ES2322428T3 - Sistema inteligente de distribucion de fluido para un sistema de impresion por chorro de fluido. - Google Patents
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Abstract
Un sistema (20) para controlar la distribución de fluido y uno o más parámetros de consumo de fluido dentro de un sistema de impresión por chorro de fluido (1) que comprende: una botella de fluido (6) que comprende: una cavidad (42) definida por una o más paredes laterales (41) de dicha botella de fluido (6) para retener un medio fluido (8), y un módulo de transpondedor de botella (21, 60) que tiene una memoria (16a) y un transpondedor (16b, 61); una estación de base autónoma (5) montada de manera separable sobre dicho sistema de impresión por chorro de fluido (1), comprendiendo dicha estación de base (5): un depósito (7) en dicha estación de base (5) para recibir periódicamente un volumen de reposición de dicho medio fluido (8), un sistema de medición y dosificación de fluido (30) dispuesto en dicha estación de base (5) para detectar un nivel de dicho medio fluido (8) en dicho depósito (7) y para dosificar y medir un flujo de dicho medio fluido que fluye desde dicha botella de fluido (6) hasta dicho depósito (7), un módulo de transpondedor de estación de base (22) que tiene una memoria (17a) y un transpondedor (17b), y un microcontrolador (23) situado en dicha estación de base (5) para controlar la distribución de fluido y vigilar uno o más parámetros de consumo de fluido, en el que dichas funciones de control de la distribución de fluido y de vigilancia de uno o más parámetros del consumo de fluido son controladas por dicho microcontrolador (23); estando dicha botella de fluido (6) montada de manera sustituible sobre dicha estación de base (5) para suministrar dicho volumen de reposición de un medio fluido (8); y un enlace de comunicación (19) establecido entre dicho módulo de transpondedor de estación de base (22) y dicho módulo de transpondedor de botella (21, 60) cuando dicha botella (6) es insertada en dicha estación de base (5).
Description
Sistema inteligente de distribución de fluido
para un sistema de impresión por chorro de fluido.
La presente invención se refiere, en general, al
campo de las aplicaciones de dispensación, y en particular a los
sistemas de impresión por chorro de fluido que hacen uso de
componentes de impresión sustituibles que tienen una inteligencia
de a bordo para controlar la distribución de fluido y vigilar los
parámetros de consumo de fluido. En particular, la invención se
refiere a un sistema para controlar la distribución de fluido y de
uno o más parámetros de consumo de fluido en un sistema de impresión
por chorro de fluido.
Un sistema de este tipo se conoce a partir del
documento EP-A-1060895. Sin embargo,
no comprende una estación de base autónoma montada de manera
amovible sobre el sistema de impresión por chorro de fluido y que
comprenda un depósito para recibir medios fluidos de botellas de
fluido sustituibles, un sistema de medición y calibración de
fluidos para detectar un nivel de dichos medios de fluido existentes
en dicho depósito y un microcontrolador para controlar la
distribución de fluido y uno o más parámetros de consumo de fluido,
sino que las botellas de fluido están directamente integradas en el
sistema de distribución de fluido y la distribución de fluido es
controlada por una computadora separada conectada a una impresora
por chorro de tinta para vigilar y controlar el funcionamiento de
la impresora por chorro de tinta.
Las impresoras por chorro de fluido típicamente
hacen uso de cabezas de impresión por chorro de fluido que se
desplazan con respecto al medio de impresión, como por ejemplo el
papel, para depositar un fluido, como por ejemplo tinta, sobre el
medio de impresión. Esto se puede llevar a cabo utilizando
diferentes tipos de impresoras por chorro de fluido, incluyendo,
por ejemplo, una impresora por chorro de tinta por impulsos o por
expulsión de gota a demanda, donde el medio de impresión se desplaza
con respecto a las cabezas de impresión, una impresora por chorro
de tinta con carro, donde las cabezas de impresión se desplaza con
respecto al medio de impresión, y similares.
En una impresora por chorro de tinta por
impulsos o por expulsión gota a demanda, se disponen una o más
cámaras que incluyen uno o más orificios de eyección. Una gotícula
de tinta es expulsada desde cada orificio en respuesta a una
contracción de volumen producida en la cámara producida típicamente
por el estado de puesta bajo tensión de un transductor que puede
estar fabricado, por ejemplo, a partir de un material
piezoeléctrico. Las impresoras por chorro de tinta que emplean
chorros de tinta por impulsos o por expulsión de gota a demanda,
típicamente tienen la misma resolución tanto en la dirección X como
en la dirección Y. Esta resolución permite un amplio abanico de
impresiones, incluyendo códigos de barras así como caracteres
alfanuméricos. La patente de EE.UU. nº 4.901.093 titulada "Method
and Apparatus For Printing With Ink Jet Chambers Utilizing a
Plurality of Orifices" describe una impresora por chorro de
tinta con expulsión de gotas de tinta según lo requerido por el
sistema.
Algunas impresoras por chorro de tinta hacen uso
de una cabeza de impresión por chorro de tinta montada dentro de un
carro que se desplaza de adelante a atrás mediante un medio de
impresión, como por ejemplo papel. En el funcionamiento del sistema
de impresión, el desplazamiento de la cabeza de impresión mediante
el medio de impresión es controlado por un sistema de control
principal que actúa también para activar la cabeza de impresión
para posibilitar o expulsar gotículas de tinta sobre el medio de
impresión para formar imágenes y texto. La tinta es suministrada a
la cabeza de impresión mediante un suministro de tinta que es, o
bien transportado por el carro, o bien está montado sobre el
sistema de impresión de manera que no se desplaza con el carro. En
el caso de que el suministro de tinta no sea transportado por el
carro, el suministro de tinta puede estar intermitente o estar
continuamente conectado a la cabeza de impresión para reponer la
cabeza de impresión. En cualquier caso, los componentes de
impresión sustituibles, como por ejemplo el recipiente de la tinta y
la cabeza de impresión, requieren reparación y/o sustitución
periódicas. El suministro de tinta es sustituido cuando se agota.
La cabeza de impresión es reparada, de acuerdo con lo requerido, o
sustituida al final de la vida útil de la cabeza de impresión.
Con el fin de garantizar un funcionamiento
fiable de la impresora, es habitual vigilar el suministro del medio
impresor en, por ejemplo, un depósito de tinta. Por ejemplo, el
documento DE-A1-3405164 divulga una
disposición para un equipamiento de impresión de tinta en la que un
depósito de tinta es suministrado para la administración de la
tinta de impresión; el depósito puede comprender un medio de memoria
electrónico o una codificación en la cual los datos del estado de
la tinta impresora relevantes para el funcionamiento de la impresora
están almacenados de manera imborrable. Estos datos almacenados en
una ROM o como codificación (marcaje con color) pueden ser marcas
registradas del fabricante o datos acerca del tipo de tinta
empleado.
Asimismo, la patente de EE.UU. nº 5.365.312
titulada "Arrangement For Printer Equipment For Monitoring
Reservoirs That Contain Printing Medium" describe un sistema de
impresión por chorro de tinta que incorpora unas botellas para el
equipamiento de impresión que tienen un medio de memoria electrónico
en forma de chip para almacenar datos del estado del medio de
impresión con respecto al funcionamiento de la impresión. Por
ejemplo, los datos del estado pueden incluir información acerca del
estado de llenado actual de la botella y/u otros datos del estado,
como por ejemplo la fecha de caducidad del medio de impresión. El
estado utilizado del medio de impresión se obtiene por medio del
controlador central del equipamiento de impresión principal y es
comunicado al chip. El chip existente en la botella hace recuento
del consumo hasta que el suministro del medio de impresión (fluido
de tinta, cinta entintada, tóner) se ha agotado hasta el punto en el
que la botella haya de ser sustituida. Una reprogramación del chip,
y por tanto del rellenado de la botella, no es posible.
Asimismo, el equipamiento de la impresora por
chorro de tinta continúa siendo especialmente sensible a la vista
de la composición del chorro de tinta empleado. Por ejemplo, una
tinta que no se corresponda con el sistema de impresión de tinta
puede llevar a la destrucción de la cabeza de impresión. Por esta
razón, es deseable que se impida que se reutilicen depósitos de
tinta usados que sean rellenados de forma incontrolada, por
ejemplo, por fabricantes externos con una tinta que tiene una
composición desconocida.
Típicamente, los datos son introducidos una vez
que el depósito de tinta es fabricado y son a continuación
interrogados tras la inserción dentro de la impresora. Dada la falta
de coincidencia de los datos con los datos almacenados en una
memoria, la impresión puede ser suprimida.
Asimismo, es frecuentemente deseable alterar los
parámetros del sistema de impresión principal simultáneamente con
la sustitución de los componentes de la impresora, como, por
ejemplo, se expone en la patente de EE.UU. nº 5.699.091, titulada
"Replaceable Part with Integral Memory For Usage, Calibration And
Other Data". La patente de EE.UU. nº 5.699.091 divulga el uso de
un dispositivo de memoria, el cual contiene unos parámetros
referidos a la pieza sustituible. La instalación de la pieza
sustituible posibilita que la impresora principal acceda a los
parámetros de la pieza sustituible para asegurar una alta calidad de
la impresión. Mediante la incorporación del dispositivo de memoria
dentro de la pieza sustituible y el almacenamiento de los parámetros
de la pieza sustituible en el dispositivo de memoria dentro del
componente sustituible, el sistema de impresión principal puede
determinar estos parámetros tras la instalación del componente
sustituible dentro del sistema de impresión principal. Esta
actualización automática de los parámetros de la impresora libera al
usuario de tener que actualizar los parámetros de la impresora cada
vez que un componente sustituible es instalado por primera vez. El
sistema de impresión principal utiliza estos parámetros para
controlar el funcionamiento de la impresora para asegurar una alta
calidad de la impresión.
La patente de EE.UU. nº 6.039.430 titulada
"Method and Apparatus For Storing And Retrieving Information On a
Replaceable Printing Component" describe un sistema de impresión
por chorro de tinta que incluye un componente de impresión
sustituible para su uso en el sistema de impresión principal. El
componente de impresión sustituible incluye una porción de memoria
asociada con aquél para almacenar información que no se refiere
directamente al sistema normal del sistema de impresión. Se incluye
también una porción de control principal del equipamiento de la
impresora para proporcionar información a la porción de memoria
asociada con el componente de impresión sustituible.
Sin embargo, estos sistemas convencionales de
impresión por chorro de tinta carecen de un sistema de distribución
de fluido autónomo que tenga una inteligencia a bordo capaz de
controlar la distribución de fluido y vigilar los parámetros del
consumo del fluido independientemente del controlador principal y de
la electrónica del sistema de impresión principal. Asimismo, los
sistemas de impresión por chorro de tinta tradicionales no cuentan
con un enlace de comunicación fiable para transferir información en
un entorno de tinta cargada. Asimismo, los sistemas convencionales
pueden ser poco fiables debido a las averías provocadas por la
introducción de tintas desconocidas en el sistema de impresión que
pueden ser no compatibles con otros componentes del sistema de
impresión. Estos sistemas convencionales carecen también de un medio
para registrar estos supuestos de empleo de tinta desconocida que
podrían en todo caso ser útiles en el cumplimiento de las
disposiciones de los acuerdos de garantía y/o de servicio. Por
consiguiente, se necesita un nuevo sistema inteligente de
distribución de fluido para controlar la distribución de fluido y
vigilar el parámetro del consumo de fluido en un sistema de
impresión por chorro de tinta.
La presente invención se refiere a un sistema de
impresión por chorro de fluido que tiene un sistema inteligente de
distribución de fluido para controlar la distribución de fluido y
vigilar los parámetros del consumo de fluido dentro de un sistema
de impresión por chorro de fluido. El sistema de impresión por
chorro de fluido incluye un sistema inteligente autónomo de
distribución de fluido que tiene una inteligencia a bordo capaz de
controlar la distribución de fluido y vigilar los parámetros del
consumo de fluido independientemente del controlador principal y de
la electrónica del sistema de impresión principal.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, la
presente invención se refiere a un sistema para controlar la
distribución de fluido y los parámetros del consumo de fluido en un
sistema de impresión por chorro de fluido que incluye una estación
de base, una botella de fluido y un enlace de comunicación entre la
estación de base y la botella de fluido. La estación de base
autónoma está montada de manera separable sobre el sistema de
impresión por chorro de fluido e incluye un depósito situado en la
estación de base para recibir periódicamente un volumen de
reposición de un medio de fluido desde la botella de fluido montada
de manera separable a aquélla. La estación de base incluye también
un sistema de medición y dosificación de fluido dispuesto en la
estación de base para detectar un nivel del medio de fluido
existente en el depósito y para dosificar y medir un flujo del
medio de fluido que fluye desde la botella de fluido hasta el
depósito. Un módulo de transpondedor de la estación de base está
dispuesto en la estación de base e incorpora una memoria de un
transpondedor. Un microcontrolador está dispuesto en la estación de
base para controlar la distribución de fluido y vigilar los
parámetros del consumo de fluido. Las funciones de control de la
distribución de fluido y vigilancia de uno o más parámetros del
consumo de fluido son controladas por el microcontrolador con
independencia de la electrónica, los controladores, o los
procesadores del sistema de impresión principal. El sistema de
impresión por chorro de fluido incluye también la botella de fluido
que está montada de forma sustituible en la estación de base para
suministrar el volumen de reposición del medio de fluido. La botella
de fluido incluye una cavidad definida por una o más paredes
laterales de la botella de fluido para contener el medio de fluido.
Un módulo de transpondedor de la botella está dispuesto en la
botella de fluido e incorpora una memoria y un transpondedor. Un
enlace de comunicación está establecido entre el módulo de
transpondedor de la estación de base y el módulo de transpondedor
de la botella cuando la botella de fluido está insertada en la
estación de base.
La presente invención proporciona también un
enlace de comunicación fiable para transferir información entre una
botella de fluido y una estación de base del sistema inteligente de
distribución de fluido dentro de un entorno cargado de tinta.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, un
enlace de comunicación inalámbrico se dispone para comunicar
información entre la estación de base y la botella de fluido. En una
realización preferente, los transductores se comunican utilizando
técnicas de radiofrecuencia (RF). En una realización más preferente,
las técnicas de RF incluyen también una identificación de
radiofrecuencia (RFID).
La presente invención mejora también la
fiabilidad del sistema de impresión por chorro de fluido y, en
particular, la porción de distribución de fluido del sistema de
impresión por chorro de fluido mediante la provisión de un
mecanismo de detección para que pueda determinar con casi total
certidumbre que una botella de fluido insertada es una botella de
fluido apropiada que tiene un medio de fluido que es compatible con
el sistema de impresión por chorro de fluido (por ejemplo, dentro
de las especificaciones del sistema de impresión y apropiada para
su uso con otros componentes del sistema de impresión por chorro de
fluido). Preferentemente, la alarma es activada y la distribución
de fluido se interrumpe si se detecta un medio de fluido desconocido
o no compatible. Preferentemente, la distribución del medio de
fluido se continúa cuando un operario o usuario reconoce y anula la
situación de alarma. Esto ayuda a mejorar la fiabilidad de la
distribución de fluido y de la gestión del fluido, y por tanto, el
funcionamiento global del sistema de impresión por chorro de fluido
mediante la evitación/reducción del uso de una botella de fluido
desconocida y/o de un medio de fluido no compatible.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, la
presente invención se refiere a una estación de base que tiene un
módulo de transpondedor de estación de base que interroga a un
módulo de transpondedor de la botella de una botella de fluido que
está instalada en su interior. El módulo de transpondedor de la
botella transmite la información al módulo de transpondedor de la
estación de base en respuesta a la interrogación indicativa de si
la botella de fluido es una botella de fluido conocida y si el medio
de fluido contenido dentro de dicha botella es compatible con el
sistema de impresión por chorro de fluido.
La información transmitida desde el módulo de
transpondedor de la botella al módulo de transpondedor de la
estación de base es registrada y almacenada para su uso posterior
para su cumplimiento, anulación, y/o ajuste de uno o más acuerdos
de garantía y/o de servicios si un fluido no compatible es utilizado
en el sistema de impresión por chorro de fluido y se produce una
avería como resultado de la utilización de un fluido no compatible.
Preferentemente, un aviso de alarma se activa si una botella
desconocida y/o un medio de fluido no compatible es instalado y el
flujo de reposición del medio de fluido desde la botella de fluido
hasta el depósito se interrumpe si la botella de fluido no es
positivamente identificada por el microcontrolador. Preferentemente,
el flujo de reposición del medio de fluido desde la botella de
fluido hasta el depósito es solo interrumpido hasta que un usuario
reconoce y anula una señal de alarma.
La presente invención incluye también un medio
para registrar aquellos supuestos de utilización de tinta
desconocida que en otro caso podrían ser útiles en el servicio del
sistema de impresión por chorro de fluido. Esta información
registrada puede también ser utilizada en el cumplimiento o la
modificación de las disposiciones de los acuerdos de garantía y/o
de servicio en aquellos supuestos en los que una botella desconocida
se utiliza y tiene una tinta no compatible que produce una avería.
El microcontrolador independiente del sistema inteligente de
distribución de fluido puede estar programado para registrar y
almacenar información relacionada con la botella de fluido, el
medio de fluido, y el consumo de fluido que puede ser útil en la
reconstrucción de los episodios que conducen a una avería en el
sistema de impresión por chorro de fluido.
De acuerdo con otra realización de la invención,
un método para controlar la distribución de fluido y vigilar los
parámetros de consumo de fluido en un sistema de impresión por
chorro de fluido incluye las etapas de: la provisión de una
estación de base que incorpora un módulo de transpondedor de la
estación de base que tiene un transpondedor y unas capacidades de
memoria; la provisión de una botella de fluido que incorpora un
módulo de transpondedor de la botella que tiene un transpondedor y
unas capacidades de memoria; el montaje de manera desmontable de la
botella de fluido en comunicación de fluido con la estación de base;
y la vigilancia de la distribución de fluido desde la botella de
fluido hasta el depósito de la estación de base mediante el control
de una o más dosificaciones del flujo de fluido y la medición del
flujo de fluido desde la botella hasta el depósito utilizando un
microcontrolador dispuesto en la estación de base, en el que el
microcontrolador controla la distribución de fluido y la gestión
del fluido con independencia de un controlador principal que
controla el funcionamiento de la impresión del sistema de impresión
por chorro de
fluido.
fluido.
De acuerdo con otro aspecto de la presente
invención, el método incluye también las etapas de transferir el
estado y demás información relacionada con la distribución de fluido
y el consumo de fluido desde el microcontrolador hasta el
controlador principal mediante un enlace de comunicación, en el que
el enlace de comunicación sirve solo para la transferencia de
información y no proporciona ninguna función de control hacia o
desde el controlador principal del sistema de impresión
principal.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, el
método incluye también las etapas de: la interrogación al módulo de
transpondedor de la botella utilizando una señal de fuente generada
por el módulo de transpondedor de la estación de base; la emisión
de una señal de respuesta que contiene información relacionada con
una o más entre la botella de fluido y el medio de fluido desde el
módulo de transpondedor de la botella hacia el módulo de
transpondedor de la estación de base; y el control de un flujo del
medio de fluido desde la botella de fluido hasta la estación de
base, en base a la información contenida en la señal de respuesta
emitida desde el módulo de transpondedor de la botella.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, el
método incluye también la etapa de almacenamiento de la información
contenida en la señal de respuesta de la estación de base. De
acuerdo con otro aspecto de la invención, el método incluye también
las etapas de cumplimiento, anulación, y/o ajuste de uno o más
acuerdos de garantía y de servicio en base a la información
contenida en la señal de respuesta registrada en la estación de base
si se produce una avería debida a una botella desconocida o a un
medio de fluido no compatible.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, el
método incluye también la etapa del establecimiento de un enlace de
comunicación inalámbrica para llevar a cabo las etapas de
interrogación y emisión. En una realización preferente, se utilizan
técnicas de radiofrecuencia para establecer el enlace de
comunicación inalámbrica.
El sistema inteligente de distribución de fluido
de la presente invención proporciona un sistema mejorado de
distribución de fluido, con una dosificación controlada del medio
fluido, capacidad de registro para la o las funciones de
distribución de fluido, comunicación inalámbrica de información
entre la estación de base y la botella de fluido, y puede también
proporcionar comunicación del estado y demás información entre el
microcontrolador de la estación de base y el controlador del sistema
de impresión principal (proporcionado por ejemplo por el OEM).
A continuación se describen otras
características de la invención.
El sumario precedente, así como la siguiente
descripción detallada de las realizaciones preferentes, se
comprenderá de forma más acabada tras su lectura en combinación con
los dibujos adjuntos. A los fines de ilustración de la invención,
se muestran en los dibujos realizaciones que son actualmente
preferentes, en el entendido de que, sin embargo, la invención no
está limitada a los métodos específicos y a los medios de
instrumentación divulgados. En los dibujos:
la figura 1A es una vista en perspectiva de un
sistema de impresión por chorro de fluido ejemplar que incorpora el
sistema inteligente de distribución de fluido de acuerdo con la
presente invención;
la figura 1B es una vista en perspectiva de un
sistema de impresión por chorro de fluido con expulsión de gota a
demanda que se puede utilizar con la presente invención;
la figura 2 es una vista lateral en despiece
ordenado del sistema inteligente de distribución de fluido ejemplar
de la figura 1;
la figura 3 es un diagrama esquemático de un
sistema de impresión por chorro de tinta ejemplar que incorpora el
sistema inteligente de distribución de fluido de acuerdo con la
presente invención;
la figura 4A es un vista desde arriba de un
acoplamiento ejemplar de una botella de fluido con la estación de
base de acuerdo con la presente invención;
la figura 4B es una vista lateral de un
acoplamiento ejemplar de una botella de fluido con la estación de
base de la figura 4A;
la figura 4C es una vista desde un extremo de un
acoplamiento ejemplar de una botella de fluido con una estación de
base de la figura 4A;
las figuras 5A y 5B muestran un vista en planta
de realizaciones alternativas del módulo de transpondedor de la
RFID para su uso en la discriminación e identificación de la botella
de fluido en un sistema inteligente de distribución de fluido;
la figura 6 muestra un diagrama de bloques de un
módulo de transpondedor de la RFID de acuerdo con la presente
invención;
la figura 7 muestra un sistema de transpondedor
de la RFID ejemplar de acuerdo con la presente invención para su
uso en la discriminación e identificación de una botella de fluido
en un sistema inteligente de distribución de fluido;
la figura 8A es un gráfico que muestra un
espectro de entrada de RF ejemplar para un módulo de transpondedor
de la RFID de acuerdo con la presente invención;
la figura 8B es un gráfico que muestra un
espectro de salida ejemplar para un módulo de transpondedor de la
RFID de acuerdo con la presente invención;
la figura 9 es un diagrama de flujo que ilustra
el método de instalación de una botella de fluido en un sistema de
impresión por chorro de tinta seca inicial de acuerdo con la
presente invención;
la figura 10 es un diagrama de flujo que ilustra
el método de instalación de una nueva botella de fluido para
comenzar el siguiente ciclo de dosificación para el llenado del
depósito de la estación de base de acuerdo con la presente
invención;
la figura 11 es un diagrama de flujo que ilustra
un método de detección de una botella de fluido desconocida que ha
sido misteriosamente rellenada físicamente hasta un estado lleno con
una tinta desconocida o no compatible de acuerdo con la presente
invención;
la figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra
un proceso ejemplar en el que una botella no detectada ha sido
instalada en la estación de base de acuerdo con la presente
invención;
la figura 13 es un diagrama de flujo que ilustra
un proceso ejemplar en el que una botella caducada ha sido
instalada en la estación de base de acuerdo con la presente
invención;
la figura 14 es un diagrama de flujo que ilustra
un proceso ejemplar en el que una tinta no compatible ha sido
instalada en la estación de base de acuerdo con la presente
invención;
las figuras 15A y 15B son diagramas de flujo que
ilustran la lógica global del sistema inteligente de distribución
de fluido.
La presente invención está dirigida a un sistema
inteligente de distribución de fluido para controlar la distribución
de fluido y vigilar los parámetros del consumo de fluido en un
sistema de impresión por chorro de fluido. Aunque descrito con
referencia a diversas realizaciones, en las que el sistema de
impresión por chorro de fluido es un sistema de impresión por
chorro de tinta, la invención no está limitada en este sentido.
El sistema inteligente de distribución de fluido
proporciona un mecanismo de detección para que se pueda determinar
con práctica incertidumbre que una botella de fluido insertada es
una botella de fluido apropiada que incorpora un medio de fluido
que es compatible con el sistema de impresión por chorro de tinta
(por ejemplo, apropiada para su uso con los demás componentes del
sistema de impresión por chorro de tinta). El sistema inteligente
de distribución de fluido proporciona un sistema de distribución de
fluido mejorado con una dosificación controlada del medio de
fluido, la capacidad de registro para la o las funciones de
distribución de fluido, la comunicación de información entre la
estación de base y la botella de fluido, y la comunicación del
estado y demás información entre el microcontrolador de la estación
de base y el controlador del sistema de impresión principal
(suministrado por un OEM).
Además de la discriminación de objetos extraños,
el sistema inteligente de distribución de fluido puede identificar
el tipo de botella de fluido que se inserta y las características
del medio de fluido contenido en su interior. Esto posibilita que
el sistema inteligente de distribución de fluido controle la
distribución de fluido y preferentemente fije los parámetros de
distribución de fluido seleccionados potenciando al máximo con ello
la eficacia del sistema de distribución de fluido para un medio de
fluido concreto.
El sistema inteligente de distribución de fluido
(IFDS) mejora la fiabilidad de la distribución de fluido y de la
gestión de fluido y, por tanto, la eficacia global del sistema de
impresión por chorro de tinta. Esto se puede llevar a cabo mediante
la evitación/reducción del uso de un medio de fluido desconocido que
no sea compatible con las características técnicas del sistema de
impresión mediante la detección de la presencia de una botella de
fluido desconocida o no identificada y la provisión de una alarma de
perturbación o inconveniencia que se active siempre que una botella
de fluido desconocida sea instalada dentro de la estación de base.
La alarma notifica al usuario acerca del medio de fluido
desconocido y permite que el usuario verifique la botella de fluido
que se acaba de insertar para asegurar que es compatible con las
características técnicas de la impresora. Esta característica
disuade, pero preferentemente no evita, el uso de un fluido
desconocido con el sistema de impresión principal por requerir que
el usuario reconozca la alarma y decida conscientemente si proceder
con la operación del sistema de impresión por chorro de tinta
utilizando la botella de fluido desconocida. Por ejemplo, si una
botella de fluido desconocida que no incorpora un transpondedor es
instalada dentro de la estación de base, entonces no se
establecerán comunicaciones entre la estación de base y la botella
de fluido y, por consiguiente, la botella de fluido no será
detectada. En este caso, el usuario puede entonces activar una
función de anulación para hacer saber a la estación de base que la
botella de fluido está de hecho instalada y que comience la
distribución de fluido.
El sistema inteligente de distribución de fluido
incluye el control y la electrónica de la estación de base y de la
botella de fluido. La estación de base sustituible aloja o incluye
un microcontrolador para controlar la distribución de fluido y la
gestión de fluido. El microcontrolador del sistema inteligente de
distribución de fluido puede ser controlado para registrar y
almacenar información, como por ejemplo información relativa a los
acuerdos de garantía y de servicio. Esta información puede ser
recuperada más tarde con el fin de cumplir, anular, y/o ajustar
estos tipos de acuerdos. Por ejemplo, si una botella de fluido
desconocido es insertada en la estación de base y se distribuye una
tinta no compatible por la estación de base al sistema de impresión
por chorro de tinta, entonces esta información puede ser registrada
por el sistema inteligente de distribución de fluido para su uso
posterior en la anulación de la garantía del sistema de impresión
por chorro de tinta si la tinta no compatible provoca una avería o
un daño, como por ejemplo, una avería o un daño a las cabezas de
impresión o a algunos otros componentes del sistema de
impresión.
La figura 1A muestra una vista en perspectiva de
un sistema 1 de impresión por chorro de tinta ejemplar que
incorpora un sistema inteligente 20 de distribución de fluido. Como
se muestra en la figura 1, el sistema 1 de impresión por chorro de
tinta, incluye un sistema de impresión principal 2 que tiene una
pluralidad de componentes de impresión sustituibles 3 instalados de
manera separable en su interior. Los componentes de impresión
sustituibles 3 incluyen uno o más cabezas de impresión 4, una
estación de base 5, y una botella de fluido 6. la estación de base
5 tiene un depósito 7 para suministrar un medio de fluido 8 a la o
las cabezas de impresión 4 para recibir una reposición del medio de
fluido 8 desde la botella de fluido 6. La estación de base 5 está
montada de manera separable sobre el sistema de impresión 2 y la
botella de fluido 6 está montada de manera separable sobre la
estación de base 5.
El sistema de impresión principal 2 incluye una
o más cabezas de impresión 4 por chorro de tinta que se desplazan
con respecto al medio de impresión 10, como por ejemplo papel, para
depositar un fluido, por ejemplo tinta, sobre el medio de impresión
10. Esto se puede llevar a cabo utilizando diferentes tipos de
impresión por chorro de fluido incluyendo, por ejemplo, una
impresora por chorro de tinta con carro donde las cabezas de
impresión se desplazan con respecto al medio de impresión (no
mostrado), una impresora por chorro de tinta por impulsos o por
expulsión de gota a demanda donde el medio de impresión se desplace
hasta las cabezas de impresión (véanse las figuras 1A y 1B), y
similares.
Como se muestra en las figuras 1A y 1B, el medio
de impresión 10 se puede desplazar con respecto a la cabeza de
impresión 4. El sistema de impresión 2 incluye un controlador
principal 11 que controla la operación de impresión del sistema 1
de impresión por chorro de tinta. Una pluralidad de componentes
electrónicos asociados 15 (por ejemplo, indicadores, botones,
teclado, ratón, panel de visualización, etc.) están dispuestos como
parte del sistema de impresión principal 2 para introducir los
parámetros del sistema de impresión de entrada en el controlador
principal 11, y para controlar y vigilar el funcionamiento del
sistema de impresión principal 2. En el funcionamiento del sistema
1 de impresión por chorro de tinta, el desplazamiento del medio de
impresión 10 con respecto a las cabezas de impresión 4 es
controlado por el controlador principal 11 del sistema de impresión
principal 2 que actúa también para activar las cabezas de impresión
para depositar o expulsar gotículas de tinta 12 sobre el medio de
impresión 10 para formar imágenes y texto cuando el medio de
impresión 10 pasa a través de una zona de impresión 13.
Como se muestra con mayor detalle en la figura
1B, una cabeza de impresión ejemplar 80 por chorro de tinta con
expulsión de gotas de tinta según lo requerido incluye un depósito
81 y una cabeza 82 de formación de imágenes, la cual está
yuxtapuesta a una diana en forma de papel 10. El papel 10 es
avanzado por medio de un mecanismo 83 para desplazar el papel por
incrementos en la dirección indicada por la flecha 84. Uno o más
orificios 85 pueden estar linealmente dispuestos, como se muestra en
la figura 1B para depositar tinta sobre el papel 10.
Como una alternativa, el sistema 1 de impresión
por chorro de tinta puede incluir una impresora por chorro de tinta
tipo carro (no mostrada). En una impresora por chorro de tinta tipo
carro las cabezas de impresión 4 pueden estar montadas dentro de,
por ejemplo, un carro (no mostrado) que se puede desplazar hacia
atrás y hacia delante a través del medio de impresión 10.
Con referencia de nuevo a la figura 1A el medio
de fluido 8 puede ser suministrado a las cabezas de impresión 4
mediante un suministro de fluido 8 que sea suministrado desde el
depósito 7 de la estación de base 5 al sistema de impresión
principal 2 por medio de, por ejemplo, un conducto de fluido 14. El
suministro de fluido puede estar conectado de forma intermitente o
continua sobre las cabezas de impresión para reponer las cabezas de
impresión. Asimismo, la botella de fluido 6 puede reponer de forma
intermitente o continua el suministro del medio de fluido 8
existente en el depósito 7 de la estación de base. En cualquier
caso, los componentes de impresión sustituibles 3, como por ejemplo
las cabezas de impresión 4, la estación de base 5, la botella de
fluido 6 pueden requerir una reparación y/o sustitución periódicas.
Cada cabeza de impresión 4 es reparada, de acuerdo con lo
requerido, o sustituida a final de la vida útil de la cabeza de
impresión. La estación de base 5 es sustituida al final de la vida
útil de la estación de base o para actualizar la lógica del
microcontrolador de la estación de base. La botella de fluido 6 es
sustituida cuando se agota.
La figura 2 muestra un sistema inteligente
ejemplar 20 de distribución de fluido que incluye una estación de
base 5 y una botella de fluido 6. Como se muestra en las figuras 1A
y 2, el sistema inteligente 20 de distribución de fluido está
montado de manera separable en el sistema de impresión principal 2.
El sistema de impresión principal 2 es una porción permanente del
sistema de impresión por chorro de tinta 1 e incluye el controlador
principal 11 (por ejemplo el controlador del Fabricante del
Equipamiento Original (OEM) de la impresora por chorro de tinta) y
la electrónica asociada 15 para controlar las operaciones de
impresión.
El sistema inteligente 20 de distribución de
fluido incluye una botella de fluido 6 para contener el medio
fluido 8 (por ejemplo tinta) y la estación de base o nido, 5 que
aloja el depósito 7 para recibir el medio fluido 8 desde la botella
de fluido 6 y para la distribución del medio fluido 8 al sistema de
impresión principal 2. La botella de fluido 6 está provista de un
módulo de transpondedor 21 de la botella que incorpora una memoria
16a y una capacidad de transpondedor 16b. La estación de base 5 está
de modo similar provista de un módulo de transpondedor de estación
de base 22 que incorpora una memoria 17a y una capacidad de
transpondedor 17b, así como, un procesador o microcontrolador 23
para controlar la distribución de fluido y la gestión de fluido.
Preferentemente, el módulo de transpondedor de botella 21 está
programado por el fabricante y la memoria de la botella almacena
información, como por ejemplo el código de fabricación del
fabricante, el número de lote de la botella, el tipo de fluido, la
fecha de caducidad o la vida útil de almacenaje, la cantidad,
etc.
Cuando la botella de fluido 6 está adecuadamente
instalada en la estación de base 5, los transpondedores de botella
y estación de base 21, 22, se alinean, de forma que se consigue un
enlace de comunicación 19 entre los transpondedores.
Preferentemente, una comunicación inalámbrica se establece entre los
módulos de transpondedor 21, 22, como se muestra en la figura 2.
Asimismo, se consigue preferentemente una comunicación bidireccional
entre los módulos de transpondedor 21, 22. Por ejemplo, se puede
acceder a la información almacenada en la memoria de la botella por
el microcontrolador 23 de la estación de base y la información
obtenida puede ser almacenada en la memoria 17a de la estación de
base, y un bucle de retroalimentación puede comunicar la información
actualizada desde el microcontrolador 23 de la estación de base 5 a
la memoria 16b de la botella, tal como, por ejemplo, la información
del consumo de fluido.
El sistema inteligente 20 de distribución de
fluido puede ser programado para registrar la información
relacionada con la botella de fluido y con el medio de fluido
contenido en su interior. Esta información registrada puede ser
utilizada para determinar si el medio de fluido es compatible con
y/o dañará los componentes materiales del sistema de impresión,
como por ejemplo las cabezas de impresión, el sistema de
distribución de fluido, así como otros componentes de la impresora.
Por ejemplo, si se instala una botella desconocida y/o rellenada en
la estación de base 5 y se distribuye una tinta desconocida desde la
estación de base 5 hasta el sistema de impresión principal 2, esta
información puede ser registrada por el sistema inteligente 20 de
distribución de fluido. Esta información puede ser útil cuando se
da servicio a un sistema de impresión que ha fallado debido a un
medio de fluido no compatible. Como una alternativa, el sistema
inteligente 20 de distribución de fluido puede ser programado no
solo para distribuir el medio de fluido 8 al sistema de impresión
principal 2 si existe comunicación entre el módulo de transpondedor
de botella 21 y el módulo de transpondedor de estación de base 22,
y/o si el usuario reconoce un aviso de alarma. En otras palabras, si
se instalara una botella desconocida o no identificada, el usuario
tendría que reconocer una alarma y decidir conscientemente si decide
continuar el funcionamiento del sistema de impresión de chorro de
tinta 1 con la tinta desconocida instalada.
Como, asimismo, se muestra en la figura 2, la
estación de base 5 incluye una conexión de salida de tinta 24 y una
conexión de retorno 25 para la comunicación de un flujo de tinta
entre la estación de base 5 y el sistema de impresión principal 2.
El sistema de impresión principal 2 incluye una entrada de tinta
correspondiente y unas conexiones de salida de tinta (no mostradas)
correspondientes a la conexión de salida de tinta 24 y a la
conexión de retorno de tinta 25, respectivamente. La estación de
base 5 incluye también una conexión 26 para establecer un enlace de
comunicación entre la estación de base 5 y el controlador principal
11. Este puede ser una conexión por cable o inalámbrica. La
estación de base 5 incluye también una conexión de botella 28 para
recibir una botella de fluido 6. Preferentemente, la conexión de
botella 28 incluye un miembro de alineación 28a, como por ejemplo
un tope mecánico, una clave y una ranura, y la botella incluye una
estructura de alineación correspondiente 28b para ayudar a alinear
el módulo de transpondedor de botella 21 y el módulo de
transpondedor de estación de base 22. La estación de base está
montada de manera separable con el sistema de impresión, de manera
que pueda ser sustituida con fines de reparación y/o actualización
del sistema inteligente de distribución de fluido, y por
consiguiente, las diversas conexiones son preferentemente conexiones
de tipo de desconexión rápida.
La figura 3 es un diagrama esquemático que
muestra el sistema de impresión por chorro de tinta ejemplar 1 de
la figura 2 que incorpora el sistema inteligente 20 de distribución
de fluido de acuerdo con la presente invención. Como se muestra en
las figuras 2 y 3, el sistema inteligente 20 de distribución de
fluido incluye una botella de fluido sustituible 6 y una estación
de base sustituible 5. La botella de fluido 6 está montada de
manera separable sobre la estación de base 5, y la estación de base
5 está montada de manera separable sobre el sistema de impresión
principal 2. La botella de fluido 6 tiene un módulo de transpondedor
de botella 1 y la estación de base 5 tiene un correspondiente
módulo de transpondedor de base 22 y un microcontrolador 23 para
controlar la distribución de fluido y la gestión de
fluido.
fluido.
Como se muestra en la figura 3, cuando una
botella de fluido 6 es insertada dentro de la estación de base 5,
el módulo de transpondedor de estación de base 22 demanda o
interroga al módulo de transpondedor de botella 21. En respuesta,
el módulo de transpondedor de botella 21 transmite una respuesta a
la estación de base 5, la cual es recibida y registrada por el
módulo de transpondedor de base 22. La información contenida en la
señal de respuesta es alimentada al microcontrolador 23 de la
estación de base el cual almacena la información para su
recuperación posterior. La información registrada puede ser
utilizada para fijar o ajustar los parámetros de distribución de
fluido y de gestión de fluido en la estación de base, para modificar
las provisiones de un acuerdo de garantía o de servicio si se
produce una avería, como resultado de la utilización de una tinta
desconocida y no compatible, etc.
El microcontrolador 23 controla también y recibe
datos procedentes del sistema de medición y dosificación 30. El
sistema de medición y dosificación 30 está dispuesto en la estación
de base 5 para detectar un nivel del medio de fluido 8 en el
depósito 7 y para dosificar/medir un flujo del medio fluido 8 que
fluye desde la botella de fluido 6 hasta el depósito 7. Como se
describe con mayor detenimiento más adelante, una realización del
sistema de medición y dosificación de fluido 30 puede incluir un
sistema de dosificación de entrada y un sistema de detección del
nivel tipo flotador. El sistema de dosificación de la entrada de
fluido puede incluir, por ejemplo, una válvula de distribución de
fluido 31, la cual puede incluir un soneloide 32 accionado por una
válvula 31, la cual es controlada por el microcontrolador 23. El
sistema de detección del nivel tipo flotador preferentemente
incluye unos conmutadores 33 de puntos de fijación de nivel alto,
bajo, y vacío. Cuando uno de los puntos de fijación del nivel alto,
bajo, o vacío es detectado por el movimiento de un flotador 34 en
el depósito 7, entonces este dato es transmitido al microcontrolador
23 para su uso en el control de la distribución de fluido y de la
gestión de fluido. Por ejemplo, si se detecta un nivel alto,
entonces el flujo del medio fluido 8 desde la botella de fluido 6
puede ser cerrado y si se detectara un nivel bajo, entonces el
flujo del medio fluido 8 desde la botella puede ser iniciado
mediante el microcontrolador 23.
El microcontrolador 23 controla también el
funcionamiento de los indicadores 35 y de los conmutadores 36 de la
estación de base 5. Por ejemplo, el microcontrolador 23 controla los
indicadores 35 que indican, sistema listo, botella no detectada,
fluido bajo/vacío, error de la botella de fluido, y similares. En
una realización, los indicadores 35 pueden incluir unos LEDs
coloreados.
De forma opcional, la estación de base 5 puede
incluir un conector o un enlace de comunicaciones 37 para transmitir
información entre el sistema inteligente 20 de distribución de
fluido y el controlador principal 11 del sistema de impresión
principal 2. Este enlace 37 sirve únicamente para la transferencia
de información y no proporciona ninguna función de control hacia o
desde el controlador principal 11 del sistema de impresión principal
2. Preferentemente, en aquellas realizaciones que incluyen un
enlace de comunicación 37 entre el microcontrolador 33 y el
controlador principal 11 el estado y demás información relacionada
con la distribución de fluido y con el consumo de fluido puede ser
transferida en base a una solicitud o consulta iniciada o bien por
el controlador principal 11 o por el microcontrolador 23 de la
estación de base. Como una alternativa, la transferencia de
información se puede producir periódicamente, como por ejemplo a
intervalos de tiempo predefinidos o cuando se produzca un cambio de
estado ya sea en el sistema inteligente 20 de distribución de fluido
o en el sistema de impresión principal 2.
También, la estación de base 5 puede incluir un
conector o un enlace de comunicación 38 que proporcione la simple
señal de salida o uno o más estados de la estación de base 5, como
por ejemplo los diversos estados del indicador 35 anteriormente
descritos, con un dispositivo de visualización externo 39. Asimismo,
el sistema de impresión por chorro de tinta 1 puede incluir una
opción de cabeza de impresión inteligente. En una realización que
incorpora una opción de cabeza de impresión inteligente, un conector
o enlace de comunicación 40 puede estar dispuesto para transferir
información entre la estación de base inteligente 5 y las cabezas de
impresión inteligentes 4a.
Las figuras 4A a 4C son vistas desde arriba,
lateral y terminal, respectivamente, de un sistema inteligente
ejemplar de distribución de fluido que muestra detalles adicionales
de una estación de base ejemplar 5 y de la botella de fluido 6, y
la conexión de la botella de fluido 6 con la estación de base 5.
Como se muestra en las figuras 4A a 4C, la botella de fluido 6
tiene una o más paredes laterales 41 que definen una cavidad 42
para contener un medio de fluido 8, como por ejemplo tinta. La
botella de fluido 6 es una unidad sustituible que está montada de
manera separable en la estación de base 5 de manera que en un estado
operativo se encuentra en comunicación de fluido con el depósito 7
de la estación de base 5. La botella de fluido 6 incluye una porción
de cuello 43 que es insertada dentro de la conexión de botella 28
de la estación de base 5. La botella de fluido 6 puede asimismo
incluir una porción de tapón 44. El módulo de transpondedor de
botella 21 está fijado a la botella de fluido 6.
Como se muestra, el flotador 34 se desplaza a lo
largo de un vástago 45 montado dentro del depósito 7. Como una
alternativa, el flotador se puede desplazar por dentro de unas guías
o de una cavidad (no mostrada). Preferentemente, el flotador 34 es
un flotador no fijo que se permite que se desplace con una fricción
mínima entre los conmutadores de los puntos de fijación más alto y
más bajo. Preferentemente, un filtro 46 está dispuesto en la
conexión de salida de fluido 24.
Como se muestra, el módulo de transpondedor de
botella 21 puede estar capturado dentro del tapón de botella 44 con
su contraparte del módulo de transpondedor de base 22 montado sobre
una placa de circuito impreso (PCB) 50 que está cerrada
herméticamente dentro del depósito de tinta 7 de la estación de base
5, como se muestra en la figura 4B. El transpondedor de estación de
base 22 puede estar cerrado herméticamente dentro de la estación de
base 5 para impedir la violación con el módulo de transpondedor de
estación de base 22. Como una alternativa, el módulo de
transpondedor de botella 21 puede estar dispuesto dentro del medio
de fluido 8 existente en la botella de fluido 6, y la provisión del
módulo de transpondedor de botella 21 incluye el mecanismo de
protección y alineación adecuados (no mostrado).
Dado que los módulos de transpondedor
preferentemente se comunican utilizando ondas de radio (por ejemplo
una AM de 125 KHz) pueden estar aislados del medio fluido 8. Como se
muestra en las figuras 4B y 4C, el módulo de transpondedor de
botella 21 puede estar moldeado dentro del tapón 44 de la botella de
fluido 6 lejos de los efectos de la tinta 8, aunque se contemplan
otros emplazamientos sobre la botella y medios diferentes de
fijación del módulo de transpondedor de botella sobre la botella,
dependiendo de la aplicación concreta.
La energía con destino al módulo de
transpondedor de botella 21 se puede derivar del campo magnético
inducido por el módulo de transpondedor de estación de base 22, el
cual puede ser puesto bajo tensión mediante un suministro de
energía 47. El suministro de energía 47 puede incluir una conexión
eléctrica con el sistema de impresión principal 2 o un suministro
de energía independiente (no mostrado), como por ejemplo una
batería. Como se muestra en la figura 3, la estación de base 5
puede incluir un suministro de energía 47 conectado a la estación
de base 5 para suministrar energía eléctrica al microcontrolador 23
y a los elementos electrónicos asociados de la estación de base
5.
De acuerdo con lo anteriormente descrito, la
estación de base 5 incluye una PCB 50 dispuesta en su interior. La
PCB 50 que tiene el módulo de transpondedor de base 22 montado sobre
éste puede ser utilizada para incorporar otras funciones de la
estación de base y la electrónica asociada, como por ejemplo los
indicadores LED 35, los conmutadores 36, los componentes de
medición y dosificación de fluido 31, 32, 33, 34, los enlaces de
interfaz 37, 38, 40 de la estación de base, y similares.
La estación de base 5 incluye también un
microcontrolador 23 para controlar la distribución de fluido y para
vigilar los parámetros del consumo de fluido. El microcontrolador 23
de la estación de base 5 posibilita que el sistema inteligente 20
de distribución de fluido sea un sistema inteligente y autónomo para
controlar la distribución de fluido y para vigilar los parámetros
del consumo de fluido dentro de un sistema de impresión por chorro
de tinta 1 independiente de los medios electrónicos 15, de los
controladores 11, y/o de los procesadores del sistema de impresión
principal 2. Preferentemente, el microcontrolador 23 de la estación
de base lleva a cabo también las funciones de control de las
comunicaciones entre la estación de base 5 y la botella de fluido 6
y la descodificación y la generación de salto de código, la fecha y
el tiempo de establecimiento, ejecutando una EEPROM u otra memoria
de interfaz, el control del módulo de mantenimiento, la generación
de salidas erróneas, el control de los diversos controladores,
etc.
De modo opcional, el microcontrolador 23 de la
estación de base 5 se puede comunicar también con otros componentes
del sistema de impresión por chorro de tinta 1 como por ejemplo el
controlador principal 11 y las cabezas de impresión 4 para
transferir información entre ellos. Preferentemente, esta
característica sirve únicamente para el intercambio de información
y para la función de alarma, y no se incluye ninguna capacidad de
control. En otras palabras, el control de la distribución de fluido
y la vigilancia del consumo de fluido no depende del sistema
electrónico 15, de los controladores 11 o de los procesadores del
sistema de impresión 1. La lógica del microcontrolador 23 de la
estación de base no puede ser superada por el controlador principal
11 del sistema de impresión principal 2.
La estación de base 5 del sistema inteligente 20
de distribución de fluido puede incluir un reloj interno o,
preferentemente, un reloj en tiempo real 51, como se muestra en la
figura 3. El reloj interno 51 es utilizado para, periódicamente, y
en combinación con el microcontrolador 23, interrogar a la memoria
del módulo de transpondedor de botella 21. El reloj 51 puede ser
utilizado periódicamente o en tiempos variables, predeterminados, o
de cualquier otra manera. En funcionamiento, el módulo de
transpondedor de estación de base 22 interroga al módulo de
transpondedor de botella 21 para verificar el estado de la botella
de fluido 6 y/o del medio fluido 8. Por ejemplo, la fecha de
caducidad del fluido contenido en su interior puede ser
periódicamente verificada con el fin de asegurar que la vida en
almacén útil del medio de fluido no ha caducado. Por ejemplo, el
microcontrolador 23 de la estación de base 5 puede interrogar a la
memoria del medio de transpondedor de botella 21 para verificar la
fecha de caducidad cada vez que el sistema de impresión se pone en
marcha, cada vez que se inicia un trabajo de impresión o a
intervalos de tiempo predeterminados. Preferentemente, el sistema
inteligente 20 de distribución de fluido y el reloj interno 51 no
cuentan intervalos de tiempo, sino que más bien únicamente
interrogan a la fecha memorizada y comparan la fecha memorizada con
la fecha del reloj interno 51 de la estación de base 5. Mediante la
lectura del código de la fecha de caducidad a partir de la botella
de fluido 6 y la comparación con el valor del reloj en tiempo real
51 existente en la estación de base 5, se puede activar un indicador
31 y/o el sistema inteligente 20 de distribución de fluido puede
ser interrumpido hasta que el usuario reconoce una situación de
alarma, por ejemplo si el medio de fluido está caducado. El reloj 51
también puede ser utilizado para el "fin de temporización" del
ciclo de llenado, si el depósito 7 no se llena dentro de un periodo
de tiempo predeterminado.
Como se muestra en las figuras 4A a 4C, el
sistema inteligente 20 de distribución de fluido incluye también un
sistema de medición y dosificación 30 para detectar un nivel del
medio fluido 8 en el depósito 7, para controlar la distribución de
fluido desde la botella de fluido 6 hasta el depósito 7, y para
vigilar el consumo de fluido. La medición/dosificación de tinta se
puede llevar a cabo, por ejemplo, utilizando un sistema de
detección del nivel que tenga un flotador 34 y unos conmutadores 33
de detección del nivel de fluido para medir y/o detectar el nivel
del medio fluido 8 dentro del depósito 7 y una válvula 31 de
distribución de fluido accionada por solenoide para dosificar una
cantidad conocida del medio de fluido existente dentro del depósito
7 desde la botella de fluido 6 tras el comando del microcontrolador
23 de la estación de base.
Preferentemente, los conmutadores 33 de
detección del nivel de fluido del sistema de medición y dosificación
de fluido 30 incluyen uno o más conmutadores del nivel para
determinar un nivel del medio de fluido existente en el depósito 7.
Como se muestra, los conmutadores 33 de detección del nivel de
fluido incluyen un conmutador de nivel alto 57, un conmutador de
nivel bajo 58, y un conmutador de nivel vacío 59. El conmutador de
nivel alto 57, el conmutador de nivel bajo 58, y el conmutador de
nivel vacío 59 están dispuestos con el depósito 7 para determinar
un nivel alto, un nivel bajo, y un nivel vacío, respectivamente, del
medio fluido 8 existente en el depósito 7. Un solenoide 32 puede
estar electrónicamente unido a los conmutadores 57, 58, 59 de
detección del nivel del depósito para abrir/cerrar la válvula de
distribución de fluido 31, en consonancia con el nivel en cuestión.
Preferentemente, cada ciclo de llenado estaría relacionado con una
cantidad conocida de tinta dosificada.
La estación de base 5 incluye una válvula 31 de
liberación o suministro de fluido situada próxima a la abertura de
la conexión de botella 28 de la estación de base 5 para controlar un
flujo del medio fluido 8 entre la botella de fluido 6 y el depósito
7. La válvula de suministro de fluido 31 puede ser controlada por un
solenoide 32, o por otro medio apropiado. En la posición abierta,
la válvula de distribución de fluido 31 posibilita que el fluido 8
fluya desde la botella de fluido 5 hasta el depósito 7 mediante
medios convencionales, como por ejemplo alimentación por gravedad.
En la posición cerrada, la válvula de distribución de fluido 31
impide que el medio fluido 8 fluya entre la botella 5 y el depósito
7.
La estación de base incluye una pluralidad de
indicadores 35 para indicar los diferentes estados de la estación
de base 5. Preferentemente, los indicadores 35 son unos LEDs e
incluyen diferentes colores para indicar los diferentes estados.
Por ejemplo, los indicadores pueden incluir un LED verde para
indicar que el sistema está listo, un LED amarillo para indicar que
la botella no se ha detectado, un LED rojo para indicar nivel de
fluido bajo/vacío, un LED naranja para indicar un estado erróneo de
la botella de fluido, etc.
La estación de base 5 incluye también uno o más
conmutadores 36. Los uno o más conmutadores 36 pueden incluir, por
ejemplo, un conmutador de energía (no mostrado) para activar y
desactivar la estación de base 5, un conmutador de reajuste (no
mostrado) para reajustar un estado de error de la estación de base
5, un conmutador de anulación (no mostrado) para reconocer un
estado de distribución de fluido, y similares.
Como se ha mostrado y descrito, el sistema
inteligente 20 de distribución de fluido incluye un módulo de
transpondedor de estación de base 22 que es capaz de comunicarse
con el módulo de transpondedor de botella 21 con el fin de
transmitir información entre la estación de base 5 y la botella 6.
Durante la operación, se constituye un enlace de comunicación 19,
como se muestra en las figuras 2 y 7 entre los dos módulos de
transpondedor 21, 22 y la información puede ser transmitida entre
ellos. El enlace de comunicación 19 puede incluir o bien una
conexión cableada o bien una conexión inalámbrica. En una
realización preferente, los transpondedores 21, 22 se comunican
utilizando comunicaciones inalámbricas.
En una realización preferente, los módulos
transpondedores de estación de base y de botella del IFDS incluyen
un módulo de transpondedor de identificación por radiofrecuencia
(RF) (también designado en la presente memoria como módulo de
transpondedor de RFID) que se utiliza para discriminar e identificar
el tipo de botella de fluido y de medio fluido (en adelante
designado también como "botella de tinta" y "tinta",
respectivamente) que ha sido insertado en la estación de base. La
presente invención proporciona un mecanismo de detección por
radiofrecuencia de forma que se puede aseverar con casi total
certidumbre que una botella de fluido insertada es una botella de
fluido apropiada que incorpora un medio fluido que es compatible con
el sistema de impresión por chorro de tinta (por ejemplo, apropiado
para su uso con los demás componentes del sistema de impresión por
chorro de tinta. Además de la discriminación de un objeto extraño,
el sistema de módulo de transpondedor de RFID puede preferentemente
identificar también el tipo de botella de fluido y las
características del medio fluido contenido en su interior con el
fin de controlar la distribución de fluido y fijar los parámetros
seleccionados de distribución de fluido potenciando al máximo con
ello la eficacia del sistema de distribución de fluido para un
medio fluido concreto. El módulo de transpondedor de RFID es un
discriminante muy eficaz que puede ser utilizado en el sistema
inteligente de distribución de fluido de la presente invención con
el fin de asegurar que se ha insertado una botella de fluido
apropiada. Asimismo, el módulo de transpondedor de RFID puede
también ser utilizado para impedir que una botella rellenada que
incorpora un medio de fluido desconocido o no compatible sea
involuntariamente introducida en la estación de base. Se debe
destacar que el término RF tal como se utiliza en la presente
memoria, se refiere a las señales transmitidas, las cuales pueden
incluir señales fuera de la gama de RF normal, como por ejemplo
señales más altas de RF (por ejemplo, microgama) y señales
inferiores a la RF (por ejemplo señales analógicas A/C).
La RFID es un método sin contacto (por ejemplo
inalámbrico) de almacenar y recuperar información en un módulo de
RFID pequeño montado sobre cualquier objeto, como por ejemplo la
botella de fluido y la estación de base el cual requiere la
identificación y la validación antes de su uso. La tecnología de
módulos de RFID es similar a la tecnología de códigos de barra, sin
embargo el módulo de RFID es mucho más avanzado que el código de
barras. Los módulos de RFID son capaces de almacenar aproximadamente
100 veces la información, en un espacio más pequeño, sin problemas
ambientales a los que se enfrentan típicamente los códigos de
barra.
Las figuras 5A y 5B muestran unos módulos de
transpondedor 60 ejemplares que pueden ser utilizados en la
discriminación e identificación de la botella de fluido 6 por la
estación de base 5. La figura 5A muestra un módulo de transpondedor
de RFID 60 de tipo etiqueta que ofrece un factor de forma ultrafina
que puede ser laminado, por ejemplo, en un papel o en etiquetas de
plástico. La figura 5B muestra un módulo de transpondedor de RFID 60
de cuña compacta ejemplar que también ofrece un paquete
ultracompacto que puede ser dispuesto dentro de la botella de fluido
6 o de la estación de base 5. La figura 5B muestra una vista en
perspectiva de un módulo de transpondedor de RFID ejemplar 60 de
tipo cuña que presenta unas dimensiones físicas: longitud L, anchura
W, y altura H.
La figura 6 es un diagrama de bloques que
muestra un módulo de transpondedor de RFID ejemplar. Como se
muestra, el módulo de transpondedor de RFID 60 incluye un chip de
transpondedor 61 y una antena 62. El chip de transpondedor 61
incluye un circuito integrado (IC) 63 que incluye un dispositivo
receptor 63a y unas funciones de procesamiento de RF 63b y de
memoria 63c, y un dispositivo transmisor 63d dispuesto sobre el chip
de transpondedor 61. El chip de transpondedor 61 es preferentemente
un ASIC de RFID. El módulo de transpondedor de RFID 60 proporciona
un enlace inalámbrico que conecta la botella de fluido 6 con un
microcontrolador de la estación de base 5 para la
discriminación/identificación de la botella de fluido 6.
\newpage
Como se muestra en la figura 6, el módulo de
transpondedor de RFID 60 pude ser activado por una señal de RF 71
transmitida desde, por ejemplo, el módulo de transpondedor de
estación de base 22. En respuesta a la señal de fuente 71, el
módulo de transpondedor de RFID 60 dispuesto sobre, por ejemplo, la
botella de fluido 6, transmite una señal de respuesta 74 que es
detectada, por ejemplo, por el módulo de transpondedor de estación
de base 22 discriminando/identificando de esta forma la botella de
fluido 6.
El chip de transpondedor 61 es el corazón del
módulo de transpondedor de RFID 60 e incorpora las características
y la ID codificada y las características de los componentes de
impresión sustituibles 3, como por ejemplo la botella de fluido 6 y
el medio fluido 8 contenido en su interior. El chip de transpondedor
61 y la antena 62 están preferentemente contenidos dentro del
módulo de transpondedor de RFID 60. El módulo de transpondedor de
RIFD 60 puede incluir un módulo de transpondedor de RFID tipo
etiqueta que tenga un perfil ultrafino con una dimensión en altura
mínima (como se muestra en la figura 5A), un módulo de transpondedor
de tipo cuña (como se muestra en la figura 5B) o cualquier otro
tipo compacto apropiado. Preferentemente, el módulo de
transpondedor 60 está adaptado y empaquetado en una pluralidad de
tamaños y factores de forma para adecuarse a la aplicación
específica.
El módulo de transpondedor de RFID 60 puede
estar contenido en una pegatina adhesiva sensible a la presión
(PSA) en la que el módulo de transpondedor de RFID 60 está
suspendido en un aglutinante ópticamente claro que está
revestido/impreso sobre el substrato de la pegatina (por ejemplo
vinilo blanco). Puede ser aplicado un PSA con un revestimiento
protector a la cara trasera del sustrato de la pegatina. Como una
alternativa, el módulo de transpondedor de RFID 60 puede estar
dispuesto en un relleno plástico para piezas moldeadas por
inyección/módulos de transpondedor, o aplicado por medio de una
suspensión en un compuesto adhesivo, como por ejemplo epoxi curable
por UV, o utilizando cualquier otro método apropiado. Las piezas
sustituibles que requieren identificación y discriminación (por
ejemplo la botella de fluido y la estación de base) pueden ser o
bien moldeadas, impresas o etiquetadas con el módulo transpondedor
de RFID 60.
El módulo de transpondedor de RFID 60 puede ser
cualquier módulo de transpondedor de RFID comercialmente apropiado
para su comunicación eléctrica o su almacenaje de información.
Preferentemente, el módulo de transpondedor de RFID 60 incluye un
módulo de transpondedor de microchip que tiene unas características
de un tamaño relativamente pequeño y la capacidad de funcionar en
un entorno cargado de tinta. Se puede utilizar cualquier módulo de
transpondedor de microchip apropiado utilizando la tecnología de
RFID.
La figura 7 muestra un sistema de RFID ejemplar
76 de acuerdo con la presente invención. Como se muestra en la
figura 7, el sistema de RFID 76 incluye un módulo de transpondedor
60, y una fuente de RF 72 y un detector 75 de RF para
discriminar/identificar un componente de impresión sustituible 3,
como por ejemplo una botella de fluido 6, que está insertada dentro
de una estación de base 5. Aunque no es un requisito, el módulo de
transpondedor de RFID 60 está preferentemente dispuesto sobre el
cuerpo de la botella de fluido 6, de tal manera que el módulo de
transpondedor de RFID 60 esté situado próximo a la fuente de RF 72
cuando la botella de fluido 6 es insertada dentro de la estación de
base 5. Esto puede incluir la pared lateral, el cuello, o el tapón
de la botella.
Como se muestra en la figura 7, el sistema de
transpondedor de RFID 76 incluye un módulo de transpondedor de RFID
60, un dispositivo de fuente de RF 72, un dispositivo de detección
75 de una señal de respuesta del módulo de transpondedor, y un
dispositivo de procesamiento de datos 23, el cual es preferentemente
el microcontrolador 23 de la estación de base 5. Cualquier fuente
de RF puede ser utilizada siempre que emita la RF suficiente para
poner bajo tensión el transpondedor 61 del módulo de transpondedor
de RFID 60. La fuente de RF 72 y el detector 75 están
preferentemente integrados en un solo dispositivo lector 70. La
fuente de RF 72 interroga al módulo de transpondedor de RFID 60
mediante la difusión de energía de RF (una señal de fuente de RF 71)
por medio de una antena de transmisión 73 sobre un área fija o
ajustable. Esta área de difusión puede ser designada como zona de
lectura o huella lectora. El módulo de transpondedor de RFID 60
adosado a la botella de fluido 6 devuelve una pequeña parte de la
energía de RF a una antena de recepción 73 acoplada al detector 75.
La antena de detección puede ser una antena separada (no mostrada),
o preferentemente es la misma antena integrada 73 utilizada por la
fuente de RF 72 para difundir la señal de RF 71. El detector 75 es
capaz de detectar una señal de retorno 74 desde el módulo de
transpondedor de RFID 60 y comunicar esta información al
dispositivo de procesamiento de datos 23, el cual es preferentemente
el microcontrolador de la estación de base para el procesamiento de
la señal de respuesta 74. La señal de respuesta 74 puede ser
utilizada para discriminar el objeto etiquetado y para manipular
uno o más procesos informáticos, incluyendo el registro de
información, la activación o desactivación de la distribución de
fluido, la configuración o el ajuste de los parámetros de
distribución de fluido, o similares.
La fuente de RF 72, el dispositivo detector 75,
y la antena 73 pueden estar previstos como un dispositivo lector
único 70 dentro de la estación de base 5. El lector 70 genera,
transmite, recibe, y lee las transmisiones de RF. Preferentemente,
el lector 70 genera la señal de RF 71 y envía esta solicitud de
información de identificación al módulo de transpondedor 60. El
módulo de transpondedor de RFID 70 responde mediante la transmisión
de repuesta 74 con la información respectiva, la cual recibe y
formatea la porción del detector 75 del lector 70, y a continuación
la transmite al dispositivo de procesamiento de datos 23. El modelo,
tamaño y el empaquetado del lector 70 se determina preferentemente
en base a la aplicación concreta.
El dispositivo lector 70 es un dispositivo
integrado que incluye una fuente de RF 72 y el detector 75. El
lector 70 lleva a cabo varias funciones, incluyendo la producción de
un campo magnético de radiofrecuencia de bajo nivel. El campo
magnético de RF puede dar servicio como "portador" de energía
desde el lector 70 hasta un módulo de transpondedor de RFID pasivo
60. Cuando el módulo de transpondedor de RFID 60 es introducido en
el campo magnético producido por el lector 70, la energía recuperada
alimenta el circuito integrado (IC) 63 del módulo de transpondedor
de RFID 60, y el contenido de la memoria del módulo de transpondedor
de RFID 60 acoplados a la botella de fluido 6 es transmitido de
nuevo al lector 70. Una vez que el lector 70 ha comprobado los
errores y validado los datos recibidos, los datos son descodificados
y reestructurados para su transmisión al dispositivo de
procesamiento de datos 23 en el formato requerido. Como una
alternativa, cada uno de los dispositivos anteriormente descritos
puede ser un dispositivo autónomo que esté acoplado eléctrica o
electrónicamente (RF) con otros dispositivos.
La antena 73 puede comprender cualquier
dispositivo de transmisión y recepción apropiado que incluya una
antena con barra de ferrita que es un dispositivo cilíndrico corto
o una antena de tipo compuerta. El tipo de antena se selecciona
preferentemente para que se corresponda con los condicionamientos de
diseño y con el alcance de lectura preferente del sistema de RFID.
Una antena de compuerta está especialmente indicada para áreas
densas donde la cobertura del campo de lectura se necesita potenciar
al máximo.
Preferentemente, el dispositivo de procesamiento
de datos 23 comprende el actual microcontrolador 23 de la estación
de base 5. El microcontrolador 23 está adaptado para recibir una
señal de salida desde la porción del detector 75 del lector 70 y
determinar la validez y características de la botella de fluido
insertada y del medio fluido 8.
Durante su funcionamiento, el transmisor de
fuente de RF 72 envía una onda electromagnética (por ejemplo una
señal de RF) por medio de la antena 73 para establecer una zona de
vigilancia e interrogar a un módulo de transpondedor de RFID 60.
Cuando un módulo de transpondedor de RFID entra en esta zona, la
energía electromagnética procedente del lector 70 comienza a poner
bajo tensión el IC 63 existente en el transpondedor 61 del módulo
de transpondedor de RFID. Una vez que el IC 63 es puesto bajo
tensión, recorre un proceso de inicialización y empieza a difundir
su identidad. Preferentemente, este proceso utiliza una tecnología
de difusión retrógrada, de baja energía, que selectivamente refleja
o retrodispersa la energía electromagnética devuelta al lector 70.
Los circuitos de recepción y detección 75 existentes en el lector 70
detectan y descodifican esta señal retrodispersada, identifican el
módulo de transpondedor de RFID 60 y a continuación determinan si la
botella de fluido 6 es apropiada para su uso en la estación de base
5. Asimismo, pueden ser determinados los parámetros apropiados de
distribución de fluido para esa botella de fluido 6 y el medio
fluido 8, en base a la señal de respuesta 74 del módulo de
transpondedor.
La figura 8A es un gráfico que ilustra una señal
de fuente de RF 71. Como se muestra, la señal de fuente de RF 71 es
preferentemente una señal analógica que tiene una frecuencia y una
amplitud predeterminadas. La figura 8B es un gráfico que ilustra
una señal de respuesta ejemplar 74 de acuerdo con la presente
invención. Aunque la señal de respuesta 74 puede ser una señal
analógica o digital que contenga el código de ID de la botella de
fluido así como otras características de la botella de fluido 6 y
del medio fluido 8, es preferentemente una señal digital. En
aquellas realizaciones en las que la señal de respuesta 74 comprenda
una señal analógica, se sitúa preferentemente en una diferente
longitud de onda que la señal de fuente de RF 71.
El módulo de transpondedor de RFID puede ser
clasificado en base a cómo es puesto bajo tensión como un modo de
transpondedor activo y como un modo de transpondedor pasivo.
Asimismo, el sistema de RFID puede ser clasificado de acuerdo con
su tipo de memoria como una de solo lectura, de una sola lectura -
múltiples escrituras (WORM), y de lectura – escritura.
Los módulos de transpondedor de RFID 21, 22, de
la presente invención pueden ser activos o pasivos. La clasificación
de activo o pasivo describe la energía del módulo de transpondedor.
Preferentemente, el módulo de transpondedor de RFID 21 de la
botella es un módulo de transpondedor pasivo (por ejemplo, sin
baterías) que es puesto bajo tensión por la señal lectora del
módulo de transpondedor de RFID 22 de la estación de base que es
preferentemente un módulo de transpondedor activo. El módulo de
transpondedor de RFID pasivo de la botella es totalmente puesto
bajo tensión por el campo magnético generado por el lector 70. La
señal de radio entrante que "activa el módulo de
transpondedor", pone bajo tensión el módulo de transpondedor de
RFID 21 de la botella, y proporciona la suficiente energía para que
el módulo de transpondedor de RFID 21 de la botella responda con sus
datos solicitados. Ello contribuye a una fiabilidad muy alta y una
vida de servicio prolongada, lo que posibilita que los módulos de
transpondedor de RFID 21, 22 sean montados una vez en el curso de su
vida útil y posibilita que el módulo de transpondedor de RFID 21 de
la botella sea montado en muchos más emplazamientos que otros
dispositivos que necesitan una sustitución de mantenimiento o por
baterías. Los sistemas de módulo de transpondedor pasivo
típicamente utilizan frecuencias que oscilan entre aproximadamente
120 y aproximadamente 130 kHz. Como una alternativa, el módulo de
transpondedor de RFID 21 de la botella puede ser un módulo de
transpondedor activo.
Como se ha expuesto, hay varios tipos de
memorias disponibles para el módulo de transpondedor de RFID, que
incluyen el de solo memoria, el de una sola lectura - múltiples
lecturas (WORM), y de lectura/escritura. Preferentemente, los
módulos de transpondedor de RFID 21, 22, de la presente invención
son módulos de transpondedor de RFID de lectura/escritura. Este
tipo de módulo de transpondedor posibilita que el usuario escriba al
módulo de transpondedor de RFID para codificar determinadas
características de la botella de fluido y del medio de fluido. Este
sistema de lectura/escritura puede también leer y cambiar, o añadir,
información al módulo de transpondedor cuando se aproxima al
lector. La información codificada puede ser leída cuantas veces se
desee a lo largo de la vida de los módulos de transpondedor de
RFID.
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La RFID es una tecnología de identificación
automática que acelera la recogida de datos y elimina la necesidad
de las operaciones personales dentro del proceso. Con la tecnología
de la RFID, no se necesita ninguna línea de visión o de contacto
directo entre el lector y el módulo de transpondedor. Dado que la
RFID no se basa en elementos ópticos, es ideal para entornos
sucios, grasientos, húmedos o ásperos, incluyendo un entorno
cargado con tinta. Los módulos de transpondedor de RFID y los
lectores no tienen piezas móviles y por consiguiente, el sistema de
RFID raramente necesita mantenimiento y puede funcionar
perfectamente durante extensos periodos de tiempo. Los módulos de
transpondedor de RFID pasivos tienen una vida larguísima,
generalmente de 10 años o más, y generalmente durarán más que el
bien al que estén fijados. Asimismo, las comunicaciones de RFID
inalámbricas no tienen prácticamente problemas asociados con una
interferencia electrostática.
Los módulos de transpondedor de RFID de la
presente invención son menos complejos y más baratos de fabricar
que otros tipos de sistemas de marcaje utilizados para la
eliminación de botellas de fluido en un sistema de impresión por
chorro de tinta. El sistema de módulos de transpondedor de RFID es
muy rápido y fácilmente repetible y proporciona por tanto una
ventaja de fabricación.
El sistema inteligente 20 de distribución de
fluido puede incluir información tanto operacional como no
operacional que se comunique entre la botella de fluido 6 y la
estación de base 5. Por ejemplo, la información no operacional
transmitida desde la botella de fluido 6 hasta la estación de base 5
puede incluir el tipo de botella, el fabricante de la botella
(incluyendo el código ID del fabricante), e información del número
del lote de botellas. La información operacional transmitida desde
la botella de fluido 6 hasta la estación de base 5, puede incluir,
por ejemplo, el tipo de tinta, la cantidad de tinta, la fecha de
caducidad, o información de la duración útil de almacenaje. La
información operacional transmitida desde la estación de base 5
hasta la botella de fluido 6 puede incluir, por ejemplo,
información del consumo de tinta y la información no operacional
transmitida desde la estación de base 5 hasta la botella 6 puede
incluir por ejemplo, información de la seguridad de la botella (por
ejemplo, saltos de código).
Preferentemente, la información fluye en ambas
direcciones entre la estación de base 5 y la botella de fluido 6
dentro del sistema inteligente 20 de distribución de fluido. Por
ejemplo, determinada información, como por ejemplo el tipo de
botella, el tipo de tinta, la cantidad de tinta, el número del lote,
la fecha de caducidad, o la duración útil de almacenaje, etc.,
puede ser leída desde la memoria de la botella por el transpondedor
en la estación de base y la información, como por ejemplo consumo de
tinta y la seguridad de la botella, puede ser almacenada en la
memoria de la estación de base y/o transmitida desde la estación de
base y almacenada en la memoria de la botella.
Preferentemente, el sistema inteligente 20 de
distribución de fluido está programado para registrar la información
relacionada con la botella de fluido y el medio de fluido con el
fin de asegurar que estos componentes están incluidos en las
informaciones de la impresora y son compatibles con otros
componentes de la impresora. Por ejemplo, si se distribuye una
tinta desconocida desde la estación de base 5 hasta el sistema de
impresión principal 2, entonces el sistema de impresión por chorro
de tinta 1 puede resultar dañado. Es deseable registrar este tipo
de impresión para ser utilizado al dar servicio o reparar el sistema
de impresión. Asimismo, el sistema inteligente 20 de distribución
de fluido puede estar programado para distribuir el fluido solamente
al sistema de impresión 2 si hay una comunicación positiva entre el
módulo de transpondedor 21 de la botella y el módulo de
transpondedor 22 de la estación de base y/o si el usuario reconoce
unas señales de alarma. En otras palabras, si se instalara una
botella desconocida, el usuario tendría que reconocer una alarma y
decidir conscientemente si continuar funcionando con el sistema de
impresión con el fluido desconocido instalado.
La siguiente descripción de la funcionalidad del
sistema se proporciona para ilustrar mejor cómo funcionaría un
sistema inteligente ejemplar de distribución de fluido dentro de un
sistema de impresión por chorro de tinta. Las figuras 9 a 14 son
diagramas de flujo que ilustran un método inteligente de vigilancia
de los parámetros de distribución de fluido y de consumo de fluido
en la estación de base con independencia del controlador del
sistema de impresión por chorro de tinta de acuerdo con la presente
invención. Los escenarios ejemplares ofrecidos a continuación con
respecto a las figuras 9 a 14, demuestran cómo funcionaría una
realización del sistema inteligente de distribución de fluido a lo
largo de la vida útil de muchas botellas y también en relación con
una situación de tinta desconocida.
La figura 9 es un diagrama de flujo que ilustra
un proceso 900 de instalación de un sistema de impresión por chorro
de tinta seco inicial en un emplazamiento de un usuario. El usuario
instala una nueva botella de una tinta conocida en la estación de
base, o nido, que es compatible con los demás componentes del
sistema de impresión por chorro de tinta, en la etapa 905. La
estación de base lee la botella de tinta en la etapa 910. El
microcontrolador de la estación de base recibe la información y
determina si la botella es un tipo de botella conocido y si
contiene el tipo correcto de tinta, en la etapa 915. Por ejemplo, la
información puede incluir el número de serie de la botella (o
código de ID), un número de datos de saltos de código, la fecha de
caducidad, la cantidad de tinta, si la tinta es compatible con la
estación de base. El microcontrolador determina si la botella es
una botella conocida en la etapa 920. Si se detecta una botella
conocida, entonces el proceso continúa hasta la etapa 935. Si no se
detecta una botella conocida, entonces se produce una señal de
alarma, en la etapa 925. Preferentemente, la distribución de tinta
se interrumpe en la etapa 933, si, por ejemplo, no se detecta una
botella conocida, la botella no se detecta de modo alguno, o se
detecta una botella electrónicamente vacía, hasta que la situación
de alarma es reconocida y anulada en la etapa 925. Cuando la
situación de alarma es reconocida y anulada, en la etapa 930,
entonces el proceso continúa en la etapa 935.
En la etapa 935, se determina el nivel de tinta
existente en el depósito de la estación de base mediante el
microcontrolador. Dado que esta es una nueva instalación, la
estación de base lee falta tinta (por ejemplo depósito seco).
Opcionalmente, se puede iluminar un LED de falta tinta. En la etapa
940, la válvula de solenoide de la botella se abre posibilitando
que la tinta fluya, en la etapa 945, desde la botella hasta el
depósito de la estación de base durante un ciclo de llenado
predeterminado de, por ejemplo, 2 minutos, o hasta que se active el
conmutador del flotador de nivel alto. Un número de salto de código
se genera por la estación de base, en la etapa 950, y el número de
salto de código y la información de consumo de fluido puede ser
transmitida hasta la botella, en la etapa 955. La información
incluye la fecha y el tiempo de ciclo de llenado y un nuevo número
de salto de código. A continuación esta información es también
alimentada en el chip del historial en la estación de base, en la
etapa 960.
El ejemplo expuesto parte de la base de que la
estación de base sabe la fecha actual y que la estación de base
puede aceptar un tipo de tinta específica (por ejemplo
V-300 o A-1000). Preferentemente,
las características de la estación de base deseadas son programadas
en el momento de la fabricación con la fecha y el tipo de la
estación de base. Se puede disponer un suministro de energía de
reserva, como por ejemplo una batería de, por ejemplo, 5 años de
duración, o algún otro medio de retención de estos datos.
La botella está siendo ahora normalmente
utilizada y está siendo utilizada una tinta conocida y compatible.
La figura 10 es un diagrama de flujo que ilustra el siguiente ciclo
de dosificación del proceso de llenado 100 del depósito de la
estación de base. Al final, el flotador existente en el depósito
desciende hasta el conmutador de dosificación de nivel de tinta
bajo y se detecta un nivel de tinta bajo, en la etapa 105. En este
punto, la botella de tinta es interrogada, en la etapa 110 y la
información almacenada en la botella, como por ejemplo el tipo de
tinta, el número de serie de la botella, un número de salto de
código, y la fecha de caducidad, por ejemplo, es de nuevo leída. El
microcontrolador determina si la botella es conocida y si el tipo
de botella es correcto (por ejemplo, la tinta es compatible, la
fecha de caducidad es correcta, el número de salto de código es
correcto, etc.), en la etapa 115. Si es el tipo correcto, entonces
el proceso continúa en la etapa 130. Si no es el tipo correcto,
entonces un aviso de alarma se genera en la etapa 120.
Preferentemente, se interrumpe la administración de tinta en la
etapa 128, hasta que la alarma es reconocida y anulada. La alarma
es reconocida y anulada, en la etapa 125, y a continuación el
proceso continúa en la etapa 130. Preferentemente, el sistema
verifica si la botella está vacía, en la etapa 130. Si la botella no
está vacía, entonces se abre la válvula de solenoide de la botella,
en la etapa 135, y la tinta fluye hasta el interior del depósito en
la etapa 140, durante un ciclo de llenado predeterminado (por
ejemplo, aproximadamente 2 minutos, o hasta que el depósito esté
lleno hasta un nivel en el que el conmutador del flotador sea
activado. Preferentemente, el sistema inteligente de distribución
de fluido sincroniza el proceso de llenado de tinta e incluye una
función de "fin de temporización", en la etapa 142, si el ciclo
de llenado sobrepasa un periodo de tiempo predeterminado. Si el
sistema no establece un "fin de temporización" entonces el
proceso continúa en la etapa 145. Si el sistema lleva a cabo el
"tiempo de temporización" se determina que la botella está
vacía y se produce una señal en la etapa 143.
En la etapa 145, se genera un nuevo número de
salto de código por la estación de base. El nuevo número de salto
de código es transmitido a la botella donde está almacenada, en la
etapa 150. La información puede incluir la fecha y el tiempo del
número de serie de la estación de base del ciclo de llenado y un
nuevo número de salto de código. Esta información puede también ser
alimentada sobre el chip del historial existente en la estación de
base en la etapa 155.
Por ejemplo, a una botella se le puede otorgar
una capacidad electrónica inicial de 25 (por ejemplo, 25 ml) ciclos
de llenado del depósito y la capacidad física de la botella puede
ser de 20 ciclos de llenado del depósito. Esto proporciona un 20%
por encima de la capacidad de la botella para dar cabida a
imprecisiones del sistema. En este ejemplo en aproximadamente 20
ciclos, la botella está prácticamente vacía. Sin embargo,
electrónicamente permanece en aproximadamente 5 ciclos de llenado
en la memoria de la botella. Cuando el conmutador de dosificación
de nivel bajo se activa el solenoide se activa durante los 2 minutos
completos y el conmutador del flotador del nivel alto no se activa,
entonces lo lógico es que la botella esté prácticamente vacía. En
este punto los ciclos de llenado de la botella restantes se
escriben en la botella que efectivamente está vacía
(electrónicamente vacía) en la etapa 160. El LED de Tinta Baja se
activa y destella en la etapa 165. Preferentemente, la capacidad
del depósito es lo suficientemente alta durante la impresión normal
(por ejemplo, 20 min) para permitir que el usuario vaya a obtener
otra botella de repuesto y la instala sin interrumpir el trabajo de
impresión en curso. El LED de Error en Botella de Tinta se apaga.
Se puede enviar un mensaje desde la estación de base hasta la
computadora central del sistema de impresión, en la etapa 170, de
que el nivel de tinta es bajo y que se necesita instalar una nueva
botella. En este punto se supone que se instalará una nueva o una
botella parcialmente llena. Si esto no se lleva a cabo, entonces el
nivel de tinta descenderá a lo largo de la impresión normal hasta
el nivel para accionar el "Conmutador de Tinta Baja". Tendrá
entonces lugar el proceso del escenario del Falta Tinta/Bajo Nivel
de Tinta anteriormente descrito con referencia a la figura 10.
La figura 11 muestra un proceso 200 en el que la
botella de tinta es físicamente rellenada hasta un estado de lleno
con una tinta desconocida o no compatible. Preferentemente, la
existencia del chip de la tinta y del número de salto de código no
permite la reprogramación. En la etapa 205, la botella rellenada es
reinstalada en la misma estación de base, o en una estación de base
diferente. La estación de base interroga a la botella, en la etapa
210. La estación de base determina si la botella instalada es una
botella conocida, en la etapa 215. Si la botella es una botella
conocida, entonces el proceso continúa como se muestra en la figura
10.
Si se determina en la etapa 215 que la botella
es desconocida, como se indica mediante, por ejemplo, el número de
salto de código y/o la falta de comunicaciones entre la estación de
base y la botella, entonces se determina que la botella puede estar
físicamente llena de tinta no compatible (por ejemplo una botella
rellenada). La botella puede tener un número de ciclos de llenado
electrónico sobrantes o puede estar electrónicamente vacía. La
estación de base determina si la botella está electrónicamente vacía
en la etapa 220. Si la botella ya no está electrónicamente vacía,
entonces la botella será sometida a un ciclo de operaciones (por
ejemplo, eliminar eléctricamente) de los ciclos de drenaje
restantes, en la etapa 225, y entonces electrónicamente queda
vacía. Si la memoria de la botella está ya electrónicamente vacía,
entonces el proceso continúa directamente desde la etapa 220 hasta
la etapa 235.
En este punto, debido a que la botella está
todavía dispensando tinta aunque esté electrónicamente vacía, una
situación de alarma se inicia en la etapa 235. Preferentemente la
alarma indica en la etapa 235, y requiere que el usuario reconozca
y anule la alarma, en la etapa 240, de que se está utilizando una
tinta desconocida. Por ejemplo, el LED de Error en la Botella de
Tinta puede indicar (por ejemplo, destellar). Si la alarma es
reconocida y anulada en la etapa 240, a continuación esta
información es registrada en la estación de base en la etapa 245 y
la distribución de tinta puede continuar en la etapa 250. Si la
situación de alarma no se reconoce y anula en la etapa 240,
entonces preferentemente, la distribución de tinta se interrumpe, en
la etapa 255, hasta que la alarma se reconozca/anule de nuevo en la
etapa 240. El reconocimiento y la anulación, en la etapa 240,
indican que el usuario ha reconocido el uso de una botella
desconocida que posiblemente contiene una tinta no compatible y se
adopta una decisión consciente por parte del usuario de continuar el
funcionamiento del sistema de impresión por chorro de tinta con la
botella desconocida instalada en la estación de base.
El uso de una botella desconocida y el
reconocimiento/anulación por el usuario pueden ser registrados en la
estación de base, en la etapa 245. Por ejemplo, el uso de la
botella desconocida puede ser almacenado en una memoria o en un
chip del historial en la estación de base en la etapa 245, que
indique que un tipo de tinta desconocida y posiblemente no
compatible fue utilizado con este sistema.
De modo opcional, la característica de consumo
de fluido puede ser desactivada en la etapa 260, dado que no existe
memoria en la botella en la que escribir. De modo opcional un
mensaje puede ser enviado al controlador principal del sistema de
impresión principal, en la etapa 265, de que ha sido instalada una
botella de tinta desconocida.
La figura 12 muestra un proceso ejemplar 300 en
el que una botella de fluido desconocida ha sido insertada dentro
de la estación de base. Como se muestra en la figura 12, el proceso
300 de la botella desconocida incluye las etapas de determinar que
una botella desconocida ha sido utilizada, en la etapa 305. Esto se
puede determinar mediante la inexistencia de ninguna señal entre la
botella y la estación de base, en la etapa 310. En este punto, el
microcontrolador de la estación de base no sabe que se ha instalado
una botella. Un operario o usuario del sistema de impresión por
chorro de tinta puede iniciar una función de anulación en la etapa
315. Si un operario o un usuario no adopta ninguna medida, entonces
la distribución de tinta no se produce en la etapa 320. Si el
operario activa una anulación, en la etapa 315, entonces un
indicador de anulación se ilumina, en la etapa 325, y el fluido es
dispensado de acuerdo con lo requerido, en la etapa 330. La
anulación es registrada, en la etapa 335, en la estación de base,
preferentemente junto con la información del consumo de fluido.
La figura 13 muestra un proceso ejemplar 300 en
el que una botella de fluido desconocida ha sido insertada dentro
de la estación de base. Como se muestra en la figura 13, un proceso
de tinta caducada 400 incluye las etapas de insertar una botella
que incorpora una tinta caducada dentro de la estación de base, en
la etapa 405. Se produce una comunicación de datos entre la botella
y la estación de base en la etapa 410. Estos datos pueden incluir,
por ejemplo, datos indicativos de una fecha de caducidad de la tinta
que son transferidos desde la botella hasta la estación de base. Se
ofrece al operario un aviso o alarma, en la etapa 415, de que una
botella que incorpora una tinta caducada ha sido instalada dentro de
la estación de base. El aviso puede incluir una alarma comunicada
a, por ejemplo, los LEDs de la estación de fase o a la interfaz del
controlador principal. En la etapa 420, el operario decide si
anular o no la alarma y utilizar la tinta caducada. Si el operario
no anula la alarma, entonces no se activa ninguna medida por el
sistema inteligente de distribución de fluido, en la etapa 425. Si
el operario inicia una anulación en la etapa 420, entonces se puede
ofrecer una indicación en la etapa 430, por ejemplo el encendido de
un LED. El sistema inteligente de distribución de fluido a
continuación dispensa la tinta de acuerdo con lo requerido en la
etapa 435. La anulación de la situación de tinta caducada se
registra, en la etapa 440, en la estación de base, preferentemente
junto con la información del consumo de fluido.
La figura 14 muestra otro proceso ejemplar 400
en la que una botella con una tinta no compatible ha sido insertada
dentro de la estación de base. Como se muestra en la figura 14, el
proceso de tinta incompatible 500 incluye las etapas de instalar
una botella con un transpondedor apropiado (por ejemplo una etiqueta
de RFID), pero con una tinta que es incompatible con la estación de
base y/o con el sistema de impresión por chorro de tinta dentro de
la estación de base, en la etapa 505. Los datos, incluyendo la
información relacionada con el tipo de tinta, son comunicados desde
la botella hasta la estación de base, en la etapa 510. Una señal de
alarma se produce en la etapa 515 advirtiendo al operario de que
una tinta incompatible ha sido instalada dentro de la estación de
base. No se adopta ninguna medida por el sistema inteligente de
distribución de fluido en la etapa 520.
Las figuras 15A y 15B son diagramas de flujo que
ilustran la lógica global del sistema inteligente de distribución
de fluido.
Las ventajas de la presente invención incluyen,
por ejemplo: (1) la comunicación inalámbrica entre la botella y la
estación de base que incluye, por ejemplo, una tecnología de
radiofrecuencia (RF), lo cual resuelve los problemas de
contaminación producidos por la suciedad, el mancharse las manos con
aceites y tinta, y la descarga electrostática experimentada con el
cartucho eléctrico de tinta sobre las conexiones de la impresora;
(2) la capacidad autónoma de la estación de base para controlar la
distribución de fluido y para vigilar los parámetros del consumo de
fluido por un sistema de impresión por chorro con independencia del
sistema electrónico, de los controladores o de los procesadores del
sistema de impresión principal; (3) la evitación/reducción del uso
de fluidos desconocidos en el sistema de impresión por chorro de
tinta que pueden no ser compatibles con los demás componentes del
sistema de impresión por chorro de tinta mejorando con ello la
fiabilidad del sistema de impresión lo que supondría un factor de
engorro o incomodidad a causa del cual el usuario tiene que
reconocer y anular un indicador de alarma de que una botella
desconocida está instalada en la estación de base; y (4) la
finalidad de recoger la información relacionada con los acuerdos de
garantía y de servicio de forma que estos acuerdos se puedan
ajustar en base a la información registrada que puedan afectar a uno
o ambos de estos tipos de acuerdos.
Se debe entender, sin embargo, que aún cuando se
han expuesto numerosas características y ventajas de la presente
invención en la descripción precedente junto con detalles de la
estructura y función de la invención, la divulgación es solo
ilustrativa, y se pueden llevar a cabo cambios de detalle,
especialmente, en materia de forma, tamaño y disposición de
determinadas piezas dentro de los principios de la invención la cual
se define por las reivindicaciones adjuntas.
Claims (26)
1. Un sistema (20) para controlar la
distribución de fluido y uno o más parámetros de consumo de fluido
dentro de un sistema de impresión por chorro de fluido (1) que
comprende:
una botella de fluido (6) que comprende:
- una cavidad (42) definida por una o más paredes laterales (41) de dicha botella de fluido (6) para retener un medio fluido (8), y
- un módulo de transpondedor de botella (21, 60) que tiene una memoria (16a) y un transpondedor (16b, 61);
una estación de base autónoma (5) montada de
manera separable sobre dicho sistema de impresión por chorro de
fluido (1), comprendiendo dicha estación de base (5):
- un depósito (7) en dicha estación de base (5) para recibir periódicamente un volumen de reposición de dicho medio fluido (8),
- un sistema de medición y dosificación de fluido (30) dispuesto en dicha estación de base (5) para detectar un nivel de dicho medio fluido (8) en dicho depósito (7) y para dosificar y medir un flujo de dicho medio fluido que fluye desde dicha botella de fluido (6) hasta dicho depósito (7),
- un módulo de transpondedor de estación de base (22) que tiene una memoria (17a) y un transpondedor (17b), y
- un microcontrolador (23) situado en dicha estación de base (5) para controlar la distribución de fluido y vigilar uno o más parámetros de consumo de fluido, en el que dichas funciones de control de la distribución de fluido y de vigilancia de uno o más parámetros del consumo de fluido son controladas por dicho microcontrolador (23);
estando dicha botella de fluido (6) montada de
manera sustituible sobre dicha estación de base (5) para suministrar
dicho volumen de reposición de un medio fluido (8); y
un enlace de comunicación (19) establecido entre
dicho módulo de transpondedor de estación de base (22) y dicho
módulo de transpondedor de botella (21, 60) cuando dicha botella (6)
es insertada en dicha estación de base (5).
2. El sistema (20) de la reivindicación 1, en el
dicho módulo de transpondedor de estación de base (22) interroga a
dicho módulo de transpondedor de botella (21, 60) y en el que dicho
módulo de transpondedor de botella (21, 60) transmite información a
dicha módulo de transpondedor de estación de base (22) en respuesta
a dicha interrogación la cual indica si dicha botella de fluido (6)
es una botella de fluido conocida y si dicho medio fluido (8)
contenido en el interior de dicha botella de fluido (6) es
compatible con dicho sistema de impresión por chorro de fluido
(1).
3. El sistema (20) de la reivindicación 2, en el
que dicha información transmitida desde dicho módulo de
transpondedor de botella (21, 60) hasta dicho módulo de
transpondedor de estación de base (22) es registrada y almacenada
para su uso posterior en la puesta en vigor, anulación, y/o ajuste
de uno o más acuerdos de garantía y de servicio si un fluido no
compatible es utilizado en dicho sistema de impresión por chorro de
fluido (1) y se produce una avería por la utilización de dicho
servicio de fluido no compatible.
4. El sistema (20) de al menos una de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicho módulo de
transpondedor de estación de base (22) interroga a dicho módulo de
transpondedor de botella (21, 60) y en el que dicho flujo de medio
fluido de reposición desde dicha botella de fluido (6) hasta dicho
depósito (7) es interrumpido si dicha botella de fluido (6) no es
positivamente identificada por dicho microcontrolador (23).
5. El sistema (20) de la reivindicación 4, en el
que dicho flujo del medio fluido (8) de reposición desde dicha
botella de fluido (6) hasta dicho depósito (7) es interrumpido hasta
que un usuario reconoce y anula una situación de alarma.
6. El sistema (20) de al menos una de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicho enlace de comunicación
(19) es una comunicación inalámbrica para comunicar información
entre dicha estación de base (5) y dicha botella de fluido (6).
7. El sistema (20) de la reivindicación 6, en el
que dichos transpondedores (16b, 61, 17b) se comunican por medio de
dicho enlace de comunicación inalámbrico (19) utilizando técnicas de
radiofrecuencia (RF).
8. El sistema (20) de la reivindicación 7, en el
que dichas técnicas de RF comprenden también una identificación de
radiofrecuencia (RFID).
\newpage
9. El sistema (20) de al menos una de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicho sistema de impresión
por chorro de fluido (1) comprende también un sistema de impresión
principal (2) que tiene un controlador principal (11) para
controlar la operación de impresión de dicho sistema de impresión
por chorro de fluido (1) y en el que dicho controlador de impresión
(23) de dicha estación de base (5) no se comunica con dicho
controlador principal (11) de dicho sistema de impresión principal
(2) y dicho controlador principal (11) no controla la distribución
de fluido y la gestión de fluido.
10. El sistema (20) de al menos una de las
reivindicaciones 1 a 8, en el que dicho sistema de impresión por
chorro de fluido (1) comprende también un sistema de impresión
principal (2) que tiene un controlador principal (11) para
controlar la operación de impresión de dicho sistema de impresión
por chorro de fluido (1) y un enlace de comunicación para
transferir el estado y demás información relacionada con la
distribución de fluido y con el consumo de fluido desde dicho
controlador (23) hasta dicho controlador principal (11), en el que
dicho enlace de comunicación sirve solo para la transferencia de
información y no proporciona función de control alguna hacia o
desde dicho controlador principal (11) de dicho sistema de impresión
principal (2).
11. Un sistema de impresión por chorro de fluido
(1) que tiene un sistema de distribución de fluido (20) de acuerdo
con al menos una de las reivindicaciones 1 a 10, que comprende:
un sistema de impresión principal (2),
comprendiendo dicho sistema de impresión principal (2):
- una o más cabezas de impresión (4) que se desplazan con respecto a un medio de impresión (10); una electrónica asociada (15) para introducir unos parámetros del sistema de impresión en dicho controlador principal (11) y para vigilar el funcionamiento de dicho sistema de impresión principal (2),
- un conducto de fluido (14) para proporcionar un flujo de medio fluido (8) a dichas una o más cabezas de impresión (4),
- un controlador principal (11) conectado a dichas una o más cabezas de impresión (4) y a dicha electrónica para controlar el funcionamiento de impresión de dicho sistema de impresión por chorro de fluido (1) en el que dicho desplazamiento de dichas una o más cabezas de impresión (4) con respecto a dicho medio de impresión (10) es controlado por dicho controlador principal (11) que actúa también para activar dichas cabezas de impresión (4) para depositar gotículas de tinta sobre dicho medio de impresión (10) para formar imágenes y texto cuando dicho medio de impresión (10) pasa a través de una zona de impresión (13);
dicha estación de base (5) montada de manera
sustituible sobre dicho sistema de impresión principal (2),
comprendiendo dicha estación de base (5):
- dicho depósito (7) para retener un primer volumen de medio fluido (8), estando dicho depósito (7) conectado por fluido a dicho conducto de fluido (14) cuando dicha estación de base (5) está adecuadamente montada sobre dicho sistema de impresión principal (2),
- una válvula de entrada de fluido (31) para abrir y cerrar de forma selectiva una abertura existente en dicho depósito (7),
- dicho sistema de medición y dosificación (30) dispuesto en dicha estación de base (5) para medir un nivel del medio fluido (8) existente en dicho depósito (7) y para dosificar un volumen de medio fluido (8) que entra en dicho depósito (7),
- teniendo dicho módulo de transpondedor de base (22) dicha memoria (17a) y dicho transpondedor (17b),
- dicho microcontrolador (23) para controlar la distribución de fluido y uno o más parámetros de consumo de fluido incluyendo una operación de dicha válvula de entrada de fluido (31), dicho sistema de medición y dosificación (30), y dicho módulo de transpondedor de estación de base (22); y
dicha botella de fluido (6) montada de manera
sustituible sobre dicha estación de base (5), comprendiendo la
botella de fluido (6):
- una o más paredes laterales (41) que definen dicha cavidad (42) para retener un segundo volumen de medio fluido (8),
- una abertura de salida de fluido situada próxima a dicha abertura de entrada de fluido de estación de base cuando dicha botella (6) está adecuadamente insertada en dicha estación de base (5),
- en el que dicha cavidad (42) está en comunicación de fluido con dicho depósito (7) cuando dicha válvula de entrada de fluido (31) está en dicha posición abierta, y en el que dicho segundo volumen de medio fluido (8) es utilizado para reponer dicho primer volumen de medio fluido (8),
- teniendo dicho módulo de transpondedor de botella (21, 60) dicha memoria (16a) y dicho transpondedor (16b, 61); y
dicho enlace de comunicación (19) que está
establecido entre dicho módulo de transpondedor de estación de base
(22) y dicho módulo de transpondedor de botella (21, 60) cuando
dicha botella de fluido (6) está adecuadamente insertada en dicha
estación de base (5).
12. El sistema (1) de la reivindicación 11, en
el que dichas cabezas de impresión (4), dicha estación de base (5)
y dicha botella de fluido (6) requieren reparación y sustitución
periódicas.
13. Un método para controlar la distribución de
fluido y vigilar uno o más parámetros de consumo de fluido en un
sistema de impresión por chorro de fluido (1) que comprende las
etapas de:
proporcionar un sistema (20) para controlar la
distribución de fluido de acuerdo con la reivindicación 1,
controlar la distribución de fluido desde dicha
botella de fluido (6) hasta un depósito (7) de dicha estación de
base (5) mediante el control de la dosificación de dicho flujo de
fluido y la medición de dicho flujo de fluido desde dicha botella
(6) hasta dicho depósito (7) utilizando un microcontrolador (23)
dispuesto en dicha estación de base (5), en el que dicho
microcontrolador (23) controla la distribución de fluido y la
gestión de fluido con independencia de un controlador principal
(11) que controla operación de impresión por dicho sistema de
impresión (1).
14. El método de la reivindicación 13, que
comprende también la etapa de transferir el estado y demás
información relacionada con la distribución de fluido y el consumo
de fluido desde dicho microcontrolador (23) hasta dicho controlador
principal (11) por medio de un enlace de comunicación (19), en el
que dicho enlace de comunicación (19) sirve solo para transmitir
información y no proporciona función de control alguna hacia o desde
dicho controlador principal (11) de dicho sistema de impresión
principal (2).
15. El método de las reivindicaciones 13 o 14,
que comprende las etapas de:
interrogar a dicho módulo de transpondedor de
botella (21, 60) utilizando una señal de fuente (71) generada por
dicho módulo de transpondedor de estación de base (22);
emitir una señal de respuesta (74) que contiene
información relacionada con dicha botella de fluido (6) y dicho
medio fluido (8) desde dicho módulo de transpondedor de botella (21,
60) hacia dicho módulo de transpondedor de estación de base (22);
y
controlar un flujo de medio fluido (8) desde
dicha botella de fluido (6) hasta dicha estación de base (5) en
base a dicha información contenida en dicha señal de respuesta (74)
emitida desde dicho módulo de transpondedor de botella (21,
60).
16. El método de la reivindicación 15, que
comprende también la etapa de almacenar dicha información contenida
en una señal de respuesta (74) en dicha estación de base (5).
17. El método de la reivindicación 16, que
comprende también la etapa de poner en vigor, anular, y/o ajustar
uno o más acuerdos de garantía o servicio en base a dicha
información contenida en dicha señal de respuesta (74) registrada
en dicha estación de base (5) si se produce una avería debido a la
utilización de una botella de fluido desconocida y a la utilización
de un medio de fluido no compatible.
18. El método de al menos una de las
reivindicaciones 15 a 17, que comprende también la etapa de
establecer un enlace de comunicación inalámbrica para llevar a cabo
dichas etapas de interrogar y emitir.
19. El método de la reivindicación 18, que
comprende también la etapa de utilizar técnicas de radiofrecuencia
para establecer dicho enlace de comunicación inalámbrica.
20. El método de al menos una de las
reivindicaciones 13 a 19, en el que dicha etapa de proporcionar una
estación de base (5) comprende también la etapa de montar de manera
separable dicha estación de base (5) sobre dicho sistema de
impresión por chorro de fluido (1).
21. El método de al menos una de las
reivindicaciones 13 a 20, que comprende también las etapas de
retirar dicha estación de base (5) de dicho sistema de impresión
por chorro de fluido (1) y añadir una nueva inteligencia a dicho
sistema de impresión por chorro de fluido (1) mediante la
instalación de una estación de base (5) puesta al día que incorpora
un microcontrolador (23) puesto al día sobre dicho sistema de
impresión por chorro de fluido (1).
22. El método de al menos una de las
reivindicaciones 13 a 21, que comprende también las etapas de medir
una cantidad de consumo de tinta para asegurar solo una utilización
única de dicha botella de fluido (6).
23. El método de la reivindicación 13, que
comprende también, para recoger datos relacionados con dicha
distribución de fluido y dicho consumo de fluido en dicho sistema
de impresión por chorro de fluido (1), las etapas de:
vigilar uno o más parámetros indicativos de
dicha distribución de fluido entre dicha botella sustituible (6) y
dicho depósito (7) de dicha estación de base sustituible (5);
vigilar dichos uno o más parámetros indicativos
del consumo de fluido entre dicho depósito (7) de dicha estación de
base (5) y dicho sistema de impresión por chorro de fluido (1);
almacenar dichos uno o más parámetros
indicativos de la distribución de fluido y dichos uno o más
parámetros indicativos del consumo de fluido en una memoria (17a)
de dicha estación de base (5);
transferir y almacenar la información
relacionada con dicha botella de fluido (6) y con dicho medio fluido
(8) desde una memoria (16a) de dicha botella de fluido (6) hasta
dicha memoria (17a) de dicha estación de base (5);
transferir y almacenar la información
relacionada con dicho consumo de fluido desde dicha memoria de
estación de base (17a) hasta dicha memoria (16a) de dicha botella
de fluido (6).
24. El método de la reivindicación 23, que
comprende también las etapas de controlar una operación de impresión
de dicho sistema de impresión por chorro de fluido (1) que utiliza
un controlador principal (11) de dicho sistema de impresión
principal (2) y controlar la distribución de fluido y la gestión de
fluido utilizando dicho microcontrolador (23) de dicha estación de
base (5), en el que dicho controlador principal (11) no controla la
distribución de fluido y la gestión de fluido.
25. El método de las reivindicaciones 23 o 24,
en el que dichas etapas de transferir comprenden también la
utilización de técnicas de identificación de radiofrecuencia.
26. El método de al menos una de las
reivindicaciones 23 a 25, que comprende también las etapas de
determinar si una botella de fluido insertada es una botella de
fluido apropiada (6) que contiene un medio fluido (8) que es
compatible con el sistema de impresión por chorro de fluido (1) y
almacenar dicho resultado de dicha etapa de determinación en dicha
estación de base (5).
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