[發明專利]具有可動冗余噴嘴陣列的噴墨打印頭

有效

• 申請號: 200810099457.7
• 申請日: 2008-05-08
• 公開（公告）號: CN101301816A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: R·A·紐厄爾
• 申請（專利權）人: 施樂公司
• 主分類號: B41J2/165
• 分類號: B41J2/165;B41J2/155
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;廖凌玲

技術領域

本申請的示范性實施例涉及一種噴墨打印機，該噴墨打印機具有 打印頭和允許高品質打印的控制器。更詳細地講，該示范性實施例涉 及一種具有一組雙打印頭陣列的噴墨打印機，其中，第二噴嘴陣列相 對于第一噴嘴陣列沿交叉處理方向是可動的，且在一個陣列中的單個 噴嘴沿掃描或處理方向被定位成與第二陣列中的對應噴嘴對齊或接 近于對齊。

背景技術

墨滴按需噴射打印系統響應在打印頭內通過壓電器件或諸如電 阻器的熱轉換器所產生的壓力脈沖而自打印頭噴嘴中噴出墨滴。噴出 的墨滴落到記錄介質上通常稱為像素的特定位置上，在此各墨滴形成 記錄介質上的斑點。打印頭將墨水容納在多個通道內，通常每一噴嘴 對應于一個通道，這些通道將打印頭中的墨水腔與噴嘴相互連接。

在對其而言本申請的示范性實施例為例子的熱噴墨打印系統中， 通過對通常與每個通道都關聯的電阻器施加電流脈沖而生成壓力脈 沖。各電阻器可單獨地尋址以便加熱并隨時汽化與其接觸的墨水。當 將電壓脈沖施加到選定的電阻器上時，臨時性的汽泡在相關通道內變 大并破裂，從而自通道中排出一些墨水使其經由通道噴嘴凸出。當電 阻器上的氣泡破裂時，經由噴嘴凸出的墨水作為微滴自噴嘴噴出。噴 出的微滴于是落到記錄介質上。當墨滴碰上記錄介質上的目標像素 時，便在其上形成斑點。墨滴自其噴出的通道然后通過毛細管作用被 再次填滿，而這又自供墨腔中汲取墨水。

在一般的壓電式噴墨打印系統中，通過對壓電器件施加電脈沖而 產生噴出墨滴的壓力脈沖，且在一般情況下每個墨水通道內都設有一 個壓電器件。各壓電器件可單獨地尋址以便使其彎曲或變形、并對與 其接觸的墨水體積加壓。隨著電壓脈沖被施加到選定的壓電器件上， 一些墨水從墨水通道中排出而墨滴則自各壓電器件的關聯噴嘴中機 械地噴出。就像在熱噴墨打印中那樣，噴出的微滴落到記錄介質的目 標像素上。墨滴自其噴出的通道通過毛細管作用自墨水源中被再次填 滿。有關壓電式噴墨打印機的示例，請參考美國專利3,946,398。

熱噴墨打印頭可包括一個或多個打印頭模組件，每個都具有加熱 器部分和通道部分。通道部分包括引入墨水與氣泡發生電阻器相接觸 的墨水通道陣列，而氣泡發生電阻器相應地設置在加熱器部分上。此 外，加熱器部分還可具有集成的尋址電子器件和激勵晶體管。單個模 組件(die?assembly)中的通道陣列不能足夠地覆蓋例如諸如標準紙張的 整個記錄介質頁面寬度。因此，僅具有一個模組件的打印頭在記錄介 質保持不動時掃過記錄介質的頁面，然后在掃描之間推進記錄介質。 備選地，可將多個模組件對接在一起以便產生全幅打印頭，例如就像 美國專利4,829,324和美國專利5,221,397中所公開的打印頭那樣。

噴墨打印頭可結合到小車型打印機或全幅陣列型打印機中。小車 型打印機可具有帶有單個模組件或數個模組件的打印頭，其中的數個 模組件鄰接在一起用于部分寬度大小(partial?width?size)的打印頭。由 于在小車型打印機中部分寬度的打印頭對于單一模和復合模都以大 致相同的方式工作，故僅將論述具有單一模打印頭的打印機。當然， 僅有的區別在于部分寬度大小的打印頭將打印更大行的信息。包含墨 水通道和噴嘴的單一模打印頭，可密封地裝接在用完可仍掉的供墨盒 上，而組合式打印頭-盒組件則可更換地裝接在往復運動的小車上以 便在記錄介質保持不動時每次打印一行信息。各信息行等于打印頭中 噴嘴列的高度。在打印一行后，記錄介質至多步進與打印行高度相等 的距離，以便下一打印行與先前打印行接近或重疊。該過程重復進行 直至打印了全部圖像為止。

與此相反，頁寬式打印機包含不動的打印頭，該打印頭足夠的長 以便跨越記錄介質的紙寬打印。在打印過程中，記錄介質沿大致垂直 于打印頭長度的方向以常速或變速不斷地移動經過全幅打印頭。例如 在美國專利5,192,959中描述了全幅陣列打印機的另一個示例。

噴墨打印系統通常基于自信息輸出裝置例如個人電腦中所接收 的信息而噴出墨滴。通常，該種接收信息例如諸如采用整版位圖的光 柵形式或者是寫成頁面描述語言的圖像形式。光柵包含一系列的掃描 線，其中的掃描線由表示單個信息單元或像素的位組成。各掃描行包 含足夠的信息以便以線性方式自一個噴嘴中橫跨記錄介質噴出單獨 的墨滴線。例如，噴墨打印機可打印原樣的位圖信息，或者可打印寫 成頁面描述語言的、一旦在其轉換成像素信息位圖時的圖像。