KR101751235B1 - 화상형성장치 - Google Patents

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KR101751235B1 KR1020100100916A KR20100100916A KR101751235B1 KR 101751235 B1 KR101751235 B1 KR 101751235B1 KR 1020100100916 A KR1020100100916 A KR 1020100100916A KR 20100100916 A KR20100100916 A KR 20100100916A KR 101751235 B1 KR101751235 B1 KR 101751235B1
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Abstract

본 발명은 화상형성장치의 본체에 마련된 메인 컨트롤러 유닛을 포함한다. 메인 컨트롤러 유닛은 교환 부품의 수명 정보를 저장하는 교환부품관리 메모리를 포함한다. 교환부품관리 메모리에 대한 인증 작업을 수행함과 함께 교환부품관리 메모리에 교환 부품의 수명 정보를 암호화하여 저장한다. 메인 컨트롤러 유닛의 보안성을 향상시켜 교환 부품의 부정사용을 방지한다.

Description

화상형성장치{IMAGE FORMING APPARTUS}
본 발명은 화상형성장치 본체에 탈착 가능하게 장착된 교환 부품을 포함하는 화상형성장치에 관한 것이다.
프린터, 스캐너, 복사기, 복합기 등의 화상형성장치에는 판매용 교환 부품과는 다르게 초기에 사용할 수 있도록 생산 시에 초기 교환 부품을 제공하고 있다.
예를 들면, 칼라화상형성장치의 교환 부품인 현상 유닛은 공장 제조 시 화상형성장치에 내장되어 공급되는 현상 유닛인 초기 현상 유닛과 사용자가 구매해서 사용하는 판매용 현상 유닛으로 나눌 수 있다.
일반적으로 공장 출하 시 공급되는 초기 현상 유닛은 재료비를 낮추기 위해 토너 사용량에 대한 정보가 저장되는 CRUM 메모리(Customer Replaceable Unit Monitoring memory)가 장착되지 않고 출하가 되는 경우가 있다.
이렇게 초기 현상 유닛에서 CRUM 메모리가 없이 출하가 되면 사용자가 화상형성장치를 구입 후 초기 현상 유닛에 들어있는 토너량 만큼 인쇄한 후 판매용 현상 유닛을 구입하여 계속적으로 인쇄 출력을 할 수 있다.
초기 현상 유닛에는 출력된 인쇄매수를 저장하는 CRUM 메모리가 없기 때문에 화상형성장치에서 초기 현상 유닛으로 일정매수 이상 넘어서게 되면 더 이상 초기 현상 유닛으로 출력하지 못하도록 강제 중지(Hard Stop) 동작을 수행한다. 이러한 강제 중지 작업의 수행은 일예로, 페이지 카운트, 도트 카운트, 감광드럼 동작시간, 현상 유닛 내의 현상 롤러 회전시간 등이 설정된 한계값을 상회할 경우, 이루어진다.
상기한 강제 중지 작업을 위해서는 인쇄출력시 토너 사용량에 대한 정보를 메인 컨트롤러 유닛에 저장해야 한다. 이를 위해 기존에는 메인 컨트롤러 유닛의 비 휘발성 메모리인 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)에 토너 사용량에 대한 정보를 저장하여 교환 부품을 관리하도록 구성되어 있다. 비 휘발성 메모리는 화상형성장치의 시스템 전원이 오프되어도 기 저장되어 있는 데이터 값이 지워지지 않는 메모리 특징을 가지고 있기 때문에 일반적으로 많이 사용하는 메모리 소자이다.
하지만, 메인 컨트롤러 유닛의 EEPROM를 제거하거나 CPU(Central Processing Unit)에서 데이터를 액세스(Access) 할 때 중간에서 낚아채어 해킹업자가 제작한 해킹키트를 이용하여 정상적인 데이터 값이 전달되지 않도록 방해할 우려가 있다.
인쇄할 때 마다 페이지 카운트값과 도트 카운트값 등을 EEPROM에 저장해야 하는데, 이때, 해킹키트가 EEPROM에 데이터가 저장되지 못하게 '데이터 쓰기(Data writing)'을 방해하거나, EEPROM에 저장된 초기 현상 유닛의 강제 중지와 관련된 데이터값을 읽어 강제 중지를 위한 한계값에 도달하였는지를 체크하는 과정에서 해킹키트가 데이터 값을 정상적인 값으로 변경시켜 CPU에게 전해 줌으로써 CPU가 잘못된 정보에 의해 강제 중지 작업을 하지 못하도록 하여 초기 현상 유닛으로 무한 리필이 가능하게 하는 문제점이 있다.
본 발명의 일측면은 교환 가능한 교환 부품에 대한 수명 정보가 저장된 메인 컨트롤러 유닛의 보안성을 강화하여 교환 부품의 부정사용을 방지할 수 있는 화상형성장치를 제공한다.
이를 위해 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치는 교환 가능한 교환 부품와, 상기 교환 부품의 수명 정보가 저장되는 교환부품관리 메모리와 상기 교환부품관리 메모리에 저장된 정보를 판독하고 상기 교환부품관리 메모리에 대한 인증을 수행하는 CPU를 가진 메인 컨트롤러 유닛을 포함한다.
또한, 상기 교환부품관리 메모리는 인증을 위한 인증 키를 저장하고 있고, 상기 CPU는 상기 교환부품관리 메모리에 저장된 인증 키와 미리 설정된 인증 키와의 일치여부에 따라 상기 교환부품관리 메모리가 정품인지 아닌지를 확인하여 상기 교환부품관리 메모리를 인증하는 것을 포함한다.
또한, 상기 교환 부품은 현상 유닛인 것을 포함한다.
또한, 상기 현상 유닛의 수명 정보는 상기 현상 유닛의 토너 충진량 정보, 상기 현상 유닛 내의 토너 소모된 정보, 상기 현상 유닛의 구동시간 정보, 인쇄 출력된 페이지 카운트 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
또한, 상기 교환부품관리 메모리는 상기 CPU에 일체로 형성된 것을 포함한다.
또한, 플래시 메모리를 포함하고, 상기 교환부품관리 메모리는 상기 플래시 메모리에 일체로 형성되는 것을 포함한다.
또한, 상기 교환부품관리 메모리는 상기 교환부품관리 메모리가 실장되는 서브 인쇄기판에 의해 상기 메인 컨트롤러 유닛에 탈착 가능하게 연결된 것을 포함한다.
또한, 상기 CPU는 상기 교환부품관리 메모리에 대한 인증이 완료된 후에 상기 수명 정보를 암호화하여 상기 CRUM 메모리에 저장시키는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 화상형성장치는 교환 가능한 교환 부품과, 상기 교환 부품의 수명 정보가 저장되는 교환부품관리 메모리와 상기 교환부품관리 메모리에 상기 교환 부품의 수명 정보를 암호화하여 저장하는 CPU를 가진 메인 컨트롤러 유닛을 포함한다.
또한, 상기 교환 부품은 현상 유닛을 포함하고, 상기 현상 유닛의 수명 정보는 상기 현상 유닛의 토너 충진량 정보, 상기 현상 유닛 내의 토너 소모된 정보, 상기 현상 유닛의 구동시간 정보, 인쇄 출력된 페이지 카운트 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
또한, 비 휘발성 메모리를 포함하고, 상기 CPU는 상기 교환부품관리 메모리에 상기 현상 유닛의 수명 정보를 저장하고, 상기 수명 정보 외의 다른 정보는 상기 비 휘발성 메모리에 저장하는 것을 포함한다.
또한, 상기 교환부품관리 메모리는 상기 CPU 혹은 플래시 메모리 중 어느 하나에 일체로 형성되는 것을 포함한다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따른 화상형성장치는 CPU와 교환부품관리 메모리를 포함하는 메인 컨트롤러 유닛과 수명정보를 저장하는 CRUM 메모리를 포함하는 탈착 가능한 현상 유닛을 포함하고, 상기 CPU는 상기 교환부품관리 메모리에 대한 인증을 수행함과 함께 상기 교환부품관리 메모리에 상기 현상 유닛의 수명 정보를 암호화하여 저장하고, 상기 교환부품관리 메모리에 저장된 상기 현상 유닛의 암호화된 수명 정보를 이용하여 상기 CRUM 메모리에 저장된 상기 현상 유닛의 수명 정보를 업데이트하는 것을 포함한다.
또한, 상기 CPU가 상기 교환부품관리 메모리에 저장된 상기 수명 정보를 상기 CRUM 메모리에 업데이트하는 시점은 현상 작업 후, 전사 작업 후, 전사 작업 후 정착 작업 전, 정착 작업 완료 전, 정착 작업 완료 후 중 어느 한 시점인 것을 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 화상형성장치는 복수의 교환부품을 포함하는 현상 유닛과, 상기 현상 유닛과 통신하여 상기 복수의 교환부품을 제어하고 교환부품관리 메모리를 인증하고 상기 교환부품관리 메모리의 인증과 상기 복수의 교환부품 중에서 적어도 하나의 교환부품에 해당하는 수명정보에 기초하여 상기 복수의 상기 복수의 교환부품을 제어하는 제어모듈을 포함한다.
또한, 상기 제어모듈은 상기 교환부품관리 메모리가 비인증이라는 판단에 따라 상기 복수의 교환부품 중에서 적어도 하나의 교환부품의 작동을 방지하는 것을 포함한다.
또한, 상기 제어모듈은 상기 교환부품관리 메모리가 비인증이라는 판단에 기초하여 상기 제어부로부터 상기 현상 유닛의 통신을 연결 해제하는 것을 포함한다.
또한, 상기 교환부품관리 메모리의 인증은 제조일자에 상기 화상형성장치에 포함된 상기 교환부품관리 메모리에 해당하는 인증 키와 상기 화상형성장치에 해당하는 ID 인증정보를 기초하여 이루어지는 것을 포함한다.
또한, 상기 제어모듈은 상기 교환부품관리 메모리가 비인증이라는 판단에 따라 상기 암호화된 수명 정보를 상기 교환부품관리 메모리에 저장하는 것을 포함한다.
또한, 상기 교환부품관리 메모리가 비인증이라는 판단에 따라 상기 제어모듈에 의해 선택 해제되고 상기 교환부품관리 메모리가 인증이라는 판단에 따라 상기 제어모듈에 의해 선택되고 상기 현상유닛을 상기 제어모듈에 직접 연결시키는 적어도 하나의 신호라인은 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 화상형성장치의 제어방법은 복수의 교환부품을 가진 현상 유닛을 포함하는 화상형성장치의 제어방법에 있어서, 상기 교환부품관리메모리에 저장된 인증정보와 미리 설정된 인증정보를 비교하고, 상기 인증정보와 상기 미리 설정된 인증정보가 일치하면 상기 교환부품관리메모리가 인증된 것으로 판단하고 상기 인증정보와 상기 미리 설정된 인증정보가 일치하지 않으면 상기 교환부품관리메모리가 비인증된 것으로 판단하고, 상기 교환부품관리메모리가 인증이라는 판단에 따라 상기 복수의 교환부품을 작동시키고, 상기 교환부품관리메모리가 비인증이라는 판단에 따라 상기 복수의 교환부품의 작동을 방지하는 것을 포함한다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따르면, 화상형성장치 본체에 장착된 메인 컨트롤러 유닛 내에 교환 부품의 수명 정보를 저장하는 교환부품관리 메모리를 마련하고, 이 교환부품관리 메모리에 대한 인증 및 정보 암호화를 통하여 교환부품관리 메모리의 보안성을 향상시킴으로써 교환 부품의 부정사용을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치의 개략적인 제어블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 화상형성장치의 메인 컨트롤러 유닛에서 CPU와 교환부품관리 메모리간의 신호 흐름을 보인 제어흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치에서 제1 실시예의 메인 컨트롤러 유닛과 현상 유닛을 나타낸 시스템 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치에서 제2 실시예의 메인 컨트롤러 유닛과 현상 유닛을 나타낸 시스템 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치에서 제3 실시예의 메인 컨트롤러 유닛과 현상 유닛을 나타낸 시스템 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치에서 제4 실시예의 메인 컨트롤러 유닛과 현상 유닛을 나타낸 시스템 구성도이다.
도 7은 본 발명의 다른 측면에 따른 화상형성장치의 개략적인 제어블록도이다.
도 8은 도 7에 도시된 화상형성장치에서 메인 컨트롤러 유닛과 현상 유닛의 신호 흐름을 보인 제어흐름도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 측면에 따른 화상형성장치의 제어방법을 보인 제어흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치의 개략적인 제어블록을 나타낸다. 도 2는 도 1에 도시된 화상형성장치의 메인 컨트롤러 유닛에서 CPU와 교환부품관리 메모리간의 신호 흐름을 나타낸다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치는 제어모듈인 메인 컨트롤러 유닛(10)과 현상 유닛(20)을 구비한다.
메인 컨트롤러 유닛(10)은 화상형성장치의 본체에 고정 설치된 유닛이다.
현상 유닛(20)은 화상형성장치의 본체에 탈착 가능하게 설치된 유닛으로, 교환 부품의 일예이다. 교환 부품은 화상형성장치에 탈착 가능하게 설치된 부품으로, 대전유닛, 전사유닛, 정착유닛, 감광드럼, 급지롤러, 피딩 롤러 등이 될 수 있다. 이외에도 교환 부품은 사용 중 교체할 가능성이 있는 다른 모든 구성요소가 될 수 있다. 이와 같이, 교환 부품은 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하에서는 설명의 편의상 교환 부품이 현상 유닛(20)로 구현된 경우를 예를 들어 설명한다.
메인 컨트롤러 유닛(10)은 전반적인 제어를 수행하는 CPU(11)와 교환부품관리 메모리(15)를 구비한다.
메인 컨트롤러 유닛(10)의 교환부품관리 메모리(15)는 한 개 이상의 CRUM 메모리를 구비한다. 교환부품관리 메모리(15)에 저장되는 데이터나 명령은 해킹업자가 해킹키트 또는 인증없이 교환부품관리 메모리(15)에 접근하는 다른 수단을 이용하여 손쉽게 메모리 제어동작 과정을 알아채지 못하도록 암호화한다. CRUM 메모리는 화상형성장치 제조업자가 자체 제작 가능하기 때문에 일반적으로 사용되는 비 휘발성 메모리인 EEPROM과는 달리 CPU(11)와 CRUM 메모리간의 프로토콜(Protocol)이 공개되어 있지 않다.
따라서, 기존처럼 메인 컨트롤러 유닛(10)에 비인증된 사용자나 해킹업자가 해킹키트를 장착한다 해도 해킹키트의 마이컴이 CPU(11)와 교환부품관리 메모리(15)간에 데이터를 어느 순간에 주고받는지를 알 수 없기 때문에 데이터를 중간에 가로채지 못해 부정 사용을 못한다.
도 2를 살펴보면, CPU(11)의 제어 시퀀스는 교환부품관리 메모리(15)에 대한 장치 인증과 ID 인증 등의 인증 작업을 수행한 후 교환부품관리 메모리(15)가 정품인 것으로 확인되는 경우, 교환부품관리 메모리(15)에 현상 유닛(20)의 수명 정보를 암호화하여 저장하도록 이루어져 있다. 또한, CPU(11)의 제어 시퀀스는 교환부품관리 메모리(15)에 대한 인증 작업을 사용자가 화상형성장치의 커버를 열고 현상 유닛을 교체할 수 있기 때문에 커버가 열리거나 닫힐 때 혹은 화상형성장치에 전원이 켜지거나 꺼질 때 수행한다.
또한, CPU(11)의 제어 시퀀스는 장치 인증 작업을 수행한 후에 ID 인증 작업을 수행하도록 이루어져 있다.
먼저, 메인 컨트롤러 유닛(10)의 CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)에 대한 장치 인증 및 ID 인증 등의 인증 작업을 수행한다. 즉, CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)에 인증 키의 전송을 요청한다(100).
CPU(11)의 인증 키 전송 요청을 수신한 교환부품관리 메모리(15)는 인증 키 전송 요청에 따라 자체 내에 저장된 고유한 인증 키를 CPU(11)에 보낸다(101). 인 증 키는 교환부품관리 메모리(15)에 미리 저장되어 있을 수 있다. 이때, 교환부품관리 메모리(15)를 인증하기 위해서는 메인 컨트롤러 유닛(10)의 생산시 교환부품관리 메모리(15)에 키(Key) 인증값을 부여하게 되는데 이 값은 화상형성장치의 모델명이나 제조날짜 등에 따라 다르게 부여된다.
해킹업자가 교환부품관리 메모리(15)를 구입한다 하여도 교환부품관리 메모리(15)에 동일한 보안 인증 키 값을 부여하지 못하기 때문에 메인 컨트롤러 유닛(10)에 장착한다 하여도 교환부품관리 메모리(15)에 대한 장치 인증이 이루어지지 않는다. 따라서, 다음 단계로 진입하지 못하므로 부정한 사용을 예방할 수 있다.
CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)가 보낸 인증 키를 수신하여 미리 저장된 인증 키와 비교하고 일치 여부를 확인하여 교환부품관리 메모리(15)에 대한 장치 인증을 수행한다((102).
교환부품관리 메모리(15)에 대한 장치 인증 작동이 정상적으로 수행되면 교환부품관리 메모리(15)가 정품인 것으로 확인한다. CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)에 ID 정보의 전송을 요청한다(103).
CPU(11)의 ID 정보 전송 요청을 수신한 교환부품관리 메모리(15)는 ID 정보 전송 요청에 따라 자체 내에 저장된 ID 정보를 CPU(11)에 보낸다(104). 이때, ID 정보는 교환부품관리 메모리(15)에 저장된 회사명, 제품명, 모델명, 화상형성장치 제조일자, 교환부품관리 메모리 고유 시리얼 번호 등이다.
CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)가 보낸 ID 정보를 수신하여 미리 저장된 ID 정보와 비교하고 일치 여부를 확인하여 교환부품관리 메모리(15)에 대한 ID 인증을 수행한다(105).
이상의 장치 인증과 ID 인증을 통하여 교환부품관리 메모리(15)가 정품인 것으로 판단되는 경우, CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)에 현재 모드를 정상 모드로 전환하도록 모드 전환을 요청한다(106).
CPU(11)의 모드 전환 요청에 따라 교환부품관리 메모리(15)는 현재 모드를 정상 모드로 전환하는 모드 전환을 수행한다(107).
한편, 정품이 아닌 경우, CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)를 인증에 실패한 모드로 전환시킨다.
그런 후 CPU(11)는 현상 유닛(20)의 사용에 따른 현상 유닛(20)의 수명 정보를 암호화하고(108), 교환부품관리 메모리(15)와 암호화 데이터 통신하여 암호화된 수명 정보를 교환부품관리 메모리(15)에 전송한다(109). 이에 따라, 교환부품관리 메모리(15)는 암호화된 수명정보를 수신하여 저장한다(110). 이때, 현상 유닛(20)의 수명 정보는 현상 유닛(20) 내의 토너 충진량 정보, 현상 유닛(20) 내의 토너 소모된 정보, 인쇄 상태에서 현상 유닛(20)이 실제 구동된 시간 정보, 현상 유닛(20)로 실제 출력된 페이지 카운트 정보 등을 포함한다.
현상 유닛(20)의 수명 정보를 암호화하여 교환부품관리 메모리(15)에 저장하는 작업은 예를 들면, 토너가 감광드럼에 현상된 후, 현상된 토너 화상을 전사 벨트에 전사시킨 후, 용지로 전사된 이후 정착 진입하기 전, 정착과정이 100%되기 전, 정착과정이 완료된 후 용지를 배출하고 난 뒤 중 어느 한 시점에 이루어진다. 이외에도 인쇄 중 50% 진행되었을 때와 70% 진행되었을 때, 인쇄 작업이 끝나고 후처리 작업을 수행할 때도 가능하다.
여기서, 현상 유닛(20)의 수명 정보를 암호화 데이터 통신을 이용하여 교환부품관리 메모리(15)에 저장한다. 암호화 데이터 통신은 송신하고자 하는 데이터와 함께, 그 데이터를 기 설정된 암호화 알고리즘 및 키를 이용하여 암호화한 후 전송하는 방식으로 이루어진다. 송신하는 데이터는 매 번 변경되기 때문에, 해킹업자가 데이터 통신 과정에 개입하여 데이터를 파악하려 해도 해킹할 수 없게 된다. 이에 따라, 데이터 통신의 보안성이 증대된다.
만일 교환부품관리 메모리(15)에 대한 인증에 실패하면, 초기 현상 유닛의 수명 내의 한계값 범위 내이면 화상형성장치를 계속 동작시키고, 초기 현상 유닛 카운트 값을 벗어나게 되면 시스템에서 정품 토너 카트리지를 구매해서 사용하도록 관련 메시지를 출력하기 위한 동작을 수행한다.
또한, 교환부품관리 메모리(15)에 대한 정품인증 절차에서 수회 인증 실패하게 되면, 시스템을 중지함과 함께 비 정품임을 사용자에게 알려준다.
또한, 비 정품으로 계속해서 해킹할 수 있기 때문에 이러한 경우를 대비해서 수차례 이상 인증을 요구하게 되면, 이 장치의 ID를 메인 컨트롤러 유닛(10)의 비 휘발성 메모리에 저장시켜 계속적인 해킹을 시도하지 못하도록 한다.
메인 컨트롤러 유닛(10) 내의 교환부품관리 메모리(15)는 CRUM 메모리 반도체를 커스텀(Custom)으로 제작하였기 때문에 상용 비휘발성 메모리소자 보다 메모리 사이즈를 작게 설계할 수도 있다.
이렇게 메모리 사이즈가 작게 구성되면 교환 부품 카트리지의 중요한 값 즉 초기 카트리지 수명과 연관된 상술한 인쇄 페이지 값 등과 장치 인증 키 값 등만 교환부품관리 메모리(15)에 저장하고, 나머지 일반적인 이벤트 로그 값 등은 보조적으로 상용의 EEPROM(도 3의 14 참조)에 저장하는 방식으로 구분 저장이 가능하도록 설계할 수도 있다.
초기 현상 유닛에 CRUM 메모리가 없기 때문에 현상 유닛(20)이 시스템에 장착되었는지를 확인하는 방법은 현상 유닛(20)내의 현상롤러에 현상 AC 고압을 인가하고, 현상고압 출력단에서 전압을 분압하여 부하에 걸리는 전압을 감지하여 일정레벨이상이면 CRUM 메모리가 없는 초기 현상 유닛이 장착된 것으로 감지하게 된다.
도 3은 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치에서 제1 실시예의 메인 컨트롤러 유닛(10)과 현상 유닛(20)의 시스템 구성을 나타낸다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치는 메인 컨트롤러 유닛(10)과 현상 유닛(20)을 구비한다.
메인 컨트롤러 유닛(10) 내에는 CPU(11), 플래시 메모리(Flash memory)(12), DDR RAM(Double Data Rate Random Access Memory)(13), EEPROM(14) 및 교환부품관리 메모리(15)를 구비한다. 또한, 메인 컨트롤러 유닛(10) 내에는 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)의 전원을 제어하는 CRUM 메모리 전원제어부(16)를 구비한다.
메인 컨트롤러 유닛(10) 내의 CPU(11)에 연결되는 커버 스위치(30)는 화상형성장치의 커버의 개폐에 연동되어 온 또는 오프되는 마이크로 스위치이다.
화상형성장치의 메인 컨트롤러 유닛(10)과 교환 부품인 현상 유닛(20)은 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K) 인터페이스를 위한 신호전송라인(L1,L2)에 의해 연결되도록 구성되어 있다.
메인 컨트롤러 유닛(10)의 CPU(11)는 시스템 온 칩(System On Chip ; SoC)으로 이루어진다. 도 3에 도시된 CPU(11)는 메인 컨트롤러 유닛(10)의 교환부품관리 메모리(15)와 현상 유닛(20)의 각 YMCK 토너 카트리지(22Y,22M,22C,22K)의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)들과 통신하는 포트 채널이 멀티인 경우를 나타낸다.
교환 부품인 각 YMCK 토너 카트리지(22Y,22M,22C,22K)의 4개의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)와 메인 컨트롤러 유닛(10) 내에 실장되어 있는 교환부품관리 메모리(15)를 같은 신호전송라인(L1, L2)을 이용하는 CRUM 채널로 구성한다. 교환부품관리 메모리(15)와 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K) 통신시 일반적으로 I2C 통신방식을 사용한다. 물리적으로 같은 채널에 있기 때문에 소프트웨어 제어측면에서 메인 컨트롤러 유닛(10) 내에 교환부품관리 메모리(15)가 실장되어 있는지를 채널변경 없이 바로 확인 가능하므로 제어 측면이 용이하다.
반면 교환부품관리 메모리(15)가 연결된 신호가 외부 교환 부품까지 연결되기 때문에 외부의 전기적 과부하(Electrical Over Stress ; EOS)에 의한 노이즈가 유입되기 쉬운 측면도 있다.
교환부품관리 메모리(15)와 현상 유닛(20)의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)는 CPU(11)와 암호화된 데이터로 통신하고, EEPROM(14)와는 일반 I2C 통신방식으로 통신한다.
교환부품관리 메모리(15)에는 교환 부품 수명정보 등 중요한 데이터 값만 저장하게 하고 일반적인 정보는 EEPROM(14)에 저장한다.
이때, 교환부품관리 메모리(15)는 메인 컨트롤러 유닛(10)의 인쇄기판 상에 칩 실장될 수도 있다. 이외에도 서브 인쇄기판을 이용하여 서브 인쇄기판에 장착된 후 인쇄기판에 접속되는 방식으로 장착되는 것도 가능하다.
도 4는 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치에서 제2 실시예의 메인 컨트롤러 유닛(10)과 현상 유닛(20)의 시스템 구성을 나타낸다.
도 4에 도시된 바와 같이, 메인 컨트롤러 유닛(10) 내의 CPU(11)에는 현상 유닛(20)의 각 YMCK 토너 카트리지(22Y,22M,22C,22K)의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)와 통신하는 포트 채널이 여러 개 있다.
교환 부품인 현상 유닛(20)에 마련된 4개의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)의 CRUM 채널은 "제1 채널"을 사용하고, 메인 컨트롤러 유닛(10) 내에 실장되어 있는 교환부품관리 메모리(15)와 EEPROM(14)은 CRUM 채널 "제2 채널"을 사용하도록 이루어진다.
도 4는 도 3과 달리 교환부품관리 메모리(15)의 채널 신호가 외부와 연결되지 않기 때문에 EOS 측면에서는 장점이 있다. 반면에 교환부품관리 메모리(15)와 일반 상용의 EEPROM(14)의 통신 프로토콜이 다르게 되면 소프트웨어 제어 측면에서 교환부품관리 메모리(15)에 데이터를 쓰거나 읽을 때 혹은 상용 EEPROM(14)에 데이터를 쓰거나 읽을 때 에러를 유발하지 않도록 제어를 해야 하는 부담이 있다.
도 5는 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치에서 제3 실시예의 메인 컨트롤러 유닛(10)과 현상 유닛(20)의 시스템 구성을 나타낸다.
도 5에 도시된 바와 같이, 메인 컨트롤러 유닛(10) 내의 비 휘발성 메모리인 플래시 메모리(12)에 교환부품관리 메모리(15)를 내장하여 플래시 메모리(12)와 교환부품관리 메모리(15)를 일체로 구성할 수 있다.
교환 부품인 현상 유닛(20)의 4개의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)의 CRUM 채널은 "제1 채널"을 사용하고, 메인 컨트롤러 유닛(10) 내에 실장되어 있는 교환부품관리 메모리(15)와 EEPROM(14)을 같은 CRUM 채널 "제2 채널"로 구성하고, 전기적으로 데이터를 지우고 다시 기록할 수 있는 플래시 메모리(12)에 교환부품관리 메모리(15)의 데이터를 저장한다.
도 3 및 도 4와 같이 외부에 별도 교환부품관리 메모리(15)를 사용하지 않기 때문에 재료비 측면에서 장점이 있다. 반면에 교환부품관리 메모리(15)에 데이터를 저장할 때 플래시 메모리(12)를 사용하기 때문에 블록(Block) 단위로 데이터를 읽기/쓰기 해야 하므로 상대적으로 시간이 더 걸린다. 또한, 40~60핀 정도의 핀을 가지는 플래시 메모리(12)의 경우 부품교체 작업이 쉽지 않기 때문에 보안성을 상대적으로 높일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일측면에 따른 화상형성장치에서 제4 실시예의 메인 컨트롤러 유닛(10)과 현상 유닛(20)의 시스템 구성을 나타낸다.
도 6에 도시된 바와 같이, 메인 컨트롤러 유닛(10) 내의 CPU(11)에 교환부품관리 메모리(15)를 내장하여 CPU(11)와 교환부품관리 메모리(15)를 일체로 구성할 수 있다.
일반적으로 CPU(11)는 수백 핀으로 구성된 칩이기 때문에 일반 사용자나 전문가라 할지라도 칩을 재가공하여 재 부착이 매우 어렵기 때문에 교환부품관리 메모리(15)의 보안성을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 메인 컨트롤러 유닛(10)의 교환부품관리 메모리(15)에 저장된 현상 유닛(20)의 수명 정보를 현상 유닛(20)에 각 색상별로 마련된 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)의 수명 정보를 업데이트시키는 것에 대하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 다른 측면에 따른 화상형성장치의 개략적인 제어블록을 나타낸다. 도 8은 도 7에 도시된 화상형성장치에서 메인 컨트롤러 유닛과 현상 유닛의 신호 흐름을 나타낸다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 측면에 따른 화상형성장치는 CPU(11) 및 교환부품관리 메모리(15)를 가진 메인 컨트롤러 유닛(10)과, Y(옐로우), M(마젠타), C(시안), K(블랙)의 4개의 토너 카트리지별로 마련된 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)를 가진 현상 유닛(20)을 구비한다.
CPU(11)는 현상 유닛(20)이 사용될 때마다 교환부품관리 메모리(15)에 현상 유닛(20)의 수명 정보를 암호화하여 저장한다.
이러한 상태에서 CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)에 저장된 수명 정보를 암호화하여 현상 유닛(20) 내의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)에 전송시켜 현상 유닛(20) 내의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)의 수명 정보를 업데이트함으로써 교환부품관리 메모리(15)와 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)간에 수명 정보를 일치시킨다.
도 8에 도시된 바와 같이, CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)에 저장된 현상 유닛의 수명 정보를 현상 유닛(20)의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)에 업데이트할 시점인지 확인한다(200). 이 업데이트 시점은 주기적이거나, 토너가 감광드럼에 현상된 후, 현상된 토너 화상을 전사 벨트에 전사시킨 후, 용지로 전사된 이후 정착 진입하기 전, 정착과정이 100%되기 전, 정착과정이 완료된 후 용지를 배출하고 난 뒤 중 어느 한 시점일 수 있다. 이외에도 인쇄 중 50% 진행되었을 때와 70% 진행되었을 때, 인쇄 작업이 끝나고 후처리 작업할 때 등 랜덤하게 업데이트 작업을 수행할 수 있다.
업데이트 시점을 확인한 후 CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)에 저장된 현상 유닛의 수명 정보를 현상 유닛(20)의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)에 업데이트할 시점인지를 판단한다(201).
업데이트 시점인 경우, CPU(11)는 교환부품관리 메모리(15)에 현상 유닛(20)의 수명 정보를 요청한다(202).
CPU(11)의 수명 정보 전송 요청을 수신한 교환부품관리 메모리(15)는 수명 정보 전송 요청에 따라 자체 내에 저장된 현상 유닛(20)의 수명 정보를 CPU(11)에 보낸다(203).
그러면, CPU(11)는 현상 유닛(20)의 수명 정보를 암호화하고(204), 암호화된 현상 유닛(20)의 수명 정보를 현상 유닛(20)의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)에 전송한다(205).
암호화된 현상 유닛(20)의 수명 정보를 수신한 현상 유닛(20)의 CRUM 메모리(21Y,21M,21C,21K)는 수신한 수명 정보를 이용하여 자체 내에 저장된 현상 유닛(20)의 수명 정보를 업데이트한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 측면에 따른 화상형성장치의 제어방법을 보인 제어흐름을 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 작동모드 900에서 제어가 시작되고 작동모드 902로 진행하여 인증정보와 미리 설정된 인증정보를 비교한다.
작동모드 904에서 인증키와 같은 인증정보가 미리 설정된 인증정보와 일치하는지를 판단한다.
만약, 인증 정보가 미리 설정된 인증정보와 일치하면 작동모드 906에서 교환부품관리 메모리(15)는 인증된 것으로 판단한다.
이에 따라, 제어는 작동모드 908로 진행하여 교환 부품(22)을 정상적으로 작동시킨다. 예를 들면, 화상은 교환 부품(22)을 통해 형성된다. 그리고, 제어를 작동모드 910에서 종료한다.
그러나, 작동모드 904에서 인증정보가 미리 설정된 인증정보와 일치하지 않으면, 제어는 작동모드 912로 진행하여 교환부품관리 메모리(15)가 비인증된 것으로 판단한다. 이에 따라, 제어는 작동모드 914로 진행하여 교환 부품(22)이 작동되는 것을 방지한다. 예를 들면, 화상은 발생되는 것이 적절히 방지된다. 그리고, 제어를 작동모드 910에서 종료한다.
10 : 메인 컨트롤러 유닛 11 : CPU
12 : 플래시 메모리 13 : DDR RAM
14 : EEPROM 15 : 교환부품관리 메모리
16 : CRUM 전원제어부 20 : 현상 유닛
21Y,21M,22C,22K : CRUM 메모리 22Y,22M,22C,22K : 토너 카트리지
30 : 커버 스위치

Claims (21)

  1. 본체;
    상기 본체에 장착 및 이탈이 가능하고, 교환 가능한 교환 부품;
    상기 교환 부품의 수명 정보가 저장되는 교환부품관리 메모리와, 상기 교환부품관리 메모리에 저장된 정보를 판독하고 상기 교환부품관리 메모리에 대한 인증을 수행하는 CPU를 가진 메인 컨트롤러 유닛을 포함하되, 상기 메인 컨트롤러 유닛은 상기 본체에 고정 설치되는 화상형성장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 교환부품관리 메모리는 인증을 위한 인증 키를 저장하고 있고, 상기 CPU는 상기 교환부품관리 메모리에 저장된 인증 키와 미리 설정된 인증 키와의 일치여부에 따라 상기 교환부품관리 메모리가 정품인지 아닌지를 확인하여 상기 교환부품관리 메모리를 인증하는 것을 포함하는 화상형성장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 교환 부품은 현상 유닛인 것을 포함하는 화상형성장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 현상 유닛의 수명 정보는 상기 현상 유닛의 토너 충진량 정보, 상기 현상 유닛 내의 토너 소모된 정보, 상기 현상 유닛의 구동시간 정보, 인쇄 출력된 페이지 카운트 정보 중 적어도 하나를 포함하는 화상형성장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 교환부품관리 메모리는 상기 CPU에 일체로 형성된 것을 포함하는 화상형성장치.
  6. 제1항에 있어서,
    플래시 메모리를 포함하고,
    상기 교환부품관리 메모리는 상기 플래시 메모리에 일체로 형성되는 것을 포함하는 화상형성장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 교환부품관리 메모리는 상기 교환부품관리 메모리가 실장되는 서브 인쇄기판에 의해 상기 메인 컨트롤러 유닛에 탈착 가능하게 연결된 것을 포함하는 화상형성장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 CPU는 상기 교환부품관리 메모리에 대한 인증이 완료된 후에 상기 수명 정보를 암호화하여 상기 교환부품관리 메모리에 저장시키는 것을 포함하는 화상형성장치.
  9. 본체;
    상기 본체에 장착 및 이탈이 가능하고, 교환 가능한 교환 부품;
    상기 교환 부품의 수명 정보가 저장되는 교환부품관리 메모리와, 상기 교환부품관리 메모리에 상기 교환 부품의 수명 정보를 암호화하여 저장하는 CPU를 가진 메인 컨트롤러 유닛을 포함하되,
    상기 교환부품관리 메모리에 저장된 정보를 판독하고 상기 교환부품관리 메모리에 대한 인증을 수행하고,
    상기 메인 컨트롤러 유닛은 상기 본체에 고정 설치되는 화상형성장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 교환 부품은 현상 유닛을 포함하고,
    상기 현상 유닛의 수명 정보는 상기 현상 유닛의 토너 충진량 정보, 상기 현상 유닛 내의 토너 소모된 정보, 상기 현상 유닛의 구동시간 정보, 인쇄 출력된 페이지 카운트 정보 중 적어도 하나를 포함하는 화상형성장치.
  11. 제10항에 있어서,
    비 휘발성 메모리를 포함하고,
    상기 CPU는 상기 교환부품관리 메모리에 상기 현상 유닛의 수명 정보를 저장하고, 상기 수명 정보 외의 다른 정보는 상기 비 휘발성 메모리에 저장하는 것을 포함하는 화상형성장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 교환부품관리 메모리는 플래시 메모리 및 상기 CPU 중 어느 하나에 일체로 형성되는 것을 포함하는 화상형성장치.
  13. 본체;
    CPU와 교환부품관리 메모리를 포함하는 메인 컨트롤러 유닛;
    수명정보를 저장하는 CRUM 메모리를 포함하고, 상기 본체에 장착 및 이탈이 가능한 현상 유닛을 포함하고,
    상기 CPU는 상기 교환부품관리 메모리에 대한 인증을 수행함과 함께 상기 교환부품관리 메모리에 상기 현상 유닛의 수명 정보를 암호화하여 저장하고, 상기 교환부품관리 메모리에 저장된 상기 현상 유닛의 암호화된 수명 정보를 이용하여 상기 CRUM 메모리에 저장된 상기 현상 유닛의 수명 정보를 업데이트하는 것을 포함하되,
    상기 메인 컨트롤러 유닛은 상기 본체에 고정 설치되는 화상형성장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 CPU가 상기 교환부품관리 메모리에 저장된 상기 암호화된 수명 정보를 상기 CRUM 메모리에 업데이트하는 시점은 현상 작업 후, 전사 작업 후, 전사 작업 후 정착 작업 전, 정착 작업 완료 전, 정착 작업 완료 후 중 어느 한 시점인 것을 포함하는 화상형성장치.
  15. 본체;
    상기 본체에 장착 및 이탈이 가능한 복수의 교환부품을 포함하는 현상 유닛;
    상기 현상 유닛과 통신하여 상기 복수의 교환부품을 제어하고, 교환부품관리 메모리를 인증하고, 상기 교환부품관리 메모리의 인증과 상기 복수의 교환부품 중에서 적어도 하나의 교환부품에 해당하는 수명정보에 기초하여 상기 복수의 상기 복수의 교환부품을 제어하는 제어모듈을 포함하되,
    상기 제어 모듈은 상기 본체에 고정 설치되는 화상형성장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제어모듈은 상기 교환부품관리 메모리가 비인증이라는 판단에 따라 상기 복수의 교환부품 중에서 적어도 하나의 교환부품의 작동을 방지하는 것을 포함하는 화상형성장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제어모듈은 상기 교환부품관리 메모리가 비인증이라는 판단에 기초하여 상기 제어 모듈로부터 상기 현상 유닛의 통신을 연결 해제하는 것을 포함하는 화상형성장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 교환부품관리 메모리의 인증은 제조일자에 상기 화상형성장치에 포함된 상기 교환부품관리 메모리에 해당하는 인증 키와 상기 화상형성장치에 해당하는 ID 인증정보를 기초하여 이루어지는 것을 포함하는 화상형성장치.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 제어모듈은 상기 교환부품관리 메모리가 비인증이라는 판단에 따라 암호화된 수명 정보를 상기 교환부품관리 메모리에 저장하는 것을 포함하는 화상형성장치.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 교환부품관리 메모리가 비인증이라는 판단에 따라 상기 제어모듈에 의해 선택 해제되고 상기 교환부품관리 메모리가 인증이라는 판단에 따라 상기 제어모듈에 의해 선택되고 상기 현상유닛을 상기 제어모듈에 직접 연결시키는 적어도 하나의 신호라인을 더 포함하는 화상형성장치.
  21. 본체, 상기 본체에 장착 및 이탈이 가능한 복수의 교환부품을 가진 현상 유닛 및 교환부품관리 메모리를 포함하는 화상형성장치의 제어방법에 있어서,
    상기 교환부품관리메모리에 저장된 인증정보와 미리 설정된 인증정보를 비교하고;
    상기 인증정보와 상기 미리 설정된 인증정보가 일치하면 상기 교환부품관리메모리가 인증된 것으로 판단하고, 상기 인증정보와 상기 미리 설정된 인증정보가 일치하지 않으면 상기 교환부품관리메모리가 비인증된 것으로 판단하고;
    상기 교환부품관리메모리가 인증이라는 판단에 따라 상기 복수의 교환부품을 작동시키고;
    상기 교환부품관리메모리가 비인증이라는 판단에 따라 상기 복수의 교환부품의 작동을 방지하는 것을 포함하되,
    상기 교환부품관리 메모리는 상기 본체에 고정 설치되는 화상형성장치의 제어방법.
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