控制喷墨打印机的墨质量的方法技术

本发明专利技术涉及一种喷墨打印机和控制这种打印机的墨质量的方法，其中可以得到关于墨的压力Ｐ、温度Ｔ和喷射速度Ｖ的数据以及标准墨参数（ρ↓［ｎ］（Ｔ），μ↓［ｎ］（Ｔ））。当机器首次启动时，喷墨速度在标准值附近变化，测量由此产生的压力以确定墨路的参数ａ和ｂ，所使用的墨的参数ρ（Ｔ），μ（Ｔ），和在打印头和压力转换器之间的高度差Ｈ。这些值可以设定期望的压力值并对墨质量进行修正。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种喷墨打印机和控制这种打印机的墨质量的方法。在使用偏移连续喷射原理的喷墨打印机中，不用于打印的墨是循环使用的。然而，回收的墨与喷射期间喷出的墨的性质不一样，这主要是因为溶剂的蒸发。在说明书末尾的两篇参考文献和介绍了控制墨质量偏移的方法。的确，必须通过添加确切量的蒸发掉的溶剂来补偿溶剂的蒸发才能保持墨质量的不变。为了确保溶剂添加的反馈控制没有偏差(波动)，必须考虑到蒸发速度。在现有技术中，通过改变涉及下述内容的重量配给，各种类型的反馈控制(比例，比例—积分，比例—积分—微分)均设计了溶剂添加判定—当前状态，或者期望值和当前操作压力之间的瞬时差(比例项)；—过去状态，例如考虑到已记录的最近几小时操作的差别(积分项)—将来状态，或者更确切地是当前状态的趋势(微分项)上述各种反馈控制完全适用于控制墨质量。特别地，各项的相对重量的合理选择可以改善墨的速度和稳定性并避免偏差(波动)。这种反馈控制的控制原理对本领域技术人员是公知的。参考文献注意到对喷射完标准体积的墨所用的时间的测量。温度传感器会考虑到温度对墨质量的必然影响。的确，温度对墨的粘度和密度有影响。机器提供的反馈控制利用了作为温度的函数的墨消耗曲线。在各种设想的应用中，在机器启动引起偏移时设定了一个标准点。然而，这仅是一种粗略的方法。实际上，文献中进行的理论分析假定墨的粘度和密度参数是独立的，这是不正确的事实上，80％的打印机的操作压力与墨密度有关，因此，相对于由粘度引起的压力项的变化，即使很小的密度变化也不可以忽视。另外，为了保持墨质量恒定，文献假设了恒定的操作压力。但是，这种恒定的压力不能确保在一宽操作范围内的喷射速度的恒定。因此，该方法严格限定了温度变化的范围在标准点附近。实际操作中，一个浮标放在用于喷射的已加压的容器(墨池)内。根据浮标的变化(塞住，顶住，振荡，…)测量消耗时间。这种测量的精度和可重复性不好。而且，测量的效率非常低(约每小时10次)，这使得用这种传感器建立的反馈控制既不精确也不快速。在参考文献中，所使用的机器提供了一种可探测出机器的墨粘度的特殊装置(球粘度计(ball viscometer))。用粘度/温度曲线换算出期望的操作值。然而，该文献没有考虑到墨密度的变化。该方法与喷墨无关，并且不需要操作压力。该机器在常压下运行，不能确保打印质量在宽温度范围时不变。而且，这样一种设备非常昂贵，因为它使用了电磁阀，标准管，标准球，检测器，管道等。参考文献介绍了另一种方法。通过假定恒定的喷射速度，该方法基于作为墨温度函数的操作压力的变化。该方法不仅能确保墨质量的反馈控制，而且由于恒定的喷射速度，还能保持墨质量与温度无关。该方法也要进行喷射速度的测量。期望的墨质量值的特征曲线同时考虑到墨粘度和密度。然而，这种方法的实现需要打印头和机器之间的高度差是已知的。未经过机器检查的这方面的任何误差会导致墨质量的偏差和打印质量的恶化。另外，该方法需要操作者在参考机器的操作温度改变前设定参考压力。本专利技术的目的是通过提供一种控制喷墨打印机的墨质量的方法，弥补已有技术的各种缺陷，该方法由机器本身设定期望的操作值而不需任何操作者的行为。本专利技术描述了一种控制喷墨打印机的墨质量的方法，其中关于墨的压力P、温度T和喷射速度V的信息以及作为温度T和速度V的函数的期望的压力值曲线是可以得到的，其形式为Pconsigne＝a×ρn(T)×V2+b×μn(T)×V+ρn(T)×g×HH是打印头和压力传感器之间的高度差，ρn(T)和μn(T)是标准墨的特征曲线，a和b是墨路的参数，g是重力加速度，其特征在于当机器启动时，喷射速度在其标准值附近变化，测量由此产生的压力P(T)＝a×ρ(T)×V2+b×μ(T)×V+ρ(T)×g×H，以确定系数a，b，ρ(T)，μ(T)和H，考虑到墨的质量，在趋于温度T时，采取适当的操作使ρ，μ和P接近ρn，μn和Pconsigne。在第一操作模式中，利用Pfonct＝aρV2+bμV+ΔP，用五对单独的值(Pfonct，V)确定五个参数a，b，ΔP，ρ和μ，ΔP表示被看作常数的高度差项。在第二操作模式中，利用喷射速度V1和V2，采用线性回归法，绘制作为(V1+V2)的函数的(Pfonct(V1)-Pfonct(V2))/(V1-V2)的直线，从而获得系数(a×ρ)和(b×μ)。然后，计算与测量数组相关的ΔP的平均值ΔPstat=l/n×Σln(Pfonct(Vi)-a×ρ×Vi2-b×μ×Vi).]]>更好地，通过在一样机上的测量预先得知一给定机器的具有足够精度的系数a和b，并将其贮存在所生产的每个机器的贮存器中。更好地，有关墨的信息，被贮存在固定的贮存器中，例如按下列关系式贮存，用于在恒定浓度下操作★ρn(T)＝ρn(T0)★(1+α×(T-T0))★μn(T)/μn(T0)＝1/(1+β×(T-T0))其中T操作温度T0在操作范围内的任意温度α反映液体膨胀的系数β反映液体粘度变化的系数最好，将从实验室试验得到的关于ρn(T)，μn(T)的值列成表。在第三操作模式的第一替换形式中，墨路参数a和b是已知的，测量出参量Pfonct，V和T，且对于各种操作速度计算ΔPi＝Pfonct(i)-a×ρ(Td)×Vi2-b×μ(Td)×Vi，得到ΔPcalacule=l/n×ΣlnΔPi]]>和Pconsigne(T)＝ΔPcalcule+a×ρ(T)×V2+b×μ(T)×V。在第三操作模式的第二替换形式中，得到ΔPcalcule＝(ρref(Td)×g×H)+(a×V2×(Δρ))+b×V×(Δμ))其中ρref(T)标准墨密度μref(T)标准墨粘度ρencre(T)所用墨密度μencre(T)所用墨粘度ρencre(T)ρref(T)+Δρμencre(T)μref(T)+Δμ有关所用墨性能的信息放在与墨盒相连的电子卡片中，然后计算Δρ和Δμ的值，使得可以精确地计算高度H差值(ΔPcalcule方程式中唯一未知的值)。这些值(Δρ，Δμ)反映了标准墨和机器实际使用的墨之间的差别。当打印机首次启动和随后的重新启动时所计算出的相关的(Δρ，Δμ)值集中反映了墨不稳定问题，然后，打印机适时地通知用户存在的问题。在第三操作模式的第三替换形式中，高度差是已知的(Hconnu)，期望压力值的确定是不重要的。Pconsigne＝a×ρn(T)×V2+b×μn(T)×V+ρn(T)×g×Hconnu。已知高度差的特例是零高度差。这种情况有利于确定机器的液压性能。在后种情况下，通过喷射速度扫描仪测量墨温度T0和几组(Pfonct，V)，喷射的墨流被回收利用，并且测量该墨的(ρ(T0)，μ(T0))，然后作出作为V的函数的(Pfonct)/V的曲线，在(Pfonct/V-V)图中选择反映了几对(Pronct/V，V)的分布的最好的直线，用测量的墨的粘度μ(T0)除直线的起点的纵坐标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制喷墨打印机的墨质量的方法，其中可以得到关于墨的压力Ｐ、温度Ｔ和喷射速度Ｖ的数据以及作为温度Ｔ和速度Ｖ的函数的期望的压力值曲线Ｐ↓［ｃｏｎｓｉｇｎｅ］，其形式为：Ｐ↓［ｃｏｎｓｉｇｎｅ］＝ａ×ρ↓［ｎ］（Ｔ）×Ｖ↑［２］＋ｂ×μ↓ ［ｎ］（Ｔ）×Ｖ＋ρ↓［ｎ］（Ｔ）×ｇ×ＨＨ是打印头和压力传感器之间的高度差，ρ↓［ｎ］（Ｔ）和μ↓［ｎ］（Ｔ）是标准墨的特征曲线，ａ和ｂ是墨路的性能参数，ｇ是重力加速度，其特征在于：当机器启动时，喷射速度在其标准值附近变化，测量由此产 生的压力Ｐ（Ｔ）＝ａ×ρ（Ｔ）×Ｖ↑［２］＋ｂ×μ（Ｔ）×Ｖ＋ρ（Ｔ）×ｇ×Ｈ，以确定系数ａ，ｂ，ρ（Ｔ），μ（Ｔ）和Ｈ，考虑到墨的质量，在趋于温度Ｔ时，采取适当的操作使ρ，μ和Ｐ接近ρ↓［ｎ］，μ↓［ｎ］和Ｐ↓［ｃｏｎｓｉｇｎｅ］。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A帕农，L法洛蒂，
申请(专利权)人：伊马治公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]