JP2007088571A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 誤動作を確実に検出して迅速に対応することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 この画像形成装置は、源画像情報に基づいて各色毎の出力画像情報を生成し、感光体１４上に出力画像情報に基づいて各色毎の出力画像３０を形成する画像形成手段１０，１６と、出力画像を転写して合成する合成手段とを有する画像形成装置において、画像形成手段１０，１６は、出力画像情報を特定する画像識別情報を表示する識別マーク２８を該各色毎の出力画像３０に付加して形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特にカラー画像形成装置において色抜けなどの異常出力画像を排出しないように制御する技術に関する。

カラー画像形成装置は、一般に各色毎の画像をドラムなどの中間転写体に形成し、そのように形成した各色毎の画像をさらに転写して合成させることによりフルカラー画像の形成を行う。

図６は従来のカラー画像形成装置の要部を示すもので、源画像情報を最終的にＹＭＣＫなどに色分解して各色毎の画像信号を形成する画像処理手段１０と、帯電器１２によって帯電可能なドラム状の感光体１４と、この感光体１４の表面にレーザービームを照射して画像信号に対応した静電潜像を形成する露光手段１６と、この潜像を各色毎に現像する現像手段１８と、現像された各色の画像を合成するために転写ベルト２０に１次転写する１次転写部（合成手段）２１と、合成後の画像を用紙に２次転写する２次転写部２２と、これらを制御する制御手段２４とを備えている。源画像情報は、例えばコピー機の場合はスキャナで画像を読みとることによって得られ、プリンタの場合は、所定の形式の電子データとしてコンピュータ等から入力される。

このような構成のカラー画像形成装置においては、露光手段１６による潜像形成、現像、１次転写という一連の工程を各色毎に計４回行うことによって、転写ベルト２０上に合成画像を形成する。制御手段２４は、例えば図７（ａ）に示すようなパルス状の同期信号を画像形成装置に送ることによって上記の一連の工程を制御する。Ｃ１同期信号を受けた画像形成装置は、図７（ｂ）に示すように画像処理手段１０から画像データ信号Ｃ１を出力し、以下、Ｃｙａｎ色について、露光、現像、１次転写の各工程が順次行われる。次に、Ｍ１同期信号が出されて、この工程がＭａｇｅｎｔａ色について行われ、さらにＹｅｌｌｏｗ、Ｂｌａｃｋの各色について行われた後に、２次転写工程が行われて、画像出力が遂行される。

このような同期信号の授受の過程において、ノイズなどの外乱が印加されると、画像位置や色抜け、色欠け、または次の画像データを誤って印字する誤動作が発生する。例えば、図８に示すように、１つの同期信号Ｙ１が欠落すると、その画像出力から黒のイメージが抜けたり、次の画像に前の画像データの黒のイメージが青で出力されたりする。一方、図９に示すように、同期信号が出力されているにも拘わらず、画像出力信号が出力されない場合、黄色の出力が抜け、黄色のイメージが黒で出力される等の事態が生じる可能性が有る。

なお、このような誤動作は、一連の工程を行う各部の誤動作、あるいは連係動作の不具合等、同期信号のノイズ以外の理由で発生する可能性も有る。連続プリント動作において、途中の印字物に異常画像が混在するようになると、修正のために大きな手間を要し、トラブルの影響も大きい。

そのため、特許文献１では、同期信号の欠落やノイズの重畳による異常動作を防止する目的で、誤り検出符号用フレームを同期信号中に設け、これに基づいて画像データを検査することで画像の異常防止を行うように制御している。特許文献２にも類似の技術の開示がある。

特開平７−３８７５０号公報 特開平７−１８１８４４号公報

しかしながら、上記のように誤り検出符号用フレームを同期信号中に設けても、ノイズが複数印加されるような場合には必ずしも対応できない。また、電気的な領域を監視しても、上述したような同期信号のノイズ以外の他の原因に基づく誤動作には対応できない。

本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、原因の如何を問わず、誤動作を確実に検出して迅速に対応することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、請求項１に記載の画像形成装置は、源画像情報に基づいて各色毎の出力画像情報を生成し、生成した出力画像情報に基づいて各色毎の出力画像を形成する画像形成手段と、前記出力画像を転写して合成する合成手段と、前記出力画像情報を特定する画像識別情報を表示する識別マークを該各色毎の出力画像に付加して前記合成手段に合成させる識別マーク付加手段とを備える。

請求項１に記載の発明においては、識別マークを所定の段階で識別することにより、それが付加された各色毎の出力画像を確実に特定することができ、異常の有無を早期に判断して、迅速に対応することができる。

請求項２に記載の画像形成装置は、前記識別マークを検出するセンサと、該センサによって検出された識別マークに基づいて前記出力画像情報を特定し、画像形成装置の制御方法を決定する制御手段とを更に備える。

請求項３に記載の画像形成装置では、前記画像形成手段が、源画像情報を色分解して出力画像情報を生成するものであり、前記識別マーク付加手段は、少なくとも源画像情報を特定する情報と色分解後の色情報を有する画像識別情報を付加する。
請求項３に記載の発明においては、画像識別情報によって出力画像情報を合成手段により合成すべきかどうかの判断を確実に行うことができる。

請求項４に記載の画像形成装置では、前記識別マークが、１つの源画像情報の異なる色情報の出力画像情報毎に異なる領域に付加されることを特徴とする。
請求項４に記載の発明においては、１つの源画像情報の異なる色情報の出力画像情報の識別マークが互いに異なる領域に付加され、確実に識別が可能になる。

請求項５に記載の画像形成装置では、前記識別マークが、前記出力画像を形成する領域とは異なる領域に付加されることを特徴とする。
請求項５に記載の発明においては、識別マークが出力画像を形成する領域とは異なる領域に付加されるので、識別マーク形成により、前記出力画像に悪影響を及ぼすことなく識別マークを付加することができる。

請求項６に記載の画像形成装置では、前記センサが、前記出力画像が一時的に形成される像担持体上において前記識別マークを検出するように設置されていることを特徴とする。
請求項６に記載の発明においては、センサが、出力画像が一時的に形成される像担持体上において識別マークを検出するので、最終的に用紙にプリントする前に異常を判断することができ、無駄なプリント出力を回避することができる。像担持体としては、感光体や中間の被転写体が挙げられる。

請求項７に記載の画像形成装置では、前記制御手段が、前記識別マークに基づいて特定された前記出力画像情報が正しいか否かを判定し、異常であると判断される場合には、処理を中止するか、回復措置を執ることを特徴とする。

請求項８に記載の画像形成装置は、前記回復措置において、前記感光体上に前記出力画像情報に基づいて各色毎の出力画像を形成する工程を再度実行することを特徴とする。
請求項８に記載の発明においては、回復措置において感光体上に出力画像情報に基づいて各色毎の出力画像を形成する工程を再度実行することにより、ノイズ等の一時的な原因による異常を回避することができ、人手による無用な対応を省くことができる。

請求項１ないし請求項８に記載の発明によれば、実際に出力画像に付加されて形成された画像識別情報によって異常の有無を判定するため、今までのような画像形成前の電気信号のみによる判定とは異なり的確に処理ができる。また、異常が有る場合に、正常画像を得られるような対応を用意することができ、装置の停止を極力防止して生産性を向上させることができる。

以下、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。
図１は、この発明の第１の実施の形態のカラー画像形成装置の要部を示すもので、図６に示す従来の装置と基本的な構成は同様であるので、同じ部分については符号を同じくして説明を省略する。

この実施の形態においては、感光体１４の現像後の表面を観察するセンサ２６が設けられている点が、図６のカラー画像形成装置と異なっている。このセンサ２６は、感光体１４の幅方向において本来の画像形成領域とは外れた位置に設置されている。これは、図２に示すように、この実施の形態では、画像識別情報を表示する識別情報マーク２８が出力画像３０より幅方向外側に形成されることに対応している。識別情報マーク２８は、図２において出力画像３０の上下に形成してもよいが、その場合には、それに対応して配置される。センサ２６は、後述するような画像識別情報に含まれる情報を識別することができればよく、例えば、適当な解像度を持つＣＣＤセンサ２６等が好適に使用される。センサ２６の出力は制御手段２４に入力され、後述するような異常検出のために用いられる。

以下、この実施の形態のカラー画像形成装置の動作を、図３のフロー図を参照して説明する。制御手段２４より開始信号が出されると、画像処理手段１０は、原稿となる入力画像情報を色分解して、例えば、ＹＭＣＫ等の色別の画像出力信号に変換する（ステップ１）。次に、制御手段２４はこの色別の画像出力信号に関する画像識別情報を取得し、さらにこれをイメージ化した識別情報マーク２８を形成し、これをステップ１で作成した画像出力信号に付加する（ステップ２）。付加する位置は、作成した画像出力信号の近傍であり、この例では、図２に示すように、幅方向外側に形成した。

ここで、画像識別情報は、その画像出力信号が何番目の被処理画像の何色のものかを特定することができるものである。制御手段２４は、画像処理手段１０の処理に伴ってこの情報を取得し、イメージ化して識別情報マーク２８を形成する。識別情報マーク２８は、例えば色を示すＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋと処理番号を示す１，２，・・等の組合せである、Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１，Ｋ１，・・ Ｙｎ，Ｍｎ，Ｃｎ，Ｋｎとして構成されるが、センサ２６で読み取り可能な記号であれば、例えば、バーコード等のパターンコードを適宜に用いることができる。なお、処理番号の数については、画像識別情報の目的のためには適当な大きさが有れば良いので、例えば、１回の処理で実行可能な数を用意する必要はない。この場合、処理番号が最大値に達したらリセットする。

次に、制御手段２４は、従来の場合と同様に、図７（ａ）に示すような同期信号を画像処理手段１０に出力する（ステップ３）。画像処理手段１０はその同期信号に対応して、それぞれ識別情報マーク２８が付加された画像出力信号を露光手段１６に送り、露光手段１６はこれに基づいて感光体１４の露光を行って、各色について潜像形成を行い（ステップ４）、現像する（ステップ５）。この過程において、識別情報マーク２８も各色の源画像とともに形成される。

ここで、このように感光体１４上に形成された各色の識別情報マーク２８はセンサ２６によって検出され（ステップ６）、制御手段２４に出力される。制御手段２４は、この識別情報マーク２８によって表される画像識別情報が正しいかどうかを判断する（ステップ７）。これは、例えば、画像識別情報が、Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１，Ｋ１，・・ Ｙｎ，Ｍｎ，Ｃｎ，Ｋｎの順に出力されているかどうかを判断する。識別情報マーク２８が無かったり、識別できなかったり、近接して２つ以上の識別情報マーク２８が有ったりする場合には、異常と判断する。

ステップ７の判断が正常（ＹＥＳ）であれば、その現像された各色画像を転写ベルト２０に１次転写する（ステップ８）。感光体１４は次の像形成のために識別情報マーク２８の領域を含めてクリーニングされる。次に、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色について１次転写作業を終えたかどうかを判断し（ステップ９）、ＮＯであれば、ステップ３に戻り、制御手段２４は次の同期信号を出力し、以下、ステップ３〜ステップ８までの工程を全色について実行する。全色について１次転写を終了した場合には、ベルトに各色の画像が重畳して形成された合成画像を用紙に２次転写し（ステップ１０）、図示しない定着器による定着を経て排出（出力）する（ステップ１１）。

ステップ７の判断が異常（ＮＯ）であれば、制御手段２４は、同期信号の出力を止めて、動作終了又は回復動作を行う（ステップ１２）。この際、異常の理由を考慮し、それから原因が特定できて、自動で回復が可能な場合には回復動作を行い、そうでない場合には動作を終了して、警報等を発する。例えば、図８に示すように同期信号がノイズにより欠落した場合、従来では、後段において画像信号がずれる可能性が有ったが、この実施の形態では、画像出力信号を確認しながら処理が進められるので、このようなずれが起きる可能性は小さい。

また、図９に示すように、画像出力信号が消失した場合には、識別マークが無いことにより、それを判断することができる。従って、潜像の形成がされていないと考えられるので、回復動作として、潜像形成工程からやり直せばよい。この場合、感光体１４のクリーニングは必要が無い。

一方、識別情報マーク２８は有るが、正しい順序でなかったり、識別できなかったり、近接して２つ以上の識別情報マーク２８が有ったりする場合には、感光体１４のクリーニングをしてから、その潜像形成工程をやり直す。それでも異常の判断になる場合には、画像識別情報の取得工程（ステップ２）からやり直すようにする。異常の原因が、ノイズの印加等の一時的なものである場合には、やり直しによって回復することが多く、従って、無用に人手を煩わすことなく処理を終了することができる。

このように、このカラー画像形成装置においては、画像出力信号の形成の際に取得された画像識別情報を画像出力信号と一体に付加するので、画像識別情報を識別マークとして検出することによって画像出力信号のアイデンティティー（出所）が直接に特定される。従って、原因や履歴の如何にかかわらず、誤動作の結果を直接に検出することで、正確に異常を検出し、無用な画像出力による損失を回避することができる。また、異常の検出に基づいて迅速に回復措置を執ることで、ユーザの負担を軽減することができる。

図４は、この発明の第２の実施の形態のカラー画像形成装置を示すもので、センサ２６を転写ベルト２０の表面に沿って設置し、１次転写後の画像を検出するようにしている。この実施の形態の動作が先の実施の形態と異なる点は、図５のフロー図に示すように、１次転写工程（ステップ７）と画像識別情報判断工程（ステップ８）が入れ替わっているだけであるので、詳細な説明は省略する。

この実施の形態では、先の実施の形態より後段で異常を検出するので、最終状態に近い画像出力をチェックすることができるという利点が有る。例えば、この実施の形態では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の画像が順次合成された状態の識別マークをセンサ２６で検出するので、識別マークどうしが位置ずれしている場合には、合成画像も位置ずれしている。従って、識別マークどうしが位置ずれしている場合には異常と判断され、また、１次転写工程に関わる装置に故障が有ると判断される。

なお、センサ２６を感光体１４と転写ベルト２０の両方に設置することができるのは言うまでもない。これにより、感光体１４において早期の判断ができ、転写ベルト２０において最終状態に近い画像出力をチェックできるという双方の利点をともに具備することができ、より検出精度が高く、また対応能力が高いものとすることができる。

この発明の第１の実施の形態の画像形成装置の要部を示す図である。 図１の要部を示す図である。 第１の実施の形態の画像形成装置の動作を示すフロー図である。 この発明の第２の実施の形態の画像形成装置の要部を示す図である。 第２の実施の形態の画像形成装置の動作を示すフロー図である。 従来の画像形成装置の要部を示す図である。 画像形成装置の動作を制御する（ａ）同期信号、（ｂ）画像出力信号を示す図である。 画像形成装置の動作を制御する（ａ）同期信号、（ｂ）画像出力信号を示す図である。 画像形成装置の動作を制御する（ａ）同期信号、（ｂ）画像出力信号を示す図である。

符号の説明

１０…画像処理手段、１２…帯電器、１４…感光体（像担持体）、１６…露光手段、 １８…現像手段、２０…転写ベルト（像担持体）、２１…１次転写部（合成手段）、２２…２次転写部、２４…制御手段、２６…センサ、２８…識別情報マーク

Claims (8)

1. 源画像情報に基づいて各色毎の出力画像情報を生成し、生成した出力画像情報に基づいた各色毎の出力画像を形成する画像形成手段と、
   前記出力画像を転写して合成する合成手段と、
   前記出力画像情報を特定する画像識別情報を表示する識別マークを該各色毎の出力画像に付加した上で前記合成手段に合成させる識別マーク付加手段と
   を備えた画像形成装置。
2. 前記識別マークを検出するセンサと、
   該センサによって検出された識別マークに基づいて前記出力画像情報を特定し、画像形成装置の制御方法を決定する制御手段と
   を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成手段は、
   源画像情報を色分解して出力画像情報を生成するものであり、
   前記識別マーク付加手段は、
   少なくとも源画像情報を特定する情報と色分解後の色情報を有する画像識別情報を付加する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記識別マークは、
   １つの源画像情報の異なる色情報の出力画像情報毎に異なる領域に付加される
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記識別マークは、
   前記出力画像を形成する領域とは異なる領域に付加される
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記センサは、
   前記出力画像が一時的に形成される像担持体上において前記識別マークを検出するように設置されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
7. 前記制御手段は、
   前記識別マークに基づいて特定された前記出力画像情報が正しいか否かを判定し、異常であると判断される場合には、処理を中止するか、回復措置を執る
   ことを特徴とする請求項２又は請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記回復措置において、
   感光体上に前記出力画像情報に基づいて各色毎の出力画像を形成する工程を再度実行する
   ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。

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