一种用于检测装在至少一个容器中的液体的液体检测装置，该液体检测装置包括： 液体检测电路，包括：由被布置成至少部分地与容器中的液体相接触的电极对组成的电极单元，当电极对与液体相接触时，该电极对将会彼此电连通；电源阻抗；以及一个交流信号源；其中，液体检测电路通过电源阻抗向电极单元输入不包含直流分量的交流信号、输出代表电极对之间的电连接状态的信号，并根据该输出信号输出代表电极对之间的电连接的存在或缺失的二进制信号；以及 确定装置，用于根据由液体检测电路输出的二进制信号确定在电极单元处的液体的存在或缺失。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于检测容器中的液体或液体量的液体检测装置或液体量检测装置。例如，本专利技术涉及一种用于检测喷墨打印机的墨盒里的墨水的剩余量的装置。
技术介绍
在喷墨打印机中，墨水存放在墨盒中，并且墨水经过墨路从墨盒输送给墨喷射单元(头)，从而喷射墨滴。在喷墨打印机中，必须以相对高的精度对墨水的存在或缺失进行检测。这样做的第一个原因是，很难根据墨盒的外观从视觉上确定墨水的剩余量。第二个原因是，如果喷射墨水直到墨水被完全用光的程度，那么用作“底剂(primer)”的墨水就变得无法使用了。就是说，空气进入了墨路，阻止了墨水被输送到喷嘴。在这种情况下，必须从开始端重新补充墨水以使墨水可以被喷射，否则墨水喷射单元可能会降低性能。作为喷墨打印机中的喷墨方法，热敏(thermal)法是众所周知的，其中，墨室中的墨水由加热元件快速加热以喷射出墨滴。如果即使没有墨水加热元件也产生热量，那么可能会使加热元件遭到破坏。因此，当墨水的剩余量达到某种程度时，墨水的喷射(打印)必须停止。此外，第三个原因是，当使用大尺寸的打印纸时，如果没有精确地检测墨水的剩余量，那么就有可能造成在打印过程中墨水用光并且到此为止的打印全部白费了。从上述的安全、经济等角度看，精确检测墨水的剩余量是有必要的。已知的检测墨水剩余量的方法包括(1)机械检测、(2)光检测、(3)基于电阻的变化进行的检测、(4)基于电容量的变化进行的检测，以及(5)基于对喷射量的计算进行的检测。(3)中基于电阻的变化进行的检测的实例包括(1)日本未审查专利申请公开第6-226990号(专利文件1)、(2)日本专利公开第2772015号(专利文件2)、(3)日本专利公开第2798948号(专利文件3)，以及(4)日本未审查专利申请公开第11-179936号(专利文件4)。在基于电阻的变化进行的检测的实例中，按照专利文件1到3中所公开的方法，在液体中设置一对电极，并且从直流电源经由具有高电阻值的电阻器向这些电极馈送电流。施加在这一对电极上的电压根据该对电极之间的液体的存在或缺失变化。按照专利文件4中公开的方法，交流电被用于液体的检测。然而，上面所介绍的相关现有技术具有下述的问题。首先，像专利文件1到3中所公开的现有技术那样，当直流电流经液体时，依赖于电极的类型和液体的成分，发生了电解。因此，电极的表面很可能会发生变化，并且金属离子会游离到液体中，可能导致液体(墨水)特性的变化。此外，按照使用直流电的方法，如后面将要与本专利技术的实施例相比较而介绍的，电路系统的阻抗趋于变高，这造成高速检测很困难。按照专利文件3中所公开的技术，为了克服这一缺点，在一个测量周期之后反转流经电极的电流方向。然而，按照这个方法，直流电被用于测量它本身，且通过测量由该直流电产生的离子通过持续同样长的时间的相反方向的DC电流的流动而被消除。因此，测量的速度是低的。按照专利文件4中公开的技术，由于使用了交流电，因此不会出现电解问题。然而，液体是以模拟方式检测的，即，根据电容的变化检测液体量的变化。因此，检测到的标准是不稳定的，而且检测的结果是不可靠的。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的是防止液体的电解(电离)的发生并且在实现可靠检测的同时不改变液体的特性。在本专利技术的一个方面，提供一种用于检测装在至少一个容器中的液体的液体检测装置，该液体检测装置包括一个包含有一个电极单元的液体检测电路，该电极单元由至少一对布置成与容器中的液体部分地接触的电极组成，当该对电极与液体接触时，该对电极彼此连通；一个阻抗；以及一个交流信号源；其中，液体检测电路经由具有一确定值的阻抗向电极单元输入一不包含直流分量的交流信号，输出代表该对电极之间的电连接状态的信号，并根据该输出信号输出一个代表该对电极之间的电连接的存在或缺失的二进制信号；以及一个用于根据从液体检测电路输出的二进制信号确定电极单元处的液体的存在或缺失的确定单元。在本专利技术的另一个方面，提供一种用于检测装在至少一个容器中的液体的量的液体量检测装置，该液体检测装置包括一个包含有一个电极单元的液体检测电路，该电极单元由一对布置成与容器中的液体至少部分地接触的电极组成，当该对电极与液体相接触时，该对电极彼此电连通；一个阻抗；以及一个交流信号源；其中液体检测电路通过具有一定值的阻抗向电极单元输入不包含直流分量的交流信号，输出代表该对电极之间的电连接状态的信号，并根据该输出信号输出代表该对电极之间的电连接的存在或缺失的二进制信号；以及用于根据从液体检测电路输出的二进制信号确定在电极单元处液体的存在或缺失的确定单元。在本专利技术的另一个方面，提供一种用于检测装在至少一个容器中的液体的液体检测方法，其中，从交流信号源经由具有一定值的阻抗向一个电极单元输出不包含直流分量的交流信号，该电极单元由一对布置成与容器中的液体至少部分地接触的电极组成，当该对电极与液体相接触时，该对电极是彼此电连通的，其中输出代表该对电极之间的电连接状态的信号，其中根据该输出信号，输出代表该对电极之间的电连接的存在或缺失的二进制信号，并且其中根据该二进制信号确定在电极单元处的液体的存在或缺失。在本专利技术的另一个方面，提供一种用于检测装在至少一个容器中的液体的量的液体量检测方法，其中从一个交流信号源通过具有一定值的阻抗向一个电极单元输入不包含直流分量的交流信号，该电极单元由一对布置成与容器中的液体至少部分地接触的电极组成，当该对电极与液体相接触时，该对电极是彼此电连通的，其中输出代表该对电极之间的电连接状态的信号，其中根据该输出信号，输出代表该对电极之间的电连接的存在或缺失的二进制信号，并且其中根据该二进制信号确定在电极单元处的液体的存在或缺失。按照本专利技术，从交流信号源通过具有一定值的阻抗向电极单元输入一不包含直流分量的交流信号。当该交流信号被输入到电极单元时，输出一个代表电极单元的该对电极之间的电连接状态的信号，并且根据该输出信号输出代表该对电极之间的电连接的存在或缺失的二进制信号。根据该二进制信号确定在电极单元处的液体的存在或缺失。因此，由于向电极单元输入了不包含直流分量的交流信号，因此直流电不会流经液体，避免了液体特性的变化。此外，由于低传导阻抗，检测速度可以得到提高。此外，由于是通过输出二进制信号确定液体的存在或缺失，因此可以实现数字处理，有助于提高检测的可靠性。附图说明图1是表示等效阻抗电路的示意图；图2是表示图1中所示的等效阻抗电路的模拟结果的示意图；图3A和3B是具体地表示由于DC检测和AC检测之间的不同导致的电路阻抗上的不同的示意图；图4是表示按照本专利技术的一个实施例的液体量检测装置的构造的示意图；图5是用于解释按照第一实施例的检测操作的波形图；图6是表示第一实施例中的液体检测电路的示意图；图7是表示本专利技术的第二实施例的波形图，并且它对应于第一实施例的图5。图8是表示本专利技术的第三实施例的示意图，并且它对应于第一实施例的图6。图9是关于图8中所示的电路图的波形图，并且它对应于第一实施例的图5。图10是表示本专利技术的第四实施例的电路图，并且它对应于第一实施例的图6；和图11是关于图10中所示的电路图的波形图，并且它对应于第一实施例的图5。具体实施例方式现在，将参照附图对本专利技术的实施例进行说明。按照本专利技术，在液体中本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：江口武夫，竹中一康，滑川巧，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：
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