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【発明の名称】 画像形成装置
【発明者】 【氏名】鎌田 謙一

【要約】 【課題】各処理を良好に実行することができる画像形成装置を提供する。

【構成】選択部61は、フラッシュROM13に格納されたコンフィグレーションデータ13aのうち、画像形成装置1の使用状況に応じたコンフィグレーションデータをフラッシュROM13から選択する。設定部62は、選択部61によって選択されたコンフィグレーションデータに基づき各FPGA22、32、42を再構成させることにより、各FPGA22、32、42に所定の処理の実行を可能とさせる。これにより、画像形成装置1での処理を効率的に実行させることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像形成装置であって、
(a) コンフィグレーションデータに基づいてプログラム可能な論理回路と、
(b) 複数のコンフィグレーションデータを記憶可能な記憶部と、
(c) 前記複数のコンフィグレーションデータのうち、前記装置の使用状況に応じたコンフィグレーションデータを前記記憶部から選択する選択部と、
(d) 前記選択部によって選択されたコンフィグレーションデータに基づき前記論理回路を再構成させることにより、前記論理回路に第1処理の実行を可能とさせる設定部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
請求項1に記載の画像形成装置において、
前記記憶部は、前記複数のコンフィグレーションデータのうちの少なくとも1つと対応する処理につき、該処理を制御部に実行させるプログラム、をさらに記憶可能とされており、
前記選択部は、前記装置の使用状況に応じたコンフィグレーションデータおよびプログラムを前記記憶部から選択し、
前記設定部は、前記選択部によって選択されたコンフィグレーションデータおよびプログラムに基づき、前記論理回路に前記第1処理の実行と、前記制御部に第2処理の実行とを、それぞれ可能とさせることを特徴とする画像形成装置。
【請求項3】
請求項1または請求項2に記載の画像形成装置において、
前記装置は、複数の動作モードが実行可能とされており、
前記選択部は、使用頻度の高い動作モードで実行される処理につき、該処理と対応するコンフィグレーションデータを選択することを特徴とする画像形成装置。
【請求項4】
請求項3に記載の画像形成装置において、
前記選択部は、前記使用頻度として各動作モードの使用回数を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項5】
請求項3に記載の画像形成装置において、
前記選択部は、前記使用頻度として各動作モードの総処理時間を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
請求項3に記載の画像形成装置において、
前記選択部は、前記使用頻度として各動作モードの総処理データ量を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項7】
請求項3に記載の画像形成装置において、
前記複数の動作モードのうちの少なくとも1つは、ファクシミリ通信モードであり、
前記選択部は、前記ファクシミリ通信モードの前記使用頻度として総通信枚数を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項8】
請求項3または請求項7に記載の画像形成装置において、
前記複数の動作モードのうちの少なくとも1つは、原稿の画像を読み取るスキャナモードであり、
前記選択部は、前記スキャナモードの前記使用頻度として総読取枚数を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項9】
請求項3、請求項7、および請求項8のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記複数の動作モードのうちの少なくとも1つは、記録紙に画像を記録する記録モードであり、
前記選択部は、前記記録モードの前記使用頻度として総記録枚数を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項10】
画像形成装置であって、
(a) コンフィグレーションデータに基づいてプログラム可能な論理回路と、
(b) 複数のコンフィグレーションデータを記憶可能な記憶部と、
(c) データの入力を受け付ける入力部と、
(d) 前記複数のコンフィグレーションデータのうち、前記入力部から入力されたデータに応じたコンフィグレーションデータを前記記憶部から選択する選択部と、
(e) 前記選択部によって選択されたコンフィグレーションデータに基づき前記論理回路を再構成させることにより、前記論理回路に第1処理の実行を可能とさせる設定部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項11】
請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記装置は、前記論理回路を複数有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関するもので、特に、画像形成装置で実行される処理の最適化に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、コンフィグレーションデータに基づいてプログラム可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)を用いた装置が知られている(例えば、特許文献1)。また、アプリケーションにより要求されるモータの制御モード(例えば、トルク制御や速度制御等)に応じてFPGAのプログラムを変更する技術についても、従来より知られている。
【0003】
【特許文献1】特開2004−343158号公報
【特許文献2】特開2001−322078号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、画像形成装置では、例えば、スキャナモード、記録モード、およびファクシミリ通信モード等の動作モードが実行可能とされている。また、各動作モードの使用頻度は、一般的に、装置の使用状況によって異なる。
【0005】
その結果、特許文献2のように動作モードが切り換えられる毎にFPGAのプログラムが変更されると、場合によっては、動作モードの切り換え時間の影響により装置全体の処理効率が低下するという問題が発生する。特に、動作モードの一部のみしか使用されていない場合、この処理効率の低下が問題となる。
【0006】
そこで、本発明では、各処理を良好に実行することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するため、請求項1の発明は、画像形成装置であって、(a)コンフィグレーションデータに基づいてプログラム可能な論理回路と、(b)複数のコンフィグレーションデータを記憶可能な記憶部と、(c)前記複数のコンフィグレーションデータのうち、前記装置の使用状況に応じたコンフィグレーションデータを前記記憶部から選択する選択部と、(d)前記選択部によって選択されたコンフィグレーションデータに基づき前記論理回路を再構成させることにより、前記論理回路に第1処理の実行を可能とさせる設定部とを備えることを特徴とする。
【0008】
また、請求項2の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記記憶部は、前記複数のコンフィグレーションデータのうちの少なくとも1つと対応する処理につき、該処理を制御部に実行させるプログラム、をさらに記憶可能とされており、前記選択部は、前記装置の使用状況に応じたコンフィグレーションデータおよびプログラムを前記記憶部から選択し、前記設定部は、前記選択部によって選択されたコンフィグレーションデータおよびプログラムに基づき、前記論理回路に前記第1処理の実行と、前記制御部に第2処理の実行とを、それぞれ可能とさせることを特徴とする。
【0009】
また、請求項3の発明は、請求項1または請求項2に記載の画像形成装置において、前記装置は、複数の動作モードが実行可能とされており、前記選択部は、使用頻度の高い動作モードで実行される処理につき、該処理と対応するコンフィグレーションデータを選択することを特徴とする。
【0010】
また、請求項4の発明は、請求項3に記載の画像形成装置において、前記選択部は、前記使用頻度として各動作モードの使用回数を用いることを特徴とする。
【0011】
また、請求項5の発明は、請求項3に記載の画像形成装置において、前記選択部は、前記使用頻度として各動作モードの総処理時間を用いることを特徴とする。
【0012】
また、請求項6の発明は、請求項3に記載の画像形成装置において、前記選択部は、前記使用頻度として各動作モードの総処理データ量を用いることを特徴とする。
【0013】
また、請求項7の発明は、請求項3に記載の画像形成装置において、前記複数の動作モードのうちの少なくとも1つは、ファクシミリ通信モードであり、前記選択部は、前記ファクシミリ通信モードの前記使用頻度として総通信枚数を用いることを特徴とする。
【0014】
また、請求項8の発明は、請求項3または請求項7に記載の画像形成装置において、前記複数の動作モードのうちの少なくとも1つは、原稿の画像を読み取るスキャナモードであり、前記選択部は、前記スキャナモードの前記使用頻度として総読取枚数を用いることを特徴とする。
【0015】
また、請求項9の発明は、請求項3、請求項7、および請求項8のいずれかに記載の画像形成装置において、前記複数の動作モードのうちの少なくとも1つは、記録紙に画像を記録する記録モードであり、前記選択部は、前記記録モードの前記使用頻度として総記録枚数を用いることを特徴とする。
【0016】
また、請求項10の発明は、画像形成装置であって、(a)コンフィグレーションデータに基づいてプログラム可能な論理回路と、(b)複数のコンフィグレーションデータを記憶可能な記憶部と、(c)データの入力を受け付ける入力部と、(d)前記複数のコンフィグレーションデータのうち、前記入力部から入力されたデータに応じたコンフィグレーションデータを前記記憶部から選択する選択部と、(e)前記選択部によって選択されたコンフィグレーションデータに基づき前記論理回路を再構成させることにより、前記論理回路に第1処理の実行を可能とさせる設定部とを備えることを特徴とする。
【0017】
また、請求項11の発明は、請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の画像形成装置において、前記装置は、前記論理回路を複数有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0018】
請求項1ないし請求項9に記載の発明によれば、画像形成装置の使用状況に応じて、例えば、使用頻度の高い第1処理については論理回路に実行させることができる。そのため、画像形成装置での処理を効率的に実行させることができる。
【0019】
特に、請求項2に記載の発明によれば、画像形成装置の使用状況に応じて、例えば、使用頻度の高い第1処理については論理回路に、第1処理ほど使用頻度の高くない第2処理については制御部に、それぞれ実行させることができる。そのため、画像形成装置での処理を効率的に実行させつつ、画像形成装置の製造コストの増大を抑制させることができる。
【0020】
特に、請求項3に記載の発明によれば、使用頻度の高い動作モードで実行される処理を論理回路で実行させることができる。そのため、画像形成装置での処理を効率的に実行させることができる。
【0021】
また、請求項10に記載の発明によれば、入力部からの指示に基づいて、論理回路で実行される第1処理を設定することができる。そのため、画像形成装置の使用者や保守者の判断に基づいて、画像形成装置での処理を最適化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0023】
<1.画像形成装置の構成>
図1は、本発明の実施の形態における画像形成装置1の構成の一例を示すブロック図である。ここで、画像形成装置1は、スキャナ、プリンタ、複写機、ファクシミリ、またはこれらの機能を複合させた複合機である。図1に示すように、画像形成装置1は、主として、NCU21と、スキャナ部41と、記録部51と、複数(本実施の形態では3つ)のFPGA22、32、42と、を備えている。
【0024】
ここで、各FPGA22、32、42は、コンフィグレーションデータに基づいてプログラム可能な論理回路である。すなわち、各FPGA22、32、42の内部には、複数の論理ブロック設けられている。また、各FPGA22、32、42にコンフィグレーションデータがダウンロードされると、内部の論理ブロックがコンフィグレーションデータに基づき電気的に結線される。したがって、各FPGA22、32、42は、コンフィグレーションデータに基づいた様々な機能(例えば、モデム機能、および通信用CODEC機能等)を実現することができる。
【0025】
NCU21は、公衆電話交換回線網に画像形成装置1を接続する際に必要となる機器であり、発着信やダイヤル制御を行う。アナログフロントエンド23は、公衆電話交換回線網を介して画像形成装置1と外部装置との間で通信が実行される場合において、通信データをアナログ信号からデジタル信号に、またはデジタル信号からアナログ信号に変換する。
【0026】
第1FPGA22は、所定のコンフィグレーションデータがダウンロードされることにより、モデム機能を実現したり、RAM(Random Access Memory:記憶部)として動作する。例えば、第1FPGA22でモデム機能が実現される場合、第1FPGA22は、変調、復調、圧縮展開、およびエラー訂正等の処理を実行する。なお、第1FPGA22でモデム機能が実現されない場合、MPU11が変調、復調、圧縮展開、およびエラー訂正等の処理を実行する。
【0027】
通信部25は、インターネット等のネットワークを介して接続された他の画像形成装置や情報処理装置との間でデータ通信可能なLANインタフェースである。
【0028】
第2FPGA32は、所定のコンフィグレーションデータがダウンロードされることにより、通信用CODEC、JPEG用CODEC、およびPDLデコードの各機能を実現する。
【0029】
ここで、通信用CODECは、ファクシミリ通信で送信される画像の可逆圧縮処理に使用される。また、JPEG用CODECは、画像をJPEG方式で圧縮するために使用される。さらに、PDLデコードは、画像形成装置1の外部に設けられた装置(例えば、情報処理装置)において、PDL(page-description language:ページ記述言語)にしたがって作成された印刷イメージを、ビットマップデータに変換する。
【0030】
また、第2FPGA32で通信用CODEC、JPEG用CODEC、およびPDLデコード機能が実現されない場合、MPU11が、プログラムにしたがい、それぞれの機能を実現する。
【0031】
スキャナ部41は、原稿から画像データを読み取る読取部である。スキャナ部41によって読み取られた画像データは、例えばJPEG方式にて圧縮され、画像メモリ16に記憶される。
【0032】
第3FPGA42は、所定のコンフィグレーションデータがダウンロードされることにより、所定の画像変換機能を実現する。例えば、第3FPGA42では、ディザ法や誤差拡散法等による2値化処理、およびγ補正やシェーディング補正等による濃淡画像の補正処理が実行される。一方、第3FPGA42で画像変換機能が実現されない場合、MPU11が、プログラムにしたがい、画像変換処理を実行する。
【0033】
記録部51は、電子写真方式により、静電潜像に基づいたトナー画像を記録紙に記録する画像形成部である。例えば、記録部51は、スキャナ部41によって読み取られた画像データに基づいたトナー画像を感光体ドラム(図示省略)に形成する。そして、形成されたトナー画像は記録紙に転写される。
【0034】
図2は、各動作モードにおいて、第1ないし第3FPGA22、32、42で実現される機能の一例を示す図である。ここで、画像形成装置1は、ファクシミリ通信モード、原稿の画像を読み取るスキャナモード、および記録紙に画像を記録する記録モード等の複数の動作モードが実行可能とされている。
【0035】
図2に示すように、ファクシミリ通信モード場合、各FPGA22、32、42は、それぞれモデム機能、通信用CODEC機能、およびディザ法による画像変換機能を実現する。また、スキャナモードの場合、各FPGA22、32、42は、それぞれRAM機能、JPEG用CODEC機能、および誤差拡散法による画像変換機能を実現する。さらに、記録モードの場合、各FPGA22、32、42は、RAM機能、PDLデコード機能、およびシェーディング補正やγ補正等の画像補正機能を実現する。
【0036】
選択部61は、フラッシュROM13に格納されたコンフィグレーションデータ13aのうち、画像形成装置1の使用状況に応じたコンフィグレーションデータをフラッシュROM13から選択する。例えば、画像形成装置1においてファクシミリ通信の使用頻度が高い場合、画像形成装置1の動作モードとして「ファクシミリ通信モード」が選択される。そして、各FPGA22、32、42のコンフィグレーションデータとして、それぞれ「モデム」機能、「通信用CODEC」機能、および、「ディザ法」による画像変換機能を実現するためのコンフィグレーションデータが選択される。
【0037】
設定部62は、選択部61によって選択されたコンフィグレーションデータに基づき各FPGA22、32、42を再構成させることにより、各FPGA22、32、42に所定の処理(第1処理)の実行を可能とさせる。
【0038】
このように、画像形成装置1では、装置の使用状況に応じて、例えば、使用頻度の高い処理(第1処理)については各FPGA22、32、42に実行させることができる。そのため、画像形成装置1での処理を効率的に実行させることができる。
【0039】
表示部63は、いわゆる液晶ディスプレイによって構成されており、指や専用のペンで画面に触れることによって画面上の位置を指定できる「タッチパネル」としての機能を有する。したがって、画像形成装置1の使用者(以下、単に「使用者」と呼ぶ)は、表示部63に表示された内容に基づき、表示部63の「タッチパネル」機能を使用した指示を行うことによって、画像形成装置1に対して所定の動作を実行させることができる。このように、表示部63は入力部としても使用される。
【0040】
操作部64は、いわゆるキーパッドによって構成される入力部である。使用者は、表示部63の表示内容に基づいた入力作業を行うことにより、画像形成装置1に対して所定の動作を実行させることができる。
【0041】
RAM12は、読み書き自在の揮発性メモリ(記憶部)である。RAM12には、例えば、各動作モードの使用状況を示すモード履歴データ12aが記憶可能とされている。なお、モード履歴データ12aは、フラッシュROM13に記憶されてもよい。また、画像メモリ16は、RAM12と同様に、読み書き自在のメモリであり、例えば、スキャナ部41によって読み取られた画像データが格納される。
【0042】
フラッシュROM13は、電気的に書き換え可能なメモリ(記憶部)であり、画像形成装置1への電源供給が切断されても、フラッシュROM13上のデータは保持され続ける。フラッシュROM13には、例えば、複数のコンフィグレーションデータ13a、およびプログラム13bが記憶可能とされている。MPU11は、フラッシュROM13に格納されたプログラム13bに従った制御を実行する。また、MPU11、RAM12、フラッシュROM13、選択部61、設定部62等のそれぞれは、信号線15を介して電気的に接続されている。したがって、MPU11は、例えば、選択部61によるコンフィグレーションデータの選択処理等を所定のタイミングで実行することができる。
【0043】
ここで、フラッシュROM13は、複数のコンフィグレーションデータ13aのうちの少なくとも1つと対応する処理につき、該処理を制御部に実行させるプログラム、を記憶可能とされている。
【0044】
したがって、選択部61は、画像形成装置1の使用状況に応じたコンフィグレーションデータ13a、およびプログラム13bを選択してもよい。例えば、使用頻度の高い第1処理について、選択部61は、第1処理に対応するコンフィグレーションデータ13aをフラッシュROM13から選択する。一方、第1処理と比較して使用頻度の低い第2処理について、選択部61は、フラッシュROM13から第2処理に対応するプログラム13bを選択する。
【0045】
そして、設定部62は、選択部61によって選択されたコンフィグレーションデータ13aおよびプログラム13bに基づき、各FPGA22、32、42に第1処理の実行と、MPU11に第2処理の実行とを、それぞれ可能とさせる。
【0046】
このように、画像形成装置1は、その使用状況に応じて、例えば、使用頻度の高い第1処理については各FPGA22、32、42に、各FPGA22、32、42で実行されない第2処理についてはMPU11に、それぞれ実行させることができる。そのため、画像形成装置1での処理を効率的に実行させつつ、画像形成装置1の製造コストの増大を抑制させることができる。
【0047】
<2.各FPGAの設定手順>
図3は、第1ないし第3FPGA22、32、42の設定手順を説明するための図である。画像形成装置1が使用者等によって起動させられると、選択部61は、デフォルトのコンフィグレーションデータ13aをフラッシュROM13から選択する。そして、設定部62は、このデフォルトのコンフィグレーションデータ13aに基づいて、各FPGA22、32、42を再構成する(S101)。続いて、変数「n」に「1」を代入し、変数「n」の値を初期化する(S102)。
【0048】
続いて、画像形成装置1でジョブが実行されると(S103)、この実行されたジョブに対応する動作モードのモード履歴データが更新されるとともに(S104)、変数「n」の値に「1」が加算される(S105)。そして、変数「n」の値が「n0」より大きくなるまで、ステップS103〜S105の処理が繰返し実行される(S106)。
【0049】
ステップS103〜S105の繰返し数が所定回数「n0」以上となると(S106)、モード履歴データ12aに格納されたデータに基づき最頻動作モード(使用頻度の高い動作モード)が抽出される(S107)。
【0050】
なお、ステップS103〜S105が所定回数「n0」だけ繰り返される間に実行された各動作モードの使用回数が用いられることにより、最頻動作モードが抽出される。すなわち、本実施の形態では、使用頻度として各動作モードの使用回数が用いられる。
【0051】
続いて、ステップS106で抽出された最頻動作モードと、現在の動作モードとが異なり、各FPGA22、32、42の再構成が必要な場合(S108)、選択部61は、最頻動作モードに応じたコンフィグレーションデータ13aを選択する(S109)。
【0052】
すなわち、選択部61は、使用頻度の高い動作モード(最頻動作モード)で実行される処理について、該処理と対応するコンフィグレーションデータをフラッシュROM13から選択することにより、各FPGA22、32、42に所定の機能を実現させる。
【0053】
そして、設定部62によって選択さたコンフィグレーションデータ13aに基づき各FPGA22、32、42が再構成されることにより、本設定手順が終了する。なお、ステップS110が終了した場合、ステップS102に戻り、この設定手順を繰返し実行してもよい。
【0054】
<3.本実施の形態の情報処理装置の利点>
以上のように、本実施の形態の画像形成装置1は、その使用状況に応じて、例えば、使用頻度の高い処理については各FPGA22、32、42に実行させることができる。そのため、画像形成装置1での処理を効率的に実行させることができる。
【0055】
また、画像形成装置1は、使用頻度の高い処理についてはハードウェア的に各FPGA22、32、42に、使用頻度の低い処理についてはソフトウェア的にMPU11に、それぞれ実行させることができる。そのため、画像形成装置1での処理を効率的に実行させつつ、画像形成装置1の製造コストの増大を抑制させることができる。
【0056】
<4.変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【0057】
(1)本実施の形態の選択部61では、使用頻度として各動作モードの使用回数が用いられているが、これに限定されるものでない。例えば、使用頻度としては、各動作モードの総処理時間や総処理データが用いられてもよい。
【0058】
また、ファクシミリ通信モード、スキャナモード、および記録モードの使用頻度としては、それぞれ総通信枚数、総読取枚数、および総記録枚数が用いられてもよい。
【0059】
(2)また、本実施の形態において、画像形成装置1は、3つのFPGA22、32、42を有するものとして説明したが、FPGAの個数はこれに限定されない。例えば、FPGAの個数は、1つ、または2つであってもよいし、4つ以上であってもよい。
【0060】
(3)また、本実施の形態では、プログラム可能な論理回路としてFPGAが使用されているが、使用可能な論理回路はこれに限定されない。例えば、論理回路としては、SPLD(Simple Programmable Logic Device)が使用されてもよいし、CPLD(Complex Programmable Logic Device)が使用されてもよい。
【0061】
(4)さらに、本実施の形態では、画像形成装置1の使用状況に応じて、各コンフィグレーションデータ13aが選択されるものとして説明したが、コンフィグレーションデータ13aの選択手法はこれに限定されない。例えば、選択部61は、入力部として使用可能な表示部63や操作部64から入力されたデータに応じ、コンフィグレーションデータ13aをフラッシュROM13から選択してもよい。これにより、画像形成装置1の使用者や保守者の判断に基づいて、画像形成装置1での処理を最適化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明の実施の形態における画像形成装置の全体構成の一例を示す図である。
【図2】各動作モードにおいて第1ないし第3FPGAで実現される機能の一例を示す図である。
【図3】第1ないし第3FPGAの設定手順を説明するための図である。
【符号の説明】
【0063】
1 画像形成装置
12 RAM
12a モード履歴データ
13 フラッシュROM
13a コンフィグレーションデータ
22 第1FPGA
32 第2FPGA
41 スキャナ部
42 第3FPGA
51 記録部
61 選択部
62 設定部

【出願人】 【識別番号】000006297
【氏名又は名称】村田機械株式会社
【出願日】 平成18年7月11日(2006.7.11)
【代理人】 【識別番号】100089233
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 茂明

【識別番号】100088672
【弁理士】
【氏名又は名称】吉竹 英俊

【識別番号】100088845
【弁理士】
【氏名又は名称】有田 貴弘


【公開番号】 特開2008−18560(P2008−18560A)
【公開日】 平成20年1月31日(2008.1.31)
【出願番号】 特願2006−190459(P2006−190459)