ES2868132T3 - Componente reemplazable del aparato de impresión - Google Patents

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ES2868132T3 ES19823870T ES19823870T ES2868132T3 ES 2868132 T3 ES2868132 T3 ES 2868132T3 ES 19823870 T ES19823870 T ES 19823870T ES 19823870 T ES19823870 T ES 19823870T ES 2868132 T3 ES2868132 T3 ES 2868132T3
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Michael W Cumbie
Scott A Linn
James Michael Gardner
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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)

Abstract

Un componente reemplazable del aparato de impresión que comprende: un depósito de material de impresión (602); un material de impresión dentro del depósito; y un sistema de detección (604), que comprende un circuito integrado (608) configurado para conectarse y comunicarse a través de un bus digital externo, que incluye: al menos un sensor (618) en contacto con el material de impresión, un controlador digital (614), un convertidor analógico-digital (616) acoplado eléctricamente al controlador digital y una matriz de memoria (612) acoplada eléctricamente al controlador digital, en donde el controlador digital (614) está configurado para generar una señal de reloj para las operaciones de temporización del circuito integrado, las operaciones incluyen: iniciar el al menos un sensor (618) basándose en valores almacenados en la matriz de memoria, y generar salidas del al menos un sensor (618) a través del convertidor analógico-digital (614).

Description

DESCRIPCIÓN
Componente reemplazable del aparato de impresión
Referencia cruzada a aplicaciones relacionadas
Esta solicitud PCT reivindica el beneficio de la solicitud PCT núm. PCT/US2019/026133, presentada el 5 de abril de 2019, titulada " LOGIC CIRCUITRY "; la solicitud PCT núm. PCT/US2019/026152, presentada el 5 de abril de 2019, titulada " FLUID PROPERTY SENSOR "; la solicitud PCT núm. PCT/US2019/026161, presentada el 5 de abril de 2019, titulada " LOGIC CIRCUITRY"; y la solicitud PCT núm. PCT/US2018/063631, presentada el 3 de diciembre de 2018, titulada " LOGIC CIRCUITRY ".
Antecedentes
Los subcomponentes del aparato se pueden comunicar entre sí de varias formas. Por ejemplo, se puede usar el protocolo de interfaz periférica en serie (SPI), Bluetooth de baja energía (BLE), comunicaciones de campo cercano (NFC) u otros tipos de comunicaciones digitales o analógicas.
Algunos sistemas de impresión bidimensional (2D) y tridimensional (3D) incluyen uno o más componentes reemplazables del aparato de impresión, tales como contenedores de material de impresión (por ejemplo, cartuchos de chorro de tinta, cartuchos de tóner, suministros de tinta, suministros de agentes de impresión 3D, suministros de material de relleno, etc.), conjuntos de cabezal de impresión de chorro de tinta y similares. En algunos ejemplos, los circuitos lógicos asociados con los componentes reemplazables del aparato de impresión se comunican con los circuitos lógicos del aparato de impresión en el que se encuentran instalados, por ejemplo, para comunicar información tal como su identidad, capacidades, estado y similar. En otros ejemplos, los contenedores de material de impresión pueden incluir circuitos para ejecutar una o más funciones de monitoreo, como la detección del nivel de material de impresión.
La patente internacional núm. WO2017/189010 describe un cartucho de impresora que detecta niveles de fluido usando un comparador de tensión. La patente de los Estados Unidos núm. US2006/0007253 describe un cartucho de impresora capaz de medir cantidades residuales de tinta usando un elemento piezoeléctrico. La patente internacional núm. WO2018/199891 describe una matriz de inyección de fluido de impresora que tiene detectores de deformación.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 ilustra un ejemplo de un sistema de impresión.
La figura 2 es un ejemplo de un componente reemplazable del aparato de impresión.
La figura 3 ilustra un ejemplo de un aparato de impresión.
Las figuras 4A-4E ilustran ejemplos de paquetes de circuitos lógicos y circuitos de procesamiento.
La figura 5A ilustra una disposición ilustrativa de un sensor de nivel de fluido.
La figura 5B ilustra una vista en perspectiva de un ejemplo de cartucho de impresión.
La figura 6 es un ejemplo de un componente reemplazable del aparato de impresión.
La figura 7 ilustra otro ejemplo de un sistema de impresión.
Descripción detallada
En la siguiente descripción detallada, se hace referencia a los dibujos adjuntos, que forman parte de la misma, y en los que se muestran, a manera de ilustración, ejemplos específicos en los que puede ponerse en práctica la invención. Se debe comprender que se pueden utilizar otros ejemplos y se pueden realizar cambios estructurales o lógicos sin apartarse del alcance de la presente invención. La siguiente descripción detallada, por lo tanto, no debe tomarse en un sentido limitante, y el alcance de la presente invención se define por las reivindicaciones adjuntas. Debe entenderse que las características de los diversos ejemplos descritos en este documento pueden combinarse, en parte o en su totalidad, entre sí, a menos que se indique específicamente lo contrario.
En la presente descripción se describen algunos ejemplos de aplicaciones en el contexto de un aparato de impresión. Sin embargo, no todos los ejemplos se limitan a tales aplicaciones y, al menos algunos de los principios que se exponen en la presente descripción se pueden usar en otros contextos. El contenido de otras solicitudes y patentes citadas en esta descripción se incorpora a modo de referencia.
En ciertos ejemplos, el protocolo de circuitos interintegrados (I2C o I2C, cuya notación se adopta en la presente descripción) permite que al menos un circuito integrado (IC) 'principal' se comunique con al menos un IC "esclavo", por ejemplo, a través de un bus. I2C y otros protocolos de comunicación comunican datos de acuerdo con un período de reloj. Por ejemplo, se puede generar una señal de tensión, donde el valor de la tensión se asocia con los datos. Por ejemplo, un valor de tensión por encima de X voltios puede indicar un "1" lógico, mientras que un valor de tensión por debajo de X voltios puede indicar un "0" lógico, donde X es un valor numérico predeterminado. Al generar una tensión apropiada en cada serie de períodos de reloj, los datos se pueden comunicar a través de un bus u otro enlace de comunicación.
Ciertos contenedores de material de impresión ilustrativos tienen lógica esclava que usa comunicaciones 12C, aunque en otros ejemplos, también se podrían usar otras formas de comunicaciones digitales o analógicas. En el ejemplo de comunicación 12C, el IC principal generalmente se puede proporcionar como parte del aparato de impresión (que puede denominarse 'host') y un componente reemplazable del aparato de impresión comprendería un IC 'esclavo', aunque no es necesariamente el caso en todos los ejemplos. Puede haber una pluralidad de IC esclavos conectados a un enlace de comunicación 12C o bus (por ejemplo, contenedores de diferentes colores de agente de impresión). Los IC esclavos pueden incluir un procesador para realizar operaciones de datos antes de responder a las solicitudes de los circuitos lógicos del sistema de impresión.
Las comunicaciones entre el aparato de impresión y los componentes reemplazables del aparato de impresión instalados en el aparato (y/o sus respectivos circuitos lógicos) pueden facilitar varias funciones. Los circuitos lógicos dentro de un aparato de impresión pueden recibir información de los circuitos lógicos asociados con un componente reemplazable del aparato de impresión a través de una interfaz de comunicación y/o pueden enviar comandos a los circuitos lógicos del componente reemplazable del aparato de impresión, que puede incluir comandos para escribir datos en una memoria asociada del mismo, o para leer datos de esta.
En al menos algunos de los ejemplos descritos a continuación, se describe un paquete de circuitos lógicos. El paquete de circuitos lógicos se puede asociar con un componente reemplazable del aparato de impresión, por ejemplo, fijado a este interna o externamente, por ejemplo, al menos parcialmente dentro de la carcasa del mismo y, se adapta para comunicar datos con un controlador de aparato de impresión a través de un bus proporcionado como parte del aparato de impresión.
Como se usa en la presente descripción, el término "paquete de circuitos lógicos" se refiere a uno o más circuitos lógicos que se pueden interconectar o enlazar comunicativamente entre sí. Cuando se proporciona más de un circuito lógico, estos se pueden encapsular como una sola unidad, o se pueden encapsular por separado, o no encapsularse, o alguna combinación de estos. El paquete se puede disponer o proporcionar sobre un solo sustrato o una pluralidad de sustratos. En algunos ejemplos, el paquete se puede fijar directamente a la pared del cartucho. En algunos ejemplos, el paquete puede incluir una interfaz, por ejemplo, que incluye paneles o pines. La interfaz del paquete puede estar destinada a conectarse a una interfaz de comunicación del componente del aparato de impresión, que a su vez se conecta a un circuito lógico del aparato de impresión, o la interfaz del paquete se puede conectar directamente al circuito lógico del aparato de impresión. Los paquetes de ejemplo se pueden configurar para comunicarse a través de una interfaz de bus de serie. Cuando se proporciona más de un circuito lógico, estos circuitos lógicos se pueden conectar entre sí o con la interfaz para comunicarse a través de la misma interfaz.
En algunos ejemplos, cada paquete de circuitos lógicos se proporciona con al menos un procesador y una memoria. En un ejemplo, el paquete de circuitos lógicos puede ser, o puede funcionar como, un microcontrolador o un microcontrolador seguro. En uso, el paquete de circuitos lógicos se puede adherir o integrar al componente reemplazable del aparato de impresión. Un paquete de circuitos lógicos puede denominarse alternativamente como conjunto de circuitos lógicos o simplemente circuitos lógicos o circuitos de procesamiento.
En algunos ejemplos, el paquete de circuitos lógicos puede responder a varios tipos de solicitudes (o comandos) desde un host (por ejemplo, un aparato de impresión). Un primer tipo de solicitud puede incluir una solicitud de datos, por ejemplo, información de identificación y/o autenticación. Un segundo tipo de solicitud de un host puede ser una solicitud para realizar una acción física, tal como realizar al menos una medición. Un tercer tipo de solicitud puede ser una solicitud para una acción de procesamiento de datos. Puede haber tipos adicionales de solicitudes. En esta invención, un comando también es un tipo de solicitud.
En algunos ejemplos, puede haber más de una dirección asociada con un paquete de circuitos lógicos en particular, que se usa para direccionar las comunicaciones enviadas a través de un bus para identificar el paquete de circuitos lógicos que es el objetivo de una comunicación (y, por lo tanto, en algunos ejemplos, con un componente reemplazable del aparato de impresión). En algunos ejemplos, las diferentes solicitudes son manejadas por diferentes circuitos lógicos del paquete. En algunos ejemplos, los diferentes circuitos lógicos se pueden asociar con diferentes direcciones. Por ejemplo, las comunicaciones autenticadas criptográficamente se pueden asociar con funciones seguras de microcontrolador y una primera dirección 12C, mientras que otras comunicaciones se pueden asociar con un circuito sensor y una segunda dirección y/o una dirección reconfigurada 12C. En ciertos ejemplos, estas otras comunicaciones a través de la segunda dirección y/o dirección reconfigurada se pueden codificar o proteger de otro modo, sin utilizar la clave utilizada para las funciones seguras del microcontrolador.
En al menos algunos ejemplos, una pluralidad de tales paquetes de circuitos lógicos (cada uno de los cuales se puede asociar con un componente reemplazable del aparato de impresión diferente) se puede conectar a un bus 12C. En algunos ejemplos, al menos una dirección del paquete de circuitos lógicos puede ser una dirección compatible con 12C (de aquí en adelante, una dirección 12C), por ejemplo, de acuerdo con un protocolo 12C, para facilitar el direccionamiento de las comunicaciones entre el principal y los esclavos de acuerdo con el protocolo 12C. Por ejemplo, una dirección de comunicaciones I2C estándar puede tener una longitud de 7 o 10 bits. En otros ejemplos, se pueden usar otras formas de comunicación digital y/o analógica.
La figura 1 ilustra un ejemplo de un sistema de impresión 100. El sistema de impresión 100 comprende un aparato de impresión 102 en comunicación con circuitos lógicos asociados con un componente reemplazable del aparato de impresión 104 a través de un enlace de comunicación 106. En algunos ejemplos, el enlace de comunicaciones 106 puede incluir un bus capaz o compatible I2C (en adelante, un bus I2C). Aunque para mayor claridad, el componente reemplazable del aparato de impresión 104 se muestra como una parte externa al aparato de impresión 102, en algunos ejemplos, el componente reemplazable del aparato de impresión 104 se puede alojar dentro del aparato de impresión.
El componente reemplazable del aparato de impresión 104 puede incluir, por ejemplo, un contenedor o cartucho de material de impresión (que podría ser un contenedor integrado de material de relleno para impresión 3D, un contenedor de tóner líquido o seco para impresión 2D, o un contenedor de agente de impresión líquido para impresión 2D o 3D), que en algunos ejemplos puede incluir un cabezal de impresión u otro componente dispensador o de transferencia. El componente reemplazable del aparato de impresión 104 puede contener, por ejemplo, un recurso consumible del aparato de impresión 102, o un componente que probablemente tenga una vida útil inferior (en algunos ejemplos, considerablemente inferior) a la del aparato de impresión 102. Además, aunque en este ejemplo se muestra un único componente reemplazable del aparato de impresión 104, en otros ejemplos (como se ilustra en la Figura 7), puede haber una pluralidad de componentes reemplazables del aparato de impresión, por ejemplo, que incluyen contenedores de agentes de impresión de diferentes colores, cabezales de impresión (que pueden estar integrados en los contenedores), o similares. En otros ejemplos, los componentes del aparato de impresión 104 podrían incluir componentes de mantenimiento, por ejemplo, para ser reemplazados por personal de mantenimiento, ejemplos de los cuales podrían incluir cabezales de impresión, cartuchos de proceso de tóner o paquete de circuitos lógicos en sí mismo para adherirse al correspondiente componente de aparato de impresión y comunicarse con un circuito lógico del aparato de impresión compatible.
La figura 2 ilustra un ejemplo de un componente reemplazable del aparato de impresión 200, que puede proporcionar el componente reemplazable del aparato de impresión 104 de la figura 1. El componente reemplazable del aparato de impresión 200 incluye una interfaz de datos 202 y un paquete de circuitos lógicos 204. Durante el uso del componente reemplazable del aparato de impresión 200, el paquete de circuitos lógicos 204 decodifica los datos que se reciben a través de la interfaz de datos 202. El circuito lógico puede realizar otras funciones como se establece a continuación. La interfaz de datos 202 puede incluir una interfaz I2C u otra interfaz. En ciertos ejemplos, la interfaz de datos 202 puede ser parte del mismo paquete que el paquete de circuitos lógicos 204.
En algunos ejemplos, el paquete de circuitos lógicos 204 se puede configurar además para codificar datos para su transmisión a través de la interfaz de datos 202. En algunos ejemplos, se puede proporcionar más de una interfaz de datos 202. En algunos ejemplos, el paquete de circuitos lógicos 204 se puede disponer para actuar como "esclavo" en las comunicaciones I2C.
La figura 3 ilustra un ejemplo de un aparato de impresión 300. El aparato de impresión 300 puede proporcionar el aparato de impresión 102 de la figura 1. El aparato de impresión 300 puede servir como host para componentes reemplazables. El aparato de impresión 300 incluye una interfaz 302 para comunicarse con un componente reemplazable del aparato de impresión y un controlador 304. El controlador 304 incluye circuitos lógicos. En algunos ejemplos, la interfaz 302 es una interfaz I2C.
En algunos ejemplos, el controlador 304 se puede configurar para actuar como un host, o como principal, en comunicaciones i2c . El controlador 304 puede generar y enviar comandos a al menos un componente reemplazable del aparato de impresión 200 y puede recibir y decodificar las respuestas que se reciben desde el mismo. En otros ejemplos, el controlador 304 se puede comunicar con el paquete de circuitos lógicos 204 mediante el uso de cualquier forma de comunicación digital o analógica.
El aparato de impresión 102, 300 y los componentes reemplazables del aparato de impresión 104, 200, y/o los circuitos lógicos del mismo, pueden fabricarse y/o venderse por separado. En un ejemplo, un usuario puede adquirir un aparato de impresión 102, 300 y conservar el aparato 102, 300 durante varios años, mientras que una pluralidad de componentes reemplazables del aparato de impresión 104, 200 puede adquirirse en esos años, por ejemplo, se usa el agente de impresión para crear una salida impresa. Por lo tanto, puede haber al menos un grado de compatibilidad hacia adelante y/o hacia atrás entre el aparato de impresión 102, 300 y los componentes reemplazables del aparato de impresión 104, 200. En muchos casos, esta compatibilidad se puede proporcionar por el aparato de impresión 102, 300 ya que los componentes reemplazables del aparato de impresión 104, 200 pueden relativamente limitarse en cuanto a recursos en términos de su capacidad de procesamiento y/o memoria.
La figura 4A ilustra un ejemplo de un paquete de circuitos lógicos 400a, que puede proporcionar, por ejemplo, el paquete de circuitos lógicos 204 descrito en relación con la figura 2. El paquete de circuitos lógicos 400a se puede asociar con, o en algunos ejemplos fijarse y/o incorporarse al menos parcialmente dentro de, un componente reemplazable del aparato de impresión 200.
En algunos ejemplos, el paquete de circuitos lógicos 400a se puede direccionar mediante una primera dirección e incluye un primer circuito lógico 402a, en donde la primera dirección es una dirección I2C para el primer circuito lógico 402a. En algunos ejemplos, la primera dirección se puede configurar. En otros ejemplos, la primera dirección es una dirección fija (por ejemplo "cableada") destinada a permanecer como la misma dirección durante la vida útil del primer circuito lógico 402a. La primera dirección se puede asociar con el paquete de circuitos lógicos 400a en y durante la conexión con el circuito lógico del aparato de impresión, fuera de los períodos de tiempo que se asocian con una segunda dirección, como se indicará a continuación. En sistemas de ejemplo en los que se va a conectar una pluralidad de componentes reemplazables del aparato de impresión a un solo aparato de impresión, puede haber una pluralidad correspondiente de primeras direcciones diferentes. En ciertos ejemplos, las primeras direcciones se pueden considerar direcciones I2C estándar para paquetes de circuitos lógicos 400a o componentes de impresión reemplazables.
En algunos ejemplos, el paquete de circuitos lógicos 400a también es direccionable a través de una segunda dirección. Por ejemplo, la segunda dirección se puede asociar con diferentes funciones lógicas o, al menos parcialmente, con datos diferentes a la primera dirección. En algunos ejemplos, la segunda dirección se puede asociar con un circuito lógico de hardware diferente o un dispositivo virtual diferente al de la primera dirección. El circuito lógico de hardware puede incluir funciones de sensor analógico. En algunos ejemplos, el paquete de circuitos lógicos 400a puede incluir una memoria para almacenar la segunda dirección (en algunos ejemplos de manera volátil). En algunos ejemplos, la memoria puede incluir un registro de memoria de direcciones programables para este propósito. La segunda dirección puede tener una segunda dirección predeterminada, mientras que el campo de la segunda dirección (memoria) se puede reconfigurar a una dirección diferente. Por ejemplo, la segunda dirección se puede reconfigurar a una dirección temporal mediante un segundo comando de dirección, por lo que se (re)establece a la segunda dirección predeterminada después o en cada comando de período de tiempo para habilitar la segunda dirección. Por ejemplo, la segunda dirección se puede establecer en su dirección predeterminada en un estado fuera de reinicio en el que, después de cada reinicio, se puede reconfigurar a la dirección temporal (es decir, reconfigurada).
En algunos ejemplos, el paquete 400a se configura de manera que, en respuesta a un primer comando indicativo de un primer período de tiempo enviado a la primera dirección (y en algunos ejemplos una tarea), el paquete 400a puede responder de varias formas. En algunos ejemplos, el paquete 400a se configura de manera que sea accesible a través de al menos una segunda dirección durante el período de tiempo. Alternativa o adicionalmente, en algunos ejemplos, el paquete puede realizar una tarea, que puede ser la tarea especificada en el primer comando. En otros ejemplos, el paquete puede realizar una tarea diferente. El primer comando puede, por ejemplo, enviarse por un host tal como un aparato de impresión en el que se instala el paquete de circuitos lógicos 400a (o un componente reemplazable del aparato de impresión asociado). Como se describe más detalladamente a continuación, la tarea puede incluir la activación de un calentador u obtener una lectura del sensor.
La comunicación adicional puede dirigirse a direcciones de memoria que se usarán para solicitar información asociada con estas direcciones de memoria. Las direcciones de memoria pueden tener una configuración diferente a la primera y segunda dirección del paquete de circuitos lógicos 400a. Por ejemplo, un aparato host puede solicitar que se lea un registro de memoria particular en el bus al incluir la dirección de memoria en un comando de lectura. En otras palabras, un aparato host puede tener un conocimiento y/o control de la disposición de una memoria. Por ejemplo, puede haber una pluralidad de registros de memoria y direcciones de memoria correspondientes asociadas con la segunda dirección. Un registro particular se puede asociar con un valor, que puede ser estático o reconfigurable. El aparato host puede solicitar que el registro sea leído en el bus al identificar ese registro mediante el uso de la dirección de memoria. En algunos ejemplos, los registros pueden incluir cualquier registro de dirección o cualquier combinación de registro(s) de dirección, registro(s) de parámetro (por ejemplo, para almacenar parámetros de ganancia y/o compensación), registro(s) de identificación del sensor (que pueden almacenar una indicación de un tipo de sensor), registro(s) de lectura del sensor (que pueden almacenar valores leídos o determinados utilizando un sensor), registro(s) de número de sensor (que pueden almacenar un número o recuento de sensores), registro(s) de identidad de versión, registro(s) de memoria para almacenar un recuento de ciclos de reloj, registro(s) de memoria para almacenar un valor indicativo de un historial de lectura/escritura del circuito lógico, u otros registros.
La figura 4B ilustra otro ejemplo de un paquete de circuitos lógicos 400b. En este ejemplo, el paquete 400b incluye un primer circuito lógico 402b, que en este ejemplo incluye un primer temporizador 404a, y un segundo circuito lógico 406a, que en este ejemplo incluye un segundo temporizador 404b. Mientras en este ejemplo, cada uno del primer y segundo circuitos lógicos 402b, 406a incluye su propio temporizador 404a, 404b, en otros ejemplos, pueden compartir un temporizador o hacer referencia a, al menos, un temporizador externo. En otro ejemplo, el primer circuito lógico 402b y el segundo circuito lógico 406a se enlazan por una ruta de señal dedicada 408. En otros ejemplos, que no son el tema de la figura 4B, un solo circuito lógico integrado puede simular las funciones del segundo circuito lógico.
De regreso a la Figura 4B, en un ejemplo, el paquete de circuitos lógicos 400b puede recibir un primer comando que incluye dos campos de datos. Un primer campo de datos es un campo de datos de un byte que establece un modo de operación solicitado. Por ejemplo, puede haber una pluralidad de modos predefinidos, como un primer modo, en el que el paquete de circuitos lógicos 400b ignorará el tráfico de datos enviado a la primera dirección (por ejemplo, mientras se realiza una tarea), y un segundo modo en el que el paquete de circuitos lógicos 400b ignorará el tráfico de datos enviado a la primera dirección y transmitirá una señal de habilitación al segundo circuito lógico 406a, como se expone más adelante. El primer comando puede incluir campos adicionales, tales como un campo de dirección y/o una solicitud de acuse de recibo.
El paquete de circuitos lógicos 400b está configurado para procesar el primer comando. Si no se puede cumplir el primer comando (por ejemplo, un parámetro de comando tiene una longitud o valor no válido, o no es posible habilitar el segundo circuito lógico 406a), el paquete de circuitos lógicos 400b puede generar un código de error y emitir este a un enlace de comunicación para volver a los circuitos lógicos del host, por ejemplo, en el aparato de impresión.
Sin embargo, si el primer comando se recibe de manera válida y se puede cumplir, el paquete de circuitos lógicos 400b mide la duración del período de tiempo incluido en el primer comando, por ejemplo, mediante el uso del temporizador 404a. En algunos ejemplos, el temporizador 404a puede incluir un "árbol de reloj" digital. En otros ejemplos, el temporizador 404a puede incluir un circuito RC, un oscilador en anillo o alguna otra forma de oscilador o temporizador. Aún en otros ejemplos, el temporizador puede incluir una pluralidad de circuitos de retardo, cada uno de los cuales está configurado para expirar después de cierto período de tiempo, por lo que, dependiendo del período de tiempo indicado en un primer comando, se elige el circuito de retardo.
En este ejemplo, en respuesta a recibir un primer comando válido, el primer circuito lógico 402b habilita el segundo circuito lógico 406a y deshabilita efectivamente la primera dirección, por ejemplo, asignando al primer circuito lógico 402b una tarea de procesamiento como se describe anteriormente. En algunos ejemplos, la habilitación del segundo circuito lógico 406a incluye enviar, mediante el primer circuito lógico 402b, una señal de activación al segundo circuito lógico 406a. En otras palabras, en este ejemplo, el paquete de circuitos lógicos 400b está configurado de manera que el primer circuito lógico 402b habilite selectivamente el segundo circuito lógico 406a. El primer circuito lógico 402b está configurado para usar el primer temporizador 404a para determinar la duración de la habilitación, es decir, para establecer el período de tiempo de la habilitación.
En este ejemplo, el primer circuito lógico 402b habilita al segundo circuito lógico 406a enviando una señal a través de una ruta de señal 408, que puede ser o no una ruta de señal dedicada 408, es decir, dedicada a habilitar el segundo circuito lógico 406a. En un ejemplo, el primer circuito lógico 402b puede tener un pin o panel de contacto dedicado conectado a la ruta de señal 408, que conecta el primer circuito lógico 402b y el segundo circuito lógico 406a. En un ejemplo particular, el pin o panel de contacto dedicado puede ser un pin de Entrada/Salida de Propósito General (un GPIO) del primer circuito lógico 402b. El pin/panel de contacto puede servir como contacto de habilitación del segundo circuito lógico 406a.
En este ejemplo, el segundo circuito lógico 406a es direccionable mediante al menos una segunda dirección. En algunos ejemplos, cuando el segundo circuito lógico 406a se activa o habilita, puede tener una segunda dirección inicial o predeterminada, que puede ser una dirección I2C o tener algún otro formato de dirección. El segundo circuito lógico 406a puede recibir instrucciones de un circuito lógico host o principal para cambiar la dirección inicial a una segunda dirección temporal. En algunos ejemplos, la segunda dirección temporal puede ser una dirección que es seleccionada por el circuito lógico de host o principal. Esto puede permitir que el segundo circuito lógico 406a se proporcione en uno de una pluralidad de paquetes 400 en el mismo bus I2C que, al menos inicialmente, comparten la misma segunda dirección inicial. Esta dirección compartida, predeterminada, se puede establecer posteriormente en una dirección temporal específica por el circuito lógico del aparato de impresión, que permite así que la pluralidad de paquetes tenga diferentes segundas direcciones durante su uso temporal, lo que facilita las comunicaciones con cada paquete individual. Al mismo tiempo, proporcionar la misma segunda dirección inicial puede tener ventajas de fabricación o de prueba.
En algunos ejemplos, el segundo circuito lógico 406a puede incluir una memoria. La memoria puede incluir un registro de direcciones programable para almacenar la segunda dirección inicial y/o temporal (en algunos ejemplos de manera volátil). En algunos ejemplos, la segunda dirección se puede establecer al seguir y/o ejecutar un comando de escritura I2C. En algunos ejemplos, la segunda dirección se puede configurar cuando la señal de habilitación está presente o alta, pero no cuando está ausente o baja. La segunda dirección se puede establecer en una dirección predeterminada cuando se elimina una señal de habilitación y/o cuando se restablece la habilitación del segundo circuito lógico 406a. Por ejemplo, cada vez que la señal de habilitación sobre la ruta de señal 408 es baja, el segundo circuito lógico 406a, o la parte o partes relevantes del mismo, pueden reiniciarse. La dirección predeterminada se puede establecer cuando el segundo circuito lógico 406a, o la parte o partes relevantes del mismo, se desconectan. En algunos ejemplos, la dirección predeterminada es un valor de identificación de 7 bits o 10 bits. En algunos ejemplos, la dirección predeterminada y la segunda dirección temporal se pueden escribir, a su vez, en un registro de direcciones único y común. Por ejemplo, mientras la primera dirección del primer circuito lógico es diferente para cada material de impresión asociado diferente (por ejemplo, tintas de diferentes colores tienen primeras direcciones diferentes), los segundos circuitos lógicos pueden ser los mismos para los diferentes materiales de impresión y tener la misma segunda dirección inicial.
En el ejemplo ilustrado en la figura 4B, el segundo circuito lógico 406a incluye una primera matriz de celdas 410 y al menos una segunda celda 412 o una segunda matriz de segundas celdas diferentes del tipo de celdas de la primera matriz de celdas 410. En algunos ejemplos, el segundo circuito lógico 406a puede incluir celdas sensoras adicionales de un tipo diferente al de las celdas de la primera matriz 410 y la al menos una segunda celda 412. Cada uno de la pluralidad de tipos de sensores puede ser identificable por una ID del sensor diferente, mientras que cada celda en una matriz de celdas del mismo tipo también puede ser identificable por la ID del sensor. La ID del sensor puede incluir tanto la ID del tipo de sensor para seleccionar la matriz o el tipo como la ID de la celda sensora para seleccionar la celda en el tipo o la matriz seleccionados, por lo que esta última también puede denominarse "sub-"ID. Las ID del sensor (incluidas las sub-ID) pueden incluir una combinación de direcciones y valores, por ejemplo, direcciones y valores de registro. Las direcciones de la ID de la matriz de celdas sensoras y la ID de la celda sensora pueden ser diferentes. Por ejemplo, una dirección selecciona un registro que tiene una función para seleccionar un sensor o celda en particular, y en la misma transacción, el valor selecciona el sensor o celda, respectivamente. Por tanto, el segundo circuito lógico puede incluir registros y circuitos multiplex para seleccionar celdas sensoras en respuesta a las ID del sensor. En los ejemplos en los que solo hay una celda de un determinado tipo de sensor, una ID del sensor puede ser suficiente para seleccionar esa celda. Al mismo tiempo, para esa única celda sensora, diferentes "sub-"ID del sensor no afectarán la selección de la celda sensora porque solo hay una celda sensora. En esta descripción, se describen los parámetros de ID del sensor. Un parámetro de ID del sensor puede incluir una ID del sensor. Un parámetro de ID del sensor puede incluir una ID de tipo de sensor o una ID de celda sensora. La misma ID del sensor (por ejemplo, para seleccionar un tipo de sensor) y diferentes sub-ID del sensor (por ejemplo, para seleccionar una celda sensora) se pueden usar para seleccionar diferentes celdas sensoras. Los parámetros de ID del sensor pueden incluir solo la sub-ID del sensor, por ejemplo, cuando se ha establecido previamente el tipo de sensor de modo que solo se necesita seleccionar la celda sensora.
Las primeras celdas 416a-416f, 414a-414f y la al menos una segunda celda 412 pueden incluir resistencias. Las primeras celdas 416a-416f, 414a-414f y la al menos una segunda celda 412 pueden incluir sensores. En un ejemplo, la primera matriz de celdas 410 incluye un sensor de nivel de material de impresión y al menos una segunda celda 412 incluye otro sensor y/u otra matriz de sensores, tal como una matriz de detectores de deformación. Otros tipos de sensores pueden incluir sensores de temperatura, resistencias, diodos, detectores de grietas (por ejemplo, resistencias de detección de grietas), etc. En esta descripción, los diferentes tipos de sensores también pueden denominarse clases de sensores diferentes. Como se mencionó anteriormente, esta descripción abarca ejemplos alternativos de paquetes de circuitos lógicos sin las matrices de celdas sensoras analógicas descritas, por lo que se pueden generar respuestas basadas en parámetros de clase (es decir, parámetros de ID del sensor) sin usar una celda sensora física para generar la salida. Una selección de sensor o ID del sensor también puede denominarse selección de clase.
En este ejemplo, la primera matriz de celdas 410 incluye un sensor configurado para detectar un nivel de material de impresión de un suministro de impresión, que en algunos ejemplos puede ser un sólido, pero en los ejemplos descritos en la presente descripción es un líquido, por ejemplo, una tinta u otro agente de impresión líquida. La primera matriz de celdas 410 puede incluir una matriz de sensores de temperatura (por ejemplo, celdas 414a-414f) y una serie de elementos calefactores (por ejemplo, celdas 416a-416f), por ejemplo, similares en estructura y función en comparación con las matrices de sensores de nivel descritas en las patentes internacionales núm. WO2017/074342, WO2017/184147, y WO2018/022038. En este ejemplo, la resistencia de una celda de resistencia 414 se vincula a su temperatura. Las celdas calefactoras 416 se pueden usar para calentar las celdas sensoras 414 directa o indirectamente mediante el uso de un medio. El comportamiento subsiguiente de las celdas sensoras 414 depende del medio en el que se sumergen, por ejemplo, si están en líquido (o en algunos ejemplos, encerradas en un medio sólido) o en aire. Aquellos que se sumergen en líquido/encerrados pueden generalmente perder calor más rápidamente que los que están en el aire porque el líquido o el sólido pueden conducir el calor lejos de las celdas de resistencia 414 mejor que el aire. Por lo tanto, puede determinarse un nivel de líquido en función de cuál de las celdas de resistencia 414 se exponen al aire, y esto puede determinarse en función de una lectura de su resistencia que sigue (al menos el inicio de) un pulso de calor proporcionado por la celda calefactora asociada 416. En un ejemplo, se utilizan celdas sensoras de temperatura 414a-414f para detectar el nivel del material de impresión, mientras se pueden usar otros sensores de temperatura de un tipo diferente para detectar una temperatura ambiente y/o de fluido.
En algunos ejemplos, cada celda sensora 414 y celda calefactora 416 se apilan con una que está directamente encima de la otra. El calor generado por cada celda calefactora 416 puede contenerse sustancialmente espacialmente dentro del perímetro de disposición del elemento calefactor, de modo que el suministro de calor se limita sustancialmente a la celda sensora 414 apilada directamente sobre la celda calefactora 416. En algunos ejemplos, cada celda sensora 414 se puede disponer entre una celda calefactora asociada 416 y la interfaz de fluido/aire.
En este ejemplo, la segunda matriz de celdas 412 incluye una pluralidad de celdas diferentes que pueden tener una función diferente, como funciones de detección diferentes. Por ejemplo, la primera y la segunda matrices de celdas 410, 412 pueden incluir diferentes tipos de resistencias. En el segundo circuito lógico 406a se pueden proporcionar diferentes matrices de celdas 410, 412 para diferentes funciones. Se pueden proporcionar más de dos tipos de sensores diferentes, por ejemplo, se pueden proporcionar tres, cuatro, cinco o más tipos de sensores, en donde cada tipo de sensor puede estar representado por una o más celdas sensoras. Ciertas celdas o matrices de celdas pueden funcionar como estimuladores (por ejemplo, calentadores) o como celdas de referencia, en lugar de como sensores.
La figura 4C ilustra un ejemplo de cómo un primer circuito lógico 402c y un segundo circuito lógico 406b de un paquete de circuitos lógicos 400c, que pueden tener cualquiera de los atributos de los circuitos/paquetes descritos anteriormente, se pueden conectar a un bus I2C y entre sí. Como se muestra en la figura, cada uno de los circuitos 402c, 406b tiene cuatro paneles (o pines) 418a-418d que se conectan a las líneas de Energía, Tierra, Reloj y Datos de un bus I2C. En otro ejemplo, se usan cuatro paneles de conexión comunes para conectar ambos circuitos lógicos 402c, 406b a cuatro paneles de conexión correspondientes de la interfaz del controlador del aparato de impresión. Se observa que, en algunos ejemplos, en lugar de cuatro paneles de conexión, puede haber menos paneles de conexión. Por ejemplo, se puede obtener energía del panel del reloj; se puede proporcionar un reloj interno; o el paquete se podría conectar a tierra a través de otro circuito de tierra; de modo que, uno o más de los paneles pueden omitirse o hacerse redundantes. Por tanto, en diferentes ejemplos, el paquete podría usar sólo dos o tres paneles de interfaz y/o podría incluir paneles "falsos".
Cada uno de los circuitos 402c, 406b tiene un pin de contacto 420, que se conecta por una línea de señal común 422. El pin de contacto 420 del segundo circuito sirve como contacto de habilitación del mismo.
En este ejemplo, cada uno del primer circuito lógico 402c y el segundo circuito lógico 406b incluye una memoria 423a, 423b. La memoria 423a del primer circuito lógico 402c almacena información que incluye valores criptográficos (por ejemplo, una clave criptográfica y/o un valor inicial del que puede derivarse una clave) y datos de identificación y/o datos de estado del componente reemplazable del aparato de impresión asociado. En algunos ejemplos, la memoria 423a puede almacenar datos que representan características del material de impresión, por ejemplo, cualquier parte, o cualquier combinación de su tipo, color, mapa de colores, receta, número de lote, antigüedad, etcétera. El primer circuito lógico 402c puede ser, o funcionar como, un microcontrolador o microcontrolador seguro. La memoria 423b del segundo circuito lógico 406b incluye un registro de direcciones programable para contener una dirección inicial del segundo circuito lógico 406b cuando el segundo circuito lógico 406b se habilita por primera vez y para contener posteriormente una segunda dirección nueva (temporal) (en algunos ejemplos de manera volátil) después que la segunda dirección se haya comunicado al aparato de impresión. La segunda dirección nueva, por ejemplo, temporal, se puede programar en el segundo registro de direcciones después de que se habilita el segundo circuito lógico 406b, y se puede borrar o reemplazar efectivamente al finalizar un período de habilitación. En algunos ejemplos, la memoria 423b puede incluir además registros programables para almacenar cualquiera, o cualquier combinación de, datos del historial de lectura/escritura, datos de recuento de celdas (por ejemplo, resistencia o sensor), datos del convertidor analógico-digital (ADC y/o DAC), y un recuento de reloj, de forma volátil o no volátil. La memoria 423b también puede recibir y/o almacenar parámetros de calibración, tales como parámetros de compensación y ganancia. El uso de tales datos se describe con mayor detalle a continuación. Ciertas características, como las características de recuento de celdas o de ADC o DAC, se podrían derivar del segundo circuito lógico en lugar de almacenarse como datos separados en la memoria.
En un ejemplo, la memoria 423b del segundo circuito lógico 406b almacena cualquiera o cualquier combinación de una dirección, por ejemplo, la segunda dirección I2C; una identificación en forma de ID de revisión; y el número de índice de la última celda (que puede ser el número de celdas menos uno, ya que los índices pueden comenzar desde 0), por ejemplo, para cada una de las diferentes matrices de celdas o para múltiples matrices de celdas diferentes si tienen el mismo número de celdas.
En el uso del segundo circuito lógico 406b, en algunos estados operativos, la memoria 423b del segundo circuito lógico 406 puede almacenar cualquiera o cualquier combinación de datos de control del temporizador, que pueden habilitar un temporizador del segundo circuito y/o habilitar la oscilación de frecuencia allí en el caso de algunos temporizadores, como osciladores de anillo; un valor de datos de control de oscilación (para indicar una dirección y/o valor de oscilación); y un valor de activación de prueba de muestra del temporizador (para activar una prueba del temporizador al muestrear el temporizador con relación a los ciclos de reloj medibles por el segundo circuito lógico 406b).
Aunque las memorias 423a, 423b se muestran aquí como memorias separadas, podrían combinarse como un recurso de memoria compartida o dividirse de alguna otra forma. Las memorias 423a, 423b pueden incluir uno o varios dispositivos de memoria, y pueden incluir cualquier memoria o cualquier combinación de memoria volátil (por ejemplo, DRAM, SRAM, registros, etc.) y memoria no volátil (por ejemplo, ROM, EEPROM, Flash, EPrOm , memristor, etc.).
Aunque en la figura 4C se muestra un paquete 400c, puede haber una pluralidad de paquetes con una configuración similar o diferente adjunta al bus.
La figura 4D ilustra un ejemplo de circuito de procesamiento 424 que se usa con contenedor de material de impresión. Por ejemplo, el circuito de procesamiento 424 se puede fijar o integrar a este. Como ya se mencionó, los circuitos de procesamiento 424 pueden incluir cualquiera de los elementos de, o ser lo mismo que, cualquier otro paquete de circuitos lógicos de esta descripción.
En este ejemplo, el circuito de procesamiento 424 incluye una memoria 426 y un primer circuito lógico 402d, que permite una operación de lectura desde la memoria 426. El circuito de procesamiento 424 es accesible a través de un bus de interfaz de un aparato de impresión en el que se instala el contenedor de material de impresión y se asocia con una primera dirección y al menos una segunda dirección. El bus puede ser un bus I2C. La primera dirección puede ser una dirección I2C del primer circuito lógico 402d. El primer circuito lógico 402d puede tener cualquiera de los atributos de los otros circuitos/paquetes de ejemplo descritos en esta descripción.
El primer circuito lógico 402d se adapta para participar en la autenticación del contenedor de materiales de impresión mediante un aparato de impresión en el que se instala el contenedor. Por ejemplo, esto puede incluir un proceso criptográfico tal como cualquier tipo de comunicación o intercambio de mensajes autenticados criptográficamente, por ejemplo, en base a una clave de cifrado almacenada en la memoria 426, y que se puede usar junto con información almacenada en la impresora. En algunos ejemplos, una impresora puede almacenar una versión de una clave que sea compatible con varios contenedores de material de impresión diferentes para proporcionar la base de un "secreto compartido". En algunos ejemplos, la autenticación de un contenedor de material de impresión puede llevarse a cabo en base a dicho secreto compartido. En algunos ejemplos, el primer circuito lógico 402d puede participar en un mensaje para derivar una clave de sesión con el aparato de impresión y los mensajes pueden firmarse mediante el uso de un código de autenticación de mensajes basado en dicha clave de sesión. Ejemplos de circuitos lógicos configurados para autenticar criptográficamente mensajes de acuerdo con este párrafo se describen en la patente de Estados Unidos núm. 9619663 mencionada anteriormente.
En algunos ejemplos, la memoria 426 puede almacenar datos que incluyen: datos de identificación y datos del historial de lectura/escritura. En algunos ejemplos, la memoria 426 incluye además datos de recuento de celdas (por ejemplo, datos de recuento de sensores) y datos de recuento de reloj. Los datos de recuento de reloj pueden indicar una velocidad de reloj de un primer y/o segundo temporizador 404a, 404b (es decir, un temporizador asociado con el primer circuito lógico o con el segundo circuito lógico). En algunos ejemplos, al menos una porción de la memoria 426 se asocia con funciones de un segundo circuito lógico, tal como un segundo circuito lógico 406a como se describe en relación con la figura 4B anterior. En algunos ejemplos, al menos una porción de los datos almacenados en la memoria 426 se debe comunicar en respuesta a los comandos recibidos a través de la segunda dirección, por ejemplo, la dirección inicial o la segunda dirección reconfigurada/temporal mencionada anteriormente. En algunos ejemplos, la memoria 426 incluye un registro de direcciones programable o un campo de memoria para almacenar una segunda dirección de los circuitos de procesamiento (en algunos ejemplos de una manera volátil). El primer circuito lógico 402d puede permitir la operación de lectura desde la memoria 426 y/o puede realizar tareas de procesamiento.
La memoria 426 puede incluir, por ejemplo, datos que representan características del material de impresión, por ejemplo, cualquiera o cualquier combinación de su tipo, color, número de lote, antigüedad, etc. La memoria 426 puede incluir, por ejemplo, datos que se comunicarán en respuesta a los comandos recibidos a través de la primera dirección. El circuito de procesamiento puede incluir un primer circuito lógico para permitir operaciones de lectura desde la memoria y realizar tareas de procesamiento.
En algunos ejemplos, los circuitos de procesamiento 424 se configuran de manera que, tras la recepción del primer comando indicativo de una tarea y un primer período de tiempo enviado al primer circuito lógico 402d a través de la primera dirección, los circuitos de procesamiento 424 sean accesibles por al menos una segunda dirección durante el primer período de tiempo. Alternativa o adicionalmente, los circuitos de procesamiento 424 se pueden configurar de manera que en respuesta a un primer comando indicativo de una tarea y un primer período de tiempo enviado al primer circuito lógico 402d direccionado mediante el uso de la primera dirección, los circuitos de procesamiento 424 deben descartar (por ejemplo, "ignorar" o "no responder a") tráfico I2C enviado a la primera dirección durante sustancialmente la duración del período de tiempo medido por un temporizador de los circuitos de procesamiento 424 (por ejemplo, un temporizador 404a, 404b como se describe anteriormente). En algunos ejemplos, los circuitos de procesamiento pueden realizar adicionalmente una tarea, que puede ser la tarea especificada en el primer comando. El término 'descartar' o 'ignorar' como se usa en la presente descripción con respecto a los datos enviados en el bus puede incluir cualquiera o cualquier combinación de no recibir (en algunos ejemplos, no leer los datos en una memoria), no actuar (por ejemplo, no seguir un comando o instrucción) y/o no responder (es decir, no proporcionar un acuse de recibo y/o no responder con los datos solicitados).
Los circuitos de procesamiento 424 pueden tener cualquiera de los atributos de los paquetes de circuito lógico 400 descritos en la presente descripción. En particular, los circuitos de procesamiento 424 pueden incluir además un segundo circuito lógico, en donde el segundo circuito lógico es accesible a través de la segunda dirección. En algunos ejemplos, el segundo circuito lógico puede incluir al menos un sensor que es legible por un aparato de impresión en el que el contenedor de material de impresión se instala a través de la segunda dirección. En algunos ejemplos, dicho sensor puede incluir un sensor de nivel de materiales de impresión. En un ejemplo alternativo, el circuito de procesamiento 424 puede incluir un solo circuito lógico integrado y uno o más sensores de uno o más tipos.
La figura 4E ilustra otro ejemplo de un primer circuito lógico 402e y un segundo circuito lógico 406c de un paquete de circuitos lógicos 400d, que puede tener cualquiera de los atributos de los circuitos/paquetes de los mismos nombres descritos en la presente descripción, que se pueden conectar a un bus I2C (Reloj, Datos, Energía, y Tierra) a través de respectivas interfaces 428a, 428b y entre sí. En un ejemplo, las respectivas interfaces 428a, 428b están conectadas a la misma matriz de paneles de contacto, con solo una panel de datos para ambos circuitos lógicos 402e, 406c, conectados al mismo bus en serie I2C. En otras palabras, en algunos ejemplos, las comunicaciones dirigidas a la primera y segunda direcciones se reciben a través del mismo panel de datos.
En este ejemplo, el primer circuito lógico 402e incluye un microcontrolador 430, una memoria 432 y un temporizador 434. El microcontrolador 430 puede ser un microcontrolador seguro o un circuito integrado personalizado adaptado para funcionar como un microcontrolador, seguro o no seguro. El primer circuito lógico 402e se puede denominar controlador de chip de memoria y se puede usar para calibrar funciones del segundo circuito lógico 406c basándose en los parámetros de calibración almacenados en la memoria 432. Por ejemplo, los registros 438 del segundo circuito lógico 406c se pueden iniciar a un estado predeterminado.
En este ejemplo, el segundo circuito lógico 406c incluye un módulo de transmisión/recepción 436, que recibe una señal de reloj y una señal de datos de un bus al que se conecta el paquete 400d, registros de datos 438 (por ejemplo, biestables y/o cierres), un multiplexor 440, un controlador digital 442, un circuito de polarización analógica y convertidor analógico-digital 444, al menos una matriz de sensor o de celdas 446 (que puede incluir en algunos ejemplos un sensor de nivel con uno o varias matrices de elementos de resistencia), y un dispositivo de reinicio de encendido (POR) 448. El dispositivo POR 448 se puede usar para permitir el funcionamiento del segundo circuito lógico 406c sin el uso de un pin de contacto 420.
El controlador digital 442 genera una señal de reloj para sincronizar las operaciones del segundo circuito lógico 406c. Las operaciones pueden incluir iniciar la(s) matriz(ces) de sensores 446 y los sensores 450, 452, 454 en base a los valores almacenados en los registros 438 y generar salidas (transmitidas a través del módulo de transmisión/recepción 436) de la(s) matriz(ces) de sensores 446 y los sensores 450, 452, 454. En un ejemplo, el controlador digital 442 genera señales de reloj derivadas a partir de una señal de reloj de referencia para las operaciones de temporización del segundo circuito lógico 406c, como las operaciones realizadas por el módulo de transmisión/recepción 436, los registros 438 y el circuito de polarización analógica y el convertidor analógico-digital 444. Por ejemplo, los registros 438 son accesibles mediante la lógica de lectura y/o escritura del controlador digital 442 para cambiar datos dentro y/o fuera de los registros para actualizar el estado de los registros y/o actualizar el estado del bus digital.
El circuito de polarización analógica y el convertidor analógico-digital 444 recibe lecturas de la matriz de sensores 446 y de sensores adicionales 450, 452, 454 a través de un bus analógico compartido acoplado eléctricamente entre el controlador digital 442 y cada una de la(s) matriz(ces) de sensores 446 y sensores 450, 452, 454. Por ejemplo, el circuito de polarización analógica puede generar una corriente constante o una tensión constante para polarizar un sensor y la tensión resultante o la corriente resultante, respectivamente, se puede convertir en un valor digital mediante el convertidor analógico-digital. En un ejemplo, el convertidor analógico-digital es un convertidor analógicodigital de aproximación sucesiva que usa una señal de reloj derivativa generada por el controlador digital 442. El valor digital se puede almacenar en un registro 438 y leerse (es decir, transmitirse como bits de datos en serie o como un "flujo de bits") a través del bus I2C. El circuito de polarización analógica y el convertidor analógico-digital 444 pueden usar parámetros, por ejemplo, parámetros de ganancia y/o compensación, que se pueden almacenar en los registros 438.
El segundo circuito lógico 406c también incluye un panel de prueba 441. El multiplexor 440 está acoplado eléctricamente al controlador digital 442, a la matriz de sensores 446 y los sensores 450, 452, 454 (por ejemplo, mediante un circuito de polarización analógica y un convertidor analógico-digital 444) y al panel de prueba 441. El multiplexor 440 puede pasar una señal de reloj seleccionada (por ejemplo, generada por el controlador digital 442) y una señal de sensor analógica de un sensor (por ejemplo, la(s) matriz(ces) de sensores 446 o el sensor 450, 452, 454) al panel de prueba 441.
En este ejemplo, hay diferentes sensores individuales adicionales, que incluyen, por ejemplo, al menos uno de un sensor de temperatura puntual 450, un detector de grietas 452 y/o un sensor de temperatura distribuida 454. El sensor de temperatura puntual 450 (por ejemplo, un diodo térmico) puede detectar la temperatura del material de impresión (por ejemplo, fluido) cuando el nivel del material de impresión está por encima de la ubicación del sensor de temperatura puntual. El sensor de temperatura puntual 450 puede detectar la temperatura del aire dentro del componente cuando el nivel del material de impresión está por debajo de la ubicación del sensor de temperatura puntual. En muchos casos, la temperatura del aire y la temperatura del material de impresión serán las mismas. Sin embargo, si el componente se ha transportado recientemente, existe la posibilidad de que se congele. El volumen de aire se calentará más rápido que el volumen del material de impresión una vez expuesto a condiciones ambientales más cálidas. Antes de determinar si el material de impresión dentro de un componente está congelado, un sistema de impresión puede primero hacer referencia al último nivel de material de impresión conocido almacenado en una memoria para garantizar que el nivel de material de impresión esté lo suficientemente cerca o por encima del sensor de temperatura puntual para lograr una medición precisa dependiendo de conducción térmica entre el material de impresión y el paquete de circuitos lógicos donde se encuentra el sensor de temperatura puntual. En algunos ejemplos, el sensor de temperatura puntual solo se puede leer al instalar un componente nuevo. El detector de grietas 452 puede detectar la integridad estructural de una matriz en la que se proporciona el circuito lógico. El sensor de temperatura distribuida 454 (por ejemplo, una resistencia sensible a la temperatura) puede detectar la temperatura media del material de impresión y/o el aire a lo largo de su longitud. El sensor de temperatura puntual y/o distribuida puede ser diferente de las celdas sensoras de temperatura del sensor 410 destinado a la detección del nivel de fluido.
La figura 5A ilustra un ejemplo de una posible disposición práctica de un segundo circuito lógico representado por un conjunto de sensor 500 en asociación con un paquete de circuitos 502. El conjunto de sensor 500 puede incluir una pila de películas finas e incluir al menos una matriz de sensores, tal como una matriz de sensores de nivel de fluido. La disposición tiene una alta relación de aspecto largo a ancho (por ejemplo, medida a lo largo de la superficie de un sustrato), por ejemplo, tiene alrededor de 0,2 mm de ancho, por ejemplo, menos de 1 mm, 0,5 mm o 0,3 mm, y alrededor de 20 mm de largo, por ejemplo, más de 10 mm, lo que da lugar a relaciones de aspecto largo a ancho iguales o superiores a aproximadamente 20:1, 40:1, 60:1, 80:1, o 100:1. En una condición instalada, la longitud puede medirse a lo largo de la altura. El circuito lógico en este ejemplo puede tener un grosor de menos de 1 mm, menos de 0,5 mm o menos de 0,3 mm, medido entre la parte inferior del sustrato (por ejemplo, silicio) y la superficie exterior opuesta. Estas dimensiones significan que las celdas o sensores individuales son pequeños. El conjunto de sensor 500 se puede proporcionar en un portador 504 relativamente rígido, que en este ejemplo también lleva contactos de bus I2C de Tierra, Reloj, Energía y Datos.
La figura 5B ilustra una vista en perspectiva de un cartucho de impresión 512, que incluye un paquete de circuitos lógicos de cualquiera de los ejemplos de esta descripción. El cartucho de impresión 512 tiene una carcasa 514 que tiene un ancho W menor que su altura H y que tiene una longitud L o profundidad mayor que la altura H. En una cara frontal del cartucho 512 se proporcionan una salida de líquido de impresión 516 (en este ejemplo, una salida de agente de impresión proporcionada en el lado inferior del cartucho 512), una entrada de aire 518 y una cavidad 520. La cavidad 520 se extiende a través de la parte superior del cartucho 512 y los contactos (es decir, paneles) de bus 12C 522 de un paquete de circuitos lógicos 502 (por ejemplo, un paquete de circuitos lógicos 400a-400d como el descrito anteriormente) se proporcionan a un lado de la cavidad 520 contra la pared interior de la pared lateral de la carcasa 514 adyacente a la parte superior y frontal de la carcasa 514. En este ejemplo, el contacto de datos es el más bajo de los contactos 522. En este ejemplo, el paquete de circuitos lógicos 502 se proporciona contra el lado interior de la pared lateral. En algunos ejemplos, el paquete de circuitos lógicos 502 incluye un conjunto de sensor como se muestra en la figura 5A.
En otros ejemplos, un componente reemplazable del aparato de impresión incluye un paquete de circuitos lógicos de cualquiera de los ejemplos descritos en la presente descripción, en donde el componente incluye además un volumen de líquido. El componente puede tener una altura H mayor que el ancho W y una longitud L mayor que la altura, el ancho se extiende entre dos lados. Los paneles de interfaz del paquete se pueden proporcionar en el lado interior de uno de los lados que mira hacia un recorte para insertar una interconexión de datos, los paneles de interfaz se extienden a lo largo de una dirección de altura cerca de la parte superior y frontal del componente, y el panel de datos es el más inferior de los paneles de interfaz, la interfaz de líquido y aire del componente se proporciona en la parte delantera en el mismo eje de referencia vertical paralelo a la dirección de la altura H, en donde el eje vertical es paralelo y está distanciado del eje que intercepta los paneles de interfaz (es decir, los paneles se insertan parcialmente desde el borde a una distancia D). El resto del paquete de circuitos lógicos también se puede proporcionar contra el lado interior.
Se apreciará que colocar circuitos lógicos dentro de un cartucho de material de impresión puede crear desafíos para la confiabilidad del cartucho debido a los riesgos de que se produzcan cortocircuitos eléctricos o daños en los circuitos lógicos durante el envío y la manipulación por parte del usuario, o durante la vida útil del producto.
Un sensor dañado puede proporcionar mediciones inexactas y dar lugar a decisiones inapropiadas por parte de un aparato de impresión al evaluar las mediciones. Por lo tanto, se puede usar un método para verificar que las comunicaciones con el circuito lógico basadas en una secuencia de comunicación específica proporcionen los resultados esperados. Esto puede validar la salud operativa de los circuitos lógicos.
La figura 6 ilustra otro ejemplo de un componente reemplazable del aparato de impresión 600. El componente reemplazable del aparato de impresión 600 incluye un depósito de material de impresión 602 y un material de impresión dentro del depósito. El componente reemplazable del aparato de impresión 600 también incluye un sistema de detección 604 (por ejemplo, un paquete de circuitos lógicos), que incluye un controlador de chip de memoria 606 y un circuito integrado 608 configurado para conectarse y comunicarse a través de un bus digital. El sistema de detección 604 puede incluir cualquiera de los elementos de los paquetes de circuitos lógicos 400a-400d o de los circuitos de procesamiento 424 descritos anteriormente. El circuito integrado 608 puede incluir cualquiera de los elementos de un segundo circuito lógico descrito anteriormente, tal como el segundo circuito lógico 406a, 406b o 406c.
El circuito integrado 608 incluye una interfaz 610, una matriz de memoria 612, un controlador digital 614, un convertidor analógico-digital 616, un circuito de polarización analógica 617, al menos un sensor 618, un multiplexor 620 y un panel de prueba 622. El controlador digital 614 está acoplado eléctricamente a la interfaz 610, a la matriz de memoria 612, al convertidor analógico-digital 616 y al circuito de polarización analógica 617. El al menos un sensor 618 está acoplado eléctricamente al convertidor analógico-digital 616 y al circuito de polarización analógica 617. En un ejemplo, el al menos un sensor 618 está en contacto directo con el material de impresión dentro del depósito de material de impresión 602.
En un ejemplo, el controlador digital 614 genera una señal de reloj para las operaciones de temporización del circuito integrado 608. Las operaciones pueden incluir iniciar el al menos un sensor 618 en base a valores almacenados en la matriz de memoria 612 y generar salidas del al menos un sensor 618 a través del convertidor analógico-digital 616. En otros ejemplos, el controlador digital puede generar señales de reloj derivadas a partir de una señal de reloj de referencia para las operaciones de temporización del circuito integrado 608. Por ejemplo, el controlador digital puede generar la señal de reloj para temporizar las operaciones del convertidor analógico-digital 616, el bus digital (por ejemplo, a través de la interfaz 610) y los accesos de lectura y escritura a la matriz de memoria 612 para iniciar el estado de sistema de detección y/o para almacenar los resultados de las salidas del convertidor analógico-digital 616.
En un ejemplo, el bus digital es un bus serie I2C y la interfaz 610 es una interfaz I2C para permitir que el circuito integrado 608 se conecte y se comunique a través del bus serie I2C. El circuito integrado 608 y el controlador de chip de memoria 606 se pueden conectar y comunicar a través de un bus digital compartido.
El controlador de chip de memoria 606 está acoplado eléctricamente al controlador digital 614. En un ejemplo, el controlador de chip de memoria 606 es para calibración de referencia del sensor, el inicio de lectura, la configuración de la medición y la recuperación de una representación digital de un nivel de material de impresión dentro del depósito 602. El controlador de chip de memoria 606 puede incluir los elementos de un primer circuito lógico descrito anteriormente, tal como el primer circuito lógico 402a, 402b, 402c, 402d o 402e.
El multiplexor 620 está acoplado eléctricamente al controlador digital 614, a al menos un sensor 618 y al panel de prueba 622 para pasar una señal de reloj seleccionada (del controlador digital 614) y una señal de sensor analógica del al menos un sensor 618 al panel de prueba 622.
En un ejemplo, la matriz de memoria 612 incluye biestables y/o cierres. En otro ejemplo, la matriz de memoria 612 incluye registros. Los registros se pueden iniciar a un estado predeterminado y ser accesibles mediante la lógica de lectura y/o escritura del controlador digital 614 para cambiar datos dentro y/o fuera de los registros para actualizar el estado de los registros y/o actualizar el estado del bus digital.
El convertidor analógico-digital 618 está configurado para convertir una señal analógica del al menos un sensor 618 en un valor digital. En un ejemplo, el convertidor analógico-digital 618 incluye un convertidor analógico-digital de aproximación sucesiva. El circuito de polarización analógica 617 está acoplado eléctricamente a al menos un sensor 618 y al controlador digital 614 para polarizar al menos un sensor. En un ejemplo, el circuito de polarización analógica 617 genera una tensión constante para polarizar al menos un sensor 618. En otro ejemplo, el circuito de polarización analógica 617 genera una corriente constante para polarizar al menos un sensor 618.
El al menos un sensor 618 puede incluir al menos uno de un sensor de temperatura, un detector de deformación, un detector de grietas, un sensor de nivel de material de impresión y un sensor configurado para detectar una actuación neumática del componente de aparato de impresión 600. En un ejemplo, el circuito integrado 608 incluye una pluralidad de sensores de diferentes tipos (como se describió anteriormente) que incluyen al menos un sensor 618. En este caso, cada uno de la pluralidad de sensores está acoplado eléctricamente al controlador digital (por ejemplo, mediante un convertidor analógico-digital 616 y/o un circuito de polarización analógica 617). En algunos ejemplos, el circuito integrado 608 incluye un bus analógico compartido acoplado eléctricamente entre el controlador digital 614 y cada uno de la pluralidad de sensores para la polarización analógica y la conversión analógica a digital para acceder al estado del material de impresión a través del sensor de nivel de material de impresión o una deformación localizada en un detector de deformación.
En un ejemplo, el al menos un sensor 618 puede incluir una matriz de sensores (por ejemplo, 414a-414f de la figura 4B). El circuito integrado 608 puede ser un circuito integrado de alta relación de aspecto en un proceso CMOS de 0,35 pm-3,3 V. El circuito integrado 608 puede incluir una longitud y un ancho menores que la longitud y los sensores de la matriz de sensores se pueden distribuir a lo largo del circuito integrado a más de 60 sensores por centímetro. En un ejemplo, la matriz de sensores incluye 126 sensores. El circuito integrado 608 también puede incluir una matriz de calentadores (por ejemplo, 416a-416f de la figura 4B) asociados con la matriz de sensores. En este caso, cada calentador se puede activar durante un tiempo programable basado en registros (por ejemplo, almacenado en la matriz de memoria 612) mediante un pulso digital generado a partir de una conversión de referencia de reloj (por ejemplo, mediante el controlador digital 614).
En otro ejemplo, el al menos un sensor 618 puede incluir una pluralidad de núcleos de sensor. Cada núcleo de sensor se puede configurar para realizar al menos uno de calentamiento, detección térmica, detección de deformación, detección óptica y acceso a la memoria. La pluralidad de núcleos sensores se puede usar para detectar un nivel de material de impresión dentro del depósito de material de impresión 602 y/o para detectar una actuación neumática del componente de aparato de impresión 600.
La figura 7 ilustra otro ejemplo de un sistema de impresión 700. El sistema de impresión 700 incluye un circuito lógico host del aparato de impresión 702, un bus digital 704 y una pluralidad de componentes reemplazables del aparato de impresión 706a-706d. Cada componente reemplazable del aparato de impresión 706a-706d puede incluir un material de impresión de diferente color, tal como tinta cian, magenta, amarilla y negra. Cada componente reemplazable del aparato de impresión 706a-706d incluye un paquete de circuitos lógicos 708a-708d, respectivamente, que puede ser un paquete de circuitos lógicos 400a-400d, un circuito de procesamiento 424 o un sistema de detección 604 como se describió anteriormente. Por ejemplo, un sistema de impresión puede incluir el componente reemplazable del aparato de impresión 600 de la figura 6 y un componente reemplazable del aparato de impresión adicional. El componente adicional del aparato de impresión reemplazable puede incluir un depósito de material de impresión adicional (por ejemplo, 602), un material de impresión adicional dentro del depósito adicional y un sistema de detección adicional (por ejemplo, 604), que incluye un circuito integrado adicional (por ejemplo, 608) configurado para conectarse y comunicarse a través del bus digital 704.
El circuito lógico principal 702 y los paquetes de circuitos lógicos 708a-708d están en comunicación a través de un bus digital común 704 (por ejemplo, un bus en serie I2C). En un modo de funcionamiento, cada uno de los paquetes de circuitos lógicos 708a-708d tiene una primera dirección diferente. Por lo tanto, cada uno de los paquetes de circuitos lógicos 708a-708d (y por extensión, cada uno de los componentes reemplazables del aparato de impresión) puede ser direccionado de forma única por el aparato de impresión del host 702.
En un ejemplo, puede enviarse un primer comando a uno en particular de los paquetes de circuitos lógicos del componente reemplazable del aparato de impresión 708a-708d (es decir, direccionado mediante el uso de la primera dirección única para ese paquete de circuitos lógicos), indicándole que habilite su (al menos una) segunda dirección durante un período de tiempo correspondiente del 'primer comando'. Por lo tanto, ese componente reemplazable del aparato de impresión 708 puede habilitar, por ejemplo, al menos una segunda dirección y/o, en algunos ejemplos, sus funciones asociadas. En algunos ejemplos, esto da como resultado la habilitación de un segundo circuito lógico como se describió anteriormente. Por ejemplo, el paquete de circuitos lógicos direccionados 708 puede ignorar (por ejemplo, no acusar recibo y/o no responder) el tráfico enviado a la primera dirección de ese paquete de circuitos lógicos 708 durante el período de tiempo del primer comando, por ejemplo, en respuesta al mismo comando o un comando separado. A los otros componentes del aparato de impresión 708 también se puede enviar un segundo comando, lo que hace que ignoren el tráfico enviado a sus primeras direcciones durante el período de tiempo de un "segundo comando".
Por lo tanto, de esta manera, todas las primeras direcciones se pueden deshabilitar efectivamente mientras solo una segunda dirección está en comunicación con el bus digital 704. En otros ejemplos, más de un paquete de circuitos lógicos 708 pueden ser direccionados al mismo tiempo por las respectivas direcciones diferentes. En algunos ejemplos, un primer comando también puede dar como resultado que un componente/paquete direccionado ignore el tráfico enviado a sus primeras direcciones durante el período de tiempo del primer comando, y/o un segundo comando también puede dar como resultado que un componente/paquete direccionado sea accesible a través de al menos una segunda dirección.
Para considerar un ejemplo particular, un dispositivo host tal como un circuito lógico 702, en este ejemplo, que desee comunicarse con un paquete de circuitos lógicos particular 708 a través de su segunda dirección - en este ejemplo, el paquete de circuitos lógicos 708a - puede emitir comandos para instruir al otro paquete de circuitos lógicos 708b-708d que actúe de manera que los haga ignorar el tráfico en el bus 704.
Esto puede incluir que los circuitos lógicos 702 envíen en serie tres comandos dirigidos a una dirección única de cada uno de los otros paquetes de circuitos lógicos 708b-708d, cada comando especifica un primer modo de funcionamiento y un período de tiempo. El primer modo de funcionamiento puede dar como resultado que el tráfico en el bus digital 704 sea ignorado por los paquetes de circuitos lógicos 708b-708d. A continuación, el circuito lógico 702 puede enviar un comando dedicado al paquete de circuito lógico meta 708a a través de su primera dirección, el comando especifica un segundo modo de funcionamiento y un período de tiempo. El segundo modo de funcionamiento puede incluir una instrucción que provoque que se ignore el tráfico en el bus digital 704 enviado a una primera dirección y se habilite una segunda dirección. El primer período de tiempo de comando y el segundo período de tiempo de comando durante el cual diferentes paquetes de circuito lógico 708 ignoran el tráfico se pueden especificar de manera que se solapen, entre sí, en algunos ejemplos debido al retraso con el que se recibirán las instrucciones.
Los circuitos lógicos del host 702 se pueden comunicar entonces con el paquete de circuitos lógicos 708a seleccionado a través de su segunda dirección durante el período de tiempo. Durante este período de tiempo, en algunos ejemplos ningún otro dispositivo está 'a la escucha' del bus digital 704 y se puede usar cualquier protocolo de comunicación (incluido en algunos ejemplos un protocolo no compatible con I2C) para comunicarse con el paquete de circuitos lógicos 708a seleccionado a través de su segunda dirección. En otros ejemplos, se puede acceder a algunos o todos los paquetes de circuitos lógicos 708a-708d al mismo tiempo a través de una segunda dirección, o se puede acceder a una mezcla de la primera y segunda direcciones de los respectivos paquetes de circuitos lógicos.
En un ejemplo, los paquetes de circuitos lógicos descritos en este documento incluyen principalmente enrutamientos, conexiones e interfaces cableados entre diferentes componentes. En otro ejemplo, los paquetes de circuitos lógicos también pueden incluir al menos una conexión inalámbrica, una ruta de comunicación inalámbrica o interfaz inalámbrica, para señalización interna y/o externa, por lo que un elemento conectado de forma inalámbrica se puede considerar incluido en el paquete de circuitos lógicos y/o el componente reemplazable. Por ejemplo, ciertos sensores pueden estar conectados de forma inalámbrica para comunicarse de forma inalámbrica con el circuito lógico/circuito del sensor. Por ejemplo, sensores tales como sensores de presión y/o sensores de nivel de material de impresión se pueden comunicar de forma inalámbrica con otras partes del circuito lógico. Estos elementos, que se comunican de forma inalámbrica con el resto del circuito lógico, se pueden considerar parte del circuito lógico o del paquete de circuitos lógicos. Además, para comunicarse con el circuito lógico del aparato de impresión, la interfaz externa del paquete de circuitos lógicos puede incluir una interfaz inalámbrica. Aunque se puede hacer referencia a enrutamientos de energía, interfaces de energía o carga o alimentación de ciertas celdas, ciertos ejemplos de esta invención también pueden incluir una fuente de energía como una batería o una fuente de recolección de energía que puede recolectar energía de datos o señales de reloj.
Ciertos circuitos ilustrativos de esta descripción se relacionan con salidas que varían de cierta manera en respuesta a ciertos comandos, eventos y/o estados. También se explica que, a menos que se calibren de antemano, las respuestas a estos mismos eventos y/o estados pueden "recortarse", por ejemplo, para que no se puedan caracterizar o no se puedan relacionar con estos comandos, eventos y/o estados. Para estos circuitos ilustrativos donde es necesario calibrar la salida para obtener la salida caracterizable o identificable, se debe entender que también antes de que ocurra la calibración (o instalación) requerida, estos circuitos ya están "configurados" para proporcionar la salida caracterizable, es decir, todos los medios están presentes para proporcionar la salida caracterizable, incluso cuando no ha tenido lugar la calibración. Puede ser una cuestión de elección calibrar un circuito lógico durante la fabricación y/o durante la instalación del cliente y/o durante la impresión, pero esto no quita que el mismo circuito ya esté "configurado" para funcionar en el estado calibrado. Por ejemplo, si los sensores están montados en la pared de un depósito, ciertas deformaciones en esa pared durante la vida útil del componente pueden variar y pueden ser difíciles de predecir mientras que, al mismo tiempo, estas deformaciones impredecibles afectan la salida del circuito lógico. Otras circunstancias diferentes, como la conductividad del material de impresión, el embalaje diferente, el montaje en la línea de ensamblaje, etc., también pueden influir en la forma en que el circuito lógico responde a los comandos/eventos/estados de modo que se pueda elegir calibrar durante o después de una primera instalación por parte del cliente. En cualquiera de estos y otros ejemplos, es ventajoso determinar los parámetros (operativos) de calibración in situ, después de la primera instalación del cliente y/o entre trabajos de impresión, por lo que, nuevamente, estos se deben considerar como ya adaptados para funcionar en un estado calibrado.
En un ejemplo, el paquete de circuitos lógicos genera valores de recuento en respuesta a solicitudes de lectura. En ciertos ejemplos, cada valor de recuento por separado se emite en respuesta a cada solicitud de lectura. En otro ejemplo, un circuito lógico está configurado para emitir una serie o pluralidad de valores de recuento en respuesta a una única solicitud de lectura. En otros ejemplos, la salida se puede generar sin una solicitud de lectura.
Cada uno de los paquetes de circuitos lógicos 400a-400d, descritos en la presente descripción puede tener cualquier elemento de cualquier otro paquete de circuitos lógicos 400a-400d, descritos en la presente descripción o de los circuitos de procesamiento 424 o del sistema de sensores 604. Cualquier primer circuito lógico puede tener cualquier atributo de cualquier segundo circuito lógico y viceversa.
Los ejemplos en la presente descripción se pueden proporcionar como métodos, sistemas o instrucciones legibles por máquina, tales como cualquier combinación de software, hardware, microprograma o similares. Dichas instrucciones legibles por máquina se pueden incluir en un medio de almacenamiento legible por máquina (que incluye, entre otros, e Ep ROM, PROM, memoria flash, almacenamiento en disco, CD-ROM, almacenamiento óptico, etc.) que tiene códigos de programa legibles por máquina.
La presente descripción se describe con referencia a diagramas de bloques de los dispositivos y sistemas de acuerdo con ejemplos de la presente descripción. Se entenderá que al menos algunos bloques en los diagramas de bloques, así como también sus combinaciones, se pueden realizar mediante instrucciones legibles por máquina. Las instrucciones legibles por máquina pueden ejecutarse, por ejemplo, mediante un ordenador de propósito general, un ordenador de propósito especial, un procesador integrado o procesadores de otros dispositivos programables de procesamiento de datos para realizar las funciones descritas en la descripción y en los diagramas. En particular, un procesador o circuitos de procesamiento pueden ejecutar las instrucciones legibles por máquina. Por lo tanto, los módulos funcionales del aparato y los dispositivos (por ejemplo, circuitos lógicos y/o controladores) se pueden implementar mediante un procesador que ejecuta instrucciones legibles por máquina almacenadas en una memoria, o mediante un procesador que funciona de acuerdo con instrucciones integradas en los circuitos lógicos. El término "procesador" debe interpretarse de manera amplia para incluir una CPU, una unidad de procesamiento, ASIC, una unidad lógica o una matriz de compuertas programables, etc. Los métodos y módulos funcionales pueden todos realizarse mediante un solo procesador o dividirse entre varios procesadores.
Tales instrucciones legibles por máquina también se pueden almacenar en un almacenamiento legible por máquina (por ejemplo, un medio tangible legible por máquina) que puede guiar al ordenador u otros dispositivos programables de procesamiento de datos para funcionar en un modo específico.
Dichas instrucciones legibles por máquina también se pueden cargar en un ordenador u otros dispositivos programables de procesamiento de datos, de modo que el ordenador u otros dispositivos programables de procesamiento de datos realicen una serie de operaciones para producir un procesamiento implementado por ordenador, por lo tanto, las instrucciones ejecutadas en el ordenador u otros dispositivos programables realizan funciones especificadas por el/los bloque(s) en los diagramas de bloques.
Además, las enseñanzas en la presente descripción pueden implementarse en la forma de un producto de software de ordenador, donde el producto de software de ordenador se almacena en un medio de almacenamiento y comprende una pluralidad de instrucciones para hacer que un dispositivo informático implemente los métodos enumerados en los ejemplos de la presente descripción.
La palabra "que comprende" no excluye la presencia de elementos distintos de los enumerados en una reivindicación, "un" o "una" no excluye una pluralidad, y un solo procesador u otra unidad puede cumplir las funciones de varias unidades enumeradas en las reivindicaciones.
Aunque se han ilustrado y descrito ejemplos específicos en el presente documento, una variedad de implementaciones alternativas y/o equivalentes pueden sustituirse para los ejemplos específicos mostrados y descritos sin apartarse del alcance de la presente descripción. Esta solicitud está destinada a cubrir cualesquiera adaptaciones o variaciones de los ejemplos específicos discutidos aquí. Por lo tanto, se pretende que esta descripción esté limitada solo por las reivindicaciones.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un componente reemplazable del aparato de impresión que comprende:
un depósito de material de impresión (602);
un material de impresión dentro del depósito; y
un sistema de detección (604), que comprende un circuito integrado (608) configurado para conectarse y comunicarse a través de un bus digital externo, que incluye:
al menos un sensor (618) en contacto con el material de impresión,
un controlador digital (614),
un convertidor analógico-digital (616) acoplado eléctricamente al controlador digital y una matriz de memoria (612) acoplada eléctricamente al controlador digital,
en donde el controlador digital (614) está configurado para generar una señal de reloj para las operaciones de temporización del circuito integrado, las operaciones incluyen:
iniciar el al menos un sensor (618) basándose en valores almacenados en la matriz de memoria, y generar salidas del al menos un sensor (618) a través del convertidor analógico-digital (614).
2. El componente reemplazable del aparato de impresión de la reivindicación 1, en donde el sistema de detección (604) comprende además un controlador de chip de memoria (606) para calibrar la referencia del sensor, iniciar la lectura, configurar la medición y recuperar una representación digital de un nivel de material de impresión dentro del depósito (602), y en donde el circuito integrado (608) y el controlador de chip de memoria (606) están configurados para conectarse y comunicarse a través de un bus digital compartido.
3. El componente reemplazable del aparato de impresión de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde el controlador digital (614) está configurado para generar señales de reloj derivadas a partir de una señal de reloj de referencia para las operaciones de temporización del circuito integrado.
4. El componente reemplazable del aparato de impresión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde el controlador digital (614) genera la señal de reloj para temporizar las operaciones del convertidor analógico-digital (616), el bus digital y los accesos de lectura y/o escritura a la matriz de memoria (612) para iniciar el estado del sistema de detección y/o para almacenar los resultados de las salidas del convertidor analógico-digital.
5. El componente reemplazable del aparato de impresión de cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde el sistema de detección comprende un panel de prueba (622), y
en donde el circuito integrado (604) comprende un multiplexor (620) acoplado eléctricamente al controlador digital, a al menos un sensor (618) y al panel de prueba, el multiplexor (620) destinado a pasar una señal de reloj seleccionada y una señal de sensor analógico desde el al menos un sensor al panel de prueba (622).
6. El componente reemplazable del aparato de impresión de cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde la matriz de memoria (612) comprende registros, biestables y/o cierres, en donde los registros se inician en un estado predeterminado y son accesibles mediante la lógica de lectura y/o escritura del controlador digital para cambiar datos dentro y/o fuera de los registros para actualizar el estado de los registros y/o actualizar el estado del bus digital.
7. El componente reemplazable del aparato de impresión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde el convertidor analógico-digital (616) comprende un convertidor analógico-digital de aproximación sucesiva.
8. El componente reemplazable del aparato de impresión de cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en donde el circuito integrado (608) comprende un circuito de polarización analógica (617) acoplado eléctricamente a al menos un sensor (618) y al controlador digital (614) para polarizar el al menos un sensor.
9. El componente reemplazable del aparato de impresión de la reivindicación 8, en donde el circuito de polarización analógica (617) genera una tensión constante para polarizar al menos un sensor (618) o una corriente constante para polarizar al menos un sensor (618).
10. El componente reemplazable del aparato de impresión de cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en donde el circuito integrado (608) comprende una pluralidad de sensores (618) de diferentes tipos, que incluyen al menos un sensor, cada uno de la pluralidad de sensores está acoplado eléctricamente al controlador digital (614).
11. El componente reemplazable del aparato de impresión de la reivindicación 10, en donde el al menos un sensor (618) comprende al menos uno de entre un sensor de temperatura, un medidor de deformaciones, un detector de grietas, un sensor de nivel de material de impresión y un sensor configurado para detectar una actuación neumática del componente del aparato de impresión.
12. El componente reemplazable del aparato de impresión de acuerdo la reivindicación 11, en donde el circuito integrado (608) comprende un bus analógico compartido acoplado eléctricamente entre el controlador digital (614) y cada uno de la pluralidad de sensores (618) para la polarización analógica y la conversión analógica a digital para acceder al estado del material de impresión sobre el sensor de nivel del material de impresión o una deformación localizada en un detector de deformación.
13. El componente reemplazable del aparato de impresión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en donde al menos un sensor (618) está en contacto directo con el material de impresión.
14. El componente reemplazable del aparato de impresión de cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en donde el al menos un sensor (618) comprende una matriz de sensores, en donde el circuito integrado (608) comprende una matriz de calentadores asociados con la matriz de sensores.
15. El componente reemplazable del aparato de impresión de acuerdo con la reivindicación 14, en donde cada calentador se acciona durante un tiempo programable basado en registros mediante un pulso digital generado a partir de una conversión de referencia de reloj.
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