JP2017049328A - 画像不良予兆診断装置、画像不良予兆診断システム、及び画像不良予兆診断プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】現像性に起因する画像不良で、かつ画像とは無関係な点画像の発生を未然に防止することを目的とする。【解決手段】電子写真方式で画像形成する画像形成装置から、トナー濃度及び現像電位の少なくとも一方を含む現像性に影響する第１特性値、並びに第１特性値とは異なる第２特性値の各々を取得し（１００）、取得した第１特性値及び第２特性値の各々を用いて画像不良のうち画像とは無関係な点画像の発生を予測して報知する（１０２〜１２０）。【選択図】図８

Description

本発明は、画像不良予兆診断装置、画像不良予兆診断システム、及び画像不良予兆診断プログラムに関する。

特許文献１には、動作モード設定情報などといった第１特定情報とは異なる第２特定情報の取得値の正常値が、第１特定情報の値に応じて異なってしまうことによる誤判定を回避することができる画像形成装置が提案されている。

具体的には、特許文献１では、複数の情報取得手段による情報の組合わせからなる組情報の標準情報を記憶し、標準情報に対する組情報のマハラノビスの距離を算出し、その結果から異常判定を行う。また、第１特定情報として動作モードの設定情報を取得し、標準情報が特定動作モードかつ異常のない対象から取得される際に、上記設定情報と第２特定情報の正常値との関係を示す正常関係情報を記憶するとき、正常関係情報で補正された第２特定情報をマハラノビスの距離の算出に用いることが提案されている。

特許第４５６４７９８号公報

電子写真方式の画像形成装置では、トナー帯電特性（現像性を示す特性）を装置内で正確に測定することが難しく、装置の使われ方も含めて様々な要因で変化してしまうため、現像性に起因する画像不良で、かつ画像とは無関係な点画像の発生を予測する精度を上げることが難しかった。本発明は、現像性に起因する画像不良で、かつ画像とは無関係な点画像の発生を未然に防止することを目的とする。

請求項１に記載の画像不良予兆診断装置は、電子写真方式で画像形成する画像形成装置から、トナー濃度及び現像電位の少なくとも一方を含む現像性に影響する第１特性値、並びに第１特性値とは異なる第２特性値の各々を取得する取得部と、前記取得部によって取得した前記第１特性値及び前記第２特性値の各々を用いて画像不良のうち画像とは無関係な点画像の発生を予測して報知する報知部と、を備えている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記報知部は、前記第２特性値より前記第１特性値の方が重い重みを付与して前記点画像の発生を予測する。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記報知部は、前記第１特性値の発現度数が予め定めた第１閾値を超えた場合に予め定めた第１発生確率を付与し、前記第２特性値の発現度数が予め定めた第２閾値を超えた場合に前記第１発生確率より低い第２発生確率を付与し、前記第１発生確率と前記第２発生確率の和が、予め定めた確率以上の場合に、前記点画像が発生する可能性があることを報知する。

請求項４に記載の発明は、請求項２または請求項３に記載の発明において、前記第２特性値は、画素密度、湿度、及び画像形成枚数の少なくとも１つの値である。

請求項５に記載の発明は、請求項２または請求項３に記載の発明において、前記第２特性値は、画像密度のシフト量及び湿度のシフト量の少なくとも１つの値である。

請求項６に記載の画像不良予兆診断システムは、請求項１〜４の何れか１項に記載の画像不良予兆診断装置と、前記画像不良予兆診断装置と通信網を介して接続され、前記第１特性値及び前記第２特性値を各々収集する収集部を備えた複数の画像形成装置と、を備えている。

請求項７に記載の画像不良予兆診断プログラムは、コンピュータを、請求項１〜４の何れか１項に記載の画像不良予兆診断装置の各部として機能させる。

請求項１に記載の発明によれば、現像性に起因する画像不良で、かつ画像とは無関係な点画像の発生を未然に防止することが可能な画像不良予兆診断装置を提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、重みを付与しない場合に比べて点画像の発生を正確に予測できる。

請求項３に記載の発明によれば、第１特性値と第２特性値とで同じ確率を付与して予測する場合に比べて特性値毎の寄与度を付与した予測が可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、第１特性値を画素密度、湿度、及び画像形成枚数の少なくとも１つの値とし、第２特性値を現像電位及びトナー濃度の少なくとも１つの値にする場合に比べて点画像の発生を正確に予測できる。

請求項５に記載の発明によれば、現像器内のトナーの状態の変化に対する制御の遅れに起因する点画像の発生が予測できる。

請求項６に記載の発明によれば、現像性に起因する画像不良で、かつ画像とは無関係な点画像の発生を未然に防止することが可能な画像不良予兆診断システムを提供することができる。

請求項７に記載の発明によれば、現像性に起因する画像不良で、かつ画像とは無関係な点画像の発生を未然に防止することが可能な画像不良予兆診断プログラムを提供することができる。

本実施形態に係る画像不良予兆診断装置を含む画像不良予兆診断システムの概略構成を示す図である。 本実施形態に係る画像不良予兆診断システムにおける画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る画像不良予兆診断システムにおける画像不良予兆診断装置の概略構成を示すブロック図である。 画像形成装置の現像性に関するトナー濃度と現像電位の関係を示す図である。 （Ａ）は現像電位設定平均値の発現度数を示す図であり、（Ｂ）はトナー濃度検出平均値の発現度数を示す図である。 （Ａ）は湿度検出平均値の発現度数を示す図であり、（Ｂ）は画素密度検出平均値の発現度数を示す図であり、（Ｃ）はトナー濃度目標値切替量の発現度数を示す図である。 （Ａ）は湿度検出値シフト量の発現度数を示す図であり、（Ｂ）は画素密度検出平均値シフト量の発現度数を示す図である。 本実施形態に係る画像不良予兆診断装置で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

以下、本実施の形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係る画像不良予兆診断装置を含む画像不良予兆診断システムの概略構成を示す図である。

画像不良予兆診断システム１０は、複数の画像形成装置１２及び画像不良予兆診断装置１４の各々がネットワーク等の通信網１６に接続されている。

各画像形成装置１２は、電子写真方式で画像を形成し、稼働時間や使用環境等を監視して監視結果を画像不良予兆診断装置１４に送信する機能を備えている。一方、画像不良予兆診断装置１４は、各画像形成装置１２から送信される稼働時間や使用環境等の情報を受信して、各画像形成装置１２の稼働状況から部品の寿命等を予測する機能を備えている。

ここで、画像形成装置１２及び画像不良予兆診断装置１４の各々について詳細に説明する。まず、画像形成装置１２の構成について説明する。図２は、本実施形態に係る画像不良予兆診断システム１０における画像形成装置１２の概略構成を示すブロック図である。

画像形成装置１２は、タンデム方式のものを適用する例について説明する。すなわち、Ｙ（黄色）、Ｍ（マゼンタ色）、Ｃ（シアン色）、及びＫ（黒色）の各色に対応するトナー画像を形成する画像形成部により形成したトナー画像を中間転写体上に一次転写した後に用紙に二次転写して定着器によって画像を定着させる。

画像形成装置１２は、図２に示すように、 トナー濃度センサ１８、ピクセルカウンタ２０、トナー供給量算出部２２、現像器２４、画像濃度センサ２６、及び現像電位算出部２８を備えている。

画像形成部に含まれる現像器２４では、トナー供給制御が行われる。トナー供給制御は、現像器内のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ１８の検出値と、画像形成対象の画像情報の各色の画素数をそれぞれ計数（ピクセルカウント）するピクセルカウンタ２０の検出値と、によりトナー供給量算出部２２がトナー供給量を算出して、現像器２４を制御することによりトナー供給量を制御する。

また、画像形成装置１２では、中間転写体上に予め定めたパッチ画像を形成して、画像濃度を検出する画像濃度センサ２６を用いて、その濃度（反射率）を検出する。そして、狙いの濃度になるように、現像電位算出部２８が現像電位を算出して、算出した現像電位を印加するように現像器２４を制御する。なお、現像電位は、現像器２４における現像ロールに印加される電圧（現像バイアス）と、露光電位との差を指す。

さらに、画像形成装置１２では、画像濃度センサ２６によって複数の階調のパッチ画像の濃度を検出して、狙いの階調性（トーンカーブ）になるように階調を補正する等の制御も行う。また、合わせて定着後の階調のパッチ画像を読み取る読取部によって読み取って、階調を補正する機能等を備えてもよい。

また、画像形成装置１２は、情報収集部３０、設定部３２、環境センサ３４、及び通信部３６を更に備えている。

画像形成装置１２は、自装置の稼働状況を監視するが、稼働状況に関する情報を情報収集部３０が収集する。情報収集部３０は、画像形成装置１２の稼働状況や使用環境などの情報を収集して、通信部３６を介して画像不良予兆診断装置１４へ送信するようになっている。情報収集部３０には、稼働状況や使用環境などの情報を収集するために、トナー濃度センサ１８、ピクセルカウンタ２０、現像電位算出部２８、トナー供給量算出部２２、設定部３２、及び環境センサ３４が接続されている。

トナー濃度センサ１８は、上述したように現像器内のトナー濃度を検出し、情報収集部３０によってトナー濃度の検出値が収集される。また、ピクセルカウンタ２０はページ及び色毎の画素数を計数し、情報収集部３０によってピクセルカウント値が収集される。また、現像電位算出部２８は、画像濃度センサ２６によって検出された濃度になる現像電位を算出し、情報収集部３０によって算出された現像電位の情報が収集される。また、トナー供給量算出部２２は、トナー濃度センサ１８の検出値と、ピクセルカウンタ２０のピクセルカウント値とにより、トナー供給量を算出し、情報収集部３０によって算出されたトナー供給量に関する情報が収集される。また、設定部３２は、画像形成枚数や各種設定を行い、設定部３２で設定される情報が情報収集部３０によって収集される。また、環境センサ３４は、例えば、湿度や温度等の情報を検出し、情報収集部３０によってこれらの環境情報が収集される。

通信部３６は、情報収集部３０によって収集された稼働状況や使用環境等の情報を、通信網１６を介して画像不良予兆診断装置１４へ定期的に送信するようになっている。通信部３６は、例えば、１日に１〜４回程度の頻度で定期的に情報収集部３０によって収集された情報を画像不良予兆診断装置１４に送信する。

次に、画像不良予兆診断装置１４の構成について説明する。図３は、本実施形態に係る画像不良予兆診断システム１０における画像不良予兆診断装置１４の概略構成を示すブロック図である。

画像不良予兆診断装置１４は、図３に示すように、情報取得部４０、現像電位設定平均値算出部４２、トナー濃度平均値算出部４４、湿度検出平均値算出部４６、画素密度検出平均値算出部４８、トナー濃度目標値切替量算出部５０、湿度検出値シフト量算出部５２、画素密度検出平均値シフト量算出部５４、発現度数算出部５６、及び点画像予兆判断部５８を備えている。

情報取得部４０は、情報収集部３０が収集した情報を、通信網１６を介して取得する。すなわち、情報取得部４０は、各画像形成装置１２の情報収集部３０が収集した稼働状況や使用環境等の情報を取得する。

現像電位設定平均値算出部４２は、画像形成装置１２の情報収集部３０が収集した現像電位、すなわち、現像電位算出部２８が算出して現像器２４に設定した現像電位設定値の平均値を算出する。

トナー濃度平均値算出部４４は、画像形成装置１２の情報収集部３０が収集したトナー濃度の平均値を算出する。

湿度検出平均値算出部４６は、画像形成装置１２の情報収集部３０が収集した湿度の平均値を算出する。

画素密度検出平均値算出部４８は、画像形成装置１２の情報収集部３０が収集したピクセルカウント値に基づいて画素密度（所謂エリアカバレッジ）の平均値を算出する。

トナー濃度目標値切替量算出部５０は、画像形成装置１２の情報収集部３０が収集したトナー供給量に関する情報に基づいてトナー濃度の目標値の切替量を算出する。具体的には、前回のトナー濃度目標値に対して、トナー濃度が高くなる方向にトナー濃度目標値を変化された場合の差を算出する。

湿度検出値シフト量算出部５２は、画像形成装置１２の情報収集部３０が収集した湿度の情報に基づいて湿度検出値のシフト量を算出する。具体的には、前回の湿度に対して大きくなる方向に変化した今回の湿度の差（シフト量）を算出する。

画素密度検出平均値シフト量算出部５４は、画像形成装置１２の情報収集部３０が収集したピクセルカウント値に基づいて前回の画素密度の平均値と今回の画素密度の平均値との差（画素密度検出平均値のシフト量）を算出する。具体的には、前回の画素密度の平均値に対して、大きくなる方向に画素密度の平均値が変化した場合の平均値の差を算出する。

発現度数算出部５６は、上記の各算出部の算出結果に基づいて、各値の発現度数を算出し、点画像予兆判断部５８は、発現度数算出部５６の算出結果に基づいて、画像不良である、画像とは無関係な点画像の予兆を判断することで点画像の発生を予測する。

なお、上記の各平均値は、例えば、予め定めた画像形成数毎の平均値や、情報を収集毎の平均値、１日の平均値等を算出する。

ところで、画像形成装置１２では、トナー濃度と現像電位の関係が、図４に示す点線で囲まれたハッチング領域の範囲に入るように画像形成が制御される。図４に示すハッチング領域外では、種々の画像不良が発生する。理想の現像性は実線で示す特性で画像形成が制御され、トナー濃度の目標値を変化させる等により、一点鎖線で示すように特性がシフトされる。なお、図４は、各画像形成装置１２の現像性に関するトナー濃度（トナー濃度センサ１８の検出値）と現像電位の関係を示す図である。

トナーの帯電特性が低下している場合には、狙いの濃度を得るための制御ポイントは、理想の現像性を示すカーブ（図４中の実線）に対して左下の領域にあることになる。さらに、画像不良としての点画像（トナーがまとめて用紙に落下することにより発生する画像とは無関係な点画像）の発生率が大きくなると判断できるのは、現像電位が下限付近で、かつトナーが現像されずに外に出る（トナークラウド）が発生しやすいトナー濃度が理想より高い状態が継続及び蓄積された場合ということになる。

また、画像形成装置１２における制御状態で、現像性を制御している現像電位が予め定めた基準より大きい場合には、トナー濃度目標値が高くなるように変更させて現像性を確保している。具体的な条件や状態としては、現像電位が上限付近に近づいてきた場合や、画素密度が小さい画像を連続して画像形成した場合、環境では低湿度状態の場合などである。

次に、上記のようにトナー濃度が高くなっている状態で、画素密度が大きい画像に変更されて画像形成した場合は、現像器内のトナーの入れ替わりが早く、トナーの帯電が不足して帯電特性が低くなるが、その入れ替わりによる帯電特性の変化スピードに対して、最適なトナー濃度目標値に変更する遅れが発生して、トナー濃度が理想より高い状態が発生する。また、低湿状態から高湿状態に急激に変化した場合にも、同様に制御の遅れが発生し、トナー濃度が理想より高い状態が発生する。この状態が画像不良である点画像の発生につながることになる。

そこで、本実施形態では、現像性に影響する第１特性値として、現像電位、トナー濃度を採用し、第１特性値とは異なる第２特性値として、画素密度、湿度、画像形成枚数などを採用し、情報収集部３０が定期的にこれらに関する情報を収集する。そして、画像不良予兆診断装置１４が、情報収集部３０が収集した情報に基づいて、画像不良として点画像の発生を予測するようにしている。なお、第２特性値は、第１特性値よりも寄与度が低いが現像性に影響する特性値である。

情報取得部４０は、第１特性値及び第２特性値を含む画像形成に関連する情報を１日１〜４回程度の定期的に画像形成装置１２から取得する場合、並びに現像電位やトナー濃度の制御に関連するフェイルが発生した場合に取得するようになっている。特に定期的に取得する例としては、本実施形態においては５００枚毎の平均値を求めておいて、その発現度数を点画像の発生予測につなげるようにしている。

ここで、点画像予兆判断部５８による点画像の発生予測の具体的な方法について説明する。

点画像の発生予測は、上述の現像電位、トナー濃度、画素密度、湿度、及び画像形成枚数などの情報を用いて判断する。

具体的には、現像電位の設定平均値の発現度数を求め、発現度数の予め定めた閾値を超える場合に、点画像の発生の可能性を判断する情報（以下、点画像予兆判断情報という。）として採用する。例えば、図５（Ａ）は、現像電位設定平均値が、点画像予兆判断閾値としている２８０Ｖ以下であった発現度数が５回に達したものを示している。合わせて、閾値としては、現像電位＝２８１〜３００Vでの発現度数が１００回以上も定義しており、こちらを超える場合も点画像予兆判断情報として採用する。

また、トナー濃度の検出平均値の発現度数を求め、発現度数の予め定めた閾値を超える場合に、点画像予兆判断情報として採用する。例えば、図５（Ｂ）は、トナー濃度検出平均値が、点画像予兆判断閾値としている１０．０１％であった発現度数が５０回に達したことを示している。合わせて、閾値としては、トナー濃度＝９．５１〜１０．００％での発現度数が１００回以上も定義しており、こちらを超えた場合も点画像予兆判断情報として採用する。

また、湿度の検出平均値の発現度数を求め、発現度数の予め定めた閾値を超える場合に、点画像予兆判断情報として採用する。例えば、図６（Ａ）は、湿度検出平均値が、点画像予兆判断閾値としている８０．１〜９０．０％であった発現度数が７５回に達したものを示している。合わせて、閾値としては、７０．１〜８０．０％での発現度数が１００回以上及び、９０．１％以上での５０回も定義しており、こちらを超えた場合も点画像予兆判断情報として採用する。

また、画素密度の検出の発現度数を求め、発現度数の予め定めた閾値を超える場合に、点画像予兆判断情報として採用する。例えば、図６（Ｂ）は、画素密度検出平均値（％）が、点画像予兆判断閾値としている８０．１〜９０．０％であった発現度数が１００回に達したものを示している。合わせて、閾値としては、７０．１〜８０．０％での発現度数を２００回以上、及び９０．１％以上での５０回も定義しており、こちらを超えた場合も点画像予兆判断情報として採用する。

また、トナー濃度の目標値切替量の発現度数を求め、発現度数の予め定めた閾値を超える場合に、点画像予兆判断情報として採用する。例えば、図６（Ｃ）は、トナー濃度目標値切替量（前回のトナー濃度目標値に対してトナー濃度が高くなる方向にトナー濃度目標値を変化させた場合の差）が、点画像予兆判断閾値としている１．４１〜１．６０％であった発現度数が５０回にしたものを示している。合わせて、閾値としては、１．２１〜１．４０％での発現度数を１００回以上、及び１．６１％以上での５０回も定義しており、こちらを超えた場合も点画像予兆判断情報として採用する。

また、湿度の検出値のシフト量の発現度数を求め、発現度数の予め定めた閾値を超える場合に、点画像予兆判断情報として採用する。例えば、図７（Ａ）は、湿度検出値シフト量として、前回の湿度に対して、大きくなる方向で今回の湿度との差が３０．１〜４０．０％であった発現度数が５０回に達したものを示している。合わせて、閾値としては、２０．１〜３０．０％での発現度数を１００回以上、及び４０．１％以上での２５回も定義しており、こちらを超えた場合も点画像予兆判断情報として採用する。

さらに、画素密度の検出平均値のシフト量の発現度数を求め、発現度数の予め定めた閾値を超える場合に、点画像予兆判断情報として採用する。例えば、図７（Ｂ）は、画素密度検出平均値シフト量（％）として、前回の画素密度検出平均値に対して、大きくなる方向で今回の画素密度検出平均値との差が８０．１〜９０．０％であった発現度数が５０回に達したものを示している。合わせて、閾値としては、６０．１〜７００．０％、又は７０．１〜８０．０％での発現度数を１００回以上、及び９０．１％以上での５０回も定義しており、こちらを超えた場合も点画像予兆判断情報として採用する。

本実施形態では、以上のように各閾値を超えて点画像予兆判断情報として採用したものに対して、現像性に影響する第１特性値から得られる現像電位設定平均値、及びトナー濃度検出平均値を第１判断要因と定義する。また、第２特性値から得られる湿度検出平均値、トナー濃度検出平均値、トナー濃度目標値切替量、湿度検出値シフト量、及び画素密度検出平均値シフト量を第２判断要因と定義する。

そして、第１判断要因である現像電位設定平均値又はトナー濃度検出平均値が、閾値を超えて点画像予兆判断情報として採用された場合には、点画像の発生確率を５０％と定義する。また、第２判断要因である湿度検出平均値、画素密度検出平均値、トナー濃度目標値切替量、湿度検出値シフト量、及び画素密度検出平均値シフト量の何れかが点画像予兆判断情報として採用された場合には、点画像発生確率を１０％と定義する。各々の発生確率を加算してその結果７０％以上になったら、点画像が発生する可能性があることを対象の画像形成装置１２に通知する。或いは、画像不良予兆診断装置１４が画像形成装置１２を制御してメンテナンスが必要な旨を表示部等に表示させる。

なお、本実施形態では、第１判断要因での点画像発生確率を５０％と定義し、第２判断要因での発生確率を１０％と定義し、第２特性値より第１特性値の方が重い重みを付与した。これは発明者がパラメータを最適化した結果であり、現像器の大きさや、現像剤の蓄積量、トナー帯電特性等により変化するものである。例えば、トナー濃度目標値切替量や画素密度検出平均値シフト量の寄与が大きければ、発生確率を２０％に引き上げてもよい。また、第１判断要因と第２判断要因の各々の発生確率を加算し、その結果７０％以上で通知することにしたのは、第１判断要因だけでは予測精度が低く、第２判断要因を２つ以上加えることで予測精度が向上されるためである。

また、本実施形態では、第１特性値を現像電位又はトナー濃度としたが、より点画像（色点）を発生させる直接的な要因としてトナー濃度を扱い、第１特性値とし、現像電位を第２特性値としてもよい。この場合も、第１特性値の現像電位の発生確率を他の第２特性値に比べて、同じ値でも、例えば２０％のように引き上げてもよい。

続いて、画像不良予兆診断装置１４で行われる具体的な処理の流れについて説明する。図８は、本実施形態に係る画像不良予兆診断装置１４で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図８の処理は、情報取得部４０が、第１特性値及び第２特性値を含む画像形成に関連する情報を１日１〜４回程度の定期的に画像形成装置１２から取得する際、並びに現像電位やトナー濃度の制御に関連するフェイルが発生した際に開始する。

ステップ１００では、情報取得部４０が、情報収集部３０の収集結果を取得してステップ１０２へ移行する。すなわち、情報取得部４０が各画像形成装置１２の稼働状況や使用環境等の情報を取得する。具体的には、トナー濃度センサ１８、ピクセルカウンタ２０、及び環境センサ３４の各検出結果を取得すると共に、現像電位算出部２８が算出た現像電位、トナー供給量算出部２２が算出したトナー濃度目標値、設定部で設定された画像形成枚数等の情報を取得する。

ステップ１０２では、現像電位設定平均値算出部４２が、現像電位算出部２８が算出して現像器２４に設定した現像電位の設定平均値を算出してステップ１０４へ移行する。

ステップ１０４では、トナー濃度平均値算出部４４が、トナー濃度センサ１８によって検出されたトナー濃度の平均値を算出してステップ１０６へ移行する。

ステップ１０６では、湿度検出平均値算出部４６が、環境センサ３４によって検出された湿度の平均値を算出してステップ１０８へ移行する。

ステップ１０８では、画素密度検出平均値算出部４８が、ピクセルカウンタ２０によってカウントされたピクセルカウントから求めた画素密度の平均値を算出してステップ１１０へ移行する。

ステップ１１０では、トナー濃度目標値切替量算出部５０が、トナー供給量算出部２２が算出したトナー供給量に関する情報からトナー濃度の目標値を切り替えた際のそれぞれの切替量を算出してステップ１１２へ移行する。

ステップ１１２では、発現度数算出部５６が、ステップ１０２からステップ１１０の各算出結果から各々の発現度数を計数してステップ１１４へ移行する。例えば、発現度数算出部５６が、図８〜７で示したような発現度数の分布を作成する。

ステップ１１４では、点画像予兆判断部５８が、発現度数の閾値以上のものがあるか否かを判定し、該判定が肯定された場合にはステップ１１６へ移行し、否定された場合にはそのまま一連の処理を終了する。

ステップ１１６では、点画像予兆判断部５８が、点画像発生確率を算出してステップ１１８へ移行する。すなわち、上述した点画像予兆判断情報に採用された情報が、第１判断要因の場合、５０％の点画像の発生確率を計上し、第２判断要因の場合には、１０％の発生確率を計上する。そして、第１判断要因と第２判断要因の各々の発生確率を加算することで点画像発生確率を算出する。

ステップ１１８では、点画像予兆判断部５８が、算出した点画像発生確率が予め定めた確率（例えば、本実施形態では７０％）以上であるか否かを判定する。該判定が肯定された場合にはステップ１２０へ移行し、否定された場合にはそのまま一連の処理を終了する。

ステップ１２０では、点画像予兆判断部５８が、通信網１６を介して対象の画像形成装置１２に点画像発生確率を通知して一連の処理を終了する。すなわち、点画像が発生する可能性があることを画像形成装置１２に報知する。これにより、画像形成装置１２側では、点画像が発生する可能性がある旨が表示される。或いは、メンテナンスが必要な旨が表示部等に表示される。

なお、上記の実施形態では、現像電位設定値の平均値、トナー濃度の平均値、湿度の平均値、画素密度の平均値、トナー目標値の切替量、湿度検出値のシフト量、及び画素密度検出平均値のシフト量を画像不良予兆診断装置１４が算出したがこれに限るものではない。例えば、画像形成装置１２側で算出して画像不良予兆診断装置１４が稼働状況や使用環境の情報として取得する構成としてもよい。或いは、一部を画像形成装置１２が算出し、残りを画像不良予兆診断装置１４が算出してもよい。

また、上記の実施形態は、画像形成プログラムをコンピュータに実行させることにより、図８の処理を行う例を説明したが、画像形成プログラムによって実行される処理の一部または全てをハードウエアで行うようにしてもよい。

また、上記の実施形態に係る画像不良予兆診断装置１４によって行われる処理は、プログラムとして記憶媒体に記憶して流通させるようにしてもよい。

また、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０ 画像不良予兆診断システム
１２ 画像形成装置
１４ 画像不良予兆診断装置
１６ 通信網
１８ トナー濃度センサ
２０ ピクセルカウンタ
２２ トナー供給量算出部
２６ 画像濃度センサ
２８ 現像電位算出部
３０ 情報収集部
３２ 設定部
３４ 環境センサ
３６ 通信網
４０ 情報取得部
４２ 現像電位設定平均値算出部
４４ トナー濃度平均値算出部
４６ 湿度検出平均値算出部
４８ 画素密度検出平均値算出部
５０ トナー濃度目標値切替量算出部
５２ 湿度検出値シフト量算出部
５４ 画素密度検出平均値シフト量算出部
５６ 発現度数算出部
５８ 点画像予兆判断部

情報取得部４０は、第１特性値及び第２特性値を含む画像形成に関連する情報を１日１〜４回程度の定期的に画像形成装置１２から取得する。また、情報取得部４０は、第１特定値及び第２特性値を含む画像形成に関連する情報を現像電位やトナー濃度の制御に関連するフェイルが発生した場合に取得する。特に定期的に取得する例としては、５００枚毎に第１特性値の平均値を求めておいて、第１特性値の平均値の発現度数と第２特性値の平均値の発現度数に基づいて点画像の発生が予測される。

具体的には、現像電位の設定平均値の発現度数を求め、発現度数が予め定めた閾値を超える場合に、現像電位の設定平均値を点画像の発生の可能性を判断する情報（以下、予兆判断情報という。）として採用する。例えば、図５（Ａ）は、現像電位設定平均値が、点画像予兆判断閾値としている２８０Ｖ以下であった発現度数が５０回に達したものを示している。合わせて、２８１〜３００Vの範囲における現像電位の設定値の平均値の発現度数に対する閾値を１００回に設定している。２８１〜３００Ｖの範囲における現像電位の設定値の平均値の発現度数がこの判断閾値（すなわち、１００）を超える場合も、現像電位の設定値の平均値を点画像予兆判断情報として採用する。

また、検出画素密度の平均値の発現度数を求め、発現度数の予め定めた閾値を超える場合に、点画像予兆判断情報として採用する。例えば、図６（Ｂ）は、画素密度検出平均値（％）が、点画像予兆判断閾値としている８０．１〜９０．０％であった発現度数が１００回に達したものを示している。合わせて、閾値としては、７０．１〜８０．０％での発現度数を２００回以上、及び９０．１％以上での５０回も定義しており、こちらを超えた場合も点画像予兆判断情報として採用する。

さらに、画素密度の検出平均値のシフト量の発現度数を求め、発現度数の予め定めた閾値を超える場合に、点画像予兆判断情報として採用する。例えば、図７（Ｂ）は、画素密度検出平均値シフト量（％）として、前回の画素密度検出平均値に対して、大きくなる方向で今回の画素密度検出平均値との差が８０．１〜９０．０％であった発現度数が５０回に達したものを示している。合わせて、閾値としては、６０．１〜７０．０％、又は７０．１〜８０．０％での発現度数を１００回以上、及び９０．１％以上での５０回も定義しており、こちらを超えた場合も点画像予兆判断情報として採用する。

本実施形態では、以上のように各閾値を超えて点画像予兆判断情報として採用したものに対して、現像性に影響する第１特性値から得られる現像電位設定平均値、及びトナー濃度検出平均値を第１判断要因と定義する。また、第２特性値から得られる湿度検出平均値、画素密度検出平均値、トナー濃度目標値切替量、湿度検出値シフト量、及び画素密度検出平均値シフト量を第２判断要因と定義する。

そして、第１判断要因である現像電位設定平均値又はトナー濃度検出平均値の発現度数が、閾値を超えて、現像電位設定平均値又はトナー濃度検出平均値が点画像予兆判断情報として採用された場合には、点画像の発生確率を５０％と定義する。また、第２判断要因である湿度検出平均値、画素密度検出平均値、トナー濃度目標値切替量、湿度検出値シフト量、及び画素密度検出平均値シフト量の何れかが点画像予兆判断情報として採用された場合には、点画像発生確率を１０％と定義する。各々の発生確率を加算してその結果７０％以上になったら、点画像が発生する可能性があることを対象の画像形成装置１２に通知する。或いは、画像不良予兆診断装置１４が画像形成装置１２を制御してメンテナンスが必要な旨を表示部等に表示させる。

また、本実施形態では、第１特性値を現像電位又はトナー濃度としたが、より点画像（色点）を発生させる直接的な要因としてトナー濃度を扱い、第１特性値とし、現像電位を第２特性値としてもよい。

ステップ１１０では、トナー濃度目標値切替量算出部５０が、トナー供給量算出部２２が算出したトナー供給量に関する情報からトナー濃度の目標値を切り替えた際のそれぞれの切替量を算出してステップ１１１へ移行する。
ステップ１１１では、温度検出値シフト量算出部５２が温度検出値シフト量を算出してステップ１１２へ移行し、ステップ１１２では、画像密度検出平均値シフト量算出部５４が、画素密度検出平均値シフト量を算出してステップ１１３へ移行する。

ステップ１１３では、発現度数算出部５６が、ステップ１０２からステップ１１２の各算出結果から各々の発現度数を計数してステップ１１４へ移行する。例えば、発現度数算出部５６が、図５〜７で示したような発現度数の分布を作成する。

なお、上記の実施形態では、現像電位設定値の平均値、トナー濃度の平均値、湿度の平均値、画素密度の平均値、トナー濃度目標値の切替量、湿度検出値のシフト量、及び画素密度検出平均値のシフト量を画像不良予兆診断装置１４が算出したがこれに限るものではない。例えば、画像形成装置１２側で算出して画像不良予兆診断装置１４が稼働状況や使用環境の情報として取得する構成としてもよい。或いは、一部を画像形成装置１２が算出し、残りを画像不良予兆診断装置１４が算出してもよい。

Claims (7)

1. 電子写真方式で画像形成する画像形成装置から、トナー濃度及び現像電位の少なくとも一方を含む現像性に影響する第１特性値、並びに第１特性値とは異なる第２特性値の各々を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得した前記第１特性値及び前記第２特性値の各々を用いて画像不良のうち画像とは無関係な点画像の発生を予測して報知する報知部と、
   を備えた画像不良予兆診断装置。
2. 前記報知部は、前記第２特性値より前記第１特性値の方が重い重みを付与して前記点画像の発生を予測する請求項１に記載の画像不良予兆診断装置。
3. 前記報知部は、前記第１特性値の発現度数が予め定めた第１閾値を超えた場合に予め定めた第１発生確率を付与し、前記第２特性値の発現度数が予め定めた第２閾値を超えた場合に前記第１発生確率より低い第２発生確率を付与し、前記第１発生確率と前記第２発生確率の和が、予め定めた確率以上の場合に、前記点画像が発生する可能性があることを報知する請求項１に記載の画像不良予兆診断装置。
4. 前記第２特性値は、画素密度、湿度、及び画像形成枚数の少なくとも１つの値である請求項２または請求項３に記載の画像不良予兆診断装置。
5. 前記第２特性値は、画像密度のシフト量及び湿度のシフト量の少なくとも１つの値である請求項２または請求項３に記載の画像不良予兆診断装置。
6. 請求項１〜５の何れか１項に記載の画像不良予兆診断装置と、
   前記画像不良予兆診断装置と通信網を介して接続され、前記第１特性値及び前記第２特性値を各々収集する収集部を備えた複数の画像形成装置と、
   を備えた画像不良予兆診断システム。
7. コンピュータを、請求項１〜５の何れか１項に記載の画像不良予兆診断装置の各部として機能させるための画像不良予兆診断プログラム。