一種打印機(jī)耗材芯片制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種打印機(jī)耗材芯片，它包括基板，基板上設(shè)有通訊單元和電子模塊，通訊單元上設(shè)有電源端子和通訊信號(hào)端子，電源端子通過供電電源與電子模塊電連接，通訊信號(hào)端子與電子模塊電連接，供電電源至少包括第一蓄電單元和第二蓄電單元，以及電源開關(guān)電路，所述第二蓄電單元與電子模塊電連接，所述第二蓄電單元直接為電子模塊供電，所述第一蓄電單元通過電源開關(guān)電路為電子模塊供電。打印機(jī)耗材芯片具有了雙蓄電功能的供電電源，除利用打印機(jī)供電作為芯片電源外還能通過合理調(diào)配供電時(shí)間來存儲(chǔ)電能，進(jìn)而解決打印機(jī)耗材芯片在打印機(jī)短暫的連續(xù)供電后的用電問題。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種打印機(jī)耗材芯片。
技術(shù)介紹
打印機(jī)作為電腦的輸出端，可以廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域，為現(xiàn)代化辦公提供極大的便利。現(xiàn)有的打印機(jī)按照所采用的耗材可分為針式打印機(jī)、噴墨打印機(jī)、激光打印機(jī)。針式打印機(jī)是通過打印頭中的24根針擊打復(fù)寫紙，從而形成字體；噴墨打印機(jī)采用容 納有墨水的墨盒作為耗材容器向紙張噴射墨水，從而在紙上形成需要打印文字或圖案；激光打印機(jī)使用容納有碳粉的碳粉盒作為耗材容器向紙張噴射碳粉，這樣在紙張上形成預(yù)先設(shè)定的文字或圖案。現(xiàn)有技術(shù)中，無論是墨盒5還是碳粉盒6都需要在盒體外部設(shè)置一塊耗材芯片7，如附圖說明圖1、2所示，耗材芯片7在打印機(jī)工作時(shí)用于與打印機(jī)高速地交換墨盒5或者碳粉盒6內(nèi)的信息，例如墨/粉盒型號(hào)、適用的打印機(jī)型號(hào)、墨水顏色、盒體內(nèi)耗材余量、墨/粉盒生產(chǎn)曰期等。如圖3所示，耗材芯片7包括有基板9以及設(shè)置在基板9上的多個(gè)電觸點(diǎn)8，電觸點(diǎn)8作為通訊單元與打印機(jī)上的觸點(diǎn)探針連接，其中部分電觸點(diǎn)8用于接收打印機(jī)提供的電源并向電子模塊供電；其余電觸點(diǎn)8用于傳送信息。電子模塊10也設(shè)置在基板上，并與電觸點(diǎn)8電連接。如圖4所示，電子模塊10包括控制單元、存儲(chǔ)器以及接口單元，其中存儲(chǔ)器由易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器組成；接口單元與電觸點(diǎn)連接，用于與打印機(jī)控制控制主板之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波、延時(shí)等處理后傳送至控制單元。控制單元為邏輯電路或微控制器，其控制存儲(chǔ)器內(nèi)部數(shù)據(jù)的訪問。非易失性存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有與墨盒/碳粉盒相關(guān)的信息，例如墨/粉盒型號(hào)、適用的打印機(jī)型號(hào)、墨水顏色、盒體內(nèi)耗材余量、墨/粉盒打印時(shí)間等。易失性存儲(chǔ)器用于臨時(shí)存儲(chǔ)用于與打印機(jī)交換的數(shù)據(jù)，因?yàn)橐资源鎯?chǔ)器的讀寫速度遠(yuǎn)快于非易失性存儲(chǔ)器的讀寫速度，使用易失性存儲(chǔ)器存儲(chǔ)臨時(shí)交換的數(shù)據(jù)，能滿足耗材芯片與打印機(jī)數(shù)據(jù)交換的速度。墨盒或者碳粉盒安裝在打印機(jī)后，耗材芯片上電觸點(diǎn)便與打印機(jī)上的觸點(diǎn)探針電連接。打印機(jī)工作時(shí)，需要高速地訪問耗材芯片的存儲(chǔ)器；控制單元?jiǎng)t將非易失性存儲(chǔ)器中相應(yīng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至易失性存儲(chǔ)器中，打印機(jī)停止訪問易失性存儲(chǔ)器后，將打印機(jī)修改過的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中。打印機(jī)訪問耗材芯片時(shí)由打印機(jī)為耗材芯片供電，供電時(shí)間足以保證易失性存儲(chǔ)器內(nèi)修改過的數(shù)據(jù)寫入非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)部。但隨著打印機(jī)技術(shù)改進(jìn)，逐漸縮短了打印機(jī)給耗材芯片的連續(xù)供電時(shí)間。各個(gè)連續(xù)供電期之間有時(shí)間間隔，形成了間隙性供電過程。供電時(shí)間縮短后，直接造成易失性存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)來不及寫入在非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)；或者易失性存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)不能保持，這樣即使在下個(gè)供電期內(nèi)也來不及將易失性存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入在非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)。打印機(jī)給耗材芯片連續(xù)供電時(shí)間縮短造成耗材芯片數(shù)據(jù)未能及時(shí)更新而不能正常工作。為了彌補(bǔ)打印機(jī)連續(xù)供電時(shí)間短的不足，現(xiàn)有技術(shù)中提供了一種電池供電方案的耗材芯片，如圖4所示，該芯片在不需要打印機(jī)供電的情況下由電池向電子模塊不間斷連續(xù)供電，使電子模塊時(shí)刻處于上電狀態(tài)，這樣無需考慮打印機(jī)連續(xù)供電時(shí)間的長短。只要在電池有電的情況下都能保持易失性存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，并可以及時(shí)執(zhí)行易失性存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)的操作。該技術(shù)方案存在明顯的不足，即任何時(shí)候電池都處于向電子模塊供電的狀況，這極大地降低電池利用效率，縮短了墨盒/碳粉盒使用壽命。為提高電池利用效率，現(xiàn)有技術(shù)還提供了一種可以利用電池供電和打印機(jī)供電的耗材芯片，例如在2011年8月31日公開的公告號(hào)為CN201950971U的中國專利，公開了一種“耗材芯片及耗材容器”，該耗材芯片具有基板，基板上設(shè)有通訊單元以及電子模塊，通訊單元具有電源端子，基板上設(shè)有電池和電源切換單元，電源切換單元包括比較電路及選通電路，比較電路具有第一比較器，第一比較器的兩個(gè)輸入端分別與電源端子及電池連接， 第一比較器的輸出端與選通電路的輸入端連接，選通電路設(shè)有工作狀態(tài)相反的第一開關(guān)器件及第二開關(guān)器件，第一開關(guān)器件連接于供電單元與選通電路的輸出端之間，第二開關(guān)器件連接于電源端子與選通電路的輸出端之間，選通電路的輸出端向電子模塊供電。這里的通訊單元就是基板上的電觸點(diǎn)，電源端子為部分電觸點(diǎn)。該專利要解決的是如何在打印機(jī)供電期間由打印機(jī)供電而在脫離打印機(jī)供電時(shí)讓電池供電的問題。該芯片的功能在于，通過設(shè)置電源切換單元能夠在打印機(jī)供電時(shí)利用打印機(jī)供電作為耗材芯片的電源，在沒有打印機(jī)供電時(shí)將電池作為耗材芯片的電源。該專利公開的技術(shù)方案雖然做到了有打印機(jī)供電時(shí)利用打印機(jī)供電、沒有打印機(jī)供電時(shí)由電池供電，但是從墨盒/碳粉盒實(shí)際使用過程分析仍存在較大的缺陷。首先，電池供電技術(shù)方案必須使用電池，電池電量仍舊是決定耗材芯片使用壽命的關(guān)鍵因素，若電池供電時(shí)間未達(dá)到墨水/碳粉使用時(shí)間，則芯片還是不能正常工作，造成此類墨盒/碳粉盒的工作穩(wěn)定性極為不佳；其次，各顆電池的電量不等同，容易使各批次的墨盒/碳粉盒的工作穩(wěn)定性不一致，影響產(chǎn)品品質(zhì)；第三，電池供電技術(shù)方案使用的電池最終隨盒體遺棄當(dāng)廢物垃圾處理，電池中含有一定量的重金屬汞，作為耗材的墨盒/碳粉盒使用量巨大，由此產(chǎn)生的廢物垃圾數(shù)量也相對(duì)應(yīng)的巨大，長此以往會(huì)增加保護(hù)環(huán)境的難度和成本，這違背了當(dāng)今社會(huì)綠色環(huán)保的倡議。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種無須外部供電的工作性能穩(wěn)定的打印機(jī)耗材芯片。為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)采用下述技術(shù)方案該打印機(jī)耗材芯片包括基板，所述基板上設(shè)有通訊單元以及與通訊單元電連接的電子模塊，所述通訊單元上設(shè)有能從外部獲取電源信號(hào)并向所述電子模塊供電的電源端子，以及能從外部獲取非電源信號(hào)并向所述電子模塊傳遞該非電源信號(hào)的通訊信號(hào)端子，所述電源端子通過供電電源與電子模塊電連接，所述通訊信號(hào)端子與電子模塊電連接，所述電子模塊上設(shè)有由易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器組成的存儲(chǔ)器，所述供電電源至少包括直接利用電源信號(hào)充電并將所蓄電能提供給電子模塊用于易失性存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入非易失性存儲(chǔ)器操作的第一蓄電單元，直接通過電源信號(hào)充電并將所蓄電能提供給電子模塊用于在短時(shí)間內(nèi)維持易失性存儲(chǔ)器內(nèi)數(shù)據(jù)的第二蓄電單元，以及用于調(diào)用第一蓄電單元在第二蓄電單元在短暫性供電后提供電源的電源開關(guān)電路，所述第二蓄電單元與電子模塊電連接，所述第二蓄電單元直接為電子模塊供電，所述第一蓄電單元通過電源開關(guān)電路為電子模塊供電。該技術(shù)方案中第一蓄電單元、第二蓄電單元都用于蓄電，所蓄電能皆用于電子模塊。在充電過程中電子模塊工作所需的電能由外部電源提供，這樣充電時(shí)間和外部供電時(shí)間同步，避免了在電子模塊工作前預(yù)先為第一蓄電單元、第二蓄電單元充電的麻煩。第一蓄電單元與電子模塊之間連接有電源開關(guān)電路，而第二蓄電單元直接與電子模塊連接，由此可以通過電源開關(guān)電路來延遲第一蓄電單元的供電時(shí)間，使第一蓄電單元供電時(shí)間發(fā)生在第二蓄電單元發(fā)生供電之后，從而為耗材芯片脫離外部供電后提供了足夠的供電時(shí)間。作為本技術(shù)的優(yōu)選，所述第一蓄電單元至少在非電源信號(hào)產(chǎn)生時(shí)利用電源信號(hào)產(chǎn)生非限定電流作為充電電流的第二充電電路，在非電源信號(hào)產(chǎn)生時(shí)利用非電源信號(hào)產(chǎn)生非限定電流作為充電電流的第三充電電路，以及用于存儲(chǔ)來自第二充電電路、第三充電 電路的電能并通過電源開關(guān)電路為電子模塊供電的第一蓄電電路，所述第二充電電路的電能輸入端與電源端子電連接，所述第三本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種打印機(jī)耗材芯片，該打印機(jī)耗材芯片包括基板，所述基板上設(shè)有通訊單元以及與通訊單元電連接的電子模塊，所述通訊單元上設(shè)有能從外部獲取電源信號(hào)并向所述電子模塊供電的電源端子，以及能從外部獲取非電源信號(hào)并向所述電子模塊傳遞該非電源信號(hào)的通訊信號(hào)端子，所述電源端子通過供電電源(1)與電子模塊電連接，所述通訊信號(hào)端子與電子模塊電連接，所述電子模塊上設(shè)有由易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器組成的存儲(chǔ)器，其特征在于：所述供電電源(1)至少包括直接利用電源信號(hào)充電并將所蓄電能提供給電子模塊用于易失性存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入非易失性存儲(chǔ)器操作的第一蓄電單元(2)，直接通過電源信號(hào)充電并將所蓄電能提供給電子模塊用于在短時(shí)間內(nèi)維持易失性存儲(chǔ)器內(nèi)數(shù)據(jù)的第二蓄電單元(3)，以及用于調(diào)用第一蓄電單元(2)在第二蓄電單元(3)在短暫性供電后提供電源的電源開關(guān)電路(4)，所述第二蓄電單元(3)與電子模塊電連接，所述第二蓄電單元(3)直接為電子模塊供電，所述第一蓄電單元(2)通過電源開關(guān)電路(4)為電子模塊供電。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張少宇，虞少平，胡容銘，章征東，彭新平，孔明，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：杭州旗捷科技有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：