JP2012078795A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像の位置を検出する位置検出マークにより、正確な位置でデータ比較を行い、かつメンテナンス時間を低減する。
【解決手段】画像読取部で読み取る画像の位置の基準となる位置検出マークを付す第１のデータである調査チャートを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記調査チャートを画像形成する画像形成部と、前記画像形成部にて画像形成された前記調査チャートを前記画像読取部で読み取り、前記画像読取部で読み取った画像から得られた第２のデータと、前記第１のデータを比較し、画像に不具合がある場合、不具合の対処方法を表示部に表示するよう制御する制御部と、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。

電子写真方式や熱転写方式、インクジェット方式等によって得られた画像は、通常に整備調整されていれば正常な画像を出力するものの経時変化等により整備、調整がくずれてくると、画像出力が正常に行われないようになる。このような場合、ユーザ或いはサービスマンが不具合画像を見ながら不具合箇所を調査し、調整や整備作業を行っていた。しかしながら、ユーザやサービスマンが不具合画像を参考に不具合箇所を調査して、問題を解決するのは、人手と時間を要するという問題が生じる。

特開２００８−５８４１９公報

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、画像の位置を検出する位置検出マークにより、正確な位置でデータ比較を行い、かつメンテナンス時間を低減することである。

上記課題を解決するために、本発明の実施形態における画像形成装置は、画像読取部で読み取る画像の位置の基準となる位置検出マークを付す第１のデータである調査チャートを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記調査チャートを画像形成する画像形成部と、前記画像形成部にて画像形成された前記調査チャートを前記画像読取部で読み取り、前記画像読取部で読み取った画像から得られた第２のデータと、前記第１のデータを比較し、画像に不具合がある場合、不具合の対処方法を表示部に表示するよう制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

第一の実施形態における画像形成装置を示すブロック図である。 第一の実施形態における、調査チャートの例である。 第一の実施形態における、画像形成装置の動作を示すフローチャートである。 第一の実施形態における、画像状態の検出動作を示すフローチャートである。 第一の実施形態における、不具合内容の表示例である。 第一の実施形態における、Ｍ色の白スジを検出した場合の対処方法の表示例である。 第一の実施形態における、Ｋ色の副走査方向濃度ムラを検出した場合の対処方法を示す例である。 第二の実施形態における、調査チャートの位置検出マークの配置例である。 第三の実施形態における、調査チャートの位置検出マークの例である。

以下に添付図面を参照して、実施形態の画像形成装置を説明する。

（第一の実施形態）
第一の実施形態の画像形成装置は、不具合画像検出用チャート画像を出力し、その画像をスキャナで読み取り、不具合原因を特定して、表示部へ表示し、ユーザやサービスマンへ不具合内容、調整整備方法を示唆する。不具合画像検出用チャートは、データ比較位置の基準として位置検出マークを付す。

図１は、画像形成装置１００のブロック図である。画像形成装置１００は、主制御部１０１、スキャナ部１０２、プリンタ部１０３、及び操作パネル１０４を有する。

図１に示す共有バス１１１は、後述する各ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を接続し、これによりＣＰＵを介したプログラムＩ／Ｏ転送、あるいは周辺デバイスがバスマスタとしてバスを制御し、直接メモリなどにアクセスするバスマスタによるデータ転送が可能である。

主制御部１０１は、メインＣＰＵ１１０、記憶部１１２、画像処理部１１６、ページメモリ制御部１１７、及びページメモリ１１８を有する。

メインＣＰＵ１１０は、主制御部１０１全体の制御を司るものである。

記憶部１１２は、メインＣＰＵ１１０とプリンタＣＰＵ１３０の間で、双方向通信を行い、メインＣＰＵ１１０の制御プログラムや各種データを記憶する。記憶部１１２は、プログラムや固定データを記憶し、さらに、手順を実施する過程で生成されたり、変化したりするデータを記憶する。記憶部１１２は、調査チャートのデータを蓄積する。なお、記憶部１１２を複数有していても良い。

画像処理部１１６は、画像処理を行う。ページメモリ制御部１１７は、ページメモリ１１８に対して画像情報を記憶したり、読み出したりする。ページメモリ１１８は、複数ページ分の画像情報を記憶できる領域を有し、スキャナ部１０２からの画像情報を圧縮したデータを１ページごとに記憶可能に形成されている。ページメモリ１１８は、出力した調査チャート２００の画像を読み取ったデータを記憶する。

スキャナ部１０２は、スキャナ部の制御を司るスキャナＣＰＵ１２０、制御プログラム及び各種データを記憶されている記憶部１２２、原稿等を読取るためのＣＣＤ等のラインセンサを駆動するＣＣＤドライバ１２３、露光ランプ及びミラーなどを移動する走査モータの回転を制御する走査モータドライバ１２４、画像を読み取る画像読取部１２５、自動で原稿を搬送するＡＤＦ１２６を有する。記憶部１２２は、調査チャート２００のデータを蓄積する。

プリンタ部１０３は、例えば、プリンタＣＰＵ１３０、記憶部１３２、定着制御部１３３、レーザドライバ１３４、ポリゴンモータドライバ１３５、搬送制御部１３６、プロセス制御部１３７を有する。

プリンタＣＰＵ１３０は、プリンタ部１０３の制御を司る。記憶部１３２は、制御プログラム及び各種データを記憶する。定着制御部１３３は、記録媒体に転写されたトナー画像の定着を制御し、レーザドライバ１３４は、半導体レーザ発信器を駆動する。ポリゴンモータドライバ１３５は、レーザ露光装置のポリゴンモータを駆動する。搬送制御部１３６は、搬送路に沿った記録媒体の搬送を制御し、プロセス制御部１３７は、帯電用帯電器、現像器、転写用帯電器を用いて、原稿画像を静電潜像として坦持するための感光体表面への帯電、感光体の静電潜像をトナーにより可視画像に現像、この可視画像（トナー画像）を記録媒体に転写を行うプロセスを制御する。記憶部１１２に蓄積された調査チャートのデータを、プリンタ部１０３に送信することで、調査チャート２００を出力する。

操作パネル１０４は、各種操作キー１４１、表示部１４２、及びこれらが接続されたパネルＣＰＵ１４０を有し、メインＣＰＵ１１０に接続される。表示部１４２は、画像状態の検出結果を表示し、画像に不具合がある場合は、調整方法や整備方法である、対処方法を表示する。

図２は、不具合画像を検出する調査チャート２００の例である。調査チャート２００は例えば、副走査方向両サイドには、ハーフトーン（ＨＴ）のＹ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）４原色を配置し、中央部分の主走査方向にはベタのＹＭＣＫと、ハーフトーンのＹＭＣＫを配置する。ハーフトーンのＹをＨＴ−Ｙ、ＭをＨＴ−Ｍ、ＣをＨＴ−Ｃ、ＫをＨＴ−Ｋで示す。副走査方向とは記録媒体の長手方向を指し、主走査方向とは記録媒体の短手方向を指す。

副走査方向両サイドにハーフトーンのＹＭＣＫを配置することで、濃度のムラを確認することができる。主走査方向にベタのＹＭＣＫを配置することで、ベタが出るか否かを確認することができる。主走査方向にハーフトーンのＹＭＣＫを配置することで、スジが出るか否かを確認することができる。上述では、ＹＭＣＫの調査チャート２００により、カラーの画像について、画像に不具合があるか否かを判断しているが、これに限らず、モノクロの調査チャートにより、モノクロの画像について、画像に不具合があるか否かを判断しても良い。調査チャート２００のベタやハーフトーンの配置は図２の配置に限らず、例えばＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順序を入れ替えても良いし、主走査方向のベタとハーフトーンの位置を入れ替えても良い。

調査チャート２００の四箇所に位置検出マーク２０１を付す。図２では、四隅に位置検出マーク２０１を付す。図２では十字のマークを位置検出マーク２０１としているが、十字のマークに限らず、位置検出をすることができれば、異なるマークでも良い。位置検出マーク２０１により検出された位置を基準として、正確な位置でデータを比較することで、ノイズ画像や異常画像の特徴量を抽出し、画像の不具合を正確に判断することができる。

図３は、画像形成装置１００の動作を示すフローチャートである。３００において、画像状態を検出する調査チャート２００の出力モードが選択されたか否かを判断する。ユーザまたはサービスマンが、調査チャート２００を出力するモードを選択しなければ（３００のＮｏ）、終了する。ユーザまたはサービスマンが、調査チャート２００を出力するモードを選択すれば（３００のＹｅｓ）、３０１において、調査チャート２００を出力する。調査チャート２００のデータは記憶部１１２に蓄積されており、調査チャート２００の出力モードが選択されると（３００のＹｅｓ）、記憶部１１２に蓄積された調査チャート２００のデータが、プリンタ部１０３に送信され、調査チャート２００を記録媒体に画像形成し、出力する。

調査チャート２００を出力したら、３０２において、出力された調査チャート２００が画像読取部１２５の原稿ガラス、またはＡＤＦ１２６の原稿積載部にセットされたか否かを判断する。調査チャート２００が、画像読取部１２５の原稿ガラス、またはＡＤＦ１２６の原稿積載部にセットされていなければ（３０２のＮｏ）、３０２の判断を繰り返す。調査チャート２００が、画像読取部１２５の原稿ガラス、またはＡＤＦ１２６の原稿積載部にセットされれば（３０２のＹｅｓ）、３０３において、スキャンを行い、３０４において、画像の不具合を分析する。

不具合内容を分析後、３０５において、画像に不具合があるか否かを判断する。画像に不具合が無い場合（３０５のＮｏ）、終了する。画像に不具合が無い場合、画像に不具合が無いことを表示部１４２に表示しても良い。画像に不具合がある場合（３０５のＹｅｓ）、３０６において、対処方法を表示部１４２に表示し、終了する。

図４は、画像状態の検出動作を示すフローチャートである。４００において、画像を読み取り時、調査チャート２００の四隅に印刷された位置検出マーク２０１を検出する。位置検出マーク２０１を基準とし、画像状態を検出する。画像状態の検出は、調査チャート２００を出力し、画像読取部１２５で読み取った画像から得られたデータ（第２のデータ）と、記憶部１１２、１２２に蓄積される調査チャート２００のデータ（第１のデータ）と比較することで行う。画像読取部１２５で読み取った画像から得られたデータと、記憶部１１２、１２２に蓄積される調査チャート２００のデータを色、濃度、位置情報によって比較し、特徴量を抽出する。

位置検出マーク２０１を検出後、４０１において、Ｎ＝１とし、４０２において、Ｎ番目の画像検出位置を切り出す。調査チャート２００の画像を分割し、Ｎ番目の画像検出位置の画像を切り出す。４０３において、切り出した画像の特徴分析を行い、画像読取部１２５で読み取ったデータのＮ＝１のデータと、記憶部１１２、１２２に蓄積される調査チャート２００のデータのＮ＝１のデータを比較する。調査チャート２００を画像読取部１２５で主副走査方向に読み取り、主走査方向の画素濃度の変化を検出する。

切り出した画像の特徴分析後、４０４において、変化があるか否かを判断する。変化が無い場合（４０４のＮｏ）、４０５において、Ｎ＝Ｎ＋１とし、４０６において、Ｎ＝ＥＮＤであるか否かを判断する。Ｎ＝ＥＮＤでなければ（４０６のＮｏ）、４０２に戻る。Ｎ＝１のデータの比較後、Ｎ＝２のデータの比較を行い、Ｎ＝ＥＮＤになるまで４０２から４０６の処理を繰り返す。

切り出した画像に変化ありと判断された場合（４０４のＹｅｓ）、４０７において、濃度変化に特徴ありか否かを判断する。濃度変化に特徴なしと判断されれば（４０７のＮｏ）、４０５に戻る。濃度変化に特徴ありと判断されれば（４０７のＹｅｓ）、４０８において、対処方法を表示部１４２に表示し、４０５に戻る。Ｎ＝ＥＮＤ（４０６のＹｅｓ）になるまで、処理を繰り返し、Ｎ＝ＥＮＤ（４０６のＹｅｓ）であれば、終了する。

階調を０〜２５５としたとき、ベタ画像を２５５階調とし、ハーフトーンを１２８階調とする。４０３にて、切り出した画像の特徴分析を行い、画像読取部１２５で読み取り、切り出したデータと、記憶部１１２、１２２に蓄積される調査チャート２００の該当する画像検出位置のデータで、階調の変化の有無を判断する。例えば、ベタ部分で、２５５階調となるべき箇所で、１２８階調を検出すれば、ベタが印字されていないということを示す。例えば、ハーフトーン部分で１２８階調となるべき箇所で、０階調を検出すれば、その箇所で白スジが入っていることを示し、６４階調を検出すれば、濃度のムラが存在することを示す。

図５に不具合内容を示す不具合表示例を示す。読み込んだ調査チャート２００から画像の不具合が確認された場合、表示部１４２に図５のようにな表示をする。図５の表示例では、Ｍ色の縦白スジと、Ｋ色の副走査方向濃度ムラを検出したことを示す。不具合の対応方法は、操作キー１４１を操作することで、表示部１４２に表示させる。また、表示部１４２はタッチパネル式の操作部を兼ねても良く、表示部１４２の不具合内容をタッチすることで、対応方法を表示するようにしても良い。

また、スキャナ部１０２に読み取られた調査チャート２００の画像を表示部１４２に表示し、画像の異常部分を明示的に表示するようにしても良い。

不具合表示にて、「Ｍ色の白スジ」が選択された場合、例えば、「Ｍ色のレーザユニットのスリットガラスが汚れています。清掃してください。」と表示する（図６）。また、対処方法とあわせて、対処時の注意点を示すようにしても良い。図６では、「スリットガラスを傷つけないように注意して下さい。」と表示している。

不具合表示にて、「Ｋ色の副走査方向濃度ムラ」が選択された場合、例えば、「現像剤の交換、水準器により水平に調整、帯電器／除電ＬＥＤの清掃または交換、現像器の極位置調整板を半時計回りに１目盛り回す」と表示する（図７）。

上述の画像形成装置１００は、切り出した画像の特徴分析を行い、画像読取部１２５で読み取り切り出したデータと、記憶部１１２、１２２に蓄積される調査チャート２００の該当する画像検出位置のデータで、階調の変化の有無を判断する。よって、正確な位置でデータの比較を行うために、読み取ったデータの位置検出が重要となる。

上述のような、位置検出マーク２０１を四隅に付す画像形成装置１００により、正確な位置で画像を比較することができ、画像の不具合を正確に判断することができる。また、ユーザ、またはサービスマンが画像読取部１２５の原稿ガラス、またはＡＤＦ１２６の原稿積載部にセットする際に、斜めに調査チャート２００をセットしても、正確な位置で画像を比較することができる。さらに、不具合原因を調査特定して、表示部１４２に不具合内容、及び対処方法を示すことで、メンテナンス時間を低減することができる。

（第二の実施形態）
第二の実施形態は、位置検出マークを第一の実施形態の四隅とは異なる位置に配置する。第一の実施形態と同一構成部分には同一符号を付す。

図８は、第二の実施形態の調査チャート５００の例である。調査チャート５００の上端と下端で位置検出マーク５０１の位置を変更する。例えば、調査チャート５００の上端左右の隅に位置検出マーク５０１を付し、下端左右の内側に位置検出マーク５０１を付す。図８では十字のマークを位置検出マーク５０１とする。調査チャート５００の上端と下端で、位置検出マーク５０１を異なる位置に付すことで、調査チャート５００の上下を判断する。図８では、位置検出マーク５０１が調査チャート５００の隅にある端部を上端と見なし、位置検出マーク５０１が調査チャート５００の内側にある端部を下端と見なす。

上述のような、位置検出マーク５０１を付す画像形成装置１００により、正確な位置で画像を比較し、画像の不具合を正確に判断することができる。また、調査チャート５００の上端と下端で、位置検出マーク５０１を異なる位置に付すことで、ユーザ、またはサービスマンが画像読取部１２５の原稿ガラス、またはＡＤＦ１２６の原稿積載部にセットする際に、斜め、または上下逆に、調査チャート５００をセットしても、正確な位置で画像を比較することができる。

位置検出マークの位置は、上述の位置に限らず、位置検出マークが調査チャート５００の内側にある端部を上端と見なし、位置検出マークが調査チャート５００の隅にある端部を下端と見なすようにしても良い。

（第三の実施形態）
第三の実施形態は、第一の実施形態の十字の位置検知マークと異なる位置検知マークで位置を検出する。第一の実施形態と同一構成部分には同一符号を付す。

図９は、第二の実施形態の調査チャート６００の例である。図９では、調査チャート６００の四隅に位置検出マーク６０１を付す。図９の位置検出マーク６０１はＴ字のマークであり、調査チャート６００の上端と下端で、Ｔ字のマークの向きが逆にならず正しく検出される向きを調査チャート６００の正しい向きと判断する。

上述のような、画像形成装置１００により、位置検出マーク６０１を付すことで、正確な位置で画像を比較し、画像の不具合を正確に判断することができる。また、調査チャート６００の上端と下端で、位置検出マーク６０１を異なる位置に付すことで、ユーザ、またはサービスマンが画像読取部１２５の原稿ガラス、またはＡＤＦ１２６の原稿積載部にセットする際に、斜め、または上下逆に、調査チャート２００をセットしても、正確な位置で画像を比較することができる。

図９では、調査チャートの上端と下端で、Ｔ字のマークの向きが逆にならず正しく検出される向きを調査チャートの正しい向きと判断するようにしているが、調査チャートの上端と下端で、Ｔ字のマークの向きが逆に検出される向きを調査チャートの正しい向きと判断するようにしても良い。

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲は要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００ 画像形成装置
１０１ 主制御部
１０２ スキャナ部
１０３ プリンタ部
１０４ 操作パネル
１１０ メインＣＰU
１１２、１２２、１３２ 記憶部
１２０ スキャナＣＰU
１２５ 画像読取部
１３０ プリンタＣＰU
１４０ パネルＣＰU
１４２ 表示部
２００、５００、６００ 調査チャート
２０１、５０１、６０１ 位置検出マーク

Claims (6)

1. 画像読取部で読み取る画像の位置の基準となる位置検出マークを付す第１のデータである調査チャートを記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された前記調査チャートを画像形成する画像形成部と、
   前記画像形成部にて画像形成された前記調査チャートを前記画像読取部で読み取り、前記画像読取部で読み取った画像から得られた第２のデータと、前記第１のデータを比較し、画像に不具合がある場合、不具合の対処方法を表示部に表示するよう制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１のデータと前記第２のデータの比較は、色、濃度、位置情報によって行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記位置検出マークは、前記調査チャートの上端と下端に付すことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記位置検出マークは、前記調査チャートの上端と下端で異なる位置に付すことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 読み取る画像の位置の基準となる位置検出マークを付す第１のデータである調査チャートを記憶し、
   記憶された前記調査チャートを画像形成し、
   画像形成された前記調査チャートを読み取り、読み取った画像から得られた第２のデータと、前記第１のデータを比較し、画像に不具合がある場合に、不具合の対処方法を表示するよう制御する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
6. 前記第１のデータと前記第２のデータの比較は、色、濃度、位置情報によって行うことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
   
   

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