JP5028074B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真方式を利用して記録材に画像形成を行う複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。
従来、複写機、FAX、プリンタ等の画像形成装置においては、トナーまたは現像材を装置本体から着脱可能なカートリッジ(交換可能なユニット)内に充填し、このカートリッジを画像形成装置に装着することにより、トナーまたは現像材を画像形成装置に供給している。そして、カートリッジ内のトナーや現像材が無くなった場合に、カートリッジを新しいものと交換することで画像形成装置にトナーまたは現像材を補給している。
近年、カートリッジが新しいものに交換されたことや、トナーまたは現像材が無くなったことを検知する手段として、カートリッジにメモリタグ(記憶手段)を備えるものがある。メモリタグにカートリッジ識別情報、寿命情報、画像プロセス情報等を記憶させることで、常にカートリッジの最新状態を把握し、最適な画像形成を可能としている(例えば、特許文献1、2参照)。
特開2004―093693号公報 特開2005―107113号公報
しかしながら、上記従来技術では、何らかの原因でメモリタグが故障している場合、フェイルセーフとして画像形成動作を行うことができない。そのため、ユーザは再度カートリッジの調達が必要となり、著しい作業効率の低下を招く可能性がある。
本発明の目的は、装着したカートリッジ(交換可能なユニット)のメモリタグ(記憶手段)が故障している場合にも、フェイルセーフとしての画像形成動作を可能とする画像形成装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1記載の画像形成装置は、情報を記憶する記憶手段を備える交換ユニットを着脱自在に設ける画像形成装置において、前記記憶手段が故障か否かを判定する故障判定手段と、デフォルトのプロセス情報を保持する保持手段と、前記故障判定手段により前記記憶手段が故障であると判定された場合、前記保持手段に保持された前記デフォルトのプロセス情報を用いて画像調整を実施する画像調整手段と、を備えることを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項2記載の画像形成装置は、情報を記憶する記憶手段を備える交換ユニットを着脱自在に設ける画像形成装置において、前記記憶手段が故障か否かを判定する故障判定手段と、デフォルトのプロセス情報を保持する保持手段と、前記故障判定手段により前記記憶手段が故障であると判定された場合、画像調整を促す画像調整報知手段と、前記画像調整報知手段による報知の後、ユーザからの指示により、前記保持手段に保持された前記デフォルトのプロセス情報を用いて画像調整を実施する画像調整手段と、を備えることを特徴とする。
本発明の画像形成装置によれば、装着したカートリッジ(交換可能なユニット)のメモリタグ(記憶手段)が故障している場合でも、フェイルセーフとしての画像形成動作ができるという効果がある。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の主要部の構成を概略的に示す図である。
図1において、原稿の照明装置1は、例えばハロゲンランプを備えた走査体を備え、走査体の移動に従って原稿を照明する。光学系2は、CCD等の画像読み取りセンサ3に原稿画像を投影する。画像読み取りセンサ3は、本実施の形態では400乃至600DPIの解像度で画像を読み取り、例えば8ビットのディジタル画像信号に変換する。すなわち、画像を256階調で読み取り可能に構成されている。
ルックアップテーブル(LUT)4は、読み取られた画像信号と出力画像信号を変換する。レーザドライバ回路5は、ディジタル画像信号に応じて半導体レーザユニット6を駆動する。半導体レーザユニット6の半導体レーザから発振されたレーザ光は、回転多面反射鏡7で偏向され、ミラー8を介して感光ドラム9に照射される。
電子写真方式の画像形成部10は、現像装置11、定着装置12等を備えている。画像信号発生装置13は、任意の画像信号を任意のパターンで発生可能に構成されている。現像バイアス電源14は現像バイアスを出力する。8ビットのD/Aコンバータ15は現像バイアス電源14の出力値を制御する。
一次帯電器で16は、感光ドラム9の表面を一様帯電させる。コントローラ17は、CPU、ROM、RAMを備え、画像形成シーケンス及び画像形成条件設定シーケンスを総括的に制御する。
図2は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロックを概略的に示す図である。
画像形成装置100は、CPU101の他、図示の構成を備えている。以下、その構成を動作と併せて説明する。
CPU101は、制御プログラムが書き込まれたROM102、処理を行うためのワークRAM103、入出力ポート104とアドレスバス、データバスにより接続されている。入出力ポート104には、画像形成装置100を制御する、モータ、クラッチ等の各種負荷(不図示)や、用紙(記録媒体)の位置を検知するセンサ等の入力(不図示)が接続されている。
ここで、CPU101、ROM102、RAM103は、図1のコントローラ17を構成する。
CPU101は、ROM12の内容に従って入出力ポート104を介して順次入出力の制御を行い、画像形成動作を実行する。また、CPU01には操作部105が接続されており、操作部105の表示手段、キー入力手段を制御する。
操作者は、キー入力手段を通して、画像形成動作モードや、表示の切り替えをCPU101に指示し、CPU101は画像形成装置100の状態や、キー入力による動作モード設定の表示を行う。
CPU101には、リーダ部106で電気信号に変換された信号を処理する画像処理部107と、処理された画像を蓄積する画像メモリ部108が接続されている。また、画像メモリ部108にはプリンタ部109が接続される。
本実施の形態における画像形成条件として、先ず暗部電位は、一次帯電器16により感光ドラム9の表面電位を−700Vに一様帯電させる。半導体レーザユニット6による露光は、画像部電位が、FFhのデータが−200Vになるように条件を調整してある。
この時の現像バイアスのD/A変換される前のディジタル値は80hであった。この現象バイアスのディジタル値は、5V/1ビット(bit)であるが、電源トランスの仕様上、0V〜−900Vまでの間を制御できるように構成されている。
このように構成された画像形成装置において、画像信号発生装置13が発生した検査パターン画像信号に基づいて、半導体レーザユニット6が感光ドラム9上に検査パターン画像を形成する。
その際に、コントローラ17が複数の異なる画像形成条件を設定した後、用紙上に形成された検査パターン画像を画像読み取りセンサ3で読み取り、コントローラ17がこの読み取りデータから設定されている画像形成条件を補正する。
このように、異なる画像形成条件に対応した検査パターン画像を読み取るため、所定の検査パターン画像読み取りでは解析できない複合的画像形成条件に起因した画像形成状態を容易に把握することができる。従って、設定されている画像形成条件を最適な状態に短時間で補正することが可能となる。
また、コントローラ17は、現像装置11の現像バイアスを決定する現像バイアス電源14の電位を変化させて異なる画像形成条件を設定する。従って、所定の検査パターン画像読み取りでは解析できにくい現像バイアスの設定状態に起因した画像形成状態を把握することが可能となる。
さらに、コントローラ17は、感光ドラム9の帯電電位と現像装置11の現像バイアスとを変化させて異なる画像形成条件を設定する。従って、所定の検査パターン画像読み取りでは解析できにくい現像バイアスと感光ドラム9の帯電電位との設定状態に起因した画像形成状態を把握することが可能となる。
また、コントローラ17は、LUT4を変化させて異なる画像形成条件を設定するので、所定の検査パターン画像読み取りでは解析できにくいLUT4の設定状態に起因した画像形成状態を把握することが可能となる。
さらに、コントローラ17は、LUT4と現像装置11の現像バイアスとを変化させて異なる画像形成条件を設定する。従って、所定の検査パターン画像読み取りでは解析できにくいLUT4の設定状態と現像バイアスの設定状態とに起因した画像形成状態を把握することが可能となる。
また、コントローラ17は、LUT4と現像装置11の現像バイアスと感光ドラム9の帯電電位とを変化させて異なる画像形成条件を設定する。従って、所定の検査パターン画像読み取りでは解析できにくいLUT4の設定状態と現像バイアスの設定状態と感光ドラム9の帯電電位の設定状態とに起因した画像形成状態を把握することが可能となる。
さらに、コントローラ17は、半導体レーザユニット6の光ビームの発光光量を変化させて異なる画像形成条件を設定する。従って、所定の検査パターン画像読み取りでは解析できにくい半導体レーザユニット6の光ビームの発光光量の設定状態に起因した画像形成状態を把握することが可能となる。
また、コントローラ17は、LUT4と半導体レーザユニット6の光ビームの発光光量とを変化させて異なる画像形成条件を設定する。従って、所定の検査パターン画像読み取りでは解析できにくい半導体レーザユニット6の光ビームの発光光量の設定状態とLUT4の設定状態とに起因した画像形成状態を把握することが可能となる。
さらに、コントローラ17は、LUT4と現像装置11の現像バイアスと感光ドラム9の帯電電位と書込み手段の光ビームの発光光量とを変化させて異なる画像形成条件を設定する。従って、所定の検査パターン画像読み取りでは解析できにくい半導体レーザユニット6の光ビームの発光光量の設定状態と現像装置11の現像バイアスの設定状態とLUT4の設定状態とに起因した画像形成状態を把握することが可能となる。同様に、感光ドラム9の帯電電位の設定状態に起因した画像形成状態を把握することが可能となる。
尚、本実施の形態では、画像書き込み手段を半導体レーザユニット6で構成する場合を示したが、液晶シャッタまたはLEDヘッド等で画像書き込み手段を構成する画像形成装置にも適用できる。さらに、出力画像信号の階調制御は、本実施の形態ではパルス幅変調制御方式における面積階調制御としているが、他の方式であってもよい。
図3は、図1における画像信号発生装置が発生可能な第1の検査パターン画像の一例を示す図である。
図3において、検査パターン画像は3段階に分かれており、それぞれ白、黒、3種類のハーフトーンから構成されている。尚、本実施の形態の装置は、画像データを8ビットのデータで記憶している。画像信号としては、00h〜FFhまで、255階調ということになる。前記の検査パターンにおけるハーフトーンは、そのうち40h、80h、C0hである。
尚、本実施の形態で3段階にパターンが分かれているのは、それぞれ現像バイアス値(DC値)が違うためであり、それぞれのディジタル値は、76h(−550V)、80h(−600V)、8Ah(−650V)である。
次に、出力された検査パターン画像を図2に示すリーダ部106の所定位置に載置し、画像読み取りを開始すると、図4に示すような読み取り結果が得られる。
図5は、図2における操作部のレイアウトを示す図である。
図5において、複写動作、システム動作の各機能の設定を行うために操作部105の表示を切り替えるためのキー及びLED表示604乃至612がある。キー604、607、610はそれぞれ、各機能を切り替えるキーになっている。このキーは半透明のキーボタンで構成されており、キーの内部にはLED等の表示ランプ(不図示)がある。
これらのキーを押下することで、操作画面を選択するとキー内部のランプが点灯する。各キーの内部のこのランプは選択されている操作機能画面のキーの内部にあるランプのみ点灯制御され、その他のキーの内部のランプは消灯するように制御される。また、各キーの右にはグリーンのLED606、609、612が配置され、このLEDは、各機能の動作状況をLEDの点灯制御で表している。
例えば、コピーのLED606はコピーがスタンバイ中では消灯制御され、図5の例のように、コピーが出力動作中の場合は点滅制御される。また、画像メモリのハードディスクにコピーの画像が保存され、コピーのプリント動作が行われていない場合には、点灯制御される。
各キーの左にはレッドのLED605、608、611が配置され、このLEDは、各機能の異常状況が発生したことを点灯制御で表している。例えば、コピーのLED605はコピーが、用紙なし中断やジャム等の異常が発生した時、LED605は点滅制御される。
この時、コピー機能キー604を押下し、操作部105の表示をコピーに切り替えることで、表示パネル620にコピーの状況が表示され、異常状況の詳細を確認することができる。これらの機能切り替えキーは、各機能の動作状況によらず、いつでも押下可能である。
図6は、図2の画像形成装置によって実行されるカートリッジ装着処理の手順を示すフローチャートである(その1)。
本処理は、図2におけるコントローラ17によって実行される。交換ユニットとしてのカートリッジ(例えばドラムカートリッジ)は記憶手段としてのメモリタグ付きであることが前提となる。
図7において、ドア(不図示)が閉められると、カートリッジが装着されたとみなされ、本処理がスタートする。本体(画像形成装置100)とカートリッジのメモリタグは通信を行い、通信可能か否か判断する(ステップS601)(故障判定手段)。
次に、故障していないメモリタグが取り付けられており、ステップS601で通信が可能と判断された場合、メモリタグの内容がデータ化けであるか否かを判断する(ステップS602)(故障判定手段)。ここでステップS602ではメモリタグに記憶された識別情報とROM102に記憶された識別情報を比較する。データ化けでないと判断された場合、メモリタグの情報内容をRAM103に保持して(ステップS603)、本処理を終了する。
故障しているメモリタグが取り付けられており、ステップS601で通信が不可能であると判断された場合、予めROM102に保持しているデフォルトのプロセス情報をRAM103に記憶する(ステップS604)。このプロセス情報を基に階調補正を実施し(ステップS605)(画像調整手段)、階調補正の結果からプロセス情報をRAM103に反映させる。
また、通信可能であるがデータ化けしているメモリタグ付属のカートリッジが装着された際について説明する。ドア(不図示)が閉められると、ステップS601で通信が可能と判断される。次にステップS602ではデータ化けと判断され、予めROM102に保持しているデフォルトのプロセス情報をRAM103に記憶する(ステップS704)。このプロセス情報を基に階調補正を実施し(ステップS605)、階調補正の結果からプロセス情報をRAM103に反映させる。
これら一連のフローによりカートリッジのメモリタグが故障していても、予めROM104に保持しているデフォルトのプロセス情報を用いて階調補正を実施することで、適切な条件の下で画像形成が可能となる。
図7は、図2の画像形成装置によって実行されるカートリッジ装着処理の手順を示すフローチャートである(その2)。
本処理は、図2におけるコントローラ17によって実行される。カートリッジ(例えばドラムカートリッジ)はメモリタグ付きであることが前提となる。
図7において、ドア(不図示)が閉められると、カートリッジが装着されたとみなされ、本処理がスタートする。本体(画像形成装置100)とカートリッジのメモリタグは通信を行い、通信可能か否か判断する(ステップS701)(故障判定手段)。
次に、故障していないメモリタグが取り付けられており、ステップS701で通信が可能と判断された場合、メモリタグの内容がデータ化けであるか否かを判断する(ステップS702)(故障判定手段)。ここでステップS702ではメモリタグに記憶された識別情報とROM102に記憶された識別情報を比較する。データ化けでないと判断された場合、メモリタグの情報内容をRAM103に保持して(ステップS703)、本処理を終了する。
故障しているメモリタグが取り付けられており、ステップS701で通信が不可能であると判断された場合、予めROM102に保持しているデフォルトのプロセス情報をRAM103に記憶する(ステップS704)。
そして、表示パネル620に、図8に示す階調補正を促すメッセージを出す(ステップS705)(画像調整報知手段)。ユーザは必要に応じて自動階調補正を実施し(ステップS706)、階調補正の結果からプロセス情報をRAM103に反映させる。
また、通信可能であるがデータ化けしているメモリタグ付属のカートリッジが装着された際について説明する。ドア(不図示)が閉められると、ステップS701で通信が可能と判断される。次にステップS702ではデータ化けと判断され、予めROM102に保持しているデフォルトのプロセス情報をRAM103に記憶する(ステップS704)。
そして、表示パネル620に、図8に示す階調補正を促すメッセージを出す(ステップS705)。ユーザは必要に応じて自動階調補正を実施し(ステップS706)、階調補正の結果からプロセス情報をRAM103に反映させる。
これら一連のフローにより、カートリッジのメモリタグが故障していても、予め本ROM102に保持しているデフォルトのプロセス情報を用いて、ユーザに階調補正を促し、適切な条件の下で画像形成が可能となる。
また、本発明の目的は、以下の処理を実行することによって達成される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す処理である。
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、次のものを用いることができる。例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等である。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現される場合も本発明に含まれる。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOステップS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
更に、前述した実施形態の機能が以下の処理によって実現される場合も本発明に含まれる。即ち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに装着された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行う場合である。
本発明の実施の形態に係る画像形成装置の主要部の構成を概略的に示す図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロックを概略的に示す図である。 図1における画像信号発生装置が発生可能な第1の検査パターン画像の一例を示す図である。 図4の第1の検査パターン画像の画像濃度データを示す図である。 図2における操作部のレイアウトを示す図である。 図2の画像形成装置によって実行されるカートリッジ装着処理の手順を示すフローチャートである(その1)。 図2の画像形成装置によって実行されるカートリッジ装着処理の手順を示すフローチャートである(その2)。 図7のフローチャートにおける階調補正を促すメッセージを示す図である。
符号の説明
17 コントローラ
102 ROM
103 RAM

Claims (4)

  1. 情報を記憶する記憶手段を備える交換ユニットを着脱自在に設ける画像形成装置において、
    前記記憶手段が故障か否かを判定する故障判定手段と、
    デフォルトのプロセス情報を保持する保持手段と、
    前記故障判定手段により前記記憶手段が故障であると判定された場合、前記保持手段に保持された前記デフォルトのプロセス情報を用いて画像調整を実施する画像調整手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
  2. 情報を記憶する記憶手段を備える交換ユニットを着脱自在に設ける画像形成装置において、
    前記記憶手段が故障か否かを判定する故障判定手段と、
    デフォルトのプロセス情報を保持する保持手段と、
    前記故障判定手段により前記記憶手段が故障であると判定された場合、画像調整を促す画像調整報知手段と、
    前記画像調整報知手段による報知の後、ユーザからの指示により、前記保持手段に保持された前記デフォルトのプロセス情報を用いて画像調整を実施する画像調整手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
  3. 前記画像調整手段は、画像濃度が段階的に変位する所定の検査パターン画像を感光体に形成する際に設定される複数の異なる画像形成条件の設定後に、記録媒体上に形成された前記検査パターン画像の読み取り結果に基づいて前記画像形成条件を補正することを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装置。
  4. 前記故障判定手段は、前記記憶手段が通信可能か否か、データが文字化けしている否かを判定することを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装置。
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