[发明专利]耗材芯片及耗材容器、耗材芯片存储单元的供电方法

说明书

技术领域

本发明涉及打印领域，尤其是涉及一种安装在打印耗材上的耗材芯片以及该芯片存储单元的供电方法、安装有这种耗材芯片的耗材容器。

背景技术

打印机作为常见的办公设备，为现代化办公提供了极大的方便。现有的打印机分为喷墨打印机以及激光打印机，喷墨打印机使用容纳有墨水的墨盒作为耗材容器向纸张喷射墨水，以在纸张上形成需要打印的文字或图案；激光打印机则使用容纳有碳粉的碳粉盒作为耗材容器在介质上形成需要打印的文字或图案。

参见图1，现有一种彩色喷墨打印机具有机壳11，图1所示的喷墨打印机省略了机壳11的托板。机壳11内设有喷墨打印机的机芯12，并设有一根滑杆，打印字车14在电机（图1中不可见）的带动下沿着滑杆往复运动。打印字车14内设有转接板（图1中不可见），转接板通过排线13与机芯12进行通信。

打印字车14上可拆卸地安装有多个墨盒15，不同墨盒15内容纳有不同颜色的墨水。墨盒15的结构如图2所示。墨盒15具有壳体16，壳体16围成容纳墨水的腔体，腔体的下端设有出墨口17，腔体内的墨水通过出墨口17流出，并向打印字车14的供墨针供墨。

墨盒15壳体16的外壁上安装有一块芯片18，芯片18具有基板，基板的一侧设有多个电触点19，用于与转接板电连接。基板的另一侧设有与电触点19电连接的电子模块（图2中不可见）。

参见图3，电子模块设有控制单元21、存储器22、接口单元25以及供电单元27，其中接口单元25用于与电触点19电连接，控制单元21通过接口单元25接收来自喷墨打印机的信息，并将需要发送给喷墨打印机的信息通过接口单元25发送出去。控制单元21包括模拟电路以及数字电路，模拟电路包括用于产生时钟信号的时钟电路、驱动电路等，数字电路包括单片机或者逻辑电路等。

存储器22包括非易失性存储器23及易失性存储器24，非易失性存储器23通常为EEPROM或者FLASH，其存储有与墨盒相关的信息，包括可变信息与不变信息，可变信息是随打印操作会不断变化的信息，如墨水余量、打印时长、打印纸张数量等信息，不变信息是不会随打印操作变化的信息，如墨盒型号、适用的喷墨打印机型号、墨水颜色等。易失性存储器24为SRAM等存储器，其读写速度较快，用于临时存储喷墨打印机向耗材芯片写入的数据。由于易失性存储器24掉电后，其存储的数据将会丢失，因此掉电时需要及时将其存储的数据转存至非易失性存储器23中。

供电单元27为电容或可充电电池等可充电且具有储电功能的器件，在喷墨打印机向芯片供电时，供电单元27储存电能，喷墨打印机停止向芯片供电后，供电单元27放电并向控制单元21、存储器22供电，此时，控制单元21将易失性存储器24临时存储的数据转存至非易失性存储器23中。

墨盒15安装到喷墨打印机的打印字车14后，喷墨打印机给芯片18上电，并读取存储在芯片18存储器内的数据，判断墨盒15型号是否合适、墨盒15内剩余墨水量是否充足等。只有判断墨盒15型号合适且墨盒15内有充足的墨水后，喷墨打印机才能执行打印工作。

由于现有的芯片在掉电时需要使用供电单元27提供的电能进行数据的转存，而且数据转存需要一定时间，在数据转存过程中，供电单元27输出的电压将不断降低，一旦电压过低，就无法保证易失性存储器24的工作，影响到转存数据的完整性，可能会发生数据丢失的情况。

为了提高存储器的数据读写速度，现有的一些墨盒芯片采用铁电存储器作为存储可变信息与不变信息，由于铁电存储器的数据读写速度高，且掉电后数据不会丢失，使用铁电存储器后，墨盒芯片无需设置EEPROM以及RAM等存储器。然而，由于铁电存储器生产成本高，使用铁电存储器作为存储器的墨盒芯片生产成本也相应较高。

因此，公告号为CN202782180U的中国实用新型专利公开了一种名为“耗材芯片及耗材容器”的发明创造，该耗材芯片设有两个电容，且两个电容的电容值不相同。喷墨打印机向墨盒芯片供电后，电容值较小的电容首先被充值，并向存储器供电，电容值较大的电容充电速度较慢。在喷墨打印机停止向墨盒芯片供电后，使用电容值较大的电容向存储器继续供电，以满足存储器数据转存的要求。

然而，由于供电电路上没有设置控制两个电容充放电的开关器件，导致两个电容的充放电不受控制，影响两个电容的充放电的时间，也就给存储器的供电带来确定因素。如喷墨打印机刚开始向墨盒芯片供电时，电容值较大的电容首先充电，往往影响电容值较小的电容的充电效率，导致存储器的工作电压过低而影响存储器的读写操作。