評(píng)估打印噴嘴狀況的制作方法
【專利摘要】描述了用于評(píng)估打印噴嘴的狀況的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)示例中，測(cè)量跨打印噴嘴的阻抗。隨后，在第一預(yù)定時(shí)刻和在第二預(yù)定時(shí)刻分別確定和寄存第一測(cè)試結(jié)果和第二測(cè)試結(jié)果?；谒鶞y(cè)量的阻抗來(lái)獲得第一測(cè)試結(jié)果和第二測(cè)試結(jié)果?；诘谝粶y(cè)試結(jié)果和第二測(cè)試結(jié)果，確定打印噴嘴的狀況。
【專利說(shuō)明】評(píng)估打印噴嘴狀況
【背景技術(shù)】
[0001] 噴墨打印設(shè)及將小墨滴釋放到打印介質(zhì)(諸如紙)上。小墨滴與紙結(jié)合W將文本、 圖像或任何其他圖形內(nèi)容的視覺(jué)表示產(chǎn)生到紙上。為了準(zhǔn)確地產(chǎn)生所打印的內(nèi)容的細(xì)節(jié)， 打印頭中的噴嘴準(zhǔn)確地且選擇性地釋放多個(gè)墨滴?；诖蛴☆^相對(duì)于打印介質(zhì)的移動(dòng)，通 過(guò)運(yùn)樣的多個(gè)墨滴的釋放來(lái)打印整個(gè)內(nèi)容。在一段時(shí)間和使用內(nèi)，打印頭的噴嘴可能逐漸 形成缺陷且因而不會(huì)W期望的方式操作。由此，打印質(zhì)量可能受到影響。
【附圖說(shuō)明】
[0002] 參照附圖來(lái)描述【具體實(shí)施方式】。在各圖中，附圖標(biāo)記的（一個(gè)或多個(gè))最左側(cè)數(shù)字 標(biāo)識(shí)該附圖標(biāo)記首次出現(xiàn)的圖。貫穿各圖使用相同標(biāo)號(hào)來(lái)提及相似的特征和部件： 圖la圖示了根據(jù)本主題的示例的用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的系統(tǒng)。
[0003] 圖lb圖示了根據(jù)本主題的示例的合并有用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的系統(tǒng)的打 印機(jī)。
[0004] 圖Ic圖示了根據(jù)本主題的又一示例的用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的另一系統(tǒng)。
[0005] 圖2(a)-(e)提供了根據(jù)本主題的示例的驅(qū)動(dòng)泡形成的各個(gè)階段中具有噴嘴的打 印頭的橫截面圖示。
[0006] 圖3W圖形方式圖示了根據(jù)本主題的示例的驅(qū)動(dòng)泡形成的各個(gè)階段中跨打印噴嘴 的電壓變化。
[0007] 圖4圖示了根據(jù)本主題的示例的用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的打印頭管忍上實(shí)現(xiàn) 的邏輯電路。
[000引圖5圖示了根據(jù)本主題的示例的評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的方法。
[0009] 圖6圖示了根據(jù)本主題的又一示例的評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的另一方法。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 描述了用于確定噴墨打印系統(tǒng)的打印頭噴嘴狀況的系統(tǒng)和方法?，F(xiàn)代噴墨打印系 統(tǒng)或打印機(jī)在打印介質(zhì)(諸如紙)上打印內(nèi)容。打印是通過(guò)將多個(gè)墨滴引導(dǎo)到打印介質(zhì)上來(lái) 實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)被定位到打印系統(tǒng)的打印頭上的多個(gè)噴嘴來(lái)引導(dǎo)油墨。打印頭和打印介質(zhì)相 對(duì)于每一個(gè)而移動(dòng)。例如，在打印介質(zhì)通過(guò)運(yùn)送機(jī)構(gòu)被運(yùn)送的情況下，打印頭可W橫向地 移動(dòng)。取決于要打印的內(nèi)容，打印系統(tǒng)確定墨滴要被釋放到打印介質(zhì)上的精確時(shí)刻和位置。 運(yùn)樣，打印頭在預(yù)定義區(qū)域上方釋放多個(gè)墨滴，W產(chǎn)生要打印的內(nèi)容的表示。除紙W外，還 可W使用其他形式的打印介質(zhì)。
[0011] 打印頭通過(guò)在打印頭上提供的噴嘴的陣列來(lái)釋放墨滴。從與噴嘴流體連通（即，通 過(guò)用于遞送油墨的多個(gè)通路而連接）的一個(gè)或多個(gè)墨腔獲得最終從噴嘴釋放的油墨。墨腔 保持油墨并周期性地將預(yù)定量釋放到噴嘴，W用于打印。
[0012] 當(dāng)打印頭未在打印時(shí)，由于作用于噴嘴通道內(nèi)的油墨上的毛細(xì)管力和/或背壓而 在墨腔中保留油墨。墨腔被進(jìn)一步提供有加熱元件。為了影響墨滴的釋放，腔內(nèi)的溫度被提 高。溫度的提高使小體積的油墨擴(kuò)張和蒸發(fā)。油墨的蒸發(fā)導(dǎo)致墨腔內(nèi)泡的形成。泡(也稱作 驅(qū)動(dòng)泡)可W進(jìn)一步擴(kuò)張，從而將墨滴驅(qū)動(dòng)或噴射到打印介質(zhì)上。隨著墨滴被釋放，泡崩潰， 而所分配的墨滴體積隨后從來(lái)自墨腔的墨流被補(bǔ)充。
[0013] 應(yīng)當(dāng)注意，油墨噴嘴經(jīng)受加熱、驅(qū)動(dòng)泡形成、驅(qū)動(dòng)泡崩潰W及然后油墨供給的補(bǔ)充 運(yùn)樣的循環(huán)。在一段時(shí)間內(nèi)W及取決于其他操作狀況，打印頭內(nèi)的油墨噴嘴可能被阻塞。噴 嘴阻塞可能由于多種因素而發(fā)生。例如，油墨內(nèi)的顆粒物可能使油墨噴嘴被堵塞。在其他情 況下，小體積的油墨可能在打印機(jī)的操作的過(guò)程中被凝固，導(dǎo)致打印噴嘴的堵塞。由此，墨 滴的形成和釋放可能受到影響。由于墨滴必須在精確的時(shí)刻形成和被釋放，因此打印噴嘴 中的任何運(yùn)樣的阻塞有可能對(duì)打印質(zhì)量有影響。相應(yīng)地，為了確保打印質(zhì)量被維持，確定打 印噴嘴的狀況，即，其是否被阻塞或者其是否正在經(jīng)歷諸如被排空的腔（deprimed chamber)之類的其他問(wèn)題。
[0014] 在運(yùn)樣的情形被先占的情況下，可W在不影響處于考慮中的打印機(jī)的打印質(zhì)量的 情況下提前較多地執(zhí)行諸如維修或噴嘴更換之類的適當(dāng)措施。通過(guò)邏輯電路來(lái)監(jiān)視和確定 打印噴嘴的狀況。運(yùn)樣的邏輯電路設(shè)及在打印噴嘴上提供傳感器。傳感器可W用于檢測(cè)驅(qū) 動(dòng)泡的存在或不存在。例如，打印噴嘴中存在的任何油墨體積將給由傳感器提供的電流供 應(yīng)較小的電阻抗。類似地，在存在驅(qū)動(dòng)泡時(shí)，驅(qū)動(dòng)泡內(nèi)的空氣將供應(yīng)與由油墨體積供應(yīng)的電 阻相比較高的電阻。
[0015] 取決于阻抗的測(cè)量結(jié)果W及由于墨腔內(nèi)的油墨而引起的對(duì)應(yīng)電壓變化，可W確定 驅(qū)動(dòng)泡是否已經(jīng)形成。W該方式，可W確定驅(qū)動(dòng)泡是否正在被形成，從而提供打印噴嘴是否 正在W期望的方式操作的指示。此外，通過(guò)噴嘴傳感器，還可W確定在任何一個(gè)或多個(gè)具體 時(shí)刻驅(qū)動(dòng)泡是否已經(jīng)形成。例如，打印噴嘴中的任何阻塞也將影響在任何具體時(shí)刻驅(qū)動(dòng)泡 的形成。在該情況下，如果在特定時(shí)刻驅(qū)動(dòng)泡尚未形成，則可W推斷，噴嘴被阻塞且未在W 所意圖的方式工作。類似地，運(yùn)樣的基于傳感器的機(jī)構(gòu)還可W確定在不同的時(shí)刻驅(qū)動(dòng)泡是 否已經(jīng)崩潰。在運(yùn)樣的情況下，油墨通常已經(jīng)被補(bǔ)充且將被噴嘴傳感器檢測(cè)到。如果在預(yù)定 時(shí)刻處驅(qū)動(dòng)泡尚未崩潰，則還可W推斷，噴嘴已經(jīng)變得有缺陷。
[0016] 打印頭可W伴隨有輔助實(shí)現(xiàn)打印頭的功能的電路。如上所述的基于傳感器的機(jī)構(gòu) 可W基于由傳感器生成的信號(hào)來(lái)進(jìn)行操作。運(yùn)樣的信號(hào)被傳送離開打印頭電路或者離開忍 片或離開打印管忍。該信號(hào)可W被傳送到打印機(jī)的處理單元W用于處理，W便確定打印噴 嘴的狀況。在運(yùn)樣的情況下，傳送運(yùn)樣的信號(hào)離開忍片到達(dá)處理單元或到達(dá)打印機(jī)的其他 部件可能需要帶寬。此外，傳送傳感器信號(hào)離開忍片可能引入可能影響運(yùn)樣的確定的準(zhǔn)確 度的定時(shí)問(wèn)題。對(duì)傳感器信號(hào)的處理還可W在忍片上進(jìn)行，但運(yùn)樣的實(shí)現(xiàn)方式可能需要復(fù) 雜的電路且可能在打印機(jī)內(nèi)的空間W及成本兩方面均是密集的。
[0017] 描述了用于評(píng)估打印頭噴嘴狀況的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)示例中，描述了用于確定 打印頭噴嘴狀況的方法。按照本主題，該方法進(jìn)一步通過(guò)被實(shí)現(xiàn)到打印頭上的最小電路而 實(shí)現(xiàn)，W用于確定打印噴嘴狀況。此外，與離開忍片相反，噴嘴狀況的確定在忍片上使用最 小電路進(jìn)行，從而減小了打印機(jī)的處理單元上的開銷并且還降低了對(duì)用于將狀況關(guān)系信息 傳送到打印機(jī)的不同部件的帶寬的需求。此外，按照一個(gè)示例，最小電路是使用使運(yùn)樣的系 統(tǒng)較不復(fù)雜的多個(gè)基于邏輯的部件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0018] 按照本主題的示例，在打印噴嘴內(nèi)提供傳感器。傳感器可W是阻抗傳感器。運(yùn)樣的 傳感器可w依賴于經(jīng)過(guò)所感測(cè)的介質(zhì)的電流來(lái)確定阻抗相對(duì)于闊值的變化，所感測(cè)的介質(zhì) 是墨腔中的油墨。在操作期間，打印噴嘴將一個(gè)或多個(gè)墨滴釋放或發(fā)射到打印介質(zhì)上W打 印期望內(nèi)容。墨滴的釋放可W基于打印處理器所接收的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)。在一個(gè)示例中，打 印噴嘴是基于被稱作發(fā)射脈沖的脈沖來(lái)激活的。發(fā)射脈沖給打印噴嘴提供將墨滴發(fā)射或釋 放到打印介質(zhì)上的指示。
[0019] 如前所述，打印噴嘴可W進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)加熱元件。由于加熱元件，驅(qū)動(dòng)泡 被形成，該驅(qū)動(dòng)泡然后從打印噴嘴噴射墨滴。一旦發(fā)射脈沖被接收，打印頭就開始準(zhǔn)備釋放 墨滴。為此，加熱元件被激活，該加熱元件形成墨腔內(nèi)的驅(qū)動(dòng)泡。隨著加熱元件加熱墨腔內(nèi) 的油墨，形成驅(qū)動(dòng)泡。由于加熱元件的動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)泡將繼續(xù)擴(kuò)張，直到從油墨噴嘴噴射墨滴。 一旦墨滴被噴射，驅(qū)動(dòng)泡就崩潰并且油墨供給被補(bǔ)充W用于后續(xù)發(fā)射。
[0020] 由于驅(qū)動(dòng)泡的形成和崩潰，隨著驅(qū)動(dòng)泡被形成，阻抗將發(fā)生變化。通過(guò)被定位在打 印噴嘴內(nèi)的傳感器來(lái)測(cè)量阻抗變化。在相對(duì)于發(fā)射脈沖已經(jīng)流逝特定時(shí)間間隔后的具體時(shí) 刻測(cè)量阻抗變化?？蒞相對(duì)于發(fā)射脈沖的上升沿或下降沿測(cè)量變化。取決于在具體時(shí)刻測(cè) 量的阻抗變化，進(jìn)行確定W評(píng)定打印噴嘴是否正在W期望的方式起作用。
[0021] 在一個(gè)示例中，至少在第一預(yù)定時(shí)刻W及在第二預(yù)定時(shí)刻相對(duì)于預(yù)定義闊值測(cè)量 阻抗變化。如前所述，相對(duì)于發(fā)射脈沖的上升沿或下降沿測(cè)量第一和第二預(yù)定時(shí)刻。
[0022] 繼續(xù)本示例，第一預(yù)定時(shí)刻可W對(duì)應(yīng)于在發(fā)射脈沖后驅(qū)動(dòng)泡已經(jīng)形成的時(shí)間。在 運(yùn)樣的情況下，如果所測(cè)量的阻抗在運(yùn)樣的時(shí)刻相對(duì)于闊值較高，則可W推論，驅(qū)動(dòng)泡已經(jīng) W適當(dāng)?shù)姆绞叫纬伞Ｈ欢绻兓呀?jīng)在第一預(yù)定時(shí)刻發(fā)生，比方說(shuō)所測(cè)量的阻抗相對(duì)于 闊值從低增大到高，則可W推論，打印噴嘴被阻塞。W類似的方式，如果所測(cè)量的阻抗從高 變化到低，則可W推論，所形成的驅(qū)動(dòng)泡較弱。
[0023] 隨著該過(guò)程繼續(xù)，驅(qū)動(dòng)泡將迫使墨滴從打印噴嘴出來(lái)并將崩潰。打印噴嘴所耗費(fèi) 的油墨的體積進(jìn)一步通過(guò)油墨儲(chǔ)存庫(kù)補(bǔ)充。由此，再次使油墨與傳感器接觸。因此，所測(cè)量 的阻抗將更小。在一個(gè)示例中，確定運(yùn)樣的變化是否在第二預(yù)定時(shí)刻發(fā)生。如果該變化確實(shí) 可能不遲于第二預(yù)定時(shí)刻發(fā)生，則可W推論，打印噴嘴正在正確地起作用。然而，如果該變 化在第二預(yù)定時(shí)刻之后發(fā)生，則運(yùn)可W指示被阻塞的噴嘴或者雜散泡的存在。
[0024] 按照本主題的示例，跨打印噴嘴的阻抗的變化被測(cè)量并轉(zhuǎn)換成一個(gè)或多個(gè)邏輯輸 出信號(hào)，例如W二進(jìn)制輸出的形式。邏輯輸出信號(hào)是通過(guò)經(jīng)由在打印頭上提供的最小邏輯 電路處理與阻抗變化相關(guān)聯(lián)的信號(hào)來(lái)獲得的。邏輯輸出信號(hào)隨后被寄存或鎖存到最小電路 的部件上。在前述示例中，被實(shí)現(xiàn)到打印管忍上的最小電路可W在第一預(yù)定義時(shí)間間隔和 第二預(yù)定義時(shí)間間隔寄存邏輯輸出信號(hào)?；谶壿嬢敵鲂盘?hào)，可W評(píng)估打印噴嘴的狀況。邏 輯輸出信號(hào)可W是0和1的序列，其將指示打印噴嘴的狀況是否健康。
[0025] 繼續(xù)本示例，邏輯輸出自身指示打印噴嘴的狀況。例如，被表示為0和1的組合的邏 輯輸出信號(hào)可W被映射到打印噴嘴的不同指示狀況。取決于邏輯輸出的內(nèi)容，基于映射來(lái) 評(píng)估打印噴嘴的狀況。不需要進(jìn)一步的處理W處理邏輯輸出信號(hào)。由此，邏輯輸出信號(hào)不必 被傳送，比如說(shuō)，傳送到打印機(jī)的處理器，W確定打印噴嘴狀況。W該方式，可W避免使用用 于傳送和處理指示打印噴嘴狀況的信號(hào)的資源。此外，由于用于確定打印噴嘴的狀況的電 路是使用多個(gè)基于邏輯的部件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此所得到的電路較不復(fù)雜。
[0026] 參照?qǐng)D1至6來(lái)進(jìn)一步描述上面的方法和系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)注意，描述和附圖僅說(shuō)明了本 主題的原理。因此，應(yīng)理解，可w設(shè)計(jì)出各種布置，盡管未在本文中明確地描述或示出，但運(yùn) 些布置體現(xiàn)了本主題的原理。此外，本文記載本主題的原理、方面和實(shí)施例W及其具體示例 的所有陳述意圖涵蓋其等同物。
[0027]圖la圖示了根據(jù)本主題的示例的用于確定打印頭噴嘴狀況的系統(tǒng)100。如所描述 的系統(tǒng)100被實(shí)現(xiàn)在打印機(jī)的打印頭的電路內(nèi)。系統(tǒng)100包括禪合到驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104的 打印噴嘴102。打印噴嘴102進(jìn)一步包括在打印噴嘴102內(nèi)提供的傳感器106。按照示例，傳感 器106可W是阻抗傳感器或電壓傳感器。如后續(xù)將解釋的那樣，傳感器106在一個(gè)或多個(gè)具 體時(shí)刻測(cè)量由于驅(qū)動(dòng)泡的形成或崩潰而發(fā)生的阻抗的變化。基于所測(cè)量的阻抗，驅(qū)動(dòng)泡檢 測(cè)模塊104提供輸出測(cè)試結(jié)果作為邏輯信號(hào)，即，ink_out(油墨出）測(cè)試結(jié)果108和ink_in (油墨入)測(cè)試結(jié)果110。在一個(gè)示例中，傳感器106測(cè)量跨打印噴嘴的電壓。通過(guò)使電流經(jīng)過(guò) 打印噴嘴中存在的油墨體積來(lái)測(cè)量阻抗或電壓。由于油墨是導(dǎo)電介質(zhì)，因此油墨給電流提 供較小阻抗。一旦驅(qū)動(dòng)泡被形成，所供應(yīng)的阻抗將會(huì)高。因此，跨打印噴嘴的電壓將會(huì)分別 低和局。
[00%]可W通過(guò)發(fā)射脈沖來(lái)發(fā)起打印過(guò)程。在接收到發(fā)射脈沖后，打印噴嘴102內(nèi)的加熱 元件(未示出）可W開始加熱油墨，從而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)泡的形成。在形成驅(qū)動(dòng)泡之前，正在與傳感 器106接觸的油墨將提供低阻抗。當(dāng)驅(qū)動(dòng)泡已經(jīng)形成時(shí)，油墨停止與傳感器106接觸，并且因 此，所測(cè)量的阻抗將因此會(huì)高。
[0029] 驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104在一個(gè)或多個(gè)特定時(shí)刻確定阻抗。用于測(cè)量阻抗的定時(shí)由定 時(shí)電路112管理和控制。該時(shí)刻在從發(fā)射脈沖出現(xiàn)起已經(jīng)流逝預(yù)定義時(shí)間之后被確定。在一 個(gè)示例中，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104在由第一預(yù)定時(shí)刻和第二預(yù)定時(shí)刻規(guī)定的時(shí)刻測(cè)量阻抗。
[0030] 在測(cè)量跨打印噴嘴的阻抗的同時(shí)，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104可W在第一預(yù)定時(shí)刻比較 所測(cè)量的阻抗與闊值阻抗。在一個(gè)示例中，定時(shí)電路112可W激活驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104,使得 在第一預(yù)定義時(shí)刻出現(xiàn)處捕獲或寄存測(cè)量阻抗。驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104可W包括用于寄存和 提供結(jié)果的一個(gè)或多個(gè)鎖存器。為了寄存，將所測(cè)量的阻抗存儲(chǔ)在鎖存器中。
[0031] 對(duì)于正確地起作用的打印噴嘴，驅(qū)動(dòng)泡將不遲于第一預(yù)定時(shí)刻形成。因此，跨打印 噴嘴102測(cè)量的阻抗應(yīng)當(dāng)高。在驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定阻抗變化已經(jīng)不遲于第一預(yù)定時(shí)刻 發(fā)生的情況下，可W推論，驅(qū)動(dòng)泡要么未正確地形成，要么較弱，即，過(guò)早地崩潰。另一方面， 如果驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定了所測(cè)量的阻抗較高并且所測(cè)量的阻抗相對(duì)于闊值阻抗未發(fā) 生變化，則打印噴嘴將被視為健康且正確地起作用。驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104的確定可W被表示 為測(cè)試結(jié)果。由于目前的測(cè)試結(jié)果對(duì)應(yīng)于油墨從打印噴嘴102流出的狀態(tài)，因此測(cè)試結(jié)果可 W稱作ink_out測(cè)試結(jié)果108。
[0032] 驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104進(jìn)一步還可W在第二預(yù)定時(shí)刻比較所測(cè)量的阻抗與闊值阻 抗。在一個(gè)示例中，定時(shí)電路112可W激活驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104,使得在第二預(yù)定義時(shí)刻發(fā)生 處捕獲或寄存測(cè)量阻抗。驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104可W包括用于寄存和提供結(jié)果的第二組鎖存 器。
[0033] 對(duì)于正確地起作用的打印噴嘴，驅(qū)動(dòng)泡將在第二預(yù)定時(shí)刻之后已經(jīng)崩潰。因此，隨 著在墨腔內(nèi)補(bǔ)充油墨，所測(cè)量的阻抗將從高變化到低。應(yīng)當(dāng)注意，在運(yùn)樣的情況下，油墨流 入打印噴嘴102。在驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定阻抗變化不遲于第二預(yù)定時(shí)刻已經(jīng)發(fā)生的情況 下，可W推論，驅(qū)動(dòng)泡確實(shí)崩潰了，并且W及時(shí)的方式，打印噴嘴內(nèi)的油墨供給被補(bǔ)充。然而 如果驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定變化在第二預(yù)定時(shí)刻之后發(fā)生，則可W推論，打印噴嘴102被 阻塞，或者雜散驅(qū)動(dòng)泡存在于打印噴嘴102內(nèi)，并提供運(yùn)樣的確定的結(jié)果作為ink_in測(cè)試結(jié) 果 110。
[0034] 為了評(píng)估打印噴嘴102的狀況或健康，ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果 ink_in測(cè)試結(jié)果110兩者均被使用。例如，僅當(dāng)ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110 兩者均指示驅(qū)動(dòng)泡W及時(shí)的方式形成了且崩潰了，打印噴嘴102才將被視為健康。在另一示 例中，ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110可W被傳送到打印機(jī)的處理單元(未示 出），W用于響應(yīng)于ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)補(bǔ) 救動(dòng)作(如果需要的話）。在一個(gè)示例中，ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果ink_in測(cè) 試結(jié)果110可W采用二進(jìn)制形式。
[0035] 圖lb圖示了根據(jù)本主題的示例的打印機(jī)101，其實(shí)現(xiàn)用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況 的系統(tǒng)。如所圖示，用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的系統(tǒng)(諸如系統(tǒng)100)被實(shí)現(xiàn)在打印機(jī)101 內(nèi)。在另一示例中，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104被實(shí)現(xiàn)到打印機(jī)101的打印頭上。
[0036] 圖Ic圖示了根據(jù)本主題的另一示例的用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的系統(tǒng)100。如 所描述的系統(tǒng)100被實(shí)現(xiàn)在打印機(jī)(諸如打印機(jī)101)的打印頭的電路內(nèi)。系統(tǒng)100包括禪合 到驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104的打印噴嘴102。打印噴嘴102進(jìn)一步包括在打印噴嘴102內(nèi)提供的傳 感器106。在一個(gè)示例中，傳感器106是電容性傳感器且被配置成測(cè)量跨打印噴嘴的阻抗或 電壓。系統(tǒng)100進(jìn)一步包括定時(shí)電路112、時(shí)鐘114、ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116、ink_in時(shí)間儲(chǔ)存 庫(kù)118、闊值源120、發(fā)射脈沖生成器122和油墨感測(cè)模塊124。上述模塊中的每一個(gè)禪合到驅(qū) 動(dòng)泡檢測(cè)模塊104。盡管未被明確地表示，在不脫離于本主題的范圍的情況下，模塊中的每 一個(gè)可W進(jìn)一步彼此連接?；趶娜缢鶊D示的一個(gè)或多個(gè)模塊接收到的輸入，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè) 模塊104提供ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110。
[0037] 結(jié)合圖2來(lái)解釋系統(tǒng)100的工作。圖2提供了描繪驅(qū)動(dòng)泡的形成和崩潰的打印噴嘴 102的圖示。按照本示例，打印噴嘴102包括加熱元件202和傳感器106。通過(guò)加熱元件202的 動(dòng)作，傳感器106可W監(jiān)視由于驅(qū)動(dòng)泡206的形成而引起的跨打印噴嘴102測(cè)量的阻抗的變 化。
[0038] 繼續(xù)本示例，打印噴嘴102準(zhǔn)備基于從發(fā)射脈沖生成器106接收到的發(fā)射脈沖來(lái)噴 射一個(gè)或多個(gè)墨滴。在接收到發(fā)射脈沖之前，由于毛細(xì)管作用而在打印噴嘴102內(nèi)保留油 墨，其中油墨水平204被包含在打印噴嘴102內(nèi)。在接收到發(fā)射脈沖時(shí)，加熱元件202發(fā)起對(duì) 打印噴嘴102中油墨的加熱。隨著加熱元件202附近的油墨的溫度提高，油墨可能蒸發(fā)并形 成驅(qū)動(dòng)泡206。隨著加熱繼續(xù)，驅(qū)動(dòng)泡206擴(kuò)張并迫使油墨水平204擴(kuò)展超出打印噴嘴102(如 按照本主題的一個(gè)示例通過(guò)圖2(a)-(c)所描繪的）。
[0039] 同樣如前所述，打印噴嘴102內(nèi)的油墨將給具體電流供應(yīng)特定電阻抗。典型地，諸 如油墨之類的介質(zhì)是電流的良導(dǎo)體。因此，打印噴嘴102內(nèi)的油墨所供應(yīng)的電阻抗也將更 小。隨著打印噴嘴102準(zhǔn)備噴射一個(gè)或多個(gè)墨滴，傳感器106可W使有限的電流經(jīng)過(guò)打印噴 嘴102內(nèi)的油墨?？蒞通過(guò)傳感器106來(lái)測(cè)量跨打印噴嘴102的電阻抗或電壓。在不脫離于本 主題的范圍的情況下，已經(jīng)關(guān)于所測(cè)量的跨打印噴嘴102的電壓來(lái)呈現(xiàn)接下來(lái)的描述。
[0040] 在一個(gè)示例中，隨著驅(qū)動(dòng)泡206由于加熱元件202的動(dòng)作而形成，傳感器106附近的 油墨可能與傳感器106失去接觸。隨著驅(qū)動(dòng)泡206形成，傳感器106可能被驅(qū)動(dòng)泡206完全包 圍。在該階段，由于傳感器106與油墨不接觸，由傳感器106測(cè)量的阻抗將會(huì)對(duì)應(yīng)地高，并且 因此，傳感器106測(cè)量的電壓將會(huì)對(duì)應(yīng)地高。由傳感器106測(cè)量的電壓將會(huì)在傳感器106與油 墨不接觸的時(shí)間間隔期間寄存一恒定值。隨著驅(qū)動(dòng)泡206進(jìn)一步擴(kuò)張，由毛細(xì)管作用而產(chǎn)生 的物理力將不再能夠保持油墨水平204。墨滴208被形成，該墨滴208然后與打印噴嘴102分 離。所分離的墨滴208因而被向著打印介質(zhì)噴射，如自始至終描繪的那樣。一旦墨滴208被噴 射，打印噴嘴102中的油墨就被來(lái)自儲(chǔ)存庫(kù)的輸入墨流補(bǔ)充。在該階段，加熱元件202也停止 加熱打印噴嘴102內(nèi)的油墨。隨著油墨被補(bǔ)充，驅(qū)動(dòng)泡206崩潰W產(chǎn)生空間210,從而恢復(fù)與 傳感器106的接觸，如圖2(e)中所描繪。
[0041] 傳感器106測(cè)量在驅(qū)動(dòng)泡206形成和崩潰的過(guò)程期間發(fā)生的電壓變化。跨打印噴嘴 102的電壓將在存在油墨且不存在驅(qū)動(dòng)泡206的時(shí)刻保持為低，且將在存在驅(qū)動(dòng)泡206時(shí)為 高。在驅(qū)動(dòng)泡206正在形成的同時(shí)且當(dāng)驅(qū)動(dòng)泡206已經(jīng)崩潰時(shí)，由油墨感測(cè)模塊124測(cè)量的電 壓將發(fā)生變化。按照本主題的示例，跨打印噴嘴102的下降的變化由油墨感測(cè)模塊124在具 體時(shí)刻測(cè)量。該具體時(shí)刻是在發(fā)射脈沖出現(xiàn)后已經(jīng)流逝預(yù)定義時(shí)間之后測(cè)量的。該具體時(shí) 刻可W表示油墨將存在且不存在于打印噴嘴102中的時(shí)刻。
[0042] 在一個(gè)示例中，該具體時(shí)刻可W包括第一預(yù)定時(shí)刻和第二預(yù)定時(shí)刻。第一預(yù)定時(shí) 刻可W對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)泡206已形成（即，油墨已經(jīng)從打印噴嘴102分配或處于正在從打印噴嘴 102分配的過(guò)程中）的時(shí)間點(diǎn)。按照示例，第一預(yù)定時(shí)刻被稱作ink_out時(shí)間。此外，隨著驅(qū)動(dòng) 泡206擴(kuò)張并且墨滴被從打印噴嘴102分配，驅(qū)動(dòng)泡206將崩潰，從而恢復(fù)與傳感器106的接 觸。由此，電壓將發(fā)生變化，即，將在一段時(shí)間內(nèi)降低。驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104在第二預(yù)定時(shí)刻 確定電壓。由于在本階段期間墨流入射到打印噴嘴102中，因此第二預(yù)定時(shí)刻被稱作ink_in 時(shí)間。按照一個(gè)示例，ink_in時(shí)間和ink_out時(shí)間被存儲(chǔ)在ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116和ink_in 時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118內(nèi)。
[0043] 繼續(xù)本示例，在發(fā)射脈沖已經(jīng)被發(fā)起之后測(cè)量跨打印噴嘴102的電壓。在一個(gè)示例 中，電壓在相對(duì)于發(fā)射脈沖的下降沿的時(shí)刻被測(cè)量。在發(fā)射脈沖的下降沿出現(xiàn)的時(shí)刻，油墨 感測(cè)模塊124測(cè)量跨打印噴嘴102的電壓。在一個(gè)示例中，當(dāng)發(fā)射脈沖的下降沿出現(xiàn)時(shí)，驅(qū)動(dòng) 泡206可能已經(jīng)形成或可能處于正在被形成的過(guò)程中。在該階段，打印噴嘴102內(nèi)的油墨與 傳感器106不接觸。由此，所測(cè)量的電壓將會(huì)對(duì)應(yīng)地高。驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104隨后從ink_out 時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116獲得ink_out時(shí)間。如前所述，ink_out時(shí)間指定驅(qū)動(dòng)泡206將已經(jīng)針對(duì)正確 地起作用的打印噴嘴102而形成的時(shí)間。
[0044] 在從ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116獲得ink_out時(shí)間后，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104從油墨感測(cè) 模塊124獲得跨打印噴嘴102的電壓。驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104然后在由ink_out時(shí)間規(guī)定的時(shí)刻 確定跨打印噴嘴102的電壓并將其與闊值電壓進(jìn)行比較。取決于該電壓是否高，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè) 模塊104可W確定打印噴嘴是否正在W期望的方式起作用。例如，跨打印噴嘴102的電壓小 于闊值電壓將指示驅(qū)動(dòng)泡206推遲形成或根本未形成，運(yùn)進(jìn)而將指示打印噴嘴102被阻塞。 ink_out時(shí)間是相對(duì)于發(fā)射脈沖的下降沿出現(xiàn)的時(shí)刻確定的。在一個(gè)示例中，可W通過(guò)由時(shí) 鐘114提供的時(shí)鐘控制信號(hào)來(lái)測(cè)量從發(fā)射脈沖的下降沿的時(shí)刻起流逝的時(shí)間。在另一示例 中，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104提供指示針對(duì)ink_out時(shí)間的確定的輸出作為ink_out測(cè)試結(jié)果 108。
[0045] 所形成的驅(qū)動(dòng)泡206將繼續(xù)擴(kuò)張，直到墨滴208被形成且從打印噴嘴102被噴射。當(dāng) 墨滴208被噴射時(shí)，驅(qū)動(dòng)泡206將崩潰并且油墨將再次與傳感器106相接觸。由此，跨打印噴 嘴102測(cè)量的電壓也將下降。驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定是否發(fā)生電壓的變化，即，跨打印噴嘴 102測(cè)量的電壓是否在第二預(yù)定義時(shí)刻低于闊值電壓。在一個(gè)示例中，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104 確定由于驅(qū)動(dòng)泡206的崩潰而發(fā)生的電壓變化是否不遲于由ink_in時(shí)間規(guī)定的時(shí)刻發(fā)生。 可W從ink_in時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118獲得ink_in時(shí)間。
[0046] 基于在ink_in時(shí)間確定的電壓，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定打印噴嘴102是否正在W 期望的方式工作。例如，如果跨打印噴嘴102的電壓未改變（即，保持為高），則可W推論，驅(qū) 動(dòng)泡206已經(jīng)持續(xù)在打印噴嘴102內(nèi)達(dá)較長(zhǎng)的時(shí)間段。運(yùn)典型地當(dāng)墨滴（比方說(shuō)墨滴208)特 別地由于被阻塞的噴嘴而耗費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間W形成時(shí)發(fā)生。下述情況也可能是運(yùn)樣：雜散泡 或許已經(jīng)在打印噴嘴102內(nèi)形成。
[0047] 然而，如果驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定跨打印噴嘴102的電壓在ink_in時(shí)間小于闊值 電壓，則可W推論，打印噴嘴102正在W期望的方式工作。在一個(gè)示例中，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊 104提供指示針對(duì)ink_in時(shí)間的確定的輸出作為ink_in測(cè)試結(jié)果110。在一個(gè)示例中，ink_ out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110兩者均被考慮W用于確定打印噴嘴102是否正在W 正確的方式起作用。在另一示例中，可W相對(duì)于由闊值源120提供的闊值電壓確定跨打印噴 嘴102的電壓。
[004引在又一示例中，定時(shí)電路112可W被采用W用于測(cè)量在ink_out時(shí)刻和ink_in時(shí)刻 的阻抗。在運(yùn)樣的情況下，定時(shí)電路112可W基于來(lái)自時(shí)鐘114的時(shí)鐘控制信號(hào)來(lái)測(cè)量從發(fā) 射脈沖的出現(xiàn)起流逝的時(shí)間。一旦已經(jīng)達(dá)到如ink_out時(shí)間所規(guī)定的時(shí)間，定時(shí)電路112就 可W激活驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104W基于在ink_out時(shí)刻測(cè)量的電壓來(lái)確定邏輯輸出。該邏輯輸 出可W是基于所測(cè)量的電壓與闊值電壓之間的比較來(lái)確定的。
[0049] 該邏輯輸出可W被寄存在驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104內(nèi)作為ink_out測(cè)試結(jié)果108。在另 一示例中，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104可W進(jìn)一步包括存儲(chǔ)ink_out測(cè)試結(jié)果108的一個(gè)或多個(gè)鎖 存器。類似地，定時(shí)電路112還可W使用來(lái)自時(shí)鐘114的時(shí)鐘控制信號(hào)來(lái)監(jiān)視時(shí)間。隨著由 ink_in時(shí)間規(guī)定的時(shí)刻出現(xiàn)，定時(shí)電路112可W進(jìn)一步激活驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104W確定另一 邏輯輸出并存儲(chǔ)該另一邏輯輸出。在示例中，該另一邏輯輸出可W被存儲(chǔ)作為ink_in測(cè)試 結(jié)果110。
[0050] 圖3提供了按照本主題的一個(gè)示例的描繪跨打印噴嘴102測(cè)量的電壓的變化的圖 形表示300。此外，曲線圖300是僅為了說(shuō)明而提供的，且不應(yīng)被理解為限制。描繪運(yùn)樣的變 化的其他曲線圖也將處于本主題的范圍內(nèi)。曲線圖300描繪了發(fā)射脈沖302和闊值電壓304。 闊值電壓304可W由諸如闊值源120之類的源提供。在打印噴嘴102處發(fā)生的電壓的變化由 曲線圖306指示。在操作中，打印過(guò)程由發(fā)射脈沖302發(fā)起。在發(fā)射脈沖302之前，油墨存在于 打印噴嘴102中。由于油墨給由傳感器106提供的電流供應(yīng)低阻抗，因此跨打印噴嘴102的電 壓306也低。隨著該過(guò)程發(fā)起，驅(qū)動(dòng)泡(諸如驅(qū)動(dòng)泡206)形成從而提高跨打印噴嘴102的電壓 306。
[0051] 驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104在發(fā)射脈沖302的下降沿確定在如由ink_out時(shí)間和ink_in時(shí) 間所規(guī)定的時(shí)刻的電壓306并將其與闊值電壓304進(jìn)行比較。在一個(gè)示例中，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模 塊104在時(shí)刻308開始監(jiān)視電壓306。驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104在ink_out時(shí)間相對(duì)于闊值電壓304 測(cè)量電壓306。如由時(shí)刻ink_out時(shí)間所規(guī)定的時(shí)間段由時(shí)刻312描繪。在一個(gè)示例中，可W 通過(guò)由時(shí)鐘114提供的時(shí)鐘控制信號(hào)31 ο來(lái)測(cè)量確定i nk_out時(shí)間是否已經(jīng)流逝的持續(xù)時(shí)間 (如A所描繪）。電壓306由油墨感測(cè)模塊124測(cè)量并被提供給驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104。
[0052] 驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104將電壓306與闊值電壓304進(jìn)行比較W確定打印噴嘴102是否 正在W期望的方式工作。例如，如果電壓306未相對(duì)于闊值電壓304變化且保持為高，則驅(qū)動(dòng) 泡檢測(cè)模塊104可W將ink_out測(cè)試結(jié)果108提供為肯定，W指示驅(qū)動(dòng)泡206正在或已經(jīng)正確 地形成。然而，如果在ink_out時(shí)間，電壓306低于或小于闊值電壓304(如曲線圖306a所描 繪），則驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104可W確定所形成的驅(qū)動(dòng)泡206弱或未被正確地形成?？蒞將ink_ out測(cè)試結(jié)果108提供為二進(jìn)制值，即，提供為0或1。例如，為0的ink_out測(cè)試結(jié)果108可W指 示弱驅(qū)動(dòng)泡206的形成。另一方面，作為1的ink_out測(cè)試結(jié)果108可W指示所形成的驅(qū)動(dòng)泡 206是正確的。
[0053] 驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104進(jìn)一步在第二預(yù)定時(shí)刻將由油墨感測(cè)模塊124測(cè)量的電壓306 與闊值電壓進(jìn)行比較。在一個(gè)示例中，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104將在時(shí)刻ink_in時(shí)間的電壓306 與闊值電壓304進(jìn)行比較。如圖3中所示，ink_in時(shí)間（被示作B的持續(xù)時(shí)間）被描繪為時(shí)刻 314。在ink_in時(shí)間，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定電壓306是否下降為低于闊值電壓304。如前述 段落中詳細(xì)描述的那樣，當(dāng)驅(qū)動(dòng)泡206崩潰并且油墨再次被帶到與傳感器106接觸時(shí)，電壓 306將提高。如果電壓306的降低不遲于ink_in時(shí)間發(fā)生，則驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104可W確定驅(qū) 動(dòng)泡206在期望的時(shí)間崩潰并且打印噴嘴102正在W正確的方式工作。下述情況也可能是運(yùn) 樣：驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定在ink_in時(shí)間后發(fā)生了電壓306的降低（如曲線圖306b所描 繪）。運(yùn)樣的場(chǎng)景將典型地發(fā)生在驅(qū)動(dòng)泡206未如計(jì)劃的那樣崩潰且持續(xù)達(dá)更長(zhǎng)時(shí)間段時(shí)。 在運(yùn)樣的情況下，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104可W將其歸因于阻塞噴嘴狀況。
[0054] 對(duì)打印噴嘴102是否被阻塞的確定可W被驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104提供為ink_in測(cè)試 結(jié)果110。ink_in測(cè)試結(jié)果110可W進(jìn)而通過(guò)二進(jìn)制值而表示。例如，為0的ink_in測(cè)試結(jié)果 110可W指示打印噴嘴102被阻塞。另一方面，為1的ink_in測(cè)試結(jié)果110可W被用于指示打 印噴嘴102未被阻塞。按照先前討論的示例，ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110可 W被共同用于確定打印噴嘴102是否正在W期望的方式起作用。例如，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104 可W將ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110提供為雙比特輸出。該雙比特輸出可W 在打印噴嘴102被實(shí)現(xiàn)于其上的打印頭上被處理，或者可W被傳送到打印機(jī)(比方說(shuō)打印機(jī) 101)的處理單元W用于表示打印噴嘴102的狀況。取決于打印噴嘴102的狀況，可W發(fā)起適 當(dāng)?shù)难a(bǔ)救動(dòng)作，諸如維修或更換打印頭。
[0055] 已經(jīng)提供的上述示例基于關(guān)于跨打印噴嘴的電壓在預(yù)定義時(shí)刻如何變化的確定 來(lái)確定打印噴嘴狀況。所述時(shí)刻是從發(fā)射脈沖的下降沿測(cè)量的。然而，在不脫離于本主題的 范圍的情況下，所述時(shí)刻也可W是從發(fā)射脈沖的上升沿測(cè)量的。
[0056] 根據(jù)本主題的示例，圖4表示了被實(shí)現(xiàn)到打印管忍上的用于確定打印頭噴嘴狀況 的最小邏輯電路400。在一個(gè)示例中，電路400實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104的功能。如圖4中所 示，打印噴嘴(比方說(shuō)打印噴嘴102 )的打印傳感器106禪合到油墨感測(cè)模塊124。油墨感測(cè)模 塊124的輸出被提供給比較器402的正端子。在一個(gè)示例中，油墨感測(cè)模塊124基于跨打印噴 嘴102測(cè)量的阻抗或電壓來(lái)提供模擬信號(hào)，作為油墨在打印噴嘴102內(nèi)存在或不存在的結(jié) 果。比較器402的另一端子禪合到數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)404"DAC 404從闊值源120接收闊值電壓 信號(hào)，諸如闊值電壓304"DAC 404將數(shù)字闊值電壓信號(hào)304轉(zhuǎn)換成模擬，并將其作為輸入提 供給比較器402的負(fù)端子。
[0057]如將理解的那樣，被應(yīng)用于比較器(諸如比較器402)的正端子的任何信號(hào)將作為 執(zhí)行比較的基礎(chǔ)。例如，當(dāng)來(lái)自DAC 404(并且因此，來(lái)自闊值源120)的輸入小于從油墨感測(cè) 模塊124接收的輸入時(shí)，比較器402的輸出將為高。類似地，當(dāng)由DAC 404提供的輸入大于從 油墨感測(cè)模塊124接收的輸入時(shí)，比較器402將提供低輸出。
[005引比較器402的輸出被提供給被稱作ink_out鎖存器406的第一鎖存器和被稱作ink_ in鎖存器408的第二鎖存器。如所圖示，ink_out鎖存器406和ink_in鎖存器408是使用D型觸 發(fā)器(flip flop)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。然而，在不脫離于本主題的范圍的情況下，也可W使用其他類 型的鎖存器或觸發(fā)器。
[0化9] 繼續(xù)電路400的其他部件，ink_out鎖存器406和ink_in鎖存器408通過(guò)計(jì)數(shù)器410、 復(fù)用器412、相等性模塊414和測(cè)試選擇鎖存器416的組合來(lái)接收定時(shí)信號(hào)。運(yùn)樣的部件的組 合通過(guò)一系列與口和非口分別進(jìn)一步禪合到ink_out鎖存器406和ink_in鎖存器408。在一 個(gè)示例中，測(cè)試選擇鎖存器416也使用D型觸發(fā)器而實(shí)現(xiàn)。
[0060] ink_out鎖存器406、ink_in鎖存器408、計(jì)數(shù)器410、相等性模塊414和測(cè)試選擇鎖 存器416中的每一個(gè)還包括復(fù)位鎖存器R。上述部件中的每一個(gè)的復(fù)位鎖存器連接到發(fā)射脈 沖生成器106。計(jì)數(shù)器410進(jìn)一步還禪合到提供時(shí)鐘信號(hào)（諸如時(shí)鐘控制信號(hào)310)的時(shí)鐘 114。計(jì)數(shù)器410的輸出作為輸入而被提供給相等性模塊414。相等性模塊414的另一端子禪 合到復(fù)用器412。復(fù)用器412進(jìn)而從ink_in時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118和ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116接收輸 入。返回到相等性模塊414,其輸出作為時(shí)鐘控制輸入被提供給測(cè)試選擇鎖存器416W及 ink_out鎖存器406和ink_in鎖存器408。在本示例中，測(cè)試選擇鎖存器416的輸入被維持在 恒定高。
[0061 ] 在一個(gè)示例中，電路400進(jìn)一步禪合到單個(gè)電流源，經(jīng)由通道FET(pass FET)(未示 出）禪合到打印噴嘴102內(nèi)的傳感器106。運(yùn)樣的示例可W針對(duì)正被評(píng)估的多個(gè)打印噴嘴被 連續(xù)實(shí)現(xiàn)。在另一示例中，第二通道FET也可W用于將傳感器106連接到比較器402的正端 子，從而允許電路用于多個(gè)打印噴嘴，諸如打印噴嘴102。在又一示例中，比較器402和DAC 404也可W被采用W用于執(zhí)行其他功能，諸如在不用于評(píng)估打印噴嘴102的狀況時(shí)的溫度控 制。
[0062] 在操作中，當(dāng)油墨存在于打印噴嘴102內(nèi)時(shí)，比較器402的輸出將把數(shù)字輸出提供 為低。如前面在油墨是電導(dǎo)體的情況下所述，由油墨供應(yīng)的阻抗W及因而跨打印噴嘴102的 電壓(諸如電壓306)將是低的。由此，比較器402的輸出將為邏輯低或0。
[0063] 類似地，當(dāng)油墨不存在于打印噴嘴102中時(shí)（即，當(dāng)驅(qū)動(dòng)泡(諸如驅(qū)動(dòng)泡206)已經(jīng)形 成時(shí)），所供應(yīng)的阻抗(和電壓)將是高的。與闊值電壓304相比，測(cè)量電壓也將較高。由此，在 運(yùn)樣的情形中，比較器402的輸出也將為邏輯高或1。
[0064] 為了評(píng)估打印噴嘴102的狀況，發(fā)起發(fā)射脈沖，諸如發(fā)射脈沖302。發(fā)射脈沖302包 括上升沿和下降沿。在發(fā)射脈沖302正在上升的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，ink_out鎖存器406、ink_in鎖 存器408、計(jì)數(shù)器410和測(cè)試選擇鎖存器416均被復(fù)位。一旦發(fā)射脈沖302的沿下降，即發(fā)射脈 沖302變?yōu)榈?，并終止ink_out鎖存器406、ink_in鎖存器408、計(jì)數(shù)器410和測(cè)試選擇鎖存器 416的復(fù)位。在該階段，計(jì)數(shù)器410開始對(duì)由時(shí)鐘104提供的時(shí)鐘控制信號(hào)的時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì) 數(shù)。計(jì)數(shù)器410使用時(shí)鐘控制信號(hào)(諸如時(shí)鐘控制信號(hào)310)來(lái)監(jiān)視從發(fā)射脈沖302開始變?yōu)?低的時(shí)刻起已經(jīng)流逝的時(shí)間。
[0065] 隨著發(fā)起對(duì)打印噴嘴102的評(píng)估，測(cè)試選擇鎖存器416把選擇信號(hào)提供給復(fù)用器 412W用于選擇ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116。如前所述，在發(fā)射脈沖302變?yōu)榈偷臅r(shí)間，測(cè)試選擇 鎖存器416的復(fù)位被終止。在該階段，測(cè)試選擇鎖存器416的輸出為0,該輸出選擇ink_out時(shí) 間儲(chǔ)存庫(kù)116。在本示例中，復(fù)用器412允許當(dāng)測(cè)試選擇鎖存器416輸出邏輯低時(shí)選擇ink_ out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116，且當(dāng)測(cè)試選擇鎖存器416輸出邏輯高時(shí)選擇ink_in時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118。
[0066] 關(guān)于運(yùn)一點(diǎn)，復(fù)用器412選擇ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116并將其提供給相等性模塊 414。相等性模塊414連續(xù)地將計(jì)數(shù)器410的輸出與由ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116提供的值進(jìn)行 比較。每當(dāng)?shù)较嗟刃阅K414的輸入匹配時(shí)，相等性模塊414都提供高輸出或1。在本情況下， 當(dāng)由計(jì)數(shù)器410進(jìn)行的計(jì)數(shù)與從ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116獲得的值匹配時(shí)，相等性模塊414的 輸出將為1。在該階段，針對(duì)口 418的全部?jī)蓚€(gè)輸入端子均為高，運(yùn)允許ink_out鎖存器406鎖 存到比較器402的輸出上并寄存（即，存儲(chǔ))比較器402的輸出。
[0067] 另外，當(dāng)相等性模塊414將高輸出提供給測(cè)試選擇鎖存器416時(shí)，測(cè)試選擇鎖存器 416被置位并針對(duì)ink_in時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118提供選擇信號(hào)。一旦被選擇，相等性模塊414就連續(xù) 地將計(jì)數(shù)器410的輸出與由ink_in時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118提供的值進(jìn)行比較。當(dāng)由計(jì)數(shù)器410進(jìn)行 的計(jì)數(shù)與從ink_in時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118獲得的值匹配時(shí)，相等性模塊414提供高輸出或1。在該階 段，因?yàn)闇y(cè)試選擇鎖存器416的輸出為高，所Wink_out鎖存器406因非口420而未被選擇。然 而，針對(duì)口 422的全部?jī)蓚€(gè)輸入端子均為高，運(yùn)允許ink_in鎖存器408鎖存到比較器402的輸 出上并寄存（即，存儲(chǔ))比較器402的輸出。
[006引如果ink_out鎖存器406的輸出ink_out測(cè)試結(jié)果108為高并且如果ink_in鎖存器 408的ink_in測(cè)試結(jié)果110的輸出為低，則打印噴嘴(諸如打印噴嘴102)將被視為正在正確 地起作用。在該點(diǎn)處，運(yùn)兩個(gè)測(cè)試結(jié)果鎖存器的值（即，ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試 結(jié)果110)可W被打印頭使用，或者可W作為表示健康或不健康的噴嘴的兩個(gè)比特或被組合 成表示健康或不健康的噴嘴的一個(gè)比特而被傳送到打印機(jī)。
[0069] 下面提供的表1提供了根據(jù)本主題的示例的圖表，基于該圖表，評(píng)定打印噴嘴(諸 如打印噴嘴102)的狀況。該圖表提供了取決于ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110 的關(guān)于打印噴嘴(諸如打印噴嘴102)可能存在的各種問(wèn)題。
[0070] 表 1
取決于基于上面表1確定的問(wèn)題，可W發(fā)起適當(dāng)?shù)难a(bǔ)救動(dòng)作。
[0071] 應(yīng)當(dāng)注意，已經(jīng)提供的上述示例僅是說(shuō)明性的且不應(yīng)被理解為限制。其他示例也 是可實(shí)現(xiàn)的，其中每一個(gè)示例將處于本主題的范圍內(nèi)。例如，取代相對(duì)于發(fā)射脈沖的下降沿 確定持續(xù)時(shí)間，還可W考慮上升沿。在運(yùn)樣的情況下，計(jì)數(shù)器410可W開始相對(duì)于發(fā)射脈沖 的上升沿對(duì)時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)。在不脫離于本主題的范圍的情況下，其他示例可W進(jìn)一步 包括:通過(guò)添加附加時(shí)間寄存器、測(cè)試結(jié)果鎖存器和額外測(cè)試狀態(tài)寄存器來(lái)擴(kuò)展電路，W便 針對(duì)更多數(shù)目的持續(xù)時(shí)間執(zhí)行比較。
[0072] 圖5圖示了根據(jù)本主題的示例的用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的方法500。方法500 被描述的順序不意圖被理解為限制，并且，可W按任何順序組合任何數(shù)目的所描述的方法 框W實(shí)現(xiàn)方法500或替代的方法。
[0073] 此外，盡管可W在各種邏輯電路中實(shí)現(xiàn)用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的方法500,但 在圖5中描述的示例中，在上述系統(tǒng)100的上下文中解釋方法500。
[0074] 參照?qǐng)D5,在框502處，測(cè)量跨打印噴嘴的阻抗。例如，油墨感測(cè)模塊124確定打印噴 嘴102內(nèi)的驅(qū)動(dòng)泡206所供應(yīng)的阻抗。由油墨感測(cè)模塊124測(cè)量的阻抗可W取決于驅(qū)動(dòng)泡206 是否已經(jīng)形成或已經(jīng)崩潰而變化。
[0075] 在框504處，將第一測(cè)試結(jié)果和第二測(cè)試結(jié)果寄存到打印管忍上。第一測(cè)試結(jié)果和 第二測(cè)試結(jié)果是W第一預(yù)定義時(shí)間間隔和第二預(yù)定義時(shí)間間隔被寄存的，且基于所測(cè)量的 阻抗被確定。例如，定時(shí)電路112可W被采用W用于測(cè)量在ink_out時(shí)刻和ink_in時(shí)刻的阻 抗。在運(yùn)樣的情況下，定時(shí)電路112可W基于來(lái)自時(shí)鐘114的時(shí)鐘控制信號(hào)來(lái)測(cè)量如從發(fā)射 脈沖出現(xiàn)起流逝的時(shí)間。一旦如由ink_out時(shí)間和ink_in時(shí)間所規(guī)定的時(shí)刻已經(jīng)達(dá)到，定時(shí) 電路112就可W在運(yùn)些時(shí)刻激活驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104W確定邏輯輸出。該邏輯輸出可W被寄 存在驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104內(nèi)作為ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110。
[0076] 在框506處，基于第一測(cè)試結(jié)果和第二測(cè)試結(jié)果來(lái)評(píng)估打印噴嘴的狀況。例如，基 于由傳感器106在第一預(yù)定時(shí)刻（即，ink_out時(shí)間）和第二預(yù)定時(shí)刻（即，ink_in時(shí)間）測(cè)量 的阻抗，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104確定ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110?；跍y(cè)試結(jié) 果108、110,可W評(píng)估打印噴嘴102的狀況。
[0077] 圖6圖示了根據(jù)本主題的另一示例的用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的方法600。方法 600被描述的順序不意圖被理解為限制，并且，可W按任何順序組合任何數(shù)目的所描述的方 法框W實(shí)現(xiàn)方法600或替代的方法。
[0078] 此外，盡管可W在各種邏輯電路中實(shí)現(xiàn)用于評(píng)估打印頭噴嘴的狀況的方法600,但 在圖6中描述的示例中，在上述電路400的上下文中解釋方法600。
[0079] 在框602處，通過(guò)生成發(fā)射脈沖來(lái)發(fā)起打印過(guò)程。例如，在接收到發(fā)射脈沖302后， 打印噴嘴102內(nèi)的加熱元件202開始加熱油墨。驅(qū)動(dòng)泡206被形成，其在一段時(shí)間內(nèi)包封傳感 器 106。
[0080] 在框604處，在基于其而獲得第一測(cè)試結(jié)果的第一預(yù)定時(shí)刻，確定電阻抗并且將其 對(duì)應(yīng)電壓與闊值電壓進(jìn)行比較。在一個(gè)示例中，相對(duì)于發(fā)射脈沖的下降沿測(cè)量阻抗。例如， 從ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116獲得第一預(yù)定時(shí)刻，即，ink_out時(shí)間。在發(fā)射脈沖302后，在驅(qū)動(dòng) 泡206被形成的情況下，油墨的體積也處于正在被噴射出噴嘴的過(guò)程中。如圖4中所示，打印 噴嘴(比方說(shuō)打印噴嘴102 )的傳感器106禪合到油墨感測(cè)模塊124。油墨感測(cè)模塊124的輸出 被提供給比較器402的正端子。比較器402的另一端子通過(guò)DAC 404禪合到闊值源120。在發(fā) 射脈沖302的下降沿，計(jì)數(shù)器410開始對(duì)由時(shí)鐘104提供的時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)。測(cè)試選擇鎖存 器416通過(guò)復(fù)用器412來(lái)選擇ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116。
[0081] 相等性模塊414將計(jì)數(shù)器410的輸出與由ink_out時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)116提供的值進(jìn)行比 較，且每當(dāng)?shù)较嗟刃阅K414的輸入匹配時(shí)都提供邏輯高。在該階段，針對(duì)口 418的全部?jī)蓚€(gè) 輸入端子均為高，運(yùn)允許ink_out鎖存器406存儲(chǔ)比較器402的輸出?？蒞獲得該輸出作為 ink_out測(cè)試結(jié)果108。
[0082] 在框606處，在基于其而獲得第二測(cè)試結(jié)果的第二預(yù)定時(shí)刻，確定電阻抗并且將其 對(duì)應(yīng)電壓與闊值電壓進(jìn)行比較。在一個(gè)示例中，相對(duì)于發(fā)射脈沖的下降沿測(cè)量阻抗。例如， 從ink_in時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118獲得第二預(yù)定時(shí)刻，即，ink_in時(shí)間。此外，在該階段，驅(qū)動(dòng)泡206應(yīng) 當(dāng)已經(jīng)崩潰，從而使油墨與傳感器106的接觸恢復(fù)。由此，所測(cè)量的電壓將已經(jīng)降低。在復(fù)用 器412已經(jīng)選擇ink_in時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118的情況下，計(jì)數(shù)器410連續(xù)地將計(jì)數(shù)器410的輸出與由 ink_in時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)118提供的值進(jìn)行比較。當(dāng)由計(jì)數(shù)器410進(jìn)行的計(jì)數(shù)與從ink_in時(shí)間儲(chǔ)存 庫(kù)118獲得的值匹配時(shí)，相等性模塊414在該時(shí)刻提供1。由于針對(duì)口422的全部?jī)蓚€(gè)輸入端 子均為高，運(yùn)允許ink_in鎖存器408存儲(chǔ)比較器402的輸出?？蒞獲得該輸出作為ink_in測(cè) 試結(jié)果110。
[0083] 在框608處，將第一和第二測(cè)試結(jié)果寄存（即，存儲(chǔ))在打印管忍內(nèi)。例如，定時(shí)電路 112可W激活驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊104W寄存（即，存儲(chǔ))ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果 110。在一個(gè)示例中，ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110被存儲(chǔ)在驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊 104的寄存器內(nèi)。在另一示例中，用于存儲(chǔ)ink_out測(cè)試結(jié)果108和ink_in測(cè)試結(jié)果110的寄 存器是使用D型觸發(fā)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0084] 在框610處，基于測(cè)試結(jié)果的組合，評(píng)估打印噴嘴的狀況。例如，ink_out測(cè)試結(jié)果 108和ink_in測(cè)試結(jié)果110兩者均被考慮W用于評(píng)估打印噴嘴102的狀況。
[0085] 在框612處，確定打印噴嘴的狀況是否健康。例如，僅在ink_out測(cè)試結(jié)果108和 ink_in測(cè)試結(jié)果110良好的情況下，打印噴嘴102的狀況才被視為良好(來(lái)自框612的"是"路 徑）。在運(yùn)樣的情況下，后續(xù)可W使用打印噴嘴1〇2(框614)。在確定ink_out測(cè)試結(jié)果108或 ink_in測(cè)試結(jié)果110兩者中的任一個(gè)不好(來(lái)自框612的"否"路徑）的情況下，打印噴嘴102 的狀況被分類為不好。隨后可W采取適當(dāng)?shù)膭?dòng)作W更換或修理處于考慮中的打印噴嘴102 (框 616)。
[0086] 盡管已經(jīng)W專用于結(jié)構(gòu)特征和/或方法的語(yǔ)言描述了本主題的示例，但應(yīng)當(dāng)理解， 所附權(quán)利要求不必限于所描述的具體特征或方法。更確切地說(shuō)，具體特征和方法作為本主 題的示例而公開。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于評(píng)估打印噴嘴的狀況的方法，所述方法包括： 測(cè)量跨打印噴嘴的阻抗； 至少在第一預(yù)定時(shí)刻和在第二預(yù)定時(shí)刻，分別將基于所測(cè)量的阻抗獲得的第一測(cè)試結(jié) 果和第二測(cè)試結(jié)果寄存到打印噴嘴的打印管芯電路上，其中第一預(yù)定時(shí)刻和第二預(yù)定時(shí)刻 中的每一個(gè)是相對(duì)于發(fā)射脈沖測(cè)量的； 基于第一測(cè)試結(jié)果和第二測(cè)試結(jié)果來(lái)評(píng)估打印噴嘴的狀況。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中第一測(cè)試結(jié)果是通過(guò)將與在第一預(yù)定時(shí)刻測(cè)量的阻 抗相對(duì)應(yīng)的電壓與閾值電壓進(jìn)行比較來(lái)獲得的。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中第二測(cè)試結(jié)果是通過(guò)將與在第二預(yù)定時(shí)刻測(cè)量的阻 抗相對(duì)應(yīng)的電壓與閾值電壓進(jìn)行比較來(lái)獲得的。4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中第一測(cè)試結(jié)果和第二測(cè)試結(jié)果采用邏輯輸出的形式。5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中： 第一測(cè)試結(jié)果指示驅(qū)動(dòng)泡是否在第一預(yù)定時(shí)刻持續(xù);并且 第二測(cè)試結(jié)果指示驅(qū)動(dòng)泡是否崩潰并且與打印噴嘴相關(guān)聯(lián)的墨腔內(nèi)的油墨是否不遲 于第二預(yù)定時(shí)刻被補(bǔ)充。6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中第一預(yù)定時(shí)刻和第二預(yù)定時(shí)刻是基于時(shí)鐘控制信號(hào) 相對(duì)于發(fā)射脈沖被測(cè)量的。7. -種打印機(jī)的打印頭，所述打印頭包括： 打印噴嘴； 驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊，被提供到打印頭的打印管芯上且通信耦合到打印噴嘴，其中驅(qū)動(dòng)泡 檢測(cè)模塊： 在第一預(yù)定時(shí)刻將基于跨打印噴嘴測(cè)量的電壓獲得的ink_out測(cè)試結(jié)果寄存到打印管 芯上； 基于ink_out測(cè)試結(jié)果來(lái)確定打印噴嘴的狀況； 耦合到驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊的定時(shí)電路，其中定時(shí)電路在第一預(yù)定時(shí)刻激活驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模 塊以寄存ink_out測(cè)試結(jié)果。8. 如權(quán)利要求7所述的打印頭，其中驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊通過(guò)執(zhí)行下述操作來(lái)確定打印噴 嘴的狀況： 在第二預(yù)定時(shí)刻將基于跨打印噴嘴測(cè)量的電壓獲得的ink_in測(cè)試結(jié)果寄存到打印管 芯上；以及 基于ink_in測(cè)試結(jié)果來(lái)確定打印噴嘴的狀況。9. 如權(quán)利要求7所述的打印頭，其中驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊進(jìn)一步包括用于寄存ink_out測(cè)試 結(jié)果和ink_in測(cè)試結(jié)果的至少一個(gè)鎖存器。10. 如權(quán)利要求7所述的打印頭，其中定時(shí)電路相對(duì)于發(fā)射脈沖的出現(xiàn)測(cè)量第一預(yù)定時(shí) 刻。11. 如權(quán)利要求7所述的打印頭， 其中驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊進(jìn)一步通信耦合到時(shí)間儲(chǔ)存庫(kù)，并且 其中定時(shí)電路進(jìn)一步包括用于獲得第一預(yù)定時(shí)間間隔和第二預(yù)定時(shí)間間隔之一的復(fù) 用器。12. 如權(quán)利要求8所述的打印頭，其中驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊提供ink_out測(cè)試結(jié)果和ink_in 測(cè)試結(jié)果作為二進(jìn)制輸出。13. 如權(quán)利要求12所述的打印頭，其中當(dāng)ink_out測(cè)試結(jié)果是邏輯高輸出并且ink_in測(cè) 試結(jié)果是邏輯低輸出時(shí)，驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊將打印噴嘴確定為正在正確地起作用。14. 一種打印機(jī)，包括： 打印噴嘴； 在打印噴嘴內(nèi)提供的傳感器； 在打印頭管芯上實(shí)現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊，所述驅(qū)動(dòng)泡檢測(cè)模塊： 在第一預(yù)定時(shí)刻基于比較跨打印噴嘴的阻抗的第一度量來(lái)寄存第一測(cè)試結(jié)果； 在第二預(yù)定時(shí)刻基于比較跨打印噴嘴的阻抗的第二度量來(lái)寄存第二測(cè)試結(jié)果；以及 基于第一測(cè)試結(jié)果和第二測(cè)試結(jié)果來(lái)確定打印噴嘴的狀況。15. 如權(quán)利要求14所述的打印機(jī)，進(jìn)一步包括:定時(shí)電路，用于基于相對(duì)于發(fā)射脈沖的 時(shí)鐘控制周期的數(shù)目來(lái)測(cè)量第一預(yù)定時(shí)刻和第二預(yù)定時(shí)刻。
【文檔編號(hào)】B41J29/38GK105939858SQ201480074536
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2014年1月30日
【發(fā)明人】D.E.安德森, E.T.馬丁, P.J.弗里克, J.M.加納
【申請(qǐng)人】惠普發(fā)展公司，有限責(zé)任合伙企業(yè)