ES2282549T3 - Cartucho y aparato de impresion. - Google Patents
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Abstract
Cartucho que tiene una cámara para contener un material de impresión utilizado para imprimir en el mismo, estando montado dicho cartucho sobre un aparato de impresión, comprendiendo dicho cartucho: un sensor que detecta un estado del material de impresión contenido en la cámara, pudiendo dicho sensor detectar el estado del material de impresión en diversas condiciones; un módulo de recepción de condición que recibe una condición de detección especificada externamente de dicho sensor; un módulo de detección que activa dicho sensor y lleva a cabo la detección bajo la condición de detección especificada; y un módulo de salida que da salida a un resultado de la detección bajo la condición de detección especificada.
Description
Cartucho y aparato de impresión.
La presente invención se refiere a un cartucho
que tiene una cámara para contener un material de impresión
utilizado para imprimir en el mismo. Más específicamente, la
invención concierne a una técnica de transmisión de información
entre un cartucho con un sensor integrado y el cartucho con una
cámara de este tipo.
Diversas impresoras y aparatos de impresión se
utilizan ampliamente para la impresión; por ejemplo, aparatos de
impresión que eyectan tintas sobre papel de impresión para la
fijación de la impresión, tal como las impresoras de chorro de
tinta, y aparatos de impresión que usan tóner para la impresión. Un
conjunto de cartuchos en un aparato de impresión de este tipo tiene
una cámara que contiene un material de impresión como una tinta o
un tóner en la misma. La gestión de la cantidad restante del
material de impresión es una técnica importante en el aparato de
impresión. Mientras que el aparato de impresión cuenta y gestiona la
cantidad consumida mediante software, una técnica propuesta utiliza
un sensor montado sobre el cartucho para la medición directa (véase,
por ejemplo la patente abierta a consulta por el público núm.
2001-147146).
Una variedad de sensores puede aplicarse al
sensor montado sobre el cartucho. Cuando el material de impresión
que va a detectarse es una tinta conductora, el sensor puede medir
una resistencia eléctrica para determinar la cantidad restante de
tinta. El sensor puede utilizar un elemento piezoeléctrico ubicado
en una cámara de resonancia dispuesta en la cámara para contener el
material de impresión para medir la frecuencia de resonancia del
elemento piezoeléctrico y de este modo detectar la presencia o
ausencia del material de impresión en la cámara de resonancia. El
sensor puede medir una temperatura, una viscosidad, una humedad, un
tamaño de partícula, un tono, una cantidad restante, o una presión
del material de impresión, tal como una tinta. En tales mediciones,
un sensor especial puede usarse según la propiedad física que va a
medirse. Por ejemplo, cuando la propiedad física que ha de medirse
es la temperatura, el sensor puede ser un termistor o un termopar.
Cuando la propiedad física a medir es la presión, el sensor puede
ser un sensor de presión.
En el cartucho de la técnica anterior con un
sensor de este tipo, la detección se lleva a cabo bajo una condición
de detección fija y puede no tener una fiabilidad suficientemente
alta. Por ejemplo, cuando el sensor montado en el cartucho detecta
la presencia o ausencia del material de impresión contenido en la
cámara, una variación en la composición del material de impresión
puede cambiar la condición de detección óptima. El cartucho de la
técnica anterior no puede garantizar suficientemente la fiabilidad
de la detección, a menos que la estructura del circuito para la
detección se ajuste a la nueva condición de detección óptima. Dicho
ajuste de la estructura del circuito supone sin embargo mucho
tiempo y esfuerzo y aumenta el coste de manera no deseable.
Puede surgir otro problema en el cartucho de la
técnica anterior, cuando el resultado de la detección da por
ejemplo una señal binaria que representa la presencia o ausencia de
tinta. Cuando el circuito de detección se rompe para dar salida
continuamente a un valor idéntico de la señal binaria, el mal
funcionamiento no puede detectarse con precisión. Esto provoca la
escasa fiabilidad del resultado de la detección. Todos los
documentos EP-A-0683 052,
EP-A-1177906,
EP-A-749 840,
US-A-6012794 y
EP-A-1164024, describen cartuchos de
tinta que tienen un detector para la detección de la
presencia/ausencia de tinta o la cantidad de tinta restante.
El objeto de la presente invención es por tanto
resolver los inconvenientes de las técnicas de la técnica anterior
comentadas anteriormente y proporcionar una técnica para tratar de
manera flexible un cambio en la condición de detección de un sensor
montado sobre un cartucho y de este modo garantizar una fiabilidad
suficientemente alta de un resultado de detección.
Para lograr al menos parte del objeto anterior y
otros relacionados, la presente invención se dirige a un cartucho
que tiene una cámara para contener un material de impresión usado
para imprimir en el mismo, estando montado el cartucho en un
aparato de impresión. El cartucho incluye: un sensor que detecta un
estado del material de impresión contenido en la cámara; un módulo
de recepción de condición que recibe una condición de detección del
sensor especificada externamente; un módulo de detección que lleva a
cabo la detección bajo la condición de detección especificada; y un
módulo de salida que da salida a un resultado de la detección.
El cartucho de la invención tiene un sensor que
detecta el estado del material de impresión contenido en la cámara.
En respuesta a la recepción de la condición de detección del sensor
especificada externamente, el cartucho lleva a cabo la detección
bajo la condición de detección especificada. El cartucho no utiliza
una condición de detección fija para detectar el estado del
material de impresión contenido en la cámara, sino que recibe una
condición especificada adecuada para la detección. Esta disposición
mejora por tanto de manera efectiva la precisión de la
detección.
En una aplicación preferible de la invención, el
módulo de salida del cartucho da salida a datos correspondientes a
la condición de detección especificada, junto con el resultado de la
detección.
El cartucho de esta aplicación da salida al
resultado de la detección, junto con datos correspondientes a la
condición de detección especificada (en este caso los datos incluyen
la propia condición de detección). Esta disposición permite a un
dispositivo exterior del cartucho, que ha dado la especificación
externa de la condición de detección, verificar la fiabilidad del
resultado de la detección.
El material de impresión contenido en la cámara
del cartucho puede ser una tinta de un color predeterminado usada
para una impresora de chorro de tinta o un tóner usado para una
fotocopiadora, un fax o una impresora láser.
El sensor puede detectar la presencia o ausencia
del material de impresión en la cámara o la cantidad restante del
material de impresión. El sensor puede medir de otro modo al menos
uno de entre una temperatura, una viscosidad, una humedad, un
tamaño de partícula, un tono, una cantidad restante y una presión
del material de impresión.
En una aplicación preferible de la invención, el
módulo de salida del cartucho da salida al resultado de la
detección mediante comunicación por radio. La adopción de la
comunicación por radio mejora de manera eficaz el grado de libertad
de la instalación del cartucho.
El sensor puede ser un elemento piezoeléctrico
que tiene un estado de resonancia variable con una variación en el
estado del material de impresión. El procedimiento disponible en
esta estructura aplica un impulso de excitación al elemento
piezoeléctrico y mide una vibración del elemento piezoeléctrico en
respuesta al impulso de excitación. El procedimiento detecta el
estado del material de impresión, basándose en un estado de
resonancia del elemento piezoeléctrico. En este documento, el
estado de resonancia se muestra como una frecuencia de resonancia
del elemento piezoeléctrico. La frecuencia de resonancia representa
un tiempo necesario para al menos una vibración del elemento
piezoeléctrico.
En el cartucho con el sensor integrado del
elemento piezoeléctrico, la condición de detección puede darse como
el número especificado de vibraciones, que se usa como un criterio
para medir el tiempo necesario para la vibración del elemento
piezoeléctrico. En esta estructura, el cartucho mide un tiempo
necesario para el número especificado de vibraciones, y da salida a
datos de relacionados con la vibración utilizados para la medición,
junto con el tiempo de medición.
El número de vibraciones utilizadas como la
condición de detección puede especificarse mediante una posición de
una vibración inicial, en la que se inicia la medición, y una
posición de una vibración final, en la que finaliza la medición.
Los datos relacionados con la vibración pueden estar especificados
como un tiempo entre la vibración inicial y la vibración final,
basándose en la posición de la vibración inicial y en la posición de
la vibración final.
En una realización preferible, el cartucho tiene
una memoria que almacena un parámetro correspondiente al estado del
material de impresión contenido en la cámara.
El cartucho puede recibir la condición de
detección especificada y dar salida al resultado de la detección
mediante comunicación por radio. Con este fin, en una estructura
preferible, el cartucho tiene un módulo de comunicación por radio
que transmite datos hacia y desde un exterior mediante comunicación
por radio.
El módulo de comunicación por radio normalmente
tiene una antena de cuadro para una comunicación de este tipo.
Durante el curso de la comunicación, se induce una fuerza
electromotriz en la antena. La fuerza electromotriz inducida en la
antena puede utilizarse para suministrar energía eléctrica al
cartucho. No es necesario montar una batería o equivalente en el
cartucho y esto simplifica por tanto de manera deseable la
estructura del cartucho.
Otra aplicación de la presente invención es un
aparato de impresión, en el que se monta el cartucho de la invención
comentado anteriormente.
La presente invención está dirigida por
consiguiente a un aparato de impresión con un cartucho montado en
el mismo, en el que el cartucho tiene una cámara para contener un
material de impresión usado para imprimir en el mismo. El cartucho
incluye: un sensor que detecta un estado del material de impresión
contenido en la cámara; un módulo de recepción de condición que
recibe una condición de detección del sensor especificada
externamente; un módulo de detección que lleva a cabo la detección
bajo la condición de detección especificada; y un módulo de salida
que da salida a un resultado de la detección.
El aparato de impresión incluye además: un
módulo de especificación de condición que especifica la condición
de detección; un módulo de entrada que recibe el resultado de la
salida de detección del módulo de salida del cartucho; y un módulo
de verificación que verifica el resultado de la detección.
El cartucho detecta el estado del material de
impresión bajo la condición de detección especificada por el
aparato de impresión, y da salida al resultado de la detección al
aparato de impresión. El cartucho no usa una condición de detección
fija para detectar el estado del material de impresión contenido en
la cámara, sino que recibe una condición especificada adecuada para
la detección. Esta disposición mejora por tanto de manera efectiva
la precisión de la detección y garantiza la fiabilidad
suficientemente alta del aparato de impresión.
En una aplicación preferida de la presente
invención, el módulo de salida del cartucho da salida a datos
correspondientes a la condición de detección especificada, junto
con el resultado de la detección. El módulo de entrada del aparato
de impresión recibe los datos de salida, junto con el resultado de
la salida de detección desde el módulo de salida del cartucho. El
módulo de verificación del aparato de impresión compara los datos de
entrada con la condición de detección especificada por el módulo de
especificación de condición, verifica la validez del resultado de
la detección en el caso de correspondencia de los datos de entrada
con la condición de detección especificada, y lleva a cabo una
serie preestablecida de tratamientos relativos al estado del
material de impresión.
El aparato de impresión de esta aplicación
compara los datos de entrada correspondientes a la condición de
detección recibida desde el cartucho con la condición de detección
especificada. En el caso de correspondencia de los datos de entrada
con la condición de detección especificada, el aparato de impresión
verifica la validez del resultado de la detección y lleva a cabo
una serie preestablecida de tratamientos relativos al estado del
material de impresión. En la estructura de detección de la presencia
o ausencia del material de impresión, la serie preestablecida de
tratamientos puede ser el cálculo de una cantidad restante del
material de impresión o la calibración de una expresión aritmética
para tal cálculo. En el caso de no correspondencia de los datos de
entrada con la condición de detección especificada, por el
contrario, el aparato de impresión puede verificar la invalidez del
resultado de la detección o dar al usuario un aviso del resultado no
válido de la detección.
La presente invención también está dirigida a un
primer método de transmisión de información hacia y desde un
cartucho, que tiene una cámara para contener un material de
impresión usado para imprimir en el mismo. El primer método de
transmisión de información incluye las etapas de: especificar
externamente una condición de detección de un sensor, que está
montado en el cartucho y se usa para detectar un estado del material
de impresión contenido en la cámara, desde un dispositivo exterior
del cartucho; y hacer que un resultado de la detección, que se
lleva a cabo en el cartucho por el sensor bajo la condición de
detección especificada, al que se da salida desde el cartucho hacia
el exterior que ha dado la especificación
externa.
externa.
El primer método de transmisión de información
de la invención especifica externamente la condición de detección
del sensor desde el exterior del cartucho, y hace que un resultado
de la detección, que se lleva a cabo bajo la condición de detección
especificada, al que se da salida desde el cartucho hacia el
exterior que ha dado la especificación externa.
La presente invención está dirigida además a un
segundo método de transmisión de información hacia y desde un
cartucho, que tiene una cámara para contener un material de
impresión usado para imprimir en el mismo. El segundo método de
transmisión de información incluye las etapas de: especificar
externamente una condición de detección de un sensor, que está
montado en el cartucho y se usa para detectar un estado del material
de impresión contenido en la cámara, desde un exterior del
cartucho; hacer que los datos correspondientes a la condición de
detección especificada, junto con un resultado de la detección
llevada a cabo en el cartucho por el sensor bajo la condición de
detección especificada, al que se da salida desde el cartucho hacia
el exterior del cartucho; y verificar una correspondencia de los
datos de salida con la condición de detección especificada, para así
determinar la validez del resultado de la detección.
El segundo método de transmisión de información
de la invención especifica externamente la condición de detección
del sensor desde el exterior del cartucho, y hace que los datos
correspondientes a la condición de detección especificada, junto
con un resultado de la detección, al que se da salida desde el
cartucho hacia el exterior del cartucho. El método recibe el
resultado de la detección y los datos de salida y verifica la
correspondencia de los datos de salida con la condición de
detección especificada, para así determinar la validez del resultado
de la detección. Esta disposición mejora de manera deseable la
fiabilidad de la transmisión de información desde y hacia el
cartucho.
Estos y otros objetos, características, aspectos
y ventajas de la presente invención serán más aparentes a partir de
la siguiente descripción detallada de la realización preferida con
los dibujos adjuntos.
La figura 1 ilustra esquemáticamente la
construcción de un cartucho de tinta en un modo de la presente
invención;
la figura 2 es un diagrama de flujo que muestra
una serie de tratamientos ejecutados por el cartucho de tinta y una
impresora en el modo de la invención;
la figura 3 muestra el principio de detección de
la presencia o ausencia de tinta en el modo de la invención;
la figura 4 ilustra esquemáticamente la
estructura interna de una impresora en una realización de la
presente invención;
la figura 5 es un diagrama de bloques que
muestra la estructura interna de un dispositivo de control incluido
en la impresora de la realización;
las figuras 6A y 6B muestran la apariencia de un
módulo de memoria de detección fijado a un cartucho de tinta de la
realización;
la figura 7 muestra la fijación del módulo de
memoria de detección al cartucho de tinta;
la figura 8 es un diagrama de bloques que
muestra la estructura interna del módulo de memoria de
detección;
las figuras 9A y 9B muestran el movimiento de
cartuchos de tinta montados sobre un carro con respecto a un módulo
transmisor receptor en la impresora de la realización;
las figuras 10A y 10B muestran información
almacenada en una memoria EEPROM incluida en el módulo de memoria de
detección;
la figura 11 es un diagrama de flujo que muestra
una serie de tratamientos ejecutados por el módulo de memoria de
detección en la realización;
la figura 12 es un diagrama de tiempo que
muestra las operaciones de los respectivos constituyentes de la
impresora según una tercera secuencia;
la figura 13 muestra un voltaje realmente
aplicado a un elemento piezoeléctrico en respuesta a una instrucción
DRIV de control y una vibración que se produce en el elemento
piezoeléctrico; y
la figura 14 es un diagrama de flujo que muestra
una rutina de verificación ejecutada en la realización.
A continuación se comenta un modo de llevar a
cabo la invención. La figura 1 ilustra esquemáticamente la
construcción de un cartucho de tinta 10 y un
transmisor-receptor 30 de una impresora 20, en la
que está montado el cartucho de tinta 10, en un modo de la presente
invención. La impresora 20 hace que se eyecte tinta desde un cabezal
de impresión 25 sobre una hoja de papel de impresión T alimentada
mediante un rodillo 24. La estructura interna de la impresora 20 no
se ilustra específicamente ni se describe en el presente documento.
Un dispositivo de control integrado 22 de la impresora 20 calcula
la cantidad de tinta consumida para la impresión y otros datos y
transmite los datos calculados al cartucho de tinta 10 a través del
transmisor-receptor 30. La transmisión de datos
entre el cartucho de tinta 10 y el dispositivo de control 22 de la
impresora 20 se realiza mediante comunicación por radio en este
modo, aunque la transmisión de datos puede lograrse alternativamente
mediante una comunicación por cable. Se aplica un método de
inducción electromagnética para la comunicación por radio en este
modo, aunque puede adoptarse otro método con el mismo fin.
El cartucho de tinta 10 tiene un controlador de
comunicación 12 que se hace cargo del control de la comunicación,
un controlador de memoria 15 que se hace cargo de las operaciones de
escritura y lectura de datos desde y hacia una memoria 14, un
sensor 17 que tiene un elemento piezoeléctrico, y un controlador de
sensor 19 que activa el sensor 17 y utiliza el sensor 17 para medir
la cantidad restante de tinta. El sensor 17 mide la cantidad
restante de tinta según el siguiente procedimiento. El sensor 17
está fijado a una cámara de resonancia 18, que está dispuesta en
una cámara de tinta 16. En respuesta a la aplicación de un voltaje
de accionamiento a su electrodo (no mostrado), el elemento
piezoeléctrico del sensor 17 se distorsiona y deforma. Cuando las
cargas eléctricas acumuladas en el elemento piezoeléctrico se
descargan en este estado, la energía de deformación se libera y el
elemento piezoeléctrico vibra libremente. El sensor 17 está fijado a
la cámara de resonancia 18, de modo que la frecuencia de la
vibración libre está limitada por la frecuencia de resonancia de la
cámara de resonancia 18. La frecuencia de resonancia de la cámara
de resonancia 18 varía según la presencia o ausencia de tinta en la
cámara de resonancia 18. La detección de la frecuencia de resonancia
especifica por consiguiente la presencia o ausencia de tinta en la
cámara de resonancia 18 y la cantidad restante de tinta en el
cartucho de tinta 10.
La figura 2 es un diagrama de flujo que muestra
una serie de tratamientos ejecutados por el controlador de sensor
19 y por el dispositivo de control 22 de la impresora 20. El
controlador de sensor 19 está construido realmente por un circuito
que incluye disposiciones de puertas lógicas. Para una mejor
comprensión, se describe la serie de tratamientos ejecutados por el
controlador de sensor 19 según el diagrama de flujo de la figura 2.
El dispositivo de control 22 de la impresora 20 da salida a una
instrucción de detección de la cantidad restante de tinta y una
condición de detección especificada (etapa S5). La especificación de
la condición de detección se comentará posteriormente en detalle.
El cartucho de tinta 10 recibe la instrucción de detección de la
cantidad restante de tinta y la condición de detección especificada
a través del controlador de comunicación 12 (etapa S10).
Tras la recepción de la condición de detección
especificada, el controlador de sensor 19 ajusta un impulso de
inicio, en el que se inicia la medición, y el número de impulsos
medidos (etapa S11). Tal como se ha mencionado anteriormente, la
frecuencia de resonancia se usa para la detección. El ajuste de la
etapa S11 especifica el impulso en la vibración del sensor 17
utilizada para la medición como el impulso inicial y el número de
impulsos como los impulsos medidos. Por ejemplo, los ajustes son el
primer impulso como el impulso inicial y 4 impulsos como el número
de impulsos medidos. Alternativamente, otro procedimiento puede
especificar el impulso inicial y un impulso final, en el que
finaliza la medición. En el ejemplo anterior, el impulso final es
el quinto impulso. La figura 3 muestra el impuso inicial y el
impulso final de la medición y el número de impulsos medidos en la
vibración resonante del sensor 17.
Al completarse el ajuste de la condición de
detección, el controlador de sensor 19 da salida a un impulso de
accionamiento al sensor 17 (etapa S12). El sensor 17 del elemento
piezoeléctrico se excita de manera correspondiente para tener
vibraciones y resuena a la frecuencia de resonancia variable con una
variación en el estado de la cámara de resonancia 18 tras
desaparecer el voltaje aplicado. El controlador de sensor 19 espera
a la detección del impulso inicial establecido como la condición de
detección (etapa S13), y empieza a contar el tiempo en respuesta a
la detección del impulso inicial (en un momento t1 en el ejemplo de
la figura 3) (etapa S14).
El controlador de sensor 19 espera a la
detección del impulso final o al número preestablecido de impulsos
(por ejemplo, 4 impulsos) en la etapa S15, y en respuesta a la
detección del impulso final o el número preestablecido de impulsos,
para de contar el tiempo y da salida al recuento (etapa S16). El
controlador de sensor 19 también da salida al número ordinal del
impulso en el que finaliza la medición (en un momento t2 en el
ejemplo de la figura 3). El número ordinal del impulso en el que
finaliza la medición se obtiene sumando el número de impulsos
medidos (4 impulsos en este ejemplo) al impulso inicial (el primer
impulso de la vibración de resonancia en este ejemplo), y es igual
al quinto impulso en el ejemplo de la figura 3.
Cuando el controlador de sensor 19 da salida al
recuento y el número ordinal detectado del impulso a través del
controlador de comunicación 12, el dispositivo de control 22 de la
impresora 20 recibe este resultado de detección (etapa S20) y
comprueba la condición de fin de la detección (etapa S30). En esta
realización, el dispositivo de control 22 comprueba el número
ordinal del impulso introducido con el recuento para determinar si
el número ordinal del impulso coincide o no con la condición de
detección especificada. En el procedimiento de este modo, el
controlador 22 recibe el número ordinal del impulso correspondiente
a la posición del impulso final desde el controlador de sensor 19
del cartucho de tinta 10. El controlador 22 calcula por consiguiente
la posición del impulso final a partir de la condición de detección
especificada (etapa S5), compara el número ordinal del impulso con
la posición calculada del impulso final, y determina si el número
ordinal del impulso coincide o no con la condición de detección
especificada. Un procedimiento modificado puede especificar el
impulso inicial y el impulso final, recibir el número de impulsos
medidos con el resultado de la detección, y determinar si el número
de impulsos de entrada medidos coincide o no con la condición de
detección especificada.
Cuando en la etapa S30 se determina que el
número ordinal del impulso coincide con la condición de detección,
el dispositivo de control 22 de la impresora 20 verifica la
detección normal (etapa S40). La cantidad restante de tinta
detectada por el sensor 17 se usa por consiguiente para el
tratamiento posterior. Por ejemplo, cuando el resultado de la
detección representa la ausencia de tinta en la cámara de resonancia
18, el controlador 22 de la impresora 20 determina que la cantidad
restante de tinta está por debajo de un nivel preestablecido de la
cámara de resonancia 18, y utiliza la cantidad restante de tinta
detectada para la gestión posterior. Cuando se determina en la
etapa S30 que el número ordinal del impulso no corresponde con la
condición de detección, por el contrario, el dispositivo de control
22 de la impresora 20 verifica la aparición de un error en la
detección (etapa S50) y no utiliza el resultado de la detección para
el tratamiento posterior.
En el modo de la presente invención comentado
anteriormente, el cartucho de tinta 10 detecta el estado de tinta
en la cámara 16 (por ejemplo, la presencia o ausencia de tinta) bajo
la condición especificada externamente por el dispositivo de
control 22 de la impresora 20 fuera del cartucho de tinta 10. Esta
disposición no establece ninguna condición fija para la detección y
por tanto trata de manera flexible el cambio de estado. Por ejemplo,
el procedimiento trata de manera flexible un cambio en la condición
de detección óptima debido a una variación en la composición de la
tinta contenida en la cámara 16. La transmisión de datos entre el
cartucho de tinta 10 y la impresora 20 se lleva a cabo mediante
comunicación por radio. Por consiguiente, no hay ningún temor de
cualquier contacto fallido entre la impresora 20 y el cartucho de
tinta 10 que se desplaza durante la impresión. Esta estructura
garantiza por tanto la transmisión estable de datos. En la
estructura de este modo, el cartucho de tinta 10 da salida a los
datos relativos a la condición de detección especificada
externamente junto con el resultado de la detección. El controlador
22 de la impresora 20, que ha especificado la condición de
detección, verifica el resultado de la detección. Esta disposición
garantiza por tanto la fiabilidad suficientemente alta de la
detección así como de la comunicación de datos.
A continuación se comenta una realización de la
presente invención. La técnica de la invención se aplica a una
impresora de chorro de tinta 200 en esta realización. La figura 4
ilustra esquemáticamente la estructura interna de la impresora 200,
especialmente la parte relacionada con las operaciones. La figura 5
muestra la estructura interna de un dispositivo de control 222 de
la impresora 200. En la impresora 200 de la figura 4, cuando una
hoja de papel de impresión T se alimenta desde una unidad de
alimentación de papel 203 y se transporta mediante un rodillo 225,
se eyectan tintas desde el cabezal de impresión 211 a 216 sobre el
papel de impresión T para formar una imagen. El rodillo 225 se
acciona y se hace girar mediante una fuerza de accionamiento
transmitida desde un motor de alimentación de hojas 240 a través de
un tren de engranajes 241. El ángulo de rotación del rodillo 225 se
mide mediante un codificador 242. Los cabezales de impresión 211 a
216 están ubicados sobre un carro 210, que se mueve de un lado a
otro a lo largo de una anchura del papel de impresión T. El carro
210 está conectado a una cinta transportadora 221 activada por un
motor de velocidad gradual 223. La cinta transportadora 221 es una
cinta sin fin y se extiende entre el motor de velocidad gradual 223
y una polea 229 ubicada en el lado opuesto. La rotación del motor
de velocidad gradual 223 mueve la cinta transportadora 221 y hace
que el carro 210 se desplace de un lado a otro a lo largo de una
guía de transporte 224.
Se montan cartuchos de tinta 111 a 116 de seis
tintas de colores sobre el carro 210. Los cartuchos de tinta 111 a
116 de las seis tintas de colores tienen básicamente una estructura
idéntica y contienen tintas de diferentes composiciones, es decir,
diferentes colores, en las respectivas cámaras integradas. Contienen
respectivamente tinta negra (K), tinta cian (C), tinta magenta (M),
tinta amarilla (Y), tinta cian claro (LC), y tinta magenta claro
(LM) en los cartuchos de tinta 111 a 116. La tinta cian claro (LC) y
la tinta magenta claro (LM) se ajustan para tener aproximadamente
1/4 de las densidades de pigmento de la tinta cian (C) y la tinta
magenta (M) y son por consiguiente de color más claro que la tinta
cian (C) y la tinta magenta (M). Los módulos de memoria de
detección 121 a 126 (comentados posteriormente en detalle) se fijan
a estos cartuchos de tinta 111 a 116. Los módulos de memoria de
detección 121 a 126 intercambian datos con el dispositivo de control
222 de la impresora 200 mediante comunicación por radio. En la
estructura de esta realización, los módulos de memoria de detección
121 a 126 están fijados a las caras laterales de los cartuchos de
tinta 111 a 116.
La impresora 200 tiene un módulo transmisor
receptor 230 para realizar la comunicación e intercambiar datos con
los módulos de memoria de detección 121 a 126 de forma inalámbrica.
El módulo transmisor receptor 230, así como otras piezas
electrónicas incluyendo el motor de alimentación de hojas 240, el
motor de velocidad gradual 223, y un codificador 242, están
conectados con el dispositivo de control 222. Diversos conmutadores
247 y LEDs 248 en un panel de mando 245 en el lado frontal de la
impresora 200 también están conectados al dispositivo de control
222.
Tal como se muestra en la figura 5, el
dispositivo de control 222 tiene una CPU 251 que controla las
operaciones de toda la impresora 200, una memoria ROM 252 que
almacena programas de control ejecutados por la CPU 251, una
memoria RAM 253 que se usa para el almacenamiento temporal de datos,
una PIO ("entrada-salida programable") 254 que
funciona como una interconexión con dispositivos externos, un
temporizador 255 que gestiona el tiempo, y una memoria intermedia
de control 256 que acumula datos para activar los cabezales de
impresión 211 a 216. Estos constituyentes están conectados
mutuamente a través de un bus 257. El dispositivo de control 222
también tiene un oscilador 258 y un divisor de salida 259, además
de estos elementos de circuito. El divisor de salida 259 divide las
salidas de las señales de impulso del oscilador 258 en terminales
comunes de los seis cabezales de impresión 211 a 216. Los cabezales
de impresión 211 a 216 reciben datos de
encendido-apagado que representan eyección o no
eyección de tinta desde la memoria intermedia de control 256 y, en
respuesta a la recepción de impulsos de accionamiento desde el
divisor de salida 259, eyectan tinta desde boquillas
correspondientes según los datos de
encendido-apagado.
Al igual que el motor de velocidad gradual 223,
el motor de alimentación de hojas 240, el codificador 242, el
módulo transmisor receptor 230, y el panel de mando 245, un
ordenador PC, que da salida a datos de imagen objeto que deben
imprimirse a la impresora 200, está conectado a la PIO 254 del
dispositivo de control 222. El ordenador PC especifica datos de
imagen que deben imprimirse, hace que los datos de imagen
especificados se sometan a una serie de tratamientos incluyendo
barrido, conversión de color, e impresión a media tinta, y da
salida a los datos de imagen procesados a la impresora 200. La
impresora 200 detecta la posición desplazada del carro 210
basándose en la medición de la cantidad de accionamiento del motor
de velocidad gradual 223, comprueba la posición de alimentación de
hojas basándose en datos del codificador 242, expande los datos
procesados recibidos del ordenador PC en datos
encendido-apagado de las tintas que van a eyectarse
desde las boquillas de los cabezales de impresión 211 a 216, y
activa la memoria intermedia de control 256 y el divisor de salida
259.
El dispositivo de control 222 transmite datos de
manera inalámbrica hacia y desde los módulos de memoria de
detección 121 a 126 montados en los cartuchos de tinta 111 a 116 a
través del módulo transmisor receptor 230 que se conecta con la PIO
254. El módulo transmisor receptor 230 tiene en consecuencia un
conversor RF 231 que convierte la señal de la PIO 254 en una señal
de corriente alterna (CA) de una frecuencia preestablecida y una
antena de cuadro 233 que recibe la señal CA desde el conversor RF
231. En la estructura en la que una antena similar se ubica cerca
de la antena de cuadro 233, la aplicación de la señal CA a la antena
de cuadro 233 provoca inducción electromagnética y excita a la otra
antena para generar una señal eléctrica. En la estructura de esta
realización, el alcance de comunicación inalámbrica se limita a la
distancia interna de la impresora 200, de modo que se adopta la
técnica de comunicación inalámbrica que utiliza inducción
electromagnética. La impresora 200 y los cartuchos de tinta 111 a
116 tienen respectivamente una antena usada de forma común para la
recepción y la transmisión en la estructura de la realización, pero
una antena para la transmisión puede estar separada de una antena
para la recepción en al menos la impresora 200 o los cartuchos de
tinta 111 a 116. En la estructura de la realización, la energía
eléctrica de trabajo necesaria para cada uno de los cartuchos de
tinta 111 a 116 se suministra a través de inducción electromagnética
entre las antenas empleadas para la comunicación. Puede preverse
por separado otra antena para suministrar potencia eléctrica.
A continuación se comenta la estructura del
módulo de memoria de detección 121 fijado al cartucho de tinta 111.
La figura 6A es una vista frontal y la figura 6B es una vista
lateral que muestran la apariencia del módulo de memoria de
detección 121. Los módulos de memoria de detección 121 a 126
montados en los respectivos cartuchos de tinta 111 a 116 tienen una
estructura idéntica, salvo por el número ID almacenado en su
interior. La siguiente descripción se refiere únicamente al módulo
de memoria de detección 121. El módulo de memoria de detección 121
tiene una antena 133 formada como un patrón de película metálica
delgada sobre un sustrato 131 de película delgada, un exclusivo
chip de IC ("circuitos integrados") 135 con una diversidad de
funciones (tratado posteriormente) instalado en la misma, un módulo
sensor 137 que detecta la presencia o ausencia de tinta, y un patrón
de cableado 139 que conecta estos elementos.
La figura 7 es una vista de extremo que muestra
la fijación del módulo de memoria de detección 121 al cartucho de
tinta 111. El módulo de memoria de detección 121 está fijado a la
cara lateral del cartucho de tinta 111 a través de una capa
adhesiva 141 de, por ejemplo, un adhesivo o una cinta adhesiva de
doble cara. El módulo sensor 137 situado en la cara posterior del
sustrato 131 está encajado en una abertura 143 formada en la cara
lateral del cartucho 111. Una cámara de resonancia 151 está formada
dentro del módulo sensor 137, y un elemento piezoeléctrico 153 que
funciona como un sensor está fijado a una pared lateral de la cámara
de resonancia 151.
Se describe la estructura interna del módulo de
memoria de detección 121. La figura 8 es un diagrama de bloques que
muestra la estructura interna del módulo de memoria de detección
121. El módulo de memoria de detección 121 tiene un circuito RF
161, una unidad de fuente de alimentación 162, un analizador de
datos 163, un controlador EEPROM 165, una memoria EEPROM 166, un
controlador de detección 168, un controlador de accionamiento 170,
un amplificador 172, un comparador 174, un oscilador 175, un
contador 176, una unidad de salida 178, dos transistores Tr1 y Tr2,
y resistencias R1 y R2, que se sitúan dentro de un a chip IC 135
dedicado.
El circuito RF 161 demodula e introduce la señal
CA generada en la antena 133 mediante inducción electromagnética, y
da salida a una componente de energía eléctrica como resultado de la
demodulación a la unidad de fuente de alimentación 162 y una
componente de señal al analizador de datos 163. El circuito RF 161
también funciona para recibir una señal desde la unidad de salida
178 (tratada posteriormente), modular la señal recibida en una
señal CA y transmitir la señal CA al módulo transmisor receptor 230
de la impresora 200 a través de la antena 133. La unidad de fuente
de alimentación de energía 162 estabiliza la entrada del componente
de energía eléctrica desde el circuito RF 161 y da salida al
componente de energía eléctrica estabilizado a como suministros de
energía en el chip de IC dedicado 135 y del módulo sensor 137. No se
monta, por consiguiente, ningún suministro de energía eléctrica
independiente, tales como pilas secas, en ninguno de los cartuchos
de tinta 111 a 116. En el caso en el que el tiempo de suministro de
la energía eléctrica en forma de la señal desde el módulo
transmisor receptor 230 sea relativamente limitado, el módulo de
memoria de detección 121 puede incluir, de manera deseable, un
elemento de almacenamiento de carga, tal como un condensador, para
acumular la fuente de energía estabilizada generada por la unidad
de fuente de alimentación 162, aunque no se ilustra específicamente.
Un elemento de almacenamiento de carga de este tipo puede situarse
antes de la unidad de fuente de alimentación 162.
El analizador de datos 163 analiza la entrada de
la componente de señal del circuito RF 161 y toma principalmente
una instrucción y datos de la componente de señal analizada. El
analizador de datos 163 lleva a cabo un control para seleccionar o
bien la transmisión de datos hacia y desde la memoria EEPROM 166 o
la transmisión de datos hacia y desde el módulo sensor 137,
basándose en el resultado del análisis. El analizador de datos 163
también lleva a cabo una serie de tratamientos necesarios para la
identificación del cartucho de tinta actualmente implicado en la
transmisión de datos, con el fin de controlar la transmisión de
datos hacia y desde la memoria EEPROM 166 o el módulo sensor 137
según el resultado del análisis de datos. El analizador de datos 163
identifica el cartucho de tinta basándose en información referente
a las posiciones relativas de los respectivos cartuchos de tinta
111 a 116 montados sobre el carro 210, con respecto al módulo
transmisor receptor 230 y las IDs almacenadas en los respectivos
cartuchos de tinta 111 a 116, tal como se muestra en las figuras 9A
y 9B. Los detalles de este tratamiento se comentarán
posteriormente. La figura 9A es una vista en perspectiva que muestra
las posiciones de los cartuchos de tinta 111 a 116 y el módulo de
memoria de detección 121 a 126 fijado a los mismos con respecto al
módulo transmisor receptor 230. La figura 9B muestra las relaciones
de posición de los cartuchos de tinta 111 a 116 con respecto al
módulo transmisor receptor 230 junto con sus anchuras.
En el proceso de identificar el cartucho de
tinta, el dispositivo de control 222 desplaza el carro 210 hacia el
lado en el que se sitúa el módulo transmisor receptor 230. La
ubicación del carro 210 enfrentado al módulo transmisor receptor
230 está fuera de un campo de impresión. Tal como se muestra en las
figuras 9A y 9B, en la estructura de esta realización, los módulos
de memoria de detección 121 a 126 están fijados a las caras
laterales de los cartuchos de tinta 111 a 116. Con el movimiento del
carro 210, como máximo dos módulos de memoria de detección se
introducen en un campo de transmisión hacia y desde el módulo
transmisor receptor 230. En este estado, el analizador de datos 163
recibe una petición desde el dispositivo de control 222 a través
del módulo transmisor receptor 230 y lleva a cabo la serie de
tratamientos necesaria para la identificación del cartucho de tinta
implicado en la transmisión de datos, el acceso a la memoria, y la
transmisión de datos hacia y desde el módulo sensor 137. Los
detalles del tratamiento se comentarán posteriormente con referencia
a un diagrama de flujo.
Tras la identificación del cartucho de tinta
implicado en la transmisión de datos, en el caso de una transmisión
de datos hacia y desde la memoria EEPROM 166, el analizador de datos
163 transmite una dirección utilizada para una operación de lectura
o una operación de escritura, la especificación de o bien la
operación de lectura o bien la operación de escritura, y datos en
el caso de la operación de escritura al controlador de la memoria
EEPROM 165. El controlador de la memoria EEPROM 165 que recibe la
dirección, la especificación, y los datos da salida a la dirección
y la especificación de o bien la operación de lectura o bien la
operación de escritura a la memoria EEPROM 166 para leer o escribir
datos desde o hacia la memoria EEPROM 166.
La estructura de datos en la memoria EEPROM 166
se muestra en las figuras 10A y 10B. Tal como se muestra en la
figura 10A, el interior de la memoria EEPROM 166 está dividido
aproximadamente en dos secciones. La primera mitad del espacio de
la memoria es un área RAA que puede leerse y escribirse que incluye
una memoria de usuario utilizada para leer y escribir la cantidad
restante de tinta y otros datos y un área de memoria de código de
clasificación. La segunda mitad del espacio de la memoria es un área
ROA de sólo lectura en la que se escribe información ID utilizada
para identificar cada cartucho de tinta.
La información ID se escribe en el área de sólo
lectura ROA antes de la fijación de los módulos de memoria de
detección 121 a 126 con la memoria EEPROM 166 a los respectivos
cartuchos de tinta 111 a 116, por ejemplo, durante la fabricación
de los módulos de memoria de detección 121 a 126 o durante la
fabricación de los cartuchos de tinta 111 a 116. La impresora 200
puede tanto leer como escribir datos desde y hacia el área RAA que
puede leerse y escribirse, mientras que sólo puede leer datos del
área ROA de sólo lectura pero le está prohibido escribir datos en el
área ROA de sólo lectura.
La memoria de usuario en el área RAA que puede
leerse y escribirse se usa para escribir información relativa a la
cantidad restante de tinta en cada uno de los cartuchos de tinta 111
a 116. La impresora 200 lee la información sobre la cantidad
restante de tinta y puede dar una alarma al usuario cuando la
cantidad restante de tinta está por debajo de un nivel
preestablecido. Se almacenan diversos códigos para identificar el
tipo y otros factores del cartucho de tinta en el área de memoria
de código de clasificación en el área RAA que puede leerse y
escribirse. El usuario puede utilizar estos códigos de acuerdo con
los requisitos.
La información ID almacenada en el área ROA de
sólo lectura incluye información sobre la fabricación de cada
cartucho de tinta, al cual se fija el módulo de memoria de
detección. Se almacena información sobre el año, mes, fecha, hora,
minuto, segundo y lugar de fabricación de cada uno de los cartuchos
de tinta 111 a 116 como información ID en el área ROA de sólo
lectura tal como se muestra en la figura 10B. Se escribe cada
porción de información en un área de memoria de 4 bit a 8 bit, y la
información ID ocupa totalmente un área de memoria de 40 bits a 70
bits. Inmediatamente después del suministro de energía a la
impresora 200 o en cualquier momento adecuado, el dispositivo de
control 222 de la impresora 200 lee la información ID que incluye la
información sobre la fabricación de los cartuchos de tinta 111 a
116 respectivos desde los módulos de memoria de detección 121 a
126. El dispositivo de control 222 puede dar una alarma al usuario,
por ejemplo, cuando el cartucho de tinta está caducado o cuando la
cantidad restante de tinta está por debajo de un nivel
preestablecido.
Los contenidos de la información incluidos en la
memoria EEPROM 166 del módulo de memoria de detección 121 no están
restringidos a la descripción anterior. Otras porciones de
información pueden incluirse también en la memoria EEPROM 166 según
las exigencias. La memoria EEPROM 166 completa puede diseñarse como
un área que puede leerse y escribirse. Por ejemplo, puede aplicarse
para la memoria EEPROM 166 una memoria que puede leerse y
escribirse eléctricamente, tal como una memoria ROM flash de tipo
NAND, para almacenar la información ID que incluye la información
sobre la fabricación del cartucho de tinta. En la estructura de la
realización, se aplica una memoria de tipo secuencial para la
memoria EEPROM 166.
En el caso de transmisión de datos hacia y desde
el módulo sensor 137, por el contrario, el analizador de datos 163
borra el contador 176, recibe una condición de detección del
dispositivo de control 222, y ajusta la condición de detección
recibida en el controlador de detección 168. En respuesta al ajuste
de la condición de detección, el controlador de detección 168
especifica los ajustes para la medición desde qué impulso (llamado
impulso inicial) hasta qué impulso en la salida de señal desde el
elemento piezoeléctrico 153 del módulo sensor 137. El analizador de
datos 163 da a continuación una instrucción de salida de una señal
de accionamiento al controlador de activación 170. El controlador
de activación 170 da salida a una señal de accionamiento a los
transistores Tr1 y Tr2 y aplica un voltaje de accionamiento al
elemento piezoeléctrico 153, en respuesta a la instrucción. La
resonancia que consecuentemente se produce en el elemento
piezoeléctrico 153 se amplifica mediante el amplificador 172 y se
introduce en el comparador 174 para transformarse en una señal de
impulso rectangular. El comparador 174 compara la señal de salida
desde el amplificador 172 con un potencial de referencia
preestablecido Vref y transforma la señal de salida en una onda
rectangular según el resultado de la comparación.
El controlador de detección 168 recibe la señal
desde el comparador 174 y afirma que un terminal SET del contador
176 accione el contador 176 durante un periodo de un número
especificado de impulsos desde un impulso inicial preestablecido.
El contador 176 cuenta los impulsos generados mediante el oscilador
175 en el estado activo del terminal SET y da salida al recuento
resultante a la unidad de salida 178. La unidad de salida 178 recibe
un valor de condición para la condición del controlador de
detección 168, y da salida al recuento resultante transmitido desde
el contador 176 y este valor de condición para la detección al
dispositivo de control 222 por medio del circuito RF 161. En la
estructura de esta realización, el valor de condición para la
detección se obtiene como la suma del número de impulsos medidos y
el número ordinal del impulso inicial, es decir, el número ordinal
del impulso final en el que termina la medición (el quinto impulso
en el ejemplo ilustrado). El valor de condición puede de otro modo
ser el impulso inicial y el número de impulsos medidos que
representan el tiempo de medición. La unidad de salida 178 puede
incorporarse en el analizador de datos 163.
Lo siguiente describe el tratamiento para la
identificación de cartuchos de tinta 111 a 116 y el acceso a la
memoria, que se ejecuta mediante el dispositivo de control 222 de la
impresora 200 en colaboración con los analizadores de datos 163 de
los módulos de memoria de detección 121 a 126. La figura 11 es un
diagrama de flujo que muestra una serie de tratamientos ejecutados
en comunicación a través del módulo transmisor receptor 230
mediante el dispositivo de control 222 de la impresora 200 y los
módulos de memoria de detección 121 a 126 de los cartuchos de tinta
111 a 116. El dispositivo de control 222 de la impresora 200 y los
analizadores de datos 163 de los respectivos módulos de memoria de
detección 121 a 126 establecen comunicación a través del módulo
transmisor receptor 230 y llevan a cabo un proceso de lectura de la
información ID (primera secuencia), un proceso de conseguir acceso
a la memoria para leer datos e información diferente de información
ID o escribir información sobre la cantidad restante de tinta
(segunda secuencia), y un proceso de transmisión de datos hacia y
desde el módulo sensor 137 (tercera
secuencia).
secuencia).
En el momento del suministro de energía, en el
momento en que el usuario sustituye cualquiera de los cartuchos de
tinta 111 a 116 en el estado de suministro de energía, en el momento
que ha transcurrido un periodo de tiempo preestablecido desde la
ejecución de un proceso de comunicación anterior, o en cualquier
otro momento adecuado, la impresora 200 lee la información sobre la
fabricación del correspondiente cartucho de tinta y escribe o lee
información sobre la cantidad restante de tinta en el interior o
desde el área predeterminada de la memoria EEPROM 116. Esta serie
de tratamientos es diferente del proceso de impresión general y se
lleva a cabo en comunicación con los módulos de memoria de
detección 121 a 126 a través del módulo transmisor receptor 230.
Con el fin de establecer comunicación con los
módulos de memoria de detección 121 a 126, el carro 210 con los
cartuchos de tinta 111 a 116 montados sobre el mismo está aparte de
una posición de ejecución de impresión general o de un área de no
impresión del lado derecho y se desplaza hasta un zona de no
impresión del lado izquierdo, en la que se ubica el módulo
transmisor receptor 230. En respuesta al movimiento del carro 210
hacia el área de no impresión del lado izquierdo, cada uno de los
módulos de memoria de detección 121 a 126 que se acercan al módulo
transmisor receptor 230 recibe la señal de CA desde la antena de
cuadro 233 del módulo transmisor receptor 230 a través de la antena
133. La unidad de fuente de alimentación 162 toma la componente de
energía eléctrica de la señal de CA recibida y suministra el voltaje
de la fuente de estabilizada de voltaje a los respectivos elementos
de circuito y controladores dentro del módulo de memoria de
detección. Los respectivos elementos de circuito y controladores en
el módulo de memoria de detección pueden por tanto realizar el
tratamiento necesario.
En un inicio de la rutina de tratamiento en la
comunicación del módulo transmisor receptor 230 con los respectivos
módulos de memoria de detección 121 a 126, el dispositivo de control
222 de la impresora 200 determina si existe o no una petición de
encendido (etapa S100). El tratamiento de esta etapa determina si la
impresora 200 acaba de recibir o no suministro de energía para
iniciar las operaciones. Cuando se determina que existe una
petición de encendido, es decir, en el caso de una respuesta
afirmativa en la etapa S100, se inicia la primera secuencia para
leer información ID desde los módulos de memoria de detección 121 a
126 (etapa S104 y etapas posteriores).
Cuando se determina que no existe petición de
encendido, es decir, en el caso de una respuesta negativa en la
etapa S100, por el contrario, el dispositivo de control 222
determina que la impresora 200 está ejecutando el proceso de
impresión general y posteriormente determina si existe o no una
petición de sustitución de cualquiera de los cartuchos de tinta 111
a 116 (etapa S102). Se da la petición de sustitución de cualquiera
de los cartuchos de tinta 111 a 116 en respuesta a que el usuario
pulsa un botón 247 de sustitución del cartucho de tinta en el panel
de mando 245 en el estado de suministro de energía a la impresora
200. La impresora 200 suspende el proceso de impresión general para
estar lista para la sustitución de cualquiera de los cartuchos de
tinta 111 a 116. Se da salida a la petición de sustitución tras la
sustitución real de cualquiera de los cartuchos de tinta 111 a
116.
Cuando se determina que existe una petición de
sustitución de cualquiera de los cartuchos de tinta 111 a 116, es
decir, en el caso de una respuesta afirmativa en la etapa S102, el
dispositivo de control 222 inicia la primera secuencia para leer la
información ID desde el módulo de memoria de detección del cartucho
de tinta sustituido (etapa S104). Cuando se determina que no existe
petición de sustitución de cualquiera de los cartuchos 111 a 116,
es decir, en el caso de una respuesta negativa en la etapa S102, por
el contrario, el dispositivo de control 222 determina que ya se ha
leído correctamente la información ID de los respectivos módulos de
memoria de detección 121 a 126 en el momento del suministro de
energía u otro momento adecuado, y especifica el objeto de acceso
(etapa S150). Los cartuchos de tinta 111 a 116 de la realización
tienen dos objetos de acceso disponibles, la memoria EEPROM 166 (la
memoria) y el módulo sensor 137 (el sensor). Cuando el objeto de
acceso es la memoria EEPROM 166, es decir, en el caso de la memoria
en la etapa S150, la segunda secuencia empieza a conseguir acceso a
la memoria de los módulos de memoria de detección 121 a 126 (etapa
S200). Cuando el objeto de acceso es el módulo sensor 137, es
decir, en el caso del sensor en la etapa S150, por el contrario, la
tercera secuencia empieza a leer el resultado de detección del
módulo sensor 137 (etapa S300).
Se describen en detalle la primera a tercera
secuencias. Tal como se menciona anteriormente, se ejecuta la
primera secuencia cuando el dispositivo de control 222 detecta la
petición de encendido de la impresora 200 o la petición de
sustitución de cualquiera de los cartuchos de tinta 111 a 116. La
primera secuencia inicia una operación de lectura de la información
ID a partir de los módulos de memoria de detección 121 a 126 (etapa
S104) y ejecuta un proceso anticolisión (etapa S106).
El proceso anticolisión se lleva a cabo para
impedir la interferencia en el proceso de lectura de la información
ID a partir de los respectivos módulos de memoria de detección 121 a
126. En el caso de un fallo en el medio del proceso anticolisión,
el proceso anticolisión se lleva a cabo de nuevo desde el principio.
En la estructura de esta realización que aprovecha la comunicación
por radio, el módulo transmisor receptor 230 puede comunicarse
simultáneamente con múltiples módulos de memoria de detección (dos
módulos de memoria de detección en esta realización). En el momento
de iniciar la comunicación, el dispositivo de control 222 todavía no
ha adquirido la información ID de los módulos de memoria de
detección 121 a 126 fijados a los respectivos cartuchos de tinta
111 a 116 montados sobre el carro 210. Se necesita por consiguiente
el proceso anticolisión para impedir la interferencia. En el
proceso anticolisión, el módulo transmisor receptor 230 da salida a
parte de la información ID, y sólo el módulo de memoria de
detección que tiene la parte idéntica de la información ID da una
respuesta, mientras que los otros módulos de memoria de detección
caen en un modo de espera. En consecuencia, el dispositivo de
control 222 identifica la información ID del módulo de memoria de
detección del cartucho de tinta ubicado en el campo de comunicación
y establece comunicación con el módulo de memoria de detección que
tiene la información ID idéntica. No se describen detalles
adicionales del proceso anticolisión en este documento.
Tras el proceso anticolisión, el dispositivo de
control 222 lee realmente la información ID de cada uno de los
módulos de memoria de detección 121 a 126 a través del analizador de
datos 163 (etapa S108). En la conclusión del proceso de lectura de
la información ID, el programa sale de esta rutina del proceso de
comunicación, o lleva a cabo la segunda secuencia posteriormente,
según los requisitos.
Cuando el programa inicia la segunda secuencia,
el dispositivo de control 222 inicia una operación de acceso a la
memoria para conseguir acceso a la memoria EEPROM 166 (etapa S200) y
proporciona una instrucción de modo activo a cada uno de los
módulos de memoria de detección 121 a 126 (etapa S202). Se da
salida a la instrucción de modo activo con la información ID a cada
uno de los módulos de memoria de detección 121 a 126. El analizador
de datos 163 en cada uno de los módulos de memoria de detección 121
a 126 compara la información ID recibida con la información ID
almacenada y transmite una señal de respuesta ACK ("de acuse de
recibo") que representa un preparado para acceso al dispositivo
de control 222, sólo cuando las dos porciones de información ID son
idénticas entre sí.
El dispositivo de control 222 recibe la señal de
respuesta ACK a la instrucción de modo activo proporcionada desde
cada uno de los módulos de memoria de detección 121 a 126, y se
ejecuta realmente la operación de acceso de memoria para tener
acceso a la memoria en cualquiera de los módulos de memoria de
detección 121 a 126 (etapa S204). La operación de acceso a la
memoria puede escribir datos en la memoria EEPROM 166 o leer datos
de la memoria EEPROM 166. En cualquier caso, el controlador de la
memoria EEPROM 165 recibe la dirección de la memoria especificada
mediante el dispositivo de control 222 y consigue acceso a la
memoria EEPROM 166. El controlador de la memoria EEPROM 165 lee o
escribe datos desde o en la dirección especificada en la memoria
EEPROM 166, basándose en la dirección especificada y especificación
de tanto la operación de lectura como la operación de escritura. En
la conclusión de la operación de acceso a la memoria EEPROM 166, el
controlador de la memoria EEPROM 166 transmite una señal de
respuesta ACK que representa un acceso completado y la dirección
accedida al dispositivo de control 222 a través del analizador de
datos 163. La segunda secuencia finaliza aquí para finalizar, por
ejemplo, la operación de escribir la información sobre las
cantidades restantes de tintas en los respectivos módulos de memoria
de detección 121 a 126.
Cuando el programa inicia la tercera secuencia,
el dispositivo de control 222 inicia una operación de acceso al
sensor para conseguir acceso al módulo sensor 137 (etapa S300) y
proporciona una instrucción de modo activo AMC a cada uno de los
módulos de memoria de detección 121 a 126 (etapa S302), tal como en
el caso de la operación de acceso de memoria. Cada uno de los
módulos de memoria de detección 121 a 126 fijados a los cartuchos de
tinta 111 a 116 recibe la instrucción de modo activo AMC e
identifica la información ID recibida con la instrucción de modo
activo AMC. Sólo cuando la información ID recibida es idéntica a la
información ID almacenada, el correspondiente módulo de memoria de
detección envía de vuelta una señal de respuesta de CA y se le
permite continuar al tratamiento posterior. Este proceso se muestra
en el diagrama de tiempo de la figura 12. La fila superior DAT en
la figura 12 representa la transmisión de datos entre el dispositivo
de control 222 y el módulo de memoria de detección 121. Una subida
de la instrucción de modo activo AMC al nivel alto muestra que el
módulo de memoria de detección 121 se ajusta en el modo activo.
Tras la salida de la instrucción de modo activo
AMC para activar uno de los módulos de memoria de detección 121 a
126, el dispositivo de control 222 transmite datos DN ("red de
destino") para especificar la condición de detección al módulo
de memoria de detección activado (etapa S304). El módulo de
detección de memoria activado recibe los datos DN para especificar
la condición de detección y envía de vuelta una señal de respuesta
ACK. Entonces, el dispositivo de control 222 da salida a una
instrucción de detección DC en respuesta a la señal de respuesta
ACK (etapa S306). La instrucción de detección DC puede estar
incluida en los datos DN para especificar la condición de
detección.
En respuesta a la recepción de la instrucción de
detección DC, el analizador de datos 163 da salida a una señal de
borrado CLR al contador 176 para restablecer el valor en el contador
176 a "0" (véanse las figuras 8 y 12). Posteriormente, el
analizador de datos 163 da salida a una instrucción DRIV de control
al controlador de accionamiento 170. El controlador de
accionamiento 170 recibe la instrucción DRIV de control para
accionar los transistores Tr1 y Tr2. Tal como se muestra en el
diagrama de tiempo de la figura 13, la instrucción DRIV de control
repite dos veces el siguiente ciclo de
encendido-apagado del transistor: ENCENDER el
transistor Tr1 para cargarse para aplicar un voltaje al elemento
piezoeléctrico 153, APAGAR el transistor Tr1 y ENCENDER el otro
transistor Tr2 para descargarse tras el transcurso de un primer
periodo de tiempo preestablecido, y APAGAR el transistor Tr2 tras
el transcurso de un segundo periodo de tiempo predeterminado. Se
suministra el voltaje aplicado al elemento piezoeléctrico 153 desde
la unidad de fuente de alimentación 162, y el gradiente de carga
está restringido mediante la resistencia R1. Las cargas eléctricas
acumuladas en el elemento piezoeléctrico 153 se descargan a través
del transistor Tr2. El gradiente de descarga está restringido
mediante la resistencia R2. Se ajustan los intervalos de
encendido-apagado de los transistores Tr1 y Tr2 para
hacer que la frecuencia de la vibración generada en el elemento
piezoeléctrico 153 se aproxime a la frecuencia de resonancia de la
cámara de resonancia 151 incluida en el módulo sensor 137.
Como resultado de la carga y descarga mediante
el controlador de activación 170, el elemento piezoeléctrico 153
vibra a una frecuencia cercana a la frecuencia de resonancia de la
cámara de resonancia 151. Se genera un voltaje, debido a la
vibración, en el electrodo del elemento piezoeléctrico 153. La
vibración básicamente tiene la frecuencia de resonancia determinada
según la propiedad de la cámara de resonancia 151. La propiedad de
la cámara de resonancia 151 en el presente documento representa el
nivel de tinta restante en la cámara de resonancia 151. En esta
realización, la frecuencia de resonancia es aproximadamente 90 KHz
cuando la cámara de resonancia 151 está completamente llena de
tinta, y es aproximadamente 110 KHz cuando la tinta en la cámara de
resonancia 151 se agota por la impresión. Se varía la frecuencia de
resonancia según el tamaño de la cámara de resonancia 151 y las
propiedades de su pared interna, tales como la repelencia al agua.
La frecuencia de resonancia se mide por tanto para cada tipo del
cartucho de tinta. La frecuencia de resonancia de la cámara de
resonancia 151 antes de llenar el cartucho de tinta con tinta (es
decir, bajo la condición de estar vacía perfectamente la cámara de
resonancia 151) es ligeramente diferente de la frecuencia de
resonancia de la cámara de resonancia 151 que está vacía debido al
consumo de la tinta rellenada. Esto puede atribuirse a los pequeños
restos de tinta en la pared interior de la cámara de resonancia 151
incluso después del consumo de la tinta. En el caso de detectar la
cantidad restante de tinta en la cámara de resonancia 151 basándose
en la frecuencia de la vibración del elemento piezoeléctrico 153,
la condición de detección puede estar bajo una restricción
considerable.
El elemento piezoeléctrico 153 vibra a la
frecuencia próxima a la frecuencia de resonancia de la cámara de
resonancia 151, que se dispara por la vibración forzada bajo el
voltaje aplicado, tal como se describe anteriormente. Se amplifica
la vibración mediante el amplificador 172, se introduce en el
comparador 174, y se compara con un voltaje de referencia Vref. El
comparador 174 da salida a una señal de onda rectangular COMP que
tiene la frecuencia del elemento piezoeléctrico 153, basándose en
el resultado de la comparación (véase la figura 12). El controlador
de detección 168 introduce esta señal de onda rectangular COMP y
genera una señal de ajuste SET que especifica un periodo de tiempo
para activar el contador 176 para la detección, basándose en la
señal de onda rectangular COMP de entrada y la condición de
detección especificada (el impulso inicial y el número de impulsos
medidos). En el ejemplo ilustrado de la figura 12, el impulso
inicial es un primer impulso, y el tiempo de medición corresponde a
4 impulsos. El periodo de tiempo de detección, cuando la señal de
ajuste SET está en el estado activo, es por consiguiente de una
subida del primer impulso a una subida de un quinto impulso, es
decir, 4 impulsos de la señal de onda rectangular COMP.
Mientras que la señal de ajuste SET está en el
estado activo, el contador 176 cuenta los impulsos de la señal de
onda rectangular COMP utilizando impulsos de salida de alta
frecuencia del oscilador 175. El tiempo de salida de 4 impulsos se
varía con una variación en la frecuencia de resonancia. El contador
176 cuenta hasta que se invierte la señal de ajuste SET al que se
da salida por el controlador de detección 168 en respuesta a la
detección del impulso final. Se varía por tanto el recuento
resultante CNT en el contador 176 con la variación en la frecuencia
de resonancia. El recuento CNT se envía al dispositivo de control
222 de la impresora 200 a través de la unidad de salida 178. La
unidad de salida 178 da salida a datos correspondientes a la
condición de detección, así como del recuento CNT, al dispositivo
de control 222. En la estructura de esta realización, los datos
correspondientes a la condición de detección es el número ordinal
del impulso final (el quinto impulso en el ejemplo de la figura
12). La propia condición de detección especificada, es decir, el
número ordinal del impulso inicial (el primer impulso en el ejemplo
de la figura 12) y el número de impulsos medidos (4 impulsos en el
ejemplo de la figura 12), puede emitirse alternativamente con el
recuento CNT.
El dispositivo de control 222 recibe el recuento
CNT como el resultado de la detección y los datos correspondientes
a la condición de detección (el número ordinal del impulso final) y
determina la cantidad restante de tinta, basándose en el recuento
CNT recibido. El procedimiento real determina la presencia o
ausencia de tinta en la cámara de resonancia 151. El dispositivo de
control 222 determina la presencia de tinta en la cámara de
resonancia 151 cuando el recuento CNT es mayor que un nivel de
referencia preestablecido, mientras que se determina la ausencia de
tinta en la cámara de resonancia 151 cuando el recuento CNT no es
mayor que el nivel de referencia preestablecido. El dispositivo de
control 222 de la impresora 200 cuenta el número de gotitas de
tinta eyectadas desde cada uno de los cabezales de impresión 211 a
216 mediante el programa contador y calcula el consumo de tinta con
fines de gestión. El dispositivo de control 222 puede gestionar con
precisión el nivel actual de tinta en cada uno de los cartuchos de
tinta 111 a 116, basándose en el consumo de tinta calculado y la
información en relación a la presencia o la ausencia de tinta en la
cámara de resonancia 151 obtenida de cada uno los módulos de
memoria de detección 121 a 126 fijados a los cartuchos de tinta 111
a 116.
En la estructura de gestión de la cantidad
restante de tinta basándose en el recuento de eyección de tinta, la
cantidad restante de tinta calculada se desvía de la cantidad
restante real de tinta, puesto que la cantidad de tinta eyectada en
un momento desde las boquillas en cada uno de los cabezales de
impresión 211 a 216 se varía con variaciones en el diámetro de la
boquilla, en la viscosidad de la tinta, y en la temperatura de
funcionamiento de la tinta. Sustancialmente, no queda tinta en la
cámara de resonancia 151, cuando casi se ha consumido la mitad de
la tinta en cada uno de los cartuchos de tinta 111 a 116. Un
procedimiento preferible detecta el momento cuando la determinación
respecto a la presencia o ausencia de tinta en la cámara de
resonancia 151 mediante cada uno de los módulos de memoria de
detección 121 a 126 se cambia desde el estado de "presencia"
al estado de "ausencia" y corrige el consumo de tinta calculado
a partir del recuento mediante el programa contador en el momento
detectado. Esto permite la gestión precisa del consumo de tinta. La
corrección puede simplemente restablecer la cantidad de consumo de
tinta a 1/2 de la capacidad de tinta, basándose en el resultado de
la detección del correspondiente módulo de memoria de detección, o
puede modificar el recuento mediante el programa contador. Esta
disposición permite estimar adecuadamente el momento en que se acaba
la tinta (el momento en el que se agota completamente la tinta en
cada cartucho de tinta) en cada uno de los cartuchos de tinta 111 a
116. Tal estimación adecuada minimiza de manera eficaz el gasto del
valioso recurso, debido a los restos de tinta no utilizada en el
cartucho de tinta sustituido en respuesta a la detección de que se
ha acabado la tinta. Eso también impide de manera deseable que la
tinta en el cartucho de tinta se agote antes de la detección de que
se ha acabado la tinta, lo que provoca el impacto sin tinta y puede
dañar el cabezal de impresión.
En la estructura de esta realización, la
impresora 200 transmite los datos correspondientes a la condición
de detección (el número ordinal del impulso final), junto con el
recuento CNT como el resultado de la detección, al dispositivo de
control 222 a través de cada uno de los módulos de memoria de
detección 121 a 126. El dispositivo de control 222 puede de ese
modo verificar que la detección se ha llevado a cabo con precisión
bajo la condición de detección especificada. Cuando se determina
que la detección no se ha llevado a cabo bajo la condición de
detección especificada mediante el dispositivo de control 222, el
recuento CNT dado como el resultado de la detección no es fiable.
Por consiguiente, el procedimiento no lleva a cabo la determinación
de la presencia o ausencia de tinta o la corrección de la cantidad
de consumo de tinta, basándose en el recuento CNT. De otra manera,
el procedimiento puede llevar a cabo la corrección mientras da una
alarma al usuario, y utilizar el resultado de la corrección sólo
para fines limitados. En el caso de desigualdad de la condición de
detección, el procedimiento puede detectar un fallo del módulo de
memoria de detección en el cartucho de tinta y aconsejar al usuario
sustituir el cartucho de tinta.
El dispositivo de control 222 verifica que se ha
llevado a cabo la detección con precisión bajo la condición de
detección especificada según una rutina de tratamiento mostrada en
el diagrama de flujo de la figura 14. Cuando el programa introduce
esta rutina de verificación, el dispositivo de control 222 transmite
una condición de detección especificada D1 en relación a la
presencia o ausencia de tinta y una instrucción de detección D2 a
cada uno de los módulos de memoria de detección 121 a 126 fijados a
los cartuchos de tinta 111 a 116 (etapa S400), y espera una
respuesta del resultado de la detección desde cualquiera de los
módulos de memoria de detección 121 a 126 de los cartuchos de tinta
111 a 116 (etapa S410). El dispositivo de control 222 recibe el
resultado de la detección (el recuento CNT) y los datos DT
correspondientes a la condición de detección D1 desde cualquiera de
los módulos de memoria de detección 121 a 126 de los cartuchos de
tinta 111 a 116 mediante comunicación por radio (etapa S420).
Los datos recibidos DT se comparan entonces con
la condición de detección especificada D1 (etapa S430). Cuando los
datos recibidos DT coinciden con la condición de detección
especificada D1, el dispositivo de control 222 verifica la validez
del resultado de la detección (etapa S440) y hace que el resultado
de la detección se refleje en el cálculo de la cantidad restante de
tinta mediante el programa contador (etapa S450). El procedimiento
concreto del tratamiento en la etapa S450 compara el recuento CNT
dado como el resultado de la medición mediante el módulo sensor 137
con un valor preestablecido (etapa S451), y establece un valor
"1" a un indicador Fn cuando el recuento CNT es menor que el
valor preestablecido mientras que se establece un valor "0" al
indicador Fn cuando el recuento CNT no es menor que el valor
preestablecido (etapas S452 y S454). Sólo cuando el recuento CNT es
menor que el valor preestablecido, el procedimiento compara el valor
de un indicador Fn-1 establecido previamente con el
valor del indicador Fn establecido actualmente (etapa S455). En el
caso de desigualdad, significa que el indicador Fn se acaba de
cambiar desde el valor "0" al valor "1". Por consiguiente,
el procedimiento determina que la cantidad restante de tinta en el
cartucho de tinta acaba de alcanzar casi 1/2 de la capacidad de
tinta y corrige el cálculo de la cantidad restante de tinta
ejecutado mediante el dispositivo de control 222. Concretamente, el
dispositivo de control 222 restablece la cantidad restante calculada
de tinta a 1/2, basándose en el resultado de la detección (etapa
S458).
Incluso cuando el cálculo de la cantidad
restante de tinta a partir del recuento mediante el programa
contador tiene algún error, esta disposición corrige de manera
deseable el cálculo con el resultado de la detección respecto a la
cantidad restante de tinta mediante el módulo sensor 137. Un
procedimiento preferible puede llevar a cabo un ajuste preciso de
un coeficiente de corrección en la expresión aritmética utilizada
para el cálculo de la cantidad restante de tinta a partir del
recuento mediante el programa contador, refiriéndose al resultado de
la detección respecto a la cantidad restante de tinta mediante el
módulo sensor 137.
Cuando en la etapa S430 se determina que los
datos DT recibidos no coinciden con la condición de detección
especificada D1, por otro lado, el dispositivo de control 222
verifica la invalidez del resultado de la detección (etapa S460) y
encomienda la gestión posterior de la cantidad restante de tinta al
programa contador (etapa S470). En este caso, se espera que haya
algún problema en el módulo correspondiente de los módulos de
memoria de detección 121 a 126 fijados a los cartuchos de tinta 111
a 116. El dispositivo de control 222 puede por tanto proporcionar
al usuario una alarma indicativa de que "puede haber un problema
en el cartucho de tinta". La alarma puede darse mediante un LED
248 intermitente en el panel de mandos 245 de la impresora 200,
visualizando un mensaje preestablecido, por ejemplo en una pantalla
de cristal líquido de la impresora 200, o dando salida a una alarma
de voz, por ejemplo, mediante voz artificial desde un altavoz que se
conecta con la impresora 200. En el caso en el que la impresora 200
está conectada con un ordenador, que da salida a datos de impresión
a la impresora 200, a través de una interconexión bidireccional, la
impresora 200 puede dar salida a datos de alarma al ordenador para
dar una alarma en el ordenador. Finalizada la serie anterior de
tratamientos, el programa va a "FIN" y sale de la rutina de
verificación de la figura 14.
Tal como se describe anteriormente, el
procedimiento de la realización comprueba las operaciones de los
módulos de memoria de detección 121 a 126 fijados a los respectivos
cartuchos de tinta 111 a 116 y modifica el tratamiento (por
ejemplo, el cálculo de la cantidad restante de tinta) según el
estado de tinta en cada uno de los cartuchos de tinta 111 a 116
montados en la impresora 200. Cuando se determina que cada uno de
los módulos de memoria de detección 121 a 126 funciona
normalmente, el procedimiento puede corregir el cálculo de la
cantidad restante de tinta a partir del recuento mediante el
programa contador con el resultado de la detección en el momento en
el que la cantidad restante de tinta alcanza 1/2 de la capacidad de
tinta. Cuando se determina que la detección no se ha llevado a cabo
bajo la condición de detección especificada mediante el dispositivo
de control 222, por otro lado, el recuento CNT dado como el
resultado de la detección no es fiable. Por consiguiente, el
procedimiento no lleva a cabo la determinación de la presencia o
ausencia de tinta o la corrección de la cantidad de consumo de
tinta basándose en el recuento CNT. El procedimiento por lo demás
puede llevar a cabo la corrección mientras que da una alarma al
usuario y utiliza el resultado de la corrección sólo con fines
limitados. En el caso de desigualdad de la condición de detección,
el procedimiento puede detectar un fallo del módulo de memoria de
detección en el cartucho de tinta y aconsejar al usuario la
sustitución del cartucho de tinta.
En la estructura de la realización anterior, el
dispositivo de control 222 de la impresora 200 ejecuta las
secuencias de la primera a la tercera en el transcurso de la
comunicación del módulo transmisor receptor 230 con cada uno de los
módulos de memoria de detección 121 a 126 fijados a los cartuchos de
tinta 111 a 116. El dispositivo de control 222 verifica la validez
del resultado de la detección a partir de cada uno de los módulos
de memoria de detección 121 a 126 y hace que el resultado de la
detección se refleje en el cálculo de la cantidad restante de
tinta. Esta serie de tratamientos se ejecuta, mientras el
dispositivo de control 222 establece la comunicación con cada uno
de los módulos de memoria de detección 121 a 126. El objeto de
comunicación se desplaza sucesivamente uno por uno desde el módulo
de memoria de detección 121 del extremo izquierdo al módulo de
memoria de detección 126 del extremo derecho. El carro 210 se mueve
por tanto sucesivamente por la anchura de cada cartucho de tinta y
para ahí. Mientras que el carro 210 está en una parada, el
dispositivo de control 222 establece la comunicación con el módulo
de memoria de detección del cartucho de tinta correspondiente. Tal
como se ha mencionado previamente, el módulo transmisor receptor 230
de esta realización tiene el tamaño correspondiente sustancialmente
a la anchura total de dos cartuchos de tinta. El procedimiento
preferible desplaza sucesivamente el carro 210 por la anchura total
de dos cartuchos de tinta y hace que el dispositivo de control 222
establezca comunicación con dos módulos de memoria de detección en
cada posición de parada. Esto reduce ventajosamente el número de
operaciones de desplazamiento y posicionamiento del carro 210. El
dispositivo de control 222 lleva a cabo el proceso anticolisión, de
modo que no se teme la interferencia en la transmisión de datos
desde y hacia los múltiples cartuchos de tinta.
La realización anterior ha de considerarse en
todos los aspectos como ilustrativa y no limitativa. Puede haber
muchas modificaciones, cambios, y alteraciones sin apartarse del
alcance de las características principales de la presente
invención. Por ejemplo, el módulo de memoria de detección de la
realización anterior no se limita al cartucho de tinta de la
impresora de chorro de tinta sino que también es aplicable a un
cartucho de tóner. El módulo de memoria de detección puede fijarse
a la cara inferior o a la cara superior del cartucho de tinta. La
disposición del módulo de memoria de detección sobre la cara
superior del cartucho de tinta eleva ventajosamente el grado de
libertad en la ubicación del módulo transmisor receptor 230 y
simplifica la estructura de todo el cartucho de tinta. Cuando el
módulo de memoria de detección se ubica sobre la cara superior del
cartucho de tinta, la adecuada división de la cámara de tinta
garantiza el ajuste arbitrario de la cantidad restante de tinta
como el momento para la detección de la presencia o ausencia de
tinta, por ejemplo, el momento con el consumo de tinta de
aproximadamente 1/2 o el momento cercano a que se acabe la
tinta.
El procedimiento de la realización anterior
detecta la presencia o ausencia de tinta, cuando la cantidad de
consumo de tinta alcanza aproximadamente 1/2 de la capacidad de
tinta. La detección puede llevarse a cabo de manera alternativa en
el momento próximo a que se acabe la tinta o en el momento que tenga
una menor cantidad de consumo de tinta o una mayor cantidad
restante de tinta. La estructura de la realización utiliza el
elemento piezoeléctrico 153, ajusta el impulso inicial, el impulso
final o el número de impulsos medidos correspondientes al momento
de detección como la condición de detección especificada
externamente. La condición de detección puede ser un momento de
detección (definido por ejemplo mediante el tiempo de detección,
mediante el intervalo de detección o el suministro de energía) o
una frecuencia de detección. Los datos correspondientes a la
condición de detección especificada, enviados desde el cartucho de
tinta al dispositivo de control de la impresora, pueden ser parte
de la condición de detección o un código asignado anticipadamente a
la condición de detección. Cuando no se requiera, los datos
correspondientes a la condición de detección pueden no ser enviados
desde el cartucho de tinta al dispositivo de control.
En la estructura de la realización, la detección
de la presencia o ausencia de tinta se realiza mediante un equipo
físico. La detección puede llevarse a cabo de manera alternativa
mediante una configuración de soporte lógico. En un ejemplo de esta
estructura modificada, no se transmite el recuento del contador 176
al dispositivo de control 222, y el módulo de memoria de detección
determina la presencia o ausencia de tinta y transmite el resultado
de la determinación respecto a la presencia o la ausencia de tinta
al dispositivo de control 222.
Claims (19)
1. Cartucho que tiene una cámara para contener
un material de impresión utilizado para imprimir en el mismo,
estando montado dicho cartucho sobre un aparato de impresión,
comprendiendo dicho cartucho:
un sensor que detecta un estado del material de
impresión contenido en la cámara, pudiendo dicho sensor detectar el
estado del material de impresión en diversas condiciones;
un módulo de recepción de condición que recibe
una condición de detección especificada externamente de dicho
sensor;
un módulo de detección que activa dicho sensor y
lleva a cabo la detección bajo la condición de detección
especificada; y
un módulo de salida que da salida a un resultado
de la detección bajo la condición de detección especificada.
2. Cartucho según la reivindicación 1, en el que
dicho módulo de salida da salida a datos correspondientes a la
condición de detección especificada, junto con el resultado de la
detección.
3. Cartucho según la reivindicación 1, en el que
el material de impresión es una tinta de un color
predeterminado.
4. Cartucho según la reivindicación 1, en el que
el material de impresión es un tóner para una cualquiera de entre
una fotocopiadora, un fax y una impresora láser.
5. Cartucho según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho sensor detecta la presencia
o ausencia del material de impresión en la cámara.
6. Cartucho según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho sensor mide al menos uno de
entre una temperatura, una viscosidad, una humedad, un tamaño de
partícula, un tono, una cantidad restante y una presión del material
de impresión.
7. Cartucho según la reivindicación 1, en el que
dicho módulo de salida da salida al resultado de la detección
mediante comunicación por radio.
8. Cartucho según la reivindicación 1, en el que
dicho sensor es un elemento piezoeléctrico que tiene un estado de
resonancia variable con una variación en el estado del material de
impresión, y dicho módulo de detección aplica un impulso de
excitación a dicho elemento piezoeléctrico y mide una vibración de
dicho elemento piezoeléctrico en respuesta al impulso de
excitación.
9. Cartucho según la reivindicación 8, en el que
dicho módulo de detección detecta una frecuencia de resonancia de
dicho elemento piezoeléctrico como un tiempo necesario para al menos
una vibración de dicho elemento piezoeléctrico.
10. Cartucho según la reivindicación 9, en el
que dicho módulo de recepción de condición recibe la especificación
de un número de vibraciones, que se usa como un criterio para medir
el tiempo necesario para la vibración de dicho elemento
piezoeléctrico, y dicho módulo de detección mide un tiempo necesario
para el número especificado de vibraciones, y da salida a datos
relacionados con la vibración empleados para la medición, junto con
el tiempo medido.
11. Cartucho según la reivindicación 10, en el
que el número de vibraciones recibido por dicho módulo de recepción
de condición se especifica mediante una posición de una vibración
inicial, en la que se inicia la medición, y una posición de una
vibración final, en la que finaliza la medición, y dicho módulo de
detección determina los datos relacionados con la vibración,
basándose en la posición de la vibración inicial y en la posición de
la vibración final.
12. Cartucho según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 11, comprendiendo adicionalmente dicho
cartucho:
una memoria que almacena un parámetro
correspondiente al estado del material de impresión contenido en la
cámara.
13. Cartucho según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 12, comprendiendo adicionalmente dicho
cartucho:
un módulo de comunicación por radio que
transmite datos hacia y desde un exterior mediante comunicación por
radio,
en el que dicho cartucho recibe la condición de
detección especificada externamente desde el exterior a través de
dicho módulo de comunicación por
radio.
radio.
14. Cartucho según la reivindicación 13, en el
que dicho módulo de comunicación por radio tiene una antena de
cuadro para la comunicación, y comprende un módulo de alimentación
que utiliza una fuerza electromotriz inducida en dicha antena para
suministrar energía eléctrica en dicho cartucho.
15. Aparato de impresión con un cartucho montado
sobre el mismo, teniendo dicho cartucho una cámara para contener un
material de impresión usado para imprimir en el mismo, comprendiendo
dicho cartucho:
un sensor que detecta un estado del material de
impresión contenido en la cámara;
un módulo de recepción de condición que recibe
una condición de detección especificada externamente de dicho
sensor;
un módulo de detección que lleva a cabo la
detección bajo la condición de detección especificada; y
un módulo de salida que da salida a un resultado
de la detección,
comprendiendo además dicho aparato de
impresión:
un módulo de especificación de condición que
especifica la condición de detección;
un módulo de entrada que recibe el resultado de
la salida de detección desde dicho módulo de salida de dicho
cartucho; y
un módulo de verificación que verifica el
resultado de la detección.
16. Aparato de impresión según la reivindicación
15, en el que dicho módulo de salida de dicho cartucho da salida a
datos correspondientes a la condición de detección especificada,
junto con el resultado de la detección,
dicho módulo de entrada de dicho aparato de
impresión recibe los datos de salida, junto con el resultado de la
salida de detección desde dicho módulo de salida de dicho cartucho,
y
dicho módulo de verificación de dicho aparato de
impresión compara los datos de entrada con la condición de detección
especificada por dicho módulo de especificación de condición,
verifica la validez del resultado de la detección en caso de
correspondencia de los datos de entrada con la condición de
detección especificada, y lleva a cabo una serie preestablecida de
tratamientos relacionados con el estado del material de
impresión.
17. Aparato de impresión según la reivindicación
16, en el que dicho módulo de verificación comprende medios que, en
caso de no correspondencia de los datos de entrada con la condición
de detección especificada por dicho módulo de especificación de
condición, notifica la no correspondencia.
18. Método de transmisión de información hacia y
desde un cartucho, que tiene una cámara para contener un material de
impresión usado para imprimir en el mismo, comprendiendo dicho
método de transmisión de información las etapas de:
especificar externamente una condición de
detección de un sensor, que está montado en dicho cartucho y se usa
para detectar un estado del material de impresión contenido en la
cámara, desde un exterior del cartucho; y
producir un resultado de la detección, que se
lleva a cabo en el cartucho por dicho sensor bajo la condición de
detección especificada, al que se da salida desde el cartucho hacia
el exterior que ha dado la especificación externa.
19. Método de transmisión de información hacia y
desde un cartucho, que tiene una cámara para contener un material de
impresión usado para imprimir en el mismo, comprendiendo dicho
método de transmisión de información las etapas de:
especificar externamente una condición de
detección de un sensor, que está montado en dicho cartucho y se usa
para detectar un estado del material de impresión contenido en la
cámara, desde un exterior de dicho cartucho; y
producir datos correspondientes a la condición
de detección especificada, junto con un resultado de la detección
llevada a cabo en dicho cartucho por dicho sensor bajo la condición
de detección especificada, al que se da salida desde dicho cartucho
hacia el exterior de dicho cartucho; y
verificar una correspondencia de los datos de
salida con la condición de detección especificada, para así
determinar la validez del resultado de detec-
ción.
ción.
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