CN107257737B - 打印材料墨盒 - Google Patents

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Abstract

在一个示例中，一种打印材料墨盒，包括容器和存储器，该容器包含打印材料，该存储器提示其中安装有墨盒的打印机将打印机标识符写到存储器。

Description

打印材料墨盒
背景技术
在很多打印机中，色粉、油墨和其它打印材料包含在可移除的墨盒中，例如当打印材料被完全消耗时，该墨盒可周期性地被更换。打印材料墨盒可包括存储器，当墨盒被安装在打印机中时，存储器使得能够在墨盒与打印机控制器之间进行信息的交换。
附图说明
图1示出了实施打印材料墨盒的一个示例的打印机。
图2示出了例如可在图1所示的打印机中使用的打印材料墨盒的一个示例。
图3示出了色粉墨盒的一个示例。
图4示出了油墨墨盒的一个示例。
图5示出了例如可在图1所示的打印机中实施的打印材料墨盒的授权过程的一个示例。
图6示出了例如可在图1所示的打印机中实施的打印材料墨盒的授权过程的另一示例。
图7示出了具有执行授权过程(例如，图5和图6所示的过程)的编程指令的打印机控制器的一个示例。
图8A和图8B示出了将图5和图6所示的过程的元素组合的墨盒授权过程的另一示例。
图9和图10示出了打印材料墨盒的其它示例。
贯穿所有附图，相同的附图标记表示相同或相似的部件。
具体实施方式
在一些打印应用中，可以期望控制可在一个打印机或一组打印机中使用的打印材料墨盒。例如，打印服务合同的当事人可能希望将打印限制到根据合同供应的特定墨盒。利用打印材料墨盒上的存储器，开发了一种新技术以帮助确保打印机将不会使用未授权墨盒进行打印。在一个示例中，墨盒存储器被编程有储存值的第一存储器地址，该值在被打印机读取时提示该打印机将打印机标识符写到第二(不同的)存储器地址。
第一存储器地址和第二存储器地址都是一次写入只读存储器，以使得一旦被写入则提示(在第一存储器地址处)和打印机ID(在第二存储器地址处)都可以不被更改。因此，当墨盒第一次被安装到打印机中且打印机ID被写到墨盒存储器时，该墨盒其后将只在那个打印机中工作或者只在具有匹配ID的另一打印机中工作。打印机ID可识别单个打印机或一组打印机。例如，在打印服务合同的情况下，打印机ID可以是识别可使用墨盒的合同打印机机群的机群ID。
本文所述的这个示例和其它示例示出但不限制本专利的范围，该范围在具体实施方式之后的权利要求中限定。
如在本文档中使用的，“机群”打印机意指一组打印机，其由单个实体拥有或操作或者被识别为受到约束而将打印限制到该组；“存储器”意指任何非暂时性有形处理器可读介质，且可实施、包含、储存或维持信息或指令以用于由处理器使用。
图1是示出了实施新打印材料墨盒12的一个示例的打印机10的方框图。参考图1，打印机10包括墨盒12、打印引擎14以及操作地连接到墨盒12和打印引擎14的控制器16。打印材料墨盒12是向打印引擎14供应色粉、油墨或另一打印材料的可更换部件。虽然只示出一个墨盒12，打印机10可包括多个打印材料墨盒12。例如，彩色打印机可包括用于每种颜色打印材料的单独墨盒12。
打印引擎14表示以所打印图像的期望图案将来自墨盒12的打印材料涂敷到纸或另一打印基底的打印机部件。例如在激光打印机10中，打印引擎14可包括成像激光器、光电导体、熔凝器和传送系统，该传送系统移动打印基底经过光电导体和熔凝器。作为另一示例，在喷墨打印机中，打印引擎14可包括打印头和传送系统，该传送系统移动打印基底经过打印头。打印引擎14的一些部件可以是墨盒12的部分。例如，在激光打印机10中，光电导体可以是色粉墨盒12的部分。作为另一示例，在喷墨打印机10中，打印头可以是油墨墨盒12的部分。
墨盒12包括包含有打印材料20的容器18以及具有用于打印机标识提示的地址24和用于打印机标识的地址26的存储器22。墨盒存储器22通常在被固定到(affix to)容器18的集成电路“芯片”中得以实施，并通过一系列接触焊盘(contact pad)和导电迹线操作地连接到打印机控制器16。打印机控制器16表示编程、处理及相关联的存储器以及控制墨盒12和打印机的操作元件所需的其它电子电路和部件。特别是，控制器16包括具有墨盒授权指令30的存储器28以及用于执行指令30的处理器31。如下面详细地描述的，授权指令30包括例如在初始化被安装在打印机10中的新墨盒12时与墨盒存储器22进行通信以从存储器地址24和26读取和/或写到存储器地址24和26的指令。
现在参考其更详细地示出打印材料墨盒12的一个示例的图2，墨盒存储器22包括一次写入只读存储器32和可重写存储器34。通常用缩写WORM(write once read many(写一次读多次))指代一次写入只读存储器。因此，一次写入只读存储器32和可重写存储器34在图2中用WORM和非WORM表示。虽然未在图2中示出，除了在地址24处的提示以及在地址26处的打印机ID以外，WORM 32和非WORM存储器32、34例如还可包括帮助打印机控制器16进行打印操作的工厂设定配置信息以及在墨盒被安装在打印机中之后收集和储存的使用信息。
提示地址24可具有提示值或状态23或无提示值或状态25。在一个示例中，提示地址24被实施为单比特存储器位置，其处于针对无提示25的未写入状态(逻辑0)或者针对提示23的写入状态(逻辑1)。打印机ID地址26可具有ID值或状态27或无ID值或状态29。在一个示例中，打印机ID地址26被实施为16比特存储器位置，其处于针对无ID的未写入状态(0x0000)或具有表示个体打印机或一组打印机的ID的值的写入状态。任何适当的参数都可用于识别一个打印机或一组打印机，包括例如序列号、MAC(媒体访问控制)地址和机群ID的用户或合同号。被写到墨盒存储器地址26的打印机ID值29可以是实际ID参数的哈希形式、加密形式或其它衍生形式。
墨盒存储器22还包括控制器36，其用于控制至存储器32、34的数据储存以及自存储器32、34的数据检索。控制器36通过数据和时钟端子38、40与打印机控制器16交换信息，并通过内部总线46、48与存储器32、34交换信息。通过功率和地端子42、44将功率供应到墨盒存储器22。打印机控制器16通过将地址和控制信号发送到数据端子38并将适当的时钟信号发送到时钟端子40来发起读操作。作为响应，墨盒存储器控制器36从读命令中识别到的存储器地址检索数据，并将该数据返回到数据端子38。类似地，打印机控制器16通过将数据、地址和控制信号发送到数据端子38并将适当的时钟信号发送到时钟端子40来发起写操作。作为响应，墨盒存储器控制器36将数据储存在写命令中识别到的存储器地址处。虽然在图2中示出了四端子存储器22，但是其它配置是可能的。例如，在一些实施方式中，可以期望使用两端子存储器，其中通过功率端子来传输数据和时钟信号。
虽然墨盒12中的容器18在被安装在如图1所示的打印机10中时通常包含打印材料20，图2中的墨盒12表示具有或不具有打印材料20的打印材料墨盒，例如包括在打印材料墨盒被填充(或再填充)有打印材料之前的空墨盒。此外，图2中的墨盒存储器22的配置仅仅是一个示例。墨盒存储器22的其它适当的配置是可能的，包括未在图2中示出的其它或不同的部件、地址和/或信息。
在一个示例中，打印材料墨盒12被实施为图3所示的色粉墨盒12。在另一示例中，打印材料墨盒12被实施为图4所示的油墨墨盒12。
图5是示出了打印材料墨盒(例如，图1-4所示的墨盒12)的授权过程100的一个示例的流程图。在授权过程100的以下描述中使用来自图1-4的附图标记。授权过程100可例如由处理器31来实施，处理器31在打印机控制器16上执行授权指令30。授权过程100不排除在控制器16上执行的其它授权和/或认证过程，并且图5中的过程100可以本身是包括其它元件、例程和/或子例程的认证过程的部分。
参考图5，当打印材料墨盒12被安装在打印机10中时，打印机控制器16读取墨盒存储器32的用于打印机ID提示的地址24(框102)。如果打印机控制器16读取提示23，则控制器16读取墨盒存储器32的用于打印机ID的地址26(框104)。如果打印机控制器16不在框102处读取提示23，则授权过程100结束。如果打印机控制器16在框104处读取打印机ID27，则打印机控制器16将来自墨盒存储器32的打印机ID 27与打印机10的打印机ID进行比较，以判断打印机10是否被允许使用墨盒12(框106)。
打印机10的打印机ID可储存在控制器16处或储存在控制器16可访问的远程地址处。打印机10的打印机ID可识别被允许使用墨盒12的单个打印机或者被允许使用墨盒12的一组打印机。如果ID匹配，则打印机控制器16确定打印机10可使用墨盒(框108)。如果ID不匹配，则打印机控制器16确定打印机10不能使用墨盒12(框110)。此外，如果ID不匹配，则打印机可向用户显示一消息，该消息指示墨盒未被授权为这个打印机所使用。
如果打印机控制器16未在框104处读取打印机ID 27，则打印机控制器16将打印机10的打印机ID 27写到墨盒存储器32(框112)，并且确定打印机10可使用墨盒12。
图6示出了授权过程200的另一示例，其中，打印机包括实现墨盒授权的设置。图7示出了具有授权设置50、授权模式52以及用于执行图6中的授权过程200的指令30的打印机控制器16。
参考图6和图7，当打印材料墨盒12被安装在打印机10中时，打印机控制器16读取墨盒授权设置50(图6中的框202)。如果授权设置50未被启用(54)，则授权过程200结束。如果授权设置50被启用(56)，则打印机控制器16读取(1)墨盒授权模式50以确定打印机ID的模式为单个打印机ID 58或机群ID 60(在图6中的框204)，以及(2)打印机ID的墨盒存储器32的地址26(在图6中的框206)。
如果打印机控制器16在框206处读取打印机ID 27，则打印机控制器16将来自墨盒存储器32的打印机ID 27与打印机ID 58或机群ID 60(取决于模式52的设置)进行比较，以判断打印机10是否被允许使用墨盒12(在图6中的框208)。如果ID匹配，则打印机控制器16确定打印机10可使用墨盒(在图6中的框210)，且授权过程200结束。如果ID不匹配，则打印机控制器16确定打印机10不能使用墨盒12(在图6中的框212)，且授权过程200结束。如果打印机控制器16不在框206处读取打印机ID 27，则打印机控制器16将打印机10的单个打印机ID或机群ID写到墨盒存储器32(取决于模式52的设置)，并确定打印机10可使用墨盒12(在图6中的框214)。
图8A和图8B是示出了将图5和图6中的过程100和200的元件进行组合的墨盒授权过程300的另一示例。参考图8A和图8B，当打印材料墨盒12被安装在打印机10中时，打印机控制器16读取墨盒存储器32的打印机ID提示的地址24(框302)。如果打印机控制器16读取提示23，则打印机控制器16读取(1)墨盒授权模式52，以确定打印机ID的模式为单个打印机ID 58或机群ID 60(框304)，以及(2)墨盒存储器32的打印机ID的地址26(框306)。如果打印机控制器16未在框302处读取提示23，则授权过程继续进行到框316以判断授权设置50是否在打印机控制器16上被启用。
如果打印机控制器16在框306处读取打印机ID 27，则控制器16将来自墨盒存储器32的打印机ID 27与打印机ID 58或机群ID 60(取决于模式52的设置)进行比较，以判断打印机10是否被允许使用墨盒12(框308)。如果ID匹配，则打印机控制器16确定打印机10可使用墨盒(框310)，且授权过程300结束。如果ID不匹配，则打印机控制器16确定打印机10不能使用墨盒12(框312)，且授权过程300结束。
如果打印机控制器16未在框304处读取打印机ID 27，则打印机控制器16将打印机10的单个打印机ID或机群ID写到墨盒存储器32(取决于模式52的设置)，并确定打印机10可使用墨盒12(框314)，且授权过程结束。
如果打印机控制器16未在框302处读取提示23，则授权过程进行到框316，以判断授权设置50是否在打印机控制器16上被启用。在框316处，打印机控制器16读取墨盒授权设置50。如果授权设置50未被启用(54)，则授权过程300结束。如果授权设置50被启用(56)，则打印机控制器16继续如上所述在框304处执行过程300(框318)。
图9示出了没有ID提示且具有例如在图6中的框214处被写到打印机ID存储器地址26的机群ID值27的打印材料墨盒12。虽然预期机群ID 27通常被实施为识别相对应的打印机机群的单个标识符，但是机群ID 27也可被实施为多个单独标识符，每个标识符识别相对应的打印机机群。
图10示出了具有ID提示23且具有例如在图5中的框112处或在图8B中的框314处被写到打印机ID存储器地址26的机群ID值27的打印材料墨盒12。
如在本具体实施方式的开始部分处提到的，附图中所示和在上面所述的示例示出但不限制本专利的范围。其它示例是可能的。因此，前述描述不应被解释为限制所附权利要求中限定的专利的范围。
如在权利要求中使用的“一”和“一个”意指一个或多个。

Claims (12)

1.一种打印材料墨盒(12)，所述打印材料墨盒被安装在具有打印机控制器(16)的打印机(10)中，所述打印材料墨盒包括：
容器(18)，所述容器包含打印材料(20)；以及
存储器(22)，所述存储器在所述墨盒(12)被安装在所述打印机(10)中时实现了在所述墨盒(12)与所述打印机控制器(16)之间的信息交换，
其中，所述存储器(22)包括具有第一存储器地址(24)的第一一次写入只读存储器和具有第二存储器地址(26)的第二一次写入只读存储器以及存储器控制器(36)，所述存储器控制器用于控制至所述第一一次写入只读存储器和所述第二一次写入只读存储器的数据储存以及自所述第一一次写入只读存储器和所述第二一次写入只读存储器的数据检索，并且其中，所述存储器控制器(36)控制与所述打印机控制器(16)的信息交换，
在所述第一存储器地址(24)中具有提示所述打印机控制器(16)将打印机标识符写到所述第二存储器地址(26)的信息，
其中，所述第一存储器地址(24)中的所述信息包括单比特值，所述单比特值在被所述打印机控制器(16)读取时提示所述打印机控制器(16)将打印机标识符写到所述第二存储器地址(26)，
其中，所述存储器(22)在集成电路芯片中被实施，所述集成电路芯片被固定到所述容器(18)并且通过一系列接触焊盘和导电迹线(38，40，42，44)操作地连接到所述打印机控制器(16)，
其中，所述存储器(22)还包括可重写存储器(34)，其中，所述存储器控制器(36)用于控制至所述存储器(22，34)的数据储存以及自所述存储器(22，34)的数据检索，并且其中，所述存储器控制器(36)通过数据和时钟端子(38，40，42，44)与所述打印机控制器(16)交换信息，并且通过内部总线(46，48)与存储器(22，34)交换信息，
其中，所述第二存储器地址(26)被实施为16比特存储器位置，所述16比特存储器位置处于针对无ID的未写入状态或者具有表示个体打印机或一组打印机的ID的值的写入状态。
2.根据权利要求1所述的墨盒(12)，其中，所述打印机标识符包括识别打印机机群的单个标识符，所述打印机机群即为由单个实体拥有或操作或者被识别为受到约束而将打印限制于一组打印机的所述一组打印机。
3.根据权利要求1所述的墨盒(12)，包括所述容器(18)中的打印材料(20)。
4.根据权利要求1所述的墨盒(12)，其中，所述墨盒(12)是色粉墨盒，所述容器(18)包含色粉，或者所述墨盒(12)是油墨墨盒，所述容器(18)包含油墨。
5.根据权利要求1所述的墨盒(12)，其中，所述第一存储器地址(24)能够具有提示值或状态其中之一或者不具有提示值或状态。
6.根据权利要求1所述的墨盒(12)，其中，所述第一存储器地址(24)被实施为单比特存储器位置，所述单比特存储器位置处于针对无提示的未写入状态或者针对提示的写入状态。
7.根据权利要求1所述的墨盒(12)，其中，所述第二存储器地址(26)能够具有ID值或状态或者不具有ID值或状态。
8.根据权利要求1所述的墨盒(12)，其中，被写到所述第二存储器地址(26)的所述打印机标识符是实际ID参数的哈希形式、加密形式或其它衍生形式。
9.一种打印机(10)，包括被安装在所述打印机(10)中的打印机控制器(16)和根据权利要求1-8中的任一项所述的打印材料墨盒(12)。
10.一种授权打印材料墨盒(12)被安装在打印机(10)中的方法，所述墨盒(12)包括容器(18)以及存储器(22)，所述容器包含打印材料，所述存储器在所述墨盒(12)被安装在所述打印机(10)中时实现了所述墨盒(12)与打印机控制器(16)之间的信息交换，其中，所述存储器(22)包括具有第一存储器地址(24)的第一一次写入只读存储器和具有第二存储器地址(26)的第二一次写入只读存储器以及存储器控制器(36)，所述存储器控制器用于控制至所述第一一次写入只读存储器和所述第二一次写入只读存储器的数据储存以及自所述第一一次写入只读存储器和所述第二一次写入只读存储器的数据检索，并且其中，所述存储器控制器(36)控制与所述打印机控制器(16)的信息交换，所述方法包括：
由所述墨盒存储器(22)的所述第一存储器地址(24)来提示所述打印机控制器(16)将打印机标识符写到所述墨盒存储器(22)的所述第二存储器地址(26)；
由所述打印机控制器(16)将打印机标识符写到所述墨盒存储器(22)的所述第二存储器地址(26)。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述存储器控制器(36)通过数据和时钟端子(38，40，42，44)来控制与所述打印机控制器(16)的信息交换并且通过内部总线(46，48)来控制与存储器(22，34)的信息交换，所述方法包括：
当所述打印材料墨盒(12)被安装在所述打印机中时，所述打印机控制器(16)读取所述墨盒存储器(22)的用于打印机ID提示的所述第一存储器地址(24)，
如果所述打印机控制器(16)读取提示，则所述打印机控制器读取所述墨盒存储器的用于打印机ID的所述第二存储器地址，
如果所述打印机控制器(16)未读取提示，则授权过程结束，
如果所述打印机控制器(16)读取打印机ID，则所述打印机控制器(16)将来自所述第二存储器地址(26)的所述打印机ID与所述打印机的打印机ID进行比较，以判断所述打印机是否被允许使用所述打印材料墨盒(12)。
12.根据权利要求11所述的方法，包括：
如果来自所述第二存储器地址(26)的所述打印机ID与所述打印机的所述打印机ID匹配，则所述打印机控制器(16)确定所述打印机能够使用所述打印材料墨盒(12)，
如果所述ID不匹配，则所述打印机控制器(16)确定所述打印机不能够使用所述打印材料墨盒(12)，
如果所述打印机控制器(16)未从所述第二存储器地址(26)读取打印机ID，则所述打印机控制器(16)将所述打印机的打印机ID写到所述第二存储器地址(26)，并确定所述打印机能够使用所述打印材料墨盒(12)。
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