通信装置、通信システム及び通信方法
【課題】ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる通信装置、通信システム及び通信方法を提供することを目的とする。
【解決手段】無線通信部４０と無線通信タグ７０との間で無線通信を行う場合に、無線通信タグ７０は、無線通信部４０に対して、複数の異なる周波数（第１周波数、第２周波数）の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、無線通信部４０は、無線通信タグ７０から複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う。
【解決手段】無線通信部４０と無線通信タグ７０との間で無線通信を行う場合に、無線通信タグ７０は、無線通信部４０に対して、複数の異なる周波数（第１周波数、第２周波数）の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、無線通信部４０は、無線通信タグ７０から複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を行う通信装置、通信システム及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスを用いた複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置には、メンテナンスを容易にするために、トナーを収容する容器が装置本体に対して着脱可能なトナーカートリッジとして構成されたものがある。このような画像形成装置では、トナーカートリッジ内から全てのトナーが排出されると、ユーザによりトナーカートリッジが新しいものに交換され、トナー補給が行われる。このとき、画像形成装置から取り外された使用済みトナーカートリッジは、多くの場合、ユーザから画像形成装置のメーカーへ返却され、メーカーにより検査、清掃、消耗部品の交換、トナーの再充填等のリサイクル工程を経て、ユーザへ再出荷される。
【０００３】
さらに、上記のような画像形成装置には、感光体にトナーを付着させる現像器、感光体からのトナー像の転写完了後に残留トナーを回収するクリーニング器、感光体の像担持面を所定電位に帯電する帯電器等のプロセス部品の少なくとも１個以上が感光体と共に一体的に支持されるカートリッジ部品、所謂、プロセスカートリッジとして構成され、これらを装着することで画像を形成するものもある。プロセスカートリッジを構成する各種部品のうち何れかの耐用期間が経過した場合には、プロセスカートリッジが新しいものに交換される。このようなプロセスカートリッジも、多くの場合、ユーザからメーカーへ返却され、メーカーにより検査、清掃、耐用期間が経過した部品の交換等のリサイクル工程を経て、画像形成装置を使用するユーザへ再出荷される。
【０００４】
近年、トナーカートリッジやプロセスカートリッジ等のカートリッジ部品にカートリッジ固有の情報や使用履歴等を記憶するための記憶手段（不揮発性メモリ）及び通信機能を有するタグ（無線通信タグ）を取り付け、このタグと無線通信装置を備えた画像形成装置本体との間で通信を行って、カートリッジの装填状態を確認したり、カートリッジの使用履歴を管理することが行われている（例えば、特許文献１〜３参照。）。画像形成装置本体とカートリッジに取り付けられた無線通信タグとの間の無線通信では、本体側とカートリッジ側との間の通信に使用される搬送波の周波数は予め定められており、この予め定められた周波数の搬送波を使用して相互に通信が行われる。
【０００５】
しかしながら、通信中に画像形成装置内部や画像形成装置外部から電磁ノイズが混入し、該電磁ノイズの周波数が上記予め定められた周波数と同一か、あるいは接近している場合には、通信が混信してしまい、画像形成装置とカートリッジの無線通信タグとの間で通信ができなくなる場合がある。
【０００６】
従来、通信エラーが生じた場合には、通信タイミングをずらし、再度通信を行って、時間軸方向にノイズを回避するようにしている（例えば、特許文献４参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２４２４６７号公報
【特許文献２】特開２００３−３００３５９号公報
【特許文献３】特開２００４−０２９５５７号公報
【特許文献４】特開２００１−２１５８４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ノイズの混入が一過性のものであれば、上記方法で混信の問題を回避することができるが、ノイズの混入が長時間継続している場合には、いつまでも通信が成功しない状態が継続したり、あらかじめ設定されているリトライ回数を越えてしまい、正常に通信を行うことができないまま通信終了となるような事態が生じる。通信エラーが回避できないと、カートリッジを使用した正常な画像形成動作を行うことができなくなるおそれがある。
【０００８】
本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる通信装置、通信システム及び通信方法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】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の発明の通信装置は、外部装置との間で無線通信を行う通信装置であって、前記外部装置から複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調して送信された複数の被変調波を各周波数毎に受信する受信手段と、前記受信手段で受信された被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う処理手段と、を含んで構成されている。
【００１０】
このように、複数の異なる周波数の搬送波を変調して送信された被変調波が示す情報のうち、通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うようにしたため、複数の異なる周波数にノイズの周波数に一致または近接した周波数が含まれている場合であっても、その周波数以外の、ノイズの影響を受けない他の周波数の搬送波で送信された情報を用いることができる。従って、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００１１】
なお、前記受信手段を、前記複数の被変調波の各々を異なるタイミングで受信するか、または同一のタイミングで受信するように構成することができる。
【００１２】
また、前記受信手段は、前記複数の被変調波を受信する受信回路を前記異なる複数の周波数に対応して複数個備え、該複数個の受信回路のうち一部の受信回路を外付けの回路で構成することもできる。
【００１３】
このように、受信回路を外付け回路で構成することによって、必要に応じて通信装置本体に外付け回路を接続すればよいため、例えば、通信装置本体がノイズが生じにくい環境に設置される場合は、外付け回路無しで通信装置本体を使用することができ、複数の受信回路を予め備えた構成とするよりも、コストを低く抑えることができる。
【００１４】
なお、前記複数の異なる周波数は、下記の２式の少なくとも一方を用いて算出した周波数ｆであってもよい。
ｆ＝ｆ０／ｎ
および
ｆ＝ｍ×ｆ０±ｆ０／ｎ
ただし、ｆ０は通信装置本体から前記外部装置へ送信する搬送波の周波数、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【００１５】
これにより、受信手段の回路の製造が容易になる。
【００１６】
また、第２の発明の通信装置は、外部装置との間で無線通信を行う通信手段と、前記通信手段による所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合に、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信が行われるように前記通信手段を制御する制御手段と、を含んで構成されている。
【００１７】
このように、所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合に、通信エラーが検出された搬送波の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行うようにしたため、ノイズの周波数に一致または近接した周波数の搬送波を用いて通信した場合であっても、その周波数以外の、ノイズの影響を受けない他の周波数の搬送波を用いて再度通信することができる。従って、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００１８】
なお、第２の発明の通信装置は、前記通信手段で通信エラーが検出されなかった通信に用いられた搬送波の周波数を記憶する記憶手段を更に備え、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された周波数の搬送波を用いて次回以降の通信が行われるように前記通信手段を制御することができる。
【００１９】
これにより、次回以降の通信を円滑に行うことができる。
【００２０】
前記通信手段は、互いに異なる周波数の搬送波を用いて通信する通信回路を複数個備え、該複数個の通信回路のうち一部の通信回路を外付けの回路で構成することができる。
【００２１】
このように、通信回路を外付け回路で構成することによって、必要に応じて通信装置本体に外付け回路を接続すればよいため、例えば、通信装置本体がノイズが生じにくい環境に設置される場合は、外付け回路無しで通信装置本体を使用することができ、複数の通信回路を予め備えた構成とするよりも、コストを低く抑えることができる。
【００２２】
前記所定の周波数及び前記所定の周波数とは異なる周波数は、下記の２式の少なくとも一方を用いて算出した周波数ｆであってもよい。
ｆ＝ｆ０／ｎ
および
ｆ＝ｍ×ｆ０±ｆ０／ｎ
ただし、ｆ０は通信装置本体から前記外部装置へ送信する搬送波の周波数または前記外部装置から通信装置本体へ送信する搬送波の周波数、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【００２３】
これにより、通信手段の回路の製造が容易になる。
【００２４】
なお、第１及び第２の発明の通信装置は、前記外部装置に対して着脱可能な部材に設けることができる。
【００２５】
例えば、外部装置を画像形成装置とした場合には、該画像形成装置に対して着脱可能なトナーカートリッジやプロセスカートリッジ等のカートリッジ部品等に設けることができる。
【００２６】
また、第１及び第２の発明の通信装置は、通信装置本体に対して着脱可能な部材に設けられた外部装置との間で無線通信を行うことができる。
【００２７】
例えば、通信装置を画像形成装置とした場合には、該画像形成装置に対して着脱可能なトナーカートリッジやプロセスカートリッジ等のカートリッジ部品等に設けられた外部装置との間で無線通信を行うことができる。
【００２８】
第３の発明の通信システムは、第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信システムであって、前記第１の装置は、前記第２の装置に対し複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、前記第２の装置は、前記第１の装置から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うものである。
【００２９】
このように、第２の装置において、第１の装置から受信した複数の被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うようにしたため、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００３０】
第４の発明の通信システムは、第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信システムであって、前記第１の装置と前記第２の装置との間で所定の周波数の搬送波を用いて無線通信を行い、該所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合には、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行うものである。
【００３１】
このように、第１及び第２の装置において通信エラーが検出された場合に、通信エラーが検出された搬送波の周波数とは異なる周波数の搬送波で再度無線通信を行うようにしたため、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００３２】
第５の発明の通信方法は、第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信方法であって、前記第１の装置は、前記第２の装置に対し複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、前記第２の装置は、前記第１の装置から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うものである。
【００３３】
第５の発明の通信方法も、第３の発明の通信システムと同様に作用するため、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００３４】
第６の発明の通信方法は、第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信方法であって、前記第１の装置と前記第２の装置との間で所定の周波数の搬送波を用いて無線通信を行い、該所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合には、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行うものである。
【００３５】
第６の発明の通信方法も、第４の発明の通信システムと同様に作用するため、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【発明の効果】
【００３６】
以上説明したように、本発明によれば、ノイズが継続的に混入する環境にあってもノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる、という優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
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。
【００３８】
図１は、本発明の実施の形態における画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置１０は、公知の電子写真プロセスにより、入力画像情報に基づいて画像（トナー像）を形成し、この画像を記録紙等に記録するものである。ここで、電子写真プロセスとは、電子写真感光体に対する帯電、レーザー露光による静電潜像の形成、トナーによる静電潜像の現像を経て電子者写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写し、これを加熱定着することで記録材に画像を記録する一連のプロセスのことであり、本実施形態に係る画像形成装置１０は、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）及びシアン（Ｃ）のトナーを用いたカラー画像形成が可能に構成されている。
【００３９】
画像形成装置１０には、装置の外殻部として筐体１２が設けられており、この筐体１２内には、装置を構成する各種部品を支持するためのメインフレーム１４が設けられている。メインフレーム１４には、装置の幅方向（矢印Ｗ方向）に沿った一端部（図１では左端部）にプロセスユニット１６が配置されている。このプロセスユニット１６には、メインフレーム１４により装置の奥行方向に沿ってスライド可能に支持されたスライドフレーム１８が設けられており、このスライドフレーム１８には、中間転写ベルト、転写器、クリーニング器等の所定のプロセス部品（図示省略）が搭載されている。これにより、メンテナンス時には、プロセスユニット１６をメインフレーム１４内から外部へ引き出し、スライドフレーム１８に搭載されたプロセス部品の交換や点検作業等が簡略化できる。
【００４０】
メインフレーム１４には、プロセスユニット１６に隣接するように４個の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが支持されると共に、これらの感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋにそれぞれ接するように４台の現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋが配置されている。これら４台の現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、それぞれＹＭＣＫ各色のトナーに対応しており、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの外周面（像担持面）に形成された静電潜像を各色のトナーによりそれぞれ現像する。
【００４１】
４個の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋにそれぞれ形成されたトナー像は、プロセスユニット１６側に配置された中間転写ベルト上に転写、重畳されてフルカラーのトナー像を形成する。このフルカラーのトナー像は、中間転写ベルトから、例えば筐体１２下部の給紙トレイ２４や筐体１２に突設された手差しトレイ２６から搬送された記録用紙に転写された後、加熱定着され記録材に記録される。また画像形成装置１０では、Ｋトナーのみで形成されたモノクロのトナー像を記録材へ記録することも可能とされている。トナー像が記録された記録材は、筐体１２の上面部に形成された排紙トレー部２８上又は、筐体１２の側面部に側方へ延出するように取り付けられた排紙トレー３０，３２上へ排紙される。
【００４２】
画像形成装置１０には、幅方向に沿ってメインフレーム１４に隣接するようにカートリッジホルダ３４が設けられている。このカートリッジホルダ３４には、それぞれ略円柱状に形成された４個のトナーカートリッジ３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋが着脱可能に装着されている。これらのトナーカートリッジ３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋ内には、それぞれ内部に異なる色のトナー（イエロー（Ｙ）トナー、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー及びブラック（Ｋ）トナー）が充填されている。
【００４３】
以下、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは同一構成であるため、これらを特に区別しないで説明する場合は、符号末尾の添字を省略し、感光体ドラム２０と称する。同様に、現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは現像器２２と称し、トナーカートリッジ３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋはトナーカートリッジ３６と称す。
【００４４】
また、筐体１２には、片側（図１の紙面手前側）の側面部にプロセスユニット１６及びカートリッジホルダ３４に対向してメンテナンス用の開閉扉１３が開閉可能に設けられている。これにより、ユーザ等は、開閉扉１３を開放させ、プロセスユニット１６及びカートリッジホルダ３４を外部に露出させることで、プロセスユニット１６をメインフレーム１４内から外側へ引き出し、またカートリッジホルダ３４に対してトナーカートリッジ３６をそれぞれ着脱することが可能になる。
【００４５】
カートリッジホルダ３４に装着されたトナーカートリッジ３６はトナーを一時的に収容するための容器として構成されている。画像形成装置１０では、現像器２２の作動時に、トナーカートリッジ３６内からトナーを排出させ、トナー給送管３８（３８Ｙ、３８Ｍ、３８Ｃ、３８Ｋ）を介してこのトナーを現像器２２に供給し、またトナーカートリッジ３６内に充填されたトナーが全て排出されると、そのトナーカートリッジ３６が新しいものに交換される。トナーはトナーカートリッジ３６内に密封されていることから、画像形成装置１０に対するトナー補給を簡単な作業で行え、またトナー補給時におけるトナー飛散による装置内外の汚染も効果的に防止できる。
【００４６】
カートリッジホルダ３４に装着される各トナーカートリッジ３６には、不揮発性メモリを有する無線通信タグがそれぞれ取り付けられている。トナーカートリッジ３６がカートリッジホルダ３４に装着された状態で、画像形成装置１０に設けられた無線通信部とトナーカートリッジ３６の無線通信タグの各々との間で無線通信が行われる。
【００４７】
図２は、画像形成装置１０に設けられた無線通信部と、トナーカートリッジ３６の各々に設けられた無線通信タグの概略構成図である。なお、各トナーカートリッジ３６（３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋ）に設けられた各無線通信タグは全て同一構成であるため、ここでは１つを代表し、無線通信タグ７０として説明する。
【００４８】
図２に示すように、画像形成装置１０に設けられた無線通信部４０は、カートリッジホルダ３４に配置されたアンテナ４４を備え、アンテナ４４には送信回路５０、第１周波数受信回路６２、第２周波数受信回路６４が接続されている。送信回路５０は、予め定められた周波数ｆ０の搬送波を送信すべき情報を示す信号により変調して、アンテナ４４へ出力する。これにより、アンテナ４４からは、情報を示す信号に対応する被変調波が出力される。第１周波数受信回路６２は、第１周波数ｆ１の搬送波が変調された被変調波を受信するための回路であり、該被変調波を受信したときに、該受信した被変調波を復調した後、ＣＰＵ４２に出力する。第２周波数受信回路６４は、第２周波数ｆ２の搬送波が変調された被変調波を受信するための回路であり、該被変調波を受信したときに、該受信した被変調波を復調した後、ＣＰＵ４２に出力する。
【００４９】
第１周波数ｆ１と第２周波数ｆ２とは、互いに異なる周波数である。具体的には、一方の周波数がノイズの干渉を受けても、他方の周波数はそのノイズの影響をほとんど受けないように、第１周波数ｆ１と第２周波数ｆ２はある程度離しておくことが望ましい。
【００５０】
なお、第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２は、送信回路５０で送信される搬送波の周波数ｆ０を基準の周波数として、以下に示す数式（１）及び数式（２）の少なくとも一方を用いて算出された２つの異なる周波数ｆを用いることができる。
ｆ＝ｆ０／ｎ ・・・（１）
ｆ＝ｍ×ｆ１±ｆ１／ｎ ・・・（２）
ただし、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【００５１】
周波数ｆ０が１００Ｈｚの場合の、数式（１）を用いた算出結果の具体例は以下のとおりである。
ｎ＝２の場合： ｆ＝ｆ０／２＝５０Ｈｚ
ｎ＝４の場合： ｆ＝ｆ０／４＝２５Ｈｚ
また、周波数ｆ０が１００Ｈｚの場合の、数式（２）を用いた算出結果の具体例は以下のとおりである。
ｎ＝２、ｍ＝１の場合：
ｆ＝ｆ０−（ｆ０／２）＝５０Ｈｚ、ｆ＝ｆ０＋（ｆ０／２）＝１５０Ｈｚ
ｎ＝４、ｍ＝１の場合：
ｆ＝ｆ０−（ｆ０／４）＝７５Ｈｚ、ｆ＝ｆ０＋（ｆ０／４）＝１２５Ｈｚ
なお、トナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０で本来通信に使用する送信周波数は、画像形成装置側の無線通信部４０の送信周波数ｆ０をｎで除した値を用いることが多いが、上記数式により算出した周波数ｆを使用すれば、通信時に副次的に発生してしまう周波数（スプリアスやイメージ等）を利用することができる。
【００５２】
また、上記数式により算出した周波数ｆを使用することにより、受信回路や送信回路の製造が容易になる。
【００５３】
なお、高い周波数は電波が微弱になることから、比較的低めの周波数（例えば、ｆ０±（ｆ０／２）の２つの周波数等）を第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２として使用することが好ましい。
【００５４】
送信回路５０、第１周波数受信回路６２、第２周波数受信回路６４は、各々ＣＰＵ４２に接続されている。ＣＰＵ４２は、無線通信部４０に設けられた不図示のＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、これら回路を制御して、無線通信タグ７０と無線通信を行う。
【００５５】
一方、トナーカートリッジ３６に取り付けられる無線通信タグ７０は、アンテナ７６を備え、アンテナ７６には受信回路８０、第１周波数送信回路９２、第２周波数送信回路９４が接続されている。受信回路８０は、画像形成装置１０側の無線通信部４０の送信回路５０から周波数ｆ０の搬送波が変調された被変調波をアンテナ７６を介して受信し、該受信した情報を復調して、ＣＰＵ７２に出力する。
【００５６】
第１周波数送信回路９２は、前述の第１周波数ｆ１の搬送波を用いて情報を送信するための回路であり、第１周波数ｆ１の搬送波を送信すべき情報を示す信号で変調して、アンテナ７６へ出力する。また、第２周波数送信回路９４は、前述の第２周波数ｆ２の搬送波を用いて情報を送信するための回路であり、第２周波数ｆ２の搬送波を送信すべき情報を示す信号で変調して、アンテナ７６へ出力する。
【００５７】
受信回路８０、第１周波数送信回路９２、第２周波数送信回路９４は、各々ＣＰＵ７２に接続されている。ＣＰＵ７２は、無線通信タグ７０に設けられた不図示のＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、これら回路を制御して、無線通信部４０と無線通信を行う。
【００５８】
ＣＰＵ７２には、不揮発性メモリ７４が接続されている。不揮発性メモリ７４は、ＣＰＵ７２により任意の情報を書き込むと共に、書き込まれた情報から任意のものを読み出すことができる。例えば、トナーカートリッジ３６についてのロット番号、製造日、種類、保存期間、認識番号、リサイクル回数、リサイクル回数の上限値、カートリッジの構成部品の交換時期等が書き込まれ、必要に応じて書き込まれた情報の内容が更新される。不揮発性メモリ７４からの情報の読み出しや、不揮発性メモリ７４に対する情報の書き込み、内容の更新は、画像形成装置１０の無線通信部４０からの要求に応じて行われる。
【００５９】
なお、無線通信タグ７０では、電磁誘導によって生じた起電力が無線通信に利用され、電池、バッテリ等の電源が不要な構成となっている。
【００６０】
また、上述した無線通信部４０や無線通信タグ７０で行われる変調や復調は、周知の技術を用いることができ、例えば、デジタル信号を送信する際に一般的な位相変調方式や振幅変調方式等を用いることができる。
【００６１】
本実施の形態において、画像形成装置１０の無線通信部４０とトナーカートリッジ３６に取り付けられた無線通信タグ７０との間では、以下のように無線通信が行われる。
【００６２】
画像形成装置１０側の無線通信部４０からトナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０に情報を送信するときには、従来行われている無線通信と同様に行われる。前述したように無線通信部４０の送信回路５０から、ｆ０の周波数の搬送波を、送信すべき情報を示す信号により変調して送信する。該変調されて送信された被変調波は、無線通信タグ７０の受信回路８０により受信されて復調され、情報が取り出される。
【００６３】
一方、トナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０から画像形成装置１０側の無線通信部４０に情報を送信するときには、無線通信タグ７０の第１周波数送信回路９２から、第１周波数ｆ１の搬送波を送信すべき情報を示す信号により変調した被変調波を送信すると共に、第２周波数送信回路９４から、第２周波数ｆ２の搬送波を第１周波数送信回路９２で送信する情報と同一の情報を示す信号により変調した被変調波を送信する。すなわち、ここでは、略同一タイミングで第１周波数送信回路９２と第２周波数送信回路９４から同一の情報を示す信号により変調された被変調波が送信される。また、受信側でパリティチェックを行うことができるように、送信する信号にはパリティビットを付加する。
【００６４】
情報の受け側の無線通信部４０では、第１周波数送信回路９２と第２周波数送信回路９４から送信された被変調波のそれぞれが、各周波数に対応した第１周波数受信回路６２と第２周波数受信回路６４とで受信される。この受信時の処理を、図３を用いて以下に詳細に説明する。
【００６５】
図３は、無線通信部４０のＣＰＵ４２で実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【００６６】
ステップ１００では、第１周波数受信回路６２と第２周波数受信回路６４で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ１０２に移行し、第１周波数ｆ１の搬送波を用いた通信でエラーが発生しているか否かを判断する。エラーが発生しているか否かは、具体的には次のように判断することができる。
【００６７】
まず、受信した２つの被変調波から取り出した情報同士を照合して、一致しているか否かを判断する。一致していれば、第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２での双方の搬送波を用いた通信でエラーは生じていないものと判断することができる。一方、双方の情報が不一致だった場合には、どちらかでエラーが発生しているものと判断し、第１周波数受信回路６２で受信された信号のパリティチェックを行う。これにより正しく伝送された信号であるか否かを判断することができる。パリティチェックの結果、エラーが検出された場合には、第１周波数ｆ１の搬送波を用いた通信でエラーが発生したと判断し、ステップ１０４に移行し、第２周波数受信回路で受信した情報を用いて処理する。
【００６８】
ノイズは通常、特定の周波数にピークを持つスペクトルをなしている。例えば、図４に示すように、通信中に混入したノイズが第１周波数ｆ１に接近した周波数である場合には、混信が生じ、送信された情報にエラーが生じてしまう。一方、第２周波数ｆ２は、第１周波数ｆ１と異なる周波数であり、ノイズから離れた周波数であるためその影響をほとんど受けない。従って、第２周波数ｆ２の搬送波を用いて送信された情報はエラーが無い正しい情報であると判断して、第２周波数受信回路６４で受信した情報を用いて処理する。
【００６９】
一方、第１周波数ｆ１の搬送波を用いて送信された情報と第２周波数ｆ２の搬送波を用いて送信された情報とが一致していた場合（第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２ともに通信エラーが発生しなかった場合）、或いはパリティチェックで第１周波数ｆ１の搬送波を用いて送信された情報にエラーが検出されなかった場合には、第１周波数ｆ１の搬送波を用いた通信でエラーが発生しなかったと判断して、ステップ１０６で、第１周波数受信回路６２で受信した情報を用いて処理する。
【００７０】
なお、ここでいう受信した情報を用いた処理は、特に限定されないが、例えば、受信した情報にトナーカートリッジ３６の種類の情報が含まれていれば、この情報からカートリッジホルダ３４にトナーカートリッジ３６が誤装着されていないか否かを判断することができ、エラー処理等の必要な制御を行うことができる。また、受信した情報にリサイクル回数が含まれていれば、該リサイクル回数を１インクリメントした値を新たなリサイクル回数として、上記と同様に無線通信を介して、無線通信タグ７０の不揮発性メモリ７４に記録させる、等の処理を行うこともできる。
【００７１】
以上説明したように、トナーカートリッジ３６に設けられた無線通信タグ７０から、複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、画像形成装置１０の無線通信部４０は、無線通信タグ７０から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うようにしたため、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。これにより、画像形成装置１０で、ノイズの影響なく画像形成動作を行うことができる。
【００７２】
なお、上記実施の形態では、無線通信タグ７０から複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を、無線通信部４０で同一タイミングで受信する例について説明したが、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信するようにしてもよい。
【００７３】
図５は、無線通信部４０が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信する場合の構成図である。
【００７４】
無線通信部４０の第１周波数受信回路６２及び第２周波数受信回路６４とＣＰＵ４２との間に、切り替えスイッチ４６を設け、ＣＰＵ４２は切り替えスイッチ４６を切り替えて、第１周波数受信回路６２及び第２周波数受信回路６４で受信された情報を異なるタイミングで入力する。
【００７５】
このような構成の場合には、画像形成装置１０の無線通信部４０とトナーカートリッジ３６に取り付けられた無線通信タグ７０との間で、以下のように無線通信が行われる。
【００７６】
画像形成装置１０側の無線通信部４０からトナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０に情報を送信する場合は、前述と同様に周波数ｆ０の搬送波を用いて送受信が行われる。
【００７７】
トナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０から画像形成装置１０側の無線通信部４０に情報を送信する場合には、無線通信タグ７０の第１周波数送信回路９２から、第１周波数ｆ１の搬送波を送信すべき情報を示す信号により変調した被変調波を送信すると共に、第２周波数送信回路９４から、第２周波数ｆ２の搬送波を第１周波数送信回路９２で送信する情報と同一の情報を示す信号により変調した被変調波を送信する。更に所定時間経過後に、第１周波数送信回路９２と第２周波数送信回路９４からそれぞれ再度同一の被変調波を送信する。
【００７８】
情報の受け側の無線通信部４０では、第１周波数送信回路９２と第２周波数送信回路９４から同一のタイミングで２度送信された２つの被変調波を、第１周波数受信回路６２と第２周波数受信回路６４とを切り替えスイッチ４６により排他的に切り替えて受信する。以下、この受信時の処理を、図６を用いて詳細に説明する。
【００７９】
図６は、無線通信部４０のＣＰＵ４２で実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【００８０】
ステップ２００では、切り替えスイッチ４６を第１周波数受信回路６２に切り替える。
【００８１】
ステップ２０２では、第１周波数受信回路６２で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ２０４に移行し、所定時間経過するまで待機する。所定時間経過後、ステップ２０６に移行し、切り替えスイッチ４６を第２周波数受信回路６４に切り替える。
【００８２】
ステップ２０８では、第２周波数受信回路６４で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ２１０に移行し、第１周波数の搬送波を用いた通信でエラーが発生しているか否かを判断する。エラーが発生しているか否かは、前述と同様に判断する。
【００８３】
ステップ２１０で肯定判断した場合には、ステップ２１２に移行し、第２周波数受信回路６４で受信した情報を用いて処理する。
【００８４】
ステップ２１０で否定判断した場合には、ステップ２１４に移行し、第１周波数受信回路６２で受信した情報を用いて処理する。
【００８５】
このような構成によっても、上記実施の形態と同様に、複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーの発生していない情報を用いて処理することができるため、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００８６】
また、上記実施の形態では、無線通信タグ７０は複数の異なる周波数の搬送波を用いて同一の情報を同一タイミングで送信する例について説明したが、受信回路の切り替えに合わせ、送信する送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信するようにしてもよい。
【００８７】
図７は、無線通信タグ７０が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信する場合の構成図である。
【００８８】
無線通信タグ７０の第１周波数送信回路９２及び第２周波数送信回路９４とＣＰＵ７２との間に、切り替えスイッチ７８を設け、ＣＰＵ７２は切り替えスイッチ７８を切り替えて、第１周波数送信回路９２及び第２周波数送信回路９４から異なるタイミングで同一の情報を送信させる。
【００８９】
このような構成の場合には、画像形成装置１０の無線通信部４０とトナーカートリッジ３６に取り付けられた無線通信タグ７０との間で、以下のように無線通信が行われる。
【００９０】
画像形成装置１０側の無線通信部４０からトナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０に情報を送信する場合は、前述と同様に周波数ｆ０の搬送波を用いて送受信が行われる。
【００９１】
トナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０から画像形成装置１０側の無線通信部４０に情報を送信する場合には、無線通信タグ７０では図８のフローチャートに示す処理の流れで送信する。
【００９２】
ステップ３００では、切り替えスイッチ７８を第１周波数送信回路９２に切り替える。
【００９３】
ステップ３０２では、第１周波数送信回路９２により、第１周波数ｆ１の搬送波を、送信すべき情報の信号により変調した被変調波を送信する
ステップ３０４では、所定時間経過したか否かを判断する。所定時間経過したときには、ステップ３０６に移行し、切り替えスイッチ７８を第２周波数送信回路９４に切り替える。
【００９４】
ステップ３０８では、第２周波数送信回路９４により、第２周波数ｆ２の搬送波を、第１周波数送信回路９２で送信した情報と同一の情報を示す信号により変調した被変調波を送信する
情報の受け側の無線通信部４０では、異なるタイミングで無線通信タグ７０から送信された２つの被変調波を、切り替えスイッチ４６により受信回路を切り替えて受信する。受信処理の流れは、前述の図６のフローチャートの通りであるため、ここでは説明を省略する。
【００９５】
このような構成によっても、上記実施の形態と同様に、複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーの発生していない情報を用いて処理することができるため、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００９６】
また、上記実施の形態では、第１周波数受信回路６２と第２周波数受信回路６４とが、無線通信部４０に予め組み込んで構成した場合を例に挙げて説明したが、いずれか一方の受信回路を外付け回路として設けてもよい。
【００９７】
図９は、無線通信部４０の第２周波数受信回路６４を外付け回路として設けた場合の構成図である。同図に示すように、無線通信部４０は、無線通信部本体４０ａと、外付け回路４０ｂとで構成されている。外付け回路４０ａの第２周波数受信回路６４は、切り替えスイッチ４６ａ、４６ｂが第２周波数受信回路６４側に切り替えられたときに、ＣＰＵ４２及びアンテナ４４に接続される。これにより、必要に応じて無線通信部本体４０ａに外付け回路４０ｂ（第２周波数受信回路６４）を接続すればよいため、例えば、画像形成装置１０がノイズが生じにくい環境に設置される場合は、該第２周波数受信回路６４無しで画像形成装置１０を使用することができ、２つの受信回路を予め備えた構成とするよりも、コストを低く抑えることができる。
【００９８】
ここで、外付け回路の利点について更に詳細に説明する。ＲＦＩＤタグやＩＣタグとも呼ばれる無線通信タグ７０からの情報を受信する受信回路は、通常の無線受信回路と異なり、画像形成装置１０本体から無線通信タグ７０へ電力を供給するためのキャリアを出力しながら無線通信タグ７０からの微弱な受信信号を検出する必要がある。しかし、このキャリアは無線通信タグ７０からの信号と比較してパワーが非常に大きく、これが無線通信タグ７０からの信号と一緒に受信回路に入ってくるため、受信回路ではキャリアを抑えながら信号を増幅させなくてはならない。
【００９９】
このため、互いに異なる周波数の信号を受信する回路を複数個製造するためには、単純に回路部品の定数を変化させるだけではなく、回路構成自体を変更する必要があり、回路が複雑になってしまうと共に、コストがかかっていた。しかしながら、第２周波数受信回路６４を外付け回路とすることにより、簡単な構成で、必要な場合にのみ別途製造した回路を接続することができるため、コストも抑えられる。
【０１００】
また、上記実施の形態では、通信エラーの有無に拘わらず、複数の異なる周波数の搬送波を用いて送信された情報を全て受信し、該受信した情報からエラーが検出されなかった情報を用いる例について説明したが、所定の周波数の搬送波で情報を送信し、この通信でエラーが発生した場合にのみ、該所定の周波数とは異なる周波数の搬送波で再度情報を送信するようにしてもよい。
【０１０１】
以下、図１０及び図１１を参照して、通信エラーが発生した場合に異なる周波数の搬送波で再送する場合の動作を説明する。なお、画像形成装置１０側の無線通信部４０と、トナーカートリッジ３６に取り付けられた無線通信タグ７０は、図７に示す構成とする。
【０１０２】
図１０は、無線通信タグ７０のＣＰＵ７２で実行される送信処理の流れを示すフローチャートである。
【０１０３】
ステップ４００では、切り替えスイッチ７８を第１周波数送信回路９２に切り替える。
【０１０４】
ステップ４０２では、第１周波数送信回路９２により、第１周波数ｆ１の搬送波を、送信すべき情報の信号により変調した被変調波を送信する
ステップ４０４では、通信エラーが発生したか否かを判断する。ここでは、無線通信部４０から通信エラーを示す信号（通信エラー通知）を受信回路８０で受信した場合に、通信エラーが発生したと判断する。通信エラーが発生したと判断した場合には、ステップ４０６に移行し、切り替えスイッチ７８を第２周波数送信回路９４に切り替える。
【０１０５】
ステップ４０８では、第２周波数送信回路９４により、第２周波数ｆ２の搬送波を、上記と同じ情報の信号により変調した被変調波を送信する
図１１は、無線通信部４０のＣＰＵ４２で実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【０１０６】
ステップ５００では、切り替えスイッチ４６を第１周波数受信回路６２に切り替える。
【０１０７】
ステップ５０２では、第１周波数受信回路６２で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ５０４に移行し、第１周波数ｆ１の搬送波を用いた通信でエラーが発生しているか否かを判断する。エラーが発生しているか否かは、前述と同様に判断する。
【０１０８】
ステップ５０４で否定判断した場合には、ステップ５１４に移行し、第１周波数受信回路６２で受信した情報を用いて処理する。
【０１０９】
ステップ５０４で肯定判断した場合には、ステップ５０６で、通信エラーを示す信号（通信エラー通知）を送信回路５０から送信する。
【０１１０】
続いて、ステップ５０８で、切り替えスイッチ４６を第２周波数受信回路６４に切り替える。
【０１１１】
ステップ５１０では、第２周波数受信回路６４で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ５１２に移行し、第２周波数受信回路６４で受信した情報を用いて処理する。
【０１１２】
以上説明したように、所定の周波数の搬送波を用いて通信した後、該所定の周波数の搬送波を用いた通信でエラーが発生した場合にのみ、該所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度通信するようにしたため、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【０１１３】
なお、無線通信部４０のＣＰＵ４２および無線通信タグ７０のＣＰＵ７２は、通信エラーが発生しなかったほうの周波数を、無線通信部４０及び無線通信タグ７０の所定の記憶手段（不図示）に記憶しておき、次回以降の通信は、記憶しておいた周波数の搬送波を用いて通信が行われるように制御することもできる。これにより、次回以降の通信を円滑に行うことができる。
【０１１４】
また、上記実施の形態では、トナーカートリッジ３６に設けられた無線通信タグ７０から、画像形成装置１０の無線通信部４０に対して、異なる複数の周波数の搬送波を用いて同一の情報を送信する場合を例に挙げて説明したが、反対に、画像形成装置１０の無線通信部４０から、トナーカートリッジ３６に設けられた無線通信タグ７０に対して、異なる複数の周波数の搬送波を用いて同一の情報を送信するようにしてもよい。
【０１１５】
図１２は、画像形成装置１０の無線通信部４０から、トナーカートリッジ３６に設けられた無線通信タグ７０に対して、異なる複数の周波数の搬送波を用いて同一の情報を送信する場合の無線通信部４０及び無線通信タグ７０の構成図である。なお、図１２において、図２と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【０１１６】
無線通信部４０には、１つの受信回路６０及び２つの送信回路（第１周波数送信回路５２、第２周波数送信回路５４）を備えている。受信回路６０は、無線通信タグ７０の送信回路５０から周波数ｆ０の搬送波を用いて送信された情報をアンテナ４４を介して受信し、該受信した情報を復調して、ＣＰＵ４２に送信する。第１周波数送信回路５２は、第１周波数ｆ１の搬送波を用いて情報を送信するための回路であり、第１周波数ｆ１の搬送波を送信すべき情報を示す信号で変調して、アンテナ４４へ出力する。また、第２周波数送信回路５４は、第２周波数ｆ２の搬送波を用いて情報を送信するための回路であり、第２周波数ｆ２の搬送波を送信すべき情報を示す信号で変調して、アンテナ４４へ出力する。
【０１１７】
一方、無線通信タグ７０には、１つの送信回路９０及び２つの受信回路（第１周波数受信回路８２、第２周波数受信回路８４）を備えている。送信回路９０は、周波数ｆ０の搬送波を、送信すべき情報を示す信号により変調して、アンテナ７６へ出力する。第１周波数受信回路８２は、第１周波数ｆ１の搬送波が変調された被変調波を受信したときに、該受信した被変調波を復調した後、ＣＰＵ７２に送信する。第２周波数受信回路８４は、第２周波数ｆ２の搬送波が変調された被変調波を受信したときに、該受信した被変調波を復調した後、ＣＰＵ４２に送信する。なお、上述した実施の形態と同様に、第１周波数ｆ１と第２周波数ｆ２とは、互いに異なる周波数とする。
【０１１８】
このような構成の場合であっても、無線通信部４０の第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４から同一の情報を異なる周波数の搬送波を用いて送信し、無線通信タグ７０では、前述の図３のフローチャートで示した処理手順で、第１周波数受信回路８２及び第２周波数受信回路８４で、無線通信部４０から異なる周波数の搬送波を用いて送信された同一の情報を受信し、該受信した情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うことができる。
【０１１９】
これにより、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【０１２０】
また、図１３は、無線通信タグ７０が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波の各々を、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信する場合の構成図である。
【０１２１】
無線通信タグ７０の第１周波数受信回路８２及び第２周波数受信回路８４とＣＰＵ７２との間に、切り替えスイッチ７７を設け、ＣＰＵ７２は切り替えスイッチ７７を切り替えて、第１周波数受信回路８２及び第２周波数受信回路８４で受信された情報を異なるタイミングで入力する。
【０１２２】
このような構成の場合も、図５及び図６を用いて例示したように、無線通信部４０の第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４から異なる周波数の搬送波を同一の情報の信号で変調した被変調波を２度送信し、無線通信タグ７０では、各被変調波の周波数に対応した受信回路である第１周波数受信回路８２と第２周波数受信回路８４とを切り替えスイッチ７７により排他的に切り替えて受信する。
【０１２３】
また、図１４は、無線通信部４０が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波の各々を、送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信する場合の構成図である。
【０１２４】
同図に示すように、無線通信部４０の第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４とＣＰＵ４２との間に、切り替えスイッチ４８を設け、ＣＰＵ４２は切り替えスイッチ４８を切り替えて、第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４から異なるタイミングで異なる周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を送信させる。無線通信部４０の送信処理の流れは図８のフローチャートで示した流れと同様に行い、無線通信タグ７０の受信処理の流れは、図６のフローチャートで示した流れと同様に行うことができる。
【０１２５】
また、同様に、図１０及び図１１を用いて説明したように、図１４の構成において、所定の周波数で通信した後、該所定の周波数の搬送波での通信でエラーが発生した場合にのみ、該所定の周波数とは異なる周波数で再度通信することもできる。
【０１２６】
さらにまた、上記実施の形態や変形例では、送信方向が、無線通信部４０から無線通信タグ７０への方向および無線通信タグ７０から無線通信部４０への方向のいずれか一方において、複数の異なる周波数の搬送波を用いて送信し、他方の方向では１つの周波数の搬送波を用いて送信することができる構成を例に挙げて説明したが、両方向の送信で、複数の異なる周波数の搬送波を用いて送信することができる構成としてもよい。
【０１２７】
具体的には、図１５に示すように、無線通信部４０に、第１周波数送信回路５２、第２周波数送信回路５４、第３周波数受信回路６６、及び第４周波数受信回路６８を設け、第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４を、切り替えスイッチ４８により排他的に切り替え、第３周波数受信回路６６及び第４周波数受信回路６８を、切り替えスイッチ４９により排他的に切り替える。
【０１２８】
また、無線通信タグ７０には、第１周波数受信回路８２、第２周波数受信回路８４、第３周波数送信回路９６、及び第４周波数送信回路９８を設け、第１周波数受信回路８２及び第２周波数受信回路８４を、切り替えスイッチ７７により排他的に切り替え、第３周波数送信回路９６及び第４周波数送信回路９８を、切り替えスイッチ７９により排他的に切り替える。
【０１２９】
このような構成によって、各送信回路及び各受信回路を切り替えて、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を異なるタイミングで送受信することができる。また、図１０及び図１１を用いて説明したように、図１５の構成において、所定の周波数で通信した後、該所定の周波数の搬送波での通信でエラーが発生した場合にのみ、該所定の周波数とは異なる周波数の搬送波で再度通信することもできる。また、このとき、無線通信部４０から無線通信タグ７０に対する送信および無線通信タグ７０から無線通信部４０に対する送信処理のいずれか一方の送信処理で通信エラーが発生して送信周波数を変更（送信回路、受信回路を切り替える）したときに、他方の送信処理でもそれに合わせて送信周波数を変更してもよい。
【０１３０】
なお、図１５の構成において、切り替えスイッチを設けずに無線通信部４０及び無線通信タグ７０を構成すれば、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を同一タイミングで送受信し、受信側は、通信エラーが生じていない情報を用いて処理を行うようにすることもできる。
【０１３１】
また、上記実施の形態および変形例では、通信エラーをパリティチェックにより検出する例について説明したが、これに限定されず、例えば、チェックサムやＣＲＣ等、他の周知の方式で通信エラーを検出してもよい。
【０１３２】
さらにまた、上記実施の形態では、第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２ともに通信エラーが発生しなかった場合には、第１周波数ｆ１で送信された情報を用いたが、第２周波数ｆ２で送信された情報を用いてもよい。
【０１３３】
また、上記実施の形態では、無線通信タグ７０をトナーカートリッジ３６に設けた例について説明したが、これに限定されず、例えばプロセスユニット１６に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明の実施の形態における画像形成装置の概略構成図である。
【図２】画像形成装置に設けられた無線通信部と、トナーカートリッジの各々に設けられた無線通信タグの概略構成図である。
【図３】無線通信部のＣＰＵで実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】第１周波数と第２周波数とノイズの関係を示した図である。
【図５】無線通信部が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信する場合の構成図である。
【図６】変形例における無線通信部のＣＰＵで実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】無線通信タグが、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信する場合の構成図である。
【図８】変形例における無線通信タグのＣＰＵで実行される送信処理の流れを示すフローチャートに示す処理の流れで送信する。
【図９】無線通信部の第２周波数受信回路を外付け回路として設けた場合の構成図である。
【図１０】変形例における無線通信タグのＣＰＵで実行される送信処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】変形例における無線通信部のＣＰＵで実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】画像形成装置の無線通信部から、トナーカートリッジに設けられた無線通信タグに対して、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信する場合の無線通信部及び無線通信タグの構成図である。
【図１３】無線通信タグが、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信する場合の構成図である。
【図１４】無線通信部が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信する場合の構成図である。
【図１５】無線通信部から無線通信タグへの方向および無線通信タグから無線通信部への方向の両方向の送信において複数の異なる周波数の搬送波を用いて送信することができる場合の構成図である。
【符号の説明】
【０１３５】
１０ 画像形成装置
３６ トナーカートリッジ
４０ 無線通信部
５０ 送信回路
５２ 第１周波数送信回路
５４ 第２周波数送信回路
６０ 受信回路
６２ 第１周波数受信回路
６４ 第２周波数受信回路
６６ 第３周波数受信回路
６８ 第４周波数受信回路
７０ 無線通信タグ
７４ 不揮発性メモリ
８０ 受信回路
８２ 第１周波数受信回路
８４ 第２周波数受信回路
９０ 送信回路
９２ 第１周波数送信回路
９４ 第２周波数送信回路
９６ 第３周波数送信回路
９８ 第４周波数送信回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を行う通信装置、通信システム及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスを用いた複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置には、メンテナンスを容易にするために、トナーを収容する容器が装置本体に対して着脱可能なトナーカートリッジとして構成されたものがある。このような画像形成装置では、トナーカートリッジ内から全てのトナーが排出されると、ユーザによりトナーカートリッジが新しいものに交換され、トナー補給が行われる。このとき、画像形成装置から取り外された使用済みトナーカートリッジは、多くの場合、ユーザから画像形成装置のメーカーへ返却され、メーカーにより検査、清掃、消耗部品の交換、トナーの再充填等のリサイクル工程を経て、ユーザへ再出荷される。
【０００３】
さらに、上記のような画像形成装置には、感光体にトナーを付着させる現像器、感光体からのトナー像の転写完了後に残留トナーを回収するクリーニング器、感光体の像担持面を所定電位に帯電する帯電器等のプロセス部品の少なくとも１個以上が感光体と共に一体的に支持されるカートリッジ部品、所謂、プロセスカートリッジとして構成され、これらを装着することで画像を形成するものもある。プロセスカートリッジを構成する各種部品のうち何れかの耐用期間が経過した場合には、プロセスカートリッジが新しいものに交換される。このようなプロセスカートリッジも、多くの場合、ユーザからメーカーへ返却され、メーカーにより検査、清掃、耐用期間が経過した部品の交換等のリサイクル工程を経て、画像形成装置を使用するユーザへ再出荷される。
【０００４】
近年、トナーカートリッジやプロセスカートリッジ等のカートリッジ部品にカートリッジ固有の情報や使用履歴等を記憶するための記憶手段（不揮発性メモリ）及び通信機能を有するタグ（無線通信タグ）を取り付け、このタグと無線通信装置を備えた画像形成装置本体との間で通信を行って、カートリッジの装填状態を確認したり、カートリッジの使用履歴を管理することが行われている（例えば、特許文献１〜３参照。）。画像形成装置本体とカートリッジに取り付けられた無線通信タグとの間の無線通信では、本体側とカートリッジ側との間の通信に使用される搬送波の周波数は予め定められており、この予め定められた周波数の搬送波を使用して相互に通信が行われる。
【０００５】
しかしながら、通信中に画像形成装置内部や画像形成装置外部から電磁ノイズが混入し、該電磁ノイズの周波数が上記予め定められた周波数と同一か、あるいは接近している場合には、通信が混信してしまい、画像形成装置とカートリッジの無線通信タグとの間で通信ができなくなる場合がある。
【０００６】
従来、通信エラーが生じた場合には、通信タイミングをずらし、再度通信を行って、時間軸方向にノイズを回避するようにしている（例えば、特許文献４参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２４２４６７号公報
【特許文献２】特開２００３−３００３５９号公報
【特許文献３】特開２００４−０２９５５７号公報
【特許文献４】特開２００１−２１５８４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ノイズの混入が一過性のものであれば、上記方法で混信の問題を回避することができるが、ノイズの混入が長時間継続している場合には、いつまでも通信が成功しない状態が継続したり、あらかじめ設定されているリトライ回数を越えてしまい、正常に通信を行うことができないまま通信終了となるような事態が生じる。通信エラーが回避できないと、カートリッジを使用した正常な画像形成動作を行うことができなくなるおそれがある。
【０００８】
本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる通信装置、通信システム及び通信方法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】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の発明の通信装置は、外部装置との間で無線通信を行う通信装置であって、前記外部装置から複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調して送信された複数の被変調波を各周波数毎に受信する受信手段と、前記受信手段で受信された被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う処理手段と、を含んで構成されている。
【００１０】
このように、複数の異なる周波数の搬送波を変調して送信された被変調波が示す情報のうち、通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うようにしたため、複数の異なる周波数にノイズの周波数に一致または近接した周波数が含まれている場合であっても、その周波数以外の、ノイズの影響を受けない他の周波数の搬送波で送信された情報を用いることができる。従って、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００１１】
なお、前記受信手段を、前記複数の被変調波の各々を異なるタイミングで受信するか、または同一のタイミングで受信するように構成することができる。
【００１２】
また、前記受信手段は、前記複数の被変調波を受信する受信回路を前記異なる複数の周波数に対応して複数個備え、該複数個の受信回路のうち一部の受信回路を外付けの回路で構成することもできる。
【００１３】
このように、受信回路を外付け回路で構成することによって、必要に応じて通信装置本体に外付け回路を接続すればよいため、例えば、通信装置本体がノイズが生じにくい環境に設置される場合は、外付け回路無しで通信装置本体を使用することができ、複数の受信回路を予め備えた構成とするよりも、コストを低く抑えることができる。
【００１４】
なお、前記複数の異なる周波数は、下記の２式の少なくとも一方を用いて算出した周波数ｆであってもよい。
ｆ＝ｆ０／ｎ
および
ｆ＝ｍ×ｆ０±ｆ０／ｎ
ただし、ｆ０は通信装置本体から前記外部装置へ送信する搬送波の周波数、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【００１５】
これにより、受信手段の回路の製造が容易になる。
【００１６】
また、第２の発明の通信装置は、外部装置との間で無線通信を行う通信手段と、前記通信手段による所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合に、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信が行われるように前記通信手段を制御する制御手段と、を含んで構成されている。
【００１７】
このように、所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合に、通信エラーが検出された搬送波の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行うようにしたため、ノイズの周波数に一致または近接した周波数の搬送波を用いて通信した場合であっても、その周波数以外の、ノイズの影響を受けない他の周波数の搬送波を用いて再度通信することができる。従って、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００１８】
なお、第２の発明の通信装置は、前記通信手段で通信エラーが検出されなかった通信に用いられた搬送波の周波数を記憶する記憶手段を更に備え、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された周波数の搬送波を用いて次回以降の通信が行われるように前記通信手段を制御することができる。
【００１９】
これにより、次回以降の通信を円滑に行うことができる。
【００２０】
前記通信手段は、互いに異なる周波数の搬送波を用いて通信する通信回路を複数個備え、該複数個の通信回路のうち一部の通信回路を外付けの回路で構成することができる。
【００２１】
このように、通信回路を外付け回路で構成することによって、必要に応じて通信装置本体に外付け回路を接続すればよいため、例えば、通信装置本体がノイズが生じにくい環境に設置される場合は、外付け回路無しで通信装置本体を使用することができ、複数の通信回路を予め備えた構成とするよりも、コストを低く抑えることができる。
【００２２】
前記所定の周波数及び前記所定の周波数とは異なる周波数は、下記の２式の少なくとも一方を用いて算出した周波数ｆであってもよい。
ｆ＝ｆ０／ｎ
および
ｆ＝ｍ×ｆ０±ｆ０／ｎ
ただし、ｆ０は通信装置本体から前記外部装置へ送信する搬送波の周波数または前記外部装置から通信装置本体へ送信する搬送波の周波数、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【００２３】
これにより、通信手段の回路の製造が容易になる。
【００２４】
なお、第１及び第２の発明の通信装置は、前記外部装置に対して着脱可能な部材に設けることができる。
【００２５】
例えば、外部装置を画像形成装置とした場合には、該画像形成装置に対して着脱可能なトナーカートリッジやプロセスカートリッジ等のカートリッジ部品等に設けることができる。
【００２６】
また、第１及び第２の発明の通信装置は、通信装置本体に対して着脱可能な部材に設けられた外部装置との間で無線通信を行うことができる。
【００２７】
例えば、通信装置を画像形成装置とした場合には、該画像形成装置に対して着脱可能なトナーカートリッジやプロセスカートリッジ等のカートリッジ部品等に設けられた外部装置との間で無線通信を行うことができる。
【００２８】
第３の発明の通信システムは、第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信システムであって、前記第１の装置は、前記第２の装置に対し複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、前記第２の装置は、前記第１の装置から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うものである。
【００２９】
このように、第２の装置において、第１の装置から受信した複数の被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うようにしたため、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００３０】
第４の発明の通信システムは、第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信システムであって、前記第１の装置と前記第２の装置との間で所定の周波数の搬送波を用いて無線通信を行い、該所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合には、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行うものである。
【００３１】
このように、第１及び第２の装置において通信エラーが検出された場合に、通信エラーが検出された搬送波の周波数とは異なる周波数の搬送波で再度無線通信を行うようにしたため、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００３２】
第５の発明の通信方法は、第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信方法であって、前記第１の装置は、前記第２の装置に対し複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、前記第２の装置は、前記第１の装置から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うものである。
【００３３】
第５の発明の通信方法も、第３の発明の通信システムと同様に作用するため、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００３４】
第６の発明の通信方法は、第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信方法であって、前記第１の装置と前記第２の装置との間で所定の周波数の搬送波を用いて無線通信を行い、該所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合には、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行うものである。
【００３５】
第６の発明の通信方法も、第４の発明の通信システムと同様に作用するため、ノイズが継続的に混入する環境にあっても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【発明の効果】
【００３６】
以上説明したように、本発明によれば、ノイズが継続的に混入する環境にあってもノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる、という優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
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。
【００３８】
図１は、本発明の実施の形態における画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置１０は、公知の電子写真プロセスにより、入力画像情報に基づいて画像（トナー像）を形成し、この画像を記録紙等に記録するものである。ここで、電子写真プロセスとは、電子写真感光体に対する帯電、レーザー露光による静電潜像の形成、トナーによる静電潜像の現像を経て電子者写真感光体上に形成されたトナー像を記録材に転写し、これを加熱定着することで記録材に画像を記録する一連のプロセスのことであり、本実施形態に係る画像形成装置１０は、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）及びシアン（Ｃ）のトナーを用いたカラー画像形成が可能に構成されている。
【００３９】
画像形成装置１０には、装置の外殻部として筐体１２が設けられており、この筐体１２内には、装置を構成する各種部品を支持するためのメインフレーム１４が設けられている。メインフレーム１４には、装置の幅方向（矢印Ｗ方向）に沿った一端部（図１では左端部）にプロセスユニット１６が配置されている。このプロセスユニット１６には、メインフレーム１４により装置の奥行方向に沿ってスライド可能に支持されたスライドフレーム１８が設けられており、このスライドフレーム１８には、中間転写ベルト、転写器、クリーニング器等の所定のプロセス部品（図示省略）が搭載されている。これにより、メンテナンス時には、プロセスユニット１６をメインフレーム１４内から外部へ引き出し、スライドフレーム１８に搭載されたプロセス部品の交換や点検作業等が簡略化できる。
【００４０】
メインフレーム１４には、プロセスユニット１６に隣接するように４個の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが支持されると共に、これらの感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋにそれぞれ接するように４台の現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋが配置されている。これら４台の現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、それぞれＹＭＣＫ各色のトナーに対応しており、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの外周面（像担持面）に形成された静電潜像を各色のトナーによりそれぞれ現像する。
【００４１】
４個の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋにそれぞれ形成されたトナー像は、プロセスユニット１６側に配置された中間転写ベルト上に転写、重畳されてフルカラーのトナー像を形成する。このフルカラーのトナー像は、中間転写ベルトから、例えば筐体１２下部の給紙トレイ２４や筐体１２に突設された手差しトレイ２６から搬送された記録用紙に転写された後、加熱定着され記録材に記録される。また画像形成装置１０では、Ｋトナーのみで形成されたモノクロのトナー像を記録材へ記録することも可能とされている。トナー像が記録された記録材は、筐体１２の上面部に形成された排紙トレー部２８上又は、筐体１２の側面部に側方へ延出するように取り付けられた排紙トレー３０，３２上へ排紙される。
【００４２】
画像形成装置１０には、幅方向に沿ってメインフレーム１４に隣接するようにカートリッジホルダ３４が設けられている。このカートリッジホルダ３４には、それぞれ略円柱状に形成された４個のトナーカートリッジ３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋが着脱可能に装着されている。これらのトナーカートリッジ３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋ内には、それぞれ内部に異なる色のトナー（イエロー（Ｙ）トナー、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー及びブラック（Ｋ）トナー）が充填されている。
【００４３】
以下、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは同一構成であるため、これらを特に区別しないで説明する場合は、符号末尾の添字を省略し、感光体ドラム２０と称する。同様に、現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは現像器２２と称し、トナーカートリッジ３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋはトナーカートリッジ３６と称す。
【００４４】
また、筐体１２には、片側（図１の紙面手前側）の側面部にプロセスユニット１６及びカートリッジホルダ３４に対向してメンテナンス用の開閉扉１３が開閉可能に設けられている。これにより、ユーザ等は、開閉扉１３を開放させ、プロセスユニット１６及びカートリッジホルダ３４を外部に露出させることで、プロセスユニット１６をメインフレーム１４内から外側へ引き出し、またカートリッジホルダ３４に対してトナーカートリッジ３６をそれぞれ着脱することが可能になる。
【００４５】
カートリッジホルダ３４に装着されたトナーカートリッジ３６はトナーを一時的に収容するための容器として構成されている。画像形成装置１０では、現像器２２の作動時に、トナーカートリッジ３６内からトナーを排出させ、トナー給送管３８（３８Ｙ、３８Ｍ、３８Ｃ、３８Ｋ）を介してこのトナーを現像器２２に供給し、またトナーカートリッジ３６内に充填されたトナーが全て排出されると、そのトナーカートリッジ３６が新しいものに交換される。トナーはトナーカートリッジ３６内に密封されていることから、画像形成装置１０に対するトナー補給を簡単な作業で行え、またトナー補給時におけるトナー飛散による装置内外の汚染も効果的に防止できる。
【００４６】
カートリッジホルダ３４に装着される各トナーカートリッジ３６には、不揮発性メモリを有する無線通信タグがそれぞれ取り付けられている。トナーカートリッジ３６がカートリッジホルダ３４に装着された状態で、画像形成装置１０に設けられた無線通信部とトナーカートリッジ３６の無線通信タグの各々との間で無線通信が行われる。
【００４７】
図２は、画像形成装置１０に設けられた無線通信部と、トナーカートリッジ３６の各々に設けられた無線通信タグの概略構成図である。なお、各トナーカートリッジ３６（３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋ）に設けられた各無線通信タグは全て同一構成であるため、ここでは１つを代表し、無線通信タグ７０として説明する。
【００４８】
図２に示すように、画像形成装置１０に設けられた無線通信部４０は、カートリッジホルダ３４に配置されたアンテナ４４を備え、アンテナ４４には送信回路５０、第１周波数受信回路６２、第２周波数受信回路６４が接続されている。送信回路５０は、予め定められた周波数ｆ０の搬送波を送信すべき情報を示す信号により変調して、アンテナ４４へ出力する。これにより、アンテナ４４からは、情報を示す信号に対応する被変調波が出力される。第１周波数受信回路６２は、第１周波数ｆ１の搬送波が変調された被変調波を受信するための回路であり、該被変調波を受信したときに、該受信した被変調波を復調した後、ＣＰＵ４２に出力する。第２周波数受信回路６４は、第２周波数ｆ２の搬送波が変調された被変調波を受信するための回路であり、該被変調波を受信したときに、該受信した被変調波を復調した後、ＣＰＵ４２に出力する。
【００４９】
第１周波数ｆ１と第２周波数ｆ２とは、互いに異なる周波数である。具体的には、一方の周波数がノイズの干渉を受けても、他方の周波数はそのノイズの影響をほとんど受けないように、第１周波数ｆ１と第２周波数ｆ２はある程度離しておくことが望ましい。
【００５０】
なお、第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２は、送信回路５０で送信される搬送波の周波数ｆ０を基準の周波数として、以下に示す数式（１）及び数式（２）の少なくとも一方を用いて算出された２つの異なる周波数ｆを用いることができる。
ｆ＝ｆ０／ｎ ・・・（１）
ｆ＝ｍ×ｆ１±ｆ１／ｎ ・・・（２）
ただし、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【００５１】
周波数ｆ０が１００Ｈｚの場合の、数式（１）を用いた算出結果の具体例は以下のとおりである。
ｎ＝２の場合： ｆ＝ｆ０／２＝５０Ｈｚ
ｎ＝４の場合： ｆ＝ｆ０／４＝２５Ｈｚ
また、周波数ｆ０が１００Ｈｚの場合の、数式（２）を用いた算出結果の具体例は以下のとおりである。
ｎ＝２、ｍ＝１の場合：
ｆ＝ｆ０−（ｆ０／２）＝５０Ｈｚ、ｆ＝ｆ０＋（ｆ０／２）＝１５０Ｈｚ
ｎ＝４、ｍ＝１の場合：
ｆ＝ｆ０−（ｆ０／４）＝７５Ｈｚ、ｆ＝ｆ０＋（ｆ０／４）＝１２５Ｈｚ
なお、トナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０で本来通信に使用する送信周波数は、画像形成装置側の無線通信部４０の送信周波数ｆ０をｎで除した値を用いることが多いが、上記数式により算出した周波数ｆを使用すれば、通信時に副次的に発生してしまう周波数（スプリアスやイメージ等）を利用することができる。
【００５２】
また、上記数式により算出した周波数ｆを使用することにより、受信回路や送信回路の製造が容易になる。
【００５３】
なお、高い周波数は電波が微弱になることから、比較的低めの周波数（例えば、ｆ０±（ｆ０／２）の２つの周波数等）を第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２として使用することが好ましい。
【００５４】
送信回路５０、第１周波数受信回路６２、第２周波数受信回路６４は、各々ＣＰＵ４２に接続されている。ＣＰＵ４２は、無線通信部４０に設けられた不図示のＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、これら回路を制御して、無線通信タグ７０と無線通信を行う。
【００５５】
一方、トナーカートリッジ３６に取り付けられる無線通信タグ７０は、アンテナ７６を備え、アンテナ７６には受信回路８０、第１周波数送信回路９２、第２周波数送信回路９４が接続されている。受信回路８０は、画像形成装置１０側の無線通信部４０の送信回路５０から周波数ｆ０の搬送波が変調された被変調波をアンテナ７６を介して受信し、該受信した情報を復調して、ＣＰＵ７２に出力する。
【００５６】
第１周波数送信回路９２は、前述の第１周波数ｆ１の搬送波を用いて情報を送信するための回路であり、第１周波数ｆ１の搬送波を送信すべき情報を示す信号で変調して、アンテナ７６へ出力する。また、第２周波数送信回路９４は、前述の第２周波数ｆ２の搬送波を用いて情報を送信するための回路であり、第２周波数ｆ２の搬送波を送信すべき情報を示す信号で変調して、アンテナ７６へ出力する。
【００５７】
受信回路８０、第１周波数送信回路９２、第２周波数送信回路９４は、各々ＣＰＵ７２に接続されている。ＣＰＵ７２は、無線通信タグ７０に設けられた不図示のＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、これら回路を制御して、無線通信部４０と無線通信を行う。
【００５８】
ＣＰＵ７２には、不揮発性メモリ７４が接続されている。不揮発性メモリ７４は、ＣＰＵ７２により任意の情報を書き込むと共に、書き込まれた情報から任意のものを読み出すことができる。例えば、トナーカートリッジ３６についてのロット番号、製造日、種類、保存期間、認識番号、リサイクル回数、リサイクル回数の上限値、カートリッジの構成部品の交換時期等が書き込まれ、必要に応じて書き込まれた情報の内容が更新される。不揮発性メモリ７４からの情報の読み出しや、不揮発性メモリ７４に対する情報の書き込み、内容の更新は、画像形成装置１０の無線通信部４０からの要求に応じて行われる。
【００５９】
なお、無線通信タグ７０では、電磁誘導によって生じた起電力が無線通信に利用され、電池、バッテリ等の電源が不要な構成となっている。
【００６０】
また、上述した無線通信部４０や無線通信タグ７０で行われる変調や復調は、周知の技術を用いることができ、例えば、デジタル信号を送信する際に一般的な位相変調方式や振幅変調方式等を用いることができる。
【００６１】
本実施の形態において、画像形成装置１０の無線通信部４０とトナーカートリッジ３６に取り付けられた無線通信タグ７０との間では、以下のように無線通信が行われる。
【００６２】
画像形成装置１０側の無線通信部４０からトナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０に情報を送信するときには、従来行われている無線通信と同様に行われる。前述したように無線通信部４０の送信回路５０から、ｆ０の周波数の搬送波を、送信すべき情報を示す信号により変調して送信する。該変調されて送信された被変調波は、無線通信タグ７０の受信回路８０により受信されて復調され、情報が取り出される。
【００６３】
一方、トナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０から画像形成装置１０側の無線通信部４０に情報を送信するときには、無線通信タグ７０の第１周波数送信回路９２から、第１周波数ｆ１の搬送波を送信すべき情報を示す信号により変調した被変調波を送信すると共に、第２周波数送信回路９４から、第２周波数ｆ２の搬送波を第１周波数送信回路９２で送信する情報と同一の情報を示す信号により変調した被変調波を送信する。すなわち、ここでは、略同一タイミングで第１周波数送信回路９２と第２周波数送信回路９４から同一の情報を示す信号により変調された被変調波が送信される。また、受信側でパリティチェックを行うことができるように、送信する信号にはパリティビットを付加する。
【００６４】
情報の受け側の無線通信部４０では、第１周波数送信回路９２と第２周波数送信回路９４から送信された被変調波のそれぞれが、各周波数に対応した第１周波数受信回路６２と第２周波数受信回路６４とで受信される。この受信時の処理を、図３を用いて以下に詳細に説明する。
【００６５】
図３は、無線通信部４０のＣＰＵ４２で実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【００６６】
ステップ１００では、第１周波数受信回路６２と第２周波数受信回路６４で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ１０２に移行し、第１周波数ｆ１の搬送波を用いた通信でエラーが発生しているか否かを判断する。エラーが発生しているか否かは、具体的には次のように判断することができる。
【００６７】
まず、受信した２つの被変調波から取り出した情報同士を照合して、一致しているか否かを判断する。一致していれば、第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２での双方の搬送波を用いた通信でエラーは生じていないものと判断することができる。一方、双方の情報が不一致だった場合には、どちらかでエラーが発生しているものと判断し、第１周波数受信回路６２で受信された信号のパリティチェックを行う。これにより正しく伝送された信号であるか否かを判断することができる。パリティチェックの結果、エラーが検出された場合には、第１周波数ｆ１の搬送波を用いた通信でエラーが発生したと判断し、ステップ１０４に移行し、第２周波数受信回路で受信した情報を用いて処理する。
【００６８】
ノイズは通常、特定の周波数にピークを持つスペクトルをなしている。例えば、図４に示すように、通信中に混入したノイズが第１周波数ｆ１に接近した周波数である場合には、混信が生じ、送信された情報にエラーが生じてしまう。一方、第２周波数ｆ２は、第１周波数ｆ１と異なる周波数であり、ノイズから離れた周波数であるためその影響をほとんど受けない。従って、第２周波数ｆ２の搬送波を用いて送信された情報はエラーが無い正しい情報であると判断して、第２周波数受信回路６４で受信した情報を用いて処理する。
【００６９】
一方、第１周波数ｆ１の搬送波を用いて送信された情報と第２周波数ｆ２の搬送波を用いて送信された情報とが一致していた場合（第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２ともに通信エラーが発生しなかった場合）、或いはパリティチェックで第１周波数ｆ１の搬送波を用いて送信された情報にエラーが検出されなかった場合には、第１周波数ｆ１の搬送波を用いた通信でエラーが発生しなかったと判断して、ステップ１０６で、第１周波数受信回路６２で受信した情報を用いて処理する。
【００７０】
なお、ここでいう受信した情報を用いた処理は、特に限定されないが、例えば、受信した情報にトナーカートリッジ３６の種類の情報が含まれていれば、この情報からカートリッジホルダ３４にトナーカートリッジ３６が誤装着されていないか否かを判断することができ、エラー処理等の必要な制御を行うことができる。また、受信した情報にリサイクル回数が含まれていれば、該リサイクル回数を１インクリメントした値を新たなリサイクル回数として、上記と同様に無線通信を介して、無線通信タグ７０の不揮発性メモリ７４に記録させる、等の処理を行うこともできる。
【００７１】
以上説明したように、トナーカートリッジ３６に設けられた無線通信タグ７０から、複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、画像形成装置１０の無線通信部４０は、無線通信タグ７０から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うようにしたため、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。これにより、画像形成装置１０で、ノイズの影響なく画像形成動作を行うことができる。
【００７２】
なお、上記実施の形態では、無線通信タグ７０から複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を、無線通信部４０で同一タイミングで受信する例について説明したが、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信するようにしてもよい。
【００７３】
図５は、無線通信部４０が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信する場合の構成図である。
【００７４】
無線通信部４０の第１周波数受信回路６２及び第２周波数受信回路６４とＣＰＵ４２との間に、切り替えスイッチ４６を設け、ＣＰＵ４２は切り替えスイッチ４６を切り替えて、第１周波数受信回路６２及び第２周波数受信回路６４で受信された情報を異なるタイミングで入力する。
【００７５】
このような構成の場合には、画像形成装置１０の無線通信部４０とトナーカートリッジ３６に取り付けられた無線通信タグ７０との間で、以下のように無線通信が行われる。
【００７６】
画像形成装置１０側の無線通信部４０からトナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０に情報を送信する場合は、前述と同様に周波数ｆ０の搬送波を用いて送受信が行われる。
【００７７】
トナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０から画像形成装置１０側の無線通信部４０に情報を送信する場合には、無線通信タグ７０の第１周波数送信回路９２から、第１周波数ｆ１の搬送波を送信すべき情報を示す信号により変調した被変調波を送信すると共に、第２周波数送信回路９４から、第２周波数ｆ２の搬送波を第１周波数送信回路９２で送信する情報と同一の情報を示す信号により変調した被変調波を送信する。更に所定時間経過後に、第１周波数送信回路９２と第２周波数送信回路９４からそれぞれ再度同一の被変調波を送信する。
【００７８】
情報の受け側の無線通信部４０では、第１周波数送信回路９２と第２周波数送信回路９４から同一のタイミングで２度送信された２つの被変調波を、第１周波数受信回路６２と第２周波数受信回路６４とを切り替えスイッチ４６により排他的に切り替えて受信する。以下、この受信時の処理を、図６を用いて詳細に説明する。
【００７９】
図６は、無線通信部４０のＣＰＵ４２で実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【００８０】
ステップ２００では、切り替えスイッチ４６を第１周波数受信回路６２に切り替える。
【００８１】
ステップ２０２では、第１周波数受信回路６２で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ２０４に移行し、所定時間経過するまで待機する。所定時間経過後、ステップ２０６に移行し、切り替えスイッチ４６を第２周波数受信回路６４に切り替える。
【００８２】
ステップ２０８では、第２周波数受信回路６４で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ２１０に移行し、第１周波数の搬送波を用いた通信でエラーが発生しているか否かを判断する。エラーが発生しているか否かは、前述と同様に判断する。
【００８３】
ステップ２１０で肯定判断した場合には、ステップ２１２に移行し、第２周波数受信回路６４で受信した情報を用いて処理する。
【００８４】
ステップ２１０で否定判断した場合には、ステップ２１４に移行し、第１周波数受信回路６２で受信した情報を用いて処理する。
【００８５】
このような構成によっても、上記実施の形態と同様に、複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーの発生していない情報を用いて処理することができるため、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００８６】
また、上記実施の形態では、無線通信タグ７０は複数の異なる周波数の搬送波を用いて同一の情報を同一タイミングで送信する例について説明したが、受信回路の切り替えに合わせ、送信する送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信するようにしてもよい。
【００８７】
図７は、無線通信タグ７０が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信する場合の構成図である。
【００８８】
無線通信タグ７０の第１周波数送信回路９２及び第２周波数送信回路９４とＣＰＵ７２との間に、切り替えスイッチ７８を設け、ＣＰＵ７２は切り替えスイッチ７８を切り替えて、第１周波数送信回路９２及び第２周波数送信回路９４から異なるタイミングで同一の情報を送信させる。
【００８９】
このような構成の場合には、画像形成装置１０の無線通信部４０とトナーカートリッジ３６に取り付けられた無線通信タグ７０との間で、以下のように無線通信が行われる。
【００９０】
画像形成装置１０側の無線通信部４０からトナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０に情報を送信する場合は、前述と同様に周波数ｆ０の搬送波を用いて送受信が行われる。
【００９１】
トナーカートリッジ３６側の無線通信タグ７０から画像形成装置１０側の無線通信部４０に情報を送信する場合には、無線通信タグ７０では図８のフローチャートに示す処理の流れで送信する。
【００９２】
ステップ３００では、切り替えスイッチ７８を第１周波数送信回路９２に切り替える。
【００９３】
ステップ３０２では、第１周波数送信回路９２により、第１周波数ｆ１の搬送波を、送信すべき情報の信号により変調した被変調波を送信する
ステップ３０４では、所定時間経過したか否かを判断する。所定時間経過したときには、ステップ３０６に移行し、切り替えスイッチ７８を第２周波数送信回路９４に切り替える。
【００９４】
ステップ３０８では、第２周波数送信回路９４により、第２周波数ｆ２の搬送波を、第１周波数送信回路９２で送信した情報と同一の情報を示す信号により変調した被変調波を送信する
情報の受け側の無線通信部４０では、異なるタイミングで無線通信タグ７０から送信された２つの被変調波を、切り替えスイッチ４６により受信回路を切り替えて受信する。受信処理の流れは、前述の図６のフローチャートの通りであるため、ここでは説明を省略する。
【００９５】
このような構成によっても、上記実施の形態と同様に、複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーの発生していない情報を用いて処理することができるため、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【００９６】
また、上記実施の形態では、第１周波数受信回路６２と第２周波数受信回路６４とが、無線通信部４０に予め組み込んで構成した場合を例に挙げて説明したが、いずれか一方の受信回路を外付け回路として設けてもよい。
【００９７】
図９は、無線通信部４０の第２周波数受信回路６４を外付け回路として設けた場合の構成図である。同図に示すように、無線通信部４０は、無線通信部本体４０ａと、外付け回路４０ｂとで構成されている。外付け回路４０ａの第２周波数受信回路６４は、切り替えスイッチ４６ａ、４６ｂが第２周波数受信回路６４側に切り替えられたときに、ＣＰＵ４２及びアンテナ４４に接続される。これにより、必要に応じて無線通信部本体４０ａに外付け回路４０ｂ（第２周波数受信回路６４）を接続すればよいため、例えば、画像形成装置１０がノイズが生じにくい環境に設置される場合は、該第２周波数受信回路６４無しで画像形成装置１０を使用することができ、２つの受信回路を予め備えた構成とするよりも、コストを低く抑えることができる。
【００９８】
ここで、外付け回路の利点について更に詳細に説明する。ＲＦＩＤタグやＩＣタグとも呼ばれる無線通信タグ７０からの情報を受信する受信回路は、通常の無線受信回路と異なり、画像形成装置１０本体から無線通信タグ７０へ電力を供給するためのキャリアを出力しながら無線通信タグ７０からの微弱な受信信号を検出する必要がある。しかし、このキャリアは無線通信タグ７０からの信号と比較してパワーが非常に大きく、これが無線通信タグ７０からの信号と一緒に受信回路に入ってくるため、受信回路ではキャリアを抑えながら信号を増幅させなくてはならない。
【００９９】
このため、互いに異なる周波数の信号を受信する回路を複数個製造するためには、単純に回路部品の定数を変化させるだけではなく、回路構成自体を変更する必要があり、回路が複雑になってしまうと共に、コストがかかっていた。しかしながら、第２周波数受信回路６４を外付け回路とすることにより、簡単な構成で、必要な場合にのみ別途製造した回路を接続することができるため、コストも抑えられる。
【０１００】
また、上記実施の形態では、通信エラーの有無に拘わらず、複数の異なる周波数の搬送波を用いて送信された情報を全て受信し、該受信した情報からエラーが検出されなかった情報を用いる例について説明したが、所定の周波数の搬送波で情報を送信し、この通信でエラーが発生した場合にのみ、該所定の周波数とは異なる周波数の搬送波で再度情報を送信するようにしてもよい。
【０１０１】
以下、図１０及び図１１を参照して、通信エラーが発生した場合に異なる周波数の搬送波で再送する場合の動作を説明する。なお、画像形成装置１０側の無線通信部４０と、トナーカートリッジ３６に取り付けられた無線通信タグ７０は、図７に示す構成とする。
【０１０２】
図１０は、無線通信タグ７０のＣＰＵ７２で実行される送信処理の流れを示すフローチャートである。
【０１０３】
ステップ４００では、切り替えスイッチ７８を第１周波数送信回路９２に切り替える。
【０１０４】
ステップ４０２では、第１周波数送信回路９２により、第１周波数ｆ１の搬送波を、送信すべき情報の信号により変調した被変調波を送信する
ステップ４０４では、通信エラーが発生したか否かを判断する。ここでは、無線通信部４０から通信エラーを示す信号（通信エラー通知）を受信回路８０で受信した場合に、通信エラーが発生したと判断する。通信エラーが発生したと判断した場合には、ステップ４０６に移行し、切り替えスイッチ７８を第２周波数送信回路９４に切り替える。
【０１０５】
ステップ４０８では、第２周波数送信回路９４により、第２周波数ｆ２の搬送波を、上記と同じ情報の信号により変調した被変調波を送信する
図１１は、無線通信部４０のＣＰＵ４２で実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【０１０６】
ステップ５００では、切り替えスイッチ４６を第１周波数受信回路６２に切り替える。
【０１０７】
ステップ５０２では、第１周波数受信回路６２で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ５０４に移行し、第１周波数ｆ１の搬送波を用いた通信でエラーが発生しているか否かを判断する。エラーが発生しているか否かは、前述と同様に判断する。
【０１０８】
ステップ５０４で否定判断した場合には、ステップ５１４に移行し、第１周波数受信回路６２で受信した情報を用いて処理する。
【０１０９】
ステップ５０４で肯定判断した場合には、ステップ５０６で、通信エラーを示す信号（通信エラー通知）を送信回路５０から送信する。
【０１１０】
続いて、ステップ５０８で、切り替えスイッチ４６を第２周波数受信回路６４に切り替える。
【０１１１】
ステップ５１０では、第２周波数受信回路６４で被変調波（情報）を受信したか否かを判断する。ここで受信したと判断した場合には、ステップ５１２に移行し、第２周波数受信回路６４で受信した情報を用いて処理する。
【０１１２】
以上説明したように、所定の周波数の搬送波を用いて通信した後、該所定の周波数の搬送波を用いた通信でエラーが発生した場合にのみ、該所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度通信するようにしたため、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【０１１３】
なお、無線通信部４０のＣＰＵ４２および無線通信タグ７０のＣＰＵ７２は、通信エラーが発生しなかったほうの周波数を、無線通信部４０及び無線通信タグ７０の所定の記憶手段（不図示）に記憶しておき、次回以降の通信は、記憶しておいた周波数の搬送波を用いて通信が行われるように制御することもできる。これにより、次回以降の通信を円滑に行うことができる。
【０１１４】
また、上記実施の形態では、トナーカートリッジ３６に設けられた無線通信タグ７０から、画像形成装置１０の無線通信部４０に対して、異なる複数の周波数の搬送波を用いて同一の情報を送信する場合を例に挙げて説明したが、反対に、画像形成装置１０の無線通信部４０から、トナーカートリッジ３６に設けられた無線通信タグ７０に対して、異なる複数の周波数の搬送波を用いて同一の情報を送信するようにしてもよい。
【０１１５】
図１２は、画像形成装置１０の無線通信部４０から、トナーカートリッジ３６に設けられた無線通信タグ７０に対して、異なる複数の周波数の搬送波を用いて同一の情報を送信する場合の無線通信部４０及び無線通信タグ７０の構成図である。なお、図１２において、図２と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【０１１６】
無線通信部４０には、１つの受信回路６０及び２つの送信回路（第１周波数送信回路５２、第２周波数送信回路５４）を備えている。受信回路６０は、無線通信タグ７０の送信回路５０から周波数ｆ０の搬送波を用いて送信された情報をアンテナ４４を介して受信し、該受信した情報を復調して、ＣＰＵ４２に送信する。第１周波数送信回路５２は、第１周波数ｆ１の搬送波を用いて情報を送信するための回路であり、第１周波数ｆ１の搬送波を送信すべき情報を示す信号で変調して、アンテナ４４へ出力する。また、第２周波数送信回路５４は、第２周波数ｆ２の搬送波を用いて情報を送信するための回路であり、第２周波数ｆ２の搬送波を送信すべき情報を示す信号で変調して、アンテナ４４へ出力する。
【０１１７】
一方、無線通信タグ７０には、１つの送信回路９０及び２つの受信回路（第１周波数受信回路８２、第２周波数受信回路８４）を備えている。送信回路９０は、周波数ｆ０の搬送波を、送信すべき情報を示す信号により変調して、アンテナ７６へ出力する。第１周波数受信回路８２は、第１周波数ｆ１の搬送波が変調された被変調波を受信したときに、該受信した被変調波を復調した後、ＣＰＵ７２に送信する。第２周波数受信回路８４は、第２周波数ｆ２の搬送波が変調された被変調波を受信したときに、該受信した被変調波を復調した後、ＣＰＵ４２に送信する。なお、上述した実施の形態と同様に、第１周波数ｆ１と第２周波数ｆ２とは、互いに異なる周波数とする。
【０１１８】
このような構成の場合であっても、無線通信部４０の第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４から同一の情報を異なる周波数の搬送波を用いて送信し、無線通信タグ７０では、前述の図３のフローチャートで示した処理手順で、第１周波数受信回路８２及び第２周波数受信回路８４で、無線通信部４０から異なる周波数の搬送波を用いて送信された同一の情報を受信し、該受信した情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行うことができる。
【０１１９】
これにより、ノイズが継続的に混入しても、ノイズの影響を受けることなく正常に通信を行うことができる。
【０１２０】
また、図１３は、無線通信タグ７０が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波の各々を、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信する場合の構成図である。
【０１２１】
無線通信タグ７０の第１周波数受信回路８２及び第２周波数受信回路８４とＣＰＵ７２との間に、切り替えスイッチ７７を設け、ＣＰＵ７２は切り替えスイッチ７７を切り替えて、第１周波数受信回路８２及び第２周波数受信回路８４で受信された情報を異なるタイミングで入力する。
【０１２２】
このような構成の場合も、図５及び図６を用いて例示したように、無線通信部４０の第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４から異なる周波数の搬送波を同一の情報の信号で変調した被変調波を２度送信し、無線通信タグ７０では、各被変調波の周波数に対応した受信回路である第１周波数受信回路８２と第２周波数受信回路８４とを切り替えスイッチ７７により排他的に切り替えて受信する。
【０１２３】
また、図１４は、無線通信部４０が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波の各々を、送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信する場合の構成図である。
【０１２４】
同図に示すように、無線通信部４０の第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４とＣＰＵ４２との間に、切り替えスイッチ４８を設け、ＣＰＵ４２は切り替えスイッチ４８を切り替えて、第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４から異なるタイミングで異なる周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を送信させる。無線通信部４０の送信処理の流れは図８のフローチャートで示した流れと同様に行い、無線通信タグ７０の受信処理の流れは、図６のフローチャートで示した流れと同様に行うことができる。
【０１２５】
また、同様に、図１０及び図１１を用いて説明したように、図１４の構成において、所定の周波数で通信した後、該所定の周波数の搬送波での通信でエラーが発生した場合にのみ、該所定の周波数とは異なる周波数で再度通信することもできる。
【０１２６】
さらにまた、上記実施の形態や変形例では、送信方向が、無線通信部４０から無線通信タグ７０への方向および無線通信タグ７０から無線通信部４０への方向のいずれか一方において、複数の異なる周波数の搬送波を用いて送信し、他方の方向では１つの周波数の搬送波を用いて送信することができる構成を例に挙げて説明したが、両方向の送信で、複数の異なる周波数の搬送波を用いて送信することができる構成としてもよい。
【０１２７】
具体的には、図１５に示すように、無線通信部４０に、第１周波数送信回路５２、第２周波数送信回路５４、第３周波数受信回路６６、及び第４周波数受信回路６８を設け、第１周波数送信回路５２及び第２周波数送信回路５４を、切り替えスイッチ４８により排他的に切り替え、第３周波数受信回路６６及び第４周波数受信回路６８を、切り替えスイッチ４９により排他的に切り替える。
【０１２８】
また、無線通信タグ７０には、第１周波数受信回路８２、第２周波数受信回路８４、第３周波数送信回路９６、及び第４周波数送信回路９８を設け、第１周波数受信回路８２及び第２周波数受信回路８４を、切り替えスイッチ７７により排他的に切り替え、第３周波数送信回路９６及び第４周波数送信回路９８を、切り替えスイッチ７９により排他的に切り替える。
【０１２９】
このような構成によって、各送信回路及び各受信回路を切り替えて、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を異なるタイミングで送受信することができる。また、図１０及び図１１を用いて説明したように、図１５の構成において、所定の周波数で通信した後、該所定の周波数の搬送波での通信でエラーが発生した場合にのみ、該所定の周波数とは異なる周波数の搬送波で再度通信することもできる。また、このとき、無線通信部４０から無線通信タグ７０に対する送信および無線通信タグ７０から無線通信部４０に対する送信処理のいずれか一方の送信処理で通信エラーが発生して送信周波数を変更（送信回路、受信回路を切り替える）したときに、他方の送信処理でもそれに合わせて送信周波数を変更してもよい。
【０１３０】
なお、図１５の構成において、切り替えスイッチを設けずに無線通信部４０及び無線通信タグ７０を構成すれば、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報で変調した被変調波を同一タイミングで送受信し、受信側は、通信エラーが生じていない情報を用いて処理を行うようにすることもできる。
【０１３１】
また、上記実施の形態および変形例では、通信エラーをパリティチェックにより検出する例について説明したが、これに限定されず、例えば、チェックサムやＣＲＣ等、他の周知の方式で通信エラーを検出してもよい。
【０１３２】
さらにまた、上記実施の形態では、第１周波数ｆ１及び第２周波数ｆ２ともに通信エラーが発生しなかった場合には、第１周波数ｆ１で送信された情報を用いたが、第２周波数ｆ２で送信された情報を用いてもよい。
【０１３３】
また、上記実施の形態では、無線通信タグ７０をトナーカートリッジ３６に設けた例について説明したが、これに限定されず、例えばプロセスユニット１６に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明の実施の形態における画像形成装置の概略構成図である。
【図２】画像形成装置に設けられた無線通信部と、トナーカートリッジの各々に設けられた無線通信タグの概略構成図である。
【図３】無線通信部のＣＰＵで実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】第１周波数と第２周波数とノイズの関係を示した図である。
【図５】無線通信部が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信する場合の構成図である。
【図６】変形例における無線通信部のＣＰＵで実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】無線通信タグが、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信する場合の構成図である。
【図８】変形例における無線通信タグのＣＰＵで実行される送信処理の流れを示すフローチャートに示す処理の流れで送信する。
【図９】無線通信部の第２周波数受信回路を外付け回路として設けた場合の構成図である。
【図１０】変形例における無線通信タグのＣＰＵで実行される送信処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】変形例における無線通信部のＣＰＵで実行される受信処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】画像形成装置の無線通信部から、トナーカートリッジに設けられた無線通信タグに対して、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信する場合の無線通信部及び無線通信タグの構成図である。
【図１３】無線通信タグが、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、受信回路を切り替えて異なるタイミングで受信する場合の構成図である。
【図１４】無線通信部が、異なる複数の周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波の各々を、送信回路を切り替えて異なるタイミングで送信する場合の構成図である。
【図１５】無線通信部から無線通信タグへの方向および無線通信タグから無線通信部への方向の両方向の送信において複数の異なる周波数の搬送波を用いて送信することができる場合の構成図である。
【符号の説明】
【０１３５】
１０ 画像形成装置
３６ トナーカートリッジ
４０ 無線通信部
５０ 送信回路
５２ 第１周波数送信回路
５４ 第２周波数送信回路
６０ 受信回路
６２ 第１周波数受信回路
６４ 第２周波数受信回路
６６ 第３周波数受信回路
６８ 第４周波数受信回路
７０ 無線通信タグ
７４ 不揮発性メモリ
８０ 受信回路
８２ 第１周波数受信回路
８４ 第２周波数受信回路
９０ 送信回路
９２ 第１周波数送信回路
９４ 第２周波数送信回路
９６ 第３周波数送信回路
９８ 第４周波数送信回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部装置との間で無線通信を行う通信装置であって、
前記外部装置から複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調して送信された複数の被変調波を各周波数毎に受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う処理手段と、
を含む通信装置。
【請求項２】
前記受信手段を、前記複数の被変調波の各々を異なるタイミングで受信するか、または同一のタイミングで受信するように構成した請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
前記受信手段は、前記複数の被変調波を受信する受信回路を前記異なる複数の周波数に対応して複数個備え、該複数個の受信回路のうち一部の受信回路を外付けの回路で構成した請求項１または請求項２記載の通信装置。
【請求項４】
前記複数の異なる周波数は、下記の２式の少なくとも一方を用いて算出した周波数ｆである請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の通信装置。
ｆ＝ｆ０／ｎ
および
ｆ＝ｍ×ｆ０±ｆ０／ｎ
ただし、ｆ０は通信装置本体から前記外部装置へ送信する搬送波の周波数、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【請求項５】
外部装置との間で無線通信を行う通信手段と、
前記通信手段による所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合に、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信が行われるように前記通信手段を制御する制御手段と、
を含む通信装置。
【請求項６】
前記通信手段で通信エラーが検出されなかった通信に用いられた搬送波の周波数を記憶する記憶手段を更に備え、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された周波数の搬送波を用いて次回以降の通信が行われるように前記通信手段を制御する請求項５記載の通信装置。
【請求項７】
前記通信手段は、互いに異なる周波数の搬送波を用いて通信する通信回路を複数個備え、該複数個の通信回路のうち一部の通信回路を外付けの回路で構成した請求項５または請求項６記載の通信装置。
【請求項８】
前記所定の周波数及び前記所定の周波数とは異なる周波数は、下記の２式の少なくとも一方を用いて算出した周波数ｆである請求項５乃至請求項７のいずれか１項記載の通信装置。
ｆ＝ｆ０／ｎ
および
ｆ＝ｍ×ｆ０±ｆ０／ｎ
ただし、ｆ０は通信装置本体から前記外部装置へ送信する搬送波の周波数または前記外部装置から通信装置本体へ送信する搬送波の周波数、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【請求項９】
前記外部装置に対して着脱可能な部材に設けられた請求項１乃至請求項８のいずれか１項記載の通信装置。
【請求項１０】
通信装置本体に対して着脱可能な部材に設けられた外部装置との間で無線通信を行う請求項１乃至請求項８のいずれか１項記載の通信装置。
【請求項１１】
第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信システムであって、
前記第１の装置は、前記第２の装置に対し複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、
前記第２の装置は、前記第１の装置から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う通信システム。
【請求項１２】
第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信システムであって、
前記第１の装置と前記第２の装置との間で所定の周波数の搬送波を用いて無線通信を行い、該所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合には、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行う通信システム。
【請求項１３】
第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信方法であって、
前記第１の装置は、前記第２の装置に対し複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、
前記第２の装置は、前記第１の装置から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う通信方法。
【請求項１４】
第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信方法であって、
前記第１の装置と前記第２の装置との間で所定の周波数の搬送波を用いて無線通信を行い、該所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合には、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行う通信方法。
【請求項１】
外部装置との間で無線通信を行う通信装置であって、
前記外部装置から複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調して送信された複数の被変調波を各周波数毎に受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う処理手段と、
を含む通信装置。
【請求項２】
前記受信手段を、前記複数の被変調波の各々を異なるタイミングで受信するか、または同一のタイミングで受信するように構成した請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
前記受信手段は、前記複数の被変調波を受信する受信回路を前記異なる複数の周波数に対応して複数個備え、該複数個の受信回路のうち一部の受信回路を外付けの回路で構成した請求項１または請求項２記載の通信装置。
【請求項４】
前記複数の異なる周波数は、下記の２式の少なくとも一方を用いて算出した周波数ｆである請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の通信装置。
ｆ＝ｆ０／ｎ
および
ｆ＝ｍ×ｆ０±ｆ０／ｎ
ただし、ｆ０は通信装置本体から前記外部装置へ送信する搬送波の周波数、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【請求項５】
外部装置との間で無線通信を行う通信手段と、
前記通信手段による所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合に、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信が行われるように前記通信手段を制御する制御手段と、
を含む通信装置。
【請求項６】
前記通信手段で通信エラーが検出されなかった通信に用いられた搬送波の周波数を記憶する記憶手段を更に備え、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された周波数の搬送波を用いて次回以降の通信が行われるように前記通信手段を制御する請求項５記載の通信装置。
【請求項７】
前記通信手段は、互いに異なる周波数の搬送波を用いて通信する通信回路を複数個備え、該複数個の通信回路のうち一部の通信回路を外付けの回路で構成した請求項５または請求項６記載の通信装置。
【請求項８】
前記所定の周波数及び前記所定の周波数とは異なる周波数は、下記の２式の少なくとも一方を用いて算出した周波数ｆである請求項５乃至請求項７のいずれか１項記載の通信装置。
ｆ＝ｆ０／ｎ
および
ｆ＝ｍ×ｆ０±ｆ０／ｎ
ただし、ｆ０は通信装置本体から前記外部装置へ送信する搬送波の周波数または前記外部装置から通信装置本体へ送信する搬送波の周波数、ｎは２以上の整数、ｍは１以上の整数である。
【請求項９】
前記外部装置に対して着脱可能な部材に設けられた請求項１乃至請求項８のいずれか１項記載の通信装置。
【請求項１０】
通信装置本体に対して着脱可能な部材に設けられた外部装置との間で無線通信を行う請求項１乃至請求項８のいずれか１項記載の通信装置。
【請求項１１】
第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信システムであって、
前記第１の装置は、前記第２の装置に対し複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、
前記第２の装置は、前記第１の装置から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う通信システム。
【請求項１２】
第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信システムであって、
前記第１の装置と前記第２の装置との間で所定の周波数の搬送波を用いて無線通信を行い、該所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合には、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行う通信システム。
【請求項１３】
第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信方法であって、
前記第１の装置は、前記第２の装置に対し複数の異なる周波数の搬送波を同一の情報を示す信号で変調した被変調波を送信し、
前記第２の装置は、前記第１の装置から送信された複数の被変調波を受信し、該受信した被変調波が示す情報のうち通信エラーが発生していない情報を用いて処理を行う通信方法。
【請求項１４】
第１の装置と第２の装置との間で無線通信を行う通信方法であって、
前記第１の装置と前記第２の装置との間で所定の周波数の搬送波を用いて無線通信を行い、該所定の周波数の搬送波を用いた通信で通信エラーが検出された場合には、前記所定の周波数とは異なる周波数の搬送波を用いて再度無線通信を行う通信方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−６０４３５（Ｐ２００７−６０４３５Ａ）
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４４８４５（Ｐ２００５−２４４８４５）
【出願日】平成１７年８月２５日（２００５．８．２５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２５日（２００５．８．２５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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