專利名稱：自動(dòng)確定激光打印機(jī)中安裝的打印頭的類型的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及高分辨率激光打印機(jī)，并具體地涉及一種激光打印機(jī)—它能夠自動(dòng)地識(shí)別安裝到打印機(jī)上的打印頭的類型。本發(fā)明具體地公布了一種激光打印機(jī)它與一種以上的打印頭兼容，其中打印機(jī)能夠通過以一定的容差測量HSYNC信號(hào)時(shí)序自動(dòng)確定安裝的是哪一個(gè)兼容打印頭。
激光打印機(jī)通常提供了比點(diǎn)陣和噴墨打印機(jī)更好的分辨率，并傾向于提供以每一英寸點(diǎn)數(shù)(dpi)表示的更大的分辨率，并增大每分鐘打印的頁數(shù)。在大多數(shù)情況下，由給定的制造者制成的一個(gè)具體種類的傳統(tǒng)打印機(jī)總是包含相同的激光掃描單元(稱為“打印頭”)，且由于只有一種可用的打印頭，打印引擎編程碼(例如軟件或固件)總是假定正確的打印頭被安裝到打印機(jī)中。然而，為了降低成本及降低對(duì)單個(gè)打印頭供應(yīng)商的依賴，可以使一種激光打印機(jī)與一種以上的具體打印頭型號(hào)相容，雖然這將使知道哪一種型號(hào)的打印頭被實(shí)際安裝在打印機(jī)中變得非常重要。
某些傳統(tǒng)的打印機(jī)在它們的打印頭上采用了一種識(shí)別電路，諸如在美國專利第5,363,134號(hào)(屬于Barbehenn)中的打印機(jī)。噴墨打印機(jī)的打印頭在噴射陣列電路所在的電路上包括一個(gè)識(shí)別電路。該識(shí)別電路包括可編程臺(tái)—它每一個(gè)都包括一個(gè)有源裝置(諸如二極管或晶體管)和可編程保險(xiǎn)絲。該識(shí)別電路提供了有關(guān)安裝了什么類型的噴墨總成的信息，包括諸如在該總成中包括哪種顏色墨的信息。
另一個(gè)專利美國專利第4,872,027(屬于Buskirk)公布了一種用在點(diǎn)陣打印機(jī)中的打印頭，其中該打印頭包括附加的通路—它可被連接到不同的電阻以提供一個(gè)“編碼”。打印機(jī)讀取該編碼并能夠相應(yīng)地得到自動(dòng)的重新配置，因?yàn)樵摼幋a代表了打印頭的顏色的類型。Buskirk還公布了其他用于識(shí)別打印頭的裝置，諸如采用在打印頭中的凸起和凹陷—這可用一個(gè)限制開關(guān)來檢測，采用條碼讀取器，或檢測打印頭上的反射區(qū)的其他類型的光學(xué)讀取器。
美國專利第5,049,898(屬于Athur)公布了一種噴墨打印機(jī)，其中打印頭包括能夠被該打印機(jī)讀取的一個(gè)存儲(chǔ)器元件。該存儲(chǔ)器元件包含用于識(shí)別打印頭的數(shù)據(jù)，并可被用來識(shí)別打印頭的墨的顏色或某些其他的參數(shù)。類似地，美國專利第5,504,590(屬于Kawada)公布了一種復(fù)印機(jī)，它能夠檢測是否安裝了正確的操作面板。一個(gè)“編碼”被送到一個(gè)遙程處理單元—它提供關(guān)于顯示的類型或操作面板的其他參數(shù)的信息。如果處理單元發(fā)現(xiàn)了不正確的顯示，則在顯示器上提供一個(gè)消息，以警告用戶操作面板應(yīng)該得到改變。
美國專利第5,491,540(屬于Hirst)公布了一種打印機(jī)或復(fù)印機(jī)—它具有在打印機(jī)/復(fù)印機(jī)與一定的更換部分之間的串行接口。該接口在安裝了新的部分之后允許有關(guān)使用、校準(zhǔn)、或其他參數(shù)的信息從打印機(jī)通過到更換部分。
美國專利第5,868,673號(hào)(屬于Negoro)公布了一種激光波束掃描器，它帶有使光束的掃描速度在“目標(biāo)區(qū)”中保持均勻的一個(gè)調(diào)節(jié)器。掃描速度得到控制，從而產(chǎn)生更為精確的打印機(jī)，且這是通過采用一種感光鼓得到實(shí)現(xiàn)的—該鼓被用來檢測安裝在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)上的一個(gè)多邊形掃描器的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。Negoro假定正確的打印頭或打印引擎已經(jīng)得到安裝。
雖然傳統(tǒng)的打印機(jī)假定已經(jīng)安裝的打印頭具有一定的已知的類型，但通過使打印機(jī)與一種類型以上的打印頭兼容，就能夠?qū)崿F(xiàn)更大的靈活性。能夠不依靠附加的檢測器或其他的硬件而檢測正確的激光掃描單元或打印頭是否已經(jīng)被安裝到激光打印機(jī)上將是非常有利的，因?yàn)楦郊訖z測器和硬件都將增大打印機(jī)的復(fù)雜性和制造成本。
因此，本發(fā)明的一個(gè)主要目的，是在其中一種類型或型號(hào)以上的激光打印頭與一種具體的打印機(jī)相容的情況下，自動(dòng)地檢測已經(jīng)安裝在該激光打印機(jī)中的激光打印頭的類型。
本發(fā)明的另一個(gè)目的，是在不用提供附加的檢測器或其他的硬件元件—諸如保持具體的編碼的存儲(chǔ)器電路—的情況下，自動(dòng)檢測在激光打印機(jī)中安裝了什么類型的激光打印頭，從而能夠檢測能夠被安裝在一種具體型號(hào)的激光打印機(jī)中的多種相容激光打印頭中的一種。
本發(fā)明的再一個(gè)目的，是能夠在激光打印機(jī)中使用一種以上的不同型號(hào)的激光打印頭，并利用其HSYNC信號(hào)的頻率作為對(duì)這些打印頭型號(hào)中的哪一種得到了安裝的表示。
通過以下的描述或從對(duì)本發(fā)明的實(shí)施，本發(fā)明的其他目的、優(yōu)點(diǎn)和新穎特征，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將變得顯而易見。
為了實(shí)現(xiàn)上述的和其他的目的，且根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種改善的激光打印機(jī)，它具有一個(gè)自動(dòng)打印頭識(shí)別系統(tǒng)，其中在同一系列的激光打印機(jī)中可安裝一種以上的型號(hào)的打印頭。在速度范圍高至24頁/分鐘(PPM)的激光打印機(jī)型號(hào)中，可以成功地采用兩種不同的打印頭，只要打印機(jī)系統(tǒng)知道哪一種激光打印頭實(shí)際得到了安裝。為了檢測安裝了哪一種打印頭，打印機(jī)操作系統(tǒng)，通過以給定的輸入基準(zhǔn)時(shí)鐘的公共頻率檢測HSYNC信號(hào)的脈沖之間的時(shí)間間隔，而測量打印頭的“鎖定”頻率。
該HSYNC信號(hào)是一種標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，它是為激光打印機(jī)提供的并還被用于其他的目的。例如，在傳統(tǒng)的激光打印機(jī)中，HSYNC光檢測器信號(hào)被用作使激光的位置相對(duì)于頁同步的反饋。在本發(fā)明中，HSYNC信號(hào)被送到一個(gè)“除以n計(jì)數(shù)器”電路—它將HSYNC信號(hào)的脈沖頻率進(jìn)行分頻(借助因子“n”)，從而增大系統(tǒng)必須檢測以確定實(shí)際安裝了哪一種打印頭的時(shí)間間隔。只要HSYNC“鎖定”頻率在與一種具體的型號(hào)的激光打印機(jī)相容的各種打印頭型號(hào)之間是不同的，對(duì)于輸入基準(zhǔn)時(shí)鐘的給定的公共頻率，就能夠在不增加任何附加的硬件檢測器、信號(hào)、或存儲(chǔ)器地址并檢測編碼的情況下，采用本發(fā)明的原理。
在一個(gè)最佳實(shí)施例中，可以安裝具有不同的特性的兩種不同的激光打印機(jī)，諸如它們的馬達(dá)具有不同的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，它們的多邊形鏡具有不同數(shù)目的面、不同的斜線上升時(shí)間，且它們?cè)趯?shí)現(xiàn)它們的鎖定頻率時(shí)最終產(chǎn)生不同的HSYNC頻率。可以采用除以n計(jì)數(shù)器，其中n＝2，從而導(dǎo)致較短的HSYNC間隔，或者可設(shè)定n＝8，從而提供長得多的HSYNC間隔。由于較好的是在來自除以n計(jì)數(shù)器的每一個(gè)輸出脈沖處中斷微處理器，所以這種輸出脈沖之間的間隔越長，修正的HSYNC信號(hào)就使打印引擎的ASIC以及打印機(jī)的微處理器保持在越不繁忙的狀態(tài)。
在最佳實(shí)施例中，在微處理器的一個(gè)寄存器中使能了一種獲取計(jì)數(shù)器，且在各個(gè)HSYNC中斷，該計(jì)數(shù)得到保存。這種計(jì)數(shù)被與在前面的中斷保存的計(jì)數(shù)進(jìn)行比較，且所產(chǎn)生的數(shù)值差與這些中斷之間的時(shí)間量成比例。重要的是允許在期望的鎖定頻率處HSYNC中斷足夠頻繁地發(fā)生，從而使獲取計(jì)數(shù)器不會(huì)環(huán)繞一次以上，因?yàn)槿绻诓徊捎靡粋€(gè)第二計(jì)數(shù)器跟蹤環(huán)繞次數(shù)的情況下發(fā)生了環(huán)繞，則計(jì)數(shù)之間的比較將成為無用的信息。
在該最佳實(shí)施例中，除以n計(jì)數(shù)器是在打印引擎的ASIC電路中執(zhí)行的。當(dāng)然，在不脫離本發(fā)明的原理的情況下可以采用其他類型的硬件分頻器。另外，在不脫離本發(fā)明的原理的情況下，也可采用與靜電鼓上的激光的掃描速度成比例的其他信號(hào)。另外，除了在打印機(jī)的微處理器中的獲取計(jì)數(shù)器之外，在不脫離本發(fā)明的原理的情況下，也可以采用其他類型的定時(shí)裝置。
采用HSYNC信號(hào)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)，是這種信號(hào)在打印頭運(yùn)行時(shí)總是可以得到，即使在當(dāng)前不打印頁的情況下也是如此。與一種“鎖定”信號(hào)—該信號(hào)是在使多邊形面的鏡轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)處導(dǎo)出的—一起使用這種HSYNC信號(hào)，使得能夠在不向較早型號(hào)的激光打印機(jī)電路附加任何額外的硬件的情況下實(shí)施本發(fā)明的打印機(jī)系統(tǒng)。這使得能夠節(jié)約硬件的成本，且只需要向激光打印機(jī)中的微處理器和ASIC加入新的軟件編程碼。
通過以下的描述和附圖—其中描述并顯示了本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例，本發(fā)明的其他目的對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將變得顯而易見。應(yīng)該理解的是，本發(fā)明能夠具有其他不同的實(shí)施例，且其若干個(gè)細(xì)節(jié)能夠以不脫離本發(fā)明的情況下在各種明顯的方面得到修正。因此，這些附圖和描述應(yīng)該被認(rèn)為是說明性的而不是限制性的。
構(gòu)成說明書的一部分的附圖顯示了本發(fā)明的幾個(gè)方面，且與描述和權(quán)利要求書一起被用來說明本發(fā)明的原理。在附圖中

圖1是用在根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)成的激光打印機(jī)中的主要部分的硬件框圖；圖2是激光打印機(jī)的部分切去的立體圖，顯示了從激光器至HSYNC檢測器卡的光通路的細(xì)節(jié)。
圖3是流程圖，顯示了判定在圖1的激光打印機(jī)中安裝了哪一種具體的激光頭的邏輯步驟。
現(xiàn)在詳細(xì)描述本發(fā)明的最佳實(shí)施例，該最佳實(shí)施例的一個(gè)例子被顯示在附圖中，其中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部分。
參見附圖，圖1顯示了以標(biāo)號(hào)10總體表示的激光打印機(jī)的硬件框圖。激光打印機(jī)10較好地是包括一定的比較標(biāo)準(zhǔn)的部件，諸如直流電源12—它可具有不同電壓電平的多個(gè)輸出、具有地址線、數(shù)據(jù)線和控制和/或中斷線的微處理器14、只讀存儲(chǔ)器(ROM)16、以及隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)—它被分成幾個(gè)部分以執(zhí)行不同的功能。
激光打印機(jī)10通常包括至少一個(gè)串行輸入端口或并行輸入端口，或者在很多情況下同時(shí)包括兩種輸入端口，如用標(biāo)號(hào)18表示串行端口并用標(biāo)號(hào)20表示并行端口。這些端口18和20的每一個(gè)都與在圖1中用標(biāo)號(hào)22總體表示的相應(yīng)的輸入緩存器相連。串行端口18通常與個(gè)人計(jì)算機(jī)或工作站—它通常包含諸如字處理器或圖形包或計(jì)算機(jī)輔助繪圖包軟件程序—的一個(gè)串行輸出端口相連。類似地，并行端口20也與相同類型的個(gè)人計(jì)算機(jī)或工作站—它包含相同類型的軟件—的并行輸出端口相連，只是數(shù)據(jù)電纜將具有若干個(gè)并行線，而不是只有構(gòu)成很多串行電纜的一對(duì)導(dǎo)線。這種輸入裝置在圖1中分別用標(biāo)號(hào)24和26表示。
一旦輸入緩存器22接收到了文本或圖形數(shù)據(jù)，它通常與用標(biāo)號(hào)28表示的一或多個(gè)解譯器(interpreter)進(jìn)行通信。一種通常的解譯器是PostScriptTM，它是多數(shù)激光打印機(jī)所采用的一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在得到解譯之后，輸入的數(shù)據(jù)通常被送到一個(gè)普通的圖形引擎以得到光柵(raster)，這通常發(fā)生在在圖1中用標(biāo)號(hào)30表示的RAM的部分中。為了加速光柵處理，在多數(shù)激光打印機(jī)中的ROM和RAM中分別存儲(chǔ)了一個(gè)字根庫(font pool)或還有一個(gè)字根(font)高速緩沖存儲(chǔ)器，且這些字根存儲(chǔ)器在圖1中用標(biāo)號(hào)32表示。這種字根庫和高速緩沖存儲(chǔ)器提供了用于通常的字母數(shù)字的點(diǎn)陣(bitmap)圖案，從而使通常的圖形引擎30能夠方便地用最小的時(shí)間將每種文字轉(zhuǎn)換成點(diǎn)陣。
一旦數(shù)據(jù)被光柵化，它被引入一個(gè)排隊(duì)管理器或頁緩存器—它是用標(biāo)號(hào)34表示的RAM的一部分。在通常的激光打印機(jī)中，整個(gè)一頁的光柵化的數(shù)據(jù)，在用于實(shí)際打印該頁的時(shí)間間隔里被存儲(chǔ)在排隊(duì)管理器中。在排隊(duì)管理器34中的數(shù)據(jù)與用標(biāo)號(hào)36表示的打印引擎進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。打印引擎36包括在打印頭中的激光源，且其輸出是對(duì)紙的實(shí)際噴墨，這是激光打印機(jī)10的最后打印輸出。
應(yīng)該理解的是，地址、數(shù)據(jù)和控制線通常組成總線，且在并行(有時(shí)還被多路復(fù)用)導(dǎo)電通路中與激光打印機(jī)10中的各種電子部件進(jìn)行實(shí)際通信。例如，地址和數(shù)據(jù)總線通常被送到所有的ROM和RAM集成電路，且控制線或中斷線通常引到作為緩存器的所有輸入和輸出集成電路。
打印引擎36包含一個(gè)ASIC(專用集成電路)40—它被作為打印引擎中的各種硬件部件的控制器和數(shù)據(jù)多路復(fù)用裝置。從排隊(duì)管理器34來的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)被ASIC40所接收，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻經(jīng)過信號(hào)線46而被送到激光器—它用標(biāo)號(hào)48表示。
ASIC40控制在打印引擎36中進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的各種馬達(dá)，并還接收來自打印引擎的各種硬件部件的狀態(tài)信號(hào)。為了本發(fā)明的目的，有兩種由ASIC40接收的信號(hào)—它們最終被送回到打印引擎中的微處理器70。一個(gè)馬達(dá)42被用來驅(qū)動(dòng)帶面的鏡(見圖2的多邊形鏡116)，且當(dāng)馬達(dá)42斜線上升至一個(gè)用信號(hào)線43處的基準(zhǔn)信號(hào)(“REF CLK”)的頻率表示的轉(zhuǎn)動(dòng)速度(即其“鎖定”速度)時(shí)，在信號(hào)線44上將使能一個(gè)“鎖定”信號(hào)—它被發(fā)送到ASIC40。在最佳實(shí)施例中，REF CLK的通常頻率為2002Hz，它通常只在打印機(jī)操作的打印頭型號(hào)確定階段得到使用。
一旦ASIC40接收到了來自馬達(dá)42的鎖定信號(hào)，它將一個(gè)相應(yīng)的鎖定狀態(tài)信號(hào)(作為數(shù)字信號(hào)的字節(jié)的一部分)沿著與ASIC40通信的數(shù)據(jù)總線62的數(shù)據(jù)線64之一進(jìn)行發(fā)送。數(shù)據(jù)總線62或者與同微處理器70通信的數(shù)據(jù)總線60相同，或者是它的一部分。一旦微處理器70得到了這種LOCK信號(hào)信息，它將進(jìn)行一定的操作，以判定激光打印機(jī)10中安裝了哪一種激光打印頭48，如上以下結(jié)合圖3所更為詳細(xì)地描述的。
ASIC40接收的另一個(gè)重要的信號(hào)被稱為HSYNC信號(hào)—它是從用標(biāo)號(hào)52表示并稱為HSYNC檢測器的光學(xué)檢測器接收的。激光源(見圖2)將一個(gè)光點(diǎn)置于轉(zhuǎn)動(dòng)的多邊形鏡116上，后者隨后將該激光進(jìn)行再引導(dǎo)從而使它最終在感光鼓上掃過或“掃描”出一條“寫入線”，從而產(chǎn)生黑或白的打印元素(也稱為“像素”)的光柵線。當(dāng)激光進(jìn)行掃描以產(chǎn)生這種光柵線時(shí)，激光也在每次經(jīng)過多邊形鏡116的一個(gè)面的掃動(dòng)或“掃描”開始時(shí)掃描過HSYNC檢測器52。激光從激光器110沿著一條光路行進(jìn)至HSYNC檢測器52，該光路在圖1中用標(biāo)號(hào)50示意地表示。這產(chǎn)生了來自HSYNC檢測器52的電脈沖輸出信號(hào)，該信號(hào)通過信號(hào)線54而被傳送到ASIC40。
HSYNC信號(hào)54可被立即引到微處理器70，然而，較好地是采用ASIC40中的一個(gè)除以n計(jì)數(shù)器(未顯示)，以在到達(dá)微處理器70之前降低沿著一條控制線66離開ASIC40的脈沖的頻率。在一個(gè)示例性的實(shí)施例中，n的值被設(shè)定為2，從而在每隔一個(gè)沿著信號(hào)線54接收的輸入脈沖時(shí)從ASIC40提供一個(gè)輸出脈沖。然而，較好地是把n的值設(shè)定為8，從而在HSYNC檢測器輸出信號(hào)被轉(zhuǎn)換成控制線66上的中斷信號(hào)之前用8除該HSYNC檢測器輸出信號(hào)的頻率。與上述有關(guān)地，用標(biāo)號(hào)72表示的一個(gè)“獲取”計(jì)數(shù)器在微處理器70中被允許在一種自由運(yùn)行模式下進(jìn)行操作，且其值在每次接收到經(jīng)過控制線66來的中斷時(shí)都得到保存。利用每次中斷時(shí)取的不同的計(jì)數(shù)值，微處理器70能夠確定HSYNC信號(hào)的頻率，該頻率被用來確定在打印機(jī)10中安裝了哪一種激光打印頭100。
應(yīng)該理解的是，REF CLK信號(hào)43除了用來確定安裝了哪一種型號(hào)的打印頭以外還被用來控制馬達(dá)42在運(yùn)行狀態(tài)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。在具有一種以上的分辨率(以dpi表示)的打印機(jī)中，該REF CLK信號(hào)將可能在兩個(gè)不同的頻率工作，以獲得兩種不同的分辨率。對(duì)于只具有單個(gè)的分辨率的打印機(jī)，可以不用提供從ASIC至馬達(dá)的諸如REF CLK的信號(hào)，因?yàn)轳R達(dá)被允許在其所有所希望的打印機(jī)操作中都以單個(gè)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度運(yùn)行。在此情況下，可以把打印頭確定階段設(shè)計(jì)成要看除HSYNC頻率以外的參數(shù)，或者基準(zhǔn)信號(hào)與馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度的比值，而并不脫離本發(fā)明的原理。
應(yīng)該理解的是，在“打印頭確定階段”—其中馬達(dá)42的轉(zhuǎn)速被“鎖定”在通常在2002Hz頻率的REF CLK信號(hào)43，然后一定存在兩種條件中的一種或兩種使可安裝在打印機(jī)中的各種打印頭型號(hào)之間有HSYNC頻率差(1)以RPM表示的馬達(dá)轉(zhuǎn)速與REF CLK“鎖定”頻率的比值必須彼此不同；(2)如果以RPM表示的馬達(dá)轉(zhuǎn)速與REF CLK“鎖定”頻率的比值不是彼此不同的，則轉(zhuǎn)動(dòng)的多邊形鏡116(見圖2)的面的數(shù)目在打印頭型號(hào)之間必須是不同的。
圖2提供了激光打印機(jī)10的打印頭100的一些主要部件的部分切去的立體圖。從激光源110開始，光沿著一條通路130通過一個(gè)透鏡112，并被一個(gè)“預(yù)掃描”鏡114重定向。重定向的光通路(用標(biāo)號(hào)132表示)將一個(gè)光點(diǎn)置于八個(gè)邊的多邊形鏡116上。激光打印機(jī)10中的某些其他的主要光學(xué)部件包括一個(gè)透鏡118、一個(gè)“后掃描”折疊鏡120、一個(gè)“掃描開始”鏡122、一個(gè)安裝到HSYNC檢測器卡124上的光學(xué)檢測器、以及把光導(dǎo)向至用標(biāo)號(hào)140表示的一個(gè)“寫入線”中的另一個(gè)透鏡126。
在激光離開了激光源110之后，在到達(dá)掃描前鏡114之前，它被透鏡112聚焦成一個(gè)沿著光通路130的窄光束。該鏡把光重定向至一條通路132-它將一個(gè)點(diǎn)射到多邊形鏡116上。當(dāng)鏡116轉(zhuǎn)動(dòng)(由于馬達(dá)42)時(shí)，反射的激光被鏡116的一個(gè)面，從用于各個(gè)光柵掃描的處于標(biāo)號(hào)134的一個(gè)開始位置，掃描到標(biāo)號(hào)136表示的光柵掃描的結(jié)束位置。最終的目的，是將激光掃描過感光鼓(未顯示)，從而產(chǎn)生作為“寫入線”并用標(biāo)號(hào)140表示的一系列平行光路。為了實(shí)現(xiàn)這種寫入線140，掃動(dòng)的激光通過透鏡118，并被折疊鏡120沿著一個(gè)向下方向(較好地是90度)反射。最后的透鏡126被用來提供產(chǎn)生寫入線140的掃描光的對(duì)準(zhǔn)。
產(chǎn)生各個(gè)光柵掃描的掃描光一部分被多邊形鏡116、透鏡118、折疊鏡120、以及“掃描開始”鏡122所導(dǎo)向，以產(chǎn)生沿著由標(biāo)號(hào)138表示的通路的光信號(hào)。最終沿著通路138行進(jìn)的光將被導(dǎo)向以射到HSYNC檢測器卡124上的一個(gè)光檢測器，且該光檢測器等價(jià)于HSYNC檢測器52(見圖1)。在圖2中，由于多邊形鏡116有8個(gè)面或邊，多邊形鏡116的每八分之一的轉(zhuǎn)動(dòng)將產(chǎn)生最終成為寫入線140的激光的一個(gè)整個(gè)的掃動(dòng)光柵掃描。在這些掃描的每一個(gè)的開始時(shí)的一個(gè)短時(shí)間里，將有一個(gè)沿著通路138行進(jìn)的光束射到HSYNC檢測器卡124上的HSYNC檢測器52上。當(dāng)打印頭運(yùn)行時(shí)，這種HSYNC信號(hào)將在激光打印機(jī)10的正常操作期間的所有時(shí)刻在每次掃描期間得到產(chǎn)生，即使是在其中感光鼓上未打印出像素的掃描期間。激光源110以這樣的方式得到控制—即它在最后的打印頁上為空白的所有光柵線上將不產(chǎn)生光，但在各個(gè)掃描結(jié)束時(shí)的一個(gè)短時(shí)間里除外，因而該HSYNC信號(hào)將在各個(gè)相繼的掃描開始時(shí)得到產(chǎn)生。
如上所述，ASIC40包括一個(gè)5位的除以n計(jì)數(shù)器(未顯示)—它降低了沿著控制線66到達(dá)微處理器70的中斷的頻率。微處理器70包括作為計(jì)數(shù)器72的一個(gè)16位獲取寄存器，它具有可編程的時(shí)鐘速率。計(jì)數(shù)器72得到使能，以當(dāng)微處理器70接收到線66上的一個(gè)中斷時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù)，而這種中斷較好地是在每從數(shù)據(jù)線54來了八個(gè)HSYNC脈沖時(shí)發(fā)生一次。來自計(jì)數(shù)器72的計(jì)數(shù)輸出得到“獲取”，從而有效地測量了在控制線66上到達(dá)的相繼中斷信號(hào)之間的時(shí)間(它與計(jì)數(shù)值成比例)。
當(dāng)獲取計(jì)數(shù)器72累積一個(gè)計(jì)數(shù)值時(shí)，重要的是不使該計(jì)數(shù)值在下一個(gè)中斷發(fā)生之前不環(huán)繞一個(gè)以上的完整時(shí)間，從而在第二個(gè)環(huán)繞發(fā)生之前將其將其輸出計(jì)數(shù)值保存起來。否則，在微處理器有機(jī)會(huì)在接收到下一個(gè)中斷時(shí)保存其計(jì)數(shù)值之前，計(jì)數(shù)將環(huán)繞并“溢出”。
在可從Lexmark International Inc.獲得的某些較新的激光打印機(jī)中，用戶可調(diào)節(jié)用頁/分鐘(PPM)表示的打印速度。例如，在OPTRA系列的激光打印機(jī)中，一種型號(hào)能夠以真1200點(diǎn)/英寸(dpi)以8PPM進(jìn)行打印，可以1200dpi的“圖象質(zhì)量”或真600dpi的分辨率進(jìn)行12PPM的打印。在另一種OPTRA激光打印機(jī)型號(hào)中，用戶能夠在12PPM真1200dpi和24PPM的600dpi之間進(jìn)行選擇。在速度更高的OPTRA激光打印機(jī)中，可采用一種以上的打印頭型號(hào)，只要打印機(jī)知道所安裝的是具體哪一種型號(hào)。這兩種不同的相容激光打印頭具有在不同的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行的馬達(dá)，并還采用了具有不同數(shù)目的面的多邊形鏡。另外，這兩種激光打印頭具有不同的斜線上升時(shí)間特性和不同的HSYNC檢測器位置與打印頁上的第一像素之間的距離。
當(dāng)激光打印頭第一次被激勵(lì)時(shí)，其馬達(dá)42需要幾秒來“斜線(ramp)上升”至REF CLK信號(hào)43所要求的轉(zhuǎn)速。一旦實(shí)現(xiàn)了與基準(zhǔn)頻率相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，打印機(jī)系統(tǒng)就能夠?qū)?shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行取樣以判定在該具體打印機(jī)中實(shí)際安裝的是哪一種激光打印頭。與上述有關(guān)地，每次激光打印頭進(jìn)行掃描時(shí)，都將有一個(gè)HSYNC脈沖輸出信號(hào)54被提供給ASIC40。在斜線上升期間，激光器通常被關(guān)斷以延伸感光鼓的壽命，然而，允許激光器在各個(gè)掃描期間接通一個(gè)簡短的時(shí)間，從而使其光對(duì)準(zhǔn)HSYNC檢測器52。
一旦達(dá)到了與鎖定頻率相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，通過在各個(gè)掃描期間在光對(duì)準(zhǔn)HSYNC檢測器的時(shí)刻之前接通激光器，而使激光功率得到調(diào)節(jié)。由于這在激光器經(jīng)過分成面的鏡116的每次掃描或掃動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)HSYNC脈沖，ASIC40能夠開始沿著信號(hào)線66產(chǎn)生中斷，該中斷將被微處理器70所注意。只要兩種不同的打印頭型號(hào)的HSYNC頻率處于不同的范圍，本發(fā)明的電路和操作軟件就能夠被用來自動(dòng)判定哪一種型號(hào)的激光打印頭被實(shí)際安裝。例如，利用對(duì)信號(hào)54處的每隔一個(gè)ASIC脈沖進(jìn)行響應(yīng)的中斷信號(hào)，在一種打印頭中期望的HSYNC時(shí)間間隔范圍是363-386微秒，且在另一種打印頭中期望的HSYNC時(shí)間間隔將在323-343微秒的范圍中。準(zhǔn)確的時(shí)序可根據(jù)獲取計(jì)數(shù)器的輸出而從在微處理器70發(fā)生中斷的兩個(gè)時(shí)間間隔之間的計(jì)數(shù)差確定。
圖3是流程圖，它顯示的是根據(jù)本發(fā)明的原理確定在一個(gè)示例性的OPTRA激光打印機(jī)中安裝了哪一種激光打印頭的重要的邏輯操作。從功能塊200開始，一些變量得到了如下的初始化由MMTRREF表示的鏡馬達(dá)基準(zhǔn)頻率被設(shè)定為一個(gè)用于識(shí)別打印頭的公共的基準(zhǔn)頻率；一個(gè)變量“DETPRT”被用來設(shè)定HSYNC光檢測器與打印的頁上的第一個(gè)像素之間被用像素表示的距離，并得到初始化；在此例中用在ASIC控制中的其他打印頭寄存器被設(shè)定為600dpi。
在這些變量得到初始化之后，打印頭被接通，且稱為“Lock_Delay_Count”的一個(gè)變量被設(shè)定為等于0。該變量被作為一個(gè)“過濾器”，從而使馬達(dá)第一次被接通時(shí)對(duì)這些其他變量的初始不正確的讀取得到忽略。在很多打印頭中，當(dāng)馬達(dá)第一次被接通時(shí)，其“鎖定”信號(hào)在短時(shí)間里立即得到使能，從而一種信號(hào)—該信號(hào)在其他情況下將使人認(rèn)為馬達(dá)已經(jīng)處于其鎖定運(yùn)行速度。這種變量被用來確定“鎖定”信號(hào)在半秒之內(nèi)是否已經(jīng)被接通，這意味著存在真正的“鎖定”狀態(tài)。
該邏輯流程現(xiàn)在到達(dá)功能框202，它在邏輯流程進(jìn)行至下一個(gè)功能框204之前提供了一個(gè)時(shí)間延遲。該時(shí)間延遲保證了打印頭處于足夠的轉(zhuǎn)速，從而不使獲取計(jì)數(shù)器溢出。在功能框204，激光源被接通至其滿強(qiáng)度，且功率調(diào)節(jié)電路被激活以使激光束達(dá)到其用于實(shí)際打印的適當(dāng)強(qiáng)度。在此操作階段，一個(gè)光電二極管檢測激光(在每次掃描的一個(gè)點(diǎn))，且來自該光電二極管的輸出信號(hào)被用作反饋信號(hào)來調(diào)節(jié)激光的亮度。
邏輯流程現(xiàn)在進(jìn)行到判定框206，在此獲取計(jì)數(shù)器(檢測圖1中的計(jì)數(shù)器72)得到測試以確信HSYNC脈沖足夠迅速地到達(dá)，以防止ASIC激光定位寄存器溢出。在圖3的流程圖中，獲取計(jì)數(shù)器被稱為“獲取寄存器”，且其值得到測試以確信它們處于一定的計(jì)數(shù)范圍中。如果判定框206的結(jié)果是“否”，邏輯流程進(jìn)行到功能框208，它提供了一個(gè)時(shí)間延遲，以等候另一個(gè)間隔—該間隔可以短至1個(gè)HSYNC脈沖，或者長至32個(gè)這種脈沖。在圖3顯示的實(shí)施例中，這種延遲被設(shè)定為8個(gè)HSYNC脈沖。邏輯流程現(xiàn)在回到判定框206。
一旦判定框206的結(jié)果成為“是”，邏輯流程進(jìn)行到功能框210—它使得在光束會(huì)射到鼓上的掃描部分期間關(guān)斷激光器，但它使激光器在激光束射到HSYNC檢測器的掃描部分中保持接通。當(dāng)然所希望的是非常迅速地到達(dá)這種階段，從而使激光器不會(huì)不必要地連續(xù)地把光束送到感光鼓。
邏輯流程現(xiàn)在到達(dá)功能框212，其中光強(qiáng)硬件電路被用來調(diào)節(jié)激光器，直到打印頭運(yùn)行在一種“鎖定”狀態(tài)下。一旦發(fā)生了這種情況，邏輯流程等候下一個(gè)中斷(它將由于一定數(shù)目的HSYNC脈沖的發(fā)生而產(chǎn)生)，在此之后緊接著的下一個(gè)“獲取”(即獲取寄存器處的值)將被認(rèn)為是“好”的獲取。一旦產(chǎn)生了用于獲取計(jì)數(shù)器72的“好”的獲取，邏輯流程進(jìn)行到功能框214以等候下一個(gè)中斷—它在8個(gè)HSYNC輸出脈沖到達(dá)之后產(chǎn)生。邏輯流程隨后進(jìn)行到判定框216。
判定框216判定打印頭是否已經(jīng)被鎖定。如果不是，邏輯流程進(jìn)行到功能框218—它將“Lock_Delay_Count”的值設(shè)定為0。通過將該變量值設(shè)定為0，系統(tǒng)基本上將濾掉可能暫時(shí)存在于某些信號(hào)中(諸如鎖定信號(hào))的誤讀出。邏輯流程現(xiàn)在進(jìn)行到判定框220，以判定打印頭計(jì)時(shí)時(shí)間是否已經(jīng)過去，這基本上是等候打印頭的斜線上升。如果答復(fù)是“是”，邏輯流程進(jìn)行到功能框222，以宣布存在一個(gè)“誤差”，且打印機(jī)將不能正常操作。如果判定框220的答復(fù)是“否”，邏輯流程進(jìn)行到判定框224，以將獲取計(jì)數(shù)器72的最近值(即“當(dāng)前獲取”值)與變量“好的獲取”的值進(jìn)行比較。
如果與獲取計(jì)數(shù)器72有關(guān)的最近值處于期望的HSYNC值的一定百分比中，則判定框224將提供一個(gè)“是”答復(fù)。在此情況下，邏輯流程將進(jìn)行到功能框212，以調(diào)節(jié)激光器直到打印頭被鎖定。在這種判定中，較好的是采用+/-4％的余量作為允許的百分比，這被認(rèn)為是處于這兩個(gè)計(jì)數(shù)值之差的可接受余量范圍中。如果判定框224的結(jié)果是“否”，則邏輯流程進(jìn)行到功能框224，以在實(shí)質(zhì)上接通激光器并開始或繼續(xù)調(diào)節(jié)處理。
如果判定框216的結(jié)果是“是”，則打印頭現(xiàn)在被鎖定且邏輯流程進(jìn)行到功能框230，以使變量“Lock_Delay_Count”的值增值。隨后邏輯流程進(jìn)行到判定框232，以判定變量“Lock_Delay_Count”的當(dāng)前值是否大于一個(gè)被稱為“LOCK_DELAY”的預(yù)定值。如果判定框232的答復(fù)是“否”，則邏輯流程返回到功能框212，以使激光器繼續(xù)得到調(diào)節(jié)直到打印頭被鎖定。變量“LOCK_DELAY”的值被設(shè)定為一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)，從而使包括操作框212、214、216、230和232的增值循環(huán)提供大約半秒的時(shí)間延遲。
如果判定框232的結(jié)果是“是”，則邏輯流程進(jìn)行到判定框234，以使變量“Capture Count”得到檢查，以判定它是否處于一定的范圍，諸如從969微秒至1029微秒—這將表明打印頭型號(hào)LPH10已經(jīng)被安裝在激光打印機(jī)10中。變量“Capture Count”表示了獲取計(jì)數(shù)器72的兩個(gè)最新值之差，并與微處理器70的信號(hào)線66處的中斷之間的時(shí)間間隔成比例。
如果判定框234的答復(fù)是“是”，則邏輯流程進(jìn)行到功能框236，以設(shè)定所有重要的信號(hào)和其他變量以及用于LPH10打印頭類型的參數(shù)。隨后邏輯流程進(jìn)行到判定框248，以判定這種具體型號(hào)或類型的激光打印頭是否是這種具體型號(hào)的打印機(jī)所支持的類型。如果答復(fù)是“是”，則邏輯流程進(jìn)行到功能框252，在那里系統(tǒng)等候下一個(gè)打印任務(wù)的數(shù)據(jù)的到達(dá)。在此情況下，可以假定，為了本發(fā)明的目的，激光打印頭處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，且適當(dāng)?shù)慕涌谛盘?hào)和變量將被用于型號(hào)LPH10的打印頭。
如果判定框234的結(jié)果是“否”，則邏輯流程進(jìn)行到判定框238，以判定變量“Capture Count”是否處于適當(dāng)?shù)姆秶?，諸如對(duì)IPH3為363至386微秒。如果答復(fù)是“是”，則邏輯流程進(jìn)行到功能框240，以設(shè)定用于這種打印頭的所有重要信號(hào)和其他變量和參數(shù)。隨后邏輯流程進(jìn)行到判定框248，以判定打印頭型號(hào)IPH3是否這種具體的打印機(jī)所支持的類型。如果答復(fù)是“是”，邏輯流程進(jìn)行到功能框252，以等候下一個(gè)打印任務(wù)的到達(dá)。
如果功能框238的結(jié)果是“否”，邏輯流程進(jìn)行到判定框242，以判定變量“Capture Count”是否處于適當(dāng)?shù)姆秶?，諸如對(duì)于LPH11為323微秒至343微秒。如果答復(fù)是“是”，則邏輯流程進(jìn)行到功能框244，在那里為這種打印頭設(shè)定所有的信號(hào)和其他變量和操作參數(shù)。隨后邏輯流程進(jìn)行到判定框248，以判定這種具體的打印機(jī)是否支持型號(hào)LPH11的打印頭。如果答復(fù)是“是”，邏輯流程進(jìn)行到功能框252，并等候下一個(gè)打印任務(wù)的數(shù)據(jù)。
如果在判定框248的結(jié)果對(duì)于上述三種打印頭都是“否”，則邏輯流程進(jìn)行到功能框250，以宣布一個(gè)“誤差”，因?yàn)檫@種具體的打印機(jī)不支持在該流程圖的較早部分中發(fā)現(xiàn)的打印頭型號(hào)。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，顯然打印機(jī)不能繼續(xù)假定它能夠成功地進(jìn)行操作。
如果判定框242的結(jié)果是“否”，邏輯流程進(jìn)行到功能框246，以宣布在打印頭斜線上升過程中的一個(gè)“誤差”。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，打印機(jī)類似地不能繼續(xù)假定它可正常地進(jìn)行操作。
圖3的流程圖顯示了一種情況—其中同一種控制邏輯可用于一個(gè)種類的激光打印機(jī)中的一個(gè)以上型號(hào)的打印機(jī)。換言之，同一操作軟件和硬件信號(hào)可如圖3所示地被用于較慢的打印機(jī)(例如具有8PPM至12PPM的速率)和較快的打印機(jī)(例如具有12PPM至24PPM范圍的速率的)。這種特征顯示了判定框248的理由，該判定框判定這種具體的打印機(jī)是否支持一種具體安裝的打印頭。如果安裝了較慢的打印頭，則對(duì)于這種具體的打印機(jī)種類中的某些型號(hào)是可以進(jìn)行校正的，而對(duì)于較快的打印機(jī)則完全不能得到校正。
在其中在單個(gè)的打印機(jī)型號(hào)中可運(yùn)行一種以上的打印頭的情況下，則判定在打印機(jī)中實(shí)際安裝了哪一種打印頭當(dāng)然仍然是重要的。例如，兩種型號(hào)的打印頭IPH3和LPH11都可在具有12PPM至24PPM的非?？斓拇蛴C(jī)型號(hào)中使用。對(duì)于這種打印機(jī)，判定框238或242應(yīng)該給出“是”結(jié)果。
應(yīng)該理解的是，以上公布的用于判定在打印機(jī)中安裝了哪一種打印頭的具體方法和設(shè)備，在不脫離本發(fā)明的原理的前提下，可以得到顯著的修正。在除了某些涉及HSYNC信號(hào)的頻率的參數(shù)的數(shù)值以外不進(jìn)行任何改變的情況下，可以采用一些其他的各種類型的、具有不同的轉(zhuǎn)速的馬達(dá)和具有各種數(shù)目的面的其他類型的多邊形鏡。另外，在不脫離本發(fā)明的原理的前提下，HSYNC檢測器本身可位于各個(gè)掃描的結(jié)束部分，而不是各個(gè)掃描的開始部分。
一般地說，在不脫離本發(fā)明的前提下，通過向打印機(jī)增加更多的硬件，可以采用其他類型的信號(hào)。利用圖3公布的方法，最重要的標(biāo)準(zhǔn)是將被用在一個(gè)具體的打印機(jī)種類中的各個(gè)類型的打印頭型號(hào)之間的期望HSYNC脈沖到達(dá)時(shí)間間隔的范圍之間必須有某些可檢測的不同，從而能夠自動(dòng)地在這些打印頭之間進(jìn)行判定。當(dāng)然，如果安裝了附加的硬件檢測器以測量其他類型的物理參數(shù)，則HSYNC脈沖的頻率對(duì)于一種以上的打印頭型號(hào)可以是相同的，而不影響在這些打印頭之間進(jìn)行判定的能力，這種設(shè)計(jì)也將采用本發(fā)明的原理。
對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的前述描述是為了顯示和描述的目的而進(jìn)行的。這種描述不應(yīng)該被認(rèn)為是排他的，也不應(yīng)該把本發(fā)明限制在在此描述的具體形式。在上述教導(dǎo)下，可以進(jìn)行明顯的修正或變形。該實(shí)施例得到選擇和描述，是為了以最佳的方式顯示本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠按照具體的使用要求，在各種實(shí)施例中并借助各種修正而以最佳的方式利用本發(fā)明。本發(fā)明的范圍應(yīng)該只由所附的權(quán)利要求書來限定。
權(quán)利要求
1.一種打印引擎，包括進(jìn)行實(shí)時(shí)測量的一種處理電路、一個(gè)光源、以及從所述光源周期接收光能的光-電檢測器，所述光源是與所述打印引擎相容的多種光源型號(hào)中的一種；所述光-電檢測器每當(dāng)接收到所述周期光能時(shí)都產(chǎn)生一個(gè)電輸出信號(hào)，所述周期電輸出信號(hào)被傳送到所述處理電路，且所述處理電路得到適當(dāng)配置以確定所述周期電輸出信號(hào)的相繼接收之間的時(shí)間間隔；其中所述時(shí)間間隔的長度取決于安裝在所述打印引擎中的光源的型號(hào)，且所述處理電路得到進(jìn)一步的配置以自動(dòng)確定所述多種光源型號(hào)中的哪一種被實(shí)際安裝在所述打印引擎中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的打印引擎，其中所述處理電路包括具有一個(gè)內(nèi)部計(jì)數(shù)器的微處理器、接收來自一個(gè)外部源的點(diǎn)陣打印數(shù)據(jù)的專用集成電路(ASIC)、以及在所述微處理器與ASIC之間的多條數(shù)據(jù)和控制線；其中所述ASIC得到適當(dāng)配置以接收來自所述光-電檢測器的所述電輸出信號(hào)，并隨后產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào)—該中斷信號(hào)在所述數(shù)據(jù)和控制線之一上被發(fā)送到所述微處理器；所述微處理器得到進(jìn)一步配置以在接收到所述中斷信號(hào)時(shí)保存所述內(nèi)部計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值，并把當(dāng)前計(jì)數(shù)值與前一個(gè)保存的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較，以確定從所述ASIC接收的相繼中斷之間的計(jì)數(shù)間隔，所述計(jì)數(shù)間隔表示了所述時(shí)間間隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的打印引擎，其中各個(gè)所述光源型號(hào)包括一個(gè)激光源、一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)多邊形鏡、以及一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)所述多邊形鏡的馬達(dá)和相關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路；其中所述激光源發(fā)射一個(gè)激光束—該激光束照射到所述多邊形鏡上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)多邊形鏡又重定向所述激光束以通過移動(dòng)產(chǎn)生光通路的寫入線的激光束而進(jìn)行多個(gè)相繼的掃描，且所述光-電檢測器得到適當(dāng)定位以接收移動(dòng)激光束的各個(gè)所述相繼掃描的一個(gè)瞬態(tài)部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的打印引擎，其中所述馬達(dá)的速度與具有所有型號(hào)的所述光源共同的預(yù)定頻率的一個(gè)周期基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)有關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的打印引擎，其中所述處理電路包括具有一個(gè)內(nèi)部計(jì)數(shù)器的微處理器、接收來自一個(gè)外部源的點(diǎn)陣打印數(shù)據(jù)的專用集成電路(ASIC)、以及在所述微處理器與ASIC之間的多條數(shù)據(jù)和控制線；其中所述ASIC得到適當(dāng)配置以接收來自所述光-電檢測器的所述電輸出信號(hào)，并隨后產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào)—該中斷信號(hào)在所述數(shù)據(jù)和控制線之一上被發(fā)送到所述微處理器；所述微處理器得到進(jìn)一步配置以在接收到所述中斷信號(hào)時(shí)保存所述內(nèi)部計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值，并把當(dāng)前計(jì)數(shù)值與前一個(gè)保存的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較，以確定述ASIC接收的相繼中斷之間的計(jì)數(shù)間隔，所述計(jì)數(shù)間隔表示了所述時(shí)間間隔，并從而決定了安裝在所述打印引擎中的所述光源的型號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的打印引擎，其中所述ASIC包含一個(gè)“除以n”電路，該電路使所述中斷信號(hào)只在接收到“n”個(gè)來自所述光-電檢測器的電輸出信號(hào)之后才得到產(chǎn)生。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的打印引擎，其中所述馬達(dá)斜線上升至一個(gè)“鎖定”操作狀態(tài)，所述馬達(dá)和相關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路隨后向所述ASIC輸出一個(gè)第一LOCK電信號(hào)，且所述ASIC隨后向所述微處理器輸出一個(gè)相應(yīng)的第二LOCK電信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的打印引擎，其中所述多邊形鏡的轉(zhuǎn)速與所述電輸出信號(hào)的頻率的比值對(duì)于所述多種光源型號(hào)中的每一種都是不同的。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的打印引擎，其中所述多種光源型號(hào)中的一種的多邊形鏡的面的數(shù)目不同于所述多種光源型號(hào)中的另一種多邊形鏡的面的數(shù)目。
10.根據(jù)權(quán)利要求3的打印引擎，其中所述光-電檢測器被設(shè)計(jì)成HSYNC檢測器，并在移動(dòng)激光束的相繼的各個(gè)掃描的開始和結(jié)束處接收來自該掃描的的光能的瞬態(tài)脈沖。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的打印引擎，其中所述HSYNC檢測器在每次接收到來自移動(dòng)激光束的相繼掃描的光能的所述瞬態(tài)脈沖時(shí)產(chǎn)生一個(gè)脈沖模式電信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求5的打印引擎，其中所述光-電檢測器在每次接收到來自移動(dòng)激光束的所述相繼掃描的光能的所述瞬態(tài)脈沖時(shí)都產(chǎn)生一個(gè)脈沖模式電信號(hào)，且所述ASIC包含一種“除以n”電路—它使所述中斷信號(hào)只在從所述光-電檢測器接收到“n”個(gè)電脈沖時(shí)才得到產(chǎn)生。
13.用于自動(dòng)檢測在打印引擎中使用的光源的型號(hào)的方法，所述方法包括以下步驟(a)提供具有一個(gè)處理電路、一個(gè)光-電檢測器、以及一個(gè)光源的打印引擎，所述光源是與所述打印引擎相容的多種型號(hào)中的一種；(b)產(chǎn)生由所述光源輸出的一束光能，該束光能周期照射在所述光-電檢測器上，所述光-電檢測器在每次接收到所述周期光能時(shí)都產(chǎn)生一種電輸出信號(hào)，并將所述周期電輸出信號(hào)傳送到所述處理電路；以及(c)確定在所述處理電路對(duì)所述周期電輸出信號(hào)的相繼接收之間的時(shí)間間隔，所述時(shí)間間隔的值取決于安裝在所述打印引擎中的光源的型號(hào)，從而自動(dòng)確定所述多種光源型號(hào)中的哪一種被實(shí)際安裝在了所述打印引擎中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中確定在所述處理電路相繼接收到所述周期電輸出信號(hào)的時(shí)間間隔的步驟包括提供一個(gè)微處理器—它具有一個(gè)內(nèi)部計(jì)數(shù)器、一個(gè)接收來自一個(gè)外部源的點(diǎn)陣打印數(shù)據(jù)的專用集成電路(ASIC)、以及在所述微處理器與ASIC之間的多個(gè)數(shù)據(jù)和控制線；接收來自所述光-電檢測器的所述電輸出信號(hào)，隨后借助所述ASIC產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào)—該中斷信號(hào)在所述數(shù)據(jù)和控制線中的一條上被傳送到所述微處理器，并在接收到所述中斷信號(hào)時(shí)保存所述內(nèi)部計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值并將該當(dāng)前計(jì)數(shù)值與前一個(gè)保存的計(jì)數(shù)值相比較以確定從所述ASIC接收的相繼中斷之間的計(jì)數(shù)間隔，所述計(jì)數(shù)間隔表示了所述時(shí)間間隔。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中用于確定從所述ASIC接收的相繼中斷之間的表示所述時(shí)間間隔的計(jì)數(shù)間隔的子步驟包括把所述計(jì)數(shù)間隔與一個(gè)預(yù)定的第一上限和一個(gè)預(yù)定的第一下限相比較，且如果所述計(jì)數(shù)間隔處于它們之間，則判定所述光源包括與所述打印引擎相容的所述多種型號(hào)中的第一種；且如果所述計(jì)數(shù)間隔不處于它們之間，將所述計(jì)數(shù)間隔進(jìn)一步與一個(gè)預(yù)定第二上限和一個(gè)預(yù)定第二下限相比較，且如果所述計(jì)數(shù)間隔處于它們之間，則判定所述光源包括與所述打印引擎相容的所述多種型號(hào)中的第二種。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，進(jìn)一步包括只在接收到來自所述光-電檢測器的通過利用包含在所述ASIC中的一個(gè)“除以n”電路的“n”個(gè)電輸出信號(hào)之后才產(chǎn)生所述中斷信號(hào)的步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中提供光源的子步驟包括提供一個(gè)激光源、一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)多邊形鏡、以及轉(zhuǎn)動(dòng)所述多邊形鏡的一個(gè)馬達(dá)和相關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，進(jìn)一步包括以下步驟用所述激光源發(fā)射一束射向所述多邊形鏡的激光；借助所述馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)所述多邊形鏡從而使所述多邊形鏡將所述激光束引向移動(dòng)激光束的多個(gè)相繼掃描—這些相繼掃描產(chǎn)生了光通路的寫入線；以及，在所述光-電檢測器接收移動(dòng)激光束的各個(gè)所述相繼掃描的一個(gè)瞬態(tài)部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，進(jìn)一步包括以下步驟使所述馬達(dá)斜線(ramp)上升至一個(gè)“鎖定”操作狀態(tài)；所述馬達(dá)和相關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路隨后輸出一個(gè)第一LOCK電信號(hào)至所述ASIC；且所述ASIC隨后輸出一個(gè)相應(yīng)的第二LOCK電信號(hào)給所述微處理器。
20.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，進(jìn)一步包括以根據(jù)一個(gè)共同的預(yù)定基準(zhǔn)頻率的一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)速來操作所述馬達(dá)并測量所述電信號(hào)的頻率的步驟。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中所述多邊形鏡的轉(zhuǎn)速與所述電輸出信號(hào)的頻率的比值對(duì)于所述多種光源型號(hào)中的每一種都是不同的。
22.根據(jù)權(quán)利要求13的打印引擎，其中在所述多種光源型號(hào)中的一種多邊形鏡上的面的數(shù)目不同于所述多種光源型號(hào)中的另一種的多邊形鏡上的面的數(shù)目。
23.一種打印引擎，包括進(jìn)行實(shí)時(shí)測量的一種處理電路、一個(gè)光源、以及從所述光源周期接收光能的光-電檢測器，所述光源是可獲得的多種光源型號(hào)中的一種；所述光-電檢測器每當(dāng)接收到所述周期光能時(shí)都產(chǎn)生一個(gè)電輸出信號(hào)，所述周期電輸出信號(hào)被傳送到所述處理電路，且所述處理電路得到適當(dāng)配置以確定所述周期電輸出信號(hào)的相繼接收之間的時(shí)間間隔；其中所述時(shí)間間隔的長度取決于安裝在所述打印引擎中的光源的型號(hào)，且所述處理電路得到進(jìn)一步的配置以自動(dòng)確定所述多種可獲得的光源型號(hào)中的一種是否不與所述打印引擎相容。
全文摘要
一種激光打印機(jī),具有用于與一種以上的打印頭型號(hào)相容的一類的激光打印機(jī)中使用的自動(dòng)打印頭識(shí)別系統(tǒng)。為了檢測安裝了哪一種打印頭,提供一種具有預(yù)定的頻率的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào),該信號(hào)表示了馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。一旦馬達(dá)達(dá)到了一個(gè)“鎖定”運(yùn)行速度,打印機(jī)通過檢測HSYNC信號(hào)的脈沖之間的時(shí)間間隔來測量分成面的鏡的掃描速率。只要與一種具體型號(hào)的激光打印機(jī)相容的各種型號(hào)的打印頭的HSYNC“鎖定”頻率是不同的,就可以采用本發(fā)明的原理。
文檔編號(hào)G06F13/00GK1194405SQ98105819
公開日1998年9月30日 申請(qǐng)日期1998年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月20日
發(fā)明者茨魯斯·布拉德佛德·克拉科, 戴維德·布列恩·蘭格, 菲利普·比龍·威特 申請(qǐng)人:萊克斯馬克國際公司