防止行式打印機(jī)字錘組中的線圈過(guò)熱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種防止行式打印機(jī)字錘組中的線圈過(guò)熱的方法。在一個(gè)實(shí)施例中,用于在打印期間防止行式打印機(jī)字錘組的字錘線圈過(guò)熱的方法包括:建立任一給定的字錘線圈的最大容許溫度閾值,監(jiān)測(cè)在打印期間所有字錘線圈的溫度,保持在每個(gè)字錘線圈上每單位時(shí)間所打印點(diǎn)數(shù)的移動(dòng)平均,以及如果一個(gè)或多個(gè)線圈達(dá)到高于閾值的溫度,確定熱線圈在每個(gè)字錘組的行程中能夠打印的、將使得熱線圈能夠從它們的當(dāng)前溫度充分冷卻的當(dāng)前最大每字錘點(diǎn)密度。僅在溫度等于或者高于最大容許溫度減去適合的滯后值的那些線圈上,將打印的速率限制為當(dāng)前建立的最大每字錘點(diǎn)密度。
【專利說(shuō)明】防止行式打印機(jī)字錘組中的線圈過(guò)熱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體來(lái)說(shuō)涉及擊打式點(diǎn)陣行式打印機(jī),并且更具體地涉及用于防止行式打印機(jī)的字錘組(ha_er banks)線圈過(guò)熱的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]行式擊打式點(diǎn)陣打印機(jī)或“行式打印機(jī)”通過(guò)采用“梭子”裝置以點(diǎn)陣形式產(chǎn)生字母和圖形,該“梭子”機(jī)構(gòu)在打印介質(zhì)(諸如單頁(yè)紙或連續(xù)格式紙等)的頁(yè)面上沿水平方向來(lái)回移動(dòng),并伴隨著垂直于梭子運(yùn)動(dòng)方向的頁(yè)面的間歇運(yùn)動(dòng)?!澳珟А蓖ǔ1徊逶谒笞雍晚?yè)面之間。梭子包括“字錘組”,即直排的“字錘”,即分別布置在細(xì)長(zhǎng)的彈簧夾端部的懸臂的磁收縮打印尖端,其中各打印尖端的被選擇性地“觸發(fā)”(即被電磁釋放)并且被設(shè)定時(shí)間以經(jīng)由墨帶擊打頁(yè)面從而在選定的位置處將墨點(diǎn)放置在頁(yè)面上。因?yàn)槟軌蚓_地使由此產(chǎn)生的墨點(diǎn)重疊(即,垂直地和水平地),行式打印機(jī)能夠以達(dá)到2000行每分鐘(LPM)的速度產(chǎn)生具有幾乎實(shí)心的外觀的垂直線、水平線和斜線、與“實(shí)心字體”打印機(jī)的印刷字體非常類似的印刷字體以及與那些由繪圖儀產(chǎn)生的圖形相似的精細(xì)圖形。
[0003]至少部分通過(guò)將電流施加到至少一個(gè)與字錘相關(guān)聯(lián)的通電線圈來(lái)電磁致動(dòng)行式打印機(jī)字錘組的各個(gè)字錘。這些線圈通常包括長(zhǎng)股導(dǎo)電線(例如,銅),其涂覆有絕緣體并且然后繞在卷軸或線筒上。在打印期間,將電流順序施加到線圈中使線圈向電阻一樣發(fā)熱,因此線圈的溫度逐漸升高。如果允許線圈的溫度上升到臨界點(diǎn)(在該臨界點(diǎn)處例如線上的絕緣涂覆被損壞),在線圈中就可能出現(xiàn)短路,從而使得相關(guān)聯(lián)的字錘發(fā)生故障。
[0004]在絕大多數(shù)的打印作業(yè)期間,字錘組的熱學(xué)設(shè)計(jì)使得每個(gè)線圈的溫度保持遠(yuǎn)低于臨界點(diǎn)。然而,在僅在少量相鄰的字錘上打印高度密集圖案(使得總體打印點(diǎn)數(shù)保持平均)的較少量的打印作業(yè)類型中,諸如在比較熱的空間中只在一個(gè)或兩個(gè)相鄰的字錘上打印不間斷的粗黑豎直線等,有效線圈的溫度可能會(huì)上升到超出期望值。
[0005]已知,減緩行式打印機(jī)的速度,即在字錘組的一個(gè)或多個(gè)來(lái)回移動(dòng)或“行程”中跳印,使得字錘組中的線圈尤其是那些被環(huán)境空氣冷卻的線圈能夠冷卻下來(lái)。因此,在相關(guān)產(chǎn)業(yè)中需要用來(lái)防止行式打印機(jī)字錘組的線圈過(guò)熱的簡(jiǎn)單的、高效的系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠在上述少見的“邊界”情況中以“智能”(即,高效)的方式有選擇地降低打印機(jī)的速度,以便使線圈冷卻下來(lái)并且從而防止線圈的溫度上升到臨界溫度,但是該系統(tǒng)在大多數(shù)普通的打印作業(yè)期間對(duì)打印機(jī)的性能沒(méi)有影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了用來(lái)防止行式打印機(jī)字錘組的線圈過(guò)熱的裝置和方法,該裝置和方法有效、高效、簡(jiǎn)單并且實(shí)施成本低。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中,用于在打印期間防止行式打印機(jī)字錘組的字錘線圈過(guò)熱的方法包括建立線圈的最大容許溫度Ts、線圈的溫度滯后H值、以及線圈在每個(gè)字錘組的行程中能夠打印的、將使線圈能夠從最大容許溫度Ts冷卻下來(lái)的緊急制動(dòng)最大每字錘點(diǎn)密度HCDPHMax的初始值。然后,在打印期間監(jiān)測(cè)線圈的溫度,并且如果線圈的溫度上升到或者超過(guò)Ts,該方法將該線圈標(biāo)記為熱線圈“HC”。然后,基于線圈冷卻的速率,動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)HCDPHMax的初始值,并且當(dāng)或者只要線圈的溫度等于或者高于Ts-H時(shí),將線圈的打印速率調(diào)節(jié)到HCDPHMax。
[0008]通過(guò)考慮下面的一些實(shí)例實(shí)施例的詳細(xì)描述,尤其是結(jié)合附圖進(jìn)行考慮,能夠更好地理解本發(fā)明的新方法和裝置的上述或許多其它的特征和優(yōu)點(diǎn)以及它們的制造和使用,在附圖中,相同的參考編號(hào)被用于識(shí)別在一個(gè)或多個(gè)圖中說(shuō)明的相同的元件。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是示例行式點(diǎn)陣擊打式打印機(jī)的局部的上側(cè)、前側(cè)和右側(cè)立體圖,在該示例行式點(diǎn)陣擊打式打印機(jī)中可方便地采用本發(fā)明的實(shí)施例;
[0010]圖2是沿圖1中的截面線2-2所視的、根據(jù)本發(fā)明的包含線圈過(guò)熱保護(hù)的字錘組的實(shí)施例的前面的局部、下側(cè)、前側(cè)和左側(cè)立體圖;
[0011]圖3是沿所取的截面線3-3所視的、圖2的字錘組的單個(gè)擊打錘的截面圖;
[0012]圖4是用于控制圖1中行式打印機(jī)的各個(gè)部件、包括用于防止線圈過(guò)熱的本發(fā)明方法的實(shí)施的控制器的功能框圖;
[0013]圖5是在示例1000LPM打印機(jī)中以72點(diǎn)每英寸(dpi)的分辨率打印的、行式打印機(jī)錘線圈的溫度圖表,該溫度為時(shí)間和正在由線圈打印的平均點(diǎn)密度的函數(shù),該圖表示出了由線圈打印時(shí)兩秒鐘的間斷引起的線圈的冷卻;
[0014]圖6是圖示了用于獲取由本發(fā)明的線圈防過(guò)熱方法所利用的字錘線圈物理參數(shù)以及用于將字錘線圈物理參數(shù)存儲(chǔ)在實(shí)施這些方法的行式打印機(jī)中的示例性方法的示圖;
[0015]圖7A是在具有28個(gè)字錘并且以72dpi的分辨率打印的示例500LPM打印機(jī)中的字錘線圈的溫度圖表,該溫度為時(shí)間和正在由線圈打印的平均點(diǎn)密度的函數(shù);
[0016]圖7B是在具有60個(gè)字錘并且以72dpi的分辨率打印的示例1000LPM打印機(jī)中的字錘線圈的溫度圖表,該溫度為時(shí)間和正在由線圈打印的平均點(diǎn)密度的函數(shù);
[0017]圖8A和圖7A類似,是在以72dpi的分辨率打印的示例500LPM打印機(jī)中的字錘線圈的溫度圖表,該溫度為時(shí)間和正在由線圈打印的平均點(diǎn)密度的函數(shù),但是該圖示出了在延長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)線圈溫度的穩(wěn)定性;
[0018]圖8B和圖7B類似,是在以72dpi的分辨率打印的示例1000LPM打印機(jī)中的字錘線圈的溫度圖表,該溫度為時(shí)間和正在由線圈打印的平均點(diǎn)密度的函數(shù),但是該圖示出了在延長(zhǎng)的時(shí)間段中線圈溫度的穩(wěn)定性;以及
[0019]圖9A和圖9B是圖示了根據(jù)本發(fā)明的用于在行式打印機(jī)中防止線圈過(guò)熱的方法的示例實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]根據(jù)此公開,為行式打印機(jī)字錘的線圈提供了用于實(shí)現(xiàn)過(guò)溫保護(hù)的方法和裝置,該方法和裝置高效且可靠,而且簡(jiǎn)單且實(shí)施成本相對(duì)較低。
[0021]圖1是能夠方便地使用本發(fā)明的實(shí)施例的行式點(diǎn)陣擊打式打印機(jī)10的立體圖。如圖1所示,打印機(jī)10可以被安裝在機(jī)架或底座上,或者被包含在機(jī)殼中。在所示具體實(shí)施例中,打印機(jī)10被示出為支撐在基架12內(nèi)?;?2支撐打印機(jī)10中所有各個(gè)部件,包括墨匣系統(tǒng)20 (見圖4),墨匣系統(tǒng)20包括存放在墨盒內(nèi)的“無(wú)盡的”或麥比烏斯帶的墨帶22(見圖4),其中墨帶22由電動(dòng)機(jī)饋送通過(guò)紙,該電機(jī)通過(guò)使用在墨盒一側(cè)上的齒輪和在墨盒另一側(cè)上的張力彈簧在墨帶22上產(chǎn)生張力。墨匣系統(tǒng)20在打印介質(zhì)24(見圖4)的上方水平地進(jìn)給墨帶,以使得墨能夠從墨帶轉(zhuǎn)移到紙上,并且從而在字錘進(jìn)行擊打時(shí)形成打印圖像。
[0022]在圖1所示的示例實(shí)施例中,將打印介質(zhì)24設(shè)置為在拱形支撐板25上豎直前行。打印介質(zhì)24可以包括,例如,單面紙、扇折疊型或連續(xù)紙、條形碼標(biāo)記、塑料和紙的組合標(biāo)簽和開本、用于文本和圖像的紙質(zhì)介質(zhì)或者其它這樣的材料。在圖1所示的具體實(shí)施例中,打印介質(zhì)24由鏈輪驅(qū)動(dòng)“牽引器”(tractors) 26和28豎直向上地并且在支撐板25上運(yùn)動(dòng),其中鏈輪驅(qū)動(dòng)“牽引器"26和28由介質(zhì)驅(qū)動(dòng)軸30相連地驅(qū)動(dòng)。當(dāng)然,也可以使用其他介質(zhì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),諸如摩擦驅(qū)動(dòng)輪等。介質(zhì)驅(qū)動(dòng)軸30還結(jié)合了用于手動(dòng)增加介質(zhì)24的豎直位置的滾花旋鈕32。旋鈕32可被利用來(lái)手動(dòng)地移動(dòng)介質(zhì)24,以例如用于打印介質(zhì)24的轉(zhuǎn)位或初始校準(zhǔn),或者用于其它目的。
[0023]圖1的示例行式打印機(jī)10還包括結(jié)合有撥叉機(jī)構(gòu)(scotch yoke mechanism)的“梭子”34,“梭子”34使“字錘組”10沿水平方向在墨帶22和打印介質(zhì)24上被往復(fù)驅(qū)動(dòng)。如下文更詳細(xì)地描述的,字錘組100包括直排(an inline row of)的懸臂磁收縮“字錘(即打印尖端),“字錘”分別布置在細(xì)長(zhǎng)彈簧夾的端部(其中每一個(gè)彈簧夾被選擇性地“觸發(fā)”,即被電磁釋放)并且被設(shè)定時(shí)間以便經(jīng)由墨帶擊打頁(yè)面并且從而將墨點(diǎn)放置在頁(yè)面上。
[0024]在以500LPM的速度打印的一些實(shí)施例中,字錘組100可以包括,例如打印13.6英寸寬的點(diǎn)范圍的28個(gè)字錘,即約0.5英寸/字錘,并且在以1000LPM的速度打印的其它實(shí)施例中,字錘組100可以包括例如60個(gè)字錘,每個(gè)字錘打印約0.23英寸寬的點(diǎn)區(qū)域。然而,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本文所示和所述的具體示例的行式打印機(jī)符合用于說(shuō)明目的的兩個(gè)前述示例,但是也能夠?qū)崿F(xiàn)具有其它行速度和/或結(jié)合有其它數(shù)目的字錘的行式打印機(jī),并且以適當(dāng)?shù)男薷膩?lái)適應(yīng)這些差異的本文所述的方法能夠容易地結(jié)合在后者中。
[0025]如下文更詳細(xì)地討論的,結(jié)合了一個(gè)或多個(gè)微處理器的控制器200 (見圖4)可被布置在打印機(jī)10內(nèi)并且被用于控制各個(gè)打印機(jī)部件,包括帶墨盒20的帶22的驅(qū)動(dòng),通過(guò)梭子機(jī)構(gòu)34的字錘組100的往復(fù)式橫向運(yùn)動(dòng),通過(guò)牽引器26和28的打印介質(zhì)24相對(duì)于字錘組100的豎直運(yùn)動(dòng),以及為實(shí)現(xiàn)墨在打印介質(zhì)24上的點(diǎn)形式的打印、字錘相對(duì)于帶22和打印介質(zhì)24的選擇性擊打。如下文更詳細(xì)地描述的,控制器200也能夠方便地用于實(shí)施本發(fā)明的用于防止字錘線圈過(guò)熱的方法。
[0026]圖2是在共同擁有共同待決的申請(qǐng)N0.[Docket N0.70129.543](其通過(guò)引用結(jié)合于本文)中公開的一種類型的字錘組100的示例實(shí)施例的前表面的局部上側(cè)、前側(cè)和左側(cè)立體圖,其中可以方便地使用本發(fā)明的溫度控制系統(tǒng)以及方法。圖3是沿著所取的截面線3-3可見的圖2的示例字錘組100的截面圖,其示出了單個(gè)擊打字錘及其相關(guān)聯(lián)的控制磁學(xué)的細(xì)節(jié)。
[0027]如圖2和圖3所示,示例字錘組100中包括背板102和從其前表面106向前延伸的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)極片104。本文最重要的是,每個(gè)極片104中具有配置在周圍的電氣線圈108。[0028]在圖2和圖3的具體示例實(shí)施例中,并且參考上面的部分,永久磁體110具有磁性率禹合到背板102的前表面106的后表面,并且磁通量桿112具有磁性稱合到永久磁體110的前表面的后表面。限定了多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的、向下延伸的分路116的分路條114具有磁性耦合到永久磁鐵110的前表面的后表面。
[0029]現(xiàn)在參考圖2和圖3的下部,字錘條安裝桿118具有磁性耦合到背板102的前表面106的后表面,并且字錘條120具有磁性耦合到字錘條安裝桿118的前表面的后表面。字錘條120限定多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的、向上延伸的字錘122。每個(gè)字錘122交叉在一對(duì)相鄰的分路116之間并且包括細(xì)長(zhǎng)的彈簧部124,彈簧部124具有布置在其上端部的錘頭126。每個(gè)錘頭126具有向前伸出的打印尖端或者打印針128。
[0030]如圖2和圖3所示,背板102、永久磁體110、磁通量桿112、分路條114、字錘條安裝桿118以及字錘條120能夠相互夾持,并且通過(guò)例如多個(gè)緊固件130 (諸如螺栓或螺釘?shù)?以剛性組件的形式緊固在一起,其中多個(gè)緊固件130可以部分或全部通過(guò)該組件。此外,如圖2所示,在一些實(shí)施例中,在對(duì)字錘組100的功能沒(méi)有不良影響的情況下,可以將永久磁體110、分路條114和字錘條120分成兩邊對(duì)稱的兩半以便于輕松地進(jìn)行制造和組裝。
[0031]如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的,期望至少背板102、極片104、磁通量桿112、分路條114和字錘條124由導(dǎo)磁材料構(gòu)成。如圖5所示,通過(guò)這樣配置,永久磁鐵110在字錘組100內(nèi)建立由箭頭132所指示的磁通路或磁通回路。磁通路132從永久磁體110中延伸出,通過(guò)磁通量桿112、分路條114、字錘122、極片104、背板102,并且之后返回到永久磁鐵110。
[0032]磁通量用于抵抗由字錘122的彈簧部124施加在錘頭126上向前的拉力或偏置,并且將字錘122的錘頭126朝向極片104的前端彈性地向后拉回并且使其與極片104的前端并列。布置在錘頭126兩側(cè)上的分路116用來(lái)完成從極片104到錘頭126的磁通路132,同時(shí)使錘頭126在從磁通量的拉力中被釋放時(shí)能夠自由地向前運(yùn)動(dòng)。錘頭126因此被保持為與極片104并列,直到被選擇性地釋放而響應(yīng)于字錘122的彈簧部124的向前偏置而向前彈出為止。該釋放是通過(guò)以下方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的,即,使電流流過(guò)線圈108以在極片104中誘發(fā)與磁通路132相反的、因此擾亂磁通路132的磁動(dòng)力(MMF),從而使錘頭126以及相關(guān)聯(lián)的打印尖端128釋放并向前彈出,以便擊打墨帶并且從而在打印介質(zhì)上打印點(diǎn)。
[0033]因此,可以看出,字錘組100中的每個(gè)字錘122是至少部分地通過(guò)對(duì)于該字錘122相關(guān)聯(lián)的線圈108選擇性地施加電流來(lái)電磁致動(dòng)的。這些線圈108通常包括細(xì)長(zhǎng)股導(dǎo)電線(例如,銅),該導(dǎo)電線涂覆有介電絕緣體(例如,諸如Kapton等的聚酰亞胺),然后被繞在由相似的絕緣材料構(gòu)成的卷軸或者線筒上。在組裝期間,線圈108被套在與每個(gè)錘相連的極片104上(如圖3所示),并且線圈108的兩端或者兩頭延伸例如通過(guò)背板102中的開口并且耦合到布置在打印機(jī)10內(nèi)部的控制器200。
[0034]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,在打印期間,對(duì)線圈108連續(xù)施加電流使得線圈像電阻一樣發(fā)熱并且從而使得線圈108的溫度升高。如果容許線圈108的溫度上升到線圈108的線上的介電涂層被損壞的臨界點(diǎn),線圈108就會(huì)短路,從而使相關(guān)聯(lián)的字錘122發(fā)生故障。如上面所討論的,在絕大多數(shù)的打印作業(yè)期間,字錘組100的散熱設(shè)計(jì)使得線圈108各個(gè)的溫度遠(yuǎn)低于該臨界點(diǎn)。但是,在極少量的打印作業(yè)中,有效線圈108的溫度上升到超出可接受水平是可以的,從而表明需要用于防止線圈遭受毀壞性過(guò)熱的方法。[0035]此外,在一些現(xiàn)有技術(shù)的字錘組中,出于結(jié)構(gòu)和熱學(xué)的考慮,通常將線圈108和極片104“裝入”或者嵌入到例如環(huán)氧樹脂基質(zhì)中。因此,例如,如圖3所示,可以在字錘組100中,例如在背板102、磁鐵110、磁通量桿112、分路條114和錘條安裝桿118的內(nèi)側(cè)形成腔134,在腔134內(nèi)可以分配一些灌封材料以將極片104和線圈108封裝在其中(與在一些現(xiàn)有技術(shù)的字錘組中一樣)。
[0036]然而,在圖2和圖3中所示的具體示例字錘組100中,為了降低低速梭子機(jī)構(gòu)的成本(例如,本文所述的那些示例性的500LPM和1000LPM的行式打印機(jī)),所示字錘122的設(shè)計(jì)被修改以簡(jiǎn)化它們的結(jié)構(gòu)和組裝,并且本文中重要的是,線圈108沒(méi)有裝在環(huán)氧化合物內(nèi)。結(jié)果,如下述方法所提供的,線圈108被暴露在環(huán)境空氣中,從而與被裝在環(huán)氧化合物中結(jié)果需要額外的過(guò)熱保護(hù)的現(xiàn)有技術(shù)中的字錘組相比,加熱和冷卻地更快。
[0037]圖4是示例控制器200的功能性框圖,其中控制器200可被用于控制包含本發(fā)明中用于防止線圈過(guò)熱的方法的實(shí)施在內(nèi)的行式打印機(jī)10的各個(gè)部件。如上所討論的,控制器200雙向耦合并且負(fù)責(zé)(除其他事項(xiàng)外)可控地驅(qū)動(dòng)墨帶墨盒20中的墨帶、梭子機(jī)構(gòu)34中字錘組100的往復(fù)橫向運(yùn)動(dòng)、通過(guò)牽引器26和28的打印介質(zhì)24相對(duì)于字錘組100的豎直運(yùn)動(dòng)、以及為實(shí)現(xiàn)墨到打印介質(zhì)24上點(diǎn)形式的打印、字錘對(duì)帶選擇性地“擊打”。
[0038]如圖4所示,示例控制器200可以包括處理器部分202、可再編程的程序存儲(chǔ)部分204、可擦除可重寫的存儲(chǔ)器部分206和電源部分208,其中處理器部分202包含例如一個(gè)或多個(gè)處理器(例如,一個(gè)或多個(gè)RISC處理器),可再編程的程序存儲(chǔ)部分204能夠存儲(chǔ)包括本文描述的用于防止字錘組100中線圈過(guò)熱的算法在內(nèi)的打印機(jī)的操作指令,可擦除可重寫的存儲(chǔ)器部分206用于存儲(chǔ)例如下面所討論的線圈的物理參數(shù),電源部分208用于向控制器200和/或前述打印機(jī)部件中的任一者供應(yīng)受限和調(diào)控的AC和DC功率。
[0039]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到用于防止行式打印機(jī)字錘組中線圈過(guò)熱的方法,一個(gè)示例方法可被視為通常涉及I)建立線圈的最大容許溫度(Ts),2)在打印期間監(jiān)測(cè)線圈的溫度,以及3)如果并且當(dāng)線圈的溫度(即,“熱線圈”或者“HC”)達(dá)到或超過(guò)最大容許溫度Ts時(shí),以最高效的方式降低打印機(jī)的性能,以使HC冷卻下來(lái)而不發(fā)生不必要的跳印(skipping printing)行程。
[0040]第三步,即以最高效的方式降低打印機(jī)的性能的步驟涉及I)建立HC的最大每字錘點(diǎn)密度(“HCDPHMax”),作為在給定的字錘組行程期間以及在給定的分辨率下HC字錘能夠打印的、并且使得HC能夠從最大容許溫度Ts冷卻到“可接受的”較低溫度的最大可能點(diǎn)密度的百分?jǐn)?shù),3)向前查看在字錘組的下一個(gè)行程期間HC將打印的HC每字錘點(diǎn)(“下一個(gè)HCDPH”)密度,4)基于該下一個(gè)HCDPH計(jì)算新的HC每字錘點(diǎn)移動(dòng)平均(HCDPHMA),以及5)或者a)如果下一個(gè)行程的HCDPH小于或等于HCDPHMax,則打印下一個(gè)行程的HCDPH,或者b)在那個(gè)行程中跳過(guò)該下一個(gè)行程的HCDPH的打印,然后在字錘組的下一個(gè)或隨后的行程期間打印該下一個(gè)行程的HCDPH。因此,在這種方法中,由于在HC上被打印的點(diǎn)密度適于在沒(méi)有跳過(guò)額外的打印行程的情況下允許HC冷卻,因此如果在HC上被打印的點(diǎn)密度減小,則打印機(jī)將不會(huì)等待HC完全冷卻,相反,將立即提高它的性能。
[0041]圖6是圖示了用于獲取、導(dǎo)出和/或建立上述字錘組/線圈物理參數(shù)的示例方法300的示圖,該字錘組/線圈物理參數(shù)包括被本發(fā)明的用于防止線圈過(guò)熱的方法所利用的最大容許線圈溫度Ts和已經(jīng)達(dá)到Ts的HC的最大容許每字錘點(diǎn)密度(“HCDPHMax”)。應(yīng)當(dāng)理解,這些參數(shù)一般以經(jīng)驗(yàn)來(lái)導(dǎo)出的,對(duì)于具體的安裝有字錘組的行式打印機(jī)的字錘組和線圈來(lái)說(shuō)是明確的,并且,除非對(duì)線圈、字錘組和/或打印機(jī)的設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)質(zhì)性地改變,否則這些參數(shù)在字錘組的有效壽命中保持相對(duì)固定。
[0042]因此,對(duì)于具體的字錘組設(shè)計(jì),圖6中方法300的步驟通常只需要執(zhí)行一次,然后方法300的步驟例如在控制器200的可擦除可重寫的存儲(chǔ)器部分206中或者在操作指令的代碼中或編碼存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)部分204中、被存儲(chǔ)在相關(guān)聯(lián)的打印機(jī)中。除了當(dāng)打印機(jī)的字錘組正被與在打印機(jī)中先前“設(shè)定”的線圈參數(shù)相比具有不同線圈參數(shù)的字錘組替換時(shí)之外,通常在制造廠中執(zhí)行存儲(chǔ)。
[0043]關(guān)于后一種可能性,注意到以下情況是重要的:當(dāng)前方法能夠自動(dòng)地要求制造廠使用例如由該方法的軟件所產(chǎn)生的隱藏“菜單”來(lái)設(shè)定例如最大線圈溫度Ts值,并且要求在打印機(jī)的顯示器上為裝配工顯示合適的提示信息,諸如“設(shè)置線圈溫度Ts”等。因此,如果最初制造廠沒(méi)能在打印機(jī)中設(shè)定或者存儲(chǔ)線圈的Ts,該保護(hù)方法的軟件能容易地適于在開機(jī)啟動(dòng)時(shí)顯示“致命錯(cuò)誤”信息(例如“未設(shè)定線圈溫度/設(shè)定線圈溫度”)來(lái)表明缺少需要的值并且應(yīng)該提供該需要的值。
[0044]然而,在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)打印機(jī)中安裝了新的字錘組時(shí),控制軟件可能知道或者可能不知道字錘組已經(jīng)被更換,并且因此可能繼續(xù)使用先前在制造廠中存儲(chǔ)在打印機(jī)中的線圈參數(shù)值。在沒(méi)有適當(dāng)?shù)木€圈溫度Ts設(shè)定的情況下,除其他事項(xiàng)以外,線圈過(guò)熱方法可能不會(huì)正常地運(yùn)行,并且新的字錘組中的線圈可能被損壞。因此,應(yīng)該教導(dǎo)在實(shí)際應(yīng)用中安裝新的字錘組的技工關(guān)于每次換掉打印機(jī)中的字錘組單元時(shí)進(jìn)入“設(shè)定線圈溫度”菜單并對(duì)線圈設(shè)定新的Ts(和其它值)的重要性。
[0045]如圖6所示,線圈參數(shù)獲取方法300從步驟1( “6S1”)的線圈最大或不超過(guò)(“ΝΤΕ”)值Tnte的建立開始。存在若干能夠建立該值的方式。然而,在一個(gè)實(shí)際的實(shí)施例中,可以考慮例如涂覆線圈的各條線的絕緣體材料,尤其是考慮絕緣體可能(例如由于熔化)受到損壞的溫度。因此,例如在一個(gè)示例實(shí)施例中,制造商可以規(guī)定字錘線圈的線上的絕緣物例如在185°C下“運(yùn)行”,即保持其功能完整性至少2000個(gè)小時(shí)。因此,在這種情況下,線圈過(guò)熱方法應(yīng)該被設(shè)計(jì)為確保打印機(jī)不會(huì)在這樣的速率下打印,即該速率不會(huì)使字錘組線圈變得高于185°C或者在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)保持該溫度。也就是,在這種情況下,上述方法應(yīng)該被配置為以被設(shè)計(jì)成允許字錘組中的最熱線圈(一個(gè)或多個(gè))冷卻的方式降低打印速度。
[0046]因此,在圖6的具體示例中,在6S1處,最大線圈溫度的“首次切換”將被設(shè)定為Ts=Tnte = 185°C。然而,在建立Ts值時(shí),存在一些可能的誤差源或其他應(yīng)該被考慮的因素,例如I)線圈溫度測(cè)量值本身可能的誤差量Tek (例如+ / -一些度數(shù)),2)在得到線圈溫度的測(cè)量值之前線圈可能發(fā)熱的時(shí)間量,以及3)在此期間內(nèi)線圈的溫度可能增加的量。在一些實(shí)施例中,能夠以經(jīng)驗(yàn)建立這些可能誤差源或校正的上限。
[0047]例如,關(guān)于上面的線圈溫度測(cè)量值誤差Tek,首先應(yīng)該考慮在打印期間實(shí)際測(cè)量線圈溫度的方式。雖然每個(gè)字錘組線圈可能配備例如能夠測(cè)量其溫度的精密電阻和熱電偶,但是可以使用利用已經(jīng)在手頭的部件的復(fù)雜程度更低和成本更低的方法,即,作為溫度的替代值利用流經(jīng)線圈以致動(dòng)相關(guān)聯(lián)的字錘的電流i。因此,流經(jīng)線圈的電流i與它的電阻成反比,反過(guò)來(lái),與它的溫度T成正比。因?yàn)槟軌蛳鄬?duì)快速地、簡(jiǎn)單地并且在不影響字錘操作的情況下測(cè)量流過(guò)字錘線圈的電流,所以該測(cè)量方法能用作更直接的溫度測(cè)量方法的替代,gp,T% I / i。
[0048]線圈的幾何形狀隨溫度的變化能夠?qū)е戮€圈電流/溫度關(guān)系的非線性,但是這些可以通過(guò)下述方式以經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)整,例如配備布置在初始“參考”溫度(例如,25°C (77° F))的代表線圈,然后使增加的電流量流過(guò)該線圈并且記錄作為電流的函數(shù)的線圈溫度的變化。因此,在方法300中的6S2中,這些值可以被存儲(chǔ)在例如打印機(jī)控制器的存儲(chǔ)器中的查找表中,或者在用于控制該方法的軟件內(nèi)以例如“if i=X,then T=Y”的關(guān)系直接編碼。如上所討論的,對(duì)于在字錘組中使用的具體類型的線圈僅需要獲得一次這些關(guān)系,并且如果字錘組的設(shè)計(jì)未改變,這些關(guān)系應(yīng)該在字錘組的有效壽命中保持相當(dāng)恒定。
[0049]當(dāng)已經(jīng)建立了用于測(cè)量線圈溫度的機(jī)制時(shí),上述線圈溫度測(cè)量值誤差Tek主要變?yōu)樵谧皱N組中實(shí)際使用的線圈的特性相對(duì)于以經(jīng)驗(yàn)測(cè)量的代表線圈的特性的可能的變化的問(wèn)題。這里,測(cè)量作為在字錘組線圈中流動(dòng)的電流的函數(shù)的字錘組線圈溫度的過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)是有用的,并且過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)示出對(duì)于各種各樣的字錘線圈類型這種方法具有大約±9°C的精確度。因此,在方法的6S3中,由線圈溫度測(cè)量值中的可能誤差引起的安全裕度導(dǎo)致將線圈的前述最大容許溫度Ts向下調(diào)節(jié)TEK=9°C,S卩,“修正后的”TS=185-9=176°C。如上,如果Ts的該值被選為最終值,用于抑制打印機(jī)性能的截止點(diǎn)應(yīng)該被選擇為使得,在讀取那個(gè)線圈中新的線圈溫度讀數(shù)之前給定的字錘組線圈不能加熱到高于176°C的溫度。
[0050]如上所討論的,為了建立后一個(gè)參數(shù),然后應(yīng)該考慮2)在取得它的溫度測(cè)量值之前線圈可能加熱的時(shí)間量,以及3)在此期間內(nèi)線圈的溫度可能增加的量。
[0051]測(cè)量具體的線圈的溫度所花費(fèi)的時(shí)間量取決于(如上述I)中所述)測(cè)量線圈溫度的具體行式打印機(jī)和方法。由于使用上述電流/溫度測(cè)量方法可以在每單位時(shí)間內(nèi)采集較大量的線圈溫度樣本,所以在一個(gè)有利的方法中,能夠在梭子的每個(gè)“轉(zhuǎn)向”期間(即在每個(gè)“左”和“右”行程中)采集線圈溫度(即電流)樣本。以這樣的方式,不需要跳過(guò)字錘的擊打(即打印)來(lái)采集線圈溫度樣本,所以打印機(jī)性能將不會(huì)受到測(cè)量的影響。
[0052]以這種方法,在一個(gè)實(shí)施例中,在不斷反復(fù)的基礎(chǔ)上,以“循環(huán)”形式從字錘組中的第一個(gè)線圈開始直至前進(jìn)到最后一個(gè)來(lái)逐一地測(cè)量各個(gè)線圈的溫度。對(duì)四個(gè)連續(xù)行程采集四次正在被測(cè)量的具體線圈的溫度(即梭子方向或者行程的每一次變化時(shí)),然后在移向字錘組中的下一個(gè)線圈之前計(jì)算其平均值從而提供那個(gè)線圈的當(dāng)前溫度的測(cè)量值。
[0053]除了這些測(cè)量值,該方法可以被適用于每隔0.5秒鐘執(zhí)行一次字錘組中“最熱線圈”的特定線圈測(cè)量,以便更快地檢測(cè)到熱線圈??梢詫?zhí)行此特定測(cè)量的指令插入到例如在下一輪的線圈溫度測(cè)量之前梭子方向改變時(shí)。至于其它線圈,可以采集最熱線圈上的四個(gè)溫度測(cè)量值,然后計(jì)算這四個(gè)溫度測(cè)量值的平均值以提供最熱線圈的當(dāng)前溫度的測(cè)量值。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的方法,如果在這些測(cè)量值中任一線圈的溫度超過(guò)選定的容許溫度Ts,貝IJ I)線圈被內(nèi)部識(shí)別為或“標(biāo)記”為熱線圈(“HC”),并且2)以下文更詳細(xì)地描述的方式降低打印速度,直至所標(biāo)記的線圈的溫度降到低于所建立的設(shè)定溫度Ts外加選定的“滯后”(H)溫度值的水平時(shí)為止(如下文更詳細(xì)地論述的)。
[0055]利用這種方法,最壞情況下HC在線圈溫度的測(cè)量已經(jīng)循環(huán)過(guò)字錘組中的整個(gè)線圈組后被獲取或標(biāo)記。在字錘組中具有28個(gè)字錘的示例500LPM打印機(jī)中,這種情況對(duì)應(yīng)于“最壞情況”,或者對(duì)應(yīng)于在再次測(cè)量HC的溫度之前3.36秒的最大值(S卩,在90dpi的打印分辨率下)。因此,在方法300的6S4處,并且假設(shè)打印的“行”等于五排點(diǎn)加上一個(gè)空排(用于區(qū)分行),該時(shí)間的推導(dǎo)如下:500行/分鐘X60秒/分鐘X6行程/行=50字錘組行程每秒(或者0.02秒/行程)(即當(dāng)以60dpi的分辨率打印時(shí))。因此,如果四個(gè)行程被用于測(cè)量一個(gè)線圈的溫度并且在字錘組中有28個(gè)線圈,則對(duì)于給定線圈的溫度測(cè)量值之間的時(shí)間將為4行程/線圈X0.02秒/行程X28線圈=2.24秒。然而,時(shí)間間隔在較高的打印分辨率下成比例地增大,打印會(huì)花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間。因此,在90dpi的打印分辨率下,對(duì)于線圈的連續(xù)溫度測(cè)量值之間的時(shí)間的“最壞情況”將為90 / 60 X 2.24秒=3.36秒。
[0056]對(duì)于1000PLM、60個(gè)字錘的示例打印機(jī)可以進(jìn)行類似的分析,并且(如上,在90dpi的打印分辨率下)產(chǎn)生在HC被再次讀取之前3.6秒的最壞情況時(shí)間。如前,在密度較低的打印機(jī)分辨率下,采樣完成地更快。例如,在60dpi的分辨率下,該時(shí)間降低到2.4秒。
[0057]在6S4處已經(jīng)建立了這些測(cè)量值之間的最大時(shí)間值,然后需要在方法300的6S5處建立線圈溫度隨時(shí)間的變化率dT / dt (其中T是線圈的溫度并且t是時(shí)間),以確定在那時(shí)間段內(nèi)線圈溫度可能增加的量。在一個(gè)示例實(shí)施例中,為了建立上述變化率,通過(guò)對(duì)示例行式打印機(jī)的字錘組中的線圈裝備熱電偶并且然后在打印機(jī)打印不同的連續(xù)打印圖案(其中每個(gè)打印圖案具有由打印機(jī)填充的所有可能點(diǎn)的不同比例)時(shí)記錄線圈的溫度,來(lái)得到經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0058]圖7A是在以72dpi的分辨率打印的、上述示例500LPM打印機(jī)中代表性字錘線圈的溫度圖表,該溫度為時(shí)間和正在由線圈打印的平均點(diǎn)密度的函數(shù),以及圖7B是在以72dpi的分辨率打印的、上述示例1000LPM打印機(jī)中代表性字錘線圈的溫度圖表,該溫度為時(shí)間和正在由線圈打印的平均點(diǎn)密度的函數(shù)。在這兩種情況下,均選擇72dpi的打印分辨率,這是因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)該分辨率表現(xiàn)出最壞情況,即,與60dpi或者90dpi的打印分辨率下獲得的值相比產(chǎn)生了稍高的dT / dt值。
[0059]圖7A和圖7B中的每幅圖表包括曲線“族”,其中每條曲線示出了其中填充了不同比例的所有可能點(diǎn)的連續(xù)打印圖案的效果。因此,打印的最密集模式為99%的(B卩,在給定字錘上可打印的72dpi的)所有可能點(diǎn),并且打印的最稀疏圖案為25%的(B卩,在給定字錘上以18dpi打印的)所有可能點(diǎn)。在大約25°C的環(huán)境溫度或參考溫度下采集所有的讀數(shù)。
[0060]如圖7A所示,各個(gè)曲線的斜率,即dT / dt,在圖表起點(diǎn)處(其中選取40°C的平均操作溫度作為線圈的初始溫度)處于最大值,并且隨后隨時(shí)間減小。因此,對(duì)于示例500LPM打印機(jī),在最壞情況下(即,線圈上99%的可能點(diǎn)正在被打印)對(duì)象線圈花費(fèi)了約I秒來(lái)加熱4度,即dT / dt=4°C /秒。在這個(gè)速率下,從162°C加熱到176°C將會(huì)花費(fèi)3.5秒或更長(zhǎng)。因此,考慮到上述推導(dǎo)的在相同線圈上的平均讀數(shù)之間的3.36秒的最大時(shí)間,162°C的截止點(diǎn)或者Ts將確保及時(shí)地獲取HC以防止它超過(guò)176°C。此外,應(yīng)該注意該降低的閾值溫度Ts僅在以90dpi的分辨率打印時(shí)是必要的。在其他的分辨率(即,等于或者小于72dpi)下,平均線圈溫度讀數(shù)之間的時(shí)間將會(huì)少于2.71秒,使得165°C的Ts適合使用。因此,從165°C的Ts加熱到176°C將花費(fèi)等于或者大于2.75秒的時(shí)間,以確保在最壞情況下,在HC超過(guò)176 °C之前獲取HC。
[0061]如圖7B所示,對(duì)示例1000LPM、60字錘打印機(jī)的分析是類似的。因此,在最壞情況的分析中(在給定線圈上99%的所有點(diǎn)正在被打印),線圈加熱2度花費(fèi)約I秒,即dT /dt=2°C/秒。因此,線圈從168°C加熱到176°C將花費(fèi)等于或者大于4秒??紤]到在上述示例1000LPM打印機(jī)的線圈上的平均讀數(shù)之間3.6秒的時(shí)間段,168°C的Ts將確保在HC超過(guò)176 °C之前獲取HC。
[0062]如下表1中所總結(jié)的,對(duì)于以等于或者大于73dpi的分辨率打印的示例500LPM、28字錘行式打印機(jī)來(lái)說(shuō),162°C的Ts將會(huì)是合適的選擇,并且對(duì)于以小于73dpi的分辨率打印的相同打印機(jī)來(lái)說(shuō),165°C的Ts將會(huì)是適合的。對(duì)于示例1000LPM、60字錘打印機(jī)來(lái)說(shuō),在小于或者等于90dpi的分辨率下使用168°C的Ts將會(huì)是合適的。
[0063]
【權(quán)利要求】
1.一種用于防止在打印期間行式打印機(jī)字錘組的字錘線圈過(guò)熱的方法,所述方法包括以下步驟: 建立所述線圈的最大容許溫度Ts ; 得到用于所述線圈的溫度滯后值H ; 確定所述字錘組的每個(gè)行程所述線圈能夠打印的、并且將使所述線圈從所述最大容許溫度Ts冷卻的緊急制動(dòng)的最大每字錘點(diǎn)密度HCDPHMax的初始值; 監(jiān)測(cè)在打印期間所述線圈的溫度; 如果所述線圈的溫度上升到或者超過(guò)Ts,則將所述線圈標(biāo)記為熱線圈HC ; 基于所述線圈的冷卻速率調(diào)節(jié)HCDPHMax ;以及 當(dāng)并且只要所述線圈的溫度保持在Ts-H或者大于Ts-H,將由所述線圈進(jìn)行的打印的速率調(diào)節(jié)到HCDPHMax。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述建立的步驟包括以下步驟: 選擇基于所述線圈的物理特性的最高線圈溫度Tnte ; 選擇線圈溫度測(cè)量中的最大可能誤差Tek ; 計(jì)算打印時(shí)在所述線圈的連續(xù)溫度測(cè)量之間的最長(zhǎng)可能時(shí)間間隔t_s ; 計(jì)算打印時(shí)所述線圈的最大可能加熱速率dT / dt;以及 設(shè)定 Ts-Tnte-Tee- (tmeas X dT / dt) ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述確定的步驟包括以下步驟: 當(dāng)在給定的打印分辨率和最高容許環(huán)境溫度下打印時(shí),針對(duì)在所述字錘組的每個(gè)行程中所述線圈能夠打印的點(diǎn)的最大可能密度的不同百分比,測(cè)量所述線圈穩(wěn)定的溫度Tstab;以及 將HCDPHMax調(diào)節(jié)為產(chǎn)生所述線圈的Tstab的點(diǎn)的最大百分比,Tstab小于Ts。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述監(jiān)測(cè)步驟包括以下步驟: 針對(duì)四個(gè)連續(xù)行程,測(cè)量所述字錘組的每個(gè)行程期間所述線圈的溫度;以及 計(jì)算四個(gè)測(cè)量值的平均值來(lái)提供所述線圈當(dāng)前溫度的測(cè)量值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中減緩步驟包括以下步驟: 計(jì)算在所述字錘組的先前的行程中由所述線圈打印的點(diǎn)數(shù)的移動(dòng)平均值HCDPHMA ;從所述打印機(jī)的打印序列中檢索在所述字錘組的下一個(gè)行程中計(jì)劃由所述線圈打印的每字錘點(diǎn)HCDPH ; 將所述下一個(gè)行程的HCDPH用作最新的值來(lái)計(jì)算下一個(gè)HCDPHMA ; 如果所述下一個(gè)HCDPHMA小于或者等于HCDPHMax,則在所述字錘組的所述下一個(gè)行程中打印所述下一個(gè)行程的HCDPH ;以及 如果所述下一個(gè)HCDPHMA大于HCDPHMax,則在所述字錘組的所述下一個(gè)行程中跳過(guò)所述下一個(gè)行程的HCDPH的打印。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括以下步驟: 為所述線圈選擇滯后值H,所述滯后值H是在不打印時(shí)所述線圈從Ts冷卻的速率的函數(shù);以及 當(dāng)所述線圈的溫度降到小于或者等于Ts-H的值時(shí),將由所述線圈進(jìn)行的打印的速率增加到大于HCDPHMax的默認(rèn)速率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括以下步驟:當(dāng)并且只要所述線圈的溫度大于Ts,則將HCDPHMax調(diào)節(jié)到較低的值。
8.一種包括多個(gè)機(jī)器可讀指令的非暫時(shí)性機(jī)器可讀介質(zhì),其中所述多個(gè)機(jī)器可讀指令在由行式打印機(jī)中的一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí),使所述行式打印機(jī)來(lái)執(zhí)行方法,所述方法包括以下步驟: 監(jiān)測(cè)在打印期間所述行式打印機(jī)的字錘組中的字錘線圈的溫度; 得到先前為所述線圈建立的最大容許溫度Ts的存儲(chǔ)值; 如果所述線圈的溫度上升到或超過(guò)Ts,則將所述線圈標(biāo)記為熱線圈HC ; 計(jì)算在所述字錘組的先前的行程中由所述線圈打印的點(diǎn)數(shù)的移動(dòng)平均值HCDPHMA;掃描所述打印機(jī)的打印序列以從其中檢索在所述字錘組的下一個(gè)行程中計(jì)劃由所述線圈打印的每字錘點(diǎn)HCDPH ; 將所述下一個(gè)行程的所述HCDPH用作最新的值來(lái)計(jì)算下一個(gè)HCDPHMA ; 得到并且動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)在所述字錘組的每個(gè)行程所述線圈能夠打印的、并且將使所述線圈從所述最大容許溫度Ts冷卻的最大每字錘點(diǎn)密度HCDPHMax的存儲(chǔ)值; 如果所述下一個(gè)HCDPHMA小于或者等于HCDPHMax,則在所述字錘組的所述下一個(gè)行程中打印所述下一個(gè)行程的HCDPH ;以及 如果所述下一個(gè)HCDPHMA大于HCDPHMax,則在所述字錘組的所述下一個(gè)行程中跳過(guò)所述下一個(gè)行程的HCDPH的打印。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的介質(zhì),其中所述方法還包括以下步驟: 得到先前為所述線圈選擇的滯后值H的存儲(chǔ)值;以及 當(dāng)所述線圈的溫度降到小于或者等于Ts-H的值時(shí),將由所述線圈進(jìn)行的打印的速率增加到大于HCDPHMax的默認(rèn)速率。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的介質(zhì),其中所述方法還包括以下步驟:如果所述線圈的溫度達(dá)到大于Ts的值,則將HCDPHMax調(diào)節(jié)到較低的值。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的介質(zhì),其中,Ts的存儲(chǔ)值通過(guò)以下步驟建立: 選擇基于所述線圈的物理特性的最高線圈溫度Tnte ; 選擇在線圈溫度測(cè)量中的最大可能誤差Tek ; 計(jì)算打印時(shí)所述線圈的連續(xù)溫度測(cè)量之間的最長(zhǎng)可能時(shí)間間隔t_s ; 計(jì)算打印時(shí)所述線圈的最大可能加熱速率dT / dt;以及 設(shè)定 Ts-Tnte-Tee- (tmeas X dT / dt) ο
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的介質(zhì),其中HCDPHMax的存儲(chǔ)值通過(guò)以下步驟確定: 當(dāng)在給定的打印分辨率和最高容許環(huán)境溫度下打印時(shí),針對(duì)在所述字錘組的每個(gè)行程中所述線圈能夠打印的點(diǎn)的最大可能密度的不同百分比,測(cè)量所述線圈穩(wěn)定的溫度Tstab;以及 將HCDPHMax選擇為產(chǎn)生所述線圈的Tstab的點(diǎn)的最大百分比,Tstab小于Ts。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的介質(zhì),其中所述監(jiān)測(cè)的步驟包括以下步驟: 針對(duì)四個(gè)連續(xù)的行程,測(cè)量所述字錘組的每個(gè)行程期間所述線圈的溫度;以及 計(jì)算四個(gè)測(cè)量值的平均值來(lái)提供所述線圈的當(dāng)前溫度的測(cè)量值。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的介質(zhì),其中所述線圈的滯后值H被選擇為在不打印時(shí)所述線圈從Ts冷卻的速率的函數(shù)。
15.—種行式打印機(jī),包括: 字錘組,其具有至少一個(gè)字錘組線圈; 存儲(chǔ)器,其存儲(chǔ)至少一個(gè)線圈的最大容許溫度值Ts ; 存儲(chǔ)器,其存儲(chǔ)所述線圈在所述字錘組的每個(gè)行程中能夠打印的、并且將使所述至少一個(gè)線圈從所述最大容許溫度Ts冷卻的最大每字錘點(diǎn)密度值HCDPHMax ;以及至少一個(gè)處理器,其被編程以執(zhí)行方法,所述方法包括以下步驟: 監(jiān)測(cè)在打印期間所述至少一個(gè)線圈的溫度; 得到Ts的存儲(chǔ)值; 如果所述至少一個(gè)線圈的溫度上升到或超過(guò)Ts,則將所述至少一個(gè)線圈標(biāo)記為熱線圈HC ; 計(jì)算在所述字錘組的先前行程中由所述至少一個(gè)線圈打印的點(diǎn)數(shù)的移動(dòng)平均值HCDPHMA ; 掃描所述打印機(jī)的打印序列掃描以從中檢索在所述字錘組的下一個(gè)行程中計(jì)劃由所述至少一個(gè)線圈打印的每字錘點(diǎn)HCDPH ; 將所述下一個(gè)行程的HCDPH用作最新的值來(lái)計(jì)算下一個(gè)HCDPHMA ; 得到HCDPHMax的存儲(chǔ)`值; 如果所述下一個(gè)HCDPHMA小于或者等于HCDPHMax,則在所述字錘組的所述下一個(gè)行程中打印所述下一個(gè)行程的HCDPH ;以及 如果所述下一個(gè)HCDPHMA大于HCDPHMax,則在所述字錘組的所述下一個(gè)行程中跳過(guò)所述下一個(gè)行程的HCDPH的打印。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的行式打印機(jī),其中: 該打印機(jī)還包括存儲(chǔ)用于所述至少一個(gè)線圈的滯后值H的存儲(chǔ)器,所述滯后值是在不打印時(shí)所述至少一個(gè)線圈從Ts冷卻的速率的函數(shù);以及 所述方法還包括當(dāng)所述至少一個(gè)線圈的溫度降到小于或者等于Ts-H的值時(shí),將由所述至少一個(gè)線圈進(jìn)行的打印的速率增大到大于HCDPHMax的默認(rèn)速率的步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的行式打印機(jī),其中所述方法還包括以下步驟:當(dāng)并且只要所述至少一個(gè)線圈的溫度大于Ts,則將HCDPHMax調(diào)節(jié)到較低值。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的行式打印機(jī),其中, 所述打印機(jī)還包括在所述打印機(jī)的前面板上的顯示器;以及 如果Ts值沒(méi)有預(yù)先存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中,所述方法還包括在所述顯示器上向所述打印機(jī)的使用者顯示指示缺少所述Ts值和應(yīng)該提供所述Ts值的信息的步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的行式打印機(jī),其中,所述方法還包括以下步驟,即當(dāng)所述打印機(jī)的性能在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)已經(jīng)以給定的百分?jǐn)?shù)降低時(shí),在所述顯示器上顯示指示所述打印機(jī)正在以降低的速率打印的信息。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的行式打印機(jī),其中,所述方法還包括以下步驟,即如果所述至少一個(gè)線圈的溫度達(dá)到預(yù)定的最高溫度Tnke,則停止由所述打印機(jī)進(jìn)行的所有打印并且在顯示器上顯示打印機(jī)錯(cuò)誤信息。
【文檔編號(hào)】B41J25/00GK103770480SQ201310487986
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月17日
【發(fā)明者】格雷格·安德森, 康妮·鮑恩, 勞爾·委拉斯克茲 申請(qǐng)人:普印力公司