CN1919603A - 检测打印头的状态的方法以及使用该方法的图像形成装置 - Google Patents

检测打印头的状态的方法以及使用该方法的图像形成装置 Download PDF

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Abstract

一种检测打印头的状态的方法以及使用该方法的图像形成装置。该图像形成装置包含:电源单元,用来产生电能;打印头单元,具有多个加热器,用来根据相应的多个加热器驱动信号产热;头板单元,用来将所产生的电能传送到打印头单元,以及根据喷嘴控制信号产生相应的多个加热器驱动信号;以及控制器,用来产生包含多个加热器的驱动信息的喷嘴控制信号,将所产生的喷嘴控制信号输出到头板单元,以及利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息,检测各个加热器是否处于正常状态。相应地,可以在不去除嵌入在图像形成装置的墨盒中的稳源电容器的情况下,检测产生墨水泡的加热器的状态,并且可以在图像形成装置中实现检测功能。

Description

检测打印头的状态的方法以及 使用该方法的图像形成装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2005年8月24日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2005-0078019号的权益,其内容通过引用全部融入本文。
技术领域
本一般发明构思涉及一种检测打印头的状态的方法以及使用该方法的图像形成装置,更具体地,涉及一种通过在不去除嵌入在喷墨型图像形成装置的墨盒中的稳源电容器(power stabilizing capacity)的情况下检测产生墨水泡的加热器的状态来检测打印头的状态的方法以及使用该方法的图像形成装置。
背景技术
喷墨打印头包含多个加热器,用来产热以便从在打印头中形成的喷墨喷嘴喷射墨水。每个加热器都包含电阻器,并且如果电阻器处于开路状态或者短路状态,则打印机不能控制喷墨喷嘴正确地喷射墨水,从而导致打印质量下降和/或在更严重情况下导致打印机故障。
有三种常规方法来检测缺失的或有缺陷的喷嘴。在第一种常规方法中,打印预定的测试图案,并且利用扫描所打印的测试图案的预定测试设备来检测缺失的喷嘴。在第二种常规方法中,将光投射到墨水从喷嘴中喷射到的位置上,并且确定所投射的光是否通过该位置。如果确定光通过该位置,则将喷嘴检测为缺失的喷嘴。
在第三种常规方法中,通过利用分离的测试设备与电源,确定产生墨水泡的加热器是否受到损坏。即,在去除头驱动电源之后,安装分离的电源,将测试电阻器置于该分离的电源与一个加热器之间。相应地,通过测量串联的加热器与测试电阻器分压而造成的测试电阻器上的电压、并且比较测定电压与预定的参考电压,确定加热器是否损坏。
然而,由于需要使用测试打印与测试设备,因此第一种常规方法不方便,另外测试设备较贵。类似地,因为需要扫描与检测光的设备,所以第二种常规方法较贵,并且要求精确的光扫描控制方法。因为第三种常规方法(1)在进行测试之前,必须去除头驱动电源,并且必须安装分离的电源;以及(2)在测试之后,必须去除分离的电源,并且必须再次安装头驱动电源,所以第三种常规方法也不方便。另外,要求用来检测打印头的状态的附加组件,例如,分离的功率驱动器以及比较器。
另外,稳源电容器被嵌入在图像形成装置的打印头或头板中,该图像形成装置具有打印头,该打印头包含多个喷墨喷嘴与加热器。在这种情况下,由于嵌入的电容器而使得难于使用第三种常规方法来测量电压变化。
发明内容
本一般发明构思提供一种通过在不用去除嵌入喷墨型图像形成装置的墨盒中的稳源电容器的情况下检测产生墨水泡的、打印头中的加热器的状态来检测打印头的状态的方法以及使用该方法的图像形成装置。
本一般发明构思的其他方面将部分地在以下描述中列出,并且部分地将通过以下描述而变得清楚,或者可以通过对本一般发明构思的实践获知。
本一般发明构思的以上和/或其他方面将通过提供一种能够检测在其中安装的打印头的状态的图像形成装置来实现,该装置包含:电源单元,用来产生电能(power);打印头单元,具有多个加热器,用来根据相应的多个加热器驱动信号来产热;头板单元,用来将电能从电源单元传送到打印头单元,以及根据喷嘴控制信号来产生相应的多个加热器驱动信号;以及控制器,用来产生包含多个加热器的驱动信息的喷嘴控制信号,将所产生的喷嘴控制信号输出到头板单元,以及利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息,检测该多个加热器是否处于正常状态。
头板单元可以包含:控制信号解码器,用来根据喷嘴控制信号来产生加热器驱动信号,以及将所产生的加热器驱动信号输出到打印头单元;电能中继(powerrelay)单元,用来将电源单元产生的电能传送到打印头单元;以及电流信息检测器,用来检测在电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间流动的电流,并且将所检测的电流作为电流信息输出到控制器。
打印头单元可以包含多个场效应晶体管(FET),每个场效应晶体管都根据输入其栅极的、对应的一个加热器驱动信号,来控制在其漏极与其源极之间流动的电流,并且连接到每个FET的漏极或源极的对应的一个加热器根据在对应FET的漏极与源极之间流动的电流量来产热,以便产生墨水泡。
头板单元可以包含用来稳定传送到打印头单元的电能的电容器。
电流信息检测器可以包含:测量电阻器,位于电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间;以及电压转换器,用来将流经测量电阻器的电流转换为电压,并且将所转换的电压作为电流信息输出给控制器。
电压转换器可以放大所转换的电压,并且将所放大的电压作为电流信息输出给控制器。电压转换器可以包括连接到测量电阻器两端的运算放大器(OP AMP)。
控制器可以产生用以依次驱动加热器的喷嘴控制信号,并且如果在电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间流动的电流低于预定参考电流,则根据电流信息来确定当前驱动的加热器处于不正常状态。控制器可以将加热器分组,产生用以逐组驱动多个加热器的喷嘴控制信号,并且如果在电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间流动的电流低于预定参考电流,则根据电流信息来确定当前驱动的组中包含的至少一个加热器处于不正常状态。控制器可以产生喷嘴控制信号以依次增加每个组中被驱动的加热器数目,并且通过将在电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间流动的电流变化量与预定参考电流相比较,来利用电流信息确定加入到当前驱动的加热器组中的加热器是否处于不正常状态。
打印头单元可以控制用于热量产生或者所传送的电能的每个加热器驱动信号的持续时间,从而每个加热器产生不足以喷射墨水的热量。
本一般发明构思的以上和/或其他方面还通过提供一种图像形成装置来实现,该图像形成装置包含:打印头,包含具有加热电阻的多个加热器以及多个开关,当开关接通时,使电流通过对应的加热电阻;电源单元,用来提供操作打印头的电能,并且具有第一局部接地(first local ground);和头板,用来驱动打印头。该头板包含:电能中继单元,用来接收所提供的电能,并且将所提供的电能提供给打印头中的每个加热电阻,该电能中继单元具有第二局部接地,耦接在第一与第二局部接地之间的测量电阻,与打印头中的每个加热电阻串联,以及电流检测器,用来当接通对应的一个或多个开关时,通过测量流经选定加热器的对应的一个或多个加热电阻的一个或多个电流,来确定选定的一个或多个加热器是否功能正常。
本一般发明构思的以上和/或其他方面还通过提供一种图像形成装置来实现,该图像形成装置包含:打印头,具有多个加热器;电源,用来提供操作加热器的电能;在驱动加热器之前由电源充电的至少一个电容器;测量电阻器,位于电源与加热器之间;控制器,用来选择性地驱动一个或多个加热器,从而所提供的电能由串联的被选择性驱动的加热器以及测量电阻器消耗,以及检测流经测量电阻器的电流,以确定被选择性驱动的加热器是否在不正常模式下操作。
本一般发明构思的以上和/或其他方面还通过提供一种图像形成装置来实现,该图像形成装置包含:打印头,具有并行安排的多个加热器,用来接收电源,并且当接通加热器时,消耗电源的第一部分;以及头板,具有与每个加热器串联的测量电阻器,用来当接通加热器时,消耗电源的第二部分,从而通过接通选定的一个或多个加热器、并且测量通过测量电阻器消耗的电流,测试选定的一个或多个加热器。
本一般发明构思的以上和/或其他方面还通过提供一种图像形成装置来实现,该图像形成装置包含:电源单元,用来产生电能;打印头单元,具有由所产生的电能操作的多个加热器;控制器,用来在测试模式与喷墨模式之间驱动打印头单元中的至少一个加热器;以及电流信息检测器,具有在电源单元与打印头单元之间连接的电阻器,用于当控制器在测试模式下操作打印头单元时,确定流经电阻器的电流,以指示所述至少一个被驱动的加热器是否正常操作。
本一般发明构思的以上和/或其他方面还通过提供一种检测图像形成装置的打印头的状态的方法来实现,该图像形成装置具有用来产生电能的电源单元、以及用来中继所产生的电能并且产生多个加热器驱动信号的头板单元,该方法包含:产生电能;产生用以分别驱动打印头中的多个加热器的每个加热器驱动信号;根据加热器驱动信号,驱动每个加热器;以及利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息,检测每个加热器的状态。
所述产生用以分别驱动多个加热器的每个加热器驱动信号可以包含:产生包含加热器状态信息的喷嘴控制信号;以及利用所产生的喷嘴控制信号,产生加热器驱动信号。
所述图像形成装置可以包含嵌入在头板单元中的、用来稳定在电能产生操作中产生的电能的电容器。可以在产生电能之后被延迟电容器充电所需的时间之后,进行所述产生用以分别驱动多个加热器的每个加热器驱动信号。
所述利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息来检测每个加热器的状态可以包含:检测流经置于电源单元的接地端与头板单元的接地端之间的测量电阻器的电流;将所检测的电流转换为电压并产生所转换的电压作为电流信息;以及利用电流信息,检测每个加热器的状态。
所述将所检测的电流转换为电压并产生所转换的电压作为电流信息可以包含:放大所转换的电压并产生所放大的电压作为电流信息。
所述产生包含加热器的状态信息的喷嘴控制信号可以包含:产生用以依次驱动加热器的喷嘴控制信号,并且重复执行以下步骤直至检测了所有加热器的状态:利用所产生的喷嘴控制信号,产生加热器驱动信号;根据加热器驱动信号,驱动每个加热器;以及利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息,检测每个加热器的状态。
所述利用电流信息来检测每个加热器的状态可以包含:如果在电源单元与头板单元之间流动的电流低于预定参考电流,则利用电流信息来确定当前驱动的加热器处于不正常状态。
附图说明
从以下结合附图对实施例的描述中,本一般发明构思的这些和/或其他方面将变得清楚并更容易理解,其中:
图1为显示根据本一般发明构思的实施例的、检测打印头状态的图像形成装置的方框图;
图2为显示根据本一般发明构思的实施例的、图1的图像形成装置的所示出的头板单元的详细方框图;
图3为显示根据本一般发明构思的实施例的、图1的图像形成装置的一部分的电路图;
图4A与4B为显示图3的图像形成装置中的加热器驱动信号以及流经测量电阻器的电流的波形图;
图5为显示根据本一般发明构思的实施例的电源单元、电能中继单元、以及打印头单元的示意等效电路图;和
图6为显示根据本一般发明构思的实施例的、检测打印头状态的方法以及使用该方法的图像形成装置的操作的流程图。
具体实施方式
现在详细参照本一般发明构思的实施例,其例子在附图中显示,其中相同的附图标记始终表示相同的元件。以下描述实施例以通过参照附图解释本一般发明构思。
图1为显示根据本一般发明构思的实施例的检测打印头状态的图像形成装置的方框图。本实施例的图像形成装置包括:电源单元100、头板(headboard)单元110、打印头单元120、以及控制器130。
参照图1,电源单元100利用交流(AC)电,产生驱动图像形成装置的电能,并且将所产生的电能提供给图像形成装置中的每个组件。
打印头单元120包含“N”个加热器H(参看图3与5),并且通过根据来自控制器130的控制来产热,在喷墨喷嘴中形成墨水泡。来自控制器130的控制为喷嘴控制信号S5,其包含“N”个加热器H的状态与驱动时间。即,喷嘴控制信号S5由头板单元110解码为“N”个加热器驱动信号S4,并且输出到打印头单元120。即,根据“N”个加热器驱动信号S4,确定安装在打印头单元120中的“N”个加热器H的热量产生。
如上所述,头板单元110利用从控制器130接收的喷嘴控制信号S5,产生“N”个加热器驱动信号S4,并且将所产生的“N”个加热器驱动信号S4输出到打印头单元120。另外,头板单元110接收由电源单元100产生的电能S1,并且输出电能S3来驱动打印头单元120。头板单元110还测量在电源单元100的预定节点S2与头板单元110之间流动的电流,并且将测定结果作为电流信息S6输出到控制器130。
控制器130不仅产生上述的喷嘴控制信号S5,而且通过利用从头板单元110接收的电流信息S6,确定每个加热器H是否处于不正常状态。控制器130可以通过参照电流信息S6,确定每个加热器H是否处于不正常状态,以通过参考电流信息S6,确定(1)加热器H在开路状态下受到损坏;或者(2)如果在电源单元100与头板单元110之间流动的电流低于预定参考电流,则发生了开关组件(例如驱动加热器H的FET)的误操作。此处,当在电源单元100与头板单元110之间流动的电流为零时,原则上确定加热器H处于不正常状态。但是,考虑到测定电流的测量误差以及多个加热器H的驱动状态,可以将预定参考电流设置为其他值(除零之外)。
各个加热器H的状态可以存储在嵌入控制器130或者图像形成装置内的存储器中,并且可以用于缺失或者故障喷嘴补偿算法。
图2为显示头板单元110的详细方框图。头板单元110包括:控制信号解码器200、电能中继单元210、以及电流信息检测器220。
参照图1与2,控制信号解码器200利用从控制器130接收的喷嘴控制信号S5,产生“N”个加热器驱动信号S4,并且将所产生的“N”个加热器驱动信号S4输出到打印头单元120。具体地,控制信号解码器200利用在喷嘴控制信号S5中包含的加热器地址信息以及一系列驱动序列,产生“N”个加热器驱动信号S4。
电能中继单元210利用从电源单元100输入的电能S1,将驱动打印头单元120的电能S3传送给打印头单元120。
电流信息检测器220检测在电能中继单元210的接地端S7与电源单元100的接地端S2之间流动的电流,并且将检测结果作为电流信息输出到控制器130。
图3为显示根据本一般发明构思的实施例的图像形成装置的一部分的电路图,只是图3没有显示控制器130。
参照图3,电容器300与310分别包含在电源单元100与电能中继单元210中,用来提供稳定的电能。当接通图像形成装置时,在电源单元100中施加电压Vs。当接通图像形成装置、并且将电容器300与310完全充电至Vs时,可以进行图像形成操作或者检测打印头(即打印头单元120)状态的操作。
测量电阻器320被置于电源单元100的接地端S2与电能中继单元210的接地端S7之间。关于流经测量电阻器320的电流的电流信息S6被提供给控制器130。可以使用提供电流值的方法或者提供从电流值转换来的电压值的方法,来向控制器130提供电流信息S6。如图3所示,因为OP AMP 330的负端与正端(即两个输入端)连接到测量电阻器320的两端,所以通过放大电阻器320上的电压,OP AMP 330的输出S6被提供给控制器130。控制器130接收放大的电压作为电流信息S6,比较收到的电压与预定的参考电压,并且如果收到的电压低于预定的参考电压,则确定当前驱动的加热器H处于不正常状态。在另一方法中,控制器130根据收到的电压、测量电阻器320的电阻、以及OP AMP 330的增益,计算流经测量电阻器320的电流,比较所计算的电流与预定的参考电流,并且如果计算的电流低于预定的参考电流,则确定当前驱动的加热器H处于不正常状态。
打印头单元120包含具有开关功能的“N”个FET、以及“N”个加热器H(例如加热电阻器)。向“N”个FET的相应栅极施加“N”个加热器驱动信号S4_1至S4_N。在每个FET的漏极与源极之间流动的电流量根据“N”个加热器驱动信号S4_1至S4_N的每个值变化。即,根据“N”个加热器驱动信号S4_1至S4_N的每个值,确定流经每个加热器H的电流量。
图4A与4B为显示加热器驱动信号S4_1至S4_N中的一个以及流经测量电阻器320的电流的波形图。
图4A为显示输入到“N”个FET中的一个的栅极的加热器驱动信号S4_n的波形。当加热器驱动信号S4_n的值为高时(即,当加热器驱动信号S4_n的值高于预定电压值时),操作对应的加热器H。
图4B为显示当施加加热器驱动信号S4_n时、流经测量电阻器320的电流的波形,该波形具有波纹图案(ripple pattern)。参照图3与4B,该波纹图案由电容器300与310、以及各种电阻组件产生。控制器130可以使用各种方法来使用图4中所示的波形确定加热器H是否处于不正常状态。例如,可以使用以下方法:如果第一波纹的最大值低于预定参考电流值,则确定当前驱动的加热器H处于不正常状态。在另一例子中,也可以使用以下方法:在预定时间内对波形进行积分,并且利用能量值,确定当前驱动的加热器H是否处于不正常状态。另外,可以根据施加加热器驱动信号S4的方式,检测“N”个加热器H的状态。关于这方面的例子如下。
控制器130产生喷嘴控制信号S5,以依次驱动“N”个加热器H,并且如果根据电流信息S6、在两个接地端(即电源单元100的S2与电能中继单元210的S7)之间流动的电流低于预定的参考电流,则确定当前驱动的加热器H处于不正常状态。即,通过驱动一个加热器H,产生图4B所示的波形。但是,在这种情况下,因为通过驱动一个加热器H而测量的电流可能太小而不产生错误,所以可以使用以下方法:将加热器H分组,并且同时驱动同一组中的加热器H。即,控制器130将“N”个加热器H分为“M”个加热器H的组(即每组中“M”个加热器H),产生喷嘴控制信号S5以逐组地驱动“N”个加热器H,并且如果在两个接地端(即电源单元100的S2与电能中继单元210的S7)之间流动的电流低于预定的参考电流,则利用电流信息S6,确定属于当前驱动的组的至少一个加热器H处于不正常状态。
在另一方法中,控制器130产生喷嘴控制信号S5,以依次增加每组中驱动的加热器H的数目,并且通过比较在两个接地端(即电源单元100的S2与电能中继单元210的S7)之间流动的电流的变化量与预定的参考电流值,利用电流信息S6来确定加热器H处于不正常状态。即,如果该电流变化量大于预定的参考电流值,则控制器130确定新近添加到当前驱动的加热器H组中的加热器H处于正常状态。可以将该预定参考电流值设置为接近于零,这是因为当加热器H处于开路状态时,流经测量电阻器320的电流接近于零。应该理解:虽然以上描述了检测打印头(即打印头单元120)状态的几种示范性方法,但是这些例子不是要限制本一般发明构思的范围。也可以使用其他方法来检测状态。
根据流经每个加热器H的电流量来产热,并且由于该热量,可以产生墨水泡。但是,因为为了检测加热器状态,不一定要产生用来喷射墨水的墨水泡,所以每个加热器H可以产生不足以产生墨水泡的热能量。更具体地,可以通过(例如)控制每个加热器驱动信号S4_1至S4_N的高电平的持续时间或者间隔或者施加到加热器H的电压S3,控制热能量。
图5为显示根据本一般发明构思的实施例的电源单元100、电能中继单元210、以及打印头单元120的示意等效电路图。
参照图5,电源单元500向图5所示的电路提供电压Vs(与图3的电压Vs相同)。电容器300与310由所提供的电压充电,从而向诸如加热器H等的电路提供稳定的电能。当电容器300与310被充满电时,达到电压均衡,因此电流不流动,除非由加热器驱动信号S4_1至S4_N接通任一FET。即,当获得电压均衡时,开始时流经测量电阻器320的电流理论上为0。如果至少一个加热器驱动信号S4_1至S4_N为高,如图4A所示,则电流流经对应的加热器H(即图5所示的对应的电阻器)。相应地,流经测量电阻器320的电流也有变化,如图4B所示。如果电流被转换为电压值、并且由OPAMP330放大、并且作为电流信息S6提供给控制器130,则控制器130可以根据放大的电压,确定当前由加热器驱动信号S4_1至S4_N驱动的至少一个加热器H是否处于不正常状态。即,当产生喷嘴控制信号S5以驱动仅一个加热器H时,如果根据测定的电流信息S6、流经测量电阻器320的电流低于预定值(即,预定参考电流值),则确定当前驱动的加热器H处于开路状态(即不正常状态),因此电流没有流动。即,可以确定加热器状态的开路状态。应该理解:测量电阻器320可以为具有预定电阻的、适合于通过与加电的一个或多个加热器H形成分压器来测量通过其的电流和/或电压的任何设备。
图6为显示根据本一般发明构思的实施例的检测打印头状态的方法、以及使用该方法的图像形成装置的操作的流程图。图6的方法可以由图1的图像形成装置执行。相应地,为了说明的目的,以下参照图1至5描述图6的方法。
可以假定将加热器驱动信号S4设置成依次驱动加热器H。
参照图1至6,在操作600,电源单元100产生电能S1以驱动图像形成装置。当接通图像形成装置、并且向电源单元100施加电压Vs时,电源单元100可以产生电能。
图像形成装置包含用以稳定电能S1的电容器300与310,并且在操作610,图像形成装置等待直至电容器300与310充满电(例如到电压Vs)。
在操作620,头板单元110产生驱动在打印头单元120中安装的“N”个加热器H的加热器驱动信号S4,并且根据所产生的加热器驱动信号S4,驱动“N”个加热器H之一来加热。详细地,控制器130产生喷嘴控制信号S5,并且头板单元110利用所产生的喷嘴控制信号S5、产生加热器驱动信号S4。
在操作630,检测关于在电源单元100与头板单元110之间流动的电流的电流信息S6。
根据所检测的电流信息S6,确定流经测量电阻器320的电流是否低于预定的参考电流。在操作640,如果确定流经测量电阻器320的电流低于预定的参考电流(例如,其可以接近零),则确定当前驱动的加热器H处于开路状态(即处于不正常状态)。如上所述,当加热器H处于开路状态时,流经测量电阻器320的电流应该为零。
在操作650,控制器130确定是否检测了打印头单元120中所有加热器H的状态。如果控制器130确定检测了打印头单元120中所有加热器H的状态,则控制器130结束加热器状态检测处理(即图6的方法)。如果确定仍有具有还未检测的状态的任何加热器H,则加热器状态检测处理返回到操作620,以控制喷嘴控制信号S5,并且驱动剩余的加热器H。
可以与图6的方法类似的方式,实现逐组地驱动打印头单元120中的加热器H的方法、以及增加每组中被依次驱动的加热器H的数目的方法。
打印头单元120可以为打印头驱动单元。
本一般发明构思也可以实现为计算机可读记录介质上的计算机可读代码。该计算机可读记录介质可以是能够存储可以以后由计算机系统读取的数据的任何数据存储设备。计算机可读记录介质的例子包括:只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、光数据存储设备、以及载波(例如通过因特网的数据传送)。计算机可读记录介质也可以分布在联网的计算机系统上,从而计算可读代码以分布方式存储与执行。另外,本一般发明构思相关领域的程序员可以容易地构造实现本一般发明构思的功能程序、代码、以及代码段。
如上所述,根据本一般发明构思的实施例,通过检测打印头的状态,可以防止发生对打印机系统的损坏和/或由于打印头故障而造成的低打印质量。具体地,可以将打印头的加热器H的开路状态以及检测信息用于缺失或故障喷嘴补偿算法。
另外,检测打印头的开路状态不需要复杂部件(例如分离的电源和/或光发射/检测部件),并且可以将本一般发明构思的检测功能嵌入图像形成装置,由此允许用户容易地检测打印头的状态。
虽然已经显示并且描述了本一般发明构思的几个实施例,但是本领域技术人员应该理解:在不脱离其范围由权利要求及其对等物限定的本一般发明构思的原理与范围的前提下,可以对这些实施例进行改变。

Claims (32)

1.一种检测在其中安装的打印头的状态的图像形成装置,该图像形成装置包含:
电源单元,用来产生电能;
打印头单元,具有多个加热器,用来根据相应的多个加热器驱动信号产热;
头板单元,用来将电能从电源单元传送到打印头单元,以及根据喷嘴控制信号产生相应的多个加热器驱动信号;以及
控制器,用来产生包含多个加热器的驱动信息的喷嘴控制信号,将所产生的喷嘴控制信号输出到头板单元,以及利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息,检测该多个加热器是否处于正常状态。
2.如权利要求1所述的图像形成装置,其中头板单元包含:
控制信号解码器,用来根据喷嘴控制信号产生加热器驱动信号,以及将所产生的加热器驱动信号输出到打印头单元;
电能中继单元,用来将电源单元产生的电能传送到打印头单元;以及
电流信息检测器,用来检测在电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间流动的电流,并且将所检测的电流作为电流信息输出到控制器。
3.如权利要求1所述的图像形成装置,其中打印头单元包含多个场效应晶体管,每个场效应晶体管都根据输入其栅极的、对应的一个加热器驱动信号,控制在其漏极与其源极之间流动的电流,并且连接到每个场效应晶体管的漏极或源极的对应的一个加热器根据在该场效应晶体管的漏极与源极之间流动的电流量来产热,以产生墨水泡。
4.如权利要求1所述的图像形成装置,其中头板单元包含用来稳定传送到打印头单元的电能的电容器。
5.如权利要求2所述的图像形成装置,其中电流信息检测器包含:
测量电阻器,位于电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间;以及
电压转换器,用来将流经测量电阻器的电流转换为电压,并且将所转换的电压作为电流信息输出到控制器。
6.如权利要求5所述的图像形成装置,其中电压转换器放大所转换的电压,并且将所放大的电压作为电流信息输出给控制器。
7.如权利要求5所述的图像形成装置,其中电压转换器包括连接到测量电阻器两端的运算放大器。
8.如权利要求2所述的图像形成装置,其中控制器产生用以依次驱动加热器的喷嘴控制信号,并且如果在电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间流动的电流低于预定参考电流,则根据电流信息确定当前驱动的加热器处于不正常状态。
9.如权利要求2所述的图像形成装置,其中控制器将所述多个加热器分为加热器组,产生用以逐组地驱动所述多个加热器的喷嘴控制信号,并且如果在电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间流动的电流低于预定参考电流,则根据电流信息确定当前驱动的加热器组中包含的至少一个加热器处于不正常状态。
10.如权利要求9所述的图像形成装置,其中控制器产生用以依次增加每个加热器组中被驱动的加热器数目的喷嘴控制信号,并且通过将在电能中继单元的接地端与电源单元的接地端之间流动的电流的变化量与预定参考电流相比较,利用电流信息确定加入当前驱动的加热器组的加热器是否处于不正常状态。
11.如权利要求3所述的图像形成装置,其中打印头单元控制用于热量产生或所传送的电能的每个加热器驱动信号的持续时间,从而每个加热器产生不足以喷射墨水的热量。
12.一种图像形成装置,包含:
打印头,包含具有加热电阻的多个加热器以及多个开关,当开关接通时,使电流通过对应的加热电阻;
电源单元,用来提供操作打印头的电能,并且具有第一局部接地;
头板,用来驱动打印头,包含:电能中继单元,用来接收所提供的电能,并且将所提供的电能提供给打印头中的每个加热电阻,该电能中继单元具有第二局部接地;测量电阻,耦接在第一与第二局部接地之间,以与打印头中的每个加热电阻串联;以及电流检测器,用来当接通对应的一个或多个开关时,通过测量流经选定加热器的对应的一个或多个加热电阻的一个或多个电流,来确定选定的一个或多个加热器是否功能正常。
13.如权利要求12所述的图像形成装置,其中电源单元与电能中继单元包含用来稳定所提供的电能的第一与第二电容器,并且当接通该装置时,电源单元接收预定的电压,从而将第一与第二电容器充电至预定的电压。
14.一种图像形成装置,包含:
打印头,具有多个加热器;
电源,用来提供操作加热器的电能;
在驱动加热器之前由电源充电的至少一个电容器;
测量电阻器,位于电源与加热器之间;
控制器,用来选择性地驱动一个或多个加热器,从而所提供的电能由串联的被选择性驱动的加热器以及测量电阻器消耗,并且检测流经测量电阻器的电流,以确定被选择性驱动的加热器是否在不正常模式下操作。
15.如权利要求14所述的图像形成装置,其中如果流经测量电阻器的电流接近零,则控制器确定被选择性驱动的加热器在不正常模式下操作。
16.一种图像形成装置,包含:
打印头,具有并行安排的多个加热器,用来接收电源,并且当接通加热器时,消耗电源的第一部分;以及
头板,具有与每个加热器串联的测量电阻器,用来当接通加热器时,消耗电源的第二部分,从而通过接通选定的一个或多个加热器、并且测量由测量电阻器消耗的电流,测试选定的一个或多个加热器。
17.一种图像形成装置,包含:
电源单元,用来产生电能;
打印头单元,具有由所产生的电能操作的多个加热器;
控制器,用来在测试模式与喷墨模式之间驱动打印头单元中的至少一个加热器;以及
电流信息检测器,具有在电源单元与打印头单元之间连接的电阻器,用来当控制器在测试模式下操作打印头单元时,确定流经电阻器的电流,以指示所述至少一个被驱动的加热器是否正常操作。
18.如权利要求17所述的图像形成装置,其中当至少一个被驱动的加热器用作为允许电流流动的有效电阻时,确定至少一个加热器正常操作;并且当至少一个被驱动的加热器为开路时,确定至少一个被驱动的加热器有故障。
19.一种检测图像形成装置的打印头的状态的方法,该图像形成装置具有用来产生电能的电源单元、以及用来中继所产生的电能并且产生多个加热器驱动信号的头板单元,该方法包含:
产生电能;
产生用以分别驱动打印头中的多个加热器的每个加热器驱动信号;
根据加热器驱动信号,驱动每个加热器;以及
利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息,检测每个加热器的状态。
20.如权利要求19所述的方法,其中所述产生每个加热器驱动信号包含:
产生包含加热器的状态信息的喷嘴控制信号;以及
利用所产生的喷嘴控制信号,产生加热器驱动信号。
21.如权利要求19所述的方法,其中所述图像形成装置具有嵌入在头板单元中的、用来稳定在电能产生操作中产生的电能的电容器,并且在产生电能之后延迟充电电容器所需的时间之后,进行所述产生每个加热器驱动信号。
22.如权利要求19所述的方法,其中所述利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息来检测每个加热器的状态包含:
检测流经置于电源单元的接地端与头板单元的接地端之间的测量电阻器的电流;
将所检测的电流转换为电压,并且产生所转换的电压作为电流信息;以及
利用电流信息,检测每个加热器的状态。
23.如权利要求22所述的方法,其中所述将所检测的电流转换为电压并且产生所转换的电压作为电流信息包含:放大所转换的电压,并且产生所放大的电压作为电流信息。
24.如权利要求20所述的方法,其中所述产生包含加热器的状态信息的喷嘴控制信号包含:产生用以依次驱动加热器的喷嘴控制信号,并且重复执行以下步骤直至检测了所有加热器的状态:利用所产生的喷嘴控制信号,产生加热器驱动信号;根据加热器驱动信号,驱动每个加热器;以及利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息,检测每个加热器的状态。
25.如权利要求24所述的方法,其中所述利用电流信息来检测每个加热器的状态包含:如果在电源单元与头板单元之间流动的电流低于预定参考电流,则利用电流信息确定当前驱动的加热器处于不正常状态。
26.一种计算机可读记录介质,在其上记录有用来执行检测图像形成装置的打印头的状态的方法的计算机可读程序,该图像形成装置具有用来产生电能的电源单元、以及用来中继所产生的电能并且产生多个加热器驱动信号的头板单元,该方法包含:
产生电能;
产生用以分别驱动打印头中的多个加热器的每个加热器驱动信号;
根据加热器驱动信号,驱动每个加热器;以及
利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息,检测每个加热器的状态。
27.如权利要求26所述的计算机可读记录介质,其中所述产生每个加热器驱动信号包含:
产生包含加热器的状态信息的喷嘴控制信号;以及
利用所产生的喷嘴控制信号,产生加热器驱动信号。
28.如权利要求26所述的计算机可读记录介质,其中所述图像形成装置具有嵌入在头板单元中的、用来稳定在电能产生操作中产生的电能的电容器,并且在产生电能之后延迟充电电容器所需的时间之后,进行所述产生每个加热器驱动信号。
29.如权利要求26所述的计算机可读记录介质,其中所述利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息来检测每个加热器的状态包含:
检测流经置于电源单元的接地端与头板单元的接地端之间的测量电阻器的电流;
将所检测的电流转换为电压,并且产生所转换的电压作为电流信息;以及
利用电流信息,检测每个加热器的状态。
30.如权利要求29所述的计算机可读记录介质,其中所述将所检测的电流转换为电压并且产生所转换的电压作为电流信息包含:放大所转换的电压,并且产生所放大的电压作为电流信息。
31.如权利要求27所述的计算机可读记录介质,其中所述产生包含加热器的状态信息的喷嘴控制信号包含:产生用以依次驱动加热器的喷嘴控制信号,并且重复执行以下步骤直至检测了所有加热器的状态:利用所产生的喷嘴控制信号,产生加热器驱动信号;根据加热器驱动信号,驱动每个加热器;以及利用关于在电源单元与头板单元之间流动的电流的信息,检测每个加热器的状态。
32.如权利要求31所述的计算机可读记录介质,其中所述利用电流信息检测每个加热器的状态包含:如果在电源单元与头板单元之间流动的电流低于预定参考电流,则利用电流信息来确定当前驱动的加热器处于不正常状态。
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