CN102442075A - 墨水盒和记录设备 - Google Patents

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Abstract

一种墨水盒和记录设备，其中墨水盒包括：壳体；热电部件；热传导体；和电接口。壳体被构造为在其中存储墨水。壳体具有底壁。热电部件被构造为输出电信号。热传导体被构造为向墨水和热电部件传导热。热传导体的至少一部分与底壁接触或者布置为与底壁相邻。电接口被构造为输出从热电部件输出的电信号。

Description

墨水盒和记录设备
技术领域
本发明涉及一种墨水盒和一种设置有用于在其中容纳墨水盒的盒容纳部件的记录设备。
背景技术
众所周知的喷墨式记录设备被构造为通过在记录介质上喷射墨水而在记录介质上形成(记录)图像。这种记录设备设置有存储墨水的墨水盒能够被插入其中并且能够从其中移除的盒容纳部。
为了在记录介质上记录图像，在墨水被从墨水盒供应到记录头时，喷墨式记录设备从记录头喷射墨水。当在墨水盒中存储的墨水的量变空时，喷墨式记录设备不能在记录介质上记录图像。为了避免这种情况，喷墨式记录设备设置有用于检测在墨水盒中存储的墨水的剩余量的机构。此外，墨水盒具有适合于墨水剩余量的检测的结构。
根据用于检测墨水盒中的墨水的剩余量的传统机构，用于喷墨记录设备的墨水盒具有透明墨水箱。通过检测光是否基于墨水箱中的墨水剩余量被在墨水箱中设置的光闸阻挡而确定是否存在透过墨水箱的光。此外，根据另一传统机构，基于从记录头射出墨水的次数检测在墨水盒中剩余的墨水的量。
利用喷墨式记录设备和墨水盒的上述机构和结构，用户能够了解在喷墨式记录设备中安装的墨水盒中的墨水的剩余量已经降低。因此，在安装的墨水盒中的墨水变空之前，用户能够用新的墨水盒更换该墨水盒。因此，用户能够避免由于在安装的墨水盒中存储的墨水用尽而不能够在记录介质上记录任何图像的情况。
然而，用于检测墨水的剩余量的上述机构和结构不能检测墨水盒中的墨水的准确量。因此，需要在特定量的墨水仍然剩余在墨水盒中时更换墨水盒。
发明内容
鉴于前述，本发明的一个目的在于提供一种墨水盒和记录设备的结构，其能够通知用户墨水全空状态或者墨水近空状态，其中在墨水全空状态中，在墨水盒的墨水腔室中没有墨水剩余，并且在墨水近空状态中，在墨水腔室中剩余的墨水的量很小以至墨水不能流出墨水腔室。
为了获得以上和其它目的，本发明提供一种墨水盒，该墨水盒包括：壳体；热电部件；热传导体；和电接口。壳体被构造为在其中存储墨水。壳体具有底壁。热电部件被构造为输出电信号。热传导体被构造为向墨水和热电部件传导热。热传导体的至少一部分与底壁接触或者邻近于底壁布置。电接口被构造为输出从热电部件输出的电信号。
优选的是，该墨水盒进一步包括被构造为向热传导体施加热的加热器。热电部件响应于从热传导体传导到热电部件的热的量输出电信号。
优选的是，加热器是电阻器。热传导体被施加有来自电阻器的热以将热传导到热电部件。热电部件响应于从热传导体传导的热的量输出电信号。
优选的是，加热器是被构造为朝向热传导体照射红外线的红外线发射二极管。在红外线入射时，热传导体被施加有热以将热传导到热电部件。热电部件响应于从热传导体传导的热的量输出电信号。
优选的是，该墨水盒进一步包括被构造为允许墨水流出壳体的墨水供应部件。壳体具有侧壁。墨水供应部件被布置在侧壁处并且与底壁相邻。当在壳体中剩余的墨水的量减少到墨水不再通过墨水供应部件流出壳体的水平时，由加热器利用热传导体施加的热被最大程度地传导到热电部件。
优选的是，底壁具有在壳体外部的第一表面和在壳体内部的第二表面。热电部件布置在底壁的第一表面处。
优选的是，壳体具有侧壁。侧壁具有在壳体外部的第一表面和在壳体内部的第二表面。热电部件布置在侧壁的第一表面处。
优选的是，该墨水盒进一步包括被构造为允许墨水流出壳体的墨水供应部件。壳体具有侧壁。墨水供应部件布置在侧壁处并且与底壁相邻。热传导体布置为与墨水供应部件相邻。
根据另一方面，本发明提供一种记录设备，该记录设备包括其中能够以可拆卸方式安装预定类型的墨水盒的盒容纳部；和控制器。盒容纳部设置有第一电接口。该墨水盒包括：壳体；热电部件；热传导体；和第二电接口。壳体被构造为在其中存储墨水。壳体具有底壁。热电部件被构造为输出电信号。热传导体被构造为向墨水和热电部件传导热。热传导体的至少一部分与底壁接触或者布置为与底壁相邻。第二电接口被构造为当墨水盒被安装在盒容纳部中时电连接到第一电接口以向第一电接口输出从热电部件输出的电信号。控制器被构造为当墨水盒被安装在盒容纳部中时基于经由第一电接口从热电部件输出到记录设备的电信号检测安装的墨水盒的类型和壳体中的墨水量中的至少一个。
优选的是，热电部件具有预定静电电容并且被构造为输出表示预定静电电容的第一电信号。控制器基于经由第一电接口从热电部件输出的第一电信号检测安装的墨水盒的类型。
优选的是，该墨水盒进一步包括被构造为向热传导体施加热的加热器。热电部件被构造为响应于从热传导体传导到热电部件的热的量输出指示壳体中的墨水的量的第二电信号。控制器被构造为启动加热器。控制器基于当控制器启动加热器时经由第一电接口从热电部件输出的第二电信号确定壳体中的墨水的量是否处于墨水空状态中。
优选的是，该墨水盒进一步包括被构造为允许墨水流出壳体的墨水供应部件。壳体具有位于墨水盒安装在盒容纳部中的方向上的前侧处的侧壁。墨水供应部件布置在侧壁处并且与底壁相邻。当在壳体中剩余的墨水的量减少到墨水不再通过墨水供应部件流出壳体的水平时，由加热器利用热传导体施加的热被最大程度地传导到热电部件。
优选的是盒容纳部进一步包括被构造为向热传导体施加热的加热器。热电部件被构造为响应于从热传导体传导到热电部件的热的量输出指示壳体中的墨水的量的第二电信号。控制器被构造为启动加热器。控制器基于当控制器启动加热器时经由第一电接口从热电部件输出的第二电信号确定壳体中的墨水的量是否处于墨水空状态中。
优选的是，该墨水盒进一步包括被构造为允许墨水流出壳体的墨水供应部件。壳体具有位于墨水盒安装在盒容纳部中的方向上的前侧处的侧壁。墨水供应部件布置在侧壁处并且与底壁相邻。当在壳体中剩余的墨水的量减少到墨水不再通过墨水供应部件流出壳体的水平时，由加热器利用热传导体施加的热被最大程度地传导到热电部件。
优选的是，该墨水盒进一步包括布置在热传导体中以面对设置在盒容纳部处的加热器的热接收区域。热接收区域被构造为接收由加热器利用热传导体施加的热。
优选的是，底壁具有在壳体外部的第一表面和在壳体内部的第二表面。热电部件布置在底壁的第一表面处。
优选的是，壳体具有侧壁，该侧壁位于墨水盒安装在盒容纳部中的方向上的前侧处。侧壁具有在壳体外部的第一表面和在壳体内部的第二表面。热电部件布置在侧壁的第一表面处。
优选的是，该墨水盒进一步包括被构造为允许墨水流出壳体的墨水供应部件。壳体具有侧壁，该侧壁位于墨水盒安装在盒容纳部中的方向上的前侧处。墨水供应部件布置在侧壁处并且与底壁相邻。热传导体布置为与墨水供应部件相邻。
附图说明
结合附图，根据以下说明，本发明的具体特征和优点以及其它目的将变得清楚，其中：
图1是根据本发明的一个实施例的记录设备的示意性截面视图，其中根据实施例的墨水盒被容纳在记录设备的盒容纳部中；
图2是根据实施例的墨水盒的局部示意性透视图，根据实施例的墨水盒包括传感器芯片，该传感器芯片具有热电部件；
图3是根据实施例的传感器芯片的示意性透视图；
图4是当实施例的墨水盒被安装在根据实施例的记录设备中时构造的检测配置的电路图，其中该电路由第一检测电路(RC电路)和第二检测电路(放大器电路)构造；
图5是当实施例的墨水盒被安装在根据实施例的记录设备中时构造的检测配置的另一电路图，其中该电路由第一检测电路(振荡电路)和第二检测电路(放大器电路)构造；
图6是示出根据实施例的记录设备的内部控制系统的框图；
图7A是示出在用于使用图4中所示的第一检测电路检测热电部件的静电电容的处理中的步骤的流程图；
图7B是示出在图7A中所示的检测处理过程中如何根据其静电电容对每一个热电部件充电的曲线图；
图8A是示出在用于使用图5中所示的第一检测电路检测热电部件的静电电容的处理中的步骤的流程图；
图8B是示出在图8A中所示的检测处理过程中根据其静电电容从每一个热电部件输出何种频率的脉冲的解释性视图；
图9是示出在用于使用图4和5中所示的第二检测电路确定墨水盒中的墨水量是否处于墨水空状态中的处理中的步骤的流程图：
图10是根据实施例的第一修改的传感器芯片的示意性透视图；
图11是根据实施例的第二修改的传感器芯片的示意性透视图；
图12是根据实施例的第四修改的记录设备的示意性截面视图，其中根据第四修改的墨水盒容纳在记录设备的盒容纳部中；并且
图13A到13D是墨水盒的解释性图，其示出用于检测墨水空状态的墨水盒的结构的变化。
具体实施方式
下面，将在参考图1到5的同时描述根据本发明的一个实施例的墨水盒和其中能够以可拆卸方式安装墨水盒的根据实施例的记录设备，其中类似的部分和构件由相同附图标记表示以避免重复说明。
[记录设备的总体结构]
将参考图1描述根据该实施例的记录设备的总体结构。
如在图1中所示，根据该实施例的记录设备是喷墨式记录设备10。在假设记录设备10被放置为期望使用的取向的情况下，在本说明书中使用术语“向上”、“向下”、“上”、“下”、“以上”、“以下”、“右”、“左”、“前”、“后”等。更加具体地，在图1中，左侧和右侧分别是后侧和前侧。除非另有规定，在假设墨水盒60已被安装在记录设备的盒容纳部40(在以后描述)中的情况下使用与能够在记录设备10中安装的墨水盒60(在以后描述)有关的方向。
记录设备10是所谓的多功能装置，其具有打印机壳体(未示出)、安装在打印机壳体的顶表面上的扫描器壳体(未示出)和安装在扫描器壳体的顶表面上的原稿盖(未示出)。如在图1中所示，在打印机壳体内，设置打印单元16、片材供应托盘15和排纸托盘17。
记录设备10还包括用于控制记录设备10的各种操作的控制器81(见图6)。如将在以后描述的，控制器81还用于检测安装的墨水盒60的墨水的类型和剩余量(即墨水空状态)。如在这里使用的术语“类型”旨在表示例如在墨水盒60中包含何种墨水。因此，在本实施例中，青色墨水盒60和黑色墨水盒60被视为不同类型的墨水盒。替代地，存储同一颜色的但是由不同颜色材料制成的墨水的墨水盒60可以被视为不同类型的墨水盒。此外，如在这里使用的术语“墨水空状态”旨在涵盖全空状态和近空状态，即，在全空状态下，安装的墨水盒60的墨水腔室90(在以后描述)中没有任何墨水剩余，并且在近空状态中，在墨水腔室90中剩余的墨水的量很小以至墨水不能通过墨水供应部件65(在以后描述)流出墨水腔室90。
[打印单元]
打印单元16用于在从片材供应托盘15传送的每一张记录介质14上形成图像。已经形成有图像的记录介质然后被排放到排纸托盘17上。
如在图1中所示，打印单元16包括传送部30、记录头20、盒容纳部40、驱动部(未示出)和清洁机构(未示出)。
[传送部]
传送部30被构造为传送容纳在片材供应托盘15中的记录介质14。传送部30包括片材进给辊32、传送辊对33、压板35和排纸辊对34。在与在片材供应托盘15中堆叠的记录介质14接触的同时，片材进给辊32被驱动部驱动以将记录介质14传送到片材传送路径31。传送辊对33和排纸辊对34被构造为传送由片材进给辊32传送的记录介质14。压板35位于片材传送路径31中传送辊对33和排纸辊对34之间。
传送辊对33由驱动传送辊33A和随动传送辊33B构造。排纸辊对34由驱动排纸辊34A和随动排纸辊34B构成。驱动传送辊33A和驱动排纸辊34A被驱动部驱动，并且随动传送辊33B和随动排纸辊34B分别跟随驱动传送辊33A和驱动排纸辊34A的旋转而旋转。记录介质14被传送辊对33和排纸辊对34中的至少之一在压板35上传送。
[记录头]
记录头20被构造为在记录介质14上记录图像。记录头20位于压板35上方。记录头20包括多个副箱21(在本实施例中四个)、多个喷嘴22和多个压电元件23(图6)。
每一个副箱21用于暂时地存储从相应的以后描述的墨水盒60供应的墨水。在每一个副箱21中存储的墨水然后被供应到多个喷嘴22。
每一个喷嘴22均具有面向位于下面的压板35的墨水排出口(未示出)。响应于打印数据，压电元件23选择性地变形从而相应的喷嘴22能够从其朝向在压板35上传送的记录介质14喷射墨水。在本实施例中，控制器81控制是否启动压电元件23以从喷嘴22喷射墨水。控制器81可以替代地采用加热器以产生用于在墨水中产生气泡从而从喷嘴22喷射墨水的热。
记录头20被支撑到支架(未示出)。这个支架能够在垂直于记录介质14的传送方向(在图1中前后方向)以及记录设备10的高度方向(在图1中上下方向)的方向上沿着导轨(未示出)移动。支架由驱动部(未示出)驱动以在该方向上移动。由于记录头20朝着传送部30传送到压板35的记录介质14的运动使得图像能够记录在记录介质14的整个表面上。
[驱动部]
驱动部(未示出)被构造为驱动记录头20和传送部30。该驱动部包括多个电机19(图6)和用于向传送部30和清洁机构传送电机19的驱动力的驱动力传送机构(未示出)。电机19由电机驱动电路85(图6)驱动，电机驱动电路85由控制器81控制，如将以后描述的。
[控制器]
控制器81被构造为控制记录头20和支架的运动。控制器81控制记录介质14间歇地在压板35上移动。在记录介质14在压板35上停止移动时，控制器81控制记录头20将墨滴喷射到在压板35上静止的记录介质14上以在记录介质14上记录图像。控制器81控制驱动部的电机19旋转排纸辊对34以便于将记录有图像的记录介质14排出到排纸托盘17上。
[盒容纳部]
盒容纳部40被构造为在其中容纳墨水盒60。如在图1中所示，盒容纳部40被设置在形成有后开口46的盒形壳体41中。壳体41具有从其内表面突出的三个分隔壁(未示出)。即，该三个分隔壁将壳体41的内部分隔成四个空间。该四个空间中的每一个均在其中容纳墨水盒60。即，壳体41具有四个盒容纳部40。该四个盒容纳部40中的每一个均在其中容纳墨水盒60，每一个墨水盒60均存储青色、洋红色、黄色和黑色颜色之一的墨水。此外，壳体41形成有用于选择性地打开和关闭开口46的盖(未示出)。盖被打开，从而通过开口46将每一个墨水盒60安装在盒容纳部40中或者从盒容纳部40拆除。
盒容纳部40包括用于向记录头20供应在每一个墨水盒60中存储的墨水的墨水管43。盒容纳部40进一步包括一对第一电接口44和一对第三电接口45，以实现在每一个墨水盒60和盒容纳部40之间的电连接。当墨水盒60被安装在盒容纳部40中时，一对第一电接口44和一对第三电接口45分别地与一对第二电接口75(图3，在以后描述)和一对第四电接口77(图3，在以后描述)形成接触。
[墨水盒]
将参考图1、2和3描述根据该实施例的墨水盒60的详细构造。
如在图1和2中所示，墨水盒60具有在其中限定用于存储墨水的墨水腔室90(图1)的盒壳体61；和传感器芯片70，其输出用于检测墨水盒60的墨水的颜色(类型)和剩余量(墨水空状态)。
[盒壳体]
盒壳体61(作为壳体)具有基本扁平矩形形状，其具有宽度(在将在下文中被称作宽度方向的在图2中由箭头7示意的方向上)、高度(在将在下文中被称作高度方向的在图2中由箭头9示意的方向上)和深度(在将在下文中被称作深度方向的在图2中由箭头8示意的方向上)，宽度小于高度和深度。
在本实施例中，墨水盒60在平行于深度方向8的方向(前后方向)上安装在记录设备10的盒容纳部40中或者被从其拆除。宽度方向7对应于水平方向(左右方向)，并且竖直方向9对应于重力方向(上下方向)。
盒壳体61具有顶壁61C(图1)、底壁61D和包括后壁61A、前壁61B、右侧壁61E和左侧壁61F的侧壁。当墨水盒60被安装在盒容纳部40中时，前壁61B和后壁61A分别位于墨水盒60在盒容纳部40中的安装方向上的前侧和后侧处。换言之，前壁61B位于安装方向上的记录设备10的远侧处，并且后壁61A位于安装方向上的记录设备10的近侧处。前壁61B和后壁61A布置为在深度方向8上彼此相对并且隔开。右侧壁61E和左侧壁61F分别在深度方向8上延伸并且连接到前壁61B和后壁61A。顶壁61C桥接右侧壁61E、左侧壁61F、前壁61B和后壁61A的各上边缘，并且在深度方向8上从前壁61B的上边缘延伸到后壁61A的上边缘。底壁61D桥接右侧壁61E、左侧壁61F、前壁61B和后壁61A的各下边缘，并且在深度方向8上从前壁61B的下边缘延伸到后壁61A的下边缘。
盒壳体61的顶壁61C、底壁61D、后壁61A、前壁61B、右侧壁61E和左侧壁61F限定墨水腔室90。
例如，通过将膜附着框架形成盒壳体61。
当盒壳体61被安装在盒容纳部40中时，墨水管43连接到在前壁61B处设置的墨水供应部件65。墨水供应部件65具有中空筒形构造，其一个开口端延伸通过前壁61B并且另一端部从前壁61B在安装方向上向前突出。当墨水盒60被安装在盒容纳部40中时，墨水供应部件65被连接到墨水管43。更具体地，墨水供应部件65布置在前壁61B处并且相对于高度方向9处于距离底壁61D比距离顶壁61C更近的位置处。换言之，墨水供应部件65位于前壁61B的下部处。当墨水盒60被安装在盒容纳部40中时，在墨水腔室90中存储的墨水通过墨水供应部件65和墨水管43流入同一颜色的副箱21中。即，墨水供应部件65被构造为允许墨水流出墨水腔室90。
在盒壳体61的底壁61D上，设置一对定位爪63和一对接合爪64以保持传感器板74(图3)。该对定位爪63布置为在宽度方向7上相互分离。该对接合爪64被布置为接合爪64在宽度方向7上相互分离并且在深度方向8上与定位爪63隔开。每一个定位爪63具有基部和朝向面对的接合爪64从基部突出的爪部63A。类似地，每一个接合爪64具有基部和朝向面对的定位爪63从基部突出的爪部64A。接合爪64由合成树脂材料形成并且具有弹性。为了将传感器板74固定到盒壳体61的底壁61D，接合爪64弹性地变形从而传感器板74能够装配于在该对定位爪63和该对接合爪64之间形成的空间中。注意的是，传感器板74可以通过焊接或者利用粘结剂固定到盒壳体61的底壁61D。
[传感器芯片]
如在图2中所示，传感器芯片70包括传感器板74和热传导体78。
[传感器板]
如在图3中所示，传感器板74包括热电部件71、电阻器76(热电子元件)、一对第二电接口75、一对第四电接口77、第一电路图案P1和第二电路图案P2。
传感器板74由诸如玻璃环氧树脂和陶瓷的电绝缘材料制成。传感器板74形成为矩形板形状，其具有在高度方向9，即在传感器板74的厚度方向91上彼此面对的一对表面74A、74B。注意的是，在本实施例中，厚度方向91与高度方向9一致。通过接合在该对定位爪63和该对接合爪64之间，传感器板74被保持到盒壳体61的底壁61D的下表面(外表面)。此时，表面74B与底壁61D(底壁61D的下表面)直接接触，并且表面74B的纵向端平行于深度方向8。在下文中，表面74B的纵向端延伸的方向将被称作纵向方向92。在本实施例中，纵向方向92与深度方向8一致。此外，表面74B中与盒壳体61的底壁61D正对的表面74B将被称作接触表面74B，而表面74A中其上安装热电部件71的剩余的表面将被称作安装表面74A。
[电阻器]
如在图3中所示，电阻器76(作为加热器)位于传感器板74的安装表面74A的基本中心部分处以产生热。作为电阻器76，使用板形电阻器以增强到传感器板74的热传导。电阻器76在与宽度方向7一致的宽度方向93上具有两个宽度端。每一个宽度端经由第二电路图案P2连接到第四电接口77中的任一个。替代本实施例的电阻器76，可以使用当通电时能够产生热的材料，或者红外线发射二极管。
[热电部件]
热电部件71布置在传感器基板74的安装表面74A上。即，热电部件71布置在底壁61D的下表面(外表面)上。如在图3中所示，热电部件71具有三层结构，包括热电元件72(电介质材料)和热电元件72在厚度方向91上插入其间的一对薄膜电极73(73A、73B)。热电部件71具有规定的静电电容。传感器板74和热传导体78(在以后描述)构成热传导体，并且在热电部件71和在墨水腔室90中存储的墨水之间形成热传导路径以向热电部件71并且向墨水传导在电阻器76处产生的热。
热电部件71被绝缘薄膜，例如诸如聚酰亚胺树脂膜的有机绝缘膜或者诸如SiO2薄膜和Si3N4薄膜的无机绝缘膜保持到传感器板74(安装表面74A)。
热电元件72形成为矩形膜状形状并且例如由锆钛酸铅形成。热电元件72具有热电效应，温度根据该热电效应的变化引起固有极化。作为热电元件72，除了锆钛酸铅之外，可以利用以下热电材料：诸如钛酸锂、其它钛酸铅、电气石(包括硼的环硅酸盐矿物)和钽酸锂的无机材料，或者诸如硫酸三甘肽(TGS)和聚偏二氟乙烯(PVDF)的有机材料。
薄膜电极73A、73B中的每一个形成为矩形形状，并且被气相沉积(蒸发)到热电元件72。薄膜电极73B与传感器板74的安装表面74A直接接触，而薄膜电极73A构成热电部件71的底表面。
该对薄膜电极73A、73B分别经由第一电路图案P1连接到该对第二电接口75。
热电部件71布置在传感器板74的安装表面74A处相对于深度方向8距离该对接合爪64比距离该对定位爪63更近的位置处。即，热电部件71布置在安装表面74A的后部处。热电部件71的每一个薄膜电极73A、73B例如利用引线键合连接到在传感器板74处设置的第一电路图案P1。
附带地，薄膜电极73A、73B不是必须气相沉积(蒸发)到热电元件72。替代地，薄膜电极73A、73B中的每一个可以与第一电路图案P1一体地形成并且通过导电粘结剂或者利用引线键合附接到热电元件72。
薄膜电极73A实际上被接地，如在图4和5中所示。
热电部件71的静电电容能够根据热电元件72的介电常数、薄膜电极73A、73B之间的距离(热电元件72的厚度)和从厚度方向91看时的薄膜电极73A、73B的表面面积而改变。换言之，能够通过改变构成热电部件71的材料，或者，作为改变材料的替代，通过改变热电元件72的厚度或者薄膜电极73A、73B的表面面积而改变热电部件71的静电电容。在本实施例中，每一个墨水盒60被设计成具有热电部件71，其静电电容根据在墨水盒60中存储的墨水的颜色或者墨水的色材料的类型而相互不同。即，每一个热电部件71的静电电容能够被设置为对于每一个墨水盒60而言唯一的(特有的)特定值。
[第二电接口]
如在图3中所示，该对第二电接口75布置在传感器板74的安装表面74A处，每一个在横向方向93上对齐并且设置在纵向方向92上距离定位爪63比距离接合爪64更近但是在横向方向93上从每一个定位爪63(图2)偏移的位置处。换言之，该对第二电接口75布置在盒壳体61的底壁61D下面并且与盒壳体61的底壁61D相邻。第二电接口75中的每一个经由传感器板74的第一电路图案P1连接到热电部件71的薄膜电极73A、73B中的任一个。第一电路图案P1被布置于安装表面74A上从而第一电路图案P1具有在纵向方向92上延伸的部分。当墨水盒60被安装在盒容纳部40中时，第二电接口75分别与在盒容纳部40上设置的第一电接口44抵靠。
[第四电接口]
如在图3中所示，该对第四电接口77布置在横向方向93上对齐的第二电接口75之间，每一个第四电接口也在横向方向93上对齐并且被设置在从每一个定位爪63偏移的位置处。换言之，该对第四电接口77布置在盒壳体61的底壁61D下面并且与盒壳体61的底壁61D相邻。每一个第四电接口77经由第二电路图案P2连接到电阻器76的宽度端中的任一个。第二电路图案P2被布置于安装表面74A上从而第二电路图案P2具有沿着第一电路图案P1延伸的部分。当墨水盒60被安装在盒容纳部40中时，第四电接口77分别与在盒容纳部40上设置的第三电接口45抵靠。
[热传导体]
热传导体78适于向在墨水腔室90中存储的墨水传导从电阻器76施加的热。如在图1和2中所示，热传导体78布置在盒壳体61的底部处并且与墨水供应部件65相邻。热传导体78形成为大致板形形状，具有基部78A和贯穿盒壳体61的底壁61D的贯穿部分78B。而基部78A布置在墨水腔室90中，贯穿部分78B贯穿底壁61D以在电阻器76和热电部件71(热电元件72)之间的位置处与传感器板74接触。替代地，贯穿部分78B可以布置成与传感器板74相邻。利用这种构造，热传导体78在传感器板74和墨水腔室90中存储的墨水之间形成热传导路径以向在墨水腔室90中存储的墨水传导从电阻器76施加的热。
基部78A具有与底壁61D的上表面(内表面)正对的下表面。基部78A完全地覆盖底壁61D的上表面。基部78A的下表面与限定墨水腔室90的底部的底壁61D的上表面面接触。因为基部78A位于墨水腔室90的底部处，所以当在墨水腔室90中存在墨水时，基部78A的上表面浸没在墨水腔室90中存储的墨水中或者与之接触。热传导体78的至少一部分与底壁61D接触。热传导体78的至少一部分可以布置为与底壁61D相邻。
贯穿部分78B设置在相对于基部78A与墨水腔室90相对的位置处，并且贯穿底壁61D。这种构造允许贯穿部分78B靠近布置在底壁61D下面，即，布置在墨水腔室90的底部下面的热电部件71。贯穿部分78B因此布置为靠近构成热电部件71的一部分的热电元件72。
利用上述构造，即使当在墨水腔室90中剩余非常少的墨水时，热传导体78也浸没在墨水腔室90中的墨水中(与其接触)，而当在墨水腔室90中没有剩余任何墨水时，热传导体78被暴露于墨水腔室90中的大气(即不与墨水接触)。
利用具有较高导热率的材料，诸如铜箔和铝箔制造热传导体78。
热传导体78用于经由传感器板74向存储在盒壳体61中限定的墨水腔室90中的墨水传导从电阻器76施加的热。
更加精确地，从电阻器76施加的热经由传感器板74传导到热传导体78和热电部件71。当在墨水腔室90中剩余足够量的墨水时，传导到热传导体78的热被传导到墨水，这是因为热传导体78浸没在墨水中。同时，还经由传感器板74向热电部件71施加热，但是热电部件71的温度基本保持不变，这是因为足够量的墨水能够吸收除了直接从热传导体78传导的热之外传导到热电部件71的热。热电部件71因此呈现极小的温度变化。
换言之，当墨水的量足够时，在电阻器76处产生的热能够最终释放到墨水，由此抑制热传导到热电部件71。此时，当电流流入电阻器76中时传导到热电部件71的热的量小于传导到墨水的热的量，这是因为传导到墨水的热的量是直接从热传导体78传导的热的量和经由传感器板74和热传导体78从热电部件71传导的热的量的组合。因为施加了极小的热的量，所以热电部件71保存了在薄膜电极73A、73B之间形成电压的极小量的热。
然而，当在墨水腔室90中剩余的墨水的量减少热传导体78没有浸没在墨水中的水平时，热不再能够从热传导体78传导到墨水。结果，传导到热传导体78的热，经由传感器板74传导到热电部件71，其中所述热在热传导体78与墨水接触时已经传导到了墨水。类似地，传导到热电部件71的热也不再能够传导到墨水。因此，由于经由传感器板74从电阻器76传导的热和经由传感器板74从热传导体78传导的热使得热电部件71的温度开始升高。
换言之，与没有浸没在墨水中的热传导体78相比，更大量的热传导到热电部件71，从而使得热电部件71的温度显著地增加。结果，由于热电效应，在该对薄膜电极73A、73B之间形成电压。该电压然后被输出到控制器81用于检测墨水盒60的墨水空状态。
以此方式，因为热传导体78布置在墨水腔室90的底部处，所以如将在以后详细地描述地，记录设备10能够通过检测从热电部件71输出的电压而检测在墨水腔室90中剩余的墨水的量是否处于墨水空状态中。
[检测配置]
将在参考图4和5的同时描述安装在盒容纳部40中的墨水盒60和记录设备10之间的电连接(用作检测配置50)。
检测配置50由第一检测电路51、第二检测电路52和拨动开关53构成。
[开关]
拨动开关53被示出为包括第一检测侧固定触点、第二检测侧固定触点、和能够在两个固定触点之间往返的滑动触点。被开关53选择的第一检测电路51或者第二检测电路52连接到热电部件71。开关53根据来自控制器81的信号操作。电磁开关或者半导体开关可用作开关53。
[第一检测电路]
第一检测电路51设置为用于检测热电部件71的静电电容以由此识别墨水盒的类型(颜色)。应该注意的是，热电部件71在电气方面等价于电容器。在图4和5中所示的电路的说明中，在必要时，热电部件71可以被称作电容器71。
当开关53的滑动触点被拨动到第一检测侧触点时，第一检测电路51闭合。第一检测电路51由电容器71和电阻器R1构成，电阻器R1具有连接到电容器71的非接地侧电极73B的一个端子和连接到第一驱动电路82的另一个端子。如将在以后参考图6描述的，第一驱动电路82是控制电路80的一部分并且在控制器81的支持下，输出具有带有预定持续时间的电压电平VIN的脉冲信号。在本技术领域中众所周知的图腾柱输出电路能够用于第一驱动电路82。从连接到电阻器R1和电容器71的非接地侧电极73B之间的节点的输出端子V1OUT获得来自第一检测电路51的输出。
第一检测电路51形成其中电容器71响应于从第一驱动电路82施加的脉冲信号而逐渐地充电的RC电路。在电容器被充满电之前的相关时间t1检测电容器71上形成的电压并且获得的电压通过输出端子V1OUT输出到控制器81的A/D转换器89(在以后描述)。在电容器71被充满电之前的过渡时段中，电容器71上的电压取决于静电电容而不同。电容器71上的电压与其静电电容成指数曲线关系。更加具体地，静电电容越小，在电容器上形成的电压越高。在静电电容不同的电容器中，如在图7B中所示，在时间t1，具有最小静电电容C1的电容器形成最高电压并且具有第二最小静电电容C2的电容器形成第二最高电压。最高和第二最高电压之间的差ΔV使得能够区分静电电容不同的两种类型的电容器。相对于图7B中所示的具有静电电容C3和C4的其余两个电容器，上述电压-静电电容关系是成立的。因此，能够根据在时间t1检测到的电压识别墨水盒60的类型(颜色)。
图5示出第一检测电路的另一个实例。在该实例中，在第一检测电路中使用振荡电路，并且将振荡电路称为第一检测电路54或者振荡电路54。第二检测电路52的构造与图4中所示的构造相同。图5中所示的第一检测电路54包括电容器71、电阻器R4和反相器(INV)。电阻器R4和反相器并联连接并且该并联连接电路连接到电容器71的非接地侧电极73B。反相器的输出用作第一检测电路54的输出。振荡电路(第一检测电路54)产生具有依赖于电容器71的静电电容而确定的频率的脉冲列。因此，脉冲列的频率能够识别盒60的颜色或者类型。
反相器具有两个阈值VT+和VT-。其中VT+大于VT-。在打开振荡电路54的电源(未示出)之前，无任何电荷在电容器71中积聚，从而电容器71上的电压是零。在此情形中，到反相器的输入被视为处于低电平并且因此反相器的输出处于高电平。当电容器71被逐渐地充电并且电容器71上的电压已经达到上阈值VT+时，到反相器的输入被视为被从低电平变为高电平，使得反相器的输出从高电平变为低电平。在电容器71中积聚的电荷然后通过电阻器R4排出并且电容器71上的电压逐渐地降低。当电容器71上的电压已经降低到低阈值VT-时，到反相器的输入被视为从高电平变为低电平，使得反相器输出从低电平变为高电平。以此方式，脉冲列被从第一检测电路54的输出端子V1OUT输出到A/D转换器89。从那里输出的脉冲列的频率依赖于电容器71的静电电容而改变。因此，能够根据振荡脉冲列的频率识别具有它们自身的静电电容的墨水盒。
[第二检测电路]
第二检测电路52被设置为用于检测电容器71上形成的电压以由此指示在墨水盒60中的墨水的剩余量。
当开关53的滑动触点拨动到第二检测侧触点时，第二检测电路52闭合。如在图4和5中所示，第二检测电路52由DC电源E、电阻器R2、R3和场效应晶体管(FET)构成。
第二检测电路52用作放大器电路。更加具体地，FET具有被施加有在电阻器R2上形成的电压的栅极、连接到电阻器R3的一个端子的漏极、和连接到DC电源E的负端子的源极。电阻器R3连接在DC电源E的正端子和FET的漏极之间。从连接电阻器R3和FET的漏极的节点获得输出端子V2OUT。在操作中，当电压被施加到FET的栅极时，后者变为导电并且其导通(ON)电阻依赖于栅极电压而改变。相对于等于在电容器71上形成的电压的栅极电压放大从输出端子V2OUT获得的电压。
以此方式，由于从电阻器76传导的热而在热电部件71处产生的输出电压被放大器电路放大并且然后被输出到控制器81以检测在墨水盒60中的墨水的剩余量。
[控制电路]
下面，将参考图6描述记录设备10的内部控制系统。
记录设备10包括控制到第一检测电路51的电力供应的控制电路80、电阻器76、电机19和压电元件23。
如在图6中所示，控制电路80包括控制器81、用于驱动电机19的电机驱动电路85、用于驱动压电元件23的压电元件驱动电路86、用于驱动第一检测电路51的第一驱动电路82、和用于向电阻器76供应电力的第二驱动电路83。控制器81控制是否驱动第一驱动电路82、第二驱动电路83、电机驱动电路85、和压电元件驱动电路86。
[控制器]
如在图6中所示，控制器81包括存储器84、计时器87、计数器88和A/D转换器89。存储器84在其中存储第一确定表格和第二确定表格。第一确定表格包含用于确定安装在盒容纳部40中的墨水盒60的类型的预定值(在下文中被称作第一值)。第二确定表格包含作为用于确定在每一个墨水盒60中剩余的墨水量是否处于墨水空状态中的阈值的规定值(在下文中被称作第二值)。
如将在下面描述的，当记录设备10执行其中安装的墨水盒60的类型检测和墨水盒60的墨水空状态检测时，将需要计时器87和计数器88。A/D转换器89用于将从第一检测电路51输出的模拟信号转换成数字信号。
[由控制器控制的记录设备的操作]
将首先描述记录设备10将如何确定其中安装的墨水盒60的类型(颜色)。在本实施例中，使用图4中所示的第一检测电路51执行热电部件71的静电电容的检测。然而，如较早描述的，还能够通过使用图5中所示的振荡电路54检测热电部件71的静电电容。因此，在下文中，将首先参考图7A和7B中描述用于使用图4的第一检测电路51检测热电部件71的静电电容的处理。然后，将参考图8A和8B描述用于使用图5的振荡电路54检测热电部件71的静电电容的另一处理。
参考图7A，当盒容纳部40的盖(未示出)被打开以用新的墨水盒更换墨水盒60时，启动用于检测新安装的墨水盒60的热电部件71的静电电容的处理。然而，该处理在盖关闭之前(S1：否)不继续进行。当盖被关闭(S1：是)时，开关53闭合第一检测电路51以进行操作，并且控制器81控制第一驱动电路82向第一检测电路51施加电压VIN。第一驱动电路82向第一检测电路51施加步进电压VIN(S2)。由于施加到热电部件71的电压VIN，热电部件71逐渐地充电。
图7B示出对应于每一种颜色的每一个热电部件71如何根据其静电电容而被充电。在图7B中，与每一种颜色相关联的每一个热电部件71被给予静电电容C1、C2、C3和C4，其中C1最小，而C4最大。静电电容C1代表用于黑色的墨水盒60，C2用于黄色，C3用于青色并且C4用于洋红色。如在图7B中所示，取决于静电电容C1-C4，在时间t1从输出端子V1OUT输出的电压VC1-C4是彼此不同的。当控制器81在S3中在时间t1检测到电压VC1-C4时，在S4中，控制器81比较与每一个静电电容C1-C4相关联的检测到的电压VC1-C4与在第一确定表格中列出的每一个第一值并且在S5中确定安装的新的墨水盒60是否是适当的。
如果检测到的电压VC1-C4不匹配任何第一值(S5：否)，则控制器81确定安装的墨水盒是不相关的，从而例如通过使用显示器通知用户安装了不相关的墨水盒(S7)。如果确定安装的墨水盒60是正确的(S5：是)，则控制器81启动记录设备1在记录介质14上执行图像记录操作所需的各种初始操作，诸如支架定位和清洁操作。此时，控制器81现在能够继续进行在安装的墨水盒60中剩余的墨水的量的检测(S6)。
接着，将参考图8A和8B描述用于使用图5的振荡电路54检测热电部件71的静电电容的处理。
如在图7A的检测处理中那样，当盒容纳部40的盖(未示出)被打开时，使用振荡电路54的静电电容的检测启动。在盖被关闭之前(S101：否)，该处理不继续进行。
当盖被关闭(S101：是)时，开关53闭合振荡电路54以进行操作，并且控制器81控制第一驱动电路82向振荡电路54施加电压VIN并且等待振荡电路54稳定(S102)。
一旦振荡电路54稳定，计时器87启动并且控制器81重置计数器88(S103)。每次当检测到脉冲的上升沿时，计数器88递增(S104、S105)，并且控制器81使用计时器87检查是否已经经过时间t2的预定时间段。如果计时器87指示尚未经过时间t2的预定时间段(S106：否)，则控制器81返回S104以察看是否检测到脉冲的另一上升沿，并且当检测到脉冲的另一上升沿时将计数器88增加一(S105)。以此方式，控制器81继续步骤S104-S106直至已经经过时间t2的预定时段。
当已经经过时间t2的预定时段(S106：是)时，在S107中控制器81基于在时间t2的预定时段期间脉冲列的上升沿已经被计数多少次(即计数器88的值)计算脉冲列的频率(或者周期)。
图8B示出根据每一个静电电容(i)、(ii)、(iii)和(iv)从输出端子V1OUT输出的四种频率(波形)。如上所述，根据每一个热电部件71的静电电容输出由每一个波形代表的每一个脉冲。换言之，检测每一个脉冲的频率(波形)导致了安装的墨水盒60的颜色的检测。
第一确定表格存储第一值，每一个第一值代表每一个频率(波形(i)到(iv))并且与黑色、黄色、青色和洋红色这四种颜色之一相关联。例如，如在图8B中所示，如果检测到从输出端子V1OUT输出的脉冲列具有由波形(iii)代表的频率，则这意味着安装的墨水盒60的颜色被确定为青色。
在S108中，控制器81比较检测到的频率(计数器88的值)与存储在第一确定表格中的第一值以确定安装的墨水盒60是否是适当的。
如果检测到的频率不匹配任何第一值(S109：否)，则控制器81确定安装的墨水盒60是不相关的，从而例如通过使用显示器通知用户安装了不相关的墨水盒(S112)。如果确定安装的墨水盒60是正确的(S109：是)，则控制器81启动记录设备10在记录介质14上执行图像记录操作所需的各种初始操作，诸如支架定位和清洁操作。此时，控制器81现在能够继续进行在安装的墨水盒60中剩余的墨水的量的检测(S110)。
另一方面，在S104中，如果没有检测到任何上升沿(S104：否)，则在S111中检测是否已经经过时间t2的预定时段。如果尚未经过时间t2的预定时段(S111：否)，则流程返回S104以察看是否检测到脉冲的上升沿。如果即使在已经经过时间t2的预定时段之后也没有检测到任何上升沿(S111：是)，则控制器81跳转到S107以计算输出脉冲的频率。
用于检测在墨水腔室90中的墨水的剩余量的处理被构造为在安装在盒容纳部40中的墨水盒60被确定为是适当的之后(在S6或者S110之后)或者在由用户指令进行成像操作之后启动。在下文中，将参考图9描述用于检测墨水的剩余量的处理。
当墨水剩余量检测启动时，控制器81控制开关53从而将热电部件71连接到第二检测电路52(S201)。控制器81然后控制第二驱动电路83向电阻器76供应电力(S202)。在S203中，计时器87启动。一旦计时器87开始运行，在S204中，控制器81检测从输出端子V2OUT输出的电压VN并且计算电压和VSUM，该电压和VSUM是最新的输出电压VN和在输出电压VN之前输出的电压VN-1之和，直至已经经过时间t3的预定时段。
当经过时间t3的预定时段(S205：是)时，在S206中，控制器81比较电压和VSUM与存储在第二确定表格中的第二值(阈值)，以确定在安装的墨水盒60中的墨水的量是否处于墨水空状态中。当墨水的量处于墨水空状态中时，在S207中电压和VSUM变得大于第二值，这是因为热传导体78没有浸没在墨水中。换言之，由电阻器76产生的热不再被墨水吸收，而是经由传感器板74传导到热电部件71。
当电压和VSUM小于或者等于第二值(S207：否)时，控制器81在S208中确定在安装的墨水盒60中仍然剩余足够量的墨水。记录设备10能够因此根据通过输入按钮(未示出)或者经由诸如个人计算机的外部装置输入的指令执行图像记录操作。
另一方面，当电压和VSUM大于第二值(S207：是)时，控制器81确定在安装的墨水盒60中的墨水的量处于墨水空状态中。控制器81因此在S209中通知用户墨水用尽并且提示更换安装的墨水盒60。
[本实施例的效果]
如上所述，根据该实施例的墨水盒60包括传感器板74和热传导体78。传感器板74和热传导体78的至少一部分与盒壳体61的底壁61D接触或者布置为与盒壳体61的底壁61D相邻。利用这种构造，即便仅仅在墨水腔室90中剩余极少量的墨水，热传导体78也与在墨水腔室90中存储的墨水接触。在这种状态中，在电阻器76处产生的热经由传感器板74和热传导体78大部分被传导到在墨水腔室90中存储的墨水。即，此时，极小量的热被从热传导体78传导到热电部件71。因此，能够限制热电部件71的温度升高。
另一方面，当热传导体78没有浸没在墨水腔室90中存储的墨水中时，传导到热传导体78的热不再能够被传导到墨水，因为在墨水腔室90中没有剩余任何墨水。结果，传导到热传导体78的热经由传感器板74传导到热电部件71，从而与其中在墨水腔室90中剩余足够量的墨水的情况相比，热电部件71的温度显著地增加。
热电部件71由于热传导呈现的温度变化越大，热电部件71由于热电效应呈现的电压变化越大。即，从热电部件71输出的电信号(输出电压)的变化变得越大。相反，热电部件71呈现的温度变化越小，热电部件71呈现的电压变化越小。即，从热电部件71输出的电信号的变化越小。
根据上述实施例，在热传导体78与在墨水腔室90中存储的墨水接触的状态中，热电部件71表现出从热电部件71输出的电信号的极小的变化，而在热传导体78不与墨水接触的状态中，热电部件71表现出从热电部件71输出的电信号的大的变化。
如上所述，能够基于从热电部件71输出的电信号的变化准确地检测在墨水腔室90中的墨水的量是否处于墨水空状态中。
此外，根据本实施例的墨水盒60设置有电阻器76。通过向电阻器76施加电流，电阻器76能够产生热，并且在电阻器76处产生的热能够经由传感器板74容易地传导到热传导体78。
此外，根据本实施例的记录设备10控制到电阻器76的用于从其产生热的电力供应，并且基于从热电部件71输出的电信号确定在墨水腔室90中的墨水的量是否处于墨水空状态中。如上所述，能够基于从热电部件71输出的电信号的变化准确地检测在墨水腔室90中的墨水的量是否处于墨水空状态中。因此，记录设备10能够准确地确定在墨水腔室90中的墨水的量是否处于墨水空状态中。
因此，记录设备10能够通知用户在盒容纳部40中安装的墨水盒60的墨水空状态。
此外，根据本实施例的记录设备10设置有检测配置50和控制器81。因此，记录设备10能够检测安装的墨水盒60的类型和安装的墨水盒60的墨水空状态。根据本实施例的记录设备10还能够检测墨水盒60的错误安装并且提示用户更换被不正确地安装的墨水盒60。
各种修改都是能够想到的。
[第一修改]
下面将在参考图10的同时描述上述实施例的第一修改。图10示出附接到根据第一修改的墨水盒160(未示出)的盒壳体161(未示出)的传感器芯片170的传感器板174。在以下说明中，将仅仅描述不同于上述实施例的部分。
在上述实施例中，电阻器76被安装在传感器板74上。然而，在第一修改中，电阻器176(未示出)被设置在记录设备110(未示出)的盒容纳部140(未示出)处。
传感器板174形成有热接收区域179，当墨水盒160被安装在盒容纳部140中时，布置在盒容纳部140上的电阻器176与热接收区域179形成直接接触。电阻器176可以不必与热接收区域179直接接触，而是从电阻器176向其传导热的独立部件也可以被设置为与热接收区域179接触。
替代电阻器176，红外线发射二极管可以被设置在盒容纳部140处。
因为电阻器176被设置在盒容纳部140中，所以不再需要将第四电接口77设置在第一修改的传感器板174处。因此，第一修改的传感器板174能够实现比上述实施例的传感器板74的构造更加简单的构造。结果，还能够使得墨水盒160的构造更加简单。
[第二修改]
下面将在参考图11的同时描述上述实施例的第二修改。图11示出安装在根据第二修改的墨水盒260(未示出)的盒壳体261(未示出)上的传感器芯片270的传感器板274。在以下说明中，将仅仅描述不同于上述实施例的部分。
在上述实施例中，当在墨水腔室90中剩余墨水时，由电阻器76产生的热被传导到在墨水腔室90中存储的墨水，而当在墨水腔室90中没有剩余任何墨水时，由电阻器76产生的热被传导到热电部件71。然而，在第二修改中，传感器芯片270的传感器板274包括红外线发射二极管294(作为加热器)来替代电阻器76。红外线发射二极管294适于朝向传感器板274照射红外线。
在第二修改中，作为第二驱动电路83的替代，控制电路280(未示出)包括二极管驱动电路(未示出)以驱动红外线发射二极管294。二极管驱动电路能够是恒压电路或者恒流电路。
当确定在墨水盒260的墨水腔室90中的墨水的量是否处于墨水空状态中时，控制器81控制二极管驱动电路(未示出)驱动红外线发射二极管294以加热传感器板274。当热传导体78与墨水接触，即，在墨水腔室90中存在足够量的墨水时，热电部件71的温度变化极小，并且热电部件71输出极小的输出电压。当热传导体78不与墨水接触时，即，当在墨水腔室90中的墨水的量处于墨水空状态中时，由红外线发射二极管294产生的热经由传感器板274传导到热电部件71，从而在该对薄膜电极73A、73B之间形成电压。以此方式，从热电部件71输出的电压根据在墨水腔室90中的墨水量是否处于墨水空状态中而改变。控制器81通过第二检测电路52检测热电部件71的输出电压，并且确定在墨水腔室90中的墨水量是否处于墨水空状态中。在第二修改中，以与在上述实施例中相同的方式执行对于墨水盒260的类型的确定。
[第三修改]
下面将描述上述实施例的第三修改。在以下说明中，将仅仅描述不同于上述实施例的部分。
在第二修改中，红外线发射二极管294适于照射红外线以加热传感器板274，并且经由热传导体78和热电部件71将传导到传感器板274的热传导到在墨水腔室90中存储的墨水。然而，在第三修改中，替代分离地在墨水盒60中设置热传导体78，墨水盒360(未示出)的盒壳体361(未示出)的壁之一，例如，底壁361D(未示出)，能够被用作热传导体。热电部件71和红外线发射二极管394(未示出)被设置在传感器板374(未示出)的接触表面374B(未示出)处。热电部件71被布置成与底壁361D接触。红外线发射二极管394被安装在接触表面374B上以直接地朝向盒壳体361的底壁361D照射红外线。
当在墨水盒360的墨水腔室90中存在足够量的墨水时，在红外线入射时被加热的盒壳体361的底壁361D具有极小的温度增加。因此，热电部件71输出极小的输出电压。另一方面，当在墨水腔室90中的墨水的量处于墨水空状态中时，盒壳体361的被加热的底壁361D的温度增加，从而从热电部件71输出的输出电压增加。
在控制二极管驱动电路驱动红外线发射二极管394之后，控制器81在第二检测电路52处检测从热电部件71输出的输出电压或者输出电压的变化率以确定在墨水腔室90中的墨水的量是否处于墨水空状态中。
[第四修改]
下面将在参考图12的同时描述上述实施例的第四修改。图12示出根据第四修改的记录设备410和被容纳在记录设备410的盒容纳部440中的墨水盒460。在以下说明中，将仅仅描述不同于上述实施例的部分。
在上述实施例中，如在图1和2中所示，热传导体78布置在盒壳体61的底部处，并且基部78A的下表面与底壁61D的上表面接触。然而，只要热传导体78的至少一部分与底壁61D的上表面接触或者布置为与其相邻，热传导体78的构造不限于图1和2中所示的构造。
例如，传感器芯片470能够固定到盒壳体461的前壁461B的前(外)表面。在第四修改中，一对定位爪463(未示出)和一对接合爪464(未示出)被设置在前壁461B上。每一个定位爪463具有从前壁461B向前突出的基部和从基部朝向面对的接合爪464突出的爪部463A。类似地，每一个接合爪464具有从前壁461B向前突出的基部和从基部朝向面对的定位爪463突出的爪部464A。传感器板474通过接合在该对定位爪463和该对接合爪464之间而被保持到盒壳体461的前壁461B。此外，一对第一电接口444和一对第三电接口445被设置在盒容纳部440处，从而当墨水盒460被安装在盒容纳部440中时，该对第一电接口444和该对第三电接口445与安装在传感器板474上的一对第二电接口475(未示出)和一对第四电接口477(未示出)形成接触。
此外，如在图12中所示，传感器芯片470包括其上安装热电部件471(未示出)和电阻器476(未示出)的传感器板474和热传导体478。热传导体478布置在盒壳体461中。热传导体478形成为板形形状以形成L形状。替代地，热传导体478可以形成为杆形形状，只要热传导体478具有L形状。L形热传导体478具有贯穿前壁461B的贯穿部分478B和从贯穿部分478B向下突出的突出部分478A。贯穿部分478B具有与传感器板474接触的部分。替代地，贯穿部分478B可以具有布置为与传感器板474相邻的部分。突出部分478A被布置成容纳于在盒壳体461中限定的墨水腔室490中。贯穿部分478B被定位成从传感器板474向后水平地延伸。突出部分478A从贯穿部分478B向下突出从而突出部分478A的底端与底壁461D的上(内)表面接触。即，突出部分478A具有与墨水腔室490的底部接触的部分。利用这种构造，能够以与在以上实施例中描述的相同的方式检测在墨水腔室490中剩余的墨水的量是否处于墨水空状态中。
此外，优选地，热传导体478布置为墨水供应部件65相邻。如在图12中所示，热传导体478设置在墨水腔室490中从而热传导体478布置为与位于墨水盒460在盒容纳部440中的安装方向上的前侧处的前壁461B相邻并且被布置为与底壁461D相邻。因此，热传导体478能够布置为靠近被布置在前壁461B的下部处的墨水供应部件65。
传感器板474和热传导体478构成热传导体，并且在热电部件471和在墨水腔室490中存储的墨水之间形成热传导路径以将在电阻器476处产生的热传导到热电部件471和墨水。
附带地，根据该修改的传感器板474被设置有电阻器476(作为加热器)。然而，作为电阻器的替代，红外线发射二极管可以用作加热器。此外，电阻器476可以不设置在传感器板474处而是设置在盒容纳部440处。
[第五修改]
下面将描述上述实施例的第五修改。在以下说明中，将仅仅描述不同于上述实施例的部分。
在上述实施例中，如图1中所示，热传导体78(基部78A)的上表面水平地延伸。然而，只要热传导体78的至少一部分与底壁61D接触或者布置为与其相邻，热传导体78的上表面不限于是水平的。例如，热传导体578(未示出)可以具有倾斜的并且从后到前在下面和向前地对角延伸的上表面。这种构造旨在改进在墨水盒560(未示出)的盒壳体561(未示出)中限定的墨水腔室590(未示出)中剩余的墨水的消耗，并且有利于用尽在墨水腔室590中剩余的墨水。
[变型]
下面将在参考图13A到13D的同时描述墨水盒60的结构变型。在以下说明中，将仅仅描述不同于上述实施例的部分。
[第1变型]
图13A中所示的墨水盒60-a具有与在以上实施例中描述的墨水盒60相同的结构。墨水盒60-a具有盒壳体61-a，其通过顶壁61C-a、底壁61D-a、后壁61A-a、前壁61B-a、右侧壁61E-a(未示出)和左侧壁61F-a(未示出)限定内部空间作为墨水腔室90-a。盒壳体61-a具有布置在前壁61B-a的最下部分处的墨水供应部件65-a。更加具体地，墨水供应部件65-a位于前壁61B-a中从而在墨水腔室90-a中的墨水能够通过墨水供应部件65-a流出墨水腔室90-a，直至墨水被完全用尽。
墨水盒60-a设置有传感器板74-a和热传导体78-a。热传导体78-a布置在墨水腔室90-a的底部处。因此，即使当仅仅在墨水腔室90-a中剩余极小量的墨水时，热传导体78-a也浸没在墨水腔室90-a中存储的墨水中，并且当在墨水腔室90-a中没有剩余任何墨水时，热传导体78-a暴露于墨水腔室90-a中的大气。
利用上述结构，当在墨水腔室90-a中的墨水的量减少到墨水空状态(在这个变型中为全空状态)时，在电阻器76-a(未示出)处产生的热被最大程度地传导到热电部件71-a(未示出)，从而使得热电部件71-a的温度增加。因此，控制器81能够检测墨水空状态。
因为墨水盒60-a具有适合于检测全空状态的结构，所以控制器81能够准确地检测墨水盒60-a的全空状态，该该全空状态中，在墨水腔室90-a中没有剩余任何墨水并且因此墨水盒60-a不能向记录头20供应墨水。
[第2变型]
除了墨水供应部件65-a的位置之外，图13B中所示的墨水盒60-b具有与墨水盒60-a相同的结构。
墨水盒60-b具有盒壳体61-b，其通过顶壁61C-b、底壁61D-b、后壁61A-b、前壁61B-b、右侧壁61E-b(未示出)和左侧壁61F-b(未示出)限定内部空间作为墨水腔室90-b。盒壳体61-b具有布置在前壁61B-b的下部处的墨水供应部件65-b。与墨水供应部件65-a相比，墨水供应部件65-b在高度方向9上稍微向上地布置。更加具体地，墨水供应部件65-b位于前壁61B-b中，从而当在墨水腔室90-b中剩余的墨水量很小时，在墨水腔室90-b中的墨水不能通过墨水供应部件65-b流出墨水腔室90-b。
墨水盒60-b设置有传感器板74-b和热传导体78-b。热传导体78-b布置在墨水腔室90-b的底部处。因此，当在墨水腔室90-b中剩余墨水时，热传导体78-b浸没在墨水腔室90-b中存储的墨水中。由于墨水供应部件65-b的位置使得热传导体78-b绝不从墨水暴露。然而，根据在墨水腔室90-b中剩余的墨水的量，从电阻器76-b(未示出)传递到热电部件71-b(未示出)的热的量改变。在墨水腔室90-b中剩余的墨水的量越小，从电阻器76-b传递到热电部件71-b的热的量越大。
当在墨水腔室90-b中的墨水的量减少到墨水空状态(在这个变型中为近空状态)时，在电阻器76-b处产生的热被最大程度地传导到热电部件71-b，由此使得热电部件71-b的温度增加。因此，控制器81能够检测墨水空状态。
因为墨水盒60-b具有适合于检测近空状态的结构，所以控制器81能够准确地检测墨水盒60-b的近空状态，在该近空状态中，在墨水腔室90-b中剩余的墨水不再通过墨水供应部件65-b流出墨水腔室90-b并且墨水不再被供应到记录头20。
[第3变型]
图13C中所示的墨水盒60-c具有与在第四修改中描述的墨水盒460相同的结构。墨水盒60-c具有盒壳体61-c，其通过顶壁61C-c、底壁61D-c、后壁61A-c、前壁61B-c、右侧壁61E-c(未示出)和左侧壁61F-c(未示出)限定内部空间作为墨水腔室90-c。盒壳体61-c具有布置在前壁61B-c的最下部分处的墨水供应部件65-c。更加具体地，墨水供应部件65-c位于前壁61B-c中从而在墨水腔室90-c中的墨水能够通过墨水供应部件65-c流出墨水腔室90-c，直至墨水被完全地用尽。
墨水盒60-c设置有传感器板74-c和热传导体78-c。热传导体78-c具有与墨水腔室90-c的底部接触的底端。因此，即使当在墨水腔室90-c中剩余仅仅极小量的墨水时，热传导体78-c也浸没在墨水腔室90-c中存储的墨水中，并且当在墨水腔室90-c中没有剩余任何墨水时，热传导体78-c暴露于墨水腔室90-c中的大气。
利用上述结构，当在墨水腔室90-c中的墨水的量减少到墨水空状态(在这个变型中为全空状态)时，在电阻器76-c(未示出)处产生的热被最大程度地传导到热电部件71-c(未示出)，从而使得热电部件71-c的温度增加。因此，控制器81能够检测墨水空状态。
因为墨水盒60-c具有适合于检测全空状态的结构，所以控制器81能够准确地检测墨水盒60-c的全空状态，在该全空状态中，在墨水腔室90-c中没有剩余任何墨水并且因此墨水盒60-c不能向记录头20供应墨水。
[第4变型]
除了热传导体78-c、传感器板74-c和墨水供应部件65-c的位置之外，图13D中所示的墨水盒60-d具有与墨水盒60-c相同的结构。
墨水盒60-d具有盒壳体61-d，其通过顶壁61C-d、底壁61D-d、后壁61A-d、前壁61B-d、右侧壁61E-d(未示出)和左侧壁61F-d(未示出)限定内部空间作为墨水腔室90-d。盒壳体61-d具有布置在前壁61B-d的下部处的墨水供应部件65-d。与墨水供应部件65-c相比，墨水供应部件65-d在高度方向9上稍微向上地布置。更加具体地，墨水供应部件65-d位于前壁61B-d中，从而当在墨水腔室90-d中剩余的墨水量很小时，在墨水腔室90-d中的墨水不能通过墨水供应部件65-d流出墨水腔室90-d。
墨水盒60-d设置有传感器板74-d和热传导体78-d。热传导体78-d具有不与墨水腔室90-d的底部接触但是布置为与其相邻的底端。与热传导体78-c相比，热传导体78-d在高度方向9上稍微向上地布置。替代地，例如，通过使热传导体78-d的竖直长度小于热传导体78-c的竖直长度，热传导体78-d的底端的位置还能够改变为不与墨水腔室90-d的底部接触。
当在墨水腔室90-d中剩余墨水时，热传导体78-d浸没在墨水腔室90-d中存储的墨水中。由于墨水供应部件65-d的位置使得热传导体78-d绝不从墨水暴露。然而，根据在墨水腔室90-d中剩余的墨水的量，将从电阻器76-d(未示出)传递到热电部件71-d(未示出)的热的量改变。在墨水腔室90-d中剩余的墨水的量越小，将从电阻器76-d传递到热电部件71-d的热的量越大。
当在墨水腔室90-d中的墨水的量减少到墨水空状态(在这个变型中为近空状态)时，在电阻器76-d处产生的热被最大程度地传导到热电部件71-d，从而使得热电部件71-d的温度增加。因此，控制器81能够检测墨水空状态。
因为墨水盒60-d具有适合于检测近空状态的结构，所以控制器81能够准确地检测墨水盒60-d的近空状态，在该近空状态中，在墨水腔室90-b中剩余的墨水不再通过墨水供应部件65-d流出墨水腔室90-d并且墨水不再被供应到记录头20。
墨水盒60-a和墨水盒60-c具有在检测全空状态时最有效的结构。然而，例如，通过在存储器84中存储的第二确定表格中预存储与墨水盒60-a、60-c中的墨水的量的多个水平相关联的多个预定值，还能够检测墨水盒60-a和60-c的近空状态。
虽然已经参考其实施例详细描述了本发明，但是本领域技术人员将会清楚，在不偏离本发明的范围的情况下，可以在其中作出各种改变和修改。

Claims (18)

1.一种墨水盒，包括：
壳体，所述壳体被构造为在其中存储墨水，所述壳体具有底壁；
热电部件，所述热电部件被构造为输出电信号；
热传导体，所述热传导体被构造为向墨水和所述热电部件传导热，所述热传导体具有与所述底壁接触或者布置为与所述底壁相邻的至少一部分；和
电接口，所述电接口被构造为输出从所述热电部件输出的电信号。
2.根据权利要求1的墨水盒，进一步包括被构造为向所述热传导体施加热的加热器，所述热电部件响应于从所述热传导体传导到所述热电部件的所述热的量来输出电信号。
3.根据权利要求2的墨水盒，其中所述加热器是电阻器，所述热传导体被施加有来自所述电阻器的热以将所述热传导到所述热电部件，所述热电部件响应于从所述热传导体传导的热的量来输出电信号。
4.根据权利要求2的墨水盒，其中所述加热器是被构造为朝向所述热传导体照射红外线的红外线发射二极管，在红外线入射时，所述热传导体被施加有热以将热传导到所述热电部件，所述热电部件响应于从所述热传导体传导的热的量来输出电信号。
5.根据权利要求2的墨水盒，进一步包括被构造为允许墨水流出所述壳体的墨水供应部件，
其中所述壳体具有侧壁，所述墨水供应部件布置在所述侧壁处并且与所述底壁相邻，当在所述壳体中剩余的墨水的量减少到墨水不再通过所述墨水供应部件流出所述壳体的水平时，由所述加热器利用所述热传导体施加的热被最大程度地传导到所述热电部件。
6.根据权利要求1的墨水盒，其中所述底壁具有在所述壳体外部的第一表面和在所述壳体内部的第二表面，所述热电部件布置在所述底壁的所述第一表面处。
7.根据权利要求1的墨水盒，其中所述壳体具有侧壁，所述侧壁具有在所述壳体外部的第一表面和在所述壳体内部的第二表面，所述热电部件布置在所述侧壁的所述第一表面处。
8.根据权利要求1的墨水盒，进一步包括被构造为允许墨水流出所述壳体的墨水供应部件，其中所述壳体具有侧壁，所述墨水供应部件布置在所述侧壁处并且与所述底壁相邻，所述热传导体布置为与所述墨水供应部件相邻。
9.一种记录设备，包括：
盒容纳部，在所述盒容纳部中能够可拆卸地安装预定类型的墨水盒，所述盒容纳部设置有第一电接口，所述墨水盒包括：
壳体，所述壳体被构造为在其中存储墨水，所述壳体具有底壁；
热电部件，所述热电部件被构造为输出电信号；
热传导体，所述热传导体被构造为向墨水和所述热电部件传导热，所述热传导体具有与所述底壁接触或者布置为与所述底壁相邻的至少一部分；和
第二电接口，所述第二电接口被构造为当所述墨水盒被安装在所述盒容纳部中时电连接到所述第一电接口以向所述第一电接口输出从所述热电部件输出的电信号；和
控制器，所述控制器被构造为当所述墨水盒安装在所述盒容纳部中时，基于经由所述第一电接口从所述热电部件输出到所述记录设备的电信号，检测安装的墨水盒的类型和在所述壳体中的墨水的量中的至少一个。
10.根据权利要求9的记录设备，其中所述热电部件具有预定静电电容并且被构造为输出指示所述预定静电电容的第一电信号，并且
其中所述控制器基于经由所述第一电接口从所述热电部件输出的所述第一电信号检测安装的墨水盒的类型。
11.根据权利要求10的记录设备，其中所述墨水盒进一步包括被构造为向所述热传导体施加热的加热器，所述热电部件被构造为响应于从所述热传导体传导到所述热电部件的热的量来输出指示所述壳体中的墨水的量的第二电信号，所述控制器被构造为启动所述加热器；并且
其中当所述控制器启动所述加热器时，所述控制器基于经由所述第一电接口从所述热电部件输出的所述第二电信号确定所述壳体中的墨水的量是否处于墨水空状态中。
12.根据权利要求11的记录设备，其中所述墨水盒进一步包括被构造为允许墨水流出所述壳体的墨水供应部件，并且
其中所述壳体具有位于所述墨水盒安装在所述盒容纳部中的方向上的前侧处的侧壁，所述墨水供应部件布置在所述侧壁处并且与所述底壁相邻，当在所述壳体中剩余的墨水的量减少到墨水不再通过所述墨水供应部件流出所述壳体的水平时，由所述加热器利用所述热传导体施加的所述热被最大程度地传导到所述热电部件。
13.根据权利要求10的记录设备，其中所述盒容纳部进一步包括被构造为向所述热传导体施加热的加热器，所述热电部件被构造为响应于从所述热传导体传导到所述热电部件的热的量来输出指示所述壳体中的墨水的量的第二电信号，所述控制器被构造为启动所述加热器，并且
其中当所述控制器启动所述加热器时，所述控制器基于经由所述第一电接口从所述热电部件输出的所述第二电信号确定所述壳体中的墨水的量是否处于墨水空状态中。
14.根据权利要求13的记录设备，其中所述墨水盒进一步包括被构造为允许墨水流出所述壳体的墨水供应部件，并且
其中所述壳体具有位于所述墨水盒安装在所述盒容纳部中的方向上的前侧处的侧壁，所述墨水供应部件布置在所述侧壁处并且与所述底壁相邻，当在所述壳体中剩余的墨水的量减少到墨水不再通过所述墨水供应部件流出所述壳体的水平时，由所述加热器利用所述热传导体施加的所述热被最大程度地传导到所述热电部件。
15.根据权利要求13的记录设备，其中所述墨水盒进一步包括布置在所述热传导体中以面对设置在所述盒容纳部处的所述加热器的热接收区域，所述热接收区域被构造为接收由所述加热器利用所述热传导体施加的所述热。
16.根据权利要求9的记录设备，其中所述底壁具有在所述壳体外部的第一表面和在所述壳体内部的第二表面，所述热电部件布置在所述底壁的所述第一表面处。
17.根据权利要求9的记录设备，其中所述壳体具有侧壁，所述侧壁位于所述墨水盒安装在所述盒容纳部中的方向上的前侧处，所述侧壁具有在所述壳体外部的第一表面和在所述壳体内部的第二表面，所述热电部件布置在所述侧壁的所述第一表面处。
18.根据权利要求9的记录设备，其中所述墨水盒进一步包括被构造为允许墨水流出所述壳体的墨水供应部件，所述壳体具有位于所述墨水盒安装在所述盒容纳部中的方向上的前侧处的侧壁，所述墨水供应部件布置在所述侧壁处并且与所述底壁相邻，所述热传导体布置为与所述墨水供应部件相邻。
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