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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entscheidung über die
Normalität
bzw. Bestimmungsmäßigkeit
einer Tintenpatrone, die abnehmbar an einer Druckvorrichtung in
der Art eines Tintenstrahldruckers oder eines Tintenstrahlplotters angebracht
ist, sowie einen das Verfahren verwendenden Drucker.
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Der
Typ der für
einen Drucker verwendbaren Tinte hängt im Allgemeinen vom Typ
des Druckers ab, beispielsweise davon, ob es sich um einen Tintenstrahldrucker
oder um einen Matrixdrucker handelt. Beispielsweise wird angenommen,
dass ein bestimmter Tintentyp für
einen spezifischen Drucker verwendbar ist. Falls ein anderer Tintentyp,
der Eigenschaften aufweist, die von jenen des bestimmten Tintentyps
verschieden sind, und der für
den spezifischen Drucker im Allgemeinen nicht verwendet wird, fälschlicherweise
an dem spezifischen Drucker angebracht wird, kann ein gewünschtes
Druckergebnis nicht erhalten werden. In einem anderen Beispiel können bei
einem Tintenstrahldrucker Schwierigkeiten infolge einer Viskositätsdifferenz
der Tinte in der Art eines schlechten Druckergebnisses oder eines Verstopfens
von Düsen
an einem Druckkopf auftreten.
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Eine
vorgeschlagene Technik zum Lösen dieses
Problems verwendet eine erste Speichereinheit, die in einer Tintenpatrone
untergebracht ist, in der einen Typ der Tintenpatrone darstellende
Identifikationsdaten gespeichert sind, und eine zweite Speichereinheit,
die in einem Druckerhauptkörper
untergebracht ist, in der Vergleichsdaten für den Vergleich gespeichert
sind. Die Technik vergleicht die Identifikationsdaten mit den Vergleichsdaten
und stellt fest, ob die Daten miteinander übereinstimmen. Der Druckprozess
wird in dem Fall fortgesetzt, in dem beide Daten miteinander übereinstimmen.
Wenn die Daten nicht übereinstimmen,
wird dagegen die Inkonsistenz mitgeteilt, und der Druckprozess wird
abgebrochen.
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Die
in der ersten Speichereinheit der Tintenpatrone gespeicherten Identifikationsdaten
können jedoch
durch statische Elektrizität
oder andere Ursachen zerstört
werden. Eine bei einem Kontakt zwischen der Speichereinheit im Druckerhauptkörper und
der Tintenpatrone oder bei einem Kontakt zwischen der Speichereinheit
in der Tintenpatrone und dem Druckerhauptkörper gebildete Oxidschicht
kann ein Versagen des elektrischen Kontakts hervorrufen. In diesen
Fällen
besteht die Gefahr, dass festgestellt wird, dass die Tintenpatrone
nicht bestimmungsgemäß oder ungeeignet
ist, während
sie tatsächlich
bestimmungsgemäß und geeignet
ist.
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In
JP 08310007 , das
US 6 059 461 A entspricht,
ist eine Anordnung beschrieben, bei der die Tintenpatrone und der
Drucker die gleichen Daten speichern, die sich auf Daten beziehen,
welche die Art der Tinte in der Tintenpatrone angeben. Die in der Tintenpatrone
gespeicherten Daten werden mit den im Drucker gespeicherten Daten
verglichen, um festzustellen, ob die Tintenpatrone für die Verwendung im
Drucker geeignet ist. Die unabhängigen
Ansprüche
sind über
dieses Dokument gekennzeichnet.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß darin,
ein Verfahren zum einfachen und angemessenen Bestimmen, ob Informationen
in einer Speichereinheit gespeichert sind, die in einer Tintenpatrone
enthalten ist, welche abnehmbar an einem Drucker angebracht ist, bestimmungsgemäß sind,
sowie einen das Verfahren verwirklichenden Drucker bereitzustellen.
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Zumindest
ein Teil der vorstehend erwähnten und
der anderen darauf bezogenen Aufgaben wird gelöst durch ein Verfahren zur
Bestimmung, ob eine Speichereinheit in einer Tintenpatrone bestimmungsgemäß ist, wobei
die Tintenpatrone lösbar
bzw. abnehmbar mit einem Drucker verbunden ist. Das Verfahren weist
die folgenden Schritte auf: (a) Auslesen eines Entscheidungsinformationsbestandteils,
der im Voraus in einem vorbestimmten Format registriert wurde, aus
der Speichereinheit und (b) Bestimmen, ob der ausgelesene Entscheidungsinformationsbestandteil
dem vorbestimmten Format nachkommt, um festzustellen, ob die Speichereinheit
bestimmungsgemäß ist.
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Das
Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung stellt auf der Grundlage des Entscheidungsinformationsbestandteils
fest, ob die Speichereinheit bestimmungsgemäß oder nicht bestimmungsgemäß ist. Diese
Anordnung gewährleistet
die einfache und angemessene Feststellung, ob die in der Speichereinheit
gespeicherten Informationen zerstört wurden.
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Gemäß einer
bevorzugten Anwendung der vorliegenden Erfindung stellt Schritt
(b) in dem Fall fest, dass die Speichereinheit nicht bestimmungsgemäß ist, in
dem der ausgelesene Entscheidungsinformationsbestandteil das vorbestimmte
Format nicht erfüllt.
Gemäß einer
anderen Anwendung der vorliegenden Erfindung verwendet Schritt (b)
einen Informationsbestandteil, der sich auf den Herstellungsmonat
der Tintenpatrone bezieht, als den Entscheidungsinformationsbestandteil.
Bei dieser Konfiguration kann der Informationsbestandteil, der sich
auf den Herstellungsmonat der Tintenpatrone bezieht, durch eine Datenlänge von
vier Bits ausgedrückt
werden, und Schritt (b) kann in dem Fall feststellen, dass die Speichereinheit
nicht bestimmungsgemäß ist, in
dem alle vier Bits eine identische Ziffer, d.h. entweder eine "0" oder eine "1",
aufweisen.
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Diese
Anordnung erleichtert weiter die angemessene Bestimmung, ob die
in der Speichereinheit gespeicherten Informationen zerstört wurden.
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Es
ist bevorzugt, dass das Verfahren weiter einen der folgenden Schritte
aufweist: (c) Bereitstellen einer Anzeige zur Darstellung, dass
die Speichereinheit nicht bestimmungsgemäß ist, wenn Schritt (b) bestimmt,
dass die Speichereinheit nicht bestimmungsgemäß ist, oder (d) Abbrechen eines
Druckvorgangs des Druckers, wenn Schritt (b) bestimmt, dass die
Speichereinheit nicht bestimmungsgemäß ist. Es ist auch bevorzugt,
dass das Verfahren weiter folgenden Schritt aufweist: (e) Veranlassen
des Druckers, einen Druckvorgang auszuführen, wenn Schritt (b) bestimmt,
dass die Speichereinheit bestimmungsgemäß ist, weil der ausgelesene
Entscheidungsinformationsbestandteil dem vorbestimmten Format nachkommt.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch einen Drucker, an dem eine Tintenpatrone
mit einer Speichereinheit abnehmbar angebracht ist. Der Drucker weist
auf: eine Leseeinheit zum Lesen eines Entscheidungsinformationsbestandteils
aus der Speichereinheit, wobei der Informationsbestandteil im Voraus
in einem vorbestimmten Format registriert wurde, und eine Entscheidungseinheit
zur Identifizierung, ob der ausgelesene Entscheidungsinformationsbestandteil
dem vorbestimmten Format nachkommt, um zu bestimmen, ob die Speichereinheit
bestimmungsgemäß ist.
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In
dem Drucker gemäß der vorliegenden
Erfindung bestimmt die Entscheidungseinheit auf der Grundlage des
Entscheidungsinformationsbestandteils, ob die Speichereinheit bestimmungsgemäß ist. Diese
Anordnung gewährleistet
die einfache und angemessene Feststellung, ob die in der Speichereinheit
gespeicherten Informationen zerstört wurden.
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Gemäß einer
bevorzugten Anwendung der vorliegenden Erfindung stellt die Entscheidungseinheit
in dem Fall fest, dass die Speichereinheit nicht bestimmungsgemäß ist, in
dem der ausgelesene Entscheidungsinformationsbestandteil das vorbestimmte
Format nicht erfüllt.
Gemäß einer
anderen bevorzugten Anwendung der vorliegenden Erfindung stellt
die Entscheidungseinheit in dem Fall fest, dass die Speichereinheit
bestimmungsgemäß ist, in
dem der ausgelesene Entscheidungsinformationsbestandteil dem vorbestimmten
Format nachkommt. Der Entscheidungsinformationsbestandteil kann
ein Informationsbestandteil sein, der sich auf den Herstellungsmonat
der Tintenpatrone bezieht. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass
der sich auf den Herstellungsmonat der Tintenpatrone beziehende
Informationsbestandteil durch eine Datenlänge von vier Bits ausgedrückt wird
und dass die Entscheidungseinheit in dem Fall feststellt, dass die
Speichereinheit nicht bestimmungsgemäß ist, in dem alle vier Bits
eine identische Ziffer, d.h. entweder eine "0" oder
eine "1", aufweisen.
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Diese
Anordnung erleichtert weiter die angemessene Bestimmung, ob die
in der Speichereinheit gespeicherten Informationen zerstört wurden.
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Es
ist bevorzugt, dass der Drucker weiter eine Anzeigeeinheit aufweist,
die eine Anzeige bereitstellt, welche angibt, dass die Speichereinheit nicht
bestimmungsgemäß ist, wenn
die Entscheidungseinheit bestimmt, dass die Speichereinheit nicht
bestimmungsgemäß ist. Es
ist auch bevorzugt, dass der Drucker weiter eine Druckabbruchseinheit aufweist,
die einen Druckvorgang des Druckers abbricht, wenn die Entscheidungseinheit
bestimmt, dass die Speichereinheit nicht bestimmungsgemäß ist.
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Vorzugsweise
weist die Speichereinheit auf: einen Adressenzähler, der einen Zählwert ansprechend
auf ein vom Drucker ausgegebenes Taktsignal ausgibt, und ein Speicherelement,
das mehrere Bestandteile spezifischer Informationen, einschließlich eines
in einem vorbestimmten Format registrierten Entscheidungsinformationsbestandteils,
speichert und auf das auf der Grundlage des vom Adressenzähler ausgegebenen
Zählwerts
sequenziell zugegriffen wird.
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Die
Speichereinheit bestimmt einfach und angemessen unter Verwendung
des in einem vorbestimmten Format registrierten Entscheidungsinformationsbestandteils,
ob die in der Speichereinheit gespeicherten Informationen zerstört wurden.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm und ein
computerlesbares Aufzeichnungsmedium, auf dem das Computerprogramm
aufgezeichnet ist. Das Computerprogramm wird verwendet, um zu bestimmen,
ob eine Speichereinheit bestimmungsgemäß ist, wobei die Speichereinheit
in einer Tintenpatrone enthalten ist, die abnehmbar an einem Drucker
angebracht ist. Das Computerprogramm weist auf: einen Programmcode,
der einen Computer veranlasst, einen Entscheidungsinformationsbestandteil
aus der Speichereinheit auszulesen, wobei der Entscheidungsinformationsbestandteil
im Voraus in einem vorbestimmten Format registriert wurde, und einen
Programmcode, der den Computer veranlasst, zu bestimmen, ob der
ausgelesene Entscheidungsinformationsbestandteil dem vorbestimmten
Format nachkommt, um zu bestimmen, ob die Speichereinheit bestimmungsgemäß ist. Vorzugsweise
weist das Computerprogramm weiter einen Programmcode auf, der den
Computer veranlasst, zu bestimmen, dass die Speichereinheit nicht bestimmungsgemäß ist, wenn
der ausgelesene Entscheidungsinformationsbestandteil dem vorbestimmten
Format nicht nachkommt.
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Vorzugsweise
wird bei einem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden
Erfindung das darauf aufgezeichnete Computerprogramm verwendet,
um auf der Grundlage des in dem vorbestimmten Format registrierten
Entscheidungsinformationsbestandteils zu bestimmen, ob die Speichereinheit
bestimmungsgemäß ist. Diese
Anordnung gewährleistet
die einfache und angemessene Bestimmung, ob die in der Speichereinheit
gespeicherten Informationen zerstört wurden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung bestimmt das Verfahren, ob eine lesbare und
beschreibbare Speichereinheit bestimmungsgemäß ist, wobei die lesbare und
beschreibbare Speichereinheit in einer Tintenpatrone enthalten ist,
die abnehmbar an einem Drucker angebracht ist. Das Verfahren weist
weiter folgende Schritte auf: Lesen eines Entscheidungsinformationsbestandteils
aus der Speichereinheit und Bestimmen, ob die Speichereinheit bestimmungsgemäß ist, auf
der Grundlage des ausgelesenen Entscheidungsinformationsbestandteils.
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Das
Verfahren gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bestimmt auf der Grundlage des Entscheidungsinformationsbestandteils,
ob die lesbare und beschreibbare Speichereinheit bestimmungsgemäß ist. Diese
Anordnung gewährleistet
die einfache und angemessene Bestimmung, ob die in der lesbaren
und beschreibbaren Speichereinheit gespeicherten Informationen zerstört wurden.
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Diese
und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung der
bevorzugten Ausführungsform
mit Bezug auf die anliegende Zeichnung besser verständlich werden. Es
zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht des Aufbaus eines Hauptteils eines Tintenstrahldruckers
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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2 ein
Funktionsblockdiagramm des in 1 dargestellten
Tintenstrahldruckers,
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3 eine
zerlegte perspektivische Ansicht des Aufbaus eines im Tintenstrahldrucker
gemäß der Ausführungsform
verwendeten Wagens,
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4 schematisch
eine Verbindung zwischen einem Druckerhauptkörper, einem Steuer-IC und Speicherelementen,
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5 ein
Layout von Düsenöffnungen,
die an dem in 1 dargestellten Druckkopf ausgebildet sind,
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die 6A und 6B perspektivische
Ansichten, welche den Aufbau einer Tintenpatrone bzw. einer Patronenanbringungseinheit
des Druckerhauptkörpers
zeigen,
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7 eine
Schnittansicht eines Anbringungszustands, in dem die in 6A dargestellte Tintenpatrone
an der in 6B dargestellten Patronenanbringungseinheit
angebracht ist,
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8 ein
Flussdiagramm einer Verarbeitungsroutine, die zur Zeit einer Leistungszufuhr
zum Tintenstrahldrucker ausgeführt
wird,
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9 ein
Flussdiagramm einer Verarbeitungsroutine, die zu einer Leistungsausschaltzeit
des Tintenstrahldruckers ausgeführt
wird,
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10 ein
Blockdiagramm des inneren Aufbaus der in 3 dargestellten
Speicherelemente,
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11 die
interne Datenstruktur einer Speicherzelle in dem Speicherelement
der schwarzen Tintenpatrone,
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12 die
interne Datenstruktur einer Speicherzelle in dem Speicherelement
der Farbtintenpatrone,
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13 ein
Flussdiagramm einer Verarbeitungsroutine, die vom Steuer-IC im Laufe
des Prozesses des Lesens aus den Speicherelementen ausgeführt wird,
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14 ein
Zeitablaufdiagramm beim Auftreten des im Flussdiagramm aus 13 dargestellten Leseprozesses,
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15 ein
Flussdiagramm einer Verarbeitungsroutine, die ausgeführt wird,
um den Herstellungsmonat der Tintenpatrone zu identifizieren, und
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16 eine
perspektivische Ansicht des Aussehens einer anderen Tintenpatrone
als eine Modifikation der vorliegenden Erfindung.
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[Erste Ausführungsform]
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(Allgemeiner Aufbau der
Tintenstrahl-Druckvorrichtung)
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1 ist
eine perspektivische Ansicht des Aufbaus eines Hauptteils eines
Tintenstrahldruckers 1 gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Der Tintenstrahldrucker 1 gemäß der Ausführungsform
wird in Zusammenhang mit einem Computer PC verwendet, an den auch
ein Scanner SC angeschlossen ist. Der Computer PC liest ein Betriebssystem
und vorbestimmte Programme und führt diese
aus, um in Kombination mit dem Tintenstrahldrucker 1 als
eine Tintenstrahl-Druckvorrichtung zu funktionieren. Der Computer
PC führt
ein Anwendungsprogramm auf einem spezifischen Betriebssystem aus,
führt eine
Verarbeitung eines beispielsweise vom Scanner SC gelesenen Eingabebilds
durch und zeigt ein verarbeitetes Bild auf einer CRT-Anzeige MT
an. Wenn der Benutzer nach Abschluss der erforderlichen Bildverarbeitung,
beispielsweise eines Retuschierens des Bilds auf der CRT-Anzeige
MT, einen Druckbefehl gibt, wird ein in das Betriebssystem aufgenommener
Druckertreiber aktiviert, um die verarbeiteten Bilddaten zum Tintenstrahldrucker 1 zu übertragen.
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Der
Druckertreiber konvertiert ursprüngliche Farbbilddaten,
die vom Scanner SC eingegeben und der erforderlichen Bildverarbeitung
unterzogen wurden, in Farbbilddaten, die, ansprechend auf den Druckbefehl,
vom Tintenstrahldrucker 1 druckbar sind, und gibt die konvertierten
Farbbilddaten an den Tintenstrahldrucker 1 aus. Die ursprünglichen
Farbbilddaten bestehen aus drei Farbkomponenten, nämlich Rot
(R), Grün
(G) und Blau (B). Die vom Tintenstrahldrucker 1 druckbaren
und ausgegebenen konvertierten Farbbilddaten bestehen aus sechs
Farbkomponenten, nämlich
Schwarz (K), Zyan (C), Hellzyan (LC), Magenta (M), Hellmagenta (LM)
und Gelb (Y). Die druckbaren Farbbilddaten werden weiter einer Binärverarbeitung
unterzogen, die den Ein/Aus-Zustand von Tintenpunkten spezifiziert.
Diese Bildverarbeitungs- und Datenkonvertierungsprozesse sind auf
dem Fachgebiet bekannt und werden hier daher nicht spezifisch beschrieben.
Diese Prozesse können,
statt in dem im Computer PC enthaltenen Druckertreiber, auch im
Tintenstrahldrucker 1 ausgeführt werden.
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Im
Tintenstrahldrucker 1 ist ein Wagen 101 in einem
Wagenmechanismus 12 über
einen Synchronriemen 102 mit einem Wagenmotor 103 verbunden und
wird durch ein Führungselement 104 geführt, um sich
entlang einer Breite eines Blatts Druckpapier (Druckmedium) 105 vor-
und zurückzubewegen.
Der Tintenstrahldrucker 1 weist auch einen Blattvorschubmechanismus 11 mit
einer Blattvorschubwalze 106 auf. Ein Tintenstrahl-Druckkopf 10 ist
an einer spezifischen Fläche
des Wagens 101 angebracht, die dem Druckpapier 105,
d.h. einer unteren Fläche gemäß dieser
Ausführungsform,
zugewandt ist. Der Druckkopf 10 empfängt von Tintenpatronen 107K und 107F,
die an dem Wagen 101 angebracht sind, zugeführte Tintenmengen
und stößt bei einer
Bewegung des Wagens 101 Tintentröpfchen auf das Druckpapier 105 aus,
um Punkte zu erzeugen und ein Bild oder Buchstaben auf das Druckpapier 105 zu drucken.
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Die
Tintenpatrone 107K hat eine Tintenkammer 117K,
in der schwarze Tinte (K) enthalten ist. Die Tintenpatrone 107F hat
mehrere Tintenkammern 107C, 107LC, 107M, 107LM und 107Y,
welche unabhängig
voneinander ausgebildet sind. Zyanfarbene Tinte (C), hellzyanfarbene
Tinte (LC), magentafarbene Tinte (M), hellmagentafarbene Tinte (LM)
und gelbe Tinte (Y) sind in den Tintenkammern 107C, 107LC, 107M, 107LM bzw. 107Y enthalten.
Der Druckkopf 10 empfängt
die jeweiligen von diesen Tintenkammern 107C, 107LC, 107M, 107LM und 107Y zugeführten Farbtintenmengen.
Der Druckkopf 10 stößt diese
Farbtinten in Form von Tintentröpfchen der
jeweiligen Farben aus, um einen Farbdruck zu implementieren.
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Eine
Verkappungseinheit 108 ist in einem nicht bedruckbaren
Bereich (Nicht-Speicherbereich) des Tintenstrahldruckers 1 angeordnet,
um Düsenöffnungen
des Druckkopfs 10 zu schließen, während der Druckvorgang nicht
ausgeführt
wird. Die Verkappungseinheit 108 verhindert wirksam eine
Erhöhung der
Viskosität
der Tinte und die Bildung eines Tintenfilms infolge einer Verdampfung
einer Lösungsmittelkomponente
aus der Tinte, während
der Druckvorgang nicht ausgeführt
wird. Die Verkappungseinheit 108 sammelt auch Tintentröpfchen von
dem Druckkopf 10, die durch einen Spülprozess während der Ausführung des
Druckvorgangs auftreten. Eine Wischeinheit 109 ist in der
Nähe der
Verkappungseinheit 108 angeordnet, um die Oberfläche des
Druckkopfs 10, beispielsweise mit einem Blatt, abzuwischen,
um den Tintenrest oder den Papierstaub abzuwischen, der an der Oberfläche des
Druckkopfs 10 haftet.
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2 ist
ein Funktionsblockdiagramm des Tintenstrahldruckers 1 gemäß der Ausführungsform. Der
Tintenstrahldrucker 1 weist einen Druckerhauptkörper 100 (Hauptkörper der
Druckvorrichtung) mit einer Drucksteuereinrichtung 40 und
einem Druckmechanismus 5 auf. Die Drucksteuereinrichtung 40 hat
eine Schnittstelle 43, die Druckdaten, einschließlich von
einem Computer PC gesendeter Mehrtoninformationen, empfängt, einen
RAM 44, in dem eine Vielzahl von Daten, beispielsweise
die Druckdaten, welche die Mehrtoninformationen aufweisen, gespeichert
sind, und einen ROM 45, in dem Routinen für verschiedene
Datenverarbeitungen gespeichert sind. Die Drucksteuereinrichtung 40 hat weiter
eine Steuereinrichtung 46 mit einer CPU, eine Oszillatorschaltung 47,
eine Treibersignal-Erzeugungsschaltung 48, die ein dem
Druckkopf 10 zugeführtes
Treibersignal COM erzeugt, und eine parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49,
die die zu Punktmusterdaten entwickelten Druckdaten und das Treibersignal
COM zum Druckmechanismus 5 sendet.
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Die
Steuerleitungen eines Schaltfelds 92 und einer Leistungsquelle 91 sind
auch über
die parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 mit
der Drucksteuereinrichtung 40 verbunden. Das Schaltfeld 92 hat
eine LED 900 zum Anzeigen des Endes der schwarzen Tinte
und eine LED 910 zum Anzeigen des Endes der Farbtinte.
Jede der LEDs 900 und 910 leuchtet auf, um die
Aufmerksamkeit des Benutzers beim Ausgehen der Tinte zu erregen.
Wenn vom Schaltfeld 92 eine Leistungsabschaltanweisung
eingegeben wird, gibt die Drucksteuereinrichtung 40 einen
Leistungsabschaltbefehl (NMI) an die Leistungsquelle 91 aus, welche
dann in einen Bereitschaftszustand übergeht. Die Leistungsquelle 91 im
Bereitschaftszustand führt der
Drucksteuereinrichtung 40 über eine Versorgungsleitung
(nicht dargestellt) elektrische Bereitschaftsleistung zu. Insbesondere
unterbricht der über das
Schaltfeld 92 ausgeführte
Standard-Leistungsabschaltprozess
die Zufuhr elektrischer Leistung zur Drucksteuereinrichtung 40 nicht
vollständig.
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Die
Drucksteuereinrichtung 40 überwacht, ob von der Leistungsquelle 91 eine
vorgegebene elektrische Leistung zugeführt wird. Die Drucksteuereinrichtung 40 gibt
auch den Leistungsabschaltbefehl (NMI) aus, wenn ein Netzstecker
aus einer Steckdose gezogen wird. Die Leistungsquelle 91 hat
eine Hilfsversorgungseinheit (beispielsweise einen Kondensator),
um eine Zufuhr elektrischer Leistung für einen vorgegebenen Zeitraum
(beispielsweise 0,3 s) nach dem Herausziehen des Netzsteckers aus
der Steckdose zu gewährleisten.
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Die
Drucksteuereinrichtung 40 weist weiter einen EEPROM 90 auf,
der Informationen in Bezug auf die schwarze Tintenpatrone 107K und
die Farbtintenpatrone 107F speichert, die am Wagen 101 angebracht
sind (siehe 1). Spezifische Informationsbestandteile,
einschließlich
der Informationsbestandteile in Bezug auf die Tintenmengen in der schwarzen
Tintenpatrone 107K und der Farbtintenpatrone 107F (Resttintenmengen
oder Tintenverbrauchsmengen) sind im EEPROM 90 gespeichert. Die
Einzelheiten dieser Informationen werden später erörtert. Die Drucksteuereinrichtung 40 hat
auch einen Adressdecodierer 95, der eine Adresse in Speicherzellen 81K und 81F (später beschrieben)
von Speicherelementen 80K und 80F (später beschrieben),
deren Zugriff (Lesen/Schreiben) die Steuereinrichtung 46 fordert,
in eine Anzahl von Takten konvertiert.
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(Anordnung des Steuer-ICs 200)
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Die
Drucksteuereinrichtung 40 ist mit einem Steuer-IC 200 verbunden,
der die Vorgänge
des Lesens aus den jeweiligen Tintenpatronen 107K und 107F (Speicherelemente 80K und 80F)
und des Schreibens in diese steuert. Die Einzelheiten des Steuer-ICs 200 werden
mit Bezug auf die 3 und 4 beschrieben. 3 ist
eine zerlegte perspektivische Ansicht des Aufbaus des Wagens 101 im
Tintenstrahldrucker gemäß der Ausführungsform. 4 zeigt
schematisch eine Verbindung zwischen dem Druckerhauptkörper 100,
dem Steuer-IC 200 und den
Speicherelementen 80K und 80F.
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Wie
in 3 dargestellt ist, ist der Steuer-IC 200 am
Druckkopf 10 bereitgestellt und mit diesem integriert.
Der Steuer-IC 200 gelangt über Kontaktmechanismen 130,
die am Wagen 101 angeordnet sind, in Kontakt mit den jeweiligen
Speicherelementen 80K und 80F, die an den Tintenpatronen 107K und 107F angebracht
sind, und steuert die Schreibvorgänge spezifischer Informationen
entsprechend den Anforderungen. Wie in den 2 und 4 dargestellt
ist, weist der Steuer-IC 200 einen RAM 210 auf,
in dem Daten zwischengespeichert werden, und er ist über die
parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 mit der Drucksteuereinrichtung 40 und
weiter mit den Speicherelementen 80K und 80F verbunden.
Der Steuer-IC 200 ist insbesondere zwischen der Drucksteuereinrichtung 40 und
den jeweiligen Speicherelementen 80K und 80F,
die an den Tintenpatronen 107K und 107F angebracht
sind, angeordnet und steuert die Datenübertragung zwischen der Drucksteuereinrichtung 40 und
den Speicherelementen 80K und 80F. Für die Zwecke
der Erläuterung
sind der Druckkopf 10, der Wagenmechanismus 12 und der
Steuer-IC 200 in 2 getrennt
dargestellt.
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Die
Drucksteuereinrichtung 40 gibt ein Eingangssignal RxD und
ein Befehlsauswahlsignal SEL aus und führt den Schreibvorgang spezifischer
Informationen in den Steuer-IC 200 in vorgegebenen Zeitintervallen
aus. Die spezifischen Informationen werden im RAM 210 zwischengespeichert.
Das vorgegebene Zeitintervall stellt hier jede Zeit, zu der der Druckvorgang
in Bezug auf eine Seite abgeschlossen wird, jede Zeit, zu der der
Druckvorgang in Bezug auf mehrere Rasterzeilen abgeschlossen wird,
oder jede Zeit, zu der der manuelle Reinigungsprozess ausgeführt wird,
dar. Die spezifischen Informationen umfassen beispielsweise Informationsbestandteile
in Bezug auf die Resttintenmengen, die Reinigungshäufigkeit,
die Häufigkeit
des Anbringens der Tintenpatrone und die Gesamtzeit des Anbringens.
Der Steuer-IC 200 empfängt
das Eingangssignal RxD und das Befehlsauswahlsignal SEL und gibt
einen gewünschten
Informationsbestandteil, der von der Drucksteuereinrichtung 40 unter
den Informationsbestandteilen, die zuvor aus den jeweiligen Speicherelementen 80K und 80F gelesen
und im Steuer-IC 200 gespeichert worden sind, benötigt wird,
als ein Ausgangssignal TxD an die Drucksteuereinrichtung 40 aus.
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(Andere Eigenschaften
des Druckers 1)
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Im
Tintenstrahldrucker 1 gemäß der Ausführungsform wird die ausgestoßene Tintenmenge durch
Multiplizieren des Gewichts der aus mehreren Düsenöffnungen 23 ausgestoßenen Tintentröpfchen mit
der Häufigkeit
des Ausstoßens
der Tintentröpfchen
berechnet. Die aktuelle Resttintenmenge wird durch Subtrahieren
des Betrags des Tintenverbrauchs von der vorhergehenden Resttintenmenge vor
Beginn des aktuellen Druckvorgangs bestimmt. Der Betrag des Tintenverbrauchs
ist die Summe der berechneten ausgestoßenen Tintenmenge und einer angesogenen
Tintenmenge. Das Tintenansaugen wird beispielsweise ausgeführt, wenn
eine Abnormität
infolge von Blasen, die in den Druckkopf 10 eindringen,
auftritt. Die Prozedur des Tintenansaugens bewirkt, dass die Verkappungseinheit 108 gegen
den Druckkopf 10 gedrückt
wird und dadurch die Düsenöffnungen 23 schließt, und
sie saugt Tinte durch einen Pumpmechanismus (nicht dargestellt),
der mit der Verkappungseinheit 108 verbunden ist, an, um eine
Wiederherstellung zu erzielen. Die Steuereinrichtung 46 führt die
Berechnung der Resttintenmenge anhand der im EEPROM 90 gespeicherten
Daten entsprechend einem vorab im ROM 45 gespeicherten
Programm aus.
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Der
Tintenstrahldrucker 1 gemäß der Ausführungsform empfängt die
binären
Daten, wie zuvor beschrieben wurde. Das Feld der binären Daten stimmt
jedoch nicht mit dem Düsenfeld
auf dem Druckkopf 10 überein.
Die Steuereinheit 46 unterteilt den RAM 44 dementsprechend
in drei Abschnitte, nämlich
einen Eingabepuffer 44A, einen Zwischenpuffer 44B und
einen Ausgabepuffer 44C, um die Neuanordnung des Punktdatenfelds
auszuführen. Der
Tintenstrahldrucker 1 kann alternativ die erforderliche
Verarbeitung für
die Farbkonvertierung und die Binärisierung ausführen. In
diesem Fall trägt
der Tintenstrahldrucker 1 die Druckdaten, welche die Mehrtoninformationen
enthalten und vom Computer PC übertragen
werden, über
die Schnittstelle 43 in den Eingabepuffer 44A ein.
Die im Eingabepuffer 44A enthaltenen Druckdaten werden
einer Befehlsanalyse unterzogen und dann zum Zwischenpuffer 44B übertragen.
Die Steuereinrichtung 46 konvertiert die eingegebenen Druckdaten
durch Zuführen
von Informationen in Bezug auf die Druckpositionen der jeweiligen
Buchstaben oder Zeichen, den Modifikationstyp, die Größe der Buchstaben
oder Zeichen und die Fontadresse in Zwischencodes. Die Zwischencodes
werden im Zwischenpuffer 44B festgehalten. Die Steuereinrichtung 46 analysiert
dann die im Zwischenpuffer 44B festgehaltenen Zwischencodes
und decodiert die Zwischencodes zu binären Punktmusterdaten. Die binären Punktmusterdaten
werden entwickelt und im Ausgabepuffer 44C gespeichert.
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In
jedem Fall werden, wenn einem Abtastvorgang des Druckkopfs 10 entsprechende
Punktmusterdaten erhalten werden, die Punktmusterdaten seriell vom
Ausgabepuffer 44C über
die parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 zum Druckkopf 10 übertragen.
Nachdem die einem Abtastvorgang des Druckkopfs 10 entsprechenden
Punktmusterdaten vom Ausgabepuffer 44C ausgegeben wurden,
löscht der
Prozess den Inhalt des Zwischenpuffers 44B, um auf die
Konvertierung eines nächsten
Satzes von Druckdaten zu warten.
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Der
Druckmechanismus 5 weist den Druckkopf 10, den
Blattvorschubmechanismus 11 und den Wagenmechanismus 12 auf.
Der Blattvorschubmechanismus 11 schiebt das Druckmedium,
wie Druckpapier, schrittweise vor, um einen Unterabtastvorgang zu
implementieren, während
der Wagenmechanismus 12 den Hauptabtastvorgang des Druckkopfs 10 ausführt.
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Der
Druckkopf 10 veranlasst die jeweiligen Düsenöffnungen 23,
Tintentröpfchen
zu einer vorgegebenen Zeit auf das Druckmedium auszustoßen, um
ein den erzeugten Punktmusterdaten entsprechendes Bild auf dem Druckmedium
zu erzeugen. Das in der Treibersignal-Erzeugungsschaltung 48 erzeugte
Treibersignal COM wird über
die parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 an eine Elementtreiberschaltung 50 im
Druckkopf 10 ausgegeben. Der Druckkopf 10 weist
eine Mehrzahl von Druckkammern 32 und eine Mehrzahl piezoelektrischer Schwinger 17 (Druckerzeugungselemente)
auf, die jeweils mit den Düsenöffnungen 23 verbunden
sind. Die Anzahl sowohl der Druckkammern 32 als auch jene
der piezoelektrischen Schwinger 17 stimmt demgemäß mit der
Anzahl der Düsenöffnungen 23 überein.
Wenn das Treibersignal COM von der Elementtreiberschaltung 50 zu
einem bestimmten piezoelektrischen Schwinger 17 gesendet
wird, wird die entsprechende Druckkammer 32 kontrahiert,
um zu bewirken, dass die entsprechende Düsenöffnung 23 ein Tintentröpfchen ausstößt.
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5 zeigt
ein Layout der auf dem Druckkopf 10 ausgebildeten Düsenöffnungen 23.
Die Düsenöffnungen 23 an
dem Druckkopf 10 sind in sechs Düsenfelder Schwarz (K), Zyan
(C), Hellzyan (LC), Magenta (M), Hellmagenta (LM) und Gelb (Y) unterteilt.
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(Aufbau der Tintenpatrone 107 und
der Patronenanbringungseinheit 18)
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Die
schwarze Tintenpatrone 107K und die Farbtintenpatrone 107F,
die an dem Tintenstrahldrucker 1 mit der vorstehend erwähnten Konfiguration angebracht
sind, haben einen gemeinsamen Grundaufbau. Die folgende Beschreibung,
die sich auf die 6A, 6B und 7 bezieht,
betrifft den Aufbau der Tintenpatronen 107K und 107F,
wobei die schwarze Patrone 107K als ein Beispiel dient,
und den Aufbau einer Patronenanbringungseinheit 18 des
Druckerhauptkörpers 100,
der die Tintenpatrone empfängt
und hält.
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Die 6A und 6B sind
perspektivische Ansichten, welche den Aufbau der Tintenpatrone 107K bzw.
der Patronenanbringungseinheit 18 des Druckerhauptkörpers 100 schematisch
zeigen. 7 ist eine Schnittansicht, die
einen Anbringungszustand zeigt, in dem die Tintenpatrone 107K an
der Patronenanbringungseinheit 18 angebracht ist.
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Wie 6A zeigt,
weist die Tintenpatrone 107K einen Patronenhauptkörper 171,
der aus einem Kunstharz besteht und die Tintenkammer 117K definiert,
in der schwarze Tinte enthalten ist, und ein Speicherelement 80K,
das in einem Seitenrahmen 172 des Patronenhauptkörpers 171 aufgenommen ist,
auf. Das Speicherelement 80K führt die Übertragung verschiedener Daten
zum Druckerhauptkörper 100 und
von diesem aus, wenn die Tintenpatrone 107K an der Patronenanbringungseinheit 18 des
in 6B dargestellten Druckerhauptkörpers 100 angebracht
wird. Das Speicherelement 80K ist in einer Ausnehmung 173 mit
offenem Boden aufgenommen, die im Seitenrahmen 172 der
Tintenpatrone 107K ausgebildet ist. Das Speicherelement 80K weist mehrere
Verbindungsanschlüsse 174 auf,
die nach außen
freiliegen. Alternativ kann das gesamte Speicherelement 80K nach
außen
freiliegen.
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Wie
in 6B dargestellt ist, weist die Patronenanbringungseinheit 18 eine
Tintenzufuhrnadel 181 auf, die aufwärts an einem Boden 187 eines Hohlraums,
in dem die Tintenpatrone 107K untergebracht ist, angeordnet
ist. Eine Ausnehmung 183 ist um die Tintenzufuhrnadel 181 herum
ausgebildet, um eine Tintenzufuhreinheit 175 (siehe 7)
aufzunehmen, die in der Tintenpatrone 107K ausgebildet
ist. Drei Patronenführungen 182 sind
an die Innenwand der Ausnehmung 183 angesetzt. Ein Verbindungselement 186 ist
an einer Innenwand 184 der Patronenanbringungseinheit 18 angeordnet.
Das Verbindungselement 186 weist mehrere Elektroden 185 auf,
welche die mehreren Verbindungsanschlüsse 174 des Speicherelements 80K elektrisch
verbinden, wenn die Tintenpatrone 107K an der Patronenanbringungseinheit 18 angebracht
ist.
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Die
Tintenpatrone 107K wird nach der folgenden Prozedur an
der Patronenanbringungseinheit 18 angebracht. Die Prozedur
ordnet die Tintenpatrone 107K zuerst an der Patronenanbringungseinheit 18 an.
Die Prozedur drückt
dann einen Hebel 182 herunter, der an einer hinteren Wand 188 der
Patronenanbringungseinheit 18 über einen Tragschaft 191 befestigt
ist, wie in 7 dargestellt ist, so dass er
sich über
der Tintenpatrone 107K befindet. Die Herunterdrückbewegung
des Hebels 182 drückt
die Tintenpatrone 107K nach unten, um zu bewirken, dass die
Tintenzufuhreinheit 175 in die Ausnehmung 183 eingepasst
wird und die Tintenzufuhrnadel 181 die Tintenzufuhreinheit 175 durchsticht,
wodurch die Zufuhr von Tinte ermöglicht
wird. Wenn der Hebel 192 weiter heruntergedrückt wird,
greift eine Kupplung 193, die an einem freien Ende des
Hebels 192 angeordnet ist, in ein damit zusammenpassendes
Element 189 ein, das an der Patronenanbringungseinheit 18 angeordnet
ist. Hierdurch wird die Tintenpatrone 107K sicher an der
Patronenanbringungseinheit 18 fixiert. In diesem Zustand
sind die mehreren Verbindungsanschlüsse 174 an dem Speicherelement 80K in
der Tintenpatrone 107K elektrisch mit den mehreren Elektroden 185 an
der Patronenanbringungseinheit 18 verbunden. Dies ermöglicht die Übertragung
von Daten zwischen dem Druckerhauptkörper 100 und dem Speicherelement 80K über den
Steuer-IC 200.
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Die
Farbtintenpatrone 107F hat im Wesentlichen einen ähnlichen
Aufbau wie die Tintenpatrone 107K, und hier werden nur
die Unterschiede beschrieben. Die Farbtintenpatrone 107F weist
fünf Tintenkammern
auf, in denen fünf
verschiedene Farbtinten enthalten sind. Es ist erforderlich, die
jeweiligen Farbtintenmengen dem Druckkopf 10 über getrennte Wege
zuzuführen.
Die Farbtintenpatrone 107F weist dementsprechend fünf Tintenzufuhreinheiten 175 auf,
welche jeweils den fünf
verschiedenen Farbtinten entsprechen. Die Farbtintenpatrone 107F,
in der fünf
verschiedene Farbtinten enthalten sind, weist jedoch nur ein darin
aufgenommenes Speicherelement 80F auf. Informationsbestandteile,
die sich auf die Tintenpatrone 107F und die fünf verschiedenen
Farbtinten beziehen, sind gemeinsam in diesem Speicherelement 80F gespeichert.
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(Betrieb des Tintenstrahldruckers 1)
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Mit
Bezug auf die 8 und 9 wird nachstehend
eine Reihe von Grundverarbeitungen beschrieben, die vom Tintenstrahldrucker 1 gemäß der Ausführungsform
zwischen einer Leistungseinschaltzeit und einer Leistungsausschaltzeit
des Druckers 1 ausgeführt
werden. 8 ist ein Flussdiagramm, das
eine Verarbeitungsroutine zeigt, die bei einer Leistungszufuhr zum
Tintenstrahldrucker 1 ausgeführt wird. 9 ist
ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsroutine zeigt, die zu einer
Leistungsausschaltzeit des Tintenstrahldruckers 1 ausgeführt wird.
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Die
Steuereinrichtung 46 führt
die Verarbeitungsroutine aus 8 unmittelbar
nach Beginn der Leistungszufuhr aus. Wenn die Leistungsquelle 91 des
Tintenstrahldruckers 1 eingeschaltet wird, stellt die Steuereinrichtung 46 zuerst
in Schritt S30 fest, ob die Tintenpatrone 107K oder 107F gerade
ausgetauscht worden ist. Die Entscheidung von Schritt S30 wird beispielsweise
in dem Fall, in dem der EEPROM 90 ein Tintenpatronen-Austauschhinweiszeichen speichert,
mit Bezug auf dieses ausgeführt,
oder sie wird in einem anderen Beispiel auf der Grundlage von Daten,
die sich auf die Zeit (Stunde und Minute) der Herstellung oder die
Produktionsseriennummer beziehen, in Bezug auf die Tintenpatrone 107K oder 107F ausgeführt. In
dem Fall, in dem die Leistung eingeschaltet ist, ohne dass eine
der Tintenpatronen 107K und 107F ausgetauscht
wurde, d.h. im Fall einer negativen Antwort in Schritt S30, liest
die Steuereinrichtung 46 die Daten in Schritt S31 aus den
jeweiligen Speicherelementen 80K und 80F der Tintenpatronen 107K und 107F.
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Wenn
festgestellt wird, dass die Tintenpatrone 107K oder 107F gerade
ausgetauscht worden ist, d.h. im Fall einer bestätigenden Antwort in Schritt S30,
inkrementiert die Steuereinrichtung 46 andererseits in
Schritt S32 die Anbringungshäufigkeit
um eins und schreibt die inkrementierte Anbringungshäufigkeit
in das Speicherelement 80K oder 80F der Tintenpatrone 107K oder 107F.
Die Steuereinrichtung 46 liest dann in Schritt S31 die
Daten aus den jeweiligen Speicherelementen 80K und 80F der
Tintenpatronen 107K und 107F. Die hier ausgelesenen
Daten sind jene, die von der Drucksteuereinrichtung 40 benötigt werden,
und sie schließen
beispielsweise Daten, die sich auf das Herstellungsjahr beziehen, Daten,
die sich auf den Herstellungsmonat beziehen, Daten, die sich auf
das Verfallsdatum beziehen, und Daten, die sich auf das Verfallsdatum
nach dem öffnen
beziehen, ein. Der Steuer-IC 200 führt tatsächlich den Vorgang des Lesens
aus den Speicherelementen 80K und 80F aus, wie
später
in Einzelheiten beschrieben wird.
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Die
Steuereinrichtung 46 schreibt anschließend in Schritt S33 die ausgelesenen
Daten an die vorgegebenen Adressen im EEPROM 90 oder im RAM 44.
Im folgenden Schritt S34 stellt die Steuereinrichtung 46 auf
der Grundlage der im EEPROM 90 gespeicherten Daten fest,
ob die an dem Tintenstrahldrucker 1 angebrachten Tintenpatronen 107K und 107F für den Tintenstrahldrucker 1 geeignet sind.
Wenn sie geeignet sind, d.h. im Fall einer bestätigenden Antwort in Schritt
S34, wird der Druckvorgang in Schritt S35 zugelassen. Hierdurch
wird die Vorbereitung für
das Drucken abgeschlossen, und das Programm verlässt die Verarbeitungsroutine
von 8. Wenn sie nicht geeignet sind, d.h. im Fall
einer negativen Antwort in Schritt S34, wird der Druckvorgang dagegen
nicht erlaubt, und Informationen, welche das Verbot des Druckens
darstellen, werden in Schritt S36 entweder auf dem Schaltfeld 92 oder
der Anzeige MT angezeigt.
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Der
Tintenstrahldrucker 1 führt
in dem Fall, in dem der Druckvorgang zulässig ist, einen vorbestimmten
Druckprozess aus. Die Steuereinrichtung 46 berechnet die
Restmengen der schwarzen Tinte bzw. der Farbtinten im Laufe des
vorbestimmten Druckprozesses. Die aktuelle Restmenge jeder Tinte wird
durch Subtrahieren eines Betrags des Tintenverbrauchs, der auf einen
aktuellen Druckvorgang zurückzuführen ist,
von der vorhergehenden Resttintenmenge vor Beginn des aktuellen
Druckvorgangs bestimmt. Der Betrag des Tintenverbrauchs in Bezug auf
jede Tinte ist die Summe der ausgestoßenen Tintenmenge und der angesogenen
Tintenmenge, die durch die zuvor beschriebene Saugwirkung verbraucht
wird. Die ausgestoßene
Tintenmenge wird beispielsweise durch Multiplizieren des Gewichts
eines Tintentröpfchens
mit der Ausstoßfrequenz
der Tintentröpfchen
berechnet. Die Steuereinrichtung 46 schreibt die berechneten
letzten Restmengen der jeweiligen Tinten als Daten über die
Resttintenmengen in den EEPROM 90.
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Die
aktualisierten Resttintenmengen werden nach dem Ausschalten des
Leistungsschalters am Schaltfeld 92 im Tintenstrahldrucker 1 in
die jeweiligen Speicherelemente 80K und 80F der
Tintenpatronen 107K und 107F geschrieben.
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Mit
Bezug auf das Flussdiagramm aus 9 sei bemerkt,
dass das Programm, ansprechend auf einen Ausschaltvorgang des Leistungsschalters
am Schaltfeld 92 im Tintenstrahldrucker 1 zuerst
in Schritt ST11 feststellt, ob sich der Tintenstrahldrucker 1 in
einem Bereitschaftszustand befindet. In dem Fall, in dem sich der
Tintenstrahldrucker 1 in Schritt ST11 nicht im Bereitschaftszustand
befindet, unterbricht das Programm in Schritt ST12 die gerade ablaufende
Sequenz und kehrt zu Schritt ST11 zurück. In dem Fall, in dem sich
der Tintenstrahldrucker 1 in Schritt ST11 andererseits
im Bereitschaftszustand befindet, steuert das Programm die Verkappungseinheit 108 an,
um den Druckkopf 10 in Schritt ST13 zu verkappen, und speichert
die Ansteuerbedingungen des Druckkopfs 10 in Schritt ST14
im EEPROM 90. Die Ansteuerbedingungen umfassen hier eine
Spannung des Treibersignals zum Kompensieren der individuellen Differenz
des Druckkopfs und eine Korrekturbedingung zum Kompensieren der
Differenz zwischen den jeweiligen Farben. Das Programm speichert
anschließend
in Schritt ST15 Zählwerte
einer Anzahl von Zeitgebern im EEPROM 90 und speichert in
Schritt ST16 den Inhalt eines Steuerfelds, beispielsweise einen
Anpassungswert zum Korrigieren der Fehlausrichtung von Trefferpositionen
im Fall eines bidirektionalen Druckens im EEPROM 90. Das Programm
speichert dann die Restmengen der schwarzen Tinte bzw. der Farbtinten,
die in den EEPROM 90 geschrieben sind, in Schritt ST17
in den jeweiligen Speicherelementen 80K und 80F der schwarzen
Tintenpatrone 107K und der Farbtintenpatrone 107F.
Danach unterbricht das Programm die Leistungszufuhr in Schritt ST18.
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(Aufbau der Speicherelemente 80K und 80F)
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Der
innere Aufbau der Speicherelemente 80K und 80F,
der gemäß der Ausführungsform
verwendet wird, wird detailliert mit Bezug auf die 10 bis 12 beschrieben. 10 ist
ein Blockdiagramm, das den inneren Aufbau der in 3 dargestellten
Speicherelemente 80K und 80F zeigt. 11 zeigt
die interne Datenstruktur (Speicherkarte) des in der schwarzen Tintenpatrone 107K enthaltenen Speicherelements 80K. 12 zeigt
die interne Datenstruktur (Speicherkarte) des in der Farbtintenpatrone 107F enthaltenen
Speicherelements 80F.
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Die
schwarze Tintenpatrone 107K und die Farbtintenpatrone 107F weisen
darin ausgebildete Hohlräume
auf, die als die Tintenkammern wirken und die schwarze Tinte und
die Farbtinten enthalten, und sie weisen die Speicherelemente 80K bzw. 80F auf.
Gemäß dieser
Ausführungsform
werden EEPROMs für
die Speicherelemente 80K und 80F verwendet. Die
für die
Speicherelemente 80K und 80F verwendeten EEPROMs
weisen jeweils die Speicherzellen 81K und 81F,
die Lese-/Schreibsteuereinrichtungen 82K und 82F,
welche Lese- und Schreibvorgänge
von Daten aus den Speicherzellen 81K und 81F und
in diese steuern, und Adressenzähler 83K und 83F,
welche beim Auftreten der Lese- und Schreibvorgänge von Daten zwischen dem
Druckerhauptkörper 100 und
den Speicherzellen 81K und 81F über die
Lese-/Schreibsteuereinrichtungen 82K und 82F ansprechend
auf ein Taktsignal CLK hochzählen,
auf, wie in dem Blockdiagramm aus 10 dargestellt
ist. Die Adressen in den Speicherelementen 80K und 80F sind
durch die Biteinheit spezifiziert. In dieser Beschreibung stellen
die Adressen in den Speicherelementen 80K und 80F die
Kopfadressen oder die Kopfbits dar, in denen die entsprechenden Informationsbestandteile
zu speichern sind.
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Die
Datenstruktur des in der schwarzen Tintenpatrone 107K enthaltenen
Speicherelements 80K wird mit Bezug auf 11 detailliert
beschrieben. Das Speicherelement 80K weist Adressen 00
bis 18 für
den lesbaren und beschreibbaren Speicher und Adressen 28 bis 66
für den
Nurlesespeicher auf. Gemäß dieser
Ausführungsform
wird ein Informationsbestandteil über die Restmenge schwarzer
Tinte an der Adresse 00 in dem Speicherelement 80K mit
einer Datenlänge
von 8 Bits registriert. Ein Informationsbestandteil über die
Häufigkeit
des Reinigens des Druckkopfs 10 und ein Informationsbestandteil über die
Anbringungshäufigkeit
der schwarzen Tintenpatrone 107K werden an den Adressen
08 bzw. 10 registriert, die beide eine Datenlänge von 8 Bits aufweisen. Ein
Informationsbestandteil über
einen Gesamtzeitraum der Anbringung der Tintenpatrone 107K wird
an der Adresse 18 mit einer Datenlänge von 16 Bits registriert.
Die Daten in Bezug auf die Restmenge schwarzer Tinte werden der
Kopfadresse 00 unter den lesbaren und beschreibbaren Adressen 00
bis 18 zugeordnet. Diese Anordnung ermöglicht es, dass die Daten in
Bezug auf die Restmenge schwarzer Tinte bevorzugt geschrieben werden.
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Unter
den verschiedenen Informationsbestandteilen, die sich auf die Herstellung
der schwarzen Tintenpatrone 107K beziehen, wird ein Informationsbestandteil über das
Herstellungsjahr an der Adresse 28 mit einer Datenlänge von
7 Bits registriert, ein Informationsbestandteil über den Herstellungsmonat an
der Adresse 2F mit einer Datenlänge von
4 Bits registriert und ein Informationsbestandteil über das
Herstellungsdatum an der Adresse 33 mit einer Datenlänge von
5 Bits registriert. Ein Informationsbestandteil über die Zeit (Stunde) der Herstellung wird
an der Adresse 38 mit einer Datenlänge von 5 Bits registriert,
ein Informationsbestandteil über
die Zeit (Minute) der Herstellung wird an der Adresse 3D mit einer
Datenlänge
von 6 Bits registriert, und ein Informationsbestandteil über die
Produktionsseriennummer wird an der Adresse 43 mit einer Datenlänge von
8 Bits registriert. Ein Informationsbestandteil über die Recyclehäufigkeit,
ein Informationsbestandteil über
das Verfallsdatum der Tinte und ein Informationsbestandteil über das
Verfallsdatum nach dem Öffnen
werden an der Adresse 4B mit einer Datenlänge von 3 Bits, an der Adresse
60 mit einer Datenlänge
von 6 Bits bzw. an der Adresse 66 mit einer Datenlänge von
5 Bits registriert.
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Die
Datenstruktur des in der Farbtintenpatrone 107F enthaltenen
Speicherelements 80F wird detailliert mit Bezug auf 12 beschrieben.
Das Speicherelement 80F weist Adressen 00 bis 38 für den lesbaren
und beschreibbaren Speicher und Adressen 48 bis 86 für den Nurlesespeicher
auf. Informationsbestandteile über
die Restmengen zyanfarbener Tinte, magentafarbener Tinte, gelber
Tinte, hellzyanfarbener Tinte und hellmagentafarbener Tinte werden an
den Adressen 00, 08, 10, 18 und 20 in dem Speicherelement 80F registriert,
die jeweils eine Datenlänge
von 8 Bits aufweisen.
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Ein
Informationsbestandteil über
die Reinigungshäufigkeit
des Druckkopfs 10 und ein Informationsbestandteil über die
Anbringungshäufigkeit
der Farbtintenpatrone 107F werden an den Adressen 28 bzw.
30 registriert, die beide eine Daten länge von 8 Bits aufweisen. Ein
Informationsbestandteil über
den Gesamtzeitraum der Anbringung der Tintenpatrone 107F wird
an der Adresse 38 mit einer Datenlänge von 16 Bits registriert.
Die Daten in Bezug auf die Restmengen der jeweiligen Farbtinten
werden den Kopfadressen 00 bis 20 unter den lesbaren und beschreibbaren
Adressen 00 bis 38 zugeordnet. Diese Anordnung ermöglicht es,
dass die Daten in Bezug auf die Restmengen der jeweiligen Farbtinten
bevorzugt geschrieben werden. Die Informationsbestandteile in Bezug
auf die Restmengen zyanfarbener, magentafarbener und gelber Tinte
werden den ersten 3 Bytes (24 Bits) zugeordnet, und die Informationsbestandteile
in Bezug auf die Restmengen der hellzyanfarbenen und hellmagentafarbenen
Tinte werden den folgenden 2 Bytes (16 Bits) zugeordnet. Diese Datenstruktur
ist demgemäß auf eine
Farbtintenpatrone mit nur drei Farben, nämlich Zyan, Magenta und Gelb, anwendbar.
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Unter
den verschiedenen Informationsbestandteilen, die sich auf die Herstellung
der Farbtintenpatrone 107F beziehen, wird ein Informationsbestandteil über das
Herstellungsjahr an der Adresse 48 mit einer Datenlänge von
7 Bits registriert, ein Informationsbestandteil über den Herstellungsmonat an
der Adresse 4F mit einer Datenlänge
von 4 Bits registriert und ein Informationsbestandteil über das Herstellungsdatum
an der Adresse 53 mit einer Datenlänge von 5 Bits registriert.
Ein Informationsbestandteil über
die Zeit (Stunde) der Herstellung wird an der Adresse 58 mit einer
Datenlänge
von 5 Bits registriert, ein Informationsbestandteil über die
Zeit (Minute) der Herstellung wird an der Adresse 5D mit einer Datenlänge von
6 Bits registriert, und ein Informationsbestandteil über die
Produktionsseriennummer wird an der Adresse 63 mit einer Datenlänge von
8 Bits registriert. Ein Informationsbestandteil über die Recyclehäufigkeit,
ein Informations bestandteil über das
Verfallsdatum der Tinte und ein Informationsbestandteil über das
Verfallsdatum nach dem Öffnen werden
an der Adresse 6B mit einer Datenlänge von 3 Bits, an der Adresse
80 mit einer Datenlänge
von 6 Bits bzw. an der Adresse 86 mit einer Datenlänge von 5
Bits registriert.
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(Vorgang des Lesens aus
den Speicherelementen 80K und 80F)
-
Nachfolgend
wird mit Bezug auf die 13 und 14 ein
Decodierprozess beschrieben, der im Laufe des Vorgangs des Lesens
aus den Speicherelementen 80K und 80F ausgeführt wird,
der durch den Steuer-IC 200 ansprechend auf einen Befehl vom
Druckerhauptkörper 100 (der
Drucksteuereinrichtung 40) ausgeführt wird. 13 ist
ein Flussdiagramm einer Verarbeitungsroutine, die vom Steuer-IC 200 im
Laufe des Prozesses des Lesens aus den Speicherelementen 80K und 80F ausgeführt wird,
und 14 ist ein Zeitablaufdiagramm bei dem in dem Flussdiagramm
aus 13 dargestellten Leseprozess.
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Wenn
das Programm in die Verarbeitungsroutine aus 14 eintritt,
erzeugt der Steuer-IC 200 in Schritt S200 zuerst ein CS-Signal
auf einem niedrigen Pegel und setzt die Adressenzähler 83K und 83F in
den Speicherelementen 80K und 80F zurück. Der
Steuer-IC 200 setzt dann in Schritt S210 das CS-Signal
auf einen hohen Pegel und versetzt die Speicherelemente 80K und 80F in
den aktiven Zustand. Der Steuer-IC 200 erzeugt anschließend in Schritt
S220 ein R/W-Signal
auf einem niedrigen Pegel und spezifiziert dadurch einen Lesevorgang
aus den Speicherelementen 80K und 80F. Der Steuer-IC 200 gibt
dann in Schritt S230 eine spezifische Anzahl von Taktimpulsen an
die Speicherelemente 80K und 80F aus. Die spezifische
Anzahl von Taktimpulsen entspricht einer gewünschten Adresse, die von der Druck steuereinrichtung 40 ausgegeben
wird und bei der die Drucksteuereinrichtung 40 Zugriff
zum Lesen von Daten fordert. Bei diesem Adresskonvertierungsprozess
konvertiert der Steuer-IC 200 eine erste Adresse *Adf und
eine Endadresse *Ade in einem gewünschten Adressbereich (Bitdaten)
in den Speicherzellen 81K und 81F, bei denen die
Steuereinrichtung 46 Zugriff für den Lesevorgang fordert,
in die entsprechende Anzahl von Taktimpulsen. Der Steuer-IC 200 gibt
anschließend
(*Adf – 1)
Taktimpulse und (*Ade – *Adf)
Taktimpulse an die Speicherelemente 80K und 80F aus.
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Die
Adressenzähler 83K und 83F in
den Speicherelementen 80K und 80F inkrementieren
die Adresse in der Biteinheit zum Zeitpunkt eines Abfalls des Taktsignals
CLK. Der Steuer-IC 200 spezifiziert dadurch in Schritt
S240 eine gewünschte
Adresse. Die in den Speicherelementen 80K und 80F gespeicherten
Daten werden zu den Zeiten des Abfalls des Taktimpulses an einen
Datenbus ausgegeben. Der Steuer-IC 200 steuert den gewünschten
Zählwert
am Adressenzähler,
der für
den Lesevorgang benötigt wird,
in der vorstehend erwähnten
Weise und speichert die ausgegebenen Daten entsprechend der gewünschten
Adresse, beispielsweise die Daten über das Herstellungsjahr, die
Daten über
den Herstellungsmonat, die Daten über das Verfallsdatum und die
Daten über
das Verfallsdatum nach dem öffnen, in
Schritt S250 zwischen.
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Die
ausgelesenen Daten sind durch die Biteinheit ausgedrückte serielle
Daten, so dass der Steuer-IC 200 in Schritt S260 die Bitdaten
in die Bytedaten sowie die seriellen Daten in die parallelen Daten
konvertiert. Der Steuer-IC 200 gibt dann in Schritt S270
die konvertierten parallelen Bytedaten an die Drucksteuereinrichtung 40 aus.
Hierdurch wird der Decodierprozess abgeschlossen, und das Programm verlässt die
Verarbeitungsroutine aus 14.
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Wie
zuvor beschrieben wurde, wird die Adresse gemäß dieser Ausführungsform
durch die Biteinheit spezifiziert und inkrementiert.
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(Normalitätsentscheidung
der Speicherelemente 80K und 80F)
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Ein
Prozess zum Identifizieren des Herstellungsmonats der Tintenpatrone,
der gemäß dieser Ausführungsform
ausgeführt
wird, wird mit Bezug auf 15 beschrieben. 15 ist
ein Flussdiagramm, das eine Verarbeitungsroutine zum Identifizieren
des Herstellungsmonats der Tintenpatrone zeigt. Der Begriff "Tintenpatrone" stellt in der nachstehenden
Beschreibung sowohl die schwarze Tintenpatrone 107K als
auch die Farbtintenpatrone 107F dar, und der Begriff "Speicherelement" stellt daher sowohl
das Speicherelement 80K als auch das Speicherelement 80F dar.
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Nachdem
die Leistungsquelle 91 des Druckerhauptkörpers 100 eingeschaltet
wurde oder nachdem die Tintenpatrone durch eine neue ersetzt wurde,
führt das
Programm den in dem Flussdiagramm aus 13 dargestellten
Prozess des Lesens aus den Speicherelementen 80K und 80F aus und
führt anschließend die
Verarbeitungsroutine aus 15 aus.
Das Programm tritt in Schritt S100 in die Verarbeitungsroutine ein
und liest in Schritt S110 einen Informationsbestandteil über den
Herstellungsmonat der Tintenpatrone aus dem in die Tintenpatrone
aufgenommenen Speicherelement. Das Programm stellt dann in Schritt
S120 fest, ob alle Bits in einem Bitdatenfeld, das eine Datenlänge von
4 Bits aufweist und den Herstellungsmonat der Tintenpatrone darstellt,
gleich null sind. In dem Fall, dass nicht alle Bits in dem Bitdatenfeld
gleich null sind, d.h. in dem Fall einer negativen Antwort in Schritt
S120, stellt das Programm anschließend in Schritt S130 fest,
ob alle Bits in dem Bitdatenfeld, das den Herstellungsmonat der
Tintenpatrone darstellt, gleich eins sind. In dem Fall, in dem nicht
alle Bits in dem Bitdatenfeld gleich eins sind, d.h. in dem Fall
einer negativen Antwort in Schritt S130, verlässt das Programm ohne eine
Weiterverarbeitung diese Routine. Entweder in dem Fall, in dem alle
Bits in dem Bitdatenfeld gleich null sind, d.h. in dem Fall einer
bestätigenden Antwort
in Schritt S120, oder in dem Fall, in dem alle Bits in dem Bitdatenfeld
gleich eins sind, d.h. in dem Fall einer bestätigenden Antwort in Schritt
S130, geht das Programm zu Schritt S140, um einen Zustand des Ausgehens
der Tinte in Bezug auf die Tintenpatrone anzuzeigen, bevor diese
Routine verlassen wird.
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Der
Prozess des Anzeigens des Zustands des Ausgehens der Tinte in Schritt
S140 veranlasst, dass die entsprechende LED an dem in 2 dargestellten
Schaltfeld 92, d.h. entweder die LED 900 zum Anzeigen
des Endes der schwarzen Tinte oder die LED 910 zum Anzeigen
des Endes der Farbtinte, zum Leuchten gebracht wird, um die Aufmerksamkeit des
Benutzers zu erregen. Der Druckvorgang wird dann im Tintenstrahldrucker 1 abgebrochen.
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(Wirkungen der ersten
Ausführungsform)
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, bestimmt die Technik gemäß der Ausführungsform
auf der Grundlage der Daten über
den Herstellungsmonat, die unter verschiedenen Informationsbestandteilen über die
Tintenpatronen 107K und 107F ausgewählt werden,
die in den Speicherzellen 81K und 81F der jeweiligen
Speicherelemente 80K und 80F gespeichert sind,
ob die Speicherelemente 80K und 80F bestimmungsgemäß arbeiten.
Die Daten über den
Herstellungsmonat nehmen einen Wert an, der nur in einem Bereich
von 1 bis 12 liegt, was einem Bitdatenfeld in einem Bereich 0001
bis 1100 entspricht. Dieses System benötigt für die Normalitäts entscheidung
bzw. Bestimmungsmäßigkeitsentscheidung
der Speicherelemente 80K und 80F eine verhältnismäßig geringe
Bitlänge.
In dem Fall, in dem die in dem Speicherelement 80K oder 80F gespeicherten
Daten zerstört
werden, beispielsweise durch statische Elektrizität, nimmt
das Bitdatenfeld im Allgemeinen den Wert "0000" oder "1111" an. Insbesondere
kann festgestellt werden, dass die Datenstruktur des Speicherelements 80K oder 80F in
dem Fall zerstört
ist, in dem das Bitdatenfeld der den Herstellungsmonat darstellenden
Daten entweder gleich "0000" oder "1111" ist. Die Anordnung
gemäß der Ausführungsform
ermöglicht
dementsprechend, dass die Abnormität der Speicherelemente 80K und 80F leicht
und angemessen festgestellt wird.
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Gemäß der vorstehend
erwähnten
Ausführungsform
wird der EEPROM für
die Speicherelemente 80K und 80F verwendet. Ein
dielektrischer Speicher FEROM mit sequenziellem Zugriff kann an Stelle
des EEPROMs verwendet werden. Der EEPROM schließt Flash-Speicher ein.
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Gemäß der vorstehenden
Ausführungsform werden
die Resttintenmengen als die Informationen verwendet, die sich auf
die Tintenmengen beziehen. Die verbrauchten Tintenmengen können jedoch
an Stelle der Resttintenmengen verwendet werden.
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Das
Prinzip der vorliegenden Erfindung ist auf den Drucker vom Außerhalb-des-Wagens-Typ, bei
dem die Tintenpatronen nicht an dem Wagen angebracht sind, sowie
auf den Drucker vom Am-Wagen-Typ, bei dem die Tintenpatronen an
dem Wagen angebracht sind, wie in der vorstehenden Ausführungsform
beschrieben, anwendbar.
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Die
Tintenpatronen 107K und 107F, die gemäß der vorstehenden
Ausführungsform
verwendet werden, können
durch eine in 16 dargestellte andere Tintenpatrone 500 ersetzt
werden. 16 ist eine perspektivische
Ansicht, die das Aussehen der Tintenpatrone 500 als eine
Modifikation der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die
Tintenpatrone 500 weist ein Gefäß 51, das im Wesentlichen
in Form eines rechteckigen Parallelepipeds ausgebildet ist, einen
porösen
Körper (nicht
dargestellt), der mit Tinte getränkt
ist und in dem Gefäß 51 untergebracht
ist, und ein Abdeckelement 53, das die obere Öffnung des
Gefäßes 51 abdeckt,
auf. Das Gefäß 51 ist
in fünf
Tintenkammern unterteilt (wie die Tintenkammern 107C, 107LC, 107M, 107LM und 107Y in
der in der vorstehenden Ausführungsform
erörterten
Tintenpatrone 107F), welche getrennt fünf verschiedene Farbtinten
enthalten. Tintenzufuhreinlässe 54 für die jeweiligen
Farbtinten sind an spezifischen Positionen an der Bodenfläche des
Gefäßes 51 ausgebildet.
Die Tintenzufuhreinlässe 54 an
den spezifischen Positionen sind Tintenzufuhrnadeln (hier nicht
dargestellt) zugewandt, wenn die Tintenpatrone 500 an einer
Patronenanbringungseinheit eines Druckerhauptkörpers (hier nicht dargestellt)
angebracht ist. Ein Paar von Erweiterungen 56 ist integral
mit dem oberen Ende einer aufrechten Wand 55 ausgebildet,
die sich auf der Seite der Tintenzufuhreinlässe 54 befindet. Die
Erweiterungen 56 empfangen Vorsprünge eines Hebels (hier nicht
dargestellt), der am Druckerhauptkörper angebracht ist. Die Erweiterungen 56 befinden
sich an beiden Seitenenden der aufrechten Wand 55 und weisen
jeweils Rippen 56a auf. Eine dreieckige Rippe 57 ist
auch zwischen der unteren Fläche
jeder Erweiterung 56 und der aufrechten Wand 55 ausgebildet. Das
Gefäß 51 weist
auch eine Prüfausnehmung 59 auf,
die verhindert, dass die Tintenpatrone 500 fälschlicherweise
an der ungeeigneten Patronenanbringungseinheit angebracht wird.
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Die
aufrechte Wand 55 weist auch eine Ausnehmung 58 auf,
die sich im Wesentlichen in der Mitte der Breite der Tintenpatrone 500 befindet.
Eine Leiterplatte 31 ist an der Ausnehmung 58 angebracht.
Die Leiterplatte 31 weist mehrere Kontakte, welche so angeordnet
sind, dass sie Kontakten am Druckerhauptkörper zugewandt sind, und ein
Speicherelement (nicht dargestellt), das an seiner hinteren Fläche angebracht
ist, auf. Die aufrechte Wand 55 ist weiter mit Vorsprüngen 55a und 55b und
Erweiterungen 55c und 55d zum Positionieren der
Leiterplatte 31 versehen.
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Wie
bei der vorstehend erörterten
Ausführungsform
werden bei der Tintenpatrone 500 mit diesem modifizierten
Aufbau die erforderlichen Daten, beispielsweise Daten über die
Resttintenmengen, in dem an der Leiterplatte 31 angebrachten
Speicherelement gespeichert.
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Gemäß der vorstehenden
Ausführungsform werden
die fünf
Farbtinten, nämlich
Magenta, Zyan, Gelb, Hellzyan und Hellmagenta, für die mehreren verschiedenen
Farbtinten verwendet. Die vorliegende Erfindung ist auch auf jede
beliebige Kombination einer beliebigen Anzahl von Farbtinten, beispielsweise
eine Kombination der drei Farbtinten Magenta, Zyan und Gelb, eine
Kombination von sechs verschiedenen Farbtinten oder sieben verschiedenen Farbtinten,
einschließlich
anderer als der vorstehend erwähnten
fünf Farbtinten,
anwendbar.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehende Ausführungsform
oder ihre Modifikationen beschränkt,
sondern es kann viele andere Modifikationen, Änderungen und Abänderungen
geben, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Der
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist nur durch die Begriffe
der anliegenden Ansprüche
beschränkt.