測(cè)試打印頭的制作方法
【專利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]噴墨打印機(jī)通過(guò)從打印頭噴射墨滴來(lái)將圖像打印到媒介上。每個(gè)打印頭典型地具有將墨滴噴射到媒介上的噴嘴陣列。在噴嘴被插入或?qū)⒛五e(cuò)誤地噴射到媒介上的不同位置時(shí)，打印輸出的圖像質(zhì)量可能降低。隨著每個(gè)打印頭噴嘴數(shù)目的增加，檢測(cè)不正確地運(yùn)行的噴嘴變得更加困難。
【附圖說(shuō)明】
[0002]圖1是示例打印機(jī)的框圖。
[0003]圖2是聯(lián)接至存儲(chǔ)器104的處理器102的示例框圖。
[0004]圖3是示例光學(xué)傳感器系統(tǒng)300的等距視圖。
[0005]圖4是測(cè)試打印頭的示例方法的流程圖。
[0006]圖5A是光束342的示例頂視圖，其中墨滴340A具有正確軌跡。
[0007]圖5B是光束342的示例頂視圖，其中墨滴340B具有不正確軌跡。
[0008]圖6A是在打印頭測(cè)試期間的不同時(shí)刻，圖5A中的光束的示例截面圖。
[0009]圖6B是在打印頭測(cè)試期間的不同時(shí)刻，圖5B中的光束的示例截面圖。
[0010]圖7A是圖5A和圖6A中示出的墨滴340A的光檢測(cè)器334輸出的曲線圖。
[0011]圖7B是圖5B和圖6B中示出的墨滴340B的光檢測(cè)器334輸出的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]圖1是示例打印機(jī)的框圖。打印機(jī)包括全部一起聯(lián)接在總線112上的處理器102、存儲(chǔ)器104、輸入輸出(I/O)模塊106、打印引擎108和控制器110。在一些示例中，打印機(jī)還可以具有顯示器、用戶接口模塊、輸入設(shè)備等，但是為了清楚起見(jiàn)，這些項(xiàng)目未被示出。處理器102可以包括中央處理單元(CPU)、微處理器、專用集成電路(ASIC)或這些設(shè)備的組合。存儲(chǔ)器104可以包括易失性存儲(chǔ)器、非易失性存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)設(shè)備。存儲(chǔ)器104是非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。非易失性存儲(chǔ)器的示例包括但不限于電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)和只讀存儲(chǔ)器(ROM)。易失性存儲(chǔ)器的示例包括但不限于靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)和動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)。存儲(chǔ)設(shè)備的示例包括但不限于硬盤驅(qū)動(dòng)器、光盤驅(qū)動(dòng)器、數(shù)字通用光盤驅(qū)動(dòng)器、光學(xué)驅(qū)動(dòng)器和閃存設(shè)備。
[0013]I/O模塊106被用于將打印機(jī)聯(lián)接至其它設(shè)備，例如因特網(wǎng)或計(jì)算機(jī)。打印引擎108可以包括媒介供給系統(tǒng)、一個(gè)或多個(gè)打印頭、用于測(cè)量由打印頭噴射的油墨的光學(xué)傳感器系統(tǒng)、油墨供給系統(tǒng)等。打印機(jī)具有存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器104中的代碼，典型地稱為固件。固件作為計(jì)算機(jī)可讀指令被存儲(chǔ)在非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(即，存儲(chǔ)器104)中。處理器102通常檢索并執(zhí)行存儲(chǔ)在非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令以操作打印機(jī)。在一個(gè)示例中，處理器執(zhí)行引導(dǎo)控制器110測(cè)試打印頭的代碼。
[0014]圖2是聯(lián)接至存儲(chǔ)器104的處理器102的示例框圖。存儲(chǔ)器104包含固件220。固件220包含打印頭測(cè)試模塊224。處理器102執(zhí)行打印頭測(cè)試模塊224中的代碼來(lái)引導(dǎo)控制器110測(cè)試打印頭。在一個(gè)示例中，打印頭測(cè)試模塊促使打印機(jī)檢查打印頭中的每個(gè)噴嘴以確定墨滴是否從正確的軌跡中的噴嘴噴射。
[0015]圖3是示例光學(xué)傳感器系統(tǒng)300的等距視圖。
[0016]光學(xué)傳感器系統(tǒng)300包括可移動(dòng)托架330、光發(fā)射器332、光檢測(cè)器334和打印頭336。光發(fā)射器332和光檢測(cè)器334被安裝在托架上并對(duì)準(zhǔn)為使得從光發(fā)射器332發(fā)出的光束342被光檢測(cè)器334接收。在一些示例中，光束342具有圓形橫截面。在其它示例中，光束可以具有橢圓形或長(zhǎng)方形橫截面。托架330沿著打印頭336下面的X軸移動(dòng)。在一些示例中，托架移動(dòng)的方向與打印期間紙張移動(dòng)的方向相對(duì)應(yīng)。在其它示例中，托架在與打印期間紙張移動(dòng)的方向垂直的方向上移動(dòng)。托架相對(duì)于打印頭的相對(duì)位置可以由聯(lián)接至托架運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的線性或擺角傳感器確定，或者可以使用電機(jī)控制信息來(lái)確定。
[0017]打印頭336包括多個(gè)噴嘴。噴嘴338被示出為噴射墨滴流340。為了清楚起見(jiàn)，圖3中的噴嘴被示出為間隔大的距離。在實(shí)際應(yīng)用中，沿著打印頭每英寸可以存在多達(dá)1200個(gè)噴嘴，并且可以存在多行噴嘴。打印頭336典型地使用將打印頭安置在打印機(jī)中的打印頭底座(未示出)聯(lián)接至打印機(jī)。在一些示例中，可以存在安裝在打印機(jī)中的多個(gè)打印頭。打印頭可以通過(guò)打印頭底座永久地安裝在打印機(jī)中，或者可以是可替換的。
[0018]隨著托架在打印頭336下面移動(dòng)，墨滴流340與光束342相交。在墨滴流340與光束342相交時(shí)，光檢測(cè)器334接收的光量改變。來(lái)自光檢測(cè)器334的信號(hào)的改變可以被用于確定墨滴流340是否直流而下(沿著Z軸)或者墨滴流340是否以相對(duì)于Z軸的某個(gè)角度行進(jìn)。
[0019]圖4是測(cè)試打印頭的示例方法的流程圖。在步驟440，托架被定位為使得光束342在要檢查的噴嘴的一側(cè)上，使得由噴嘴噴射的油墨不會(huì)與光束342相交。在步驟442，從噴嘴噴射油墨的同時(shí)，朝向噴嘴移動(dòng)托架。在一些示例中，托架以每秒10英寸和每秒0.1英寸之間的恒定速度移動(dòng)，例如每秒I英寸。在一個(gè)示例中，光束的直徑在0.05英寸和I英寸之間，例如直徑為0.1英寸。托架會(huì)移動(dòng)直到光束342在要檢查的噴嘴的另一側(cè)上使得由噴嘴噴射的油墨不與光束342相交。
[0020]在一個(gè)示例中，當(dāng)托架移動(dòng)時(shí)，墨滴的連續(xù)流從噴嘴噴射。在其它示例中，墨滴串(burst)從噴嘴噴射。該串可以包含每個(gè)串4-20滴，并且每滴可以以墨滴之間具有40-170微秒(6kHz至24kHz之間的噴墨頻率)的間隙的方式被噴射。在一個(gè)示例中，串之間存在100微秒至2000微秒之間的間隔或間隙。在一些示例中，托架可以不以恒定速度移動(dòng)。反而，在每個(gè)滴串之間，托架可以移動(dòng)小量。每個(gè)串的滴數(shù)、滴之間的間隔、串之間的間隔和托架移動(dòng)速率可以根據(jù)系統(tǒng)測(cè)量速度、氣溶膠擴(kuò)散率、油墨顏色或不透明性等而改變。
[0021]在步驟444，來(lái)自光檢測(cè)器334的信號(hào)被分析以確定由噴嘴噴射的油墨是否具有正確的軌跡。沿著Z軸從打印頭(S卩，垂直于打印頭)直流而下的墨滴具有正確的軌跡。在相對(duì)于Z軸形成一角度的路徑中行進(jìn)的墨滴具有不正確的軌跡。該方法可以針對(duì)打印頭中的每個(gè)噴嘴重復(fù)。在噴嘴被檢測(cè)為使用不正確的軌跡噴射油墨時(shí)，根據(jù)不正確軌跡的大小，噴嘴可以是未激活的，并且可以替換為不同的噴嘴。在一些示例中，噴嘴可以完全不噴射油墨。這還可以通過(guò)分析來(lái)自光檢測(cè)器334的信號(hào)來(lái)確定。
[0022]圖5A是光束342的示例頂視圖，其中墨滴340A具有正確軌跡。圖5A示出托架330，具有安裝在托架330上的光發(fā)射器332和光檢測(cè)器334。如箭頭550所示，托架在X軸上移動(dòng)。墨滴340A具有垂直于打印頭(參見(jiàn)圖3)并且與Z軸平行的軌跡。墨滴340A被示出在打印頭測(cè)試的中間的時(shí)刻^處于光束342的中央的位置。為了清楚起見(jiàn)，墨滴的大小顯著地增加。
[0023]圖5B是光束342的示例頂視圖，其中墨滴340B具有不正確軌跡。圖5A中的墨滴在與打印頭不垂直的軌跡中行進(jìn)。該軌跡不與Z軸平行，而是與Z軸產(chǎn)生角度。圖5B中的墨滴在X軸和Y軸上都偏移。只有X軸上的偏移可以通過(guò)觀察光傳感器334的輸出來(lái)確定。Y軸的偏移不可以通過(guò)來(lái)自光傳感器334的信號(hào)檢測(cè)