JP7447479B2 - 画像形成装置、寿命予測方法及びプログラム - Google Patents
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Description
画像形成装置において、
像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤塗布機構と、
用紙又は中間転写ベルト上に形成された画像を読み取る読取部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記潤滑剤塗布機構の使用履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第1残寿命を算出する第1算出部と、
前記読取部により読み取られた画像に基づいて画像スジ判定を実行し、当該実行された画像スジ判定に係る画像スジ判定履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出する第2算出部と、
前記第1算出部により算出された第1残寿命と前記第2算出部により算出された第2残寿命とを比較し、短い方の残寿命に基づいて前記潤滑剤塗布機構の残寿命を予測する予測部と、
を備えることを特徴とする。
前記制御部は、前記潤滑剤塗布機構の使用履歴情報に基づいて前記潤滑剤の枯渇状態を推定し、当該推定された枯渇状態に基づいて前記画像スジ判定の実行頻度を制御することを特徴とする。
前記制御部は、ネットワークを介して収集される前記潤滑剤塗布機構の交換実績に基づいて算出された枯渇発生確率密度分布を用いて、前記潤滑剤の枯渇状態を推定することを特徴とする。
前記制御部は、前記枯渇発生確率密度分布を用いて、前記潤滑剤の枯渇発生に係る確率密度関数をF(x)、現時点の前記潤滑剤塗布機構の摺動距離をLとしたとき、下記式(1)を用いて現時点からΔL後までの枯渇発生確率を算出し、当該算出された枯渇発生確率に基づいて前記潤滑剤の枯渇状態を推定することを特徴とする。
前記読取部は、前記用紙又は前記中間転写ベルト上に形成された所定濃度の諧調パターンを読み取り、
前記第2算出部は、前記読取部により読み取られた所定濃度の諧調パターンの濃度又は輝度の主走査方向分布に基づいて、前記画像スジ判定を実行することを特徴とする。
前記第2算出部は、前記画像スジ判定履歴情報の回帰分析により前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出することを特徴とする。
前記第2算出部は、前記画像スジ判定履歴情報の時系列分析により前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出することを特徴とする。
像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤塗布機構と、用紙又は中間転写ベルト上に形成された画像を読み取る読取部と、を備える画像形成装置における前記潤滑剤塗布機構の残寿命予測方法であって、
前記潤滑剤塗布機構の使用履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第1残寿命を算出する第1算出工程と、
前記読取部により読み取られた画像に基づいて画像スジ判定を実行し、当該実行された画像スジ判定に係る画像スジ判定履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出する第2算出工程と、
前記第1算出工程で算出された第1残寿命と前記第2算出工程で算出された第2残寿命とを比較し、短い方の残寿命に基づいて前記潤滑剤塗布機構の残寿命を予測する予測工程と、
を含む。
像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤塗布機構と、用紙又は中間転写ベルト上に形成された画像を読み取る読取部と、を備える画像形成装置のコンピュータを、
前記潤滑剤塗布機構の使用履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第1残寿命を算出する第1算出部、
前記読取部により読み取られた画像に基づいて画像スジ判定を実行し、当該実行された画像スジ判定に係る画像スジ判定履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出する第2算出部、
前記第1算出部により算出された第1残寿命と前記第2算出部により算出された第2残寿命とを比較し、短い方の残寿命に基づいて前記潤滑剤塗布機構の残寿命を予測する予測部、
として機能させるためのプログラムである。
画像形成部13は、4つの書込部131、中間転写ベルト132、2次転写ローラー133、定着部134等を備えて構成されている。
4つの書込部131の感光体131b上にそれぞれ形成した画像を、それぞれの1次転写ローラー131fにより、中間転写ベルト132上に順次重ねて転写(1次転写)する。これにより、中間転写ベルト132上には各色からなる画像が形成される。中間転写ベルト132は、複数のローラーに巻き回されて回動する。1次転写後、クリーニング部131eにより感光体131b上に残留する色材を除去する。
クリーニング部131eは、弾性体(例えばポリウレタンゴム)からなる平板状のクリーニングブレード1311を感光体131bに当接させるブレードクリーニング方式を採用し、一次転写後の感光体131b上に残留する残留トナーや紙紛等の残留物を除去する。
また、クリーニング部131eは、ブラシローラー1322aと、潤滑剤棒1322bと、からなる潤滑剤塗布機構1322を備えて構成されている。
潤滑剤塗布機構1322は、クリーニングブレード1311よりも感光体131bの回転方向上流側に設置され、潤滑剤棒1322bから削り取った潤滑剤を感光体131b上に塗布するとともに、1次転写ローラー131fによる転写後に感光体131b上に残留する残留物を回収する。
具体的には、制御部11は、潤滑剤塗布機構1322の摺動距離に対する潤滑剤寿命(枯渇)発生の確率密度分布データ(図4参照)を参照し、「平均+3σの摺動距離」で定義される寿命の摺動距離から現在の摺動距離を減算する(寿命の摺動距離-現在の摺動距離)ことで、残寿命の摺動距離(プリント数)を算出する。
また、市場設置機の潤滑剤塗布機構1322の交換実績データ(特に、交換時の摺動距離)を、潤滑剤の削り速度ばらつきに対する外乱(印刷カバレッジ、温湿度)を入力とした機械学習モデルで解析することで、確率密度分布データの精度向上を図るようにしてもよい。
具体的には、まず、制御部11は、画像形成部13により用紙上に形成された基準画像(例えば全面ハーフトーン(所定濃度の諧調パターン)を出力した画像)を画像読取部21により読み取らせ、読み取り画像(図5(A)参照)の副走査方向の濃度データを平均して主走査方向の濃度プロファイルデータ(図5(B)参照)を取得する。なお、図5(A)中の符号A1は、画像スジの一例である。次いで、制御部11は、画像スジに相当する部分(図5(B)の符号E1、図5(C)参照)の主走査方向の幅W1と濃度差H1を既定の可視感度関数に入力して画像スジの検知レベルを出力することで、主走査方向の画像スジのレベルを検知する画像スジ判定を実行する。次いで、制御部11は、図6に示すように、過去の所定期間のスジ検知レベルの推移を直線近似(図中符号L1)し、所定の品質限界閾値S1に到達するまでのプリント数を残寿命として算出する。すなわち、制御部11は、画像スジ判定履歴情報(スジ検知レベルの推移)の回帰分析(直線近似)により潤滑剤塗布機構1322の残寿命を算出する。
具体的には、まず、制御部11は、潤滑剤塗布機構1322の摺動距離に対する潤滑剤寿命(枯渇)発生の確率密度分布データ(図4参照)を参照し、潤滑剤の枯渇発生に係る確率密度関数をF(x)、現時点の潤滑剤塗布機構1322の摺動距離をLとしたとき、下記式(1)を用いて現時点からΔL後までの枯渇発生確率を算出し、当該算出された枯渇発生確率に基づいて潤滑剤の枯渇状態を推定する(図7参照)。
図8に示すように、平均寿命に対する寿命比が大きくなればなるほど、枯渇発生確率が高くなるようになっている。そこで、本実施形態では、図9に示すように、枯渇発生確率が高くなればなるほど、画像スジ判定の実行頻度を上げることで、寿命到達の検知漏れを低減することができる。なお、図9において、寿命比が「1.3以上」の場合に実行頻度が「標準」となっているのは、画像スジ判定を行うまでもなく、ほぼ確実に寿命に到達していることが予想できるからである。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、感光体ドラムユニットの寿命を精度よく検出することができるので、過剰なユニット交換や交換遅れによる画像不良の発生を抑制することができる。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、枯渇発生確率が高くなればなるほど、画像スジ判定の実行頻度を上げることができるので、寿命到達の検知漏れを低減することができる。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、枯渇発生確率密度分布の精度向上を図ることができるので、より精度よく潤滑剤の枯渇状態を推定することが可能となり、より確実に寿命到達の検知漏れを低減することができる。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、新たな構成を追加することなく容易に画像スジ判定を実行することができるので、装置の大型化やコストの増大を防ぎつつ潤滑剤塗布機構1322の残寿命を算出することができる。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、簡易的な算出方法を用いて精度よく潤滑剤塗布機構1322の残寿命を算出することができるので、過剰なユニット交換や交換遅れによる画像不良の発生を抑制することができる。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、簡易的な算出方法を用いて精度よく潤滑剤塗布機構1322の残寿命を算出することができるので、過剰なユニット交換や交換遅れによる画像不良の発生を抑制することができる。
10 本体部
11 制御部(第1算出部、第2算出部、予測部)
12 原稿読取部
13 画像形成部
131 書込部
131a 光走査部
131b 感光体(像担持体)
131c 現像部
131d 帯電部
131e クリーニング部
1311 クリーニングブレード
1322 潤滑剤塗布機構
1322a ブラシローラー
1322b 潤滑剤棒
131f 1次転写ローラー
132 中間転写ベルト
133 2次転写ローラー
134 定着部
14 記憶部
15 操作部
16 表示部
17 通信部
20 オプション部
21 画像読取部(読取部)
22 分光測色計
Claims (9)
- 像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤塗布機構と、
用紙又は中間転写ベルト上に形成された画像を読み取る読取部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記潤滑剤塗布機構の使用履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第1残寿命を算出する第1算出部と、
前記読取部により読み取られた画像に基づいて画像スジ判定を実行し、当該実行された画像スジ判定に係る画像スジ判定履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出する第2算出部と、
前記第1算出部により算出された第1残寿命と前記第2算出部により算出された第2残寿命とを比較し、短い方の残寿命に基づいて前記潤滑剤塗布機構の残寿命を予測する予測部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記制御部は、前記潤滑剤塗布機構の使用履歴情報に基づいて前記潤滑剤の枯渇状態を推定し、当該推定された枯渇状態に基づいて前記画像スジ判定の実行頻度を制御することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記制御部は、ネットワークを介して収集される前記潤滑剤塗布機構の交換実績に基づいて算出された枯渇発生確率密度分布を用いて、前記潤滑剤の枯渇状態を推定することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記読取部は、前記用紙又は前記中間転写ベルト上に形成された所定濃度の諧調パターンを読み取り、
前記第2算出部は、前記読取部により読み取られた所定濃度の諧調パターンの濃度又は輝度の主走査方向分布に基づいて、前記画像スジ判定を実行することを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記第2算出部は、前記画像スジ判定履歴情報の回帰分析により前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出することを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記第2算出部は、前記画像スジ判定履歴情報の時系列分析により前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出することを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤塗布機構と、用紙又は中間転写ベルト上に形成された画像を読み取る読取部と、を備える画像形成装置における前記潤滑剤塗布機構の残寿命予測方法であって、
前記潤滑剤塗布機構の使用履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第1残寿命を算出する第1算出工程と、
前記読取部により読み取られた画像に基づいて画像スジ判定を実行し、当該実行された画像スジ判定に係る画像スジ判定履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出する第2算出工程と、
前記第1算出工程で算出された第1残寿命と前記第2算出工程で算出された第2残寿命とを比較し、短い方の残寿命に基づいて前記潤滑剤塗布機構の残寿命を予測する予測工程と、
を含む寿命予測方法。 - 像担持体上に潤滑剤を供給する潤滑剤塗布機構と、用紙又は中間転写ベルト上に形成された画像を読み取る読取部と、を備える画像形成装置のコンピュータを、
前記潤滑剤塗布機構の使用履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第1残寿命を算出する第1算出部、
前記読取部により読み取られた画像に基づいて画像スジ判定を実行し、当該実行された画像スジ判定に係る画像スジ判定履歴情報に基づいて前記潤滑剤塗布機構の第2残寿命を算出する第2算出部、
前記第1算出部により算出された第1残寿命と前記第2算出部により算出された第2残寿命とを比較し、短い方の残寿命に基づいて前記潤滑剤塗布機構の残寿命を予測する予測部、
として機能させるためのプログラム。
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- 2019-12-23 JP JP2019231097A patent/JP7447479B2/ja active Active
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