TWI458644B - 流體噴出裝置 - Google Patents

Description

流體噴出裝置

本發明係關於流體噴出裝置。

發明背景

噴墨印表機時常利用一噴墨列印頭。可週期性更換諸如墨水容器及列印頭等部分列印組件。墨水容器當耗盡時作更換。列印頭可在列印頭壽命終點作更換。

諸如墨水等流體噴出至一基材上之速率係會影響列印品質位準。愈多流體沉積在基材上以形成一影像，則影像呈現愈為飽和且詳細，導致較高的列印品質。另一方面，若滴落的墨水量減少，形成於基材上的影像可能呈現較不飽和及/或詳細，因此具有較低的列印品質。許多案例中，可接受較低的列印品質；因此，長久以來草稿及經濟模式已出現於印表機及/或列印驅動軟體中。若能具有容易使用的草稿及經濟模式對於許多使用者來說可能是理想的方式。

依據本發明之另一實施例，係特地提出一種與一列印系統使用以將流體噴出至一基材上之流體噴出裝置，該流體噴出裝置包含：一流體貯器；及一識別器，係指明一標稱流體噴出速率。

依據本發明之又一實施例，係特地提出一種與一噴墨印表機一起使用之列印頭總成，該總成包含：一墨水貯器；一或多個噴嘴，係構形為可自該墨水貯器將墨水噴出至一基材上；及一識別器，其指明一標稱墨水噴出速率。

依據本發明之再一實施例，係特地提出一種用於控制一列印系統中的流體噴出速率之裝備，係具有一被構形為可收納一流體貯器及將流體噴出至一基材上之印表機，該裝備包含：識別部件，係用於識別該流體貯器；及計算部件，係用於至少部份地以該流體貯器的識別身分為基礎來計算一標稱流體噴出速率；流體噴出部件，係用於以標稱流體噴出速率將流體噴出至該基材上。

圖式簡單說明

第1圖描繪根據本揭示的一實施例之一範例列印系統的立體圖，其顯示為移除了覆蓋件，其併入有可移除式列印組件；第2A及2B圖一起描繪第1圖所示的列印系統之實施例的示意代表圖，其顯示一可移除式墨水容器的一實施例及一列印頭的一實施例，其各含有一用於儲存一識別器之電儲存裝置；第3圖描繪第1圖的列印系統之實施例的示意方塊圖，其被顯示為連接至一主機；第4圖描繪根據本發明的一實施例之一利用一諸如第5圖所示等查找表來決定一可更換式列印組件的一標稱流體噴出速率之範例製程；第5圖描繪根據本發明的一實施例之一範例查找表且其使識別器與列印模式相關以決定墨水空乏位準及/或標稱流體噴出速率。

較佳實施例之詳細說明

第1圖為一範例列印系統10的立體圖，顯示其覆蓋件被移除。此範例中，列印系統10為一噴墨列印系統。諸如雷射或熱性等其他類型列印系統亦可能包括所揭露的裝置、總成及/或裝備。並且，列印系統10可使用於諸如傳真機、郵資機、複印機及適合使用於顯示器及戶外標誌中的大格式類型列印系統等廣泛不同的應用中。對於此揭示之目的，“流體”用語係涵蓋所有顏色的墨水及列印系統中所用的任何其他流體。“流體噴出裝置”用語涵蓋了構形為可將流體噴出至一基材上之諸如列印頭16等組件或列印頭總成。

此範例中，噴墨列印系統10包括一列印機構12，其中裝設有複數個可更換式列印組件14。可更換式列印組件14係包括用以回應於控制信號將諸如墨水等流體選擇性沉積在一諸如紙等基材(未圖示)上之列印頭16，及用於將流體提供至各列印頭16之流體貯器18。如指示，各列印頭可藉由一撓性導管20流體性連接至對應的流體貯器18。

列印頭16安裝在一掃描滑架22中，當基材步進通過一列印區時掃描滑架22可掃描經過列印媒體。當列印頭16相對於基材移動，可自配置於列印頭16上的一或多個噴嘴選擇性噴出流體以形成影像及文字。

雖然列印系統10(顯示於第1圖)利用安裝在掃描滑架22之外的流體貯器18，可能具有其他組態。流體貯器18(例如，可更換式墨水容器)可安裝在掃描滑架22上。列印頭16及流體貯器18亦可被併入一整合式列印頭總成中。“流體噴出裝置”用語在此處用來描述所有此等實施例。

本揭示的一態樣係有關一用於以可更換式列印組件14上所含資訊為基礎來控制流體噴出速率之裝置、列印頭總成及裝備。一識別器可與可更換式列印組件14相聯結。

識別器可能是可導通至列印機構12之任何數值或指標以確保適當的列印品質。識別器可直接或間接地指明與可更換式列印組件14相聯結之一標稱流體噴出速率。

標稱流體噴出速率係為列印機構12造成一流體噴出裝置(譬如列印頭16或一列印頭總成)將流體噴出至一諸如紙等基材上之速率。在識別器直接地指明標稱流體噴出速率之案例中，識別器可為一數值，諸如一標稱滴體積或可能的總滴體積之一百分比。其他案例中，識別器可為一諸如數字等任意值，其可供列印機構12或列印軟體驅動器利用以決定標稱流體噴出速率。

部分實施例中，識別器可為儲存於電儲存裝置38中之一數值。電儲存裝置38亦可稱為資訊儲存裝置或記憶體，並可用來儲存有關除了識別器以外的對應可更換式印表機組件之其他資訊。如第2B圖清楚地顯示，複數個電接觸部40可設置於各可更換式列印組件14上，各個接觸部被電性連接至電儲存裝置38。部分電儲存裝置可包含相對較小量的電路。例如，第5圖所示的實施例包括2位元，而可容許四個獨特的識別器數值。電儲存裝置可為任何類型的電腦記憶體，諸如非依電性記憶體(譬如，可寫入一次式電記憶體組件諸如EPROM或EEPROM)、一或多個熔絲、或類似物。

其他實施例中，識別器可包括一機械結構，諸如一籤片或一直柱配置，其類似於美國專利案6,290,346及美國專利申請案2002/0041314所顯示者，兩案皆讓渡予本揭示的受讓人且皆對於各種用途被合併於本文中以供參考。一列印機構可構形為可偵測此等機械結構且自其計算一標稱流體噴出速率。又其他實施例中，可利用諸如發光二極體等視覺組件、條碼或RFID標籤將識別器自可更換式列印組件14傳送至列印機構12。

任何上述範例中，與各流體貯器18相聯結的識別器可能是該特定流體貯器所特有。一識別器所傳送的特定資訊將更詳細地討論於下文。

部分實施例中，標稱流體噴出速率可與流體貯器18內含的流體初始體積相關。例如，一經濟流體噴出裝置可包括一流體貯器18，其含有比一高品質流體噴出裝置者更小之一流體體積。然而，經濟流體噴出裝置可與高品質流體噴出裝置持續一樣久或更久，原因在於儘管具有較少流體，經濟流體噴出裝置的標稱流體噴出速率可能小於高品質裝置者。

可以數種方式來調整據以使列印機構12造成一流體噴出裝置噴出流體至一基材上之速率(譬如，用以達成一標稱流體噴出速率)。部分實施例中，可藉由控制一列印頭16或列印頭總成上的一或多個噴嘴噴出至基材上之滴粒尺寸來調整流體噴出速率。以添加或取代方式，部分實施例可控制沉積在一基材的正方形區域(下文稱為一“單位正方形”)中之流體滴粒數。

藉由將可更換式列印組件14裝設至列印機構12中可讓列印機構12獲得識別器。自可更換式列印組件14提供至列印機構12之識別器係可單獨使用或與諸如一或多個列印品質模式等其他資訊合併使用，以決定出據以使列印機構12造成列印頭16或一列印頭總成噴出流體至一基材上之標稱流體噴出速率。

第2A及2B圖描繪第1圖所示的列印系統之示意代表圖，第2A及2B圖被簡化以顯示單一列印頭16及單一流體貯器18以達成單色列印。若想要具有不只一色，可使用複數個列印頭16，其各具有一相聯結的流體貯器18如第1圖所示。

列印機構12可包括一流體貯器收納站24及一控制器26。若流體貯器18被妥當地插入流體貯器收納站24中，在流體貯器18及列印機構12之間建立一電性及流體性耦合。流體性耦合可讓儲存於流體貯器18內的流體提供至列印頭16。電性耦合可讓資訊傳遞於流體貯器18與列印機構12/控制器26之間，而確保列印系統10的適當列印品質。

流體貯器18可包括一與流體貯器18呈流體導通之流體出口30。流體出口30可被構形為連接至一與流體貯器收納站24相聯結之互補性流體入口32。

列印頭16包括一流體入口34，其被構形為可連接至一與列印機構12相聯結之互補性流體出口36。若列印頭被妥當地插入掃描滑架22中(顯示於第1圖)，可藉由撓性流體導管20在列印頭與流體貯器18之間建立流體導通。

控制器26可控制列印機構12與可更換式列印組件14之間的資訊轉移。例如，控制器26可控制列印頭16、流體貯器18、及控制器26之間的資訊轉移。控制器26亦可控制列印頭16與基材的相對運動，亦選擇性啟動列印頭16以不同噴出速率將墨水噴出至列印媒體上。

第3圖代表類似於第1、2A及2B圖所示者之一範例列印系統10的方塊圖，其顯示被連接至一資訊源或主機電腦48。主機48顯示為具有一在其上執行之列印軟體驅動器49且被連接至一顯示器裝置50。主機48可為任何的多種不同資訊源(舉例而言，諸如個人電腦、工作站、或伺服器)，其藉由一資料連結52將影像資訊提供至控制器26。資料連結52可為任何之多種不同的習知資料連結(諸如一電性連結、紅外線連結、一廣域網路或區域網路連結、或任何其他熟知的資料連結)以將資訊轉移於主機48與列印系統10之間。主機48可將影像描述資訊或影像資料提供至列印系統10以將影像形成於列印媒體上。

控制器26及/或列印軟體驅動器49可包括一或多個列印品質模式，諸如“草稿”、“正常”、及“最好”。列印品質模式可連同與可移除式列印組件14相聯結之識別器用來決定標稱流體噴出速率。控制器26及/或列印軟體驅動器49可進一步利用一被包含在主機48的記憶體或與列印系統10相聯結的記憶體(未圖示)中之查找表，以決定出標稱流體噴出速率。

現在參照第4圖，列印機構12可構形為可在100處收納諸如一列印頭總成等可更換式列印組件14，其具有一相聯結的識別器。在102，列印機構12可自可更換式列印組件14獲得識別器。在104，列印機構12可藉由使識別器與一諸如第5圖所示者等查找表相關來決定出標稱流體噴出速率。或者，在一附接至列印機構12的主機48上所執行之列印軟體驅動器49可藉由使識別器與主機相聯結之記憶體中所含的一查找表相關來決定出標稱流體噴出速率。在106，列印機構12可以標稱流體噴出速率將流體噴出至一基材上以產生一影像。

第5圖為可用來使一識別器與一列印模式相關以獲得一標稱流體噴出速率之範例查找表的代表圖。此範例中，識別器包括流體貯器18上的兩位元，位元可被控制器26讀取。範例表中的數值係代表可據以將流體噴出至一基材上之可能的總流體噴出速率的百分比。應瞭解根據本揭示可在一查找表中利用會影響流體噴出速率之任何數值。

具有兩位元可達成之四個可能的數值(橫越頂列所見)：11，其在此範例中代表一高品質流體噴出裝置；10，其代表一標準品質流體噴出裝置；01，其代表第一型之空乏的流體噴出裝置；及00，其代表被構形為比第一型具有較低品質的第二型之空乏的流體噴出裝置。雖然第5圖中顯示一具有兩位元的識別器，應瞭解可使用任何數量的位元，代表任何數量的流體噴出裝置類型。

諸如第5圖所示者等部分識別器可被儲存於兩個可一次寫入式位元中，其中位元從0至1被寫入，反之不成立。此等案例中，可以修改位元以抵達一較高品質位準，但不可能修改位元以抵達一較低品質位準；由於兩位元已被不可逆地設定至1，無法將一高品質流體噴出裝置修改成為一較低品質流體噴出裝置。

第5圖中顯示四個列印模式：“最好”，其指示出一高位準的列印品質；“正常”，其指示出一標準或內定類型的列印品質；“草稿”，其代表自正常略減之一列印品質位準；及“經濟”，其代表一最低列印品質位準。雖然第5圖中顯示四個列印模式，應瞭解可能具有任何數量的列印品質模式。

一示範性範例中，一列印頭總成具有被程式化成為識別器01之兩位元，其將匣識別為第一型空乏的流體噴出裝置。同樣地，被構形為可收納列印頭總成之列印機構12係可構形為可在“草稿”模式中列印並在其記憶體中含有第4圖所示的查找表。列印頭總成插入印表機中時，印表機使識別器(01)與列印模式(“草稿”)相關以確定65%的一實際流體噴出速率。若印表機稍後被調整在“最好模式”中列印，則印表機將使識別器(01)與表相關以計算90%的一實際流體噴出速率。

咸信上文揭示涵蓋了本揭示的多個不同實施例。雖然這些實施例各者已以特定形式被揭露，由於可能具有許多變異，並不以限制性意義來考量如此處所揭露及顯示的其特定實施例。此揭示的主體因此包括所有新穎及未顯而易知之此處所揭露的不同元件、特徵構造、功能及/或性質的組合及次組合。類似地，若申請專利範圍引述“一”或“一第一”元件或其均等物，應瞭解此等申請專利範圍包括併入有一或多個此等元件，可能具有或不具有兩或更多個此等元件。

10．．．列印系統

12．．．列印機構

14．．．可更換式列印組件

16．．．列印頭

18．．．流體貯器

20．．．撓性導管

22．．．掃描滑架

24．．．流體貯器收納站

26．．．控制器

30．．．流體出口

32．．．互補性流體入口

34．．．流體入口

36．．．互補性流體出口

38．．．電儲存裝置

40．．．電接觸部

48．．．資訊源或主機電腦

49．．．列印軟體驅動器

50．．．顯示器裝置

52．．．資料連結

100．．．製程

102．．．製程

104．．．製程

106．．．製程

第1圖描繪根據本揭示的一實施例之一範例列印系統的立體圖，其顯示為移除了覆蓋件，其併入有可移除式列印組件；

第2A及2B圖一起描繪第1圖所示的列印系統之實施例的示意代表圖，其顯示一可移除式墨水容器的一實施例及一列印頭的一實施例，其各含有一用於儲存一識別器之電儲存裝置；

第3圖描繪第1圖的列印系統之實施例的示意方塊圖，其被顯示為連接至一主機；

第4圖描繪根據本發明的一實施例之一利用一諸如第5圖所示等查找表來決定一可更換式列印組件的一標稱流體噴出速率之範例製程；

第5圖描繪根據本發明的一實施例之一範例查找表且其使識別器與列印模式相關以決定墨水空乏位準及/或標稱流體噴出速率。

10．．．列印系統

12．．．列印機構

14．．．可更換式列印組件

16．．．列印頭

18．．．流體貯器

20．．．撓性導管

22．．．掃描滑架

48．．．資訊源或主機電腦

Claims (26)

1. 一種流體噴出裝置，係偕同一列印系統使用以將流體噴出至一基材上，該流體噴出裝置包含：一流體貯器；及一識別器，其與該流體貯器相聯結，其中該識別器係確定的且指明來自該流體貯器之流體的一標稱流體噴出速率。
2. 如申請專利範圍第1項之流體噴出裝置，其中該列印系統使用一列印模式，其聯合該識別器以決定出該標稱流體噴出速率。
3. 如申請專利範圍第1項之流體噴出裝置，其中該識別器被儲存於一可寫入一次式電記憶體組件中。
4. 如申請專利範圍第1項之流體噴出裝置，其中該標稱流體噴出速率係與儲存於該流體貯器中之流體的一初始體積相關。
5. 如申請專利範圍第1項之流體噴出裝置，其中該列印系統藉由控制個別之經噴出流體滴粒的滴體積，使該流體噴出裝置以該標稱流體噴出速率噴出流體。
6. 如申請專利範圍第1項之流體噴出裝置，其中該列印系統藉由控制被噴出至該基材的一單位正方形上之滴粒數，使該流體噴出裝置以該標稱流體噴出速率噴出流體。
7. 如申請專利範圍第1項之流體噴出裝置，其中用於該列印系統之數個不同列印模式的具不同比率之數個流體噴出速率，係與該識別器相聯結。
8. 如申請專利範圍第7項之流體噴出裝置，其中用於各別之各個列印模式的流體噴出速率，係調整成可達到該標稱流體噴出速率。
9. 一種列印頭總成，係偕同一噴墨印表機使用，且該總成包含：一流體貯器；一或多個噴嘴，係構形為可自該流體貯器將墨水噴出至一基材上；及一識別器，其與該流體貯器相聯結，其中該識別器係確定的且指明來自該流體貯器之墨水的一標稱墨水噴出速率。
10. 如申請專利範圍第9項之列印頭總成，其中該識別器被儲存於一可寫入一次式電記憶體組件中。
11. 如申請專利範圍第9項之列印頭總成，其中該標稱墨水噴出速率係與儲存於該流體貯器中之墨水的一初始體積相關。
12. 如申請專利範圍第9項之列印頭總成，其中該噴墨印表機藉由控制從至少一第一噴嘴所噴出之個別墨水滴粒的滴體積，使該一或多個噴嘴以該標稱墨水噴出速率噴出墨水。
13. 如申請專利範圍第9項之列印頭總成，其中該一或多個噴嘴為複數個噴嘴，且該噴墨印表機藉由控制被噴出至該基材的一單位正方形上之滴粒數，使該等複數個噴嘴以該標稱墨水噴出速率噴出墨水。
14. 如申請專利範圍第9項之列印頭總成，其中該噴墨印表機使用一列印模式，其聯合該識別器以決定出該標稱墨水噴出速率。
15. 如申請專利範圍第9項之列印頭總成，其中用於該噴墨印表機之數個不同列印模式的具不同比率之數個墨水噴出速率，係與該識別器相聯結。
16. 如申請專利範圍第15項之列印頭總成，其中用於各別之各個列印模式的墨水噴出速率，係調整成可達到該標稱墨水噴出速率。
17. 一種用於控制一列印系統中的流體噴出速率之裝備，該列印系統具有一被構形為可收納一流體貯器及將流體噴出至一基材上之印表機，該裝備包含：識別部件，係用於識別具有一確定式識別器的該流體貯器；計算部件，係用於至少部份地以該流體貯器的確定式識別器為基礎，計算來自該流體貯器之流體的一標稱流體噴出速率；及噴出部件，係用於以該標稱流體噴出速率將流體噴出至該基材上。
18. 如申請專利範圍第17項之裝備，其中該計算部件進一步構形為：可至少部份地以與該印表機相聯結的一或多個列印模式為基礎，來計算該標稱流體噴出速率。
19. 如申請專利範圍第17項之裝備，其中該計算部件進一步構形為：可至少部份地以與列印驅動器軟體相聯結、而 該軟體可在一電腦上執行的一或多個列印模式為基礎，來計算該標稱流體噴出速率，該電腦與該印表機呈導通。
20. 如申請專利範圍第17項之裝備，其中該識別部件進一步識別該流體貯器中所含流體之一初始體積。
21. 如申請專利範圍第17項之裝備，其中該計算部件進一步構形為：可藉由將用於該流體貯器的該確定式識別器，與一查找表中所含的一第一流體噴出速率相關聯，來計算該標稱流體噴出速率。
22. 如申請專利範圍第17項之裝備，其中該識別部件包含一可寫入一次式電記憶體組件。
23. 如申請專利範圍第17項之裝備，其中該噴出部件藉由控制被噴出至該基材上之個別流體滴粒的滴體積，而以該標稱流體噴出速率噴出流體。
24. 如申請專利範圍第17項之裝備，其中該噴出部件藉由控制被噴出至該基材的一單位正方形上之個別流體滴粒數，而以該標稱流體噴出速率噴出流體。
25. 如申請專利範圍第17項之裝備，其中該識別部件提供具不同比率之數個流體噴出速率，以用於該印表機之數個不同列印模式。
26. 如申請專利範圍第25項之裝備，其中該噴出部件進一步構形為：調整係用於各別之各個列印模式的流體噴出速率，以達到該標稱流體噴出速率。