CN110989312B - 耗材芯片及耗材 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种耗材芯片及耗材，耗材芯片包括芯片本体、数据存储单元和控制器，数据存储单元用于存储硒鼓数据和粉筒数据，控制器用于判断硒鼓数据中的部分数据是否到达极限值和更新硒鼓数据、粉筒数据。本申请将硒鼓数据和粉筒数据存储于同一芯片上，减少了粉筒芯片的设置，由原来的在添加打印粉时，需要设置两个芯片配合使用，变为只需设置一个芯片，降低了生产成本，同时能够避免两个芯片接触不稳定的问题。

Description

耗材芯片及耗材

技术领域

本申请涉及图像形成设备技术领域，具体涉及一种耗材芯片及具有该耗材芯片的耗材。

背景技术

图像形成设备，如图像形成设备或复印设备，在现代生活中，已经是不可缺少的设备，在打印过程中，需要如硒鼓之类的打印耗材；为了记录安装到图像形成设备的硒鼓使用情况，在硒鼓上安装有可拆卸的耗材芯片，例如硒鼓芯片，该硒鼓芯片用于存储硒鼓的相关数据，例如打印粉颜色，剩余打印粉量、页产量(可打印的页数的最大值)、打印页数、制造厂商、生产日期等数据。

目前，部分硒鼓的初始打印粉容量较少，因此，在打印粉被消耗一定量后，需要通过接入粉筒，给硒鼓添加打印粉，使得硒鼓能够被再次使用，但是，由于粉筒具有粉筒芯片，在通过粉筒给硒鼓添加打印粉时，由于添加打印粉的操作是用户进行的，其操作可能不规范，使得粉筒芯片与硒鼓芯片接触不稳定，容易造成粉筒芯片不能被识别和使用，从而导致添加打印粉失败。

其中，整个添加打印粉操作主要有5个检测动作，结合图11添加打印粉的流程图以及图12硒鼓芯片与粉筒芯片的电路图来进行说明。在图像形成设备的使用过程中，图像形成设备会间隙性访问硒鼓芯片的数据(步骤S1)，以判断硒鼓中的打印粉是否充足、是否需要补充打印粉(步骤S2)。若图像形成设备确认需要补充打印粉，则会通过图像形成设备的屏幕、连接的计算机、手机等设备提示用户将带有粉筒芯片的粉筒插入图像形成设备中。然后图像形成设备开始检测是否有粉筒插入(步骤S3)：粉筒插入硒鼓，即硒鼓上的C2触点与粉筒芯片上的C2触点接触，并且此时粉筒内部的部件状态为闭合，其部件状态可表示灌打印粉操作是否完成，为表示该部件状态，使用开关代替表示，即开关K2开始为闭合状态；此时，图像形成设备可通过硒鼓芯片的电触点C1检测电阻R1是否与并联电阻R2、R3串联来检测粉筒的插入。而后，图像形成设备开始识别粉筒芯片并读取粉筒芯片的数据(步骤S4)。当图像形成设备通过读取粉筒芯片的数据,认为粉筒芯片的数据可靠、而且存储着有效的打印粉数据时，允许粉筒向硒鼓补充打印粉。此时，图像形成设备允许粉筒做机械旋转一定角度，比如旋转粉筒180度，从而将硒鼓的打印粉注入口与粉筒的打印粉输出口对接、打开对应的阀门并卡紧连接：(为表示粉筒的打印粉输出口与硒鼓的打印粉注入口对接，使用开关K1代替该对接状态)，即开关K1由断开状态变为闭合状态，此时开关K2依旧闭合；而因为开关K1闭合，所以电阻R1被断路，因此图像形成设备通过硒鼓芯片的电触点C1检测是否只有电阻R2、R3并联来检测粉筒是否旋转卡紧。若图像形成设备通过硒鼓芯片的电触点C1，检测只有电阻R2、R3并联，则粉筒已经旋转了一定角度(步骤S5)，即表示粉筒已经被卡紧，其做好了添加打印粉的准备，则用户可以推动粉筒的可活动尾部，将粉筒内容纳的打印粉注入硒鼓中。当将粉筒的可活动尾部推压触底时，表示打印粉已经从粉筒中挤压出、到达硒鼓中，即开关K2由闭合状态变为断开状态，电阻R3被断路，因为开关K1依旧闭合，图像形成设备通过硒鼓芯片的电触点C1只检测电阻R2，从而判断粉筒完成了打印粉的补充注入(步骤S6)。此时，图像形成设备会把补充的打印粉信息，更新到硒鼓芯片中，而且会把粉筒芯片的数据，改写为“打印粉被添加”等状态信息(步骤S7)。另外粉筒在设计上，被设计为不可重复利用，即其可活动尾部推压触底时，为不可恢复原状(意味着没有空间再次填充打印粉)、粉筒芯片被改写后作废。此后，用户需要自行把粉筒从硒鼓中取下来，即需要先回旋松开，比如上述旋转粉筒180度，则该步骤为回转粉筒180度，即开关K2由闭合状态变为断开状态，使得粉筒不再被卡紧到硒鼓上(步骤S8)并关闭对应的阀门，此时，用户可以把粉筒从硒鼓上取下，图像形成设备可以通过是否能访问粉筒芯片来确定粉筒是否已经从硒鼓上取下来(步骤S9)。

综上，添加打印粉的五个动作相应地产生后，粉筒以及硒鼓上的检测机构会分别产生相应的信号，图像形成设备能够通过粉筒芯片和硒鼓芯片上检测上述信号，并且通过这些信号判断添加打印粉操作是否完成。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本申请的主要目的在于提供一种同时具备硒鼓数据和粉筒数据的耗材芯片。

为了实现上述目的，本申请具体采用以下技术方案：

本申请提供了一种耗材芯片，该耗材芯片设置于图像形成设备的硒鼓上，所述耗材芯片包括：

芯片本体；

数据存储单元，用于存储硒鼓数据和粉筒数据；

检测单元，用于检测粉筒是否插入硒鼓中；

控制器，用于判断所述硒鼓数据中的部分数据是否到达极限值和更新所述硒鼓数据以及所述粉筒数据；

所述控制器，还用于在判断所述部分数据到达极限值后，通过所述检测单元，若检测到粉筒已插入硒鼓中，则确定添加打印粉操作的开始。

在其他实施例中，进一步地，所述控制器在所述添加打印粉操作的灌打印粉步骤后，响应所述图像形成设备对粉筒数据以及硒鼓数据的访问指令，读取或更新所述数据存储单元中存储的粉筒数据以及硒鼓数据。

在其他实施例中，进一步地，所述检测单元包括开关，所述开关设置于所述芯片本体，所述控制器通过检测所述开关的通断状态，来确定所述粉筒是否插入所述硒鼓中。

在其他实施例中，进一步地，所述检测单元还包括第一信号节点和第二信号节点，所述第一信号节点和所述第二信号节点分别设置于所述芯片本体，所述开关的两端分别与所述第一信号节点、所述第二信号节点相连。

在其他实施例中，进一步地，所述耗材芯片还包括计时器，用于计算时间，所述控制器在确定所述添加打印粉操作开始时，启动计时。

在其他实施例中，进一步地，所述控制器在计时器完成计时后，响应所述图像形成设备对所述粉筒数据以及所述硒鼓数据的访问指令，读取或更新所述数据存储单元中存储的粉筒数据以及硒鼓数据。

在其他实施例中，进一步地，所述添加打印粉的操作的步骤至少包括：粉筒插入硒鼓、旋转粉筒一定角度、灌打印粉。

本申请还提供了另一种耗材芯片，该耗材芯片设置于图像形成设备的硒鼓上，所述耗材芯片包括：

芯片本体；

数据存储单元，用于存储硒鼓数据和粉筒数据；

计时器，用于计算时间；

控制器，用于判断所述硒鼓数据中的部分数据是否到达极限值和产生模拟添加打印粉操作的模拟信号；

所述控制器，用于在判断所述部分数据到达极限值后，启动模拟添加打印粉操作；

所述计时器，用于在所述模拟添加打印粉操作的多个后续步骤中，进行计算时间。

所述控制器，还用于在所述计时器在所述模拟添加打印粉操作的多个后续步骤中的每个步骤计时到预设时间值，产生与所述添加打印粉操作的多个后续步骤分别对应的多个模拟信号。

在其他实施例中，进一步地，所述控制器在启动所述模拟添加打印粉操作时，模拟产生第一个模拟信号，所述第一个模拟信号对应所述添加打印粉操作的第一个步骤。

在其他实施例中，进一步地，所述控制器模拟产生第一个模拟信号后，所述计时器开始计时，计时到预设时间值时，所述控制器模拟产生第二个模拟信号，所述第二个模拟信号对应所述添加打印粉操作的第二个步骤。

在其他实施例中，进一步地，所述模拟添加打印粉操作的多个后续步骤至少包括：旋转粉筒一定角度、灌打印粉。

在其他实施例中，进一步地，所述控制器在启动所述模拟添加打印粉操作时，所述计时器开始计时，计时到预设时间值，所述控制器模拟产生第一个模拟信号，所述第一个模拟信号对应所述添加打印粉操作的第一个步骤。

在其他实施例中，进一步地，所述控制器模拟产生第一个模拟信号后，所述模拟添加打印粉操作的第二个步骤开始。

在其他实施例中，进一步地，所述控制器在所述模拟添加打印粉操作的灌打印粉步骤后，响应所述图像形成设备对粉筒数据以及硒鼓数据的访问指令，读取或更新所述数据存储单元中存储的粉筒数据以及硒鼓数据。

相应地，本申请还提供了一种耗材，所述耗材芯片设置于所述耗材。

相比于现有技术，本申请的耗材芯片包括芯片本体、数据存储单元、检测单元、计时器和控制器，数据存储单元、检测单元、计时器和控制器分别设置于芯片本体，且控制器与数据存储单元、计时器分别电连接，数据存储单元用于存储硒鼓数据和粉筒数据，检测单元用于检测粉筒是否插入硒鼓中，计时器用于计算时间。本申请将硒鼓数据和粉筒数据存储于同一芯片上，减少了粉筒芯片的设置，由原来的在添加打印粉时，需要设置两个芯片配合使用，变为只需设置一个芯片，降低了生产成本，同时能够避免两个芯片接触不稳定的问题。

附图说明

图1为本申请实施例的耗材芯片的结构示意图。

图2为图1中耗材芯片的电路简图。

图3为本申请实施例的第一信号节点、第二信号节点及开关间的电路连接图。

图4为本申请另一实施例的第一信号节点、第二信号节点及开关间的电路连接图。

图5为本申请实施例的数据处理方法的流程图。

图6为本申请另一实施例的耗材芯片的结构示意图。

图7为图6中耗材芯片的电路简图。

图8为本申请另一实施例的数据处理方法的流程图。

图9为本申请另一实施例的耗材芯片的结构示意图。

图10为本申请另一实施例的数据处理方法的流程图。

图11为现有技术中的添加打印粉操作的流程图。

图12为现有技术中的硒鼓芯片与粉筒芯片的电路图。

附图标识：

1、耗材芯片；11、芯片本体；12、数据存储单元；121、数据读写区域；122、备份数据区域；13、控制器；14、计时器；15、第一信号节点；16、第二信号节点；17、电触点；18、开关；19、信号模拟单元；40、硒鼓；K1、开关；K2、开关；C1、电触点；GND、接地电触点；C3、电触点；C4、电触点；C6、电触点；R1、电阻；R2、电阻；R3、电阻；T1、晶体管；T2、晶体管；T3、晶体管；I/O、电触点；C2、电触点；C5、电触点。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

请参考图1所示，本申请的实施例公开了一种耗材芯片1，该耗材芯片可拆卸安装于硒鼓，耗材芯片1包括芯片本体11、数据存储单元12、控制器13、计时器14、第一信号节点15、第二信号节点16、电触点17和开关18，芯片本体11为基板，比如PCB板，可以是硬板，也可以是柔性板。数据存储单元12用于存储硒鼓数据和粉筒数据，其中，硒鼓数据包括打印粉颜色、剩余打印粉量、页产量、打印页数极限值、硒鼓地址ID、已打印页数、标志符、加粉次数、用过的粉筒序列号、表示是否用过粉筒的标识位等数据，粉筒数据包括打印粉量、粉筒地址ID、序列号、加粉标志位等数据，计时器14用于计数指令数的方式以计算时间，计时器14也可以用于通过555计时器或者分频电路等方式来实现计时。控制器13用于执行读、写和校验等指令，还用于根据计时器的计数结果，判定添加打印粉操作是否完成。第一信号节点15、第二信号节点16和开关18共同组成检测单元，用于检测粉筒的安装状态，第一信号节点15与电触点C1相连，第二信号端子16与接地端子GND相连，电触点17用于与图像形成设备电连接，给图像形成设备发送数据或者接收图像形成设备发送的数据。

本实施例由于将硒鼓数据和粉筒数据均存储于硒鼓芯片上，因此无需设置粉筒芯片，降低了生产成本，同时避免现有技术中，由于设置有硒鼓芯片及粉筒芯片两个芯片，而出现两芯片接触不稳定的问题。

在本实施例中，耗材芯片为硒鼓芯片，用于硒鼓上。可以理解，在其他实施例中，耗材芯片也可以为墨盒芯片，用于墨盒上，当耗材芯片为墨盒芯片时，墨盒芯片的数据存储单元用于存储墨盒数据和墨瓶数据，墨盒数据包括墨水颜色、剩余墨水量、页产量、打印页数极限值、已打印页数、标志符、加墨水次数、用过的墨水瓶序列号等数据，墨瓶数据包括墨水量、序列号、加墨标志位等数据。

可以理解，图1所示的结构仅为示意，耗材芯片1还可以包括比图1中所示更多或更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置，图1所示的各组件可采用硬件、软件或其组合实现。

在本实施例中，参考图2电路简图所示，耗材芯片设置在硒鼓40，芯片本体11上的电触点C1、接地电触点GND以及电触点17用于与图像形成设备电接触，进行信息交互；其中，图像形成设备可通过电触点C1的电信号变化，来检测添加打印粉操作的多个步骤中的每个步骤的完成。当进行添加打印粉操作，若粉筒插入硒鼓中，则开关18的开关状态发生改变，图像形成设备通过检测硒鼓芯片上电触点C1的信号变化，检测粉筒是否被插入硒鼓中，也就是检测粉筒的安装状态。若用户旋转粉筒一定角度，比如180°，使粉筒被卡紧，则设置在粉筒上的开关K2表示的检测部件的开关状态发生改变，同样，图像形成设备通过检测电触点C1的信号变化，检测粉筒旋转了一定角度。若用户推动粉筒尾部的推杆，将打印粉补充进硒鼓中，则设置在硒鼓上的开关K1表示的检测部件的开关状态发生改变，图像形成设备通过检测电触点C1的信号变化，检测粉筒进行了灌打印粉操作。若用户回转粉筒一定角度，比如180°，则设置在粉筒上的开关K2表示的检测部件的开关状态又发生改变，比如旋转粉筒一定角度，开关K2由断开状态改变为闭合状态，则回转粉筒一定角度，开关K2由闭合状态改变为断开状态，图像形成设备通过检测电触点C1的信号变化，检测粉筒旋转了一定角度。若用户拔出粉筒，则开关18的开关状态又一次发生改变，图像形成设备通过检测电触点C1的信号变化，检测粉筒被拔出。其中，上述开关K1表示的检测部件设置在硒鼓上，其通过电触点C4与电触点C5与硒鼓芯片联接；开关K2表示的检测部件设置在粉筒上，其通过第二信号节点16与电触点C6与硒鼓芯片联接。综上，上述开关18、开关K1、开关K2的状态的改变，使得电触点C1、电触点GND与电阻R1、R2、R3的联接关系发生变化，使电触点C1的信号发生变化，由此图像形成设备能通过检测电触点C1的信号变化，检测添加打印粉操作的各个步骤的完成。

参考图2所示，第一信号节点15、第二信号节点16和开关18之间通过导线连接，由于第一信号节点15与电触点C1电连接，第二信号节点16与接地端子GND电连接，因此，图像形成设备、硒鼓芯片可以通过检测施加在电触点C1上的电压/电流信号的变化，进而确定粉筒的安装状态，请参考图3所示。具体检测时，在粉筒未插入硒鼓中时，开关18未被触发，第一信号节点15和第二信号节点16之间处于闭合、通路状态；当粉筒插入硒鼓中，开关18被触发，第一信号节点15和第二信号节点16之间处于断开、断路状态。可以理解，在其他实施例中，第一信号节点15、第二信号节点16和开关18之间也可以通过导线、电子元件20连接，电子元件20可以是电阻或者其他电子元件的一个或多个的组合，请参阅图4所示。在另一实施例中，粉筒未插入硒鼓中时，开关18未被触发，处于断开、断路状态，当粉筒插入硒鼓中时，开关18被触发，处于闭合、通路状态。

请参阅图5所示，以图像形成设备中的图像形成设备为例，本申请的实施例基于上述硒鼓芯片还公开了一种数据处理方法，包括步骤：

S11、图像形成设备发送读、写硒鼓数据的指令给硒鼓芯片。

具体地，图像形成设备接通电源后开始工作，对硒鼓芯片提供电能并与硒鼓芯片通信，通过访问硒鼓芯片的信息确定图像形成设备的当前状况，做好各项准备，以执行可能的打印操作。耗材芯片接通电源后(即被图像形成设备提供电源后)，或者在执行完一项打印作业后，图像形成设备发送读、写硒鼓数据的指令给硒鼓芯片。

S12、硒鼓芯片接收图像形成设备的指令，先读取自身存储的硒鼓数据，并判断硒鼓数据中的部分数据是否达到极限值，若判断结果为是时，进行步骤S13，若判断结果为否时，执行结束。

具体地，硒鼓芯片的控制器响应指令，读取自身存储的硒鼓数据，包括硒鼓地址ID、页产量、已打印页数、打印页数极限值、打印粉余量、打印粉余量极限值、添加打印粉次数、用过的粉筒序列号等数据。在本实施例中，硒鼓芯片判断存储的已打印页数是否达到设定的打印页数极限值。例如，硒鼓芯片中，设定的打印页数极限值为2000页，当存储的已打印页数达到2000页，则判定已打印页数已达到了设定的打印页数极限值。可以理解，在其他实施例中，硒鼓芯片也可以判断存储单元存储的打印粉余量是否达到设定的极限值。例如，硒鼓芯片中，设置的打印粉的余量极限值为5％，当存储的打印粉余量达到打印粉余量极限值5％，则判定打印粉的余量已达到设定的打印粉的余量的极限值。

S13、硒鼓芯片把读取的硒鼓数据，以及硒鼓数据中的部分数据达到极限值的判断结果发送给图像形成设备，图像形成设备根据判断结果通知用户添加打印粉，并且检测粉筒是否插入硒鼓中，若检测到粉筒已插入硒鼓中，进行步骤S14，若未检测到粉筒插入硒鼓中，继续步骤S13。

具体地，图像形成设备通知用户进行添加打印粉的操作后，图像形成设备检测硒鼓芯片上第一接触部与第二接触部之间的开关的通断，检测粉筒是否被插入硒鼓中，也就是检测粉筒的安装状态。

S14、旋转粉筒一定角度。

具体地，用户旋转粉筒一定角度，比如180°，使粉筒被卡紧，为灌打印粉动作做准备；在粉筒被卡紧后，如果图像形成设备发送指令请求访问粉筒数据，硒鼓芯片响应图像形成设备印的指令，读取、发送自身存储的粉筒数据，图像形成设备判断粉筒数据是否正常。

S15、灌打印粉。

具体地，用户推动粉筒尾部的推杆，将打印粉补充进硒鼓中；如果图像形成设备发送指令请求访问硒鼓芯片，硒鼓芯片响应图像形成设备印的指令，发送表示灌打印粉动作完成的信号。

S16、图像形成设备在接收到表示灌打印粉动作完成的信号后，发送读、写指令给硒鼓芯片，使硒鼓芯片更新硒鼓数据及粉筒数据。

具体地，在灌打印粉完成后，为了及时记录硒鼓的变化，图像形成设备会发送读、写指令给硒鼓芯片，使硒鼓芯片修改粉筒数据及硒鼓数据。比如，更新硒鼓数据中的剩余打印粉数据、加粉次数、已打印页数等数据，使硒鼓能够被图像形成设备再次使用，并且硒鼓芯片也更新粉筒数据，使如加粉标志位等数据，把加粉标志位从“未完成加粉”，改为“已经完成加粉”。

S17、回转粉筒。

具体地，用户回转粉筒一定角度，比如180°，使粉筒被松开，进而使粉筒可以离开硒鼓。

S18、拔出粉筒。

具体地，用户拔出粉筒，使粉筒脱离硒鼓。

S19、如果图像形成设备发送指令请求访问硒鼓芯片，硒鼓芯片响应图像形成设备印的指令，发送表示“添加打印粉操作结束”的信号给图像形成设备。

在本实施例中，粉筒上存储有打印粉，从而用户操作粉筒往硒鼓中添加打印粉。

可以理解，在其他实施例中，硒鼓芯片没有设置由开关和信号节点组成的检测单元，也没有设置计时器。该实施例中，用于给硒鼓添加打印粉的粉筒，没有设置有粉筒芯片；硒鼓芯片同时存储有硒鼓数据以及粉筒数据，在开始进行添加打印粉操作时，粉筒插入硒鼓时，粉筒上的安装结构(具有电触点)与硒鼓芯片的电触点C1接触，其他步骤则与上述实际添打印粉的步骤相同。具体地，图像形成设备可以通过检测硒鼓芯片的电触点C1的信号变化，检测粉筒插入硒鼓。

可以理解，在另一实施例中，硒鼓是经过改造的，其容纳的打印粉比常规的要多，无需再添加打印粉，因此粉筒上也可以不存储打印粉，粉筒仅用于触发硒鼓芯片第一接触部和第二接触部之间的开关的通/断，从而通知图像形成设备是否插入粉筒，以实现对耗材芯片的数据更新。由于图像形成设备认为用户添加打印粉操作需要一定时间，因此硒鼓芯片控制器会在粉筒插入硒鼓后，计时器开始进行计时，当计时达到预设的时间值时，硒鼓芯片生成灌打印粉的模拟操作信号，并发送灌打印粉的模拟操作信号给图像形成设备；当图像形成设备接收到灌打印粉的模拟操作信号后，发送读、写指令给硒鼓芯片，使硒鼓芯片更新硒鼓数据及粉筒数据，其他步骤则与上述实际添打印粉的步骤相同。其具体可以为，在粉筒插入硒鼓后，计时器计时达到30秒，硒鼓芯片生成灌打印粉的模拟操作信号，并发送灌打印粉的模拟操作信号给图像形成设备；当图像形成设备接收到灌打印粉的模拟操作信号后，发送读、写指令给硒鼓芯片，使硒鼓芯片更新硒鼓数据及粉筒数据。其中，上述计时器计时秒数，仅为示例。

本申请还公开了另一种实施例的耗材芯片1，请参阅图6所示，该耗材芯片包括芯片本体11、数据存储单元12、控制器13、计时器14、信号模拟单元19和接口模块(图中未示出)。耗材芯片1通过接口模块与图像形成设备相连，实现数据的传输或交互。数据存储单元12用于存储硒鼓数据和粉筒数据，其中，硒鼓数据包括打印粉颜色、剩余打印粉量、页产量、打印页数极限值、硒鼓地址ID、已打印页数、标志符、加粉次数、用过的粉筒序列号、表示是否用过粉筒的标识位等数据，粉筒数据包括打印粉量、粉筒地址ID、序列号、加粉标志位等数据，计时器14用于计算时间；控制器13用于执行读、写和验证等指令，还用于根据计时器的计时结果，判定添加打印粉操作步骤是否完成；信号模拟单元19用于产生与添加打印粉操作步骤相关的模拟操作信号，并发送给图像形成设备；其中，控制器13可以实现上述计时器、信号模拟单元的功能。

本实施例中，参阅图7电路简图所示，芯片本体11设置有由电触点C1、电触点GND以及电触点I/O组成的接口模块，耗材芯片通过接口模块与图像形成设备相连，实现数据的传输或交互。芯片本体11还设置有晶体管T1、晶体管T2以及晶体管T3，晶体管T1、晶体管T2以及晶体管T3由控制器13分别控制每一个晶体管的通断状态，从而使电触点C1、电触点GND与电阻R1、R2、R3的联接关系发生变化，使电触点C1的信号发生变化，由此图像形成设备能通过检测电触点C1的信号变化，检测模拟添加打印粉操作的各个步骤的完成。当进行模拟添加打印粉操作，若模拟粉筒插入硒鼓中，控制器13控制晶体管T2的通断状态发生改变，使图像形成设备可以通过检测硒鼓芯片上电触点C1的信号发生变化，检测粉筒被插入硒鼓中，从而实现粉筒插入硒鼓中的信号模拟。若模拟旋转粉筒一定角度，控制器13控制晶体管T3的通断状态发生改变，使图像形成设备可以通过检测硒鼓芯片上电触点C1的信号发生变化，检测粉筒被旋转一定角度，从而实现粉筒被旋转一定角度的信号模拟。若模拟灌打印粉，控制器13控制晶体管T1的通断状态发生改变，使图像形成设备可以通过检测硒鼓芯片上电触点C1的信号发生变化，检测已灌打印粉，从而实现灌打印粉的信号模拟。若模拟回转粉筒一定角度，控制器13控制晶体管T3的通断状态再一次发生改变，使图像形成设备可以通过检测硒鼓芯片上电触点C1的信号发生变化，检测粉筒被回转一定角度，从而实现粉筒被旋转一定角度的信号；具体地，比如旋转粉筒一定角度，晶体管T3由断开状态改变为闭合状态，则回转粉筒一定角度，晶体管T3由闭合状态改变为断开状态。若模拟拔出粉筒，控制器13控制晶体管T2的通断状态再一次发生改变，使图像形成设备可以通过检测硒鼓芯片上电触点C1的信号发生变化，检测粉筒被拔出，从而实现粉筒被拔出的信号模拟。

在本实施例中，耗材芯片为硒鼓芯片，用于硒鼓上。在其他实施例中，耗材芯片也可以为墨盒芯片，用于墨盒上，当耗材芯片为墨盒芯片时，墨盒芯片的数据存储单元用于存储墨盒数据和墨瓶数据，墨盒数据包括墨水颜色、剩余墨水量、页产量、打印页数极限值、已打印页数、标志符、加墨水次数、用过的墨水瓶序列号等数据，墨瓶数据包括墨水量、序列号、加墨标志位等数据。

可以理解，图6、图7所示的结构仅为示意，耗材芯片1还可以包括比图6、图7中所示更多或更少的组件，或者具有与图6、图7所示不同的配置，图6、图7所示的各组件可采用硬件、软件或其组合实现。

进一步地，在本实施例中，硒鼓中的打印粉被增大了，因此不需要按预设的打印极限添加打印粉，但是，需要对硒鼓芯片进行处理，使图像形成设备能检测到模拟的加打印粉动作已完成，从而更新硒鼓数据和粉筒数据，使硒鼓再次被使用。本实施例通过增大硒鼓中的打印粉容量，避免了粉筒的使用，进而避免了现有技术中用完的粉筒被丢弃而造成的环境污染，同时，由于本实例的硒鼓无需通过粉筒添加打印粉，也避免了现有技术中用户在添加打印粉时，因操作不规范而造成添加打印粉失败后果。

请参阅图8所示，以图像形成设备中的图像形成设备为例，本申请的实施例基于上述耗材芯片还公开了一种数据处理方法，包括步骤：

S21、图像形成设备发送读取硒鼓数据的指令给硒鼓芯片。

具体地，图像形成设备接通电源后开始工作，对硒鼓芯片提供电能并与硒鼓芯片通信，通过访问硒鼓芯片的信息确定图像形成设备的当前状况，做好各项准备，以执行可能的打印操作。硒鼓芯片接通电源后，或者得在执行完一项打印作业后，图像形成设备发送读取硒鼓数据的指令给硒鼓芯片。同理，若耗材芯片为墨盒芯片时，图像形成设备发送读取墨盒数据的指令。

S22、硒鼓芯片读取自身存储的硒鼓数据，并判断硒鼓数据中的部分数据是否达到极限值，若判断结果为是时，进行步骤S23，若判断结果为否时，执行结束。

具体地，硒鼓芯片的控制器响应指令，读取、发送自身存储的硒鼓数据，并判断存储的已打印页数是否达到设定的打印页数极限值，例如，硒鼓芯片中，设定的打印页数极限值为2000页，当存储的已打印页数达到2000页时，则判定已打印页数已达到了设定的打印页数极限值。可以理解，在其他实施例中，硒鼓芯片也可以判断存储单元存储的打印粉余量是否达到设定的极限值。例如，硒鼓芯片中，设置的打印粉的余量极限值为5％，当存储的打印粉余量达到打印粉余量极限值5％，则判定打印粉的余量已达到设定的打印粉的余量的极限值。

S23、硒鼓芯片确定要启动“模拟添加打印粉操作”，并且生成第一个步骤的模拟操作信号发送给图像形成设备。

具体地，当已打印页数是达到了设定的打印页数极限值时，硒鼓芯片确定要启动“模拟添加打印粉操作”。

其中，“模拟加打印粉操作”是模拟利用粉筒对硒鼓添加打印粉过程中的电信号，进而使图像形成设备认为已经使用了粉筒进行添加打印粉，但是实际上没有进行添加打印粉的过程。

具体地，图像形成设备可以通过硒鼓芯片的接口模块检测模拟操作信号，使图像形成设备能够识别出正在或者已经完成了添加打印粉操作，用模拟操作信号欺骗图像形成设备从而满足图像形成设备的识别、验证需求。

可以理解，在其他实施例中，硒鼓芯片也可以根据打印粉余量是否达到设定极限值，来判断硒鼓芯片是否需要启动“模拟加打印粉操作”。

硒鼓芯片的控制器可以允计一次或者多次启动“模拟添加打印粉操作”。

进一步地，本实施例中，硒鼓芯片确定要启动“模拟添加打印粉操作”，则硒鼓芯片的控制器控制信号模拟单元模拟添加打印粉操作的第一个步骤：粉筒插入硒鼓的信号，并且硒鼓芯片的控制器生成第一个步骤的模拟操作信号。

可以理解，在其他实施例中，硒鼓芯片确定要启动“模拟添加打印粉操作”，则硒鼓芯片的控制器启动计时器，进行第一个步骤的计时，计时达到预设的时间值时，比如计时1S后，硒鼓芯片的控制器控制信号模拟单元模拟添加打印粉操作的第一个步骤：粉筒插入硒鼓的信号，并且硒鼓芯片的控制器生成第一个步骤的模拟操作信号。

S24、在硒鼓芯片生成第一个步骤的模拟操作信号后，进行后续步骤；硒鼓芯片进行第二个步骤的计时。

具体地，在硒鼓芯片生成第一个步骤的模拟操作信号后，硒鼓芯片的控制器进行后续步骤，启动计时器，以进行第二个步骤的计算时间。

S25、在第二个步骤的计时达到预设的时间值时，硒鼓芯片生成第二个步骤的模拟操作信号，发送给图像形成设备。

具体地，在第二个步骤的计时达到预设的时间值时，例如设计第二个步骤的计时预设时间为1S，则1S后，硒鼓芯片中的控制器控制信号模拟单元生成模拟添加打印粉操作的第二个步骤：旋转粉筒的模拟操作信号。

S26、在硒鼓芯片生成第二个步骤的模拟操作信号后，硒鼓芯片进行第三个步骤的计时。

具体地，硒鼓芯片的控制器启动计时器，进行第三个步骤的计时以计算时间。

S27、在第三个步骤的计时达到预设的时间值时，硒鼓芯片生成第三个步骤的模拟操作信号，发送给图像形成设备。

具体地，在第三个步骤的计时达到预设的时间值时，例如设计第三个步骤的计时预设时间为2S，则2S后，硒鼓芯片中的信号模拟单元模拟添加打印粉操作的第三个步骤：灌打印粉，并且硒鼓芯片的控制器生成第三个步骤的模拟操作信号。

S28、当图像形成设备接收到第三个步骤的模拟操作信号后，发送读、写指令给硒鼓芯片，使硒鼓芯片更新硒鼓数据及粉筒数据，同时，硒鼓芯片进行第四个步骤的计时。

具体地，当硒鼓芯片的控制器生成第三个步骤的模拟操作信号后，对图像形成设备而言，意味着硒鼓中已经加进了打印粉，为了及时记录硒鼓的变化，图像形成设备会发送读、写指令给硒鼓芯片，使硒鼓芯片修改粉筒数据及硒鼓数据。比如，更新硒鼓数据中的剩余打印粉数据、加粉次数、已打印页数等数据，使硒鼓能够被图像形成设备再次使用，并且硒鼓芯片也更新粉筒数据，使如加粉标志位等数据，把加粉标志位从“未完成加粉”，改为“已经完成加粉”。

S29、在第四个步骤的计时达到预设的时间值时，硒鼓芯片生成第四动作的模拟操作信号及第五动作的模拟操作信号。

具体地，在第四个步骤的计时达到预设的时间值时，例如设计第四个步骤的计时预设时间为3S，则3S后，硒鼓芯片中的信号模拟单元模拟添加打印粉操作的第四个步骤：回转粉筒一定角度，比如180°，并且硒鼓芯片的控制器生成第四个步骤的模拟操作信号。另外，由于在实际中，回转粉筒一定角度后，可以立即拔出粉筒，因此，无需对添加打印粉的第五个步骤进行单独模拟计时，在进行第四个步骤的计时后，直接完成模拟添加打印粉的第四个步骤及第五个步骤的模拟操作信号，并且硒鼓芯片的控制器直接生成第四个步骤的模拟操作信号及第五个步骤的模拟操作信号。

S30、硒鼓芯片发送“添加打印粉操作结束”的信号给图像形成设备。

其中，在其他实施例中，上述“添加打印粉操作结束”的信号为硒鼓芯片生成的第五动作的模拟操作信号。

其中，上述后续步骤为添加打印粉操作的第一个步骤之后的其他步骤。具体地，第二个步骤、第三个步骤、第四个步骤以及第五个步骤均为后续步骤。

在本实施例中，三次计时均使用同一个计时器来计时。可以理解，在其他实施例中，上述三次计时也可以分别用3个计时器完成其计时操作。

本申请还公开了另一种实施例的耗材芯片1，请参阅图9所示，该耗材芯片1为硒鼓芯片，耗材芯片1包括芯片本体11、数据存储单元12和控制器13。数据存储单元12包括数据读写区域121和备份数据区域122，数据读写区域110存储有硒鼓数据及粉筒数据，硒鼓数据包括打印粉颜色、硒鼓地址ID、剩余打印粉量、页产量、打印页数极限值、打印页数、硒鼓序列号、表示是否用过粉筒的标识位等数据，粉筒数据包括打印粉量、粉筒序列号、粉筒地址ID、加粉标志位等数据；备份数据区域122存储用于对数据读写区域121的数据进行改写的数据，包括剩余打印粉量、页产量、粉筒序列号等数据，控制器13用于执行指令。

当数据读写区域121的部分数据达到阈值时，硒鼓芯片1的控制器13采用备份数据区域122的对数据读写区域121的数据进行改写，实现数据读写区域121的数据复位。其中，备份数据区域122的数据与数据读写区域121的数据的区别在于，图像形成设备可对数据读写区域110的数据进行读、写操作，但不能对备份数据区域111的数据进行读、写操作。

在上述实施例中，图像形成设备需要耗材芯片模拟粉筒的添加打印粉操作后，才允许耗材芯片中存储的数据改写成“添加打印操作结束”状态，因此需要耗材芯片产生模拟操作信号，用模拟操作信号欺骗图像形成设备从而满足图像形成设备的识别、验证需求。在本实施例中，图像形成设备无需模拟粉筒的添加打印粉操作，仅需要在部分数据达到阈值时，修改耗材芯片中存储的数据即可。

可以理解，图9所示的结构仅为示意，耗材芯片1还可以包括比图9中所示更多或更少的组件，或者具有与图9所示不同的配置，图9所示的各组件可采用硬件、软件或其组合实现。

请参阅图10所示，本申请的实施例基于上述耗材芯片还公开了一种数据处理方法，以图像形成设备中的图像形成设备为例，该方法包括步骤：

S101、图像形成设备发送读取硒鼓数据的指令给硒鼓芯片。

具体地，图像形成设备开机(上电)后，对硒鼓芯片提供电能并与硒鼓芯片通信(即硒鼓芯片上电)，通过访问硒鼓芯片的信息确定图像形成设备的当前状况，做好各项准备，以执行可能的打印操作。在图像形成设备执行完一项工打印工作后，图像形成设备发送读取硒鼓数据的指令给硒鼓芯片。

S102、硒鼓芯片读取自身存储的硒鼓数据，并判断硒鼓数据中的部分数据是否达到极限值，若判断结果为是时，进行步骤S103，若判断结果为否时，执行结束。

具体地，硒鼓芯片的控制器响应指令，读取、发送自身存储的硒鼓数据，包括硒鼓地址ID、页产量、已打印页数、打印页数极限值、打印粉余量、打印粉余量极限值、硒鼓序列号、粉筒序列号、粉筒标识位、加粉次数、用过的粉筒序列号等数据。

更具体地，控制器读取硒鼓数据时，根据存储的已打印页数是否达到设定的打印页数极限值，来判断硒鼓芯片是否需要对存储的数据进行修改复位；例如，硒鼓芯片中，设定的打印页数极限值为2000页，当存储的已打印页数达到打印页数极限值2000页，则判断硒鼓数据中的部分数据达到极限值。

在另一实施例中，控制器读取硒鼓数据时，根据存储的打印粉余量是否达到设定的极限值，判断硒鼓芯片是否需要对存储的数据进行修改复位；例如，硒鼓芯片中，设定的打印粉余量极限值为5％，当存储的打印粉余量达到打印粉余量极限值5％，则判断硒鼓数据中的部分数据达到极限值。

在又一实施例中，控制器可允许一次，或者多于一次对存储的数据进行修改复位。

S103、硒鼓芯片使用备份数据区域的数据，把数据读写区域的部分数据进行改写。

具体地，改写数据读写区域的部分数据，进而实现数据读写区域的部分数据的复位；并且改写完毕后，当图像形成设备读取到数据读写区域已复位的数据，允许硒鼓被继续使用，同时，硒鼓芯片控制器还会将硒鼓芯片中的粉筒标识位数据改写，其中，部分数据包括打印页数、打印粉余量等数据。

进一步地，当耗材芯片控制器判断硒鼓部分数据达到极限值，则使用备份数据区域的数据，把数据读写区域的部分数据进行改写、复位。例如，硒鼓芯片中，设定的打印页数极限值为2000页，而当数据读写区域存储的已打印页数达到打印页数极限值2000页时，则把备份数据区域的已打印页数0页改写到数据读写区域存储的打印页数中。

又例如，耗材芯片中，设定的打印粉余量极限值为5％，而数据读写区域存储的打印粉余量达到打印粉余量极限值5％，则把备份数据区域的打印粉余量50％改写到数据读写区域存储的打印页数中。

在另一实施例中，当耗材芯片控制器判断硒鼓部分数据达到极限值，则使用备份数据区域的数据，把数据读写区域的全部数据进行改写，实现数据读写区域的全部数据的复位。全部数据可包括硒鼓剩余打印粉量、页产量、打印页数极限值、打印页数、硒鼓序列号、粉筒序列号等数据。

其中，耗材芯片控制器可允许一次，或者多于一次使用备份数据区域的数据对数据读写区域的部分数据或全部数据进行改写，实现数据读写区域的部分数据或全部数据的复位。

上述各实施例主要以硒鼓芯片为例进行描述，可以理解，对于墨盒芯片，其芯片结构及数与据处理方法与硒鼓芯片的类似，在此，不再描述。

其中，所述数据存储单元可以是，但不限于，随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(ProgrammableRead-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，EEPROM)，闪存(Flash Memory)等。其中，数据存储单元还用于存储程序，所述控制器在接收到执行指令后，执行所述程序。

所述控制器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的控制器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等。还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本领域的技术人员应明白，本申请的耗材芯片包括存储器和处理器，所述存储器用于存储程序指令代码，所述处理器用于执行该程序指令代码，以实现上述实施例中应用于耗材芯片的数据处理方法。本申请实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种耗材芯片，设置于图像形成设备的硒鼓上，其特征在于，所述耗材芯片包括：

芯片本体；

数据存储单元，用于存储硒鼓数据和粉筒数据；

检测单元，用于检测粉筒是否插入硒鼓中；

控制器，用于判断所述硒鼓数据中的部分数据是否到达极限值和更新所述硒鼓数据以及所述粉筒数据；

所述控制器，还用于在判断所述部分数据到达极限值后，通过所述检测单元，若检测到粉筒已插入硒鼓中，则确定添加打印粉操作的开始；

所述检测单元包括开关、第一信号节点和第二信号节点，所述第一信号节点和所述第二信号节点分别设置于所述芯片本体，所述开关的两端分别与所述第一信号节点、所述第二信号节点相连，所述控制器通过检测所述开关的通断状态，来确定所述粉筒是否插入所述硒鼓中。

2.根据权利要求1所述的耗材芯片，其特征在于，所述控制器在所述添加打印粉操作的灌打印粉步骤后，响应所述图像形成设备对粉筒数据以及硒鼓数据的访问指令，读取或更新所述数据存储单元中存储的粉筒数据以及硒鼓数据。

3.根据权利要求1所述的耗材芯片，其特征在于，所述耗材芯片还包括计时器，用于计算时间，所述控制器在确定所述添加打印粉操作开始时，启动计时。

4.根据权利要求3所述的耗材芯片，其特征在于，所述控制器在计时器完成计时后，响应所述图像形成设备对所述粉筒数据以及所述硒鼓数据的访问指令，读取或更新所述数据存储单元中存储的粉筒数据以及硒鼓数据。

5.根据权利要求1所述的耗材芯片，其特征在于，所述添加打印粉的操作的步骤至少包括：粉筒插入硒鼓、旋转粉筒、灌打印粉。

6.一种耗材芯片，设置于图像形成设备的硒鼓上，其特征在于，所述耗材芯片包括：

芯片本体；

数据存储单元，用于存储硒鼓数据和粉筒数据；

计时器，用于计算时间；

控制器，用于判断所述硒鼓数据中的部分数据是否到达极限值和产生模拟添加打印粉操作的模拟信号；

所述控制器，用于在判断所述部分数据到达极限值后，启动模拟添加打印粉操作；

所述计时器，用于在所述模拟添加打印粉操作的多个后续步骤中，进行计算时间；

所述控制器，还用于在所述计时器在所述模拟添加打印粉操作的多个后续步骤中的每个步骤计时到预设时间值，产生与所述添加打印粉操作的多个后续步骤分别对应的多个模拟信号；

其中，所述芯片本体还设有晶体管T1、晶体管T2和晶体管T3，所述控制器还用于控制所述晶体管T1、所述晶体管T2和所述晶体管T3的通断状态，以模拟添加打印粉操作的各个步骤的信号变化。

7.根据权利要求6所述的耗材芯片，其特征在于，所述控制器在启动所述模拟添加打印粉操作时，模拟产生第一个模拟信号，所述第一个模拟信号对应所述添加打印粉操作的第一个步骤。

8.根据权利要求7所述的耗材芯片，其特征在于，所述控制器模拟产生第一个模拟信号后，所述计时器开始计时，计时到预设时间值时，所述控制器模拟产生第二个模拟信号，所述第二个模拟信号对应所述添加打印粉操作的第二个步骤。

9.根据权利要求8所述的耗材芯片，其特征在于，所述模拟添加打印粉操作的多个后续步骤至少包括：旋转粉筒、灌打印粉。

10.根据权利要求6所述的耗材芯片，其特征在于，所述控制器在启动所述模拟添加打印粉操作时，所述计时器开始计时，计时到预设时间值，所述控制器模拟产生第一个模拟信号，所述第一个模拟信号对应所述添加打印粉操作的第一个步骤。

11.根据权利要求10所述的耗材芯片，其特征在于，所述控制器模拟产生第一个模拟信号后，所述模拟添加打印粉操作的第二个步骤开始。

12.根据权利要求6所述的耗材芯片，其特征在于，所述控制器在所述模拟添加打印粉操作的灌打印粉步骤后，响应所述图像形成设备对粉筒数据以及硒鼓数据的访问指令，读取或更新所述数据存储单元中存储的粉筒数据以及硒鼓数据。

13.一种耗材，其特征在于，包括权利要求1-12任一所述的耗材芯片，其中，所述耗材芯片设置于所述耗材。

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