JP2004037526A - 画像形成装置、その制御方法、制御プログラム並びに記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】メモリ3を備えたカートリッジ2を着脱可能なプリンタ1であって、メモリ3に対して電源を供給しつつ、メモリ3との間で有線通信を行う駆動回路5と、駆動回路5を制御してデータ通信を停止させる制御回路6と、を備え、駆動回路5はデータ通信を停止している状態でも、メモリ3に対して電源を供給することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置、その制御方法、制御プログラム並びに記憶媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、プリンタや複写機等の画像形成装置において、記憶媒体を備えたカートリッジを着脱可能な装置が存在する。
【0003】
画像形成装置は、装着したカートリッジの記憶媒体との間で通信を行い、カートリッジの交換時期などの情報を読み書きすることができる。そして、カートリッジの生産性を向上させるため、カートリッジには電源を設けずに、画像形成装置本体から電源を供給する構成が一般的である。
【0004】
ここで、カートリッジの記憶媒体と画像形成装置との通信方式としては、接触型(有線方式)と非接触型(無線方式)の2方式が存在する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、非接触型(無線方式)の通信方法を採用した場合、通信データ信号はある一定以上の空間距離を伝搬させるため、MHzオーダー以上の高周波で搬送する必要があった。この場合、メモリチップ3はこの搬送波信号を整流することにより常に一定値以上の電圧供給を受けることができるが、搬送波信号を伝送し続けると、高周波ノイズの放射が顕著となるため、通信が完了した時点で搬送波信号を停止させていた。つまり、通信時以外は、メモリチップ3への電源供給自体が停止されてしまっていた。
【0006】
従って再びIDナンバーとパスワードの認証を行わなければならない。また電源供給を遮断しない場合においても、電波の混信や放射ノイズによる誤動作を確実に防止するために、1回の通信毎に認証を行う必要がある。これにより通信量は増え、通信時間や制御CPUの負荷増大につながっていた。
【0007】
一方、接触型の通信方式を採用した場合にも、従来は、データ通信の開始から完了するまでデータ通信の停止を行うことはできず、CPUの負荷の軽減を考慮した制御とはなっていなかった。
【0008】
本発明は上記従来技術の課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、カートリッジに設けられた記憶媒体との通信処理の負荷を制御可能な画像形成装置及びその制御方法、制御プログラム並びに記憶媒体を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る装置は、
記憶媒体を備えたカートリッジを着脱可能な画像形成装置であって、
前記記憶媒体に対して電源を供給しつつ、前記記憶媒体との間で有線通信を行う通信手段と、
前記通信手段を制御してデータ通信を停止させる制御手段と、
を備え、
前記通信手段は、前記制御手段によってデータ通信を停止している状態でも、前記記憶媒体に対して電源を供給することを特徴とする。
【0010】
前記通信手段は、データ信号を搬送するための搬送波信号を、前記記憶媒体を駆動するために必要な最低電圧以上の電圧値で固定することによりデータ通信を一時停止し、搬送波信号を再び発振させることによりデータ通信を再開することを特徴とする。
【0011】
前記制御手段は、前記記憶媒体に記憶されたIDおよびパスワードの認証を、前記記憶媒体に対する電源供給を開始した時点で行うことを特徴とする。
【0012】
カートリッジ挿入口のドアと、
前記ドアの開放を検知する検知手段と、
を更に有し、
前記制御手段は、前記検知手段が前記ドアの開放を検知した場合に、前記通信手段による前記記憶媒体への電源供給を停止させることを特徴とする。
【0013】
前記制御手段は、前記制御手段の処理負荷に応じて、前記通信手段を制御しデータ通信を一時的に停止させることを特徴とする。
【0014】
上記目的を達成するため、本発明に係る方法は、
記憶媒体を備えたカートリッジを着脱可能な画像形成装置の制御方法であって、
前記画像形成装置は、
前記記憶媒体に対して電源を供給しつつ、前記記憶媒体との間で有線通信を行う通信手段を備え、
前記通信手段と前記記憶媒体との間のデータ通信が停止している状態でも、前記通信手段が前記記憶媒体に対して電源を供給するように制御することを特徴とする。
【0015】
上記目的を達成するため、本発明に係るプログラムは、
記憶媒体を備えたカートリッジを着脱可能な画像形成装置の制御プログラムであって、
前記画像形成装置は、
前記記憶媒体に対して電源を供給しつつ、前記記憶媒体との間で有線通信を行う通信手段と、
前記通信手段を制御するプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサに、
前記通信手段と前記記憶媒体との間のデータ通信が停止している状態でも、前記通信手段が前記記憶媒体に対して電源を供給するように制御させることを特徴とする。
【0016】
上記目的を達成するため、本発明に係る記憶媒体は、
記憶媒体を備えたカートリッジを着脱可能な画像形成装置の制御プログラムを格納した記憶媒体であって、
前記画像形成装置は、
前記記憶媒体に対して電源を供給しつつ、前記記憶媒体との間で有線通信を行う通信手段と、
前記通信手段を制御するプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサに、
前記通信手段と前記記憶媒体との間のデータ通信が停止している状態でも、前記通信手段が前記記憶媒体に対して電源を供給するように制御させる制御プログラムを格納したことを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明に係る画像形成装置の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0018】
<装置構成>
図6は、本実施形態としてのプリンタの概略構成を示す図である。図6において、101は静電担持体である感光ドラム、102は光源としての半導体レーザ、103はスキャナモータ104にて回転する回転多面鏡、105は半導体レーザ102から発射され、感光ドラム101上を走査するレーザビームである。
【0019】
106は感光ドラム101上を一様に帯電するための帯電ローラ、107は感光ドラム101上に形成された静電潜像をトナーにて現像するための現像器である。108は現像器107にて現像されたトナー像を所定の記録用紙に転写するための転写ローラ、109は記録用紙に転写されたトナーを熱にて融着するための定着器である。
【0020】
110は記録用紙のサイズを識別する機能を有し、用紙を格納する給紙カセット、111は1回転することにより、前記給紙カセット110から用紙を給紙し、搬送路に送り出すカセット給紙ローラ、112、113はカセットから給紙された記録用紙を搬送する搬送ローラである。
【0021】
114は給紙された用紙の先端と後端を検出するためのプレフィードセンサ、115は搬送された用紙を感光ドラム101へ送り込む転写前ローラ、116は給紙された用紙に対し、感光ドラム101への画像書き込み(記録/印字)と用紙搬送の同期を取るとともに、給紙された用紙の搬送方向の長さを測定するためのトップセンサである。117は定着後の用紙の有無を検出するための排紙センサ、118は定着後の用紙を排紙トレイ119へ搬送するための排出ローラ、120は排出ローラから搬送された用紙を排紙トレイ119へ排出するために正転し、さらに両面搬送部に用紙を送り込む時に逆転する排紙反転ローラ、121は排紙反転ローラ120から送り込まれた用紙を両面搬送部に送り込むための両面導入ローラ、122〜124は両面搬送部内の両面搬送ローラ、125は両面搬送部の紙搬送状態を検出するための再給紙センサである。
【0022】
126は感光ドラム101、帯電ローラ106、現像器107が一体となって装置から着脱可能なトナーカートリッジである。
【0023】
<通信機構>
図1は、本実施形態としてのプリンタの通信機構を説明するための図である。
【0024】
本実施形態のプリンタ1では、記憶媒体としてのメモリチップ3を備えたカートリッジを着脱可能であり、不図示のプリンタエンジンとメモリチップ3との間で通信を行う。
【0025】
カートリッジ2とプリンタエンジンが必ず接触すること、カートリッジ交換およびジャム処理時のみにカートリッジ挿抜が限定され、接触型の短所である接点の摩耗が少ないことの2点を考慮し、現在主流となっている非接触型ではなく、接触型を採用した構成となっている。このように接触型の通信方式を採用すれば、非接触型のように電磁誘導結合装置を必要としないため低コストで小型のシステムが実現でき、かつ、放射ノイズを軽減できる。
【0026】
メモリチップ3には接点電極面が設けられている。カートリッジ2をプリンタ1に挿入すると、プリンタ1内の接点コネクタ4とメモリチップ3の接点電極面とが接触し、通信ラインが確保される。
【0027】
メモリチップ3は、プリンタ1内の接点コネクタ4を介して通信手段としての駆動回路5に接続される。従ってカートリッジ2がプリンタ1から取り外された場合には全ての通信線は物理的に切断される。一方、プリンタ1内の駆動回路5は制御回路6により制御され、メモリチップ3に対して電源供給、データの同期通信を行い、またメモリチップ3からの受信データを検出する。
【0028】
小型化やバッテリー寿命等の問題に鑑み、カートリッジ2はメモリチップ3用の電源を持たず、プリンタ本体側の駆動回路から電源供給を受ける。駆動回路5を通して、プリンタ1から電源供給を受けながら、データ通信を行う。
【0029】
なお、メモリチップ3内にある情報のセキュリティ保持およびカートリッジ識別のため、メモリチップ3に対する電源供給開始時には、IDナンバーとパスワードの認証を行っている。
【0030】
<通信方式>
次に、本プリンタにおける通信方式について図2を用いて詳しく説明する。
【0031】
接触型通信には通信線の本数により様々な通信方式が存在するが、通信線の本数の増加と共に、必要な束線やコネクタが多くなるため、最も生産性の高いシステムを実現するには図2に示すような2線式となる。
【0032】
図2のように、メモリチップ3には2つの接点電極9a,9bが用意されており、接点コネクタ4にも、2つの端子4a,4bが設けられている。そして、駆動回路5は、信号線10,11、端子4a,4b、接点電極9a,9bを介して、メモリチップ3に対して、2種類の信号を送信する。
【0033】
図3は、通信信号の波形を示す図である。図3(a)は、駆動回路から出力される2信号を示す図である。この図では、一方の信号線を基準電位(グランド電位)とし、他方の信号線に振幅変調した電圧を印加する場合について示している。
【0034】
基準電位信号に対し、搬送波信号を電位VHと電位VLの2値に振幅変調した変調信号を送信すると、メモリチップ3に設けられた不図示の復調回路は、図3(b)に示す復調信号を生成する。
【0035】
復調信号は常に電位VL以上を保持するため、これがメモリチップ3にとっての電源となる。また通信の同期は図3(a)の搬送波信号の立ち上がりもしくは立ち下がりエッジをトリガーとしている。従って通信速度は搬送波周波数をfclk[Hz]とすると最大1/fclk[bpS]となる。このとき搬送波周波数fclkは、無線方式のように空間を伝搬させる必要がないため、KHzオーダーの低い周波数でも通信可能であり、無線方式と比べて放射ノイズが軽減される。
【0036】
このように放射ノイズの影響が少ないことにより、通信停止時に搬送波信号を送信し続けることが可能となる。その状態を図3(c)に示している。図3(c)のように、本実施形態のプリンタでは、通信を一時的に停止する場合にも、駆動回路5から、電位VL以上の搬送波信号を送信し続けるため、メモリチップ3に対する電源の供給はストップしないことになる。
【0037】
従って、従来のように、通信再開時に改めてIDナンバー及びパスワードの認証を行う必要が無く、CPUの負荷が軽減できる。
【0038】
(通信シーケンス)
図5に本実施の形態における通信シーケンスのフローチャートを示す。
【0039】
まず、図1のカートリッジ挿入口ドア7がクローズかどうかを判定する(S1)。カートリッジ挿入口ドア7が閉じられるとステップS2に進み、カートリッジ2が挿入されたか否かを判定する(S2)。カートリッジ2が挿入されたことを検知すると、ステップS3に進み、メモリチップ3への電源供給を開始する。次にメモリの内容の初期チェックを行うために、IDナンバーおよびパスワードの認証を行う(S4)。ステップS5では各々が一致するか否か判定し、一致した場合に、ステップS7に進み初期チェックを行う。
【0040】
初期チェック完了後からメモリチップへの通信要求があるまでの間は、従来と異なり電源供給をストップさせないため、IDおよびパスワードの認証を再度行うことなく、通信要求の有無を判定し(S8)、通信要求がある場合にはステップS9に進み、データ通信を行う。
【0041】
また、本実施形態のプリンタでは、制御回路6のCPUの演算処理負荷集中を防止するために時分割処理を行い、時分割された各処理が完了するたびに通信を一時停止する。
【0042】
従って、ステップS10では、データ通信の一時停止要求の有無を判定し、一時停止の要求があった場合にはステップS11に進む。ステップS11では、一時停止の解除要求の有無を判定し、解除要求があるまでデータ通信を停止する。解除要求があればステップS12に進み、データ通信が完了したか否か判定し、完了していない場合にはステップS10の判定に戻る。ステップS10、S12の判定が繰り返される間はデータ通信が継続的に行われ、ステップS11の判定が繰り返される間は、データ通信が一時停止状態となる。
【0043】
図3(c)で説明したように、データ通信一時停止状態でも、メモリチップ3に対する電源供給は継続して行われるため、データ通信の一時停止解除要求があった場合に、ID及びパスワードの認証等を行うことなくデータ通信を即座に再開することができ、CPUの負担が軽減できる。
【0044】
ステップS12でデータ通信が完了したと判定すると、やはり電源供給を継続した状態でステップS8に戻り、次の通信要求を待つ。
【0045】
なお、図5のフローチャートに示す通信シーケンス中に、カートリッジ挿入口ドア8がオープンになったことを検知した場合は、通信を即座に完了させ、電源供給を遮断する。これによりメモリチップ3に電源が供給された状態でユーザがカートリッジ2を取り出して信号線が物理的に遮断されることによる、記憶データやIC素子自体の破壊を防止することができる。そして、カートリッジ2が交換されメモリチップ3が入れ替わっても確実にIDナンバーとパスワードの認証を実行できる。
【0046】
以上のように、メモリチップ3は駆動回路5を通して、プリンタ1から有線による電源供給を受け、通信を一時停止させている間は搬送波信号をある一定電圧値で固定することにより電源供給が行われ、通信再開時には搬送波信号の振幅を発振させる。
【0047】
つまり、通信中もしくは通信が完了し次の通信要求を待つ間、通信を一時停止させ、搬送波信号を一定の電圧値で固定することにより、高周波ノイズの放射を軽減することができ、通信を再開するときも搬送波信号を発振させ、メモリチップ3が立ち上がりもしくは立ち下がりエッジを検出することにより、認証なしで通信を再開することができる。
【0048】
これにより、1回の通信毎に行っていたIDナンバーとパスワードの認証を、電源供給開始時のみに限定することができ、1回あたりの通信時間を短縮し、制御回路6のCPUの演算処理負荷を軽減でき、通信時間を短縮することができる。
【0049】
また、ドアスイッチ7を介して制御回路6がドアオープンを検出した時点で、メモリチップ3へのデータアクセスおよび電源供給を停止し、カートリッジ挿入口ドア8が閉じられたことをドアスイッチ7が検出した時点で、メモリチップ3への電源供給を再開しIDナンバーとパスワードの認証を行うので、カートリッジが交換された場合に誤ったデータの読み込み、書き込みを防止することができる。
【0050】
更に、通信の同期は送信信号の立ち上がりもしくは立ち上がりエッジをトリガとし、データ通信中もしくは通信が完了し次の通信要求を待つ間に、搬送波信号を一定電圧で停止させることによって、通信を一時停止させることができ、時分割処理の導入を可能とし、通信停止中の放射ノイズを軽減することができる。
【0051】
ユーザがカートリッジ挿入口ドアを開けた場合、カートリッジが外される前に、メモリチップへのアクセスおよび電源供給を停止することにより、メモリチップ3に電源が供給された状態で信号線が物理的に遮断されることによるメモリチップのデータおよびIC自体の破壊を防止することができる。
【0052】
メモリチップへの電源供給が遮断された場合は、IDナンバーとパスワードの認証を再度行うため、ユーザがカートリッジ挿入口ドアを開け、カートリッジ(メモリチップ)が交換された場合にも認証をやりなおし、誤ったデータの書き込み、および読み込みを防止することができる。
【0053】
(他の実施形態)
駆動回路によって送信する信号は図3に限定されるものではない。例えば、発信する2種類の送信信号を信号線10,11から出力しても良い。
【0054】
図4は、そのような送信信号の例を示す図である。図3の方式とは異なり、図4(a)に示す送信信号と、図4(b)に示す送信信号をそれぞれの信号線から送信する。どの瞬間も、どちらか一方の送信信号は0Vであるため、メモリチップ3はこれを基準としてもう一方の信号電圧を検出する。従って復調される信号は図3(b)と同じものとなる。
【0055】
通信を一時停止させる場合には、一方の信号をVHもしくはVLで固定し、もう一方の信号を0Vで固定する。これにより、メモリチップ3に一定以上の電圧が保持され、図3の場合と同様に電源供給を行ったまま通信を一時停止させることができる。
【0056】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、複数の機器から構成される複写システムなどに適用しても良いし、また、一つの機器からなるファクシミリや複写機などに適用しても良い。
【0057】
なお、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、システム或いは装置に直接或いは遠隔から供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。その場合、プログラムの機能を有していれば、形態は、プログラムである必要はない。
【0058】
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明のクレームでは、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【0059】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、OSに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。
【0060】
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、MO、CD−ROM、CD−R、CD−RW、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM、DVD(DVD−ROM、DVD−R)などがある。
【0061】
その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、該ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるWWWサーバも、本発明のクレームに含まれるものである。
【0062】
また、本発明のプログラムを暗号化してCD−ROM等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。
【0063】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOSなどが、実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【0064】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【0065】
【発明の効果】
本発明によれば、カートリッジに設けられた記憶媒体との通信処理の負荷を制御可能な画像形成装置及びその制御方法、制御プログラム並びに記憶媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態におけるプリンタの通信機構を示す図である。
【図2】本発明の実施形態におけるプリンタの接点部分の構成を示す図である。
【図3】本発明の実施形態におけるプリンタから送信される信号を示す図である。
【図4】本発明の他の実施形態におけるプリンタから送信される信号を示す図である。
【図5】本発明の実施形態におけるプリンタでの通信シーケンスを示すフローチャートである。
【図6】本発明の実施形態におけるプリンタ全体の概略構成を示す図である。
Claims (8)
- 記憶媒体を備えたカートリッジを着脱可能な画像形成装置であって、
前記記憶媒体に対して電源を供給しつつ、前記記憶媒体との間で有線通信を行う通信手段と、
前記通信手段を制御してデータ通信を停止させる制御手段と、
を備え、
前記通信手段は、前記制御手段によってデータ通信を停止している状態でも、前記記憶媒体に対して電源を供給することを特徴とする画像形成装置。 - 前記通信手段は、データ信号を搬送するための搬送波信号を、前記記憶媒体を駆動するために必要な最低電圧以上の電圧値で固定することによりデータ通信を一時停止し、搬送波信号を再び発振させることによりデータ通信を再開することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記記憶媒体に記憶されたIDおよびパスワードの認証を、前記記憶媒体に対する電源供給を開始した時点で行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- カートリッジ挿入口のドアと、
前記ドアの開放を検知する検知手段と、
を更に有し、
前記制御手段は、前記検知手段が前記ドアの開放を検知した場合に、前記通信手段による前記記憶媒体への電源供給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。 - 前記制御手段は、前記制御手段の処理負荷に応じて、前記通信手段を制御しデータ通信を一時的に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。
- 記憶媒体を備えたカートリッジを着脱可能な画像形成装置の制御方法であって、
前記画像形成装置は、
前記記憶媒体に対して電源を供給しつつ、前記記憶媒体との間で有線通信を行う通信手段を備え、
前記通信手段と前記記憶媒体との間のデータ通信が停止している状態でも、前記通信手段が前記記憶媒体に対して電源を供給するように制御することを特徴とする画像形成装置の制御方法。 - 記憶媒体を備えたカートリッジを着脱可能な画像形成装置の制御プログラムであって、
前記画像形成装置は、
前記記憶媒体に対して電源を供給しつつ、前記記憶媒体との間で有線通信を行う通信手段と、
前記通信手段を制御するプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサに、
前記通信手段と前記記憶媒体との間のデータ通信が停止している状態でも、前記通信手段が前記記憶媒体に対して電源を供給するように制御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。 - 記憶媒体を備えたカートリッジを着脱可能な画像形成装置の制御プログラムを格納した記憶媒体であって、
前記画像形成装置は、
前記記憶媒体に対して電源を供給しつつ、前記記憶媒体との間で有線通信を行う通信手段と、
前記通信手段を制御するプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサに、
前記通信手段と前記記憶媒体との間のデータ通信が停止している状態でも、前記通信手段が前記記憶媒体に対して電源を供給するように制御させる制御プログラムを格納したことを特徴とする記憶媒体。
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