CN111936938B - 着色剂传感器 - Google Patents

Abstract

在各种示例中，着色剂传感器可以包括打印设备，该打印设备包括用以接收着色剂的料斗，用以从料斗接收所述着色剂的供给件，布置在料斗和供给件之间的孔，用以发射穿过孔的光的光发射器，以及位于所述孔的相对于所述光发射器的对侧的光传感器，用以感测被发射的穿过孔的光的一部分，以允许基于由光传感器感测的被发射的光的一部分确定着色剂是否存在于孔中。

Description

着色剂传感器

背景技术

各种打印设备可以施加大量的打印液体和/或颗粒至打印介质，诸如纸张或其他类型的打印介质。打印设备可以包括包含打印液体和/或颗粒的供给件。

附图说明

图1图示了根据本公开的打印设备的示例的图；

图2图示了根据本公开的打印设备的另一个示例的图；

图3图示了根据本公开的包括非暂时性机器可读指令的存储介质的示例；

图4图示了根据本公开的系统的示例的图。

具体实施方式

如前所述，打印设备可以向打印介质施加大量诸如打印液体和/或颗粒的着色剂。打印设备的示例包括墨水/墨粉打印机和/或三维打印机、以及其他类型的打印设备。打印设备可以包括提供着色剂至打印头和/或可向打印介质施加着色剂的其他部件的供给件。供给件可以具有在该供给件的体积内布置的有限量的着色剂。因此，在打印设备的操作期间，例如，由于着色剂从供给件至打印介质的应用，供给件中着色剂的量可以被减少。在某些时刻，供给件中着色剂的量可以小于用于打印设备按预期操作的着色剂的阈值量。因此，可以用额外的着色剂补充供给件，以保持着色剂的量大于着色剂的阈值量。

然而，用着色剂补充供给件需要时间。终端用户可能不清楚供给件何时被充足地补充和/或供给件何时充满着色剂。因此，可能期望识别供给件何时被充足地补充和/或充满着色剂。一些试图识别供给件何时被充足地补充(例如，超过阈值量)和/或充满的方法采用了基于重量的方法，例如那些对供给件进行称重并基于重量估计供给件是否充满的方法。然而这些方法可能代价高昂、不准确和/或可能不能提供其他信息，例如确定供给件的补充何时开始、何时进行和/或何时完成。

因此，本公开涉及着色剂传感器，诸如打印设备中包括的传感器。例如，打印设备可以包括用以接收着色剂的料斗、用以从料斗接收着色剂的供给件、布置在料斗和供给件之间的孔、用以发射穿过该孔的光的光发射器、以及位于该孔的相对于光发射器的对侧的光传感器，该光传感器用以感测被发射的光的穿过该孔的一部分，以允许基于由光传感器感测的被发射的光的一部分来确定着色剂是否存在于孔中，如本文所述。值得注意的是，如本文所述，着色剂传感器可以识别何时开始、正在进行和/或何时完成供给件的补充(例如，何时供给件充满着色剂)。

图1图示了根据本公开的打印设备100的示例的示意图。如本文中所使用的，打印设备是指可以在打印介质(例如纸张、塑料等)上生成文本和/或图像等的设备，诸如打印机、复印机。如图1中图示的，打印设备100可以包括料斗102、供给件106、用以发射光(通过由附图标记114标识的线条表示)的光发射器110、用以感测被发射的光114的光传感器112和孔120。

料斗102限定了用以接收着色剂(未在图1中表示)的体积104。如本文中使用的，着色剂是指诸如墨水的打印液体和/或诸如墨粉的颗粒。打印液体的示例包括各种类型的墨水、粘合液、熔剂及其他类型的打印液体。颗粒的示例包括墨粉、载体珠(carrier beads)、聚合物和/或金属颗粒，例如适用于三维打印的颗粒。也就是说，在一些例子中，着色剂是颗粒着色剂。

如本文中使用的，料斗是指用以在料斗的体积104中接收着色剂的容器，并且包括开口，以将所接收的着色剂从料斗102的体积104传输至诸如供给件的其他装置。料斗102的体积104可以小于、大于或等于诸如供给件106的供给件的体积。

如图1中图示的，料斗102可以为锥形的(例如，从入口向出口逐渐变窄)。然而，本公开不限于此。而是，可以以各种方式对料斗102设定形状、设定大小和/或其他定向。在一些示例中，打印设备可以不具有料斗，例如，如本文中参考图4详细示出的，打印设备用于直接接收着色剂到不带料斗的打印设备的供应部中。可以理解，在一些示例中，可以从打印设备100移除料斗102。

如图1中图示的，料斗102可以耦接至供给件106。因此，料斗102可以允许从料斗102至供给件106的着色剂的传输。如本文中使用的，供给件是指耦接至打印头、显影区域、和/或打印设备的其他成像部件并向其提供着色剂的部件。在图1中图示时，供给件106的一部分可以在打印设备的外部部分上可见。然而，需要注意的是供给件106可以包括和/或耦接至各种其他部件，以允许从供给件向打印头(未示出)、显影区域和/或打印设备的可以向打印介质上施加着色剂的其他成像部件供应着色剂。例如，供给件106可以被耦接至泵，以形成打印设备100内的油墨输送系统(IDS)的一部分。IDS可以使诸如打印液体的着色剂从供给件106流向打印头。在一些示例中，供给件106可以被耦接至打印设备100的显影区域，并且可以允许向打印介质提供着色剂。

如图1中图示的，孔120可以被布置在料斗102和供给件106之间。如本文中使用的，孔是指光可以穿过的开口。孔可以如图1中图示的在打印设备的内部，也可以如在本文中参考图4描述的在打印设备的外部。如本文中使用的，在打印设备内部的孔是指具有由打印设备的至少两个部件(例如，料斗和供给件)限定的体积的孔。如本文中使用的，在打印设备外部的孔是指具有由打印设备的一个或更少的部件限定的体积的孔。例如，如参考图4所示的，当孔位于容器中时，孔可以位于打印设备的外部。

为了便于说明，孔120被表示为从打印设备的外部可见。在这样的示例中，该孔可以被透明材料(未示出)覆盖以允许从打印设备的外部观看孔120的内部。然而，可以理解，在一些示例中，通过诸如塑料和/或金属的不透明材料，孔可以被挡住使其无法从打印设备的外部观看。

在一些示例中，孔120的体积107可以部分地由光管(light pipe)的表面来定义。如本文中使用的，光管是指可以传输或散发自然光或人造光的物理结构。光管的示例包括光纤电缆和具有中空部分以散发自然光或人造光的各种物理结构。在一些示例中，孔120的体积107可以部分地由第一光管116的表面、料斗102的第一表面113、供给件106的第二表面115、第一光管116的第三表面117、和/或第二光管118的第四表面119限定。也就是说，如图1中图示的，孔120的体积107可以由第一表面113、第二表面115、第三表面117和第四表面119中的每个限定。然而，本公开不限于此。例如，第一光管116和/或第二光管118可以被移除，并且因此孔的体积可以至少部分地由第一表面113和第二表面115，由第一表面113、第二表面115和第三表面117，和/或由第一表面113、第二表面115和第四表面119限定。

第一表面113可以包括开口(未示出)。类似的，第二表面115可以包括相应开口(未示出)以允许供给件120(当存在时)通过第一表面113中的开口和第二表面115中的相应开口从料斗102接收着色剂。

第三表面117可以包括开口和/或可以包括透明材料。类似的，第四表面119可以包括相应开口和/或可以包括透明材料，以允许由光发射器110发射的光114穿过第三表面117和第四表面119中的每一个。

光发射器110是指可以发射人造光的设备。光发射器的示例包括白炽灯泡、发光二极管和其他类型的光发射器。例如，在一些示例中，光发射器110可以为可见光发射器，以发射肉眼可见的光。然而，光发射器可以发射红外线、以及电磁光谱中其他可能的光类型。在任何情况下，被发射的光114可以进入孔120，并且被发射的光114的一部分可以穿过孔120到达光传感器112。

光传感器112是指光电探测器。如图1中所示，光发射器110和光传感器112可以在孔120的对侧彼此间隔。因此，光传感器112可以感测被发射的光的穿过孔120的一部分。例如，光传感器112可以感测经过一段时间的光的给定量。所感测的光的给定量可以与由光发射器110经过同一段时间发射的光量相比较，以允许基于被发射的光的被光传感器感测的一部分，确定着色剂是否存在于孔中，如本文所述。

如图1所示的，光发射器110和光传感器112可以沿公共轴(与被发射的光114的路径共面)被布置。也就是说，光发射器110和光传感器112可以沿相对彼此的视线被布置。因此，打印设备100可以无需(即没有)在光发射器110和光传感器112之间的中间光学元件，例如镜子。光学元件的示例包括诸如镜子和/或棱镜的设备。

图2示出了根据本公开的打印设备201的另一个示例的示意图。打印设备201可以相似或类似于如图1中示出的打印设备100。打印设备201可以包括具有第一表面213并且具有体积以接收着色剂222的料斗202、具有第二表面215的供给件206、用于发射光(通过由附图标记214标识的线条表示)并且具有第三表面217的光发射器210、用于感测被发射的光214并且具有第四表面219的光传感器212、和孔220、以及其他部件。

如图2中所示，供给件206可以从料斗202接收着色剂222。如前所述，光发射器210可以发射光214，并且被发射的光的一部分可以穿过孔220并且穿过和/或围绕存在于孔220的体积207中的着色剂。光传感器212可以检测被发射的光214的穿过孔220的一部分。

如图2中所示，光传感器212可以耦接至控制器230，如图2中所示。控制器230可以包括诸如处理资源232和存储器资源234的硬件、以及用于执行本文所述功能的其它电子器件/硬件。例如，控制器230可以是硬件和非暂时性指令的组合，以基于由光传感器感测的被发射的光的一部分来确定着色剂是否存在于孔中、以及其它功能。

处理资源232，如本文所使用的，可以包括能够执行由存储器资源234存储的指令的处理器。处理资源232可以集成在独立器件中或分布在多个器件(例如，多个打印设备)之间。指令(例如，非暂时性机器可读指令(MRI))可以包括存储在存储器资源234上并且由处理资源232可执行以实现功能(例如，基于由光传感器感测的被发射的光的一部分确定着色剂是否存在于孔中等)的指令。

存储器资源234可以与处理资源232和/或另一处理资源通信。如本文中所使用的，存储器资源可以包括能够存储由处理资源可执行的指令的部件。这种存储器资源可以为非暂时性MRM。存储器资源234可以集成到独立设备中或分布在多个设备之间。进一步的，存储器资源234可以完全或部分地集成在与处理资源232相同的设备中，或者也可以是独立的但是可以被该设备和处理资源232访问。因此，需要注意的是，控制器230可以可作为系统和打印设备的一部分或与其一起实现，如本文中所描述的。

存储器资源234可以通过通信链路(例如，路径)与处理资源232通信。通信链路(未示出)可以本地的或远程的连接至与处理资源相关联的设备。本地通信链路的示例可以包括设备内部的电子总线，其中存储器资源为通过电子总线与处理资源通信的易失性存储介质、非易失性存储介质、固定存储介质和/或可移动存储介质中之一。

图3示出了根据本公开的包括非暂时性MRI 334的存储介质334的示例。如340处所示，非暂时性MRI 335可以包括由处理资源可执行的指令，以通过如本文中描述的那些光传感器，感测穿过布置在由容器和供给件限定的相应体积之间的孔的被发射的光的量。

非暂时性MRI 335可以包括指令，以将所感测的被发射的光的部分与被发射的光的总量进行比较。例如，如果所接收的光的量大于阈值(例如，97％)，则可以确定着色剂不存在于孔中。类似的，如果所接收的光的量小于阈值(例如，97％)，则可以确定存在于孔中的着色剂的量。

如在342处所示，非暂时性MRI 335可以包括由处理资源可执行的指令，以确定供给件是否充满着色剂和/或容器中着色剂是否为空。如本文所使用的，如果供给件中着色剂的量大于供给件中着色剂的给定阈值(在将墨水供应部补充到“满”水平时与预期填充水平相关的阈值)和/或由供给件限定的体积与供给件中着色剂的体积相等，则供给件“充满”着色剂。如本文所使用的，如果容器中着色剂的量小于容器中着色剂的阈值和/或容器的体积基本上没有着色剂，则容器中着色剂为空。例如，响应于：由光传感器感测的被发射的光的第一部分小于阈值，并且响应于该第一部分大于阈值而感测由光传感器感测的被发射的光的大于阈值的第二部分，可以确定供给件“充满”着色剂和/或可以确定容器中着色剂为“空”。

非暂时性MRI 335可以包括指令，以确定诸如开始、正在进行和/或完成的补充过程的各种阶段何时发生、以及其他可能性。例如，非暂时性MRI 335可以包括指令，以响应于被发射的光的量小于阈值，确定补充过程已开始。在一些示例中，非暂时性MRI 335可以包括指令，以响应于由光传感器所感测的被发射的光的量小于多个后续测量中的每个后续测量的阈值，确定补充过程正在进行。在一些示例中，非暂时性MRI 335可以包括指令，以响应于所感测的被发射的光的量小于阈值并且所感测的被发射的光的后续的量大于阈值，确定补充过程完成。

在一些示例中，非暂时性MRI 335可以包括用以松开锁定机构以允许将容器从打印机构去除的指令。例如，响应于由光传感器感测的被发射的光的大于阈值的第二部分，锁定机构可以被松开、以及其他可能性。该指令可以避免在供应部的着色剂已满和/或容器中没有着色剂之前无意地将容器从打印设备上移除。

图4示出了根据本公开的系统450的示例的示意图。如图所示，系统450可以包括容器451和打印设备403。打印设备403可以与如图2中所示的打印设备210和/或如图1中所示的打印设备100相似或类似。打印设备403可以包括用以发光(未示出)的光发射器410以及用以感测被发射的光的光传感器412。例如，如图4中所示，光发射器410可以通过第一光管416发射可以穿过孔420并且继续通过第二光管428至光传感器412的光。

容器451可以限定包括着色剂的体积。容器451可以耦接至打印设备403。容器451可以可拆卸地耦接到打印设备403，以允许另一容器(未示出)耦接、分离和随后耦接至打印设备403。当耦接至打印设备403时，容器可以与打印设备的供给件406进行通信。

在一些示例中，容器451可以包括孔420，如图4中所示。如图4中所示，孔420可以由第一光管416中的第一表面417、第二光管418中的第二表面419、以及容器451中的第三表面452和第四表面454限定。也就是说，如图4中所示，孔420可以在打印设备的外部。

在一些示例中，供给件406进一步包括用以将供给件406耦接至容器451的端口460。端口460是指孔或其他类型的开口。在一些示例中，供给件406可以包括锁定机构461，以可拆卸地将端口460耦接至供给件406。锁定机构地示例包括过盈配合机构、卡扣机构、及其他类型地机构。

在一些实例中，容器451可以包括用以改变光路的光学元件，例如镜子或其他光学元件。例如，容器451可以包括光学元件463-1、463-2，以将第一光管416和光发射器410通过光学元件耦接至光传感器412，以直接地感测被发射的光的一部分。如本文中使用的，直接感测是指通过诸如463-1和/或463-2的光学元件，改变光发射器410和光传感器412之间的光路的方向。

在前面对本公开的详细描述中，参考了附图，该附图构成本公开的一部分并且以图示的方式示出如何实施本公开的示例。这些示例被足够详细的描述，以使本领域普通技术人员能够实践本公开的示例，并且应当理解的是可以利用其他示例，并且可以在不脱离本公开的范围的情况下进行过程、电气和/或结构改变。

本文中的附图遵循编号规则，其中第一个数字对应附图图号，并且其余数字标识附图中的元件或组件。例如，附图标记102可以指图1中的元件“02”，并且在图2中相似元件可以由附图标记202标识。本文中的各种附图中示出的元件可以增加、交换和/或消除，以便提供本公开的一些额外示例。另外，附图中提供的元件的比例和相对尺寸旨在图示本发明的示例，并且不应局限于此。

应当理解，当元件被称为在另一个元件“上”、“耦接至”另一个元件或与另一个元件“耦接”时，该元件可以“直接在”另一个元件“上”、“直接耦接至”另一个元件或与另一个元件“直接耦接”，或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接”在另一个元件“上”、“直接耦接至”另一个元件或与另一个元件“直接耦接”时，不存在中间元件或中间层。

如本文中所用的，术语“和/或”包括多个相关列出的项目中的任意和所有组合。如本文中所用的，术语“或”，如无其他提示，意思是逻辑包含或。这就是说，“A或B”可以包括A、B或A和B两者。换句话说，“A或B”的意思是“A和/或B”或者“至少A和B”。

Claims (15)

1.一种打印设备，包括：

料斗，用以接收着色剂；

供给件，用以从所述料斗接收所述着色剂；

孔，布置在所述料斗和所述供给件之间，并且具有由至少所述供给件限定的体积；

光发射器，用以发射穿过所述孔的光；以及

光传感器，位于所述孔的相对于所述光发射器的对侧，用以感测被发射的穿过所述孔的所述光的一部分，以允许基于由所述光传感器感测的被发射的所述光的所述一部分来确定着色剂是否存在于所述孔中。

2.根据权利要求1所述的打印设备，进一步包括：

光管，布置在所述光发射器和所述光传感器之间，其中所述光管由耦接至所述光发射器的第一光管和耦接至所述光传感器的第二光管组成。

3.根据权利要求2所述的打印设备，其中所述孔的体积由所述料斗的第一表面、所述供给件的第二表面、所述第一光管的第三表面和所述第二光管的第四表面限定。

4.根据权利要求1所述的打印设备，其中所述孔在所述打印设备的内部。

5.根据权利要求1所述的打印设备，其中所述光发射器和所述光传感器沿公共轴被放置。

6.根据权利要求5所述的打印设备，其中所述打印设备无需所述光发射器和所述光传感器之间的中间光学元件。

7.根据权利要求1所述的打印设备，其中所述着色剂为颗粒着色剂。

8.根据权利要求1所述的打印设备，其中所述光发射器进一步包括可见光发射器。

9.一种非暂时性机器可读介质，包括指令，所述指令由处理资源可执行以：

通过光传感器感测被发射的穿过在由容器和供给件限定的相应体积之间布置的孔的光的量；并且

响应于：

由所述光传感器感测的所述被发射的光的第一部分小于阈值；并且

响应于所述第一部分大于所述阈值而感测由所述光传感器感测的所述被发射的光的大于所述阈值的第二部分，

确定所述供给件充满着色剂、所述容器为空、或者所述供给件为满且所述容器为空。

10.根据权利要求9所述的介质，进一步包括：用以松开锁定机构以允许将所述容器从打印设备去除的指令。

11.一种打印系统，包括：

打印设备，所述打印设备包括：

供给件，用以接收着色剂；

光发射器，用以发射光；以及

光传感器，用以感测被发射的光的一部分；

容器，用以耦接至所述打印设备，所述容器包括：

着色剂，布置在由所述容器限定的内部体积中；以及

孔，布置在所述内部体积的至少一部分和所述供给件之间，并且具有由至少所述供给件限定的体积。

12.根据权利要求11所述的打印系统，进一步包括：

非暂时性机器可读介质，所述非暂时性机器可读介质包括指令，所述指令由处理资源可执行，以感测着色剂是否存在于所述孔中。

13.根据权利要求11所述的打印系统，其中所述供给件进一步包括：

端口，用以将所述供给件耦接至所述容器。

14.根据权利要求11所述的打印系统，其中所述容器进一步包括光学元件以通过第一光管进行耦接，并且所述光发射器通过光学元件耦接至所述光传感器以间接感测所述被发射的光的所述一部分。

15.根据权利要求11所述的打印系统，其中所述容器中的所述孔在所述打印设备的外部。