[发明专利]用于确定喷墨喷嘴中的问题的方法、打印头和打印机

说明书

背景技术

喷墨打印涉及将诸如油墨微滴的打印液体微滴释放或喷射到诸如纸的打印介质上。油墨微滴与纸结合以在纸上产生文本、图像或其他图形化内容的视觉表示。为了准确地产生打印内容的细节，随着打印头和打印介质之间的相对定位被精确地控制时，打印头中的喷嘴精确地并且选择性地释放多个油墨微滴。经过一段时间的使用，打印头的喷嘴的可能出现缺陷并且因此不再以期望的方式工作。作为结果，打印质量可能受到不利影响。

附图说明

现将参考所附附图描述示例，其中：

图1a示出了基于驱动气泡检测测量确定打印头喷嘴状态的示例性系统，其中驱动气泡检测测量的时序与延迟喷出脉冲所指示的实际的喷嘴喷出时间相关；

图1b示出了实现基于驱动气泡检测测量确定打印头喷嘴状态的示例性系统的示例性打印机，其中驱动气泡检测测量的时序与延迟喷出脉冲所指示的实际的喷嘴喷出时间相关；

图1c示出了基于驱动气泡检测测量确定打印头喷嘴状态的示例性系统，其中驱动气泡检测测量的时序与延迟喷出脉冲所指示的实际的喷嘴喷出时间相关；

图2示出了描述驱动气泡的形成和塌陷的示例性打印喷嘴；

图3示出了沿着喷嘴列被串联设置的示例性基元；

图4示出了初始喷出脉冲的时序波形的示例，其中所述初始喷出脉冲随着该初始喷出脉冲通过一连串四个示例性基元进行传播时被延迟；

图5示出了描述横跨打印喷嘴测量的电压的示例性变化的示例性图形表示；

图6示出了用于基于驱动气泡检测测量确定打印头喷嘴状态的示例性系统中的示例性电路的一部分；

图7示出了确定喷墨喷嘴中的问题的示例性方法的流程图。

在全部附图中，相同的附图标记指示相似但不必相同的元件。

具体实施方式

描述了用于确定喷墨打印系统的打印头喷嘴状态的系统和方法。现代喷墨打印系统或打印机在诸如纸的打印介质上打印内容。通过将诸如油墨的打印液体的多个微滴指引到打印介质上实现打印。当打印头和打印介质彼此之间相对移动时，通过定位在打印系统的打印头上的多个喷嘴指引油墨。例如，打印头可以在通过输送机构输送的打印介质旁边移动。取决于要被打印的图像内容，打印系统确定将油墨微滴释放/喷射到打印介质上的确切时刻和位置。以此方式，打印头在预定义区域内释放多个油墨微滴以产生将被打印的图像内容的表示。除了纸之外，也可以使用其他形式的打印介质。

打印头通过在打印头上提供的喷嘴阵列释放/喷射油墨微滴。通过每个喷嘴喷射的油墨来自与喷嘴流体连通的相应的油墨腔室。油墨腔室通过打印头内的油墨递送路径与油墨供给器流体连通，该油墨供给器能够补充从腔室喷射的油墨。每个油墨腔室保存油墨并且周期地向相应喷嘴释放预定的量以进行打印。

当打印头不进行打印时，通过作用在喷嘴通路内的油墨上的毛细管力和/或背压将油墨保留在油墨腔室内。每个油墨腔室包括加热元件用以在腔室内生成使少量油墨膨胀并且蒸发的热量。油墨的蒸发导致油墨腔室内形成气泡。气泡(也称作驱动气泡) 可进一步膨胀以将油墨微滴驱动或喷射到打印介质上。随着油墨微滴被喷射，气泡塌陷，并且随后通过打印头内的油墨递送路径从油墨供给器补充在腔室内被分发的油墨微滴的量。

油墨喷嘴经受许多加热、驱动气泡形成和塌陷、以及从油墨供给器补充油墨量的这种循环。经过一段时间，并且取决于其他操作状态，打印头内的油墨喷嘴可能变得堵塞或有其他方面的缺陷。喷嘴堵塞的发生可能由于多种因素，诸如能够引起油墨喷嘴阻塞的油墨内的微粒物质。在一些情况下，少量油墨在打印机操作过程中凝固，从而导致打印喷嘴阻塞。作为结果，油墨微滴的形成和释放受到不利影响。由于油墨微滴需要在精确的时刻形成和释放，所以打印喷嘴中的任何这种堵塞都可能影响打印质量。因此，为了确保打印质量被保持，确定打印喷嘴的状态，即，打印喷嘴是否堵塞或打印喷嘴是否正经历其他诸如空腔的问题。

为了帮助将喷嘴保持在健康状态，可以在诸如打印之前的各种时间执行适当的措施，诸如喷嘴维修和喷嘴更换。可以通过包括在打印喷嘴上的传感器的逻辑电路来监控和确定打印喷嘴的状态。该传感器可用于检测驱动气泡的存在或缺失。例如，相比于存在于打印喷嘴的油墨腔室内的驱动气泡，存在于打印喷嘴的油墨腔室内的油墨量将向传感器提供的电流提供更少的电阻抗。当存在驱动气泡时，与油墨量提供的电阻相比，驱动气泡内的空气提供高电阻。