专利名称：废液量检测方法、废液量检测装置和排液设备的制作方法
技术领域：
当液体从液体容器供给到操作单元并被消耗时，该液体被部分地浪费，而没有用于操作。本发明涉及一种用于检测废液量的方法和排液设备。
背景技术：
迄今已知的喷墨打印机具有所谓的串行式打印头，该打印头比记录片材的打印区域宽度短，并在记录片材的横向方向上往复运动，以执行打印。
这样的喷墨打印机执行喷嘴清洗，以防止排墨喷嘴堵塞和由此引起的有缺陷的打印。对于喷嘴清洗来说，提供了横向远离记录片材的废墨接收器和带有吸墨机构的帽盖。打印头移动到废墨接收器，以向其无效地排墨。另外，打印头移向吸墨机构，以允许吸墨。
带有串行式打印头的喷墨打印机易于执行这样的喷嘴清洗。由于喷嘴的数量较小，废墨接收器接收的墨量也小。因此，废墨很容易变干，并且，不需要定期更换废墨接收器。
近来，已经提供了所谓的整行(full-line)式打印头。它具有这样的长度，其容许其覆盖记录片材的整个宽度(例如A4记录片材)。
整行式打印头具有一排排墨喷嘴，其具有与记录片材的打印区域宽度基本相同的长度。如果具有整行式打印头的喷墨打印机执行上述喷嘴清洗，则废墨接收器接收的墨量大于具有串行式打印头的喷墨打印机所接收的墨量。因此，有必要定期更换废墨接收器。
在此情况中，有必要通知用户更换废墨接收器的时间。例如，在日本专利第2755791号(第1页，图5)中披露了一种用于通知用户更换废墨接收器的时间的技术。在该技术中，计算喷嘴清洗操作次数的累计数，并存储该次数的累计数。在每一次喷嘴清洗操作之前，读出存储的次数的数目，并确定废墨接收器是否还能够容纳将要在喷嘴清洗操作中排放的废墨。如果该确定是否定的，就会给出警告，以督促用户更换废墨接收器。
然而，由于有必要提供带有特殊传感器的废墨接收器，所以此技术具有结构复杂以及成本昂贵的问题，其中，该特殊传感器用于计算喷嘴清洗操作的次数的累计数。
发明内容
因此，为了克服这样的问题，本发明的目的是提供一种废液量检测方法、一种废液量检测装置、以及一种排液设备，其通过从容纳预定类型液体的液体容器使用期间的液体消耗总量中减去液体总使用、并通过将此差值看作废液量，就能够简单有效地检测废液量。
为了实现此目的，依照本发明的一个方面，提供一种检测废液量的方法，其中，当预定类型的液体从液体容器供给到执行预定操作的操作单元且被消耗时，该废液没有在预定操作中使用，该方法包括以下步骤累计从液体容器开始使用直到当前时间的期间的液体消耗，以获得总消耗量(T)；累计在该期间由操作单元的操作使用的液体量，以获得总使用(P)；从总消耗量(T)中减去总使用(P)，并通过将此相减的结果(T-P)看作废液量(D)来获得废液量(D)。此方法是简单的。
依照本发明的另一方面，提供一种用于检测废液量的装置，其中，当预定类型的液体从液体容器供给到执行预定操作的操作单元且被消耗时，该废液没有在预定操作中使用，该装置包括第一单元，用于累计从液体容器开始使用直到当前时间的期间内的液体消耗量，以获得并存储总消耗量；第二单元，用于累计由操作单元在该期间的操作所使用的液体量，以获得并存储总使用；第三单元，用于从总消耗量中减去总使用以获得废液量；第四单元，用于将获得的废液量与废液量的预定上限比较；以及第五单元，用于通知该废液量超出该上限。
由于这一设备没有特殊传感器，其结构简单，成本低廉。
依照本发明的另一方面，提供一种排液设备，该排液设备包括排液头，该排液头供有来自液体容器的预定类型的液体，并可拆卸地保持在设备体上，该排液头具有排放液体以形成点或点行的排液喷嘴，该设备检测没有被用来形成点或点行的废液量，该设备还包括第一单元，用于累计从液体容器开始使用直到当前时间的期间内的液体消耗量以获得并存储总消耗量；第二单元，用于累计排液喷嘴在该期间内用来形成点或点行的液体量以获得并存储总使用；第三单元，用于从总消耗量中减去总使用，以获得废液量；第四单元，用于将获得的废液量与废液量的预定上限相比较；以及第五单元，用于通知该比较结果超出预定值。
由于此设备没有特殊传感器，其结构简单，并且成本低廉。
依照本发明的另一方面，提供一种排液设备，该排液设备包括设备体；排液头，其供有来自液体容器的预定类型的液体，并可拆卸地保持在该设备体上，排液头的喷嘴表面具有多个排液喷嘴，该排液喷嘴排放液体以形成点或点行；帽盖，其具有擦拭喷嘴表面的清洗部件，以及接收从排液喷嘴无效地排放的液体的废液接收器，该帽盖相对排液头移动，以覆盖或暴露排液头，并保护喷嘴表面；第一单元，用于累计从液体容器开始使用到当前时间的期间内的液体消耗量，以获得并存储总消耗量；第二单元，用于累计排液喷嘴在该期间内用来形成点或点行的液体量，以获得并存储总使用；第三单元，用于从总消耗量中减去总使用，以获得无效地排向帽盖的废液接收器的废液量；第四单元，用于计算当清洗部件擦拭喷嘴表面时，该清洗部件吸收的液体量；第五单元，用于将获得的由清洗部件吸收的液体量与吸收液体量的预定上限相比较；第六单元，用于累计由帽盖的废液接收器接收的液体量；第七单元，用于将接收的液体的累计量与由废液接收器接收的液体量的预定上限相比较；以及第八单元，用于检查从第五单元和第七单元输出的比较结果，并且，如果有必要，催促更换该帽盖。
由于此设备没有特殊传感器，其结构简单，并且成本低廉。
可将来自于第八单元的输出信号发送至显示器，该显示器被提供于设备体中，并显示该设备的操作状态。用户能够通过查看显示器上的通知以在适当的时间更换帽盖。
另一方面，可将来自于第八单元的输出信号传送至信息处理器的显示器上，该信息处理器的显示器连接到该设备体，并显示信息处理的内容。用户可通过查看显示器上的通知以在适当的时间更换帽盖。
图1是示出了依照本发明的检测方法的实施例的流程图；图2是示出了依照本发明的检测装置的实施例的方框图，该装置用于该方法；图3是说明了该检测装置的操作的流程图；
图4是说明了图3中的步骤S5中的多步骤比较的流程图；图5是示出了作为依照本发明的排液设备的例子的喷墨打印机实施例的透视图；图6是示出了排液装置的打印头盒的结构的局部截面侧视图；图7是示出了图5中示出的打印机体去除外部的盖子后的内部结构的说明图；图8是示出了图7中示出的帽盖放置和移除机构的说明图；图9A到9E是示出当帽盖被帽盖放置和移除机构移动时的清洗操作的说明图；图10是示出了图5中示出的喷墨打印机中包括的检测装置的内部结构的方框图；图11是说明了喷墨打印机的检测装置的操作的流程图；图12是示出了在连接到打印机体上的信息处理器的显示器上的对话框的说明图，将从帽盖更换催促单元输出的信号发送至该显示器。
具体实施例方式
现在，将参考附图来描述本发明的优选实施例。
图1是示出了依照本发明的检测方法的一个实施例的流程图。当将预定类型的液体从液体容器供给到执行预定操作的操作单元且被消耗时，使用该方法。该方法用于检测没有用于操作的废液量。例如，该方法用于喷墨打印机的打印头。此情况中，该预定类型的液体是墨水，液体容器是墨盒，操作单元是排墨喷嘴，并且，该预定操作形成用于打印在记录片材上的点或点行。
如图1所示，首先，累计从液体容器开始使用到当前时间的期间内的液体消耗，以获得总消耗量T(步骤S1)。根据公式(1)计算液体的总消耗量TT＝V(N+1)-R(1)其中，V是液体容器的容量，N是再装满或更换液体容器的次数的数目，并且，R是在当前的液体容器内剩余的液体量，由液体容器中提供的液体剩余量检测器检测该量R。
“再装满”是指不移除空的容器而用液体再次将该容器装满。
“更换”是指移除空的容器并放置新的充满的容器。例如，用于检测当前的液体容器内的液体剩余量R的液体剩余量检测器是已知的剩余量传感器，该传感器在墨盒(液体容器)的侧壁上具有电极探测器。
接下来，累计从液体容器开始使用到当前时间的期间内的用于操作单元的操作的液体量，以获得总使用P(步骤S2)。根据公式(2)计算液体的总使用PP＝M·L (2)其中，M是用于操作单元的操作的液滴总数，并且，L是液滴的体积。
例如，用于操作的液滴数是从排墨喷嘴排出的液滴数。其可通过计算施加到驱动单元以从排墨喷嘴中排出墨水的驱动信号的脉冲数获得。液滴的体积是皮升(pl)数量级的。
接下来，从总消耗量T中减去总使用P，以获得废液量D(＝T-P)(步骤S3)。尽管没有检测实际的废液量D，但是，该减法的结果(T-P)可看作是废液量D。
因此，通过将减法所得的结果(T-P)看作废液量D，检测出废液量D(步骤S4)。这样，没有直接检测废液的实际量D就可容易地检测出废液量D。
图2是示出了依照本发明的检测装置的实施例的方框图，该装置用于该方法。当将预定类型的液体从液体容器供应到执行预定操作的操作单元且被消耗时，使用该装置。该装置用来检测没有用于该操作的废液量。如图2所示，该装置具有总消耗量计算和存储单元1、总使用量计算和存储单元2、计算单元3、上限比较和检测单元4、以及浪费量通知单元5。
总消耗量计算和存储单元1累计从液体容器开始使用到当前时间的期间内的液体消耗量，以获得并存储总消耗量T。其输入与容器更换检测单元6、更换计数和存储单元7、以及剩余量检测单元8相连接。
容器更换检测单元6检测更换液体容器的次数的数目。例如，它包括已知的检测对象存在或者不存在的开关。它输出带有液体容器更换的每次检测的更换检测信号。
更换计数和存储单元7计算从容器更换检测单元6接收的更换检测信号的数目并存储计数值。输出该计数值，作为更换次数的数目N的信号。
剩余量检测单元8检测在当前容器内的液体剩余量R。例如，它是已知的剩余量传感器，并输出液体剩余量R的信号，其中该剩余量传感器在液体容器的侧壁上带有电极探测器。
总消耗量计算和存储单元1根据公式(1)计算液体的总消耗量TT＝V(N+1)-R(1)其中，液体容器的容量是已知的，液体容器的更换次数的数目N作为信号从更换计数和存储单元7接收，并且，当前液体容器中的液体剩余量R作为信号从剩余量检测单元8接收。
在图2中，尽管总消耗量计算和存储单元1由“更换”液体容器的次数的数目N计算液体的总消耗量T，但本发明并不受限于此。
单元1可以由“再装满”液体容器的次数的数目N计算总消耗量T。在此情况中，提供液体“再装满”检测单元以代替容器更换检测单元6，并且，提供“再装满”计数和存储单元以代替更换计数和存储单元7。
总使用量计算和存储单元2累计并存储在液体容器开始使用到当前时间的期间内，用于操作单元的操作的液体量，以获得总使用量P。它的输入与液滴计数和存储单元9相连接。
液滴计数和存储单元9计算从操作单元(例如，排墨喷嘴)排出的液滴数目，并存储该计数值。它计算施加到驱动单元以从排墨喷嘴中排出墨水的驱动信号的脉冲数目，并且，它输出总计数M信号。
总使用量计算和存储单元2根据公式(2)计算总使用量PP＝M·L (2)其中，用于操作单元的操作的液滴总数M作为信号从液滴计数和存储单元9接收，并且，L是液滴的体积。
计算单元3从总消耗量T中减去总使用量P，以获得废液量D。例如，它是减法器。它根据公式(3)计算废液量DD＝T-P (3)并输出计算结果的信号。
上限比较和检测单元4将计算单元3中计算的废液量D与废液量的预定上限Dmax相比较。例如，它是比较器。它接收从计算单元3输出的废液量D的信号。另外，它读出存储在上限存储器10内的上限Dmax。它将它们相比较，并且，如果比较结果超出预定值，它输出通知信号W。
此情况中，该量D和上限Dmax间的比较结果为D是否大于Dmax、D与Dmax间的差、或者D对Dmax的比例。如果D≥Dmax、如果D和Dmax间的差超出预定值、或者如果D对Dmax的比例超出预定值，则输出通知信号W。如果D和Dmax间的差变为0、或者如果D对Dmax的比率变成1，可输出通知信号W。
废液量通知单元5接收来自上限比较和检测单元4的通知信号W，并通知该量D和上限Dmax间的比较结果超出预定值。例如，该单元5是警告发声器，如蜂鸣器、警告灯、或者警告显示器，如显示面板。
现在，将通过参考图3的流程图来描述废液量检测装置的操作。此流程图的步骤S1到S3与图1中示出的流程图的步骤S1到S3相同。
首先，图2中示出的总消耗量计算和存储单元1根据公式(1)计算液体总消耗量T(步骤S1)。接下来，总使用量计算和存储单元2根据公式(2)计算总使用量P(步骤S2)。然后，计算单元3从总消耗量T中减去总使用量P，以得到废液量D(步骤S3)。
接下来，将来自计算单元3的废液量D的信号和来自上限存储器10的废液量D的上限Dmax的信号输入到图2中示出的上限比较和检测单元4。该单元4确定是否D≥Dmax(步骤S5)。如果废液量D小于上限Dmax，该操作继续。
如果废液量D大于或等于上限Dmax，该操作跳越至步骤S6。然后，通知用户该量D和上限Dmax间的比较结果超出预定值(步骤S6)。那么，用户知道废液量D超出上限Dmax，并采取必要措施。
步骤S5中的该量D和上限Dmax间的比较可以是多步骤比较，例如，如图4中所示的三步骤比较。
也就是说，设置了三级D1、D2和Dmax(D1＜D2＜Dmax)，作为废液量的上限。步骤S51确定是否D2＞D≥D1。步骤S52确定是否Dmax＞D≥D2。步骤S53确定是否D≥Dmax。步骤S6中，如果步骤S51为是，例如，显示废液量超出90％的信息；如果步骤S52为是，例如，显示废液量超出95％的信息；并且，如果步骤S53为是，例如，显示废液量超出100％的信息。因此，可根据使用的状态执行关于废液量的多步骤通知，并且，用户可以容易地采取行动。
现在，将描述包括上述废液量检测装置的排液设备。此排液设备包括排液头，从液体容器向该排液头供应预定类型的液体，并且，该排液头可拆卸地保持在设备体上，该排液头具有排出液体以形成点或点行的排液喷嘴。
排液设备包括图2中示出的废液量检测装置，并且，检测没有用于形成点或点行的废液量。
图5是示出了依照本发明作为排液设备的例子的喷墨打印机的实施例的透视图。此喷墨打印机11将墨滴排放到记录媒介的预定位置上，以形成图像。此喷墨打印机11具有打印机体12、打印头盒13、以及记录片材托盘14。
打印机体12容纳有记录片材输送机构和电路。在打印机体12的上表面，容纳打印头盒13的容纳部分15打开。该容纳部分15用盖16覆盖。
在打印机体12的前下方，放置用于容纳记录片材托盘14的托盘插入槽17(将要叙述)。此托盘插入槽17也起到记录片材出口的作用。在打印机体12的前上方，放置显示整个喷墨打印机11的操作状态的显示面板(显示单元)18。
打印机体12的容纳部分15容纳用箭头Z示出的打印头盒13。打印头盒13是可拆卸的。该打印头盒13由打印头20和帽盖21组成。打印头20具有包含四色墨水的墨盒19黄Y、品红M、青C和黑K。帽盖21置于打印头20的下表面上。这里，打印头20为整行型，其具有横跨记录片材(例如A4记录片材)的整个宽度的一长排喷嘴。
记录片材托盘14可拆卸地连接到托盘插入槽17。该记录片材托盘14容纳堆叠的记录片材。在记录片材托盘14的上表面，放置片材捕获器14a。片材捕获器14a捕获从打印机体12传出的记录片材。
图6是示出了打印头盒13的结构的局部截面侧视图。墨盒19起到容纳预定类型液体(墨水)的液体容器的作用。可拆卸地附带分别容纳四种颜色墨水Y、M、C和K的四个墨盒19y、19m、19c和19k。
打印头20从墨盒19y、19m、19c和19k供应墨水并起到排液头的作用。打印头20的下表面是喷嘴表面22。喷嘴表面22具有成排的排墨喷嘴23，该排墨喷嘴排放四色墨水Y、M、C和K。
在打印头20之下，帽盖21被可移除地放置。帽盖21可相对打印头20移动。帽盖21保护打印头20的喷嘴表面22。帽盖21是有四壁的长箱体。帽盖21容纳清洁辊(清洗部件)24和废液接收器25。清洁辊24在喷嘴表面22上移动并擦拭粘附在那里的墨水。当喷嘴23无效地排放墨水以防止阻塞时，废液接收器25接收排放的墨水。
清洁辊24由弹性且吸湿的材料，如海绵制成。废液接收器25由吸湿性材料，如海绵制成。在帽盖21中，将喷嘴屏蔽部件26放置于靠近打印头20的喷嘴表面22。
现将参考图7和8描述帽盖21的运动结构。图7是示出了图5中示出的移除外盖的打印机体12的内部结构的说明图，图8是示出了帽盖放置和移除机构28的说明图。
图7中，如箭头Z所示，打印头盒13被容纳在容纳部分15中。然后，将打印头支架27向前旋转90度角度，以将打印头盒13固定到打印机体12。此时，图6中示出的帽盖21开始与帽盖放置和移除机构28啮合。
图8是示出了图7中的帽盖放置和移除机构28的侧视图。如图8所示，帽盖21连接到齿条板40。直齿条29形成在齿条板40的下侧。
齿条板40用于在箭头A和B的方向上移动帽盖21。在齿条板40内侧的上拐角中提供两个导销41a和41b。在打印机体12的侧壁42中提供直的导槽43。将导销41a和41b与导槽43配合。齿条29与小齿轮30啮合。小齿轮30被马达44经由蜗轮45旋转。因此，齿条板40得以支撑。
在帽盖21的一侧，提供有两个导销46a和46b。导销46a和46b朝向齿条板40突出。在打印机体12的侧壁中间，提供有两个导槽47和48。导槽47和48具有预定的弯曲形状，以引导帽盖21。
帽盖21的导销46a和46b分别与导槽47和48配合。前导销46a还与齿条板40内的垂直导槽49配合。
小齿轮30在箭头F和G方向上被马达44经由蜗轮45驱动旋转。由于齿条29与小齿轮30啮合，齿条板40在箭头A和B方向上移动。由于前导销46a在齿条板40的前方与导槽49配合，帽盖21在箭头A和B方向上与齿条板40一起移动。帽盖21的移动受限于导槽47和48的形状，两个导槽47和48分别与两导销46a和46b配合。
接下来，现在，将参考图9A到9E描述由帽盖放置和移除机构28移动的帽盖21的清洗操作。图9A示出了初始状态，其中，帽盖21完全覆盖打印头20的喷嘴表面22，并且，四色Y、M、C和K的排墨喷嘴23被喷嘴屏蔽部件26保护。
当打印机启动时、当打印开始时、或者当用户发出指令时，将帽移除触发信号输入到打印机体12。如果输入了盖移除触发信号，则图8中示出的马达44旋转，所以，如图9B所示，帽盖21开始在箭头A方向上移动。随着帽盖21的移动，例如，由海绵制成的清洁辊24移动并擦拭喷嘴表面22。当清洁辊24旋转并移动时，它擦拭来自于四色Y、M、C和K的排墨喷嘴的固化且变厚的墨水。
如果传感器，如光学传感器或者机械传感器检测到废液接收器25(例如，由海绵制成)刚好在被清洁辊24擦拭过的排墨喷嘴23之下，排墨喷嘴23无效地排出墨水，以防阻塞。图9B中，黄Y排墨喷嘴23被清洁辊24擦拭并向刚好位于黄Y排墨喷嘴23之下的废液接收器25排放墨水。
这样，四色Y、M、C和K的所有排墨喷嘴23都被清洁辊24擦拭并无效地排墨。然后，如图9C所示，帽盖21在箭头A方向上充分移动，以停在撤回位置。在此情况下，打印机体12和打印头盒13可执行打印。
当预定的打印操作完成时，帽盖放置触发信号输入到打印机体12内，以使得图8所示的马达44反向旋转，如图9D所示，帽盖21在箭头B方向上移动，从撤回位置沿着与在暴露操作中相同的路线回到初始位置。在此覆盖操作中，清洁辊24不擦拭排墨喷嘴23，并且排墨喷嘴23不无效地排出墨水。这是为了使清洁辊24的寿命更长以及延迟更换。
如图9E所示，帽盖21在箭头B方向上充分移动，并返回图9A中示出的初始状态。
图10是示出了图5的喷墨打印机中包括的检测装置的内部结构的方框图。图10中，总消耗量计算和存储单元50累计在墨盒开始使用到当前时间的期间内的墨水消耗量，以获得并存储总消耗量T。它的输入与墨盒更换检测单元51、更换计数和存储单元52、以及剩余量检测单元53相连接。
总消耗量计算和存储单元50、墨盒更换检测单元51、更换计数和存储单元52、以及剩余量检测单元53分别对应于图2示出的总消耗量计算和存储单元1、容器更换检测单元6、更换计数和存储单元7、以及剩余量检测单元8。
总消耗量计算和存储单元50根据公式(1)计算墨水的总消耗量TT＝V(N+1)-R(1)其中，墨盒的容量V是已知的，从更换计数和存储单元52作为信号接收墨盒的更换次数的数目N，从剩余量检测单元53作为信号接收当前墨盒中的墨水剩余量R。
图10中，尽管总消耗量计算和存储单元50由墨盒的“更换”次数的数目N计算墨水的总消耗量T，本发明并不受限于此。总消耗量计算和存储单元50可由墨盒“再装满”的次数的数目N计算墨水的总消耗量T。在这种情况下，提供墨水“再装满”检测单元以代替墨盒更换检测单元51，并且，提供“再装满”计数和存储单元以代替更换计数和存储单元52。
总使用量计算和存储单元54计算并存储从墨盒开始使用到当前时间的期间内用于操作单元操作的墨量，以获得总使用量P。它的输入与液滴计数和存储单元55相连接。
总使用量计算和存储单元54和液滴计数和存储单元55分别与图2中示出的总使用量计算和存储单元2以及液滴计数和存储单元9对应。
总使用量计算和存储单元54根据公式(2)计算墨水的总使用量PP＝M·L(2)其中，从液滴计数和存储单元55作为信号接收用于通过排墨喷嘴23形成点或点行的墨滴的总数M，并且，L是墨滴的体积。
第一计算单元56从总消耗量中减去总使用量P，以得到图6中示出的无效地排向帽盖21的废墨接收器25的废墨量D。例如，它是减法器。它根据公式(3)计算废墨量DD＝T-P(3)并输出计算结果信号。
吸收的墨水计算和存储单元57计算当图6中示出的清洁辊24擦拭喷嘴表面22时清洁辊24吸收的墨量Dr。它的输入与辊子操作计数和存储单元58相连接。
辊子操作计数和存储单元58计算擦拭喷嘴表面22的清洁辊24的操作次数并存储计数值。它计算用于移动图9A到9E中示出的帽盖21的驱动信号的数值，并输出清洁辊24的操作次数的总数Wt的信号。
吸收的墨水计算和存储单元57根据公式(4)计算由清洁辊24吸收的墨量DrDr＝Wt·k(4)其中，清洁辊24的操作次数的数目Wt可从来自辊子操作计数和存储单元58的信号获得，并且，k是清洁辊24的每次擦拭所吸收的墨量。
由于Dr与Wt是成比例的，Dr可仅从Wt获得。另一方面，Dr可由根据预定的函数公式(Dr＝F(Wt))的Wt来计算。
第二计算器59用于累计帽盖21的废液接收器25所接收的废液量Dh。例如，它是减法器。
由于Dh可通过从D中减去Dr获得，第二计算单元59根据公式(5)计算DhDh＝D-Dr(5)
并输出计算结果信号。
废墨接收极限比较单元60是用于将第二计算单元59内计算的废墨量Dh与废墨接收器25内接收的废墨量Dh的预定上限Dhmax比较。例如，它是比较器。
该单元60接收从第二计算单元59输出的量Dh的信号。另外，该单元60读出存储在上限存储器61内的上限Dhmax。该单元60比较它们，并且，如果比较结果超出预定值，它输出比较结果信号X。
在这种情况下，量Dh和上限Dhmax间的比较结果是Dh是否大于Dhmax、Dh和Dhmax间的差值、或者Dh对Dhmax的比例。如果Dh≥Dhmax、如果Dh和Dhmax间的差值超出预定值、或者如果Dh对Dhmax的比例超出预定值，则输出比较结果信号X。如果Dh和Dhmax间的差值是0、或者如果Dh对Dhmax的比例是1，可以输出比较结果信号X。
墨水吸收极限比较单元62接收吸收的墨水计算和存储单元57中计算的Dr，并将Dr与由清洗辊吸收的墨量Dr的预定上限Umax相比较。例如，它是比较器。
该单元62接收从吸收的墨水计算和存储单元57输出的量Dr的信号。该单元60读出存储在上限存储器63内的上限Umax。该单元62比较它们，并且，如果比较结果超出预定值，它输出比较结果信号Y。
在这种情况下，吸收的墨量Dr和上限Umax间的比较结果是Dr是否大于Umax、Dr和Umax间的差值或者Dr对Umax的比例。如果Dr≥Umax、如果Dr和Umax间的差值超出预定值或者如果Dr对Umax的比例超出预定值，则输出比较结果信号Y。如果Dr和Umax间的差值是0或者如果Dr和Umax的比例是1，可以输出比较结果信号Y。
帽盖更换催促单元64从废墨接收极限比较单元60接收比较结果信号X，并从墨水吸收极限比较单元62接收比较结果信号Y，并催促更换帽盖21。例如，帽盖更换催促单元64是警告发声器如蜂鸣器、警告灯、或者警告显示器，如显示面板。
如果该单元64接收到信号X或Y，它催促更换帽盖21。
另一方面，该单元62可计算图9中示出的清洗部件24擦拭喷嘴表面22的次数的数目Wt对次数的数目Wt的预定上限Wtmax的比例Y′，并且，该单元60可以计算由废液接收器25接收的废墨量Dh对量Dh的预定上限Dhmax的比例X′。将比例信号X′和Y′发送至该单元64。该单元64基于比例X′和Y′中较高的一个给出关于更换帽盖24的时间的多步骤通知。
现在，将参考图11的流程图描述用于喷墨打印机的废液量检测装置的操作。当打印机启动时、当打印开始时、或者当用户发出指令时，将清洗图6中示出的喷嘴表面22的执行信号输入到打印机体12。图10中示出的剩余量检测单元53检测墨盒中的墨水剩余量R(步骤S11)，以计算墨水的总消耗量。
剩余量检测单元53检测当前墨盒中墨水的剩余量R。
接下来，总消耗量计算和存储单元50从更换计数和存储单元52接收更换墨盒的次数的数目N的信号，并从剩余量检测单元53接收当前墨盒中墨水的剩余量R的信号。然后，该单元50根据公式(1)计算墨水的总消耗量(步骤S12)。
接下来，总使用量计算和存储单元54从液滴计数和存储单元55接收用于形成打印的点或点行的墨滴的累计总数M的信号。然后，总使用量计算和存储单元54根据公式(2)计算墨水的总使用量(步骤S13)。
接下来，第一计算单元56从总消耗量T中减去总使用量P，以得到向图6中示出的帽盖21的废液接收器25无效地排放的废墨量D(步骤S14)。
接下来，吸收的墨水计算和存储单元57从辊子操作计数和存储单元58接收清洁辊24的操作次数的数目Wt的信号，并计算清洁辊24吸收的墨量Dr(步骤S15)。
接下来，第二计算单元59从第一计算单元56接收从排墨喷嘴23无效地排向废液接收器25的废墨量D，以及从吸收的墨水计算和存储单元57接收在清洁辊24擦拭喷嘴表面22时由清洁辊24吸收的墨量Dr。然后，第二计算单元59从D中减去Dr，以得到帽盖21的废液接收器25接收的废墨量Dh(步骤S16)。
接下来，废墨接收极限比较单元60将在第二计算单元59中计算的量Dh与量Dh的预定上限Dhmax比较，并确定是否Dh≥Dhmax(步骤S17)。如果Dh≥Dhmax(是)，操作跳越至步骤S19。如果Dh＜Dhmax(否)，操作跳越至步骤S18。
步骤S18中，墨水吸收极限比较单元62将由在吸收的墨水计算和存储单元57中计算的清洁辊24吸收的墨量Dr与量Dr的预定上限Umax比较，并确定是否Dr≥Umax。如果Dr＜Umax(否)，继续打印。如果Dr≥Umax(是)，操作跳越至步骤S19。
在步骤S19中，如果输入了信号X或Y，帽盖更换催促单元64催促更换帽盖21。
在这种情况下，例如，将从帽盖更换催促单元64输出的信号发送至显示面板18，该显示面板18在图5中示出的打印机体12内提供。然后，警告指示灯照亮，或者显示催促更换帽盖21的消息。
另一方面，可将从帽盖更换催促单元64输出的信号传送至信息处理器(例如计算机)的显示器上，该信息处理器的显示器连接到打印机体12并显示信息处理的内容。此情况下，如图12所示，将示出Dh的指标E1(例如E1＝98)和示出Dr的另一个指标E2(例如E2＝93)显示在屏幕上的对话框65内。
另外，显示“100”，以作为更换帽盖的指示。当指标E1或E2变成“100”时，用户更换帽盖21。这样，用户可在适当的时间更换帽盖21。
在这种情况下，优选的是不在计算机而在喷墨打印机11中提供存储值的存储器。这是因为喷墨打印机11与另一台计算机相连接。
在图11中示出的步骤S17和S18中的确定可以是多步骤的确定，如在图4中示出的步骤S5中的三步骤确定结果。因此，可以根据使用状况执行关于更换帽盖21的时间的多步骤通知，并且，用户可以容易地采取行动。
当更换帽盖21时，根据喷墨打印机11的使用状况，重置累计在存储器中的值。通过按下重置按钮，手动执行值的重置。另一方面，它可以通过打印机体12内提供的更换检测器自动地执行。
尽管本发明在上面的叙述中被应用于喷墨打印机，但本发明并不受限于此。本发明可应用于任何这样的设备，该设备具有容纳液体的液体容器并且从排液喷嘴中以液滴的形式排放液体。本发明可应用于其他喷墨成像机器，如传真机和复印机。
从排液喷嘴排出的液体并不限于墨水。如果其它装置形成点或点行，则本发明可应用于排放其他液体的设备。例如，本发明可应用于DNA确定中的排液设备，该排液设备将含有DNA的溶剂排放到托盘上。
权利要求
1.一种用于检测废液量的方法，其中，在预定类型的液体从液体容器供给到执行预定操作的操作单元且被消耗时，该废液没有在预定操作中使用，该方法包括步骤累计从液体容器开始使用到当前时间的期间内的液体消耗量，以获得总消耗量(T)；累计在该期间内用于该操作单元的操作的液体量，以获得总使用量(P)；从总消耗量(T)中减去总使用量(P)；和通过将减法结果(T-P)看作废液量(D)，获得废液量(D)。
2.如权利要求1所述的方法，其中，液体的总消耗量(T)根据公式T＝V(N+1)-R计算，其中，V是该液体容器的容量，N是再装满或更换液体容器的次数的数目，并且，R是当前液体容器内剩余的液体量，该量可被该液体容器内提供的液体剩余量检测器检测。
3.如权利要求1所述的方法，其中，液体的总使用量(P)根据公式P＝M·L计算，其中，M是用于操作单元的操作的液滴总数，并且，L是液滴的体积。
4.一种用于检测废液量的装置，其中，当预定类型的液体从液体容器供给到执行预定操作的操作单元且被消耗时，该废液没有在预定操作中使用，该装置包括第一单元，用于累计在液体容器开始使用到当前时间的期间内的液体消耗量，以获得并存储总消耗量；第二单元，用于累计在该期间内用于该操作单元的操作的液体量，以获得并存储总使用量；第三单元，用于从总消耗量中减去总使用量，以获得废液量；第四单元，用于将获得的废液量与废液量的预定上限比较；和第五单元，用于通知废液量超出预定上限。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，液体的总消耗量(T)根据公式T＝V(N+1)-R计算，其中，V是该液体容器的容量，N是该液体容器的再装满或更换的次数的数目，R是在当前液体容器内剩余的液体量，该量可被液体容器内提供的液体剩余量检测器检测。
6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，根据公式P＝M·L计算液体的总使用量(P)，其中，M是用于操作单元的操作的液滴总数，并且，L是液滴的体积。
7.一种排液设备，包括排液头，该排液头从液体容器供应预定类型的液体，并且，被可拆卸地保持在设备体中，该排液头具有排放液体以形成点或点行的排液喷嘴，该设备检测没有用于形成点或点行的废液量，该设备还包括第一单元，用于累计在从液体容器开始使用到当前时间的期间内的液体消耗量，以获得并存储总消耗量；第二单元，用于累计该排液喷嘴在该期间内用来形成点或点行的液体量，以获得并存储总使用量；第三单元，用于从总消耗量中减去总使用量，以获得废液量；第四单元，用于将获得的废液量与废液量的预定上限比较；和第五单元，用于通知比较结果超出预定值。
8.一种排液设备，包括设备体；排液头，该排液头供有来自于液体容器的预定类型的液体，并且，可拆卸地保持在设备体上，具有多个排液喷嘴的排液头的喷嘴表面排放液体，以形成点或点行；帽盖，其具有擦拭喷嘴表面的清洗部件，以及接收从该排液喷嘴无效地排放的液体的废液接收器，该帽盖相对排液头移动，以覆盖或露出该排液头，并保护该喷嘴表面；第一单元，用于累计在液体容器开始使用到当前时间的期间内的液体消耗量，以获得并存储总消耗量；第二单元，用于累计该排液喷嘴在该期间内用来形成点或点行的液体量，以获得并存储总使用量；第三单元，用于从总消耗量中减去总使用量，以获得废液量，该废液被无效地排放至帽盖的废液接收器中；第四单元，用于计算当清洗部件擦拭喷嘴表面时，该清洗部件吸收的液体量；第五单元，用于将获得的该清洗部件吸收的液体量与吸收的液体量的预定上限比较；第六单元，用于累计帽盖的废液接收器接收的液体量；第七单元，用于将接收液体的累计量与由废液接收器接收的液体量的预定上限比较；和第八单元，用于检查从第五单元和第七单元输出的比较结果，并且，如果有必要，催促更换该帽盖。
9.如权利要求8所述的排液设备，其中，可从清洗部件擦拭喷嘴表面的次数的数目、或者根据预定的函数公式获得清洗部件吸收的液体量。
10.如权利要求8所述的排液设备，其中，可通过从无效地排放到帽盖的废液接收器的液体量中减去由清洗部件吸收的液体量，来获得由帽盖的废液接收器接收的废液量。
11.如权利要求8所述的排液设备，其中，如果从第五单元输出的比较结果或者从第七单元输出的比较结果超出该上限，第八单元催促更换该帽盖。
12.如权利要求8所述的排液设备，其中，第八单元由第五单元的比较结果，计算清洗部件擦拭喷嘴表面次数的数目对该清洗部件擦拭喷嘴表面次数的数目的预定上限的比例，由第七单元的比较结果，计算废液接收器接收的废液量对废液接收器接收的废液量的预定上限的比例，并基于较高的比例给出关于更换该帽盖的时间的多步骤通知。
13.如权利要求8所述的排液设备，其中，将第八单元的输出信号发送至显示器，该显示器在设备体中提供，并显示该设备的操作情况。
14.如权利要求8所述的排液设备，其中，将来自于第八单元的输出信号发送至信息处理器的显示器，该信息处理器的显示器连接到该设备体上并显示信息处理内容。
15.一种排液设备，包括设备体；排液头，该排液头供有来自液体容器的预定类型的液体，并且，可拆卸地保持在设备体上，具有多个排液喷嘴的排液头的喷嘴表面排放液体，以形成点或点行；清洗部件，用于擦拭喷嘴表面；废液接收器，用于接收从该排液喷嘴无效地排放的液体；第一单元，用于累计在该液体容器开始使用到当前时间的期间内的液体消耗量，以获得并存储总消耗量；第二单元，用于累计该排液喷嘴在该期间内用来形成点或点行的液体量，以获得并存储总使用量；第三单元，用于从总消耗量中减去总使用量，以获得废液量，该废液被无效地排放至帽盖的废液接收器中；第四单元，用于计算当该清洗部件擦拭喷嘴表面时，该清洗部件吸收的液体量；第五单元，用于将获得的清洗部件吸收的液体量与吸收的液体量的预定上限比较；第六单元，用于累计由该废液接收器接收的液体量；第七单元，用于将接收液体的累计量与由该废液接收器接收的液体量的预定上限比较；和第八单元，用于检查从第五单元和第七单元输出的比较结果，并且，如果有必要，催促更换该废液接收器。
全文摘要
一种不使用特殊传感器而检测废液量的装置，其通过从总消耗量中减去总使用量并将该差值看作废液量来检测。该装置包括第一单元，用于累计在液体容器开始使用到当前时间的期间内的液体消耗量，以获得并存储总消耗量；第二单元，用于累计在该期间内用于操作单元的操作的液体量，以获得并存储总使用量；第三单元，用于从总消耗量中减去该总使用量，以获得废液量；第四单元，用于将获得的废液量与废液量的预定上限比较；以及第五单元，用于通知该废液量超出该预定上限。
文档编号B41J2/01GK1572507SQ2004100640
公开日2005年2月2日 申请日期2004年6月21日 优先权日2003年6月20日
发明者石原贡 申请人:索尼株式会社