JP2019184957A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで、かつ、トナーを除去する除去部材のいずれを交換すべきかを特定すること。【解決手段】制御手段は、第１画像形成手段と第２画像形成手段とによってシートにテストチャートを形成し、読取装置から出力されたテストチャートに関する読取データを取得し、読取データからスジ画像を検出し、スジ画像の検出結果に基づいて画像形成装置の異常箇所を判定する。制御手段は、テストチャートが形成される場合、第１画像形成手段と第２画像形成手段によりテストチャートが形成される前に、第１画像形成手段と第２画像形成手段によって第１色のパターン画像、第２色のパターン画像、及び第１色の現像剤と第２色の現像剤を用いて形成される他のパターン画像とを形成する。制御手段は、読取データからテストチャートが形成されていない領域に出現したスジ画像の色に基づいて第１の除去部材、第２の除去部材、又は他の除去部材のいずれが異常箇所であるかを判定する。【選択図】図１０

Description

本発明は交換部品を特定可能な画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は長時間にわたり使用されると、画像形成装置を形成する消耗部品の交換が必要となる。副走査方向または主走査方向に沿った「スジ画像」がシートに発生すると、消耗部品の交換や清掃が必要な時期であることが多い。特許文献１では、画像形成装置で画像を出力し、スキャナで画像を読み取り、読取結果に基づきスジの発生有無や位置／幅を検出することで故障部品を推定する技術が開示されている。特許文献２では、中間転写体上にテスト画像を形成し、中間転写体の主走査方向に移動するセンサでテスト画像に発生した白スジを検知する技術が開示されている。

特開２０１７−４０７５８号公報 特開２０１４−１３４６７３号公報

特許文献１に記載の発明は、感光ドラムのクリーニング機構と、中間転写ベルトのクリーニング機構とのどちらを交換すべきかを区別することができない。特許文献２の発明では、中間転写体と感光体の数だけセンサが必要となるため、画像形成装置の製造コストが高くなってしまう。そこで、本発明は、低コストで、かつ、トナーを除去する除去部材のいずれを交換すべきかを特定することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に記載の画像形成装置は、
回転駆動される第１感光体を有し、当該第１感光体に第１色の現像剤を用いて第１画像を形成する第１画像形成手段と、
回転駆動される第２感光体を有し、当該第２感光体に前記第１色と異なる第２色の現像剤を用いて第２画像を形成する第２画像形成手段と、
前記第１感光体に形成された前記第１画像が第１の一次転写部にて転写されると共に、前記第２感光体に形成された前記第２画像が前記第１の一次転写部と異なる第２の一次転写部にて転写される中間転写体と、
前記第１の一次転写部において前記第１感光体から前記中間転写体へ転写されずに前記第１感光体に残留した現像剤を除去する第１の除去部材と、
前記第２の一次転写部において前記第２感光体から前記中間転写体へ転写されずに前記第２感光体に残留した現像剤を除去する第２の除去部材と、
前記中間転写体の画像がシートへ転写される二次転写部と、
前記二次転写部において前記中間転写体から前記シートへ転写されずに前記中間転写体に残留した現像剤を除去する他の除去部材と、
制御手段と、を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記第１画像形成手段と前記第２画像形成手段とによって前記シートにテストチャートを形成し、読取装置から出力された前記テストチャートに関する読取データを取得し、前記読取データからスジ画像を検出し、前記スジ画像の検出結果に基づいて前記画像形成装置の異常箇所を判定し、
前記制御手段は、前記テストチャートが形成される場合、前記第１画像形成手段と前記第２画像形成手段により前記テストチャートが形成される前に、前記第１画像形成手段と前記第２画像形成手段によって前記第１色のパターン画像、前記第２色のパターン画像、及び前記第１色の現像剤と前記第２色の現像剤を用いて形成される他のパターン画像とを形成し、
前記制御手段は、前記読取データから前記テストチャートが形成されていない領域に出現したスジ画像の色に基づいて、前記第１の除去部材、前記第２の除去部材、又は前記他の除去部材のいずれが異常箇所であるかを判定することを特徴とする。

本発明によれば、低コストで、かつ、トナーを除去する除去部材のいずれを交換すべきかを特定可能となる。

画像形成システムを示す図 画像形成装置の断面図 診断チャートとパターン画像とを示す図 画像診断処理を示すフローチャート 画像診断回路の機能を説明する図 診断チャートの印刷例を示す図 スジ画像の検出処理を説明する図 画像診断結果の一例を示す図 交換部品の特定処理を示すフローチャート 色判定処理を示すフローチャート 色判定の基準値と閾値の一例を示す図 診断チャートの印刷例を示す図 色判定処理を示すフローチャート 色判定処理を示すフローチャート 色判定の基準値と閾値の一例を示す図

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

＜第一の実施形態＞
［印刷システム］
図１に示された画像形成システムは画像形成装置１００とコンピュータ１１４を有している。画像形成装置１００は複写機または複合機であり、プリンタ１１１とイメージスキャナ１０７を有している。画像形成装置１００はＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー），Ｋ（ブラック）の画像を形成するための画像形成部を備えたフルカラー画像形成装置である。ＣＭＹＫの文字は参照符号の末尾に付与されることがあるが、以下の説明においては省略されることもある。

画像形成装置１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ＨＤＤ１０４、表示デバイス１０５、操作デバイス１０６、イメージスキャナ１０７、画像処理回路１０８、画像診断回路１１０、プリンタ１１１、システムバス１１２を有す。なお、画像形成装置１００は、さらに、ユーザまたはサービスマンのコンピュータ１１４と通信するためのネットワークＩ／Ｆ１０９を有しいてもよい。コンピュータ１１４にはディスプレイ１１３が接続されている。

ＣＰＵ１０１は、画像形成装置１００の全体を統括的に制御する中央演算処理装置である。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に格納された制御プログラムにしたがって後述される画像処理を実行する。ＲＯＭ１０２は、読み出し専用メモリであり、システム起動プログラムやイメージスキャナ１０７およびプリンタ１１１の制御を行うプログラム、文字データや文字コード情報等を記憶する。ＲＡＭ１０３は、ランダムアクセスメモリであり、様々な処理毎にＲＯＭ１０２に格納されているプログラムやデータがＣＰＵ１０１によりロードされる。ＲＡＭ１０３は、イメージスキャナ１０７やネットワークＩ／Ｆ１０９から受信された画像ファイルを記憶する。ＨＤＤ１０４は、たとえばハードディスクやソリッドステートドライブなどである。ＨＤＤ１０４は、ＣＰＵ１０１により実行された処理の結果やプログラム、各情報ファイル、印刷画像等を記憶する。ＨＤＤ１０４は、ＣＰＵ１０１が処理を実行する際の作業用領域としても利用される。表示デバイス１０５は、たとえば液晶表示装置などの出力装置である。表示デバイス１０５はユーザに対するガイダンスや画像形成装置１００の設定状態などを表示する。ガイダンスとしては、診断チャートをイメージスキャナ１０７により読み取るよう促すメッセージがある。また、表示デバイス１０５は、診断チャートの読取結果から推定された交換部品を示す情報を表示する。操作デバイス１０６は、ユーザが設定の変更やリセット等の各種指令を入力する際に使用される入力装置である。ＣＰＵ１０１は操作デバイス１０６を介して入力された各種指令をＲＡＭ１０３に格納して使用する。イメージスキャナ１０７は、原稿に光を照射し、原稿からの反射光をＲＧＢのカラーフィルタを備えたＣＣＤなどで電気信号に変換して、画像処理回路１０８に出力する。画像処理回路１０８はＲＧＢの画像信号（画像データ）に対して、色空間変換（ＲＧＢ→ＹＭＣＫまたはＬａｂ）したり、階調補正を実行したりする。画像処理回路１０８は、ネットワークＩ／Ｆ１０９を経由してコンピュータ１１４から受信されたＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）データをビットマップデータに変換する。画像診断回路１１０は、イメージスキャナ１０７から出力された診断チャート（テストチャート）に関する読取データに基づき交換部品を推定する回路である。画像診断回路１１０の一部またはすべてはＣＰＵ１０１が制御プログラムを実行することで実現されてもよい。また、ＣＰＵ１０１により実現される機能のすべてまたは一部はＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）やＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）などのハードウエア回路により実現されてもよい。

プリンタ１１１は、画像処理回路１０８から出力されるＣＭＹＫ形式の画像データを用いてシートに可視画像を形成する。プリンタ１１１は電子写真方式を使用してトナー画像を形成するが、トナーに代えてインクを使用してインク画像を形成してもよい。トナーやインクは色剤と呼ばれてもよい。システムバス１１２は、画像形成装置１００を構成する様々な回路部品を接続して、回路部品間の情報の送受信に使用される通信路である。ディスプレイ１１３は画像診断回路１１０から出力された診断チャートの診断結果（例：交換部品を示す情報）を受け取り、サービスマン等に結果を表示する。コンピュータ１１４はネットワークＩ／Ｆ１０９を介して画像形成装置１００と接続されている。コンピュータ１１４は、画像形成装置１００から送信された画像や解析結果をディスプレイ１１３に表示する。つまり、ディスプレイ１１３は異常箇所を通知するための画面の一例である。この画面には、ＣＰＵ１０１と画像診断回路１１０により判定された結果に基づく交換部品を示す情報が表示される。ＣＰＵ１０１と画像診断回路１１０は画像形成手段および読取手段を制御する制御手段の一例である。なお、画像形成部１０は像担持体にトナー画像を形成する画像形成手段の一例である。イメージスキャナ１０７はシート１１に形成された画像を読み取る読取手段の一例である。

［画像形成装置］
図２に示された画像形成装置１００は電子写真方式のカラー画像形成装置である。画像形成装置１００は四つの画像形成部１０を有している。四つの画像形成部１０はそれぞれ異なる色のトナーを用いてトナー画像を形成する。図２が示すように、四つの画像形成部１０はそれぞれ同一の部品を有している。

帯電器２３は感光体２２の表面を一様に帯電させる。感光体２２は、もーたによって回転駆動され、静電潜像やトナー画像を担持するドラム状の像担持体である。感光体２２は一定の周速度で反時計回りに回転する。露光器２４は、画像処理回路１０８から出力される画像信号に応じてレーザ光を感光体２２に照射し、静電潜像を形成する。現像器２６はトナーを用いて静電潜像を現像してトナー画像を形成する。一次転写器２７は、感光体２２に担持されているトナー画像を中間転写体２８へ転写する転写器である。一次転写器２７は、時計周りに回転する。感光体２２および一次転写器２７のニップ位置は一次転写部と呼ばれる。露光器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋはそれぞれのトナー画像の位置が中間転写体２８上で整合するような書き出しタイミングでレーザ光の出力を開始する。たとえば、露光器２４Ｙの書き出しタイミングと露光器２４Ｍの書き出しタイミングとの時間差は、感光体２２Ｙと感光体２２Ｍとの間のトナー画像の搬送距離を中間転写体２８の周速度で除算された時間である。搬送距離は感光体２２Ｙの一次転写部から感光体２２Ｍの一次転写部までの距離である。ドラムクリーナ４０は感光体２２に残ったトナーを除去する。ドラムクリーナ４０は、感光体２２の表面に当接する弾性材料からなるクリーニングブレードを有しているが、感光体２２表面に接触してトナーを除去するファーブラシを有していてもよい。ドラムクリーナ４０が清掃時期や交換時期に達すると、ドラムクリーナ４０がトナーを綺麗に除去できなくなりうる。そのため、シート１１に単色のスジ画像が出現することがある。たとえば、イエローのスジ画像が発生している場合、ドラムクリーナ４０Ｙは清掃または交換されなければならない。

中間転写体２８は、一定の周速度で回転する中間転写ベルトまたは円筒状の回転体である。中間転写体２８はトナー画像を二次転写部へ搬送する。二次転写器２９は、二次転写部において中間転写体２８により担持されているトナー画像をシート１１に転写する。給紙トレイ２１はシート１１を収容する収容庫である。シート１１は給紙トレイ２１から給紙されて二次転写部へ搬送される。二次転写器２９は、シート１１にトナー画像を転写している間、シート１１に当接するが、転写が終了すると、中間転写体２８から離間する。ベルトクリーナ３０は中間転写体２８に残ったトナーを除去する。これにより中間転写体２８は次の画像を形成可能な状態となる。ベルトクリーナ３０は、中間転写体２８の表面に当接する弾性材料からなるクリーニングブレードを有しているが、中間転写体２８の表面に接触してトナーを回収するファーブラシを有していてもよい。ベルトクリーナ３０が清掃時期や交換時期に達すると、ベルトクリーナ３０がトナーを綺麗に除去できなくなりうる。そのため、シート１１に混色のスジ画像が生じることがある。混色のスジ画像が発生する場合、ベルトクリーナ３０は清掃又は交換されるべきである。

定着器３１は、定着ローラ３２と加圧ローラ３３を有し、シート１１に転写されたトナー画像に熱と圧力を加えてシート１１に定着させる。定着ローラ３２と加圧ローラ３３はそれぞれ中空状に形成され、それぞれヒータ３４、３５を有している。

図２によれば、ベルトクリーナ３０は、二次転写部において中間転写体２８からシート１１へ転写されずに中間転写体２８に残留した現像剤を除去する他の除去部材の一例である。ドラムクリーナ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋは、一次転写部において感光体２２から中間転写体２８へ転写されずに感光体２２に残留した現像剤を除去する除去部材の一例である。ドラムクリーナ４０Ｙは第１の除去部材、ドラムクリーナ４０Ｍは第２の除去部材、ドラムクリーナ４０Ｃは第３の除去部材、ドラムクリーナ４０Ｋは第４の除去部材の一例である。感光体２２Ｙ〜２２Ｋは第１色の画像が形成される第１感光体、第２色の画像が形成される第２感光体、第３色の画像が形成される第３感光体、第４色の画像が形成される第４感光体である。ＣＰＵ１０１は第１感光体に第１色の現像剤で第１画像を形成し、第２感光体に第２色の現像剤で第２画像を形成するよう画像形成部１０を制御する。ＣＰＵ１０１は第３感光体に第３色の現像剤で第３画像を形成し、第４感光体に第４色の現像剤で第４画像を形成するよう画像形成部１０を制御する。

［画像診断］
図３は診断チャートＴとスジ画像を顕在化させるためのパターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫ、ＩＸとの関係を示している。パターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫ、ＩＸはユーザ画像とは異なり、スジ画像を顕在化させるためにトナーをクリーニング機構に供給する画像である。診断チャートＴは白地領域Ｗ、イエロー単色の帯画像Ｙ、マゼンタ単色の帯画像Ｍ、シアン単色の帯画像Ｃ、ブランク単色の帯画像Ｋを有している。イエロー単色の帯画像Ｙ、マゼンタ単色の帯画像Ｍ、シアン単色の帯画像Ｃ、ブランク単色の帯画像Ｋは、クリーニング機構以外の交換部品を特定するために利用されるテスト画像であるため、省略されてもよい。画像診断回路１１０は、白地領域Ｗに形成されたスジ画像の色に基づきドラムクリーナ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋおよびベルトクリーナ３０のうちどれを交換すべきかを特定する。

画像診断回路１１０は、感光体２２に白地領域Ｗを形成するタイミングから感光体２２が一回転するために要する時間ｔｐ２だけ遡ったタイミングに感光体２２にパターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫを形成する。画像診断回路１１０はパターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫが中間転写体２８に転写されないように一次転写器２７の転写電圧を制御する。これによって、ドラムクリーナ４０が感光体２２上のパターン画像を除去する。ドラムクリーナ４０が交換されるべき場合、パターン画像の現像剤がドラムクリーナ４０の欠陥箇所をすり抜けるので、感光体２２にはスジ画像が発生する（クリーニング不良）。画像診断回路１１０は白地領域Ｗに相当する感光体２２の表面領域が一次転写器２７を通過するタイミングで、一次転写電圧を一次転写器２７に印加し、中間転写体２８にスジ画像を転写させる。画像診断回路１１０は白地領域Ｗに相当する中間転写体２８の表面領域が二次転写部を通過するタイミングで、二次転写器２９をシート１１に当接させ、かつ、二次転写器２９に二次転写電圧を印加する。これにより、単色のスジ画像が白地領域Ｗに転写される。

画像診断回路１１０は、感光体２２に白地領域Ｗを形成するタイミングから中間転写体２８が一回転するために要する時間ｔｐ１だけ遡ったタイミングに感光体２２にパターン画像ＩＸのためのトナー画像を形成する。それぞれ色の異なる複数のトナー画像を位置合わせして中間転写体２８上で重畳させることで、パターン画像ＩＸが形成される。パターン画像ＩＸの色は、ＹＭＣＫとは区別可能な色であれば良く、たとえば、ＹＭＣＫのうち二つ以上のトナーを用いて形成された混色である。画像診断回路１１０はパターン画像ＩＸが二次転写部を通過する際に二次転写器２９を離間状態に維持する。これによって、ベルトクリーナ３０が中間転写体２８上のパターン画像ＩＸを除去する。ベルトクリーナ３０が交換されるべき場合、パターン画像の現像剤がベルトクリーナ３０の欠陥箇所をすり抜けるので、中間転写体２８にはスジ画像が発生する（クリーニング不良）。画像診断回路１１０は白地領域Ｗに相当する中間転写体２８の表面領域が二次転写部を通過するタイミングで、二次転写電圧を二次転写器２９に印加し、シート１１にスジ画像を転写させる。シート１１が二次転写部を通過している間、二次転写器２９は当接状態に維持される。これにより、混色のスジ画像が白地領域Ｗに転写される。

このように、画像診断回路１１０は画像形成手段を制御してシートにトナー画像が形成されない所定の白地領域Ｗを形成することで交換部品を特定するための診断チャートＴを形成する。画像診断回路１１０は、感光体２２に白地領域Ｗを形成する第一タイミングから感光体２２が一回転するのに要する時間だけ遡った第二タイミングに画像形成部１０を制御して感光体２２にパターン画像を形成する。パターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫは単色のパターン画像の一例である。たとえば、感光体２２Ｙにパターン画像ＩＹに対応する潜像をレーザ光により書き始めるタイミングは第二タイミングの一例である。感光体２２Ｙに白地領域Ｗに対応した潜像の形成を開始するタイミングは第一タイミングの一例である。白地領域Ｗはトナーが付着しない領域であるので、レーザ光は照射されない。このように、第二タイミングから第一タイミングまでの時間差は感光体２２が一回転するのに要する時間である。画像診断回路１１０は、第１色のトナーを用いて形成された単色のパターン画像を中間転写体２８には転写せずに、前記単色のパターン画像を第１の除去部材に除去させる。画像診断回路１１０はトナー画像を感光体２２から中間転写体２８に転写するときは一次転写器２７に第一極性の一次転写電圧を印加する。一方。画像診断回路１１０はトナー画像を感光体２２から中間転写体２８に転写しないときは一次転写器２７に第二極性の一次転写電圧を印加する。第一極性と第二極性とは異なっている。画像診断回路１１０は、第一タイミングから中間転写体２８が一回転するのに要する時間だけ遡った第三タイミングに画像形成部１０を制御して感光体２２に第二トナー画像を形成し、中間転写体２８に転写する。パターン画像ＩＸは混色のパターン画像の一例である。画像診断回路１１０は、他の除去部材により混色のパターン画像を除去させた後に、画像形成部１０によって診断チャートＴを形成する。単色のパターン画像の色と混色のパターン画像の色とは異なっている。画像診断回路１１０は感光体２２Ｙに白地領域を形成するタイミングから感光体２２Ｙが一回転するのに要する時間だけ遡ったタイミングに画像形成部１０を制御して感光体２２Ｙにイエローのパターン画像ＩＹを形成し、イエローのパターン画像ＩＹを中間転写体２８には転写せずにドラムクリーナ４０Ｙによりイエローのパターン画像ＩＹを除去させる。画像診断回路１１０は感光体２２Ｍに白地領域を形成するタイミングから感光体２２Ｍが一回転するのに要する時間だけ遡ったタイミングに画像形成部１０Ｍを制御して感光体２２Ｍにマゼンタのパターン画像ＩＭを形成し、マゼンタのパターン画像ＩＭを中間転写体２８には転写せずにドラムクリーナ４０Ｍによりマゼンタのパターン画像ＩＭを除去させる。画像診断回路１１０は感光体２２Ｃに白地領域を形成するタイミングから感光体２２Ｃが一回転するのに要する時間だけ遡ったタイミングに画像形成部１０Ｃを制御して感光体２２Ｃにシアンのパターン画像ＩＣを形成し、シアンのパターン画像ＩＣを中間転写体２８には転写せずにドラムクリーナ４０Ｃによりシアンのパターン画像ＩＣを除去させる。画像診断回路１１０は感光体２２Ｋに白地領域を形成するタイミングから感光体２２Ｋが一回転するのに要する時間だけ遡ったタイミングに画像形成部１０Ｋを制御して感光体２２Ｋにブラックのパターン画像ＩＫを形成し、ブラックのパターン画像ＩＫを中間転写体２８には転写せずにドラムクリーナ４０Ｋによりブラックのパターン画像ＩＫを除去させる。画像診断回路１１０は第一感光体に白地領域を形成するタイミングから中間転写体２８が一回転するのに要する時間だけ遡ったタイミングに画像形成手段を制御して第一感光体に第一色のトナー画像を形成し、第一色のトナー画像を中間転写体に転写し、第二感光体に白地領域Ｗを形成するタイミングから中間転写体が一回転するのに要する時間だけ遡ったタイミングに画像形成手段を制御して第二感光体に第二色のトナー画像を形成し、第二色のトナー画像を中間転写体に転写し、当該第一色のトナー画像と当該第一色のトナー画像とを重畳して形成された混色のトナー画像を第五クリーナに清掃させ、診断チャートを形成する。画像診断回路１１０は読取手段に診断チャートを読み取らせ、診断チャートの読取結果に基づき第一クリーナ、第二クリーナ、第三クリーナ、第四クリーナ、および、第五クリーナのいずれかを交換部品として特定する。

図３においてパターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫ、ＩＸの副走査方向における長さは白地領域Ｗの副走査方向における長さよりも短くなっているが、これらはほぼ同じでもよい。パターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫ、ＩＸを長くすることで、より多くのトナーをクリーニング機構に搬送することができるため、スジ画像が顕在化しやすくなる。図３においてパターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫは重なっていない。仮に中間転写体２８に転写されたときにはパターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫが中間転写体２８上で重なるようにパターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫについての各潜像の位置は調整されてもよい。これは、パターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫを長くする上で役に立つ。

［画像診断フロー］
図４は画像診断回路１１０が実行する画像診断処理を示している。図５は画像診断回路１１０の機能を示している。ユーザは、異常画像を発見すると、操作デバイス１０６を操作して、画像診断処理を開始するようＣＰＵ１０１に指示する。ＣＰＵ１０１は指示にしたがって画像診断回路１１０を起動して画像診断処理を実行させる。あるいは、ユーザがサービスセンターに電話し、サービスセンターのサービスマンがコンピュータ１１４を操作して、ＣＰＵ１０１に画像診断処理の実行を指示してもよい。

Ｓ１で画像診断回路１１０はベルトクリーナ３０にトナーを補給するためのパターン画像ＩＸを中間転写体２８に形成する。チャート形成部５１は、四つの画像形成部１０Ｙ〜１０Ｋのうち二以上の画像形成部を制御して混色のトナー画像を中間転写体２８に形成する。ここでパターン画像ＩＸの色は、たとえば、レッド、グリーン、ブルー（混色トナー）のいずれかなど、単色のトナー画像と区別可能な色であれば良い。感光体２２に診断チャートＴのための白地領域Ｗを形成するタイミングから中間転写体２８の一回転に要する時間ｔｐ１だけ前のタイミングにパターン画像ＩＸを形成するためのトナー画像が感光体２２に形成される。ベルトクリーナ３０が交換される必要がる場合、診断チャートＴの白地領域Ｗに、パターン画像ＩＸの色と同じ色のスジ画像が転写される。画像診断回路１１０は第一トナー色、第二トナー色、第三トナー色、および、第四トナー色のうち二つ以上を用いてパターン画像ＩＸを形成するよう画像形成部１０を制御してもよい。

Ｓ２で画像診断回路１１０はドラムクリーナ４０にトナーを補給するためのパターン画像を感光体２２に形成する。チャート形成部５１は、四つの画像形成部１０Ｙ〜１０Ｋをそれぞれ制御して単色のパターン画像ＩＹ〜ＩＫを感光体２２Ｙ〜２２Ｋに形成する。チャート形成部５１は、感光体２２上に白地領域Ｗを形成するタイミングから時間ｔｐ２だけ前のタイミングに感光体２２上にパターン画像ＩＹ〜ＩＫを形成する。ドラムクリーナ４０が交換される必要がる場合、診断チャートＴの白地領域Ｗに、パターン画像ＩＹ〜ＩＫの色と同じ色のスジ画像が転写される。

Ｓ３で画像診断回路１１０はプリンタ１１１を制御し、診断チャートＴを形成する。チャート形成部５１は、ＨＤＤ１０４から診断チャートＴ（テストチャート）を形成するためのテスト画像データを読み出し、プリンタ１１１に出力する。プリンタ１１１はテスト画像データに基づいて診断チャートＴを形成する。感光体２２Ｙではパターン画像ＩＹを形成したタイミングから時間ｔｐ２が経過したタイミングに白地領域Ｗが形成される。感光体２２Ｍ〜２２Ｋとも同様である。また、中間転写体２８にはパターン画像ＩＸが形成されたタイミングから時間ｔｐ１が経過したタイミングに白地領域Ｗが形成される。

Ｓ４で画像診断回路１１０のチャート読取部５２はイメージスキャナ１０７を制御し、診断チャートＴを読み取る。診断チャートＴの読取結果（ＲＧＢ形式の読取データ）はＲＡＭ１０３またはＨＤＤ１０４に記憶さされてもよい。このとき、ドラムクリーナ４０Ｙ〜４０Ｋがそれぞれ正常であれば、パターン画像ＩＹ〜ＩＫは清掃される。そのため、スジ画像が診断チャートＴに現れない。ドラムクリーナ４０Ｙ〜４０Ｋのいずれかが正常でなければ、正常でないドラムクリーナ４０に対応した色のスジ画像が白地領域Ｗなどに発生する。ベルトクリーナ３０が正常でなければ、パターン画像ＩＸの色と同じ色のスジ画像が白地領域Ｗなどに発生する。

図６は診断チャートＴの印刷例を示している。副走査方向とは診断シートＴの搬送方向と平行な方向である。主走査方向とは副走査方向と直交した方向である。この例では、白地領域Ｗにスジ画像８０６が発生している。帯画像Ｙにはスジ画像８０７が発生している。帯画像Ｙ〜Ｋにはそれぞれスジ画像８０８が発生している。スジ画像８０６はパターン画像ＩＹ、ＩＭ、ＩＣ、ＩＫ、ＩＸのいれずれを正常にクリーニングできないことで発生した単色または混色のスジ画像である。スジ画像８０７の主走査方向における幅は相対的に広い。スジ画像８０７の濃度は相対的に濃い。スジ画像８０８の主走査方向における幅は相対的に狭い。スジ画像８０８の濃度は相対的に薄い。スジ画像８０６、８０７の長手方向は副走査方向と平行である。

Ｓ５で画像診断回路１１０は診断チャートＴの読取結果から特定エリアを切り出す。切り出し部５３は、診断チャートＴの読取結果から、白地領域Ｗに相当する読取データや、帯画像Ｙ〜Ｋのそれぞれに相当する読取データを切り出す。切り出される領域の座標は固定であってもよいし、動的に決定されてもよい。たとえば、切り出し部５３は、帯画像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋとその周囲の白地部との輝度差を利用して、帯画像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋに相当する読取データを切り出してもよい。また、切り出し部５３は、帯画像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの座標から白地領域Ｗの座標を特定し、白地領域Ｗの読取データを切り出してもよい。なお、切り出し部５３は、診断チャートＴの読取結果における帯画像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋや白地領域Ｗの座標データをＨＤＤ１０４に記憶してもよい。

図７（Ａ）は白地領域Ｗの切り出し結果を示している。同様に、帯画像Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの切り出し結果もＨＤＤ１０４に記憶される。

Ｓ６で画像診断回路１１０のスジ検出部５４は診断チャートＴから各領域の読取データを選択し、各領域の読取データの解析結果に基づいてスジ画像を検出する。図７（Ａ）が示すように、スジ画像は副走査方向と平行に発生する。そこで、スジ検出部５４は副走査方向と平行に並んだ複数の画素（副走査ライン）の各画素値を読取データから取得する。一つの画素はＲＧＢに対応した三つの輝度値（画素値）を有している。スジ検出部５４は、ＲＧＢ形式の画素値を濃度に変換するか、スジ検出部５４は副走査ラインごとに濃度の平均値を演算する。

図７（Ｂ）は主走査位置（副走査ライン）ごとの平均濃度Ｌ１を示している。横軸は主走査位置を示している。縦軸は濃度を示している。スジ画像８０６が存在する主走査位置では平均濃度Ｌが相対的に大きくなっている。

スジ検出部５４は平均濃度Ｌ１を補正してもよい。たとえば、スジ検出部５４は主走査位置ごとの平均濃度Ｌ１に対して移動平均を実行することで、平均濃度Ｌ１に含まれているノイズを低減してもよい。

スジ検出部５４は、注目位置ｐｉごとに平均濃度値Ｌｉを演算する。平均濃度Ｌｉは図７（Ｂ）が示す注目位置ｐｉを中心として主走査方向において所定範囲内の複数の主走査位置の平均濃度Ｌから得られる。この例では、主走査位置ｐｉ＋１から主走査位置ｐｉ＋ｊまでの範囲が対象となっている。このようにｊ個の平均濃度Ｌの平均値が平均濃度Ｌｉである。スジ検出部５４は、注目位置ｐｉごとに平均濃度Ｌ'ｉを演算する。図７（Ｂ）が示すように、平均濃度Ｌ'ｉは、主走査位置ｐｉ−ｊから主走査位置ｐｉ−１までの平均濃度Ｌの平均値である。スジ検出部５４は、平均濃度Ｌｉと平均濃度Ｌ'ｉとの差分（以下、差分データと呼ぶ）を演算し、ＨＤＤ１０４に予め保存されている閾値と比較することでスジの有無を判定する。

図７（Ｃ）が示すようにスジ検出部５４は、ある主走査位置ｘの差分データが閾値ｔｈを超えていれば、主走査位置ｘにスジがあると判定する。スジ検出部５４は、ある主走査位置ｘの差分データが閾値ｔｈを超えていなければ、主走査位置ｘにスジがないと判定する。これにより、白地領域Ｗにおけるすべての主走査位置についてスジ画像の有無が判定される。なお、スジ検出部５４は、「スジ画像が検出された」複数の主走査位置におけるＲＧＢの画素値を取得し、ＲＧＢそれぞれ平均値を算出してもよい。この平均値はスジ信号値と呼ばれてもよい。スジ検出部５４の特徴量取得部５５は、スジ画像の開始位置を示す位置データと終了位置を示す位置データ、開始位置から終了位置までの距離を示す幅データ、スジ信号値を特徴量として取得してＨＤＤ１０４に保存する。スジ検出処理は白地領域Ｗだけでなく帯領域Ｙ〜Ｋでも実行されてもよい。特徴量取得部５５は診断チャートＴに形成された白地領域Ｗの読取結果から特徴量を抽出する。

Ｓ７で画像診断回路１１０はスジ画像の検出結果に基づき交換部品を特定する。Ｓ８で画像診断回路１１０は交換部品などの情報を含む診断結果を表示デバイス１０５やディスプレイ１１３に出力する。このように、画像診断回路１１０は読取手段に診断チャートＴを読み取らせ、診断チャートＴの読取結果に基づき第一清掃手段と第二清掃手段とのいずれかを交換部品として特定する特定手段を含む。

［診断結果］
図８は画像診断結果の一例を示す。画像診断回路１１０は画像診断結果９０１を作成し、表示デバイス１０５に表示する。交換部品情報９０２は、スジ画像の検出結果に基づき特定された交換部品の識別情報（名称など）を含む。特定精度情報９０３は、特定精度を示す尺度である。スジ検出部５４はスジ画像を検出する際に使用した情報を用いて特定精度情報９０３を決定する。特定精度情報９０３はパーセンテージなどの数値で示されてもよいし、高・中・低などのレベルで示されてもよい。

ユーザは画像診断結果をサービスマン（メンテナンス担当者）に通知してもよい。サービスマンは画像診断結果に基づき、交換部品の有無や特定精度を把握できる。つまり、サービスマンは、画像形成装置１００の設置場所に行くことなく、交換部品の有無や特定精度を把握できる。これにより、サービスマンは、交換部品を用意して設置場所に向かうことができるため、サービス効率が向上する。画像診断回路１１０はネットワークＩ／Ｆ１０９を通じてディスプレイ１１３に画像診断結果を表示してもよい。この場合、ユーザが診断結果をサービスマンに通知する手間を省ける。画像診断結果９０１にはスジの詳細情報などが含まれてもよい。

［交換部品の特定］
図９は故障部品の特定処理（Ｓ７）の詳細を示している。以下の処理は画像診断回路１１０の交換部品特定部５８により実行される。交換部品特定部５８はスジ判定部５６と色判定部５７を有している。交換部品特定部５８は白地領域Ｗの読取結果から抽出された特徴量、パターン画像ＩＹ〜ＩＫについての第一特徴量およびパターン画像ＩＸについての第二特徴量に基づき交換部品を特定するように構成されている。色判定部５７は白地領域Ｗの読取結果から抽出された特徴量、第一特徴量および第二特徴量に基づき白地領域Ｗに形成されたスジ画像の色を判別する。交換部品特定部５８は判別された色に基づき交換部品を特定する。

スジ判定部５６は診断チャートからスジが検出されているか否かを、スジ検出部５４の検出結果に基づいて判定する（Ｓ１１）。スジ検出部５４が診断チャートＴからスジを検出していなければ、画像診断回路１１０は異常箇所がないと判定する（Ｓ２６）。これによって、交換部品特定部５８は交換部品なしを判定し、交換部品を特定する処理が終了する。

一方、Ｓ１１においてスジ検出部５４が診断チャートＴからスジを検出していれば、スジ判定部５６は白地領域にスジが発生したか否かを判定する（Ｓ１２）。ステップＳ１２においてスジ判定部５６は白地領域Ｗにおいてスジ画像が発生しているかを、ＨＤＤ１０４に記憶された特徴量に基づいて判定する。たとえば、スジ判定部５６は位置データからスジが白地領域Ｗの内部であれば、白地領域Ｗにおいてスジ画像が発生していると判定する。ステップＳ１２において白地領域Ｗにおいてスジ画像が発生している場合、スジ判定部５６は色判定処理（Ｓ１３）を実行する。ステップＳ１３において、色判定部５７は白地領域Ｗで発生しているスジ画像の特徴量に基づきスジ画像の色を判定する。特徴量のうちスジ信号値がスジの色を判定するために使用される。色判定部５７はスジの色を「単色」、「混色」、「色不明」のいずれかに分類する。

交換部品特定部５８は、色判定処理が実行された後、白地領域Ｗから単色のスジが検出されたか否かを判定する（Ｓ１４）。色判定処理においてスジの色が単色（イエロー、マゼンタ、シアン、又はブラック）と判定された場合、交換部品特定部５８は、前記判定された単色に対応する画像形成部のドラムクリーナ４０を交換部品として特定する（Ｓ１５）。例えば、白地領域Ｗにおいて検出されたスジの色がイエローであると判定された場合、交換部品特定部５８は、イエローのドラムクリーナ４０Ｙを交換部品として特定する。また、例えば、白地領域Ｗにおいて検出された複数のスジの色がマゼンタとブラックとであると判定された場合、交換部品特定部５８はマゼンタのドラムクリーナ４０Ｍとブラックのドラムクリーナ４０Ｋとを交換部品として特定する。

次いで、交換部品特定部５８は、色判定処理が実行された後、白地領域Ｗから混色のスジが検出されたか否かを判定する（Ｓ１６）。色判定処理においてスジの色が混色（本実施形態に記載の混色はレッドである）と判定された場合、交換部品特定部５８は、ベルトクリーナ３０を交換部品として特定する（Ｓ１７）。さらに、交換部品特定部５８は、色判定処理が実行された後、白地領域Ｗから色不明のスジが検出されたか否かを判定する（Ｓ１８）。色判定処理においてスジの色が不明であると判定された場合、スジ判定部５６は当該スジの濃度が高濃度であるか否かを判定する（Ｓ１９）。ステップＳ１９において、色が不明なスジの明度が閾値ｔｈＬより小さければ、交換部品特定部５８はドラムクリーナ４０、及びベルトクリーナ３０を交換部品として特定すると共に、特定精度を高レベルに設定する（Ｓ２０）。そして、交換部品特定部５８は、処理をステップＳ２２へ移行させる。

一方、ステップＳ１９において、色が不明なスジの明度が閾値ｔｈＬ以上ならば、交換部品特定部５８はドラムクリーナ４０、及びベルトクリーナ３０を交換部品として特定すると共に、特定精度を低レベルに設定する（Ｓ２１）。スジの濃度が薄いので、クリーニング機構以外の部品もスジ画像に関与している可能性がある。従って、交換部品特定部５８は特定精度を低レベルに設定している。そして、交換部品特定部５８は、処理をステップＳ２２へ移行させる。

スジ判定部５６は、帯画像Ｙ〜Ｋの同一の主走査位置にスジ画像８０８が検出されたか否かを判定する（Ｓ２２）。ステップＳ２２において、たとえば、スジ判定部５６は特徴量を参照し、帯画像Ｙ〜Ｋの全てにおいて同一の主走査位置で同一幅のスジ画像が検出されたか否かを判定する。全ての帯画像Ｙ〜Ｋで同一の主走査位置にスジ画像８０８が検出された場合、交換部品特定部５８は定着器３１および中間転写体２８を交換部品として特定する。定着器３１および中間転写体２８はすべてのトナー色に対して共通部品だからである（Ｓ２３）。そして、交換部品特定部５８は処理をステップＳ２４へ移行させる。また、全ての帯画像Ｙ〜Ｋで同一の主走査位置にスジ画像が検出されない場合も、交換部品特定部５８は処理をステップＳ２４へ移行させる。たとえば、帯画像Ｙではスジ画像８０７が発生しているが、帯画像Ｍ、Ｃ、Ｋではスジ画像が発生していない場合、交換部品特定部５８は処理をＳ２４へ移行させる。

スジ判定部５６は、帯画像Ｙ〜Ｋのなかからスジが発生した帯画像があるか否かを判定する（Ｓ２４）。ステップＳ２４において交換部品特定部５８はスジ画像が発生した帯画像の色に対応するプロセスユニット（ドラムクリーナ４０、感光体２２、帯電器２３、露光器２４および現像器２６を含む）を交換部品として特定する。例えば、帯画像Ｙにおいてスジ画像８０７が検出された場合、交換部品特定部５８は、イエローのプロセスユニットを交換部品として特定する。交換部品が特定された後、画像診断回路１１０は交換部品を特定する処理を終了する。また、スジが発生した帯画像がない場合も、画像診断回路１１０は交換部品を特定する処理を終了する。

＜色判定処理＞
図１０は色判定処理（Ｓ１３）の詳細を示している。色判定処理が開始された場合、先ず、色判定部５７はスジの色とレッドとの色差が閾値ｔｈ以下であるか否かを判定する（Ｓ３１）。所定色（レッド）を示す基準値（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）はＨＤＤ１０４に予め記憶されている。色差を求めるために、色判定部５７は特徴量のうちスジ信号値（ＲＧＢ値）をＬ＊ａ＊ｂ＊値に色変換する。ステップＳ３１において、スジの色とレッドとの色差が閾値ｔｈ以下ならば、色判定部５７はスジの色を混色（レッド）と判定する（Ｓ３２）。そして、全てのスジの色を判定するため、色判定部５７は処理をステップＳ３３へ移行する。

また、ステップＳ３１において、スジの色とレッドとの色差が閾値ｔｈより大きければ、色判定部５７はスジの色と単色（イエロー、マゼンタ、シアン、又はブラック）との色差が閾値ｔｈ以下であるか否かを判定する（Ｓ３３）。図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）はＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるイエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの各々が示す基準値とレッドが示す基準値とを示している。ＹＭＣＫやレッドは基準色と呼ばれてもよい。これらの基準値もＬ＊ａ＊ｂ＊値で表現される。色差は、スジ画像のＬ＊ａ＊ｂ＊値と基準値との間のユークリッド距離である。色差ΔＥａｂは、たとえば、国際照明委員会（ＣＩＥ）により定められＣＩＥ １９９４及び２０００の計算式が使用されてもよい。色判定部５７は基準値ごとに色差を求め、色差が閾値以下どうかを判定する。スジ画像の色がいずれかの基準色に近い場合、つまり、色差が閾値以下である場合、色判定部５７はスジの色を色差が近い基準色であると判定する。

たとえば、図１１（Ａ）に示すＬ：＊ａ＊ｂ＊の３次元空間のａ＊ｂ＊平面において、イエローの基準値は（８８， −５， ９０）である。閾値ｔｈＹは色差の閾値である。たとえば、閾値ｔｈＹは２である。つまり、３次元空間においてスジ画像の色がイエローの基準値を中心とした半径が閾値ｔｈＹである円の内部に存在すれば、スジ画像の色はイエローと判定される（Ｓ３４）。なお、ステップＳ３３の処理は他の基準色についても同様にスジ画像の色と比較される。ステップＳ３４において、最も近い単色が判定される。

色判定部５７はすべての基準色とスジ画像の色とが比較された後、処理をステップＳ３５へ移行する。色判定部５７はスジの色が、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、及びレッドのなかから特定されたか否かを判定する（Ｓ３５）。スジの色が特定された場合、色判定部５７は色判定処理を終了する。一方、ステップＳ３５において、スジの色が特定されていない場合、色判定部５７はスジの色を色不明とし（Ｓ３６）、色判定処理を終了する。

このように第一の実施形態によれば、イメージスキャナ１０７により診断チャートＴを読み取るので、感光体２２や中間転写体２８にイメージセンサを設けなくてよい。つまり、画像形成装置１００の低コスト化が実現される。また、白地領域Ｗから検出されたスジ画像の色に基づいて感光体２２毎に設けられたドラムクリーナ４０と中間転写体２８に設けられたベルトクリーナ３０とを含むクリーニング機構のなかから交換部品を特定することが可能となる。交換部品特定部５８は、例えば、スジ画像の色とイエロー（第１色）との色差が閾値以下であれば、イエローの感光体（第１感光体）に残留した現像剤を除去するドラムクリーナ４０（第１の除去部材）を交換部品として特定する。また、交換部品特定部５８は、例えば、スジ画像の色とマゼンタ（第２色）との色差が閾値以下であれば、マゼンタの感光体（第２感光体）に残留した現像剤を除去するドラムクリーナ４０（第２の除去部材）を交換部品として特定する。さらに、交換部品特定部５８は、例えば、スジ画像の色とレッド（所定色）との色差が閾値以下であれば、中間転写体２８に残留した現像剤を除去するベルトクリーナ３０（他の除去部材）を交換部品として特定する。

＜第二の実施形態＞
第一の実施形態では、診断チャートＴを作成する前にパターン画像ＩＹ〜ＩＫによりドラムクリーナ４０にトナーが供給され、パターン画像ＩＸによりベルトクリーナ３０にトナーが供給されている。これによりスジ画像を診断チャートＴ上で顕在化させて、ドラムクリーナ４０とベルトクリーナ３０とのいずれかが交換部品として特定されている。

しかし、第一の実施形態では、同時に複数のドラムクリーナ４０が交換時期を迎えると混色のスジ画像が発生し、かつ、スジ画像の色がパターン画像ＩＸの色と一致してしまう可能性がある。たとえば、ドラムクリーナ４０Ｙとドラムクリーナ４０Ｍがトナーを十分に除去できなくなると、スジ画像の色は、イエローとマゼンタとを混色したレッドとなる。よって、スジ画像の色がパターン画像ＩＸの色と一致してしまうので、誤ってベルトクリーナ３０が交換部品として特定されてしまうだろう。そこで、第二の実施形態の診断チャートは、複数のドラムクリーナ４０が交換時期を迎えている場合においても正しく交換部品を特定するために、ドラムクリーナ４０の異常が原因のスジが発生する白地部Ｗ１とベルトクリーナ３０の異常が原因のスジが発生する白地部Ｗ２との各々を有する。なお、第二の実施形態において、第一の実施形態と共通する説明は省略される。第二の実施形態では、第一の実施形態における診断チャートＴとステップＳ１、Ｓ２、Ｓ５が変更される。

＜診断チャート＞
図１２は第二の実施形態で使用される診断チャートＴを示している。白地領域Ｗは第一白地部Ｗ１と第二白地部Ｗ２とを有する。第一の実施形態ではドラムクリーナ４０に起因したスジ画像と、ベルトクリーナ３０に起因したスジ画像とが白地領域Ｗに転写されるようなタイミングで、パターン画像ＩＹ〜ＩＫ、ＩＸが形成されていた。第二の実施形態ではドラムクリーナ４０に起因したスジ画像１２０３が第一白地部Ｗ１に発生するようなタイミングでパターン画像ＩＹ〜ＩＫが形成される。また、ベルトクリーナ３０に起因したスジ画像１２０４が第二白地部Ｗ２に発生するようなタイミングでパターン画像ＩＸが形成される。切り出し部５３は、ドラムクリーナ４０に起因したスジ画像１２０３を抽出するために、診断チャートＴの読取結果から第一白地部Ｗ１を切り出す。切り出し部５３は、ベルトクリーナ３０に起因したスジ画像１２０４を抽出するために、診断チャートＴの読取結果から第二白地部Ｗ２を切り出す。

［交換部品の特定］
Ｓ１で画像診断回路１１０はベルトクリーナ３０にトナーを供給するためのパターン画像ＩＸを中間転写体２８に形成する。チャート形成部５１は、四つの画像形成部１０Ｙ〜１０Ｋのうち二以上の画像形成部１０を制御して混色のトナー画像を中間転写体２８に形成する。中間転写体２８上に診断チャートＴのための第二白地部Ｗ２を形成するタイミングから中間転写体２８の一回転に要する時間ｔｐ１だけ前のタイミングにパターン画像ＩＸが中間転写体２８に形成される。レッドのパターン画像ＩＸが形成される場合、イエロートナー画像が感光体２２Ｙに形成されたタイミングから中間転写体２８が１回転するのに要する時間が経過したタイミングにて感光体２２Ｙに第二白地部Ｗ２が形成される。マゼンタトナー画像が感光体２２Ｍに形成されたタイミングから中間転写体２８の一回転周期が経過したタイミングに感光体２２Ｍに第二白地部Ｗ２が形成される。なお、感光体２２Ｙ上の第二白地部Ｗ２と感光体２２Ｍ上の第二白地部Ｗ２とは位置合わせされた中間転写体２８上に転写される。

Ｓ２で画像診断回路１１０はドラムクリーナ４０にトナーを補給するためのパターン画像を感光体２２に形成する。チャート形成部５１は、四つの画像形成部１０Ｙ〜１０Ｋをそれぞれ制御して単色のパターン画像ＩＹ〜ＩＫを感光体２２Ｙ〜２２Ｋに形成する。チャート形成部５１は、診断チャートＴ上の第一白地部Ｗ１に対応する白地領域を感光体２２上に形成するタイミングから時間ｔｐ２だけ前のタイミングに感光体２２上にパターン画像ＩＹ〜ＩＫを形成する。つまり、パターン画像が感光体２２に形成されたタイミングから感光体２２の一回転周期が経過したタイミングに感光体２２に第一白地部Ｗ１が形成される。

Ｓ５で画像診断回路１１０は診断チャートＴの読取結果から特定エリアを切り出す。切り出し部５３は、診断チャートＴの読取結果から、第一白地部Ｗ１に相当する読取データや、第二白地部Ｗ２に相当する読取データ、帯画像Ｙ〜Ｋのそれぞれに相当する読取データを切り出す。

Ｓ６で画像診断回路１１０のスジ検出部５４は切り出し結果である各領域に対応する読取データを用いてスジ画像を検出する。つまり、スジ検出部５４は第一白地部Ｗ１に相当する読取データと第二白地部Ｗ２に相当する読取データとで個別にスジ画像を検出する。

図９におけるＳ１２は次のように変更される。Ｓ１２でスジ判定部５６は特徴量に基づき第一白地部Ｗ１と第二白地部Ｗ２の少なくとも一方にスジ画像が発生しているかを判定する。第一白地部Ｗ１と第二白地部Ｗ２の双方ともスジ画像が存在しなければ、スジ判定部５６は処理をＳ１３に移行する。第一白地部Ｗ１と第二白地部Ｗ２の少なくとも一方にスジ画像が発生していれば、スジ判定部５６は処理をＳ１６に移行する。

［色判定］
図１３は第二の実施形態に係る色判定処理の詳細を示している。先ず、色判定部５７は第二白地部Ｗ２にスジ画像が存在するかどうかを判定する（Ｓ４１）。ステップＳ４１において第二白地部Ｗ２にスジ画像が存在すれば、色判定部５７はスジの色とレッドとの色差が閾値ｔｈ以下であるか否かを判定する（Ｓ４２）。ステップＳ４２において、スジの色とレッドとの色差が閾値ｔｈ以下ならば、色判定部５７はスジの色を混色（レッド）と判定する（Ｓ４３）。そして、全てのスジの色を判定するため、色判定部５７は処理をステップＳ４４へ移行する。

一方、ステップＳ４２において、スジの色とレッドとの色差が閾値ｔｈより大きければ、混色のスジと判定せずに、色判定部５７は処理をステップＳ４４へ移行させる。色判定部５７は第二白地部Ｗ２にスジ画像が存在するかどうかを判定する（Ｓ４４）。

一方、ステップＳ４２において、スジの色とレッドとの色差が閾値ｔｈより大きければ、混色のスジと判定せずに、色判定部５７は処理をステップＳ４４へ移行させる。色判定部５７は第一白地部Ｗ１に存在するスジ画像の色を判定する（Ｓ４５）。ステップＳ４５において、第一白地部Ｗ１のスジの色とレッドとの色差が閾値ｔｈ以下ならば、色判定部５７はスジの色を色分解し（Ｓ４６）、処理をステップＳ４７へ移行させる。ここで、レッドのスジはイエローとマゼンタのスジに分解される。なお、色差が閾値ｔｈより大きければ、色分解せずに処理をステップＳ４７へ移行させる。ステップＳ４７、及びＳ４８の処理はステップＳ３３、及びＳ３４と同様の処理である。そのため、ここでの詳細な説明を省略する。また、ステップＳ４７において、スジの色といずれの基準色との色差も閾値未満でなければ、色判定部５７は、スジの色を不明とし、色判定処理を終了する。

このようにスジ画像の色として複数の単色が特定された場合、Ｓ１７で交換部品特定部５８は、複数の単色のそれぞれに対応するドラムクリーナ４０を交換部品として特定する。シアンとイエローが特定された場合、ドラムクリーナ４０Ｃとドラムクリーナ４０Ｙが交換部品として特定される。イエローとマゼンタが特定された場合、ドラムクリーナ４０Ｙとドラムクリーナ４０Ｍが交換部品として特定される。シアンとマゼンタが特定された場合、ドラムクリーナ４０Ｃとドラムクリーナ４０Ｍが交換部品として特定される。

第二の実施形態によれば、複数のドラムクリーナ４０が交換部品として特定されるケースと、中間転写体２８が交換部品として特定されるケースとが区別可能となる。第一の実施形態の効果は第二の実施形態でも発揮される。このように、白地領域Ｗは、第一トナー画像に対応した第一領域（例：第一白地部Ｗ１）と、第二トナー画像に対応した第二領域（第二白地部Ｗ２）とを含んでもよい。特徴量取得部５５は、診断チャートＴに形成された第一領域の読取結果から、第一特徴量と比較される特徴量を抽出する。特徴量取得部５５は、診断チャートＴに形成された第二領域の読取結果から、第二特徴量と比較される特徴量を抽出する。

＜第三の実施形態＞
第一および第二の実施形態のＳ４では診断チャートＴがイメージスキャナ１０７によって読み取られる。イメージスキャナ１０７の読取結果はイメージスキャナ１０７のＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）やノイズの影響を受ける。これは診断チャートＴに発生したスジ画像のエッジをぼやけさせることがある。とりわけ、幅の細いスジ画像はこの影響を強く受ける。たとえば、特徴量を構成するスジ信号値が実際よりも明るい値になってしまう。これは色判定処理の精度を低下させることがある。

そこで、第三の実施形態では色判定ための閾値として異なる複数の閾値が採用される。これにより色判定の精度が向上する。さらに、複数の閾値のうちのどの閾値により色判定されたかに応じて交換部品の特定精度が決定される。よって、ユーザやサービスマンは交換部品の信頼度をより正確に認識できるようになろう。第三の実施形態おいて第一または第二の実施形態と共通する部分の説明は省略される
［色判定］
図１４は第三の実施形態に係る色判定処理を示している。図１４において図１０と共通するステップには同一の参照符号が付与されている。Ｓ５１で、色判定部５７はスジの色と混色（レッド）との色差が閾値ｔｈ１以下であるか否かを判定する。

図１５はレッドの基準値に対して設定された第一閾値ｔｈ１、第二閾値ｔｈ２および第三閾値ｔｈ３が示されている。ＹＭＣＫも同様に三つの閾値が設けられている。第一閾値ｔｈ１は第二閾値ｔｈ２よりも大きく、第二閾値ｔｈ２は第三閾値ｔｈ３よりも大きい。たとえば、半径が第三閾値ｔｈ３である円の内部にスジ画像の色が存在すれば、特定精度は相対的に高い。半径が第二閾値ｔｈ２である円と半径が第一閾値ｔｈ１である円との間にスジ画像の色が存在すれば、特定精度は相対的に低い。色差が第一閾値ｔｈ１を超えていれば、色判定部５７は処理をＳ５６に移行する。一方で、色差が第一閾値ｔｈ１以下であれば、色判定部５７は処理をＳ５２に移行する。

Ｓ５２で色判定部５７はスジ画像から求められる色差が第三閾値ｔｈ３以下であるかどうかを判定する。色差が第三閾値ｔｈ３以下であれば、色判定部５７は処理をＳ５３に移行する。

Ｓ５３で色判定部５７は混色（レッド）をスジ画像の色と判定する。つまり、色差が第三閾値ｔｈ３以下となった混色である基準色がスジ画像の色と判定される。さらに、色判定部５７は特定精度を「高」レベルと判定する。

Ｓ５２で色差が第三閾値ｔｈ３を超えていると判定すると、色判定部５７は処理をＳ５０に移行する。Ｓ５０で色判定部５７はスジ画像から求められる色差が第二閾値ｔｈ２以下であるかどうかを判定する。色差が第二閾値ｔｈ２以下であれば、色判定部５７は処理をＳ５４に移行する。色差が第二閾値ｔｈ２を超えていれば、色判定部５７は処理をＳ５５に移行する。

Ｓ５４で色判定部５７は混色（レッド）をスジ画像の色と判定する。つまり、色差が第三閾値ｔｈ３を越え、かつ、第二閾値ｔｈ２以下となった混色（レッド）である基準色がスジ画像の色と判定される。さらに、色判定部５７は特定精度を「中」レベルと判定する。

Ｓ５５で色判定部５７は混色（レッド）をスジ画像の色と判定する。つまり、色差が第二閾値ｔｈ２を越え、かつ、第一閾値ｔｈ１以下となった混色（レッド）である基準色がスジ画像の色と判定される。さらに、色判定部５７は特定精度を「低」レベルと判定する。

スジの色とレッドとの色差が閾値ｔｈ１より大きければ、色判定部５７はスジの色と単色（イエロー、マゼンタ、シアン、又はブラック）との色差が閾値ｔｈ１以下であるか否かを判定する（Ｓ５６）。なお、色判定部５７は、イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックのうちでスジの色に最も近い単色を特定し、スジの色と特定された単色との色差を演算する。色差が閾値ｔｈ１を超えていれば、色判定部５７は処理をＳ３５に移行する。一方で、色差が閾値ｔｈ１以下であれば、色判定部５７は処理をＳ５７に移行する。

Ｓ５７で色判定部５７はスジ画像から求められる色差が第三閾値ｔｈ３以下であるかどうかを判定する。色差が第三閾値ｔｈ３以下であれば、色判定部５７は処理をＳ５８に移行する。

Ｓ５８で色判定部５７は単色をスジ画像の色と判定する。つまり、色差が第三閾値ｔｈ３以下となった単色である基準色がスジ画像の色と判定される。さらに、色判定部５７は特定精度を「高」レベルと判定する。

Ｓ５６で色差が第三閾値ｔｈ３を超えていると判定すると、色判定部５７は処理をＳ５９に移行する。Ｓ５９で色判定部５７はスジ画像から求められる色差が第二閾値ｔｈ２以下であるかどうかを判定する。色差が第二閾値ｔｈ２以下であれば、色判定部５７は処理をＳ６０に移行する。色差が第二閾値ｔｈ２を超えていれば、色判定部５７は処理をＳ６１に移行する。

Ｓ６０で色判定部５７は単色をスジ画像の色と判定する。つまり、色差が第三閾値ｔｈ３を越え、かつ、第二閾値ｔｈ２以下となった単色である基準色がスジ画像の色と判定される。さらに、色判定部５７は特定精度を「中」レベルと判定する。

Ｓ６１で色判定部５７は混色（レッド）をスジ画像の色と判定する。つまり、色差が第二閾値ｔｈ２を越え、かつ、第一閾値ｔｈ１以下となった単色である基準色がスジ画像の色と判定される。さらに、色判定部５７は特定精度を「低」レベルと判定する。

第三の実施形態によれば、色判定の閾値として複数の閾値が設けられている。たとえば、複数の閾値の一つとして大きな閾値を採用することで、明るいスジ画像であってもその色を判定することが可能となる。また、複数の閾値のうちどの閾値により色が判定されたかに応じて、特定精度が決定される。そのため、ユーザやサービスマンは交換部品の特定の信頼性を知ることができる。このように、色判定部５７は距離（例：色差）に応じて交換部品の確からしさを示す指標（例：特定精度）を決定する決定手段として機能する。表示デバイス１０５やディスプレイ１１３は交換部品を示す情報と指標を示す情報とを出力する出力手段の一例である。また、ディスプレイ１１３には、複数の交換部品と、複数の交換部品に対応して交換部品として特定される可能性（例：特定精度）に関する情報とが表示されてもよい。

Ｓ３６に関して説明されたように、交換部品特定部５８は、診断チャートＴに出現したスジ画像の色が不明の場合には、第１の除去部材、第２の除去部材、第３の除去部材、第４の除去部材、及び他の除去部材が異常箇所であると判定してもよい。色が不明の場合は、スジ画像と第１色との色差が第１閾値より大きく、且つ、スジ画像と第２色との色差が第２閾値より大きく、且つ、スジ画像と第３色との色差が第３閾値より大きく、且つ、スジ画像と第４色との色差が第４閾値より大きく、且つ、スジ画像と所定色との色差が第５閾値より大きい場合である。なお、所定色は、第１色から第４色までのいずれの色（現像剤の色）とも異なる色であり、たとえば、混色である。

１００...画像形成装置、２２...感光体、１０...画像形成部、２８...中間転写体、２７...一次転写器、２９...二次転写器、３０...ベルトクリーナ、４０...ドラムクリーナ、１１０...画像診断回路

Claims (8)

1. 回転駆動される第１感光体を有し、当該第１感光体に第１色の現像剤を用いて第１画像を形成する第１画像形成手段と、
   回転駆動される第２感光体を有し、当該第２感光体に前記第１色と異なる第２色の現像剤を用いて第２画像を形成する第２画像形成手段と、
   前記第１感光体に形成された前記第１画像が第１の一次転写部にて転写されると共に、前記第２感光体に形成された前記第２画像が前記第１の一次転写部と異なる第２の一次転写部にて転写される中間転写体と、
   前記第１の一次転写部において前記第１感光体から前記中間転写体へ転写されずに前記第１感光体に残留した現像剤を除去する第１の除去部材と、
   前記第２の一次転写部において前記第２感光体から前記中間転写体へ転写されずに前記第２感光体に残留した現像剤を除去する第２の除去部材と、
   前記中間転写体の画像がシートへ転写される二次転写部と、
   前記二次転写部において前記中間転写体から前記シートへ転写されずに前記中間転写体に残留した現像剤を除去する他の除去部材と、
   制御手段と、を備えた画像形成装置において、
   前記制御手段は、前記第１画像形成手段と前記第２画像形成手段とによって前記シートにテストチャートを形成し、読取装置から出力された前記テストチャートに関する読取データを取得し、前記読取データからスジ画像を検出し、前記スジ画像の検出結果に基づいて前記画像形成装置の異常箇所を判定し、
   前記制御手段は、前記テストチャートが形成される場合、前記第１画像形成手段と前記第２画像形成手段により前記テストチャートが形成される前に、前記第１画像形成手段と前記第２画像形成手段によって前記第１色のパターン画像、前記第２色のパターン画像、及び前記第１色の現像剤と前記第２色の現像剤を用いて形成される他のパターン画像とを形成し、
   前記制御手段は、前記読取データから前記テストチャートが形成されていない領域に出現したスジ画像の色に基づいて、前記第１の除去部材、前記第２の除去部材、又は前記他の除去部材のいずれが異常箇所であるかを判定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記領域に出現したスジ画像と前記第１色との色差が閾値以下ならば、前記第１の除去部材が異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記領域に出現したスジ画像と前記第２色との色差が閾値以下ならば、前記第２の除去部材が異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、前記領域に出現したスジ画像と所定色との色差が閾値以下ならば、前記他の除去部材が異常であると判定し、
   前記所定色は、前記第１色、及び前記第２色と異なることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 異常箇所を通知するための画面をさらに有し、
   前記画面には、前記制御手段により判定された結果に基づく交換部品が表示されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 異常箇所を通知するための画面をさらに有し、
   前記画面には、複数の交換部品と、前記複数の交換部品に対応して交換部品として特定される可能性に関する情報とが表示されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 回転駆動される第３感光体を有し、当該第３感光体に第３色の現像剤を用いて第３画像を形成する第３画像形成手段と、
   回転駆動される第４感光体を有し、当該第４感光体に第４色の現像剤を用いて第４画像を形成する第４画像形成手段と、
   前記第３画像が前記第３感光体から前記中間転写体へ転写される第３の一次転写部と、
   前記第４画像が前記第４感光体から前記中間転写体へ転写される第４の一次転写部と、
   前記第３の一次転写部において前記第３感光体から前記中間転写体へ転写されずに前記第３感光体に残留した現像剤を除去する第３の除去部材と、
   前記第４の一次転写部において前記第４感光体から前記中間転写体へ転写されずに前記第４感光体に残留した現像剤を除去する第４の除去部材と、をさらに有し、
   前記第３色は前記第１色、及び前記第２色と異なり、
   前記第４色は前記第１色、前記第２色、及び前記第３色と異なることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
8. 前記制御手段は、前記領域に出現したスジ画像と前記第１色との色差が第１閾値より大きく、且つ、前記スジ画像と前記第２色との色差が第２閾値より大きく、且つ、前記スジ画像と前記第３色との色差が第３閾値より大きく、且つ、前記スジ画像と前記第４色との色差が第４閾値より大きく、且つ、前記スジ画像と所定色との色差が第５閾値より大きい場合、前記第１の除去部材、前記第２の除去部材、前記第３の除去部材、前記第４の除去部材、及び前記他の除去部材が異常箇所であると判定し、
   前記所定色は、前記第１色から前記第４色までのいずれの色とも異なることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。

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