專利名稱:用于修復(fù)墨盒的微型芯片與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于修復(fù)墨盒(cartridge)的微型芯片。本發(fā)明特別涉及這樣一種用于修復(fù)墨盒的微型芯片，該微型芯片可用于使得諸如色粉盒、墨水盒等多種墨盒兼容于成像設(shè)備。
背景技術(shù)：
如復(fù)印機、打印機等諸如此類的成像設(shè)備(imaging device)，使用多種用完后即可丟棄的墨盒，如色粉盒、墨水盒、和鼓盒。該墨盒的尺寸和形狀與其成像設(shè)備相匹配。當(dāng)墨盒被用盡以后，就可以使用新的墨盒以替換該墨盒。某些打印機或者復(fù)印機生產(chǎn)商只生產(chǎn)某種尺寸和形狀的墨盒，而使得該墨盒只兼容于他們自己的成像設(shè)備，從而導(dǎo)致其他生產(chǎn)商的墨盒不能與他們的成像設(shè)備配合工作。然而，這種方法不能阻止通過修復(fù)和/或者再填充這些已用盡的墨盒，而對于已用盡的墨盒進行循環(huán)再利用。
最近，為了防止重復(fù)使用墨盒，某些生產(chǎn)商將微型芯片(在下文中稱為“原始芯片”)安裝于他們的墨盒上。在這種微型芯片中記錄了只能由該生產(chǎn)商的成像設(shè)備才能利用的信息。因此，不具有這種芯片的墨盒不能在該生產(chǎn)商的成像設(shè)備中操作。當(dāng)具有該微型芯片的墨盒安裝于打印機中時，所述微型芯片從該打印機中獲得功率并接收數(shù)據(jù)，并且和該打印機進行通信(譬如，根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)存儲或者傳輸特定信息)。通過微型芯片與打印機之間的通信，該墨盒與打印機的兼容性獲得了確定。這種能夠被微型芯片所存儲或者使用的信息，可能包括色粉盒的序列號、生產(chǎn)日期、剩余色粉的量，等諸如此類的信息。譬如，第5,995,774號美國專利公開了一種在安裝于色粉盒上的非易失性存儲器中記錄色粉水平的方法。在這種粉盒中，當(dāng)將色粉重新裝入該色粉盒的儲存池中時，色粉盒與打印機的配合將會變差，從而使得色粉盒不能與打印機共同工作。在該專利的特定示例中，不能增加存儲器中所記錄的色粉水平，而打印機根據(jù)被記錄的色粉水平進行工作，因此，通過重新裝載色粉以重復(fù)使用色粉盒將被阻止。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種用于修復(fù)和重復(fù)使用多種墨盒的微型芯片。本發(fā)明的另一目標(biāo)在于提供一種使得墨盒與成像設(shè)備兼容的微型芯片。
為了實現(xiàn)上述和其他目的，本發(fā)明提供了一種用于修復(fù)墨盒的微型芯片，包括一對從成像設(shè)備接收電子信號的電極，其中，所述電子信號包括時鐘信號和數(shù)據(jù)信號；以及微處理器，其對于由所述電極所接收的電子信號的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率進行檢測，確定與成像設(shè)備兼容的墨盒的類型，根據(jù)所確定的墨盒類型運行通信程序，以及通過通信程序與成像設(shè)備進行通信。本發(fā)明還提供了一種用于修復(fù)墨盒的方法。該方法包括以下步驟將墨盒安裝于成像設(shè)備中，并初始化成像設(shè)備的主處理器，其中，用于修復(fù)的微型芯片安裝于墨盒上；檢測電子信號的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率，其中，電子信號來自于成像設(shè)備；根據(jù)檢測到的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率，確定與成像設(shè)備相兼容的墨盒類型；以及通過與所確定的墨盒類型相對應(yīng)的通信程序，執(zhí)行微型芯片與成像設(shè)備之間的通信，從而使得墨盒與成像設(shè)備相兼容。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的用于修復(fù)墨盒的微型芯片的立體圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的用于修復(fù)墨盒的微型芯片的方框圖；圖3示出了時鐘信號和數(shù)據(jù)信號的實施例，其中，該時鐘信號和數(shù)據(jù)信號輸入于根據(jù)本發(fā)明的微型芯片；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的用于修復(fù)墨盒的方法的流程圖。
具體實施方式通過參照以下詳細說明及附圖，可以更好地并且更加完整地理解本發(fā)明及其優(yōu)點。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的用于修復(fù)墨盒的立體圖，而圖2是該微型芯片的方框圖。如圖1所示的用于修復(fù)墨盒的微型芯片10，能夠被安裝于如色粉盒、墨水盒、鼓盒等諸如此類的各種墨盒，并且可替換使得墨盒兼容于成像設(shè)備的原始微型芯片。優(yōu)選地，微型芯片10的形狀和結(jié)構(gòu)，應(yīng)當(dāng)使得微型芯片10能夠被安裝于原始芯片在墨盒上的位置。更明確地說，在將該原始微型芯片從墨盒上移去之后，微型芯片10可安裝于該原始微型芯片的位置。原始微型芯片通過預(yù)先確定的通信協(xié)議與如打印機等的成像設(shè)備通信，并記錄如墨盒所剩余的墨粉量、已打印紙的張數(shù)、色粉盒的安裝日期、最后使用色粉盒的日期、色粉盒的序列號、生產(chǎn)日期等諸如此類的各種信息。根據(jù)本發(fā)明實施方式的微型芯片10包括一對電極12和14，其與成像設(shè)備的電子電路以電子接口方式連接；以及微處理器50，其接收從成像設(shè)備傳輸來的電子信號，并與成像設(shè)備通信。微型芯片10可進一步包括各種電子設(shè)備22、24，其用于調(diào)節(jié)從成像設(shè)備來的電子信號的大小(密度、幅度)，或者對來自于該電子信號的數(shù)據(jù)信號進行濾波。
如圖2所示，微型芯片10包括第一電極12、第二電極14和微處理器50。第一電極12和第二電極14從成像設(shè)備接收電子信號，而該電子信號包括時鐘信號與數(shù)據(jù)信號。微處理器50檢測由第一電極12和第二電極14所接收的電子信號的(a)時鐘產(chǎn)生時間與(b)時鐘頻率，并確定與該成像設(shè)備兼容的墨盒的類型。微處理器50還具有至少一個通信程序，用于在墨盒的微型芯片10與成像設(shè)備之間進行通信。每一個成像設(shè)備以預(yù)定的頻率向微型芯片10傳輸時鐘信號(CLK)，從而與附著于該墨盒的原始微型芯片進行通信。時鐘信號(CLK)的時鐘產(chǎn)生時間表示成像設(shè)備開始操作的第一時間與微型芯片10接收時鐘信號(CLK)的第二時間之間的時間間隔。時鐘產(chǎn)生時間隨著成像設(shè)備類型的不同而變化。預(yù)先對每一種類型墨盒的時鐘產(chǎn)生時間和時鐘頻率進行測量，并將其信息存入微處理器50。
因此，微處理器50通過檢測由第一電極12和第二電極14所接收的電子信號的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率，確定與成像設(shè)備兼容的墨盒類型。于是，微處理器50根據(jù)已確定的墨盒類型運行通信程序，并通過通信程序與成像設(shè)備進行通信。通過上述通信，成像設(shè)備將“具有用于修復(fù)的微型芯片的墨盒”認定為可兼容墨盒。譬如，可以使用下列方式執(zhí)行在微處理器50與成像設(shè)備之間的通信，即，產(chǎn)生成像設(shè)備所要求的響應(yīng)、并通過圖2所示的響應(yīng)信號線(a)傳輸所產(chǎn)生的響應(yīng)，或者，響應(yīng)于來自成像設(shè)備的指令，在微處理器50的存儲器中存儲響應(yīng)信息或者其他信息。已確定的墨盒類型，可存儲于微處理器50的存儲器中，譬如存儲在EEPROM(電可擦除可編程只讀存儲器)之中。通過在存儲器中記錄墨盒的類型，當(dāng)墨盒被進一步循環(huán)利用、再使用、或者被重新填充時，或者當(dāng)墨盒被重裝于成像設(shè)備中時，或者當(dāng)成像設(shè)備執(zhí)行復(fù)位操作時，可以省略確定墨盒類型的步驟。
圖3示出了時鐘信號(CLK+)和數(shù)據(jù)信號(DATA)的實施例，其中，數(shù)據(jù)信號(DATA)被輸入于本發(fā)明的微型芯片。在圖3中，多個垂直時鐘信號(CLK+)之間的間隔代表時鐘頻率。當(dāng)成像設(shè)備的電源打開之后，也就是說，當(dāng)成像設(shè)備的操作啟動后，微型芯片10接收時鐘信號的時間間隔得到了確定。也就是說，圖3中的時鐘產(chǎn)生時間(TCLK_GEN)得到了確定。譬如，當(dāng)成像設(shè)備是黑白HP(惠普)打印機時，以及當(dāng)時鐘產(chǎn)生時間為TCLK_GEN1時，可兼容的墨盒是HP4200/HP4300系列的色粉盒。在這種情況下，當(dāng)時鐘頻率(時鐘信號之間的間隔)為TCLK1時，可兼容的墨盒是HP4200系列的色粉盒。當(dāng)時鐘頻率為TCLK2時，可兼容的墨盒是HP4300系列的色粉盒。在成像設(shè)備的時鐘產(chǎn)生時間不為TCLK_GEN1的情況下，當(dāng)時鐘頻率是TCLK3時，可兼容的墨盒是HP1300系列的色粉盒；當(dāng)時鐘頻率是TCLK4時，可兼容的墨盒是HP2300系列的色粉盒；當(dāng)時鐘頻率是TCLK5時，可兼容的墨盒是HP1320系列的色粉盒；當(dāng)時鐘頻率是TCLK6時，可兼容的墨盒是HP2420系列的色粉盒。當(dāng)成像設(shè)備是彩色打印機，并且時鐘產(chǎn)生時間是TCLK_GEN1時，可兼容的墨盒是一種圖像鼓墨盒。當(dāng)成像設(shè)備是彩色打印機并且時鐘產(chǎn)生時間不為TCLK_GEN1時，可兼容的墨盒是色粉盒。如果時鐘產(chǎn)生時間為TCLK_GEN2，可兼容墨盒是黃色粉盒。如果時鐘產(chǎn)生時間不是TCLK_GEN2，則可兼容墨盒是品紅色的、藍綠色的、或者黑色的色粉盒。如上所述，通過檢測(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率，可確定與成像設(shè)備兼容的墨盒類型。于是，與墨盒類型相對應(yīng)的通信程序工作，以進行成像設(shè)備與微型芯片10之間的通信。
根據(jù)本發(fā)明的其他實施方式，微處理器50可具有關(guān)于初始的200比特數(shù)據(jù)信號(優(yōu)選地為初始的30比特數(shù)據(jù)信號)的信息，其為由第一電極12和第二電極14所接收的數(shù)據(jù)信號的初始部分。在這種情況下，微處理器50還具有關(guān)于墨盒類型的信息，其中，墨盒類型是與初始數(shù)據(jù)信號相對應(yīng)的。通常，用于在成像設(shè)備和微型芯片10之間進行通信的識別代碼，位于初始的200比特數(shù)據(jù)信號中。因此，通過分析該初始的200比特數(shù)據(jù)信號和使用微處理器50中的信息，能夠確定可兼容墨盒的類型，并運行必要的通信程序?？梢栽谑褂没虿皇褂?a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率的情況下，通過初始數(shù)據(jù)信號確定可兼容墨盒的類型。當(dāng)使用(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率以確定可兼容墨盒的類型時，可以使用初始數(shù)據(jù)信號進一步檢查或者確認可兼容墨盒的已確定類型。
如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的微型芯片10可進一步包括整流器22、電壓發(fā)生器24、時鐘信號調(diào)制器26、數(shù)據(jù)信號調(diào)制器28、參考電壓發(fā)生器30和微處理器編程終端32。整流器22對來自于第一電極12和第二電極14所接收的電子信號的數(shù)據(jù)信號進行濾波，并且將濾波后的數(shù)據(jù)信號傳輸至微處理器50。參考電壓發(fā)生器30產(chǎn)生參考電壓，并向微處理器50提供該參考電壓。該參考電壓被用于去除幅度小于該參考電壓的數(shù)據(jù)信號。因此，微處理器50接收和使用幅度高于參考電壓的數(shù)據(jù)信號。電壓發(fā)生器24通過使用由整流器22整流的電子信號，為微處理器50和微處理器編程終端32產(chǎn)生工作電壓(VCC)。如果微處理器50和微處理器編程終端32使用其他工作電源進行工作，則電壓發(fā)生器24將不是必須的。時鐘信號調(diào)制器26調(diào)節(jié)從成像設(shè)備傳輸來的電子信號的幅度，從而調(diào)節(jié)時鐘信號(CLK+)的幅度。數(shù)據(jù)信號調(diào)制器28對于由整流器22所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(DATA)的幅度進行調(diào)節(jié)。微處理器編程終端32被用于向微處理器50輸入各種數(shù)據(jù)和/或為微處理器50編程。附圖標(biāo)記32a表示用于調(diào)節(jié)響應(yīng)信號幅度的響應(yīng)信號調(diào)制器，其中，該響應(yīng)信號經(jīng)由響應(yīng)信號線(a)從微處理器50傳輸至成像設(shè)備。
將在下文中說明根據(jù)本發(fā)明實施方式的微型芯片的操作。如圖4所示，首先，將墨盒(修復(fù)微型芯片10安裝于其上)安裝在成像設(shè)備中，并且打開成像設(shè)備的電源，以對成像設(shè)備的主處理器進行初始化(S10)。然后，成像設(shè)備的主處理器將包括時鐘信號和數(shù)據(jù)信號的電子信號傳輸?shù)轿⑿托酒?0(S12)。當(dāng)電子信號被傳輸之后，如果有必要，微型芯片10會檢查微型芯片10是否具有關(guān)于墨盒類型的信息，其中，微型芯片10安裝于墨盒之上(S14)。如果微型芯片10不具有關(guān)于墨盒類型的信息，則將檢測來自于成像設(shè)備的電子信號的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率(S16)，并且通過參考微型芯片10所存儲的信息、根據(jù)檢測到的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率來確定與成像設(shè)備相兼容的墨盒的類型(S18)。當(dāng)墨盒的類型被確定之后，微型芯片10與成像設(shè)備通過相應(yīng)的通信程序進行通信，從而使得墨盒與該成像設(shè)備兼容(S20)。在步驟S14中，如果微型芯片10具有關(guān)于墨盒類型的信息，則可以忽略步驟S16和S18，并執(zhí)行步驟S20。
根據(jù)本發(fā)明的微型芯片10對成像設(shè)備所提供的電子信號的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率進行檢測，并確定可兼容墨盒的類型，以及為微型芯片與成像設(shè)備的通信選擇通信程序。因此，微型芯片與成像設(shè)備之間的通信被適當(dāng)?shù)貓?zhí)行，并且成像設(shè)備將“已安裝的和已修復(fù)的墨盒”認定為兼容的或者可用的墨盒。根據(jù)本發(fā)明的微型芯片10可被安裝于各種墨盒上，而不受到墨盒類型的限制，具有微型芯片10的墨盒隨后被安裝于成像設(shè)備之中。微型芯片10自動確定墨盒的類型，并運行相應(yīng)的通信程序以與成像設(shè)備進行通信。因此，使用者無需對用于修復(fù)墨盒的芯片進行選擇并將選定的特定微型芯片安裝于墨盒。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的微型芯片可應(yīng)用于各種不同類型的墨盒以使得該墨盒與成像設(shè)備互相兼容。根據(jù)本發(fā)明的微型芯片可被應(yīng)用于各種成像設(shè)備，如打印機、復(fù)印機等使用一次性墨盒的設(shè)備。
權(quán)利要求
1.用于修復(fù)墨盒的微型芯片，包括一對電極，其從成像設(shè)備接收電子信號，其中，所述電子信號包括時鐘信號和數(shù)據(jù)信號；以及微處理器，其對于由所述電極所接收的所述電子信號的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率進行檢測，確定與所述成像設(shè)備兼容的墨盒的類型，根據(jù)所確定的墨盒類型運行通信程序，以及通過所述通信程序與所述成像設(shè)備進行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的用于修復(fù)墨盒的微型芯片，其中，通過產(chǎn)生所述成像設(shè)備所需的響應(yīng)、以及將所產(chǎn)生的所述響應(yīng)傳輸至所述成像設(shè)備，來執(zhí)行所述微處理器與所述成像設(shè)備之間的所述通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的用于修復(fù)墨盒的微型芯片，其中，通過響應(yīng)于來自所述成像設(shè)備的命令、在所述微處理器的存儲器中存儲信息，來執(zhí)行所述微處理器和所述成像設(shè)備之間的所述通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的用于修復(fù)墨盒的微型芯片，其中，所述所確定的墨盒類型被記錄于所述微處理器的所述存儲器中。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的用于修復(fù)墨盒的微型芯片，其中，所述微處理器具有關(guān)于所述數(shù)據(jù)信號的初始200比特的信息，并且具有關(guān)于墨盒類型的信息，其中，所述墨盒類型信息與所述數(shù)據(jù)信號的所述初始部分相對應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的用于修復(fù)墨盒的微型芯片，其中，所述的微型芯片進一步包括整流器，其對于由所述電極接收的電子信號中的數(shù)據(jù)信號進行濾波，并且將已濾波的數(shù)據(jù)信號傳輸至所述微處理器；參考電壓發(fā)生器，其產(chǎn)生參考電壓，并將所述參考電壓提供給所述微處理器，其中，所述參考電壓被應(yīng)用于去除幅度小于所述參考電壓的所述數(shù)據(jù)信號；以及電壓發(fā)生器，其通過使用在所述整流器中整流的所述電子信號，產(chǎn)生用于所述微處理器和微處理器編程終端的工作電壓。
7.用于修復(fù)墨盒的方法，包括將墨盒安裝于成像設(shè)備中，并初始化所述成像設(shè)備的主處理器，其中，用于修復(fù)的微型芯片安裝于所述墨盒上；檢測電子信號的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率，其中，所述電子信號來自于所述成像設(shè)備；根據(jù)檢測到的(a)所述時鐘產(chǎn)生時間和(b)所述時鐘頻率，確定與所述成像設(shè)備相兼容的墨盒類型；以及通過與所確定的墨盒類型相對應(yīng)的通信程序，執(zhí)行所述微型芯片與所述成像設(shè)備之間的通信，從而使得所述墨盒與所述成像設(shè)備相兼容。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種使得墨盒與成像設(shè)備相兼容的微型芯片。該微型芯片能夠用于多種如色粉盒、墨水盒等諸如此類的墨盒，并且該微型芯片包括一對從成像設(shè)備接收電子信號的電極，其中，該電子信號包括時鐘信號與數(shù)據(jù)信號；微處理器，其對于由所述電極所接收的電子信號的(a)時鐘產(chǎn)生時間和(b)時鐘頻率進行檢測，確定與成像設(shè)備兼容的墨盒的類型，根據(jù)所確定的墨盒類型運行通信程序，以及通過通信程序與成像設(shè)備進行通信。
文檔編號B41J2/175GK1991633SQ200610170414
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月27日
發(fā)明者趙明來, 樸永洙, 權(quán)寧碩, 金成旭 申請人:帕克&Opc株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan