專利名稱：控制墨滴噴射沉積裝置的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及控制墨滴噴射沉積裝置的方法，更具體地說，涉及一種噴墨打印頭，其包含一與用于噴射墨滴的噴嘴以及墨水源連通的小室；該打印頭還包含可電驅動的裝置，其與該小室相關聯(lián)并能多次動作，以此噴射對應數(shù)量的墨滴。更具體地說，本發(fā)明涉及一種噴墨打印頭，其中該小室是一溝道，其與用于響應電信號改變該溝道體積的裝置相關聯(lián)。
這種裝置是已知的，例如由WO95/25011，US-A-5227813和EP-A-422870(這里引用均可供參考)可了解，在其中各溝道由于沿溝道長度方向延伸的側壁使得一個與另一個是隔開的。響應于電信號，溝道的側壁沿與溝道軸線正交的方向是可位移的。這又產生沿溝道軸線方向行進的聲波，引起噴射墨滴，這在本技術領域是公知的。
上述最近的文獻公開了關于“多脈沖灰度打印”的原理在很短的一段時間內，由單一的溝道射出可變數(shù)量的墨滴，形成在飛行中匯合的墨滴“群”和/或匯合在紙上，在紙上形成對應的可變大小的打印墨點。

圖1取自上述的EP-A-422870，其示意地表示由10個鄰近的打印頭溝道按變化墨滴數(shù)量(64、60、55、40等)噴射時的墨滴噴射。由任何一個溝道順序噴射的墨滴的規(guī)則間隔代表順序墨滴的噴射速度是不變的。還應指出，這種間隔對于噴射大量墨滴的溝道與對于噴射小量墨滴的溝道是相同的。
在實驗的過程中，已經發(fā)現(xiàn)在EP-A-422870中介紹的過程有兩種偏差。
第一個發(fā)現(xiàn)是，要由指定的溝道噴射的第一個墨滴由于空氣阻力是慢的，并且可以發(fā)現(xiàn)第一個墨滴在其滑流行進時本身由后面為在該“群”中的后續(xù)的墨滴所擊中，并因此受到較小的空氣制動作用。該“群”中的第一個和后續(xù)的墨滴于是可以匯合形成單一的大的墨滴。
第二個發(fā)現(xiàn)是，這樣的單一的大的墨滴的速度將隨在該“群”中的墨滴的(是由指定的溝道噴射按一“群”行進的墨滴)總數(shù)變化。
第三個發(fā)現(xiàn)涉及例如在EP-A-0376532中所介紹的打印頭的三周期控制，在其中在打印頭中的順序的各溝道被交替地分配到三組中之一。根據輸入的如上所述的打印數(shù)據每組依次起動，再作用各溝道噴射一“群”(一個或多個)墨滴。已經發(fā)現(xiàn)，由于這樣的一些墨滴匯合形成的單一大的墨滴的速度隨著在同一組中的相鄰溝道(例如3個溝道中的1)是否也受控動作而變化，或者隨著在同一組中的僅隔一個溝道(例如6個溝道中的1)是否受控動作而變化。
上面概述的速度變化可能明顯升高墨點位移的誤差，盡管該誤差本身是一個公知的問題，但其在打印頭按照上面解釋的多脈沖灰度模式工作時可能是特別關鍵的。對此，本發(fā)明人已經確認在兩個或多個打印墨點之間的位移誤差(即在像素間距的四分之一以上)能夠引起打印缺陷，用肉眼就可以查覺。由于一個多脈沖灰度打印頭通常按照每英寸360點的打印間距最小的基片速度、群發(fā)射頻率以及打印頭-基片的間隔距離分別是5米/秒、5千赫以及1毫米工作的，這樣就對在各行進的墨滴(這些墨滴形成兩個相鄰的打印墨點)之間的可允許的速度變化的上限定為1.25米/秒。
本發(fā)明的目的是避免由于上述現(xiàn)象產生的所述的墨點位移誤差，下面參照附圖以舉例的方式進行介紹，其中圖2表示墨滴速度隨波形總持續(xù)時間的變化；圖3a表示在得到圖2中所示的結果時所采用的波形；圖3b表示順序地提供圖3中所示的一系列波形；圖4表示墨滴速度隨波形擴張階段的持續(xù)時間的變化；圖5表示根據本發(fā)明的一個作用波形；圖6表示墨滴速度隨波形停頓階段持續(xù)時間的變化；圖2表示墨滴速度隨吸水-增強-噴射(draw-reinforce-release)(DRR)波形總持續(xù)時間T的變化，該波形重復地提供到上述種類的打印頭中的溝道上，以便產生一“群”墨滴。在圖3a中所示的這種波形在本技術領域中是公知的，并且起初將打印頭溝道置于擴張狀態(tài)(吸水如按E所示)，接著轉換到收縮狀態(tài)(增強如按RF所示)，然后“噴射”(如按RL所示)，溝道返回到其原來的未起動(作用)的靜置狀態(tài)。如在圖3a中所示，用于得到圖2中所示的波形中的吸水和增強時間階段是相等的，重復該波形導致噴射一個墨滴。
圖3b表示按照立即接連的方式幾次提供該波形，以便由一個溝道噴射幾個墨滴從而在紙上形成對應尺寸的墨點。應當認識到，這一步驟對每一溝道是重復的，每次該溝道所屬的組被起動并輸入打印一個墨點所需要的打印數(shù)據。在為了得到圖2中所示的數(shù)據所需的實驗中，按照60赫的頻率重復地起動各溝道并打印墨點。
正如上面所解釋的，由一個溝道噴射的一“群”中的各墨滴可以全都在飛行中匯合形成單一大的墨滴擊中需打印的基片。按照第三方式，除了在該一“群”中的第一墨滴以外，在一“群”中的其它所有墨滴在飛行中匯合，第一墨滴行進在該大的匯合的墨滴之前。
圖2沒有在這些各種不同模式之間進行區(qū)分，代之以表示擊中基片的第一墨滴的速度，該速度是在基片處測量的。可以看到，提供持續(xù)時間約4.5微秒的單一DRR波形(1dpd)(以便噴射單一的墨滴)如果僅按組交替地改變的溝道噴射(按6中之1控制)，將會導致形成接近12米/秒的速度，而如果在一組中每個溝道按照(按3中之1控制)噴射導致形成接近14米/秒的速度。然而，按照立即接連的方式提供相同的波形7次(7dpd)以便噴射7個墨滴，當按“3中之1”的方式控制操作時，將會導致形成接近37米/秒的速度，當按“6中之1”的方式控制操作時，將會導致形成接近25米/秒的速度。
已經發(fā)現(xiàn)，存在一些波形總持續(xù)時間T的有益的數(shù)值，按照該數(shù)值速度的上述變化可以大為降低。在圖2中所示的實例中，將會看到，通過按照持續(xù)時間約3.8微秒的波形控制操作打印頭，速度良好地保持在接近12米/秒不變，與在一次進行噴射的墨滴數(shù)量無關，或者與在同組中相鄰溝道的噴射/未噴射狀態(tài)無關。與之相似，按照約7.5微秒或者更大速度的波形控制操作雖然將會形成僅4米/秒良好的恒定速度，但這不是太希望的，因為已經發(fā)現(xiàn)為了達到許可的打印質量需要按照至少5米/秒的墨滴噴射速度，最好是按照至少7米/秒的墨滴噴射速度。此外，T的數(shù)值越大還會導致總的波形持續(xù)時間越長以及相應的打印墨點的速度越低。
利用在上述的WO95/25011中公開的類型的打印頭得到圖2中的結果，并且諧振頻率接近250千赫，等效于諧振周期約4微秒。這反映在圖2中的“3中之1/1dpd”的曲線，其表示了當作用波形的周期等于4微秒時在由打印頭噴射的墨滴的速度U下的諧振峰值，又對應于每個等于2微秒的作用波形的壓縮和擴張(用的)部分。正如在WO95/25011中所解釋的，這樣的諧振周期在過去被認為等于是閉合的溝道長度(L)與在墨水中的壓力波速度(c)的比值的兩倍。因而，在下文使用符號L/c表示二分之一諧振周期，以及按照這種表示方式，上面所稱的優(yōu)選數(shù)值為分別為1.9L/c和大于3.75L/c。
應當指出，按2微秒的這個二分之一諧振周期明顯短于設計用于在一個墨滴噴射周期內噴射單一墨滴的類似打印頭，(所謂的“二進制式”打印)，其中需要更大的溝道長度L以便形成的所需更大的墨滴體積。相應降低最大墨滴噴射頻率是由于這樣一個事實，僅需要噴射一個而不是多個墨滴以便在基片上形成打印墨點。與之對比，“多脈沖灰度”控制操作(其中多個墨滴形成打印墨點)通常需要這樣一種打印頭，其中的二分之一諧振周期的數(shù)值不超過5微秒，最好不超過2.5微秒，以便能夠實現(xiàn)充分高的重復頻率，其次是充分低的墨滴體積。
同時，前述的波形持續(xù)時間的優(yōu)選數(shù)值隨打印頭結構設計、作用波形以及墨點打印頻率變化，它們的確定(即由在圖2中所示的曲線確定)方式將維持不變。它們都對于打印頭的諧振周期的數(shù)值保持不變。對于作用波形持續(xù)時間T的各種數(shù)值，或者通過對噴射的墨滴在按照已知速度移動的基片上的落點位置進行分析，或者最好在頻閃式顯微鏡通過觀察墨滴噴射，得到速度數(shù)據U。將會認識到，這兩種方法都會提供在噴嘴和基片之間行進過程中的墨滴平均速度的指示。
正如上述的，在圖3a中所示的“DRR”波形不是必須具有在持續(xù)時間和/或幅值方面都是相等的收縮和擴張部分。實際上，據信波形中的擴張部分的持續(xù)時間對上面討論的過程的影響可能比作為整體的作用波形的持續(xù)時間的影響更大。
圖4表示為了達到5米/秒的墨滴噴射速度(U)所需的波形的峰-峰幅值(V)隨擴張階段的持續(xù)時間(DR)的增加的變化。按照圖2，打印頭屬于在WO95/25011中所公開的類型，并且諧振周期2L/c約為4.4微秒。
應該看到，在約2.5微秒和4.5微秒的擴張階段的持續(xù)時間(DR)的數(shù)值下，根據墨滴噴射方式需要波形幅值(V)的不同數(shù)值。在DR為2.5微秒的情況下，當以立即接連的方式7次提供波形時，僅需要27伏的波形的峰-峰幅值(V)，以便在按照多脈沖灰度打印模式時，由每3個溝道中之一(按“3中之1”控制操作)噴射7個墨滴(每墨點7個墨滴(dpd))。與之對比，為了達到相同的墨滴噴射速度，當僅一次提供波形時需要V的數(shù)值為32伏，以便由每6個溝道中之一(按“6中之1”控制操作)噴射單個墨滴(每墨點1個墨滴(dpd))。
實際上，波形幅值隨墨滴噴射方式變化將需要復雜的因而費用高的控制電子電路。恒定波形幅值的另外的解決方案(雖然實施更簡單和更便宜)將會引起墨滴噴射速度的變化，并因此引起墨滴位移誤差的變化，正如上面討論的。
然而本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，存在一些擴張階段的持續(xù)時間(DR)的數(shù)值，按照該數(shù)值墨滴噴射速度基本上保持恒定，與墨滴噴射方式無關。按照這些范圍控制將使得能夠利用恒定幅值的波形，與控制方式無關，因此不會有引起墨滴位移誤差的風險。
例如在圖4所示的實例中，通過利用范圍接近1.8-2.2微秒的DR數(shù)值會形成這種恒定(幅值)的狀態(tài)，在約2.2微秒時，以及在3.0-3.6微秒的范圍特別在3.4微秒時，各個速度之間特別接近。按照二分之一諧振周期表達的L/c，這些范圍接近0.8-1.0L/c，特別是1.0L/c，以及1.4-1.6L/c，特別是1.5L/c。在較低的而不是較高的范圍內控制將提供總的較低的波形持續(xù)時間，這又允許較高的波形重復頻率。對于在1.8-2.2微秒范圍內的指定的墨滴速度，較低的控制電壓還會在打印頭致動器器壁的壓電材料中引起相應的較低的發(fā)熱。由于這些原因，在較低的范圍內控制是優(yōu)選的。
應當認識到，對于恒定的墨滴噴射速度(U)得到的打印頭特性，如圖4中所示，將包含一致性的流體動態(tài)效應例如噴嘴和墨水入口阻抗，這些本身都是公知的，例如由WO92/12014(這里引用可供參考)可了解到。然而，這些特性包含打印頭中的壓電材料由于波形幅值(V)變化使墨水發(fā)熱變化引起的粘度變化。在WO97/35167(這里引用可供參考)中解釋了在打印頭中的墨水因壓電作用的發(fā)熱，因此，這里不再詳細地討論。
相反地，在圖2中所示類型的和由于采用恒定的波形幅值(V)得到的打印頭特性，將包含為代價一致的發(fā)熱效應，其中以改變流體動態(tài)效應。然而，應當認識到，在根據本發(fā)明的這些控制條件下，即波形幅值和墨滴噴射速度都維持恒定與控制方式無關，流體動態(tài)效應和壓電發(fā)熱效應也將維持恒定。因此，根據本發(fā)明在確定控制條件時，哪種類型的特性都是適宜的。
圖5表示在得到圖4中所示的特性時應用的作用波形，在縱座標上表示作用電壓的幅值，在橫座標上表示歸一化的時間。在“C”表示溝道擴張階段，它的持續(xù)時間(DR)是變化的，以便得到圖6中所示的特性。在此之后基本上立即跟隨的是持續(xù)時間為2DR的溝道收縮階段“X”，再接著是持續(xù)時間為0.5DR的階段“D”，在其中溝道保持在既不收縮也不擴張的一種停留狀態(tài)下。在停留階段之后，可以適當?shù)刂貜驮摬ㄐ我员憷^續(xù)噴射墨滴。已經發(fā)現(xiàn)這樣的波形是特別有效的，以便噴射多個墨滴在基片上形成單一的可變尺寸的墨點，而不會同時引起由鄰近的溝道噴射不希望產生的墨滴(所謂的“偶然的”墨滴)。
因此，本發(fā)明的第一方面是提供一種控制墨滴噴射沉積裝置的方法，該裝置包含與用于噴射墨滴的噴嘴和墨滴液體源連通的溝道；與該溝道相關聯(lián)的裝置，用于響應于電信號改變溝道的體積；該方法包含的步驟有提供一種信號，其具有第一部分，其持續(xù)第一時間階段保持使所述溝道的體積處于增加的狀態(tài)；以及第二部分，在基本上立即地跟隨第一時間階段的第二時間階段，保持使所述溝道的體積處于減少的狀態(tài)，并且，在各順序的信號之間按照基本上等于所述第一時間階段的二分之一的時間延遲，重復地提供所述信號。
此外，已經發(fā)現(xiàn)，這種具有特定數(shù)值的停留時間的波形在降低單一墨滴(1dpd)和多個墨滴(例如7dpd)控制之間速度差值方面是有效的，處于為得到滿意的圖像質量所需的數(shù)值之下。
因此，本發(fā)明的第二方面是提供一種控制一用于在基片上打印的噴墨打印頭的方法，該打印頭具有與用于噴射墨滴的噴嘴和墨水源連通的小室；該打印頭還包含可電驅動的裝置，其與該小室相關聯(lián)并能根據打印色調數(shù)據多次動作，以此噴射對應數(shù)量的墨滴以便在該基片上形成適宜色調的打印墨點；該方法包含的步驟有根據打印色調數(shù)據向該可電驅動的裝置提供若干電信號，提供順序的各信號之間的時間延遲是這樣的，對應于向該基片行進以便形成所述打印墨滴的墨滴的平均速度的任何變化維持在一定數(shù)值之下，而在該數(shù)值下會導致在打印的圖像中的缺陷用肉眼可查覺到，該速度與形成所述打印墨點的所述噴射的墨滴數(shù)量無關。
本發(fā)明人已經發(fā)現(xiàn)，借助于覆蓋停留時間范圍的適宜的實驗，可以發(fā)現(xiàn)停留時間的數(shù)值，按照該數(shù)值在一“群”中的墨滴的平均速度維持在一窄的范圍內，與在該“群”中的墨滴數(shù)量無關。因此，在變化尺寸的的各墨滴“群”之間產生的平均速度的變化將小于一定數(shù)值，否則如前所述在該數(shù)值下會導致在打印的圖像中用肉眼可查覺的的缺陷。
在說明書和所提出的從屬權利要求中描述了根據本發(fā)明兩個方面的優(yōu)選實施例。本發(fā)明還包含墨滴噴射沉積裝置和適合于根據這些權利要求提出的控制的驅動電路裝置。
圖6表示上述類型的實驗的結果，繪出了相對于如在圖5中所示的類型的波形中的停留階段D的長度變化的墨滴平均速度U變化。在本實例中，D的長度是按照擴張階段C的長度的DR的百分率表示的，其長度為2.2微秒，并等于二分之一諧振周期。壓縮周期X兩倍于C的長度，如在圖5中所示。
應當看到，上述類型的波形(其中的停留時間等于0.5DR)導致在對應于一“群”7個墨滴的接近6.7米/秒的最大速度和對應于一“群”2個墨滴的為6米/秒的最小速度之間的偏離僅0.7米/秒。這是很小的，約為上述的1.25米/秒的允許差值的二分之一。由圖8還能明顯看出，在超過先前所述的關于速度差的1.25米/秒的極限之前，可以將停留時間降低到0.45DR，導致總的波形更短并因此更快。還可以增加類似值的停留時間超過0.5DR，達到0.55DR的停留時間，而不會明顯有害的影響。實際上，在超過0.5DR的停留時間的數(shù)值下，速度差的較慢的增加率意味著在約0.85的DR數(shù)值下達到了1.25米/秒的極限值。然而，包含這種停留階段的波形僅形成該包含0.45DR停留階段的波形的速度的約90％，因而是不太希望產生的。
利用如在圖5中所示的類型的且幅值處于40伏范圍內的波形，得到圖4和6所示的結果。然而，應當認識到，在實際應用中在該系統(tǒng)中另外的限制參數(shù)可以導致多少會改變波形。特別是，在驅動電路中的上升時間可能導致波形邊沿比在圖5中所示的具有更大的斜率，或者在施加擴張和收縮信號之間形成很小的停留時間。在后一情況下，停留時間將明顯小于在信號之間的停留時間。
除了二分之一諧振周期約為4.4微秒之外，用于得到圖4和6中的結果的打印頭還具有外徑為25微米的噴嘴和采用在WO96/24642中公開的類型的含碳氫化合物的墨水。其它的參數(shù)是典型的，如在EP0609080、EP0611154、EPo611655和EP0612623中公開的。然而，應當認識到，關于在圖中6所表示的類型的實驗可以利用各種類型的打印頭和由此確定的停留時間的適宜數(shù)值實現(xiàn)。
雖然是具體參照在WO95/25011和上面涉及的其它文獻中的裝置介紹的，但本發(fā)明可應用于任何采用可位移的側壁的溝道的打印頭。此外，通過將本發(fā)明應用于采用其它可電驅動裝置來噴射墨滴的噴墨打印裝置也可具有上述的某些優(yōu)點。
權利要求
1.一種用于在基片上打印的噴墨打印頭的控制方法，該打印頭具有一與用于噴射墨滴的噴嘴以及墨水源連通的小室；該打印頭還包含可電驅動的裝置，其與該小室相關聯(lián)并能根據打印色調數(shù)據多次動作，以此噴射對應數(shù)量的墨滴以便在該基片上形成適宜色調的打印墨點；該方法包含的步驟有根據打印色調數(shù)據向該可電驅動的裝置提供若干電信號，提供順序的各信號之間的時間延遲是這樣的，即使得對應于墨滴向該基片行進以便形成所述打印墨點的墨滴平均速度的任何變化維持在一個數(shù)值之下，而在該數(shù)值導致在打印的圖像中的缺陷用肉眼可查覺到，與為形成所述打印墨點噴射的所述墨滴的數(shù)量無關。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，提供順序的各信號之間的時間延遲是這樣的，對應于墨滴向該基片行進的墨滴平均速度變化不大于1.25米/秒。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述平均速度變化不大于0.7米/秒。
4.根據前述任一權利要求所述的方法，其中，所述可電驅動的裝置改變該小室的體積，以此實現(xiàn)墨滴噴射。
5.根據權利要求4所述的方法，其中，所述信號包含第一部分，其對于第一時間階段保持使所述小室體積處于增加的狀態(tài)；以及第二部分，基本上立即跟隨第一時間階段的第二時間階段，保持使所述小室體積處于減少的狀態(tài)。
6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述的時間延遲基本上等于第一時間階段的二分之一。
7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述的時間延遲與第一時間階段的比率大于或等于0.45。
8.根據權利要求6或7所述的方法，其中，所述的時間延遲與第一時間階段的比率小于0.85。
9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述的時間延遲與第一時間階段的比率等于或小于0.55。
10.根據前述任一權利要求所述的方法，其中，所述的小室是一溝道。
11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述的第一時間階段等于所述溝道的諧振周期的二分之一。
12.根據權利要求11所述的方法，其中，所述的諧振周期的二分之一小于或等于5微秒。
13.根據權利要求12所述的方法，其中，所述的諧振周期的二分之一基本等于2.2微秒。
14.根據權利要求5到13中之一所述的方法，其中，所述第二時間階段基本二倍于所述第一時間階段。
15.根據前述任一權利要求所述的方法，其中，該打印頭具有一由各所述小室構成的陣列；該方法還包含的步驟有在某一頻率提供一或多個電信號，使對應的噴射墨滴的速度與在所述選擇的小室附近的小室是否按相似的方式驅動以便實現(xiàn)與由所述選擇的小室同時噴射墨滴基本無關，以及與根據打印色調數(shù)據需噴射墨滴的數(shù)量基本無關。
16.根據權利要求15所述的方法，其中，在該陣列中的順序的各小室按規(guī)則指定到各組，使屬于某一個組的小室在側面與屬于至少另一個組的小室接合；為了按順序的周期工作順序地起動各組的小室；以及其中，在某一頻率提供一個或多個電信號，使得對應的墨滴噴射的速度基本上與作為選中的小室的這些小室是否屬于相同的組無關，以及與對于所述選中的小室在陣列中位置最接近的這些小室是否按相似的方式驅動以實現(xiàn)與由所選擇的溝道噴射墨滴同時噴射墨滴無關；以及基本上與按照打印色調數(shù)據要噴射的墨滴數(shù)量無關。
17.根據前述任一權利要求所述的方法，其中，該打印頭具有所述小室形成的陣列，該方法還包含的步驟有按照打印色調數(shù)據，提供若干電信號到所選擇的可電驅動的裝置，每個電信號保持在指定的非零的電平持續(xù)一個周期，該周期的持續(xù)時間是這樣的，其使對應的墨滴噴射速度基本上與在所述選擇的溝道附近的溝道是否按相似的方式驅動以實現(xiàn)與由所述選擇的溝道噴射墨滴同時噴射墨滴無關，以及基本上與按照打印色調數(shù)據要噴射的墨滴數(shù)量無關。
18.根據權利要求17所述的方法，其中，在該陣列中的順序的各小室按規(guī)則指定到各組，使屬于某一個組的小室在側面與屬于至少另一個組的小室接合；為了按順序的階段動作，順序地起動各組的小室；每個電信號保持在指定的非零的電平持續(xù)一個周期，該周期的持續(xù)時間是這樣選擇的，其使對應的墨滴噴射速度基本上與作為被選擇的溝道的這些溝道是否屬于相同的一組、以及是否在陣列中的位置最接近于所述選擇的溝道的那些溝道按照相似的方式驅動以便實現(xiàn)與由選擇的溝道噴射墨滴同時噴射墨滴無關，以及基本上與按照打印色調數(shù)據要噴射的墨滴數(shù)量無關。
19.一種控制墨滴噴射沉積裝置的方法，該裝置包含與用于噴射墨滴的噴嘴以及墨水源連通的溝道；還有相關聯(lián)的溝道裝置，用于響應于電信號改變溝道的體積；該方法包含的步驟有提供一種信號，所述信號包含第一部分，其持續(xù)第一時間階段保持使所述溝道體積處于增加的狀態(tài)；以及第二部分，基本上立即跟隨第一時間階段的第二時間階段，保持使所述小室體積處于減少的狀態(tài)，以及重復地提供所述信號，在各順序的信號之間的時間延遲基本等于二分之一所述第一時間階段。
20.根據權利要求19所述的方法，其中，所述的時間延遲與第一時間階段的比率大于或等于0.45。
21.根據權利要求19或20所述的方法，其中，所述的時間延遲與第一時間階段的比率小于0.85。
22.根據權利要求21所述的方法，其中，所述的時間延遲與第一時間階段的比率等于或小于0.55。
23.根據權利要求19-22中之一所述的方法，其中，所述的第一時間階段等于所述溝道的諧振周期的二分之一。
24.根據權利要求23所述的方法，其中，所述的諧振周期的二分之一小于或等于5微秒。
25.根據權利要求24所述的方法，其中，所述的諧振周期的二分之一基本等于2.2微秒。
26.根據權利要求19到25中之一所述的方法，其中，所述第二時間階段基本二倍于所述第一時間階段。
27.根據前述權利要求19-26中之一所述的方法，其中，該打印頭具有一由各所述小室構成的陣列；該方法還包含的步驟有按照打印色調數(shù)據多次提供所述信號，以此由選擇的小室噴射對應數(shù)量的墨滴，在基片上形成適當色調的打印墨點；在這樣一種頻率重復所述信號，使每個噴射的墨滴的速度保持基本上與在選擇的小室附近小室是否按相似的方式驅動以便與由所述選擇的小室噴射墨滴同時噴射墨滴無關，以及基本上與按照打印色調數(shù)據要噴射的墨滴數(shù)量基本無關。
28.根據權利要求27所述的方法，其中，在該陣列中的順序的各小室按規(guī)則指定到各組，使屬于某一個組的小室在側面與屬于另一個組的小室接合；為了按順序的周期驅動順序地起動各組的小室；其中，在某一頻率向所述選擇的小室提供信號，使得對應的墨滴噴射的速度基本上與作為選擇的小室的這些小室是否屬于相同的組無關，以及與對于所述選擇的小室是否在陣列中位置最接近的這些小室按相似的方式驅動以便與由所選擇的溝道噴射墨滴同時噴射墨滴無關；以及基本上與按照打印色調數(shù)據要噴射的墨滴數(shù)量無關。
29.根據權利要求19-26中之一所述的方法，其中，該打印頭具有所述小室形成的陣列，該方法還包含的步驟有向用于選擇的小室的裝置提供所述信號中的所述第一部分，持續(xù)這樣一個時間階段，即使得對應的墨滴噴射的速度基本上與所述選擇的溝道附近的溝道是否按相似的方式驅動以便與由所選擇的溝道噴射墨滴同時噴射墨滴無關；以及基本上與按照打印色調數(shù)據要噴射的墨滴數(shù)量無關。
30.根據權利要求29所述的方法，其中，在該陣列中的順序的各小室按規(guī)則指定到各組，使屬于某一個組的小室在側面與屬于另一個組的小室接合；為了按順序的周期動作順序地起動各組的小室；該方法包含的步驟有向用于選擇的小室的裝置提供信號中的所述第一部分，持續(xù)這樣一個時間階段，即使得對應的墨滴噴射的速度基本上與作為選擇的小室的這些溝道是否屬于相同的組無關，以及與對于所述選擇的小室是否在陣列中位置最接近的這些小室按相似的方式驅動以便與由所選擇的溝道噴射墨滴同時噴射墨滴無關；以及基本上與按照打印色調數(shù)據要噴射的墨滴數(shù)量無關。
31.根據前述任一權利要求所述的方法，其中，該用于改變溝道體積的裝置動作以位移所述溝道的壁。
32.根據權利要求31所述的方法，其中，所述溝道的所述壁可相對于所述溝道的軸線橫向位移。
33.根據權利要求32所述的方法，其中，所述可位移的溝道的壁分開兩個相鄰的溝道。
34.根據權利要求31-33中之一所述的方法，其中，用于改變溝道體積的裝置利用在墨滴中的聲波進行墨滴噴射。
35.根據權利要求34中之一所述的方法，其中，所述聲波沿溝道的軸線行進。
36.一種噴墨打印頭，用于在基片上打印，該打印頭具有由溝道組成的陣列，分別與用于墨滴噴射的所述溝道分別連通的一系列噴嘴，用于將溝道與墨水源連接的連接裝置，與每個溝道相關聯(lián)的可電驅動的裝置，用于響應于電信號噴射墨滴；以及驅動電路，用于按照打印色調數(shù)據一或多次提供電信號，以此噴射對應數(shù)量的墨滴，在基片上形成適當色調的打印墨點，該驅動電路的構成按照前述的任一權利要求所述的方法進行控制。
37.一種驅動電路，用于在基片上打印，該打印頭具有由溝道組成的陣列、分別與用于墨滴噴射的所述溝道分別連通的一系列噴嘴，用于將溝道與墨水源連接的連接裝置，與每個溝道相關聯(lián)的可電驅動的裝置，用于響應于電信號噴射墨滴；以及驅動電路，用于按照打印色調數(shù)據一或多次提供電信號，以此噴射對應數(shù)量的墨滴，在基片上形成適當色調的打印墨點，該驅動電路的構成按照前述的任一權利要求所述的方法進行控制。
全文摘要
一種用于在基片上打印的噴墨打印頭的控制方法,該打印頭具有一與用于噴射墨滴的噴嘴以及墨水源連通的小室;該打印頭還包含可電驅動的裝置,其與該小室相關聯(lián)并能根據打印色調數(shù)據多次動作,以此噴射對應數(shù)量的墨滴以便在該基片上形成適宜色調的打印墨點;該方法包含的步驟有:根據打印色調數(shù)據向該可電驅動的裝置提供若干電信號,提供順序的各信號之間的時間延遲使對應的向該基片行進以便形成所述打印的墨點的墨滴平均速度的任何變化維持在一數(shù)值之下,按該數(shù)值導致在打印的圖像中的缺陷用肉眼可查覺到,該速度與形成所述打印墨點噴射的所述墨滴的數(shù)量無關。
文檔編號B41J2/21GK1263499SQ9980049
公開日2000年8月16日 申請日期1999年2月12日 優(yōu)先權日1998年2月12日
發(fā)明者L·A·韋布 申請人:薩爾技術有限公司