JP2008176345A - 消耗品不正使用防止システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】トナーセットにRFIDシートを貼り付け、プリンタ制御基盤側にアンテナとRFID制御回路を持ち、RFIDのデータ領域に複数バイトの乱数を書き込み、その乱数から予め決められたパターンによって作成された暗号データも書き込んでおき、プリンタ起動時及び消耗品交換作業用開閉扉クローズ時に乱数と暗号データの整合が正しく取れているか確認する。
【選択図】 図4
Description
上記のように、通常、消耗品は純正の再生工場で再生処理を行うのが正しい利用方法である。ところが、トナーセットに代表される画像形成装置等で使用される交換部品は、消耗品であるがゆえに、純正品ではないメーカー製でしばしば安価であるが一般には劣悪な品質(以下、海賊版で示す)のものが流通し、それらが使用される。このような海賊版が画像形成装置本体に使用されると、本体機器の故障や動作不良、印刷物の印刷状況が悪い等の弊害を招く恐れがある。
また、正規の消耗品のEEPROMから情報を不正な消耗品のEEPROMへコピーし、不正な消耗品を純正品として使用される場合もあった。
さらに、トナーセットのトナーが空になった場合、トナーの補充ができない仕組みを備えていたとしても、トナーが空になる前にトナーの補充をすると問題なく使用することが可能であった。
上記課題は、請求項2記載の発明によれば、装着・脱着可能な消耗品を備える画像形成装置において、前記消耗品はRFIDタグを備え、前記画像形成装置により印字された枚数情報を所定の暗号化アルゴリズムを用いて暗号化する枚数情報暗号化手段と、前記枚数情報暗号化手段により暗号化した暗号化情報を前記RFIDタグの所定の記憶領域に格納する格納手段と、前記格納手段に格納された暗号化情報を取得する暗号化情報取得手段と、前記暗号化情報取得手段により取得した暗号化情報を復号化する復号化手段と、前記復号化手段により復号化された枚数情報と所定値とを比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいて、前記画像形成装置を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置を提供することによって達成できる。
上記課題は、請求項3記載の発明によれば、装着・脱着可能な画像形成装置の消耗品の再使用処理方法において、前記消耗品はRFIDタグを備え、RFIDタグの記憶領域に格納されている印字枚数情報を初期化し、前記初期化した枚数情報を前記記憶領域に格納する初期化枚数情報格納処理と、を備えることを特徴とする消耗品の再使用処理方法を提供することによって達成できる。
上記課題は、請求項4記載の発明によれば、情報を格納するための記憶手段と装着・脱着可能な消耗品とを備える画像形成装置において、前記消耗品はRFIDタグを備え、前記RFIDタグの記憶領域に格納されているRFID情報を読み出すRFID読み出し手段と、前記RFID読み出し手段により取得したRFID情報のうち暗号化された印字枚数情報を除いたRFID情報と前記記憶手段に格納されている管理情報とを照合する管理情報照合手段と、前記RFID情報に含まれる乱数情報を用いて、前記暗号化された印字枚数情報を復号化する復号化手段と、前記照合手段の照合結果に基づいて、前記復号化手段により復号化された印字枚数情報と前記管理情報にかかる印字枚数情報とを照合する印字枚数情報照合手段と、前記印字枚数情報照合手段の照合結果に基づいて、前記画像形成装置を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置を提供することによって達成できる。
請求項8記載の記載は、上記請求項7の発明において、前記暗号化情報は、前記RFIDタグの固有情報と、前記消耗品の固有情報と、前記消耗品の充填物残量に基づく情報とを備える構成である。
請求項9の記載は、上記請求項7又は8において、前記画像形成装置は、前記画像形成装置の故障情報を前記RFIDタグの記憶領域に格納する構成である。
請求項10の記載は、上記請求項7、8、又は9において、記載の発明によれば、前記画像形成装置は、前記消耗品のRFIDを認識する認識手段を備える構成である。
請求項11の記載は、上記請求項7、8、9、又は10において、発明によれば、前記画像形成装置は、前記消耗品の固有情報と充填物残量とを前記RFIDタグの記憶領域に格納する構成である。
本発明の第3の実施形態の効果としては、トナー満杯時の暗号化されたカウンタデータをコピーし、第2の実施形態のチェックを逃れるといった行為に対しても、プリンタ本体側にも独立してカウンタデータを持ち、トナーセット毎にテーブル管理をして、使用しているトナーセットの整合性を確認することによって、不正なトナーの詰め替えによるトナーセットの再使用を防止することができる。
本発明の第6の実施形態の効果としては、従来はプリンタ内部のメモリーに故障履歴を記録しておき、サービスマンが故障個所の特定・故障修復を行っていたが、故障履歴自体を記録しているメモリーの故障、表示デバイスの故障、プリンタ電源の故障などの際はプリンタ内部のメモリーの故障履歴が役に立たなかった。本発明により、この様な状況に置いても、治具によりRFID内の故障履歴を読み込むことで故障個所の特定・故障修復が可能となる。
本発明の第8の実施形態の効果としては、プリンタの制御ソフトは消耗品の寿命カウンタをその消耗品から直に読み込むことで、ユーザが2つ以上の消耗品を交換しながらプリンタを使用したり、2台以上のプリンタで同一の消耗品を使用する際にも交換時期等の正確な管理が可能となる。
正式なトナー補充時には、新たに暗号データを書き加えることにより、暗号データを作成するアルゴリズムが分からない限り、不正にトナーを補充することはできない。
また、本発明の第3の実施形態は、上記実施形態に加えて画像形成装置本体側でも独立して印字枚数を持ち、本体側で管理している印字枚数と、RFIDシートから読み出した印字枚数のデータとを比較することである。これにより、RFIDシートから読み出した印字枚数のデータが異なる場合、RFIDシートに記憶された印字枚数が不正に操作されたと判断し、不正なトナーセットを識別することができる。
また、本発明の第4の実施形態は、トナー残量検知機構を持つ画像形成装置において、上記実施形態に加えて予測トナー残量、またはトナー残量検知機構から定期的に読み出したトナー残量をRFIDシートに書き込み、その情報とトナー残量検知機構による情報が著しく異なる場合に、不正にトナーが補充されたものと見なすことである。これにより、不正なトナーセットを検出することができる。
また、本発明の第5の実施形態は、画像形成装置の消耗品偽造防止策として消耗品に内蔵されたRFIDタグを用い、消耗品が不正な物でないかの判定を行う画像形成装置において、画像形成装置本体はRFIDタグと双方向の通信を行い、RFIDタグ内のメモリーに消耗品の消耗度合いを示すカウンタと暗号化されたデータを格納し、そのデータを読み込み真偽判定を行う。このとき、暗号化するデータは、RFIDタグ製造業者が格納するRFIDタグ個々に異なるデータと、画像形成装置製造業者が格納する個々の消耗品固有データと、画像形成装置本体制御ソフトが書き込む消耗品の消耗具合によって異なるデータとの各2個以上から決定されるデータとする。
また、このRFIDは非接触方式であるので、トナーセットが梱包状態であっても、RFIDタグ情報を読み込み/書き込みすることができる。また、プリンタのトナーセットにおいて、IDとして登録したデータをリサイクルごとに新しいデータに書き換えることもできる。
同図において、プリンタ装置1は、画像形成部2、両面印刷用搬送ユニット3、及び給紙部4で構成されている。ここで、画像形成部2は4個の画像形成ユニット5〜8を並設した構成であり、同図の紙面右側から左側に向かってマゼンダ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(K)の順に配設されている。また、この中のマゼンダ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)の画像形成ユニット5〜7は減法混色によりカラー印刷を行う際に用いるものであり、ブラック(K)の画像形成ユニット8は上記カラー印刷時に用いると共に、単独で用いることでモノクロ印刷に使用する。
感光体ドラム9は矢印方向に回動し、先ず帯電器10aからの電荷付与により、感光体ドラム9の周面を一様に帯電する。そして、印字ヘッド10bからの印字情報に基づく光書き込みにより、感光体ドラム9の周面に静電潜像を形成し、現像ロール10cによる現像処理によりトナー像を形成する。この時、感光体ドラム9の周面に形成されるトナー像は、現像容器10cに収納したイエロー(Y)色のトナーによる。このようにして感光体ドラム9の周面に形成されるトナー像は、感光体ドラム9の矢印方向の回動に伴って転写器10dの位置に達し、感光体ドラム9の直下を矢印方向に移動する用紙に転写される。
また、上記定着ユニット15は熱ロール15a、15b、及びクリーナ15cで構成され、用紙Pが上述の熱ロール15aと15b間を挟持搬送される間、用紙に転写された例えば複数色のトナー像は溶融して用紙Pに熱定着する。また、クリーナ15cは熱ロール15aに残るトナーを除去する機能を有する。尚、定着ユニット15によってトナー像が定着された用紙は切換板17を介して上方、又は紙面左方向に搬送される。
<第1の実施形態>
(実施例1)
トナーセットとプリンタ制御基板の実装図を図4に示す。
ここでは、図5に示すように64byteのデータを格納できるRFIDシートを例に上げて説明する。各バイトデータ(8ビットデータ)には、それぞれロックビット40が用意され、このロックビット40がセットされている領域については、消去も書き換えもできない。また、ロックビット40を解除することもできない。
ユーザID41は、RFIDシート33を供給するメーカーが供給先の顧客ごとにユニークになるように決められたコードであり、供給元のメーカーが納入時に書き込みロックビットを立てて書き換え、消去不可にしておく。
暗号データ44は、乱数データ42と乱数データ43から特定のパターンで算出した暗号データである。これは書き込んだ後にロックビットを立てずにそのままにしておく。暗号の算出パターンは、例えば暗号テーブルを用意しておき、それぞれの乱数が指す暗号テーブル上のデータを加算したもの等、容易には推測できないようなパターンを決めておく。
以上のように、本例によれば暗号データを作成するための特定パターンを知らない限り、トナーを補充してもそのトナーセットは不正なものであるとして、使用不可とすることができる。
(実施例2)
上記実施例1では、乱数および暗号テーブルから暗号データを作成したが、例えばビット単位のXOR(排他的論理和)やAND(論理積)等の演算を組み合わせる等の容易に推測できないアルゴリズムであれば、どのような手法を用いて暗号データを作成しても良い。
<第2の実施形態>
第1の実施形態では、トナー無しが発生する前にトナーを不正に補充されると最新の暗号データのロックビットが立たないので、その暗号データは使用不可にならず、いつまでも正当なトナーセットであると誤認識されてしまう。
正当にトナーを補充した際には、最新の暗号データを追記すると共に、カウンタデータ60も「0」を暗号化して書き込んでおく。
<第3の実施形態>
上記第2の実施形態でも、トナーを補充する前(満杯時)の暗号化されたカウンタデータ60を読み出しておいて、トナー補充後にこのデータに書き戻された場合、トナーセットの不正な使用を防止することはできない。
以上、本例によってRFIDデータのカウンタデータを不正にコピーし、トナーセットを不正に使用し続けるといった行為に対しても、これを識別して、トナーセットを使用不可とすることが可能になる。
<第4の実施形態>
前述の第1の実施形態に加えて、本実施形態では、トナー残量検知機構をもつプリンタ1において、RFIDシート33に残トナー量を記憶する。残トナー量は、印字画像からどの色のトナーがどの程度使用されるかを推測し、その分を差し引いた値に常に更新し、暗号化してRFIDシート33に書き戻す。
上記RFIDシート33に記憶する残トナー量は、単純にトナー残量検知機構が示す値を定期的に読み取るものであっても良い。
<第5の実施形態>
(実施例1)
図11はRFIDタグ内のメモリマップ70である。メモリマップ70内のファクトリーブロック71はRFIDタグ製造者が格納するRFIDタグ個々に異なる固有のデータである(図11では、このRFIDタグが1234h(「h」は、16進数表示であることを示し、以下についても同様である)、つまり4660個目に作られたことを表す)。尚、ユーザIDとはRFIDタグ製造者が予め書き込む出荷先(出荷先のプリンタ製造者等)固有の番号である(図11では、出荷先のプリンタ製造者に5678hが与えられている)。
プリンタ動作時、プリンタに内蔵されているRFIDリーダがトナーセットに取り付けられているRFIDタグのメモリマップ70内のデータを読み込んで、RFIDデータのチェックを行い、もしデータ内容に不具合があれば、プリンタの動作を停止する。不具合とはファクトリーブロック71、ユーザID72が本来書かれているはずのデータと違う場合、および暗号データがその他のデータから導かれる内容と不一致の場合である。
(実施例2)
上記実施例1において用いた暗号化の例は非常に単純なものであり、暗号化の1例にすぎない。
(実施例3)
ここでは、RFIDタグのメモリマップについて実施例1の説明を補完する。このRFIDタグのメモリーは、主にファクトリーブロック71、ユーザID72、ユーザエリアの3つの領域が備えられている。
<第6の実施形態>
消耗品に内蔵されたRFIDタグを用い、不正な消耗品か否かの判定を行うプリンタにおいて、図13に示すユーザエリア76内にプリンタの故障履歴を記憶させておくことで、サービス性を向上させることが可能である。
以下、図14を参照しながら本例を説明する。先ず、故障が発生すると、エンジンコントロールユニット82がRFIDタグ81へ故障履歴情報を書き込む。次に、RFIDタグ81に記憶させている情報をプリンタ1本体を経由せずに、直接消耗品から読み出すことができるサービス治具80を用いて、RFIDタグ81から故障履歴情報を直接読み出すことができる。
消耗品に内蔵されたRFIDタグを用い、不正な消耗品か否かの判定を行うプリンタにおいて、RFIDタグとそのRFIDタグ情報を読み出すためのアンテナの受信ユニットとの交信可能距離は数cmである。このため、各消耗品に内蔵されたRFIDタグを認識することが可能な場合、各消耗品が正規の位置に装着されたとみなすことで消耗品の有無の検知が可能となる。
消耗品に内蔵されたRFIDを用い、不正な消耗品か否かの判定を行うプリンタにおいて、消耗品ごとに割り振られた番号(消耗品番号)と消耗品の寿命カウンタを消耗品に内蔵されたRFIDのユーザエリア内に記録しておくことで、消耗品の正確な管理が可能である。
(実施例1)
図15は、トナーセットC2にRFIDタグ90を取り付けた例である。RFIDタグ90は、IC93とアンテナ94からなる。また、RFIDタグ90には、アンテナ94がコイル状の小型のものもあるが、同図では、アンテナ94がループ状の長いタイプを使う。このアンテナ94をトナーセットC2の側面に取り付けておく。
読み取り側のRFIDモジュール91をRFIDタグ90のアンテナ94に近づけると、RFIDモジュール91からRFIDタグ90に電波が発射され、それによりRFIDタグ90からデータが出力され、その出力データをRFIDモジュール91で読み取る。
また、本実施例はRFIDタグを使用している為、EEPROM等と異なり、所謂エンジン部が無くてもキット単独で読み込み/書き込みが可能である。したがって、トナーセットが袋に封止された状態や、梱包された状態でRFIDタグ情報の書き換えが可能である。
(実施例2)
上記実施例1ではトナーセットを用いたが、IDによる認識という点ではドラムセット、その他の消耗品でも良い。また、このカートリッジは、レーザ等の電子写真プリンタだけでなく、インクジェット等の消耗品にも応用可能である。
B プリンタメーカーリサイクル受付センター
C 回収運送業者受注センター
D 最寄営業所
E 純正再生工場
F 再資源化処理
1 プリンタ装置
2 画像形成部
3 両面印刷用搬送ユニット
4 給紙部
5 画像形成ユニット(マゼンダ)
6 画像形成ユニット(シアン)
7 画像形成ユニット(イエロー)
8 画像形成ユニット(ブラック)
9 感光体ドラム
10a 帯電器
10b 印字ヘッド
10c 現像ロール
10d 転写器
10e クリーナ
11 給紙カセット
12 待機ロール
13 搬送ベルト
14 駆動ロール
15 定着ユニット
15a 熱ロール
15b 熱ロール
15c クリーナ
16 MPFトレイ
16a 給紙コロ
17 切換板
18a 搬送ロール
18b 搬送ロール
18c 搬送ロール
18d 搬送ロール
18e 搬送ロール
19 搬送ロール
20 排紙ローラ
21 排紙スタッカ
22 フロントカバー
23 サイドカバー
24 操作パネル
24a 操作部
24b 表示部
30 RFID制御回路
31 アンテナ
32 プリンタ制御基盤
33 RFIDシート
40 ロックビット
41 ベンダーID
42 乱数データ
43 乱数データ
44 暗号データ
50 暗号データ
60 カウンタデータ
70 メモリマップ
71 ファクトリーブロック
72 ユーザID
73 トナーセット番号
74 トナーレベル
75 暗号エリア
76 ユーザエリア
80 サービス治具
81 RFIDタグ
82 エンジンコントロールユニット
90 RFIDタグ
91 RFIDモジュール
92 コントロール回路
93 IC
94 アンテナ
100 トナーセット(ブラック(K))
101 トナーセット(イエロー(Y))
102 トナーセット(シアン(C))
103 トナーセット(マゼンダ(M))
104 RFIDリーダ
105 プリンタコントローラ
Claims (11)
- 装着・脱着可能な消耗品を備える画像形成装置の前記消耗品の不正使用を防止する消耗品不正使用防止システムにおいて、
前記消耗品はRFIDタグを備え、
前記画像形成装置により印字された印字枚数の情報を所定の暗号化アルゴリズムを用いて暗号化する枚数情報暗号化手段と、
前記枚数情報暗号化手段により暗号化した暗号化情報を前記RFIDタグの所定の記憶領域に格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された暗号化情報を取得する暗号化情報取得手段と、
前記暗号化情報取得手段により取得した暗号化情報を復号化する復号化手段と、
前記復号化手段により復号化された枚数情報と所定値とを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に基づいて、前記画像形成装置を制御する制御手段と、
前記消耗品の再使用処理の場合、前記枚数情報を初期化し、前記初期化した枚数情報を前記所定の記憶領域に格納する初期化枚数情報格納手段と、
を備えることを特徴とする消耗品不正使用防止システム。 - 装着・脱着可能な消耗品を備える画像形成装置において、前記消耗品はRFIDタグを備え、
前記画像形成装置により印字された枚数情報を所定の暗号化アルゴリズムを用いて暗号化する枚数情報暗号化手段と、
前記枚数情報暗号化手段により暗号化した暗号化情報を前記RFIDタグの所定の記憶領域に格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された暗号化情報を取得する暗号化情報取得手段と、
前記暗号化情報取得手段により取得した暗号化情報を復号化する復号化手段と、
前記復号化手段により復号化された枚数情報と所定値とを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に基づいて、前記画像形成装置を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 装着・脱着可能な画像形成装置の消耗品の再使用処理方法において、前記消耗品はRFIDタグを備え、
RFIDタグの記憶領域に格納されている印字枚数情報を初期化し、前記初期化した枚数情報を前記記憶領域に格納する初期化枚数情報格納処理と、
を行うことを特徴とする消耗品の再使用処理方法。 - 情報を格納するための記憶手段と装着・脱着可能な消耗品とを備える画像形成装置において、前記消耗品はRFIDタグを備え、
前記RFIDタグの記憶領域に格納されているRFID情報を読み出すRFID読み出し手段と、
前記RFID読み出し手段により取得したRFID情報のうち暗号化された印字枚数情報を除いたRFID情報と前記記憶手段に格納されている管理情報とを照合する管理情報照合手段と、
前記RFID情報に含まれる乱数情報を用いて、前記暗号化された印字枚数情報を復号化する復号化手段と、
前記照合手段の照合結果に基づいて、前記復号化手段により復号化された印字枚数情報と前記管理情報にかかる印字枚数情報とを照合する印字枚数情報照合手段と、
前記印字枚数情報照合手段の照合結果に基づいて、前記画像形成装置を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 装着・脱着可能な消耗品を備える画像形成装置において、前記消耗品はRFIDタグを備え、前記画像形成装置は、消耗品の充填物の残量を検出する消耗品残量検知手段を備え、
印字対象となる画像から前記消耗品の消耗量を推測する消耗量推測手段と、
前記RFIDタグの記憶領域に格納されている暗号化された消耗品の充填物の残量を復号化する残量復号化手段と、
前記残量復号化手段により復号化した残量から前記消耗量推測手段により推測した消耗量を差し引く残量算出手段と、
前記残量算出手段により算出された残量を暗号化する残量暗号化手段と、
前記暗号化手段により暗号化された残量を前記RFIDタグの記憶領域に格納する手段と、
前記残量復号化手段により復号化した消耗品の残量と前記消耗品残量検知手段により検出した残量とを比較する残量比較手段と、
前記残量比較手段の比較結果に基づいて、前記画像形成装置を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 装着・脱着可能な消耗品を備える画像形成装置において、前記消耗品はRFIDタグを備え、前記画像形成装置は、消耗品の充填物の残量を検出する消耗品残量検知手段を備え、
消耗品残量検知手段から定期的に前記充填物残量を取得する残量取得手段と、
前記残量取得手段により取得した残量を暗号化する残量暗号化手段と、
前記暗号化手段により暗号化された残量を前記RFIDタグの記憶領域に格納する手段と、
前記RFIDタグの記憶領域に格納されている前記暗号化された残量を復号化する残量復号化手段と、
前記残量復号化手段により復号化した残量と前記消耗品残量検知手段により検出した残量とを比較する残量比較手段と、
前記残量比較手段の比較結果に基づいて、前記画像形成装置を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 情報を格納するための記憶手段と装着・脱着可能な消耗品とを備える画像形成装置において、前記消耗品はRFIDタグを備え、
前記RFIDタグの記憶領域に格納されているRFID情報を読み出すRFID読み出し手段と、
前記記憶手段に格納されている暗号化するための変換情報を用いて、前記RFID読み出し手段により読み出されたRFID情報のうち所定の情報を暗号化する暗号化手段と、
前記暗号化手段により暗号化された暗号化情報を前記RFIDタグの記憶領域に格納する格納手段と、
前記RFID情報のうち、暗号化情報の内容と暗号化情報以外の非暗号化情報であって暗号化の対象となる情報の内容とを照合する照合手段と、
前記照合手段の照合結果に基づいて、前記画像形成装置を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記暗号化情報は、
前記RFIDタグの固有情報と、前記消耗品の固有情報と、前記消耗品の充填物残量に基づく情報と、
を備えることを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、前記画像形成装置の故障情報を前記RFIDタグの記憶領域に格納することを特徴とする請求項7、又は8記載の画像形成装置。
- 前記画像形成装置は、前記消耗品のRFIDを認識する認識手段を備えることを特徴とする請求項7、8、又は9記載の画像形成装置。
- 前記画像形成装置は、前記消耗品の固有情報と充填物残量とを前記RFIDタグの記憶領域に格納することを特徴とする請求項7、8、9、又は10記載の画像形成装置。
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