JP2012008915A - 画像形成装置及び画像形成装置の電源制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
ＩＣタグを用いた画像形成装置において、電源遮断後におけるＩＣタグへのデータ書き込みの際に、誤動作が生ずるのを防止する。
【解決手段】
ＩＣタグに対しデータ読込み／書込み動作を行うリーダライタ８と、画像形成装置の内部電源Ｖｃｃが断になったときにリーダライタ８に電源を供給するコンデンサ３３と、画像形成装置の内部電源Ｖｃｃの電圧を検知するＡＤ変換部８４と、コンデンサ３３からリーダライタ８を除く電気回路への通電を制御するスイッチ３４とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＩＣタグへのデータ書込み機能を有する画像形成装置、及び、画像形成装置の電源制御方法に関する。

近年、画像形成装置等の機器において、保守サービスの向上やユーザに対する機器情報提供等のサービス向上のため、保守作業者やユーザ等により、その機器に関する設定情報や消耗品の使用状況等の情報を取得できるようにしたものが増加している。
これらの情報を記憶しておく方法として、機器毎にＩＣタグを取り付けて使用する方法が知られている（特許文献１参照）。

ここに、ＩＣタグとは、一般に、情報を記憶しておくメモリと、メモリの読み出し及び書き込みを行う制御回路と、無線通信や有線通信により外部との通信を行うための通信回路とを、１個のＩＣ上に形成したものをいう。このＩＣタグを、例えば画像形成装置において、印刷用顔料（トナー）を収納する着脱可能なトナーボトル毎に取り付けて、ＩＣタグ内のメモリに対し、トナー残量情報等の書き込みや読み出しを行うことができる。このＩＣタグに使用されるメモリは、一般に、ＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリであり、その記憶内容は、ＩＣタグの電源が切れた後も保持される。

ところで、トナーボトルのような消耗品に取り付けられたＩＣタグは、トナーボトルに取り付けられたまま、トナーの再充填により再生されたトナーボトルと共に再利用されるか、又は、消耗したトナーボトルから取り外された後、新しいトナーボトルに取り付けられて再利用される。しかしながら、このＩＣタグに使用される不揮発性メモリは、記憶保持動作に伴って記憶素子の劣化が生じることから、その書き換え可能回数に上限がある。このため、頻繁に書き換え動作が行われた不揮発性メモリは、再利用可能な回数が少なくなる。

そこで、ＩＣタグ内の不揮発性メモリへの書き込み回数を減らして、ＩＣタグの再利用回数を多くするために、画像形成装置の電源遮断時やトナー交換等の際にのみ、不揮発性メモリにデータを書き込む方法が採用されている。すなわち、例えば一定枚数の印刷毎に不揮発性メモリのトナー情報を更新するのではなく、不揮発性メモリに記憶されたトナー情報を、画像形成装置本体内のＲＡＭ（Random Access Memory）に一時的に保持し、画像形成装置の稼働中は、ＲＡＭに記憶されたトナー情報を必要に応じて更新し、画像形成装置の電源遮断時やトナー交換等の際にのみ、ＲＡＭの記憶内容をＩＣタグの不揮発性メモリに書き込むのである。

このように、画像形成装置の電源遮断時に、ＩＣタグ内の不揮発性メモリに情報を書き込む方法として、ＩＣタグへの情報書き込みに必要な電気回路への電源ラインに静電容量の大きいコンデンサを設けると共に、画像形成装置の電源遮断時にＯＦＦとなるスイッチを、コンデンサと内部電源ラインとの間に設ける方法が知られている（特許文献２参照）。すなわち、コンデンサにより小静電容量の補助電源を確保すると共に、内部電源の電圧が低下したときにスイッチがＯＦＦになることにより、情報書き込みに必要な電気回路にのみコンデンサの電圧が印加されるようにし、コンデンサの端子電圧の立下り時間を延伸して、ＩＣタグ内の不揮発性メモリへの情報書き込み時間を確保するのである。

しかしながら、ＩＣの中には、電源遮断時の電源電圧立下時間の上限値（以下、「立下上限時間」と称する。）が定められ、電源電圧立下時間が、この立下上限時間未満（立下上限時間内）でないときは、誤動作を生ずるものがある。そのようなＩＣを用いてＩＣタグへの書き込み動作等を行う場合には、上記従来の方法では、電源電圧立下時間が立下上限時間を越えることがあり、ＩＣタグへの書き込み時に誤動作を生ずる可能性がある。

本発明は、上記従来の問題に鑑みなされたものであって、その目的は、ＩＣタグを用いた画像形成装置において、電源遮断後の電源電圧立下時間が必ず立下上限時間内になるようにして、電源遮断後におけるＩＣタグへのデータ書き込みの際に、誤動作が生ずるのを防止することである。

請求項１に記載された発明は、自装置の状態を表す情報を記憶する情報記憶手段と、前記情報記憶手段に前記情報を書き込む情報書込み手段と、前記情報書込み手段に電力を供給する主電源及び補助電源と、前記補助電源の放電速度を制御する放電制御手段と、を有し、前記放電制御手段は、前記主電源が所定の電圧値となったときに、前記情報書込み手段の電源を主電源から補助電源に切り換え、かつ、前記情報書込み手段が前記情報記憶手段に前記情報を書き込んだ後に前記補助電源の放電速度を制御して、所定時間内に前記補助電源の電圧を所定電圧まで立ち下げることを特徴とする画像形成装置である。
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された画像形成装置において、前記所定電圧は、前記情報書込み手段が動作を停止する電圧であり、前記所定時間は、前記立下り時において、前記情報書込み手段が誤動作をするまでの時間より短く設定されていることを特徴とする。
請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載された画像形成装置において、前記放電制御手段は、前記情報書込み手段を除く電気回路負荷への、前記補助電源の通電をオンオフすることにより、前記補助電源の放電速度を制御することを特徴とする。
請求項４に記載された発明は、請求項３に記載された画像形成装置において、前記放電制御手段は、前記主電源の電圧が、予め定めた参照電圧値未満になった場合において、前記情報書込み手段が前記情報記憶手段への前記情報の書込みを完了していないときは、前記補助電源から前記電気回路負荷への通電を断にし、前記情報書込み手段が前記情報記憶手段への前記情報の書込みを完了しているときは、前記補助電源を前記電気回路負荷へ通電することを特徴とする。
請求項５に記載された発明は、請求項４に記載された画像形成装置において、前記情報を前記情報書込み手段に送信する送信手段と、前記放電制御手段と前記情報書込み手段との間に設けられ、前記放電制御手段を介して前記送信手段に供給される前記補助電源の通電を制限する通電制限手段と、を有し、前記通電制限手段は、前記放電制御手段により前記補助電源から前記電気回路負荷への通電が断になっている場合において、前記送信手段に供給される前記補助電源の電圧が予め定めた電圧値未満になったときに、前記補助電源から前記送信手段への通電を断にすることを特徴とする。
請求項６に記載された発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載された画像形成装置において、前記情報記憶手段は、ＩＣタグであることを特徴とする。
請求項７に記載された発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載された画像形成装置において、前記放電制御手段は、スイッチで構成されることを特徴とする。
請求項８に記載された発明は、請求項５に記載された画像形成装置において、前記通電制限手段は、スイッチで構成されることを特徴とする。
請求項９に記載された発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載された画像形成装置において、前記補助電源は、コンデンサで構成されることを特徴とする。
請求項１０に記載された発明は、自装置内に設けられた情報記憶手段に自装置の現在の状態を表す情報を書き込む工程と、前記情報を書き込む工程のための電力を供給する主電源の電圧を検出する工程と、前記情報を書き込む工程のための電力を供給する補助電源の放電速度を制御する工程と、を有し、前記放電速度を制御する工程は、前記主電源の電圧が所定の電圧値となったときに、前記情報を書き込む工程のための電源を前記主電源から前記補助電源に切り換え、かつ、前記情報を書き込む工程が前記情報の書込みを完了した後に、前記補助電源の放電速度を制御して、所定時間内に前記補助電源の電圧を所定電圧まで立ち下げることを特徴とする画像形成装置の電源制御方法である。
請求項１１に記載された発明は、自装置の現在の状態を表す情報を記憶する情報記憶手段を備えた画像形成装置のコンピュータを、前記情報記憶手段に前記情報を書き込む手段と、前記情報を書き込む手段に電力を供給する主電源の電圧を検出する手段と、前記情報を書き込む手段に電力を供給する補助電源の放電速度を制御する手段と、として機能させるプログラムであって、前記放電速度を制御する手段は、前記主電源の電圧が所定の電圧値となったときに、前記情報を書き込む手段の電源を前記主電源から前記補助電源に切り換え、かつ、前記情報を書き込む手段が前記情報の書込みを完了した後に、前記補助電源の放電速度を制御して、所定時間内に前記補助電源の電圧を所定電圧まで立ち下げることを特徴とするプログラムである。

本発明によれば、ＩＣタグを用いた画像形成装置において、電源遮断後の電源電圧立下時間が必ず立下上限時間内となるようにしたため、電源遮断後におけるＩＣタグへのデータ書き込みの際に、誤動作が生ずるのを防止することができる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係る画像形成装置の、制御部及びリーダライタの構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係る画像形成装置の、リーダライタの動作手順を示すフロー図である。 第１の実施形態に係る画像形成装置の、リーダライタの電源端子に印加される電圧の時間変化の一例を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置の、制御部及びリーダライタの構成を示すブロック図である。 第３の実施形態に係る画像形成装置の、リーダライタの動作手順を示すフロー図である。 第３の実施形態に係る画像形成装置の、リーダライタの電源端子に印加される電圧の、時間変化の一例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
本画像形成装置１は、原稿の画像を読み込んで電気信号に変換し、画像データを出力する、画像読取手段であるスキャナ部２と、スキャナ部２から出力される画像データを処理すると共に、画像形成装置１各部の動作を制御する制御部３と、スキャナ部２が読み込んだ画像を表示する表示部４と、ユーザからの指示を入力するための指示入力部５と、スキャナ部２から読み込まれ制御部３で処理された画像データを印刷する、画像印刷手段であるプリンタ部６とを有している。

また、プリンタ部６は、印刷に使用する４色の顔料をそれぞれ格納したトナーボトル６１〜６４と、各トナーボトル６１〜６４に取り付けられたＩＣタグ７１〜７４と、ＩＣタグ７１〜７４との間で情報の書き込みや読み出しを行うためのリーダライタ８を有している。

なお、図１のトナーボトルに示す（Ｙ）（Ｍ）（Ｃ）及び（Ｋ）の文字は、そのトナーボトルが格納している顔料の色が、それぞれ、黄色（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）であることを示している。また、ＩＣタグ７１〜７４には、それぞれが取り付けられているトナーボトルの、トナーの色や残量の情報が記憶される。

図２は、本画像形成装置の、制御部３とプリンタ部６のリーダライタ８の構成を示すブロック図である。
制御部３は、リーダライタ８との間でデータを送受信するための制御通信部３１と、その他の電気回路負荷３２と、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２への通電を制御するスイッチ３４と、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２と並列に接続された補助電源となるコンデンサ３３とを有している。

ここで、制御通信部３１とその他の電気回路負荷３２には、リーダライタ８に電力を供給する主電源である内部電源Ｖｃｃが供給され、ＩＣタグ７１〜７４は、自身が内蔵する電池により動作している。また、内部電源Ｖｃｃは、ユーザが本画像形成装置１の電源を断にしたときや、ユーザがトナーボトル６１〜６４のいずれかを交換するために本画像形成装置１の筐体ドアを開け、図１に図示しないインターロックスイッチが、筐体ドアの開放を検知して本画像形成装置１内部の電源供給スイッチを断にしたとき等に、断となる。なお、内部電源Ｖｃｃは、例えば、画像形成装置１に供給される交流電圧を整流し降圧して得られる電源であってもよいし、それとは別に個別に設けられた電源であってもよい。

リーダライタ８は、リーダライタ８内部の動作を制御するＲＷ（Read/Write）制御部８１と、ＲＷ制御部８１が制御通信部３１及びＩＣタグ７１〜７４との間で通信を行うための通信インタフェース８２と、ＩＣタグ７１〜７４に記憶されている画像形成装置１の状態を表す情報（例えば、設定情報や消耗品の使用状況に関する情報）を一時的に記憶すると共に、制御部３の制御通信部３１から送信されるデータに基づいてその情報を更新するためのメモリであるＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）８３と、外部から入力された電圧（ここでは内部電源Ｖｃｃの電圧）をデジタル値に変換するＡＤ変換部８４と、制御部３のスイッチ３４に接続され、その動作を制御するＩＯポート８５とを有している。

ここで、スイッチ３４はノーマリーオン型、すなわち、ＩＯポート８５からの通電がない場合にはＯＮ状態、通電がある場合にＯＦＦとなるスイッチである。なお、ＲＷ制御部８１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、プログラムが書き込まれたＲＯＭ（Read Only Memory）、データの一時記憶のためのＲＡＭ（Random Access Memory）等を有するコンピュータである。

画像形成装置１の状態を表す情報を記憶する情報記憶手段は、ＩＣタグ７１〜７４により構成され、情報記憶手段に画像形成装置１の状態を表す情報を書き込む情報書込み手段は、例えば、ＲＷ制御部８１により構成され、画像形成装置１の内部電源Ｖｃｃが断になったときに情報書込み手段に電源を供給する補助電源は、例えば、コンデンサ３３により構成される。また、補助電源の放電速度を制御する放電制御手段は、例えば、スイッチ３４とＩＯポート８５とＲＷ制御部８１により構成される。さらに、画像形成装置１の内部に供給される内部電源Ｖｃｃの電圧を検出するための電源電圧検出手段は、例えば、ＡＤ変換部８４とＲＷ制御部８１により構成される。

また、リーダライタ８には、電源端子Ｖｃｃ２に印加する電源の立下り時間について、電源遮断時に誤動作を生じないための上限値、すなわち立下上限時間が設定されており、電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧は、リーダライタ８が動作を停止する電圧（所定電圧）まで、リーダライタ８が誤動作をするまでの時間より短い時間（所定時間）内に立ち下がらなければならないものとする。
なお、本実施形態では、ＩＣタグ７１〜７４は、自身が内蔵する電池で動作するものとしたが、ＩＣタグ７１〜７４の電源端子をリーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２と並列に接続し、ＩＣタグ７１〜７４も、リーダライタ８と同様に、内部電源Ｖｃｃ及びコンデンサ３３から電源を得る構成としてもよい。また、無線通信により情報の書き込みや読み出しを行うための無線通信回路とアンテナを内蔵し、アンテナで受信した搬送波を整流して電源を得るＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）を、ＩＣタグ７１〜７４として使用し、リーダライタ８に、これらのＲＦＩＤと無線通信を行うための無線通信回路とアンテナを設ける構成としてもよい。

上記制御部３及びリーダライタ８の構成において、まず、ユーザが本画像形成装置１の電源を投入すると、内部電源Ｖｃｃは徐々に上昇して定常電圧（Ｖ１とする）に達し、本画像形成装置１が動作を開始する。次に、例えばユーザが、本画像形成装置１の電源を断にすると、内部電源Ｖｃｃの電圧が低下する。リーダライタ８は、この電源電圧の低下を検出し、スイッチ３４をＯＦＦにして、コンデンサ３３の放電速度を抑制し、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２への印加電圧が低下する速度を抑制する。これにより、リーダライタ８は、本画像形成装置１の電源断後も動作することができ、その間に、ＩＣタグ７１〜７４へのデータ書き込みを行う。

次に、リーダライタ８は、ＩＣタグ７１〜７４へのデータ書き込みを完了すると、スイッチ３４をＯＮ状態にし、コンデンサ３３の放電速度を上げ、コンデンサ３３の端子電圧の低下速度を上げる。これにより、コンデンサ３３に接続されたリーダライタ８の、電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧を、リーダライタ８が動作を停止する電圧（所定電圧）まで、リーダライタ８が誤動作をするまでの時間より短い時間（所定時間）内に立ち下げることができる。すなわち、リーダライタ８は、電源遮断時に誤動作を生ずることなく、その動作を停止することができる。

以上のように、本画像形成装置１は、電源が断になった後も、補助電源であるコンデンサ３３によりスイッチ３４のＯＮ／ＯＦＦを制御して、リーダライタ８への電源電圧変化を制御し、電源が断になった後も、ＩＣタグ７１〜７４へのデータ書き込み動作の際に誤動作が生ずるのを防止することができる。

次に、本画像形成装置１のリーダライタ８の動作手順を、図３のフロー図に従って説明する。
まず、ユーザが本画像形成装置１の電源を投入すると（Ｓ１０１）、内部電源Ｖｃｃの電圧が徐々に上昇して定常電圧Ｖ１に達し、本画像形成装置１が動作を開始する（Ｓ１０２）。このとき、ノーマリーオン型のスイッチ３４は、リーダライタ８のＩＯポート８５からの通電がないため、ＯＮ状態となっている。したがって、本画像形成装置１が通常の動作を行っている際には、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２には、内部電源Ｖｃｃが供給される。

一方、上記電源の投入に伴い、リーダライタ８のＲＷ制御部８１は、通信インタフェース８２を介して、ＩＣタグ７１〜７４からトナー残量情報等を読み込んでＳＲＡＭ８３に記憶する（Ｓ１０３）。
続いて、ＲＷ制御部８１は、通信インタフェース８２により、本画像形成装置１の状態を表す情報、例えば各トナーボトル６１〜６４のトナー消費量データが、制御通信部３１から送信されていないかを判定し（Ｓ１０４）、送信されていないときは（Ｓ１０４、Ｙｅｓ）、そのまま次のステップに進みＡＤ変換部８４により内部電源Ｖｃｃの電圧を検出する（Ｓ１０５）。

ステップＳ１０４で、制御通信部３１からトナー消費量データが送信されているときは（Ｓ１０４、Ｎｏ）、ＲＷ制御部８１は、受信したトナー消費量データに基づいて、ＳＲＡＭ８３に記憶されている各トナーボトルのトナー残量データを更新し（Ｓ１０６）、その後ステップＳ１０５に移る。
ＲＷ制御部８１は、ステップＳ１０５により内部電源Ｖｃｃの電圧を検出した後、内部電源Ｖｃｃの電圧低下を検知すべく、その検出した電圧が、予め定めた閾値電圧、すなわち、参照電圧値未満か否かを判定する（Ｓ１０７）。

その結果、検出した電圧が参照電圧値未満であるときは（Ｓ１０７、Ｙｅｓ）、ＲＷ制御部８１は、ＩＯポート８５を介してスイッチ３４に通電して、スイッチ３４をＯＦＦにする（Ｓ１０８）。これにより、コンデンサ３３に蓄積されていた電荷はリーダライタ８に対してのみ放電されるため、コンデンサ３３の放電速度が抑制され、コンデンサ３３の端子電圧の低下速度は、スイッチ３４を設けない場合に比べて遅くなる。

このため、ＲＷ制御部８１は、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧が動作保証電圧（Ｖ３とする。）以上となっている期間内に、画像形成装置の現在の状態を表す情報として、例えば、ＳＲＡＭ８３に記憶されているトナー残量情報等を読み出し、ＩＣタグ７１〜７４に書き込む（Ｓ１０９）。

ＩＣタグ７１〜７４に書き込みが終わるとＲＷ制御部８１は、ＩＯポート８５の電圧出力を停止して、スイッチ３４をＯＮ状態に戻す（Ｓ１１０）。これにより、コンデンサ３３の電荷は制御通信部３１及びその他の電気回路負荷３２にも放電されるため、コンデンサ３３の放電速度は上昇する。その結果、コンデンサ３３の端子電圧はスイッチ３４がＯＦＦ状態になっているときよりも急速に低下し、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧も急速に立ち下がり、リーダライタ８が動作を停止する電圧（所定電圧）まで、リーダライタ８が誤動作をするまでの時間より短い時間（所定時間）内に立ち下がる。
一方、ＡＤ変換部８４により検出した電圧が参照電圧値以上であるときは（Ｓ１０７、Ｎｏ）、ステップＳ１０４に戻ってステップＳ１０６までの処理を繰り返す。

次に、補助電源の電源電圧を上記立下上限時間内に立ち下げるための、コンデンサ３３の静電容量の決定方法について説明する。
内部電源Ｖｃｃの定常電圧をＶ１、内部電源Ｖｃｃの参照電圧値をＶ２、リーダライタ８の動作保証電圧の下限値をＶ３、コンデンサ３３の静電容量をＣとするとして、まず、内部電源Ｖｃｃが参照電圧値未満となりスイッチ３４がＯＦＦになった後の、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧（以下、電源端子Ｖｃｃ２とする。）を求める。

即ち、簡単のため、コンデンサ３３の端子から見たリーダライタ８のインピーダンスをＲ１（純抵抗）とすれば、コンデンサ３３の端子電圧、すなわち、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧（以下、ｖｃｃ２とする。）は、
ｖｃｃ２＝Ｖ２・exp（−ｔ／Ｃ・１／Ｒ１）＝Ｖ２・exp（−ｔ／（Ｃ・Ｒ１））・・・式（１）
となる。

上記関係式から明らかなように、電源端子Ｖｃｃ２は、コンデンサ３３の静電容量Ｃと、コンデンサ３３から見たリーダライタ８のインピーダンスＲ１で定まる時定数（Ｃ・Ｒ１）に従って低下していくことが分かる。なお、ｔは、スイッチ３４がＯＦＦになった後の経過時間である。
ここで、リーダライタ８がＩＣタグ７１〜７４に情報を書き込むのに必要な時間をｔwとすれば、動作保証電圧の下限値Ｖ３から、コンデンサ３３に必要な静電容量Ｃｕは、
Ｃｕ≧ｔw／（Ｒ１・ｌｏｇ（Ｖ２／Ｖ３））・・・式（２）
により求められる。なお、ｌｏｇは自然対数を表す。

次に、リーダライタ８がＩＣタグ７１〜７４に情報を書き込んだ後、スイッチ３４がＯＮになった後の、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧（以下、ｖｃｃ２´とする。）を求める。
ここで、スイッチ３４がＯＮになったときのコンデンサ３３の端子電圧をＶ４とし、コンデンサ３３の端子から見たリーダライタ８以外の電気回路のインピーダンスをＲ２（純抵抗）とすれば、電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧ｖｃｃ２´は、
ｖｃｃ２´＝Ｖ４・exp（−ｔ／Ｃ・（１／Ｒ１＋１／Ｒ２））・・・式（３）
となる。

ここで、上述の式（１）と式（２）を比較すると、式（２）におけるｔの乗算係数（１／Ｒ１＋１／Ｒ２）は、式（１）におけるｔの乗算係数よりも１／Ｒ２の分だけ大きくなっているため、スイッチ３４をＯＮにした後の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧ｖｃｃ２´は、スイッチ３４をＯＮにする前の電圧ｖｃｃ２よりも速く低下していく。このため、リーダライタ８の立下上限時間内に電圧ｖｃｃ２´を立ち下げることが可能となる。例えば、リーダライタ８の立下上限時間（ｔdとする）が、電源電圧がリーダライタ８の動作保証電圧の下限値Ｖ３からＶ３／１０に低下するまでの時間で規定されているとすれば、立下上限時間ｔdを満たすために必要なコンデンサ３３の静電容量Ｃｄは、式（２）より、
Ｃｄ≦ｔd・（１／Ｒ１＋１／Ｒ２）／ｌｏｇ１０・・・式（４）
により求まる。
以上より、コンデンサ３３が持つべき静電容量Ｃの範囲を、
Ｃｄ≦Ｃ≦Ｃｕ・・・式（５）
により定めることができる。

次に、本画像形成装置１の電源が投入されてから、電源断となった後、リーダライタ８が動作を終了するまでの、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧の時間変化の一例を、図４を用いて説明する。
図４は、制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１に印加される電圧、及びリーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧の、時間変化を示している。
図４において、縦軸は電圧の対数値、横軸は時間ｔであり、電源端子Ｖｃｃ１への印加電圧の変化を破線で、電源端子Ｖｃｃ２への印加電圧の変化を実線で示している。以下、時間範囲毎に、電源端子Ｖｃｃ１及び電源端子Ｖｃｃ２に生ずる電圧変化について説明する。

（時刻ｔ＝０〜ｔ１）
時刻ｔ＝０において本画像形成装置１の電源が投入されると、内部電源Ｖｃｃの電圧上昇と共に、電源端子Ｖｃｃ１及び電源端子Ｖｃｃ２の電圧が同じ速度で上昇し、定常電圧Ｖ１に達して、通常の動作を開始する。

（時刻ｔ＝ｔ１〜ｔ２）
次に、時刻ｔ＝ｔ１において本画像形成装置１の電源が断になると、内部電源Ｖｃｃの電圧低下と共に、電源端子Ｖｃｃ１及び電源端子Ｖｃｃ２の電圧も同じ速度で低下する。このとき、リーダライタ８のＲＷ制御部８１は、ＡＤ変換部８４により内部電源Ｖｃｃの電圧を検出して監視し、時刻ｔ＝ｔ２において、検出した電圧が参照電圧値Ｖ２未満に達すると、ＩＯポート８５を介してスイッチ３４をＯＦＦにする。

（時刻ｔ＝ｔ２〜ｔ３）
制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１の電圧は、内部電源Ｖｃｃの電圧低下と共に低下して行き、やがて制御通信部３１が動作を停止する。
一方、スイッチ３４がＯＦＦとなったことにより、コンデンサ３３の電荷はリーダライタ８にのみ放電されるため、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧は、上述のように、コンデンサ３３の静電容量Ｃと、コンデンサ３３から見たリーダライタ８のインピーダンスＲ１で定まる時定数に従って低下する。このため、上述した式に従ってコンデンサ３３の静電容量Ｃの値を設定することにより、リーダライタ８がＩＣタグ７１〜７４にデータを書き込む時間を確保することができる。

（時刻ｔ＝ｔ３〜ｔ４）
ＲＷ制御部８１は、ＩＣタグ７１〜７４へのデータ書き込みを終了すると、ＩＯポート８５への電圧出力を停止し、スイッチ３４をＯＮ状態に戻す（時刻ｔ＝ｔ３）。その結果、制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１への印加電圧が、電源端子Ｖｃｃ２への印加電圧と同じ電圧まで上昇する。また、コンデンサ３３の電荷が、制御部３の制御通信部３１及びその他の電気回路負荷３２にも放電されることとなるため、コンデンサ３３の放電速度が上昇し、端子電圧の電圧低下速度も上昇する。したがって、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２及び制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１の電圧低下速度も増加し、リーダライタ８の動作保証電圧下限値Ｖ３を下回って急速に低下していく。
以上、第１の実施形態によれば、上述の式（５）に従ってコンデンサ３３の静電容量Ｃの値を設定することにより、リーダライタ８の立下上限時間を満たし、リーダライタ８の誤動作の発生を防止することができる。

次に、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置について説明する。
本画像形成装置では、第１の実施形態に係る画像形成装置におけるＡＤ変換部８４の代わりに、例えば電源の電圧値が予め定めた所定値以上であれば高電圧を出力し、所定値未満であれば低電圧を出力するリセットＩＣを設け、リセットＩＣの出力をＲＷ制御部８１の割り込み信号として用いて、内部電源Ｖｃｃの低下を検出するものとすることができる。

本実施形態によれば、ＲＷ制御部８１は、ＡＤ変換部８４からの電圧値データの読み込みや、読み込んだ電圧値と参照電圧値との比較判定を行う必要がなくなり、電源電圧低下を迅速に検出することができる。

次に、本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置について説明する。
本画像形成装置では、第１の実施形態に係る画像形成装置における図３のステップＳ１１０において、ＲＷ制御部８１がスイッチ３４をＯＮ状態に戻したときに、コンデンサ３３の端子電圧が制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１に印加されないように、電源端子Ｖｃｃ１とコンデンサ３３との間に、もう一つのスイッチを設けている。

第１の実施形態においては、図３のステップＳ１１０においてスイッチ３４がＯＮ状態に戻ったとき、制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１に印加される電圧は、リーダライタ８の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧と等しくなる。このため、図４の時刻ｔ３〜ｔ４に示すように、制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１に印加される電圧も、リーダライタ８の動作保証電圧下限値Ｖ３以上となる。このため、例えば、制御通信部３１の動作保証電圧下限値がＶ３より小さいときには、スイッチ３４がＯＮ状態に戻ることにより、制御通信部３１が再び動作を開始して誤動作を生じるおそれがある。
しかしながら、本実施形態によれば、制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１とコンデンサ３３との間にスイッチを設けたことにより、制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１を無通電状態に維持して、制御通信部３１の誤動作の発生を防止することができる。

本実施形態に係る画像形成装置の制御部３（１）及びリーダライタ８（１）の構成を、図５に示す。
制御部３（１）は、その電源端子Ｖｃｃ１とスイッチ３４との間に、スイッチ３５を有しており、本リーダライタ８（１）はＩＯポート８６を有している。これ以外の構成については、図２に示した第１の実施形態に係る画像形成装置の制御部３及びリーダライタ８と同じである。ここで、スイッチ３５は、ノーマリオフ型であり、リーダライタ８（１）のＩＯポート８６からの通電がないときにＯＦＦ状態、通電があったときにＯＮ状態となる。

本実施形態において、画像形成装置の状態を表す情報を情報書込み手段に送信する送信手段は、例えば、制御通信部３１により構成され、放電制御手段すなわちスイッチ３４を介して送信手段に補助電源すなわちコンデンサ３３からの通電を制限する通電制限手段は、例えば、スイッチ３５とＩＯポート８６とＲＷ制御部８１とで構成される。

上記制御部３（１）及びリーダライタ８（１）の構成において、リーダライタ８（１）のＲＷ制御部８１は、本画像形成装置１の電源投入後、ＩＯポート８６を介してスイッチ３５に通電し、スイッチ３５をＯＮ状態にする。これにより、内部電源Ｖｃｃが制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１に印加され、制御通信部３１が動作を開始する。その後、本画像形成装置１の電源が断となり、内部電源Ｖｃｃの電圧が低下すると、ＲＷ制御部８１は、スイッチ３４をＯＦＦ状態にしてＩＣタグ７１〜７４にデータを書き込む。そして、内部電源Ｖｃｃの電圧値が、制御通信部３１が動作を完全に停止する電圧値まで低下したら、ＩＯポート８６の電圧出力を停止してスイッチ３５をＯＦＦ状態にし、最後に、ＩＯポート８５の電圧出力を停止してスイッチ３４をＯＮ状態に戻す。

これにより、コンデンサ３３と制御通信部３１との間の通電が断たれ、制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１は無通電状態に保たれるため、制御通信部３１の誤動作を防止することができる。なお、スイッチ３４がＯＮ状態になった後は、コンデンサ３３と電気回路負荷３２とが接続されるため、コンデンサ３３の電荷は電気回路負荷３２にも放電され、コンデンサ３３の端子電圧は、急速に低下していく。このため、リーダライタ８（１）の立下上限時間を満たすように、コンデンサ３３の静電容量Ｃを設定することができる。

次に、第３の実施形態に係る画像形成装置の、リーダライタ８（１）の動作手順を、図６に示すフロー図に従って説明する。
まず、ユーザが本画像形成装置１の電源を投入する（Ｓ２０１）。電源投入後、内部電源Ｖｃｃの電圧が徐々に上昇して定常電圧Ｖ１に達すると、リーダライタ８（１）のＲＷ制御部８１は、ＩＯポート８６を介して、スイッチ３５をＯＮ状態にする（Ｓ２０２）。これにより、制御通信部３１が動作を開始し、本画像形成装置の全体が動作を開始する（Ｓ２０３）。

画像形成装置の全体が動作を開始した後の、ステップＳ２０４〜Ｓ２１０の処理は、第１の実施形態に係る画像形成装置における図３のステップＳ１０３〜Ｓ１０９の処理と同じである。
ステップＳ２１０においてＩＣタグ７１〜７４にデータを書き込んだ後、ＲＷ制御部８１は、制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１に印加されている電圧、本実施形態では内部電源Ｖｃｃが、予め定めた判定電圧値（Ｖ５とする。）未満に下がるまで待機する（Ｓ２１１、Ｎｏ）。

そして、内部電源Ｖｃｃが判定電圧値Ｖ５未満になったときは（Ｓ２１１、Ｙｅｓ）、ＩＯポート８６の電圧出力を停止してスイッチ３５をＯＦＦ状態にし（Ｓ２１２）、最後に、ＩＯポート８５の電圧出力を停止してスイッチ３４をＯＮ状態に戻す（Ｓ２１３）。なお、上記の判定電圧値Ｖ５としては、例えば、制御通信部３１の動作が完全に停止する電圧値とすることができる。

以上により、スイッチ３４がＯＮ状態に戻っても、スイッチ３５がＯＦＦ状態となっているため、コンデンサ３３の端子電圧が電源端子Ｖｃｃ１に印加されて制御通信部３１が誤動作するのを防止することができる。また、スイッチ３４がＯＮ状態となることで、コンデンサ３３の電荷は電気回路負荷３２に導かれるため、コンデンサ３３の放電速度は上昇し、リーダライタ８（１）の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧は立下上限時間内に立下って、リーダライタ８（１）の誤動作も防止することができる。

次に、本画像形成装置１の電源が投入されてから、電源断となった後、リーダライタ８（１）が動作を終了するまでの、リーダライタ８（１）の、電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧の時間変化の一例を、図７に示す。
図７は、制御通信部３１の電源端子Ｖｃｃ１に印加される電圧、及びリーダライタ８（１）の電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧の、時間変化を示す図である。図７において、縦軸は電圧の対数値、横軸は時間ｔであり、電源端子Ｖｃｃ１への印加電圧の変化を破線で、電源端子Ｖｃｃ２への印加電圧の変化を実線で示している。

図７において、時刻ｔ＝０からｔ＝ｔ３の直前までの電源端子Ｖｃｃ１及び電源端子Ｖｃｃ２に印加される電圧の変化は、図４と同じである。
時刻ｔ＝ｔ２の後、ＩＣタグ７１〜７４への書き込みを終了し、スイッチ３５がＯＦＦ状態となる。これにより、電源端子Ｖｃｃ１とコンデンサ３３との接続が断たれる。したがって、その後、時刻ｔ＝ｔ３においてスイッチ３４がＯＮ状態になっても、電源端子Ｖｃｃ１は無通電状態が維持され、制御通信部３１は誤動作を生じない。

以上説明したように、第１ないし第３の実施形態に係る画像形成装置は、スイッチ３４により、補助電源であるコンデンサ３３の放電速度を制御し、電源遮断後の電源電圧立下時間が必ず立下上限時間内となるようにしたため、電源遮断後におけるＩＣタグへのデータ書き込みの際に、誤動作が生ずるのを防止することができる。

１・・・画像形成装置、２・・・スキャナ部、３・・・制御部、３１・・・制御通信部、３２・・・電気回路負荷、３３・・・コンデンサ、３４、３５・・・スイッチ、４・・・表示部、５・・・指示入力部、６・・・プリンタ部、６１〜６４・・・トナーボトル、７１〜７４・・・ＩＣタグ、８・・・リーダライタ、８１・・・ＲＷ制御部、８２・・・通信インタフェース、８３・・・ＳＲＡＭ、８４・・・ＡＤ変換部、８５、８６・・・ＩＯポート。

特開２００３−２２４６７７号公報 特開平１１−１７５４１１号公報

Claims (11)

1. 自装置の状態を表す情報を記憶する情報記憶手段と、
   前記情報記憶手段に前記情報を書き込む情報書込み手段と、
   前記情報書込み手段に電力を供給する主電源及び補助電源と、
   前記補助電源の放電速度を制御する放電制御手段と、
   を有し、
   前記放電制御手段は、前記主電源が所定の電圧値となったときに、前記情報書込み手段の電源を主電源から補助電源に切り換え、かつ、前記情報書込み手段が前記情報記憶手段に前記情報を書き込んだ後に前記補助電源の放電速度を制御して、所定時間内に前記補助電源の電圧を所定電圧まで立ち下げることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載された画像形成装置において、
   前記所定電圧は、前記情報書込み手段が動作を停止する電圧であり、前記所定時間は、前記立下り時において、前記情報書込み手段が誤動作をするまでの時間より短く設定されていることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は２に記載された画像形成装置において、
   前記放電制御手段は、前記情報書込み手段を除く電気回路負荷への、前記補助電源の通電をオンオフすることにより、前記補助電源の放電速度を制御することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３に記載された画像形成装置において、
   前記放電制御手段は、前記主電源の電圧が、予め定めた参照電圧値未満になった場合において、前記情報書込み手段が前記情報記憶手段への前記情報の書込みを完了していないときは、前記補助電源から前記電気回路負荷への通電を断にし、前記情報書込み手段が前記情報記憶手段への前記情報の書込みを完了しているときは、前記補助電源を前記電気回路負荷へ通電することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４に記載された画像形成装置において、
   前記情報を前記情報書込み手段に送信する送信手段と、
   前記放電制御手段と前記情報書込み手段との間に設けられ、前記放電制御手段を介して前記送信手段に供給される前記補助電源の通電を制限する通電制限手段と、
   を有し、
   前記通電制限手段は、前記放電制御手段により前記補助電源から前記電気回路負荷への通電が断になっている場合において、前記送信手段に供給される前記補助電源の電圧が予め定めた電圧値未満になったときに、前記補助電源から前記送信手段への通電を断にすることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載された画像形成装置において、
   前記情報記憶手段は、ＩＣタグであることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載された画像形成装置において、
   前記放電制御手段は、スイッチで構成されることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項５に記載された画像形成装置において、
   前記通電制限手段は、スイッチで構成されることを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１ないし８のいずれかに記載された画像形成装置において、
   前記補助電源は、コンデンサで構成されることを特徴とする画像形成装置。
10. 自装置内に設けられた情報記憶手段に自装置の現在の状態を表す情報を書き込む工程と、
    前記情報を書き込む工程のための電力を供給する主電源の電圧を検出する工程と、
    前記情報を書き込む工程のための電力を供給する補助電源の放電速度を制御する工程と、
    を有し、
    前記放電速度を制御する工程は、前記主電源の電圧が所定の電圧値となったときに、前記情報を書き込む工程のための電源を前記主電源から前記補助電源に切り換え、かつ、前記情報を書き込む工程が前記情報の書込みを完了した後に、前記補助電源の放電速度を制御して、所定時間内に前記補助電源の電圧を所定電圧まで立ち下げることを特徴とする画像形成装置の電源制御方法。
11. 自装置の現在の状態を表す情報を記憶する情報記憶手段を備えた画像形成装置のコンピュータを、
    前記情報記憶手段に前記情報を書き込む手段と、
    前記情報を書き込む手段に電力を供給する主電源の電圧を検出する手段と、
    前記情報を書き込む手段に電力を供給する補助電源の放電速度を制御する手段と、
    として機能させるプログラムであって、
    前記放電速度を制御する手段は、前記主電源の電圧が所定の電圧値となったときに、前記情報を書き込む手段の電源を前記主電源から前記補助電源に切り換え、かつ、前記情報を書き込む手段が前記情報の書込みを完了した後に、前記補助電源の放電速度を制御して、所定時間内に前記補助電源の電圧を所定電圧まで立ち下げることを特徴とするプログラム。
    

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