性及び転写効率、並び
   に、解像度の変化に応じた現像剤の付着形状に基づいて
   決定された換算手段を用いることを特徴とする請求項４
   に記載の画像形成装置。