(57)【要約】【課題】異常発生位置以外で画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供すること。【解決手段】画像形成装置は、画像形成手段と、第１の画像形成制御手段と、読取手段と、異常検出手段と、第２の画像形成制御手段とを備える。前記画像形成手段は、画像を形成する。前記第１の画像形成制御手段は、前記画像形成手段によるテスト画像の形成の実行を制御する。前記読取手段は、前記テスト画像を読み取る。前記異常検出手段は、前記テスト画像の読取結果に基づき前記画像形成手段における異常発生位置を検出する。前記第２の画像形成制御手段は、前記異常発生位置を除く前記画像形成手段による画像の形成の実行を制御する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によるテスト画像の形成の実行を制御する第１の画像形成制御手段と、
前記テスト画像を読み取る読取手段と、
前記テスト画像の読取結果に基づき前記画像形成手段における異常発生位置を検出する異常検出手段と、
前記異常発生位置を除く前記画像形成手段による画像の形成の実行を制御する第２の画像形成制御手段と、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成手段は、トナー像を被転写媒体へ転写する転写手段を備え、
前記読取手段は、前記転写手段に形成された前記テスト画像を読み取る請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記転写手段は、転写ベルトにより構成され、
前記異常検出手段は、前記転写ベルト上の前記異常発生位置を検出する請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記異常検出手段は、前記転写ベルト上から前記異常発生位置を含む異常発生領域を検出し、
前記第２の画像形成手段は、前記異常発生領域を除く前記転写ベルト上の異常回避領域による画像の形成を制御する請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記異常検出手段は、前記異常発生領域の異常発生周期を検出し、前記異常発生周期に基づき前記転写ベルトに起因する異常発生を検出する請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２の画像形成手段は、前記異常発生周期に基づき、前記異常発生領域を除く前記転写ベルト上の前記異常回避領域による画像の形成を制御する請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記異常検出手段は、異物付着に起因する前記異常発生位置を検出する請求項１乃至６の何れか１項記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記異常発生位置の検出に対応し、異常の発生を表示する表示手段を備える請求項１乃至７の何れか１項記載の画像形成装置。
【請求項９】
画像形成手段によるテスト画像の形成を制御し、
前記テスト画像を読み取り、
前記テスト画像の読取結果に基づき前記画像形成手段における異常発生位置を検出し、
前記異常発生位置を除く前記画像形成手段による画像の形成を制御する画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の画像形成装置は、各種の異常を検出し、各種の異常を通知する機能を備えている。さらに、画像形成装置は、異常の種類によっては、異常の解除手順を通知する機能を備えている。
【０００３】
しかしながら、異常の種類によっては、異常の検出が困難なケースがある。例えば、画像形成装置の特定ユニットにゴミ等の異物が付着した場合、画像形成装置は、正しく画像を出力できないことがある。つまり、画像形成装置により出力される画像は、異物付着の影響を受けた画質になることがある。例えば、画像の異物付着に対応した位置が、白く抜けた画像(白抜け画像)になることがある。
【０００４】
このように異物付着により画質劣化が発生しても、どのユニットにゴミが付着し不具合が発生したかを特定するのは困難であり、サービスマンによるメンテナンスが実施されるまでの間はその不具合を解消することは難しい。つまり、サービスマンによるメンテナンスが実施されるまでの間は、画像形成装置を使用できない、又は、止む無く不具合の発生を承知した上で画像形成装置を使用し続けることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１３９５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、異常発生位置以外で画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の画像形成装置は、画像形成手段と、第１の画像形成制御手段と、読取手段と、異常検出手段と、第２の画像形成制御手段とを備える。前記画像形成手段は、画像を形成する。前記第１の画像形成制御手段は、前記画像形成手段によるテスト画像の形成の実行を制御する。前記読取手段は、前記テスト画像を読み取る。前記異常検出手段は、前記テスト画像の読取結果に基づき前記画像形成手段における異常発生位置を検出する。前記第２の画像形成制御手段は、前記異常発生位置を除く前記画像形成手段による画像の形成の実行を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す断面図である。
【図２】実施形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示すブロック図である。
【図３】実施形態に係る画像形成装置による異常検出処理及び異常回避印刷の一例を説明するためのフローチャートである。
【図４】マグローラにゴミ等の異物が付着したことにより発生する白抜けの一例を示す図である。
【図５】感光体にゴミ等の異物が付着したことにより発生する白抜けの一例を示す図である。
【図６】転写ベルトにゴミ等の異物が付着したことにより発生する白抜けの一例を示す図である。
【図７】異常回避印刷時の転写ベルトに形成されるトナー像の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は、実施形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す断面図である。図２は、実施形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示すブロック図である。
【００１１】
図１及び図２に示すように、画像形成装置１は、制御部２（第１及び第２の画像形成制御手段）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ、Read Only Memory）３、ＲＡＭ（書き換え可能メモリ、Random Access Memory）４、不揮発性メモリ５、画像読取部６、画像処理部７、ページメモリ８、画像形成部９（画像形成手段）、モータドライバ１０、ステッピングモータ１２、異常検出部１４（読取手段、異常検出手段）、表示パネル１５（表示手段）、用紙トレイ１６、及びシステムバス１７を備える。
【００１２】
また、画像形成部９は、定着器９１、転写ベルト９２（転写手段）、転写ローラ９３、感光体９４等を備える。異常検出部１４は、ラインセンサ１４１、メモリ１４２、演算部１４３を備える。
【００１３】
制御部２は、システムバス１７を介して、各部を制御し、画像形成に関する各種動作の実行を制御する。例えば、制御部２は、後述するテスト画像の形成の実行を制御する。また、制御部２は、後述する異常発生位置を除く画像形成手段によるユーザ画像の形成の実行を制御する。
【００１４】
画像読取部６は、原稿から画像を読み取る。画像処理部７は、読取画像に対して補正処理等を実行する。ページメモリ８は、読取画像又は補正画像を記憶する。画像形成部９は、ページメモリに記憶された読取画像又は補正画像に基づき画像（ユーザ画像）を形成する。また、画像形成部９は、不揮発性メモリ５等に記憶されたテストパターンに基づく画像（テスト画像）を形成する。
【００１５】
モータドライバ１０は、ステッピングモータ１２を回転するためのパルスを供給する。ステッピングモータ１２の回転角は、パルス数で決まり、ステッピングモータ１２の回転速度は、パルスレートで決まる。ステッピングモータ１２の回転駆動は、転写ローラ９３に伝達される。つまり、モータドライバ１０により供給されるパルスにより、転写ローラ９３が回転し、転写ベルト９２が移動する。
【００１６】
用紙トレイ１６は、用紙Ｐを収容する。画像形成装置１は、搬送される用紙Ｐ（被転写媒体）に対して転写ローラ上のトナー像を転写し、用紙Ｐ上に画像を形成する。
【００１７】
次に、図３に示すフローチャートを参照して、上記画像形成装置１による異常検出処理及び異常回避印刷の一例を説明する。
【００１８】
画像形成装置１の制御部２は、不揮発性メモリ５に記憶されたテストパターン（例えばＣＭＹＫの各色ごとのハーフトーンのテストパターン）を画像形成部７に供給し、画像形成部７によるテスト画像の形成の実行を制御する。これに対応して、画像形成部７は、テストパターンに基づくテスト画像を連続印刷する（ＡＣＴ１）。なお、テスト画像の連続印刷は、転写ベルト９２上へテスト画像を連続形成し、記録媒体（被転写媒体）への連続印刷を省略するようにしてもよい。
【００１９】
ラインセンサ１４１は、転写ベルト９２上に形成されたテストパターン（テストパターンのトナー濃度）を読み取る（ＡＣＴ２）。また、転写ベルト９２は、基準位置マークを備え、ラインセンサ１４１は、転写ベルト９２上の基準位置マークも読み取る。演算部１４３は、テストパターン及び基準位置マークの読取結果に基づき、テストパターンから白抜けの発生位置を検出する（ＡＣＴ３）。例えば、演算部１４３は、テストパターンの読取結果に基づきヒストグラム等の濃度分布データを生成し、濃度分布データを解析し、解析結果に基づき白抜けの発生位置を検出する。さらに、演算部１４３は、解析結果に基づき、白抜けの発生を検出すると（ＡＣＴ４、ＹＥＳ）、基準位置マークの発生位置情報及び白抜けの発生位置情報をメモリ１４２に記憶する（ＡＣＴ５）。
【００２０】
ここで、図４、図５、図６を参照し、白抜け発生位置の算出方法について説明する。例えば、演算部１４３は、第１（１枚目）のテスト画像の主走査開始位置を原点に設定し（図４、図５、図６参照）、転写ベルト９２上に形成された第１のテスト画像の読取結果に基づき、転写ベルト９２上に発生した第１のテスト画像の白抜け発生位置を２次元座標化し、白抜け発生位置を示す２次元座標を記憶する。同様に、演算部１４３は、転写ベルト９２上に形成された第２のテスト画像の読取結果に基づき、転写ベルト９２上に発生した第２のテスト画像の白抜け発生位置を２次元座標化し、白抜け発生位置を示す２次元座標を記憶し、転写ベルト９２上に形成された第３のテスト画像の読取結果に基づき、転写ベルト９２上に発生した第３のテスト画像の白抜け発生位置を２次元座標化し、白抜け発生位置を示す２次元座標を記憶する。
【００２１】
上記を繰り返し、演算部１４３は、複数のテスト画像の連続形成に対応して、これら複数のテスト画像の読取結果に基づき、転写ベルト９２上に発生した複数のテスト画像の白抜け発生位置を２次元座標化し、白抜け発生位置を示す２次元座標を記憶する。合わせて、演算部１４３は、基準位置マークの発生位置を示す２次元座標も記憶する。
【００２２】
テスト印刷の終了に対応して（ＡＣＴ６、ＹＥＳ）、演算部１４３は、白抜け発生位置が１より多いか否かを判定する（ＡＣＴ７）。白抜け発生位置が１以下の場合（ＡＣＴ７、ＮＯ）、演算部１４３は、白抜け発生の周期性無しを判定する。周期性無しの判定に対応して、制御部２は、第１の異常発生処理の実行を制御する。これに対応して、例えば、表示パネル１５は、白抜け発生ユニット(異常発生ユニット)の特定が困難である旨を表示する（ＡＣＴ８）。
【００２３】
白抜け発生位置が複数の場合（ＡＣＴ７、ＹＥＳ）、演算部１４３は、記憶した基準位置マークの発生位置情報及び記憶した白抜け発生位置情報に基づき、白抜け発生周期を解析する（ＡＣＴ９）。例えば、演算部１４３は、白抜け発生位置を示す２次元座標（Ｘ軸方向の座標）に基づき、白抜け発生周期を算出する（図４、図５、図６参照）。さらに、演算部１４３は、白抜け発生位置を示す２次元座標（Ｙ軸方向の座標）に基づき、白抜け発生ユニット(異常発生ユニット)のどの位置(先端部、中央部、または後端部)にゴミ等の異物が付着しているのかを算出する。
【００２４】
演算部１４３は、白抜け発生周期及びＹ軸方向の白抜け発生位置に基づき、白抜け発生ユニット(異常発生ユニット)及び異常発生位置（ゴミ等の異物付着位置）を検出する。例えば、メモリ１４２は、白抜けの発生源となりやすい転写ベルト９２、感光体９４、マグローラ９５などの外周の長さを記憶している。上記説明したように、演算部１４３は、複数のテスト画像の連続形成に対応して、転写ベルト９２上に発生した白抜けの発生位置を２次元座標化し、白抜け発生位置を示す２次元座標を記憶している（図４、図５、図６参照）。さらに、演算部１４３は、白抜け発生位置を示す２次元座標（Ｘ軸方向の座標）に基づき、白抜けの発生周期を算出し、白抜け発生位置を示す２次元座標（Ｙ軸方向の座標）に基づき、白抜け発生ユニット(異常発生ユニット)のどの位置(先端部、中央部、または後端部)にゴミ等の異物が付着しているのかを算出している。演算部１４３は、白抜け発生周期と、転写ベルト９２、感光体９４、マグローラ９５などの外周の長さとを比較し、白抜け発生ユニット(異常発生ユニット)を特定し、また、白抜け発生位置 (先端部、中央部、または後端部)を特定する。
【００２５】
演算部１４３が、転写ベルト９２以外の所定ユニット（例えば感光体９４、マグローラ９５）の異常により白抜けが発生していると判定した場合（ＡＣＴ１０、ＮＯ）、制御部２は、第２の異常発生処理の実行を制御する。これに対応して、例えば、表示パネル１５は、白抜け発生ユニット(異常発生ユニット)を示す情報（例えばユニット名）を表示する（ＡＣＴ８）。また、演算部１４３が、転写ベルト９２以外の特定できないユニットの異常により白抜けが発生していると判定した場合、制御部２は、第１の異常発生処理の実行を制御する。これに対応して、例えば、表示パネル１５は、白抜け発生ユニット(異常発生ユニット)の特定が困難である旨を表示する。
【００２６】
演算部１４３が、転写ベルト９２の異常により白抜けが発生していると判定した場合（ＡＣＴ１０、ＮＯ）、異常発生位置（白抜け発生位置）を除く画像形成の実行可否を判定する（ＡＣＴ１２）つまり、演算部１４３は、白抜け発生位置（白抜け発生座標）を除く画像形成の実行可否を判定する。言い換えれば、演算部１４３は、異常発生位置（白抜け発生位置）を含む異常発生領域（白抜け発生領域）を除く画像形成の実行可否を判定する。例えば、図７に示すように、演算部１４３は、異常発生領域（白抜け発生領域）を避けて、異常回避領域を使用し、所定サイズ（ユーザ指定サイズ、Ａ３サイズ、ＬＤサイズなど）の画像形成の実行可否を判定する。
【００２７】
異常発生領域（白抜け発生領域）を避けた画像形成の実行不可判定に基づき（ＡＣＴ１２、ＮＯ）、制御部２は、第３の異常発生処理の実行を制御する。これに対応して、例えば、表示パネル１５は、転写ベルト上にゴミ等の異物が付着していることを表示する（ＡＣＴ１３）。
【００２８】
異常発生領域（白抜け発生領域）を避け、異常回避領域を使用した画像形成の実行可能判定に基づき（ＡＣＴ１２、ＹＥＳ）、制御部２は、第４の異常発生処理の実行を制御する。これに対応して、画像形成部９は、異常発生領域（白抜け発生領域）を避けて、異常回避領域を使用し、ユーザ画像の形成を実行する（ＡＣＴ１４）。例えば、図７に示すように、画像形成部９は、転写ベルト９２に対するトナー像の形成タイミングを制御し、異常発生領域（白抜け発生領域）を避けて、異常回避領域を使用し、ユーザ画像の形成を実行する。
【００２９】
以上により、実施形態の画像形成装置は、白抜け発生ユニット(異常発生ユニット)を特定することができ、転写ベルト９２により異常が発生している場合には、異常発生領域（白抜け発生領域）を避けて、ユーザ画像の形成を実行することができる。これにより、サービスマンのメンテナンス待ちの間も、画像形成装置は、正常な画像を出力することができる。
【００３０】
なお、本実施形態では、ＣＭＹＫの各色ごとのハーフトーンのテストパターンに対応したテスト画像の形成に基づく異常検出処理及び異常回避印刷について説明したが、本実施形態の画像形成装置は、単色のハーフトーンのテストパターンに対応したテスト画像の形成に基づく異常検出処理及び異常回避印刷も可能である。
【００３１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３２】
１…画像形成装置、２…制御部、３…ＲＯＭ、４…ＲＡＭ、５…不揮発性メモリ、６…画像読取部、７…画像処理部、８…ページメモリ、９…画像形成部、１０…モータドライバ、１２…ステッピングモータ、１４…異常検出部、１５…表示パネル、１６…用紙トレイ、１７…システムバス、９１…定着器、９２…転写ベルト９２、９３…転写ローラ、９５…感光体、１４１…ラインセンサ、１４２…メモリ、１４３…演算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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