[發明專利]成像盒芯片、成像盒及成像盒的識別方法

有效

• 申請號: 201110166540.3
• 申請日: 2011-06-20
• 公開（公告）號: CN102285242A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 劉衛臣
• 申請（專利權）人: 珠海艾派克微電子有限公司
• 主分類號: B41J2/175
• 分類號: B41J2/175;G03G15/08
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明實施例涉及成像技術，尤其涉及一種成像盒芯片、成像盒及成像盒的識別方法。

背景技術

眾所周知，成像裝置通常與成像盒配合使用，即成像裝置消耗成像盒中貯存的調色劑以在成像介質上記錄圖像。典型的應用如打印機、復印機等。當成像盒安裝到成像裝置中時，成像裝置會對成像盒進行判斷識別，一方面通過安裝識別信息確定所安裝的成像盒是否可與該成像裝置匹配，避免成像裝置使用非法的成像盒而造成的損害；另一方面，在成像過程中，成像裝置還會適時監測成像盒中調色劑的使用量或剩余量，以便能及時告知用戶調色劑的使用狀況。當成像盒中的調色劑被消耗完畢后，就需要更換相應的新成像盒以繼續成像。

成像裝置對于調色劑使用情況的識別，一般是從成像盒提供的檢測量中獲知。為了確保成像盒能夠被有效的使用，某些原始設備制造商(Original?Equipment?Manufacturer，簡稱OEM)普遍采用光學的方法識別成像盒以及檢測成像盒中調色劑的余量。成像盒提供調色劑余量的典型方式有如下幾種：

圖1所示為現有成像裝置中采用棱鏡探知調色劑量的結構示意圖，如圖1所示，可以在成像盒的底部1設置一塊三棱鏡2作為光學附加部件。在成像裝置的底部1對應三棱鏡2的兩側分別設置光通道3，光通道3正對成像裝置上設置的光學傳感器4。光學傳感器4包括光發射部件41和光接收部件42。當新成像盒安裝至成像裝置中時，由于調色劑充滿成像盒，所以三棱鏡2全部被墨水覆蓋，而三棱鏡2的折射率小于調色劑的折射率。從光發射部件41發出的光經三棱鏡2折射入調色劑中。光接收部件42不能接收到光線。則可判斷成像盒被安裝或者調色劑量充足。當調色劑逐漸被耗盡而露出三棱鏡2時，由于三棱鏡2的折射率大于空氣或真空的折射率，從光發射部件41發出的光線經全反射被光接收部件42接收到，表明調色劑已被耗盡需要更換新的成像盒。

圖2所示為現有成像裝置中采用編碼輪探知調色劑量的結構示意圖，如圖2所示，在成像盒中設置有編碼輪5作為附加部件，編碼輪5上設置有透光窗6，編碼輪5上還連接有攪拌架7。成像裝置中設置光學傳感器，光學傳感器包括光發射部件和光接收部件。光編碼輪5的工作原理在于：光發射部件發出的光線射向編碼輪5，隨著編碼輪5的轉動，光線會間斷地穿過透光窗6，從而直接射向或反射向光接收部件。由于編碼輪5的攪拌架7浸沒在調色劑中轉動，所以當調色劑量充足時，攪拌架7攪拌調色劑所受到的阻力較大，編碼輪5轉速較慢，光接收部件接收光的機會較少，頻率較低，表明調色劑量充足；當調色劑量很少或者被耗盡時，攪拌架7攪拌調色劑所受到的阻力很小，編碼輪5轉速較快，光接收部件接收光的機會較多，頻率較高，表明調色劑量不足。可以根據成像盒的相關特定信息對編碼輪5進行編碼，即設計編碼輪5上的透光窗6位置，使得成像裝置中位于編碼輪5上透光窗6兩側的光發射部件和光接收部件以及成像裝置中的控制系統可對由編碼輪5的不同轉速所反映的透光頻率進行讀取和識別。具體為成像裝置根據編碼輪5轉動的速度以及光線通過透光窗6的頻率來判斷調色劑的剩余量。

但是，上述成像盒向成像裝置告知調色劑剩余量的光學結構都存在一定缺陷：此類方法除了涉及到光發射部件和光接收部件之外，成像盒上還需要設置附加部件，例如三棱鏡、編碼輪、反光材料、光學墨水等。光發射部件、光接收部件和附加部件之間的配合使用往往使得其結構過于復雜，且實際應用中可能由于各部件配合的精度不高而出現各種檢測和識別誤差。例如對于生產此類打印機的OEM而言，由于和三棱鏡匹配使用的光學傳感器的尺寸非常小，使得在設置光發射部件和光接收部件之間的距離時需要非常高的精度，相應地也提高了生產成本；并且在用戶實際使用的過程中，打印機內部可能會侵入灰塵，導致光接收部件不經過三棱鏡反射直接接收到光發射部件發出的光，進一步導致誤差。對于生產此類打印機所需的兼容墨盒的耗材廠商而言，需要投入大量的人力物力制作此精度非常高的棱鏡及相應的光通道，一旦三棱鏡和光通道沒有與下面的光學傳感器對準，則容易導致不認機和不能檢測墨水余量的后果。對于編碼輪裝置，由于采用了一個扭簧耦合裝置來驅動齒輪和編碼輪，而扭簧會隨著時間的推移而逐漸老化失去彈性，且編碼輪上的透光窗透過光線的時間值由于易受調色劑等外界阻力因素影響而具有不確定性，二者綜合產生的誤差會嚴重影響對成像裝置識別成像盒以及監測調色劑剩余量的精確性。除此之外，由于光接收部件從光發射部件接收到的光線必須通過編碼輪上的透光窗，這就使得兼容耗材廠商必須耗費大量精力精確設計編碼輪的尺寸形狀等，這進一步增添了冗長的生產步驟和耗費了不必要的生產成本。此外，對于不可回收的編碼輪裝置，更限制了兼容通用耗材市場的發展。