液体消耗装置的制造方法

液体消耗装置的制造方法
【专利摘要】本申请提供一种液体消耗装置，具体提供在进行利用交流电流的液面水平检测的情况下适当地配置在电路基板上的液体消耗装置等。液体消耗装置是检测液体容器(墨罐30)内的液体的液面水平的液体消耗装置，包括：电路基板(26)、保持电路基板(26)的基板保持器(27)和进行液面水平的检测的控制部(16)，在液体容器设置有由第一导电部件(35)和第二导电部件(36)构成的一对导电部件，在电路基板(36)与一对导电部件对应地设置有一对端子(38、39)，在基板保持器(27)设置有用于电连接一对导电部件和一对端子的弹性触点(273)，在将一对导电部件的长度方向作为第一方向的情况下，弹性触点(273)是在第一方向上具有弹性的触点。
【专利说明】
液体消耗装置
技术领域
[0001 ] 本发明涉及液体消耗装置等。
【背景技术】
[0002]以往，作为液体消耗装置(液体喷射装置)的一例，已知有喷墨打印机。喷墨打印机能够通过从打印头将作为液体一例的墨水喷出到印刷纸张等印刷媒体上来进行向印刷媒体的印刷。另外，喷墨打印机包括作为贮存墨水的液体容器的墨罐，将所贮存的墨水供应给打印头而进行印刷。在这种喷墨打印机中，例如专利文献I所公开的那样，已知有包括液体检测部的喷墨打印机，该液体检测部对作为墨水信息之一的、贮存于墨罐的墨水的剩余量进行检测。
[0003]专利文献1:日本专利文献特开平3-275360号公报。

【发明内容】

[0004]在液体检测部中，为了检测墨水剩余量，存在使电流流过墨触内的墨水的情况。在该情况下，存在如下可能性:墨水被流过墨水中的直流电流电解，而产生气泡或者墨水的成分在电极上析出。当成为这样的状态时，存在以下给墨水的喷出带来坏影响的问题:气泡或析出的墨水的成分混在墨水中前往打印头，阻塞打印头的喷头。在专利文献I的液体检测部中，设置电压限制部，并在多个电极间施加脉冲电压。由此，教导了一边抑制所施加的电能避免电解一边检测墨水剩余量的手段。然而，在专利文献I中，没有公开通过在墨水中流过交变电流以避免由电解造成的坏影响的技术思想及其详细的手段。
[0005]交变电流是指加在两个电极间的电压的极性与时间一同周期变化，流过两个电极之间的电流的方向与电压的变化一起改变的电流。其代表是正弦波交流电流。在本说明书中，包括正弦波交流电流和非正弦波交流电流，将交变电流称为交流电流。
[0006]另外，在专利文献I等以往的手法中没有公开:在通过在墨罐内的墨水中流过电流来检测墨水剩余量的情况下，设置检测用的电路的电路基板上的电路元件的适当的配置方式、或该电路基板和墨罐的适当的连接方式。在这里，电路基板和墨罐的连接既包括以适当的相对位置关系进行物理固定的情况，也包括电连接电路基板和设置于墨罐的导电部件(电极棒)的情况。
[0007]根据本发明的几种方式，能够提供:在进行使用了交流电流的液面水平检测的情况下适当地配置电路基板的液体消耗装置等。
[0008]本发明的一种方式涉及一种液体消耗装置，该液体消耗装置检测液体容器内的液体的液面水平，包括:电路基板；保持所述电路基板的基板保持器；以及进行所述液面水平的检测的控制部，在所述液体容器设置有由第一导电部件和第二导电部件构成的一对导电部件，在所述电路基板与所述一对导电部件对应地设置有一对端子，在所述基板保持器设置有用于电连接所述一对导电部件和所述一对端子的弹性触点，在将所述第一导电部件和所述第二导电部件的长度方向作为第一方向的情况下，所述弹性触点是在所述第一方向上具有弹性的触点。
[0009]在本发明的一种方式中，使用基板保持器保持电路基板，并且在该基板保持器上设置弹性触点。由此，能够以适当的位置关系固定电路基板和基板保持器、以及吸收在电路基板的第一方向上的偏移，能够提高一对端子和一对导电部件的电连接的可靠性等。
[0010]另外，在本发明的一种方式中，所述一对端子中的各端子可以是圆形。
[0011]由此，能够提高一对端子和一对导电部件的电连接的可靠性。
[0012]另外，在本发明的一种方式中，所述基板保持器可以通过固定部件被固定在所述液体容器。
[0013]由此，能够以适当的位置关系固定基板保持器和液体容器。
[0014]另外，在本发明的一种方式中，所述电路基板可以具有限制部，所述限制部限制在沿着与所述第一方向交叉的面的方向上的移动。
[0015]由此，能够抑制在与第一方向交叉的方向上的电路基板的位置偏移等。
[0016]另外，在本发明的一种方式中，所述弹性触点可以被安装在触点保持器，所述触点保持器可以被安装在所述基板保持器。
[0017]由此，能够相对于基板保持器以适当的位置关系固定弹性触点。
[0018]另外，在本发明的一种方式中，可以是:作为所述液体容器，设置第一?第k(k是2以上的整数)的液体容器，在所述电路基板上分别与具有所述一对导电部件的所述第一?第k的液体容器对应地配置有第一?第k的一对端子，在所述基板保持器与所述第一?第k的一对端子对应地设置有第一?第k的一对弹性触点。
[0019]由此，能够设置根据一对导电部件、一对端子的数量的适当的数量的弹性触点。
[0020]另外，在本发明的一种方式中，在所述电路基板可以设置选择电路，所述选择电路用于对所述第一?第k的液体容器之中被选择的液体容器所具备的所述一对导电部件供应交流电压。
[0021]由此，能够适当地检测多个液体容器的液面水平等。
[0022]另外，在本发明的一种方式中，在所述电路基板可以设置交流生成电路的至少一部分，所述交流生成电路被构成为能够经由所述液体容器所具备的所述一对导电部件向所述液体容器内的所述液体供应交流电压。
[0023]由此，能够设置交流生成电路，将该交流生成电路的至少一部分配置在电路基板上。
[0024]另外，在本发明的一种方式中，所述交流生成电路可以包括:第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一导电部件连接；基准电位供应部，所述基准电位供应部由被连接到所述第一电阻的另一端和基准电位之间的至少一个电子元件构成，并经由所述第一电阻将所述第一导电部件连接到所述基准电位；以及至少一个电容，所述至少一个电容被连接在所述第二导电部件和所述基准电位之间，在所述电路基板至少设置有所述第一电阻、所述基准电位供应部和所述电容。
[0025]由此，能够实现至少包括设置于电路基板的第一电阻、基准电位供应部、电容的交流生成电路。
[0026]另外，在本发明的一种方式中，所述交流生成电路可以包括:周期信号产生部，所述周期信号产生部产生预定的周期信号；以及预定电位供应部，所述预定电位供应部与所述交流生成电路的所述第一电阻的所述另一端连接，所述预定电位供应部在所述预定的周期信号的一个周期内的第一期间，至少经由所述第一电阻将所述第一导电部件连接到比所述基准电位高的电位的预定电位，在所述一个周期内的第二期间，截断所述第一导电部件和所述预定电位的连接。
[0027]由此，能够实现包括周期信号产生部和预定电位供应部的交流生成电路。
[0028]另外，在本发明的一种方式中，在所述电路基板可以设置判定用电压生成部，判定用电压生成部基于检测电压生成用于检测所述液面水平的判定用电压，所述检测电压是基于所述第一导电部件的电位的。
[0029]由此，能够生成用于液面水平的检测的判定用电压。
[0030]另外，在本发明的一种方式中，所述判定用电压生成部包括:平滑电路，所述平滑电路对所述检测电压进行平滑；以及开关电路，所述开关电路切换所述检测电压向所述平滑电路的输出的开和关。
[0031 ] 由此，能够由平滑电路和开关电路实现判定用电压生成部。
【附图说明】
[0032]图1是本实施方式所涉及的喷墨打印机的外观立体图；
[0033]图2是示出卸下墨罐单元罩后的状态下的墨罐单元部分的立体图；
[0034]图3是示出墨罐的构成以及墨罐与喷墨打印机中的其它构成要素之间的关联的示意图；
[0035]图4的㈧、⑶是基板保持器的外观立体图；
[0036]图5是组装后的基板保持器等的外观立体图；
[0037]图6是组装后的基板保持器等的俯视图；
[0038]图7是弹性触点的截面图；
[0039]图8的㈧、⑶是触点保持器等的俯视图；
[0040]图9的㈧、⑶是触点保持器等的截面图；
[0041]图10的(A)是电路基板的第二面上的电路元件的配置例、图10的⑶是电路基板的第一面上的一对端子的配置例；
[0042]图11是液体检测部的构成例；
[0043]图12是液体检测部的其它构成例；
[0044]图13是液体检测部的等价电路图；
[0045]图14的⑷?(G)是示出液体检测部的动作的一例的时序图；
[0046]图15是液体检测部的其它构成例。
【具体实施方式】
[0047]以下，对本实施方式进行说明。以下说明的本实施方式不是不当限定权利要求所记载的本发明的内容的。另外并不是说在本实施方式中所说明的构成的全部都是本发明的必要构成要件。
[0048]1.本实施方式的手法
[0049]首先对本实施方式的手法进行说明。如上所述，液体消耗装置中的液体容器的液面水平(液体剩余量)的检测处理、狭义上来说打印机中的墨罐的墨水水平的检测处理的重要性高。然而，在专利文献I等以往的手法中，没有公开通过在墨水中流过交变电流以避免由电解造成的坏影响的技术思想及其详细的手段。
[0050]因而，本
【申请人】提出:在通过使交流电流流过液体来检测液体剩余量的手法中，实现该交流电流的生成等的具体的电路构成。这时，液体消耗装置具有设置交流电流生成电路等的电路基板，在液体容器上设置用于使该交流电流流过液体的导电部件等，它们需要被电连接。
[0051]例如，可以想到:在电路基板的液体容器侧的表面上设置端子，将该端子和导电部件电连接。因此，在液体消耗装置中，需要将电路基板相对于液体容器以预定的位置关系固定。因为如果不这样做，存在电路基板的端子和导电部件不被电连接，不能进行适当的墨水剩余量检测(液面水平的检测)的可能。端子和导电部件不需要直接接触，可以如使用图7后述的那样经由弹性触点273等连接。
[0052]因此，本
【申请人】提出:如使用图1、图2等后述的那样，对液体容器(与后述的墨罐30对应)内的液体的液面水平(墨水剩余量)进行检测的液体消耗装置，包括:电路基板26、保持电路基板26的基板保持器27、以及进行液面水平的检测的控制部16。在本实施方式所涉及的液体消耗装置中，在液体容器上设置有由第一导电部件35和第二导电部件36构成的一对导电部件，在电路基板26上与一对导电部件对应地设置一对端子(第一端子38和第二端子39)，在基板保持器27上设置用于将一对导电部件和一对端子电连接的弹性触点273，在将第一导电部件35和第二导电部件36的长度方向作为第一方向的情况下，弹性触点是在第一方向上具有弹性的触点。该情况的长度方向是液体容器被配设在液体喷射装置上，所述液体喷射装置为可使用状态时的第一导电部件和第二导电部件的长度方向。
[0053]本实施方式所涉及的液体消耗装置具有基板保持器27，电路基板26被该基板保持器保持(固定)。因而，与以单独将电路基板26相对于液体容器固定的情况相比，能够通过使用基板保持器27来将电路基板26可靠地固定在液体消耗装置内的期望的位置上。由此，能够提高电路基板26的一对端子和设置于液体容器的一对导电部件的电连接的可靠性，作为结果，能够进行适当的液面水平检测。
[0054]只是，即使进行了这样的固定，由于存在制造或组装中的机械公差，不能完全抑制微小的位置偏移。这时，在发生电路基板26的浮起、即相对于墨罐30电路基板26(具体的是一对端子38、39)比设想中的更位于Z轴正方向侧的情况下，存在一对端子和一对导电部件不被电连接的可能性。对坐标系的设定使用图1等后述。
[0055]在该情况下，第一端子38和第二端子39之间被绝缘，因此作为状态是与第一导电部件35和第二导电部件36之间的电阻非常大的情况同样的状态。在该情况下，与实际的墨水剩余量无关地会进行墨水剩余量变少了的判断(详细使用图14的G部分等后述)，因此是大冋题。
[0056]因而，在本实施方式中，使用弹性触点273进行一对端子中的一个与一对导电部件中的一个之间、一对端子中的另一个与一对导电部件中的另一个之间的连接，该弹性触点在第一方向(Z轴方向)上具有弹性。如果这样，即使在产生了 Z轴方向的位置偏移的情况下，也能够通过弹性触点273吸收该位置偏移，因此能够进一步提高一对端子和一对导电部件的电连接的可靠性。
[0057]以下，说明本实施方式的具体的手法。首先在说明液体消耗装置的简要的构成例之后，对液面水平的检测手法的细节进行说明。对进行液面水平检测的液体检测部60的构成、电路基板26上的电路元件或端子的配置例在液面水平的检测手法中进行说明。最后，说明几种变形例。
[0058]2.液体消耗装置的简要构成例
[0059]以下，作为应用了本实施方式的液体消耗装置的一例，举例说明喷墨打印机1(以下，称作打印机)。打印机I是将墨罐30所贮存的墨水34从打印头17对纸张12等印刷媒体喷出而进行印刷的装置(参考图1和图3)。在这里，墨罐30相当于液体容器，墨水34相当于液体容器所贮存的液体。在以下的说明中参考的附图中，为了说明和图示的方便，存在使部件乃至部分的横纵的比例尺与实际不同地表示的情况。另外，虽然以下说明墨罐30是多个的例子，但是不限于此，本实施方式的液体消耗装置也可以是具有一个墨罐30(液体容器)的构成。
[0060]2.1整体构成例
[0061]首先，参考图1对打印机I的整体构成进行说明。图1是本实施方式所涉及的打印机I的外观立体图。在图1中附有作为相互正交的坐标轴的XYZ轴。另外，关于此后所示的图也根据需要附有同样的XYZ轴。在XYZ轴各自中，箭头的方向表示+方向(正方向)，箭头的方向的反向表示-方向(负方向)。在打印机I被使用的状态下，打印机I被配置在由X轴和Y轴规定的水平的平面上。在打印机I的使用状态下，Z轴是与水平的平面正交的轴，-Z轴方向是铅垂下方向。另外，将打印机I的+Y轴方向的面称作前表面，将-Y轴方向的面称作后表面。
[0062]如图1所示，作为本实施方式中的液体消耗装置的打印机I包括墨罐单元20、操作部13和排纸部11。并且，打印机I包括壳体14，壳体14构成打印机I的外壳的一部分。在壳体14的内侧容纳有打印机I的机构单元(未图示)。机构单元是在打印机I中执行印刷动作的机构部分。
[0063]墨罐单元20包括墨罐单元罩21和墨罐单元底部22，被设置在壳体14的外侧。在墨罐单元20中能够容纳多个墨罐30。在墨罐30中贮存供印刷的墨水34，在打印机I印刷时，墨水34被从墨罐30供应给打印头17 (参考图3)。
[0064]墨罐30至少一部分被以透过性的材料形成，能够从外部视觉确认所贮存的墨水34。墨罐单元罩21在与所容纳的墨罐30的透过性的部位相面对的位置处包括透过性的窗部24。因此，用户能够从打印机I的外部经由窗部24视觉确认墨罐30的墨水34的量。
[0065]在打印机I的前表面配置有操作部13和排纸部11。在操作部13上设置电源按钮、设定按钮和显示面板等。打印机I包括被安装在控制基板15上的控制部16 (参考图3)。控制部16基于从操作部13输入的指示等使上述的机构单元动作，进行纸张12的运送、打印头17的驱动等，从而对纸张12进行印刷。经印刷后的纸张12被从排纸部11排出。
[0066]2.2墨罐单元的构成例
[0067]接着，参考图2对墨罐单元20的构成进行说明。图2是示出卸下墨罐单元罩21后的状态的墨罐单元20的立体图。
[0068]如图2所示，墨罐单元20包括墨罐单元底部22。然后，在其铅垂上方向(+Z轴方向)上隔着配置墨罐30的空间包括后述的基板保持器27。并且，包括围绕所安装的墨罐30的墨罐单元罩21。墨罐单元底部22和基板保持器27被固定设置在打印机I上。
[0069]墨罐单元20面对墨罐单元底部22，能够并列安装多个墨罐30。在本实施方式中，安装四个墨罐30。在四个墨罐30中可以分别贮存种类(颜色、材质等)不同的墨水34。四个墨罐30之中的一个与其它相比尺寸大，能够贮存更多的墨水34。于是，例如，能够在尺寸大的墨触30中It存使用频率尚的黑色的墨水34，在其它墨触30中分别各自It存黄色、品红色和青色等墨水34。
[0070]在墨罐30被并列地安装在墨罐单元20上时，墨罐单元底部22的铅垂上方向的基板保持器27以与墨触30接触的方式被配置。因此，墨触30被墨触单兀底部22和基板保持器27夹持着被配置在墨罐单元20上。
[0071]另外，墨罐30由螺丝28固定在基板保持器27上。基板保持器27包括安装电路的电路基板26，所述电路包括后述的交流生成电路40(参考图11)。因此，当墨罐30被固定在基板保持器27上时，墨罐30也被与电路基板26固定。在电路基板26上连接有信号配线FFC (Flexible Flat Cable，柔性扁平排线)19，安装于电路基板26上的电路和安装于打印机I的控制基板15上的电路被电连接(参考图3)。墨罐30在远离墨罐30所包括的墨水注入口 32 (细节后述)的区域，与基板保持器27和电路基板26接触。
[0072]2.3墨罐的构成例
[0073]接着，参考图2和图3对墨罐30的构成以及墨罐30与打印机I的连接进行说明。图3是示出墨罐30的构成以及墨罐30和打印机I中的其它构成要素的关联的示意图。
[0074]如图3所示，墨罐30是内部中空的容器，能够在中空部分贮存墨水34。另外，墨罐30在铅垂上方向(+Z轴方向)的表面上具有能够注入墨水34的墨水注入口 32 (参考图2和图3)。因此，在墨水34的贮存量变少时，能够从墨水注入口 32向墨罐30进行墨水34的再填充。在墨水注入口 32的开口通常以气密性的方式安装帽部件(未图示)。打印机I的用户能够通过卸下帽部件来经由墨水注入口 32向墨罐30内补充墨水34。
[0075]各墨罐30至少一部分被以透过性的材料形成。在本实施方式中，+X轴方向的外壁的一部分具有透过性。在该外壁面上有作为墨水量的标尺的标记31 (参考图2)，用户能够将该标记31作为记号来把握墨水量。
[0076]墨罐30还包括将贮存的墨水34向打印头17送出的墨水供应部33。
[0077]还包括由第一导电部件35和第二导电部件36构成的一对导电部件(电极、电极棒)。第一导电部件35和第二导电部件36向墨罐30的外部突出，被配置在与基板保持器27接触的区域、进而是与电路基板26接触的区域。
[0078]第一导电部件35和第二导电部件36以从墨罐30的外部延伸到中空部分的板棒形状的不锈钢材料制作。第一导电部件35的长度比第二导电部件36的长度短。第二导电部件36越过第一导电部件35的端部延伸到中空部分的底部附近。由此，至少在墨水34被填充至注满中空部分的程度的情况下，第一导电部件35和第二导电部件36的两电极浸泡到墨水34中。其后，当进行印刷消耗墨水34从而墨水量减少时，成为第一导电部件35露出到墨水34之外、只有第二导电部件36浸泡到墨水34中的状态。
[0079]如上所述，墨罐30被墨罐单元底部22和基板保持器27夹持着被配设到墨罐单元20。另外，电路基板26在基板保持器27上，以与墨罐30的第一导电部件35和第二导电部件36对置而处于能够接触的位置的方式被配置。在电路基板26上，在与第一导电部件35和第二导电部件36对置的位置处形成由第一端子38和第二端子39构成的一对端子。由此，当墨罐30被配置在墨罐单元20上时，第一导电部件35和第一端子38接触而被电连接，第二导电部件36和第二端子39接触而被电连接。
[0080]另外，基板保持器27和墨罐30通过螺丝28被固定，由此第一导电部件35被压接到第一端子38，第二导电部件36被压接到第二端子39。因此，导电部件35、36和端子38、39的电连接被可靠地形成。
[0081]并且，安装于电路基板26上的电路和安装于打印机I的控制基板15上的电路经由信号配线FFC19相互连接。在安装于控制基板15上的电路中包括控制部16，因此电路基板26上的电路能够与控制部16相互通信。
[0082]另外，墨水34带着材质墨水电阻值Ri(参考图13)而具有导电性，该墨水电阻值Ri是基于墨水34的材质和组成的。因此，在第一导电部件35和第二导电部件36的两电极浸泡到墨水34中的情况下，第一导电部件35和第二导电部件36为经由墨水34被电连接的状态。
[0083]墨水供应部33被包括在使用墨罐30的状态下相当于墨罐30的下部的部位。从墨水注入口 32注入墨罐30的墨水34被贮存在中空部分，被从墨水供应部33向外部送出。另一方面，在打印机I上固定配置作为墨水输送路径的管18。在墨水供应部33上连接有管18的一端，管18的另一端被与打印头17连接。由此，墨罐30的墨水34经由管18向打印头17输送以供印刷。
[0084]墨罐单元20被构成为:在配置墨罐30时，墨水供应部33与管18接合。
[0085]如上，墨罐30在安装于墨罐单元20时，墨水供应部33被与管18接合，第一导电部件35和第二导电部件36被与电路基板26上的第一端子38和第二端子39电连接。由此，贮存于墨罐30的墨水34成为在打印机I中能够被使用的状态。
[0086]2.4基板保持器和弹性触点
[0087]如上所述，为了可靠地进行电路基板26和液体容器的物理固定、以及一对端子(38,39)和一对导电部件(35、36)的电连接，液体消耗装置如图2所示的那样具有基板保持器27。以下，使用图4的(A)?图9的(B)对基板保持器27和设置于该基板保持器27的弹性触点273的细节进行说明。
[0088]关于基板保持器27的概况如图2所示，将电路基板26固定到基板保持器27上。并且通过将基板保持器27固定到墨罐30上来以适当的位置关系固定电路基板26 (狭义上是一对端子)和墨罐30 (狭义上是一对导电部件)。
[0089]将基板保持器27的具体的外观立体图示于图4的⑷和⑶。如图4的⑷和(B)所示，基板保持器27具有主体部271和触点保持器272，在触点保持器272上设置有弹性触点273。主体部271是至少具有在组装后的状态下沿着XY平面方向延伸的部件的板状部件，主体部271的Y轴方向(电路基板26的长度方向)上的长度比电路基板26的长度长。基板保持器27在该主体部271中支承电路基板26。主体部271例如由尼龙或聚丙烯等合成树脂构成。图4的(A)和(B)是说明基板保持器27和其它部件(电路基板26、墨罐30等)的连接关系的分解图。
[0090]另外，电路基板26具有限制部，所述限制部限制在沿着与第一方向(Z轴方向)交叉的面(XY平面)的方向上的移动。限制部的方式可以想到多种，作为一例可以是如图5、图6(或后述的图10的㈧和(B))所示的凹部261 (缺口)。图5是组装完成后的墨罐和基板保持器27的外观立体图，图6是从上方观察(从被设定在Z轴正方向侧的视点观察Z轴负方向)组装完成后的基板保持器27的情况的俯视图。
[0091]在基板保持器27的主体部271上设置凸部2711，在电路基板26被固定在基板保持器27上的状态下，凹部261和凸部2711嵌合。也就是说，在组装时，首先使凹部261和凸部2711嵌合，然后，使电路基板26与设置于基板保持器27的主体部271上、且至少限制在第一方向(Z轴方向)上的电路基板26的移动的保持器侧第一限制部2712 (2712a?2712d)、保持器侧第二限制部2713 (2713a?2713d)嵌入，由此将电路基板26固定到基板保持器27上。保持器侧第一限制部2712和保持器侧第二限制部2713是卡合在电路基板26的外缘部而限制电路基板26的移动的卡合爪。
[0092]在图5、图6的例子中，保持器侧第二限制部2713通过具有U字型的结构，从而成为在X轴方向上能够伸缩的结构。因此，能够以对于保持器侧第二限制部2713在X轴方向施加力的方式容易地实现电路基板26的安装、或拆卸。尤其在图5、图6中，保持器侧第二限制部2713具有法线向量为X轴正方向向量和Z轴正方向向量的合成向量方向的斜面，该斜面被设置在安装时与电路基板26接触的位置。通过该斜面，施加来自Z轴正方向的力、即进行将电路基板26从Z轴正方向侧向负方向侧压入的动作，由此能够自然地向保持器侧第二限制部2713施加X轴方向的力，电路基板26的安装变得容易。
[0093]另外，基板保持器27通过固定部件被固定到液体容器(墨罐30)上。固定部件是螺丝28。这样，电路基板26和基板保持器27使用限制部等被固定，且基板保持器27和墨罐30通过固定部件被固定，由此能够将电路基板26相对于墨罐30(狭义上是一对导电部件)以适当的位置关系固定。
[0094]另外在本实施方式所涉及的液体消耗装置中，如上所述，在电路基板26和墨罐30上，以即使在Z轴方向上产生位置偏移的情况下一对端子和一对导电部件也被电连接的方式设置弹性触点273。
[0095]例如，在本实施方式所涉及的液体消耗装置设置有第一?第k(k是2以上的整数)的液体容器的情况下，在电路基板26上与分别具有一对导电部件的第一?第k的液体容器对应地配置第一?第k的一对端子，在基板保持器27上与第一?第k的一对端子对应地设置第一?第k的一对弹性触点。
[0096]如果这样，能够根据液体容器的个数设置适当的数量的弹性触点273，能够提高设置于各液体容器的导电部件和电路基板26的电连接的可靠性。
[0097]将弹性触点273的具体例示于图7。图7示出组装完成后的一对导电部件、基板保持器27、电路基板26的XZ平面上的截面图。如图7所示，弹性触点273具有与电路基板26的端子接触的第一突起部2731以及与设置于墨罐30的导电部件接触的第二突起部2732，第一突起部2731和第二突起部2732经由板状导电部件2733被连结。弹性触点273是实现电连接的部件，因此第一突起部2731、第二突起部2732和板状导电部件2733由金属等导电材料构成。一个弹性触点273通过第一突起部2731与一对端子(38、39)之中的一个端子连接，通过第二突起部2732与一对导电部件(35、36)之中的一个导电部件连接，从而电连接上述一个端子和上述一个导电部件。也就是说，在一对端子和一对导电部件的连接中使用一对弹性触点。
[0098]弹性触点273的板状导电部件2733如图7所示的那样弯曲成板簧状，因而板状导电部件2733被构成为在Z轴方向上能够弹性变形。换言之，在将第一导电部件35和第二导电部件36的长度方向作为第一方向的情况下，第一?第k的一对弹性触点在第一方向(Z轴方向)上具有弹性。
[0099]在图7中对一个弹性触点273的截面形状进行了说明，然而，一对弹性触点用于一对端子和一对导电部件的电连接，如果一对端子和一对导电部件的组被设置k组，则弹性触点273也设置k个一对弹性触点、即2k个弹性触点273。这时，各弹性触点273的形状与图7同样即可。
[0100]如果这样，即使在电路基板26发生浮起而在Z轴方向上的位置关系多少变化了的情况下，也能够使一对端子和一对导电部件的接触性变高，提高电连接的可靠性。另外，在电路基板26和墨罐30的Z轴方向上的距离比设想的近的情况下，有可能产生对电路基板26施加过剩的按压力而电路基板26变形的问题，然而，通过上述构成也能够抑制电路基板26的变形。
[0101]第一?第k的一对弹性触点被设置在基板保持器27上。例如，各一对弹性触点被安装在触点保持器272上，该触点保持器272被安装在基板保持器27 (狭义上是基板保持器27的主体部271)上。在触点保持器272被安装在主体部271上的状态下的俯视图(从Z轴方向观察的图)是图8的(A)、截面图(从X轴方向观察的图)是图9的(A)。另外，图8的(B)、图9的⑶分别是图8的(A)、图9的㈧的放大图。触点保持器272仅设置有与墨罐30对应的数量。虽然在图4的(A)和(B)中为了简化说明省略了一个以外的触点保持器272，在图8的(A)、图9的㈧中为了明示嵌合孔2714省略了右端的触点保持器272，然而，如果是如上所述的那样具有四个墨罐30的打印机1，则设置有四个触点保持器272。
[0102]如图8的(A)?图9的⑶所示，主体部271具有嵌合孔2714，各触点保持器272被插入该嵌合孔2714。相对于嵌合孔2714的触点保持器272的固定例如使用图8的(B)所示的卡扣部2715即可。另外，触点保持器272以沿着XZ平面的形状被刻有多个槽部，在图9B的例中，在其中的两端的槽部设置一对弹性触点273。然而，触点保持器272或弹性触点273的形状、或者相对于触点保持器272的弹性触点273的固定手法不限于上述的，可以采用各种变形方式。如上所述的那样的话，能够对于基板保持器27适当地固定弹性触点273，因此能够进一步提高一对端子和一对导电部件的电连接的可靠性。
[0103]另外，在基板保持器27 (尤其主体部271)的X轴负方向侧的端部上，多个保护壁部2716 (在图5等的例子中是2716a?2716d四个)被设置在如下位置:在与各墨罐30对置的位置处以铅垂方向上垂下的方式被形成的各保护壁部2716在X轴方向上与电路基板26的一对端子(38、39)、弹性触点273、和一对导电部件(35、36)的连接部位重叠。通过基板保持器27的各保护壁部2716，能够保护上述连接部位不发生异物的侵入等。
[0104]另外，虽然以上作为由机械的公差造成的位置偏移，考虑了 Z轴方向上的偏移，但是在沿XY平面的方向上也有可能出现由公差造成的位置偏移。因而，希望成为在出现这样的偏移的情况下也提高一对端子和一对导电部件的电连接的可靠性的构成。
[0105]具体来说，设置于本实施方式的电路基板26的一对端子的各端子如图10的(B)所示可以是圆形。在这里，“圆形”不限于正圆，可以产生某种程度的歪斜。另外，一对端子的各端子不需要全周是曲线形状，例如也可以是在圆的一部分具有凹凸的形状。
[0106]各端子在该圆形的内部的任一点(面)如果与弹性触点273接触，就进行与该弹性触点273的电连接。也就是说，如果是容纳于圆形的范围内的位置偏移，则端子和弹性触点273就能够适当地连接。
[0107]将被给予的点作为基准点，由从该基准点在XY平面内的任一方向上都具有均等的大小(距离)的形状来构成一对端子的各端子，由此实现对XY平面内的任一方向上的偏移都能够有效应对的端子。如果距基准点的距离完全均等，则端子是正圆形，然而，即使在任一方向上的距离稍微有偏差，起到能够有效应对在XY方向上的位置偏移的效果这点上是一样的。也就是说，本实施方式所涉及的一对端子的各端子可以是近似圆形，优选为正圆形。
[0108]3.液面水平的检测手法的细节
[0109]接着对液面水平的检测手法进行说明。具体来说，首先说明液体检测部60的构成例。只是，液体检测部60包括设置于控制用基板15的构成、设置于检测用电路基板26的构成、以及设置于其它部分的构成(例如一对导电部件)。因而，首先对液体检测部60的整体构成进行说明，其后对设置于检测用电路基板26的具体的构成进行说明。另外，使用图14的(A)?图14的(G)等也对检测动作的细节进行说明。
[0110]3.1液体检测部的构成例
[0111]参考图11、图12对液体检测部60进行说明。图11是示出液体检测部60的一例的图。在图11中，VDD表示使液体检测部60动作的电源的高电位侧的电位。另外，VSS表示电源的低电位侧的电位，是基准电位(大地)。在以后的附图中也使用同样的符号。
[0112]液体检测部60如图11所示那样包括交流生成电路40。交流生成电路40如图11所示的那样包括:第一电阻R1，所述第一电阻Rl的一端与第一导电部件35连接；基准电位供应部，所述基准电位供应部由被连接到第一电阻Rl的另一端和基准电位VSS之间的至少一个电气元件构成，经由第一电阻Rl将第一导电部件35与基准电位VSS连接；以及至少一个电容，所述至少一个电容被连接到第二导电部件36和基准电位VSS之间。
[0113]在图11的例子中，基准电位供应部由第二电阻R2构成，被连接到第二导电部件36和基准电位VSS之间的至少一个电容对应于电容Cl。
[0114]另外，交流生成电路40还包括:周期信号产生部41，所述周期信号产生部41产生预定的周期信号；以及预定电位供应部，所述预定电位供应部与交流生成电路的第一电阻Rl的另一端(与连接于第一导电部件35—侧不同的端部)连接。在图11的例子中，预定电位供应部与P沟道型FET 43对应。虽然关于细节使用图14的(B)后述，但是预定电位供应部在预定的周期信号的I周期内的第一期间至少经由第一电阻Rl将第一导电部件35连接到比基准电位VSS高的电位的预定电位VDD，在I周期内的第二期间截断第一导电部件35和预定电位VDD的连接。
[0115]另外，液体检测部60如图11所示的那样包括判定用电压生成部55，所述判定用电压生成部55基于检测电压生成用于检测液面水平的判定用电压，该检测电压是基于第一导电部件35的电位的。
[0116]并且，判定用电压生成部55包括:平滑电路54，所述平滑电路54使检测电压变得平滑；以及开关电路53，所述开关电路53切换检测电压向平滑电路54的输出的开和闭。平滑电路54由电阻R54和电容C54构成。另外，开关电路53具有控制端子S，根据控制端子S的状态切换开和闭。
[0117]另外，液体检测部60包括:第一导电部件35和第二导电部件36、连接第一导电部件35和第一电阻Rl的第一端子38、以及连接第二导电部件36和电容Cl的第二端子39。第一导电部件35和第二导电部件36被设置在墨罐30上。另外，第一端子38和第二端子39被设置在电路基板26上。关于电路基板26上的第一端子38、第二端子39的具体的配置等后述。
[0118]液体检测部60在交流生成电路40中生成检测电压VI，在判定用电压生成部55中对检测电压Vl进行波形成形从而生成判定用电压，在检测部50中基于判定用电压检测一对导电部件间的液体有无。由此，检测墨水34的量。
[0119]上述的交流生成电路40的各要素如图11所示的那样被接线而形成交流生成电路40。具体来说，P沟道型FET 43的源极端子与VDD连接。p沟道型FET 43的栅极端子与作为周期信号产生部(也称作PWM) 41的输出的PffM输出42连接。在p沟道型FET 43的漏极端子上连接第一电阻Rl和第二电阻R2。第一电阻Rl的一端经由第一端子38与第一导电部件35连接，另一端经由漏极端子与连接。第二电阻R2的一端与VSS连接，另一端与漏极端子连接。在第二导电部件36上连接电容Cl。电容Cl的一端与VSS连接，另一端经由第二端子39与第二导电部件36连接。
[0120]周期信号产生部41由能够基于打印机I的控制部16的控制以各种定时产生周期信号的信号生成器来构成。
[0121]判定用电压生成部55将在交流生成电路40中生成的检测电压Vl通过开关电路53以特定的定时向平滑电路54传送，通过平滑电路54进行平滑。进行平滑后的平滑电路54的输出成为检测部50所检测的检测输出(判定用电压)57。如图11所示，开关电路53的控制端子S与交流生成电路40中的第二连接点连接，基于第二连接点的电位V2，检测电压Vl被传送给平滑电路54。在这里，第二连接点是P沟道型FET 43的漏极端子和第一电阻Rl的连接点。开关电路53的输入输出端子的一个与交流生成电路40中的第一连接点连接。第一连接点是第一导电部件35和第一电阻Rl的连接点，第一连接点的电位是检测电压VI。开关电路53的输入输出端子的另一个与作为平滑电路54的输入的电阻R54的一端连接。电阻R54的另一端与一端连接于VSS的电容C54的另一端连接，由电阻R54和电容C54构成平滑电路54。电阻R54和电容C54的连接点的电位是平滑电路54的输出，成为作为判定用电压生成部55的输出的检测输出57。
[0122]虽然以上说明了液体容器(墨罐30)是I个的情况的例子，但是本实施方式也可以应用于具有多个(第一?第k)液体容器的液体消耗装置。在该情况下，在电路基板26上设置选择电路49，所述选择电路49用于对第一?第k的液体容器之中被选择的液体容器所具备的一对导电部件供应交流电压。
[0123]将具有多个液体容器的情况的液体检测部60的构成例示于图12。具体来说，图12是示出液体检测部60A的图，所述液体检测部60A包括作为具有多个液体容器的情况的交流生成电路40的交流生成电路40A来构成。交流生成电路40A是在图11所示的交流生成电路40中的第一电阻Rl和第一端子38之间附加了选择电路49的电路。选择电路49例如是以模拟开关等构成的多路复用器电路。安装在墨罐单元20上的多个墨罐30(30a、30b、...30x)的第一导电部件 35 (35a、35b、...35x)经由第一端子 38 (38a、38b、...38x)连接到选择电路49。选择电路49基于控制部16的控制从所连接的多个第一导电部件35(35a、35b、...35x)中选择任一个。被选择的第一导电部件35 (例如，35a)通过选择电路49与第一电阻Rl连接。另一方面，墨罐30 (30a、30b、...30x)的第二导电部件36(36a、36b、...36x)经由第二端子39 (39a、39b、...39x)分别与个别的%gCl(Cla、Clb、...Clx)连接。
[0124]也就是说，交流生成电路40A包括:第一?第k的一对端子的各自的第二导电部件侧端子(第二端子39)、以及分别被连接到该第一?第k的第二导电部件侧端子与基准电位￥33之间的第一?第1^的电容(:1((^、(:113、...Clx) ο
[0125]从而，当在选择电路49中选择了第一导电部件35A时，通过与上述的交流生成电路40同样地动作，能够生成能够检测墨罐30A的墨水信息的检测电压VI。其结果是，液体检测部60能够检测墨触30A的墨水彳目息。
[0126]同样地，当通过选择电路49选择其他第一导电部件35 (35b、...35χ)时，能够检测与被选择的第一导电部件35 (35b、..?351)对应的墨罐30(3013、...30x)所贮存的墨水34的墨水彳目息。
[0127]如果是示于图12的构成，能够使用一个交流生成电路40A检测被安装在墨罐单元20上的多个墨罐30的墨水34的墨水水平。因此，不需要每个墨罐30包括交流生成电路40 (40A)的全部构成要素，能够兼用交流生成电路40 (40A)的构成要素。其结果是，在包括多个墨罐30的情况下，能够使液体检测部60 (60A)的成本、尺寸变小。
[0128]并且，在多个墨罐30的第二导电部件36上分别独立地连接电容Cl。因此，能够将电容Cl配置在墨罐30的近旁，从而第二导电部件36和电容Cl之间的配线变得容易，且能够使电特性稳定。
[0129]3.2电路基板中的电路元件的配置例
[0130]接着，使用图10的(A)和(B0说明电路基板26上的电路元件等的具体的配置例。在将电路基板26如图2所不以与墨触30对置的方式配置，将电路基板26之中的墨触30侧的面作为第一面、第一面的背面作为第二面的情况下，图10的(A)是第二面的构成例，图10的⑶是第一面的构成例。
[0131]不需要在电路基板26上设置交流生成电路40的全部构成，可以如图10的(A)所示设置交流生成电路40的至少一部分。在图10的(A)的例子中，在电路基板26上设置有交流生成电路40之中的第一电阻R1、第二电阻R2、选择电路49、判定用电压生成部55 (开关电路53以及构成平滑电路54的电阻R54和电容C54)。另外，电路基板26包括连接到第二导电部件36和基准电位VSS之间的电容，在图10的(A)中设想具有四个墨罐30的情况的电路基板26，因此设置有四个电容Cl (Cla, Clb, Clc, Cld)。
[0132]另外，在电路基板26上设置用于连接柔性扁平排线(FFC19)的连接器CN1。在该情况下，判定用电压生成部55经由柔性扁平排线与控制部16连接，控制部16基于经由柔性扁平排线取得的判定用电压(检测输出57)进行液面水平的检测。
[0133]另外，选择电路49经由柔性扁平排线与控制部16连接，选择电路49基于经由柔性扁平排线从控制部16接收的选择信号向多个液体容器之中的被选择的液体容器所具备的一对导电部件供应交流电压。关于由控制部16进行的具体的控制，使用图14的(A)?图14的(G)等后述。
[0134]另外，如图10的⑶所示，在电路基板26上与一对导电部件(35、36)对应地配置由第一端子38和第二端子39构成的一对端子。在液体容器是多个的情况下，对各液体容器分别设置一对导电部件。因而，在电路基板26上与各具有一对导电部件的第一?第k(k是2以上的整数)的液体容器对应地配置第一?第k的一对端子。
[0135]图10的⑶是与图10的㈧同样具有四个墨罐30的情况的例子，在电路基板26上设置有由第一端子38a和第二端子39a构成的第一的一对端子、由第一端子38b和第二端子39b构成的第二的一对端子、由第一端子38c和第二端子39c构成的第三的一对端子、以及由第一端子38d和第二端子39d构成的第四的一对端子。
[0136]液体检测部60之中图10的(A)和图10的(B)未示出的构成例如被设置在设置控制部16的控制基板15(主基板)上。例如，将周期信号产生部41、作为预定电位供应部的P沟道型FET 43配置在控制基板15上。但是电路基板26和控制基板15的构成不限于此，能够以将周期信号产生部41、p沟道型FET 43设置在电路基板26上等的各种变形方式来实施。
[0137]3.3液面水平检测动作的细节
[0138]接着，使用图13?图14的(G)说明液面水平的检测动作的细节。图13是图11的液体检测部60的等价电路图。图14的⑷?图14的(G)是示出液体检测部60的动作的一例的时序图，并且示出基于时序图的检测电压Vl的电位和检测输出57的电位。
[0139]图14的(A)的PffM输出42和图14的⑶的PffM输出42都示出周期信号产生部41的输出。图14的⑶的PffM输出42是在时间上放大标记图14的(A)的PffM输出42的一部分的图。具体来说，是对图14的(A)的PffM输出42所示的用双点划线围绕的范围A进行放大的图。图14的(C)用实线表示伴随着以下说明的交流生成电路40的动作而变化的检测电压VI，用虚线表示没有墨水34的情况的检测电压VI。图14的(D)示出对开关电路53的动作进行控制的第二连接点的电位V2。图14的(E)用实线和点划线示出对于不同种类的墨水34的检测电压VI，用虚线示出没有墨水34的情况的检测电压VI。图14的(F)示出开关电路53的输出56。图14的(G)示出检测输出57 (判定用电压)。
[0140]周期信号产生部41通过来自控制部16的控制信号来控制周期信号振荡的开始和停止。周期信号产生部41在从控制部16接受振荡的指示的期间作为PffM输出42而输出周期性重复第一期间tl (VSS电平)和第二期间t2 (VDD电平)的信号。图14的(A)是Tl至T2以及T3至T4的期间为从控制部接受振荡的指示的期间。将各期间叫做周期信号区间。该区间的长度被设定为:对于一个墨罐，检测部以能够判定墨水的信息的程度能够获得检测输出57的时间(Tl?T4表示时间)。例如，PffM输出42在周期信号区间中以同一占空比(50% )周期性重复第一期间tl和第二期间t2。
[0141]周期信号产生部41一旦从控制部16接收到振荡的停止的信号，则停止振荡，作为输出42而输出VDD电平的信号(T2?T3的期间)。
[0142]在图11所示的交流生成电路40中，P沟道型FET 43基于PffM输出42被控制ON/OFF。具体地，P沟道型FET 43在PffM输出42为第一期间tl (栅极端子是VSS电平)时为0N，在第二期间t2(栅极端子是VDD电平)时为OFF。其结果是，漏极端子在第一期间tl为VDD，在第二期间t2漏极端子为高阻抗状态。因此，在第一期间tl中，第一导电部件35经由第一电阻Rl与VDD连接，在第二期间t2中，成为该连接被截断的状态。这样，P沟道型FET 43作为预定电位供应部发挥功能。
[0143]在第一期间tl中，第二电阻R2也与VDD连接，因此电流经由第二电阻R2从VD流向VSS。该电流使交流生成电路40的消耗电流增加，因此为了防止消耗电流的增加，优选的是，使第二电阻R2的值尽可能变大。
[0144]如上所述，在第一导电部件35和第二导电部件36的一对导电部件浸泡到墨水34中的状态下，一对导电部件如图13所示经由墨水34的墨水电阻值Ri成为导通状态。
[0145]因此，在第一期间tl中，电流以VDD — P沟道型FET 43 —第一电阻Rl —第一端子38 —第一导电部件35 —墨水34 —第二导电部件36 —第二端子39 —电容Cl — VSS的路径流过。当以该路径流过电流时，电容Cl被充电。因此，电容Cl的电位逐渐接近VDDjn图14的(C)所示，在第一期间tl检测电压Vl逐渐接近VDD。
[0146]接着，在第二期间t2中，P沟道型FET 43为OFF。因此，没有从VDD流过的电流，被充电的电容Cl在电路系统中成为最高电位。其结果是，电流以电容Cl —第二端子39 —第二导电部件36 —墨水34 —第一导电部件35 —第一端子38 —第一电阻Rl —第二电阻R2 — VSS的路径流过，将在第一期间tl中充电到电容Cl的电荷放电。从而，第二电阻R2作为经由第一电阻Rl将第一导电部件35与VSS连接的基准电位供应部而发挥功能。这时，电容Cl的电位伴随着放电逐渐降低。因此，如图14的(C)所示，在第二期间t2中检测电压Vl逐渐接近VSS。
[0147]由上述的说明可知，在第一期间tl中流过墨水34的电流和在第二期间t2流过墨水34的电流的电流流动方向相反。也就是说，在PffM输出42周期性重复第一期间tl和第二期间t2的周期信号区间中，在墨水34中流过交流电流。
[0148]接着，说明图11所示的判定用电压生成部55的动作。控制开关电路53的电位V2基于图14的⑶所示的PffM输出42如图14的⑶所示地变化。具体来说，PWM输出42是VDD电平时P沟道型FET 43为0FF，因此电位V2经由第二电阻R2接近VSS。另一方面，PffM输出42是VSS电平时，P沟道型FET 43为0N，因此电位V2成为VDD。开关电路53被构成为:当电位V2超过预定的阈值接近VDD时成为0FF，当降到预定的阈值之下接近VSS时成为ON0
[0149]从而，电位V2为接近VSS的第二期间t2时，向开关电路53的输出56传送检测电压VI。另一方面，电位V2为VDD的第一期间tl时，检测电压Vl的传送被截断，因此输出56为不定状态。图14的(F)示出该状态，具体来说，示出在第二期间t2时在输出56中出现检测电压Vl (图14的(E))。
[0150]在这里，在图14的(E)中，实线表示墨水电阻值Ri大的颜料系墨水的检测电压VI，点划线表示与颜料系墨水相比墨水电阻值Ri小的染料系墨水的检测电压VI。虽然细节后述，但是如上所述的那样检测电压Vl为与墨水34的种类对应地不同的值。
[0151]如上所述，检测电压Vl基于电位V2的变化被裁剪出成为开关电路53的输出56 (图14的(F))。接着，输出56被传送到平滑电路54被平滑，生成检测输出57。其结果是，如图14的(G)所示，生成具有与墨水34的种类对应地不同的电平的稳定的检测输出57。具体来说，在存在染料系墨水的情况和存在颜料系墨水的情况这两种情况下，用点划线表示的染料系墨水成为最大电位的检测输出57，而用实线表示的颜料系墨水的检测输出57的电位为比染料系墨水的检测输出57的电位低的值。
[0152]因此，检测输出57被后级的检测部50检测出，由此可以知道在第一导电部件35和第二导电部件36之间存在墨水34。并且，由于检测输出57与墨水34的种类对应地具有不同的电平，因此例如通过在检测部50中包括A/D转换器来掌握电平的差异，也能够检测出墨水34的种类。
[0153]另一方面，一旦消耗墨水34、在第二导电部件36和第一导电部件35之间不存在墨水34，则第一导电部件35和第二导电部件36不导通而成为绝缘状态。因此，当在第一期间tl中P沟道型FET 43为ON时，检测电压Vl经由第一电阻Rl与VDD连接。另外，当在第二期间t2中P沟道型FET 43为OFF时，检测电压Vl经由第一电阻Rl和第二电阻R2与VSS连接。其结果是，如在图14的(C)、图14的(E)中用虚线所示的那样，检测电压Vl在第一期间tl中为VDD，在第二期间t2中为VSS。因此，如图14的(G)所示，检测输出57成为VSS电平，检测到在第一导电部件35和第二导电部件36之间不存在墨水34。
[0154]接着，参考图13?图14的(G)更详细地说明交流生成电路40的动作。在图13中，SW是表示P沟道型FET 43的开关。Rl是第一电阻Rl，R2是第二电阻R2，Ri是墨水34的墨水电阻值Ri。另外，SW 53是表示开关电路53的开关。
[0155]在第一导电部件35和第二导电部件36的两电极浸泡到墨水34中的情况下，当SW为ON时，Cl经由Rl和Ri与VDD连接，流过电流。该情况的检测电压Vl能够用下式(I)表不O
[0156]Vl = VDD-(R1/(R1+Ri)) X (VDD-Vc (t))...(I)
[0157]在这里，Vc (t)是Cl的电位。⑴是媒介变量，表示Vc⑴随着时间t而变化。
[0158]在第一期间tl中，Cl被VDD充电，Vc(t)也随着时间逐渐变大。其结果是，式I的右边第3项的(VDD-Vc(t))逐渐变小，因此从右边第一项的VDD减去的值变小。从而，如用图14的(C)的检测电压Vl所示，检测电压Vl向VDD逐渐接近。因此，VDD和检测电压Vl的电位差Vd逐渐变小。
[0159]在这里，在第一期间tl开始的时间tl时，Cl被充分地放电，若认为Vc (tl) = 0，将其值代入上式(I)能够得到下式(2)。
[0160]Vl= (Ri/(R1+Ri)) XVDD...(2)
[0161]也就是说，检测电压Vl以式2表示的值作为默认值逐渐变大而接近VDD，电位差Vd逐渐变小。
[0162]另外，由上式⑵可知，Ri越大检测电压Vl的默认值越大。因此，如图14的(E)所示，时间tl时，用实线表示的Ri大的颜料系墨水的检测电压Vl表现为比用点划线表示的Ri小的染料系墨水的检测电压Vl大的值。
[0163]在第二期间t2中，电荷从在第一期间tl中被充电的Cl经由R1、Rl和R2向VSS放电。因此，Vc (t)逐渐变小，如图14的(C)、图14的(E)所示，检测电压Vl逐渐变小到达VSS0在这里，当Ri大时，第一期间tl中的向Cl的充电电流小，因此充电缓慢、Vc(t)不变大。也就是说，与颜料系墨水相比Ri小的染料系墨水向Cl的充电进展快、Vc (t)变大。因此，如图14的(E)所示，在第二期间t2中开始Cl的放电时，用点划线表示的Ri小的染料系墨水的检测电压Vl表现为比用实线表示的Ri大的颜料系墨水的检测电压Vl大的值。
[0164]如上所述，液体检测部60能够生产根据墨水34的种类而不同的检测输出57，检测出墨水34的有无或种类这样的墨水信息。
[0165]另外，由图3可知，当消耗墨水34、墨水量减少时，首先，比第二导电部件36短的第一导电部件35的前端离开墨水34的表面。这时的墨水34的量由墨罐30的中空部的尺寸和第一导电部件35的长度唯一地决定。因此，在检测为第一导电部件35和第二导电部件36之间没有墨水34时，能够知道残留的墨水34的量。
[0166]另外，当第一期间tl变长、或第一电阻Rl的值变小、或者电容Cl的值变小时，在第一期间tl内电容Cl的电位更接近VDD。其结果是，没有电流从VDD向电容Cl流动。电流不流动的状态是与没有墨水34的情况相同的状态，因此难以检测墨水34的有无。从而，在第一导电部件35和第二导电部件36的两电极浸泡在墨水34中的情况下，优选为:以在第一期间tl中始终电流从VDD向电容Cl流过而存在电位差Vd的方式决定第一期间tl的长度(换言之，PWM输出42中的第一期间tl和第二期间t2的周期)、第一电阻Rl的值和电容Cl的值。
[0167]如上所述，根据本实施方式，液体检测部60的交流生成电路40能够在墨水34中流过交流电流。因此，进行墨水信息的检测时，能够实现不出现由电解产生气泡或者在第一导电部件35或第二导电部件36上析出墨水34的成分的情况的液体检测部60。
[0168]并且，能够实现如下交流生成电路40:在有墨水34的情况下，在第一期间内始终在与VDD之间具有电位差VD，在没有墨水34的情况下，在第一期间内生成电位差Vd为O的检测电压VI。另外，能够实现基于检测电压Vl来生成用于检测墨水34的有无和种类的检测输出57的判定用电压生成部55。因此，打印机I具有液体检测部60，该液体检测部60包括交流生成电路40、判定用电压生成部55、以及对检测输出57进行检测的检测部50而构成，由此能够在不发生由电解产生气泡或液体的成分在电极上析出的情况下进行墨水信息的检测。
[0169]并且，在液体检测部60的交流生成电路40中，第一导电部件35经由第一端子38与第一电阻Rl连接，第二导电部件36经由第二端子39与电容Cl连接，因此能够在各端子部中容易地进行与各电极的截断。因此，在墨罐30被安装到墨罐单元20中乃至打印机I中时，能够以第一导电部件35与第一端子38连接、第二导电部件36与第二端子39连接的方式构成。其结果是，墨罐30能够实现如下的液体检测部60以及具备该液体检测部的打印机1，该液体检测部60:能够相对于打印机I进行装卸，且在安装时能够进行可靠的连接。
[0170]并且，液体检测部60的交流生成电路40如图11所示的那样在作为预定电位供应部的P沟道型FET 43和作为基准电位供应部的第二电阻R2之间能够以一条配线接线。因此，容易将预定电位供应部和基准电位供应部分散配置在不同的电路基板上。例如，能够将控制部16、周期信号产生部(PffM) 41和P沟道型FET 43配置在打印机I的控制基板15上，将第一电阻RU第二电阻R2、第一端子38、第二端子39和电容Cl配置在墨罐单元20侧的电路基板26上，在P沟道型FET 43和第二电阻R2之间通过信号配线FFC19接线。从而，能够将交流生成电路40的构成要素以最小的配线分散配置在不同的电路基板上，因此在抑制成本的增加的同时提高基板布局设计的自由度。
[0171]并且，液体检测部60的交流生成电路40通过适当地决定PffM输出42中的周期信号的周期、第一电阻Rl的值和电容Cl的值，能够设定为:在第一导电部件35和第二导电部件36的两电极浸泡到墨水34中的情况下，在第一期间tl中始终电流经由第一电阻Rl和墨水34从VDD向电容Cl流动。其结果是，能够使得检测电压Vl相对于VDD始终具有电位差Vdo因此，通过用检测部50检测在判定用电压生成部55中基于检测电压Vl生成的检测输出57，能够检测出墨水34的有无或量和种类这些墨水信息。
[0172]并且，作为PffM输出42，能够利用如下信号:间歇性地具有周期性重复第一期间tl和第二期间t2的周期信号，且在没有周期信号的期间成为与第二期间T2同等的电平。因此，在没有周期信号的期间，能够对在有周期信号的期间充放电的电容Cl进行充分放电。其结果是，能够使接下来的周期信号开始时的电容Cl的电位为固定的值，因此能够实现生成稳定的检测电压Vl的交流生成电路40，进而能够实现进行稳定的动作的液体检测部60。
[0173]另外，液体检测部60的判定用电压生成部55能够由开关电路53和平滑电路54构成。因此，能够由开关电路53以时间分割的方式选择在第一期间tl和第二期间t2中生成的检测电压Vl。并且，基于被选择的检测电压Vl通过平滑电路54生成具有稳定的电平的检测输出57。其结果是，检测检测输出57时能够以任意的定时进行检测，因此能够提高产品设计的自由度。
[0174]并且，判定用电压生成部55能够由开关电路53和平滑电路54构成，平滑电路54由被动元件构成。因此，与由单体的MOSFET或双极型晶体管构成判定用电压生成部55的情况相比，能够不受MOSFET的阈值(Vth)的偏差或双极型晶体管的直流电流放大系数(hfe)的偏差的影响而生成稳定的检测输出57。
[0175]另外，以在第二期间t2时生成检测输出57的方式构成判定用电压生成部55，由此能够在存在墨水34的情况下生成与墨水的种类对应的检测输出57、而在不存在墨水34的情况下使得检测输出57为VSS电平。因此，能够区别于即便存在墨水34检测输出57也变为VSS电平的故障模式。
[0176]并且，打印机I包括本实施方式的液体检测部60。构成液体检测部60的墨罐30包括墨水注入口 32，因此打印机I能够进彳丁墨水34的再填充。
[0177]4.变形例
[0178]图15是示出液体检测部60的其它变形例的图。具体来说，是示出液体检测部60B的图，该液体检测部60B包含作为图11所示的交流生成电路40的其它变形例的交流生成电路40B来构成。交流生成电路40B是将交流生成电路40中的第二电阻R2置换成与p沟道型FET 43互补地连接的η沟道型FET 44的电路。由此，PffM输出42是第一期间tl时，作为预定电位供应部的P沟道型FET 43为0N、而η沟道型FET44为OFF。因此，电流经由第一电阻Rl和墨水34流过电容Cl。然后，在PffM输出42是第二期间t2时，p沟道型FET43为0FF、而作为基准电位供应部的η沟道型FET44为0Ν。因此，电流从在第一期间tl被充电的电容Cl经由墨水34和第一电阻Rl流动。
[0179]从而，与上述的交流生成电路40的动作同样地能够生成能够检测墨水34的墨水信息的检测电压VI。
[0180]由此，预定电位供应部能够由一个P沟道型FET 43构成，基准电位供应部能够由一个η沟道型FET44构成。从而，能够由少的电子元件构成交流生成电路40 (40Β)，能够减小液体检测部60(60Β)的成本、尺寸。
[0181]另外，虽然以第一导电部件35和第二导电部件36为由板棒形状的不锈钢材料制造的情况进行了说明，但是第一导电部件35和第二导电部件36的材质不限于此。只要是导电性的部件即可，优选为不产生腐蚀从而生锈而该锈混入墨水34中的导电性部件，例如可以是碳材料。另外，形状不限于板棒形状，也可以是圆棒形状、角棒形状或线圈形状等。
[0182]另外，在上述实施方式中，将PffM输出42的第一期间tl和第二期间t2的占空比作为50%进行了说明，但是也可以改变占空比而使第二期间t2比第一期间tl长。由此，能够使电容Cl放电的时间比电容Cl充电的时间长。因此，能够将第一期间tl储存在电容Cl中的电荷在第二期间t2充分放出，从而使第二期间t2结束而开始第一期间tl时的电容Cl的电位为固定的值。
[0183]另外，在上述实施方式中，通过检测第二期间t2中的检测输出57来检测墨水信息。另一方面，在第一期间tl中，与在第一导电部件35和第二导电部件36之间的墨水34的有无和种类对应地检测电压Vl的值也产生差异。因此，也可以在第一期间tl中检测检测输出57。并且，也可以分别检测第一期间tl中的检测输出57和第二期间t2中的检测输出57，根据其差分值来检测墨水信息。
[0184]另外，在本实施方式和变形例中，作为液体容器所贮存的液体举例了墨罐30所贮存的墨水34，作为液体消耗装置举例了喷墨打印机I进行说明。然而，本实施方式的应用范围不局限于此，能够应用于液体容器所贮存的具备导电性的液体的液体信息的检测和能够喷射该液体的液体消耗装置。
[0185]以上，虽然对本实施方式详细地进行了说明，但是本领域技术人员容易理解实际上不从本发明的范围和效果脱离太多的变形是可能的。从而，这样的变形全部包含于本发明的范围内。例如，在说明书或附图中，至少一次与更广义或同义的不同的用语记载过的用语在说明书或附图任何地方都能够置换成该不同的用语。另外液体消耗装置的构成、动作也不限于在本实施方式中说明的，可以进行各种变形实施。
[0186]在本申请的实施方式中，说明了如下情况:容纳于墨罐单元20的墨罐30(液体容器)由打印机供应商安装在打印机I上，而在墨罐30内没有墨水34时打印机I的使用者不交换墨罐30而从墨罐30的墨水注入口 32重新充满墨水。然而，本发明的应用不限于此，也可以:墨罐30被构成为打印机I的使用者能够相对于打印机I装卸，若墨罐30的墨水34被消耗，则更换为新的墨罐30。在该情况下，墨罐30不具有墨水注入口 32，配置能够开闭墨水供应部33的阀即可。并且，在墨罐30被安装在打印机I上时，墨罐30的第一导电部件35和第二导电部件36被与电路基板26的端子38、39连接即可。
[0187]在上述的实施方式中，虽然说明了控制部16检测液体容器由一个中空构成的液体容器内的液面水平，但是不限于液面水平的检测。例如，在液体容器由各自以流路连接的多个室构成的情况下，液面水平的检测是配置了一对导电部件的地方的液体有无的检测。即，液面水平的检测是检测液体容器内的液体的剩余量是否为预定量、是否不满预定量。
[0188]符号说明
[0189]I喷墨打印机、11排纸部、12纸张、13操作部、14侧壳体、15控制基板、16控制部、17打印头、18管、20墨罐单元、21墨罐单元罩、22墨罐单元底部、24窗部、26电路基板、27基板保持器、28螺丝、30墨触、31标记、32墨水注入口、33墨水供应部、34墨水、35第一导电部件、36第二导电部件、38第一端子、39第二端子、40交流生成电路、41周期信号产生部、42 PffM输出、43 p沟道型FET、44 η沟道型FET、49选择电路、50检测部、53开关电路、54平滑电路、55判定用电压生成部、57检测输出、60液体检测部、261凹部、271主体部、272触点保持器、273弹性触点、2711凸部、2712保持器侧第一限制部、2713保持器侧第二限制部、2714孔部、2715卡扣部、2731第一部件、2732第二部件、2733第三部件、2734第一突起部、2735第二突起部、Cl电容、CNl连接器、FFC信号配线、Rl第一电阻、R2第二电阻、Ri墨水电阻值、VDD预定电位、VSS基准电位。
【主权项】
1.一种液体消耗装置，所述液体消耗装置检测液体容器内的液体的液面水平，其特征在于，包括: 电路基板； 基板保持器，所述基板保持器保持所述电路基板；以及 控制部，所述控制部进行所述液面水平的检测， 在所述液体容器设置有由第一导电部件和第二导电部件构成的一对导电部件， 在所述电路基板与所述一对导电部件对应地设置有一对端子， 在所述基板保持器设置有用于电连接所述一对导电部件和所述一对端子的弹性触点， 在将所述第一导电部件和所述第二导电部件的长度方向作为第一方向的情况下， 所述弹性触点是在所述第一方向上具有弹性的触点。2.如权利要求1所述的液体消耗装置，其特征在于， 所述一对端子中的各端子是圆形。3.如权利要求1或2所述的液体消耗装置，其特征在于， 所述基板保持器通过固定部件被固定到所述液体容器。4.如权利要求1至3中任一项所述的液体消耗装置，其特征在于， 所述电路基板具有限制部， 所述限制部限制在沿着与所述第一方向交叉的面的方向上的移动。5.如权利要求1至4中任一项所述的液体消耗装置，其特征在于， 所述弹性触点被安装在触点保持器， 所述触点保持器被安装在所述基板保持器。6.如权利要求1至5中任一项所述的液体消耗装置，其特征在于， 作为所述液体容器，设置第一?第k的液体容器， 在所述电路基板上分别与具有所述一对导电部件的所述第一?第k的液体容器对应地配置有第一?第k的一对端子， 在所述基板保持器与所述第一?第k的一对端子对应地设置有第一?第k的一对弹性触点， 其中，k是2以上的整数。7.如权利要求6所述的液体消耗装置，其特征在于， 在所述电路基板设置有选择电路， 所述选择电路用于对所述第一?第k的液体容器之中被选择的液体容器所具备的所述一对导电部件供应交流电压。8.如权利要求1至7中任一项所述的液体消耗装置，其特征在于， 在所述电路基板设置有交流生成电路的至少一部分， 所述交流生成电路被构成为能够经由所述液体容器所具备的所述一对导电部件向所述液体容器内的所述液体供应交流电压。9.如权利要求8所述的液体消耗装置，其特征在于， 所述交流生成电路包括: 第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一导电部件连接； 基准电位供应部，所述基准电位供应部由被连接到所述第一电阻的另一端和基准电位之间的至少一个电子元件构成，并经由所述第一电阻将所述第一导电部件连接到所述基准电位；以及 至少一个电容，所述至少一个电容被连接在所述第二导电部件和所述基准电位之间， 在所述电路基板至少设置有所述第一电阻、所述基准电位供应部和所述电容。10.如权利要求9所述的液体消耗装置，其特征在于， 所述交流生成电路包括: 周期信号产生部，所述周期信号产生部产生预定的周期信号；以及 预定电位供应部，所述预定电位供应部与所述交流生成电路的所述第一电阻的所述另一端连接， 所述预定电位供应部在所述预定的周期信号的一个周期内的第一期间，至少经由所述第一电阻将所述第一导电部件连接到预定电位，在所述一个周期内的第二期间，截断所述第一导电部件和所述预定电位的连接，所述预定电位是比所述基准电位高的电位。11.如权利要求1至10中任一项所述的液体消耗装置，其特征在于， 在所述电路基板设置有判定用电压生成部， 判定用电压生成部基于检测电压生成用于检测所述液面水平的判定用电压，所述检测电压是基于所述第一导电部件的电位的。12.如权利要求11所述的液体消耗装置，其特征在于， 所述判定用电压生成部包括: 平滑电路，所述平滑电路对所述检测电压进行平滑；以及 开关电路，所述开关电路切换所述检测电压向所述平滑电路的输出的开和关。
【文档编号】B41J2/175GK105984233SQ201510689868
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年10月22日
【发明人】丸山久则, 吉田淳平
【申请人】精工爱普生株式会社