CN101204884A - 芯片、墨盒及墨盒的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种芯片、墨盒及墨盒制造方法，该墨盒包括壳体，由壳体围成的腔体，设置在壳体下方的出墨口，安装在壳体上的芯片，其中该芯片包括基板，该基板上焊接有电子模块及与电子模块连接的触点，该电子模块中有一微控制器，该微控制器包括有控制单元、EEPROM存储器以及快速闪存，其中，快速闪存中存储有墨盒识别信息。该墨盒制造方法包括制造墨盒的壳体以及电子模块，并将电子模块及触点焊接在基板上，将焊接有电子模块及触点的基板安装到壳体上，其中，生产电子模块包括：将墨盒识别信息写入到快速闪存中。本发明可有效避免存储在电子模块中的墨盒识别信息被错误擦除，从而保证墨盒与喷墨打印机的正常通信。

Description

芯片、墨盒及墨盒的制造方法

技术领域

本发明涉及一种芯片，尤其是安装于墨盒上并存储有墨盒相关信息的芯片及安装有这种芯片的墨盒、制造这种墨盒的方法。

背景技术

喷墨打印机是常见的打印设备，为现代化办公提供了极大的方便。现有的喷墨打印机大多使用可拆卸的墨盒装载打印使用的墨水，现有的墨盒结构如图1所示，图1也是本发明墨盒的结构示意图。现有的墨盒包括壳体1，壳体1围成腔体2，腔体2内容纳有墨水。在壳体1的下方设有出墨口3，腔体2内的墨水可通过出墨口3供给打印机。

墨盒壳体1的一个侧壁上安装有芯片10，芯片10的外观结构如图2所示。现有的芯片10包括一基板20，在基板20上设置有电子模块11，在电子模块11的下方设有多个触点21，这些触点21均与电子模块11电连接。电子模块11中存储有墨盒相关的信息，如墨盒型号、墨水颜色、墨盒中墨水剩余量数据等信息。当墨盒装入喷墨打印机后，喷墨打印机即读取存储在电子模块11中的信息，并判断该墨盒是否适用于该喷墨打印机，同时判断墨盒中是否有充足的墨水，只有喷墨打印机判断墨盒适用且存储有充足的墨水时，喷墨打印机才进行打印工作。

现有的部分墨盒芯片的电子模块记录的墨水剩余量数据是由喷墨打印机控制的，喷墨打印机每次打印前，先读取电子模块中存储的墨水剩余量数据，并根据每次打印纸张的类型、打印纸张的数量来计算消耗的墨水量，然后将原来的墨水剩余量减去该次打印消耗的墨水量计算当前墨盒中的墨水剩余量，最后将该墨水剩余量数据写回电子模块中。

由于这种计算往往并不能正确反映墨水的实际消耗量，常导致电子模块中存储墨水剩余量数据显示为零时，墨盒中还存储有较多墨水的情况发生。而用户往往会认为墨盒中已无墨水，将墨盒扔弃，不但造成浪费，还可能会造成环境污染。

因此，公告号为CN1157296C的中国发明专利公开了名为“一种智能墨盒及其制造方法和专用电子模块”的发明创造。该专利文献中公开的智能墨盒中设置有一电子模块，该电子模块中包括有微控制器，该微控制器包括运算器、EEPROM存储器和快速闪存，其中EEPROM存储器存储有墨盒识别信息和墨水剩余量数据信息，快速闪存中存储有控制墨水剩余量数据运算和读写的程序。当每次喷墨打印机将墨水剩余量数据写回电子模块时，存储在快速闪存的程序对墨水剩余量数据进行运算，以改变电子模块存储的墨水剩余量数据，从而实现提高墨水容量的目的。

但是，由于现有微控制器的EEPROM存储器存储容量较小，而快速闪存的存储容量较大，将墨盒识别信息写在EEPROM存储器中将占用EEPROM存储器有限的存储空间。并且，存储在EEPROM存储器中的数据可在较低的电压下，如2至5伏，即被擦除，若将墨盒识别信息写入到EEPROM存储器中，容易导致墨盒识别信息被错误擦除，将导致喷墨打印机无法识别墨盒，不能进行正常工作。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种有效避免墨盒识别信息被错误擦除的芯片；

本发明的另一目的是提供一种安装有上述芯片的墨盒；

本发明的再一目的是提供一种制造上述墨盒的方法。

为了实现上述主要目的，本发明提供的芯片包括基板，在基板上设置有触点和与这些触点电连接的电子模块，该电子模块中有一个微控制器，该微控制器包括有控制单元、EEPROM存储器以及快速闪存，其中，EEPROM存储器存储有墨水剩余量数据，快速闪存中存储有墨盒识别信息以及控制墨水剩余量数据运算和读写的程序。

由于存储在快速闪存中的数据不易被擦除，因此将墨盒识别信息存储在快速闪存中，即使微控制器运行时错误将存储在EEPROM存储器中的数据擦除，也不影响墨盒识别信息，能确保电子模块与喷墨打印机的正常通信。

为了实现上述的另一目的，本发明提供的墨盒包括壳体和由该壳体围成腔体，腔体中容纳有墨水。在壳体的下方设有出墨口，并在壳体的一个侧壁上安装有芯片，该芯片包括基板，在基板上设置有触点和与这些触点电连接的电子模块，该电子模块中有一个微控制器，该微控制器包括有控制单元、EEPROM存储器以及快速闪存，其中，EEPROM存储器存储有墨水剩余量数据，快速闪存中存储有墨盒识别信息以及控制墨水剩余量数据运算和读写的程序。

由于在墨盒的芯片中，电子模块存储的墨盒识别信息是存储在快速闪存中，而并不是存储在EEPROM存储器中。当喷墨打印机向电子模块写入新的墨水剩余量数据时，即使错误将EEPROM存储器中所有数据擦除，也不会影响墨水识别信息，有效避免因电子模块错误将墨盒识别信息擦除而导致喷墨打印机不能识别墨盒的情况发生。

为了实现上述的再一目的，本发明提供的墨盒制造方法包括：首先制造墨盒的壳体、出墨口等，然后生产电子模块，并将电子模块及触点焊接在基板上，形成完整的芯片。然后将将芯片安装到壳体上。其中，生产电子模块包括：将墨盒识别信息和控制墨水剩余量数据运算和读写的程序写入到快速闪存中，并将墨水剩余量初始信息写入到EEPROM存储器中。

由上述方案可见，在生产电子模块时，将墨盒识别信息写入到快速闪存中，也就是将墨盒识别信息存储到快速闪存中，而不是存储在EEPROM存储器中，可使墨盒识别信息不易被擦除，确保墨盒能正确被喷墨打印机识别。

附图说明

图1是现有墨盒的结构示意图；

图2是现有芯片的外观结构示意图；

图3是本发明芯片实施例中电子模块的结构示意框图，该电子模块与喷墨打印机连接；

图4是本发明墨盒制造方法实施例的流程图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明的墨盒包括壳体，该壳体围成一个腔体，在腔体中容纳有喷墨打印机打印时使用的墨水。在壳体的下方设有出墨口，容纳在腔体内的墨水可通过出墨口提供给喷墨打印机。在壳体的一个侧壁上安装有芯片，该芯片包括一基板，基板上设置多个可与喷墨打印机实现电连接的触点，并在基板上设置有与触点电连接的电子模块。根据本发明的墨盒、芯片的上述结构均与现有墨盒及安装在墨盒上的现有芯片相同，在此不再赘述。

参见图3，图3是反映本发明芯片实施例中电子模块的结构示意框图，当安有芯片的墨盒装入喷墨打印机时，该电子模块与喷墨打印机内的本体控制器实现电连接。由图3中可见，喷墨打印机30内设有本体控制器31，本体控制器31用于与电子模块11进行通信。

电子模块11内设有微控制器12，微控制器12包括有控制单元13、EEPROM存储器15以及快速闪存16。其中，控制单元13与本体控制器31进行通信，并根据本体控制器31发出的命令进行相应的操作。EEPROM存储器15存储有墨盒中墨水剩余量数据，若墨盒为全新的，则墨水剩余量数据为100％。随着墨水的消耗，墨水剩余量数据将随之减少。

本实施例中，微控制器12的快速闪存16存储有墨盒识别信息，这些信息包括墨盒型号、墨盒中存储墨水的颜色、墨盒的生产日期等信息，这些信息不会随墨水的消耗而改变，因此，可以存储在快速闪存16中。由于存储在快速闪存16中的数据不易被擦除，一旦写入后，不易被修改或丢失。因此，将墨盒识别信息写入到快速闪存16中，可有效避免这些信息被错误擦除，保证墨盒与喷墨打印机之间的正常通信。同时，由于墨盒识别信息不会随墨水的消耗而改变，将其写入到快速闪存16中并不会影响墨盒与喷墨打印机的通信。

在快速闪存16中还存储有控制墨水剩余量数据运算和读写程序，该程序用于控制墨水剩余量数据的运算。当本体控制器31将墨水剩余量数据写入EEPROM存储器15时，该程序对写入的墨水剩余量数据进行运算，将写入的墨水剩余量数据增大。

当墨盒初次安装到喷墨打印机30上时，本体控制器31将读取存储在微控制器12快速闪存16中的墨盒识别信息，并判断墨盒是否适用于该喷墨打印机30。若墨盒适用，再读取存储在EEPROM存储器15的墨水剩余量数据。由于该墨盒为全新的墨盒，则墨水剩余量数据为100％。喷墨打印机读取该数据后进行打印工作，并计算墨水的消耗量。打印结束后，本体控制器31计算墨盒中当前的墨水剩余量，如80％，并将该墨水剩余量的数据写入EEPROM存储器15中。

当控制单元13判断本体控制器31需要写入墨水剩余量数据值时，应用存储在快速闪存16中的程序对其进行运算，使其值增大。例如，本体控制器31需要向EEPROM存储器15写入墨水剩余量数据，该数据值为80％，应该程序进行运算后，墨水剩余量数据值可增大为82％，这样使EEPROM存储器15存储的墨水剩余量数据值变大。然后，控制单元13将该数据存储到EEPROM存储器15中，使EEPROM存储器15存储的墨水剩余量数据值为82％。当本体控制器31再次读取墨水剩余量数据时，即认为墨盒中的墨水剩余量为82％，而不是80％。

当喷墨打印机30重新启动时，本体控制器31再次读取墨盒识别信息、墨水剩余量数据等。此时，微控制器12将存储在快速闪存16中的墨盒识别信息及存储在EEPROM存储器15中的墨水剩余量数据送出。由于墨盒识别信息不会随墨水的消耗而改变，因此每次喷墨打印机30读取的墨盒识别信息都是相同的，因此，将墨盒识别信息存储在快速闪存16中，即可确保墨盒识别信息不易被擦除，从而保证墨盒与喷墨打印机30之间的正常通信，有可效避免因墨盒识别信息被错误擦除而导致喷墨打印机30无法正常工作的情况发生。

下面介绍这种墨盒的制造方法。参见图4，图4是本发明墨盒制造方法实施例的流程图。首先制造墨盒的盒体(步骤S1)，包括制造壳体以及在壳体下方的出墨口，同时在壳体相应的位置上安装诸如空气止回阀、密封件等部件。

然后生产电子模块。生产电子模块时，首先选择适当的微控制器，如采用RISC结构的CMOS 8位微控制器，并将墨盒识别信息写入到快速闪存中，同时将控制墨水剩余量数据运算和读写程序也写入到快速闪存中(步骤S2)。这样快速闪存同时存储有墨盒识别信息和程序。

接着，将墨水剩余量数据的初始值，即100％写入到EEPROM存储器中(步骤S3)，这样便将电子模块需要存储的数据写入到电子模块中。

然后，将电子模块和触点焊接在基板上，并使电子模块与触点的电连接(步骤S4)，这样即完成芯片的生产。最后，将芯片安装到壳体的一个侧壁上(步骤S5)，即完成墨盒的制造。

由此可见，在生产电子模块的过程中，是将墨盒识别信息写入到快速闪存中，而不是写入到EEPROM存储器中。这样，不但可以减少占用EEPROM存储器的空间，还有效防止墨盒识别信息被错误擦除，从而避免因喷墨打印机与墨盒无法正常通信而导致喷墨打印机不能正常工作。

当然，本发明制造墨盒方法的步骤不限于实施例中各步骤的顺序，实际制造过程中，制造墨盒的盒体与芯片可同时进行，也可以是先生产芯片再制造墨盒的盒体。而生产电子模块时，不管先写入哪一数据均不影响本发明的实施，生产时可根据实际情况随时调整生产的步骤。

另外，本发明的芯片不限于安装在喷墨打印机上的墨盒芯片，还可以是安装在激光打印机上的碳粉盒芯片等。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，诸如控制墨水剩余量数据运算和读取程序使用的运算方法的改变、EEPROM存储器与快速闪存存储空间大小的改变等微小变化，也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.芯片，可安装到墨盒上，该芯片包括

基板；

设置在所述基板上的触点；

设置在所述基板上且与所述触点电连接的电子模块；

所述电子模块中有一微控制器；

所述微控制器包括有控制单元、EEPROM存储器以及快速闪存；

其特征在于：

所述快速闪存中存储有墨盒识别信息。

2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于：

所述快速闪存中还存储有控制墨水剩余量数据运算和读写的程序。

3.墨盒，包括

壳体；

由所述壳体围成的腔体；

设置在所述壳体下方的出墨口；

安装在所述壳体上的芯片；

所述芯片包括

基板；

设置在所述基板上的触点；

设置在所述基板上且与所述触点电连接的电子模块；

所述电子模块中有一微控制器；

所述微控制器包括有控制单元、EEPROM存储器以及快速闪存；

其特征在于：

所述快速闪存中存储有墨盒识别信息。

4.根据权利要求3所述的墨盒，其特征在于：

所述快速闪存中还存储有控制墨水剩余量数据运算和读写的程序。

5.制造如权利要求3所述墨盒的方法，包括：

制造所述墨盒的壳体；

生产所述电子模块，并将电子模块及触点焊接在所述基板上，将所述焊接有电子模块及触点的基板安装到壳体上；

其中，生产所述电子模块包括：

将墨盒识别信息写入到快速闪存中。

6.根据权利要求5所述的墨盒制造方法，其特征在于：

生产所述电子模块的步骤中还包括，将控制墨水剩余量数据运算和读写的程序写入到快速闪存中。

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