Бесконтактная связь между устройством и картриджем, содержащим расходный материал
Реферат
Изобретение относится к технике бесконтактной связи между устройствами, в частности между устройством печати и картриджем, содержащим расходный материал, например чернила. Чернильница принтера имеет цепь памяти (элемент памяти) для бесконтактной связи. Цепь памяти работает в режиме удержания М2, в котором команды доступа к памяти от приемопередатчика не проходят, и активном режиме М4, в котором разрешен доступ к памяти после получения команды доступа к памяти. Цепь памяти переходит в активный режим М4, когда идентификатор, содержащийся в команде активного режима, соответствует ее собственному идентификатору при получении команды активного режима, содержащейся в идентификаторе картриджа, от приемопередатчика в режиме удержания М2. Прием команды перехода к антиконфликтному режиму от приемопередатчика, когда он находится в режиме удержания М2, приводит к переходу к антиконфликтному режиму М3 для проверки идентификатора. Это позволяет обеспечить быстрое выполнение бесконтактной связи между устройством печати и картриджем и повысить надежность управления работой картриджа за счет исключения в его конструкции контактных выводов для соединения со средством печати. 8 с. и 13 з.п. ф-лы, 16 ил.
Область изобретения
Настоящее изобретение относится к технике бесконтактной связи между устройствами, например между устройством печати и картриджем, содержащим расходный материал, например чернила.
Уровень техники
Если открыть картридж, например, примерно через шесть месяцев, можно обнаружить, что качество чернил в чернильнице (чернильном картридже) для устройств струйной печати ухудшилось в результате воздействия окружающей среды, в которой они используются. Из-за такого ухудшения качества чернил иногда не может быть достигнуто высокое качество печати, и печатающая головка устройства печати может быть подвержена вредному воздействию. Чтобы справиться с этой проблемой, можно, например, снабдить чернильницу устройством памяти, таким как электронное перепрограммируемое устройство (ПЗУ), и обеспечить то, что в память будут записаны данные о сроке окончания годности чернил. Приемопередатчик, установленный в центральном процессоре устройства печати, может установить связь с памятью через контактные выводы, служащие для чтения данных, относящихся к сроку окончания годности чернил. Кроме данных о сроке окончания годности чернил могут быть также записаны, например, данные о количестве чернил, оставшихся в каждой чернильнице. Однако контактные выводы могут быть загрязнены, что помешает передаче данных от чернильницы, а необходимость точного совпадения между контактными выводами на чернильном блоке и контактной структуре центрального процессора устройства печати усложняет конструкцию центрального процессора устройства печати.
Альтернативой памяти контактного типа, такой как электронное перепрограммируемое ПЗУ, является конструкция, в которой имеется элемент памяти бесконтактного типа, и передача радиосигнала управляется датчиком чтения/записи, установленным в центральном процессоре устройства печати [004]. Однако из-за значительного расстояния, на которое осуществляется передача радиосигнала, передача сигнала, в которой участвуют элементы памяти бесконтактного типа, может привести к случайному считыванию данных из близлежащих элементов памяти, отличающихся от назначенного элемента, то есть сигналы могут смешиваться. В случае цветных устройств струйной печати, например, множество различных чернильниц для множества чернил разного цвета располагаются с небольшим шагом друг от друга на узле поддержки картриджа, и поскольку передаваемые радиоволны достигают нескольких чернильниц, иногда происходит ошибочная связь с соседней чернильницей вместо назначенной.
Были предприняты попытки предварительной записи в каждый бесконтактный элемент памяти информации распознавания, уникальной для каждого из этих элементов, и сначала считывать с помощью центрального процессора устройства печати эту информацию распознавания, чтобы гарантировать надежную связь, причем каждый элемент различается благодаря использованию специального идентификатора (ID) или информации распознавания во время последующей связи. Однако, поскольку процедура для чтения информации распознавания включает процесс предотвращения смешивания сигналов, называемый процессом устранения конфликтов, выполнение процесса считывания информации распознавания для каждого процесса связи в каждом элементе может привести к значительному увеличению времени всего процесса связи. А это нежелательно, так как может привести к ухудшению характеристик устройства печати.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Соответственно целью настоящего изобретения является разработка технологии, позволяющей быстрее выполнять бесконтактную связь между устройством печати и картриджем, содержащим расходный материал.
Чтобы достичь, по крайней мере, некоторых из вышеупомянутой и других целей, разработано устройство, в котором может быть установлен картридж, содержащий расходный материал. Устройство включает в себя держатель картриджа, в котором могут устанавливаться один или несколько картриджей, каждый из которых содержит расходный материал, и приемопередатчик, способный поддерживать бесконтактную связь, находясь вблизи картриджа. Картридж содержит схему памяти, снабженную антенной для бесконтактной связи вблизи приемопередатчика, память для хранения данных, относящихся к расходному материалу, и устройство для управления связью с приемопередатчиком и управления доступом к памяти. Схема памяти может работать в антиконфликтном режиме, в котором приемопередатчик проверяет идентификатор картриджа в активном режиме, обеспечивающем доступ к памяти при получении команды доступа к памяти от приемопередатчика. Схема памяти может переходить от состояния, которое не находится в антиконфликтном режиме, к активному режиму без прохождения через антиконфликтный режим.
В этой конструкции схема памяти может переходить к режиму доступа к памяти без прохождения через антиконфликтный режим для проверки идентификатора, что позволяет осуществлять более быструю бесконтактную связь, чем обычные устройства, улучшая таким образом характеристику устройства.
Согласно одному варианту настоящего изобретения заявленное устройство является устройством печати, в котором может быть уставлено множество чернильниц, каждая из которых снабжена элементом, способным хранить данные. Устройство печати включает блок крепления чернильниц для множества чернильниц и устройство связи для чтения или записи данных при бесконтактной связи с этим элементом. Устройство печати характеризуется первой процедурой, в которой для каждой чернильницы устройство связи осуществляет связь с элементом, установленным в этой чернильнице, чтобы считывать записанную в нем информацию распознавания, и второй процедурой, в которой устройство связи осуществляет связь с элементом, установленным в чернильнице, поддерживаемой блоком крепления чернильниц, когда элемент был распознан на основании считанной информации распознавания. Вторая процедура выполняется без выполнения первой процедуры, если информация распознавания, записанная в элементе, установленном в чернильнице, уже была правильно считана, когда устройство связи установило связь с элементом, в результате чего устройство связи осуществляет связь с этим элементом.
Случайная связь с другими элементами в этом устройстве печати может быть предотвращена, потому что для каждой чернильницы устройство связи считывает информацию распознавания, записанную в элементе в чернильнице, в первой процедуре, а осуществляет связь с этим элементом во второй процедуре, когда этот элемент был определен на основании информации распознавания, так что информация распознавания, записанная в элементе памяти, может использоваться для проверки того, выполняется ли связь с конкретным нужным элементом.
Кроме того, вторая процедура выполняется без выполнения первой процедуры, если информация распознавания, записанная в элементе, установленном в картридже, была уже правильно считана, когда устройство связи установило связь с этим элементом, таким образом, сокращая время, требуемое для процесса связи, когда информация распознавания была уже правильно считана иначе, чем при включении питания или подобной операции.
Настоящее изобретение может быть реализовано с использованием признаков, представленных в его формуле в разных вариантах, например как устройств, в которых могут быть установлены картриджи, содержащие расходный материал; элементов памяти или схем памяти для картриджей, содержащих расходный материал; печатающих устройств (принтеров), вычислительных систем, содержащих устройства, в которые могут быть установлены картриджи, содержащие расходный материал; способов для работы таких различных устройств, систем или элементов памяти; компьютерных программ для выполнения функций таких различных устройств, систем или элементов памяти; сред для записи указанных компьютерных программ, а также сигналов данных, введенных в несущую, включающую вычислительные программы.
Эти и другие цели, особенности, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут более понятны из последующего подробного описания предпочтительных вариантов при их рассмотрении со ссылкой на сопровождающие чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фигура 1 - перспективное изображение, иллюстрирующее внешний вид струйного принтера.
Фигура 2 - перспективное изображение, иллюстрирующее внутренние компоненты, расположенные вблизи каретки струйного принтера.
Фигуры 3(а) и 3(b) схематично показывают позиционные отношения между элементами памяти чернильниц и приемопередатчика в основном узле принтера.
Фигуры 4(а) и 4(b) показывают структуру элемента памяти и внутреннюю структуру элемента памяти и датчика считывания.
Фигуры 5(а) и 5(b) - блок-схемы, которые показывают содержание элемента памяти и технические данные отдельных компонентов.
Фигура 6 показывает внутреннюю структуру струйного принтера.
Фигура 7 - блок-схема, иллюстрирующая внутреннюю структуру цепи управления в струйном принтере.
Фигура 8 - технологическая схема, иллюстрирующая поток данных связи между основным узлом принтера и элементом памяти или, конкретно, стадии, входящие в процесс считывания информации распознавания (первая процедура) и процесс доступа к памяти (вторая процедура) типа процесса чтения данных, отличных от информации распознавания или процесса записи данных относительно остающегося количества чернил.
Фигуры 9(а)-9(е) показывают движение каретки при чтении информации распознавания, конкретно, рабочая последовательность шагов каретки, когда приемопередатчик считывает идентифицирующую информацию из элемента памяти.
Фигуры 10(a)-10(d) показывают движение каретки при чтении информации, отличной от информации распознавания и, более конкретно, рабочую последовательность каретки, когда приемопередатчик считывает данные, отличные от информации распознавания в элементе памяти.
На фигуре 11 показан переход в рабочий режим элемента памяти 311.
Фигура 12 - технологическая схема с подробным описанием связи между чернильным модулем и основным узлом принтера в процессе устранения конфликтов.
Фигура 13 - технологическая схема, детализирующая связь между чернильным модулем и основным узлом принтера в процессе доступа к памяти.
Фигура 14 - технологическая схема с подробным описанием процесса считывания данных из элемента памяти 311 (стадии S23 и S33 на фигуре 14).
Фигура 15 - технологическая схема с подробным описанием процесса записи данных в элемент памяти 311 (стадии S24 и S34 на фигуре 14).
Фигура 16 - технологическая схема, иллюстрирующая другой пример потока данных при связи между элементом памяти и основным узлом принтера, показанным на фигуре 8.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА
Предпочтительные варианты изобретения описаны ниже в следующем порядке.
А. Схема струйного принтера
В. Конструкция каретки и окружающих ее деталей
С. Конструкция элемента памяти и приемопередатчика
D. Внутренняя конструкция струйного принтера
Е. Внутренняя конструкция цепи управления
F. Работа струйного принтера
G. Описание процесса устранения конфликтов
Н. Описание процесса доступа к памяти
I. Варианты обработки потока данных при связи между основным узлом принтера и элементом памяти
J: Другие варианты
А. Схема струйного принтера
Схема струйного принтера как соответствующего первичного печатающего устройства в одном варианте настоящего изобретения описана ниже. Фигура 1 - перспективное изображение, иллюстрирующее внешний вид такого струйного принтера.
Цветной струйный принтер показан на фигуре 1. Цветной принтер 10, который является струйным принтером, способным создавать цветные изображения, является струйным принтером, в котором общее количество цветов равно шести, включая светло-синий (СС) и светло-пурпурный (СП) цвета в дополнение к четырем стандартным цветам чернил: синему (С), пурпурному (П), желтому (Ж) и черному (Ч), которые выбрасываются на объект печати (печатающий среду) типа листа бумаги, формируя точки чернил и создавая, таким образом, изображение. Могут также использоваться принтеры, имеющие наборы чернил, отличные от шести, например стандартный набор из четырех цветных чернил.
Как показано на фигуре 1, цветной принтер 10 включает устройство подачи бумаги, в котором объект для печати, например лист бумаги, подается сверху и напечатанный лист выходит с передней стороны принтера. Рабочая панель 11 и выталкиватель бумаги 12 расположены с передней стороны основного узла принтера 10, а устройство для подачи бумаги 13 предусмотрено в задней части принтера. В качестве не ограничивающего изобретение примера рабочая панель 11 включает различные рабочие органы типа кнопки 111 замены чернильницы и контрольной лампы 112. Выталкиватель бумаги 12 имеет приемный лоток для бумаги 121, который в нерабочем положении охватывает отверстие выталкивателя бумаги. Устройство для подачи бумаги 13 снабжено поворотным лотком подачи бумаги 131, который удерживает листы бумаги (не показан). Принтер 10 может также быть снабжен механизмом подачи бумаги, который позволяет подавать не только одиночные объекты для печати типа листа бумаги, но также и непрерывную печатную ленту типа бумажных рулонов и других средств типа фильма или текстиля, на которые наносится напечатанное изображение.
В. Конструкция каретки и окружающих деталей
Каретка 20 и окружающие ее детали типа опоры чернильницы (или держателя картриджа) расположены внутри цветного принтера 10. Фигура 2 представляет собой перспективное изображение, иллюстрирующее конструкцию деталей, окружающих каретку 20. Каретка 20 соединена с двигателем каретки 23 шкивом 22 через ременную передачу 21 и приводится в действие таким образом, что перемещается горизонтально по валику 25 и по направляющему валику 24.
Чернильница (чернильный картридж) INC1, содержащая черные чернила и пять чернильниц INC2-INC6, имеющие пять цветных чернил, установлена на каретке 20. Основание каретки 20, направленное в сторону бумаги для печати, снабжено печатающей головкой IH1, имеющей ряд сопел для выброса черных чернил, и печатающими головками IH2-IH6, имеющими ряд сопел для выброса пяти цветных чернил соответственно. В указанные ряды сопел подаются чернила из чернильниц INC1-INC6 соответственно, и сопла выбрасывают капли чернил на бумагу для печати, чтобы напечатать на ней текст или изображение.
Непечатаемая область с правой стороны в пределах движения каретки 20 имеет колпачок 26 для уплотнения отверстий сопла головок IH1-IH6 в нерабочем режиме и узел насоса 27, имеющий двигатель насоса (не показан). Когда каретка 20 перемещается от области печати в непечатаемую область на правой стороне принтера, каретка 20 входит в контакт с рычагом (не показан) и колпачок 26 движется вверх и плотно прижимается к головкам IH1-IH6.
Если некоторые отверстия сопел головок IH1-IH6 забиты затвердевшими частицами чернил или если необходимо принудительно подавать чернила из головок IH1-IH6, когда нужно заменить одну или несколько чернильниц, используется насос 27, в то время как головки IH1-IH6 герметизируются колпачками 261 и 262 и чернила высасываются из отверстий сопла отрицательным давлением, создаваемым насосом 27. Таким образом, пыль или частицы бумаги, прилипшие к отверстиям сопел, могут быть смыты, и воздушные пузырьки внутри головок IH1-IH6 могут быть удалены вместе с чернилами на колпачках 261 и 262.
Отдельные элементы памяти 311-316, способные сохранять данные, предусмотрены на верхней поверхности на передней стороне (относительно направления, по которому подается бумага) для каждой чернильницы INC1-INC6. Хотя это не показано на фигуре 2, в принтере имеется приемопередатчик, служащий в качестве устройства связи для чтения или записи данных, причем он расположен перед элементами памяти в соответствующем месте в непечатаемой области на левой стороне в пределах диапазона движения каретки 20.
На фигуре 3(а) и 3(b) даны принципиальные схемы в упрощенном виде, на которых показаны положения каретки 20 и чернильниц INC1-INC6 относительно друг друга, элементы памяти 311-316 по одному для каждой чернильницы и приемопередатчик 30, предусмотренный на основном узле принтера 10 (часть принтера 10, исключая чернильницы INC1-INC6, являющаяся основным узлом принтера). Фигура 3(а) наклонное представление устройства, как оно видно с передней стороны на фигуре 2, а фигура 3(b) - вид в плане сверху.
Чернильницы INC1-INC6, размещенные в каретке 20, являются съемными и могут быть заменены пользователем при необходимости, при полном расходе чернил, по истечении срока годности или если желательно изменить цвет и т.д.
На фигуре 3(b) показано, что приемопередатчик 30 (вернее, антенна приемопередатчика 30) в настоящем варианте имеет размер, соответствующий приблизительно двум секциям чернильниц (и элементам памяти над ними) на поверхности, где расположены элементы памяти 311-316. В альтернативном варианте приемопередатчик 30 может иметь размер, соответствующий одной секции на поверхности, где расположен элемент памяти, или даже иметь размер, соответствующий приблизительно трем или нескольким секциям.
Приемопередатчик 30 осуществляет считывание информации распознавания последовательно слева направо, то есть от первого элемента памяти 311 к шестому элементу памяти 316, и выполняет операции доступа к памяти, включая операцию считывания других данных, не относящихся к информации распознавания, и выполняет операцию записи данных, например данных о количестве имеющихся чернил. Подробности относительно операции считывания информации распознавания и операции доступа к памяти описаны ниже.
С. Конструкция элемента памяти и приемопередатчика
Конструкция элемента памяти 311 и приемопередатчика 30 описана ниже со ссылками на фигуры 4(а) и 4(b). Фигура 4(а) - вид в плане, иллюстрирующий пример конструкции элемента памяти 311. Элемент памяти 311 представляет собой бесконтактный элемент памяти, способный передавать данные и получать данные от приемопередатчика 30 на расстоянии приблизительно 10 мм. В целом этот элемент очень небольшой и тонкий и может быть прикреплен к целевому объекту, делая одну сторону этого элемента липкой как изоляционная лента. Другие элементы памяти имеют ту же самую конструкцию, что и элемент памяти 311, и поэтому далее описываться не будут.
Элемент памяти 311 имеет микросхему IC 3111, объемный конденсатор 3112, сформированный, гравируя металлическую пленку, и плоскую катушку 3113, которые установлены на пластмассовой пленке (не показана) и закрыты прозрачным листом (не показан). Хотя на фигуре 4(а) приемопередатчик 30 не показан, он состоит из цепи связи 302 (фигура 4(b)) и рамочной антенны 301, которая аналогична антенне элемента памяти 311 и получает питание от источника питания основного узла принтера 10 (фигура 1).
Электропитание подается только тогда, когда приемопередатчик 30 и элементы памяти 311-316 находятся рядом друг с другом. Следовательно, при обычной операции печати, когда электропитание не подается в элементы памяти 311-316, никакой связи между приемопередатчиком 30 и элементами памяти 311-316 нет.
Фигура 4(b) - блок-схема, иллюстрирующая внутреннюю конструкцию элемента памяти 311 и приемопередатчика 30. Приемопередатчик 30 состоит из рамочной антенны 301 и цепи связи 302, соединенной с периферийным устройством ввода-вывода (PIO) 54 в цепи управления основного узла принтера, описанной ниже. Микросхема IC 3111 элемента памяти 311 состоит из выпрямителя 3114, радиочастотного анализатора сигнала (RF) 3115, контроллера 3116 и ячейки памяти 3117. Ячейка памяти 3117 представляет собой электрически считываемую и перезаписываемую память типа логической флэш-памяти ПЗУ. Контроллер 3116 может быть выполнен в виде логической схемы, выполняющей функции управления, или может быть в виде микропроцессора, выполняющего функции управления с помощью подходящей программы. В данном конкретном применении схемы с антенной, памятью и контроллером для управления доступом к памяти на основе бесконтактной связи, как в примере элемента памяти 311, каждая такая схема называется просто как "цепь памяти".
Антенна 3113 элемента памяти 311 и антенна 301 приемопередатчика 30 связаны друг с другом, чтобы считывать информацию распознавания в ячейке памяти 3117 или осуществлять доступ к памяти. Высокочастотный сигнал, сформированный в цепи связи 302 приемопередатчика 30, генерируются в виде электромагнитного поля высокой частоты в антенне 301. Электромагнитное поле высокой частоты, принятое антенной 3113 элемента памяти 311 и выпрямленное выпрямителем 3114, преобразуется в постоянный ток, подаваемый в каждую микросхему IC 3111.
Данные, т.е. информация распознавания, уникальная для каждого элемента памяти, типа серийного номера элемента, хранятся в ячейке памяти 3117 элемента памяти 311. Информация распознавания должна быть записана при обработке и изготовлении элемента памяти. После этого информация распознавания может считываться приемопередатчиком 30 из основного узла принтера, позволяя, таким образом, различать каждый элемент памяти 311-316.
Ячейка памяти 3117 элемента памяти 311 может содержать данные изготовителя чернильницы INC1, к которой прикреплен элемент памяти 311, и такие данные предпочтительно касаются истечения срока службы или тому подобной информации. Данные могут считываться основным узлом принтера и сравниваться с текущей датой, чтобы уведомить пользователя о приближении окончании срока годности чернильницы INC1.
Данные, относящиеся к количеству чернил, остающихся в чернильнице INC1 и т.д., в настоящем варианте могут быть записаны в ячейку памяти 3117. Данные об оставшемся количестве чернил могут считываться основным узлом принтера и пользователю может быть выдано сообщение об окончании запаса чернил. Элементы памяти 311-316 могут также содержать другие подходящие данные помимо описанных выше.
Фигура 5(а) - таблица, в которой подробно описаны данные, сохраняемые в ячейке памяти элемента памяти. Как показано на фигуре 5(а), ячейка памяти 3117 имеет перезаписываемую область 61, где данные могут считываться и записываться основным узлом принтера, и неперезаписываемую область 62, где данные могут считываться, но не записываться основным узлом принтера.
Данные в неперезаписываемой области 62 вводятся в память до того, как элемент памяти 311 крепится к чернильнице INC1, например в процессе изготовления элемента памяти 311 или в процессе изготовления чернильницы INC1. Таким образом, основной узел принтера может считывать и записывать данные, сохраненные в перезаписываемой области 61, но может только считывать, но не записывать данные в неперезаписываемой области 62.
Перезаписываемая область 61 разделена на область памяти пользователя и область памяти кода классификации. При этом область памяти пользователя используется, чтобы осуществить запись данных о количестве чернил, остающихся в чернильницах INC1. Данные об остающемся количестве чернил могут считываться основным узлом принтера, чтобы, выдать пользователю сообщение о том, чернила заканчиваются. Различные коды для обозначения типа чернильницы или тому подобной информации могут также храниться в области памяти кода классификации, и пользователь может свободно использовать эти коды.
Неперезаписываемая область 62 служит как область для хранения идентификатора или информации распознавания. Уникальная информация распознавания для различения элементов памяти 311, включая данные изготовителя, связанные с чернильницей, к которой приложен элемент памяти 311, хранится в области памяти для сохранения информации распознавания.
Фигура 5(b) - таблица, в которой подробно описана область, предназначенная для хранения информации распознавания. Область для хранения информации распознавания имеет область данных 63 для хранения различных данных изготовителя, относящихся к чернильнице, к которой прикреплен элемент памяти 311.
Данные, представляющие год, месяц, дату, время, минуту, секунду и место, где была изготовлена чернильница, могут быть сохранены в области данных 63 изготовителя чернильницы. Каждая часть данных может быть записана в эту область объемом приблизительно 4-8 битов, что потребует объема общей памяти приблизительно от 40 до 70 битов. Данные 63 изготовителя чернильницы могут храниться в неперезаписываемой области 62, а не в памяти пользователя с перезаписываемой областью 61, чтобы обеспечить запись как можно большего объема данных в перезаписываемую область 61 из ячейки памяти 3117.
Когда информация распознавания, включающая данные изготовителя чернильниц INC1-INC6, считывается из элементов памяти 311-316 при включенном принтере 10 или в аналогичных случаях, пользователь может быть, например, уведомлен о том, что срок годности чернильницы почти исчерпан.
Ячейка памяти 3117 элементов памяти 311-316 может также включать другие соответствующие данные в дополнение или вместо описанных выше данных. Ячейка памяти 3117 может составлять полностью перезаписываемую область, в каковом случае вся ячейка памяти 3117 может состоять из электрически считываемой и перезаписываемой памяти типа флэш-память ПЗУ на логических элементах И-НЕ для хранения в памяти информации распознавания о конкретной чернильнице типа вышеупомянутых данных изготовителя.
D. Внутренняя конструкция струйного принтера
Внутренняя конструкция цветного струйного принтера 10 описывается ниже со ссылкой на фигуру 6.
На фигуре 6 показана внутренняя конструкция принтера 10 данного варианта изобретения.
Как изображено на фигуре, принтер 10 включает механизм для привода печатающих головок IH1-IH6, установленных на каретке 20 и предназначенных для выброса чернил и формирования точек, механизм для возвратно-поступательного перемещения каретки 20 в осевом направлении валика 25 посредством двигателя каретки 23, механизм, с помощью которого объект печати типа листа бумаги 133 подается из лотка подачи бумаги 131 и перемещается с помощью двигателя 40 и цепи управления 50.
Механизм для возвратно-поступательного перемещения каретки 20 в осевом направлении валика 25 состоит из направляющего вала 24, который расположен параллельно оси валика 25 и служит как опора скольжения каретки 20, и шкива 29 с бесконечной лентой привода 21, протянутой между этим валом и двигателем каретки 23.
Механизм для подачи объекта печати включает валик 25, двигатель подачи бумаги 40 для вращения вспомогательного ролика подачи бумаги (не показан) и валика 25, зубчатую передачу 41 для передачи вращения двигателя подачи бумаги 40 к валику 25 или тому подобному узлу и кодер 42 для обнаружения угла вращения валика 25. Приемопередатчик 30 расположен в соответствующем положении на внутренней поверхности корпуса принтера 10 (не показан), в частности в определенном местоположении в непечатаемой области на левой стороне каретки 20.
Цепь управления 50 управляет работой двигателя подачи бумаги 40, двигателя каретки 23 и печатающими головками IH1-IH6 при получении сигналов от панели управления принтера 11, при этом приемопередатчик 30 имеет внешнее соединение с персональным компьютером или тому подобным устройством. Листы бумаги, подаваемые из лотка подачи бумаги 131, проходит между валиком 25 и вспомогательным роликом подачей бумаги и подаются в заданный момент времени в соответствии с углом вращения валика 25.
Чернильницы INC1-INC6 установлены на каретке 20.
Картриджи чернильниц (чернильные картриджи) INC1-INC6 оборудованы элементами памяти 311-316 для хранения данных о количестве хранения чернил или тому подобной информации. В одном не ограничивающем объем изобретения примере чернильный картридж INC1 содержит черные (Ч) чернила, и картриджи чернил INC2-6 заполнены синими (С), пурпурными (П), желтыми (Ж), светло-синими (СС) и светло-пурпурными (СП) чернилами соответственно. Следует отметить, что те же самые цвета могут быть предусмотрены в различных заказах и что могут быть использованы другие цвета или даже один единственный цвет.
Е. Внутренняя конструкция цепи управления
Внутренняя конструкция цепи управления струйного принтера 50 обсуждается ниже со ссылками на фигуру 7. Фигура 7 - блок-схема внутренней конструкции цепи управления струйного принтера 50 в настоящем варианте.
Как показано на фигуре 7, цепь управления 50 имеет центральный процессор (ЦП) 51, ППЗУ 52, оперативную память (ОЗУ) 53, устройство ввода-вывода (PIO) 54, таймер 55, буфер привода 56 и т.д.
Рабочая панель 11, персональный компьютер (PC), двигатель каретки 23, двигатель подачи бумаги 40, кодер 42 и приемопередатчик 30 соединены с программируемым устройством ввода-вывода PIO 54. Буфер привода 56 используется как буфер для подачи сигналов вкл/выкл для формирования точек на печатающих головках IH1-IH6. Эти узлы соединены друг с другом шиной 57, обеспечивающей обмен данными между ними. Цепь управления 50 также имеет генератор 58, который обеспечивает синусоидальный выход определенной частоты, и распределитель 59, который распределяет выход от генератора 58 через определенные промежутки времени на печатающие головки IH1-IH6.
При включении источника питания принтера цепь управления 50 позволяет каретке 20 переместиться в непечатаемую область на левой стороне приемопередатчика 30 и последовательно считывает данные сначала из элемента памяти 311, расположенного на чернильнице INC1, с левого конца до элемента памяти 316 на правом конце. Таким образом, цепь управления 50 получает информацию распознавания из элементов памяти 311-316. Как только информация распознавания была получена от всех элементов памяти 311-316, доступ к памяти обрабатывается, так как элементы памяти 311-316 (и чернильницы INC1-INC6) различаются основе информации распознавания. Подробности процесса считывания информации распознавания (первая процедура) и процесс доступа к памяти, выполняемый по мере того, как элементы различаются на основе информации распознавания (вторая процедура), даются ниже.
F. Работа струйного принтера
Фигура 8 - технологическая схема, изображающая стадии процесса связи между элементами памяти 311-316 в чернильницах INC1-INC6 и приемопередатчиком 30 основного узла принтера 10, то есть процесс считывания информации распознавания (первая процедура) и процесс доступа к памяти (вторая процедура), включая процесс считывания данных, отличных от информации распознавания, и процесс записи данных, связанных с чернильницами, например данных о количестве оставшихся чернил.
Принтер 10 начинает выполнение процесса связи с элементами памяти 311-316, который отличается от процесса связи, который выполняется в течение обычного процесса печати, чтобы счесть данные изготовителя чернильниц или выполнять процесс чтения-записи остающихся чернил всякий раз, когда (1) источник тока включен, (2) пользователь заменяет любую из чернильниц INC1-INC6 при включенном источнике тока или (3) когда прошло установленное время после того, как был выполнен предыдущий процесс связи и т.д.
В это время корпус каретки 20, включающий в себе чернильницы INC1-INC6, сначала перемещается от обычного положения печати или из непечатаемой области на правую сторону к области печати на левой стороне. Каретка 20 движется к непечатаемой области на левой стороне, чтобы обеспечить связь с помощью элемента памяти 311 или ему подобного устройства с приемопередатчиком 30 для приема сигналов от рамочной антенны 301 приемопередатчика 30.
Таким образом, подпрограмма связи начинает устанавливать связь между приемопередатчиком 30 и элементами памяти 311-316, а цепь управления 50 в основном узле принтера 10 определяет, действительно ли была подана команда на включение источника тока (стадия S100). Конкретно, она определяет, действительно ли началась работа струйного принтера 10. Запрос на включение источника тока передается сигналом, который формируется, чтобы обеспечить связь с чернильницами, когда пользователь нажимает кнопку “включить” на принтере 10, чтобы подключить принтер к источнику тока, и также относится к уведомлению о включении источника тока. После того, как определено, что источник тока был подключен по команде пользователя (стадия S100: Да), инициализируется первая процедура, то есть процедура для чтения информации распознавания из элементов памяти 311-316 (стадия S104).
Если найдено, что никакой источник тока не был включен (стадия S100: Нет), цепь управления 50 определяет, что принтер 10 находится в середине обычного процесса печати, и затем эта цепь определяет, действительно ли был выдан запрос на замену чернильницы (стадия S102). Запрос на замену чернильницы передается сигналом, который, например, формируется для установления связи с чернильницами после того, как пользователь нажал кнопку 111 замены чернильницы на пульте управления, в то время как источник тока находится в положении “включено” для замены любой из чернильниц INC1-INC6. Этот сигнал также именуется как “уведомление о замене чернильницы”.
Если определено, что запрос на замену чернильницы был сделан (стадия S102: Да), цепь управления 50 инициализирует первую процедуру, т.е. процедуру считывания информации распознавания из элемента памяти в заменяемой чернильнице (стадия S104). Если найдено, что никакого запроса на замену чернильницы не было послано (стадия S102: Нет), цепь определяет, что информация распознавания элементов памяти 311-316 уже должным образом считывалась после включения источника тока, и вторая процедура, т.е. процесс доступа к памяти с элементами памяти 311-316, может быть начата немедленно (стадия S200).
После начала второй процедуры цепь управления 50 сначала выдает команду активного режима по отношению к элементам памяти 311-316 (стадия S202). Команда активного режима представляет собой команду, выданную элементам памяти 311-316 в соответствии с информацией распознавания каждого элемента. После перекрестной проверки полученной информации распознавания и определения, что она совместима с информацией распознавания элементов памяти 311-316, сигнал подтверждения доступа к памяти передается на приемопередатчик 30.
Когда цепь управления 50 получает сигнал подтверждения работоспособности устройства в активном режиме от всех элементов памяти 311-316, выполняется процесс доступа к памяти для элементов памяти 311-316 (стадия S204). Таким образом, когда информация распознавания уже соответствующим образом считана в режиме, отличном от режима при включенном источнике тока, или ему подобном, начинается вторая процедура без выполнения первой процедуры, позволяя сократить время, необходимое для процесса связи. Процесс считывания информации распознавания (первые процедуры) должен быть повторен, если не получено ответного сигнала подтверждения от любого из элементов памяти.
Цепь управления 50 заканчивает эту подпрограмму связи, когда процесс доступа к памяти завершен и данные о количестве имеющихся чернил записаны в элементы памяти 311-316.
Когда цепь управления 50 начинает первую процедуру, т.е. процедуру считывания информации распознавания из элементов памяти 311-316 (стадия S104), процесс устранения конфликтов завершен (стадия S106). Процесс устранения конфликтов представляет собой процесс для предотвращения смешивания сигналов в течение процесса считывания информации распознавания из элементов памяти 311-316, когда никакая информация распознавания не была получена от этих элементов. Точно так же, если процесс устранения конфликтов прерван во время выполнения печати, процесс устранения конфликтов долж