(57)【要約】【課題】本体側のメモリ容量による制限を受けずに不具合を解析するのに十分な診断用データを蓄積可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】情報を記憶するための記憶手段と、異常を診断し、診断情報を作成する診断手段と、診断手段により作成した診断情報を用紙上のRFIDに書き込む書込み手段と、書込み手段により書き込まれた診断情報を読み出す読取手段と、読取手段により読み出した診断情報から異常か否かの判定を行なう判定手段と、判定手段による結果の通知を行なう通知手段とを備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記憶するための記憶手段と、
異常を診断し、診断情報を作成する診断手段と、
前記診断手段により作成した診断情報を用紙上のRFIDに書き込む書込み手段と、
前記書込み手段により書き込まれた診断情報を読み出す読取手段と、
前記読取手段により読み出した診断情報から異常か否かの判定を行なう判定手段と、
前記判定手段による結果の通知を行なう通知手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記記憶手段は、前記診断情報を前記書込み手段に書き込むまで、一時的に前記診断情報を記憶することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記判定手段は、複数枚分の診断情報の平均値を算出し、閾値を越えるか否かにより判断することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記判定手段は、それぞれの用紙と診断情報とを対応付け、異常発生時の診断情報から印刷環境によるものか否かを判断することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記通知手段は、部品の交換を促すメッセージを表示することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本体のメモリを消費せずに機器の状態診断用のデータを蓄積する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の不具合解析の為に、機器の状態診断用のデータ、例えば用紙搬送路上のセンサに用紙が到達するタイミングを画像形成装置本体のメモリに保存する技術が従来より用いられている。
【０００３】
このように、本体側に蓄積されたデータを取得し、解析することで不具合の原因を特定したり、不具合が発生する予兆を発見したりすることが可能である。
【０００４】
しかし、本体側のメモリに診断用のデータを蓄積する装置では、診断データを蓄積する為に使用できるメモリ容量は限られている為、不具合を解析するのに十分なデータ量を蓄積することができない。また、メモリ容量を増やせば蓄積できるデータ量は増えるがコストアップの問題がある。
【０００５】
そこで、トラブル解析の診断精度を犠牲にすることなく、メモリコストを削減する目的で、例えば特許文献１では、記憶手段として本体メモリと拡張メモリとの２つのメモリを有し、診断データをユーザの使用状態で実際に発生するトラブルの基礎的な発生原因を特定するための診断基礎データと、当該トラブルの詳細な発生原因を特定するための診断詳細データとに分類して、本体メモリと拡張メモリとにそれぞれ格納し、メモリ容量が小さく、低コストの記憶手段とすることで生産コストを低減させている。
【特許文献１】特開２００６−０１５５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１による発明は、データの分散を行うことで、画像形成装置本体のメモリコストを削減しているが、少ないながらも本体メモリを使用しているため、本体メモリの容量による制限を受けてしまう可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、本体側のメモリ容量に制限のある画像形成装置においても不具合を解析するのに十分な診断用データを蓄積することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明における画像形成装置は、情報を記憶するための記憶手段と、異常を診断し、診断情報を作成する診断手段と、診断手段により作成した診断情報を用紙上のRFIDに書き込む書込み手段と、書込み手段により書き込まれた診断情報を読み出す読取手段と、読取手段により読み出した診断情報から異常か否かの判定を行なう判定手段と、判定手段による結果の通知を行なう通知手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
記憶手段は、診断情報を書込み手段に書き込むまで、一時的に診断情報を記憶することを特徴とする。
【００１０】
判定手段は、複数枚分の診断情報の平均値を算出し、閾値を越えるか否かにより判断することを特徴とする。
【００１１】
判定手段は、それぞれの用紙と診断情報とを対応付け、異常発生時の診断情報から印刷環境によるものか否かを判断することを特徴とする。
【００１２】
通知手段は、部品の交換を促すメッセージを表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、本体側のメモリ容量による制限を受けずに、十分なデータ量を蓄積できるとともに、実際に印刷された用紙と診断データとの紐付けが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明の実施形態における画像形成装置の構成図である。搬送用紙Ａは用紙積載部１に積載保持されており、搬送用紙Ａを給紙する給紙コロ２と、それらを一枚ずつ分離する分離パッド３を有する。
【００１５】
搬送用紙Ａを搬送する際は、帯電ローラ４によって搬送ベルト６上に電荷が形成され、ベルトに対し静電吸着力によってベルトに張り付いた状態で行われる。電荷の形成は、高電圧電源５からの電圧を帯電ローラ４に印加することにより行う。搬送ベルト６は搬送ローラ７とテンションローラ８によって保持されており、搬送ローラ７を回転させて搬送ベルト６を用紙搬送方向に回転させる。
【００１６】
搬送用紙Ａは、搬送ガイド９にガイドされながら搬送ベルト６に接触し、先端コロ１０にて押さえつけられながら搬送される。両面印刷のために用紙の裏面も印刷を行う場合には、印刷終了しても排紙トレー１５に紙を排出せず、静電吸着力で吸着したまま搬送ベルト６を図示した用紙搬送方向とは逆に回転させる。逆方向に回転させて搬送用紙Ａを両面印刷用用紙反転ユニット１１に挿入し、用紙を反転させ、表面と同様に印刷を行う。
【００１７】
印刷はヘッド１２からインクを吐出して行い、そのインクはインク供給管１３より供給される。また、排紙トレー１５上には非接触型記憶媒体（ＲＦＩＤ）リーダライタ１４を備えた構成となっている。
【００１８】
ＲＦＩＤリーダライタ１４は、搬送用紙Ａに予め具備される非接触型記憶媒体（ＲＦＩＤ）内に情報を書き込み、読み込みを行う装置である。ここで、搬送用紙Ａに具備されたＲＦＩＤには機器の状態を診断するのに有効な情報が書き込まれる。
【００１９】
なお、ＲＦＩＤリーダライタ１４の設置場所は、必ずしも排紙トレー１５付近である必要はないが、印刷が終了後に配置した方がより多くの情報を収集可能である。
【００２０】
図２は、本発明の実施形態における画像形成装置の制御部のブロック図である。以下の説明は、ホストＰＣから印刷ジョブを受け入れて印刷を実行する場合の説明であるが、印刷ジョブはホストＰＣからではなく、ＡＤＦにて読み取った複写画像でも良いし、ＦＡＸ装置から受信したＦＡＸ画像でも良い。
【００２１】
本実施形態における制御部は、画像形成装置全体の制御を司る、判定手段及び回復動作を制御する手段などを兼ねたマイクロコンピュータで構成した制御用マイコン６０１及び印刷制御を司るマイクロコンピュータで構成した印刷制御用マイコン６０８とを備える。
【００２２】
アプリケーション９０を通してユーザより印刷命令があった場合、ＯＳ（オペレーティングシステム）ＯＳ９１は画像形成装置で出力する画像データをプリンタドライバ１００に伝達する。ここではＧＤＩ(Graphic Device Interface)を例として取り上げる。
【００２３】
プリンタドライバ１００は、アプリケーション９０から伝達された画像データを、画像形成装置本体が処理できる形式の印写画像データに変換して、通信経路１０１を経由して画像形成装置に入力する。
【００２４】
制御用マイコン６０１は、通信回路１０１から入力される印写画像データに基づいて用紙に画像を形成するために、キャリッジ駆動モータや搬送モータをキャリッジ駆動モータ駆動回路６０３及び搬送モータ駆動回路６０５を介して駆動制御するとともに、印刷制御用マイコン６０８に対して印刷用データを送出するなどの制御を行なう。
【００２５】
制御用マイコン６０１には、キャリッジの位置を検出するキャリッジ位置検出回路６０２からの検出信号が入力され、制御用マイコン６０１はこの検出信号に基づいてキャリッジの移動位置及び移動速度を制御する。キャリッジ位置検出回路６０２は、例えば、キャリッジの走査方向に配置されたエンコーダシートのスリット数を、キャリッジに搭載されたフォトセンサで読み取って計数することで、キャリッジの位置を検出する。
【００２６】
キャリッジ駆動モータ駆動回路６０３は、制御用マイコン６０１から入力されるキャリッジ移動量に応じてキャリッジ駆動モータを回転駆動させて、キャリッジを所定の位置に所定の速度で移動させる。
【００２７】
制御用マイコン６０１には搬送ベルトの移動量を検出する搬送量検出回路６０４からの検出信号が入力され、制御用マイコン６０１はこの検出信号に基づいて搬送ベルトの移動量及び移動速度を制御する。搬送量検出回路６０４は、例えば、搬送ローラの回転軸に取り付けられた回転エンコーダシートのスリット数を、フォトセンサで読み取って計数することで搬送量を検出する。
【００２８】
搬送モータ駆動回路６０５は、制御用マイコン６０１から入力される搬送量に応じて搬送モータを回転駆動させて、搬送ローラを回転駆動して搬送ベルトを所定の位置に所定の速度で移動させる。
【００２９】
制御用マイコン６０１は、給紙コロ駆動回路６１０に給紙コロ駆動指令を与えることによって給紙コロを一回転させる。制御用マイコン６０１は、維持回復機構駆動用モータ駆動回路６１１を介して、モータを回転駆動することにより、キャップの昇降、ワイパーブレードの昇降を行なわせる。
【００３０】
また、制御用マイコン６０１は、インク供給モータ駆動回路６１２を介して、供給ユニットのポンプを駆動するためのインク供給モータを駆動制御し、カートリッジ装填部に装填されたインクカートリッジからサブタンクに対してインクを補充供給する。
【００３１】
制御用マイコン６０１には、サブタンクが満タン状態にあることを検知するサブタンク満タンセンサ６１３からの検知信号、カートリッジ装填部の前カバーの開閉を検知するカートリッジカバーセンサ６１４からの検知信号などが入力される。
【００３２】
また、制御用マイコン６０１は、カートリッジ通信回路６１５を通じて、カートリッジ装填部に装着された各インクカートリッジに設けられる記憶手段である不揮発性メモリ６１６に記憶されている情報を取り込んで、所要の処理を行なって、本体記憶手段である不揮発性メモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）に格納保持する。
【００３３】
印刷制御用マイコン６０８は、制御用マイコン６０１からの信号とキャリッジ位置検出回路６０２及び搬送量検出回路６０４などからのキャリッジ位置や搬送量に基づいて、記録ヘッド３４の液滴を吐出させるための圧力発生手段を駆動するためのデータを生成して、ヘッド駆動回路６０９に与える。
【００３４】
ヘッド駆動回路６０９は、印刷制御用マイコン６０８からの印刷データに基づいて記録ヘッドの圧力発生手段（ピエゾ型ヘッドであれば圧電素子）を駆動して、所要のノズルから液滴を吐出させる。
【００３５】
制御用マイコン６０１は、紙サイズセンサ６０６から通紙中の用紙の大きさを検出し、入力された画像データが用紙上に配置可能かどうか、また用紙外に画像データがある場合に、画像データをトリミングして描画するように印刷制御用マイコンに設定することが出来る。
【００３６】
紙サイズを検出する方法としては、キャリッジの側部に反射型センサを配置し、キャリッジが走査する際に用紙と搬送路の反射率の違いを検出することで用紙幅を検出することが出来る。そのほかには、搬送路上に搬送方向と直行してラインセンサを配置することで、用紙幅を検出することも出来る。また搬送方向の用紙長さについては、搬送路上に同じく反射型のセンサを配置し、用紙を検出してからの搬送量を計数することで用紙長を検出することが出来る。また、搬送路上に複数個配置された紙位置センサ６０７から、用紙が機内のどの位置にあるかを検出することができ、印刷中に意図しない位置に用紙がある場合には、ユーザに異常を検出することができ、その異常が発生している箇所も示すことが出来る。
【００３７】
図３は、本発明の実施形態におけるＲＦＩＤリーダライタの構成図である。ＩＣタグ用リーダ／ライタ３１は、複数のＩＣタグＴＧ１〜ＴＧｎ（ｎは、ｎ＞１の整数）からのデータ読み出し及び各ＩＣタグＴＧ１〜ＴＧｎへのデータ書き込みを行うものであり、発振回路部３２、制御回路部３３、変復調回路部３４及びアンテナユニットＡＵ１〜ＡＵｎで構成されている。
【００３８】
アンテナユニットＡＵ１〜ＡＵｎの内部構成は同様であり、任意の１つのアンテナユニットＡＮＵｋ（ｋ＝１〜ｎ）は、アンテナＡＮＴａｋ、変復調回路部ＤＥａｋ及びスイッチＳＷｋで構成されている。また、ＩＣタグＴＧ１〜ＴＧｎにおいても、内部構成は同様であり、任意のＩＣタグＴＧｋは、アンテナＡＮＴｂｋと変復調回路部ＤＥｂｋで構成されている。発振回路部は、ＩＣタグＴＧ１〜ＴＧｎと無線通信を行うための搬送波を生成して出力する。
【００３９】
任意のＩＣタグＴＧｋにデータを書き込む場合、制御回路部３３は、発振回路部３２から出力された搬送波に重畳するデータ信号の入出力制御を行うと共に、ＩＣタグＴＧｋに対応するアンテナユニットＡＵｋのスイッチＳＷｋを排他的にオンさせる。変復調回路部ＤＥａｋは、制御回路部３３から出力された搬送波とデータ信号を受けて、データ信号に基づいた変調を該搬送波に施してアンテナＡＮＴａｋに出力する。アンテナＡＮＴａｋは変調されたデータを電波にして放出する。ＩＣタグＴＧｋは、ＩＣタグ用リーダ／ライタから送られる電波をアンテナＡＮＴｂｋで受信し、該受信した信号を変復調回路部ＤＥｋで復調する。
【００４０】
続いて、ＩＣタグ用リーダ／ライタがＩＣタグＴＧｋのデータを読み出す場合について説明する。ＩＣタグ用リーダ／ライタからリードコマンドデータがＩＣタグＴＧｋに送られると、ＩＣタグＴＧｋは所望のデータを変復調回路部ＤＥｂｋで搬送波に変調を施し、ＩＣタグＴＧｋのアンテナＡＮＴｂｋから電波にして放出する。ＩＣタグ用リーダ／ライタは、該電波をアンテナＡＮＴａｋで受信して、該受信した信号を変復調回路部ＤＥａｋで復調し、制御回路部３３で所望のデータを取り出す。
【００４１】
表１は、ＲＦＩＤに書き込む診断情報の一例である。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
Job No.／Page No.：当該用紙がどのジョブのどのページの印刷データの印刷結果であるかを特定できる。
【００４４】
センサ到達までの駆動量：理論上の到達タイミングに対し、実際の到達タイミングがどの程度遅れているかを診断できる。センサ到達までの駆動量が理論値より大きい場合は給紙ローラがスリップしたり空回りにより用紙到達が遅れていると判断できる。ここではセンサ到達までの駆動量としたが、センサ到達までの時間としても良い。
【００４５】
印刷時の温度／湿度：通常、印刷時の環境(温度・湿度)に影響されることがある。印刷時の温湿度をＲＦＩＤに記録しておくことで、例えば異常画像が発生した場合に当該用紙のＲＦＩＤを読み取ることで、異常画像発生時のヘッド周辺温湿度を特定でき、これらをもとに原因解析を行うことができる。
【００４６】
図４は、本発明の実施形態における診断情報を書き込む際のフローチャートである。ユーザからの印刷要求を受けると画像形成装置は印刷を開始する（Ｓ４０１）。その後、排紙完了するまで各種診断情報を計測・取得する（Ｓ４０２）。ここで、計測・取得した診断情報は一時的に画像形成装置内のメモリに記憶する。用紙の排紙が完了したら（Ｓ４０３）、ＲＦＩＤリーダライタにより、用紙に付随しているＲＦＩＤチップに、印刷中に計測・取得し画像形成装置内のメモリに記憶しておいた診断情報を書き込む（Ｓ４０４）。ＲＦＩＤに書き込んだ後は本体のメモリに一時的に書き込んだ診断情報は不要となる為、次の用紙の診断情報取得時には、再度同領域を使用することが可能である。
【００４７】
以上により、本体にはＲＦＩＤに診断情報を書き込むまでの間に一時的な記憶領域があればよく、印刷枚数が増えても診断情報を記憶する為に画像形成装置本体のメモリを増やす必要はない。
【００４８】
図５は、本発明の実施形態における用紙のＲＦＩＤに書き込まれた診断情報を読み取り、状態を判定するフローチャートである。診断情報が書き込まれたＲＦＩＤ付用紙を給紙トレーにセットし、診断情報読み取り指示を行なうと、給紙トレー内の用紙の搬送を開始する（Ｓ５０１）。その後、搬送した用紙が排紙トレーに排紙されたら（Ｓ５０２）、ＲＦＩＤに書き込まれている診断情報をＲＦＩＤリーダにより読み取り（Ｓ５０３）、読み取った診断情報を機器の異常判定ができる形に処理を行なう（Ｓ５０４）。例えば、複数枚分のデータの平均値の算出等。
【００４９】
その後、ユーザにより指定された枚数分の読み取りが完了しているか判断を行い（Ｓ５０５）、していなければ次の用紙を搬送し、ＲＦＩＤの読み取りを行う。ユーザにより指定された枚数分の読み取りが完了していれば、診断情報を処理したデータから機器状態の異常判定を行う（Ｓ５０６）。
【００５０】
ここで、複数枚分のセンサ到達タイミングの平均値を算出し、その平均値が所定量以上であれば警告を表示する場合の例について説明する。図６は、複数枚分の診断情報の平均値を算出するフローチャートである。(図５におけるＳ５０６の具体例)
【００５１】
まず、記憶領域からｎ−１枚分のセンサ到達までの駆動量の平均値ＡＶＥｎ−１を取得する（Ｓ６０１）。次にＡＶＥｎ−１及びＲＦＩＤより読み取ったｎ枚目のセンサ到達までの駆動量Ｄｎからｎ枚分のセンサ到達までの駆動量の平均値ＡＶＥｎを算出する（Ｓ６０２）。以下に、算出式を示す。
【００５２】
【数１】
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【００５３】
算出したＡＶＥｎは、記憶領域に保持する（Ｓ６０３）。ＡＶＥｎ−１は不要となるので、ここで破棄する。
【００５４】
以上をユーザが指定した枚数分繰り返すことで、ユーザが指定した枚数分の平均値を算出することができる。これにより、本体には全枚数分のセンサ到達までの駆動量を保持しなくとも平均値を算出することが可能となる。
【００５５】
その後、図５のＳ５０６における異常判定において、あらかじめ定められたセンサ到達駆動量閾値を超えていた場合は、ユーザに対し警告メッセージの表示を表示する。メッセージの内容としては用紙の搬送が遅れ気味であることを通知したり、用紙搬送が遅れる要因となる部品(ローラの磨耗)の交換を促したりすれば良い。
【００５６】
上記実施形態においては、複数枚のデータを読み取りその平均値を算出することでその機械の動作の傾向(用紙搬送が遅れ気味かどうか等)を判断している。他の実施形態としては、例えば異常画像となった印刷物が印刷されたときの環境に異常がなかったかを判断することもできる。
【００５７】
インクジェットプリンタのような画像形成装置は、温度や湿度により画像出力結果に影響がでる。特に低湿環境では、ノズルが乾燥気味となりインクが吐出されなくなり、画像が正しく出力されなくなることがある。
【００５８】
また、インクが吐出されなくなる要因としてはインクミストがノズル面に付着したり、紙粉がノズル面に付着したりすることが考えられる。
【００５９】
しかしながら、画像形成装置内のメモリに診断情報を記録する方法では、印刷物と診断情報を対応づけることができない(どのデータがどの印刷物を印刷したときのものかが分からない)。そのため、異常画像が発生したときの印刷環境を特定することができず、異常画像の要因が温湿度環境によるものか、その他の要因によるものか容易に判断できない。
【００６０】
本発明の実施形態によれば、印刷物と診断データが対応付けされているため、異常画像が発生した用紙のＲＦＩＤの温湿度データを読み取ることで、印刷時の環境が印刷動作の保証される環境かどうかを判定することができ、異常画像の原因が印刷環境によるものか、その他の要因によるものかを容易に切り分けることが可能である。
【００６１】
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更を加えることができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御部における構成図である。
【図３】ＲＦＩＤリーダライタの構成図である。
【図４】診断情報を書き込む際のフローチャート図である。
【図５】ＲＦＩＤに書き込まれた診断情報を読み取り、状態判定を行う際のフローチャート図である。
【図６】複数枚の診断情報の平均値を算出する際のフローチャート図である。
【符号の説明】
【００６３】
１    用紙積載部
２    給紙コロ
３    用紙分離パット
４    帯電ローラ
５    高電圧電源
６    搬送ベルト
７    搬送ローラ
８    テンションローラ
９    搬送ガイド
１０    先端コロ
１１    両面印刷用用紙反転ユニット
１２    ヘッド
１３    インク供給管
１４    ＲＦＩＤリーダライタ
１５    排紙トレー
【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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