[发明专利]确定图象形成装置墨水容器中存在的墨水量的方法和装置

说明书

本发明总的方面涉及用于确定容器中存在的物品的量的方法与装置，而更具体地用于确定图象形成装置的容器中存在的墨水的量的方法与装置。

对于采用喷墨技术的诸如打印机等图象形成装置，已经设计出许多装置与方法来确定墨水的量。

第一种已知类型的检测通过测定两个电极之间的墨水的电阻利用墨水的电特性。

文件EP-A-0370765描述了用于检测容器中存在的墨水的量的一种装置，包括位于将喷墨头连接到墨水容器的通道中的两个电极及测定这两个电极之间的电阻的装置。第一电极位于靠近喷头而第二电极远离它。在这两个电极之间作用一个电位差。测定容器中存在的墨水的电阻。结果显示当容器中的墨水量下降时，测出的电阻非线性地增加。

测定两个电极之间的电阻不能精确地测定墨水的量。因为作为墨水量的变化的函数的容器中存在的墨水的电阻变化是一种复杂的关系，它具有接近“或有或无”的关系的曲线。

第二种已知类型的检测通过测定其电容利用墨水的电特性。

文件US-A-4700754描述了测定随墨水液面下降而收缩的柔性容器中的液体墨水的液面。底部外壁镀有构成电容器的电极的导电层。容器的壁起到这样产生的电容器的电介质的作用，而与底部的壁接触的墨水表面构成电容器的第二面。位于容器中心的一个测量电极将墨水连接到测定装置。墨水的液面下降时，镀在壁上的导电层对面的墨水表面下降，从而等价的电容值也下降。容器为柔性的这一事实使测量电极能保持与墨水接触。

这一第二类型的检测用于带柔性壁的盒，而不能应用在刚性盒上。这是因为只有在顶壁受到挤压而强制测量电极与墨水接触时，才能产生测量电极与墨水之间的接触。

再者，只对包含在不带多孔体的容器中的液体墨水，这一墨水液面的测定才有可能。

此外，如果墨水的液面低于测量电极与底壁之间的液面便难以知道墨水的液面。这是因为测量电极不能下降到容器的底部。因此测量范围限制在低值上。

再者，越来越多的图象形成装置具有若干不同颜色的墨水容器供产生更精致的画面。

这些容器是例如组合在同一个盒中的，或者如果它们是独立的，为了实用它们也是位于互相靠近的。

已知的用于确定单一容器中的墨水的量的装置与方法不能容易地适用于确定互相靠近的若干容器中选定的一个中存在的墨水的量。

从而文件US-4145927描述了用于测定容器中存在的液体的量的装置，这一方法测定平行地固定在容器外壁上两块金属片之间的电容。这两块片便是电容器的接线端，其电介质是由容器的壁与包含在容器中的液体构成的。

为了测定若干容器中存在的液量，必须设置与容器一样多的片对，这使得实现复杂化并提高其成本。

并且，如果液体偶然接地，例如用寄生连接，该装置便不再工作并且不再给出容器中存在的液量的测定值。

再者，文件US-5315872公开了用于测定容器中存在的液量的装置，其壁由导电颗粒构成。在容器的内表面上淀积一个电绝缘层，并将液体接地。测定容器的导电壁与地之间的电容。电容的变化是由容器中存在的液量的变化引起的。

这一装置不适合于测定互相靠近的若干容器或一个容器的若干隔室中的液量。

这是因为在这些条件下，难于分离在各容器中作出的测量，这便是与其它容器中存在的液量无关地测定一个容器中存在的液量。

并且，为了成本和实现方便起见，也不希望有和容器一样多的测量装置。

本发明的第一目的为通过提供用于确定容器中存在的物品的量的装置与方法来克服先有技术的缺点，这一装置以满意的可靠性给出最大测量范围内的物品的量，同时实现起来简单又经济。

本发明的第二目的为测定互相靠近的若干容器中选择的一个中存在的物品的量。按照本发明的装置与方法以满意的可靠程度给出选定的容器中的物品的量，同时在设计与实现中既简单又经济。

在他们的研究过程中，发明人观察到物品的电激励改变其电特性，并且这一改变不仅依赖于激励信号还依赖于物品的量。有鉴于此，本发明包含分析物品的电激励产生的效应。

在本发明的第一方面中，物品的电激励导致其中的电磁辐射。这时本发明包含分析物品的电激励产生的辐射。

为此，本发明提供确定容器中存在的物品的量的方法，

其特征在于包括下述步骤：

-在容器中存在的物品上作用一个预定的激励信号，使得物品放射电磁信号，

-用感测装置感测物品放射的电磁信号，生成表示该电磁信号的电信号，以及

-处理该电信号以产生表示容器中存在的物品的量的信号。