JP2004118267A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置の起動を、立ち上げ時間（データ転送レート）、信頼性、安全性等の面で全てが満足するように行う。
【解決手段】プリンタコントローラ２は、同一の起動プログラムを格納したフラッシュＲＯＭ６ａ、ＨＤＤ６ｂ、フラッシュＲＯＭカード６ｃを備える。画像形成装置の電源投入時、ＣＰＵ１０は、ユーザーによって選択されたフラッシュＲＯＭ６ａとＨＤＤ６ｂ、又はＨＤＤ６ｂとフラッシュＲＯＭカード６ｃから起動プログラムを読んで実行する。その結果、ＨＤＤ６ｂに記憶されたシステムプログラムがＲＡＭ１０に書き込まれ画像形成装置が起動する。
【選択図】　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中央処理装置（ＣＰＵ）が複数の記憶手段にそれぞれ格納された同一の起動用プログラムのいずれからでも装置の立ち上げを行う画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＩＴ／Ｓ　技術の進歩に伴い、プリンタや複合機に求められる機能はますます増大している。これまで開発されたデジタル複合機は、単にコピー、プリンタ、ファックス、スキャナ等の機能を一つの機器に合体しただけであったが、最近のプリンタやデジタル複合機は、機器内のハードディスクに蓄積した文書をネットワーク越しに参照する、ネットワーク経由で外部から印刷を指示する、機器の状態（例えば転写紙の積載状態やトナー等の消耗品の有無等）を参照する、機器の設定を変更する等のようなネットワークを介する機能を実装している。このため、これらの機能を実現するためのプログラムサイズが増大する傾向にある。
【０００３】
機器に組み込まれるプログラムの格納実態について述べると、通常、プログラムは、そのまま実行できる非圧縮形式でＲＯＭに記憶するのが一般的であるが、プログラムサイズの肥大化に伴い必要となるＲＯＭ容量が増加し、部品コストへの影響が無視できないレベルになってきている。そこでビット単価の高価なＲＯＭには、圧縮形式でプログラムを記憶し、実行時にプログラムをＲＡＭ上に展開することで、ＲＯＭ容量を低減し、ひいては部品コストダウンを図っている。
【０００４】
しかしながら、圧縮形式で格納されているプログラムを起動するとき、圧縮ファイルをＲＡＭ上に展開する処理を行うために、プログラムの起動時間が延びてしまう。１つの展開処理時間が例え数１０ｍｓだったとしても、システム全体が起動するためには数多くのプログラムがロードする必要があるため、この展開処理のオーバーヘッドが積もり積もった結果、システムの起動時間として数秒の遅れ時間となる可能性がある。
【０００５】
最近はグリーン購入法（国による環境物品等の調達の推進等に関する法律）が成立するなど、プリンタやデジタル複合機に省エネ化の要請が強く、またユーザーが使いたいと望む時には非常に短い時間で使用可能状態とする必要があるが、このような省エネ対応機器においてプログラム起動処理で数秒の遅れが発生することは、その商品力に対して致命的なダメージを与えてしまうことにつながる。したがって省エネ性能（立ち上げ時間）と部品コストはトレードオフの関係にある。
【０００６】
またＲＯＭコストを削減するために、通常のＦＬＡＳＨ　ＲＯＭチップを基板上に実装する代わりに、市販のメモリカードを搭載する方法が検討されている。デジタルカメラやシリコンオーディオ機器の普及に伴って、これらのメモリーカードの市場は急速に拡大しつつあるが、コンシューマーユースでは非常に厳しい価格競争が行われているため、メモリーカードのビット単価は裸のＦＬＡＳＨ　ＲＯＭチップよりも逆に低いという実情がある。しかしながら、メモリーカードは、データバスのバス幅が狭く、アクセスタイムが遅いため、通常のＦＬＡＳＨ　ＲＯＭと比較すると著しくデータ転送レートが劣る。例えばＦＬＡＳＨ　ＲＯＭをデータバス幅６４ｂｉｔ、アクセスサイクルタイム１００ｎｓでアクセスする場合を想定すると、データ転送レートは８０ＭＢ／ｓとなるのに対して、あるメモリーカードでは２ＭＢ／ｓ程度と１桁以上も遅いデータ転送レートしか得られない。したがって、このようなメモリカードにプログラムファイルを格納すると、例えば３２ＭＢのメモリカードを採用した場合、単純にメモリカード内の全データを読み出すだけで１６秒以上の時間を要し、使い物にならないレベルの機器立ち上げ時間になることになる。
【０００７】
一方、プリンタやデジタル複合機では印刷文書の画像データや、スキャナで読み取った原稿の画像データを蓄積するためにハードディスクドライブ（ＨＤＤ）が使用される。ＨＤＤのデータ転送レートは記録密度の向上に伴って年々向上し続けている。現在ではＵｌｔｒａＡＴＡ／１００のインタフェースを備えたＨＤＤが一般的であり、ローコストな５４００ｒｐｍのタイプでも３０ＭＢ／ｓ程度のデータ転送レートが得られる。またメモリカードやＦＬＡＳＨ　ＲＯＭ等の半導体メモリと比較すると、磁気メディアを採用しているＨＤＤは圧倒的に低いビット単価を誇っている。よってＨＤＤにプログラムファイルを格納しておくと、十分短い立ち上げ時間とローコスト設計を両立することができる。
【０００８】
しかしながら、ＨＤＤは非常に振動に弱いデリケートなデバイスであり、電源が通電されてメディアが回転している時に衝撃が加わると、磁気ディスクと磁気ディスクから極く僅かの隙間を空けて浮いている磁気ヘッドが衝突して、ディスク及びヘッドが破損してしまうヘッドクラッシュが発生することがある。ヘッドクラッシュが発生すると、磁気ディスクに書き込まれていたデータは読み出し不能になるため、結果として機器の利用が不可能になる。このようにＨＤＤには信頼性の問題がある。特にプリンタやデジタル複合機は、スキャナのキャリッジや各種モータ、クラッチ等の動作時に振動を発生する機構で構成されているため、振動に弱いＨＤＤにとってはあまり良い使用環境ではない。
【０００９】
以上述べたように各記憶装置には、それぞれ長所、欠点があるので、システムの起動時に必要となる起動プログラムのような重要プログラムを１つの記憶装置に格納することは、立ち上げ時間（データ転送レート）、信頼性、部品コスト等の観点から問題がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、画像形成装置の起動が、立ち上げ時間（データ転送レート）、信頼性、安全性等の全てが満足するように行われるようにすることである。また第２の目的は、その場合に画像形成装置で処理する画像データの取扱いに変更がないようにすることであり、そして第３の目的は、プログラムのバージョンアップが画像形成作業に影響しないようにすることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、同一の起動プログラムをそれぞれ格納した異なる構造の記憶装置を備え、該記憶装置のいずれからも画像形成装置を起動可能にしたことを特徴とする画像形成装置である。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記異なる構造の記憶装置は、磁性体記憶装置及び半導体記憶装置であることを特徴とする画像形成装置である。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項２記載の画像形成装置において、前記半導体記憶装置は、画像形成装置内に固定型、又は画像形成装置外部に開口する装着口に着脱自在型であることを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項３記載の画像形成装置において、前記着脱自在型の半導体記憶装置は、活線挿抜可能であることを特徴とする画像形成装置である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る画像形成装置について説明する。
はじめに、本発明が適用される画像形成装置のプリンタ部について説明する。
図１は、プリンタ部の内部構成を示す概略ブロック図である。
図１において、プリンタ１が内蔵するプリンタコントローラ２は、その時設定されている制御モード及びホストコンピュータ（以下、ホストと略称）３からの制御コマンドに従って、ホスト３からの印字データをビデオデータに変換してプリンタエンジン１３へ出力する制御機構であり、以下のようなモジュールで構成される。
【００１６】
ホストＩ／Ｆ５は、ホスト３からプリンタ１への制御信号およびデータ、プリンタ１からホスト３へのステータス信号のインターフェースである。
ＣＰＵ９は、後で詳述する、フラッシュＲＯＭ６ａ、ＨＤＤ６ｂ、及びフラッシュフラッシュメモリカード６ｃのそれぞに格納された起動プログラムに従ってプリンタコントローラ２を起動し、またそのいずれかに格納された処理プログラムに従ってホスト３からホストＩ／Ｆ５を介して送られてくるデータ（印字データ、制御データ）を処理及び管理する。
ＲＡＭ１０は、ＣＰＵ９が上記処理を実行する時のワークメモリ、ホスト３からのデータをページ単位に管理して一時記憶するバッファ、バッファに記憶されたデータを実際の印字パターンに変換し、ビデオデータを記憶するビットマップメモリ等に使われる。
ＮＶ−ＲＡＭ１１は、電源を切っても保持したいデータを格納しておく為の不揮発性ＲＡＭである。
フラッシュＲＯＭ６ａ、ＨＤＤ６ｂ、フラッシュメモリカード６ｃは、それぞれ起動プログラム、プリントコントローラ２内でのデータの処理及び管理や、周辺モジュールを制御するためのプログラムを格納する。
なお、フラッシュメモリカードは、コネクタ部を有し、画像形成装置本体に外部に向けて設けられた装着口（不図示）から本体内のアダプタに対し着脱自在になっている。
フォントＲＯＭ７は、印字に使用されるさまざまな種類のフォントを有する。
エンジンＩ／Ｆ１２は、コントローラ２からプリンタエンジン１３へのデータ（ビデオデータ、制御データ）、プリンタ１からコントローラ２へのステータス信号等の通信を行うインターフェースである。
プリンタエンジン１３は、プリンタコントローラ２からエンジンＩ／Ｆ１２を介して送られてくるビデオデータ及び制御データにより感光体上に静電潜像を作り、現像し、また給紙部より転写紙を給紙し、転写及び定着し、画像を形成する印刷部をなす。また、メインモータを有し、その回転をクラッチでつなぎ換えて複数の給紙部から転写紙を給紙する。
パネルＩ／Ｆ８は、プリンタ１の状態をユーザに知らせたり、動作モード、フォント等の切替えを行う為の信号のインタフェースである。
操作パネル４は、プリンタの状態を示す表示部、及びプリンタのモード、フォント等を切替えるスイッチ部を持ち、これらを動作するためにパネルＩ／Ｆ８を介してＣＰＵ９と信号の授受を行う。
【００１７】
上記プリンタの動作時に、ホストＩ／Ｆ５を通してホスト３から送られてきたデータは、ＣＰＵ９により印字データ、印字制御データ（ＳＰ，ＣＲ，ＬＦ，ＨＴ，ＶＴ，…等）及びその他に分けられ、印字データおよび印字制御データは、制御コードに変換されてＲＡＭ１０に記憶される。ホスト３からのプリント命令又はホスト３から受け取ったデータが１ページ分を超えた時、プリントコントローラ２はまず、中間コードをビデオデータに変換し、それが終了したら、エンジンＩ／Ｆ１２を通してプリンタエンジン１３にプリントスタートの命令を出す。
以上のような一連の流れで、ホスト３からの印字データがプリンタエンジン１３を介して印字される。
【００１８】
図２は、記憶装置の機能を詳細に説明するためにプリンタコントローラを模式的に示す図であり、図中、プリンタコントローラは、ネットワークインタフェース１６又は双方向パラレルインタフェース１７を通じてホスト３から印刷制御コマンドを受け取り、前記したようにプリンタエンジン１３に対して作像要求を発行することで印刷動作を実現する。なお、図２において、図１と同じ構成部品は、同じ参照番号が付されている。
【００１９】
図１及び図２において、画像形成装置の起動時に必要となる起動プログラム（ブートイメージ）は、ＨＤＤ６ｂとフラッシュメモリカード６ｃの両方に格納する。ＨＤＤ６ｂは、比較的データ転送レートが速いため、起動プログラムを非圧縮形式で格納する。圧縮形式で格納すると起動プログラムを読み出す時間がわずかに短くなるが、読み取った圧縮データを展開する処理にそれ以上の時間を要してしまうことを避けるためである。またフラッシュメモリカード６ｃは、データ転送レートが遅いため、起動プログラムを圧縮形式で格納する。これは圧縮データの展開時間よりも、起動プログラムを圧縮しておくことで得られる読み出し時間の短縮効果の方が大きいからである。
【００２０】
また本発明においては、起動プログラムはフラッシュメモリ（半導体メモリ）６ａとＨＤＤ（非半導体メモリ）６ｂにも格納する。フラッシュメモリ（半導体メモリ）６ａは振動等で破壊されることがなく信頼性の高いデバイスであるが、反面アクセス速度が遅く、またビット単価も高いという欠点をもっている。ＨＤＤ（非半導体メモリ）６ｂは、フラッシュメモリ（半導体メモリ）と比較すると信頼性が低いが、アクセス速度が早く、またビット単価も低いという長所を備えている。
【００２１】
いま、画像形成装置の電源がＯＮされると、ＣＰＵ９は、ＨＤＤ６ｂとフラッシュメモリカード６ｃ、又はフラッシュメモリ（半導体メモリ）６ａとＨＤＤ（非半導体メモリ）６ｂのユーザーが指定したいずれかの起動プログラムを読んで実行する。その結果、ＨＤＤ６ｂに記憶されたシステムプログラムがＲＡＭ１０に書き込まれ、画像形成装置が起動する。その後、ＨＤＤ６ｂに記憶されているアプリケーションプログラムがＲＡＭ１０に読み込まれ、ユーザーが指定する印刷等の処理を行う。
【００２２】
本実施形態によれば、同じ起動プログラムを性能が異なる複数の記憶装置（ブートデバイス）に格納し、どの記憶装置からでも起動できるので、高いアクセス速度、低コスト設計、高信頼を担保することができる。
【００２３】
また、ＨＤＤ６ｂには、起動プログラムだけでなく、文書作成ソフトで作成した印刷文書の画像データ、或いはスキャナで読み取った原稿の画像データも蓄積する。
【００２４】
更に、フラッシュメモリカード６ｃは、電源を入れた状態でカードの抜き差しができる、いわゆる活線挿抜が可能なタイプのメモリカードを使用する。このタイプのメモリカードは、市販の各種カードを採用することができる。
【００２５】
また本実施形態によれば、部品コストのアップを招来することなく、画像形成装置の立ち上げ時間を短縮し、画像形成を行うことができる。また、活線挿抜に対応していることから、プログラムのバージョンアップを容易にする。通常、プログラムをバージョンアップする場合には、一旦装置の電源を落として、新しいプログラムが格納されたメモリーカード等を装着して電源を投入し、プログラムのインストール作業を行うが、カスタマーエンジニアがバージョンアップ作業を行っている間は機器が利用できないという不便さがあった。本発明では、プログラムをバージョンアップする場合、既に装着されているメモリカードを、あらかじめ準備しておいた新バージョンのプログラムが格納されているメモリカードに差し替え、装置の電源を一度だけ切って再起動するだけで、バージョンアップ作業を完了することができる。このため装置のダウンタイムをほぼ最少の時間まで短縮することが可能となる。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１，２，３に対応する効果：複数のブートデバイスにブートイメージを格納しているため、画像形成装置の信頼性、低コスト設計、立ち上げ時間の早さを高い次元で満足することが可能となる。
請求項４に対応する効果：カスタマーエンジニアがプログラムのバージョンアップを行う場合に、新しいバージョンを格納したフラッシュメモリカードに差し替えるだけで、簡単にバージョンアップ作業を行うことができるため、取り敢えず新バージョンで起動を行いたいときダウンタイムを短くして起動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置のプリンタ部の内部構成を概略的に示す図である
【図２】図１のプリンタコントローラを模式的に示す図である。
【符号の説明】
１・・・・プリンタ　　　　　　　　２・・・・プリンタコントローラ
３・・・・ホストコンピュータ　　　６ａ・・・・フラッシュＲＯＭ
６ｂ・・・・ＨＤＤ　　　　　　　　６ｃ・・・・フラッシュＲＯＭカード
７・・・・フォントＲＯＭ　　　　　９・・・・ＣＰＵ
１０・・・・ＲＡＭ　　　　　　　　１３・・・・プリンタエンジン

Claims (4)

1. 同一の起動プログラムをそれぞれ格納した異なる構造の記憶装置を備え、該記憶装置のいずれからも画像形成装置を起動可能にしたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、前記異なる構造の記憶装置は、磁性体記憶装置及び半導体記憶装置であることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２記載の画像形成装置において、前記半導体記憶装置は、画像形成装置内に固定型、又は画像形成装置外部に開口する装着口に着脱自在型であることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３記載の画像形成装置において、前記着脱自在型の半導体記憶装置は、活線挿抜可能であることを特徴とする画像形成装置。

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