利用阻抗測(cè)量確定在噴墨噴嘴中的問題的制作方法
【專利摘要】一種用于利用阻抗測(cè)量確定在噴墨噴嘴中的問題的方法(800),包括利用阻抗傳感器進(jìn)行(801)第一阻抗測(cè)量來檢測(cè)驅(qū)動(dòng)氣泡;以及在所述第一阻抗測(cè)量之后利用阻抗傳感器進(jìn)行(802)第二阻抗測(cè)量來檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)氣泡。
【專利說明】利用阻抗測(cè)量確定在噴墨噴嘴中的問題
【背景技術(shù)】
[0001]在噴墨打印中,將墨滴從在打印頭中的噴嘴陣列釋放到諸如紙張的打印介質(zhì)上。墨水結(jié)合到打印介質(zhì)的表面且形成圖形、文本或其他圖像。精確地釋放墨滴來確保準(zhǔn)確地形成圖像。一般地,在介質(zhì)在打印頭下方傳送的同時(shí)選擇性地釋放小滴。將介質(zhì)的傳送速度作為因素計(jì)入小滴釋放定時(shí)中。
[0002]某些噴墨打印機(jī)包括打印頭,所述打印頭在打印工作期間跨打印介質(zhì)的幅面(swath)或?qū)挾?width)橫向滑動(dòng)。在這樣的打印機(jī)中,當(dāng)打印頭沿著介質(zhì)的幅面行進(jìn)并且釋放預(yù)定小滴時(shí),介質(zhì)的傳送暫時(shí)地停止。其他噴墨打印機(jī)包括貫穿打印工作保持固定的打印頭。在這些打印機(jī)中,噴嘴的陣列一般跨越打印介質(zhì)的完整幅面。
[0003]打印頭通常包括也被稱為燃燒腔(firing chamber)的多個(gè)墨水腔。每個(gè)墨水腔與在陣列中的噴嘴中的一個(gè)流體通信(fluid communicat1n),并提供將由該各個(gè)打印頭噴嘴存儲(chǔ)(deposit)的墨水。在小滴釋放之前,由于作用于噴嘴通道內(nèi)的墨水上的毛細(xì)力和/或背壓,在墨水腔中的墨水被抑制而不脫離(exit)噴嘴。作為將腔中的液體墨水與位于噴嘴下方的大氣分離的墨水的表面的彎液面由于腔的內(nèi)部壓力、重力和毛細(xì)力的平衡而處在適當(dāng)位置。噴嘴通道的大小是對(duì)毛細(xì)力的強(qiáng)度起作用的因素。在墨水腔內(nèi)的內(nèi)部壓力一般不足以超過毛細(xì)力的強(qiáng)度,并且因此,在沒有主動(dòng)增加腔內(nèi)的壓力的情況下,防止墨水通過噴嘴通道脫離墨水腔。
[0004]在小滴釋放期間,通過主動(dòng)增加在腔內(nèi)的壓力將墨水腔中的墨水壓出噴嘴。某些打印頭使用定位在腔內(nèi)的電阻加熱器來蒸發(fā)液體墨水的小量的至少一個(gè)成分。在許多情況下,該液體墨水的主要成分是水,并且電阻加熱器蒸發(fā)水。一個(gè)或多個(gè)蒸發(fā)的墨水成分膨脹以形成在墨水腔內(nèi)的氣態(tài)驅(qū)動(dòng)氣泡(drive bubble)。該膨脹超過毛細(xì)力而足以將單個(gè)小滴從噴嘴排出。一般地,在單個(gè)小滴的釋放之后,在墨水腔中的壓力下降到毛細(xì)力的強(qiáng)度之下并且墨水的剩余部分被保持在腔內(nèi)。同時(shí),驅(qū)動(dòng)氣泡破裂,并且來自儲(chǔ)蓄器的墨水流到墨水腔中,補(bǔ)充由于小滴釋放而失去的墨水量。每當(dāng)打印頭被指示來發(fā)射時(shí),重復(fù)該過程。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]附圖圖示了本文描述的原理的各種示例,并且是說明書的一部分。圖示的示例僅僅是示例,并且不限制權(quán)利要求書的范圍。
[0006]圖1是根據(jù)本文描述的原理的打印機(jī)的說明性部件的圖。
[0007]圖2是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔的橫截面圖。
[0008]圖3是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔的橫截面圖。
[0009]圖4是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔的橫截面圖。
[0010]圖5是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔的橫截面圖。
[0011]圖6是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔的橫截面圖。
[0012]圖7是示出了根據(jù)本文描述的原理的驅(qū)動(dòng)氣泡壽命的說明性圖表的圖。
[0013]圖8是根據(jù)本文描述的原理的、用于確定在噴墨噴嘴中的問題的說明性方法的圖。
[0014]圖9是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔的圖。
[0015]圖10是示出了根據(jù)本文描述的原理的、典型的驅(qū)動(dòng)氣泡壽命的總和的說明性圖表的圖。
[0016]圖11是根據(jù)本文描述的原理的用于確定問題的說明性電路的圖。
[0017]圖12是示出了根據(jù)本文描述的原理的問題確定的說明性圖表的圖。
[0018]圖13是根據(jù)本文描述的原理的說明性處理器的圖。
[0019]圖14是描述了根據(jù)本文描述的原理的、用于確定問題的方法的說明性流程圖的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如本文使用的那樣,驅(qū)動(dòng)氣泡是從墨水腔內(nèi)形成的氣泡以分配墨滴作為打印工作或維護(hù)事件的一部分。驅(qū)動(dòng)氣泡可以由被氣泡壁從液體墨水中分離的蒸發(fā)的墨水組成。驅(qū)動(dòng)氣泡形成的定時(shí)可以取決于將在打印介質(zhì)上形成的圖像。
[0021]本說明書描述的原理包括,例如,用于利用墨水腔的多個(gè)測(cè)量來確定在噴墨噴嘴中的問題的方法。所述問題可以包括噴嘴的堵塞、在墨水腔中的雜散(stray)氣泡的存在、到墨水腔中的入口(inlet)的堵塞、弱的驅(qū)動(dòng)氣泡形成、其他問題或者它們的組合。這樣的方法的示例包括利用阻抗傳感器進(jìn)行墨水腔的第一阻抗測(cè)量和在第一阻抗測(cè)量之后利用阻抗傳感器進(jìn)行墨水腔的第二阻抗測(cè)量。該測(cè)量可被用于確定問題是否存在并且也確定問題的類型。
[0022]在以下描述中,出于解釋的目的,記載了許多具體細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本系統(tǒng)和方法的徹底理解。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚,可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)本裝置、系統(tǒng)和方法。在說明書中對(duì)“示例”或類似語言的引用意味著描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在至少該一個(gè)示例中,但未必被包括在在其他示例中。
[0023]圖1是根據(jù)本文描述的原理的打印機(jī)(100)的說明性部件的圖。在該示例中,打印機(jī)(100)包括定位在打印介質(zhì)(102)之上的行進(jìn)通過打印機(jī)(100)的打印頭(101)。打印機(jī)(100)進(jìn)一步包括與打印頭(101)通信的處理器(I 101),基于例如來自打印頭(101)的噴嘴的阻抗測(cè)量來確定打印頭(101)正在經(jīng)歷什么問題,如下文將進(jìn)一步詳細(xì)描述的那樣。
[0024]通過輥(103,104)的使用,從介質(zhì)堆單獨(dú)地拉打印介質(zhì)(102)。在其他示例中,打印介質(zhì)是連續(xù)的片或卷筒紙(web)。打印介質(zhì)可以是但不限于紙、卡片材料(cardstock)、廣告板、乙烯基、半透明圖形介質(zhì)、其他打印介質(zhì)或它們的組合。
[0025]打印頭(101)可以具有在其下側(cè)(105)中形成的多個(gè)噴嘴。每個(gè)噴嘴可以與處理器電通信,所述處理器通過激活在與每個(gè)噴嘴相關(guān)聯(lián)的墨水腔內(nèi)的加熱器來指示噴嘴在具體時(shí)間處發(fā)射。加熱器可以是加熱元件、電阻加熱器、薄膜電阻器,或者可以在墨水腔產(chǎn)生的氣泡的其他機(jī)構(gòu)。在其他示例中,壓電元件可以在墨水腔中產(chǎn)生壓力來歸檔(file)期望的噴嘴。
[0026]圖2是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔(200)的橫截面圖。在該示例中,墨水腔(200)通過入口(202)連接到墨水儲(chǔ)蓄器(201)。加熱器(203)被定位在噴嘴(204)之上。阻抗傳感器(205)被定位在加熱器(203)附近。毛細(xì)力使得墨水形成在噴嘴(204)的通道(208)內(nèi)的彎液面(207)。彎液面是在腔(200)中的液體墨水(206)和位于在噴嘴
(204)之下的大氣之間的屏障。在墨水腔(200)內(nèi)的內(nèi)部壓力不超過該毛細(xì)力,除非主動(dòng)地增加腔的內(nèi)部壓力。
[0027]阻抗傳感器(205)可以具有由諸如金屬的預(yù)定電阻的材料制成的板。在某些示例中,金屬板由鉭、銅、鎳、鈦、或它們的組合制成。在某些示例中,金屬能夠經(jīng)受歸因于金屬與液體墨水(206)接觸的腐蝕。接地元件(209)也可位于在墨水腔(200)或墨水儲(chǔ)蓄器(201)內(nèi)的任何地方。在圖2的示例中,接地元件(209)被描繪在墨水儲(chǔ)蓄器(201)中。在某些實(shí)施例中,接地元件是具有暴露的、接地的導(dǎo)電材料的壁的蝕刻的部分。在其他示例中,接地元件(209)可以是接地的電墊(electrical pad)。在存在液體墨水(206)的情況下,當(dāng)將電壓施加于阻抗傳感器(205)時(shí),電流可以從阻抗傳感器(205)傳遞到接地元件(209)。
[0028]液體墨水(206)可以比在驅(qū)動(dòng)氣泡中的空氣或其他氣體更具傳導(dǎo)性。在液體墨水包含某些部分水的載色劑移動(dòng)離子(aqueous vehicle mobile 1n)并且當(dāng)電流脈沖或電壓脈沖被施加到傳感器(205)時(shí)傳感器的表面面積的部分與液體墨水(206)接觸的示例中,所述傳感器的阻抗低于在沒有墨水接觸的情況下將否則是的阻抗。另一方面,當(dāng)越來越大量的傳感器表面面積與驅(qū)動(dòng)氣泡的氣體接觸并且相同強(qiáng)度電壓或電流被施加到傳感器
(205)時(shí),傳感器的阻抗增加。傳感器(205)可以用于進(jìn)行阻抗的某些分量的測(cè)量,諸如在由向傳感器供應(yīng)電壓或電流的電壓源的類型確定的頻率范圍處的電阻(實(shí))分量。在某些示例中,沿著在阻抗傳感器(205)和接地元件(209)之間的電路徑的驅(qū)動(dòng)氣泡或雜散氣泡的橫截面的幾何形狀也可影響阻抗值。
[0029]圖3-6描繪了在墨滴釋放期間具有健康條件的說明性噴墨噴嘴。健康的噴墨噴嘴是與墨水腔、加熱器和無將引起噴嘴不適當(dāng)?shù)匕l(fā)射的問題的其他部件相關(guān)聯(lián)的噴嘴。不適當(dāng)發(fā)射的噴嘴包括完全未能發(fā)射、發(fā)射過早、發(fā)射過遲、釋放太多墨水、釋放太少墨水或它們的組合的噴嘴。
[0030]圖3-6描繪了驅(qū)動(dòng)氣泡從其形成到其破裂的階段。這些描述僅是說明性的。氣泡大小和幾何形狀是由諸如加熱器生成的熱量、墨水腔的內(nèi)部壓力、在墨水儲(chǔ)蓄器中的墨水的量、液體墨水的粘度、墨水的離子濃度、墨水腔幾何形狀、墨水腔的容積、噴嘴通道的直徑大小、加熱器的位置、其他因素或它們組合的因素確定的。
[0031]圖3是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔(300)的橫截面圖。在圖3中,在墨水腔(300)中的加熱器(301)正在發(fā)起驅(qū)動(dòng)氣泡形成。電壓被施加到加熱器(301),并且加熱器的材料抵抗由電壓驅(qū)動(dòng)的相關(guān)聯(lián)的電流,從而導(dǎo)致焦耳加熱。這將加熱器的材料加熱至足以蒸發(fā)與加熱器(301)接觸的液體墨水的溫度。當(dāng)墨水蒸發(fā)時(shí),氣態(tài)形式的墨水膨脹形成驅(qū)動(dòng)氣泡(303)。氣泡壁(304)將氣泡氣體(305)從液體墨水(306)分開。在圖3中,驅(qū)動(dòng)氣泡(303)已經(jīng)膨脹到這樣的體積,使得加熱器(301)和傳感器(307)僅與氣泡的氣體(305)進(jìn)行物理接觸。由于傳感器與氣泡的氣體(305)接觸,傳感器(307)測(cè)量指示驅(qū)動(dòng)氣泡(303)與傳感器(307)接觸的阻抗值。
[0032]驅(qū)動(dòng)氣泡(303)的膨脹增加了墨水腔(300)的內(nèi)部壓力。在圖3中描繪的階段期間,腔的內(nèi)部壓力移置(displace)足夠的墨水來將在噴嘴的通道(309)內(nèi)的彎液面(308)壓到向外彎曲。然而,在該階段,毛細(xì)力將所有的液體墨水(306)繼續(xù)保持在一起。
[0033]圖4是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔(400)的橫截面圖。在該圖中,從驅(qū)動(dòng)氣泡的發(fā)起已經(jīng)經(jīng)過了更多的時(shí)間,并且驅(qū)動(dòng)氣泡的體積繼續(xù)增加。在該階段,驅(qū)動(dòng)氣泡壁(401)通過腔入口(402)延伸到儲(chǔ)蓄器(403)中。在腔的另一側(cè),氣泡壁(401)和腔的遠(yuǎn)壁(404)進(jìn)行接觸。氣泡壁(401)的另一部分進(jìn)入到噴嘴通道(405)中。
[0034]驅(qū)動(dòng)氣泡(406)可以將在噴嘴通道(405)中的液體墨水(407)從墨水腔(400)的其余部分基本上隔離。當(dāng)驅(qū)動(dòng)氣泡(406)繼續(xù)膨脹到噴嘴通道(405)中時(shí),在噴嘴通道(405)中的壓力增加到這樣的程度,使得在通道(405)中的液體墨水(407)將彎液面(408)推出噴嘴通道(405),從而增加彎液面的表面面積。當(dāng)彎液面(408)大小增加時(shí),形成從通道(405)脫離的小滴(409)。
[0035]在該階段,驅(qū)動(dòng)氣泡(406)繼續(xù)覆蓋傳感器(410)的全部表面面積。因此,傳感器(410)可通過測(cè)量如果傳感器(410)與液體墨水(401)接觸則傳感器(410)否則將測(cè)量的較高的電阻或阻抗來測(cè)量驅(qū)動(dòng)氣泡的存在。
[0036]圖5是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔(500)的橫截面圖。在該示例中,墨滴(501)正從噴嘴通道(502)擺脫。
[0037]在該階段,驅(qū)動(dòng)氣泡(505)的氣體(504)在沒有來自加熱器(503)熱的情況下冷卻。當(dāng)氣體(504)冷卻時(shí),驅(qū)動(dòng)氣泡(505)收縮,這使得墨水腔(500)減壓。減壓將液體墨水(506)從墨水儲(chǔ)蓄器(507)通過腔入口(508)拉到腔(500)中以補(bǔ)充小滴釋放損失的墨水量。而且,由于減壓,彎液面(509)被拉回到噴嘴通道(502)中。因?yàn)轵?qū)動(dòng)氣泡(505)繼續(xù)將傳感器(510)從液體墨水(506)隔離,所以所述傳感器(510)繼續(xù)測(cè)量相對(duì)高的阻抗值。
[0038]圖6是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔(600)的橫截面圖。在該圖中,驅(qū)動(dòng)氣泡與彎液面融合。當(dāng)由于來自儲(chǔ)蓄器(603)的墨水流墨水腔(600)的內(nèi)部壓力增加時(shí),氣泡壁(604)被朝向噴嘴通道(605)壓回。在該氣泡壁回縮期間,儲(chǔ)蓄器側(cè)氣泡壁(604)從傳感器(606)脫離。當(dāng)傳感器(606)重新建立與液體墨水(607)的接觸時(shí),由于液體墨水(607)的較高的導(dǎo)電性,所以傳感器測(cè)量較低的阻抗值。
[0039]在健康操作條件下的該階段,由于來自墨水儲(chǔ)蓄器(603)的墨水流重新建立在墨水腔¢00)中的壓力平衡,所以儲(chǔ)蓄器側(cè)氣泡壁¢04)比遠(yuǎn)氣泡壁(609)抵抗更大量的壓力。墨水流補(bǔ)充損失的墨水量,并且彎液面移動(dòng)到噴嘴通道(605)的端部(608)。
[0040]再次地,圖3-6描繪了在墨滴釋放期間具有健康條件的說明性噴墨噴嘴的示例。然而,許多條件可以不利地影響小滴釋放。例如,噴嘴通道的堵塞可以防止墨滴的形成。當(dāng)噴嘴被這樣堵塞時(shí),測(cè)量結(jié)果可以示出驅(qū)動(dòng)氣泡正常地形成,但是驅(qū)動(dòng)氣泡比預(yù)期更慢地破裂。
[0041]在其他示例中,墨水腔入口的堵塞可阻止墨水從墨水儲(chǔ)蓄器流動(dòng)以重新建立在墨水腔內(nèi)的壓力平衡。在這樣的情況下,液體墨水可能無法恢復(fù)與傳感器接觸。在其他情況下,在灌注(priming)過程期間墨水從未進(jìn)入腔。
[0042]由于墨水中的顆粒或墨水的凝固部分,可以發(fā)生在入口或噴嘴通道中的堵塞。該墨水可以由于暴露于在噴嘴通道中的空氣或者由于來自加熱器的熱而凝固。一般地,墨水腔具有皮升(picoliter)尺度的體積,因此,非常小的顆粒可以部分地或完全地形成在墨水腔內(nèi)的堵塞。
[0043]在某些情況下,液體墨水可以在加熱器上干燥并且凝固,并且編程抑制蒸發(fā)液體墨水的加熱器的能力的熱屏障。所述熱屏障可以完全阻礙加熱器的形成驅(qū)動(dòng)氣泡的能力,或者限制加熱器來形成比預(yù)期的更小、更弱的驅(qū)動(dòng)氣泡。
[0044]而且,雜散氣泡的存在可以影響墨滴釋放。因?yàn)樾〉吾尫诺亩〞r(shí)影響在打印介質(zhì)上形成的圖像的準(zhǔn)確性,所以從發(fā)起驅(qū)動(dòng)氣泡形成到實(shí)際的小滴釋放的延遲需要是可預(yù)測(cè)的。有時(shí)由于空氣或其他氣體從墨水脫氣(out-gas),在墨水儲(chǔ)蓄器中的墨水的主體中或者在腔本身中形成空氣氣泡。在某些情況下,這使得產(chǎn)生在噴墨腔中的或者朝向噴墨腔遷移的氣體半永久性雜散氣泡。這樣的雜散氣泡可以駐留在墨水腔中。在墨水腔內(nèi)的這些雜散氣泡的存在可以影響墨水的總體壓縮條件。例如,雜散氣泡的機(jī)械順從性可以吸收意圖將墨水移置出噴嘴通道并且延遲小滴釋放的內(nèi)部壓力中的某些。進(jìn)一步地,雜散氣泡的壁可以使驅(qū)動(dòng)氣泡以以下這樣的方式偏轉(zhuǎn)離開噴嘴通道,小滴無法形成或者更慢地形成。
[0045]在某些示例中,來自儲(chǔ)蓄器的墨水流可能未能在腔的遠(yuǎn)壁附近建立壓力平衡,并且在驅(qū)動(dòng)氣泡否則將破裂之后允許驅(qū)動(dòng)氣泡的殘留部分留在墨水腔中。在其他示例中,墨水可以變得起泡,導(dǎo)致在液體墨水中的多個(gè)的微型空氣氣泡的形成。由于泄漏到腔中的空氣、在墨水中的污染物、將來自噴嘴通道的空氣與在腔中的墨水混合的非預(yù)期的機(jī)械攪動(dòng)、另一機(jī)構(gòu)或者它們的組合,泡沫可以形成。泡沫也可以由于有害的灌注形成,所述有害的灌注是允許空氣泄漏到腔中作為汽泡的失敗的灌注過程。
[0046]由于雜散氣泡可以具有的對(duì)噴嘴的健康的各種影響,傳感器可進(jìn)行不一致測(cè)量。例如,由于與小的空氣氣泡的某些接觸,起泡的墨水可以測(cè)量為在與液體墨水接觸時(shí)具有較高的阻抗。在較大的雜散氣泡存在的情況下,液體墨水可能未能重新潤(rùn)濕傳感器的板。
[0047]如將在下文更詳細(xì)地解釋的那樣,這些各種問題將具有如由在墨水腔中的傳感器(例如在圖2中的205)測(cè)量的區(qū)別特性。例如,如由傳感器測(cè)量的驅(qū)動(dòng)氣泡的壽命可以指示如果存在這些各種問題的話這些各種問題中的哪個(gè)正在發(fā)生。因此,來自該傳感器的輸出可以用于確定在打印頭的特定噴嘴中正在發(fā)生描述的各種問題中的哪個(gè)。
[0048]圖7是示出了根據(jù)本文描述的原理的、每個(gè)噴嘴健康問題的類型的典型驅(qū)動(dòng)氣泡壽命的說明性圖表(700)。在該示例中,X軸(701)說明性地表示以微秒為單位的時(shí)間。零微秒可以對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)氣泡形成的發(fā)起。y軸(702)可以示意性地表示傳感器板的表面面積的驅(qū)動(dòng)氣泡的覆蓋范圍,其對(duì)應(yīng)于阻抗測(cè)量的實(shí)部分。
[0049]在y-軸(702)上描述的驅(qū)動(dòng)氣泡的覆蓋范圍可以對(duì)應(yīng)于由在墨水腔中的傳感器隨時(shí)間進(jìn)行的阻抗測(cè)量。例如,最小阻抗測(cè)量可以指示傳感器的全部表面面積與墨水接觸,并且可對(duì)應(yīng)于在y-軸(702)上的百分之零的表面面積覆蓋范圍。另一方面,最大阻抗測(cè)量可以指示傳感器的全部表面面積與驅(qū)動(dòng)氣泡接觸,并且可以對(duì)應(yīng)于在y_軸(702)上的百分之百的表面面積覆蓋范圍。最小值和最大值之間的阻抗測(cè)量可以指示傳感器表面面積的一部分覆蓋有液體墨水,并且另一部分由驅(qū)動(dòng)氣泡覆蓋。在某些示例中,較高的阻抗測(cè)量指示表面面積的較大部分由驅(qū)動(dòng)氣泡覆蓋。另一方面,較低的阻抗測(cè)量可以指示表面面積的大部分由液體墨水覆蓋。
[0050]圖例(703)指示線(704、705、706、707)與諸如健康條件、弱氣泡、堵塞的噴嘴通道和雜散起泡的存在的具體噴嘴條件相關(guān)聯(lián)。可以在打印工作之前實(shí)驗(yàn)性地確定在圖7的示例中的圖(700)的值,并且在圖7的示例中的圖(700)的值對(duì)于具有類似幾何形狀、大小等等的墨水腔是特定的。
[0051]在某些示例中,傳感器在打印工作期間進(jìn)行第一測(cè)量和第二測(cè)量來確定該傳感器與液體墨水還是與驅(qū)動(dòng)氣泡接觸。在這樣的示例中,每次發(fā)射可以進(jìn)行多個(gè)測(cè)量來確定噴嘴的健康條件。例如,如果傳感器被指示在七微秒(708)處進(jìn)行第一測(cè)量并且傳感器測(cè)量最小阻抗值,則這可以指示噴嘴未能形成驅(qū)動(dòng)氣泡或者形成了大約百分之五十強(qiáng)度或更少的弱氣泡。另一方面,如果第一測(cè)量記錄了最大阻抗值,則處理器可能不能肯定地確定該噴嘴是否具有健康條件,因?yàn)榻】凋?qū)動(dòng)氣泡、堵塞的噴嘴驅(qū)動(dòng)氣泡和雜散起泡的驅(qū)動(dòng)氣泡壽命將在七微秒處都測(cè)量最大值。
[0052]如果根據(jù)第一測(cè)量值確定不存在形成的驅(qū)動(dòng)氣泡或者僅形成了弱驅(qū)動(dòng)氣泡,則可以僅進(jìn)行第一測(cè)量。
[0053]然而,如果因?yàn)樽杩怪当挥涗浽谧畲笾堤帲运龅谝粶y(cè)量值是非決定性的,則處理器可以指示進(jìn)行第二測(cè)量值。在某些示例中,處理器指示在自激活驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)以來的十一微秒處進(jìn)行第二測(cè)量(709)。如果第二測(cè)量記錄最小阻抗值,其指示傳感器與驅(qū)動(dòng)氣泡不接觸,則這可以指示該噴嘴具有健康條件??梢曰趥鞲衅髟谄呙胩幣c驅(qū)動(dòng)氣泡接觸和在十一秒處第二驅(qū)動(dòng)氣泡不與驅(qū)動(dòng)氣泡接觸的第一阻抗測(cè)量讀數(shù)的組合確定噴墨噴嘴是健康的。
[0054]如果第二測(cè)量記錄了最大阻抗值,則這可以指示該噴嘴具有不健康的條件,因?yàn)樵诮】档牟僮鳁l件下,驅(qū)動(dòng)氣泡將已經(jīng)破裂。然而,因?yàn)殡s散氣泡和堵塞的噴嘴孔兩者可以記錄最大阻抗值,所以處理器可能不能肯定地確定問題的類型。
[0055]為了在雜散氣泡和堵塞的噴嘴之間進(jìn)行區(qū)分,處理器可以指示在以堵塞的噴嘴形成的驅(qū)動(dòng)氣泡已經(jīng)形成之后進(jìn)行第三測(cè)量。在圖7中,如果這樣測(cè)量產(chǎn)生最小阻抗值,則其指示問題是堵塞的孔。否則,問題將是雜散氣泡。
[0056]通過在激活驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)之后進(jìn)行多個(gè)測(cè)量,噴嘴健康條件的類型可以以較高的準(zhǔn)確性彼此區(qū)別。
[0057]在某些示例中,墨水腔的幾何形狀、傳感器或加熱器的放置或其他墨水腔參數(shù)可以針對(duì)健康驅(qū)動(dòng)氣泡、堵塞孔驅(qū)動(dòng)氣泡、雜散氣泡或不同于在圖7的示例中示出的在百分之五十強(qiáng)度處的驅(qū)動(dòng)氣泡產(chǎn)生不同但是可預(yù)測(cè)的結(jié)果。在這樣的示例中,第一和第二測(cè)量的定時(shí)可以不同于在圖7的示例中的定時(shí)。
[0058]在存在不健康的噴嘴條件的指示時(shí),處理器可以確定來做出補(bǔ)救動(dòng)作。例如,處理器可確定來增加施加于加熱器的能量以補(bǔ)償弱氣泡形成。而且,處理器可以確定以解激活噴嘴、發(fā)送問題通知、通過指示另一噴嘴來執(zhí)行不健康的噴嘴的工作來補(bǔ)償噴嘴的條件、發(fā)起其他補(bǔ)救動(dòng)作或者它們的組合。
[0059]在某些示例中,電路將測(cè)量轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)據(jù)。例如,“I”可以表示高阻抗測(cè)量,所述高阻抗測(cè)量在圖7中如線(710)示意地表示的預(yù)定閾值之上。另一方面,“O”可以表示低阻抗測(cè)量,其可以低于預(yù)定的閾值。以這樣的方式,可以簡(jiǎn)化測(cè)量用于與邏輯一起使用并簡(jiǎn)化處理電路。
[0060]根據(jù)本文描述的原理的阻抗傳感器可以在兩微秒的誤差容限或更小內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。因此,進(jìn)行的測(cè)量準(zhǔn)確到足以測(cè)量在健康和不健康的噴嘴條件之間區(qū)分所需要的狹窄的時(shí)間幀內(nèi)的阻抗值。
[0061]圖8是根據(jù)本文描述的原理的、用于確定在噴墨噴嘴中的問題的說明性方法(800)的圖。在該示例中,方法(800)包括以阻抗傳感器進(jìn)行(801)墨水腔的第一阻抗測(cè)量,以及在進(jìn)行第一阻抗測(cè)量之后以阻抗傳感器進(jìn)行(802)墨水腔的第二測(cè)量。
[0062]在某些示例中,第一和第二測(cè)量的組合用于確定是否存在問題。在某些示例中,第一測(cè)量、第二測(cè)量或者它們的組合也可以用于確定問題的類型。
[0063]在某些示例中,如果進(jìn)行了第一測(cè)量,則處理器自動(dòng)進(jìn)行第二測(cè)量。然而,在替代示例中,處理器在指示進(jìn)行第二測(cè)量之前評(píng)估第一測(cè)量。在這樣的示例中,當(dāng)處理器有把握其已經(jīng)準(zhǔn)確地將正確問題與其他可能性進(jìn)行了區(qū)分時(shí),處理器可以中斷進(jìn)行測(cè)量。在某些示例中,可以在第一阻抗測(cè)量之后的二到七微秒進(jìn)行第二阻抗測(cè)量。
[0064]可以在實(shí)際打印工作上采用所述方法。以這樣的方式,如果在打印工作期間問題發(fā)展,則可以實(shí)時(shí)地檢測(cè)問題并且避免浪費(fèi)時(shí)間和資源。而且,所述方法可以僅花費(fèi)幾微秒來執(zhí)行并且可以在不干擾打印過程的情況下經(jīng)常地重復(fù)。進(jìn)一步地,在打印工作期間可以診斷多個(gè)噴嘴。附加地,所述方法對(duì)用戶可以是看起來透明的。
[0065]進(jìn)一步地,也可以在維護(hù)時(shí)間期間采用所述方法。維護(hù)事件可以在打印工作的期間、之前或之后發(fā)生。為了防止液體墨水在噴嘴通道中和周圍干燥,所述噴嘴可以被射擊到服務(wù)站中。在打印頭跨打印介質(zhì)的幅面掃描的示例中,服務(wù)站可以被定位于該幅面的側(cè)面。打印頭可以根據(jù)需要在打印工作期間入塢(dock)在打印站處和/或當(dāng)打印頭不在使用中時(shí),所述打印頭可以入塢在服務(wù)站處。在入塢時(shí),打印頭可以每次使單個(gè)噴嘴發(fā)射以確定該噴嘴的健康問題。通過每次發(fā)射單個(gè)噴嘴,可以減少同時(shí)評(píng)估來自其他噴嘴的誤讀。在某些示例中,可以以特定順序發(fā)射某些或全部的噴嘴來控制間隔和減少對(duì)其他噴嘴的診斷的干擾。在打印頭關(guān)于打印介質(zhì)的幅面保持固定的示例中,服務(wù)站可以根據(jù)需要移動(dòng)到打印頭用于維護(hù)。
[0066]本方法在打印工作期間可以對(duì)固定噴嘴陣列或?qū)M跨打印介質(zhì)寬度的打印頭來執(zhí)行。
[0067]驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)可以是加熱器或者其他能夠在墨水腔內(nèi)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)氣泡的機(jī)構(gòu)??梢砸阅軌驕y(cè)量電阻、阻抗或它們的組合的阻抗傳感器進(jìn)行測(cè)量。可以在激活驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)之后的五到三十五微秒內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。而且,傳感器可以被放置在預(yù)期存在墨水氣泡的墨水腔的區(qū)域內(nèi)。
[0068]所述方法可以進(jìn)一步包括基于測(cè)量確定問題是否存在。所述方法可以確定的問題可以是噴嘴的堵塞、弱氣泡的形成、雜散氣泡的存在、腔入口的堵塞或者它們的組合。
[0069]所述方法也可以包括響應(yīng)于問題利用處理器發(fā)起補(bǔ)救電子。補(bǔ)救響應(yīng)可以包括使用第二噴墨噴嘴來補(bǔ)償所述問題。在某些示例中,不止一個(gè)附加噴嘴可以用于補(bǔ)償所述問題。在打印頭跨打印介質(zhì)的幅面滑動(dòng)的示例中,一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償噴嘴可以被定位在打印頭的任何部分上。在噴嘴的陣列關(guān)于打印介質(zhì)的幅面固定的示例中,補(bǔ)償噴嘴可以被定位在沿著由打印介質(zhì)行進(jìn)的路徑的噴嘴的之前或之后。在某些示例中,補(bǔ)償噴嘴是意圖在噴嘴具有問題時(shí)使用的后備噴嘴。在替代示例中,補(bǔ)償噴嘴已經(jīng)在操作并且在已經(jīng)被分配到補(bǔ)償噴嘴的任務(wù)之外獲得針對(duì)不健康的噴嘴的附加任務(wù)。
[0070]另一補(bǔ)救動(dòng)作可以包括發(fā)送與問題有關(guān)的通知。所述通知可以被發(fā)送到打印機(jī)操作者、維護(hù)服務(wù)提供商、數(shù)據(jù)庫(kù)、遠(yuǎn)程位置或者它們的組合。噴嘴可以被禁用,直到噴嘴接收需要的注意為止。在某些示例中,盡管具有問題,但是處理器確定噴嘴是否仍可以暫時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。所述處理器可以確定不采取動(dòng)作或者等待以做出補(bǔ)救動(dòng)作。
[0071]在某些示例中,打印機(jī)已經(jīng)具有內(nèi)置的機(jī)構(gòu)和/或程序來處理堵塞的噴嘴、雜散氣泡、弱氣泡弱形成、堵塞的入口、其他問題或者它們的組合??梢栽跊]有打印機(jī)用戶或修理人員的協(xié)助的情況下由打印機(jī)或打印頭自動(dòng)地執(zhí)行這些內(nèi)置機(jī)構(gòu)。
[0072]圖9是根據(jù)本文描述的原理的說明性墨水腔(900)的圖。在該示例中,傳感器(901)具有第一區(qū)域(902)和第二區(qū)域(903),其共同增加傳感器(901)的表面面積超過圖2的示例。這樣的較大的表面面積可以允許傳感器(901)以具有較高的分辨率進(jìn)行墨水腔(900)的測(cè)量。
[0073]在某些示例中,第一和第二區(qū)域(902、903)兩者在共同的金屬板上。在其他示例中,第一區(qū)域和第二區(qū)域(902、903)是彼此并行電連接的獨(dú)立的金屬板。
[0074]第一和第二區(qū)域(902、903)可被布置成來獲得單獨(dú)的阻抗讀數(shù),其可以被總計(jì)在一起以形成單個(gè)輸出。以這樣的方式,處理器可以使用基本上同時(shí)獲得的多個(gè)讀數(shù)來譯解墨水腔(900)的健康條件。當(dāng)驅(qū)動(dòng)氣泡膨脹時(shí),驅(qū)動(dòng)氣泡可以在接觸第二區(qū)域(903)之前接觸第一區(qū)域(902)。進(jìn)一步地,當(dāng)驅(qū)動(dòng)氣泡回縮時(shí),驅(qū)動(dòng)氣泡可以在從第一區(qū)域(902)后退之前從第二區(qū)域(903)后退。因此,在某些條件下的具體時(shí)間處,驅(qū)動(dòng)氣泡可以與第一區(qū)域(902)接觸,但是不接觸第二區(qū)域(903)。
[0075]在第一和第二區(qū)域(902、903)并行連接的示例中,第一測(cè)量包括在第一基本相同時(shí)間獲得的讀數(shù)的第一集合。在所述集合中的第一讀數(shù)可以包括與第一區(qū)域(902)相關(guān)聯(lián)的阻抗值并且第二讀數(shù)可以與第二區(qū)域(903)相關(guān)聯(lián)。在第一和第二區(qū)域(902、903)兩者與驅(qū)動(dòng)氣泡接觸或者兩者與液體墨水接觸的情況下,兩個(gè)讀數(shù)可以是基本相同的。然而,在第一區(qū)域(902)與驅(qū)動(dòng)氣泡接觸并且第二區(qū)域(903)與液體墨水接觸的情況下,讀數(shù)可以顯著地不同。
[0076]而且,在某些示例中,第二測(cè)量包括在第二基本相同時(shí)間處從第一和第二區(qū)域(902,903)獲得讀數(shù)的第二集合。在某些示例中,傳感器(901)具有能夠進(jìn)行可以被總計(jì)在一起的分離的阻抗測(cè)量的三個(gè)或更多區(qū)域。
[0077]圖10是示出了根據(jù)本文描述的原理的、從在基本上相同的時(shí)間獲得的每個(gè)區(qū)域的讀數(shù)導(dǎo)出的驅(qū)動(dòng)氣泡壽命的總和的說明性圖表(1000)的圖。在圖10的示例中,圖例(1001)詳述哪些線(1002、1003、1004、1005)對(duì)應(yīng)于哪些噴嘴健康條件。y軸(1006)將驅(qū)動(dòng)氣泡覆蓋范圍示意地表示為傳感器板的百分比,而X軸(1007)示意地表示自從激活驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)以來的以微秒為單位的時(shí)間。在該示例中,由y軸(1007)測(cè)量的傳感器板覆蓋范圍包括傳感器的第一和第二區(qū)域兩者。
[0078]在該示例中,線(1008)示意地表示第一閾值電平,所述第一閾值電平是被用于第一測(cè)量(1012)以在在二進(jìn)制代碼中的“I”和“O”之間進(jìn)行區(qū)分的電平。例如,如果第一測(cè)量(1012)在線(1008)之上,則所述測(cè)量可以被轉(zhuǎn)換成在二進(jìn)制代碼中的“I”。另一方面,如果第一測(cè)量(1012)產(chǎn)生在線(1008)之下的值,則二進(jìn)制信號(hào)將是“O”。在該示例中,線(1013)示意地表示第二閾值電平,當(dāng)將信號(hào)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制格式時(shí)可以由第二測(cè)量(1011)使用所述第二閾值電平。
[0079]在圖10的示例中,可以從阻抗測(cè)量實(shí)驗(yàn)性地導(dǎo)出在圖表(1000)中氣泡壽命。在該示例中,測(cè)量值被總計(jì)在一起,這導(dǎo)致線(1002,1003,1004,1005)下降斜率平直(flatteniing out)。
[0080]在圖10的示例中,因?yàn)檠刂撝稻€(1008),在線(1002)和線(1003)之間的距離(1009)大于在圖7示例中示出的距離,所以平坦部分可以是有利的。因此,總和提供了進(jìn)行測(cè)量同時(shí)仍然能夠有把握地確定是否存在弱氣泡形成的機(jī)會(huì)的較大的時(shí)間窗。在某些示例中,系統(tǒng)能夠在二微秒或更少的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。然而,將第一測(cè)量的機(jī)會(huì)的窗口增加到四微秒之上允許所述系統(tǒng)使用更少的定時(shí)精度,同時(shí)仍然準(zhǔn)確地確定墨水腔的條件。
[0081]而且,沿著閾值線(1013)的在線(1003)和線(1004)之間的距離(1010)也可以大于在圖7的示例中的距離。如上文解釋的那樣,增加的距離表示進(jìn)行第二測(cè)量的機(jī)會(huì)的較大的窗口。
[0082]進(jìn)一步地,線(1002、1003、1004、1005)的下降斜率的平直慮及諸如第一閾值電平(1008)和第二閾值電平(1013)的多個(gè)閾值電平的使用。多個(gè)電平的使用慮及噴嘴的更對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)的(targeted)采樣來在噴嘴健康條件之間區(qū)分。與圖7相比,其中當(dāng)大約百分之五十的傳感器板與氣泡接觸時(shí),使用單個(gè)閾值電平,在大約十二微秒處進(jìn)行的第二測(cè)量將不能在健康條件和堵塞的噴嘴條件之間區(qū)分。然而,通過使用在圖10的示例中的較低閾值電平(1013),第二測(cè)量可以有把握地在條件之間區(qū)分。
[0083]圖11是根據(jù)本文描述的原理的進(jìn)行測(cè)量的說明性電路(1100)的圖。處理器(1101)可控制用于使噴嘴發(fā)射和進(jìn)行在墨水腔內(nèi)的測(cè)量的兩者的定時(shí)。在圖11示例中,處理器(1101)與發(fā)射解復(fù)用器(1102)通信,其將發(fā)射命令從處理器(1101)引導(dǎo)到預(yù)定噴嘴(1103)。當(dāng)預(yù)定噴嘴(1103)接收發(fā)射命令時(shí),諸如加熱器的驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)發(fā)起在墨水腔中的驅(qū)動(dòng)氣泡的形成。處理器(1101)也可以在發(fā)送發(fā)射命令之后將測(cè)量命令發(fā)送到預(yù)定噴嘴(1103)以在墨水腔中利用傳感器(1106)進(jìn)行測(cè)量。在某些示例中,在發(fā)送發(fā)射命令之后的五到三十五秒之間發(fā)送測(cè)量命令。
[0084]在某些示例中,放大器被包括在電路中以放大測(cè)量信號(hào)。而且,數(shù)模轉(zhuǎn)換器可以將命令轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)用于進(jìn)行測(cè)量,并且模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以將測(cè)量的信號(hào)轉(zhuǎn)換回?cái)?shù)字信號(hào)用于處理。
[0085]響應(yīng)于測(cè)量命令進(jìn)行的測(cè)量可以被發(fā)送到感測(cè)復(fù)用器(1105),所述感測(cè)復(fù)用器將測(cè)量信息路由到感測(cè)單元(1104)來解釋信息。感測(cè)單元(1104)可以與時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)(1107、1108)通信,所述時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)包含關(guān)于在發(fā)射事件之后的具體時(shí)間處每個(gè)噴嘴將具有什么阻抗值的信息。例如,第一時(shí)間結(jié)果儲(chǔ)存庫(kù)(1107)可以包括對(duì)應(yīng)于在發(fā)射事件之后的九微秒處進(jìn)行的測(cè)量的阻抗值。在這樣的示例中,第一時(shí)間結(jié)果儲(chǔ)存庫(kù)(1107)包括查找表,如果驅(qū)動(dòng)氣泡具有百分之五十強(qiáng)度,則查找表指示在九微秒處阻抗值將具有百分之零的覆蓋范圍。而且,如果預(yù)定噴嘴(1103)具有健康條件,則第一時(shí)間結(jié)果儲(chǔ)存庫(kù)(1107)也可以指示在九微秒處傳感器板覆蓋范圍將是大約百分之三十五到百分之六十。進(jìn)一步地,如果在九微秒處存在堵塞的噴嘴或雜散氣泡條件,則第一時(shí)間結(jié)果儲(chǔ)存庫(kù)(1107)可以指示百分之一百的覆蓋范圍。
[0086]第二時(shí)間結(jié)果儲(chǔ)存庫(kù)(1108)可以具有類似的查找表,所述查找表指示與在進(jìn)行第二測(cè)量的時(shí)間處的傳感器板覆蓋范圍相對(duì)應(yīng)的阻抗值。
[0087]來自第一和第二時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)(1107、1108)的信息可以被進(jìn)一步發(fā)送到打印數(shù)據(jù)資格證明(qualify)單元(I 109),其與指示噴嘴發(fā)射的處理器(1101)通信。打印數(shù)據(jù)資格證明單元(1109)可以確認(rèn)噴嘴發(fā)射。在某些示例中,處理器(1101)可以在沒有在先的發(fā)射命令的情況下發(fā)送測(cè)量命令來測(cè)試噴嘴的條件。在這樣的情況下,打印數(shù)據(jù)資格證明單元(1109)將指示發(fā)射命令的不存在。
[0088]打印數(shù)據(jù)資格證明單元(1109)可以與噴嘴健康儲(chǔ)存庫(kù)(1110、1111、1112)通信,其可以考慮來自時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)(1107、1108)和打印數(shù)據(jù)資格證明單元(1109)的信息,作出關(guān)于預(yù)定噴嘴(1103)的具體條件的最終確定。
[0089]圖12是根據(jù)本文描述原理的,示出了問題確定的說明性圖表(1200)的圖。在該示例中,圖表(1200)包括第一列(1201)和第二列(1202),第一列(1201)和第二列(1202)包括在不預(yù)期驅(qū)動(dòng)氣泡時(shí)以及預(yù)期驅(qū)動(dòng)氣泡時(shí)的不同時(shí)間處的測(cè)量輸入(1205)。進(jìn)一步地,圖表(1200)包括第三列(1203)和第四列(1204),第三列(1203)和第四列(1204)包含取決于噴嘴是否已經(jīng)被命令發(fā)射的輸入(1205)的解釋(1206)。
[0090]在圖12的示例中,圖表(1200)指示當(dāng)在第一和第二列(1201,1202)中的輸入(1205)兩者是高阻抗值并且不存在用于使噴嘴發(fā)射的命令時(shí),那么噴嘴可以具有解灌注(deprime)條件,所述解灌注條件是墨水腔未能完全地填充有液體墨水或腔根本未能填充的條件。如果墨水腔入口被堵塞,則解灌注條件可以發(fā)生。在圖12的示例中,圖表(1200)指示,如果第一和第二輸入兩者是高阻抗值并且噴嘴被命令發(fā)射,則在第四列(1204)中的解釋是噴嘴具有堵塞的噴嘴或解灌注條件。
[0091]進(jìn)一步地,圖表(1200)也指示,如果在不存在命令來使噴嘴發(fā)射的情況下第一和第二列(1201、1202)兩者的兩個(gè)輸入都是低阻抗值,則解釋是噴嘴具有健康條件。進(jìn)一步地,如果當(dāng)噴嘴被命令發(fā)射時(shí)輸入是低阻抗值,則解釋是驅(qū)動(dòng)氣泡弱或噴嘴未能發(fā)射。
[0092]當(dāng)存在或不存在發(fā)射命令時(shí),第三和第四列(1203、1204)兩者包括解釋(1206),其指示輸入的特定集合是非預(yù)期的。例如,在不存在發(fā)射命令的情況下,當(dāng)預(yù)期驅(qū)動(dòng)氣泡時(shí),輸入是高阻抗值將是非預(yù)期的,并且當(dāng)預(yù)期墨水時(shí),其他輸入將是低阻抗值。這樣的情況可能不解釋(account for)健康噴嘴條件或者不健康的噴嘴條件的預(yù)測(cè)的類型。因此,如果記錄這樣的輸入,則解釋是存在感測(cè)電路的問題。因此,可以通過當(dāng)不存在發(fā)射命令時(shí)進(jìn)行第一和第二測(cè)量來驗(yàn)證感測(cè)電路的可靠性。
[0093]圖13是根據(jù)本文描述原理的說明性處理器(1300)的圖。在該示例中,處理器(1300)具有由定時(shí)控制器(1302)控制的中央處理單元(CPU) (1301)。CPU (1301)與輸入/輸出(1309)通信來發(fā)送命令和接收數(shù)據(jù)。CPU(1301)可以與發(fā)射命令(1303)通信來通過激活驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)指示噴嘴發(fā)射。在發(fā)送發(fā)射命令之后,CPU(1301)可以與測(cè)量命令(1304)通信來將指示發(fā)送到定位于適當(dāng)噴嘴的墨水腔內(nèi)的傳感器。
[0094]測(cè)量命令可包括來在具體時(shí)間處進(jìn)行第一和第二測(cè)量的指示。在某些示例中,測(cè)量之間的時(shí)間間隔可以變化。而且,測(cè)量命令可以在每個(gè)測(cè)量期間從多個(gè)傳感器或者共同傳感器的多個(gè)區(qū)域收集的多個(gè)讀數(shù)。在某些示例中,測(cè)量命令指示進(jìn)行多于兩個(gè)的測(cè)量。
[0095]在接收響應(yīng)于測(cè)量指令進(jìn)行的測(cè)量時(shí),CPU(1301)可以將接收的測(cè)量發(fā)送到問題確定器(1305)。問題確定器(1305)可以參考問題儲(chǔ)存庫(kù)(1306),其可以具有針對(duì)在發(fā)送發(fā)射命令之后的具體時(shí)間持續(xù)時(shí)間的測(cè)量的表格。針對(duì)具體時(shí)間的測(cè)量值中的每個(gè)可以與問題的具體類型相關(guān)聯(lián)。問題確定器(1305)可以確定問題存在或者問題不存在。在問題確定器(1305)確定問題存在的情況下,確定器可以將問題傳送到CPU(1301)。在某些示例中,問題確定器(1305)將問題的類別或者確定的問題的具體類型傳送到CPU(1301)。
[0096]CPU(1301)可以將關(guān)于確定的問題的信息發(fā)送到補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307),所述補(bǔ)救動(dòng)作確定器可以響應(yīng)于確定的問題確定將采取的動(dòng)作。如果問題小、如果問題對(duì)打印工作具有最小的影響或者如果問題如果尚未影響打印工作,則補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307)可以確定不采取動(dòng)作。補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307)可以等待來做出決定并且指示CPU (1301)來請(qǐng)求補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307)隨后考慮情況或者在發(fā)送另一發(fā)射命令之后請(qǐng)求再次測(cè)量噴嘴。
[0097]補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307)也可以確定來發(fā)送通知。當(dāng)確定這樣的動(dòng)作時(shí),補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307)可以將確定的動(dòng)作發(fā)送到CPU(1301)。在接收來自補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307)的用于發(fā)送通知的消息時(shí),CPU(1301)可以與通知生成器(1308)通信??梢越Y(jié)合由補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307)確定的另一補(bǔ)救動(dòng)作發(fā)送通知。
[0098]在某些示例中,補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307)也確定不健康噴嘴是否適合于完成打印工作并且可以指示CPU(1301)中斷將發(fā)射命令發(fā)送到噴嘴。補(bǔ)救動(dòng)作確定器(1307)可以指示CPU(1301)來以具有健康條件的至少一個(gè)其他的噴嘴補(bǔ)償不健康噴嘴。
[0099]在某些示例中,CPU(1301)在每個(gè)發(fā)射命令之后發(fā)送測(cè)量命令。在某些示例中,CPU(1301)在預(yù)定數(shù)量的發(fā)射命令之后發(fā)送發(fā)射命令。在某些示例中,在發(fā)射命令之后,CPU(1301)在某個(gè)時(shí)段內(nèi)或者在每噴嘴預(yù)定數(shù)量的發(fā)射命令之后向在打印頭上的每個(gè)噴嘴發(fā)送測(cè)量命令。在某些示例中,隨機(jī)發(fā)送測(cè)量命令。
[0100]在某些示例中,在發(fā)送發(fā)射命令之后的預(yù)定時(shí)間處發(fā)送測(cè)量命令。在某些示例中,CPU(1301)在發(fā)射命令之后在不同時(shí)間處發(fā)送測(cè)量命令。在某些示例中,CPU(1301)在發(fā)射命令之后隨機(jī)地選擇時(shí)間向噴嘴發(fā)送測(cè)量命令。
[0101]圖14是根據(jù)本文描述原理的用于確定在噴墨噴嘴中的問題的說明性流程圖(1400)的圖。在該示例中,方法包括使(1401)噴嘴發(fā)射,之后以與噴嘴相關(guān)聯(lián)的墨水腔中的傳感器進(jìn)行(1402)第一測(cè)量以及以傳感器進(jìn)行(1403)第二測(cè)量。所述方法(1400)也可以包括確定(1404)測(cè)量是否指示噴嘴存在問題。如果測(cè)量指示不存在問題(1405),則可以繼續(xù)使用所述噴嘴(1406)。
[0102]如果測(cè)量確定(1407)問題存在,則可以基于第一和第二測(cè)量的組合確定(1408)所述問題。一旦確定問題(1408),所述方法可以包括發(fā)起(1409)適合用于確定的問題的補(bǔ)救動(dòng)作。
[0103]雖然已經(jīng)以具體數(shù)量的測(cè)量描述了本文的原理,但可以采取任何數(shù)量的測(cè)量來確定噴嘴的健康條件。而且,雖然已經(jīng)以具體數(shù)量的區(qū)域描述了本文的傳感器板,但是可以使用任何數(shù)量的區(qū)域。
[0104]雖然已經(jīng)以具體的墨水腔幾何形狀、驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)的放置和傳感器的放置描述了本文的原理,但是在墨水腔內(nèi)的部件的任何放置和墨水腔任何幾何形狀被包括在本文描述的原理的范圍內(nèi)。
[0105]僅為了說明和描述描述的原理的示例提出在先的描述。該描述不意圖是窮盡的或者來將這些原理限制到公開的任何精確形式。根據(jù)上述教導(dǎo),許多修改和變型是可能的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于利用阻抗測(cè)量確定在噴墨噴嘴中的問題的方法(800),包括: 利用阻抗傳感器進(jìn)行(801)第一阻抗測(cè)量來檢測(cè)驅(qū)動(dòng)氣泡;以及 在所述第一阻抗測(cè)量之后利用所述阻抗傳感器進(jìn)行(802)第二阻抗測(cè)量來檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)氣泡。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述第一阻抗測(cè)量之后利用所述阻抗傳感器進(jìn)行第二阻抗測(cè)量來檢測(cè)驅(qū)動(dòng)氣泡包括在所述第一阻抗測(cè)量之后二到七微秒進(jìn)行所述第二阻抗測(cè)量。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括基于所述第一和第二所述阻抗測(cè)量的組合確定所述問題存在。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,進(jìn)一步包括基于所述第一阻抗測(cè)量、第二阻抗測(cè)量或者它們的組合確定所述問題的類型。
5.如權(quán)利要求3所述的方法,進(jìn)一步包括響應(yīng)于所述問題利用與所述阻抗傳感器通信的處理器發(fā)起補(bǔ)救動(dòng)作。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,利用阻抗傳感器進(jìn)行第一阻抗測(cè)量來檢測(cè)驅(qū)動(dòng)氣泡包括在激活驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)之后進(jìn)行所述第一阻抗測(cè)量。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括將所述第一和第二阻抗測(cè)量與到所述墨水腔的發(fā)射命令比較。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,利用阻抗傳感器進(jìn)行第一阻抗測(cè)量來檢測(cè)驅(qū)動(dòng)氣泡包括在第一基本相同的時(shí)間處獲得多個(gè)阻抗讀數(shù),并且利用所述阻抗傳感器進(jìn)行第二阻抗測(cè)量來檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)氣泡包括在第二基本相同的時(shí)間處獲得所述多個(gè)阻抗讀數(shù)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括: 當(dāng)所述第一阻抗測(cè)量高于第一閾值阻抗值時(shí),確定所述驅(qū)動(dòng)氣泡的存在;以及 當(dāng)所述第二阻抗測(cè)量高于不同于所述第一阻抗值的第二阻抗值時(shí),確定所述驅(qū)動(dòng)氣泡的所述存在。
10.如權(quán)利要求1的方法,其中,在所述第一阻抗測(cè)量之后利用所述阻抗傳感器進(jìn)行第二阻抗測(cè)量來檢測(cè)驅(qū)動(dòng)氣泡包括在打印工作期間、在維護(hù)事件期間或者在它們的組合期間進(jìn)行第一和第二測(cè)量。
11.一種噴墨打印頭,包括: 墨水腔(200),其包括驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)和被定位來檢測(cè)驅(qū)動(dòng)氣泡的存在的阻抗傳感器(205); 所述阻抗傳感器與處理器通信,所述處理器被編程來: 在發(fā)起驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)之后在所述墨水腔內(nèi)進(jìn)行第一阻抗測(cè)量;以及 在進(jìn)行所述第一測(cè)量之后在所述墨水腔內(nèi)進(jìn)行第二阻抗測(cè)量。
12.如權(quán)利要求11的打印頭,其中所述處理器進(jìn)一步被編程來在進(jìn)行所述第一測(cè)量之前將發(fā)射命令發(fā)送到在所述墨水腔中的驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)。
13.—種打印機(jī),包括: 與墨水腔流體通信的噴嘴(I 103),所述墨水腔包括阻抗傳感器(1106);以及 所述阻抗傳感器與處理器(1101)通信,所述處理器被編程來: 向所述阻抗傳感器發(fā)送第一測(cè)量命令; 在所述第一測(cè)量命令之后向所述阻抗傳感器發(fā)送第二測(cè)量命令;以及 基于響應(yīng)于所述第一和第二測(cè)量命令進(jìn)行的測(cè)量確定在所述墨水腔內(nèi)的問題。
14.如權(quán)利要求13所述的打印機(jī),其中所述處理器被進(jìn)一步編程來在發(fā)送所述第一測(cè)量命令之前向在所述墨水腔中的驅(qū)動(dòng)氣泡形成機(jī)構(gòu)發(fā)送發(fā)射命令。
15.如權(quán)利要求13所述的打印機(jī),其中所述處理器被進(jìn)一步編程來在來自由弱氣泡形成、堵塞的腔出口和雜散氣泡組成的組的問題之間進(jìn)行區(qū)分。
【文檔編號(hào)】B41J2/135GK104169091SQ201280068789
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月19日
【發(fā)明者】A·L·范布羅克林, E·T·馬丁, A·戈亞迪諾夫, D·馬克斯菲爾德 申請(qǐng)人:惠普發(fā)展公司,有限責(zé)任合伙企業(yè)