DE60216650T2 - Digital druckkompensiertes Tintenhöhensensorsystem und -verfahren - Google Patents

Digital druckkompensiertes Tintenhöhensensorsystem und -verfahren Download PDF

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Description

  • Das Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Drucker und auf Tintenvorräte für Drucker. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Drucktintenpegelerfassungssystem einschließlich eines digitalen Kompensationssystems für einen Tintenvorrat.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Das Gebiet einer Tintenstrahltechnologie ist relativ gut entwickelt. Im Handel erhältliche Produkte, wie beispielsweise Computerdrucker, Grafikplotter und Faksimilemaschinen, wurden mit einer Tintenstrahltechnologie zum Erzeugen bedruckter Medien implementiert. Im Allgemeinen wird ein Tintenstrahlbild gemäß einer präzisen Platzierung von Tintentropfen an einem Druckmedium gebildet, die durch eine Tintentropfenerzeugungsvorrichtung emittiert werden, die als eine Tintenstrahldruckkopfanordnung bekannt ist. Eine Tintenstrahldruckkopfanordnung umfasst zumindest einen Druckkopf. Typischerweise ist eine Tintenstrahldruckkopfanordnung an einem beweglichen Wagen getragen, der sich quer über die Oberfläche des Druckmediums bewegt und gesteuert wird, um Tintentropfen zu geeigneten Zeiten gemäß einem Befehl eines Mikrocomputers oder einer anderen Steuerung auszustoßen, wobei die Zeitsteuerung der Aufbringung der Tintentropfen einem Muster von Pixeln des Bilds entsprechen soll, das gedruckt wird.
  • Tintenstrahldrucker weisen zumindest einen Tintenvorrat auf. Ein Tintenvorrat umfasst einen Tintenbehälter, der ein Tintenreservoir aufweist. Der Tintenvorrat kann zusammen mit der Tintenstrahldruckkopfanordnung in einer Tintenstrahlkassette oder einem Stift gehäust sein oder kann getrennt gehäust sein. Wenn der Tintenvorrat getrennt von der Tintenstrahldruckkopfanordnung gehäust ist, können Benutzer den Tintenvorrat auswechseln, ohne die Tintenstrahldruckkopfanordnung auszuwechseln. Die Tintenstrahldruckkopfanordnung wird dann bei oder nahe dem Ende der Druckkopflebensdauer ausgewechselt, und nicht dann, wenn der Tintenvorrat ausgewechselt wird.
  • Für einige Harkopieanwendungen, wie beispielsweise ein großformatiges Plotten von Ingenieurszeichnungen und dergleichen, gibt es eine Anforderung an die Verwendung viel größerer Tintenvolumen, als innerhalb Tintenstrahlkassetten enthalten sein können, die eine Tintenstrahldruckkopfanordnung und einen Tintenvorrat häusen. Deshalb wurden relativ große, getrennt gehäuste Tintenvorräte entwickelt.
  • Bei einer Tintenstrahlvorrichtung ist es erwünscht, den Pegel des Tintenvorrats zu kennen, so dass die Tintenstrahldruckkopfanordnung nicht bei einer Tinte-leer-Bedingung betrieben wird. Andernfalls tritt eventuell eine Druckkopfbeschädigung in Folge eines Abfeuerns ohne Tinte auf, und/oder es wird bei einem Betreiben eines Druckers Zeit verschwendet, ohne ein vollständiges gedrucktes Bild zu erreichen, was besonders bei dem Drucken großer Bilder Zeit raubend ist, die häufig unbeaufsichtigt auf teuren Medien gedruckt werden.
  • Einige existierende Systeme versehen jeden Tintenbehälter mit einem eingebauten Speicherchip (On-Board-Speicherchip), um Informationen über die Inhalte des Behälters zu kommunizieren. Der eingebaute Speicher speichert typischerweise Informationen, wie beispielsweise ein Herstellungsdatum (um sicherzustellen, dass übermäßig alte Tinte den Druckkopf nicht beschädigt), eine Tintenfarbe (um eine Fehlinstallation zu verhindern) und Produktidentifizierungscodes (um sicherzustellen, dass Tinte inkompatibler oder minderwertiger Herkunft nicht eintritt und andere Druckerteile beschädigt). Ein derartiger Chip kann ferner andere Informationen über den Tintenbehälter speichern, wie beispielsweise Tintenpegelinformationen. Die Tintenpegelinformationen können zu dem Drucker übertragen werden, um die Menge an verbleibender Tinte anzugeben. Ein Benutzer kann die Tintenpegelinformationen beobachten und den Bedarf nach einem Auswechseln eines entleerten Tintenbehälters antizipieren.
  • Bei einer Tintenpegelerfassungstechnik (ILS-Technik; ILS = Ink Level Sensing) des Stands der Technik ist eine Spule an jeder Seite des Tintenreservoirs positioniert. Eine Spule wirkt als ein Sender und die andere Spule wirkt als ein Empfänger. Wenn die Tinte in dem Tintenreservoir verbraucht ist, fällt das Reservoir in sich zusammen und die Spulen gelangen näher aneinander. Ein Signalpegel bei dem Empfänger liefert ein Maß des Tintenpegels in dem Tintenreservoir. Die Spulen fungieren als ein berührungsfreier induktiver Wandler, der die Menge an Tinte in dem Tintenreservoir durch ein Erfassen der Trennung zwischen den gegenüberliegenden Wänden des Reservoirs indirekt erfasst. Ein AC-Anregungssignal wird durch eine Spule hindurch geleitet, wobei in der anderen Spule eine Spannung mit einem Betrag bewirkt wird, der sich erhöht, wenn sich die Trennung verringert. Die Spannungsveränderung in der Spule resultiert aus der Veränderung bei der gegenseitigen Induktivität der Spulen bei einer Veränderung bei der Trennung zwischen den Spulen. Die Ausgangsspannung ist ohne weiteres auf ein entsprechendes Tintenvolumen bezogen. Die Verwendung dieser ILS-Technik ist jedoch relativ teuer und resultiert typischerweise in etwa 60 cc gestrandeter Tinte.
  • Bei einer zweiten Technik wird ein Drucktintenpegelerfassungssystem (P-ILS-System; P-ILS = Pressure Ink Level Sensing) verwendet, um einen Tintenpegel zu erfassen. Ein P-ILS-System weist den möglichen Vorteil von 50 % weniger Kosten auf und lässt typischerweise 50 % weniger Tinte als die Spulen-ILS-Technik stranden. P-ILS-Systeme erfordern jedoch ein Kompensationssystem, um die Ausgabe eines Drucksensors zu kompensieren oder zu korrigieren. Bestehende Kompensationssysteme verwenden Widerstände oder ähnliche Einrichtungen, um Kompensationswerte zu setzen. Die Widerstände sind typischerweise lasergetrimmt oder mechanisch getrimmt, um die erwünschten Kompensationswerte zu liefern, was ein relativ komplexer Prozess ist. Zusätzlich benötigen die Kompensationswiderstände Platz an der integrierten Anordnung, was es schwieriger macht, die Größe der Anordnung zu reduzieren.
  • Es besteht ein Bedarf nach einem Drucktintenpegelerfassungssystem (P-ILS-System), das ein Kompensationssystem ohne die Nachteile bekannter Kompensationssysteme umfasst.
  • Die EP 0840098 A beschreibt eine Fluidpegelerfassungsvorrichtung zum Bestimmen der Menge an Tinte, die in einem Behälter in einem Tintenstrahldrucker verbleibt. Ein Drucksensor wird verwendet, um Druckveränderungen sowohl innerhalb einer Kammer, in der der Behälter positioniert ist, als auch innerhalb einer Referenzkammer zu messen, um dadurch die Menge an Tinte innerhalb des Behälters zu schätzen.
  • Die US6044694A offenbart einen Tintenbehälter für ein Drucksystem, der ein Tintenreservoir und einen Pegelsensor umfasst.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Tintenbehälter für ein Tintenstrahldrucksystem gemäß Anspruch 1 vorgesehen.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Drucksystem gemäß Anspruch 6 vorgesehen.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Bestimmen einer Menge an Tinte, die in einem Tintenbehälter verbleibt, der in einem Drucksystem installiert ist, gemäß Anspruch 7 vorgesehen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 stellt ein Blockdiagramm eines Drucker-/Plotter-Systems dar, bei dem die vorliegende Erfindung enthalten sein kann.
  • 2 stellt ein Blockdiagramm dar, das Hauptkomponenten von einer der Druckkassetten des Drucker-/Plotter-Systems von 1 zeigt.
  • 3 stellt ein Blockdiagramm dar, das Hauptkomponenten von einem der Tintenbehälter des Drucker-/Plotter-Systems von 1 zeigt.
  • 4 stellt eine vereinfachte isometrische Ansicht einer Implementierung des Drucker-/Plotter-Systems von 1 dar.
  • 5 stellt eine typische Drucksensorausgabe dar, wobei ein Versatz und nichtlineare Ansprechcharakteristika gezeigt sind.
  • 6 stellt ein P-ILS-System mit einem analogen Kompensationssystem dar.
  • 7 stellt ein bevorzugtes P-ILS-System gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem digitalen Kompensationssystem dar.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • In der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele wird Bezug auf die zugehörigen Zeich nungen genommen, die einen Teil derselben bilden und in denen durch eine Darstellung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung praktiziert werden kann. Es ist klar, dass andere Ausführungsbeispiele verwendet werden können und strukturelle oder logische Veränderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die folgende detaillierte Beschreibung soll deshalb nicht in einem einschränkenden Sinn aufgefasst werden und der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist durch die beigefügten Ansprüche definiert.
  • Das P-ILS-System der vorliegenden Erfindung wird in dem Kontext eines Druckers/Plotters mit einem Tintenvorrat erörtert, der getrennt von einer Tintenstrahldruckkopfanordnung gehäust ist. Durchschnittsfachleuten auf dem Gebiet ist jedoch ersichtlich, dass die hierin beschriebenen Techniken auch auf andere Vorrichtungen anwendbar sind, die eine Tintenstrahltechnologie mit Tintenvorräten einsetzen, die entweder getrennt von oder zusammen mit Tintenstrahldruckkopfanordnungen gehäust sind, einschließlich Computerdrucker und Faksimilemaschinen, aber nicht begrenzt darauf.
  • 1 stellt ein Blockdiagramm eines Druckers/Plotters 50 dar, in dem die vorliegende Erfindung ausgeführt sein kann. Ein derartiger Drucker/Plotter ist in dem gemeinschaftlich übertragenen US-Patent 6,151,039 an Hmelar beschrieben, das hierdurch durch Bezugnahme aufgenommen ist. Das Hmelar-Patent offenbart ferner eine Technik für eine Tintenpegelschätzung unter Verwendung eines Tintenpegelsensors. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Tintenpegelsensor bei Hmelar ein Zweispulensensor, der oben in dem Abschnitt Hintergrund der Erfindung beschrieben wurde.
  • Wie es in 1 gezeigt ist, hält ein beweglicher Druckwagen 52 eine Mehrzahl von Druckerkassetten 6066, die fluidisch mit einer Tintenvorratsstation 100 gekoppelt sind, die mit Druck beaufschlagte Tinte zu den Druckerkassetten 6066 liefert. Bei einem Ausführungsbeispiel weist jede der Kassetten 6066 einen Tintenstrahldruckkopf und einen integrierten Druckkopfspeicher auf, wie es in 2 schematisch gezeigt ist. Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst die Druckerkassette 60 einen Tintenstrahldruckkopf 60A und einen integrierten Druckkopfspeicher 60B. Die Tinte, die zu jeder der Kassetten 6066 geliefert wird, ist mit Druck beaufschlagt, um die Wirkungen dynamischer Druckabfälle zu reduzieren.
  • Die Tintenvorratsstation 100 umfasst Aufnahmeeinrichtungen oder Buchten zum Aufnehmen von Tintenbehältern 110116, die jeweils jeweiligen Druckerkassetten 6066 zugeordnet und mit denselben fluidisch verbunden sind. Jeder der Tintenbehälter 110116 umfasst ein zusammenlegbares Tintenreservoir, wie beispielsweise ein zusammenlegbares Tintenreservoir 110A, das durch eine Luftdruckkammer 110B umgeben ist. Eine Luftdruckquelle oder -pumpe 70 steht in Kommunikation mit der Luftdruckkammer 110B zum Beaufschlagen des zusammenlegbaren Tintenreservoirs 110A mit Druck. Bei einem Ausführungsbeispiel liefert eine Druckpumpe 70 mit Druck beaufschlagte Luft für alle Tintenbehälter 110116 in dem System. Mit Druck beaufschlagte Tinte wird zu den Druckerkassetten 6066 durch einen Tintenflussweg geliefert, der bei einem Ausführungsbeispiel jeweilige flexible Kunststoffröhren aufweist, die zwischen die Tintenbehälter 110116 und jeweils zugeordnete Druckerkassetten 6066 geschaltet sind.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel weist jeder der Tintenbehälter 110116 ein Tintenreservoir 110A, einen Tintenpegelsensor 110C und einen integrierten Tintenkassettenspeicher 110D auf, wie es in 3 schematisch für den Tintenbehälter 110 gezeigt ist.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 1 sind der bewegliche Druckwagen 52, die Druckerkassetten 6066 und die Tintenbehälter 110116 elektrisch mit einer Druckermikroprozes sorsteuerung 80 verbunden. Die Steuerung 80 umfasst Druckerelektronik und Firmware für die Steuerung verschiedener Druckerfunktionen, einschließlich einer Analog-zu-Digital-Wandlerschaltungsanordnung (A/D-Wandlerschaltungsanordnung) zum Umwandeln der Ausgaben der Tintenpegelerfassungsschaltung 110C der Tintenbehälter 110116. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst jeder der Tintenbehälter 110116 seinen eigenen A/D-Wandler zum Umwandeln der Ausgabe der Tintenpegelerfassungsschaltung 110C in digitale Werte. Die Steuerung 80 steuert das Bewegungswagenantriebssystem und die Druckköpfe an dem Druckwagen, um die Druckköpfe selektiv mit Energie zu versorgen, um zu bewirken, dass Tintentröpfchen auf gesteuerte Weise auf das Druckmedium 40 ausgestoßen werden. Die Druckersteuerung 80 schätzt ferner ein verbleibendes Tintenvolumen in jedem der Tintenbehälter 110116, wie es hierin ausführlicher beschrieben wird.
  • Ein Hostprozessor 82, der eine CPU 82A und einen Softwaredruckertreiber 82B umfasst, ist mit der Druckersteuerung 80 verbunden. Bei einem Ausführungsbeispiel weist der Hostprozessor 82 einen Personalcomputer auf, der sich außerhalb des Druckers 50 befindet. Ein Monitor 84 ist mit dem Hostprozessor 82 verbunden und wird verwendet, um verschiedene Nachrichten anzuzeigen, die den Zustand des Tintenstrahldruckers angeben. Alternativ kann der Drucker für einen alleinstehenden oder vernetzten Betrieb konfiguriert sein, wobei Nachrichten an einem Frontbedienfeld des Druckers angezeigt werden.
  • 4 zeigt eine isometrische Ansicht eines großformatigen Druckers/Plotters 120, bei dem die vorliegende Erfindung eingesetzt werden kann. Der Drucker/Plotter 120 umfasst vier vom Wagen getrennte Tintenbehälter 110, 112, 114, 116, die in einer Tintenvorratsstation 100 positioniert gezeigt sind. Der Drucker/Plotter 120 von 4 umfasst ferner ein Gehäuse 54, ein vorderes Steuerbedienfeld 56, das Benutzersteuerschalter vorsieht, und einen Medienausgabeschlitz 58. Während dieser exemplarische Drucker/Plotter 120 von einer Medienrolle gespeist ist, ist klar, dass auch alternative Blattzufuhrmechanismen verwendet werden können.
  • Der Tintenpegelsensor 110C (in 3 gezeigt) ist vorzugsweise ein Drucktintenpegelsensor (P-ILS). Bei einem Ausführungsbeispiel verwendet der Tintenpegelsensor 110C eine piezoresistive Dehnungsmessbrücke, um einen Druck zu messen. Derartige Brücken erfordern eine Kompensation, um eine erwünschte Ausgabe zu erzeugen, während dieselben kostengünstig und zuverlässig sind. Die Kompensationsprozesse umfassen typischerweise eine Versatzkorrektur, eine Steigungs- oder Gewinneinstellung (Verstärkungseinstellung), eine Linearisierungskorrektur und eine Temperaturkompensation.
  • 5 stellt eine typische Drucksensorausgabe 508 dar, die einen Versatz 514 und nichtlineare Ansprechcharakteristika zeigt. Eine Kompensation wird verwendet, um ein lineares Ansprechen zu erzeugen, so dass eine gegebene Ausgangsspannung von dem Tintenpegelsensor 110C auf einen voraussagbaren Druckwert bezogen werden kann. 5 zeigt zwei Beispiele von Linearisierungsnäherungen, die eine „Beste-Geradenanpassung"-Näherung, die durch eine Linie 510 dargestellt ist, und eine „Geradenanpassung"-Näherung sind, die durch eine gestrichelte Linie 512 dargestellt ist.
  • Eine Drucksensorkompensation wurde bisher durch ein analoges Kompensationssystem erreicht, wie es in 6 gezeigt ist. Ein P-ILS-System 600 umfasst eine Dehnungsmessbrücke 602, einen Differenzverstärker 604, ein elektronisches Korrektursystem 606 und einen Analog-zu-Digital-Wandler 608 (A/D-Wandler). Der Druck, der an das Dehnungsmessgerät 602 angelegt ist, erzeugt eine Differenzausgabe, die durch den Differenzverstärker 604 verstärkt wird. Die Ausgabe von dem Verstärker 604 wird zu dem elektronischen Korrektursystem 606 geliefert. Das elektronische Korrektursystem 606 umfasst Korrektureingänge für Versatz-, Steigungs- oder Gewinn- und Linearisierungskoeffizienten. Das elektronische Korrektursystem 606 modifiziert die unkompensierte, verstärkte Ausgabe von dem Dehnungsmessgerät 602 basierend auf den Versatz-, Steigungs- und Linearisierungseingänge, um eine analoge kompensierte Ausgabe zu erzeugen.
  • Die Versatz-, Steigungs- und Linearisierungseingänge des Korrektursystems 606 sind typischerweise unter Verwendung variabler Widerstände implementiert. Die variablen Widerstände werden während einer Herstellung mechanisch gesetzt oder automatisch mit Lasern getrimmt. Die Kompensationswiderstände sind auf geeignete Werte basierend auf den Charakteristika des Sensors getrimmt. Die Kompensationswiderstände sind dann als ein Teil der Drucksensoranordnung 600 enthalten.
  • Die analoge kompensierte Ausgabe von dem Korrektursystem 606 wird durch den A/D-Wandler 608 für eine Verwendung durch die Druckersteuerung 80 (in 1 gezeigt) in digitale Werte umgewandelt. Jeder digitale Wert, der durch den A/D-Wandler 608 ausgegeben wird, ist proportional zu einer zugeordneten Druckmessung. Die Druckersteuerung 80 verwendet die digitalen Werte, die durch den A/D-Wandler 608 ausgegeben werden, um den Tintenpegel in dem zugeordneten der Tintenbehälter 110116 zu schätzen.
  • 7 stellt ein bevorzugtes P-ILS-System 700 gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Eine Dehnungsmessbrücke 702 und ein Verstärker 704 wirken genauso, wie es mit Bezug auf 6 beschrieben ist. Anstelle eines Modifizierens der Verstärkerausgabe durch ein Korrektursystem 606 wie bei dem I-ILS-System 600 liefert das P-ILS-System 700 die Ausgabe von dem Verstärker 704 direkt zu einem A/D-Wandler 708. Somit spiegelt die digitale Ausgabe, die durch den A/D-Wandler 708 erzeugt wird, unkorrigierte Werte mit allen der Versatz-, Gewinn- und Nichtlinearisierungsabhängigkeiten wieder, die typischerweise bei diesem Sensorsystem zu finden sind.
  • Während einer Herstellung werden die Versatz-, Gewinn- und Nichtlinearisierungskorrekturkomponenten des P-ILS-Systems 700 basierend auf Charakteristika des Sensors bestimmt, genau wie bei dem analogen System 600 von 6. Anstelle eines Erforderns, dass Korrekturfaktoren in Hardware-Widerstandswerten gespeichert werden müssen, werden die Korrekturfaktoren des P-ILS-Systems 700 in dem zugeordneten Speicher 706 bestimmt und gespeichert, der mit dem P-ILS-System 700 integriert ist. Da der Speicher 706 ein integrierter Teil des ILS-Systems ist, kostet ein Speichern von Kompensationswerten in dem Speicher 706 hinsichtlich eines physischen Raums innerhalb des Systems nichts, wenn die Werte zusammen mit den herkömmlichen Werten gespeichert sind, die dem Tintenbehälter zugeordnet sind. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Speicher 706 ein EEPROM. Bei einem Ausführungsbeispiel werden ausgewählte Kompensationswerte nach einer Herstellung der Vorrichtung bestimmt und in dem Speicher 706 gespeichert. Beispielsweise kann der Versatzkompensationswert in dem Speicher 706 nach einer Einbringung des Tintenbehälters in den Drucker gespeichert werden. Durch ein Speichern der Kompensationswerte nach einer Herstellung der Vorrichtung werden jegliche Veränderungen bei den Sensorcharakteristika, die während oder nach einer Herstellung der Vorrichtung auftreten, berücksichtigt und durch das digitale Kompensationssystem korrigiert.
  • Die Positionierung des Speichers 706 hängt von der speziellen Druckerkonfiguration ab. Bei einem System, bei dem die Tintenstrahldruckkopfanordnung und der Tintenvorrat getrennt gehäust sind, wie beispielsweise bei dem in 1 gezeigten System, ist ein Speicher 706 vorzugsweise mit jedem der Tintebehälter 110116 positioniert (z. B. wie der Speicher 110D positioniert, der in 3 gezeigt ist). Bei einem System, bei dem die Tintenstrahldruckkopfanordnung und der Tintenvorrat zusammen in einer Tintenstrahlkassette gehäust sind, ist der Speicher 706 mit der Tintenstrahlkassette positioniert.
  • In Gebrauch adressiert die Druckersteuerung 80 das integrierte P-ILS-System 700 digital und liest die digitale Ausgabe von dem P-ILS-System 700 und die Kompensationswerte, die in dem Speicher 706 gespeichert sind. Die Druckersteuerung 80 kompensiert die digitale Ausgabe von dem A/D-Wandler 708 unter Verwendung der Kompensationswerte, die von dem Speicher 706 erhalten werden, wodurch ein korrigierter Druckwert für jeden abgetasteten unkompensierten Druckwert erzeugt wird. Die Druckersteuerung 80 schätzt dann den Tintenpegel in dem zugeordneten der Tintenbehälter 110116 basierend auf den korrigierten Druckwerten. Bei einem Ausführungsbeispiel wird der berechnete Tintenpegel von der Druckersteuerung 80 zurück zu dem Speicher 706 ausgegeben, wo derselbe gespeichert wird. Sogar falls somit der Tintenbehälter mit dem Speicher 706 aus dem Drucker entfernt und in einen zweiten Drucker gesetzt wird, kann der Tintenpegel in dem Tintenbehälter durch den zweiten Drucker ohne weiteres erhalten werden.
  • Das digitale Kompensationssystem der vorliegenden Erfindung liefert mehrere Vorteile gegenüber dem analogen Kompensationssystem, das in 6 gezeigt ist. Digitale Kompensationswerte können in dem Speicher 706 einfacher gespeichert werden, als analoge Widerstände mechanisch oder automatisch durch Lasertrimmer getrimmt werden können. Die Kosten eines Speicherns digitaler Kompensationswerte in dem Speicher 706 sind weniger teuer als ein Verwenden von eingebauten Widerständen oder anderen eingebauten Kompensationskomponenten. Ferner erhöhen höher entwickelte Kompensationsfaktoren (wie beispielsweise eine Linienanpassung nach der Methode der kleinsten Quadrate) die Kosten einer Kompensation nicht nennenswert.
  • Obwohl spezifische Ausführungsbeispiele hierin zu Zwecken einer Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels dargestellt und beschrieben wurden, ist Durchschnittsfachleuten auf dem Gebiet ersichtlich, dass eine breite Vielfalt von anderen und/oder äquivalenten Implementierungen, die berechnet sind, um die gleichen Zwecke zu erreichen, die spezifischen gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiele ersetzen können, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Fachleute auf den Gebieten Chemie, Mechanik, Elektromechanik, Elektrik und Computer erkennen ohne weiteres, dass die vorliegende Erfindung in einer sehr breiten Vielfalt von Ausführungsbeispielen implementiert werden kann. Diese Anmeldung soll jegliche Anpassungen oder Variationen der bevorzugten Ausführungsbeispiele, die hierin erörtert sind, abdecken, soweit dieselben durch die Ansprüche abgedeckt sind.

Claims (8)

  1. Ein Tintenbehälter (110) für eine Einbringung in ein Tintenstrahldrucksystem, das eine Steuerung (80) und einen Tintenstrahldruckkopf (60A) aufweist, der selektiv Tintentropfen auf ein Druckmedium (40) aufbringt, wobei der Tintenbehälter mit der Steuerung kommunikativ koppelbar ist und folgende Merkmale aufweist: ein Tintenreservoir (110A) zum Speichern von Tinte, die zu dem Tintenstrahldruckkopf geliefert werden soll; einen Sensor (110C, 702) zum Liefern eines Tintenpegelerfassungssignals; eine Informationsspeichervorrichtung (706), an der Sensorkompensationswerte basierend auf den Charakteristika des Sensors gespeichert sind; und wobei die Steuerung (80) konfiguriert ist, um das Tintenpegelerfassungssignal und die Sensorkompensationswerte zu lesen, wenn dieselbe mit dem Tintenbehälter gekoppelt ist, und um dass Tintenpegelerfassungssignal unter Verwendung der Sensorkompensationswerte zu kompensieren, um dadurch ein kompensiertes Tintenpegelerfassungssignal zu liefern.
  2. Ein Tintenbehälter gemäß Anspruch 1, bei dem das Tintenreservoir (110A) getrennt von dem Druckkopf (60A) auswechselbar ist.
  3. Ein Tintenbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Sensor (110C, 702) ein Drucksensor (110C, 702) ist.
  4. Ein Tintenbehälter gemäß Anspruch 3, bei dem der Drucksensor (110C, 702) eine Dehnungsmessbrücke (110C, 702) ist.
  5. Der Tintenbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Sensorkompensationswerte einen Versatzkorrekturfaktor, einen Verstärkungseinstellfaktor und einen Linearisierungskorrekturfaktor umfassen.
  6. Ein Drucksystem (50), das folgende Merkmale aufweist: einen Tintenstrahldruckkopf (60A) zum selektiven Aufbringen von Tintentropfen auf ein Druckmedium (40); einen Tintenbehälter (110), der folgende Merkmale aufweist: ein Tintenreservoir (110A) zum Speichern von Tinte, die zu dem Tintenstrahldruckkopf geliefert werden soll; eine Tintenpegelerfassungsschaltung (110C, 700) zum Liefern einer Tintenpegelerfassungsausgabe, die ein erfasstes Tintenvolumen in dem Tintenreservoir (110A) angibt; und eine Speichervorrichtung (706) zum Speichern von Sensorkompensationswerten basierend auf den Charakteristika des Sensors; und einen Prozessor (80), der konfiguriert ist, um die Sensorkompensationswerte aus der Speichervorrichtung (706) und die Tintenpegelerfassungsausgabe zu lesen und eine kompensierte Tintenpegelerfassungsausgabe aus denselben zu erzeugen.
  7. Ein Verfahren zum Bestimmen einer Menge an Tinte, die in einem Tintenbehälter (110) verbleibt, der in einem Drucksystem (50) installiert ist, das einen Tintenstrahldruckkopf (60A) zum Aufnehmen von Tinte von dem Tintenbehälter (110) und selektiven Aufbringen von Tintentropfen auf ein Druckmedium aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Liefern eines Tintenpegelerfassungssignals, das ein erfasstes Tintenvolumen in dem Tintenbehälter (110) angibt, durch den Tintenbehälter; Liefern von digitalen Kompensationswerten basierend auf den Charakteristika des Sensors, die das Tintenpegelerfassungssignal kompensieren, durch den Tintenbehälter; Erzeugen von Tintenpegelerfassungswerten basierend auf dem Tintenpegelerfassungssignal und den digitalen Kompensationswerten, die dadurch kompensiert werden; und Berechnen der Menge an Tinte, die in dem Tintenbehälter (110) verbleibt, basierend auf den kompensierten Tintenpegelerfassungswerten.
  8. Das Verfahren gemäß Anspruch 7, bei dem zumindest ein Teil der digitalen Kompensationswerte bestimmt wird, nachdem der Tintenbehälter (110) in dem Drucksystem (50) installiert ist.
DE60216650T 2001-03-08 2002-03-04 Digital druckkompensiertes Tintenhöhensensorsystem und -verfahren Expired - Lifetime DE60216650T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/802,682 US6648434B2 (en) 2001-03-08 2001-03-08 Digitally compensated pressure ink level sense system and method
US802682 2001-03-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60216650D1 DE60216650D1 (de) 2007-01-25
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