專利名稱：雙工網(wǎng)絡(luò)彩色打印機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種打印機(jī)。更具體地，本發(fā)明涉及一種打印機(jī)的打印機(jī)械。
優(yōu)選地每個(gè)打印頭是一個(gè)頁(yè)寬打印頭。打印頭可以以間隔開(kāi)的平行關(guān)系并排地設(shè)置。
在本說(shuō)明書(shū)中，除非上下文清楚地另有所指，術(shù)語(yǔ)“頁(yè)寬打印頭”應(yīng)理解為具有一個(gè)一次在頁(yè)面上打印一行的打印區(qū)的打印頭，此行要么平行于頁(yè)面的長(zhǎng)邊要么平行于頁(yè)面的短邊。行打印在整體上是紙移動(dòng)通過(guò)打印頭且打印頭靜止而進(jìn)行的，即打印頭不掃描紙或不在紙上橫移。
打印機(jī)械可以包括一個(gè)傳送輥，此輥可旋轉(zhuǎn)地毗鄰打印頭設(shè)置以從打印頭經(jīng)過(guò)此輥向介質(zhì)傳送墨，打印頭以相對(duì)輥圓周地間隔開(kāi)并毗鄰輥的關(guān)系設(shè)置，同時(shí)打印頭平行于輥的旋轉(zhuǎn)軸線延伸。
傳送輥在不打印時(shí)可以位移到貼近打印頭以防止墨從打印頭蒸發(fā)。
打印機(jī)械可以包括一個(gè)清潔臺(tái)用于清潔傳送輥的表面。
另外可以在輥的下游設(shè)置一個(gè)干燥裝置。此干燥裝置可以是紅外線干燥燈。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，打印頭可以共用一個(gè)墨源。
如上所述，在打印頭的生產(chǎn)中可能發(fā)現(xiàn)有故障的噴嘴。從而，在生產(chǎn)時(shí)可以對(duì)打印頭進(jìn)行鑒定和匹配使得此配對(duì)的打印頭的兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的噴嘴沒(méi)有全部出現(xiàn)故障。
可以提供一種可以是特征向量形式的故障表，用于提供打印頭的配對(duì)噴嘴的哪個(gè)噴嘴將被使用的指示。特征向量可以進(jìn)行編碼并且輸入到打印機(jī)械中。打印機(jī)械可以含有一個(gè)容納打印頭和其它部件的盒夾。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，特性向量可以經(jīng)一個(gè)貼在盒上的條形碼復(fù)原。
本發(fā)明還引伸到一個(gè)打印機(jī)的打印工作站，此打印工作站包括一個(gè)如上所述的第一打印機(jī)械，和一個(gè)第二打印機(jī)械，也如上所述，以相向?qū)R的關(guān)系設(shè)置，同時(shí)打印機(jī)械的傳送輥相互貼靠，以在通過(guò)傳送輥之間的打印介質(zhì)的頁(yè)面的雙表面進(jìn)行打印。
優(yōu)選地兩個(gè)打印機(jī)械的打印頭都從一個(gè)公共的墨源接收墨。從而，打印工作站可以包括墨源、墨源含有多個(gè)獨(dú)立的墨盒，各是不同的顏色，以提供彩色打印。
打印工作站可以包括一個(gè)與各個(gè)墨盒關(guān)聯(lián)的儲(chǔ)墨器，從而當(dāng)墨盒安裝在其相關(guān)的儲(chǔ)器上時(shí)，盒的內(nèi)部經(jīng)一個(gè)閥門(mén)裝置與儲(chǔ)器流體連通。
第二打印機(jī)械相對(duì)于第一打印機(jī)械可位移地設(shè)置，用于獲得由兩打印機(jī)械之間確定的打印介質(zhì)路徑的通道。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供有一種生產(chǎn)頁(yè)寬打印機(jī)打印頭組件的方法，所述的方法包括步驟提供一種包括多個(gè)用微電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的噴墨嘴的第一打印頭；選擇一個(gè)與第一打印頭同樣結(jié)構(gòu)的第二打印頭；和通過(guò)確保兩個(gè)打印頭沒(méi)有相應(yīng)配對(duì)的噴嘴都有故障，把第一打印頭與第二打印頭相匹配。
應(yīng)當(dāng)理解，實(shí)際上第二打印頭的選擇過(guò)程可涉及數(shù)個(gè)選擇以確保最后選擇的兩個(gè)打印頭沒(méi)有配對(duì)噴嘴都有故障。
此方法可以包括由多個(gè)以端對(duì)端的關(guān)系設(shè)置的段來(lái)構(gòu)成每個(gè)打印頭。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述的方法可以包括在構(gòu)成打印頭時(shí)一次一段地鑒定和匹配打印頭故障。在此情況下，應(yīng)當(dāng)理解，在與墨道整合前不帶墨地進(jìn)行相關(guān)段的噴嘴的檢測(cè)。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，所述的方法可以包括在打印頭組裝完成各整體上鑒定和匹配打印頭故障。在此實(shí)施例中，所述方法可以包括在與墨道整合后帶墨檢測(cè)噴嘴。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種頁(yè)寬打印機(jī)的打印頭組件，此組件包括一對(duì)打印頭，每個(gè)打印頭包括多個(gè)用微電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的噴墨噴嘴，選擇和搭配打印頭使得打印頭沒(méi)有兩個(gè)配對(duì)的噴嘴都有故障。
每個(gè)打印頭可以用以端對(duì)端的關(guān)系設(shè)置的多個(gè)段構(gòu)成。
再次，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可以一次一段地鑒定和匹配打印頭故障。然后可以在與墨道整合前不帶墨檢測(cè)噴嘴。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在全部打印頭已經(jīng)完成后再鑒定和匹配打印頭故障。在此實(shí)施例中，與墨道整合之后帶墨檢測(cè)噴嘴。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種鑒定打印機(jī)的打印頭組件的方法，此方法包括匹配一對(duì)打印頭，每個(gè)打印頭包括一組用微電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的噴墨嘴，使得每對(duì)打印頭上沒(méi)有配對(duì)的噴嘴都有故障；確定一對(duì)中的哪個(gè)噴嘴要使用并且生成與要使用的噴嘴相關(guān)的數(shù)據(jù)；和把所述的數(shù)據(jù)編碼并且把所述的編碼數(shù)據(jù)與打印頭組件關(guān)聯(lián)。
所述的打印頭可以是頁(yè)寬打印頭。
此方法可以包括形成一個(gè)故障表，所述的表可以為所生成的數(shù)據(jù)的特征向量的形式，并且把此向量存儲(chǔ)在生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
而且，此方法可以包括用組件的識(shí)別裝置檢索特征向量。更加具體地，與特定打印頭相關(guān)聯(lián)的特征向量可以存儲(chǔ)在生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中并且由打印頭的序號(hào)檢索。
而且，此方法可包括用可讀的格式將此向量編碼并且把它貼到組件的盒夾上，優(yōu)選地特征向量在盒夾上記錄成條形碼。
當(dāng)把盒夾安裝在打印機(jī)中時(shí)，此方法可以包括由編碼恢復(fù)此向量然后把此向量寫(xiě)入到打印機(jī)的打印機(jī)控制器的存儲(chǔ)裝置中。存儲(chǔ)裝置可以是打印機(jī)控制器閃存。
如果在現(xiàn)場(chǎng)更換盒夾，可以利用新盒夾的條形碼通過(guò)打印機(jī)控制器的網(wǎng)絡(luò)接口從生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)遠(yuǎn)程下載新的特征向量到打印機(jī)控制器。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種打印頭組件，它包括一對(duì)匹配的打印頭，每個(gè)打印頭包括多個(gè)用微電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的噴墨嘴，打印頭搭配得使每對(duì)打印頭沒(méi)有配對(duì)的噴嘴都有故障；和對(duì)與打印頭相關(guān)聯(lián)的故障表的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，此故障表提供有關(guān)每對(duì)打印頭的每個(gè)配對(duì)的噴嘴的哪個(gè)要被使用的數(shù)據(jù)。
可以是特性向量形式的故障表可以與組件的識(shí)別裝置關(guān)聯(lián)并且可以儲(chǔ)存在一個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
打印頭組件可以包括一個(gè)打印頭盒夾，編碼格式的特征向量貼在盒夾上，當(dāng)盒夾安裝在打印機(jī)上時(shí)可以由打印機(jī)讀出。
在本發(fā)明的第六方面，提供有一種用于打印機(jī)的打印機(jī)控制器，該控制器包括一個(gè)處理裝置用于接受與要打印的頁(yè)面說(shuō)明相關(guān)的輸入數(shù)據(jù)，所述的說(shuō)明含有彩色數(shù)據(jù)和黑文本數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)裝置，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于其中；一個(gè)掃描和壓縮裝置用于掃描和壓縮數(shù)據(jù)，彩色數(shù)據(jù)和黑文本數(shù)據(jù)的壓縮彼此分開(kāi)地進(jìn)行；及一個(gè)打印頭控制器，用于接收、解壓和處理所述的數(shù)據(jù)，以便在打印頭控制器的控制下經(jīng)打印頭進(jìn)行打印。
打印頭可為頁(yè)寬打印頭。
掃描和壓縮裝置可包括至少一個(gè)掃描圖象處理器(RIP)數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)。這個(gè)，或者每個(gè)，RIP DSP可以經(jīng)數(shù)據(jù)交換裝置與處理裝置連通，處理器饋給和同步這個(gè)，或者每個(gè)，RIP DSP及打印頭控制器。
這個(gè)，或者每個(gè)，RIP DSP可以經(jīng)處理裝置及數(shù)據(jù)交換裝置與硬盤(pán)連通，以便在向打印頭控制器傳送壓縮數(shù)據(jù)前在硬盤(pán)里儲(chǔ)存掃描和壓縮的數(shù)據(jù)。
打印機(jī)控制器可以包括多于一個(gè)RIP DSP。可以以可現(xiàn)場(chǎng)安裝的插入組件的形式包括附加的單元。
存儲(chǔ)裝置可以是經(jīng)磁盤(pán)控制器和數(shù)據(jù)交換裝置與處理裝置裝置連通的硬盤(pán)。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，在打印機(jī)控制器中提供有一種打印頁(yè)面的說(shuō)明的方法，此方法包括步驟從主機(jī)處理器接受關(guān)于要打印的頁(yè)面的說(shuō)明的所述數(shù)據(jù)；把所接收的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存進(jìn)存儲(chǔ)裝置；掃描和壓縮所接收的數(shù)據(jù)以形成壓縮的頁(yè)面格式，彩色數(shù)據(jù)的壓縮和黑文本數(shù)據(jù)的壓縮分開(kāi)地進(jìn)行；向打印頭控制器饋送壓縮的頁(yè)面格式數(shù)據(jù)；及打印此頁(yè)面前在打印頭控制器中擴(kuò)展壓縮的頁(yè)面格式數(shù)據(jù)。
此方法可以包括，在向打印頭控制器饋送壓縮的頁(yè)面格式數(shù)據(jù)前，在存儲(chǔ)裝置中儲(chǔ)存壓縮的頁(yè)面格式數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)裝置是打印機(jī)控制器的硬盤(pán)。
而且，此方法可以包括，在擴(kuò)展數(shù)據(jù)時(shí)，向至少一個(gè)由打印頭控制器控制的打印頭饋送擴(kuò)展的數(shù)據(jù)。
相反，在打印頭控制器接收壓縮的頁(yè)面格式數(shù)據(jù)時(shí)，此方法可包括在打印頭控制器的本機(jī)存儲(chǔ)裝置中儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供有一種打印頭控制器用于通過(guò)至少一個(gè)打印頭進(jìn)行頁(yè)面打印，打印頭控制器在使用中經(jīng)一個(gè)數(shù)據(jù)交換線連接到打印機(jī)控制器，用于接收關(guān)于要打印的頁(yè)面的壓縮形式的數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)包含一個(gè)由雙級(jí)黑層(bi-levelblak layer)和連續(xù)單彩層(contone color layer)組成的頁(yè)面說(shuō)明，打印頭控制器包括一個(gè)第一解碼裝置，用于擴(kuò)展關(guān)于雙級(jí)黑層的壓縮數(shù)據(jù)。
一個(gè)第二解碼裝置，用于擴(kuò)展關(guān)于連續(xù)單彩層的壓縮數(shù)據(jù)，第一和第二解碼裝置平行地設(shè)置；一個(gè)第一臨時(shí)存儲(chǔ)裝置用于儲(chǔ)存來(lái)自第一解碼裝置的擴(kuò)展了的數(shù)據(jù)；一個(gè)第二臨時(shí)存儲(chǔ)裝置用于儲(chǔ)存來(lái)自第二解碼裝置的擴(kuò)展了的數(shù)據(jù)；一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置用于處理從第一和第二臨時(shí)存儲(chǔ)裝置輸出并要被饋送到打印頭的數(shù)據(jù)；及一個(gè)打印頭接口，處在數(shù)據(jù)處理裝置的一個(gè)輸出處，用于控制至少一個(gè)可以連接到此接口的打印頭，并把處理后的數(shù)據(jù)饋送到打印頭。
打印頭可以是頁(yè)寬打印頭。
第一解碼裝置可以是一種無(wú)損耗的雙級(jí)解壓裝置，用于解壓雙級(jí)黑層。此解壓裝置可以是標(biāo)準(zhǔn)的4組電傳(Group4 Fax)解壓器。
第二解碼裝置可以是一個(gè)高質(zhì)量的有損耗解壓裝置，用于解壓連續(xù)單彩層。此解壓裝置可以是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的JPEG解壓器。
數(shù)據(jù)處理裝置可以包括一個(gè)高頻脈動(dòng)器/壓縮器單元和一個(gè)在該單元輸出處的第三臨時(shí)存儲(chǔ)裝置，此單元可操作地在高頻脈動(dòng)彩色層后在連續(xù)單彩層上復(fù)合雙級(jí)黑層。此單元可以是一個(gè)定制的單元。
第一臨時(shí)存儲(chǔ)裝置、第二臨時(shí)存儲(chǔ)裝置和第三臨時(shí)存儲(chǔ)裝置的每個(gè)都可以是一個(gè)FIFO。應(yīng)當(dāng)理解這些功能單元與設(shè)置在每個(gè)功能單元及其后續(xù)單元之間的單片級(jí)FIFO連接成流水線。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，在打印頭控制器中提供一種控制至少一個(gè)連接在打印機(jī)控制器上的打印頭的方法，其中該打印頭控制器用于通過(guò)一個(gè)打印頭進(jìn)行頁(yè)面打印，打印頭控制器在使用中經(jīng)一個(gè)數(shù)據(jù)交換線連接到打印頭控制器，用于接收有關(guān)要打印的頁(yè)面的壓縮形式的數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)包含一個(gè)由雙級(jí)黑層和連續(xù)單彩層組成的頁(yè)面說(shuō)明，所述方法包括步驟擴(kuò)展關(guān)于雙級(jí)黑層的壓縮數(shù)據(jù)；擴(kuò)展關(guān)于連續(xù)單彩層的壓縮數(shù)據(jù)；分別在第一和第二臨時(shí)存儲(chǔ)裝置中儲(chǔ)存擴(kuò)展的數(shù)據(jù)；從存儲(chǔ)裝置向數(shù)據(jù)處理裝置饋送擴(kuò)展的數(shù)據(jù)；把數(shù)據(jù)處理成適于打印的格式；按照格式化的處理后數(shù)據(jù)向至少一個(gè)打印頭上加載要打印的點(diǎn)；及打印這些點(diǎn)。
擴(kuò)展此兩個(gè)層的步驟可以基本上同時(shí)進(jìn)行。此方法可以包括用無(wú)損耗的雙級(jí)解壓裝置擴(kuò)展關(guān)于雙級(jí)黑層的數(shù)據(jù)。此方法還可以包括用高質(zhì)量的有損耗解壓裝置擴(kuò)展關(guān)于連續(xù)單彩層的數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)的處理可以包括高頻脈動(dòng)連續(xù)單彩層、在高頻脈動(dòng)的連續(xù)單彩層上復(fù)合雙級(jí)黑層及在打印這些點(diǎn)之前在存儲(chǔ)裝置中臨時(shí)儲(chǔ)存如此形成的高頻脈動(dòng)的/復(fù)合的層。
此方法可以包括操縱作為自同步的流水線的打印頭控制器。
附圖詳述1.S-打印概觀本發(fā)明將參照適于高容量的辦公室應(yīng)用的高速雙工網(wǎng)絡(luò)彩色打印機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。其特點(diǎn)是2000頁(yè)的電動(dòng)紙托盤(pán)、每分鐘打印120頁(yè)面、和1600dpi的畫(huà)面質(zhì)量輸出。我們把這樣的打印機(jī)稱為“S-打印”并且在下文中所述的打印機(jī)就是這樣的打印機(jī)。
S-打印以最佳的網(wǎng)絡(luò)彩色激光打印機(jī)的20倍的速度，和最佳的網(wǎng)絡(luò)單色激光打印機(jī)的4倍的速度有效地挑戰(zhàn)40億美元的臺(tái)式激光打印機(jī)市場(chǎng)。以其高性能和畫(huà)面質(zhì)量的輸出，在少于5000打印批量時(shí)它還與膠板印刷竟?fàn)帯?br> S-打印容放A4/信紙大小的介質(zhì)，并且有一個(gè)A3/小報(bào)尺寸介質(zhì)的托盤(pán)適配器。使用全彩色、頁(yè)寬、1600dpi的微電化學(xué)噴墨打印頭(Memjet)它同時(shí)達(dá)到高質(zhì)量和高性能。
S-打印使用基于嵌入式DSP的掃描圖象處理器(RIP)高速地掃描Postscript和PCL頁(yè)面說(shuō)明。標(biāo)準(zhǔn)的RIP使用單個(gè)的DSP，但是可以插入達(dá)到三個(gè)的輔助DSP模塊以提高性能。
RIP壓縮并且在一個(gè)內(nèi)部的高容量硬盤(pán)中儲(chǔ)存掃描的圖象。簡(jiǎn)單的頁(yè)面說(shuō)明以完全的120ppm的打印速度掃描，而較復(fù)雜的頁(yè)面說(shuō)明可占較長(zhǎng)的時(shí)間。從內(nèi)部硬盤(pán)恢復(fù)的預(yù)掃描文件總是以完全的120ppm的打印速度打印。任何文件都可以“打印”到硬盤(pán)上，即再生和儲(chǔ)存在硬盤(pán)上，用于以后高速恢復(fù)。
用戶可以選用S-打印，在其彩色LCD上選擇本機(jī)儲(chǔ)存的文件，并且立即打印之，而不必采用一個(gè)工作站。以此方式打印的文件總是以完全的120ppm的速度打印。標(biāo)準(zhǔn)的14GB內(nèi)部硬盤(pán)儲(chǔ)存超過(guò)6000個(gè)圖像密集頁(yè)面。由于其方便性和和高速度，S-打印很可能取代許多小批量膠印的使用。
S-打印使用雙工打印頭同時(shí)進(jìn)行雙面打印。在Memjet打印頭生產(chǎn)的試驗(yàn)階段，打印頭的故障密度可能還較高，每個(gè)打印頭都備份達(dá)到2∶1的冗余。這使工廠檢驗(yàn)出的故障噴嘴得以旁流，從而使打印頭的合格率最大。一對(duì)定制的打印機(jī)械控制器向該雙工打印頭實(shí)時(shí)地?cái)U(kuò)展、高頻脈動(dòng)和打印頁(yè)面圖像。
除了定制的打印機(jī)械控制器和Memjet打印頭，S-打印使用標(biāo)準(zhǔn)的市售電子元件搭建。
2 打印機(jī)機(jī)制S-打印總體用標(biāo)號(hào)10標(biāo)示并且含有一個(gè)殼12，殼12有一個(gè)中心部14(

圖1和2)。從中心部14的每個(gè)側(cè)面突出一個(gè)鉸鏈連接的托盤(pán)殼16(圖3)。
下文將詳加說(shuō)明的墨盒18安裝在中心部14的頂部而方便易卸。
中心部14的前面板20容納一個(gè)顯示屏22。下文將參照附圖中的圖7詳加說(shuō)明的顯示屏22是一個(gè)全彩色的LCD用戶介面。
現(xiàn)在參看附圖的圖4，它示出S打印10的示意主視圖。
殼12圍繞盒底座24構(gòu)成。打印機(jī)械26位于中心部14的中心。下文將參照附圖的圖6詳加說(shuō)明打印機(jī)械26。
在中心部14的任一側(cè)，并且由此向外突出的是紙托盤(pán)殼16之一。每個(gè)紙托盤(pán)殼16有一個(gè)底鉸接門(mén)或側(cè)鉸接門(mén)28。一個(gè)板30位于每個(gè)紙托盤(pán)殼16中，用于支承紙張負(fù)荷。每個(gè)板30的運(yùn)轉(zhuǎn)上的內(nèi)端有一個(gè)導(dǎo)輥32，該導(dǎo)輥容置在一個(gè)豎直延伸的槽34中用于引導(dǎo)板30的豎直運(yùn)動(dòng)。每個(gè)板30由一個(gè)馬達(dá)36驅(qū)動(dòng)。馬達(dá)36驅(qū)動(dòng)一個(gè)鏈輪38。一個(gè)第二鏈輪40豎直地安裝在鏈輪38的下面。鏈輪38和40通過(guò)一個(gè)環(huán)形鏈條42互相連接，該環(huán)形鏈帶動(dòng)板30豎直運(yùn)動(dòng)。
一個(gè)第一馬達(dá)組件44設(shè)置在打印機(jī)械26的上游用于在打印機(jī)械26之間饋送紙張形式的打印介質(zhì)。一個(gè)第二馬達(dá)組件46設(shè)置在打印機(jī)械26的下游用于在打印后從打印機(jī)械26取出紙張。
板30按照輸入和輸出紙疊中的紙量上升和下降。
一個(gè)緊湊電源48設(shè)置在打印機(jī)械26的下面，一個(gè)14GB的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD)50和控制電路52也如此設(shè)置。
S-打印10打印紙張的長(zhǎng)邊以達(dá)到簡(jiǎn)單的形狀因素和很小的臺(tái)面面積。
如附圖的圖5更加清楚地所示，要饋送到打印機(jī)械26中的紙張由位于打印機(jī)械26的上游設(shè)置在紙通道中的拾取輥54引導(dǎo)。在打印后，釘輪輥56抓住紙的前端，用于把打印過(guò)的紙引導(dǎo)到位于打印機(jī)械26的下游紙通道中的紙托盤(pán)殼16。拾取輥54由馬達(dá)組件44驅(qū)動(dòng)。類似地，設(shè)置成豎直隔開(kāi)的對(duì)的釘輪輥56由另一個(gè)馬達(dá)組件46驅(qū)動(dòng)。
還有，如附圖的圖5所示，S-打印10是一個(gè)有藍(lán)色墨盒58、紅色墨盒60、黃色墨盒62和黑色墨盒64的四色打印機(jī)。墨盒58、60、62和64經(jīng)軟管66向打印機(jī)頭26饋墨。
附接有墨盒58至64的模制件72(圖6)鉸鏈連接地固定在殼12的中心部14的其余部分上以露出打印機(jī)械26的底座的上部74。此上部74可以繞樞銷76樞轉(zhuǎn)，以便獲得達(dá)到上方打印機(jī)械26.1的通道。應(yīng)當(dāng)注意上方打印機(jī)械26.1固定到上部74上，從而當(dāng)樞轉(zhuǎn)上部74時(shí)可以得到到達(dá)下方打印機(jī)械26.2及干燥紅外燈78的通道。
這些紅外燈78安裝在紙張引導(dǎo)裝置82上，該紙張引導(dǎo)裝置引導(dǎo)打印機(jī)械26之間的紙張82。
平直的紙通道使紙張82能夠以高速饋送過(guò)打印機(jī)械26的打印頭。
兩個(gè)打印機(jī)械26.1和26.2一起安裝在一個(gè)可調(diào)節(jié)組件上。如上所述，可以向上樞轉(zhuǎn)上方打印機(jī)械26.1以能夠得到到達(dá)紙夾和下方打印機(jī)械26.2及紅外干燥燈78的通道。
如附圖的圖6所示意，相關(guān)聯(lián)的墨盒58至64卡扣配合在模制件72頂部。
每個(gè)墨盒58至64含有確定一個(gè)儲(chǔ)墨容器90的模制件86。此儲(chǔ)墨容器90在使用中與一個(gè)由打印機(jī)械26的頂上的模件84確定的固定儲(chǔ)墨容器88液流連通。
儲(chǔ)墨容器90經(jīng)一個(gè)通道92與固定的儲(chǔ)墨容器88連通。銷釘94經(jīng)過(guò)通道92突出并且由墨盒58至64的珠96咬合。珠96通過(guò)彈簧98的作用被迫入與銷釘94咬合。銷釘94在其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的下端即在儲(chǔ)墨容器88內(nèi)部的端部有一個(gè)套圈或者凸緣100。當(dāng)套圈100被迫離開(kāi)其座時(shí)，墨可以從儲(chǔ)墨容器90流入儲(chǔ)墨容器88。
儲(chǔ)墨容器88起提供更換墨盒的早期報(bào)警并且與嵌入的QA盒夾的芯片接觸的作用。每個(gè)儲(chǔ)墨容器88經(jīng)軟管66連接到打印機(jī)械26的打印頭上。
現(xiàn)在參看附圖的圖7，圖中較為詳細(xì)地示出S-打印10的前面板20。如上所述，前面板20含有一個(gè)彩色的LCD介面22。電源開(kāi)關(guān)102設(shè)置在此介面22之下。
鍵盤(pán)104也設(shè)置在前面板20上。鍵盤(pán)104允許輸入期望的份數(shù)數(shù)字。要本機(jī)即打印機(jī)10打印的文件還可以借助于鍵盤(pán)104通過(guò)識(shí)別數(shù)字進(jìn)行選擇。應(yīng)當(dāng)理解，如果有許多這種文件時(shí)這可以比翻遍所儲(chǔ)存的文件更快速。
LCD介面22包括四個(gè)可變功能鈕106用于運(yùn)轉(zhuǎn)介面22。
打印鈕108和停止鈕110也毗鄰鍵盤(pán)104設(shè)置在前面板20上。
參照附圖的圖8詳細(xì)地論述打印機(jī)械26。如上所述，設(shè)有上方打印機(jī)械26.1和下方打印機(jī)械26.2。S-打印使用雙工打印機(jī)械26.1和26.2以同時(shí)雙面打印。
應(yīng)當(dāng)注意每個(gè)打印機(jī)械26.1和26.2使用兩個(gè)打印頭112(對(duì)于打印機(jī)械26.1只示出其中之一)。設(shè)這兩個(gè)打印頭112以達(dá)到2∶1的噴嘴冗余。這使得工廠檢測(cè)出的故障噴嘴得到旁流從而使打印頭的合格率最大。
打印頭112在傳送輥114上打印。在一個(gè)同軸設(shè)置的馬達(dá)116的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)傳送輥114。在打印的過(guò)程中，積聚在輥114的表面上的墨依次地放置在紙張82上。另外，當(dāng)打印頭112不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，輥116被迫入與打印頭112接合以抑制每個(gè)打印頭組件112中的儲(chǔ)墨容器118的墨的蒸發(fā)。
每個(gè)打印機(jī)械26包括一個(gè)清潔臺(tái)120。清潔臺(tái)120包括一個(gè)可恢復(fù)的橈性的、彈性體材料的拭子122和一個(gè)設(shè)置在拭子122上游的海綿件124，從而在拭子122將墨從傳送輥114上擦拭掉前海綿件124將墨從傳送輥114上去掉墨。
輥114與打印頭組件112的接合及退出接合由一個(gè)電磁鐵裝置126控制。
在附圖的圖9A中示出墨盒60的三維俯視圖，圖9B示出墨盒60的三維仰視圖。盒60含有與S-打印10的殼12的中心部14中的模制件84接合的模制件86。在附圖的圖9B中示出一個(gè)QA芯片在墨盒60的底面130上。
如附圖的圖6中示出而在圖9及圖9B中未示，每個(gè)上模制件86容置被持定在下模制件84上的彈簧珠96以提供墨盒60的主級(jí)密封。次級(jí)的疏水的彈性體的密封132設(shè)在墨盒60的下表面130的入口上。
如上所述，墨盒60借助于銷釘94經(jīng)打印機(jī)墨儲(chǔ)墨容器88連接到打印機(jī)械26上。
在墨盒60的頂部彩色標(biāo)簽136下設(shè)有曲折的空氣槽134(圖9A)。四個(gè)墨盒58至64由塑料的銷突定位以防止墨盒58至64的任何不正確的插入及方向。還有，應(yīng)當(dāng)注意黑墨盒64擁有其它墨盒兩倍的容量，因?yàn)楹谀玫幂^多。3.基于MEJET的打印Mejet打印頭112產(chǎn)生1600dpi的雙CMYK(藍(lán)、紅、黃、黑)。在低滲透的紙張上，每個(gè)噴射出的墨滴形成幾乎完善的圓形的22.5微米直徑的點(diǎn)。點(diǎn)容易地獨(dú)立產(chǎn)生使得彌散點(diǎn)的高頻脈動(dòng)得以充分地利用。因?yàn)樗龅腗ejet打印頭112是頁(yè)寬的并且以恒定的紙速運(yùn)轉(zhuǎn)，四色平面可以良好控制地打印，使之能夠精確地逐點(diǎn)打印。由于因此在彩色平面之間沒(méi)有空間的相互作用，所以對(duì)每個(gè)彩色平面使用相同的高頻脈動(dòng)矩陣。逐點(diǎn)打印使得由相互間的色混引起的中間色調(diào)的“污混”最少化。
頁(yè)面的布局可以含有圖像、畫(huà)面和文本的混合體。用一個(gè)隨機(jī)的彌散點(diǎn)高頻脈動(dòng)復(fù)現(xiàn)連續(xù)色調(diào)(contone)圖像和畫(huà)面。與集群點(diǎn)(或者稱幅度調(diào)制的點(diǎn))高頻脈動(dòng)不同，彌散點(diǎn)(或者頻率調(diào)制的點(diǎn))高頻脈動(dòng)復(fù)現(xiàn)幾乎達(dá)到點(diǎn)分辨率極限的高空間頻率(即圖像細(xì)節(jié))，而同時(shí)在用肉眼進(jìn)行空間整合時(shí)，重建其完全彩色深度的較低的空間頻率。仔細(xì)地設(shè)計(jì)了一個(gè)隨機(jī)的高頻脈動(dòng)矩陣以在斜跨圖像時(shí)沒(méi)有不良的低頻率圖樣。這樣其尺寸超過(guò)了支持特定數(shù)量的強(qiáng)度級(jí)(例如257強(qiáng)度級(jí)的16×16×8比特)所要求的最小尺寸。S-打印10使用64×64×3×8比特的高頻脈動(dòng)容量。通過(guò)允許一個(gè)點(diǎn)多次改變強(qiáng)度范圍(而不是在常規(guī)的高頻脈動(dòng)矩陣中只是一次)，這個(gè)容量在高頻脈動(dòng)的設(shè)計(jì)時(shí)提供了額外的自由度。
人眼的對(duì)比靈敏度的峰值在約每個(gè)視野度3周的空間頻率，并且由此對(duì)數(shù)地下降，在約每度40周以上時(shí)以100的因數(shù)下降并且在每度60周以上不可測(cè)。在12英寸(約300毫米)的正常視距，這粗略地?fù)Q算成在打印頁(yè)面上每英寸200-300周(cpi)，或者說(shuō)根據(jù)Nyquist定理每英寸400-600示樣。
實(shí)際上，約300ppi以上的連續(xù)色調(diào)分辨率除了在諸如醫(yī)學(xué)圖像等特殊應(yīng)用之外使用有限。例如雜志的膠印使用150至300ppi的連續(xù)色調(diào)分辨率。更高的分辨率對(duì)經(jīng)脈動(dòng)造成的顏色誤差作用不大。
黑文本和畫(huà)面直接用雙級(jí)黑點(diǎn)復(fù)現(xiàn)，從而在打印前不進(jìn)行去假(即不低通濾波)。因此，文本超過(guò)以上討論的感覺(jué)限度超取樣，從而在肉眼空間整合時(shí)產(chǎn)生更加平滑的邊緣。達(dá)到約1200dpi的文本分辨率繼續(xù)對(duì)感覺(jué)到的文本清晰性起作用(當(dāng)然，要假定采用低滲透的紙張)。
S-打印10采用320dpi(即1600/5)的連續(xù)色調(diào)分辨率，以及1600dpi的黑文本和畫(huà)面分辨率。4.文件數(shù)據(jù)流把文件傳送和文件掃描分開(kāi)以使用戶不受文件的大小和復(fù)雜性與S-打印的存儲(chǔ)容量和RIP性能的相互作用的影響。這是通過(guò)在內(nèi)部硬盤(pán)50上存儲(chǔ)每個(gè)文件的頁(yè)面說(shuō)明語(yǔ)言(PDL)文檔達(dá)到的。
因?yàn)镸emjet打印頭112的高分辨率，每個(gè)頁(yè)面必須以恒定的速度打印以避免產(chǎn)生可見(jiàn)的偽差。這意味著不能改變打印去匹配輸入數(shù)據(jù)速率。因此把文件的掃描和文件的打印分開(kāi)，確保打印頭112有恒定的數(shù)據(jù)供應(yīng)。只有在一個(gè)頁(yè)面完全掃描之后才打印它。這是通過(guò)在內(nèi)部硬盤(pán)50上儲(chǔ)存每個(gè)掃描了的頁(yè)面圖像的壓縮版本達(dá)到的。
這種分開(kāi)還使得PIR在掃描簡(jiǎn)單的頁(yè)面時(shí)PIP能夠提前打印機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn)，爭(zhēng)取了時(shí)間掃描更加復(fù)雜的頁(yè)面。
用戶指示是把文件永久地存儲(chǔ)在硬盤(pán)50上、打印還是既存儲(chǔ)又打印。只要有可用的磁盤(pán)空間，非常駐文件也在打印前保留在磁盤(pán)50上。當(dāng)打印多份復(fù)雜的文件時(shí)這是特別地有效的。這種所謂的電子整理還免去了對(duì)于外部整理裝置的需求，因?yàn)槲募谕耆蛴『蟛糯蛴∠乱环荨?br> 因?yàn)殡S機(jī)的高頻脈動(dòng)復(fù)現(xiàn)連續(xù)色調(diào)的彩色圖像，但是黑文本直接用黑點(diǎn)復(fù)現(xiàn)，所以壓縮的頁(yè)面圖像格式含有獨(dú)立的前景雙級(jí)黑層和背景連續(xù)色調(diào)層。在高頻脈動(dòng)連續(xù)色調(diào)層之后，黑層復(fù)合在連續(xù)色調(diào)層之上。
圖10示出從網(wǎng)絡(luò)到打印頁(yè)面的S-打印文件流。
在320ppi的分辨率，一個(gè)A4/信紙頁(yè)面連續(xù)色調(diào)CMYK數(shù)據(jù)有38MB的大小。用JPEG之類的有損耗連續(xù)色調(diào)壓縮算法，用達(dá)到10∶1的比率壓縮連續(xù)色調(diào)圖像沒(méi)有顯著的質(zhì)量損失，給出3.8MB大小的壓縮頁(yè)面。
在1600ppi的分辨率，一個(gè)A4/信紙頁(yè)面雙級(jí)數(shù)據(jù)有30MB的大小。諸如文本之類的相干數(shù)據(jù)壓縮得很好。使用諸如4組電傳(Group4Facsimile)之類的無(wú)損耗雙級(jí)壓縮算法，十點(diǎn)文本用約20∶1的比率壓縮，給出1.5MB大小的壓縮的頁(yè)面。
一旦高頻脈動(dòng)后，一個(gè)頁(yè)面的CMYK連續(xù)色調(diào)圖像由120MB雙級(jí)數(shù)據(jù)組成。使用無(wú)損耗的雙級(jí)壓縮算法簡(jiǎn)直是無(wú)意義的，這是因?yàn)槔硐氲母哳l脈動(dòng)是隨機(jī)的，也就是因?yàn)樗a(chǎn)生難于壓縮的失真。
因此雙級(jí)壓縮頁(yè)面圖像格式充分發(fā)揮了有損耗JPEG連續(xù)色調(diào)圖像壓縮和無(wú)損耗雙級(jí)文本壓縮。此格式緊湊得足以有效儲(chǔ)存，并且簡(jiǎn)單得足以在打印時(shí)能夠進(jìn)行徑直的實(shí)時(shí)擴(kuò)展。
因?yàn)槲谋竞蛨D像一般不重疊，正常的最次頁(yè)面圖像大小是3.8MB(即僅有圖像)，而正常的最佳頁(yè)面圖像大小是1.5MB(即僅有文本)。絕對(duì)的最次頁(yè)面圖像大小是5.3MB的(即文本重疊在圖像上)。假定三分之一的平均頁(yè)面含有圖像，平均頁(yè)面的圖像大小是2.3MB。因此標(biāo)準(zhǔn)的14GB內(nèi)部硬盤(pán)可保存6000頁(yè)以上這樣的頁(yè)面。5.打印機(jī)控制器結(jié)構(gòu)S-打印10打印機(jī)控制器由控制處理器138(圖11)、各種外圍控制器140、142和144、一個(gè)掃描圖像處理器(RIP)DSP段146、和雙工的頁(yè)面擴(kuò)展處理器148組成。這些部件是離散的并且經(jīng)共享總線150和共享的64MB存儲(chǔ)器152連通。
控制處理器138經(jīng)一個(gè)Ethernet控制器140處理與網(wǎng)絡(luò)的通信，經(jīng)SCSI控制器142控制內(nèi)部硬盤(pán)50并且經(jīng)LCD控制器144控制LCD22。控制器138還控制走紙、處理墨盒鑒別及墨的監(jiān)測(cè)，以及饋給和同步RIP及打印機(jī)械控制器148。它由一個(gè)中等性能的通用微處理器組成。其相關(guān)的外圍控制器包括一個(gè)10/100Base-T Ethernet控制器(140)、一個(gè)SCSI磁盤(pán)控制器(142)、和一個(gè)TFT LCD控制器(144)?？蛇x的控制器包括IEEE1394(Firewire)控制器和一個(gè)USB2.0控制器用于與工作站或者服務(wù)器進(jìn)行高速的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。
RIP DSP段146把頁(yè)面說(shuō)明掃描和壓縮到S-打印壓縮的頁(yè)面格式。DSP段146由一到四個(gè)通用的高性能DSP組成。每個(gè)附加的DSP是可以現(xiàn)場(chǎng)安裝的插入組件。
每個(gè)打印機(jī)械控制器148實(shí)時(shí)地(即以60ppm的速度)把頁(yè)面圖像擴(kuò)展、高頻脈動(dòng)和打印到其相關(guān)的復(fù)制打印頭112。雙工打印機(jī)械26同時(shí)打印頁(yè)面的雙面(即以120ppm的速度)。
打印機(jī)控制器的閃存154保存處理器138和DSP146的軟件。這在有效時(shí)間備份到主存儲(chǔ)器152上。閃存154還保存兩個(gè)重現(xiàn)打印頭112的故障表。這些在有效時(shí)間備份到打印機(jī)械控制器148上。5.1詳細(xì)的文件數(shù)據(jù)流主處理器138接收文件的頁(yè)面說(shuō)明語(yǔ)言(PDL)文檔并且把它儲(chǔ)存到內(nèi)部硬盤(pán)50上。它然后在DSP146上運(yùn)行適當(dāng)?shù)腞IP軟件。
DSP146掃描每個(gè)頁(yè)面說(shuō)明并且壓縮掃描的頁(yè)面圖像。主處理器138把每個(gè)壓縮的頁(yè)面圖像儲(chǔ)存在硬盤(pán)50上。使多個(gè)DSP負(fù)載均衡的最簡(jiǎn)單的方式是讓每個(gè)DSP146掃描一個(gè)獨(dú)立的頁(yè)面。由于通常任意數(shù)量的掃描頁(yè)面可以儲(chǔ)存在內(nèi)部硬盤(pán)50上，可能總要使DSP忙不完。但是在掃描短的文件時(shí)，這個(gè)方案可能導(dǎo)致DSP的利用率不高。
主處理器138向雙工打印機(jī)械26的控制器148傳送背對(duì)背的頁(yè)面圖像。每個(gè)打印機(jī)械控制器148把壓縮的頁(yè)面儲(chǔ)存進(jìn)其本機(jī)存儲(chǔ)器，然后開(kāi)始擴(kuò)展和打印流水線。流水線化的頁(yè)面擴(kuò)展和打印是因?yàn)樵诖鎯?chǔ)器中儲(chǔ)存120MB的雙級(jí)CMYK圖像是不實(shí)際的。
此流水線的第一個(gè)級(jí)擴(kuò)展JPEG壓縮的連續(xù)色調(diào)CMKY層。與第一級(jí)相平行地，第二級(jí)擴(kuò)展4組傳真壓縮的雙級(jí)黑層。第三級(jí)高頻脈動(dòng)連續(xù)色調(diào)CMYK層，并且把雙級(jí)黑層復(fù)合到最后的雙級(jí)CMYK層上。第四級(jí)經(jīng)控制Memjet打印頭112的打印頭接口打印雙級(jí)CMYK數(shù)據(jù)。
主處理器138從硬盤(pán)50以所需的120ppm的速度(平均4.6MB，或者在最差情況下10.6MB的速度)向打印機(jī)械控制器148傳送壓縮的頁(yè)面圖像。
a) 高頻脈動(dòng)結(jié)合復(fù)合，從而在它們之間沒(méi)有外部的數(shù)據(jù)流
b) 320ppi＝1600dpi(5×5擴(kuò)展)c) 需要一個(gè)24線的窗口，但是只達(dá)到1線打印機(jī)械數(shù)據(jù)流綜合在表1中。總體的向/從存儲(chǔ)器的吞吐量是387MB/S，但是其中的5.3MB涉及FIFO。
每個(gè)級(jí)都經(jīng)一個(gè)FIFO與下一級(jí)通信。每個(gè)FIFO都組織成線，而且每個(gè)FIFO的最小尺寸(在線)都設(shè)計(jì)為容納前級(jí)的輸出窗口(在線)和用戶的輸入窗口(在線)。中間存儲(chǔ)器FIFO在表2中說(shuō)明。
由于每個(gè)冗余的配對(duì)打印頭的兩個(gè)打印頭112在傳送輥上分開(kāi)約8毫米(或者說(shuō)1600dpi下的約500打印行)，因此必須在高頻脈動(dòng)器/復(fù)合器單元176和打印頭接口178之間緩沖額外的500行雙級(jí)CMYK。這轉(zhuǎn)而變換成約4.5MB的額外的存儲(chǔ)器，或者總共要5MB的FIFO存儲(chǔ)器。
對(duì)于這種額外的FIFO存儲(chǔ)器的需要可以通過(guò)平行地把每個(gè)頁(yè)面圖像擴(kuò)展兩次消除，換言之，對(duì)于每個(gè)冗余的配對(duì)打印頭的兩個(gè)打印頭112各一次，交錯(cuò)地匹配于打印頭的物理分離。通過(guò)為每個(gè)打印頭112復(fù)制打印機(jī)械控制器148最容易達(dá)到。在下文說(shuō)明的流水線(與共用的存儲(chǔ)器相反)的打印機(jī)械控制器148情況下，復(fù)制在實(shí)際上是最貼切的，這里提供5MB的單片級(jí)存儲(chǔ)器是不實(shí)際的。
還可以用雙倍速運(yùn)轉(zhuǎn)打印機(jī)械控制器148，從而在它進(jìn)行打印頁(yè)面圖像一次時(shí)可以把每個(gè)頁(yè)面的圖像擴(kuò)展兩次。
只要并行地把每個(gè)頁(yè)面擴(kuò)展兩次，F(xiàn)IFO存儲(chǔ)器必須加倍到約1MB。5.2打印機(jī)械控制器結(jié)構(gòu)打印機(jī)械控制器148實(shí)施為單個(gè)的定制芯片。
有兩種打印機(jī)械控制器148的結(jié)構(gòu)變型。圖12所示的共享存儲(chǔ)器方式，使用一個(gè)本機(jī)的離片RDRAM156以支持頁(yè)面擴(kuò)展和打印所要求的總體存儲(chǔ)帶寬。圖13所示的流水線方式，使用專用的單片級(jí)FIFO158、159、160。
共享存儲(chǔ)器的打印機(jī)械控制器148由一個(gè)通用處理器162、一個(gè)對(duì)應(yīng)離片RDRAM的高速Rambus接口164、一個(gè)小的程序只讀存儲(chǔ)器166、一個(gè)DMA控制器168，和一個(gè)對(duì)應(yīng)打印機(jī)控制器總線150的接口170。
打印機(jī)械控制器的頁(yè)面擴(kuò)展和打印流水線都由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的JPEG解碼器172、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Group 4 Fax解碼器174、一個(gè)定制的高頻脈動(dòng)器/復(fù)合器單元176，和一個(gè)對(duì)應(yīng)Memjet打印頭112的用戶接口178構(gòu)成。
高頻脈動(dòng)器/復(fù)合器單元176，和打印頭接口178在共同申請(qǐng)的美國(guó)專利申請(qǐng)09/436,744中說(shuō)明得較為詳細(xì)，該申請(qǐng)?jiān)诖巳囊鲄⒖肌?br> 在共享存儲(chǔ)器的模式中，F(xiàn)IFO位于一個(gè)專用的離片RDRAM156上，并且所有的級(jí)間通信由本機(jī)處理器經(jīng)DMA控制器168控制。在流水線的方式中，F(xiàn)IFO158、159、160是單片級(jí)，并且各級(jí)自同步。
在共享存儲(chǔ)器的模式中，解碼器172、174從主處理器138經(jīng)本機(jī)存儲(chǔ)器得到頁(yè)面數(shù)據(jù)。在流水線方式中，解碼器172、174越過(guò)打印機(jī)控制器總線150直接從主處理器138得到頁(yè)面數(shù)據(jù)。
當(dāng)幾個(gè)打印機(jī)械控制器148一起使用時(shí)，諸如在雙工配置中，它們經(jīng)一個(gè)在線180上的共享的行同步信號(hào)得以同步。只有一個(gè)經(jīng)一個(gè)外部的主/從接腳182選擇的打印機(jī)械控制器148向共享線180產(chǎn)生線同步信號(hào)。5.3打印頭時(shí)序每個(gè)打印機(jī)械控制器148用1秒鐘打印一個(gè)A4/信紙頁(yè)面。因?yàn)镾-打印10使用一個(gè)12英寸打印頭112打印長(zhǎng)尺寸的頁(yè)面(11.7英寸)，短尺寸的(8.5英寸)的頁(yè)面需要在一秒鐘通過(guò)打印頭112。在1600dpi，這等于13KHz的行頻率。這完全在Memjet打印頭112的工作頻率范圍之內(nèi)，目前設(shè)計(jì)的Memjet打印頭超過(guò)30KHz。5.4打印頭鑒定每個(gè)冗余的12英寸打印機(jī)械26含有兩個(gè)完整的12英寸打印頭112，即76,800個(gè)配對(duì)噴嘴，鑒定并且搭配得沒(méi)有都發(fā)生故障的配對(duì)噴嘴。
打印頭故障的鑒定和搭配或一次一段地進(jìn)行，或在已經(jīng)裝好全部打印頭后進(jìn)行。前種情況下先檢測(cè)噴嘴再與墨道整合，并且因此不帶墨檢測(cè)。后種情況下先與墨道整合后進(jìn)行檢測(cè)，并且因此帶墨檢測(cè)。按段鑒定生產(chǎn)率高但是檢測(cè)成本高。因此按段鑒定僅在故障率還比較高的時(shí)候優(yōu)于按打印頭鑒定。
與冗余打印頭相關(guān)的故障表存儲(chǔ)在生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中，用打印頭的序號(hào)檢索并且用條形碼記錄在其盒夾上。生產(chǎn)中當(dāng)打印頭盒夾完全插進(jìn)打印機(jī)時(shí)，用條形碼恢復(fù)故障表，然后寫(xiě)入到打印機(jī)的內(nèi)嵌打印機(jī)控制器的閃存中。
如果在現(xiàn)場(chǎng)更換打印頭盒夾，就使用新的打印頭夾盒的條形碼，從生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)向打印機(jī)控制器經(jīng)其網(wǎng)絡(luò)接口遠(yuǎn)程下載新的故障表。
與每個(gè)冗余的配對(duì)打印頭關(guān)聯(lián)的故障表，在有效時(shí)間從打印機(jī)控制器的閃存154備份到相應(yīng)的打印機(jī)械控制器148。在打印時(shí)，每個(gè)打印機(jī)械控制器148檢索其故障表以確定向每個(gè)配對(duì)噴嘴中的哪個(gè)噴嘴傳送數(shù)據(jù)。當(dāng)配對(duì)噴嘴的一個(gè)噴嘴損壞時(shí)，打印機(jī)械控制器148把數(shù)據(jù)送向另一個(gè)噴嘴。打印頭的鑒定和搭配確保一個(gè)配對(duì)噴嘴的兩個(gè)噴嘴不會(huì)都有故障。
權(quán)利要求
1.一種打印機(jī)的打印機(jī)械，打印機(jī)械包括一個(gè)第一打印頭；和一個(gè)第二打印頭，兩個(gè)打印頭都包括多個(gè)用微電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的噴墨嘴，把打印頭進(jìn)行搭配使得在一個(gè)打印頭中有故障的噴嘴由在另一個(gè)打印頭中的相應(yīng)的無(wú)故障的噴嘴代替。
2.權(quán)利要求1所述的打印機(jī)械，其特征在于，每個(gè)打印頭是一個(gè)頁(yè)寬打印頭。
3.權(quán)利要求2所述的打印機(jī)械，其特征在于，打印頭以間隔開(kāi)的平行關(guān)系并排地設(shè)置。
4.權(quán)利要求3所述的打印機(jī)械，其特征在于，打印機(jī)械包括一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)地毗鄰打印頭設(shè)置的傳送輥，用于從打印頭經(jīng)過(guò)此輥向介質(zhì)傳送墨，打印頭以相對(duì)此輥圓周地間隔開(kāi)并且毗鄰此輥的關(guān)系設(shè)置，同時(shí)打印頭平行于輥的旋轉(zhuǎn)軸線延伸。
5.權(quán)利要求4所述的打印機(jī)械，其特征在于，不進(jìn)行打印時(shí)所述的傳送輥可以位移到毗鄰打印頭，以防止墨從打印頭蒸發(fā)。
6.權(quán)利要求4所述的打印機(jī)械，其特征在于，打印機(jī)械包括一個(gè)清潔臺(tái)用于清潔傳送輥的表面。
7.權(quán)利要求4所述的打印機(jī)械，其特征在于，打印機(jī)械包括一個(gè)設(shè)置在輥的下游的干燥裝置。
8.權(quán)利要求1所述的打印機(jī)械，其特征在于，打印頭共用一個(gè)公共的墨源。
9.權(quán)利要求1所述的打印機(jī)械，其特征在于，在生產(chǎn)時(shí)打印頭進(jìn)行鑒定和搭配使得沒(méi)有都發(fā)生故障的兩個(gè)相應(yīng)的噴嘴。
10.權(quán)利要求9所述的打印機(jī)械，其特征在于，打印機(jī)械包括一個(gè)故障表，所述的故障表提供配對(duì)的噴嘴中要使用哪個(gè)噴嘴的指示。
11.權(quán)利要求10所述的打印機(jī)械，其特征在于，把故障表編碼并且裝入在其中。
12.一個(gè)打印機(jī)的打印工作站，打印工作站包括一個(gè)如權(quán)利要求4所述的第一打印機(jī)械；和一個(gè)如權(quán)利要求4所述的第二打印機(jī)械，以相向?qū)R的關(guān)系設(shè)置，同時(shí)打印機(jī)械的傳送輥彼此緊靠，以在通過(guò)傳送輥之間的打印介質(zhì)的頁(yè)面的兩個(gè)表面上都進(jìn)行打印。
13.權(quán)利要求12所述的打印工作站，其特征在于，兩個(gè)打印機(jī)械的的打印頭都從一個(gè)公共的墨源接受墨。
14.權(quán)利要求13所述的打印工作站，其特征在于，打印工作站包括墨源，所述的墨源含有多個(gè)獨(dú)立的墨盒，每個(gè)是不同的顏色，供彩色打印用。
15.權(quán)利要求14所述的打印工作站，其特征在于，打印工作站包括一個(gè)與各個(gè)墨盒相關(guān)聯(lián)的儲(chǔ)墨容器，從而在其相關(guān)的儲(chǔ)墨容器上設(shè)置墨盒時(shí)，所述墨盒的內(nèi)部與所述的儲(chǔ)墨容器經(jīng)一個(gè)閥門(mén)裝置流體連通。
16.權(quán)利要求12所述的打印工作站，其特征在于，第二打印機(jī)械相對(duì)于第一打印機(jī)械可移動(dòng)地設(shè)置，以獲得由兩打印機(jī)械之間確定的打印介質(zhì)路徑的通道。
17.一種生產(chǎn)頁(yè)寬打印機(jī)的打印頭組件的方法，所述方法包括步驟提供一種包括多個(gè)用微電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的噴墨嘴的第一打印頭；選擇一個(gè)與第一打印頭同樣結(jié)構(gòu)的第二打印頭；和通過(guò)確保兩個(gè)打印頭沒(méi)有相應(yīng)配對(duì)的噴嘴都有故障，把第一打印頭與第二打印頭相搭配。
18.權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，由多個(gè)以端對(duì)端的關(guān)系設(shè)置的段構(gòu)成每個(gè)打印頭。
19.權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，該方法包括在構(gòu)成打印頭時(shí)一次一段地對(duì)打印機(jī)頭故障進(jìn)行鑒定和搭配。
20.權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，該方法包括在與墨道整合之前檢測(cè)有關(guān)段的噴嘴。
21.權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，在每個(gè)打印頭全部組裝之后對(duì)打印頭進(jìn)行鑒定和搭配。
22.權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，該方法包括在與墨道整合之后檢測(cè)噴嘴。
23.一種頁(yè)寬打印機(jī)的打印頭組件，所述的組件包括一對(duì)打印頭，每個(gè)打印頭包括多個(gè)用微電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的噴墨嘴，選擇和搭配打印頭使得打印頭沒(méi)有都發(fā)生故障的兩個(gè)相應(yīng)的配對(duì)噴嘴。
24.權(quán)利要求23所述的組件，其特征在于，每個(gè)打印頭用多個(gè)以端對(duì)端的關(guān)系設(shè)置的段構(gòu)成。
25.權(quán)利要求24所述的組件，其特征在于，一次一段地進(jìn)行鑒定和搭配打印頭故障。
26.權(quán)利要求25所述的組件，其特征在于，在與墨道整合之前不帶墨檢測(cè)噴嘴。
27.權(quán)利要求23所述的組件，其特征在于，在全部打印頭完工之后對(duì)打印頭故障進(jìn)行鑒定和搭配。
28.權(quán)利要求25所述的組件，其特征在于，在與墨道整合之后帶墨檢測(cè)噴嘴。
29.一種對(duì)打印機(jī)的打印頭組件進(jìn)行鑒定的方法，所述的方法包括搭配一對(duì)打印頭，每個(gè)打印頭包括多個(gè)用微電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的噴墨嘴，使得每對(duì)打印頭上沒(méi)有配對(duì)的噴嘴都有故障；確定要使用配對(duì)噴嘴中的哪個(gè)噴嘴并且生成關(guān)于要使用的噴嘴的數(shù)據(jù)及編碼所述的數(shù)據(jù)并且把所述的編碼了的數(shù)據(jù)與打印頭組件關(guān)聯(lián)。
30.權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，關(guān)于要使用的噴嘴的數(shù)據(jù)由一個(gè)故障噴嘴的表組成，并且所述的方法包括把故障表儲(chǔ)存在一個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
31.權(quán)利要求30組件，其特征在于，該方法包括用組件的一個(gè)識(shí)別裝置檢索故障表。
32.權(quán)利要求30的組件，其特征在于，該方法包括用一個(gè)可讀的格式編碼所述故障表并且把它貼到組件的盒夾中。
33.權(quán)利要求30的組件，其特征在于，當(dāng)所述的盒夾安裝在打印機(jī)中時(shí)，恢復(fù)所述的故障表并且把所述的故障表寫(xiě)入到打印機(jī)的打印機(jī)控制器的存儲(chǔ)裝置中。
34.一個(gè)打印頭組件，包括一對(duì)配對(duì)的打印頭，每個(gè)打印頭包括多個(gè)用同電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的噴墨嘴，把打印頭進(jìn)行搭配，使得每對(duì)打印頭沒(méi)有配對(duì)的噴嘴都有故障；及對(duì)與打印頭關(guān)聯(lián)的故障表的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，所述的故障表提供有關(guān)每對(duì)打印頭的每個(gè)配對(duì)的噴嘴的哪個(gè)噴嘴要被使用的數(shù)據(jù)。
35.權(quán)利要求34的組件，其特征在于，故障表與組件的一個(gè)認(rèn)別裝置關(guān)聯(lián)并且儲(chǔ)存在一個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
36.權(quán)利要求34的組件，其特征在于，所述的組件包括一個(gè)打印頭盒夾、編碼格式的故障表貼在所述的盒夾上，當(dāng)盒夾安裝在打印機(jī)中時(shí)可以由打印機(jī)讀出。
37.一個(gè)用于噴墨打印機(jī)的打印機(jī)控制器，所述的控制器包括一個(gè)處理裝置，用于接收與要打印的頁(yè)面說(shuō)明相關(guān)的輸入數(shù)據(jù)，所述頁(yè)說(shuō)明含有彩色數(shù)據(jù)和黑文本數(shù)據(jù)；一個(gè)存儲(chǔ)裝置，其中儲(chǔ)存所述的數(shù)據(jù)；一個(gè)掃描和壓縮裝置用于掃描和壓縮所述的數(shù)據(jù)，彩色數(shù)據(jù)和黑文本數(shù)據(jù)的壓縮彼此分開(kāi)地進(jìn)行；及一個(gè)打印頭控制器用于接收、解壓和處理所述的數(shù)據(jù)，以便經(jīng)打印頭在打印頭控制器的控制下進(jìn)行打印。
38.權(quán)利要求37所述的打印機(jī)控制器，其特征在于，所述的掃描和壓縮裝置包括至少一個(gè)掃描圖像處理器(RIP)數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)。
39.權(quán)利要求38述的打印機(jī)控制器，其特征在于，該，或者每個(gè)RIP DSP經(jīng)一個(gè)數(shù)據(jù)交換裝置與處理裝置連通，所述的處理裝置饋給并且同步該，或者每個(gè)PIP DSP、掃描和壓縮裝置及打印頭控制器。
40.權(quán)利要求39所述的打印機(jī)控制器，其特征在于，該，或者每個(gè)RIP DSP經(jīng)處理裝置和數(shù)據(jù)交換裝置與存儲(chǔ)裝置連通，用于在存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)掃描了的和壓縮了的數(shù)據(jù)。
41.權(quán)利要求37所述的打印機(jī)控制器，其特征在于，所述的存儲(chǔ)裝置是一個(gè)經(jīng)磁盤(pán)控制器和數(shù)據(jù)交換裝置與處理裝置連通的硬盤(pán)。
42.在一種噴墨打印機(jī)控制器中，一種打印含有彩色數(shù)據(jù)和黑文本數(shù)據(jù)的頁(yè)面說(shuō)明的方法，所述的方法包括步驟從一個(gè)主機(jī)處理器接收關(guān)于頁(yè)面說(shuō)明的所述數(shù)據(jù)；在一個(gè)存儲(chǔ)裝置中儲(chǔ)存接收到的數(shù)據(jù)；掃描和壓縮接收到的數(shù)據(jù)以形成一個(gè)壓縮了的頁(yè)面格式，彩色數(shù)據(jù)和黑文本數(shù)據(jù)的掃描和壓縮彼此分開(kāi)地進(jìn)行；把壓縮的頁(yè)面格式數(shù)據(jù)饋送到一個(gè)打印頭控制器；并且在打印此圖像前在打印頭控制器中擴(kuò)展此壓縮了的頁(yè)面格式數(shù)據(jù)。
43.權(quán)利要求42所述的方法，其特征在于，包括在向打印頭控制器饋送壓縮了的格式數(shù)據(jù)之前，把壓縮的頁(yè)面格式數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置中。
44.權(quán)利要求42所述的方法，其特征在于，在擴(kuò)展數(shù)據(jù)時(shí)，此方法包括把擴(kuò)展的數(shù)據(jù)饋送到至少一個(gè)由打印頭控制器控制的打印頭。
45.權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于，打印頭控制器接收壓縮了的頁(yè)面格式數(shù)據(jù)時(shí)，在打印頭控制器的本機(jī)存儲(chǔ)裝置中儲(chǔ)存所述的數(shù)據(jù)。
46.一個(gè)用于控制通過(guò)至少一個(gè)打印頭打印的打印頭控制器，在使用中所述的打印頭控制器經(jīng)一個(gè)數(shù)據(jù)交換線連接到一個(gè)打印機(jī)控制器用于接收關(guān)于要打印的頁(yè)面的壓縮形式的數(shù)據(jù)，所述的數(shù)據(jù)包括一個(gè)頁(yè)面說(shuō)明，頁(yè)面說(shuō)明含有一個(gè)雙級(jí)黑層和一個(gè)連續(xù)單彩層，所述的打印頭控制器包括一個(gè)第一解碼裝置用于擴(kuò)展關(guān)于雙級(jí)黑層的壓縮數(shù)據(jù)；一個(gè)第二解碼裝置用于擴(kuò)展關(guān)于連續(xù)的單彩層的壓縮數(shù)據(jù)，第一和第二解碼裝置平行地設(shè)置；一個(gè)第一臨時(shí)存儲(chǔ)裝置用于儲(chǔ)存由第一解碼裝置擴(kuò)展的數(shù)據(jù)；一個(gè)第二臨時(shí)存儲(chǔ)裝置用于儲(chǔ)存由第二解碼裝置擴(kuò)展的數(shù)據(jù)；一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置用于處理從第一和第二臨時(shí)存儲(chǔ)裝置輸出的要被饋送到打印頭的數(shù)據(jù)；和一個(gè)在數(shù)據(jù)處理裝置的輸出處的打印頭接口，用于控制至少一個(gè)可以連接到此接口的打印頭，并用于把處理后的數(shù)據(jù)饋送到所述的打印頭。
47.權(quán)利要求46所述的打印頭控制器，其特征在于，所述的第一解碼裝置是一個(gè)無(wú)損耗的雙級(jí)解壓裝置，用于解壓雙級(jí)黑層。
48.權(quán)利要求46所述的打印頭控制器，其特征在于，所述的第二解碼裝置是一個(gè)高質(zhì)量的有損耗的解壓裝置，用于解壓連續(xù)單彩層。
49.權(quán)利要求46所述的打印頭控制器，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)處理裝置包括一個(gè)高頻脈動(dòng)器/復(fù)合器單元和一個(gè)在此單元的輸出處的第三臨時(shí)存儲(chǔ)裝置，所述的單元可操作地在高頻脈動(dòng)彩色層之后在連續(xù)單彩層上復(fù)合雙級(jí)黑層。
50.權(quán)利要求49所述的打印頭控制器，其特征在于，每個(gè)第一臨時(shí)存儲(chǔ)裝置、第二臨時(shí)存儲(chǔ)裝置和第三臨時(shí)存儲(chǔ)裝置是專用的單片級(jí)FIFO。
51.權(quán)利要求46所述的打印頭控制器，其特征在于，所述的打印頭控制器起自同步的流水線的作用。
52.在一個(gè)用于控制通過(guò)打印頭打印頁(yè)面的的打印頭控制器中，一種控制至少一個(gè)連接到打印頭控制器的打印頭的方法，所述的打印頭控制器在使用中經(jīng)一個(gè)數(shù)據(jù)交換線與一個(gè)打印機(jī)控制器連接，用于接收關(guān)于要打印的頁(yè)面的壓縮形式的數(shù)據(jù)，所述的數(shù)據(jù)包括一個(gè)含有雙級(jí)黑層和連續(xù)單彩層的頁(yè)面說(shuō)明；所述的方法包括步驟擴(kuò)展關(guān)于雙級(jí)黑層的壓縮數(shù)據(jù)；擴(kuò)展關(guān)于連續(xù)單彩層的壓縮數(shù)據(jù)；分別在第一和第二臨時(shí)存儲(chǔ)裝置中儲(chǔ)存擴(kuò)展了的數(shù)據(jù)；從存儲(chǔ)裝置向數(shù)據(jù)處理裝置饋送擴(kuò)展了的數(shù)據(jù)；把所述的數(shù)據(jù)處理成適于打印的格式；按照格式化的處理后數(shù)據(jù)向至少一個(gè)打印頭上加載要打印的點(diǎn)；以及打印這些點(diǎn)。
53.權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于，所述的擴(kuò)展所述的兩個(gè)層的步驟基本上同時(shí)地發(fā)生。
54.權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于，該方法包括用一個(gè)無(wú)損耗的雙級(jí)解碼裝置擴(kuò)展關(guān)于雙級(jí)黑層的數(shù)據(jù)。
55.權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于，該方法包括用一個(gè)高質(zhì)量的有損耗的解碼裝置擴(kuò)展關(guān)于連續(xù)單彩層的數(shù)據(jù)。
56.權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于，處理數(shù)據(jù)的方法包括高頻脈動(dòng)連續(xù)單彩層、在高頻脈動(dòng)后的連續(xù)單彩層上復(fù)合雙級(jí)黑層、并且在打印點(diǎn)之前在一個(gè)存儲(chǔ)裝置中臨時(shí)儲(chǔ)存高頻脈動(dòng)的/復(fù)合的層。
57.權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于，該方法包括操縱作為自同步的流水線的打印頭控制器。
全文摘要
一種打印機(jī)的打印機(jī)械(26.1、26.2),包括第一和第二打印頭(112)。兩個(gè)打印頭(112)包括多個(gè)用微電化學(xué)技術(shù)構(gòu)成的墨嘴。打印頭(112)搭配得可使一個(gè)打印頭(112)中的有故障的噴嘴由另一個(gè)打印頭(112)中的相應(yīng)的無(wú)故障的噴嘴代替。
文檔編號(hào)G06K1/00GK1362913SQ00806645
公開(kāi)日2002年8月7日 申請(qǐng)日期2000年2月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月23日
發(fā)明者基亞·西爾弗布魯克, 托賓·艾倫·金, 西蒙·羅伯特·沃姆斯利, 保羅·拉普斯頓 申請(qǐng)人:西爾弗布魯克研究有限公司