JP5251628B2 - 液体残量検出システム - Google Patents
液体残量検出システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP5251628B2 JP5251628B2 JP2009059363A JP2009059363A JP5251628B2 JP 5251628 B2 JP5251628 B2 JP 5251628B2 JP 2009059363 A JP2009059363 A JP 2009059363A JP 2009059363 A JP2009059363 A JP 2009059363A JP 5251628 B2 JP5251628 B2 JP 5251628B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitance
- capacitor
- remaining amount
- ink
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Description
前記センサと電気的に接続するための端子と、
前記センサから前記端子を介して入力される前記出力信号の差分を出力する差動アンプと、
容量を変更可能な容量可変キャパシタであって、該容量可変キャパシタの一方が前記端子から前記差動アンプに至る信号ラインに接続され、他方がグランドに接続された容量可変キャパシタと、
前記センサから前記差動アンプに至る2つの入力経路における、キャパシタとしてのフィルタ特性の差異を較正するための較正キャパシタと、
前記較正キャパシタと前記端子との間に接続され、較正用信号を生成し、前記差動アンプに入力する較正用信号源と、
前記容量可変キャパシタの容量を変化させながら、前記差動アンプに前記較正用信号を入力し、該差動アンプの出力が相対的に小さくなるように、前記容量可変キャパシタの容量を設定する制御部と
を備えた液体残量検出システム。
かかる構成の液体残量検出システムは、容量可変キャパシタは、複数のキャパシタとスイッチとで構成されているので、スイッチを制御して、容量を容易に変更することができる。
かかる構成の液体残量検出システムは、容量可変キャパシタが集積回路内に設けられるので、集積回路外部に設ける場合と比べて、低コスト化することができる。
かかる構成の液体残量検出システムは、較正用信号の周波数を変えることができるので、差動アンプへの2つの入力経路のキャパシタとしてのフィルタ特性の違いを柔軟に較正することができる。
かかる構成の液体残量検出システムは、液体収容容器に液体が充填されている場合を、液体が充填されていない場合よりも優先して、容量可変キャパシタの容量を設定する。液体が充填されている場合の方が、充填されていない場合と比べて、ノイズが差動アンプへ入力されやすいので、かかるノイズの除去性能を向上させることができる。
[適用例11]前記較正用信号は、方形波である適用例1ないし適用例10のいずれか記載の液体残量検出システム。
かかる構成の液体残量検出システムは、使用環境が変化する可能性がある場合に、制御部が、容量可変キャパシタの容量の設定を行うので、使用環境の変化によって、差動アンプへの2つの入力経路のキャパシタとしてのフィルタ特性の違いが変化しても、その変化に追随することができる。したがって、使用環境が変化しても、液体残量の検出精度を向上させることができる。
A.実施例:
A−1.プリンター20の構成:
図1は、本発明の実施例としてのプリンター20の概略構成図である。プリンター20は、シリアル式インクジェットプリンターであり、図示するように、プリンター20は、紙送りモーター31によって印刷媒体Pを搬送する機構と、キャリッジモーター33によってキャリッジ30をプラテン32の軸方向に往復動させる機構と、キャリッジ30に搭載された印刷ヘッドユニット60を駆動してインクの吐出及びドット形成を行う機構と、これらの紙送りモーター31、キャリッジモーター33、印刷ヘッドユニット60及び操作パネル92との信号のやり取りを司る主制御部40とから構成されている。また、プリンター20は、インターフェース93を介してコンピュータPCに接続されている。
プリンター20におけるインク残量検出システム25について図3を用いて説明する。インク残量検出システム25は、主制御部40、サブ制御部50、端子104及び105を備えている。また、インク残量検出システム25は、上述した端子104,105及と、インクカートリッジCR1の端子114,115とを介して、インクカートリッジCR1と電気的に接続されている。なお、プリンター20は、実際には、CR1インクカートリッジCR1〜CR6と接続されているが、説明を簡単にするため、インクカートリッジCR2〜CR6との接続関係は省略している。
本発明のインク残量処理について説明する前に、プリンター20を用いて従来のインク残量処理を行う場合の手順について、図3及び図4を用いて説明する。インク残量検出処理とは、インク残量検出システム25を用いて、インクカートリッジCR1〜CR6に収容されたインクの残量が残り僅かであるか否かを検出する処理である。以下、インクカートリッジCR1に対してのインク残量検出処理として説明する。この処理は、本実施例においては、所定のタイミング、例えば、インクカートリッジCR1が交換されたとき、プリンター20の電源投入時、印刷を一定量実行した後(例えば、1ページ分の印刷を実行した後)、印刷ヘッド68が備えるノズルを清掃する処理(いわゆるフラッシング処理)を実行した後、主制御部40が印刷データに基づいてカウントする各カラーインクの使用量が所定量に達したときに実行される。
可変容量回路53及び調整回路57の詳細について説明する前に、上述したインク残量検出処理の課題について説明する。プリンター20においては、インクジェット式プリンター特有の問題として、インクカートリッジCR1に充填されたインクがアンテナとなって、センサ80の電極81及び82からノイズが混入することが想定される。こうしたノイズ源を本願では、インク受信ノイズ源Nという。
インク残量検出システム25における容量較正処理について、図7を用いて説明する。容量較正処理とは、差動アンプ54への2つの入力経路におけるフィルタ特性の違いを較正するために、インクカートリッジCR1〜CR6の8センサ80の特性に応じて可変容量回路53のスイッチSW1〜SWnの接続状態を設定する処理、すなわち、キャパシタCb2の容量を設定する処理である。この処理は、プリンター20の電源が投入された時点で開始される。容量較正処理が開始されると、副制御回路52は、所定のイベントの発生を待機する(ステップS210)。
Cb23=α×Cb21+(1−α)×Cb22・・・(1)
インク残量検出システム25を用いた本発明のインク残量処理について図8を用いて説明する。本発明のインク残量検出処理は、従来のインク残量処理と同様のタイミングで開始される。本発明のインク残量処理が開始されると、主制御部40は、まず、インクカートリッジCR1〜CR6の中から検出対象カートリッジを選択する(ステップS410)。インクカートリッジを選択すると、副制御回路52は、上述した容量較正処理のステップS300で記憶した、選択したインクカートリッジに対応するスイッチ制御情報を読み込む(ステップS420)。
上述したインク残量検出システム25において、差動アンプ54の入力には、2つの入力経路のフィルタ特性を較正するための調整回路57と可変容量回路53とが接続されている。また、インク残量検出システム25には、調整回路57と端子105との間に、較正用信号源TNが接続されている。インク残量検出システム25は、容量較正処理によって、較正用信号源TNから差動アンプ54に較正用信号を入力しながら、可変容量回路53のスイッチSW1〜SWnを順次ON/OFFし、差動アンプ54の出力が相対的に小さくなるようにスイッチSW1〜SWnの接続状態(キャパシタCb2の容量)を設定するので、調整回路57だけが接続されている場合と比べて、2つの入力経路のフィルタ特性の較正精度を高めることができる。その結果、インク残量検出処理によって、インク受信ノイズ源Nから混入し、フィルタ特性が異なる2つの経路を介して差動アンプ54に入力されるノイズを好適に除去し、インク残量検出処理における検出精度を高めることができる。
上述の実施形態の変形例について説明する。
B−1.変形例1:
上述の実施形態においては、可変容量回路53は、第1の信号線L1(P極)側に接続する構成について示したが、キャパシタCb及びCBpの容量の大小関係やキャパシタCaの容量の設定値によっては、第2の信号線L2(N極)側に接続してもよい。もちろん、P極側とN極側の両方に可変容量回路53が接続されていても差し支えない。各キャパシタの容量を考慮して、P極側及びN極側のフィルタ特性が均一化できる側に、可変容量回路53を接続すればよいのである。また、調整回路57についても、第1の信号線L1側、第2の信号線L2側の両方に接続されていてもよい。
上述の実施形態においては、可変容量回路53を構成するキャパシタC1〜Cnの容量は、i番目のキャパシタCiの容量が2(i-1)Cとなるように設定したが、キャパシタCiの容量は、かかる例に限らず、適宜設定すればよい。例えば、キャパシタC1〜Cnの容量は、全て同一としてもよい。
上述の実施形態においては、インク残量検出システム25は、液体残量検出システムの使用環境が変化する可能性があることを少なくとも推認可能なイベントを検知した際に、容量較正処理を実行する構成について示したが、容量較正処理の実行契機は、かかる例に限るものではない。例えば、操作パネル92を用いたユーザー操作を受け付けて実行してもよいし、インク残量検出処理を行う前に実行してもよい。また、プリンター20が温度センサや湿度センサを備えている場合には、これらのセンサによって直接的に使用環境の変化を検知したとき、例えば、温度や湿度が所定範囲を超えて変化したことを検知したときに実行してもよい。なお、インク残量検出処理を行う前に容量較正処理を実行する場合には、カートリッジごとに、容量較正処理を行って、続けてインク残量算出処理を行ってもよい。こうすれば、副制御回路52は、スイッチ制御情報を記憶する必要が無い。
上述の実施形態においては、周波数の異なる2種類の信号を用いて、容量較正処理を行う較正について示したが、用いる信号は1種類であってもよい。例えば、インク受信ノイズ源Nからノイズが混入しやすい、インク有り時のセンサ80出力信号SG1,SG2と同じ周波数である周波数H1の信号のみを用いてもよい。こうすれば、より簡単な較正で容量較正処理を行えるので、サブ制御部50の演算負荷の低減、処理時間の短縮化などに資する。
上述の実施形態においては、容量較正処理において、キャパシタCb2の容量は、容量Cb21及びCB22を所定の重み付けで合成した合成容量Cb23に設定したが、かかる重み付けは、必須ではない。例えば、キャパシタCb2の容量は、容量Cb21及びCB22の間の任意の値に設定してもよい。
上述の実施形態では、容量較正処理において、センサ80の第1の固有振動数H1及び第2の固有振動数H2と等しい周波数である周波数H1及び周波数H2の較正用信号を用いたが、較正用信号源の周波数は、これに限られるものではない。例えば、周波数H1,H2から10%の変動範囲にある周波数を用いてもよいし、任意の周波数を用いてもよい。こうしても、一定の効果を得ることができる。
上述の実施形態においては、可変容量回路53は、ASIC51に含まれる構成としたが、ASIC51の外部に設けてもよい。また、可変容量回路53は、複数のキャパシタとスイッチとから構成されることに限らず、1つの可変コンデンサなどとしてもよい。可変容量回路53は、一端がGNDに接続された、容量の変更が可能なキャパシタであればよい。
30…キャリッジ
31…紙送りモーター
32…プラテン
33…キャリッジモーター
34…摺動軸
36…駆動ベルト
38…プーリー
40…主制御部
41…駆動信号生成部
42…インク残量判断部
50…サブ制御部
51…ASIC
52…副制御回路
53…可変容量回路
54…差動アンプ
57…調整回路
60…印刷ヘッドユニット
62…カートリッジ装着部
66…インク導入部
68…印刷ヘッド
71…筐体
74…インク供給口
80…センサ
81,82…電極
83…圧電素子
84…絶縁体
92…操作パネル
93…インターフェース
100,110…端子板
104,105,114,115…端子
P…印刷媒体
PC…コンピュータ
CR1〜CR6…インクカートリッジ
N…インク受信ノイズ源
C1〜Cn,CA,CB,CBp,CBn,Ca,Cb,Cp,Cb2…キャパシタ
SW11,SW12,SW1〜SWn…スイッチ
TN…信号源
DS…センサ駆動電圧
SG,SG1,SG2…出力信号
Claims (12)
- 液体噴霧装置に供給する液体を収容する液体収容容器内に設けられたセンサからの出力信号を用いて、該液体収容容器における前記液体の充填状況を検出する液体残量検出システムであって、
前記センサと電気的に接続するための端子と、
前記センサから前記端子を介して入力される前記出力信号の差分を出力する差動アンプと、
容量を変更可能な容量可変キャパシタであって、該容量可変キャパシタの一方が前記端子から前記差動アンプに至る信号ラインに接続され、他方がグランドに接続された容量可変キャパシタと、
前記センサから前記差動アンプに至る2つの入力経路における、キャパシタとしてのフィルタ特性の差異を較正するための較正キャパシタと、
前記較正キャパシタと前記端子との間に接続され、較正用信号を生成し、前記差動アンプに入力する較正用信号源と、
前記容量可変キャパシタの容量を変化させながら、前記差動アンプに前記較正用信号を入力し、該差動アンプの出力が相対的に小さくなるように、前記容量可変キャパシタの容量を設定する制御部と
を備えた液体残量検出システム。 - 請求項1記載の液体残量検出システムであって、
前記容量可変キャパシタは、
前記信号ラインとグランドとの間に介装される複数のキャパシタと、
前記複数のキャパシタの各々に設けられ、前記信号ライン及び前記グランドとの接続の少なくとも一方を入切するスイッチと
を備え、
前記制御部は、前記スイッチの接続状態を制御して、容量の制御を行う
液体残量検出システム。 - 請求項2記載の液体残量検出システムであって、
前記複数のキャパシタの個数は、N(Nは2以上の整数)個であり、
前記N個のキャパシタは、n(nは1からNの整数)番目のキャパシタの静電容量が、n=1のキャパシタの静電容量である最小静電容量に2のn−1乗を乗じた値である
液体残量検出システム。 - 前記容量可変キャパシタは、集積回路内に設けられた請求項1ないし請求項3のいずれか記載の液体残量検出システム。
- 前記較正用信号源は、周波数の異なる複数の信号を生成可能である請求項1ないし請求項4のいずれか記載の液体残量検出システム。
- 請求項5記載の液体残量検出システムであって、
前記複数の信号は、前記液体収容容器に前記液体が充填されている場合の前記センサの固有振動数と略等しい第1の周波数の信号と、前記液体収容容器に前記液体が充填されていない場合の前記センサの固有振動数と略等しい第2の周波数の信号である
液体残量検出システム。 - 請求項5または請求項6記載の液体残量検出システムであって、
前記較正用信号は、周波数の異なる複数の信号であり、
前記制御部は、前記複数の信号の各々に対して、前記容量可変キャパシタの容量を変化させながら、前記差動アンプに前記較正用信号を入力し、前記複数の信号のいずれに対しても、該差動アンプの出力が相対的に小さくなるように、前記容量可変キャパシタの容量を設定する
液体残量検出システム。 - 請求項5ないし請求項7のいずれか記載の液体残量検出システムであって、
前記較正用信号は、周波数の異なる複数の信号であり、
前記制御部は、前記複数の信号のうちの第1の信号を入力した場合に、前記差動アンプの出力が相対的に小さくなる前記容量可変キャパシタの容量である第1の容量と、前記複数の信号のうちの第2の信号を入力した場合に、前記差動アンプの出力が相対的に小さくなる前記容量可変キャパシタの容量である第2の容量とを所定の重み付けで合成した容量に、前記容量可変キャパシタの容量を設定する
液体残量検出システム。 - 請求項8記載の液体残量検出システムであって、
前記第1の信号の周波数は、前記液体収容容器に前記液体が充填されている場合の前記センサの固有振動数と略等しく、
前記第2の信号の周波数は、前記液体収容容器に前記液体が充填されていない場合の前記センサの固有振動数と略等しく、
前記所定の重み付けは、前記第1の容量が前記第2の容量よりも重い
液体残量検出システム。 - 前記較正用信号の周波数は、2のP乗(Pは整数)で表される請求項1ないし請求項9のいずれか記載の液体残量検出システム。
- 前記較正用信号は、方形波である請求項1ないし請求項10のいずれか記載の液体残量検出システム。
- 前記制御部は、前記液体残量検出システムの使用環境が変化する可能性があることを少なくとも推認可能なイベントを検知した際に、前記容量可変キャパシタの容量の設定を行う請求項1ないし請求項11のいずれか記載の液体残量検出システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009059363A JP5251628B2 (ja) | 2009-03-12 | 2009-03-12 | 液体残量検出システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009059363A JP5251628B2 (ja) | 2009-03-12 | 2009-03-12 | 液体残量検出システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010210562A JP2010210562A (ja) | 2010-09-24 |
JP5251628B2 true JP5251628B2 (ja) | 2013-07-31 |
Family
ID=42970877
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009059363A Expired - Fee Related JP5251628B2 (ja) | 2009-03-12 | 2009-03-12 | 液体残量検出システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5251628B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102139574B (zh) * | 2010-12-07 | 2014-08-20 | 深圳市晟碟半导体有限公司 | 用于喷墨打印机的墨盒及其控制方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5796308A (en) * | 1996-06-28 | 1998-08-18 | Tektronix, Inc. | Differential attenuator common mode rejection correction circuit |
FR2765332A1 (fr) * | 1997-06-27 | 1998-12-31 | Canon Kk | Procede et dispositif de detection d'un seuil de remplissage d'un reservoir electriquement isolant contenant un produit electriquement conducteur, par exemple une encre d'impression |
JP3370045B2 (ja) * | 2000-03-28 | 2003-01-27 | 三洋電機株式会社 | 時定数切換回路および波形成形回路 |
JP4861566B2 (ja) * | 2001-05-08 | 2012-01-25 | 富士通セミコンダクター株式会社 | スイッチド・キャパシタ・フィルタ回路 |
JP4924176B2 (ja) * | 2007-04-23 | 2012-04-25 | セイコーエプソン株式会社 | 液体検出装置および液体噴射装置 |
JP2010208271A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-09-24 | Seiko Epson Corp | 半導体装置、液体噴霧装置、液体噴霧システム |
-
2009
- 2009-03-12 JP JP2009059363A patent/JP5251628B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010210562A (ja) | 2010-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20080211838A1 (en) | Liquid container | |
KR20060125017A (ko) | 잉크젯 프린터에서 프린트헤드 온도 감지 장치 및 방법 | |
JP2001315328A (ja) | インクジェッ卜記録装置の駆動装置 | |
US10913273B2 (en) | Liquid ejecting apparatus | |
CN101112821B (zh) | 液体容纳体及具有该液体容纳体的印刷装置 | |
JP3945420B2 (ja) | 消耗品の残存量を計測可能な消耗品容器 | |
JP5251628B2 (ja) | 液体残量検出システム | |
US8066343B2 (en) | Liquid detecting apparatus and liquid ejecting apparatus | |
US8864280B2 (en) | Switchable feedback damping of drop-on-demand piezoelectric fluid-ejection mechanism | |
JP4179336B2 (ja) | 印刷装置、印刷材量検出方法 | |
JP2010208271A (ja) | 半導体装置、液体噴霧装置、液体噴霧システム | |
JP2006341391A (ja) | 液滴吐出ヘッドの駆動回路及び液滴吐出装置 | |
JP6314661B2 (ja) | 印刷装置、及び、印刷装置のヘッドユニットに対する電力伝送方法 | |
CN202826735U (zh) | 应用在喷墨打印机的墨盒上的芯片及使用该芯片的墨盒 | |
US7600847B2 (en) | Printing apparatus and method for determining amount of printing material | |
JP2009226713A (ja) | 液体吐出方法、及び液体吐出装置の製造方法 | |
US7703868B2 (en) | Method for detecting printing material amounts in printing material container attached to printer | |
JP2006088605A (ja) | 印刷装置、および、印刷材の状態の検出方法 | |
US7695083B2 (en) | Printing apparatus and method of determining amount of printing material | |
JP3945410B2 (ja) | 消耗品の残存量を計測可能な消耗品容器 | |
JP2004136598A (ja) | インクジェット記録装置 | |
CN114083900B (zh) | 打印元件基板、打印头和打印装置 | |
JP2006095765A (ja) | 印刷装置、コンピュータプログラム、印刷システム、及び、印刷方法 | |
CN100453324C (zh) | 印刷装置、以及印刷材料状态的检测方法 | |
JP3945411B2 (ja) | 消耗品の残存量を計測可能な消耗品容器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111206 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130319 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130321 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130401 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5251628 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160426 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |