压电打印头中的串扰减少的制作方法

文档序号:2490084阅读:278来源:国知局
专利名称:压电打印头中的串扰减少的制作方法
压电打印头中的串扰减少
背景技术
按需滴落(DOD)压电打印头被广泛地用来在多种衬底上进行打印。当使用诸如UV可固化打印油墨的可喷射材料时,与热喷墨打印头相比,压电打印头是有利的,所述可喷射材料的较高粘性或化学组成妨碍了将热喷墨用于其DOD应用。热喷墨打印头使用充墨室中的加热元件致动器来使油墨汽化并产生迫使油墨从喷嘴滴出的气泡。因此,适合于在热喷墨打印头中使用的可喷射材料限于其组成能够在没有机械或化学退化的情况下耐受沸点温度的那些材料。然而,压电打印头能够适应可喷射材料的更宽泛选择,因为它们在充墨室的膜上使用压电材料致动器来产生迫使油墨从喷嘴滴出的压力脉冲。然而,压电打印头具有的一个问题是相邻喷嘴之间的机械串扰(crosstalk)。当给定喷嘴中的膜向上移动时,相邻喷嘴中的膜向下移动某个较小的距离。这负面地影响相邻喷嘴的操作。理想地,当给定喷嘴被致动(将其膜向上或向下移动)时,相邻喷嘴中的膜将不会受到影响。更确切地,相邻喷嘴中的膜将是完全独立的,并且将不会在邻近喷嘴被致动且 其膜移动时可检测地移动。


现在将仅以示例的方式参考附图来描述本实施例,在附图中
图I不出根据实施例的喷墨打印系统;
图2示出根据实施例的打印头组件中的压电侧发射室(shooter chamber);
图3示出了根据实施例的通过向压电材料施加电压对压电室进行致动;
图4示出了根据实施例的在压电喷墨打印系统中的相邻喷嘴的压电室之间发生的串扰的机械模型;
图5示出了根据实施例的输入电压驱动波形;
图6示出了根据实施例的膜移位输出波形;
图7示出了根据实施例的与提供机械串扰的一阶减少的电补偿模型耦合的图4的机械模型;
图8示出了根据实施例的由于串扰补偿而引起的电压驱动波形中的增加的驱动电压; 图9示出了根据实施例的膜移位波形;
图10示出了根据实施例的实现电补偿模型的串扰减少电路的部件;
图11示出了根据实施例的提供机械串扰的二阶减少的二阶电补偿模型;
图12示出了根据实施例的减少压电打印头中的串扰的方法的流程 图13示出了根据实施例的减少压电打印头中的串扰的方法的流程图。
具体实施例方式问题和解决方案概述
如上所述,压电打印头中的相邻喷嘴之间的机械串扰对打印头的操作具有不利影响。机械串扰主要通过响应于向连接的压电材料施加的电压而移动的公共机械膜发生。该膜常常由被紧密装填的流体室共享的相对厚的硅片(例如20 50微米)制成。该膜是硬的,以便适应高频率的液滴喷射。该膜的硬度和被紧密装填的室在一个喷嘴处的膜中的移动拉动(pull against)相邻喷嘴中的膜时在相邻喷嘴之间造成机械串扰。喷嘴的致动促使该喷嘴处的膜沿着减小室的容积的方向偏转并迫使液滴从喷嘴出来。被致动的喷嘴处的膜移位导致相邻喷嘴中的膜的沿相反方向的非期望移位(即机械串扰)。由非期望的膜移位引起的相邻室中的所得到的容积变化可以不利地影响相邻室中的液滴喷射过程。压电打印头中的相邻喷嘴之间的机械串扰的问题的先前解决方案包括使每隔一个喷嘴空闲,使得在每两个活动喷嘴之间存在空闲室。因此,打印头一次仅每隔一个喷嘴进行激发(fire)。这种方法的主要缺点是打印头生产率/速度被降低一半。因此,在实现这种解决方案的打印机中将需要两倍数目的打印头以实现与在不需要此类解决方案的打印机中相同的打印速度。
其它部分解决方案包括在喷嘴之间完全切割压电材料和/或将膜薄化。然而,完全切割喷嘴之间的压电材料所需的附加过程步骤增加显著的成本。当将膜薄化时,可用于对膜进行研磨的机器中的限制使得需要最小的膜厚度以便提供一致的产率。一般地通过将喷嘴的驱动电压补偿对应于相邻喷嘴之间的串扰量的量,本公开的实施例克服了诸如上文所述那些的缺点。存储描述影响喷嘴之间的膜的机械串扰的量的系数。电路使用所存储的系数来对压电驱动波形电压进行预偏置以在膜上产生与根据原始驱动电压预期的期望直接响应几乎或完全匹配的移动。实时地调整驱动波形电压以使串扰最小化。在一个示例实施例中,用以减少压电打印头中的串扰的方法包括存储表示第一喷嘴与相邻喷嘴之间的串扰量的系数。使用存储的系数对驱动波形进行预偏置,并向第一喷嘴的压电材料施加预偏置驱动波形。在另一实施例中,打印头组件包括串扰减少电路,用以对第一喷嘴的电压驱动波形进行变换以补偿来自相邻喷嘴的串扰。在一个实施例中,所述串扰减少电路包括存储元件,用以存储表示串扰量的系数;乘法器,用以根据所述系数和相邻驱动波形电压来生成补偿乘积;以及加法元件,用以将所述补偿乘积和与第一喷嘴相关联的第一驱动波形电压相加。在又一实施例中,用以减少压电打印头中的串扰的方法包括用表不第一喷嘴与相邻喷嘴之间的第一串扰量的因数来补偿用于第一喷嘴的第一驱动波形电压,其中,第一串扰量与用于所述相邻喷嘴的第二驱动波形电压相关联。在一个实施例中,该补偿包括将第二驱动波形电压乘以表示相邻喷嘴之间的串扰程度的串扰系数以确定第一因数,并将第一因数与第一驱动波形相加以形成已补偿驱动波形。说明性实施例
图I举例说明喷墨打印系统10的一个实施例。喷墨打印系统10包括喷墨打印头组件12、墨供应组件14、安装组件16、介质传送组件18、电子控制器20以及向喷墨打印系统10的各种电部件提供功率的至少一个电源22。喷墨打印头组件12包括至少一个打印头或打印头管芯24,其通过多个孔口或喷嘴26朝着打印介质28喷射墨滴,从而在打印介质28上进行打印。打印介质28是任何类型的适当片材材料,诸如纸张、卡片材料、透明片、Mylar等。通常,将喷嘴26布置成一个或多个列或阵列,使得油墨从喷嘴26的适当有序喷射促使字符、符号和/或其它图形或图像随着喷墨打印头组件12和打印介质28相对于彼此移动而被打印到打印介质28上。
墨供应组件14向打印头组件12供应油墨并包括用于储存油墨的储存器30。照此,油墨从储存器30流到喷墨打印头组件12。墨供应组件14和喷墨打印头组件12能够形成单向油墨输送系统或再循环油墨输送系统。在单向油墨输送系统中,被供应给喷墨打印头组件12的基本上所有油墨在打印期间都被消耗。然而,在再循环油墨输送系统中,被供应给打印头组件12的油墨的仅一部分在打印期间被消耗。照此,在打印期间未被消耗的油墨被返回到墨供应组件14。在一个实施例中,喷墨打印头组件12和墨供应组件14被一起容纳在喷墨盒或笔中。在另一实施例中,墨供应组件14与喷墨打印头组件12分开并通过诸如供给管的接口连接向喷墨打印头组件12供应油墨。在任一实施例中,可以去除、更换和/或再填充墨供应组件14的储存器30。在其中喷墨打印头组件12和墨供应组件14被一起容纳在喷墨盒中的一个实施例中,储存器30包括位于所述盒内的本地储存器以及与所述盒分开地定位的较大储存器。照此,单独的较大储存器用于再填充本地储存器。因此,可以去除、更换和/或再填充单独的较大储存器和/或本地储存器。
安装组件16相对于介质传送组件18对喷墨打印头组件12进行定位,并且介质传送组件18相对于喷墨打印头组件12对打印介质28进行定位。因此,在喷墨打印头组件12与打印介质28之间的区域中邻近于喷嘴26限定了打印区32。在一个实施例中,喷墨打印头组件12是扫描型打印头组件。照此,安装组件16包括用于使喷墨打印头组件12相对于介质传送组件18移动以扫描打印介质28的托架(carriage)。在另一实施例中,喷墨打印头组件12是非扫描型打印头组件。照此,安装组件16将喷墨打印头组件12相对于介质传送组件18固定于规定位置处。因此,介质传送组件18相对于喷墨打印头组件12对打印介质28进行定位。电子控制器或打印机控制器20通常包括处理器、固件以及其它打印机电子装置,以用于与喷墨打印头组件12、安装组件16以及介质传送组件18通信并对其进行控制。电子控制器20从诸如计算机的主机系统接收数据34,并包括用于临时存储数据34的存储器。通常,数据34被沿着电子、红外、光学或其它信息传输路径发送到喷墨打印系统10。数据34表示例如要打印的文档和/或文件。照此,数据34形成用于喷墨打印系统10的打印作业并包括一个或多个打印作业命令和/或命令参数。在一个实施例中,电子控制器20控制喷墨打印头组件12以便从喷嘴26喷射墨滴。照此,电子控制器20限定喷射的墨滴的图案,所述墨滴在打印介质28上形成字符、符号和/或其它图形或图像。喷射的墨滴的图案是由打印作业命令和/或命令参数确定的。在一个实施例中,喷墨打印头组件12包括一个打印头24。在另一实施例中,喷墨打印头组件12是宽阵列或多头打印头组件。在一个宽阵列实施例中,喷墨打印头组件12包括载体,其承载打印头管芯24,提供打印头管芯24与电子控制器20之间的电通信,并提供打印头管芯24与墨供应组件14之间的流体通信。在一个实施例中,喷墨打印系统10是按需滴落压电喷墨打印系统10。照此,压电打印头组件12包括在下文中更详细地讨论的串扰减少电路36。压电喷墨打印系统10中的压电打印头组件12包括在打印头管芯24中形成的压电室,诸如图2所示的压电侧发射室200。在图2的压电室200中,不在进行压电材料的致动。膜被配置成上下移动以增加以及减小该室的容积,并且可喷射材料(例如油墨)朝着观察者喷射到页面之外。再填充结构(未示出)在该室后面,并且喷嘴结构(未示出)在该室的前面,朝向观察者。压电室200的致动在向与所述室相关联的压电材料施加电压时发生。图3举例说明通过向在第一室之上的压电材料施加电压进行的第一室的致动(即驱动第一喷嘴)。压电材料的致动促使压电材料沿着-Z方向变形,这导致毗邻膜沿-Z方向的对应移位(该变形和移位出于本说明的目的在图示中被放大)。膜到室中的移位减小了室容积,引起墨滴从第一室通过第一喷嘴(未示出)的喷射。图3进一步举例说明相邻压电室200之间的机械串扰的众所周知的效果。随着在第一室之上的膜在第一喷嘴的致动期间沿-Z方向移位,其拉动在相邻室之上的膜(即膜拉动其本身),所述相邻室诸如图3所示的第二室。此拉动促使在相邻室之上的膜沿相反方向(即+z方向)移位。由于影响给定喷嘴的串扰的量是来自所有相邻喷嘴的串扰的贡献,所以对于给定喷嘴的串扰幅度被表示为来自所有相邻喷嘴的贡献之和。例如,在图I和2中,由于所示出的示例阵列的线性性质,所以针对任何给定喷嘴仅存在两个相邻喷嘴。在喷嘴的此类线性阵列中,假设O. 15的串扰系数描述从相邻喷嘴中的施加的移动影响给定喷嘴的串扰的量,给定喷嘴中的总可能串扰将是2 * 15% = 30%串扰。因此,在3个相邻喷嘴的一 行中,其中外面的两个喷嘴被同时地驱动至I的任意膜移位,中间喷嘴膜经历-O. 3的膜移位。在喷嘴的2维阵列的一个情况下,例如,其中每个喷嘴具有4个相邻喷嘴,O. 15的串扰系数产生给定喷嘴中的4 * 15% = 60%的总可能串扰。图4举例说明在压电喷墨打印系统10中的相邻喷嘴的压电室之间发生的串扰的机械模型。使用线性相邻的喷嘴来说明该模型。虽然仅示出了三个喷嘴,但该模型设想任何数目的相邻喷嘴,如部分地由下文所讨论的常数(Constant2和Constant4)所指示的。脉冲发生器(1、2、3)表示将在用范围符号Vdrive_in所表示的测量范围上显示出的电压(VgenU Vgen2、Vgen3)。电压Vgenl> Vgen2和Vgen3被驱动到压电打印头组件12中的相应压电材料致动器上。每个喷嘴输出端(喷嘴I、喷嘴2、喷嘴3)处的膜移位表示由相应输入电压Vgenl、Vgen2、Vgen3和由来自相邻喷嘴的串扰二者引起的每个膜的移位量。该移位是可在测量设备处测量的,膜移位。常数Constant2和Constant4指示在喷嘴I上面和喷嘴3下面的相邻喷嘴是否正在被激发。该机械串扰模型是无单位的,因为在任意输入电压与生成的膜移位量之间不存在缩放因数。因此,针对此模型,假设输入电压(Vgenl、Vgen2、Vgen3)和输出膜移位(喷嘴I、喷嘴2、喷嘴3) 二者在无单位的基础上处于从零至一的范围内,在电压输入与膜移位输出之间具有未缩放的电至机械转变。在图4的机械串扰模型中,增益块(2、3、6、7、10、11)是串扰系数,其将由相邻喷嘴引起的串扰量表示为驱动那些相邻喷嘴的输入电压波形的百分比。喷嘴之间的串扰在相应加法元件求和I、求和2、求和3处被相加。因此,例如,如果正在由I的输入电压驱动波形脉冲(即Vgenl、Vgen2、Vgen3全部是I)来驱动全部的三个喷嘴,则喷嘴2处的膜的机械移位是和1 - (0.15 * I) - (0.15 * I) = 0.7。也就是说,喷嘴2将以70%的容量激发。这是因为以正移位来驱动喷嘴2膜的Vgen2在求和2处被与(O. 15 * Vgenl)和(O. 15 * Vgen3)的负移位相加。因此,分别由Vgenl和Vgen3在喷嘴I和喷嘴3膜中产生的正移位在喷嘴2的膜处引起负串扰移位,所述负串扰移位的量由在增益块中所标记的百分比增益(即串扰系数)确定。请注意,常数Constant2和Constant4具有零的值,其指示在喷嘴I上面和喷嘴3下面的相邻喷嘴(未示出)不正在激发。照此,在喷嘴I上面和喷嘴3下面的相邻喷嘴(未示出)不贡献否则将影响喷嘴I和喷嘴3的膜的任何串扰。此外,值得注意的是如果增益块中的值是O. O (即,将串扰系数设置成零),则机械串扰模型显示喷嘴2的输出处的膜移位将是I或100%,而不管哪些相邻喷嘴也正在激发。图5和6分别是电压驱动波形和膜移位输出波形,其举例说明以任意激发序列来驱动这三个喷嘴时图4的机械串扰模型的结果。图5示出Vgenl、Vgen2和Vgen3的输入电压驱动波形,其正在激发相应喷嘴(喷嘴I、喷嘴2、喷嘴3 )。输入电压驱动波形Vgenl、Vgen2和Vgen3是具有略微不同的延迟和宽度的单激发脉冲,其举例说明机械串扰模型的技术。图6所示的膜移位输出波形表示对于图4串扰模型的喷嘴I、喷嘴2和喷嘴3从加法功能(求和I、求和2、求和3)输出的膜的移动。在相邻喷嘴之间,串扰引起喷嘴膜的实际移动与喷嘴膜的预期移动之间的15%失真。针对喷嘴的同时激发,从双侧串扰可能遭遇高达减小30%的膜移位。图7举例说明电补偿模型到图4的机械串扰模型的添加。此模型提供由图4的机械串扰模型说明的机械串扰的一阶减少。该电补偿模型将电补偿电路表示加到机械模型的 前端上以通过使用此电路表示来说明机械串扰的一阶减少。照此,图7模型的右侧(B卩,具有加法元件求和I、求和2和求和3)表示上文根据图4所讨论的机械串扰模型,而模型的中间部分(即具有加法元件,求和4、求和5和求和6)表示电补偿电路模型。一般地,电补偿模型预偏置,或向用于每个喷嘴的输入电压驱动波形施加变换。该电压变换补偿由驱动那些相邻喷嘴的电压波形造成的相邻喷嘴中的膜移位引起的串扰。为了说明图7的电补偿模型,可以假设正在Vgenl、Vgen2和Vgen3处施加电压驱动脉冲。机械模型常数Constant2和Constant4具有零的值,其指示在喷嘴I上面和喷嘴3下面的相邻喷嘴(未示出)不在激发并因此将不贡献任何串扰失真。相应地,电模型常数Constantl和Constant3也具有零的值,其导致对于非激发喷嘴而言没有串扰补偿被加入。从求和5加法元件开始,将Vgen2电压输入驱动波形与来自这两个相邻喷嘴的缩放电压驱动波形相加。也就是说,根据在增益块、增益O和增益I中所示的串扰系数将Vgen2电压输入驱动波形与Vgenl电压输入驱动波形的15%和Vgen3电压输入驱动波形的15%相加,所述串扰系数的值在该情况下是O. 15。照此,Vgen2电压输入驱动波形已被使用串扰系数进行预偏置并在求和5处被变换或补偿(即增加)成结果得到的VnoZZle2驱动电压,所述Vnozzle2驱动电压驱动喷嘴2膜并计及从喷嘴I和喷嘴3膜的移动发生的负膜移位(即串扰失真)。Vnozzle2表示已补偿电压驱动波形(如在Vdrive_w_comp处测量的;“具有补偿的电压驱动”),其减小来自相邻喷嘴(喷嘴I和喷嘴3)中的膜移位的串扰的效果,使得喷嘴2处的膜的移位将与根据Vgen2电压输入驱动波形将预期的那样完全或几乎相同。图8和9分别示出对于图7的电补偿模型而言、由在图5中提供的相同输入电压驱动波形(Vgenl、Vgen2和Vgen3)所得到的用于三个喷嘴的已补偿喷嘴电压波形(SPVnozzlel、Vnozzle2、Vnozzle3)以及三个喷嘴(即喷嘴I、喷嘴2、喷嘴3)的膜移位波形。图8示出由于串扰补偿而引起的结果得到的Vnozzle波形中的添加的驱动电压。也就是说,Vgen输入电压驱动波形(图5)已被电补偿模型补偿,导致已补偿Vnozzle电压波形。此外,用于三个喷嘴(即喷嘴I、喷嘴2、喷嘴3)的图6和9中的膜移位波形的比较示出由来自图7的电补偿模型的添加的驱动电压提供的串扰失真的显著减少。再次返回参考图1,串扰减少电路36实现图7的电补偿模型中的如上所述的功能。图10举例说明实现电补偿模型的串扰减少电路36的部件。一个或多个存储元件100提供对(一个或多个)串扰系数102的存储和访问,所述串扰系数诸如上文关于增益块(0、1、4、5、8、9)所讨论的,其中,串扰系数102表示相邻喷嘴之间的串扰量。例如,一个或多个存储元件100提供对具有O. 15的值或某个其它值的串扰系数102的存储和访问。一个或多个乘法元件104使得能够根据系数102和与相邻喷嘴相关联的相邻驱动波形电压来生成补偿乘积106。例如,如上文所讨论的,乘法元件104 (例如增益块0、1、4、5、8、9)使得能够实现O. 15 * Vgenl的补偿乘积106,其是由串扰系数O. 15缩放或相乘的来自相邻喷嘴的电压驱动波形。一个或多个加法元件108使得能够实现如上文所讨论的求和4、求和5和求和6的加法功能,以便将补偿乘积和与第一喷嘴相关联的第一驱动波形电压相加。例如,诸如求和5的加法元件将O. 15 * Vgenl的补偿乘积与Vgen2驱动波形相加。串扰减少电路36在图I中被示为是打印头组件12的一部分,并且与打印头管芯24分离。照此,串扰减少电路36可以例如被实施在打印头组件12的单独电路板上并通过柔性电路、引线结合或某些其它适当的连接手段而耦合到打印头管芯24。然而,串扰减少电路36还可以是打印头管芯24的整体部分。照此,可以通过各种常规的集成电路制造技术 来将串扰减少电路36的各种部件集成到打印头管芯24上,所述集成电路制造技术诸如对于本领域的技术人员而言众所周知的电成型、激光烧蚀、各向异性蚀刻、溅射、干法蚀刻、光亥IJ、铸造、模制、压印以及机械加工。可以以一般地对于本领域技术人员而言众所周知的各种方式来实现串扰减少电路36的部件。例如,可以在诸如SGS-Thompson的B⑶6过程的具有高电压能力的CMOS过程上实现该系统。此类过程能够高达100V,能够实现用于大多数压电打印设备的驱动电压范围。可以将缩放或乘法元件104 (下文参考图11的“乘积”块元件)实现为乘法电容器DAC,其中,8位系数被以数字方式输入到DAC,并使用要缩放的喷嘴波形作为DAC参考。可以使用电容耦合来实现加法元件108。可以在特定MEMS管芯的校准期间全局地或在某个数目的管芯的区域中获得要输入到DAC中的用于串扰补偿的系数,或者直至用于每个喷嘴上的每个求和的单独系数。区域系数可能是最常使用的,因为机械性质趋向于在给定管芯上缓慢地改变。预期串扰不是严格线性的,并且在某些机械情况下可能需要将二次或其它函数加到串扰系数以将有效串扰的量减小至期望水平。图11举例说明提供机械串扰的二阶减少的二阶电补偿模型。该二阶电补偿模型处理由来自图7的一阶电补偿模型的补偿所引起的二次串扰效应。此二次串扰效应不是显著的,但是仍可以用如图11模型所示的更复杂的电路来减少。该二阶电补偿模型补偿由于由图7的一阶电补偿模型引入的补偿而从非相邻喷嘴产生的串扰。与图7的一阶模型略有不同地示出了图11的二阶模型。例如,图11中的正方形“乘积”块(例如乘积I、乘积2等)相当于图7中的三角形“增益”块。然而,串扰系数未被示为存储在乘积块本身中,而是存储在单独的“Xtalk_comp_coefficient”存储元件中。在操作中,加法元件(求和10、求和11、求和12)对高达五项而不是三项进行相加,以便生成Vnozzle补偿电压波形。例如,求和11元件将输入电压波形Vgen2、来自乘积I和乘积3块的第一和第二补偿乘积以及来自乘积12和乘积13块的第三和第四补偿乘积相力口。乘积I块将Xtalk_comp_coefficient(在这种情况下,即O. 15)乘以输入电压波形Vgenl以生成第一补偿乘积。乘积3块将Xtalk_comp-cofficient乘以输入电压波形Vgen3以生成第二补偿乘积。乘积12块将Xtalk_comp_coefficient的平方(即O. 15 * O. 15)乘以输入电压波形Vgen2以生成第三补偿乘积,其被相加以便补偿被施加于相邻喷嘴I的补偿。乘积13块将Xtalk_comp-coefficient的平方(即O. 15 * O. 15)乘以输入电压波形Vgen2以生成第四补偿乘积,其被相加以便补偿被施加于相邻喷嘴3的补偿。照此,将一阶补偿项(即Xtalk_comp-coefficient * Vgen)与二阶补偿项(B卩(Xtalk_comp-coefficient) 2*Vgen)相加。图12示出了根据实施例的减少压电打印头中的串扰的方法1200的流程图。方法1200与上文关于图I 11所讨论的电补偿电路模型的实施例相关联。虽然方法1200包括按照某个顺序所列的步骤,但应理解的是这不使步骤局限于按照这个或任何其它特定顺序执行。方法1200在方框1202处开始于存储系数。该系数是表示第一喷嘴与相邻喷嘴之 间的串扰量的串扰系数。在方框1204处,使用该系数对驱动波形电压进行预偏置。对驱动波形电压进行预偏置包括将该系数与第二驱动波形电压相乘以形成乘积。预偏置还包括将所述系数和第二驱动波形的乘积与驱动波形电压相加。在方框1206处,将预偏置的驱动波形电压施加于第一喷嘴的压电材料。图13示出了根据实施例的减少压电打印头中的串扰的方法1300的流程图。方法1300与上文关于图I 11所讨论的电补偿电路模型的实施例相关联。虽然方法1300包括按照某个顺序所列的步骤,但应理解的是这不使步骤局限于按照这个或任何其它特定顺序执行。方法1300在方框1302处开始于用表示第一喷嘴与相邻喷嘴之间的第一串扰量的第一因数来补偿用于第一喷嘴的第一驱动波形电压。第一串扰量与用于相邻喷嘴的第二驱动波形电压相关联。该补偿包括将第二驱动波形电压乘以表示相邻喷嘴之间的串扰程度的串扰系数以确定第一因数,并将第一因数与第一驱动波形相加以形成已补偿驱动波形。该方法在方框1304处继续,其中,补偿第一驱动波形电压包括用多个因数来补偿第一驱动波形电压,所述多个因数中的每一个用于减少第一喷嘴与多个相应相邻喷嘴之间的串扰量,其中,每个串扰量与用于相应相邻喷嘴的驱动波形电压相关联。该方法在方框1306处继续,其中用第二因数来补偿第一驱动波形电压,所述第二因数表示第一喷嘴与相邻喷嘴之间的第二串扰量。第二串扰量与被添加到第二驱动波形电压以减少与第一驱动波形电压相关联的串扰的补偿相关联。用第二因数来补偿第一驱动波形电压包括将第一驱动波形电压乘以表示相邻喷嘴之间的串扰程度的串扰系数以形成第一乘积,将第一乘积乘以串扰系数以形成第二因数,并将第二因数与驱动波形电压相加。
权利要求
1.一种减少压电打印头中的串扰的方法,包括 存储表示第一喷嘴与相邻喷嘴之间的串扰量的系数; 使用所述系数对驱动波形电压进行预偏置;以及 向所述第一喷嘴的压电材料施加预偏置的驱动波形电压。
2.如权利要求I所述的方法,其中,预偏置包括将所述驱动波形电压与用于所述相邻喷嘴的第二驱动波形电压的缩放副本相加。
3.如权利要求2所述的方法,其中,相加包括 将所述系数与第二驱动波形电压相乘以形成产品;以及 将所述乘积与所述驱动波形电压相加。
4.如权利要求I所述的方法,其中,预偏置包括将所述驱动波形电压与用于相邻喷嘴的第二驱动波形电压和所述系数的乘积相加。
5.如权利要求I所述的方法,其中,预偏置包括 将所述系数与第二驱动波形电压相乘以形成一阶补偿; 将所述系数的平方与所述驱动波形电压相乘以形成ニ阶补偿;以及 将所述一阶和ニ阶补偿与所述驱动波形电压相加。
6.ー种包括用以对第一喷嘴的电压驱动波形进行变换以补偿来自相邻喷嘴的串扰的串扰减少电路的打印头组件。
7.如权利要求6所述的打印头组件,其中,所述串扰減少电路包括 存储元件,其用以存储表示所述第一喷嘴与所述相邻喷嘴之间的串扰量的系数; 乘法器,其用以根据所述系数和与所述相邻喷嘴相关联的相邻驱动波形电压来生成补偿乘积;以及 加法元件,其用以将所述补偿乘积和与所述第一喷嘴相关联的第一驱动波形电压相カロ。
8.如权利要求7所述的打印头组件,还包括 第二乘法器,其用以根据补偿乘积和所述系数来生成第二补偿乘积,其中,所述加法元件被配置成将补偿乘积和第二补偿乘积与第一驱动波形相加。
9.如权利要求6所述的打印头组件,其中,所述串扰減少电路是在打印头组件的电路板上制造的并被耦合到打印头管芯。
10.如权利要求6所述的打印头组件,其中,所述串扰減少电路被集成到打印头组件的打印头管芯上。
11.一种减少压电打印头中的串扰的方法,包括 用第一因数来补偿用于第一喷嘴的第一驱动波形电压以減少所述第一喷嘴与相邻喷嘴之间的第一串扰量,所述第一串扰量与用于所述相邻喷嘴的第二驱动波形电压相关联。
12.如权利要求11所述的方法,其中,补偿第一驱动波形电压包括 将第二驱动波形电压乘以表示相邻喷嘴之间的串扰程度的串扰系数以确定第一因数;以及 将所述第一因数与第一驱动波形相加以形成已补偿驱动波形。
13.如权利要求11所述的方法,其中,补偿第一驱动波形电压包括用多个因数来补偿第一驱动波形电压,所述多个因数中的每ー个用以减少第一喷嘴与多个相应相邻喷嘴之间的串扰量,其中,每个串扰量与用于相应相邻喷嘴的驱动波形电压相关联。
14.如权利要求11所述的方法,还包括用表示第一喷嘴与相邻喷嘴之间的第二串扰量的第二因数来补偿第一驱动波形电压,所述第二串扰量与被添加到第二驱动波形电压以减少与第一驱动波形电压相关联的串扰的补偿相关联。
15.如权利要求14所述的方法,其中,用第二因数来补偿第一驱动波形电压包括 将第一驱动波形电压乘以表示相邻喷嘴之间的串扰程度的串扰系数以形成第一乘积; 将第一乘积乘以所述串扰系数以形成第二因数;以及 将所述第二因数与所述驱动波形电压相加。
全文摘要
通过存储表示第一喷嘴与相邻喷嘴之间的串扰量的系数来减少压电打印头中的串扰。使用该系数对驱动波形电压进行预偏置,并向第一喷嘴的压电材料施加预偏置的波形。
文档编号B41J2/045GK102781673SQ201080065388
公开日2012年11月14日 申请日期2010年1月29日 优先权日2010年1月29日
发明者A.L.范布罗克林, N.巴纳吉 申请人:惠普发展公司,有限责任合伙企业
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1