CN1883952A - 检测墨水液面的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

一种检测墨水液面的方法和设备，包括：墨水容纳单元，用于容纳墨水；墨水液面检测单元，用于利用传感器来检测墨水容纳单元中的初始墨水液面，并输出所检测的结果；计算单元，用于响应于从该墨水液面检测单元输出的结果，而计算预定墨水量范围内的喷射的单位墨水微滴量；和墨水液面估算单元，用于利用所计算的喷射的单位墨水微滴量，而估算该墨水容纳单元中的墨水液面。

Description

检测墨水液面的方法和设备
相关申请的交叉引用
本申请要求2005年6月24日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2005-0055126号在35U.S.C.§119(a)下的优先权，这里通过引用而全部合并其公开。
技术领域
本一般发明构思涉及一种通过喷射墨水而在打印介质上打印图像的例如打印机、传真机、或多功能产品(MFP)的喷墨成像设备，并更具体地，涉及一种利用传感器和对所喷射的微滴数目的计数来精确检测容纳的墨水液面的方法和设备。
背景技术
在喷墨成像设备中，检测所容纳墨水的液面的传统方法使用墨水液面传感器或计数所喷射的墨水微滴数目。
根据利用墨水液面传感器的传统方法，通过例如光学传感器、重量传感器、和磁传感器的传感器来检测所容纳的墨水液面。
根据计数所喷射的墨水微滴数目的传统方法，对从喷墨成像设备的喷嘴中喷射的微滴数目进行计数，以计算所容纳的墨水液面。
在利用墨水液面传感器检测墨水液面的传统方法中，很难正确检测墨水液面，因为由于传感器的结构而使得墨水液面以模拟方式改变，并且墨水液面的正确检测在低墨水液面处变得更复杂。
图1是图示了墨水微滴的点直径和喷墨头处的温度之间的关系的图表。参考图1，可以看出随着喷墨头处的温度增加，墨水微滴的点直径也增加(并由此墨水的粘滞性减小)，这表明温度变化对从喷墨头的喷嘴中喷射的每一墨水微滴量具有重要影响。墨水微滴的点直径的最大变化可以是大约20％。当通过计数所喷射的墨水微滴的数目而计算墨水液面时，很难计算出正确的墨水液面，因为在打印期间，随着喷墨头处的温度改变，每一墨水微滴量也发生显著变化。为了解决该问题，通常提供墨水液面容限，但是这样做浪费墨水，另外，如果墨水容器被再填充，则不可能检测该墨水液面。
发明内容
本一般发明构思提供了一种利用检测墨水液面的传感器和所喷射的墨水微滴数目的计数而更精确地检测墨水液面的方法和设备。
本一般发明构思的其他方面和优点将部分在随后的描述中阐明，并部分地将根据该描述而明显，或可通过实践本一般发明构思而得知。
本一般发明构思的以上和/或其他各方面和实用性可通过提供一种在成像设备中检测墨水量的设备而实现，该设备包括：墨水容纳单元，用于容纳墨水；墨水液面检测单元，用于利用传感器来检测墨水容纳单元中墨水的墨水液面，并输出所检测的结果；计算单元，用于利用从该墨水液面检测单元输出的结果，而计算预定墨水量范围内的喷射的单位墨水微滴量；和墨水液面估算单元，用于利用所计算的喷射的单位墨水微滴量，而估算该墨水容纳单元中剩余的墨水量。
当该墨水液面对应于预定最大墨水液面或预定最小墨水液面时，该墨水液面检测单元可检测该墨水容纳单元中的墨水液面，并输出所检测的结果。
该计算单元可包括：第一计数单元，用于响应于从该墨水液面检测单元输出的结果，而对在最大墨水液面和最小墨水液面之间的该预定墨水量范围内的喷射的墨水微滴数目进行计数；和单位微滴液面计算单元，用于利用所计数的数目而计算喷射的单位墨水微滴量。
该单位微滴液面计算单元可利用以下数学表达式来计算喷射的单位墨水微滴量：
Volper＝(Volhigh-Vollow)/Num
其中Volper表示喷射的单位墨水微滴量，Volhigh表示最大墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，而Num表示由该计算单元的第一计数单元所计数的墨水微滴的数目。
该墨水液面估算单元可包括：第二计数单元，用于对检测到该最小墨水液面之后所喷射的微滴数目进行计数；和墨水液面计算单元，用于利用所计算的喷射的单位墨水微滴量并基于所计数的墨水微滴数目，而计算该墨水容纳单元中的墨水量。
该墨水液面计算单元可利用以下数学表达式来计算该墨水容纳单元中的墨水量：
Volink＝Vollow-(Volper*Numlow)
其中Volink表示墨水容纳单元中的墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，Volper表示喷射的单位墨水微滴量，而Numlow表示由墨水液面估算单元的第二计数单元所计数的墨水微滴数目。
该墨水液面检测单元可将该最小墨水液面确定为可在该墨水容纳单元中容纳的最大墨水数量的5％。
该墨水液面检测设备还可包括单位微滴液面存储单元，用于存储由该计算单元所计算的喷射的单位墨水微滴量。
当该墨水容纳单元被再填充墨水达到大于最大墨水液面的液面时，该计算单元可更新在该最大墨水液面和最小墨水液面之间的第二预定墨水量范围内的喷射的单位墨水微滴量。
在检测到该最小墨水液面之后，该墨水液面估算单元可读取存储在该单位微滴液面存储单元中的单位墨水微滴量，并利用所读取的单位墨水微滴量而估算该墨水容纳单元中的墨水液面。
该墨水液面检测设备还可包括墨水短缺显示单元，用于当所计算的墨水液面小于预定临界值时，指明该墨水容纳单元是空的。
本一般发明构思的以上和/或其他各方面和实用性还可通过提供一种在成像设备中检测墨水量的方法而实现，该方法包括：利用传感器来检测墨水容纳单元中的墨水液面；利用所检测的结果，而计算预定墨水液面范围内的喷射的单位墨水微滴量；和利用所计算的喷射的单位墨水微滴量，而估算该墨水容纳单元中的墨水量。
所述检测该墨水容纳单元中的墨水液面的步骤可包括检测该墨水容纳单元中的墨水液面处于最大墨水液面或最小墨水液面。
所述计算喷射的单位墨水微滴量的步骤可包括：对在最大墨水液面和最小墨水液面之间的该预定墨水量范围内的喷射的墨水微滴数目进行计数；和基于所计数的数目而计算喷射的单位墨水微滴量。
所述计算喷射的单位墨水微滴量的步骤可包括利用以下数学表达式来计算喷射的单位墨水微滴量：
Volper＝(Volhigh-Vollow)/Num
其中Volper表示喷射的单位墨水微滴量，Volhigh表示最大墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，而Num表示所计数的微滴数目。
所述估算该墨水容纳单元中的墨水量的步骤可包括：对检测到该最小墨水液面之后所喷射的墨水微滴数目进行计数；和利用所计算的喷射的单位墨水微滴量并基于所计数的微滴数目，而计算该墨水容纳单元中的墨水量。
所述计算该墨水容纳单元中的墨水量的步骤可包括利用以下数学表达式来计算该墨水量：
Volink＝Vollow-(Volper*Numlow)
其中Volink表示所容纳的墨水量，Vollow表示最小墨水液面，Volper表示所计算的单位墨水微滴量，而Numlow表示所计数的微滴数目。
所述检测该墨水容纳单元中的墨水液面的步骤可包括：当剩余墨水数量为可在该墨水容纳单元中容纳的最大墨水数量的5％时，检测该最小墨水液面。
该墨水液面检测方法可包括存储所计算的喷射的单位墨水微滴量。
所述计算喷射的单位墨水微滴量的步骤可包括：当该墨水容纳单元被再填充墨水达到大于最大墨水液面的液面时，更新在该最大墨水液面和该最小墨水液面之间的第二预定量范围内的喷射的单位墨水微滴量。
所述估算该墨水容纳单元中的墨水量的步骤可包括：读取存储在该单位微滴液面存储单元中的喷射的单位墨水微滴量，并利用所读取的喷射的单位墨水微滴量而估算该墨水容纳单元中的墨水量。
该方法还可包括：当所计算的墨水液面小于预定临界值时，指明该墨水容纳单元是空的。
本一般发明构思的以上和/或其他各方面和实用性还可通过提供一种计算机可读介质而实现，该计算机可读介质上包含有用于执行在成像设备中检测墨水量的方法的计算机程序，该方法可包括以下步骤：利用传感器来检测墨水容纳单元中的墨水液面；利用所检测的结果，而计算预定墨水液面范围内的喷射的单位墨水微滴量；和利用所计算的喷射的单位墨水微滴量，而估算该墨水容纳单元中的墨水量。
本一般发明构思的以上和/或其他各方面和实用性还可通过提供一种确定成像设备中的墨水液面的设备而实现，该设备包括：墨水液面检测单元，用于检测墨水容纳单元中包含的墨水的第一数量；和单元，用于利用该第一数量墨水所消耗的第一墨水微滴数目和消耗完该第一数量墨水之后所消耗的第二墨水微滴数目而计算该墨水容纳单元中剩余的墨水的第二数量。
该墨水的第一数量可包括介于该墨水的第一液面和第二液面之间的墨水数量；和该墨水的第二数量可包括小于该墨水的第二液面的墨水数量。该单元可包括：计算单元，用于根据所检测的数量和该所检测的数量所消耗的该第一墨水微滴数目，而生成单位墨水微滴量；和墨水液面估算单元，用于根据该第二墨水微滴数目而生成该墨水的第二数量。在消耗完与该第一墨水微滴数目对应的第一数量和与该第二墨水微滴数目对应的第二数量中的至少一部分之后，该墨水液面检测单元可检测在该墨水容纳单元中再填充的墨水的第三数量，并且该单元可利用该第三数量墨水所消耗的第三墨水微滴数目和消耗完该第三数量墨水之后所消耗的第四墨水微滴数目而计算该墨水容纳单元中剩余的墨水的第四数量。
本一般发明构思的以上和/或其他各方面和实用性还可通过提供一种检测成像设备中的墨水容纳单元的墨水液面的设备而实现，该设备包括：墨水液面检测单元，用于检测墨水的第一液面和第二液面；和单元，用于根据所述第一液面和第二液面之间的墨水的第一数量和第一墨水微滴数目而生成单位墨水微滴量，并利用该单位墨水微滴量、以及当该墨水低于第二液面时所消耗的第二数量墨水所消耗的第二墨水微滴数目，而生成该墨水的第二数量。该单元可利用所述第一数量和第二数量而生成该墨水容纳单元中剩余的墨水的第三数量。
本一般发明构思的以上和/或其他各方面和实用性还可通过提供一种检测成像设备中的墨水容纳单元中的剩余墨水的设备而实现，该设备包括：单元，用于根据来自第一数量墨水的第一墨水微滴数目和来自第二数量墨水的第二墨水微滴数目，而生成该墨水容纳单元中的剩余墨水。
本一般发明构思的以上和/或其他各方面和实用性还可通过提供一种检测成像设备中的墨水容纳单元中的剩余墨水的设备而实现，该设备包括：单元，用于利用第一数量墨水的单位微滴量和第二数量墨水的墨水微滴数目，而生成代表该墨水容纳单元中的剩余墨水的信号。
附图说明
根据结合附图对实施例的以下描述，本一般发明构思的这些和/或其它方面和优点将变得明显和更易于理解，其中：
图1是图示了墨水微滴的点直径和喷墨头处的温度之间的关系的图表；
图2是图示了根据本一般发明构思的实施例的检测墨水液面量的设备的方框图；
图3是图示了根据本一般发明构思的实施例的检测墨水液面的方法的流程图；和
图4是图示了根据本一般发明构思的另一实施例的检测墨水液面的方法的流程图。
具体实施方式
现在将详细参考附图中图示了其示例的本一般发明构思的实施例，其中相同的附图标记始终表示相同的元件。为了解释本一般发明构思，下面通过参考附图来描述这些实施例。
图2是图示了根据本一般发明构思的实施例的检测墨水液面的设备的方框图。该检测墨水液面的设备包括墨水容纳单元200、墨水液面检测单元210、计算单元220、单位微滴数量存储单元230、墨水液面估算单元240、和墨水短缺显示单元250。该计算单元220可包括第一计数单元223和单位微滴液面计算单元226。该墨水液面估算单元240可包括第二计数单元243和墨水液面计算单元226。
墨水容纳单元200可容纳要喷射到打印介质上的预定数量的墨水。例如，该墨水容纳单元200可以是包括在墨盒(cartridge)中的墨水缸(tank)。
墨水液面检测单元210可使用传感器来检测墨水容纳单元200中容纳的墨水液面，并可将所检测的结果(所检测的墨水液面)输出到该第一计数单元223。墨水液面检测单元210中使用的传感器的示例包括但不限于：光学传感器，用于基于当在墨水上辐射光时所反射的光的数量而感测该墨水液面；重量传感器，用于通过测量墨水的重量而感测该墨水液面；和磁传感器，用于利用磁场来感测该墨水液面。
包括检测墨水液面的设备的成像设备可设置两个或多个墨水液面值，来计算从该成像设备的喷墨头单元的单位喷嘴所喷射的单位微滴的量(数量)。该单位喷嘴可包括单一喷嘴或一组喷嘴，并且该单位微滴可以是从单一喷嘴喷射的单一墨水微滴或者是从所述一组喷嘴喷射的一组墨水微滴。这些值是剩余墨水的最大和最小数量，并被称为最大墨水液面和最小墨水液面。该设备可计算为了形成图像而从喷墨头单元的喷嘴中喷射的每一墨水微滴量。
最大墨水液面可被确定为墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量的85％。另外，最小墨水液面可被确定为墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量的5％。如果墨水容纳单元200中的墨水液面小于墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量的5％，则当考虑到系统结构时，可能很难利用墨水液面检测单元210中的传感器来检测正确的墨水液面。然而，根据传感器类型、感测方法、和系统结构，该最大墨水液面可以为墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量的70％或60％，并且该最小墨水液面可以为墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量的30％或10％，或者为其它合适的值。如果传感器的感测能力低，则最小墨水液面可被设置得较高，使得该最大墨水液面和该最小墨水液面分别为例如墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量的90％和60％。墨水容纳单元200可通过将墨水最大量的90％作为参考液面，来确定可能的墨水容纳液面。
墨水液面检测单元210可检测墨水容纳单元200中容纳的墨水量，将该墨水量与最大墨水液面量和/或最小墨水液面量作比较，并将所检测的结果输出到第一计数单元223。
计算单元220可利用墨水液面检测单元210的输出结果，来计算当剩余墨水量或数量为特定墨水量时所喷射的每一墨水微滴量(单位墨水微滴的量或数量)。如图2所示，该计算单元220可包括第一计数单元223和单位微滴液面计算单元226。
该第一计数单元223通过将墨水液面检测单元210检测到最大墨水液面之后直到检测到最小墨水液面为止、从成像设备的喷嘴中喷射的墨水微滴的数目相加，而对所喷射的墨水微滴数目进行计数。所喷射的墨水微滴的数目表示通过成像设备中包括的所有喷嘴而散布的点的总数。
单位微滴液面计算单元226利用以下数学表达式1并利用来自第一计数单元223的总计数，来计算通过这些喷嘴喷射的单位微滴量：
Volper＝(Volhigh-Vollow)/Num          ...1
其中Volper表示所喷射的单位墨水微滴的量，Volhigh表示最大墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，而Num表示由第一计数单元223计数的墨水微滴的数目。
作为示例，如果墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量为60ml，最大墨水液面是最大量60ml的85％，最小墨水液面是最大量60ml的5％，并且第一计数单元223所计数的墨水微滴的数目为20000000，则单位微滴液面计算单元226计算从喷嘴喷射的单位墨水微滴量为
(60ml*85％-60ml*5％)/20000000微滴＝0.0000024ml/微滴＝2.4nl/微滴。
单位微滴数量存储单元230存储由单位微滴液面计算单元226所计算的单位墨水微滴量。该单位微滴量可以是每一微滴的平均量。
墨水液面估算单元240利用由单位微滴液面计算单元226所计算的单位墨水微滴量来估算墨水容纳单元200中容纳的墨水液面。如图2所示，该墨水液面估算单元240可包括第二计数单元243和墨水液面计算单元246。
第二计数单元243对于在墨水液面检测单元210检测到最小墨水液面之后从成像设备中包括的所有喷嘴喷射的微滴数目进行计数。
墨水液面计算单元246利用以下数学表达式2、利用单位微滴液面计算单元226计算的单位墨水微滴量、并基于第二计数单元243所计数的微滴数目，而对墨水液面检测单元210检测到最小墨水液面之后容纳在墨水容纳单元200中的墨水液面进行计算：
Volink＝Vollow-(Volper*Numlow)         ...2
其中Volink表示墨水容纳单元200中剩余的墨水量，Vollow表示最小墨水液面数量，Volper表示由单位微滴液面计算单元226所计算的每一墨水微滴量，而Numlow表示第二计数单元243所计数的微滴数目。
作为示例，如果墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量为60ml，最小墨水液面是该60ml的5％，并且第二计数单元243所计数的微滴数目为x，并且每一墨水微滴量被计算为2.4nl/微滴，则墨水液面计算单元246基于第二计数单元243所计数的微滴数目，而计算墨水容纳单元200中容纳的墨水液面为(60ml*5％)-(2.4nl/微滴*x微滴)。
根据本实施例，当墨水容纳单元200中容纳的墨水量大于最小墨水液面时，墨水液面检测单元210利用墨水液面检测单元210中的传感器来检测墨水液面。当墨水容纳单元200中的墨水量小于最小墨水液面时，基于单位微滴液面计算单元226所计算的单位微滴数目来计算墨水液面。
当墨水容纳单元200中的墨水量处于最小墨水液面时，墨水短缺显示单元250表明墨水液面为“低”，而当墨水容纳单元200中的墨水量等于或低于预定临界值时，墨水短缺显示单元250表明墨水容纳单元200为“空”。墨水短缺显示单元250的显示单元的例子包括但不限于成像设备中提供的LCD板和主机装置上的对话框。所述预定临界值可以为由于墨水量不足使得打印受损的墨水量液面。
作为示例，如果墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量为60ml，并且如果该临界值为墨水容纳单元200中可容纳的墨水最大量的3％，则该临界值可表示为60ml*3％＝1.8ml。具体来说，在该例子中，当由数学表达式2表示的墨水容纳单元200中剩余的墨水量为1.8ml或小于1.8ml时，则墨水短缺显示单元250表明墨水容纳单元200是空的。具体来说，在该例子中，当所喷射的墨水微滴的数目为500000(或更大)时，墨水容纳单元200中的墨水液面量为(60ml*5％)-(2.4nl/微滴*500000微滴)＝1.8(或更小)。结果，墨水短缺显示单元250表明墨水容纳单元200是空的。墨水短缺显示单元也可能基于临界值1.8ml并根据以上计算，而在墨水微滴数目大于500000微滴时，生成指明“空”的警告信号。
当传感器检测到墨水容纳单元200中的墨水量在最大墨水液面和最小墨水液面之间的范围内时，或者当传感器检测到墨水容纳单元200中的墨水量小于最小液面时，可以将墨水再填充到墨水容纳单元200中达到大于最大墨水液面的量。在这种情况下，当将墨水再填充到墨水容纳单元200中而没有更换墨水容纳单元200时，计算单元220通过使用最大和最小墨水液面量之间的差值、以及在检测到最大墨水液面量之后直到检测到最小墨水液面量为止所喷射的墨水微滴数目的计数，而更新所喷射的墨水微滴数量(量)的计算。
另外，当墨水容纳单元200中的墨水量小于最小墨水液面时，可以将墨水再填充到墨水容纳单元200中达到处于最大墨水液面和最小墨水液面之间的范围内的量。在这种情况下，当将墨水再填充到墨水容纳单元200中而没有更换墨水容纳单元200时，墨水液面计算单元246读取单位微滴液面存储单元230中存储的单位墨水微滴量，并利用该单位墨水微滴量而估算该墨水容纳单元200中的墨水液面。
图3是图示了根据本一般发明构思的实施例的检测墨水液面的方法的流程图。
参考图2和3，利用传感器检测成像设备的墨水容纳单元200中容纳的墨水量(操作300)。该传感器可以是：光学传感器，用于基于当在墨水上辐射光时所反射的光的数量而感测该墨水液面；重量传感器，用于通过测量墨水的重量而感测该墨水液面；和磁传感器，用于利用磁场来感测该墨水液面。
确定操作300中检测的墨水液面是否对应于预定最大墨水液面(操作310)。
在操作310中，如果确定操作300中检测的墨水液面不对应于最大墨水液面，则由传感器在操作300中检测容纳在墨水容纳单元200中的墨水液面量(操作300)。
在操作310中，如果确定操作300中检测的墨水液面对应于最大墨水液面，则对在操作310检测到最大墨水液面之后喷射的墨水微滴的数目进行计数(操作320)。所喷射的墨水微滴的数目是通过成像设备中包括的所有喷嘴散布的点的总数。
在操作320中，利用传感器确定墨水容纳单元200中的墨水液面是否对应于预定最小墨水液面(操作330)。
在操作330中，如果确定所容纳的墨水液面不对应于最小墨水液面，则继续操作320中对喷射的墨水微滴数目的计数。
在操作330中，如果确定所容纳的墨水液面对应于最小墨水液面，则对喷射的墨水微滴数目的计数停止，并且使用在操作320中计数的墨水微滴的总数，通过以下数学表达式3来计算成像设备中包括的单位喷嘴所喷射的单位墨水微滴量(操作340)：
Volper＝(Volhigh-Vollow)/Num      ...3
其中Volper表示从一个或多个单位喷嘴所喷射的单位墨水微滴量，Volhigh表示最大墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，而Num表示在操作320中计数的微滴的数目。在操作340中，将所计算的单位微滴量存储在存储介质中，例如存储器或硬盘装置(HDD)。
在操作340之后，对在操作330中检测到最小墨水液面之后从成像设备的所有喷嘴喷射的微滴数目进行计数(操作350)。
通过使用操作340中计算的每一墨水微滴量和操作350中计数的墨水微滴数目，利用以下数学表达式4来计算墨水容纳单元200中的墨水液面(操作360)：
Volink＝Vollow-(Volper*Numlow)          ...4
其中Volink表示墨水容纳单元200中的墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，Volper表示在操作340所计算的单位墨水微滴量，而Numlow表示在操作350所计数的微滴数目。
将在操作360所计算的墨水液面与预定临界值作比较(操作370)。所述临界值是由于墨水量不足使得打印受损的墨水液面。
在操作370中，如果确定在操作360所计算的墨水液面大于该临界值，则继续操作350中对从喷嘴喷射的墨水微滴数目的计数。
在操作370中，如果确定在操作360所计算的墨水液面量小于该临界值，则墨水短缺显示单元(例如，成像设备中提供的LCD面板或主机装置上的对话框)指明该墨水容纳单元200是空的(操作380)。
用户然后可将该空墨水容纳单元200更换为含有墨水的新墨水容纳单元。可替换地，用户可将该空墨水容纳单元200再填充达到介于最大墨水液面和最小墨水液面之间的液面、或达到大于最大墨水液面的液面。
图4是图示了根据本一般发明构思的另一实施例的检测墨水液面量的方法的流程图。
根据该实施例，当在没有更换墨水容纳单元(例如图2的墨水容纳单元200或墨盒)的情况下为该墨水容纳单元(例如图2的墨水容纳单元200或墨盒)再填充墨水时，可检测墨水液面。
参考图2-4，利用传感器检测成像设备的墨水容纳单元200中的墨水液面(操作400)。
将在操作400中检测到的墨水液面与最大墨水液面作比较(操作410)。
在操作410中，如果确定在操作400中检测到的墨水液面大于最大墨水液面，则该方法可进行到图3所示操作300。
在操作410中，如果确定在操作400中检测到的墨水液面小于最大墨水液面，则将在操作400中检测到的墨水液面与最小墨水液面作比较(操作415)。
在操作415中，如果确定在操作400中检测到的墨水液面大于最小墨水液面，则利用传感器检测墨水容纳单元200中的墨水液面(操作420)。
在操作415中，如果确定在操作400中检测到的墨水液面小于最小墨水液面，则利用传感器检测墨水容纳单元200中的墨水液面(操作430)。将操作430中检测的墨水液面与预定临界值作比较(操作435)。该临界值是由于墨水量不足使得打印受损的墨水量。在操作435中，如果操作430中检测的墨水液面大于该临界值，则在操作430中利用传感器检测墨水容纳单元200中的墨水量(操作430)。在操作435中，如果操作430中检测的墨水液面小于该临界值，则墨水短缺显示单元(例如，成像设备中提供的LCD面板或主机装置上的对话框)指明该墨水容纳单元200是空的(操作440)。
在操作420之后，确定操作420中检测的墨水液面是否对应于最小墨水液面(操作421)。
在操作421中，如果确定所检测的墨水液面不对应于最小墨水液面，则利用传感器检测墨水容纳单元200中的墨水量(操作420)。
在操作421中，如果确定在操作420中所检测的墨水液面对应于最小墨水液面，则读取图3所示操作340中存储的单位墨水微滴量(操作422)。
在操作422之后，对在操作421中检测到最小墨水液面之后从成像设备的多个喷嘴中喷射的微滴数目进行计数(操作423)。
基于在操作423所计数的微滴数目、以及在操作422所读取的单位墨水微滴量，利用以下数学表达式5而计算墨水容纳单元200中的墨水液面(操作424)：
Volink＝Vollow-(Volper*Numlow)     ...5
其中Volink表示墨水容纳单元200中的墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，Volper表示在操作422所读取的单位墨水微滴量，而Numlow表示在操作423所计数的微滴数目。
将在操作424所计算的墨水液面与预定临界值作比较(操作425)。
在操作425中，如果在操作424所计算的墨水液面大于该临界值，则继续操作423中对从喷嘴喷射的墨水微滴数目的计数。
在操作425中，如果在操作424所检测的墨水液面小于该临界值，则墨水短缺显示单元250(例如，成像设备中提供的LCD面板或主机装置上的对话框)指明该墨水容纳单元200是空的(操作440)。
因此，在根据本一般发明构思的检测墨水液面的方法和设备中，使用检测墨水液面的传感器和所喷射的墨水微滴数目的计数一起来检测所容纳的墨水液面(例如量)。该传感器检测处于最大墨水液面和最小墨水液面之间的范围内的墨水液面，并且不需要墨水容限来顾及温度所引起的变化。结果，可降低不必要的墨水消耗，并且即使在再填充墨水容纳单元之后，也可检测该墨水液面。
另外，为了检测最小墨水液面之下的墨水液面，将所喷射的单位墨水微滴量计算为在最大墨水液面和最小墨水液面之间，并且对所喷射的墨水微滴数目进行计数，使得即使在温度变化以及处于非常低的墨水液面之后，仍然可精确计算该墨水液面。
本一般发明构思的各种实施例可以被实施为计算机可读记录介质上的计算机可读代码。该计算机可包括具有信息处理能力的任何装置。该计算机可读记录介质可以是可存储其后可由计算机系统读取的数据的任何数据存储装置。计算机可读记录介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、和光学数据存储装置、和载波(例如通过因特网的数据传输)。该计算机可读记录介质也可通过耦接到网络的计算机系统而分布，使得该计算机可读代码以分布方式被存储和运行。本一般发明构思的各种实施例也可以以硬件或硬件和软件的结合实施。
尽管已示出和描述了本一般发明构思的几个实施例，但是本领域普通技术人员应理解，在不脱离由所附权利要求及其等同限定其范围的本一般发明构思的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行各种改变。

Claims (31)

1.一种在成像设备中检测墨水量的设备，包括：
墨水容纳单元，用于容纳墨水；
墨水液面检测单元，用于利用传感器来检测墨水容纳单元中墨水的墨水液面，并输出所检测的结果；
计算单元，用于利用从该墨水液面检测单元输出的结果，而计算预定墨水量范围内的喷射的单位墨水微滴量；和
墨水液面估算单元，用于利用所计算的喷射的单位墨水微滴量，而估算该墨水容纳单元中剩余的墨水量。
2.根据权利要求1的设备，其中当该墨水液面对应于预定最大墨水液面或预定最小墨水液面时，该墨水液面检测单元检测该墨水容纳单元中的墨水液面，并输出所检测的结果。
3.根据权利要求2的设备，其中该计算单元包括：
计数单元，用于响应于从该墨水液面检测单元输出的结果，而对在最大墨水液面和最小墨水液面之间的预定墨水量范围内的喷射的墨水微滴数目进行计数；和
单位微滴液面计算单元，用于利用所计数的数目而计算喷射的单位墨水微滴量。
4.根据权利要求3的设备，其中该单位微滴液面计算单元利用以下数学表达式来计算喷射的单位墨水微滴量：
Volper＝(Volhigh-Vollow)/Num
其中Volper表示喷射的单位墨水微滴量，Volhigh表示最大墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，而Num表示由该计算单元的计数单元所计数的墨水微滴的数目。
5.根据权利要求2的设备，其中该墨水液面估算单元包括：
计数单元，用于对检测到该最小墨水液面之后所喷射的微滴数目进行计数；和
墨水液面计算单元，用于利用所计算的喷射的单位墨水微滴量并基于所计数的墨水微滴数目，而计算该墨水容纳单元中的墨水量。
6.根据权利要求5的设备，其中该墨水液面计算单元利用以下数学表达式来计算该墨水容纳单元中的墨水量：
Volink＝Vollow-(Volper*Numlow)
其中Volink表示墨水容纳单元中的墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，Volper表示喷射的单位墨水微滴量，而Numlow表示由墨水液面估算单元的计数单元所计数的墨水微滴数目。
7.根据权利要求2的设备，其中该墨水液面检测单元将该最小墨水液面确定为可在该墨水容纳单元中容纳的最大墨水数量的5％。
8.根据权利要求2的设备，还包括：
单位微滴液面存储单元，用于存储由计算单元所计算的喷射的单位墨水微滴量。
9.根据权利要求2的设备，其中当该墨水容纳单元被再填充墨水达到大于最大墨水液面的液面时，该计算单元更新在该最大墨水液面和最小墨水液面之间的第二预定墨水量范围内的喷射的单位墨水微滴量。
10.根据权利要求8的设备，其中在检测到该最小墨水液面之后，该墨水液面估算单元读取存储在该单位微滴液面存储单元中的单位墨水微滴量，并利用所读取的单位墨水微滴量而估算该墨水容纳单元中的墨水液面。
11.根据权利要求6的设备，还包括：
墨水短缺显示单元，用于当所计算的墨水液面小于预定临界值时，指明该墨水容纳单元是空的。
12.一种在成像设备中检测墨水量的方法，该方法包括：
利用传感器来检测墨水容纳单元中的墨水液面；
利用所检测的结果，而计算预定墨水液面范围内的喷射的单位墨水微滴量；和
利用所计算的喷射的单位墨水微滴量，而估算该墨水容纳单元中的墨水量。
13.根据权利要求12的方法，其中检测该墨水容纳单元中的墨水液面的步骤包括检测该墨水容纳单元中的墨水液面处于最大墨水液面或最小墨水液面。
14.根据权利要求13的方法，其中计算喷射的单位墨水微滴量的步骤包括：
对在最大墨水液面和最小墨水液面之间的预定墨水量范围内的喷射的墨水微滴数目进行计数；和
基于所计数的数目而计算喷射的单位墨水微滴量。
15.根据权利要求14的方法，其中计算喷射的单位墨水微滴量的步骤包括利用以下数学表达式来计算喷射的单位墨水微滴量：
Volper＝(Volhigh-Vollow)/Num
其中Volper表示喷射的单位墨水微滴量，Volhigh表示最大墨水液面，Vollow表示最小墨水液面，而Num表示所计数的微滴数目。
16.根据权利要求13的方法，其中估算该墨水容纳单元中的墨水量的步骤包括：
对检测到该最小墨水液面之后所喷射的墨水微滴数目进行计数；和
利用所计算的喷射的单位墨水微滴量并基于所计数的微滴数目，而计算该墨水容纳单元中的墨水量。
17.根据权利要求16的方法，其中计算该墨水容纳单元中的墨水量的步骤包括利用以下数学表达式来计算该墨水量：
Volink＝Vollow-(Volper*Numlow)
其中Volink表示所容纳的墨水量，Vollow表示最小墨水液面，Volper表示所计算的单位墨水微滴量，而Numlow表示所计数的微滴数目。
18.根据权利要求13的方法，其中检测该墨水容纳单元中的墨水液面的步骤包括：当剩余墨水数量为可在该墨水容纳单元中容纳的最大墨水数量的5％时，检测该最小墨水液面。
19.根据权利要求13的方法，还包括：
存储所计算的喷射的单位墨水微滴量。
20.根据权利要求13的方法，其中计算喷射的单位墨水微滴量的步骤包括：当该墨水容纳单元被再填充墨水达到大于最大墨水液面的液面时，更新在该最大墨水液面和该最小墨水液面之间的第二预定量范围内的喷射的单位墨水微滴量。
21.根据权利要求19的方法，其中估算该墨水容纳单元中的墨水量的步骤包括：
读取存储在该单位微滴液面存储单元中的喷射的单位墨水微滴量，并利用所读取的喷射的单位墨水微滴量而估算该墨水容纳单元中的墨水量。
22.根据权利要求17的方法，还包括：
当所计算的墨水液面小于预定临界值时，指明该墨水容纳单元是空的。
23.一种计算机可读介质，其上包含有用于执行在成像设备中检测墨水量的方法的计算机程序，该方法包括以下步骤：
利用传感器来检测墨水容纳单元中的墨水液面；
利用所检测的结果，而计算预定墨水液面范围内的喷射的单位墨水微滴量；和
利用所计算的喷射的单位墨水微滴量，而估算该墨水容纳单元中的墨水量。
24.一种确定成像设备中的墨水液面的设备，该设备包括：
墨水液面检测单元，用于检测墨水容纳单元中包含的墨水的第一数量；和
单元，用于利用该第一数量墨水所消耗的第一墨水微滴数目和消耗完该第一数量墨水之后所消耗的第二墨水微滴数目而计算该墨水容纳单元中剩余的墨水的第二数量。
25.根据权利要求24的设备，其中：
该墨水的第一数量包括介于该墨水的第一液面和第二液面之间的墨水数量；和
该墨水的第二数量包括小于该墨水的第二液面的墨水数量。
26.根据权利要求24的设备，其中该单元包括：
计算单元，用于根据所检测的数量和该所检测的数量所消耗的该第一墨水微滴数目，而生成单位墨水微滴量；和
墨水液面估算单元，用于根据该第二墨水微滴数目而生成该墨水的第二数量。
27.根据权利要求24的设备，其中：
在消耗完与该第一墨水微滴数目对应的第一数量和与该第二墨水微滴数目对应的第二数量中的至少一部分之后，该墨水液面检测单元检测在该墨水容纳单元中再填充的墨水的第三数量；和
该单元利用该第三数量墨水所消耗的第三墨水微滴数目和消耗完该第三数量墨水之后所消耗的第四墨水微滴数目而计算该墨水容纳单元中剩余的墨水的第四数量。
28.一种检测成像设备中的墨水容纳单元的墨水液面的设备，该设备包括：
墨水液面检测单元，用于检测墨水的第一液面和第二液面；和
单元，用于根据所述第一液面和第二液面之间的墨水的第一数量和第一墨水微滴数目而生成单位墨水微滴量，并利用该单位墨水微滴量、以及当该墨水低于第二液面时所消耗的第二数量墨水所消耗的第二墨水微滴数目，而生成该墨水的第二数量。
29.根据权利要求28的设备，其中：
该单元利用所述第一数量和第二数量而生成该墨水容纳单元中剩余的墨水的第三数量。
30.一种检测成像设备中的墨水容纳单元中的剩余墨水的设备，该设备包括：
单元，用于根据来自第一数量墨水的第一墨水微滴数目和来自第二数量墨水的第二墨水微滴数目，而生成该墨水容纳单元中的剩余墨水。
31.一种检测成像设备中的墨水容纳单元中的剩余墨水的设备，该设备包括：
单元，用于利用第一数量墨水的单位微滴量和第二数量墨水的墨水微滴数目，而生成代表该墨水容纳单元中的剩余墨水的信号。
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