JP2012145705A - 画像形成装置、画像形成装置の診断プログラム、画像形成装置の診断システム - Google Patents

Abstract

【課題】部品を追加することなく画像形成装置の診断機能を低コストで構築して未知の症例の不具合を含む装置の診断におけるユーザの負担を軽減する。
【解決手段】装置起動時において、トナー量調整部１４が使用する反射型濃度サンサ１４を作動させるともに、中間転写搬送用ベルト１６を回転させ、中間転写搬送用ベルト１６一周分の期間以上の期間反射型濃度サンサ１４の出力レベルの変化を測定し、測定した波形について異なる項目についての特徴量を特徴量抽出部２６が抽出し、当該特徴量の組み合わせによって装置の状態を特定する診断用マトリクス３１に基づいて現在の中間転写搬送用ベルト１６の状態として、破断、損傷等の有無を診断する。正常、故障の判断がつかない特徴量を抽出した際は、その旨をユーザに報知するとともに、ユーザ指示に基づいて、該未知の診断データおよびユーザが診断した状態を診断用マトリクス３１に追加する。
【選択図】図２

Description

本願発明は、画像形成装置、画像形成装置の診断プログラム、画像形成装置の診断システムに関する。

画像形成装置の状態を診断する様々な機能について、いくつかの公知の例として以下の特許文献が示されている。

特許文献１は、印刷装置より印刷された検査用画像を複合機の画像読み取り装置で取得し、異常の発生したパターンに基づいて異常の生じたユニットを判定する技術を開示している。

特許文献２は、各種センサの出力信号を、変化があるごとに時系列的に記憶しておきエラーが発生したときに、履歴を確認することでエラーの発生原因の解析を容易にするための技術が開示されている。

特許文献３は、正常時に画像濃度検知手段でトナー付着量を検知し、現像バイアスを変化させた時の濃度変化を比較することによって異常発生予告を行うための技術が開示されている。

特開２００５−１２５６３３号公報

特開２００４−１４６８９０号公報

特開２００８−２２５３５８号公報

本願発明の目的は、中間転写体上のトナー濃度を検知するセンサを用いて、中間転写体の状態もしくは中間転写体を稼動させる稼動部の状態を診断することができる画像形成装置、画像形成システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、像保持体に形成された静電潜像にて顕在化されるトナー像を記録媒体に転写する前に中間転写して搬送する中間転写体と、前記中間転写体を稼動させながら該中間転写体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、前記トナー像の転写又は前記濃度補正画像の形成を行わずに前記中間転写体を移動させた時の前記濃度検出手段の検出出力から予め定めた項目毎に特徴量を抽出する抽出手段と前記抽出手段が予め定めた項目毎に抽出した特徴量に基づいて前記中間転写体の状態もしくは前記中間転写体を稼動させる稼動部の状態を診断する診断手段と、前記診断手段による診断結果を報知する報知手段とを具備することを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記診断手段は、前記画像形成装置の電源投入時における起動シーケンス中に診断を実施することを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記中間転写体は、モータで周回駆動される無端ベルトで構成され、前記抽出手段は、前記無端ベルト一周分以上の期間にわたる時間的変化を示す波形について、成分周波数帯域の広がり度、出力レベルの最大振れ幅、出力レベルの平均値、およびピーク周波数を、前記予め定めた項目についての特徴量としてそれぞれ抽出し、前記診断手段は、周波数帯域の広がり度、前記出力レベルの最大振れ幅、平均出力レベル、およびピーク周波数を、予め定めたしきい値にて前記各予め定めた項目の特徴量が複数のグループに分類され任意の前記項目におけるグループ間の組み合わせから前記中間転写体の状態を特定する診断用情報を保持し、前記抽出手段により抽出された成分周波数帯域の広がり度、出力レベルの最大振れ幅、出力レベルの平均値、およびピーク周波数に基づき前記診断用情報から装置の状態を診断することを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記診断用情報は、前記出力レベルの最大振れ幅、および、前記出力レベルの平均値が、複数の範囲うちいずれに該当するかに応じてそれぞれの範囲の組み合わせに基づいて装置の状態が登録されたものであって、前記出力レベル最大振れ幅の値が最も小さい値の範囲にあって、かつ、前記出力レベルの値が最も低い値の範囲に該等する場合に前記無端ベルトが破断していると判断することを特徴とする。

また、請求項５の発明は、コンピュータを、像保持体に形成された静電潜像にて顕在化されるトナー像を記録媒体に転写する前に中間転写して搬送する中間転写体を稼動させながら該中間転写体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段、前記トナー像の転写又は前記濃度補正画像の形成を行わずに前記中間転写体を移動させた時の前記濃度検出手段の検出出力から予め定めた項目毎に特徴量を抽出する抽出手段、前記抽出手段が予め定めた項目毎に抽出した特徴量に基づいて前記中間転写体の状態もしくは前記中間転写体を稼動させる稼動部の状態を診断する診断手段、前記診断手段による診断結果を報知する報知手段として機能させることを特徴とする。

また、請求項６の発明は、画像形成装置が複数ネットワークを介して相互に接続されて前記画像形成装置の状態を診断する画像形成装置の診断システムであって、前記画像形成装置は、像保持体に形成された静電潜像にて顕在化されるトナー像を記録媒体に転写する前に中間転写して搬送する中間転写体と、前記中間転写体を稼動させながら該中間転写体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、前記トナー像の転写又は前記濃度補正画像の形成を行わずに前記中間転写体を移動させた時の前記濃度検出手段の検出出力から予め定めた項目毎に特徴量を抽出する抽出手段と、前記抽出手段が予め定めた項目毎に抽出した特徴量に基づいて前記中間転写体の状態もしくは前記中間転写体を稼動させる稼動部の状態を特定するための診断用情報を記憶する診断用情報記憶手段と、前記診断用情報記憶手段に記憶されている前記診断用情報を、前記ネットワークを介して接続される他の装置との間において共有する情報共有手段と、前記抽出手段にて抽出された特徴量と、前記診断用情報を参照することによって前記中間転写体もしくは前記稼動部の状態を診断するとともに、前記診断において、前記中間転写体もしくは前記稼動部の未知の状態にあると診断した場合、前記情報共有手段にて他の画像形成装置が提供する共有診断用情報にアクセスして更なる診断を行う診断手段とを具備する。

また、請求項７の発明は、複数台の画像形成装置とデータベースにて情報を集中管理するサーバがネットワークを介して相互に接続されて構成されて前記画像形成装置の状態を診断する画像形成装置の診断システムであって、前記画像形成装置は、像保持体に形成された静電潜像にて顕在化されるトナー像を記録媒体に転写する前に中間転写して搬送する中間転写体と、前記中間転写体を稼動させながら該中間転写体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、前記トナー像の転写又は前記濃度補正画像の形成を行わずに前記中間転写体を移動させた時の前記濃度検出手段の検出出力から予め定めた項目毎に特徴量を抽出する抽出手段と、前記抽出手段が予め定めた項目毎に抽出した特徴量に基づいて前記中間転写体の状態もしくは前記中間転写体を稼動させる稼動部の状態を特定するための最新の診断用情報を記憶する前記データベースにアクセスして、前記抽出手段にて抽出された特徴量と、前記診断用情報を参照することによって前記中間転写体もしくは前記稼動部の状態を診断する診断手段とを具備する。

また、請求項８の発明は、請求項７の発明において、前記画像形成装置は、前記診断手段にて未知状態にあると診断した場合は、当該未知状態にある旨をユーザに報知するとともに、ユーザによる当該未知状態に対応する前記抽出手段にて抽出された特徴量を前記診断用情報と当該未知状態の診断結果の組を前記診断用情報にアップロードして反映するか否かをユーザ選択させる選択手段をさらに具備する。

また、請求項９の発明は、請求項７の発明において、前記画像形成装置は、前記診断用情報は、前記画像形成装置の記憶手段に記憶して管理され、前記診断手段は、自装置に記憶した前記診断用情報に基づいて未知の状態にあると診断した場合、前記データベースの前記診断用情報にアクセスして更なる診断を行うことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、中間転写搬送用ベルト上のトナー濃度を検知するセンサを用いて、中間転写搬送用ベルトの状態もしくはこれを稼動するモータの状態を診断することができる。

また、請求項２の発明によれば、起動時の初期化シーケンスで、中間転写搬送用ベルト、あるいはこれを駆動するモータの状態を診断することができる。

また、請求項３の発明によれば、センサの出力波形の複数の特徴から、中間転写搬送用ベルト、あるいはこれを駆動するモータの状態を診断することができる。

また、請求項４の発明によれば、センサの出力波形の特徴を示す値を、複数の項目についての特徴量を組み合わせて判断することで、ベルトの破断が判断しているか否かを診断することができる。

また、請求項５の発明によれば、トナー量の濃度調整に使用するセンサを流用した画像形成装置の診断機能を、プログラムを記憶媒体に記録して画像形成装置にインストールして設けることができる。

また、請求項６の発明によれば、未知の症例（状態）であると診断した際、別の画像形成装置にさらに問い合わせて、未知の状態を解決することができる。

また、請求項７の発明によれば、自装置では未だ検出されていない状態が発生した場合でも、他の装置からの情報提供に基づいて診断を可能にすることができる。

また、請求項８の発明によれば、ユーザが診断用情報を維持管理する負荷を低減することができる。

また、請求項９の発明によれば、通信手段に不具合が生じた場合でも、オフラインでの診断処理が可能であり、仮に未知の状態と診断した場合でも、オンラインに復旧後に、最新の診断用情報で再度確認することができる。

本願発明に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。 本願発明の画像形成装置における制御構成を示すブロック図である。 中間転写体の各種状態での反射型濃度センサの出力波形の例を示す図である。 反射型濃度センサによる出力波形についての各種特徴量を、図４が示す各種状態間にて比較できるように抽象化したグラフである。 各種項目について抽出される特徴量による画像形成装置の状態の診断するマトリクスの例を示す図である。 本願発明の画像形成装置による第１の診断処理の流れをフローチャートにて示す図である。 診断結果の報知画面、ユーザによる診断情報の登録画面を概略的に示す図である。 本願発明の画像形成装置が複数台ネットワーク接続された画像形成装置の診断システムの例を示す図である。 本願発明の画像形成装置の診断システムにおける診断処理の流れをフローチャートにて示す図である。

本願発明の画像形成装置、画像形成装置の診断プログラム、画像形成装置の診断システムの実施例について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。

本願発明の画像形成装置のハードウェア構成を図１に示して説明する。

図１において、画像形成装置１０は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を予め定めた並び順で形成するための画像形成ユニット１８を備える。

画像形成ユニット１８は、それぞれ、静電潜像を保持した感光体ドラムの表面が現像ユニット（図示せず）に到達すると、感光体ドラムと対向配置される現像ローラにより、感光体ドラム表面の静電潜像にトナーが供給されて、トナー像が形成される像保持体としての感光体ドラム１８Ｙ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｋをそれぞれ備える。

また、画像形成ユニット１８においては感光体ドラム１８Ｙ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｋの回転軸が平行になりかつ予め定めたピッチで配列するように設定される。

中間転写搬送用ベルト１６へのトナー像の転写は、中間転写搬送用ベルト１６を挟んで各感光体ドラム１８Ｙ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｋと対向配置されている一次転写ローラ（図示せず）から、感光体ドラム１８Ｙ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｋ上のトナーの極性と逆の極性の電圧が印加されることで中間転写搬送用ベルト１６に各色のトナー像が重ね合わせられて転写され、中間転写搬送用ベルト１６に転写されたトナー像は、さらに中間転写搬送用ベルト１６により転写部１１に搬送され、給紙トレイ１７から送り出された用紙にトナー像が転写された後、熱と圧力を受けて定着部１５において定着される。

そして、トナー像が定着された用紙は、その後搬送路１９に沿って排紙トレイ（図示せず）に排出される。

また、画像形成装置１０は、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの各色トナーによる色の濃度検査を実施するために、中間転写搬送用ベルト１６上に検査用のトナーパッチを形成して、このトナーパッチに照射した光の反射光を受光する反射型濃度センサ１４を具備する。

本願発明の画像形成装置１０は、電源投入時の初期シーケンス中、あるいは、画像形成中以外のアイドル時間中に、この反射型濃度センサ１４を作動して、中間転写搬送用ベルト１６の回転期間中に少なくとも中間転写搬送用ベルト１６の一周の長さ以上の期間にわたり、反射型濃度センサ１４の出力信号の時間的変化を波形として取得し、該取得した波形の特徴量を予め定めた各種項目毎に抽出することで、中間転写搬送用ベルト１６の破断、傷、中間転写搬送用ベルト１６を回転させるためのモータの故障等を、抽出した特徴量に基づいて診断する診断機能を有する。

次に、本願発明の画像形成装置１０における制御構成を図２のブロック図を参照しながら説明する。

図２において、画像形成装置１０は、画像形成装置の状態を診断する際に使用する診断用マトリクス３１を含む制御情報、制御プログラム記憶するためのハードディスク等のデータ記憶用装置、および、一時的なデータの記憶領域を提供するメモリである記憶部３０と、ＣＰＵによるプログラムの実行により画像形成装置１０全体を統括して制御する主制御部２０とを具備する。

さらに、主制御部２０は、診断制御部２１、電源制御部２２、トナー量調整部２３、モータ制御部２４、表示制御部２５、特徴量抽出部２６を有して構成される。

電源制御部２２は、電源スイッチのＯＮ、ＯＦＦの検出に基づいて、画像形成装置１０に対する電力の供給、停止を制御する。

トナー量調整部２３は、反射型濃度センサ１４によるトナーパッチの読み取り結果に基づいてトナーの供給量を調整する。

モータ制御部２４は、専用のベルト用モータ１２を制御することによって、中間転写搬送用ベルト１６を予め定めたタイミングで回転、停止させるとともに、中間転写搬送用ベルト１６の回転中においては該ベルトの回転速度をベルト用モータ調整する。

表示制御部２５は、ユーザに対して診断結果を報知する画面を操作パネル表示部４０に出力する、あるいは、操作パネル表示部４０に表示した画面に対するユーザ操作を検出して操作内容を解析する。

特徴量抽出部２６は、ベルト用モータ１２を駆動して中間転写搬送用ベルト１６を回転させた状態で、反射型濃度センサ１４からの出力信号を、すくなくともベルト一周長以上回転する期間にわたって測定するとともに、測定された出力信号の出力レベルの時間的変化を示す波形について、予め設定した項目についての特徴量をそれぞれ抽出する。

診断制御部２１は、電源制御部２２による電力の供給開始により実行される画像形成装置１０の起動シーケンス中、あるいは、ユーザによる操作パネル表示部４０からの診断開始指示操作の検出をトリガとして、特徴量抽出部２６にて抽出される特徴量にて記憶部３０の診断用マトリクス３１を参照し、中間転写搬送用ベルト１６の損傷、破断の有無、ベルト用モータ１２の駆動状態が正常であるか否かの診断を行い、操作パネル表示部４０へ診断結果の出力を表示制御部２５に指示する。

また、診断制御部２１は、診断結果によって、中間転写搬送用ベルト１６、あるいは、ベルト用モータ１２の駆動状態が未知の状態にあること診断した場合には、当該未知の状態をユーザに報知するための報知画面を操作パネル表示部４０に出力するよう表示制御部２５に指示する、さらには、操作パネル表示部４０におけるユーザ操作の検出結果を表示制御部２５から受け付ける。

また、当該未知の状態を示す特徴量についてのユーザによる状態の診断結果の登録指示を表示制御部２５を介して受け付けた場合には、当該登録指示に基づいて、未知の状態として抽出した特徴量とユーザが診断した状態の区分を示す情報の組を診断用マトリクス３１にあらたに追加する処理を行う。

次に、中間転写搬送用ベルト１６の状態として、正常（状態Ａ）、ベルトの傷（状態Ｂ）、ベルトの破断（状態Ｃ）、ベルト用モータ１２の駆動停止（状態Ｄ）といった４つの状態それぞれの反射型濃度センサ１４による出力波形の例を図３（ａ）乃至図３（ｄ）に示すとともに、これら４つの状態Ａ乃至状態Ｄの各状態において、反射型濃度センサ１４の出力波形から抽出される各項目についての特徴量（特徴量Ａ乃至特徴量Ｄ）の抽出例を図４（ａ）乃至図４（ｄ）のグラフに示して説明する。

図４において、特徴量は、例えば、出力レベルの平均値（図４の（ａ）の特徴量Ａ）、出力レベルの変動幅（図４の（ｂ）の特徴量Ｂ）、ピーク周波数（図４の（ｃ）の特徴量Ｃ）、出力波形の各周波数成分が示す帯域幅の広がり度（図４の（ｄ）の特徴量Ｄ）それぞれについて抽出される。

出力レベルの平均値（特徴量Ａ）においては、正常時（状態Ａ）およびモータ故障時（状態Ｄ）ではほぼ同じ値を示すのに対して、ベルトの破断（状態Ｃ）や損傷（状態Ｂ）の場合においては、正常時よりも低いレベルを示す。

また、出力レベルの変動幅（特徴量Ｂ）については、特にベルトの損傷がある場合（状態Ｂ）おいて大きな変動幅を示す特徴がある。

ピーク周波数（特徴量Ｃ）においては、正常にベルトが回転している場合（状態Ａ）には、他の状態に比べてかなり高い数値を示す。

また、周波数成分の広がり度（特徴量Ｄ）においては、ベルトに傷がある場合（状態Ｂ）においては、特に広い範囲への広がり示す。

従って、ベルトの傷（状態Ｂ）、モータが停止（状態Ｄ）している状態については、出力レベルの変動幅（特徴量Ｂ）、周波数広がり度（特徴量Ｃ）それぞれ一つの特徴量だけに着目して診断することは可能である。

しかし、これ以外の他の状態については、複数の項目についての特徴量に基づいて総合的に診断する必要がある。

予め定めた項目について抽出した特徴量を複数組み合わせて、ベルトおよびモータの状態を診断する例について、２種類の診断用マトリクス３１を、３１−１、３１−２として示す図５を参照しながら説明する。

図５の３１−１は、図４（ａ）乃至図４（ｄ）に示した４種類の特徴量の抽出項目のうち、出力レベル平均値と出力レベルの変動幅との組み合わせから状態を診断する第一のマトリクスである。

この第一のマトリクスは、出力レベルの平均値、および、変動幅を、特徴量の値の大きさに応じて便宜的に大、中、小の３つのうちのいずかの範囲に分類して、分類された各特徴量による組み合わせに対応する９つの各セルに、特定可能な状態を示す状態が記録して構成される。

図５の３１−１で、出力レベルの平均値が小で、出力レベルの変動幅が小である場合には、『ベルト破断』の状態にあると診断され、また、出力レベルの平均値が大で、出力レベルの変動幅が中の場合は、『ベルトに小さい傷がある』と診断され、同様に、出力レベルの平均値が大で、出力レベルの変動幅が大の場合は、『ベルトに大きな傷がある』と診断されることを示す。

一方、出力レベルの平均値が大で、出力レベルの変動幅が小の場合には、図３の（ａ）に示す『正常』と図３（ｂ）に示す『モータ故障』の２つの状態いずれにもこの特徴量が見られるため、この２つの特徴量の組み合わせた段階では、状態を特定することができない。

そこでさらに、図５の３１−２に『マトリクス２』として示した、図４に示した４種類の特徴量の抽出項目のうち、ピーク周波数と周波数周広がりの組み合わせから状態を診断する第二のマトリクスを使用してマトリクス１に続く更なる状態の絞込みを行う。

図５の３１−２のマトリクスは、図５の３１−１と同様に、特徴量の値の大きさに応じて便宜的に大、中、小の３つのうちのいずかの範囲に分類して、分類された各特徴量の組み合わせに対応する９つの各セルに、対応する状態がそれぞれ記録して構成される。

図５の３１−２の第２のマトリクスは、周波数広がり度が小の場合で、ピーク周波数の値が中の場合には、『正常』の状態であることが診断されることを示しており、これに対して、周波数広がり度が小の場合で、ピーク周波数の値が大の場合には、『モータ故障』と診断されることを示す。

次に、本願発明の画像形成装置１０による第１の診断処理について、図６のフローチャートを中心に、図２に示した診断処理に係る制御ブロック図、および、操作パネル表示部４０に出力される各種報知画面あるいはユーザ操作によって診断情報を登録するための画面の例を概略的に示す図７を適宜参照しながら説明する。

診断制御部２１は、電源制御部２２から電力供給の開始を示す通知信号を受け付けたことにより実行される起動処理（シーケンス）において、モータ制御部２４に対して中間転写搬送用ベルト１６を回転させるための稼動を指示する制御信号を出力するとともに、特徴量抽出部２６に対して特徴量の抽出を指示する（ステップＳ１０１）。

特徴量抽出部２６は、すくなくともベルト一周分の期間が計画するまでの間（ステップＳ１０３ＮＯ）、反射型濃度センサ１４からの出力信号を測定し（Ｓ１０２）、測定が完了すると（ステップＳ１０３ＹＥＳ）、測定した出力信号の波形について、例えば、図３の（ａ）乃至（ｄ）に示すような予め定めた項目についての特徴量を抽出し、抽出結果を診断制御部２１に出力する（ステップＳ１０４）。

診断制御部２１は、記憶部３０に記憶されている診断用マトリクス３１を参照して、特徴量抽出部２６から出力された特徴量に基づいて中間転写搬送用ベルト１６、ベルト用モータ１２の状態を診断する（ステップＳ１０５）。

診断の結果、正常な状態であると判断した場合は（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、その旨を画像形成装置１０全体を統括制御する主制御部２０に通知して診断処理を終了する（ステップＳ１０７）。

一方、診断の結果、故障であると判断した場合（ステップＳ１０６ＮＯ、ステップＳ１０８でＹＥＳ）は、診断結果を操作パネル表示部４０に、例えば、図７の（ａ）に示すような故障通知画面を出力するように表示制御部２５に指示する（ステップＳ１０９）。

さらに、正常でも無く故障でも無い未知の状態であると診断した場合は（ステップＳ１０８でＮＯ）） 診断制御部２１は、状態の切り分けができない未知の症例を報知する図７（ｂ）のような報知画面の操作パネル表示部４０への出力を表示制御部２５に指示する（ステップＳ１１０）。

ここで、図７（ｂ）の未知状態報知画面では、ユーザの画面操作に従って図７（ｃ）の登録選択画面を出力して、ユーザが登録を指示した場合（ステップＳ１１１でＹＥＳ）、データ登録画面図４（ｄ）を操作パネル表示部４０にさらに出力し、診断制御部２１は、データ登録画面図４（ｄ）において、診断データおよびユーザが画面上にて切り分けを行った状態区分の内容を、自装置の診断用マトリクス３１に追加する登録処理を行う（ステップＳ１１２）。

本願発明の画像形成装置の診断システムの構成例を示す図８を参照しながら、本願発明の第２の実施例について説明する。

図８の診断システムに示す画像形成装置１０ａ、１０ｂは、図１、図２の画像形成装置１０の構成に加えて、さらに、複数台の画像形成装置１０ａ、１０ｂがネットワーク６０に接続された構成で、他の画像形成装置にアクセスするための通信手段（図示せず）をさらに具備し、この通信手段によって診断用情報を互い共有する共有診断用マトリクス３１ａ（３１ｂ）を記憶部３０にそれぞれ記憶し、さらには、サーバ５０のデータベース５１にて管理されている最新診断用マトリクス５１１にアクセスするための通信手段をさらに具備する。

以下、特別の断りが無い限り、図１、図２と同じ箇所は、共通の符号を用いて説明する。

図８の画像形成装置の診断システムは、画像形成装置１０ａが自装置の記憶手段にある診断用マトリクス３１ａで特定できない未知の状態を示す特徴量の組み合わせを抽出した際、他の画像形成装置１０ｂの診断用マトリクス３１ｂにアクセスして、未知の状態について更なる診断を行うといった『診断用情報を他の画像形成装置と共有した診断機能』と、自装置の診断用マトリクス３１ａ、（３１ｂ）以外に、ネットワーク６０上のサーバ５０、もしくは、データベース５１によって常に最新情報が管理される診断用マトリクス５１１が管理する構成によって、自装置で未知の状態を診断した際は、この最新の診断用マトリクス５１１にさらにアクセスして更なる診断を行い、画像形成装置１０ａ、１０ｂが自装置に記憶する診断用マトリクス３１ａ（３１ｂ）を最新の情報にアップデートするあるいは、最新の診断用マトリクス５１１には無い未知の症例を検出した場合には、その診断結果をサーバ５０にアップロードして、データベース５１に情報を追加する、さらには、自装置には診断情報を管理しない構成にして、常に最新の診断用マトリクス５１１へのアクセスを行って診断処理を行う『最新の診断用情報の集中管理による診断機能』を有する。

本願発明の第２の実施例として、上述した『最新の診断用情報の集中管理による診断機能』による診断処理の例を図９のフローチャートを参照しながら説明する。

なお、図９のフローチャートにおいて、図６に示したフローチャートと同様の処理を行うステップについては、図６と同じ符号を付して示し、図６には無い処理ステップについては、ステップＳ２０１乃至ステップＳ２１１の符号を付して示し、図９に示すステップＳ１０１乃至ステップＳ１０９についての説明は省略する。

図９のステップＳ１０５の画像形成装置１０ａ（１０ｂ）自身による診断において、正常でも無く（Ｓ１０６ＮＯ）、故障でも無い未知の状態であると診断した場合（Ｓ１０８でＮＯ）、診断制御部２１は、通信制御部（図示せず）を介してネットワーク６０に接続された他の装置とデータ通信可能であって、データベース５１にて集中管理されている最新診断用マトリクス５１１にアクセス可能であるかを判断する（ステップＳ２０１）。

最新診断用マトリクス５１１にアクセスができない場合（Ｓ２０１ＮＯ）、診断制御部２１は、状態の切り分けができない未知の症例と判断した旨をユーザに報知するための図７（ｂ）の報知画面を操作パネル表示部４０へ出力することを表示制御部２５に指示し、表示制御部２５は、図７（ｂ）の未知状態報知画面が表示された後のユーザ操作による画面遷移によって例えば、図７（ｃ）の登録選択画面をさらに出力する（ステップＳ２０５）。

図７（ｃ）の登録選択画面にてユーザが未知状態の登録を選択する操作の検出により、表示制御部２５が続いて操作パネル表示部４０に表示するデータ登録画面（図７（ｄ））で、ユーザが未知状態について登録を指示する操作を表示制御部２５が検知すると（Ｓ２０６でＹＥＳ）、診断制御部２１は、抽出した特徴量およびユーザが図７（ｄ）の画面上で選択した状態区分を示す情報を自装置の診断用マトリクス３１（情報を共有している場合は、共有診断用マトリクス３１ａ、３１ｂ）に登録する（ステップＳ２０７）。

さらに、最新診断用マトリクス５１１が、データベース５１（サーバ５０）にて集中管理されていてアクセス可能である場合には（ステップＳ２０８ＹＥＳ）、自装置の診断用マトリクス３１に追加した特徴量を示す診断データとユーザが指定した状態区分を、集中管理先のサーバ５０に通信制御部（図示せず）によりアップロードして、最新診断用データ５１１への登録を指示する（ステップＳ２０９）。

再度、ステップ（ステップＳ２０１）に戻り、データベース５１にて集中管理される最新診断用マトリクス５１１にアクセスできる場合（ステップＳ２０１ＹＥＳ）、当該アクセスした最新診断用マトリクス５１１と、ステップＳ１０４の処理において特徴量抽出部２６が抽出した特徴量と基づいて、更なる診断処理を行う（ステップＳ２０２）。

正常であると診断した場合は（ステップＳ２０３ＹＥＳ）、ステップＳ１０８にて説明した診断結果の報知処理を行って当該診断処理を終了する。

一方で、異常な状態にあると診断した場合には（ステップＳ２０３でＮＯ、ステップＳ２０４でＹＥＳ）、ステップＳ１０９と同様に、その旨をユーザに報知する図７（ｂ）の画面を操作パネル表示部４０に出力し、当該故障の状態を追加するためのデータを、サーバ５０（データベース５１からダウンロードして（ステップＳ２１０）、自装置の診断用マトリクス３１に反映して診断処理を終了する（ステップＳ２１１）。

さらに、自装置の診断用マトリクス３１（共有の場合は共有診断用マトリクス３１ａ（３１ｂ）も含む）では未知の状態と診断され、なおかつ、最新の診断用マトリクス５１１に基づく診断においても同様に未知の状態であると診断した場合は（ステップＳ２０４でＹＥＳ）、当該特徴量が示す状態がこれまでに無い未知の状態であることをユーザに報知する報知画面図７（ｂ）を操作パネル表示部４０に出力し（Ｓ２０５）、上述したステップＳ２０６乃至ステップＳ２０９に示した以降の続く処理を行う。

なお、最新診断用マトリクス５１１をサーバ５０がデータベース５１で集中管理する場合、自装置の診断用マトリクス３１（共有診断用マトリクス３１ａ）による診断処理を実施すること無く（ステップＳ１０５乃至ステップＳ１０９の処理を省略し）、最初からサーバ５０のデータベース５１にアクセスするようにして、最新診断用マトリクス５１１に基づいて診断処理を行うようにしてもよい。

また、自装置の診断用マトリクス３１（共有診断用マトリクス３１ａ、３１ｂ）が最新かどうかを、データベース５１にアクセスして判断し、最新である場合は、自装置の診断用マトリクス３１を使用して診断し、最新でない場合には、最新診断用マトリクス５５１をデータベース５１から自装置にダウンロードして診断処理を実施するようにしてもよい。

本願発明は、モータ等によって周回駆動される無端ベルト、および、当該無端ベルトに照射する光の反射光を受光するセンサを有する装置に利用可能であり、装置の診断機能として、当該モータの駆動状態、あるいは、無端ベルトの損傷、あるいは、破断した状態の検出に利用可能である。

１０、１０ａ、１０ｂ 画像形成装置
１１ 転写部
１２ ベルト用モータ
１４ 反射型濃度センサ
１５ 定着部
１６ 中間転写搬送用ベルト
１７ 給紙トレイ
１８ 画像形成ユニット
１９ 搬送路
２０ 主制御部
２１ 診断制御部
２２ 電源制御部
２３ トナー量調整部
２４ モータ制御部
２５ 表示制御部
２６ 特徴量抽出部
３０ 記憶部
３１ 診断用マトリクス
３１ａ、３１ｂ 共有診断用マトリクス
４０ 操作パネル表示部
５０ サーバ
５１ データベース
５１１ 最新診断用マトリクス
６０ ネットワーク

Claims (9)

1. 像保持体に形成された静電潜像にて顕在化されるトナー像を記録媒体に転写する前に中間転写して搬送する中間転写体と、
   前記中間転写体を稼動させながら該中間転写体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、
   前記トナー像の転写又は前記濃度補正画像の形成を行わずに前記中間転写体を移動させた時の前記濃度検出手段の検出出力から予め定めた項目毎に特徴量を抽出する抽出手段と 前記抽出手段が予め定めた項目毎に抽出した特徴量に基づいて前記中間転写体の状態もしくは前記中間転写体を稼動させる稼動部の状態を診断する診断手段と、
   前記診断手段による診断結果を報知する報知手段と
   を具備する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記診断手段は、
   前記画像形成装置の電源投入時における起動シーケンス中に診断を実施する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記中間転写体は、
   モータで周回駆動される無端ベルトで構成され、
   前記抽出手段は、
   前記無端ベルト一周分以上の期間にわたる時間的変化を示す波形について、成分周波数帯域の広がり度、出力レベルの最大振れ幅、出力レベルの平均値、およびピーク周波数を、前記予め定めた項目についての特徴量としてそれぞれ抽出し、
   前記診断手段は、
   周波数帯域の広がり度、前記出力レベルの最大振れ幅、平均出力レベル、およびピーク周波数を、予め定めたしきい値にて前記各予め定めた項目の特徴量が複数のグループに分類され任意の前記項目におけるグループ間の組み合わせから前記中間転写体の状態を特定する診断用情報を保持し、
   前記抽出手段により抽出された成分周波数帯域の広がり度、出力レベルの最大振れ幅、出力レベルの平均値、およびピーク周波数に基づき前記診断用情報から装置の状態を診断する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記診断用情報は、
   前記出力レベルの最大振れ幅、および、前記出力レベルの平均値が、複数の範囲のうちいずれに該当するかに応じてそれぞれの範囲の組み合わせに基づいて装置の状態が登録されたものであって、
   前記出力レベル最大振れ幅の値が最も小さい値の範囲にあって、かつ、前記出力レベルの値が最も低い値の範囲に該等する場合に前記無端ベルトが破断していると判断する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. コンピュータを、
   像保持体に形成された静電潜像にて顕在化されるトナー像を記録媒体に転写する前に中間転写して搬送する中間転写体を稼動させながら該中間転写体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段、
   前記トナー像の転写又は前記濃度補正画像の形成を行わずに前記中間転写体を移動させた時の前記濃度検出手段の検出出力から予め定めた項目毎に特徴量を抽出する抽出手段、 前記抽出手段が予め定めた項目毎に抽出した特徴量に基づいて前記中間転写体の状態もしくは前記中間転写体を稼動させる稼動部の状態を診断する診断手段、
   前記診断手段による診断結果を報知する報知手段
   として機能させる
   ことを特徴とする画像形成装置の診断プログラム。
6. 画像形成装置が複数ネットワークを介して相互に接続されて前記画像形成装置の状態を診断する画像形成装置の診断システムであって、
   前記画像形成装置は、
   像保持体に形成された静電潜像にて顕在化されるトナー像を記録媒体に転写する前に中間転写して搬送する中間転写体と、
   前記中間転写体を稼動させながら該中間転写体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、
   前記トナー像の転写又は前記濃度補正画像の形成を行わずに前記中間転写体を移動させた時の前記濃度検出手段の検出出力から予め定めた項目毎に特徴量を抽出する抽出手段と、
   前記抽出手段が予め定めた項目毎に抽出した特徴量に基づいて前記中間転写体の状態もしくは前記中間転写体を稼動させる稼動部の状態を特定するための診断用情報を記憶する診断用情報記憶手段と、
   前記診断用情報記憶手段に記憶されている前記診断用情報を、前記ネットワークを介して接続される他の装置との間において共有する情報共有手段と、
   前記抽出手段にて抽出された特徴量と、前記診断用情報を参照することによって前記中間転写体もしくは前記稼動部の状態を診断するとともに、
   前記診断において、前記中間転写体もしくは前記稼動部の未知の状態にあると診断した場合、前記情報共有手段にて他の画像形成装置が提供する共有診断用情報にアクセスして更なる診断を行う診断手段と
   を具備する。
7. 複数台の画像形成装置とデータベースにて情報を集中管理するサーバがネットワークを介して相互に接続されて構成されて前記画像形成装置の状態を診断する画像形成装置の診断システムであって、
   前記画像形成装置は、
   像保持体に形成された静電潜像にて顕在化されるトナー像を記録媒体に転写する前に中間転写して搬送する中間転写体と、
   前記中間転写体を稼動させながら該中間転写体上に形成される濃度補正画像の濃度を検出する濃度検出手段と、
   前記トナー像の転写又は前記濃度補正画像の形成を行わずに前記中間転写体を移動させた時の前記濃度検出手段の検出出力から予め定めた項目毎に特徴量を抽出する抽出手段と、
   前記抽出手段が予め定めた項目毎に抽出した特徴量に基づいて前記中間転写体の状態もしくは前記中間転写体を稼動させる稼動部の状態を特定するための最新の診断用情報を記憶する前記データベースにアクセスして、前記抽出手段にて抽出された特徴量と、前記診断用情報を参照することによって前記中間転写体もしくは前記稼動部の状態を診断する診断手段と
   を具備する。
8. 前記画像形成装置は、
   前記診断手段にて未知状態にあると診断した場合は、
   当該未知状態にある旨をユーザに報知するとともに、ユーザによる当該未知状態に対応する前記抽出手段にて抽出された特徴量を前記診断用情報と当該未知状態の診断結果の組を前記診断用情報にアップロードして反映するか否かをユーザ選択させる選択手段を
   さらに具備する
   請求項７記載の画像形成装置の診断システム。
9. 前記画像形成装置は、
   前記診断用情報は、
   前記画像形成装置の記憶手段に記憶して管理され、
   前記診断手段は、
   自装置に記憶した前記診断用情報に基づいて未知の状態にあると診断した場合、前記データベースの前記診断用情報にアクセスして更なる診断を行う
   ことを特徴とする請求項７記載の画像形成装置の診断システム。

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