JP2011051258A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
異常電源断によるデータ破損の検知を行い、ＨＤＤのライトエラーを防止、ＨＤＤの復旧及び保護を図る。
【解決手段】
ＨＤＤエラー検知回路２０３、ＳＭＡＲＴ情報取得回路２０１と異常電源断カウンタ回路２０２により、ＨＤＤエラーを検知した場合、異常電源断カウンタ値を確認して、ＨＤＤエラーが異常電源断によるものかＨＤＤの故障によるものかを判断する。ＨＤＤ故障の場合はリモート通知回路２０７によりＨＤＤ故障を連絡し、異常電源断によるものの場合は、ＨＤＤエラー箇所特定回路２０４とＨＤＤエラーファイル識別回路２０５により、ＨＤＤの復旧可否を判断し、更に、ｆｓｃｋによる復旧を行うかＨＤＤの初期化で復旧を行うかを判断する。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタル複合機などの画像形成装置に関し、特に、該画像形成装置内のハードディスクの自己判断機能情報に基づいて行う、ハードディスクエラーの検出方法及びハードディスクの保護、復旧に関する。

デジタル複合機のような画像形成装置では、スキャナによる読取画像データやファクシミリによる受信文書データなどの受信画像データを、ＲＡＭや大容量のハードディスクのような画像記憶部に蓄積してプリントアウトしたり、ファクシミリ送信したり、ネットワークを介してコンピュータ装置に画像伝送したりするなど、各種画像処理を行う機能を備えることが一般的になっている。
しかし、このように画像データを一時保管し、所望のタイミングで画像データを読み出す大容量のハードディスクは、記憶媒体に磁性体を使用するため、振動などに弱く一般的に壊れやすい。また、ハードディスクへのデータ書き込み中に停電などにより電源が遮断されると、書き込み中のハードディスク内のセクタが不良となり、不良領域に書き込まれた画像データが抜けてしまったり、不完全な画像が再現されたり、次期電源立ち上げ時にシステムの起動に支障が生じたりする。更に、これらの不備により、実際にはＨＤＤ（ハードディスクドライブ）が故障していないものが含まれているにも関わらず、ハードディスク故障と認識してサービスコールを発行してしまう事態を引き起こす可能性があり、装置のパフォーマンスに影響が出るおそれがある。

このようなＨＤＤのライトエラーを防ぎ、ＨＤＤの保護及び画像形成装置のパフォーマンスの向上を図るために様々な対策が提案されている。
例えば、バックアップ電源を用意し、ハードディスクがライトアクセスしているかどうか判定する判定手段を持つハードディスクコントローラと、ＡＣ電源遮断検知手段を持ち、前記ＡＣ電源遮断検知手段により遮断が検知されると、切り換え回路により、ハードディスク及びハードディスクコントローラの一部の電源を前記バックアップ電源に切り換え、ハードディスクに接続している信号をハイインピーダンスに保持するのと同時に、ハードディスクの内部バッファに蓄積された全てのデータの書込みを終了させるまで、ハードディスクにリセットをかけ続けることでＨＤＤのライトエラーを防止するものが提案されている（特許文献１参照）。

また、ＨＤＤに搭載のＳＭＡＲＴ（Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology）という自己診断機能と状態監視サーバを用いて、劣化による故障などが近いと予測できる状態になったときに、ＨＤＤを読み取りのみ可能な状態にして、バックアップ及び交換をするまで寿命を持たせ、壊れた場合でもできるだけダウンタイムや手間が少なく対応できる環境を提供するものも提案されている（特許文献２参照）。

しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置は、上記のＨＤＤコントローラとバックアップ電源を用いることで、最小のバックアップ容量でＨＤＤのライトエラーを防ぐことができるが、バックアップ電源を使用しなければならないため、コストがかかる。
また、特許文献２に記載の画像形成装置は、ＨＤＤの故障の予測にＳＭＡＲＴ情報を活用しているが、異常電源断によるデータ破損の検知を目的としておらず、不良領域に書き込まれた画像データが抜けてしまったり、不完全な画像が再現されたりなどの不備に対しての対策がなされてない。

本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、異常電源断によるデータ破損の検知を行い、外部記憶手段のライトエラーを防止して、外部記憶手段の保護と復旧を図り、かつ安価なシステムで構成できる外部記憶手段コントローラを備えた画像形成装置を提供することである。

本発明は、外部記憶手段を備える画像形成装置であって、外部記憶手段の自己診断情報を取得する取得手段と、取得した前記自己診断情報中の異常電源断情報に基づき、異常電源断の回数をカウントする異常電源断回数カウント手段と、外部記憶手段エラー判断手段と、を有し、前記外部記憶手段エラー判断手段は、前記異常電源断回数カウント手段の異常電源断カウント結果に基づき、前記外部記憶手段エラーが異常電源断によるものか否かを判断すると共に、前記外部記憶手段エラーが異常電源断によるときは書き込み不良と判断し、異常電源断によるものでないときは、外部記憶手段不良と判断することを特徴とする画像形成装置である。

異常電源断によるデータ破損の検知を行うことによって、外部記憶手段の不良が外部記憶手段故障か異常電源断によるものか判断できるため、それぞれの要因に基づき最適な対応が可能である。即ち、外部記憶手段故障の場合はリモート通知により外部記憶手段故障を知らせ、画像形成装置のダウンタイムを低減し、異常電源断による外部記憶手段不良の場合は自動的に外部記憶手段復旧処理を行うことができる。

本実施形態の画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。 メインコントローラ内で行うＨＤＤエラー検知の場合の異常電源断判断の処理を示すフロー図である。 異常電源断によりＨＤＤエラーが発生した際の復旧処理の手順を示すフロー図である。

以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態の画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。
図１において、システム構成は、画像形成装置に内蔵された主に画像データ、各アプリソフト、ログデータ、アドレス帳等の個人データ、ファームウェアが格納される外部記憶手段、例えばＨＤＤ１００〜１０３と、画像形成装置を制御するメインコントローラ１０の制御を行なう集中演算装置ＣＰＵ１０４と、課金データ、ログデータ、各種パラメータ情報、履歴等の情報が保管される不揮発メモリ１０５と、画像形成装置制御に必要な各回路を装備した制御ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１０６と、画像形成装置の操作に必要なキーおよび表示部で構成されている操作部１０７と、現在時刻を保存する回路であるＲＴＣ（Real Time Clock）回路１０８と、ＰＳＵ（Power Supply Unit：電源ユニット）より本体に供給される電源のＯＮ／ＯＦＦ制御を行なうスイッチとなっている主電源スイッチ１０９からなっており、ハブ１１０によって、社内のＬＡＮ（Local Area Network）に接続され、プロバイダ経由等で社外にあるリモートサービス端末１１２やホストＰＣ（Personal Computer）１１１などと接続されている。
また、操作部１０７には電源キー３００が配置されており、電源ＯＦＦ時はこの電源キーの押下で電源を落とすようになっている。

メインコントローラ１０の制御ＡＳＩＣ１０６のブロック図には本実施形態で必要な部分のみピックアップした回路を記載する。
制御ＡＳＩＣ１０６のブロック図において、ＨＤＤ制御回路２００は、ＨＤＤ１００〜１０３に対してコマンドを発行し、リード/ライト動作等を制御する回路である。
ＳＭＡＲＴ情報取得回路２０１は、ＨＤＤのＳＭＡＲＴ情報を吸い上げて取得した情報のパラメータを不揮発メモリに保存する回路である。
異常電源断カウンタ回路２０２は、ＳＭＡＲＴ情報取得回路２０１で取得したパラメータのうち、Power-Off Retract Count値（ハードディスク磁気ヘッド緊急退避計数値：電源を抜くなどしてハードディスクが強制的に停止し、磁気ヘッドが緊急退避した回数）をカウントすることで異常電源断を判断する回路である。

ＨＤＤエラー検知回路２０３は、ＨＤＤへのアクセス時にＨＤＤより返されるステータスを元に、ＨＤＤエラーが発生しているか否かを判断する。
ＨＤＤエラー箇所特定回路２０４は、ＨＤＤエラー発生時にアクセスしたＬＢＡ（Logical Block Addressing）を記憶しておき、どの箇所でエラーが発生したかを知ることが出来る。なお、ＬＢＡとは、ハードディスク内のすべてのセクタに通し番号を振り、その通し番号によってセクタを指定する方式である。
ＨＤＤエラーファイル識別回路２０５は、予め設定されたＨＤＤ領域仕様を元にＨＤＤエラーがある箇所上のデータがどの領域にあたるかを識別することが出来る。

操作部制御回路２０６は、操作部１０７に表示する文字、画像等を作像し、操作部１０７のI/F（インタフェース）信号を制御し、操作部１０７への表示を行う回路である。
リモート通知回路２０７は、定期的に機器情報をリモートサービス端末１１２に提供する回路である。
ネットワークI/F回路２０８は、ハブ１１０を介してホストＰＣ１１１と接続することでホストＰＣ１１１からのプリント、スキャナといった機能を提供している。

図２は、メインコントローラ１０内で行うＨＤＤエラー検知の場合の異常電源断判断の処理を示すフロー図である。
図２において、主電源スイッチ１０９（図１）より本体電源をONにした際、ＨＤＤエラー検知回路２０３によりＨＤＤエラーがあるか否かを検知する（Ｓ２０１）。つまり、ＨＤＤ故障もしくはＨＤＤ書き込み中に電源断があった場合にはＨＤＤエラーが検出される。
ＨＤＤエラーが検知されると（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、まず、ＳＭＡＲＴ情報取得回路２０１から不揮発メモリ１０５に保存されたＨＤＤのＳＭＡＲＴ情報を読み出し、異常電源断カウンタ回路２０２で、ＳＭＡＲＴ情報中のハードディスク磁気ヘッド緊急退避計数値（Power-Off Retract Count）をカウントし、異常電源断カウンタ値を確認する（Ｓ２０２）。そして、異常電源断カウンタ値が前回電源ON時のカウント値より大きいか同じかを確認する（Ｓ２０３）。

異常電源断カウンタ値が前回電源ON時のカウント値より大きい場合（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、つまり、ＳＭＲＡＴ情報のパラメータのハードディスク磁気ヘッド緊急退避計数値（Power-Off Retract Count）がインクリメントされていると、異常電源断フラグを立て、ＨＤＤエラーは異常電源断の影響により発生したと判断し（Ｓ２０４）、異常電源断回数を操作部１０７に表示して（Ｓ２０５）、トータルで何回の異常電源断があったかをユーザ通知し、電源断方法についての注意を促す。

なお、異常電源断の発生としてはライトアクセス時の電源断によるデータ破損がほとんどであるため、ＨＤＤデータ破損が発生していると判断する。また、ステップＳ２０３で異常電源断カウンタ値が前回より小さい場合としては基本的にＨＤＤ交換時のみとなり、交換しない限りはそれ以下になることはない。ＨＤＤ交換時は異常電源断カウンタ値の再セットを行う。

一方、ステップＳ２０３で異常電源断カウンタ値が前回電源ON時のカウンタ値と同じ場合（Ｓ２０３：ＮＯ＝同じ）、ＨＤＤ故障と判断する（Ｓ２０６）。また、取得したＨＤＤのＳＭＡＲＴ情報よりＨＤＤ復旧不可と判断した場合、リモート通知回路２０７より、ＨＤＤ故障をリモートサービス端末１１２に通知し（Ｓ２０７）、操作部１０７にＨＤＤ故障及びリモート通知済みの旨を表示する（Ｓ２０８）。
なお、ステップＳ２０７でＨＤＤ故障をリモートサービス端末にリモート通知、つまり、サービスコールが発信されると、通知を受けたサービスマンが画像形成装置のＨＤＤ交換部品を手配し、ＨＤＤ交換部品を用意してユーザ先に修理訪問することで、早急な対応を行う。
また、修理が行われるまでの間は、ＨＤＤなしでも動作する機能、例えば、ＨＤＤ以外の記憶装置を利用して小容量の画像処理を行うなどの機能を制御することでダウンタイムを低減することができる。

以上のように、ＨＤＤエラー検出手段、ＨＤＤのＳＭＡＲＴ情報取得手段と、異常電源断回数のカウント手段を用いることで、ＨＤＤエラーが検出された場合に、異常電源断によるものか否かの判断ができ、その判断に基づいてのＨＤＤの復旧処理などの対策が適切に行うことができる。
また、ＨＤＤの復旧可否判断手段で、復旧が不可能と判断した場合に、リモート通知手段を用いてサービスコールを通知するともに、ＨＤＤ無しでも利用可能な必要最低限の機能を動作させて、ダウンタイムの低減も図ることができる。

更に、異常電源段回数表示手段により、操作部に異常電源断発生回数を表示することにより、ユーザに異常電源断があったことを知らせ、ユーザが異常に気づかずそのまま使われてしまう状況を回避できる同時に、電源断方法についても注意を促せることができる。
上述のステップＳ２０４で異常電源断があったことでフラグが立つと、ＨＤＤエラー発生箇所の検知を行い、復旧処理を実施することができる。

図３は、異常電源断によりＨＤＤエラーが発生した際の復旧処理の手順を示すフロー図である。
図３において、ＨＤＤエラーがＨＤＤ書き込み中の異常電源断によるエラーと判断されると、ＨＤＤエラー箇所特定回路２０４より、ＨＤＤエラー箇所の検知を行う（Ｓ３０１）。まず、ＨＤＤエラーの発生箇所がデータを一時蓄積するテンポラリ領域かファームウェア、アドレス帳などのデータ保存領域かの判断を行い（Ｓ３０２）、発生箇所がテンポラリ領域と判断されると（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、続いてエラー箇所上のデータ種類が画像の生データであるRAWデータかファイルシステムデータかの識別をＨＤＤエラーファイル識別回路２０５により行う（Ｓ３０３）。ここで、データ種類がRAWデータと識別されると（Ｓ３０３：ＹＥＳ）、ＨＤＤのエラー発生箇所の初期化を行う（Ｓ３０４）。この初期化を実施することで、次回のＨＤＤにアクセス時にＨＤＤエラーが表示されないようになる。

一方、ステップＳ３０２で、エラー発生箇所がデータ保存領域である（Ｓ３０２：ＮＯ）か、又はテンポラリ領域であっても（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、そのステップテンポラリ領域の発生箇所のデータ種類がファイルシステムデータと検知されると（Ｓ３０３：ＮＯ）、操作部１０７に異常電源断があった旨の表示をすると共に（Ｓ３０５）、ｆｓｃｋ（File System Consistency check）によるファイル復旧を行うか、それともデータが失われてもよい場合にはＨＤＤ全領域の初期化を行って復旧させるかの選択画面を表示し（Ｓ３０６）、ユーザによっていずれかが選択されるようにする。
ここで、ｆｓｃｋは、ＵＮＩＸ（登録商標）系ＯＳ（Operating System）において、ファイルシステムの検査と修復を行うツール（コマンド）である。

ユーザによってｆｓｃｋによる修復が選択された場合（Ｓ３０６：ＹＥＳ）、操作部１０７に修復実行中の表示を行いｆｓｃｋによる復旧を実行する（Ｓ３０７）。ｆｓｃｋ実行が完了するまでに時間がかかることがあるので、ｆｓｃｋ実行中は「ＨＤＤ無しでも動作する機能のみ提供できる」旨を操作部１０７に表示し（Ｓ３０８）、当該機能の提供を行う。
また、ステップＳ３０６で、ユーザがデータを失われてもよいとして初期化を選択した場合には（Ｓ３０６：ＮＯ）、ＨＤＤの全域に初期化を行う。

以上のように、本実施形態に係る画像形成装置では、異常電源断によるデータ書込み異常に対し、ＨＤＤエラーとなっている箇所のエラー箇所特定手段、エラーファイル種類識別手段を備えたことにより、ＨＤＤエラーとなっている箇所がテンポラリ領域で、かつデータの種類がＲＡＷデータの場合には、ＨＤＤのエラー発生箇所を初期化することによって、ＨＤＤエラーを解消することができる。
また、異常電源断有無の表示手段、ｆｓｃｋファイル復旧手段を備えたことにより、異常電源断によるｆｓｃｋ復旧処理をユーザに通知し、確実に実行することでシステムの異常を回避することができる。
更に、ＨＤＤリカバリー処理中でも、最低限の機能を動作させることで画像形成装置のダウンタイムを低減することができる。

１０・・・メインコントローラ、１００〜１０３・・・ＨＤＤ、１０４・・・ＣＰＵ、１０５・・・不揮発メモリ、１０６・・・制御ＡＳＩＣ、１０７・・・操作部、１０８・・・ＲＴＣ回路、１０９・・・主電源スイッチ、１１０・・・ハブ、１１１・・・ホストＰＣ、１１２・・・リモートサービス端末、２００・・・ＨＤＤ制御回路、２０１・・・ＳＭＡＲＴ情報取得回路、２０２・・・異常電源断カウンタ回路、２０３・・・ＨＤＤエラー検知回路、２０４・・・ＨＤＤエラー箇所特定回路、２０５・・・ＨＤＤエラーファイル識別回路、２０６・・・操作部制御回路、２０７・・・リモート通知回路、２０８・・・ネットワークＩ／Ｆ回路。

特開２００６−２３６２３５号公報 特開２００８−１４８２２６号公報

Claims (7)

1. 外部記憶手段を備える画像形成装置であって、
   外部記憶手段の自己診断情報を取得する取得手段と、
   取得した前記自己診断情報中の異常電源断情報に基づき、異常電源断の回数をカウントする異常電源断回数カウント手段と、外部記憶手段エラー判断手段と、を有し、
   前記外部記憶手段エラー判断手段は、前記異常電源断回数カウント手段の異常電源断カウント結果に基づき、前記外部記憶手段エラーが異常電源断によるものか否かを判断すると共に、前記外部記憶手段エラーが異常電源断によるときは書き込み不良と判断し、異常電源断によるものでないときは、外部記憶手段不良と判断することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載された画像形成装置において、
   前記外部記憶手段エラー判断手段により外部記憶手段エラーが検出されたとき、外部記憶手段エラーのエラー箇所を特定するエラー箇所特定手段と、
   前記エラー箇所上のデータの種類を識別するエラーファイル識別手段と、を有し、
   前記エラーファイル識別手段により、前記エラー箇所がテンポラリ領域で、かつ前記エラーデータの種類が生データであると識別されたとき、前記エラー箇所を初期化して前記外部記憶手段のエラーを解消することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２に記載された画像形成装置において、
   ファイル復旧手段と、前記エラー箇所特定手段によりエラー箇所がファイルシステム領域であると特定されたとき、前記ファイル復旧手段によるファイルの復旧を行うか、外部記憶手段全体の初期化を行うかの選択をユーザに促すシステム復旧選択手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載された画素形成装置において、
   前記外部記憶手段に故障があったときその旨をユーザに通知する通知手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載された画像形成装置において、
   前記外部記憶手段エラー判断手段により外部記憶手段エラーが検出されたとき、前記取得した自己診断情報に基づいて、外部記憶手段の復旧可否を判断する外部記憶手段復旧可否判断手段と、を有し、
   前記外部記憶手段復旧可否判断手段により外部記憶手段の復旧が困難と判断したとき、外部記憶手段なしで動作する機能のみを動作させる制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５に記載された画像形成装置において、
   外部記憶手段なしであること及び外部記憶手段なしで動作する機能のみの動作を行うことをユーザに通知する通知手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載された画像形成装置において、
   異常電源断回数を表示する表示手段と、前記異常電源断回数をユーザに通知する通知手段を有することを特徴とする画像形成装置。

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