專利名稱：可測量消耗品剩余量的消耗品容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造可測量消耗品容器內(nèi)的消耗品剩余量的消耗品容器的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，作為計算機的輸出裝置，噴墨打印機正在普及。通常，將作為消耗品的噴墨打印機的墨水容納在墨盒中來提供。作為測量墨盒中所容納的消耗品的剩余量的方法，例如如日本專利文獻特開2001-147146號公報所公開的那樣，也提出了利用壓電元件直接測量的方法。
在該方法中，首先，通過向墨盒中所安裝的壓電元件施加電壓波來使壓電元件的振動部振動。接著，在為使作為噪聲的不需要的振動衰減而經(jīng)過了待機時間之后，根據(jù)由壓電元件振動部上所殘留的殘留振動所產(chǎn)生的反電動勢的周期的變動來測量消耗品的剩余量。
但是，以往由于通過對壓電元件輸出的電壓波進行計數(shù)來確定待機時間，因而當(dāng)噪聲很大時作為噪聲的電壓波也會被計數(shù)，從而會產(chǎn)生待機時間過小的情況。其結(jié)果是，無法使噪聲充分衰減，從而導(dǎo)致了測量可靠性下降。這樣的問題不僅限于墨盒，一般來說，這是可利用壓電元件測量消耗品剩余量的消耗品容器的共同的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題而作出的，其目的在于，提供一種在可使用壓電元件來測量消耗品剩余量的消耗品容器中，提高測量可靠性的技術(shù)。
用于解決上述問題的本發(fā)明的第一方式提供一種從安裝了壓電元件的消耗品容器接受消耗品供應(yīng)的裝置。該裝置包括檢測信號生成電路，進行所述壓電元件的充電和放電，并且生成包含表示下述周期的信息的檢測信號，其中所述周期是從所述放電結(jié)束起經(jīng)過了預(yù)定的待機時間之后殘留在所述壓電元件上的殘留振動的周期；控制部，生成時鐘信號，并且對所述壓電元件的充電和放電進行控制。所述周期可用于確定所述容納的消耗品的剩余量是否比預(yù)定量多。所述控制部通過對所述時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)來確定所述預(yù)定的待機時間。
在本發(fā)明的第一方式中，從壓電元件放電結(jié)束起到殘留振動的檢測開始為止的待機時間是通過對時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)而確定的，因而與根據(jù)壓電元件輸出的電壓波來確定待機時間的方法不同，可抑制由于壓電元件制造誤差引起的待機時間的變動。由此，可提高測量可靠性。
在上述裝置中，所述控制部最好構(gòu)成為可改變所述預(yù)定的待機時間。這樣，例如可根據(jù)消耗品容器的制造誤差來設(shè)定合適的待機時間。
本發(fā)明的第二方式提供了一種可測量所容納的消耗品的剩余量的消耗品容器。該消耗品容器包括消耗品罐，容納所述消耗品，并且安裝有壓電元件；檢測信號生成電路，進行所述壓電元件的充電和放電，并且生成包含表示下述周期的信息的檢測信號，其中所述周期是指從所述放電結(jié)束起經(jīng)過了預(yù)定的待機時間之后殘留在所述壓電元件上的殘留振動的周期；控制部，生成時鐘信號，并且對所述壓電元件的充電和放電進行控制。所述周期可用于確定所述容納的消耗品的剩余量是否比預(yù)定量多。所述控制部通過對所述時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)來確定所述預(yù)定的待機時間。
如此，消耗品容器可包括檢測信號生成電路與控制部。
在上述消耗品容器中，也可以使所述控制部能夠改變所述預(yù)定的待機時間。還可以使所述控制部根據(jù)從所述消耗品容器的外部提供的信號來生成所述時鐘信號。
本發(fā)明的第三方式提供了一種可測量所容納的消耗品的剩余量的其他結(jié)構(gòu)的消耗品容器。該消耗品容器包括容納所述消耗品的消耗品罐，和安裝在所述消耗品罐上的壓電元件。所述壓電元件根據(jù)從外部裝置提供的電流而進行充電和放電，并且根據(jù)從所述放電結(jié)束起經(jīng)過了預(yù)定的待機時間后殘留在所述壓電元件上的殘留振動而僅以預(yù)定的周期輸出電壓波。所述輸出的預(yù)定周期可用于確定所述容納的消耗品的剩余量是否比預(yù)定量多。所述預(yù)定的待機時間是通過對所述外部裝置生成的時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)而確定的。
在本發(fā)明的第三方式中，安裝在消耗品容器上的壓電元件在經(jīng)過了預(yù)定的待機時間之后僅以預(yù)定周期輸出電壓波，因此再加上根據(jù)對預(yù)定的待機時間的時鐘信號脈沖數(shù)進行計數(shù)來確定的方法，可提高測量可靠性。
這里，“僅以預(yù)定周期輸出電壓波”是指一面以預(yù)定周期輸出電壓波，而另一面使預(yù)定周期之外的周期的電壓波的輸出充分衰減到預(yù)定周期的電壓波可分離的程度的意思。另外，“預(yù)定的周期”是指與預(yù)先設(shè)想輸出的頻率，例如實施例中的90kHz附近或者110kHz附近相對應(yīng)的周期，“預(yù)定周期以外的周期”是指諸如預(yù)定的周期的整數(shù)分之一(高頻波的周期)。
另外，本發(fā)明能夠以各種方式來實現(xiàn)，例如能以余量測量裝置、余量測量控制方法以及余量測量控制裝置、用于實現(xiàn)所述方法或者裝置的功能的計算機程序、記錄了該計算機程序的記錄介質(zhì)、包含該計算機程序并具體化到載波內(nèi)的數(shù)據(jù)信號、在該打印裝置中使用的打印頭或者盒體、以及其組合等的方式來實現(xiàn)。
圖1是本發(fā)明實施中的墨盒100的外觀立體圖；圖2是表示安裝于墨盒100的盒體140側(cè)面部分的傳感器SS的截面的截面圖；圖3是墨盒100所具有的邏輯電路130的框圖；圖4是表示墨水剩余量檢測電路230與傳感器SS的電路結(jié)構(gòu)的電路圖；圖5是墨水剩余量檢測電路230所具有的脈沖計數(shù)器235的框圖；圖6是本發(fā)明實施例中的墨水剩余量測量處理的流程圖；圖7是表示墨水剩余量檢測電路230和傳感器SS的操作的時序圖；圖8是表示壓電元件PZT的施加電壓(與接地電位的電位差)的說明圖；圖9是表示包括傳感器SS的傳感器振動系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)(傳遞函數(shù))的說明圖；圖10是響應(yīng)于來自壓電元件PZT的放電而在壓電元件PZT上產(chǎn)生電壓的狀態(tài)說明圖。
具體實施例方式
下面，基于實施例按下述順序?qū)Ρ景l(fā)明的實施方式進行說明。
A.本發(fā)明實施例中的墨盒的結(jié)構(gòu)B.本發(fā)明實施例中的墨盒的電氣結(jié)構(gòu)C.本發(fā)明實施例中的墨水剩余量檢測部的電路結(jié)構(gòu)D.本發(fā)明實施例中的墨水剩余量測量處理E.變形例A.墨盒的結(jié)構(gòu)圖1是本發(fā)明實施中的墨盒100的外觀立體圖。墨盒100包括盒體140，其內(nèi)部儲存有作為消耗品的一種墨水。在盒體140的下部設(shè)有供墨口110，用于給后述的打印機提供墨水。在盒體140的上部裝有天線120及邏輯電路130，用于通過電波與打印機進行通信。在盒體140的側(cè)面部分安裝有用于墨水剩余量測量的傳感器SS。傳感器SS與邏輯電路130電連接。
圖2是表示安裝于墨盒100的盒體140側(cè)面部分的傳感器SS的截面的截面圖。傳感器SS包括具有稱為壓電效應(yīng)和反壓電效應(yīng)的壓電元件特性的壓電元件PZT；向壓電元件PZT施加電壓的兩個電極10、11；和傳感器附件12。電極10、11連接在邏輯電路130上。傳感器附件12是具有從壓電元件PZT向墨水和盒體140傳遞振動的薄膜的傳感器SS的結(jié)構(gòu)部分。
圖2(a)表示剩有預(yù)定量以上的墨水，從而墨水的液面比傳感器SS的位置(圖1)高的情況。圖2(b)表示沒有剩余預(yù)定量以上的墨水，從而墨水的液面比傳感器SS的位置低的情況。從這些附圖可知，在墨水的液面比傳感器SS的位置高時，傳感器SS、墨水和盒體140構(gòu)成振動體，而在墨水的液面比傳感器SS的位置低時，只有附著在傳感器SS上的少量墨水和傳感器SS及盒體140構(gòu)成振動體。其結(jié)果是，壓電元件PZT周圍的振動特性根據(jù)墨水的剩余量而變化。在本實施例中，利用這種振動特性的變化來進行墨水剩余量的測量。此外，關(guān)于測量方法的詳細內(nèi)容將在后面敘述。
B.墨盒的電氣結(jié)構(gòu)圖3是安裝于墨盒100中的邏輯電路130的框圖。邏輯電路130包括RF電路200、控制部210、作為非易失性存儲器的EEPROM 220、墨水剩余量檢測電路230、電能生成部240和充電泵電路250。
RF電路200包括解調(diào)部201和調(diào)制部202，所述解調(diào)部201對經(jīng)由天線120從打印機20接收的電波進行解調(diào)；所述調(diào)制部202用于對從控制部210接收的信號進行調(diào)制并發(fā)送給打印機20。打印機20利用天線121通過預(yù)定頻率的載波將基帶信號發(fā)送給墨盒100。另一方面，墨盒100可以不使用載波，而是通過改變天線120的負載來改變天線121的阻抗。墨盒100利用該阻抗變化將信號發(fā)送給打印機20。這樣，墨盒100與打印機20就可以進行雙向通信了。
RF電路200還從天線120上激勵的交流電中提取基準(zhǔn)時鐘信號。被提取的基準(zhǔn)時鐘信號被供應(yīng)給控制部201?？刂撇?01根據(jù)基準(zhǔn)時鐘信號生成作為邏輯電路130的控制基準(zhǔn)的控制時鐘信號。另外，邏輯電路130也可以將基準(zhǔn)時鐘信號直接用作控制時鐘信號。
電能生成部240對RF電路200接收到的載波進行整流，從而生成預(yù)定電壓(例如5V)的電能。電能生成部240向RF電路200、控制部210、EEPROM 220和充電泵電路250供電。充電泵電路250將電能升壓到傳感器SS所要求的預(yù)定電壓后，提供給墨水剩余量檢測電路230。
C.本發(fā)明實施例中的墨水剩余量檢測電路230的電路結(jié)構(gòu)圖4是表示墨水剩余量檢測電路230與傳感器SS的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。墨水剩余量檢測電路230包括PNP型晶體管Tr1、NPN型晶體管Tr2、充電時間常數(shù)調(diào)節(jié)用電阻器R1、放電時間常數(shù)調(diào)節(jié)用電阻電路Rs、放大器232和脈沖計數(shù)器235。傳感器SS通過兩個電極10、11(圖2)連接在墨水剩余量檢測電路230上。
放電時間常數(shù)調(diào)節(jié)用電阻電路Rs具有四個放電時間常數(shù)調(diào)節(jié)用電阻器R2a、R2b、R2c、R2d和分別與其中的每一個相連的四個開關(guān)Sa、Sb、Sc、Sd。四個開關(guān)Sa、Sb、Sc、Sd可以通過控制部210進行開閉。通過該開閉的組合，控制部210可以設(shè)定放電時間常數(shù)調(diào)節(jié)用電阻電路Rs的阻值。
PNP型晶體管Tr1如下連接?；鶚O與端子TA相連接，所述端子TA接收來自控制部210的控制輸出。發(fā)射極經(jīng)由充電時間常數(shù)調(diào)節(jié)用電阻器R1連接在充電泵電路250上。集電極連接在作為傳感器SS的一個電極的電極10上。作為傳感器SS的另一電極的電極11接地。
NPN型晶體管Tr2如下連接?；鶚O與端子TB相連接，所述端子TB接收來自控制部210的控制輸出。集電極連接在作為傳感器SS的一個電極的電極10上。發(fā)射極經(jīng)由可如上述改變電阻值的放電時間常數(shù)調(diào)節(jié)用電阻電路Rs接地。
脈沖傳感器235經(jīng)由對壓電元件PZT輸出的電壓進行放大的放大器232連接在壓電元件PZT上所連接的電極10上。脈沖計數(shù)器235連接在控制部210上，以便可接收來自控制部210的控制輸出。
圖5是墨水剩余量檢測電路230所具有的脈沖計數(shù)器235的框圖。脈沖計數(shù)器235包括比較器234、計數(shù)器控制部236、計數(shù)部238和圖中未示出的振蕩器。作為分析對象的放大器232的輸出與作為比較對象的基準(zhǔn)電位Vref被輸入到比較器234中。計數(shù)器控制部236與計數(shù)部238連接在控制部210上。
另外，墨水剩余量檢測電路230相當(dāng)于權(quán)利要求書中的“檢測信號生成電路”。
D.本發(fā)明實施例中的墨水剩余量測量處理圖6是表示本發(fā)明實施例中的墨水剩余量測量處理方法的流程圖。圖7是表示該處理中的墨水剩余量檢測電路230和傳感器SS的操作的時序圖。該處理例如響應(yīng)打印機20的電源開關(guān)的操作，由墨盒100與打印機20雙方來執(zhí)行。在墨盒100中，對僅產(chǎn)生了預(yù)定數(shù)目(例如五個)的由壓電元件PZT輸出的電壓波的期間內(nèi)的控制時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)。另一方面，打印機20根據(jù)所計數(shù)的值來計算出電壓波的頻率，并根據(jù)所計算出的頻率來推定墨水的剩余量狀態(tài)。具體地說，進行以下處理。
在步驟S100中，控制部210(圖4)通過開閉放電時間常數(shù)調(diào)節(jié)用電阻電路Rs的四個開關(guān)Sa、Sb、Sc、Sd，來設(shè)定壓電元件PZT的放電時間常數(shù)。
在步驟S110中，控制部210(圖4)在時刻t0向端子TA輸出預(yù)定的控制輸出信號從而導(dǎo)通晶體管Tr1。由此，電流從充電泵電路250流入到壓電元件PZT中，并通過該電流向具有電容的壓電元件PZT施加電壓。此外，在初始狀態(tài)下，兩個晶體管Tr1、Tr2都被關(guān)斷。
控制部210在時刻t1關(guān)斷晶體管Tr1，使墨水剩余量檢測電路230待機直至?xí)r刻t2。直至?xí)r刻t2的待機是為了使由于施加電壓而引起的壓電元件PZT的振動衰減。此外，通過控制部210對控制時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)來進行計時。
在步驟S120中，控制部210(圖4)在時刻t2向端子TB發(fā)送預(yù)定的控制輸出信號，從而使晶體管Tr2在時刻t2導(dǎo)通，并在時刻t3關(guān)斷。由此，僅在從時刻t2到時刻t3的期間從壓電元件PZT進行放電。壓電元件PZT通過該放電而急劇變形，從而激勵傳感器振動系統(tǒng)振動。傳感器振動系統(tǒng)在本實施例中是包括傳感器SS(圖2)和傳感器SS周邊的盒體140以及墨水的系統(tǒng)。
圖8是表示放電時的壓電元件PZT的放電波形的示意圖。圖8(a)是表示時間領(lǐng)域的放電波形的示意圖。各時刻上的電壓如下所示。
(1)放電開始時刻t2電位Vch(充電泵電路250的輸出電位)(2)時間常數(shù)時刻td僅從電位Vch降低了63.2％的電位(3)放電結(jié)束時刻t3比接地電位稍高的電位(圖8)這里，時間常數(shù)時刻td是從放電開始時刻t2僅經(jīng)過了時間常數(shù)的時刻。另外，在本說明書中，將從放電開始時刻t2到放電結(jié)束時刻t3的壓電元件PZT與大地處于導(dǎo)通關(guān)系的時間稱為放電時間。
圖8(b)是表示頻率領(lǐng)域的施加電壓的基波與多個高頻波的說明圖。這是假定了第一窗口(圖7)中壓電元件PZT的施加電壓的波形永久反復(fù)的波形的傅立葉分析結(jié)果的示意圖。其結(jié)果可知，施加電壓成為由作為放電時間的倒數(shù)的基頻和具有其整數(shù)倍頻率的高頻波構(gòu)成的電壓波。此處，如果為了易于理解說明而假定壓電元件PZT的變形與施加電壓成線性關(guān)系，則激振力的波形與施加電壓的波形一致。
圖9是表示包括傳感器SS的傳感器振動系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)(傳遞函數(shù))的說明圖。頻率響應(yīng)函數(shù)是指表示傳感器振動系統(tǒng)的振動傳遞系統(tǒng)的輸入與輸出的關(guān)系的函數(shù)，用輸入的傅立葉頻譜與輸出的傅立葉頻譜之比來表示。即，本實施例的頻率響應(yīng)函數(shù)是壓電元件PZT的放電波形(與激振力成線性關(guān)系)的傅立葉頻譜與傳感器振動系統(tǒng)的自由振動的傅立葉頻譜之比。
圖9的第一模式與第二模式表示傳感器振動系統(tǒng)的兩個固有模式。固有模式是指傳感器振動系統(tǒng)振動而成的形狀。換言之，所有的物體在振動時具有各自固有的形狀，從而不能以此外的形狀振動。該固有形狀就是固有模式。物體的固有模式可以通過模態(tài)分析來求出。
假定墨盒100具有以下兩個振動模式。
(1)第一模式是在傳感器SS(圖2)所具有的凹部的邊緣部分成為振動波節(jié)的同時，凹部的中心成為振動波幅，從而變形為碗形的振動模式。
(2)第二模式是在傳感器SS所具有的凹部的邊緣部分與中心部分雙方均成為振動波節(jié)的同時，邊緣部分和中心部分之間的中間部的從中心部看過去的左右兩處成為振動波幅，從而變形為秋千形的振動模式。
這樣，傳感器振動系統(tǒng)只在第一模式和第二模式的固有振動頻率下產(chǎn)生由激振所導(dǎo)致的自由振動。另一方面，即使壓電元件PZT以其他頻率激勵傳感器振動系統(tǒng)振動，傳感器振動系統(tǒng)中產(chǎn)生的自由振動也會立即衰減到極小。
圖10是響應(yīng)于來自壓電元件PZT的自由振動而在壓電元件PZT上產(chǎn)生電壓的狀態(tài)說明圖。圖10(a)將頻率領(lǐng)域的施加電壓(放電時)的波形(圖8(b))與傳感器振動系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)(圖9)重疊起來，并分別用實線和虛線表示。圖10(b)表示壓電元件PZT的輸出電壓。
從圖10(a)可知，調(diào)節(jié)放電波形的基波頻率，使得其與傳感器振動系統(tǒng)的第一模式的固有振動頻率大體一致，并使得與傳感器振動系統(tǒng)的第二模式的頻率一致的放電波形的高頻波不存在。由此，只在傳感器振動系統(tǒng)的第一模式的固有振動頻率中產(chǎn)生大的自由振動。其結(jié)果是，只在傳感器振動系統(tǒng)的第一模式的固有振動頻率下，壓電元件PZT上產(chǎn)生大的電壓(圖10(b))。這與假定了第二窗口(圖7)中的壓電元件PZT的輸出電壓的波形永久反復(fù)的波形的傅立葉分析結(jié)果一致。
在本實施例中，利用傳感器振動系統(tǒng)的第一模式的固有振動頻率的微小變化來測量墨水的液面。即，在本實施中，根據(jù)墨水的液面是否高于傳感器SS，第一模式的固有振動頻率發(fā)生微小變化。根據(jù)該變化確定傳感器SS與墨水液面的位置關(guān)系。從而可知，其結(jié)果是其他頻率的電波成為噪聲。
在步驟S130(圖6)中，控制部210再次使墨水剩余量檢測電路230在從圖7的時刻t3到時刻t4之間待機。該待機時間是為了使成為噪聲源的不需要的振動衰減的時間。在該待機時間內(nèi)，第一模式和第二模式的固有振動頻率以外的頻率的振動基本上都消失了。待機時間如上所述在時刻t4結(jié)束。
待機時間的測量是通過控制部210對控制時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)而進行的。利用控制時鐘信號來測量待機時間的理由將在后面敘述。
控制部210(圖5)在時刻t4向計數(shù)器控制部236輸出計數(shù)器啟動信號。接收了計數(shù)器啟動信號的計數(shù)器控制部236向計數(shù)部238輸出計數(shù)允許(enable)信號。計數(shù)允許信號的輸出響應(yīng)于接收信號之后的第一個比較器輸出的上升沿Edge1而開始(時刻t5)，并響應(yīng)于第六個上升沿Edge6(時刻t6)而結(jié)束。另外，在比較器234中作為比較對象的基準(zhǔn)電位Vref，在本實施例中被設(shè)定為接地電位，但也可以使其從接地電位偏移，以可靠消除噪聲。
在步驟S140中，計數(shù)部238對控制時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)?？刂茣r鐘信號的脈沖數(shù)的計數(shù)只在計數(shù)部238接收計數(shù)允許信號的期間內(nèi)進行。由此，從比較器輸出的上升沿Edge1到第六個上升沿Edge6之間的控制時鐘信號的脈沖數(shù)被計數(shù)。即，壓電元件PZT輸出的電壓波的5個周期的控制時鐘信號的脈沖數(shù)被計數(shù)。
在步驟S150中，計數(shù)部238輸出計數(shù)值。所輸出的計數(shù)值被送到打印機20中。打印機20根據(jù)接收的計數(shù)值與控制時鐘周期計算出壓電元件PZT輸出的電壓波的頻率。
在步驟S160中，打印機20可根據(jù)該頻率來確定墨水的剩余量是否在預(yù)定量以上。例如，假定已知在墨水的液位比傳感器SS的位置高時，是大約90kHz的頻率，在墨水的液位比傳感器SS的位置低時，是大約110kHz的頻率。此時，如果所計算的頻率例如是105kHz，則可知墨水的剩余量不足預(yù)定值(步驟S170、S180)。
如此，在壓電元件PZT輸出的電壓波的周期測量中，對電壓波進行計數(shù)并利用產(chǎn)生了預(yù)定數(shù)目的電壓波的時間來測量周期。與此相反，不是通過對電壓波進行計數(shù)而是通過對控制時鐘信號進行計數(shù)來測量待機時間。這是為了排除傳感器SS的制造誤差對待機時間的影響來正確測量待機時間的緣故。
傳感器SS的制造誤差對待機時間的影響主要是由施加到傳感器SS上的電壓所產(chǎn)生的高頻波(圖8(b))而引起的。即，由于高頻波的產(chǎn)生量根據(jù)傳感器SS的制造誤差而發(fā)生變化，因而如果根據(jù)電壓脈沖的計數(shù)來確定待機時間，則待機時間也會根據(jù)高頻波的產(chǎn)生量而發(fā)生變化。其結(jié)果是，例如在高頻波的產(chǎn)生量很多時，會產(chǎn)生由于待機時間過小，從而無法使作為噪聲源的不必要的振動(第一模式的固有振動頻率的電壓波以外的電壓波)充分衰減的問題。
如此，在本實施例中，由于由控制部210通過計數(shù)控制時鐘信號來確定待機時間，因而可抑制由包括壓電元件的制造誤差在內(nèi)的消耗品制造誤差導(dǎo)致的待機時間的變化。由此，可提高測量可靠性。
E.變形例此外，本發(fā)明并不僅限于上述實施例或?qū)嵤┓绞剑诓幻撾x其宗旨的范圍內(nèi)可以在各種狀態(tài)下實施，例如也可以進行如下的變形。
E-1.在上述各實施例中，作為傳感器的要素使用了壓電元件PZT，但例如也可以使用羅謝爾鹽(酒石酸鉀鈉)。本發(fā)明中使用的傳感器只要利用具有根據(jù)充放電而變形的反壓電效應(yīng)和根據(jù)變形而產(chǎn)生電壓的壓電效應(yīng)這兩個特性的壓電元件即可。
E-2.在上述實施例中，通過對根據(jù)從邏輯電路130的外部提供的基準(zhǔn)時鐘信號而生成的控制時鐘信號進行計數(shù)來確定待機時間，但例如也可以在邏輯電路130的內(nèi)部配置基準(zhǔn)晶振器。
E-3.在上述實施例中，剩余量的測量對象是墨水，但例如也可以是調(diào)色劑。在本發(fā)明中作為剩余的測量對象，只要是隨著機器的使用而減少的消耗品即可。
E-4.在上述實施例中，剩余量的測量對象是墨水，但例如也可以是調(diào)色劑。在本發(fā)明中作為剩余的測量對象，只要是隨著機器的使用而減少的消耗品即可。
E-5.在上述實施例中，將墨水剩余量檢測部230或控制部210配置在墨盒100中，但也可以將墨水剩余量檢測部230和控制部210中的至少一個配置在例如被稱為打印機20側(cè)的墨盒100的外部。
另外，在墨盒100與打印機20之間進行非接觸通信，但例如也可以使用電觸點進行通信。
當(dāng)本發(fā)明功能的一部分或者全部用軟件來實現(xiàn)時，該軟件(計算機程序)能夠以存儲在計算機可讀記錄介質(zhì)內(nèi)的形式而提供。在本發(fā)明中，所謂“計算機可讀的記錄介質(zhì)”，不僅限于軟盤或者CD-ROM等便攜式的記錄介質(zhì)，也包括各種RAM或ROM等計算機內(nèi)的內(nèi)部存儲裝置，或者硬盤等固定在計算機上的外部存儲裝置。
最后，作為本申請要求優(yōu)先權(quán)基礎(chǔ)的日本專利申請(特愿2003-182354，申請日平成15年6月26日)通過對其的引用被包含在公開的內(nèi)容中。
工業(yè)實用性本發(fā)明可適用于在計算機的輸出裝置中使用的消耗品容器。
權(quán)利要求
1.一種裝置，從安裝了壓電元件的消耗品容器接受消耗品的供應(yīng)，其特征在于，包括檢測信號生成電路，進行所述壓電元件的充電和放電，并且生成包含表示下述周期的信息的檢測信號，其中所述周期是從所述放電結(jié)束起經(jīng)過了預(yù)定的待機時間之后殘留在所述壓電元件上的殘留振動的周期；和控制部，生成時鐘信號，并且對所述壓電元件的充電和放電進行控制；所述周期可用于確定所述容納的消耗品的剩余量是否比預(yù)定量多，所述控制部通過對所述時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)來確定所述預(yù)定的待機時間。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述控制部可以改變所述預(yù)定的待機時間。
3.一種消耗品容器，可測量所容納的消耗品的剩余量，其特征在于，包括消耗品罐，容納所述消耗品，并且安裝有壓電元件；檢測信號生成電路，進行所述壓電元件的充電和放電，并且生成包含表示下述周期的信息的檢測信號，其中所述周期是從所述放電結(jié)束起經(jīng)過了預(yù)定的待機時間之后殘留在所述壓電元件上的殘留振動的周期；和控制部，生成時鐘信號，并且對所述壓電元件的充電和放電進行控制；所述周期可用于確定所述容納的消耗品的剩余量是否比預(yù)定量多，所述控制部通過對所述時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)來確定所述預(yù)定的待機時間。
4.如權(quán)利要求3所述的消耗品容器，其中，所述控制部可以改變所述預(yù)定的待機時間。
5.如權(quán)利要求3或4所述的消耗品容器，其中，所述控制部根據(jù)從所述消耗品容器的外部提供的信號來生成所述時鐘信號。
6.一種消耗品容器，可測量所容納的消耗品的剩余量，其特征在于，包括容納所述消耗品的消耗品罐；和安裝在所述消耗品罐上的壓電元件；所述壓電元件根據(jù)從外部裝置提供的電流來進行充電和放電，并根據(jù)從所述放電結(jié)束起經(jīng)過了預(yù)定的待機時間之后殘留在所述壓電元件上的殘留振動而僅以預(yù)定的周期輸出電壓波，所述輸出的預(yù)定的周期可用于確定所述容納的消耗品的剩余量是否比預(yù)定量多，所述預(yù)定的待機時間通過對所述外部裝置生成的時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)而被確定。
7.一種測量方法，用于測量消耗品容器中容納的消耗品的剩余量，其特征在于，包括(a)準(zhǔn)備容納所述消耗品并安裝有壓電元件的消耗品罐以及進行所述壓電元件的充放電的電路的步驟；(b)生成時鐘信號的步驟；(c)對所述壓電元件進行充電的步驟；(d)從所述壓電元件進行放電的步驟；(e)從所述放電結(jié)束起僅待機預(yù)定的待機時間的步驟；(f)生成包含表示下述周期的信息的檢測信號的步驟，其中所述周期是從所述放電結(jié)束起經(jīng)過了預(yù)定的待機時間之后殘留在所述壓電元件上的殘留振動的周期；以及(g)根據(jù)所述檢測信號來確定所述容納的消耗品的剩余量是否比預(yù)定量多的步驟；所述步驟(e)還包括通過對所述時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)來確定所述預(yù)定的待機時間的步驟。
全文摘要
本發(fā)明是一種從安裝了壓電元件的消耗品容器接受消耗品的供應(yīng)的裝置。所述裝置包括檢測信號生成電路，用于進行壓電元件的充電和放電，并且生成包含表示下述周期的信息的檢測信號，其中所述周期是從放電結(jié)束起經(jīng)過了預(yù)定的待機時間之后殘留在壓電元件上的殘留振動的周期；和控制部，生成時鐘信號，并且控制所述壓電元件的充電和放電。周期可用于確定容納的消耗品的剩余量是否比預(yù)定量多。控制部通過對時鐘信號的脈沖數(shù)進行計數(shù)來確定預(yù)定的待機時間。
文檔編號B41J2/175GK1700991SQ200480001120
公開日2005年11月23日 申請日期2004年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月26日
發(fā)明者小杉康彥 申請人:精工愛普生株式會社