JP7315367B2 - 電子機器および消耗品ユニット - Google Patents

Description

本発明は、電子機器および消耗品ユニットに関する。

印刷装置等の電子機器において、インク等の消耗品を保持する交換可能な消耗品ユニットを使用するものがある。

例えば、交換可能なインクカートリッジを使用するインクジェット印刷装置が知られている。

このようなインクジェット印刷装置で使用されるインクカートリッジは、インクの粘度や表面張力等の物性を示すインク物性情報をメモリに保存している。インクジェット印刷装置は、インクカートリッジのメモリからインク物性情報を取得し、そのインク物性情報に基づき、インクの吐出制御を行う（特許文献１参照）。

ここで、インクカートリッジにおいて、品質向上や環境対応等のために、インクの物性が変更されたり、メモリに保存するインク物性情報が追加されたりすることで、メモリのフォーマットが変更されることがある。

この場合、インクジェット印刷装置において、メモリのフォーマットが変更された新しい世代のインクカートリッジに対応できるように制御プログラム（ファームウェア）を変更する必要がある。

インクジェット印刷装置がインターネットに接続されていれば、自動で制御プログラムをダウンロードして変更することが可能である。

特開２０１６－１５３１９９号公報

しかしながら、インクジェット印刷装置がインターネットに接続されているとは限らないため、新しい制御プログラムを取得できないために新しい世代のインクカートリッジを使用できなくなることがある。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、消耗品ユニットを使用できなくなることを低減できる電子機器および消耗品ユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の電子機器は、交換可能な消耗品ユニットが保持する消耗品に関する制御を行う電子機器であって、前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから当該消耗品ユニットに応じた制御プログラムを読み取り、当該制御プログラムを用いて消耗品に関する制御を行う制御部を備えることを特徴とする。

本発明の消耗品ユニットは、前記電子機器で使用される消耗品を保持した消耗品ユニットであって、前記電子機器が消耗品に関する制御を行うための制御プログラムを保存する保存部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、消耗品ユニットを使用できなくなることを低減できる。

実施の形態に係る印刷装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す印刷装置の保存部における制御プログラムの保存領域の説明図である。 図１に示す印刷装置に装着されるインクカートリッジが有するメモリのメモリマップの概念図である。 図１に示す印刷装置においてインクカートリッジが装着された際の動作を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る印刷装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１に示す印刷装置の保存部における制御プログラムの保存領域を示す模式図である。図３は、図１に示す印刷装置に装着されるインクカートリッジが有するメモリのメモリマップの概念図である。

図１に示すように、本実施の形態に係る印刷装置（電子機器に相当）１は、インクジェットヘッド２と、インク経路機構部３と、搬送部４と、操作パネル５と、装着部６と、通信部７と、保存部８と、ＣＰＵ（制御部に相当）９と、ＲＡＭ１０とを備える。

インクジェットヘッド２は、搬送部４により搬送される用紙にインクを吐出して印刷を行う。

インク経路機構部３は、後述するインクカートリッジ（消耗品ユニットに相当）１１のインク（消耗品に相当）を、インク経路（図示せず）を介してインクジェットヘッド２へ供給する。

搬送部４は、給紙台（図示せず）から用紙を取り出し、その用紙を搬送経路（図示せず）に沿って搬送し、インクジェットヘッド２により印刷された用紙を排紙する。搬送部４は、用紙を搬送するためのローラ、ローラを駆動させるモータ（いずれも図示せず）等を有する。

操作パネル５は、各種の入力画面等を表示するとともに、ユーザによる入力操作を受け付ける。操作パネル５は、各種の操作キー、タッチパネル等を有する入力部と、液晶表示パネル等を有する表示部（いずれも図示せず）とを備える。

装着部６は、インクカートリッジ１１が交換可能に装着される部分である。なお、インクカートリッジ１１の構成については後述する。

通信部７は、インクカートリッジ１１との間で無線通信を行い、後述するインクカートリッジ１１のメモリ（消耗品ユニットの保存部に相当）１２からの情報の読み出し等を行う。

保存部８は、インクカートリッジ１１に応じた制御を行うための制御プログラムを保存している。この制御プログラムは、具体的には、インクカートリッジ１１のメモリ１２のフォーマットに応じたインク物性情報（消耗品情報に相当）Ｐｎ（ｎ＝０，１，２，…，Ｎ）等の読取制御を行うためのプログラムである。保存部８は、不揮発性のメモリからなる。

保存部８は、図３に示すように、上述した制御プログラムを保存するための複数のエリア（保存領域に相当）Ａｘ（ｘ＝０，１，２，…，Ｘ）を有する。各エリアＡｘは、それぞれ１つの制御プログラムを保存可能なエリアである。

各エリアＡｘは、インクカートリッジ１１に応じた制御プログラムに対応付けられている。すなわち、各エリアＡｘを示す番号である制御プログラムエリア番号と、インクカートリッジ１１のメモリ１２のフォーマットに応じた制御プログラムとが対応付けられている。ここで、エリアＡ０，Ａ１，Ａ２，…の制御プログラムエリア番号がそれぞれ０，１，２，…になっている。

印刷装置１の発売時には、その時点において印刷装置１で使用可能なインクカートリッジ１１に応じた制御プログラムが、当該制御プログラムに対応するエリアＡｘに保存されている。また、印刷装置１の発売時には、エリアＡｘのうちの少なくとも１つは、制御プログラムが保存されていない空のエリアになっている。印刷装置１の発売後において、後述するインクカートリッジ１１のメモリ１２から保存部８に保存されていない制御プログラムが読み取られると、当該制御プログラムがそれに対応する空のエリアＡｘに保存される。

また、保存部８は、各エリアＡｘに対応し、エリアＡｘごとに異なるキーＫｘ（ｘ＝０，１，２，…，Ｘ）を保存している。キーＫｘは、インクカートリッジ１１のメモリ１２から読み出された暗号化されたインク物性情報Ｐｎおよびチェックサム（判断情報に相当）を解読するためのパスワードを生成するためのものである。

また、保存部８は、上述した制御プログラム以外の各種プログラムも保存している。例えば、保存部８は、インク物性情報Ｐｎに基づくインクジェットヘッド２の駆動制御用のプログラムを保存している。

ＣＰＵ９は、各種のプログラムを実行することにより、印刷装置１全体の動作を制御する。

具体的には、ＣＰＵ９は、装着部６にインクカートリッジ１１が装着されると、当該インクカートリッジ１１に対応する制御プログラムを用いて、インクカートリッジ１１のメモリ１２からインク物性情報Ｐｎを読み取る。この際、装着部６に装着されたインクカートリッジ１１に対応する制御プログラムが保存部８に保存されていない場合には、ＣＰＵ９は、当該インクカートリッジ１１のメモリ１２から制御プログラムを読み取る。そして、ＣＰＵ９は、インクカートリッジ１１のメモリ１２から読み取った制御プログラムを用いて、メモリ１２からインク物性情報Ｐｎを読み取る。

印刷時には、ＣＰＵ９は、インクジェットヘッド２の駆動制御用のプログラムを用いて、インク物性情報Ｐｎに基づくインクジェットヘッド２の駆動制御を行う。

ＲＡＭ１０は、一時的なデータの保存や演算時におけるＣＰＵ９のワークエリアとして使用されるものである。

インクカートリッジ１１は、印刷装置１で印刷に使用されるインクを保持している。また、インクカートリッジ１１は、メモリ１２を有する。図２に示すように、メモリ１２には、固有のＵＩＤ（識別子）と、制御プログラムエリア番号と、インク物性情報Ｐｎと、チェックサムと、制御プログラムとが保存されている。

制御プログラムエリア番号は、このインクカートリッジ１１に対応する制御プログラムが保存される印刷装置１の保存部８のエリアＡｘを示すものである。

インク物性情報Ｐｎは、このインクカートリッジ１１が保持するインクの物性を示すものである。

チェックサムは、メモリ１２に保存されているインク物性情報Ｐｎから算出された、インク物性情報Ｐｎのチェック用のデータである。

インク物性情報Ｐｎおよびチェックサムは、メモリ１２に保存されている制御プログラムエリア番号のエリアＡｘに対応して印刷装置１の保存部８に保存されているキーから生成されるパスワードにより暗号化されている。

制御プログラムは、印刷装置１のＣＰＵ９がインクカートリッジ１１に対応する制御を行うためのプログラムである。

ここで、インクカートリッジ１１は、製品改良等によるインク物性情報Ｐｎの追加等に応じて、前の世代のものに対してメモリ１２のフォーマットが変更されることがある。メモリ１２が保存している制御プログラムは、そのメモリ１２のフォーマットに応じた読取制御を行うためのものである。

次に、印刷装置１においてインクカートリッジ１１が装着された際の動作について、図４のフローチャートを参照して説明する。

図４のフローチャートの処理は、ユーザの作業により装着部６にインクカートリッジ１１が装着されたことにより開始となる。装着部６にインクカートリッジ１１が装着されたことは、図示しないセンサにより検出される。

図４のステップＳ１において、ＣＰＵ９は、通信部７を介して、インクカートリッジ１１のメモリ１２から制御プログラムエリア番号を読み取る。

次いで、ステップＳ２において、ＣＰＵ９は、ステップＳ１で取得した制御プログラムエリア番号のエリアＡｘに制御プログラムが保存されているか否かを判断する。制御プログラムが保存されていると判断した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９は、ステップＳ５に進む。

制御プログラムが保存されていないと判断した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、ステップＳ３において、ＣＰＵ９は、通信部７を介して、インクカートリッジ１１のメモリ１２から制御プログラムを読み取る。

次いで、ステップＳ４において、ＣＰＵ９は、ステップＳ３でメモリ１２から読み取った制御プログラムを、ステップＳ１で取得した制御プログラムエリア番号のエリアＡｘに保存する。この後、ＣＰＵ９は、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５では、ＣＰＵ９は、ステップＳ１で取得した制御プログラムエリア番号のエリアＡｘに対応するキーＫｘから暗号解読のためのパスワードを生成する。

次いで、ステップＳ６において、ＣＰＵ９は、通信部７を介して、インクカートリッジ１１のメモリ１２からインク物性情報Ｐｎおよびチェックサムを読み取る。この際、ＣＰＵ９は、ステップＳ１で取得した制御プログラムエリア番号のエリアＡｘに保存されている制御プログラムを用いて、メモリ１２からのインク物性情報Ｐｎおよびチェックサムの読取制御を行う。

そして、ＣＰＵ９は、ステップＳ５で生成したパスワードにより、メモリ１２から読み取ったインク物性情報Ｐｎおよびチェックサムの暗号を解読する。

ここで、ＣＰＵ９は、暗号を解読して得られたインク物性情報Ｐｎを保存部８に保存する。このインク物性情報Ｐｎは、印刷時にインクジェットヘッド２の駆動制御に使用される。

次いで、ステップＳ７において、ＣＰＵ９は、チェックサムが正しいか否かを判断する。ここで、ＣＰＵ９は、暗号を解読して得られたインク物性情報Ｐｎからチェックサムを算出し、このチェックサムと、暗号を解読して得られたチェックサムとが一致する場合、チェックサムが正しいと判断する。

チェックサムが正しくないと判断した場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ステップＳ８において、ＣＰＵ９は、装着部６に装着されたインクカートリッジ１１が正規品ではないと判断し、不正インクエラーを操作パネル５の表示部に表示させる。これにより、一連の処理が終了となる。

チェックサムが正しいと判断した場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ステップＳ９において、ＣＰＵ９は、暗号を解読して得られたインク物性情報Ｐｎに基づき、装着部６に装着されたインクカートリッジ１１のインクが印刷装置１で使用可能なインクであるか否かを判断する。使用可能なインクであると判断した場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９は、一連の処理を終了する。

使用可能なインクではないと判断した場合（ステップＳ９：ＮＯ）、ステップＳ１０において、ＣＰＵ９は、インク不適合エラーを操作パネル５の表示部に表示させる。これにより、一連の処理が終了となる。

印刷を行う際には、ＣＰＵ９は、搬送部４により用紙を搬送させつつ、インクジェットヘッド２からインクを吐出させて用紙に画像を形成させる。この際、ＣＰＵ９は、インクジェットヘッド２の駆動制御用のプログラムを用いて、インク物性情報Ｐｎに基づくインクジェットヘッド２の駆動制御を行う。

以上説明したように、印刷装置１で使用されるインクカートリッジ１１は、メモリ１２に制御プログラムを保存している。インクカートリッジ１１が印刷装置１に装着された際に当該インクカートリッジ１１に応じた制御プログラムが保存部８に保存されていない場合には、ＣＰＵ９は、当該インクカートリッジ１１から制御プログラムを読み取る。そして、ＣＰＵ９は、インクカートリッジ１１から読み取った制御プログラムを用いてインク物性情報Ｐｎ等の読取制御を行う。

これにより、メモリ１２のフォーマットが変更された新しい世代のインクカートリッジ１１が印刷装置１に装着された場合において、インターネットを介して制御プログラムを自動でダウンロードして取得することができない場合でも、当該インクカートリッジ１１に応じた制御プログラムを取得してインク物性情報Ｐｎ等の読取制御を行うことができる。この結果、インクカートリッジ１１に応じた制御プログラムを取得できないためにインクカートリッジ１１を使用できなくなることを低減できる。

また、印刷装置１では、保存部８が、制御プログラムを保存するための複数のエリアＡｘを有する。ＣＰＵ９は、インクカートリッジ１１が印刷装置１に装着されたインクカートリッジ１１から読み取った制御プログラムを空のエリアＡｘに保存する。これにより、保存済みの制御プログラムをインクカートリッジ１１から読み取った制御プログラムに書き換える場合と比較して、制御プログラムを取得する処理を高速化できる。

また、保存部８に複数の制御プログラムを保存できるので、同一のインクに対し、メモリ１２のフォーマットが異なる複数種類のインクカートリッジ１１を設け、それぞれに対応する制御プログラムを用意することが可能になる。

これにより、複数種類のインクカートリッジ１１のメモリ１２に保存されたデータを比較して内容を解析しようとしても、メモリ１２のフォーマットが異なるため、解析が困難となる。このため、メモリ１２のインク物性情報Ｐｎが不正に改竄されることを防止できる。この結果、メモリ１２のインク物性情報Ｐｎの改竄により不適切なインクジェットヘッド２の駆動制御が行われることで印刷画質の低下や印刷装置１の故障が発生することを防止できる。

また、印刷装置１では、保存部８にキーＫｘを保存している。また、印刷装置１に装着されるインクカートリッジ１１では、メモリ１２に保存されたインク物性情報Ｐｎが、印刷装置１の保存部８に保存されたキーＫｘから生成されるパスワードにより暗号化されている。これにより、インクカートリッジ１１のメモリ１２に保存されたインク物性情報Ｐｎの解析および改竄をより困難にすることができる。

また、印刷装置１では、保存部８は、インクカートリッジ１１に応じた制御プログラムに対応付けられた複数のエリアＡｘのそれぞれに対応し、エリアＡｘごとに異なるキーＫｘを保存している。これにより、同一のインクカートリッジ１１（制御プログラム）に対して複数通りのキーＫｘを対応させることが可能になる。これにより、インクカートリッジ１１のメモリ１２に保存されたインク物性情報Ｐｎの解析および改竄をより困難にすることができる。

また、印刷装置１に装着されるインクカートリッジ１１は、チェックサムをメモリ１２に保存している。印刷装置１のＣＰＵ９は、メモリ１２からチェックサムを読み取り、そのチェックサムを用いて、インクカートリッジ１１が正規品であるか否かを判断する。これにより、インクカートリッジ１１が正規品であるか否かを判断することができるので、非正規のインクカートリッジ１１を用いることによる印刷画質の低下や印刷装置１の故障を防止できる。

なお、上述した実施の形態では、保存部８が複数のエリアＡｘを有し、インクカートリッジ１１から読み取った制御プログラムを保存部８の空のエリアＡｘに保存する構成を示した。しかし、保存部に保存済みの制御プログラムをインクカートリッジ１１から読み取った制御プログラムに書き換えるようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、インクカートリッジ１１のメモリ１２に保存する制御プログラムが、メモリ１２のフォーマットに応じたインク物性情報Ｐｎ等の読取制御を行うためのプログラムである場合について説明した。しかし、メモリ１２に保存する制御プログラムが、インクジェットヘッド２の駆動制御用のプログラムも含むものであってもよい。メモリ１２に保存する制御プログラムは、インクカートリッジ１１のインクに関する制御を行うためのプログラムであればよい。

また、上述した実施の形態では、インク物性情報Ｐｎおよびチェックサムを暗号化した例を示したが、暗号化を省略してもよい。

また、上述した実施の形態では、インクカートリッジ１１が正規品であるか否かを判断するための、インク物性情報Ｐｎのチェックサムをメモリ１２の保存した例を示したが、チェックサムを省略してもよい。また、他の判断情報を用いてインクカートリッジ１１が正規品であるか否かを判断するようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、インクカートリッジを用いるインクジェット方式の印刷装置を例に説明したが、これに限らず、交換可能な消耗品ユニットが保持する消耗品に関する制御を行う電子機器であれば本発明は適用可能である。例えば、紙管に巻かれたマスター（孔版原紙）を消耗品ユニットとして用いる孔版印刷装置にも本発明は適用可能である。

本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

［付記］
本出願は、以下の発明を開示する。

（付記１）
交換可能な消耗品ユニットが保持する消耗品に関する制御を行う電子機器であって、
前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから当該消耗品ユニットに応じた制御プログラムを読み取り、当該制御プログラムを用いて消耗品に関する制御を行う制御部を備えることを特徴とする電子機器。

（付記２）
前記制御プログラムの保存領域を複数有する保存部をさらに備え、
前記制御部は、
前記消耗品ユニットが前記電子機器に装着された際に当該消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムが前記保存部に保存されている場合には、前記保存部に保存されている当該制御プログラムを用いて消耗品に関する制御を行い、
前記消耗品ユニットが前記電子機器に装着された際に当該消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムが前記保存部に保存されていない場合、当該消耗品ユニットから前記制御プログラムを読み取って空の前記保存領域に保存し、保存した当該制御プログラムを用いて消耗品に関する制御を行うことを特徴とする付記１に記載の電子機器。

（付記３）
前記各保存領域は、前記消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムに対応付けられており、
前記保存部は、前記保存領域ごとに異なるキーを保存しており、
前記制御部は、
前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから、当該消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムの前記保存領域に応じた前記キーから生成されるパスワードにより暗号化された消耗品情報を読み取り、
当該消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムの前記保存領域に応じた前記キーからパスワードを生成し、生成したパスワードにより、前記消耗品情報の暗号を解読することを特徴とする付記２に記載の電子機器。

（付記４）
前記消耗品ユニットに応じたキーを保存する保存部をさらに備え、
前記制御部は、
前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから、当該消耗品ユニットに応じた前記キーから生成されるパスワードにより暗号化された消耗品情報を読み取り、
前記保存部に保存された当該消耗品ユニットに応じた前記キーからパスワードを生成し、生成したパスワードにより、前記消耗品情報の暗号を解読することを特徴とする付記１に記載の電子機器。

（付記５）
前記制御部は、
前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから、前記消耗品ユニットが正規品であるか否かを判断するための判断情報を読み取り、読み取った前記判断情報を用いて、前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットが正規品であるか否かを判断することを特徴とする付記１乃至４のいずれかに記載の電子機器。

（付記６）
電子機器で使用される消耗品を保持した消耗品ユニットであって、
前記電子機器が消耗品に関する制御を行うための制御プログラムを保存する保存部を備えることを特徴とする消耗品ユニット。

（付記７）
前記保存部は、前記電子機器に保存されているキーから生成されるパスワードにより暗号化された消耗品情報を保存していることを特徴とする付記６に記載の消耗品ユニット。

（付記８）
前記保存部は、前記消耗品ユニットが正規品であるか否かを前記電子機器が判断するための判断情報を保存していることを特徴とする付記６または７に記載の消耗品ユニット。

１ 印刷装置
２ インクジェットヘッド
３ インク経路機構部
４ 搬送部
５ 操作パネル
６ 装着部
７ 通信部
８ 保存部
９ ＣＰＵ
１０ ＲＡＭ
１１ インクカートリッジ
１２ メモリ

Claims (5)

1. 交換可能な消耗品ユニットが保持する消耗品に関する制御を行う電子機器であって、
   前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから当該消耗品ユニットに応じた制御プログラムを読み取り、当該制御プログラムを用いて消耗品に関する制御を行う制御部と、
   前記制御プログラムの保存領域を複数有する保存部とを備え、
   前記制御部は、
   前記消耗品ユニットが前記電子機器に装着された際に当該消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムが前記保存部に保存されている場合には、前記保存部に保存されている当該制御プログラムを用いて消耗品に関する制御を行い、
   前記消耗品ユニットが前記電子機器に装着された際に当該消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムが前記保存部に保存されていない場合、当該消耗品ユニットから前記制御プログラムを読み取って空の前記保存領域に保存し、保存した当該制御プログラムを用いて消耗品に関する制御を行い、
   前記各保存領域は、前記消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムに対応付けられており、
   前記保存部は、前記保存領域ごとに異なるキーを保存しており、
   前記制御部は、
   前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから、当該消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムの前記保存領域に応じた前記キーから生成されるパスワードにより暗号化された消耗品情報を読み取り、
   当該消耗品ユニットに応じた前記制御プログラムの前記保存領域に応じた前記キーからパスワードを生成し、生成したパスワードにより、前記消耗品情報の暗号を解読することを特徴とする電子機器。
2. 交換可能な消耗品ユニットが保持する消耗品に関する制御を行う電子機器であって、
   前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから当該消耗品ユニットに応じた制御プログラムを読み取り、当該制御プログラムを用いて消耗品に関する制御を行う制御部と、
   前記消耗品ユニットに応じたキーを保存する保存部とを備え、
   前記制御部は、
   前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから、当該消耗品ユニットに応じた前記キーから生成されるパスワードにより暗号化された消耗品情報を読み取り、
   前記保存部に保存された当該消耗品ユニットに応じた前記キーからパスワードを生成し、生成したパスワードにより、前記消耗品情報の暗号を解読することを特徴とする電子機器。
3. 前記制御部は、
   前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットから、前記消耗品ユニットが正規品であるか否かを判断するための判断情報を読み取り、読み取った前記判断情報を用いて、前記電子機器に装着された前記消耗品ユニットが正規品であるか否かを判断することを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
4. 電子機器で使用される消耗品を保持した消耗品ユニットであって、
   前記電子機器が消耗品に関する制御を行うための制御プログラムを保存する保存部を備え、
   前記保存部は、前記電子機器に保存されているキーから生成されるパスワードにより暗号化された消耗品情報を保存していることを特徴とする消耗品ユニット。
5. 前記保存部は、前記消耗品ユニットが正規品であるか否かを前記電子機器が判断するための判断情報を保存していることを特徴とする請求項４に記載の消耗品ユニット。