(57)【要約】【課題】本体機器に適合しない着脱ユニットが本体機器に着脱されることがある。その場合、本体機器による生成物の品質を確保することが出来なかったり、最悪の場合は本体機器そのものの故障に至ることがあった。【解決手段】機器本体に着脱ユニットが装着されると、当該機器本体が当該着脱ユニットと本体機器とが適合するか否かを本体機器が判断できるように、着脱ユニットに着脱ユニットが本体機器に適合しているかどうかを示す情報を記憶させると共に、当該情報の書き換えを第三者に改ざんされないように、当該情報の書換えが正当かどうかを判断する機能を実装した。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器本体に対して着脱可能な着脱ユニットに備えられた記憶装置において、
上記着脱ユニットの状態を示し、所定値にのみ書き換えられる状態値を記憶する不可逆書換領域を有する記憶手段と、
上記状態値に対する書換要求に基づいて、上記状態値を書き換えるアクセス制御手段とを備えたことを特徴とする記憶装置。
【請求項２】
上記アクセス制御手段が、上記書換要求が正当か否かを判定し、正当と判定した場合、当該書換要求に基づいて上記状態値を書き換える請求項１に記載の記憶装置。
【請求項３】
上記書換要求が正当か否かを判定するための認証用データを格納する隠れ領域と、
上記書換要求があると、上記書換要求に含まれる認証用データと、上記隠れ領域に格納された認証用データに基づいて上記書換要求が正当か否かを判定する請求項２に記載の記憶装置。
【請求項４】
上記アクセス制御手段が、上記書換要求の対象となる状態値と、当該書換要求が示す状態値とを比較して、当該書換要求に基づいて状態値を書き換えることが可能か否かを判定し、可能と判定した場合、当該書換要求に基づいて状態値を書き換える請求項１に記載の記憶装置。
【請求項５】
上記状態値の書換要求が、当該書換要求の対象となる状態値が記憶されたアドレスを含んでおり、
上記アクセス制御手段が、当該書換要求に含まれるアドレスに基づいて、当該書換要求の対象となる状態値を取得する請求項４に記載の記憶装置。
【請求項６】
上記アクセス制御手段が、
上記書換要求が正当か否かの判定或いは、上記記憶手段内にある上記書換要求の対象となる状態値と当該書換要求が示す状態値とを比較して、当該書換要求に基づいて状態値を書き換えることが可能か否かの判定のうち、少なくともどちらか一つの判定を行う書換判定手段と、
上記書換判定手段が行う判定の結果が、正当または可能である場合、当該書換要求に従って上記記憶手段内にある状態値を書き換えるコントロ−ラとを備えた請求項１に記載の記憶装置。
【請求項７】
上記記憶手段は、更に、書き換えが禁止されている書換禁止データを記憶する書換禁止領域と、書き換えが自由な自由書換データを記憶する自由書換領域とを有する請求項１に記載の記憶装置。
【請求項８】
上記アクセス制御手段は、上記記憶手段に対する書換要求が発生すると、当該書換要求の対象となるデータの種類を判別し、当該書換要求の対象となるデータが書換禁止データである場合、当該書換禁止データの書き換えを行わず、自由書換データである場合、当該自由書換データの書き換えを行う請求項７に記載の記憶装置。
【請求項９】
上記書換要求に、書換対象となるデータが記憶されたアドレスが含まれ、
上記アクセス制御手段は、当該書換要求に含まれるアドレスに基づいて、データの種類を判別する請求項７に記載の記憶装置。
【請求項１０】
上記アクセス制御手段が、
上記記憶手段に対する書換要求が発生すると、当該書換要求の対象となるデータの種類を判別するアクセス領域判別手段と、
上記アクセス領域判別手段が判別したデータの種類が上記状態値である場合、上記書換要求が正当か否かの判定或いは、上記書換要求の対象となる状態値と当該書換要求が示す状態値とを比較して、当該書換要求に基づいて状態値を書き換えることが可能か否かの判定のうち、少なくともどちらか一つの判定を行う書換判定手段と、
上記書換判定手段が行う判定の結果が、正当または可能である場合と、上記アクセス領域判別手段が判別したデータの種類が上記自由書換データである場合、当該書換要求に従って状態値を書き換えるコントロ−ラを備えた請求項７に記載の記憶装置。
【請求項１１】
上記機器本体が、画像形成装置であり、上記着脱ユニットが、当該画像形成装置に用いる消耗品である請求項１に記載の記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、本体機器に対して着脱可能な着脱ユニットに備えられた記憶装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ある作業目的を有する機器を設計する場合、その機器の一部を着脱可能な構造にする、いわゆる「着脱可能ユニット」を設けることはよく使われる設計手法である。例えばプリンタや複写機、ファクシミリなどの「画像形成装置を有する機器」においては、インクカートリッジ、トナーカートリッジ、中間転写体、定着器などを着脱可能ユニットとして有している。
【０００３】
例えばプリンタに挿填されたトナーカートリッジのトナーが無くなると、ユーザは、プリンタメーカやプリンタメーカが指定する企業にトナーが空になったトナーカットリッジを渡し、トナーを補給してもらう。プリンタメーカ等は、ユーザのプリンタの仕様に最適なトナーを補給して、ユーザにトナーカートリッジを渡す。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１８５３１１号公報
【特許文献２】
特開２０００−１３７４１６号公報
【特許文献３】
特開２０００−２４６９２１号公報
【特許文献４】
特開２０００−３４７５０３号公報
【特許文献５】
特開２００１−１７５１４６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、トナーの補給は、プリンタメーカやプリンタメーカが指定する企業以外の企業（いわゆるサードベンダ）も行うこともできる。しかし、サードベンダは、自社でプリンタを製造していないため、当該サードベンダーが適合トナーを製造しようとしているプリンタの仕様を詳細な部分まで把握することができない。よって、サードベンダは、当該プリンタに対して最適でないトナーを補給してしまう場合がある。
【０００６】
そのため、サードベンダがトナーを補給したトナーカートリッジを使用して印刷すると、プリンタメーカ等がトナーを補給したトナーカートリッジを使用した場合に比べて印刷品質が悪かったり、プリンタが故障することがある。このような支障は、トナーカートリッジとプリンタとの関係だけでなく、一般的な機器本体と着脱ユニットとにおいて生じる。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、機器本体に着脱ユニットが装着されると、当該機器本体が当該着脱ユニットと本体機器とが適合するか否かを本体機器が判断できるように、着脱ユニットの状態を記憶する記憶装置を備えた着脱ユニットを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために以下の手段を採用している。すなわち、本発明は、機器本体に対して着脱可能な着脱ユニットに備えられた記憶装置を前提としている。上記記憶装置は、上記着脱ユニットの状態を把握するために上記機器本体に使用される状態値を記憶する不可逆書換領域を有する記憶手段が備えられている。
【０００９】
上記状態値は、着脱ユニットが新品かどうかや、着脱ユニットの残使用回数や、残使用時間等を、一方向にのみ変化する値を示している。例えば着脱ユニットは新品から使用済みになることはあるが、使用済みから新品になることがなく、また残使用回数や残使用時間は減ることはあっても増えることは無い。このような状態値に対する書換要求があると、当該書換要求に従った書き換えが妥当か否かがアクセス制御手段にて判定される。例えば上述のように状態値が新品かどうかを示すときは、上記書換要求が新品を示す値から使用済みを示す値への書き換えを要求する場合、上記アクセス制御手段は当該書換要求に基づく書き換えを妥当と判定する。妥当と判定すると、上記アクセス制御手段は、当該書換要求に基づく書換えを可能と判定する。もちろん、上記アクセス制御手段は、当該書き換えと逆向きの書き換えを要求する書換要求については妥当でないと判定し、逆向きの書き換えを不可と判定する。
【００１０】
可能と判定した場合、上記アクセス制御手段は、書換要求に従って状態値を書き換え、不可と判定した場合は状態値を書き換えない。
【００１１】
また、第三者による上記状態値の書き換えを防ぐために、上記アクセス制御手段は、上記状態値の書換要求が正当か否かを判定し、正当と判定した場合、書換要求に基づいて状態値の書き換えを行う。この判定は、例えば状態値の書換要求があると、上記アクセス制御手段は、本発明の記憶装置に設けられた隠れ領域に格納された認証用データと、上記状態値の書換要求に含まれる認証用データとが一致するかどうかに基づいて行う。
【００１２】
また、上記記憶手段には、上記不可逆書換領域以外に、書換禁止領域または自由書換領域を設けてもよい。上記書換禁止領域は、着脱ユニットの型番、製造番号、ロット番号、対応する本体機器の機種・仕向等の書換禁止データを記憶する領域である。上記自由書換領域は、着脱ユニットを本体機器で使用するにつれて逐次変化する自由書換データを記憶する領域である。
【００１３】
このように、上記記憶手段に上記不可逆書換領域と書換禁止領域と自由書換領域とが設けられている場合、当該記憶手段に記憶されたデータに対する書換要求が発生すると、上記アクセス制御手段は、書換要求の対象となるデータの種類を判別する。書換対象となるデータが上記書換禁止データである場合、上記アクセス制御手段は書換要求に基づくデータの書換を行わない。また、書換対象となるデータが上記状態値である場合、上記アクセス制御手段は、上記のようにして状態値の書き換えを行うか否かを判定し、可能であれば書き換えを行う。また、自由書換データの場合、上記アクセス制御手段は書換要求に基づいて書き換えを行う。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は、本体機器が画像形成装置を搭載したプリンタ１３０であり、着脱ユニットがトナーカートリッジ１０１である場合を示している。このトナーカートリッジ１０１には本発明の記憶装置１００が備えられている。当該記憶装置１００には、ＥＥＰＲＯＭ等を備えた記憶手段１０２と、当該記憶手段１０２へのデータの書き換え及び、当該記憶手段１０２に記憶されたデータの読み出しを制御するアクセス制御手段１１０とが備えられている。
【００１５】
本実施の形態において上記記憶手段１０２は、書換禁止領域１０３と不可逆書換領域１０４と自由書換領域１０５の３つのメモリ空間に区分けされている。これらのメモリ空間の区分は、上記記憶手段１０２のアドレスを用いることによって可能である。例えば、上記記憶手段１０２が８ビットのアドレスで示されるメモリ空間を持つ場合、アドレスの先頭２ビットが‘００’で始まる領域を書換禁止領域１０３、‘０１’で始まる領域を不可逆書換領域１０４、‘１０’又は‘１１’で始まる領域を自由書換領域１０５とする。
【００１６】
上記書換禁止領域１０３は、トナーカートリッジ１０１の型番、製造番号、ロット番号、及び前記トナーカートリッジ１０１が適合するプリンタ１３０の機種・仕向等書き換えてはいけない書換禁止データを記憶する領域である。また上記不可逆書換領域１０４は、例えばトナーカートリッジ１０１をリサイクルした回数、すなわちトナーの再補給が何回行われたかや、トナーカートリッジ１０１が新品であるか否か等、一方向にのみ変化する状態値を記憶する領域である。更に上記自由書換領域１０５は、上記書換禁止データや上記状態値以外の自由書換データ、例えばトナーの残量値等を記憶する領域である。
【００１７】
尚、本実施の形態では、トナーカートリッジ１０１の製造段階において、トナーカートリッジ１０１が新品であることを示す状態値（例えば‘１１１１１１１１’）が上記不可逆書換領域１０４に書き込まれるものとする。
【００１８】
また、上記状態値や自由書換データは、プリンタ１３０がトナーカートリッジ１０１を用いて印刷することで変化するデータである。そのため、印刷に伴って上記状態値や自由書換データを書き換えるために、プリンタ１３０には、印刷に伴って状態値や自由書換データを書き換える管理手段１３２が備えられている。
【００１９】
この管理手段１３２は、上記トナーカートリッジ１０１がプリンタ１３０に装着されると、上記アクセス制御手段１１０と通信して、上記状態値や自由書換データの読み出し及び書き換えを行う。上記状態値や自由書換データの読み出し及び書き換えを行うために、例えばプリンタ１３０の製造段階で上記管理手段１３２には、上記状態値や自由書換データが記憶される領域のアドレスが格納される。
【００２０】
以上のような状態値（‘１１１１１１１１’）の新品のトナーカートリッジ１０１が上記プリンタ１３０に装着されると、プリンタ１３０に備えられた装着センサ１３６にてトナーカートリッジ１０１の装着が検知される。この検知は、例えばトナーカートリッジ１０１が装着される部分にインタラプタ型の光センサを設けておき、装着されたトナーカートリッジ１０１にて光が遮断されることで行う。
【００２１】
上記装着センサ１３６がトナーカートリッジ１０１の装着を検知すると、エンジンコントロールユニット（以下、ＥＣＵという）１３１に備えられた上記管理手段１３２は、図４のタイミングチャートのクロック信号ＣＬＫに同期して該トナーカートリッジ１０１に上記状態値の読出要求を送信する（図３、Ｓ３０１）。このクロック信号ＣＬＫは、ＥＣＵ１３１またはトナーカートリッジ１０１内に設けられた発振器の周波数かあるいはその分周周波数である。
【００２２】
上記読出要求には、図４のタイミングチャートに示すように読み出し対象の状態値が記憶されたアドレスＡＤＲ（ｂ）と、読出要求を示すリードライト判別（以下、「Ｒ／Ｗ」という）信号＝Ｈｉｇｈ（ｃ）と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ＝Ｌｏｗ（ｄ）とから構成される。尚、本実施の形態では、Ｒ／Ｗ信号＝Ｈｉｇｈは読出要求を、Ｒ／Ｗ信号＝Ｌｏｗは書換要求を示す。
【００２３】
上記管理手段１３２にて送信された読出要求は、トナーカートリッジ１０１の上記アクセス制御手段１１０にて受信される。該アクセス制御手段１１０は、図２に示すようにアクセス領域判別手段１１１、書換判定手段１１２、コントローラ１１３とから構成されている。
【００２４】
上記アクセス制御手段１１０に受信された読出要求は、上記アクセス領域判別手段１１１に入力され、該アクセス領域判別手段１１１にてＲ／Ｗ信号（ｃ）のレベルが判断される（図３、Ｓ３０２）。ここで上記アクセス領域判別手段１１１は、Ｈｉｇｈ（読出要求）と判断すると、上記コントローラ１１３に対して状態値の読出要求を送信する（図３、Ｓ３０３）。
【００２５】
本実施の形態においては、当該コントローラ１１３に対しての読出要求の際に上記アクセス領域判別手段１１１と上記コントローラ１１３との間で転送される信号の種類は、上記管理手段１３２と上記アクセス領域判別手段１１１との間で転送される信号と同じ種類としている。よって、図４において、上記管理手段１３２と上記アクセス領域判別手段１１１との間で転送される信号と、上記アクセス領域判別手段１１１と上記コントローラ１１３との間で転送される信号とを区別し易いように、上記アクセス領域判別手段１１１と上記コントローラ１１３との間で転送される信号の符号に「´」を付している。
【００２６】
上記コントローラ１１３に対する読出要求は、プリンタ１３０から送信された読出要求に含まれるアドレスＡＤＲ´（ｂ）´と、Ｒ／Ｗ´信号＝Ｈｉｇｈ（ｃ）´と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ´＝Ｌｏｗ（ｄ）´とから構成される。
【００２７】
上記アクセス領域判別手段１１１からの読出要求が送信されると、上記コントローラ１１３は、まずＲ／Ｗ´信号（ｃ）´のレベルを判断する（図３、Ｓ３０４）。ここではＲ／Ｗ´信号（ｃ）´のレベルがＨｉｇｈレベル（読出要求）であるので、上記コントローラ１１３は、当該状態値の読出要求のアドレスＡＤＲ´（ｂ）´が示す領域から状態値（ここでの状態値は、‘１１１１１１１１’）を読み出す（図３、Ｓ３０５）。
【００２８】
状態値を読み出すと上記コントローラ１１３は、読み出した状態値ＤＴＡ´（ｆ）´とアクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ（ｅ）´とをアクセス領域判別手段１１１に転送する（図３、Ｓ３０６）。
【００２９】
上記アクセス領域判別手段１１１は、アクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ´（ｅ）´と状態値ＤＴＡ´（ｆ）´とを受信すると、アクセス完了信号ＥＮＤ＝Ｌｏｗ（ｅ）と、上記コントローラ１１３から転送された状態値ＤＴＡ（ｆ）とを上記管理手段１３２に転送する（図３、Ｓ３０７）。
【００３０】
上記管理手段１３２は、上記アクセス領域判別手段１１１からのアクセス完了信号ＥＮＤ＝Ｌｏｗ（ｅ）を検出し、状態値ＤＴＡ（ｆ）を受信した後、読み出しの終了処理に入る。まず、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ（ｄ）をＨｉｇｈに戻し、状態値の受信が終了したことを上記アクセス領域判別手段１１１に伝える（図３、Ｓ３０８）。
【００３１】
次に上記アクセス領域判別手段１１１は、上記管理手段１３２からのアクセスイネーブル信号ＥＮＢ（ｄ）がＨｉｇｈに戻るのを確認してから、上記コントローラ１１３へのアクセスイネーブル信号ＥＮＢ´（ｄ）´をＨｉｇｈに戻す（図３、Ｓ３０９）。
【００３２】
上記コントローラ１１３は、上記アクセス領域判別手段１１１からのアクセスイネーブル信号ＥＮＢ´（ｄ）´がＨｉｇｈに戻ったことを確認したら、アクセス完了信号ＥＮＤ´（ｅ）´をＨｉｇｈに戻し、上記アクセス領域判別手段１１１に対して状態値の送信終了を予告する（図３、Ｓ３１０）。その後、状態値ＤＴＡ´（ｆ）´の送信を終了させる（図３、Ｓ３１１）。
【００３３】
アクセス完了信号ＥＮＤ´（ｅ）´をＨｉｇｈに戻してから状態値ＤＴＡ´（ｆ）´の出力を終了させるまでの時間は、クロック信号ＣＬＫの周波数と、上記アクセス制御手段１１０内の電気特性、特に波形の立ち上がり時間、立下がり時間、及び配線遅延を元に決定することが出来る。本実施例では、アクセス完了信号ＥＮＤ´（ｅ）´をＨｉｇｈに戻してから３クロック後としている。
【００３４】
上記アクセス領域判別手段１１１は、上記コントローラ１１３からのアクセス完了信号ＥＮＤ´（ｅ）´がＨｉｇｈに戻ったことを確認したら、アクセス完了信号ＥＮＤ（ｅ）をＨｉｇｈに戻し、上記管理手段１３２に対して状態値の送信終了を予告する（図３、Ｓ３１２）。その後、状態値ＤＴＡ（ｆ）の出力を終了させる（図３、Ｓ３１３）。以上、図３のＳ３０８からＳ３１３までが、読み出しの終了処理である。
【００３５】
上記コントローラ１１３からのアクセス完了信号ＥＮＤ´（ｅ）´がＨｉｇｈに戻ってから、上記管理手段１３２へのアクセス完了信号ＥＮＤ（ｅ）をＨｉｇｈに戻すまでの時間、及び状態値ＤＴＡ（ｆ）の出力を終了させるまでの時間は、クロック信号ＣＬＫの周波数と、上記管理手段１３２およびアクセス制御手段１１０内の電気特性、特に波形の立ち上がり時間、立下がり時間、及び配線遅延を元に決定することが出来る。
【００３６】
本実施例では、上記コントローラ１１３からのアクセス完了信号ＥＮＤ´（ｅ）´がＨｉｇｈに戻ってから上記管理手段１３２へのアクセス完了信号ＥＮＤ（ｅ）をＨｉｇｈに戻すまでの時間は、アクセス完了信号ＥＮＤ´（ｅ）´がＨｉｇｈに戻ってから１クロック後、上記コントローラ１１３からのアクセス完了信号ＥＮＤ´（ｅ）´がＨｉｇｈに戻ってから状態値ＤＴＡ（ｆ）の出力を終了させるまでの時間は、アクセス完了信号ＥＮＤ´（ｅ）´がＨｉｇｈに戻ってから２クロック後としている。
【００３７】
上記アクセス完了信号ＥＮＤ＝Ｌｏｗ（ｅ）と上記状態値ＤＴＡ（ｆ）が転送された後、上記アクセス完了信号ＥＮＤ（ｅ）がＨｉｇｈに戻ったら、上記管理手段１３２は上記アドレスＡＤＲ（ｂ）とＲ／Ｗ信号（ｃ）の送信を中止し、読み出した状態値（‘１１１１１１１１’）を参照して新品のトナーカートリッジ１０１が装着されたことを認識する（図３、Ｓ３１４）。
【００３８】
上記アクセス完了信号ＥＮＤ（ｅ）がＨｉｇｈに戻ってから、上記管理手段１３２及び上記アクセス領域判別手段１１１からのそれぞれのアドレス信号ＡＤＲ（ｂ）及びＡＤＲ´（ｂ）´の出力を終了する時間は、クロック信号ＣＬＫの周波数と、上記管理手段１３２およびアクセス制御手段１１０内の電気特性、特に波形の立ち上がり時間、立下がり時間、及び配線遅延を元に決定することが出来る。本実施例では、アクセス完了信号ＥＮＤ（ｅ）がＨｉｇｈに戻ってから３クロック後としている。
【００３９】
このトナーカートリッジ１０１が装着された状態で、プリンタ１３０が印刷を行うと、そのたびにトナーの残量が減ることになる。そこで、上記管理手段１３２は、印刷が行われるごとに上記自由書換領域１０５に記憶されたトナーの残量値を以下のようにして更新する。
【００４０】
まず上記管理手段１３２は、トナーの残量値が記憶された自由書換領域１０５のアドレスＡＤＲと、Ｒ／Ｗ信号＝Ｈｉｇｈと、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ＝Ｌｏｗとから構成されるトナーの残量値の読出要求をトナーカートリッジ１０１に送信する。
【００４１】
トナー残量値の読出要求があると、上記アクセス制御手段１１０は、図３及び図４を用いて説明した上記状態値の読み出しと同じ手順で、トナーの残量値を自由書換領域１０５から読み出し、上記管理手段１３２に転送する。このトナーの残量値とは、例えばトナーカートリッジ１０１であと何ピクセル、または何枚印刷可能かを示す値や、トナーボトルに残っているトナーの量を示す値である。
【００４２】
例えば、トナーの残量値がピクセル単位で表されている場合、上記管理手段１３２は、ピクセルカウント手段１３４がカウントした印刷した画像のピクセル数を読み出したトナーの残量値から減算する。また、トナーの残量値が所定のサイズの用紙枚数単位で表されている場合、上記管理手段１３２は、枚数カウント手段１３５がカウントしたプリンタ１３０が印刷した枚数を読み出したトナーの残量値から減算する。
【００４３】
トナーの残量値の減算を行うと、上記管理手段１３２は、自由書換領域１０５に記憶されたトナーの残量値を減算したトナーの残量値に更新するために、図６のタイミングチャートに示すクロックＣＬＫに従って、トナーの残量値の書換要求をトナーカートリッジ１０１に送信する（図５、Ｓ５０１）。
【００４４】
上記トナーの残量値の書換要求は、図６のタイミングチャートに示すように、トナーの残量値が記憶されたＡＤＲ（ｇ）と、減算されたトナー残量値ＤＴＡ（ｈ）と、Ｒ／Ｗ信号＝Ｌｏｗ（ｉ）と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ＝Ｌｏｗ（ｊ）とから構成される。
【００４５】
トナーカートリッジ１０１に送信されたトナーの残量値の書換要求は、まず上記アクセス領域判別手段１１１に入力されると共に、減算されたトナーの残量値ＤＴＡ（ｈ）だけが上記書換判定手段１１２にも入力される。
【００４６】
上記アクセス領域判別手段１１１は、トナー残量値の書換要求が入力されると、まずＲ／Ｗ信号（ｉ）のレベルの判別を行う（図５、Ｓ５０２）。
【００４７】
上記アクセス領域判別手段１１１は、Ｌｏｗレベル（書換要求）と判別すると、上記書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ（ｇ）が上記記憶手段１２０のどの領域を指すか判別する（図５、Ｓ５０３）。
【００４８】
アドレスＡＤＲ（ｇ）が自由書換領域１０５を指すと判別したら、上記アクセス領域判別手段１１１は、上記コントローラ１１３に対し、まずトナー残量値の書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ（ｇ）に現在格納されているトナー残量値の読出要求を送信する。この読出要求は、Ｒ／Ｗ信号´＝Ｈｉｇｈ（ｉ）´と、トナーの残量値の書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ´（ｇ）´と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ´＝Ｌｏｗ（ｊ）´とから構成される。
【００４９】
上記アクセス領域判別手段１１１からの読出要求が送信されると、上記コントローラ１１３は、Ｒ／Ｗ´（ｉ）´信号のレベルを参照してアクセス領域判別手段１１１からの要求が読出要求であることを判断する。次に、コントローラ１１３は、当該読出要求に含まれるアドレスＡＤＲ´（ｇ）´が示す領域からトナーの残量値を読み出す（図５、Ｓ５０４）。
【００５０】
次いでコントローラ１１３は、上記アクセス領域判別手段１１１にアクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ（ｋ）´と読み出したトナーの残量値ＤＴＡ´（ｐ）´を送信し、上記書換判定手段１１２には、読み出したトナーの残量値ＤＴＡ´（ｐ）´のみを転送する。
【００５１】
但しこの場合、上記アクセス領域判別手段１１１は、上記記憶手段１０２から上記コントローラ１１３を通じて受信したトナー残量値ＤＴＡ´（ｐ）を、上記管理手段１３２には渡さず、代わりに上記書換判定手段１１２に対し、ＴＮＲ信号＝Ｌｏｗ（ｌ）を送信する（図５、Ｓ５０５）。
【００５２】
上記書換判定手段１１２はＴＮＲ信号＝Ｌｏｗ（ｌ）を受信すると、上記管理手段１３２が送信したトナーの残量値の書換要求に基づく書き換えが可能かどうか判定する（図５、Ｓ５０６）。この判定は、上記管理手段１３２から送信されたトナーの残量値ＤＴＡ（ｈ）と、コントローラ１１３から転送されたトナーの残量値ＤＴＡ´（ｐ）´とを用いて行われる。
【００５３】
この判定は、例えばトナーの残量値ＤＴＡ´の値からトナーの残量値ＤＴＡの値を引き算することによって可能である。トナーの残量値ＤＴＡ、ＤＴＡ´とも８ビットのデータとした場合、両者の先頭ビットの前に‘０’を付け加えて、両者を９ビットのデータにする。通常は、コントローラ１１３から転送されたトナーの残量値ＤＴＡ´よりも上記管理手段１３２から転送されたトナーの残量値ＤＴＡのほうが小さいので、トナーの残量値ＤＴＡからトナーの残量値ＤＴＡ´を引いた値の先頭ビットの値は０のままとなる。
【００５４】
そのため演算結果において先頭ビットが０であるときは、上記書換判定手段１１２はトナーの残量値の書換えは可能であると判定する。そして、上記書換判定手段１１２は、アクセス領域判別手段１１１に対し、ＡＮＳ信号＝Ｌｏｗ（ｍ）及びＹ／Ｎ信号＝Ｌｏｗ（ｎ）を送信し、トナーの残量値の書換えが可能であることを伝える（図５、Ｓ５０６、ＹＥＳ）。
【００５５】
逆の場合、即ち、演算結果において、先頭ビットが１となった場合、上記書換判定手段１１２はトナーの残量値の書換えは不可であると判定する。そして上記書換判定手段１１２は、アクセス領域判別手段１１１に対し、ＡＮＳ信号＝Ｌｏｗ（ｍ）及びＹ／Ｎ信号＝Ｈｉｇｈ（ｎ）を送信し、トナーの残量値の書換えが不可であることを伝える（図５、Ｓ５０６、ＮＯ）。
【００５６】
上記書換領域判定手段１１１は、受信したＹ／Ｎ信号（ｎ）のレベルに関わらず、ＡＮＳ信号（ｍ）及びＹ／Ｎ信号（ｎ）を受信すると、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ´＝Ｌｏｗ（ｊ）´を一旦Ｈｉｇｈに戻し、トナーの残量値の書き換えが可能かどうかの判定が終了した旨を上記コントローラ１１３に通知する。当該通知を受けてコントローラ１１３はアクセス完了信号ＥＮＤ´（ｋ）´をＨｉｇｈに戻す。
【００５７】
上記アクセス領域判別手段１１１は、受信したＹ／Ｎ信号（ｎ）がＬｏｗレベル、即ちＹＥＳである場合、上記コントローラ１１３にトナーの残量値の書換要求を送信する（図５、Ｓ５０７）。
【００５８】
このトナーの残量値（自由書換データ）の書換要求において、上記アクセス領域判別手段１１１と上記コントローラ１１３との間で転送される信号の種類は、上記管理手段１３２と上記アクセス領域判別手段１１１との間で転送される信号と同じもの種類としている。よって、図６において、上記管理手段１３２と上記アクセス領域判別手段１１１との間で転送される信号と、上記アクセス領域判別手段１１１と上記コントローラ１１３との間で転送される信号とを区別し易いように、上記アクセス領域判別手段１１１と上記コントローラ１１３との間で転送される信号の符号に´を付している。
【００５９】
上記コントローラ１１３に対するトナーの残量値の書換要求は、プリンタ１３０から送信された書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ´（ｇ）´とトナーの残量値ＤＴＡ´（ｈ）´（この書換要求のトナーの残量値ＤＴＡ´（ｈ）´は、プリンタ１３０から送信されたトナーの残量値ＤＴＡ（ｈ）と同じ値である）と、Ｒ／Ｗ´信号＝Ｌｏｗ（ｑ）´と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ´＝Ｌｏｗ（ｒ）´とから構成される。
【００６０】
上記アクセス領域判別手段１１１からトナーの残量値の書換要求が送信されると、上記コントローラ１１３は、まずＲ／Ｗ´（ｑ）´信号のレベルを判断する（図５、Ｓ５０８）。ここではＬｏｗレベル（書換要求）であるので、上記コントローラ１１３は、トナーの残量値の書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ´（ｇ）´が示す領域に記憶された現状のトナーの残量（更新前のトナーの残量）を、上記管理手段１３２で得られた新たな（トナーの書換要求に含まれる）トナーの残量値ＤＴＡ´（ｈ）´に書き換える（図５、Ｓ５０９）。上記コントローラ１１３は、トナーの残量値を書き換えると、図６のタイミングチャートに示すようにアクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ（ｓ）´を上記アクセス領域判別手段１１１に転送する（図５、Ｓ５１０）。
【００６１】
上記アクセス領域判別手段１１１は、アクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ（ｓ）´を受信すると、次に書き換え終了処理に入る。まず、上記コントローラ１１３と同じように上記管理手段１３２に対してアクセス完了信号ＥＮＤ＝Ｌｏｗ（ｓ）を転送する（図５、Ｓ５１１）。
【００６２】
上記管理手段１３２は、アクセス完了信号ＥＮＤ＝Ｌｏｗ（ｓ）を受信すると、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ（ｊ）をＨｉｇｈに戻す（図５、Ｓ５１２）。
【００６３】
次に上記アクセス領域判別手段１１１は、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ（ｊ）がＨｉｇｈ戻ったのを確認したら、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ´（ｒ）´をＨｉｇｈに戻す（図５、Ｓ５１３）。
【００６４】
上記コントローラ１１３はアクセスイネーブル信号ＥＮＢ´（ｒ）´がＨｉｇｈに戻ったことを検知したら、アクセス完了信号ＥＮＤ´（ｓ）´をＨｉｇｈに戻す（図５、Ｓ５１４）。上記アクセス領域判別手段１１１は、アクセス完了信号ＥＮＤ´（ｓ）´がＨｉｇｈに戻ったのを確認したら、Ｒ／Ｗ´信号（ｑ）´及びアクセス完了信号ＥＮＤ（ｓ）をＨｉｇｈに戻す（図５、Ｓ５１５）。
【００６５】
上記管理手段１３２は、アクセス完了信号ＥＮＤ（ｓ）がＨｉｇｈに戻ったことを確認したら、上記アクセス領域判別手段１１１へのアドレスＡＤＲ（ｇ）、トナーの残量値ＤＴＡ（ｈ）、Ｒ／Ｗ信号＝Ｌｏｗ（ｉ）の送信を終了する。それと同時に、上記アクセス領域判別手段１１１も、上記コントローラ１１３への上記アドレスＡＤＲ´（ｇ）´、トナーの残量値ＤＴＡ´（ｐ）´、Ｒ／Ｗ´信号＝Ｌｏｗ（ｑ）´の送信を終了する（図５、Ｓ５１６）。以上、図５のＳ５１２からＳ５１６までが、書き換えの終了処理である。
【００６６】
尚、上記アクセス領域判別手段１１１は、上記判断ステップＳ５０６において上記書換判定手段１１２からＹ／Ｎ信号＝Ｈｉｇｈ（ｎ）を受け取った場合、または上記判断ステップＳ５０３にてアドレスＡＤＲ（ｇ）が書換禁止領域１０３を指していると判別した場合、コントローラ１１３にトナーの残量値の書換要求を送信せずに、手順Ｓ５１１を行う。即ち上記アドレス領域判別手段１１１は、Ｙ／Ｎ信号＝Ｈｉｇｈ（ｎ）を受け取ると、上記管理手段１３２にアクセス完了信号ＥＮＤ＝Ｌｏｗ（ｓ）を転送する。その後の手順はＹ／Ｎ信号＝Ｌｏｗ、つまりＹＥＳの場合と同じである。
【００６７】
なお、上記では上記書換判定手段１１２にてトナーの残量値の書換えが可能であると判定された場合のみ、トナーの残量値の書換要求をコントローラ１１３に送信しているが、このような判定結果に関わらず上記アクセス領域判別手段１１１は、トナーの残量値の書換要求を管理手段１３２から受けると、コントローラ１１３にトナーの残量値の書換要求を送信するようにしてもよい。例えばトナーの残量値が記憶されたアドレスＡＤＲと現在のトナーの残量値ＤＴＡとＲ／Ｗ信号＝Ｌｏｗが送信されると、上記アクセス領域制御手段１１１は、上記書換判定手段１１２からの判定結果を待たずに、上記コントローラ１１３にトナーの書換要求を送信する。すなわち、手順Ｓ５０３からＳ５０７へ飛ぶ。
【００６８】
また、上記ではトナーの残量値は自由書換領域１０５に記憶されている場合について説明したが、トナーの残量値は不可逆書換領域１０４に記憶されていてもよい。
【００６９】
さて、上記管理手段１３２は、上述のようにトナーカートリッジ１０１が装着されたことを認識すると、その直後または一定枚数印刷後に上記状態値をトナーカートリッジ１０１（トナーボトル）が使用中であることを示す値に書き換える。図９及び図１０は、不可逆書換領域１０４に格納されている状態値の書換順序を示した例である。
【００７０】
上記管理手段１３２は、トナーカートリッジ１０１が装着され、または装着されてからある程度印刷を行うと、上記状態値を図１０のトナーボトルが新品である状態を示す値から、図１０のトナーボトルが使用中（トナーボトルの使用が１回目）であることを示す状態値に書き換える。
【００７１】
そこで上記管理手段１３２は、現在の状態値（‘１１１１１１１１’）すなわちトナーカートリッジ１０１が新品であることを確認すると、図１０に示すようにトナーカートリッジ１０１のトナーボトルが使用中である（１回目）ことを示す状態値（‘１１１１１１１０’）に書き換える書換要求をトナーカートリッジ１０１に送信する（図５、Ｓ５０１）。この書換要求により、上記アクセス領域判別手段１１１は、以下に示すように、トナーの残量値の書換要求が入力されたときと同じように状態値を記憶手段１２０から読み出し（図６、Ｓ５０１〜Ｓ５０５）、上記書換判定手段１１２がトナーの残量値の書換の判定と同様に（図６のＳ５０５〜Ｓ５０６）状態値の書換えが可能か否かの判定を行う。
【００７２】
この状態値の書換要求は、上記自由書換データの書換要求と同じ種類の信号にて構成される。即ち、図６に示すように状態値が記憶されたアドレスＡＤＲ（ｇ）と、状態値（‘１１１１１１１０’）ＤＴＡ（ｈ）と、Ｒ／Ｗ信号＝Ｌｏｗ（ｉ）と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ＝Ｌｏｗ（ｊ）とから構成される。
【００７３】
トナーカートリッジ１０１に送信された上記状態値の書換要求は、上記アクセス領域判別手段１１１に入力され、当該書換要求に含まれる状態値（‘１１１１１１１０’）ＤＴＡ（ｈ）だけが上記書換判定手段１１２にも入力される。
【００７４】
上記アクセス領域判別手段１１１は、上記状態値の書換要求が入力されると、上記のようにＲ／Ｗ信号（ｉ）のレベルを判断する（図５、Ｓ５０２）。ここで上記アクセス領域判別手段１１１は、Ｌｏｗレベル（書換要求）と判断すると、上記書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ（ｇ）が上記記憶手段１０２のうちどの領域を指しているのかを判別する（図５、Ｓ５０３）。
【００７５】
アドレスＡＤＲ（ｇ）が指す領域が不可逆書換領域１０４と判別すると、上記アクセス領域判別手段１１１はまず、上記コントローラ１１３に対し、状態値の書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ（ｇ）に現在格納されている状態値の読出要求を送信する。この読出要求は、Ｒ／Ｗ´信号＝Ｈｉｇｈ（ｉ）´と、状態値の書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ´（ｇ）´と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ´＝Ｌｏｗ（ｊ）´とから構成される。
【００７６】
上記アクセス領域判別手段１１１からの読出要求を受信すると、上記コントローラ１１３は、Ｒ／Ｗ´（ｉ）´信号のレベルを参照してアクセス領域判別手段１１１からの要求が読出要求であることを判断する。次に、コントローラ１１３は、当該状態値の読出要求のアドレスＡＤＲ´（ｇ）´が示す領域から状態値（‘１１１１１１１１’）を読み出す（図７、Ｓ７０１）。
【００７７】
そして、コントローラ１１３は、上記アクセス領域判別手段１１１に対しアクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ（ｋ）´と読み出した状態値（‘１１１１１１１１’）´（ｐ）´を送信し、更に上記書換判定手段１１２に、当該状態値（‘１１１１１１１１’）´（ｐ）´のみを転送する。
【００７８】
但しこの場合、上記アクセス領域判別手段１１１は、上記記憶手段１０２から上記コントローラ１１３を通じて受信したトナー残量値ＤＴＡ´（ｐ）´を、上記管理手段１３２には渡さず、代わりに上記書換判定手段１１２に対し、ＣＴＲ信号＝Ｌｏｗ（ｌ）を送信する（図７、Ｓ７０２）。
【００７９】
上記書換判定手段１１２は、上記アクセス領域判別手段１１１よりＣＴＲ信号＝Ｌｏｗ（ｌ）を受信すると、状態値の書換要求に基づく書き換えが可能であるかどうかの判定を行う。そこで、上記書換判定手段１１２は、例えば以下のように状態値（‘１１１１１１１１’）ＤＴＡ（ｈ）と、状態値（‘１１１１１１１０’）ＤＴＡ´（ｐ）´との比較処理を行う。
【００８０】
まず、上記書換判定手段１１２は、図９に示すように現在の状態値と書換要求に含まれる状態値それぞれを先頭ビットから２ビットづつｋ個の書換単位に分割する。ここでは、図９に示すように現在の状態値と書換要求に含まれる状態値を第１の書換単位、第２の書換単位、第３の書換単位、第４の書換単位と４つの書換単位に分割することになる。
【００８１】
次に上記書換判定手段１１２は、現在の状態値から分割された第１〜４の書換単位（Ｄ２ｋ−１、Ｄ２ｋ−２）（下付の字は、Ｄが状態値の最下位から何ビット目かを表す）と、書換要求に含まれる状態値から分割された第１〜４の書換単位（Ｅ２ｋ−１、Ｅ２ｋ−２）との関係が｛（Ｄ２ｋ−１、Ｄ２ｋ−２）、（Ｅ２ｋ−１、Ｅ２ｋ−２）｝＝｛（００）、（００）｝、｛（１０）、（１０）｝、｛（１１）、（１１）｝のいずれか（書換不要状態）であるか、もしくは｛（１０）、（００）｝、｛（１１）、（１０）｝のいずれか（書換可能状態）に該当するかどうか判定する（図７、Ｓ７０３）。この判定を実現するための回路の一例を図１２及び図１３に示す。図１２は、図１３におけるＳａ部分の詳細を示した図である。なお、ここでは図１２のオアゲートＳｆは無いものとする。また、図１２及び図１３に示す回路と対応する論理式を図１１に示す。図１２及び図１３の記号Ｓ１〜Ｓ６で示す回路は、図１１のそれぞれの記号で表された論理式と対応する回路である。
【００８２】
図１２、１３のＡ、Ｂには、上記書換判定手段１１２によって（Ｅ２ｋ−１、Ｅ２ｋ−２）が入力され、Ｃ、Ｄには（Ｄ２ｋ−１、Ｄ２ｋ−２）が入力される。Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに｛（００）、（００）｝、｛（１０）、（１０）｝、｛（１１）、（１１）｝、｛（１０）、（００）｝、｛（１１）、（１０）｝のいずれかが入力された場合、図１３の論理回路の出力値が０となる。
【００８３】
第１〜４の各書換単位を判定した結果を全て集約し、状態値全体が書換え可能かどうかを判定する論理回路が図１４である。ここで図１４中のＳｇ（ｋ＝３）〜Ｓｇ（ｋ＝０）はそれぞれ、図１２および図１３の論理回路を用いた｛（Ｄ７、Ｄ６）、（Ｅ７、Ｅ６）｝、｛（Ｄ５、Ｄ４）、（Ｅ５、Ｅ４）｝、｛（Ｄ３、Ｄ２）、（Ｅ３、Ｅ２）｝、｛（Ｄ１、Ｄ０）、（Ｅ１、Ｅ０）｝の判定結果である。図１４の論理回路を必要とする理由は、たとえ｛（Ｄ７、Ｄ６）、（Ｅ７、Ｅ６）｝、｛（Ｄ５、Ｄ４）、（Ｅ５、Ｅ４）｝、｛（Ｄ３、Ｄ２）、（Ｅ３、Ｅ２）｝、｛（Ｄ１、Ｄ０）、（Ｅ１、Ｅ０）｝の各書換単位のそれぞれが書換可能または書換不要状態と判定されたからといっても、全書換単位を合わせた状態値全体が書換可能と限らないからである。つまり状態値全体が書換可能な条件は、各書換単位のうちのどれか１つが書換可能であって、その他の書換単位は全て書換不要でなければならない。全単位が書換不要であれば書き換える必要は無いし、逆に２つ以上の単位が書換可能と判定されたものは書き換えてはならない。言い換えれば、全書換単位が書換可能かまたは書換不要状態にあり（図１４中の論理回路Ｓｃにより判定）、かつ各書換単位のうちのどれか１つが書換可能（図１４中の論理回路ＳｄとＳｅとの論理和により判定）である必要がある。
【００８４】
よって上記書換判定手段１１２は、図１２および図１３の論理回路を内部に含む図１４の論理回路に対し第１〜４の書換単位の値を入力して、図１４の論理回路から０が得られたとき、全書換単位のうち１単位だけが書換可能状態でその他の単位が全て書換不要状態であると判定する。
【００８５】
判断ステップＳ７０３において、図１４の出力結果が０：書換え可、すなわち全書換単位のうち１単位だけが書換可能状態でその他の単位が全て書換不要状態であると判定した場合、上記書換判定手段１１２はアクセス領域判別手段１１１に対し、ＡＮＳ信号（ｍ）及びＹ／Ｎ信号＝Ｌｏｗ（ｎ）を送信し、状態値の書き換えが可能であることを伝える。
【００８６】
上記アクセス領域判別手段１１１は、ＡＮＳ信号（ｍ）と及びＹ／Ｎ信号＝Ｌｏｗ（ｎ）とを受信すると、手順Ｓ５０７に移行し、状態値の書換要求をコントローラ１１３に送信する。この書換要求は、Ｒ／Ｗ´＝Ｌｏｗ´（ｑ）´信号と、上記管理手段１３２が送信した書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ´（ｇ）´と状態値（‘１１１１１１１０’）ＤＴＡ´（ｈ）´とアクセスイネーブル信号ＥＮＢ´（ｒ）´とから構成される。
【００８７】
上記アクセス領域判別手段１１１から送信された状態値の書換要求を受信すると、上記コントローラ１１３は、まずＲ／Ｗ´（ｑ）´信号のレベルを判断する（図５、Ｓ５０８）。ここではＬｏｗレベル（書換要求）であるので、上記コントローラ１１３は、状態値の書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ´（ｇ）´が示す不可逆書換領域１０４に記憶された現状の状態値（‘１１１１１１１１’）を、上記管理手段１３２より得られた新たな状態値（‘１１１１１１１０’）に書き換える（図５、Ｓ５０９）。上記コントローラ１１３は、状態値を書き換えると、アクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ（ｓ）´を上記アクセス領域判別手段１１１に送信する（図５、Ｓ５１０）。
【００８８】
上記アクセス領域判別手段１１１は、アクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ（ｓ）´を受信すると、上記コントローラ１１３と同じように上記管理手段１３２に対してアクセス完了信号ＥＮＤ＝Ｌｏｗ（ｓ）を送信する（図５、Ｓ５１１）。これ以降の信号の送受信は、トナー残量値の書き換えの場合と同じである。
【００８９】
尚、上記書換判定手段１１２は、判断ステップＳ７０３において、上記条件を満たさないと判定した場合、状態値の書換要求に基づく書き換えを不可と判定し、アクセス領域判別手段１１１に、ＡＮＳ信号（ｍ）とＹ／Ｎ信号＝Ｈｉｇｈ（ｎ）を送信して、書き換え不可であることを伝える。
【００９０】
Ｙ／Ｎ信号＝Ｈｉｇｈ（ｎ）を受信すると、上記アクセス領域判別手段１１１は、コントローラ１１３に状態値の書換要求を送信せずに、上記管理手段１３２に対しアクセス完了信号ＥＮＤ＝Ｌｏｗ（ｓ）のみを送信する（図５、Ｓ５１１）。
【００９１】
以上のようにしてトナーカートリッジ１０１が装着されたプリンタ１３０にて印刷が行われると、トナーの残量値が減算され、やがて０になる。もちろん、上記管理手段１３２は、トナーの残量値が所定値、例えば印刷可能予想枚数が残り３０枚となった時点で、トナーの残量値が０となったものと判断してもよい。
【００９２】
上記管理手段１３２は、トナーボトルが空になったと判断すると、例えばプリンタ１３０に備えられたモニタ１３６やスピーカ１３７を用いてユーザにトナーがなくなったことを知らせる。
【００９３】
ユーザは、トナーが空になったことを知らされると、プリンタメーカや、プリンタメーカがトナーの補給を委託している工場（以下、「認定工場」という）にトナーを補給してもらう。
【００９４】
認定工場はトナーを補給すると、トナーボトルが使用中（１回目）になっていることを示す状態値（‘１１１１１１１０’）を図１０に示すようにトナーが１回補給されたことを示す状態値（‘１１１１１１００’）に書き換えるために、状態値の書換要求を発生させる書換機器２００をトナーカートリッジ１０１に接続する。
【００９５】
当該書換機器２００は、例えば管理手段１３２と同じ機能のプログラムが導入されたコンピュータ等である。従って、トナーボトルが空になってトナーが補給されていないことを示す状態値からトナーが補給されたことを示す状態値への書換手順は、前述したプリンタ１３０本体での状態値の書換えと同じである。尚、図１０に示すように本実施の形態では、使用中のトナーボトルの状態値と補給されたトナーボトルの状態値の各書換単位を比較すると、各書換単位は両方とも（１１）または（００）のどちらかであるか、または使用中のトナーボトル側の当該書換単位が（１０）で、補給されたトナーボトル側の当該書換単位が（００）である。
【００９６】
このトナーボトルが使用中であることを示す状態値からトナーが再補給されたことを示す状態値への書き換え、すなわち第１〜４の各書換単位において、｛（Ｄ２ｋ−１、Ｄ２ｋ−２）、（Ｅ２ｋ−１、Ｅ２ｋ−２）｝＝｛（１０）、（００）｝の書き換えは、認定工場のみ可能なようにすることもできる。
【００９７】
それを実現するためには、図１２において、オアゲートＳｆを論理回路に組み込む。オアゲートＳｆの入力側Ｅは、トナーボトルに搭載されている記憶装置全体への電源印加時の初期状態が１である。トナーボトルに搭載されている記憶装置への電源供給が一度切断されると、その後再び電源が供給されても、オアゲートＳｆの入力側Ｅは０ではなく、初期状態であるところの１に戻る。このオアゲートＳｆの入力側Ｅに‘０’信号が印加されたとき、図１３の論理回路において‘０’の出力値が得られ、｛（Ｄ２ｋ−１、Ｄ２ｋ−２）、（Ｅ２ｋ−１、Ｅ２ｋ−２）｝＝｛（１０）、（００）｝の書換が可能となる。認定工場のみがオアゲートＳｆの入力側Ｅに‘０’信号を印加することができるようにするためには、例えば以下のような方法がある。
【００９８】
トナーカートリッジ１０１の製造段階において、上記記憶手段１０２に上記書換禁止領域１０３、不可逆書換領域１０４、自由書換領域１０５とは別に、隠れ領域１０６を設ける。この隠れ領域１０６にトナーの補給が認定工場で行われたかどうかを認証するために利用する認証キーを格納しておく。プリンタメーカは、上記認証キーを認定工場にのみ開示しておき、更に上記隠れ領域１０６のアドレスが格納された書換機器２００を認定工場のみに配布しておく。
【００９９】
実際に認定工場にてトナーを補給する際には、まず、作業員は図１５に示すように上記書換機器２００とアクセス領域判別手段１１１とを接続する。接続する信号線の種類は、図２における管理手段１３２とアクセス制御手段１１０との間にあるものと同じである。それゆえ、書換機器２００内にある管理手段を２３２とし、前述の管理手段１３２を２３２に置き換えて、これ以後の説明を続ける。
【０１００】
作業員は、上記認証キーを上記書換機器２００に入力して、例えば上記書換機器２００に設けられた再補給ボタン２３１を押下する。
【０１０１】
すると、上記管理手段２３２はまず、上述のフローチャート図３およびタイミングチャート図４に従って状態値の読出要求を上記アクセス領域判別手段１１１に送信し、上記不可逆書換領域１０４に記憶された状態値（‘１１１１１１１０’）を取得する（Ｓ３０１〜Ｓ３０７）。
【０１０２】
上記管理手段２３２は、取得した状態値（‘１１１１１１１０’）によりトナーボトルが使用中の状態になっていることを確認したら、次にフローチャート図５、図８およびタイミングチャート図６に従って｛（Ｄ２ｋ−１、Ｄ２ｋ−２）、（Ｅ２ｋ−１、Ｅ２ｋ−２）｝＝｛（１０）、（００）｝の書換ロックを解除する（オアゲートＳｆの入力側Ｅに‘０’を入力すること）ためのロック解除要求を、書換要求と同じ手順で上記アクセス領域判別手段１１１に送信する（図５、Ｓ５０１）。ここでのロック解除要求には、図６に示す隠れ領域１０６のアドレスＡＤＲ（ｇ）と、Ｒ／Ｗ信号＝Ｌｏｗ（ｉ）と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ＝Ｌｏｗ（ｊ）と、上記作業員によって入力された認証キーのデータＤＴＡ（ｈ）とから構成される。上記作業員によって入力された認証キーのデータＤＴＡ（ｈ）は、書換判定手段１１２へも転送される。
【０１０３】
上記アクセス領域判別手段１１１は、ロック解除要求を受信すると、まず当該書換要求に含まれるＲ／Ｗ信号（ｉ）を判別し（図５、Ｓ５０２）、次いで当該書換要求に含まれるアドレスＡＤＲ（ｇ）が示す領域を判定する（図５、Ｓ５０３）。当該アドレスＡＤＲ（ｇ）が隠れ領域１０６を示すと判定したら、上記アクセス領域判別手段１１１は、コントローラ１１３に対し上記隠れ領域１０６に格納された認証キーの読出要求を送信する。ここでの読出要求の送信には、隠れ領域１０６のアドレスＡＤＲ´（ｇ）´と、Ｒ／Ｗ´信号＝Ｈｉｇｈ（ｉ）´と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ´＝Ｌｏｗ´（ｊ）´とから構成される。
【０１０４】
上記コントローラ１１３は認証キーのデータＤＴＡ´（ｐ）´を読み出すと、上記アクセス領域判定手段１１１に認証キーのデータＤＴＡ´（ｐ）´を読み出した旨を示すアクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ（ｋ）´を送信し、上記書換判定手段１１２に対し認証キーのデータＤＴＡ´（ｐ）´を送信する。
【０１０５】
上記アクセス領域判別手段１１１は、アクセス完了信号ＥＮＤ´＝Ｌｏｗ（ｋ）´を受信すると、認証作業を指示する認証信号ＫＥＹ＝Ｌｏｗを上記書換判定手段１１２に送信する（図８、Ｓ８０１→Ｓ８０２）。
【０１０６】
認証信号ＫＥＹ＝Ｌｏｗを受信すると、上記書換判定手段１１２は、上記作業員によって入力された認証キーのデータＤＴＡ（ｈ）とコントローラ１１３にて読み出された認証キーのデータＤＴＡ´（ｐ）´とが一致するか否かを判定する（図８、Ｓ８０３）。この判定は、例えば両者の各ビットの排他論理和を用いて行う。一致した場合は、全てのビットにおいて排他論理和が０となり、一致しない場合は、どれか１つ以上のビットにおいて排他論理和が１となる。従って、各ビットの排他論理和の総和が０であれば「一致する」とみなすことが出来、１以上であれば「一致していない」とみなすことが出来る。
【０１０７】
２つの認証キーが一致すると判定した場合は、上記書換判定手段１１２は、図１２に示すオアゲートＳｆの入力側Ｅに０を設定し、それと同時に、上記アクセス領域判別手段１１１にＡＮＳ信号＝ＬｏｗとＹ／Ｎ信号＝Ｌｏｗを送信して、上記アクセス領域判別手段１１１に対し認証キーのデータが一致したことを通知する（図８、Ｓ８０４ＹＥＳ）。一致しないと判定した場合は、オアゲートＳｆの入力側Ｅを１のままにしておき、それと同時に、上記アクセス領域判別手段１１１にＡＮＳ信号＝ＬｏｗとＹ／Ｎ信号＝Ｈｉｇｈを送信して、上記アクセス領域判別手段１１１に対し認証キーのデータが一致したことを通知する（図８、Ｓ８０４ＮＯ）。
【０１０８】
更に、上記アクセス領域判別手段１１１は、認証作業が終了したことを上記管理手段２３２に対し、ＥＮＤ信号＝Ｌｏｗ（ｓ）を送信することにより通知する（図５、Ｓ５１１）。上記管理手段２３２は、ＥＮＢ信号＝Ｌｏｗ（ｊ）をＨｉｇｈに戻し、上記アクセス領域判別手段１１１に対し認証作業の終了を確認したことを通知する（図５、Ｓ５１２）。上記アクセス領域判別手段１１１は、認証作業の終了を確認すると、ステップＳ５１３、Ｓ５１４を飛ばして、ＥＮＤ信号＝Ｌｏｗ（ｓ）をＨｉｇｈに戻し、認証作業を終了する（図５、Ｓ５１５）。
【０１０９】
認証作業が終了したら、上記管理手段２３２は状態値の書換要求を上記アクセス領域判別手段１１０に対し送信する（図５、Ｓ５０１）。今回の書換要求は、状態値が記憶された不可逆書換領域１０４のアドレスＡＤＲ（ｇ）と、Ｒ／Ｗ信号＝Ｌｏｗ（ｉ）と、アクセスイネーブル信号ＥＮＢ＝Ｌｏｗ（ｊ）と、トナーが１回再補給された状態を示す状態値（‘１１１１１００’）ＤＴＡ（ｈ）とから構成される。
【０１１０】
以下の書き換え手順については、前記プリンタ内で行うものと同じである。すなわち上記アクセス領域判別手段１１０は、上記管理手段２３２にて送信された書換要求に含まれる状態値のアドレスＡＤＲ（ｇ）とＲ／Ｗ信号＝Ｌｏｗ（ｉ）と取得し、Ｒ／Ｗ信号のレベルを判別する（図５、Ｓ５０２）。
【０１１１】
Ｌｏｗと判断すると、上記アクセス領域判別手段１１１は、取得した状態値が記憶されたアドレスＡＤＲ（ｇ）が指す領域を判別する（図５、Ｓ５０３）。上記アクセス領域判別手段１１１は、当該アドレスＡＤＲが不可逆書換領域１０４を指すと判別したら、上記状態値の書き換えと同じように、上記コントローラ１１３に対して状態値の読出要求を送信する（図７、Ｓ７０１）。そして、上記書換判定手段１１２は、上記コントローラ１１３が読み出した状態値（‘１１１１１１１０’）と上記管理手段２３２が送信した状態値（‘１１１１１１００’）とを比較して、状態値の書換え可能かどうか判定する（図７、Ｓ７０２→Ｓ７０３）。書き換えが可能と判定されると、書換えの処理は上記ステップ５０７に移行し、書き換えが不可と判定されると、書換えの処理は上記ステップ５１１を移行する。
【０１１２】
以上のように、状態値が使用中（１回目）であることを示す値（‘１１１１１１１０’）から、（‘１１１１１１００’）への書換えは、認証キーが必要となる。よって、認証キーを知らないサードベンダは、トナーの再補給はできても、状態値を書き換えることはできない。
【０１１３】
また以上のように、隠れ領域１０６に格納された認証キーは、上記書換判定手段１１２に読み出されることはあるが、トナーカートリッジ１０１から外に読み出されることは無いので、サードベンダ等は、プリンタメーカからの開示以外の方法で認証キーを知ることはできない。
【０１１４】
また、例えば正しくない認証キーを用いて、状態値の書換えを行ったとしても、状態値は書換えられることは無く、上記書換機器２００にはステップ５１１において上記アクセス領域判別手段１１０からアクセス完了信号（ｓ）のみが送信されるだけである。従って、サードベンダ等は、状態値が正常に書き換えられたかどうか知ることもできない。
【０１１５】
なお、上記隠れ領域１０６に格納される認証キーは、トナーカートリッジ１００毎に異なってもよいし、ロット毎や製造時期毎に異なっても良い。このように、異なる認証キーを用いることで、認証キーがサードベンダに割り出される可能性を抑えることができる。
【０１１６】
尚、認定工場がトナーを補給した段階ではトナーの残量値は０となっているので、トナーカートリッジ１０１をユーザに渡す前に、認定工場は、書換機器２００を用いて上記のようにトナーの残量値の書換要求を送信して、トナーの残量値を、満タンを示す値に書き換えておく。
【０１１７】
しかし、トナーの残量値を０から満タンへの書き換えは、即ち、トナーの残量値が増える方向への書換えは、上記書換判定手段１１２にて不可と判定される。そこで、上記アクセス領域判別定手段１１１は、上記のように正しい認証キーのデータを受信することにより書換ロックを一旦解除すると、上記書換機器２００と切断されるまでの間、または書換機器２００の電源がＯＦＦになるまでの間はトナーの残量値の書換要求を常に可能と判定するようにする。即ち、この間に上記管理手段２３２から送信された書換要求に自由書換領域１０５を示すアドレスＡＤＲがあると判断したら、上記アクセス領域判別手段１１１は、上記書換判定手段１１２の判定の結果に関わらず、上記コントローラ１１３に対して状態値の書換要求を送信する。
【０１１８】
ユーザは、トナーが補給されたトナーカートリッジ１０１をプリンタ１３０に装着すると、上記のようにプリンタ１３０の装着センサ１３６は、トナーカートリッジ１０１の装着を認識し、その後上記管理手段１３２は、上記のようにトナーカートリッジ１０１に状態値の読出要求を送信する。
【０１１９】
当該読出要求によって、上記管理手段１３２は、上記のように不可逆書込領域１０４から状態値（‘１１１１１１００’）を読み出す。トナーの補給を認定工場が行った場合、全書換単位の値が‘００’または‘１１’である。このように‘００’、‘１１’となるのは、トナーカートリッジ１０１がプリンタに装着された時に上記管理手段１３２が、書換単位の下位１ビットを‘１’から‘０’に書き換え、更に認定工場が、トナーの補給の際に上位１ビットを‘１’から‘０’に書き換えるためである。よって、書換単位の値が‘１０’であるトナーカートリッジ１０１は、トナーカートリッジ１０１が一旦プリンタ１３０に装着されたか、サードベンダにてトナーが補給されたかのどちらかである。又、書換単位が‘０１’の状態となることは、状態値が第三者によって改ざんされない限りあり得ない。
【０１２０】
よって、値が‘１０’、または‘０１’の書換単位が１つでもある場合、上記管理手段１３２は、例えば「トナーの補給は認定工場以外の業者にて行われた可能性があります。トナーが認定工場以外の業者にて行われた場合、このカートリッジを使用すると、印刷品質の低下や、プリンタの故障の原因となる場合があります。」という警告をモニタ１３６に表示する。もちろん、このような警告のユーザへの通知の方法は特に限定されるものでなく、上記管理手段１３２は、トナーの補給がサードベンダにて行われた旨を示す警告音をスピーカ１３７から発生させるようにしてもよい。
【０１２１】
上記警告がプリンタ１３０にて発生すると、ユーザは、当該トナーカートリッジ１０１をプリンタ１３０から取り出して、他のトナーカートリッジ１０１をプリンタ１３０に装着するようにする。
【０１２２】
上記のような警告を行うのは、サードベンダは、プリンタメーカからトナーの補給が委託されておらず、プリンタ１３０の詳細な仕様を知ることができないために、プリンタ１３０に適合していないトナーを補給することがあるからである。また安価で品質の悪いトナーを補給するサードベンダもあり、このような品質の悪いトナーを使用することによるプリンタ１３０の印刷品質の低下や、故障を防ぐためでもある。また、トナーの補給を認定工場が行ったのか、サードベンダが行ったのかは上記状態値にて示されるため、サードベンダがユーザに対して認定工場と偽ってトナーの補給を行ったとしても、上記のような警告がユーザに通知される。
【０１２３】
尚、上記警告が発生したとした場合、プリンタ１３０が印字不能となるように設定しておいても良いし、印字可能状態にしたままで、ユーザに対し警告を発するだけの設定にし、当該トナーカートリッジ１０１を使用するかどうかの判断を、ユーザに委ねるようにしても良い。
【０１２４】
トナーが補給されたトナーカートリッジ１０１をプリンタ１３０に装着してプリンタ１３０が印刷を行うと、上記管理手段１３２は、上記のようにトナーの残量値を書き換える。更に、上記管理手段１３２は、上記のように状態値をトナーが１回補給された状態を示す状態値（‘１１１１１１００’）からトナーボトルが使用中（２回目）であることを示す（‘１１１１１０００’）に書き換える。
【０１２５】
また、トナーが空になるとユーザは、再び認定工場にトナーカートリッジ１０１を渡し、認定工場は状態値を（‘１１１１００００’）に書き換えてユーザに渡す。
【０１２６】
図１０に示すように、トナーが空になり、トナーが補給されるたびに状態値は、（‘１１１１１１１０’）→（‘１１１１１１００’）→（‘１１１１１０００’）→・・・→（‘１０００００００’）と変化する。即ち、８ビットの状態値で、３回を限度として認定工場が行ったトナーの補給回数と、４回を限度としてトナーが空になった回数を区別することができる。
【０１２７】
そこで、トナーが４回空になるとトナーの補給ができない旨をユーザに知らせるために、上記管理手段１３２は、状態値を（‘１０００００００’）に書き換えた後トナー残量が０になると、例えばモニタ１３６への表示により、ユーザに廃棄または認定工場への返却を指示する。該指示により、ユーザは、認定工場にトナーカートリッジ１０１の廃棄または返却を依頼する。なお、上記管理手段１３２は、トナーボトルがプリンタ１３０に挿入された直後や、トナーボトル内のトナー残量が０と判断された場合に、モニタ１３６を用いて「３回補給可能です」という表示しておいてもよい。
【０１２８】
上記では触れていないが、上記書換要求が示すアドレスＡＤＲが、上記書換禁止領域１０３を指す場合、上記アクセス領域判別手段１１１は、コントローラ１１３に書換要求を送信せずに、上記管理手段１３２にアクセス完了信号ＥＮＤを直ちに送信する。これにより、上記書換禁止データは、書き換えられることはない（図５、Ｓ５１１）。
【０１２９】
尚、例えばトナーカートリッジ１０１の製造段階において、上記書換禁止領域１０３に書換禁止データを書き込むためには、例えば以下のような方法を用いれば可能となる。トナーカートリッジ１０１の製造者は製造段階において、書換禁止データを、アクセス制御手段１１１を介さないルートで書込みを行ってから、例えばアクセス制御手段１１１及び記憶手段１０２の実装面を樹脂などで封止して、アクセス制御手段１１１と記憶手段１０２の間の信号線が露出しないような構造にする。
【０１３０】
上記の構成以外に、上記アクセス制御手段１１０と記憶手段１０２を１つのＩＣパッケージとして実現しても良い。その場合には上記書換禁止領域１０３に対する書き込みは、ある暗号キーを入力した場合のみ書き込みが可能となるという方法に採用すればよい。尚、アクセス制御手段１１０と上記記憶手段１０２とが一体であるか否かについて本発明は限定するものではない。
【０１３１】
また、上記では機器本体、着脱ユニットの一例としてプリンタ１３０、トナーカートリッジ１０１を用いて本発明を説明したが、機器本体、着脱ユニットは、プリンタ１３０、トナーカートリッジ１０１以外であってもよいことはいうまでもない。
【０１３２】
最後に、書換単位の関係が図９に示す関係を満たすか否かに基づいて、状態値の書き換え可能かどうかの判断が行われることについて説明する。
【０１３３】
上述のようにトナーの補給を認定工場が行う場合、現在の状態値の書換単位や状態値の書換要求に含まれる書換単位が‘０１’となることはあり得ない。そのため、（Ｄ２ｋ、Ｄ２ｋ−１）、（Ｅ２ｋ、Ｅ２ｋ−１）の少なくともどちらか一方が‘０１’の場合、上記書換判定手段１１２が書換不可と判定するという意味で「×」としてある。
【０１３４】
また、‘１１’から‘００’への書き換えは、「トナーが空になると同時にトナーが補給された」ということを表すことになり、このような状況もありえない。また、‘００’から‘１１’の書き換えは「トナーが認定工場にて補給された状態から補給される前の状態」を意味し、‘１０’から‘１１’の書き換えは、「トナーが空になった状態からトナーが空で無くなったこと」を意味し、このようなことは、現実ではありえないので「×」としてある。
【０１３５】
また、「△」を記載している部分は、状態値の書換を行う必要がないことを示している。
【０１３６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、着脱可ユニットにおいて、着脱ユニットに備えられた記憶装置が、前記着脱ユニットが適応する本体機器及び前記着脱可能ユニットの製造者を除く第三者の書換禁止データ、状態値、自由書換データの改ざんを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を搭載したプリンタ及びトナーカートリッジの概略ブロック図
【図２】本発明のアクセス制御手段の概略ブロック図
【図３】記憶手段に記憶されているデータの読み出しの手順を示すフローチャート
【図４】記憶手段に記憶されているデータの読み出しについてのタイミングチャート
【図５】記憶手段への書換データの書き込みの手順を示すフローチャート
【図６】書換データの書き換えについてのタイミングチャート
【図７】記憶手段へのトナー残量値データの書き込み手順を示すフローチャート
【図８】認証キーによる書き換えロック解除についてのフローチャート
【図９】トナーボトル状態値の書き換え可／不可の判定例
【図１０】トナーボトル状態値の変化を示す図
【図１１】トナーボトル状態値のある書換単位が書き換え可／不可を判定するための論理式
【図１２】図１１の論理式を実現するための論理回路（１）
【図１３】図１１の論理式を実現するための論理回路（２）
【図１４】書換可能な書換単位が１つであるかどうかを判定するための論理回路
【図１５】書換機器とトナーカートリッジの機能ブロック図
【符号の説明】
１００　記憶装置
１０１　トナーカートリッジ
１０２　記憶手段
１０３　書換禁止領域
１０４　不可逆書換領域
１０５　自由書換領域
１０６　隠し領域
１１０　アクセス制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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