JP5810855B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
このような画像形成装置によれは、メイン基板と消耗品との間の信号の伝達の正確化を図るとともに、ファームウェアの正当性を確実に確認することができる。
このような画像形成装置によれば、正当でないファームウェアを実行しないようにすることができる。
このような画像形成装置によれば、複数のサブ基板が設けられている場合に、より正当性を高めることができる。
このような画像形成装置によれば、各基板について同じバージョンのファームウェアを適用することができる。
このような画像形成装置によれば、メイン基板と消耗品との間の距離に関わらず、メイン基板と消耗品との間の信号の伝達を正確に行うようにすることができる。
このような画像形成装置によれば、揮発性メモリーの容量が小さくてもサブ基板のファームウェアを書き換えることができる。
まず、図1及び図2を用いてプリンター1の構成例について説明する。図1は、プリンター1のブロック図である。図2は、プリンター1の装置本体2の概略断面図である。
なお、以下の説明において、「上下方向」、「前後方向」をいう場合は、図2に矢印で示した方向を基準として示すものとする。また、「左右方向」をいう場合は、図2において紙面に直交する方向を示すものとする。
また、本実施形態においては、プリンター1が画像を記録する媒体としてロール紙S(連続紙)を用いて説明する。
本実施形態に係るプリンター1は、図1に示すように、装置本体2と、装置本体2の右隣に配置されたインクカートリッジホルダーユニット3とを備えている。
図1及び図2に示すように、プリンター1の装置本体2は、搬送ユニット20と、及び、該搬送ユニット20がロール紙Sを搬送する搬送経路に沿って、給送ユニット10と、プラテン29と、巻き取りユニット70と、を有し、さらに、ヘッドユニット30と、キャリッジユニット40と、これらのユニット等を制御しプリンター1としての動作を司るコントローラー60と、検出器群50と、電源ユニット80とを有している。
中継ローラー22は、中継ローラー21から送られたロール紙Sを、前方から巻き掛けて後斜め上方に向かって搬送するローラーである。
中継ローラー26は、反転ローラー25から送られたロール紙Sを、前側下方から巻き掛けて上方に向かって搬送するローラーである。
送り出しローラー27は、中継ローラー26から送られたロール紙Sを、前側下方から巻き掛けて巻き取りユニット70に送り出すようになっている。
上述した通り、本実施形態に係るプリンター1には、列方向(左右方向)にノズルが並んだノズル列を有するヘッド31が設けられている。そして、コントローラー60が、当該ヘッド31を搬送方向(前後方向)に移動させながら、ノズルからインクを吐出させ、搬送方向(前後方向)に沿ったラスタラインを形成することにより、印刷領域R上のロール紙Sの部位に1ページ分の画像記録を行なう。
これについて、図3を用いてより具体的に説明する。図3は、4パスで印刷するケースにおいて各パスで形成されるラスタラインを示した模式図である。
ここでは、プリンター1の印刷動作例について、図3、図4を用いて説明する。図4は、ヘッドの移動を説明するための模式図である。印刷動作を説明する前に、先ず、図4(の見方)について説明する。
また、パス1乃至パス4が付されているステップ番号があるが、これらのステップ番号はインクが吐出されることにより画像形成動作が実行されるステップを表している。
先ず、コントローラー60は、キャリッジ42(すなわち各ヘッド)をHP位置から往方向(ロール紙Sが搬送される方向において、上流側から下流側へ向かう方向)へ移動させる(ステップS1)。
コントローラー60は、ヘッド31の往方向への移動を継続しつつ、ヘッドにインクを吐出させて、1パス目の印刷を実行する(ステップS2)。そして、このことにより、図6に示されたラスタラインL1(パス1のラスタライン)が形成される。
その後、コントローラー60は、ヘッドを復方向(ロール紙Sが搬送される方向において、下流側から上流側へ向かう方向)へ移動させながら、ヘッドにインクを吐出させて、2パス目の印刷を実行する(ステップS4)。そして、このことにより、図3に示されたラスタラインL2(パス2のラスタライン)が形成される。
ヘッドが第二折り返し位置へ至ると、コントローラー60は、ヘッドを列方向へ移動させる(ステップS5)。本実施形態においては、前記距離dだけヘッドを移動させる。
図1に示すように、インクカートリッジホルダーユニット3は、サブ基板300とカートリッジホルダー部310を備えている。
カートリッジホルダー部310には、インクが収容されたインクカートリッジを着脱可能に装着するためのカートリッジホルダーH1〜H4が設けられている。なお、インク、及び、インクが収容されたインクカートリッジは、プリンター1の消耗品に相当する。このカートリッジホルダーH1〜H4には、各種類(色)のインクのインクカートリッジがそれぞれ着脱可能に装着される。なお、カートリッジホルダーH1〜H4は、ヘッド31の各色のノズル列と対応している。そして、カートリッジホルダーH1〜H4に装着された各インクカートリッジのインクは不図示のインク供給チューブを通じてバルブユニット34に供給され、さらに不図示のインク供給チューブを介してヘッド31に供給される。例えば、カートリッジホルダーH1がヘッド31のシアンのノズル列に対応している場合、カートリッジホルダーH1にシアンのインクカートリッジが装着されることによって、シアンのノズル列にシアンのインクが供給されることになる。
本実施形態のプリンター1のような大型のプリンターの場合、メイン基板200とカートリッジホルダー部310の位置がかなり離れていることがある。この場合、仮に、メイン基板200とカートリッジホルダー部310とを直接電気的に接続すると、信号の伝送距離が非常に長くなってしまう。このため、例えば、信号がなまってしまい、正確な通信が行えなくなる可能性がある。そこで本実施形態では、メイン基板200とカートリッジホルダー部310との間にサブ基板300を設けている。そして、メイン基板200からサブ基板300を介して、カートリッジの記憶素子(CSIC)の読み取りや書き込みを行うようにしている。このようにサブ基板300を設けることによって、メイン基板200とインクカートリッジのCSIC間の信号の伝達の正確化を図っている。
図5に示すサブ基板300は、インターフェース部301、インターフェース部302、CPU303を備えている。また、CPU303は、演算部304、RAM305、フラッシュメモリー306を有している。本実施形態ではサブ基板300は、インクカートリッジホルダーユニット3に設けられている。言い換えると、メイン基板200とは一定距離離れた位置であり、カートリッジホルダー部310(言い換えるとインクカートリッジ)とは近い(上記一定距離より短い)位置に設けられている。
インターフェース部302(第2インターフェースに相当する)は、インクカートリッジに備え付けられた基板(より具体的にはCSIC)と通信するためのものであり、カートリッジホルダー部310の複数の接続端子(不図示)と接続されている。
演算部304は、例えばフラッシュメモリー306に格納されたプログラム等を実行し、各種の演算を行う。
ファームウェアとは、ハードウェアの基本的な制御を行うために機器に組み込まれたソフトウェア(プログラム)のことである。機器に固定的に搭載され、あまり変更が加えられないことから、ハードウェアとソフトウェアの中間的な存在としてファームウェアと呼ばれている。パソコンや周辺機器、家電製品等の機器に搭載されており、機器に内蔵された不揮発性メモリーに格納されている。ファームウェアは、機能の追加や不具合の修正のため、後から変更できるようになっているものが多い。プリンター1の場合、ファームウェアは、例えばホストコンピューター110のアプリケーションで生成されてプリンター1に伝送される。この伝送において、データの改ざんやノイズ等により正当なデータが送られていないおそれがある。そこで、ファームウェアの正当性を確認することが必要になる。
異なる機器間などのデータ伝送において、秘密鍵に基づいて、伝送された情報(データ)の整合性(正当性)をチェックする仕組みをMACと呼ぶ。通常、MACは、秘密鍵を共有する2つの組織(機器)の間で送られる情報を認証するために使用される。なお、本実施形態ではMACの生成にはハッシュ関数が使われている。ハッシュ関数とは、入力値の長い情報を圧縮(要約)して短い情報にするための関数である。そのハッシュ関数を使って秘密鍵と組み合わせて計算したものをHMACという。
図6は、MACの使用方法についての概念図である。送信側は送信データにハッシュ関数を使って秘密鍵(keyX)と組み合わせてHMACを生成し、送信データにHMACを付与してデータを送出する。次に、そのデータの受信側は、まず受信したデータに対して送信側と同じ手順で独自のHMAC(HMAC´とする)を生成する。そのHMAC´と、送信側が付与したHMACを比較して、両者が一致すればデータは正常であると判断できることになる。
なお、フラッシュメモリー306において、或るセクターに書き込みを行う際には、最初にそのセクター全てのデータを消去する必要がある。
図8は、サブ基板300のファームウェアの書き換え時の処理を示すフロー図である。まず、メイン基板200は、例えば、ホストコンピューター110のアプリケーションからファームウェアを受信し、そのファームウェアをサブ基板300に送信する。このとき、メイン基板200は、サブ基板300にファームウェアのデータを32バイトずつ送信する。サブ基板300のCPU303は、インターフェース部301を介して32バイトのデータを受信し(S101)、RAM305に記憶させる(S102)。
図9は、本実施形態におけるサブ基板300の動作について説明するためのフロー図である。
装置本体2の電源スイッチ81がオン状態になると(S201)、CPU030は、フラッシュメモリー306に格納されたブートプログラムを実行し、ブートモードで起動する(S202)。このとき、サブ基板300の演算部304は、ハッシュ関数と秘密鍵(keyX)を用いて、フラッシュメモリー306のワームウェア領域のHMAC(図6におけるHMAC´)を計算し(S203)、算出されたHMACが正しいか(HMAC=HMAC´であるか)を判断する(S204)。HMACが正しいと判断した場合(S204でYES)、CPU303は、ブートモードから通常モードに切り替える。この通常モードは全コマンドを受け付けるモードである。例えば、CPU303は、CSICのデータを読み出すコマンドや、CSICにデータを書き込むコマンドを受けてCSICの読み書きを行う。
第1実施形態では、メイン基板200に対してサブ基板が1つ設けられていたが、第2実施形態では、メイン基板200に対して2つのサブ基板が設けられている。また、第2実施形態のプリンター1のインクカートリッジホルダー部310には、インクカートリッジホルダーH1〜H8が備えられている。つまり第2実施形態のプリンター1は、8色のインクを吐出する。なお、これ以外の構成は第1実施形態と同じであるので説明を省略する。
一実施形態としてのプリンター等を説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
前述の実施形態では、ラテラル式のプリンターであったが、これには限らない。例えば、被印刷媒体を搬送方向に搬送する搬送動作と、ヘッドを移動方向(搬送方向と交差する方向)に移動しつつ、ヘッドのノズルからインクを吐出して被印刷媒体にドットを形成するドット形成動作とを繰り返して画像を形成するプリンター(いわゆるシリアルプリンター)であってもよい。また、例えば、被印刷媒体を搬送方向に搬送しつつ搬送経路上に設けられたヘッドからUVインクを吐出して画像を形成するプリンター(いわゆるラインプリンター)であってもよい。
前述の実施形態では、圧電素子(ピエゾ素子)を用いてインクを吐出していた。しかし、液体を吐出する方式は、これに限られるものではない。例えば、熱によりノズル内に泡を発生させる方式など、他の方式を用いてもよい。
前述の実施形態では、1つのサブ基板が4つのインクカートリッジ(言い換えるとCSIC)と対応していたが、これには限らない。例えば3つ以下のインクカートリッジと対応していてもよいし、5つ以上のインクカートリッジと対応していてもよい。
前述の実施形態では、サブ基板300の不揮発性メモリーとしてフラッシュメモリー306を用いていたがこれには限られない。例えばEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)を用いても良い。
前述の実施形態ではフラッシュメモリー306のファームウェアを書き換える際、RAM305は256バイト記憶した段階でフラッシュメモリー306にデータを送信していたが、このとき送信するデータは256バイト以外であってもよい。例えば、ファームウェア全体を記憶してからフラッシュメモリー306にファームウェアを送信してもよい。ただし、前述の実施形態のように、ファームウェアのデータを所定バイトずつに分けて送信することによってRAM305に記憶容量の小さいものを用いることができる。
10 給送ユニット、18 巻軸、19 中継ローラー、
20 搬送ユニット、21 中継ローラー、22 中継ローラー、
23 第一搬送ローラー、23a 第一駆動ローラー、23b 第一従動ローラー、
24 第二搬送ローラー、24a 第二駆動ローラー、24b 第二従動ローラー、
25 反転ローラー、26 中継ローラー、27 送り出しローラー、29 プラテン、
30 ヘッドユニット、31 ヘッド、34 バルブユニット、
35 クリーニングユニット、40 キャリッジユニット、41 ガイドレール、
42 キャリッジ、50 検出器群、60 コントローラー、
61 インターフェース部、62 CPU、63 メモリー、64 ユニット制御回路、
70 巻き取りユニット、71 中継ローラー、72 巻き取り駆動軸、
80 電源ユニット、81 電源スイッチ、
110 ホストコンピューター、200 メイン基板、300 サブ基板、
301 インターフェース部、302 インターフェース部、303 CPU、
304 演算部、305 RAM、306 フラッシュメモリー、
310 カートリッジホルダー部
Claims (6)
- 被印刷媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
メイン基板と、
前記メイン基板とは所定距離離れた位置であり、前記画像形成装置の取替え可能な消耗品とは前記所定距離未満の近い位置に配置されたサブ基板と、
電源のオンオフ操作を行うための電源スイッチと、
を備え、
前記サブ基板は、
前記メイン基板と通信するための第1インターフェースと、
前記消耗品に備え付けられた基板と通信するための第2インターフェースと、
前記メイン基板から受信したファームウェアが格納された不揮発性メモリーと、
前記電源スイッチがオン状態となったときに、前記不揮発性メモリーのファームウェア領域のデータのメッセージ認証コードを計算して、前記ファームウェアの正当性をチェックする演算部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置であって、
前記ファームウェアが正当でないと判断した場合には、前記ファームウェアを書き換えるモードを実行する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1または2に記載の画像形成装置であって、
複数の前記消耗品に対応して複数の前記サブ基板を有し、
各サブ基板は、前記電源スイッチがオン状態となったときに、それぞれの前記不揮発性メモリーに格納された前記ファームウェアの種類についての情報を取得し、
各サブ基板の前記ファームウェアが正当であっても、前記ファームウェアの種類についての情報が一致しない場合は、各ファームウェアを書き換えるモードを実行する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項3に記載の画像形成装置であって、
前記ファームウェアの種類についての情報は、バージョン情報である
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1〜4の何れかに記載の画像形成装置であって、
前記サブ基板は、前記消耗品の前記基板に設けられた記憶素子に対してデータの読み書きをさせるための基板である
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1〜5の何れかに記載の画像形成装置であって、
前記サブ基板は、前記ファームウェアのデータ量よりも記憶容量の小さい揮発性メモリーを有し、前記ファームウェアの所定量のデータを前記揮発性メモリーに記憶させた後、前記揮発性メモリーに記憶された前記所定量のデータを前記不揮発性メモリーに書き込むことを繰り返すことによって、前記ファームウェアを前記不揮発性メモリーに格納する
ことを特徴とする画像形成装置。
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