(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
着脱可能な格納カートリッジ内の記録材を用いてシートに画像を形成する画像形成装置であって、
前記格納カートリッジを以前に認証した装置の識別情報を少なくとも含む認証情報を前記格納カートリッジに付与された記憶媒体から取得する取得手段と、
前記取得した識別情報が前記画像形成装置の識別情報と一致するか否かを判定する判定手段と、
２つの識別情報が一致しないことを前記判定手段による判定結果が示す場合は認証処理を実行して、且つ前記認証処理の成功によって得られる新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込み、前記２つの識別情報が一致することを前記判定結果が示す場合は、所定の条件を満たすことに基づき前記新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込み、前記所定の条件を満たさないことに基づき前記新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込まない制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記認証情報は、過去に認証処理が施されたタイミングを示す情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記タイミングを示す情報は、日時で示される情報であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記タイミングを示す情報は、ページカウントで示される情報であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成装置の識別情報を格納する記憶手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記所定の条件は、前回の認証タイミングからの時間の経過に関する条件を少なくとも含むことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記所定の条件は、前回の認証タイミングから印刷したページ数 に関する条件を少なくとも含むことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記記憶媒体にはカートリッジ情報が記憶されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記カートリッジ情報は、ユニットＩＤ、対応エンジンＩＤ、カラーＩＤ、製造年月日情報、及びシリアルナンバーのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記記憶媒体には印刷したページ数に関する情報が記憶されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記記憶媒体はＩＣタグであることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記認証処理を実行するための認証回路をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記認証情報は所定のタイミングで前記記憶媒体から取得されることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記所定のタイミングは、スリープ復帰タイミング、カートリッジドアのクローズタイミング、及び印刷ジョブ終了タイミングのうちの少なくともいずれかに関するタイミングであることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、
前記２つの識別情報が一致することを前記判定手段による判定結果が示し且つ前記所定の条件を満たさない場合、前記認証処理を実行しないことを特徴とする請求項１乃至１４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、
前記認証処理の失敗にともない所定の情報を通知することを特徴とする請求項１乃至１５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記制御手段は、
前記２つの識別情報が一致することを前記判定の結果が示して且つ前記所定の条件を満たさない場合、前記記憶媒体に格納された所定の情報に基づく所定の処理の実行を許容することを特徴とする請求項１乃至１６の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
着脱可能な格納カートリッジ内の記録材を用いてシートに画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、
取得手段が、前記格納カートリッジを以前に認証した装置の識別情報を少なくとも含む認証情報を前記格納カートリッジに付与された記憶媒体から取得する取得工程と、
判定手段が、前記取得した識別情報が前記画像形成装置の識別情報と一致するか否かを判定する判定工程と、
制御手段が、２つの識別情報が一致しないことを前記判定工程での判定結果が示す場合は認証処理を実行して、且つ前記認証処理の成功によって得られる新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込み、前記２つの識別情報が一致することを前記判定結果が示す場合は、所定の条件を満たすことに基づき前記新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込み、前記所定の条件を満たさないことに基づき前記新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込まない制御工程と
を含むことを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項１９】
着脱可能な格納カートリッジ内の記録材を用いてシートに画像を形成する画像形成装置の制御方法における各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記制御方法は、
取得手段が、前記格納カートリッジを以前に認証した装置の識別情報を少なくとも含む認証情報を前記格納カートリッジに付与された記憶媒体から取得する取得工程と、
判定手段が、前記取得した識別情報が前記画像形成装置の識別情報と一致するか否かを判定する判定工程と、
制御手段が、２つの識別情報が一致しないことを前記判定工程での判定結果が示す場合は認証処理を実行して、且つ前記認証処理の成功によって得られる新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込み、前記２つの識別情報が一致することを前記判定結果が示す場合は、所定の条件を満たすことに基づき前記新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込み、前記所定の条件を満たさないことに基づき前記新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込まない制御工程と
を含むことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、その制御方法、プログラム、及びカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷機能やコピー機能を有するマルチファンクションプリンタでは、消耗品や定期交換部品を、プロセスカートリッジなどのユニット単位でサービス交換することが成されている。また、プロセスカートリッジには、当該プロセスカートリッジのＩＤ情報や最適動作情報などを格納するためのメモリＩＣが具備されている場合が多く、格納情報の中には装着された本体の動作を変更するための本体制御情報なども含まれていることがある。
【０００３】
このようなプリンタ本体に接続されるプロセスカートリッジにおいては、不法な模倣品が市場に出回ることが多い。そのような模倣品がプリンタに装着され、かつ不正な本体制御情報がメモリＩＣに書き込まれていると、プリンタ本体寿命に悪影響を与えかねない。そのため、製品の改竄やすり替え、又は、不正品の偽造を判別するために、暗号技術の一種である認証技術が利用されている。当該認証法として共通鍵暗号を利用したメッセージ認証コード技術や公開鍵暗号を利用した電子証明法などが存在する。
【０００４】
非特許文献１には、装着器である被認証器と、認証元となる認証器が共通の鍵を各々有するメッセージ認証コード技術について記載されている。また、非特許文献２には、装着器である被認証器又は被認証器に署名データを格納する書き込み装置と、認証元となる認証器では共通の鍵ではなく、対となる鍵を持っている電子署名法が記載されている。さらに、特許文献１には、このような認証法を利用した、製品の改ざんやすり替えの有無を検証する製品正当性検証システムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１６７９７７号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】ISO、「ISO/IEC  9797-1:2011」、Information technology--Security techniques--Massage Authentication Codes(MACs)--Part 1:Mechanisms using a block cipher、［online］、２０１１年３月１日、［平成２８年１月２０日検索］、インターネット＜https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:50375:en＞
【非特許文献２】米商務省、FIPS PUB 186-3：Federal information processing standards publication Digital Signature Standard(DSS)、［online］、２００９年６月、［平成２８年１月２０日検索］、インターネット＜http://csrc.nist.gov/publications/fips/fips186-3/fips_186-3.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来技術には以下に記載する課題がある。カートリッジが正規品であるか否かを確実に検証するためには、交換された可能性がある都度、カートリッジの再認証を行う必要がある。画像形成装置のカートリッジを交換するには、本体カバーの開閉作業を伴う。このことを利用し、ユーザによって本体カバーが閉じられたことを画像形成装置がセンサーによって検出すると、全ての装着されているカートリッジの再認証を行うことが望ましい。ただし、異物によってカバーが常に閉じられているものとセンサーを誤判定させ、認証が通るカートリッジとは別の認証が通らないカートリッジに交換して利用されるリスクがある。そのため、本体カバーの開閉が検知できていなくとも、画像形成装置はカートリッジの再認証を定期的に実施することが望ましい。
【０００８】
さらに、画像形成装置が電源切断中であっても本体カバーを開閉することで、カートリッジが交換できる画像形成装置もある。また、近年の画像形成装置には利用中以外の待機電力を抑えるため、一部の構成部品に対する給電を停止するスリープモードを搭載しているものもある。その中には、スリープモード中に、カートリッジの着脱を検出できない画像形成装置も含まれる。そのため、電源投入直後、又は、スリープモードからの復旧直後に、カートリッジの認証を行うことが望ましい。
【０００９】
しかし、上記従来技術のように、カートリッジを認証するために行われる署名データの復号には煩雑な計算が必要である。そのため、カートリッジ認証を頻繁に行うと、スリープ復帰後、又は、カートリッジ交換直後の１ページ目の出力に要する時間が長くなる問題がある。これは複数のカートリッジが必要となる、カラー製品では問題が顕著となる。
【００１０】
その一方で、認証に用いる部品がカートリッジ全体よりも寿命が短いと、認証結果が不正となり、正規品を模倣品と判定してしまう。そのため、認証に用いる部品の寿命を延命化するために、カートリッジを認証する回数を抑える必要もある。
【００１１】
本発明は、上述の問題に鑑みて成されたものであり、画像形成装置に装着可能なカートリッジの認証回数を抑えつつ、当該カートリッジが正規品であるか否かを好適に検証可能な仕組みを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、着脱可能な格納カートリッジ内の記録材を用いてシートに画像を形成する画像形成装置であって、前記格納カートリッジを以前に認証した装置の識別情報を少なくとも含む認証情報を前記格納カートリッジに付与された記憶媒体から取得する取得手段と、前記取得した識別情報が前記画像形成装置の識別情報と一致するか否かを判定する判定手段と、２つの識別情報が一致しないことを前記判定手段による判定結果が示す場合は認証処理を実行して、且つ前記認証処理の成功によって得られる新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込み、前記２つの識別情報が一致することを前記判定結果が示す場合は、所定の条件を満たすことに基づき前記新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込み、前記所定の条件を満たさないことに基づき前記新たな認証情報を前記記憶媒体に書き込まない制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、画像形成装置に装着可能なカートリッジの認証回数を抑えつつ、当該カートリッジが正規品であるか否かを好適に検証することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係るＤＣコントローラ及びＩＣタグの構成と接続形態を説明する図。
【図２】一実施形態に係る画像形成装置を説明する図である。
【図３】一実施形態に係る組み立て工場におけるＤＣコントローラ及びＩＣタグへのデータ書き込みを説明する図。
【図４】一実施形態に係るユニット固有ＩＤ及び本体制御データの例を示した図。
【図５】一実施形態に係るプロセスカートリッジ格納データの認証フローを説明する図。
【図６】一実施形態に係る再認証処理が必要であるかを判断するためのフローチャート。
【図７】一実施形態に係る再認証処理が必要であるかを判断するためのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１６】
＜第一の実施形態＞
＜画像形成装置の構成＞
以下では、本発明の第一の実施形態について説明する。まず、図２を参照して、本実施形態に係る認証システムを搭載した画像形成装置の概略構成について説明する。画像形成装置の一例として、本実施形態ではレーザビームプリンタの場合を例に説明する。本実施形態では、モノクロ印刷が可能である、即ち、プロセスカートリッジがＫ色のみであるレーザビームプリンタを対象としている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｋ色のプロセスカートリッジを利用したカラー印刷可能なレーザビームプリンタにも適用することができる。また、感光ドラムとトナー部とがそれぞれ異なるカートリッジに格納された、分離カートリッジ型のレーザビームプリンタを適用することもできる。その他、電子写真方式以外の画像形成装置についても、本発明は実現可能である。例えば、本発明をインクジェットプリンタに対して適用することもできる。この場合にはインクジェットプリンタがインクカートリッジに対して行う認証方法に関して本発明を適用する。 
図２において２００は画像形成装置であり、２０１は画像形成装置２００内を給紙及び搬送され、画像が形成される記録材（記録用紙、シートとも称する。）を収納するための給紙カセットである。当該給紙カセット２０１に収納された記録用紙は、給紙カセット２０１の上部前面に配置された給紙ローラ２０２によってピックアップされ、第一搬送ローラ対２０３に向けて給紙される。
【００１７】
第一搬送ローラ対２０３は記録用紙を第二搬送ローラ対２０４に搬送する。そして記録用紙は第二搬送ローラ対２０４によって転写ローラ２１４に搬送される。２０５はレジストセンサであり、記録用紙の先端位置と露光部であるスキャナユニット２０７の発光タイミングを同期させ、記録用紙上の可視化画像位置を決めるために用いられる。
【００１８】
２１０は画像形成装置２００に着脱可能なプロセスカートリッジである。プロセスカートリッジ２１０は、像担持体として感光ドラム２１１を備え、この感光ドラム２１１の周囲に、帯電ローラ２１２、及び現像器２１３を有する。現像器２１３は、プロセスカートリッジ２１０内に現像部として一体形成されており、感光ドラム２１１と対向した現像ローラ２１５などを備え、内部に現像材としてのトナー２１６を収容している。
【００１９】
プロセスカートリッジ２１０には、図１に示すようなＩＣタグ１０１が付加されている。ＩＣタグ１０１は、画像形成装置２００の動作制御を行うためのＤＣコントローラ１００と物理的な接点又はループコイルなどで電気的に接続される。ＩＣタグ１０１は、ＤＣコントローラ１００とのデータ通信を行うための第二のデータ送受信部１０９と受け取ったデータの処理を行うための演算部１０７と不揮発性メモリ１０８とを備える。
【００２０】
不揮発性メモリ１０８には、当該カートリッジに固有のユニット固有ＩＤ１１１と署名データ１１２とが格納されている。署名データ１１２は、少なくともユニット固有ＩＤ１１１と画像形成装置２００の制御用データである本体制御データ３０３とに対して公開鍵暗号方式により署名処理を施されたデータである。また、プロセスカートリッジ２１０の利用履歴を都度記録する履歴データ３０５と、前回認証時の状況を記録する前回認証時データ３０６とが格納される。
【００２１】
ここで、図４を参照して、不揮発性メモリ１０８に含まれるデータの詳細にについて説明する。図４に示すように、ユニット固有ＩＤ１１１は、ユニットＩＤ４０１、対応エンジンＩＤ４０２、カラーＩＤ４０３、製造年月日４０４、及びシリアルＮｏ４０５を含んで構成される。ユニットＩＤ４０１は、ユニットの種類を示す。対応エンジンＩＤ４０２は、ユニットが対応する画像形成装置２００の種類を示す。カラーＩＤ４０３は、ユニットが格納しているトナー２１６のカラーを示す。製造年月日４０４は、ユニットが製造された日時を示す。シリアルＮｏ４０５は、ユニットごとに付与された番号である。
【００２２】
また、本体制御データ３０３は、例えばユニットが保有するトナー２１６の溶融温度を示すトナー溶融温度データ４０６と、ユニット固有の特徴により画像形成装置２００の制御を補正するためのデータであるその他制御データ４０７とを含んで構成される。
【００２３】
履歴データ３０５は、当該プロセスカートリッジで印字した枚数を管理するページカウントデータ４１１や、その他の履歴データ４１２を含んで構成される。ページカウントデータ４１１は、一定枚数範囲を印字したタイミング、又は、外部から受信した印刷ジョブを全て処理し終わったタイミングで更新される。ページカウントデータ４１１は、出力に用いた用紙サイズ毎などに従って細かく履歴情報を格納してもよい。その他の利用履歴についてもその他履歴データ４１２に同様に格納してもよい。
【００２４】
前回認証時データ３０６は、認証装置固有ＩＤ４２１、認証日時データ４２２、認証時ページカウントデータ４２３及び認証結果４２４を含んで構成される。認証装置固有ＩＤ４２１は、認証に用いた画像形成装置個体の固有の識別子を表すデータである。認証日時データ４２２は、当該画像形成装置における認証処理が行われた時刻情報を表すデータである。認証時ページカウントデータ４２３は、認証が行われた段階でのページカウントデータ４１１に記録されているページカウントデータ情報を表すデータである。認証結果４２４は、プロセスカートリッジの認証が成功したか否かを保持するためのデータである。
【００２５】
図２の説明に戻る。スキャナユニット２０７は、レーザー、ポリゴンミラー２０８、及び折り返しミラー２０９等を備える。レーザーは、画像情報に応じて発光する。ポリゴンミラー２０８は、発光されたレーザー光を走査する。折り返しミラー２０９は、ポリゴンミラー２０８により走査されたレーザー光を感光ドラム２１１へと折り返す。２１７は記録用紙上に形成されたトナー２１６により可視化された画像を加熱定着するための定着器である。加熱定着後の記録用紙は、排紙ローラ対２１８により外装カバーと一体で形成されている排紙トレイ２１９上に排出される。
【００２６】
次に、本実施形態に係る画像形成装置２００での画像形成工程について説明する。感光ドラム２１１を回転し、その回転過程で、感光ドラム２１１の表面を帯電ローラ２１２により所定の極性に一様に帯電し、スキャナユニット２０７で発光されたレーザー光を走査露光して、感光ドラム２１１の表面に静電潜像を形成する。その静電潜像を現像器２１３内の現像ローラ２１５上に担持して搬送されたトナー２１６で現像して、トナー像として可視化する。得られたトナー像は書き出し同期された記録用紙の裏面からトナー２１６の帯電極性とは逆極性の電荷を付与する転写ローラ２１４により吸着され、記録用紙の表面に転写される。トナー像が転写された記録用紙は定着器２１７に搬送され、加熱及び加圧することによりトナー像を溶融定着した後、排紙ローラ対２１８を通って、排紙トレイ２１９上に排紙される。排紙処理が終了した時点で、前回のページカウントデータ４１１更新時から一定枚数範囲が排紙された、或いは、後続する印刷ジョブが存在しない場合には、ＤＣコントローラ１００はページカウントデータ４１１を印字したページ数分だけ増加するように更新する。
【００２７】
ここでプロセスカートリッジ２１０に格納されているトナー２１６はトナーを形成する成分によりそれぞれ特徴があり、特徴の一つとして溶融温度もトナー成分により異なってくる。そのため、定着器２１７による加熱温度は使用されるトナーによって最適な温度とすることが好ましい。一方で、定着器２１７の加熱温度を高くしすぎたり、低くしすぎたりすると画像形成装置２００の本体にダメージを与え、寿命へ悪影響を与える可能性がある。そのため、プロセスカートリッジとして不法な模倣品が装着された場合においても画像形成装置２００にダメージを与えないような仕組みを組み込む必要がある。
【００２８】
以下では、図１、図３、及び図４を使用して、画像形成装置がカートリッジの認証回数を抑制しつつも、定期的に認証を行うための方法を記載する。
【００２９】
＜ＤＣコントローラ及びＩＣタグの制御構成＞
まず、図１を参照して、画像形成装置２００の動作を制御するためのＤＣコントローラ１００の制御構成と、プロセスカートリッジ２１０に付与されているＩＣタグ１０１の制御構成について説明する。
【００３０】
ＤＣコントローラ１００は、制御構成として、処理制御部１０２、認証部１０３、エンジン制御部１０４、メモリ１０５、第一のデータ送受信部１０６、ＲＴＣ１２０、及びＩＤ基板１２１を備える。また、ＩＣタグ１０１は、演算部１０７、不揮発性メモリ１０８、及び第二のデータ送受信部１０９を備える。
【００３１】
ここで、処理制御部１０２、認証部１０３、及びエンジン制御部１０４は、画像形成装置２００に設けられた不図示のＣＰＵが、不図示のＨＤＤ等の記憶媒体からメモリ１０５上に読み込んだプログラムを実行することで実現される。本発明は、多様な形態で実現可能であり、本実施形態はその一例に過ぎない。例えば、プログラムを読みこむ記憶媒体は、ハードディスクであっても、ＦｌａｓｈＲＯＭであっても、或いは、ソリッドステートドライブであってもよい。また、認証部１０３は、認証処理を行うための認証処理のためのハードチップとそれを動かすためのドライバプログラムによって実現されてもよいし、認証用のソフトウェアライブラリによって実現されてもよい。さらに、処理制御部１０２は、処理の全部又は一部を、不図示のＦＰＧＡやリコンフィギュラブルプロセッサを用いて実現されてもよい。或いは、処理制御部１０２を複数のＣＰＵ間の連携によって実現してもよい。また、エンジン制御部１０４が実際のプリンタエンジンと接続するインタフェース、或いは、第一のデータ送受信部１０６と第二のデータ送受信部１０９との間のインタフェースについても種々の手法を用いることができる。
【００３２】
以下の説明では実現方法のバリエーションを全て説明するのは煩雑となるため、発明の本質を明確化するために必要となる、基本的な形態についてのみ言及する。第一のデータ送受信部１０６は、ＤＣコントローラ１００とＩＣタグ１０１との間におけるデータ通信を行う。処理制御部１０２は、画像形成装置２００の処理を統括的に制御する。認証部 １０３は、不揮発性メモリ１０８に格納されているデータが正規のものであるか否かを検出する。処理制御部１０２は、エンジン制御部１０４から通知されたプリンタエンジンの状態を、メモリ１０５に記録する。処理制御部１０２は、画像形成処理の対象となる画像形成ジョブのデータや、処理対象としている画像形成ジョブの状態についてもメモリ１０５に記録する。
エンジン制御部１０４は、処理制御部１０２により決定された画像形成装置２００の動作制御を実行する 。また、エンジン制御部１０４はプリンタエンジンの状態を処理制御部１０２へ通知する。例えば、本体カバーの開閉や、本体電源のスイッチが押された事などを処理制御部１０２へ通知する。メモリ１０５は、一時的又は恒久的にデータを保持するメモリである。メモリ１０５には、例えば、スリープ復帰直後であるか、本体カバーがオープンされたか、等のプリンタ状態や、印刷ジョブの情報等が記録される。 リアルタイムクロックモジュール（ＲＴＣ）１２０は、時刻情報の取得を行う。ＩＤ基板１２１は、当該画像形成装置の識別子である装置固有ＩＤ１２２を保持する。装置固有ＩＤ１２２は、画像形成装置の個体ごとに異なる識別子である。
【００３３】
なお、処理制御部１０２、認証部１０３、エンジン制御部１０４、及びメモリ１０５は全ての機能を１つのＣＰＵに含めてもよい。ＩＣタグ１０１の構成については、上述したためここでは割愛する。ＤＣコントローラ１００とＩＣタグ１０１はそれぞれ第一のデータ送受信部１０６と第二のデータ送受信部１０９で電気的に接続されており、この２つの送受信部間を通してデータの送受信が行われる。
【００３４】
不揮発性メモリ１０８及びメモリ１０５への初期データの書き込みは、図３に示すような工程で組み立て工場において行われることが望ましい。ＩＣタグ１０１内の不揮発性メモリ１０８には、図４に示すようなデータによって構成されたユニット固有ＩＤ１１１と、署名対象データ３０４に対して署名処理を施した署名データ１１２とを格納する。ここで、署名対象データ３０４とは、ユニット固有ＩＤ１１１と、本体制御データ３０３とを含んで構成される。また、ＩＣタグ１０１内の不揮発性メモリ１０８には、図示していないが、履歴データ３０５、及び前回認証時データ３０６も格納する。
【００３５】
ここで、署名データ１１２は、署名対象データ３０４に対して、例えばＩＳＯ９７９６−２等に代表される復元可能署名演算３０７を施すことにより暗号化したものである。署名対象データ３０４は、復元可能署名演算３０７によって決められている復元が可能なデータ量以下に設定される。復元可能署名演算３０７に使用される秘密鍵３０２は、公開鍵対作成部３０１によりあらかじめ作成しておく。また、秘密鍵３０２の対となる公開鍵１１０は公開鍵対作成部３０１により秘密鍵３０２と同時に生成され、ＤＣコントローラ１００内のメモリ１０５に格納される。
【００３６】
演算部１０７は、不揮発性メモリ１０８への情報の書き込みや、不揮発性メモリ１０８からの情報の読み出しに関する演算を行う。さらに、演算部１０７は、第二のデータ送受信部１０９と通信線により接続され、不揮発性メモリ１０８から読み出した情報を第二のデータ送受信部１０９へ渡したり、第二のデータ送受信部１０９から渡された情報を不揮発性メモリ１０８へ書き込む制御を行う。
【００３７】
＜処理手順＞
次に、図５乃至図７を参照して、処理制御部１０２によるプロセスカートリッジ２１０が画像形成装置２００に装着されてからＩＣタグの不揮発性メモリ１０８に格納されているデータが不正か否かを検出するまでの処理手順について説明する。以下で説明する処理は、画像形成装置２００のＣＰＵが、ＨＤＤ等の記憶媒体に格納された制御プログラムをメモリ１０５に読み出して実行することにより実現される。
【００３８】
まず、Ｓ５３０で、処理制御部１０２は、スリープ復帰直後であるか否かを検知する。なお、スリープ復帰直後であるか否かについては、例えばメモリ１０５に設けられたフラグの値を参照することにより検知することができる。この場合、スリープ復帰から一定期間は当該フラグが真に設定される。Ｙｅｓの場合はプロセスカートリッジ２１０が変更されている可能性があるためＳ５０２へ進み、Ｎｏの場合は、Ｓ５０１に進む。
【００３９】
Ｓ５０１で、処理制御部１０２は、カートリッジドアがＯｐｅｎからＣｌｏｓｅに変更されているかを検知する。当該検知についても、例えば、Ｓ５３０と同様に、当該カートリッジを収納するドアが開閉されたことを示すフラグをメモリ１０５に保持し、当該フラグの値を参照することにより行われる。Ｙｅｓの場合はプロセスカートリッジ２１０が変更されている可能性があるためＳ５０２へ進み、Ｎｏの場合は、Ｓ５３２に進む。
【００４０】
Ｓ５３２で、処理制御部１０２は、処理中の画像形成ジョブ（例えば、印刷ジョブ）が、ページ排紙を終了し、かつ、後続するジョブがなくなったかを検知する。即ち、実行中の画像形成ジョブが終了し、かつ、後続する画像形成ジョブが存在しないことを判定している。ここでも、処理制御部１０２は、メモリ１０５に格納された情報（フラグ等）を参照することにより、当該検知を行う。Ｙｅｓの場合は、プロセスカートリッジ認証を定期的に行うために、Ｓ５０２へ進む。一方、Ｎｏの場合は、プロセスカートリッジ２１０が変更されておらず、また定期的なプロセスカートリッジ認証の実施タイミングにも合致しないため、スタートＳ５００に戻り、上述のような判定を定期的に繰り返す。
【００４１】
なお、Ｓ５３０、Ｓ５０１、及びＳ５３２の判定は、画像形成装置２００の状態を示す状態情報（上記フラグ等）に基づき、カートリッジの認証処理を実行するタイミングであるか否かのトリガを判定している。したがって、これらの判定処理で、画像形成装置２００のＣＰＵはトリガ判定手段として機能する。これにより、画像形成ジョブの実行の遅延を招くことなく、必要なタイミングで認証処理を実行することができ、安全性を確保することができる。さらに、本実施形態によれば、以下の処理において、プロセスカートリッジの記憶領域に記憶されている前回の認証結果等の認証情報から実際に認証処理を実行する必要があるか否かを判定する。
【００４２】
Ｓ５０２で、処理制御部１０２は、プロセスカートリッジ２１０に付加されているＩＣタグ１０１からユニット固有ＩＤ１１１、署名データ１１２、履歴データ３０５、及び前回認証時データ３０６を読み出して取得し、Ｓ５０６へ進む。Ｓ５０６で、処理制御部１０２は、ユニット固有ＩＤ１１１に基づき、装着されたプロセスカートリッジ２１０が画像形成装置２００に対応したカートリッジであるか否かを確認する。このステップでは、取得したユニット固有ＩＤ１１１に含まれる対応可能なエンジンを示す対応エンジンＩＤ４０２と、メモリ１０５が予め保持しているエンジンＩＤとを比較することにより行われる。一致しなかった場合はＳ５０７へ進み、処理制御部１０２は、非対応カートリッジの挿入情報を取得し、処理を終了する。一方、一致した場合はＳ５０８へ進む。
【００４３】
Ｓ５０８で、処理制御部１０２は、ユニット固有ＩＤ１１１に基づき、装着されたプロセスカートリッジ２１０が正しいカラーのカートリッジであるか否かを確認する。このステップでは、取得したユニット固有ＩＤ１１１に含まれるカラーＩＤ４０３と、メモリ１０５が予め保持しているカートリッジスロットに対応したカラーＩＤとを比較すればよい。一致しなかった場合はＳ５０９へ進み、処理制御部１０２は、カートリッジの誤挿入情報を取得し、処理を終了する。つまり、ここでは、カートリッジが本来の色に対応する挿入箇所に挿入されず、誤挿入されたことを判定している。一方、一致した場合はＳ５２０へ進み、処理制御部１０２は、再認証処理が必要であるかを判断する。上記Ｓ５０６及びＳ５０８の判定は、再認証判定手段による判定の一例である。
【００４４】
ここで、図６を参照して、再認証処理が必要であるかを判断するための処理手順について説明する。ここでの判定処理は、再認証判定手段による判定の一例である。Ｓ６０１で、処理制御部１０２は、ＲＴＣ１２０から現在日時を取得する。続いて、Ｓ６０２で、処理制御部１０２は、ＩＤ基板１２１から装置固有ＩＤ１２２を読み出す。 さらに、Ｓ６０３で、処理制御部１０２は、ＩＣタグ１０１の不揮発性メモリ１０８から、履歴データ３０５、前回認証時データ３０６、及び、ページカウントデータ４１１を読み出す。なお、上記Ｓ６０２では、ID基板１２１上の情報は変化しないため、初回にメモリ１０５上の領域に読み出した結果を、次回以後は使い回しても良い。
【００４５】
次に、Ｓ６０４で、処理制御部１０２は、装置固有ＩＤ１２２と、認証装置固有ＩＤ４２１とが一致するか否かを判断する。一致しない場合には、Ｓ６１１へ進み、処理制御部１０２は、再認証が必要であると決定し、処理をＳ５２１に進める。一方、一致する場合には、Ｓ６０５へ進み、処理制御部１０２は、Ｓ６０１で取得した現在日時が、認証日時データ４２２から一定時間範囲内であるか否かを判断する。ここで、一定時間範囲内とは、現在日時が、認証日時データ４０２から一定の期間（例えば１週間）を経過する間までの期間に含まれていることを意味する。つまり、ここでは、画像形成装置２００が管理する現在日時と認証日時データが示す日時との差が一定時間範囲内であるか否かを判定している。現在日時が、認証日時データ４０２よりも過去である場合、或いは、認証日時データ４０２から一定の時間を経過した後である場合には、一定時間範囲外である。一定時間範囲内である場合はＳ６０６に進み、一定時間範囲内でない場合はＳ６１１に進む。Ｓ６１１で、処理制御部１０２は、再認証が必要であると決定し、処理をＳ５２１に進める。
【００４６】
Ｓ６０６で、処理制御部１０２は、ページカウントデータ４１１が、認証時ページカウントデータ４２３から一定枚数範囲内であるか否かを判断する。ここで、一定枚数範囲内とは、ページカウント４１１が、認証時ページカウントデータ４２３のページカウントから一定の枚数（例えば１００枚）を経過するまでの範囲内に含まれている事を意味する。ページカウント４１１が、認証時ページカウントデータ４２３のページカウントよりも少ない場合、或いは、認証時ページカウントデータ４２３のページカウントから一定の枚数を超過した場合には、一定枚数範囲外である。一定枚数範囲内であればＳ６１０に進み、再認証が不要であると決定し、処理をＳ５２１に進める。一方、一定枚数範囲内でなければ、Ｓ６１１へ進み、再認証が必要であると決定し、処理をＳ５２１へ進める。このように、Ｓ６０４、Ｓ６０５、及びＳ６０６の３つの条件を全て満たす場合には、Ｓ６１０へ進み、再認証は不要であると決定する。
【００４７】
図５の説明に戻る。Ｓ５２０で再認証処理が必要であるか否かを判断すると、Ｓ５２１へ進み、処理制御部１０２は、再認証処理が必要か否かに応じて処理を分岐させる。再認証処理が不要であると判断した場合には、Ｓ５２３へ進み、処理制御部１０２は、前回の認証結果４２４を検証結果とする。一方、再認証処理が必要であるかを判断した場合には、Ｓ５１０へ進み、処理制御部１０２は、署名データの検証を実施する。具体的には、処理制御部１０２は、取得した署名データ１１２を認証部１０３へと送付し、認証部１０３ではメモリ１０５に格納されている公開鍵１１０により署名の正当性検証を行う。署名検証は図３の復元可能署名演算３０７に対応したアルゴリズムが使用される。そして、Ｓ５２４へ進み、前回認証時データ３０６を更新し、Ｓ５１１に進む。
【００４８】
ここで、図７を参照して、上記Ｓ５２４の前回認証結果を更新する詳細な処理手順について説明する。Ｓ７０１で、処理制御部１０２は、ＲＴＣ１２０から現在日時を取得する。Ｓ７０２で、処理制御部１０２は、ＩＤ基板１２１から装置固有ＩＤ１２２を読み出す。Ｓ７０３で、処理制御部１０２は、ＩＣタグ１０１の不揮発性メモリ１０８から、ページカウントデータ４１１を読み出す。
【００４９】
次に、Ｓ７０４で、処理制御部１０２は、ＩＣタグ１０１の不揮発性メモリ１０８に、Ｓ７０１で取得した日時を認証日時データ４２２として書き込む。Ｓ７０５で、処理制御部１０２は、ＩＣタグ１０１の不揮発性メモリ１０８に、装置固有ＩＤ１２２を認証装置固有ＩＤ４２１として書き込む。Ｓ７０６で、処理制御部１０２は、ＩＣタグ１０１の不揮発性メモリ１０８に、ページカウントデータ４１１を認証時ページカウントデータ４２３として書き込む。Ｓ７０７で、処理制御部１０２は、ＩＣタグ１０１の不揮発性メモリ１０８に、Ｓ５１０で行った認証結果を、認証結果６２４として書き込む。以上の処理によって、前回認証時データ３０６は最新の状態に更新される。その後、処理をＳ５１１に進める。
【００５０】
図５の説明に戻る。Ｓ５１０で署名データ１１２の検証を行い、検証結果を取得する。この時、使用される署名データ１１２が改ざんされていなければ認証は成功し、万一改ざんがなされていると認証は失敗する。
【００５１】
Ｓ５２３で前回の認証結果４２４を認証結果として得られた場合、又は、Ｓ５１０で署名データ１１２を検証して認証結果が得られた場合、Ｓ５１１へ進む。Ｓ５１１で、処理制御部１０２は、認証の成功失敗に応じて処理を分岐する。認証が失敗した場合はＳ５１２へ進み、認証部１０３は、処理制御部１０２へと認証失敗の情報を送付し、処理を終了する。
【００５２】
一方、認証が成功した場合はＳ５１３へ進み、認証部１０３は、署名対象データ３０４の復元を実行する。Ｓ５１３で実行される復元処理は図３の復元可能署名演算３０７に対応したアルゴリズムであり、例えばＩＳＯ９７９６−２の復元処理などがこれに対応する。続いて、Ｓ５１４で、処理制御部１０２は、署名データ１１２だけを他の画像形成装置、又は他のカラー用の署名データにすげ替えられているか否かを確認するために、取得したユニット固有ＩＤ１１１を認証部１０３へと送付する。認証部１０３は、復元した復元データのユニット固有ＩＤに対応する部分データと処理制御部１０２より取得したユニット固有ＩＤ１１１とを比較し、Ｓ５１５へ進む。
【００５３】
Ｓ５１５で比較結果が一致しなかった場合はＳ５１６へ進み、認証部１０３は、処理制御部１０２へと比較不一致情報を送付し、処理を終了する。一方、一致した場合はＳ５１７へ進み、認証部１０３は、復元した本体制御データ３０３を処理制御部１０２へと送付し、処理を終了する。
【００５４】
データ不正検出が終了すると、処理制御部１０２は、終了時に取得した情報により、次に行う処理を決定する。例えばカートリッジの差し替え無し情報を取得した場合は、ドアＯｐｅｎ前のトナー溶融温度データ４０６をそのまま引き継ぎ、当該データによって、定着器２１７の温調温度の補正制御を行う。これによって、プロセスカートリッジ２１０に格納されているトナー２１６の成分に最適な温度における定着を実現することができる。
【００５５】
一方、非対応カートリッジの挿入情報を取得した場合は、画像形成装置２００に設置されているオペレーションパネル（不図示）に非対応カートリッジが挿入された旨を警告メッセージとしてユーザに提示し、画像形成動作を一時停止してもよい。或いは、画像形成装置２００の初期設定制御データを使用して画像形成動作を開始してもよい。
【００５６】
また、カートリッジの誤挿入情報を取得した場合は、画像形成装置２００に設置されているオペレーションパネルにカートリッジが誤挿入された旨を警告メッセージとしてユーザに提示し、画像形成動作を一時停止してもよい。
【００５７】
また、認証失敗情報を取得した場合や比較不一致情報を取得した場合は、画像形成装置２００に設置されているオペレーションパネルに不正なプロセスカートリッジ２１０が挿入された旨を警告メッセージとしてユーザに提示し、画像形成動作を一時停止してもよい。或いは、画像形成装置２００の初期設定制御データを使用して画像形成動作を開始してもよい。
【００５８】
また、新たな本体制御データ３０３を取得した場合は受け取ったトナー溶融温度データ４０６を新たな本体制御データ３０３として登録し、当該データによって、定着器２１７の温調温度の補正制御を行ってもよい。これにより、プロセスカートリッジ２１０に格納されているトナー２１６の成分に最適な温度における定着を実現することができる。
【００５９】
このように、Ｓ５２０で再認証処理が必要であると判断した場合にだけ、Ｓ５１０で行われる署名データの検証という煩雑な処理を実施する。そして、再認証処理が必要でないと判断した場合には、前回認証処理時の結果を再利用する。これにより、カートリッジの認証回数を抑えつつも、カートリッジが正規品であるか否かを確実に検証できる。
【００６０】
また、本発明の別の側面の効果について説明する。本発明では、印字終了後に継続ジョブが存在しない場合にプロセスカートリッジの再認証処理をするべきかの判断が行われる。継続ジョブが存在しない条件下で認証処理を実行するのであれば、認証処理によって印字処理が行えずにユーザが出力開始を待つ必要が無くなる。そして、当該プロセスカートリッジに対して認証処理が行われ、かつプロセスカートリッジへ認証処理の条件と結果が記録されれば、別の画像形成装置で認証処理を行わない条件下で、一定期間内であれば再認証処理を行わない。すなわち、電源投入後或いはスリープ復帰後に認証処理で待たされることもない。
【００６１】
さらに別の側面での効果を述べる。正規品プロセスカートリッジのシリアルＮｏ．４０５は全てのプロセスカートリッジで重複する番号が付与されないようになっている。一方、模倣品プロセスカートリッジについてはその番号が正規品或いは模倣品で重複する可能性がある。そのため、同じシリアルＮｏだけではプロセスカートリッジ同士を判別することが難しく、それによって認証結果を再利用するのは誤判定の恐れがある。一方で、装置固有ＩＤ１２２はそれぞれの画像形成装置毎に異なることを保証できる。プロセスカートリッジ側に認証装置固有ＩＤ４２１を格納することで、認証処理を実行した際のプロセスカートリッジと画像形成装置の組み合わせを、誤判定するリスクを回避又は低減することが可能となる。
【００６２】
以上説明したように、本実施形態に画像形成装置によれば、カートリッジに対して、前回カートリッジ認証時に用いた画像形成装置個体ごとの識別子、時刻、ページカウントデータ情報、並びに認証結果を記録できる。よって、一定条件下で前回の認証結果を引き継いで利用できる。また、前回のカートリッジ認証に用いた画像形成装置と同一の画像形成装置において、認証検証時刻から経過時間が一定時間範囲内で、かつ、認証検証時刻から一定枚数範囲内の印字であれば、カートリッジの認証処理を行わず、前回認証結果を用いる。一方、前回カートリッジ認証時に用いた画像形成装置が当該画像形成装置と一致しない場合には、カートリッジの認証処理が行われる。
【００６３】
前回のカートリッジ認証時に用いた画像形成装置と当該画像形成装置が一致した場合であっても、認証検証時刻から一定時間以上が経過した場合、或いは、一定枚数範囲以上が印字された場合には、カートリッジの認証処理が行われる。これにより、カートリッジの認証回数を抑えつつも、カートリッジが正規品であるか否かを好適に検証することができる。
【００６４】
＜変形例＞
本発明は、上記実施形態に限らず様々な変形が可能である。上記第一の実施形態では、認証処理が行われた時刻をカートリッジのＩＣタグ１０１に記録し、前回認証が行われた時刻と現在時刻を比較することで、再認証処理を必要とするかを判断していた。これに対して、例えば、画像形成装置が有効である時間に基づいて認証の実行が管理・判断されてもよい。つまり、電源を切断している間、又はスリープ状態に移行している時間はカウントせずに、印字が行われている時間など動作中の時間のみで判別する方法を用いることもできる。
【００６５】
また、ページカウントに関しては、モノクロ・カラー又はサイズ毎に異なる重みづけによって認証処理を行うか否かを判別してもよい。例えば、モノクロ印刷とカラー印刷とで重み付けを変えたり、Ａ３サイズの印刷は、Ａ４サイズの印刷よりも倍の重み付けを行うように制御してもよい。
【００６６】
また、上記第一の実施形態では、認証処理を行った時点のページカウントと、再認証を行うか判断している時点のページカウントの差が一定枚数範囲内であるかに基づいて、再認証処理するかを判断していた。これに対して、認証完了後に出力可能なページカウントという形式で管理をしてもよい。例えば、認証完了後は１００枚まで印字可能であるとカートリッジに記録しておく。当該カートリッジで１０枚印刷が行われたら、９０枚まで印字可能であるとカートリッジ上の記録を更新する。これが０枚以下となった場合には、再認証処理を実行するという構成を適用することもできる。
【００６７】
また、前回認証結果が失敗であると判断され記録されたカートリッジは、再認証処理をしても失敗することが予期される。よって認証結果が失敗であると記録したカートリッジは、再認証処理をせずに認証失敗していると見なしてもよい。これにより、カートリッジを交換したユーザへ警告をいち早く通知することができるとともに、無駄な処理の実行を低減することができる。なお、前述したとおり、プリンタが認識できない条件下でカートリッジが交換される恐れがあるため、一度認証が成功したカートリッジであっても、条件に合致する場合には随時再認証処理を実施することが望ましい。
【００６８】
さらに、上記第一の実施形態では、画像形成装置内で制御が行われる形態について説明したが、外部コントローラとプリンタエンジンの組み合わせからなる印刷システムによって本発明を実現することも可能である。認証処理で必要となる複雑な計算処理の一部をネットワーク上のサーバーに委ねてもよい。或いは、その結果をネットワーク上のサーバーにリストとして蓄積し、当該リストを用いて再認証処理の必要性の判断を複数のデバイスで共有してもよい。
【００６９】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１０１：ＩＣタグ、１０２：処理制御部、１１０：公開鍵、１１１：ユニット固有ＩＤ、１１２：署名データ、１２０：ＲＴＣ、１２１：ＩＤ基板、１２２：装置固有ＩＤ、２００：画像形成装置、２１０：カートリッジ、３０５：履歴データ、３０６：前回認証時データ、４１１：ページカウントデータ、４２１：認証装置固有ＩＤ、４２２：認証日時データ、４２３：認証時ページカウントデータ、４２４：認証結果
【図１】
0006663238.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0006663238.tif 000006
【図６】
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【図７】
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