ITUD20100237A1 - Dispositivo adattatore per una cartuccia di una apparecchiatura stampante - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

"DISPOSITIVO ADATTATORE PER UNA CARTUCCIA DI UNA APPARECCHIATURA STAMPANTE"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo adattatore per una cartuccia di una apparecchiatura stampante, come una stampante vera e propria, un'apparecchiatura per trasmettere e ricevere fax, una copiatrice, o simili, per esempio a getto d'inchiostro. Nel resto della descrizione con il termine stampante si intende quindi una qualsiasi apparecchiatura stampante. Il dispositivo adattatore secondo il presente trovato è adatto ad essere associato ad una superficie della cartuccia per renderla compatibile con un determinato tipo di stampante, anche se in origine la stessa cartuccia era destinata ad un altro tipo di stampante.

STATO DELLA TECNICA

E' noto che le stampanti, in particolare quelle a getto d'inchiostro, usano cartucce amovibili, ognuna delle quali è provvista di un serbatoio d'inchiostro, nero o colorato, e di una pluralità di camere di vaporizzazione, ognuna vicina ad un ugello in grado di sparare selettivamente un piccolissimo getto d'inchiostro per formare un punto sul supporto cartaceo posto di fronte ad esso. Ogni cartuccia comprende anche un substrato contenente una serie di resistenze elettriche a film sottile, una per ciascuna camera di vaporizzazione. Quando una singola resistenza elettrica è riscaldata elettricamente, la piccola quantità di inchiostro presente nella corrispondente camera di vaporizzazione evapora in modo esplosivo, così che una voluta quantità d'inchiostro fuoriesce dall'ugello. Ciascuna cartuccia è anche provvista di un circuito elettrico di comando delle resistenze elettriche, il quale è realizzato su un supporto flessibile polimerico, ad esempio della società 3M Corporation, e comprende una pluralità di piste conduttive, realizzate sulla sua superficie interna, e una pluralità di piazzole elettriche, realizzate sulla sua superficie esterna ed adatte a contattare corrispondenti elettrodi della stampante, su cui la cartuccia è adatta ad essere montata. Ciascuna cartuccia comprende anche una memoria elettronica nella quale sono memorizzati alcuni dati identificativi della cartuccia stessa, come il numero di serie, il codice del paese di origine (USA, Europa, Giappone e altri), il codice del tipo di colore, la data di scadenza ed altri dati.

Un inconveniente delle suddette cartucce note è che esse sono utilizzabili esclusivamente su un determinato tipo o categoria di stampante, perché questa, quando una determinata cartuccia viene montata, è in grado riconoscerne il tipo e le caratteristiche, interrogando la memoria interna della stessa cartuccia e rifiutandosi di utilizzarla se i dati rilevati non sono compatibili con quelli memorizzati nella memoria programmata della stampante. Così, ad esempio, una cartuccia avente un codice che la identifica come originata negli USA, potrebbe non essere accettata da una stampante programmata per utilizzare solamente cartucce prodotte in Europa, anche se le due cartucce sono perfettamente uguali fra loro.

Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo adattatore che sia in grado di rendere utilizzabile una certa tipologia di cartucce per una pluralità di tipi di stampante, indipendentemente dalla loro provenienza, o dal loro codice identificativo, o dalla data di scadenza, senza alterare la qualità di stampa, purché le cartucce stesse siano fisicamente. In questo modo si potrebbero utilizzare anche cartucce cosiddette rigenerate, ossia vecchie cartucce originali vuote, ma riempite con nuovo inchiostro, che continuano però ad avere le stesse parti originali più significative, come il serbatoio, gli ugelli, il substrato contenente le resistenze elettriche a film sottile ed il circuito elettrico di comando con le relative piazzole. Si eviterebbe così di rottamare prodotti ancora utilizzabili, come le cartucce vuote, a vantaggio dell'economia generale e nel pieno rispetto dell'ambiente.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo adattatore che sia semplice da realizzare e da installare in una cartuccia da rigenerare, riducendo così i costi dell'operazione. Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo adattatore che sia il più possibile installabile all'interno dell'ingombro della cartuccia originale da rigenerare.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo adattatore che abbia un'adeguata morbidezza, per essere in grado di essere plasmato dall'interazione della cartuccia con la stampante nel loro normale utilizzo, adattandosi ai connettori già esistenti in esse.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo adattatore che, per essere installato sulla cartuccia, non richieda alcuna saldatura, né altre alterazioni dei contatti, della cartuccia o della stampante.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo adattatore che possa essere anche facilmente rimosso dalla cartuccia, lasciando inalterato il funzionamento originale della cartuccia stessa e della relativa stampante.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo adattatore che abbia caratteristiche fisiche tali da permettere una sua piena adattabilità con i connettori già in uso tra stampanti e cartucce.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, il Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

II presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato.

In accordo con i suddetti scopi, il presente trovato è relativo ad un dispositivo adattatore, per una cartuccia di una stampante, per esempio a getto d'inchiostro, in cui la cartuccia è provvista, su un sua superficie esterna, di una pluralità di terminali elettrici. In accordo con un aspetto caratteristico del presente trovato, il dispositivo adattatore comprende un elemento di supporto, il quale è adatto ad essere installato, per esempio mediante incollaggio, sulla suddetta superficie esterna della cartuccia ed è provvisto di uno o più elementi conduttivi adatti a contattare almeno uno dei suddetti terminali elettrici. Inoltre, sul suddetto elemento di supporto sono installati mezzi elettronici adatti a generare volute informazioni da trasmettere alla stampante e/o alla cartuccia attraverso i suddetti elementi conduttivi.

In accordo con un altro aspetto caratteristico del presente trovato, i suddetti mezzi elettronici sono di tipo programmabile e comprendono almeno un'unita centrale di processo collegata ad una memoria nella quale sono memorizzati almeno determinati dati relativi alla cartuccia.

In accordo con un altro aspetto caratteristico del presente trovato, il suddetto elemento di supporto comprende almeno un primo strato realizzato con materiale polimerico flessibile isolante ed un secondo strato realizzato con materiale conduttivo. In accordo con un altro aspetto caratteristico del presente trovato, il suddetto elemento di supporto ha uno spessore complessivo inferiore a circa 0,1 mm.

In accordo con un altro aspetto caratteristico del presente trovato, i suddetti mezzi elettronici hanno uno spessore dell'ordine del millimetro e sono montati sulla parte posteriore del suddetto elemento di supporto .

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferenziale di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 è una vista schematica, in assonometria, di una cartuccia di tipo noto per stampanti a getto d'inchiostro;

- la fig. 2 è una vista in assonometria della cartuccia di fig. 1 sulla quale è installato un dispositivo adattatore secondo il presente trovato;

- la fig. 3 è un particolare ingrandito di fig. 2;

- la fig. 4 è una vista posteriore e ingrandita del dispositivo adattatore di fig. 2;

- la fig. 5 è una vista laterale sinistra, parzialmente sezionata, del dispositivo adattatore di fig. 4;

- la fig. 6 è un primo schema di connessione fra un dispositivo adattatore secondo il presente trovato, una cartuccia ed una stampante;

- la fig. 7 è un secondo schema di connessione fra un dispositivo adattatore secondo il presente trovato, una cartuccia ed una stampante;

- la fig. 8 è un primo schema di flusso fra un dispositivo adattatore secondo il presente trovato, una cartuccia ed una stampante ;

- la fig. 9 è un secondo schema di flusso fra un dispositivo adattatore secondo il presente trovato, una cartuccia ed una stampante .

DESCRIZIONE DI UNA FORMA PREFERENZIALE DI

REALIZZAZIONE

In fig. 1 è rappresentata schematicamente una cartuccia 10 di tipo noto per una stampante a getto d'inchiostro, anch'essa di tipo noto e indicata genericamente con il numero di riferimento 11 nelle figure da 6 a 9. La cartuccia 10 comprende, su una sua superficie esterna, uno strato 12 che supporta una pluralità di contatti, o terminali elettrici 13, che sono in comunicazione con un retrostante circuito elettrico, non rappresentato nei disegni, e che sono adatti a contattare corrispondenti elettrodi della stampante 11, su cui la cartuccia 10 è adatta ad essere montata, in modo noto ad ogni persona esperta del ramo.

Con riferimento alle figure 2 e 3, un dispositivo adattatore 20 secondo il presente trovato è adatto ad essere installato su una cartuccia 10 che può anche avere già esaurito tutto l'inchiostro originariamente presente e che è stata rigenerata riempiendola con nuovo inchiostro, mediante un'operazione nota come "refilling". Il dispositivo adattatore 20 comprende un elemento di supporto 21 avente un primo strato, spesso circa 50 μιη, realizzato con materiale TM

polimerico flessibile isolante, per esempio Kapton o con altro materiale isolante idoneo allo scopo, ed un secondo strato, spesso circa 35 μπι, realizzato con materiale conduttivo, come ad esempio rame rivestito con nickel e oro. Lo strato conduttivo sporge oltre lo strato isolante, diventando quindi contattabile da entrambi i lati.

In particolare, il primo strato isolante dell'elemento di supporto 21 ha sostanzialmente la forma di una L rovesciata e supporta, sulla superficie posteriore 22 (figure 4 e 5), un circuito stampato 23, realizzato sul secondo strato conduttivo e comprendente, nella fattispecie, quattro piste conduttive 25, tre delle quali terminano con altrettante piazzole 26, conduttive su entrambe le facce, mentre una quarta pista 25, ossia quella più in basso in fig. 4, termina con una piazzola 28 conduttiva solamente verso l'esterno e mascherata con materiale isolante verso l'interno.

Le quattro piazzole 26 e 28 sono adatte a contattare altrettanti terminali elettrici 13 della cartuccia 10 (figure 2 e 3) disponendosi al di sopra di essi. In particolare, le piazzole 26 e 28 sono provviste centralmente di una piccola protuberanza, realizzata mediante una punzonatura, affinché venga garantito il loro contatto con i corrispondenti terminale elettrici 13.

Il dispositivo adattatore 20 comprende inoltre un circuito elettronico 30 (figure 2, 4 e 5), avente uno spessore dell'ordine di circa un millimetro, montato sulla superficie posteriore 22 dell'elemento di supporto 21, collegato al circuito stampato 23, ed adatto ad essere alloggiato in una corrispondente nicchia frontale 32 (fig. 5) ricavata sulla superficie frontale della cartuccia 10. Il circuito elettronico 30 comprende un'unita centrale di processo (CPU) 33 (fig. 7), collegata ad una memoria 35, ad uno stadio di alimentazione 36 e ad un driver di comunicazione 37. Quest'ultimo è adatto ad essere messo in comunicazione sia con la cartuccia 10, sia con la stampante 11. Nella memoria 35 possono essere memorizzate volute informazioni sulla cartuccia 10 e/o sulla stampante 11, come, ad esempio, dati identificativi della cartuccia 10 stessa, quali il numero di serie, il codice del paese di origine (USA, Europa, Giappone e altri), il codice del tipo di colore, la data di scadenza, ed altri dati. La CPU 33 è programmata per elaborare i segnali provenienti dai terminali elettrici 13 e dagli elettrodi della stampante 11 associati alle piazzole 26 e 28.

Il montaggio del dispositivo adattatore 20 su una cartuccia 10 avviene in modo semplice, incollandolo sulla superficie frontale della stessa cartuccia 10, dopo aver realizzato su quest' ultima la nicchia frontale 32. In particolare si farà in modo che il circuito elettronico 30 vada ad inserirsi nella nicchia frontale 32 e che le piazzole 26 e 28 vadano a contatto dei quattro corrispondenti terminali elettrici 13.

In questo modo, quando la cartuccia 10 provvista del dispositivo adattatore 20 viene montata su una stampante 11, fra quest'ultima e la cartuccia 10 si stabilisce una comunicazione bidirezionale diretta, attraverso tutti i terminali 13 non interessati dalle piazzole 26 e 28, e rappresentata schematicamente da un canale bidirezionale 39 in fig. 6, ed una comunicazione bidirezionale indiretta, ossia tramite il dispositivo adattatore 20, rappresentata schematicamente da due canali bidirezionale 40 e 41 in fig. 6.

Nella fattispecie, quando la cartuccia 10 viene montata su una stampante 11, c'è inizialmente una comunicazione generale che comprende una prima fase esecutiva 50 (fig. 8) in cui la stampante invia una richiesta verso la cartuccia 10; se in una prima fase di verifica 51 il dispositivo adattatore 20 ritiene di doversi sostituire alla cartuccia 10 per fornire la risposta, si attiva una seconda fase esecutiva 52 ed è preparata una risposta attesa dalla stampante 11, risposta che viene ricevuta da quest'ultima in una terza fase esecutiva 53. Se invece alla precedente prima fase di verifica 51 il dispositivo adattatore 20 non ritiene di doversi sostituire alla cartuccia 10 per fornire la risposta, viene attivata una seconda fase di verifica 55, nella quale viene verificato se la richiesta deve essere tradotta; in caso affermativo viene attivata una quarta fase esecutiva 56, nella quale viene preparata una richiesta modificata per la cartuccia 10, oppure, in caso negativo, viene attivata una quinta fase esecutiva 58, nella quale la richiesta iniziale, non modificata, viene inoltrata alla cartuccia 10. Quest 'ultima riceve dalla quarta fase esecutiva 56, o dalla quinta fase esecutiva 58, un comando che attiva una sesta fase esecutiva 59 e, in risposta a questa, una settima fase esecutiva 60, con la quale la cartuccia 10 invia la propria risposta verso la stampante 11. Questa risposta viene verificata dal dispositivo adattatore 20 in una terza fase di verifica 61, per sapere se la risposta deve essere tradotta e, in caso affermativo, viene inviato un segnale di attivazione alla suddetta seconda fase esecutiva 52, che provvede a tradurre, ossia a modificare, la risposta. In caso negativo, viene attivata una ottava fase esecutiva 62, nella quale la risposta in arrivo dalla cartuccia 10 viene passata direttamente alla suddetta terza fase esecutiva 53 della stampante 11.

In alternativa alla procedura appena descritta, può essere prevista una procedura semplificata per il dispositivo adattatore 10, schematicamente illustrata in fig. 9, che comprende un'unica fase di verifica 70, nella quale viene verificato se la richiesta in arrivo dalla suddetta prima fase esecutiva 50 della stampante 11 avviene nel corretto terminale 13 ed ha le caratteristiche elettriche predeterminate; in caso affermativo viene attivata un'unica fase esecutiva 71 del dispositivo adattatore 10, nella quale viene preparata la risposta attesa dalla stampante 11, che viene poi inviata alla suddetta terza fase esecutiva 53 della stessa stampante 11; in ogni caso viene anche attivate direttamente prima la suddetta sesta fase esecutiva 59 e poi la suddetta settima fase esecutiva 60 della cartuccia 10.

Dalla descrizione che precede è chiaro che il dispositivo adattatore 20 secondo il presente trovato comprende l'elemento di supporto 21 che è adatto ad essere installato sulla superficie esterna della cartuccia 10 ed ha uno o più elementi conduttivi, ossia le piazzole 26 e/o 28, adatti a contattare almeno uno dei terminali elettrici 13 e che sull'elemento di supporto 21 sono installati mezzi elettronici, ossia il circuito elettronico 30, il quale è adatto a generare volute informazioni da trasmettere alla stampante attraverso le piazzole 26 e/o 28.

II dispositivo adattatore 20 secondo il presente trovato ha pertanto i seguenti vantaggi: possiede un'adeguata morbidezza, per cui è in grado di essere plasmato dall'interazione della cartuccia 10 con la stampante 11 nel loro normale utilizzo, adattandosi ai connettori già esistenti in esse; non necessita di saldature, né di altre alterazioni dei terminali 13, o contatti, della cartuccia o della stampante; può essere facilmente rimosso lasciando inalterato il funzionamento originale della cartuccia 10 e della stampante 11; può essere facilmente applicato ad una cartuccia 10, riducendo quindi i costi dell'operazione; possiede caratteristiche fisiche tali da permettere una sua piena adattabilità con i connettori già in uso tra stampanti e cartucce, quali lo spessore, la rigidità/flessibilità dei materiali utilizzati l'introduzione di contatti non strettamente necessari per migliorare la compatibilità del risultato finito.

È inteso che al dispositivo adattatore 20 fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.

Per esempio, la forma del dispositivo adattatore 20 può essere diversa da quella sopra descritta, per potersi adattare ad ogni tipo di cartuccia, oppure il circuito elettronico 30, anziché inserito nella nicchia frontale 32, può essere tanto sottile da non rendere necessario praticare alcuna cavità, o alcun foro, sulla cartuccia 10, oppure può essere spostato in un altro punto della stessa cartuccia 10.

Ancora, per esempio, il dispositivo adattatore 20 potrebbe essere rivestito frontalmente da un'etichetta adesiva che lo nasconda completamente. È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad un esempio specifico, una persona esperta del ramo potrà senz'altro realizzare molte altre forme equivalenti di dispositivi adattatori per cartucce di stampanti a getto d'inchiostro, aventi le caratteristiche espresse nelle allegate rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell'ambito di protezione da esse definito .

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo adattatore per una cartuccia (10) di una apparecchiatura stampante (11), in cui detta cartuccia (10) è provvista, su un sua superficie esterna, di una pluralità di terminali elettrici (13), caratterizzato dal fatto che comprende un elemento di supporto (21) adatto ad essere installato su detta superficie esterna di detta cartuccia (10) ed avente uno o più elementi conduttivi (26, 28) adatti a contattare almeno uno di detti terminali elettrici (13) e che su detto elemento di supporto (21) sono installati mezzi elettronici (30), adatti a generare volute informazioni da trasmettere a detta apparecchiatura stampante (11) e/o a detta cartuccia (10) attraverso detti elementi conduttivi (26, 28).
2. 2. Dispositivo adattatore come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto elemento di supporto (21) ha uno spessore complessivo inferiore a circa 0,1 mm.
3. 3. Dispositivo adattatore come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto elemento di supporto (21) comprende almeno un primo strato realizzato con materiale polimerico flessibile isolante ed un secondo strato realizzato con materiale conduttivo.
4. 4. Dispositivo adattatore come nella rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto secondo strato sporge oltre detto primo strato, diventando così contattabile da entrambi i lati.
5. 5. Dispositivo adattatore come nella rivendicazione 3 o 4, caratterizzato dal fatto che detto primo strato ha uno spessore di circa 50 μπι, e detto secondo strato ha uno spessore di circa 35 μπι.
6. 6. Dispositivo adattatore come nella rivendicazione 3, 4 o 5, caratterizzato dal fatto che detto secondo strato conduttivo comprende un circuito stampato (23) avente una o più piste conduttive (25) terminanti ognuna con uno di detti elementi conduttivi (26, 28).
7. 7. Dispositivo adattatore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti elementi conduttivi (26, 28) è conduttivo da entrambi le facce, e che almeno uno di detti elementi conduttivi (26, 28) è conduttivo solamente su una sua faccia.
8. 8. Dispositivo adattatore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi elettronici (30) sono di tipo programmabile e comprendono almeno un'unita centrale di processo (33) collegata ad una memoria (35) nella quale sono memorizzati almeno determinati dati relativi a detta cartuccia (10).
9. 9. Dispositivo adattatore come nella rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi elettronici (30) comprendono anche uno stadio di alimentazione (36) ed un driver di comunicazione (37) collegati a detta un'unita centrale di processo (33).
10. 10. Dispositivo adattatore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi elettronici (30) hanno uno spessore dell'ordine di circa un millimetro, e sono montati sulla parte posteriore di detto elemento di supporto (21).
11. 11. Dispositivo adattatore come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi elettronici (30) sono adatti ad essere alloggiati in una corrispondente nicchia frontale (32) ricavata su detta cartuccia (10).
12. 12. Procedimento per adattare una cartuccia (10), provvista su un sua superficie esterna di una pluralità di terminali elettrici (13), ad una apparecchiatura stampante (11), caratterizzato dal fatto che comprende una fase di installazione durante la quale un elemento di supporto (21) provvisto di mezzi elettronici (30), adatti a generare volute informazioni da trasmettere a detta apparecchiatura stampante (11), viene installato su detta superficie esterna di detta cartuccia (10) in modo che uno o più elementi conduttivi (26, 28) di detto elemento di supporto (21) contattino almeno uno di detti terminali elettrici (13) per fare sì che dette volute informazioni possano essere trasmesse a detta apparecchiatura stampante (11) e/o a detta cartuccia (10) tramite detti elementi conduttivi (26, 28).
13. 13. Procedimento come nella rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre almeno una fase di verifica (51, 70), nella quale detti mezzi elettronici (30) verificano una richiesta in arrivo da detta apparecchiatura stampante (11) ed almeno una fase esecutiva (52, 71) nella quale detti mezzi elettronici (30) preparano una risposta corretta per detta apparecchiatura stampante (11).