[发明专利]检查记录头的方法及设备

说明书

本申请是申请号为200710105008.4、申请日为2007年5月18日、发明名称为“记录头和记录装置，记录头的检查装置及其方法”的发明申请的分案申请。

发明领域

本发明涉及一种将热能施加到液体并通过喷嘴排出(discharge)该液体的记录装置和记录头，并且还涉及一种用于记录头的检查装置及其方法。

背景技术

喷墨记录设备、例如喷墨打印机通过经由内置于记录头、例如喷墨头中的喷嘴排出墨，从而使墨附着到打印用纸页面或其他记录材料上，来打印各种类型的数据。这种喷墨打印机有许多优点，包括噪声小、能够进行高速打印、以及可以与范围很广的各种记录材料一同使用。在喷墨头中，一种在经由喷嘴排出墨时将热能施加给墨的这种类型的喷墨头具有这样的优点，即对于打印信号反应迅速，并且易于高密度的集成(参见美国专利No.4723129和美国专利No.4740796)。

另一方面，使用这种喷墨头的喷墨打印机的一些或所有喷墨头易于遭受排出故障，这是由于喷嘴被异物阻塞、由于气泡妨碍了供墨通路，或者由于喷嘴表面的湿度水平(润湿性)的变化等。特别地，在高速打印的情况下，当使用其上安装有对应于记录材料完整宽度的多个喷嘴的整行式喷墨头时，出现的一个重要的问题是，在这多个喷嘴中确定发生排出故障的那个喷嘴，提供对应于故障喷嘴的图像部分的补偿，以及在喷墨头的恢复过程中考虑该补偿。使用这种喷墨头的喷墨打印机可能出现这样的情况，即其中从每个相应喷嘴排出的墨的量会随着喷墨头中温度的改变而变化，并且所打印的图像的浓度不可靠。在涉及整行式喷墨头的情况下，抑制由于所排出的墨的量的变化而可能导致的图像的劣化是特别重要的。

鉴于上述的重要因素，长久以来已经提出了多种类型的用于检测不排出墨的时间、补偿排出失败的方法、控制方法和设备、以及多种用于控制墨排出量的方法。

日本已审专利公开No.H04-006549公开了一种方法，其在墨排出源中检测是否正在排出墨。根据该文献，电阻响应于热而改变的导体被放置于这样一个位置，即从该位置可以检测由电热变换器、即加热器所发射的热，以及检测将排出信号施加到响应于由导体的电阻值变化程度所表示的温度变化而被控制的电热变换器上。

另一种在墨排出源中检测是否正在排出墨的方法在日本专利No.2,831,778中公开，其中公开了一种喷墨头，其中电热变换器(加热器)和温度传感器都被安装在硅晶片或者其它支承体上，并且被配置为膜的温度传感器被覆盖以电热变换器的阵列区域。日本专利No.2,831,778还公开了，加热器的阵列区域被完全包含在温度传感器的阵列区域内，而温度传感器的阵列区域又作为加热器阵列的覆盖而被放置，由此提高了检测以及温度控制的精度和响应度。

日本专利公开特许公报No.2002-178492公开了一种通过根据在特定能量被施加到喷墨头的加热器时所出现的温度变化确定检测墨残余量的门限值，来检测喷墨头的温度属性的技术。

作为一种关于各种相应类型的排出故障确定标准或为了提高温度检测精度的条件的建议，已经建议例如保护喷墨头免受热量过度升高，并且执行排出故障的高精度检测。根据日本专利公开特许公报No.H07-052408的建议，根据假负载电阻(dummy resistor)的电阻值进行喷墨头的分级，并且根据分级改变确定是否已经发生排出故障的条件。

作为一种检测喷墨头的墨排出状态的检测方法，在日本专利公开特许公报No.H11-138788中公开了一种检测方法，其中与不允许墨排出的热上升的水平相当(commensurate)地测量温度升高和温度降低，并且在与打印操作的定时不同的定时上测量喷墨头的温度上升和温度降低，与预备的墨排出有关。如果墨排出发生故障，则测量到喷墨头的温度上升和温度下降，根据打印状态监视步骤暂时获得喷墨头的热属性，并且根据测量的比较结果确定是否正从喷墨头正确地排出墨。

日本已审专利文献No.H04-006549和日本专利No.2,831,778都没有公开指定排出故障的各个相应喷嘴的位置，也没有清楚说明用于根据电热转换器所发射的热检测电阻值变化程度的各相应检测电路。因此，不可能识别正经历排出故障的喷嘴。