專利名稱：標準化打印機頭組件的方法
技術領域：
本公開通常涉及從噴墨器向打印鼓上噴射油墨以形成要轉移到介質(zhì) 薄片上的圖像的成像裝置，并且更具體地涉及使用相變油墨的成像裝置。
背景技術：
通常，通過在打印機頭或者打印機頭組件中實現(xiàn)的多個滴液產(chǎn)生器所 噴射的油墨滴液在接收器表面上的選擇性放置來形成噴墨圖像。例如， 使打印機頭組件和接收器表面相對彼此進行移動，并且例如通過適當?shù)?br> 控制器來控制滴液(dr叩)產(chǎn)生器以在適當?shù)臅r間噴射滴液。接收器表 面可以是轉印表面或者例如紙張的打印媒體。在轉印表面的情況下，其 上所打印的圖像隨后被轉印到例如紙張的輸出打印媒體上。 一些噴墨打 印機頭采用熔化的固體油墨。
噴墨打印機可能產(chǎn)生打印圖像中的不期望的圖像缺陷。 一種這樣的圖 像缺陷是不一致的打印密度，例如"條帶"和"斑紋"。從不同的油墨 滴液產(chǎn)生器所噴射的油墨小滴的體積的變化引起"條帶"和"斑紋"。 油墨體積的這樣的變化可以由滴液產(chǎn)生器的物理特性(例如噴嘴直徑、 通道寬度或者長度等)或者電特性(例如熱活化功率或者機械活化功率 等)的變化引起。這些變化經(jīng)常在打印機頭的生產(chǎn)和裝配期間被引入。
減少由噴嘴到噴嘴的差異引起的條帶偽像的方法是公知的。例如，通 過修改電信號或者驅(qū)動信號來完成打印機頭噴嘴的標準化 (normalization),所述電信號或驅(qū)動信號用于激活各個噴嘴以使得 打印機頭的所有噴嘴具有實質(zhì)上相同的滴液質(zhì)量。然而，在多個打印機 頭系統(tǒng)中，所產(chǎn)生的"標準化的"滴液質(zhì)量可以隨打印機頭而變化，導 致頭到頭的條帶缺陷，該條帶缺陷可以引起明顯的顏色變化和/或色調(diào) 偏移并且產(chǎn)生沒有準確地復制期望顏色的圖像
發(fā)明內(nèi)容
為了解決與之前已知的條帶調(diào)整方法相關的困難，在此公開了如下實
施方案
方案1. 一種調(diào)整噴墨成像裝置的方法，該方法包含 測量由多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器所產(chǎn)生的滴液的滴液參 數(shù)，每個滴液產(chǎn)生器被配置成響應于至少一個滴液產(chǎn)生信號來產(chǎn)生至少 一個滴液，每個滴液產(chǎn)生信號包括填充部分、噴射部分和共振調(diào)諧部分， 由多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器所產(chǎn)生的滴液的第 一部分在第 一填充密度并且由多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器所產(chǎn)生的滴液 的第二部分在第二填充密度，為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器在
第一填充密度以及為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器在第二填充 密度測量滴液參數(shù)；
為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器測量滴液參數(shù)差，滴液參數(shù)差 是滴液產(chǎn)生器中的 一個在第 一填充密度所測量的滴液參數(shù)與同 一滴液 產(chǎn)生器在第二填充密度所測量的滴液參數(shù)之間的差值；
參考為多個滴液產(chǎn)生器所測量的滴液參數(shù)差，計算滴液參數(shù)差標準化 值；以及
調(diào)整多個滴液產(chǎn)生器中的至少 一個滴液產(chǎn)生器的至少一個滴液產(chǎn)生 信號的共振調(diào)諧部分，使得該至少 一個滴液產(chǎn)生器的滴液參數(shù)差等于滴 液參數(shù)差標準化值。
方案2.如方案l所述的方法，對該至少一個滴液產(chǎn)生信號的共振調(diào) 諧部分的調(diào)整還包含
調(diào)整多個滴液產(chǎn)生器中的至少一個滴液產(chǎn)生器的至少一個滴液產(chǎn)生 信號的共振調(diào)諧部分，使得多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器的滴液 參數(shù)差等于滴液參數(shù)差標準化值。
方案3.如方案2所述的方法，第一填充密度包含大約100%填充密 度。
方案4.如方案3所述的方法，第二填充密度包含大約25%填充密度。 方案5.如方案2所述的方法，多個滴液產(chǎn)生器中的每個包含打印機
頭，每個打印機頭包括多個噴墨器，多個噴墨器中的每個噴墨器#:配置
成響應于滴液產(chǎn)生信號來噴出滴液。
方案6.如方案5所述的方法，滴液參數(shù)包含由多個打印機頭中的每
個打印機頭所產(chǎn)生的滴液的平均滴液質(zhì)量，在第一填充密度為多個打印機頭中的每個打印機頭測量平均滴液質(zhì)量，并且在第二填充密度為多個 打印才幾頭中的每個打印機頭測量平均滴液質(zhì)量。
方案7.如方案6所述的方法，對共振調(diào)諧部分的調(diào)整還包含 調(diào)整至少一個打印機頭的多個噴墨器的每個噴墨器的滴液產(chǎn)生信號
的共振調(diào)諧部分的電壓幅度，使得多個打印機頭中的每個打印機頭的平
均滴液質(zhì)量差等于平均滴液質(zhì)量差標準化值。 方案8.如方案7所述的方法，還包含
將該至少一個打印機頭的多個噴墨器的每個噴墨器的滴液產(chǎn)生信號 的共振調(diào)諧部分的已調(diào)整電壓幅度記錄為該至少一個打印機頭的多個 噴墨器的每個噴墨器的滴液產(chǎn)生信號的共振調(diào)諧部分的缺省電壓幅度。
方案9.如方案8所述的方法，還包含
在對該至少 一 個滴液產(chǎn)生信號的至少 一 個共振調(diào)諧部分進行調(diào)整之 后，定標該至少一個打印機頭的多個噴墨器的每個噴墨器的整個滴液產(chǎn) 生信號的電壓幅度，使得多個打印機頭中的每個打印機頭的平均滴液質(zhì)
量等于平均滴液質(zhì)量標準化值。
方案IO.如方案9所述的方法，還包含
將該至少一個打印機頭的多個噴墨器的每個噴墨器的整個滴液產(chǎn)生 信號的已定標電壓電平記錄為缺省電壓電平。
方案11.如方案1所述的方法，所述多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn) 生器包含噴墨器，多個噴墨器中的每個噴墨器被配置成響應于滴液產(chǎn)生 信號來噴出滴液。
方案12.如方案ll所迷的方法，該滴液參數(shù)包含由每個噴墨器噴出 的滴液的強度。
方案13.如方案12所述的方法，對至少一個滴液產(chǎn)生波形信號的共 振調(diào)諧信號部分的調(diào)整還包含
調(diào)整至少一個噴墨器的滴液產(chǎn)生信號的共振調(diào)諧部分的電壓電平，使
得每個噴墨器的滴液強度德耳塔接近滴液強度差標準化值。 方案14.如方案13所述的方法，還包含
存儲滴液產(chǎn)生信號的已調(diào)整的共振調(diào)諧部分的電壓電平。 方案15. —種調(diào)整包括多個打印機頭的打印機頭組件的方法，該方法 包含
從多個滴液產(chǎn)生器噴射多個滴液，多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器被配置成響應于具有填充部分、噴射部分和共振調(diào)諧部分的滴液產(chǎn)生 信號來噴射滴液，在第一填充密度噴射多個滴液的第一部分并且在第二
填充密度噴射多個滴液的第二部分；
為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器測量多個滴液的第 一部分的 滴液參數(shù)；
為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器測量多個滴液的第二部分的 滴液參數(shù)；
為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器測量滴液參數(shù)差，該滴液參數(shù) 差是滴液產(chǎn)生器中的一個在第一填充密度所測量的滴液參數(shù)與同一滴 液產(chǎn)生器在第二填充密度所測量的滴液參數(shù)之間的差值；以及
調(diào)整多個滴液產(chǎn)生器中的至少一個滴液產(chǎn)生器的至少一個滴液產(chǎn)生 信號的共振調(diào)諧部分，使得滴液參數(shù)差對于多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴 液產(chǎn)生器大約是相同的。
方案16.如方案15所述的方法，多個滴液產(chǎn)生器中的每個包含打印 機頭，每個打印機頭包括多個噴墨器，多個噴墨器中的每個噴墨器被配 置成響應于滴液產(chǎn)生信號來噴出滴液。
方案17.如方案16所述的方法，滴液參數(shù)包含由多個打印機頭中的 每個打印機頭所產(chǎn)生的滴液的平均滴液質(zhì)量，為多個打印機頭中的每個 打印機頭在第一填充密度并且為多個打印機頭中的每個打印機頭在第 二填充密度測量該平均滴液質(zhì)量。
方案18.如方案15所述的方法，所述多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液 產(chǎn)生器包含噴墨器，多個噴墨器中的每個噴墨器被配置成響應于滴液產(chǎn) 生信號來噴射滴液。
方案19.如方案18所述的方法，滴液參數(shù)包含由每個噴墨器所噴出 的滴液的強度。
附圖說曰力
在以下描述中結合附圖解釋實現(xiàn)多個打印機頭的條帶調(diào)整的打印機 的上述方面和其他特性，其中


圖1是具有多個打印機頭的成像裝置的滴液質(zhì)量變化與百分比填充的圖表。圖2是噴墨成像裝置的實施例的示意圖。
圖3是圖1的噴墨成像裝置的打印機頭組件和控制器的示意圖。
圖4是使滴液產(chǎn)生器噴出滴液的驅(qū)動波形的實施例的圖。
圖5是用于對具有多個打印機頭的打印機頭組件在兩個填充密度上所
輸出的平均滴液質(zhì)量進行標準化的方法的流程圖。
圖6的表格示出用于具有四個打印機頭的噴墨成像裝置的未調(diào)整的和
已調(diào)整的第三脈沖電壓以及滴液質(zhì)量差。
圖7是在兩個填充密度上為多個滴液產(chǎn)生器標準化噴射器到噴射器的
滴液強度的方法的流程圖。
具體實施例方式
參考圖2,示出成像系統(tǒng)11的示意圖。為了本公開的目的，成像系統(tǒng) 的形式為采用了 一個或多個油墨滴液產(chǎn)生器和相關油墨供應的噴墨打 印機。如在此所使用的，滴液產(chǎn)生器包含能夠噴出一個或者多個油墨滴 液的任何裝置。例如，在一個實施例中，滴液產(chǎn)生器可以包含打印機頭， 該打印機頭包括多個噴墨器，用于噴出油墨滴液?？商鎿Q地，滴液產(chǎn)生 器可以包含打印機頭的單獨噴墨器。
圖2是噴墨打印機構11的實施例的示意結構圖。打印機構包括打印 機頭組件42,該打印機頭組件42 ^皮適當?shù)刂我詫⒂湍牡我?4噴到 被施加到成像構件48的支撐表面的中間轉印表面46上，該成像構件48 被圖示為鼓形式，但同樣可以是被支撐的環(huán)形帶的形式。在其他實施例 中，打印機頭組件可以將油墨滴液直接地噴在打印機介質(zhì)襯底上，而不 使用中間轉印表面。從油墨供應系統(tǒng)的油墨貯存器31A、 31B、 31C、 31D 通過液體油墨管道35A、 35B、 35C、 35D提供油墨，所述液體油墨管道 35A、 35B、 35C、 35D連接油墨貯存器與打印機頭42。
借助于控制器70來執(zhí)行裝置11的各種子系統(tǒng)、部件和功能的操作和 控制。控制器70可以是具有中央處理器單元(CPU)(未示出)、電子 存儲器(未示出)和顯示器或用戶界面(未示出)的獨立的、專用的計 算機?？刂破?0是主多任務處理器，用于操作和控制其他機器子系統(tǒng) 和功能，包括如下所述的打印機頭組件的定時和操作。
圖3是打印機頭組件42和控制器的實施例的示意圖。打印機頭組件 42可以包括打印才幾頭74。圖2示出具有四個打印才幾頭74的打印才幾頭組件的實施例?？梢栽跈M向于接收表面路徑的方向上端到端地設置打印機
頭以便覆蓋接收表面的不同部分。端到端的設置使得打印機頭74能夠 在成像構件或者襯底的圖像轉印表面的全寬度上形成圖像。
每個打印機頭74可以被配置成噴出在成像裝置中所使用的每種色彩 的油墨滴液。例如，彩色打印機一般使用四種顏色的油墨(黃色、青 色、絳紅和黑色)。因此，每個打印機頭可以包括黃色油墨噴墨器陣列、 青色油墨噴墨器陣列、絳紅油墨噴墨器陣列和黑色油墨噴墨器陣列。因 此，每個打印機頭^L配置成從每個色彩源31A-D(圖l)接收油墨。在 另一個實施例中，打印機頭組件42可以包括用于每個合成色的打印機 頭。例如，彩色打印機可以具有用來噴出黑色油墨的一個打印機頭、用 來噴出黃色油墨的另 一個打印機頭、用來噴出青色油墨的另 一個打印機 頭和用來噴出絳紅油墨的另 一 個打印機頭。
可以由一個或多個打印機頭控制器78來控制每個打印機頭的操作。 在圖3的實施例中，為每個打印機頭提供一個打印機頭控制器78。打印 機頭控制器78可以以硬件、固件或軟件或這些的任何組合來實現(xiàn)。每 個打印機頭控制器78可以具有電源(未示出)和存儲器(未示出)。 每個打印機頭控制器78可操作地產(chǎn)生多個驅(qū)動信號，用于使所選的各 個打印機頭的各個噴墨器(未示出)噴射油墨滴液44。示例打印機頭包 括多個這樣的噴墨器。打印機頭控制器通過提供相應驅(qū)動信號到每個噴 墨器來選擇地激勵噴墨器。每個噴墨器釆用響應于驅(qū)動信號的油墨滴液 噴射器。示例油墨滴液噴射器包括壓電換能器，并且具體地為陶資壓電 換能器。如另外的示例，每個噴墨器能采用剪式(shear-mode )換能器、 環(huán)形壓縮換能器、電致伸縮換能器、電磁換能器或磁石限制換能器。
為了便于打印機頭組件42的校準(以下將更詳細地解釋)，控制器 70可以包括測試圖案產(chǎn)生器80,該測試圖案產(chǎn)生器80被配置成產(chǎn)生校 準或測試圖像。這樣的測試圖像包括由在預定覆蓋級別的 一個或多個打 印機頭所打印的片(patch)。例如，控制器可以被配置成產(chǎn)生具有純 色(solid)填充區(qū)域和/或已抖動填充區(qū)域的測試圖像。已抖動填充區(qū) 域可以凈皮定義為具有小于100%填充的百分比填充的區(qū)域或者片?？梢?使用單個原色或者形成合成色的多個原色來打印純色或者已抖動填充 測試圖像。
在操作期間，控制器70從圖像數(shù)據(jù)源81接收打印數(shù)據(jù)。圖^f象數(shù)據(jù)源81可以是許多不同的源(例如掃描儀、數(shù)字復印機、傳真裝置或適用于 存儲和/或發(fā)送電子圖像數(shù)據(jù)的裝置(例如網(wǎng)絡的客戶機或者服務器， 或者單板存儲器))中的任何一個。打印數(shù)據(jù)可以包括各種成分，例如 控制數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)?？刂茢?shù)據(jù)包括指令，所述指令指示控制器執(zhí)行打 印圖像所需要的各種任務，例如送紙、輸送筒轉回(carriage return )、 打印機頭定位等。圖像數(shù)據(jù)是指示打印機頭來標記圖像像素的數(shù)據(jù)，例 如以便將來自噴墨打印機頭的 一個滴液噴射到圖像記錄媒體上。打印數(shù) 據(jù)可以以各種格式被壓縮和/或者加密。
控制器70根據(jù)從圖像源81所接收的控制和打印數(shù)據(jù)來為打印機頭組 件42的每個打印機頭74產(chǎn)生打印機頭圖像數(shù)據(jù)，并且將圖像打印機頭 數(shù)據(jù)輸出到適當?shù)拇蛴C頭控制器78 。打印機頭圖像數(shù)據(jù)可以包括為各 個打印機頭所特有的圖像數(shù)據(jù)。另外，打印機頭數(shù)據(jù)可以包括打印機頭 控制信息。打印機頭控制信息可以包括諸如指令的信息，例如用來調(diào)整 由特定打印機頭所產(chǎn)生的平均滴液質(zhì)量。在打印機頭控制器78從控制 器接收到相應控制和打印數(shù)據(jù)時，其根據(jù)從控制器所接收的打印和控制 數(shù)據(jù)來產(chǎn)生用于驅(qū)動噴墨器噴出油墨的驅(qū)動信號。因此，多個滴液可以 以特定填充級別被噴射在圖像接收構件上的特定位置上，以便根據(jù)從圖 像源所接收的打印數(shù)據(jù)產(chǎn)生圖像。
控制器70可以被配置來確定由打印機頭組件的每個打印機頭所輸出 的平均滴液質(zhì)量。可以以現(xiàn)有技術中公知的任何適當?shù)姆绞酱_定或者檢 測由每個打印機頭74所輸出的平均滴液質(zhì)量。在一種公知方法中，檢 測在特定時期進入打印機頭的油墨的質(zhì)量，根據(jù)該油墨質(zhì)量通過將進入 打印機頭的油墨的質(zhì)量除以在特定時期從打印機頭噴射的滴液數(shù)目來 確定每個油墨滴液的平均質(zhì)量。
根據(jù)至少一個實施例，施加到噴墨器的換能器的驅(qū)動信號可以是波形 信號。圖4示出示例驅(qū)動信號100。可以在發(fā)射間隔(firing interval ) T將驅(qū)動信號或波形IOO提供給噴墨器以使得油墨滴液被噴出。發(fā)射間 隔T可以在大約100微秒到大約25微秒的范圍內(nèi)，使得對于其中發(fā)射 間隔T基本上等于滴液發(fā)射頻率的倒數(shù)的示例，噴墨器可以操作在大約 1 OKHz到大約4OKHz的范圍中的滴液發(fā)射頻率。
圖4的驅(qū)動信號IOO是包括填充脈沖102和噴射脈沖104的疼形。脈 沖102和104是可能不同幅度的相反極性的電壓。取決于壓電驅(qū)動器的極化，脈沖102、 104的極性可以與圖4所示的相反。在操作中，在施 加填充脈沖102時，在噴射油墨后，油墨盒膨脹并且將油墨吸入到該盒 中以用于填充該盒。隨著電壓在填充脈沖的末尾降低到零時，油墨盒開 始收縮并且將油墨彎液面移向噴墨器的口或者噴嘴。在施加噴射脈沖 104時，油墨盒被迅速地收縮以引起油墨滴液的噴射。
除過填充和噴射脈沖外，圖4的驅(qū)動信號可以包括復位脈沖108。復 位脈沖108發(fā)生在滴液被噴出后并且用于復位噴墨器，以使得隨后的滴 液具有與之前噴出的滴液基本上相同的質(zhì)量和基本上相同的速度。復位 脈沖108可是與之前的脈沖104具有相同的極性以便向內(nèi)"拉"在噴嘴 處的彎液面以助于防止彎液面斷裂。如果彎液面斷裂并且油墨從噴嘴漏 出，噴墨器可能無法在隨后的發(fā)射中噴出滴液。
許多參數(shù)影響噴墨器的性能。打印機頭上溫度的不一致性可以對于打 印機頭的不同噴射器產(chǎn)生油墨粘性的變化。驅(qū)動器效率影響滴液生產(chǎn)， 該驅(qū)動器效率根據(jù)諸如例如壓電材料層的厚度、隔膜和壓電材料的硬度 以及壓電材料的壓電常數(shù)和密度進行變化。由于對這些以及其他噴墨器 參數(shù)的有限控制，噴墨器性能可以隨噴射器而變化。通過調(diào)整施加到噴 墨器的驅(qū)動信號的波形，可以改變滴液大小和/或速度并且可以部分地 補償噴射器性能的變化。
為了調(diào)整或者調(diào)節(jié)由噴墨器噴射的滴液的滴液體積，可以改變驅(qū)動信 號的一個或多個段，或者脈沖的電壓電平或幅度。在一個實施例中，為 了增加或減少由噴墨器噴出的滴液的滴液質(zhì)量，可以相應地增加或減少 整個波形的幅度或電壓電平?？商鎿Q地，為了調(diào)整已噴出的噴墨器的滴 液質(zhì)量，可以調(diào)整填充脈沖和噴射脈沖兩者或其中一個的幅度。
打印機頭的自然共振頻率也可以影響從噴墨器噴射油墨滴液。打印機 頭的共振頻率可以包括形成噴墨打印機頭的不同通道和通路的彎液面 共振頻率、赫爾姆霍茨共振頻率、壓電驅(qū)動共振頻率、各種聲學共振頻 率，以及可以包含兩個或更多個不同的共振頻率的組合的耦合共振。這 些共振頻率可以通過若干方式影響從噴墨器口噴射油墨小滴，所迷方式 包括但不限于油墨滴液質(zhì)量和滴液噴射速度。為了最小化不同的共振頻 率對滴液形成的影響，可以調(diào)整驅(qū)動信號以便在接近期望模式的共振頻
率的頻率處集中能量并且在其他^:莫式的固有頻率處抑制能量。通過激發(fā)
打印機頭的特定共振頻率，可以最小化其他共振^t式的共振頻率對滴液形成的影響。
在一個實施例中，驅(qū)動波形100的復位脈沖分量108可以被配置成共 振調(diào)諧脈沖?？梢哉{(diào)整共振調(diào)諧脈沖的幅度或電壓水平以便激發(fā)打印機 頭的滴液質(zhì)量共振。滴液質(zhì)量共振可以是包括壓電換能器的機械共振、 油墨盒中的油墨的流體共振、驅(qū)動波形的共振的耦合共振。通過增加或 者減小驅(qū)動波形的共振調(diào)諧脈沖108的幅度，可以激發(fā)滴液質(zhì)量共振并 且可以抑制打印才幾頭的其他共振。
已經(jīng)示出調(diào)整驅(qū)動信號的共振調(diào)諧脈沖10 8對由噴墨器在不同填充密 度所輸出的滴液的打印品質(zhì)有影響。例如，由噴墨器在第一填充密度輸 出的滴液強度、滴液質(zhì)量、滴液速度等可以與由該噴墨器在第二填充密 度輸出的滴液強度、滴液質(zhì)量、滴液速度等不同，該第二填充密度不同 于該第一填充密度。滴液參數(shù)中的差值可以由打印機頭的各種共振頻率 引起，可以在不同填充密度激發(fā)該打印機頭。已經(jīng)示出調(diào)整用于噴墨器 的驅(qū)動信號的共振調(diào)諧脈沖對由噴墨器在不同填充級別所輸出的滴液 的滴液參數(shù)的差值有影響。例如，增加用于噴墨器的驅(qū)動信號的共振調(diào) 諧脈沖或復位脈沖的幅度可以減小在不同填充級別(例如100%填充和 25%填充)所輸出的滴液的滴液參數(shù)(例如強度、質(zhì)量等)的差值。
作為安裝或維護程序的一部分，打印機頭組件42的每個打印機頭74
噴射具有基本上相同的打印品質(zhì)的油墨滴液。例如，可以選擇地改變驅(qū) 動信號的一個或多個段，或脈沖的電壓電平或幅度，來調(diào)整由每個噴墨 器所噴出的滴液的打印品質(zhì)?？梢詫Ⅱ?qū)動信號的已標準化電壓電平存儲 在存儲器中，以供各個打印機頭控制器訪問。 一旦用于每個打印機頭的 驅(qū)動信號的電壓電平已經(jīng)被標準化，已標準化驅(qū)動信號可以被每個打印
機頭控制器記錄，使得已標準化電壓隨后可以用來驅(qū)動噴墨器。
在一個示例實施例中，噴墨成像裝置可以包括用于檢測由噴墨器所噴 射的滴液的強度的滴液強度傳感器54 (見圖2)。滴液強度傳感器54 可以包含發(fā)光二極管(LED)，用于將光引到被噴射到成像接收表面上 的滴液上，和例如CCD傳感器的光檢測器，用于檢測由每個噴墨器所噴 出的滴液所反射的光的強度。因此，可以檢測與每個噴墨器對應的滴液 強度值。可以將所檢測到的打印機頭的每個噴墨器的滴液強庋值與預定 闊值或者范圍進行比較以判定每個噴墨器是否正在噴出指定強度的滴液。如果噴墨器的滴液強度不滿足所需的強度級別，可以相應地調(diào)整針 對那個噴墨器的驅(qū)動信號。例如，為了增加由選中的噴墨器所噴出的滴 液的強度，可以增加驅(qū)動波形的電壓電平。因此，可以標準化打印才幾頭 的每個噴墨器，以產(chǎn)生具有類似打印品質(zhì)的滴液?？梢砸赃@種方式在打 印機頭的噴墨器上標準化滴液質(zhì)量、強度、速度等。
參考圖5，示出了在至少兩個填充設置點或百分比填充級別對具有多 個打印機頭的噴墨成像裝置進行標準化的方法的實施例的流程圖。該方 法包含通過多個打印機頭的每個打印測試片，在第一填充設置點打印每
個測試片(框500 )?？梢詾槌上裱b置中所使用的每種顏色打印測試片。 多個打印機頭的每個打印機頭用于打印測試片?？商鎿Q地，可以打印測 試帶，其中每個打印機頭打印測試帶的一部分。第一填充設置點可以具 有任何適當?shù)奶畛涿芏?。在圖4所示的方法中，第一填充密度可以基本 上是純色填充或100%填充。
檢測用于在第 一填充級別打印測試片的每個打印機頭所輸出的平均 滴液質(zhì)量(框504 )。可以如上所述檢測由每個打印機頭所輸出的平均 滴液質(zhì)量。例如，可以通過檢測進入打印 I/L頭的油墨的總量并且同時枱r 測當打印測試片時打印機頭的噴墨器被發(fā)射的次數(shù)，來檢測每個打印機 頭的平均滴液質(zhì)量。平均滴液質(zhì)量則可以等于進入打印機頭的油墨與被 發(fā)射以用于打印測試片的滴液的數(shù)目的比率。
然后由多個打印機頭的每個在第二填充設置點打印測試片(框508 )。 第二填充設置點不同于第一填充設置點。在一個實施例中，盡管可以使 用任何適當?shù)奶畛浼墑e，第二填充設置點接近于25%填充密度。然后檢 測用于在第二填充密度打印測試片的每個打印機頭所輸出的平均滴液 質(zhì)量(框510)。因此可以為打印機頭組件的每個打印才幾頭確定在笫一 填充密度的平均滴液質(zhì)量和在第二填充密度的平均滴液質(zhì)量。
通過計算每個打印機頭在第一填充密度的平均滴液質(zhì)量與在第二填
充密度的平均滴液質(zhì)量之間的差值來為每個打印機頭確定平均滴液質(zhì) 量差(框514)。例如，如果檢測到第一打印機頭在第一填充密度的平 均滴液質(zhì)量為5ng并且檢測到笫 一打印機頭在第二填充密度的平均滴液 質(zhì)量為4ng，那么第一打印才幾頭的平均滴液質(zhì)量差可以是5ng-4ng,或 者是lng?？梢砸赃@種方式為每個打印機頭確定平均滴液質(zhì)量差。
一旦檢測到每個打印才幾頭的平均滴液質(zhì)量差，即可標準化該平均滴液質(zhì)量差，以使得每個打印機頭的平均滴液質(zhì)量差基本上是相同的(框
518)。在一個實施例中，可以通過調(diào)諧每個打印機頭的滴液質(zhì)量共振 來標準化平均滴液質(zhì)量差，使得每個打印機頭的平均滴液質(zhì)量差是大致 相同的。又可以通過調(diào)整用于一個或多個打印機頭的每個噴墨器的驅(qū)動 信號的第三脈沖分量或共振調(diào)諧分量來調(diào)諧滴液質(zhì)量共振(框520 )。
在一個實施例中，可以通過確定滴液質(zhì)量差標準化值來標準化平均滴 液質(zhì)量差。在一個實施例中，平均滴液質(zhì)量標準化值等于所檢測的滴液 質(zhì)量差?？梢允褂萌魏芜m當?shù)姆椒▉泶_定或者計算對與所測量的平均滴 液質(zhì)量差對應的平均滴液質(zhì)量標準化值的判定。例如，平均滴液質(zhì)量差 標準化值可以被計算為打印機頭的平均滴液質(zhì)量差的平均或者加權平 均。在另一個實施例中，滴液質(zhì)量標準化值可以是例如存儲在存儲器， 或被編程到控制器中的預定值。平均滴液質(zhì)量差標準化值可以是單個值 或者是某范圍的值。
一旦已經(jīng)確定了適當?shù)钠骄我嘿|(zhì)量標準化值，就可調(diào)整用于一個或 多個打印機頭的每個噴墨器的驅(qū)動信號的共振調(diào)諧分量，以使得至少一 個打印機頭的平均滴液質(zhì)量差等于平均滴液質(zhì)量差標準化值。在一個實 施例中，可以為每個打印機頭確定一致的共振調(diào)整電壓。 一致的共振調(diào) 整電壓包含用于均勻地調(diào)整用于打印機頭的每個噴墨器的驅(qū)動信號的 第三脈沖分量的幅度的電壓電平，以使得每個打印機頭的平均滴液質(zhì)量 差大致相同。 一致的共振調(diào)整電壓對于每個打印機頭可以不同。例如， 為了減小打印機頭的平均滴液質(zhì)量差，可以通過一致的共振調(diào)整電壓來 增加用于每個噴墨器的驅(qū)動信號的共振調(diào)諧分量,或笫三脈沖分量的幅 度或電壓電平。取決于實際分量和打印機頭組件的構造，驅(qū)動信號的第 三脈沖的電壓電平與滴液質(zhì)量差之間是線性關系。例如，在一個實施例 中，當驅(qū)動信號的第三脈沖的幅度每增加一伏特時，滴液質(zhì)量差可以減 小大致.13ng。然而，關系不需要是線性的。
為每個打印機頭確定平均滴液質(zhì)量差可能需要迭代。例如，在根據(jù)所 檢測的每個打印機頭的平均滴液質(zhì)量差對用于一個或多個打印機頭的 每個噴墨器的驅(qū)動信號的共振調(diào)諧分量已經(jīng)進行了第 一 輪的調(diào)整后，該 過程可以^皮重復?？梢栽诘谝辉O置點打印新的一組測試片，并且可以在 第一設置點檢測每個打印才幾頭的平均滴液質(zhì)量?？梢栽诘诙O置點打印 新的一組測試片，并且可以在第二i殳置點;險測每個打印才幾頭的平均滴液質(zhì)量。然后可以確定每個打印機頭的平均滴液質(zhì)量差并且之后如果必要 的話可以對驅(qū)動信號的共振調(diào)諧分量進行進 一 步的調(diào)整。
圖6中的表格示出在進行標準化之前具有四個打印機頭A、 B、 C、 D 的打印機頭組件在100%填充與25%填充滴液質(zhì)量之間所測量的滴液質(zhì) 量差。具體地，表格的第一列120示出用于打印機頭的每個噴墨器的驅(qū) 動波形的第三脈沖的平均電壓電平。第二列124示出對于每個打印機頭 在100%和25%填充級別所測量的平均滴液質(zhì)量的差值。在四個打印機 頭中，測量得到打印機頭的平均滴液質(zhì)量差的變化為1.4ng之高。因此， 在該示例中，在25%填充的平均滴液質(zhì)量可以:換照1. 4ng那么多/人一個 打印機頭到另一個打印機頭進行變化。1.4ng的滴液質(zhì)量變化可能導致 圖像中明顯的條帶和斑紋。
第三列128示出在單輪調(diào)整之后用于每個打印機頭的驅(qū)動信號的笫三 脈沖，或共振調(diào)諧分量的平均電壓電平。第四列130示出在第一輪調(diào)整 之后每個打印機頭的平均滴液質(zhì)量差。在該示例中，四個打印機頭中的
三個具有相同的平均滴液質(zhì)量差并且打印機頭到打印才幾頭的滴液質(zhì)量 差的變化已經(jīng)被減少了 70%。
一旦打印機頭組件的每個打印機頭的平均滴液質(zhì)量差已經(jīng)被標準化 并且已經(jīng)確定了用于每個打印機頭的一致共振調(diào)整電壓，則可以在第一 設置點對由每個打印機頭輸出的平均滴液質(zhì)量進行標準化(框524 )。 通過均勻地調(diào)整整個驅(qū)動波形(包括已調(diào)整的共振調(diào)諧分量)的電壓電 平，來調(diào)整由每個打印機頭輸出的平均滴液質(zhì)量(框528 )。因此，然 后可以為每個打印才幾頭確定滴液質(zhì)量定標(scaling)電壓，每個打印 機頭對應于調(diào)整電壓電平，該調(diào)整電壓電平用于將每個打印機頭配置成 在第 一設置點近似地輸出相同的平均滴液質(zhì)量。
作為示例，可以由每個打印機頭在第一設置點覆蓋密度打印測試片。 然后可以如上所述確定由每個打印才幾頭輸出的平均滴液質(zhì)量。為了增加 或者減少由打印機頭輸出的平均滴液質(zhì)量，可以通過滴液質(zhì)量定標電壓 來均勻地調(diào)整用于打印機頭的每個噴墨器的整個驅(qū)動波形的電壓電平 或幅度。例如，為了增加打印機頭的平均滴液質(zhì)量，可以通過波形定標 電壓增加打印機頭的每個驅(qū)動信號的電壓電平或幅度。對于每個打印機 頭，滴液質(zhì)量定標電壓可以不同。
類似于標準化平均滴液質(zhì)量差，在第一設置點標準化每個打印機頭的平均滴液質(zhì)量可能需要一次或多次迭代。在驅(qū)動信號的第三脈沖的電壓 電平被調(diào)整成設置所選的設置點或填充圖案之間的滴液質(zhì)量差后，驅(qū)動 信號的第三脈沖的電壓電平可以是正的或者負的。 一旦已經(jīng)為每個打印 機頭確定了一致的第三共振調(diào)整電壓和滴液質(zhì)量定標電壓，則可以為每
個打印機頭確定波形定標電壓。波形定標電壓包括第一樂:K沖調(diào)整電壓、 第二脈沖調(diào)整電壓和笫三脈沖調(diào)整電壓。每個打印機頭的笫一和笫二脈
沖調(diào)整電壓可以對應于每個打印機頭的滴液質(zhì)量定標電壓。每個打印枳i 頭的笫三脈沖調(diào)整電壓可以對應于每個打印機頭的滴液質(zhì)量定標電壓
和一致共振調(diào)整電壓的和。因此，可以確定和存儲調(diào)整電壓(框530 ),
該調(diào)整電壓允許控制器根據(jù)用于每個打印機頭的波形定標電壓隨后在 所期望的電平驅(qū)動打印機頭。
因此，已經(jīng)描述了在兩個填充設置點從打印機頭到打印機頭標準化打 印機頭組件的方法。該方法包含調(diào)整驅(qū)動信號的第三脈沖或共振調(diào)諧分 量，以便標準化打印機頭的第 一和第二設置點或填充級別之間的平均滴 液質(zhì)量差。 一旦第一和第二填充級別之間的平均滴液質(zhì)量差對于每個打
印機頭是大約相同的，在第一設置點輸出的平均滴液質(zhì)量可以;故標準 化，以使得每個打印機頭在第 一 填充級別輸出大約相同的平均滴液質(zhì) 量。因為在第 一填充級別的平均滴液質(zhì)量是大約相同的并且因為對于每 個打印機頭在第一和第二填充級別之間的平均滴液質(zhì)量之間的差是大 約相同的，由每個打印機頭在第二填充級別輸出的平均滴液質(zhì)量可以大 約相同。因此，可以針對兩個設置點填充圖案標準化打印機頭組件。
作為使用驅(qū)動信號的第三脈沖或共振調(diào)諧分量來對打印機頭到打印 機頭滴液質(zhì)量變化進行調(diào)整的替換，第三脈沖分量可以用于對從噴射器 到噴射器的滴液強度變化進行調(diào)整。因此，作為測量和調(diào)整由每個打印 機頭輸出的平均滴液質(zhì)量的替換，可以測量和調(diào)整由各個噴射器噴出的 滴液的強度。參考圖7,示出了在兩個設置點標準化噴射器到噴射器的 強度的方法的流程圖。該方法包含在笫 一 設置點或填充級別打印測試 片。然后檢測每個打印機頭的每個噴墨器的強度值，該強度值對應于所 檢測的各個噴墨器所輸出的滴液的強度(框700 )。如上所述，可以使 用強度傳感器來檢測強度值。
然后可以標準化用于噴墨器的驅(qū)動信號，以使得由每個噴墨器噴出的 滴液的滴液強度在笫一設置點(一般為100%填充)大約相同。可以以與如上所述的方式類似的方式作為設置或維護程序的一部分完成標準 化。例如，可以選擇地定標或調(diào)整驅(qū)動信號的電壓電平，以使得每個噴
墨器噴出具有相同強度的滴液(框704 )?？梢远苏麄€波形，或者， 可替換地，可以調(diào)整填充和/或噴射分量。因此，為每個噴墨器確定第 一已標準化驅(qū)動信號以用于在第一設置點的打印。噴墨器的第一已標準 化驅(qū)動信號被配置成使要被噴出的滴液具有基本上相同的強度。 一旦第 一已標準化驅(qū)動信號被確定，它們可以被存儲在存儲器中。
一旦已經(jīng)在第一設置點標準化了噴墨器，可以在第二設置點(例如25 %填充)標準化滴液強度。在一個實施例中，可以通過確定由噴墨器在 第 一設置點所噴出的滴液與由噴墨器在第二設置點所噴出的滴液的強 度的差、并且調(diào)整一個或者多個驅(qū)動信號的第三脈沖或者共振調(diào)諧分量 來在第二設置點標準化噴墨器，以使得對于每個噴墨器在兩個設置點級 別的滴液強度的差是大約相同的。
因此，在一個實施例中，打印第二純色填充測試片并且確定由每個噴 墨器噴出的滴液的強度。然后在第二設置點打印測試片，并且然后檢測 每個噴墨器在第二填充級別的強度值。然后為每個噴墨器確定強度差， 該強度差等于在第 一填充級別的強度值與在第二填充級別的強度值之 間的差值(框708 )。可以通過調(diào)整一個或多個驅(qū)動信號的第三脈沖或 共振調(diào)諧、分量來從噴射器到噴射器標準化強度差，以使得強度差對于 每個噴墨器基本上是相同的(框710)。例如，為了降低每個噴墨器的 強度差，可以增加各個驅(qū)動信號的共振調(diào)諧分量，或第三脈沖分量的幅 度或電壓電平。因此，可以確定用于噴墨器的第二已標準化驅(qū)動信號， 其包括已調(diào)整第三脈沖電壓。當在第二設置點打印時，各個打印機頭控 制器可以使用第二已標準化驅(qū)動信號來驅(qū)動噴墨器。
一旦已經(jīng)確定了第一和第二已標準化驅(qū)動信號或者驅(qū)動信號的已標 準化電壓電平，每個打印機頭控制器可以記錄第一和第二已標準化驅(qū)動 信號，使得第一和第二已標準化電壓可以用于隨后在所期望的電平驅(qū)動 噴墨器(框714)。因此，當在第一設置點打印時，打印機頭控制器可 以訪問并使用笫 一標準化驅(qū)動信號以用于驅(qū)動噴墨器，并且當在笫二設 置點打印時，打印機頭控制器可以訪問并使用第二標準化驅(qū)f信號以用 于驅(qū)動噴墨器。
權利要求
1. 一種調(diào)整噴墨成像裝置的方法，該方法包含測量由多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器所產(chǎn)生的滴液的滴液參數(shù)，每個滴液產(chǎn)生器被配置成響應于至少一個滴液產(chǎn)生信號來產(chǎn)生至少一個滴液，每個滴液產(chǎn)生信號包括填充部分、噴射部分和共振調(diào)諧部分，由多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器所產(chǎn)生的滴液的第一部分在第一填充密度并且由多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器所產(chǎn)生的滴液的第二部分在第二填充密度，為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器在第一填充密度以及為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器在第二填充密度測量滴液參數(shù)；為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器測量滴液參數(shù)差，滴液參數(shù)差是滴液產(chǎn)生器中的一個在第一填充密度所測量的滴液參數(shù)與同一滴液產(chǎn)生器在第二填充密度所測量的滴液參數(shù)之間的差值；參考為多個滴液產(chǎn)生器所測量的滴液參數(shù)差，計算滴液參數(shù)差標準化值；以及調(diào)整多個滴液產(chǎn)生器中的至少一個滴液產(chǎn)生器的至少一個滴液產(chǎn)生信號的共振調(diào)諧部分，使得該至少一個滴液產(chǎn)生器的滴液參數(shù)差等于滴液參數(shù)差標準化值。
2. 如權利要求1所述的方法，對該至少一個滴液產(chǎn)生信號的共振調(diào) 諧部分的調(diào)整還包含調(diào)整多個滴液產(chǎn)生器中的至少一個滴液產(chǎn)生器的至少一個滴液產(chǎn)生 信號的共振調(diào)諧部分，使得多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器的滴液 參數(shù)差等于滴液參數(shù)差標準化值。
3. —種調(diào)整包括多個打印機頭的打印機頭組件的方法，該方法包含 從多個滴液產(chǎn)生器噴射多個滴液，多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器被配置成響應于具有填充部分、噴射部分和共振調(diào)諧部分的滴液產(chǎn)生 信號來噴射滴液，在第一填充密度噴射多個滴液的第一部分并且在笫二 填充密度噴射多個滴液的第二部分；為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器測量多個滴液的第一部分的 滴液參數(shù)；為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器測量多個滴液的第二部分的 滴液參數(shù)；為多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器測量滴液參數(shù)差，該滴液參數(shù) 差是滴液產(chǎn)生器中的 一 個在第 一填充密度所測量的滴液參數(shù)與同 一 滴液產(chǎn)生器在第二填充密度所測量的滴液參數(shù)之間的差值；以及調(diào)整多個滴液產(chǎn)生器中的至少一個滴液產(chǎn)生器的至少一個滴液產(chǎn)生信號的共振調(diào)諧部分，使得滴液參數(shù)差對于多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器大約是相同的。
4.如權利要求3所述的方法，多個滴液產(chǎn)生器中的每個包含打印機頭，每個打印機頭包括多個噴墨器，多個噴墨器中的每個噴墨器被配置成響應于滴液產(chǎn)生信號來噴出滴液。
全文摘要
本發(fā)明涉及標準化打印機頭組件的方法。一種調(diào)整噴墨成像裝置的方法包含測量由多個滴液產(chǎn)生器中的每個滴液產(chǎn)生器所產(chǎn)生的滴液的滴液參數(shù)。每個滴液產(chǎn)生器被配置成響應于具有填充部分、噴射部分和共振調(diào)諧部分的滴液產(chǎn)生信號來產(chǎn)生滴液。由每個滴液產(chǎn)生器在第一填充密度產(chǎn)生滴液的第一部分，并且由每個滴液產(chǎn)生器在第二填充密度產(chǎn)生滴液的第二部分。為多個滴液產(chǎn)生器的每個滴液產(chǎn)生器在第一和第二填充密度所產(chǎn)生的滴液測量滴液參數(shù)差。調(diào)整至少一個滴液產(chǎn)生器的滴液產(chǎn)生信號的共振調(diào)諧部分，使得滴液產(chǎn)生器的滴液參數(shù)差等于滴液參數(shù)差標準化值。
文檔編號B41J2/04GK101298210SQ2008100949
公開日2008年11月5日 申請日期2008年4月30日 優(yōu)先權日2007年4月30日
發(fā)明者B·威廉斯, M·H·迪克松, T·L·斯蒂芬斯 申請人:施樂公司