Die
an dem Drucker angebrachte Tintenpatrone ist einmal verwendbar.
Ein nichtflüchtiger
Speicher, der im allgemeinen in dem Drucker verwendet wird, beispielsweise
ein großer,
kostspieliger nichtflüchtiger
Speicher mit einer verhältnismäßig großen Speicherkapazität von einigen
Kilobytes und mehr als zehn Anschlüssen, ist für die Tintenpatrone nicht einsetzbar.
Die Verwendung eines solchen nichtflüchtigen Speichers macht die
Tintenpatrone unerwünscht
sperrig, und es werden dadurch die Herstellungskosten der einmal
verwendbaren Tintenpatrone erhöht,
welche weggeworfen wird, nachdem die Tinte in der Tintenpatrone
ausgegangen ist.
Eine
vorgeschlagene Technik verwendet dementsprechend einen speziellen
nichtflüchtigen Speicher
geringer Größe, der
eine verhältnismäßig kleine
Speicherkapazität
aufweist, für
die Tintenpatrone. Der nichtflüchtige
Speicher mit nur einigen Anschlüssen
verwendet ein spezifisches Adressierungsformat, das von dem bei
den allgemeinen nichtflüchtigen
Speichern eingesetzten Adressierungsformat verschieden ist. Hieraus
ergibt sich ein weiteres Problem einer schwierigen Handhabung.
In
dem Fall, in dem das verschiedene Adressierungsformat verwendet
wird, kann der Computer, der den Datenschreibvorgang steuert, die
Konvertierung des Adressierungsformats ausführen. Im Fall einer Tintenpatrone
mit einem Tintenreservoir, worin eine Mehrzahl verschiedener Tinten
enthalten ist, und in dem erforderliche Informationsbestandteile, beispielsweise
Informationsbestandteile über
die Beträge
des Tintenverbrauchs, unabhängig
für die
jeweiligen Tinten, gehalten werden, müssen jedoch verhältnismäßig große Datenlängen geschrieben werden,
und die Adressenkonvertierung erfordert eine unerwünscht lange
Zeit. Ein solcher Nachteil ist nicht zu vernachlässigen, weil dies dazu führen kann, dass
nicht alle Daten überschrieben
werden, wenn kein ausreichender Zeitraum für die Adressenkonvertierung
bereitgestellt wird, beispielsweise zur Zeit eines zwangsweisen
Abtrennens der Leistungsversorgung.
In
der Druckschrift
JP 08310007 ist
ein Drucker beschrieben, der in einer Tintenpatrone gespeicherte
Identifikationsdaten mit im Druckerspeicher gespeicherten Daten
vergleicht. Die unabhängigen Ansprüche sind über dieses
Dokument gekennzeichnet.
Die
vorstehend erörterten
Probleme ergeben sich bei jeder Druckvorrichtung, die die Resttintenmenge
oder den Betrag des Tintenverbrauchs in einer Tintenpatrone nicht
direkt misst, sondern den Drucker veranlasst, solche Daten zu berechnen,
und bei einer Tintenpatrone, die daran angebracht ist. Eine solche
Druckvorrichtung umfasst eine Tintenstrahl-Druckvorrichtung, die
durch Mischen oder Lösen
eines Pigments oder eines Farbstoffs mit oder in einem Lösungsmittel
erhaltene Tinte verwendet und Tintentröpfchen im flüssigen Zustand überträgt, um ein
Drucken zu implementieren, eine Druckvorrichtung, die eine Tintenpatrone
mit einem darin aufgenommenen Tintentoner verwendet, und eine Thermotransfer-Druckvorrichtung.
Das
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß darin, eine Technik bereitzustellen,
die auf einen Drucker und eine daran angebrachte Patrone anwendbar
ist und die es ermöglicht,
dass sich auf die Patrone beziehende Informationen, wie Informationseinheiten über Resttintenmengen
oder Resttonermengen, angemessen verarbeitet werden, während die
Herstellungskosten der Patrone nicht erhöht werden.
Zumindest
ein Teil der vorstehend erwähnten und
der anderen verwandten. Aufgaben wird durch einen Drucker gelöst, an dem
eine Patrone abnehmbar angebracht ist, wobei die Patrone Tinte enthält und einen überschreibbaren
nichtflüchtigen
Speicher aufweist. Der Drucker bewirkt, dass die in der Patrone
enthaltene Tinte von einem am Drucker montierten Druckkopf auf ein
Druckmedium übertragen
wird, wodurch ein Druckvorgang implementiert wird. Der Drucker ist
gekennzeichnet durch: einen Druckerspeicher, der Informationen,
die die Tinte betreffen, die in der Patrone enthalten ist, in einem
vorbestimmten Bereich davon in einem vorbestimmten Adressierungsformat
speichert, das von einem spezifischen Adressierungsformat verschieden
ist, das in dem nichtflüchtigen
Speicher verwendet wird, eine Speicherschreibeinheit, die die Informationen,
die die Tinte betreffen, die in der Patrone enthalten ist, aus dem vorbestimmten
Bereich liest und die ausgelesenen Informationen in einen spezifischen
Bereich des nichtflüchtigen
Speichers schreibt, der dem vorbestimmten Bereich des Druckerspeichers
entspricht, und einen Adressdecodierer, der ein Speicherformat der
Adressierung der Informationen, die die Tinte betreffen, aus dem
vorbestimmten Adressierungsformat in das spezifische Adressierungsformat
konvertiert, wenn die Speicherschreibeinheit die Informationen schreibt.
Die
vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren, das dem vorstehend
erörterten
Drucker entspricht. Die vorliegende Erfindung sieht demgemäß vor: ein
Verfahren zum Schreiben von Informationen, die die Tinte betreffen,
die in einer Patrone enthalten ist, in einen überschreibbaren nichtflüchtigen
Speicher, der in die Patrone aufgenommen ist, die abnehmbar an einem
Drucker angebracht ist, wobei der Drucker bewirkt, dass die in der
Patrone enthaltene Tinte von einem Druckkopf, der an dem Drucker
montiert ist, auf ein Druckmedium übertragen wird, wodurch ein
Druckvorgang implementiert wird. Das Verfahren ist durch die folgenden
Schritte gekennzeichnet: Speichern der Informationen, die die Tinte
betreffen, die in der Patrone enthalten ist, in einem vorbestimmten
Bereich eines Druckerspeichers, der in den Drucker aufgenommen ist,
in einem vorbestimmten Adressierungsformat, das von einem spezifischen
Adressierungsformat, das in dem nichtflüchtigen Speicher verwendet
wird, verschieden ist, Lesen der Informationen, die die Tinte betreffen,
die in der Patrone enthalten ist, aus dem vorbestimmten Bereich,
Konvertieren eines Speicherformats einer Adressierung der Informationen,
die die Tinte betreffen, von dem vorbestimmten Adressierungsformat
in das spezifische Adressierungsformat und Schreiben der Informationen
in dem konvertierten spezifischen Adressierungsformat in einen spezifischen
Bereich des nichtflüchtigen
Speichers, der dem vorbestimmten Bereich des Druckerspeichers entspricht.
Bei
dem Drucker und dem entsprechenden Verfahren der vorliegenden Erfindung
werden die Informationen, die sich auf die in der Patrone enthaltene
Tinte beziehen, in verschiedenen Adressierungsformaten in dem Druckerspeicher,
der in den Drucker aufgenommen ist, und in dem nichtflüchtigen
Speicher, der in die Patrone aufgenommen ist, gespeichert. Der Adressdecodierer
konvertiert das Speicherformat der Adressierung, wenn die Informationen
in den nichtflüchtigen
Speicher der Patrone geschrieben werden. Diese Anordnung ermöglicht es, dass
die sich auf die Tinte beziehenden Informationen selbst dann leicht
in den nichtflüchtigen
Speicher der Patrone geschrieben werden, wenn das in dem nichtflüchtigen
Speicher verwendete Adressierungsformat von demjenigen verschieden
ist, das in dem Druckerspeicher verwendet wird.
Beim
Drucker der vorliegenden Erfindung kann der Adressdecodierer in
dem Fall, in dem die Patrone abnehmbar an einem Wagen angebracht
ist, an dem der Druckkopf montiert ist und der sich in bezug auf
das Druckmedium vor und zurück
bewegt, auch an dem Wagen angeordnet sein. Diese Anordnung verkürzt den
Abstand zwischen dem Adressdecodierer und der Patrone. Dies ist
besonders vorteilhaft, wenn es schwierig ist, die Signalleitungen
wegen des spezifischen Adressierungsformats, das in dem nichtflüchtigen
Speicher der Patrone verwendet wird, zu verlängern.
Die
vorliegende Erfindung betrifft weiter eine Patrone, die dem vorstehend
erörterten
Drucker entspricht. Die vorliegende Erfindung sieht demgemäß eine Patrone
vor, die Tinte enthält
und abnehmbar an einem Drucker mit einem Druckkopf angebracht ist, wobei
der Drucker bewirkt, dass die in der Patrone enthaltene Tinte von
dem Druckkopf in der Einheit eines Punkts auf ein Druckmedium übertragen
wird, wodurch ein Druckvorgang implementiert wird. Die Patrone weist
auf: einen überschreibbaren
nichtflüchtigen
Speicher, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter aufweist: eine
Eingabeeinheit, die Informationen, welche die Tinte betreffen, die
in der Patrone enthalten ist, welche in einem vorbestimmten Adressierungsformat
in einem vorbestimmten Bereich eines Druckerspeichers gespeichert
wurden, der in den Drucker aufgenommen ist, in einem spezifischen Adressierungsformat,
das von dem vorbestimmten Adressierungsformat verschieden ist, empfängt, und eine
Schreibsteuereinrichtung, welche die Informationen, die von der
Eingabeeinheit in dem spezifischen Adressierungsformat empfangen
wurden, in den nichtflüchtigen
Speicher schreibt.
Bei
der Patrone der vorliegenden Erfindung werden die Informationen,
die in einem vorbestimmten Adressierungsformat in einem vorbestimmten Bereich
des in den Drucker aufgenommenen Druckerspeichers gespeichert wurden,
in einem spezifischen Adressierungsformat empfangen, das von dem
vorbestimmten Adressierungsformat verschieden ist, und in den nichtflüchtigen
Speicher geschrieben. Dies bedeutet, dass die Daten, unabhängig von dem
beim Druckerspeicher verwendeten Adressierungsformat, in den nichtflüchtigen
Speicher der Patrone geschrieben werden. Ähnlich kann der Datenlesevorgang
in dem spezifischen Adressierungsformat ausgeführt werden, das von dem im
Druckerspeicher verwendeten Adressierungsformat verschieden ist.
Gemäß einer
bevorzugten Anwendung der vorliegenden Erfindung führt der
nichtflüchtige
Speicher der Patrone die Übertragung
von Daten durch seriellen Zugriff aus, und die Informationen werden synchron
mit einem Takt für
die Adressierung in den nichtflüchtigen
Speicher geschrieben. Der nichtflüchtige Speicher mit seriellem
Zugriff weist im allgemeinen eine verringerte Anzahl von Anschlüssen auf
und ist von geringer Größe, was
zur Größenverringerung der
gesamten Tintenpatrone beiträgt.
Die
in den nichtflüchtigen
Speicher geschriebenen Informationen sind beispielsweise ein Informationsbestandteil,
der sich auf die Tintenmenge in der Patrone bezieht. Der Informationsbestandteil,
der sich auf die Tintenmenge bezieht, kann eine Resttintenmenge
oder einen Betrag des Tintenverbrauchs in bezug auf die Patrone
betreffen.
Gemäß einer
anderen bevorzugten Anwendung der vorliegenden Erfindung ist eine
Mehrzahl von verschiedenen Tinten in der Patrone enthalten, und
der Adressdecodierer führt
die Konvertierung des Speicherformats der Adressierung entsprechend einer
Mehrzahl von Bereichen aus, die für die jeweiligen Tinten in
dem nichtflüchtigen
Speicher bereitgestellt sind. Bei einer Farbtintenpatrone mit drei
verschiedenen Farben, beispielsweise Zyan, Magenta und Gelb, die
darin enthalten sind, erleichtert diese Anordnung das Speichern
von Informationen in bezug auf die jeweiligen Farbtinten. Das gleiche
Prinzip ist auf eine andere Patrone anwendbar, in der mindestens
fünf verschiedene
Tinten enthalten sind. In diesen Fällen wird die Speicherkapazität von höchstens
2 Bytes zugeordnet, um einen Informationsbestandteil zu speichern,
der sich auf die Menge jeder Tinte bezieht. Die Zuordnung der Speicherkapazität von etwa
2 Bytes zu jeder Tinte ermöglicht,
dass die Daten innerhalb eines kurzen Zeitraums in den nichtflüchtigen
Speicher der Patrone geschrieben werden.
Gemäß noch einer
anderen bevorzugten Anwendung der vorliegenden Erfindung weist der
nichtflüchtige
Speicher der Patrone zwei Informationsspeicherbereiche auf, um die
Zuverlässigkeit
der gespeicherten Informationen zu erhöhen. Bei diesem Aufbau spezifiziert
der Adressdecodierer jedesmal dann, wenn eine Anforderung zum Schreiben
von Informationen, die in einem Bereich des Druckerspeichers gespeichert
wurden, in den nichtflüchtigen Speicher
ausgegeben wird, alternierend eine von zwei verschiedenen Adressen.
Diese Anordnung bewirkt, dass der Adressdecodierer die Adressen
spezifiziert, und verringert dadurch die Belastung des Druckerhauptkörpers.
Die
Informationen können
nach mindestens einer von einer Zeit, zu der ein Leistungsabschaltbefehl
gegeben wird, um eine Leistungsquelle des Druckers abzuschalten,
einer Zeit, zu der die Leistungsversorgung des Druckers unterbrochen
wird, und einer Zeit, zu der ein Austauschbefehl gegeben wird, um
die Patrone auszutauschen, in den nichtflüchtigen Speicher der Patrone
geschrieben werden. Bei dieser Anordnung führt der Adressdecodierer die Konvertierung
des Speicherformats der Adressierung aus und schreibt die Informationen
mit dem konvertierten Format nach mindestens einer der vorstehend
erwähnten
Zeiten in den nichtflüchtigen
Speicher. Das Schreiben der Informationen in den nichtflüchtigen
Speicher der Patrone zu den vorstehend erwähnten Zeiten ermöglicht es,
dass die Zuverlässigkeit
der Informationen auf einem ausreichenden Niveau gehalten wird.
In dem Fall, in dem die Patrone von dem Drucker abgenommen wird,
ermöglicht
diese Anordnung, dass die neuesten Daten in dem nichtflüchtigen
Speicher der Patrone gespeichert werden. Ein Reinigungsvorgang wird
im allgemeinen bei einem Tintenstrahldrucker ausgeführt, um
zu verhindern, dass Düsen
an dem Druckkopf verstopfen. Der Reinigungsvorgang verbraucht eine
vorgegebene Tintenmenge. Es ist dementsprechend wünschenswert,
die Informationen in bezug auf die Tintenmenge nach jedem Reinigungsvorgang
zu aktualisieren.
Ein
programmierbarer ROM, der elektrisch löschbar ist, ein Flash-ROM oder
ein ferroelektrischer Speicher kann für den nichtflüchtigen
Speicher der Patrone verwendet werden.
Vorzugsweise
umfasst der Drucker weiter eine Datenregistrierungseinheit, die
an einem Wagen angeordnet ist, an dem der Druckkopf montiert ist und
der sich in bezug auf das Druckmedium vor und zurück bewegt,
welche vorübergehend
die aus dem vorbestimmten Bereich des Druckerspeichers ausgelesenen
Informationen in bezug auf die Tinte registriert, wobei die Speicherschreibeinheit
die in der Datenregistrierungseinheit vorübergehend registrierten Informationen
in einen spezifischen Bereich des nichtflüchtigen Speichers schreibt,
der dem vorbestimmten Bereich des Druckerspeichers entspricht.
Vorzugsweise
umfasst das Verfahren weiter die Schritte des Zwischenspeicherns
der sich auf die Tinte beziehenden Informationen, die aus dem vorbestimmten
Bereich des Druckerspeichers gelesen wurden, in einen temporären Speicher,
der an einem Wagen angeordnet ist, an dem der Druckkopf montiert
ist und der sich in bezug auf das Druckmedium vor und zurück bewegt,
wobei in dem Schritt des Schreibens der Informationen die im temporären Speicher
zwischengespeicherten Informationen in einen spezifischen Bereich
des nichtflüchtigen
Speichers geschrieben werden, der dem vorbestimmten Bereich des
Druckerspeichers entspricht.
Vorzugsweise
empfängt
die Eingabeeinheit der Patrone Informationen, die sich auf die in
der Patrone enthaltene Tinte beziehen, welche in einem vorbestimmten
Adressierungsformat in einem an dem Wagen montierten temporären Speicher
zum Zwischenspeichern von Informationen gespeichert wurden, in einem
spezifischen Adressierungsformat, das von dem vorbestimmten Adressierungsformat verschieden
ist, und die Schreibsteuereinrichtung schreibt die Informationen,
die in dem spezifischen Adressierungsformat von der Eingabeeinheit
empfangen worden sind, in den nichtflüchtigen Speicher.
Vorzugsweise
werden die Informationen, die sich auf die in der Patrone enthaltene
Tinte beziehen, in einem vorbestimmten Bereich des Druckerspeichers
gespeichert. Die aus dem vorbestimmten Bereich des Druckerspeichers
gelesenen Informationen werden vorübergehend im temporären Speicher
an dem Wagen registriert und schließlich in den nichtflüchtigen
Speicher der Patrone geschrieben. Diese Anordnung erfordert nicht
den zeitaufwendigen Prozess des Lesens der jeweiligen Informationsbestandteile
aus dem Druckerspeicher ansprechend auf jede Anforderung, sondern
sie erleichtert den Vorgang des Schreibens von Daten in den nichtflüchtigen Speicher
der Patrone.
Mindestens
ein Teilbereich eines spezifischen Speichers, in dem Daten, die
einem Treibersignal für
die an dem Druckkopf ausgebildeten punktbildenden Elemente entsprechen,
zwischengespeichert sind, kann als der temporäre Speicher verwendet werden.
Der an dem Wagen montierte Druckkopf kann einen solchen Speicher
aufweisen, in dem einem Treibersignal für die punktbildenden Elemente entsprechende
Daten zwischengespeichert sind. Dies erleichtert die Konfiguration
des Speicherprozesses.
Die
aus dem Druckerspeicher gelesenen Informationen können unter
Verwendung der Signalleitung, über
die einem Treibersignal für
die punktbildenden Elemente entsprechende Daten an die punktbildenden
Elemente ausgegeben werden, in dem temporären Speicher registriert werden.
Dies erleichtert die Konfiguration des Speicherprozesses.
Eine
gemeinsame Hardwarekonfiguration kann für die Ausgabe von Daten an
die punktbildenden Elemente und für die Ausgabe von Informationen an
den nichtflüchtigen
Speicher verwendet werden. In diesem Fall weist eine wünschenswerte
Struktur einen Mechanismus zum Auswählen entweder der Ausgabe von
Daten an die punktbildenden Elemente oder der Ausgabe von Informationen
an den nichtflüchtigen
Speicher auf. Ein konkretes Beispiel einer solchen Struktur trennt
die Leistungsversorgung für den
nichtflüchtigen
Speicher im Fall der Ausgabe von Daten, die einem Treibersignal
für die
punktbildenden Elemente entsprechen, ab.
Bei
beliebigen der vorstehend erwähnten Anwendungen
können
die Informationen, die sich auf die Tintenmenge beziehen, eine Resttintenmenge oder
einen Betrag des Tintenverbrauchs in bezug auf die Patrone betreffen.
Der nichtflüchtige
Speicher kann ein Speicher sein, der eine Datenübertragung durch seriellen
Zugriff ausführt,
beispielsweise ein programmierbarer ROM, der elektrisch löschbar ist, ein
Flash-ROM oder ein ferroelektrischer Speicher.
Die
Anordnung der Aufnahme des nichtflüchtigen Speichers in die Tintenpatrone
ist auf jeden beliebigen Patronentyp anwendbar. Beispielsweise ist in
dem Fall, in dem sowohl eine schwarze Tintenpatrone, in der schwarze
Tinte enthalten ist, als auch eine Farbtintenpatrone, in der mehrere
verschiedene Farbtinten enthalten sind, abnehmbar an dem Drucker
angebracht sind, der nichtflüchtige
Speicher sowohl in der schwarzen Tintenpatrone als auch der Farbtintenpatrone
bereitgestellt, und erforderliche Informationsbestandteile werden
in die jeweiligen nichtflüchtigen
Speicher geschrieben. Die Konfiguration, die einen nichtflüchtigen
Speicher für
jede Patrone bereitstellt, ermöglicht,
dass die Daten über
die Tintenmenge in bezug auf jede Patrone unabhängig verarbeitet werden. Der
Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist auch auf einen Drucker
anwendbar, an dem nur eine schwarze Tintenpatrone oder eine Farbtintenpatrone
abnehmbar angebracht ist.
Diese
und andere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
in bezug auf die anliegende Zeichnung besser verständlich werden.
1 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Aufbaus eines Hauptteils eines
Druckers 1 in einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung.
die 2A und 2B zeigen
perspektivische Ansichten, die jeweils den Aufbau einer Tintenpatrone 107K und
einer Patronenanbringungseinheit 18 gemäß der Ausführungsform wiedergeben.
3 zeigt
eine Schnittansicht eines Anbringungszustands, in dem die in 2A dargestellte Tintenpatrone 107K an
der in 2B dargestellten Patronenanbringungseinheit 18 angebracht
ist.
4 zeigt
ein Blockdiagramm des inneren Aufbaus des Druckers 1 gemäß der eine
Drucksteuereinrichtung 40 aufweisenden Ausführungsform.
5 zeigt
ein Blockdiagramm von Verbindungen eines Steuer-ICs 200 in
der Ausführungsform.
6 zeigt
ein Blockdiagramm eines inneren Aufbaus einer Treiberschaltung 230 eines
Druckkopfs 10 in der Ausführungsform.
7 zeigt
ein Layout von am Druckkopf 10 in der Ausführungsform
ausgebildeten Düsenöffnungen 23.
8 zeigt
ein Blockdiagramm des Aufbaus eines in eine schwarze Tintenpatrone 107K und
eine Farbtintenpatrone 107F aufgenommenen Speicherelements 80.
9A zeigt
ein Flussdiagramm einer Verarbeitungsroutine zum Schreiben von Daten
in das Speicherelement 80.
9B zeigt
ein Zeitablaufdiagramm des Zeitablaufs der Ausführung der in dem Flussdiagramm
aus 9A dargestellten Verarbeitung.
10 zeigt
ein Datenfeld in dem Speicherelement 80, das in die schwarze
Tintenpatrone 107K aufgenommen ist, die an dem Drucker 1 in
der Ausführungsform
angebracht ist.
11 zeigt
ein Datenfeld in dem Speicherelement 80, das in die Farbtintenpatrone 107F aufgenommen
ist, die an dem Drucker 1 in der Ausführungsform angebracht ist.
12 zeigt
ein Datenfeld in einem EEPROM 90, der in die Drucksteuereinrichtung 40 des Druckers 1 in
der Ausführungsform
aufgenommen ist.
13 zeigt
ein Flussdiagramm einer Verarbeitungsroutine, die zur Zeit einer
Leistungszufuhr zum Drucker 1 ausgeführt wird.
14 zeigt
ein Flussdiagramm einer Verarbeitungsroutine, die zum Berechnen
der Resttintenmengen ausgeführt
wird.
15 zeigt
ein Flussdiagramm einer Verarbeitungsroutine, die durch eine Unterbrechung
ansprechend auf eine Anforderung eines Abschaltens der Leistung
ausgeführt
wird.
16 zeigt
eine Farbtintenpatrone 500 mit einem freigelegten Speicherelement
als eine Modifikation der Ausführungsform.
17 zeigt
einen Aufbau ohne eine Übertragungssteuereinrichtung 220 als
eine weitere Modifikation der Ausführungsform.
18 zeigt
einen anderen Aufbau als eine weitere Modifikation der Ausführungsform.
(Mechanischer Aufbau des
Druckers 1)
1 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Aufbaus eines Hauptteils eines
Tintenstrahldruckers 1 in einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung. Der Drucker 1 der Ausführungsform wird in Verbindung
mit einem Computer PC verwendet, an den auch ein Scanner SC angeschlossen
ist. Der Computer PC liest ein Betriebssystem und vorbestimmte Programme
und führt
diese aus, um in Kombination mit dem Drucker 1 als eine
Druckvorrichtung zu funktionieren. Der Computer PC führt ein
Anwendungsprogramm auf einem spezifischen Betriebssystem aus, führt eine
Verarbeitung eines beispielsweise vom Scanner SC eingelesenen Eingabebilds
durch und zeigt ein verarbeitetes Bild auf einer CRT-Anzeige MT
an. Wenn der Benutzer nach Abschluss der erforderlichen Bildverarbeitung,
beispielsweise eines Retuschierens des Bilds auf der CRT-Anzeige
MT, einen Druckbefehl gibt, wird ein in das Betriebssystem aufgenommener
Druckertreiber aktiviert, um die verarbeiteten Bilddaten zum Drucker 1 zu übertragen. Ein
CD-Laufwerk (nicht
dargestellt), das ein Aufzeichnungsmedium, wie bspw. eine CDROM,
liest, und andere nicht dargestellte Laufwerke sind am Computer
PC angebracht.
Der
Druckertreiber wandelt bzw. konvertiert ursprüngliche Farbbilddaten, die
vom Scanner SC eingegeben und der erforderlichen Bildverarbeitung unterzogen
werden, in Farbbilddaten, die vom Drucker 1, ansprechend
auf den Druckbefehl, druckbar sind, und gibt die konvertierten Farbbilddaten
an den Drucker 1 aus. Die ursprünglichen Farbbilddaten bestehen
aus drei Farbkomponenten, nämlich
Rot (R), Grün
(G) und Blau (B). Die vom Drucker 1 druckbaren und ausgegebenen
konvertierten Farbbilddaten bestehen aus sechs Farbkomponenten,
nämlich Schwarz
(K), Zyan (C), Hellzyan (LC), Magenta (M), Hellmagenta (LM) und
Gelb (Y). Die druckbaren Farbbilddaten werden weiter einer Binärverarbeitung unterzogen,
die den Ein/Aus-Zustand von Tintenpunkten spezifiziert. Diese Bildverarbeitungs-
und Datenkonvertierungsprozesse sind auf dem Fachgebiet bekannt
und werden hier daher nicht spezifisch beschrieben. Diese Prozesse
können,
statt in dem im Computer PC enthaltenen Druckertreiber, im Drucker 1 ausgeführt werden,
wie später
erörtert
wird.
Nachfolgend
wird der Grundaufbau des Druckers 1 beschrieben. Mit Bezug
auf 1 sei bemerkt, dass der Drucker 1 eine
Drucksteuereinrichtung 40, die für Steuerprozeduren verantwortlich
ist, und einen Druckermechanismus 5, der das Ausstoßen von
Tinte tatsächlich
ausführt,
aufweist. Die Drucksteuereinrichtung 40 und der Druckermechanismus 5 sind
in einen Druckerhauptkörper 100 aufgenommen.
Der Druckermechanismus 5, der im Druckerhauptkörper 100 enthalten
ist, weist einen Druckkopf 10, einen Blattvorschubmechanismus 11 und
einen Wagenmechanismus 12 auf. Der Druckkopf 10 ist
integral mit einer Patronenanbringungseinheit 18 ausgebildet,
wodurch ein Wagen 101 gebildet ist. Der Druckkopf 10,
der von einem Tintenstrahltyp ist, ist an einer spezifischen Außenfläche des
Wagens 101 angebracht, die einem Blatt Druckpapier 105 gegenübersteht,
d.h. in dieser Ausführungsform
einer unteren Außenfläche des
Wagens 101. Die Übertragung von
Druckdaten zum Druckkopf 10 wird über ein flexibles Flachkabel
(FFC) 300 ausgeführt.
Der Wagenmechanismus 12 weist einen Wagenmotor 103 und einen
Synchronisationsriemen 102 auf. Der Wagenmotor 103 treibt
den Wagen 101 über
den Synchronisationsriemen 102 an. Der Wagen 101 wird
durch ein Führungselement 104 geführt und
bewegt sich entlang der Breite des Druckpapiers 105 durch
normale und rückwärts gerichtete
Drehungen des Wagenmotors 103 vorwärts und rückwärts. Der Blattvorschubmechanismus 11,
der das Druckpapier 105 vorschiebt, weist eine Blattvorschubwalze 106 und
einen Blattvorschubmotor 116 auf.
Eine
schwarze Tintenpatrone 107K und eine Farbtintenpatrone 107F,
die später
beschrieben werden, sind abnehmbar an der Patronenanbringungseinheit 18 des
Wagens 101 angebracht. Der Druckkopf 10 empfängt von
diesen Tintenpatronen 107K und 107F zugeführte Tintenmengen
und stößt Tintentröpfchen auf
das Druckpapier 105 bei einer Bewegung des Wagens 101 aus,
um Punkte zu erzeugen und ein Druckbild oder Buchstaben auf dem
Druckpapier 105 zu drucken.
In
jeder der Tintenpatronen 107K und 107F befindet
sich ein Hohlraum zum Aufnehmen von Tinte, die durch Lösen oder
Dispergieren eines Farbstoffs oder eines Pigments in einem Lösungsmittel hergestellt
ist. Der Hohlraum zum Aufnehmen von Tinte wird im allgemeinen als
eine Tintenkammer bezeichnet. Die schwarze Tintenpatrone 107K weist eine
Tintenkammer 117K auf, in der schwarze Tinte (K) aufgenommen
wird. Die Farbtintenpatrone 107F weist mehrere Tintenkammern 107C, 107LC, 107M, 107LM und 107Y auf,
die getrennt ausgebildet sind. Zyanfarbene Tinte (C), hellzyanfarbene
Tinte (LC), magentafarbene Tinte (M), hellmagentafarbene Tinte (LM)
und gelbe Tinte (Y) werden jeweils in diesen Tintenkammern 107C, 107LC, 107M, 107LM und 107Y aufgenommen.
Der Druckkopf 10 empfängt
von den jeweiligen Tintenkammern 107C, 107LC, 107M, 107LM und 107Y zugeführte Mengen
verschiedener Farbtinten und stößt Tintentröpfchen verschiedener Farben
aus, um einen Farbdruck zu implementieren.
Eine
Verkappungseinheit 108 und eine Wischeinheit 109 sind
an einem Ende des Druckers 1, das in einem nicht bedruckbaren
Bereich enthalten ist, angeordnet. Die Verkappungseinheit 108 schließt die am
Druckkopf 10 ausgebildete Düsenöffnung während der Unterbrechung des
Druckvorgangs. Die Verkappungseinheit 108 verhindert wirksam,
dass die Lösungsmittelkomponente
in der Tinte während der
Unterbrechung des Druckvorgangs verdampft. Durch das Verhindern
des Verdampfens der Lösungsmittelkomponente
in der Tinte werden vorteilhafterweise eine Erhöhung der Viskosität der Tinte und
eine Bildung eines Tintenfilms unterdrückt. Das Verkappen der Düsenöffnungen
während
der Unterbrechung des Druckvorgangs verhindert wirksam, dass die
Düsen verstopfen.
Die Verkappungseinheit 108 hat auch eine Funktion zum Sammeln
vom Druckkopf 10 bei einem Spülvorgang ausgestoßener Tintentröpfchen.
Der Spülprozess
wird ausgeführt, um
Tinte auszustoßen,
wenn der Wagen 101 während
der Ausführung
des Druckvorgangs das Ende des Druckers 1 erreicht. Der
Spülprozess
ist eine der Tätigkeiten,
die dazu dient, das Verstopfen der Düsen zu verhindern. Die Wischeinheit 109 wird
in der Nähe
der Verkappungseinheit 108 angeordnet, um die Oberfläche des
Druckkopfs 10, beispielsweise mit einem Blatt, abzuwischen,
um den Tintenrest oder den Papierstaub abzuwischen, der an der Oberfläche des
Druckkopfs 10 haftet. Zusätzlich zu diesen Tätigkeiten
führt der
Drucker 1 der Ausführungsform, beispielsweise
in dem Fall, in dem eine Abnormität infolge eines Eindringens
von Blasen in die Düsen auftritt,
einen Saugvorgang in bezug auf die Düsen aus. Der Saugvorgang drückt die
Verkappungseinheit 108 gegen den Druckkopf 10,
um die Düsenöffnungen
zu schließen,
aktiviert eine Saugpumpe (nicht dargestellt) und bildet einen Durchgang,
der bei einem Unterdruck eine Verbindung zur Verkappungseinheit 108 herstellt,
um zu bewirken, dass Tinte aus den Düsen am Druckkopf 10 gesogen
wird. Der Spülvorgang,
der Wischvorgang und der Saugvorgang sind in einer Kopfreinigungsprozedur
enthalten. Der Wischvorgang kann durch einen automatischen Mechanismus
ausgeführt
werden, der ein vorab eingesetztes Blatt verwendet und die Oberfläche des
Druckkopfs 10 mit Vor- und Rückwärtsbewegungen des Wagens 101 automatisch
abwischt. In diesem Fall sind nur der Spülvorgang und der Saugvorgang
in der aktiven Kopfreinigungsprozedur enthalten.
(Aufbau der Tintenpatronen 107K, 107F und
der Patronenanbringungseinheit 18)
Nachfolgend
wird die Anbringung der Tintenpatronen 107K und 107F am
Tintenstrahldrucker 1 beschrieben. Die schwarze Tintenpatrone 107K und die
Farbtintenpatrone 107F weisen einen gemeinsamen Grundaufbau
auf. Die folgende Beschreibung behandelt demgemäß den Aufbau der Tintenpatrone, wobei
die Patrone 107K für
schwarze Tinte als Beispiel genommen wird, und den Aufbau der Patronenanbringungseinheit 18 des
Druckerhauptkörpers 100,
welche die daran angebrachte Tintenpatrone 107K aufnimmt
und hält,
mit Bezug auf die 2A, 2B und 3.
2A und 2B zeigen
perspektivische Ansichten, die den Aufbau der Tintenpatrone 107K und
der Patronenanbringungseinheit 18 des Druckerhauptkörpers 100 schematisch
zeigen. 3 zeigt eine Schnittansicht
zur Veranschaulichung eines Anbringungszustands, in dem die Tintenpatrone 107K an
der Patronenanbringungseinheit 18 angebracht ist.
Mit
Bezug auf 2A sei bemerkt, dass die Tintenpatrone 107K einen
Patronenhauptkörper 171, der
aus einem Kunstharz besteht und die Tintenkammer 117K definiert,
in der schwarze Tinte enthalten ist, und ein Speicherelement (einen
nichtflüchtigen Speicher) 80,
das in einen Seitenrahmen 172 des Patronenhauptkörpers 171 aufgenommen
ist, aufweist. Ein EEPROM wird im allgemeinen für das Speicherelement 80 verwendet,
und er ist durch elektrisches Löschen
der nicht erforderlichen Inhalte des Speichers überschreibbar und hält den Inhalt
des Speichers selbst nach dem Abschalten der Leistungszufuhr. Die
zulässige
Häufigkeit
für das Überschreiben von
Daten im Speicherelement 80 beträgt etwa zehntausend, was erheblich
niedriger ist als die zulässige Häufigkeit
des Überschreibens
bei dem in der Drucksteuereinrichtung 40 enthaltenen EEPROM 90 (später beschrieben).
Hierdurch werden die Kosten des Speicherelements 80 sehr
niedrig. Das Speicherelement 80 ermöglicht die Übertragung verschiedener Daten
zur Drucksteuereinrichtung 40 des Druckers 1 bzw.
von dieser, während
die Tintenpatrone 107K an der Patronenanbringungseinheit 18 des
in 2B dargestellten Druckerhauptkörpers 100 angebracht ist.
Das Speicherelement 80 ist in einer Vertiefung 173 mit
offenem Unterteil aufgenommen, die im Seitenrahmen 172 der
Tintenpatrone 107K ausgebildet ist. Das Speicherelement 80 weist
eine Mehrzahl von Verbindungsanschlüssen 174 auf, die
in dieser Ausführungsform
nach außen
hin freistehen. Es kann jedoch auch das ganze Speicherelement 80 nach
außen
hin freistehen. Alternativ ist das ganze Speicherelement 80 eingebettet,
und es können
getrennte Verbindungsanschlüsse
unabhängig
bereitgestellt sein.
Mit
Bezug auf 2B sei bemerkt, dass die Patronenanbringungseinheit 18 eine
Tintenzufuhrnadel 181 aufweist, die nach oben gerichtet
auf einem Boden 187 eines Hohlraums angeordnet ist, in
dem die Tintenpatrone 107K untergebracht ist. Eine Vertiefung 183 ist
um die Nadel 181 herum gebildet. Wenn die Tintenpatrone 107K an
der Patronenanbringungseinheit 18 angebracht wird, wird
eine Tintenzufuhreinheit 175 (siehe 3), die
vom Boden der Tintenpatrone 107K vorsteht, in die Vertiefung 183 eingepasst.
Drei Patronenführungen 182 sind
an der Innenwand der Vertiefung 183 angeordnet. Ein Verbinder 186 ist
auf einer Innenwand 184 der Patronenanbringungseinheit 18 angeordnet.
Der Verbinder 186 weist eine Mehrzahl von Elektroden 185 auf, die
in Kontakt mit der Mehrzahl von Verbindungsanschlüssen 174 des
Speicherelements 80, das in der Tintenpatrone 107K enthalten
ist, das in die Patronenanbringungseinheit 18 eingesetzt
ist, stehen und elektrisch dadurch verbunden sind.
Der
Verbinder 186 ist so eingerichtet, dass er durch die Innenwand 184 hindurchtritt,
und er weist einen Kontaktstift auf, der an der entgegengesetzten Seite
der Elektroden 185 angeordnet ist und in Kontakt mit einer
Steuerplatine 205 steht, die an dem Wagen 101 angebracht
ist, wie in der Schnittansicht aus 3 dargestellt
ist. Wenn die Steuerplatine 205 an einem äußeren Befestigungselement 250 der
Patronenanbringungseinheit 18 angebracht wird, stellt die Steuerplatine 205 über den
Verbinder 186 elektrischen Kontakt mit dem Speicherelement 80 her.
Der Verbinder 186 funktioniert als ein Signalweg, über den
Signale zwischen dem Speicherelement 80 und der Steuerplatine 205 übertragen
werden. Die Steuerplatine 205 ist über das FFC 300 mit
einer parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 der Drucksteuereinrichtung 40 (später beschrieben)
verbunden.
Nachfolgend
werden der detaillierte Aufbau der im Drucker 1 enthaltenen
Drucksteuereinrichtung 40 sowie die Datenübertragung
zwischen der Drucksteuereinrichtung 40 und dem am Wagen 101 montierten
Druckkopf 10 und zwischen der Drucksteuereinrichtung 40 und
den in der schwarzen Tintenpatrone 107K und der Farbtintenpatrone 107F enthaltenen
Speicherelementen 80 beschrieben. 4 zeigt ein
Funktionsblockdiagramm, das den Tintenstrahldrucker 1 dieser
Ausführungsform
zeigt. Die Drucksteuereinrichtung 40 weist eine Schnittstelle 43,
die verschiedene Daten, wie Druckdaten, die vom Computer PC übertragen
werden, empfängt,
einen RAM 44, in dem die verschiedenen Daten, einschließlich Druckdaten,
gespeichert sind, und einen ROM 45, in dem Programme für verschiedene
Datenverarbeitungen gespeichert sind, auf. Die Drucksteuereinrichtung 40 umfasst
weiter eine Steuereinrichtung 46 mit einer CPU, eine Oszillatorschaltung 47,
eine Treibersignal-Erzeugungsschaltung 48, die ein dem
Druckkopf 10 zugeführtes
Treibersignal COM erzeugt, und eine parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49,
die die zu Punktmusterdaten entwickelten Druckdaten und das Treibersignal
COM zum Druckermechanismus 5 sendet.
Steuerleitungen
eines Schaltfelds 92 und einer Leistungsquelle 91 sind
auch über
die parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 mit
der Drucksteuereinrichtung 40 verbunden. Das Schaltfeld 92 weist
einen Leistungsschalter 92a zum Ein- und Ausschalten der Leistungsquelle 91,
einen Patronenschalter 92b zum Geben eines Befehls zum
Ersetzen der Tintenpatrone, die gegenwärtig an dem Drucker 1 angebracht
ist, durch eine andere Tintenpatrone und einen Reinigungsschalter 92c zum
Geben eines Befehls zur Ausführung
der Zwangsreinigung des Druckkopfs 10 auf. Wenn der Leistungsschalter 92a am
Schaltfeld 92 betätigt
wird, um einen Befehl eines Leistungsausschaltvorgangs einzugeben,
wird eine Anforderung einer nicht maskierbaren Unterbrechung NMI
erzeugt. Die Drucksteuereinrichtung 40 schaltet unmittelbar
zu einem vorbestimmten Unterbrechungsprozess um und gibt einen Leistungsabschaltbefehl,
ansprechend auf die Anforderung der nicht maskierbaren Unterbrechung
NMI, an die periphere Schaltung, einschließlich der Leistungsquelle 91,
aus. Die Leistungsquelle 91 empfängt den Leistungsabschaltbefehl
und geht in einen Bereitschaftszustand über. Im Bereitschaftszustand
führt die
Leistungsquelle 91 der Drucksteuereinrichtung 40 über eine
Versorgungsleitung (nicht dargestellt) elektrische Bereitschaftsleistung
zu, während
die Hauptleistungszufuhr unterbrochen ist. Der über das Schaltfeld 92 ausgeführte Standard-Leistungsausschaltvorgang
unterbricht demgemäß die Leistungsversorgung
für die
Drucksteuereinrichtung 40 nicht voll kommen.
Die
Anforderung der nicht maskierbaren Unterbrechung NMI wird auch ausgegeben,
wenn der Patronenschalter 92b am Schaltfeld 92 betätigt wird, um
einen Befehl zum Aus tauschen der Tintenpatrone zu geben, und ausgegeben,
wenn der Netzstecker aus der Steckdose gezogen wird. Ansprechend
auf die Ausgabe der Anforderung der nicht maskierbaren Unterbrechung
NMI führt
die Drucksteuereinrichtung 40 eine später erörterte Unterbrechungsverarbeitungsroutine
aus. In der Unterbrechungsverarbeitungsroutine ist der Fall einer
Ausgabe der Unterbrechungsanforderung NMI infolge einer Betätigung eines
Schalters am Schaltfeld 92 von dem Fall einer Ausgabe der
Unterbrechungsanforderung NMI infolge des erzwungenen Unterbrechens
der Leistungszufuhr unterscheidbar. Verschiedene Prozesse können demgemäß entsprechend
der Ursache der Ausgabe der Unterbrechungsanforderung NMI ausgeführt werden,
wie später
erörtert
wird. Die Leistungsquelle 91 weist eine Hilfsleistungseinheit,
beispielsweise einen Kondensator, auf, um eine Leistungszufuhr für einen
vorbestimmten Zeitraum von beispielsweise 0,3 Sekunden nach dem
Herausziehen des Steckers aus der Steckdose sicherzustellen.
Die
Drucksteuereinrichtung 40 weist einen daran als Speicher
des Druckerhauptkörpers 100 angebrachten
EEPROM 90 auf, der Informationen in bezug auf die schwarze
Tintenpatrone 107K und die Farbtintenpatrone 107F,
die an dem Wagen 101 angebracht sind, wie in 1 dargestellt
ist, speichert. Der EEPROM 90 speichert mehrere spezifische
Informationseinheiten unter Einschluss von Informationen in bezug
auf Tintenmengen in der schwarzen Tintenpatrone 107K und
der Farbtintenpatrone 107F, wie später detailliert erörtert wird.
Die sich auf die Tintenmenge beziehenden Informationen können die Restmengen
der jeweiligen Tinten in den Tintenpatronen 107K und 107F oder
die Verbrauchsmengen der jeweiligen Tinten in bezug auf die Tintenpatronen 107K und 107F betreffen.
(Verbindung zwischen der
Drucksteuereinrichtung 40 und der Patrone 101)
Das
FFC 300, das die parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 der
Drucksteuereinrichtung 40 mit dem Wagen 101 verbindet,
weist fünf
Signalleitungen auf. Insbesondere werden Daten nur über diese
fünf Signalleitungen
von der Drucksteuereinrichtung 40 zu dem am Wagen 101 angebrachten
Druckkopf 10 und zu den Speicherelementen 80,
die in die am Wagen 101 angebrachten Tintenpatronen 107K und 107F aufgenommen
sind, übertragen.
Die
Steuerplatine 205 ist über
das FFC 300 mit der Drucksteuereinrichtung 40 verbunden.
Eine Übertragungssteuereinrichtung 220,
ein Steuer-IC 200 und ein RAM 210 sind an der
Steuerplatine 205 angebracht. 5 zeigt
den detaillierten Aufbau der Steuerplatine 205 am Wagen 101 und
der peripheren Elemente. Wie in 5 dargestellt
ist, steuert die Übertragungssteuereinrichtung 220 an
der Steuerplatine 205 die Datenübertragung zwischen dem Steuer-IC 200 und
der Drucksteuereinrichtung 40 und die Ausgabe von Daten
von der Drucksteuereinrichtung 40 an eine Treiberschaltung 230 unter
Verwendung von vier Signalen SG1 bis SG4 und eines Auswahlsteuersignals
SSL, die über
das FFC 300 empfangen werden.
Insbesondere
wählt die Übertragungssteuereinrichtung 220 entweder
den Steuer-IC 200 oder die Treiberschaltung 230 als
das Ziel der Datenübertragung
von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 der
Drucksteuereinrichtung 40 oder zu dieser über das
FFC 300 aus. Die vier Signale SG1 bis SG4, welche mit der
parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 verbinden, werden
in dem Fall, in dem das Auswahlsteuersignal SSL auf dem hohen Pegel
liegt, als das Treibersignal COM, ein Latch-Signal LAT, ein Taktsignal
CLK und Aufzeichnungsdaten S1 an die Treiberschaltung 230 ausgegeben.
In dem Fall, in dem das Auswahlsteuersignal SSL auf dem niedrigen
Pegel liegt, werden andererseits die vier Signale SG1 bis SG4 als
ein Empfangssignal R × D,
ein Sendesignal T × D,
ein Leistungsabschaltsignal NMI und ein Auswahlsignal SEL an den
Steuer-IC 200 angelegt.
Wenn
das Auswahlsteuersignal SSL auf dem hohen Pegel liegt, ermöglicht die
Drucksteuereinrichtung 40 das Ausgeben von Signalen zum
Erzeugen eines Bilds von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 an
die Treiberschaltung 230 über die Übertragungssteuereinrichtung 220.
Die Drucksteuereinrichtung 40 bewirkt das Ausstoßen von
Tintentröpfchen
von den jeweiligen Düsen
am Druckkopf 10, um das Drucken zu implementieren, während der
Blattvorschubmechanismus 11 und der Wagenmechanismus 12 des
Druckmechanismus 5 angetrieben werden. Dieser Prozess wird
detaillierter beschrieben.
Auf 4 zurück verweisend
sei bemerkt, dass die Treiberschaltung 230 eine Schieberegisterschaltung 13,
die seriell übertragene
Daten in den jeweiligen Düsen
entsprechende parallele Daten konvertiert, eine Latch-Schaltung 14,
welche die Ausgabe der Schieberegisterschaltung 13 während eines vorgegebenen
Zeitraums hält,
eine Pegelschieberschaltung 15, welche die Ausgabe der
Latch-Schaltung 14 auf einen Spannungspegel von einigen
zehn Volt verstärkt,
und eine Düsenauswahlschaltung
(einen analogen Schalter) 16, die ansprechend auf die Ausgabe
der Pegelschieberschaltung 15 betätigt wird, aufweist. Das von
der Treibersignal-Erzeugungsschaltung 48 ausgegebene Treibersignal
COM wird an den Eingang der Düsenauswahlschaltung 16 angelegt.
Die Ausgabe der Düsenauswahlschaltung 16 wird
an eine Mehrzahl von piezoelektrischen Schwingern 17 angelegt,
die am Druckkopf 10 bereitgestellt sind, um das Ausstoßen von
Tinte von entsprechenden Düsenöffnungen 23,
die am unteren Teil des Druckkopfs 10 ausgebildet sind,
zu steuern. Die Schieberegisterschaltung 13, die Latch-Schaltung 14,
die Pegelschieberschaltung 15 und die Düsenauswahlschaltung 16 weisen
jeweils eine Mehrzahl von Elementen auf, die der Anzahl der am Druckkopf 10 angebrachten
piezoelektrischen Schwinger 17 entspricht. Dies ist in 6 dargestellt. Es
gibt eine große
Anzahl von Düsenöffnungen 23, die
für jede
Tinte am Druckkopf 10 festgelegt sind, wie in 7 dargestellt
ist, und ein piezoelektrischer Schwinger 17 ist jeder Düsenöffnung 23 zugeordnet. Der
Druckkopf 10 weist eine Mehrzahl von Düsenfeldern auf, die jeweils
der schwarzen Tinte (K), der zyanfarbenen Tinte (C), der hellzyanfarbenen
Tinte (LC), der magentafarbenen Tinte (M), der hellmagentafarbenen
Tinte (LM) und der gelben Tinte (Y) entsprechen. Jedes Düsenfeld
weist die in zwei Zeilen und zickzackförmig angeordneten Düsenöffnungen 23 auf.
Wie
in 6 dargestellt ist, weist die Schieberegisterschaltung 13 Schieberegister 13A bis 13N auf,
weist die Latch-Schaltung 14 Latch-Stufen 14A bis 14N auf,
weist die Pegelschieberschaltung 15 Pegelschieber 15A bis 15N auf
und weist die Düsenauswahlschaltung 16 Schaltelemente 16A bis 16N auf, die
piezoelektrischen Schwingern 17A bis 17N entsprechen,
die den jeweiligen Düsenöffnungen 23 zugeordnet
sind. Die Treiberschaltung 230 empfängt die von der Drucksteuereinrichtung 40 ausgegebenen
Aufzeichnungsdaten S1. Die Aufzeichnungsdaten S1 haben entweder
einen Wert "1" oder einen Wert "0", wodurch angegeben wird, ob ein Tintentröpfchen von
jeder Düsenöffnung 23 ausgestoßen werden
sollte oder nicht. Die Treiberschaltung 230 überträgt die Aufzeichnungsdaten
S1 synchron mit dem Taktsignal CLK nacheinander zu den Schieberegistern 13A bis 13N.
Wenn die Aufzeichnungsdaten S1 eines Aufzeichnungs zyklus in bezug
auf alle Düsenöffnungen 23 übertragen
werden, werden Bitdaten "1" oder "0" in alle Schieberegister 13A bis 13N gesetzt.
Ansprechend auf die Ausgabe des Latch-Signals LAT in diesem Zustand
werden die in die jeweiligen Schieberegister 13A bis 13N eingegebenen
Bitdaten zu den jeweiligen Latch-Stufen 14A bis 14N übertragen.
Die Schieberegisterschaltung 13 und die Latch-Schaltung 14 werden
gemeinsam als Datenhalteschaltung 130 bezeichnet.
Während die
jeweiligen in der Latch-Schaltung 14 enthaltenen Latch-Stufen 14A bis 14N Daten halten,
empfängt
die Schieberegisterschaltung 13 einen nächsten Satz übertragener
Aufzeichnungsdaten S1 des anschließenden Aufzeichnungszyklus. Die
Ausgangsspannungen der Latch-Schaltung 14 werden
durch die jeweiligen Pegelschieber 15A bis 15N der
Pegelschieberschaltung 15 gewandelt und an die jeweiligen
Schaltelemente 16A bis 16N ausgegeben.
In
dem Fall, in dem die Ausgaben der Pegelschieber 15A bis 15N auf
dem hohen Pegel liegen (d.h. die Bitdaten "1"),
werden die jeweiligen Schaltelemente 16A bis 16N der
als Analogschalter aufgebauten Düsenauswahlschaltung 16 in
die "EIN"-Position versetzt.
Die Schaltelemente 16A bis 16N, die den Pegelschiebern 15A bis 15N entsprechen,
welche die Ausgaben der Pegeldaten "1" aufweisen,
veranlassen, dass das Treibersignal COM, das zu einer spezifischen
Zeit ausgegeben wird, zu den entsprechenden piezoelektrischen Schwingern 17A bis 17N übertragen
wird. Die piezoelektrischen Schwinger 17A bis 17N,
die das Treibersignal COM empfangen, werden entsprechend der Wellenform
des Treibersignals COM ausgelenkt. Jede Druckkammer 32 am Druckkopf 10 wird
dann komprimiert, um einen Druck auf die Tinte in der Druckkammer 32 auszuüben, so dass
ein Tintentröpfchen
aus der entsprechenden Düsenöffnung 23 ausgestoßen wird.
In
dem Fall, in dem die Ausgaben der Pegelschieber 15A bis 15N auf
dem niedrigen Pegel liegen (d.h. die Bitdaten "0"),
werden die jeweiligen Schaltelemente in die "AUS"-Position
versetzt. Hierdurch wird die Übertragung
des Treibersignals COM zu den jeweiligen piezoelektrischen Schwingern 17A bis 17N unterbrochen,
welche dementsprechend die vorhergehenden elektrischen Ladungen
behalten. Demgemäß wird kein
Tintentröpfchen
aus der entsprechenden Düsenöffnung 23 ausgestoßen.
Wenn
das von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 ausgegebene
Auswahlsteuersignal SSL auf dem niedrigen Pegel liegt, verbinden
andererseits die vier Signalleitungen die parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 der
Drucksteuereinrichtung 40 über die Übertragungssteuereinrichtung 220 mit
dem Steuer-IC 200. Die Drucksteuereinrichtung 40 führt demgemäß die Datenübertragung
zum Steuer-IC 200 und von diesem durch serielle Kommunikation
aus. Die vier Signalleitungen zwischen der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 und
dem Steuer-IC 200 umfassen die Empfangssignalleitung R × D, über die
der Steuer-IC 200 Daten empfängt, die Sendesignalleitung
T × D, über die
der Steuer-IC 200 Daten
ausgibt, die Leistungsabschaltsignalleitung NMI, durch die die Drucksteuereinrichtung 40 eine Anforderung
einer Schreiboperation zur Zeit eines Stromausfalls an den Steuer-IC 200 ausgibt,
und die Auswahlsignalleitung SEL, welche die Übertragung von Daten entweder über die
Signalleitung R × D oder
die Signalleitung T × D
ermöglicht.
Die Steuereinrichtung 46 überträgt erforderliche Daten unter Verwendung
dieser vier Signale zum Steuer-IC 200 und von diesem. Die
Geschwindigkeit der Kommunikation zwischen der Steuereinrichtung 46 und
dem Steuer-IC 200 ist in ausreichendem Maße höher als die
Geschwindigkeit der Datenübertragung
zwischen dem Steuer-IC 200 und den Speicherelementen 80. Das
Leistungsabschaltsignal NMI wird ausgegeben, wenn der Leistungsschalter 92a am
Schaltfeld 92 betätigt
wird, wenn der Patronenschalter 92b am Schaltfeld 92 betätigt wird
und wenn die Leistungsversorgung durch Ziehen des Steckers aus der Steckdose
zwangsweise abgetrennt wird.
Ansprechend
darauf, dass das Auswahlsteuersignal SSL auf dem niedrigen Pegel
liegt, verbindet sich die Drucksteuereinrichtung 40 durch
serielle Kommunikation über
die Übertragungssteuereinrichtung 230 mit
dem Steuer-IC 200 und überträgt Informationen,
welche sich auf die Tintenpatronen 107K und 107F beziehen,
beispielsweise Informationen über
die Tintenmengen in den Tintenpatronen 107K und 107F,
zum Steuer-IC 200. Der Steuer-IC 200 registriert
vorübergehend
die in den RAM 210 eingegebenen Informationen und schreibt
die Informationen zu einer vorgegebenen Zeit, beispielsweise zur
Zeit einer Ausgabe des Leistungsabschaltsignals NMI, in die jeweiligen
Speicherelemente 80 der Tintenpatronen 107K und 107F.
Der
Steuer-IC 200 hat eine Funktion zum getrennten Senden von
Daten zu den zwei Speicherelementen 80, die an den Tintenpatronen 107K und 107F montiert
sind, wie in 5 dargestellt ist, und zum Empfangen
von diesen. Insbesondere erreicht ein Steuer-IC 200 eine
Datenübertragung
zu den jeweiligen Speicherelementen 80 der schwarzen Tintenpatrone 107K und
der Farbtintenpatrone 107F und von diesen. In der Darstellung
aus 5 sind zum Unterscheiden der Signalleitungen zu
den jeweiligen Speicherelementen 80 ein Suffix "1" zu einer Leistungsquellenleitung und
jeweiligen Signalen CS, W/R, DATA und CLK in bezug auf die schwarze Tintenpatrone 107K hinzugefügt und ein
Suffix "2" in bezug auf die
Farbtintenpatrone 107F hinzugefügt.
Bei
der Ausführungsform
der vorstehend erwähnten
Anordnung wird der Vorgang des Schreibens von Daten in die Speicherelemente 80 der
Tintenpatronen 107K und 107F ausgeführt, wobei
das Leistungsabschaltsignal NMI beispielsweise ansprechend auf eine
Betätigung
des Leistungsschalters 92a am Schaltfeld 92 ausgegeben
wird. Der Vorgang des Schreibens von Daten in die Speicherelemente 80 kann
alternativ mit einem über
die Empfangssignalleitung R × D
ausgegebenen Befehl ausgeführt werden.
Im letztgenannten Fall kann die erforderliche Anzahl von Signalleitungen
zwischen der Übertragungssteuereinrichtung 220 und
dem Steuer-IC 200 auf drei verringert werden. Das Treibersignal
COM, das von den Signalleitungen an die Treiberschaltung 230 ausgegeben
wird, kann direkt von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 an
die Treiberschaltung 230 ausgegeben werden. Bei dieser
modifizierten Anordnung kann die Anzahl sowohl der Signalleitungen
zwischen der Übertragungssteuereinrichtung 220 und
dem Steuer-IC 200 als auch der Signalleitungen zwischen
der Übertragungssteuereinrichtung 220 und
der Treiberschaltung 230 auf drei verringert werden. Dies
ermöglicht
es, dass die Signalleitung SG4, die über das FFC 300 mit
der Übertragungssteuereinrichtung 220 verbindet,
fortgelassen wird.
(Aufbau der Speicherelemente 80)
8 zeigt
ein Blockdiagramm, in dem die Konfiguration der Speicherelemente 80 dargestellt ist,
die in die Tintenpatronen 107K und 107F aufgenommen
sind, die am Tintenstrahldrucker 1 der Ausführungsform
angebracht sind. Das Speicherelement 80 der Tintenpatronen 107K und 107F umfasst
eine Speicherzelle 81, eine Schreib-/Lese steuereinrichtung 82 und
einen Adressenzähler 83.
Die Schreib-/Lesesteuerschaltung 82 ist eine Schaltung, welche
die Vorgänge
des Lesens von Daten aus der Speicherzelle 81 und des Schreibens
von Daten in diese steuert. Der Adressenzähler 83 zählt ansprechend
auf ein Taktsignal CLK hoch und erzeugt eine Ausgabe, die eine Adresse
der Speicherzelle 81 darstellt.
Die
eigentliche Prozedur des Schreibvorgangs wird mit Bezug auf die 9A und 9B beschrieben. 9A zeigt
ein Flussdiagramm, in dem eine von der Drucksteuereinrichtung 40 im
Drucker 1 der Ausführungsform
ausgeführte
Verarbeitungsroutine dargestellt ist, die dazu dient, die Resttintenmengen
in die Speicherelemente 80 zu schreiben, die in der schwarzen
Tintenpatrone 107K und der Farbtintenpatrone 107F enthalten
sind, und 9B ist ein Zeitablaufdiagramm,
in dem der Zeitablauf der Ausführung
der im Flussdiagramm aus 9A dargestellten
Verarbeitung dargestellt ist.
Die
Steuereinrichtung 46 der Drucksteuereinrichtung 40 erzeugt
zuerst in Schritt ST21 ein Chipauswahlsignal CS, das das Speicherelement 80 in einen
Freigabezustand versetzt, auf einem hohen Pegel. Während das
Chipauswahlsignal CS auf dem niedrigen Pegel gehalten wird, ist
der Zählwert
des Adressenzählers 83 auf
Null gelegt. Wenn das Chipauswahlsignal CS auf den hohen Pegel gesetzt
wird, wird der Adressenzähler 83 freigegeben,
um das Zählen
einzuleiten. Die Steuereinrichtung 46 erzeugt dann in Schritt
ST22 eine erforderliche Anzahl von Impulsen des Taktsignals CLK,
um eine Adresse zu spezifizieren, an der Daten geschrieben werden.
Der Steuer-IC 200 bestimmt die erforderliche Anzahl von Impulsen
des Taktsignals CLK. In dieser Hinsicht funktioniert der Steuer-IC 200 als
ein Adressendecodierer, der das Adressierungsformat im EEPROM 90 in
das Adressierungsformat in den Speicherelementen umwandelt. Der
Adressenzähler 83,
der im Speicherelement 80 enthalten ist, zählt ansprechend
auf die so erzeugte erforderliche Anzahl von Impulsen des Taktsignals
CLK hoch. Während
dieses Prozesses wird ein Schreib-/Lesesignal W/R auf einem niedrigen
Pegel gehalten. Dies bedeutet, dass ein Befehl zum Lesen von Daten
zur Speicherzelle 81 übertragen
wird. Blinddaten werden dementsprechend synchron mit dem ausgegebenen
Taktsignal CLK gelesen.
Nachdem
der Adressenzähler 83 bis
zur spezifizierten Adresse zum Schreiben von Daten hochgezählt hat,
führt die
Steuereinrichtung 46 in Schritt ST23 einen tatsächlichen
Schreibvorgang aus. Der Schreibvorgang schaltet das Schreib-/Lesesignal W/R
auf den hohen Pegel, gibt Ein-Bit-Daten an einen Datenanschluss I/O aus
und legt das Taktsignal CLK nach Abschluss der Datenausgabe auf
einen hohen aktiven Zustand. Während
sich das Schreib-/Lesesignal W/R auf dem hohen Pegel befindet, werden
Daten DATA des Datenanschlusses I/O, synchron mit dem Anstieg des
Taktsignals CLK, in die Speicherzelle 81 des Speicherelements 80 geschrieben.
Wenngleich der Schreibvorgang in dem Beispiel aus 9B synchron
mit einem fünften
Impuls des Taktsignals CLK beginnt, ist hierin nur die allgemeine Schreibprozedur
beschrieben. Der Vorgang des Schreibens der erforderlichen Daten,
beispielsweise der Resttintenmenge, kann entsprechend den Anforderungen
bei einem beliebigen Impuls, beispielsweise bei einem ersten Impuls
des Taktsignals CLK, ausgeführt
werden.
Datenfelder
der Speicherelemente 80, in die Daten geschrieben werden,
werden mit Bezug auf die 10 und 11 beschrieben. 10 zeigt
ein Datenfeld in dem Speicherelement 80, das in die schwarze
Tintenpatrone 107K aufgenommen ist, die am Drucker 1 dieser
in 1 dargestellten Ausführungsform angebracht ist. 11 zeigt
ein Datenfeld in dem Speicherelement 80, das in die Farbtintenpatrone 107F aufgenommen
ist, die am Drucker 1 angebracht ist. 12 zeigt
ein Datenfeld im EEPROM 90, der in die Drucksteuereinrichtung 40 des
Druckerhauptkörpers 100 aufgenommen
ist.
Mit
Bezug auf 10 sei bemerkt, dass die Speicherzelle 81 des
in die schwarze Tintenpatrone 107K aufgenommenen Speicherelements 80 einen ersten
Speicherbereich 750, in dem Nurlesedaten gespeichert sind,
und einen zweiten Speicherbereich 760, in dem überschreibbare
Daten gespeichert sind, aufweist. Der Druckerhauptkörper 100 kann
die im ersten Speicherbereich 750 gespeicherten Daten nur lesen,
während
er für
die im zweiten Speicherbereich 760 gespeicherten Daten
sowohl Lese- als auch Schreibvorgänge ausführt. Der zweite Speicherbereich 760 befindet
sich an einer spezifischen Adresse, auf die in dem Zustand ohne
eine spezifische Verarbeitung, d.h. im Normalfall, vor dem ersten Speicherbereich 750 zugegriffen
wird. Insbesondere weist der zweite Speicherbereich 760 eine
niedrigere Adresse auf als der erste Speicherbereich 750.
In dieser Beschreibung bedeutet der Ausdruck "niedrigere Adresse" eine Adresse, die näher am Kopf des Speicherplatzes
liegt.
Im
zweiten Speicherbereich 760 werden Daten in bezug auf die
Häufigkeit
des Befestigens der Tintenpatrone in seinem Kopfabschnitt 700 registriert.
Erste Daten zur Restmenge schwarzer Tinte und zweite Daten zur Restmenge
schwarzer Tinte sind jeweils dem ersten Speicherteil 701 und
dem zweiten Speicherteil 702 zum Speichern der Restmenge
schwarzer Tinte, welche dem Kopfabschnitt 700 folgen und
auf die in dieser Reihenfolge zugegriffen wird, zugeordnet.
Es
gibt zwei Speicherteile 701 und 702 zum Speichern
der Restmenge schwarzer Tinte. Diese Anordnung ermöglicht es,
dass die Daten zur Restmenge schwarzer Tinte abwechselnd in diese
beiden Speicherteile 701 und 702 geschrieben werden.
Falls die letzten Daten zur Restmenge schwarzer Tinte im ersten
Speicherteil 701 zum Speichern der Restmenge schwarzer
Tinte gespeichert sind, sind die Daten zur Restmenge schwarzer Tinte,
die im zweiten Speicherteil 702 zur Restmenge schwarzer
Tinte gespeichert sind, die vorhergehenden Daten unmittelbar vor den
letzten Daten, und der nächste
Schreibvorgang wird im zweiten Speicherteil 702 zum Speichern
der Restmenge schwarzer Tinte ausgeführt.
Sowohl
der erste Speicherteil 701 zum Speichern der Restmenge
schwarzer Tinte als auch der zweite Speicherteil 702 zum
Speichern der Restmenge schwarzer Tinte haben eine Speicherkapazität von 1
Byte oder 8 Bits. Eine andere bevorzugte Anwendung ordnet die Daten
zur Restmenge schwarzer Tinte einer bestimmten Adresse zu, auf die
vor den Daten über
die Häufigkeit
der Anbringung der Tintenpatrone im Speicherelement 80 der
schwarzen Tintenpatrone 107K zugegriffen wird. Diese Anordnung ermöglicht es,
dass, beispielsweise im Fall einer später erörterten Leistungsausschaltzeit,
auf die Daten zur Restmenge schwarzer Tinte zuerst zugegriffen wird.
Die
im ersten Speicherbereich 750 gespeicherten Nurlesedaten
umfassen Daten über
die Zeit (das Jahr) des Entsiegelns der Tintenpatrone 107K, Daten über die
Zeit (den Monat) des Entsiegelns der Tintenpatrone 107K,
Versionsdaten der Tintenpatrone 107K, Daten über den
Tintentyp, beispielsweise ein Pigment oder ein Farbstoff, Daten über das
Herstellungsjahr der Tintenpatrone 107K und Daten über den
Herstellungsmonat der Tintenpatrone 107K, Daten über das
Herstellungsdatum der Tintenpatrone 107K, Daten über die
Produktionslinie der Tintenpatrone 107K, Daten zur Seriennummer
der Tintenpatrone 107K und Daten zum Recyclen, welche zeigen, ob
die Tintenpatrone 107K brandneu oder recycled ist, welche
jeweils den Speicherteilen 711 bis 720 zugeordnet
sind, auf die in dieser Reihenfolge zugegriffen wird.
Ein
intrinsischer Wert wird der Seriennummer jeder Tintenpatrone 107K zugewiesen,
welche dementsprechend als ID-Informationen (Identifikationsinformationen)
verwendet wird. In dem Fall, in dem die Daten zum Herstellungsjahr,
zum Herstellungsmonat, zum Herstellungsdatum und zur Herstellungszeit
die genaue Zeit darstellen, zu der eine bestimmte Tintenpatrone 107K hergestellt
wurde (beispielsweise bis zur Einheit einer Sekunde oder sogar 0,1
Sekunden), können
diese Daten als ID-Informationen verwendet werden.
Mit
Bezug auf 11 sei bemerkt, dass die Speicherzelle 81 des
in die Farbtintenpatrone 107F aufgenommenen Speicherelements 80 einen
ersten Speicherbereich 650, in dem Nurlesedaten gespeichert
sind, und einen zweiten Speicherbereich 660, in dem überschreibbare
Daten gespeichert sind, aufweist. Der Druckerhauptkörper 100 kann
die im ersten Speicherbereich 650 gespeicherten Daten nur
lesen, während
er für
die im zweiten Speicherbereich 660 gespeicherten Daten
sowohl Lese- als auch Schreibvorgänge ausführt. Der zweite Speicherbereich 660 befindet
sich an einer spezifischen Adresse, auf die vor dem ersten Speicherbereich 650 zugegriffen
wird. Insbesondere hat der zweite Speicherbereich 660 eine
niedrigere Adresse (d.h. eine Adresse, die dem Kopf näher liegt)
als der erste Speicherbereich 650.
Im
zweiten Speicherbereich 660 werden Daten in bezug auf die
Häufigkeit
des Befestigens der Tintenpatrone in seinem Kopfabschnitt 600 registriert.
Erste Daten zur Restmenge zyanfarbener Tinte, zweite Daten zur Restmenge
zyanfarbener Tinte, erste Daten zur Restmenge magentafarbener Tinte, zweite
Daten zur Restmenge magentafarbener Tinte, erste Daten zur Restmenge
gelber Tinte, zweite Daten zur Restmenge gelber Tinte, erste Daten
zur Restmenge hellzyanfarbener Tinte, zweite Daten zur Restmenge
hellzyanfarbener Tinte, erste Daten zur Restmenge hellmagentafarbener
Tinte und zweite Daten zur Restmenge hellmagentafarbener Tinte sind
jeweils Speicherteilen 601 bis 610 zum Speichern
der Restmenge an Farbtinte, die dem Kopfabschnitt 600 folgen
und auf die in dieser Reihenfolge zugegriffen wird, zugeordnet.
Ebenso
wie bei der schwarzen Tintenpatrone 107K gibt es zwei Speicherteile,
nämlich
den ersten Speicherteil 601 (603, 605, 607, 609)
zum Speichern der Restmenge an Farbtinte und den zweiten Speicherteil 602 (604, 606, 608, 610)
zum Speichern der Restmenge an Farbtinte zum Speichern der Daten über die
Restmenge jeder Farbtinte. Diese Anordnung ermöglicht es, dass die Daten zur
Restmenge jeder Farbtinte abwechselnd in diese zwei Speicherteile
geschrieben werden.
Ebenso
wie die schwarze Tintenpatrone 107K haben sowohl der erste
als auch der zweite Speicherteil zum Speichern der Restmenge an
Farbtinte für
jede Farbtinte in der Farbtintenpatrone 107F eine Speicherkapazität von 1
Byte oder 8 Bits. Wie vorstehend in bezug auf das Speicherelement 80 der schwarzen
Tintenpatrone 107K erörtert
wurde, ordnet eine andere bevorzugte Anwendung die Daten zu den
Restmengen der jeweiligen Farbtinten bestimmten Adressen zu, auf
die vor den Daten über
die Häufigkeit
des Befestigens der Tintenpatrone im Speicherelement 80 der
Farbtintenpatrone 107F zugegriffen wird. Diese Anordnung
ermöglicht
es, dass auf die Daten über
die Restmengen der jeweiligen Farbtinten, beispielsweise im Fall
einer später
erörterten Leistungsausschaltzeit,
zuerst zugegriffen wird.
Ebenso
wie bei der schwarzen Tintenpatrone 107K umfassen die im
ersten Speicherbereich 650 gespeicherten Nurlesedaten Daten über die
Zeit (das Jahr) des Entsiegelns der Tintenpatrone 107F,
Daten über
die Zeit (den Monat) des Entsiegelns der Tintenpatrone 107F,
Versionsdaten der Tintenpatrone 107F, Daten über den
Tintentyp, Daten über
das Herstellungsjahr der Tintenpatrone 107F und Daten über den
Herstellungsmonat der Tintenpatrone 107F, Daten über das
Herstellungsdatum der Tintenpatrone 107F, Daten über die
Produktionslinie, Daten zur Seriennummer und Daten zum Recyclen,
welche jeweils den Speicherteilen 611 bis 620 zugeordnet sind,
auf die in dieser Reihenfolge zugegriffen wird. Diese Daten sind
allen Farbtinten gemeinsam, so dass nur ein Datensatz bereitgestellt
wird und als allen Farbtinten gemeinsame Daten gespeichert wird. Wie
vorstehend in bezug auf die schwarze Tintenpatrone 107K erörtert wurde,
können
die Seriennummerndaten als die ID-Informationen verwendet werden.
Wenn
die Leistungsquelle 91 des Druckers 1 eingeschaltet
wird, nachdem die Tintenpatronen 107K und 107F am
Druckerhauptkörper 100 angebracht
worden sind, wird auf diese Daten von der Drucksteuereinrichtung 40 zugegriffen,
und sie werden von dieser verwendet, und sie können nach Bedarf im EEPROM 90 gespeichert
werden, der in den Druckerhauptkörper 100 aufgenommen
ist. Wie in 12 dargestellt ist, speichern
die Speicherteile 801 bis 835 im EEPROM 90 alle
in den jeweiligen Speicherelementen 80 gespeicherten Daten,
einschließlich
der Restmengen der jeweiligen Tinten in der schwarzen Tintenpatrone 107K und
der Farbtintenpatrone 107F.
Der
EEPROM 90 weist eine Mehrzahl von Speicherteilen auf, in
denen die Daten über
die Restmenge schwarzer Tinte, die anderen Daten in bezug auf die
schwarze Tintenpatrone 107K, die Daten über die Restmengen der jeweiligen
Farbtinten und die anderen Daten in bezug auf die Farbtintenpatrone 107F gespeichert
sind, wie in 12 dargestellt ist. Diese Daten
entsprechen jenen, die in den jeweiligen Speicherelementen 80 der
schwarzen Tintenpatrone 107K und der Farbtintenpatrone 107F gespeichert sind.
Der Unterschied besteht darin, dass die Daten über die Restmenge jeder Tinte
eine Datenlänge
von 32 Bits oder 4 Bytes im EEPROM 90 haben.
(Im Drucker 1 ausgeführte Verarbeitung
in bezug auf die Resttintenmengen)
Der
Drucker 1 der Ausführungsform
bestimmt den Betrag des Tintenverbrauchs durch Berechnung. Die Berechnung
des Betrags des Tintenverbrauchs kann durch den im Computer PC enthaltenen
Druckertreiber oder durch den Drucker 1 ausgeführt werden.
Die Berechnung des Betrags des Tintenverbrauchs wird unter Berücksichtigung
der folgenden zwei Faktoren ausgeführt:
(1) Betrag des Tintenverbrauchs
beim Drucken eines Bilds:
Zum
genauen Berechnen des Betrags des Tintenverbrauchs beim Druckvorgang
werden Bilddaten Farbkonvertierungs- und -binärisierungsprozessen unterzogen
und in Ein/Aus-Daten von Tintenpunkten konvertiert. In bezug auf
die Bilddaten im Ein-Zustand von Tintenpunkten wird das Gewicht
jedes Punkts mit der Anzahl der Punkte multipliziert. Ins besondere
wird die Häufigkeit
des Ausstoßens von
Tintentröpfchen
aus den Düsenöffnungen 23 mit dem
Gewicht jedes Tintentröpfchens
multipliziert. Der Betrag des Tintenverbrauchs kann anhand der Dichten
der jeweiligen in den Bilddaten enthaltenen Bildpunkte genähert werden.
(2) Betrag des Tintenverbrauchs
beim Reinigen des Druckkopfs 10:
Der
Betrag des Tintenverbrauchs beim Reinigen des Druckkopfs 10 umfasst
einen Betrag des Tintenausstoßes
durch den Spülvorgang
und einen Betrag der Tintenansaugung durch den Saugvorgang. Der
Vorgang des Spülvorgangs
ist identisch mit dem normalen Ausstoßen von Tintentröpfchen, und
der Betrag des Tintenausstoßes
beim Spülvorgang
wird demgemäß in der
gleichen Weise berechnet wie in dem Faktor (1) beschrieben ist.
Der Betrag des Tintenverbrauchs beim Saugvorgang wird vorab entsprechend
der Umlaufgeschwindigkeit und der Aktivierungszeit der Saugpumpe
gespeichert. Der Betrag des Tintenverbrauchs bei einem Saugvorgang
wird im allgemeinen vorab gemessen und gespeichert.
Die
aktuelle Resttintenmenge wird durch Subtrahieren des berechneten
Betrags des Tintenverbrauchs von der vorhergehenden Resttintenmenge
vor dem aktuellen Druckvorgang bestimmt. Die Steuereinrichtung 46 führt die
Berechnung der Resttintenmenge entsprechend einem spezifischen Programm,
beispielsweise einem im ROM 45 gespeicherten Programm,
unter Verwendung im EEPROM 90 gespeicherter Daten aus.
Bei
der Anordnung dieser Ausführungsform werden
die Farbkonvertierungs- und Binärisierungsprozesse
durch den Druckertreiber im Computer PC ausgeführt, wie zuvor beschrieben
wurde. Der Drucker 1 empfängt dementsprechend die binären Daten,
d.h. die Daten über
den Punkt-Ein/Aus- Zustand in
bezug auf jede Tinte. Der Drucker 1 multipliziert das Tintengewicht
für jeden
Punkt (d.h. das Gewicht jedes Tintentröpfchens) mit der Anzahl der
Punkte, um den Betrag des Tintenverbrauchs auf der Grundlage eingegebener
binärer
Daten zu bestimmen.
Der
Tintenstrahldrucker 1 der Ausführungsform empfängt die
binären
Daten, wie zuvor beschrieben wurde. Das Feld der binären Daten
stimmt jedoch nicht mit dem Düsenfeld
auf dem Druckkopf 10 überein.
Die Steuereinrichtung 46 unterteilt den RAM 44 dementsprechend
in drei Abschnitte, nämlich
einen Eingabepuffer 44A, einen Zwischenpuffer 44B und
einen Ausgabepuffer 44C (siehe 4), um die
Neuanordnung des Punktdatenfelds auszuführen. Der Tintenstrahldrucker 1 kann
alternativ die erforderliche Verarbeitung für die Farbkonvertierung und
die Binärisierung
ausführen.
In diesem Fall trägt der
Tintenstrahldrucker 1 die Druckdaten, welche die Mehrtoninformationen
enthalten und vom Computer PC übertragen
werden, über
die Schnittstelle 43 in den Eingabepuffer 44A ein.
Die im Eingabepuffer 44A enthaltenen Druckdaten werden
einer Befehlsanalyse unterzogen und dann zum Zwischenpuffer 44B übertragen.
Die Steuereinrichtung 46 konvertiert die eingegebenen Druckdaten
durch Zuführen
von Informationen in bezug auf die Druckpositionen der jeweiligen
Buchstaben oder Zeichen, den Modifikationstyp, die Größe der Buchstaben
oder Zeichen und die Fontadresse in Zwischencodes. Die Zwischencodes
werden im Zwischenpuffer 44B festgehalten. Die Steuereinrichtung 46 analysiert
dann die im Zwischenpuffer 44B festgehaltenen Zwischencodes
und decodiert die Zwischencodes zu binären Punktmusterdaten. Die binären Punktmusterdaten
werden entwickelt und im Ausgabepuffer 44C gespeichert.
In
jedem Fall werden, wenn einem Abtastvorgang des Druckkopfs 10 entsprechende
Punktmusterdaten erhalten werden, die Punktmusterdaten seriell vom
Ausgabepuffer 44C über
die parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 zum Druckkopf 10 übertragen.
Nachdem die einem Abtastvorgang des Druckkopfs 10 entsprechenden
Punktmusterdaten vom Ausgabepuffer 44C ausgegeben wurden,
löscht der
Prozess den Inhalt des Zwischenpuffers 44B, um auf die
Konvertierung eines nächsten
Satzes von Druckdaten zu warten.
Der
Druckkopf 10 veranlasst die jeweiligen Düsenöffnungen 23,
Tintentröpfchen
zu einer vorbestimmten Zeit auf das Druckmedium auszustoßen, um
ein Bild zu erzeugen, das den eingegebenen Punktmusterdaten auf
dem Druckmedium entspricht. Mit Bezug auf 4 sei bemerkt,
dass das in der Treibersignal-Erzeugungsschaltung 48 erzeugte Treibersignal
COM über
die parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 und die Übertragungssteuereinrichtung 220 an
die Treiberschaltung 230 ausgegeben wird, wie zuvor erörtert wurde.
Der Druckkopf 10 weist eine Mehrzahl von Druckkammern 32 und
eine Mehrzahl piezoelektrischer Schwinger 17 (Druckerzeugungselemente)
auf, die jeweils mit den Düsenöffnungen 23 verbunden
sind. Die Anzahl sowohl der Druckkammern 32 als auch jene
der piezoelektrischen Schwinger 17 stimmt demgemäß mit der
Anzahl der Düsenöffnungen 23 überein.
Wenn das Treibersignal COM von der Treiberschaltung 230 zu
einem bestimmten piezoelektrischen Schwinger 17 gesendet
wird, wird die entsprechende Druckkammer 32 zusammengezogen,
um die entsprechende Düsenöffnung 23 zu
veranlassen, ein Tintentröpfchen auszustoßen.
Der
Vorgang des Anbringens der Tintenpatrone 107K an der Patronenanbringungseinheit 18 wird
wiederum mit Bezug auf die 2A, 2B und 3 beschrieben.
Wenn der Benutzer den Patronenschalter 92b am Schaltfeld 92 betätigt, um
einen Befehl zum Austauschen der Tintenpatrone 107K zu
geben, wird der Wagen 101 zu einer spezifischen Position geschoben,
an der das Austauschen der Tintenpatrone 107K möglich ist.
Bei der Austauschprozedur wird zuerst die gegenwärtig am Drucker 1 befestigte
Tintenpatrone 107K gelöst.
Ein Hebel 192 ist an einer Rückwand 188 der Patronenbefestigungseinheit 18 über einen
Tragschaft 191 befestigt, wie in 3 dargestellt
ist. Der Benutzer zieht den Hebel 192 zu einer Löseposition
hoch, an der die Tintenpatrone 107K von der Patronenanbringungseinheit 18 gelöst werden
kann. Eine andere Tintenpatrone 107K wird dann an der Patronenanbringungseinheit 18 angeordnet,
und der Hebel 192 wird zu einer Befestigungsposition heruntergedrückt, die
sich über
der Tintenpatrone 107K befindet. Die Herunterdrückbewegung
des Hebels 192 drückt
die Tintenpatrone 107K nach unten, so dass die Tintenzufuhreinheit 175 in
die Vertiefung 183 eingepasst wird und bewirkt wird, dass
die Nadel 181 die Tintenzufuhreinheit 175 durchsticht,
wodurch eine Tintenzufuhr ermöglicht
wird. Wenn der Hebel 192 weiter heruntergedrückt wird,
greift eine Kupplung 193, die an einem freien Ende des
Hebels 192 angeordnet ist, in ein damit zusammenpassendes
Element 189 ein, das an der Patronenanbringungseinheit 18 angeordnet
ist. Hierdurch wird die Tintenpatrone 107K sicher an der Patronenanbringungseinheit 18 fixiert.
In diesem Zustand ist die Vielzahl der Verbindungsanschlüsse 174 am
Speicherelement 80 in der Tintenpatrone 107K elektrisch
mit der Vielzahl der Elektroden 185 an der Patronenanbringungseinheit 18 verbunden.
Dies ermöglicht
die Übertragung
von Daten zwischen dem Druckerhauptkörper 100 und dem Speicherelement 80.
Wenn der Austausch der Tintenpatrone 107K abgeschlossen
ist und der Benutzer das Schaltfeld 92 wieder betätigt, kehrt
der Wagen 101 in die Anfangsposition zurück, so dass
er sich im druckfähigen
Zustand befindet.
Die
Farbtintenpatrone 107F hat im wesentlichen einen ähnlichen
Aufbau wie die Tintenpatrone 107K, und hier werden nur
die Unterschiede beschrieben. Die Farbtintenpatrone 107F weist
fünf Tintenkammern
auf, in denen fünf
verschiedene Farbtinten enthalten sind. Es ist erforderlich, die
jeweiligen Farbtintenmengen dem Druckkopf 10 über getrennte Wege
zuzuführen.
Die Farbtintenpatrone 107F hat demgemäß fünf Tintenzufuhreinheiten 175,
die jeweils den fünf
verschiedenen Farbtinten entsprechen. Die Farbtintenpatrone 107F,
in der fünf
verschiedene Farbtinten enthalten sind, weist jedoch nur ein darin
aufgenommenes Speicherelement 80 auf. Informationseinheiten
in bezug auf die Tintenpatrone 107F und die fünf verschiedenen
Farbtinten werden in diesem Speicherelement 80 gemeinsam
gespeichert.
(Übertragung von Informationen
zwischen der Tintenpatrone 107 und dem Drucker 1)
Nachfolgend
werden eine Reihe grundlegender Verarbeitungen, die von dem Tintenstrahldrucker 1 der
Ausführungsform
von einer Leistungseinschaltzeit bis zu einer Leistungsausschaltzeit
des Druckers 1 ausgeführt
werden, und Einzelheiten der Datenübertragung zwischen dem Wagen 101 und
der Drucksteuereinrichtung 40 mit Bezug auf die Flussdiagramme
aus den 13 bis 15 beschrieben. 13 ist
ein Flussdiagramm, in dem eine Verarbeitungsroutine dargestellt
ist, die zur Zeit einer Leistungszufuhr zum Drucker 1 ausgeführt wird. 14 ist
ein Flussdiagramm, in dem eine Verarbeitungsroutine dargestellt
ist, die ausgeführt
wird, um die Resttintenmengen zu berechnen. 15 ist
ein Flussdiagramm, in dem eine Verarbeitungsroutine dargestellt
ist, die zu einer Leistungsausschaltzeit des Druckers 1 ausgeführt wird.
Die
Steuereinrichtung 46 führt
die Verarbeitungsroutine aus 13 unmittelbar
nach dem Beginn der Leistungszufuhr aus. Wenn die Leistungsquelle 91 des
Druckers 1 eingeschaltet wird, versetzt die Steuereinrichtung 46 das
von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 ausgegebene
Auswahlsteuersignal SSL in Schritt S20 zuerst auf den niedrigen
Pegel (d.h. die Bitdaten "0"). Dieser Schritt
ermöglicht
es, dass die parallele Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 mit
dem Steuer-IC 200 kommuniziert, um auf die Datenkommunikation
mit den Speicherelementen 80 der Tintenpatronen 107K und 107F zu warten.
Die Steuereinrichtung 46 stellt dann in Schritt S30 fest,
ob die Tintenpatrone 107K oder 107F gerade ausgetauscht
worden ist. Die Entscheidung in Schritt S30 wird beispielsweise
in dem Fall, in dem der EEPROM 90 ein Tintenpatronen-Austauschhinweiszeichen
aufweist, mit Bezug auf dieses ausgeführt, oder sie wird in einem
anderen Beispiel auf der Grundlage von Daten, die sich auf die Zeit
(Stunden und Minuten) der Herstellung oder die Produktionsseriennummer
in bezug auf die Tintenpatrone 107K oder 107F beziehen,
ausgeführt.
Im Fall eingeschalteter Leistung ohne Austauschen der Tintenpatronen 107K und 107F,
d.h. im Fall einer negativen Antwort in Schritt S30, liest die Steuereinrichtung 46 die
Daten in Schritt S31 aus den jeweiligen Speicherelementen 80 der
Tintenpatronen 107K und 107F.
Falls
festgestellt wird, dass die Tintenpatrone 107K oder 107F gerade
ausgetauscht worden ist, d.h. im Fall einer bestätigenden Antwort in Schritt S30,
inkrementiert die Steuereinrichtung 46 andererseits in
Schritt S32 die Anbringungshäufigkeit
um eins und schreibt die inkrementierte Anbringungshäufigkeit
in das Speicherelement 80 der Tintenpatrone 107K oder 107F.
Die Steuereinrichtung 46 liest dann in Schritt S31 die
Daten von den jeweiligen Speicherelementen 80 der Tintenpatronen 107K und 107F.
Die Steuereinrichtung 46 schreibt anschließend in
Schritt S33 die ausgelesenen Daten an vorgegebenen Adressen in den
EEPROM 90. Im folgenden Schritt S34 stellt die Steuer einrichtung 46 auf
der Grundlage der im EEPROM 90 gespeicherten Daten fest,
ob die am Tintenstrahldrucker 1 angebrachten Tintenpatronen 107K und 107F für den Tintenstrahldrucker 1 geeignet
sind. Wenn sie geeignet sind, d.h. im Fall einer bestätigenden
Antwort in Schritt S34, wird in Schritt S35 ein Druckvorgang erlaubt,
und das von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 ausgegebene
Auswahlsteuersignal SSL wird in Schritt S37 auf den hohen Pegel
gelegt (d.h. die Bitdaten "1"). Hierdurch wird
die Vorbereitung für
das Drucken abgeschlossen, und das Programm verlässt die Verarbeitungsroutine
von 13. Wenn sie nicht geeignet sind, d.h. im Fall
einer negativen Antwort in Schritt S34, wird der Druckvorgang dagegen
nicht erlaubt, und Informationen, welche das Verbot des Druckens
darstellen, werden in Schritt S36 entweder auf dem Schaltfeld 92 oder
der Anzeige MT angezeigt.
In
dem Fall, in dem der Druckvorgang in Schritt S35 erlaubt ist, führt der
Drucker 1, ansprechend auf einen vom Computer PC ausgegebenen Druckbefehl,
einen vorgegebenen Druckprozess aus. In diesem Moment überträgt die Steuereinrichtung 46 Druckdaten
zum Druckkopf 10 und berechnet die Restmenge jeder Tinte.
Die in diesem Zustand ausgeführte
Verarbeitungsroutine wird mit Bezug auf das Flussdiagramm aus 14 beschrieben.
Wenn das Programm in die in 14 dargestellte
Druckprozessroutine eintritt, liest die Steuereinrichtung 46 zuerst
in Schritt S40 Daten über
die Restmenge jeder Tinte In aus dem EEPROM 90, der in
die Drucksteuereinrichtung 40 aufgenommen ist. Die Daten
In werden beim Abschluss des vorhergehenden Zyklus des Druckvorgangs
geschrieben, und sie stellen die letzte Restmenge jeder Tinte dar.
Die Steuereinrichtung 46 liest dann in Schritt S41 Druckdaten
vom Computer PC ein. Beim Aufbau gemäß dieser Ausführungsform
wird die erforderliche Bildverarbeitung, wie eine Farbkonvertierung und
eine Binärisierung,
vollständig
im Computer PC ausgeführt,
und der Drucker 1 empfängt
die binären
Daten in bezug auf eine vorgegebene Anzahl von Rasterzeilen, d.h.
die Ein/Aus-Daten von Tintenpunkten. Die Steuereinrichtung 46 berechnet
anschließend
in Schritt S42 einen Betrag ΔI
des Tintenverbrauchs und einen kumulativen Betrag Ii des Tintenverbrauchs
auf der Grundlage der eingegebenen Druckdaten. Der hier berechnete
Betrag ΔI
des Tintenverbrauchs reflektiert nicht nur den Betrag des Tintenverbrauchs,
der den Druckdaten für
die vorgegebene Anzahl vom Computer PC eingegebener Rasterzeilen
entspricht, sondern auch den Betrag des Tintenverbrauchs infolge
der Kopfreinigungswirkung unter Einschluss des Spülvorgangs und
des Saugvorgangs. Beispielsweise multipliziert die Berechnungsprozedur
die Häufigkeit
des Ausstoßens
von Tintentröpfchen
mit dem Gewicht jedes Tintentröpfchens,
um die ausgestoßene
Tintenmenge für
jede Tinte zu berechnen, und sie addiert den Betrag des Tintenverbrauchs
durch den Spülvorgang und
den Saugvorgang zu der berechneten ausgestoßenen Tintenmenge, um den Betrag ΔI des Tintenverbrauchs
zu bestimmen.
Der
kumulative Betrag Ii des Tintenverbrauchs kann leicht anhand der
so berechneten Beträge ΔI des Tintenverbrauchs
berechnet werden. Die typische Berechnungsprozedur summiert die nacheinander
entsprechend den Druckdaten berechneten Beträge ΔI des Tintenverbrauchs, um den
kumulativen Betrag Ii des Tintenverbrauchs zu bestimmen. Die Steuereinrichtung 46 legt
dann in Schritt S43 das von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 ausgegebene
Auswahlsteuersignal SSL auf den hohen Pegel. Dieser Schritt ermöglicht es,
dass die Signale von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 über die Übertragungssteuereinrichtung 220 an die
Treiberschaltung 230 ausgegeben werden. Im anschließenden Schritt
S44 konvertiert die Steuereinrichtung 46 die eingegebenen Druckdaten
in geeignete Daten, die für
das Layout der Düsenöffnungen 23 am
Druckkopf 10 und die Ausstoßzeiten angemessen sind, und
gibt die konvertierten Druckdaten an den Druckkopf 10 aus.
Wenn
die Verarbeitung der eingegebenen Druckdaten in bezug auf die vorbestimmte
Anzahl von Rasterzeilen abgeschlossen ist, bestimmt die Steuereinrichtung
in Schritt S45, ob der Druckvorgang in bezug auf eine Seite abgeschlossen
wurde. In dem Fall, in dem der Druckvorgang in bezug auf eine Seite
noch nicht abgeschlossen wurde, d.h. in dem Fall einer negativen
Antwort in Schritt S45, kehrt das Programm zu Schritt S41 zurück und wiederholt die
Verarbeitung von Schritt S41 und danach, um einen neuen Satz von
Druckdaten einzulesen und zu verarbeiten. In dem Fall, in dem der
Druckvorgang in bezug auf eine Seite abgeschlossen wurde, d.h. im Fall
einer bestätigenden
Antwort in Schritt S45, berechnet das Programm andererseits in Schritt
S46 die aktuelle Resttintenmenge In + 1 und schreibt die so berechnete
aktuelle Resttintenmenge In + 1 in Schritt S47 in den EEPROM 90.
Die aktuelle Resttintenmenge In + 1 wird durch Subtrahieren des
in Schritt S43 bestimmten kumulativen Betrags Ii des Tintenverbrauchs
von der in Schritt S40 gelesenen vorhergehenden Resttintenmenge
In erhalten. Die aktualisierte Resttintenmenge In + 1 wird überschreibend
in den EEPROM 90 geschrieben.
Die
Steuereinrichtung 46 legt das von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 ausgegebene Auswahlsteuersignal
SSL in Schritt S48 auf den niedrigen Pegel. Dieser Schritt ermöglicht es
der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49, durch serielle
Kommunikation mit dem Steuer-IC 200 zu kommunizieren. Die
letzten Daten In + 1 über
die Resttintenmengen werden dann in Schritt S49 an den Steuer-IC 200 ausgegeben.
Die Daten über
die Resttintenmengen werden nicht sofort in die Speicherelemente 80 geschrieben,
sondern, vom Steuer-IC 200 gesteuert, vorübergehend
im RAM 210 gehalten.
Die
aktualisierten Daten über
die Restmengen der jeweiligen Tinten werden, ansprechend auf die
Ausgabe des Leistungsabschaltbefehls NMI, in die Speicherelemente 80 der
schwarzen Tintenpatrone 107K und der Farbtintenpatrone 107F geschrieben.
Der Leistungsabschaltbefehl NMI wird wie zuvor beschrieben zu den
folgenden drei Zeiten ausgegeben:
- (1) zu der
Zeit, zu der der Leistungsschalter 92a am Schaltfeld 92 des
Druckers 1 betätigt
wird, um die Leistungsquelle 91 auszuschalten,
- (2) zu der Zeit, zu der der Patronenschalter 92b am
Schaltfeld 92 betätigt
wird, um eine Anweisung zum Austauschen der Tintenpatrone zu geben,
und
- (3) zu der Zeit, zu der die Leistungsversorgung zwangsweise
abgetrennt wird, indem der Netzstecker aus der Steckdose gezogen
wird.
Mit
Bezug auf das Flussdiagramm aus 15 wird
der Vorgang des Speicherns der Daten über die Resttintenmengen in
die jeweiligen Speicherelemente 80 der Tintenpatronen 107K und 107F beschrieben.
Die im Flussdiagramm aus 15 dargestellte
Verarbeitungsroutine wird durch Unterbrechen ansprechend auf die
Ausgabe des Leistungsabschaltbefehls NMI aktiviert, wie zuvor beschrieben wurde.
Wenn das Programm in die Verarbeitungsroutine aus 15 eintritt,
wird zuerst in Schritt S50 bestimmt, ob die Ursache der Unterbrechung
ein zwangsweises Abtrennen der Leistungsversorgung ist (die vorstehend
erwähnte
Zeit (3)). In dem Fall, in dem die Ursache der Unterbrechung das zwangsweise
Abtrennen der Leistungsversorgung ist, also im Fall einer bestätigenden
Antwort in Schritt S50, ist die zulässige Zeit nur gering, und
das Programm überspringt
dementsprechend die Verarbeitung aus den Schritten S51 bis S55 und
fährt unmittelbar
mit Schritt S56 fort. In Schritt S56 legt die Steuereinrichtung 46 das
von der parallelen Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 ausgegebene
Auswahlsteuersignal SSL auf den niedrigen Pegel, um es der parallelen
Ein-/Ausgabeschnittstelle 49 zu ermöglichen, mit dem Steuer-IC 200 zu
kommunizieren. Die Steuereinrichtung 46 gibt dann in Schritt
S57 das Leistungsabschaltsignal NMI an den Steuer-IC 200 aus.
Wenn das Leistungsabschaltsignal NMI empfangen wird, schreibt der
Steuer-IC 200 unmittelbar die aktualisierten Daten In +
1 über
die Resttintenmengen in die jeweiligen Speicherelemente 80 der
Tintenpatronen 107K und 107F. Die in das Speicherelement 80 geschriebenen
aktualisierten Daten In + 1 über
die Resttintenmengen wurden entsprechend der Verarbeitungsroutine
aus 14 berechnet und zum Steuer-IC 200 übertragen.
Die vorstehend erörterte
Technik wird auf das Schreiben der Daten über die Resttintenmengen in die
jeweiligen Speicherelemente 80 der Tintenpatronen 107K und 107F angewendet.
Die Daten über
die Resttintenmengen werden in die zweiten Speicherbereiche 660 und 760 der
jeweiligen Speicherelemente 80 geschrieben und darin gespeichert.
Hier wird die Restmenge jeder Tinte alternativ in die zwei Speicherteile
geschrieben, die der Tinte zugeordnet sind. Gemäß einer möglichen Anwendung kann das Ausführen des
Speicherns in jeden Speicherteil durch ein Hinweiszeichen identifiziert
werden, das sich am Kopf jedes Speicherteils befindet und nach Abschluss
des Schreibvorgangs in den Speicherteil invertiert wird. Der Steuer-IC
führt diese
Steuerprozedur aus.
In
dem Fall, in dem die Ursache der Unterbrechung nicht das zwangsweise
Unterbrechen der Leistungsversorgung ist, d.h. in dem Fall einer
negativen Antwort in Schritt S50, wird andererseits festgestellt,
dass die Unterbrechung entweder durch die Betätigung des Leistungsschalters 92a am
Schaltfeld 92 im Drucker 1 zum Ausschalten der
Leistungsquelle 91 oder die Betätigung des Patronenschalters 92b am
Schaltfeld 92 hervorgerufen wird, um einen Befehl zum Austauschen
der Tintenpatrone zu geben. Das Programm setzt dementsprechend den
gerade ablaufenden Druckvorgang um eine vorab festgelegte Einheit,
beispielsweise bis zum Ende einer Rasterzeile, fort und berechnet
in Schritt S51 die Resttintenmengen. Die Berechnung wird entsprechend
dem Flussdiagramm aus 14 ausgeführt. Die Steuereinrichtung 46 steuert
dann in Schritt S52 die Verkappungseinheit 108 an, um den
Druckkopf 10 zu verkappen, und speichert die Ansteuerbedingungen
des Druckkopfs 10 in Schritt S53 im EEPROM 90.
Die Ansteuerbedingungen umfassen hier eine Spannung des Treibersignals
zum Kompensieren der individuellen Differenz des Druckkopfs und
eine Korrekturbedingung zum Kompensieren der Differenz zwischen den
jeweiligen Farben. Die Steuereinrichtung 46 speichert anschließend in
Schritt S54 Zählwerte
einer Mehrzahl von Zeitgebern im EEPROM 90, und sie speichert
in Schritt S55 die Inhalte eines Steuerfelds, beispielsweise einen
Einstellungswert zum Korrigieren der Fehlausrichtung von Trefferpositionen
im Fall eines bidirektionalen Druckens im EEPROM 90. Nach
der Verarbeitung in Schritt S55 führt das Programm die vorstehend
beschriebene Verarbeitung aus Schritt S56 und Schritt S57 aus. Insbesondere
legt die Steuereinrichtung 46 das Auswahlsteuersignal SSL
in Schritt S56 auf den niedrigen Pegel und schreibt die aktualisierten
Daten In + 1 über die
Resttintenmengen in Schritt S57 in die zweiten Speicherbereiche 660 und 760 der
jeweiligen Speicherelemente 80 der Tintenpatronen 107K und 107F. In
dem Fall, in dem der Leistungsschalter 92a am Schaltfeld 92 des
Druckers 1 betätigt
wird, um diese unterbrechende Verarbeitungsroutine aus 15 zu aktivieren,
wird nach dem Vorgang des Schreibens der Resttintenmengen ein Signal
an die Leistungsquelle 91 ausgegeben, um die Hauptleistungsversorgung
für den
Drucker 1 abzutrennen. In dem Fall, in dem der Patronenschalter 92b am
Schaltfeld 92 betätigt
wird, um diese Unterbrechungsverarbeitungsroutine aus 15 zu
aktivieren, wird der Wagen 101 nach dem Schreibvorgang
in eine spezifische Position zum Austausch der Tintenpatrone verschoben. Diese
Prozesse sind in dem Flussdiagramm aus 15 nicht
spezifisch dargestellt.
(Wirkungen der Ausführungsform)
Bei
der Anordnung der vorstehend erörterten Ausführungsform
speichert der Drucker 1 die Informationen, die sich auf
die Resttintenmengen in verschiedenen Adressierungsformaten beziehen,
im EEPROM 90 und in den Speicherelementen 80 der Tintenpatronen 107K und 107F.
Speicher angemessener Spezifikationen sind demgemäß jeweils,
auf der Grundlage der Anforderungen an die Speicherkapazität, an die
Geschwindigkeit der Schreib- und Leseoperationen und die Anzahl
der Signalleitungen, für
den EEPROM 90 und die Speicherelemente 80 verwendbar.
Hierdurch wird die Größe der Tintenpatronen 107K und 107F effektiv
verringert und die Ressourceneinsparwirkung erhalten. Der EEPROM
des Typs mit seriellem Zugriff wird für jedes Speicherelement 80 verwendet.
Hierdurch wird die erforderliche Anzahl der Signalleitungen im Speicherelement 80 verringert
und das von den Signalleitungen eingenommene Volumen verringert,
wodurch die Größe der Tintenpatronen 107K und 107F verringert
wird. Der am Wagen 101 montierte Steuer-IC 200 führt die Konvertierung
des Adressierungsformats (8 Bits, parallel) im EEPROM 90.
des Druckerhauptkörpers 100 in
ein anderes Adressierungsformat, nämlich die Anzahl der Impulse
des Taktsignals CLK, aus. Der Steuer-IC 200 befindet sich
in der Nähe
der Speicherelemente 80, auf die seriell zugegriffen wird.
Diese Anordnung verringert in wünschenswerter
Weise die Länge
der Signalleitung, welche den Steuer-IC 200 mit jedem Speicherelement 80 verbindet,
wodurch die Zuverlässigkeit
der Datenübertragung
erhöht wird.
Bei
dieser Ausführungsform
führt der
Steuer-IC 200 die Konvertierung des Speicherformats der Adressierung
aus. Diese Anordnung verringert in vorteilhafter Weise die Belastung
der in der Drucksteuereinrichtung 40 enthaltenen Steuereinrichtung 46. Zur
Zeit eines zwangsweisen Unterbrechens der Leistungsversorgung, beispielsweise
durch Herausziehen des Netzsteckers aus der Steckdose, ist die einzige
Tätigkeit,
die für
die Drucksteuereinrichtung 40 erforderlich ist, die Ausgabe
des Leistungsabschaltsignals NMI. Hierdurch wird der für die Verarbeitung
erforderliche Zeitraum stark verkürzt. Dieser Vorteil ist sehr
wichtig, wenn nur ein begrenzter Zeitraum für die Verarbeitung zur Verfügung steht,
beispielsweise zur Zeit eines zwangsweisen Abtrennens der Leistungsversorgung.
Bei
dieser Ausführungsform
werden die Daten über
die Resttintenmengen für
die jeweiligen Tinten unabhängig
gespeichert. Der Steuer-IC 200, der als der Adressdecodierer
wirkt, führt
die Konvertierung des Speicherformats der Adressierung entsprechend
mehreren Bereichen, die für
die jeweiligen Tinten in den Speicherelementen 80 bereitgestellt
sind, aus. Diese Anordnung ermöglicht
es, dass Daten in bezug auf eine beliebige Tinte unmittelbar aus
dem Speicherelement 80 gelesen oder in dieses geschrieben
werden und unmittelbar in den EEPROM 90 geschrieben oder
aus diesem gelesen werden. Wenn ein Befehl zum Schreiben von Daten über die
Resttintenmengen gegeben wird, führt
der Steuer-IC 200 die Konvertierung des Speicherformats
der Adressierung aus, um einen von zwei Speicherteilen, welche für jede Tinte
in dem Speicherelement 80 bereitgestellt sind, alternativ
zu spezifizieren. Selbst wenn in einem der Speicherteile gespeicherte
Daten zerstört werden,
ermöglicht
diese Konfiguration das genaue Ausführen der Verarbeitung unter
Verwendung der im anderen Speicherteil gespeicherten Daten. Dies verbessert
die Zuverlässigkeit
der Verarbeitung in bezug auf die Resttintenmengen.
Die
Daten über
die Resttintenmengen, die schließlich in die jeweiligen Speicherelemente 80 der Tintenpatronen 107K und 107F geschrieben
werden, werden vorübergehend
im RAM 210 auf der Steuerplatine 205 registriert.
Diese Anordnung benötigt nicht
den zeitaufwendigen Prozess des Lesens der jeweiligen Informationsbestandteile
aus dem EEPROM 90 und des Schreibens der Informationsbestandteile
in das Speicherelement 80 auf jede Anforderung hin. Dies
erleichtert dementsprechend den Vorgang des Schreibens von Daten
in die Speicherelemente 80 der Tintenpatronen 107K und 107F.
Gemäß dieser
Ausführungsform
wird die Übertragung von
Informationen zwischen der Drucksteuereinrichtung 40 und
den Speicherelementen 80 unter Verwendung der Signalleitungen
implementiert, durch die das Treibersignal zu den jeweiligen piezoelektrischen
Schwingern 17 am Druckkopf 10 übertragen wird. Diese Anordnung
vereinfacht in wünschenswerter
Weise die Konfiguration der Signalleitungen zwischen der Drucksteuereinrichtung 40 und
dem Wagen 101.
Bei
dieser Ausführungsform
spezifiziert die Übertragungssteuereinrichtung 220,
die an der am Wagen 101 montierten Steuerplatine 205 angeordnet ist,
ob das Eingangssignal zur Treiberschaltung 230 oder zum
Steuer-IC 200 zu übertragen
ist. Die Drucksteuereinrichtung 40 ist demgemäß nicht
für die
endgültige
Informationsübertragung
verantwortlich.
Hierdurch
wird die von der Drucksteuereinrichtung 40 ausgeführte Verarbeitung
in wünschenswerter
Weise vereinfacht.
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend erwähnten Ausführungsformen
oder ihre Modifikationen beschränkt,
sondern es kann viele andere Modifikationen, Änderungen und Abänderungen geben,
ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Beispielsweise
können
ferroelektrische Speicher (FROM) die Speicherzellen 81 in
den Speicherelementen 80 und im EEPROM 90 ersetzen.
Die
Speicherelemente 80 können
nicht in die jeweiligen Tintenpatronen 107K und 107F aufgenommen
werden, sondern sie können
nach außen
freistehen. 16 zeigt eine Farbtintenpatrone 500 mit
einem freistehenden Speicherelement. Die Tintenpatrone 500 weist
ein Gefäß 51,
das im wesentlichen in Form eines rechteckigen Parallelepipeds ausgebildet ist,
einen porösen
Körper
(nicht dargestellt), der mit Tinte getränkt ist und in dem Gefäß 51 untergebracht ist,
und ein Abdeckelement 53, das die obere Öffnung des
Gefäßes 51 abdeckt,
auf. Das Gefäß 51 ist in
fünf Tintenkammern
unterteilt (wie die Tintenkammern 107C, 107LC, 107M, 107LM und 107Y in
der in der vorstehenden Ausführungsform
erörterten
Tintenpatrone 107F), welche getrennt fünf verschiedene Farbtinten
enthalten. Tintenzufuhreinlässe 54 für die jeweiligen
Farbtinten sind an spezifischen Positionen an der Bodenfläche des
Gefäßes 51 ausgebildet.
Die Tintenzufuhreinlässe 54 an
den spezifischen Positionen sind Tintenzufuhrnadeln (hier nicht
dargestellt) zugewandt, wenn die Tintenpatrone 500 an einer
Patronenanbringungseinheit eines Druckerhauptkörpers (hier nicht dargestellt)
angebracht ist. Ein Paar von Erweiterungen 56 ist integral
mit dem oberen Ende einer aufrechten Wand 55 ausgebildet,
die sich auf der Seite der Tintenzufuhreinlässe 54 befindet. Die
Erweiterungen 56 empfangen Vorsprünge eines Hebels (hier nicht
dargestellt), der am Druckerhauptkörper angebracht ist. Die Erweiterungen 56 befinden
sich an beiden Seitenenden der aufrechten Wand 55 und weisen
jeweils Rippen 56a auf. Eine dreieckige Rippe 57 ist
auch zwischen der unteren Fläche
jeder Erweiterung 56 und der aufrechten Wand 55 ausgebildet.
Das Gefäß 51 weist
auch eine Prüfausnehmung 59 auf,
die verhindert, dass die Tintenpatrone 500 fälschlicherweise
an der ungeeigneten Patronenanbringungseinheit angebracht wird.
Die
aufrechte Wand 55 weist auch eine Ausnehmung 58 auf,
die sich im wesentlichen in der Mitte der Breite der Tintenpatrone 500 befindet.
Eine Leiterplatte 31 ist an der Ausnehmung 58 angebracht. Die
Leiterplatte 31 weist mehrere Kontakte, welche so angeordnet
sind, dass sie Kontakten am Druckerhauptkörper zugewandt sind, und ein
Speicherelement (nicht dargestellt), das an seiner hinteren Fläche angebracht
ist, auf. Die aufrechte Wand 55 ist weiter mit Vorsprüngen 55a und 55b und
Erweiterungen 55c und 55d zum Positionieren der
Leiterplatte 31 versehen.
Ebenso
wie in der vorstehend erörterten Ausführungsform
ermöglicht
die Tintenpatrone 500 mit diesem modifizierten Aufbau,
dass die erforderlichen Daten, wie die Daten über die Resttintenmengen, in
dem Speicherelement, das auf der Leiterplatte 31 bereitgestellt
ist, in einem bestimmten Adressierungsformat gespeichert werden,
das von dem Adressierungsformat verschieden ist, das im EEPROM 90 des
Druckerhauptkörpers 100 verwendet wird.
Der
Aufbau der vorstehenden Ausführungsform
verwendet die Übertragungssteuereinrichtung 220,
um die Signalleitungen zum Steuer-IC 200 vollkommen von
den Signalleitungen zur Treiberschaltung 230 zu trennen.
Eine modifizierte Anordnung stellt spezifische Anschlüsse im Steuer-IC 200 und
in der Treiberschaltung 230 bereit, um den Steuer-IC 200 und
die Treiberschaltung 230 selektiv und exklusiv zu aktivieren.
Bei dieser modifizierten Struktur ist es nicht erforderlich, die
Signalleitungen zum Steuer-IC 200 vollkommen von den Signalleitungen
zur Treiberschaltung 230 zu trennen. Wie in 17 dargestellt
ist, verbindet diese modifizierte Struktur die Signalleitungen zum
Steuer-IC 200 mit
den Signalleitungen zur Treiberschaltung 230 durch festverdrahtete
Kommunikation. Das Auswahlsteuersignal SSL wird verwendet, um entweder
den Steuer-IC 200 oder die Treiberschaltung 230 exklusiv
zu aktivieren. Beispielsweise aktiviert der hohe Pegel des Auswahlsteuersignals
SSL den Steuer-IC 200, während der niedrige Pegel des
Auswahlsteuersignals SSL die Treiberschaltung 230 aktiviert.
In diesem Fall sollte, abgesehen von den anderen Signalen, das Treibersignal
COM allein direkt in die Treiberschaltung 230 eingegeben
werden. Die Drucksteuereinrichtung 40 gibt die Signale über die
Signalleitungen SG1 bis SG3 an den Steuer-IC 200 aus, wenn
sich das Auswahlsteuersignal SSL auf dem hohen Pegel befindet. Die
Drucksteuereinrichtung 40 gibt die Signale über die
Signalleitungen SG1 bis SG3 an die Treiberschaltung 230 aus,
wenn sich das Auswahlsteuersignal SSL auf dem niedrigen Pegel befindet.
Eine mögliche Anwendung
beschränkt
die Ausgabe des Treibersignals COM nur auf den Fall, in dem die
Treiberschaltung 230 aktiviert ist. In diesem Fall wird
das Auswahlsteuersignal SSL nicht in die Treiberschaltung 230 eingegeben,
sondern nur zum Aktivieren des Steuer-ICs 200 verwendet.
Die piezoelektrischen Schwinger 17 werden nicht angetrieben,
es sei denn, dass das Treibersignal COM ausgegeben wird. Die Ausgabe
der Daten auf die Signalleitungen SG1 bis SG3 führt dementsprechend nicht zum
falschen Aktivieren der Treiberschaltung 230.
Eine
andere modifizierte Struktur versetzt den RAM 210 unter
die Kontrolle der Übertragungssteuereinrichtung 220,
wie in 18 dargestellt ist. Die in die
Speicherelemente 80 zu schreibenden Daten über die
Resttintenmengen werden vorübergehend
im RAM 210 registriert, während Aufzeichnungsdaten SI,
die zur Treiberschaltung 230 zu übertragen sind, auch im RAM 210 als
ein Puffer zwischengespeichert werden. Die Aufzeichnungsdaten SI
werden der Treiberschaltung 230 nacheinander synchron mit
dem Taktsignal CLK zugeführt.
Der Puffer wird demgemäß vorteilhafterweise
verwendet, um Daten zu einer angemessenen Zeit bereitzustellen. Dieser
Puffer funktioniert auch als der Speicher, in dem Informationsbestandteile über die
Resttintenmengen, die in die Speicherelemente 80 zu schreiben
sind, vorübergehend
registriert werden. Diese Anordnung verringert in wünschenswerter
Weise die Anzahl der erforderlichen Teile und damit die Herstellungskosten.
Die
Zeiten der Datenübertragung
zwischen der Drucksteuereinrichtung 40 und den Speicherelementen 80 sind
erheblich verschieden von den Zeiten der Datenübertragung zwischen der Drucksteuereinrichtung 40 und
der Treiberschaltung 230. Durch Ausnutzen der Zeitdifferenz
bei der Datenübertragung
kann die in der Treiberschaltung 230 enthaltene Datenhalteschaltung 130 als
der Speicher verwendet werden, in dem in die Speicherelemente 80 zu schreibende
Informationsbestandteile über
die Resttintenmengen vorübergehend
registriert werden. Signalleitungen, welche vom Ausgang der Datenhalteschaltung 130 ausgehen,
sind mit den Speicherelementen 80 verbunden, so dass die
Datenhalteschaltung 130 als der Speicher verwendbar ist,
in dem die Daten über
die Resttintenmengen vorübergehend
registriert werden. Jedes Mal dann, wenn der Druckvorgang in bezug
auf eine Seite abgeschlossen worden ist, werden die Daten über die
Resttintenmengen als die Aufzeichnungsdaten SI synchron mit dem
Taktsignal CLK übertragen
und in die Schieberegister 13A bis 13N gesetzt.
Die anschließende
Ausgabe des Latch-Signals LAT legt die Daten über die Resttintenmengen in
der Latch-Schaltung 14 fest. Wenn der Druckvorgang anschließend ausgeführt wird,
werden die vorübergehend
in der Datenhalteschaltung 130 gehaltenen Daten über die
Resttintenmengen verworfen, und die Übertragung der Standardaufzeichnungsdaten
SI nimmt die Steuerung des Ausstoßens von Tintentröpfchen von
den Düsenöffnungen 23 wieder
auf. Wenn der Leistungsschalter 92a am Schaltfeld 92 betätigt wird,
um die Leistungsquelle 91 auszuschalten, während die
Daten über
die Resttintenmengen vorübergehend
in der Datenhalteschaltung 130 gehalten werden, nachdem
der Druckvorgang in bezug auf eine Seite abgeschlossen wurde, werden
die in der Latch-Schaltung 14 gehaltenen Daten zu den Speicherelementen 80 übertragen
und in die Speicherzellen 81 der Speicherelemente 80 geschrieben.
Das Taktsignal CLK wird für
die Takte verwendet, um Adressen in den Speicherzellen 81 zu spezifizieren.
Die in die Speicherzellen 81 geschriebenen Daten werden
unter Verwendung der Ausgabe der letzten Stufe 13N der
Schieberegisterschaltung 13 erzeugt.
In
der vorstehend erwähnten
Ausführungsform
werden die fünf
Farbtinten, nämlich
Magenta, Zyan, Gelb, Hellzyan und Hellmagenta, für die mehreren in der Farbtintenpatrone
enthaltenen Farbtinten verwendet. Das Prinzip der vorliegenden Erfindung ist
jedoch auch auf eine andere Tintenpatrone anwendbar, in der irgendeine
Kombination einer beliebigen Anzahl verschiedener Tinten, beispielsweise sechs
oder sieben verschiedene Farbtinten, enthalten sind. Die vorliegende
Erfindung ist weiter auf den Aufbau, bei dem die Tintenpatronen
in den Druckerhauptkörper
eingesetzt sind, sowie auf den Aufbau, bei dem die Tintenpatronen
am Wagen montiert sind, anwendbar. Der Grundgedanke der vorliegenden
Erfindung kann auch auf andere Drucker als Tintenstrahldrucker,
beispielsweise auf Laserdrucker, bei denen Tonerkassetten verwendet
werden, und auf Thermotransferdrucker, bei denen Farbbandkassetten
verwendet werden, angewendet werden.
Der
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist nur durch die anliegenden
Ansprüche
beschränkt.