(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像処理装置内の所定の部材に設けられ、該所定の部材の振動を検出する振動検出手段と、
前記振動検出手段の検出結果を入力して所定の周波数域での振動のレベルを示す信号を出力する信号出力手段と、
前記信号出力手段により出力された振動のレベルが所定の閾値以上となった場合に警告を出力する警告出力手段とを有し、
前記所定の周波数域は、前記画像処理装置の出荷時の共振周波数と出荷後に経時変化した後の共振周波数とを含む周波数域、及び／又は、当該所定の部材の出荷時の共振周波数と出荷後に経時変化した後の共振周波数とを含む周波数域である
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に於いて、
前記信号出力手段は、前記所定の周波数域での振動のレベルを示す第１の信号と併せて、前記所定の周波数域以外の周波数域での振動のレベルを示す第２の信号を出力し、
前記警告出力手段は、前記第１の信号が示す振動のレベルが第１の閾値以上となった場合、または前記第２の信号が示す振動のレベルが前記第１の閾値とは異なる第２の閾値以上となった場合に前記警告を出力する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
画像処理装置内の所定の部材に設けられ、該所定の部材の振動を検出する振動検出手段と、
前記振動検出手段の検出結果を入力して所定の周波数域での振動のレベルを示す信号を出力する信号出力手段と、
前記所定の部材以外の他の部材を停止させた状態で前記所定の部材を動作させ、前記信号出力手段により出力される振動のレベルが所定の閾値以上となった場合に、前記所定の部材が再使用不可であると判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に応じたメッセージを表示する表示手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項３に於いて、
前記他の部材を停止させた状態で前記所定の部材を動作させた際に前記信号出力手段から出力される振動のレベルを出荷時に測定し、該振動のレベルを前記所定の閾値とすることを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動作に伴って必然的に振動が発生する部材を搭載する画像処理装置に関する。例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、イメージスキャナ、或いは、これらの中の２以上の機能を複合させた複合機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
（１）振動のレベル：
複写機等の画像処理装置には、動作に伴って必然的に振動を発生するモータ等の部材が搭載されている。これらの部材が発生する振動のレベルは、画像処理に影響しないように抑制されているが、機器の経時変化等により振動のレベルが上昇して、或るレベルを越えると、画像処理に影響するようになる。
【０００３】
振動のレベルは、画像処理装置全体の共振周波数や、振動を発生するユニットの共振周波数による影響を受けて増大する。即ち、発生源の振動周波数がこれらの共振周波数の領域に含まれると、振動のレベルが非常に大きくなって、画像処理に影響するようになる。このため、振動発生源であるモータやギアの歯数を適切に選定することで、発生源の振動周波数が上記の共振周波数の領域から外れるように工夫がなされている。
【０００４】
特開平１０−２８８９２１号公報には、移動体の所定の基準を検出してタイミングを合わせる画像形成装置であって、装置の振動が検出されるとその時の画像形成を無効とするとともに、該無効とした画像形成を再度行うようにした画像形成装置が記載されている。
【０００５】
（２）リユースリサイクル：
複写機等の画像処理装置のリサイクルが提唱されている。リサイクルには、廃棄機器から回収した部品を素材に戻した後に該素材を用いて再度部品を作成するマテリアルリサイクルと、廃棄機器から回収した部品の劣化程度が小さいことを条件として該部品をそのまま再使用するリユースリサイクルとがある。
【０００６】
リユースリサイクルでは、回収した部品の劣化程度を正確に判定することが必要である。従来、この判定は、該部品が搭載されていた機器の使用回数（＝該機器の使用回数のカウントデータ）に基づいて行われている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
（１）振動のレベル：
前述のように、振動発生源であるモータやギアの歯数を適切に選定することにより、発生源の振動周波数が装置全体の共振周波数や振動を発生するユニットの共振周波数の領域から外れるように工夫されてはいる。しかしながら、装置の使用に伴って装置やユニットを構成する板金のネジが緩む等して剛性が小さくなると、上記の共振周波数が低周波領域にずれていき、発生源の振動周波数が上記の共振周波数の領域に入るようになり、その結果、振動のレベルが急速に大きくなって画像処理に影響を及ぼすようになることがある。
【０００８】
本発明は、振動のレベルが急速に増大する恐れがある場合に、そのことを早期に検出できるようにすることで、画像処理への悪影響（画像にノイズが現れる等の悪影響）を未然に防止することを目的とする。
【０００９】
（２）リユースリサイクル：
前述のように、リユースリサイクルでは、回収部品の劣化程度を、該部品が搭載されていた機器の使用回数に基づいて判定している。しかしながら、回収部品の劣化程度は搭載されていた機器の使用回数に必ずしも比例はせず、機差や使用態様等によって大きく異なる場合がある。このため、回収部品の劣化程度を正確に判定することが困難であり、リユースリサイクルの妨げとなっていた。
【００１０】
本発明は、リユースリサイクルに於いて、回収部品の劣化の程度を、正確に且つ容易に判定できるようにすることを目的とする。
【００１１】
請求項１の発明は、画像処理装置内の所定の部材に設けられ、該所定の部材の振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段の検出結果を入力して所定の周波数域での振動のレベルを示す信号を出力する信号出力手段と、前記信号出力手段により出力された振動のレベルが所定の閾値以上となった場合に警告を出力する警告出力手段とを有し、前記所定の周波数域は、前記画像処理装置の出荷時の共振周波数と出荷後に経時変化した後の共振周波数とを含む周波数域、及び／又は、当該所定の部材の出荷時の共振周波数と出荷後に経時変化した後の共振周波数とを含む周波数域であることを特徴とする画像処理装置である。
所定の部材とは振動発生源になり得る部材やユニットであり、例えば、画像処理装置内の各種のモータ、イメージスキャナの移動体、Ｐ／Ｃドラム（感光体ドラム）、ＰＨ（プリントヘッド）、給紙ユニット、搬送ユニット等を例示することができる。
所定の部材として複数個の部材を対象とする場合は、各部材毎に各々振動検出手段を設けてもよいが、可能であれば２以上の部材について共通の振動検出手段を用いるように構成してもよい。所定の周波数域に関しても同様であり、各部材毎に各々所定の周波数域を決めてもよく、可能であれば２以上の部材について共通の周波数域を設定してもよい。所定の閾値に関しても同様である。
振動検出手段としては、例えば、圧電式加速度センサ、半導体歪みゲージ式加速度センサ、金属歪みゲージ式加速度センサ、静電容量型加速度センサ等、各種の公知の振動検出用のセンサを用いることができる。なお、前記特開平１０−２８８９２１号公報の段落番号００３０〜００３３には、振動検出センサの一例についての説明が詳述されている。
信号出力手段としては、例えば、振動検出用センサの出力にＦＦＴ（高速フーリエ変換）処理を施すようにプログラムされたコンピュータ装置や、振動検出用センサの出力から所定の周波数成分を出力するように設けられるＳＡＷ（弾性表面波）フィルタ等を例示することができる。
警告の出力先としては、例えば、画像処理装置の表示パネル、画像処理装置のスピーカ、ネットワーク（ＬＡＮ／ＷＡＮ／インターネット）を介して、又は接続された回線を介して画像処理装置を管理する管理装置等を例示することができる。
【００１２】
経時変化後の共振周波数とは通常の使用年数での通常の使用後の共振周波数をいう。出荷時の共振周波数と経時変化後の共振周波数を含む周波数域とは、画像処理装置の種類や対象とする部材によっても異なるが、例えば、
（出荷時の共振周波数−２０[Hz]）〜（出荷時の共振周波数＋２０[Hz]）
程度である。なお、余裕を大きくとった場合は、
（出荷時の共振周波数−４０[Hz]）〜（出荷時の共振周波数−４０[Hz]）
程度になる。
請求項２の発明は、請求項１に於いて、前記信号出力手段は、前記所定の周波数域での振動のレベルを示す第１の信号と併せて、前記所定の周波数域以外の周波数域での振動のレベルを示す第２の信号を出力し、前記警告出力手段は、前記第１の信号が示す振動のレベルが第１の閾値以上となった場合、または前記第２の信号が示す振動のレベルが前記第１の閾値とは異なる第２の閾値以上となった場合に前記警告を出力することを特徴とする画像処理装置である。
【００１３】
請求項３の発明は、画像処理装置内の所定の部材に設けられ、該所定の部材の振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段の検出結果を入力して所定の周波数域での振動のレベルを示す信号を出力する信号出力手段と、前記所定の部材以外の他の部材を停止させた状態で前記所定の部材を動作させ、前記信号出力手段により出力される振動のレベルが所定の閾値以上となった場合に、前記所定の部材が再使用不可であると判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に応じたメッセージを表示する表示手段と、を有することを特徴とする画像処理装置である。
所定の部材の例、複数個の所定の部材が許容されること及びその場合の振動検出手段の設置態様や所定の周波数域や所定の閾値に関する言及、振動検出手段の例、信号出力手段の例については請求項１の場合と同様である。
停止される他の部材とは、振動発生源に成り得る部材（所定の部材として例示された部材等）であって、当該対象とされている所定の部材以外の全ての部材をいう。
所定の閾値は、複数個の所定の部材が有る場合には、各部材毎に設定してもよく、可能であれば２以上の部材について共通に設定してもよい。
所定の周波数域としては、例えば、請求項１で言及されていると同様に、当該所定の部材の出荷時の共振周波数と経時変化後の共振周波数を含む周波数域を採用することもできる。
請求項４の発明は、請求項３に於いて、前記他の部材を停止させた状態で前記所定の部材を動作させた際に前記信号出力手段から出力される振動のレベルを出荷時に測定し、該振動のレベルを前記所定の閾値とすることを特徴とする画像処理装置である。これは、所定の記憶手段に記憶されているものとする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、感光体ドラムをレーザ走査する電子写真方式の複写機に於いて感光体ドラムの振動を検出する場合を例にとって、本発明の実施の形態を説明する。
図１（ａ）は実施の形態の複写機の概略構成を示す模式図、（ｂ）は圧電センサ１３２の設置部位を示す模式図、図２は図１の複写機の制御回路の中で振動検出に関連する部分を示すブロック図、図３は振動監視時に於ける振動の周波数とレベルの関係を示す説明図、図４はテストモードに於ける振動の周波数とレベルの関係を示す説明図、図５は振動監視時の処理を示すフローチャート、図６はテストモードでの処理を示すフローチャートである。
【００１５】
図１（ａ）に示すように、本複写機は、原稿台ガラス上に原稿を給紙して原稿走査終了後に排出する原稿給紙搬送機構と、原稿台ガラス上にセットされた原稿を露光走査して画像データを生成するイメージスキャナ部と、イメージスキャナ部で生成された画像データに基づいてレーザ装置を駆動して感光体ドラム１１６上に静電潜像を形成して該静電潜像をトナー現像して複写紙上に転写・定着して排出するプリンタ部と、プリンタ部へ複写紙を給紙する給紙機構とを備える。これらの各機構は公知であるため説明は省略する。
【００１６】
図１（ｂ）に示すように、感光体ドラム１１６の支持機構１３１には、圧電センサ１３２が設けられており、感光体ドラム１１６の振動を検出できるように構成されている。圧電センサ１３２で検出された振動は、図２に示すようにＣＰＵ１３３に入力され、該ＣＰＵ１３３にて所定のプログラムに従ってＦＦＴ（高速フーリエ変換）処理を施されることで、周波数成分が求められる。なお、ＣＰＵ１３３でのＦＦＴ処理に代えて、圧電センサ１３２の出力をＳＡＷフィルタ（弾性表面波フィルタ）を介してＣＰＵ１３３に入力するように構成した場合も、同様の機能を実現できる。また、図２中に示すＥＥＰＲＯＭ１３９は、圧電センサ１３２が設置されている部材の種類（図２の例では感光体ドラムのＩＤ）と、周波数域ｆR （図４参照）に於ける出荷時の振動レベルＡ０（後述）とが記憶されており、さらに、リサイクル可能か否かの判定時に、該判定時の振動レベルＡ１と、判定結果とが記憶されるメモリである。
【００１７】
まず、複写機の通常の使用時に於いて振動のレベルを監視する際の基準を図３を参照して説明し、監視処理を図５を参照して説明する。
【００１８】
出荷時の共振周波数ｆ0 を中心とする共振周波数域ｆ0rと、経時変化後の共振周波数ｆ1 を中心とする共振周波数域ｆ1rとの重なりの周波数域ｆr での振動レベルに関しては、閾値１が判定の基準とされる。即ち、この周波数域ｆr での振動のレベルが閾値１以上（閾値１を越えた場合としてもよい）の場合は、警告が出力される。例えば、管理センターへその旨の情報（周波数域ｆr で閾値１以上となった旨）を送信したり、複写機の表示パネルにその旨のメッセージを表示する等の処理が行われる。ピークｂとｃが、これに該当する。ピークｂは、当初の共振周波数域ｆ0rには無いが、経時変化で共振周波数域ｆ1rに含まれるようになることがあり、その場合、振動のレベルが急速に増大する恐れがあるため、前もって必要な対応をとれるように、上記のように処理するものである。また、上記の共振周波数域ｆ0r及びｆ1rの範囲は、上記の効果を得るために必要な範囲を適宜に決めるものとする。なお、上記の共振周波数ｆ0 及びｆ1 は、複写機全体としての共振周波数と、感光体ドラム１１６の共振周波数とを、説明の簡素化の要請上、便宜的に、区別せずに説明したものである。
【００１９】
一方、出荷時の共振周波数ｆ0 を中心とする共振周波数域ｆ0rと、経時変化後の共振周波数ｆ1 を中心とする共振周波数域ｆ1rとの重なりの周波数域ｆr 以外での振動レベルに関しては、閾値２が判定の基準とされる。即ち、この周波数域ｆr 以外での振動のレベルが閾値２以上（閾値２を越えた場合としてもよい）の場合は、警告が出力される。例えば、管理センターへその旨（周波数域ｆr 以外で閾値２以上となった旨）の情報を送信したり、複写機の表示パネルにその旨のメッセージを表示する等の処理が行われる。ピークｄが、これに該当する。閾値２とは、直ちに画像処理に悪影響（画像ノイズ等）を及ぼす恐れのあるレベルであるため、このように処理を行うものである。
【００２０】
なお、上記に該当しないピークａでは、警告は行われない。現時点でも、予想される近い将来に於いても、画像処理に悪影響（画像ノイズ等）を及ぼす恐れは無いためである。
【００２１】
上述の処理を、図５のステップＳ０１〜Ｓ１９に示す。なお、ステップＳ２１とＳ２３は、周波数成分の各ピークに関して、上述の処理が繰り返されることを示すステップであり、ステップＳ３１は所定インターバルでセンサ出力の取り込みに始まる上述の処理が行われることを示すステップである。
【００２２】
次に、複写機にテストモードを設定した場合の処理を、図４の基準と、図６のフローチャートを参照して説明する。
【００２３】
複写機の操作パネル等からの操作入力により、或いは、通信回線やネットワークを介して管理装置側から、テスト信号が入力されると（Ｓ５１でＹＥＳ）、該テスト信号で指定された最初の部材（テスト対象の部材が複数有る場合には該部材とともにテスト順が指定されるものとする）のみが駆動される（Ｓ６１）。また、該部材の出荷時のテストデータＡ０（該部材の出荷時に該部材のみを駆動して測定した所定周波数領域ｆR （図４参照）での振動のレベル）が、ＥＥＰＲＯＭ１３９（図２参照）から取得される（Ｓ６３）。
【００２４】
次に、圧電センサ１３２の入力に基づいて、周波数域ｆR （図４参照）での振動のレベルＡ１が取得される（Ｓ６５）。
【００２５】
ステップＳ６７では、上記の２つのレベルＡ０とＡ１が比較され、次に、ステップＳ６９で比較結果に応じたメッセージが出力される。例えば、現在（例：廃棄機器回収時に再使用可能か否かを判定する時点）の振動のレベルＡ１が、出荷時の振動のレベルＡ０の２倍を越えている場合には、再使用不可と判定するように基準を定めてもよい。この基準は、部材の種類や用途、或いは搭載先の機種等に応じて、適宜に決めることができる。例えば、代替部品としては使用可であるという判定結果もあり得る。
【００２６】
ステップＳ７１では、テスト信号によって指定された全ての部材に関して処理が終了したか否か判定され、終了していない場合は、次の部材に関して同様に処理が行われる。指定された全ての部材に関しての処理が終了すると（Ｓ７１でＹＥＳ）、テストモードを抜ける。
【００２７】
請求項１の発明は、画像処理装置内の所定の部材に設けられ、該所定の部材の振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段の検出結果を入力して所定の周波数域での振動のレベルを示す信号を出力する信号出力手段と、前記信号出力手段により出力された振動のレベルが所定の閾値以上となった場合に警告を出力する警告出力手段とを有し、前記所定の周波数域は、前記画像処理装置の出荷時の共振周波数と出荷後に経時変化した後の共振周波数とを含む周波数域、及び／又は、当該所定の部材の出荷時の共振周波数と出荷後に経時変化した後の共振周波数とを含む周波数域であることを特徴とする画像処理装置であるため、振動のレベルが急速に増大する恐れがある場合に、そのことを早期に警告することができる。
請求項３の発明は、画像処理装置内の所定の部材に設けられ、該所定の部材の振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段の検出結果を入力して所定の周波数域での振動のレベルを示す信号を出力する信号出力手段と、前記所定の部材以外の他の部材を停止させた状態で前記所定の部材を動作させ、前記信号出力手段により出力される振動のレベルが所定の閾値以上となった場合に、前記所定の部材が再使用不可であると判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に応じたメッセージを表示する表示手段と、を有することを特徴とする画像処理装置であるため、リユースリサイクルに於いて、回収部品の劣化の程度を、正確に且つ容易に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は実施の形態の複写機の概略構成を示す模式図、（ｂ）は圧電センサ１３２の設置部位を示す模式図。
【図２】図１の複写機の制御回路の中で振動検出に関連する部分を示すブロック図。
【図３】振動監視時に於ける振動の周波数とレベルの関係を示す説明図。
【図４】テストモードに於ける振動の周波数とレベルの関係を示す説明図。
【図５】振動監視時の処理を示すフローチャート。
【図６】テストモードでの処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
１１６  感光体ドラム
１３２  圧電センサ
【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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