Картридж и записывающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к печатающим устройствам. Чернильный картридж 10 имеет контроллер 15 памяти, который управляет последовательностью операций, включающей в себя перезапись данных в память 14. Память 14 хранит информацию, касающуюся чернильного картриджа 10, например данные об остаточном количестве чернил в чернильном картридже 10. Управляющее устройство 22 принтера 20 выдает чернильному картриджу 10 инструкцию, включающую в себя заданный адрес, на выполнение операции перезаписи данных в память 14 (или операции стирания существующих данных из памяти 14, или операции записи данных в память 14). В ответ на выданную инструкцию контроллер 15 памяти производит перезапись данных по заданному адресу в память 14 и посылает назад ответный сигнал или подтверждение, означающее завершение операции перезаписи, вместе с относящейся к адресу информацией, соответствующей заданному адресу. Управляющее устройство 22 принимает информацию, относящуюся к адресу, и удостоверяется в том, нормально ли были перезаписаны данные по нужному адресу. Изобретение позволяет повысить надежность операции перезаписи данных в память. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

Реферат

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Область, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение имеет отношение к картриджу, имеющему камеру для содержания записывающего материала, используемого для записи. Более точно, настоящее изобретение имеет отношение к картриджу со встроенной энергонезависимой памятью и способу передачи информации в картридж и из него.

Описание уровня техники

Широко используются записывающие устройства, которые для записи изображений выбрасывают чернила на бумагу, такие как чернильные струйные принтеры, и записывающие устройства, использующие для записи тонер. Картридж, присоединенный к такому записывающему устройству, имеет камеру для содержания записывающего материала, такого как чернила или тонер. Управление остаточным количеством записывающего материала является важной методикой в записывающем устройстве. Записывающее устройство подсчитывает расход записывающего материала согласно программному обеспечению. Данные об остаточном количестве записывающего материала, вычисленные исходя из наблюдаемого отсчета, сохраняются в памяти записывающего устройства для целей управления. Те же самые данные также могут быть сохранены во встроенной памяти картриджа.

Возможно применение энергонезависимой памяти в качестве встроенной памяти картриджа. Даже после отсоединения картриджа от записывающего устройства энергонезависимая память позволяет сохранить такие данные, как остаточное количество чернил. Применение такой памяти гарантирует стабильное управление остаточным количеством чернил и другими данными, даже когда заменяемый картридж вновь подсоединяется к записывающему устройству.

Важной проблемой, характерной для таких картриджей со встроенной памятью, является гарантирование достаточно высокой надежности содержимого памяти. Существует две главные причины снижения надежности содержимого памяти. Одной из причин является случайное отключение энергопитания записывающего устройства в процессе обновления данных картриджа, либо неаккуратное отсоединение картриджа в процессе обновления данных. В этих случаях практически невозможно верифицировать обновленное содержимое памяти картриджа. Другой причиной является нарушение электрического соединения. Картридж изначально разработан так, чтобы он мог быть свободно присоединен к записывающему устройству и отсоединен от него, поэтому невозможно использование постоянных сигнальных линий для соединения с памятью картриджа. Следствием этого может быть ненадежный контакт или неисправность другого рода в электрическом соединении.

Одной из возможных мер является многократное выполнение операций обновления памяти. Другой возможной мерой является использование сдвоенной памяти и запись идентичных данных в каждую из ее частей. Тем не менее, в случае ненадежного соединения сигнальной линии эти меры не повышают надежность. Когда в качестве встроенной памяти картриджа применяется электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ, EEPROM), процедура перезаписи данных сначала стирает существующие данные в памяти, затем записывает новые данные в память. Это требует два нормальных цикла доступа для стирания и записи данных и, тем самым, требует высокой надежности.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является, таким образом, устранение недостатков, присущих известным способам в данной области техники, с целью обеспечения достаточно высокой надежности при операциях обновления данных в картриджах, оснащенных памятью.

Для того чтобы решить, по меньшей мере, часть упомянутых выше задач и других задач, имеющих к ним отношение, настоящее изобретение ориентировано на картридж, который устанавливается в записывающем устройстве и содержит записывающие материалы, применяемые для записи. Картридж включает в себя: память, которая энергонезависимым способом хранит информацию, относящуюся к картриджу; модуль приема инструкций, который принимает внешнюю инструкцию, включающую в себя, по меньшей мере, заданный адрес памяти и имеющую отношение к последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого по заданному адресу памяти; и модуль выполнения обработки, который выполняет последовательность операций, включающую в себя перезапись содержимого памяти по заданному адресу; и модуль вывода данных, который выдает определенные данные, соответствующие заданному адресу, после выполнения последовательности операций.

Картридж имеет память, которая энергонезависимым способом хранит информацию, относящуюся к картриджу, и принимает внешние инструкции, включающие в себя, по меньшей мере, заданный адрес памяти и имеющие отношение к последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого памяти. Картридж выполняет последовательность операций, включающую в себя перезапись содержимого по заданному адресу памяти, в ответ на выдаваемую внешнюю инструкцию, и выдает определенные данные, соответствующие заданному адресу. Определенные данные, соответствующие заданному адресу, могут быть идентичными заданному адресу либо данным, представляющим множество старших битов или множество младших битов заданного адреса. В другом случае определенные данные могут быть контрольной суммой заданного адреса, циклическим избыточным кодом (ЦИК, CRC) или кодом Хэмминга. Записывающее устройство, которое выдает внешнюю инструкцию, относящуюся к последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого памяти, считывает выданные данные и определяет, успешно ли выполнена последовательность операций по заданному адресу.

Последовательность операций, включающая в себя перезапись содержимого памяти, может быть операцией записи данных в память или операцией стирания данных из памяти. В некоторых типах памяти перед операцией записи данных требуется операция стирания данных. В таких случаях, последовательность операций включает в себя операцию стирания данных и последующую операцию записи данных.

Когда последовательность операций, включающая в себя перезапись содержимого памяти, является операцией стирания данных, предпочтительно, чтобы внешне заданный адрес, относящийся к операции стирания данных, имел избыточность, по меньшей мере, равную двум. Поскольку операция стирания данных удаляет содержимое памяти, является желательной высокая избыточность заданного адреса, например, дублирование адреса. Например, избыточность заданного адреса, по меньшей мере, равная двум, достигается при помощи сигнала, соответствующего заданному адресу, и сигнала, генерируемого изменением битов заданного адреса, согласно заранее заданному правилу. Здесь заранее заданное правило может быть, по меньшей мере, одним из: операции обращения, операции дополнения и ротации битов.

Данные, выдаваемые модулем вывода в ответ на внешне заданный адрес, могут быть любыми данными, соответствующими заданному адресу; например, данными, идентичными с заданным адресом, данными, представляющими предопределенную часть заданного адреса, или кодом, образованным из заданного адреса, подобным коду контроля четности, коду Хэмминга или ЦИК. Желательно, чтобы эти коды уменьшали количество битов, включенных в выходные данные, по сравнению с количеством битов, составляющих заданный адрес.

Модуль вывода может выдавать определенные данные вместе с сигналом, представляющим завершение последовательности операций, после окончания последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого памяти. В другом случае, определенные данные могут выдаваться отдельно от сигнала, представляющего завершение последовательности операций. Одновременный вывод сокращает общее время обработки данных, тогда как отдельный вывод расширяет степень свободы в структуре данных.

Данные, перезаписанные в памяти, могут быть данными, относящимися к оставшемуся количеству или расходу записывающего материала, содержащегося в картридже, данными, относящимися к состоянию обработки данных, данными, относящимися к наличию любых отклонений, данными, относящимися к частоте повторения отсоединения картриджа, или данными о суммарной продолжительности эксплуатации картриджа, или данными, относящимися к рабочей среде, например, температура и влажность.

Записывающие материалы, содержащиеся в картридже, могут быть заранее заданными цветными чернилами, используемыми в принтере или другом записывающем устройстве, или тонером для фотокопировального устройства, факсимильного аппарата или лазерного принтера. Записывающие материалы могут быть любым материалом, допустимым для записи любым способом, например, полупроводниковым материалом или раствором катализатора.

Память может быть обычной памятью с параллельным доступом, но для уменьшения количества сигнальных линий, требуемых для передачи сигналов, также применима память с последовательным доступом. Желательно, чтобы память была энергонезависимой или имела резервную батарею. Предпочтительными примерами являются электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ) и диэлектрическая память.

Данные могут передаваться в картридж и из него при помощи проводной связи или при помощи беспроводной связи. Также применим способ частично проводной связи и частично беспроводной связи. В случае беспроводной связи картридж дополнительно включает в себя модуль беспроводной связи, который передает данные туда и обратно при помощи беспроводной связи. По меньшей мере, одна из инструкций, соответствующая последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого памяти, заданный адрес и определенные данные, соответствующие заданному адресу, передается посредством модуля беспроводной связи. Беспроводная связь не требует никаких дополнительных средств электрического соединения, таких как разъем или терминальное устройство, и, таким образом, облегчает присоединение и отсоединение картриджа.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения, модуль беспроводной связи имеет рамочную антенну, которая используется для установления связи, и модуль питания, который использует электродвижущую силу, индуцируемую в антенне для обеспечения картриджа электрической энергией. В картридже с беспроводной связью такая структура не требует дополнительного источника питания, например, батареи. В противном случае, картридж может включать в себя основную батарею, или вторичную батарею, или конденсатор в дополнение к основной батарее либо вместо нее.

Настоящее изобретение также относится к записывающему устройству, в которое устанавливается картридж, имеющий камеру для содержания записывающего материала, применяемого для записи.

Картридж включает в себя: память, которая энергонезависимым способом хранит информацию, относящуюся к картриджу; модуль приема инструкций, который принимает внешнюю инструкцию, включающую в себя, по меньшей мере, заданный адрес памяти и относящуюся к последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого памяти; модуль выполнения обработки, который выполняет последовательность операций, включающую в себя перезапись содержимого памяти по заданному адресу; и модуль вывода данных, который выдает определенные данные, соответствующие заданному адресу, после выполнения последовательности операций.

Записывающее устройство включает в себя: модуль задания адреса, который задает адрес, по которому должно перезаписываться содержимое памяти; модуль ввода данных, который вводит определенные данные, соответствующие заданному адресу, выдаваемому модулем вывода данных картриджа; и модуль верификации, который сравнивает входящие определенные данные с адресом, заданным модулем задания адреса, и если введенные определенные данные идентичны заданному адресу, удостоверяется в том, что последовательность операций, включающая в себя перезапись содержимого памяти, выполнена верно.

Записывающее устройство данного изобретения выдает инструкцию, которая включает в себя заданный адрес и относится к последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого находящейся в картридже памяти. В ответ на выданную инструкцию картридж выполняет последовательность операций, включающую в себя перезапись содержимого по заданному адресу памяти, и для записывающего устройства выдает, по меньшей мере, определенные данные, соответствующие заданному адресу. Записывающее устройство считывает выданные определенные данные и сравнивает определенные данные с заданным адресом. Если определенные данные идентичны заданному адресу, то записывающее устройство удостоверяется в том, что последовательность операций, включающая в себя перезапись содержимого по заданному адресу памяти, прошла нормально. Это устройство удостоверяется в том, что проверяет, успешно ли прошла перезапись данных, по корректному ли адресу, и, таким образом, увеличивает надежность содержимого памяти картриджа.

В одном из предпочтительных способов компоновки данного изобретения записывающее устройство сравнивает определенные данные с адресом, заданным модулем задания адреса, и если определенные данные отличаются от заданного адреса, активирует модуль выполнения обработки из состава картриджа для выполнения последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого памяти, еще раз и, таким образом, корректирует ошибку. Это дополнительно улучшает надежность содержимого памяти. Другая предпочтительная компоновка выдает предупреждение, представляющее расхождение в случае, если определенные данные отличаются от заданного адреса. При такой компоновке пользователю сообщается о наличии некоторой ошибки, что увеличивает надежность записывающего устройства и картриджа. В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения модуль задания адреса из состава записывающего устройства задает адрес при помощи сигнала, представляющего адрес, по которому должно перезаписываться содержимое памяти, и сигнала, генерируемого путем изменения битов адреса согласно заранее заданному правилу. Здесь заранее заданное правило, по меньшей мере, может быть одним из: операции обращения, операции дополнения и ротации битов.

Методика настоящего изобретения не ограничивается картриджем или записывающим устройством в различных компоновках, обсуждавшихся выше, но также применима к способам передачи информации.

Таким образом, настоящее изобретение относится к способу передачи информации в картридж и из него, который имеет камеру для содержания записывающих материалов, применяемых для записи. Способ передачи информации включает в себя этапы, на которых: выдают извне картриджа внешнюю инструкцию, включающую в себя, по меньшей мере, заданный адрес и соответствующую последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого памяти, причем память предусмотрена в картридже для хранения энергонезависимым способом информации, относящейся к картриджу; активируют выполнение картриджем последовательности операций, включающей в себя перезапись содержимого по заданному адресу памяти и вывод определенных данных, соответствующих заданному адресу, вовне картриджа; сравнивают выходные определенные данные с заданным адресом и удостоверяются в том, завершена ли нормально последовательность операций, включающая в себя перезапись содержимого памяти.

Эти и другие задачи, признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения будут более очевидными, исходя из следующего детального описания предпочтительного варианта осуществления изобретения с сопутствующими чертежами.

ПЕРЕЧЕНЬ ФИГУР ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 схематически изображает структуру чернильного картриджа и струйного принтера, к которому присоединен данный чернильный картридж, в одном режиме изобретения;

фиг.2 - блок-схема алгоритма, показывающая последовательность операций, выполняемых контроллером памяти чернильного картриджа, в сочетании с последовательностью операций, выполняемых управляющим устройством принтера;

фиг.3 схематически изображает структуру чернильного струйного принтера в одном варианте осуществления настоящего изобретения;

фиг.4 показывает электрическую конструкцию управляющей схемы, включенной в принтер данного варианта осуществления изобретения;

фиг.5А и 5В показывают внешний вид детектирующего модуля с памятью в данном варианте осуществления изобретения;

фиг.6 - вид с торца, показывающий присоединение детектирующего модуля с памятью к чернильному картриджу в данном варианте осуществления изобретения;

фиг.7 - блок-схема, показывающая внутреннюю структуру детектирующего модуля с памятью;

фиг.8А и 8В показывают относительное пространственное положение приемопередающего устройства и чернильных картриджей, установленных на каретке принтера;

фиг.9А и 9В показывают информацию, сохраненную в ЭСППЗУ, используемом в качестве внутренней памяти детектирующего модуля с памятью;

фиг.10 - блок-схема алгоритма, показывающая последовательность операций, выполняемую управляющей схемой принтера во взаимодействии с детектирующим модулем с памятью, присоединенным к чернильному картриджу;

фиг.11 - временная диаграмма операции перезаписи данных в ЭСППЗУ и

фиг.12 - блок-схема алгоритма, показывающая процедуру верификации, выполняемую управляющей схемой принтера при операции перезаписи данных в ЭСППЗУ.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1 схематически изображает структуру чернильного картриджа 10 и принтера 20, выступающую в качестве записывающего устройства, к которому присоединен чернильный картридж 10, в одном из режимов изобретения. Принтер 20 выбрасывает чернила из печатающей головки 25 и, тем самым, печатает изображение на бумаге Т для печати, которая подается через валик 24. Принтер 20 включает в себя управляющее устройство 22, хотя внутренняя структура принтера 20 не описывается и не иллюстрируется специально. Управляющее устройство 22 вычисляет расход чернил, используемых при печати, и другие требуемые данные и передает вычисленные данные чернильному картриджу 10 посредством приемопередающего устройства 30. Данные передаются между принтером 20 и чернильным картриджем 10 беспроводным способом, хотя в качестве альтернативы может использоваться проводной способ связи. В данном режиме изобретения для беспроводной передачи данных используется метод электромагнитной индукции, хотя также возможно применение других методов.

Чернильный картридж 10 включает в себя контроллер 12 связи, который управляет обменом информацией, контроллер 15 памяти, управляющий чтением и записью данных в память 14 и из нее, пьезоэлектрический датчик 17 и контроллер 19 датчика, приводящий в действие и управляющий датчиком 17 с целью детектирования остаточного уровня чернил. Контроллер 15 памяти передает данные в память 14 и принимает данные из нее в ответ на инструкции, выдаваемые принтером 20 и принимаемые контроллером 12 связи. Передача данных включает в себя три основных процесса, а именно, процесс чтения данных по заданному адресу памяти 14, процесс стирания данных по заданному адресу памяти 14 и процесс записи данных по заданному адресу памяти 14. Контроллер 19 датчика приводит в действие датчик 17 и детектирует остаточный уровень чернил, используя изменение резонансной частоты объемного резонатора 18, предусмотренного в чернильной камере 16.

Фиг.2 - блок-схема алгоритма, показывающая последовательность операций, выполняемую контроллером 15 памяти, в сочетании с последовательностью операций, выполняемой управляющим устройством 22 принтера 20. Контроллер 15 памяти реализуется, например, в виде схемной структуры, включающей в себя вентильную матрицу. Тем не менее, для удобства объяснения соответствующие операции, выполняемые в контроллере 15 памяти, описаны согласно блок-схеме алгоритма. Управляющее устройство 22 принтера 20 выдает инструкцию на перезапись содержимого по заданному адресу памяти 14 (этап S5). Более точно, управляющее устройство 22 выдает либо инструкцию на стирание данных по заданному адресу памяти 14, либо инструкцию на перезапись данных по заданному адресу памяти 14. Контроллер 15 памяти чернильного картриджа 10 принимает выданную инструкцию, которая включает в себя спецификацию требуемой обработки и заданный адрес в качестве объекта обработки (этап S10).

Контроллер 15 памяти затем выдает инструкцию на перезапись содержимого по заданному адресу памяти 14 (этап S13). На этом этапе конкретная процедура выдает однобайтный операнд и однобайтный адрес в память 14. Однобайтный операнд представляет спецификацию требуемой обработки, например операцию стирания, операцию чтения или операцию записи. В этом описании адрес определяется однобайтными данными, но размер данных может изменяться согласно длине адреса в том случае, если память 14 имеет достаточно большую разрядность. С целью увеличения надежности, даже если разрядность в 1 байт является достаточной для объема данных по заданному адресу, может применяться разрядность в 2 байта для задания адреса. Например, тот же самый адрес последовательно выдается в виде двухбайтных данных после однобайтного операнда, представляющего либо операцию перезаписи, либо операцию стирания. В другом примере однобайтное дополнение данных адреса может следовать за однобайтными данными спецификации адреса. Порядок следования последних 2-байтных данных может быть инвертирован. А именно, в таком порядке инструкция может включать в себя однобайтный операнд, представляющий либо операцию перезаписи, либо операцию стирания, однобайтное дополнение данных адреса и однобайтные данные адреса. Однобайтные данные, добавленные к адресу, могут быть получены при помощи заранее определенной арифметической операции, например, операции обращения, операции дополнения, или ротации битов в последовательности битов, представляющей адрес. Дополнительные однобайтные данные не ограничиваются результатом арифметической операции над адресом, но могут быть контрольной суммой адреса, кодом Хэмминга, кодом коррекции ошибки или любыми другими подходящими данными.

Память 14 принимает операнд и адрес, выданные из контроллера 15 памяти, перезаписывает или стирает данные по заданному адресу в ответ на выданную инструкцию и посылает назад сигнал, означающий окончание доступа, к контроллеру 15 памяти в течение заранее заданного временного интервала. Контроллер 15 памяти, таким образом, информируется о результате операции перезаписи данных или стирания данных по заданному адресу памяти 14. Затем контроллер 15 памяти выдает через контроллер 12 связи подтверждение АСК и однобайтный адрес в качестве объекта операции перезаписи данных (этап S15).

Управляющее устройство 22 принтера 20 принимает подтверждение АСК и адрес в качестве объекта операции перезаписи данных (этап S20) и сравнивает принятый адрес с адресом, заранее заданным управляющим устройством 22 (этап S30). Если адрес, принятый от чернильного картриджа 10, идентичен адресу, заранее заданному управляющим устройством 22, то управляющее устройство 22 определяет, что перезапись данных прошла успешно (этап S40). С другой стороны, если принятый адрес не идентичен заданному адресу, то управляющее устройство 22 определяет, что в процессе перезаписи данных по заданному адресу в память 14 чернильного картриджа 10 произошла некоторая ошибка (этап S50).

Как описано выше, методика данного изобретения, в приложении к чернильному картриджу 10, дает возможность перезаписать содержимое памяти по внешне заданному адресу в память 14 и позволяет заданному адресу в качестве объекта перезаписи быть проверенным после операции перезаписи данных. Даже если заданный адрес в памяти 14 изменился из-за шумовых помех или по другой причине, такая компоновка позволяет эффективно информировать управляющее устройство 22 принтера 20 об ошибочной перезаписи данных по неверному адресу.

Эта методика данного изобретения применима для различных принтеров. Далее описывается применение данного изобретения для чернильного струйного принтера 200 в качестве одного из вариантов осуществления изобретения. Фиг.3 схематически изображает структуру чернильного струйного принтера 200, в основном имеющую отношение к его функционированию. Фиг.4 изображает электрическую конструкцию управляющей схемы 222 принтера 200. Как показано на Фиг.3, принтер 200 выбрасывает капельки чернил из печатающих головок 211-216 на бумагу Т для печати, которая подается из устройства 203 подачи бумаги и протягивается при помощи валика 225 таким образом, чтобы сформировать изображение на бумаге Т для печати. Валик 225 приводится в действие и вращается движущей силой, передаваемой от двигателя 240 подачи бумаги через зубчатую передачу 241. Угол поворота валика 225 измеряется кодером 242. Печатающие головки 211-216 принтера закреплены на каретке 210, которая движется назад и вперед по ширине бумаги Т для печати. Каретка 210 соединяется с транспортной лентой 221, которая приводится в движение шаговым двигателем 223. Транспортная лента 221 является замкнутой лентой и простирается между шаговым двигателем 223 и шкивом 229, установленным на противоположной стороне. При вращении шагового двигателя 223 транспортная лента 221 сообщает каретке 210 возвратно-поступательное движение вдоль направляющего устройства 224.

Чернильные картриджи 111-116 с шестью различными цветными чернилами присоединены к картриджу 210. Чернильные картриджи 111-116 шести цветов в основном имеют одинаковую структуру и, соответственно, содержат в своих внутренних чернильных камерах чернила различного состава, а именно чернила разных цветов. Более конкретно, чернильные картриджи 111-116 соответственно содержат черные чернила (К), циановые чернила (С), пурпурные чернила (М), желтые чернила (Y), бирюзовые чернила (LC) и малиновые чернила (LM). Бирюзовые чернила (LC) и малиновые чернила (LM) регулируются таким образом, что они имеют 1/4 плотности красителя циановых чернил (С) и пурпурных чернил (М). Детектирующие модули 121-126 с памятью (обсуждаемые ниже) присоединяются к этим чернильным картриджам 111-116 соответственно. Детектирующие модули 121-126 с памятью посылают данные в управляющую схему 222 принтера 200 и принимают данные от нее посредством беспроводной связи. В структуре данного варианта осуществления изобретения детектирующие модули 121-126 с памятью присоединяются к соответствующим боковым сторонам чернильных картриджей 111-116.

Принтер 200 имеет приемопередающее устройство 230 для установления беспроводной связи с детектирующими модулями 121-126 с памятью, передачи данных в детектирующие модули 121-126 с памятью и приема данных от них. Приемопередающее устройство 230, так же как и двигатель 240 подачи бумаги, шаговый двигатель 223, кодер 242 и другие электронные компоненты соединяются с управляющей схемой 222. Различные переключатели 247 и светоизлучающие диоды (СИД, LED) 248 на панели управления 245, расположенной на лицевой части принтера 200, также соединены с управляющей схемой 222.

Как показано на Фиг.4, управляющая схема 222 включает в себя центральное процессорное устройство (ЦПУ) 251, которое управляет компонентами всего принтера 200, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 252, в котором хранятся программы управления, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 253, которое используется для временного хранения данных, порт ввода-вывода (ПВВ, PIO) 254, который выполняет функцию интерфейса с внешними устройствами, таймер 255, который управляет отсчетом времени, и буфер 256 привода, который хранит данные, необходимые для приведения в действие печатающих головок 211-216. Эти элементы схемы взаимно связаны посредством шины 257. Управляющая схема 222 в дополнение к этим элементам схемы также включает в себя генератор 258 и выходной делитель 259. Выходной делитель 259 распределяет импульсный сигнал, выдаваемый генератором 258, в общие терминалы шести печатающих головок 211-216. Каждая из печатающих головок 211-216 принимает данные о наличии либо отсутствии точки (данные о выбросе или отсутствии выброса чернил) из буфера 256 привода и выбрасывает чернила из соответствующих сопел согласно данным о наличии либо отсутствии точки, полученным из буфера 256 привода в ответ на выдачу пусковых импульсов из выходного делителя 259.

Персональный компьютер, который выдает данные изображения для печати на принтере 200, а также шаговый двигатель 223, двигатель 240 подачи бумаги, кодер 242, приемопередающее устройство 230 и панель 245 управления соединены с ПВВ 254 управляющей схемы 222. Персональный компьютер задает изображение для печати, подвергает заданное изображение требуемой последовательности операций, таких как преобразование в растровый формат, цветовая конверсия и формирование полутонового изображения, и выдает полученные в результате обработки данные на принтер 200. Принтер 200 определяет текущую позицию каретки 210, согласно значению положения шагового двигателя 223, в то время как определение положения бумаги по направлению подачи основывается на данных кодера 242. Принтер 200 преобразует выходные обработанные данные из персонального компьютера в данные о наличии либо отсутствии точки, что соответствует выбросу или отсутствию выброса чернил из сопел печатающих головок 211-216, и запускает буфер 256 привода и выходной делитель 259.

Управляющая схема 222 посылает данные при помощи беспроводной связи в детектирующие модули 121-126 с памятью, присоединенные к чернильным картриджам 111-116 через приемопередающее устройство 230, соединенное с ПВВ 254, и принимает данные от них. Соответственно, приемопередающее устройство 230 имеет элемент 231 радиочастотного преобразования, который преобразует сигналы от ПВВ 254 в сигналы переменного тока (АС) фиксированной частоты, и рамочную антенну 233, которая принимает АС сигнал от элемента 231 радиочастотного преобразования. Если рамочная антенна 233 принимает АС сигнал, то электромагнитная индукция вызывает электрический сигнал в другой антенне, расположенной поблизости от рамочной антенны 233. Расстояние беспроводной связи ограничено в принтере 200 таким образом, что способ беспроводной связи, основанной на электромагнитной индукции, адаптирован к структуре данного варианта осуществления изобретения.

Далее описывается структура детектирующего модуля 121 с памятью, присоединенного к чернильному картриджу 111. Фиг.5А и 5В являются видом спереди и видом сбоку, показывающими детектирующий модуль 121 с памятью. Детектирующие модули 121-126 с памятью, установленные на соответствующих чернильных картриджах 111-116, имеют идентичные структуры, за исключением идентификационных номеров, сохраняемых в них. В качестве примера, обсуждается детектирующий модуль 121 с памятью. Как показано, детектирующий модуль 121 с памятью имеет антенну 133 в виде металлической тонкопленочной структуры на тонкопленочной подложке 131, единую интегральную схему 135, имеющую различные встроенные функции, которые будут описаны ниже, модуль 137 датчика, который детектирует наличие или отсутствие чернил, и печатные проводники 139, которые связывают эти компоненты.

Фиг.6 является видом с торца, показывающим присоединение детектирующего модуля 121 с памятью к чернильному картриджу 111. Детектирующий модуль 121 с памятью закрепляется на боковой поверхности чернильного картриджа 111 при помощи адгезионного слоя 141, например, клейкой или двусторонней клейкой ленты. Модуль 137 датчика, расположенный на задней стороне подложки 131, соответствует по размерам отверстию, имеющемуся на боковой стороне чернильного картриджа 111. Объемный резонатор 151 сформирован внутри модуля 137 датчика, и пьезоэлектрический элемент 153, работающий в качестве датчика, прикрепляется к боковой стенке объемного резонатора 151.

Фиг.7 является блок-схемой, показывающей внутреннюю структуру детектирующего модуля 121 с памятью. Детектирующий модуль 121 с памятью имеет радиочастотную схему 161, модуль 162 питания, анализатор 163 данных, контроллер 165 ЭСППЗУ, ЭСППЗУ 166, контроллер 168 детектирования, который обменивается данными с модулем 137 датчика, оснащенным пьезоэлектрическим элементом 153 для детектирования остаточного количества чернил, и модуль 178 вывода, полностью встроенные в единую интегральную схему 135.

Радиочастотная схема 161 демодулирует АС сигнал, генерируемый в антенне 133 посредством электромагнитной индукции, извлекает из демодулированного АС сигнала компоненту электрической энергии и сигнальную компоненту и выдает компоненту электрической энергии в модуль 162 питания, в то время как сигнальная компонента выдается в анализатор 163 данных. Радиочастотная схема 161 также принимает сигнал из модуля 178 вывода (описан ниже), модулирует принятый сигнал в АС сигнал и передает модулированный сигнал в приемопередающее устройство 230 принтера 200 через антенну 133. Модуль 162 питания принимает компоненту электрической энергии из радиочастотной схемы 161, стабилизирует принятую компоненту электрической энергии, и выдает стабилизированную компоненту электрической энергии в качестве источника питания единой интегральной схемы 135 и модуля 137 датчика. Таким образом, для каждого из чернильных картриджей 111-166 не требуется независимый источник питания, такой как сухие батареи. В случае если время индуцированного сигналом питания из приемопередающего устройства 230 ограничено, детектирующий модуль 121 памяти может дополнительно иметь заряжаемый аккумулирующий элемент, такой как конденсатор, который эффективно аккумулирует стабилизированное питание, генерируемое модулем 162 питания. Заряжаемый аккумулирующий элемент может быть расположен перед модулем 162 питания.

Анализатор 163 данных анализирует сигнальную компоненту, принимаемую из радиочастотной схемы 161, и выделяет команду и данные из анализируемой сигнальной компоненты. Анализатор 163 данных задает либо обмен данными с ЭСППЗУ 166, либо обмен данными с модулем 137 датчика, исходя из результатов анализа данных. Анализатор 163 данных также осуществляет идентификацию чернильного картриджа, для которого выполняются операции приема и передачи данных либо в ЭСППЗУ 166, либо в модуль 137 датчика. Детали процесса идентификации будут обсуждены позже, но, в общем виде, процесс идентификации идентифицирует чернильный картридж, исходя из информации, представляющей положение каждого чернильного картриджа, установленного на каретке 210, относительно приемопередающего устройства 230, как показано на Фиг.8А и 8В, и идентификатора, хранящегося в каждом чернильном картридже. Фиг.8А является перспективой, показывающей взаимное расположение чернильных картриджей 111-116 с детектирующими модулями 121-126 с памятью, присоединенными к ним, и приемопередающего устройства 230. Фиг.8В показывает относительные размеры по ширине чернильных картриджей 111-116 и приемопередающего устройства 230.

Для идентификации чернильного картриджа управляющая схема 222 сдвигает каретку 210 до достижения ею приемопередающего устройства 230. Положение каретки 210, находящейся перед приемопередающим устройством 230, расположено вне области печати. Как показано на Фиг.8А и 8В модули 121-126 определения памяти присоединяются к боковой поверхности соответствующих чернильных картриджей 111-116. При сдвиге каретки 210 максимум два детектирующих модуля с памятью попадают в зону передачи приемопередающего устройства 230. В таком положении анализатор 163 данных принимает запрос из управляющей схемы 222 посредством приемопередающего устройства 230 и выполняет идентификацию чернильного картриджа и последовательную передачу данных в ЭСППЗУ 166 и прием данных из него, или выполняет последовательную передачу данных в модуль 137 датчика и прием данных из него. Детали операции будут обсуждены позже со ссылкой на блок-схему алгоритма.

Если передача данных в ЭСППЗУ 166 и прием данных из него выполняется после идентификации объекта чернильного картриджа, то анализатор 163 данных передает в котроллер 165 ЭСППЗУ заданный адрес для операций чтения, записи или стирания данных и спецификацию обработки, т.е. выбирает операцию чтения, операцию записи или операцию стирания, а также данные в случае операции записи данных. Котроллер 165 ЭСППЗУ принимает заданный адрес, спецификацию обработки и данные для записи и