[发明专利]流体打印头和流体打印系统

说明书

流体打印头(10)包括至少一个流体喷射元件(100)。该流体喷射元件(100)包括流体腔室(102)，通过其将流体提供给流体腔室(102)的喉部；以及设置在所述流体腔室(102)内的加热器元件(104)。流体打印头(10)还包括打印头状况检测系统(120)。该打印头状况检测系统(120)包括：第一电极(106)，其至少一部分设置在所述流体腔室(102)内，所述第一电极(106)配置成接收阶跃电压；设置在所述喉部内的第二电极(110)；以及电连接到第二电极(110)的感测电路(112)，该感测电路基于向所述第一电极(106)施加阶跃电压来产生输出，作为打印头状况的指示。所述第一电极是围绕所述加热器元件施加的空泡保护层。

本申请是申请号为201680016989.2、申请日为2016年3月30日、发明名称为“流体打印头和流体打印系统”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及喷墨打印头，尤其涉及检测喷墨打印头喷嘴状况的系统和方法。

背景技术

检测喷墨喷嘴的健康状况是该领域长期存在的问题。使用扫描打印头，可以执行多次通过，以最大程度地减少喷嘴缺失或不恰当执行喷嘴的影响。随着喷墨技术推进到激光打印机性能的空间，喷嘴跨越整个页面宽度的打印头变得越来越普遍。使用这种打印方法可以提高打印速度，但不再允许多次-通过打印。因此，需要一种验证喷嘴正在正确地喷射的方法。

一种这样的方法是通过光学检测，如美国专利US 8,177,318，US 8,376,506和US8,449,068等所公开的那样。该方法需要外部光源和传感器，这会增加打印设备的成本和复杂性。为了消除对外部设备的需要，已经公开了将阻抗传感器放置在喷射器芯片本身上的其它方法。

在美国专利US 8,870,322和US 8,899,709以及美国专利申请公开号2014/0333694中描述了该方法的一种可能的实施方式。这些专利和申请教导了使用随时间推移的差分或单端阻抗测量来检测热蒸气泡的形成和塌陷。进一步教导了可以通过对从传感器收集的数据的外部处理来确定不同类型的喷嘴条件，例如堵塞的喷嘴或喷力弱的喷嘴。如美国专利US 8,870,322所示，可能需要校准方法来提供系统的足够的性能。检测打印头条件的这些常规技术需要分析每个墨室处的每个传感器输出，以确定对应于该室的喷嘴是否正在正确地激发。这没有考虑到实际和有效的检测方法。

引用列表

专利文献

[PTL 1]美国专利号8,177,318

[PTL 2]美国专利号8,376,506

[PTL 3]美国专利号8,449,068

[PTL 4]美国专利号8,870,322

[PTL 5]美国专利号8,899,709

[PTL 6]美国专利申请公开号2014/0333694

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种刺激喷墨打印头并感测响应以确定打印头喷嘴状况的实际方法。

本发明的另一个目的是提供一种可以感测单个总线上的多个喷嘴的状态的流体感测电路。

本发明的另一个目的是提供一种能够使用单个公共输入来刺激打印头状况检测单元的系统。

本发明的另一个目的是提供一种在状况检测单元中使用空泡(cavitation)保护层作为电极的打印头状况检测系统。

技术方案