(57)【要約】      （修正有）【課題】各種変動に伴って、適正な状態判定を行なうために、パラメータ群の変更の必要が頻繁になった場合でも、状態判定に容易に対応できる状態判定装置を含んでいる画像形成装置システムを提供する。【解決手段】記録媒体に画像を形成する複数の画像形成装置Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・Ｎと、これらの状態を判定する状態判定装置と、共有記憶装置１１を含む管理装置１０と通信回線網９とからなる画像形成装置システムにおいて、指標値を算出して状態判定を行なう前記状態判定装置は、情報取得部２と、パラメータ群形成部３と、個別記憶部６と、指標値算出部５と、状態判定部７と、第１又は第２動作モードを指示する制御部４とからなる画像形成装置システム。【選択図】図２
2007127899.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成する複数の画像形成装置と、これらの画像形成装置に設けかつそれらの状態を判定する状態判定装置と、共有記憶装置を含む管理装置と、この管理装置と前記画像形成装置を接続する通信回線網とからなる画像形成装置システムであって、画像形成システムの状態から指標値を算出して状態判定を行なう前記状態判定装置は、前記画像形成システムの複数項目の情報を取得する情報取得部と、前記指標値を算出するパラメータ群を形成するパラメータ群形成部と、前記画像形成システム本体にありかつパラメータ群を格納する個別記憶部と、この個別記憶部に格納されたパラメータ群を用いて、前記情報取得部で取得した情報から指標値を算出する指標値算出部と、この指標値算出部で算出された指標値から前記画像形成システムの状態を判定する状態判定部と、第１又は第２動作モードを指示する制御部とからなることを特徴とする画像形成装置システム。
【請求項２】
前記制御部によって指示される動作モードは、前記状態判定部で当該画像形成装置が正常な状態と判断している時のパラメータ群情報を、前記通信回線網を介して、前記画像形成装置が接続される前記管理装置の前記共有記憶装置へ一元化して蓄積する第１動作モードと、前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を、前記複数の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ送出し、前記情報取得部で取得した情報及び前記指標値算出部で算出された指標値から前記画像形成システムの状態が正常であるか、異常であるかを判定する状態判定部により判断を行う第２動作モードであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置システム。
【請求項３】
前記管理装置内の前記共有記憶装置部に蓄積されるパラメータ群の情報は、前記第２の動作モードにて正常状態と判断した際に、継続的に前記通信回線網を通じて前記複数の画像形成装置から得られる時系列的に新しいパラメータ群情報を取得し続け、かつ時系列的に最も古い情報を取り除く情報更新を行って一元化し、前記個々の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を送出することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置システム。
【請求項４】
前記管理装置内の前記共有記憶装置部に蓄積されるパラメータ群の情報は、前記第２モードにて正常状態と判断した際に、継続的に前記通信回線網を介して前記複数の画像形成装置から得られる特定画像形成装置毎に、時系列的に新しいパラメータ群情報を取得し続け、かつ時系列的に最も古い情報を取り除く情報更新の手法を用いて一元化し、前記個々の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ、前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を送出することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置システム。
【請求項５】
前記管理装置内の前記共有記憶装置部に蓄積されるパラメータ群の情報は、前記通信回線網を介して前記複数の画像形成装置から得られるパラメータ群情報を蓄積して一元化し、前記個々の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ、前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を送出し、その後、個々の画像形成装置毎に取得されるパラメータ群情報を当該画像形成装置毎の個別記憶部へ蓄積することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の画像形成装置システム。
【請求項６】
前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を送出し、その後、個々の画像形成装置毎に取得されるパラメータ群情報が該当する個別記憶部へ蓄積される際に、前記一元化された共有記憶装置から取得したパラメータ群情報量に対する個々の画像形成装置毎に取得したパラメータ群情報量の比率が時系列的に進むにつれて増加させられることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置システム。
【請求項７】
記録媒体に画像を形成する複数の画像形成装置と、これらの画像形成装置に設けかつそれらの状態を判定する状態判定装置と、共有記憶装置を含む管理装置と、この管理装置と前記画像形成装置を接続する通信回線網とからなる画像形成装置システムにおいて、画像形成システムの状態から指標値を算出して状態判定を行なう前記状態判定装置は、前記画像形成システムの複数項目の情報を取得する情報取得部と、前記指標値を算出するパラメータ群を形成するパラメータ群形成部からのパラメータ群情報を、前記通信回線網を通じて、一元管理する前記管理装置の前記共有記憶装置へ蓄積し、再び前記通信回線網を介して、一元管理された前記管理装置の前記共有記憶装置からのパラメータ群情報を取得して指標値を算出する指標値算出部と、この指標値算出部で算出された指標値から前記画像形成システムの状態を判定する状態判定部と、第１又は第２動作モードを指示する制御部とからなることを特徴とする画像形成装置システム。
【請求項８】
前記制御部によって指示される動作モードは、前記状態判定部で当該画像形成装置が正常な状態と判断している時のパラメータ群情報を、前記通信回線網を介して、前記画像形成装置が接続される前記管理装置の前記共有記憶装置へ一元化して蓄積する第１動作モードと、前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を、前記複数の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ送出し、前記情報取得部で取得した情報及び前記指標値算出部で算出された指標値から前記画像形成システムの状態が正常であるか、異常であるかを判定する状態判定部により判断を行う第２動作モードであることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写紙などの記録媒体に画像を形成する複数の画像形成装置に、状態判定装置を設け、それら複数の画像形成装置の動作に関する情報から潜在的あるいは顕在的な異常状態を診断することができる画像形成装置システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来では、画像形成装置、特に電子写真を用いた画像形成装置は、トナー・感光体などの消耗品の交換や、故障時の修理など、メンテナンスが必要である。ところで、故障時には、故障発生から修理完了まで装置の全機能または一部の機能を停止させることになり、使用者にとって時間的なロスが大きい。
そこで、故障（異常状態）が発生する確率が高くなることを予測し、メンテナンスなどの必要な処置を予め施して、ダウンタイムを低減することが望まれている。このような課題に対し、様々な対策が開示されかつ知られている（例えば、特許文献１乃至９参照）。
かかる従来技術の１つは、特定のユニット・部品の故障検出に関するものである（特許文献１）。また、特定のユニット・部品の寿命を予測する方法も提案されている（特許文献２乃至５）。
さらに、画像形成装置の作動の結果として発生するトナー像の異常検出をする方法もある（特許文献６及び７）。特許文献８では各端末で故障予備診断を行ない、さらに遠隔管理装置がユーザ情報を含めた各種情報に基づいて故障診断を行なう方法が開示されている。
以上述べたような各種の故障・寿命予測方法は、システムの中の限定的な箇所の故障・寿命を予測するものである。しかし、画像形成装置は様々な構成要素からなる複雑なシステムである。それらが複合的に影響して様々なトラブルを引き起こす。これらのトラブルは単一の情報を監視していても予測が困難である。
従来の故障の診断には幾つかの種類がある。第１の種類としては、最も基本的なものとして、故障そのものを検出し、メンテナンスが必要である旨のメッセージを表示して、装置を停止させるなどの処置を行なう方法である。
この方法は紙詰まりや濃度不足などを直接検出して、異常と判断されれば、表示・通知・動作制限などの必要な措置が取られる。この方法は実用化されているが、故障が起きた後の対応しかできず、装置のダウンタイムを無くすことができない。
第２の種類としては、特定の故障の原因となる現象、または因果関係が強い現象を少数検出し、故障が発生したことを間接的に把握するものである。この方法も実用化されているが、比較的単純な因果関係を利用していて、発生原因が不明であったり、又は複合的なものであったりする多くの故障の診断には適用できない。
第３の種類として、多くの情報から統計的な処理あるいは推論などを行なって、すでに発生している故障の検出はもとより、まだ顕在化していない故障を予測するものがある。
例えば、特許文献９には、システムからのセンシングデータと、システム情報の量的分析により決定する状態情報と、それらからの情報について質的分析・推論を行なって、故障の診断・予知を行なう方法が提案されている。
【特許文献１】特開平５−２８１８０９号公報
【特許文献２】特開平５−１００５１７号公報
【特許文献３】特開平７−３６３２３号公報
【特許文献４】特開平７−１０４６１６号公報
【特許文献５】特開２００１−３５６６５５公報
【特許文献６】特開平８−１３７３４４号公報
【特許文献７】特開２０００−８９６２３公報
【特許文献８】特開平８−３０１５２号公報
【特許文献９】特開２００１−１７５３２８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、画像形成装置の特徴として、構成要素が多く、現象の因果関係が複雑であること、使用環境（温度及び湿度など）の差を受け易いこと、消耗品の劣化の影響を受け易いこと、ユーザによる使用条件の差が大きいことなどが挙げられる。
ユーザによる使用条件は、例えば、使用頻度、一度にプリントアウトする枚数頻度、入力画像の特徴（文字・図形などの線画中心の画像か、写真などのベタ部が多い画像かなど）、使用する記録媒体（転写紙）の種類、その他が挙げられる。
そのため、故障の種類も多く、それぞれの対応の仕方も様々になるため、何らかの異常の予測、あるいは診断だけでは迅速・効率的な対応が難しい。これらを考慮して、画像形成装置の正常動作中に取得した複数種類の情報に基づいて異常発生の予測を行なう指標値を算出する技術も研究されている。
上記の異常発生の予測を行なう技術において、正常な動作状態を一義的に定義することが難しく、得られる情報の処理方法を適宜変更することが判定精度を向上させるために必要である。
一義的な定義の難しい状況として、例えば、以下のように、画像形成装置の設定条件の変更（例：予測システム構築後の設計変更、出荷後のサービスマンによる内部パラメータの設定）があった場合、状態予測システム自体の変更（バージョンアップ）の必要性が生じた場合、使用環境（設置場所、季節、扱われ方など）が変化した場合、経時変化（＝劣化）があった場合などがある。
そこで、本発明は、上述した実情を考慮してなされたもので、その目的は、各種変動に伴って、適正な状態判定を行なうために、パラメータ群の変更の必要が頻繁になった場合でも、状態判定に容易に対応できる状態判定装置を含んでいる画像形成装置システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、記録媒体に画像を形成する複数の画像形成装置と、これらの画像形成装置に設けかつそれらの状態を判定する状態判定装置と、共有記憶装置を含む管理装置と、この管理装置と前記画像形成装置を接続する通信回線網とからなる画像形成装置システムにおいて、画像形成システムの状態から指標値を算出して状態判定を行なう前記状態判定装置は、前記画像形成システムの複数項目の情報を取得する情報取得部と、前記指標値を算出するパラメータ群を形成するパラメータ群形成部と、前記画像形成システム本体にありかつパラメータ群を格納する個別記憶部と、この個別記憶部に格納されたパラメータ群を用いて、前記情報取得部で取得した情報から指標値を算出する指標値算出部と、この指標値算出部で算出された指標値から前記画像形成システムの状態を判定する状態判定部と、第１又は第２動作モードを指示する制御部とからなる画像形成装置システムを特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記制御部によって指示される動作モードが、前記状態判定部で当該画像形成装置が正常な状態と判断している時のパラメータ群情報を、前記通信回線網を介して、前記画像形成装置が接続される前記管理装置の前記共有記憶装置へ一元化して蓄積する第１動作モードと、前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を、前記複数の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ送出し、前記情報取得部で取得した情報及び前記指標値算出部で算出された指標値から前記画像形成システムの状態が正常であるか、異常であるかを判定する状態判定部により判断を行う第２動作モードである請求項１記載の画像形成装置システムを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記管理装置内の前記共有記憶装置部に蓄積されるパラメータ群の情報が、前記第２の動作モードにて正常状態と判断した際に、継続的に前記通信回線網を通じて前記複数の画像形成装置から得られる時系列的に新しいパラメータ群情報を取得し続け、かつ時系列的に最も古い情報を取り除く情報更新を行って一元化し、前記個々の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を送出する請求項１記載の画像形成装置システムを特徴とする。
【０００５】
また、請求項４に記載の発明は、前記管理装置内の前記共有記憶装置部に蓄積されるパラメータ群の情報が、前記第２モードにて正常状態と判断した際に、継続的に前記通信回線網を介して前記複数の画像形成装置から得られる特定画像形成装置毎に、時系列的に新しいパラメータ群情報を取得し続け、かつ時系列的に最も古い情報を取り除く情報更新の手法を用いて一元化し、前記個々の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ、前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を送出する請求項１記載の画像形成装置システムを特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、前記管理装置内の前記共有記憶装置部に蓄積されるパラメータ群の情報が、前記通信回線網を介して前記複数の画像形成装置から得られるパラメータ群情報を蓄積して一元化し、前記個々の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ、前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を送出し、その後、個々の画像形成装置毎に取得されるパラメータ群情報を当該画像形成装置毎の個別記憶部へ蓄積する請求項１乃至４のいずれか１項記載の画像形成装置システムを特徴とする。
また、請求項６に記載の発明は、前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を送出し、その後、個々の画像形成装置毎に取得されるパラメータ群情報が該当する個別記憶部へ蓄積される際に、前記一元化された共有記憶装置から取得したパラメータ群情報量に対する個々の画像形成装置毎に取得したパラメータ群情報量の比率が時系列的に進むにつれて増加させられる請求項４記載の画像形成装置システムを特徴とする。
【０００６】
また、請求項７に記載の発明は、記録媒体に画像を形成する複数の画像形成装置と、これらの画像形成装置に設けかつそれらの状態を判定する状態判定装置と、共有記憶装置を含む管理装置と、この管理装置と前記画像形成装置を接続する通信回線網とからなる画像形成装置システムにおいて、画像形成システムの状態から指標値を算出して状態判定を行なう前記状態判定装置は、前記画像形成システムの複数項目の情報を取得する情報取得部と、前記指標値を算出するパラメータ群を形成するパラメータ群形成部からのパラメータ群情報を、前記通信回線網を通じて、一元管理する前記管理装置の前記共有記憶装置へ蓄積し、再び前記通信回線網を介して、一元管理された前記管理装置の前記共有記憶装置からのパラメータ群情報を取得して指標値を算出する指標値算出部と、この指標値算出部で算出された指標値から前記画像形成システムの状態を判定する状態判定部と、第１又は第２動作モードを指示する制御部とからなる画像形成装置システムを特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、前記制御部によって指示される動作モードが、前記状態判定部で当該画像形成装置が正常な状態と判断している時のパラメータ群情報を、前記通信回線網を介して、前記画像形成装置が接続される前記管理装置の前記共有記憶装置へ一元化して蓄積する第１動作モードと、前記通信回線網により一元化された前記管理装置の前記共有記憶装置に蓄積したパラメータ群を、前記複数の画像形成装置のそれぞれの個別記憶部へ送出し、前記情報取得部で取得した情報及び前記指標値算出部で算出された指標値から前記画像形成システムの状態が正常であるか、異常であるかを判定する状態判定部により判断を行う第２動作モードである請求項７記載の画像形成装置システムを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、稼動している複数の画像形成装置１台毎の正常状態のパラメータ群情報を、特定（１台）の管理装置の共有記憶装置部に集約（一元化）させることで、短時間に多くの画像記録装置の正常状態情報を市場から採取することができるため、画像形成システムを早期に構築させられる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明に共通の全体構成を示す概略図である。図１において、詳細は後述する複数の画像形成装置Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎはそれぞれ通信回線網９により、管理装置１０に設けられる共有記憶装置１１に繋がり、適宜情報を蓄積し、さらに通信回線網９にから前記複数の画像形成装置Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎへ情報を適宜に送出することができる。
図２は、本発明による状態判定装置の全体の構成を示す詳細図である。図２において、画像形成装置Ａの画像形成システム１からｍ項目の情報（具体例は後述）を取り込み、情報取得部２で処理が施された後、パラメータ群形成モードではパラメータ群形成部３に、状態判定モードでは指標値算出部５に出力される。
制御部４からの指示によりモードが切り換わる。制御部４は出力した画像の数、あるいは画像形成システム１の累積駆動時間によりモードを指定する。これらの数値（閾値）は予め設定されるものであっても、外部から送信された信号（例えば、操作者のキー入力や通信回線を通じて受信される情報など）により決まるものであっても良い。
モードの切り換えは画像形成システム１の故障の有無により、例えば、以下のような基準により決めてもよい。
１）明白な故障が発生したら、それ以前のデータを破棄し、新たにパラメータ群形成モードがスタートし、安定な状態とする。
２）明白な故障が発生したら、その時点のデータのみを採用せず、パラメータ形成群モードを継続する。
３）明白な故障が発生したら、その時点より遡った特定の期間のデータを採用せず、パラメータ形成群モードを継続する（特定の期間は任意に設定することができる）。あるいはその時点から特定の後の期間を採用せず、パラメータ群形成モードを実行する。
パラメータ群形成モードでは、パラメータ群形成部３が予め定められた手順により、指標値算出のための複数のパラメータ（パラメータ群）を算出し、個別記憶部６に格納する。
状態判定モードでは、指標値算出部５にて、情報取得部２から得られる情報と、個別記憶部６から読み出すパラメータ群を、予め設定されている計算式に導入して、その時点での指標値が算出される。その結果が状態判定部７に送られ、最終的な判定がなされる（具体的には後述）。インタフェース８は通信回線網９とのパラメータ群情報の送受信を行なうのに使用する。
【０００９】
図３は、本発明のシステムの基本動作を説明するフローチャートである。画像形成装置Ａの画像形成システム１が稼動する（Ｓ１）と、以下のようにして状態判定システムが動作する。まず、パラメータ群形成モード（第１のモード）が実行される（Ｓ２）。
この期間は、画像形成装置Ａの画像形成システム（複写機・プリンタなど）１の使用者側から見れば特別に使い勝手が変わることはなく、安定状態のデータが蓄積される。パラメータ群形成モードの実行が終了かどうか判断し（Ｓ３）、終了ならば状態判定モード（第２のモード）が実行される（Ｓ４）。
故障の予測が判定されれば、それに応じた処理がなされる。処理の内容としては、後述の図５の状態判定モードの基本的動作のようなものがある。
図４は、パラメータ群形成モードの基本的動作説明を説明するフローチャートである。基本的には、情報の取得（Ｓ１０）、パラメータ群の形成（Ｓ１１）、パラメータ群の記憶（Ｓ１６）の３ステップからなる。以下に具体例に基づいて説明する。
【００１０】
図２及び図４を参照して、動作状態と関連があると考えられるｍ個の情報を、画像形成装置Ａを動作させながらｎ組取得する（Ｓ１０）。その取得の仕方は上記の通りである。
表１はデータの構成を示している。表２は表１に示すデータを規格化して示している。
2007127899.tif 000003
表１において、最初の条件（例えば１日目あるいは１台目など）でｋ個のデータが得られる。それらをｙ１１，ｙ１２，・・・，ｙ１ｍとする。同様に次の条件（２日目あるいは２台目など）で得られるデータをｙ２１，ｙ２２，・・・，ｙ２ｍなどとし、ｎ組のデータが得られる。情報の種類（ｊ）ごとに生データ（例えばｙｉｊ）を平均値（ｙｊ）と標準偏差（σｊ）で規格化する（Ｓ１１）。
2007127899.tif 000004
・・・（式１）
【００１１】
表２は、表１に示すデータを規格化したものである。全ｉ、ｊの規格化が終了かどうか判断し（Ｓ１２）、ｍ種類のうち２組のデータ間の相関係数をすべて求め、それらを行列で表わす（Ｓ１３）。
2007127899.tif 000005
・・・（式２）
2007127899.tif 000006
・・・（式３）
ｍ個の項目の中から、判定しようとする故障内容（例えば、紙詰まり、濃度低下、雑音発生など）に応じてｋ個を選択する（Ｓ１４）。選択の仕方は、予め決められていて、診断する故障の種類と必要な情報の項目の対応が項目指定部の中に格納されている。故障項目を絞らない場合はこのステップは省略する。さらに、その余因子行列または逆行列を求め、その結果をパラメータ行列Ａ（ａｉｊ）で表わす（Ｓ１５）。
2007127899.tif 000007
・・・（式４）
（（Ｓ１４）を省略した場合は、ｋ＝ｍとなる。）
以上により、評価基準である単一の指標値を算出するためのパラメータ群が定まる。それらのパラメータ群を第１ないし第５の実施の形態では、共有記憶装置１１を経由し個別記憶部６へ、第６の実施の形態では、共有記憶装置１１に格納する(Ｓ１６)。
ここで扱うデータ群はいずれも正常な状態を表すものであるので、取り込んだ様々な情報間に一定の相関があると考える。正常状態から離れて故障が起こりそうになると、これらの相関に乱れが生じて、定義した空間における原点（正常状態の平均）からの「距離」が大きくなる。これが指標値である。
【００１２】
図５は、状態判定モードの基本的動作を説明するフローチャートである。図２及び図５を参照して、多くの情報（図２ではｍ項目）が情報取得部２に入力される(Ｓ２０)。情報取得部２で入力される情報としては、以下のように、（ａ）センシング情報、（ｂ）制御パラメータ情報、及び（ｃ）入力画像情報がある。
（ａ）のセンシング情報は画像形成装置Ａの内部あるいは周辺に設けられた各種センサにより得られる情報である。利用できるデータとしては、寸法、速度、時間（タイミング）、重量、電流値、電位、振動、音、磁力、光量、温度、湿度などがある。
（ｂ）の制御パラメータ情報は画像形成装置Ａの制御の結果として蓄積されている情報一般である。例えば、ユーザの操作履歴、消費電力、消費トナー量、各種の画像形成条件設定履歴、警告履歴などがある。
（ｃ）の入力画像情報は画像データとして画像形成システム１へ入力された情報から得られるもので、着色画素累積数、文字部比率、ハーフトーン部比率、色文字比率、主走査方向のトナー消費分布、ＲＧＢ信号（画素単位の総トナー量）、原稿サイズ、縁有り原稿、文字の種類（大きさ、フォント）などがある。
指標値算出部５が個別記憶部６に格納されているパラメータ群を読み出す（Ｓ２１)。取得した複数の情報から指標値を算出する（具体例は後述）(Ｓ２２)。状態判定部７では、得られた指標値から画像形成装置Ａの診断を行ない、結果を出力する（Ｓ２３）。
ステップ（Ｓ２１）において、その時の状態の指標値は情報を取得し、求められたパラメータ群による数式により算出される。例えば、上述の例に従うと、以下のようにして求められる。
【００１３】
図６は、状態判定モードにおける指標値の算出の基本的動作を説明するフローチャートである。任意の状態でのｋ種類のデータｘ１、ｘ２、・・・、ｘｋを求める（Ｓ２５）。データの種類はｙ１１、ｙ１２、・・・、ｙ１ｋなどに対応する。それらを規格化したデータをＸ１、Ｘ２、・・・、Ｘｋとする（Ｓ２６）。
2007127899.tif 000008
・・・（式５）
全ｊの規格化終了かどうか判断し（Ｓ２７）、これらから、すでに求めている逆行列の要素を用いて、
2007127899.tif 000009
・・・（式６）
から求めるＭＤ2が指標値となる（Ｓ２８）。ＭＤはマハラノビスの距離と呼ばれている。
【００１４】
図７は、本発明の第１の実施の形態の構成を示す概略図である。複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）の内、以下では画像形成装置Ａを代表として説明する。
図２及び図７を参照して、パラメータ群形成部３のデータは図２に示すインタフェース８を経由し、通信回線網（公衆電話回線、有線ＬＡＮ／無線ＬＡＮ等のデジタル通信が可能な回線全般）９を介して管理装置１０内に設けられる共有記憶装置１１へ蓄積される。
共有記憶装置１１では、通信回線網９に繋がる複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）からの各画像形成装置別のパラメータ群形成情報が一元化されて蓄積されている。共有記憶装置１１は、短時間の内に数多くのパラメータ群形成情報を蓄積するのに適しており、仮に１００台の画像形成装置から１データを１回採取すれば、１００個のデータを採取することができる。
従って、従来個々の画像形成装置でこのパラメータ群形成情報を１日１回ずつ蓄積していた場合では、１００個のデータを採取するのに１００日かかるところを、本発明の構成によれば１／１００の時間で採取できることになり、当然画像形成装置の台数が多ければ多いほど短時間の内に多くの情報を採取できることになる。
採取された共有記憶装置１１に一元化されたデータは、前記通信回線網９に繋がる複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）へ、図２に示すインタフェース８を経由し、個別記憶部６へと転送される。
【００１５】
図８は、本発明の第２の実施の形態の構成を示す概略図である。第１の実施の形態との差異のみ説明すると、管理装置１０の共有記憶装置１１に蓄積されるパラメータ群形成情報は、第１の実施の形態では、複数の画像形成装置のパラメータ群形成部３からのパラメータ群形成情報が時系列的に新旧を問わず、均等に蓄積している。
これに対し、第２の実施の形態では、複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）から送られてくるパラメータ群形成情報は画像形成装置を特定することなく、常に最新情報が蓄積されると同時に、最も古い情報は削除されることにより更新されている。
採取された共有記憶装置１１に一元化されたデータは、第１の実施の形態と同様に通信回線網９に繋がる複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）へ、インタフェース８（図２）を経由し、個別記憶部６へと転送される。
第１の実施の形態にて採取される複数の画像形成装置の正常状態情報の最新情報は管理装置１０内の共有記憶装置部１１に蓄積され、かつ古い情報は取り除かれ、常に最新情報が蓄積されることにより、市場の画像形成装置における、経時変化、環境変化など刻々と変化する共通的要因が反映された最新のパラメータ群情報が通信回線網９を通じて複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）に分配される。このため、初期に蓄積した固定のパラメータ群情報を継続して使い続ける。
これに対し、第２の実施の形態では、複数の画像形装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）が共通に影響を受け、かつ変化する、例えば、季節の変化に伴う温度及び湿度の影響などのように複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）もほぼ同様に影響を受け、仮に個々の画像形成装置の環境条件の差異が僅かながら在ったとしても、パラメータ群情報を平均化することにより、大きく外れることのない指標値の設定が行える。
【００１６】
図９は、本発明の第３の実施の形態の構成を示す概略図である。第３の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に複数の画像形成装置のパラメータ群形成部３からのパラメータ群形成情報の情報量は均等に扱っている。ただし、個々の画像形成装置毎に常に最新情報が蓄積されると同時に、最も古い情報は削除されることにより更新して一元化されている。
採取された管理装置１０の共有記憶装置１１に一元化されたデータは、第１の実施の形態と同様に前記通信回線網９に繋がる複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）へ、インタフェース８（図２）を経由し、個別記憶部６へと転送される。
上述したように、第１の実施の形態にて採取される複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）の正常状態情報の最新情報は、特定画像形成装置毎に管理更新されて管理装置１０内の共有記憶装置部１１に蓄積されることにより、市場の画像形成装置における、経時変化、環境変化など刻々と変化する共通的要因が反映された最新のパラメータ群情報が通信回線網９を通じて複数の画像形成装置に分配されるため、初期に蓄積した固定のパラメータ群情報を継続して使い続けていく。
【００１７】
これに対し、第３の実施の形態では第２の実施の形態と同様、複数の画像形装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）が共通に影響を受け、かつ変化する、例えば、季節の変化に伴う温度及び湿度の影響などのように複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）もほぼ同様に影響を受け、仮に個々の画像形成装置の（設置）環境条件の差異が僅かながら在ったとしてもパラメータ群情報を平均化することにより、大きく外れることのない指標値の設定が行える。
しかしながら、第３の実施の形態の第２の実施の形態と異なる点は、第２の実施の形態では共有記憶装置１１で蓄積されかつ一元管理されるパラメータ情報群が画像形成装置を特定することなく、時系列的に新しい情報のみを順次蓄積する蓄積方法であるため、画像形成性装置間での情報量差が生じる。
このため、例えば、特定画像形成装置Ａの使用頻度が高く、特定画像形成装置Ｂの使用頻度が低い場合には共有記憶装置部１１へのパラメータ群情報量はＡ＞Ｂとなる。従って、特定画像形成装置Ａの傾向が強くなるため、その時々の特定画像形成装置の利用頻度に応じてパラメータ情報群の傾向が偏るのに対し、第３の実施の形態の更新手法は、画像形成装置ごとが与える影響を均等に扱えることにより、前述のパラメータ情報群傾向の偏りを低減させる効果がある。
【００１８】
図１０は、本発明の第４の実施の形態の構成を示す概略図である。複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）からの各画像形成装置別のパラメータ群形成部３からのパラメータ群形成情報が一元化されて蓄積された後、前記通信回線網９に繋がる複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）へ、インタフェース８（図２）を経由し、個別記憶部６へと転送されるまでは第１の実施の形態と同じである。
その後、個別記憶部６から転送されてきた管理装置１０の共有記憶装置１１からの一元化されたパラメータ群情報に、その後画像形成装置毎にパラメータ群形成部３より採取されるパラメータ群情報が追加されて蓄積していき、最終的には個別記憶部６の記憶部（メモリ）全容量に達する。
その場合、先の共有記憶装置１１からの一元化されたパラメータ群情報は消去せず、各画像形成装置にパラメータ群形成部３より採取されるパラメータ群情報の最新情報と最古の情報とを交換（更新）して行く。
上述したように、第１の実施の形態では、稼動している複数の画像形成装置１台毎の正常状態のパラメータ群情報を、特定（１台）の管理装置１０の共有記憶装置部１１に集約（一元化）させることで、短時間に多くの画像記録装置の正常状態情報を市場から採取することができるため、システムが早期に構築できる効果がある。
しかし、一元化されたパラメータ群と画像形成装置毎に存在するパラメータ群情報との間には差があるため、初期的には第１の実施の形態の方式によって構築された個別記憶部６の情報に頼りながら装置の状態判定を行う。その後、徐々に個別の画像形成装置のパラメータを蓄積（学習）することにより、それぞれの画像形成装置の使用実態に則したシステムを構築することができるようになる。
【００１９】
図１１は、本発明の第５の実施の形態の構成を示す概略図である。上述した第４の実施の形態では、各画像形成装置にパラメータ群形成部３より採取されるパラメータ群情報が追加されて蓄積していき、最終的には個別記憶部６の記憶部（メモリ）全容量に達する。
その場合に、先の共有記憶装置１１からの一元化されたパラメータ群情報は消去せず、各画像形成装置にパラメータ群形成部３より採取されるパラメータ群情報の最新情報と最古の情報とを交換（更新）して行く方式である。
これに対して、第５の実施の形態では、管理装置１０の共有記憶装置１１からの一元化されたパラメータ群情報と、パラメータ群形成部３より採取されるパラメータ群情報を含む最古の情報と最新の情報とを交換（更新）して行く方式である。最終的には、個別記憶部６の記憶部（メモリ）全容量には、達するパラメータ群形成部３より採取されるパラメータ群情報が占め、さらに更新を続けていく。
第４の実施の形態のように徐々に個別の画像形成装置ごとのパラメータ群情報を限られた資産（メモリ容量）内へ蓄積すると、最終的にはデータ容量が限界となり、それ以上のパラメータ群情報は取り込めなくなる。
しかしながら、第５の実施の形態では、既に予め取り込んである共有記憶装置１１からのパラメータ群情報を個々の画像形成装置から取得した新しいパラメータ群情報へ置き換えていく。これによって、限られた個別記憶部６のメモリ容量内で徐々に個別の画像形成装置のパラメータを蓄積（学習）することにより、それぞれの画像形成装置の使用実態に則したシステムを構築することができる。
【００２０】
図１２は、本発明の第６の実施の形態の構成を示す概略図である。この図１２は本発明の第６の実施の形態の詳細構成を示しており、図２と対比して描かれている。
第６の実施の形態は第１乃至第５の実施の形態で有している個別記憶部６を備えず、通信回線網９を通じて、管理装置１０の共有記憶装置１１へ一元化されたパラメータ群情報を、通信回線網９を通じて呼び出す。
上述したように、第６の実施の形態は個別記憶装置６を備えず、稼動している複数の画像形成装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ）１台毎の正常状態のパラメータ群情報を、特定（１台）の管理装置１０の共有記憶装置部１１に集約（一元化）させる。これによって、第１の実施の形態と同様に短時間に多くの画像記録装置の正常状態情報を市場から採取することができるため、システムを早期に構築させられる効果と、各画像形成装置に個別記憶装置６を持たずに済むため、装置コストの低減化が図られる効果が得られる。
【００２１】
図１３は、電子写真方式を用いた画像形成装置であるカラー複写機の構成を示す概略図である。この複写機Ａは、複写装置本体１２（以下、プリンタ部という）、給紙テーブル１３（以下、給紙部という）、複写装置本体１２上に取り付けるスキャナ１４（以下、スキャナ部という）、スキャナ１４部上に取り付ける自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）１５（以下、原稿搬送部という）からなっている。
また、複写機内の各装置の動作を制御する図示しない制御部も備えている。スキャナ部１４は、コンタクトガラス３２上に載置された原稿の画像情報を読み取りセンサ３６で読み取り、読み取った画像情報をこの制御部に送る。
制御部は、スキャナ部１４から受け取った画像情報に基づき、プリンタ部１２の露光装置２１内に配設された図示しないレーザやＬＥＤ等を制御して感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃに向けてレーザ書き込み光Ｌを照射させる。
この照射により、感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃの表面には静電潜像が形成され、この静電潜像は所定の現像プロセスを経由してトナー像に現像される。
プリンタ部１２は、これら露光装置２１の他、１次転写装置６２、２次転写装置２２、定着装置２５、排紙装置５５、５６、５７、図示しないトナー供給装置、トナー供給装置等も備えている。なお、上記現像プロセスについては後で詳述する。
給紙部１３は、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４、これらの給紙カセット４４から像保持体としての転写紙を繰り出す給紙ローラ４２、繰り出した転写紙（図示せず）を分離して給紙路４６に送り出す分離ローラ４５、プリンタ部１２の給紙路４８に転写紙を搬送する搬送ローラ４７等を備えている。
【００２２】
本実施の形態の複写機においては、この給紙部１３以外に、手差し給紙も可能となっており、手差しのための手差しトレイ５１、この手差しトレイ５１上の転写紙（図示せず）を手差し給紙路５３に向けて１枚ずつ分離する分離ローラ５２も装置側面に備えている。
レジストローラ４９は、それぞれ給紙カセット４４又は手差しトレイ５１に載置されている転写紙を１枚だけ排出させ、中間転写体としての中間転写ベルト１９と２次転写装置２２との間に位置する２次転写ニップ部に送る。
上記構成において、カラー画像のコピーを採るとき、原稿搬送部１５の原稿台３０上に原稿をセットするか、又は原稿搬送部１５を開いてスキャナ部１４のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿搬送部１５を閉じて原稿を押さえる。
次いで、図示してないスタートスイッチを押すと、原稿搬送部１５に原稿をセットした時は原稿をコンタクトガラス３２上へと搬送して後、また、コンタクトガラス３２上に原稿をセットした時は直ちに、スキャナ部１４を駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４を走行する。
次いで、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読み取りセンサ３６に入れ、画像情報を読み取る。
スキャナ部１４から画像情報を受け取ると、上述のようなレーザ書き込みや、後述する現像プロセスを実施させて感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ上にトナー像を形成させるとともに、画像情報に応じたサイズの転写紙を給紙させるべく、レジストローラ４９を作動させる。
【００２３】
また、これに伴って、図示してない駆動モータで支持ローラ１６ａ、１６ｂ、１６ｃの１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト１９を回転・搬送する。
同時に、個々の画像形成ユニット１８でその感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃを回転して各感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト１９の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写ベルト１９上に合成カラー画像を形成する。
一方、給紙部１３の給紙ローラ４２の１つを選択・回転し、給紙カセット４４の１つから転写紙を繰り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で複写機本体１２内の給紙路４８に導き、この転写紙をレジストローラ４９に突き当てて止める。又は、給紙ローラ５０を回転して手差しトレイ５１上の転写紙を繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に導き、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。
そして、中間転写ベルト１９上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写ベルト１９と２次転写ローラ２３との当接部である２次転写ニップ部に転写紙を送り込み、ニップに形成されている転写用電界や当接圧力などの影響によってカラー画像を２次転写して転写紙上にカラー画像を記録する。
画像転写後の転写紙を、２次転写装置２２の搬送ベルト２４で定着装置２５へと送り込み、定着装置２５で加圧ローラ２７による加圧力と熱の付与によりトナー像を定着させた後、排出ローラ５６で排紙トレイ５７上に排出する。
【００２４】
図１４は、図１３のプリンタ部の主要部を拡大して示す概略図である。次に、本実施の形態の複写機におけるプリンタ部１２の詳細について説明する。このプリンタ部１２は、３つの支持ローラ１６ａ、１６ｂ、１６ｃに支持された中間転写体としての中間転写ベルト１９と、この中間転写ベルト１９に対向するよう併設され、表面にブラック・イエロー・マゼンタ・シアンのうちの１色のトナー像をそれぞれ担持する潜像担持体としての４つの感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃと、これらの感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ表面にトナー像を形成するための現像ユニット６１Ｂｋ、６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃとを備えている。
さらに、感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ表面から１次転写後に残留しているトナーを除去する感光体クリーニング装置６３Ｂｋ、６３Ｙ、６３Ｍ、６３Ｃも備えている。上記複数の感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、現像ユニット６１Ｂｋ、６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、そして、感光体クリーニング装置６３Ｂｋ、６３Ｙ、６３Ｍ、６３Ｃからなる４つの画像形成ユニット１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃによってタンデム画像形成装置２０が構成されている。
また、支持ローラ１６ａに向かって左に、トナー像を転写紙上に転写した後に中間転写ベルト１９上に残留する残留トナーを除去するベルトクリーニング装置１７を備えている。
【００２５】
クリーニング装置１７には、クリーニング部材として２つのファーブラシ９０、９１を設けている。ファーブラシ９０、９１は、φ２０ｍｍ、アクリルカーボン、６．２５Ｄ／Ｆ、１０万本／ｉｎｃｈ2、１×１０7Ωのものを使用し、中間転写ベルト１９に対して接触し、反対方向に回転するように設ける。
それぞれのファーブラシ９０、９１には、図示してない電源から各々異なる極性のバイアスを印加する。そして、これらのファーブラシ９０、９１には、それぞれ金属ローラ９２、９３を接触させ、ファーブラシ９０、９１に対して順方向又は逆方向に回転可能に設けている。
本実施の形態において、中間転写ベルト１９の回転方向上流側の金属ローラ９２に電源９４から（−）電圧を印加し、下流側の金属ローラ９３に電源９５から（＋）電圧を印加する。これらの金属ローラ９２、９３には、それぞれブレード９６、９７の先端を押し当てている。
中間転写ベルト１９の矢印方向への回転とともに、最初に上流側のファーブラシ９０を用いて、例えば（−）のバイアスを印加して中間転写ベルト１９表面のクリーニングを行う。
仮に、金属ローラ９２に−７００Ｖ印加すると、ファーブラシ９０は−４００Ｖとなり、中間転写ベルト１９上の（＋）トナーをファーブラシ９０側に転移させることができる。ファーブラシ９０側に転移させたトナーをさらに電位差によりファーブラシ９０から金属ローラ９２に転移させ、ブレード９６により掻き落とす。
このように、ファーブラシ９０で中間転写ベルト１９上のトナーを除去するが、中間転写ベルト１９上にはまだ多くのトナーが残っている。それらのトナーは、ファーブラシ９０に印加される（−）のバイアスにより、（−）に帯電される。これは、電荷注入または放電により帯電されるものと考えられる。
【００２６】
次いで下流側のファーブラシ９１を用いて今度は（＋）のバイアスを印加してクリーニングを行うことにより、それらのトナーを除去することができる。除去したトナーは、電位差によりファーブラシ９１から金属ローラ９３に転移させられ、ブレード９７により掻き落とされる。
ブレード９６、９７で掻き落としたトナーは、図示してないタンクに回収される。これらのトナーは、後述のトナーリサイクル装置を用いて現像装置６１に戻すようにしてもよい。
一方、ファーブラシ９１でクリーニングされた後の中間転写ベルト１９表面は、ほとんどのトナーが除去されているがまだ少しのトナーが残っている。これらの中間転写ベルト１９上に残ったトナーは、上述したようにファーブラシ９１に印加される（＋）のバイアスにより、（＋）に帯電される。
（＋）に帯電されたトナーは、１次転写位置で印加される転写電界により感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ側に転写され、感光体クリーニング装置６３Ｂｋ、６３Ｙ、６３Ｍ、６３Ｃで回収することができる。
一方、中間転写ベルト１９を挟んでタンデム画像形成装置２０と反対の側には、２次転写装置２２を備えている。この２次転写装置２２は、本実施の形態においては、２つのローラ２３間に、２次転写ベルト２４を掛け渡して構成している。中間転写ベルト１９を介して第３の支持ローラ１６ｂに押し当てて配置し、２次転写ニップ部を形成して中間転写ベルト１９上のカラートナー画像を転写紙上に２次転写する。
【００２７】
２次転写後の中間転写ベルト１９は、画像転写後に、ベルトクリーニング装置１７によって、中間転写ベルト１９上に残留する残留トナーが除去され、タンデム画像形成装置２０による再度の画像形成に備える。
上述した２次転写装置２２には、画像転写後の転写紙を定着装置２５へと搬送する転写紙搬送機能も備えてなる。もちろん、２次転写装置２２として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、この転写紙搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
レジストローラ４９（図１３参照）は一般的には接地されて使用されることが多いが、転写紙の紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。例えば、導電性ゴムローラを用いバイアスを印加する。径φ１８ｍｍで、表面を１ｍｍ厚みの導電性ＮＢＲゴムとする。
電気抵抗はゴム材の体積抵抗で１０×１０9Ω・ｃｍ程度であり、印加電圧はトナーを転写する側（表側）には−８００Ｖ程度の電圧が印加されている。また、転写紙裏面側は＋２００Ｖ程度の電圧が印加されている。
一般的に中間転写方式は紙粉が感光体ドラムにまで移動しづらいため、紙粉転写を考慮する必要が少なくアースになっていても良い。また、印加電圧として、ＤＣバイアスが印加されているが、これは転写紙をより均一帯電させるためＤＣオフセット成分を持ったＡＣ電圧でも良い。
このようにバイアスを印加したレジストローラ４９を通過した後の転写紙表面は、若干マイナス側に帯電している。よって、中間転写ベルト１９から転写紙への転写では、レジストローラ４９に電圧を印加しなかった場合に比べて転写条件が変わり転写条件を変更する場合がある。
なお、本実施の形態においては、２次転写装置２２および定着装置２５の下に、上述したタンデム画像形成装置２０と平行に、転写紙の両面に画像を記録すべく転写紙を反転する転写紙反転装置２８（図１３参照）を備えている。
これによって、転写紙の片面に画像定着後に、切り換え爪で転写紙の進路を転写紙反転装置側に切り換え、そこで反転させて再び２次転写ニップでトナー像を転写させた後、排紙トレイ上に排紙させるようにしても良い。
【００２８】
図１５は、タンデム画像形成装置の部分拡大図である。次に、タンデム画像形成装置２０について説明する。４つ画像形成ユニット１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃは、同一の構成からなっているので、４つのカラー記号Ｂｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃを省略し、１つのユニットの構成の詳細として説明する。
図１５に示すように、この画像形成ユニット１８は、感光体ドラム４０のまわりに、帯電装置６０、現像装置６１、１次転写手段としての１次転写装置６２、感光体クリーニング装置６３、除電装置６４等を備えている。
感光体ドラム４０は、図示例では、アルミニウム等の素管に、感光性を有する有機感光材を塗布し、感光層を形成したドラム状であるが、無端ベルト状であってもよい。
また、図示を省略するが、少なくとも感光体ドラム４０を設け、画像形成ユニット１８を構成する部分の全部または一部でプロセスカートリッジを形成し、複写機本体１２（図１３）に対して一括して着脱自在としてメンテナンス性を向上するようにしてもよい。
また、画像形成ユニット１８を構成する部分のうち、帯電装置６０は、図示例ではローラ状に形成し、感光体ドラム４０に接触して電圧を印加することによって、その感光体ドラム４０の帯電を行う。勿論、この場合に、非接触のスコロトロンチャージャで帯電を行うこともできる。
現像装置６１は１成分現像剤を使用してもよいが、図示例では、磁性キャリアと非磁性トナーとよりなる２成分現像剤を使用している。この２成分現像剤を攪拌しながら搬送して現像スリーブ６５に２成分現像剤を供給・付着させる攪拌部６６と、その現像スリーブ６５に付着した２成分現像剤のうちのトナーを感光体ドラム４０に転移する現像部６７とを設け、この現像部６７より攪拌部６６を低い位置としている。
攪拌部６６には、平行な２本のスクリュ６８を設けており、２本のスクリュ６８の間は両端部を除いて仕切り板６９で仕切っている。また、現像ケース７０にトナー濃度センサ７１を設けている。
【００２９】
現像部６７には、現像ケース７０の開口を通して感光体ドラム４０と対向して現像スリーブ６５を設けるとともに、その現像スリーブ６５内にマグネット７２を固定して設ける。また、その現像スリーブ６５に先端を接近してドクタブレード７３を設けている。図示例では、ドクタブレード７３と現像スリーブ６５間の最接近部における間隔は５００μｍに設定している。
現像スリーブ６５は非磁性の回転可能なスリーブ形状を有し、内部には複数のマグネット（図では全体として示している）７２を配設している。マグネット７２は、現像剤が所定の場所を通過するときに磁力を作用させるように固定されている。
図示例では、現像スリーブ６５の直径をφ１８ｍｍとし、表面はサンドブラストまたは１〜数ｍｍの深さを有する複数の溝を形成する処理を行い、表面粗さ（Ｒｚ）が１０〜３０μｍの範囲に入るように形成されている。
マグネット７２は、例えば、ドクタブレード７３の箇所から現像スリーブ６５の回転方向にＮ１、Ｓ１、Ｎ２、Ｓ２、Ｓ３（図示せず）の５磁極を有する。現像剤はマグネット７２により磁気ブラシを形成するようになり、現像スリーブ６５上に担持される。現像スリーブ６５は現像剤の磁気ブラシを形成したマグネット７２のＳ１側の領域に、感光体ドラム４０に対向して配設されている。
以上の構成によって、２成分現像剤を２本のスクリュ６８で攪拌しながら搬送・循環し、現像スリーブ６５に供給する。現像スリーブ６５に供給された現像剤はマグネット７２により汲み上げて保持され、現像スリーブ６５上に磁気ブラシを形成する。磁気ブラシは、現像スリーブ６５の回転とともに、ドクタブレード７３によって適正な量に穂切りされる。切り落とされた現像剤は攪拌部６６に戻される。
現像スリーブ６５上に担持された現像剤のうちトナーは、現像スリーブ６５に印加する現像バイアス電圧により感光体ドラム４０に転移して、その感光体ドラム４０上の静電潜像を可視像化する。
可視像化後、現像スリーブ６５上に残った現像剤は、マグネット７２の磁力がないところで現像スリーブ６５から離れて攪拌部６６に戻る。この繰り返しにより、攪拌部６６内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサ７１で検知して攪拌部６６にトナーが補給される。
【００３０】
なお、本実施の形態の装置において、各部の設定は感光体ドラム４０の線速を２００ｍｍ／ｓ、現像スリーブ６５の線速を２４０ｍｍ／ｓとし、感光体ドラム４０の直径を５０ｍｍ、現像スリーブ６５の直径を１８ｍｍとして現像行程を行っている。
現像スリーブ６５上のトナーの帯電量は−１０〜−３０μＣ／ｇの範囲が好適である。感光体ドラム４０と現像スリーブ６５の間隙である現像ギャップＧＰは、従来と同様に０．８ｍｍから０．４ｍｍの範囲で設定でき、値を小さくすることで現像効率の向上を図ることが可能である。
さらに、感光体ドラム４０の厚みを３０μｍとし、光学系のビームスポット径を５０×６０μｍ、光量を０．４７ｍＷとしている。また、感光体ドラム４０の帯電（露光前）電位ＶＯを−７００Ｖ、露光後電位ＶＬを−１２０Ｖとして現像バイアス電圧を−４７０Ｖ、すなわち、現像ポテンシャル３５０Ｖとして現像工程が行われるようにしている。
１次転写装置６２は１次転写ローラ６２によって構成し、中間転写ベルト１９を挟んで感光体ドラム４０に押し当てて設けている。なお、各１次転写ローラ６２間には、中間転写ベルト１９の基層側に接触して導電性ローラ７４を設けている。この導電性ローラ７４は、転写時に各１次転写ローラ６２により印加するバイアスが、中抵抗の基層を介して隣接する各画像形成ユニット１８に流れ込むことを阻止するものである。
感光体クリーニング装置６３は、例えば、ポリウレタンゴム製のクリーニングブレード７５を用い、その先端を感光体ドラム４０に押し当てている。さらに、クリーニング性を高めるために、本実施の形態では、外周が感光体ドラム４０に接触する接触導電性のファーブラシ７６を矢印方向に回転自在に備えている。
また、ファーブラシ７６にバイアスを印加する金属製電界ローラ７７を矢示方向に回転自在に備え、この電界ローラ７７にスクレーパ７８の先端を押し当てている。さらに、除去したトナーを回収する回収スクリュ７９も設けている。
上記構成の感光体クリーニング装置６３によって、感光体ドラム４０に対して反対方向に回転するファーブラシ７６で、感光体ドラム４０上の残留トナーを除去する。ファーブラシ７６に付着したトナーは、ファーブラシ７６に対して反対方向に接触して回転するバイアスを印加された電界ローラ７７によって取り除かれる。
電界ローラ７７に付着したトナーは、この電界ローラ７７近傍に配置されたスクレーパ７８でクリーニングされる。感光体クリーニング装置６３で回収したトナーは、回収スクリュ７９で感光体クリーニング装置６３の片側に寄せ、トナーリサイクル装置８０によって現像装置６１へと戻して再利用する。除電装置６４は除電ランプを用いており、光を照射して感光体ドラム４０の表面電位を初期化する。
【００３１】
以上の構成による現像プロセスを説明する。感光体ドラム４０の回転とともに、まず帯電装置６０で感光体ドラム４０の表面を一様に帯電し、書き込み光Ｌを照射して感光体ドラム４０上に静電潜像を形成する。その後、現像装置６１により静電潜像にトナーを付着させる現像を行いトナー像化し、そのトナー像を１次転写ローラ６２で中間転写ベルト１９上に１次転写する。
画像転写後の感光体ドラム４０の表面は、感光体クリーニング装置６３で残留トナーを除去し、除電装置６４で除電して再度の画像形成に備える。一方、感光体ドラム４０の表面から除去した残留トナーは、後述するトナーリサイクル装置によって、再び現像に使用される。ここで、画像を形成する色の順番は、上記した順番に限定されるものではなく、画像形成装置の持つ狙いや特性に応じて異なるものである。
【００３２】
次に、取得すべき入力情報の種類と取得方法を具体的に説明する。
（ａ）センシング情報について
駆動関係、記録媒体の各種特性、現像剤特性、感光体特性、電子写真の各種プロセス状態、環境条件、記録物の各種特性などが取得する対象として考えられる。
概要を説明すると、以下のようになる。
（ａ−１）駆動の情報
・感光体ドラムの回転速度をエンコーダで検出したり、駆動モータの電流値を読み取ったり、駆動モータの温度を読み取る。
・同様にして、定着ローラ、用紙搬送ローラ、駆動ローラなどの円筒状またはベルト状の回転する部品の駆動状態を検出する。
・駆動により発生する音を装置内部または外部に設置されたマイクロフォンで検出する。
（ａ−２）用紙搬送の状態
・透過型または反射型の光センサ、あるいは接触タイプのセンサにより、搬送された用紙の先端・後端の位置を読み取り、紙詰まりが発生したことを検出したり、転写紙の先端・後端の通過タイミングのずれや、送り方向と垂直な方向の変動を読み取る。
・同様に、複数のセンサ間の検出タイミングにより、転写紙の移動速度を求める。
・給紙時の給紙ローラと転写紙とのスリップを、ローラの回転数計測値と転写紙の移動量との比較で求める。
【００３３】
（ａ−３）転写紙などの記録媒体の各種特性
この情報は、画質やシート搬送の安定性に大きく影響する。転写紙の種類の情報取得には以下のような方法がある。
・転写紙の厚みは、転写紙を２つのローラで挟み、ローラの相対的な位置変位を光学センサ等で検知したり、転写紙が進入してくることによって押し上げられる部材の移動量と同等の変位量を検知することによって求める。
・転写紙の表面粗さは、転写前の転写紙の表面にガイド等を接触させ、その接触によって生じる振動や摺動音等を検知する。
・転写紙の光沢は、規定された入射角で規定の開き角の光束を入射し、鏡面反射方向に反射する規定の開き角の光束をセンサで測定する。
・転写紙の剛性は、押圧された転写紙の変形量（湾曲量）を検知することにより求める。
・再生紙か否かの判断は、転写紙に紫外線を照射してその透過率を検出して行なう。
・裏紙か否かの判断は、ＬＥＤアレイ等の線状光源から光を照射し、転写面から反射した光をＣＣＤ等の固体撮像素子で検出して行なう。
・ＯＨＰ用のシートか否かは、転写紙に光を照射し、透過光と角度の異なる正反射光を検出して判断する。
・転写紙に含まれている水分量は、赤外線またはμ波の光の吸収を測定することにより求める。
・カール量は光センサ、接触センサなどで検出する。
・転写紙の電気抵抗は、１対の電極（給紙ローラなど）を転写紙と接触させて直接測定したり、転写紙転写後の感光体や中間転写体の表面電位を測定して、その値から転写紙の抵抗値を推定する。
【００３４】
（ａ−４）現像剤特性
現像剤（トナー・キャリア）の装置内での特性は、電子写真プロセスの機能の根幹に影響するものである。そのため、システムの動作や出力にとって重要な因子となる。現像剤の情報を得ることは極めて重要である。
例として以下のような項目が挙げられる。
１）トナーについては、帯電量およびその分布、流動性・凝集度・嵩密度、電気抵抗、外添剤量、消費量または残量、流動性、トナー濃度（トナーとキャリアの混合比）。
２）キャリアについては、磁気特性、コート膜厚、スペント（消費）量。
以上のような項目を画像形成装置の中で単独で検出することは通常困難である。そこで、現像剤の総合的な特性として検出する。以下に例を示す。
・感光体ドラム上にテスト用潜像を形成し、予め決められた現像条件で現像して、形成されたトナー像の反射濃度（光反射率）を測定する。
・現像装置中に１対の電極を設け、印加電圧と電流の関係を測定する（抵抗、誘電率など）。
・現像装置中にコイルを設け、電圧電流特性（インダクタンス）を測定する。
・現像装置中にレベルセンサを設けて、現像剤容量を検出する。レベルセンサは光学式、静電容量式などがある。
（ａ−５）感光体特性
感光体特性も現像剤特性と同じく、電子写真プロセスの機能と密接に関わる。例として、以下のように、膜厚、表面特性（摩擦係数、凹凸）、表面電位（各プロセス前後）、表面エネルギ、散乱光、温度、色、表面位置（フレ）、線速度、電位減衰速度、抵抗・静電容量、表面水分量がある。
このうち、画像形成装置の中では以下のような検出ができる。
・膜厚変化に伴う静電容量の変化を、帯電装置から感光体ドラムに流れる電流を検知し、同時に帯電装置への印加電圧と予め設定された感光体ドラムの誘電厚みに対する電圧電流特性と照合することにより、膜厚を求める。
・表面電位、温度は従来周知のセンサで求めることができる。
・線速度は感光体ドラムの回転軸に取り付けられたエンコーダなどで検出される。
・感光体表面からの散乱光は光センサで検出される。
【００３５】
（ａ−６）電子写真プロセス状態
電子写真方式によるトナー像形成は、周知のように、感光体ドラムの均一帯電、レーザ光などによる潜像形成（像露光）、電荷を持ったトナー（着色粒子）による現像、転写紙へのトナー像の転写（カラーの場合は中間転写体または最終転写紙である記録媒体での重ね合わせ、または現像時に感光体への重ね現像を行なう）、記録媒体へのトナー像の定着という順序で行なわれる。これらの各段階での様々な情報は、画像その他のシステムの出力に大きく影響を与える。これらを取得することがシステムの安定を評価する上で重要となる。
具体例には、以下のように、
・帯電電位、露光部電位は従来公知の表面電位センサにより検出される。
・非接触帯電における帯電装置と感光体ドラムとのギャップは、このギャップを通過させた光の量を測定することにより検知する。
・帯電による電磁波は広帯域アンテナにより捉える。
・帯電による発生音
・露光強度
・露光光波長
が挙げられる。
また、トナー像の様々な状態を取得する方法として、以下のようなものが挙げられる。
・パイルハイト（トナー像の高さ）を、変位センサで縦方向から奥行きを、平行光のリニアセンサで横方向から遮光長を計測して求める。
・トナー帯電量を、ベタ部の静電潜像の電位、その潜像が現像された状態での電位を測定する電位センサにより測定し、同じ箇所の反射濃度センサから換算した付着量との比により求める。
・ドット揺らぎまたはチリを、ドットパターン画像を感光体上においては赤外光のエリアセンサ、中間転写体上においては各色に応じた波長のエリアセンサで検知し、適当な処理をすることにより求める。
・オフセット量（定着後）を、転写紙上と定着ローラ上の対応する場所をそれぞれ光学センサで読み取って、両者比較することにより求める。
・転写工程後（ＰＤ上、ベルト上）に光学センサを設置し、特定パターンの転写後の転写残パターンからの反射光量で転写残量を判断する。
・重ね合わせ時の色ムラを定着後の転写紙上を検知するフルカラーセンサで検知する。
【００３６】
（ａ−７）形成されたトナー像の特性
・画像濃度、色は光学的に検知する（反射光、透過光のいずれでもよい。色によって投光波長を選択する）。濃度及び単色情報を得るには感光体ドラム上または中間転写体上でよいが、色ムラなど、色のコンビネーションを測るには転写紙上の必要がある。
・階調性は、階調レベルごとに感光体上に形成されたトナー像または転写体に転写されたトナー像の反射濃度を光学センサにより検出する。
・鮮鋭性は、スポット径の小さい単眼センサ、若しくは高解像度のラインセンサを用いて、ライン繰り返しパターンを現像または転写した画像を読み取ることにより求める。
・粒状性（ざらつき感）は、鮮鋭性の検出と同じ方法により、ハーフトーン画像を読み取り、ノイズ成分を算出することにより求める。
・レジストスキューは、レジスト後の主走査方向両端に光学センサを設け、レジストローラのオンタイミングと両センサの検知タイミングとの差異から求める。
・色ずれは、中間転写体または転写紙上の重ね合わせ画像のエッジ部を、単眼の小径スポットセンサ若しくは高解像度ラインセンサで検知する。
・バンディング（送り方向の濃度むら）は、転写紙上で小径スポットセンサ若しくは高解像度ラインセンサにより副走査方向の濃度ムラを測定し、特定周波数の信号量を計測する。
・光沢度（むら）は、均一画像が形成された記録紙を正反射式光学センサで検知するように設ける。
・かぶりは、感光体上、中間転写体上、または転写紙上において、比較的広範囲の領域を検知する光学センサで画像背景部を読み取る方法、または高解像度のエリアセンサで背景部のエリアごと画像情報を取得し、その画像に含まれるトナー粒子数を数えるという方法がある。
【００３７】
（ａ−８）画像形成装置のプリント物の物理的な特性
・像流れ・かすれなどは、感光体上、中間転写体、あるいは転写紙上でトナー像をエリアセンサにより検知し、取得した画像情報を画像処理して判定する。
・チリは記録紙上の画像を高解像度ラインセンサまたはエリアセンサで取り込み、パターン部の周辺に散っているトナー量を算定することにより求める。
・後端白抜け、ベタクロス白抜けは、感光体上、中間転写体、あるいは転写紙上で高解像度ラインセンサにより検知する。
・カール・波打ち・折れは、変位センサで検出する。折れの検出のためには転写紙の両端部分に近い所にセンサを設置することが有効である。
・コバ面の汚れやキズは、排紙トレイに縦に設けたエリアセンサにより、或る程度排紙が溜まった時のコバ面をエリアセンサで撮影、解析する。
（ａ−９）環境状態
・温度検出には、異種金属同士或いは金属と半導体同士を接合した接点に発生する熱起電力を信号として取り出す熱電対方式、金属或いは半導体の抵抗率が温度によって変化することを利用した抵抗率変化素子、また、或る種の結晶では温度が上昇したことにより結晶内の電荷の配置に偏りが生じ表面に電位を発生する焦電型素子、さらには、温度による磁気特性の変化を検出する熱磁気効果素子などが採用できる。
・湿度検出には、Ｈ2Ｏ或いはＯＨ基の光吸収を測定する光学的測定法、水蒸気の吸着による材料の電気抵抗値変化を測定する湿度センサ等がある。
・各種ガスは、基本的にはガスの吸着に伴う、酸化物半導体の電気抵抗の変化を測定することにより検出する。
・気流（方向、流速、ガス種）の検出には、光学的測定法等があるが、システムへの搭載を考慮すると、より小型にできるエアブリッジ型フローセンサが特に有用である。
・気圧・圧力の検出には、感圧材料を使用する、メンブレンの機械的変位を測定する等の方法がある。振動の検出にも同様な方法が用いられる。
【００３８】
（ｂ）制御パラメータ情報について
画像形成装置の動作は制御部によって決定されるため、制御部の入出力パラメータを直接利用することが有効である。
（ｂ−１）画像形成パラメータ
画像形成のために制御部が演算処理により出力する直接的なパラメータで、以下のように、
・制御部によるプロセス条件の設定値で、例えば帯電電位、現像バイアス値、定着温度設定値など；
・同じく、中間調処理やカラー補正などの各種画像処理パラメータの設定値；
・制御部が装置の動作のために設定する各種のパラメータで、例えば、転写紙搬送のタイミング、画像形成前の準備モードの実行時間などがある。
（ｂ−２）ユーザ操作履歴
・色数、枚数、画質指示など、ユーザにより選択された各種操作の頻度；
・ユーザが選択した用紙サイズの頻度などがある。
（ｂ−３）消費電力
・全期間または特定期間単位（1日、1週間、1ヶ月など）の総合消費電力あるいはその分布、変化量（微分）、累積値（積分）。
（ｂ−４）消耗品消費情報
・全期間または特定期間単位（１日、１週間、１ヶ月など）のトナー、感光体、転写紙の使用量あるいはその分布、変化量（微分）、累積値（積分）。
（ｂ−５）故障発生情報
・全期間または特定期間単位（１日、１週間、１ヶ月など）の故障発生(種類別）の頻度あるいはその分布、変化量（微分）、累積値（積分）。
【００３９】
（ｃ）入力画像情報
ホストコンピュータから直接データとして送られる画像情報、あるいは原稿画像からスキャナで読み取って画像処理をした後に得られる画像情報から、以下のような情報を検出する。
・着色画素累積数はＧＲＢ信号別の画像データを画素ごとにカウントすることにより求められる。
・例えば特許第２６２１８７９号明細書に記載されているような方法でオリジナル画像を文字・網点・写真・背景に分離し、文字部、ハーフトーン部などの比率を求めることができる。同様にして色文字の比率も求めることができる。
・着色画素の累積値を主走査方向で区切った領域別にカウントすることにより、主走査方向のトナー消費分布が求められる。
・画像サイズは制御部が発生する画像サイズ信号または画像データでの着色画素の分布により求められる。
・文字の種類（大きさ、フォント）は文字の属性データから求められる。
次に、上述したような情報に基づいて、故障が発生する潜在的な可能性を判断する。基本的には、前述したように複数の情報から算出した指標値ＭＤの大きさが、予め定めた閾値より大きい場合に、故障発生の可能性が高いとするものである。この閾値は一般的には事前の実験によって決められる。あるいは初期値を適当な値（例えば１０）などにしておき、データが積み重なるにつれて更新していくようにしてもよい。
指標値ＭＤは取り入れた情報間の相関が正常な状態からずれている尺度を表わしている。ずれが大きいほど正常状態からの乖離が大きいと判断するので、故障のメカニズムが不明な場合でも、故障が発生する可能性を予見することができる。
上述のようにして判断した後の処置方法を説明する。
（ｄ）結果出力
出力する内容は、故障が近いことを知らせたり、上記ＭＤあるいはそれを反映した数値、グラフまたは文字（言葉）による警告などである。
方法としては以下のような種類がある。
（ｄ−１）表示を行なうもの
（ｄ−２）音声による告知、警告
（ｄ−３）記録媒体への記録
以上は該当する画像形成装置に備えられた各手段によるものである。これとは別に、プリンタサーバや通信回線で接続されて各装置の状態を監視している監視センターに、これらを出力する方法もある。
【００４０】
（ｅ）結果転送
監視センターに、（ｄ）と同様の内容を転送するものである。
（ｆ）結果記憶
各画像形成装置あるいはプリンタサーバ、監視センターの内部に備えられた記憶装置（メモリ）に、（ｄ）と同様の内容を記憶させる。
さらには結果を利用した制御を行なう方法がある。
（ｇ）装置停止
ＭＤの算出結果が予め定められた数値を超えたり、増加率が大きくなった時などに、強制的に作動できなくし、メンテナンスを要求する。
（ｈ）動作の制限・制御の変更を行なう
ＭＤの結果と各情報源の両面から、関連のある部分を推定し、それに関わる動作を制限したり、制御変更を行なう。以下のような方法がある。
（ｈ−１）色モードの変更
（ｈ−２）記録速度の変更
（ｈ−３)中間調の線数の変更
（ｈ−４）中間調処理方法の変更
（ｈ−５）紙種（転写紙の種類）の制限
（ｈ−６）レジスト制御のパラメータ変更
（ｈ−７）画像形成プロセスのパラメータ変更
例えば、電子写真では帯電電位、露光量、現像バイアス、転写バイアスなどである。
（ｉ）消耗品や部品の補給・交換
ＭＤの結果により、自動的に補給や交換を行なう。
（ｊ）自動修理
ＭＤと各情報源との両面から、特定の部位の異常が判明したとき、対象とする部位の修理を行なうためのモードが実行される。
【００４１】
以下に実施例を提示する。なお、情報取得方法は以下に説明するものに限らず、上記で挙げた様々な種類・形態のものが利用できる。
＜実施例１＞
図１３に示した画像形成装置を用いて、製品出荷前に個別あるいは共通の指標値を求めておき、出荷後はオンラインで指標値をモニタして、それが増加した時にメンテナンスを行なう例を説明する。
取得する情報の種類と、取得方法は以下のようになっている。
（１）温度
温度センサとしては、２種類の材質の異なる金属線の先端を接続し、その先端と他端の温度差によって熱起電力が発生する原理を利用して測定する熱電対、一般に金属の電気抵抗が温度に比例して増加する性質を利用する測温抵抗体、金属の酸化物を焼結した素子で温度の変化で抵抗値が大きく変化する特性を利用するサーミスタ、異種金属を貼り合わせてそれぞれの熱膨張率の違いによる形状の変化から温度を測定するバイメタル、感温部の熱膨張を圧力変化に変えて測定する充満式温度計、測定対象物から放射される熱放射を捉える放射温度計などが用いられる。
（２）湿度
小型にできる湿度センサが本発明に有用である。これは、感湿素子が吸湿・脱湿に伴い性質が変化することを利用したものであって、吸湿性物質として塩化リウチム・セラミックス・高分子などを使用し、水蒸気量の変化を電気抵抗や電気容量など電気的な変化として測定するのが好ましい。
【００４２】
（３）振動
振動センサは各種の振動量を電圧、電流など電気量に変換するものであり、ピエゾ素子（力により電荷が発生する）などの圧電素子を用いた圧電式センサ、ひずみゲージ式、サーボ式、レーザドップラ式の速度振動計などを用いることができる。
（４）トナー濃度（４色分）
色毎にトナー濃度を検出する。トナー濃度センサとしては従来公知の方式を用いることができる。例えば、特開平６−２８９７１７号公報に記載されているような現像装置中の現像剤の透磁率の変化を測定するセンシングシステムにより検出される。
（５）帯電電位（４色分）
帯電後の感光体の表面電位を測定する。電位センサとしては、例えば、特開平６−５１００７号公報で説明されているような従来知られているものを用いることができる。
（６）露光後電位（４色分）
像露光を行なうＬＤ（半導体レーザ）の照射後の感光体の表面電位を（５）と同様にして検出する。
（７）着色面積率（４色分）
入力画像情報から、着色しようとする画素の累計値と全画素の累計値の比から着色面積率を色ごとに求め、これを利用する。
（８）現像トナー量（４色分）
感光体上に現像されたトナー付着量を反射濃度センサで読み取る。反射濃度センサは対象物にＬＥＤ光を照射し、反射光を光センサで検出するものである。トナー付着量と反射率データの関係は、トナーの色ごとに予め把握しておくことが望ましい。
（９）転写紙先端位置の傾き
レジストローラ４９（図１３）から中間転写ベルト１９（図１３）に至る経路のいずれかの位置に、図１３の紙面方向の手前側と奥側に光センサ（図示せず）を設置し、搬送される転写紙の先端位置を検出する。レジストローラ４９の駆動信号の発信時を基準として、通過までの時間を計測し、送り方向に対する傾きのデータを得る。
【００４３】
（１０）排紙タイミング
排出ローラ５６（図１３）通過後の転写紙先端の通過タイミングを光センサ（図示せず）で検出する。この場合もレジストローラ４９の駆動信号の発信時を基準として計測する。
（１１）感光体総電流（４色分）
感光体ドラム４０（図１５）からアースに流れ出るすべての電流を取得する。感光体ドラム４０の基板と接地端子との間に、電流測定手段（図示せず）を設置して検出する。
（１２）感光体駆動電力（４色分）
感光体の駆動源（モータ)（図示せず）が駆動中に費やす駆動電力（電流×電圧）を電流計・電圧計（図示せず）などにより計測する。
以上１２種類３３項目のデータが入力情報として採用される。これらの情報を基に、ａ）紙詰まり、ｂ）感光体劣化、ｃ）画像濃度変動を予測・診断する。故障の種類に応じて、異なる項目の情報が用いられる。
【００４４】
表３は入力情報と故障の種類の対応を予め推定したものである（○印が有効）。なお、表３のように推定せずに、画像形成装置を、実際に市場で又は実験室で稼動させた時に得られるそれぞれの故障時のデータから、対応する情報の種類を絞り込んでおいてもよい。
表３．入力情報と故障の種類の対応
2007127899.tif 000010
この実施の形態においては、実際に画像形成装置を稼動させ、正常な状態のデータ５０組を取得する。総データ数は３３×５０個になる。それに基づいて、（式１）〜（式３）に従って項目ごとのデータの規格化、相関係数からなる行列の生成を行なう。
【００４５】
次に、故障別に指標値を算出する式を定義する。
ａ）紙詰まりの場合は、選択された７項目（表３の○印）の情報間の相関係数を要素とする７行７列の行列の逆行列（または余因子行列）を形成する（式４）。これにより、指標値ＭＤを算出するための（式５）、（式６）のパラメータが決定し、指標値ＭＤが定義される。
ＭＤ12＝（1/13）Σａ1pqＸpＸq          ・・・（式７）
ｂ）感光体劣化の場合も同様に、選択された７項目（表３の○印）の情報の間の相関係数からなる７行７列の行列の逆行列（または余因子行列）を形成する（式４）。それを用いて指標値ＭＤが定義される。
ＭＤ22＝（1/22）Σａ2pqＸpＸq          ・・・（式８）
ｃ）画像濃度変動の場合も同様にして７行７列の行列が求まる（式４）。それを用いて指標値ＭＤが定義される。
ＭＤ32＝（1/19）Σａ3pqＸpＸq          ・・・（式９）
診断時には、表３に示す全項目の情報を取得し、（式７）、（式８）、（式９）に従ってＭＤ１、ＭＤ２、ＭＤ３が求められる。
【００４６】
これらの式によれば、故障が起こらず複写機（画像形成装置）が正常に動作している状態では、各項目間の相関が変化せず、データが予想される範囲に収まるので、ＭＤは１．０に近い値を示す。これに対して、複写機内で異常が起きている場合、あるいは起こりかけている場合は、各情報間の相関関係が崩れ、予想される範囲に収まらないデータが得られるため、指標値ＭＤは大きな値を示すようになる。
各故障モードに対応する指標値についてそれぞれ閾値を決め、それを超えた値になった場合は警告を発したり、サービスマンコールを発するなどの対応を取るようにシステムを設定する。それぞれの閾値は過去の故障の発生率などのデータから適宜定める。画像形成装置を稼動させながら、随時更新していくようにすれば、診断の精度を向上させることができる。
さらに、（式７）〜（式９）に加えて、すべての項目を採用したＭＤを定義する。
ＭＤ02＝（1/33）Σａ0pqＸpＸq        ・・・（式10）
ＭＤ０の値は、最初の段階の５０組のデータに基づく各情報の相関関係のずれを示すものであり、画像形成装置の全般的な状態を表す指標となる。このため、上記ａ）、ｂ）、ｃ）の故障に関するもの以外の診断をも行うことができる。
【００４７】
画像形成装置全体の故障診断は表４の基準に従って行なわれる。なお、表４において、各指標値の判断閾値を１０としたが、通常は現実のデータに基づいてそれぞれ別の値にする方がよい。
表４中、「対応」はサービスマンが準備する内容である。故障の種類に応じては、自動的に修復するモードを設定したり、画像形成装置の特定の動作に一時的な制限を加えるなどの対応も可能である。
なお、現実的にはＭＤ０が閾値未満でその他のＭＤ値が閾値を超えることはほとんどないと考えられるが、理論上の可能性を完全には否定できないので、対応を明確にしておく必要がある。
表４．故障の判断
2007127899.tif 000011
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に共通の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明による状態判定装置の全体の構成を示す詳細図である。
【図３】本発明のシステムの基本動作を説明するフローチャートである。
【図４】パラメータ群形成モードの基本的動作説明を説明するフローチャートである。
【図５】状態判定モードの基本的動作を説明するフローチャートである。
【図６】状態判定モードにおける指標値の算出の基本的動作を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態の構成を示す概略図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態の構成を示す概略図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態の構成を示す概略図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態の構成を示す概略図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態の構成を示す概略図である。
【図１２】本発明の第６の実施の形態の構成を示す概略図である。
【図１３】電子写真方式を用いた画像形成装置であるカラー複写機の構成を示す概略図である。
【図１４】図１３のプリンタ部の主要部を拡大して示す概略図である。
【図１５】タンデム画像形成装置の部分拡大図である。
【符号の説明】
【００４９】
Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・，Ｎ  画像形成装置（複写機）
１  画像形成システム
２  状態判定装置（情報取得部）
３  状態判定装置（パラメータ群形成部）
４  状態判定装置（制御部）
５  状態判定装置（指標値算出部）
６  個別記憶部
７  状態判定装置（状態判定部）
８  インタフェース
９  通信回線網
１０  管理装置
１１  共有記憶装置
【図１】
2007127899.tif 000012
【図２】
2007127899.tif 000013
【図３】
2007127899.tif 000014
【図４】
2007127899.tif 000015
【図５】
2007127899.tif 000016
【図６】
2007127899.tif 000017
【図７】
2007127899.tif 000018
【図８】
2007127899.tif 000019
【図９】
2007127899.tif 000020
【図１０】
2007127899.tif 000021
【図１１】
2007127899.tif 000022
【図１２】
2007127899.tif 000023
【図１３】
2007127899.tif 000024
【図１４】
2007127899.tif 000025
【図１５】
2007127899.tif 000026