JP2004094301A - Update method of software incorporated in processing device, update control device, and update device - Google Patents
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Abstract
【課題】マルチCPU構成を備えた装置において、個々のCPUが使用するアプリケーションソフトウェア(アプリシフト)を柔軟に更新することができるようにする。
【解決手段】共通のオペレーションシステムOSが組み込まれたCPU100を具備したマルチCPU構成とする。CPU100が使用するアプリソフトを書き換え回路モジュールの機能を更新する。複数の回路モジュールのCPU100についてアプリソフトを書き換える際には、一方の回路モジュールに一方と他方のCPU100の各々が使用するアプリソフトを送付し、一方のCPU100により双方についてアプリソフトを書き換える。この際、プログラム更新を担当する一方のCPU100は、共通の書換プログラムを用いて双方についてアプリソフトを書き換える、あるいは双方について時分割で書換処理することで、並行してアプリソフトを書き換えるなどする。
【選択図】 図5An apparatus having a multi-CPU configuration can flexibly update application software (app shift) used by each CPU.
A multi-CPU configuration including a CPU 100 incorporating a common operation system OS is provided. The application software used by the CPU 100 is rewritten to update the function of the circuit module. When rewriting the application software for the CPUs 100 of a plurality of circuit modules, the application software used by each of the one and the other CPUs 100 is sent to one of the circuit modules, and the one of the CPUs 100 rewrites the application software for both. At this time, one of the CPUs 100 in charge of updating the program rewrites the application software for both using a common rewriting program, or rewrites the application software in a time-division manner for both to rewrite the application software in parallel.
[Selection diagram] FIG.
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷機能を有する画像形成装置など、装置に組み込まれているアプリケーションソフトウェアを更新する方法、並びにこのソフトウェア更新方法を実施するために使用される更新制御装置および更新装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
プリンタ装置や複写装置などの印刷機能を備えた画像形成装置が様々な分野で使用されている。また、今日では、画像形成装置がカラー化され、ユーザの様々な表現手段として利用されるようになってきている。たとえば、電子写真プロセス(ゼログラフィ)を用いたカラーページプリンタ装置は、高品質な画質あるいは高速プリンティングの点で注目されている。
【0003】
一方、印刷機能という点では、家庭内での個人ユースやオフィスでのビジネスユースといった比較的小規模(たとえば1ジョブが数枚〜数十枚程度)の印刷出力を要求されるものと、製本などの印刷業界で使用される比較的大規模(たとえば1ジョブが数千枚以上)の印刷出力を要求されるものとに大別される。前者の比較的小規模の印刷出力を要求されるものにおいては、その多くが(たとえば孔版印刷を除いて)、印刷データを受け取り版下を生成せずに印刷物を出力する。一方、後者の比較的大規模の印刷出力を要求されるものにおいては、従来は、印刷データに基づいて版下を生成し、この生成した版下を使用して印刷物を出力していた。
【0004】
ところが、今日では、DTP(DeskTop Publishing/Prepress)の普及による印刷工程の変化、いわゆる「印刷のデジタル革命」により、DTPデータから直接印刷する「ダイレクト印刷」もしくは「オンデマンド印刷」(以下オンデマンドプリンティングという)が着目されている。このオンデマンドプリンティングでは、従来の印刷(たとえばオフセット印刷)における写植などの紙焼き(印画紙)、版下、網ネガ、網ポジ、PS版などの中間成果物を生成せずに、プリプレス工程を完全にデジタル化することで電子データだけに基づいて印刷物を出力する仕組み(CTP;Computer To Print or Paper)が取られている。そして、このオンデマンドプリンティングの要求に対して、電子写真プロセスを用いた印刷機能が着目されている。
【0005】
図8は、従来の画像形成装置の一例を備えた画像形成システムの概略を示す図である。
【0006】
この画像形成システムは、画像形成装置1と、この画像形成装置1に印刷データを渡し印刷指示をする端末装置であるDFE(Digital Front End Processor )装置とから構成されている。
【0007】
画像形成装置1は、電子写真プロセスを利用して画像を所定の記録媒体に記録するもので、IOT(Image Output Terminal)モジュール2、フィード(給紙)モジュール(FM;Feeder Module )5、出力モジュール7、ユーザインタフェース装置8、およびIOTモジュール2とフィードモジュール5とを連結する連結モジュール9を備えている。
【0008】
DFE装置は、プリンタコントローラ機能を備えており、たとえば図形、文字などの拡大、回転、変形などが自由に制御できるページ記述言語(PDL:PageDescription Language )で記述された印刷データをクライアント端末から受け取り、この印刷データをラスターイメージに変換(RIP処理;Raster Image Process)し、さらにRIP処理済みのイメージデータおよび印刷枚数や用紙サイズなどの印刷制御情報(ジョブチケット)を画像形成装置1に送り、画像形成装置1のプリントエンジンや用紙搬送系を制御して、画像形成装置1に印刷処理を実行させる。つまり、画像形成装置1の印刷動作は、DFE装置によるプリンタコントローラ機能によって制御される。
【0009】
印刷データとしては、カラー印刷用の基本色である、イエロ(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)の3色と、ブラック(K)とを合わせた4色(以下纏めてYMCKという)分が画像形成装置1に送られる。
【0010】
ユーザインタフェース装置8は、オペレータと画像形成装置1との分かり易い対話を支援するもので、このような操作性の向上を図るため、タッチパネルが組み合わされたカラーディスプレイ8aと、その横に配されたハードコントロールパネル8bとを備え、図示のようにベースマシン(装置本体;本例では連結モジュール9)に支持アーム8cを立ててその上に取り付けられている。
【0011】
IOTモジュール2は、IOTコア部20とトナー供給部22とを有する。トナー供給部22には、カラー印刷用のYMCK分のトナーカートリッジ24が搭載されるようになっている。
【0012】
IOTコア部20は、光走査装置31や感光体ドラム32などを有するプリントエンジン(印字ユニット)30を前述の色成分に対応する色ごとに備えており、このプリントエンジン30をシート搬送方向に一列に配置したいわゆるタンデム構成のものとなっている。またIOTコア部20は、プリントエンジン30を制御する電気回路あるいは各モジュール用の電源回路などを収容する電気系制御収納部39を備える。
【0013】
さらに、IOTコア部20は、画像転写方式として、感光体ドラム32上のトナー像を1次転写器35にて中間転写ベルト43に転写(1次転写)し、その後、2次転写部45にて中間転写ベルト43上のトナー像を印刷用紙に転写(2次転写)する方式を用いている。このような構成では、YMCKの各色トナーにより画像形成を各別の感光体ドラム32上に行なって、これトナー像を中間転写ベルト43に多重転写しその後所定の印刷用紙に転写することでカラー画像を得るようにする。
【0014】
たとえば、プリントエンジン30では、先ず光走査装置31が画像情報により変調されたレーザ光で帯電済みの感光体ドラム32上の被走査面を走査露光し感光体ドラム32上に静電潜像を形成する。この静電潜像は、YMCK各色のトナーがそれぞれ供給される現像器34によってトナー像として可視画像化され、このトナー像は、1次転写器35で中間転写ベルト43上に転写される。
【0015】
この中間転写ベルト43への転写に合わせて、フィードモジュール5では用紙トレイ52から印刷用紙を引き出してIOTモジュール2の第1搬送路47に渡す。第1搬送路47は位置合わせ機能(Regi/Aligner)を有しており、受け取った印刷用紙の書込位置を合わせて2次転写部45に印刷用紙を供給する。
【0016】
中間転写ベルト43上に転写された画像(トナー像)は、所定のタイミングでフィードモジュール5から搬送されてきた用紙上に転写され、さらに第2搬送路48で定着器(Fuser )70まで搬送され、この定着器70によってトナー像が用紙上に溶融定着される。そしてその後、スタッカ(排紙トレイ)74に一時的に保持されたりあるいは直ちに排紙処理装置72に渡され、必要に応じて所定の終末処理を経て機外へ排出される。また、両面印刷時には、印刷済みの用紙が排紙トレイ74から反転路76に引き出され、IOTモジュール2の反転搬送路49に渡される。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、今日では、画像形成処理(プリント処理)のさらなる高速化・高性能化・多機能化の要求がある。たとえば、DFE装置が備えるプリンタコントローラは、高速/高性能CPUの搭載により、プリントエンジンのスピードを生かす高速データ生成を可能にし、印刷指示からプリント出力までトータルの生産性をサポートした高速フルカラープリント、たとえば、100枚〜200枚/分以上のカラー印刷に対応するシステムを可能とするものが提案されつつある。
【0018】
この高性能化や高速化などの要求に応えるには、DFE装置の対応のみならず、画像形成装置1も高速化・高性能化・多機能化が必要となる。たとえば、4色の色材を使用する4版タンデム構成のものを5色(あるいはそれ以)の色材を使用する5版(あるいはそれ以上の)タンデム構成とする要求、100枚〜200枚/分以上の高速処理仕様への対応などである。また、1つの装置を、要求される仕様に応じて適宜切り替えたいという要求もある。
【0019】
しかしながら、従来の画像形成装置1では、このような要求に応えるのが難しくなってきている。たとえば、印刷処理の際には、イメージデータに基づいて印刷用紙に画像を転写するようプリントエンジン30を制御し、プリントエンジン30の転写部に印刷用紙を給送するよう用紙搬送系を制御し、印刷用紙に転写済みのトナー像を定着するよう定着器70を制御する、などといった制御を同期して行なう必要がある。このような同期制御処理を1つの制御機構にて行なうことは、印刷速度が高速になればなるほど困難になる。
【0020】
このような場合、たとえば複数のCPU(中央演算処理装置)に分けて、それぞれの制御機能を個別のCPUが担当するという、いわゆるマルチCPUシステムにすることで、解決することが考えられる。
【0021】
たとえば、自動車の場合、エンジン噴射の制御系統を担当するCPU、エアコンの制御系統を担当するCPU、自動ドアの制御系統を担当するCPU、などに分けたシステムが既に実現されている。
【0022】
しかしながら、自動車の場合をはじめとして、従来のマルチCPUシステムでは、個々のCPUを中心とする制御機構は、異なるベンダー(製造メーカー)によりそれぞれ独自のアーキテクチャで構築されており、仕様変更などがあった場合やバグが発見された場合にプログラム修正を要する場合、必ずしも効率的に仕様変更に答えることはできていなかった。特に、複数の制御系統にプログラム修正を要する場合にその傾向が強かった。
【0023】
したがって、従来のようなマルチCPUシステムの考え方を画像形成装置に適用しても、要求される仕様変更に柔軟に適応することは難しい。
【0024】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、システムの高速化、高性能化、あるいは多機能化に答える際に、装置に組み込まれているアプリケーションソフトウェアを柔軟に更新することのできるソフトウェア更新方法を提供することを第1の目的とする。
【0025】
また、本発明は、本発明のソフトウェア更新方法を実施するために使用される更新制御装置および更新装置を提供することを第2の目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係るソフトウェア更新方法は、画像形成装置や自動車などの種々の処理装置に組み込まれているソフトウェアを更新する方法であって、先ず処理装置が、その装置のそれぞれの機能部分を制御する機能を有する中央演算処理部であって、それぞれが実質的に共通のオペレーションシステムが組み込まれる中央演算処理部を具備した複数の回路モジュールを備えている構成のものを対象とする。
【0027】
そして、ソフトウェア更新に際しては、中央演算処理部が使用するアプリケーションソフトウェアを書き換えることで、回路モジュールの機能を更新する。
【0028】
ここで、回路モジュールの機能を更新するとは、処理装置の仕様変更に答えるためのプログラム更新に限らず、バグ修正も含む。
【0029】
たとえば、複数の回路モジュールのそれぞれが異なる回路基板に搭載されている形態では、アプリケーションソフトウェアを書き換えることで、その回路基板を他の機能部分用の回路基板として機能させる。
【0030】
なお、複数の回路モジュールの中央演算処理部についてアプリケーションソフトウェアを書き換える際には、複数の内の一方の回路モジュールに一方と他方の中央演算処理部のそれぞれが使用するアプリケーションソフトウェアを送付し、一方の中央演算処理部により、一方と他方の双方についてアプリケーションソフトウェアを書き換えることが望ましい。
【0031】
この場合、プログラム更新を担当する一方の中央演算処理部は、共通の書換プログラムを用いて、一方と他方の双方についてアプリケーションソフトウェアを書き換える、あるいは一方と他方について実質的に並行してアプリケーションソフトウェアを書き換える、などするのが望ましい。
【0032】
また、プログラム更新を担当する一方の中央演算処理部に、一方と他方の書換え対象のプログラムパッチを、双方に共通するコア部分とそれぞれの固有のコア分とに分けて送付するとよい。この場合、プログラム更新を担当する一方の中央演算処理部は、共通するコア部分と一方に固有のコア分とを使用して一方(すなわち自身)についてアプリケーションソフトウェアを書き換え、かつ共通するコア部分と他方に固有のコア分とを使用して他方についてアプリケーションソフトウェアを書き換える。
【0033】
また、プログラム更新をする際には、書換ミスが生じないよう、アプリケーションソフトウェアの書換え許可を、ハードウェアによるプロテクトとソフトウェアによるプロテクトとにより実施する仕組みとするのが望ましい。この場合、ハードウェアおよびソフトウェアの双方のプロテクトが解除されている場合に限って、アプリケーションソフトウェアの書換えを許可する。
【0034】
なお、更新対象のプログラムパッチや書換えに使用される書換プログラムは、コンピュータ読取り可能な記憶媒体に格納されて提供されてもよいし、有線あるいは無線による通信手段を介して配信、すなわちダウンロードする仕組みとしてもよい。
【0035】
更新用のアプリケーションソフトウェアをダウンロードする仕組みとする場合、いわゆるサーバ側の装置である更新制御装置と、実際に更新処理をする更新装置との組合せとする。
【0036】
具体的には、更新制御装置を、処理装置のそれぞれの機能部分を制御する機能を有する中央演算処理部であって、それぞれが実質的に共通のオペレーションシステムが組み込まれる中央演算処理部を含む複数の回路モジュールを具備した処理装置が有する更新装置に、中央演算処理部が使用するアプリケーションソフトウェアを渡すソフト提供部を備えたものとする。
【0037】
また、更新装置を、処理装置の各々の機能部分を制御する機能を有する中央演算処理部であって、それぞれが実質的に共通のオペレーションシステムが組み込まれる中央演算処理部が使用するアプリケーションソフトウェアを受け取るソフト受取部と、中央演算処理部が使用している既存のソフトウェアを、ソフト受取部が受け取ったアプリケーションソフトウェアに書き換えるソフト更新部とを備えたものとする。
【0038】
そして、処理装置に組み込まれている既存のアプリケーションソフトウェアを、更新装置においてソフト提供部が渡したアプリケーションソフトウェアに書き換えさせることで、回路モジュールの機能を更新させる。
【0039】
なお、更新装置は、既存のアプリケーションソフトウェアを、更新制御装置から受け取ったアプリケーションソフトウェアで書き換える構成のものに限らず、コンピュータ読取り可能な記憶媒体に格納されて提供されたアプリケーションソフトウェアで書き換える構成のものでもよい。すなわち、ソフト受取部は、更新制御装置からのアプリケーションソフトウェアを受け取るものに限らず、記憶媒体からアプリケーションソフトウェアを読み出すものであってもよい。
【0040】
【作用】
上記のソフトウェア更新方法においては、それぞれが実質的に共通のオペレーションシステムが組み込まれる中央演算処理部を具備した複数の回路モジュールを備えている構成の装置を対象として、中央演算処理部が使用するアプリケーションソフトウェアを書き換えることで回路モジュールの機能を更新するようにした。制御機構は、実質的に共通のオペレーションシステムが組み込まれる中央演算処理部により、共通のアーキテクチャで構築されているので、仕様変更などがあった場合に、効率的に仕様変更に答えることができるようになる。仕様変更に答える際に、プログラム更新対象部分が複数の制御系統に及ぶ場合には、特に効果が高い。
【0041】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0042】
図1は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を備えた画像形成システムの第1実施形態を示す図である。ここで、図1(A)はシステム構成の概略図、図1(B)は、ユーザインタフェース装置の詳細との関係における接続例を示す図である。
【0043】
この画像形成システムは、画像形成装置1と、この画像形成装置1に印刷データを渡し印刷指示をする端末装置であるDFE装置とから構成されている。
【0044】
画像形成装置1は、電子写真プロセス(ゼログラフィ)を利用して画像を所定の記録媒体に記録するもので、従来装置のIOTモジュール2に設けられていた定着器を出力(Exit)モジュール7に移設した構成となっている。
【0045】
すなわち、この画像形成システムにおける画像形成装置1は、IOTモジュール(IOT本体)2と、フィード(給紙)モジュール5と、出力モジュール7と、パソコン(PC)などのユーザインタフェース装置8とを備える。なお、フィードモジュール5は、多段構成としてもよい。また、必要に応じて、各モジュール間を連結する連結モジュールを設けてもよい。
【0046】
また、出力モジュール7の後段に、さらにフィニッシャ(Finisher;後処理装置)モジュールを接続してもよい。フィニッシャモジュールとしては、たとえば、用紙をスタック処理をし、そのコーナ部の1個所または一辺の2個所以上を綴じるステープラを備えたもの、あるいはファイリング用のパンチ孔を穿設するパンチング機構を備えたものなどがある。このフィニッシャモジュールは、ユーザインタフェース装置8との接続が切られたオフライン状態でも使用可能とすることが望ましい。
【0047】
画像形成装置1は、モジュール単位で、自由に取替可能になっている。特に、本実施形態の画像形成装置1は、IOTモジュール2と出力モジュール7とを別のモジュールとして構成したので、高速化・高性能化・多機能化への対応をとる場合において、画像形成部の主要部をなすプリントエンジン30と定着器70の内の何れか一方のみの変更で対応可能であれば、その一方のみを交換するだけでよくなる。
【0048】
DFE装置は、フロントエンドプロセッサFEP(Front End Processor )部を備えている。DFE装置と画像形成装置1とは、独自のインタフェースであるDDI(Direct Digital Interface)にて接続される。フロントエンドプロセッサFEP部は、フロントエンジンによるROP(Raster OPeration)処理によりクライアント(Client)からのデータをラスタデータに変換(RIP処理)し、その変換後のラスタ画像を圧縮処理する機能に加え、画像形成装置1に依存した印刷制御機能を果たすプリンタコントローラ機能を備える。DFE装置には、画像形成装置1とのインタフェース用のDDI基板が搭載され、ROP処理部やプリンタコントローラ部などがこの基板上に配される。
【0049】
IOTモジュール2の高速処理に対応可能なようにRIP処理や圧縮処理が高速処理対応になっている。たとえば、DFE装置が備えるプリンタコントローラは、高速/高性能CPUの搭載により、プリントエンジンのスピードを生かす高速データ生成を可能にし、印刷指示からプリントまでトータルの生産性をサポートした、高速フルカラープリントが可能なものである。たとえば、100枚/分以上のカラー印刷に対応するシステムを可能とする。
【0050】
ユーザインタフェース装置8は、キーボード81やマウス82などの入力デバイスを有し、CRT84の表示面上にユーザに画像を提示しつつ指示入力を受け付けるGUI(Graphic User Interface)部80を備えるとともに、その本体83内に画像形成装置1の各モジュールやDFE装置との間の接続インタフェース機能や制御機能をなすSys(システム制御)部85を備える。
【0051】
ユーザインタフェース装置8は、図8に示した従来装置と異なり、装置本体(本例では連結モジュール9)上に直接に載置されている。従来装置におけるタッチパネルを利用したソフトボタンやハードコントロールパネル8bの機能は、キーボード81やマウス82に置き換わっている。勿論、本実施形態においても、ユーザインタフェース装置8の表示面にタッチパネルを組み合わせてもよい。
【0052】
ユーザインタフェース装置8には、画像形成装置1を操作するための制御ソフトウェアが組み込まれている。このユーザインタフェース装置8は、画像処理の機能を備えたDFE装置と接続されており、たとえば、RIP(Raster Image Process)処理済みの印刷データ、および印刷枚数や用紙サイズなどの印刷制御情報をDFE装置から受け取り、要求された印刷処理を画像形成装置1に実行させる。
【0053】
印刷データとしては、カラー印刷用の基本色である、イエロ(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)の3色と、ブラック(K)とを合わせた4色(YMCK)分がある。また、この4色に加えて、第5の色成分、たとえばグレイ(G)分を含めてもよい。
【0054】
ユーザインタフェース装置8の制御ソフトウェアは、DFE装置からの印刷制御情報(印刷コマンド)を画像形成装置1内のインタフェース部を介して受け取り、DFE装置の制御の元にSys部を介して画像形成装置1の印刷動作を制御する。また、たとえば、コレーション(Collation )設定による複数部出力やプリントアウト後もう1枚欲しいときのリプリントなど、DFE装置に保持しておいたRIP処理済みのデータを利用することで、効率的な高速出力を可能としている。
【0055】
図2は、本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。この画像形成装置1は、IOTモジュール2、第1フィード(給紙)モジュール(FFM;First Feeder Module )5、第2フィードモジュール(SFM;Second Feeder Module)6、出力モジュール7と、ユーザインタフェース装置8とを備える。
【0056】
IOTモジュール2と第1フィードモジュール5との間は第1連結モジュール9aにより連結され、第1フィードモジュール5と第2フィードモジュール6との間は第2連結モジュール9bにより連結されている。またIOTモジュール2と出力モジュール7とは直接に連結されている。
【0057】
たとえば、画像形成装置の高性能化・高速化のニーズがあるが、プリントエンジンが5色やそれ以上に対応する場合、定着ユニットも複雑・大型になるので、プリントエンジンと定着部とを同一のIOTモジュール内に収容することは難しくなる。
【0058】
そこで、本実施形態の画像形成装置1は、IOTモジュール2、2つのフィードモジュール5,6、および出力モジュール7を別ユニット化して、フィードモジュールや定着部が変更されても、本体(IOTモジュール2)の変更を最小化して拡張性を向上可能としている。なお、図中、出力モジュール7の中央部に1点鎖線で示すように、出力モジュール7を、さらに定着モジュールと排紙モジュールとに分けてもよい。
【0059】
第1フィードモジュール5や第2フィードモジュール6には、用紙トレイ(それぞれ52,62)から印刷用紙を引き出すピックアップローラ群(それぞれ54,64)が設けられている。第1連結モジュール9aには、第1フィードモジュール5や第2フィードモジュール6から搬送されてきた印刷用紙をIOTモジュール2の搬送路に向けて引き渡す搬送ローラ群92が設けられている。
【0060】
出力モジュール7は、IOTモジュール2にて印刷用紙に転写された画像を定着させる定着器70、および画像の転写が完了した印刷用紙に対して排紙処理をする排紙処理装置72、印刷済みの用紙を機外へ排紙せずに一時的に保存しておく排紙トレイ74、および印刷済みの用紙をIOTモジュール2に反転状態で戻す反転路76を備えている。定着器70は、IOTモジュール2の高速処理に対応可能なように高速駆動仕様になっている。
【0061】
排紙処理装置72としては、たとえば、簡易なステープラ処理などフィニッシャ機能を備えたものとしてもよい。この排紙処理装置72は、ユーザインタフェース装置8との接続が切られたオフライン状態でも使用可能となっている。
【0062】
IOTモジュール2は、IOTコア部20とトナー供給部22とを有する。トナー供給部22には、カラー印刷用のYMCK分のトナーカートリッジ24が標準セットとして搭載されるようになっている。また、この4色に加えて、第5の色成分としてのグレイGのトナーカートリッジ24を搭載することもできるようになっている。
【0063】
IOTコア部20は、前述の色成分に対応する色ごとのプリントエンジン(印字ユニット)30を、シート搬送方向に一列に配置したいわゆるタンデム構成のものとなっている。このプリントエンジン30の現像器34には、トナーカートリッジ24から図示しない供給路(たとえばリザーブタンクなど)を経て現像剤としてのトナー(着色粉末)が供給されるようになっている。
【0064】
なお、色材色に対応した各プリントエンジン30は、たとえば暗減衰と各トナーの特性との関係、あるいはブラックトナーへの他のトナーの混色による影響の違いといったようなことを考慮して、その配置順序が決定される(図示した例は一例に過ぎない)。
【0065】
また、トナーカートリッジ24や感光体ドラム32は、装置本体に対して着脱自在に構成されている。また、従来の公知の方式よりもより強固な不正品対策を採るべく、トナーカートリッジ24などと本体との間の電気信号の伝送を、レーザ光や赤外光を送信/受信する光学部材を使用し光伝送技術を利用した非接触(detachably connecting )で採るようにしている。
【0066】
光伝送部品は、一般的に、電波を利用する回路部品よりも入手困難あるいは高価であるので、電波を使用した不正品対策手法(たとえば米国特許第6,181,885号)よりも、その実装が困難となると考えられる。特に半導体レーザなどのレーザ光を利用する部材は、その傾向が強い。
【0067】
したがって、不正品対策としては、電波を利用した方法よりも、強固なものとなる。また、非接触であるので、トナーカートリッジ24などの装着作業が容易である。また、電波技術を利用する不正品対策では、EMI(ElectroMagnetic Interference;電磁界干渉)やEME(ElectroMagnetic Emission;電磁放射)の問題が生じ得るが、光伝送では、そのような問題は生じない。
【0068】
IOTコア部20は、中間転写ベルト43、2次転写部45、印刷用紙を2次転写部45に向けて搬送するとともに位置合わせ機能(Regi/Aligner)を有する第1搬送路47、2次転写部45を通過した印刷済みの印刷用紙を出力モジュール7に向けて搬送する第2搬送路48、および片面に印刷された後に出力モジュール7にて反転された印刷用紙を搬送路50に向けて搬送する反転搬送路49を備える。第1搬送路47には、位置合わせ機能(Regi/Aligner)を備えている。
【0069】
また、タンデム構成されたプリントエンジン30のベルト搬送方向における最前流側の中間転写ベルト43上の近傍(図ではイエロY用のプリントエンジン30の右側)には、中間転写ベルト43上に転写された画像を除去(クリーン)するクリーナ44が配置されている。
【0070】
このIOTコア部20は、従来の画像形成装置1にて使用されているモータよりも高速駆動可能なモータを備えた高速印字仕様となっている。さらに、IOTコア部20は、高周波数のクロックを使用して内部回路を駆動するようにした高速駆動仕様ともなっている。
【0071】
IOTコア部20内のプリントエンジン30は、プリンタや複写機などの印刷機能部分として使用されるものと同様に、光走査装置31、感光体ドラム32、および電子写真プロセス用の各種部材を有するROS(Raster Output Scanner )ベースのプリントエンジン(マーキングエンジン)である。このプリントエンジン30は、回路の高速化に対応した高速駆動仕様になっている。
【0072】
光走査装置31は、図示しない半導体レーザから発せられたレーザ光(レーザビーム)を図示しないポリゴンミラー(回転多面鏡)により、感光性部材の一例である感光体ドラム32に向けて反射偏向させて、画像情報により変調されたレーザ光を図示しないレンズ群で感光体ドラム32上の被走査面に結像させる。
【0073】
画像形成に際しては、先ず一定速度で回転する感光体ドラム32が帯電器33によって所定の極性および所定の電圧に帯電される。次いで、印刷用紙が用紙トレイ52,62からピックアップローラ群54,64により所定のタイミングで1枚ずつ引き出され、連結モジュール9aおよび第1搬送路47を介して2次転写部45まで給紙される。
【0074】
印刷用紙の先端が図示しない先端検出器より検出されると、光走査装置31にて、画像信号(たとえば各画素各色成分8ビット)により変調されてレーザ光が半導体レーザから、スキャナモータにより駆動されるポリゴンミラーに向けて射出され、ポリゴンミラーにより反射された後、レンズ群を経て、感光体ドラム32に導かれ、感光体ドラム32上を走査する。
【0075】
一方、先端検出器からの信号は垂直同期信号として、光走査装置31を制御する記録制御部(図示せず)に出力される。また、主走査検出器がレーザ光を検知すると、水平同期信号となるビームディテクト信号を記録制御部に出力する。そして、画像信号がビームディテクト信号に同期して順次、半導体レーザに送出される。
【0076】
これにより、光走査装置31のポリゴンミラーにより反射偏向されたレーザ光がレンズ群を介して1次帯電器33によって帯電された感光体ドラム32上を走査することで、画像部あるいは背景部が選択的に露光し感光体ドラム32上に静電潜像を形成する。
【0077】
この静電潜像は、YMCKあるいはGの各色のトナーがそれぞれ供給される現像器34によってトナー像として可視画像化され、このトナー像は、1次転写器35によって中間転写ベルト43上に吸着され順次多重転写される。そして1次転写後に感光体ドラム32上に残ったトナーはクリーナ36によって、感光体ドラム32の表面から回収される。
【0078】
中間転写ベルト43上に転写された画像(トナー像)は、その後、第1フィードモジュール5や第2フィードモジュール6から第1連結モジュール9aを介して搬送されてきた用紙上に転写され、さらに第2搬送路48により出力モジュール7まで搬送される。そして、出力モジュール7の定着器70によってトナー像が用紙上に溶融定着される。そしてその後、排紙トレイ74に一時的に保持されたりあるいは直ちに排紙処理装置72に渡され、必要に応じて所定の終末処理を経て機外へ排出される。また、両面印刷時には、印刷済みの用紙が排紙トレイ74から反転路76に引き出され、IOTモジュール2の反転搬送路49に渡される。
【0079】
なお、図2に示したIOTコア部20は、中間転写ベルト43を1つ備えた1ベルト方式の中間転写IBT(Intermediate Belt Transfer)方式のものであるが、これに限らず、たとえば、中間転写ベルトを2つ備えた2ベルト方式や中間転写体を備えずに感光体ドラム32上のトナー像を直接に印刷用紙に転写する方式としてもよい。
【0080】
IBT方式を採用する場合、1ベルトと2ベルトとのメリット/デメリットを考慮した設計をする。たとえば、1ベルト方式は、ベルト駆動制御が容易である、あるいは画質劣化が少ない、などの利点があるが、ベルト長が長い(たとえば4m前後程度)、交換に人手を要する(たとえば2人作業など)、最大ユニット幅が大きい(たとえば2m程度)で搬入/搬出性が劣る、ベルトにはモジュール剛性を要する、などのデメリットがある。
【0081】
これに対して、2ベルト方式は、ベルト長が短く(たとえば2m程度)交換も容易である、高速化が比較的容易で拡張性に富む(増速性)、最大ユニット幅が小さい(たとえば1m程度)、などの利点がある。しかし、画質劣化リスクがある、2ベルトの位置制御(アライメント)制御を要する、装置高さ(M/C高さ)が高くなる(たとえば1m強)、ベルトが2本になることのランコストインパクト上の問題、などのデメリットがある。
【0082】
図3は、図2に示した画像形成装置1の回路モジュールの構成例を示す図である。ここで、図3(A)は、回路モジュールに関わる主要部分を説明する図、図3(B)は、図3(A)を適用した画像形成装置1の具体的な構成例を示す図である。
【0083】
本実施形態の画像形成装置1は、図2にて説明したように、各モジュールを別ユニット化して、フィードモジュールや定着部など本体(IOTモジュール2)周辺部のモジュールが変更されても、本体の変更を最小化して拡張性を向上可能としている。これに合わせて、回路構成も、各モジュールに対応して基板PWB(Printed Wiring Board)を分割することで、拡張性を向上するようにしている。
【0084】
このため、先ず図3(A)に示すように、各基板PWBは、各基板内の各部の主要な情報処理機能や演算処理機能を有するCPU(central processing unit ;中央演算処理部)100と、各モジュール内の回路部やモータなどの個々のモジュールの専用機能部分に応じた動作をする機能動作部(以下デバイスという)を駆動するための入出力インタフェース部分であるI/O部200とを備えている。そして、このCPU100とI/O部200とを最小構成要素とした回路モジュールとしている。
【0085】
CPU100は、FPGA(Field Programmable Gate Array)やDSP(Digital Signal Processor )などのフトウェアにより処理内容を更新可能な論理回路(ハードウェアロジック)で構成されていて、またその周辺パーツとしてRAM(random access memory)などの揮発性の半導体メモリやROM(read only memory)あるいはメモリコントローラなどが配され、画像形成装置1における印刷処理や入出力処理が再プログラミング可能になっている。こうすることで、ソフトウェアのバグ修正に柔軟に対応することができることに加え、高速化・高性能化・多機能化の仕様変更のために、予め想定される画像形成装置1とは異なるモジュールがIOTモジュール2に接続された場合でも、柔軟に対応することができる。
【0086】
また、各基板に搭載されるCPU100は、共通のオペレーティングシステムOS(Operating System)にて他の回路部分を制御可能になっており、他の回路基板との関係において実質的に共通のソフトウェアアーキテクチャが組み込まれるオペレーティングシステム部として機能する。またI/O部200は、モジュール専用機能部分に応じたデバイス駆動用のデバイスドライバを共通OSの元で制御可能となっている。加えて、CPU100とI/O部200とは各モジュール用の専用のマザーボード(Mother Board)上にドータボード(Daughter Board)として搭載されるようになっている。なお、CPU100とI/O部200とは、共通のドータボードに搭載されてもよいし、それぞれ別のドータボードに搭載されてもよい。
【0087】
こうすることで、CPU100およびI/O部200からなるソフトウェアモジュールの共通化を図り、スペアパーツとしてのソフトウェアモジュール基板PWBは1種類でよく(CPU100とI/O部200とを個別ドータボードとする場合はそれぞれも)、またCPUボードに対してソフトウェア更新にて各モジュールに適した処理ソフトウェアモジュールをインストールする(組み込む)だけでよい。また、FPGAへのソフトウェアのダウンロードで同一ソフトウェアモジュール基板に対してソフト(OSやアプリケーション)の変更やI/Oマッピングが変更可能で、1種類のソフトウェアモジュール基板がどのモジュールにでも、あるいはモジュール内のどこにでも使えるようになり、その増減も自由となる。このように、回路基板を交換もしくは増減する方式を採用することで、拡張性のある画像形成装置1を実現することができる。
【0088】
なお、CPU100やI/O部200と、デバイス間との接続形態としては、図3(A)の“その1”に示すように、I/O部200を介して入力デバイスあるいは出力デバイスに接続する形態と、“その2”に示すように、I/O部200とデバイス間をバッファを介して接続する形態とがある。また、何れの接続形態においても、2系統以上のデバイスとも接続可能である。加えて、2系統以上のデバイスのマスター/スレーブの関係を自由に設定することもできるようになっている。さらに、各基板間においても、各CPU100のマスター/スレーブの関係を自由に設定することもできるようになっている。
【0089】
図2に示した画像形成装置1においては、個別商品最適化から拡張のためのモジュール化に対応して、各モジュール用の回路モジュールを設け、かつ、図3(A)に示した技術(CPU100+I/O部200+デバイスの構成)を適用した回路モジュール基板を増減可能な構成を採る。また各機能部やCPU100あるいはI/O部200は、それぞれ専用の基板PWBに搭載し、それら個別基板をマザーボード上に着脱可能に構成する。このように、回路基板を増減する方式を採用することで、拡張性のある画像形成装置1を実現することができる。
【0090】
たとえば、図3(B)に示すように、ユーザインタフェース装置8側にGUI&Sys部を用意し、そこにユーザインタフェース回路やCPU100およびI/O部200用のドータボードPWBを設ける。また、IOTコア部20には、印字処理に関わるマーキング部MKとこれを制御するためのCPU100およびI/O部200用のドータボードPWBと、フィードモジュール5,6を制御する給紙制御部PHとこれを制御するためのCPU100およびI/O部200用のドータボードPWBとを設ける。
【0091】
出力モジュール7には、定着器を制御する定着部とこれを制御するためのCPU100およびI/O部200用のドータボードPWBと、排紙処理をする排紙部(EXIT)とこれを制御するためのCPU100およびI/O部200用のドータボードPWBとを設ける。フィードモジュール5,6には、フィードモータなどを駆動するフィーダ部とこれを制御するためのCPU100およびI/O部200用のドータボードPWBとを設ける。さらに予備として、拡張モジュール用の基板を用意する。たとえば中間転写体方式(IBT方式)の切り替えに対応するようにIBT制御部と、これを制御するためのCPU100およびI/O部200用のドータボードPWBを設ける。
【0092】
図4および図5は、本実施形態の画像形成装置1におけるソフトウェア更新の方法を説明する図である。上述のように、本実施形態の画像形成装置1は、モジュール分割することで、より高機能、高速の装置のニーズに適宜対応することができるようにしている。たとえば、4連タンデム構成を5連やそれ以上にする、あるいは毎分200枚以上の高速処理にするなどである。この際、バグ修正やモジュール仕様変更に対応するように、個々のモジュールに組み込まれているソフトウェアを更新する必要が生じる場合もあるが、どうやって効率のよい更新をするかが問題となる。
【0093】
本実施形態の画像形成装置1は、モジュール分割されており、かつ事実上マルチCPU構成になっているが、共通のOSを搭載したCPUを使用した点を利用して、効率的にソフトウェアを更新する仕組みを講じる。
【0094】
具体的には、モジュール化された基板PWBに対し、アプリケーションを書き換えることで、異なる機能の基板PWBに変更する。これにより、仕様変更への簡易な対処を実現する。また、更新対象モジュールが複数ある場合には、個々のモジュールに向けて個々の更新用プログラムを送るのではなく、個々の更新用プログラムを1つのモジュールに一括ダウンロードし、そこから他モジュールを“共通の書換プログラム”を用いて更新制御する。共通のOSを搭載したCPUを利用したことの利点である。すなわち、共通のOS(同一アーキテクチャ)であるから書換プログラムが共通でよく、1箇所において他を更新することが可能となる。
【0095】
なお、“共通の書換プログラム”は、各モジュールのプログラムROMにそれぞれ書き込んでおいてもよいし、更新プログラムの一部に含めてもよい。前者の場合、更新プログラムの一部に書換プログラムを含める必要はないがROM領域が圧縮される。一方、後者の場合、更新の都度更新プログラムの一部に書換プログラムを含める必要があるが、他のモジュール用には書換プログラムを用意しなくてもよいので通信負荷が軽減され、またその時点の更新に都合のよい新たな書換プログラムを使うこともできる。
【0096】
また、フラッシュROMなどのプログラムメモリの更新ミスや不正書換え対策として、ハードプロテクトに加えソフトプロテクトを講じることが望ましい。すなわち、両方のプロテクトが解除されない限り更新できないようにする。その監視は、共通プログラムを用いて任意のモジュールCPUにて実現してもよいし、あるいは予め定められている1つのモジュールCPUにて集中管理してもよい。
【0097】
またたとえば、更新対象のプログラムパッチや書換えに使用される書換プログラムは、コンピュータ読取り可能な記憶媒体に格納されて提供されてもよいし、有線あるいは無線による通信手段を介して配信、すなわちダウンロードする仕組みとしてもよい。更新用のアプリケーションソフトウェアをダウンロードする仕組みとする場合、いわゆるサーバ側の装置である更新制御装置160と、実際に更新処理をする更新装置との組合せとする。この場合、画像形成装置1が備えるCPU100にソフト更新部の機能を持たせつつ、その周辺回路(たとえばROMやRAM、あるいはメモリコントローラなど)が、更新装置の主要部として機能する構成としてもかまわない。あるいは、画像形成装置1と独立に更新装置を設けてもよい。
【0098】
たとえば、共通のオペレーションシステムが組み込まれ、画像形成装置1のそれぞれの機能部分を制御する機能を有するCPU100や周辺回路を更新装置170として機能させる。そして、図4(A)に示すように、サーバ側の機器として、CPU100が使用するアプリケーションソフトウェアを、更新装置170の主要部として機能するCPU100に渡すソフト提供部162を備えた更新制御装置160を用意する。
【0099】
また、画像形成装置1側には、CPU100が使用するアプリケーションソフトウェアを更新制御装置160から受け取るソフト受取部の一例である通信I/F部89を設ける。
【0100】
このような構成では、CPU100が使用している既存のソフトウェアを、ソフト更新部の機能を備えたCPU100自身が、ソフト受取部の一例である通信I/F部89が更新制御装置160から受け取ったアプリケーションソフトウェアに書き換えることで、回路モジュールの機能を更新する。
【0101】
たとえば、図4(A)に示すように、更新対象がGUI部とIOTコア部の場合、ユーザインタフェース装置8に設けられている通信I/F部89を介して汎用の通信プロトコルによる有線LANから、GUI部とIOTコア部用の個々の更新用プログラムを先ずGUI部80に一括してダウンロードする。GUI部80は、自身用の更新用プログラムに含まれている書換プログラムを用いて自身のCPU100用のソフトウェアを更新した後、その書換プログラムを用いて、IOTコア部20のCPU100用のソフトウェアも更新する。
【0102】
また、複数モジュールについての更新処理の際、更新用プログラムを何処のモジュールにダウンロードするのが効率がよいかを何れか(たとえばGUI部80の)のモジュールCPUにて判断し、その効率のよいモジュールへ他の更新プログラム分も含めてダウンロードする。この場合、更新処理の重たいところに書換プログラムととともに全更新対象モジュール用の更新用プログラムをダウンロードすることが好ましい。
【0103】
たとえば、図4(B)に示すように、更新対象がIOTコア部とGUI部との場合であって、IOTコア部20のマーキング部MK用のCPU100に対する更新処理が重たい場合、通信I/F部89を介してGUI部とIOTコア部用の個々の更新用プログラムを先ずIOTコア部20(一方の回路モジュール)に一括してダウンロードする。そして、マーキング部MK用のCPU100が書換えを制御するCPU(書換制御CPU)として機能し、自身用の更新用プログラムに含まれている書換プログラムを用いて自身のCPU100用のアプリケーションソフトウェアを更新した後、その書換プログラムを用いて、残りのCPU(他方の回路モジュールのCPU)用すなわちIOTコア部20の給紙制御部PH用およびGUI部80やSys部85用のアプリケーションソフトウェアも更新する。
【0104】
また、複数モジュールについてのプログラムの書換作業を時分割で並行処理するようにしてもよい。書込み速度は更新用プログラムがインストールされるメモリ(たとえばフラッシュROM)の性能によるので、書換えを制御するCPU(書換制御CPU)側は待ち時間(空き時間)が出ることがある。“共通の書換プログラム”を用いているので、プログラムデータの転送先さえ間違えなければ更新ミスを生じることはない。また、更新対象のアクティブROMの切替えは、ソフトウェアプロテクトを利用できるから、書換制御CPUで更新対象モジュールあるいはそのモジュール内の個別CPUを切替制御可能である。よって、空き時間に、同じようなアルゴリズムで他のモジュールについて更新制御することができる。このように空時間を利用すれば、他のモジュールについても実質的に並行して更新できるので、トータルの更新処理時間を短縮することができる。
【0105】
たとえば、図5(A)に示すように、更新対象がGUI部とIOTコア部の場合、通信I/F部89を介してGUI部とIOTコア部用の個々の更新用プログラムを先ずGUI部80に一括してダウンロードする。GUI部80は、自身用の更新用プログラムに含まれている書換プログラムを用いて自身のCPU100用のソフトウェアを更新しつつ、空き時間には、その書換プログラムを用いて、IOTコア部20のCPU100用のソフトウェアも更新する。
【0106】
また複数モジュールに対しての更新時には、一方(自身用)と他方の各モジュールの更新対象のプログラムパッチを、双方に共通するコア部分である“共通更新コア”部分と、それぞれの固有のコア分である“個別更新コア”とに2分して送るのがよい。この場合、これらの送付を受けた回路モジュール部分では、共通するコア部分と自身に固有のコア分とを使用して自身についてアプリケーションソフトウェアを書き換えるとともに、共通するコア部分と他に固有のコア分とを使用して他についてアプリケーションソフトウェアを書き換える。
【0107】
こうすることで、“共通更新コア”部分は1つの回路モジュール向けだけに送るだけでよくなり、通信負荷が軽減する。共通のOS(同一アーキテクチャ)であるから、更新プログラムパッチにも共通部分が含まれるケースがある。このような場合に、“共通更新コア”部分は1回だけダウンロードすれば足り、更新処理の高速化をさらに図ることができるので、有効な手段である。
【0108】
たとえば、図5(B)に示すように、更新対象がGUI部とIOTコア部の場合であって、更新プログラムを“共通更新コア”部分と“個別更新コア”とに分けることができる場合には、“共通更新コア”部分を1回だけGUI部80にダウンロードし、残りのGUI部80用およびIOTコア部20用の“個別更新コア”部分をGUI部80に一括してダウンロードするとよい。
【0109】
図6は、図3に示した回路モジュールの組合せ例を図2に示した画像形成装置1に適用した場合における具体的な基板構成例を示した図である。本実施形態では、マザーボード上に各回路ブロック用の基板を配する構成としている。
【0110】
図3に示したようなCPU100およびI/O部200を最小構成要素とする回路モジュールを組み合わせて画像形成装置1の全体回路を構成する場合、装置のモジュール構成に応じて各別に回路モジュールを設けてもよいし、何れか複数の回路モジュールを纏めて1つの複合回路モジュールとしてもよい。たとえば、共通のCPU100により複数のI/O部200を介して複数の回路ブロックの動作を制御する構成とするなどである。この場合、個々の回路ブロックとCPU100あるいはI/O部200との間には、外部接続用のコネクタと電気信号の伝送先を切り替える切替回路とを設ける。また、この切替回路は、ソフトウェアにて伝送先をプログラマブル可能なFPGAを使用するのがよい。
【0111】
また、各モジュール用のCPU100やI/O部200を基板上に配置する際には、同一モジュール用のCPU100とI/O部200とが必ずしも同一基板上に載置される必要はない。たとえば、IOTモジュール2用のCPU100とI/O部200とが別個のサブ基板上に配置され、各サブ基板がマザー基板上に載置される構成であってもよい。どのような組合せ形態とするかによって、回路モジュールの物理インタフェースや論理インタフェースの接続構成が変わってくる。
【0112】
また、各モジュール用のCPU100やI/O部200との間の論理インタフェースは、CPU100やI/O部200の負荷状況、あるいはモジュール特性に応じて決定するのがよい。たとえば、出力モジュール7は、一旦設置されると変更されることはあまりなく、ある程度固定されたものであるの対して、フィニッシャモジュールは、ユーザ希望に応じて適宜仕様変更があるものであるという点を考慮するとよい。また、画像形成装置1を構成する場合、データ処理に関わる系統以外に、装置内の各部の状態を診断する診断処理(Diagnostic)機能が備えられる。この診断処理機能のための系統についても、負荷を分散したり、モジュール変更に柔軟に対応するための仕組みを講じることが望ましい。
【0113】
たとえば、全体を統轄する統轄CPUや統轄診断部を設ける。そして、統轄CPUにてユーザインタフェース装置8からの指令を受け、各モジュールに設けられた個別のCPU(モジュールCPU)を制御するようにしてもよい。また、この統轄CPUが全てのモジュールCPUを制御するのではなく、主要なモジュールCPUのみを統轄CPUにて制御し、その制御の元で何れかのモジュールCPUが残りのモジュールCPU(サブモジュールCPU)を制御する構成としてもよい。こうすることで、負荷を配分することができる。加えて、主要CPUが配されていないサブモジュールの変更の影響を統轄CPUに与えないようにすることができる。
【0114】
たとえば、物理インタフェースや論理インタフェースは、次のような観点から決めるのがよい。先ず、IOTモジュール2用の基板の構成変更に左右されないような構成を目指す。本実施形態では、拡張性のあるIOT構成を実現するために、基板を増減する方式を採用しているが、このときのソフトウェアの変更を最小にできるような方式、つまりインタフェースの変更が極力発生しないような仕組みを実現できるようにする。これにより、ソフトウェアのフレーム化も加速される。
【0115】
また、負荷を分散するために、統轄CPUを備えたIOTマネージャIMを設ける。そして、IOTモジュール2の印字処理に関わるマーキング部MK(Mark)はイメージ(Image)生成系を、給紙制御部PH(ペーパーハンドリング)は用紙搬送系(すなわち第1フィードモジュール5や第2フィードモジュール6など)を行なうようにする。そして、IOTマネージャIMは、これらの統轄を行なうようにする。このような形態とした場合、フィニッシャモジュールは給紙制御部PH系となる。
【0116】
装置内の各部の状態を診断する診断処理系統(Diag)は、負荷分散やモジュール変更への対応のため、各基板の診断処理系統であるサブ診断処理部(Diag(Sub))と、フィニッシャモジュール用を除く各サブ診断処理部の状態を集約する統轄診断部の一例であるメイン診断処理部(Diag(Main))とに分ける。こうすることで、メイン診断処理部にて基板構成の変化を吸収することができる。また、メイン診断処理部とサブ診断処理部の関係がパターン化することになり、診断処理系統のフレームワーク化が行なえる。
【0117】
なお、診断処理系統は、メモリのリード/ライト、メモリのイニシャライズ、入出力(I/O)チェック、消耗品使用状況、センサ情報などアナログ量の監視(アナログモニタ)のみ行ない、たとえば本装置を複写装置として利用する場合におけるスキャナ部などの他のモジュールの有無、動作の可否チェックを行なわない。また、フィニッシャモジュールの診断処理機能は、フィニッシャモジュール自身で行なうようにする。これにより、フィニッシャ変更に伴うメイン診断処理部の変更は発生しない。また、フィニッシャのオフライン使用も可能となる。
【0118】
また、IOTマネージャIMが相手するモジュールは変えないようにする。このためたとえば、IOTマネージャIMは、マーキング部MK、給紙制御部PH、メイン診断処理部、およびユーザインタフェース装置8のSys部85とのみインタフェースを行なう。診断処理系統については、IOTマネージャIMは、メイン診断処理部とのインタフェースを行なうが、サブ診断処理部とのインタフェースは行なわない。これにより、診断処理系統についての基板構成が変更になっても、IOTマネージャIMは何ら変更を行なう必要がない。これにより、IOTマネージャIMの抽象度を高め、フレームワーク化させることができる。
【0119】
給紙制御部PHは、フィードモジュール5,6が変更になっても、IOTマネージャIMに影響を与えない、すなわち、IOT内部インタフェースを変更しないようにする。このためたとえば、第1フィードモジュール(1stFdr)5および第2フィードモジュール(2ndFdr)6は、給紙制御部PHとのみインタフェースを行なうようにする。こうすることで、IOTマネージャIMのフレームワーク化を達成することができる。
【0120】
出力モジュール7が変更になっても、IOTマネージャIMに影響を与えないようにする。このためたとえば、出力モジュール7は、給紙制御部PHとのみインタフェースを行なうようにする。こうすることで、出力モジュール7の変更を給紙制御部PHが吸収することができる。
【0121】
論理インタフェースの観点からは、ハーネスコストの削減、モジュール間通信の信頼性の向上、あるいは伝送スピードの高速化に適した通信プロトコルのものを使用する。たとえば、CAN(Controller Area Network ;ISO11898)が好適である。このCANを利用したCANバスを使用すれば、コマンドを一斉送信することができる。また、このコマンドの一斉送信可能な利点を利用して、インタフェースの負荷低減を図るため、フィードモジュール5,6と出力モジュール7とを同一インタフェースとする。
【0122】
出力モジュール(EXIT)7の構成が変更になっても、フィニッシャモジュールのインタフェースへの影響を与えないように、あるいは負荷低減を図るようにする。このためたとえば、フィニッシャモジュールの制御は給紙制御部PHが行なうようにする。出力モジュール7でフィニッシャモジュールを制御したとするとフィニッシャ制御に必要な情報をIOTマネージャIM→給紙制御部PH→出力モジュール7と転送しなければならず、インタフェース負荷が大きい。これに対して前述のように給紙制御部PHにてフィニッシャ制御をするようにすればインタフェース負荷を低減することができる。
【0123】
図6に示した基板構成は、上述の結果を示したもので、たとえば、IOTモジュール2には、IOTマネージャIM用のマザーボード、マーキング部MK用のマザーボード(MOTHER)、および給紙制御部PH用のマザーボードが配されている。同様に、フィードモジュール5,6や出力モジュール7には、それぞれのマザーボードが配される。
【0124】
なお、仕様変更など必要に応じた回路ブロック用の追加基板を取り付けることができるように、付加的なマザーボード(Ext.MOTHER)が用意される。メインのマザーボードとの間は基板コネクタで接続する。CPUとの間には、プログラマブル可能なFPGAの切替回路を配する。また、フィニッシャモジュールを取り付ける場合には、それに応じた基板モジュールを追加すればよい。
【0125】
マザーボード上には、たとえばIOTマネージャIMとマーキング部MK、給紙制御部PH、フィード部、あるいは出力処理部など主要回路部分間のインタフェース機能用の入出力基板(I/O)、ドライバとのインタフェース機能用の入出力切替基板(I/OSEL)、各モジュールのCPU用の基板、あるいはビデオ基板(Video)などモジュール特有の回路基板などのドータボードが、基板コネクタを介して搭載されている。各回路モジュール間の論理インタフェースには、CANバスを使用している。
【0126】
このように、装置内のそれぞれの機能部分に応じた機能モジュール回路からなる回路アーキテクチャを採用することで、システムの高速化、高性能化、あるいは多機能化に応える際には、必要部分のモジュール回路基板を交換するだけでよくなる。
【0127】
また、何れの回路モジュールについても、共通のオペレーションシステムOSが組み込まれるCPU(中央演算処理部)100とI/O部200とを具備しており、CPU100が使用するアプリケーションソフトウェアを書き換えることで、回路モジュールの機能を更新することができる。個々のCPU100による制御機構は、共通のオペレーションシステムOSが組み込まれ共通のアーキテクチャで構築されているので、仕様変更などがあった場合に、効率的に仕様変更に答えることができる。特に、仕様変更に答える際に、プログラム更新対象部分が複数の制御系統に及ぶ場合には、図4や図5で示した仕組みを利用することで、より効率的かつ柔軟に、アプリケーションプログラムを更新することができる。
【0128】
なお、基板コネクタを介さず、ワイヤハーネスおよびコネクタを介してマザーボードとドータボードとを接続してもよい。また、たとえば、CPU基板やビデオ基板とマザーボードとの間、あるいはビデオ基板とプリントエンジン(ROS)30との間の電気伝送のバス伝送路を、プラスチック光ファイバPOF(Plastic Optical Fiber )やシート状の光伝送バス(以下光シートバスという)などの光伝送部材にて構成してもよい。
【0129】
ここで、光シートバスとは、拡散光学系を有する平面導波路の端面に信号光を入射し、平面導波路内に信号光を拡散させることにより、対向端部から複数の信号光を出力する光伝送部材である。この光シートバスを使用すると、信号光は、平行平板の端部で拡散され平面導波路に入射し、拡散した信号光は平面導波路内の上下の面で全反射を繰り返しながら、入射部と対向する多数の出射部に伝送される。
【0130】
したがって、1対1の片方向通信を基本とする光ファイバの応用とは異なり、たとえば、1)平面導波路の対向端部の各々に配置した複数のノード間で、N対Nの伝送を行なうマルチキャスト伝送が可能、2)平面導波路の対向端部の各々に配置したノード間でどちらの方向からも伝送する双方向伝送が可能、3)平面導波路を積層化することで、伝送路を多ビット化するマルチチャネル伝送が可能、などの利点を光シートバスは有する。
【0131】
また、平面導波路のコア層が、たとえば厚さ1mm程度のPMMA(ポリメタクリル酸メチル)などの光学樹脂シート材で構成できるので、受発光素子との結合が容易である。たとえば、シングルモード光ファイバや光導波路と受発光素子の結合で実施されているような光信号の強度をモニタリングして実装するアクティブアライメントではなく、受発光素子を駆動せずに位置を合わせるパッシブアライメントが可能である。このパッシブアライメントを利用すれば、低コスト化や量産化に適した簡易的な実装が可能となる。
【0132】
このように、光伝送部材を基板間の信号伝送インタフェースに利用することで、電磁界干渉EMIや電磁放射EMEの問題あるいは波形鈍りに起因する問題を解消しつつ配線長の長距離化を実現することができる。加えて、光シートバスを採用すれば、伝送速度の高速化やノード数の増加などを実現することもできる。
【0133】
たとえば、基板分割して、レイアウトに自由度を持たせる際、単純に分けたのでは、インタフェースのための信号線が増え実装が難しくなる。また、高速信号がメタリックワイヤ(たとえば銅線)を走るので、波形鈍りやEMIなどの問題も生じる。これに対して、光伝送技術を利用することで、波形鈍りやEMIなどの問題から解消される。また、光シートバスを利用すれば、実装上の問題が解決される。これにより、基板配置の制約が緩和される。
【0134】
図7は、個々の回路ブロックとCPU100あるいはI/O部200との間に外部接続用のコネクタと電気信号の伝送先を切り替えるプログラマブル可能なFPGAの切替回路を配する場合の基本構成を示す図である。
【0135】
CPU100やI/O部200と、たとえばビデオ回路#1,2,3など個々の回路ブロックとの間に配される外部接続コネクタ間の配線を、FPGAの切替回路を用いてプログラマブルにする。これにより、CPUやI/Oとの間の電気信号伝送先を自由に設定することができる。また、必要に応じてアプリケーションソフトウェアを更新(プログラム更新)することで、接続される回路ブロックが当初想定していないものであったとしても、その回路ブロックに応じて切替回路の伝送先の切替えアルゴリズムも自由に設定(制御)することができる。
【0136】
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【0137】
また、上記の実施形態は、クレーム(請求項)にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0138】
たとえば、上記実施形態では、記録媒体上に可視画像を形成する主要部であるプリントエンジンとして電子写真プロセスを利用するものに対して、本発明を適用した事例を説明したが、本発明の適用範囲は、これに限定されない。たとえば感熱式、熱転写式、インクジェット式、あるいはその他の同様な従来の画像形成機構を備えたエンジンにより普通紙や感熱紙上に可視画像を形成する構成の画像形成装置に本発明を適用し得る。
【0139】
また、上記実施形態では、画像形成装置として、電子写真プロセスを利用したプリントエンジンを備える印刷装置(プリンタ)を例に説明したが、画像形成装置は、これに限らず、カラー複写機やファクシミリなど、記録媒体上に画像を形成するいわゆる印刷機能を有するものであればよい。
【0140】
また、上記実施形態では、入力された画像データに基づいて画像を所定の記録媒体に形成して出力する画像形成部を備えた画像形成装置において、マルチCPU構成としつつ、個々のCPUが使用するアプリケーションソフトウェアを書き換えるプログラム更新の手法について説明したが、上述のプログラム更新の手法は、画像形成装置に限らず、マルチCPU構成が組み込まれた装置であれば、どのような装置に対しても適用可能である。
【0141】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、共通のオペレーションシステムが組み込まれる中央演算処理部を具備した回路モジュールを備えている装置について、中央演算処理部が使用するアプリケーションソフトウェアを書き換えることで回路モジュールの機能を更新するようにした。
【0142】
装置は、全体として共通のアーキテクチャで構築されたマルチCPUシステムとなるので、仕様変更などがあった場合に、共通のオペレーションシステムが組み込まれている点を利用することができ、効率的に仕様変更に答えることができるようになる。仕様変更に答える際に、プログラム更新対象部分が複数の制御系統に及ぶ場合には、特に効果が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成装置の一実施形態を備えた画像形成システムの実施形態を示す図である。
【図2】本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図3】図2に示した画像形成装置の回路モジュールの構成例を示す図である。
【図4】本実施形態の画像形成装置におけるソフトウェア更新の方法を説明する図である。(その1)
【図5】本実施形態の画像形成装置におけるソフトウェア更新の方法を説明する図である。(その2)
【図6】図3に示した接続構成例を図2に示した画像形成装置に適用した場合における具体的な基板構成例を示した図である。
【図7】個々の回路ブロックとCPUやI/O部との間に、コネクタと切替回路を配する場合の基本構成を示す図である。
【図8】従来の画像形成装置の一例を備えた画像形成システムの概略を示す図である。
【符号の説明】
1…画像形成装置、2…IOTモジュール、5,6…フィードモジュール、7…出力モジュール、8…ユーザインタフェース装置、9,9a,9b…連結モジュール、20…IOTコア部、30…プリントエンジン、31…光走査装置、32…感光体ドラム、39…電気系制御収納部、43…中間転写ベルト、45…2次転写部、70…定着器、80…GUI部、89…通信I/F部(ソフト受取部)、100…CPU、160…更新制御装置、162…ソフト提供部、170…更新装置、200…I/O部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of updating application software incorporated in a device such as an image forming device having a printing function, and an update control device and an update device used to execute the software update method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Image forming apparatuses having a printing function, such as printer apparatuses and copying apparatuses, are used in various fields. Today, color image forming apparatuses are being used as various expression means for users. For example, a color page printer using an electrophotographic process (xerography) has attracted attention in terms of high quality image quality or high speed printing.
[0003]
On the other hand, in terms of printing functions, those requiring relatively small print output (for example, several to several tens of sheets per job), such as personal use at home and business use at office, and bookbinding. And a relatively large-scale (for example, one job is several thousand sheets or more) print output required in the printing industry. Many of the former, which require relatively small print output (except for stencil printing, for example), receive print data and output printed matter without generating a copy. On the other hand, in the latter case where a relatively large-scale print output is required, conventionally, a composition is generated based on print data, and a printed matter is output using the generated composition.
[0004]
However, today, due to changes in the printing process due to the spread of DTP (DeskTop Publishing / Prepress), the so-called "digital revolution of printing", "direct printing" or "on-demand printing" (hereinafter, on-demand printing) for printing directly from DTP data Has been noted. In this on-demand printing, the pre-press process is performed without generating intermediate products such as paper printing (printing paper) such as photosetting in conventional printing (for example, offset printing), block printing, screen negative, screen positive, and PS plate. A mechanism (CTP; Computer To Print or Paper) of outputting a printed matter based on only electronic data by completely digitizing is adopted. In response to this demand for on-demand printing, attention has been paid to a printing function using an electrophotographic process.
[0005]
FIG. 8 is a diagram schematically illustrating an image forming system including an example of a conventional image forming apparatus.
[0006]
This image forming system includes an
[0007]
The
[0008]
The DFE device has a printer controller function, and receives print data described in a page description language (PDL) that can freely control enlargement, rotation, deformation, and the like of figures, characters, and the like from a client terminal, This print data is converted into a raster image (RIP processing; Raster Image Process), and the RIP-processed image data and print control information (job ticket) such as the number of prints and the paper size are sent to the
[0009]
The print data includes four colors including the basic colors for color printing, namely, yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K) (hereinafter collectively referred to as YMCK). The minute is sent to the
[0010]
The
[0011]
The
[0012]
The IOT
[0013]
Further, the
[0014]
For example, in the print engine 30, first, the
[0015]
In accordance with the transfer to the
[0016]
The image (toner image) transferred on the
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, today, there is a demand for higher speed, higher performance, and more functions of the image forming process (printing process). For example, a printer controller provided in a DFE apparatus has a high-speed / high-performance CPU, enables high-speed data generation utilizing the speed of a print engine, and supports high-speed full-color printing that supports total productivity from a print instruction to a print output. A system that enables a system corresponding to color printing of 100 to 200 sheets / min or more is being proposed.
[0018]
In order to meet the demands for higher performance and higher speed, not only the DFE apparatus but also the
[0019]
However, it is becoming difficult for the conventional
[0020]
In such a case, the problem may be solved by, for example, dividing into a plurality of CPUs (Central Processing Units) and using a so-called multi-CPU system in which each control function is assigned to an individual CPU.
[0021]
For example, in the case of an automobile, a system divided into a CPU that controls an engine injection control system, a CPU that controls an air conditioner control system, a CPU that controls an automatic door control system, and the like have already been realized.
[0022]
However, in a conventional multi-CPU system such as an automobile, a control mechanism centering on an individual CPU is constructed by a unique architecture by different vendors (manufacturers), and specifications have been changed. When a program is required to be modified when a problem or bug is discovered, it has not always been possible to respond to the specification change efficiently. In particular, when a plurality of control systems require program correction, the tendency was strong.
[0023]
Therefore, even if the conventional concept of a multi-CPU system is applied to an image forming apparatus, it is difficult to flexibly adapt to a required specification change.
[0024]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a software capable of flexibly updating application software incorporated in a device when responding to a high-speed, high-performance, or multifunctional system. A first object is to provide an updating method.
[0025]
It is a second object of the present invention to provide an update control device and an update device used for performing the software update method of the present invention.
[0026]
[Means for Solving the Problems]
That is, the software updating method according to the present invention is a method for updating software incorporated in various processing apparatuses such as an image forming apparatus and an automobile. First, the processing apparatus controls each functional part of the apparatus. The present invention is directed to a central processing unit having a function of performing, and having a plurality of circuit modules each including a central processing unit into which a substantially common operation system is incorporated.
[0027]
When updating the software, the function of the circuit module is updated by rewriting the application software used by the central processing unit.
[0028]
Here, updating the function of the circuit module is not limited to updating the program to respond to a change in the specifications of the processing device, but also includes bug correction.
[0029]
For example, in a mode in which each of a plurality of circuit modules is mounted on a different circuit board, the circuit board is made to function as a circuit board for another functional part by rewriting the application software.
[0030]
When rewriting the application software for the central processing units of the plurality of circuit modules, the application software used by each of the one and the other central processing units is sent to one of the plurality of circuit modules, and It is desirable that the central processing unit rewrites application software for both one and the other.
[0031]
In this case, one central processing unit in charge of updating the program rewrites the application software for both the one and the other, or rewrites the application software for the one and the other substantially in parallel, using a common rewriting program. And so on.
[0032]
In addition, it is preferable that the one and the other rewrite target program patches are sent to one central processing unit in charge of the program update separately in a core portion common to both and a unique core portion for each. In this case, one central processing unit in charge of updating the program rewrites the application software for one (that is, itself) using the common core portion and the core portion unique to one, and also executes the common core portion and the other. And rewrite the application software for the other using the specific core.
[0033]
Further, when updating the program, it is preferable that the rewriting permission of the application software is implemented by hardware protection and software protection so that rewriting errors do not occur. In this case, the rewriting of the application software is permitted only when the protection of both the hardware and the software has been released.
[0034]
The program patch to be updated and the rewriting program used for rewriting may be stored in a computer-readable storage medium and provided, or may be distributed via wired or wireless communication means, that is, downloaded. Is also good.
[0035]
In the case of downloading the update application software, a combination of an update control device, which is a device on the server side, and an update device that actually performs an update process is used.
[0036]
Specifically, a plurality of update control devices including a central processing unit having a function of controlling respective functional parts of the processing device, each including a central processing unit in which a substantially common operation system is incorporated. It is assumed that a software providing unit that transfers application software used by the central processing unit is provided to the updating device included in the processing device including the circuit module.
[0037]
The update device receives application software used by a central processing unit having a function of controlling each functional part of the processing unit, each of the central processing units having a substantially common operation system incorporated therein. It is assumed that the software receiving unit includes a software receiving unit and a software updating unit that rewrites existing software used by the central processing unit with application software received by the software receiving unit.
[0038]
Then, the function of the circuit module is updated by rewriting the existing application software incorporated in the processing device to the application software passed by the software providing unit in the updating device.
[0039]
Note that the update device is not limited to a configuration in which existing application software is rewritten with application software received from the update control device, and may be a configuration in which application software stored in a computer-readable storage medium is rewritten with application software provided. Good. That is, the software receiving unit is not limited to the one that receives the application software from the update control device, and may be one that reads the application software from the storage medium.
[0040]
[Action]
In the above software update method, the application used by the central processing unit is intended for an apparatus having a plurality of circuit modules each including a central processing unit in which a substantially common operation system is incorporated. The function of the circuit module is updated by rewriting the software. The control mechanism is built with a common architecture by a central processing unit that incorporates a substantially common operation system, so if there is a specification change, etc., it can respond to the specification change efficiently. become. When responding to a specification change, the effect is particularly high when the program update target portion extends to a plurality of control systems.
[0041]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0042]
FIG. 1 is a diagram illustrating a first embodiment of an image forming system including one embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. Here, FIG. 1A is a schematic diagram of a system configuration, and FIG. 1B is a diagram showing a connection example in relation to details of a user interface device.
[0043]
The image forming system includes an
[0044]
The
[0045]
That is, the
[0046]
Further, a finisher (finisher: post-processing device) module may be further connected to the subsequent stage of the
[0047]
The
[0048]
The DFE device includes a front-end processor (FEP). The DFE apparatus and the
[0049]
RIP processing and compression processing are compatible with high-speed processing so that the
[0050]
The
[0051]
Unlike the conventional device shown in FIG. 8, the
[0052]
Control software for operating the
[0053]
The print data includes four colors (YMCK), which are a combination of three basic colors for color printing, yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K). Further, in addition to the four colors, a fifth color component, for example, gray (G) may be included.
[0054]
The control software of the
[0055]
FIG. 2 is a schematic diagram showing the overall configuration of the image forming apparatus according to the present invention. The
[0056]
The
[0057]
For example, there is a need for higher performance and higher speed of the image forming apparatus. However, when the print engine supports five colors or more, the fixing unit becomes complicated and large, so that the print engine and the fixing unit are the same. It would be difficult to house it in an IOT module.
[0058]
Therefore, in the
[0059]
The first feed module 5 and the second feed module 6 are provided with a group of pickup rollers (54 and 64, respectively) for pulling out printing paper from the paper trays (52 and 62, respectively). The first connection module 9 a is provided with a
[0060]
The
[0061]
The paper
[0062]
The
[0063]
The
[0064]
Each print engine 30 corresponding to the color material color takes into account, for example, the relationship between the dark decay and the characteristics of each toner or the difference in the effect of the color mixture of other toners on the black toner. The arrangement order is determined (the illustrated example is merely an example).
[0065]
Further, the
[0066]
Optical transmission components are generally more difficult to obtain or more expensive than circuit components that use radio waves, and therefore their implementation is less than fraud countermeasures using radio waves (eg, US Pat. No. 6,181,885). Would be difficult. Particularly, a member using a laser beam such as a semiconductor laser has a strong tendency.
[0067]
Therefore, the countermeasures against fraudulent products are more robust than the method using radio waves. Further, since there is no contact, the mounting work of the
[0068]
The
[0069]
Also, the tandem print engine 30 is transferred onto the
[0070]
The
[0071]
A print engine 30 in the
[0072]
The
[0073]
In forming an image, first, the
[0074]
When the leading edge of the printing paper is detected by a leading edge detector (not shown), the laser beam is modulated by an image signal (for example, 8 bits for each pixel and each color component) in the
[0075]
On the other hand, the signal from the tip detector is output as a vertical synchronization signal to a recording control unit (not shown) that controls the
[0076]
As a result, the laser beam reflected and deflected by the polygon mirror of the
[0077]
The electrostatic latent image is visualized as a toner image by a developing
[0078]
The image (toner image) transferred onto the
[0079]
The
[0080]
When the IBT method is adopted, the design is made in consideration of advantages / disadvantages of the one belt and the two belts. For example, the one-belt system has advantages such as easy belt drive control and little deterioration in image quality, but has a long belt length (for example, about 4 m) and requires labor for replacement (for example, two-person work, etc.). ), The maximum unit width is large (for example, about 2 m), the carrying-in / out property is inferior, and the belt requires module rigidity.
[0081]
On the other hand, the two-belt method has a short belt length (for example, about 2 m), is easy to replace, is relatively easy to operate at high speed, has good expandability (speed increasing property), and has a small maximum unit width (for example, 1 m). Degree), and the like. However, there is a risk of image quality deterioration, the position control (alignment) control of the two belts is required, the height of the apparatus (M / C height) is increased (for example, slightly more than 1 m), and the run cost impact of having two belts is required. There are disadvantages such as the above problems.
[0082]
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a circuit module of the
[0083]
As described with reference to FIG. 2, the
[0084]
Therefore, first, as shown in FIG. 3A, each board PWB includes a CPU (central processing unit; central processing unit) 100 having a main information processing function and an arithmetic processing function of each unit in each board. An I /
[0085]
The
[0086]
Further, the
[0087]
By doing so, the software module including the
[0088]
As a connection form between the
[0089]
In the
[0090]
For example, as shown in FIG. 3B, a GUI & Sys section is prepared on the
[0091]
The
[0092]
FIGS. 4 and 5 are diagrams illustrating a method of updating software in the
[0093]
Although the
[0094]
Specifically, the application is rewritten for the modularized board PWB, thereby changing to a board PWB having a different function. As a result, a simple response to a specification change is realized. Also, when there are a plurality of update target modules, instead of sending individual update programs to the individual modules, the individual update programs are collectively downloaded to one module, and the other modules are referred to as “common”. Update control using the “rewrite program”. This is an advantage of using a CPU equipped with a common OS. In other words, the rewriting program is common because of the common OS (same architecture), and the other can be updated in one place.
[0095]
The "common rewriting program" may be written in the program ROM of each module, or may be included in a part of the update program. In the former case, it is not necessary to include the rewriting program as part of the update program, but the ROM area is compressed. On the other hand, in the latter case, it is necessary to include a rewrite program as part of the update program each time an update is performed. However, since there is no need to prepare a rewrite program for other modules, the communication load is reduced, and A new rewriting program that is convenient for updating can also be used.
[0096]
It is also desirable to take soft protection in addition to hard protection as a countermeasure against erroneous rewriting or updating of a program memory such as a flash ROM. That is, the update cannot be performed unless both protections are released. The monitoring may be realized by an arbitrary module CPU using a common program, or may be centrally managed by one predetermined module CPU.
[0097]
Further, for example, a program patch to be updated or a rewriting program used for rewriting may be stored in a computer-readable storage medium and provided, or may be delivered or downloaded via a wired or wireless communication unit. It may be. In the case of downloading the update application software, a combination of the
[0098]
For example, the
[0099]
Further, on the
[0100]
In such a configuration, the
[0101]
For example, as shown in FIG. 4A, when the update target is a GUI unit and an IOT core unit, a communication from a wired LAN using a general-purpose communication protocol is performed via a communication I /
[0102]
In the update process for a plurality of modules, the module CPU of any one of the modules (for example, of the GUI unit 80) determines which module it is more efficient to download the update program. Download other updates to. In this case, it is preferable to download the update program for all the update target modules together with the rewrite program in a place where the update processing is heavy.
[0103]
For example, as shown in FIG. 4B, when the update target is the IOT core unit and the GUI unit, and the update process for the
[0104]
Further, the rewriting operation of the program for a plurality of modules may be performed in parallel in a time-division manner. Since the writing speed depends on the performance of the memory (for example, flash ROM) in which the update program is installed, the CPU (rewriting control CPU) that controls rewriting may have a waiting time (vacant time). Since the “common rewriting program” is used, no update error occurs unless the transfer destination of the program data is wrong. In addition, since software protection can be used for switching the active ROM to be updated, the rewrite control CPU can control switching of the module to be updated or an individual CPU in the module. Therefore, the update control can be performed on the other modules by the same algorithm during the idle time. If the idle time is used in this manner, the other modules can be updated substantially in parallel, so that the total update processing time can be reduced.
[0105]
For example, as shown in FIG. 5A, when the update target is the GUI unit and the IOT core unit, the individual update programs for the GUI unit and the IOT core unit are first transmitted via the communication I /
[0106]
When updating a plurality of modules, the program patch to be updated of one (for itself) and the other module is divided into a “common update core” portion, which is a core portion common to both, and a unique core portion for each. It is better to send it to the “individual update core” in two parts. In this case, the circuit module portion received these rewrites the application software for itself using the common core portion and its own unique core portion, and rewrites the common core portion and other unique core portions. Use to rewrite application software for others.
[0107]
By doing so, the "common update core" portion need only be sent to one circuit module, and the communication load is reduced. Because of a common OS (same architecture), there are cases where a common part is also included in an update program patch. In such a case, the "common update core" portion needs to be downloaded only once, and the update process can be further speeded up, which is an effective means.
[0108]
For example, as shown in FIG. 5B, when the update target is a GUI part and an IOT core part, and the update program can be divided into a “common update core” part and an “individual update core”, In this case, the “common update core” portion may be downloaded only once to the
[0109]
FIG. 6 is a diagram illustrating a specific example of a substrate configuration when the example of combination of the circuit modules illustrated in FIG. 3 is applied to the
[0110]
When a circuit module including the
[0111]
Further, when the
[0112]
The logical interface between the
[0113]
For example, a supervising CPU and a supervising diagnostic unit that supervise the whole are provided. Then, an instruction from the
[0114]
For example, the physical interface and the logical interface are preferably determined from the following viewpoints. First, a configuration that is not affected by a change in the configuration of the board for the
[0115]
In order to distribute the load, an IOT manager IM having a controlling CPU is provided. The marking unit MK (Mark) related to the printing process of the
[0116]
A diagnosis processing system (Diag) for diagnosing the state of each unit in the apparatus includes a sub-diagnosis processing unit (Diag (Sub)) which is a diagnosis processing system for each board and a finisher module for coping with load distribution and module change. The main diagnostic processing unit (Diag (Main)), which is an example of the supervising diagnostic unit that aggregates the states of the sub diagnostic processing units except for the main diagnostic processing unit. This allows the main diagnostic processing unit to absorb a change in the board configuration. Further, the relationship between the main diagnostic processing unit and the sub diagnostic processing unit is patterned, and a framework of the diagnostic processing system can be formed.
[0117]
The diagnostic processing system performs only read / write of memory, initialization of memory, input / output (I / O) check, use of consumables, monitoring of analog amount such as sensor information (analog monitor), for example, copying this apparatus. When used as an apparatus, the presence / absence of other modules such as a scanner unit and the possibility of operation are not checked. The diagnostic processing function of the finisher module is performed by the finisher module itself. As a result, there is no change in the main diagnostic processing unit accompanying the change in the finisher. In addition, the finisher can be used offline.
[0118]
In addition, the IOT manager IM does not change the module to which the IOT manager IM responds. Therefore, for example, the IOT manager IM interfaces only with the marking unit MK, the sheet feeding control unit PH, the main diagnostic processing unit, and the
[0119]
The feed control unit PH does not affect the IOT manager IM even when the feed modules 5 and 6 are changed, that is, does not change the IOT internal interface. Therefore, for example, the first feed module (1stFdr) 5 and the second feed module (2ndFdr) 6 interface only with the paper feed control unit PH. In this way, the framework of the IOT manager IM can be achieved.
[0120]
Even if the
[0121]
From the viewpoint of the logical interface, a communication protocol suitable for reducing the harness cost, improving the reliability of communication between modules, or increasing the transmission speed is used. For example, CAN (Controller Area Network; ISO11898) is suitable. If a CAN bus using this CAN is used, commands can be transmitted simultaneously. In addition, in order to reduce the load on the interface by utilizing the advantage that this command can be transmitted simultaneously, the feed modules 5 and 6 and the
[0122]
Even if the configuration of the output module (EXIT) 7 is changed, the interface of the finisher module is not affected or the load is reduced. For this reason, for example, the control of the finisher module is performed by the sheet feeding control unit PH. If the finisher module is controlled by the
[0123]
The board configuration shown in FIG. 6 shows the above-described results. For example, the
[0124]
An additional motherboard (Ext. MOTHER) is prepared so that an additional board for a circuit block can be mounted as required due to a change in specification or the like. The connection to the main motherboard is made by a board connector. A programmable FPGA switching circuit is provided between the CPU and the CPU. When a finisher module is mounted, a board module corresponding to the finisher module may be added.
[0125]
On the motherboard, for example, an I / O board (I / O) for an interface function between main circuits such as an IOT manager IM and a marking unit MK, a paper feed control unit PH, a feed unit or an output processing unit, and an interface with a driver A daughter board such as a function input / output switching board (I / OSEL), a board for CPU of each module, or a circuit board unique to the module such as a video board (Video) is mounted via a board connector. A CAN bus is used for a logical interface between the circuit modules.
[0126]
In this way, by adopting a circuit architecture consisting of functional module circuits corresponding to each functional part in the device, when responding to high-speed, high-performance, or multi-functional systems, the necessary modules All you have to do is replace the circuit board.
[0127]
Each of the circuit modules includes a CPU (Central Processing Unit) 100 in which a common operation system OS is incorporated and an I /
[0128]
Note that the motherboard and the daughter board may be connected via a wire harness and a connector instead of via the board connector. Further, for example, a bus transmission path for electric transmission between the CPU board or the video board and the motherboard or between the video board and the print engine (ROS) 30 is formed of a plastic optical fiber POF (Plastic Optical Fiber) or a sheet-like. An optical transmission member such as an optical transmission bus (hereinafter referred to as an optical sheet bus) may be used.
[0129]
Here, the optical sheet bus outputs a plurality of signal lights from the opposite end by inputting signal light to an end face of a planar waveguide having a diffusion optical system and diffusing the signal light into the planar waveguide. An optical transmission member. When this optical sheet bus is used, the signal light is diffused at the end of the parallel plate and is incident on the planar waveguide, and the diffused signal light repeats total reflection on the upper and lower surfaces in the planar waveguide, and communicates with the incident portion. The light is transmitted to a number of opposing emission units.
[0130]
Therefore, unlike the application of an optical fiber based on one-to-one one-way communication, for example, 1) N-to-N transmission is performed between a plurality of nodes arranged at each of opposite ends of a planar waveguide. Multicast transmission is possible. 2) Bidirectional transmission in which transmission is performed from either direction between nodes arranged at the opposite ends of the planar waveguide is possible. 3) By laminating the planar waveguide, the transmission path can be formed. The optical sheet bus has an advantage that multi-channel transmission with multiple bits is possible.
[0131]
Further, since the core layer of the planar waveguide can be made of an optical resin sheet material such as PMMA (polymethyl methacrylate) having a thickness of about 1 mm, the coupling with the light receiving / emitting element is easy. For example, instead of active alignment, which is implemented by monitoring the intensity of optical signals as implemented by coupling a single-mode optical fiber or optical waveguide with a light-receiving / emitting element, passive alignment is performed without driving the light-receiving / emitting element. Is possible. If this passive alignment is used, simple mounting suitable for cost reduction and mass production becomes possible.
[0132]
As described above, by using the optical transmission member for the signal transmission interface between the substrates, it is possible to solve the problem of the electromagnetic interference EMI, the electromagnetic radiation EME, or the problem due to the waveform dulling, and to achieve a longer wiring length. be able to. In addition, if an optical sheet bus is used, it is possible to realize a higher transmission speed and an increase in the number of nodes.
[0133]
For example, when a substrate is divided to have a degree of freedom in layout, if the division is simply made, the number of signal lines for an interface increases and mounting becomes difficult. Further, since a high-speed signal runs on a metallic wire (for example, a copper wire), problems such as waveform dulling and EMI also occur. On the other hand, by using the optical transmission technology, problems such as waveform dulling and EMI are solved. In addition, the use of the optical sheet bus solves the mounting problem. Thereby, the restriction on the arrangement of the substrates is relaxed.
[0134]
FIG. 7 is a diagram showing a basic configuration in a case where a connector for external connection and a switching circuit of a programmable FPGA for switching a transmission destination of an electric signal are arranged between each circuit block and the
[0135]
The wiring between the external connection connectors arranged between the
[0136]
As described above, the present invention has been described using the embodiment. However, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the embodiment. Various changes or improvements can be made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the invention, and embodiments with such changes or improvements are also included in the technical scope of the present invention.
[0137]
Further, the above embodiments do not limit the invention according to the claims (claims), and all combinations of the features described in the embodiments are not necessarily essential to the means for solving the invention. Absent. The embodiments described above include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent features. Even if some components are deleted from all the components shown in the embodiment, as long as the effect is obtained, a configuration from which some components are deleted can be extracted as an invention.
[0138]
For example, in the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a printer that uses an electrophotographic process as a print engine, which is a main part for forming a visible image on a recording medium, has been described. Is not limited to this. For example, the present invention can be applied to an image forming apparatus having a configuration in which a visible image is formed on plain paper or thermal paper by an engine having a conventional image forming mechanism of a thermal type, a thermal transfer type, an ink jet type, or the like.
[0139]
Further, in the above-described embodiment, a printing apparatus (printer) including a print engine using an electrophotographic process has been described as an example of an image forming apparatus. However, the image forming apparatus is not limited to this, and may be a color copying machine, a facsimile, or the like. Any device having a so-called printing function for forming an image on a recording medium may be used.
[0140]
Further, in the above embodiment, in the image forming apparatus including the image forming unit that forms an image on a predetermined recording medium based on the input image data and outputs the image, the individual CPUs use the multi-CPU configuration. Although the method of updating a program that rewrites application software has been described, the above-described method of updating a program is not limited to an image forming apparatus, and can be applied to any apparatus that has a multi-CPU configuration. It is.
[0141]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, for an apparatus including a circuit module including a central processing unit in which a common operation system is incorporated, the application software used by the central processing unit is rewritten by rewriting the application software used by the central processing unit. The function has been updated.
[0142]
The equipment is a multi-CPU system built with a common architecture as a whole, so if there is a specification change, the fact that a common operation system is incorporated can be used, and the specification can be changed efficiently. Will be able to answer. When responding to a specification change, the effect is particularly high when the program update target portion extends to a plurality of control systems.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an embodiment of an image forming system including an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a circuit module of the image forming apparatus illustrated in FIG. 2;
FIG. 4 is a diagram illustrating a software update method in the image forming apparatus according to the embodiment. (Part 1)
FIG. 5 is a diagram illustrating a method of updating software in the image forming apparatus according to the embodiment. (Part 2)
FIG. 6 is a diagram illustrating a specific example of a substrate configuration when the connection configuration example illustrated in FIG. 3 is applied to the image forming apparatus illustrated in FIG. 2;
FIG. 7 is a diagram illustrating a basic configuration when a connector and a switching circuit are arranged between each circuit block and a CPU or an I / O unit;
FIG. 8 is a diagram schematically illustrating an image forming system including an example of a conventional image forming apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記処理装置は、当該処理装置のそれぞれの機能部分を制御する機能を有する中央演算処理部であって、それぞれが実質的に共通のオペレーションシステムが組み込まれる中央演算処理部を具備した回路モジュールを備えており、
前記中央演算処理部が使用するアプリケーションソフトウェアを書き換えることで、前記回路モジュールの機能を更新することを特徴とするソフトウェア更新方法。A method for updating software incorporated in a processing device that performs a predetermined process,
The processing device includes a circuit module including a central processing unit having a function of controlling each functional unit of the processing device, and each including a central processing unit in which a substantially common operation system is incorporated. And
A software updating method, wherein the function of the circuit module is updated by rewriting application software used by the central processing unit.
前記一方の中央演算処理部は、前記共通するコア部分と前記一方に固有のコア分とを使用して当該一方について前記アプリケーションソフトウェアを書き換え、かつ前記共通するコア部分と前記他方に固有のコア分とを使用して当該他方について前記アプリケーションソフトウェアを書き換える
ことを特徴とする請求項5に記載のソフトウェア更新方法。To the one central processing unit, the one and the other program patches to be rewritten are passed separately to a core portion common to both and a unique core portion,
The one central processing unit rewrites the application software for the one using the common core part and the core specific to the one, and performs the common core part and the core specific to the other. The software updating method according to claim 5, wherein the application software is rewritten for the other by using (1) and (2).
前記処理装置のそれぞれの機能部分を制御する機能を有する中央演算処理部であって、それぞれが実質的に共通のオペレーションシステムが組み込まれる中央演算処理部を含む複数の回路モジュールを具備した前記処理装置が有する更新装置に、前記中央演算処理部が使用するアプリケーションソフトウェアを渡すソフト提供部を備えており、
前記処理装置に組み込まれている既存のアプリケーションソフトウェアを前記ソフト提供部が渡したアプリケーションソフトウェアに書き換えさせることを特徴とする更新制御装置。An update control device that updates software incorporated in a processing device that performs predetermined processing,
A central processing unit having a function of controlling respective functional parts of the processing unit, the processing unit including a plurality of circuit modules including a central processing unit in which a substantially common operation system is incorporated; The update device has a software providing unit that passes application software used by the central processing unit,
An update control device characterized by rewriting existing application software incorporated in the processing device with application software passed by the software providing unit.
前記処理装置の各々の機能部分を制御する機能を有する中央演算処理部であって、それぞれが実質的に共通のオペレーションシステムが組み込まれる中央演算処理部が使用するアプリケーションソフトウェアを受け取るソフト受取部と、
前記中央演算処理部が使用している既存のソフトウェアを、前記ソフト受取部が受け取ったアプリケーションソフトウェアに書き換えるソフト更新部と
を備えたことを特徴とする更新装置。An updating device for updating software incorporated in a processing device that performs a predetermined process,
A central processing unit having a function of controlling each functional part of the processing device, each of which receives application software used by the central processing unit incorporated with a substantially common operation system;
An update apparatus comprising: a software update unit that rewrites existing software used by the central processing unit with application software received by the software reception unit.
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