CN111806095A - 耗材余量检测方法、耗材及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耗材余量检测方法、耗材及图像形成装置，耗材上设置电容组件或电阻组件，所述耗材余量检测方法包括：获取第一余量信息，接收第二余量信息；判断所述第一余量信息与所述第二余量信息是否匹配；当所述第一余量信息与所述第二余量信息不匹配时，生成控制信号；根据所述控制信号控制所述电容组件输出目标电容值或者根据所述控制信号控制所述电阻组件输出目标电阻值。

Description

耗材余量检测方法、耗材及图像形成装置

技术领域

本发明涉及成像技术领域，特别涉及一种耗材余量检测方法、耗材及图像形成装置。

背景技术

目前，打印设备得到广泛应用，打印设备中设置有耗材，耗材通过容纳仓收容打印物质，如墨水或碳粉。传统的打印设备通过直接检测耗材上的电信号来确定耗材中打印物质的剩余量，但由于打印设备在工作过程中可能会发生抖动，通过直接检测耗材上的电信号的方式得到的打印物质的剩余量误差较大。

发明内容

基于此，有必要针对传统的打印设备通过直接检测耗材上的电信号来确定耗材中打印物质的剩余量的方式，误差较大的问题，提供一种耗材余量检测电路和图像形成装置和耗材余量检测方法。

一种耗材余量检测方法，所述耗材上设置电容组件或电阻组件，所述耗材余量检测方法包括：

获取第一余量信息，接收第二余量信息；

判断所述第一余量信息与所述第二余量信息是否匹配；

当所述第一余量信息与所述第二余量信息不匹配时，生成控制信号；

根据所述控制信号控制所述电容组件输出目标电容值或者根据所述控制信号控制所述电阻组件输出目标电阻值。

上述的耗材余量检测方法，通过判断第一余量信息与第二余量信息是否匹配，当第一余量信息与第二余量信息不匹配时，生成控制信号控制电容组件输出目标电容值或者根据控制信号控制电阻组件输出目标电阻值，从而在第二余量信息与实际耗材剩余量存在较大误差时，对电容组件输出目标电容值或电阻组件输出目标电阻值进行修正，使得电容组件输出准确的目标电容值或者使得电阻组件输出准确的目标电阻值，以使得打印机能够检测到准确的耗材目标余量。

在其中一个实施例中，所述获取第一余量信息具体包括：

对耗材芯片存储的耗材总量信息及耗材消耗信息进行计算，得到所述第一余量信息。

在其中一个实施例中，所述电容组件包括多个第一电容及多个第一保险丝，所述多个第一电容的数量与所述多个第一保险丝的数量一一对应，每个第一电容与对应一个第一保险丝串联，形成一个串联支路，多个串联支路相互并联。

在其中一个实施例中，所述第一保险丝在所述控制信号的控制下，进行熔断或导通，以改变所述第一电容的并联数量，输出所述目标电容值。

一种耗材，包括：

耗材本体；

电容组件或电阻组件，设置于所述耗材本体上；

耗材芯片，设置于所述耗材本体上，所述耗材芯片包括控制器；

所述耗材芯片用于存储第一余量信息，所述控制器用于根据所述第一余量信息生成控制信号，并根据所述控制信号控制所述电容组件输出目标电容值或者根据所述控制信号控制所述电阻组件输出目标电阻值。

上述的耗材，耗材本体上设置了电容组件或电阻组件，耗材芯片包括控制器，耗材芯片存储有第一余量信息，控制器通过根据第一余量信息生成控制信号，并根据控制信号控制电容组件输出目标电容值或者根据控制信号控制电阻组件输出目标电阻值，从而打印机可以根据目标电容值或目标电阻值，得到耗材的目标余量，由于目标电容值和目标电阻值均与第一余量信息匹配，且目标电容值和目标电阻值不受外界影响，稳定性较高，从而根据目标电容值或目标电阻值得到的目标余量误差小，准确性高。

在其中一个实施例中，还包括传感器，所述传感器设置于所述耗材本体上且与所述控制器电连接，所述传感器用于感测所述耗材本体的余量信息，得到第三余量信息，并将所述第三余量信息传输至所述控制器。

在其中一个实施例中，所述控制器根据所述第三余量信息控制所述电容组件输出目标电容值或者控制所述电阻组件输出目标电阻值。

在其中一个实施例中，所述电容组件为可变电容，所述电阻组件为可变电阻。

在其中一个实施例中，所述电容组件包括多个第一电容及多个第一保险丝，所述多个第一电容的数量与所述多个第一保险丝的数量一一对应，每个第一电容与对应一个第一保险丝串联，形成一个串联支路，多个串联支路相互并联。

一种图像形成装置，包括上述的耗材。

附图说明

图1为本申请提供的一个实施例中耗材的结构示意图；

图2为本申请提供的另一个实施例中耗材的结构示意图；

图3为本申请提供的另一个实施例中耗材的结构示意图；

图4为本申请提供的一个实施例中电容组件的电路图；

图5为本申请提供的一个实施例中电阻组件的电路图；

图6为本申请提供的一个实施例中耗材余量检测方法的流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

请参考图1及图2，本申请实施例提供一种耗材100，包括耗材本体10、电容组件20或电阻组件30、耗材芯片50。电容组件20或电阻组件30设置于所述耗材本体10上。耗材芯片50设置于耗材本体10上，耗材芯片50包括控制器51，控制器51与电容组件20或电阻组件30电连接。耗材芯片50用于存储第一余量信息，控制器51用于根据第一余量信息生成控制信号，并根据控制信号控制电容组件20输出目标电容值或者根据控制信号控制电阻组件30输出目标电阻值。

打印机通过检测所述目标电容值或所述目标电阻值并对所述目标电容值或所述目标电阻值进行计算，得到耗材的目标余量。目标电容值与第一余量信息匹配，目标电阻值与第一余量信息匹配。

打印设备中通常安装有如硒鼓或粉盒之类的打印耗材，打印耗材通过容纳仓收容打印物质，如墨水或碳粉。为了记录打印物质的使用状况，打印耗材上安装耗材芯片50，由于打印设备在工作过程中可能会发生抖动，从而导致打印耗材内的打印物质分散于四周，若耗材芯片50通过直接检测打印耗材中的电信号来确定耗材剩余量，则得到的耗材剩余量误差较大。耗材剩余量即打印物质剩余量。电信号可以是电流、电阻值或电容值等。打印耗材两端分别设置有电容板，耗材芯片50可以通过检测电容板的电容获取耗材剩余量。打印设备包括耗材和打印机，耗材设置在打印机内。

本申请实施例的耗材100，耗材本体10上设置了电容组件20或电阻组件30，耗材芯片50包括控制器51，耗材芯片50存储有第一余量信息，控制器51通过根据第一余量信息生成控制信号，并根据控制信号控制电容组件20输出目标电容值或者根据控制信号控制电阻组件30输出目标电阻值，从而打印机可以根据目标电容值或目标电阻值，得到耗材的目标余量，由于目标电容值和目标电阻值均与第一余量信息匹配，且目标电容值和目标电阻值不受外界影响，稳定性较高，从而根据目标电容值或目标电阻值得到的目标余量误差小，准确性高。

耗材芯片50中存储耗材总量信息及耗材消耗信息，并对耗材总量信息及耗材消耗信息进行计算，得到第一余量信息。耗材总量信息可以是容纳仓满仓时打印物质的总重量或者总体积，还可以是可打印总页数。耗材消耗信息可以是已打印页数或已消耗打印物质的总重量或者总体积等。打印设备每执行完一次打印操作，耗材芯片50就更新一次耗材消耗信息。耗材消耗信息由耗材芯片50根据打印操作的执行状况计算得到，并非通过直接检测打印耗材中的电信号获取，从而第一余量信息不受打印抖动等外界干扰的影响，稳定可靠。

请参考图3，在其中一个实施例中，耗材100还包括传感器60，传感器60设置于耗材本体10上且与控制器51电连接，传感器60用于感测耗材本体10的余量信息，得到第三余量信息，并将第三余量信息传输至控制器51。耗材本体10的余量信息即耗材的余量信息。通过传感器60，控制器51能够获取实时的耗材余量信息，且传感器60直接获取耗材的余量信息，相比于通过检测打印耗材中的电信号获取的余量信息，稳定性更高。

控制器51还根据第三余量信息控制电容组件20输出目标电容值或者控制电阻组件30输出目标电阻值。控制器51根据实时的耗材余量信息控制电容组件20输出目标电容值或者控制电阻组件30输出目标电阻值，可以使得打印机通过检测和计算的得到的耗材的目标余量更准确。

传感器60可以是称重传感器，用于通过感测打印物质的质量获得第三余量信息。传感器60还可以由一对电极组成，在此不做限定。

在其中一个实施例中，电容组件20为可变电容，电阻组件30为可变电阻。电容组件20采用可变电容，或者电阻组件30采用可变电阻，可以使得电容组件20或电阻组件30的结构简单、成本低，可变电容或可变电阻的值可以连续变化，从而检测到的第一目标余量也可以连续变化，使得目标余量的精度更高。

请参考图4，在其中一个实施例中，电容组件20包括多个第一电容C1及多个第一保险丝F1，多个第一电容C1的数量与多个第一保险丝F1的数量一一对应，每个第一电容C1与对应一个第一保险丝F1串联，形成一个串联支路21，多个串联支路21相互并联。通过采用电容及保险丝组成电容组件20，使得电容组件20能够输出的稳定可靠的目标电容值。控制器51传输的控制信号可以是电流，第一保险丝F1可以在电流的控制下进行导通或熔断，进而改变第一电容C1的并联数量，从而改变电容组件20输出的目标电容值。如，电容组件20包括5个第一电容C1和5个第一保险丝F1，当第三余量信息为100％，即打印物质装满容纳仓时，控制器51控制5个第一保险丝F1均导通，电容组件20输出5个第一电容C1并联的电容值；当第三余量信息为40％，即容纳仓内的打印物质剩余40％时，控制器51控制其中3个第一保险丝F1熔断，另外2个第一保险丝F1导通，电容组件20输出3个第一电容C1并联的电容值。第一保险丝F1可以在第一电流作用下保持导通电路，在第二电流作用下熔断而断开电路。多个第一电容C1的电容值可以相同也可以不相同。在该实施例中，第一保险丝F1还可以用第一开关替代，第一开关可以是三极管或场效应管。

请参考图5，在其中一个实施例中，电阻组件30包括多个第一电阻R1及多个第二保险丝F2，多个第一电阻R1的数量与多个第二保险丝F2的数量一一对应，每个第一电阻R1与对应一个第二保险丝F2串联，形成一个串联支路31，多个串联支路31相互并联。通过采用电阻及保险丝组成电阻组件30，使得电阻组件30能够输出的稳定可靠的目标电阻值。控制器51传输的控制信号可以是电流，第二保险丝F2可以在电流的控制下进行导通或熔断，进而改变第一电阻R1的并联数量，从而改变电阻组件30输出的目标电阻值，第二保险丝F2可以在第三电流作用下保持导通电路，在第四电流作用下熔断而断开电路。多个第一电阻R1的电阻值可以相同也可以不相同。在该实施例中，第二保险丝F2还可以用第二开关替代，第二开关可以是三极管或场效应管。

耗材芯片50中可以建立第一余量信息与目标电容值的对应关系、第一余量信息与目标电阻值的对应关系、第三余量信息与目标电容值的对应关系及第三余量信息与目标电阻值的对应关系，该对应关系可以以表格的形式存储于耗材芯片50中，当耗材芯片50获取到第一余量信息时，耗材芯片50通过对应关系表查找到与第一余量信息对应的目标电容值，控制器51根据该目标电容值生成对应的控制信号，使得电容组件20在控制信号的控制下输出与第一余量信息匹配的目标电容值；耗材芯片50还可以通过对应关系表查找到与第一余量信息对应的目标电阻值，控制器51根据该目标电阻值生成对应的控制信号，使得电阻组件30在控制信号的控制下输出与第一余量信息匹配的目标电阻值。

当控制器51接收到传感器60传输的第三余量信息时，耗材芯片50通过对应关系表查找到与第三余量信息对应的目标电容值，控制器51根据该目标电容值生成对应的控制信号，使得电容组件20在控制信号的控制下输出与第三余量信息匹配的目标电容值；耗材芯片50还可以通过对应关系表查找到与第三余量信息对应的目标电阻值，控制器51根据该目标电阻值生成对应的控制信号，使得电阻组件30在控制信号的控制下输出与第三余量信息匹配的目标电阻值。

耗材芯片50还可存储耗材安装日期、制造厂商、耗材已安装标识、耗材颜色、耗材色彩校验信息、耗材生产日期等数据。

打印机可以用于显示耗材的目标余量。通过打印机显示目标余量，用户能够直观获取耗材的使用状况，及时对打印物质进行补充，避免影响打印设备的正常工作。

本申请实施例还提供一种图像形成装置，该图像形成装置包括上述实施例的耗材。图像形成装置可以包括但不限于打印机、复印机、传真机、扫描仪，以及将打印、复印、传真、扫描等多种功能集成于一体的一体机。图像形成装置可以是喷墨打印机或激光打印机。

请参考图6，本申请实施例还提供一种耗材余量检测方法，耗材上设置有电容组件或电阻组件，耗材余量检测方法包括：

步骤S01,打印机检测目标电容值或目标电阻值，并对目标电容值或目标电阻值进行计算，得到第二余量信息。

步骤S02,获取第一余量信息，接收第二余量信息。

获取第一余量信息具体包括：对耗材芯片存储的耗材信息及耗材消耗信息进行计算，得到第一余量信息。

耗材芯片中可以存储耗材总量信息及耗材消耗信息，可以对耗材总量信息及耗材消耗信息进行计算，得到第一余量信息，具体的，第一余量信息为耗材总量信息与耗材消耗信息的差值。

第二余量信息可以是打印机传输至耗材芯片的耗材目标余量。

步骤S03,判断第一余量信息与第二余量信息是否匹配。

步骤S04,当第一余量信息与第二余量信息不匹配时，生成控制信号。

第一余量信息与第二余量信息相等或第一余量信息与第二余量信息的差值在预设范围内，则第一余量信息与第二余量信息匹配，否则，第一余量信息与第二余量信息不匹配。第一余量信息与第二余量信息匹配，则说明打印机检测到的耗材目标余量数据准确。第一余量信息与第二余量信息不匹配，则说明打印机检测到的耗材目标余量数据误差较大，需要修正，控制器可以控制耗材芯片重新获取耗材信息及耗材消耗信息，并对耗材信息及耗材消耗信息进行重新计算，得到第一余量信息，控制器还可以控制传感器重新感测耗材的余量信息。

步骤S05,根据控制信号控制电容组件输出目标电容值或者根据控制信号控制电阻组件输出目标电阻值。

打印机可以将每次得到的第二余量信息都传输至耗材芯片，耗材芯片将每次接收到的第二余量信息与第一余量信息进行判断，耗材芯片还可以将每次接收到的第二余量信息与第三余量信息进行判断，第三余量信息为传感器感测的耗材的余量信息，从而，判断第二余量信息与实际耗材剩余量是否存在误差，若存在误差，即第一余量信息与第二余量信息不匹配，或第三余量信息与第二余量信息不匹配，需要对目标电容值或目标电阻值进行修正，以使得电容组件输出准确的目标电容值或者使得电阻组件输出准确的目标电阻值。

在其中一个实施例中，电容组件包括多个第一电容及多个第一保险丝，多个第一电容的数量与多个第一保险丝的数量一一对应，每个第一电容与对应一个第一保险丝串联，形成一个串联支路，多个串联支路相互并联。通过采用电容及保险丝组成电容组件，使得电容组件能够输出的稳定可靠的目标电容值。

在其中一个实施例中，第一保险丝在控制信号的控制下，进行熔断或导通，以改变第一电容的并联数量，输出目标电容值。控制器传输的控制信号可以是电流，第一保险丝可以在电流的控制下进行导通或熔断，进而改变第一电容的并联数量，从而改变电容组件输出的目标电容值。如，电容组件包括5个第一电容和5个第一保险丝，当第三余量信息为100％，即打印物质装满容纳仓时，控制器控制5个第一保险丝均导通，电容组件输出5个第一电容并联的电容值；当第三余量信息为40％，即容纳仓内的打印物质剩余40％时，控制器控制其中3个第一保险丝熔断，另外2个第一保险丝导通，电容组件输出3个第一电容并联的电容值。第一保险丝可以在第一电流作用下保持导通电路，在第二电流作用下熔断而断开电路。多个第一电容的电容值可以相同也可以不相同。在该实施例中，第一保险丝还可以用第一开关替代，第一开关可以是三极管或场效应管。

上述的耗材余量检测方法，通过判断第一余量信息与第二余量信息是否匹配，当第一余量信息与第二余量信息不匹配时，生成控制信号控制电容组件输出目标电容值或者根据控制信号控制电阻组件输出目标电阻值，从而在第二余量信息与实际耗材剩余量存在较大误差时，对电容组件输出目标电容值或电阻组件输出目标电阻值进行修正，使得电容组件输出准确的目标电容值或者使得电阻组件输出准确的目标电阻值，以使得打印机能够检测到准确的耗材目标余量。

应该理解的是，虽然图6的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图6中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

关于耗材余量检测方法的具体限定可以参见上文中对于耗材的限定，在此不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种耗材余量检测方法，所述耗材上设置电容组件或电阻组件，其特征在于，所述耗材余量检测方法包括：

获取第一余量信息，接收第二余量信息；

判断所述第一余量信息与所述第二余量信息是否匹配；

当所述第一余量信息与所述第二余量信息不匹配时，生成控制信号；

根据所述控制信号控制所述电容组件输出目标电容值或者根据所述控制信号控制所述电阻组件输出目标电阻值。

2.根据权利要求1所述的耗材余量检测方法，其特征在于，所述获取第一余量信息具体包括：

对耗材芯片存储的耗材总量信息及耗材消耗信息进行计算，得到所述第一余量信息。

3.根据权利要求1所述的耗材余量检测方法，其特征在于，所述电容组件包括多个第一电容及多个第一保险丝，所述多个第一电容的数量与所述多个第一保险丝的数量一一对应，每个第一电容与对应一个第一保险丝串联，形成一个串联支路，多个串联支路相互并联。

4.根据权利要求3所述的耗材余量检测方法，其特征在于，所述第一保险丝在所述控制信号的控制下，进行熔断或导通，以改变所述第一电容的并联数量，输出所述目标电容值。

5.一种耗材，其特征在于，包括：

耗材本体；

电容组件或电阻组件，设置于所述耗材本体上；

耗材芯片，设置于所述耗材本体上，所述耗材芯片包括控制器，所述控制器与所述电容组件或所述电阻组件电连接；

所述耗材芯片用于存储第一余量信息，所述控制器用于根据所述第一余量信息生成控制信号，并根据所述控制信号控制所述电容组件输出目标电容值或者根据所述控制信号控制所述电阻组件输出目标电阻值。

6.根据权利要求5所述的耗材，其特征在于，还包括传感器，所述传感器设置于所述耗材本体上且与所述控制器电连接，所述传感器用于感测所述耗材本体的余量信息，得到第三余量信息，并将所述第三余量信息传输至所述控制器。

7.根据权利要求6所述的耗材，其特征在于，所述控制器根据所述第三余量信息控制所述电容组件输出目标电容值或者控制所述电阻组件输出目标电阻值。

8.根据权利要求5所述的耗材，其特征在于，所述电容组件为可变电容，所述电阻组件为可变电阻。

9.根据权利要求5所述的耗材，其特征在于，所述电容组件包括多个第一电容及多个第一保险丝，所述多个第一电容的数量与所述多个第一保险丝的数量一一对应，每个第一电容与对应一个第一保险丝串联，形成一个串联支路，多个串联支路相互并联。

10.一种图像形成装置，其特征在于，包括权利要求5-9任一所述的耗材。

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