CN107206787A - 打印头中的打印机流体阻抗感测 - Google Patents

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Abstract

在一些示例中，打印头包括：喷发腔室，所述喷发腔室用以接收打印机流体；喷射器，所述喷射器定位在所述喷发腔室中以从所述打印头喷射打印机流体微滴；以及喷嘴，所述喷嘴与所述喷发腔室流体连通。打印头还可以包括阻抗传感器，所述阻抗传感器定位在所述喷发腔室中以接触打印机流体从而测量所述打印机流体的阻抗值。所述阻抗传感器可以是能够连接到控制器的以将打印机流体的阻抗值传输到所述控制器。

Description

打印头中的打印机流体阻抗感测
背景技术
喷墨打印机可以被用于通过驱使打印流体微滴到纸或其它打印机介质上来打印文本、图片、或其它图形。此类打印机可以包括一个或多个打印流体贮器以将打印机流体供给到一个或多个打印头。此类贮器可以容纳不同类型的打印流体(例如不同色彩的打印流体)，从而允许打印机来打印单色以及彩色的图形。
附图说明
为了详细地描述各种示例，现在将参考附图，在附图中：
图1是根据示例的系统的图示。
图2是根据示例的打印头的图示。
图3是根据另一示例的系统的图示。
图4是根据示例的控制器的图示。
图5是根据另一示例的控制器的图示。
图6是根据示例的打印机的图示。
符号和术语
以下的讨论涉及本公开的各种示例。尽管这些示例的一个或多个会是优选的，但所公开的示例不应被解释或以其它方式被用作限制包括权利要求的本公开的范围。另外，以下的描述具有广泛的应用，并对任何示例的讨论仅意味着对该示例的描述，而并非意图暗示包括权利要求的本公开的范围局限于该示例。例如，在以下的讨论以及在权利要求中，术语“包含(including)”和“包括(comprising)”以开放式的方式而得到使用，并因此应当被解释成意味着“包括，但不限于……”。
具体实施方式
打印头的各种部件会随时间推移而劣化并且会导致打印头输出、精确度、质量、效率等方面的改变。尤其是，当打印头喷射器(例如，某些热喷墨(TIJ)电阻加热器、压电喷墨(PIJ)机械致动器等)随时间推移而劣化时，用于将良好的打印机流体微滴喷射到打印头喷嘴外的能量会改变。作为某些TIJ打印头的示例，在正常喷发期间，可以将能量输送到喷射器，其将喷射器加热以形成驱动气泡，驱动气泡将墨推到打印头喷嘴外。在此类打印头中，加热器喷射器的效率会随时间推移而劣化，这会导致更大的电流被施加到加热器以便形成有效驱动气泡。
本公开涉及改进的系统、打印头、打印头控制器等，其在一些实施例中可以允许在打印期间进行实时滴剂(drop)喷射有效性评估，这在一些实施例中使得在不损失生产率的情况下能够开启能量优化。例如，在一些实施例中，可以测量与阻抗传感器接触的打印机流体的阻抗，这可以允许该系统检测是否已形成有效驱动气泡。在一些实施例中，可以由这种系统来检测成核(nucleation)阈值(例如，滴剂喷射开始出现所处的点)、以及在驱动气泡形成中的其它阶段或其它打印头性质。这种系统的一个示例实施例(下面更详细地描述)可以例如包括阻抗传感器，阻抗传感器定位在打印头的喷发腔室中以接触打印机流体从而测量打印机流体的阻抗值。该系统还可以包括打印头控制器以接收来自阻抗传感器的阻抗传感器值并且确定所接收的阻抗传感器值与用于打印头的有效驱动气泡的产生是否相关联。
相比使用模拟环境来预测随时间推移打印头部件劣化的现有技术，本公开的某些实施例也可以显现出优势。例如，在一些实施例中，可以提供实时检测，这可以减小或排除生产率的损失或者预测建模中的不精确，这在一些情况下会是由于所制造的部件中的正常变化所造成的，从而导致与标称(nominal)建模行为的偏差。同样地，本公开的某些实施例可以提供适应性喷嘴恢复，这可以例如允许激进(aggressive)喷发参数以便进行电阻器板清洁并且当清洁完成时进行正常操作。在一些实施例中，本公开可以被用于通过在历经装置的寿命优化能量而显著地延长打印头的使用寿命。在回顾描述和附图时，本文中所呈现的实施例的其它优点将明显的。
图1是系统100的示例实施例的图示，系统100可以例如被用于测量打印头内的打印机流体的阻抗值。如下面更详细地描述的，系统100可以例如包括打印头102，打印头102包括阻抗传感器104，阻抗传感器104定位在打印头102的喷发腔室106中以接触打印机流体108从而测量打印机流体108的阻抗值。如下面更详细地描述的，系统100还可以包括打印头控制器110以接收来自阻抗传感器104的阻抗传感器值并且确定所接收的阻抗传感器值与用于打印头102的有效驱动气泡的产生是否相关联。下面将更详细地描述这些部件以及其它的结构和功能。
在图1中所图示的实施例中，系统100包括多个打印头102，多个打印头102具有各自的喷发腔室106以及其它打印头部件以允许打印机流体108的独立喷射。然而，要领会的是，在本公开中设想出其它实施例。例如，并且如下面更详细地描述的，图3图示出仅包括单个打印头102和控制器110的示例系统100。
如本文中所使用的术语“打印”、“打印机”等可以例如指代打印或以其它方式将材料精确地沉积在基体上(例如，用于某些医疗应用)的机械能力。例如，本文中所使用的术语“打印机”可以指代提供打印以及非打印功能的一体化装置，例如组合打印机、三维(3D)打印机、扫描仪、以及传真机。与本文中所描述的系统一起使用的合适的打印机的一个实施例被示出在图1中并且下面被更详细地描述。另外地，术语“打印”可以例如指代任何合适的技术，例如喷射、喷涂、驱使、沉积等。就3D打印机而言，打印头102可以是3D打印流体打印头、3D剂(agent)打印头、药物数字滴剂分配器、或者任何其它合适的高精度数字滴剂分配器。
行业术语“喷墨”是出于方便而使用的，而并非意图仅指代基于墨的打印机。也就是说，术语“喷墨打印头”可以指代使用任何合适打印机流体的打印头。如本文中所使用的术语“打印机流体”可以例如指代打印机墨以及合适的非墨流体。例如，打印机流体可以包括预调节剂、光泽剂、固化剂、彩色墨、灰色墨、黑色墨、金属墨、优化剂(optimizer)、生物流体等。使用于喷墨打印机的合适墨可以例如是水基墨、乳液墨等。在一些实施例中，打印机流体可以采用水性或溶剂打印流体的形式并且可以是任何合适的颜色，例如黑色、青色、洋红色、黄色等。在一些实施例中，打印机流体可以包括功能流体，例如用于附着的预处理流体和/或用于耐久性的后处理流体或外覆层。
如本文中所使用的术语“打印机介质”可以例如指代系统100被设计成打印到其上的任何形式的介质。例如，打印机介质可以采用计算机纸、照相纸、纸信封，或类似的纸介质的形式。这种打印机介质可以是标准的矩形纸尺寸，例如信函(letter)、A4或11×17。要领会的是，在一些实施例中，打印机介质可以采用合适的非矩形和/或非纸介质的形式，例如衣物、木材、或其它合适的材料。例如，在一些实施例中，如本文中所使用的术语“打印机介质”可以指代用于在3D打印中使用的建造材料的底层。
打印头102包括喷发腔室106以接收打印机流体108。喷发腔室106可以例如容纳喷射器112、阻抗传感器104，并且可以被用于接收来自流体管线114的打印机流体以便从打印头102来喷射。流体管线114可以采用歧管、流体槽、流体孔阵列的形式，其输送到单独的打印头102或者输送到打印头102的组。在一些实施例中，流体管线114不是打印头102自身的一部分。替代地，例如，流体管线114可以是封装或其它结构的一部分。
打印头102包括与喷发腔室106流体连通的喷嘴116。喷嘴116可以被设计成当打印机流体离开打印头102时控制打印机流体流的方向或特性。例如，喷嘴116可以被设计成控制从它们出来的流的流量、速度、方向、质量、形状、和/或压力。如下面更详细地描述的，在系统100的一些实施例中，打印机介质可以在打印期间在打印头102的喷嘴116下方移动。并且打印头102可以被设计成通过驱使液体打印流体微滴穿过喷嘴116并到打印机介质上而将文本、图片、或其它图形打印到打印机介质上。在一些实施例中，喷嘴116可以是单独的零件，其可移除地附接到打印头102以使得形成穿过打印头102和喷嘴116的单个通道。在一些实施例中，喷嘴116与打印头102是单件材料，并且可以替代地被称为打印头102的喷嘴部分。
打印头102包括喷射器112，喷射器112定位在喷发腔室106中以从打印头102喷射打印机流体微滴118。打印头102的喷射器112可以被设计成将打印机流体108打印到打印机介质上。打印头102可以例如被设计成经由热喷墨过程而打印。例如，在某些热喷墨过程中，经由穿过喷射器112的电流脉冲从打印头102喷射打印流体微滴，喷射器112采用定位在打印头102的喷发腔室106中的加热器的形式。来自加热器的热量导致打印头102中的打印流体的快速蒸发从而形成驱动气泡，这导致大的压力增加，从而驱使打印流体微滴118到打印机介质上。在一些实施例中，打印头102可以被设计成经由压电喷墨过程而打印。在某些压电喷墨过程中，将电压施加到采用定位在打印头102喷发腔室106中的压电材料形式的喷射器112。当施加电压时，压电材料改变形状，这产生压力脉冲从而将迫使打印流体微滴118从打印头102到打印机介质上。要领会的是，依照本公开，可以使用其它形式的喷射器112和其它类型的打印头。
打印头102包括阻抗传感器104，阻抗传感器104定位在喷发腔室106中以接触打印机流体108从而测量打印机流体108的阻抗值。打印机流体的阻抗测量可以基于打印机流体的化学性质以及某些环境性质。阻抗传感器104可以被设计成产生作为打印机流体阻抗的函数的电信号。例如，可以从阻抗传感器104读取模拟信号，并且可以辨别良好和弱的滴剂喷射，如在本文中更详细地描述的。在一些实施例中，阻抗传感器104能够测量在传感器与基体(例如，打印机流体108或另一基体)之间或者在两个传感器之间的阻抗值。要领会的是，可使用任何合适形式的阻抗传感器104。例如，在某些实施例中，例如在某些压电(或其它)喷墨实施例中，阻抗传感器104可以被用于基于多种类型的气泡源来确定打印头102的性质，例如空气吸入或者从溶液出来的气体(例如，由于流体的加热)。也就是说，在一些实施例中，阻抗传感器104将用于测量与如下内容相关联的阻抗值：确定由于空气积聚、沉积、污染、或其它劣化而需要维护。
在一些实施例中，阻抗传感器104可以例如由两个电极组成，两个电极允许在这两个电极之间测量流体阻抗。在一些实施例中，两个电极的各自的导电表面可以与流体直接地接触，而在一些实施例中，可以由绝缘体或其它合适材料将电极的各自导电表面与流体分开。这种绝缘体可以例如是导体的自然氧化物，例如通过在钽电极上氧化而生成的五氧化二钽。在一些实施例中，绝缘体可以例如是在导体(例如铝、铜、钽、金或其合金)上的沉积材料，例如二氧化硅或聚二甲基硅氧烷(PDMS)。在一些实施例中，阻抗传感器104的传感器电极可以例如以每个传感器具有一对电极的形式而是成对的。这种配置相比使用公共电极会依赖于打印头102中的附加电路或者至少附加电连接。为了降低将这种阻抗感测装置以阵列的方式提供在打印头102上的额外费用，可以使用公共电极方案。在这种实施例中，阻抗传感器104的一个电极可以在喷墨喷嘴结构中，而另一个可以是大的公共结构，公共结构充当对于喷墨打印头102上的所有或一些电极的第二电极。
阻抗测量可以例如是电流驱动的或电压驱动的。在电压驱动的情况下，脉冲波或其它波形(例如正弦电压)被驱动到板上，并且对在两个板之间移动的电流进行感测。电流驱动与所描述的电压驱动可以是互补的，因为可以驱动电流波形并且可以感测电压两个板之间的电压。
对于检测气泡不存在或存在，阻抗传感器104可依赖于简单的波形(例如电流脉冲)以及在电流脉冲期间或之后的一些时间点处对所存在的电压的测量结果的监测。在一些情况和实施例中，这可以为应用提供充分的传感器信息输出并且在电路方面会是成本较低。对于其它应用，诸如正在对形成(build up)进行检测的应用，例如，可使用更全面的阻抗测量。例如，在一些实施例中，可以使用阻抗谱(spectroscopy)。可使用阻抗谱的一个或多个合适的变体(variation)，例如使用多频率连续正弦驱动并且感测所产生的输出的幅值和相位。用于激励的频率可以例如基于正在被感测的所期望的特性以及信息的什么量得到使用。
要领会的是，可使用其它阻抗感测技术，例如电桥或网络，其中对整体的输出进行测量。还要领会的是，以上对阻抗传感器104的描述仅意图描述典型的方法，而不是限制用于感测流体阻抗的技术。例如，在一些实施例中，电化学阻抗谱可被用于阻抗测量。
在例如图1中所示的实施例的一些实施例中，阻抗传感器104与控制器(例如控制器110)电子通信，其在一些实施例中可以允许对阻抗传感器测量结果的先进处理和基于这种测量结果的对打印头102的控制。在图1的系统100的实施例中，每个打印头102的每个喷发腔室106包括一个或两个阻抗传感器104。然而，要领会的是，在一些实施例中，阻抗传感器104仅存在于打印头102的子组中(例如，除一个以外所有的打印头、仅一个打印头等)或者仅存在于给定打印头上的喷嘴116中的子组中。
贮器117被设计成储存使用在系统100中的打印机流体108源。贮器117可以采用适合于长期储存、装运、或其它处理的形式。贮器117可以例如是具有固定容积的刚性容器(例如，刚性壳体)、可变形容器(例如，可变形袋)、或者用于打印流体源的任何其它合适容器。贮器117可以被储存在系统100的壳体内。例如，在一些实施例中，可以将打印机的覆盖件或壳体面板移除从而允许用户接近和/或更换贮器117。在一些实施例中，贮器117可以定位在系统100的壳体的外侧，并且可以例如经由在系统100的壳体的外表面上的进入口而流体连接到系统100。
可以经由泵、柱塞、或另一合适的致动器使打印机流体108从打印流体贮器117流动到打印头102。例如，在贮器117是柔性袋的实施例中，致动器可以被用于压缩贮器117以迫使打印机流体108到贮器117外并到打印头102中或到连接贮器117与打印头102的中间流体路径中。在一些实施例中，贮器117可以定位在打印头102上方，从而允许重力协助将打印机流体108从贮器117提供到打印头102。尽管在本文中谈到打印机流体108被从贮器117转移到打印头102，但要领会的是，在一些实施例中，系统100可以被设计成使打印机流体108从打印头102流动到贮器117以便储存或另一所期望的目的。
打印头102包括打印头控制器110，控制器110经由一个或多个通信链路128与阻抗传感器104数据通信。控制器110可以例如向每个打印头102的每个喷射器112发信号以经由其各自的喷嘴116而喷射打印机流体108。打印头控制器110可以包括存数器资源120，存数器资源120储存各种机器可读指令122和124(下面所描述)以导致处理资源126执行各种操作。
指令122用以导致处理资源126接收来自阻抗传感器104的阻抗传感器值。如上面所提供的，在一些实施例中，可以从阻抗传感器104读取模拟信号。阻抗值可以实时地被传输到处理资源126并且/或者可以被储存在阻抗传感器104上以便延迟传输到控制器110。在一些实施例中，指令122可以采用用以将来自阻抗传感器104的信号或其它传输数据转换成与阻抗传感器测量相关联的可读值的固件或其它指令的形式。
指令124可以被储存在控制器110的存数器资源120中以导致处理资源126确定所接收阻抗传感器值与用于打印头102的有效驱动气泡的产生是否相关联。例如，阻抗传感器值可以被用于识别在整个喷发事件中驱动气泡形成的各种阶段，例如达到成核阈值。在一些实施例中，指令124可以包括如下指令，所述指令用以基于阻抗传感器值来确定喷嘴116是否由打印机流体108或它材料堵塞。要领会的是，指令124可以包括如下指令，所述指令用以对于特定类型打印机流体108对于相同型号打印头102使所接收的阻抗值与用于有效驱动气泡的产生的数据进行比较。在这种操作中所使用的数据可以例如从用于相同打印头或另一个打印头的预测建模获得，并且/或者可以例如从历史或实验数据获得。
在一些实施例中，指令124可以包括如下指令，所述指令用以基于所接收的阻抗传感器值而触发用于打印头102的打印头维护操作。例如，某些阻抗测量可以与打印头102的劣化的性能相关联。要领会的是，维护操作的触发可以基于所接收的阻抗传感器值添加其它动作。例如，当劣化的阈值水平得以确定时，可以触发打印头维护操作并且可以将对喷发能量的新测量施加到后继操作。在这种实施例中，如果打印头102随后没有被确定至少部分地由初始维护操作所恢复，那么可以启动维护重做。
在一些实施例中，指令124用以基于阻抗传感器测量结果是否在值的预定范围内来确定关联性。要理解的是，可以取决于系统100的方面(例如，喷发腔室106的尺寸、局部或环境温度、打印机流体108的材料性质、并且/或者打印头102或打印环境的其它方面)来计算值的预定范围。
用于与控制器110一起使用的合适的处理资源126可以例如采用如下形式：中央处理单元(CPU)、基于半导体的微处理资源、数字信号处理资源(DSP)(例如数字图形处理单元)、适合于检索并执行储存在计算机可读介质中的指令的其它硬件装置或处理元件，或者其合适的组合。合适的处理资源可以例如包括芯片上的单个或多个核、跨过多个芯片的多个核、跨过多个装置的多个核、或者其合适的组合。合适的处理资源的功能可以是提取、解码、并执行如本文中所描述的指令。作为替代或者除了检索和执行指令之外，合适的处理资源可以例如包括：至少一个集成电路(IC)、其它控制逻辑、其它电子电路、或者其合适的组合，其包括用于执行储存在计算机可读介质上的指令的功能的若干电子元件。合适的处理资源126可以例如被实施成跨过多个处理单元，并且指令可由在控制器110的不同区域中的不同处理单元来实施。
如上面所提供的，打印头控制器110包括储存机器可读指令122和124的存数器资源120。控制器110的合适存数器资源120可以包括任何机器可读存储介质以便由指令执行系统使用或者结合指令执行系统来使用，指令执行系统例如是基于计算机/处理器的系统或ASIC(专用集成电路)或者可以从计算机可读介质提取或获得逻辑并执行包含在其内的指令的其它系统。合适的机器可读存储介质可以例如采用非暂时性存储介质的形式。如本文中所使用的术语“非暂时性”可以例如指代不包括暂时性信号而是替代地由配置成储存相关机器可读指令的一个或多个存数器资源部件组成的介质。这种介质可以例如采用用以储存信息(例如计算机指令)的电子、磁、光学、或其它物理存储介质的形式。
如本文中所使用的术语“机器可读存储介质”可以例如包括随机存取存数器资源(RAM)、闪存资源、存储驱动器(例如，硬盘)、任何类型的存储盘(例如，光盘只读存数器资源(CD-ROM)、任何其它类型的光盘、DVD，等)以及其他类似物、或者其组合。在一些实施例中，介质可以对应于存数器资源和二级存数器资源，所述存数器资源包括在运行时间期间软件可驻存的主存数器资源，例如随机存取存数器资源(RAM)。所述二级存数器资源可以例如包括储存机器可读指令的拷贝所在的非易失性存数器资源。要领会的是，可以将指令和数据储存在分开的机器可读存储介质中。为了清楚起见，可以将多个存数器资源视为单个存数器资源，并且可以将多个处理资源视为单个处理资源。
存数器资源120可以经由通信链路128与处理资源126进行通信。处理资源126与存数器资源120之间的通信链路128(以及打印头102与控制器110之间的通信链路128)可以在与处理资源126相关联的机器(例如，计算装置)本地或远离该机器。本地通信链路128的示例可以包括在机器(例如，计算装置)内部的电子总线，该该机器中，存数器资源120是经由电子总线与处理资源126进行通信的易失性、非易失性、固定的、和/或可移除储存介质中的一种。
在一些实施例中，控制器110可以控制系统100的替代的或其它的方面。要领会的是，控制器110的各种部件可以被容纳在公共壳体内，或者可以在经由一个或多个信号路径而连接的分开的壳体中。作为另一示例，在一些实施例中，控制器110的存数器资源120和/或控制器110的处理资源126可以在经由插头或另一信号路径而连接到系统100的计算装置外部的单独壳体中。
图2是示例打印头102自身单独的图示。为了方便，图2的打印头102包括与上面关于图1的系统100所图示和所描述的附图标记相同的附图标记。不同于意图描绘准备当场操作的系统的一部分的图1的系统100的图示，图2的打印头102的图示意图仅图示说明可以被包括在作为打印头而销售的商品中的部件的子组。例如，要领会的是，一些打印头并不是连同打印机流体或连同打印头控制器而销售的。此外，要领会的是，图2的打印头102可以包括与图1的系统100相比另外的、更少的、或替代的部件或功能，并且/或者可以被修改或组装以包括另外的部件、功能等。此外，可以将图1的系统100的各种方面合并到图2的打印头102中，并且反之亦然。作为示例，图2的打印头102可以包括用于连接到控制器(例如控制器110)的通信链路128(如例如在图1的系统100中所示)。另外地，要领会的是，打印头102可包括其它方面，例如各种传感器、打印机流体管线、结构支撑件等，这些在图2的简化打印头图示中被有意地省略。
类似于图1中所图示的打印头102，图2的打印头102可以包括：用以接收打印机流体(在图2中未示出，但在图1中被标记为打印机流体108)的喷发腔室106；喷射器112，喷射器112定位在喷发腔室106中以从打印头102喷射打印机流体微滴118；以及喷嘴116，喷嘴116与喷发腔室106流体连通。类似于图1的系统100的喷嘴116，图2的打印头102的喷嘴116可以例如被设计成引导从打印头102喷射的打印机流体微滴(在图2中未示出，但在图1中标记为打印机流体微滴118)。打印头102还包括阻抗传感器104，阻抗传感器104定位在喷发腔室106中以接触打印机流体从而测量打印机流体阻抗值。阻抗传感器104能够连接到控制器(在图2中未示出，但在图1中被标记为控制器110)以便将打印机流体的阻抗值传输到控制器。
图3是仅包括经由通信链路128而连接的打印头102和控制器110的示例系统100的图示。为了方便，图3的系统100包括与上面关于图1的系统100所图示和所描述的附图标记相同的附图标记。不同于意图描绘准备当场操作的系统的一部分的图1的系统100的图示，图3的系统100的图示意图仅图示说明可以被包括在作为打印头系统而销售的商品中的部件的子组。例如，要领会的是，一些打印头系统并不是连同打印机流体或打印机流体贮器而销售的。此外，要领会的是，图3的系统100可以包括与图1的系统100相比另外的、更少的、或替代的部件或功能，并且/或者可以被修改或组装以包括另外的部件、功能等。此外，可以将图1的系统100的各种方面合并到图3的系统100中，并且反之亦然。作为示例，图3的系统100可以包括定位在喷发腔室中的喷射器112以从打印头102喷射打印机流体微滴(如例如在图1的系统100中所示)。另外地，要领会的是，打印头系统100可包括其它方面，例如各种传感器、打印机流体管线、结构支撑件等，这些在图3的简化图示中被有意地省略。
类似于图1的系统100，图3的系统100可以包括打印头102，打印头102包括：用以接收打印机流体(在图3中未示出，但在图1中被标记为打印机流体108)的喷发腔室106；以及喷嘴116，喷嘴116与喷发腔室106流体连通。类似于图1的系统100的喷嘴116，图3的打印头102的喷嘴116可以例如被设计成引导从打印头102喷射的打印机流体微滴118(在图3中未示出，但在图1中被标记为打印机流体微滴118)。类似于图1的打印头102，图3的系统100的打印头102可以包括阻抗传感器104，阻抗传感器104定位在喷发腔室106中以接触打印机流体从而测量打印机流体的阻抗值。
系统100还可以包括打印头控制器110，打印头控制器110与阻抗传感器104数据通信。打印头控制器110可以例如包括存数器资源120，存数器资源120储存机器可读指令130，机器可读指令130用以导致处理资源(在图3中未示出，但在图1中被标记为处理资源126)接收来自阻抗传感器104的阻抗传感器值。打印头控制器110还可以例如包括存数器资源120，存数器资源120储存机器可读指令130，机器可读指令130用以导致处理资源(在图3中未示出，但在图1中被标记为处理资源126)确定所接收的阻抗传感器值与用于打印头102的有效驱动气泡的产生是否相关联。
图4是示例打印头控制器110自身单独的图示。为了方便，图4的控制器110包括与上面关于图1的系统100所图示和所描述的附图标记相同的附图标记。不同于图示说明完整系统100的图1的系统100的图示，图4的控制器110的图示意图仅图示说明可以被包括在作为打印头控制器而销售的商品中的部件的子组。例如，要领会的是，一些控制器并不是连同打印头或打印机流体而销售的。此外，要领会的是，图4的系统100可以包括与图1的系统100相比另外的、更少的、或替代的部件或功能，并且/或者可以被修改或组装从而包括另外的部件、功能等。此外，可以将图1的系统100的各种方面合并到图4的控制器110中，并且反之亦然。另外地，要领会的是，图4的控制器110可以包括其它部件，例如电源、数据端口等，这些在图4的简化图示中被有意地省略。
类似于图1的系统100，图4的控制器110包括处理资源126和存数器资源120。存数器资源120储存用以导致处理器接收来自打印头中的阻抗传感器的阻抗传感器值的机器可读指令(指令132)。图4的控制器110的指令132可以具有与上面所描述的图1的控制器110的指令122相似的功能，但可以包括与上面所描述的图1的指令122相比另外的、替代的、或更少的方面。存数器资源120储存用以确定所接收的阻抗传感器值与用于打印头的有效驱动气泡的产生是否相关联的机器可读指令(指令134)。图4的控制器110的指令134可以具有与上面所描述的图1的控制器110的指令124相似的功能，但可以包括与上面所描述的图1的指令124相比另外的、替代的、或更少的方面。
图5是另一示例打印头控制器110自身单独的图示。为了方便，图5的控制器110包括与上面关于图5的系统100所图示和所描述的附图标记相同的附图标记。然而，要领会的是，图5的控制器110可以包括与图5的控制器110相比另外的、更少的、或替代的部件或功能，并且/或者可以被修改或组装从而包括另外的部件、功能等。如同图5的控制器110，图5的控制器110包括处理资源126以及储存指令132和134的存数器资源120。
图5的控制器110还包括指令134，指令134用以导致处理资源126基于所接收的阻抗传感器值而发出命令以修改打印头102的操作。例如，在一些实施例中，可以基于阻抗传感器值对喷发参数(例如功率、电压、脉冲宽度、喷发脉冲、定时等)进行修改。作为示例，如果阻抗传感器值表明打印头102使用第一组喷发参数未产生有效驱动气泡，那么控制器110可发出命令以通过使用预测产生有效驱动气泡的一不同组喷发参数来修改打印头102的操作。要领会的是，在一些实施例中，控制器110可以发出命令以通过与维护站进行通信来表明应执行打印头102的维护(例如，擦除)而修改打印头102的操作。用以修改打印头102的操作的命令可以是有时间限制的或者可以在时间上是无限制的。例如，在一些实施例中，操作可以采用在喷发能量方面的永久或半永久改变(例如，限定新基线)或者仅仅是暂时改变(例如，从喷嘴116将材料吹离(blast off))的形式。
图6是包括系统100的打印机136的图示，系统100具有用以测量打印机流体108的阻抗值的阻抗传感器104。为了方便，图5的打印机136包括与上面关于图1的系统100所图示和所描述的附图标记相同的附图标记。不同于意图描绘准备当场操作的系统的一部分的图1的系统100的图示，图5的打印机136的图示意图仅图示说明可以被包括在作为打印机而销售的商品中的部件的子组。例如，要领会的是，一些打印机并不是连同打印机流体或打印机流体贮器而销售的。此外，要领会的是，图5的打印机136可以包括与图1的系统100相比另外的、更少的、或替代的部件或功能，并且/或者可以被修改或组装以包括另外的部件、功能等。此外，可以将图1的系统100的各种方面合并到图5的打印机136中，并且反之亦然。另外地，要领会的是，打印机136可包括其它方面，例如各种传感器、打印机流体管线、结构支撑件等，这些在图5的打印机136的简化图示中被有意地省略。
如下面更详细地描述的，打印机136包括：壳体138，壳体138容纳打印机136的各种内部零件；打印腔140，系统100和其它部件定位在打印腔140中；第一、第二、以及第三介质盘142、144、以及146，第一、第二、以及第三介质盘142、144、以及146用以保持打印机介质148(或单个打印机介质148)；按钮150，按钮150用以允许用户对打印机136进行输入；以及显示屏152，显示屏152用以显示关于打印机136的信息。要领会的是，在一些实施例中，打印机136可包括另外的、更少的、或替代的部件。但作为一个示例，在一些实施例中，打印机136可不包括按钮150或显示屏152，而是可作为替代由外部计算机或控制器来远程控制。
在使用中，使打印机介质148通过打印机136的槽154并且定位在打印机盒156下方。盒156包括用于将打印机流体喷射到打印机介质148上的打印头102的阵列。每个打印头可以例如流体连接到相应的打印机流体容器以从各自的容器接收打印机流体。系统100被设计成用于与具有基体宽阵列的喷嘴116的固定位置打印杆一起使用。在这种实施例中，在打印期间，打印机介质148可以在盒156的喷嘴116下方移动。盒156可以被设计成通过驱使液体打印流体微滴到打印机介质148上而将文本、图片、或其它图形158打印到打印机介质148上。例如，当打印头被定位在所期望的宽度和长度位置处时，可以指示打印头驱使一个或多个打印流体微滴到打印机介质148上从而将图形158打印到打印机介质148上。然后，使打印头102和/或打印机介质148移动到另一个位置，并且可以指示打印头驱使另外的打印流体微滴到打印机介质148上从而继续将图形打印到打印机介质148上。
打印机136的壳体138被设计成容纳打印机136的各种内部零件，例如系统100、用以沿着供给方向160将打印机介质供给经过打印机136的供给器模块、用于控制打印机136的操作的处理器、用于打印机136的电源、以及打印机136的其它内部部件。在一些实施例中，壳体138可以由单件的材料(例如金属或塑料板材)形成。在一些实施例中，壳体138可以通过将多个面板或其它结构彼此固定而形成。例如，在一些实施例中，壳体138通过将分开的前面板、后面板、顶面板、底面板、和侧面板附接而形成。壳体138可以包括各种开口(例如允许将介质盘142、144和146插入到壳体138中的开口)、以及用以允许空气流到打印机136的内部中的通气口162。
介质盘142、144和146可以被用于储存打印机介质，例如打印纸。每个介质盘可以例如被设计成保持相同或不同尺寸的介质。例如，介质盘142可以被设计成保持标准的信函尺寸纸，介质盘144可以被设计成保持A4纸，并且介质盘144可以被设计成保持11×17纸。要领会的是，系统100可以被用在仅具有单个介质盘、或者在一些实施例中不具有介质盘的打印机中。
打印机136可以包括一个或多个输入装置以将操作者输入发送到打印机136。例如，如图6中所描绘的，这种输入装置可以包括按钮150，这些按钮可以例如被设计成允许操作者取消、恢复、或滚动通过打印任务。按钮150也可以被设计成允许操作者查看或修改打印机设定。要领会的是，在一些实施例中，打印机136可以由远程计算机或操作者进行远程控制，并且可以不包括按钮150或其它用户输入。
打印机136可以包括一个或多个输出装置以将来自打印机136的输出信息提供给操作者。例如，如图6中所描绘的，这种输出装置可以采用显示屏152的形式，显示屏152连接到处理器以显示关于打印机136的信息，例如关于当前的或排队的打印任务的信息、关于打印机136的设定的信息、以及其它信息。要领会的是，打印机136可包括其它类型的输出装置以传达关于打印机136的信息，例如扬声器或其它合适的输出装置。
在一些实施例中，可以将显示屏152和按钮150合并到单个输入/输出单元中。例如，在一些实施例中，显示屏152可以采用既接收输入又显示输出的单个触摸屏的形式。在一些实施例中，打印机136不包括任何输入/输出单元，而替代地连接到用于接收输入和发送输出的另一装置或多个装置。例如，在一些实施例中，打印机136可以通过因特网或者在内部网络内与远程计算机相互作用。远程计算机可以例如接收来自键盘或其它合适输入装置的输入，并且经由监视器或其它合适的输出装置输出关于打印机136的信息。
虽然上面已示出并描述了某些实施例，但可在形式和细节上作出各种改变。例如，关于一个实施例和/或过程已描述的一些特征可以与其它实施例有关。换言之，关于一个实施例所描述的过程、特征、部件、和/或性质可以对于其它实施例是有用的。此外，要领会的是，本文中所描述的系统和方法可以包括所描述的不同实施例的部件和/或特征的各种组合和/或子组合。因此，关于一个或多个实施例所描述的特征可以与文中所描述的其它实施例结合。还要领会的是，用于本文中所描述的零件的材料的选择可以通过对机械性质、温度敏感性、成型性质，或者对于本领域普通技术人员而言是明显的任何其它因素的需要而告知。例如，一个或多个零件(或者零件中的一个的一部分)可以由合适的塑料、金属、和/或其它合适材料制成。
上面的讨论意在说明本公开的原理和各种实施例。一旦上面的公开被完全地领会，许多变体和修改对于本领域技术人员而言将变得明显。所意图的是，所附权利要求被解释成包括所有这种变体和修改。

Claims (15)

1.一种打印头，包括：
喷发腔室，所述喷发腔室用以接收打印机流体；
喷射器，所述喷射器定位在所述喷发腔室中以从所述打印头喷射打印机流体微滴；
喷嘴，所述喷嘴与所述喷发腔室流体连通，其中，所述喷嘴用以引导从所述打印头喷射的打印机流体微滴；以及
阻抗传感器，所述阻抗传感器定位在所述喷发腔室中以接触打印机流体从而测量所述打印机流体的阻抗值，其中，所述阻抗传感器能够连接到控制器以将打印机流体的阻抗值传输到所述控制器。
2.如权利要求1所述的打印头，其中，所述阻抗传感器用以测量如下阻抗值，所述阻抗值与确定所述打印机流体的驱动气泡的状态相关联。
3.如权利要求1所述的打印头，其中，所述阻抗传感器用以测量如下阻抗值，所述阻抗值与确定所述打印机流体的驱动气泡的成核阈值状态相关联。
4.如权利要求1所述的打印头，其中，所述阻抗传感器用以测量如下阻抗值，所述阻抗值与确定有效驱动气泡是否已经由所述喷射器形成相关联。
5.如权利要求1所述的打印头，其中，所述喷射器采用热喷墨电阻器的形式以加热打印机流体微滴从而将打印机流体微滴从所述打印头喷射。
6.如权利要求1所述的打印头，其中，所述喷射器采用定位在所述喷发腔室中的压电致动器的形式以从所述打印头喷射打印机流体微滴。
7.如权利要求1所述的打印头，其中，所述阻抗传感器能够连接到控制器以实时地将打印机流体的阻抗值传输到所述控制器。
8.如权利要求1所述的打印头，其中，所述阻抗传感器是第一阻抗传感器，并且其中，所述打印头还包括：
第二阻抗传感器，所述第二阻抗传感器定位在所述喷发腔室中以接触打印机流体从而测量所述打印机流体的阻抗值，其中，所述第二阻抗传感器能够连接到控制器以将打印机流体的阻抗值传输到所述控制器。
9.一种打印头控制器，包括：
处理资源；以及
存数器资源，所述存数器资源储存机器可读指令，所述机器可读指令导致所述处理资源：
接收来自打印头中的阻抗传感器的阻抗传感器值；以及
确定所接收的阻抗传感器值与用于所述打印头的有效驱动气泡的产生是否相关联。
10.如权利要求9所述的打印头控制器，其中，所述存储器储存机器可读指令，所述机器可读指令用以导致所述处理器：
基于所接收的阻抗传感器值来发出命令以修改所述打印头的操作。
11.如权利要求9所述的打印头控制器，其中，所述存储器储存机器可读指令，所述机器可读指令用以导致所述处理器：
基于所接收的阻抗传感器值来触发对于所述打印头的打印头维护操作。
12.一种系统，包括：
打印头，所述打印头包括：
喷发腔室，所述喷发腔室用以接收打印机流体；
喷嘴，所述喷嘴与所述喷发腔室流体连通，其中，所述喷嘴用以引导从所述打印头喷射的打印机流体微滴；以及
阻抗传感器，所述阻抗传感器定位在所述喷发腔室中以接触打印机流体从而测量所述打印机流体的阻抗值；以及
打印头控制器，所述打印头控制器与所述阻抗传感器数据通信，所述打印头控制器包括：
存数器资源，所述存数器资源储存机器可读指令，所述机器可读指令导致处理资源：
接收来自所述阻抗传感器的阻抗传感器值；以及
确定所接收的阻抗传感器值与用于所述打印头的有效驱动气泡的产生是否相关联。
13.如权利要求12所述的系统，其中，用以确定所接收的阻抗传感器值与用于所述打印头的有效驱动气泡的产生是否相关联的所述指令包括：用以对于特定类型打印机流体对于相同型号打印头使所接收的阻抗值与用于有效驱动气泡产生的数据进行比较的指令。
14.如权利要求1所述的系统，其中，所述系统包括多个打印头，所述多个打印头具有各自的喷发腔室、喷射器、阻抗传感器、以及喷嘴以允许从不同喷嘴独立喷射打印机流体。
15.如权利要求14所述的打印头，其中，每个打印头的每个喷发腔室包括其自己的阻抗传感器。
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