[发明专利]用于喷墨打印机的墨水品质传感器和状态监测系统

说明书

一种用于喷墨打印机的墨水品质系统包括墨水贮存器，所述墨水贮存器包括一体积的墨水。第一传感器安置在墨水贮存器中。第一传感器的至少一部分接触所述一体积的墨水。第二传感器安置在墨水贮存器中。第二传感器的至少一部分接触所述一体积的墨水。电子电路与第一传感器和第二传感器电通信，并且被构造成通过测量第一传感器与第二传感器之间的电阻来测量墨水的品质。

技术领域

本发明涉及喷墨打印，且更具体地涉及用于喷墨打印机（诸如连续喷墨打印机）的墨水品质传感器。本发明还涉及具有状态监测系统的连续喷墨打印机，所述状态监测系统包括用于各种打印机部件的多个传感器。

背景技术

在喷墨打印系统中，印痕由在喷嘴处生成并被朝向衬底推进的各个墨水液滴构成。存在两个主要系统：按需滴墨，其中根据需要且在需要时生成用于打印的墨滴；以及连续喷墨打印，其中连续地产生液滴并且只有选定的液滴才被导引向衬底，其他液滴被再循环到墨水供应。

连续喷墨打印机向打印头液滴生成器供应加压墨水，其中出自喷嘴的连续墨水流通过例如振荡压电元件被分裂为各个规则液滴。这些液滴被导引越过充电电极，在该处这些液滴被选择性地和单独地给予预定电荷，之后它们穿过跨越一对偏转板设置的横向电场。每个带电的液滴在撞击到衬底上之前通过该电场偏转取决于其电荷大小的量，而不带电的液滴在没有偏转的情况下继续前进并且被收集在沟槽（gutter）处，这些不带电的液滴从该处被再循环到墨水供应以便重新使用。带电的液滴绕过沟槽，并且在由液滴上的电荷和衬底相对于打印头的位置所确定的位置处撞击衬底。通常，使衬底沿一个方向相对于打印头运动，并且使液滴沿大体垂直于所述方向的方向偏转，不过偏转板可以相对于垂直以一倾角取向，以补偿衬底的速度（在液滴到达之间衬底相对于打印头的运动意味着一行液滴否则将不太垂直于衬底的运动方向延伸）。

在连续喷墨打印中，从包括潜在液滴位置的规则阵列的矩阵（matrix）打印出字符。每个矩阵包括多个列（行程），每一列由包括多个由施加到液滴的电荷所确定的潜在液滴位置（例如，七个）的行限定。因此，使每个可用液滴根据其在行程中的预期位置带电。如果将不使用特定液滴，则不使该液滴带电，并且其在沟槽处被捕获以便再循环。针对矩阵中的所有行程重复该循环，并且然后针对下一个字符矩阵再次开始该循环。

墨水在压力下通过墨水供应系统被递送到打印头，所述墨水供应系统通常被装纳在机箱（cabinet）的密封隔室内，所述机箱包括用于控制电路的单独隔室和用户接口面板。系统包括主泵，所述主泵经由过滤器从贮存器或箱中抽取墨水并在压力下将其递送到打印头。当墨水被消耗时，在必要时从可更换墨盒重新填充贮存器，所述墨盒通过供应导管可释放地连接到贮存器。墨水经由柔性递送导管从贮存器被馈送到打印头。由沟槽捕获的未使用的墨滴由泵经由返回导管被再循环到贮存器。每个导管中的墨水的流动大体由螺线管阀和/或其他类似部件控制。

当墨水循环通过系统时，由于溶剂蒸发，其存在变浓的趋势，具体地关于再循环墨水，所述再循环墨水在其位于喷嘴与沟槽之间的通道中暴露于空气。为补偿该趋势，根据需要从可更换墨盒向墨水添加“补给”溶剂以便将墨水粘性维持在期望的界限内。该溶剂也可被用于在清洗循环中冲洗打印头的部件，诸如喷嘴和沟槽。

墨盒和溶剂盒填充有预定量的流体，并且大体可释放地连接到墨水供应系统的贮存器，使得能够根据需要通过从盒抽取墨水和/或溶剂来间歇地加满贮存器。为确保使盒与供应导管正确配准，通常经由包括盒保持件的插接坞站将盒连接到墨水供应系统。当盒正确插接时，与盒的出口端口的流体连通得以确保。

从制造商的观点来看，喷墨打印机仅消耗正确的类型和品质的墨水（或溶剂）是重要的。如果使用容纳错误墨水的盒，则能够损害打印品质，并且在极端的情况下，可引起打印机失效。因此，已知在一些喷墨打印机中，提供具有携带关于盒内所容纳的流体的信息的外部机器可读标签（例如，条形码）的盒。在安装盒之前，使标签刷过与打印机的控制系统相关联的读取器，并且仅当打印机的控制系统已读取标签上的信息并验证墨水适合与打印机一起操作时才允许从盒抽取墨水或溶剂。

发明内容