(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録剤を収容する交換ユニットであって、前記交換ユニットが新品状態か否かを示すデータを記憶する第１記憶エリアと、前記記録剤の残量に関するデータを記憶する第２記憶エリアと、前記第１記憶エリアと前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定するための書き込み禁止設定記憶エリアを有するメモリを備えた該交換ユニットが着脱可能な印刷装置であって、
前記メモリへの読み出し及び書き込みを行うメモリアクセス手段と、
前記書き込み禁止設定記憶エリアに所定データを書き込むことによって、前記第１記憶エリアと前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定する設定手段とを有し、
前記設定手段は、新品の前記交換ユニットが前記印刷装置に装着された際に、前記メモリの前記第１記憶エリアに前記交換ユニットが新品ではないことを示すデータを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第１記憶エリアに対応するビットに前記所定データを書き込むことによって、前記第１記憶エリアを書き込み禁止状態に設定し、前記印刷装置による印刷動作が実行されることにより前記記録剤の残量が所定量に達した際に、前記メモリの前記第２記憶エリアに前記記録剤の残量が少なくなったことを示すデータを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第２記憶エリアに対応するビットに前記所定データを書き込むことによって、前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
更に、前記メモリは、前記記録剤が無くなったことを示すデータを記憶する第３記憶エリアを有し、
前記設定手段は、前記印刷装置による印刷動作が実行されることにより前記記録剤が無くなった際に、前記メモリの前記第３記憶エリアに前記前記記録剤が無くなったことを示すデータを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第３記憶エリアに対応するビットに前記所定データを書き込むことによって、前記第３記憶エリアを書き込み禁止状態にすることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
記録剤を収容する交換ユニットであって、前記交換ユニットが新品状態であるか否かを示すデータを記憶する第１記憶エリアと、前記記録剤の残量に関するデータを記憶する第２記憶エリアと、前記第１記憶エリアと前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定するための書き込み禁止設定記憶エリアを有するメモリを備えた該交換ユニットが着脱可能な印刷装置であって、
前記交換ユニットの使用状態と前記記録剤の残量を検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知された結果に応じて前記メモリにデータを書き込む書き込み手段と、
前記検知手段によって前記交換ユニットが新品であることが検知された場合に、前記第１記憶エリアに前記交換ユニットが新品ではないことを示すデータを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第１記憶エリアに対応するビットに前記所定データを書き込むことによって、前記第１記憶エリアを書き込み禁止状態に設定し、
前記検知手段によって前記記録剤の残量が少なくなったことを検知した場合に、前記メモリの前記第２記憶エリアに前記記録剤の残量が少なくなったことを示すデータを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第２記憶エリアに対応するビットに前記所定データを書き込むことによって、前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定する設定手段と
を有することを特徴とする印刷装置。
【請求項４】
更に、前記メモリは、前記記録剤が無くなったことを示すデータを記憶する第３記憶エリアを有し、
前記設定手段は、前記検知手段によって前記記録剤が無くなったことを検知した場合に、前記メモリの前記第３記憶エリアに前記記録剤が無くなったことを示すデータを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第３記憶エリアに対応するビットに前記所定データを書き込むことによって、前記第３記憶エリアを書き込み禁止状態に設定することを特徴とする請求項３に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記記録剤はトナーであって、前記交換ユニットは前記トナーを収容するトナーカートリッジであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の印刷装置。
【請求項６】
記録剤を収容する交換ユニットであって、前記記録剤の残量に関するデータを記憶するメモリを備えた該交換ユニットが着脱可能な印刷装置であって、
前記メモリは、前記記録剤の残量が所定量より少なくなったことを示す第１データを記憶する第１記憶エリアと、前記現像剤が無くなったことを示す第２データを記憶する第２記憶エリアと、前記第１記憶エリアと前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定するための書き込み禁止設定記憶エリアを有し、
印刷動作を実行することにより、前記現像剤の残量が前記所定量より少なくなった際に、前記第１記憶エリアに前記第１データを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第１記憶エリアに対応したビットに所定データを書き込むことによって前記第１記憶エリアを書き込み禁止状態にし、
印刷動作を実行することにより、前記現像剤が無くなった際に、前記第２記憶エリアに前記第２データを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第２記憶エリアに対応したビットに前記所定データを書き込むことによって前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態にすることを特徴とする印刷装置。
【請求項７】
印刷動作に使用される記録剤を収容し、印刷装置に着脱可能な交換ユニットであって、
前記交換ユニットが前記印刷装置に装着された状態で前記印刷装置と通信する通信手段と、
前記交換ユニット及び前記記録剤に関するデータを記憶するメモリとを有し、
前記メモリは、
前記交換ユニットが新品状態であるか否かを示すデータを記憶する第１記憶エリアと、
前記記録剤の残量に関するデータを記憶する第２記憶エリアと、前記通信手段を介して前記印刷装置によって所定データが書き込まれることにより、前記第１記憶エリア及び前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定するための書き込み禁止設定記憶エリアとを有し、
新品の前記交換ユニットが前記印刷装置に装着された際に、前記第１記憶エリアに前記交換ユニットが新品ではないことを示すデータが記憶されると共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第１記憶エリアに対応するビットに前記所定データが書き込まれて前記第１記憶エリアが書き込み禁止状態に設定され、
前記記録剤の残量が所定量に達した際に、前記第２記憶エリアに前記記録剤の残量が少なくなったことを示すデータが記憶されると共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第２記憶エリアに対応するビットに前記所定データが書き込まれて、前記第２記憶エリアが書き込み禁止状態に設定されることを特徴とする交換ユニット。
【請求項８】
更に、前記メモリは、前記記録剤が無くなったことを示すデータを記憶する第３記憶エリアを有し、
前記記録剤が無くなった際に、前記メモリの前記第３記憶エリアに前記記録剤が無くなったことを示すデータを書き込まれる共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第３記憶エリアに対応するビットに前記所定データを書き込まれて、前記第３記憶エリアを書き込み禁止状態にされることを特徴とする請求項７に記載の交換ユニット。
【請求項９】
印刷動作に使用される記録剤を収容し、印刷装置に着脱可能な交換ユニットであって、
前記交換ユニットが前記印刷装置に装着された状態で前記印刷装置と通信する通信手段と、
前記交換ユニット及び前記記録剤に関するデータを記憶するメモリとを有し、
前記メモリは、
前記記録剤の残量が少ないことを示すデータを記憶する第１記憶エリアと、前記記録剤が無いことを示すデータを記憶する第２記憶エリアと、前記通信手段を介して前記印刷装置によって所定データが書き込まれることにより、前記第１記憶エリア及び前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定するための書き込み禁止設定記憶エリアとを有し、
前記記録剤の残量が所定量に達した際に、前記第１記憶エリアに前記記録剤の残量が少なくなったことを示すデータが記憶されると共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第１記憶エリアに対応するビットに前記所定データが書き込まれて、前記第１記憶エリアが書き込み禁止状態に設定され、
前記記録剤の残量が無くなった際に、前記第２記憶エリアに前記記録剤が無くなったことを示すデータが記憶されると共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第２記憶エリアに対応するビットに前記所定データが書き込まれて、前記第２記憶エリアが書き込み禁止状態に設定されることを特徴とする交換ユニット。
【請求項１０】
前記記録剤はトナーであって、前記交換ユニットは前記トナーを収容するトナーカートリッジであることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の交換ユニット。
【請求項１１】
印刷装置に着脱可能な交換ユニットに設けられたメモリユニットであって、
前記交換ユニットが新品状態であるか否かを示すデータを記憶する第１記憶エリアと、
前記交換ユニットが収容する記録剤の残量に関するデータを記憶する第２記憶エリアと、
前記第１記憶エリア及び前記第２記憶エリアをデータ書き込みの禁止状態に設定するための書き込み禁止設定記憶エリアとを有し、
新品の前記交換ユニットが前記印刷装置に装着された際に、前記第１記憶エリアに前記交換ユニットが新品ではないことを示すデータが記憶されると共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第１記憶エリアに対応するビットに前記所定データが書き込まれて前記第１記憶エリアが書き込み禁止状態に設定され、
前記記録剤の残量が所定量に達した際に、前記第２記憶エリアに前記記録剤の残量が少なくなったことを示すデータが記憶されると共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第２記憶エリアに対応するビットに前記所定データが書き込まれて、前記第２記憶エリアが書き込み禁止状態に設定されることを特徴とするメモリユニット。
【請求項１２】
印刷装置に着脱可能な交換ユニットに設けられたメモリユニットであって、
前記交換ユニットが収容する記録剤の残量が少なくなったことを示すデータを記憶する第１記憶エリアと、
前記交換ユニットが収容する記録剤が無くなったことを示すデータを記憶する第２記憶エリアと、
前記第１記憶エリア及び前記第２記憶エリアをデータ書き込みの禁止状態に設定するため書き込み禁止設定記憶エリアとを有し、
前記記録剤の残量が所定量に達した際に、前記第１記憶エリアに前記記録剤の残量が少なくなったことを示すデータが記憶されると共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第１記憶エリアに対応するビットに前記所定データが書き込まれて、前記第１記憶エリアが書き込み禁止状態に設定され、
前記記録剤の残量が無くなった際に、前記第２記憶エリアに前記記録剤が無くなったことを示すデータが記憶されると共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第２記憶エリアに対応するビットに前記所定データが書き込まれて、前記第２記憶エリアが書き込み禁止状態に設定されることを特徴とするメモリユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷装置、並びに、その印刷装置に着脱可能な記録剤を有する交換ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の印刷装置の一例としての電子写真プリンタの構成を図９に示す。
【０００３】
図中、１は、静電潜像を形成するための感光体ドラム、２は感光体ドラム１を一様に帯電するための帯電ローラ、５は感光ドラム１上に走査露光するためのレーザ光を生成する光学ユニット、６は光学ユニット５から発せられたレーザビーム、３はレーザビームにより感光ドラム１上に形成された静電潜像を、トナーにて現像するための現像器、４は感光体ドラム１上のトナー像を、所定の用紙に転写する転写ローラ帯電器、７は用紙上のトナーを溶融して用紙に定着させる定着器、８は印字する用紙を積載しておくための標準カセット、９は標準カセットから用紙をピックアップする標準カセット給紙ローラ、１０は手差しトレイ、１１は手差し給紙ローラ、１２は用紙を機外へ排出するための排出ローラ、１３は搬送されてきた用紙の印字のための先端レジストをとるためのレジストセンサ、１４は用紙が正常に定着器を排出終了したかを確認するための排紙センサ、１５は標準カセットの紙有無を検出するセンサ、１６は手差し用紙有無を検出するためのセンサ、１７は感光体ドラム１、帯電ローラ２、現像器３、トナーが一体となりプリンタ本体から脱着可能なトナーカートリッジ（消耗部品）、２１は前記カートリッジに搭載された不揮発性メモリ、１９は不揮発性メモリ２１と信号のやり取りを行なうためのコネクタ、２０はコネクタを介して前記不揮発性メモリに対してデータの読み書きを実行するプリンタ制御部である。
【０００４】
上記構成において、トナーカートリッジ１７内に不揮発性メモリ２１を搭載しており、プリンタエンジンからこのメモリにカートリッジの使用状況などに関するデータを書き込み、書き込まれたデータに基づいて、例えば感光体ドラムの寿命などを管理するような制御を行なうことが考えられる。
【０００５】
図１０は図９におけるプリンタ制御部２０の内容及びその周辺をブロック図で示したものである。
【０００６】
図中、１０１は、ホストコンピュータとの間での通信と画像データの受信、及び受け取った画像データをプリンタが印字可能な情報に展開すると共に、後述するプリンタエンジン制御部との間で信号のやり取り及びシリアル通信を行うプリンタコントローラ、１０２はプリンタコントローラとの間で信号のやり取り、シリアル通信を介してプリンタエンジンの各ユニットの制御を行うエンジン制御部である。１０３はプリントする用紙を給紙搬送しプリント後の排紙までの紙搬送をエンジン制御部１０２の指示に基づき実行する用紙搬送制御部、１０４はスキャナモータの駆動及びレーザのＯＮ／ＯＦＦ制御をエンジン制御部１０２の指示に基づき実行する光学系制御部、１０５は帯電、現像、転写等の電子写真プロセスに必要な高圧出力をエンジン制御部１０２の指示に基づき実行する高圧系制御部、１０６はエンジン制御部１０２の指示に基づき定着器の温度制御を行なうとともに、定着器の異常検出等を行う定着温度制御部、１０７は給紙部及び紙搬送路内の紙有無センサの情報をエンジン制御部１０２に伝達する紙有無センサ入力部、１０８は用紙搬送中の搬送不良を検出するジャム検出部、１０９はプリンタ内の機能部の故障を検出する故障検出部である。１７は先に説明したようにプリンタエンジンに脱着可能なトナーカートリッジであり、エンジン制御部１０２とデータの授受が可能な不揮発性メモリ２１が搭載され、エンジン制御部１０２からデータの読み出し、あるいはデータの書き込みが可能な構成となっている。なお、プリンタ制御部２０は、エンジン制御部１０２及び各種制御部等１０３〜１０９に対応する。
【０００７】
そして、エンジン制御部１０２は、プリンタコントローラ１０１からの命令あるいは各検出部が検出したデータに基づいて、不揮発性メモリ２１に対してメモリ内容の読み出しあるいは、メモリの内容の書換え等を行なっている。なお、書き換え可能な不揮発性のメモリとしてＥＥＰＲＯＭを用いていているが、その他のデバイス、例えばフラッシュメモリ等であって良い。
【０００８】
図１１は、プリンタ制御部２０と不揮発性メモリ２１との間の信号のやり取りを示したものであり、プリンタ制御部２０内には、ＣＰＵを有し、トナーカートリッジ１７内の不揮発性メモリ２１とはドロアコネクタを介してシリアル通信回線で接続されている。
【０００９】
シリアル通信回線は、プリンタ制御部２０から不揮発性メモリ２１に対して出力されるコマンドデータとなるＴＤＡＴＡ、不揮発性メモリ２１からの返送ステータスとなるＲＤＡＴＡ、同期クロックとなるＳＣＬＫから形成される。
【００１０】
ＴＤＡＴＡは、プリンタ制御部２０が不揮発性メモリ２１の内容を読み出す場合、及び内容を書き換える場合に発行され、読み出し／書換えの指示はコマンドビットでおこなう。また読み出したいアドレス及び書換えたい場合にはそのデータをシリーズに送出する。この読出しのためのコマンドに対して不揮発性メモリ２１からそのアドレスとそのデータ（データのみでも構わない）が返送され、書換えのコマンドの場合にはアドレスと書き込みデータを転送する。
【００１１】
上記の不揮発性メモリ２１は、上記のような読み出し、書き込みの機能のみ有している。例えばプリンタ制御部２０がトナーカートリッジ１７の寿命など、制御上重要なデータを書き込んだ場合、そのデータが何らかの誤動作等の影響で不用意に書換えられたとしてもその重要なデータをリカバできるようにすることが望まれる。そこで、重要なデータを書き込むべき領域を複数のアドレスに割り振るなどして、仮にある領域が書換えられてしまった場合であっても、別のアドレスの情報を読み取ることによって、データを復帰、もしくはデータの欠落が無いように制御することが考えられる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、プリンタエンジンを制御する上で重要なデータ、例えばカートリッジの寿命に関るデータなどについて、複数のアドレス位置にそのデータを格納するという方策では、不揮発性メモリの容量が大きくなり、システムのコストアップを招くことになる。また、データを読み出すときに、複数のアドレス位置のデータを読み出してエラーが起きているか否かを確認し、エラーが見つかったときには、正しいデータを復帰させる、といった面倒な処理を行わなければ、得られるデータに十分な信頼性を担保できないという問題がある。
【００１３】
本発明はかかる点に鑑みなされたものであり、印刷装置に着脱可能な消耗部品内のメモリへの、意図に反する書き込みがないように制御し、もって消耗部品の交換時期等のを安全に管理することを可能ならしめる技術を提供しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するため、例えば本発明の印刷装置は以下の構成を備える。すなわち、
記録剤を収容する交換ユニットであって、前記交換ユニットが新品状態か否かを示すデータを記憶する第１記憶エリアと、前記記録剤の残量に関するデータを記憶する第２記憶エリアと、前記第１記憶エリアと前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定するための書き込み禁止設定記憶エリアを有するメモリを備えた該交換ユニットが着脱可能な印刷装置であって、
前記メモリへの読み出し及び書き込みを行うメモリアクセス手段と、
前記書き込み禁止設定記憶エリアに所定データを書き込むことによって、前記第１記憶エリアと前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定する設定手段とを有し、
前記設定手段は、新品の前記交換ユニットが前記印刷装置に装着された際に、前記メモリの前記第１記憶エリアに前記交換ユニットが新品ではないことを示すデータを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第１記憶エリアに対応するビットに前記所定データを書き込むことによって、前記第１記憶エリアを書き込み禁止状態に設定し、前記印刷装置による印刷動作が実行されることにより前記記録剤の残量が所定量に達した際に、前記メモリの前記第２記憶エリアに前記記録剤の残量が少なくなったことを示すデータを書き込むと共に、前記書き込み禁止設定記憶エリアにおける前記第２記憶エリアに対応するビットに前記所定データを書き込むことによって、前記第２記憶エリアを書き込み禁止状態に設定することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る実施形態を詳細に説明する。
【００１６】
＜第１の実施形態＞
図１は実施形態における印刷装置の構造断面図である。
【００１７】
図中の符号において、先に説明した図９と実質的に同じ要素については同一符号を付したが、各構成要素は次の通りである。
【００１８】
１は、静電潜像を形成するための感光体ドラム、２は感光体ドラム１を一様に帯電するための帯電ローラ、５はレーザビームを感光ドラム１上で走査するための光学ユニット、６は光学ユニット５から発せられたレーザビーム、３は、レーザビームにより感光ドラム１上に形成された静電潜像を、トナーにて現像するための現像器、４は感光体ドラム１上のトナー像を、所定の用紙に転写する転写ローラ帯電器、７は用紙上のトナーを溶融して用紙に定着させる定着器、８は印字する用紙を積載しておくための標準カセット、９は標準カセットから用紙をピックアップする標準カセット給紙ローラ、１０は手差しトレイ、１１は手差し給紙ローラ、１２は用紙を機外へ排出するための排出ローラ、１３は搬送されてきた用紙の印字のための先端レジストをとるためのレジストセンサ、１４は用紙が正常に定着器を排出終了したかを確認するための排紙センサ、１５は標準カセットの紙有無を検出するセンサ、１６は手差し用紙有無を検出するためのセンサ、１７は感光体ドラム１、帯電ローラ２、現像器３、トナーが一体となりプリンタ本体から脱着可能なトナーカートリッジ、２１は前記カートリッジに搭載されたワンチップの不揮発性メモリであり、この不揮発性メモリ２１は所定のアドレス内容を書き換え禁止にする機能（図示のロック機能部２１ａ）を有している。詳細な説明は後述する。また、１９は不揮発性メモリ２１と信号のやり取りを行なうためのコネクタ、２０はコネクタを介して前記不揮発性メモリに対してデータの読み書きを実行するプリンタ制御部であり、このプリンタ制御部は後述するトナーカートリッジの消耗品の使用量が所定量以上になったと判断した場合、カートリッジ寿命に達したことを示す情報をメモリに書き込みかつそのデータの書換えを禁止する設定をメモリに対して実行する機能を有する。
【００１９】
図２は、実施形態におけるプリンタ制御部２０とその周辺部分のブロック構成図である。
【００２０】
図中、２０１は、不図示のホストコンピュータとの間での通信と画像データの受信、及び受け取った画像データをプリンタが印字可能な情報に展開すると共に、後述するプリンタエンジン制御部との間で信号のやり取り及びシリアル通信を行うプリンタコントローラ、２０２はプリンタコントローラとの間で信号のやり取り、シリアル通信を介してプリンタエンジンの各ユニットの制御を行うエンジン制御部である。
【００２１】
また、２０３はプリントする用紙を給紙搬送しプリント後の排紙までの紙搬送をエンジン制御部２０２の指示に基づき実行する用紙搬送制御部、２０４はスキャナモータの駆動及びレーザのＯＮ／ＯＦＦ制御をエンジン制御部２０２の指示に基づき実行する光学系制御部、２０５はカートリッジ内のトナー残量を検出しエンジン制御部２０２に情報を伝えるトナー残量制御部、２０６は帯電、現像、転写等の電子写真プロセスに必要な高圧出力をエンジン制御部２０２の指示に基づき実行する高圧系制御部、２０７はエンジン制御部２０２の指示に基づき定着器の温度制御を行なうとともに、定着器の異常検出等を行う定着温度制御部、２０８は給紙部及び紙搬送路内の紙有無センサの情報をエンジン制御部２０２に伝達する紙有無センサ入力部、２０９は用紙搬送中の搬送不良を検出するジャム検出部、２１０はプリンタ内の機能部の故障を検出する故障検出部、１７はプリンタエンジンに脱着可能なトナーカートリッジである。このトナーカートリッジ１７内にはエンジン制御部２０２とデータの授受が可能な不揮発性メモリ２１が搭載され、エンジン制御部２０２からデータの読み出し、あるいはデータの書き込みが可能な構成となっている。また、２１３はエンジン制御部２０２内にあって、不揮発性メモリ２１との間でデータの読み出し、メモリ２１内容の書換えを行なうメモリ制御部、２１４はエンジン制御部２０２内にあって、トナー残量検出部２０５からの情報に基づきトナーカートリッジ１７の寿命を判別するとともにその情報をメモリ制御部に伝達するカートリッジ使用量検出手段、２１５はメモリ制御部内にあって、カートリッジ使用量検出手段からの寿命情報に基づいて、カートリッジ内の不揮発性メモリに、寿命データを書き込むとともに、所定のタイミングにてその書き込んだデータの書換えを禁止する処理を前記不揮発性メモリ２１内のロック機能部に対して行なうメモリロック制御部である。なお、プリンタ制御部２０は、エンジン制御部２０２及び各種制御部等２０３〜２１０に対応する。
【００２２】
図３は、実施形態におけるプリンタ制御部と不揮発性メモリとの間の信号のやり取りを示したものであり、プリンタ制御部内には、ＣＰＵを有し、トナーカートリッジ内の不揮発性メモリとはドロアコネクタを介してシリアル通信回線で接続されている。またカートリッジ１７の現像器内のトナー容量をピエゾ素子等の圧電素子によりトナーの残量をアナログ的に検出し、そのアナログ値をＣＰＵのＡ／Ｄ変換ポートから読み取り、デジタル的に処理される。
【００２３】
シリアル通信回線は、プリンタ制御部から不揮発性メモリに対して出力されるコマンドデータとなるＴＤＡＴＡ、不揮発性メモリからの返送ステータスとなるＲＤＡＴＡ、同期クロックとなるＳＣＬＫの各信号線から形成される。ＴＤＡＴＡは、プリンタ制御部が不揮発性メモリの内容を読み出す場合、及び内容を書き換える場合に発行され、読み出し／書換えの指示はコマンドビットでおこなう。また読み出したいアドレス及び書換えたい場合にはそのデータをシリーズに送出する。不揮発性メモリから読み出しを行う場合には読出しであることを示すコマンドとそのアドレスを発行する。これによって、カートリッジからはそのアドレスとそのデータが返送されてくる。また、書換えを行う場合には、書き換えであるこを示すコマンド、アドレス及びその書き換えようとするデータを転送する。
【００２４】
実施形態における不揮発性メモリ２１は、上記のような読み出し、書き込みの機能を有しているとともに、内部に所定のデータの書換えを禁止する機能（以下メモリロック機能と称する）を有する。
【００２５】
図４はカートリッジ内の不揮発性メモリ２１内のアドレス構造を模式化して示したものである。
【００２６】
アドレス領域としては、例えば８領域、データ幅は各８ｂｉｔから構成される。
【００２７】
また、データの書き込みを禁止するメモリロック設定は、このアドレス空間上の特定アドレスのデータによって設定される。すなわち、アドレスＮｏ．７の領域に所定のデータを書き込むことによってアドレスＮｏ．１〜４の領域の書換えの禁止が設定されるものであり、本実施形態では、アドレスＮｏ．１〜４のうちの領域ごとに別個の設定はできない。また、アドレスＮｏ．８に所定のデータを書き込むことによってアドレスＮｏ．４〜８の領域のメモリロックを設定するものであり、この領域もアドレスごとの別個の設定はできない。したがって、アドレスＮｏ.８にデータを書き込むとアドレスＮｏ．５〜８の領域の書換えができなくなるため、結果としてアドレス１〜４のメモリロック設定変更もできなくなる。
【００２８】
カートリッジの出荷時には、アドレスＮｏ．１のカートリッジのＬｏｔＮｏ．が製造場所で書き込まれ、アドレスＮｏ．７によりアドレスＮｏ．１〜４がメモリロックされた状態で出荷される。
【００２９】
一方、当該カートリッジがプリンタ本体に装着されると、プリンタエンジンは前述したトナー残量検出手段により、所定の期間毎に不揮発性メモリ２１をアクセスして、アドレスＮｏ．５のカートリッジ内のトナー残量を示す領域に残量データを書き込む。但し、その際には予め決められたトナーカートリッジ寿命を判断するトナー残量レベルの達していない場合には、アドレスＮｏ．８のメモリロック設定は行なわずに、プリンタの印字量に基づき変化するトナー残量レベルを所定のタイミングでアドレスＮｏ．５の内容を上書きする方法で書き換え、常に最新の残量データが記憶されるようにする。
【００３０】
そして、トナー残量が前述予め決められたレベル以下になったと判断した場合には、アドレスＮｏ．６のトナーカートリッジ寿命到達済みのデータをセットした上で、アドレスＮｏ.８のメモリロック設定を行ない、全てのアドレスの内容書換えを禁止するようにする。
【００３１】
なお、アドレスＮｏ．７、Ｎｏ．８によってメモリへの書き込みの許可／不許可を行うロック機能部２１ａとしては以下のようなものが考えられる。
【００３２】
例えば、アドレスＮｏ．１へデータを書き込む際に、書き込みコマンド、書き込むアドレス、そして書き込むべきデータが、この順序で、エンジン制御部２０２からシリアル通信で送信する。したがって、書き込むべきデータを受信するまでに、既に書き込みコマンドを受信していることになる。そこで、書き込みコマンドを受けた場合、先ず、不揮発性メモリ２１のアドレスＮｏ．７、８からのデータを取り出し、それらのデータがメモリロック設定に対応するデータであるか否かを識別する。例えばアドレスＮｏ．７のデータがメモリロック設定に対応する場合、引き続いて受信した書き込みアドレス信号がアドレスＮｏ.1〜４ならば、この書き込むアドレス、及び書き込むべきデータを、後段にスルーしないように処理し、そうでなければ書き込むアドレス、及び書き込むべきデータを後段にスルーする。かかる処理を適当な論理ゲート回路によって実現する。
【００３３】
次に、メモリロック制御部２１５における処理を説明する。この処理をフローチャートで示したものが図５である。
【００３４】
まず、ステップＳ１でトナー残量の書換えタイミングになっているかを判断する。このタイミングは例えばプリント動作を１０頁実行した後など予め決められたタイミングであるかで判断する。そして書換えタイミングになったと判断した場合には、ステップＳ２に進み、既にカートリッジ寿命に到達したか否かを不揮発性メモリ内のアドレスＮｏ．６のデータをリードすることで判断する。寿命に到達した場合には、その後の処理は実行しない。
【００３５】
寿命に到達していない場合には、ステップＳ３に進み、トナー残量を検出し、ステップＳ４で予め設定された閾値をエンジン制御部２０２が有するＲＯＭより読出し、ステップＳ５でそれらを比較する。トナー残量が閾値より多いと判断した場合には、検出されたトナー残量を不揮発性メモリ２１内のアドレスＮｏ５に書き込み、本処理を終える。
【００３６】
また、トナー残量が閾値以下になったと判断した場合には、トナーカートリッジの寿命と判断し、ステップＳ７でアドレスＮｏ．５にトナー残量を書き込むとともに、ステップＳ８でアドレスＮｏ．６に寿命到達済み情報を書き込む。更にはアドレスＮｏ．８にメモリロック設定を書き込む。以上の処理によって、一旦トナーカートリッジが寿命に達したことをメモリロックすることができる。
【００３７】
（変形例）
トナーカートリッジ１７における不揮発性メモリ２１及びロック機能部２１ａは、先に説明した適当なゲート回路でも実現できるが、以下に、ソフトウエアを備えたプロセッサで実現する場合の具体的な構成とその処理手順を説明する。
【００３８】
ロック機能部２１ａは、図１２に示すように、プロセッサ１２０で実現した。プロセッサ１２０内には、その動作処理のプログラムを記憶し、尚且つ、簡単なワークメモリとしても使用するプログラムメモリ（ＲＯＭとＲＡＭ）を備える。不揮発性メモリ２１のメモリ素子２１bとは８ビットのバスと３ビットのアドレスバスで接続され、更に、リード、ライトの信号線が接続されている。
【００３９】
以下、プロセッサ１２０の動作処理手順を図１３のフローチャートに従って説明する。プロセッサ１２０の動作に必要な電源は、プリンタ制御部からのＶｃｃ信号を利用する。
【００４０】
まず、ステップＳ１１で、プリンタ制御部２０からのＴＤＡＴＡを受信するのを待つ。ＴＤＡＴＡを受信した場合には、ステップＳ１２に進み、ＴＤＡＴＡの先頭のコマンドを調べることで、書き込みの指示か、読み出しの指示かを判断する。読み出しであると判断した場合には、ステップＳ１３に進み、ＴＤＡＴＡに含まれるアドレス（０〜７のいずれかになる）を、不揮発性メモリ２１に出力すると共に、リード信号を出力し、該当するアドレス内のデータを読み出す。そして、指示されたアドレスと読み出したデータをＲＤＡＴＡとしてプリンタ制御部２０に返す。データのみではなく、アドレスも返すのは、プリンタ制御部２０が、指示したアドレスのデータかどうかを判断できるようにするためである。
【００４１】
一方、ステップＳ１２で受信したＴＤＡＴＡに書き込み指示コマンドが含まれると判断した場合には、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、不揮発性メモリ２１のアドレス７、８のデータを読み出す。そして、ステップＳ１６でＴＤＡＴＡに含まれていた書き込みアドレスの位置が、書き込み不許可になっているかどうかを判断する。書き込み可となっていたら、ステップＳ１７に進み、ＴＤＡＴＡに含まれていた書き込みデータを、その指示されたアドレス位置に書き込みを行う。次いで、ステップＳ１８で書き込みを行ったアドレス位置のデータをリードし、ステップＳ１９で書き込みアドレスと、その書き込みアドレスから読み出したデータをプリンタ制御部２０にＲＤＡＴＡとして返す。この結果、プリンタ制御部２０は、書き込みアドレスと、そのアドレスと書き込まれたデータが返されるので、正常に書き込まれたのかどうかを判断することができる。
【００４２】
また、ステップＳ１６で、受信したＴＤＡＴＡに書き込み指示コマンドが含まれ、尚且つ、書き込みアドレス位置が書き込み不許可となっていたと判断した場合には、ステップＳ１７の処理はスキップし、ステップＳ１８、１９の処理を行う。すなわち、書き込みを行おうとしたアドレスのデータを読み込み、書き込もうとしたアドレスと読み込んだデータをＲＤＡＴＡとして返す。
【００４３】
以上の結果、プリンタ制御部２０側としては、読み込み、及び書き込みを行うべく、ＴＤＡＴＡを出力した際には、いずれの場合でもトナーカートリッジからはアドレスとデータが返されることになる。
【００４４】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態では、不揮発性メモリ２１とプリンタ制御部２０との通信機能が非接触で行なわれる場合について説明する。
【００４５】
図６は、プリンタ制御部２０と非接触メモリ２１とのインタフェースを示したものである。
【００４６】
トナーレベル検出については前述第１の実施形態に示したものと同様である。
【００４７】
本第２の実施形態においては、不揮発性メモリ２１とプリンタ制御部２０とのインタフェースが非接触、つまり電気的な接点を持たない構成となっている。このため、プリンタ制御部２０には、書き込み/読み出し駆動回路２０ａが備えられており、またコイル状のアンテナ２０ｂが接続されている。カートリッジには、装着時にアンテナ２０ｂに対向する位置に、不揮発性メモリ２１に接続されたコイル状のアンテナ２１ｂが備えられており、アンテナ２０ｂ、２１ｂ間で行なわれる電磁結合により通信が成立する。
【００４８】
原理的には、プリンタ制御部２０側のコイル２０ｂに所定の変調がされた電流を流すことによって磁場を発生させ、不揮発性メモリ２１に接続されているコイル２１ｂに起電力を発生させる。その電力によりメモリを動作させる。またプリンタ制御部２０側に流れる電流は、キャリア周波数に対して１０％程度の変調度により振幅変調が施されており、その変調によりデータをメモリ２１に対して伝送している。メモリ２１は受けたデータに基づき、返送すべきデータを判断の上、接続されているコイル２０ｂのインピーダンスをデジタル的に切り換える。このインピーダンスの変化によりプリンタ制御部２０側のコイル２０ｂとの電磁結合の係数に変化が生じ、その変化をプリンタ制御部２０側の書き込み/読み出し駆動回路２０ａが検出することでメモリの内容を受けることができる。
【００４９】
書き込み/読み出し駆動回路２０ａとプリンタ制御部２０のＣＰＵとは、クロック同期のシリアル通信で結合されている。つまり書き込み/読み出し駆動回路２０ａは、ＣＰＵとのシリアル通信で受けたデータによって変調した電流を発生するとともに、メモリ２１から受けたインピーダンスの変化をＣＰＵとのシリアル通信のプロトコルに変換する機能を有している。
【００５０】
メモリの記憶内容等は前述第一の実施形態と同じ構成であり、メモリロックに対する処理は非接触タイプであっても全く同様な効果が実現できる。
【００５１】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態では、メモリの書換え禁止のメモリロック設定をエンジン制御部の判断で実施するのではなくプリンタコントローラからの指示で実行する場合について示している。
【００５２】
図７は、エンジン制御部とプリンタコントローラとのインタフェース及びメモリとのインタフェースをブロック構成図である。
【００５３】
図中、３０１は、ホストコンピュータとの間での通信と画像データの受信、及び受け取った画像データをプリンタが印字可能な情報に展開すると共に、後述するプリンタエンジン制御部との間で信号のやり取り及びシリアル通信を行うプリンタコントローラである。このプリンタコントローラ３０１はエンジン制御部からのシリアル通信の内容によりトナーカートリッジが所定の使用量を越えたと判断した場合に、その旨を表示パネルに報知しユーザに対して寿命に到達したことを知らせる機能を有する。更に表示パネルからユーザに対してカートリッジの交換をするかいなかの判断を要求し、交換すると指示された場合にはエンジン制御部に対してメモリのメモリロックを指示する機能を有するものである。
【００５４】
３０２はプリンタコントローラ３０１との間で信号のやり取り、シリアル通信を介してプリンタエンジンの各ユニットの制御を行うエンジン制御部である。
【００５５】
また、３０３はプリントする用紙を給紙搬送しプリント後の排紙までの紙搬送をエンジン制御部３０２の指示に基づき実行する用紙搬送制御部、３０４はスキャナモータの駆動及びレーザのＯＮ／ＯＦＦ制御をエンジン制御部３０２の指示に基づき実行する光学系制御部、３０５はカートリッジ内のトナー残量を検出しエンジン制御部３０２に情報を伝えるトナー残量制御部、３０６は帯電、現像、転写等の電子写真プロセスに必要な高圧出力をエンジン制御部３０２の指示に基づき実行する高圧系制御部、３０７はエンジン制御部３０２の指示に基づき定着器の温度制御を行なうとともに、定着器の異常検出等を行う定着温度制御部、３０８は給紙部及び紙搬送路内の紙有無センサの情報をエンジン制御部３０２に伝達する紙有無センサ入力部、３０９は用紙搬送中の搬送不良を検出するジャム検出部、３１０はプリンタ内の機能部の故障を検出する故障検出部である。
【００５６】
そして、３１１は本第３の実施形態におけるプリンタエンジンに脱着可能なトナーカートリッジである。このトナーカートリッジ内にはエンジン制御部３０２とデータの授受が可能な不揮発性メモリ３１２が搭載され、エンジン制御部３０２からデータの読み出し、あるいはデータの書き込みが可能な構成となっている。
【００５７】
また、３１３はエンジン制御部３０２内にあって、不揮発性メモリ３１２との間でデータの読み出し、メモリ内容の書換えを行なうメモリ制御部、３１４はエンジン制御部３０２内にあって、トナー残量検出部３０５からの情報に基づきトナーカートリッジの寿命を判別するとともにその情報をメモリ制御部３１３に伝達するカートリッジ使用量検出手段、３１５はメモリ制御部３１３内にあって、カートリッジ使用量検出手段３１４からの寿命情報に基づいて、カートリッジ内の不揮発性メモリに、寿命データを書き込むとともに、所定のタイミングにてその書き込んだデータの書換えを禁止する処理を行なうメモリロック制御部である。
【００５８】
また、３１６はエンジン制御部３０２からトナーカートリッジの寿命情報を受け取ると、その旨を表示パネルに報知すると共に、ユーザに対してトナーカートリッジを交換するかいなかの判断を要求する表示制御部、３１７はカートリッジの交換に対してユーザが"ｙｅｓ"を入力した場合に、エンジン制御部３０２に対してメモリ内容のメモリロックを指示するシリアル通信制御部である。
【００５９】
図８は、エンジン制御部３０２とプリンタ制御部との間のシリアル通信とエンジン制御部３０２からの返送ステータスを示している。
【００６０】
トナーカートリッジ寿命到達ビットがセットされると前述のようにコントローラ３０１は表示を介してユーザに寿命を報知すると共に、交換の有無を確認し、交換するとの返事を操作パネル等のスイッチより受けると、エンジン制御部３０２に対してメモリ内容のメモリロックを指示するものである。
【００６１】
なお、本発明は、ホストコンピュータと接続するプリンタに適用して説明したが、勿論これに限らず、複写機やファクシミリ等が有する印刷部に適用しても良い。
【００６２】
また、実施形態では消耗材としてトナーカートリッジを例にして説明したが、これに限らず、例えばインクジェット記録装置の場合には、インクカートリッジに適用してもよいし、その消耗材の対象によって本発明が限定されるものではない。
【００６３】
以上説明したように本実施形態によれば、プリンタ制御部からの指示により、前記記録媒体が装着されている消耗材が所定の条件に達した際に、プリンタ制御部からの指示により所定の領域を書込み禁止にされるとともに、書込み禁止状態をも変更禁止にすることを特徴とする記録媒体などの記録媒体を用いることにより、従来のようにメモリ容量を増やすことなく重要な制御データの信頼性を高めることができ、結果としてプリンタシステムの品質向上、コストダウンに貢献することが可能になる。
【００６４】
＜第４の実施形態＞
第４の実施形態では、複数のエリア、複数の条件によって異なるタイミングで、トナーカートリッジ内のメモリ内のデータをロックするケースについて説明する。
【００６５】
プリンタとして、ロックすべき領域は、図１５に示すように、新品カートリッジであるか否かを示すビット、トナーLOW、トナーOUT、初回インストール年月日データ、がある。
【００６６】
これらのデータは、以下のような使用状況によって順次ロック状態に設定される。
１.  新品カートリッジがエンジン本体にインストールされると、コントローラはカートリッジメモリ内の『新品カートリッジビット』を読み取り、そのデータが"01h"であった場合には、エンジンに対して『初回インストール年月日』データの書き込みの指示を行う。
２.  プリンタ制御部はコントローラから『初回インストール年月日』データの書き込み要求を受けると、トナーカートリッジ内の不揮発性メモリ内の『新品カートリッジビット』を示すアドレスの内容を"0１h"から"00h"に書き換えてアドレスFFh内の1st bitを"1"にして『新品カートリッジビット』をロックする。
３.  次に『初回インストール年月日』のデータを、不揮発性メモリの該当するアドレス位置に書き込みアドレスFFh内の2nd bitを"1"にして『初回インストール年月日』をロックする。
４.  その後プリンタが使用され、トナー残量が所定の残量N%まで使用されたら、『トナーLOW』データを書き込み、その情報をアドレスFFh内の3rd bitを"1"にすることでロックする。
５.  更にそのトナーカートリッジの使用が進み、トナー残量がN%より少ないM%に達したら『トナーOUT』データを書き込みその情報をアドレスFFh内の4th bitを"1"にすることでロックする。
【００６７】
以上のように複数のエリアに対して異なる条件で、異なるタイミングでロックする場合がある。
【００６８】
図１４は、本第４の実施形態における、プリンタ制御部の動作処理手順を示すフローチャートである。説明を簡単にするため、本第４の実施形態におけるプリンタ制御部と消耗部品（トナーカートリッジ）の構成は、図３又は図６と同様であるとする。
【００６９】
まず、ステップＳ２１で、トナーカートリッジ１７の有無をチェックする。次のステップＳ２２でトナーカートリッジ１７が装着されていると判断した場合には、ステップＳ２３に進み、トナーカートリッジ内の不揮発性メモリにおける、新品であることを示すアドレスのデータを読み出し、それが"１"となっているかどうかを判断する。すなわち、ＴＤＡＴＡを発行し、ＲＤＡＴＡを受信することで判断する。新品のトナーカートリッジであると判断した場合には、ステップＳ２４に進み、不揮発性メモリ内の「初回インストール年月日」を記憶するアドレス位置に、今日の日付の書き込む処理を行う。ステップＳ２５で、新品を示すアドレス位置に"０"の書き込みを行う。次いで、ステップＳ２６に進み、「初回インストール年月日」のアドレスをロックさせる。ロックするには、第１の実施形態と同様、「初回インストール年月日」のアドレスの書き込み／許可を管理するアドレスにデータをセットすることで行う。
【００７０】
次いで、ステップＳ２７に進み、トナーカートリッジのトナーの残量を検出する。そして、検出された残量がＮ％以下であると判断した場合には、不揮発性メモリ内のＮ％以下になったことを示すアドレス位置に"１"を書き込みを行い、且つ、そのアドレス位置をロックする。
【００７１】
また、ステップＳ３０〜Ｓ３２では、トナーカートリッジのトナー残量がＭ％（Ｍ＜Ｎ）以下に成ったと判断した場合には、不揮発性メモリ内のトナーＯＵＴを示すアドレスに"１"を書き込み、そのアドレスをロックする。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、意図に反する消耗部品内のメモリへの書き込みがないように制御し、もって消耗部品の交換時期等を安全に管理することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態における印刷装置の構造断面図である。
【図２】実施形態におけるコントローラ周辺のブロック構成図である。
【図３】実施形態におけるプリンタ制御部とトナーカートリッジとの接続関係を示す図である。
【図４】実施形態におけるトナーカートリッジ内のメモリの内部構成を示す図である。
【図５】実施形態における動作処理内容を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施形態におけるプリンタ制御部とトナーカートリッジとの接続関係を示す図である。
【図７】第３の実施形態におけるコントローラ周辺のブロック構成図である。
【図８】第３の実施形態におけるトナーカートリッジからのデータのステータスの内容を転送タイミングを示す図である。
【図９】通常の印刷装置における構造断面図である。
【図１０】従来のトナーカートリッジとの接続関係を示す図である。
【図１１】従来のトナーカートリッジ内のメモリとの接続関係を示す図である。
【図１２】実施形態におけるトナーカートリッジ内の不揮発性メモリとロック機能部の構成図である。
【図１３】ロック機能部の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】第４の実施形態におけるプリンタ制御部における動作処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】第４の実施形態における不揮発性メモリの空間を示す図である。
【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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