CN106515222B - 一种再生墨盒检测装置及系统 - Google Patents

Abstract

一种再生墨盒检测装置及系统，属于墨盒检测技术领域。本发明再生墨盒检测装置包括再生墨盒定位机构、以及与所述墨盒定位机构连接的检测系统。本发明再生墨盒检测系统包括上述检测装置及安装在检测装置上的墨盒。本发明再生墨盒检测装置及系统在没有墨车的情况可以实现多种型号墨盒检测、改写等操作，且其测试成本低、测试操作简便、效率高。

Description

一种再生墨盒检测装置及系统

技术领域

本发明涉及墨盒检测技术领域，尤其涉及一种再生墨盒检测装置及系统。

背景技术

喷墨打印机是一种常见的打印设备，其主要使用可拆卸地安装到墨车内的墨盒，利用墨盒向纸张喷墨，在纸张上形成打印图案。墨盒通常设有用于存储墨水相关信息的打印机墨盒芯片，墨盒芯片一般被固定在墨盒外表面与墨车内的探针对应的位置，墨盒芯片上有与打印机探针数量和位置对应的触点，工作时墨盒芯片的触点与墨车内的探针一一对应形成电连接。

墨盒作为一次性使用产品，一旦墨盒中墨水用完，用户就需要更换新的墨盒。墨盒再生行业也随之兴起，旧墨盒被回收，经测试和灌装墨水再生后，再被用户使用。在墨盒再生生产过程中，以往采用设备连接墨车定位对墨盒进行检测、改写等操作，但面临着下述问题：

1、墨车采购成本高：在再生芯片生产过程中，需要对芯片进行检测。由于芯片引脚设置相对于其他的非带头墨盒芯片复杂，因此在之前的生产过程中芯片检测头都是采用墨车均拆除型号对应的打印机中的墨车盒。随着再生墨盒越来越多被再回收利用，对墨车使用量的需求非常大；且随着带头墨盒打印机型号越来越多，则需要购置越来越多的打印机以供拆卸墨车。拆除墨车的打印机基本报废不能再使用，这样不仅浪费金钱而且造成打印机的浪费。

2、当墨车本身出现故障时，比如凸点或弹片出现故障,因墨车凸点和弹片属于一体式设计，使得这些故障无法维修，只能替换。因此上述整台设备需要更换墨车，这就意味着需要再次购买一台该型号的打印机。

3、采用原型号的墨车进行检测时，其控制系统需要依照原墨盒的通信数据规则。既对所有型号的打印机型号进行通信测试，而且控制系统需要兼容多个测试规则。这样无形增加了其控制中心的复杂程度，而且再生墨盒回收量小的墨盒由于开发、测试成本高会被放弃进行研发。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种在没有墨车的情况可以实现多种型号墨盒检测、改写等操作的再生墨盒检测装置及系统。

本发明提供一种再生墨盒检测装置，包括再生墨盒定位机构、以及与所述墨盒定位机构连接的检测系统。

该再生墨盒检测装置，一方面利用再生墨盒定位机构取代墨车对墨盒定位检测，解决了传统墨车定位检测的问题；另一方面，再生墨盒定位机构与检测系统设置在同一装置上，为一体化结构，简化了探针，适用多种型号墨盒检测，提高了检测效率。

作为优选，所述再生墨盒定位机构包括与再生墨盒原芯片或再生墨盒修复芯片电连接的探针。

作为优选，所述再生墨盒定位机构还包括用于将所述探针收纳、伸出于所述再生墨盒定位机构的伸缩部件。

作为优选，所述再生墨盒定位机构还包括与所述伸缩部件配合的基座，所述探针设于所述基座围绕的区域内。

作为优选，所述再生墨盒定位机构还包括卡合部件。

作为优选，所述再生墨盒定位机构可拆卸式连接于再生墨盒检测装置。

作为优选，所述检测系统包括MCU控制模块、电源模块、墨盒驱动模块、显示和提示驱动模块、指令输入模块、存储模块；所述MCU控制模块分别连接所述电源模块、所述墨盒驱动模块、所述显示和提示驱动模块、所述指令输入模块、所述存储模块。

作为优选，所述MCU控制模块包括MCU控制芯片，以及分别与所述MCU控制芯片连接的墨盒安装检测单元、墨盒逻辑检测单元。

作为优选，所述墨盒驱动模块包括熔丝数据存储电路和高压强拉控制电路。

本发明还提供一种再生墨盒检测系统，包括上述再生墨盒检测装置，以及安装于所述再生墨盒检测装置上的再生墨盒。

该再生墨盒检测系统，直接将待检测的再生墨盒安装于再生墨盒检测装置上，无需通过墨车就能快速、便捷、高效实现墨盒检测。该检测系统可兼容多种型号墨盒检测，适用性广，检测效率高。

作为优选，所述再生墨盒安装再生墨盒修复芯片的一侧设于所述墨盒定位机构上，与墨盒定位机构上的探针电连接。

本发明具有以下有益效果：

本发明一种再生墨盒检测装置及系统的测试成本低、测试操作简便且效率高：

1、通过定制通用的再生墨盒定位机构取代墨车，一方面，避免因墨车采购不变造成的困扰，降低墨车需求造成的浪费、降低研发成本；一方面，解决了墨车凸点或弹片出现无法修复的问题；一方面，简化检测探针实现更快、更有效地芯片检测。

2、通过简化检测探针和统一的检测系统，降低了以往检测的复杂程度，利于维护。

3、利用MCU控制模块中程序的兼容性可实现：不同型号的墨盒可以通过统一检测装置、系统进行检测，大大提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明一种再生墨盒检测装置及系统的原理框图；

图2为图1中再生墨盒定位机构一实施例的俯视图；

图3为图1中检测系统的原理框图；

图4为图3中墨盒驱动模块的部分电路图；

图5为本发明一种再生墨盒检测系统的检测流程图；

1-基座；2-凹部；3-探针；4-定位座；5-卡扣。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1所示为本发明一种再生墨盒检测装置及系统。本发明一种再生墨盒检测装置设有再生墨盒定位机构和检测系统。所述再生墨盒定位机构设于装置的外壳表面，其具有与待检测墨盒的墨盒芯片触点接触的探针，所述探针数量和位置根据不同类型芯片触点决定。所述检测系统设于装置内，与所述再生墨盒定位机构连接。所述检测系统包括设于PCB板上的MCU控制模块、电源模块、墨盒驱动模块、显示和提示驱动模块、指令输入模块、存储模块。该再生墨盒检测装置在其外壳表面还设有分别与所述显示和提示驱动模块连接的显示屏和信号指示灯，分别与所述电源模块连接的电源开关和DC座，与所述指令输入模块连接的按键等。待检测墨盒定位于所述再生墨盒定位机构上时，利用该再生墨盒检测装置实现对墨盒检测、改写等操作。

当墨盒的墨水用尽时，墨盒上的存储单元会记录下墨水已耗尽的状态信息，使墨盒无法再进行使用。而修复芯片是墨盒厂商研发出来，安装外接于墨盒上，对墨盒进行复位，墨盒反馈的信息反映其墨盒墨水未耗尽的信息，使墨盒能够继续使用。为此，所述再生墨盒定位机构上的探针除了与再生墨盒原芯片电连接外，还可与再生墨盒修复芯片电连接。

为了避免探针损坏或接触不良，所述再生墨盒定位机构还包括用于将所述探针收纳、伸出于所述再生墨盒定位机构的伸缩部件。所述伸缩部件为按压式伸缩构件。所述按压式伸缩构件可以是底部设有弹性限位件的按压板，此时金属探针在按压所述按压板后，弹性限位件将按压板限定在最低位置，使得金属探针从按压板内伸出，再次按压按压板后，按压板回复到初始位置，金属探针容置于按压板内。所述弹性构件还可以是容置金属探针3的凹部2和设置在凹部边侧且底部设有弹性限位件的按压部（参照图2），此时金属探针在按压所述按压部后，弹性限位件将容置在凹部内的金属探针伸出凹部外，再次按压所述按压部后，金属探针收纳于凹部内。上述按压部可替换为移动部，通过横向移动所述移动部，弹性限位件将金属探针伸出凹部外或收纳至凹部内。其中，弹性限位件为连接有卡簧等弹性结构的限位卡板或卡销或卡块。另外，所述伸缩部件还可以为开关式伸缩构件，利用按钮或刀闸等开关，机械联动操作使得容置于按压板内伸出按压板外，或使得容置于凹部内的金属探针伸出凹部外。

所述再生墨盒定位机构还包括与所述伸缩部件配合的基座1（参照图2），所述基座1可设置在所述按压板边侧，所述探针3设于所述基座围绕的区域内，该基座可用于限定墨盒位置，使得墨盒芯片能对准墨盒定位基座上的探针3，确保待检测墨盒与再生墨盒定位机构电连接有效。所述基座还可以是上述设于凹部边侧的按压部或移动部。

所述再生墨盒定位机构还包括卡合部件，用以将待检测墨盒稳固于再生墨盒定位机构上。所述卡合部件包括定位座4和卡扣5（参照图2），所述定位座4将卡扣5固定在再生墨盒检测装置上，卡扣5的限位卡止部抵住待检测墨盒。为有效稳固待检测墨盒，再生墨盒定位机构的基座1设置为非封闭结构，即卡扣5的限位卡止部面向部分的基座1设有开口。所述卡扣5部分伸入开口且卡扣与开口之间纵向设有间隙。当待检测墨盒置于基座1内，且墨盒芯片与探针有效接触后，利用基座1、卡合部件将待检测墨盒有效稳固于再生墨盒定位机构上。上述卡合部件不限于上述卡扣类型，还可以是其他形式的夹具。

为提高检测便捷性，所述再生墨盒检测装置上可设置多个再生墨盒定位机构，例如设置两个，一个用于检测彩色墨盒的再生墨盒定位机构，另一个用于检测黑色墨盒的再生墨盒定位机构。所述再生墨盒定位机构以可拆卸方式设置于再生墨盒检测装置上，便于维护、更换探针。所述再生墨盒定位机构可设置在再生墨盒检测装置壳体的侧边或顶部，优选为顶部，这样待检测墨盒需要将其安装墨盒芯片一侧正对再生墨盒定位机构设置，即墨盒原芯片或墨盒修复芯片的触点正对探针放置，墨盒呈倒扣于再生墨盒检测装置的状态，解决了墨车凸点或弹片出现故障无法修复的问题。

所述检测系统通过所述再生墨盒定位机构与待检测的墨盒连接，采集墨盒原芯片、墨盒修复芯片的信息，对墨盒进行检测、改写等操作。如图3，所述检测系统内所述MCU控制模块分别连接所述电源模块、所述墨盒驱动模块、所述显示和提示驱动模块、所述指令输入模块、所述存储模块。

所述MCU控制模块包括MCU控制芯片，以及分别与所述MCU控制芯片连接的墨盒安装检测单元、墨盒逻辑检测单元。MCU控制芯片经墨盒安装检测单元检测墨盒是否安装，墨盒安装检测单元为检测墨盒端口信号的检测电路，设于MCU控制芯片输入端口与墨盒芯片之间，其包括与墨盒芯片信号线连接的负载及开关器件，用以检测墨盒端口高低电平。在没有墨盒的情况下，端口信号一直为高电平，MCU控制芯片实时跟踪该端口信号情况；当有墨盒的情况下，原装墨盒芯片存在一个信号线，当墨盒安装时将该端口拉低的，即为检测到墨盒已安装。MCU控制芯片经墨盒逻辑检测单元检测原装墨盒内部逻辑是否正常，即墨盒内部线路情况是否正常，其通过连接于MCU控制芯片与墨盒芯片之间的信号线，将MCU控制芯片的逻辑命令发送至墨盒内的内部线路检测逻辑模块，内部线路检测逻辑模块计算所得的逻辑信号反馈于MCU控制芯片的CHK端口，利用MCU控制芯片比较逻辑反馈信号和实际信号，如线路连接的电压值，来判断墨盒内部线路情况。具体来说，MCU控制芯片经时钟线CLK、地址线ADDR、触发使能线LOAD、喷头控制信号线P、墨盒检测线与墨盒连接。比如，当内部线路发生异常，存在某个信号线无法被拉动，则CHK端口的反馈结果无法实现对应，则内部线路存在异常。

所述电源模块为再生墨盒检测装置提供工作电压，将设备外面输入的电压转化为检测系统，尤其是MCU控制模块、墨盒驱动模块所需要的工作电压。该电源模块一般由降压稳压器电路构成。

所述墨盒驱动模块包括熔丝数据存储电路和高压强拉控制电路（参见图4）。所述熔丝数据存储电路由自身阻抗很小，约10欧姆的熔丝及其外围电路构成。所述高压强拉控制电路包括由第一电阻R6和第一三极管Q2构成的电压输入电路、以及由第二电阻R5、光耦合器U5、第三电阻R4、第四电阻R16、第五电阻R15、第二三极管Q6、第三三极管Q7、第一稳压管D1、第二稳压管D3构成的电压转换放大电路。该强拉驱动由高压强拉控制电路实现，当DATA线强驱24V时，即产生一个大电流，通过熔丝的熔断实现原装墨盒内部数据的改写。

所述显示和提示驱动模块用于显示、提示墨盒检测结果，其包括用于控制LCD显示屏显示的显示电路、用于控制LED指示灯亮灭及控制蜂鸣器声响的提示电路。

所述指令输入模块包括指令输入单元和指令信号转换单元，测量数据信号经指令信号转换单元转转换为MCU控制模块能识别的电气信号。

所述存储模块用于保存选择信息，保证断电重启后，数据信息不丢失；其采用TF卡方式，将要升级的程序文件通过USB驱动存储到TF卡中。

图5示出了本发明一种再生墨盒检测系统的检测流程图。

步骤1，将墨盒装入再生墨盒检测装置，选择所要对应的操作功能模式，选择所要操作的墨盒对应的型号，选择完成设置。如检测HP301墨盒，将DC15V电源适配器与DC座连接；将墨盒，尤其是墨盒装有墨盒芯片的一侧正对再生墨盒定位机构的探针放置，并利用卡合部件卡固，实现有效连接；通过按钮选择CHK OUT（外置芯片）或CHK IN（内置芯片），选择操作功能模式和检测型号。

其中，操作功能模式包括四种模式，其每种模式均有检测墨盒内部线路逻辑的功能：

“Prog out-RWR 改写”模式：配合墨盒再生过程中需求使用。安装芯片前需对原装墨盒内部数据进行改写，否则原装芯片数据会对我司芯片数据的输出结果产生影响。

“CHK Full 成品墨盒检查”模式：用于检测再生后的成品墨盒，除检测原装墨盒内部线路逻辑外，同时对成品墨盒内部数据进行读取判断，判断其型号内容，墨量内容等。

“CHK Out 已知型号的原装墨盒检测”模式：用于检测原装墨盒，判断回收的原装墨盒型号数据是否与墨盒标签上标示的对应。

“CHK Type 未知型号的成品墨盒检测”模式：再生后的成品墨盒放置于仓库中存储，可能出现不同型号混乱的情况，使用该模式可以在未知墨盒型号（只能外观上知道是黑色还是彩色墨盒）的情况下进行检测及型号判断，最终在显示屏中显示墨盒型号。

步骤2，完成步骤1后，按下触发开关，再生墨盒检测装置自动开始对墨盒进行操作：首先对墨盒是否安装进行检测，若墨盒已安装，则继续，未安装则报错。其次，根据选定的墨盒型号对墨盒芯片内部线路情况，若内部逻辑检测错误，则认为原装墨盒不良，不进行后续任何操作。最后，根据不同模式进行相应模式下的操作检测。

再生墨盒检测装置通过CLK/ADDR/LOAD等信号线来对墨盒芯片数据进行读取后，利用MCU控制模块和墨盒驱动模块检测墨盒是否安装和墨盒内部线路逻辑。下述以40系列墨盒的检测逻辑进行阐述。

40系列检测逻辑公式为，在检测过程中用到的信号线有时钟线CLK，触发使能线LOAD，地址线组ADDR0~ADDR5（不同型号所使用到的地址线个数不同，个数范围2-6）和喷头控制信号线P0、P1（不同型号所使用到的喷头控制信号线个数不同，一般至少存在1个）。CHK为墨车检测线的电位值，若实际检测到的电压与通过程序逻辑运算得到的CHK值不符，则说明墨盒没有安装到位。

再生墨盒检测装置通过CLK/ADDR/LOAD等信号线来对墨盒芯片数据进行读取。地址输入后，拉低LOAD信号，加载并锁存地址数据。加载完成后，将LOAD信号拉高，随后数据内容由数据线输出，MCU控制芯片通过该信号进行读取数据，数据一直保持至下一个地址锁存生效。

原装墨盒采用熔丝(fuse)来存储数据,在数据线上加强驱动高压表示写，否则为读。如上文数据读取操作所示，写操作的地址选中方式与读操作相同，只是在读操作数据输出环节，将DATA_OUT信号线强拉至24V产生一个大电流将熔丝熔断，以实现原装内部数据的改写。一些原装墨盒直接通过改写原装墨盒内部数据，实现将A型号墨盒改写为B型号墨盒，即可实现墨盒跨区域回收。另外改写原装墨盒也是使用再生芯片实现再生墨盒的一个操作流程。

步骤3、检测结束，指示灯亮绿色表示检测通过，亮红色表示检测不通过并报错。

上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (10)

1.一种再生墨盒检测装置，其特征在于，包括再生墨盒定位机构、以及与所述再生墨盒定位机构连接的检测系统；

所述再生墨盒定位机构设于该装置的壳体顶部或侧部，以使原装芯片或再生墨盒修复芯片的触点能正对再生墨盒定位机构的探针放置；

所述检测系统包括Prog out-RWR改写模式、CHK Full 成品墨盒检查模式、CHK Out 已知型号的原装墨盒检测模式、CHK Type未知型号的成品墨盒检测模式；

所述Prog out-RWR改写模式用于对所述原装芯片数据进行改写；所述CHK Full 成品墨盒检查模式用于检测所述再生墨盒的数据；所述CHK Out 已知型号的原装墨盒检测模式用于判断回收的所述原装芯片是否标识正确；所述CHK Type未知型号的成品墨盒检测模式用于检测墨盒型号。

2.根据权利要求1所述的再生墨盒检测装置，其特征在于，所述再生墨盒定位机构还包括用于将所述探针收纳、伸出于所述再生墨盒定位机构的伸缩部件。

3.根据权利要求2所述的再生墨盒检测装置，其特征在于，所述再生墨盒定位机构还包括与所述伸缩部件配合的基座，所述探针设于所述基座围绕的区域内。

4.根据权利要求1或2或3所述的再生墨盒检测装置，其特征在于，所述再生墨盒定位机构还包括卡合部件。

5.根据权利要求1所述的再生墨盒检测装置，其特征在于，所述再生墨盒定位机构可拆卸式连接于再生墨盒检测装置。

6.根据权利要求1所述的再生墨盒检测装置，其特征在于，所述检测系统包括MCU控制模块、电源模块、墨盒驱动模块、显示和提示驱动模块、指令输入模块、存储模块；所述MCU控制模块分别连接所述电源模块、所述墨盒驱动模块、所述显示和提示驱动模块、所述指令输入模块、所述存储模块。

7.根据权利要求6所述的再生墨盒检测装置，其特征在于，所述MCU控制模块包括MCU控制芯片，以及分别与所述MCU控制芯片连接的墨盒安装检测单元、墨盒逻辑检测单元。

8.根据权利要求6所述的再生墨盒检测装置，其特征在于，所述墨盒驱动模块包括熔丝数据存储电路和高压强拉控制电路。

9.一种再生墨盒检测系统，其特征在于，包括上述权利要求1-8中任一项所述的再生墨盒检测装置，以及安装于所述再生墨盒检测装置上的再生墨盒。

10.根据权利要求9所述的再生墨盒检测系统，其特征在于，所述再生墨盒安装再生墨盒修复芯片的一侧设于所述再生墨盒定位机构上，与再生墨盒定位机构上的探针电连接。