客戶更換單元監控單元以及使用其的圖像形成裝置的制造方法
【專利說明】
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2014年10月6日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請第 10-2014-0134072號的優先權，其公開通過引用整體合并于此。
技術領域
[0003] 與本公開一致的單元和裝置涉及可安裝在圖像形成裝置的耗材單元中的客戶更 換單元監控（Customer Replacement Unit Monitor, CRUM)單元以及使用該CRUM單元的圖 像形成裝置，并且更具體地，涉及能夠使用現有的通用存儲器控制器同時要求減少連接到 圖像形成裝置的連接端子的數目的客戶更換單元監控（CRUM)單元、以及使用該CRUM單元 的圖像形成裝置。
【背景技術】
[0004] 在先進的電子技術的幫助下，已經開發了各種類型的電子產品。隨著計算機分布 地廣泛，與計算機相關的外圍設備的分布率得以提高。提供這些外設設備以增強計算機的 利用。代表性的例子包括圖像形成裝置，諸如打印機、掃描儀、復印機或多功能單元。
[0005] 圖像形成裝置使用墨水或調色劑（toner)在紙張上打印圖像。墨水或調色劑在每 次執行成像作業時被使用（即，消耗），而且墨水或調色劑在使用了一定時間段時被耗盡。 在這種情況下，存儲墨水或調色劑的單元應該被更換。在使用圖像形成裝置期間可以被更 換的配件或單元被稱為耗材單元或可移除單元。為了便于說明，在這里將使用術語"耗材單 元"。
[0006] 耗材單元不僅包括由于耗盡墨水或調色劑而需要被更換的單元，而且還包括在 使用了一定時間段之后由于劣化特征所導致的供應良好打印質量的可能性降低而需要 被更換的單元。具體地，不僅各彩色顯影劑（color developer)，而且諸如中間轉印帶 (intermediate transfer belt)的組件也可以對應于耗材單元，因為中間轉印帶在使用期 間被耗盡或"消耗"。這樣的耗材單元需要以適當的更換間隔被更換。
[0007] 更換間隔可以通過使用圖像形成裝置的使用狀況指標（use condition index)來 確定。使用狀況指標表示圖像形成裝置已經使用的程度，并且可以包括，例如，在圖像形成 裝置中打印和輸出的紙張的數目、或者形成圖像的點的數目。圖像形成裝置可以通過對紙 張或點的數目進行計數，來確定更換每個耗材單元的時間。
[0008] 近來，每個耗材單元被安裝有客戶更換單元監控（CRUM)單元，以使用戶準確地確 定更換耗材單元的時間。
[0009] 當耗材單元安裝在圖像形成裝置中時，CRUM單元可以通過耗材單元與圖像形成裝 置通信。耗材單元包括接收從圖像形成裝置提供電力的電力端子。因此，從圖像形成裝置提 供的電力被傳送到電力端子，而且CRUM單元可以從電力端子接收電力并且因此進行操作。 [0010] 然而，考慮到結構，提供電力的電力端子可以是增加耗材單元的端子的數目或者 CRUM單元的接口的數目的因素之一。而且，端子或接口的數目的增加會增大耗材單元或 CRUM單元的大小，這影響耗材單元或CRUM單元的成本。
[0011] 因此，最近提出了將圖像形成裝置與移除了電力端子的、僅具有三個端子（時鐘 端子、數據端子和接地端子）的CRUM單元連接的方法。
[0012] 然而，由于上述方法修改可根據標準I2C通信生成時鐘的相關方法，因此存在 CRUM單元不能使用現有的通用1C來實現的問題。
[0013] 因此，需要新的方法，其能夠通過使用現有的通用1C，同時減少圖像形成裝置和 CRUM單元之間的連接端子的數目來實現CRUM單元。
【發明內容】
[0014] 本發明構思的示例性克服上述缺點和上面未描述的其他缺點。然而，示例性實施 例不需要克服上述缺點，而且本發明構思的示例性實施例可以不克服上述任何問題。
[0015] 根據實施例，技術目標是提供能夠使用現有的通用控制器同時要求減少連接到圖 像形成裝置的連接端子的數目的客戶更換單元監控（CRUM)單元、以及使用該CRUM單元的 圖像形成裝置。
[0016] 技術目標是提供能夠安裝在圖像形成裝置中的客戶更換單元監控（CRUM)單元， 該CRUM單元可以包括：解碼器，被配置為接收從圖像形成裝置的主體生成的第一時鐘信 號，并且將接收到的信號轉換為第二時鐘信號；存儲器，被配置為存儲與耗材單元有關的 數據；以及控制器，被配置為基于從圖像形成裝置的主體發送的數據信號和第二時鐘信號 來管理存儲器。第一時鐘信號可以被劃分為數據段和空閑段，在數據段中數據信號被發送 和接收，在空閑段中數據信號不被發送和接收，第一時鐘信號在數據段中具有第一頻率而 在空閑段中具有第二頻率，以及第二時鐘信號可以是在空閑段中保持高值或低值的時鐘信 號。
[0017] 第一時鐘信號在數據段中的第一頻率可以小于第一時鐘信號在空閑段中的第二 頻率。
[0018] 當保持關于第一時鐘信號的高值或低值的段超過了預定時間時，解碼器可以在超 過預定時間的時間基于與第一頻率相對應的時間交替轉換第二時鐘信號的輸出值，以及當 保持關于第一時鐘信號的高值或低值的段小于預定時間時，解碼器可以保持第二時鐘信號 的輸出值。
[0019] 第二時鐘信號可以與內部集成電路（I2C)總線的時鐘協議兼容。
[0020] 解碼器可以包括：輸入部，被配置為接收第一時鐘信號；解碼控制器，被配置為存 儲標準時間信息；解碼處理器，被配置為基于標準時間信息和第一時鐘信號生成第二時鐘 信號；以及輸出部，被配置為輸出生成的第二時鐘信號。
[0021] 輸入部可以接收數據信號，而且輸出部可以將輸入到輸入部的數據信號按原樣輸 出。
[0022] 解碼器可以從第一時鐘信號提取電力，并且將提取的電力提供給存儲器和控制器 中的至少一個。
[0023] CRUM單元可以附加包括電力提取單元，該電力提取單元被配置為從第一時鐘信號 提取電力。
[0024] 控制器可以基于第二時鐘信號來劃分數據信號的數據段或空閑段，并且在數據段 中發送和接收數據信號。
[0025] 控制器可以當第二時鐘信號的邊緣改變時確定段被改變為數據段，并且可以當保 持關于第二時鐘信號的高值或低值的段超過了預定時間時確定段被改變為空閑段。
[0026] 存儲器和控制器可以包括至少一個集成電路（1C)。
[0027] CRUM單元可以附加包括被配置為連接到主體的多個接口。多個接口可以附加包 括：第一接口，被配置為從主體的時鐘端子接收第一時鐘信號，并且將接收到的第一時鐘信 號提供給解碼器；第二接口，被配置為向主體的數據端子發送數據信號和從裝置的數據端 子接收數據信號；以及第三接口，被配置為連接到主體的接地端子。
[0028] CRUM單元可以附加包括被配置為連接到主體的多個接口。多個接口可以附加包 括：第一接口，被配置為從主體的時鐘端子接收第一時鐘信號，并且將接收到的第一時鐘信 號提供給解碼器；第二接口，被配置為向主體的數據端子發送數據信號和從裝置的數據端 子接收數據信號；第三接口，被配置為連接到主體的電力端子；以及第四接口，被配置為連 接到主體的接地端子。
[0029] 同時，在一個實施例中，圖像形成裝置可以包括主體，該主體包括：主控制器，被配 置為控制圖像形成裝置的操作；耗材單元，被配置為將被安裝在主體中以便執行與主控制 器通信；以及客戶更換單元監控（CRUM)單元，被配置為存儲耗材單元的信息。主控制器可 以發送在數據段中具有第一頻率并且在空閑段中具有第二頻率的第一時鐘信號，在數據段 中數據信號被發送和接收，在空閑段中數據信號不被發送和接收，以及CRUM單元可以將第 一時鐘信號轉換為在空閑段中保持高值或低值的第二時鐘信號，并且通過使用第二時鐘信 號來處理數據信號。
[0030] CRUM可以單元包括：解碼器，被配置為將從圖像形成裝置的主體生成的第一時鐘 信號轉換為第二時鐘信號；存儲器，被配置為存儲與耗材單元有關的數據；以及控制器，被 配置為基于從圖像形成裝置的主體發送的數據信號和第二時鐘信號來管理存儲器。
【附圖說明】
[0031] 通過參照附圖描述本發明構思的某些示例性實施例，本發明構思的以上和/或其 他方面將更加明顯，在附圖中：
[0032] 圖1是根據實施例的圖像形成裝置的框圖；
[0033] 圖2示出了圖1所示的耗材單元的一側；
[0034] 圖3和圖4是被提供以說明連接圖像形成裝置與耗材單元的方法的圖；
[0035] 圖5是根據另一實施例的圖像形成裝置的框圖；
[0036] 圖6示出了在圖3中所示的耗材單元的一側；
[0037] 圖7是根據實施例的客戶更換單元監控（CRUM)單元的示意性框圖；
[0038] 圖8是根據實施例的CRUM單元的詳細框圖；
[0039] 圖9是根據另一實施例的CRUM單元的詳細框圖；
[0040] 圖10是根據又一實施例的CRUM單元的詳細框圖；
[0041 ] 圖11是根據又一實施例的CRUM單元的詳細框圖；
[0042] 圖12和圖13是描述圖8中所示的電力提取電路的電路圖；
[0043] 圖14示出了圖7中的解碼器的具體結構；
[0044] 圖15至圖17是被提供以說明根據數據信號、時鐘信號和解碼信號的波形的各種 例子的圖；
[0045] 圖18是被提供以說明根據實施例的傳送數據信號的方法的流程圖；以及
[0046] 圖19是被提供以具體說明圖18的轉換操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0047] 現在將參照附圖來更加詳細地描述本發明構思的某些示例性實施例。
[0048] 在下面的描述中，相同的附圖標記被用于相同的元件，即使在不同的附圖中。在描 述中定義的事項，諸如詳細的結構和元件，被提供以幫助全面理解本發明構思。因此，很明 顯的是，本發明構思的示例性實施例可以在沒有這些具體定義的事項的情況下實現。此外， 沒有詳細描述公知的功能或結構，因為它們會以不必要的細節模糊本發明。
[0049] 圖1是根據實施例的圖像形成裝置的框圖。
[0050] 參照圖1，圖像形成裝置包括主體100、提供在主體100中的主控制器110、和可以 附接到主體100和從主體100分離的耗材單元200。這里，圖像形成裝置是用于執行生成、 打印、接收和發送圖像數據的裝置，其可以被例舉為打印機、復印機、傳真機或結合上述功 能的多功能單元。雖然這里將參照用于成像的裝置（即，圖像形成裝置）來描述實施例，但 是實施例也可以應用于諸如掃描器的圖像讀取裝置，或者被操作為圖像形成裝置和圖像讀 取裝置二者的裝置。
[0051] 主控制器110可以被安裝在圖像形成裝置的主體100之中或之上，并且控制圖像 形成裝置的整體功能。具體地，主控制器110可以包括控制器（未示出），其控制圖像形成 裝置內的每個單元并且根據由用戶輸入的控制命令執行打印作業。
[0052] 此外，主控制器110可以向客戶更換單元監控（CRUM)發送用于記錄有關耗材單元 用于執行圖像形成作業的信息以及讀取有關耗材單元的信息的信號。
[0053] 這里，主控制器110可以或者通過包括時鐘信號、數據信號和地的三個接口端子， 或者通過包括第一時鐘信號、數據信號、電力和地的四個接口端子與CRUM單元210通信。在 上述兩個例子中，主控制器100可以生成并向耗材單元200發送第一時鐘信號，第一時鐘信 號在發送和接收數據信號的數據段中具有第一頻率，而且在不發送和接收數據信號的空閑 段具有第二頻率。同時，第一時鐘信號是不能與I2C協議兼容的時鐘信號。因此，根據實施 例，從CRUM單元210接收到的第一時鐘信號可以被轉換并被用作能夠與I2C協議兼容的第 二時鐘信號。在這里，接口端子可以被提供以連接包括在主體內的端子，并且因此可以被稱 為"連接器"。
[0054] 同時，下面將參照圖8至圖10說明使用三個接口端子的例子的特定操作和構成， 而且下面將參照圖11說明使用四個接口端子的例子的特定操作和構成。
[0055] 耗材單元200可以是安裝在圖像形成裝置的主體100中的、并且直接或間接地參 與圖像形成作業的各種類型的單元。例如，對于激光圖像形成裝置，耗材單元可以是充電單 元、曝光單元、顯影單元、轉印單元、定影單元、各種滾子、帶或0PC鼓。此外，在使用圖像形 成裝置的過程中需要被更換的、諸如顯影劑（例如，顯