(57)【要約】【課題】異音を検出した場合に装置の駆動を制御する画像形成装置が長時間利用不可となる状況を防止する。【解決手段】装置内の動作音を取得する動作音取得部１１０を有する画像形成装置１００であって、装置内の各部品の動作音を記憶する動作音メモリ（ＨＤＤ１０５等）と、動作音メモリに記憶された動作音に対して、異常音か否かを判断する異音検出部１０８と、画像形成装置１００により形成された印刷物を読み取るスキャナ１２０と、印刷物の読み取り画像により印刷品質に欠陥が無いかを判断する画像検査部１０９と、異音検出部１０８で異音であると判断された場合に、画像検査部１０９における判断結果に基づき画像形成を継続するか否かを制御する画像形成制御部１１１と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置内の動作音を取得する動作音取得部を有する画像形成装置であって、
装置内の各部品の動作音を記憶する動作音メモリと、
前記動作音メモリに記憶された動作音に対して、異常音か否かを判断する異音検出部と、
前記画像形成装置により形成された印刷物を読み取るスキャナ部と、
印刷物の読み取り画像により印刷品質に欠陥が無いかを判断する画像検査部と、
前記異音検出部で異音であると判断された場合に、前記画像検査部における判断結果に基づき画像形成を継続するか否かを制御する画像形成制御部と、
を備えることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成制御部は、前記異音検出部において異音であると判断され、かつ画像検査部において印刷品質に欠陥があると判断された場合に、画像形成を停止させることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像検査部において判断する印刷品質の欠陥は、印刷物におけるシワの有無である欠陥が含まれることを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成制御部は、前記異音検出部において、異音であると判断された場合に、画像形成の速度を遅くして画像形成することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像検査部は、前記異音検出部において、異音であると判断された場合に、異音の発生したユニットを示す情報に基づいて画像検査の検査手段を切り替えることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
表示装置と入力装置をさらに備え、
前記表示装置は、前記異音検出部において異常検知した場合に、画像形成を継続する場合でも異常音が発生したことを表示し、
前記入力装置は、ユーザが印刷の継続か停止かを選択可能にすることを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
装置内の動作音を取得する動作音取得部と、
装置内の各部品の動作音を記憶する動作音メモリと、
前記画像形成装置により形成された印刷物を読み取るスキャナ部と、を備える画像形成装置が実行する画像形成装置の制御方法であって、
前記動作音メモリに記憶された動作音に対して、異常音か否かを判断する異音検出工程と、
印刷物の読み取り画像により印刷品質に欠陥が無いかを判断する画像検査工程と、
前記異音検出工程で異音であると判断された場合に、前記画像検査工程における判断結果に基づき画像形成を継続するか否かを制御する画像形成制御工程と、
を備えることを特徴とする、画像形成装置の制御方法。
【請求項８】
装置内の動作音を取得する動作音取得部と、
装置内の各部品の動作音を記憶する動作音メモリと、
前記画像形成装置により形成された印刷物を読み取るスキャナ部と、を備える画像形成装置に、
前記動作音メモリに記憶された動作音に対して、異常音か否かを判断する異音検出処理と、
印刷物の読み取り画像により印刷品質に欠陥が無いかを判断する画像検査処理と、
前記異音検出処理で異音であると判断された場合に、前記画像検査処理における判断結果に基づき画像形成を継続するか否かを制御する画像形成制御処理と、
とを実行させることを特徴とする、画像形成装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、その制御方法及びプログラムに関し、特に、装置内の異音を検出する機能を備えるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の異音診断装置において、画像形成装置内に設置した集音マイクで採取した音響データが異常音であるか否かを判断し、異常の場合、装置が故障する前に該装置の駆動を停止するように制御する技術がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、画像形成装置が故障する前に装置の動作を停止させる目的で、装置の内部に配設したマイクロフォンを用いて装置の動作音を採取し、採取したアナログ形式の音をデジタル形式の音に変換し、変換したデジタル形式の音が予め設定した閾値音以上の大きさである場合に、異常音であると判定する技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、今までは装置が動作を停止した後、ユーザが管理会社等に連絡し、その後サービス員により異常音の発生に起因する部品が交換又は修理され、再び装置が復旧するまでに膨大な時間がかかるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みて、異音を検出した場合に装置の駆動を制御する画像形成装置が長時間利用不可となる状況を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明の一態様は、装置内の動作音を取得する動作音取得部を有する画像形成装置であって、装置内の各部品の動作音を記憶する動作音メモリと、前記動作音メモリに記憶された動作音に対して、異常音か否かを判断する異音検出部と、前記画像形成装置により形成された印刷物を読み取るスキャナ部と、印刷物の読み取り画像により印刷品質に欠陥が無いかを判断する画像検査部と、前記異音検出部で異音であると判断された場合に、前記画像検査部における判断結果に基づき画像形成を継続するか否かを制御する画像形成制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、異音を検出した場合に装置の駆動を制御する画像形成装置が長時間利用不可となる状況を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態のシステム構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態のハードウェア構成例を示す図である。
【図３】図２の動作音取得部１１０の構成を示すブロック図である。
【図４】図２の異音検出部１０８の構成を示すブロック図である。
【図５】図４のスペクトルアナライザ４０２における音データの周波数情報への変換例を示す図である。
【図６】第１の実施形態の画質検査フローを示すフローチャートである。
【図７】図２の画像検査部１０９の構成を示すブロック図である。
【図８】第１の実施形態のシワ検査フローを示すフローチャートである。
【図９】第１の実施形態の画像形成制御フローを示すフローチャートである。
【図１０】第２の実施形態における画像検査フローを示すフローチャートである。
【図１１】第３の実施形態における画像形成制御フローを示すフローチャートである。
【図１２】第３の実施形態において表示装置１０２に表示する異常発生の通知例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に述べる本発明の実施形態は、異常音が発生した際に、紙出力の不具合を判断し、紙出力に不具合のない異常音であると判断すると、画像形成装置による画像形成を継続することで、装置が長時間利用不可となる状況を防止している。ここでは、従来技術と異なり、紙出力をスキャナで読み取った画像データを使って、画像の欠陥を検知し、欠陥が無い場合には、画像形成を継続させることができるので、紙出力に不具合のない異常音である場合に、画像形成装置による画像形成を継続することで、該装置が長時間利用不可となる状況を防止することができている。
【００１０】
＜第１の実施形態＞
＜システム構成＞
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図である。
図１には、スキャナ１２０と画像形成装置１００とが、所定のデータ伝送路（例えば「ネットワークケーブル」や「シリアル／パラレルケーブル」など）で接続される構成例が示されている。スキャナ１２０は、印刷物を光学的に読み取り、読み取り画像を取得する読み取り装置である。スキャナ１２０は、印刷物の印刷面と裏面の両方の読み取り画像を取得する。一方、画像形成装置１００は、装置内の異常音検出と、印刷物の印刷品質を検査し、画像形成を制御する情報処理装置である。
【００１１】
＜ハードウェア構成＞
図２は、本発明の第１の実施形態に係る検査装置のハードウェア構成例を示す図である。図２に示すように、画像形成装置１００は、入力装置１０１、表示装置１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０４、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０５、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０６、インターフェイス装置１０７、異音検出部１０８、画像検査部１０９、動作音取得部１１０、及び画像形成制御部１１１などを備え、それぞれがバスＢで相互に接続されている。
【００１２】
＜異音検出機能＞
異音検出を行うための、動作音取得部１１０と異音検出部１０８について説明する。
図３は、動作音取得部１１０の構成を示すブロック図である。動作音取得部１１０は、取得制御部３０１を有し、入出力インターフェイス３０２を介して、本体装置内にあるＡユニット３０３，Ｂユニット３０４，Ｃユニット３０５に接続されている。
【００１３】
このユニットとしては、例えば、給紙トレイから本体側に記録紙を搬送する搬送ローラを有する紙搬送ユニット、静電潜像を形成する感光体ドラムを有する現像ユニット、内部に設けられた加熱ヒータにより所定の温度に加熱され、定着処理を行う定着ローラを有する定着ユニット、などに相当する。
【００１４】
これら各ユニットには集音手段としてのマイク３０６〜３０８がそれぞれ接続されている。また、３０９〜３１１は各ユニットの駆動モータであり、この場合、３０９は紙搬送ローラの駆動モータ、３１０は定着ローラ駆動モータ、３１１は感光体ドラム駆動モータである。
【００１５】
上記各ユニットはＡ〜Ｃの３ユニットとしたが、駆動源により動作するユニットであればこれ以上のユニットをマイクと共に接続してもよい。
取得制御部３０１は、各ユニットで取得した音データをバスを介してＲＡＭ１０４に蓄積する。
【００１６】
図４は、異音検出部１０８の構成を示すブロック図である。異常判定部４０１では、動作音取得部１１０で集音しＲＡＭ１０４に蓄積した音データを読み出し、スペクトルアナライザ４０２に音データを送る。スペクトルアナライザ４０２では送られた音データを解析し、周波数情報に変換する（周波数情報への変換例を図５に示している）。
【００１７】
また、ＲＯＭ１０３に予め保持されている画像形成装置の正常な画像形成動作時の音情報（周波数情報）を読み出し、先ほど変換した周波数情報と比較して異常を判定する。異常の判定は、集音した音データを変換した周波数情報と正常動作時の周波数情報との差分を計算して、差分値が予め設定している閾値１以上の値であるか否かで判定する。
【００１８】
差分値ＤＩＦの計算は、例えば以下のようにする。
ＤＩＦ＝ＳＱＲＴ（  （Ｈ（ｆ１）−Ｒ（ｆ１））2＋（Ｈ（ｆ２）−Ｒ（ｆ２））2＋（Ｈ（ｆ３）−Ｒ（ｆ３））2＋（Ｈ（ｆ４）−Ｒ（ｆ４））2＋（Ｈ（ｆ５）−Ｒ（ｆ５））2  ）
Ｈ（ｆｘ）は、集音した音データの周波数ｆ１におけるパワー値を表す。
Ｒ（ｆｘ）は、正常動作時の周波数ｆ１におけるパワー値を表す。
ＳＱＲＴ（  ）は、（  ）内の演算式の値の２乗根を表す。
【００１９】
異常判定部４０１は、計算したＤＩＦが閾値１を超える場合は異常と判定し、画像形成制御部１１１へ、該当するユニットの情報と共に異音発生を通知する。
【００２０】
＜画像検査機能＞
画像検査部１０９では、紙出力された印刷画像をスキャナ１２０で読み取った読み取り画像に基づいて検査を行う。画像検査部１０９は、画質の異常を検知する画質検査部７０１と、紙面上のシワの有無を検知するシワ検査部７０２を含んで構成される（図７参照）。
【００２１】
・画質の異常を検知
画質検査部７０１は、印刷面の読み取り画像（以下「検査対象画像」という）と印刷データをリッピングした画像（以下「基準画像」という）とを取得する。取得した基準画像において、画素値の変化を表す平坦度を解析する。
【００２２】
画質検査部７０１は、解析結果の平坦度から、種別ごとの画像領域を判別し、判別した画像領域に対する検査用の閾値（欠陥判定基準）を決定する。検査装置１００は、判別した画像領域にあたる基準画像の画素と判別した画像領域と同じ位置にあたる検査対象画像の画素とを比較し、該当画素値の差分を検出する。検査装置１００は、検出した差分が閾値を超過しているか否かを判定し、印刷面の欠陥箇所を検査する。
【００２３】
図６は、検査処理フローを説明した図である。
図６に示すように、まず、基準画像と検査対象画像とを取得すると（ステップＳ６０１）、取得した基準画像に基づき、印刷物の印刷面における印刷領域内の画線部／非画線部を特定する（ステップＳ６０２）。
【００２４】
次に、欠陥検査処理では、特定した画線部／非画線部に対して、各欠陥判定処理が実行されるように制御する（ステップＳ６０３）。
【００２５】
画線部に対する欠陥判定処理では、特定した画線部にあたる基準画像と特定した画線部と同じ位置にあたる検査対象画像との画像特徴（濃度又は光量）を比較し、差分を検出し（ステップＳ６０４）、検出した差分が閾値２（画線部に対応する検査用の閾値）以上か否かを判定する（ステップＳ６０５）。その結果、欠陥判定処理では、差分が閾値２以上であった場合に、印刷領域内の画線部の異常（欠陥箇所）を検出する。
【００２６】
また、非画線部に対する欠陥判定処理では、特定した非画線部にあたる基準画像と特定した非画線部と同じ位置にあたる検査対象画像との画像特徴（濃度又は光量）を比較し、差分を検出し（ステップＳ６０６）、検出した差分が閾値３（非画線部に対応する検査用の閾値）以上か否かを判定する（ステップＳ６０７）。その結果、欠陥判定処理では、差分が閾値３以上であった場合に、印刷領域内の非画線部の異常（欠陥箇所）を検出する。
【００２７】
画質検査部７０１が、画線部もしくは非画線部の異常を検出した場合、画質異常が発生したと判定し、判定結果を画像形成制御部１１１に通知する。
【００２８】
・シワの有無の検知
シワ検査部７０２では、印刷された紙のシワの有無をスキャナ１２０で読み取った読み取り画像に基づいて検査を行う。シワ検査部７０２は、何も印字されていない裏面の読み取り画像（以下「検査対象画像」という）を取得する。
【００２９】
紙出力にシワが有る場合、検査対象画像内におけるシワの箇所の画素の画像特徴(濃度又は光量)は、シワの無い箇所の画像特徴と異なる。具体的には、シワの箇所の濃度は、シワの無い箇所よりも濃度が高く読み取られる。
【００３０】
そこで、所定の濃度の閾値４を設定し、検査対象画像の濃度値が閾値４以上であった場合に、検査対象画像におけるシワ画素であると判定する。さらに、検査対象画像においてシワ画素であると判定した画素数を計数し、計数結果が所定の閾値５以上であった場合に、シワ有りと判定する。
【００３１】
図８は、検査処理フローを説明した図である。
図８に示すように、まず、検査対象画像を取得すると（ステップＳ８０１）、検査対象画像内の１画素の画像特性を予め設定した閾値４と比較する（ステップＳ８０２）。画像特徴を濃度とすると、画素値(濃度値)が閾値４以上か否かを判定する（ステップＳ８０３）。画素値が閾値以上である場合はその画素をシワ画素であると判定されたものとし、シワ画素の合計数を１つカウントアップする（ステップＳ８０４）。
【００３２】
ステップＳ８０５では、検査対象画像領域の画素全てで閾値比較したか否かを判定し、全画素での比較が完了した場合、ステップＳ８０６に移行する。まだ完了していない場合は、ステップＳ８０２に戻り、次の画素に対する処理を続ける。
【００３３】
検査対象画像内におけるシワ画素の合計数を予め設定した閾値５と比較する（ステップＳ８０６）。合計数が閾値５以上か否かを判定し（ステップＳ８０７）、閾値５以上である場合は検査対象画像にシワ有りとして異常を検出する。
【００３４】
シワ検査部７０２が、シワ有りの異常を検出した場合、検出結果を画像形成制御部１１１に通知する。
【００３５】
＜画像形成制御機能＞
画像形成制御部１１１は、異音検出部１０８、画像検査部１０９からの異常検出結果を元に各ユニットの駆動を制御する。
【００３６】
図９は、画像形成制御部１１１の処理フローを説明した図である。
画像形成制御部は異音検出部１０８からの異音検出結果を常に取得しており（ステップＳ９０１）、異音発生の通知を取得した場合（ステップＳ９０２）、画像形成制御は各ユニット３０３〜３０５のモータ駆動速度を落とすように制御する（ステップＳ９０３）。
【００３７】
次に、画像検査部１０９からが画像異常の通知を取得（ステップＳ９０４）し、異常発生の通知を取得すると（ステップＳ９０５でＹＥＳ）、各ユニットの駆動をただちに停止し、画像形成を止める（ステップＳ９０６）。異常発生の通知を取得しない場合（ステップＳ９０５でＮＯ）は、各ユニットの駆動速度を元に戻し（ステップＳ９０７）画像形成を継続する。
【００３８】
＜効果＞
この第１の実施形態の構成によれば、異常音が発生した際に、紙出力の不具合を判断し、紙出力に不具合のない異常音であると判断すると、画像形成装置による画像形成を継続することで、装置が長時間利用不可となる状況を防止することができる。
【００３９】
その一方で、図９の画像形成制御機能によると、高速印刷している場合に、画像検査結果が出力されてから各ユニットの駆動を停止する場合よりも、早く駆動停止することができ、不要な紙出力の発生枚数を抑制できる。
【００４０】
また、紙出力にシワがないと判断された場合は、画像形成を継続することで、長時間利用不可となる状況を防止することができる。
【００４１】
また、異音発生を検出した場合は、画像形成の速度を遅くすることで、紙出力に欠陥がある場合には直ちに画像形成を停止し、不要な印刷物が多数発生することを抑制することができる。
【００４２】
＜第２の実施形態＞
本実施形態は、第１の実施形態の構成に加えて、さらに、異音検出部１０８で異常検知した場合に、検知したユニットに応じて画像検査部１０９における検査手段を切り替える構成を備える。
【００４３】
第１の実施形態では画像検査部１０９における２つの異常画像検出（画質異常の検出とシワの有無の検出）のどちらも行っているが、本実施形態では、異音検出部１０８で検知したユニット異常に起因する異常画像のみを実行することで異常画像の検知処理量の削減を行う。
第１の実施形態と異なる箇所である画像検査部１０９における処理フローについて説明する。図１０に、画像検査部１０９が実行する処理のフローを示す。
【００４４】
画像検査部１０９は、異音検出部１０８における異音検出結果を取得する（ステップＳ１００１）。異音検出結果には、異音発生ユニットの情報も含まれている。異音が発生した場合（ステップＳ１００２でＹＥＳ）、異音が発生したユニット情報に基づいて画像検査を実施する（ステップＳ１００３）。
【００４５】
例えば、紙搬送ユニットにおける異音発生の場合は、印刷紙にシワ発生の可能性があるので、シワ検査部７０２の処理を実行させる。また、現像ユニットにおける異音発生の場合は、印刷面の画質異常の可能性があるので、画質検査部７０１の処理を実行させる。このとき、シワ検査部７０２、もしくは画質検査部７０１で用いる各閾値を、異常を検出しやすい閾値に変更して処理を実行させてもよい。
【００４６】
異音発生ユニットに対応する画像検査処理を実行すると、検査結果を画像形成制御部１１１に通知する（ステップＳ１００４）。
【００４７】
＜効果＞
本実施形態によれば、このように異音検知結果に応じて適切な画像検査手段を選択することによって、異常が発生していると思われるユニットに対して、より厳しく異常を検出することができる。すなわち、異音検知結果に応じて適切な画像検査手段を選択することができ、異音が発生するユニットに対してより厳密に異常を判断することができる。
【００４８】
＜第３の実施形態＞
第１の実施形態では異音検出部における異音発生と、画像検査部１０９における異常画像発生の両方が画像形成制御部１１１に通知された場合に、画像形成を止めた。本実施形態では、異音検出部１０８において検出した異音発生ユニットに起因する異常画像が画像検査部１０９で検知された場合に画像形成を止め、それ以外の場合は、ユーザに画像形成を停止するか否かを表示装置１０２に表示し、ユーザが画像形成停止の判断を行うことを可能にする構成である。
【００４９】
こうすることで、確度の高い異常判断を行った場合には確実に画像形成を停止し、それ以外の場合はユーザの判断で画像形成を継続することができる。
以下、第１の実施形態と異なる画像形成制御部の処理について述べる。
【００５０】
図１１は、画像形成制御部１１１の処理フローを説明した図である。
画像形成制御部１１１は、異音検出部１０８からの異音検出結果を常に取得しており（ステップＳ１１０１）、異音発生の通知を取得した場合（ステップＳ１１０２）、画像形成制御部１１１は、各ユニット３０３〜３０５のモータ駆動速度を落とすように制御する（ステップＳ１１０３）。
【００５１】
次に、画像検査部１０９からが画像異常の通知を取得（ステップＳ１１０４）し、その異常画像が発生し、かつその異常画像が異音検出したユニットに起因する異常か否かを判定する（ステップＳ１１０５）。
【００５２】
異音検出したユニットに起因する異常画像である場合（ステップＳ１１０５でＹＥＳ）、各ユニットの駆動を停止し画像形成を止める（ステップＳ１１０６）。そうでない場合（ステップＳ１１０５でＮＯ）は、表示装置１０２に異常発生を表示し（ステップＳ１１０７）、ユーザに通知して画像形成を停止するか否かの判断を促す。
【００５３】
図１２に、表示装置１０２に表示する異常発生の通知例を示す。
ユーザが画像形成の停止を選択した場合（ステップＳ１１０８でＹＥＳ）各ユニットの駆動を停止し画像形成を止め、そうでない場合（ステップＳ１１０８でＹＥＳ）、各ユニットの駆動速度を元に戻し、画像形成を継続する（ステップＳ１１０９）。
【００５４】
なお、入力装置１０１は、表示装置１０２に示した異常発生の通知から、画像形成の停止か継続を選択可能にする。例えば、タッチパネルなどにより、ユーザが選べるようにする。
【００５５】
＜効果＞
このようにすることで、より確度の高い異常判断を行った場合にのみ画像形成を停止させることができる。また、画像形成を自動的に停止するのではなく、ユーザが印刷継続か停止かを選択できるようにすることで、異常検知が誤判別した際に画像形成が止まってしまうことを防止することができる。
【００５６】
＜プログラムの実施形態＞
図２における異音検出部１０８、画像検査部１０９、画像形成制御部１１１などは、ＣＰＵ１０６が実行するプログラムにより実現する論理ブロックとすることができる。また、図示しないＡＳＩＣ（特定用途向けＩＣ）により実現してもよい。プログラムは、ＲＯＭ１０３やＨＤＤ１０５に格納されており、ＣＰＵ１０６が読み出して実行することとしてもよいし、図示しない外部装置からＳａａＳ等により取得してもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１００    画像形成装置
１０１    入力装置
１０２    表示装置
１０８    異音検出部
１０９    画像検査部
１１０    動作音取得部
１１１    画像形成制御部
１２０    スキャナ
３０１    取得制御部
３０２    入出力インターフェイス
３０３，３０４，３０５    ユニット
３０６，３０７，３０８    マイク
３０９，３１０，３１１    駆動モータ
４０１    異常判定部
４０２    スペクトルアナライザ
７０１    画質検査部
７０２    シワ検査部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５８】
【特許文献１】特開２０１０−０５４５５８号公報
【図１】
2016038411.tif 000003
【図２】
2016038411.tif 000004
【図３】
2016038411.tif 000005
【図４】
2016038411.tif 000006
【図５】
2016038411.tif 000007
【図６】
2016038411.tif 000008
【図７】
2016038411.tif 000009
【図８】
2016038411.tif 000010
【図９】
2016038411.tif 000011
【図１０】
2016038411.tif 000012
【図１１】
2016038411.tif 000013
【図１２】
2016038411.tif 000014