打印装置、打印方法、打印程序和记录该程序的计算机可读取记录载体

摘要

本发明公开了一种打印机，能读取储存在墨粉盒的盒式磁带存储器中的墨粉盒被打印纸页的容量和打印过纸页的累积数量，并比较二者以确定墨粉盒的有效寿命是否到期。同样地，打印机读取储存在盒式磁带存储器中的墨粉盒产品信息，并与授权产品的产品信息比较，确定该墨粉盒是否为授权产品。如果确定墨粉盒的有效寿命已经到期或是墨粉盒不是授权产品，打印机就执行比标准方式增加频率的安全方式打印。这样，甚至当出现墨粉盒有效寿命到期或是用的是未授权产品的墨粉盒时，打印机能连续进行打印而不会降低打印质量，并且也不用立即停止打印。

说明书

技术领域

本发明涉及一种打印装置。更具体而言，涉及一种甚至当出现墨粉盒有效寿命到期或是用的是未授权产品的墨粉盒时，能连续进行打印操作而不会降低打印质量，或是不用立即停止打印操作的打印装置。

背景技术

打印装置如打印机的墨粉盒是消耗性物品，当盛在墨盒中的墨粉材料用完时，需要更换新的墨盒。如果用完的墨盒换上由所述打印机制造商授权的墨盒(授权产品)时，就能保证打印质量和可靠性。但是，如果替换物墨盒是授权产品用完的墨盒的盒体，而里面填充的是未授权的墨粉或者是其他制造商生产的墨粉(替代产品)，或者盒体是市场上能得到的由其他制造商模仿授权产品生产的产品(未授权产品)，它们有时就会引起打印质量或可靠性降低或者甚至打印机出现问题等。还有，墨盒的每个组成部件都有各自的有效寿命，因此即使用的是授权产品，当其一部分元件的有效寿命到期而还有色粉时，也可能引起类似的故障。

同时，已经有打印装置的发明，能够根据储存在盒式磁带存储器(cartridgememory)中的数据判断墨盒是否授权的墨盒(如，JP-10-69139A)，通过探测记录在盒式磁带存储器中的色粉量的增加来判断墨盒是否是替代产品(如，JP-2001-100530A)，如果不得不损伤一部分盒体，否则就不能打开盒体的话，通过探测盒体损伤来判断墨盒是否是替代产品(如，专利申请20001-125462)，以及其他发明等。

但是，现有这些技术中的任何一种，都是设计成如果装载的墨盒被发现是替代产品和类似物的情况时，就停止或是禁止打印操作，因此就产生用户由于出错而没有发现用的是替代产品，或者虽然是授权产品而其有效寿命已经到期，或者是未授权产品，如果当场替换的授权产品不合适，而在当时的情况下，用户没有停止打印的选择，等等问题。

发明内容

本发明是在考虑了现有技术的这类问题而提出的，并且试图提供一种打印装置，甚至当用的是替代产品，墨盒的有效寿命已经到期，或者用的是未授权产品时，能够连续进行打印操作而不会引起打印质量和可靠性降低或是打印机故障等问题。

本发明的所述目的能够通过下述装置来实现：

(1)一种打印装置包括：一判断单元，用于判断显影剂盒的有效寿命是否已经到期；和一操作方式设置单元，用来设置其自身的操作方式到安全方式，以便当所述判断单元确定所述显影剂盒的有效寿命已经到期时，防止打印故障。

(2)一种打印装置包括：一判断单元，用于判断显影剂盒的有效寿命是否已经到期；和一操作方式设置单元，用来设置其自身的操作方式到安全方式，其中当所述判断单元确定所述显影剂盒的有效寿命已经到期时，与标准方式相比用增加清洁频率来执行打印操作。

(3)一种打印方法，包括：一判断步骤，用于判断显影剂盒的有效寿命是否已经到期；和一操作方式设置步骤，用来设置其自身的操作方式到安全方式，以便当所述判断步骤确定所述显影剂盒的有效寿命已经到期时，防止打印故障。

(4)一种打印方法，包括一判断步骤，用于判断显影剂盒的有效寿命是否已经到期；和一操作方式设置步骤，用来设置其自身的操作方式到安全方式，其中当所述判断步骤确定所述显影剂盒的有效寿命已经到期时，与标准方式相比用增加清洁频率来执行打印操作。

(5)一种使得打印装置执行下述操作的打印程序：一判断步骤，用于判断显影剂盒的有效寿命是否已经到期；和一操作方式设置步骤，用来设置其自身的操作方式到安全方式，以便当所述判断步骤确定所述显影剂盒的有效寿命已经到期时，防止打印故障。

(6)一种计算机可读取记录载体，其上记录了如(5)所述的打印程序。

(7)一种打印装置，包括一判断单元，用于判断装载的显影剂盒是否为授权产品；和一操作方式设置单元，用来设置其自身的操作方式到安全方式，以便当所述判断单元确定所述显影剂盒不是授权产品时，防止打印故障。

(8)一种打印装置，包括：一判断单元，用于判断装载的显影剂盒是否是授权产品；和一操作方式设置单元，用来设置其自身的操作方式到安全方式，其中当所述判断单元确定所述显影剂盒不是授权产品时，与标准方式相比用增加清洁频率来执行打印操作。

(9)一种打印方法，包括一判断步骤，用于判断装载的显影剂盒是否为授权产品；和一操作方式设置步骤，以便当所述判断步骤确定所述显影剂盒不是授权产品时，用来设置其自身的操作方式到安全方式，防止打印故障。

(10)一种打印方法，包括：一判断步骤，用于判断装载的显影剂盒是否是授权产品；和一操作方式设置步骤，用来设置其自身的操作方式到安全方式，其中当所述判断步骤确定所述显影剂盒不是授权产品时，与标准方式相比用增加清洁频率来执行打印操作。

(11)一种使得打印装置执行下述操作的打印程序：一判断步骤，用于判断装载的显影剂盒是否为授权产品；和一操作方式设置步骤，用来设置其自身的操作方式到安全方式，以便当所述判断步骤确定所述显影剂盒不是授权产品时，防止打印故障。

(12)一种计算机可读取记录载体，其上记录了如(11)所述的打印程序。

附图说明

图1所示为按照本发明第一实施例含打印装置的打印系统整个结构的方框图。

图2为打印机1A的结构方框图。

图3为打印机1A的打印单元15的结构示意图。

图4为打印机1A的打印操作顺序流程图。

图5为打印机1A的标准方式打印操作的顺序流程图。

图6为PC2显示的对话框的示例示意图。

图7为打印机1A的安全方式打印操作的顺序流程图。

图8为按照本发明第二实施例的打印机1B的顺序打印流程图。

图9为打印机1B的标准方式打印操作的顺序流程图。

图10为PC2显示的对话框的另一示例示意图。

图11为打印机1B的安全方式打印操作的顺序流程图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的优选实施例进行详细描述。

图1所示为按照本发明第一实施例的含有打印装置的打印系统的整个结构的方框图。如图1所示，按照该实施例的打印系统配备有作为打印装置的打印机1A和作为打印工作传送装置的PC2(个人电脑)，它们通过网络3连接并彼此交换信息。连接到网络3上的设备的类型和数量并不受图1所示情况的限制。

图2为按照本发明实施例打印机1A的结构方框图。如图2所示，打印机1A包括CPU11、ROM12、RAM13、操作板单元14、打印单元15和网络接口16，它们通过总线17相互连接并相互交换信号。

CPU11控制上面显示的各个部分并按照程序执行各种算术处理。ROM12贮存控制打印机1A基本操作的各种程序和参数。RAM13贮存工作区的暂时程序和数据。

操作板14包括显示板、固定键、指示灯和其他用于各种输入和显示目的的部件。

打印单元15通过电子感光法在打印纸上打印图像信息。图3为打印机1A的打印单元15的结构示意图。如图3所示，打印单元15配有感光鼓151、充电辊152、墨粉盒(toner cartridge)153、显影辊154、转送辊155、纸张喂送盘156、定影辊157和纸张排出盘158。当接收到图像数据时，打印单元15通过充电辊152均匀给感光鼓151表面充电，并吸附墨粉盒153提供的墨粉通过显影辊154在其上形成静电潜象，然后按所接收到的图像数据曝光。接下来，墨粉通过转送辊155转送到从喂送盘156输送来的打印纸页上，定影辊固定墨粉到该纸页上，然后形成图像的纸页排出到纸页排出盘中。

在本实施例中，打印装置15用免清洗剂法，通过最优化显影偏压的条件，能在显影装置同时让系统进行显影和清洁(JP9-269709A)。打印装置15能够不受打印顺序的限制执行清洁顺序，调整显影偏压到最佳水平，并且旋转感光鼓151一转，就能收集成一排排列的感光鼓151、充电辊152和转送辊155上的墨粉到墨粉盒循环两次，这样完成清洁处理而不会失败。

在本实施例中，墨粉盒153配有具有读取和写功能的盒式磁带存储器153A，打印机1A通过访问盒式磁带存储器153A能判断当前装载的墨粉盒的有效寿命已经耗尽还是没有耗尽。换句话说，用所述墨盒保持有保证的打印质量所能够打印的纸页数量的信息，即有效寿命信息就表示所述墨盒的有效寿命，生产厂家出厂时就被记录在盒式磁带存储器153A的确定区域。直到消耗完的那个时间前，盒式磁带存储器153A的另一区域储存用所述墨盒打印过的纸页的累积数量的信息，即表示在当前时间所述盒式磁带存储器的所使用数量的消耗信息。

盒式磁带存储器153A通过信号线连接到总线17上，以便打印机1A访问上述盒式磁带存储器153A的特定区域读取被打印纸页的容量数和打印过的纸页的累积数，然后计算出消耗率(消耗率＝被打印纸页的容量数/打印后纸页的累积数×100)。这可以判断消耗率是否超过了阈值，然后如果消耗率低于该阈值，就确定当前装载的墨粉盒的有效寿命还没有到期，如何该消耗率超过了阈值，就确定当前装载的墨粉盒的有效寿命已经到期。

如后面所描述的，当纸页被打印时，每次被打印的纸页的累积数被增加1个，而从不被减少。这样，甚至当用户而非打印机1A的制造厂商往盒里再填充墨粉时，该消耗率也从不会到零。

网络接口16是连接到网络的接口，用来与网络上的其他装置相交换信息，使用如Ethernet，Token Ring，FDDI等标准。

打印机1A的打印驱动安装在PC2的操作系统(OS)上，以便根据申请数据产生打印工作信息并传送到打印机1A，控制打印操作的当前状况或者是控制打印机1A的各种设置。

网络3可以是一个连接按照如Ethernet，Token Ring，FDDI等标准的计算机和网络设备的局域网，或者是一个以专用线连接的几个局域网所组成的广域网络。

接下来，按照本实施例描述该打印系统的概要。图4是本实施例中打印机1A的打印操作的顺序流程图。图4流程图中指示的算法储存在打印机1A的ROM12中为控制程序，由RAM13读出，并当开始操作时由CPU11执行。

如图4所示，打印机1A从PC2接收到打印工作前(S101：否)等待，访问打印单元15的墨粉盒153的盒式磁带存储器153A的特定区域，当经网络3和网络接口16从PC2接收到打印工作时(S101：是)，读取打印过的纸页的累积数量，并读取所述的墨粉盒能打印纸页的容量到RAM13上(S102)，并从这些数据中计算消耗率(S103)。这样获得的消耗率与预定的阈值比较，判断出所述的墨粉盒的有效寿命是否到期(S104)。

如果判断出墨粉盒的有效寿命还没有终止(S104：否)，就执行标准方式打印处理(S105)。图5所示为本发明打印机1A的标准方式打印处理顺序的流程图。如图5所示，打印机1A在每个打印工作之前和之后，以及在标准方式打印发生堵塞时的修复期间都执行清洁操作。

换句话说，打印机1A先于在步骤S101接收到打印工作的打印处理之前进行清洁处理(S201)。然后，该打印工作第一页的数据被扫描，然后所获得的图象数据被打印和排出(S202和S203)。如果进行是否发生堵塞的判断(S204)，并且判断出没有发生堵塞(S204：否)，就开始打印工作的打印处理是否完成(S205)的另一判断，并且如果确定打印操作没有完成(S205：否)，就执行下一页码的打印处理(S206和S203)。

如果在步骤S204判断发生堵塞(S204：是)，打印机就等待，直到该堵塞修复(S207)，然后该堵塞修复时堵塞的纸页被移开(S207：是)后执行清洁处理(S208)，然后再对相同的页码执行打印操作(S203)。当打印工作的整个打印操作完成时(S205：是)，执行清洁处理(S209)结束标准方式打印操作。

另一方面，如果在步骤S104确定墨粉盒的有效寿命已经到期(S104：是)，有效寿命到期的通知就通过网络接口16和网络3传送到PC2(S106)。

PC2的打印机驱动器接收到从打印机1A传来的有效寿命到期的通知，就显示一如图6所示的对话框，提醒用户装载的墨粉盒的有效寿命已经到期，检查是否需要用安全方式打印。打印机等待，直到接收到用户的指示，然后经网络3传送用户的继续或取消打印的指示给打印机1A。

当打印机1A通过网络3和网络接口16接收到取消打印的命令时(S107：否)，就取消正在进行的打印工作结束打印操作(S108)。

另一方面，如果在步骤S107从PC2接收到继续打印操作的命令(S107：是)，就执行安全方式打印操作(S109)。该安全方式在这里意味着能防止打印故障的操作方式，换句话说，能同时提高对抗打印质量和可靠性降低、出现打印机故障和类似情况的能力的打印操作方式，同时也意味着增加了清洁、校准和与控制中心交换信息的频率，与标准方式比较降低了打印速度。

图7所示为本发明实施例打印机1A的安全打印操作顺序流程图。如图7所示，打印机1A在打印每一页纸后、也在每个打印工作之前，并且在安全方式打印出现堵塞时在修复期间内都执行清洁操作。

换句话说，打印机1A在步骤S101接收到打印工作的打印操作之前就传令清洁操作(S301)。接下来，该打印工作的第一页的数据就被扫描，然后获得的图像数据被打印和排出(S302和S303)。之后，打印过的纸页的累积数字增加一个，并且被存储在墨粉盒153的盒式磁带存储器153A的特定区域内(S304)。如果开始判断是否有堵塞发生(S305)，并且判断出没有发生堵塞(S305：否)，就开始另一判断，判断在清洁操作(S306)之后的打印工作的打印操作是否完成(S307)，如果确定该打印操作没有完成(S307：否)，就执行下一页的打印操作(S308和S303)。

另一方面，如果在步骤S305判断发生了堵塞(S305：是)，打印机就等待，直到堵塞修复(S309)，在被堵塞的纸页已经被移开(S309：是)堵塞修复之后执行该清洁操作(S310)，然后再对相同页码执行该打印操作(S303)。当该打印工作的打印操作都完成后(S307：是)，该安全方式打印操作就结束。

接下来，描述按照本发明第二实施例配有打印装置的打印系统的动作概要。类似于第一实施例的打印系统，这个实施例的打印系统配有作为打印装置的打印机1B和作为打印工作传送装置的PC2，它们经网络3彼此连接在一起(见图1)。打印机1B具有与前述第一实施例打印机1A类似的结构(见图2)。

然而，打印机1B的墨粉盒153配有能读和写的盒式磁带存储器153B替代盒式磁带存储器153A，因此打印机1B能通过访问盒式磁带存储器153B判断该装载的墨粉盒是否是打印机1B的制造商核定的产品。更具体而言，盒式磁带存储器153B经电信号线连接到总线17上，打印机1B通过探测所述的电信号线没有被连通(不起作用)，探测到所装载的墨粉盒不具有盒式磁带存储器，就确定当前装载的墨粉盒是未经授权的产品。

确定所述打印机或所述墨粉盒的产品信息在从厂家出厂时就被写在盒式磁带存储器153B的特定区域。当上述信号线能够传送信号时(起作用)，打印机1B访问盒式磁带存储器153B的所述特定区域读取该产品信息，比较当前读取的产品信息和存贮在ROM12中的授权产品的产品信息，如果当前产品信息与授权产品信息匹配，就确定装载的墨粉盒是授权产品，如果当前产品信息与授权产品信息不匹配，就确定装载的墨粉盒是未授权产品。

图8所示为本实施例打印机1B的打印操作顺序流程图。图8流程图所指示的算法被储存到打印机1B的ROM12中为控制程序，通过RAM13读出，并当开始操作时由CPU11执行。

在图8中，打印机1B处于等待状态直至其从PC2中接收到打印工作(S401：否)，当经网络3和网络接口16从PC2接收到打印工作时(S401：是)，访问打印单元15的墨粉盒153的盒式磁带存储器153B的特定区域读取产品信息到RAM13上(S402)，比较前述产品信息与授权产品的信息，确定所述的墨粉盒是授权产品(S403)。

如果判断装载的墨粉盒是授权产品(S403：是)，就执行标准方式打印操作(S404)。图9是本发明实施例打印机1B的标准方式打印操作的顺序流程图。如图9所示，打印机1B在每个打印工作之前和之后，以及在标准方式打印发生堵塞时的修复期间都执行清洁操作。

换句话说，打印机1B先于在步骤S401接收到打印工作的打印处理之前进行清洁处理(S501)。然后，该打印工作第一页的数据被扫描，然后所获得的图象数据被打印和排出(S502和S503)。如果进行是否发生堵塞的判断(S504)，并且判断出没有发生堵塞(S504：否)，就开始打印工作的打印处理是否完成(S205)的另一判断，并且如果确定打印操作没有完成(S505：否)，就执行下一页码的打印处理(S506和S503)。

如果在步骤S504判断发生堵塞(S504：是)，打印机就等待，直到该堵塞修复(S507)，然后该堵塞修复时堵塞的纸页被移开(S507：是)后执行清洁处理(S508)，然后再对相同的页码执行打印操作(S503)。当打印工作的整个打印操作完成时(S505：是)，执行清洁处理(S509)结束标准方式打印操作。

另一方面，如果在步骤S403确定墨粉盒不是授权产品(S403：否)，未授权产品的通知就通过网络接口16和网络3传送到PC2(S405)。

PC2的打印机驱动器接收到从打印机1B传来的未授权产品的通知，就显示一如图10所示的对话框，提醒用户装载的墨粉盒是非授权产品，检查是否需要用安全方式打印。打印机等待，直到接收到用户的指示，然后经网络3传送用户的继续或取消打印的指示给打印机1B。

当打印机1B通过网络3和网络接口16接收到取消打印的命令时(S406：否)，就取消正在进行的打印工作结束打印操作(S407)。

另一方面，如果在步骤S406从PC2接收到继续打印操作的命令(S406：是)，就执行安全方式打印操作(S408)。图11所示为本发明实施例打印机1B的安全打印操作顺序流程图。如图11所示，打印机1B在打印每一页纸后、也在每个打印工作之前，并且在安全方式打印出现堵塞时在修复期间内都执行清洁操作。

换句话说，打印机1B在步骤S401接收到打印工作的打印操作之前就进行清洁操作(S601)。接下来，该打印工作的第一页的数据就被扫描，然后获得的图像数据被打印和排出(S602和S603)。如果开始判断是否有堵塞发生(S604)，并且判断出没有发生堵塞(S604：否)，就开始另一判断，判断在清洁操作(S605)之后的打印工作的打印操作是否完成(S307)，如果确定该打印操作没有完成(S606：否)，就执行下一页的打印操作(S607和S603)。

另一方面，如果在步骤S604判断发生了堵塞(S604：是)，打印机就等待，直到堵塞修复(S608)，在被堵塞的纸页已经被移开(S608：是)堵塞修复之后执行该清洁操作(S609)，然后再对相同页码执行该打印操作(S603)。当该打印工作的打印操作都完成后(S606：是)，该安全方式打印操作就结束。

本发明并不限于上面所示的实施例的格式，可以在不偏离本发明要旨的情况下对本发明进行改进或修改。

例如，打印机可以通过串行接口如IEEE1394和USB、或者是并行接口如IEEE1284、或者标准无线电信如BluetoothIEEE802.11，IrDA等直接与PC连接(本地连接)，而不通过网络连接。

打印机可以是单色或彩色打印机。如果是青品红黑四色彩色打印机的情况，当一个颜色的墨粉盒的有效寿命已经到期或者它是未经授权产品时，或是当所有四个颜色的墨粉盒的有效寿命都到期，或者它们都是未经授权产品时，系统就可设置到安全方式打印的结构。

打印机可以是电子感光类型或是喷墨打印机类型的打印机，在后一种情况中，就判断墨盒的有效寿命是否到期或者它是否是授权产品。

还有，当装载墨粉盒、打开电源、或是开始打印操作或被多次执行时，打印机可判断墨盒的有效寿命是否到期、或者它是否是授权产品。

系统还可以构造成在PC上显示对话框，当墨粉盒的有效寿命已经到期或是它是未授权产品时，系统可包括一些上面实施例中没描述到的东西，比如，对标准方式打印和安全方式打印的选择。

在PC上显示对话框可以是对每次打印指令进行显示，也可以只显示一次。还可以构造成用户能选择在之后显示或不显示。

尽管在上面的实施例中描述了有效寿命信息和消耗信息是基于被打印机打印的纸页的数量，但是，也可以是基于形成图像的有效象素的数量(除空白象素(white pixels)外的象素数量)、或是消耗的墨粉的量。

尽管上面实施例中描述的有效寿命信息是从墨粉盒的盒式磁带存储器中读取的，但它也可以把有效寿命信息预先储存在打印机的ROM等装置中。

而且，在上述实施例中，所描述的安全方式在执行打印操作时是相比较标准方式打印操作而言，增加了清洁操作的频率，但它也可以通过增加补偿图像质量的校准频率、或是增加用来控制打印装置状态到控制中心的数据传送操作的频率、或是以低速进行打印操作以降低引起故障比如堵塞的可能性，来执行安全方式。

尽管在所描述的实施例中打印装置描述为打印机，本发明并不限于此，也可以是具有打印能力的MFP比如数字复印机和传真机等。

按照本发明的打印装置和打印方法可用专用的硬件电路执行上面描述的步骤，或是由CPU执行上面步骤中所描述的程序。如果本发明是由后面的装置实现的，操作打印装置的上述程序就可由计算机可读记录载体如floppy软盘和CD-ROM，或是经网络如因特网在线提供。在这种情况下，记录在计算机可读取记录载体上的程序通常被传送和储存到存储装置如ROM和硬盘中。程序也可由单独的应用软件提供，或是把打印装置作为其功能的一部分建成软件。

从上面的描述中可以看到，当显影剂盒的有效寿命到期或是显影剂盒用的不是授权产品时，按照本发明的打印装置能够连续进行打印工作，而不会引起打印质量和可靠性下降的问题或是出现打印机故障。