BR0213605B1 - componente substituìvel de impressora. - Google Patents

Description

"COMPONENTE SUBSTITUÍVEL DE IMPRESSORA" Campo de Invenção

A presente invenção se relaciona a impressoras. Mais particularmente, a presente invenção se relaciona a um resistor sensor térmico a ser usado como componente de impressora substituivel. Histórico da Invenção

A técnica da tecnologia de jato de tinta é relativamente bem desenvolvida. Produtos comerciais, tais como impressoras de computador, ploters gráficos, e máquinas de fax, foram implementados com tecnologia de jato de tinta para imprimir sobre um meio de impressão. Geralmente, uma imagem de jato de tinta é formada com a colocação precisa em um meio de impressão de gotas de tinta emitidas por um dispositivo gerador de gotas de tinta, dispositivo este que é conhecido como conjunto de cabeça de impressão. Um conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta inclui pelo menos uma cabeça de impressão. Tipicamente, um conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta é suportado em um carro móvel que se movimenta transversalmente sobre a superfície do meio de impressão e provê controle de modo a ejetar gotas de tinta em instantes apropriados seguindo o comando de um micro-computador ou um outro controlador qualquer, onde a temporização da aplicação das gotas de tinta deve corresponder ao padrão de pichéis da imagem que está sendo impresso. Impressoras de jato de tinta têm pelo menos um suprimento de tinta. Um suprimento de tinta inclui um recipiente de tinta com reservatório de tinta. O suprimento de tinta pode ser alojado junto ou separado de um conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta em um cartucho ou caneta de jato de tinta. Quando o suprimento de tinta for alojado separadamente do conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta, os usuários podem substituir o suprimento de tinta sem substituir o conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta. 0 conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta então deve ser substituído ao fim de sua vida útil e não quando o suprimento de tinta se esgotar.

Os atuais sistemas de impressão tipicamente incluem um ou mais componentes de impressora substituíveis, incluindo cartuchos de jato de tinta, conjuntos de cabeça de impressão de jato de tinta, e suprimentos de tinta. Alguns sistemas existentes utilizam componentes substituíveis de impressora com memória incorporada para transmitir informações a uma impressora com respeito ao componente substituível. A memória incorporada de um cartucho de jato de tinta, por exemplo, tipicamente armazena informações, tais como data de fabricação (para impedir que uma tinta excessivamente velha danifique a cabeça de impressão), cor da tinta (para impedir uma instalação equivocada) e códigos identificadores de produto (para garantir que uma tinta de fonte incompatível ou inferior não entre e danifique outras

partes da impressora), tal memória poderá também

armazenar outras informações com respeito ao recipiente de tinta, como por exemplo informação de nível de tinta. A informação de nível de tinta pode ser transmitida à impressora para indicar a quantidade de tinta remanescente. Um usuário pode observar a informação de nível de tinta e antecipar a substituição do recipiente de tinta esgotado.

Alguns componentes substituíveis de impressora, tais como conjuntos de cabeça de impressão de jato de tinta,

incluem um resistor sensor térmico (TSR). O propósito do

TSR é permitir que a impressora determine a temperatura do conjunto de cabeça de impressão. 0 conhecimento da consistência do material TSR permite determinar o coeficiente térmico de resistência (TCR). A impressora pode determinar as temperaturas do conjunto de cabeça de impressão com base no TCR e na resistência medida do TSR. Geralmente, o conjunto de cabeça de impressão se aquece em operação. Uma impressora pode monitorar o TSR e mudar o algoritmo de impressão quer somando ou subtraindo energia, daí mudando o tamanho das gotas de tinta ejetadas. No caso de tinta fria (ou.seja, cartucho recém- instalado na impressora), a impressora deve reconhecer que o conjunto de cabeça de impressão está frio e deve prover energia extra de modo a aumentar um pouco as gotas de tinta. À medida que a tinta se aquece, a impressora deverá prover menos e menos energia. Em alguns sistemas, a temperatura dos conjuntos de cabeça de impressão é monitorada para não sobreaquecer. Se a temperatura alcançar um certo limite, a impressora deve passar para um modo de espera, onde a impressora pára por um breve período de tempo para permitir o resfriamento do conjunto de cabeça.

Nos atuais sistemas de impressão é usado um hardware analógico para medir a resistência do TSR em temperaturas conhecidas a ser usada como ponto de partida para uma determinação posterior de temperatura. As medições iniciais de resistência são medições analógicas que não são muito precisas. Adicionalmente, o hardware de medição analógico é um item caro da impressora.

Seria desejável codificar e armazenar a resistência TSR em certas temperaturas no componente de impressora substituível, e daí eliminando a necessidade de um hardware para medição analógica e o respectivo custo. A impressora seria então capaz de usar dados codificados junto com fatores adicionais para determinar temperatura do conjunto de cabeça de impressão, sem realizar medição analógica inicial da resistência TSR.

Tipicamente, há um número limitado de bits disponíveis em uma memória componente substituível de impressora. Bits adicionais poderiam ser implementados caso haja espaço disponível, mas bits adicionais aumentariam o custo do componente substituível de impressora. Seria desejável usar duplamente certos bits na memória, de modo que estes bits, que representam um tipo de informação, também possam ser usados para representar informações TSR codificadas.

Para certos tipos de bits em memórias componentes substituíveis de impressora, por exemplo bits de "unicidade de caneta", é desejável ter uma distribuição relativamente randômica de valores de bits, de modo que os mesmos valores de bits não sejam freqüentemente duplicados (se o forem), e cada memória armazena um valor único para unicidade de caneta. No entanto, se todos TSRs em uma particular pastilha (wafer) forem projetados com a mesma resistência nominal, os valores de bits que representam as resistências medidas dos TSRS deverão cobrir uma faixa relativamente estreita, e não deverão prover a randomicidade desejada se os valores de bits representarem ambas, unicidade caneta e informação TSR. Seria desejável variar a resistência nominal dos TSRs na fabricação para aumentar a faixa de valores de bit de TSR, e daí prover mais randomicidade ou unicidade para os valores de unicidade de caneta.

Sumário da Invenção

Uma forma da presente invenção provê um componente substituível de impressora incluindo um resistor sensor térmico tendo uma primeira resistência. Um modificador de resistência acoplado ao resistor sensor térmico modifica a primeira resistência. Em uma configuração, uma memória armazena o valor de resistência que representa a magnitude da primeira resistência modificada. Descrição Resumida dos Desenhos

A figura 1 é um diagrama de blocos elétrico dos componentes principais de uma impressora de jato de tinta, de acordo com uma configuração da presente invenção;

a figura 2 é um diagrama de blocos de uma tabela de consulta ilustrando valores de bits associados com os valores de resistência TSR;

a figura 3A é um diagrama esquemático de um circuito para definir o estado de um bit fusível de uma memória do cartucho de jato de tinta;

a figura 3B é um diagrama esquemático de um circuito para definir o estado de um bit mascarado de uma memória de cartucho de jato de tinta; a figura 4 é um diagrama de uma tabela ilustrando informações armazenadas em uma memória de cartucho de jato de tinta, de acordo com uma configuração da presente invenção;

a figura 5A é uma vista de topo ampliada de uma porção de comprimento variável de um TSR de acordo com uma configuração da presente invenção;

a figura 5B é uma vista de topo ampliada da porção TSR de comprimento variável ilustrada na figura 5A com uma barra de encurtamento adicionada para variar a resistência TSR nominal; e

a figura 6 é um gráfico de barra ilustrando a resistência TSR medida de uma pluralidade de conjuntos de cabeça de impressão de jato de tinta em uma única pastilha. Descrição da Configuração Preferida

Na descrição detalhada a seguir das configurações preferidas, faz-se referência aos desenhos em anexo que faz parte da descrição, e nos quais são mostrados por meio de ilustração configurações específicas nas quais a invenção poderá ser praticada. Deve ser entendido que outras configurações poderão ser utilizadas, e que mudanças estruturais ou lógicas poderão ser feitas sem sair do escopo da presente invenção. A descrição detalhada que se segue, por conseguinte, não deverá ser tomada segundo um senso limitante, e o escopo da presente invenção somente será definido somente pelas

reivindicações em anexo. I- Impressora de Jato de Tinta

A figura 1 é um diagrama de blocos dos componentes principais de uma impressora de jato de tinta de acordo com uma configuração da presente invenção. A impressora de jato de tinta 10 inclui um cartucho removível de jato de tinta 12 que inclui um conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14, memória 16, suprimento de tinta 26. 0 cartucho de jato de tinta 12 é plugavelmente removível da impressora 10. 0 conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14 inclui pelo menos uma cabeça de impressão 14A e um resistor sensor térmico (TSR) 14B. A memória 16 pode incluir múltiplas formas de memória, incluindo RAM, ROM, e EEPROM, e armazena dados associados ao conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14, e suprimento de tinta 26. Em uma configuração, a memória 16 inclui dados de fábrica e dados gravados na impressora. Em uma configuração, a memória 16 especificamente inclui ROM de 26-bits 16A, com 13 bits fusíveis e 13 bits mascarados. Em uma configuração alternativa, todos 26 bits no ROM 16A são bits fusíveis. Com bits fusíveis, em qualquer ponto da vida do produto, os bits fusíveis podem ser adequados ao equipamento correto. Assim, o uso de bits fusíveis provê uma grande quantidade de flexibilidade. Em contraste, os bits mascarados têm codificação rígida ("hard-coded") definida no processo de fabricação.

Cada bit fusível pode ser estabelecido adicionando um resistor em um circuito 3OOA (mostrado na figura 3A) representando o bit fusível. Cada bit mascarado pode ser estabelecido adicionando um resistor em um circuito 300B (mostrado na figura 3B) representando o bit mascarado. Em uma configuração, o ROM 16A é integrado com o conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14. Em uma configuração alternativa, o ROM 16A pode ser integrado com o suprimento de tinta 26. Deve ser entendido por aqueles habilitados na técnica que ao invés de incorporar o conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14 e suprimento de tinta 2 6 em um cartucho de jato de tinta 12, o conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14 e o suprimento de tinta 26 podem ser separadamente alojados e incluir memórias separadas.

A impressora 10 inclui linhas de comunicação 2 0 para comunicação entre o cartucho de jato de tinta 12 e o controlador 34. As linhas de comunicação 20 incluem linhas de endereço 20A, uma primeira linha de habilitação de código 20B, uma segunda linha de habilitação de código20C, e uma linha de saída 20D, todas elas conectadas ao ROM 16A em uma configuração. Em uma forma da invenção, as linhas de endereço 2OA incluem 13 linhas de endereço. A primeira linha de habilitação de código 2OB é usada para selecionar bits fusíveis no ROM 16A, e a segunda linha de habilitação de código 2 OC é usada para selecionar bits mascarados no ROM 16A. As linhas de endereço 2OA são usadas para selecionar um particular bit fusível ou mascarado. 0 valor do bit mascarado ou fusível será lido captando a saída da linha de saída 2OD. Conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14, memória 16, e suprimento de tinta 2 6 são conectados ao controlador 34, que inclui ambos componentes eletrônicos e firmware para controlar os vários componentes ou sub- conjuntos de impressora. Um procedimento de controle de impressão 35 que pode ser incorporado ao driver da impressora, faz a leitura dos dados da memória 16 e ajusta a operação da impressora de acordo com os dados acessados da memória 16. 0 controlador 34 controla o conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14 e suprimento de tinta 26, ejetando gotas de tinta de modo controlado sobre o meio de impressão 32.

Um processador hospedeiro 3 6 é conectado ao controlador34 e inclui uma unidade de processamento central (CPU) 38 e um driver de impressora de software 40. Um monitor 41 é conectado ao processador hospedeiro 3 6 e usado para mostrar várias mensagens indicativas do estado da impressora de jato de tinta 10. Alternativamente, a impressora 10 pode ser configurada para operação autônoma ou em rede, as mensagens sendo mostradas em um painel frontal da impressora. II- Codificando Informação TSR Como mostrado na figura 1, o conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14 inclui TSR 14B. Em uma configuração, o TSR 14B é composto de 0,5% de cobre e 99,5% de alumínio. A resistência do TSR 14B é medida durante o processo de fabricação, e então alguns bits são gravados no ROM 16A para armazenar o valor codificado que representa a resistência medida.

Em uma configuração, a resistência do TSR 14B em cada conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14 em uma pastilha é medida a 32°C. Em uma forma da invenção, 2 80 conjuntos de cabeça de impressão 14 são formados uma única pastilha. 0 valor de resistência medida é arredondado (ou seja, 258,9 ohms é arredondado para 258 ohms). A resistência arredondada então pode ser encontrada na tabela de consulta de valor resistência- codificação 200, mostrada na figura 2.

A tabela de consulta 200 inclui colunas 202A e 202B, e uma pluralidade de entradas 204. Cada entrada 204 na tabela de consulta 2 00 associa um conjunto de valores de bit (mostrados na coluna 2 02B) com um valor de resistência (mostrado na coluna 2 02A). Com base nos valores de bit encontrados na coluna 2 02B para o valor de resistência medido, os correspondentes bits são gravados no ROM 16A para armazenar a informação de resistência TSR. Os bits gravados no ROM 16A posteriormente serão testados para garantir que os valores codificados de TSR corretos foram armazenados. Em uma forma da invenção, para proteção contra erro, se nenhum dos bits TSR forem gravados (isto é, alterados de 0 a 1) a parte será rejeitada no nível de pastilha. Se nenhum dos bits TSR tiver sido modificado, isto indica que esta parte de alguma forma escapou durante o processo de gravação de bit, ou o processo de gravação de bit não atuou corretamente para esta parte em particular. III- Circuitos ROM

0 processo de gravação de ROM 16A varia dependendo se o bit se trata de um bit fusível ou mascarado. A figura 3A é um diagrama esquemático de um circuito para definir o estado de um bit fusível no ROM 16A. 0 circuito 300A inclui uma primeira entrada de habilitação de código (E_on) 302, saída (Id_out) 304, entrada de endereço 306, transistor 308, resistor 310, transistor 312, segunda entrada de habilitação de código (E_off) 314, transistor 316, e terra (P_gnd) 318. A entrada de endereço 3 06 é acoplada a uma das linhas de endereço 2OA (mostradas na figura 1) . A primeira entrada de habilitação de código302 é acoplada à primeira linha de habilitação de código2OB (mostrada na figura 1) . A segunda entrada de habilitação de código 314 é acoplada à segunda linha de habilitação de código 20C (mostrada na figura 1). A saída3 04 é acoplada à linha de saída 2OD (mostrada na figura 1).

Em uma configuração, os transistores 308, 312, 316 são transistores de efeito de campo (FET) . A entrada de endereço 306 é acoplada ao dreno do transistor 308. A primeira entrada de habilitação de código 302 é acoplada à porta do transistor 308. A fonte do transistor 308 é acoplada à porta do transistor 312 e ao dreno do transistor 316. A porta do transistor 316 é acoplada à segunda entrada de habilitação de código314. O dreno do transistor 316 é acoplado â fonte do transistor 308 e à porta do transistor 312. A fonte do transistor 316 é acoplada à terra 318. O resistor 310 é posicionado entre a saída 304 e o dreno do transistor312. A fonte do transistor 312 é acoplada à terra 318. Um bit fusível no ROM 16A, como o bit representado pelo circuito 3 00A, é lido ajustando a primeira entrada de habilitação de código 302 alta, ajustando a entrada de endereço 306 alta, e captando o sinal na saída 304. A primeira entrada de habilitação de código 3 02 é ajustada alta pelo controlador 34, ajustando a primeira linha de habilitação de código 20B alta. A entrada de endereço 3 06 é ajustada alta pelo controlador 34, ajustando alta a linha de endereço 20A acoplada à entrada de endereço 3 06. A voltagem de saída na saída 3 04 é captada pelo controlador 34 captando a voltagem na linha de saída 20D.

O transistor 308 atua como uma porta E, com entradas 302 e 306. Se as entradas 302, 306 forem ambas altas, uma corrente flui através do transistor 308 ligando o transistor 312. 0 transistor 312 atua como transistor gerador, gerando a saída 304. Se o resistor 310 for ventilado, a voltagem na saída 3 04 será alta, indicando1-lógico. Se o resistor 310 não for ventilado, a voltagem na saída 3 04 será baixa, indicando um 0-lógico. Em uma configuração, o resistor 310 é ventilado, gerando uma grande corrente através do resistor 310. O transistor 316 é usado como rebaixador ativo para impedir vazamento de corrente do transistor 3 08 na ligação do transistor 312, quando o transistor 312 deve ser desligado. O transistor316 é ligado ajustando a segunda entrada de habilitação de código 314 alta. Quando ligado, o transistor 316 desvia a corrente do transistor 3 08 para terra. Adicionalmente à ventilação (blowing), o resistor 310, outros métodos poderão ser usados para criar um circuito aberto para definir o estado de um bit no ROM 16A, incluindo corte mecânico, corte a laser, assim como outros métodos.

A figura 3B é um diagrama esquemático de um circuito para definir o estado de um bit mascarado no ROM 16A. O circuito 30OB é substancialmente o mesmo circuito 300A mostrado na figura 3A, com exceção de o resistor 310 ter sido substituído pela chave 320, e o resistor 322 ser mais estreito que o resistor 312. Em uma configuração, a chave 320 não é uma chave física, mas representa quer presença ou ausência de resistor. Em uma forma da invenção, um resistor 320 é adicionado durante o processo de fabricação para prover um valor de bit 1-lógico. Se estiver presente um resistor em lugar da chave 320, o resistor terá uma resistência suficiente para atuar como circuito aberto entre a saída 304 e o transistor322. Se um resistor não estiver presente no lugar da chave 320, não haverá nenhuma resistência adicional entre a saída 304 e o transistor 322.

O endereço de entrada 3 06 é acoplado a uma das linhas de endereço 2 OA (mostrado na figura 1) . A primeira entrada de habilitação de código 302 é acoplada à segunda linha de habilitação de código 2OC (mostrado na figura 1) . A segunda entrada de habilitação de código 314 é acoplada ã primeira linha de habilitação de código 20B (mostrada na figura 1). A saída 3 04 é acoplada â linha de saída 2OD (mostrada na figura 1).

A entrada de endereço 3 06 é acoplada ao dreno do transistor 308. A primeira entrada de habilitação de código 302 é acoplada à porta do transistor 308. A fonte do transistor 308 é acoplada à porta do transistor 322 e ao dreno do transistor 316. A porta do transistor 316 é acoplada à segunda entrada de habilitação de código .314. 0 dreno do transistor 316 é acoplado à fonte do transistor 308 e à porta do transistor 322. A fonte do transistor 316 é acoplada à terra 318. A chave 310 é posicionada entre a saída 3 04 e o dreno do transistor .322. A fonte de transistor 322 é acoplada à terra 318.

Um bit mascarado no ROM 16A, como o bit representado pelo circuito 3 00B, é lido ajustando a primeira entrada de habilitação de código 302 alta, ajustando entrada de endereço 306 alta, e captando o sinal na saída 304. A primeira entrada de habilitação de código 3 02 é ajustada alta pelo controlador 34 ajustando a segunda linha de habilitação de código 2 OC alta. A entrada de endereço 3 06 é ajustada alta pelo controlador 34 ajustando alta a linha de endereço 2OA acoplada à entrada de endereço 306. A voltagem de saída na saída 304 é captada pelo controlador 34 captando a voltagem na linha de saída 20D.

0 transistor 3 08 atua como porta E com as entradas 3 02 e .306. Se as entradas 302 e 306 forem ambas altas, 35 uma corrente flui através do transistor 308, ligando o transistor 322. 0 transistor 322 atua com transistor gerador, gerando a saída 304. Se a chave 310 estiver aberta (isto é, se houver resistor) a voltagem na saída .304 será alta, indicando 1-lógico. Se a chave 310 estiver fechada (isto é, não havendo resistor), a voltagem na saída 304 será baixa, indicando um 0-lógico. 0 transistor .316 é usado como rebaixador ativo para impedir vazamento de corrente do transistor 3 08, ligando o transistor 322, quando este deve estar desligado. 0 transistor 316 é ligado, ajustando a segunda entrada de habilitação de código 314 alta. Quando ligado, o transistor 316 desvia a corrente do transistor 308 para terra. IV- Conteúdo de ROM

A figura 4 é uma tabela ilustrando a informação armazenada no ROM 16A de acordo com uma configuração da presente invenção. A tabela 400 inclui identificadores de linha de endereço 402, identificadores de linha de habilitação de código 404, identificadores de tipo de bit 406A e 406B (coletivamente chamados de identificadores de tipo de bit 406), valores de bit 408, e campos 410A-410J (coletivamente chamados de campo 410) . A tabela 400 é dividida em porções 412 e 414. A porção 412 da tabela 400 representa a informação associada a bits fusíveis, como indicado por identificador de tipo de fusíveis 406A. A porção 414 da tabelas 400 representa a informação associada a bits mascarados, como indicado por identificador de tipo mascarado 406B. Cada um dos identificadores de linha de endereço 402 representa uma das linhas de endereço 2 OA (mostrada na figura 1) e corresponde a um bit fusível ou mascarado. Ambos, bits fusíveis e mascarados são numerados de 1-13, indicando a particular linha de endereço 20A associada ao bit. Os identificadores de linha de habilitação de código 404 indicam a linha de habilitação de código 20B ou 20C que deve ser ajustada para selecionar o correspondente bit. Um "1" nos identificadores de linha de habilitação de código 404 corresponde à primeira linha de habilitação de código 2OB usada para selecionar bits fusíveis. Um "2" nos identificadores de linha de habilitação de código 404 corresponde à segunda linha de habilitação de código 20C usada para selecionar bits mascarados.

Os bits fusíveis 1-13 e bits mascarados 1-13 são divididos em uma pluralidade de campos 410. Cada bit em um particular campo 410 inclui um valor de bit 408. Quando um bit é estabelecido, o mesmo terá o valor indicado em seu correspondente valor de bit 408. Quando um bit não estiver estabelecido, ele assume valor de 0. Em uma configuração, bits fusíveis 1-13 e bits mascarados1-13 são estabelecidos durante fabricação do ROM 16A. Em uma configuração alternativa, os bits fusíveis 1-13 são estabelecidos após fabricação do ROM 16A. Também, como mencionado acima, o ROM 16A inclui todos bits fusíveis, em uma configuração alternativa, de modo que todos bits possam ser estabelecidos após fabricação. o campo de unicidade de caneta/TSR 410A inclui bits fusíveis 11-13. Em uma configuração, os bits fusíveis _11-13 são os 3 bits mais significativos que representam a resistência medida de TSR 14B. Como mencionado acima, os bits que representam a resistência medida de TSR 14B são tomados da coluna 202B da tabela de consulta 200. Como será descrito mais adiante, os bits TSR são também usados para prover informação de unicidade de caneta. 0 campo de encher tinta 410B inclui bits fusíveis 9-10. Em uma configuração, os bits fusíveis 9-10 provêem um nível de referência ou nível de disparo para determinar quando mostrar o aviso de nível baixo de tinta. 0 campo de marketing 410C inclui bits fusíveis 5-8. Em uma configuração os bits fusíveis 5-8 são usados para identificar se um cartucho de tinta pode ser usado em uma impressora em particular. o campo de unicidade de caneta/TSR 410D inclui bits fusíveis 1-4. Em uma configuração, os bits fusíveis 1-4 são os 4 bits menos significativos que representam a resistência medida de TSR 14B. Como mencionado acima, os bits que representam a resistência medida de TSR 14B são tomados da coluna 202B da tabela de consulta 200. Como será descrito mais adiante, os bits TSR são também usados para prover informação de unicidade de caneta. 0 campo de unicidade de caneta 410E inclui bits mascarados 12-13. Em uma configuração, os bits mascarados 12-13 são os dois bits mais significativos de um número randômico usado em conexão com o campo de unicidade de caneta/TSR 410A e 410D para prover um valor de unicidade de caneta para um cartucho de jato de tinta 12. 0 campo 410F inclui bit mascarado 11. Em uma configuração, o bit mascarado 11 não é usado para armazenar dados, então o campo 4IOF inclui as letras "NA" (isto é, não designado (not assigned)).

0 campo 410G inclui o bit mascarado 10. Em uma configuração, o bit mascarado 10 provê informação de localização de bico.

O campo 410H inclui bit mascarado 9. Em uma configuração, o bit mascarado 9 é um bit de paridade usado em conexão com os bits correspondentes ao campo de tipo de caneta 4101. O campo de tipo de caneta 4101 inclui bits mascarados 5-8. Em uma configuração, os bits mascarados 5-8 provêem identificação do tipo de cartucho de jato de tinta associado ao ROM 16A.

0 campo de unicidade de caneta 4IOJ inclui bits mascarados 1-4. Em uma configuração, os bits mascarados 1-4 são os 4 bits menos significativos de um número randômico usado em conexão com os campos de unicidade de caneta/TSR 4IOA e 4IOD para prover um valor de unicidade de caneta para um cartucho de jato de tinta 12. O valor de unicidade de caneta compreendendo campos 410A, 410D, 410E e 410J identificam unicamente um cartucho de jato de tinta 12, que permite ao controlador de impressora 34 determinar quando um novo cartucho de jato de tinta foi instalado. Em uma configuração, se o valor de unicidade de caneta de um cartucho recém-instalado for diferente dos últimos três cartuchos, a impressora se comportará como se um novo cartucho tivesse sido instalado, e realiza procedimento de alinhamento, reconfiguração de nível de tinta, e calibração de energia.

A impressora 10 obtém informação de resistência TSR a partir dos campos 4IOA e 4IOD no ROM 16A e pode determinar temperatura do conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14. Diferentemente de sistemas de impressão anteriores, a impressora 10 não tem que realizar medição analógica inicial da resistência de TSR 14B. Conhecendo coeficiente térmico da resistência (TCR) e resistência do TSR 14B a uma dada temperatura (codificada nos campos 410A e 410D no ROM 16A) , a impressora 10 pode determinar a partir de outros fatores a temperatura do conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14. A impressora 10 também pode obter o valor de unicidade de caneta a partir do ROM 16A incluindo informação TSR codificada nos campos 410A e410D, assim como um número randômico a partir dos campos410E e 410J.

Em produtos de impressão anteriores, os TSRs foram projetados de modo a terem o mesmo comprimento para cada matriz ("die") de conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta em uma pastilha, e foram projetados com a mesma resistência nominal de cerca de 240 a 250 ohms. Para prover um maior grau de randomicidade para os valores de unicidade de caneta, em uma configuração da presente invenção, a faixa de valores TSR nos campos 410A e 410D é estendida, fabricando TSRs 14B com diferentes valores de resistência nominal, como será descrito em detalhes mais adiante. V- TSR variável A figura 5A é uma vista de topo ampliada de uma porção de comprimento variável 500 do TSR 14B. Em uma configuração, a porção de comprimento variável 500 é posicionada próximo à extremidade esquerda inferior da matriz do conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta.

Em uma forma da invenção, o TSR 14B também inclui outras porções acopladas à porção variável 500 que se estende para outras regiões da matriz do conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta.

A porção TSR variável 500 inclui uma região em forma de serpentina 502 tendo uma pluralidade de regiões de transições 506 próximas à base da região de serpentina 502, Em uma configuração, a corrente entra na porção TSR 500 através de condutor 508 se movendo para cima e para baixo através de múltiplas pernas da serpentina 502 e depois saindo através do condutor 504.

Em uma forma da invenção, o projeto da porção TSR 500 é incluída no banco de dados da matriz do conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14. A porção TSR 500 é formada usando técnicas padrão que incluem depositar uma camada metálica de material, e gravar a camada metálica usando uma máscara fotográfica (photomask) apropriada para gerar a forma da serpentina 502, mostrada na figura 5A.

A figura 5B é uma vista de topo ampliada da porção TSR variável 500 mostrada na figura 5A, com uma barra de encurtamento 510 adicionada para variar resistência da porção 500, e correspondentemente a resistência de todo TSR 14B. A barra de encurtamento 510 efetivamente encurta a porção TSR encurtando as primeiras regiões de transição 506 próximas à base da porção TSR 500, daí mudando a resistência nominal do TSR 14B. Assim, ao invés de subir e descer as primeiras poucas pernas da porção de serpentina 502, a maior parte da corrente flui horizontalmente através da barra de encurtamento 510 até a corrente atingir cerca da metade do percurso na porção de serpentina 502, e então a corrente começa a fluir subindo e descendo as pernas remanescentes da porção de serpentina 502, saindo através do condutor 504. Em uma configuração, quatro diferentes comprimentos de TSR 14B (e quatro diferentes valores de resistências nominais) são providos em uma pastilha modificando o comprimento da porção TSR variável 500 com uma barra de encurtamento comprimento variável 510. Em uma configuração alternativa, cinco diferentes comprimentos TSR 14Β (e cinco diferentes valores de resistência nominal) são providos em uma pastilha. Outros comprimentos TSR poderiam ser providos em configurações alternativas.

Uma forma da presente invenção provê um método para fabricar resistências variáveis TSRs em conjuntos de cabeça de impressão de jato de tinta, sem necessidade de projetar uma única matriz de conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta para cada valor de resistência nominal TSR. Em uma configuração, as barras de encurtamento de comprimento variável 510 são adicionadas ao quadro de máscara da matriz de conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta. Assim, o quadro de máscara (ao invés de dados de matriz) é usado para fazer pequenas modificações no comprimento dos TSRs 14B em uma pastilha. Um projeto de matriz de conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta genérica é replicado várias vezes em uma pastilha (ou múltiplas pastilhas). Em uma forma da invenção, há 2 80 matrizes de conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta formadas em uma pastilha. Um banco de dados contém cópias do projeto de matriz genérica. A matriz do conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta é projetada uma vez e o projeto é colocado em 280 vezes em máscara fotográfica de pastilha. Em adição aos dados de matriz, a máscara fotográfica também inclui dados de quadro. O quadro é geralmente uma borda em torno de cada matriz individual. Os dados de quadro são armazenados separadamente dos dados de matriz. 0 quadro é relativamente grande, tendo somente poucos componentes e tendo pontos para 280 matrizes. O quadro é preenchido com 2 80 cópias da matriz de conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta genérica contida no banco de dados da matriz. O quadro inclui componentes para gerar barras de encurtamento de comprimento variável 510. Em uma configuração alternativa, é usada uma máscara fotográfica com quatro ou cinco pontos de matriz. Assim, quatro ou cinco matrizes de conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta seriam impressas, a máscara fotográfica seria movida, mais quatro ou cinco matrizes seriam impressas, e o processo seria repetido até 280 matrizes serem impressas. Alternativamente, as quatro ou cinco matrizes na máscara fotográfica seriam inseridas em uma máscara fotográfica maior, como máscara fotográfica de pastilha integral. As quatro ou cinco matrizes na máscara fotográfica seriam substancialmente idênticas, exceto quanto ao fato de o quadro sobreposto adicionar barras de encurtamento 510 de comprimento variável para produzir TSRs 14B de resistência nominal variável. A figura 6 é um gráfico de barras 600 ilustrando a resistência TSR medida de uma pluralidade de conjuntos de cabeça de impressão de jato de tinta 14 em uma única pastilha. No eixo horizontal há uma lista de canetas cujo número varia de 1 a 100, cada um dos quais representando um conjunto de cabeça de impressão de jato de tinta 14 em uma única pastilha. Em uma configuração, há até 2 80 conjuntos de cabeça de impressão de jato de tinta em uma pastilha, mas somente 10 0 sendo mostrados na figura 6. 0 eixo vertical mostra valores de resistência em ohms para TSRs 14B. Como indicado no gráfico 600, há quatro diferentes comprimentos de TSRs 14B (e quatro diferentes valores de resistência nominal) para os conjuntos de cabeça de impressão de jato de tinta 14 na pastilha (que são identificados pelos números de referência 602A, 602B,602C, 602D). A despeito de serem projetadas para a mesma resistência nominal, a resistência TSR varia em cada um dos quatro grupos 602A, 602B, 602C e 602D por causa das tolerâncias de fabricação. Assim, em adição as quatro ou cinco diferenças de resistência nominal projetada há uma faixa de valores de resistência TSR dentro de cada grupo602A, 602B, 602C, 602D de TSRs 14B. Espessura, largura de linha, e composição de material dos TSRS 14B podem variar ao longo da pastilha. Assim, mesmo embora os TSRs 14B sejam projetados para um ponto nominal, sempre haverá uma certa variação normal de fabricação destas partes. Dentro de cada grupo 602A, 602B, 602C, ou 602D de TSRs14B, se o valor de resistência truncada de um TSR 14B variar suficientemente de outro TSR 14B (um ou mais ohms), aos dois TSRs 14B serão designados um diferente conjunto de bits TSR (armazenado nos campos 4IOA e 4IOD do ROM 16A) . Havendo não mais que um ohm de separação entre os valores de resistência trucada de TSRs 14B, os TSRs 14B terão o mesmo conjunto de sete bits nos campos 410A e 410D, mas os bits adicionais nos campos410E e 410J provocarão uma variação no valor de unicidade de caneta. 0 gráfico 600 também indica que se a resistência nominal dos TSRs 14B não for variável, a única variação nos campos 41OA e 410D seria uma variação de resistência relativamente pequena que ocorre em um único grupo 602A, 602B, 602C, ou 602D, aumentando a probabilidade de tomar valores de unicidade de caneta iguais.

Uma configuração da presente invenção codifica e armazena resistência TSR a uma certa temperatura em um componente substituível de impressora e daí elimina a necessidade de um hardware de medição analógica e o custo associado. A impressora 10, por conseguinte, será capaz de usar os dados codificados junto com fatores adicionais para determinar temperatura do conjunto de cabeça de impressão14, sem realizar uma medição analógica prévia requerida da resistência TSR.

Configurações da presente invenção também resolvem o problema de um número limitado de bits tipicamente disponíveis em uma memória substituível de impressora dobrando o uso de certos bits e daí evitando o custo adicional de adicionar mais bits. Em uma configuração, os bits que representam um tipo de informação (por exemplo, informação de unicidade de caneta) são também usados para representar informação TSR codificada. Também em configurações da presente invenção, a resistência nominal dos TSRs varia na fabricação para aumentar a faixa de valores de bit TSRs, daí provendo mais randomicidade ou unicidade para os valores de unicidade de caneta.

Embora as configurações específicas tenham sido ilustradas e descritas com propósito de descrição da configuração preferida, deve ser apreciado por aqueles habilitados na técnica que uma ampla variedade de implementações alternativas e/ou equivalentes podem substituir as configurações mostradas e descritas sem sair do escopo e espírito da presente invenção. Aquelas pessoas com conhecimento em química, mecânica eletromecânica, eletricidade, e técnicas computacionais deverão prontamente apreciar que a presente invenção poderá ser implementada em uma ampla variedade de configurações. Esta patente pretende cobrir quaisquer adaptações ou variações nas configurações preferidas tratadas nesta. Por conseguinte, se pretende expressamente que a presente invenção seja limitada somente pelas reivindicações em anexo e equivalentes.

Claims (5)

1.- Componente substituivel de impressora, caracterizado pelo fato de compreender: um resistor sensor térmico (14B, 500) tendo uma primeira resistência; um modificador de resistência (510) acoplado ao resistor sensor térmico e operativo para modificar a primeira resistência; e uma memória (16) que armazena uma pluralidade de bits fusíveis representando a resistência modificada e a informação que identifica, unicamente, um cartucho de jato de tinta.

2. Componente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a pluralidade de bits fusíveis ser estabelecida para armazenar a resistência modificada, ventilando um resistor (310) conforme requerido.

3. Componente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de o modificador de resistência (510) ser um condutor acoplado para encurtar uma porção do resistor sensor térmico (14B, 500) .

4. Componente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de o resistor sensor térmico (14B, 500) incluir uma porção em forma de serpentina (502) compreendendo uma pluralidade de pernas, sendo as pernas adjacentes acopladas por regiões de transição (506).

5. Componente, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de o modificador de resistência (510) ser um condutor posicionado através de pelo menos duas das regiões de transição (506), encurtando, desta forma, uma porção do resistor sensor térmico (14B, 500).