DE60211101T2

DE60211101T2 - Drahtlose Verbindung zwischen einem Gerät und einer Tintenpatrone

Info

Publication number: DE60211101T2
Application number: DE60211101T
Authority: DE
Inventors: Yasuhiko Suwa-shi Kosugi
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-11-28
Filing date: 2002-11-27
Publication date: 2006-10-26
Anticipated expiration: 2022-11-28
Also published as: BR0206323A; CN1206106C; AU2002304018B2; CN2644162Y; KR100572783B1; NZ522804A; EP1316428A1; MY129834A; ATE324987T1; ES2259068T3; AR035769A1; HK1054009B; US7370930B2; DE60211101D1; KR20030043741A; SG116471A1; EP1661714A1; CA2413597C; CN1423429A; EP1316428B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie zur drahtlosen Verbindung zwischen einem Gerät, wie einem Drucker, und einer Patrone, die eine verbrauchbare Komponente enthält.
Nach dem Öffnen, zum Beispiel nach einer Periode von etwa 6 Monaten, kann sich die Qualität der Tinte in Tinteneinheiten (Tintenpatronen) für Tintenstrahldrucker, infolge der Umgebung, in der sie verwendet wird, verschlechtert haben. Daher wird manchmal kein qualitativ hochwertiger Druck erzielt, und der Druckkopf des Druckers kann dadurch beeinträchtigt werden. Ein Beispiel für eine Möglichkeit, dieses Problem zu beheben, ist, die Tinteneinheit mit einem Speicher, wie einem EEPROM, bereitzustellen, und sicherzustellen, dass Daten zum Spezifizieren der Ablaufperiode der Tinte im Speicher gespeichert sind. Eine Sende-/Empfangsvorrichtung, die in der Druckerhaupteinheit bereitgestellt ist, kann mit dem Speicher durch Kontaktanschlüsse kommunizieren, um die Daten zu lesen, die die Ablaufperiode der Tinte betreffen. Zusätzlich zu den Daten, die sich auf die Ablaufperiode beziehen, können auch Daten, wie jene, die sich auf eine Tintenrestmenge in jeder Tinteneinheit beziehen, gespeichert werden.
Eine Alternative zu dem Speicher vom Kontakttyp, wie einem EEPROM, ist eine Struktur, in der ein drahtloses Speicherelement bereitgestellt wird, und eine Funkübertragung durch einen Lese-/Schreibsensor geregelt wird, der in der Druckerhaupteinheit bereitgestellt ist.
Wegen der Breite des Kommunikationsbereichs kann jedoch eine solche Funkübertragung. die drahtlose Speicherelemente verwendet, dazu führen, dass unabsichtlich Daten in Speicherelementen, die nicht das beabsichtigte Speicherelement sind, gelesen werden, das heißt, dass gemischte Signale erhalten werden. Im Falle von Farbtintenstrahldruckern sind zum Beispiel mehrere verschiedene Tinteneinheiten für mehrere Farbtinten mit kurzem Abstand zueinander in einem Schlitten (einem Tinteneinheiten-Halterungselement) angeordnet, was manchmal zu einer fehlerhaften Verbindung mit der benachbarten Tinteneinheit anstelle der beabsichtigen Tinteneinheit führt.
Es wurden Versuche unternommen, ID-Informationen im Voraus zu speichern, die für jedes drahtlose Speicherelement einzigartig sind, und die ID-Informationen zuerst von der Druckerhaupteinheit lesen zu lassen, so dass eine korrekte Verbindung sichergestellt ist, da jedes Element durch die Verwendung der ID-Informationen während der folgenden Verbindung unterschieden wird. Da die Prozedur zum Lesen der ID-Informationen einen Prozess beinhaltet, der gemischte Signale verhindert, der als Antikollisionsprozess bezeichnet wird, kann eine Durchführung des ID-Informationen-Leseprozesses für jeden Kommunikationsprozess auf jeder Einheit insgesamt zu einem viel längeren Kommunikationsprozess führen.
Die Britische Patentanmeldung GB 2354735 , veröffentlicht am 4. April 2001, beschreibt ein Memory-Tag für eine austauschbare Druckerkomponente, wie eine Tonerpatrone, die in einem Druckgerät aufgenommen ist. Ein Abfragesender in dem Druckgerät strahlt ein RF-Feld aus, das dem Memory-Tag Energie zuführt. Das Memory-Tag stellt einen verschlüsselten Berechtigungskode bereit, der die verschiedenen Druckfunktionen des Druckgeräts freigibt, vorausgesetzt, das Druckgerät bestimmt, dass der Berechtigungskode gültig ist. Auf diese Weise wird ein Schutz gegen die mögliche Verwendung einer gefälschten Patrone geboten.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technik bereitzustellen, die eine raschere drahtlose Verbindung zwischen einem Gerät und einer Patrone ermöglicht, die eine verbrauchbare Komponente enthält.
Zur Lösung zumindest einige der obengenannten und anderer verwandter Aufgaben wird eine Patrone laut Definition in Anspruch 1 bereitgestellt.
In dieser Struktur kann die Speicherschaltung in den Speicherzugriffsmodus wechseln, ohne durch den ID-Prüfmodus zum Prüfen der ID zu laufen, wodurch eine raschere drahtlose Verbindung als in den herkömmlichen Geräten möglich ist.
Das Gerät kann ein Drucker sein, in dem mehrere Tinteneinheiten, die jeweils mit einem Element ausgestattet sind, das Daten speichern kann, montiert werden. Der Drucker umfasst ein Tinteneinheiten-Halterungselement zum Halten der mehreren Tinteneinheiten, und ein Kommunikationsmittel zum Lesen oder Schreiben von Daten bei einer drahtlosen Verbindung mit dem Element. Der Drucker ist dadurch gekennzeichnet, dass er Folgendes umfasst: eine erste Prozedur, in der das Kommunikationsmittel für jede Tinteneinheit mit einem Element in Verbindung steht, das in der Tinteneinheit bereitgestellt ist, um ID-Informationen zu lesen, die in dem Element gespeichert sind, und eine zweite Prozedur, in der das Kommunikationsmittel mit dem Element in Verbindung steht, das in der Tinteneinheit bereitgestellt ist, die von dem Tinteneinheiten-Halterungselement gehalten wird, während das Element auf der Basis der ID-Informationen, die gelesen wurden, unterschieden wird. Die zweite Prozedur läuft, ohne dass die erste Prozedur läuft, wenn die ID-Informationen, die in dem Element gespeichert sind, das in der Tinteneinheit bereitgestellt ist, bereits korrekt gelesen wurden, als das Kommunikationsmittel die Verbindung mit dem Element aufgenommen hat, so dass das Kommunikationsmittel mit dem Element in Verbindung steht.
Eine unabsichtliche Verbindung mir anderen Elementen kann in diesem Drucker verhindert werden, da das Kommunikationsmittel für jede Tinteneinheit die ID-Informationen, die in dem Element in der Tinteneinheit gespeichert sind, in der ersten Prozedur liest, und mit dem Element in der zweiten Prozedur in Verbindung steht, während das Element auf der Basis der ID-Informationen unterschieden wird, so dass die ID-Informationen, die in dem Element gespeichert sind, zur Prüfung verwendet werden können, ob die Verbindung mit einem bestimmten richtigen Element hergestellt ist.
Ebenso läuft die zweite Prozedur, ohne dass die erste Prozedur läuft, wenn die ID-Informationen, die in dem Element gespeichert sind, das in der Patrone bereitgestellt ist, bereits korrekt gelesen wurden, als das Kommunikationsmittel die Verbindung mit dem Element aufgenommen hat, so dass das Kommunikationsmittel mit dem Element in Verbindung steht, wodurch die Zeit verkürzt wird, die für den Kommunikationsprozess erforderlich ist, wenn die ID-Informationen bereits korrekt gelesen wurden, außer beim Einschalten oder dergleichen.
Die vorliegende Erfindung kann in zahlreichen Ausführungsformen verwirklicht werden, wie jenen, die in den abhängigen Ansprüchen beschrieben sind.
Es werden nun Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nur anhand eines weiteren Beispiels und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, von welchen:
1 schematisch das äußere Erscheinungsbild eines Tintenstrahldruckers zeigt.
2 eine schräge Ansicht der Struktur der Umgebung des Schlittens in dem Tintenstrahldrucker ist.
3(a) und 3(b) schematisch das Positionsverhältnis zwischen den Speicherelementen und dem Sender/Empfänger/Empfänger in der Druckerhaupteinheit zeigen.
4(a) und 4(b) die Struktur des Speicherelements und die Innenstruktur des Speicherelements und des Lesesensors zeigen.
5(a) und 5(b) den Inhalt des Speicherelements und die Herstellungsdaten aus dem Inhalt zeigen.
6 die Innenstruktur des Tintenstrahldruckers zeigt.
7 ein Blockdiagramm der Innenstruktur der Steuerschaltung in dem Tintenstrahldrucker ist.
8 ein Flussdiagramm der Schritte ist, die an dem ID-Informationen-Leseprozess (der ersten Prozedur) und dem Speicherzugriffsprozess (der zweiten Prozedur) beteiligt sind, wie dem Prozess zum Lesen von Daten, die nicht die ID-Informationen sind, oder dem Prozess zum Schreiben von Daten über die Tintenrestmenge.
9(a) bis 9(e) die Schlittenbetriebssequenz zeigen, wenn der Sender/Empfänger/Empfänger die ID-Informationen des Speicherelements liest.
10(a) bis 10(d) die Schlittenbetriebssequenz zeigen, wenn der Sender/Empfänger/Empfänger andere Daten als die ID-Informationen im Speicherelement liest.
11 den Übergang in den Betriebsmoden des Speicherelements 311 zeigt.
12 ein Flussdiagramm ist, das die Verbindung zwischen der Tinteneinheit und der Druckerhaupteinheit im ID-Prüfprozess ausführlich zeigt.
13 ein Flussdiagramm ist, das die Verbindung zwischen der Tinteneinheit und der Druckerhaupteinheit im Speicherzugriffsprozess ausführlich zeigt.
14 ein Flussdiagramm ist, das den Leseprozess aus dem Speicherelement 311 ausführlich zeigt (Schritt S23 und S33 in 13).
15 ein Flussdiagramm ist, das den Schreibprozess in das Speicherelement 311 ausführlich zeigt (Schritt S24 und S34 in 13).
16 ein Flussdiagramm eines weiteren Beispiels des Kommunikationsflusses zwischen dem Speicherelement und der Druckerhaupteinheit, die in 8 dargestellt ist, ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind nachstehend in der folgenden Reihenfolge beschrieben.

A. Schema des Tintenstrahldruckers
B. Struktur von Schlitten und Umgebung
C. Struktur von Speicherelement und Sender/Fmpfänger/Empfänger
D. Innenstruktur des Tintenstrahldruckers
E. Innenstruktur der Steuerschaltung
F. Betrieb des Tintenstrahldruckers
G. Einzelheiten des ID-Prüfprozesses
H. Einzelheiten des Speicherzugriffsprozesses
I. Varianten im Kommunikationsfluss zwischen der Druckerhaupteinheit und dem Speicherelement
J. Andere Varianten

A. Schema des Tintenstrahldruckers
In der Folge ist ein Schema des Tintenstrahldruckers als das primäre anwendbare Druckgerät als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines solches Tintenstrahldruckers.
Hier ist ein Farbtintenstrahldrucker gezeigt. Der Farbdrucker 10, der ein Tintenstrahldrucker ist, der zur Erzeugung von Farbbildern imstande ist, ist ein Drucker vom Tintenstrahltyp, in dem insgesamt 6 Farben, einschließlich Hellcyan (LC) und Hellmagenta (LM) zusätzlich zu den vier Standardtintenfarben Cyan (C), Magenta (M), Gelb (Y) und Schwarz (K) auf ein Druckobjekt (Druckmedium), wie geschnittenes Papier, zur Bildung von Tintenpunkten ausgestoßen werden, wodurch ein Bild erzeugt wird. Eine Struktur, die die Verwendung von anderen Tintensätzen als 6 aufweist, wie der Standard-4-Farbentintensatz, kann ebenso verwendet werden.
Wie in 1 dargestellt, umfasst der Farbdrucker 10 eine Papierzufuhrstruktur, in der das Druckobjekt, wie geschnittenes Papier, von oben und an der Rückseite zugeführt wird und von der Vorderseite ausgestoßen wird. Ein Bedienungsfeld 11 und eine Papierausstoßvorrichtung 12 sind an der Vorderseite der Druckerhaupteinheit 10 bereitgestellt, und eine Papierzufuhrvorrichtung 13 ist an der Rückseite bereitgestellt. Das Bedienungsfeld 11 enthält verschiedene Bedienungsknöpfe, wie einen Tinteneinheiten-Austauschknopf 111, und eine Anzeigelampe 112. Die Papierausgabevorrichtung 12 ist mit einem Papierausgabefach 121 bereitgestellt, das die Papierausgabeöffnung bedeckt, wenn sie nicht in Verwendung ist. Die Papierzufuhrvorrichtung 13 ist mit einem Papierzufuhrfach 131 bereitgestellt, das das geschnittene Papier (nicht dargestellt) hält. Der Drucker 10 kann auch mit einer Papierzufuhrstruktur bereitgestellt sein, die nicht nur den Druck einzelner Blätter von Druckobjekten, wie geschnittenen Papiers, zulässt, sondern auch von zu bedruckendem Endlosdruckmedium, wie Papierrollen.
B. Struktur von Schlitten und Umgebung
Die Struktur des Schlittens 20 und seiner Umgebung sind als Tinteneinheiten-Halterungselement (oder Patronenhalterung) im Inneren des Farbdruckers 10 beschrieben. 2 ist eine schräge Ansicht, die die Struktur der Umgebung des Schlittens 20 zeigt. Der Schlitten 20 ist an einen Schlittenmotor 20 durch eine Riemenscheibe 22 mit Hilfe eines Antriebsriemens 21 angeschlossen, und wird so angetrieben, dass er sich horizontal zu einer Schreibwalze 25 entlang einer Gleitwelle 24 bewegt.
Eine Tinteneinheit (Tintenpatrone) INC1, die schwarze Tinte enthält, und 5 Tinteneinheiten INC2 bis INC6, die 5 Farben von Tinte enthalten, sind an dem Schlitten 20 befestigt. Der Boden des Schlittens 20, der dem Druckpapier zugewandt ist, ist mit einem Druckkopf IH1 bereitgestellt, der eine Düsenreihe zum Ausstoß von schwarzer Tinte aufweist, und mit Druckköpfen IH2 bis IH6 mit Düsenreihen zum Ausstoß von 5 Farben von Tinten. Den Düsenreihen wird Tinte von den Tinteneinheiten INC1 bis INC6 zugeführt, um Tintentröpfchen auf das Druckpapier auszustoßen, so dass Text oder Bilder gedruckt werden.
Der Nicht-Druckbereich an der rechten Seite innerhalb des Bewegungsbereichs des Schlittens 20 ist mit einer Abdeckvorrichtung 26 zum Abdichten der Düsenöffnungen der Köpfe IH1 bis IH6 bereitgestellt, wenn nicht gedruckt wird, und einer Pumpeneinheit 27 mit einem Pumpenmotor (in der Figur nicht dargestellt). Wen sich der Schlitten 20 von dem Druckbereich in den Nicht-Druckbereich an der rechten Seite bewegt, kommt der Schlitten 20 mit einem Hebel (in der Figur nicht dargestellt) in Kontakt, und die Abdeckvorrichtung 26 bewegt sich zur Abdichtung der Köpfe IH1 bis IH6 nach oben.
Wenn einige Düsenöffnungen der Köpfe IH1 bis IH6 verstopft werden, oder wenn Tinte zwangsweise aus den Köpfen IH1 bis IH6 ausgestoßen werden muss, wenn eine oder mehrere Tinteneinheiten getauscht werden, wird die Pumpeneinheit 27 betätigt, während die Köpfe IH1 bis IH6 mit den Kappen 261 und 262 abgedichtet sind, und die Tinte wird aus den Düsenöffnungen durch die negative Kraft von der Pumpeneinheit 27 gesaugt. Auf diese Weise können Staub- oder Papierpartikel, die um die Düsenöffnungsanordnungen haften, entfernt werden, und Luftblasen im Inneren der Köpfe IH1 bis IH6 können gemeinsam mit der Tinte auf die Kappen 261 und 262 ausgestoßen werden.
Speicherelemente 311 bis 316, die Daten speichern können, sind einzeln auf der Oberfläche an der Vorderseite (Richtung, in die Papier ausgestoßen wird) jeder Tinteneinheit INC1 bis INC6 bereitgestellt. Obwohl in 2 nicht dargestellt, ist ein Sender/Empfänger/Empfänger, der als Kommunikationsmittel zum Lesen und Schreiben von Daten dient, an einer geeigneten Stelle in dem Nicht-Druckbereich an der linken Seite innerhalb des Bewegungsbereichs des Schlittens 20 so bereitgestellt, dass er den Speicherelementen gegenüberliegt.
3(a) und 3(b) sind schematische Diagramme, die in vereinfachter Form das Positionsverhältnis des Schlittens 20 und der Tinteneinheiten INC1 bis INC6, Speicherelemente 311 bis 316, die für die Tinteneinheit bereitgestellt sind, und des Sender/Empfänger/Empfängers 30, der an der Haupteinheit des Druckers 10 (Teil des Druckers 10 ausschließlich der Tinteneinheiten INC1 bis INC6) bereitgestellt ist, die als Druckerhaupteinheit dient, zeigen. 3(a) ist eine schräge Ansicht von der Vorderseite in 2 betrachtet, und 3(b) ist eine Draufsicht bei einer Betrachtung direkt von oben.
Die Tinteneinheiten INC1 bis INC6, die in dem Schlitten 20 aufgenommen sind, sind lösbar, und können nach Bedarf von dem Benutzer getauscht werden, wenn die Tinte verbraucht ist, wenn das Auslaufdatum überschritten ist, oder wenn zu einer anderen Farbe gewechselt wird usw..
3(b) zeigt, dass der Sender/Empfänger/Empfänger 30 (genauer, die Antenne des Sender/Empfänger/Empfängers 30) in der vorliegenden Ausführungsform eine Größe hat, die etwa 2 Abschnitten der Tinteneinheiten (und der darüber liegenden Speicherelemente) auf der Oberfläche entspricht, wo die Speicherelemente angeordnet sind. Als Alternative zu einer solchen Größe kann der Sender/Empfänger/Empfänger 30 etwa eine Größe haben, die einem Abschnitt auf der Oberfläche entspricht, wo das Speicherelement angeordnet ist, oder sogar etwa eine Größe, die 3 oder mehr Abschnitten entspricht.
Der Sender/Empfänger/Empfänger 30 führt den Lesevorgang der ID-Informationen der Reihe nach von links nach rechts aus, das heißt, vom ersten Speicherelement 311 bis zum sechsten Speicherelement 316, und Speicherzugriffsoperationen, einschließlich eines Datenlesevorgangs für Daten, die nicht ID-Informationen sind, und eines Datenschreibvorgangs für Daten, wie Daten über die Tintenrestmenge. Einzelheiten über einen solchen ID-Informationen-Lesevorgang und Speicherzugriffsvorgang sind in der Folge beschrieben.
C. Struktur des Speicherelement; und des Sender/Empfänger/Empfängers
Die Struktur des Speicherelements 311 und des Sender/Empfänger/Empfängers 30 sind in der Folge unter Bezugnahme auf 4(a) und 4(b) beschrieben. 4(a) ist eine Draufsicht, die die Struktur des Speicherelements 311 zeigt. Das Speicherelement 311 ist ein drahtloses Speicherelement vom Näherungstyp, das imstande ist, Daten mit dem Sender/Empfänger/Empfänger 30 innerhalb eines Abstandes von etwa 10 mm zu übertragen. Insgesamt ist es extrem klein und dünn, und kann an einem Zielobjekt als Dichtung befestigt werden, indem eine Seite klebend gemacht wird. Die anderen Speicherelemente haben genau dieselbe Struktur wie das Speicherelement 311 und werden daher nicht beschrieben.
Das Speicherelement 311 umfasst einen IC-Chip 3111, einen Resonanzkondensator 3112, der durch Ätzen eines Metallfilms gebildet wird, und eine flache Spule 3113, die auf einem Kunststofffilm montiert sind und mit einer transparenten Überzugsschicht bedeckt sind. Obwohl in 4(a) nicht dargestellt, besteht der Sender/Empfänger/Empfänger 30 aus einer Kommunikationsschaltung 302 (4(b)) und einer Rahmenantenne 301, die ähnlich der Antenne des Speicherelements 311 ist, wobei Strom von der Stromquelleneinheit der Druckerhaupteinheit 10 zugeleitet wird (1).
Strom wird nur zugeleitet, wenn der Sender/Empfänger/Empfänger 30 und die Speicherelemente 311 bis 316 einander nahe sind. Daher wird kein Kommunikationsbetrieb während normaler Druckvorgänge ausgeführt, wenn denn Speicherelementen 311 bis 316 kein elektrischer Strom zugeführt wird.
4(b) ist ein Blockdiagramm, das die Innenstruktur des Speicherelements 311 und des Sender/Empfänger/Empfängers 30 zeigt. Der Sender/Empfänger/Empfänger 30 besteht aus einer Antennenspule 310 und einer Kommunikationsschaltung 302, die an eine periphere Eingangs-/Ausgangskomponente (PIO) 54 in der Druckerhaupteinheit-Steuerschaltung angeschlossen ist, die in der Folge beschrieben wird. Der IC-Chip 3111 des Speicherelements 311 besteht aus einem Gleichrichter 3114, einem RF- (Funkfrequenz-) Signalanalysator 3115, einer Steuerung 3116 und einer Speicherzelle 3117. Die Speicherzelle 3117 ist ein elektrisch lesbarer/beschreibbarer Speicher, wie ein NAND-Flash-ROM. Die Steuerung 3116 kann die Form einer logischen Schaltung haben, die Steuerfunktionen ausführt, oder kann die Form eines Mikroprozessors haben, der Steuerfunktionen durch Abspielen eines Programms ausführt. Wie hierin verwendet, werden Schaltungen, die eine Antenne, einen Speicher und eine Steuerung zum Steuern des auf einer drahtlosen Verbin dung basierenden Speicherzugriffs, umfassen, wie in dem Beispiel des Speicherelements 311, einfach als "Speicherschaltung" bezeichnet.
Die Antenne 3113 des Speicherelements 311 und die Antenne 301 des Sender/Empfänger/Empfängers 30 stehen miteinander in Verbindung, um ID-Informationen in der Speicherzelle 3117 zu lesen oder einen Speicherzugriff auszuführen. Die Hochfrequenz-Funksignale, die in der Kommunikationsschaltung 302 des Sender/Empfänger/Empfängers 30 erzeugt werden, werden in der Form eines Hochfrequenzmagnetfeldes durch die Antenne 301 induziert. Das Hochfrequenzmagnetfeld wird durch die Antenne 3113 des Speicherelements 311 absorbiert und von dem Gleichrichter 3114 gleichgerichtet, was zu einem Gleichstrom führt, der jede Schaltung in dem IC-Chip 3111 antreibt.
Daten, das heißt, ID-Informationen, die für jedes Speicherelement einzigartig sind, wie die Seriennummer des Elements, werden im Voraus in der Speicherzelle 3117 des Speicherelements 311 gespeichert. Die ID-Informationen sollten während der Verarbeitung und Herstellung des Speicherelements einem Schreibprozess unterzogen werden. Die ID-Informationen können von dem Sender/Empfänger/Empfänger 30 der Druckerhaupteinheit gelesen werden, so dass jedes Speicherelement 311 bis 316 unterschieden werden kann.
Die Speicherzelle 3117 des Speicherelements 311 kann Herstellungsdaten der Tinteneinheit INC1, an die das Speicherelement 31 geklebt ist, Daten, die sich auf die Ablaufperiode beziehen, oder dergleichen enthalten. Die Daten können von der Druckerhaupteinheit gelesen und mit den aktuellen Daten verglichen werden, so dass der Benutzer benachrichtigt werden kann, dass sich das Ablaufdatum der Tinteneinheit INC1 nähert.
Daten über die Tintenrestmenge in der Tinteneinheit INC1 und dergleichen können in die Speicherzelle 3117 in der vorliegenden Ausführungsform geschrieben werden. Die Daten über die Restmenge können von der Druckerhaupteinheit gelesen werden, und es kann ein Bericht für den Benutzer erstellt werden, wenn die Menge zu Ende geht. Die Speicherelemente 311 bis 316 können auch geeignete Daten enthalten, die anders als die obengenannten sind.
5(a) ist eine Tabelle der Einzelheiten der Daten, die in der Speicherzelle des Speicherelements gespeichert sind. Wie in 5(a) dargestellt ist, umfasst die Speicherzelle 3117 einen beschreibbaren Bereich 61, wo Daten von der Druckerhaupteinheit gelesen und geschrieben werden können, und einen nicht beschreibbaren Bereich 62, wo Daten von der Druckerhaupteinheit gelesen, aber nicht geschrieben werden können.
Die Daten, die in den nicht beschreibbaren Bereich 62 geschrieben werden, werden geschrieben, bevor das Speicherelement 311 an der Tinteneinheit INC1 angebracht wird, wie in dem Prozess, in dem das Speicherelement 3111 hergestellt wird, oder dem Prozess, in dem die Tinteneinheit INC1 hergestellt wird. Die Druckerhaupteinheit kann somit Daten, die in dem beschreibbaren Bereich 61 gespeichert sind, lesen und schreiben, und Daten, die in dem nicht beschreibbaren Bereich 62 sind, nicht schreiben.
Der beschreibbare Bereich 61 ist in einen Benutzer-Speicherbereich und einen Klassifizierungskode-Speicherbereich geteilt. Von diesen wird der Benutzer-Speicherbereich zum Schreiben von Daten, wie der Tintenrestmenge in der Tinteneinheit INC1, verwendet. Die Daten über die Tintenrestmenge können von der Druckerhaupteinheit gelesen werden, um einen Bericht an den Benutzer zu erstellen, wenn die Tinte zu Ende geht. Eine Reihe von Kodes zur Unterscheidung der Art der Tinteneinheit oder dergleichen können auch in dem Klassifizierungskode-Speicherbereich gespeichert werden, und der Benutzer kann diese Kodes frei verwenden.
Der nicht beschreibbare Bereich 62 dient als Bereich zum Speichern der ID-Informationen. Einzigartige ID-Informationen zum Unterscheiden des Speicherelements 311, einschließlich Herstellungsdaten, die sich auf die Tinteneinheit beziehen, an welcher das Speicherelement 311 angebracht ist, sind in dem Bereich zum Speichern der ID-Informationen gespeichert.
5(b) ist eine Tabelle, die den. Inhalt des Bereichs zum Speichern der ID-Informationen genauer zeigt. Der Bereich zum Speichern der ID-Informationen umfasst einen Tinteneinheitsherstellungsdatenbereich 63 zum Speichern verschiedener Arten von Herstellungsdaten, die sich auf die Tinteneinheit beziehen, an welcher das Speicherelement 311 angebracht ist.
Daten über das Jahr, den Monat, den Tag, die Zeit, Minute, Sekunde und Stelle, wo die Tinteneinheit erzeugt wurde, können in dem Tinteneinheitsherstellungsdatenbereich 63 gespeichert werden. Alle Einzeldaten können in einen Bereich von etwa 4 bis 8 Bits geschrieben werden, so dass ein Speicherbereich von etwa 40 bis 70 Bits insgesamt erforderlich ist. Die Herstellungsdaten 63, die sich auf die Tinteneinheit beziehen, können in dem nicht beschreibbaren Bereich 62 gespeichert werden und nicht im Benutzerspeicher des beschreibbaren Bereichs 61, so dass viel mehr Daten in den beschreibbaren Bereich 61 der Speicherzelle 3117 geschrieben werden können.
Wenn die ID-Informationen, die Herstellungsdaten über die Tinteneinheiten INC1 bis INC6 enthalten, aus den Speicherelementen 311 bis 316 zu einem Zeitpunkt gelesen werden, zu dem der Drucker 10 eingeschaltet wird oder dergleichen, kann der Benutzer benachrichtigt werden, dass sich zum Beispiel Ablaufdatum der Tinteneinheit nähert.
Die Speicherzelle 3117 der Speicherelemente 311 bis 316 kann auch andere geeignete Daten als die obengenannten enthalten. Die Speicherzelle 3117 in ihrer Gesamtheit kann den beschreibbaren Bereich darstellen, wobei in diesem Fall die gesamte Speicherzelle 3117 aus einem elektrisch lesbaren/beschreibbaren Speicher, wie einem Flash-ROM vom NAND-Typ, zum Speichern Speicherelement-spezifischer ID-Informationen besteht, wie den obengenannten Tinteneinheitsherstellungsdaten.
D. Innenstruktur des Tintenstrahldruckers
Die Innenstruktur des Farbtintenstrahldruckers 10 wird in der Folge unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. 6 zeigt die Innenstruktur des Druckers 10 in der vorliegenden Ausführungsform.
Wie dargestellt, umfasst der Drucker 10 einen Mechanismus zum Antreiben der Druckköpfe IH1 bis IH6 auf dem Schlitten 20, um Tinte auszustoßen und Punkte zu bilden, einen Mechanismus zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen des Schlittens 20 in die axiale Richtung der Schreibwalze 25 mit Hilfe eines Schlittenmotors 23, einen Mechanismus, durch den ein Druckpapier, wie geschnittenes Papier 133, das von dem Papierzufuhrfach 131 zugeführt wird, mit Hilfe eines Motors 40 befördert wird, und eine Steuerschaltung 50.
Der Mechanismus zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen des Schlittens 20 in die axiale Richtung der Schreibwalze 25 besteht aus einer Gleitwelle 24, die parallel zu der Achse der Schreibwalze 25 herabhängt, um den Schlitten 20 gleitend zu halten, und eine Riemenscheibe 29 mit einem Endlosantriebsriemen 21, der zwischen dieser und dem Schlittenmotor 23 gespannt ist.
Der Mechanismus zum Befördern des Druckobjekts umfasst die Schreibwalze 25, einen Papierzufuhrmotor 40 zum Drehen der Papierzufuhrhilfswalze (in der Figur nicht dargestellt) und der Schreibwalze 25, einen Zahnradmechanismus 41 zum Übertragen der Drehung des Papierzufuhrmotors 40 auf die Schreibwalze 25 oder dergleichen, und einen Kodierer 42 zum Erfassen des Drehungswinkels der Schreibwalze 25. Der Sender/Empfänger/Empfänger 30 ist an einer geeigneten Position an der inneren Oberfläche des Gehäuses des Druckers 10 (in der Figur nicht dargestellt) angeordnet, wie an bestimmten Stellen in dem Nicht-Druckbereich an der linken Seite des Schlittens 20.
Die Steuerschaltung 50 steuert den Betrieb des Papierzufuhrmotors 40, des Schlittenmotors 23 und der Druckköpfe IH1 bis IH6 während sie Signale von dem Druckersteuerfeld 11, dem Sender/Empfänger/Empfänger 30, der extern an einen Personal-Computer angeschlossen ist, oder dergleichen empfängt. Geschnittenes Papier, das von dem Papierzufuhrfach 131 zugeführt wird, wird zwischen der Schreibwalze 25 und der Papierzufuhrhilfswalze eingeführt und in dem vorgeschriebenen Volumen zu einem Zeitpunkt entsprechend dem Drehungswinkel der Schreibwalze 25 zugeführt.
Tinteneinheiten INC1 bis INC 6 sind auf dem Schlitten 20 installiert. Tintenpatronen INC1 bis INC6 sind mit Speicherelementen 311 bis 316 ausgestattet, um die Tintenrestmenge oder dergleichen zu speichern. Die Tintenpatrone INC1 enthält schwarze (K) Tinte, und die Tintenpatronen INC2 bis INC6 sind mit Cyan (C), Magenta (M), Gelb (Y), Hellcyan (LC) beziehungsweise Hellmagenta (LM) gefüllt.
E. Innenstruktur der Steuerschaltung
Die Innenstruktur der Tintenstrahldrucker-Steuerschaltung 50 ist in der Folge unter Bezugnahme auf 7 darge stellt. 7 ist ein Blockdiagramm der Innenstruktur der Tintenstrahldrucker-Steuerschaltung 50 in der vorliegenden Ausführungsform.
Wie in der Figur dargestellt ist, sind eine CPU 51, ein PROM 52, ein RAM 53, eine periphere Eingangs-/Ausgangsvorrichtung (PIO), ein Zeitgeber 55, ein Treiber 56 und dergleichen im Inneren der Steuerschaltung 50 bereitgestellt.
Das Bedienungsfeld 11, der Personal-Computer PC, der Schlittenmotor 23, der Papierzufuhrmotor 40, der Kodierer 42 und der Sender/Empfänger/Empfänger 30 sind an die PIO 54 angeschlossen. Der Treiber 56 wird als Treiber zum Zuleiten von EIN/AUS-Signalen zur Bildung von Punkten zu den Druckköpfen IH1 bis IH6 verwendet. Diese sind durch einen Bus 57 miteinander verbunden, so dass sie voneinander Daten erhalten können. Die Steuerschaltung 50 ist auch mit einem Oszillator 58 bereitgestellt, der eine Antriebswellenform bei einer bestimmten Frequenz ausgibt, und einem Verteiler 59, der den Ausgang von dem Oszillator 58 bei einer bestimmten Zeitsteuerung zu den Druckköpfen IH1 bis IH6 verteilt.
Wenn der Strom eingeschaltet wird oder dergleichen, ermöglicht die Steuerschaltung 50, dass sich der Schlitten 20 zu dem Nicht-Druckbereich an der linken Seite des Sender/Empfänger/Empfängers 30 bewegt, und der Reihe nach aus dem Speicherelement 311, das an der Tinteneinheit 311 an dem linken Ende angeordnet ist, bis zu dem Speicherelement 316 am rechten Ende liest. Die Steuerschaltung 50 erhält somit ID-Informationen von den Speicherelementen 311 bis 316. Sobald die ID-Informationen von allen Speicherelementen 311 bis 315 erhalten sind, wird der Speicherzugriff verarbeitet, da die Speicherelemente 311 bis 316 (und Tinteneinheiten INC1 bis INC6) auf der Basis der ID-Informationen unterschieden werden. Einzelheiten über den ID- Informationen-Leseprozess (die erste Prozedur) und den Speicherzugriffsprozess, die ausgeführt werden, wenn die Elemente auf der Basis der ID-Informationen (zweite Prozedur) unterschieden werden, sind in der Folge angeführt.
F. Betrieb des Tintenstrahldruckers
8 ist ein Flussdiagramm der Schritte, die an dem Kommunikationsprozess zwischen den Speicherelementen 311 bis 316 in den Tinteneinheiten INC1 bis INC6 und dem Sender/Empfänger/Empfänger 30 in der Haupteinheit des Druckers 10 beteiligt sind, das heißt, dem ID-Informationen-Leseprozess (der ersten Prozedur) und dem Speicherzugriffsprozess (der zweiten Prozedur), einschließlich des Prozesses zum Lesen von anderen Daten als den ID-Informationen, und des Prozesses zum Schreiben von Daten, die sich auf die Tinteneinheiten beziehen, wie Daten über die Tintenrestmenge.
Der Drucker 10 lässt bei den Speicherelementen 311 bis 316 eine Kommunikationsprozessroutine laufen, die sich von dem Kommunikationsprozess unterscheidet, der während des normalen Druckprozesses läuft, so dass die Herstellungsdaten der Tinteneinheiten gelesen werden, oder lässt einen Prozess wie den Lese-/Schreibprozess der Resttinte laufen, sobald (1) der Strom eingeschaltet wird, (2) der Benutzer eine der Tinteneinheiten INC1 bis INC6 tauscht, während der Strom eingeschaltet ist, (3) eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, seit der vorangehende Kommunikationsprozess gelaufen ist, und so weiter.
Zu solchen Zeitpunkten bewegt sich der Schlitten 20, in dem die Tinteneinheiten INC1 bis INC6 aufgenommen sind, zunächst aus der normalen Druckposition oder dem Nicht-Druckbereich an der rechten Seite zu dem Druckbereich an der linken Seite. Der Schlitten 20 bewegt sich zu dem Nicht-Druckbereich an der linken Seite, so dass eine Kommunikation durch das Speicherelement 311 oder dergleichen nahe dem Sender/Empfänger/Empfänger 30 bei Empfang des Stroms von der Antennenspule 301 des Sender/Empfänger/Empfängers 30 möglich ist.
In der derart gestarteten Kommunikationsroutine zwischen dem Sender/Empfänger/Empfänger 30 und den Speicherelementen 311 bis 316 bestimmt die Steuerschaltung 50 in der Druckerhaupteinheit 10, ob eine Anfrage zum Einschalten des Stroms vorliegt (Schritt s100). Insbesondere wird bestimmt, ob der Betrieb des Tintenstrahldruckers 10 gestartet wurde. Die Anfrage für die Stromeinschaltung ist ein Signal, das erzeugt wird, um eine Kommunikation mit den Tinteneinheiten anzufordern, wenn der Benutzer den Stromknopf an dem Drucker 10 für eine Stromzufuhr drückt, was auch als "Stromeinschaltungsnachricht" bezeichnet wird, Wenn bestimmt wird, dass eine Stromeinschaltungsanfrage erteilt wurde (Schritt s100: ja), wird die erste Prozedur, das heißt, die Prozedur zum Lesen der ID-Informationen aus den Speicherelementen 311 bis 316, eingeleitet (Schritt s104).
Wenn bestimmt wird, dass keine Stromeinschaltungsanfrage erteilt wurde (Schritt s100: nein), bestimmt die Steuerschaltung 50, dass sich der Drucker 10 inmitten des normalen Druckprozesses befindet, und dann wird bestimmt, ob eine Tinteneinheitentauschanfrage erteilt wurde oder nicht (Schritt s102). Die Tinteneinheitentauschanfrage ist zum Beispiel ein Signal, das erzeugt wird, um eine Verbindung mit den Tinteneinheiten anzufordern, nachdem der Benutzer den Tinteneinheittauschknopf 111 auf dem Bedienungsfeld gedrückt hat, während der Strom eingeschaltet ist, um eine der Tinteneinheiten INC1 bis INC6 zu tauschen, was auch als "Tinteneinheitentauschnachricht" bezeichnet wird.
Wenn bestimmt wird, dass die Tinteneinheitentauschanfrage erteilt wurde (Schritt s102: ja), leitet die Steuerschaltung 50 die erste Prozedur ein, das heißt, die Prozedur zum Lesen der ID-Informationen aus dem Speicherelement in der getauschten Tinteneinheit (Schritt s104). Wenn bestimmt wird, dass keine Tinteneinheittauschanfrage erteilt wurde (Schritt s102: nein), wird bestimmt, dass die ID-Informationen der Speicherelemente 311 bis 316 bereits korrekt gelesen wurden, wie zum Beispiel, wenn der Strom bereits eingeschaltet ist, und die zweite Prozedur, das heißt, der Speicherzugriffsprozess, kann bei den Speicherelementen 311 bis 316 sofort gestartet werden (Schritt s200).
Wenn die zweite Prozedur gestartet wird, gibt die Steuerschaltung 50 zuerst eine Aktivmodusbefehl an die Speicherelemente 311 bis 316 aus (Schritt s202). Der Aktivmodusbefehl ist ein Befehl, der an die Speicherelemente 311 bis 316 entsprechend den jeweiligen ID-Informationen ausgegeben wird. Wenn die empfangenen ID-Informationen einer Gegenprüfung unterzogen werden und sich herausstellt, dass sie mit den ID-Informationen der Speicherelemente 311 bis 316 übereinstimmen, wird ein Speicherzugriffs-OK-Signal zu dem Sender/Empfänger/Empfänger 30 gesendet.
Wenn die Steuerschaltung 50 eine OK-Antwort auf den Aktivmodusbefehl von allen Speicherelementen 311 bis 316 erhält, wird der Speicherzugriffsprozess für die Speicherelemente 311 bis 316 ausgeführt (Schritt s204). Wenn die ID-Informationen bereits korrekt gelesen wurden, außer wenn der Strom eingeschaltet wird oder dergleichen, beginnt auf diese Weise die zweite Prozedur, ohne dass die erste Prozedur durchgeführt wird, so dass die Zeit, die für den Kommunikationsprozess erforderlich ist, verkürzt werden kann. Der ID-Informationen-Leseprozess (die ersten Prozeduren) sollte erneut ausgeführt werden, wenn keine Zugriff-OK-Antwort von einem der Speicherelemente erhalten wird.
Die Steuerschaltung 50 beendet diese Kommunikationsprozessroutine, wenn der Speicherzugriffsprozess beendet ist, und das Schreiben der Daten über die Tintenrestmenge in die Speicherelemente 311 bis 316 wird beendet.
Wenn die Steuerschaltung 50 die erste Prozedur beginnt, das heißt, die Prozedur zum Lesen der ID-Informationen aus den Speicherelementen 311 bis 316 (Schritt s104), wird dann der ID-Prüfprozess ausgeführt (Schritt s106). Der ID-Prüfprozess ist ein Antikollisionsprozess, das heißt, ein Prozess zum Verhindern gemischter Signale während des ID-Informationen-Leseprozesses aus den Speicherelementen 311 bis 316, wenn keine ID-Informationen von den Elementen erhalten werden. Wenn der ID-Prüfprozess während der Ausführung abbricht, sollte der ID-Prüfprozess nach dem erneuten Start ausgeführt werden. Die Einzelheiten des ID-Prüfprozesses sind in der Folge angeführt.
Bei Beendigung des ID-Prüfprozesses führt die Steuerschaltung 50 den ID-Informationen-Leseprozess aus den Speicherelementen 311 bis 316 aus (Schritt s108). Wenn der ID-Informationen-Leseprozess vollendet ist, ist die aktuelle Kommunikationsprozessroutine fertig, und der Speicherzugriffsprozess startet bei den Speicherelementen 311 bis 316 (Schritt s206).
Wenn die Steuerschaltung den Speicherzugriffsprozess startet, sind die folgenden Prozesse (Schritt s208 und 5210) dieselben wie die obergenannten Schritt s202 und s204 und werden daher hier nicht erneut beschrieben. Die aktuelle Kommunikationsprozessroutine ist fertig, wenn der Speicherzugriffsprozess beendet ist, und das Schreiben der Daten über die Tintenrestmenge in die Speicherelemente 311 bis 316 wird beendet.
Die erste Prozedur (der Kommunikationsprozess) und die zweite Prozedur (der Speicherzugriffsprozess), an welchen die Speicherelemente 311 bis 316 in den Tinteneinheiten INC1 bis INC6 und der Sender/Empfänger/Empfänger 30 beteiligt sind, wurden zuvor beschrieben, aber, wie in der Folge beschrieben ist, wird der Kommunikationsprozess mit den Speicherelementen 312 bis 316 einzeln der Reihe nach von dem Speicherelement 311 an dem linken Ende zu dem Speicherelement 316 am rechten Ende ausgeführt. Dabei bewegt sich der Schlitten 20 sequenziell und stoppt bei jeder einzelnen Tinteneinheit, um den Kommunikationsprozess für das Speicherelement jeder Tinteneinheit auszuführen. Als Alternative wird die Bewegung und Positionierung des Schlittens 20 vorzugsweise unter Verwendung eines Elements mit einer Größe, die etwa 2 Tinteneinheitsabschnitten entspricht, verringert, wie jener des Sender/Empfänger/Empfängers 30 in der vorliegenden Ausführungsform, so dass er sich insgesamt dreimal bewegen und jede zweite Tinteneinheit anhalten kann, um den Kommunikationsprozess an jeder Stelle gleichzeitig an zwei Speicherelementen auszuführen.
Der Zugriffsvorgang auf die Speicherelemente 311 bis 316 des Tintenstrahldruckers 10 ist in der Folge unter Bezugnahme auf 9 und 10 dargestellt.
9(a) bis 9(e) zeigen die Betriebssequenz des Schlittens 20 (und der Tinteneinheiten INC1 bis INC6), wenn der Sender/Empfänger/Empfänger 30 die ID-Informationen in den Speicherelementen 311 bis 316 liest, während der Strom eingeschaltet ist, oder während des Austausches einer Tinteneinheit. Befehle zur Ausführung von ID-Informationen-Leseprozessen in anderen als diesen Fällen können ausgeführt werden, wenn der Benutzer eine Druckertreibersoftware auf dem Schirm eines Personal-Computers laufen lässt oder durch Verwendung des Bedienungsfeldes 11 (1) des Druckers 10.
Der Sender/Empfänger/Empfänger 30 (genauer, die Antenne) in der vorliegenden Ausführungsform ist von einer Größe, die etwa 2 Abschnitten der Tinteneinheiten (und den darüber liegenden Speicherelementen) auf der Oberfläche entspricht, wo die Speicherelemente angeordnet sind. Wenn der Sender/Empfänger/Empfänger 30 den Schlitten 20 exakt zwischen einem bestimmten Speicherelement und einem benachbarten Speicherelement stoppt, können Daten zu den zwei Speicherelementen übertragen werden. Der Sender/Empfänger/Empfänger 30 liest oder schreibt die ID-Informationen der Reihe nach von dem linken Ende in der Figur, das heißt, von dem ersten Speicherelement 311, bis zum sechsten Speicherelement am rechten Ende.
Zuerst wird in einem zugriffsfreien Zustand (Schritt s110 von 9(a)), in dem der Sender/Empfänger/Empfänger 30 auf keines der Speicherelemente 311 bis 316 zugreift, der Schlitten 20 rechts mit einem gewissen Abstand zu dem Nicht-Druckbereich an der linken Seite positioniert, wo sich der Sender/Empfänger/Empfänger 30 befindet, wodurch verhindert wird, dass auf eines der Speicherelemente 311 bis 316 der Tinteneinheiten INC1 bis INC6 zugegriffen wird.
Während auf die Tinteneinheit INC1 zugegriffen wird (Schritt s111 in 9(b)), bewegt sich dann der Schlitten 20 bis zum Nicht-Druckbereich an der linken Seite und stoppt an einer Stelle, die eine Datenkommunikation zwischen dem Sender/Empfänger/Empfänger 30 und nur der Tinteneinheit INC1 am linken Ende ermöglicht. Das heißt, das rechte Ende der Antennenspule 301 des Sender/Empfänger/Empfängers 30 ist an einer Position, die etwa der Mitte des Speicherelements 311 entspricht, und in dieser Position ist der Sender/Empfänger/Empfänger 30 zu weit von dem Speicherelement 312 der INC2 entfernt, um Daten übertragen zu können. In dieser Ausführungsform ist eine drahtlose Verbindung zwischen dem Sender/Empfänger/Empfänger 30 und dem Speicherelement bei einem Abstand innerhalb etwa 10 mm möglich, so dass der Spalt zwischen dem Sender/Empfänger/Empfänger 30 und dem zweiten Speicherelement 312 an der Stoppposition in 9(b) ausreichend größer als 10 mm ist. An dieser Stoppposition liest der Sender/Empfänger/Empfänger 30 zuerst die ID-Informationen in dem Speicherelement 311. Mit anderen Worten, der Sender/Empfänger/Empfänger 30 liest die ID-Informationen an einer Position, wo es möglich ist, die Position der ersten Tinteneinheit zu unterscheiden, die Ziel des ID-Prüfprozesses ist. Der Betriebsmodus des Speicherelements während des ID-Informationen-Leseprozesses wird als "Antikollisionsmodus" oder als "ID-Prüfprozess" bezeichnet.
Da die ID-Informationen hier Herstellungsdaten enthalten, die sich auf die Tinteneinheit INC1 beziehen, kann ein dem Benutzer ein Bericht auf dem Schirm des Personal-Computers PC angezeigt werden, oder eine Anzeige an der Druckerhaupteinheit 10 bereitgestellt werden, wenn zum Beispiel von der Druckerhaupteinheit 10 aufgrund der Herstellungsdaten bestimmt wird, dass sich die Ablaufperiode der Tinteneinheit INC1 nähert.
Der Schlitten 20 stoppt dann an einer Stelle, die einer Tinteneinheit nach rechts entspricht, und liest die ID-Informationen des Speicherelements 312 der zweiten Tinteneinheit INC2 (s112 in 9(c)). An dieser Stoppposition kann der Sender/Empfänger 30 noch immer auf das Speicherelement 311 zugreifen, so dass, um gemischte Datensignale zu verhindern, die ID-Informationen des Speicherelements 311, die bereits gelesen wurden, in dem ID-Informationen-Lesebefehl (als "ID-Prüfbefehl" bezeichnet) enthalten sind, der von dem Sender/Empfänger 30 zu dem Speicherelement 312 gesendet wird. Die ID-Informationen des Speicherelements 311 werden zur Unterscheidung der Speicherelemente 311 und 312 verwendet, so dass die ID-Informationen exakt aus dem Speicherelement 312 gelesen werden können. Als Alternative kann das Speicherelement 311 automatisch aus dem ID-Prüfprozess entfernt werden, wenn sein ID-Informationen-Leseprozess vollendet ist, so dass das Speicherelement 311 anschließende ID-Prüfbefehle nicht empfängt.
Die ID-Informationen der Speicherelemente 313 bis 316 der Tinteneinheiten INC3 bis INC6 werden anschließend der Reihe nach auf dieselbe Weise gelesen (s113 bis s116 in 9(d) bis (e)). Nachdem die ID-Informationen des letzten Speicherelements 316 gelesen wurden (s116), wird der Schlitten in die Position im Nicht-Druckbereich an der rechten Seite zurückgestellt, und die ID-Informationen-Leseroutine ist beendet. Da alle ID-Informationen der Speicherelemente 311 bis 316 derart erhalten wurden, kann die Druckerhaupteinheit 10 die Anordnung der Tinteneinheiten INC1 bis INC6 ermitteln. Das heißt, der Speicher der Druckerhaupteinheit speichert die Abfolge in der alle Tinteneinheiten INC1 bis INC6 in dem Schlitten 20 angeordnet sind, wobei die Tinteneinheit INC1, die den ID-Informationen entspricht, die von dem Speicherelement 311 erhalten wurden, an der ganz linken Seite angeordnet ist, und die Tinteneinheit INC2 die den ID-Informationen entspricht, die von dem Speicherelement 312 erhalten wurden, in der benachbarten Position an der rechten Seite angeordnet ist. Mit anderen Worten, in den obengenannten Prozeduren werden die ID-Informationen jeder Tinteneinheit geprüft, während die Position einer Tinteneinheit, die Ziel der ID-Prüfung ist, unterschieden werden kann, so dass jede Tinteneinheit und ihre ID-Informationen in dem Speicher der Druckerhaupteinheit gespeichert sind.
Es folgt eine Beschreibung des Betriebs mit dessen Hilfe der Sender/Empfänger 30 andere Daten als die ID-Informationen, die in den Speicherelementen 311 bis 316 gespeichert sind, unter Verwendung von Daten liest, die sich auf das Verhältnis zwischen der Anordnungssequenz der Tinteneinheiten INC1 bis INC6 und den ID-Informationen, die in den vorangehenden Schritten ermittelt wurden, beziehen. 10(a) bis 10(d) zeigen die Betriebssequenz des Schlittens 20 (und der Tinteneinheiten INC1 bis INC6), wenn der Sender/Empfänger 30 andere Daten als die ID-Informationen liest, die in den Speicherelementen 311 bis 316 gespeichert sind.
Zunächst wird in einem zugriffsfreien Zustand (Schritt s220 von 10(a)), wo der Sender/Empfänger 30 keinen Zugriff auf die Speicherelemente 311 bis 316 hat, der Schlitten 20 rechts mit einem gewissen Abstand zu dem Nicht-Druckbereich an der linken Seite positioniert, wo der Sender/Empfänger 30 angeordnet ist, wodurch verhindert wird, das auf eines der Speicherelemente 311 bis 316 der Tinteneinheiten INC1 bis INC6 zugegriffen wird.
Während auf die Tinteneinheiten INC1 und INC2 zugegriffen wird (Schritt s221 in 10(b)), bewegt sich dann der Schlitten 20 zu dem Nicht-Druckbereich an der linken Seite und stoppt an einer Stelle, wo der Sender/Empfänger 30 Daten zu der Tinteneinheit INC1 an dem linken Ende und der benachbarten Tinteneinheit INC2 übertragen kann. Das heißt, die Mitte der Antennenspule 301 des Sender/Empfängers 30 befindet sich in einer Position, die dem Bereich zwischen dem Speicherelement 311 und dem Speicherelement 312 entspricht, und in dieser Position kann der Sender/Empfänger 30 Daten zu beiden Speicherelementen 311 und 312 der Tinteneinheiten INC1 und INC2 übertragen.
Der Sender/Empfänger 30 überträgt Datenlesebefehle zu den Speicherelementen 311 und 312 an der Stoppposition. Zu diesem Zeitpunkt ist es möglich, dass die ID-Informationen des Speicherelements 311, die bereits gelesen wurden, dem erste Speicherelement 311 beigefügt werden. Das Speicherelement 311, das diesen Befehl empfängt, prüft, dass die beigefügten ID-Informationen tatsächlich die ID-Informationen des Speicherelements 311 sind, und überträgt die angefragten Daten, die nicht die ID-Informationen sind, zurück zu dem Sender/Empfänger. Derselbe Leseprozess wird für das zweite Speicherelement 312 auf gleiche Weise ausgeführt.
Der Schlitten 20 stoppt dann an einer Stelle, die den 2 Tinteneinheiten an der rechten Seite entsprechen, und liest die ID-Informationen der Speicherelemente 313 und 314 der zweiten Tinteneinheiten INC3 und INC4 (s222 in 10(c)). An dieser Stoppposition werden Daten, die nicht die ID-Informationen sind, gelesen, während die Speicherelemente 313 und 314 auf diese gleiche Weise wie in dem obengenannten Leseprozess für Speicherelemente 311 und 312 exakt unterschieden werden.
Der Schlitten 20 wird auf gleiche Weise bewegt und zwei Tinteneinheitenabschnitte weiter rechts gestoppt (S223 in 10(d)), und die Nicht-ID-Informationen der Speicherelemente 315 und 316 werden gelesen. Die Routine ist dann beendet.
Der Schlitten 20 wird insgesamt dreimal bewegt und gestoppt, wobei die Nicht-ID-Informationen gelesen werden, während der Schlitten 20 an Positionen gestoppt wird, wo der Sender/Empfänger 30 gleichzeitig auf zwei Speicherelemente zugreifen kann, wie in der vorliegenden Ausführungsform. Obwohl Speicherelemente einzeln gelesen werden können, während Speicherelemente einzeln bewegt und positioniert werden, ist diese Ausführungsform wünschenswerter, da sie mit der Hälfte der Bewegungs- und Positioniervorgänge vollendet werden kann, wodurch die Zeit verkürzt wird, die für den Leseprozess insgesamt notwendig ist. Wenn der Sender/Empfänger 30 mit N Tinteneinheiten an derselben Position in Verbindung treten kann, sollte der Sender/Empfärger 30 im Allgemeinen jeweils N Tinteneinheitsabschnitte bewegt werden.
Daten bezüglich der Tinteneinheit, wie Daten über die Tintenrestmenge in den Tinteneinheiten INC1 bis INC6, können jederzeit mit Hilfe des Sender/Empfängers 30 in den beschreibbaren Bereich in der Speicherzelle 3117 der Speicherelemente 311 bis 316 geschrieben werden. Der Schreib vorgang kann in solchen Fällen auf dieselbe Weise wie in dem obengenannten Prozess zum Lesen der Nicht-ID-Informationen gemanagt werden, während die Speicherelemente exakt unter Verwendung der ID-Informationen der Speicherelemente 311 bis 316 unterschieden werden, die bereits gelesen wurden.
G. Einzelheiten des Antikollisions- (ID-Prüf-) Prozesses
11 zeigt den Übergang in Betriebsmoden des Speicherelements 311. Das Speicherelement 311 hat 4 Moden: einen Strom-Aus-Modus M1, einen Haltemodus M2, einen Antikollisions- (ID-Prüf-) Modus M3 und einen Aktivmodus M4. Der Strom-Aus-Modus M1 ist ein Zustand, in dem keine Hochfrequenzsignale von dem Sender/Empfänger 3 empfangen werden, und kein Stromausgang in dem Speicherelement 311 erzeugt wird. Wenn der Sender/Empfänger 30 und das Speicherelement 311 sich auf innerhalb etwa 30 mm zueinander bewegen, so dass das Speicherelement 311 Hochfrequenzsignale empfangen kann, wechselt das Speicherelement 311 vom Strom-Aus-Modus M1 in den Haltemodus M2. Der Haltemodus M2 kann auch als Standby-Modus bezeichnet werden. Der Abstand, bei dem eine Verbindung möglich wird, ist vorzugsweise etwa 15 mm, und bevorzugter etwa 10 mm.
Wenn das Speicherelement 311 einen ID-Prüfstartbefehl von dem Sender/Empfänger im Haltemodus M2 empfängt, bewegt es sich in den Antikollisionsmodus M3. Der Antikollisionsmodus M3 ist ein Modus für den zuvor beschriebenen ID-Prüfprozess (ID-Informationen-Prüfung). Wenn in dem in 11 dargestellten Beispiel der ID-Prüfprozess vollendet ist (das heißt, wenn die ID-Informationen erfolgreich geprüft wurden), wechselt das Speicherelement 311 automatisch in den Aktivmodus M4. Wenn die ID-Prüfung während des ID-Prüfprozesses abbricht, kehrt das Speicherelement 311 von dem Antikollisionsmodus M3 in den Haltemodus M2 zurück. Die Einzelheiten des ID-Prüfprozesses werden später beschrie ben. Wenn das Speicherelement 311 im Antikollisions- (ID-Prüf-) Modus M3 ist, kann der Sender/Empfänger 30 nur ID-Informationen des Speicherelements 311 durch den ID-Prüfprozess prüfen, kann aber keine anderen Speicherzugriffsvorgänge an dem Speicherelement 311 ausführen. Der ID-Prüfprozess kann nur ausgeführt werden, wenn sich das Speicherelement 311 im Antikollisionsmodus M3 befindet.
Der Aktivmodus M4 ist ein Modus für einen Speicherzugriff. Wenn das Speicherelement 311 im Aktivmodus M4 ist, kann der Sender/Empfänger 30 aus der Speicherzelle 3117 lesen und in diese schreiben (4). Wenn das Speicherelement 311 in einem anderen Modus als dem Aktivmodus M4 ist, kann der Sender/Empfänger 30 keine Speicherzugriffsvorgänge an dem Speicherelement 311 ausführen. Das Speicherelement 311 wechselt bei Empfang eines Aktivmodusbefehls im Haltemodus M2 in den Aktivmodus M4. Wenn, wie zuvor festgehalten wurde, die ID-Informationen erfolgreich geprüft wurden, wechselt das Element automatisch vom ID-Prüfprozess M3 in den Aktivmodus M4. Das Speicherelement 311 kehrt bei Empfang eines Haltebefehls im Aktivmodus M4 in den Haltemodus M2 zurück.
Der ID-Prüfstartbefehl enthält einen spezifischen Abschnitt der ID-Informationen, die mehrere Patronen teilen, so dass sich mehrere Patronen gleichzeitig in den Antikollisions- (ID-Prüf-) Modus M3 bewegen. Der ID-Prüfstartbefehl muss jedoch keine ID-Informationen enthalten. Der Aktivmodusbefehl enthält alle Patronen-ID-Informationen, so dass nur ein Patronenspeicherelement 311 in den Aktivmodus M4 wechseln kann. Der Haltebefehl enthält auch alle Patronen-ID-Informationen. Das Aufnehmen eines Teils oder aller der ID-Informationen in den Befehlen, die das Speicherelement 311 empfangen kann, wie in diesem Beispiel, ist wünschenswerter, da es einen zuverlässigeren Zugriff auf das Speicherelement 31 ermöglicht.
Wenn das Speicherelement 311 in der vorliegenden Ausführungsform einen Aktivmodusbefehl empfängt, während es sich im Haltemodus M2 befindet, kann es auf diese Weise direkt aus dem Haltemodus M2 in den Aktivmodus M4 bewegt werden, ohne einem ID-Prüfprozess unterzogen zu werden. Ein daraus resultierender Vorteil ist, dass der Sender/Empfänger 30 einen Aktivmodusbefehl für eine Tinteneinheit erteilen kann, in dem die ID-Informationen zuvor geprüft wurden, so dass der Speicherzugriffsprozess unmittelbar gestartet wird. Ein solcher Vorteil ist nicht auf den Drucker 10 wie in der vorliegenden Ausführungsform beschränkt, und ist in Geräten offensichtlich, in welchen Patronen allgemein nicht sehr häufig getauscht werden. Das heißt, in dieser Art von Gerät ist die Patronen-ID bereits bekannt, sobald die ID der Patronen durch den ID-Prüfprozess geprüft wurde, und der ID-Prüfprozess muss daher nicht noch einmal ausgeführt werden. Der Aktivmodusbefehl kann somit verwendet werden, um eine erneute Ausführung des ID-Prüfprozesses zu vermeiden, sobald auf den Speicher zugegriffen wird, woraus sich der wesentliche Vorteil eines rascheren Speicherzugriffs ergibt.
12 ist ein Flussdiagramm, das im Detail die Einzelheiten der Kommunikation zwischen einer Tinteneinheit (insbesondere dem Speicherelement 311) und der Druckerhaupteinheit (insbesondere dem Sender/Empfänger 30) in dem Antikollions- (ID-Prüf-) Prozess zeigt. Dieses Flussdiagramm entspricht den Einzelheiten der ersten Prozedur, die in 8 dargestellt ist (Schritt s104 bis s108). Das Beispiel in 12 nimmt an, dass der Sender/Empfänger 30 mit zwei Tinteneinheiten INC1 und INC2 kommunizieren kann. Die linke Seite von 12 zeigt die Prozessprozedur an der Druckerhaupteinheitsseite, und die mittlere und rechte Seite zeigen die Prozessprozedur für die erste beziehungsweise zweite Tinteneinheit.
Wenn der ID-Prüfprozess gestartet wird, gibt der Sender/Empfänger 30 einen Antikollisionsstartbefehl aus (Schritt S11). Wenn die zwei Tinteneinheiten INC1 und INC2 einen Antikollisionsstartbefehl empfangen, fährt der ID-Prüfprozess zwischen dem Sender/Empfänger 30 und den zwei Tinteneinheiten INC1 und INC2 fort. Insbesondere sucht der Sender/Empfänger 30 zum Beispiel den ID-Bitwert in den zwei Tinteneinheiten INC1 und INC2, beginnend von den niederen Bits der ID. Die Tinteneinheiten INC1 und INC2 senden eine Antwort zu dem Sender/Empfänger 30, wenn die gesuchten Bitwerte mit ihren eigenen ID-Bitwerten übereinstimmen. In dem Beispiel von 12 stimmen alle ID-Bitwerte der ersten Tinteneinheit INC1 mit den gesuchten überein, und somit wird eine Antwort zu dem Sender/Empfänger 30 gesendet. Keiner der ID-Bitwerte der zweiten Tinteneinheit INC2 stimmt mit den gesuchten überein, und somit wird keine Antwort gesendet. Die Antworten von den Tinteneinheiten sind Signale, die keine ID-Informationen enthalten, sondern nur anzeigen, dass eine Antwort erfolgt.
Verfahren für eine Antwort der Tinteneinheit, die verwendet werden können, enthalten Verfahren, in welchen entweder eine Bestätigung (auch als "effektive Antwort" bezeichnet) oder eine Absage zu dem Sender/Empfänger 30 gesendet wird. In diesem Fall sendet die erste Tinteneinheit INC1 eine effektive Antwort, und die zweite Tinteneinheit INC2 sendet eine ineffektive Antwort. In der folgenden Beschreibung antworten die Tinteneinheit jedoch einfach oder antworten nicht, um den Sender/Empfänger 30 in Kenntnis zu setzen, ob die Antwort eine Bestätigung oder Absage ist.
Bei Vollendung der ID-Prüfung der ersten Tinteneinheit INC1 wechselt die Tinteneinheit INC1 automatisch in den Aktivmodus M4 (11), woraus sich ein Zustand ergibt, der die folgenden Antikollisionsbefehle nicht annimmt. Die zweite Tinteneinheit INC2 kehrt andererseits automatisch in den Haltemodus M2 zurück. Wenn der Sender/Empfänger 30 eine Antwort von einer Tinteneinheit erhält, die anzeigt, dass die ID-Prüfung vollendet ist, wird die ID als ID der ersten Tinteneinheit INC1 im Speicher der Steuerschaltung 50 gespeichert (6), und ein ID-Prüfstartbefehl wird nach Bedarf erneut erteilt (Schritt S12). Zu diesem Zeitpunkt empfängt die Tinteneinheit im Haltemodus M2 (die zweite Tinteneinheit INC2 in diesem Beispiel) den Antikollisionsstartbefehl und wechselt in den ID-Prüfmodus M3, und derselbe ID-Prüfprozess wie zuvor wird gestartet.
Auf diese Weise kann der Sender/Empfänger 30 die ID-Informationen jeder Tinteneinheit prüfen. Wenn der Drucker 10 nach dem Versand das erste Mal eingeschaltet wird (für gewöhnlich, wenn der Drucker nach dem Kauf das erste Mal eingeschaltet wird), wurde keine der Tinteneinheit-ID geprüft, so dass es notwendig ist, die ID aller Tinteneinheiten zu prüfen (der ID-Prüfprozess zu diesem Zeitpunkt wird auch als "vollständiger ID-Prüfprozess" bezeichnet). In diesem Fall, wie oben in 9 dargestellt, stoppt der. Schlitten 20 an einer Position, wo er nur mit der ersten Tinteneinheit INC1 kommunizieren kann, um die ID der Tinteneinheit INC 1 zu prüfen. Wenn sich der Schlitten 20 dann bewegt, um die ID der zweiten Tinteneinheit INC2 zu prüfen (9(c)), wechselt die erste Tinteneinheit INC1 nach Beendigung der ID-Prüfung in den Aktivmodus M4. Infolgedessen ist nur die zweite Tinteneinheit INC2 Gegenstand des ID-Prüfprozesses. Wenn die ID aller Tinteneinheiten derart geprüft ist, kann der Sender/Empfänger 30 bestimmen, zu welcher Tinteneinheit die geprüfte ID gehört, da nur eine Tinteneinheit Gegenstand der ID-Prüfung ist.
Es wird ein Fall angenommen, in dem die ID in einer von zwei Tinteneinheiten geprüft wurde, die gleichzeitig in den ID-Prüfmodus M3 wechseln können, und nur die ID der anderen Tinteneinheit geprüft werden muss. Wenn sich die zwei Tinteneinheiten im Haltemodus M2 befinden, wird in diesem Fall ein Aktivmodusbefehl, der die ID der ersten Tintenein heit enthält, in der die ID bereits geprüft wurde, von dem Sender/Empfänger 30 erteilt, und die erste Tinteneinheit wechselt in den Aktivmodus M4. Da die erste Tinteneinheit keine Befehle zur ID-Prüfverarbeitung empfängt, während sie im Aktivmodus M4 ist, kann nur die ID der zweiten Tinteneinheit geprüft werden. In einem solchen Prozess kann der Sender/Empfänger 30 gleichzeitig auf 3 oder mehr Tinteneinheiten zugreifen, und kann dies ebenso machen, wenn die ID nur einer der Tinteneinheiten geprüft werden muss.
H. Einzelheiten des Speicherzugriffsprozesses
13 ist ein Flussdiagramm, das die Einzelheiten der Kommunikation zwischen der Tinteneinheit (insbesondere dem Speicherelement 311) und der Druckerhaupteinheit (insbesondere dem Sender/Empfänger 30) in dem Speicherzugriffsprozess zeigt. Dieses Flussdiagram entspricht den Einzelheiten der zweiten Prozedur, die in 8 dargestellt ist (Schritt s200 bis 204 oder Schritt s206 bis s210).
Wenn der Speicherzugriff gestartet wird, wird der Schlitten 20 zuerst bewegt und stoppt die Tinteneinheit, die Ziel für den Speicherzugriff ist, nahe dem Sender/Empfänger 30 (Schritt S21), wodurch die Tinteneinheit in den Haltemodus M2 bewegt wird (Schritt S31). Der Sender/Empfänger 30 gibt in diesem Zustand einen Aktivmodusbefehl aus, der die ID enthält (Schritt S22). Wenn die ID, die in dem Aktivmodusbefehl enthalten ist, mit der ID der Tinteneinheit übereinstimmt, antwortet die Tinteneinheit dem Sender/Empfänger 30 und wechselt in den Aktivmodus M4 (Schritt S32). Wie in 5(B) dargestellt ist, enthält der Aktivmodusbefehl alle ID-Informationen der Tinteneinheit, so dass nur eine Tinteneinheit in den Aktivmodus M4 wechseln kann. In einer anderen Ausführungsform kann die Tinteneinheit in den Aktivmodus M4 wechseln, ohne dem Sender/Empfänger 30 zu antworten, wenn die ID im Aktivmodusbefehl mit der ID der Tinteneinheit übereinstimmt.
Wenn die Antwort von der Tinteneinheit empfangen wird, gibt der Sender/Empfänger 30 entweder einen Speicherlesebefehl oder einen Speicherschreibbefehl aus. In diesem Beispiel wird der Speicherlesebefehl zuerst ausgegeben (Schritt S23). Der Speicherbefehl enthält die Patronen-ID, die Lesestartadresse und das Lesevolumen. Wenn die Tinteneinheit den Speicherlesebefehl empfängt, liest sie die angegebenen Lesevolumendaten, beginnend von der angegebenen Lesestartadresse, und antwortet dem Sender/Empfänger 30 (Schritt S33). Der Sender/Empfänger 30 gibt des Weiteren einen Speicherschreibbefehl nach Bedarf aus (Schritt S24). Der Speicherbefehl enthält die Patronen-ID, Schreibadresse und die zu schreibenden Daten. Wenn die Tinteneinheit den Speicherschreibbefehl empfängt, schreibt sie Daten in die angegebene Schreibadresse und antwortet dann dem Sender/Empfänger 30 (Schritt S34). Wenn die Antwort empfangen wird, kann der Sender/Empfänger 30 prüfen, dass der Schreibvorgang korrekt beendet wurde. Wenn der Speicherzugriffsprozess für die Tinteneinheit beendet ist, gibt der Sender/Empfänger 30 einen Haltebefehl an die Tinteneinheit aus, so dass diese in den Haltemodus M2 wechseln kann (Schritt S25 und S35). Hochfrequenzsignale von dem Sender/Empfänger 30 können auch gestoppt werden, um den Betrieb des Speicherelements 311 nach dem Schritt S34 zu stoppen, ohne durch die Schritte S25 und S35 zu laufen.
Wenn der Speicherzugriffsprozess ausgeführt wird, gibt der Sender/Empfänger 30 somit zuerst einen Aktivmodusbefehl aus, der die gesamte ID enthält, so dass nur eine Tinteneinheit in den Aktivmodus M4 wechseln kann. Dadurch kann der Speicherzugriffsprozess nur mit einer Tinteneinheit ausgeführt werden, wodurch ein unabsichtlicher Speicherzugriff auf andere Tinteneinheiten verhindert wird.
Wenn der Sender/Empfänger 30 immer die Tinteneinheit, die in den Aktivmodus M4 wechselt, auf eine begrenzt, kann die ID des Speicherzugriffsbefehls (Speicherlesebefehls oder Speicherschreibbefehls) vollständig weggelassen werden, und nur ein spezifischer Teil der ID enthalten sein. Ein Vorteil, den das Aufnehmen mindestens eines Teils der ID in dem Speicherzugriffsbefehl bietet, ist, dass der Speicherzugriff zuverlässiger ist. Das Aufnehmen nur eines spezifischen Teils der ID in den Speicherzugriffsbefehl kann auch die Zuverlässigkeit des Speicherzugriffs erhöhen, während auch die Befehlsstruktur vereinfacht wird.
14 ist ein Flussdiagramm, das den Leseprozess des Speicherelements 311 genauer zeigt (Schritt S23 und S33 in 13). Wenn der Sender/Empfänger 30 einen Speicherlesebefehl erteilt (Schritt S41), liest das Speicherelement 311 (4) der Tinteneinheit die angegebene Anzahl von Daten-Bytes aus der Speicherzelle 3117 (Schritt S51). Wenn zu solchen Zeitpunkten keine Daten gelesen werden können, überträgt das Speicherelement 311 einen spezifischen Fehlerkode, der ein Datenleseversagen (als "Gesamtfehlerkode" bezeichnet) angibt, zu dem Sender/Empfänger 30 (Schritt S52 und S53). Wenn nur einige der angegebenen Anzahl von Bytes gelesen wurden, wird ein Fehlerkode, der angibt, dass einige der Daten nicht gelesen wurden ("Teilfehlerkode") gemeinsam mit den gelesenen Daten zu dem Sender/Empfänger 30 gesendet (Schritt S54 und S55). Wenn alle angegebenen Daten-Bytes gelesen sind, werden die Daten zu dem Sender/Empfänger 30 gesendet (Schritt S56). In einer anderen Ausführungsform kann der Sender/Empfänger 30 einen Speicherlesebefehl senden, der eine ID enthält, und das Speicherelement 311 der Tinteneinheit kann beurteilen, ob die ID mit jener der Tinteneinheit übereinstimmt, und die Verarbeitung von Schritt S51 und folgenden nur dann ausführen, wenn die IDs dieselben sind. In diesem Fall könnte das Speicherelement 311 dem Sender/Empfänger 30 nicht antworten, wenn die IDs verschieden sind.
Da der Sender/Empfänger 30 die Antwortergebnisse empfängt, kann der richtige Prozess in Übereinstimmung damit ausgeführt werden (Schritt S42) . Wenn zum Beispiel eine Antwort empfangen wird, die einen Fehlerkode enthält, kann derselbe Speicherlesebefehl wieder erteilt werden, so dass das Speicherelement 311 die Daten lesen kann. Wenn eine Antwort, die einen Teilfehlerkode enthält, empfangen wird, werden nur die empfangenen Daten gemeinsam mit dem Teilfehlerkode zu der Steuerschaltung 50 in der Haupteinheit (6) übertragen, um mit dem nächsten Prozess fortzufahren.
15 ist ein Flussdiagramm, das die Schreibverarbeitung bei dem Speicherelement 311 näher zeigt (Schritt S24 und S34 in 13). Wenn der Sender/Empfänger 30 einen Speicherschreibbefehl erteilt (Schritt S61), schreibt das Speicherelement 311 der Tinteneinheit Daten, die in dem Speicherschreibbefehl enthalten sind, in die Speicherzelle 3117 (Schritt S71). Wenn keine Daten geschrieben werden, sendet das Speicherelement 311 einen spezifischen Fehlerkode, der das Datenschreibversagen anzeigt, zu dem Sender/Empfänger 30 (Schritt S72 und S73). Wenn die Daten erfolgreich geschrieben wurden, wird eine Antwort, die den erfolgreichen Schreibvorgang anzeigt, zu dem Sender/Empfänger 30 gesendet (Schritt S74). Der Sender/Empfänger 30 empfängt die Antwortergebnisse, so dass der richtige Prozess in Übereinstimmung mit diesen ausgeführt werden kann (Schritt S62). Wenn zum Beispiel eine Antwort, die einen Fehlerkode enthält, empfangen wird, kann derselbe Speicherschreibbefehl erneut erteilt werden, um erneut den Datenschreibprozess auszuführen. In einer anderen Ausführungsform kann der Sender/Empfänger 30 einen Speicherschreibbefehl, der eine ID enthält, in dem Schreibvorgang wie in dem Lesevorgang senden. In diesem Fall kann das Speicherelement 311 der Tinteneinheit prüfen, ob die ID mit jener der Tinteneinheit übereinstimmt, und die Verarbeitung von Schritt S71 und folgenden nur dann ausführen, wenn die IDs dieselben sind. Das Speicherelement 311 könnte dem Sender/Empfänger 30 nicht antworten, wenn die IDs verschieden sind.
I. Varianten in dem Kommunikationsfluss zwischen der Druckerhaupteinheit und dem Speicherelement
16 ist ein Flussdiagramm eines anderen Beispiels des Kommunikationsflusses zwischen den Speicherelementen und der Druckerhaupteinheit, die in 8 dargestellt ist. wenn der Strom eingeschaltet ist und keine der Tinteneinheiten getauscht wurde, wird ein Aktivmodusbefehl erteilt, um den Speicherzugriff (die zweite Prozedur) auf die gleiche Weise wie in 8 auszuführen, und wird daher hier nicht erneut beschrieben.
Wenn in dem Ablauf von 15 der Strom eingeschaltet wird oder eine Tinteneinheit getauscht wurde, wird zuerst die Tinteneinheit bestimmt, die Ziel der ID-Informationen-Prüfung ist (Schritt S304). Zum Beispiel ist von den 6 Tinteneinheiten INC1 bis INC6 die erste Tinteneinheit INC1 die Ziel-Tinteneinheit. Der Sender/Empfänger 30 erteilt einen Aktivmodusbefehl an die Ziel-Tinteneinheit (Schritt S305). Der Aktivmodusbefehl enthält die ID-Informationen der ersten Tinteneinheit INC1, die in der Steuerschaltung 50 (6) der Druckerhaupteinheit registriert wurden. Wenn eine Antwort von der Ziel-Tinteneinheit INC1 im Bezug auf den Aktivmodusbefehl erfolgt, ist die ID-Prüfung der Ziel-Tinteneinheit INC1 beendet. Der Sender/Empfänger 30 bewegt sich dann von Schritt S306 zu Schritt S09 zur Bestimmung, ob der Prozess für alle Patronen beendet ist. Wenn in Schritt S309 bestimmt wird, dass der Prozess nicht beendet ist, kehrt der Prozess zu Schritt S304 zurück und die nächste Tinteneinheit INC2 wird als Ziel-Tinteneinheit gewählt.
Auf diese Weise wird in der Routine, die die Schritte S203 bis S306 und S309 beinhaltet, die Ziel-Tinteneinheit einzeln, beginnend von der ersten Tinteneinheit, gewählt, und der Sender/Empfänger 30 erteilt einen Aktivmodusbefehl unter Verwendung der registrierten ID-Informationen, die sich auf die Ziel-Tinteneinheit beziehen. Wenn von der Ziel-Tinteneinheit keine Antwort erfolgt, müssen die ID-Informationen, die sich auf die Tinteneinheit beziehen, geprüft werden, so dass in den Schritten S307 und S308 die ID-Informationen gelesen werden (erste Prozedur) und auf den Speicher zugegriffen wird (zweite Prozedur), wie in 8 dargestellt ist. In dem Speicherzugriffsprozess können zum Beispiel Daten über die Tintenrestmenge (verbleibende Menge an verbrauchbarer Komponente) in der Tinteneinheit gelesen werden, und Daten zur Erhöhung der Anzahl von Tinteneinheiten, die getauscht wurden, um eins, können geschrieben werden. In diesem Beispiel wird angenommen, dass Daten die die Tintenrestmenge und die Anzahl von Tinteneinheiten, die getauscht wurden, angeben, in der Speicherzelle 3117 gespeichert werden können. Als solches wird der Prozess von Schritt S304 bis S308 wiederholt, bis die ID-Informationen, die sich auf alle Tinteneinheiten beziehen, geprüft wurden (Schritt S309).
Ein Vorteil der Prozessprozedur in 16 ist, dass die Zeit, die für den Prozess insgesamt erforderlich ist, verkürzt werden kann, da der ID-Prüfprozess nur für Tinteneinheiten läuft, in welchen die ID-Informationen nicht geprüft wurden, während der ID-Prüfprozess nicht für alle Tinteneinheiten INC laufen muss. Die ID-Prüfprozessprozedur selbst kann vereinfacht werden, indem der ID-Prüfprozess für alle Tinteneinheiten in Übereinstimmung mit den Abläufen in 9 durchgeführt wird, wenn Tinteneinheiten getauscht werden.
Wie aus der vorangehenden Beschreibung hervorgeht, sollte der ID-Prüfprozess (die ID-Prüfung im Antikollisionsmodus M3) mindestens bei getauschten Tinteneinheiten laufen, nachdem eine der Tinteneinheiten in dem Drucker getauscht wurde.
Abhängig von dem Gerät kann eine Struktur bereitgestellt werden, um die Position der getauschten Tinteneinheit zu bestimmen, nachdem eine der Tinteneinheiten getauscht wurde. In dieser Art von Gerät kann der Sender/Empfänger 30 unmittelbar in die Nähe der getauschten Tinteneinheit gebracht werden, um die ID im ID-Prüfmodus zu prüfen, ohne die ID der anderen Tinteneinheiten prüfen zu müssen.
Wenn das Gerät das erste Mal nach dem Versand eingeschaltet wird, sollte die erste Prozedur unmittelbar zur Prüfung der ID gestartet werden, wie in der Prozessprozedur in 8. Wenn der Strom das zweite Mal und anschließend eingeschaltet wird, nachdem das Gerät versandt wurde, sollte ein Aktivmodusbefehl vom Sender/Empfänger 30 an jede Tinteneinheit erteilt werden, wie in der Prozessprozedur in 16, um die ID im ID-Prüfmodus M3 nur in Patronen ohne effektive Antwort zu prüfen.
J. Andere Varianten
Ein Druckgerät und dergleichen gemäß der vorliegenden Erfindung wurde zuvor anhand einiger Ausführungsform dargestellt, aber die vorangehenden Ausführungsformen der Erfindung sollten nur das Verständnis für die Erfindung erleichtern und die Erfindung nicht einschränken. Im Umfang der vorliegenden Erfindung sind verschiedene Modifizierungen und Verbesserungen möglich, wie äquivalente Produkte, die natürlich in der vorliegenden Erfindung enthalten sind.
J1. Variante 1
Die Erfindung kann in der Form eines Computersystems funktionieren, mit einer Computerhaupteinheit, einer Anzeige vorrichtung, die an die Computerhaupteinheit angeschlossen ist, einem Drucker, der sich auf die vorangehenden Ausführungsformen bezieht, der an den Computerhaupteinheit angeschlossen ist, einer Eingabevorrichtung, wie einer Maus oder Tastatur, die nach Bedarf bereitgestellt ist, einem Diskettenlaufwerk, und einem CD-ROM-Laufwerk. Ein solches Computersystem ist insgesamt ein besseres System als herkömmliche Systeme.
J2. Variante 2
Der Drucker in den vorangehenden Ausführungsformen kann die Funktionen oder einige der Funktionen einer Computerhaupteinheit, einer Anzeigevorrichtung, einer Eingabevorrichtung, eines Diskettenlaufwerks und eines CD-ROM-Laufwerks haben. Zum Beispiel kann der Drucker einen Bildprozessor zur Verarbeitung von Bildern, eine Anzeige für verschiedene Anzeigeformen, und eine Aufzeichnungsmedium-Einsetz-/Entfernungskomponente zum Einsetzen und Entfernen von Aufzeichnungsmedien haben, auf welchen Bilddaten aufgezeichnet sind, die mit Hilfe einer Digitalkamera oder dergleichen aufgenommen wurden.
J3. Variante 3
Obwohl ein Tintenstrahldrucker 10, der geschnittenes Papier als Druckobjekt verwendet, als Drucker in den vorangehenden Ausführungsformen verwendet wurde, können auch andere Druckobjekte als geschnittenes Papier, wie Papierrollen, verwendet werden. Der Drucker ist auch nicht auf Farbtintenstrahldrucker beschränkt. Zum Beispiel sind monochromatische Drucker, Laserdrucker und Faxgeräte anwendbar, vorausgesetzt, der Drucker ist imstande, solche Druckobjekte zu bedrucken.
J4. Variante 4
Das Speicherelement, das in den vorangehenden Ausführungsformen verwendet wird, umfasst einen drahtlosen IC-Chip, einen Resonanzkondensator, der durch Ätzen eines Metallfilms gebildet wird, und eine flache Antennenspule, ist aber nicht auf eine solche Struktur beschränkt, vorausgesetzt, die Struktur ist zur Aufzeichnung von Daten imstande. Zum Beispiel kann ein Resonanzkondensator an die Außenseite des Speicherelements angeschlossen werden.
J5. Variante 5
In den vorangehenden Ausführungsformen wurden drei Moden, der Haltemodus M2, der ID-Prüfmodus M3 und der Aktivmodus M4, als Moden während des Betriebs des Speicherelements verwendet, aber das Speicherelement 311 kann auch andere Moden haben. Zum Beispiel kann der Haltemodus M2 in mehrere Haltesubmoden unterteilt sein. Insbesondere kann der Empfang eines Hochfrequenzsignals von dem Sender/Empfänger 30 zu einem Wechsel in den ersten Haltesubmodus führen, und der Empfang eines bestimmten Wechselbefehls im ersten Haltesubmodus kann zu einem Wechsel in den zweiten Haltesubmodus führen. Zu dem Zeitpunkt, zu dem das Speicherelement einen Aktivmodusbefehl empfängt, während es sich im ersten Haltesubmodus befindet, sollte es unmittelbar in den Aktivmodus M4 wechseln, und wenn es einen Antikollisionsstartbefehl empfängt, während es sich im zweiten Haltesubmodus befindet, sollte es unmittelbar in den ID-Prüfmodus M3 wechseln. In dieser Struktur ergibt sich eine ID-Prüfprozess-Fehlfunktion bei einer Rückkehr in den zweiten Haltesubmodus, während der Empfang eines Haltebefehls zu einem Wechsel von dem Aktivmodus M4 in den erste Haltesubmodus führt. Die Verwendung einer solchen Haltemodusstruktur kann den Wechsel zwischen den Betriebsmoden beschränken und kann somit einen unabsichtlichen Wechsel in ungeeignete Betriebsmoden verhindern. Das heißt, der Vorteil ist die Fähigkeit, zuverlässigere Wechsel zwischen Betriebsmoden zu garantieren.
Das Speicherelement muss jedoch keinen Haltemodus haben. Zum Beispiel kann das Speicherelement so gestaltet sein, dass es unmittelbar in den Aktivmodus wechselt, wenn Strom bei Empfang eines Hochfrequenzsignals von dem Sender/Empfänger erzeugt wird. Das Speicherelement kann auch so gestaltet werden, dass es von einem spezifischen Modus, der nicht der IP-Prüfmodus oder Aktivmodus ist, in den Aktivmodus wechselt, ohne durch den ID-Prüfmodus zu laufen. Das heißt, das Speicherelement (die Speicherschaltung) der vorliegenden Erfindung kann im Allgemeinen imstande sein, von einem spezifischen Zustand, der nicht der ID-Prüfmodus ist, in den Aktivmodus zu wechseln, ohne durch den ID-Prüfmodus zu laufen. Es ist jedoch bevorzugt, dass das Speicherelement bei Empfang eines Aktivmodusbefehls, der die Tinteneinheit ID enthält, in den Aktivmodus wechselt. Ferner kann das Speicherelement vorzugsweise aus dem Haltemodus in den Aktivmodus wechseln, wenn im Haltemodus ein Lesebefehl oder Schreibbefehl empfangen wird, der die Tinteneinheit ID enthält, so dass ein Lese- oder Schreibvorgang ausgeführt wird.
J6 Variante 6
Die oben dargestellten Ausführungsformen zeigen einen Drucker, in den Tinteneinheiten eingebaut werden können, aber die vorliegende Erfindung ist im Allgemeinen bei einer Reihe von Geräten anwendbar, in welche Patronen mit verbrauchbaren Komponenten eingebaut werden können. Das Gerät muss nicht derart sein, dass mehrere Patronen mit einer verbrauchbaren Komponente eingebaut werden können, sollte aber derart sein, dass eine oder mehrere Patronen mit einer verbrauchbaren Komponente eingebaut werden können. In den vorangehenden Ausführungsformen wurden Patronen mit einer verbrauchbaren Komponente gemeinsam mit dem Schlitten (der Schlittenhalterung) bewegt, aber als Alternative kann der Sender/Empfänger bewegt werden. Das Positi onsverhälrnis zwischen dem Sender/Empfänger und der Patrone kann auch unveränderlich sein, wobei weder der Sender/Empfänger-Haupteinheit noch die Patrone bewegt werden.
J7. Variante 7
In den vorangehenden Ausführungsformen lagen der Sender/Empfänger 30 und die Tinteneinheit innerhalb eines bestimmten Abstandes von nicht mehr als etwa 30 mm zueinander, während sie in Verbindung standen, aber die äußeren Oberflächen der Patrone und des Sender/Empfängers können im Allgemeinen während der Verbindung in Kontakt stehen. Das heißt, der Sender/Empfänger und die Patrone sollten zur drahtlosen Verbindung imstande sein, während sie nebeneinander liegen. In der vorliegenden Beschreibung bedeutet der Ausdruck "drahtlos" zwischen dem Sender/Empfänger und der Patrone, dass der elektrische Schaltkreis des Sender/Empfängers und der elektrische Schaltkreis der Patrone nicht durch elektrische Verdrahtung verbunden sind. Die äußeren Oberflächen können miteinander in Kontakt stehen.
J8. Variante 8
In den vorangehenden Ausführungsformen ermöglicht der Sender/Empfänger 30, dass zwei Tinteneinheiten gleichzeitig in den Haltemodus wechseln, aber der Sender/Empfänger sollte im Allgemeinen die Fähigkeit haben, zwei oder mehr Patronen gleichzeitig in den Haltemodus zu bewegen. Der Sender/Empfänger sollte jedoch nicht die Fähigkeit haben, alle der maximalen Anzahl von Patronen, die montiert werden können, gleichzeitig in den Haltemodus zu bewegen. Der Grund ist, dass es schwierig wäre, die Position jeder Patrone im ID-Prüfprozess zu unterscheiden, wenn der Sender/Empfänger die Kapazität hätte, alle Patronen in den Haltemodus zu bewegen. In diesem Sinn ist es besonders wünschenswert, dass der Sender/Empfänger die Fähigkeit hat, eine oder zwei Patronen gleichzeitig in den Haltemodus zu bewegen.
Obwohl die vorliegende Erfindung ausführlich beschrieben und dargestellt wurde, ist offensichtlich, dass dies nur eine Veranschaulichung und ein Beispiel ist, und keine Einschränkung, wobei der Umfang der vorliegenden Erfindung durch den Inhalt der beiliegenden Ansprüche eingeschränkt ist.

Claims

Patrone, die eine verbrauchbare Komponente enthält, umfassend: eine Speicherschaltung (311), die eine Antenne (3113) enthält, die zur drahtlosen Verbindung imstande ist, während sie sich in der Nähe einer Antenne (301) einer externen Sende-/Empfangsvorrichtung (30) befindet, einen Speicher (3117) zum Speichern einer ID der Patrone und von Daten, die sich auf die verbrauchbare Komponente beziehen, und eine Steuerung (3116) zum Steuern der Verbindung mit der Sende-/Empfangsvorrichtung und zum Steuern des Zugriffs auf den Speicher; wobei die Speicherschaltung in einem ID-Prüfmodus bedienbar ist, der das Prüfen der ID der Patrone durch die Sende-/Empfangsvorrichtung ermöglicht, und in einem Aktivmodus, der einen Speicherzugriff bei Empfang eines Speicherzugriffsbefehls von der Sende-/Empfangsvorrichtung ermöglicht; dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherschaltung imstande ist, von einem anderen Modus als dem ID-Prüf- und Aktivmodus in den Aktivmodus zu wechseln, ohne durch den ID-Prüfmodus zu laufen.
Patrone nach Anspruch 1, wobei die Speicherschaltung bei Empfang eines Aktivmodusbefehls, der die ID der Patrone enthält, während sie sich nicht im ID-Prüfmodus befindet, imstande ist, in den Aktivmodus zu wechseln, ohne durch den ID-Prüfmodus zu laufen.
Patrone nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Speicherschaltung imstande ist, in den Aktivmodus zu wechseln, nachdem die ID im ID-Prüfmodus geprüft wurde.
Patrone nach Anspruch 3, wobei die Speicherschaltung des Weiteren in einem Haltemodus bedienbar ist, in dem die Speicherschaltung keine Speicherzugriffsbefehle empfangen kann, und die Speicherschaltung imstande ist, bei Empfang eines Aktivmodusbefehls in den Aktivmodus zu wechseln, wenn sie sich im Haltemodus befindet.
Patrone nach Anspruch 4, wobei die Speicherschaltung des Weiteren eine elektrischen Strom erzeugende Komponente (3114) enthält, um einen elektrischen Stromausgang für die Speicherschaltung als Reaktion auf Hochfrequenzfunksignale zu erzeugen, die von der Sende-/Empfangsvorrichtung empfangen werden, der Haltemodus einen ersten Haltesubmodus enthält, in dem ein elektrischer Stromausgang als Reaktion auf Hochfrequenzfunksignale, die von der Sende-/Empfangsvorrichtung empfangen werden, in der Speicherschaltung erzeugt wird, und einen zweiten Haltesubmodus, in den die Speicherschaltung bei Empfang eines vorbestimmten Wechselbefehls von der Sende-/Empfangsvorrichtung wechselt, wenn die Patrone im ersten Haltesubmodus arbeitet, die Speicherschaltung bei Empfang des Aktivmodusbefehls direkt in den Betrieb im Aktivmodus wechselt, während sie im ersten Haltesubmodus arbeitet, und die Speicherschaltung bei Empfang eines ID-Prüfungsstartbefehls direkt in den Betrieb im ID- Prüfmodus wechselt, während sie im zweiten Haltesubmodus arbeitet.
Patrone nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein ID-Prüfungsstartbefehl zum Ändern der Betriebsbedingung der Speicherschaltung nur einen Teil einer ID enthält, die allgemein einer Mehrzahl von Patronen zugeordnet werden kann, und die Speicherschaltung einen ID-Prüfprozess ausführen kann, wenn der Teil der ID, der in dem ID-Prüfungsstartbefehl enthalten ist, derselbe wie der entsprechende Teil der ID in der Speicherschaltung ist.
Patrone nach Anspruch 6, wobei die Speicherschaltung imstande ist, den ID-Prüfprozess nur dann auszuführen, wenn die Antenne der Patrone und die Antenne der Sende-/Empfangsvorrichtung innerhalb von etwa 30 mm liegen.
Patrone nach Anspruch 1, wobei der Speicherzugriffsbefehl einen Lesebefehl mit der gesamten ID der Patrone und einen Schreibbefehl mit der gesamten ID der Patrone enthält.
Patrone nach Anspruch 1, wobei der Speicherzugriffsbefehl einen Lesebefehl nur mit einem bestimmten Teil der ID der Patrone und einen Schreibbefehl nur mit einem bestimmten Teil der ID der Patrone enthält.
Patrone nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Lesebefehl eine Lesestartadresse und eine zu lesende Datenmenge enthält, und die Speicherschaltung bedienbar ist, um Daten aus dem Speicher entsprechend dem Lesebefehl zu lesen, um die gelesenen Daten zu der Sende-/Empfangsvorrichtung zu leiten.
Patrone nach Anspruch 10, wobei die Speicherschaltung bedienbar ist, um die gelesenen Daten und einen Fehlerkode, der anzeigt, dass ein Lesefehler aufgetreten ist, an die Sende-/Empfangsvorrichtung zurückzusenden, wenn nur ein Teil einer gelesenen Datenmenge, die durch den Lesebefehl angefordert wurde, gelesen wurde.
Patrone nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei der Schreibbefehl eine Schreibadresse und eine vorbestimmte Datenmenge enthält, und die Speicherschaltung bedienbar ist, um die vorbestimmte Datenmenge entsprechend dem Schreibbefehl zu schreiben und dann die Sende-/Empfangsvorrichtung zu benachrichtigen, dass die Daten geschrieben wurden.
Patrone nach Anspruch 1, wobei die Speicherschaltung bei Empfang von Hochfrequenzsignalen, die von der Sende-/Empfangsantenne in einem vorbestimmten Abstand von nicht mehr als etwa 30 mm zu der Antenne der Speicherschaltung übertragen werden, Strom aus den Hochfrequenzfunksignalen erzeugt und in einen Haltemodus wechselt, aber nicht arbeitet, wenn sich die Sende-/Empfangsantenne nicht innerhalb des vorbestimmten Abstands zu der Antenne der Speicherschaltung befindet.
Patrone nach Anspruch 1, wobei alle Befehle, die die Speicherschaltung empfangen kann, mindestens einen Teil der ID enthalten, und der Speicher Operationen als Reaktion auf einen Befehl nur dann durchführt, wenn mindestens ein Teil der ID in dem empfangenen Befehl derselbe ist wie der entsprechende ID-Teil der Patrone.
Vorrichtung, in der eine Patrone, die eine verbrauchbare Komponente enthält, installiert werden kann, umfassend: eine Patronenhalterung (20); eine oder mehrere Patronen (INC1 bis INC6) nach Anspruch 1, die in der Patronenhalterung montiert sind, und eine Sende-/Empfangsvorrichtung (30), die zur drahtlosen Verbindung mit der einen oder den mehreren Patronen imstande ist, während sie sich in deren Nähe befindet.