专利名称：脉冲式墨滴沉积设备的操作的制作方法
技术领域：
本发明涉及操作脉冲式墨滴沉积设备(尤其是喷墨打印头)的方法，该设备包括由多个平行的通道组成的一个阵列，所说通道并排设置并且通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开；一系列喷咀，它们分别与排出墨滴的所说通道连通；连接装置，用于连接所说通道和一墨滴流体源；以及，电驱动装置，用于响应于一个驱动信号移动一个侧壁的一部分，从而可从所说选定的通道排放一个墨滴。
操作上述类型的设备的方法在本领域中是公知的。WO-A-95/25011公开了操作一种多通道脉冲式墨滴沉积设备的方法，该设备具有由多个并排设置的通道组成的阵列，所说通道通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开。这篇文献讨论了在打印头中选择几个相邻的通道激励的情况和只选择打印头的端部通道、或打印头中单个弧立的通道激励的情况之间墨滴的平均速度的变化的问题。这样的变化也称之为“打印图案相关的交叉干扰”，因为这一变化涉及相邻通道是否激励(这取决于要打印的图案)，而这对任何特定通道排放的墨滴的速度是有影响的。正如WO-A-95/25011所说明的那样，这种墨滴速度变化将导致墨滴在打印纸上的位置误差，位置误差又会影响打印图象的质量。这篇文献解释说，已经找到了一种校正方法，即改变要激励的那些通道的初始膨胀周期的长度(见
图11)当选择了较高密度的相邻通道时减小该周期长度，当激励无邻近通道的单个行时恢复到它的标称长度L/C(其中，L是通道的有效长度，C是流体中的压力波在通道中的有效速度)。
WO-A-94/26522还公开了改变通道保持在收缩状态或膨胀状态的时间长度的概念，当然这是为了调制排放的墨滴的体积从而改变打印点的尺寸这一不同的目的。该文献的图2表明了墨滴速度随停留时间的变化，该文献第10页说明在停留时间约为17.5微秒时产生最大、最快的墨滴，而在停留时间短于或长于这个最佳值时产生较慢和较小的墨滴。然而，该文献并没有提到图案相关的交叉干扰的问题。
本发明的目的是比先前可能做到的更大地减小打印图案相关的交叉干扰，从而可以得到质量较高的打印图象。
因此，本发明的一个方面是提供一种操作多通道脉冲式墨滴沉积设备的方法，该设备具有由多个平行通道组成的一个阵列，所说通道并排设置并且通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开；一系列喷咀，它们分别与排出墨滴的所说通道连接；连接装置，用于连接所说通道和一墨滴流体源；以及，电驱动装置，用于响应于一个驱动信号移动一个侧壁的一部分，从而可从所说选定的通道排放一个墨滴；该方法包括如下步骤向所说电驱动装置施加一个驱动信号以从一个选定的通道排出一个墨滴，该信号保持在一指定的非零电平一个周期，所说周期的长度应该满足(a)大于导致所说通道以其最大速度排放墨滴的那个周期的长度；以及(b)从所说选定通道排放墨滴的速度基本上和是否以类似的方式驱动所说选定通道附近的通道无关，从而可实现与所说选定通道的墨滴排放同时进行的墨滴排放。
按照另一方面，本发明提供一种操作多通道脉冲式墨滴沉积设备的方法，所说设备具有由多个平行通道组成的一个阵列，所说通道并排设置并且通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开；把该阵列的相继的通道有规律地分配给一些组，使属于任一组的一个通道在每一侧都与属于至少一个另一组的通道邻接；一系列喷咀，它们分别与排出墨滴的所说通道连通；连接装置，用于连接所说通道和一墨滴流体源；以及，电驱动装置，用于响应于一个驱动信号移动一个侧壁的一部分，从而可以从所说选定的通道排放一个墨滴；该方法包括如下步骤向所说电驱动装置施加一个驱动信号以从一个选定的通道排出一个墨滴，该信号保持在一指定的非零电平一个周期，所说周期的长度应该满足(a)大于导致所说通道以最大速度排放墨滴的那个周期的长度；以及(b)从所说选定通道排放墨滴的速度基本上和是否以类似方式激励和所说选定通道同属一组的并且在阵列中最靠近所说选定通道的那些通道无关，从而可实现与所说选定通道的墨滴排放同时进行的墨滴排放。
本发明按另一些方面还提供一种多通道脉冲式墨滴沉积设备，该设备具有一个驱动电路，所说驱动电路的配置能使它去施加具有上述特征的驱动信号。
本发明按下一方面还提供一种选择用于驱动电驱动装置的信号的方法，所说电驱动装置用于移动沿一多通道脉冲式墨滴沉积设备的通道方向延伸的侧壁的一部分，从而可实现墨滴排出，所说设备具有由多个平行通道组成的一个阵列，所说通道并排设置并且通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开；一系列喷咀，它们分别与排出墨滴的所说通道连通；以及，连接装置，用于连接所说通道和一墨滴流体源，所说信号在一非零电平保持一个周期；该方法包括如下步骤(a)把所说信号加到所说阵列的一个选定通道并且测量该选定通道排放的墨滴速度；(b)把所说信号加到所说选定通道，并且同时加到在所说选定通道附近的一些通道，并且测量从该选定通道排放的墨滴速度；以及(c)对周期的长度进行选择，以使在(a)项的选定通道排出的墨滴和(b)项的选定通道排出的墨滴之间基本上没有速度变化。
以上所述的这些方面来源于本发明的创始人的以下发现对于一个指定的上述类型的打印头，保持驱动信号在一指定的非零电平的周期长度大于使所说通道排放墨滴的速度最大的周期长度，并且在后一周期长度能完全避免图案相关的交叉干扰。在本说明书的描述和相关的权利要求中给出了本发明的优选实施例。
现在，参照以下附图借助于实例描述本发明，其中图1表示一种形式的喷墨打印头的分解透视图，该打印头包含按剪切方式操作的压电的壁驱动器并且包括打印头底座、盖板、和喷咀板；图2表示图1的打印头在组装后的透视图；图3表示经连接轨道连到打印头的一个驱动电路，在驱动电路上加有驱动信号、定时信号、和打印数据，用于选择油墨通道；图4(a)的曲线表示本发明赖以建立的发现，纵坐标表示一个通道排放的墨滴速度U，横坐标表示驱动信号保持在一指定非零电平的周期；图4(b)表示获得图4(a)所示结果中使用的驱动信号；图5(a)是说明本发明的另一曲线，图5(b)表示为了获得这些结果而使用的驱动信号的形式；
图6是说明本发明的曲线，其中的油墨具有不同的粘度；图7和8说明了本发明，其中的打印头具有一个不同于用来获得图4-6所示特性曲线的有效长度；图9(a)和(b)表示按3个循环操作的打印头的两个可能的驱动图案；以及图10表示按本发明的驱动信号的一个优选实施例。
图1表示一个典型的喷墨打印头8的分解透视图，所说打印头8中含有按剪切方式操作的压电壁致动器。该打印头8包括装在基座12上的由压电材料构成的底座10，图1中只示出了表示连接轨道14的基座12的一部分。图1中所示的盖板16处在它的组装位置的上方，在组装期间要把盖板16粘结到底座10上。在打印头底座附近还示出了一个喷咀板17。
在底座10中形成多个平行沟槽18，它们伸入压电材料层中，例如按US-A-5016028中所述形成多个沟槽，沟槽包括前部和后部，前部中的沟槽相当深，形成由相对的驱动器壁22分开的油墨通道20；后部的沟槽相当浅，提供用于连接轨道的多个位置。在形成沟槽18后，在前部淀积金属镀层，以便在油墨通道20的相对面上提供电极26，在油墨通道20金属镀层从壁的顶部开始延伸至通道高度的一半左右，而在沟槽后部淀积金属镀层是为了提供和每个通道20中的电极相连的连接轨道24。壁的顶部要保持没有电镀的金属，以使轨道24和电极26对每个通道都形成隔离的驱动电极。
在用钝化层淀积在底座10的金属镀层和涂层上以使电极部分和油墨电隔离之后，按图1所示把底座10安装在电路板12上，并进行粘接线的连接，把底座部分10上的连接轨道24连接到电路板12上的连接轨道14上。
图2表示组装后的喷墨打印头8。在此组装后的打印头中，盖板16粘结到驱动器壁22的顶部，借此形成多个闭合的通道20，在其一端可以接近盖板16的窗口27，盖板16设有一个总管28，用于提供补充油墨。在油墨通道的另一端通过粘结固定喷咀板17。图中所示的喷咀30在喷咀板中的位置与通过紫外激发物激光的剥离作用形成的每一通道对齐连通。
该打印头通过从油墨卡盒经油墨总管28输送油墨来进行操作，油墨从总管28被吸入油墨通道并到达喷咀30。图3表示与该打印头相连的驱动电路32。按一种方式，该驱动电路是一和连接轨道14相连的外部电路，但按一可替换的实施例(未示出)，可在该打印头上安装一个集成电路芯片。在打印表面36上扫描该打印头时加上在每一扫描行中确定扫描位置的打印数据35(经数据线34)、时钟脉冲42(经定时线44)、和驱动信号38(经由线37)，从而即可操作该驱动电路。
例如从EP-A-0 277 703可知并且在这里参照引用，在通道壁的任一侧的电极上加上适当的电压，将会在该通道壁的两侧建立一个电位差，这又会使通道壁的极化的压电材料按剪切方式变形，并且会使通道壁相对于对应的通道发生横向偏斜。从而可使连接一个油墨通道的一个或两个壁发生偏斜；移入通道从而减小了通道体积，移出通道从而增加了通道体积。如由EP’703所知，这样的移动沿通道的有效长度方向建立了压力波，这将迫使墨滴从喷咀排出。用“L”代表图2所示结构的有效长度，由图可见，该有效长度就是在喷咀30和至墨滴液体流动源的连接线(窗口27)之间延伸的通道的有效长度。这一有效长度在所有侧面都由通道壁封闭和覆盖的，因此通道壁的移动结果就是在墨滴流体中产生压力变化。
应该注意的是，在图1-3所示的这种类型的结构中，在壁电极之间进行内部连接通常是方便的作法，从而即可对于每个通道提供一个电极当对和一个通道对应的电极加上一个电压、并且对相邻通道的电极加上一个数据电压时，邻接该通道的两个壁之间的最终电位差使每个壁都产生位移。不管壁电极之间的连接是在打印头的内部进行还是在打印头的外部进行，把该电压描述成“加到一个选定通道上”的电压是一种方便的作法。正是这样一个电压，作为驱动信号38被加到驱动电路32上，并且随后按照经过线34加上的打印数据35加到每个通道的连接轨道14上。
如以上所述，本发明源于以下的发现对于上述类型的一个指定的打印头，存在着驱动信号可保持在一指定非零电平的一个第一周期长度，所说第一周期长度大于第二周期长度，在所说第二周期长度从所说通道排出的墨滴速度最大，并且此时该阵列的一个通道的灵敏度与图案相关干扰之比显著减小到可避免的程度。
图4(a)对此进行了说明，图4(a)表示对于两个不同的打印图案A和B，从一通道排出的墨滴的速度随加到该阵列的一个通道的方波驱动信号(如图4(b)所示)的长度T的变化。在打印图案A(用实线表示)中，使用图4(b)的驱动信号同时激励打印头中通道阵列中的每个第三通道，产生重复的打印图案“+--+--+-- ，其中+和-分别表示从一通道中排出/不排出墨滴。在打印图案B中，再次使用图4(b)的驱动信号激励该打印头的单个通道。
可以看出，从作为打印图案A的一部分的一个通道在被激励时排出的墨滴速度不同于只按照打印图案B激励该通道时获得的墨滴速度。但图4(a)还表示，的确存在一个T值(用T*代表)，在T*时当一激励的通道处于打印不同图案之中时所说通道的排放速度无明显差异(即，图案A代替图案B，或者与此相反)。
进一步还可以看出，T*的值大于该打印头通道的设计点Tdes。Tdes是流体中的压力波穿越通道的有效长度所需的时间，即通道中压力波的振动周期的一半。Tdes近似等于L/c，其中L和c分别是通道的有效长度和压力波在该流体中的有效速度；当然，喷咀特征也起决定性的作用。还可以通过实验来找到Tdes正是在Tdes附近的T值，可获得最大的墨滴排放速度；当然，如图4(a)所示，按此方式获得的值可能会受到打印图案的影响。在用来获得图4(a)图案的特定打印头装置中，Tdes是12μs，而T*约为20μs，给出的比例T*/Tdes约等于1.7。
T*应该大于Tdes，这和现有技术(例如，WO-A-95/25011)完全相反，它给出如下的教导保持驱动信号的周期长度小于Tdes，只能减小打印图案的相互干扰，但不能消除所说干扰(如由图4(a)清晰可见)。
测量打印头通道排出墨滴的速度的技术在本领域中是公知的一种方法是使排出的墨滴落在纸上并且测量跌落的精度。按另一种优选的方法，在显微镜下频闪观测通道喷咀的墨滴排放当按这种方式观察时，墨滴之间(已同时排出的墨滴之间)距喷咀板的距离差代表排放速度差，而从距离本身即可测出墨滴速度。
图5(a)表明，T*＞Tdes这一关系式对于如图5(b)所示的另外一些比较复杂的驱动信号也是成立的，该驱动信号不仅包括可保持通道在一指定的膨胀状态的一个周期，而且包括可保持通道在一指定的收缩状态的一个周期。该附图还肯定，本发明不仅可应用到图4中所用的3中取1的通道打印图案和单个通道打印图案(图案A和B)，而且可应用到只激励每个第6通道的打印图案(图案C)。图5(a)中的曲线A-C在值T*(T*＝1.75Tdes)处相交成一点，这个T*值大致与图4中所示的T*值相同。
图6描述的是图5(a)的结果，以及使用了利用粘度较低的油墨的打印头的相同设计获得的结果。由于低粘度油墨以指定速度排放墨滴所需的能量较少，因此减小了用来获得后一结果的驱动信号的幅度(减小了16％)，从而可归一化这两组结果的峰值速度。图6的线A和C对应于图5的线A和C，而图6的线D和E分别对应于以较低粘度激励的3中取1的通道和6中取1的通道。从图6可以看出，对于一个指定的峰值排放速度，不存在图案相关的交叉干扰的T值与流体粘度无关。
图4-6中所示的结果是针对有效通道长度为4mm、以及操作电压约为20伏的打印头的。最好，通道和壁的宽度约为70μm，通道的深度范围为250μm-400μm。图7和8表示使用具有类似的通道宽度和深度尺寸但具有较大的有效通道长度(6mm)的打印头获得的类似结果。3中取1以及6中取1的通道操作分别对应于曲线F和G；图7(b)和8(b)表示在获得这些曲线的过程中使用的不同的驱动信号。就图4-6而论，发生无图案交叉干扰操作的通道膨胀的信号周期长度和驱动信号无关，并且在19μs该周期长度再次对应于获得最大墨滴排放速度的周期长度(Tdes)的约1.7倍。
本发明专门适用于(但不排斥其它)把通道分成2个、3个、或者更多个操作组的打印头。把相继的通道的操作交替地分配给两个组，这在本领域中是公知的，例如从EP-A-0 278 590可知。把这些通道分成3个或更多个组以循环执行操作，这在本领域中也是公知的，例如从EP-A-0376 532可知。对于所有的分组操作，输入的打印数据经常是如下情况属于同一组的相继通道同时被激励。与此类似地，经常发生如下情况属于同一组的并且同时激励的两个通道被也属于该同一组的但尚未激励的一个通道隔开。在图9(a)和9(b)中分别示意地表示出这两种情况。本发明旨在避免在这两个激励图案之间出现排放速度的任何差异，为此要向一个组中要被激励的那些通道施加一驱动信号，把该信号保持在一指定的非零电平历时一个周期，其中要对周期的长度进行选择，以使该周期长度大于Tdes，并且使属于一个第一组的选定通道排放的墨滴速度和也属于所说第一组并且在该阵列中紧挨着所说选定通道的其它通道是否加有所说驱动信号基本无关，从而就可实现与所说选定通道的墨滴排放同时进行的墨滴排放。
可用实验方法确定这样一种周期长度，最好使用前述的频闪方法来测量一个或多个通道的墨滴速度。图9(a)和9(b)表示的是非理想情况，其中存在着速度随打印图案的变化，以及在喷咀板和从喷咀板中喷咀排放的并用频闪方法观测的墨滴之间的距离的相应变化当打印头的每个3中取1的通道正在操作时(图9(a))，以较高的速度排放墨滴，其结果是在一指定时间间隔内墨滴的穿越距离(x1)大于只有6中取1的通道操作时(图9(b))墨滴的穿越距离(x2)。显然，图9(a)和9(b)中所示的激励图案对应于用来获得图5(a)中的曲线A和C的3中取1和6中取1的激励图案图5中所示的T*值因而也适用于3循环操作。
本发明的分组操作不限于可以改变通道体积的这种方式。然而，当使用图5中借助于实例表示的这种类型的激励波形时，已经发现最好对膨胀和收缩周期的对应长度进行选择，以使压力波对属于下一个被允许激励的通道组的那些通道中的墨滴液体不产生贡献。这样一种压力波贡献可能按另一种方式影响下一组的某些通道或所有通道排放的墨滴速度，使其偏离从较早的组排出的墨滴的速度值。
通过试凑法可能确定通道收缩信号周期以及通道膨胀信号周期的对应长度从以上讨论过的具有相等长度的膨胀和收缩周期的这种类型的波形开始(并且这种波形对于同一组的通道给出无交叉干扰的操作)，改变这些周期中任何一个的持续时间，尤其是改变通道收缩信号周期的持续时间，直到不可能测到该通道组排放的墨滴之间的速度的明显变化时为止。最好对通道收缩的信号周期的结束(这时，通道壁移出到它们的非位移位置)进行计时，从而在每一个与被激励的通道共享一个侧壁的通道中都产生一个压力脉冲，用于消除依然留在这些通道中的任何压力波。这种压力波是在较早的时间点用驱动信号移动通道壁产生的。
另外一方面，如果已用实验方法确定了为避免图案相关交叉干扰所必须的通道膨胀信号的最终边缘的定时时刻，那么就有可能计算通道收缩信号的最终边缘的必要的定时时刻当不希望受此理论束缚时，我们相信，对于图10所示的这种类型的简单波形，可把没有任何压力波留在通道内的条件表示成为P(t1).e-c(t3-t1).cosΩ(t3-t1)+P(t2).e-c(t3-t2).costΩ(t3-t2)+P(t3)＝0
其中，P(t1)，P(t2)，P(t3)是用驱动信号通过相应步骤在时间t1，t2，t3产生的压力脉冲；C和Ω分别是在通道中压力波的衰减常数和固有频率。如果如图10所示驱动信号的膨胀和收缩分量的大小相等，那么就要按该驱动信号改变步骤，并把相应的压力脉冲归一化到1、-2、和1，并把上述方程减化成e-c(t3-t1).cosΩ(t3-t1)-2.e-c(t3-t2).costΩ(t3-t2)+1＝0当用为给出无图案交叉干扰的操作所需的通道膨胀信号的持续时间确定了t1和t2时，通过把形式为A-B·cos(ΩT)·e-CT的线性调合方程拟合到如图4所示的这种类型的U-T特性曲线上，就可确定一个打印头的c和Ω值(根据该方程是拟合到“单个通道激励的”特性曲线还是拟合到“3中取1通道激励的”特性曲线，这些被确定的c和Ω值略有改变)。因此有可能求解上述方程以便得到t3的数值已经发现，这样计算出来的数值和用实验方法确定的数值在10％之内是相符的。
在收缩信号的最终边缘之后，可立即把相同波形加到下一个要被允许的组的通道上。按另一种方式，如图10所示，可在时间t4把波形加到下一个通道组之前在该波形中加入一个休息周期。已经发现，使该休息周期的长度(t4-t3)大于L/c是有益的，这样就可以完全消除压力波。此外，还可以对休息周期的长度进行选择，以使墨滴排出的最终频率是一个与打印数据的供给速率相一致的数值。另外，如果指定一个期望的墨滴排放频率，则可对打印头的特征(尤其是有效长度)和休息周期的持续时间进行调节，以和此频率匹配。
作为实例，在图1-3所示的这种类型的一个打印头中，它的Tdes值为12μs，把所说的打印头的通道安排成3个交叉的组，通过使用单个电平的波形(膨胀和收缩信号具有相等的幅度)可获得所说打印头的无交叉干扰的操作，对于所说波形(t2-t1)＝1.55Tdes，(t3-t2)＝1.8Tdes，并且(t4-t3)＝1.65Tdes，所说波形的总持续时间为5Tdes(虽然等于L/c的整数倍的总持续时间不必是这种情况)，这一总持续时间对应于1/(3×5×12E-6)＝5.6KHz的墨滴排放频率。
显然，本发明的所有压力脉冲序列都适合于用加到激励的、和相邻的、以及非激励的通道上的单极性电压来实施(如果适宜的话)。在WO 95/25011中描述了这样一种驱动，这里对此进行了参照引用。
本发明还可应用到按双制的(单滴尺寸)和多脉冲的(也称之为“多滴的”或“灰度的”)这两种方式操作的打印头，在所说多脉冲方式，一个组中的通道在单个循环中可被驱动几次。多脉冲方式的实例在本领域中是公知的，例如在EP-A-0422870中就公开了这种实例。进一步还可看出，不期望把本发明局限在上述借助于实例描述的打印头类型。相反，认为本发明适用于任何类型的墨滴沉积设备，所说的沉积设备包括由多个平行通道组成的一个阵列，所说的多个平行通道由沿通道的长度方向延伸的侧壁彼此分隔开，所说的多个平行通道最好由一个共用的总管提供，并且所说的通道壁可以响应于一个驱动信号相对于该通道产生位移。这样一些结构是公知的，例如由US-A-5 235 352、US-A-4 584 590、和US-A-4 825 227可知。
权利要求
1.一种操作多通道脉冲式墨滴沉积设备的方法，所说设备具有由多个平行通道组成的一个阵列，所说通道并排设置并且通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开；一系列喷咀，它们分别与排出墨滴的所说通道连通；连接装置，用于连接所说通道和一墨滴流体源；以及电驱动装置，用于响应于一个驱动信号移动一个侧壁的一部分，从而可从所说选定的通道排放一个墨滴；该方法包括如下步骤向所说电驱动装置施加一个驱动信号以从一个选定的通道排出一个墨滴，该信号保持在一指定的非零电平历时一个周期，所说周期的长度应该满足(a)大于导致所说通道以最大速度排放墨滴的那个周期的长度；以及(b)从所说选定通道排放墨滴的速度基本上和是否以类似的方式驱动所说选定通道附近的通道无关，从而可实现与所说选定通道的墨滴排放同时进行的墨滴排放。
2.一种操作多通道脉冲式墨滴沉积设备的方法，所说设备具有由多个平行通道组成的一个阵列，所说通道并排设置并且通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开；把该阵列的相继的通道有规律地分配给一些组，使属于任一组的一个通道在每一侧都与属于至少一个另一组的通道相邻接；一系列喷咀，它们分别与排出墨滴的所说通道连通；连接装置，用于连接所说通道和一墨滴流体源；以及电驱动装置，用于响应于一个驱动信号移动一个侧壁的一部分，从而可从所说选定的通道排放一个墨滴；该方法包括如下步骤向所说电驱动装置施加一个驱动信号以从一个选定的通道排出一个墨滴，该信号保持在一指定的非零电平历时一个周期，所说周期的长度应该满足；(a)大于导致所说通道以最大速度排放墨滴的那个周期的长度；以及(b)从所说选定通道排放墨滴的速度基本上和是否以类似的方式激励和所说选定通道同属一组的并且在阵列中最靠近所说选定通道的那些通道无关，从而可实现与所说选定通道的墨滴排放同时进行的墨滴排放。
3.一种多通道脉冲式墨滴沉积设备，所说设备具有由多个平行通道组成的一个阵列，所说通道并排设置并且通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开；一系列喷咀，它们分别与排出墨滴的所说通道连通；连接装置，用于连接所说通道和一墨滴流体源；电驱动装置，用于响应于一个驱动信号移动一个侧壁的一部分，从而可从所说选定的通道排放一个墨滴；以及一个驱动电路，用于向所说电驱动装置施加一个驱动信号以从一个选定的通道排出一个墨滴，对该驱动电路进行安排以使所说信号能在一指定的非零电平保持一个周期，所说周期的长度应满足(a)大于导致所说通道以最大速度排放墨滴的那个周期的长度；以及(b)从所说选定通道排放墨滴的速度基本上和是否以类似的方式驱动所说选定通道附近的通道无关，从而可实现与所说选定通道的墨滴排放同时进行的墨滴排放。
4.一种多通道脉冲式墨滴沉积设备，所说设备具有由多个平行通道组成的一个阵列，所说通道并排设置并且通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开；把该阵列的相继的通道有规律地分配给一些组，使属于任一组的一个通道在每一侧都与属于至少一个另一组的通道相邻接；一系列喷咀，它们分别与排出墨滴的所说通道连通；连接装置，用于连接所说通道和一墨滴流体源；电驱动装置，用于响应于一个驱动信号移动一个侧壁的一部分，从而可从所说选定的通道排放一个墨滴；以及一个驱动电路，用于向所说电驱动装置施加一个驱动信号，以从一个选定的通道排出一个墨滴，对该驱动电路进行安排以使所说信号能在一个指定的非零电平保持一个周期，所说周期的长度应满足(a)大于导致所说通道以最大速度排放墨滴的那个周期的长度；以及(d)从所说选定通道排放墨滴的速度基本上和是否以类似方式激励所说选定通道同属一组的并且在阵列中最靠近所说选定通道的那些通道无关，从而可实现与所说选定通道的墨滴排放同时进行的墨滴排放。
5.如权利要求1或2的方法或者如权利要求3或4的设备，其中使所说通道排出的墨滴速度最大的周期的长度等于L/c，其中c是流体中的压力波在所说通道中的有效速度，L是在喷咀和连接该通道和墨滴流体源的连接装置之间延伸的该通道的长度。
6.如任何前述权利要求所述的方法或设备，其中所说选定通道在一膨胀状态保持一个所说周期。
7.如权利要求6的方法或设备，其中所说选定通道在所说周期之前和之后一直处在非激励状态。
8.如权利要求6的方法或设备，其中所说选定通道的体积在所说第一周期保持在一指定的膨胀体积，在此之后的第二周期一直保持在一指定的收缩体积。
9.如权利要求8的方法或设备，其中所说第二周期长于所说第一周期。
10.如权利要求6-9中任何一个所述的方法或设备，其中所说第一周期的所说长度大于使所说通道排放的墨滴速度最大的周期的长度约1.7倍。
11.如权利要求8或9在从属于权利要求2时所述的方法或设备，其中对所说第二周期的持续时间与所说第一周期的持续时间之比进行选择，以便不会产生影响属于将被允许的下一个通道组的那些通道的墨滴排放速度的压力波贡献。
12.如权利要求11的方法或设备，其中所说第一周期与所说第二周期之比约为3∶4。
13.如权利要求12的方法或设备，其中还把该阵列的相继通道分配给3个组中的每一个。
14.如权利要求1-5中任何一个所述的方法或设备，其中所说选定通道在一收缩状态保持所说第一周期。
15.如权利要求14的方法或设备，其中所说通道在所说第一周期之前和之后一直都处在非激励状态。
16.如权利要求14的方法或设备，其中所说通道保持在收缩状态的周期一直跟在所说通道保持在膨胀状态的另一周期之后。
17.如权利要求16的方法或设备，其中所说周期和所说另一周期具有相同的持续时间。
18.如前述任一权利要求所述的方法或设备，其中所说至少一个侧壁的所说一部分包括压电材料。
19.如权利要求18的方法或设备，其中所说压电材料可按剪切方式移动。
20.如前述任一权利要求所述的方法或设备，其中的多个通道共享一个共用的墨滴流体供应总管。
21.如前述任一权利要求所述的方法或设备，其中所说通道是作为底座中的多个沟槽形成的，在两个所说沟槽之间确定通道壁。
22.一种选择用于驱动电驱动装置的信号的方法，所说电驱动装置用于移动沿一多通道脉冲式墨滴沉积设备的通道方向延伸的侧壁的一部分，从而可实现墨滴排出，所说设备具有由多个平行通道组成的一个阵列，所说通道并排设置并且通过沿通道长度方向延伸的侧壁彼此分隔开；一系列喷咀，它们分别与排出墨滴的所说通道连通；以及，连接装置，用于连接所说通道和一墨滴流体源，所说信号在一非零电平保持一个周期，该方法包括如下步骤(a)把所说信号加到所说阵列的一个选定通道并且测量该选定通道排放的墨滴速度；(b)把所说信号加到所说选定通道，并且同时加到在所说选定通道附近的一些通道，并且测量从该选定通道排放的墨滴速度；以及(c)对周期的长度进行选择，以使在(a)项的选定通道排出的墨滴和(b)项的选定通道排出的墨滴之间基本上没有速度变化。
全文摘要
一种喷墨打印头,包括一个由多个平行通道组成的阵列,所说通道由侧壁彼此分开,所说侧壁可响应于驱动信号产生横向位移。在一个要激励的选定通道上加上保持在指定的非零电平的信号历时一个周期,该周期的长度大于使所说通道排放的墨滴速度最大的另一个周期的长度,并且在此另一个周期从所说选定通道排放的墨滴速度和是否以类似方式激励所说选定通道附近的通道基本无关,从而实现与从选定通道的墨滴排放同时进行的墨滴排放,避免了与图案相关的交叉干扰。
文档编号B41J2/045GK1207706SQ96199
公开日1999年2月10日 申请日期1996年11月22日 优先权日1995年11月23日
发明者M·G·阿诺特 申请人:萨尔技术有限公司