JP2014059468A - 通信システム、画像形成装置及び管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数のモジュール間の通信に不具合が生じた場合でも、その原因を容易に特定できるようにする。
【解決手段】第２のモジュールであるＲＦＩＤタグが、第１のモジュールであるＲＦＩＤ制御部から同じ命令を複数回続けて受信した場合に、その命令に対する応答に、その続けて受信した回数を示す回数情報を付加して送信するようにした。また、上記ＲＦＩＤ制御部が、上記ＲＦＩＤタグに送信した命令に対して上記回数情報を含む応答を受信した場合に、その回数情報の受信履歴を保存するようにした。また、ＲＦＩＤ制御部は、同じ命令を再送信する場合に、その命令に、再送信であることを示す再送信情報を付加して送信するようにするとよい。
【選択図】 図８

Description

この発明は、通信システム、画像形成装置及び管理システムに関する。

従来から、複数のモジュールの間で通信を行う通信システムが知られている。
このような通信システムとしては、例えば画像形成装置のような電子装置の本体が備える通信モジュールと、本体に搭載する部品（ユニット）が備えるＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグとの間で無線通信を行うものが挙げられる。このようなシステムを用いることにより、本体側で部品に対してデータを読み書きすることができ、部品の管理を通じて装置全体の利便性を向上させることができる。

しかしながら、通信に不具合が発生する場合もある。そして、不具合が発生した場合、本体に搭載されているユニットを他のユニットと交換してみて、不具合が解消されればユニットが原因で、解消されなければ本体側が原因として、不具合の原因を解析することが行われている。また、本体側で装置の動作履歴（ログ）を保存しておき、そのログを解析して不具合の原因を分析することも行われている。

例えば、特許文献１には、電子写真画像形成装置の本体通信手段とプロセスカートリッジとの間の通信エラーを精度よく判断するため、本体通信手段とプロセスカートリッジとの通信を複数回行わせ、その通信回数及び通信エラー回数から通信成功率を求め、この通信成功率に基づいて通信エラーとするか否か判断することが記載されている。

しかしながら、このような従来の手法では、不具合の原因特定は、担当者のノウハウに依るところが大きく、必ずしも容易ではないという問題があった。
特許文献１に記載の手法でも、通信成功率から、通信の不具合が定常的なものなのか、突発的なものなのかを知ることはできるが、その原因がどこにあるのかを特定することはやはり容易ではなかった。

このような問題は、通信モジュールとＲＦＩＤタグとの間の通信だけでなく、任意のモジュール間の通信について起こるものである。また、無線通信の場合に限られるものでもない。
この発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、複数のモジュール間の通信に不具合が生じた場合でも、その原因を容易に特定できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明の通信システムは、それぞれ通信手段を有し、データを送受信する第１及び第２のモジュールを備える通信システムにおいて、上記第２のモジュールに、同じ命令を複数回続けて受信した場合に、その命令に対する応答に、その続けて受信した回数を示す回数情報を付加して送信する回数情報付加手段を設け、上記第１のモジュールに、上記第２のモジュールに送信した命令に対して応答が得られなかった場合に同じ命令を再送信する再送信手段と、上記第２のモジュールに送信した命令に対して上記回数情報を含む応答を受信した場合に、その回数情報の受信履歴を保存する保存手段とを設けたものである。

以上のような構成によれば、複数のモジュール間の通信に不具合が生じた場合でも、その原因を容易に特定できるようにすることができる。

この発明の通信システムの一実施形態であるＲＦＩＤシステムを備える画像形成装置の構成を、モジュール間の通信に関連する部分を中心に示す図である。 図１に示したＲＦＩＤ制御部のＣＰＵが実行する、ＲＦＩＤタグに対する命令の送信に係る処理のフローチャートである。 ＲＦＩＤ制御部から送信する命令及びＲＦＩＤタグが送信する応答のデータ例を示す図である。 図１に示したＲＦＩＤタグのＣＰＵが実行する、ＲＦＩＤ制御部から受信した命令に係る処理のフローチャート。 タイプＡの通信異常とタイプＢの通信異常について説明するための図である。 タイプＡとタイプＢが複合した通信異常について説明するための図である。 図２と対応する変形例の処理を示すフローチャートである。 変形例における、ＲＦＩＤ制御部から送信する命令及びＲＦＩＤタグが送信する応答のデータ例を示す図である。 図４と対応する変形例の処理を示すフローチャートである。 図５と対応する変形例の通信シーケンスを示す図である。 異常発生履歴の具体例を示す図である。 その集計結果の具体例を示す図である。 管理システムの構成例を示す図である。 部品交換前後の異常発生状況と対応して推定できる異常発生原因の例を示す図である。 ＲＦＩＤタグＩＤ毎に、通信異常発生の履歴を集計した例を示す図である。 比較例の画像形成装置の構成を示す、図１と対応する図である。 変形例におけるＲＦＩＤタグの構成を示す図である。

以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、この発明の通信システムの一実施形態であるＲＦＩＤシステムを備える画像形成装置の構成を、モジュール間の通信に関連する部分を中心に示す図である。

図１に示すように、画像形成装置１０は、本体側に、制御ボード２０とＲＦＩＤ制御部３０とを備える。また、本体に搭載するユニットとして、ＲＦＩＤタグ４０を備える部品を搭載可能である。この部品は、例えば電子写真方式の画像形成に用いるトナーボトルやプロセスカートリッジにＲＦＩＤタグを付したものとすることができる。

これらのうち制御ボード２０は、画像形成装置１０全体を制御する制御手段として機能する。ＣＰＵ２１が、ＲＯＭ２３に記憶しているプログラムを、ＲＡＭ２２をワークエリアとして実行することにより、この制御機能を実現する。この機能には、ＲＦＩＤ制御部３０に指示してＲＦＩＤタグ４０と通信させ、ＲＦＩＤタグ４０に対してデータを読み書きさせる機能を含む。

ＲＦＩＤ制御部３０は、ＲＦＩＤタグ４０と通信するための第１のモジュールである。そして、ＣＰＵ３１、ＲＡＭ３２、信号処理回路３３、アンテナ３４を備える。
ＣＰＵ３１は、不図示のメモリに記憶されたプログラムを、ＲＡＭ３２をワークエリアとして実行することにより、ＲＦＩＤタグ４０との通信に係る制御機能を実現する。これは、制御ボート２０のＣＰＵ２１からの指示に従い、ＲＦＩＤタグに対しリード（ＲＥＡＤ）あるいはライト（ＷＲＩＴＥ）の命令を送信し、その命令に対する応答を受信する機能を含む。また、所定時間内に応答を受信できない場合に再送信（リトライ）を行う機能も含む。このとき、再送信する命令に、それが再送信であることを示す再送信情報を付加するようにしてもよい。

信号処理回路３３は、信号の変調、復調等の機能を備える回路である。ＣＰＵ３１から供給されるＲＦＩＤタグ４０に対して送信すべきデータに従って変調した信号をアンテナ３４から出力（送信）する。また、アンテナ３４で受信した信号を復調して、ＲＦＩＤタグ４０から送信されたデータを取り出してＣＰＵ３１に渡す。これらの信号処理回路３３及びアンテナ３４がＲＦＩＤ制御部３０側の通信手段である。

一方、ＲＦＩＤタグ４０は、ＲＦＩＤ制御部３０と通信する第２のモジュールであり、ＣＰＵ４１、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）４２、信号処理回路４３、アンテナ４４を備える。

このうちＣＰＵ４１は、不図示のメモリに記憶されたプログラムを実行することにより、受信した命令に従ったＥＥＰＲＯＭ４２に対するデータの読み書きを制御する機能を実現する。また、受信した命令に対して応答を返したにも関わらず、同じ命令の再送信を受けたと判断できる場合に、命令の受信回数をカウントするカウンタ４５を備え、そのカウント値を回数情報として応答に付加する回数情報付加手段の機能も備える。なお、１度目の応答返信の際には回数情報の付加は行わなくてもよいが、この例では「１」を付加するようにしている。なお、カウンタ４５は、ＣＰＵ４１の外部に設けてもよい。

ＥＥＰＲＯＭ４２は、ＲＦＩＤタグ４０のＩＤや固有情報、使用履歴などを記憶する記憶手段である。ＥＥＰＲＯＭ４２に記憶させる情報には、新たに受信した命令が再送信か否か判断するための前回受信した命令や、回数情報付加の履歴を含む。

信号処理回路４３は、アンテナ４４で受信した電波から電力を取り出す電力供給機能、受信した信号を復調してデータを取り出しＣＰＵ４１に供給する機能、受信した信号からクロックパルスを抽出する機能、ＣＰＵ４１から供給される送信すべきデータに従って変調した信号をアンテナ４４から出力（送信）する機能を備える。これらの信号処理回路４３及びアンテナ４４がＲＦＩＤタグ４０側の通信手段である。

次に、ＲＦＩＤ制御部３０とＲＦＩＤタグ４０との間の通信に係る処理について説明する。
まず図２に、ＲＦＩＤ制御部３０のＣＰＵ３１が実行する、ＲＦＩＤタグ４０に対する命令の送信に係る処理のフローチャートを示す。

ＲＦＩＤ制御部３０のＣＰＵ３１は、制御ボード２０のＣＰＵ２１からの、ＲＦＩＤタグ４０に対して命令を送信すべき旨の指示を検出すると、図２のフローチャートに示す処理を開始する。
そして、まず検出した指示に従って命令のデータを生成して送信する（Ｓ１１）。この命令のデータは、例えば図３（ａ）に示す形式のものである。すなわち、対象ＲＦＩＤタグＩＤ、命令、アドレス、およびデータを含むものである。

このうち対象ＲＦＩＤタグＩＤは、送信先のＲＦＩＤタグ４０のＩＤである。命令は、ＲＥＡＤやＷＲＩＴＥといった、ＲＦＩＤタグ４０に対して指示する動作の内容を示す情報である。アドレスは、該当動作の対象となるメモリのアドレスである。データは、命令がＷＲＩＴＥの場合に、メモリに書き込ませるデータである。

ステップＳ１１でこのような命令を送信すると、ＣＰＵ３１は、所定時間内に応答を受信したか否か判断する（Ｓ１２）。ここで受信した場合、予め定められた規定リトライ回数に達したか否か判断し（Ｓ１３）、達していなければ、ステップＳ１１で送信した命令を再送信して（Ｓ１４）、ステップＳ１２に戻る。

ステップＳ１３で規定リトライ回数に達していた場合、ＲＦＩＤタグ４０との通信は失敗したものとみなし、エラー処理を行い（Ｓ１５）、処理を終了する。このエラー処理は、例えば制御ボード２０のＣＰＵ２１に対し、指示された通信ができなかった旨の応答を返すものである。この場合、制御ボード２０ではＲＦＩＤタグ４０を備えた部品を正常に機能させられないと判断し、画像形成装置１０の動作を停止させてユーザにエラーを通知する等の対処をする。

一方、ステップＳ１２において所定時間内にＲＦＩＤタグ４０から応答を受信した場合、ステップＳ１６に進み、今回の処理において再送信を行ったか否か判断する（Ｓ１６）。そして、再送信を行っていない場合、今回の通信に異常はなかったと判断し、受信した応答を処理して（Ｓ１７）、処理を終了する。

なお、ステップＳ１２で受信する応答のデータは、例えば図３（ｂ）に示す形式のものである。すなわち、ＲＦＩＤタグＩＤ、アドレス、データ、回数情報を含むものである。
このうちＲＦＩＤタグＩＤは、応答送信元のＲＦＩＤタグ４０のＩＤである。アドレスは、命令に従った動作の対象としたメモリのアドレスである。データは、命令がＲＥＡＤの場合には、メモリから読み出したデータであり、ＷＲＩＴＥの場合には、書込の成否を示すデータである。回数情報は、ＲＦＩＤタグ４０が同じ命令を複数回続けて受信した場合に、その続けて受信した（かつ応答を送信した）回数を付すものである。

そして、ＣＰＵ３１は、ステップＳ１６でＹＥＳの場合、受信した応答に付加された回数情報が、同じ命令を続けて受信していない（１回目の応答である）ことを示す「１」であるか否か判断する（Ｓ１８）。これがＹＥＳの場合、詳細は後述するが、通信に図５に示すタイプＡの異常が発生したと判断し、その履歴を記録する（Ｓ１９）。また、ステップＳ１８でＮＯの場合、通信に図５に示すタイプＢの異常が発生したと判断し、その履歴を記録する（Ｓ２０）。これらの記録は、制御ボード２０のＣＰＵ２１に要求し、適当なメモリに保存させるようにするとよい。

なお、いずれの場合も、リトライ回数は規定内であるので、全体としては通信は成功したとして取り扱い、ステップＳ１９又はＳ２０の後、ステップＳ１６でＮＯの場合と同様に受信した応答を処理して（Ｓ１７）、処理を終了する。

以上の処理において、ステップＳ１２乃至Ｓ１４が再送信手段の機能と対応する処理である。ステップＳ１９及びＳ２０が保存手段の機能と対応する処理である。
また、以上の処理により、通信を全体として失敗と扱わなくてよい程度の再送信が生じた場合でも、通信異常の履歴を蓄積することができる。従って、これを解析することにより、画像形成装置１０全体の動作に大きな支障が出る前に、異常を検知してこれに対応することが可能である。

次に、図４に、ＲＦＩＤタグ４０のＣＰＵ４１が実行する、ＲＦＩＤ制御部３０から受信した命令に係る処理のフローチャートを示す。
ＲＦＩＤタグ４０のＣＰＵ４１は、ＲＦＩＤ制御部３０から命令を受信すると、図４のフローチャートに示す処理を開始する。

そして、まず今回受信した命令が前回受信した命令と異なるものであるか否か判断する（Ｓ２１）。通常はこの判断はＹＥＳとなるが、この場合、同じ命令を続けて受信した回数をカウントするカウンタ４５をクリアする（Ｓ２２）。この場合の初期値はｎ＝１である。また、ステップＳ２１でＮＯ、すなわち前回と同じ命令を受信した場合、カウンタ４５のカウント値をインクリメントする（Ｓ２３）。従って、例えば２度続けて同じ命令を受信すると、ｎの値は２になる。３度続けて受信すれば３になる。

いずれの場合も、ＣＰＵ４１は次に、今回受信した命令を、次回受信する命令と比較するために記憶する（Ｓ２４）。その後、受信した命令に従った、ＥＥＰＲＯＭ４２のリードやライト等の処理を行って、その結果を示す応答を生成する（Ｓ２５）。この応答は、例えば図３（ｂ）に示した形式のものである。
その後、生成した応答に回数情報としてカウンタ４５のカウント値ｎを付加したデータを、信号処理回路４３から送信させ（Ｓ２６）、処理を終了する。

以上の処理において、ステップＳ２６が回数情報付加手段の機能と対応する処理である。
この実施形態におけるＲＦＩＤ制御部３０は、ＲＦＩＤタグ４０が以上の図４の処理で回数情報を含む応答を返すようにしたことにより、図２のステップＳ１６乃至Ｓ２０の処理により、図５に示すタイプＡの異常とタイプＢの異常を自動的に判別することができる。

これらのうちタイプＡの異常は、ＲＦＩＤ制御部３０が送信した命令がＲＦＩＤタグ４０に到達しない異常である。この異常が発生する場合、ＲＦＩＤ制御部３０の送信回路からＲＦＩＤタグ４０の受信回路までの間に異常があると推測できる。また、この異常が発生すると、ＲＦＩＤ制御部３０が命令の再送信を行っても、ＲＦＩＤタグ４０は、再送信が行われていること自体認識できない。

具体的には、ＲＦＩＤ制御部３０は、送信した命令に対する応答を受け取れないため、再送信を繰り返す。そして、一定の割合で命令がＲＦＩＤ４０に到達する場合、ＲＦＩＤタグ４０は応答を返すが、ＲＦＩＤタグ４０側から見れば、初めて受信した命令に対して応答を返すことになる。従って、応答に付す回数情報は「１」になる。図では、３回目の送信で命令がＲＦＩＤタグ４０に到達する例を示している。

一方、タイプＢの異常は、ＲＦＩＤタグ４０が送信した応答がＲＦＩＤ制御部３０に到達しない異常である。この異常が発生する場合、ＲＦＩＤタグ４０の送信回路からＲＦＩＤ制御部３０の受信回路までの間に異常があると推測できる。
この異常が発生した場合も、ＲＦＩＤ制御部３０は、送信した命令に対する応答を受け取れないため、再送信を繰り返す。そして、この命令は、毎回ＲＦＩＤタグ４０に到達するため、ＲＦＩＤタグ４０は繰り返し同じ命令を受信し、応答を返すことになる。従って、応答に付す回数情報は、「１」から始まって毎回増えていくことになる。

そして、一定の割合で応答がＲＦＩＤ制御部３０に到達する場合、何度目かの応答ＲＦＩＤ制御部３０へ到達することになる。そして、この応答に付されている回数情報は「１」より大きい値になる。図では、３回目の送信で応答がＲＦＩＤ制御部３０に到達する例を示しており、このときの回数情報は「３」である。

以上の通りであるので、ＲＦＩＤ制御部３０は、命令の再送信が発生した場合、その後の応答に付された回数情報が「１」であるか否かに基づき、そのとき発生した通信異常がタイプＡのものかタイプＢのものかを判別することができる。そして、これに基づき、異常の原因についてもある程度特定することができる。

なお、図６に示すように、タイプＡとタイプＢの異常が同時に発生することも考えられる。図２の処理にはこの場合に対応する判断は示していないが、命令の送信回数と応答に付されていた回数情報との値とを比較することにより、同時発生も判別可能である。
すなわち、回数情報の値が「１」でなく、かつ命令の回数とも異なる場合、タイプＡとタイプＢの異常が同時に発生したと考えられる。

次に、図２乃至図６を用いて説明した処理の変形例について説明する。
図７は、図２と対応する変形例の処理を示すフローチャートである。
この処理が図２の処理と異なる点は、命令を再送信する際に、それが再送信であることを示す再送信情報を付加して送信するようにした点である。すなわち、図２のステップＳ１４に代えて、ステップＳ１４′の処理を行うようにした点である。その他の点については、図２の処理と同様であるので説明を省略する。

再送信情報については、図８（ａ）に示す通りである。命令を再送信する場合には、このことを示す「Ｒ」を付す。初回送信の場合には、データなしとする。図では「−」で示した。

次に、図９に、図４と対応する変形例の処理を示す。
この処理が図４の処理と異なる点は、ステップＳＡが追加されている点である。すなわち、受信した命令に付加された再送信情報が、再送信でないことを示す「−」か否か判断し（ＳＡ）、これがＹＥＳであれば、カウンタ４５をクリアする（Ｓ２２）。ＮＯの場合、図４と同様にステップＳ２１の判断を行い、その結果に応じてカウンタクリア（Ｓ２２）又はカウンタ値インクリメント（Ｓ２３）を行う。その他の点については、図４の処理と同様であるので説明を省略する。

以上の処理を行うことにより、図２乃至図６を用いて説明した処理の場合と同様、ＲＦＩＤ制御部３０は、命令の再送信が発生した場合、そのとき発生した通信異常がタイプＡのものかタイプＢのものかを判別することができる。
さらに、ＲＦＩＤ制御部３０が、命令を再送信する際にそれが再送信であることを示す再送信情報を付加するようにしているため、ＲＦＩＤタグ４０側で、再送信に係る命令を確実に識別して回数情報の付加を行うことができる。すなわち、再送信によらずたまたま同じ命令が続けて送信されることがあっても、それが再送信に係る命令であると誤解することがない。従って、異常発生履歴の信頼性を向上させることができる。

なお、図７乃至図９に示した処理の場合の、図５と対応する通信シーケンスは、図１０に示す通りである。
ＲＦＩＤ制御部３０が送信する命令に「−」又は「Ｒ」の再送信情報が付される点以外は図５と同様であるので、詳細な説明は省略する。

次に、以上の図２又は図７の処理により記録される、タイプＡ及びタイプＢの異常発生履歴の具体例及びその分析手法について説明する。
まず、図１１に、異常発生履歴の具体例を示す。
図１１に示すのは、画像形成装置１０の１台分の異常発生履歴であり、制御ボード２０上のメモリに記憶させることができる。この履歴は、日時、ユニットＩＤ、タイプ、回数、命令の情報を含む。

このうち日時は、異常発生の日時を示す。ユニットＩＤは、どのＲＦＩＤタグ４０との通信で異常を検出したかを示す、ＲＦＩＤタグ４０のＩＤである。タイプは、上述のタイプＡとタイプＢのいずれの異常を検出したかを示す。ＡとＢ両方ということもあり得る。回数は、異常検出時にＲＦＩＤタグ４０から受信した回数情報の値である。命令は、どの命令の送信時に異常を検出したかを示す。

なお、図１１の異常発生履歴に登録する異常は、命令の（規定リトライ回数以内の）再送信を行った場合に検出されるものであるから、図１１の異常発生履歴は、再送信の履歴であると捉えることができる。また、タイプＢの異常は、ＲＦＩＤタグ４０から「１」以外の回数情報を付加された応答を受信した場合に検出されるものであるから、タイプＢの異常の履歴が、（「１」以外の）回数情報の受信履歴であると捉えることができる。

また、図１１に示す履歴には、図２のステップＳ１５でエラー処理をした履歴は含めていないが、これもまとめるようにしてもよい。
また、図１１に示すように異常発生１回毎に情報を記憶すると、データ量が大きくなることから、これを定期的に集計し、一定期間が過ぎたデータは消去するようにするとよい。

図１２に、その集計結果の例を示す。
図１２に示す集計結果のテーブルは、図１１の異常発生履歴にＩＤが登録されているＲＦＩＤタグ１つずつに対して設け、図１２に示すのは、ＩＤが「１０９０３３２２」のＲＦＩＤタグに関するデータである。

そして、エラーのタイプ毎に、１月〜６月の各月の発生回数及びその合計を登録している。なお、エラーのタイプは、上述したＡ／Ｂタイプと、どの命令の送信時に異常を検出したか否かとにより定義している。例えば、Ａ＿ＲＥＡＤは、ＲＥＡＤ命令の送信時にＡタイプの異常を検出したことを示す。ここではタイプＡとＢの同時発生について独立のカウントはしていないが、これをするようにしてもよい。

また、図１２の集計結果には、該当集計期間（図１２の例では１月〜６月）における命令毎の通信回数と、合計異常発生回数÷通信回数で求められるエラー率も登録している。
なお、通信回数としては、Ａ＿ＲＥＡＤとＢ＿ＲＥＡＤにＲＥＡＤ命令による通信の回数を、Ａ＿ＷＲＩＴＥとＢ＿ＷＲＩＴＥにＷＲＩＴＥ命令による通信の回数を登録する。

以上の図１２に示すテーブルにおいて、トータルの異常発生回数、エラーのタイプ毎の異常発生回数、あるいは一定期間内のトータル又はタイプ毎の異常発生回数（すなわち発生頻度）が所定の閾値を超えた場合には、画像形成装置１０全体として通信に異常が発生しているとして、所定の通知先にその旨を通知するようにするとよい。

この通知は、表示手段による表示や電子メールの送信等によりユーザに対して行うことが考えられる。また、図１３に示すように、画像形成装置１０を管理する管理装置５０に対して、適当な通信回線を介してデータを送信することにより行ってもよい。この管理装置５０と、管理対象の画像形成装置１０とで、管理システムを構成する。

このようにすれば、実際に画像形成装置１０が動作不能となる前に通信の異常を検出して通知することができ、ユーザは、繁忙期を避ける等、余裕をもって修理等の対応を行うことができる。また、管理装置５０で多数の画像形成装置１０に関する異常の発生情報を集約、分析すれば、特定のロットのＲＦＩＤタグ４０にて異常が多発しているといった分析結果を得ることが考えられる。従って、サービス部門に、異常の発生が予測される装置についての部品交換を依頼したり、製造部門に製造工程の確認を依頼したりといった対応を迅速に行って、不具合の発生拡大を防止することができる。

なお、図１２に示すテーブルや図１１に示す異常発生履歴の解析を、画像形成装置１０が動作不能となる故障が発生した場合の原因究明のために用いてもよいことは、言うまでもない。
また、異常発生の履歴を、ＲＦＩＤタグ４０を備える部品を交換しない状態で分析してもよいが、分析期間内において、ＲＦＩＤタグ４０を備える部品を交換していた場合、交換の前後における異常発生履歴を比較することにより、異常の発生原因をより正確に推測することができる。

図１４に、部品交換前後の異常発生状況と対応して推定できる異常発生原因を示す。
「通信失敗パターン」の列に示すのが、部品交換前に高頻度で又は多数回検出される異常である。交換前の状態では、その右側の「予測される原因」の列に示す内容が、異常発生原因の候補として推定できる。
また、「部品交換後」の列中の「正常」、「Ａ」、「Ｂ」、「Ａ＋Ｂ」の各列に、部品交換後に高頻度で又は多数回検出される異常と対応して推定できる異常発生原因を示す。

例えば、交換前にはタイプＡの異常が高頻度で検出される場合、その状態では、本体側の出力不良又はメカ構造不良、あるいは部品側の入力回路不良が原因として考えられる。また、その後部品を交換した結果正常になったのであれば、交換前の部品における入力回路不良か、メカ構造不良が原因だったと考えられる。

そして、これらの原因について一通りより詳細な分析を行ったり、異常が確認できた場合に修理を行ったりすることにより、画像形成装置１０を、異常が発生しない状態に復帰させることができる。
なお、図１４において、括弧内に記載したものは、可能性は低いが原因となり得る項目であり、括弧を付さずに記載したものは、可能性が高い項目である。

以上のような分析は、なるべく、図２の処理において規定回数以上の再送信が必要となりステップＳ１５のエラー処理を行うことになる前に行うことが好ましい。そして、この時点でユーザへの警告や管理装置への通知を行うことが好ましい。

図１５に、ＲＦＩＤタグＩＤ毎に、通信異常発生の履歴を集計した例を示す。
この例では、３種のＩＤについて、各タイプのエラーについてエラー発生率を集計している。下側に記載したＩＤほど、古い時期に使用した部品のＩＤである。
図１５のような集計結果が得られた場合、最初の２つの部品ではほどんと通信異常が発生していなかったのに、３つ目の部品に交換してから通信以上が多発していることが容易にわかる。このため部品に原因があることが容易に把握でき、画像形成装置１０においてＲＦＩＤタグ４０との通信が行えなくなる前に、部品交換やＲＦＩＤタグ４０の解析といった対策を講じることが可能である。

また、図１５の例の場合、異常の大半はタイプＡであるため、ＲＦＩＤタグ４０がＲＦＩＤ制御部３０からの命令を取りこぼしていることが多いということがわかる。また、タイプＢの異常はあまり多くないため、ＲＦＩＤタグ４０の受信回路もしくはＲＦＩＤタグ４０の制御回路に原因があることが予測される。
また、以上の、図１４及び図１５を用いて説明した分析は、制御ボード２０のＣＰＵ２１が自動で行うことができ、この場合に、ＣＰＵ２１は予測手段として機能する。

また、異常の原因となった部品を分析した結果、部品自体の品質に問題があった場合、その部品と同時期に生産された部品を調査して、必要に応じて該当部品を使用しているユーザに部品交換のサービスを提供する等の対応も可能である。特に、部品や画像形成装置１０の情報を管理装置５０等で一括管理している場合、このような対応が容易となる。
以上で実施形態の説明を終了し、次に、比較例について説明する。

図１６は、比較例の画像形成装置の構成を示す、図１と対応する図である。
この画像形成装置１０′は、本体側の制御ボード２０とＲＦＩＤ制御部３０の構成は、図１に示した画像形成装置１０と全く同じである。ただし、ＲＦＩＤ制御部３０のＣＰＵ３１が実行する図２の処理に相当する処理は、ステップＳ１６でＹＥＳの場合、単に再送信を行った履歴を記録してステップＳ１７の処理に進むものである。すなわち、回数情報は参照しないものである。

また、ＲＦＩＤタグ４０′については、ＣＰＵ４１′にカウンタ４５を設けていない点が、図１の構成と異なる。このため、ＲＦＩＤタグ４０′は、受信した命令に対する応答に回数情報を付加しない。
このような構成であると、ＲＦＩＤ制御部３０は、再送信を行った場合、そのこと自体は把握できるが、これが図５に示したタイプＡの異常によるものか、タイプＢの異常によるものかを区別することができない。

このため、図１４に示したような、発生する通信異常のタイプに応じた詳細な原因分析を行うことができず、上述した実施形態の構成に比べ、通信異常の発生原因の特定に手間を要することになる。これは、無駄な部品交換や、不具合の再発によりユーザに不都合を生じさせることにつながり、好ましくない。

次に、上述した実施形態の変形例について説明する。
図１７に、この変形例におけるＲＦＩＤタグの構成を示す。
この変形例のＲＦＩＤタグ４０″は、図１に示したＲＦＩＤタグ４０に代えて、画像形成装置１０に搭載可能である。そして、図１に示したＲＦＩＤタグ４０に加え、ＲＯＭ＿Ｉ／Ｆ（インタフェース）部４６を設けた点が異なるのみである。このＲＯＭ＿Ｉ／Ｆ部４６は、信号処理回路４３及びアンテナ４４を用いた通信が行えない状態でも、治具をＲＦＩＤタグ４０に接続して外部からＥＥＰＲＯＭ４２の内容を読み出せるようにするためのインタフェース手段である。

このようなインタフェース手段を介して、ＥＥＰＲＯＭ４２に蓄積されたＲＦＩＤタグ４０の動作履歴を読み出し可能とすることにより、通信異常の原因を解析する際に、通常の手段でＲＦＩＤタグ４０と通信不能な場合でも、動作履歴を用いた解析を行うことができる。このことにより、例えば図５に示したタイプＡの異常とタイプＢの異常のどちらが頻繁に発生していたのかを確認し、原因の特定に役立てることができる。

以上の他にも、上述した実施形態には種々の変更を加えることができる。この発明において、各装置の具体的な構成、処理の内容、データの形式、集計方式、分析方式等は、実施形態で説明したものに限るものではない。

この発明は、画像形成装置に限られず、それぞれ通信手段を有し、データを送受信する複数のモジュールを備える、任意の通信システムに適用可能である。この場合において、第１のモジュールと第２のモジュールは、本体側の通信モジュールと、本体に搭載される部品といった関係にある必要はない、それぞれ独立した通信装置あるいは情報処理装置として構成することも考えられる。また、通信も、無線に限らず、有線通信であってもよい。

また、第１のモジュールと第２のモジュールとが１対１の関係にあることも必須ではなく、１対多、多対１、多対多の関係であっても構わない。
また、以上説明してきた各実施形態、動作例及び変形例の構成は、相互に矛盾しない限り任意に組み合わせて実施可能であることは勿論である。

１０：画像形成装置、２０：制御ボード、２１，３１，４１，４１′：ＣＰＵ、２２，３２：ＲＡＭ、２３：ＲＯＭ、３０：ＲＦＩＤ制御部、３３，４３：信号処理回路、３４，４４：アンテナ、４０，４０′，４０″：ＲＦＩＤタグ、４２：ＥＥＰＲＯＭ、４５：カウンタ、４６：ＲＯＭ＿Ｉ／Ｆ部

特開２００１−２１５８４９号公報

Claims (9)

1. それぞれ通信手段を有し、データを送受信する第１及び第２のモジュールを備える通信システムであって、
   前記第２のモジュールが、
   同じ命令を複数回続けて受信した場合に、該命令に対する応答に、その続けて受信した回数を示す回数情報を付加して送信する回数情報付加手段を備え、
   前記第１のモジュールが、
   前記第２のモジュールに送信した命令に対して応答が得られなかった場合に同じ命令を再送信する再送信手段と、
   前記第２のモジュールに送信した命令に対して前記回数情報を含む応答を受信した場合に、該回数情報の受信履歴を保存する保存手段とを備えることを特徴とする通信システム。
2. 請求項１に記載の通信システムであって、
   前記第１のモジュールの前記再送信手段は、前記同じ命令を再送信する場合、該命令に、再送信であることを示す再送信情報を付加して送信することを特徴とする通信システム。
3. 請求項１又は２に記載の通信システムであって、
   前記第１のモジュールが、前記保存手段が保存した受信履歴に基づき、前記第２のモジュールからの前記回数情報を含む応答の受信回数又は受信頻度が所定の閾値を超えた場合に、所定の通知先にその旨を通知する通知手段を備えることを特徴とする通信システム。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の通信システムであって、
   前記第１のモジュールの前記保存手段は、前記回数情報の受信履歴に加えて、前記再送信手段による再送信の履歴も保存する手段であることを特徴とする通信システム。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の通信システムであって、
   前記第１のモジュールの前記保存手段は、前記回数情報の受信履歴及び／又は前記再送信の履歴を、通信相手の前記第２のモジュールの識別情報と対応付けて保存する手段であることを特徴とする通信システム。
6. 請求項５に記載の通信システムであって、
   前記保存手段が保存した、複数の第２のモジュールに関する前記回数情報の受信履歴及び／又は前記再送信の履歴に基づき、該履歴に係る通信不良の原因が、前記第１のモジュール側にあるか前記第２のモジュール側にあるかを予測する予測手段を備えることを特徴とする通信システム。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の通信システムを構成する前記第１のモジュールを、本体の通信モジュールとして備え、該通信システムを構成する前記第２のモジュールを、該本体に搭載するトナーボトル又はプロセスカートリッジとして備えることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の通信システムであって、
   前記第２のモジュールが、
   前記回数情報付加手段による回数情報付加の履歴を記憶する記憶手段と、
   該第２のモジュールに備える通信手段による通信が不能な状態でも前記記憶手段に記憶した前記履歴を外部から読み出し可能とするインタフェース手段とを備えることを特徴とする通信システム。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の通信システムと、該通信システムを構成するモジュールを管理する管理装置とを備える管理システムであって、
   前記第１のモジュールに、前記保存手段が保存した前記回数情報の受信履歴及び／又は前記再送信の履歴を解析し、その結果を前記管理装置に送信する手段を備えたことを特徴とする管理システム。

Images