專利名稱：用于手持噴墨打印機(jī)的墨水供應(yīng)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種手持打印機(jī)，尤其涉及一種手推動(dòng)的(hand propelled)打印機(jī)，該打印機(jī)包括針對(duì)手持打印進(jìn)行了優(yōu)化的獨(dú)立噴墨件 和/或噴墨件陣列。
背景技術(shù)：
已知的打印機(jī)經(jīng)常利用機(jī)械式驅(qū)動(dòng)的托架來將打印頭線性地推動(dòng)、定 位和傳送到與打印介質(zhì)相鄰的期望位置。打印介質(zhì)接著在打印頭下方和/或 與打印頭相鄰地被以機(jī)械方式驅(qū)動(dòng)和定位。在打印操作過程中，隨著放置 圖像，打印頭和打印介質(zhì)被相對(duì)于彼此定位。
另外的已知打印機(jī)被設(shè)計(jì)和構(gòu)造成便攜式的。例如，便攜式打印機(jī)經(jīng) 常包括微型化的部件以減小設(shè)備的總體重量和尺寸。不管這些便攜式打印 機(jī)的尺寸如何，打印頭和打印介質(zhì)的構(gòu)造和運(yùn)動(dòng)是以與上述已知打印機(jī)中 相同的方式來工作的。因此，打印頭和打印介質(zhì)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)限制了打印機(jī) 的尺寸減小以及可以用作打印介質(zhì)的材料。

發(fā)明內(nèi)容
希望提供一種相對(duì)于已知的打印機(jī)和便攜式打印機(jī)增強(qiáng)了便攜性和/或 移動(dòng)性的打印機(jī)。還希望提供一種移動(dòng)打印機(jī)，其能夠減小和/或消除在已 知的打印機(jī)和便攜式打印機(jī)中所用的打印頭和打印介質(zhì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的需要。此外，還可能希望提供一種墨水供應(yīng)件或儲(chǔ)存件，其構(gòu)造成與手推動(dòng)或驅(qū) 動(dòng)的打印設(shè)備協(xié)作。
在一種實(shí)施例中，公開了一種手持打印機(jī)。該手持打印機(jī)包括限定了 內(nèi)部的打印機(jī)外殼并包括打印頭。該手持打印機(jī)還包括墨水貯存器，墨水 貯存器在被承載于內(nèi)部中時(shí)與打印頭以流體方式耦合。墨水貯存器包括柔 性外殼、由柔性外殼承載并構(gòu)造成與打印頭協(xié)作的印刷襯底、以及承載于 柔性外殼中的流體端口。
在另一種實(shí)施例中，公開了一種被構(gòu)造成與手持打印機(jī)協(xié)作的墨水貯 存器。該墨水貯存器包括柔性外殼，該柔性外殼的尺寸被設(shè)置成與手持 打印機(jī)的內(nèi)部部分協(xié)作；印刷襯底，其由柔性外殼承載并構(gòu)造成與手持打 印機(jī)的打印頭部分協(xié)作；流體端口，其承載于柔性外殼中。
在另一種實(shí)施例中，公開了一種構(gòu)造用于與手持打印機(jī)協(xié)作的墨水貯 存器的方法。該方法包括形成柔性外殼，該柔性外殼的尺寸設(shè)置成與手 持打印機(jī)的內(nèi)部部分協(xié)作；將印刷襯底固定到柔性外殼；密封柔性外殼的 柔性壁部分中的流體端口。
在一種實(shí)施例中，公開了一種手持打印機(jī)。該手持打印機(jī)包括限定了 內(nèi)部的打印機(jī)外殼，其中，打印機(jī)外殼構(gòu)造成包括用于打印的裝置和用于 儲(chǔ)存打印物質(zhì)的裝置，所述用于儲(chǔ)存打印物質(zhì)的裝置被構(gòu)造成在被承載于 內(nèi)部中時(shí)與用于打印的裝置以流體方式連接，用于儲(chǔ)存打印物質(zhì)的裝置包 括柔性外殼裝置；用于控制打印的裝置，其由柔性外殼承載并構(gòu)造成與 打印頭協(xié)作；用于控制流體的裝置，其承載于柔性外殼中。
下面的詳細(xì)說明以及附圖描述了所公開的手持打印機(jī)的其他特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是根據(jù)本申請(qǐng)中公開內(nèi)容的手持打印機(jī)的邏輯示意圖； 圖2A是結(jié)合圖1A所討論的手持打印機(jī)的仰視平面圖； 圖2B是圖2A所示噴嘴陣列的放大平面圖； 圖2C是圖2A和圖2B所示噴嘴的放大剖視圖；圖3是圖2A所示手持打印機(jī)的俯視平面圖4的流程圖描述了可以由手持打印機(jī)執(zhí)行的示例性定位操作；
圖5的流程圖描述了可以由手持打印機(jī)執(zhí)行的示例性打印操作；
圖6A和圖6B是根據(jù)本申請(qǐng)中的內(nèi)容構(gòu)造的示例性噴嘴陣列的放大
圖7是包括圖6A所示示例性噴嘴陣列的手持打印機(jī)的仰視平面圖；圖8A和圖8B圖示了被構(gòu)造成與圖7所示手持打印機(jī)協(xié)作的墨水貯存器的側(cè)視圖；以及
圖9圖示了正被重新填充的墨水貯存器的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
本申請(qǐng)中所討論的實(shí)施例和原理提供了一種移動(dòng)式或手推動(dòng)的打印機(jī)，其具有緊湊的尺寸并適于在各種打印介質(zhì)上進(jìn)行打印。示例性的移動(dòng).式或手推動(dòng)的打印機(jī)消除了托架和紙張?zhí)幚頇C(jī)構(gòu)，并可以包括掃描傳感器和位置傳感器。
圖1圖示的方案100圖示了移動(dòng)式或手推動(dòng)的打印機(jī)102的實(shí)體部件和邏輯部件。本申請(qǐng)中所用的術(shù)語打印機(jī)、打印設(shè)備、手持打印機(jī)、移動(dòng)打印機(jī)和手推動(dòng)的打印機(jī)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是同義詞并可互換。打印機(jī)102可以包括控制器104，控制器104由電源106供電并與打印頭108和傳感器套件110通信。傳感器套件110在這種示例性實(shí)施例中可以包括一個(gè)或多個(gè)位置傳感器或?qū)Ш絺鞲衅?12，以及一個(gè)或多個(gè)光學(xué)成像傳感器114?？刂破?04和傳感器套件110協(xié)作以便于在整個(gè)打印和/或掃描操作中對(duì)打印頭108進(jìn)行精密和準(zhǔn)確的定位。精密定位使打印機(jī)102能夠可靠地生成或打印圖像，以及掃描或獲取圖像。
控制器104可以包括通信接口或模塊116，該通信接口或模塊耦合到圖像處理模塊118和圖像信息源120。圖像處理模塊118可以接著以可通信方式耦合到打印模塊122和圖像捕獲模塊124。打印模塊122和圖像捕獲模塊124在這種示例性實(shí)施例中可以議可通信的方式耦合到定位模塊126。
6圖像信息源120可以是能夠發(fā)送與要由打印頭108打印的圖像、圖片或文件有關(guān)的數(shù)據(jù)的任何類型的設(shè)備。圖像信息源120可以包括通用計(jì)算設(shè)備(例如桌面計(jì)算設(shè)備、膝上型計(jì)算設(shè)備、移動(dòng)計(jì)算設(shè)備、個(gè)人數(shù)字助理、蜂窩電話等)，也可以是被設(shè)計(jì)來儲(chǔ)存數(shù)據(jù)(例如圖像數(shù)據(jù))的可拆卸的儲(chǔ)存設(shè)備(例如閃存數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備)。例如，如果圖像信息源120是可拆卸的儲(chǔ)存設(shè)備(例如通用串行總線(USB)儲(chǔ)存設(shè)備)，則通信接口116可以包括端口 (例如USB端口)以與儲(chǔ)存設(shè)備配合并以可通信方式容納該儲(chǔ)存設(shè)備。在另一種實(shí)施例中，通信接口 116可以包括無線收發(fā)器，以使得能夠在圖像信息源120與控制器104之間進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的無線通信。或者，通信接口 116可以便于創(chuàng)建紅外(IR)通信鏈路、射頻(RF)通信鏈路或任何其他已知的或可以想到的通信系統(tǒng)、方法或介質(zhì)。
通信接口 116在其他可替換實(shí)施例中可以構(gòu)造成通過一個(gè)或多個(gè)有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)來與圖像信息源120通信。這些網(wǎng)絡(luò)可以包括但不限于個(gè)域網(wǎng)(PAN)、局域網(wǎng)(LAN)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、廣域網(wǎng)(WAN)等。這些網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)任意數(shù)目的標(biāo)準(zhǔn)和/或規(guī)范(例如IEEE802.11x (其中x表示a、 b、 g和n等)、802.16、 802.15.4、藍(lán)牙、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、碼分多址(CDMA)、以太網(wǎng)等)來建立。
圖像處理模塊118可以從通信接口 116接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)并對(duì)所接收的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以便于打印處理?；蛘?，圖像數(shù)據(jù)的處理可以由圖像信息源120或其他設(shè)備或模塊來執(zhí)行并傳達(dá)到接口 116。經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)可以接著被提供給打印模塊122。打印模塊122可以對(duì)經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存或儲(chǔ)存，或者可以實(shí)時(shí)地將傳達(dá)數(shù)據(jù)以由打印頭108打印。
定位模塊126可以向打印模塊122提供位置信息。位置信息可以用來計(jì)算打印頭108對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的相對(duì)位置，該基準(zhǔn)點(diǎn)被定義或建立在打印介質(zhì)上或正被打印和/或掃描的圖像數(shù)據(jù)內(nèi)。位置信息可以由定位模塊126根據(jù)從一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)航傳感器112接收的信號(hào)、測(cè)量結(jié)果或其他信息來產(chǎn)生或計(jì)算。導(dǎo)航傳感器112例如可以是光電傳感器、機(jī)電傳感器或者一個(gè)或多個(gè)慣性傳感器，其構(gòu)造成向打印機(jī)102和打印頭108提供位置和方向信息。位置和方向信息可以接著由定位模塊126用來確定打印機(jī)102和打印頭108相對(duì)于打印介質(zhì)表面的準(zhǔn)確位置，所述打印介質(zhì)表面是圖像數(shù)據(jù)要被再現(xiàn)于其上的表面。本申請(qǐng)中所述的打印介質(zhì)可以是可以在其上沉積打印物質(zhì)(例如墨水、粉末等)的任何材料或介質(zhì)。
通過定位模塊126，由導(dǎo)航傳感器112提供的位置信息可以由打印模塊122用來將打印頭108的位置調(diào)節(jié)到由圖像處理模塊118提供的經(jīng)處理圖像數(shù)據(jù)中的位置。打印模塊122然后可以指引和控制打印頭108將墨水分配和沉積在打印介質(zhì)上，以呈現(xiàn)經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)的相應(yīng)部分。
打印頭108可以是噴墨打印頭，其具有多個(gè)噴嘴或基元(primitive)(圖2A和圖2B示出了更多細(xì)節(jié))，這些噴嘴或碁元被構(gòu)造成將打印物質(zhì)(例如液體墨水滴)分配在打印介質(zhì)上。打印物質(zhì)可以容納在貯存器或盒中。貯存器或盒可以容納或儲(chǔ)存黑色墨水和/或多種顏色(例如青色墨水、品紅色墨水、黃色墨水和黑色墨水)。其他實(shí)施例可以利用其他打印技術(shù)，例如基于調(diào)色劑(toner)的打印機(jī)，例如激光打印機(jī)或發(fā)光二極管(LED)打印機(jī)，固體噴墨打印機(jī)、熱升華打印機(jī)、無墨打印機(jī)等。
圖像捕獲模塊124可以接收來自一個(gè)或多個(gè)光學(xué)成像傳感器114的圖像信息。光學(xué)成像傳感器114可以是電荷耦合器件(CCD)，其被構(gòu)造和布置成捕獲多個(gè)圖像，這些圖像代表打印介質(zhì)或其他可掃描介質(zhì)的表面。所述多個(gè)圖像可以由圖像捕獲模塊124處理并重組以產(chǎn)生打印介質(zhì)或可掃描介質(zhì)的表示形式(representation)。圖像捕獲模塊124可以接收來自定位模塊126的定位信息，以便于布置和重組由光學(xué)圖像傳感器114提供的多個(gè)被捕獲的圖像。以此方式，打印機(jī)102可以用來通過圖像捕獲模塊124、定位模塊126和打印模塊122的協(xié)作，來掃描、處理、儲(chǔ)存和復(fù)制圖像.。
圖像捕獲模塊124在另一種實(shí)施例中可以用來對(duì)定位模塊126進(jìn)行校準(zhǔn)。例如，由光學(xué)圖像傳感器114捕獲的圖像可以被與圖像處理模塊118提供的經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以校正或補(bǔ)償累積定位誤差和/或?qū)Χㄎ荒K126進(jìn)行重定向。例如，如果在打印過程中從打印介質(zhì)移開打印機(jī)102，則定位模塊126可能失去對(duì)于與打印過程相關(guān)聯(lián)的基準(zhǔn)點(diǎn)的跟蹤。
圖2A圖示了打印設(shè)備200的仰視平面圖，該打印設(shè)備可以構(gòu)造成包括結(jié)合邏輯方案100所討論的內(nèi)容以及移動(dòng)式或手推動(dòng)的打印機(jī)102。因此，打印機(jī)102的部件和元件可以被包括在打印設(shè)備200中或與打印設(shè)備200集成為一體。例如，打印設(shè)備200包括外殼202，外殼202支撐和承載打印頭108和傳感器套件110，傳感器套件IIO包括一對(duì)導(dǎo)航傳感器112以及一個(gè)或多個(gè)光學(xué)圖像傳感器114。外殼202還可以包括蓋子或面板212。蓋子212可以通過鉸鏈或樞軸附裝到外殼202。蓋子212可以保護(hù)內(nèi)部部分214，內(nèi)部部分214例如包括打印機(jī)102中位于外殼202內(nèi)部或者外殼202內(nèi)易接近的那些部件和元件。
這對(duì)導(dǎo)航傳感器112可以由定位模塊126 (見圖1)用來確定與光學(xué)成像傳感器114和/或打印頭108相關(guān)的定位信息。外殼202將光學(xué)成像傳感器114和打印頭108以相對(duì)于這對(duì)導(dǎo)航傳感器112固定的方式進(jìn)行支撐，使得由導(dǎo)航傳感器112獲得的圖像和/或位置信息可以精確地與光學(xué)成像模塊114和打印頭108的對(duì)應(yīng)情況相關(guān)。
在這種示例性實(shí)施例中，打印頭108可以是噴墨打印頭，其具有用于不同顏色墨水的多個(gè)噴嘴陣列。例如，如果打印頭108是彩色(CMYK)打印頭，它可以包括用于青色墨水(C)的噴嘴陣列204、用于品紅色墨水(M)的噴嘴陣列206、用于黃色墨水(Y)的噴嘴陣列208以及用于黑色墨水(K)的噴嘴陣列210。打印頭108的噴嘴陣列204至210可以布置成與光學(xué)成像傳感器114相鄰。這種構(gòu)造使得光學(xué)成像傳感器114能夠隨著墨水的分配而捕獲與由打印頭108沉積在打印介質(zhì)上的墨水有關(guān)的信息。該信息可以在整個(gè)分配和/或打印處理的過程中用于俾正誤差以及驗(yàn)證經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)。
這種示例性實(shí)施例中的噴嘴陣列204至210是根據(jù)顏色來布置的。例如，噴嘴陣列204至210內(nèi)儲(chǔ)存的這些顏色的排列和順序可以基于預(yù)定的沉積次序和/或量，所述次序和/或量是通過對(duì)噴嘴陣列204至210內(nèi)儲(chǔ)存的這些顏色進(jìn)行沉積并從而混合以創(chuàng)建新的顏色所需的。利用不同的基色或成分顏色(例如除了 CMYK之外的顏色)可能需要不同的噴嘴順序或布局，以產(chǎn)生期望的顏色、顏色組合等。
圖2B圖示了噴嘴陣列204的放大平面圖?？梢岳斫?，噴嘴陣列204
9是以示例方式示出的，結(jié)合這個(gè)示例性噴嘴陣列所討論的內(nèi)容和原理也可
以適用于其他的多個(gè)和/或單個(gè)噴嘴陣列的構(gòu)造。噴嘴陣列204包括多個(gè)獨(dú) 立的噴嘴，它們由標(biāo)號(hào)204a至204g標(biāo)識(shí)。如圖2B所示，噴嘴204a至 204g沿著噴嘴陣列204的長(zhǎng)度方向錯(cuò)開或偏置。錯(cuò)開使得能夠制造或形成 分別與噴嘴204a至204g對(duì)應(yīng)的流體通道212a至212g。流體通道212a至 212g可以以流體方式耦合到貯存器(未示出)，所述貯存器容納或儲(chǔ)存了 要通過噴嘴204a至204g分配的打印物質(zhì)或墨水。
圖2C圖示了示例性噴嘴204a的放大剖視圖。具體而言，噴嘴204a 可以形成于殼體214內(nèi)，使得流體通道212a以流體方式耦合到分配孔 216。在工作中，打印物質(zhì)可以通過流體通道212a和分配室218而提供給 噴嘴204a。分配室218可以為每個(gè)噴嘴204a至204g設(shè)置并分別被單獨(dú)標(biāo) 識(shí)為218a至218g。打印物質(zhì)或墨水在被送到分配室218之后，可以通過 毛細(xì)作用而保留。
噴嘴204a還可以包括加熱元件220，例如電阻器。在工作中，加熱元 件220響應(yīng)于所施加的電流而產(chǎn)生熱量。該熱量接著通過使打印物質(zhì)氣化 而產(chǎn)生氣泡222。隨著氣泡222的擴(kuò)大，分配室218內(nèi)的打印物質(zhì)可以受 迫通過分配孔216并到達(dá)打印介質(zhì)(未示出)的表面上。當(dāng)氣泡222破裂 時(shí)，可以產(chǎn)生真空。所得的真空將打印物質(zhì)從貯存器(未示出)經(jīng)過流體 通道212a拉到或重新供應(yīng)到分配室218中。通過激活和/或激發(fā)組成打印 陣列204的各個(gè)噴嘴204a至204g內(nèi)的各個(gè)加熱元件，打印頭108和打印 t莫土央122可以將打印物質(zhì)分配到打印介質(zhì)上以創(chuàng)建圖像。
圖3圖示了圖2A所示打印設(shè)備200的俯視平面圖。根據(jù)圖1所示控 制器104設(shè)計(jì)的或支持的功能，打印設(shè)備200可以包括各種用戶控件、按 鈕、觸摸屏等。例如，打印設(shè)備200包括打印控制輸入端302、掃描控制 輸入端304和顯示器306，它們以可通信的方式耦合到控制器104。打印 控制輸入端302可以向控制器104提供能夠用來發(fā)起/恢復(fù)打印操作的信 號(hào)。掃描控制輸入端304可以向控制器104提供能夠用來發(fā)起/恢復(fù)掃描操 作的信號(hào)。
顯示器306可以是無源顯示器、交互式顯示器等，并可以給用戶提供各種信息。該信息可以與打印設(shè)備200的當(dāng)前操作狀態(tài)(例如正在打 印、待命打印、正在掃描、待命掃描、正在接收打印圖像、正在發(fā)送打印 圖像、正在發(fā)送掃描圖像等)、電池電能、錯(cuò)誤(例如，掃描/定位/打印 錯(cuò)誤等)或指令(例如"將設(shè)備放置在圖像的打印部分上以便重定向"
等)有關(guān)。如果顯示器306是交互式顯示器，則它可以提供除控制輸入端 302和304之外的控制接口 ，或者作為控制輸入端302和304的替代。
圖4所示的流程示了可以由圖2所示打印設(shè)備200執(zhí)行的一種示 例性定位操作400。在方框402，定位操作400可以開始于掃描或打印操 作的初始化。例如，打印控制輸入端302 (見圖3)可以向控制器104 (見 圖1)提供信號(hào)以初始化打印操作，或者，掃描控制輸入端304 (見圖3) 可以向控制器104提供信號(hào)以初始化掃描操作。
在方框404，可以由定位模塊126建立打印介質(zhì)上的基準(zhǔn)點(diǎn)。例如， 當(dāng)打印設(shè)備200位于期望的開始位置時(shí)，可以通過由顯示器306提供的文 本或圖形來指示用戶激活輸入端302、 304之一。或者，在激活合適的輸 入端302、 304時(shí)，用戶可以將打印設(shè)備200預(yù)定位在期望的開始位置和 方向，基準(zhǔn)點(diǎn)也可以被建立。
在方框406，定位模塊126可以利用由導(dǎo)航傳感器112提供的信息來 確定用于打印設(shè)備200的位置信息，例如相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的平移改變和/或旋 轉(zhuǎn)改變?？梢酝ㄟ^對(duì)導(dǎo)航傳感器的位置沿二維坐標(biāo)系的遞增量(例如Ax和 Ay)進(jìn)行跟蹤，來確定平移改變?？梢酝ㄟ^對(duì)打印設(shè)備相對(duì)于例如y軸的 角度的遞增量(例如Ae)進(jìn)行跟蹤，來確定旋轉(zhuǎn)改變?？梢杂啥ㄎ荒K對(duì) 由導(dǎo)航傳感器112所采集的連續(xù)的導(dǎo)航圖像進(jìn)行比較以檢測(cè)這些運(yùn)動(dòng)，來 確定這些平移改變和旋轉(zhuǎn)改變。 '
在方框408，定位模塊126還可以接收來自圖像處理模塊118的經(jīng)處 理的圖像數(shù)據(jù)。如果部分或全部的圖像已經(jīng)在此前被沉積或打印在給定的 位置，則光學(xué)圖像傳感器114可以用來驗(yàn)證所計(jì)算的位置相對(duì)于所接收的 經(jīng)處理圖像數(shù)據(jù)的精確度。例如，光學(xué)圖像傳感器114可以對(duì)所沉積的圖 像(或要掃描的圖像)進(jìn)行采樣，并將該樣本與所接收的經(jīng)處理圖像數(shù)據(jù) 內(nèi)的相應(yīng)位置進(jìn)行比較。這種驗(yàn)證處理可以進(jìn)一步注意并補(bǔ)償打印和/或沉積不完整的圖像。
在方框410，定位模塊126可以對(duì)所計(jì)算的位置與所接收的經(jīng)處理圖 像數(shù)據(jù)之間的差異和偏差進(jìn)行校正。例如，利用足夠的信息(例如由光學(xué) 圖像傳感器114掃描的位置中沉積了足量材料)，定位模塊126可以對(duì)位 置信息進(jìn)行偏置和對(duì)準(zhǔn)，以確保這兩個(gè)圖像匹配。如果定位模塊126不能 根據(jù)可用的信息確定合適的偏置，則光學(xué)圖像傳感器114可以用來收集更 多信息、識(shí)別圖案等。這些額外的信息和/或圖案接著可以由定位模塊126 用來確定使所計(jì)算的位置與所接收的經(jīng)處理圖像數(shù)據(jù)對(duì)準(zhǔn)所需的偏置。根 據(jù)例如圖像復(fù)雜度、可用處理能力、期望的分辨率等，校正和補(bǔ)償可以連 續(xù)地進(jìn)行或者周期性地進(jìn)行。
在方框412，定位操作400和定位計(jì)算可以受到評(píng)估。如果確定位置 信息是精確的，則在方框414,定位操作400可以完成。如果位置信息不 完全、不精確或在其他方面不可接受，則定位操作400可以返回方框406 并再次開始該處理。
圖5所示的流程示了可以由打印設(shè)備200執(zhí)行的一種打印操作 500。在方框502，打印操作500可以(例如由打印控制輸入端302提供的 信號(hào))開始或發(fā)起。
在方框504，打印模塊122可以從圖像處理模塊118接收經(jīng)處理的圖 像數(shù)據(jù)。如前所述，該圖像數(shù)據(jù)可以從圖像信息源120以原始的或未經(jīng)處 理的形式接收，并由圖像處理模塊118進(jìn)行處理以用于打印?；蛘?，可以 如結(jié)合圖l所討論的那樣，由圖像信息源120對(duì)該圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理， 并傳達(dá)給打印模塊122。 '
在方框506，顯示器306可以表明打印設(shè)備200待命打印經(jīng)處理的圖 像數(shù)據(jù)。顯示器306還可以提供經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)的縮略圖表示形式。由 顯示器306提供的縮略像可以用來表明打印操作500的狀態(tài)。例如， 隨著打印設(shè)備200將經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)分配和打印在打印介質(zhì)上，縮略圖 圖像可以被擦除、遮蓋或以其他方式修改。 "
在方框508，打印模塊122可以接收由在方框516處激活打印控制輸 入端302的用戶所產(chǎn)生的打印命令的信號(hào)表示形式。
12在方框510，打印模塊122還可以從定位模塊126接收定位信息。 在方框512，打印模塊122可以因而確定是否在打印介質(zhì)的表面上給 定的位置處沉積打印物質(zhì)(例如一種或多種顏色的墨水)。例如，對(duì)打印 或沉積墨水進(jìn)行的判定可以由要放置在打印介質(zhì)表面上給定位置處的總液 滴體積以及此前沉積在該位置處的液滴體積決定。如果要產(chǎn)生附加的打印 或沉積，則在方框514處，打印模塊122可以隨著用戶在打印介質(zhì)表面上 移動(dòng)或推動(dòng)打印設(shè)備200而使打印頭108分配適量的打印物質(zhì)。打印操作 500接著可以返回方框510以接收附加的定位信息以備進(jìn)一步的沉積。
如果沒有附加的打印或沉積要發(fā)生，則在方框516，打印操作500可 以判定打印工作是否已完成。對(duì)于打印工作是否完成的判定可以由所打印 的體積與總的打印體積的比較而決定?；蛘撸词顾蛴〉捏w積小于總的 打印體積，也可以作出結(jié)束打印操作500的判定。例如，當(dāng)所打印的體積 是總打印體積的百分之九十五(95%)時(shí)，可以發(fā)生打印操作500的結(jié) 束。如果打印任務(wù)完成，則在方框518，打印操作500結(jié)束。如果打印任 務(wù)沒有完成，則打印操作500可以返回方框510，接收附加的定位信息以 備進(jìn)一步的沉積。
圖6A和圖6B圖示了打印頭108的示例性實(shí)體布局，打印頭108包括 構(gòu)造成對(duì)手持打印進(jìn)行優(yōu)化的噴嘴陣列。例如，在通常的打印操作中，用 戶可以在邊至邊的運(yùn)動(dòng)(如箭頭A所示，見圖2A)中推動(dòng)或移動(dòng)打印設(shè) 備200。打印設(shè)備200的來回運(yùn)動(dòng)接著使線性的噴嘴陣列204至210移動(dòng) 并定位到打印介質(zhì)表面上方的期望位置。打印物質(zhì)(尤其是CMYK墨 水)可以由打印設(shè)備200根據(jù)打印模塊122的指引而分配，.并經(jīng)常受到校 準(zhǔn)、測(cè)試并以其他方式布置以根據(jù)顏色的沉積順序和/或量來創(chuàng)建或提供顏 色。例如，為了創(chuàng)建給定的顏色，可能需要四(4)份青色、兩(2)份黃 色和六(6)份品紅色以特定順序和指定的量沉積。如果噴嘴陣列204至 210的實(shí)體布局和打印設(shè)備200的運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定，就可能難以維持或提供正 確的沉積次序。 '
圖6A圖示了示例性打印頭108的一種實(shí)施例，其包括為多方向打印 而優(yōu)化的同心環(huán)形噴嘴陣列600。具體而言，同心環(huán)形噴嘴陣列600可以包括用于青色墨水(C)的噴嘴陣列604、用于品紅色墨水(M)的噴嘴陣 列606、用于黃色墨水(Y)的噴嘴陣列608以及用于黑色墨水(K)的噴 嘴陣列610。在這種示例性實(shí)施例中，各個(gè)環(huán)形噴嘴陣列604至610可以 同心地圍繞基準(zhǔn)點(diǎn)602或與之等距。此外，基準(zhǔn)點(diǎn)602還可以是光學(xué)圖像 傳感器114的位置。
在這種示例性實(shí)施例中，環(huán)形噴嘴604至610的構(gòu)造和相對(duì)位置使得 能夠沿各式各樣的多個(gè)矢量或方向進(jìn)行多色的分配和打印。例如，代替當(dāng) 用戶以邊至邊的方式(見圖2A中的箭頭A)推動(dòng)打印設(shè)備200時(shí)的分配 和打印，用戶可以沿打印介質(zhì)表面以任何方向或矢量移動(dòng)打印設(shè)備200并 分配打印物質(zhì)。矢量箭頭B、 C和D表現(xiàn)了用戶可以推動(dòng)打印設(shè)備200的 三(3)個(gè)不同的方向?？梢岳斫猓瑢?duì)于同心環(huán)形噴嘴陣列600的環(huán)形布 局，可以使用任意數(shù)目的方向或矢量。不管打印設(shè)備200所沿的具體矢量 箭頭B、 C、 D如何，可以理解，環(huán)形噴嘴陣列604至610的相對(duì)位置和 對(duì)準(zhǔn)情況相對(duì)于彼此以及相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)602保持固定不變。此外，如延長(zhǎng) 的矢量箭頭B所示，噴嘴陣列600的環(huán)形布局的前緣部分(標(biāo)號(hào)B附近) 和后緣部分(標(biāo)號(hào)B'附近)有效地提供了兩個(gè)單獨(dú)的陣列(雖然它們互為 鏡像)，這兩個(gè)陣列可以用于分配打印物質(zhì)。打印模塊122可以用來控 制、定時(shí)或以其他方式指引例如從布置成大體上鄰近前緣部分(靠近標(biāo)號(hào) B)的環(huán)形噴嘴陣列606和布置成大體上鄰近后緣部分(靠近標(biāo)號(hào)B，)的 環(huán)形噴嘴陣列606隨著打印設(shè)備200沿打印表面的移動(dòng)而分配打印物質(zhì)。
圖65圖示了示例性打印頭108的另一種實(shí)施例，該打印頭包括為多 方向打印而優(yōu)化的多邊形噴嘴陣列600'。具體而言，多邊形噴嘴陣列600' 可以包括用于青色墨水(C)的噴嘴陣列604'、用于品紅色墨水(M)的 噴嘴陣列606'、用于黃色墨水(Y)的噴嘴陣列608'以及用于黑色墨水 (K)的噴嘴陣列610'。在這種示例性實(shí)施例中，多邊形噴嘴陣列606，可 以大體上同心地圍繞基準(zhǔn)點(diǎn)602，或與之等距。此外，基準(zhǔn)點(diǎn)602，還可以是 光學(xué)圖像傳感器114的位置。
圖7圖示了打印設(shè)備700的另一種俯視平面圖，該打印設(shè)備可以構(gòu)造 成包括結(jié)合邏輯方案100所討論的內(nèi)容以及移動(dòng)式或手推動(dòng)的打印機(jī)102。具體而言，打印設(shè)備700可以包括安裝在打印機(jī)外殼702中的同心 環(huán)形噴嘴陣列600和成像陣列714 (見圖6A中的成像陣列114)。具體而 言，成像陣列714可以安裝或定位在環(huán)形噴嘴陣列600內(nèi)的中央或中心位 置。成像陣列714例如可以是線性掃描器、光學(xué)傳感器(例如電荷耦合器 件(CCD))或者任何其他成像器件或掃描器件。
外殼702還包括鎖定機(jī)構(gòu)704，該機(jī)構(gòu)布置成大體上鄰近同心環(huán)形噴 嘴陣列600。鎖定機(jī)構(gòu)704可以是彈簧加載的插銷，其構(gòu)造成以可松開的 方式與保護(hù)帽或帽800 (見圖8A至圖8C)協(xié)作?；蛘?，鎖定機(jī)構(gòu)704也 可以是摩擦鎖，其利用與外殼702的滑動(dòng)配合或干涉配合來使帽800接合 和緊固。
圖8A和圖8B圖示了根據(jù)本申請(qǐng)中公開的內(nèi)容構(gòu)造的一種柔性墨水於 存器800。在這種示例性實(shí)施例中，墨水貯存器800可以包括柔性的和/或 半剛性的容器或壁802。例如，容器802可以由抗撕扯或穿剌的塑料、層 疊的Mylar⑧或其他柔韌材料構(gòu)成。容器802還可以由對(duì)于內(nèi)部804中儲(chǔ)存 的打印物質(zhì)或墨水而言有化學(xué)惰性的材料構(gòu)成。容器802可以被劃分成多 個(gè)室、內(nèi)部區(qū)等，以儲(chǔ)存不同的打印物質(zhì)。
墨水貯存器800還可以包括流體端口 806，該流體端口被設(shè)置或承載 為容器802的一體部分。例如，如果容器802是中空的袋狀結(jié)構(gòu)，則流體 端口 806可以作為結(jié)構(gòu)壁的一部分而接合。流體通道806可以由與容器 802的材料互補(bǔ)(complimentary)的材料構(gòu)成。這樣，流體端口 806和容 器802可以被接合或連結(jié)以使墨水貯存器800密封以免流體泄漏。接合可 以通過將流體端口 806的材料摩擦焊或聲波焊到容器802的材料而實(shí)現(xiàn)。 或者，流體端口 806可以是兩件式的錐形部件，其構(gòu)造成形成壓縮密封或 壓力密封并緊固容器802的材料。
液體貯存器800還可以包括印刷襯底808，其接合、密封或以其他方 式連結(jié)到容器802的材料。印刷襯底808可以在內(nèi)部804內(nèi)儲(chǔ)存的打印物 質(zhì)與打印頭108之間提供可控的流體連接?；蛘撸∷⒁r底808也可以包 括打印頭108的部件和功能。
圖8B圖示了流體端口 806的放大剖視圖。在這種示例性實(shí)施例中，流體端口 806包括大體上中空的圓柱形主體810。主體810包括穿過其形 成的通道812。通道812可以用來在內(nèi)部804中儲(chǔ)存的打印物質(zhì)(未示 出)與圍繞墨水貯存器800的環(huán)境之間建立流體連接。流體端口 806可以 包括可重新密封的閥或隔膜814，以控制流體去往/來自內(nèi)部804的流動(dòng)和 運(yùn)動(dòng)。隔膜814可以是流體端口 806的通道812中承載的柔性的或可形變 的密封件。隔膜814還可以包括可以用于對(duì)內(nèi)部804進(jìn)行重新填充的接縫 或不連續(xù)部分816。例如，接縫816可以受迫打開以允許重新填充，而同 時(shí)與填充設(shè)備(見圖9)的外部接合以防止泄漏。
流體端口 806還可以包括槽818，槽818圍繞主體810的外表面而形 成。在這種示例性實(shí)施例中，槽818的尺寸可以接納容器802的材料。該 材料接著可以被連結(jié)或以其他方式接合到流體端口 806，以形成液密和/或 壓力密封。接合可以通過對(duì)例如與外壁818a附近的槽818相鄰的主體810 的材料進(jìn)行加熱來實(shí)現(xiàn)。主體810和容器802的那些互補(bǔ)材料接著可以彼 此混合以形成或建立緊密的密封。
圖9圖示了可以結(jié)合墨水貯存器800而進(jìn)行的重新填充操作。注射器 900可以用來將打印物質(zhì)提供或傳送到墨水忙存器800的內(nèi)部804。例 如，注射器900的針部分902可以被插入或受迫穿過接縫816。隔膜814 擴(kuò)張和形變，以使針部分902能夠穿入到內(nèi)部804中同時(shí)圍繞針部分902 的外表面形成密封。這樣，注射器900的內(nèi)部區(qū)904可以與墨水貯存器 800的內(nèi)部804以流體方式耦合。打印物質(zhì)可以如箭頭E和E'所示被傳 送、泵送或以其他方式經(jīng)過注射器900流通到墨水貯存器800。該處理可 以反過來以從內(nèi)部804除去打印物質(zhì)，或者也可以用不同的注射器或其他 流體連通裝置來實(shí)現(xiàn)。
應(yīng)當(dāng)明白，對(duì)于本申請(qǐng)中所述當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的各種變更和修改對(duì)于 本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是明顯的。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍以及不損害 其優(yōu)點(diǎn)的情況下可以作出這些變更和修改。因此應(yīng)當(dāng)認(rèn)為，權(quán)利要求覆蓋 了這些變更和修改。
權(quán)利要求
1.一種手持打印機(jī)，包括打印機(jī)外殼，其限定了內(nèi)部，其中，所述打印機(jī)外殼構(gòu)造成包括打印頭；墨水貯存器，在被承載于所述內(nèi)部中時(shí)與所述打印頭以流體方式耦合，所述墨水貯存器包括柔性外殼；打印襯底，其由所述柔性外殼承載并構(gòu)造成與所述打印頭協(xié)作；和流體端口，其承載于所述柔性外殼中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持打印機(jī)，其中，所述流體端口包括柔性 隔膜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持打印機(jī)，其中，所述柔性隔膜構(gòu)造成與 重新填充注射器協(xié)作。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持打印機(jī)，其中，所述柔性外殼構(gòu)造成包 括多個(gè)流體室。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的手持打印機(jī)，其中，所述多個(gè)流體室各自與 至少一個(gè)流體端口連通。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持打印機(jī)，其中，所述柔性外殼是抗撕扯 的塑料外殼。 '
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持打印機(jī)，其中，所述流體端口和所述印 刷襯底協(xié)作以限定流體接口。
8. —種墨水貯存器，構(gòu)造成與手持打印機(jī)協(xié)作，所述墨水貯存器包括柔性外殼，其尺寸被設(shè)置成與所述手持打印機(jī)的外部協(xié)作； 印刷襯底，其由所述柔性外殼承載，并構(gòu)造成與所述手持打印機(jī)的打 印頭部分協(xié)作；和流體端口，其承載于所述柔性外殼內(nèi)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的手持打印機(jī)，其中，至少一個(gè)所述流體端口 包括柔性隔膜。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的手持打印機(jī)， 包括多個(gè)流體室。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的手持打印機(jī)， 與至少一個(gè)流體端口連通。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的手持打印機(jī)， 扯的塑料外殼。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的手持打印機(jī)， 印刷襯底協(xié)作以限定流體接口 。
14. 一種構(gòu)造用于與手持打印機(jī)協(xié)作的墨水貯存器的方法，所述方法 包括形成柔性外殼，所述柔性外殼的尺寸設(shè)置成與所述手持打印機(jī)的外部 協(xié)作；將印刷襯底固定到所述柔性外殼，其中，所述印刷襯底構(gòu)造成與所述 手持打印機(jī)的打印頭部分協(xié)作；以及密封所述柔性外殼的柔性壁部分中的流體端口。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，密封所述流體端口包括設(shè)置 柔性隔膜。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，形成所述柔性外殼包括形成 多個(gè)流體室。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，、其中，所述多個(gè)流體室各自與至少 一個(gè)流體端口連通。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，形成所述柔性外殼包括由抗 撕扯的塑料形成所述柔性外殼。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，固定所述印刷襯底包括將所 述印刷襯底熱密封到所述柔性襯底。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括通過重新填充注射器給柔性 外殼填充打印物質(zhì)。其中，所述柔性外殼構(gòu)造成 ，其中，所述多個(gè)流體室各自 其中，所述柔性外殼是抗撕 其中，所述流體端口和所述
全文摘要
本發(fā)明涉及用于手持噴墨打印機(jī)的墨水供應(yīng)件。一種手持式打印機(jī)包括限定了內(nèi)部的打印機(jī)外殼并包括打印頭。手持打印機(jī)還包括墨水貯存器，其構(gòu)造成在承載于內(nèi)部中時(shí)與打印頭流體連接。墨水貯存器包括柔性外殼、由柔性外殼承載并構(gòu)造成與打印頭協(xié)作的印刷襯底、以及承載于柔性外殼中的流體端口。
文檔編號(hào)B41J2/175GK101641218SQ200880006948
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2008年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月2日
發(fā)明者格雷戈里·F·卡爾森, 阿什爾·西蒙斯 申請(qǐng)人:馬維爾國(guó)際有限公司