CN1915674A - 液体容器和液体喷射设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盒,其用于在墨水包中储存供应到喷墨打印机的喷墨头的墨液,并包括:液体供应端口,其通过在将墨盒安装在喷墨打印机的盒安装部分上时连接设置在盒安装部分中的液体供应针,允许在墨水包中储存的墨液被供应到打印机的墨水供应管;残余量检测传感器,其在储存在墨水包中的墨液的残余量被消耗到作为邻近终点的阈值时输出预定的电信号,用于通知喷墨打印机的主控制器墨液的残余量达到邻近终点的事实;以及信息存储器,喷墨打印机的主控制器可从/向所述信息存储器读出/写入信息。信息存储器储存校正信息,用于在检测到邻近终点时校正残余量检测传感器的检测误差。

Description

液体容器和液体喷射设备
技术领域
本发明涉及用于将储存液体供应到液体喷射设备的液体容器和液体容器安装在其上的液体喷射设备。
背景技术
液体容器和液体喷射设备的示例可以包括用于储存墨水的墨盒和墨盒可替换地安装在其上的喷墨打印机。
用于喷墨打印机的墨盒具有墨水供应端口,用于将储存在盒腔中的墨液供应到打印机。通过在墨盒被安装在打印机的盒安装部分上时将设置在盒安装部分中的墨水供应针插入到墨水供应端口,可以将储存在墨腔中的墨液供应到打印机。
此外,为了防止打印机中的打印头的空喷射(当储存在墨盒中的墨液完全耗尽时可以导致该空喷射),已经提出了一种包括残余量检测传感器的墨盒,其中该残余量检测传感器在储存墨水的残余量消耗到预定的阈值时输出预定的电信号(参考日本未审查专利公布No.2004-351871)。
在此情形中,由墨盒的残余量检测传感器将邻近终点通知打印机的控制器。打印机的控制器控制随后的打印过程,使得残余墨液量不会降到检测到邻近终点处的阈值之下,由此防止打印头的空喷射。
最近,在某些彩色喷墨打印机中,在打印模式改变时,彩色墨水中的一部分可以中途与另一种彩色墨水交换。在这种使用状况下,应该管理包括哪一种墨水现在被使用或者彩色墨水是否已经被交换的历史资料,于是在本领域中已经提出了一种具有信息存储器(存储设备)的墨盒,其中,打印机的控制器读写该信息存储器,以便储存墨水类型或者使用历史。(参考日本未审查专利公布No.2001-147146)。
另一方面,已经提出了各种用于检测墨盒中的残余墨液量的方法。例如,已经提出了如下方法:利用漂浮在墨水上的浮标检测墨水的液体表面水平面的方法、检测在墨水被消耗时由在预定位置处引入到墨水腔中的外部空气产生的气泡的方法、以及检测可能根据残余墨水量变化的静电电容或墨水压强的方法等。但是,根据不同的检测方法需要使用不同的传感器。
不管什么样类型的传感器元件用于商业化生产的墨盒,由于传感器元件的各自特性,使得检测精度产生偏差。
在具有用于检测邻近终点的残余量检测传感器的墨盒情形中,在检测到邻近终点时所测量的实际残余墨水量对于各个墨盒是不一致的。
因此,为了防止由于此不一致性导致的打印头的空喷射,现有技术的喷墨打印机将通过从设为当检测到邻近终点时的阈值的残余墨水量减去传感器检测误差余量所获得的墨水量作为残余墨水量,以控制随后的打印处理量。
结果,包括残余量检测传感器(该传感器相对于参考阈值具有检测误差余量+α)的墨盒可能被认为达到了墨水终点状态(即,不存在墨水的真实终点),即使与另一个包括残余量检测传感器(该传感器相对于参考阈值具有检测误差余量-α)的墨盒相比残余墨水量多了2α。因此,未使用的丢弃墨液量可能增大。
例如,当由于在对一张纸进行打印工作的中途检测到墨水终点而突然中止打印工作时,该张纸变成无用的,因此用户可能觉得不方便。
因此,优选的是,对应于从邻近终点到墨水终点所消耗的墨水量的打印处理量具有足以在一定程度上完成打印处理工作的特定余量。为此,对应于邻近终点的残余液体量的阈值应该被设置得较大。
但是,根据现有技术的打印机(其中通过从设为当检测到邻近终点时的阈值的残余墨水量减去传感器检测误差余量所获得的墨水量被当作残余墨水量,以控制随后的打印处理),如果将对应于邻近终点的阈值设置得更大,则未使用的丢弃墨液量可能会进一步增大。
在压强供应墨盒(其中墨液储存在墨水腔中,该墨水腔的体积可以被由供应到盒壳内部的加压流体(或加压空气)产生的压强压缩)的情形中,根据残余墨液量而变化的墨水压强已经被检测。
但是,如果在压强供应墨盒中检测邻近终点时由用作残余量检测传感器的压强传感器所检测的压强存在不一致性,则相应的残余液体量中的不一致性可能增大,或者不能增大在检测到邻近终点之后可以处理的打印处理量。
上述原因将参考图4进行描述。图4示出了在预定的压强(在此示例中,900mm H2O)被施加到压强供应墨盒中的墨水腔的状态下,残余墨水量和墨水腔压强之间的关系。在图4中,横轴表示残余墨水重量(单位为g),纵轴表示墨水腔中的压强(单位为mm H2O)。
例如,参考图4的残余墨水量和压强之间的关系曲线,假设储存在新墨盒中的墨液量为240g,那么直到残余墨水量减少到70g时,墨水腔中的墨水压强基本不变。当残余墨液量下降到70g以下,墨水压强根据减小的残余量沿着光滑的曲线形状缓慢降低。随后,当残余墨水量下降到20g以下,墨水压强根据减小的残余量急剧降低。
将对应于残余墨液量的邻近终点的阈值被设为30g(如图4中的点a所表示的)的情形与对应于残余墨液量的邻近终点的阈值被设为10g(如点b所表示的)的情形进行比较。对应于墨水终点的残余墨水量被设为3g,如点c所表示的。
墨盒的残余量检测传感器是用于监测墨水腔中的压强的压强传感器,并且适用于检测当墨水腔中的压强达到阈值a和b时的邻近终点。在此情形中,如图4的箭头d和e所示,用作残余量检测传感器的压强传感器在±40mm H2O的误差范围内具有检测精度的不一致性。
为了在通知了邻近终点之后获得达到墨水终点时的足够打印处理量,优选的是,点a被选择作为对应于邻近终点的阈值。
不幸的是,因为在被选为阈值的点a的附近,关系曲线的斜率是平滑的,所以对应于压强传感器的误差范围d的残余墨水量的变化量为约20g。
相反,因为在被选为阈值的点b的附近,关系曲线的斜率突变,所以对应于压强传感器的误差范围e的残余墨水量的变化量为约4g。
在现有技术的喷墨墨盒和喷墨打印机(其中通过从设为当检测到邻近终点时的阈值的残余墨液量减去传感器检测误差余量所获得的墨水量被当作残余墨液量,以控制随后的打印处理)中,当点a被选作阈值时,墨盒可能在对应于传感器的检测误差的20g墨水量没有被使用的情况下,就被丢弃。
最后,作为邻近终点的阈值应该选自具有突变斜率并且小的残余墨液量变化量的区域,因此作为邻近终点的阈值具有很小的选择自由度。因此,不可能增大在检测到邻近终点之后的打印处理量。
发明内容
因此,本发明的目的是解决上面的问题,并且提供一种其中不管残余量检测传感器的检测误差怎样容器壳体中的残余液体量都可以被精确测量的液体容器和液体喷射设备。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于在容器壳体中储存供应到液体喷射设备的液体的液体容器,所述液体容器包括:
液体供应端口,其通过在将所述液体容器安装在所述液体喷射设备的容器安装部分上时连接设置在所述容器安装部分中的液体供应针,允许在所述容器壳体中储存的液体被供应到所述液体喷射设备;
残余量检测传感器,其在储存残余液体量被消耗到作为邻近终点的阈值时输出预定的电信号,用于通知所述液体喷射设备的控制器所述残余液体量达到所述邻近终点的事实;以及
信息存储器,所述液体喷射设备的所述控制器能从/向所述信息存储器读出/写入信息,
其中,所述信息存储器储存校正信息,所述校正信息用于在检测到所述邻近终点时校正所述残余量检测传感器的检测误差,使得所述液体喷射设备的所述控制器精确地检测在所述残余量检测传感器检测到所述邻近终点时储存在所述液体容器中的实际残余液体量。
在液体容器的上述构造中,在由液体容器的残余量检测传感器通知邻近终点时,从被安装的液体容器向其供应液体的液体喷射设备的控制器依据储存在液体容器的信息存储器中的校正信息校正残余量检测传感器的检测误差。结果,可以精确地检测在检测到邻近终点时的残余液体量。
此外,依据检测到的精确残余液体量设定达到预定的真实终点时可以喷射的可喷射液体量,来控制随后的液体喷射处理,因此,不管残余量检测传感器的检测误差怎样,确定真实终点之后残余在液体容器中并且被丢弃的液体可以被标准化到非常小的量。结果,可以解决丢弃的液体量由于残余量检测传感器的检测误差而增大的问题。
此外,可以依据储存在信息存储器中的校正信息校正残余量检测传感器的检测误差。因此,当依据液体容器中的残余液体量和由残余量检测传感器所检测到的物理量之间的关系来设定作为邻近终点的阈值时,即使在其中残余量检测传感器的检测误差明显增大了残余墨水量的检测误差的区域,也可以设定作为邻近终点的阈值,而不会有任何问题。
在液体容器的上述构造中,优选的是,所述液体储存在液体腔中,所述液体腔的体积被由供应到所述容器壳体的内部的加压流体所产生的压强压缩,以及在所述残余液体量被消耗到作为所述邻近终点的所述阈值时,所述残余量检测传感器检测所述液体腔中的液体压强。
根据此构造,可以使用压强供应液体容器,并将压强供应液体容器中的真实终点时的残余液体量标准化到指定的非常小的量。因此,可以减少丢弃的液体量。
在液体容器的上述构造中,优选的是,所述信息存储器储存通过从由所述残余量检测传感器检测到的压强减去误差余量得到的校正压强,作为所述校正信息。
根据此构造,液体容器中的残余液体量和液体压强之间的关系通过实验等被预先获得,并且储存在液体喷射设备的控制器中作为校正信息。结果,通过比较储存在信息存储器中的校正压强与参考数据,可以检测到邻近终点时的精确残余液体量,而不管残余量检测传感器的检测误差怎样。
在液体容器的上述构造中,优选的是,所述信息存储器储存在所述残余量检测传感器检测到所述邻近终点之后、达到所述液体容器中的所述残余液体量被认为实际是空的真实终点时所消耗的实际液体量,作为所述校正信息。
根据此构造,如果由残余量检测传感器通知邻近终点,液体喷射设备将储存在信息存储器中的实际液体量作为对于在邻近终点之后的液体喷射量的校正信息,喷射被储存作为校正信息的实际液体量,而不管残余量检测传感器的检测误差怎样,并且确定真实终点。结果,可以将液体容器中的残余液体量标准化到非常小的量。
换句话说,可以仅仅通过读出储存在信息存储器中的实际液体液体量来执行在检测到邻近终点之后的液体喷射量的设置,而不需要任何复杂的操作处理。因此,可以减小液体喷射设备的控制器上的处理负载。
在液体容器的上述构造中,优选的是,所述信息存储器储存在所述残余量检测传感器检测到所述邻近终点之后、达到所述液体容器中的所述残余液体量被认为实际是空的真实终点时所消耗的实际液体量和从所述邻近终点到所述真实终点所消耗的预定设置液体量之间的差值,作为所述校正信息。
根据此构造,当由残余量检测传感器通知邻近终点时,液体喷射设备设定通过将作为校正信息储存在信息存储器中的差值加到设置液体量所得到的总量作为邻近终点之后的液体喷射量。液体喷射设备喷射由将差值加到设置液体量所得到的总量(储存为校正信息),而不管残余量检测传感器的检测误差怎样,然后,确定真实终点。结果,可以将液体容器中的残余液体量标准化到非常小的量。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于在容器壳体中储存供应到液体喷射设备的液体的液体容器,所述液体容器包括:
液体供应端口,其通过在将所述液体容器安装在所述液体喷射设备的容器安装部分上时连接设置在所述容器安装部分中的液体供应针,允许在所述容器壳体中储存的液体被供应到所述液体喷射设备;
残余量检测传感器,其在储存残余液体量被消耗到作为邻近终点的阈值时输出预定的电信号,用于通知所述液体喷射设备的控制器所述残余液体量达到所述邻近终点的事实;以及
信息存储器,所述液体喷射设备的所述控制器能从/向所述信息存储器读出/写入信息,
其中,所述信息存储器包括写入区域,对应于在从工作装运时的液体量的信息被写入到所述写入区域,以及
其中通过将这样的一个差值加到在从工厂装运时的液体量所得到的总量储存在所述写入区域中,作为校正信息,该差值为在所述残余量检测传感器检测到所述邻近终点之后、达到所述液体容器中的所述残余液体量被认为实际是空的真实终点时所消耗的实际液体量和从所述邻近终点到所述真实终点所消耗的预定设置液体量之间的差值。
根据液体容器的此构造,当由残余量检测传感器通知邻近终点时,液体喷射设备依据在从工厂装运时的预定液体量和通过将作为校正信息写入的实际液体量和设置液体量之间的差值加到在从工厂装运时的液体量所得到的总量,计算在邻近终点之后的液体喷射量。此外,液体喷射设备喷射该液体喷射量,而不管残余量检测传感器的检测误差怎样,然后,确定真实终点,因此,可以将液体容器的残余量标准化到非常小的量。在此情形中,通过将实际液体量和设置液体量之间的差值(由作为校正信息预先写入的总量和在从工厂装运时的液体量之间的差值得到)加到预定的设置液体量,来计算邻近终点之后的液体喷射量。
此外,因为校正信息可以被写入到对应于从工厂装运时的液体量的信息被预先写入到其的信息存储器的写入区域,所以不需要重新形成用于写入校正信息的区域。
在液体容器的上述构造中,优选的是,所述在从工厂装运时的液体量为在所述液体容器中实际充入的实际充入量。
根据此构造,可以通过将实际液体量和设置液体量之间的差值(由作为校正信息写入的总量和实际冲入量之间的差值得到)加到预定的设置液体量,来计算邻近终点之后的液体喷射量。
此外,在液体容器的上述构造中,优选的是,所述在从工厂装运时的液体量为预定的可用量。
根据此构造,可以通过将实际液体量和设置液体量之间的差值(由作为校正信息写入的总量和可用量之间的差值得到)加到预定的设置液体量,来计算邻近终点之后的液体喷射量。
根据本发明的另一方面,提供了一种液体喷射设备,其包括容器安装部分,上述的液体容器被安装在所述容器安装部分上,其中,所述控制器由所述残余量检测传感器通知所述邻近终点,依据储存在所述信息存储器中的所述校正信息设定达到所述真实终点时可以被喷射的可喷射液体量,并且控制各个单元,使得所喷射的液体不超过所设定的可喷射液体量。
根据液体喷射设备的上述构造,当由液体容器通知邻近终点时,可以精确地检测容器壳体中的残余液体量,而不管残余量检测传感器的检测误差怎样。因此,可以将在真实终点时的液体容器中残余的液体量标准化到非常小的量,并且解决未用的丢弃液体量增大的问题。
此外,因为可以精确地检测在邻近终点时残余在液体容器中的液体量,所以通过执行诸如对从液体喷射设备喷射出的液滴的点计数之类的软件计算,可以更精确地控制从邻近终点到真实终点所消耗的液体量。因此,可以可靠地防止在所有液体被无预定地用完时所产生的液体喷射设备的空喷射。因此,可以提高液体喷射设备的操作可靠性。
在根据本发明的液体容器和液体喷射设备中,在由液体容器的残余量检测传感器通知邻近终点时,从被安装的液体容器向其供应液体的液体喷射设备的控制器依据储存在液体容器的信息存储器中的校正信息校正残余量检测传感器的检测误差。结果,可以精确地检测在检测到邻近终点时的残余液体量。结果,可以精确地检测在检测到邻近终点时的残余液体量。
此外,依据检测到的精确残余液体量设定达到预定的真实终点时可以喷射的可喷射液体量,来控制随后的液体喷射处理,因此,在不管残余量检测传感器的检测误差怎样而确定真实终点之后残余在液体容器中并且被丢弃的液体可以被标准化到非常小的量。结果,可以解决丢弃的液体量由于残余量检测传感器的检测误差而增大的问题。
此外,可以依据储存在信息存储器中的校正信息校正残余量检测传感器的检测误差。因此,当依据液体容器中的残余液体量和由残余量检测传感器所检测到的物理量之间的关系来设定作为邻近终点的阈值时,即使在其中残余量检测传感器的检测误差明显增大了残余墨水量的检测误差的区域,也可以设定作为邻近终点的阈值,而不会有任何问题。
附图说明
图1是示出了对应于根据本发明第一实施例的液体容器和液体喷射设备的墨盒和喷墨打印机的示意图;
图2是示出了对应于根据本发明第二实施例的液体容器和液体喷射设备的墨盒和喷墨打印机的示意图;
图3是示出了对应于根据本发明第三实施例的液体容器的墨盒的垂直剖视图;以及
图4是墨水腔中的压强和压强供应墨盒中的残余墨水量的关系图。
具体实施方式
此后,将参考附图详细描述根据本发明的优选实施例的液体容器和液体喷射设备。
图1是示出了根据本发明第一实施例的液体容器和液体喷射设备的示意图。
图1中示出的喷墨打印机10对应于本发明的液体喷射设备,可拆卸地安装在喷墨打印机10上的墨盒20对应于本发明的液体容器。
在根据本发明的第一实施例的喷墨打印机10中,如果空气由加压泵11通过空气入口导管28被喷射到墨盒20的内部空间20A中,则布置在内部空间20A中的墨水包23被空气施压,使得其体积被压缩。因此,墨水包23中的墨水被从连接到墨水包23的液体供应端口26向打印机的墨水供应管18挤压出,并供应到喷墨头(即,打印头)15。
喷墨头15例如是压电型的喷墨头,其由供应自打印机的打印控制器12的驱动脉冲驱动。墨滴1根据驱动脉冲被喷射到纸P上,以在纸P上书写字符或图像。
加压泵11或打印控制器12的操作由设置在打印机内部的主控制器14控制。主控制器14通过调用储存在只读存储器(ROM)或随机访问存储器(RAM)中的预定软件程序(或固件)并由中央处理单元(CPU)执行该软件程序,来控制每一个元件的操作。
墨盒20以这样的方式形成,即对应于具有盒形的容器壳体的盒壳21包围用于储存墨水包23的封闭内部空间20A。
墨盒20在墨水包23中储存供应到喷墨打印机10的喷墨头15的墨液,并且包括:液体供应端口26,用于允许储存在墨水包23中的墨液通过在将墨盒安装在喷墨打印机10的盒安装部分(即,容器安装部分)时连接设置在盒安装部分中的液体供应针(在图中没有示出),被供应到打印机的墨水供应管;残余量检测传感器27,其输出预定的电信号,用于在储存在墨水包23中残余墨液量被消耗到作为邻近终点的阈值时,通知喷墨打印机10的主控制器14墨液的残余量达到邻近终点的事实;以及信息存储器33,其中喷墨打印机10的主控制器14可从其/向其读出/写入信息。
此外,信息存储器33储存校正信息,用于在检测到邻近终点时校正残余量检测传感器27的检测误差,以允许主控制器14在残余量检测传感器27检测到邻近终点时精确地检测墨水包23中的实际残余墨水量。
在此实施例中,墨盒20的墨水包23具有墨水腔23a,其体积可以被由从加压泵11供应到盒壳21内部空间20A的加压流体(或加压空气)产生的压强压缩。
因此,墨盒20构成了这样一种压强供应液体容器,其中,通过用从加压泵11供应的加压空气对盒壳21中的墨水包23施压,来将墨水包23中储存的墨液供应到墨水供应管18。
残余量检测传感器27是用于依据从墨水腔23a流出的墨水的压强变化改变缓冲腔25的体积这一事实检测预定压强的传感器,并且其被构造成在达到对应于预定压强的缓冲腔25体积时输出检测信号。
缓冲腔25连接到墨水流动通路24,墨水流动通路24连接墨水腔23a和墨水供应端口26,并且被布置在与加压流体的压强隔离开的区域中。
缓冲腔25总是由弹簧29偏置以使其体积压缩,并且该偏置力被设计成小于加压流体的压力。换句话说,偏置力被设计成缓冲腔25在可以从墨水腔23a供应墨水期间膨胀到其极限,并且缓冲腔25当储存在墨水腔23a中的墨水被耗尽时被压缩。
因此,残余量检测传感器27检测在墨水腔23a中的残余墨水量被消耗到作为邻近终点的阈值时的墨水腔23a中的墨液压强。
墨水腔23a中的墨液的压强随着墨水量的减少而减小。该关系被示于图4的曲线中。
在此实施例中,通过在与平常使用相同的条件下的产品检验或者性能测试,预先确定检测误差余量。例如,如果检测误差余量被设为相对于参考阈值+α,通过从残余量检测传感器27的检测压强(即,实际压强)减去误差余量+α所得到的校正压强被储存在信息存储器33中,作为校正信息。具体地,参考图4,当墨水腔23a被加压流体施压到900mm H2O的压强时的阈值a的检测压强被校正到在关系曲线上对应于阈值a的780mmH2O的压强p。
喷墨打印机10的主控制器14预先在预定的信息存储器单元中储存图4的残余墨水量和墨液压强之间的关系数据。当由残余量检测传感器27将邻近终点通知主控制器14时,由储存在墨盒20的信息存储器33中的校正信息读出校正压强,并且将校正压强与图4的关系数据进行比较,以精确地检测在邻近终点处的残余墨液量。例如,当作为邻近终点的阈值被设为图4的点a时,残余墨水量被校正为对应于点a的30g。
设定达到预定墨水终点时(例如3g)可喷射的设置墨水量(a-c=27g),并且以喷射的液体不超过设置墨水量(或设置液体量)的方式对于从喷墨头15喷射的墨滴进行诸如点计数之类的软件计数,从而精确地管理墨液的消耗,直到达到墨水终点(即,真实的终点)。
换句话说,前述的墨盒20安装到其上的喷墨打印机10的主控制器14在由墨盒20的残余量检测传感器27通知了邻近终点时,通过使用储存在墨盒20的信息存储器33中的校正信息,校正残余量检测传感器27的检测误差,从而精确地检测在检测到邻近终点时的残余墨液量。
此外,主控制器14依据精确检测的残余墨液量,设定达到预定墨水终点时可以喷射的可喷射墨液量,并且控制随后的打印过程,因此可以将在检测到墨水终点之后残留在墨盒中并且被丢弃的墨液标准化到一个预定的非常小的量,而不管残余量检测传感器27的检测误差怎样。结果,可以防止由于残余量检测传感器27的检测误差导致的丢弃墨水量的增加。
此外,因为达到墨水终点时所消耗的残余墨水量可以被精确地预测,所以可以可靠地防止由于墨液的无预见耗尽导致的喷墨头15空喷射,并且由此提高了打印机操作的可靠性。
此外,残余量检测传感器27的检测误差可以依据储存在信息存储器33中的校正信息被校正。因此,即使通过参考这样的区域(例如,图4中残余墨水量为20到50g的范围)来设定阈值,由于残余量检测传感器27的检测误差而丢弃的墨液量也不会增加,在该区哉中,当依据残余墨水量和墨液压强之间的关系图线(如图4所示)设定作为邻近终点的阈值时,残余量检测传感器27的检测误差明显增大了残余墨液量的检测误差。
因此,可以将作为邻近终点的阈值设定在其中墨液量较大的区域,并且可以增大作为邻近终点的阈值的设置自由度。
此外,根据打印机的用途,通过将作为邻近终点的阈值设定在其中残余墨水量较大的区域中,可以将在达到邻近终点之后的可以处理的打印处理量设定到非常大的量。因此,通过防止由于在打印工作中途检测到墨水终点引起的问题,可以提高打印机的用户便利性。
此外,在本实施例的墨盒20中,即使使用能够容易储存大容量墨液量的压强供应墨盒,在墨水终点处的残余墨液量也可以被标准化到指定的非常小的量,于是可以减小被丢弃墨液的量。
此外,在具有压强供应墨盒以便减小盒替换频率的商业喷墨打印机中,通过减小由于残余量检测传感器27的检测误差导致的未使用的丢弃墨液的量,可以减小打印工作的成本。
此外,通过依据纸张大小等设定作为邻近终点的阈值,可以任意地增大在达到邻近终点之后所处理的打印处理量,以便允许可以不会无预见地达到邻近终点。因此,可以增大打印工作中的用户便利性。
当如在本实施例中所述,将通过从残余量检测传感器27的检测压强减去误差余量所得到的校正压强储存在信息存储器33中作为校正信息时,喷墨打印机10的主控制器14可以储存预先通过实验等获得的残余墨水量和墨水腔23a中的墨液压强之间的关系数据。
结果,通过比较信息存储器33中储存的校正压强与参考数据,可以以简单的方式检测在达到邻近终点时的精确残留墨水量,而不管残余量检测传感器27的检测误差怎样。
如果如在本实施例中所述的,残余量检测传感器27是用于测量连接到墨水腔23a的缓冲腔25中的墨液压强的压强传感器,则用于校正残余量检测传感器27的检测误差的校正信息不限于在上述实施例中所述的校正压强。例如,检测误差的误差余量可以被储存作为校正信息,或者从图4中所示的关系数据得到的其它精确物理信息可以被用作校正信息。
例如,在残余量检测传感器27检测到邻近终点之后检测到墨水终点(此时墨盒20中的残余墨水量被认为实际是空的)时所消耗的实际墨液量(例如,28g)可以被储存在信息存储器33中,作为校正信息。
根据此构造,在由残余量检测传感器27通知邻近终点时,喷墨打印机10的主控制器14可以将信息存储器33中储存作为校正信息的实际墨液量设定为在达到邻近终点之后所喷射的墨液喷射量,并且在储存作为校正信息的实际墨液量被喷射之后确定墨水终点,而不管残余量检测传感器27的检测误差怎样。结果,可以将墨盒20中的残余墨液标准化到非常小的量。
换句话说,可以通过仅仅读出储存在信息存储器33中的实际墨液量,可以执行在检测到邻近终点之后的墨液喷射量的设定,而不必进行诸如图4中所示的关系数据的比较处理或者邻近终点和墨水终点之间的差值的计算处理之类的复杂操作处理。因此,可以减小主控制器14上的负载,并且保证高速处理。
此外,在残余量检测传感器27检测到邻近终点之后、达到墨水终点(此时墨盒20中的残余墨水量被认为是空的)时所消耗的实际墨液量(例如,28g)、以及从邻近终点到墨水终点所消耗的设置墨液量(例如,27g)可以被储存在信息存储器33中,作为校正信息。
根据此构造,在由残余量检测传感器27通知邻近终点时,喷墨打印机10的主控制器14将存储在信息存储器33中作为校正信息的差值(即,1g)和设置墨液量(27g)的和(28g)设为在达到邻近终点之后喷射的墨液喷射量。此外,喷墨打印机10的主控制器14在储存作为校正信息的差值(1g)和设置墨液量(27g)的和(28g)被喷射之后执行墨水终点的确定操作,而不管残余量检测传感器27的检测误差怎样。结果,可以将墨盒20中的残余墨液标准化到非常小的量。
此外,墨盒20的信息存储器33可以包括写入区域,其中,对应于在从工厂装运时的液体量(例如,在工厂制造时实际充入墨盒中的墨水量)的信息可以写入该区域。
因此,可以将校正信息写入到信息存储器33的写入区域,校正信息对应于通过将这样的一个差值(1g)加到在工厂制造时实际充入墨盒20中的制造墨水量(例如,240g)所获得的总量(241g),该差值为残余量检测传感器27检测到邻近终点之后、达到墨水终点(此时墨盒20中的残余墨水量被认为实际是空的)时所消耗的实际墨液量(例如,28g)和从邻近终点到墨水终点消耗的设置墨水量(例如,27g)之间的差值。
根据此构造,在由残余量检测传感器27通知邻近终点时,喷墨打印机10的主控制器14依据在工作制造时实际充入的预定墨水量(例如,240g)和作为校正信息写入到信息存储器33的写入区域的总量(例如,241g)计算在达到邻近终点之后消耗的液体喷射量。在此情形中,实际液体量和设置液体量之间的差值(例如,1g)(由作为校正信息写入的总量(例如241g)和在工厂制造时实际充入的实际墨水量(240g)之间的差值得到)被加到预定的设置墨水量(例如,27g),以计算在达到邻近终点之后消耗的液体喷射量(例如,28g)。
此外,喷墨打印机10的主控制器14在计算出的液体喷射量(28g)被喷射之后确定墨水终点,而不管残余量检测传感器27的检测误差怎样。结果,可以将墨盒20中的残余墨液标准化到非常小的量。
此外,校正信息可以被写入到信息存储器33的写入区域,在此写入区域储存了对应于在工作制造中实际充入的实际墨水量的信息。因此,不需要重新提供用于写入校正信息的区域。
写入到信息存储器33的写入区域的在从工厂装运时的液体量不限于实际充入墨盒20中的墨水量(例如,240g),而可以是预定的可用量(例如,237g)。
在此情形中,可以将校正信息写入到信息存储器33的写入区域,校校正信息对应于通过将这样的一个差值(1g)加到预定可用量(例如,237g)所获得的总量(238g),该差值为残余量检测传感器27检测到邻近终点之后、达到墨水终点(此时墨盒20中的残余墨水量实际是空的)时所消耗的实际墨液量(例如,28g)和从邻近终点到墨水终点消耗的设置墨水量(例如,27g)之间的差值。
因此,在由残余量检测传感器27通知邻近终点时,喷墨打印机10的主控制器14依据预定可用量(例如,237g)和作为校正信息写入信息存储器33的写入区域的总量(例如,238g)计算在邻近终点之后将被喷射的液体喷射量。在此情形中,通过将设置液体量和实际液体量之间的差值(例如,1g)(由作为校正信息写入的总量(例如238g)和预定可用量(237g)之间的差值得到)加到预定的设置墨水量(例如,27g),计算在邻近终点之后将被喷射的液体喷射量(例如,28g)。
此外,检测墨盒20中的邻近终点的方法不限于其中通过用作残余量检测传感器27的压强传感器测量缓冲腔25中的墨液压强的前述方法。
图2图示了对应于根据本发明的第二实施例的液体喷射设备和液体容器的喷墨打印机40和安装在喷墨打印机40上的墨盒30。与根据第一实施例的喷墨打印机10相同的标号表示相似的元件,并且省略了对其的详细描述。
在根据本发明的第二实施例的墨盒30中,对应于容器壳体的盒壳31由壳主体34和盖35构成,壳主体34一端是开口的并且呈盒形,盖35用于覆盖壳主体34的开口部分。盒壳31具有封闭的内部空间30A,用于储存墨水包23。
墨盒30在墨水包23中储存供应到喷墨打印机40的喷墨头15的墨液,并且包括:液体供应端口36,用于允许储存在墨水包23中的墨液通过在将墨盒安装在喷墨打印机40的盒安装部分时连接设置在盒安装部分中的液体供应针(在图中没有示出),被供应到打印机的墨水供应管;残余量检测传感器32,其输出预定的电信号,用于在储存在墨水包23中残余墨水量被消耗到作为邻近终点的阈值时,通知喷墨打印机40的主控制器14残余墨水量达到邻近终点的事实;以及信息存储器33,其中喷墨打印机40的主控制器14可从其/向其读出/写入信息。
此外,信息存储器33储存校正信息,用于在检测到邻近终点时校正残余量检测传感器32的检测误差,以允许主控制器14在残余量检测传感器32检测到邻近终点时精确地检测墨水包23中的实际残余墨水量。
墨盒30的墨水包23具有墨水腔23a,其体积可以被由从加压泵11供应到盒壳21内部空间30A的加压流体(或加压空气)产生的压强压缩。墨盒30构成了这样一种压强供应液体容器,其中,通过用从加压泵11供应的加压空气对墨水包23施压,来将墨水包23中储存的墨液供应到墨水供应管18。
此外,根据本发明的第二实施例的残余量检测传感器32具有平行板电容器,所述平行板电容器由在压缩方向上相对布置的一对电极板32a和32b构成,并且墨水包23被置于一对电极板32a和32b之间,因此,利用根据墨水包23中的残余墨水量的减少而变化的静电电容来检测残余墨水量的邻近终点。
在此情形中,通过实验等预先收集静电电容和残余墨水量之间的关系,并且将其储存在主控制器14中。当达到对应于与作为邻近终点的阈值相应的残余墨水量的静电电容时,残余量检测传感器32输出预定的电信号。墨盒30的信息存储器33可以储存用于校正残余量检测传感器32的检测误差的静电电容值,或者储存在达到邻近终点时的精确残余墨水量。
即使在残余量检测传感器的构造改变时,根据本发明的第二实施例的墨盒30可以实现与根据本发明的第一实施例的墨盒20相同的功能和效果。
作为根据本发明的液体容器的压强供应墨盒不限于回墨(ink-back)型盒,其中,与各个实施例的墨盒20(30)相似,用于储存墨液的墨水包被置于封闭盒壳21(31)的内部空间20A(30A)中,并且墨水包23被加压空气施压使得其体积被压缩,于是墨水包23中的墨液被挤压到液体供应端口26(36)中。
例如,压强供应墨盒可以被构造成包括:墨水腔,用于在壳主体的内部储存墨液;墨水加压室,其被设置在墨水腔的上部;以及柔性膜,其被置于墨水腔和墨水加压室之间以将其分隔开。
根据此墨盒,柔性膜被引入到墨水加压室的加压空气朝向墨水腔推挤并变形,因此墨水腔中的墨液受压,并且受压的墨液被从连接到墨水腔的液体供应端口挤压出。
此外,用作根据本发明的液体容器的墨盒不限于上面的实施例中所示的压强供应墨盒。例如,可以采用图3所示的构造。
示于图3的根据本发明的第三实施例的墨盒43为大气开放型墨盒。包围用于储存墨液的墨水腔45的盒壳46包括:墨水供应端口47,打印机侧的墨水供应针被插入其中;大气开放孔(在图中没有示出),用于将外部空气引入到墨水腔45中;残余量检测传感器48,用于检测墨水腔45中的残余墨液量;以及信息存储器33,打印机侧的主控制器可以对该信息存储器33读出和写入信息。
根据本发明的第三实施例的残余量检测传感器48是用于利用漂浮在墨水44液体表面上的浮标51位置检测残余墨水量的传感器。
通过在信息存储器33中储存用于校正残余量检测传感器48的检测误差的信息,墨盒43可以实现与上述的第一和第二实施例相同的功能和效果。
除了在上面的实施例中所述的墨盒和喷墨打印机之外,根据本发明的液体容器和液体喷射设备的构造还可以广泛地应用于用于储存药液的液体容器和用于喷射从液体容器供应的药液的液体喷射设备等。液体喷射设备的具体示例可以包括:具有用于喷射用于制造液晶显示器的色彩过滤器等的颜料的头的设备;包括用于喷射用于形成有机电致发光显示器、场效应二极管(FED)显示器等的电极的电极材料的喷射头的设备;具有用于喷射用于制造生物芯片的生物有机材料的喷射头的设备;以及具有作为精密移液管的用于喷射样品的喷射头的设备。
并且,安装在液体容器上以检测残余液体量的邻近终点的残余量检测传感器不限于前述实施例。例如,可以利用压电元件依据储存液体的声阻变化来检测液体的邻近终点,或者可以使用本领域中已知的各种传感器。

Claims (9)

1.一种用于在容器壳体中储存供应到液体喷射设备的液体的液体容器,所述液体容器包括:
液体供应端口,其通过在将所述液体容器安装在所述液体喷射设备的容器安装部分上时与设置在所述容器安装部分中的液体供应针连接,允许在所述容器壳体中储存的液体被供应到所述液体喷射设备;
残余量检测传感器,其在储存残余液体量被消耗到作为邻近终点的阈值时输出预定的电信号,用于通知所述液体喷射设备的控制器所述残余液体量达到所述邻近终点的事实;以及
信息存储器,所述液体喷射设备的所述控制器能从/向所述信息存储器读出/写入信息,
其中,所述信息存储器储存校正信息,所述校正信息用于在检测到所述邻近终点时校正所述残余量检测传感器的检测误差,使得所述液体喷射设备的所述控制器精确地检测在所述残余量检测传感器检测到所述邻近终点时储存在所述液体容器中的实际残余液体量。
2.如权利要求1所述的液体容器,其中,所述液体储存在液体腔中,所述液体腔的体积被由供应到所述容器壳体的内部的加压流体所产生的压强压缩,以及
其中,在所述残余液体量被消耗到作为所述邻近终点的所述阈值时,所述残余量检测传感器检测所述液体腔中的液体压强。
3.如权利要求2所述的液体容器,其中,所述信息存储器储存通过从由所述残余量检测传感器检测到的压强减去误差余量得到的校正压强,作为所述校正信息。
4.如权利要求1所述的液体容器,其中,所述信息存储器储存在所述残余量检测传感器检测到所述邻近终点之后、达到所述液体容器中的所述残余液体量被认为实际是空的真实终点时所消耗的实际液体量,作为所述校正信息。
5.如权利要求1所述的液体容器,其中,所述信息存储器储存在所述残余量检测传感器检测到所述邻近终点之后、达到所述液体容器中的所述残余液体量被认为实际是空的真实终点时所消耗的实际液体量和从所述邻近终点到所述真实终点所消耗的预定设置液体量之间的差值,作为所述校正信息。
6.一种用于在容器壳体中储存供应到液体喷射设备的液体的液体容器,所述液体容器包括:
液体供应端口,其通过在将所述液体容器安装在所述液体喷射设备的容器安装部分上时连接设置在所述容器安装部分中的液体供应针,允许在所述容器壳体中储存的液体被供应到所述液体喷射设备;
残余量检测传感器,其在储存残余液体量被消耗到作为邻近终点的阈值时输出预定的电信号,用于通知所述液体喷射设备的控制器所述残余液体量达到所述邻近终点的事实;以及
信息存储器,所述液体喷射设备的所述控制器能从/向所述信息存储器读出/写入信息,
其中,所述信息存储器包括写入区域,对应于在从工厂装运时的液体量的信息被写入到所述写入区域,以及
其中通过将这样的一个差值加到在从工厂装运时的液体量所得到的总量储存在所述写入区域中,作为校正信息,该差值为所述残余量检测传感器检测到所述邻近终点之后、达到所述液体容器中的所述残余液体量被认为实际是空的真实终点时所消耗的实际液体量和从所述邻近终点到所述真实终点所消耗的预定设置液体量之间的差值。
7.如权利要求6所述的液体容器,其中,所述在从工厂装运时的液体量为在所述液体容器中实际充入的实际充入量。
8.如权利要求6所述的液体容器,其中,所述在从工厂装运时的液体量为预定的可用量。
9.一种液体喷射设备,包括容器安装部分,所述如权利要求1到8中任何一项所述的液体容器被安装在所述容器安装部分上,其中
所述控制器由所述残余量检测传感器通知所述邻近终点,依据储存在所述信息存储器中的所述校正信息设定达到所述真实终点时可以被喷射的可喷射液体量,并且控制各个单元,使得所喷射的液体不超过所设定的可喷射液体量。
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