!HU000003059T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 003 059
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA B41J 2/175
(21) Magyar ügyszám: E 03 255956 (22) A bejelentés napja: 2003. 09. 23. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20030255956 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1403070 A2 2004. 03. 31. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1403070 B1 2007. 06. 27.
(51) Int. Cl.:
(30) Elsõbbségi adatok: 20020277542 2002. 09. 24.
(73) Jogosult: Seiko Epson Corporation, Tokyo (JP)
JP
(72) Feltalálók: Kosugi, Yasuhiko, Suwa-shi, Nagano-ken (JP); Saruta, Toshihisa, Suwa-shi, Nagano-ken (JP) (54)
(2006.01)
(74) Képviselõ: Kovács Gábor, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest
Patron-nyomtatókészülék, valamint eljárás információnak patronba és patronból történõ továbbítására
HU 003 059 T2
(57) Kivonat Nyomtatásra használt rögzítõanyagot tartalmazó tintapatron (111), amely beépített érzékelõvel ellátott patron mûveleteit utánzó érzékelõhelyettesítõ modullal (170) van ellátva. A nyomtató (200) vezérlõáramköre (222) érzékelõ-hozzáférés utasítást ad a tintapatronnak (111), az érzékelõhelyettesítõ modul (170) egy meghatározott jelet állít elõ, amelyet egy kimenõmodul (178) útján ad ki. Ez a meghatározott jel egyenértékû egy olyan jellel, amely azt mutatja, hogy a visszamaradó tinta szintje elegendõ, és várhatóan ilyen aktív a patronba beépített érzékelõ. A tintapatron (111) így alkalmazható mind a beépített érzékelõvel ellátott patronok, mind a beépített érzékelõ nélküli patronok használatához kialakított nyomtatókhoz, vagyis a találmány szerinti patron kompatibilis a beépített érzékelõvel ellátott tintapatronnal.
7. ábra A leírás terjedelme 22 oldal (ezen belül 10 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 003 059 T2
A találmány háttere A találmány alkalmazási területe A találmány tárgya patron, amelynek kamrája van, és ez nyomtatásra használt rögzítõanyagot tartalmaz. Pontosabban véve a találmány információnak patronba és patronból történõ továbbítására szolgáló módszerre vonatkozik, amely patron nem tartalmaz beépített érzékelõt, ugyanakkor kompatibilis egy beépített érzékelõt tartalmazó patronnal. A technika állásának ismertetése Széles körben használnak sokféle nyomtatókészüléket, amilyenek például az olyan nyomtatókészülékek, amelyek képek nyomtatásához nyomtatópapírra tintát lövellnek ki, mint a tintasugaras nyomtatók, továbbá az olyan nyomtatókészülékek, amelyek képek nyomtatásához porfestéket használnak. Az ilyen nyomtatókészülékre szerelt patronnak rögzítõanyagot, például tintát vagy festékporttartó kamrája van. A rögzítõanyag visszamaradó mennyiségének kezelése a nyomtatókészülékek esetében egy fontos szempont. A nyomtatókészülék a rögzítõanyag fogyását számlálja egy szoftverprogram segítségével, aminek célja ez a kezelés. Az egyik ismert módszernél a fogyás közvetlen mérése céljából a patronra szerelt érzékelõt használnak. Ezt a módszert ismerteti például a közzétett szabadalmak közlönyének 2001–147146 száma (amely megfelel az EP 1053878A iratnak). A patronra sokféle érzékelõ szerelhetõ fel. Ha a kimutatni szándékozott rögzítõanyag vezetõképes tinta, akkor az érzékelõ elektromos ellenállást mérhet a tinta megmaradó szintjének meghatározásához. Egy másik módszer szerint piezoelektromos elemet vagy más elektrosztrikciós elemet használnak, ami egy rezonanciakamrában van elhelyezve, amely a rögzítõanyagot tartó kamrában van meghatározva, és ez méri az elektrosztrikciós elem rezonanciafrekvenciáját, annak meghatározásához, hogy van¹e vagy nincs rögzítõanyag a rezonanciakamrában. A mérni kívánt mennyiség lehet a tinta vagy más rögzítõanyag hõmérséklete, viszkozitása, nedvessége, szemcséssége, színárnyalata, maradék mennyisége vagy nyomása. Ezen esetekben egyetlen érzékelõt használnak a kimutatni kívánt fizikai tulajdonsághoz. Az érzékelõ a hõmérséklet méréséhez lehet például egy termisztor vagy egy hõelem, vagy a nyomás méréséhez egy nyomásérzékelõ. Beépített érzékelõvel ellátott patron használatához tervezett nyomtatókészülékhez beépített érzékelõ nélküli patron is csatlakoztatható. Ilyen esetekben a patron nem ad rendes válaszjelet, és a nyomtatókészülék hibásan mûködik. Így például egy beépített érzékelõ nélküli CR2 patron nem használható egy P1 nyomtatókészülékhez, amely beépített érzékelõvel ellátott CR1 patron használatához van kialakítva, még annak ellenére sem, hogy a CR1 és CR2 patronok tulajdonságai megegyeznek annak kivételével, hogy van¹e bennük beépített érzékelõ vagy sem. A P1 nyomtatókészülék hibásan dolgozza fel az érzékelõre vonatkozó adatokat, és nem képes inicializálni vagy folytatni a további
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 2
2
feldolgozást. Nevezetesen a beépített érzékelõvel ellátott CR1 patron használatához tervezett P1 nyomtatókészülék és a beépített érzékelõ nélküli CR2 patron használatához tervezett P2 nyomtatókészülék nem képesek azonos patronokat használni. A találmány összefoglalása Így a találmány célja olyan beépített érzékelõ nélküli patron kialakítása, amely alkalmazható mind egy beépített érzékelõvel ellátott patron használatához tervezett nyomtatókészülékhez, mind a beépített érzékelõ nélküli patron használatához tervezett nyomtatókészülékhez. A fenti és más ezzel összefüggõ célok legalább egy részének eléréséhez a jelen találmány egy elsõ szempont szerint az 1. igénypontban meghatározott patronra irányul. A találmány szerinti patron nem tartalmaz beépített érzékelõt, és az érzékelõ helyett egy azt helyettesítõ érzékelõmodult tartalmaz. Az érzékelõ kimutatáskörülményének külsõ meghatározására válaszul a patron mûködésbe hozza az érzékelõhelyettesítõ modult a meghatározott kimutatáskörülmény alapján, és kiadja azt a jelet, amelyet az érzékelõt helyettesítõ modul állít elõ, és ezzel helyettesíti a kimutatás eredményét. A nyomtatókészülék fogadja a beépített érzékelõvel ellátott patronból a tényleges kimutatás eredményét, míg a beépített érzékelõ nélküli patronból fogadja a kimutatás eredményét helyettesítõ jelet. A nyomtatókészülék ezáltal képes mind a beépített érzékelõvel ellátott patron, mind a beépített érzékelõ nélküli patron használatára. A jelen találmány egy további szempontból tekintve a 15. igénypontban meghatározott nyomtatókészülék. A jelen találmány nem korlátozódik a patronra vagy egy ilyen rászerelt patronnal ellátott nyomtatókészülékre, hanem egy harmadik szempont szerint vonatkozik egy információátviteli eljárásra is. A jelen találmány ezen szempontja tehát a 16. igénypontban meghatározott információátvitelre vonatkozik. A találmány megvalósítási formáit a függõ igénypontok határozzák meg. A találmány mindezen és további céljait, jellemzõit, szempontjait és elõnyeit a csatolt rajzokkal együtt az elõnyös kiviteli alak következõ részletes ismertetése világítja meg. A rajzok rövid ismertetése Az 1. ábra a találmány egyik megvalósítási módja szerinti tintapatron szerkezetét és azt a nyomtatót mutatja vázlatosan, amelyhez a tintapatron hozzá van kapcsolva; a 2. ábra a tintapatron-érzékelõ helyettesítõje által végrehajtott mûveletek sorozatának folyamatábrája a nyomtató vezérlõegysége által végrehajtott feldolgozási mûveletek sorozatával kombinálva; a 3. ábra a találmány egyik kiviteli alakja szerinti tintasugaras nyomtató szerkezetét mutatja vázlatosan; a
1
HU 003 059 T2
4. ábra a kiviteli alak szerinti nyomtatóban levõ vezérlõáramkör elektromos szerkezetét mutatja; az 5. ábra a kiviteli alak tárolást feldolgozó moduljának kinézetét mutatja; a 6. ábra a tárolást feldolgozó modulnak a kiviteli alak tintapatronjához való csatlakoztatását mutatja a vége felõl nézve; a 7. ábra a tárolást feldolgozó modul belsõ szerkezetét szemléltetõ tömbvázlat; a 8A. és 8B. ábra egy vevõ-adó egység és a nyomtató szánjára szerelt tintapatronok elhelyezkedése közötti viszonyt szemlélteti; a 9A. és 9B. ábra a tárolást feldolgozó modul belsõ memóriájaként alkalmazott EEPROM-ban tárolt információt szemlélteti; a 10. ábra a nyomtató vezérlõáramköre által az egyes tintapatronokhoz csatlakoztatott tárolást feldolgozó modulokkal együtt mûködve végrehajtott feldolgozási sorozat folyamatábrája. Az elõnyös kiviteli alakok ismertetése Az 1. ábra 10 tintapatron és 20 nyomtató szerkezetét szemlélteti vázlatosan, a találmány egyik megvalósítása módjának megfelelõen beszerelt 10 tintapatronnal. A 20 nyomtató a tintát 25 nyomtatófejbõl lövelli ki, s ezáltal T nyomtatópapírra képet nyomtat, miközben a T nyomtatópapírt 24 íróhenger továbbítja. A 20 nyomtató 22 vezérlõegységet tartalmaz, habár a 20 nyomtató belsõ szerkezetét nem ismertetjük vagy szemléltetjük részletesen. A 22 vezérlõegység számítja a nyomtatáshoz felhasznált tinta fogyasztást, és más szükséges adatokat, és a számított adatokat egy 30 vevõ-adó egységen át a 10 tintapatronhoz továbbítja. Az adatok továbbítása a 20 nyomtató és a 10 tintapatron között vezeték nélkül történik, de ehelyett vezetékes adatátvitel is alkalmazható. A találmány ezen kiviteli módja esetében vezeték nélküli adatátvitelhez elektromágneses indukciós módszert alkalmaz, habár más módszer ugyancsak alkalmazható. A 10 tintapatron egy 12 adatátvitel-vezérlõt tartalmaz, amely vezérli ezt az adatátvitelt, továbbá egy 15 memóriavezérlõt tartalmaz, amely vezérli az adatok kiolvasását és beírását egy 14 memóriába, valamint egy 19 érzékelõhelyettesítõt tartalmaz, amely egy olyan érzékelõt helyettesít, amely nincs rászerelve a 10 patronra. A 19 érzékelõhelyettesítõ mûködésének jobb megértéséhez a 19 érzékelõhelyettesítõvel helyettesített érzékelõ szerkezetét és mûködését ismertetjük elõször. A 10 tintapatronnal kompatibilis egyes tintapatronoknak 17 érzékelõje lehet, amely kimutatja a 16 tintakamrában visszamaradó tinta szintjét, amelyet az 1. ábra szaggatott vonala mutat. A beépített 17 érzékelõvel ellátott tintapatron a következõ eljárásnak megfelelõen mutatja ki a 16 tintakamrában visszamaradó tinta szintjét. A 17 érzékelõ piezoelektromos elemként van kialakítva, és a 16 tintakamrában kialakított 18 rezonanciakamrához kapcsolódik. A 17 érzékelõben (nem ábrázolt) elektródokra kapcsolt meghajtó-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
feszültség mechanikai feszültséget kelt és deformálja. A piezoelektromos elemben ebben az állapotban felhalmozódó elektromostöltés-kisülés közben kibocsátja a deformáló energiát és a piezoelektromos elemet szabad rezgésbe hozza. A 17 érzékelõ a 18 rezonanciakamrával szemben helyezkedik el, és ezáltal a szabad rezgés frekvenciáját a 18 rezonanciakamra rezonanciafrekvenciája korlátozza. A 18 rezonanciakamra rezonanciafrekvenciája a tintának a 18 rezonanciakamrában való jelenlétének vagy hiányának állapotától függõen változik. A rezonanciafrekvenciája kimutatása ennek megfelelõen meghatározza a 18 rezonanciakamrában a tinta jelenlétének vagy hiányának állapotát, vagy pontosabban véve a 10 tintapatronban visszamaradó tinta szintjét. A 10 tintapatronnak valójában nincs beépített 17 érzékelõje, és a 19 érzékelõhelyettesítõ a meghatározás eredményét helyettesítõ kimenõjelet ad ki, vagyis helyettesíti a 17 érzékelõvel végrehajtott visszamaradó tintaszint érzékelést. A 19 érzékelõhelyettesítõ a 12 távközlésvezérlõn át érzékelõaktiváló utasítást kap a 22 vezérlõegységtõl, kiértékeli a beérkezõ utasítást, és a 12 távközlésvezérlõ, valamint a 30 vevõ-adó egységen át a 17 érzékelõ kimutatásának eredményét helyettesítõ jelet ad ki. Annak érdekében, hogy a beszerelt 10 patronnal ellátott 20 nyomtató számára megengedje a mûveletek folytatását, a 19 érzékelõhelyettesítõ olyan jelet ad ki, amely a 16 tintakamrában a tinta jelenlétének állapotára vonatkozólag egyenértékû a 17 érzékelõ által kiadott jellel. A 20 nyomtató 22 vezérlõegysége fogadja a jelet, és folytatja a 20 nyomtató mûveleteit azon feltételezés alapján, hogy a 10 tintapatronban elegendõ a visszamaradó tinta szintje. A 20 nyomtató 22 vezérlõegysége a szoftver segítségével általában véve kezeli a tinta visszamaradó mennyiségét. A 10 tintapatronban a tinta jelenlétének vagy távollétének állapotát reprezentáló jelet használja tintakifogyási jelként, amellyel informálja a felhasználót a tinta elfogyásának közeledésérõl, vagy arra használja, hogy ellenõrizze a szoftveralapú kezelést. A 22 vezérlõegység folytatja a feldolgozást, miközben a 10 tintapatron folyamatosan egy áljelet ad ki, amely nem felel meg a 10 tintakamrában visszamaradó tinta tényleges mennyiségének. A 2. ábra a 10 tintapatron 19 érzékelõhelyettesítõje által végrehajtott feldolgozási sorozatot szemléltetõ folyamatábra, kombinálva a 20 nyomtató 22 vezérlõegysége által végrehajtott feldolgozási sorozattal. A 19 érzékelõhelyettesítõ a találmány ezen kiviteli alakja esetében aritmetikai és logikai áramkörként van kialakítva, de megvalósítható egy kapukból álló elrendezést tartalmazó áramköri elrendezésként is. A 2. ábrán bemutatott feldolgozási sorozat során a 20 nyomtató 22 vezérlõegysége utasítást küld a visszamaradó tinta szintjének kimutatására, és a kimutatás körülményeire (S5 lépés). A 10 tintapatron a 12 távközlésvezérlõn át fogadja a visszamaradó tinta szintjének kimutatására és a kimutatás körülményeire vonatkozó utasítást (S10 lépés). A kimutatás körülménye például az az idõtartam, amely a rezonancia elsõ impulzusától kezdve a 4. im-
1
HU 003 059 T2
pulzus kiadásáig szükséges, amennyiben a 19 érzékelõhelyettesítõ egy piezoelektromos elem típusú érzékelõt helyettesít. A 19 érzékelõhelyettesítõ kielemzi a kapott kimutatás körülményt (S11 lépés). A jelen példa esetében a kimutatás körülményének meghatározását az elsõ impulzus adja meg, mint a mérés kezdõimpulzusa, és négy impulzust, mint a mért impulzusok számát. A 19 érzékelõhelyettesítõ ezután a 10 tintapatronból kiadandó jelet állít elõ, amely megfelel a kimutatás körülménynek (például négy impulzus az elsõ impulzustól számítva), ami azt jelenti, hogy egy számot ad ki, amely a mérési impulzusok számának megfelelõ idõtartamot reprezentál (S12 lépés). A kimutatáskörülmény megadása meghatározza a 10 tintapatronból kiadandó jelet, a 16 tintakamrában a tinta jelenlétének állapotára vonatkozólag. A 19 érzékelõhelyettesítõ így könnyen elõ tudja állítani azt a jelet vagy számot, amely egyenértékû a tinta jelenlétének állapotát jellemzõ kimenõjellel. Ez a szám elõállítható aritmetikai és logikai áramkörrel vagy ehelyett egy elõírt számmal kiképzett számláló is használható. A 19 érzékelõhelyettesítõ kiadja az elõállított számot, és a mérés befejezésének helyzetére vonatkozó impulzussorszámot (S16 lépés). A mérés befejezési helyzetére vonatkozó impulzussorszámot a mérési impulzusoknak (jelen példában 4 impulzus) a mérés kezdõimpulzusához (a jelen példában a rezonancia elsõ impulzusához) hozzáadja, és ez a jelen példában megegyezik az 5. impulzussal. A 20 nyomtató 22 vezérlõegysége ezt a számot, mint a kimutatás eredményét és az impulzus sorszámát a 12 távközlésvezérlõn át fogadja a 19 érzékelõhelyettesítõtõl (S20 lépés). A 22 vezérlõegység hitelesíti a számmal együtt fogadott impulzussorszámot és meghatározza, hogy a hitelesített kimutatáskörülmény megegyezik¹e az elõírt kimutatáskörülménnyel (S30 lépés). A jelen példában a 22 vezérlõegység fogadja a 10 tintapatron 19 érzékelõhelyettesítõjébõl a mérés befejezési helyzetének megfelelõ impulzussorszámot. A 22 vezérlõegység kiszámítja a kimutatáskörülmény meghatározásából a mérés befejezõimpulzusának a helyzetét (S5 lépés), a mérés befejezõimpulzusának számított helyzetét összehasonlítja a fogadott impulzussorszámmal, és meghatározza, hogy a hitelesített érzékelési körülmény azonos¹e vagy sem az elõírt meghatározási körülménnyel. Egy lehetséges módosítás értelmében a 20 nyomtató 22 vezérlõegysége elõírhat egy méréskezdési impulzust és egy mérést befejezõ impulzust, valamint fogadhatja és hitelesítheti a mérési impulzusok számát. A 19 érzékelõhelyettesítõ a helyes kimutatáskörülményt visszaküldi a 22 vezérlõegységhez. A hiteles kimutatáskörülmény ezáltal lényegében azonos az elõírt kimutatáskörülménnyel, valamint a 22 vezérlõegység meghatározza, hogy a kimutatás rendesen megtörtént¹e (S40 lépés). Ebben az esetben a kimutatás eredménye megadja a további feldolgozáshoz felhasználható visszamaradó tinta szintjét. Ha például a kimutatási eredményt helyettesítõ kimenõjel azt reprezentálja, hogy a 18 rezonanciakamrában milyen a tinta je-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 4
2
lenlétének állapota, akkor a 20 nyomtató 22 vezérlõegysége meghatározza, hogy a visszamaradó tinta szintje eléri¹e a 18 rezonanciakamra szintjét, és szoftver segítségével továbbra is számolja a visszamaradó tinta mennyiségét. Ha a 10 patronból kiadott jel alapján a hitelesített kimutatási körülmény nem azonos az elõírt kimutatási körülménnyel, akkor viszont a 22 vezérlõegység megadja, hogy a kimutatás hibás (S50 lépés). Ebben az esetben a kimutatás eredményét nem használja a további feldolgozáshoz. Mindaddig, amíg a 19 érzékelõhelyettesítõt tartalmazó 10 tintapatronban nincs semmilyen hiba sem, addig a hitelesített kimutatáskörülmény megegyezik a meghatározott kimutatáskörülménnyel. A találmány fent ismertetett megvalósítási módja esetében a beépített érzékelõ nélküli 10 tintapatron tartalmazza a 19 érzékelõhelyettesítõt, és így használható olyan nyomtatóhoz, amely beépített érzékelõvel ellátott tintapatronhoz van kialakítva. A beépített érzékelõ nélküli 10 tintapatron még olyan nyomtatóhoz is használható, amely úgy van kiképezve, hogy egy beépített érzékelõvel ellátott tintapatronhoz kiadja a kimutatáskörülményeket, és a beépített szenzort a kimutatási körülmények között mûködtesse, vagy olyan nyomtatóhoz is használható, amely úgy van kiképezve, hogy hitelesítse az elõírt kimutatási körülményeknek megfelelõ információt, amelyet a beépített érzékelõvel ellátott patron küld vissza. A beépített érzékelõvel ellátott tintapatronhoz kialakított nyomtató és a beépített érzékelõ nélküli tintapatronhoz kialakított nyomtató ezáltal alkalmas ugyanolyan 10 tintapatron használatára. A fent ismertetett megvalósítási mód esetében a 10 tintapatron és a 20 nyomtató közötti adatátvitelhez vezeték nélküli megoldást alkalmazunk. Ennek megfelelõen nincs lehetõség arra, hogy meghibásodjon az érintkezés a 20 nyomtató és a 10 tintapatron között, amely utóbbi nyomtatás közben elcsúszik. Ez az elrendezés ezáltal biztonságos adatátvitelt tesz lehetõvé. A találmány ezen megvalósítási módja esetében a 10 tintapatron az elõírt kimutatási körülményeket reprezentáló adatokat adja ki a kimutatás eredményével együtt, és a 22 vezérlõegység – amely meghatározta a kimutatáskörülményeket – hitelesíti az adatokat. Ez az elrendezés nagy megbízhatóságú adatátvitelt, valamint kimutatást tesz lehetõvé, habár ez nem lényeges a jelen találmány szempontjából. A találmány szerinti megoldás különféle nyomtatókhoz alkalmazható. A továbbiakban a találmány egyik olyan megvalósítását ismertetjük, amely 200 tintasugaras nyomtatóhoz való alkalmazásra vonatkozik. A 3. ábra vázlatosan szemlélteti a 200 tintasugaras nyomtató felépítését, különösen a mûködéssel kapcsolatos szerkezeti kialakítást. A 4. ábra a 200 nyomtató 222 vezérlõáramkörének elektromos szerkezetét mutatja. Amint a 3. ábra mutatja, a 200 nyomtató 211–216 nyomtatófejekbõl T nyomtatópapírra lövellt cseppeket készít, amely T nyomtatópapírt 203 papíradagoló adagol, és 225 nyomtatóhengert továbbít és így készít egy képet a T nyomtatópapírra. A 225 nyomtatóhengert egy 240 papíradagoló motorból 241 hajtásláncon át közvetített hajtóerõ mûködteti és forgatja.
1
HU 003 059 T2
A 225 nyomtatóhenger elfordulási szögét 242 kódoló méri. A 211–216 nyomtatófejek 210 szánra vannak szerelve, amely a T nyomtatópapír szélessége mentén oda-vissza mozog. A 210 szán 221 hajtószíjjal van összekapcsolva, amelyet 223 léptetõmotor mûködtet. A 221 hajtószíj egy végtelenített szíj, és a 223 léptetõmotor, valamint a vele átellenes oldalon elrendezett 229 szíjtárcsa között van kifeszítve. A 223 léptetõmotor elfordulásával egyidejûleg a 221 hajtószíj a 210 szánt 224 vezeték mentén oda-vissza mozgatja. A 210 szánhoz hat különbözõ színû tintával töltött 111–116 tintapatronok kapcsolódnak. A hatféle színû 111–116 tintapatronok alapvetõ szerkezete megegyezik, és rendre különbözõ összetételû tintákat tárolnak belsõ kamrájukban, vagyis különféle színû tintákkal vannak feltöltve. Pontosabban véve a 111–116 tintapatronok rendre fekete tintát (K), ciánszínû tintát (C), bíborszínû tintát (M), sárga tintát (Y), világoscián színû tintát (LC), és világosbíbor színû tintát (LM) tartalmaznak. A világoscián tinta (LC) és a világosbíbor tinta (LM) úgy van beállítva, hogy színezõképességük egy negyede a cián tinta (C) és a bíbor tinta (M) színezõképességének. Ezekhez a 111–116 tintapatronokhoz rendre (a késõbbiek során tárgyalt) 121–126 tárolásfeldolgozási modulok csatlakoznak. A 121–126 tárolásfeldolgozási modulok vezeték nélküli távközléssel adatcserét folytatnak a 220 nyomtató 222 vezérlõáramkörével. A jelen kiviteli alak szerinti szerkezeti kialakítás esetében a 121–126 tárolásfeldolgozási modulok a vonatkozó 111–116 tintapatronok megfelelõ oldallapjaihoz kapcsolódnak. A 200 nyomtatónak az ezen 121–126 tárolásfeldolgozási modulokkal való vezeték nélküli távközlési kapcsolat létesítéséhez egy 230 vevõ-adó egységet tartalmaz. Ez a 230 vevõ-adó egység, valamint a 240 papíradagoló motor, a 223 léptetõmotor, a 242 kódoló és a más elektronikus alkatrészek a 222 vezérlõáramkörhöz kapcsolódik. A 200 nyomtató elõlapján elhelyezkedõ 245 kezelõlapon elhelyezkedõ különbözõ 247 kapcsoló és 248 LED¹ek ugyancsak a 222 vezérlõáramkörrel vannak összekapcsolva. Amint azt a 4. ábra mutatja, a 222 vezérlõáramkör 251 CPU¹t tartalmaz, amely a teljes 200 nyomtató alkatrészeit vezérli, továbbá vezérlõprogramokat tároló 252 ROM¹ot és adatok ideiglenes tárolásárára használt 253 RAM¹ot, valamint külsõ eszközökhöz való illeszkedésre szolgáló 254 P10¹t, az idõzítést kezelõ 251 idõzítõt, a 211–216 nyomtatófejek meghajtásához szükséges adatokat tároló 256 meghajtó átmeneti tárat tartalmaz. Ezek az áramköri elemek egymással kölcsönösen 257 busszal kapcsolódnak össze. A 222 vezérlõáramkör ezen áramköri elemeken felül továbbá 258 oszcillátort és egy 259 kimenõosztót tartalmaz. A 259 kimeneti osztó a 258 oszcillátorból impulzusjeleket oszt el a hat 211–216 nyomtatófej közös kapcsai között. A 211–216 nyomtatófejek mindegyike egy pont be¹ki adatot (tintakilövellés, nincs kilövellés adatot) fogad a 256 meghajtó átmeneti tárból és a 256 meghajtó átmeneti tárból fogadott pont be¹ki adatnak megfelelõen lövell ki tintát a megfelelõ fúvókákból
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 5
2
a 259 kimenõ osztóból kapott meghajtóimpulzusok hatására. Egy PC számítógép a nyomtatni kívánt kép adatait kiadja a 200 nyomtatóra, továbbá a 223 léptetõmotor, a 240 papíradagoló motor, a 242 kódoló, a 230 vevõadó egység és a 245 mûködtetõpanel a 222 vezérlõáramkör 254 P10-jára. A PC számítógép határozza meg a nyomtatandó képet, a kívánt képet a szükséges feldolgozási mûveletek, például raszterezés, színek konverziója, féltónusok képzése alá veti, és az eredménnyel kapott feldolgozott adatokat kiadja a 200 nyomtatóra. A 200 nyomtató érzékeli a 223 léptetõmotor hajtásának megfelelõ mennyiség alapján a 210 szán mozgási helyzetét, miközben a 242 kódolóból származó adatok alapján ellenõrzi a papír adagolási helyzetét. A 200 nyomtató a PC számítógépbõl kiadott feldolgozott adatokat átalakítja pont be¹ki adatokká, amelyek a 211–216 nyomtatófejek fúvókáiból a tinta kilövellését vagy ki nem lövellését jelentik, és mûködésbe hozzák a 256 meghajtó átmeneti tárat és a 259 kimeneti osztót. A 222 vezérlõáramkör a 254 P10-hoz összekapcsolt 230 vevõ-adó egységen át vezeték nélkül adatokat továbbít a 111–116 tintapatronokhoz kapcsolt 121–126 tárolásfeldolgozási modulokból és modulokhoz. A 230 adó-vevõ egységnek ennek megfelelõen egy 231 RF átalakítóeleme van, amely a 254 P10-ból származó jeleket rögzített frekvenciájú váltakozó áramú (AC) jellé alakítja át, és a 231 RF átalakítóelembõl az AC jeleket egy 233 hurokantenna veszi. Amikor a 233 hurokantenna veszi az AC jelet, akkor az elektromágneses indukció a 233 hurokantennához közel elhelyezkedõ másik antennában elektromos jelet gerjeszt. A vezeték nélküli adatátvitel távolsága a 200 nyomtatón belül korlátozott, és így az elektromágnesesindukció-alapú vezeték nélküli távközlési módszer van megvalósítva ezen kiviteli alak szerkezetében. A továbbiakban a 111 tintapatronhoz kapcsolt 121 tárolásfeldolgozási modul szerkezetét írjuk le. Az 5. ábra a 121 tárolásfeldolgozási modul elölnézetét és oldalnézetét mutatja. A vonatkozó 111–116 tintapatronokra szerelt 121–121 tárolásfeldolgozási moduloknak azonos a szerkezete, kivéve a bennük tárolt ID számokat. A további leírás ennek megfelelõen példaként a 121 tárolásfeldolgozási modulra vonatkozik. Az ábrázolásnak megfelelõen a 121 tárolásfeldolgozási modulnak egy vékony fémként kialakított 131 hordozón kialakított vékonyfém-mintázat formájában kialakított 133 antennája van, és ide van rászerelve egy késõbbiek során ismertetésre kerülõ, kizárólag erre a célra szolgáló integrált áramkör 135 csipje, valamint az ezen alkatrészeket egymással összekötõ 139 huzalozási mintázat. A 6. ábra a 121 tárolásfeldolgozási modulnak a 111 tintapatronhoz való csatlakoztatást szemléltetõ kép. A 121 tárolásfeldolgozási modult a 111 tintapatron oldalfelületéhez egy 141 ragasztóréteg erõsíti hozzá, amely például valamilyen ragasztóanyag vagy kétoldalas ragasztószalag. A 121 tárolásfeldolgozási modul csatlakoztatási helyzete nem korlátozódik a 111 tintapatron oldalfelületére, hanem bármilyen tetszõleges
1
HU 003 059 T2
helyzet is lehet, amilyen például a 111 tintapatron felsõ felülete. A vezeték nélküli adatátvitelre szolgáló 230 vevõ-adó egység kialakítását a 121 tárolásfeldolgozási modul csatlakoztatási helyzete határozza meg. A 7. ábra a 121 tárolásfeldolgozási modul belsõ szerkezetét szemléltetõ tömbvázlat. A 121 tárolásfeldolgozási modulnak 161 RF áramköre, egy 162 tápegysége, egy 163 adatelemzõje, egy 165 EEPROM vezérlõje, egy 166 EEPROM¹ja, egy 170 érzékelõhelyettesítõ egysége, és egy 178 kimenõegysége van, amelyek együttesen egy kizárólag erre a célra szolgáló 130 integrált áramkör csipbe vannak beépítve. A 161 RF áramkör az elektromágneses indukció révén a 130 antennában gerjesztett váltóáramú jelet demodulálja, a demodulált AC jelbõl egy elektromos energia összetevõt és egy jel összetevõt von ki, amelyek közül az elektromos energia összetevõt ráadja a 162 tápegységre, miközben a jel összetevõt a 163 adatelemzõre adja ki. A 161 RF áramkör feladata egyúttal a (késõbbiekben ismertetett) 178 kimenõegységbõl származó jel vétele. A vett jelet egy AC jellé modulálja és a modulált AC jelet továbbítja a 133 antennán át a 200 nyomtató 230 vevõ-adó egységéhez. A 162 tápegység fogadja a 161 RF áramkörbõl az elektromos energia összetevõt, stabilizálja a vett elektromos energia összetevõt, és a stabilizált elektromos energia összetevõt, mint tápegység kiadja az erre a célra szolgáló 135 integrált áramkör csípnek. Így a jelen kiviteli alak szerkezetében nincs szükség független energiaforrásra, például szárazelemekre az egyes 111–116 tintapatronokhoz. Ha a 230 vevõ-adó egységbõl a jel által indukált elektromos energia idõtartama korlátozott, akkor a 121 tárolásfeldolgozási modul járulékosan egy töltést tároló elemmel, például kondenzátorral látható el, amely hatékonyan tárolja a 162 tápegység által generált stabilizált tápenergiát. A töltést tároló elem elhelyezhetõ a 162 tápegység elõtt. A 163 adatelemzõ elemzi a 161 RF áramkörbõl vett jel összetevõt és az elemzett jel összetevõbõl kivonja az utasítást és az adatokat. A 163 adatelemzõ az adatok elemzésének eredménye alapján meghatározza a 116 EEPROM felé irányuló és onnét kiinduló adatátvitelt vagy a 170 érzékelõhelyettesítõ egység felé irányuló és onnét kiinduló adatátvitelt. A 103 adatelemzõ végrehajtja továbbá a 116 EEPROM felé irányuló és onnét kiinduló vagy a 170 érzékelõhelyettesítõ egység felé irányuló és onnét kiinduló adatátvitel megcélzott tintapatronja azonosítását. Az azonosítási folyamat részleteit a késõbbiekben ismertetjük, az azonosítási folyamat azonban alapvetõen a tintapatront – a 210 szánra szerelt egyes tintapatronoknak a 8A. és 8B. ábrán való szemléltetésnek megfelelõen – a 230 vevõ-adó egységhez képesti helyzetet jelképezõ információ és az egyes tintapatronokban tárolt ID alapján azonosítja. A 8A. ábra egy olyan nézeti kép, amely a csatlakoztatott 121–126 tárolásfeldolgozási modulokkal ellátott 111–116 tintapatronok és a 230 vevõ-adó egység közötti viszonylagos helyzetet mutatja. A 8B. ábra a 111–116 tintapatronok és a 230 vevõ-adó egység viszonylagos szélességét szemlélteti.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 6
2
A megcélzott tintapatron azonosításához a 222 vezérlõáramkör úgy csúsztatja el a 210 szánt, hogy megközelítse a 230 vevõ-adó egységet. A 230 vevõ-adó egységgel szemközti helyzetben a 210 szán a nyomtatható tartományon kívül van. Amint a 8A. és 8B. ábra mutatja, a 121–126 tárolásfeldolgozási modulok a vonatkozó 111–116 tintapatronok oldalsó felületéhez kapcsolódnak. A 210 szán elcsúszása legfeljebb azt okozza, hogy két tárolásfeldolgozási modul belépjen a 230 vevõ-adó egység átviteli tartományába. Ebben az állapotban a 163 adatelemzõ a 230 vevõ-adó egységen át kérést vesz a 222 vezérlõáramkörbõl, és végrehajtja a megcélzott tintapatron azonosítását, valamint ezután az adatátvitelt elvégzi a 166 EEPROM vagy a 170 érzékelõhelyettesítõ egység felé és irányából. A feldolgozás részleteit a késõbbiekben a folyamatábrára hivatkozva ismertetjük. Amikor a megcélzott tintapatron azonosítása után lezajlott a 166 EEPROM felé és irányából az adatátvitel, akkor a 163 adatelemzõ elõírt adatot továbbít olvasási, írási vagy törlési mûveletre, továbbítja a feldolgozásra vonatkozó elõírást, vagyis az olvasási mûvelet, az írási mûvelet vagy a törlési mûvelet kiválasztására vonatkozó elõírást, valamint adatírási mûvelet esetében az adatokat a 165 EEPROM vezérlõhöz továbbítja. A 165 EEPROM vezérlõ fogadja az elõírt címet, a feldolgozás meghatározását és a beírandó adatokat, és kiadja az elõírt címet és feldolgozási elõírást a 166 EEPROM számára annak érdekében, hogy kiolvassa a 166 EEPROM meghatározott címérõl a meglévõ adatokat, a fogadott adatokat beírja a 166 EEPROM meghatározott címére, vagy a 166 EEPROM meghatározott címérõl kitörölje az ott lévõ adatokat. A 166 EEPROM belsõ adatszerkezetét a 9A. és 9B. ábra mutatja. A 166 EEPROM memóriaterülete durván két részre van felosztva, amint azt a 9A. ábra mutatja. A memóriaterület elõbbi része egy RAA olvasható és írható terület, amelybe beletartozik egy osztályozási kód terület és egy felhasználói memóriaterület, amelyben a visszamaradó tinta mennyiségéhez hasonló adatok olvashatók ki és írhatók be. A memóriaterület utóbbi része egy ROA csak olvasható terület, amelybe a tintapatron-azonosító ID információ van beleírva. Az ID információ beírása a ROA csak olvasható területbe a 166 EEPROM¹ot tartalmazó egyes 121–126 tárolásfeldolgozási moduloknak a vonatkozó 111–116 tintapatronhoz való hozzácsatlakoztatása elõtt történik, például a tárolásfeldolgozási modul gyártási mûveletei során vagy a tintapatron gyártási mûveletei során. A 200 nyomtató számára engedélyezett, hogy adatokat írjon be a RAA olvasható és írható területre, és kiolvassa és törölje a RAA olvasható írható területben lévõ tárolt adatokat. A 200 nyomtató számára azonban nincs engedélyezve, hogy adatokat írjon a ROA csak olvasható területre, de ugyanakkor engedélyezve van, hogy adatokat olvasson a ROA csak olvasható területrõl. A RAA olvasható és írható felhasználói memóriaterülete arra használja, hogy információt írjon be a vonatkozó 111–116 tintapatronban lévõ tinta visszamaradó
1
HU 003 059 T2
mennyiségére vonatkozóan. A 200 nyomtató kiolvassa a tinta visszamaradó mennyiségére vonatkozó információt és riasztást adhat a felhasználó számára, ha a tinta visszamaradó mennyisége egy elõírt szint alá csökken. Az osztályozási kód terület a vonatkozó tintapatron megkülönböztetéséhez szükséges különbözõ kódokat tárol. A felhasználó ezen kódokat a követelményeknek megfelelõen tudja használni. A ROA csak olvasható területen tárolt ID információ tartalmazza a megfelelõ tintapatronra vonatkozó gyártási információt, amely arra a tintapatronra vonatkozik, amelyre a tárolásfeldolgozási modul kapcsolódik. Tipikus példa az ID információ tartalmára vonatkozólag a vonatkozó 111–116 tintapatron gyártásának évére, hónapjára, napjára, órájára, percére, másodpercére és helyére vonatkozó adatok, amint azt a 9B. ábra mutatja. Az ID információ minden egyes egységéhez 4–8 bit memóriaterület szükséges, és így az ID információ egészében véve 40–70 bit memóriaterületet foglal el. A 200 nyomtató minden egyes tápenergiával történõ ellátása alkalmával a 200 nyomtató 222 vezérlõáramkör a 121–126 tárolásfeldolgozási modulokból ki tudja olvasni az ID információt, beleértve a 111–116 tintapatronok gyártására vonatkozó információt, és riasztást ad a felhasználó részére, ha valamelyik tintapatron használhatósága lejár vagy hamarosan le fog járni. A 121 tárolásfeldolgozási modul 166 EEPROM-jában a fent tárgyaltaktól eltérõ más megfelelõ információk is tárolhatók. A 166 EEPROM teljes területe kialakítható olvasható és írható területként. Ebben az esetben egy elektromosan olvasható és írható memória, például egy NAND flash ROM használható 166 EEPROM-ként az ID információ tárolásához, amilyen például a tintapatron gyártására vonatkozó információ. Ezen kiviteli alak szerkezetében soros típusú memória alkalmazható a 166 EEPROM megvalósításához. A 222 vezérlõáramkör megkísérelhet hozzáférni egy olyan érzékelõmodulhoz, amely feltételezhetõen rá van szerelve minden egyes 121–126 tárolásfeldolgozási modulra. Ez akkor történik meg, amikor a 200 nyomtató elvégzi a beépített érzékelõkkel ellátott tintapatronokhoz való ellenõrzést, de valójában a 111–116 tintapatronok nincsenek ellátva rájuk szerelt érzékelõkkel. A 163 adatelemzõ a 222 vezérlõáramkörbõl az érzékelõhöz való kimutatáskörülményt fogad, és ezt a fogadott kimutatáskörülményt továbbítja a 170 érzékelõhelyettesítõ egységhez. A 170 érzékelõhelyettesítõ egység elemzi a fogadott kimutatáskörülményt, és kiadja a szükséges adatokat. A kiadott adatokat a 178 kimeneti modul továbbítja a 161 RF áramkörön át a 200 nyomtató 222 vezérlõáramkörének. A továbbiakban a megcélzott tintapatron azonosítását és az ezt követõ hozzáférést ismertetjük, amelyeket a 200 nyomtató 222 vezérlõáramköre a vonatkozó tárolásfeldolgozási modul 163 adatelemzõjével együtt mûködve hajt végre. A 10. ábra a 200 nyomtató 222 vezérlõáramkörének az egyes tintapatronokhoz csatlakoztatott tárolásfeldolgozási modulokkal a 230 vevõ-adó egységen át történõ kommunikáció útján való együttmûködésben végrehajtott feldolgozási soro-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 7
2
zatot mutatja. A 200 nyomtató 222 vezérlõáramköre és az egyes tárolásfeldolgozási modulok 163 adatelemzõje kommunikációs kapcsolatot létesít egymással a 230 vevõ-adó egység közvetítésével és ID információt kiolvasó mûveletet hajt végre (elsõ mûvelet), egy memória-hozzáférési mûvelettel az ID információtól eltérõ más információt olvas ki, és a tinta visszamaradó mennyiségére vonatkozó információt ír be (második mûvelet), és egy érzékelõ-hozzáférési mûveletet végez, amellyel adatokat továbbít a 170 érzékelõegységtõl és ¹egységhez (harmadik mûvelet). A 200 nyomtató minden egyes tápenergiával való ellátása alkalmával és a 111–116 tintapatron bármelyikének bekapcsolt állapotban való kicserélése alkalmával vagy az elõzõ kommunikáció végrehajtását követõ elõre meghatározott idõ eltelte után a 200 nyomtató kiolvassa a tintapatron gyártására vonatkozó információt, és a tinta visszamaradó mennyiségét kiolvassa és beírja a 166 EEPROM elõre meghatározott területébõl, illetve területébe. Az általános nyomtatási mûvelettõl eltérõen ezen feldolgozási mûveletsor kommunikációt követel meg a 230 vevõ-adó egység közvetítésével a 121–126 tárolásfeldolgozási modulok mindegyikével. Annak érdekében, hogy kommunikációs kapcsolatot lehessen létesíteni a 121–126 tárolást feldolgozó modulon, a 210 szán a rászerelt 111–116 tintapatronokkal együtt kívül van saját rendes nyomtatási területén vagy jobb oldali nem nyomtatható területén, és egy bal oldali nem nyomtatható területre van elcsúsztatva, ahol a 230 vevõ-adó egység elhelyezkedik. Miközben a 210 szán a bal oldali nem nyomtatható terület felé mozog, a tárolásfeldolgozási modul megközelíti a 230 vevõ-adó egységet és 133 antennája segítségével AC jelet fogad a 230 vevõ-adó egység 233 hurokantennájából. A 162 tápegység a vett AC jelbõl kivonja az elektromos energia összetevõt, stabilizálja az elektromos energia összetevõt és a stabilizált elektromos energiát a megfelelõ vezérlõhöz és áramköri elemekhez táplálja, és ezzel mûködésbe hozza a vezérlõket és áramköri elemeket. Mikor a feldolgozási rutin elkezdõdik avval, hogy kommunikációs kapcsolatot létesít a 230 vevõ-adó egység és minden egyes 121–126 tárolásfeldolgozási modul között, akkor a 200 nyomtató 222 vezérlõáramköre elõször meghatározza, hogy van¹e tápellátás „BE” kérés (S100 lépés). Ez a lépés határozza meg, hogy a tintasugaras 200 nyomtatóra éppen rákapcsolt teljesítmény a mûködés megkezdését célozza¹e. Amennyiben van tápellátás „BE” kérés (az S100 lépésben feltett kérdésre a válasz igenlõ), az elsõ mûvelet megkezdõdik, annak érdekében, hogy a vonatkozó 121–126 tárolásfeldolgozási modulokból megtörténjen az ID információ kiolvasása (S104 lépés). Amennyiben nincs tápellátás „BE” kérés (az S100 lépésben feltett kérdésre a válasz nemleges), akkor viszont a 222 vezérlõáramkör eldönti, hogy a 200 nyomtató az általános nyomtatási mûveletet hajtja végre, majd ezután meghatározza, hogy van¹e kérés a 111–116 tintapatronok cseréjére (S102 lépés). A 111–116 tintapatronok cseréjére irányuló kérést ak-
1
HU 003 059 T2
kor adja ki például amikor a felhasználó a 200 nyomtató bekapcsolt állapotában a 245 kezelõlapon elhelyezett 247 tintapatroncsere gombot megnyomja. A 204 tintapatroncsere gomb megnyomásra válaszul a 200 nyomtató leállítja az általános nyomtatási mûveletet annak érdekében, hogy lehetõvé tegye a 111–116 tintapatronok bármelyikének cseréjét. A csere iránti igényt azután adja ki, hogy a 111–116 tintapatronok bármelyikének cseréje ténylegesen megtörtént. Ha van a 111–116 tintapatronok cseréjére vonatkozó kérés (a S102 lépésben adott igenlõ válasz esetén), az elsõ mûvelet elkezdõdik, amely kiolvassa a kicserélt tintapatronhoz kapcsolt tárolásfeldolgozási modulból az ID információt (S104 lépés). Amennyiben nincs a 111–116 tintapatronok cseréjére vonatkozó kérés (a S102 lépésben adott nemleges válasz esetén), azonban a 222 vezérlõáramkör eldönti, hogy a vonatkozó 121–126 tárolásfeldolgozási modulokból már rendesen, például a tápellátás bekapcsolásakor az ID információ kiolvasása már megtörtént, és ezután meghatározza a hozzáférés célját (S150 lépés). A 222 vezérlõáramkörbõl való hozzáférésnek két lehetõsége van, nevezetesen a 166 EEPROM és az érzékelõmodul. A jelen kiviteli alak szerkezetében azonban ténylegesen a 111–116 tintapatronok egyikének sincs érzékelõmodulja, hanem ehelyett egy 170 érzékelõhelyettesítõ egységet tartalmaz. Amikor a 222 vezérlõáramkör megkísérel hozzáférni egy valóságos érzékelõmodulhoz, akkor minden egyes 111–116 tintapatron 170 érzékelõhelyettesítõ egysége kielemzi a 222 vezérlõáramkörbõl való hozzáférést, és kiadja a szükséges adatokat. A valóságos folyamatnak megfelelõen, ha a hozzáférés célja a 166 EEPROM (az S150 lépésben a memória kiválasztásának esetében), elindul a második mûvelet abból a célból, hogy hozzáférjen a 121–126 tárolásfeldolgozási modulok valamelyikéhez (S200 lépés). Ha a hozzáférés célja egy valóságos érzékelõmodul (a S150 lépésben az érzékelõ kiválasztásának esetében), azonban a harmadik mûvelet kezdõdik el abból a célból, hogy jelet olvasson ki a 170 érzékelõhelyettesítõ egységbõl, amely helyettesíti a valóságos érzékelõmodult. Az elsõtõl harmadikig terjedõ mûveletek részleteit ismertetjük. Az elsõ mûveletet akkor hajtjuk végre, amikor a 222 vezérlõáramkör érzékeli a 200 nyomtató-tápellátás BE kérését vagy a 111–116 tintapatronok csere iránti kérését, amint azt korábban említettük. Az elsõ mûvelet elkezdi kiolvasni a vonatkozó 121–126 tárolásfeldolgozási modulokból az ID információt (S104 lépés), és ütközés elleni feldolgozást hajt végre (S106 lépés). Az ütközés elleni feldolgozásra azért van szükség, hogy megakadályozza a zavarokat, ha a 222 vezérlõáramkör az elsõ alkalommal olvassa ki az ID információt a vonatkozó 121–126 tárolásfeldolgozási modulokból. Bármilyen hibának vagy problémának az ütközés elleni feldolgozás közepén való fellépése esetén az ütközés elleni feldolgozást teljes egészében újra végrehajtjuk. A vezeték nélküli adatátvitelt alkalmazó kiviteli alak szerkezetében a 230 vevõ-adó egység mindig több tárolásfeldolgozási modullal képes kommunikálni (például két tárolásfeldolgozási modullal). A kom-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 8
2
munikáció kezdetekor a 222 vezérlõáramkör még nem kapta meg az ID információt a 210 szánra szerelt 111–116 tintapatronokhoz kapcsolt vonatkozó 121–126 tárolásfeldolgozási modulokból. Az ütközés elleni feldolgozásra tehát azért van szükség, hogy megakadályozza az ebben a pillanatban fellépõ zavarokat. Az ütközésellenes feldolgozás egy ismert módszer és ezért itt nincs szükség részletes ismertetésére. A 230 vevõ-adó egység egy jellegzetes ID információt ad ki. A 230 vevõ-adó egységnek csak az a tárolásfeldolgozási modul ad választ, amelynek ID információja megegyezik ezzel a meghatározott ID információval, míg a többi tárolásfeldolgozási modul alvó üzemmódba vált át. A 200 nyomtató 222 vezérlõáramköre adatátviteli kapcsolatot létesít azon tintapatron tárolásfeldolgozási moduljával, amely a távközlésre alkalmas tartományban helyezkedik el, és azonos ID információval rendelkezik. Az ütközésellenes feldolgozás lezárása után a 222 vezérlõáramkör utasítja a 163 adatelemzõt, hogy kiolvassa a vonatkozó 121–126 tárolásfeldolgozási modulból az ID információt (S108 lépés). Az ID információ kiolvasása után a program kiléphet ebbõl az adatátvitelt feldolgozó modulból, vagy ezután egy második mûveletet hajthat végre a 166 EEPROM-hoz való hozzáféréshez. A második folyamatnak megfelelõen a 222 vezérlõáramkör memória-hozzáférést kezdeményez (S200 lépés) és egy AMC aktív üzemmód utasítást ad ki minden egyes 125–126 tárolásfeldolgozási modulnak (S202 lépés). Az AMC aktív üzemmód utasítást minden egyes 121–126 tárolásfeldolgozási modulra vonatkozó információval együtt adja ki. A minden egyes 121–126 tárolásfeldolgozási modulban jelen levõ 163 adatelemzõ összehasonlítja a vett ID információt a tárolásfeldolgozási modulban tárolt ID információval, és egy ACK válaszjelet ad ki, ami azt mutatja, hogy csak akkor kész a 222 vezérlõáramkör általi hozzáférésre, ha a vett ID információ megegyezik a tárolt ID információval. A 222 vezérlõáramkör tényleges memória-hozzáférést kap ahhoz a tárolásfeldolgozási modulhoz, amely az éppen kiadott AMC aktív üzemmód utasításra válaszolva kiadta az ACK válaszjelet (S204 lépés). A memória-hozzáférés végrehajtása során adatokat írunk a 166 EEPROM meghatározott címére, vagy a 166 EEPROM meghatározott címérõl töröljük a meglévõ adatokat, vagy a 166 EEPROM meghatározott címérõl kiolvassuk a meglévõ adatokat. Bármelyik esetben a 165 EEPROM vezérlõ veszi a meghatározott címet és a szükséges mûvelet meghatározását, vagyis az írási mûveletre vagy törlési mûveletre, vagy az olvasási mûveletre vonatkozó elõírást a 222 vezérlõáramkörtõl, és a 166 EEPROM meghatározott címéhez hozzáférve végrehajtja az elõírt mûveletet. Ha a 165 EEPROM vezérlõ befejezi a memóriához való hozzáférést, és a cím befejezését jelentõ ADC címkód jelet ad ki egy ACK válaszjellel együtt, akkor a 222 vezérlõáramkör fogadja a kiadott jeleket és befejezi a második mûveletet.
1
HU 003 059 T2
Amikor a harmadik mûvelet elkezdõdik, akkor a 222 vezérlõáramkör megkísérel hozzáférni egy valóságos érzékelõmodulhoz, amely feltételezhetõen rá van szerelve a 111–116 tintapatronok mindegyikére (S300 lépés), és egy AMC aktív üzemmód utasítást ad ki (az S302 lépésben) ugyanolyan módon, mint a memória-hozzáférés esetében. A 111–116 tintapatronok 121–126 tárolásfeldolgozási moduljai közül az, amelyik megkapta az AMC aktív üzemmód utasítást, és amely tintapatron tárolásfeldolgozási modulja, amelynek ugyanaz az ID információja, mint amelyet az AMC aktív üzemmód utasítással együtt kapott ID információ, egy ACK válaszjelet küld vissza, amellyel jelzi, hogy kész a hozzáférésre, a soron következõ feldolgozás elfogadásához. Ha az AMC aktív üzemmód utasításra válaszul a 121–126 tárolásfeldolgozási modulok közül bármelyik aktiválódik, akkor a 222 vezérlõáramkör az aktivált tárolásfeldolgozási modulnak elküldi a kimutatáskörülményeinek meghatározását (S304 lépés). Ezen kiviteli alak esetében a kimutatás megméri a piezoelektromos elem rezonanciafrekvenciáját, és a kimutatáskörülmény meghatároz egy indulóimpulzust a piezoelektromos elem rezonanciafrekvenciájának kimutatásához (például a rezgés kezdetéhez képesti elsõ impulzus) és a kimutatási idõnek megfelelõ impulzusok számát (például 4 impulzus). Ha az aktivált tárolásfeldolgozási modul megkapja a kimutatáskörülmények meghatározását, és egy ACK válaszjelet küld vissza, akkor ezután a 222 vezérlõáramkör egy kimutatási utasítást ad ki (S306 lépés). A kimutatási utasítás bele foglalható a kimutatáskörülmények meghatározásába. A kimutatási utasításra válaszul a 121 tárolásfeldolgozási modul 163 adatelemzõje elemzi a kimutatási utasítást és a kielemzett kimutatási utasítást továbbítja a 170 érzékelõhelyettesítõ egységhez. A 170 érzékelõhelyettesítõ egység egy olyan jelet állít elõ, amely utánozza a meghatározott kimutatáskörülmények melletti kimutatásra jellemzõ jelet és ezt az elõállított jelet kiadja. Olyan tintapatron esetében, amelyre érzékelõmodul van szerelve, a tintapatron rezonanciakamrájában elhelyezett piezoelektromos elem a meghatározott kimutatáskörülmények mellett feltöltõdik és kisül. A feltöltés és kisütés erõs rezgésre gerjeszti a piezoelektromos elemet. A piezoelektromos elem töltési-kisülési idõköze úgy van beállítva, hogy a piezoelektromos elemen gerjesztett rezgések frekvenciája megközelítse az érzékelõmodulban lévõ rezonanciakamra rezonanciafrekvenciáját. A 170 érzékelõhelyettesítõ egység a tényleges és piezoelektromos elemmel ellátott érzékelõmodul mûködését szimulálja, és olyan jelet ad ki, amely a rezonanciakamra tintával teljesen feltöltött állapotának kimutatását utánozza. A 200 nyomtató 222 vezérlõáramköre a 178 kimenõmodulon át fogadja a 170 érzékelõhelyettesítõ egységbõl kiadott jelet (S308 lépés). A jelen kiviteli alak szerkezete lehetõvé teszi a 222 vezérlõáramkör számára, hogy folytassa a következõ feldolgozási sorozatot, amely eredetileg olyan tintapatronhoz van kialakítva, amely érzékelõmodullal van ellátva, és ezt végrehajtja minden egyes érzékelõmodul nélküli
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 9
2
111–116 tintapatronon. A 111–116 tintapatronok a valóságban nem hajtják végre a tinta visszamaradó szintjének kimutatását, és ezáltal nem mutatják a tinta szintjének a tintakamra felére vagy az alá történõ tényleges lecsökkenését. A 222 vezérlõáramkör azonban folyamatosan számolja és méri szoftver segítségével a tinta visszamaradó mennyiségét. Ez megakadályozza a 200 nyomtatóval hibás nyomtatás végzését. Ezen kiviteli alak 111–116 tintapatronjai alkalmazhatók mind a tinta visszamaradó szintjét ténylegesen kimutató érzékelõmodullal ellátott tintapatronok, mind érzékelõmodul nélküli tintapatronok használatához kialakított nyomtatókhoz. Így a kiviteli alak elrendezése javítja az érzékelõmodul nélküli tintapatron kompatibilitását. A 222 vezérlõáramkör az elsõtõl a harmadik mûveletig a 230 vevõ-adó egység segítségével kommunikációs kapcsolatot létesít a 111–116 tintapatronokhoz csatlakozó 121–126 tárolásfeldolgozási modulokkal. A 222 vezérlõáramkör egymás után kommunikációs kapcsolatba lép a 121–126 tárolásfeldolgozási modulok mindegyikével a bal végen levõ 121 tárolásfeldolgozási modultól a jobb végen levõ 126 tárolási modulig. A 210 szán egymás után egy tintapatron szélességének megfelelõ távközzel mozdul el, és kommunikációs kapcsolatot épít fel megállási helyzetben minden egyes tintapatron tárolásfeldolgozási moduljával. Ezen kiviteli alak szerkezetében a 230 vevõ-adó egységnek olyan szélessége van, amely lényegében megegyezik két tintapatron szélességével. Így a 210 szán két tintapatron szélességnyi távközt tud megtenni háromszor, és minden egyes megállási helyzetben két tintapatron két tárolásfeldolgozási moduljával tud kommunikációs kapcsolatot létesíteni. Ez az elrendezés csökkenti a 210 szán elcsúsztatási és helyezési mûveleteinek számát. Ezen módosított elrendezés esetében a 222 vezérlõáramkör végrehajtja az ütközés elleni feldolgozást annak hatékony megelõzése céljából, hogy a két tintapatronnal létesített kommunikáció zavarja egymást. A találmány kiviteli alakjai különféle módon módosíthatók. Ezek közé tartozik például egy olyan módosítás, amelynél a fenti kiviteli alak kapcsán tárgyalt tárolásfeldolgozási modul felhasználható porfestékkazettához vagy tintasugaras nyomtató tintapatronjához. A tárolásfeldolgozási modul elhelyezhetõ a tintapatron alsó felületén vagy felsõ felületén és az oldalsó felület helyén. A tárolásfeldolgozási modulnak a tintapatron felsõ felületén való elhelyezés kívánatos módon növeli a 230 vevõ-adó egység kialakításának szabadságfokát és egyszerûsíti a teljes szerkezetet. Mivel a tintapatronban nincs beépített érzékelõ, ezért a tárolásfeldolgozási modul kialakításának különösen nagy a szabadságfoka. A fenti kiviteli alak szerkezetében a 170 érzékelõhelyettesítõ egység azt az érzékelõt helyettesíti, amely kimutatja a tinta jelenlétét vagy hiányát. A 170 érzékelõhelyettesítõ egység más érzékelõt is helyettesíthet, például egy hõmérséklet-érzékelõt vagy a tinta viszko-
1
HU 003 059 T2
zitását kimutató érzékelõt. A 170 érzékelõhelyettesítõ egység az elõírt kimutatáskörülménynek megfelelõ adatot kiadhatja a kimutatás eredményét utánzó jellel együtt vagy külön. A 170 érzékelõhelyettesítõ egység elrendezése a 222 vezérlõáramkör által végrehajtott feldolgozást beleértve a 200 nyomtatóban végrehajtott feldolgozási sorozatnak megfelelõen van meghatározva. A 170 érzékelõhelyettesítõ egységet tartalmazó 121 tárolásfeldolgozási modul áramköri szerkezetének egy része vagy egésze aktualizálható hardver logikai áramkörrel vagy egy szoftverkonfigurációval.
SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Patron nyomtatókészülékben történõ felhasználáshoz és amelynek nyomtatáshoz használt rögzítõanyagot tartalmazó kamrája (16) van, amely nyomtatókészülék olyan kívánt patronnal való mûködéshez van kialakítva, amelynek a kívánt patronhoz tartozó körülmény érzékelésére szolgáló érzékelõje van, amely patron tartalmaz: az említett érzékelõ helyettesítésére kialakított érzékelõhelyettesítõ modult (19); egy körülményt fogadó modult (12), amely az említett körülmény külsõ meghatározásának vételére van kialakítva; egy vezérlõmodult (12), amely a meghatározott körülmény alapján az említett érzékelõhelyettesítõ modult aktiválja és vezérli; és egy kimenõmodult (12), amely az említett körülmény kimutatásának eredményét utánozó jel kiadására van kiképezve, és amely jelet az említett érzékelõhelyettesítõ modul szolgáltat. 2. Az 1. igénypont szerinti patron, amelyben az említett körülmény a rögzítõanyag állapotának felel meg. 3. A 2. igénypont szerinti patron, amelyben a rögzítõanyag egy elõre meghatározott színû tinta. 4. A 2. igénypont szerinti patron, ahol a rögzítõanyag fénymásoló gép, telefaxkészülék és lézernyomtató bármelyikéhez való porfesték. 5. A 2–4. igénypontok bármelyike szerinti patron, azzal jellemezve, hogy az említett körülmény a rögzítõanyag jelenlétének vagy hiányának felel meg. 6. Az 1–5. igénypontok bármelyike szerinti patron, amelyben a kimutatás eredményét utánzó jelnek a kimenõmodul általi kiadása vezeték nélküli kimutatás. 7. Az 1. igénypont szerinti patron, amelyben az említett érzékelõhelyettesítõ modul az említett állapot vevõmodul által vett állapotnak megfelelõ jelet állít elõ. 8. Az 1–7. igénypontok bármelyike szerinti patron, amelyben az említett érzékelõhelyettesítõ modul és az említett vezérlõmodul mindegyike aritmetikai és logikai áramkörként van kialakítva. 9. Az 1. igénypont szerinti patron, amelyben az érzékelõhelyettesítõ modul az említett kívánt patron kamrájában a rögzítõanyag jelenlétét vagy hiányát egy piezoelektromos elem rezonanciafrekvenciájának
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 10
2
változása alapján kimutató érzékelõt helyettesít, amely piezoelektromos elem az említett kívánt patron említett kamrájában megvalósított rezonanciakamrához van kapcsolva, és az érzékelõhelyettesítõ modul a rögzítõanyagnak a kamrával való jelenlétét jelképezõ rezonanciafrekvencia értékének megfelelõ jelet ad ki. 10. A 9. igénypont szerinti patron, amelyben a körülményvevõ modul az elõírt számú rezgéshez szükséges idõ méréséhez, mint az említett körülményt a piezoelektromos elem elõírt számú rezgésének vételére van elrendezve, és az említett vezérlõmodul az említett érzékelõhelyettesítõ modul aktiválására úgy van kialakítva, hogy az elõírt számú rezgéshez szükséges idõnek megfelelõ rezgésre vonatkozó adatokat állítson elõ. 11. A 10. igénypont szerinti patron, amelyben az említett körülményvevõ modul által vett elõírt számú rezgés egy mérést kezdõ rezgés és egy mérést befejezõ rezgés elõírt helyzete határoz meg, és az említett vezérlõmodul az említett érzékelõhelyettesítõ modul aktiválására van elrendezve, mikor is az érzékelõhelyettesítõ modul a mérést kezdõ rezgés és a mérést befejezõ rezgés meghatározott helyzete alapján rezgésre jellemzõ adatokat állít elõ. 12. Az 1–11. igénypontok bármelyike szerinti patron, amely tartalmaz továbbá egy memóriát (14), amely a rögzítõanyag állapotának megfelelõ paraméter tárolására van kiképezve. 13. Az 1–12. igénypontok bármelyike szerinti patron, amely tartalmaz továbbá: egy vezeték nélküli kommunikációs modult, amely az említett patronon kívülre és kívülrõl adatokat fogad és továbbít vezeték nélküli kommunikáció útján, amelyben az említett körülmény külsõ meghatározásának vétele az említett vezeték nélküli kommunikációs modul segítségével történik. 14. A 13. igénypont szerinti patron, amelyben az említett vezeték nélküli kommunikációs modulnak a vezeték nélküli kommunikációt megvalósító hurokantennája, valamint a patront elektromos energiával ellátó, a hurokantennában indukált elektromotoros erõt felhasználó tápegysége van. 15. Nyomtatókészülék, amely tartalmaz: az elõzõ igénypontok bármelyike szerinti patront; az említett körülmény meghatározására kialakított körülményt meghatározó modult; az említett patron kimenõmodulja által kiadott jelnek mint bemenõjelnek a vételére kialakított bemenõmodult; és egy döntõmodult, amely azon feltételezés alapján hoz döntést, hogy az említett bemenõjel vétele az említett kívánt patronra szerelt említett érzékelõbõl történt. 16. Eljárás információ átvitelére, amely nyomtatáshoz használt rögzítõanyagot tartó kamrával ellátott patron felé irányuló és onnét kiinduló információt továbbít, amely patron nyomtatókészülékbe való használatra van kialakítva, amely olyan kívánt patronnal való mûködéshez van kiképezve, amelynek a kívánt patronnal
1
HU 003 059 T2
kapcsolatos körülmény érzékelésére szolgáló érzékelõje van, és az említett információátviteli eljárás a következõ lépéseket tartalmazza: az említett patronon kívülrõl vesszük az említett körülmény külsõ meghatározását; és
5
11
2
az említett patronon kívülre egy érzékelõhelyettesítõ modul (19) által elõállított, az említett kívülrõl meghatározott körülménynek megfelelõ jelet adunk ki, amely érzékelõhelyettesítõ modult (19) az említett érzékelõ helyettesítésére az említett patronra szerelünk.
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
12
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
13
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
14
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
15
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
16
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
17
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
18
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
19
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
20
HU 003 059 T2 Int. Cl.: B41J 2/175
21
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest A kiadásért felel: Törõcsik Zsuzsanna fõosztályvezetõ-helyettes Windor Bt., Budapest
