(57)【要約】【課題】インクカートリッジの競合品＆模倣品対策の一環で、インクタンクに備えたインク残量データを記録したメモリチップの書き換えを不可能にすることで、インクの不正補充後の残量データ不正書き換えを不可能にし、メーカの消耗品ビジネスの健全なる利益を確保することを目的とする。【解決手段】インク残量データを記録するために付加したOTP回路を備えるLSIチップ（Pチップ）とOPTを１ビット単位でビットを“０”にリセットする機能を有するメモリ制御回路より構成される。【選択図】        図１
2004195814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワンタイムPROM（以下OTPと称す）回路を備え、OTPのビットレベルを製造時の初期状態”１”--->”０”へビット単位で書き換えることを特徴とする記録装置。
【請求項２】
使用頻度や年月またはその他の要因で消耗する媒体の残量を便宜上１つ以上のブロックで分割し、その分割数以上のビット列をOTP内に配置して表現することを特徴とする請求項１の記録装置。
【請求項３】
使用頻度や年月またはその他の要因で消耗する媒体の残量を便宜上１つ以上のブロックで分割し、その分割数以上の連続ビット列をOTP内に配置して表現することを特徴とする請求項１の記録装置。
【請求項４】
消耗媒体の残量を示すために設けたＯＴＰ内の連続したビット列の初期状態が全て”１”で、以後消耗媒体が減少するごとに前記分割したブロックごとに、連続ビット列のどちらか一方向よりビットレベルを”１”--->”０”にビット単位で順次書き換えて消耗媒体の消耗度合い（使用可能残量）を表現することを特徴とする請求項３の記録装置。
【請求項５】
製品使用によってインクを消費するインクジェットプリンタの交換式インクタンクもしくは印字ヘッドを備えたインクタンクたユニットにおいて、初期インク量をOTPの連続した”１”のビット列長で示し、インク残量が減るごとに1ビットずつ”１”--->”０”へ順次書き換え、残るレベル”１”のビット数でインク残量を表現することを特徴とする請求項４の交換ユニット検証方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
使用頻度や年月またはその他の要因で消耗する媒体を備える交換消耗部品の使用残量記録装置に関するもの。
【０００２】
【従来の技術】
従来、使用頻度や年月またはその他の要因で消耗する媒体備えた機器では、当初よりユーザーの利便性を図るため、ユーザー自身で簡単に手頃な費用で交換可能な機器構造及び消耗品提供システム（小売り販売）を実施してきたが、その消耗媒体が何者かにより不正に補充されて再使用もしくは再販売する等の不法行為がはびこることとなり、メーカーは不正行為による品質トラブルと消耗品ビジネスの損益に対処すべく、消耗部品に電源供給が途絶えてもデータを保持する不揮発メモリ（以下EEPORMと称する）を内蔵したＬＳＩチップで電子的に残量を記録することで、消耗媒体の不正補充だけでは、前記EEPROM内の残された残量履歴から、消耗部品はあらかじめ定められた使用量に到達した時点でその消耗部品の使用をストップするようになっていた。図５には従来例での消耗部品内部ブロック図を示したもので、消耗媒体の残量情報若しくは消費情報は書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ３内の配置されてエリアに記録するものになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では消耗媒体の不正補充を想定し、ＥＥＰＲＯＭの不正書き換えまで想定していなかったため、下記のような課題が発生した。
【０００４】
▲１▼．一度使いきった正規消耗部品の消耗媒体残量を記録したEEPROMデータを不正に書き換えして再利用する。
【０００５】
▲２▼．消耗部品本体自身を偽造し、LSIチップは廃棄品とかした正規消耗部品から付け替えて▲１▼同様EEPROMを書き換えて再利用する。
【０００６】
▲３▼．これらの不正行為により補充された非正規消耗媒体が消耗部品本来の機能を担うことが出来ずにトラブルとなって市場に混乱を招き、強いてはメーカーの信頼も失墜する。
【０００７】
▲４▼．メーカーが当初目的としていた不正行為による品質トラブルと消耗品ビジネスの損益回避という目的を、ＥＥＰＲＯＭ不正書き換え行為によって根底から覆される結果となりうる可能性が大となった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
半導体製造後の初期ビット状態が”１”で、書き込み時はバイト若しくはワード単位で行い、書き込みビットが”１”の場合”１”--->”１”と変わりなく、”０”の時のみ”１”--->”０”に変化し、以後一度”０”になったビットは永久的に”１”に書き換えて戻すことができないが、”１”のビットは再書き込みで”０”に書き換えることが可能であるという電気的特質を有するＯＴＰを消耗部品に装着するＬＳＩチップ内に有する記録手段を備え、データの書き込みをビット単位で行う書き込み手段を備え、消耗媒体の残量管理を数値で記録するデジタル的残量管理から前記のＯＴＰの電気的特質を活用するために連続ビット列長で表現するアナログ的残量管理でおこなう消耗媒体残量管理手段を備え、初期時は消耗媒体の残量を示す連続ビット列内の全て”１”で、消耗媒体が減るごとに１ビットずつ”１”--->”０”にビット単位で連続ビット列のどちらか一方行より順次書き換えていくビット書き換え手段を備える。
【０００９】
【発明の実施形態】
（実施例１）
図１は本発明を最も良く表すもので、１は本発明を実施した消耗部品、２は消耗部品に搭載されたＬＳＩチップ、３はＬＳＩチップ２内に設けたＥＥＰＲＯＭブロック、４は消耗媒体残量を記録するＯＴＰブロック、５はＥＥＰＲＯＭ３及びＯＴＰ４のアクセス制御を行うアクセス制御ブロック、６はアクセス制御ブロック５からＥＥＰＲＯＭ３へアクセスするためのＥＥＰＲＯＭアクセスライン、７はアクセス制御ブロック５からＯＴＰへアクセスするためのＯＴＰアクセスライン、８は消耗部品１が取り付けられる本体側とのインターフェイスを司る外部Ｉ／Ｆ、９は外部Ｉ／ＦとＬＳＩチップ２内のアクセス制御ブロックとデータのやりとりを行う外部Ｉ／Ｆアクセスライン、１０は消耗部品１内に備えられている消耗媒体貯蔵庫、１１は消耗媒体貯蔵庫１０内に蓄えられている消耗媒体、１２は消耗媒体１１を外部へ出力するバルブ、１３は外部Ｉ／Ｆ８からバルブ１２を制御するためのバルブ制御ライン、１４は消耗部品１から排出された消耗媒体、１５は消耗部品１を搭載する本体であり、同図に於いて本体１５は外部Ｉ／Ｆを介してバルブ制御ライン１３で消耗媒体貯蔵庫１０内にある消耗媒体１１を制御して消耗媒体１１を消耗部品１外へ消耗媒体１４のように排出する事が可能であり、その排出した消耗媒体１４の排出量も常に把握し順次残量データとして外部Ｉ／Ｆ８--->外部Ｉ／Ｆアクセスライン９--->アクセス制御ブロック５--->ＯＴＰアクセスライン７を経由してＯＴＰブロック４に記録される。
【００１０】
図２は図１での消耗媒体貯蔵庫１０内の消耗媒体１１の残量とＯＴＰブロックに実際に記録されるデータとの関係を示したもので、２０は実際のタンクのイメージで、２１は消耗媒体貯蔵タンク、２２は消耗媒体、２３はＯＴＰブロックに記録される残量データの記録イメージ、２４は消耗媒体貯蔵タンク２１を便宜上消耗媒体残量管理を効率よく行う為に８分割にした場合の連続ビットデータ列、２５は消耗媒体２２の現在の液面を示す矢印、２６はすでに消耗媒体が無くなったブロックＮｏ．６、２７は消耗媒体が存在するブロックＮｏ．５であり、同図に於いて実際の物理的な消耗媒体貯蔵タンク２１を複数分割（本例では８分割である）させて、そのブロックに対応する連続したビット列２４を備え、消耗媒体２１が分割したブロックの区切りを通過するたびに対応するＯＴＰ内のビットを”１”--->”０”にビット単位で書き換える（リセット）。
【００１１】
図３は図２で示したビットのリセット処理が実際どのように進行していくかを示したもので、３０は消耗部品の出荷時の満杯状態である残量２４／２４、３１は連続した２４ビット列の１番目を構成する１００番地、３２は３１同様に２番目を構成する１０１番地、３３も同様に３番目を構成する１０２番地、３４はそれぞれ１００番地３１から１０２番地３３までの一つの番地内のビット番号、３５は残量を連続したビットで示した場合のビット番号、３６は残量２３／２４、３７は消耗媒体の消費によって最上位のビットが”１”--->”０”に変化することを示した矢印、３８は残量２２／２４、３９はビットが”１”--->”０”に変化することを示した矢印、４０は残量０１／２４、４１はビットが”１”--->”０”に変化することを示した矢印、４２は消耗媒体全て使い切った空状態を示す残量００／２４であり、同図に於いて消耗媒体貯蔵タンクをある複数分割してそのブロック単位で残量を記録していくもので、連続した２４ビット列３０が消耗部品出荷時には満杯を示すオールビット”１”で、以後消耗媒体の消費と共にビット単位で順次”１”--->”０”へとリセットされて、最終的に残量００／２４４２のようにオール”０”になる。以後どのような手段を用いても残量データを不正書き換え出来ない。
【００１２】
図４は本発明による残量記録場所であるＯＴＰのメモリ上の意味付けと従来のＥＥＰＲＯＭでのメモリ上の意味付けを比較したもので、５０は本発明であるＯＴＰメモリ管理で用いているアナログ的残量管理、５１は初期残量が少ない場合若しくは消耗媒体貯蔵タンクの論理状の分割数が少ない場合の残量記録スペース、５２は消耗媒体貯蔵タンクの論理的分割数を示す８段階、５３は初期残量が多い場合若しくは消耗媒体貯蔵タンクの論理状の分割数が多い場合の残量記録スペース、５４は消耗媒体貯蔵タンクの論理的分割数を示す２４段階、５５は従来方式のＥＥＰＲＯＭを記録媒体として用いているデジタル的残量管理、５６は初期残量が少ない場合の記録スペース、５７は実際の残量をデジタルで示した１６進の０ＦＨという残量値、５８は初期残量が大きい場合の記録スペース、５７は実際の残量をデジタルで示した１６進の４ＦＨという残量値であり、同図に於いて従来例では書き換え可能なＥＥＰＲＯＭを残量記録媒体に用いてるために”１”--->”０”と”０”--->”１”への自由な書き換えが出来るので表現しなければならない最大残量値の大小にかかわらず記録スペースは基本的に大きくは変わらないが、本発明による残量記録スペースが書き換え不可能なＯＴＰの場合は同図のように表現すべき最大残量値によって連続したビット列が大きく影響を受ける。
【００１３】
つまり、最大残量値が２倍になるとデジタル的残量管理では最上位ビットの１ビット増加で済むが、本アナログ的残量管理ではビット列が２倍になる。
【００１４】
（実施例２）
図６は残量を記録するスペースが８ビット・１６ビットというようにメモリ上で管理しやすい単位で非連続のエリアに書き込む場合のもので、記録スペースは連続した論理アドレスではないが、基本的考えは前記実施例１のようにソフト上は連続した一体化したものとなっていて、６０は１００番地３１の上位に位置する記録スペースである２００番地、６１は６０の上位に位置する記録スペースである３００番地であり、同図において残量が記録されている論理番地がシステム上の都合等で連続できない場合でもソフト上で連続番地と同等に取り扱うことで残量管理を可能にしたものである。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は製造後に一度だけビットを初期状態の”１”から”０”に書き込み（リセット）できるＯＰＴを消耗媒体残量記録媒体に備え、消耗媒体残量を連続したビット列としてアナログ的残量管理手段で、１ビット単位での書き込みを順次行うことで、以下のような効果が得られる。
【００１６】
▲１▼．ＬＳＩチップ（ＯＴＰ）に一度書き込んだ消耗媒体残量は2度と書き換えできないため、正規品から取り外したＬＳＩチップの不正書き換えによるＬＳＩチップ自体の再利用を阻止できる。
【００１７】
▲２▼．ＬＳＩチップ（ＯＴＰ）の消耗媒体残量データを書き換えずに消耗媒体を不正補充しても、あらかじめ定めた使用量に到達した時点で使用不可能となるため、不正補充を完全に排除できる。
【００１８】
▲３▼．コスト的には従来技術と基本構成はそのままで消耗媒体残量を記録するＬＳＩチップ内にＯＴＰブロックを付加しただけなので、コスト要因であるチップサイズはさほど変わらずコストアップも微々たるものに留まる。
【００１９】
▲４▼．内部構造を公開しないカスタムＬＳＩチップなので容易に偽造ＬＳＩチップを購入・製造はもちろんのこと、他の半導体で代用することもできない。
【００２０】
▲５▼．不正に再使用された消耗部品を完全に市場から排除できるために、メーカーにとって大きな利益柱の消耗品ビジネスが正常化することで大幅利益アップにつながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本図は本発明の特徴をもっともよく表すもので、ＬＳＩチップの内部構成を示したもの。
【図２】本図は実際の消耗媒体貯蓄タンクとＯＴＰに記録されるデータ構造を対比させたもの
【図３】本図はＯＰＴ内に設けた記録スペースに於いて、消耗媒体の減少と記録データ上の推移を示したもの。
【図４】本図は本発明でのＯＴＰを用いたアナログ的残量管理方法と従来のＥＥＰＲＯＭを用いたデジタル的残量管理で、最大残量値の大小による記録データスペースの変化を示したもの。
【図５】本図はＥＥＰＲＯＭを消耗媒体記録媒体に用いた従来例のＬＳＩチップ内部ブロック図である。
【図６】本図はＯＴＰ内の消耗媒体残量記録スペースであるビット列を連続ではなく、あるブロック体で分散させたもの。
【符号の説明】
１・・・ 消耗部品
２・・・ ＬＳＩチップ
３・・・ ＥＥＰＲＯＭブロック
４・・・ ＯＴＰブロック
５・・・ アクセス制御ブロック
６・・・ ＥＥＰＲＯＭアクセスライン
７・・・ ＯＴＰアクセスライン
８・・・ 外部Ｉ／Ｆ
９・・・ 外部Ｉ／Ｆアクセスライン
１０・・・  消耗媒体貯蔵庫
１１・・・  消耗媒体
１２・・・  バルブ
１３・・・  バルブ制御ライン
１４・・・  消耗媒体
１５・・・  本体
２０・・・  実タンクのイメージ
２１・・・  消耗媒体貯蔵タンク
２２・・・  消耗媒体
２３・・・  記録イメージ
２４・・・  連続ビットデータ列
２５・・・  矢印
２６・・・  ブロックＮｏ．６
２７・・・  ブロックＮｏ．５
３０・・・  残量２４／２４
３１・・・  １００番地
３２・・・  １０１番地
３３・・・  １０２番地
３４・・・  ビット番号
３５・・・  ビット番号
３６・・・  矢印
３７・・・  矢印
３８・・・  矢印
３９・・・  矢印
４０・・・  矢印
４１・・・  矢印
４２・・・  残量００／２４
５０・・・  アナログ的残量管理
５１・・・  残量記録スペース
５２・・・  ８段階
５３・・・  残量記録スペース
５４・・・  ２４段階
５５・・・  デジタル的残量管理
５６・・・  記録スペース
５７・・・  残量値０ＦＨ
５８・・・  記録スペース
５９・・・  残量値４ＦＨ
６０・・・  ２００番地
６１・・・  ３００番地
【図１】
2004195814.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2004195814.tif 000006
【図５】
2004195814.tif 000007
【図６】
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