JP2011004267A - 画像形成装置、画像形成装置において実行される故障予測方法、及び画像形成装置の制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】大容量の記憶装置を必要とすることなく高精度の故障予測を実現可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る画像形成装置は、その故障の前兆である所定の異常を検出する検出部と、検出部が異常を検出したら当該異常に係る箇所の動作テストをユーザに指示する（Ｓ２０１）指示部と、指示部の指示を受けたユーザの操作に基づいて当該箇所の動作テストを実行するテスト実行部（Ｓ２０３）と、テスト実行部による動作テスト中の当該箇所の状態を表す数値を計測する（Ｓ２０４）計測部と、計測部が計測した数値に基づいて当該箇所の故障予測を行なう（Ｓ２０５）故障予測部と、を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、各部の故障予測を行なう画像形成装置、当該画像形成装置において実行される故障予測方法、及び当該画像形成装置の制御プログラムに関する。

近年のＭＦＰの高性能化に伴い、一台のＭＦＰが複数のユーザに共有される場面が多くなった。その結果、ユーザはＭＦＰの導入コストの低減等の効果を期待できる半面、万が一の故障等によりＭＦＰが停止した場合には数多くのユーザに影響が及ぶという問題点が指摘されている。そのため、近年、ＭＦＰの故障発生前に適切なメンテナンスや修理等を実施できるように、故障発生の時期を正確に予測する技術に注目が集まっている。

従来、ＭＦＰの故障予測の分野では、ＭＦＰの各部に設けられたセンサにより計測したデータをハードディスク等の大容量記憶装置に蓄積しておき、そのデータの推移を統計学的手法により解析する手法が一般的であった。例えば、以下の特許文献１には、所定のタイミングが到来する毎にハードディスクに記憶しておいた正常組データに基づき、最新の取得組データの異常判定指標値を演算する技術が提案されている。

しかし、上記の技術を利用するためには大容量の記憶装置が必須となるため導入コストが高価になってしまうという問題点がある。また、正確な故障予測のためには故障の前兆であるペーパジャム等の異常発生時のデータを解析することが特に有効であるが、上記技術は単に定期的にデータを取得するのみなので、異常発生時のデータを十分に活用することができない。

特開２００７−２５６３５６号公報

本発明は上記従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、大容量の記憶装置を必要とすることなく高精度の故障予測を実現可能な画像形成装置を提供することである。

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。

（１）画像形成装置であって、前記画像形成装置の故障の前兆である所定の異常を検出する検出部と、前記検出部が異常を検出した場合、当該異常に係る箇所の動作テストをユーザに指示する指示部と、前記指示部の指示を受けたユーザの操作に基づいて前記箇所の動作テストを実行するテスト実行部と、前記テスト実行部による前記動作テスト中の前記箇所の状態を表す数値を計測する計測部と、前記計測部が計測した前記数値を用いて前記箇所の故障予測を行なう故障予測部と、を有することを特徴とする画像形成装置。

（２）外部サーバから故障予測プログラムをダウンロードする第１通信部をさらに有し、前記故障予測部は、前記第１通信部がダウンロードした前記故障予測プログラムに従って前記故障予測を行うことを特徴とする上記（１）に記載の画像形成装置。

（３）前記第１通信部は、前記検出部が検出した異常の種類に応じた故障予測プログラムをダウンロードすることを特徴とする上記（２）に記載の画像形成装置。

（４）前記故障予測部による前記故障予測の結果を表示する表示部をさらに有することを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載の画像形成装置。

（５）前記表示部は、前記画像形成装置のオペレーションパネルに含まれることを特徴とする上記（４）に記載の画像形成装置。

（６）前記故障予測部による前記故障予測の結果に応じて前記画像形成装置に付すべき機能制限を特定する機能制限特定部をさらに有し、前記オペレーションパネルは、前記機能制限特定部が特定した前記機能制限の内容を表示することを特徴とする上記（５）に記載の画像形成装置。

（７）前記オペレーションパネルは、前記機能制限特定部が特定した前記機能制限に係る機能がユーザにより選択されたときに当該機能の使用を控えるようユーザに促すメッセージを表示することを特徴とする上記（６）に記載の画像形成装置。

（８）前記画像形成装置による印刷設定のためのプリンタドライバの印刷設定画面に前記機能制限特定部が特定した前記機能制限の内容を表示させるために、前記プリンタドライバに前記機能制限の内容を通知する第２通信部をさらに有することを特徴とする上記（６）または（７）に記載の画像形成装置。

（９）前記故障予測部は、さらに前記検出部が異常を検出した際の当該異常に係る箇所の状態を表す数値を用いて前記故障予測を行なうことを特徴とする上記（１）〜（８）のいずれか１つに記載の画像形成装置。

（１０）前記故障予測部による前記故障予測の結果を外部の管理システムに通知する第３通信部をさらに有することを特徴とする上記（１）〜（９）のいずれか１つに記載の画像形成装置。

（１１）画像形成装置において実行される故障予測方法であって、前記画像形成装置の故障の前兆である所定の異常を検出するステップ（Ａ）と、前記ステップ（Ａ）で異常を検出した場合、当該異常に係る箇所の動作テストをユーザに指示するステップ（Ｂ）と、前記ステップ（Ｂ）で指示を受けたユーザの操作に基づいて前記箇所の動作テストを実行するステップ（Ｃ）と、前記ステップ（Ｃ）での前記動作テスト中に前記箇所の状態を表す数値を計測するステップ（Ｄ）と、前記ステップ（Ｄ）で計測した前記数値を用いて前記箇所の故障予測を行なうステップ（Ｅ）と、を含むことを特徴とする故障予測方法。

（１２）外部サーバから故障予測プログラムをダウンロードするステップ（ａ）をさらに含み、前記ステップ（Ｄ）では、前記ステップ（ａ）でダウンロードした前記故障予測プログラムに従って前記故障予測を行なうことを特徴とする上記（１１）に記載の故障予測方法。

（１３）前記ステップ（ａ）では、前記ステップ（Ａ）で検出した異常の内容に応じた故障予測プログラムをダウンロードすることを特徴とする上記（１２）に記載の故障予測方法。

（１４）前記ステップ（Ｅ）での前記故障予測の結果を表示装置に表示するステップ（ｂ）をさらに含むことを特徴とする上記（１１）〜（１３）のいずれか１つに記載の故障予測方法。

（１５）前記表示装置は、前記画像形成装置のオペレーションパネルに含まれることを特徴とする上記（１４）に記載の故障予測方法。

（１６）前記ステップ（Ｅ）での前記故障予測の結果に応じて前記画像形成装置に付すべき機能制限を特定するステップ（ｃ）と、前記ステップ（ｃ）で特定した前記機能制限の内容を前記オペレーションパネルに表示するステップと、をさらに含むことを特徴とする上記（１５）に記載の故障予測方法。

（１７）前記ステップ（ｃ）で特定した前記機能制限に係る機能がユーザにより選択されたときに当該機能の使用を控えるようユーザに促すメッセージを前記オペレーションパネルにさらに表示するステップをさらに含むことを特徴とする上記（１６）に記載の故障予測方法。

（１８）前記画像形成装置による印刷設定のためのプリンタドライバの印刷設定画面に前記ステップ（ｃ）で特定した前記機能制限の内容を表示させるために、前記プリンタドライバに前記機能制限の内容を通知するステップをさらに含むことを特徴とする上記（１６）または（１７）に記載の故障予測方法。

（１９）前記ステップ（Ｅ）では、前記ステップ（Ａ）で異常を検出した際の当該異常に係る箇所の状態を表す数値をさらに用いて前記故障予測を行なうことを特徴とする上記（１１）〜（１８）のいずれか１つに記載の故障予測方法。

（２０）前記ステップ（Ｅ）での前記故障予測の結果を外部の管理システムに通知するステップをさらに含むことを特徴とする上記（１１）〜（１９）のいずれか１つに記載の故障予測方法。

（２１）画像形成装置の制御プログラムであって、前記画像形成装置の故障の前兆である所定の異常を検出する手順（Ａ）と、前記手順（Ａ）で異常を検出した場合、当該異常に係る箇所の動作テストをユーザに指示する手順（Ｂ）と、前記手順（Ｂ）で指示を受けたユーザの操作に基づいて前記箇所の動作テストを実行する手順（Ｃ）と、前記手順（Ｃ）での前記動作テスト中に前記箇所の状態を表す数値を計測する手順（Ｄ）と、前記手順（Ｄ）で計測した前記数値を用いて前記箇所の故障予測を行なう手順（Ｅ）と、を前記画像形成装置に実行させることを特徴とする制御プログラム。

（２２）外部サーバから故障予測プログラムをダウンロードする手順（ａ）をさらに前記画像形成装置に実行させ、前記手順（Ｄ）では、前記手順（ａ）でダウンロードした前記故障予測プログラムに従って前記故障予測が行なわれることを特徴とする上記（２１）に記載の制御プログラム。

（２３）前記手順（ａ）では、前記手順（Ａ）で検出した異常の内容に応じた故障予測プログラムがダウンロードされることを特徴とする上記（２２）に記載の制御プログラム。

（２４）前記手順（Ｅ）での前記故障予測の結果を表示装置に表示する手順（ｂ）をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする上記（２１）〜（２３）のいずれか１つに記載の制御プログラム。

（２５）前記表示装置は、前記画像形成装置のオペレーションパネルに含まれることを特徴とする上記（２４）に記載の制御プログラム。

（２６）前記手順（Ｅ）での前記故障予測の結果に応じて前記画像形成装置に付すべき機能制限を特定する手順（ｃ）と、前記手順（ｃ）で特定された前記機能制限の内容を前記オペレーションパネルに表示する手順と、をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする上記（２５）に記載の制御プログラム。

（２７）前記手順（ｃ）で特定された前記機能制限に係る機能がユーザにより選択されたときに当該機能の使用を控えるようユーザに促すメッセージを前記オペレーションパネルにさらに表示する手順をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする上記（２６）に記載の制御プログラム。

（２８）前記画像形成装置による印刷設定のためのプリンタドライバの印刷設定画面に前記手順（ｃ）で特定された前記機能制限の内容を表示させるために、前記プリンタドライバに前記機能制限の内容を通知する手順をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする上記（２６）または（２７）に記載の制御プログラム。

（２９）前記手順（Ｅ）では、前記手順（Ａ）で異常が検出された際の当該異常に係る箇所の状態を表す数値がさらに前記故障予測に用いられることを特徴とする上記（２１）〜（２８）のいずれか１つに記載の制御プログラム。

（３０）前記手順（Ｅ）での前記故障予測の結果を外部の管理システムに通知する手順をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする上記（２１）〜（２９）のいずれか１つに記載の制御プログラム。

（３１）上記（２１）〜（３０）のいずれか１つに記載された制御プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。

本発明に係る画像形成装置は、ペーパジャム等の異常を感知したら当該異常に係る箇所の動作テストを実行し、当該動作テスト中に計測したデータに基づき故障予測を行なう。そのため、本発明によれば、予め正常運転時のデータを蓄積しておく必要がないので、大容量の記憶装置を必要とすることなく高精度の故障予測を実現可能な画像形成装置を得ることができる。

なお、この動作テストにはユーザによる所定の準備作業が必要であるが、ユーザはペーパジャム等の異常に対する復旧作業に続けて当該準備作業を行なえばよい。そのため、この動作テストがユーザにとって過度に負担になることはない。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置が適用された故障予測システムの構成を示すブロック図である。 図１中のＰＣの構成を示すブロック図である。 図１中のＭＦＰの構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る故障予測の手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るスクリプト実行処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るコピー機能に対する機能制限設定処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るプリント機能に対する機能制限設定処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るコピー設定用ＵＩ画面の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るコピー設定用ＵＩ画面の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るプリント設定用ＵＩ画面の一例を示す図である。 本発明の一実施形態による作用効果について説明するための概要図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。

＜システムの構成＞
図１は、本実施形態に係る画像形成装置としてのＭＦＰ２が適用された故障予測システムの全体構成を示すブロック図である。図１のように、本実施形態に係る故障予測システムは、画像形成システムＡ、外部サーバ４、及び遠隔管理システム５を備えており、これらはネットワークＮによって双方向通信可能に接続されている。なお、ネットワークＮは、ＩＳＤＮやＣＡＴＶ等の公衆通信網、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネット等のコンピュータネットワーク、又は本システムのユーザが独占的使用に供する専用回線である。

図１のように、画像形成システムＡは、クライアント装置としてのＰＣ１と、ＰＣ１から受信したプリントデータのプリント機能や各種原稿のコピー機能等を備えた画像形成装置としてのＭＦＰ２とからなり、これらはＬＡＮ３によって双方向通信可能に接続されている。また、画像形成システムＡはＬＡＮ３を介してネットワークＮに接続されている。特に図示しないが、ＬＡＮ３は、画像形成システムＡとネットワークＮ上の他の機器との間のデータのやり取りを中継するためのルータやプロキシサーバ等の通信機器を含むものとする。

続いて上記機器の各々の構成について説明するが、これらは後述する構成要素以外の構成要素を含んでいてもよく、また、後述する構成要素のうちの一部が含まれていなくてもよい。各機器のうち同様の機能を有する部分については説明の重複を避けるため初回のみ説明を行い２回目以降は説明を省略する。

図２は、ＰＣ１の構成を示すブロック図である。図２のように、ＰＣ１は、制御部１１、記憶部１２、表示部１３、入力部１４、通信インタフェース１５を備えており、これらは信号をやり取りするためのバス１６によって相互に接続されている。以下、これらの構成要素について順に説明する。

制御部１１はＣＰＵであり、プログラムに従って上記各部を制御するとともに各種演算処理を実行する。記憶部１２は、ＰＣ１の基本動作を制御するためのプログラムやパラメータ等を格納するＲＯＭ、作業領域として一時的にプログラム等を記録するＲＡＭ、並びにＯＳ（オペレーティングシステム、基本ソフトウェア）及び後述するＰＣ１の所定の動作を制御するためのプログラムやパラメータ等を格納するハードディスクを備えている。特に、記憶部１２のハードディスクは、文書ファイル等を作成するための各種アプリケーションやＭＦＰ２のプリント機能の設定を行なうためのプリンタドライバ等を格納している。

表示部１３は、ＣＲＴディスプレイやＬＣＤディスプレイ等であり、ＰＣ１を操作するユーザに各種情報を表示する。特に、表示部１３は、前述のプリンタドライバにより提供されるプリント設定用のＵＩ（ユーザ・インタフェース）画面を表示する。図９はこのようなプリント設定用ＵＩ画面ｕの一例である。

入力部１４は、キーボードやマウス等であり、ユーザから各種操作指示を受け付ける。通信インタフェース１５はＬＡＮ３を介してＭＦＰ２と通信するためのインタフェースであり、イーサネット（登録商標）、トークンリング、ＦＤＤＩ等の規格によるネットワークインタフェース、又はＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４等のシリアルインタフェース、若しくはＳＣＳＩ、ＩＥＥＥ１２８４等のパラレルインタフェース等である。

図３は、ＭＦＰ２の構成を示すブロック図である。図３のように、ＭＦＰ２は、制御部２１、記憶部２２、操作部２３、画像読取部２４、印刷部２５、通信インタフェース２６を備えており、これらは信号をやり取りするためのバス２７によって相互に接続されている。以下、これらの構成要素について順に説明する。

制御部２１はＣＰＵであり、プログラムに従って上記各部を制御するとともに各種演算処理を実行する。記憶部２２は、予め各種プログラムやパラメータを格納しておくＲＯＭ、作業領域として一時的にプログラム等を記憶するＲＡＭ、並びにＯＳ（オペレーティングシステム、基本ソフトウェア）及び後述するＭＦＰ２の所定の動作を制御するためのプログラムやパラメータ等を格納するハードディスクを備えている。

操作部２３は、ユーザにＭＦＰ２のステータスや各種設定情報等を表示するとともにユーザから各種操作指示を受け付けるためのタッチパネルを備えている。このほか、操作部２３は、コピー枚数等の指示を受け付けるためのテンキー、動作開始の指示を受け付けるためのスタートキー、動作停止の指示を取得するためのストップキー、各種設定情報の初期化の指示を受け付けるためのリセットキー等の各種固定キー及び表示ランプ等を含む。特に、操作部２３のタッチパネルは、ＭＦＰ２のコピー機能の設定のためのコピー設定用ＵＩ画面Ｕを表示する。図８、９は、このようなコピー設定用ＵＩ画面Ｕの一例である。なお、図８の画面はＭＦＰ２の起動時に表示される初期設定画面であり、これは同図中の「両面／ページ集約」のアイコンが選択されたときに図９のような詳細設定画面に切り替えられる。

画像読取部２４は、原稿台の所定の読取位置にセットされた原稿、又はＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ；自動原稿搬送装置）により所定の読取位置に搬送された原稿に蛍光ランプ等の光源から光を当て、その反射光をＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等の受光素子で光電変換することで得られる電気信号から画像データ（ビットマップデータ）を生成する。

なお、ＡＤＦ内の原稿の搬送経路上には複数の光学式センサが設けられており、これらのセンサは各地点における原稿の通過時間を計測している。原稿を搬送するための送りローラには回転エンコーダが取り付けられている。これらのセンサ及びエンコーダにより計測されたデータは後述のようにＭＦＰ２の故障予測に用いられる。

印刷部２５は、画像読取部２４により生成した画像データ又はＰＣ１等から受信したプリントデータに基づく画像を電子写真方式により印刷用紙に印刷する。より具体的に、印刷部２５は、感光体ドラムを帯電させる帯電工程、レーザ光により感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光工程、感光体ドラム上の静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を形成する現像工程、感光体ドラム上のトナー画像を転写ベルトにより印刷用紙上に転写する転写工程、印刷用紙に転写されたトナー画像を定着ローラにより定着させる定着工程トナー画像を印刷用紙に転写する転写工程、印刷用紙上のトナー画像を加熱・定着させる定着工程を順次実行することにより印刷用紙上に画像を形成する。

なお、印刷部２５内の印刷用紙の搬送経路上には複数の光学式センサが設けられており、これらのセンサは各地点における印刷用紙の通過時間を計測している。感光体ドラム、転写ベルト駆動ローラ、定着ローラ等の回転部材には回転エンコーダが取り付けられているものとする。これらのセンサ及びエンコーダにより計測されたデータは後述のようにＭＦＰ２の故障予測に用いられる。

通信インタフェース２６は、ＬＡＮ３を介してＰＣ１と通信するためのインタフェースであり、イーサネット（登録商標）、トークンリング、ＦＤＤＩ等の規格によるネットワークインタフェース、又はＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４等のシリアルインタフェース、若しくはＳＣＳＩ、ＩＥＥＥ１２８４等のパラレルインタフェース等である。

再び図１を参照すると、外部サーバ４は、各種ファイルの格納・転送機能を備えたファイルサーバである。特に、外部サーバ４は、前述のセンサ及びエンコーダによって計測したデータに基づきＭＦＰ２各部の故障予測を行なうためのプログラムを格納しており、ＭＦＰ２の求めに応じてこれを転送する。このようなプログラムは一般にスクリプト言語で記述されているため、以下ではこれを単に「スクリプト」とも称する。なお、外部サーバ４には、故障予測を行なうべき箇所ごとに複数種類のスクリプトが格納されており、ＭＦＰ２はその時々の状態に応じた最適なスクリプトをダウンロードして実行することができる。また、外部サーバ４上のスクリプトは市場での稼動状況等に応じて随時更新可能であるため、ＭＦＰ２はより高精度の故障予測を実現可能である最新のスクリプトをダウンロードして実行することができる。

再び図１を参照すると、本実施形態に係る遠隔管理システム５は、ネットワークＮを介して遠隔地からＭＦＰ２のステータスを把握し、それに基づきＭＦＰ２の維持管理を行なうコンピュータシステムである。また、遠隔管理システム４は、前述のスクリプトによる故障予測の結果、故障発生の可能性が高いと判断された場合にはＭＦＰ２からの通報を受けてサービスマンを現地に派遣する。このようにして派遣されたサービスマンは、故障発生に先立ちＭＦＰ２の修理やメンテナンス等を行なう。

＜フローチャート＞
以下、フローチャートを参照して本実施形態に係るＭＦＰ２の故障予測のための具体的手順について説明する。なお、以下の例では、ＭＦＰ２各部のうち、特に、コピー原稿／印刷用紙をＭＦＰ２内部で搬送するための機構部品（以下、「搬送系」ともいう）の故障予測のための手順について説明する。

図４は、ＭＦＰ２による故障予測処理の手順を示すフローチャートである。図４のフローチャートより示されるアルゴリズムは、ＲＯＭに制御プログラムとして記憶されており、動作開始の際にＣＰＵにより読み出されて実行される。

先ず、ＭＦＰ２は故障の前兆である何らかの異常を検出するまでそのまま待機する（Ｓ１０１のＮＯ）。より具体的に、本例のＭＦＰ２は、搬送系の故障の前兆であるペーパジャム（紙づまり）を検出するまで待機する。ここで、ペーパジャムの検出方法は特に限定されないが、本例のＭＦＰ２は、前述のセンサにより搬送経路上に長期間にわたり滞留する原稿／印刷用紙を感知することによりこれを行なう。

そして、ＭＦＰ２は、ペーパジャムを検出したら（Ｓ１０１のＹＥＳ）、各センサにより計測した印刷用紙の最新の通過時間のデータを記憶部２２に保存する（Ｓ１０２）。このとき保存したデータを以下では「第１のセンサデータ」と称する。その後、ＭＦＰ２は第１のセンサデータを解析してペーパジャムの発生箇所を特定する（Ｓ１０３）。より具体的に、ＭＦＰ２は、ペーパジャム検出時に異常な通過時間を計測してセンサを割り出し、そのセンサの周辺をペーパジャムの発生箇所として特定する。

ＭＦＰ２はこのようにしてペーパジャムの発生箇所を特定するが、それがフィードミス等による偶発的なものなのか、又は機材の磨耗や不具合等による恒久的なものなのかは依然として不明のままである。そこで、ＭＦＰ２は以下のように当該箇所のテスト動作を伴うスクリプトをダウンロードして実行することにより詳細な故障予測を行なう。

続いて、ＭＦＰ２は、ネットワークＮを介して外部サーバ４と通信を行い、Ｓ１０３で特定したペーパジャム発生箇所の故障予測のためのスクリプトをダウンロードする（Ｓ１０４）。例えば、Ｓ１０３で特定したペーパジャム発生箇所がＡＤＦであった場合、ＭＦＰ２はＡＤＦの故障予測のためのスクリプトをダウンロードする。このように、ＭＦＰ２は、外部サーバ４に格納された複数種類のスクリプトのうち、現時点での各部の状態に応じた最適なスクリプトを選択的にダウンロードする。

続いて、ＭＦＰ２は、ユーザによるペーパジャムの復旧作業が完了するまでそのまま待機し（Ｓ１０５のＮＯ）。そして、ユーザによる復旧作業が完了したら（Ｓ１０５のＹＥＳ）、Ｓ１０４でダウンロードしたスクリプトを実行することによりペーパジャム発生箇所の故障予測を行なってから（Ｓ１０６）一連の処理を終了する（エンド）。Ｓ１０６のスクリプト実行処理の詳細については後述する。なお、ユーザによる復旧作業が完了したか否かの判定方法は特に限定されないが、本例のＭＦＰ２は操作部２３によりユーザからの所定のキー操作を受け付けたときに当該復旧作業が完了したものと判定する。

次に、図５を参照しながらＳ１０６のスクリプト実行処理の詳細について説明する。先ず、ＭＦＰ２は、故障予測の対象である異常発生箇所の動作テストのための準備作業を行なうようユーザに指示する（Ｓ２０１）。より具体的に、本例のＭＦＰ２は、ペーパジャム発生箇所の通紙テストの準備作業を行なうようユーザに指示する。ここでいう通紙テストとはペーパジャム発生箇所（例えばＡＤＦ）に強制的に印刷用紙を通紙させるテストのことであり、その準備作業とはＡＤＦの給紙トレイ等にテスト用の印刷用紙をセットする作業のことである。なお、本例ではＳ２０１の時点で先にペーパジャム復旧作業を行なったユーザがＭＦＰ２の近くで待機しているはずなので、同ユーザは特に負担を感じることなく上述の準備作業を行なうことができる。

続いて、ＭＦＰ２は、Ｓ２０１でユーザに指示したテスト動作の準備作業が完了するまで待機し（Ｓ２０２のＮＯ）、それが完了したら（Ｓ２０２のＹＥＳ）、ペーパジャム発生箇所の通紙テストを開始する（Ｓ２０３）。そして、ＭＦＰ２は、通紙テスト中の印刷用紙の通過時間を各センサにより計測し、それを記憶部２２に保存する（Ｓ２０４）。このとき保存したデータを前述の「第１のセンサデータ」との区別のために以下では「第２のセンサデータ」と称する。

続いて、ＭＦＰ２は、第１及び第２のセンサデータに基づきペーパジャム発生箇所の故障予測を行なう（Ｓ２０５）。このときの故障予測の手法は特に限定されないが、本例のＭＦＰ２は、多変量解析により第１及び第２のセンサデータについての異常判定指標値を演算し、その演算結果に基づきペーパジャム発生箇所の故障率を判定する。このような異常判定指標値としては、例えば、予め構築された正常データ群に対する第１及び第２のセンサデータのマハラノビス（Ｍａｈａｒａｎｏｂｉｓ）距離が採用される。なお、マハラノビス距離等の異常判定指標値の演算結果と個々のペーパジャム発生箇所の故障率との相関関係は予め与えられているものとする。

以上のように、本実施形態では、故障の前兆である異常（ペーパジャム）発生後の動作テスト（通紙テスト）中に計測したセンサデータを活用することにより高精度の故障予測結果を得ることができる。なお、本例では原稿／印刷用紙の搬送経路上に設けられた光学式センサによる計測データのみを用いて故障予測を行なうが、ＡＤＦの送りローラ、感光体ドラム、転写ベルト駆動ローラ、定着ローラ等の回転部材に取り付けられた回転エンコーダによる計測データを併せて用いることで予測精度をさらに向上させることができる。

続いて、ＭＦＰ２は、Ｓ２０５での故障予測の結果に応じて処理を分岐する（Ｓ２０６）。より具体的には、ＭＦＰ２は、Ｓ２０５で得られた故障率が所定水準未満である場合には（Ｓ２０６のＮＯ）故障が発生する可能性は低いと判断してそのまま処理を終了し（エンド）、Ｓ２０５で得られた故障率が所定水準以上である場合には（Ｓ２０６のＹＥＳ）故障が発生する可能性が高いと判断して後述のＳ２０７に進む。

続いて、Ｓ２０７では、Ｓ２０５での故障予測の結果を、ネットワークＮを介して遠隔管理システム５に通知する。このような通知を受信した遠隔管理システム５は電子メール等によりサービスマンの端末にサービス指令を送信する。このようなサービス指令を受信したサービスマンはＭＦＰ２の設置場所であるオフィス等に急行してペーパジャム発生箇所の修理やメンテナンス等を行なう。

ここで、上述のようにして派遣されたサービスマンの到着まではＭＦＰ２に一定の機能制限が設定されるべきである。これは、サービスマン到着まではペーパジャム発生箇所の使用が極力回避されるべきだからである。そこで、ＭＦＰ２は、本来実施可能な機能のうちペーパジャム発生箇所を使用する機能を特定する（Ｓ２０８）。以下ではこのような機能を「制限機能」と称する。例えば、ＭＦＰ２はペーパジャム発生箇所がＡＤＦであった場合にはそれを使用する「両面印刷」機能を制限機能として特定する。

その後、ＭＦＰ２は、Ｓ２０８で特定した制限機能のフラグを記憶部２２に設定してから（Ｓ２０９）一連の処理を終了する（リターン）。なお、ＭＦＰ２はスクリプト実行処理の終了後に再起動されることが好ましいが、Ｓ２０９で設定されるフラグは不揮発性フラグなので再起動後も記憶部２２上に保持されたままである。そして、再起動後のＭＦＰ２は同フラグを参照することにより必要な機能制限の設定を行なう。以下、このような機能制限設定処理の詳細について説明する。

図６は、スクリプト実行処理後に再起動されたＭＦＰ２による機能制限設定処理の手順を示すフローチャートである。先ず、ＭＦＰ２は、Ｓ２０９で設定されたフラグを記憶部２２から取得し（Ｓ３０１）、それに基づき制限機能の有無を判定する（Ｓ３０２）。ここで、制限機能が存在しない場合は（Ｓ３０２のＮＯ）そのままＳ３０４に進む。他方、制限機能が存在する場合は（Ｓ３０２のＹＥＳ）ユーザに制限機能の利用を控えるよう促す警告メッセージを表示する（Ｓ３０３）。より具体的に、ＭＦＰ２は、制限機能が「両面印刷」である場合には、操作部２３に表示中のコピー設定用ＵＩ画面Ｕに「両面印刷のご利用はお控えください」という警告メッセージを追加する（図８参照）。

続いて、ＭＦＰ２はユーザからコピー実行の指示を取得したら（Ｓ３０４）、ＵＩ画面Ｕ上でなされたコピー設定において制限機能が選択されているか否かを判定し（Ｓ３０５）、その判定結果に応じて以降の処理を分岐する。つまり、制限機能が選択されていない場合は（Ｓ３０５のＮＯ）そのままコピーを実行するが（Ｓ３０８）、制限機能が選択されている場合は（Ｓ３０５のＹＥＳ）ユーザに再考を促す警告メッセージを表示した上でコピーを続行するか否かの最終確認を求める（Ｓ３０６）。より具体的には、図７のような警告メッセージが表示してもなおユーザが「両面／ページ集約」のアイコンを選択した場合には、ＵＩ画面Ｕを図８のように切り替えた上で今度は「両面ユニットのご利用はお控えください。」との警告メッセージを表示する。

その後、ＭＦＰ２は、コピーを続行するとの指示を取得した場合（Ｓ３０７のＹＥＳ）、すなわちユーザが図８のＵＩ画面上で「片面＞両面」又は「両面＞両面」のボタンを選択した場合は、コピー実行後に（Ｓ３０８）一連の処理を終了する（エンド）。他方、ＭＦＰ２は、コピーを続行しないとの指示を取得した場合（Ｓ３０７のＮＯ）、すなわちユーザが図８のＵＩ画面上で「キャンセル」のボタンを選択した場合は、コピーを実行することなく一連の処理を終了する（エンド）。

以上のような機能制限を設定しておくことにより、ペーパジャム等の異常発生箇所の使用が回避されるので、ＭＦＰ２全体のダウンタイムを最小限に抑えることができる。なお、図６ではＭＦＰ２のコピー機能に対する機能制限設定処理について説明したが、ＰＣ１を介して利用されるＭＦＰ２のプリント機能に対しても同様に機能制限が設定されるべきである。そこで以下では、ＭＦＰ２のプリント機能に対する機能制限設定処理について説明する。

図７は、図５のスクリプト実行処理後に起動されたＰＣ１のプリンタドライバによる機能制限処理の手順を示すフローチャートである。図７のフローチャートより示されるアルゴリズムは、ＲＯＭに制御プログラムとして記憶されており、動作開始の際にＣＰＵにより読み出されて実行される。

先ず、ＰＣ１は、ネットワークＮを介してＭＦＰ２と通信を行い、記憶部２２に保持されているフラグを取得する（Ｓ４０１）。そして、Ｓ４０１で取得したフラグに基づき制限機能の有無を判定し（Ｓ４０２）、制限機能が存在しない場合は（Ｓ４０２のＮＯ）そのままＳ４０４に進む。他方、制限機能が存在する場合は（Ｓ４０２のＹＥＳ）ユーザに制限機能の利用を控えるよう促す警告メッセージを表示する（Ｓ４０３）。例えば、ＰＣ１は、制限機能が「両面印刷」である場合には、表示部１３に表示中のプリント設定用ＵＩ画面ｕに「使用しないでください」という警告メッセージを追加する（図１０参照）。

続いて、ＰＣ１はユーザからプリント実行の指示を取得したら（Ｓ４０４）、ＵＩ画面ｕでなされたプリント設定において制限機能が選択されているか否かを判定し（Ｓ４０５）、その判定結果に応じて以降の処理を分岐する。つまり、制限機能が選択されていない場合は（Ｓ４０５のＮＯ）そのままＭＦＰ２にプリント実行を指示するが（Ｓ４０８）、制限機能が選択されている場合は（Ｓ４０５のＹＥＳ）ユーザに再考を促すメッセージを表示した上でプリントを実行するか否かの最終確認を求める（Ｓ４０６）。より具体的には、図１０のような「両面ユニットは機器のトラブルが発生する必要があります。続行しますか？」との警告メッセージを含むポップアップ画面を表示する。

その後、ＰＣ１は、プリントを続行するとの指示を取得した場合（Ｓ４０７のＹＥＳ）、すなわちユーザが図１０のポップアップ画面上で「はい」のボタンを選択した場合は、ＭＦＰ２にプリント実行を指示してから（Ｓ４０８）一連の処理を終了する（エンド）。他方、ＰＣ１は、プリントを続行しないとの指示を取得した場合は（Ｓ４０７のＮＯ）、すなわちユーザが図１０ポップアップ画面上で「いいえ」のボタンを選択した場合は、ＭＦＰ２にプリント実行を指示することなく一連の処理を終了する（エンド）。

次に本実施形態の作用効果について説明する。本実施形態に係るＭＦＰ２が適用された故障予測システムは以下のａ〜ｆの手順でＭＦＰ２の故障予測を行なう。

（ａ）ＭＦＰ２はペーパジャムを検出したらセンサデータに基づき異常の発生箇所（例えばＡＤＦ）を特定する。

（ｂ）ＭＦＰ２は特定したペーパジャム発生箇所の故障予測に最適なスクリプトを外部サーバ４からダウンロードする。

（ｃ）ユーザはペーパジャム発生箇所に対する復旧作業を行なった後、ＵＩ画面Ｕの指示に従いペーパジャム発生箇所の動作テストのための準備作業を行なう。例えば、ペーパジャム発生箇所がＡＤＦである場合にはＡＤＦの通紙テストのためにＡＤＦの給紙トレイに印刷用紙をセットする。

（ｄ）ＭＦＰ２はペーパジャム発生箇所の動作テストを実施すると同時に各部のセンサにより印刷用紙の通過時間等のデータを計測する。

（ｅ）ＭＦＰ２は動作テスト中に計測したセンサデータに基づきペーパジャム発生箇所の故障予測を行い、その結果に応じて記憶部２２に制限機能のフラグをセットする。

（ｆ）ＭＦＰ２は記憶部２２にセットされたフラグに基づきコピー機能に対する機能制限を設定する。より具体的には、コピー設定用ＵＩ画面Ｕに制限機能（例えば両面印刷）の利用を控えるよう促す警告メッセージを表示する。

（ｇ）ＰＣ１はＭＦＰ２から取得したフラグに基づきプリント機能に対する機能制限を設定する。より具体的には、プリント設定用ＵＩ画面ｕ上に制限機能（例えば両面印刷）の利用を控えるよう促す警告メッセージを表示する。

（ｈ）ＭＦＰ２は故障予測の結果を遠隔管理システム５に通報する。通報を受けた遠隔管理システム５はサービスマンを派遣する。

以上の（ａ）（ｂ）のように、本実施形態に係るＭＦＰ２はペーパジャム等の異常発生箇所の故障予測に最適なスクリプトを選択的にダウンロードして実行する。そのため、本実施形態によれば、スクリプトダウンロード時のネットワークＮの負荷、及び故障予測実行時のＭＦＰ２の負荷を軽減することができる。また、外部サーバ４上のスクリプトを市場での稼働状況等に応じて随時アップデートしておくことでより高精度の予測結果を得ることができる。

以上の（ｃ）（ｄ）のように、本実施形態に係るＭＦＰ２は異常発生箇所のテスト動作中に計測したセンサデータに基づき故障予測を行なう。そのため、本実施形態によれば、予め正常運転時のデータを記憶装置に蓄積しておく必要がないので、大容量の記憶装置を必要とすることなく高精度の故障予測を実現することができる。
なお、ペーパジャム等の異常に対する復旧作業に続けて動作テストの準備作業を行なえばよいので、当該準備作業によりユーザが過度の負担をユーザはコピー設定用ＵＩ画面Ｕ上の指示に従ってペーパジャムの復旧作業に続けてテスト動作の準備作業を行なえばよいので、当該準備作業によりユーザが過度の負担を受けることはない。

以上の（ｅ）〜（ｈ）のように、本実施形態に係るＭＦＰ２及びＰＣ１（プリンタドライバ）は故障予測の結果に応じてコピー機能及びプリント機能に対する適切な機能制限を設定する。そのため、本実施形態によれば、サービスマン到着までに異常発生箇所（例えばＡＤＦ）が過度に使用されることによりＭＦＰ２全体がダウンしてしまうことを防止できる。つまり、本実施形態によれば、ＭＦＰ２のダウンタイムを最小化してユーザの利便性をさらに向上させることができる。

本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。例えば、上記実施形態では各部に設けられた光学センサにより搬送系の異常（ペーパジャム）を検出したときにスクリプトを実行して故障予測を行なう構成について説明したが本発明は必ずしもこれに限定されない。すなわち、転写ユニットや定着ユニット等のユニット内部でパーツカウンタ情報を保持しておき、そのパーツカウンタ情報が所定の閾値を超えたときに異常を検出したものとみなしてスクリプトを実行するような構成もまた本発明には含まれる。

本発明に係る画像形成装置は、上記手順の各々を実行するための専用のハードウェア回路によっても、上記手順の各々を記述したプログラムをＣＰＵが実行することによっても実現可能である。後者により本発明を実現する場合、画像処理装置を動作させるプログラムは、フロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介してオンラインで提供されてもよい。ここで、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録されたプログラムは、通常、ＲＯＭやハードディスク等に転送され記憶される。また、上記プログラムは、単独のアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、画像形成装置の一機能としてその装置のソフトウェアに組み込まれてもよい。

１ ＰＣ、
２ ＭＦＰ、
３ ＬＡＮ、
４ 外部サーバ、
５ 遠隔管理システム、
Ｎ ネットワーク、
Ｕ コピー設定用ＵＩ画面、
ｕ プリント設定用ＵＩ画面。

Claims (31)

1. 画像形成装置であって、
   前記画像形成装置の故障の前兆である所定の異常を検出する検出部と、
   前記検出部が異常を検出した場合、当該異常に係る箇所の動作テストをユーザに指示する指示部と、
   前記指示部の指示を受けたユーザの操作に基づいて前記箇所の動作テストを実行するテスト実行部と、
   前記テスト実行部による前記動作テスト中の前記箇所の状態を表す数値を計測する計測部と、
   前記計測部が計測した前記数値を用いて前記箇所の故障予測を行なう故障予測部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 外部サーバから故障予測プログラムをダウンロードする第１通信部をさらに有し、
   前記故障予測部は、前記第１通信部がダウンロードした前記故障予測プログラムに従って前記故障予測を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１通信部は、前記検出部が検出した異常の種類に応じた故障予測プログラムをダウンロードすることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記故障予測部による前記故障予測の結果を表示する表示部をさらに有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
5. 前記表示部は、前記画像形成装置のオペレーションパネルに含まれることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記故障予測部による前記故障予測の結果に応じて前記画像形成装置に付すべき機能制限を特定する機能制限特定部をさらに有し、
   前記オペレーションパネルは、前記機能制限特定部が特定した前記機能制限の内容を表示することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記オペレーションパネルは、前記機能制限特定部が特定した前記機能制限に係る機能がユーザにより選択されたときに当該機能の使用を控えるようユーザに促すメッセージを表示することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記画像形成装置による印刷設定のためのプリンタドライバの印刷設定画面に前記機能制限特定部が特定した前記機能制限の内容を表示させるために、前記プリンタドライバに前記機能制限の内容を通知する第２通信部をさらに有することを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
9. 前記故障予測部は、さらに前記検出部が異常を検出した際の当該異常に係る箇所の状態を表す数値を用いて前記故障予測を行なうことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の画像形成装置。
10. 前記故障予測部による前記故障予測の結果を外部の管理システムに通知する第３通信部をさらに有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の画像形成装置。
11. 画像形成装置において実行される故障予測方法であって、
    前記画像形成装置の故障の前兆である所定の異常を検出するステップ（Ａ）と、
    前記ステップ（Ａ）で異常を検出した場合、当該異常に係る箇所の動作テストをユーザに指示するステップ（Ｂ）と、
    前記ステップ（Ｂ）で指示を受けたユーザの操作に基づいて前記箇所の動作テストを実行するステップ（Ｃ）と、
    前記ステップ（Ｃ）での前記動作テスト中に前記箇所の状態を表す数値を計測するステップ（Ｄ）と、
    前記ステップ（Ｄ）で計測した前記数値を用いて前記箇所の故障予測を行なうステップ（Ｅ）と、を含むことを特徴とする故障予測方法。
12. 外部サーバから故障予測プログラムをダウンロードするステップ（ａ）をさらに含み、
    前記ステップ（Ｄ）では、前記ステップ（ａ）でダウンロードした前記故障予測プログラムに従って前記故障予測を行なうことを特徴とする請求項１１に記載の故障予測方法。
13. 前記ステップ（ａ）では、前記ステップ（Ａ）で検出した異常の内容に応じた故障予測プログラムをダウンロードすることを特徴とする請求項１２に記載の故障予測方法。
14. 前記ステップ（Ｅ）での前記故障予測の結果を表示装置に表示するステップ（ｂ）をさらに含むことを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１つに記載の故障予測方法。
15. 前記表示装置は、前記画像形成装置のオペレーションパネルに含まれることを特徴とする請求項１４に記載の故障予測方法。
16. 前記ステップ（Ｅ）での前記故障予測の結果に応じて前記画像形成装置に付すべき機能制限を特定するステップ（ｃ）と、
    前記ステップ（ｃ）で特定した前記機能制限の内容を前記オペレーションパネルに表示するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の故障予測方法。
17. 前記ステップ（ｃ）で特定した前記機能制限に係る機能がユーザにより選択されたときに当該機能の使用を控えるようユーザに促すメッセージを前記オペレーションパネルにさらに表示するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の故障予測方法。
18. 前記画像形成装置による印刷設定のためのプリンタドライバの印刷設定画面に前記ステップ（ｃ）で特定した前記機能制限の内容を表示させるために、前記プリンタドライバに前記機能制限の内容を通知するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１６または１７に記載の故障予測方法。
19. 前記ステップ（Ｅ）では、前記ステップ（Ａ）で異常を検出した際の当該異常に係る箇所の状態を表す数値をさらに用いて前記故障予測を行なうことを特徴とする請求項１１〜１８のいずれか１つに記載の故障予測方法。
20. 前記ステップ（Ｅ）での前記故障予測の結果を外部の管理システムに通知するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１〜１９のいずれか１つに記載の故障予測方法。
21. 画像形成装置の制御プログラムであって、
    前記画像形成装置の故障の前兆である所定の異常を検出する手順（Ａ）と、
    前記手順（Ａ）で異常を検出した場合、当該異常に係る箇所の動作テストをユーザに指示する手順（Ｂ）と、
    前記手順（Ｂ）で指示を受けたユーザの操作に基づいて前記箇所の動作テストを実行する手順（Ｃ）と、
    前記手順（Ｃ）での前記動作テスト中に前記箇所の状態を表す数値を計測する手順（Ｄ）と、
    前記手順（Ｄ）で計測した前記数値を用いて前記箇所の故障予測を行なう手順（Ｅ）と、を前記画像形成装置に実行させることを特徴とする制御プログラム。
22. 外部サーバから故障予測プログラムをダウンロードする手順（ａ）をさらに前記画像形成装置に実行させ、
    前記手順（Ｄ）では、前記手順（ａ）でダウンロードした前記故障予測プログラムに従って前記故障予測が行なわれることを特徴とする請求項２１に記載の制御プログラム。
23. 前記手順（ａ）では、前記手順（Ａ）で検出した異常の内容に応じた故障予測プログラムがダウンロードされることを特徴とする請求項２２に記載の制御プログラム。
24. 前記手順（Ｅ）での前記故障予測の結果を表示装置に表示する手順（ｂ）をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする請求項２１〜２３のいずれか１つに記載の制御プログラム。
25. 前記表示装置は、前記画像形成装置のオペレーションパネルに含まれることを特徴とする請求項２４に記載の制御プログラム。
26. 前記手順（Ｅ）での前記故障予測の結果に応じて前記画像形成装置に付すべき機能制限を特定する手順（ｃ）と、
    前記手順（ｃ）で特定された前記機能制限の内容を前記オペレーションパネルに表示する手順と、をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする請求項２５に記載の制御プログラム。
27. 前記手順（ｃ）で特定された前記機能制限に係る機能がユーザにより選択されたときに当該機能の使用を控えるようユーザに促すメッセージを前記オペレーションパネルにさらに表示する手順をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする請求項２６に記載の制御プログラム。
28. 前記画像形成装置による印刷設定のためのプリンタドライバの印刷設定画面に前記手順（ｃ）で特定された前記機能制限の内容を表示させるために、前記プリンタドライバに前記機能制限の内容を通知する手順をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする請求項２６または２７に記載の制御プログラム。
29. 前記手順（Ｅ）では、さらに前記手順（Ａ）で異常が検出された際の当該異常に係る箇所の状態を表す数値が前記故障予測に用いられることを特徴とする請求項２１〜２８のいずれか１つに記載の制御プログラム。
30. 前記手順（Ｅ）での前記故障予測の結果を外部の管理システムに通知する手順をさらに前記画像形成装置に実行させることを特徴とする請求項２１〜２９のいずれか１つに記載の制御プログラム。
31. 請求項２１〜３０のいずれか１つに記載された制御プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。