專利名稱：耗材芯片及耗材容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及打印耗材，尤其是一種安裝在耗材容器上的耗材芯片以及設(shè)有這種耗材芯片的耗材容器。
背景技術(shù)：
打印機(jī)作為常見的辦公設(shè)備，為現(xiàn)代化辦公提供了極大的方便?，F(xiàn)有的打印機(jī)分為噴墨打印機(jī)以及激光打印機(jī)，噴墨打印機(jī)使用容納有墨水的墨盒作為耗材容器向紙張噴射墨水，以在紙張上形成需要打印的文字或圖案；激光打印機(jī)則使用容納有碳粉的碳粉盒作為耗材容器在介質(zhì)上形成需要打印的文字或圖案。無論是噴墨打印機(jī)使用的墨盒，還是激光打印機(jī)使用的碳粉盒，其盒體上大多設(shè)有一塊用于存儲(chǔ)打印消耗體(墨水或碳粉)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的芯片，該芯片一般被固定在盒體外表面上與打印機(jī)探針對(duì)應(yīng)的位置。打印機(jī)探針一般為七個(gè)或者九個(gè)，芯片上有與打印機(jī)探針數(shù)量和位置對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)，工作時(shí)兩者之間一一對(duì)應(yīng)地形成電連接。當(dāng)盒體安裝到打印機(jī)上或者打印機(jī)通電開機(jī)時(shí)，打印機(jī)主體與芯片之間都會(huì)進(jìn)行一次識(shí)別通信，打印機(jī)主體讀取芯片內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并判斷芯片內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與打印機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)的識(shí)別信息是否匹配，若匹配，則進(jìn)入正常的打印，若不匹配，則提示出錯(cuò)拒絕打印。而且，打印過程中，打印機(jī)主體還會(huì)將打印過程中耗材的消耗量或盒體內(nèi)消耗體的狀況記錄并存儲(chǔ)在芯片內(nèi)。參見圖1，圖1為現(xiàn)有一種墨盒的結(jié)構(gòu)圖。其盒體11的底面上設(shè)有出墨口 13，出墨口 13與盒體11內(nèi)的墨腔連通，盒體底面上還設(shè)有導(dǎo)氣口 12，導(dǎo)氣口 12用于將外界氣體引入墨腔，以平衡墨腔與外界的氣壓差保持在一定的范圍內(nèi)。墨盒未使用時(shí)，導(dǎo)氣口 12和出墨口 13都通過密封膜密封，使用時(shí)，導(dǎo)氣口 12上的密封膜被撕掉，出墨口 13上的密封膜被打印頭刺破，墨腔內(nèi)的墨水可從出墨口進(jìn)入打印頭中以供打印。圖1中盒體11的右側(cè)端面的上、下側(cè)分別設(shè)有一彈性手柄16和一芯片安裝位14，芯片15安裝在芯片安裝位14上， 芯片上設(shè)有電觸點(diǎn)151。壓住彈性手柄16，可將墨盒輕松地裝入打印機(jī)的用于安裝墨盒的安裝位，或者將墨盒從安裝位中取出。當(dāng)墨盒安裝在安裝位中，并釋放彈性手柄16，墨盒緊固在安裝位中，芯片的電觸點(diǎn)151與打印機(jī)的探針一一對(duì)應(yīng)地電連接。參見圖2，圖2是現(xiàn)有一種碳粉盒的結(jié)構(gòu)圖。其殼體21內(nèi)設(shè)有容納碳粉的粉倉，還設(shè)有進(jìn)行部分成像工作的顯影倉和收集殘粉的廢粉倉，顯影倉內(nèi)有顯影輥，廢粉倉入口設(shè)有感光鼓、充電輥。其殼體21外壁上設(shè)有一芯片安裝位22，芯片23安裝于芯片安裝位22 上，芯片23上設(shè)有電觸點(diǎn)231。當(dāng)碳粉盒安裝在激光打印機(jī)內(nèi)時(shí)，芯片的電觸點(diǎn)231與激光打印機(jī)探針一一對(duì)應(yīng)地電連接。墨盒或者碳粉盒上的芯片，均為打印耗材上設(shè)置的芯片，且具有相似的結(jié)構(gòu)及功能，統(tǒng)稱為耗材芯片。參見圖3，圖3為現(xiàn)有一種耗材芯片的結(jié)構(gòu)圖。其具有一基板31，基板上固定一電子模塊32，電子模塊為一集成電路(IC)，以及與電子模塊連接的七個(gè)電觸點(diǎn)33。這些觸點(diǎn)中至少有電源、地線、時(shí)鐘、數(shù)據(jù)及芯片使能觸點(diǎn)，還包括一些輔助電連接的觸點(diǎn)。觸點(diǎn)用于將電子模塊的電源端、接地端，以及時(shí)鐘信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)等通信端口與打印機(jī)主體連接。當(dāng)打印機(jī)的探針與電觸點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)連接時(shí)，電子模塊被供電并與打印機(jī)主體進(jìn)行通信。一個(gè)合格的耗材芯片需要經(jīng)得起嚴(yán)格的測(cè)試，其中包括突然斷電對(duì)耗材芯片的沖擊。很多耗材芯片在工作過程中，如果電子模塊正在進(jìn)行內(nèi)部運(yùn)行或者保存數(shù)據(jù)，假如這時(shí)突然斷電，就會(huì)造成電子模塊損壞或者數(shù)據(jù)丟失。為了防止突然斷電對(duì)耗材芯片的影響，需要設(shè)計(jì)耗材芯片的斷電保護(hù)電路。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的是提供一種防止突然斷電時(shí)其內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)損壞或丟失的耗材芯片。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種設(shè)有上述耗材芯片的耗材容器。為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型提供的耗材芯片包括基板；基板上設(shè)有一電子模塊，以及與電子模塊對(duì)應(yīng)連接的多個(gè)電觸點(diǎn)；一電容，其并聯(lián)在電子模塊的電源端和接地端之間；一穩(wěn)壓管，其串聯(lián)一電阻后與電容并聯(lián)連接，電阻連接電源端；一比較器，其第一輸入端連接電源端，其第二輸入端連接穩(wěn)壓管與電阻的連接點(diǎn)，其輸出端連接電子模塊的檢測(cè)信號(hào)輸入端。由上述方案可見，電子模塊正常工作時(shí)，其電源端接有電源，電容充電，比較器的第一輸入端電壓高于第二輸入端；當(dāng)突然斷電時(shí)，電子模塊的電源端無電源接入，電容放電并供給電子模塊，因?yàn)殡娙蓦S著放電時(shí)間增長(zhǎng)，其電量減小，于是，比較器的第一輸入端電壓會(huì)慢慢較小，而第二輸入端電壓由于穩(wěn)壓管的作用，其值不變，所以當(dāng)?shù)谝惠斎攵穗妷洪_始低于第二輸入端電壓時(shí)，比較器輸出信號(hào)發(fā)生改變，此時(shí)，電子模塊利用電容剩余的電量工作，電子模塊根據(jù)輸出信號(hào)值變化情況，判斷出此時(shí)處于斷電狀態(tài)，并作出保存斷電時(shí)狀態(tài)或者保存剩余數(shù)據(jù)的處理。一個(gè)具體的方案是，比較器是一運(yùn)算放大器，運(yùn)算放大器的同相端與連接點(diǎn)連接， 運(yùn)算放大器的反相端與電源端連接。當(dāng)電子模塊被正常供電時(shí)，運(yùn)算放大器的反相端為高電平，其同相端為低電平，其輸出低電平至電子模塊；當(dāng)突然斷電時(shí)，電容開始放電，運(yùn)算放大器的反相端電壓慢慢減小，其同相端電壓在穩(wěn)壓管作用下保持不變，當(dāng)反相端電壓低于同相端電壓時(shí)，運(yùn)算放大器輸出高電平，電子模塊接收到高電平信號(hào)后啟動(dòng)斷電處理程序， 對(duì)斷電狀態(tài)進(jìn)行保存或者保存剩余數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型還提供的一種耗材容器，包括殼體，殼體內(nèi)具有一容納打印消耗體的腔體，且殼體上設(shè)有允許打印消耗體從腔體排出的出口 ；耗材芯片，耗材芯片固定在殼體的外壁上，耗材芯片包括基板，基板上設(shè)有一電子模塊，以及與電子模塊對(duì)應(yīng)連接的多個(gè)電觸點(diǎn)；一電容，其并聯(lián)在電子模塊的電源端和接地端之間；一穩(wěn)壓管，其串聯(lián)一電阻后與電容并聯(lián)連接，電阻連接電源端；一比較器，其第一輸入端連接電源端，其第二輸入端連接穩(wěn)壓管與電阻的連接點(diǎn)，其輸出端連接電子模塊的檢測(cè)信號(hào)輸入端。這使得，耗材容器安裝在打印機(jī)上使用時(shí)，其耗材芯片使用可靠性增強(qiáng)，在突然斷電的情況下，耗材芯片仍能利用其內(nèi)部的保護(hù)電路中的電容，對(duì)耗材芯片進(jìn)行一段時(shí)間的供電，并且耗材芯片可根據(jù)檢測(cè)電路判斷出斷電狀態(tài)，并作出保存狀態(tài)或者數(shù)據(jù)的處理。從而，有效避免了突然斷電對(duì)耗材芯片造成的損壞或者丟失數(shù)據(jù)的影響。[0016]一個(gè)具體的方案是，比較器是一運(yùn)算放大器，運(yùn)算放大器的同相端與連接點(diǎn)連接， 運(yùn)算放大器的反相端與電源端連接。運(yùn)算放大器有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)斷電狀態(tài)的檢測(cè)，使得儲(chǔ)能芯片能正確地判斷出斷電狀態(tài)。

圖1是現(xiàn)有一種墨盒的結(jié)構(gòu)圖；圖2是現(xiàn)有一種碳粉盒的結(jié)構(gòu)圖；圖3是現(xiàn)有的耗材芯片的結(jié)構(gòu)圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例耗材芯片的電路圖。
以下結(jié)合附圖及各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
耗材芯片實(shí)施例耗材芯片，其具有一基板，基板上固定有電子模塊，電子模塊具有多個(gè)通信端口， 包括電源接線端、接地端、檢測(cè)信號(hào)輸入端，以及用于與打印機(jī)主體通信的數(shù)據(jù)信號(hào)接線端、時(shí)鐘信號(hào)接線端和芯片使能端?；迳线€設(shè)有多個(gè)電觸點(diǎn)，其用于將電子模塊的通信端口與打印機(jī)主體連接進(jìn)行通信。基板上還設(shè)有一個(gè)電容，一個(gè)穩(wěn)壓管和一個(gè)運(yùn)算放大器。參見圖4，圖4為電容C、穩(wěn)壓管D以及運(yùn)算放大器A與電子模塊4連接的電路圖， 圖4中略去了電子模塊4的其他通信端口。電容C，其與電子模塊4并聯(lián)，且連接在電子模塊的電源端41和接地端之間；穩(wěn)壓管D，其串聯(lián)一電阻R后與所述電容C并聯(lián)連接，電阻R連接電源端41 ；運(yùn)算放大器A，其反相端連接電源端41，其同相端連接穩(wěn)壓管D與電阻R的連接點(diǎn)，其輸出端連接電子模塊的檢測(cè)信號(hào)輸入端42。當(dāng)外部電源正常供電時(shí)，電容C處于充電狀態(tài)；當(dāng)外部電源突然斷掉時(shí)，電容C開始放電，并向電子模塊4供電。隨著放電時(shí)間增長(zhǎng)，電容C的電量減小，使得運(yùn)算放大器A 的輸入信號(hào)發(fā)生變化運(yùn)算放大器A的同相端電壓等于穩(wěn)壓管D的端電壓，由于穩(wěn)壓管D的穩(wěn)壓特性，其端電壓不變，所以運(yùn)算放大器A的同相端電壓不變；而運(yùn)算放大器A的反相端電壓會(huì)隨著電容C放電時(shí)間的持續(xù)而減小，電容C開始放電時(shí)，運(yùn)算放大器A的反相端電壓高于其同相端電壓，而后，運(yùn)算放大器A的反相端電壓會(huì)減小到低于其同相端電壓。且運(yùn)算放大器具有的特性當(dāng)同相端電壓高于反相端電壓時(shí)，其輸出為高電平；當(dāng)同相端電壓低于反相端電壓時(shí)，其輸出為低電平。所以，在斷電狀態(tài)時(shí)，電子模塊的檢測(cè)信號(hào)輸入端42會(huì)接收到電平由低變高，此時(shí)，電子模塊依靠電容剩余電量繼續(xù)工作一段時(shí)間，在電子模塊中預(yù)先設(shè)有檢測(cè)程序，根據(jù)檢測(cè)信號(hào)輸入端的電平變高，判斷出此時(shí)處于斷電狀態(tài)，并作出保存斷電狀態(tài)或者保存剩余數(shù)據(jù)的處理。最后，電容放電完畢，芯片徹底斷電。本實(shí)施例的穩(wěn)壓管可根據(jù)芯片實(shí)際使用情況選擇合適的電壓數(shù)值，芯片內(nèi)設(shè)置的檢測(cè)程序，可根據(jù)運(yùn)算放大器兩個(gè)輸入端電壓情況進(jìn)行編程，這些本領(lǐng)域普通技術(shù)人員均易于實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例在耗材芯片發(fā)生突然斷電的情況時(shí)，利用電容放電維持電子模塊工作一
5段時(shí)間，并利用運(yùn)算放大器將斷電信號(hào)發(fā)送給電子模塊，電子模塊根據(jù)斷電信號(hào)作出相應(yīng)處理措施，保存斷電時(shí)狀態(tài)或者保存剩余未保存完畢的數(shù)據(jù)。本實(shí)施例避免了耗材芯片因突然斷電導(dǎo)致的內(nèi)部損壞或者數(shù)據(jù)的丟失，增強(qiáng)了芯片的使用可靠性。墨盒實(shí)施例墨盒，具有一殼體，殼體內(nèi)設(shè)有一容納墨水的腔體，且殼體上設(shè)有與腔體連通的出墨口。在殼體外壁上對(duì)應(yīng)于打印機(jī)探針的位置固定一耗材芯片，耗材芯片即為上述實(shí)施例的耗材芯片，其具有基板，基板上設(shè)有電子模塊、電容、穩(wěn)壓管和運(yùn)算放大器等。在外部電源斷電情況下，耗材芯片內(nèi)部的電容放電，并供電給電子模塊使其繼續(xù)工作一段時(shí)間。電子模塊通過運(yùn)算放大器輸出信號(hào)的變化判斷出斷電狀態(tài)并作出相應(yīng)地處理，從而避免了電子模塊在突然斷電時(shí)損壞或者丟失數(shù)據(jù)，增強(qiáng)了耗材芯片的可靠性，提高了墨盒的質(zhì)量。碳粉盒實(shí)施例碳粉盒，其具有一殼體，殼體內(nèi)設(shè)有容納碳粉的粉倉，粉倉上設(shè)有出粉口。在殼體外壁上對(duì)應(yīng)于打印機(jī)探針的位置固定一耗材芯片，耗材芯片即為上述實(shí)施例的耗材芯片， 其具有基板，基板上設(shè)有電子模塊、電容、穩(wěn)壓管和運(yùn)算放大器等。在外部電源斷電情況下，耗材芯片內(nèi)部的電容放電，并供電給電子模塊使其繼續(xù)工作一段時(shí)間。電子模塊通過運(yùn)算放大器輸出信號(hào)的變化判斷出斷電狀態(tài)并作出相應(yīng)地處理，從而避免了電子模塊在突然斷電時(shí)損壞或者丟失數(shù)據(jù)，增強(qiáng)了耗材芯片的可靠性，提高了碳粉盒的質(zhì)量。上述實(shí)施例僅是本實(shí)用新型具體的實(shí)施方案，實(shí)際應(yīng)用時(shí)還可以有更多的變化， 例如，運(yùn)算放大器的同相端連接電源端、反相端連接穩(wěn)壓管與電阻的連接點(diǎn)，只要相應(yīng)地芯片內(nèi)部檢測(cè)程序進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)檢測(cè)信號(hào)的低電平判斷此時(shí)為斷電狀態(tài)等，這些改變同樣可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
權(quán)利要求1.耗材芯片，包括基板；基板上設(shè)有一電子模塊，以及與所述電子模塊對(duì)應(yīng)連接的多個(gè)電觸點(diǎn)； 其特征在于一電容，其并聯(lián)在所述電子模塊的電源端和接地端之間； 一穩(wěn)壓管，其串聯(lián)一電阻后與所述電容并聯(lián)連接，所述電阻連接所述電源端； 一比較器，其第一輸入端連接所述電源端，其第二輸入端連接所述穩(wěn)壓管與所述電阻的連接點(diǎn)，其輸出端連接所述電子模塊的檢測(cè)信號(hào)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耗材芯片，其特征在于所述比較器是一運(yùn)算放大器，所述運(yùn)算放大器的同相端與所述連接點(diǎn)連接，所述運(yùn)算放大器的反相端與所述電源端連接。
3.耗材容器，包括殼體，所述殼體內(nèi)具有一容納打印消耗體的腔體，且所述殼體上設(shè)有允許所述打印消耗體從所述腔體排出的出口；耗材芯片，所述耗材芯片固定在所述殼體的外壁上，所述耗材芯片包括基板，所述基板上設(shè)有一電子模塊，以及與所述電子模塊對(duì)應(yīng)連接的多個(gè)電觸點(diǎn)； 其特征在于一電容，其并聯(lián)在所述電子模塊的電源端和接地端之間； 一穩(wěn)壓管，其串聯(lián)一電阻后與所述電容并聯(lián)連接，所述電阻連接所述電源端； 一比較器，其第一輸入端連接所述電源端，其第二輸入端連接所述穩(wěn)壓管與所述電阻的連接點(diǎn)，其輸出端連接所述電子模塊的檢測(cè)信號(hào)輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耗材容器，其特征在于所述比較器是一運(yùn)算放大器，所述運(yùn)算放大器的同相端與所述連接點(diǎn)連接，所述運(yùn)算放大器的反相端與所述電源端連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種耗材芯片及耗材容器，耗材芯片包括基板；基板上設(shè)有一電子模塊，以及與電子模塊對(duì)應(yīng)連接的多個(gè)電觸點(diǎn)；一電容，其并聯(lián)在電子模塊的電源端和接地端之間；一穩(wěn)壓管，其串聯(lián)一電阻后與電容并聯(lián)連接，電阻連接電源端；一比較器，其第一輸入端連接電源端，其第二輸入端連接穩(wěn)壓管與電阻的連接點(diǎn)，其輸出端連接電子模塊的檢測(cè)信號(hào)輸入端。通過電容實(shí)現(xiàn)斷電后對(duì)芯片持續(xù)一段時(shí)間的供電，并利用比較器以及穩(wěn)壓管實(shí)現(xiàn)斷電的檢測(cè)，芯片根據(jù)斷電檢測(cè)信號(hào)，對(duì)斷電情況作出處理，從而保護(hù)了芯片在突然斷電時(shí)數(shù)據(jù)的丟失和損壞。
文檔編號(hào)B41J2/175GK202208185SQ201120304570
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者袁珍平 申請(qǐng)人:珠海天威技術(shù)開發(fā)有限公司