(57)【要約】【課題】装着された外部ユニットが正当であるか否かの検証を行う装置を提供する。【解決手段】着脱可能な外部ユニットを装着して動作する装置は、公開鍵を記憶する記憶手段と、前記公開鍵に基づき、装着された外部ユニットが保持するデータを検証する検証手段と、を備えており、前記データは、前記外部ユニットの属性を示す属性情報と、前記属性情報を含む対象情報から前記公開鍵の対となる秘密鍵で生成された、前記対象情報を復元可能な認証情報と、を含み、前記検証手段は、前記認証情報から前記公開鍵により復元した前記対象情報に含まれる前記属性情報が、前記データに含まれる前記属性情報と一致するか否かを判定することにより、前記データに含まれる前記属性情報又は前記認証情報の改竄を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
着脱可能な外部ユニットを装着して動作する装置であって、
公開鍵を記憶する記憶手段と、
前記公開鍵に基づき、装着された外部ユニットが保持するデータを検証する検証手段と、
を備えており、
前記データは、前記外部ユニットの属性を示す属性情報と、前記属性情報を含む対象情報から前記公開鍵の対となる秘密鍵で生成された、前記対象情報を復元可能な認証情報と、を含み、
前記検証手段は、前記認証情報から前記公開鍵により復元した前記対象情報に含まれる前記属性情報が、前記データに含まれる前記属性情報と一致するか否かを判定することにより、前記データに含まれる前記属性情報又は前記認証情報の改竄を検出することを特徴とする装置。
【請求項２】
前記対象情報は、前記装置の動作を制御する制御情報を含んでおり、
前記装置は、
前記検証手段が、前記データに含まれる前記属性情報又は前記認証情報が改竄されていないことを検出すると、前記認証情報から復元した前記対象情報に含まれる前記制御情報により前記装置の制御を行う制御手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記検証手段が、前記データに含まれる前記属性情報又は前記認証情報が改竄されていることを検出すると、前記制御手段は、前記装置の動作を停止させる、或いは、所定の初期設定に従い前記装置を制御することを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記検証手段が、前記認証情報から前記公開鍵により前記対象情報を復元する前に、前記データに含まれる前記属性情報に基づき、前記外部ユニットが前記装置に適合するものであるか否かを判定する判定手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記データに含まれる前記属性情報は、前記外部ユニットが装着される装置についての情報を含み、
前記判定手段は、前記外部ユニットが装着される装置についての情報に基づき、前記外部ユニットが前記装置に適合するものであるか否かを判定することを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記判定手段は、前記検証手段が前記認証情報から前記公開鍵により前記対象情報を復元する前に、前記データに含まれる前記属性情報に基づき、前記外部ユニットの装着位置が適切であるか否かを判定することを特徴とする請求項４又は５に記載の装置。
【請求項７】
前記外部ユニットが前記装置に適合しないと前記判定手段が判定すると、前記装置の動作を停止させる、或いは、所定の初期設定に従い前記装置を制御する制御手段をさらに備えていることを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記装置は、画像形成装置であり、
前記外部ユニットは、感光体及び現像剤を含み、
前記対象情報は、前記感光体の感度又は前記現像剤の溶融温度に関する情報を含むことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
着脱可能な外部ユニットを装着して動作する装置であって、
公開鍵を記憶する記憶手段と、
前記公開鍵に基づき、装着された外部ユニットが保持するデータを検証する検証手段であって、前記データは、前記外部ユニットの属性を示す属性情報と、前記属性情報を含む対象情報から前記公開鍵の対となる秘密鍵で生成された、前記対象情報を復元可能な認証情報と、を含む、前記検証手段と、
前記データに含まれる前記属性情報に基づき、前記外部ユニットが前記装置に適合するものであるか否か、或いは、前記外部ユニットの装着位置が適切であるか否かの判定を行う判定手段と、
を備えており、
前記判定手段は、前記検証手段が前記認証情報と前記公開鍵により前記データを検証する前に、前記判定を行うことを特徴とする装置。
【請求項１０】
前記外部ユニットが前記装置に適合する、或いは、装着された前記外部ユニットの装着位置が適切であると前記判定手段が判定すると、前記検証手段は、前記公開鍵に基づき前記認証情報の正当性を検証することを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記検証手段は、前記認証情報の正当性を検証すると、前記認証情報を前記公開鍵で復元して得た前記対象情報に含まれる前記属性情報が、前記データに含まれる前記属性情報と一致するか否かを判定することにより、前記データの正当性を検証することを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
公開鍵を有する装置に装着される外部ユニットであって、
記憶手段を有し、
前記記憶手段は、前記外部ユニットの属性を示す属性情報と、前記属性情報を含む対象情報から前記公開鍵の対である秘密鍵で生成された、前記対象情報を復元可能な認証情報を含むことを特徴とする外部ユニット。
【請求項１３】
前記記憶手段はメモリＩＣであることを特徴とする請求項１２に記載の外部ユニット。
【請求項１４】
前記属性情報は、前記外部ユニットが装着される装置についての情報、或いは、前記外部ユニットの前記装置における装着位置についての情報を含むことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の外部ユニット。
【請求項１５】
前記対象情報は、前記外部ユニットを装着した装置の動作を制御する制御情報を含むことを特徴とする請求項１２から１４のいずれか１項に記載の外部ユニット。
【請求項１６】
前記装置は、画像形成装置であり、
前記外部ユニットは、感光体及び現像剤を含み、
前記制御情報は、前記感光体の感度又は前記現像剤の溶融温度に関する情報を含むことを特徴とする請求項１５に記載の外部ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部ユニットを装着して動作する装置に関し、特に、当該外部ユニットが有するデータを検証することで当該外部ユニットの正当性を検証する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、プロセスカートリッジや、その他交換部品等、画像形成装置本体から着脱可能な外部ユニットを装着して動作する。これら外部ユニットには、外部ユニットを識別するための識別情報や、当該外部ユニットを装着した際の画像形成装置の動作を制御する制御情報を保持するメモリが設けられているものがある。ここで、不正な制御情報がメモリに書込まれた外部ユニットの模倣品が画像形成装置本体に装着されて使用されると、画像形成装置に悪影響を与える恐れがある。
【０００３】
これら模倣品を判別するため、認証技術が利用されている。認証技術としては、共通鍵暗号方式に基づくメッセージ認証コード技術や、公開鍵暗号方式に基づく電子証明技術が存在する。例えば、メッセージ認証コード技術としては、非特許文献１に記載の技術が使用される。また、非特許文献２は、秘密鍵を使用して署名データを生成し、当該秘密鍵のペアとなる公開鍵により認証を行う構成を開示している。また、特許文献１は、製品の正当性を検証するための構成を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１６７９７７号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ＩＳＯ９７９７−１
【非特許文献２】ＩＳＯ９７９６−２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
外部ユニットを装着した際、当該外部ユニットが誤挿入されたものであるか否かを素早く検出することが求められる。また、装着された外部ユニットが模造品ではなく、正規品であるか否かの検証を行う必要もある。つまり、装着された外部ユニットが正当であるか否かを検証する必要がある。ここで、正当であるか否かとは、外部ユニットが正規品であることと、誤挿入されたものではないことを意味する。
【０００７】
本発明は、装着された外部ユニットが正当であるか否かの検証を行う装置及び当該外部ユニットを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面によると、着脱可能な外部ユニットを装着して動作する装置は、公開鍵を記憶する記憶手段と、前記公開鍵に基づき、装着された外部ユニットが保持するデータを検証する検証手段と、を備えており、前記データは、前記外部ユニットの属性を示す属性情報と、前記属性情報を含む対象情報から前記公開鍵の対となる秘密鍵で生成された、前記対象情報を復元可能な認証情報と、を含み、前記検証手段は、前記認証情報から前記公開鍵により復元した前記対象情報に含まれる前記属性情報が、前記データに含まれる前記属性情報と一致するか否かを判定することにより、前記データに含まれる前記属性情報又は前記認証情報の改竄を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、装着された外部ユニットが正当であるか否かの検証を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態による制御部及びタグＩＣの構成図。
【図２】一実施形態による画像形成装置の構成図。
【図３】一実施形態による署名データ生成の説明図。
【図４】一実施形態によるユニット情報及び制御情報を示す図。
【図５】一実施形態による制御部での処理のフローチャート。
【図６】一実施形態によるユニット情報及び制御情報を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態においては、外部ユニットを装着して動作する装置が画像形成装置であるものとする。しかしながら、以下の各実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。また、以下の各図において、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。
【００１２】
＜第一実施形態＞
図２は、本実施形態による画像形成装置２００の概略的な構成図である。画像形成の際、帯電ローラ２１２は、回転駆動される感光体２１１の表面を一様な電位に帯電させる。露光部２０７は、帯電された感光体２１１を露光して静電潜像を形成する。現像部２１３は、現像剤であるトナー２１６を有し、現像ローラ２１５が出力する現像バイアスによりトナー２１６を感光体２１１の静電潜像に付着させる。これにより、感光体２１１にはトナー像が形成される。一方、給紙カセット２０１に収納された記録材は、給紙ローラ２０２によりピックアップされ、ローラ対２０３及び２０４により転写ローラ２１４と感光体２１１とのニップ領域に搬送される。転写ローラ２１４は、転写バイアスを出力し、感光体２１１のトナー像を記録材に転写する。トナー像が転写された記録材は、その後、定着部２１７へと搬送される。定着部２１７は、記録材を加熱・加圧してトナー像を記録材に定着させる。トナー像の定着が行われた記録材は、その後、排紙ローラ２１８により排紙トレイ２１９へと排紙される。
【００１３】
本実施形態において、感光体２１１、帯電ローラ２１２及び現像部２１３は、画像形成装置本体から着脱可能な外部ユニットであるプロセスカートリッジ２１０として構成されている（以下、単にカートリッジ２１０と呼ぶ。）。本実施形態において、カートリッジ２１０は、メモリＩＣを含むタグＩＣ１０１を有する。タグＩＣ１０１は、画像形成装置２００全体の制御を行う制御部１００と通信可能な様に構成されている。なお、図１の画像形成装置は、１つのカートリッジ２１０を有するもの、つまり、モノクロの画像形成装置であるが、異なる色のトナーを有する複数のカートリッジ２１０を装着するカラーの画像形成装置であっても良い。
【００１４】
図１は、本実施形態によるタグＩＣ１０１及び制御部１００の構成を示している。図１に示す様に、制御部１００及びタグＩＣ１０１は、送受信部１０６及び１０９により互いに通信を行う。タグＩＣ１０１の演算部１０７は、受け取ったデータの処理を行う。不揮発性メモリ１０８は、カートリッジ２１０のユニット情報１１１と、署名データ１１２と、を含むデータを格納している。
【００１５】
ユニット情報１１１は、ユニットの属性を示す属性情報であり、本例においては、図４に示す情報を含んでいる。具体的には、ユニット情報は、ユニットの種別を示すユニット種別情報４０１と、当該ユニットが適合する画像形成装置の種別を示す装置種別情報４０２と、を含んでいる。さらに、ユニット情報１１１は、当該ユニットが有するトナー２１６の色を示す色情報４０３と、カートリッジ２１０の製造年月日を示す製造日情報４０４と、カートリッジ２１０のシリアル番号４０５と、を含んでいる。図１の署名データ１１２は、不揮発性メモリ１０８に格納されたデータの認証情報である。署名データ１１２は、図４に示すユニット情報１１１及び制御情報３０３の全体を対象情報とし、この対象情報を図１に示すメモリ１０５が保持する公開鍵１１０に対応する秘密鍵で署名処理を行ったデータである。制御情報３０３は、例えば、図４に示す様に、カートリッジ２１０が有するトナー２１６の溶融温度を示す溶融温度情報４０６と、カートリッジ２１０に固有な特徴により画像形成装置２００の制御を補正するための、その他情報４０７と、を含んでいる。図１に戻り、処理制御部１０２は、画像形成装置２００の処理を決定し、エンジン制御部１０４は、処理制御部１０２が決定した処理に基づき図２の各部材を制御して画像形成を行う。検証部１０３は、タグＩＣ１０１の不揮発性メモリ１０８に格納されているデータに基づきカートリッジ２１０の正当性の検証を行う。記憶部であるメモリ１０５は、公開鍵１１０を保持している。
【００１６】
図３は、上述した署名データ１１２の生成方法の説明図である。秘密鍵３０２は、公開鍵暗号方式において、公開鍵１１０と対をなす暗号鍵である。なお、この公開鍵１１０は、制御部１００のメモリ１０５に格納される。署名データ１１２は、ユニット情報１１１及び制御情報３０３を含む対象情報に対して秘密鍵３０２による復元可能署名演算を行うことで生成される。復元可能署名演算としては、例えば、非特許文献２に記載の方法を使用できるが、その他の復元可能署名演算であっても良い。この署名データ１１２と、ユニット情報１１１は、不揮発性メモリ１０８に格納される。
【００１７】
図５は、本実施形態による検証処理のフローチャートである。図５の処理は、例えば、カートリッジ２１０を交換するためのドアが開けられ、その後、閉じられたことに応じて開始される。なお、ドアが開けられる前に装着されていたカートリッジ２１０のタグＩＣ１０１に格納されたユニット情報１１１は、例えば、メモリ１０５に保持されているものとする。処理制御部１０２は、Ｓ１０で、タグＩＣ１０１に格納されたユニット情報１１１と、署名データ１１２を読み出す。そして、処理制御部１０２は、読み出したユニット情報１１１のシリアル番号４０５が、メモリ１０５に格納されているシリアル番号と一致するか否かをＳ１１で判定する。処理制御部１０２は、シリアル番号が一致すると、カートリッジ２１０は交換されていないと判定して処理を終了する。一方、シリアル番号が一致しないと、処理制御部１０２は、カートリッジ２１０が交換されたものと判定してＳ１２に進む。Ｓ１２において、処理制御部１０２は、装置種別情報４０２に基づき、カートリッジ２１０が、画像形成装置２００に適合するものであるかを判定する。適合していないものである場合、処理制御部１０２は、Ｓ１７でエラー処理を行って処理を終了する。この場合のエラー処理は、例えば、装着されたカートリッジ２１０が、画像形成装置２００に適合しないものであることをユーザに表示する処理である。
【００１８】
カートリッジ２１０が、画像形成装置２００に適合するものであると、処理制御部１０２は、Ｓ１３で、色情報４０３に基づきカートリッジ２１０の装着位置が適切であるかを判定する。なお、この処理は、画像形成装置２００がカラー画像形成装置の場合の処理であり、モノクロ画像形成装置の場合にはＳ１３を省略する構成とすることができる。カートリッジ２１０が正しい位置に装着されていない場合、処理制御部１０２は、Ｓ１７でエラー処理を行って処理を終了する。この場合のエラー処理は、例えば、カートリッジ２１０の装着位置が間違っていることをユーザに表示する処理である。
【００１９】
カートリッジ２１０の装着位置が正しいと、処理制御部１０２は、Ｓ１４で、検証部１０３に署名データ１１２の検証を行わせ、Ｓ１５で、検証部１０３より署名データ１１２が正当であるか否かの検証結果を取得する。なお、検証部１０３による検証方法は、使用している復元可能署名演算に基づく。例えば、非特許文献２に記載の復元可能署名演算によると、署名データ１１２を公開鍵１１０で復号することで、復元される対象情報が改竄されたものでなく、かつ、秘密鍵３０２を有するものにより生成されたことが検証される。つまり、署名データ１１２の正当性が判定される。検証の結果、署名データ１１２が正当なものではないと、処理制御部１０２は、Ｓ１７でエラー処理を行って処理を終了する。この場合のエラー処理は、例えば、カートリッジ２１０が不正なものであることをユーザに表示する処理である。一方、検証結果が正当であると、処理制御部１０２は、検証部１０３より、署名データ１１２から復元したユニット情報１１１及び制御情報３０３を受け取る。そして、Ｓ１６で、署名データ１１２から復元したユニット情報１１１が、Ｓ１０でタグＩＣ１０１から読み出したユニット情報１１１と一致するかを判定する。２つのユニット情報が一致していないと、処理制御部１０２は、Ｓ１７でエラー処理を行って処理を終了する。２つのユニット情報が一致していないことは、ユニット情報１１１又は署名データ１１２が改竄されたことを意味する。したがって、この場合のエラー処理は、例えば、カートリッジ２１０が不正なものであることをユーザに表示する処理である。一方、２つのユニット情報が一致していると、処理制御部１０２は、署名データ１１２から復元した制御情報３０３に基づき、以後の画像形成の制御を行う。例えば、図４に示す溶融温度情報４０６に基づき、定着部２１７の温調温度を設定する。これにより、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での定着処理を実現できる。
【００２０】
なお、例えば、Ｓ１７のエラー処理を行うと、制御部１００は、ユーザにエラーを表示し、その動作を停止する構成とすることができる。より詳しくは、画像形成動作を停止させる構成とすることができる。或いは、Ｓ１７のエラー処理を行うと、制御部１００は、所定の初期設定に従って画像形成装置２００を制御する構成とすることもできる。
【００２１】
以上、本実施形態においては、交換可能な外部ユニットのタグＩＣ１０１には、ユニット情報１１１と署名データ１１２を格納しておく。ユニット情報１１１は、ユニットの属性を示す情報であり、平文で格納される。したがって、画像形成装置は、まず、ユニット情報１１１に基づき、外部ユニットが画像形成装置に適合するものであるか否かと、その装着位置が正しいか否か等を素早く検出することができる。つまり、装着された外部ユニットの正当性を素早く判定できる。また、署名データ１１２は、復元可能署名演算により生成されたものであり、署名データ１１２からその内容の正当性を認証でき、かつ、署名データ１１２からユニット情報１１１と制御情報３０３を復元できる。本実施形態では、この署名データ１１２から復元されたユニット情報１１１と、平文で格納されているユニット情報１１１とを比較する。例えば、平文で格納されるユニット情報１１１が変更されている場合、２つのユニット情報は不一致となる。また、署名データ１１２が、同じ暗号鍵で生成された他のユニットの署名データ１１２と取り換えられた場合にも、２つのユニット情報は不一致となる。これは、他のユニットの署名データ１１２では、少なくともシリアル番号４０５が異なるからである。また、多くの場合には、製造日情報４０４も異なるからである。したがって、本実施形態によると、他のユニットの署名データ１１２が流出して模造品にコピーされたとしても、正しくカートリッジ２１０の検証を行うことができる。
【００２２】
なお、上記実施形態において、制御情報３０３は、溶融温度情報４０６と、その他情報４０７と、を有するものであった。しかしながら、本発明はその様な構成に限定されず、例えば、図６に示す様に、制御情報３０３として、溶融温度情報４０６に代えて、或いは、溶融温度情報４０６に加えて、感光体２１１の感度を示す感度情報６０１を含めることができる。カートリッジ２１０に格納されている感光体２１１はその感度に個体差がある。したがって、画像濃度を一定に保つためにはカートリッジ２１０ごとに最適なレーザー光量を設定する必要がある。図６の制御情報３０３を使用することで、感光体２１１を露光する際のレーザーの発光強度を制御することができる。なお、制御情報３０３に含まれる上記情報は例示であり、その他の制御に関する情報であっても良い。
【００２３】
［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ー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】
【００２４】
１０５：メモリ、１０３：検証部、１１１：ユニット情報、１１２：署名データ
【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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