(57)【要約】プリンタ（１００）は、その１つ以上の構成要素の情報を有する、又は取得する。この情報は、関係する構成要素の性能に関係している。装置全体の性能レベルは、少なくとも部分的にこの情報に基づいて設定される。
2005516823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コントロール・ユニットを含む装置であって、
前記コントロール・ユニットが、
前記コントロール・ユニットに組み込まれた第１のデータと、当該装置の少なくとも１つの構成要素に組み込まれた第２のデータと、当該装置の少なくとも１つの他の構成要素を由来とする第３のデータとからなる群の少なくとも１つに、
少なくとも部分的に基づいて当該装置の性能全体を制御するようになっている、装置。
【請求項２】
前記第１のデータが少なくとも1つの他の構成要素の少なくとも１つの性能特性を示すデータを含む、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記第２のデータが少なくとも1つの他の構成要素の少なくとも１つの性能特性を示すデータを含む、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記第３のデータがその構成要素の少なくとも１つの性能特性を示すデータを含む、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記第１、第２、第３のデータのうち少なくとも１つが二次データを含み、前記コントロール・ユニットが少なくとも部分的に前記二次データに基づいて当該装置の前記性能全体を設定する、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記二次データが前記装置又は前記構成要素に関する最大許容性能を示す、請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記コントロール・ユニットが、少なくとも１つの他の構成要素に問い合わせて前記第２及び第３のデータのうち少なくとも１つを取得する、請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つの他の構成要素が前記構成要素のメモリに保存されたデータを含み、前記コントロール・ユニットが前記メモリに保存された前記データを読み出すことによって前記少なくとも１つの他の構成要素に問い合わせる、請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記コントロール・ユニットが前記少なくとも１つの構成要素の前記性能をテストすることによって、前記少なくとも１つの構成要素に問い合わせる、請求項７記載の装置。
【請求項１０】
前記コントロール・ユニットと前記少なくとも１つの他の構成要素とのうち少なくとも１つがユーザによって取外し又は取替え可能である、請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記装置がプリンタである請求項１記載の装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの他の構成要素が、電源装置メモリ、データ入力バス、画像処理プロセッサ、印刷エンジン・コントローラ、印字ヘッド、インク・カートリッジ、トナー・カートリッジ、用紙送り機構、及びこれらのうち少なくとも２つからなる組合せからなる群から選択される、請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの構成要素が電源装置を含み、主電源装置と電池電源装置とのうち少なくとも１つを含む、請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
前記二次データが不変である請求項６記載の装置。
【請求項１５】
前記二次データが可変である請求項６記載の装置。
【請求項１６】
前記二次データが少なくとも１つの取外し可能な構成要素に保存される、請求項６記載の装置。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの他の構成要素がインク・カートリッジを含み、前記第２又は第３のデータが、インク粘度、インク表面張力、前記カートリッジからのインク最大流速、インク熱容量、及び経路寸法のうち少なくとも１つを示す、請求項１記載の装置。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの他の構成要素がインクジェット印字ヘッドを含み、前記第２又は第３のデータが、消費電力、最大放熱、許容動作温度、インク・ノズル補充時間、インク供給経路の寸法、インク・ノズルの寸法、及びアクチュエータ特性のうち少なくとも１つを示す、請求項１記載の装置。
【請求項１９】
前記二次データのプログラムを作り直すためのコントロール・パネルを含む、請求項１５記載の装置。
【請求項２０】
第１の構成要素から取得した第２又は第３のデータが、少なくとも１つの第２の構成要素の少なくとも１つの性能特性に関係する、請求項１記載の装置。
【請求項２１】
前記構成要素の１つが、マイクロエレクトロメカニカル手段で形成された複数のノズルを備えたインクジェット印字ヘッドである、請求項１１記載の装置。
【請求項２２】
前記インクジェット印字ヘッドがページ幅印字ヘッドである、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記インクジェット印字ヘッドがフルカラー印字ヘッドである、請求項２２記載の装置。
【請求項２４】
コントローラと少なくとも１つの調整可能な又は取替え可能なモジュールとを含む装置であって、
単一又は複数の前記モジュールが前記コントローラからアクセス可能な情報を含み、
前記コントローラが前記情報に基づき当該装置全体の前記性能レベルを設定するよう構成されている、装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明は、取替え可能な構成要素を有する装置の制御に関し、特に、プリンタとコピー機に関する。
【発明の背景】
【０００２】
多くの製品において、消費者価格は製品性能と関係している。例えば、低いの解像度や印刷速度の性能を有するプリンタは、高解像度を有するプリンタよりも一般的に低価格である。これは一般に、メーカーにかかるコストは、より高い性能を提供する場合の方が、より低い性能を提供する場合よりも大きいためである。例えば、高解像度インクジェット・プリンタは、低解像度装置に比べて、印字ヘッド内により多くのノズルを有するか、又はより高精度な制御手段を搭載し得る。高解像度レーザ・プリンタは、低解像度装置よりも細粒を有するトナーを使用し得る。現在のインクジェット・プリンタ（ほとんどのコピー機は静電記録式であって走査を行わない）は、印刷又はコピーが為される用紙の幅又は長さに渡って走査又は往復運動を行う少なくとも１つの装置を使用する。この往復運動は通常、印刷又はコピーの速度に制限を加える。
【０００３】
本出願人は、用紙が固定印字ヘッドを通過することによって、用紙のインクジェット印刷を実施することができるページ幅印字ヘッドを開発した。これにより、印刷速度制限を解消し、性能の基本レベルを向上させることができる。したがって印刷速度は、用紙送りの速度、プリンタの電子機器の速度、及び印字ヘッド自体の速度などの要因によって制限される。
【同時係属出願】
【０００４】
本発明に関する様々な方法、システム、機器は、本願と同時に本発明の出願人又は代理人が出願した以下の同時係属出願において開示されている。
AP39    AP43    AP44    AP46    AP47    AP48
AP49    AP50    AP51    AP52    AP53    AP55
AP58    AP60    AP61    AP62    AP63    AP64
AP65    AP66    AP67    AP68    AP69    AP70
AP71    AP77    AP78    AP79
これらの同時係属出願の開示内容は、本明細書に引用して援用する。各出願は、そのファイル・リファレンスにて暫定的に識別されている。この出願参照番号は、入手次第、対応するＰＣＴ出願番号に置き換える。
【０００５】
［関連特許出願及び関連特許］
US6,227,652  US6,213,588  US6,213,589  US6,231,163
US6,247,795  US6,394,581  US6,244,691  US6,257,704
US6,416,168  US6,220,694  US6,257,705  US6,247,794
US6,234,610  US6,247,793  US6,264,306  US6,241,342
US6,247,792  US6,264,307  US6,254,220  US6,234,611
US6,302,528  US6,283,582  US6,239,821  US6,338,547
US6,247,796  US09/113,122   US6,390,603  US6,362,843
US6,293,653  US6,312,107  US6,227,653  US6,234,609
US6,238,040  US6,188,415  US6,227,654  US6,209,989
US6,247,791  US6,336,710  US6,217,153  US6,416,167
US6,243,113  US6,283,581  US6,247,790  US6,260,953
US6,267,469  US6,273,544  US6,309,048  US6,420,196
US6,443,558  US09/422,892   US6,378,989  US09/425,420
US09/422,893  US09/609,140  US6,409,323  US6,281,912
US09/575,113  US6,318,920  US6,488,422  US09/693,644
US6,457,810  US6,485,135  US09/112,763  US6,331,946
US6,246,970  US6,442,525  US09/505,951  US09/505,147
US09/505,952  US09/575,108  US09/575,109  US09/575,110
US09/607,985  US6,398,332  US6,394,573  US09/606,999 
US6,238,044  US6,425,661  US6,390,605  US6,322,195
US09/504,221  US6,480,089  US6,460,778  US6,305,788
US6,426,014  US6,364,453  US6,457,795  US09/556,219
US09/556,218  US6,315,399  US6,338,548  US09/575,190
US6,328,431  US6,328,425  US09/575,127  US6,383,833
US6,464,332  US6,390,591  US09/575,152  US6,328,417
US6,322,194  US09/575,177  US09/575,175  US6,417,757
US09/608,780  US6,428,139  US09/607,498  US09/693,079
US09/693,135  US6,428,142  US09/692,813  US09/693,319
US09/693,311  US6,439,908  US09/693,735  PCT/AU98/00550
PCT/AU00/00516  PCT/AU00/00517  PCT/AU00/00511  PCT/AU00/00754
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PCT/AU00/01516  PCT/AU00/01517  PCT/AU00/01512  PCT/AU01/00502
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PCT/AU00/00597  PCT/AU00/00598  PCT/AU00/00741  PCT/AU00/00742
【発明の概要】
【０００６】
本発明によれば、コントロール・ユニットを含む装置であって、コントロール・ユニットが、少なくとも部分的に、コントロール・ユニットに組み込まれた第１のデータと、装置の少なくとも１つの構成要素に組み込まれた第２のデータと、装置の少なくとも１つの他の構成要素を由来とする第３のデータとからなる群の少なくとも１つに基づいて装置の性能全体を制御する装置が提供される。
【０００７】
本発明の一形態において、装置は各構成要素の性能に関して装置の１つ以上の構成要素の情報を有する、又は取得するとともに、少なくとも部分的にこの情報に基づいて装置全体の性能レベルを設定する。
【０００８】
第１、第２、及び第３のデータのうち１つ以上は、それぞれが関係する構成要素の少なくとも１つの性能特性を示すデータを含むことが好ましい。
【０００９】
第１、第２、第３のデータのうち少なくとも１つが二次データを含み、コントロール・ユニットが少なくとも部分的に二次データに基づいて装置の性能全体を設定する請求項１記載の装置。
【００１０】
一実施形態において、二次データは、装置又は構成要素に関する最大許容性能を示している。
【００１１】
様々な実施形態において、データは、関係する構成要素に伴うメモリからデータを読み出すことによって、又は構成要素をテストすることによって取得することができる。
【００１２】
装置はプリンタであることが特に好ましい。
【好適な実施形態の詳細な説明】
【００１３】
図１及び図２を参照すると、典型的なインクジェット・プリンタ１００の主要な構成要素が示されている。一般に、インクジェット・プリンタ１００は、電源装置１０２、データ入力バス１０４、画像処理プロセッサ１０６、印刷エンジン・コントローラ１０８、用紙送り機構１１０、印字ヘッド１１２、及びインク・カートリッジ１１４を有している。電源装置１０２はプリンタ１００の内蔵電源でも外付け電源でもよく、印字ヘッド１１２とインク・カートリッジ１１４は別ユニットでも複合単一ユニットでもよい。
【００１４】
インクジェット・プリンタの性能は、以下を含めた複数の要因によって制限される。
１）画像処理プロセッサの速度
２）データ入力バスの速度
３）印刷エンジン・コントローラの速度
４）電源装置
５）用紙送り機構の速度
６）印字ヘッドの速度
【００１５】
印字ヘッドの始動回転速度は、以下によってそれぞれ制限される。
１）消費電力
２）放熱
３）インク・ノズルの補充時間
４）使用インクの熱容量
【００１６】
インク・ノズルの補充時間は、以下によってそれぞれ制限される。
１）インクの粘度
２）表面張力
３）経路／ノズルの寸法
【００１７】
本発明においては、プリンタのすべての電気・機械的構成要素は毎分２０ページ印刷を行うことができるものの、使用インクにより、印刷速度は毎分４ページに制限されるという想定の下に説明を行う。従来技術では、プリンタは、メーカーが今後インクを改良しても、常時毎分４ページの印刷を行うことは難しいであろう。
【００１８】
本発明の実施形態において、各インク・カートリッジ１１４は、品質保証（ＱＡ）チップ１１６を含む。このＱＡチップ１１６は、カートリッジとカートリッジ内に入っているインクに関するデータをエンコードする読出し専用メモリ（ｒｏｍ）又は消去可能ＰＲＯＭ（ｅｐｒｏｍ）を含む。プリンタ１００は、プリンタの構成要素の動作を管理するコントローラ・ユニット１１８を含む。インク・カートリッジ１１４のＱＡチップ１１６は、プリンタのカートリッジ・ホルダ内の接続部を介してプリンタのコントローラ１１８と情報をやりとりすることができる。
【００１９】
プリンタのコントローラ・ユニット１１８は、カートリッジとカートリッジ内のインクについてインク・カートリッジ内のＱＡチップ１１６からデータを取得して、このデータを使用してプリンタの印刷速度を設定する。ＱＡチップ１１６に保存されるデータは、「最大速度４p.p.m.」を表すデータのように単純なデータであってもよく、或いはカートリッジ、インク、又はその両方の物理的特性を表すデータであってもよい。あるカートリッジが各種の型式やプリンタで使用される場合、各プリンタは、プリンタ型式とｒｏｍ又はｅｐｒｏｍでエンコードされる最大速度とのルックアップ表を有することも可能である。このルックアップ表は別個のメモリ内にあってもよく、或いは各プリンタのコントローラ・ユニット１１８に組み込まれていてもよい。
【００２０】
インク、又はインク・カートリッジの種類によって、様々な「速度定格出力」を得ることができる。「日常用」インクでは、速度定格出力４p.p.m.のみ得られるが、一方メーカーは、より高速な定格出力を有する「高性能」インクを開発することができた。したがって、「日常用」インク・カートリッジを使用する場合、プリンタは最大速度４p.p.m.で作動するが、「高性能」インク・カートリッジを使用する場合、プリンタは最大速度８p.p.m.で作動する。
【００２１】
したがって、より高速での印刷を望む消費者は、追加料金を支払って高性能定格出力カートリッジを使用することにより、手持ちのプリンタを簡単に「アップグレード」することができる。一方「標準」速度仕様で使用する場合には、高性能インク・カートリッジにかかる追加料金を支払う必要がない。更に、メーカーが今後１２p.p.m.速インク・カートリッジを開発すれば、プリンタ（このカートリッジを有するもの）はこの速度で使用できる。
【００２２】
図２に示したとおり、他の構成要素も、マスター・コントローラ１１８と情報をやりとりして、各構成要素の性能についてコントローラ１１８に情報を伝えるそれぞれのＱＡチップ１０３を有している。インク・カートリッジの場合と同様に、このデータは各種形態で提供可能である。本発明においては、いずれかの構成要素が取替え不可能であっても、その構成要素がＱＡチップを含んでいることは不可欠ではない。その代わりに、各種の取替え不可能な構成要素に関するデータは、ＱＡチップ自体又は付属メモリに保存することができる。
【００２３】
他の構成要素が総合速度を制限する場合、これら他の構成要素も、速度を上げるために取り替えることができる。例えば、低性能型式の画像処理プロセッサは、同じ製品群における高性能型式の画像処理プロセッサよりも処理速度が遅いであろう。ユーザによる取替えが可能なパッケージにおいて画像処理プロセッサを提供することによって、プリンタの速度は簡単に増大することができる（性能が他の構成要素によって制限されないとの仮定に基づく）。取替え可能な構成要素がコントローラと情報をやりとりするＱＡデバイスを有するか、或いは他の技術を使用して「速度定格出力」を決定することができる。印刷エンジン・コントローラ・ユニットや画像処理プロセッサ・ユニットなどの構成要素において、ＱＡデバイスは、ユニットの主集積回路に内蔵されるか、或いは別個のチップを用いて設けることができる。
【００２４】
プリンタには、追加性能を提供するために複数のアップグレード可能な構成要素を設けることが可能である。例えば前述したインク・カートリッジの場合、低性能プリンタにおいて高性能インク・カートリッジを使用すると、印刷速度を８p.p.m.にすることができる。ただし、この速度はインクよりもむしろ画像処理プロセッサによって制限され得る。この状況下では、画像処理プロセッサをアップグレードすると、高性能インクを使用して１２p.p.m.で印刷することが可能になる。
【００２５】
本発明の他の形態においては、取替え可能な構成要素の１つは、コントローラ・ユニット自体、又は性能関連データを含むコントローラ・ユニットの一部である。上記のとおり、メーカーは、共通構成要素を共有するプリンタ製品群を構成し得る。市場要因によって、低性能型式は低価格で、また高性能型式は高価格で販売されることが許容、又は要求される。製品群の最低ランクに位置する低性能プリンタは、顧客の要求が時間とともに変化するにつれ、顧客を満足させることができなくなる可能性がある。現状として、顧客がより高性能を求める場合、新しいプリンタを購入する必要がある。これは追加費用を要するだけでなく、余分なプリンタを生み出すことになり、この余分なプリンタはおそらく廃棄されるか、使用されないまま放置されることになる。高速印刷をフルにサポート可能な構成要素を有するプリンタを提供することによって、性能全体を、印刷速度又は解像度などの他の特性を制限するコントローラ・ユニット自体を使用して制御することができる。コントロール・ユニット自体を取り替えることによって、プリンタの最大性能を簡単に変更することができる。コントローラ・ユニットはプリンタに固定することもできるが、性能関連データを保存するリムーバブル・メモリ・モジュールを使用することもできる。
【００２６】
コントローラ・ユニット又はメモリ・モジュールを新しいユニット又はモジュールと取り替えることによって、エンド・ユーザは、当初のプリンタの性能を向上させることができる。このことは、メーカーにとっても有益である。単一のプリンタ設計と単一系列の構成要素群でプリンタ製品群をサポートすることが可能である。唯一のハードウェア上の相違は、コントローラ・ユニットのプログラミング又は搭載するメモリ・モジュールにある。コントロール・ユニットに、性能に関するデータを保存するＥＰＲＯＭを設けることによって、更にメリットを得ることができる。プリンタの製品群は、コントロール・モジュールのプログラミング又はメモリ・モジュールの搭載状況、及びラベリングのみを相違とする型式同士で、すべての構成要素を共有することができる。
【００２７】
したがって、「ベア（裸の）」プリンタが様々な地域の子会社や代理店に出荷されてから、子会社や代理店が各プリンタのＥＰＲＯＭのプログラミングを行って必要な性能レベルに仕上げることが可能になる。各コントローラ・ユニットに埋め込まれた固有のＩＤコードと適切な暗号を使用することにより、プリンタの不正な「アップグレード」（代理店又はエンド・ユーザによる）は防止される。
【００２８】
図３は、本発明の本態様によるプリンタ２００を概略的に示している。プリンタ２００は、コントローラ・ユニット２０８を含む「スピード・スティック」２０６を収容するソケット２０４を有するケーシング２０２を含んでいる。スピード・スティック２０６は、ソケット内の対応するターミナル（図示せず）と係合するターミナル２１０を有している。ターミナルのデザインは重要でない。コントローラ・ユニット２０８は、図２に示した方法と同様の方法でプリンタの構成要素内にあるＱＡチップと情報をやりとりし、プリンタの性能全体を制御する。スピード・スティックには提供される性能に関する情報を表すラベル２１４が付されていることが好ましい。スピード・スティックは、達成可能な最大性能を設定するデータを含んでいる。このデータは、コントロール・ユニット２０８に組み込まれていてもよいし、或いはスピード・スティック内の別個のメモリに組み込まれていてもよい。「レベル１」のスピードスティックでは、基本印刷速度４p.p.m.を得ることができ、一方、レベル２のスピードスティックでは、基本印刷速度６p.p.m.を得ることができる。プリンタは、スピードスティックがソケットに挿入されていないかぎり作動しないことが好ましい。希望により、スピードスティックの代わりに、プリンタ２００にコントロール・ユニット２０８を内蔵することができる。コントロール・ユニット２０８がプリンタに内蔵される場合、スピードスティックは単に最大性能レベルを設定するデータを含み、ＱＡチップと共に真正なスピードスティックのみがプリンタを作動させることを保証する。
【００２９】
取替え可能なスピード・スティックは、様々な性能を得るため、他の取替え可能な構成要素と共に使用することができる。例えば、プリンタ内のレベル１のインク・カートリッジとレベル１のスピード・スティックを共に使用すると、印刷速度４p.p.m.を得ることができ、一方、プリンタ内の同じインク・カートリッジとレベル２のスピード・スティックを共に使用すると、印刷速度６p.p.m.を得ることができる。レベル２のインク・カートリッジを、レベル１、２のスピード・スティックと共に使用すると、それぞれ印刷速度８p.p.m.と１２p.p.m.を得ることができる。
【００３０】
ソフトウェア・メーカーがソフトウェアのデモ版や「ライト」版をゼロ又は最小のコストで提供する方法と同様の方法で、メーカーは、低性能プリンタをゼロ又は最小の純益で提供することができる。プリンタは、はるかに高い性能を上げることが可能であるが、マスター・チップや制御ＱＡチップ、又はスピードスティックなどの取替え可能なモジュールによってエンド・ユーザの負担額に応じて人為的に制限される。上記ソフトウェアの「ライト」版を「ロック解除」にしたり「フル」版に変換する場合と同様に、プリンタの性能も、メーカー又は代理店の供給コード又はパスワードを入力することによって向上させることができる。
【００３１】
プリンタやモジュールのＱＡチップは一般に、固有のＩＤコードを有しており、このＩＤコードを使って、高性能を開放するための１つ以上のパスワードを生成することができる。パスワードは少なくともその一部がＩＤコードに基づいて生成されるので、パスワードは、ＩＤコードが組み込まれている特定のプリンタ又はコントロール・モジュールでのみ機能する。
【００３２】
このシステムによって、ユーザは適切なパスワードを取得しその代価を支払うことによって、プリンタの性能を漸増的にアップグレードすることができる。
【００３３】
性能のアップグレードは、インターネット又は電話を介して実施することができる。
【００３４】
ＱＡチップは、固有のＩＤと、乱数を発生させる乱数発生器とを含んでいる。この乱数は、メーカーが管理するコンピュータ・システムに伝送されるアップグレード要求コードを生成するために使用される。コンピュータ・システムは、アップグレード要求コードを受け取り、アップグレード要求コードと機密エンコーディング・アルゴリズムとに基づきアップグレード・コードを生成する。このエンコーディング・アルゴリズムは、各プリンタ又はモジュールのＱＡチップにも埋め込まれている。代価支払い後、アップグレード・コードはユーザ又はプリンタに返送される。コードは、最初にＱＡチップで生成されてアップグレード要求コードを生成するために用いられた乱数を使用する場合に限ってデコードすることができるので、コードは、最初にアップグレード要求コードを送ったＱＡチップに有効裡に固有である。乱数は、アップグレード・コードの受取りまで無期限にＱＡチップに保存することも、或いは事前設定時間だけ保存して消去することも可能である。乱数が無期限に保存される場合、アルゴリズムによる潜在暗号の解読がより困難になるよう、各アップグレード要求では新しい乱数が生成される。
【００３５】
メーカーは、アップグレード・コードをインストールできなかった場合、再びアップグレード・コードを要求するだけですむように、データベースを維持管理することが好ましい。
【００３６】
コンピュータがインターネットに接続している又は接続可能な場合、これらのトランザクションは、ユーザが処理を開始しクレジット・カードの詳細等を入力すると、自動的に実行可能である。プリンタのドライバ・アプリケーションには、１つ以上の印刷速度についてプリンタをアップグレードするか、又はその他の特性をアップグレードするかを選択するオプションが含まれている。
【００３７】
図４は、６個のスピード・スティック２５４のための６個のソケット２５２が設けられたプリンタ２５０を示している。スピードスティックは任意の数だけ使用可能であるが、スピードスティックはいずれのソケットにも挿入可能であることが好ましい。これにより任意の時点で追加スピード・スティックを付加することによってプリンタを漸次アップグレードすることが可能になる。本実施形態においては、スピード・スティックの速度定格出力は合算されるので、２個の単速スピードスティックを併用した場合では基本速度の２倍の速度が得られ、一方、２倍速スピードスティック１個と１０倍速スピードスティック１個とを併用した場合には、基本速度の１２倍の速度が得られる。好ましい形態において、プリンタはスピードスティックがないかぎり作動しない。ただし、プリンタは、スピードスティックがない場合には基本速度で作動し、単速のスピードスティック１個を使用した場合には基本速度の２倍で作動することも可能である。
【００３８】
図５及び図６は、例えばプリンタ統合カメラ等の携帯プリンタ装置用の用紙カートリッジ３００を示す。プリンタ一体型カメラについては、国際出願ＰＣＴ／ＡＵ０９／００５４４、米国特許出願第０９／１１３，０６０号（整理番号ＡＲＴ０１ＵＳ）に開示されており、本明細書ではその内容を援用する。カートリッジ５００は、用紙３０２のみを含んでもよく、或いはインクなどその他の補充品を更に含んでもよい。カートリッジ３００は、中空芯３０４の周囲に巻かれた一片の用紙３０２を含む。使用の際、用紙はプリンタによって長手方向にカットされる。
【００３９】
携帯プリンタの印刷速度は通常、平均消費電力よりも電池から供給されるべきピーク消費電力によって制限される。ピーク消費電力は一般に、印刷中に発生し、印刷速度が速いほどピーク消費電力はより大きくなる。したがって、印刷速度は通常、使用可能な電池のピーク電力出力によって制限される。
【００４０】
カートリッジ３００は、中空芯３０４内に２個の電池３１２を含む。電池３１２は、カートリッジ末端にある接続部３１６と、プリンタ内の対応するターミナル（図示せず）とを介して、プリンタの１個以上の電池に接続する。電池３１２は、プリンタの内部電源装置に並列接続されるので、ピーク電力出力が増大するとともに、総容量が増大する。したがって、プリンタは他の場合よりより速い印刷速度で作動することが可能になる。
【００４１】
内蔵電池付き用紙カートリッジの検出は、ＱＡチップ（図示せず）付き用紙カートリッジを設けるか、或いは単に電源装置を検出することによって実行することができる。例えば、カートリッジ３００をプリンタに挿入する際、セルフ・テスト・ルーチンを実行すると、電気負荷が短時間カートリッジの電池３１２にかかる。負荷有りと負荷無しの両方で電池全体の電圧を測定することによって、電池のピーク容量を決定又は推定することができる。電池のピーク容量の決定には、その他の方法を使用してもよい。明らかに、電池を有さないか又は電池が放電状態にある用紙カートリッジは、プリンタのターミナル間における電圧０Ｖである部分により検出される。電池３１２のテストは、例えば電池のピーク出力容量が変化しているか確認するために印刷直前に実施するなど、カートリッジ取付け後に定期的に実施可能である。
【００４２】
用紙カートリッジは、「使い捨て」製品でも再使用可能な製品でもよい。使い捨て製品の場合、電池はカートリッジ専用に製造して所定の場所に密閉することができる。図５及び図６の実施形態のようにカートリッジが再使用可能な場合、電池交換用にカバー３１８を設けて、電池自体は単三電池などの標準サイズとしてもよい。
【００４３】
ユーザ側又は工場側で開閉可能なカバーと共に標準電池を使用することによって、単一の用紙カートリッジにおいて様々な速度定格出力を得ることが可能になる。電池を有さないカートリッジでは、基本速度が得られる。「標準的な」亜鉛電池を有するカートリッジでは、より速い印刷速度が得られ、一方アルカリ電池又はその他の高容量電池を使用すると、更に速い印刷速度が得られる。
【００４４】
図７は、本発明の更に他の実施形態によるコピー機３４０を概略的に示す。コピー機は、ページ幅印字ヘッドを有するデジタル・コピー機であることが好ましい。コピー機のメンテナンス料は通常、コピー１枚当りベースで課金される。また、必ずしもそうとは限らないものの、高速で使用する場合、メンテナンス料や初期費用は高くなり得る。顧客は、高速コピー機により高額な経費をかけたいと思わないであろう。図７のコピー機は、例えば毎分コピー４０枚（ｃｐｍ）といった高速複製が可能なように製造されているが、標準的な４０ｃｐｍコピー機よりも低料金で供給することができる。コピー機は２つの印刷ボタン３４２、３４４を有している。第１のボタン３４２は、「標準的な」速度の印刷ボタンであり、第２のボタン３４４は、「高速」印刷ボタンである。本実施形態において、これらのボタンは、２０ｃｐｍ及び４０ｃｐｍの速度と同等である。速度制御のその他の形態としては、回転式ダイアル、スライダー、タッチ・パッド、メニュー式コントロール・ボタンなどが挙げられるがこれらの限りではない。破線状の輪郭で示した単一のコピー・ボタン３４３にボタン３４２、３４４、又は単にコピー速度を選択するその他のコントロール・ボタンを設けてもよい。
【００４５】
従来技術のコピー機においては、コピー機にはメンテナンス料の計算の基となるコピー単位数を記録するカウンタが設けられている。通常、Ａ４以下のサイズの片面コピーではコピー１単位分課金され、一方Ａ３サイズの片面コピーではコピー２単位分課金される。本発明のコピー機３４０においても、標準的な速度モードでは、ベース・カウンター３４６を介して使用する場合、これらの基本料金が課せられる。コピー機３４０には、高速モードのときのみカウントアップ（incremented）が行われる第２のカウンタ３４８も設けられている。最終的にユーザに課される料金はカウンタ値に単価料金を掛けた積であるので、第２のカウンタ３４８がカウントアップするレートは任意である。第２のカウンタ３４８は、第１のカウンタ３４６と同じレートでカウントアップされることが好ましい。すなわち、Ａ４コピー１枚につき１単位で、Ａ３コピー１枚につき２単位であることが好ましい。そうすれば、高速モードにおいて、Ａ４コピー1枚の場合、１基本単位分と１高速単位分とを課金することができる。したがって、顧客は、「高速」コピーが何枚なされたかより簡単に分かる。第２のカウンタの単位当りのコピー料金は、第１のカウンタの単位当りのコピー料金と相関関係を有する必要はない。
【００４６】
コピー機には、速度が速いほど総料金は高くなる、３つ以上の速度を設けることができる。別個のカウンタを速度ごとに使用することもできるが、コピー速度に応じた様々な大きさでカウントアップが為される単一のカウンタを使用していけないというわけではない。同様に、基本コピー課金単位を記録するカウンタと、高速コピー用課金単位を記録する第２のカウンタとの2つのカウンタを設けることもできる。この第２のカウンタは、様々なコピー速度におけるコピー1枚当りの様々なカウント数にてカウントを行う。カウンタは、機械的であっても電子的であってもよい。また、カウンタは単位数の分数を記録可能であり得る。したがって、標準的な速度のコピーの場合は１単位分課金し、標準的な速度の２倍速のコピーの場合は１．２単位分課金することができる。一方、標準的な速度の４倍速のコピーの場合は１．３単位分課金することができる。コピー１枚当りの課金単位は様々な速度で異なる以上、本発明ではカウンタの具体的な内容は重要でないことが理解されるであろう。
【００４７】
コピー機がカラー・コピー機である場合、コピー課金単位は、カラー・コピーか白黒コピーかのいずれを行うかに基づくことも可能である。上記のとおり、別個のカウンタを設けることも、或いはコピーの性質に応じて様々な大きさでカウントアップを行う単一のカウンタを設けてもよい。
【００４８】
本発明は特にプリンタとコピー機に関して説明を行ったが、本発明はプリンタとコピー機に限定されるものでなく、いずれの装置にも適用できることを理解されたい。
【００４９】
［適用範囲］
本明細書で開示される技術は、広い範囲の印刷システムに適している。主な適用例には以下のものが挙げられる。
１．カラー／白黒オフィス用プリンタ
２．ＳＯＨＯ用プリンタ
３．家庭用ＰＣプリンタ
４．ネットワーク接続カラー／白黒プリンタ
５．部門別プリンタ
６．写真用プリンタ
７．カメラ一体型プリンタ
８．３Ｇ携帯電話一体型プリンタ
９．携帯ノート型プリンタ
１０．ワイド・フォーマット・プリンタ
１１．カラー／白黒コピー機
１２．カラー／白黒ファクス機
１３．印刷／ファクス／スキャナー／コピー機能を組み合わせた多機能プリンタ
１４．デジタル業用プリンタ
１５．短時間運転デジタル・プリンタ
１６．パッケージング・プリンタ
１７．テキスタイル・プリンタ
１８．短時間運転デジタル・プリンタ
１９．オフセット印刷用補助プリンタ
２０．低コスト・スキャニング・プリンタ
２１．高速ページ幅プリンタ
２２．ページ幅プリンタ内蔵ノート型コンピュータ
２３．携帯カラー／白黒プリンタ
２４．ラベル・プリンタ
２５．チケット・プリンタ
２６．店舗販売時点情報管理（ＰＯＳ）レシート・プリンタ
２７．ラージ・フォーマットＣＡＤプリンタ
２８．現像プリンタ
２９．ビデオ・プリンタ
３０．フォトＣＤプリンタ
３１．壁紙プリンタ
３２．ラミネート・プリンタ
３３．屋内標識プリンタ
３４．広告板プリンタ
３５．ビデオゲーム・プリンタ
３６．フォト「キオスク」プリンタ
３７．名刺プリンタ
３８．グリーティング・カード・プリンタ
３９．書籍プリンタ
４０．新聞プリンタ
４１．雑誌プリンタ
４２．フォーム・プリンタ
４３．デジタル・フォトアルバム・プリンタ
４４．医療用プリンタ
４５．自動車用プリンタ
４６．粘着ラベル・プリンタ
４７．防色加工プリンタ
４８．フォールト・トレラント業用プリンタ群
【００５０】
当業者であれば、本発明の趣旨と意図する範囲から逸脱することなく、本明細書で説明した実施形態に対して多くの明らかな変形例を実施可能なことは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】複数の機械構成要素を示すインクジェット型プリンタの断面を概略的に示している。
【図２】図１のプリンタの様々な構成要素の電子的接続を概略的に示している。
【図３】本発明の第２の実施形態の斜視図を示している。
【図４】本発明の第３の実施形態の斜視図を示している。
【図５】本発明の第４の実施形態の斜視図を示している。
【図６】図５の実施形態の一部切取り斜視図を示している。
【図７】本発明の第５の実施形態の斜視図を示している。
【図１】
2005516823.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年12月17日(2003.12.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コントロール・ユニットと少なくとも１つの構成要素とを含む装置であって、
前記コントロール・ユニットが、
前記コントロール・ユニットに組み込まれた第１のデータ、前記構成要素に組み込まれた第２のデータ、又は、その両方のデータを選択的に使用する当該装置の性能全体を制御するのようになっている、装置。
【請求項２】
前記第１のデータが他の構成要素の少なくとも１つの性能特性を示すデータを含む、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記第２のデータが他の構成要素の少なくとも１つの性能特性を示すデータを含む、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記第１、第２のデータのうち少なくとも１つが二次データを含み、前記コントロール・ユニットが少なくとも部分的に前記二次データに基づいて当該装置の前記性能全体を設定する、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記二次データが当該装置又は前記構成要素に関する最大許容性能を示す、請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記コントロール・ユニットが、前記他の構成要素に問い合わせて前記第２のデータを取得する、請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つの他の構成要素が前記構成要素のメモリに保存されたデータを含み、前記コントロール・ユニットが前記メモリに保存された前記データを読み出すことによって前記少なくとも１つの他の構成要素に問い合わせる、請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記コントロールユニットと前記構成要素とのうち少なくとも１つがユーザによって取替え可能である、請求項１記載の装置。
【請求項９】
当該装置がプリンタである、請求項１記載の装置。
【請求項１０】
前記構成要素が、電源装置メモリ、データ入力バス、画像処理プロセッサ、印刷エンジン・コントローラ、印字ヘッド、インク・カートリッジ、トナー・カートリッジ、用紙送り機構、及びこれらのうち少なくとも２つからなる組合せからなる群から選択される、請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記二次データが不変である、請求項５記載の装置。
【請求項１２】
前記二次データが可変である、請求項５記載の装置。
【請求項１３】
前記二次データが少なくとも１つの取外し可能な構成要素に保存される、請求項６記載の装置。
【請求項１４】
前記構成要素がインク・カートリッジを含み、前記第２のデータが、インク粘度、インク表面張力、前記カートリッジからのインク最大流速、インク熱容量、及び経路寸法のうち少なくとも１つを示す、請求項１記載の装置。
【請求項１５】
前記構成要素がインクジェット印字ヘッドを含み、前記第２のデータが、消費電力、最大放熱、許容動作温度、インク・ノズル補充時間、インク供給経路の寸法、インク・ノズルの寸法、及びアクチュエータ特性のうち少なくとも１つを示す、請求項１記載の装置。
【請求項１６】
前記二次データのプログラムを作り直すためのコントロール・パネルを含む、請求項１２記載の装置。
【請求項１７】
前記第１の構成要素から取得した前記第１及び第２のデータが、第２の構成要素の少なくとも１つの性能特性に関係する、請求項１記載の装置。
【請求項１８】
前記構成要素の１つが、マイクロエレクトロメカニカル手段で形成された複数のノズルを備えたインクジェット印字ヘッドである、請求項９記載の装置。
【請求項１９】
前記インクジェット印字ヘッドがページ幅印字ヘッドである、請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
前記インクジェット印字ヘッドがフルカラー印字ヘッドである、請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
コントローラと少なくとも１つの調整可能な又は取替え可能なモジュールとを含む装置であって、
単一又は複数の前記モジュールが前記コントローラからアクセス可能な情報を含み、
前記コントローラが前記情報に基づき当該装置全体の前記性能レベルを設定するよう構成されている、装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明によれば、
コントロール・ユニットと少なくとも１つの構成要素とを含む装置であって、
前記コントロール・ユニットが、
前記コントロール・ユニットに組み込まれた第１のデータ、前記構成要素に組み込まれた第２のデータ、又は、その両方のデータを選択的に使用する当該装置の性能全体を制御するのようになっている、装置が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第１のデータ及び／又は第２のデータは、それぞれが関係する構成要素の少なくとも１つの性能特性を示すデータを含むことが好ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
更に好適な形態において、第１、第２のデータのうち少なくとも１つが二次データを含み、コントロール・ユニットが少なくとも部分的に二次データに基づいて装置の性能全体を設定する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
図２に示したとおり、他の構成要素も、マスター・コントローラ１１８と情報をやりとりして、構成要素のそれぞれの性能についてコントローラ１１８に情報を伝えるそれぞれのＱＡチップ１０３を有している。インク・カートリッジの場合と同様に、このデータは各種形態で提供可能である。本発明においては、いずれかの構成要素が取替え不可能であっても、その構成要素がＱＡチップを含んでいることは不可欠ではない。その代わりに、各種の取替え不可能な構成要素に関するデータは、ＱＡチップ自体又は付属メモリに保存することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
図３は、本発明の本態様によるプリンタ２００を概略的に示している。プリンタ２００は、コントローラ・ユニット２０８を含む「スピードスティック」２０６を収容するソケット２０４を有するケーシング２０２を含んでいる。スピードスティック２０６は、ソケット内の対応するターミナル（図示せず）と係合するターミナル２１０を有している。ターミナルのデザインは重要でない。コントローラ・ユニット２０８は、図２に示した方法と同様の方法でプリンタの構成要素内にあるＱＡチップと情報をやりとりし、プリンタの性能全体を制御する。スピードスティックには提供される性能に関する情報を表すラベル２１６が付されていることが好ましい。スピードスティックは、達成可能な最大性能を設定するデータを含んでいる。このデータは、コントロール・ユニット２０８に組み込まれていてもよいし、或いはスピードスティック内の別個のメモリに組み込まれていてもよい。「レベル１」のスピードスティックでは、基本印刷速度４p.p.m.を得ることができ、一方、レベル２のスピードスティックでは、基本印刷速度６p.p.m.を得ることができる。プリンタは、スピードスティックがソケットに挿入されていないかぎり作動しないことが好ましい。希望により、スピードスティックの代わりに、プリンタ２００にコントロール・ユニット２０８を内蔵することができる。コントロール・ユニット２０８がプリンタに内蔵される場合、スピードスティックは単に最大性能レベルを設定するデータを含み、ＱＡチップと共に真正なスピードスティックのみがプリンタを作動させることを保証する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
取替え可能なスピードスティックは、様々な性能を得るため、他の取替え可能な構成要素と共に使用することができる。例えば、プリンタ内のレベル１のインク・カートリッジとレベル１のスピードスティックを共に使用すると、印刷速度４p.p.m.を得ることができ、一方、プリンタ内の同じインク・カートリッジとレベル２のスピードスティックを共に使用すると、印刷速度６p.p.m.を得ることができる。レベル２のインク・カートリッジを、レベル１、２のスピードスティックと共に使用すると、それぞれ印刷速度８p.p.m.と１２p.p.m.を得ることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
図４は、６個のスピードスティック２５４のための６個のソケット２５２が設けられたプリンタ２５０を示している。スピードスティックは任意の数だけ使用可能であるが、スピードスティックはいずれのソケットにも挿入可能であることが好ましい。これにより任意の時点で追加スピードスティックを付加することによってプリンタを漸次アップグレードすることが可能になる。本実施形態においては、スピードスティックの速度定格出力は合算されるので、２個の単速スピードスティックを併用した場合では基本速度の２倍の速度が得られ、一方、２倍速スピードスティック１個と１０倍速スピードスティック１個とを併用した場合には、基本速度の１２倍の速度が得られる。好ましい形態において、プリンタはスピードスティックがないかぎり作動しない。ただし、プリンタは、スピードスティックがない場合には基本速度で作動し、単速のスピードスティック１個を使用した場合には基本速度の２倍で作動することも可能である。


【国際調査報告】
2005516823.tif 000010
2005516823.tif 000011