JP2005208264A - 画像形成装置又は検査装置の制御装置、制御方法及び制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成装置におけるクリーニングの不良の検出を適切に行うことができる画像形成装置の制御方法を提供する。
【解決手段】 画像形成装置において用紙上に画像形成された印刷結果から読み取られた印刷結果画像データを取得するステップＳ１２と、ステップＳ１２において取得された印刷結果画像データからディフェクトを検出する対象となるディフェクト検出対象領域を決定するステップＳ１８と、ステップＳ１８において決定されたディフェクト検出対象領域からディフェクトを検出するステップＳ２０とを含み、ステップＳ１８においてディフェクト検出対象領域を決定する際の基準を変更することが可能な制御方法。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置で画像形成された画像の欠陥を検出する制御装置、制御方法及び制御プログラムに関する。

複写機、デジタル複合機、プリンタ等の画像形成装置において用紙に印刷された印刷結果画像が不良である否かを判定することが重要である。

電子写真方式の画像形成装置には、図１０に示すように、用紙へのトナーの転写後に感光体１０に残存する不要トナーを除去するために、感光体１０を除電する除電部１２、感光体１０に残存するトナーを機械的に除去するクリーニングブラシ１４やクリーニングブレード１６、感光体１０から取り除かれたトナーを回収するトナー回収容器１８を含むクリーニング部が設けられている。

感光体１０の表面に傷が生じていたり、クリーニングブラシ１４やクリーニングブレード１６に磨耗が生じていたりした場合、クリーニングを行った後も感光体１０に不要なトナーが残留することとなる。その結果、残留したトナーが次に用紙にトナーを転写する際に転写されてしまい用紙上にディフェクトが発生してしまう。

このように、クリーニングの不具合による画像の乱れは、印刷結果画像の品質を著しく損なうものである。従って、クリーニングの不良を発見した場合には直ちに画像形成装置を停止させ、感光体やクリーニング部材を交換する必要がある。その一方で、大量印刷を行っている場合に画像形成装置を停止させることは印刷時間の延長や印刷コストの増大を招くため、印刷結果画像のディフェクトがクリーニングの不良に起因するものであることを確実に判断する必要がある。

従来は、白色無地の用紙等にディフェクト（画像欠陥）を見つけ出すためのテストパターンを印刷し、その印刷されたテストパターンを人が目視することによって印刷の不良を探し出していた。

また、検査用のチャートとして灰色の一様の明るさをもったハーフトーンチャートを印刷し、この検査用チャートの印刷結果をラインセンサで読み取って、印刷結果画像にあらわれる低コントラストの白や黒の筋状のディフェクトを検出する技術が開示されている（特開平６−１４８０９６号公報）。

また、カメラを用いて用紙から印刷結果画像を読み取り、その印刷結果画像データから汚れの候補を検出し、その候補数を計数して得られた汚れ分布密度に基づいてディフェクトを検出する技術も開示されている（特開平６−１６８３１６号公報）。

特開平６−１４８０９６号公報 特開平６−１６８３１６号公報

しかしながら、上記従来の技術では、印刷結果画像に生じたディフェクトがクリーニングの不良によるものであるか否かを判断することができなかった。従って、部材の交換を適時に行うことができなかった。また、高品質の画像が必要とされる場合には、クリーニングの不良に起因しないディフェクトが発生した場合であっても画像形成装置を停止させて点検等を行う必要があり、印刷時間や印刷コストの増大を招いていた。

本発明は、上記従来技術の問題を鑑み、上記課題の少なくとも１つを解決すべく、画像形成装置におけるクリーニングの不良の検出を適切に行うことができる制御装置、制御方法及び制御プログラムを提供することを目的とする。

本発明は、画像形成装置の制御装置であって、前記画像形成装置において用紙上に画像形成された印刷結果から読み取られた印刷結果画像データを取得する画像データ取得手段と、前記画像データ取得手段において取得された前記印刷結果画像データからディフェクトを検出する対象となるディフェクト検出対象領域を決定する検出対象領域決定手段と、前記検出対象領域決定手段において決定された前記ディフェクト検出対象領域からディフェクトを検出するディフェクト検出手段と、を含み、前記検出対象領域決定手段において前記ディフェクト検出対象領域を決定する際の基準を変更することが可能なことを特徴とする。

前記画像形成装置が、所定の周期で用紙に発色材料を供給する構成部と、当該構成部に残留した発色材料を除去するクリーニング部とを備える装置である場合に、前記検出対象領域決定手段では、前記周期に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することが好適である。

例えば、前記画像データ取得手段において取得された前記原稿画像データ又は前記印刷結果画像データから所定の濃度閾値以上の濃度を有する高濃度領域を抽出する高濃度領域抽出手段を含み、前記検出対象領域決定手段では、前記高濃度領域抽出手段において抽出された前記高濃度領域の位置に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することが好ましい。このとき、前記高濃度領域決定手段では、前記濃度閾値を変更することが可能なことがより好ましい。さらに、前記高濃度領域決定手段では、過去における前記高濃度領域の抽出履歴に基づいて前記濃度閾値を変更することがより好ましい。

本発明の別の態様は、画像形成装置の制御方法であって、前記画像形成装置において用紙上に画像形成された印刷結果から読み取られた印刷結果画像データを取得する画像データ取得工程と、前記画像データ取得工程において取得された前記印刷結果画像データからディフェクトを検出する対象となるディフェクト検出対象領域を決定する検出対象領域決定工程と、前記検出対象領域決定手段において決定された前記ディフェクト検出対象領域からディフェクトを検出するディフェクト検出工程と、を含み、前記検出対象領域決定工程において前記ディフェクト検出対象領域を決定する際の基準を変更することが可能なことを特徴とする。

前記画像形成装置が、所定の周期で用紙に発色材料を供給する構成部と、当該構成部に残留した発色材料を除去するクリーニング部とを備える装置である場合に、前記検出対象領域決定工程では、前記周期に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することが好適である。

例えば、前記画像データ取得工程において取得された前記原稿画像データ又は前記印刷結果画像データから所定の濃度閾値以上の濃度を有する高濃度領域を抽出する高濃度領域抽出工程を含み、前記検出対象領域決定工程では、前記高濃度領域抽出工程において抽出された前記高濃度領域の位置に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することが好ましい。このとき、前記高濃度領域決定工程では、前記濃度閾値を変更することが可能なことがより好ましい。さらに、前記高濃度領域決定工程では、過去における前記高濃度領域の抽出履歴に基づいて前記濃度閾値を変更することがより好ましい。

本発明の別の態様は、画像形成装置の制御プログラムであって、コンピュータを、前記画像形成装置において用紙上に画像形成された印刷結果から読み取られた印刷結果画像データを取得する画像データ取得手段と、前記画像データ取得手段において取得された前記印刷結果画像データからディフェクトを検出する対象となるディフェクト検出対象領域を決定する手段であって、前記ディフェクト検出対象領域を決定する際の基準を変更することが可能な検出対象領域決定手段と、前記検出対象領域決定手段において決定された前記ディフェクト検出対象領域からディフェクトを検出するディフェクト検出手段と、を含む制御装置として機能させることを特徴とする。

前記画像形成装置が、所定の周期で用紙に発色材料を供給する構成部と、当該構成部に残留した発色材料を除去するクリーニング部とを備える装置である場合に、前記検出対象領域決定手段では、前記周期に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定させることが好適である。

例えば、前記コンピュータを、前記画像データ取得手段において取得された前記原稿画像データ又は印刷結果画像データから所定の濃度閾値以上の濃度を有する高濃度領域を抽出する高濃度領域抽出手段を含み、前記検出対象領域決定手段では、前記高濃度領域抽出手段において抽出された前記高濃度領域の位置に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定させる制御装置として機能させることが好適である。このとき、前記高濃度領域決定手段では、前記濃度閾値を変更することを可能とすることがより好ましい。さらに、前記高濃度領域決定手段では、過去における前記高濃度領域の抽出履歴に基づいて前記濃度閾値を変更させることがより好ましい。

本発明によれば、画像形成装置におけるクリーニングの不良の検出を適切に行うことができる。

本発明の実施の形態における画像形成システムは、図１に示すように、制御装置１００、画像形成装置２００及び検査装置３００を含んで構成される。制御装置１００、画像形成装置２００及び検査装置３００は、ネットワーク等の情報伝達媒体を介して、所定のプロトコルに従って相互に情報を伝達可能に接続されている。

画像形成装置２００は、電子写真方式を採用し、制御部２０１、原稿画像データ取得手段２０２、給紙手段２０３、印刷手段２０４、排紙手段２０５及びデータインターフェース２０６を含んで構成することができる。

本実施の形態では、原稿画像データ取得手段２０２はプラテン２２２やスキャナ２２４を含み、給紙手段２０３は用紙ストッカ２３０や用紙搬送ベルト２３２を含み、印刷手段２０４は感光体１０、帯電部２４０、露光部２４１、現像部２４２、転写部２４４、定着部等２４５、クリーニング部２４６を含み、排紙手段２０５は排紙ストッカ２５０を含んで構成される。画像形成装置２００は、カラー印刷を対象としており、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）で表されるＣＭＹＫ色空間における色成分毎に対応した感光体１０、帯電部２４０、露光部２４１、現像部２４２、転写部２４４、クリーニング部２４６を有している。

原稿画像データ取得手段２０２では、プラテン２２２に載せられた原稿から原稿画像を読み取り、読み取った原稿画像をデジタル化して原稿画像データとして制御部２０１へと送出する。読み取った原稿画像データは、データインターフェース２０６を用いて、ネットワークを介して制御装置１００へ必要に応じて送信される。また、原稿画像データは、データインターフェース２０６を用いて、ネットワークを介して外部のコンピュータ等から受信されるものとしても良い。例えば、制御装置１００を原稿画像データの送信元となるコンピュータと兼ねる構成とすることも好適である。受信された原稿画像データは、制御部２０１に含まれるバッファメモリに一時的に保存される。

また、画像形成装置２００に原稿画像データを格納及び保存しておき、データインターフェース２６０を用いて、制御装置１００から特定情報を送信することにより印刷対象とする原稿画像データを特定しても良い。特定情報とは、画像形成装置２００において印刷の対象となる原稿画像データを特定するために用いられる情報のことをいう。

例えば、図２にように、各原稿画像データに固有の識別番号が割り当てられて制御部２０１のバッファメモリに格納されている場合には、特定情報は印刷対象とされる原稿画像データに割り当てられている識別番号とすることができる。図２の例では、印刷対象とされる原稿画像データがファイルＡであったとすると特定情報は識別番号００１となる。

給紙手段２０３は、用紙搬送ベルト２３２により印刷に必要な用紙を用紙ストッカ２３０から印刷手段２０４及び排紙手段２０５へと搬送する。この搬送方向に沿った方向は副走査線と呼ばれ、搬送方向に垂直な方向は主走査方向と呼ばれる。

制御部２０１は、特定情報で特定された印刷対象となる原稿画像データをＣＭＹＫ色空間の各色成分のプレーンに分割して印刷手段２０４へと送信する。印刷手段２０４では、制御部２０１から受け取った各色成分のプレーンに基づいて用紙上に印刷が行われる。帯電部２４０、露光部２４１、現像部２４２、転写部２４４及びクリーニング部２４６は円筒状の感光体１０の周囲に配置される。感光体１０はその中心軸を中心に所定の周期で回転させられる。帯電部２４０により感光体２４３を帯電させた後に、露光部２４１により感光体２４３表面に原稿画像データを潜像として形成し、現像部２４２により感光体の潜像にトナーを付着させ、転写部２４４により用紙上にトナーを転写させることにより原稿画像データが実際の画像として用紙上に形成される。画像はＣＭＹＫ色空間の各色成分に対して形成され、同一の用紙に各色成分の画像が重ね合わせられてカラー印刷が実現される。トナーが転写された用紙は定着部２４５へ送られ、加熱によりトナーが用紙に定着される。排紙手段２０５では、印刷手段２０４において印刷された用紙が排紙ストッカ２５０に排出される。

クリーニング部２４６は、図１０に示したように、感光体１０を除電する除電部１２、感光体１０に残存するトナーを機械的に除去するクリーニングブラシ１４やクリーニングブレード１６、感光体１０から取り除かれたトナーを回収するトナー回収容器１８を含んで構成される。除電部１２は、感光体１０の表面に静電的に付着したトナーが除去され易いように感光体１０の表面の電位を中和する。クリーニングブラシ１４やクリーニングブレード１６は、除電されたトナーを感光体１０の表面から機械的に除去する。除去されたトナーはトナー回収容器１８に回収される。

なお、本実施の形態において用紙とは、一般的な紙のみならず、ＯＨＰシート、厚紙、葉書を含む印刷の被対象物全般を云う。

検査装置３００は、画像形成装置２００と組み合わせて用いられ、画像形成装置２００の印刷手段２０４よりも後段において用紙上の印刷結果画像を読み取り、印刷結果画像データとして制御装置１００へ出力する機能を有する。検査装置３００は、画像読取手段３０１とデータインターフェース３０２とを含んで構成することができる。

画像読取手段３０１は、光源となるランプ、光電変換素子から構成されるラインセンサ及びアナログ／デジタル変換器とを含んで構成することができる。ランプにより搬送ベルト２３２により搬送されている用紙上を照らし、ラインセンサにより用紙から反射した光を光電変換することによって、用紙全体から印刷結果画像を読み取る。読み取られた印刷結果画像は、アナログ／デジタル変換器に送られてデジタル信号に変換される。デジタル化された印刷結果画像データは、データインターフェース３０２を用いて、ネットワークを介して制御装置１００へ送出される。

制御装置１００は、図３に示すように、制御部２０、記憶部２２、データインターフェース２４及びユーザインターフェース２６を含んで構成される。制御部２０は、コンピュータのＣＰＵに相当し、印刷制御プログラムを実行することにより制御装置１００を統合的に制御する。記憶部２２は、半導体メモリを含んで構成され、制御部２０で処理されるプログラム、画像データ及び補正条件等の電子情報を格納及び保存する。格納及び保持されるデータが大量となる場合には、ハードディスク装置、磁気テープ装置、磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装置等の大容量記憶装置を補助記憶装置として用いることも好適である。データインターフェース２４は、ネットワークを介して画像形成装置２００におけるデータインターフェース２０６及び検査装置３００におけるデータインターフェース３０２と情報伝達可能に接続され、特定情報、原稿画像データ又は印刷結果画像データを送受信するために用いられる。ユーザインターフェース２６は、タッチパネル等の入出力装置を含み、ユーザからの制御装置１００に対する指示を受け付けたり、制御装置１００からユーザへ情報を提示したりするために用いられる。

制御装置１００は、検査装置３００から受信した印刷結果画像データからディフェクトを検出し、その検出結果に基づいて画像形成装置２００を制御する機能を有する。

図４に、制御装置１００で行われる印刷制御方法のフローチャートを示す。印刷制御方法の各工程はコンピュータで処理可能な印刷制御プログラムに変換されて記憶部２２に格納及び保持される。制御部２０は、記憶部２２に保持されている印刷制御プログラムを読み出し、各工程を順次実行する。本発明において各工程は必須要件ではなく、適宜組み合わせを選択して実行することができる。

ステップＳ１０では、制御装置１００から画像形成装置２００へと特定情報が送信される。制御部２０は、ユーザインターフェース２６からのユーザからの指令等に基づいて、印刷の対象となる原稿画像データを特定するための特定情報を選択する。特定情報は、データインターフェース２４を用いて、ネットワークを介して画像形成装置２００へ送出される。制御装置１００においてこの工程は画像データ指定手段として機能する。

画像形成装置２００では、データインターフェース２０６を用いてこの特定情報が受信され、印刷対象とされた原稿画像データに基づいて用紙上に画像が形成される。検査装置３００は、用紙上から印刷された印刷結果画像を読み取り、データインターフェース３０２を用いて制御装置１００へ送信する。

ステップＳ１２では、検査装置３００から印刷結果画像データが受信される。制御部２０は、データインターフェース２４を用いて、ネットワークを介して印刷結果画像データを受信する。受信された印刷結果画像データは、記憶部２２に一時的に格納及び保持される。制御装置１００においてこの工程は画像データ取得手段として機能する。

ステップＳ１４では、印刷結果画像データから高濃度の画像領域が抽出される。制御部２０は、記憶部２２からステップＳ１２で受信された印刷結果画像データを読み出し、所定の濃度閾値Ｃ以上の濃度を有する画像領域の位置及び形状を抽出する。制御装置１００においてこの工程は高濃度領域抽出手段として機能する。例えば、高濃度として判断する濃度閾値Ｃを画像形成装置２００で画像形成可能な最高濃度Ｃ_ｍａｘの８０％以上と設定しておき、その濃度閾値Ｃ以上の濃度を有する領域を高濃度領域３０として検出する。

また、図５に示したように、印刷結果画像データに矩形状の高濃度領域３０が存在する場合、印刷結果画像データを構成する各画素を微分フィルタに通し、濃度が所定の閾値以上に急峻に増加するエッジ位置から濃度が所定の閾値以上に急峻に低下するエッジ位置までを高濃度領域３０として検出しても良い。

画像形成装置２００がカラー印刷機である場合には、クリーニングの不良を検出したい色成分が高濃度である領域を高濃度領域３０として検出することが好ましい。例えば、シアン（Ｃ）に対するクリーニング部２４６の不具合を検出したい場合には、印刷結果画像データからシアン（Ｃ）の濃度が高い領域を高濃度領域３０として検出する。

ここで、高濃度領域３０が画像形成される際の画像形成装置２００における処理について説明する。例えば、図６（ａ）のように、感光体１０の表面には原稿画像データに含まれる高濃度領域に対応した潜像３２が形成される。現像部２４２において潜像３２に高濃度のトナー３４が付着させられる。そして、図６（ｂ）のように、転写部２４４において用紙４０にトナー３４が転写される。そのとき、感光体１０の表面には転写し切れなかったトナー３４が高濃度領域に対応した領域３６に多く残留する。続いて、領域３６はクリーニング部２４６に到達し、残留したトナー３４のクリーニングが行われる。クリーニングブラシ１４やクリーニングブレード１６の磨耗のようにクリーニング部２４６に不具合がある場合、クリーニングを行った後も感光体１０の領域３６には除去しきれなかったトナー３４が多く残留する。その結果、図６（ｃ）に示すように、高濃度領域３０が用紙４０に転写されてから感光体１０の回転周期Ｔの整数倍だけ回転したタイミングにおいて感光体１０の領域３６に残留したトナー３４が用紙４０に転写され、用紙上にディフェクト（汚れ）を発生させる。

例えば、図５に示したように印刷結果画像データに矩形の高濃度領域３０が存在していた場合、図７に示すように、高濃度領域３０が印刷された位置から感光体１０がその回転周期Ｔの整数倍だけ回転したタイミングで印刷された領域４２ａ，４２ｂ・・・においてクリーニングの不良に起因したディフェクトが発生する。

ステップＳ１６では、高濃度領域３０が検出された否かが判断される。ステップＳ１４において高濃度領域３０が検出できた場合にはステップＳ１８に処理を移行させる。高濃度領域３０が検出できなかった場合にはステップＳ１０に処理を戻し次の印刷を行う。制御装置１００においてこの工程は高濃度領域判定手段として機能する。

ステップＳ１８では、ディフェクトを検出する領域が決定される。制御装置１００においてこの工程は検出対象領域決定手段として機能する。制御部２０は、ステップＳ１４において抽出された高濃度領域３０の位置から感光体１０がその回転周期Ｔの整数倍だけ回転したタイミングで画像形成された画像領域領域４２ａ，４２ｂ・・・をディフェクト検出対象領域と定める。

例えば、図７に示しめしたように、ステップＳ１４において矩形の高濃度領域３０が抽出された場合、感光体１０が周囲長Ｌを有するなら、高濃度領域３０から副走査方向に周囲長ｎＬ（ｎは１以上の整数）だけ後に印刷された領域をディフェクト検出対象領域３２とする。

ここで、高濃度領域３０が印刷された位置から感光体１０がちょうど一回転したタイミングにおいて印刷が行われた領域４２ａを検出し、その領域４２ａにディフェクトが存在するか否かを判定することが好ましい。なぜなら、高濃度領域３０を印刷してから感光体１０の回転数が増加する度に発生するディフェクトは弱くなり、クリーニングの不良に起因したディフェクトの検出が困難となるからである。

ステップＳ２０では、ディフェクト検出対象領域にディフェクトが存在するか否かが判定される。制御装置１００においてこの工程はディフェクト検出手段及びディフェクト判定手段として機能する。制御部２０は、ステップＳ１８において定められたディフェクト検出対象領域４２ａ，４２ｂ・・・にディフェクトが発生しているか否かを調査する。例えば、制御部２０は、記憶部２２からステップＳ１２で受信された印刷結果画像データを読み出し、印刷対象となった原稿画像データと印刷結果画像データとの差分を算出し、その差分データからディフェクト検出対象領域３２に含まれるディフェクトを検出する。ただし、本実施の形態におけるディフェクトの検出方法は、これに限られるものではなく、既存の他の画像処理方法を用いても良い。ディフェクトが存在した場合、ステップＳ２２へ処理を移行する。ディフェクトが存在しなかった場合、ステップＳ１０へ処理を戻す。

ディフェクト検出対象領域４２ａ，４２ｂ・・・にディフェクトが存在した場合、そのディフェクトはクリーニングの不良に起因して感光体１０に残留したトナーによって生じた可能性が非常に高いといえる。一方、ディフェクトが存在しなかった場合、クリーニングの不良はない可能性が高い。

また、複数の画像領域４２ａ，４２ｂ・・・にディフェクトが存在する場合のみクリーニングの不良に起因したディフェクトであると判断することも好適である。印刷部の印刷周期に同期した複数の領域にあるディフェクトを確認することによって、ディフェクトがクリーニングの不良により発生したものであることをより正確に同定することができる。

クリーニングの不良に起因するディフェクトは、ディフェクト検出対象領域４２ａ，４２ｂ・・・にトナーが点々と散在した汚れとして現れることが多い。そこで、周波数変換等により点在するトナーの汚れの発生周期を調べることによりクリーニングの不良による可能性が高いディフェクトであるか否かが判定できる。

また、クリーニングブラシ１４やクリーニングブレード１６の一部が磨耗した場合や感光体１０に傷が発生した場合、感光体１０の表面には不良トナーが筋状に残留する。このようなクリーニングの不良は、ディフェクト検出対象領域４２ａ，４２ｂ・・・において印刷の副走査方向に伸びる筋状のディフェクトとして現れる。従って、ディフェクト検出対象領域４２ａ，４２ｂ・・・において副走査方向に伸びる筋状のディフェクトが存在する場合にはクリーニングの不良に起因する可能性が高いと判定することができる。

画像形成装置２００がカラー印刷機であり、ステップＳ１４においてクリーニングの不良を検出したい色成分に対して高濃度領域３０を検出した場合、その色成分に対するクリーニング部２４６の不具合を検出することができる。

ステップＳ２２では、ステップＳ２０で行われたディフェクトの検出結果に応じた制御処理を行う。制御装置１００においてこの工程はディフェクト対応処理手段として機能する。例えば、ステップＳ２４においてクリーニングの不良に起因したディフェクトが存在していた場合、ユーザインターフェース２６の表示デバイスにクリーニング部２４６の交換又は修理を行うことを促す画面を表示させる。また、画像形成装置２００へ画像形成処理を停止させる停止信号を送信することも好適である。

このように、印刷結果画像データから高濃度で画像形成された領域を求め、その高濃度領域の位置から感光体１０がその回転周期の整数倍だけ回転したタイミングで転写が行われる位置の汚れを確認することにより確実にクリーニングの不良を検出することができる。すなわち、感光体１０の回転周期に同期した領域においてディフェクトの発生を検出することにより、感光体１０のクリーニングの不良を精度良く検出することが可能となる。

また、通常の画像形成処理で流されている原稿画像データに基づいて画像形成された印刷結果からクリーニングの不良に起因したディフェクトを検出することができる。従って、クリーニングの不良に起因したディフェクトの検出に適したテストパターンを含む原稿画像データをわざわざ準備しておく必要がない。また、クリーニングの不良に起因したディフェクトを検出するために、通常の画像形成処理中にテストパターンを含む原稿画像データの画像形成を割り込ませる必要もない。従って、画像形成処理を迅速に行うことができる。

また、本実施の形態ではドラム形状の感光体１０を有する電子写真式の画像形成装置２００を対象として説明を行ったが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。所定の周期でトナーやインク等の発色材料を用紙へ供給する構成部と、その構成部をクリーニングするクリーニング部とを有する画像形成装置を対象とすることができる。すなわち、クリーニングに負担が掛かる画像、例えばインクジェットプリンタでは大量のインクを消費するような画像領域を印刷結果画像データから検出し、その画像領域の位置から印刷手段が発色材料を供給する周期の整数倍後に画像形成された領域にディフェクトが存在するか否かを判定することにより、クリーニングに不良が発生しているか否かを判断することができる。

例えば、画像形成装置は回転する中間転写体ベルトを用いる電子写真方式であっても良い。この場合、中間転写体ベルトの表面に潜像を形成させ、その潜像を高濃度のトナーで現像し、中間転写体ベルトから用紙に高濃度領域を転写する。その高濃度領域をクリーニング部によりクリーニングした後、高濃度領域が転写された位置（タイミング）から中間転写体ベルトが回転周期の整数倍だけ回転した位置（タイミング）で転写が行われた領域にディフェクトが存在するか否かを判定することによって、クリーニング部に不良が発生しているか否かを調べることができる。このとき、テストパターンが転写された用紙と、ディフェクトを検出する領域を有する用紙とは異なるものであっても良い。

なお、本実施の形態では、用紙に印刷された印刷結果画像を読み取った印刷結果画像データから高濃度領域を検出して、その位置に対応したディフェクト検出対象領域を定めた。しかし、原稿画像データから高濃度領域を検出し、その原稿画像データに基づく印刷結果画像から読み取られた印刷結果画像データからディフェクト検出領域を求めても良い。この場合、その高濃度領域の位置から印刷手段が発色材料を供給する周期の整数倍後に画像形成された領域をディフェクト検出対象領域と定めると良い。

＜変形例１＞
上記実施の形態では、濃度閾値Ｃが固定されている。従って、印刷結果画像データに濃度閾値Ｃ以上の高濃度領域３０が存在しなかった場合には、ディフェクトの発生の有無を検査せずに次の印刷処理に移行する。しかしながら、印刷結果画像データに高濃度領域が存在しない状況が続いた場合、クリーニングの不良に起因するディフェクトが発生か否かが検出できなくなる問題を生ずる。

そこで、この変形例では濃度が低い画像しか含まない原稿画像データを画像形成した場合においてもクリーニングの不良に起因するディフェクトをより確実に検出できるものとする。

図８に上記実施の形態の変形例１におけるフローチャートを示す。上記実施の形態と同一の処理を行うステップには図４に示したフローチャートと同一の符号を付し、以下では説明を簡略に行う。

ステップＳ８では、カウンタＮの初期化が行われる。制御装置１００においてこの工程は初期設定手段として機能する。カウンタＮは０に設定される。カウンタＮは、ステップＳ１４において濃度閾値Ｃ以上の高濃度領域が抽出できなかった用紙の部数をカウントするために用いられる。

ステップＳ１０及びＳ１２では、上記実施の形態と同様に原稿画像データが特定され、その原稿画像データに基づいて画像形成装置２００において用紙に画像形成が行われ、その用紙に印刷された印刷結果画像から読み取られた印刷結果画像データが制御装置１００で取得される。

ステップＳ１３では、カウンタＮの値に基づいて濃度閾値Ｃが設定される。制御装置１００においてこの工程は濃度閾値設定手段として機能する。記憶部２２には、カウンタＮの値と濃度閾値Ｃとを対応付けた閾値テーブルを予め登録しておき、その閾値テーブルを参照して濃度閾値Ｃを設定する。このとき、カウンタＮの値が大きくなるほど対応する濃度閾値Ｃが小さくなるように閾値テーブルを設定することが好適である。例えば、図９に示す閾値テーブルの例では、カウンタＮの値が０以上で２０より小さい場合には濃度閾値Ｃを画像形成装置２００で画像形成可能な最高濃度Ｃ_ｍａｘの８０％に設定する。また、カウンタＮの値が２０以上で５０より小さい場合には濃度閾値Ｃを最高濃度Ｃ_ｍａｘの７０％に設定する。同様に、カウンタＮの値が５０以上で１００より小さい場合、１００以下で２００より小さい場合、２００以上の場合に濃度閾値Ｃをそれぞれ最高濃度Ｃ_ｍａｘの６０％、５０％、４０％に設定する。

ステップＳ１４では、印刷結果画像データから高濃度の画像領域が抽出される。このとき、ステップＳ１３で設定された濃度閾値Ｃ以上の濃度を有する画像領域を印刷結果画像データから抽出する。

ステップＳ１６では、高濃度領域３０が検出された否かが判断される。ステップＳ１４において高濃度領域３０が検出できた場合にはステップＳ１８に処理を移行させる。高濃度領域３０が検出できなかった場合にはステップＳ１７に処理を移行させる。

ステップＳ１７では、カウンタＮの値が１だけ増加され、処理がステップＳ１０へ戻される。制御装置１００においてこの工程は履歴情報設定手段として機能する。制御部１０は、ステップＳ１４において現状の濃度閾値Ｃ以上の濃度を有する領域が検出できなかった場合にカウンタＮの値を増加させる。これにより、ステップＳ１４において濃度閾値Ｃ以上の領域が検出できなかった回数、すなわちカウンタＮの値、が多くなるほど濃度閾値Ｃが低く設定されることとなる。

一方、ステップＳ１４で濃度閾値Ｃ以上の領域が検出できた場合には、ステップＳ１８においてディフェクト検出対象領域が求められ、ステップＳ２０においてそのディフェクト検出対象領域にディフェクトが存在するか否かが判断される。ディフェクトが存在しなかった場合にはステップＳ２１に処理が移行され、ディフェクトが存在した場合にはステップＳ２２に処理が移行される。

ステップＳ２１では、カウンタＮの値が０にリセットされ、処理がステップＳ１０に戻される。制御装置１００においてこの工程は履歴情報初期化手段として機能する。これにより、たとえステップＳ１４において濃度閾値Ｃが低く設定されていたとしても、その濃度閾値Ｃによりディフェクトの検出が行われ、ディフェクトが存在しなかった場合には再び最も高い濃度閾値Ｃに戻されることとなる。一方、ディフェクトが存在した場合には、ディフェクトの検出結果に応じた制御処理が行われる。

以上のように、本変形例によれば、濃度が低い画像しか含まない原稿画像データが続いた場合に、高濃度領域の検出の基準となる濃度閾値Ｃを徐々に低く設定することによりクリーニングの不良に起因するディフェクトをより確実に検出することができる。

本発明の実施の形態における画像形成システムの構成を示す図である。 原稿画像データを特定する特定情報が登録されたデータベースを示す図である。 本発明の実施の形態における制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態における印刷制御方法のフローチャートを示す図である。 本発明の実施の形態において検出された高濃度の領域の例を示す図である。 本発明の実施の形態における高濃度の領域によるディフェクトの発生の様子を説明する図である。 本発明の実施の形態におけるクリーニングの不良によるディフェクトの発生を説明する図である。 本発明の実施の形態に対する変形例における印刷制御方法のフローチャートを示す図である。 本発明の実施の形態に対する変形例における閾値テーブルの登録例を示す図である。 電子写真方式の画像形成装置におけるクリーニング部の構成を示す図である。

符号の説明

１０ 感光体、１２ 除電部、１４ クリーニングブラシ、１６ クリーニングブレード、１８ トナー回収容器、２０ 制御部、２２ 記憶部、２４ データインターフェース、２６ ユーザインターフェース、３０ 高濃度領域、３２ 潜像、３４ トナー、３６ 高濃度のトナー領域、４０ 用紙、４２ａ，４２ｂ 画像領域、１００ 制御装置、２００ 画像形成装置、２０１ 制御部、２０２ 原稿画像データ取得手段、２０３ 給紙手段、２０４ 印刷手段、２０５ 排紙手段、２０６ データインターフェース、２２２ プラテン、２２４ スキャナ、２３０ 用紙ストッカ、２３２ 搬送ベルト、２３２ 用紙搬送ベルト、２４０ 帯電部、２４１ 露光部、２４２ 現像部、２４３ 感光体、２４４ 転写部、２４５ 定着部、２４６ クリーニング部、２５０ 排紙ストッカ、２６０ データインターフェース、３００ 検査装置、３０１ 画像読取手段、３０２ データインターフェース。

Claims (18)

1. 画像形成装置の制御装置であって、
   前記画像形成装置において画像形成の対象となる原稿画像データ、又は、前記画像形成装置において用紙上に画像形成された印刷結果から読み取られた印刷結果画像データ、を取得する画像データ取得手段と、
   前記画像データ取得手段において取得された前記印刷結果画像データからディフェクトを検出する対象となるディフェクト検出対象領域を決定する検出対象領域決定手段と、
   前記検出対象領域決定手段において決定された前記ディフェクト検出対象領域からディフェクトを検出するディフェクト検出手段と、を含み、
   前記検出対象領域決定手段において前記ディフェクト検出対象領域を決定する際の基準を変更することが可能なことを特徴とする制御装置。
2. 請求項１に記載の制御装置において、
   前記画像形成装置が、所定の周期で用紙に発色材料を供給する構成部と、当該構成部に残留した発色材料を除去するクリーニング部とを備える装置である場合に、
   前記検出対象領域決定手段では、前記周期に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することを特徴とする制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の制御装置において、
   前記画像データ取得手段において取得された前記印刷結果画像データから所定の濃度閾値以上の濃度を有する高濃度領域を抽出する高濃度領域抽出手段を含み、
   前記検出対象領域決定手段では、前記高濃度領域抽出手段において抽出された前記高濃度領域の位置に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することを特徴とする制御装置。
4. 請求項１又は２に記載の制御装置において、
   前記画像データ取得手段において取得された前記原稿画像データから所定の濃度閾値以上の濃度を有する高濃度領域を抽出する高濃度領域抽出手段を含み、
   前記検出対象領域決定手段では、前記高濃度領域抽出手段において抽出された前記高濃度領域の位置に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することを特徴とする制御装置。
5. 請求項３又は４に記載の制御装置において、
   前記高濃度領域決定手段では、前記濃度閾値を変更することが可能なことを特徴とする制御装置。
6. 請求項５に記載の制御装置において、
   前記高濃度領域決定手段では、過去における前記高濃度領域の抽出履歴に基づいて前記濃度閾値を変更することを特徴とする制御装置。
7. 画像形成装置の制御方法であって、
   前記画像形成装置において画像形成の対象となる原稿画像データ、又は、前記画像形成装置において用紙上に画像形成された印刷結果から読み取られた印刷結果画像データ、を取得する画像データ取得工程と、
   前記画像データ取得工程において取得された前記印刷結果画像データからディフェクトを検出する対象となるディフェクト検出対象領域を決定する検出対象領域決定工程と、
   前記検出対象領域決定手段において決定された前記ディフェクト検出対象領域からディフェクトを検出するディフェクト検出工程と、を含み、
   前記検出対象領域決定工程において前記ディフェクト検出対象領域を決定する際の基準を変更することが可能なことを特徴とする制御方法。
8. 請求項７に記載の制御方法において、
   前記画像形成装置が、所定の周期で用紙に発色材料を供給する構成部と、当該構成部に残留した発色材料を除去するクリーニング部とを備える装置である場合に、
   前記検出対象領域決定工程では、前記周期に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することを特徴とする制御方法。
9. 請求項７又は８に記載の制御方法において、
   前記画像データ取得工程において取得された前記印刷結果画像データから所定の濃度閾値以上の濃度を有する高濃度領域を抽出する高濃度領域抽出工程を含み、
   前記検出対象領域決定工程では、前記高濃度領域抽出工程において抽出された前記高濃度領域の位置に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することを特徴とする制御方法。
10. 請求項７又は８に記載の制御方法において、
    前記画像データ取得工程において取得された前記原稿画像データから所定の濃度閾値以上の濃度を有する高濃度領域を抽出する高濃度領域抽出工程を含み、
    前記検出対象領域決定工程では、前記高濃度領域抽出工程において抽出された前記高濃度領域の位置に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定することを特徴とする制御方法。
11. 請求項９又は１０に記載の制御方法において、
    前記高濃度領域決定工程では、前記濃度閾値を変更することが可能なことを特徴とする制御方法。
12. 請求項１１に記載の制御方法において、
    前記高濃度領域決定工程では、過去における前記高濃度領域の抽出履歴に基づいて前記濃度閾値を変更することを特徴とする制御方法。
13. 画像形成装置の制御プログラムであって、
    コンピュータを、
    前記画像形成装置において画像形成の対象となる原稿画像データ、又は、前記画像形成装置において用紙上に画像形成された印刷結果から読み取られた印刷結果画像データ、を取得する画像データ取得手段と、
    前記画像データ取得手段において取得された前記印刷結果画像データからディフェクトを検出する対象となるディフェクト検出対象領域を決定する手段であって、前記ディフェクト検出対象領域を決定する際の基準を変更することが可能な検出対象領域決定手段と、
    前記検出対象領域決定手段において決定された前記ディフェクト検出対象領域からディフェクトを検出するディフェクト検出手段と、
    を含む制御装置として機能させることを特徴とする制御プログラム。
14. 請求項１３に記載の制御プログラムにおいて、
    前記画像形成装置が、所定の周期で用紙に発色材料を供給する構成部と、当該構成部に残留した発色材料を除去するクリーニング部とを備える装置である場合に、
    前記検出対象領域決定手段では、前記周期に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定させることを特徴とする制御プログラム。
15. 請求項１３又は１４に記載の制御プログラムにおいて、
    前記コンピュータを、
    前記画像データ取得手段において取得された前記印刷結果画像データから所定の濃度閾値以上の濃度を有する高濃度領域を抽出する高濃度領域抽出手段を含み、
    前記検出対象領域決定手段では、前記高濃度領域抽出手段において抽出された前記高濃度領域の位置に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定させる制御装置として機能させることを特徴とする制御プログラム。
16. 請求項１３又は１４に記載の制御プログラムにおいて、
    前記コンピュータを、
    前記画像データ取得手段において取得された前記原稿画像データから所定の濃度閾値以上の濃度を有する高濃度領域を抽出する高濃度領域抽出手段を含み、
    前記検出対象領域決定手段では、前記高濃度領域抽出手段において抽出された前記高濃度領域の位置に基づいて前記ディフェクト検出対象領域を決定させる制御装置として機能させることを特徴とする制御プログラム。
17. 請求項１５又は１６に記載の制御プログラムにおいて、
    前記高濃度領域決定手段では、前記濃度閾値を変更することを可能とすることを特徴とする制御プログラム。
18. 請求項１７に記載の制御プログラムにおいて、
    前記高濃度領域決定手段では、過去における前記高濃度領域の抽出履歴に基づいて前記濃度閾値を変更させることを特徴とする制御プログラム。

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