測試打印頭的制作方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
[0001]噴墨打印機(jī)通過從打印頭噴射墨滴來將圖像打印到媒介上。每個打印頭典型地具有將墨滴噴射到媒介上的噴嘴陣列。在噴嘴被插入或?qū)⒛五e誤地噴射到媒介上的不同位置時，打印輸出的圖像質(zhì)量可能降低。隨著每個打印頭噴嘴數(shù)目的增加，檢測不正確地運(yùn)行的噴嘴變得更加困難。
【附圖說明】
[0002]圖1是示例打印機(jī)的框圖。
[0003]圖2是聯(lián)接至存儲器104的處理器102的示例框圖。
[0004]圖3是示例光學(xué)傳感器系統(tǒng)300的等距視圖。
[0005]圖4是測試打印頭的示例方法的流程圖。
[0006]圖5A是光束342的示例頂視圖，其中墨滴340A具有正確軌跡。
[0007]圖5B是光束342的示例頂視圖，其中墨滴340B具有不正確軌跡。
[0008]圖6A是在打印頭測試期間的不同時刻，圖5A中的光束的示例截面圖。
[0009]圖6B是在打印頭測試期間的不同時刻，圖5B中的光束的示例截面圖。
[0010]圖7A是圖5A和圖6A中示出的墨滴340A的光檢測器334輸出的曲線圖。
[0011]圖7B是圖5B和圖6B中示出的墨滴340B的光檢測器334輸出的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]圖1是示例打印機(jī)的框圖。打印機(jī)包括全部一起聯(lián)接在總線112上的處理器102、存儲器104、輸入輸出(I/O)模塊106、打印引擎108和控制器110。在一些示例中，打印機(jī)還可以具有顯示器、用戶接口模塊、輸入設(shè)備等，但是為了清楚起見，這些項(xiàng)目未被示出。處理器102可以包括中央處理單元(CPU)、微處理器、專用集成電路(ASIC)或這些設(shè)備的組合。存儲器104可以包括易失性存儲器、非易失性存儲器和存儲設(shè)備。存儲器104是非瞬態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)。非易失性存儲器的示例包括但不限于電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)和只讀存儲器(ROM)。易失性存儲器的示例包括但不限于靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(SRAM)和動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)。存儲設(shè)備的示例包括但不限于硬盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器、數(shù)字通用光盤驅(qū)動器、光學(xué)驅(qū)動器和閃存設(shè)備。
[0013]I/O模塊106被用于將打印機(jī)聯(lián)接至其它設(shè)備，例如因特網(wǎng)或計算機(jī)。打印引擎108可以包括媒介供給系統(tǒng)、一個或多個打印頭、用于測量由打印頭噴射的油墨的光學(xué)傳感器系統(tǒng)、油墨供給系統(tǒng)等。打印機(jī)具有存儲在存儲器104中的代碼，典型地稱為固件。固件作為計算機(jī)可讀指令被存儲在非瞬態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)(即，存儲器104)中。處理器102通常檢索并執(zhí)行存儲在非瞬態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令以操作打印機(jī)。在一個示例中，處理器執(zhí)行引導(dǎo)控制器110測試打印頭的代碼。
[0014]圖2是聯(lián)接至存儲器104的處理器102的示例框圖。存儲器104包含固件220。固件220包含打印頭測試模塊224。處理器102執(zhí)行打印頭測試模塊224中的代碼來引導(dǎo)控制器110測試打印頭。在一個示例中，打印頭測試模塊促使打印機(jī)檢查打印頭中的每個噴嘴以確定墨滴是否從正確的軌跡中的噴嘴噴射。
[0015]圖3是示例光學(xué)傳感器系統(tǒng)300的等距視圖。
[0016]光學(xué)傳感器系統(tǒng)300包括可移動托架330、光發(fā)射器332、光檢測器334和打印頭336。光發(fā)射器332和光檢測器334被安裝在托架上并對準(zhǔn)為使得從光發(fā)射器332發(fā)出的光束342被光檢測器334接收。在一些示例中，光束342具有圓形橫截面。在其它示例中，光束可以具有橢圓形或長方形橫截面。托架330沿著打印頭336下面的X軸移動。在一些示例中，托架移動的方向與打印期間紙張移動的方向相對應(yīng)。在其它示例中，托架在與打印期間紙張移動的方向垂直的方向上移動。托架相對于打印頭的相對位置可以由聯(lián)接至托架運(yùn)動系統(tǒng)的線性或擺角傳感器確定，或者可以使用電機(jī)控制信息來確定。
[0017]打印頭336包括多個噴嘴。噴嘴338被示出為噴射墨滴流340。為了清楚起見，圖3中的噴嘴被示出為間隔大的距離。在實(shí)際應(yīng)用中，沿著打印頭每英寸可以存在多達(dá)1200個噴嘴，并且可以存在多行噴嘴。打印頭336典型地使用將打印頭安置在打印機(jī)中的打印頭底座(未示出)聯(lián)接至打印機(jī)。在一些示例中，可以存在安裝在打印機(jī)中的多個打印頭。打印頭可以通過打印頭底座永久地安裝在打印機(jī)中，或者可以是可替換的。
[0018]隨著托架在打印頭336下面移動，墨滴流340與光束342相交。在墨滴流340與光束342相交時，光檢測器334接收的光量改變。來自光檢測器334的信號的改變可以被用于確定墨滴流340是否直流而下(沿著Z軸)或者墨滴流340是否以相對于Z軸的某個角度行進(jìn)。
[0019]圖4是測試打印頭的示例方法的流程圖。在步驟440，托架被定位為使得光束342在要檢查的噴嘴的一側(cè)上，使得由噴嘴噴射的油墨不會與光束342相交。在步驟442，從噴嘴噴射油墨的同時，朝向噴嘴移動托架。在一些示例中，托架以每秒10英寸和每秒0.1英寸之間的恒定速度移動，例如每秒I英寸。在一個示例中，光束的直徑在0.05英寸和I英寸之間，例如直徑為0.1英寸。托架會移動直到光束342在要檢查的噴嘴的另一側(cè)上使得由噴嘴噴射的油墨不與光束342相交。
[0020]在一個示例中，當(dāng)托架移動時，墨滴的連續(xù)流從噴嘴噴射。在其它示例中，墨滴串(burst)從噴嘴噴射。該串可以包含每個串4-20滴，并且每滴可以以墨滴之間具有40-170微秒(6kHz至24kHz之間的噴墨頻率)的間隙的方式被噴射。在一個示例中，串之間存在100微秒至2000微秒之間的間隔或間隙。在一些示例中，托架可以不以恒定速度移動。反而，在每個滴串之間，托架可以移動小量。每個串的滴數(shù)、滴之間的間隔、串之間的間隔和托架移動速率可以根據(jù)系統(tǒng)測量速度、氣溶膠擴(kuò)散率、油墨顏色或不透明性等而改變。
[0021]在步驟444，來自光檢測器334的信號被分析以確定由噴嘴噴射的油墨是否具有正確的軌跡。沿著Z軸從打印頭(S卩，垂直于打印頭)直流而下的墨滴具有正確的軌跡。在相對于Z軸形成一角度的路徑中行進(jìn)的墨滴具有不正確的軌跡。該方法可以針對打印頭中的每個噴嘴重復(fù)。在噴嘴被檢測為使用不正確的軌跡噴射油墨時，根據(jù)不正確軌跡的大小，噴嘴可以是未激活的，并且可以替換為不同的噴嘴。在一些示例中，噴嘴可以完全不噴射油墨。這還可以通過分析來自光檢測器334的信號來確定。
[0022]圖5A是光束342的示例頂視圖，其中墨滴340A具有正確軌跡。圖5A示出托架330，具有安裝在托架330上的光發(fā)射器332和光檢測器334。如箭頭550所示，托架在X軸上移動。墨滴340A具有垂直于打印頭(參見圖3)并且與Z軸平行的軌跡。墨滴340A被示出在打印頭測試的中間的時刻^處于光束342的中央的位置。為了清楚起見，墨滴的大小顯著地增加。
[0023]圖5B是光束342的示例頂視圖，其中墨滴340B具有不正確軌跡。圖5A中的墨滴在與打印頭不垂直的軌跡中行進(jìn)。該軌跡不與Z軸平行，而是與Z軸產(chǎn)生角度。圖5B中的墨滴在X軸和Y軸上都偏移。只有X軸上的偏移可以通過觀察光傳感器334的輸出來確定。Y軸的偏移不可以通過來自光傳感器334的信號檢測