(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画像形成装置と、前記複数の画像形成装置と通信可能に接続されたサーバ装置とを備えている画像形成システムであって、
前記複数の画像形成装置の各々は、
伝達関数により入力値に対する出力値を求めるシミュレーション演算手段と、
前記シミュレーション演算手段の出力値を利用して動作する動作手段と、
前記シミュレーション演算手段への入力値と、前記入力値に対する前記シミュレーション演算手段の出力値を利用した前記動作手段の出力の誤差を、前記サーバ装置に送信する制御を行う第１の制御手段と、
を備えており、
前記サーバ装置は、
前記伝達関数の係数の更新回数が第１の閾値以上である第１の画像形成装置と、使用開始後の期間が第２の閾値以下であり、かつ、前記伝達関数の係数の更新回数が第３の閾値未満である第２の画像形成装置を判定する制御を行う第２の制御手段と、
前記第１の画像形成装置の前記入力値と前記動作手段の出力の誤差から、前記伝達関数の係数を同定する同定手段と、
を備えており、
前記第２の制御手段は、前記同定手段が同定した係数で、前記第２の画像形成装置のシミュレーション演算手段の伝達関数を更新させる制御を行うことを特徴とする画像形成システム。
【請求項２】
前記サーバ装置は、メンテナンス予測手段を備えており、
前記メンテナンス予測手段は、画像形成装置のシミュレーション演算手段の伝達関数の係数の履歴を、前記複数の画像形成装置の各々から取得し、前記複数の画像形成装置の部品のメンテナンス履歴と前記係数の履歴から、前記部品のメンテナンスの要否を判断するために利用できる係数及びその値を判定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項３】
伝達関数により入力値に対する出力値を求め、前記出力値を利用して動作する画像形成装置から、前記入力値と前記出力値を利用した動作の出力の誤差を受信するサーバ装置であって、
前記伝達関数の係数の更新回数が第１の閾値以上である第１の画像形成装置と、使用開始後の期間が第２の閾値以下であり、かつ、前記伝達関数の係数の更新回数が第３の閾値未満である第２の画像形成装置を判定する制御を行う制御手段と、
前記第１の画像形成装置の前記入力値と前記出力の誤差から、前記伝達関数の係数を同定する同定手段と、
を備えており、
前記制御手段は、前記同定手段が同定した係数で、前記第２の画像形成装置の伝達関数を更新させる制御を行うことを特徴とするサーバ装置。
【請求項４】
画像形成装置とサーバ装置とを有する画像形成システムであって、
前記画像形成装置は、
測定データを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された測定データに基づいて、第１補正データを決定する第１決定手段と、
伝達関数に基づいて、入力値から第２補正データを決定する第２決定手段と、
前記第１補正データと前記第２補正データとに基づいて画像を形成する画像形成手段と、
前記測定データ及び前記入力値を前記サーバ装置に送信する送信手段と、を備えており、
前記サーバ装置は、
前記画像形成装置から送信された前記測定データ及び前記入力値を受信する受信手段と、
伝達関数に基づいて、前記入力値から前記取得手段により取得されるべき測定データを予測する予測手段と、
前記受信手段により受信された前記測定データと、前記予測手段による予測結果とに基づいて、前記第２決定手段の前記伝達関数を更新するか否かを制御する制御手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成システム。
【請求項５】
前記制御手段は、前記予測手段の前記予測結果と前記測定データとの差が第１の閾値以上であることを、前記第２決定手段の前記伝達関数の更新を行うための条件の１つとすることを特徴とする請求項４に記載の画像形成システム。
【請求項６】
前記制御手段は、前記受信手段が受信する前記測定データ及び前記入力値に基づき更新後の伝達関数を求め、前記更新後の伝達関数による前記予測手段の予測結果と前記測定データとの差が第２の閾値以下であると、前記第２決定手段の前記伝達関数を前記更新後の伝達関数に更新する制御を行うことを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成システム。
【請求項７】
測定データを取得し、取得した測定データに基づいて、第１補正データを決定し、伝達関数に基づいて、入力値から第２補正データを決定し、前記第１補正データと前記第２補正データとに基づいて画像を形成する画像形成装置から、前記測定データ及び前記入力値を受信するサーバ装置であって、
伝達関数に基づいて、前記入力値から前記画像形成装置において取得されるべき測定データを予測する予測手段と、
受信した前記測定データと、前記予測手段による予測結果とに基づいて、前記画像形成装置の前記伝達関数を更新するか否かを制御する制御手段と、
を備えていることを特徴とするサーバ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、印刷機といった画像形成装置の制御目標からのずれを低減するためのサーバ装置を含む画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ネットワークに接続する画像形成装置に対して、遠隔からキャリブレーションを行う構成を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−７４６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の構成では、キャリブレーション後の環境の変化や、装置の経年劣化により、次のキャリブレーションが行われるまでの間は、制御目標からのずれが生じてしまうことになる。このため、キャリブレーション後の装置の挙動変化をシミュレーションして、キャリブレーション間に生じる制御目標からのずれを補正する構成を考えることができる。しかしながら、個々の画像形成装置の実際の挙動と、シミュレーション結果には差分が生じる場合が多いという問題がある。
【０００５】
本発明は、キャリブレーション間に生じる制御目標からのずれを従来のものより小さくすることができる画像形成システム及びサーバ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によると、
複数の画像形成装置と、前記複数の画像形成装置と通信可能に接続されたサーバ装置とを備えている画像形成システムであって、前記複数の画像形成装置の各々は、伝達関数により入力値に対する出力値を求めるシミュレーション演算手段と、前記シミュレーション演算手段の出力値を利用して動作する動作手段と、前記シミュレーション演算手段への入力値と、前記入力値に対する前記シミュレーション演算手段の出力値を利用した前記動作手段の出力の誤差を、前記サーバ装置に送信する制御を行う第１の制御手段と、を備えており、前記サーバ装置は、前記伝達関数の係数の更新回数が第１の閾値以上である第１の画像形成装置と、使用開始後の期間が第２の閾値以下であり、かつ、前記伝達関数の係数の更新回数が第３の閾値未満である第２の画像形成装置を判定する制御を行う第２の制御手段と、前記第１の画像形成装置の前記入力値と前記動作手段の出力の誤差から、前記伝達関数の係数を同定する同定手段と、を備えており、前記第２の制御手段は、前記同定手段が同定した係数で、前記第２の画像形成装置のシミュレーション演算手段の伝達関数を更新させる制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
シミュレーション演算手段の伝達関数を、自身の実測データにより更新する。これにより個々の画像形成装置に適合したシミュレーションを実行することができ、よって、キャリブレーション間の目標からのずれを従来より減少させることができる。また、データ保存負荷と演算負荷の大きな伝達関数の更新作業をリソースの豊富なサーバ装置側で行うことで、画像形成装置の構成を簡易なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像形成装置の画像位置制御の制御ブロック図である。
【図２】温度変化が生じた場合における画像位置制御の制御ブロック図である。
【図３】オートレジスト補正を利用した画像位置制御の制御ブロック図である。
【図４】オートレジスト補正を利用した場合の画像位置ずれの推移を示す図である。
【図５】第一実施形態による画像形成装置の画像位置制御の制御ブロック図である。
【図６】第一実施形態による画像形成装置の画像位置制御に関するキャリブレーションの制御ブロック図である。
【図７】第一実施形態による画像形成装置の画像位置ずれの推移を示す図である。
【図８】第一実施形態による画像形成システムの構成図である。
【図９】画像位置制御及びキャリブレーションのフローチャートである。
【図１０】レジパッチ画像を示す図である。
【図１１】第一実施形態におけるサーバ装置のフローチャートである。
【図１２】第二実施形態によるドラム駆動の制御ブロック図である。
【図１３】フィードフォワード部を設けない場合の回転速度目標値と実際の回転速度を示す図である。
【図１４】フィードフォワード部を設けた場合の回転速度目標値と実際の回転速度を示す図である。
【図１５】第二実施形態による画像形成システムの構成図である。
【図１６】初期値により制御した場合の回転速度目標値と実際の回転速度を示す図である。
【図１７】各係数の時間による変化を示す図である。
【図１８】全体管理サーバ装置の構成図である。
【図１９】全体管理サーバ装置における処理のフローチャートである。
【図２０】メンテナンス予測部における処理のフローチャートである。
【図２１】メンテナンス予測によるメンテナンスの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明を実施するための形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。
【００１０】
（第一実施形態）第一実施形態は、画像位置制御のキャリブレーションを用いて説明を行う。まず、画像位置制御におけるオートレジスト補正について説明する。図１に示す様に、入力として画像書出しタイミングｒが、画像形成装置の画像形成部に入力されると、画像形成動作によって画像位置ｙに印刷された画像が出力される。なお、図１においてＰは画像書き出しタイミングｒと画像位置Ｐとの関係を示す伝達関数である。
【００１１】
実際の画像形成装置においては、キャリブレーション時からの温度変化が発生する。したがって、図２に示す様に、キャリブレーション時からの温度変化量Δｔｅｍｐによる画像位置ずれ量Δｙを含む画像が出力される。これは、温度変化によって画像形成部を構成する感光体ドラムや露光装置等、画像位置に関わる部材やそれらを支持する筐体に熱膨張が生じ、例えば、画像の露光位置がずれるからである。なお、図２において、Ｑは温度変化量Δｔｅｍｐから画像位置ずれ量Δｙへの伝達関数である。また、伝達関数Ｐ及びＱは、実際の画像形成部の動作を表すものである。
【００１２】
オートレジスト補正は、画像位置ずれ量Δyを低減するものである。具体的には、まず、レジパッチセンサが、目標からの画像位置ずれ量Δｙｃａｌを検出し、制御部が、画像位置ずれ量Δｙｃａｌから画像書出しタイミングの補正値Δｒｃａｌを算出する。その後の画像形成動作では、図３に示す様に、画像書出しタイミングｒから補正値Δｒｃａｌを引いたものを画像形成部への入力として使用する。
【００１３】
しかしながら、キャリブレーションにより画像形成を中断しなければならない場合、頻繁にキャリブレーションを行うことができない。よって、図４に示す様に、キャリブレーション後の温度変化により、画像位置ずれ量ΔｙとΔｙｃａｌには差が生じ、よって、画像位置ずれが残ることになる。具体的には、キャリブレーション毎に画像位置ずれ量が零になるが、その後の温度変化に依存して画像位置ずれが生じることが図４には示されている。
【００１４】
続いて、本発明による画像形成装置について説明する。図５及び図６において、Δｔｅｍｐは、前回のキャリブレーション時と画像形成時の温度差である。なお、伝達関数Ｑ´は、Δｔｅｍｐによる画像位置ずれの予測値Δｙ´を算出するための伝達関数である。画像形成時には、図５に示す様に、画像書き出しタイミングｒを、前回のキャリブレーション時におけるタイミング補正値Δｒｃａｌと、温度変化量Δｔｅｍｐによる画像書き出しタイミングの補正値Δｒ´により補正する。図６は、キャリブレーション時の、つまり、タイミング補正値Δｒｃａｌを更新するときの構成図である。前回のキャリブレーション時からの温度変化量Δｔｅｍｐによる画像位置ずれ量を予測して補正することで、図７に示す様に画像位置ずれ量を減少させることができる。
【００１５】
続いて、本発明による画像形成システムと、その動作について説明する。まず、図８の画像形成装置１００の制御部５０（第１の制御部）は、図９のＳ１において、キャリブレーションを実行するか否かの判断を行う。キャリブレーションは、例えば、前回のキャリブレーション後の印刷枚数が所定数に達した場合や、電源投入直後に行う。キャリブレーションを行わない場合、画像形成動作の開始に伴い、制御部５０は、Ｓ２において、図８の温度センサ６２１から温度データを取得する。Ｓ３において、制御部５０は、取得した温度データと、記憶部５２に保存している基準温度との差分Δｔｅｍｐを算出する。なお、基準温度とは、前回のキャリブレーション時の温度である。その後、Ｓ４において、シミュレーション演算部５１が、事前に求めた伝達関数Ｑ´に基づいて、画像位置ずれの予測値Δｙ´を算出する。さらに、Ｓ５において、制御部５０は、予測値Δｙ´から、画像書き出しタイミングの補正値Δｒ´を算出し、記憶部５２に保存している補正値Δｒｃａｌも加えて、画像書き出しタイミングｒの補正を行う。
【００１６】
また、キャリブレーションを実行する場合、制御部５０は、Ｓ７において、温度センサ６２１から温度データを取得する。その後、制御部５０は、Ｓ８において、画像形成装置１００内の画像形成部を制御してレジパッチ画像を形成する。レジパッチ画像は、例えば、図１０に示す様な画像であり、Ｓ９において、画像形成装置１００のレジパッチセンサ６２０が、レジパッチ画像の各画像の位置ずれ量を検出する。具体的には、図１０において点線で示す基準位置に対するレジパッチ画像の各画像の位置ずれ量を検出する。なお、レジパッチ画像の形成は、図６に示す様に、シミュレーション演算部５１が算出した補正値を使用することなく行う。
【００１７】
制御部５０は、Ｓ１０において、レジパッチ画像の位置ずれ量、Ｓ６で取得した温度データ及び基準温度を、ネットワーク経由でサーバ装置３００に送信する。サーバ装置３００での処理は後述する。一方、制御部５０は、Ｓ１１において、検出した画像位置ずれから、画像書き出しタイミングの補正値Δｒｃａｌを算出する。さらに、Ｓ１２において、制御部５０は、Ｓ７で取得した温度データを、以降の基準温度として、補正値Δｒｃａｌと共に記憶部５２に保存する。
【００１８】
シミュレーション演算部５１は、温度変化量Δｔｅｍｐによる画像の位置ずれの予測値Δｙ´を算出するものであり、シミュレーション演算部５１の演算精度が画像位置精度に大きく影響する。このため、シミュレーション演算部５１には、メカニズム解析や多数のデータによる検証からシミュレーションにより求めた伝達関数Ｑ´を組み込むことになる。しかしながら、シミュレーション結果と、個々の画像形成装置１００の動作には、固体差等による差分が生じる場合がある。また、画像形成装置１００の経時変化によっても、シミュレーション演算部５１の演算結果と実際の挙動との差が増加することがある。このため、図８に示す様に、ネットワーク上にサーバ装置３００を設け、このサーバ装置３００により、個々の画像形成装置１００のシミュレーション演算部５１の管理を行う。以下、サーバ装置３００での処理を説明する。
【００１９】
図８の仮想制御部３０３（第２の制御部）は、図１１のＳ２０において、キャリブレーション時の温度データ、基準温度及び画像位置ずれ量を画像形成装置１００から受信し、記憶部３０６に保存する。また、仮想シミュレーション演算部３０４は、Ｓ２１において、シミュレーション演算部５１と同じ伝達関数Ｑ´により画像位置ずれの予測値Δｙ´を演算する。仮想制御部３０３は、Ｓ２２において、予測値Δｙ´と、Ｓ２０で受信した画像位置ずれ量の差、つまり誤差を求めて第１の閾値と比較する。誤差が第１の閾値未満の場合、仮想制御部３０３は、シミュレーション演算部５１の演算精度は良好であると判断する。一方、誤差が第１の閾値以上である場合、Ｓ２３において、仮想制御部３０３は、記憶部３０６に保存している、保存データ組数が所定値以上であるか否かを判定する。ここで、１組のデータとは、キャリブレーション時に受信する温度データ、基準温度及び画像位置ずれ量を含むデータである。
【００２０】
保存データ組数が所定値以上ある場合には、Ｓ２６において、仮想シミュレーション同定部３０５（第１の同定部）が、伝達関数の再同定、つまり、伝達関数の更新を行う。例えば、仮想シミュレーション演算部３０４が、過去ｎ個のデータを使用し、各組の温度データと基準温度の差Δｔｅｍｐｋ（ｋは１からｎの整数）を係数ｄｋで線形結合した以下の伝達関数（１）により予測値Δｙ´を求めているものとする。
Δｙ´＝ｄ１Δｔｅｍｐ１＋ｄ２Δｔｅｍｐ２＋・・・＋ｄｎΔｔｅｍｐｎ          （１）
この場合、仮想シミュレーション同定部３０５は、記憶部３０６のデータに最も合致する様に各係数ｄ１〜ｄｎの再設定を行う。これは、予測値Δｙ´と実測データの画像位置ずれ量との差の二乗を目的関数とし、これを最小とする係数ｄ１〜ｄｎを探索する最適化問題となる。最適化問題の解法としては、最急降下法、遺伝アルゴリズム、生物群の行動をモデル化したＰＳＯ（Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｗａｒｍ  Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ）等があり、任意の方法を利用できる。
【００２１】
再同定後、仮想制御部３０３は、Ｓ２７において、更新後の伝達関数により再計算した予測値Δｙ´と、実際の位置ずれ量の差が第２の閾値以下であるか否かを判定する。なお、この判定には、再同定に使用したデータ以外のデータを使用することが好ましい。第２の閾値以下である場合には、Ｓ２８において、仮想制御部３０３は、仮想シミュレーション演算部３０４の伝達関数を、仮想シミュレーション同定部３０５が求めた伝達関数に更新する。一方、記憶部３０６のデータ組数が所定値未満である場合や、Ｓ２７において第２の閾値以下とならない場合、仮想制御部３０３は、シミュレーション演算部５１の使用を停止すると判断する。このため、仮想制御部３０３は、Ｓ２４において、仮想シミュレーション演算部３０４の出力値が入力値に関わらず零となる様に伝達関数を設定する。その後、仮想制御部３０３は、Ｓ２５において、仮想シミュレーション演算部３０４と、画像形成装置１００のシミュレーション演算部５１を同期させる。つまり、仮想シミュレーション演算部３０４の伝達関数を画像形成装置１００に送信し、シミュレーション演算部５１の伝達関数を仮想シミュレーション演算部３０４のものに一致させる。
【００２２】
以上、画像形成装置１００は、シミュレーション演算部５１と、シミュレーション演算部５１の出力値を使用して動作する動作部（本実施形態では画像形成部）を有している。動作部の精度は、シミュレーション演算部５１の予測精度に依存するため、この予測精度を、自身の実測データにより向上させている。これにより、画像形成装置の経時変化にも対応することができる。また、データ保存負荷と演算負荷の大きな再同定作業をリソースの豊富なサーバ装置３００側で行うことで、画像形成装置１００の構成を簡易なものとすることができる。なお、サーバ装置３００は、１つ以上の画像形成装置に対して設けられる。つまり、サーバ装置と画像形成装置の対応関係は１対１又は１対多となる。なお、リソースが問題とならない場面においては、サーバ装置３００の機能を画像形成装置１００に実装することも可能である。
【００２３】
（第二実施形態）第二実施形態は、感光体ドラムの駆動制御のキャリブレーションを使用して説明を行う。図１２の制御ブロック図に示す様に、ドラム駆動制御は、外乱ｅに対応する為のフィードバックコントローラ部Ｃと、回転速度目標値ｖに追従させるためのフィードフォワード部を有している。フィードフォワード部とは、駆動制御部の動作をシミュレーションした伝達関数の逆数Ｔ´−１を含むパスである。
【００２４】
回転速度目標値ｖへの追従と外乱ｅの抑制の両立は難しいため、フィードフォワード部を設けない場合、図１３に示す様に、回転速度目標値ｖを変更したときに、実際の回転速度ｗが安定するのに時間を要することになる。一方、シミュレーションで得た伝達関数の逆数Ｔ´−１が実際の挙動と良く一致する場合、フィードフォワード部を設けることにより、図１４に示す様に回転速度目標値ｖを変更したとしても、実際の回転速度ｗが精度よく追従することになる。
【００２５】
本実施形態において、シミュレーション演算部５１は、モータに入力される回転速度目標値ｖとシミュレーションで得た伝達関数の逆数Ｔ´−１により出力値を求めるものである。また、本実施形態において、動作部は、図１５に示す様に、画像形成装置内の感光体ドラムを駆動するためのドラム駆動モータ６２２や、モータの回転速度を検出するエンコーダ６２３等を含む駆動制御部である。本実施形態においては、時刻の履歴データを扱うので伝達関数の状態空間表示を用いることができる。各画像形成装置１００の個体差を補償するため、図１５に示す様に、第一実施形態と同様、仮想シミュレーション同定部３０５が、シミュレーション演算部５１の再同定を行う。なお、本実施形態においては、回転速度目標値ｖと、エンコーダ６２３が検出した実際の回転速度ｗの差を誤差として仮想シミュレーション同定部３０５は伝達関数の各係数の再同定を行う。
【００２６】
なお、工場出荷時において、各画像形成装置１００のシミュレーション演算部５１の各係数は初期値となっているが、初期値は、最新のロットに対する最適値からは離れている場合もある。この場合、図１６に示す様に、出荷したばかりの画像形成装置では回転が安定するまでの時間が多少長くなってしまう。この状態は、第一実施形態にて説明した様に、シミュレーション演算部５１の再同定により解消される。この様子を図１７に示す。なお、図１７のα２５及びα３２は、シミュレーション演算部５１の伝達関数の係数である。図１７の過渡期間は、伝達関数の各係数がほぼ最適値となるまでの期間であり、この過渡期間は、工場出荷時の初期値の適正値からのずれが大きいほど長くなる。
【００２７】
つまり、工場出荷時における初期値は、各画像形成装置１００の平均的な値となっていることが望ましいことになる。したがって、本実施形態においては、各画像形成装置又は各画像形成装置の管理を行っているサーバ装置３００と直接又はネットワーク経由で接続してデータを取得することができる全体管理サーバ装置３０１を設ける。
【００２８】
以下、全体管理サーバ装置３０１における処理について、図１８及び図１９を用いて説明する。全体管理サーバ装置３０１の制御部３５８（第３の制御部）は、Ｓ４１において、一定回数以上（第３の閾値以上）、シミュレーション演算部５１の伝達関数の更新が行われた画像形成装置１００（第１の画像形成装置）を判定する。なお、例えば、過去１年といった、判定時点を含む、判定時点前の所定の期間内に出荷された画像形成装置１００から判定するとの条件を付け加えても良い。全体管理サーバ装置３０１は、Ｓ４２において、判定した画像形成装置に対応するサーバ装置３００の記憶部３０６に保存されているデータを各サーバ装置３００から取得して、図１８の記憶部３５２に保存する。なお、サーバ装置３００の記憶部３０６に保存されているデータとは、本実施形態においては、回転目標値ｖと実際の回転速度ｗであり、第一実施形態においては、温度データ、基準温度及び画像位置ずれ量である。なお、全体サーバ装置３０１は、各画像形成装置１００からこれらデータを直接取得しても良い。
【００２９】
Ｓ４３において、図１８の仮想シミュレーション同定部３５５（第２の同定部）は、Ｓ４２で記憶部３５２に保存したデータに対して最も好適な伝達関数の各係数を決定する。その後、仮想シミュレーション同定部３５５は、決定した伝達関数をグループ平均仮想シミュレーション演算部３５４に設定する。なお、仮想シミュレーション同定部３５５における各係数の決定方法は、シミュレーション同定部３０５と同じである。
【００３０】
Ｓ４４において、全体管理サーバ装置３０１の制御部３５８は、まず、出荷後又は使用開始後の期間が過去一定期間内（第４の閾値以下）である画像形成装置を判定する。さらに、制御部３５８は、Ｓ４４において、判定した画像形成装置のうち、シミュレーション演算部５１の伝達関数の更新回数が第５の閾値未満のもの（第２の画像形成装置）を判定する。さらに、Ｓ４４において、制御部３５８は、判定した画像形成装置のシミュレーション演算部５１の伝達関数を、グループ平均仮想シミュレーション演算部３５４が有する伝達関数に更新する。また、Ｓ４５に示す様に、グループ平均仮想シミュレーション演算部３５４が有する伝達関数を、工場に設置されたコンピュータに送信し、それ以後に工場から出荷する画像形成装置のシミュレーション演算部５１の初期値としても良い。
【００３１】
以上の処理により、シミュレーション演算部５１の各係数が収束するまでの時間を短縮することができる。
【００３２】
続いて、図２０を用いてメンテナンス予測部３５７における処理について説明する。Ｓ５１において、メンテナンス予測部３５７は、画像形成装置を、例えば、出荷ロット、予想される使用状態、設置地域、設置環境等や、それらの組み合わせに応じてグループ化する。グループ化のためのこれらデータは、各画像形成装置１００からネットワーク経由で取得、あるいは、出荷時のデータとして、全体管理サーバ装置３０１に直接入力されたものを使用する。メンテナンス予測部３５７は、Ｓ５２において、グループ化された画像形成装置における伝達関数の各係数の履歴データを各画像形成装置１００に対応するサーバ装置３００から取得する。なお、履歴データは、仮想シミュレーション同定部３０５が、再同定により係数を更新する際に、サーバ装置３００の記憶部３０６に保存したものである。また、サーバ装置３００からではなく、各画像形成装置１００から履歴データを直接取得する構成であっても良い。
【００３３】
Ｓ５３において、メンテナンス予測部３５７は、各グループの各画像形成装置のメンテナンス履歴を取得する。メンテナンス履歴は、図示しない、メンテナンス拠点のデータベース装置から全体管理サーバ装置３０１がネットワーク経由で取得する。しかしながら、全体管理サーバ装置３０１に直接入力したものであっても良い。メンテナンス履歴には、画像形成装置の部品の交換、調整等のメンテナンス項目と、その日時の情報が含まれている。Ｓ５４において、メンテナンス予測部３５７は、メンテナンス履歴と、Ｓ５２で取得した各係数の履歴から、あるメンテナンス項目について、メンテナンスの要否の判定に使用する係数とその閾値（第６の閾値）を決定する。
【００３４】
具体的には、感光体ドラムの交換というメンテナンス項目に関し、メンテナンス予測部３５７は、感交体ドラムの駆動制御において利用する伝達関数の各係数の履歴と、感光体ドラムの交換履歴を比較する。例えば、メンテナンス予測部３５７は、交換直後の係数と交換直前の係数の値の差が所定値以上あり、交換直前の係数が各画像形成装置でそれほどばらつきがない係数を、メンテナンスの要否の判定に使用する係数に決定する。また、例えば、交換直前の係数の平均値、最小値又は最大値等を、その閾値に決定する。
【００３５】
Ｓ５５において、メンテナンス予測部３５７は、各グループの各画像形成装置について、Ｓ５４にて決定した閾値によりメンテナンスの要否を判定し、メンテナンスが必要と判定した画像形成装置と、対応するメンテナンス項目を表示する。なお、ネットワーク経由で、対応するメンテナンス拠点のコンピュータにその旨を通知して、対応するメンテナンス拠点のコンピュータに表示させる形態であっても良い。
【００３６】
例えば、Ｓ５４において、係数α３２が閾値ＴＨａを超えたときに感光体ドラムの交換を行うと判定したものとする。その場合、図２１に示す様に、時刻Ｔａにおいて、メンテナンス予測部３５７は、対応する画像形成装置１００の感光体ドラムの交換が必要であることを表示する。なお、図２１は、時刻Ｔｂにおいて、感光体ドラムが交換され、その後の再同定で係数α３２が大きく減少する様子を示している。
【００３７】
以上、メンテナンス予測部３５７を設けることにより、適切なメンテナンスタイミングを利用者に通知することができる。なお、全体管理サーバ装置３０１は、サーバ装置３００と異なる装置とすることも、同じ装置とすることもできる。また、グループ化するのは、出荷ロット、予想される使用状態、設置地域、設置環境等により、メンテナンスの判定に使用する伝達関数の係数が異なる可能性があるからであり、グループ化するのは必須ではない。
【００３８】
なお、上述した実施形態においては、画像位置制御やドラム駆動制御を用いて説明を行った。しかしながら、画像濃度安定化制御や通紙動作制御等、制御ブロックのフィードフォワード項やオブザーバ項等でシミュレーション結果を利用する他の動作部に対しても本発明は適用することができる。
【００３９】
以上、本発明によると、シミュレーション演算部５１の伝達関数を、自身の実測データの履歴により更新し、よって、個々の画像形成装置における制御の精度を向上させることができる。なお、誤差が第１の閾値以上である場合に、伝達関数の係数の決定を行うことで、サーバ装置３００における処理負荷の増大を抑えることができる。さらに、誤差が第２の閾値以下となる場合に、決定した係数を前記画像形成装置に送信してシミュレーション演算部５１の伝達関数を更新させることで、シミュレーション演算部５１の不必要な更新を防ぐことができる。
【００４０】
さらに、全体管理サーバ装置を設け、伝達関数が最適値に収束したと見なすことができる画像形成装置の伝達関数を全体管理サーバ装置が収集する。使用開始後所定の期間内の画像形成装置の伝達関数をこれら収集した伝達関数により更新することで、これら画像形成装置の各係数が収束するまでの時間を短縮することができる。また、収集したメンテナンス履歴と、各係数の関係から、メンテナンスの要否の判定に使用する係数及びその値を決定することで、適切なメンテナンスタイミングを利用者に通知することができる。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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