[发明专利]液滴检测器组件和方法

说明书

背景技术

喷墨式打印机是通过打印头喷嘴来提供流体小液滴（fluid droplet）的按需滴落喷射以向诸如一张纸的打印介质上打印图像的流体喷射设备。喷墨喷嘴可能被堵塞而停止正确地操作，并且在被期待时并未适当地喷射墨水的喷嘴可能产生可见的打印缺陷。此类打印缺陷一般称为故障喷嘴打印缺陷(missing nozzle print defect)。

在多遍打印模式中，已通过使喷墨打印头在页面的一部分上通过多次、提供用于多个喷嘴向页面上的同一部分喷射墨以使一个或多个故障喷嘴的效果最小化的机会来解决故障喷嘴打印缺陷。解决此类缺陷的另一方式是投机性喷嘴维修（speculative nozzle servicing），其中，打印机向服务站喷射墨以对喷嘴进行锻炼并保证未来的功能性，无论喷嘴是否将产生打印缺陷。在单遍打印模式中，已通过能够将页面的同一区域标记为故障喷嘴的打印头上的冗余喷嘴的使用或通过对故障喷嘴进行维修以恢复完全功能来解决故障喷嘴打印缺陷。然而，这些解决方案的成功（特别是在单遍打印模式中）依赖于故障喷嘴的及时识别。

附图说明

现在将以示例的方式参考附图来描述本实施例，在所述附图中：

图1示出了根据实施例的适合于结合如本文公开的液滴检测器组件（drop detector assembly）的示例性流体喷射设备的底视图；

图2示出了根据实施例的部分液滴检测器组件的侧横截面视图；

图3示出了根据实施例的相对于图2视图的部分液滴检测器组件的偏移横截面视图；

图4示出了根据实施例的冲模基板上的光检测器；

图5示出了根据实施例的液滴检测器组件的一般方框图；

图6示出了根据实施例的基本流体喷射设备的方框图；

图7示出了根据实施例的检测流体喷射设备中的流体液滴喷射的示例性方法的流程图。

具体实施方式

问题和解决方案的概述

如上所述，对喷墨式打印机中的故障喷嘴打印缺陷的不同解决方案的成功依赖于故障喷嘴的及时识别。在单遍打印模式中尤其如此，诸如在宽页面阵列打印设备中，其中，使喷墨打印头在页面的一部分上通过多次的选项一般不存在。

新兴的喷墨式打印市场（例如，高速大幅面打印）要求更高页面吞吐量而没有打印质量的下降。此性能可通过明显更大的打印头和用页宽阵列打印机的单遍打印来实现。然而，单遍、页宽阵列打印方法的后果是对故障喷嘴打印缺陷的传统多遍打印解决方案不可用。

在单遍、页宽阵列打印中，存在所使用的打印喷嘴的数目的显著增加和保持喷嘴健康所需的时间和墨体积的相应增加。用于单遍打印模式下的故障喷嘴打印缺陷的解决方案包括冗余喷嘴的使用，其是能够将页面的同一区域标记为故障喷嘴的打印头上的附加喷嘴，以及对故障喷嘴进行维修以使其恢复至其完全功能。

为了使故障喷嘴打印缺陷的这种解决方案在单遍打印模式下是有效的，必须以及时的方式来识别故障喷嘴。被用于识别故障喷嘴的一个技术是光散射液滴检测（LSDD）方法。一般地，LSDD技术使得能够通过监视被从喷嘴喷射的流体液滴反射的光来实现喷嘴功能性的评定。LSDD技术是一种可缩放、具有成本效益的液滴检测解决方案，其识别故障喷嘴并允许打印机在其导致打印缺陷之前对其进行修正。LSDD技术使得能够利用单遍打印和页宽阵列打印头来实现新兴的高速打印市场中所需的高页面吞吐量和打印质量性能。

本公开的实施例通过在打印头硅冲模上集成光检测器来对在先光散射液滴检测（LSDD）技术加以改进。集成光检测器被以使得能够实现与离开喷墨喷嘴的流体液滴的存在或不存在相对应的光信号（即，散射光）的捕捉的方式排列。集成光检测器使得能够利用页宽阵列打印头来实现用于单遍打印机的实时液滴/喷嘴健康检测和改善的图像打印质量。集成LSDD也可以被用于多遍打印机的图像打印质量改善。