чернильный картридж и принтер с его использованием

Формула изобретения

1. Чернильный картридж, устанавливаемый с возможностью отсоединения на принтере, который содержит блок хранения множества фрагментов перезаписываемой информации и информации только для чтения, имеющей отношение к чернильному картриджу, причем блок хранения содержит зону хранения записываемой информации и зону хранения информации только для чтения, при этом зона хранения информации только для чтения содержит множество разделов памяти, соответственно имеющих емкость хранения с минимальным числом бит, необходимую для хранения множества фрагментов информации только для чтения.

2. Чернильный картридж по п.1, отличающийся тем, что множество фрагментов информации только для чтения включает в себя фрагмент информации, связанный со временем изготовления чернильного картриджа.

3. Чернильный картридж по п.2, отличающийся тем, что область памяти для хранения информации только для чтения содержит раздел памяти для запоминания года, который имеет емкость хранения 7 бит и хранит фрагмент информации относительно года изготовления чернильного картриджа, раздел памяти для запоминания месяца, который имеет емкость хранения 4 бита и хранит фрагмент информации относительно месяца изготовления чернильного картриджа, а также раздел памяти для запоминания дня, который имеет емкость хранения 5 бит и хранит фрагмент информации относительно дня изготовления чернильного картриджа.

4. Чернильный картридж по п.3, отличающийся тем, что разделы памяти для хранения года изготовления, месяца изготовления и дня изготовления, размещены в указанной последовательности в области памяти для хранения информации только для чтения.

5. Чернильный картридж по п.3, отличающийся тем, что область памяти для хранения информации только для чтения содержит раздел памяти для запоминания часа, который имеет емкость хранения 5 бит и хранит фрагмент информации относительно часа изготовления чернильного картриджа, а также содержит раздел памяти для запоминания минуты, который имеет емкость хранения 6 бит и хранит фрагмент информации относительно минуты изготовления чернильного картриджа.

6. Чернильный картридж по п.5, отличающийся тем, что область памяти для хранения информации только для чтения содержит раздел памяти для запоминания срока годности чернил, который имеет емкость хранения 6 бит и хранит фрагмент информации относительно срока годности чернил, оставшихся в чернильном картридже, а также раздел памяти для запоминания срока годности после вскрытия, который имеет емкость хранения 5 бит и хранит фрагмент информации относительно срока годности чернил, оставшихся в чернильном картридже после вскрытия чернильного картриджа.

7. Чернильный картридж по п.6, отличающийся тем, что разделы памяти для хранения года изготовления, месяца изготовления, дня изготовления, часа изготовления, минуты изготовления, срока годности чернил и срока годности чернил после вскрытия картриджа размещены в указанной последовательности в области памяти для хранения информации только для чтения.

8. Чернильный картридж по одному из пп.2-7, отличающийся тем, что запоминающее устройство содержит счетчик адресов, на выходе которого получают число импульсов синхронизации, поступающих от принтера, и запоминающий элемент, который имеет область памяти с последовательным доступом, основанным на числе, поступившем с выхода счетчика адресов.

9. Чернильный картридж по п.8, отличающийся тем, что область памяти для хранения записываемой информации содержит раздел памяти для запоминания количества чернил, в которой хранится фрагмент информации относительно количества чернил, оставшихся в чернильном картридже, причем указанный раздел памяти для запоминания количества чернил имеет специфический адрес, доступ к которому осуществляется ранее обращения к разделу памяти, в котором хранится фрагмент информации относительно времени изготовления чернильного картриджа.

10. Способ записи множества фрагментов информации в запоминающее устройство, которое предусмотрено в чернильном картридже по п.1, причем указанный картридж установлен с возможностью отсоединения на принтере, отличающийся тем, что указанный способ включает в себя следующие операции: создание множества фрагментов информации, которые содержат информацию, относящуюся к чернильному картриджу, и запись множества фрагментов созданной информации для считывания во множество разделов памяти, которые выделены в области памяти для хранения информации только для чтения и соответственно имеют минимальные емкости хранения в битах, необходимые для хранения каждого фрагмента информации только для чтения.

11. Принтер, отличающийся тем, что к нему присоединен с возможностью отсоединения чернильный картридж по п.1.

12. Запоминающее устройство, включенное в чернильный картридж, который установлен с возможностью отсоединения на принтере, причем как запись в указанный чернильный картридж информации, так и считывание с него информации производится при помощи принтера, включающее область памяти для хранения записываемой информации и область памяти для хранения информации только для чтения, причем область памяти для хранения информации только для чтения содержит несколько секций памяти, соответственно имеющих минимальные емкости хранения в битах, необходимые для хранения множества фрагментов информации только для чтения.

13. Запоминающее устройство по п.12, отличающееся тем, что множество фрагментов информации только для чтения включает в себя фрагмент информации, связанный со временем изготовления чернильного картриджа.

14. Запоминающее устройство по п.13, отличающееся тем, что область памяти для хранения информации только для чтения содержит раздел памяти для запоминания года, которая имеет емкость хранения 7 бит и хранит фрагмент информации относительно года изготовления чернильного картриджа, раздел памяти для запоминания месяца, которая имеет емкость хранения 4 бита и хранит фрагмент информации относительно месяца изготовления чернильного картриджа, а также раздел памяти для запоминания дня, который имеет емкость хранения 5 бит и хранит фрагмент информации относительно дня изготовления чернильного картриджа.

15. Запоминающее устройство по п.14, отличающееся тем, что разделы памяти для хранения года изготовления, месяца изготовления и дня изготовления размещены в указанной последовательности в области памяти для хранения информации только для чтения.

16. Запоминающее устройство по п.14, отличающееся тем, что область памяти для хранения информации только для чтения содержит раздел памяти для запоминания часа, который имеет емкость хранения 5 бит и хранит фрагмент информации относительно часа изготовления чернильного картриджа, а также содержит раздел памяти для запоминания минуты, который имеет емкость хранения 6 бит и хранит фрагмент информации относительно минуты изготовления чернильного картриджа.

17. Запоминающее устройство по п.16, отличающееся тем, что область памяти для хранения информации только для чтения содержит раздел памяти для запоминания срока годности чернил, который имеет емкость хранения 6 бит и хранит фрагмент информации относительно срока годности чернил, оставшихся в чернильном картридже, а также раздел памяти для запоминания срока годности после вскрытия, который имеет емкость хранения 5 бит и хранит фрагмент информации относительно срока годности чернил, оставшихся в чернильном картридже после вскрытия чернильного картриджа.

18. Запоминающее устройство по п.17, отличающееся тем, что разделы памяти для хранения года изготовления, месяца изготовления, дня изготовления, часа изготовления, минуты изготовления, срока годности чернил и срока годности чернил после вскрытия картриджа размещены в указанной последовательности в области памяти для хранения информации только для чтения.

19. Запоминающее устройство по одному из пп.12-18, отличающееся тем, что запоминающее устройство содержит счетчик адресов, на выходе которого получают число импульсов синхронизации, поступающих от принтера, и запоминающий элемент, который имеет область памяти с последовательным доступом, основанным на числе, поступившем с выхода счетчика адресов.

20. Запоминающее устройство по п.19, отличающееся тем, что область памяти для хранения записываемой информации содержит раздел памяти для запоминания количества чернил, в которой хранится фрагмент информации относительно количества чернил, оставшихся в чернильном картридже, причем указанный раздел памяти для запоминания количества чернил имеет специфический адрес.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение имеет отношение к созданию картриджа с чернилами, который присоединен с возможностью отсоединения к принтеру, такому как струйный принтер или струйный графопостроитель. Более конкретно, настоящее изобретение имеет отношение к технике обработки информации, связанной с чернильным картриджем.

Печатающее устройство струйного типа устроено таким образом, чтобы в основном принтере производилось вычисление количества оставшейся краски, на основании количества краски, выпущенной из печатающей головки, чтобы дать пользователю информацию о запасе краски и предупредить вероятность прерывания процесса распечатки из-за отсутствия краски.

В одном из известных чернильных картриджей имеется запоминающий элемент, в котором хранится различная информация относительно оставшейся в картридже краски, а также, например, о ее типе и качестве. При наличии информации относительно краски в картридже принтер, к которому присоединен картридж, производит считывание указанной информации и осуществляет с ее учетом соответствующий процесс распечатки.

Чернильный картридж представляет собой расходный материал и поэтому стоимость его изготовления должна быть возможно более низкой. Таким образом, в чернильном картридже не может быть применен запоминающий элемент с большой информационной емкостью, что однако противоречит необходимости хранения большого объема соответствующей детальной информации относительно состояния картриджа, необходимой пользователю.

Задачей настоящего изобретения является создание чернильного картриджа, который позволяет эффективно производить хранение в указанном запоминающем элементе информации относительно состояния чернильного картриджа, при одновременном снижении стоимости изготовления чернильного картриджа, который включает в себя указанный запоминающий элемент.

Задачей настоящего изобретения является также создание принтера, в котором использован указанный чернильный картридж, и способа записи информации, связанной с чернильным картриджем, а также создание запоминающего элемента, который предусмотрен в чернильном картридже.

По меньшей мере некоторые из указанных и других связанных с ними задач осуществлены при помощи чернильного картриджа, соединенного с принтером с возможностью отсоединения. Чернильный картридж включает в себя запоминающее устройство, в котором хранится различная информация о состоянии чернильного картриджа. Запоминающее устройство имеет область памяти, которая содержит множество разделов памяти с минимальной емкостью хранения в битах, требующейся для хранения множества фрагментов специфической информации.

В чернильном картридже в соответствии с настоящим изобретением применено запоминающее устройство, имеющее область памяти, которая содержит множество разделов памяти с минимальной емкостью хранения в битах, требующейся для хранения множества фрагментов специфической информации. Такое построение позволяет эффективно хранить в запоминающем элементе специфическую информацию, связанную с чернильным картриджем, например фрагменты информации относительно количества оставшейся в картридже краски различного вида, а также о годе, месяце и дне изготовления чернильного картриджа, при одновременном снижении стоимости изготовления чернильного картриджа.

В соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, множество фрагментов специфической информации включает в себя фрагмент информации, связанный со временем изготовления чернильного картриджа. Область памяти предпочтительно содержит раздел памяти для запоминания года изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 7 бит, раздел памяти для запоминания месяца изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 4 бита, а также раздел памяти для запоминания дня изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 5 бит. При такой конфигурации в области памяти предусмотрены в указанной последовательности разделы памяти для хранения года изготовления, месяца изготовления и дня изготовления.

Преимущественно, область памяти также содержит раздел памяти для запоминания часа изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 5 бит, а также раздел памяти для запоминания минуты изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 6 бит.

Преимущественно, область памяти также содержит раздел памяти для запоминания срока годности чернил, оставшихся в чернильном картридже, который имеет емкость хранения 6 бит, а также раздел памяти для запоминания срока годности оставшихся в чернильном картридже чернил после вскрытия чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 5 бит. При такой конфигурации в области памяти предусмотрены в указанной последовательности разделы памяти для хранения года изготовления, месяца изготовления, дня изготовления, часа изготовления, минуты изготовления, срока годности чернил и срока годности чернил после вскрытия картриджа.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, область памяти содержит раздел памяти для запоминания информации относительно количества чернил, оставшихся в чернильном картридже, причем информация относительно количества чернил хранится в разделе со специфическим адресом, доступ к которой осуществляется ранее обращения к разделу памяти, в котором хранится информация относительно времени изготовления чернильного картриджа.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, область памяти содержит счетчик адресов, на выходе которого получают число импульсов синхронизации, поступающих от принтера; и запоминающий элемент, который имеет область памяти с последовательным доступом, основанным на числе, поступившем с выхода счетчика адресов.

Настоящее изобретение также направлено на создание способа записи множества фрагментов специфической информации в запоминающем устройстве, которое предусмотрено в чернильном картридже, имеющем одну из указанных конфигураций и соединенным с принтером с возможностью отсоединения. Указанный способ включает в себя следующие операции: генерация множества фрагментов специфической информации, которые содержат фрагмент информации, связанной с чернильным картриджем; и запись множества фрагментов сгенерированной специфической информации во множество разделов памяти, которые выделены в запоминающем устройстве и соответственно имеют минимальные объемы хранения в битах, необходимые для хранения множества фрагментов специфической информации.

Способ в соответствии с настоящим изобретением позволяет производить запись множества кусков специфической информации во множество разделов памяти, которые выделены в запоминающем устройстве и соответственно имеют минимальные объемы хранения в битах, необходимые для хранения множества кусков специфической информации. Такое построение позволяет эффективно производить хранение в указанном запоминающем устройстве специфической информации о состоянии чернильного картриджа, например кусков информации об оставшихся количествах краски различных видов и кусков информации относительно года, месяца и дня изготовления чернильного картриджа, при одновременном снижении стоимости изготовления чернильного картриджа.

Настоящее изобретение также направлено на создание принтера, к которому присоединен с возможностью отсоединения чернильный картридж, имеющий одно из обсуждавшихся выше построений.

В принтере в соответствии с настоящим изобретением использован чернильный картридж с запоминающим устройством, которое имеет область памяти, содержащую множество разделов памяти с минимальными объемами хранения в битах, требующимися для хранения множества фрагментов специфической информации. Такое построение позволяет эффективно производить хранение специфической информации относительно состояния чернильного картриджа, например фрагментов информации об оставшихся количествах краски различных видов и фрагментов информации относительно года, месяца и дня изготовления чернильного картриджа, при одновременном снижении стоимости изготовления чернильного картриджа.

Настоящее изобретение также направлено на создание запоминающего устройства, которое содержится в чернильном картридже. Чернильный картридж соединен с возможностью отсоединения с принтером, причем как запись в него информации, так и считывание с него информации производится при помощи принтера. Запоминающее устройство имеет область памяти, которая содержит множество разделов памяти с соответствующими минимальными объемами хранения в битах, требующимися для хранения множества фрагментов специфической информации.

Запоминающее устройство в соответствии с настоящим изобретением, которое содержится в чернильном картридже, имеет область памяти, которая содержит множество разделов памяти с соответствующими минимальными объемами хранения в битах, требующимися для хранения множества фрагментов специфической информации. Такое построение позволяет эффективно хранить специфическую информацию о состоянии чернильного картриджа, например фрагменты информации об оставшихся количествах различных видов чернил и фрагментов информации относительно года, месяца и дня изготовления чернильного картриджа, при одновременном снижении стоимости изготовления чернильного картриджа.

В соответствии с предпочтительным вариантом настоящего изобретения, множество фрагментов специфической информации включает в себя фрагмент информации, связанный со временем изготовления чернильного картриджа. В соответствии с первым предпочтительным вариантом, область памяти содержит раздел памяти для запоминания года изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 7 бит, раздел памяти для запоминания месяца изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 4 бита, а также раздел памяти для запоминания дня изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 5 бит. При такой конфигурации в зоне хранения предусмотрены в указанной последовательности ячейки памяти для хранения года изготовления, месяца изготовления и дня изготовления.

Предпочтительно, область памяти также содержит раздел памяти для запоминания часа изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 5 бит, а также раздел памяти для запоминания минуты изготовления чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 6 бит.

Предпочтительно, зона хранения также содержит раздел памяти для запоминания срока годности чернил, оставшихся в чернильном картридже, который имеет емкость хранения 6 бит, а также раздел памяти для запоминания срока годности оставшихся в чернильном картридже чернил после вскрытия чернильного картриджа, который имеет емкость хранения 5 бит. При такой конфигурации в области памяти предусмотрены в указанной последовательности разделы памяти для хранения года изготовления, месяца изготовления, дня изготовления, часа изготовления, минуты изготовления, срока годности чернил и срока годности чернил после вскрытия картриджа.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом настоящего изобретения, область памяти содержит раздел памяти для запоминания информации относительно количества чернил, оставшихся в чернильном картридже, причем информация относительно количества чернил хранится в разделе со специфическим адресом, доступ к которому осуществляется ранее обращения к разделу памяти, в котором хранится информация относительно времени изготовления чернильного картриджа.

В соответствии с еще одним предпочтительньм вариантом настоящего изобретения, запоминающее устройство содержит счетчик адресов, на выходе которого получают число импульсов синхронизации, поступающих от принтера; и запоминающий элемент, который имеет область памяти с последовательным доступом, основанным на числе, поступившем с выхода счетчика адресов.

Указанные выше и другие задачи и преимущества настоящего изобретения будут более ясны из последующего детального описания, данного в качестве примера, не имеющего ограничительного характера и приведенного со ссылкой на чертежи.

На фиг.1 показан вид в перспективе основной части струйного принтера в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения.

На фиг.2 показана функциональная блок-схема струйного принтера в соответствии с фиг.1.

На фиг.3 показан вид в перспективе в разобранном состоянии конструкции каретки, использованной в указанном струйном принтере.

На фиг.4 показана схема соединений между основным корпусом принтера, интегральной схемой (ИС) управления и запоминающими элементами.

На фиг.5 показано расположение отверстий сопел, имеющихся в печатающей головке в соответствии с фиг.1.

На фиг.6А и 6В показаны схематично виды в перспективе, соответственно чернильного картриджа и блока соединения картриджа, являющегося частью основного корпуса принтера.

На фиг.7 показано состояние, в котором чернильный картридж в соответствии с фиг.6А соединен с блоком соединения картриджа в соответствии с фиг.6В.

На фиг.8 показана блок-схема программы обработки, осуществляемой в момент подачи электропитания на струйный принтер.

На фиг.9 показана блок-схема программы обработки, осуществляемой в момент выключения электропитания струйного принтера.

На фиг.10 показана блок-схема внутренней структуры запоминающих элементов, показанных на фиг.3.

На фиг.11 показаны адреса ИС управления со стороны основного корпуса принтера и внутренняя структура данных (карта памяти) запоминающего элемента, для фрагментов информации, необходимых для картриджа с черными чернилами.

На фиг.12 показаны адреса ИС управления со стороны основного корпуса принтера и внутренняя структура данных (карта памяти) запоминающего элемента, для фрагментов информации, необходимых для цветного чернильного картриджа.

На фиг.13 показана связь между адресами ячеек памяти запоминающих элементов и адресами ИС управления (контроллера печати).

На фиг.14 показана блок-схема программы обработки, осуществляемой ИС управления в ходе процесса считывания с запоминающих элементов.

На фиг.15 показана временная диаграмма процесса считывания в соответствии с блок-схемой фиг.14.

На фиг.16 показан вид в перспективе чернильного картриджа в соответствии с одной из модификаций настоящего изобретения.

ОПИСАНИЕ ПРЕИМУЩЕСТВЕННЫХ ВАРИАНТОВ

[Первый вариант]

Общая структура печатающего устройства струйного типа

На фиг.1 показан вид в перспективе структуры основной части струйного принтера 1 в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. Струйный принтер 1 используют в соединении с персональным компьютером PC, к которому подключен также сканер SC. Компьютер PC функционирует с использованием операционной системы при считывании и выполнении заданных программ, в сочетании со струйным принтером 1. Компьютер PC со специфической операционной системой реализует прикладную программу обработки входного изображения, например производит считывание информации со сканера SC и выводит обработанное изображение на дисплей МТ, выполненный на ЭЛТ. Когда пользователь дает команду на распечатку после требующейся обработки изображения, например после ретуширования изображения на ЭЛТ дисплее МТ, включается драйвер принтера, встроенный в операционную систему, и данные обработанного изображения передаются на струйный принтер 1.

Драйвер принтера преобразует исходные данные цветного изображения, которое введено со сканера SC и прошло требующуюся обработку, в данные цветного изображения, которое может быть распечатано при помощи струйного принтера 1 при поступлении команды на распечатку, и выводит преобразованные данные цветного изображения на струйный принтер 1. Исходные данные цветного изображения состоят из трех цветовых компонентов, а именно из красного (R), зеленого (G) и синего (В) компонентов. Преобразованные данные цветного изображения, поступающие на струйный принтер, состоят из шести цветовых компонентов, а именно из черного (К), голубого (С), светло-голубого (LC), пурпурного (М), светло-пурпурного (LA) и желтого (Y) компонентов. Преобразованные данные цветного изображения дополнительно подвергаются бинарной обработке, при которой задаются включенное и выключенное состояния точек краски. Указанные процессы обработки изображения и преобразования данных известны сами по себе и поэтому здесь специально не описываются. Эти процессы могут быть осуществлены в струйном принтере 1 вместо драйвера принтера, предусмотренного в компьютере PC.

Каретка 101 струйного принтера 1 соединена с двигателем 103 каретки в механизме каретки 12 при помощи зубчатого ремня 102 и направляется при помощи направляющего элемента 104 в более выдвинутое или втянутое положение вдоль ширины печатной бумаги 105. Струйный принтер 1 также имеет механизм подачи бумаги 11 с роликом подачи бумаги 106. Струйная печатающая головка 10 связана с соответствующей стороной каретки 101, которая обращена к печатной бумаге 105, а именно связана с нижней стороной каретки в данном варианте. Краска к печатающей головке 10 поступает из чернильных картриджей 107К и 107F, которые установлены на каретке 101 и выбрасывают капли краски на печатную бумагу 105 при движении каретки 101, в результате чего создаются точки (элементы изображения) и происходит распечатка изображения или букв на печатной бумаге 105.

Чернильный картридж 107К имеет камеру для чернил 117К, в которой хранятся черные чернила (К). Чернильный картридж 107F имеет множество камер для чернил 117С, 107LC, 107М, 107LM, и 107Y, независимых друг от друга. В указанных камерах 117С, 107LC, 107М, 107LM, и 107Y хранятся соответственно чернила черного (К), голубого (С), светло-голубого (LC), пурпурного (М), светло-пурпурного (LA) и желтого (Y) цветов. Печатающая головка 10 получает соответствующие цветные чернила из камер для чернил 117С, 107LC, 107М, 107LM, и 107Y и затем выбрасывает эти цветные чернила в виде капель соответствующего цвета, в результате чего осуществляется цветная печать.

Крышка 108 расположена вне зоны печати (вне зоны хранения) струйного принтера 1 и служит для закрывания сопловых отверстий печатающей головки 10, когда не производится операция распечатки. Крышка 108 эффективно предотвращает повышение вязкости чернил и образование чернильной пленки в результате испарения компонента растворителя в чернилах, когда не производится операция распечатки. Крышка 108 также служит для сбора капель чернил из печатающей головки 10, которые возникают за счет процесса продувки в ходе операции распечатки. Блок протирки 109 расположен вблизи от печатающей головки 10 и служит для протирания поверхности печатающей головки 10, например, при помощи скребка, чтобы удалить остатки чернил или бумажной пыли, прилипшие к поверхности печатающей головки 10.

На фиг.2 показана функциональная блок-схема струйного принтера 1 в соответствии с одним из вариантов выполнения настоящего изобретения. Струйный принтер 1 содержит основной корпус принтера 100 (основной корпус печатающего устройства), который включает в себя контроллер печати 40 и привод печати 5. Контроллер печати 40 имеет интерфейс 43, на который поступают данные печати, в том числе многотоновая информация, передаваемая с компьютера PC, а также содержит запоминающее устройство с произвольной выборкой ОЗУ 44, в котором хранятся различные данные, например данные печати, в том числе и многотоновая информация, а также содержит постоянное запоминающее устройство ПЗУ 45, в котором хранятся программы для различной обработки данных. Контроллер печати 40 дополнительно включает в себя контроллер 46 с центральным процессором ЦП, а также содержит колебательный контур 47, генератор сигнала возбуждения 48, который вырабатывает сигнал возбуждения СОМ, поступающий на печатающую головку 10; и, кроме того, содержит параллельный интерфейс ввода-вывода 49, который передает на привод печати 5 данные печати, преобразованные в данные точечного растра, а также сигнал возбуждения СОМ.

Линии управления панельного выключателя 92 и источник питания 91 также подключены к контроллеру печати 40 через параллельный интерфейс ввода-вывода 49.

При отключенном состоянии OFF панельного выключателя 92 контроллер печати 40 подает команду на выключение питания на источник питания 91, который при этом переходит в состояние ожидания. Источник питания 91 в состоянии ожидания выдает электрическую мощность ожидания на контроллер печати 40 по силовой линии (не показана). Таким образом, в отключенном состоянии OFF панельного выключателя 92 электропитание с контроллера печати 40 снимается не полностью.

Контроллер печати 40 производит текущий контроль наличия заданного электропитания, поступающего от источника питания 91. Контроллер печати 40 также подает команду на выключение питания, когда вилка извлечена из розетки. Источник питания 91 содержит вспомогательный источник питания (например, накопительный конденсатор), который обеспечивает подачу электропитания в течение заданного промежутка времени (например, 0,3 с) после извлечения вилки из розетки.

Контроллер печати 40 дополнительно включает в себя электрически стираемое программируемое ПЗУ 90, в котором хранится информация, касающаяся картриджа с черными чернилами 107К и цветного картриджа 107F, установленных на каретке 101 (см. фиг.1). В памяти ЭСППЗУ 90 хранятся специфические фрагменты информации, касающиеся количества черных чернил в картридже 107К и цветных чернил в картридже 107F (информации относительно остатка чернил или их расхода). Детали такой информации далее будут обсуждаться более подробно. Контроллер печати 40 также содержит декодер адреса 95, который преобразует адрес в ячейках памяти 81 К и 81F (описанных ниже) запоминающих элементов 80К и 80F (также описанных ниже), к которым требуется доступ на считывание, запись контроллера 46, в число импульсов задающего генератора.

Устройство схемы управления ИС 200

Контроллер печати 40 подключен к интегральной схеме управления ИС 200, которая производит управление операциями считывания и записи для соответствующих картриджей 107К и 107F (запоминающих элементов 80К и 80F). Детали построения ИС 200 описаны со ссылкой на фиг.3 и 4. На фиг.3 показан вид в перспективе в разобранном состоянии конструкции каретки 101, которая использована в указанном струйном принтере. На фиг.4 показана схема соединений между основным корпусом принтера 100, ИС управления 200 и запоминающими элементами 80К и 80F.

Обратимся теперь к рассмотрению фиг.3, на которой показана ИС управления 200, встроенная в печатающую головку 10. ИС управления 200 входит в контакт с соответствующими запоминающими элементами 80К и 80F, смонтированными в чернильных картриджах 107К и 107F, при помощи контактных механизмов 130, установленных на каретке 101, и производит управление операциями записи специфической информации в соответствии с установленными требованиями. Как это показано на фиг.2 и 4, ИС 200 включает в себя ОЗУ 210, в котором временно хранятся данные, причем ИС 200 подключена к контроллеру печати 40 через параллельный интерфейс ввода-вывода 49 и далее к запоминающим элементам 80К и 80F. Таким образом, ИС управления 200 введена между контроллером печати 40 и соответствующими запоминающими элементами 80К и 80F, смонтированными в чернильных картриджах 107К и 107F, и служит для управления передачей данных между контроллером печати 40 и запоминающими элементами 80К и 80F. Для упрощения печатающая головка 10, механизм каретки 12 и ИС управления 200 показаны на фиг.2 раздельно.

Контроллер печати 40 вырабатывает входной сигнал RxD и сигнал выбора команды SEL и осуществляет операцию записи специфической информации в ИС управления 200 в течение заданных временных интервалов. Специфическая информация временно хранится в ОЗУ 210. Заданные временные интервалы здесь обозначают любой временной промежуток во время операции распечатки по отношению к моменту завершения распечатки одной страницы, а также любой временной промежуток во время операции распечатки по отношению к моменту завершения распечатки множества строк растра, а также любой временной промежуток при осуществлении процесса ручной чистки. Специфическая информация включает в себя, например, элементы информации относительно остающихся количеств чернил, частоты (периодичности) чистки, частоты подключения (замены) чернильного картриджа и полное время его подключения. ИС управления 200 принимает входную информацию RxD и сигнал выбора команды SEL и выдает желательный фрагмент информации, который требуется для контроллера печати 40, вместе с другими фрагментами информации, которые были считаны ранее с соответствующих запоминающих элементов 80К и 80F и запомнены в ИС управления 200, такими как выходной сигнал TxD для контроллера печати 40.

В струйном принтере 1 количество выброса чернил рассчитывается путем умножения веса чернильных капель, выпускаемых из множества отверстий сопел 23, на частоту выпуска чернильных капель. Текущее остаточное количество чернил определяют вычитанием расхода чернил от предыдущего остаточного количества перед началом текущей операции печати. Расход чернил является суммой расчетного количества выброса чернил и количества всасываемых чернил. Всасывание чернил производится, например, когда происходит нарушение работы печатающей головки 10 в результате появления пузырьков. В процессе всасывания чернил крышка 108 прижимается к печатающей головке 10 и перекрывает сопловые отверстия 23, причем всасывание чернил для их сохранения производится при помощи насоса (не показан), встроенного в крышку 108. Контроллер 46 производит вычисление остатка чернил на основании данных, хранящихся в памяти ЭСППЗУ 90, в соответствии с программой, записанной ранее в ПЗУ 45.

На струйный принтер 1 поступают двоичные данные, как это было описано ранее. Однако сетка двоичных данных не совпадает с сеткой (решеткой) сопел на печатающей головке 10. Для перестройки данных в сетку данных точек печати ОЗУ 44 блока управления 46 разделено на три части, а именно на входной буфер 44А, промежуточный буфер 44В и выходной буфер 44С. Альтернативно, струйный принтер 1 может производить обработку, требующуюся для преобразования цвета и преобразования в двоичную форму. В этом случае струйный принтер 1 заносит данные печати, которые поступают от компьютера PC и включают в себя многотоновую информацию, во входной буфер 44А через интерфейс 43. Хранящиеся во входном буфере 44А данные подвергаются командному анализу и затем передаются в промежуточный буфер 44В. Контроллер 46 преобразует входные данные печати в промежуточные коды за счет ввода информации относительно положений печати соответствующих букв или знаков, типа модификации шрифта, размера букв или знаков, а также адресов шрифтов. Промежуточные коды хранятся в промежуточном буфере 44В. После этого контроллер 46 анализирует промежуточные коды, которые хранятся в промежуточном буфере 44В, и декодирует указанные промежуточные коды в данные растра (структуры) двоичных точек печати. Данные двоичного точечного растра разворачиваются и хранятся в выходном буфере 44С.

В любом случае, когда получают данные точечного растра, соответствующие одному проходу печатающей головки 10, данные точечного растра передают последовательно из выходного буфера 44С к печатающей головке 10 через параллельный интерфейс ввода-вывода 49. После вывода из выходного буфера 44С данных точечного растра, соответствующих одному проходу печатающей головки 10, содержимое промежуточного буфера 44В стирается для ожидания преобразования следующего комплекта данных печати.

Привод печати 5 включает в себя печатающую головку 10, механизм подачи листа 11 и механизм каретки 12. Механизм подачи листа 11 последовательно подает печатную бумагу для осуществления предварительного сканирования, в то время как механизм каретки 12 производит основное сканирование (перемещение) печатающей головки 10.

Печатающая головка 10 производит выбрасывание через соответствующие сопловые отверстия 23 чернильных капель на печатный лист с заданной очередностью, так чтобы создать на печатном листе изображение, соответствующее данным точечного растра. Сигнал возбуждения СОМ, вырабатываемый в генераторе сигнала возбуждения 48, поступает на элемент схемы возбуждения 50 в печатающей головке 10 через параллельный интерфейс ввода-вывода 49. Печатающая головка 10 содержит множество напорных камер 32 и множество пьезоэлектрических вибраторов 17 (элементов выработки давления), которые связаны соответствующим образом с сопловыми отверстиями 23. Число напорных камер 32 и пьезоэлектрических вибраторов 17 соответствует числу сопловых отверстий 23. При подаче сигнала возбуждения СОМ от элемента схемы возбуждения 50 на определенный пьезоэлектрический вибратор 17 сжимается соответствующая напорная камера 32 и через соответствующее сопловое отверстие 23 выбрасывается капля чернил.

На фиг.5 показано расположение (раскладка) отверстий сопел 23, образованных в печатающей головке 10. Сопловые отверстия 23 печатающей головки 10 подразделены на 6 решеток сопел чернил черного (К), голубого (С), светло-голубого (LC), пурпурного (М), светло-пурпурного (LA) и желтого (Y) цветов.

Структура чернильного картриджа 107 и блока соединения картриджа 18

Картридж с черными чернилами 107К и цветной картридж 107F, которые присоединяют к струйному принтеру 1 с описанной выше конфигурацией, имеют одинаковую базовую структуру. В дальнейшем изложении со ссылкой на фиг.6А, 6В и 7 в качестве примера структуры чернильных картриджей 107К и 107F описан картридж с черными чернилами 107К, а также описана структура блока соединения картриджа 18, являющегося частью основного корпуса принтера 100, в который вставляют чернильный картридж и где он удерживается.

На фиг.6А и 6В показаны схематично виды в перспективе, где соответственно можно видеть структуру чернильного картриджа 107К и блок соединения картриджа 18, являющийся частью основного корпуса принтера 100. На фиг.7 показано сечение, иллюстрирующее соединенное состояние, в котором чернильный картридж 107К соединен с блоком соединения картриджа 18.

Обратимся теперь к рассмотрению фиг.6А, на которой показан чернильный картридж 107К, имеющий основной корпус 171, изготовленный из синтетической смолы, в котором предусмотрена камера для чернил 117К, где хранятся черные чернила, а также имеющий запоминающий элемент 80К, введенный в боковую раму 172 основного корпуса 171. Запоминающий элемент 80К передает различные данные к основному корпусу принтера 100 и от него, когда чернильный картридж 107К соединен с блоком соединения картриджа 18 основного корпуса принтера 100, который показан на фиг.6В. Запоминающий элемент 80К введен в открытую снизу выемку 173, образованную на боковой раме 172. Запоминающий элемент 8 OK содержит множество зажимов (соединительных выводов), открытых снаружи. Альтернативно, весь запоминающий элемент 80К целиком может быть открыт снаружи.

На фиг.6В показано, что блок соединения картриджа 18 имеет иглу подачи чернил 181, которая установлена вертикально на дне 187 полости, в которую вставляют чернильный картридж 107К. Вокруг иглы подачи чернил 181 имеется выемка 183, в которую вводят блок подачи чернил 175 (см. фиг.7), предусмотренный в чернильном картридже 107К. На внутренней стенке выемки 183 предусмотрены три направляющие 182 для картриджа. На внутренней стенке 184 блока соединения картриджа 18 установлен разъем 186. Разъем 186 имеет множество контактных электродов 195, которые электрически соединены с множеством зажимов 174 запоминающего элемента 80К, когда чернильный картридж 107К вставлен в блок соединения картриджа 18.

Чернильный картридж 107К вставляют в блок соединения картриджа 18 следующим образом. Прежде всего устанавливают чернильный картридж 107К на блок соединения картриджа 18, после чего нажимают вниз рычаг 192, который закреплен на задней стенке 188 блока соединения картриджа 18 при помощи опорного вала 191, как это показано на фиг.7, так чтобы этот рычаг был сверху над картриджем 107К. Движение вниз рычага 192 приводит к принудительной подаче чернильного картриджа вниз, так что блок подачи чернил 175 входит в выемку 183 и принуждает иглу подачи чернил 181 проколоть оболочку блока подачи чернил 175 для обеспечения возможности подачи чернил. При дополнительном прижиме вниз рычага 192, захват 193, предусмотренный на свободном конце рычага 192, входит в зацепление с сопряженным элементом 189, предусмотренным на блоке соединения картриджа 18, при этом происходит фиксация чернильного картриджа 107К в блоке соединения картриджа 18. В таком состоянии множество соединительных выводов 174 запоминающего элемента 80К чернильного картриджа 107К входит в электрический контакт с множеством контактных электродов 185 блока соединения картриджа 18. Это дает возможность передачи данных между основным корпусом принтера 100 и запоминающим элементом 80К через ИС управления 200.

Цветной картридж 107F в основном имеет такую же структуру, что и картридж 107К, поэтому далее будут описаны только их отличия. Цветной картридж 107F имеет 5 камер для чернил, в которых хранятся чернила различного цвета, причем подача чернил различного цвета к печатающей головке 10 производится по отдельным каналам. Цветной картридж 107F имеет 5 блоков подачи чернил 175, которые соответствуют пяти различным видам цветных чернил. Однако цветной картридж 107F, в котором хранятся чернила пяти различных цветов, имеет только один встроенный в него запоминающий элемент 80F, в котором коллективно хранятся куски (элементы) информации относительно цветного картриджа 107F и относительно чернил пяти различных цветов.

Функционирование струйного принтера 1

Далее со ссылкой на фиг.8 и 9 приведено описание ряда программ обработки, осуществляемых при помощи струйного принтера 1 между моментом подачи питания на струйный принтер 1 и моментом снятия питания с него. На фиг.8 показана блок-схема программы обработки, осуществляемой в момент подачи электропитания на струйный принтер 1. На фиг.9 показана блок-схема программы обработки, осуществляемой в момент снятия (выключения) электропитания со струйного принтера 1.

Контроллер 46 осуществляет программу обработки фиг.8 непосредственно сразу после подачи электропитания. При включении источника электропитания 91 струйного принтера 1 контроллер 46 прежде всего определяет, произведена ли замена чернильных картриджей 107К или 107F во время операции (на этапе) S30. Решение о проведении операции S30 принимают на основании наличия флажка замены чернильного картриджа, в том случае, когда в памяти ЭСППЗУ 90 хранится признак замены чернильного картриджа. В другом примере такое решение принимают на основании данных о времени (часе и минуте) изготовления чернильных картриджей 107К или 107F, или партии картриджей с определенными серийными номерами. В том случае, когда электропитание подают без замены любого из чернильных картриджей 107К и 107F, то есть в случае отрицательного ответа после выполнения операции S30, контроллер 46 производит считывание данных из соответствующих запоминающих элементов 80К и 80F чернильных картриджей 107К и 107F при проведении операции S31.

В том случае, когда определили, что картридж 107К или 107F только что был заменен, то есть в случае утвердительного ответа после выполнения операции S30, контроллер 46 увеличивает частоту соединения на единицу и записывает увеличенную частоту соединения в запоминающий элемент 80К или 80F картриджа 107К или 107F при проведении операции S3 2. После этого контроллер 46 считывает данные с соответствующих запоминающих элементов 80К и 80F картриджей 107К и 107F при проведении операции S31. Считанные данные являются теми данными, которые необходимы для контроллера печати 40, и включают в себя, например, данные относительно года изготовления, месяца изготовления, а также относительно срока годности чернил и срока годности чернил после вскрытия картриджа. ИС управления 200 осуществляет операцию считывания с запоминающих элементов 80К и 80F, что далее будет описано более подробно.

Затем контроллер 46 записывает считанные данные по существующим адресам в памяти ЭСППЗУ 90 или в ОЗУ 44 при выполнении этапа S33. На последующем этапе S3 4 контроллер 46 определяет, пригодны ли подключенные к струйному принтеру 1 чернильные картриджи 107К и 107F, на основании данных, хранящихся в памяти ЭСППЗУ 90. При нормальных картриджах, то есть при положительном ответе по этапу S34, на этапе S35 разрешается операция распечатки. Это завершает подготовку печати и описанная на фиг.8 программа обработки завершается. С другой стороны, при наличии негодных картриджей, то есть при отрицательном ответе по этапу S34, операция распечатки не разрешается и информация о запрете печати выводится на индикацию на панельный переключатель 92 или на дисплей МТ на этапе S36.

При разрешении проведения операции распечатки струйный принтер 1 осуществляет заданный процесс печати. Контроллер 46 вычисляет оставшиеся количества соответствующих черных и цветных чернил в ходе заданного процесса печати. Текущий остаток количества чернил каждого вида определяется путем вычитания потребляемого в ходе текущего процесса печати количества от предыдущего остатка, имеющегося перед началом текущей операции печати. Объем потребления чернил каждого вида является суммой количества выпущенных чернил и количества всосанных чернил за счет описанной ранее операции всасывания. Количество выпущенных (выброшенных) чернил вычисляют, например, умножая вес капли чернил на частоту выброса чернильных капель. Контроллер 46 производит запись последних остатков чернил каждого вида как данных остающихся количеств чернил в памяти ЭСППЗУ 90.

Обновленные данные остающихся количеств чернил записываются в соответствующие запоминающие элементы 80К и 80F чернильных картриджей 107К и 107F, после перевода в выключенное положение силового переключателя на панельном переключателе 92 струйного принтера 1.

Обратимся теперь к рассмотрению блок-схемы фиг.9, на которой показано, что в ответ на перевод силового переключателя на панельном переключателе 92 струйного принтера 1 в выключенное положение, программа прежде всего определяет, находился ли струйный принтер 1 на этапе ST11 в состоянии резерва. Если струйный принтер 1 на этапе ST11 не находился в состоянии резерва, то программа прекращает текущую на этапе ST12 последовательность и возвращается к этапу ST11. С другой стороны, если струйный принтер 1 на этапе ST11 находился в состоянии резерва, то программа подает команду на крышку 108 для закрывания печатающей головки 10 на этапе ST13, и заносит информацию об условиях возбуждения печатающей головки 10 в памяти ЭСППЗУ 90, на этапе ST14. Условия возбуждения в данном случае включают в себя напряжение сигнала возбуждения, необходимое для компенсации индивидуальных различий печатающих головок и для корректировки с целью компенсации различий между соответствующими цветами. В результате программа производит запоминание содержимого различных таймеров в памяти ЭСППЗУ 90, на этапе ST15, а также производит запоминание содержимого панели управления, например, регулировочного значения, необходимого для корректировки неточного совмещения скачковых положений в случае двумерной печати, в памяти ЭСППЗУ 90, на этапе ST16. Затем программа производит запоминание остающихся количеств соответствующих черных и цветных чернил, которые записаны в памяти ЭСППЗУ 90, в соответствующих запоминающих элементах 80К и 80F черно-белого и цветного чернильных картриджей 107К и 107F, на этапе ST17. После этого программа выключает источник питания на этапе ST 18.

Структура запоминающих элементов 80К и 80F

Внутренняя структура запоминающих элементов 80К и 80F далее описывается детально со ссылкой на фиг.10-13. На фиг.10 показана блок-схема внутренней структуры запоминающих элементов 80К и 80F, показанных на фиг.3. На фиг.11 показаны адреса ИС управления 200 со стороны основного корпуса принтера 100, а также внутренняя структура данных (карта памяти) запоминающего элемента 80К, для фрагментов информации, необходимых для картриджа с черными чернилами 107К. На фиг.12 показаны адреса ИС управления 200 со стороны основного корпуса принтера 100, а также внутренняя структура данных (карта памяти) запоминающего элемента 80F, для фрагментов информации, необходимых для картриджа с цветными чернилами 107F. На фиг.13 показана связь между адресами ячеек памяти запоминающих элементов 80К и 80F и адресами ИС управления 200 (контроллера печати 40).

Картридж с черными чернилами 107К и картридж с цветными чернилами 107F имеют образованные в них полости, которые работают в качестве чернильных камер, в которых хранятся черные и цветные чернила, а также содержат соответствующие запоминающие элементы 80К и 80F. В данном варианте каждый из запоминающих элементов 80К и 80F выполнен в виде запоминающего устройства ЭСППЗУ, причем такая память ЭСППЗУ включает в себя разделы памяти 81К и 81F, контроллеры считывания/записи 82К и 82F, которые управляют операциями считывания данных с разделов памяти 81К и 81F и операциями записи данных в них; счетчики адресов 83К и 83F, которые подсчитывают число операций считывания и записи данных между основным корпусом принтера 100 и ячейками памяти 81К и 81F при помощи контроллеров считывания/ записи 82К и 82F при поступлении тактового сигнала CLK, как это показано на блок-схеме фиг.10. Адреса запоминающих элементов 80К и 80F заданы при помощи битового блока, причем адреса запоминающих элементов 80К и 80F представляют собой адреса заголовка или головные биты, в которых хранятся соответствующие фрагменты информации.

Далее со ссылкой на фиг.11 детально описана структура данных раздела памяти 81К запоминающего элемента 80К, встроенного в картридж с черными чернилами 107К. Раздел памяти 81К (запоминающий элемент 80К) имеет адреса от 00 до 18, которые присваиваются считываемой и записываемой зоне хранения 650, а также адреса от 28 до 66, которые присваиваются только считываемой зоне хранения 660. В данном варианте фрагмент информации относительно остающегося количества черных чернил записывается по адресу 00 в раздел памяти 81К, имеющий длину данных 8 бит. Фрагмент информации относительно частоты чистки печатающей головки 10 и фрагмент информации относительно частоты присоединения (подключения) картриджа с черными чернилами 107К записываются соответственно по адресам 08 и 10, каждый из которых имеет длину данных 8 бит. Фрагмент информации относительно полного временного периода присоединения картриджа с черными чернилами 107К записывается по адресу 18, имеющему длину данных 16 бит. Данные относительно остающегося количества черных чернил присваиваются адресу заголовка 00 среди считываемых и записываемых адресов от 00 до 18. Такое построение приводит к преимущественной записи данных, касающихся оставшегося количества черных чернил.

Данные, касающиеся оставшегося количества черных чернил, имеют исходное значение 100 (выраженное в процентах) и постепенно уменьшаются до 0 в течение процесса печати. Остающееся количество черных чернил может быть заменено количеством израсходованных чернил. В этом случае количество израсходованных чернил имеет исходное значение 0 (выраженное в процентах) и постепенно увеличивается до 100 в течение процесса печати. Основной корпус принтера 100 имеет данные относительно максимальной емкости соответствующих картриджей 107К и 107F с черными и цветными чернилами. Расчет процента основан на данных о максимальной емкости и данных о текущем расходе чернил. Альтернативно, данные относительно максимальной емкости могут хранится в запоминающих элементах 80К и 80F соответствующих картриджей 107К и 107F.

В том случае, когда используются количества израсходованных чернил вместо количества оставшихся чернил, данные относительно потребления чернил могут иметь исходные значения от 0 до 90%. Данные без записанных исходных значений являются неопределенными. Запись исходных значений в диапазоне от 0 до 90% обеспечивает точный контроль потребления чернил. Такое построение позволяет также определить, производилось ли измерение остающихся в чернильном картридже чернил с учетом проведения соответствующей корректировки в ходе использования чернильного картриджа. Установка максимального значения израсходованных чернил на 90% эффективно предотвращает вытекание чернил в ходе операции печати.

В случае чернильного картриджа половинного объема по сравнению со стандартным объемом, данные относительно оставшегося количества чернил или данные относительно израсходованных чернил могут иметь первоначальное значение 50 (выраженное в процентах). В альтернативном варианте первоначальное значение равно 100 для остающихся чернил и равно 0 для израсходованных чернил, а скорость убывания или нарастания увеличена вдвое. В последнем случае контроль количества чернил должен производиться по соответствующей шкале, когда к принтеру могут быть присоединены картриджи как стандартного, так и половинного объема.

Фрагменты информации относительно изготовления картриджа 107К с черными чернилами хранятся по специфическим адресам, которые соответственно занимают минимум бит, необходимых для хранения (занимают минимальную емкость хранения). Следует иметь в виду, что емкости хранения, которые необходимы для хранения соответствующих фрагментов информации, отличаются друг от друга. Например, фрагмент информации относительно года изготовления записывается по адресу 28, который имеет длину данных 7 бит, фрагмент информации относительно месяца изготовления записывается по адресу 2F, который имеет длину данных 4 бита, а фрагмент информации относительно дня изготовления записывается по адресу 33, который имеет длину данных 5 бит. Фрагмент информации относительно времени (о часе) изготовления записывается по адресу 38, который имеет длину данных 5 бит, фрагмент информации относительно времени (о минуте) изготовления записывается по адресу 3D, который имеет длину данных 6 бит, а фрагмент информации относительно серийного номера изготовителя записывается по адресу 43, который имеет длину данных 8 бит. Фрагмент информации относительно частоты замены, фрагмент информации относительно срока годности чернил и фрагмент информации относительно срока годности после вскрытия записываются соответственно по адресу 4В, который имеет длину данных 3 бита, по адресу 60, который имеет длину данных 6 бит, и по адресу 66, который имеет длину данных 5 бит.

Далее со ссылкой на фиг.12 детально описана структура данных раздела памяти 81F запоминающего элемента 80F, который предусмотрен в картридже с цветными чернилами 107F. Раздел памяти 81F (запоминающий элемент 80F) имеет адреса от 00 до 38, которые присваиваются считываемой и записываемой зоне хранения 750, а также адреса от 48 до 86, которые присваиваются только считываемой зоне хранения 760. В данном варианте фрагменты информации относительно остающихся количеств чернил голубого (С), светло-голубого (LC), пурпурного (М), светло-пурпурного (LA) и желтого (Y) цветов записывается по адресам 00, 08, 10, 18 и 20 в раздел памяти 81F, причем каждый из адресов имеет длину данных 8 бит.

Фрагмент информации относительно частоты чистки печатающей головки 10 и фрагмент информации относительно частоты присоединения (подключения) картриджа с цветными чернилами 107F записываются соответственно по адресам 28 и 30, каждый из которых имеет длину данных 8 бит. Фрагмент информации относительно полного временного периода присоединения картриджа с цветньми чернилами 107F записывается по адресу 38, имеющему длину данных 16 бит. Данные относительно остающегося количества соответствующих цветных чернил присваиваются адресам заголовка 00 - 20 среди считываемых и записываемых адресов от 00 до 38. Такое построение приводит к преимущественной записи данных, касающихся оставшегося количества соответствующих цветных чернил. Фрагменты информации относительно остающихся количеств чернил голубого, пурпурного и желтого цветов размещаются в первых трех байтах (24 бита), а фрагменты информации относительно остающихся количеств чернил светло-голубого и светло-пурпурного цветов размещаются в следующих двух байтах (16 бит). Указанная структура данных применима для картриджа с цветными чернилами только трех цветов, а именно голубого, пурпурного и желтого цветов.

Данные, касающиеся оставшегося количества цветных чернил каждого вида, имеют исходное значение 100 (выраженное в процентах) и постепенно уменьшаются до 0 в течение процесса печати. Остающееся количество цветных чернил каждого вида может быть заменено количеством израсходованных чернил. В этом случае количество израсходованных чернил имеет исходное значение 0 (выраженное в процентах) и постепенно увеличивается до 100 в течение процесса печати. Построение данных относительно оставшегося количества соответствующих цветных чернил аналогично построению данных относительно оставшегося количества черных чернил и поэтому здесь специально не рассматривается.

Фрагменты информации относительно изготовления картриджа 107F с цветными чернилами хранятся по специфическим адресам, которые соответственно занимают минимум бит, необходимых для хранения (занимают минимальную емкость хранения). Следует иметь в виду, что емкости хранения, которые необходимы для хранения соответствующих элементов информации, отличаются друг от друга. Например, фрагмент информации относительно года изготовления записывается по адресу 48, который имеет длину данных 7 бит; фрагмент информации относительно месяца изготовления записывается по адресу 4F, который имеет длину данных 4 бита; а фрагмент информации относительно дня изготовления записывается по адресу 53, который имеет длину данных 5 бит. Фрагмент информации относительно времени (о часе) изготовления записывается по адресу 58, который имеет длину данных 5 бит; фрагмент информации относительно времени (о минуте) изготовления записывается по адресу 5D, который имеет длину данных 6 бит; а фрагмент информации относительно серийного номера изготовителя записывается по адресу 63, который имеет длину данных 8 бит. Фрагмент информации относительно частоты замены, фрагмент информации относительно срока годности чернил и фрагмент информации относительно срока годности после вскрытия записываются соответственно по адресу 6В, который имеет длину данных 3 бита; по адресу 860, который имеет длину данных 6 бит; и по адресу 86, который имеет длину данных 5 бит.

На фиг.11 и 12 показано, что среди нижних 8-битовых адресов ИС управления 200 со стороны основного корпуса принтера 100, адреса от 00 до 10 присвоены информации, которая относится к запоминающему элементу 80К картриджа с черными чернилами 107К, а адреса от 20 до 34 присвоены информации, которая относится к запоминающему элементу 80F картриджа с цветными чернилами 107F. Каждый адрес имеет длину данных 1 или 2 байта.

Со ссылкой на фиг.13 кратко описана корреляция (связь) между адресами разделов памяти запоминающих элементов 80К и 80F и адресами ИС управления 200 (контроллера печати 40). Данные хранятся блоками по 1 байту в ИС управления 200, в то время как в запоминающих элементах 80К и 80F данные хранятся блоками по 1 биту. Таким образом, в ИС управления 200 зона в 1 байт выделяется даже тем данным, которые имеют длину менее 1 байта. С другой стороны, в запоминающих элементах 80К и 80F выделяется только минимальное количество бит для соответствующих данных, так что в зоне данных нет пропусков (свободного места).

Операция считывания из запоминающих элементов 80К и 80F

Далее со ссылкой на фиг.14 и 15 описан процесс декодирования, который осуществляется в ходе операции считывания из запоминающих элементов 80К и 80F при помощи ИС управления 200, при получении команды от основного корпуса принтера 100 (от контроллера печати 40). На фиг.14 показана блок-схема программы обработки, осуществляемой ИС управления 200 в ходе процесса считывания с запоминающих элементов 80К и 80F, а на фиг.15 показана временная диаграмма процесса считывания в соответствии с блок-схемой фиг.14.

При выполнении программы обработки фиг.14 ИС управления 200 прежде всего вырабатывает CS сигнал низкого уровня и производит сброс (установку в исходное состояние) адресных счетчиков 83К и 83F в запоминающих элементах 80К и 80F, на этапе S200. Затем ИС управления 200 вырабатывает CS сигнал высокого уровня и производит установку в активное состояние запоминающих элементов 80К и 80F, на этапе S210. После этого ИС управления 200 вырабатывает R/W сигнал низкого уровня и в результате задает операцию считывания из запоминающих элементов 80К и 80F, на этапе S220. Затем ИС управления 200 выдает заданное число тактовых импульсов на запоминающие элементы 80К и 80F, на этапе S230. Это заданное число тактовых импульсов соответствует желательному адресу, который поступает от контроллера печати 40 и по которому контроллер печати 40 запрашивает доступ для считывания данных. При указанном процессе преобразования (конверсии) адресов ИС управления 200 преобразует первый адрес *Adf и последний адрес *Ade в желательный диапазон адресов (в битовые данные) в ячейках памяти 81К и 81F, по которому контроллер печати 40 запрашивает доступ на проведение операции считывания, при соответствующих количествах тактовых импульсов. ИС управления 200 последовательно выдает (*Adf-1) тактовые импульсы и (*Ade-*Adf) тактовые импульсы на запоминающие элементы 80К и 80F.

Счетчики адресов 83К и 83F в запоминающих элементах 80К и 80F увеличивают адрес на битовый блок при синхронизации по спаду тактового сигнала CLK. В результате ИС управления 200 задает желательный адрес, на этапе S240. Данные, которые хранятся в запоминающих элементах 80К и 80F, выдаются на шину данных при синхронизации по спаду тактового импульса. ИС управления 200 управляет желательным подсчетом в адресном счетчике, который требуется для осуществления операции считывания указанным образом, и временно хранит выходные данные, соответствующие желательному адресу, например данные о годе изготовления, данные о месяце изготовления, данные о сроке годности и данные о сроке годности после вскрытия, на этапе S250.

Считанные данные представляют собой последовательные данные, выраженные битовым блоком, так что ИС управления 200 преобразует битовые данные в байтовые данные, а также преобразует последовательные данные в параллельные данные, на этапе S260. После этого ИС управления 200 выдает преобразованные параллельные битовые данные на контроллер печати 40, на этапе S270, при этом процесс декодирования завершается и программа обработки в соответствии с блок-схемой фиг.14 заканчивается. Как указывалось ранее, в этом варианте производится указание адреса с приращением на битовый блок.

Эффективность первого варианта

В описанном выше варианте элементы информации относительно даты изготовления чернильного картриджа хранятся в виде последовательности по специфическим адресам, которые занимают соответственно минимум бит, требующихся для хранения. Такое построение позволяет эффективно использовать ограниченные объемы памяти запоминающих элементов 80К и 80F. Такое построение позволяет использовать свободное пространство памяти, которое в случае фиксированной длины данных остается неиспользованным, для хранения другого фрагмента информации в другой зоне хранения. Такое построение обеспечивает эффективное хранение множества фрагментов информации при фиксированной емкости хранения.

В описанном выше варианте в запоминающих элементах 80К и 80F картриджей 107К и 107F с черными и цветными чернилами применена дешевая память ЭСППЗУ, имеющая (поддерживающая) только последовательный доступ, в которой производится хранение информации относительно остающихся количеств чернил. Такое решение позволяет выгодно снизить стоимость расходных чернильных картриджей 107К и 107F.

В описанном выше варианте считываемые и записываемые зоны хранения 650 и 750 расположены по адресам, которые имеют последовательный доступ ранее доступа к только считываемым зонам хранения 660 и 760 в соответствующих запоминающих элементах 80К и 80F. Даже в такой структуре, в которой производится операция записи данных в считываемые и записываемые зоны хранения 650 и 750 после операции выключения силового переключателя на панельном переключателе 92, такое построение обеспечивает завершение операции записи данных ранее момента извлечения вилки из розетки. Предложенная в соответствии с указанным вариантом конфигурация, в которой применены недорогие запоминающие элементы 80К и 80F, имеющие только последовательный доступ для снижения стоимости чернильных картриджей 107К и 107F, выгодно снижает вероятность сбоя процесса перезаписи данных.

Модификации первого варианта

В описанном выше варианте использованы адресные счетчики 83К и 83F прямого счета (суммирующего типа), однако альтернативно могут быть использованы и адресные счетчики 83К и 83F обратного счета (работающие на вычитание). В таком случае сетку данных следует изменить таким образом, чтобы доступ к считываемым и записываемым зонам хранения 650 и 750 был обеспечен ранее доступа к только считываемым зонам хранения 660 и 760. Конкретно, считываемые и записываемые зоны хранения 650 и 750 должны быть расположены по более высоким адресам, чем только считываемые зоны хранения 660 и 760. Более конкретно, элементы информации относительно оставшихся количеств чернил, размещенные по головным адресам, должны быть записаны по концевым адресам.

Принцип настоящего изобретения применим также и к принтеру без каретки, в котором чернильные картриджи не установлены на каретке, а также к принтеру с кареткой, в котором чернильные картриджи установлены на каретке, в соответствии с описанным вариантом.

В описанном выше варианте в запоминающих элементах 80К и 80F использована память ЭСППЗУ, однако вместо нее может быть использована диэлектрическая память с последовательным доступом типа FEROM. Память ЭСППЗУ может также иметь элементы флэш-памяти.

В описанном выше варианте в качестве информации о количестве чернил использованы остающиеся количества чернил, однако вместо этого могут быть использованы накопленные (засуммированные) количества использованных чернил.

Использованные в описанном выше варианте чернильные картриджи 107К и 107F могут быть заменены показанным на фиг.16 картриджем 500. На фиг.16 показан вид в перспективе чернильного картриджа 500 в соответствии с другой модификацией настоящего изобретения.

Чернильный картридж 500 содержит резервуар 51, выполненный главным образом в виде прямоугольного параллелепипеда, пористое тело (не показано), которое пропитано чернилами и расположено в резервуаре 51, а также крышку 53, которая закрывает резервуар 51 сверху. Резервуар 51 разделен на 5 камер для чернил (аналогичных камерам 107С, 107LC, 107М, 107LM, и 107Y в чернильном картридже 107F описанного выше варианта), в которых хранятся по отдельности чернила пяти различных цветов. В определенных местах на нижней стороне резервуара 51 образованы впуски для подачи чернил 54 соответствующего цвета. Впуски для подачи чернил 54 устанавливаются напротив игл подачи чернил (которые здесь не показаны), когда чернильный картридж 500 вводят в блок соединения картриджа основного корпуса принтера (который здесь не показан). Два выступающих гнезда 56 образованы в виде единого целого с верхним концом вертикальной стенки 55, расположенной сбоку от впусков для подачи чернил 54. Гнезда 56 служат для ввода в них выступов рычага (который здесь не показан), закрепленного на основном корпусе принтера. Выступающие гнезда 56 предусмотрены на обоих боковых концах вертикальной стенки 55 и имеют соответствующие ребра 56а, а также треугольное ребро 57, идущее между нижней стороной гнезда 56 и вертикальной стенкой 55. Резервуар 51 имеет также контрольную выемку 59, которая предотвращает ошибочное соединение картриджа 500 с неподходящим блоком соединения картриджа.

На вертикальной стенке 55 имеется также выемка 58, которая расположена главным образом по центру ширины чернильного картриджа 500. В выемке 58 установлена монтажная плата 31, которая имеет множество контактов, расположенных напротив контактов основного корпуса принтера, а также запоминающий элемент (не показан), установленный на ее задней стороне. На вертикальной стенке 55 имеются также два выступа 55а и 55b и выступающие части 55с и 55d, предназначенные для фиксации монтажной платы 31.

В описанном выше варианте в качестве цветных чернил применены чернила пяти цветов, а именно пурпурного, голубого, желтого, светло-голубого и светло-пурпурного цветов, однако настоящее изобретение также применимо и для любой другой комбинации любого числа цветов, например для комбинации трех различных цветных чернил пурпурного, голубого и желтого цвета, а также для комбинации шести различных цветных чернил, с добавкой к указанным пяти цветам другого цвета.

Несмотря на то, что был описан предпочтительный вариант осуществления изобретения, совершенно ясно, что в него специалистами в данной области могут быть внесены изменения и дополнения, которые не выходят, однако, за рамки приведенной далее формулы изобретения.