JP2006031062A - Ｒｆｉｄを利用した機器 - Google Patents

Abstract

【課題】ＲＦＩＤもしくは非接触ＩＣカードをユーザインタフェースの一種として利用可能な機器であって、この機器を低コストで実現できるＲＦＩＤを利用した機器を提供する。
【解決手段】サプライ品等に取り付けられたＲＦＩＤと、該ＲＦＩＤと通信を行うためのアンテナとアンテナコントローラを備えた機器において、ユーザインタフェース用に利用されるＲＦＩＤ（もしくは非接触ＩＣカード）と、該ＲＦＩＤ（もしくは非接触ＩＣカード）からの信号を受信するアンテナとを有し、前記アンテナコントローラはこれらのアンテナからの信号を共通に処理するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＲＦＩＤを利用した機器に関し、ＲＦＩＤが取り付けられた部品／サプライ品を利用するプリンタやＭＦＰ（デジタル複合機）などの機器で、種々のエアーインタフェースに対応するＲＦＩＤを利用した機器に関する。

複写機やプリンタ等の画像形成装置は、オフィスや大学などにおいて、複数人数、複数部門で共用されることがしばしばある。印刷の際には、トナーや用紙代など費用が発生するため、個人や部門での出力枚数を管理できるよう、キーカウンタなどのシステムが利用されてきた。多くの場合、部門ごとに枚数管理をする必要があるため、キーカウンタを部門ごとに持っていたが、キーカウンタ自体の管理が面倒で、紛失してしまった場合、個人だけではなく部門全体に影響を与えてしまっていた。

このような状況に対して、特許文献１の技術では、個人が持つ非接触ＩＣカードを利用して、出力枚数管理などを行っている。これにより、近年、非接触ＩＣカードを社員証や学生証に利用するケースが増加していることから、わざわざプリントシステムのために新規にカードを発行することなく、既存のＩＤカードをそのまま適用することができる。

また、複写機は複数人数で利用されるため、両面やステープルなどの設定を個人の好みの設定にしておくことはできない。そのため、個人の好み（両面でステープルしてソートする）に合わせて、毎回設定する必要がある。
このような状況に対して、特許文献２の技術では、社員証などのＩＤカードに個人用の設定情報を格納することにより、容易に設定できるようにしている。

上記特許文献１および特許文献２の技術は、非接触ＩＣカードをユーザインタフェースの一種として利用しようというものである。しかしながら、非接触ＩＣカードを読み取るためのリーダのコストは高く、導入が進まないという問題があった。

一方、メーカ純正を装った不正なトナーの流通は、単純に消耗品での利益を減ずるだけではなく、故障などの原因ともなり、メーカにとって大きな負担となっている。このため、特許文献３の技術では、トナーカートリッジなどにＲＦＩＤを取り付け、消耗品の不正使用を検出している。

また、特許文献４の技術では、トナーカートリッジに取り付けた非接触ＩＣメモリに使用量を書き込み、現在のトナーカートリッジの状態を検知している。また、非接触ＩＣメモリをつけることで、他の付加価値をつけられることもあり、この分野においては、非接触ＩＣメモリやＲＦＩＤの採用が進みつつある。
特開２０００−２９８５５８号公報 特開２０００−３２１９３８号公報 特開２００２−１０８１４７号公報 特開２００２−０４９２０６号公報

本発明は、上述の実情を考慮してなされたものであって、ＲＦＩＤもしくは非接触ＩＣカードをユーザインタフェースの一種として利用可能な機器であって、低コストで実現できるＲＦＩＤを利用した機器を提供することを目的とする。

上記課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、サプライ品等に取り付けられたＲＦＩＤと、該ＲＦＩＤと通信を行うためのアンテナとアンテナコントローラを備えた機器において、ユーザインタフェース用に利用されるＲＦＩＤもしくは非接触ＩＣカードと、該ユーザインタフェース用のＲＦＩＤもしくは非接触ＩＣカードからの信号を受信するアンテナを備え、前記アンテナコントローラは、これらのアンテナからの信号を共通に処理するようにしたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のＲＦＩＤを利用した機器において、前記アンテナ付近にアナログ／デジタル変換器を設置し、前記アンテナコントローラまでの信号線上ではデジタル信号として扱うことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のＲＦＩＤを利用した機器において、デジタルシグナルプロセッサを利用して前記アンテナコントローラを構成することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のＲＦＩＤを利用した機器において、前記ＲＦＩＤおよび非接触ＩＣカードで利用する無線通信の周波数として１３.５６ＭＨｚを用いることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のＲＦＩＤを利用した機器において、前記ＲＦＩＤもしくは非接触ＩＣカードと暗号化通信を行う際には、暗号／復号処理を該機器に備わった演算装置を用いて行うことを特徴とする。

本発明によれば、サプライ品管理用のＲＦＩＤおよびユーザインタフェース用の非接触ＩＣのアンテナコントローラを共通化するようにして、種々のエアーインタフェースに対応できる低コストの機器を実現することが可能となる。

また、非接触ＩＣカードおよびＲＦＩＤの無線通信の周波数として共通の１３.５６ＭＨｚを用いるため、よりモジュールの共通化が行いやすくなる。

また、暗号／復号処理を既存の演算装置で行うことにより、共通のアンテナコントローラをさらに低コストで構築することが可能となる。

以下、図面を参照して、本発明に係る好適な実施形態について詳細に説明する。
本実施形態では、ＲＦＩＤを利用した機器として、画像形成機器を用いて説明するが、これに限ったことではなく非接触ＩＣカードやＲＦＩＤを搭載した機器であれば同様に適用することができる。
図１は、本発明における、ＲＦＩＤを利用した機器（画像形成機器）の全体構成を示す図である。図１において、本発明の説明に直接関わりがない構成要素については省略している。

図１において、１はユーザインタフェースに用いる非接触ＩＣカード、２は電磁波を発生させて非接触ＩＣカード１からデータを受信したり、また、画像形成機器からの書き込みデータを送信するアンテナである。
非接触ＩＣカード１から受信する信号がアナログ信号である場合には、画像形成機器内にはさまざまな電気的雑音が存在するため、アンテナ２とアンテナコントローラ４を通常のケーブルを用いて接続すると、通信時にエラーが発生しやすくなる。そこで、アンテナ２付近にデジタル・アナログ変換器（Ａ／Ｄコンバータ）３を配置して、デジタル信号へ変換して扱うようにする。これにより、画像形成機器内部の電気的雑音の影響を軽減し、通信時のエラーを抑えることができる。
しかし、非接触ＩＣカード１から受信する信号がデジタル信号である場合には、デジタル・アナログ変換器（Ａ／Ｄコンバータ）３は必要としない。

６ｋはブラック（Ｋ）のトナーを含むカートリッジ、６ｃはシアン（Ｃ）のトナーを含むカートリッジ、６ｍはマゼンタ（Ｍ）のトナーを含むカートリッジ、６ｙはイエロー（Ｙ）のトナーを含むカートリッジである。
７ｋ、７ｃ、７ｍ、７ｙは、それぞれトナーカートリッジ（６ｋ、６ｃ、６ｍ、６ｙ）に取り付けられたＲＦＩＤである。
８ｋ、８ｃ、８ｍ、８ｙは、電磁波を発生させて、それぞれＲＦＩＤ（７ｋ、７ｃ、７ｍ、７ｙ）が保持するデータを受信したり、また、画像形成機器からの書き込みデータをそれぞれのＲＦＩＤへ送信するアンテナである。

このＲＦＩＤ（７ｋ、７ｃ、７ｍ、７ｙ）もアナログ信号を送信する場合には、非接触ＩＣ１のアンテナ２と同様にアンテナ（８ｋ、８ｃ、８ｍ、８ｙ）付近にデジタル・アナログ変換器（Ａ／Ｄコンバータ）（９ｋ、９ｃ、９ｍ、９ｙ）を配置して、デジタル信号へ変換して扱うようにする。これにより、画像形成機器内部の電気的雑音の影響を軽減し、通信時のエラーを抑えることができる。
しかし、ＲＦＩＤ（７ｋ、７ｃ、７ｍ、７ｙ）から受信する信号がデジタル信号である場合には、デジタル・アナログ変換器（Ａ／Ｄコンバータ）（９ｋ、９ｃ、９ｍ、９ｙ）は必要としない。

４は、トナーカートリッジ（６ｋ、６ｃ、６ｍ、６ｙ）に取り付けられたＲＦＩＤ（７ｋ、７ｃ、７ｍ、７ｙ）が保持するデータを読み取る際に利用するアンテナコントローラであり、また、ユーザインタフェースに用いる非接触ＩＣカードの読み取りの際に利用するアンテナコントローラでもある。
５は、ＲＦＩＤや非接触ＩＣカードのデータを処理したり、画像形成処理や画像形成機器の全体を制御する制御部である。

上述のように、本発明では、ＲＦＩＤ（７ｋ、７ｃ、７ｍ、７ｙ）に保持されたデータを読み取る際、および非接触ＩＣカード１の読み取りの際にもアンテナコントローラ４を共通に利用するようにした。このような構成をとることにより、トナーカートリッジにＲＦＩＤを取り付けている画像形成機器では、わずかなコストアップで、ユーザインタフェース用の非接触ＩＣカードに対応することができる。

即ち、ＲＦＩＤと非接触ＩＣカードは、無線通信部分のみを取り出せば、非常に似た技術となっているため、アンテナコントローラをある程度共通化することは比較的容易である。
例えば、モノの管理用としてＩＳＯで標準化作業中のＩＳＯ １８０００−３では、非接触ＩＣカードの近傍型として規格化されたＩＳＯ １５６９３のエアーインタフェースおよびプロトコルと同じ技術を利用するモードを持つ予定である。

また、鉄道系のカードや社員証などでよく利用されるＩＳＯ １４４４３に準拠した非接触ＩＣカードは、セキュリティなども考慮された規格となっているが、利用している周波数は１３.５６ＭＨｚであり、ＩＳＯ １５６９３と同じ周波数となっている。そのため、ＩＳＯ １４４４３ Ｔｙｐｅ Ａ、Ｔｙｐｅ Ｂ、ＩＳＯ １５６９３のすべてをサポートする非接触ＩＣカードリーダなども開発されている。

さらに、ＩＳＯ １８０００−３など、モノの管理用に、全世界共通で利用可能な周波数帯域も１３.５６ＭＨｚであるので、非接触ＩＣカードとＲＦＩＤで使う周波数を同じ周波数帯域とすることで、信号処理部分などさまざまなモジュールを共通化することができる。

一方、モノの管理に用いるＲＦＩＤでは、通信距離を重視するため、タグに搭載するチップ上で暗号化処理などの複雑な処理を行わないタイプが多いが、非接触ＩＣカードでは、通信距離はとれないものの、セキュリティが重視され、暗号化通信などを行うタイプがある。このため、アンテナコントローラも、モノの管理用ＲＦＩＤに対応したものは、安価なプロセッサを利用しているが、非接触ＩＣカードリーダでは、高性能なプロセッサを利用している。

しかし、最近の画像形成機器では、内部のさまざまな処理のために、一般に、高速なプロセッサを搭載しているので、非接触ＩＣカードリーダなどで行われている暗号／復号処理を、この機器本体に搭載されたプロセッサを利用して処理するようにする。
これにより、共通のアンテナコントローラをさらに低コストで構築することが可能となる。

さらに、１つのアンテナコントローラでさまざまなエアーインタフェースに対応するためには、専用の回路を利用するよりも、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）などの信号処理回路を利用して、ソフトウェアにより通信処理を行うことにより、異なるプロトコルや変調方式が混在するような環境においても、容易に通信のための信号処理を実現することが可能となる。

上述の実施形態では、ユーザインタフェース用に非接触ＩＣカードを用いて説明したが、これに限ったものではなく、非接触ＩＣカードの代わりにＲＦＩＤでも同様に適用することができる。

本発明における、ＲＦＩＤを利用した機器の全体構成を示す図である。

符号の説明

１…非接触ＩＣカード（またはＲＦＩＤ）、２…非接触ＩＣカード用アンテナ、３…非接触ＩＣカード用アナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄコンバータ）、４…アンテナコントローラ、５…制御部、６ｋ…ブラック（Ｋ）のトナーを含むカートリッジ、６ｃ…シアン（Ｃ）のトナーを含むカートリッジ、６ｍ…マゼンタ（Ｍ）のトナーを含むカートリッジ、６ｙ…イエロー（Ｙ）のトナーを含むカートリッジ、７ｋ，７ｃ，７ｍ，７ｙ…それぞれトナーカートリッジ（６ｋ、６ｃ、６ｍ、６ｙ）に取り付けられたＲＦＩＤ、８ｋ，８ｃ，８ｍ，８ｙ…それぞれＲＦＩＤ（７ｋ、７ｃ、７ｍ、７ｙ）に対応するアンテナ、９ｋ，９ｃ，９ｍ，９ｙ…アンテナ（８ｋ、８ｃ、８ｍ、８ｙ）に対応するアナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄコンバータ）。

Claims (5)

1. サプライ品等に取り付けられたＲＦＩＤと、該ＲＦＩＤと通信を行うためのアンテナとアンテナコントローラを備えた機器において、ユーザインタフェース用に利用されるＲＦＩＤもしくは非接触ＩＣカードと、該ユーザインタフェース用のＲＦＩＤもしくは非接触ＩＣカードからの信号を受信するアンテナを備え、前記アンテナコントローラはこれらのアンテナからの信号を共通に処理するようにしたことを特徴とするＲＦＩＤを利用した機器。
2. 請求項１に記載のＲＦＩＤを利用した機器において、前記アンテナ付近にアナログ／デジタル変換器を設置し、前記アンテナコントローラまでの信号線上ではデジタル信号として扱うことを特徴とするＲＦＩＤを利用した機器。
3. 請求項１に記載のＲＦＩＤを利用した機器において、デジタルシグナルプロセッサを利用して前記アンテナコントローラを構成することを特徴とするＲＦＩＤを利用した機器。
4. 請求項１に記載のＲＦＩＤを利用した機器において、前記ＲＦＩＤおよび非接触ＩＣカードで利用する無線通信の周波数として１３.５６ＭＨｚを用いることを特徴とするＲＦＩＤを利用した機器。
5. 請求項１に記載のＲＦＩＤを利用した機器において、前記ＲＦＩＤもしくは非接触ＩＣカードと暗号化通信を行う際には、暗号／復号処理を該機器に備わった演算装置を用いて行うことを特徴とするＲＦＩＤを利用した機器。