JP2008044126A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＳＩ故障による画像ディフェクトを最小限に抑え、部品交換までの期間においても使用可能とする。
【解決手段】故障位置特定部２−１〜２−３は、各々、電源オン時や、ジョブが実行されていないときなどに、対応するラインバッファ４−１〜４−３の故障位置を特定し、その故障位置のアドレスの次のアドレスを、ラインバッファ４−１〜４−３の先頭アドレスとするように、アドレス変換部３−１〜３−３に設定する。ブロック１−１〜１−３は、「０ｘ００００」を先頭アドレスとして、画像データの書き込み、読み出しを行うが、アドレス変換部３−１〜３−３によって、先頭アドレスが故障位置の次のアドレスに変換されるので、実際には、故障箇所を避けて、故障位置の次のアドレスから画像データの書き込み、読み出しが行われる。
【選択図】図１

Description

本発明は、大規模、かつ、多数のメモリをＬＳＩに搭載し、これらを用いて画像処理を行って印字出力する画像形成装置に関する。

近年、半導体プロセスの微細化、高密度化に加え、多層配線などのチップ構造の複雑化により、ＬＳＩの故障が増大している。製造工程中の問題などに起因する初期故障の多くは、ＬＳＩ出荷時のスクリーニングテストで取り除かれるが、使用開始から時間が経過して発生する偶発故障など、全ての故障を取り除くことはできない。

ところで、複写機やプリンタなどの画像形成装置においては、コスト低減のために、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）などの不可逆な圧縮アルゴリズム、あるいはＪＢＩＧ（Joint Bi-level Image experts Group）などの可逆な圧縮アルゴリズムを用いて画像データを圧縮してＨＤＤなどに格納し、印刷処理時に伸張処理した画像データを印字出力するようになっている。このため、画像形成装置においては、大規模、かつ、多数のメモリをＬＳＩに搭載し、これらを用いて画像処理を行って印字出力される。

複写機やプリンタなどの画像形成装置で使用されるＬＳＩでは、画像処理や、画像入出力の速度緩衝のために、ライン単位でデータを保持するラインバッファを多く使用しており、ラインバッファで故障が発生すると、出力画像の用紙進行方向にスジ状のディフェクトが発生してしまう。

図８は、画像形成装置のラインバッファに故障がある場合に発生するスジ状のディフェクトの一例を示す概念図である。画像形成装置では、入力される画像データを水平方向にライン単位でラインバッファＬＢに読み込み、所定の画像処理を施した後、次段へ出力するようになっている。このとき、ラインバッファＬＢに故障（黒固定）があった場合、その部分が常に「黒」になってしまうため、該ラインバッファＬＢを経た画像データには、縦方向の黒いスジ状のディフェクトが発生する。

複写機／プリンタで故障を検出した場合、システムを停止して利用者に通知するのが一般的であるが、故障した部品を交換するなど、修理するまでの期間、利用者は、必要な複写機／プリンタを使用できないという問題があった。

そこで、故障を検出した場合であっても、修理するまでの期間、画像形成装置を使用可能とする技術がいくつか提案されている。例えば、複数色を用いて画像を形成するカラー画像形成装置で黒色制御系が故障したときに、他色で黒色を合成／代替する技術や（例えば、特許文献１参照）、マルチビームによる画像形成装置において、故障したビーム以外を使用して印字する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開平５−３０３２４３号公報 特開平１１−４８５２８号公報

しかしながら、上述した従来技術（特許文献１）では、カラー機、かつ、黒色が故障したときのみしか対応できないという問題がある。また、上述した従来技術（特許文献２）では、用紙方向にスジ状に発生するディフェクトに対応できないという問題があった。

そこで本発明は、ＬＳＩ故障による画像ディフェクトを最小限に抑えることで、部品交換までの期間においても使用を継続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。

上記目的達成のため、請求項１記載の発明による画像形成装置は、入力される画像データをライン単位で格納するラインバッファを介して画像処理を施して出力する画像処理系を有する画像形成装置において、前記ラインバッファの故障位置を特定する故障位置特定手段と、前記故障位置特定手段により特定された故障位置に基づいて、前記ラインバッファの先頭アドレスを変更するアドレス変更手段とを具備することを特徴とする。

また、好ましい態様として、例えば請求項２記載のように、請求項１記載の画像形成装置において、前記アドレス変更手段は、ラインバッファの先頭アドレスを、故障位置が有効画像外になるように変更することを特徴とする。

また、好ましい態様として、例えば請求項３記載のように、請求項１記載の画像形成装置において、前記アドレス変更手段は、ラインバッファの先頭アドレスを、故障位置の次のアドレスに変更することを特徴とする。

また、好ましい態様として、例えば請求項４記載のように、請求項３記載の画像形成装置において、前記画像処理系は、故障位置の画像をカットまたは縁消しすることを特徴とする。

また、好ましい態様として、例えば請求項５記載のように、請求項３記載の画像形成装置において、前記画像処理系は、故障位置にかからないようサイズに画像データを縮小することを特徴とする。

また、好ましい態様として、例えば請求項６記載のように、請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、ラインバッファは、最大画像サイズより所定のマージン分だけ大きなサイズを有することを特徴とする。

また、請求項７記載の発明による画像形成装置は、入力される画像データをライン単位で格納するラインバッファを介して画像処理を施して出力する画像処理系を有する画像形成装置において、前記ラインバッファの先頭アドレスをライン毎にランダムに変更するアドレス・ランダム変更手段を具備することを特徴とする。

また、好ましい態様として、例えば請求項８記載のように、請求項７記載の画像形成装置において、前記ラインバッファの故障を検出する故障検出手段を具備し、前記アドレス・ランダム変更手段は、前記故障検出手段により、前記ラインバッファに故障が検出されたときに、ライン毎にランダムに変更することを特徴とする。

この発明によれば、故障位置特定手段によって、ラインバッファの故障位置を特定し、アドレス変更手段によって、特定された故障位置に基づいて、前記ラインバッファの先頭アドレスを変更するようにしたので、ＬＳＩ故障による画像ディフェクトを最小限に抑えることができ、部品交換までの期間においても使用を継続することができるという利点が得られる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
Ａ．第１実施形態
Ａ−１．第１実施形態の構成
図１は、本発明の第１実施形態による画像形成装置の構成を示すブロック図である。図において、画像形成装置は、複数のブロック１−１〜１−３、故障位置特定部２−１〜２−３、アドレス変換部３−１〜３−３、ラインバッファ４−１〜４−３を備えている。これら複数のブロック１−１〜１−３、故障位置特定部２−１〜２−３、アドレス変換部３−１〜３−３、ラインバッファ４−１〜４−３は、１つのＬＳＩに内蔵されている。

複数のブロック１−１〜１−３は、入力される画像データをラインバッファ４−１〜４−３に一旦格納し、該ラインバッファ４−１〜４−３から順次画像データを読み出し、該読み出した画像データに対して所定の画像処理を施して次段に出力する画像処理系である。故障位置特定部２−１〜２−３は、電源オン時や、ジョブが実行されていないときなどに、対応するブロック１−１〜１−３で用いるラインバッファ４−１〜４−３に所定のデータの書き込みと読み出しを行って、該ラインバッファ４−１〜４−３における故障位置を特定する。故障位置の特定方法については後述する。

アドレス変換部３−１〜３−３は、故障位置特定部２−１〜２−３によってラインバッファ４−１〜４−３に故障が検出された場合、故障箇所を避けて使用できるように、ラインバッファ４−１〜４−３の先頭アドレスを変更する。ラインバッファ４−１〜４−３は、ブロック１−１〜１−３により、入力される画像データがライン単位で順次格納されるとともに、順次読み出される。なお、ラインバッファ４−１〜４−３は、最大画像サイズ（水平方向）に対して所定のマージン分だけ大きなサイズを有するものとする。

なお、図示するＡＤはアドレスバス、ＷＤは書き込みバス、ＲＤは読み出しバスである。また、入力される画像データは、図示しないスキャナで読み込んだ画像データでも、図示しないネットワークを介して他の装置から転送されてくる画像データであってもよい。

次に、上述した故障位置特定方法について説明する。
図２は、本第１実施形態による画像形成装置でのラインバッファの故障位置特定方法を説明するための概念図である。故障位置特定部２−１〜２−３は、各々、図２に示すように、ラインバッファ４−１〜４−３に対して、アドレス毎に所定のデータ「０ｘ５５〜０ｘＡＡ」を書き込むとともに、同アドレスからデータを読み出し、書き込んだデータと読み出したデータが同じであるかをチェックする。そして、書き込んだデータと読み出したデータが同じである場合には、故障なし（ＯＫ）と判定し、書き込んだデータと読み出したデータが異なる場合には、故障あり（ＮＧ）と判定する。このようにして、故障ありと判定されたアドレスが故障位置となる。

故障位置特定部２−１〜２−３は、故障位置を特定すると、その故障位置のアドレスの次のアドレスを、ラインバッファ４−１〜４−３の先頭アドレスとするように、アドレス変換部３−１〜３−３に設定する。該当ブロック１−１〜１−３は、通常通り、「０ｘ００００」を先頭アドレスとして、ラインバッファ４−１〜４−３に画像データの書き込み、読み出しを行うが、アドレス変換部３−１〜３−３によって、先頭アドレスが故障位置の次のアドレス（図２の例では、「０ｘ０００２」）に変換されているので、実際には、故障位置の次のアドレスから画像データの書き込み、読み出しが行われることになる。この結果、故障箇所を避けて使用されることになり、画像ディフェクトを抑えることが可能となる。

Ａ−２．第１実施形態の動作
次に、本第１実施形態の動作について説明する。
図３は、本第１実施形態による画像形成装置の動作を説明するためのフローチャートである。故障位置特定部２−１〜２−３は、各々、電源オン時や、ジョブが実行されていないときなどに、対応するブロック１−１〜１−３で用いるラインバッファ４−１〜４−３の故障位置を特定するために、ラインバッファ４−１〜４−３に所定のデータの書き込みと読み出しを行う（ステップＳ１０）。

次に、故障位置特定部２−１〜２−３は、各々、対応するラインバッファ４−１〜４−３に故障があり、その位置を特定したか否かを判断する（ステップＳ１２）。そして、ラインバッファ４−１〜４−３に故障がない場合には、当該処理を終了し、所定のメインルーチンに戻る。一方、ラインバッファ４−１〜４−３のいずれかに故障があり、その位置が特定された場合には、その故障位置のアドレスの次のアドレスを、ラインバッファ４−１〜４−３の先頭アドレスとするように、アドレス変換部３−１〜３−３に設定し（ステップＳ１４）、当該処理を終了して所定のメインルーチンに戻る。

該当ブロック１−１〜１−３は、前述したように、「０ｘ００００」を先頭アドレスとして、画像データの書き込み、読み出しを行うが、アドレス変換部３−１〜３−３によって、先頭アドレスが故障位置の次のアドレスに変換されるので、図４に示すように、実際には、故障位置の次のアドレスから画像データの書き込み、読み出しが行われることになる。この結果、ラインバッファ４−１〜４−３に故障（黒固定）があったとしても、故障箇所を避けて使用されることになるので（画像ディフェクトを用紙外／有効領域外／用紙端に移動させることになるので）、出力される画像データに画像ディフェクトが発生せず、部品交換までの期間においても使用を継続することができる。

Ｂ．第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図５は、本発明の第２実施形態による画像形成装置の構成を示すブロック図である。なお、図１に対応する部分には同一の符号を付けて説明を省略する。前述した第１実施形態では、ラインバッファ４−１〜４−３に故障（黒固定）があった場合、ラインバッファ４−１〜４−３の先頭アドレスを故障位置の次のアドレスに変換したが、本第２実施形態では、ラインバッファ４−１〜４−３の先頭アドレスをランダムに変更することを特徴としている。

図において、故障検出部５−１〜５−３は、ラインバッファ４−１〜４−３の故障を検出する。本第２実施形態では、故障位置を特定する必要はないので、故障の検出には、前述した第１実施形態と同様の方法でもよいが、これ以外に、チェックサムによる誤り検出や、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）による誤り検出などを用いてもよい。また、アドレス変換部６−１〜６−３は、故障検出部５−１〜５−３により故障が検出されると、内部あるいは外部からの乱数に従って、ラインバッファ４−１〜４−３の先頭アドレスを変更するようになっている。

Ｂ−１．第２実施形態の動作
次に、本第２実施形態による画像形成装置の動作について説明する。
図６は、本第２実施形態による画像形成装置の動作を説明するためのフローチャートである。故障検出部５−１〜５−３は、各々、電源オン時や、ジョブが実行されていないときなどに、対応するブロック１−１〜１−３で用いるラインバッファ４−１〜４−３における故障を検出する（ステップＳ２０）。

次に、ラインバッファ４−１〜４−３に故障があったか否かを判断する（ステップＳ２２）。そして、ラインバッファ４−１〜４−３に故障がない場合には、当該処理を終了し、所定のメインルーチンに戻る。一方、ラインバッファ４−１〜４−３のいずれかに故障があった場合には、該当ラインバッファ４−１〜４−３の先頭アドレスをランダムとするように、アドレス変換部６−１〜６−３に設定し（ステップＳ２４）、当該処理を終了して所定のメインルーチンに戻る。

該当ブロック１−１〜１−３は、前述したように、「０ｘ００００」を先頭アドレスとして、画像データの書き込み、読み出しを行うが、アドレス変換部６−１〜６−３によって、先頭アドレスがランダムに変更されるので、図７に示すように、実際には、ライン毎に異なる先頭アドレスから画像データの書き込み、読み出しが行われることになる。この結果、ラインバッファ４−１〜４−３に故障（黒固定）があったとしても、ディフェクトが、出力される画像データにランダムに散在されることになるので、顕著な不具合として認識されず、部品交換までの期間においても使用を継続することができる。

上述した第１、第２実施形態によれば、ラインバッファ４−１〜４−３の故障による画像ディフェクトを用紙外／有効領域外／用紙端に移動させる、あるいは、ランダムに散らすことで、ＬＳＩ故障による画像ディフェクトをなくす、あるいは、最小限に抑えることができ、交換までの期間も使用することが可能となる。

なお、上述した第１実施形態において、ラインバッファ４−１〜４−３の先頭アドレスを、故障位置の次のアドレスに変更するようにしたが、ラインバッファ４−１〜４−３のサイズが画像データのサイズと同じ場合には、故障部分が出力画像データの終端部に出てきてしまうので、さらに、故障位置の画像をカット、あるいは縁消しするか、故障位置にかからないように、画像サイズを縮小するようにしてもよい。

本発明の実施形態による画像形成装置の構成を示すブロック図である。 本第１実施形態による画像形成装置でのラインバッファの故障位置特定方法を説明するための概念図である。 本第１実施形態による画像形成装置の動作を説明するためのフローチャートである。 本第１実施形態による画像形成装置のラインバッファへの画像データの書き込み／読み出しを説明するための概念図である。 本発明の第２実施形態による画像形成装置の構成を示すブロック図である。 本第２実施形態による画像形成装置の動作を説明するためのフローチャートである。 本第２実施形態による画像形成装置のラインバッファへの画像データの書き込み／読み出しを説明するための概念図である。 画像形成装置のラインバッファに故障がある場合に発生するスジ状のディフェクトの一例を示す概念図である。

符号の説明

１−１〜１−３ ブロック（画像処理系）
２−１〜２−３ 故障位置特定部（故障位置特定手段）
３−１〜３−３ アドレス変換部（アドレス変更手段）
４−１〜４−３ ラインバッファ
５−１〜５−３ 故障検出部（故障検出手段）
６−１〜６−３ アドレス変換部（アドレス・ランダム変更手段）

Claims (8)

1. 入力される画像データをライン単位で格納するラインバッファを介して画像処理を施して出力する画像処理系を有する画像形成装置において、
   前記ラインバッファの故障位置を特定する故障位置特定手段と、
   前記故障位置特定手段により特定された故障位置に基づいて、前記ラインバッファの先頭アドレスを変更するアドレス変更手段と
   を具備することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記アドレス変更手段は、ラインバッファの先頭アドレスを、故障位置が有効画像外になるように変更することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記アドレス変更手段は、ラインバッファの先頭アドレスを、故障位置の次のアドレスに変更することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記画像処理系は、故障位置の画像をカットまたは縁消しすることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記画像処理系は、故障位置にかからないようサイズに画像データを縮小することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
6. ラインバッファは、最大画像サイズより所定のマージン分だけ大きなサイズを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 入力される画像データをライン単位で格納するラインバッファを介して画像処理を施して出力する画像処理系を有する画像形成装置において、
   前記ラインバッファの先頭アドレスをライン毎にランダムに変更するアドレス・ランダム変更手段を具備することを特徴とする画像形成装置。
8. 前記ラインバッファの故障を検出する故障検出手段を具備し、
   前記アドレス・ランダム変更手段は、前記故障検出手段により、前記ラインバッファに故障が検出されたときに、ライン毎にランダムに変更することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。

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