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Hintergrund
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Tintenstrahldrucksysteme,
die eine austauschbare Druckkomponente verwenden. Insbesondere bezieht sich
die vorliegende Erfindung auf austauschbare Druckkomponenten, die
eine elektrische Speichervorrichtung zum Liefern von Informationen
an das Tintenstrahldrucksystem umfassen.
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Tintenstrahldrucker
verwenden häufig
einen Tintenstrahldruckkopf, der in einem Wagen befestigt ist, der über ein
Druckmedium, wie z. B. Papier, hin und her bewegt wird. Wenn der
Druckkopf über
das Druckmedium bewegt wird, aktiviert ein Steuersystem den Druckkopf,
Tintentröpfchen
auf das Druckmedium aufzubringen oder auszustoßen, um Bilder und Text zu
erzeugen. Tinte wird dem Druckkopf durch einen Tintenvorrat geliefert,
der entweder durch den Wagen getragen wird, oder an dem Drucksystem
befestigt ist, um sich nicht mit dem Wagen zu bewegen. Für den Fall,
bei dem der Tintenvorrat nicht mit dem Wagen getragen wird, kann
der Tintenvorrat intermittierend oder durchgehend mit dem Druckkopf zum
Nachfüllen
des Druckkopfs verbunden sein. In jedem Fall erfordern die austauschbaren
Druckkomponenten, wie z. B. der Tintenbehälter und der Druckkopf, ein
regelmäßiges Austauschen.
Der Tintenvorrat wird ausgetauscht, wenn derselbe leer ist. Der Druckkopf
wird am Ende der Druckkopflebensdauer ausgetauscht.
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Die
WO98/04414 offenbart eine Druckvorrichtung, die einen Drucker mit
einer Steuereinheit, die eine erste elektronische Speichervorrichtung
aufweist, und eine lösbare
Druckkassette umfasst, die eine zweite elektronische Speichervorrichtung
umfasst, in der die Kassette betreffende Daten gespeichert sind.
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Die
FR-A-2 744 391 offenbart ein Drucksystem, das zumindest eine Verbrauchskassette
aufweist, die mit einem elektronischen Etikett ausgestattet ist.
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Die
EP-A-0878 307 offenbart eine austauschbare Tintenkassette für einen
Tintenstrahldrucker, die sowohl eine mechanische als auch eine elektrische
Verschlüsselung
ermöglicht.
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Es
ist häufig
wünschenswert,
Druckerparameter gleichzeitig mit dem Austauschen von Druckerkomponenten
zu ändern,
wie es in der
US 5,699,091 mit
dem Titel „Replaceable
Part With Integral Memory For Usage, Calibration And Other Data" erörtert ist,
die dem Anmelder der vorliegenden Erfindung übertragen ist. Die
US 5,699,091 offenbart die Verwendung
einer Speichervorrichtung, die Parameter enthält, die sich auf das austauschbare
Teil beziehen. Der Einbau des austauschbaren Teils ermöglicht es,
dass der Drucker auf die Parameter des austauschbaren Teils zugreift,
um eine hohe Druckqualität
sicherzustellen. Durch ein Eingliedern der Speichervorrichtung in
das austauschbare Teil und ein Speichern der Parameter des austauschbaren
Teils in der Speichervorrichtung innerhalb der austauschbaren Komponente
kann das Drucksystem diese Parameter auf einen Einbau in das Drucksystem
hin bestimmen. Dieses automatische Aktualisieren von Druckerparametern
erspart es dem Benutzer, Druckerparameter jedes Mal, wenn eine austauschbare Komponente
neu eingebaut wird, aktualisieren zu müssen. Ein automatisches Aktualisieren
der Druckerparameter mit Parametern der austauschbaren Komponente
stellt eine hohe Druckqualität
sicher. Zusätzlich
neigt diese automatische Parameteraktualisierung dazu, sicherzustellen,
dass der Drucker nicht unbeabsichtigt aufgrund eines unsachgemäßen Betriebes
beschädigt
wird, wie z. B. eines Betreibens, nachdem der Tintenvorrat leer
ist, oder eines Betreibens mit den falschen oder nicht kompatiblen Druckerkomponenten.
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Es
ist wichtig, dass der Informationsaustausch zwischen dem Drucker
und der austauschbaren Druckkomponente in einer in hohem Maße zuverlässigen Weise
erreicht wird. Dieser Informationsaustausch sollte nicht das Eingreifen
des Benutzers erfordern, wodurch eine größere Benutzerfreundlichkeit
und eine größere Zuverlässigkeit
sichergestellt werden. Außerdem
ist es wichtig, dass die Integrität der Informationen bewahrt
wird. In dem Fall, dass die Informationen, die der austauschbaren
Komponente zugeordnet sind, in irgendeiner Weise verfälscht sind,
ist es wichtig, dass der Drucker in der Lage ist, diese Daten als
verfälscht
zu identifizieren. Außerdem
sollte das Drucksystem in dem Fall, dass Informationen verfälscht sind,
in der Lage sein, den Betrieb in einem Maße fortzuführen, dass die Druckqualität nicht
verringert oder der Drucker nicht beschädigt wird. Schließlich ist
es wichtig, dass das Drucksystem eine ausreichende Flexibilität aufweist,
um Verbesserungen und zusätzliche
Druckerparameter, die notwendig sind, um diese Verbesserungen zu
unterstützen,
aufzunehmen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine austauschbare Druckkomponente
für ein
Tintenstrahldrucksystem, das zumindest eine austauschbare Druckkomponente
aufweist. Die austauschbare Druckkomponente umfasst eine elektrische
Speichervorrichtung, die auf Drucksystemsteuersignale zum Übertragen
von Informationen zwischen der Druckkomponente und dem Tintenstrahldrucksystem anspricht.
Die elektrische Speichervorrichtung umfasst einen Speicherabschnitt,
der eine Mehrzahl von Parameterfeldern umfasst, die der austauschbaren Druckkomponente
zugeordnet sind. In der elektrischen Speichervorrichtung enthalten
sind eine Mehrzahl von Parameterwerten, die in jedem der Mehrzahl von
Parameterfeldern gespeichert sind. Die elektrische Speichervorrichtung
spricht auf Steuersignale zum selektiven Übertragen eines Blocks von
Parameterwerten mit einer vorausge wählten Größe zwischen dem Tintenstrahldrucker
und dem Speicherabschnitt an. Die Mehrzahl von Parameterfeldern
ist abgemessen und in dem Speicherabschnitt angeordnet, um sicherzustellen,
dass jedes der Mehrzahl von Parameterfeldern in einem einzigen Block
von Parameterwerten zwischen dem Tintenstrahldrucker und dem Speicherabschnitt übertragen
wird.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines exemplarischen Tintenstrahldrucksystems,
das mit entfernter Abdeckung gezeigt ist und das austauschbare Druckkomponenten
der vorliegenden Erfindung umfasst.
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2A und 2B zeigen
eine schematische Darstellung des Tinten strahldrucksystems, das
in 1 gezeigt ist, die einen austauschbaren Tintenbehälter und
Druckkopf veranschaulicht, von denen jeder eine elektrische Speichervorrichtung
der vorliegenden Erfindung enthält.
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3 zeigt
ein schematische Blockdiagramm des Tintenstrahldrucksystems von 1,
das mit einem Host verbunden gezeigt ist und das einen austauschbaren
Tintenbehälter
und Druckkopf umfasst, von denen jeder die elektrische Speichervorrichtung
der vorliegenden Erfindung enthält.
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4 zeigt
eine Darstellung der elektrischen Speichervorrichtung der vorliegenden
Erfindung, die einen Datenabschnitt und einen Transaktionsaufzeichnungsabschnitt
veranschaulicht.
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5 zeigt
ein Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Übertagen von Daten zwischen
dem Tinten strahldrucksystem und einer austauschbaren Druckkomponente.
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6 zeigt
eine Darstellung eines Zeitdiagramms, das eine Datentransaktion
zwischen dem Tintenstrahldrucksystem und einer austauschbaren Druckkomponente
veranschaulicht.
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7 zeigt
eine Parametermarkiertechnik zum Identifizieren von Parameterwerten
und eine Datenorganisation für
die elektrische Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung.
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8a zeigt
eine Anordnung von Parameterwerten gemäß der Technik der vorliegenden
Erfindung.
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8b zeigt
eine unsachgemäße Anordnung
von Parameterwerten.
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9 zeigt
ein Verfahren zum Lesen von Parameterwerten einer austauschbaren
Druckkomponente von der austauschbaren Druckkomponente.
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Detaillierte
Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
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1 ist
eine perspektivische Ansicht eines exemplarischen Ausführungsbeispiels
eines Tintenstrahldrucksystems 10 der vorliegenden Erfindung, das
mit entfernter Abdeckung gezeigt ist. Das Tintenstrahldrucksystem 10 umfasst
einen Druckerabschnitt 12, der eine Mehrzahl von austauschbaren Druckkomponenten 14 aufweist,
die in demselben eingebaut sind. Die Mehrzahl der austauschbaren Druckkomponenten 14 umfasst
eine Mehrzahl von Druckköpfen
zum selektiven Aufbringen von Tinte ansprechend auf Steuersignale
und eine Mehrzahl von Tintenbehältern 18 zum
Liefern von Tinte an jeden der Mehrzahl von Druckköpfen 16.
Jeder der Mehrzahl von Druckköpfen 16 ist
fluidisch mit jedem der Mehrzahl von Tintenbehältern 18 durch eine Mehrzahl
von flexiblen Leitungen 20 verbunden.
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Jeder
der Mehrzahl von Druckköpfen 16 ist
in einem Bewegungswagen 22 befestigt, der an einem Druckmedium
(nicht gezeigt) entlang hin und her bewegt wird, wenn das Druckmedium
schrittweise durch eine Druckzone bewegt wird. Wenn die Mehrzahl
von Druckköpfen
relativ zu dem Druckmedium bewegt wird, wird Tinte selektiv von
einer Mehrzahl von Öffnungen
in jedem der Mehrzahl der Druckköpfe 16 ausgestoßen, um
Bilder und Text zu erzeugen.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Speichern von Informationen in den austauschbaren Druckkomponenten 14 zum
Aktualisieren von Betriebsparametern des Druckerabschnitts 12.
Eine elektrische Speichervorrichtung ist jeder der austauschbaren
Druckkomponenten 14 zugeordnet. Die elektrische Speichervorrichtung
enthält
Informationen bezüglich
der bestimmten austauschbaren Druckerkomponente 14. Ein
Einbau der austauschbaren Druckkomponente 14 in den Druckerabschnitt 12 ermöglicht es,
dass Informationen zwischen der elektrischen Speichervorrichtung
und dem Druckabschnitt 12 übertragen werden, um eine hohe
Druckqualität
sicherzustellen sowie den Einbau von nicht kompatiblen austauschbaren
Druckkomponenten 14 zu verhindern. Die Informationen, die
von der austauschbaren Druckkomponente 14 an den Druckabschnitt 12 geliefert
werden, neigen dazu, einen Betrieb des Drucksystems 10 in einer
Weise, die das Drucksystem 10 beschädigt oder die Druckqualität verringert,
zu verhindern.
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Obwohl
das Drucksystem 10, das in 1 gezeigt
ist, Tintenbehälter 18 verwendet,
die außerhalb
des Bewegungswagens 22 befestigt sind, ist die vorliegende
Erfindung gleichermaßen
gut für
andere Typen von Drucksystemkonfigurationen geeignet. Bei einer
derartigen Konfiguration handelt es sich um eine Konfiguration,
bei der die aus tauschbaren Tintenbehälter 18 an dem Bewegungswagen 22 befestigt
sind. Alternativ dazu können
der Druckkopf 16 und der Tintenbehälter 18 in eine integrierte
Druckkassette eingegliedert sein, die an dem Bewegungswagen 22 befestigt
ist. Schließlich
kann das Drucksystem 10 bei einer großen Vielzahl von Anwendungen
verwendet werden, wie z. B. Faxgeräten, Frankiermaschinen, Kopierern
und Großformat-Typ-Drucksystemen, die
zur Verwendung bei Anzeigen und Beschilderungen im Freien geeignet sind.
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Die 2A und 2B zeigen
eine vereinfachte schematische Darstellung des in 1 gezeigten Tintenstrahldrucksystems 10 der
vorliegenden Erfindung. Die 2A und 2B sind vereinfacht, um einen einzigen
Druckkopf 16 und einen einzigen Tintenbehälter 18 zum
Erreichen des Druckens einer einzigen Farbe zu veranschaulichen.
Wird mehr als eine Farbe gewünscht,
wird normalerweise eine Mehrzahl von Druckköpfen 16 verwendet,
die jeweils einen zugeordneten Tintenbehälter 18 aufweisen,
wie es in 1 gezeigt ist.
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Das
Tintenstrahldrucksystem 10 der vorliegenden Erfindung umfasst
einen Druckerabschnitt 12, der austauschbare Druckkomponenten 14 aufweist.
Die austauschbaren Druckkomponenten 14 umfassen einen Druckkopf 16 und
einen Tintenbehälter 18.
Der Druckerabschnitt 12 umfasst eine Tintenbehälter-Aufnahmestation 24 und
eine Steuerung 26. Wird der Tintenbehälter 18 ordnungsgemäß in die Tintenbehälter-Aufnahmestation 24 eingeführt, entsteht
eine elektrische und fluidische Kopplung zwischen dem Tintenbehälter 18 und
dem Druckerabschnitt 12. Die fluidische Kopplung ermöglicht es, dass
Tinte, die in dem Tintenbehälter 18 gespeichert ist,
an den Druckkopf 16 geliefert wird. Die elektrische Kopplung
ermöglicht
es, dass Informationen zwischen dem Tintenbehälter 18 und dem Druckerabschnitt 12 weitergeleitet
werden, um sicherzustellen, dass der Betrieb des Druckerabschnitts 12 mit der
Tinte, die in dem Tintenbehälter 18 enthalten
ist, kompatibel ist, wodurch eine hohe Druck qualität und ein
zuverlässiger
Betrieb des Drucksystems 10 erreicht werden.
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Die
Steuerung 26 steuert die Informationsübertragung zwischen dem Druckerabschnitt 12 und dem
Tintenbehälter 18.
Außerdem
steuert die Steuerung 26 die Informationsübertragung
zwischen dem Druckkopf 16 und der Steuerung 26.
Schließlich
steuert die Steuerung 26 die relative Bewegung des Druckkopfes 16 und
des Druckmediums und aktiviert selektiv den Druckkopf, Tinte auf
das Druckmedium aufzubringen.
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Der
Tintenbehälter 18 umfasst
ein Reservoir 28 zum Speichern von Tinte in demselben.
Ein Fluidauslass 30 ist bereitgestellt, der in Fluidkommunikation
mit dem Fluidreservoir 28 steht. Der Fluidauslass 30 ist
konfiguriert für
eine Verbindung mit einem komplementären Fluideinlass 32,
der der Tintenbehälter-Aufnahmestation 24 zugeordnet
ist.
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Der
Druckkopf 16 umfasst einen Fluideinlass 34, der
für eine
Verbindung mit einem komplementären
Fluidauslass 36, der dem Druckabschnitt 12 zugeordnet
ist, konfiguriert ist. Wird der Druckkopf 16 ordnungsgemäß in den
Bewegungswagen 22 (siehe 1) eingeführt, entsteht
mittels der flexiblen Fluidleitung 20 eine Fluidkommunikation
zwischen dem Druckkopf und dem Tintenbehälter 18.
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Jede
der austauschbaren Druckkomponenten 14, wie z. B. der Druckkopf 16 und
der Tintenbehälter 18,
umfasst eine Informationsspeichervorrichtung 38, wie z.
B. eine elektrische Speichervorrichtung oder einen Speicher 38,
zum Speichern von Informationen bezüglich der jeweiligen austauschbaren
Druckerkomponente 14. Eine Mehrzahl von elektrischen Kontakten 40 ist
bereitgestellt, von denen jeder elektrisch mit der elektrischen
Speichervorrichtung 38 verbunden ist. Wird der Tintenbehälter 18 ordnungsgemäß in die
Tintenbehälter-Aufnahmestation 24 eingeführt, nimmt
jeder der Mehrzahl elektrischer Kontakte 40 eine entsprechende
Mehr zahl elektrischer Kontakte 42, die der Tintenbehälter-Aufnahmestation 24 zugeordnet
sind, in Eingriff. Jeder der Mehrzahl von elektrischen Kontakten 42,
die der Tintenbehälter-Aufnahmestation 24 zugeordnet
sind, ist durch eine Mehrzahl von elektrischen Leitern 44 mit
der Steuerung 26 elektrisch verbunden. Wird der Tintenbehälter 18 ordnungsgemäß in die
Tintenbehälter-Aufnahmestation 24 eingeführt, ist
der Speicher 38, der dem Tintenbehälter 18 zugeordnet
ist, elektrisch mit der Steuerung 26 verbunden, so dass Informationen
zwischen dem Tintenbehälter 18 und dem
Druckerabschnitt 12 übertragen
werden können.
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Ähnlich umfasst
der Druckkopf 16 eine Informationsspeichervorrichtung 38,
wie z. B. eine elektrische Speichervorrichtung, die demselben zugeordnet
ist. Eine Mehrzahl elektrischer Kontakte 40 ist elektrisch
mit dem elektrischen Speicher 38 verbunden, in ähnlicher
Weise wie die elektrische Speichervorrichtung 38, die dem
Tintenbehälter 18 zugeordnet
ist. Ist der Druckkopf 16 ordnungsgemäß in den Bewegungswagen 22 eingeführt, nimmt
die Mehrzahl elektrischer Kontakte 40 eine entsprechende
Mehrzahl elektrischer Kontakte 42, die der Druckvorrichtung 12 zugeordnet
sind, in Eingriff. Wenn die elektrische Speichervorrichtung 38,
die dem Druckkopf 16 zugeordnet ist, ordnungsgemäß in den
Bewegungswagen eingeführt
ist, ist dieselbe mittels einer Mehrzahl elektrischer Leiter 46 mit
der Steuerung 26 elektrisch verbunden.
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Obwohl
elektrischen Speichervorrichtungen 38, die jeweils dem
Tintenbehälter 18 und
dem Druckkopf 16 zugeordnet sind, die gleiche Elementnummer
gegeben ist, um anzuzeigen, dass diese Vorrichtungen ähnlich sind,
sind die Informationen, die in der dem Tintenbehälter 18 zugeordneten
elektrischen Speichervorrichtung 38 gespeichert sind, in der
Regel anders als die Informationen, die in der elektrischen Speichervorrichtung 38 gespeichert sind,
die dem Druckkopf 16 zugeordnet ist. Ähnlich sind die Informationen,
die in der elektrischen Speichervorrichtung 38 gespeichert
sind, die jedem Tintenbehälter
der Mehrzahl von Tintenbehältern 18 zugeordnet
ist, in der Regel anders und einzigartig für den bestimmten Tintenbehälter der
Mehrzahl von Tintenbehältern 18.
Die bestimmten Informationen, die auf jeder elektrischen Speichervorrichtung 38 gespeichert
sind, werden später
genauer erörtert.
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3 stellt
ein Blockdiagramm des Drucksystems 10 der vorliegenden
Erfindung dar, das mit einer Informationsquelle oder einem Hostcomputer 48 verbunden
gezeigt ist. Der Hostcomputer 48 ist mit einer Anzeigevorrichtung 50 verbunden
gezeigt. Bei dem Host 48 kann es sich um eine Vielzahl
verschiedener Informationsquellen handeln, wie z. B. einen PC, einen
Arbeitsplatzrechner oder einen Server, um nur einige Wenige zu nennen,
die mittels einer Datenverbindung 52 der Steuerung 26 Bildinformationen
bereitstellen. Bei der Datenverbindung 52 kann es sich
um jede einer Vielzahl verschiedener, herkömmlicher Datenverbindungen,
wie z. B. eine elektrische Verbindung oder eine Infrarotverbindung, zur
Informationsübertragung
zwischen dem Host 48 und dem Drucksystem 10 handeln.
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Die
Steuerung 26 ist elektrisch mit den elektrischen Speichervorrichtungen 38 verbunden,
die jeweils dem Druckkopf 16 und dem Tintenbehälter 18 zugeordnet
sind. Außerdem
ist die Steuerung 26 elektrisch mit einem Druckermechanismus 54 zum Steuern
des Medientransports und der Bewegung des Wagens 22 verbunden.
Bei dieser Verbindung kann es sich um eine Vielzahl verschiedener
Verbindungen handeln, wie z. B. eine elektrische oder eine optische
Verbindung, die eine Informationsübertragung unterstützen. Die
Steuerung 26 verwendet Parameter und Informationen, die
durch den Host 48, den Speicher 38, der dem Tintenbehälter 18 zugeordnet
ist, und den Speicher 38, der dem Druckkopf 16 zugeordnet
ist, geliefert werden, um ein Drucken zu erreichen.
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Der
Hostcomputer 48 liefert dem Drucksystem 10 zum
Erzeugen von Bildern auf Druckmedien Bildbeschreibungsinformationen oder
Bilddaten. Zusätzlich
liefert der Hostcomputer 48 verschiedene Parameter zum
Steuern des Betriebs des Drucksystems 10, die normalerweise
in einer Druckersteuersoftware resident sind, die normalerweise
als „Drucktreiber" bezeichnet wird.
Um sicherzustellen, dass das Drucksystem 10 Bilder höchster Qualität liefert, ist
es notwendig, dass der Betrieb der Steuerung 26 die bestimmte
austauschbare Druckerkomponente 14, die in dem Drucksystem 10 eingebaut
ist, ausgleicht. Die elektrische Speichervorrichtung 38,
die jeder austauschbaren Druckerkomponente 14 zugeordnet
ist, liefert für
die austauschbare Druckerkomponente 14 bestimmte Parameter,
die es der Steuerung 26 ermöglichen, diese Parameter zu
verwenden, um den zuverlässigen
Betrieb des Drucksystems 10 und Druckbilder hoher Qualität zu gewährleisten.
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Zu
den Parametern, die in der elektrischen Speichervorrichtung 38,
die der austauschbaren Druckkomponente 14 zugeordnet ist,
gespeichert werden können,
gehören
z. B. die Folgenden: der aktuelle Zählwert der Tintentropfen, die
von dem Druckkopf 16 emittiert werden; ein Datumscode,
der dem Tintenbehälter 18 zugeordnet
ist; ein Datumscode der Ersteinführung
des Tintenbehälters 18;
Systemkoeffizienten; Tintentyp/-farbe; Größe des Tintenbehälters; Alter
der Tinte; Modellnummer oder Identifikationsnummer des Druckers;
Kassettenbenutzungsinformationen u.v.a.
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4 ist
eine Darstellung der Speichervorrichtung 38, die zusammen
mit der Steuerung 26 des Drucksystems 10 verwendet
wird, um eine Datenintegrität
für Datenübertragungen
zwischen der Speichervorrichtung 38 und der Steuerung 26 sicherzustellen.
Die Speichervorrichtung 38 ist als ein 8-Bit-mal-N-Speicher
organisiert, wobei N die Größe der Speichervorrichtung
darstellt. Jede einzeln adressierbare 8-Bit-Speicherposition ist
durch einen Bereich von Adresswerten von 0 bis N – 1 dargestellt. Obwohl 4 verwendet
wird, um einige der Informationen zu veranschaulichen, die in der
Speichervorrichtung 38 gespeichert sind, kann die Speichervorrichtung 38 zusätzliche
Informationen enthalten, die nicht erörtert sind. Zusätzlich kann
die Position der Informationen in der Speichervorrichtung 38 von den
Positionen abweichen, die in 4 gezeigt
sind. Es ist wichtig, dass es der Steuerung 26 in dem Drucksystem 10 bekannt
ist, wo zumindest einige der bestimmten Informationen gespeichert
sind.
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Die
Speichervorrichtung 38 umfasst einen Abschnitt zum Speichern
von Daten und einen Abschnitt zum Speichern einer Transaktionsaufzeichnung.
Der Datenabschnitt enthält
verschiedene Daten, die sich auf die austauschbare Druckkomponente 14 beziehen.
Die Transaktionsaufzeichnung erhält eine
Aufzeichnung jeder Transaktion zwischen der Speichervorrichtung 38 und
der Steuerung 26 aufrecht. In dem Fall, dass eine Transaktion
vor ihrem Abschluss unterbrochen wird, kann die Transaktionsaufzeichnung
verwendet werden, um die Daten, die bei der unterbrochenen Transaktion
verlorengegangen sind, wiederherzustellen. Da die Transaktionsaufzeichnung
in der austauschbaren Druckkomponente 14 zurückbehalten
wird, können
die Daten, die bei der letzten Transaktion verlorengegangen sind, selbst
dann wiederhergestellt werden, wenn die austauschbare Druckkomponente 14 in
ein anderes Drucksystem eingeführt
wird. In dem Fall, dass die Transaktion durch einen Leistungsverlust
unterbrochen wird, kann die letzte Transaktion wiederhergestellt
werden, sobald die Leistung wiederhergestellt ist. Auf diese Weise
wird eine Datenintegrität
für die austauschbare
Druckkomponente 14 aufrechterhalten.
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Speicheradresswerte
0 bis N – 7
enthalten Daten, die verschiedene Parameter bzgl. der austauschbare
Druckkomponente 14 und Markierungsinformationen umfassen.
Diese Markierungsinformationen werden zum Identifizieren dieser
verschiedenen Parameter verwendet und werden mit Bezug auf 7 erörtert.
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Speicheradresswerte
N – 4
bis N – 1
enthalten Transaktionsaufzeichnungsinformationen. Die Verwendung
der Transaktionstechnik der vorliegenden Erfindung stellt sicher,
dass Datentransaktionen zwischen der Steuerung 26 und dem
Speicher 38 korrigiert werden können, falls dieselben verfälscht sind,
um die Integrität
der Datenübertragung
zwischen dem Drucker 10 der austauschbaren Druckkomponente 14 sicherzustellen.
Da Datenübertragungen
zwischen der Steuerung 26 und der Speichervorrichtung 38 unterbrochen
werden können,
ist es wesentlich, dass irgendeine Technik verwendet wird, um Datenintegrität sicherzustellen.
Zum Beispiel ist es in dem Fall, bei dem die austauschbare Druckkomponente 14 der
Tintenbehälter 18 ist,
möglich,
den Tintenbehälter 18 zu
entfernen, während
die Steuerung 26 Daten zu dem Speicher 38 überträgt. Wird
diese Datenübertragung
unterbrochen und gehen Daten verloren, dann ist die Integrität der Daten beeinträchtigt.
Es ist deshalb wichtig, dass es eine Möglichkeit gibt zu identifizieren,
wann eine Datentransaktion zwischen der Steuerung 18 und
dem Drucksystem 10 und der austauschbaren Druckkomponente 14 nicht
ordnungsgemäß vollendet
wird. Wird eine Transaktion nicht ordnungsgemäß vollendet, liefert die Transaktionsaufzeichnung
einen Mechanismus, um diese Daten, die bei der unterbrochenen Transaktion
verlorengegangen sind, wiederzugewinnen, um eine Datenintegrität in dem
Drucksystem 10 zu bewahren.
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Zusätzlich zu
dem Datenabschnitt, der durch die Adresswerte 0 bis N – 7 dargestellt
ist, und dem Transaktionsaufzeichnungsabschnitt, der durch die Adresswerte
N – 4
bis N – 1
dargestellt ist, gibt es mehrere zusätzliche Werte, die in der Speichervorrichtung 38 gespeichert
sind und die speziell erörtert werden.
Ein Speicheradresswert N – 7
enthält
Familienidentifikationsinformationen, ein Speicheradresswert N – 6 enthält Paritätsinformationen
und ein Speicheradresswert N – 5
enthält
Flaginformationen. Die Familienidentifikationsinformationen werden
mit Bezug auf 7 genauer erörtert.
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Die
Paritätsinformationen,
die Flaginformationen und die Transaktionsaufzeichnung werden zusammen
verwendet, um die Integrität
von Datenübertragungen
zwischen der Steuerung 26 und dem Speicher 38 zu
bewahren. Der Transaktionsaufzeichnungsabschnitt umfasst ein Adressbyte,
ein neues Paritätsbyte,
zwei Datenbytes, die als Datenbyte 1 und Datenbyte 2 bezeichnet
sind. Der Transaktionsaufzeichnungsabschnitt speichert Daten, die
nachfolgend durch das Drucksystem 10 in den Datenabschnitt
geschrieben werden. Wird die nachfolgende Schreiboperation auf den
Datenabschnitt unterbrochen, wird die Transaktionsaufzeichnung verwendet, um
den Inhalt dieser unterbrochenen Datenschreiboperation wiederherzustellen.
Es ist hilfreich, zunächst den
Transaktionsaufzeichnungsabschnitt genauer zu erörtern, bevor die Technik der
vorliegenden Erfindung zum Bewahren von Datenintegrität erläutert wird.
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Der
Adressabschnitt des Transaktionsaufzeichnungsabschnitts enthält den Adresswert
des ersten Datenbytes, das nachfolgend während einer Schreibtransaktion
in den Datenabschnitt geschrieben werden soll. Der Adresswert fungiert
als ein Zeiger, der zu der Speicheradresse zeigt, die durch die nachfolgende
Datenschreiboperation geändert
werden soll. Das Datenbyte 1 stellt den Datenwert dar, der bei der
nachfolgenden Schreibtransaktion geschrieben werden soll. Das Datenbyte
2 stellt den Datenwert dar, der in die nächste sequentielle Adresse
geschrieben werden soll, die der Adresse folgt, die dem Datenbyte
1 entspricht. Deshalb schreibt die nachfolgende Schreibtransaktion
den Wert des Datenbytes 1 in den Adresswert des Zeigers, der in
der Transaktionsaufzeichnung gespeichert ist. Die nachfolgende Schreibtransaktion
schreibt auch den Wert des Datenbytes 2 in den bzgl. des Speicheradresswerts
nächsten
sequentiellen Speicheradresswert. Deshalb wird das Datenbyte 1 bei
der Adresse des Zeigers platziert, und das Datenbyte 2 wird bei
der Adresse des Zeigers plus Eins platziert.
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Der
neue Paritätswert
in dem Transaktionsaufzeichnungsabschnitt stellt einen Paritätswert zum Austauschen
des Paritätsbytes
bei Adresse N – 6 dar,
nachdem das Datenbyte 1 und das Datenbyte 2 verwendet worden sind,
um Daten in dem Datenabschnitt auszutauschen. Der neue Paritätswert wird bestimmt
durch ein Durchführen
einer Paritätsfunktion über den
gesamten Datenbereich und den Inhalt des Transaktionsaufzeichnungsabschnitts,
so dass die Parität
korrekt ist, nachdem Daten in dem Datenabschnitt innerhalb des Datenbytes
1 und des Datenbytes 2 ausgetauscht sind. Deshalb werden in dem Fall
eines Datenverlusts während
einer Transaktion die Daten und die Parität wiederhergestellt, indem der
Speicher in den gleichen Zustand gesetzt wird, in dem er wäre, wenn
die Transaktion nicht unterbrochen worden wäre.
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Die
Flaginformationen, die bei dem Adresswert N – 5 gespeichert sind, enthalten
einen Flagwert, der den Zustand der Transaktionsaufzeichnung anzeigt.
Ein Flagwert wird verwendet, um anzuzeigen, dass die Transaktionsaufzeichnung „besetzt" ist, was darstellt,
dass neue gültige
Daten in der Transaktionsaufzeichnung aufgezeichnet worden sind.
Ein weiterer Flagwert wird verwendet, um anzuzeigen, dass die Transaktionsaufzeichnung „nicht
besetzt" ist, was
darstellt, dass entweder die Daten in der Transaktionsaufzeichnung
nicht gültig
sind oder die Daten in der Transaktionsaufzeichnung keine neuen
Daten sind.
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5 und 6 werden
verwendet, um die Schreibtransaktionstechnik zum Verhindern der
Verfälschung
von Daten in dem Fall, dass die Datentransaktion unterbrochen wird,
zu veranschaulichen. Datenübertragungen
von dem Drucksystem 10 zu der austauschbaren Druckkomponente 14 werden durch
die Steuerung 26 erzielt, die Daten zu dem Speicher 38 überträgt. Diese
Datenübertragung
umfasst zunächst
ein Schreiben in die Transaktionsaufzeichnung in dem Speicher 38,
wie es durch Schritt 56 in 5 dargestellt
ist. Das Schreiben in die Transaktionsaufzeichnung umfasst ein Schreiben von
bis zu 2 Datenbytes, dem Adressbyte oder Zeiger und einem neuen
Paritätswert
in den Transaktionsaufzeichnungsabschnitt des Speichers 38,
wie es in 4 gezeigt ist. Der Flagwert,
der bei dem Adresswert N – 5
gespeichert ist, wird aktualisiert, um anzuzeigen, dass die Transaktionsaufzeichnung neue
oder gültige
Daten aufweist, wie es durch Schritt 58 dargestellt ist.
Zusätzlich
zeigt das Flag an, dass die Schreiboperation in die Transaktionsaufzeichnung
erfolgreich vollendet wurde. Anschließend werden Daten in den Datenabschnitt
geschrieben, der durch die Adresswerte 0 bis N – 7 des Speichers 38 dargestellt
ist, wie es in Schritt 60 gezeigt ist. Ein neues Paritätsbyte wird
in den Paritätspositionswert N – 6 geschrieben,
wie es durch Schritt 62 dargestellt ist. Das Flag wird
dann auf „nicht
besetzt" gesetzt, wie
es durch Schritt 64 dargestellt ist.
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Jede
Schreiboperation, die durch die Schritte 56, 58, 60, 62 und 64 in 1 dargestellt
ist, wird durch das Drucksystem 10 verifiziert. Ist die
Schreiboperation nicht abgeschlossen, wird die Schreiboperation
wiederholt und erneut verifiziert. Wird eine vorbestimmte Anzahl
von Wiederholungen versucht ohne eine Verifizierung der Schreiboperation,
dann ist die austauschbare Druckkomponente 14 fehlerhaft.
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Wird
eine Schreiboperation, die durch die Schritte 56, 58, 60, 62 und 64 dargestellt
ist, unterbrochen, z. B. durch das Entfernen der austauschbaren
Druckkomponente 14 oder durch das Auftreten eines Leistungsverlusts,
dann kann sich das Drucksystem 10 regenerieren. Wurde die
Schreiboperation in die Transaktionsaufzeichnung nicht abgeschlossen,
dann kann das Drucksystem 10 diese Schreiboperation wiederholen.
Wird die Schreiboperation in den Datenabschnitt oder die Schreiboperation
in das Paritätsbyte
nicht abgeschlossen, dann werden diese Werte wiederhergestellt unter
Verwendung von Werten von der Transaktionsaufzeichnung.
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6 stellt
ein vereinfachtes Zeitdiagramm des Schreibtransaktionsverfahrens
dar, wie dasselbe mit Bezug auf 5 erörtert wurde.
Das Zeitdiagramm stellt den Zustand von jedem des Flagabschnitts,
Transaktionsabschnitts und Datenabschnitts des Speichers 38 dar.
Unterbrechungen bei dem Transaktionsprozess, die auftreten, nachdem das
Besetzt-Flag gesetzt
worden ist, aber bevor die neuen Daten bei dem Datenabschnitt ankommen, wie
es durch Zeit T wie in 6 gezeigt dargestellt ist, können von
der Transaktionsaufzeichnung wiedergewonnen werden.
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7 stellt
die Datenorganisation von Daten in der Speichervorrichtung 38 dar.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Organisation von Daten
in der Speichervorrichtung 38, die die Integrität von Daten
für den
Fall, dass eine einzige Schreibtransaktion verfälscht ist, sicherstellt. Es
ist wichtig, dass Parameterwerte, die der austauschbaren Druckkomponente 14 zugeordnet
sind, richtig abgemessen und organisiert sind, derart, dass ein
Parameter für
den Fall, dass die Sequenz von Transaktionen unterbrochen wird,
nicht teilweise aktualisiert wird. Diese Technik stellt sicher,
dass die Parameter der austauschbaren Druckkomponente entweder vollständig aktualisiert
werden oder überhaupt
nicht aktualisiert werden. Für
den Fall, dass diese Parameter aufgrund einer Unterbrechung der
einzigen Transaktion nicht aktualisiert werden, kann diese Transaktion
unter Verwendung der Transaktionsaufzeichnung wiedergewonnen werden,
um diese Parameter vollständig zu
aktualisieren. Würden
Daten ohne eine Einrichtung zum Wiedergewinnen verfälscht, wäre die Integrität des Systems
beeinträchtigt.
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Wie
es im Vorhergehenden erörtert
ist, ist die Speichervorrichtung 38 in Datenbytes organisiert, wobei
jedes Datenbyte 8 einzelne Informationsbits enthält. Diese Informationsbits
sind in 7 als Werte 0 – 7 gekennzeichnet,
wobei 0 das niederstwertige Bit und Bit 7 das höchstwertige Bit ist. Jedes
einzelne Datenbyte ist adressierbar, wie es in 7 durch Adresswerte
von 0 – N
dargestellt ist.
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Ein
Markierschema wird verwendet, um gespeicherte Daten zu identifizieren
oder zu kennzeichnen. Die Verwendung eines Markierschemas liefert eine
größere Flexibilität beim Organisieren
von Daten in der Speichervorrichtung 38. Die Verwendung eines
Markierschemas ermöglicht
eine größere Flexibilität bei der
Position und Größe von Daten
innerhalb der Speichervorrichtung 38. Zusätzlich ermöglicht das
Markierschema, dass neue Datenwerte zum Hinzufügen neuer Merkmale und Verbesserungen
zu dem Drucksystem hinzugefügt
werden, während
eine Abwärtskompatibilität ermöglicht ist.
Zum Beispiel kann die austauschbare Druckkomponente 14 Daten zum
Bereitstellen eines bestimmten Merkmals für neue Drucker umfassen. Ältere Drucker,
die dieses Merkmal nicht aufweisen, können trotzdem die austauschbare
Druckkomponente 14 verwenden, indem dieselben einfach die
Daten ignorieren, die Markierungen zugeordnet sind, die das ältere Drucksystem nicht
erkennt. Auf diese Weise wird die Anzahl von Versionen der austauschbaren
Druckkomponente 14 reduziert, was dazu neigt, die Herstellungskosten
der austauschbaren Druckkomponente 14 zu reduzieren.
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Das
Markierschema verwendet Markierungskennungen (IDs), die selektiv
in dem Datenabschnitt der Speichervorrichtung 38 positioniert
sind, um Datenparameter oder Datenfelder zu identifizieren, die
jeder Markierungs-ID zugeordnet sind. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
handelt es sich bei den Markierungs-IDs um einen 5-Bit-Wert, der
die Datenparameterwerte identifiziert, die folgen. Zusätzlich zu
der Markierungs-ID wird ein Datenlängenparameter bereitgestellt,
um die Größe der Datenparameter
zu identifizieren, die der Markierungs-ID zugeordnet sind. Bei dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
handelt es sich bei dem Datenlängenparameter
um einen 3-Bit-Wert, der die Anzahl von Bytes von 0 bis 7, die folgen,
identifiziert. Deshalb verwendet das Drucksystem, wenn eine bestimmte
Markierung nicht erkannt wird, den Datenlängenwert, um zu bestimmen,
wo sich die nächste Markierung
in der Speichervorrichtung 38 befindet. Diese nächste Markierung
wird dann eingelesen, um zu bestimmen, ob diese Markierung erkannt
wird. Wird die Markierung erkannt, dann können die Parameterwerte, die
dieser Markierung zugeordnet sind, durch das Drucksystem 10 eingelesen
werden.
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Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
jede Markierungs-ID an einer Bytegrenze positioniert. Wenn dasselbe
die nächste
Markierungs-ID liest, beginnt dasselbe deshalb immer an der Bytegrenze.
Die Parameterwerte, die der Markierungs-ID zugeordnet sind, müssen nicht
an Bytegrenzen beginnen. Es ist wichtig, dass jeder Parameter, der
in der austauschbaren Druckkomponente 14 gespeichert ist,
bei einer einzigen Transaktion aktualisiert wird, um Datenintegrität sicherzustellen.
Die 8a und 8b veranschaulichen,
wie die Parameterwerte abgemessen und angeordnet sind, um Datenintegrität in der
Speichervorrichtung 38 sicherzustellen. Bei dem Beispiel,
das in den 8a und 8b gezeigt
ist, gibt die Markierungs-ID an, dass es sich bei den Parameterwerten,
die folgen, um einen 10-Bit-Letztes-Benutzungsdatum-Wert,
einen 6-Bit-Einführungszählwert und
einen 8-Bit-Seitenzählwert
handelt. Jeder dieser Parameterwerte wird zwischen dem Drucker und
der austauschbaren Druckkomponente 14 unter Verwendung
der Schreibtransaktionstechnik, die im Vorhergehenden erörtert ist, übertragen.
Die Daten werden jeweils 2 Bytes auf einmal übertragen, wobei die erste
Transaktion Byte 1 und Byte 2 sendet, die den Letztes-Benutzungsdatum-Parameter
und den Einführungszählparameter
umfassen, und eine zweite Transaktion Byte 3 sendet, die den Seitenzählparameter
umfasst. Wird entweder die erste oder die zweite Transaktion unterbrochen,
werden keine Parameterwerte teilweise aktualisiert, da sich die
Parameter nicht über
mehr als eine Transaktion erstrecken.
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Wenn
die Parameterwerte im Gegensatz dazu derart abgemessen und angeordnet
wären, dass
die Markierungskennung anzeigen würde, dass die Parameter sich
in einer anderen Reihenfolge befinden, wie es in 8b gezeigt
ist, dann tritt ein anderes Ergebnis auf. Für den Fall, bei dem die Datenwerte
einen 10-Bit-Letzte-Benutzung-Wert, einen 8-Bit-Seitenzählwert umfassen, erstrecken
sich diese Werte oder Parameter über
mehr als eine Transaktion zwischen der austauschbaren Druckkomponente 14 und
dem Drucker. Der Seitenzählparameter
erstreckt sich zwischen Byte 2, das zu einer Transaktion gehört, und
Byte 3, das zu einer anderen Transaktion gehört. Deshalb würden 6 Bits
des Seitenzählwerts
bei einer Transaktion übertragen,
und zwei Bits des Seitenzählwerts
würden
zusammen mit dem Einführungszählwert bei
der zweiten Transaktion übertragen.
Würde das
System zu irgendeinem Zeitpunkt unterbrochen, kann der Wert des
Seitenzählparameters
nur teilweise aktualisiert sein und deshalb einen falschen Wert
liefern. Es ist wesentlich, dass sich die Parameterwerte nicht über mehr
als eine Transaktion erstrecken, um die Integrität der Daten in dem Drucksystem 10 sicherzustellen.
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Die
Gruppierung von Datenbytes für
jede Transaktion kann variieren. Es ist wichtig, dass bei welcher
Gruppierung von Datenbytes auch immer sowohl die Steuerung 26 als
auch die Speichervorrichtung 38 beide die ausgewählte Gruppierung
verwenden. Zum Beispiel werden im Seitenmodus vier Datenbytes für jede Transaktion übertragen.
Die Steuerung 26 fordert Datenparameter in einer spezifischen
Reihenfolge an, und die Datenparameter sind so abgemessen und positioniert,
dass sich keine Datenparameter über
mehr als eine Transaktion erstrecken.
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9 zeigt
ein Verfahren zum Reduzieren der Größe oder der Anzahl von Bits,
die für
die Markierungs-ID erforderlich sind. Da die Markierungs-ID Platz
in dem Speicher 38 verbraucht und ebenso Mehraufwand bei
den Transaktionen zwischen dem Drucksystem 10 und der austauschbaren
Druck komponente 14 erfordert, ist es von Vorteil, die Größe der Markierungs-ID
zu reduzieren.
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Eine
Familien-ID wird mit jeder Speichervorrichtung 38 bereitgestellt,
wie es in 4 gezeigt ist. Die Familien-ID ist nur für veranschaulichende
Zwecke bei dem Adresswert N – 7
gezeigt. Die Familien-ID befindet sich im Allgemeinen in einer Speicherposition,
die der Druckersteuerelektronik 26 bekannt ist. Bei dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
handelt es sich bei der Familien-ID um einen 5-Bit-Wert, der die
bestimmte Familie der austauschbaren Druckkomponente 14 identifiziert.
Das Drucksystem 10 verwendet diese Familien-ID, um die
Markierungs-ID zu interpretieren. Dies kann implementiert sein durch
ein Verwenden einer Mehrzahl von unterschiedlichen Decodierungen,
wobei jede Decodierung für
eine bestimmte Familien-ID eindeutig ist. Das Drucksystem 10 wählt die
richtige Decodierung basierend auf der Familien-ID aus und verwendet dann
diese Decodierung, um jede Markierungs-ID, die dieser Familie zugeordnet
ist, zu decodieren oder zu interpretieren.
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In
Betrieb liest das Drucksystem 10 die Familien-ID von dem
Speicher 38, wie es durch Schritt 68 dargestellt
ist. Wie es durch Schritt 70 dargestellt ist, wählt das
Drucksystem dann die richtige Decodierung aus einer Mehrzahl von
unterschiedlichen Decodierungen aus, basierend auf der Familien-ID, die bei Schritt 68 gelesen
wurde. Der Drucker liest dann die Speichervorrichtung 38,
bis derselbe einen Markierungs-ID-Wert erkennt. Diese Markierungs-ID
wird basierend auf der Decodierung, die bei Schritt 70 ausgewählt wurde,
decodiert. Die decodierte Markierungs-ID identifiziert die Daten,
die der Markierung folgen, wie es durch Schritt 74 dargestellt
ist. Diese Daten werden dann durch das Drucksystem 10 gelesen,
wie es durch Schritt 76 dargestellt ist. Das Drucksystem 10 springt
dann zu der nächsten
Markierungs-ID, wie es durch Schritt 78 dargestellt ist, und
liest diese Markierungs-ID, wie es durch Schritt 72 dargestellt
ist. Dieser Prozess wird fortgesetzt, bis alle Markierungen und
zugeordneten Parameter in das Drucksystem eingelesen worden sind.
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In
dem Fall, bei dem das Drucksystem 10 eine Mehrzahl von
austauschbaren Druckkomponenten 14 umfasst, wie es in 1 gezeigt
ist, wäre, wenn
jeder Parameterwert einer austauschbaren Druckkomponente eine eindeutige
Markierungs-ID erfordern
würde,
die Markierungs-ID-Feldgröße sehr groß, wenn
keine getrennte Familiendecodierung für jeden Familientyp verwendet
würde.
Diese große Markierungs-ID
würde wesentlich
mehr Speicher verbrauchen und ebenso größeren Mehraufwand bei den Transaktionen
mit der Druckvorrichtung erfordern. Deshalb entsteht eine erhebliche
Einsparung durch ein Bereitstellen einer Familien-ID und dann ein
Interpretieren der Markierungs-IDs basierend auf dieser Familien-ID.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung mit Bezug auf das bevorzugte Ausführungsbeispiel
beschrieben wurde, bei dem es sich bei den austauschbaren Druckkomponenten 14 um
den Druckkopfabschnitt 16, der an dem Druckwagen 22 befestigt
ist, und den Tintenbehälter 18,
der in der Aufnahmestation 24 befestigt ist, handelt, ist
die vorliegende Erfindung für andere
Druckerkonfigurationen ebenso geeignet. Z. B. können der Druckkopfabschnitt
und der Tintenbehälterabschnitt
beide an dem Druckwagen 22 befestigt sein. Für diese
Konfiguration sind der Druckkopfabschnitt und der Tintenbehälterabschnitt
getrennt voneinander austauschbar. Sowohl der Druckkopfabschnitt
als auch der Tintenbehälter
umfassen einen elektrischen Speicherabschnitt 38 zum Bereitstellen
von Informationen an den Druckabschnitt 12. Jeder Tintenbehälter aus
einer Mehrzahl von Tintenbehältern
kann getrennt austauschbar oder als eine integrierte Einheit austauschbar
sein. Ist die Mehrzahl von Tintenbehältern in eine einzige austauschbare
Druckkomponente 14 integriert, dann kann nur ein einziger
elektrischer Speicherabschnitt 38 für diese einzige austauschbare
Druckkomponente 14 erforderlich sein.