專利名稱：噴墨記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴墨記錄裝置，它有一記錄頭，而該記錄頭包括多個壓力腔，每個壓力腔均與一墨水池聯(lián)通且都具有一噴嘴孔，噴嘴孔由噴嘴板上的通孔形成，噴嘴板覆蓋壓力腔而構(gòu)成每個壓力腔的一個腔壁，上述噴嘴孔布置成一個n行m列的矩陣；數(shù)目與壓力腔數(shù)一致的壓電致動元件，各致動元件包括第一電極和第二電極，每個致動元件均布置成與其中一個壓力腔協(xié)同工作，使得當(dāng)有電壓施加在第一電極和第二電極間時，壓力腔的容積會改變，當(dāng)?shù)谝浑姌O相對于第二電極為正時，壓力腔膨脹，當(dāng)?shù)谝浑姌O相對于第二電極為負時，壓力腔收縮，而當(dāng)壓力腔的收縮造成其容積的相對減小超過一預(yù)定值時，即有油墨滴從噴嘴孔噴出；此記錄裝置還包括一控制裝置，用于有選擇地將預(yù)定的電壓脈沖施加到各致動元件的第一和第二電極上。
這樣的一種噴墨記錄裝置已公開于歐洲專利0516188號中。噴嘴孔取矩陣布置的優(yōu)點是，比只用一排噴嘴孔能達到的記錄分辨率要高。由于壓力腔和致動元件的尺寸有限，所以相鄰噴嘴孔的距離不能任意地小，因而不可能達到例如每英寸300個噴嘴孔這樣一種密度，但這又是以分辨率為每英寸300點(dpi)進行記錄時所需要的。但在現(xiàn)代的記錄裝置中，高得多的分辨率(通常在600dpi以上)才是標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)噴嘴孔布置為這樣一種矩陣形式，即其中的列與行不是垂直的，而是使第二行噴嘴孔的中心位于第一行各噴嘴孔中間處，便可以達到上述分辨率。這時的分辨率是噴嘴孔中心間距的兩倍。
遵循同樣的原理，若采用P行噴嘴孔，則可將分辨率增大為P倍。這對于制造適合于進行彩色記錄的裝置來說就更具吸引力。如果每種顏色用P行，那么行數(shù)將是n＝cp，其中c是用于記錄的不同顏色的行數(shù)。通常，c等于4(黑色和三種原色)。但是在已知的記錄裝置中，將噴嘴孔布置成兩行以上的矩陣形式非常困難。原因是每個致動元件都有兩個電極，都要進行聯(lián)線。為了節(jié)省聯(lián)線，所有致動元件的第一電極或第二電極可以聯(lián)在一起，但是必須能分別定址其它電極。因此，對于一個噴嘴孔布置為n行m列的矩陣的記錄頭，需要有nm＋1根聯(lián)線。這使連向記錄頭的導(dǎo)線有極高的密度，從而造成該裝置昂貴且可靠性差。
本發(fā)明的一個目的是提供一種前述類型的記錄裝置，其中至記錄頭的聯(lián)線數(shù)目顯著減少。為了實現(xiàn)這個目的，本發(fā)明的裝置具有如下特點記錄頭包括n個第一接線端和m個第二接線端，與在同一行上具有噴嘴孔的壓力腔相聯(lián)的致動元件的第一電極被聯(lián)接到第一接線端中的一個上，而與在同一列上具有噴嘴孔的壓力腔相聯(lián)的致動元件的第二電極被聯(lián)接到第二接線端中的一個上，控制裝置布置為有選擇地為第一接線端提供第一電壓脈沖和有選擇地為第二接線端提供第二電壓脈沖，各電壓脈沖都有上升時間、最大值和衰減時間，電壓脈沖是這樣選取的，由第一或第二電壓脈沖造成的壓力腔容積的變化不足以噴射油墨液滴，而第一和第二電壓脈沖聯(lián)合作用所造成的容積變化則足以使油墨液滴噴射。至打印頭的聯(lián)線數(shù)目是與接線端的數(shù)目相對應(yīng)的，等于n＋m，這一數(shù)值顯著小于nm＋1。
滿足本發(fā)明要求的第一和第二電壓脈沖的組合有許多種。本發(fā)明的第一實施例的特征是，第一電壓脈沖相對于一固定的參考電位為正，而第二電壓脈沖相對于該參考電位為負，各電壓脈沖都具有較長的上升時間和較短的衰減時間，第一和第二電壓脈沖的最大值基本上是同時發(fā)生的。在此實施例中，壓力腔緩慢膨脹使油墨流入壓力腔，而后快速收縮使油墨滴通過噴嘴孔射出。
本發(fā)明的第二實施例的特征是，第一電壓脈沖相對于一固定的參考電位為負，而第二電壓脈沖相對于該參考電位為正，各電壓脈沖都具有較短的上升時間和較長的衰減時間，第一和第二電壓脈沖的最大值基本上是同時發(fā)生的。在此實施例中，油墨滴射出之后壓力腔緩慢膨脹，向壓力腔內(nèi)補充油墨。第一和第二電壓脈沖的最大值最好是基本上相等。
在第一和第二實施例中，第一和第二合成電壓脈沖的上升波前有效地使壓力腔容積發(fā)生變化。在波前衰減過程中，壓力腔會因腔壁的彈性作用，而恢復(fù)其原始容積，在此過程中沒有電壓脈沖的參與。在第三和第四實施例中，由上述兩個電壓脈沖中之一有效地使壓力腔在第一方向上發(fā)生容積變化，而另一電壓脈沖則有效地使該容積在相反方向上變化。第三實施例的特點在于，第一和第二電壓脈沖相對于固定參考電位為正，第一電壓脈沖上升時間較長而衰減時間較短，第二電壓脈沖上升時間較短而衰減時間較長，第一電壓脈沖的衰減時間與第二電壓脈沖的上升時間基本上一致。第四實施例的特點在于，第一和第二電壓脈沖相對于固定參考電位為負，第二電壓脈沖上升時間較長而衰減時間較短，第一電壓脈沖上升時間較短而衰減時間較長，第二電壓脈沖的衰減時間與第一電壓脈沖的上升時間基本上一致。
第三和第四實施例更進一步改進后的形式的特點是，第一和第二電壓脈沖選定為使得接受第一和第二電壓脈沖的致動元件第一和第二電極間的電位差u(t)基本上滿足關(guān)系式∫u(t)dt＝0，其中t為時間。在改進形式中，第一和第二電極間電荷的凈遷移基本上等于零，這樣就減少了聯(lián)接到不同的第一和第二電極上的致動元件的金屬部件之間，特別是在這種金屬部件與導(dǎo)電性油墨相接觸時，發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的可能性。
本發(fā)明上述的和其它的一些方面將參照附圖詳細說明如下。


圖1是本發(fā)明噴墨記錄裝置簡化了的結(jié)構(gòu)圖，圖2是適用于圖1所示裝置的噴墨記錄頭一部分的截面圖，圖3綜合地表示出圖2所示記錄頭噴嘴板的布置，同時示意性地表明了該記錄頭致動元件電極聯(lián)線的配置形式，而圖4至圖7是可以施加于圖2和圖3所示記錄頭的電極之上的各種類型電壓脈沖的曲線圖。
圖1是一簡化了的結(jié)構(gòu)圖，只表示根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄裝置最基本的部件。這樣一個裝置包括噴墨記錄頭1，送紙機構(gòu)3和控制裝置5。在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，噴墨記錄裝置的一般結(jié)構(gòu)是眾所周知的，例如可參看美國專利3946398號。本發(fā)明的裝置有別于已知裝置之處主要在于記錄頭1的結(jié)構(gòu)和控制此記錄頭的方式。
記錄頭1的一個實例的部分截面圖示于圖2。該記錄頭包括多個壓電致動元件7，其形式是由多層陶瓷壓電材料層和電極層交替布置而成的致動元件板。如圖2中示意地所示，第一、第三、第五、……電極層與第一電極9相聯(lián)，第二、第四、第六、……電極層與第二電極11相聯(lián)。電極9、11自控制裝置5接受電壓脈沖，下面還將對此討論。這類致動元件在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)稱作為多層陶瓷致動器(CMA)。當(dāng)有電壓施加到電極9和11之間時，圖2中所示致動板-7的尺寸在豎直方向上會發(fā)生變化。換言之，致動板7根據(jù)所施加的電壓改變其厚度。CMA根據(jù)所施加電壓改變其尺寸的方向稱作主動方向。致動板7上有一凹槽13，形成一壓力腔。在圖2所示的實施例中，凹槽13貫穿致動板的整個厚度，得以使致動板7的第一表面15和與第一表面相對的第二表面17聯(lián)接。
噴嘴板19的第一表面21與致動板7的第一表面15相聯(lián)，以形成壓力腔13的第一腔壁。噴嘴板19包括許多個噴嘴孔23，在圖2中可看到其中一個。該噴嘴孔23在壓力腔13和記錄頭周圍的空間之間延伸。噴嘴板19最好是一塊薄金屬板，其中噴嘴孔23可用例如侵蝕、超聲波鉆孔、激光切割或其它已知的技術(shù)制成。
基板25有一個第一表面27與致動板7的第二表面17相聯(lián)，以形成壓力腔13的第二腔壁。一油墨池29通過供墨槽31與壓力腔13聯(lián)通。油墨池29和供墨槽31是在致動板7第二表面17上開出的凹槽，最好與凹槽13一起制成。油墨池29是一個與供墨槽31互聯(lián)的、較寬的通道。為了防止其中一個壓力腔13內(nèi)的壓力波造成另外的一個或多個壓力腔內(nèi)的壓力升高，每個供墨槽31均有一收起的部分31a，起到扼流口作用?；?5的第一表面27將油墨池29和供墨槽31覆蓋住?；?5包括一個或多個注入槽33，構(gòu)成聯(lián)接油墨池29與儲墨盒(未示出)的通孔(圖2中虛線所示)。記錄頭1的結(jié)構(gòu)，從致動板7、噴嘴板19到基板25，都非常簡單。適用于圖1所示裝置的記錄頭的更詳細的結(jié)構(gòu)和其它的例子公開于共同未決的專利No.…(PHN15.079)之中。其它類型的記錄頭，例如公開于歐洲專利0516188號中的那些，也適用于圖1的記錄裝置。
記錄頭1完備后，油墨池29、供墨槽31和壓力腔13內(nèi)都注滿合適的油墨。這時把一具有預(yù)定極性的電壓施加到電極9和11之間，使第一電極9相對于第二電極11為正，致動板7的厚度增加，因此壓力腔13的容積增大。這種膨脹的結(jié)果是油墨自油墨池29通過供墨槽31流入壓力腔13。當(dāng)電極9和12間的電壓降至零或當(dāng)其極性反轉(zhuǎn)時，該壓力腔便突然收縮，使油墨滴自噴嘴23射出。油墨滴噴射的條件是容積的相對變化ΔQ/Q超過預(yù)定值。在該式中，Q是壓力腔13靜止時的容積(第一電極9和第二電極11間不存在電位差時的容積)，而ΔQ是由電極間電壓變化所造成的容積的絕對變化量。供墨槽收起部31a的橫截面非常小，防止了壓力腔收縮時油墨自壓力腔13回流至油墨池29。
圖3表明噴嘴板19的布置形式，其中噴嘴孔23取n個行35和m個列37構(gòu)成的矩陣形式。在圖3所示的實施例中。行35的數(shù)目等于6，列37的數(shù)目沒有指定。列37以3列完整1列部分的形式示于圖中。圖中以虛線示出了兩個壓力腔13，以表明其與噴嘴孔23的相對位置關(guān)系。圖3還非常示意性地表示出致動元件7的第一電極和第二電極9、11是如何聯(lián)接的。記錄頭1包括n個第一接線端39和m個第二接線端41。每組接線端39、41可形成一聯(lián)接點，可與一聯(lián)至控制裝置5(圖1)的電纜相連。與在同一行35上具有噴嘴孔23的壓力腔13相關(guān)聯(lián)的致動元件7的第一電極9均通過第一導(dǎo)線43聯(lián)接到第一接線端39的其中一個上，如圖3中示意性地所示。同樣地，與在同一列37上具有噴嘴孔23的壓力腔13相關(guān)聯(lián)的致動元件7的第二電極11均通過第二導(dǎo)線45聯(lián)接到第二接線端41的其中一個上。結(jié)果，每個第ith行35的第一電極9聯(lián)接到第ith個第一接線端39上，而每個第jth列37的第二電極11聯(lián)接到第jth個接線端41上。行35和列37間的角度可自由選擇?！靶小焙汀傲小币部苫Q。
控制裝置5(見圖1)可以包括第一和第二電壓發(fā)生裝置47a和47b，以及切換裝置49(例如一多路復(fù)用器)，它們均由中央控制元件51控制?？刂蒲b置5布置成可有選擇地將由第一電壓發(fā)生裝置47a產(chǎn)生的第一電壓提供給第一接線端39和由第二電壓發(fā)生裝置47b產(chǎn)生的第二電壓提供給第二接線端41。正如下面將詳細說明的，這些電壓脈沖中的每個均有上升時間、最大值和衰減時間。電壓脈沖是這樣選擇的，由第一或第二電壓脈沖單獨作用所引起的壓力腔13容積的變化不足以造成油墨滴的噴射。但是，第一和第二電壓脈沖聯(lián)合作用所引起的容積變化則足以造成油墨滴的噴射。當(dāng)需要自第ith行35和第jth列37的噴嘴孔23噴出油墨滴時，中央控制元件51便向切換裝置49發(fā)出一信號，使該切換裝置將第一電壓發(fā)生裝置47a與第ith個第一接線端39聯(lián)通，且將第二電壓發(fā)生裝置47b與第jth個第二接線端41聯(lián)通。然后該中央控制元件51啟動第一和第二電壓發(fā)生裝置47a和47b，使其分別產(chǎn)生第一和第二電壓脈沖。結(jié)果，第ith行35中所有第一電極9接收到第一電壓脈沖，而第jth列37中所有第二電極11接收到第二電壓脈沖。由于這些電壓脈沖的每一個均不會導(dǎo)致油墨滴的噴射，所以只有第ith行35和第jth列37相交處的噴嘴孔23將噴出一滴油墨，這是由于該處的致動元件7受到第一和第二電壓脈沖的聯(lián)合作用。因此，可通過較少數(shù)目的n＋m個接線端39、41來定址nm個壓力腔13中的每一個。
第一和第二電壓脈沖有多種組合形式可以產(chǎn)生上述效果。圖4給出第一個例子。圖4A是表示第一電壓脈沖Vi和第二電壓脈沖Vj隨時間t變化的曲線，圖4B是表示與矩陣中位置i，j處噴嘴孔23相關(guān)聯(lián)的致動元件7的第一和第二電極9、11之間的合成電壓的曲線。圖4A中所示的第一電壓脈沖Vi相對于固定參考電位0(例如接地)為正，而所示的第二電壓脈沖Vj相對于此參考電位為負。在此例中，第一和第二電壓脈沖Vi和Vj具有基本上相同的波形。它們起始于時間t0，且上升至最大值，第一脈沖為+Vm，第二脈沖為-Vm。對于這兩個脈沖，均在時間t1處達到最大值，時間段t1-t0即是各脈沖的上升時間。脈沖自最大值衰減至零，這一零值是在時間t2處達到。時間段t2-t1即是各脈沖的衰減時間。從圖4A中可以看出，其上升時間明顯長于衰減時間。在上升時間內(nèi)，第一電極9相對于接地逐漸變正，而第二電極11則逐漸變負。在衰減時間內(nèi)，兩電極均快速返回接地電位。圖4B中曲線示出了迭加結(jié)果。在時間段t1-t0內(nèi)，電極9、11間的電壓緩慢上升至最大值2Vm，使壓力腔13緩慢膨脹，而讓油墨注入。在時間段t2-t1內(nèi)，電極9、11間的電壓快速降至零，壓力腔13快速收縮，使墨滴自噴嘴孔23射出。應(yīng)當(dāng)指出，第一和第二電壓脈沖Vi和Vj每一個單獨也造成壓力腔13膨脹和隨后的收縮，但不足以射出墨滴。
圖5A和5B與圖4A和4B類似。該圖給出了第一和第二電壓脈沖一種適當(dāng)組合形式的第二個例子。在此例中，第一電壓脈沖Vi相對于參考電位(例如地)為負，而第二電壓脈沖Vj則為正。如同第一例，第一和第二電壓脈沖的最大值-Vm和+Vm在時間t1處基本上同時達到。在此例中，兩電壓脈沖的上升時間t1-t0較短，而衰減時間較長。結(jié)果是第一和第二電極9、11間的電位差Vi-Vj為負。圖5B所表示的是Vj-Vi，當(dāng)然，它是正值?？梢钥吹剑琕i-Vj快速上升至最大值2Vm，然后緩慢衰減至零。結(jié)果是壓力腔13快速收縮而使油墨滴射出，然后緩慢膨脹重新注滿油墨。
在第一和第二例中，第一和第二電壓脈沖的最大值Vm基本相等，且一個為正另一個為負。這種形式較好的原因是，它是保證只有第一和第二電壓脈沖的聯(lián)合作用才能導(dǎo)致油墨滴噴射的最簡方式。盡管如此，第一和第二電壓脈沖的最大值有所差異是非常可能的。在衰減開始前使電壓的最大值保持一預(yù)定的時間間隔也是可能的。
圖6給出了第一和第二電壓脈沖適用的組合形式的第三個例子。如前面的例子一樣，圖6A表示第一和第二電壓脈沖各自隨時間t的變化，而圖6B表示第一和第二電極9、11間的合成電位差。在此例中，第一和第二電壓脈沖Vi和Vj相對于固定參考電位零(例如地)為正。第一電壓脈沖始于時間t0且于時間t1達到最大值Vim。然后它衰減至零，此零值在時間t2達到。第二電壓脈沖始于時間t1且于時間t2達到最大值Vjm。然后它衰減至零，此零值在時間t3達到。第一脈沖Vi的上升時間t1-t0明顯長于其衰減時間t2-t1，而第二脈沖Vj的上升時間t2-t1明顯短于其衰減時間t3-t2。第一脈沖Vi的衰減時間和第二脈沖Vj的上升時間基本上一致，處于時間段t2-t1。圖6B中的曲線表示出第一和第二電極9、11間的合成電位差Vi-Vj。在時間段t1-t0，第一電極9的電位相對于第二電極11向正向緩慢增大。在達到第一最大值Vim之后，該電位差迅速降至零且很快變?yōu)樨撝?。此過程在時間t2處完成，此時已經(jīng)達到(負的)第二最大值-Vjm。最后，該電位差緩慢回復(fù)至零。結(jié)果，壓力腔13在時間段t1-t0緩慢膨脹，然后于時間段t2-t1快速收縮，收縮時的最小容積小于靜止時的容積，因為在時間t2處第二電極11相對于第一電極9為負。這種從大于靜止容積的最大容積向小于靜止容積的最小容積的快速收縮足以導(dǎo)致墨滴的噴射。無論是自最大容積向靜止容積的收縮(僅由于第一電壓脈沖所引起)，還是自靜止容積向最小容積的收縮(僅由于第二電壓脈沖所引起)，均不足以使墨滴噴射。
圖7是與圖6A類似的曲線圖，表示第一和第二電壓脈沖適用的組合形式的第四個例子。在此例中，第一和第二電壓脈沖相對于地(零電位)為負。第二電壓脈沖Vj以較長的上升時間t1-t0自零變化至最大值-Vjm，且以較短的衰減時間t2-t1衰減至零。第一電壓脈沖以較短的上升時間t2-t1自零變化至最大值-Vim，且以較長的衰減時間t3-t2衰減至零。第二脈沖的衰減時間與第一脈沖的上升時間基本上一致。易于看出，第一和第二電極9、11間的合成電位差與第三例是相同的。即為圖6B所示的電位差。
在圖6和圖7所示的例子中，第一和第二電壓脈沖的最大值和持續(xù)時間已經(jīng)在噴射墨滴所必需的兩脈沖組合條件所限制的范圍內(nèi)進行了任意選擇。為了防止有害的電化學(xué)反應(yīng)，有時加上一些附加條件可能是有利的。正如結(jié)構(gòu)圖2所做的說明那樣，致動板7由壓電陶瓷材料層和電極層交替布置的多層結(jié)構(gòu)組成，奇數(shù)電極層與第一電極9相聯(lián)，偶數(shù)電極層與第二電極11相聯(lián)。該電極層被構(gòu)成壓力腔13的凹槽所切斷，因此其邊緣成為壓力腔側(cè)壁的一部分(圖2中左側(cè)和右側(cè))。結(jié)果，電極層暴露于壓力腔13的內(nèi)部，且與噴墨記錄裝置工作時存在于壓力腔內(nèi)的油墨接觸。該油墨可能是導(dǎo)電的，例如所用油墨是水基油墨的情況。由于奇數(shù)電極層與第一電極9相聯(lián)且偶數(shù)電極層與第二電極11相聯(lián)，且在操作中有電壓施加于第一和第二電極之間，所以在由電極層和油墨所組成的系統(tǒng)中有可能發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。這種作用很容易損壞電極層。適當(dāng)?shù)剡x擇第一和第二電極9、11間作為時間函數(shù)的電位差，就可以在很大程度上防止這種電化學(xué)反應(yīng)過程以及因此而造成的損壞。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，如果選取的電位差Vi－Vj＝u(t)能使∫u(t)dt＝0，其中t是時間，則基本上可以防止這種電化學(xué)反應(yīng)過程。當(dāng)然，這只是如圖6B中那樣當(dāng)u(t)有正區(qū)和負區(qū)時才是可能的。如果正區(qū)的面積等于負區(qū)的面積，上述該條件便得以滿足。圖8例示了一n(t)曲線的例子，其中正區(qū)55的面積53基本上等于負區(qū)59的面積57。通過選擇第一和第二電壓脈沖，使其具有相同極性(如第三和第四例)，且使其所確定的面積相等，即可獲得這種類型的曲線。第一和第二電壓脈沖不必具有同樣的波形。
權(quán)利要求
1.一種噴墨記錄裝置，它有一記錄頭(1)。而該記錄頭(1)包括多個壓力腔(13)，每個壓力腔與一油墨池(29)聯(lián)通且?guī)в幸粐娮炜?23)，該噴嘴孔由噴嘴板(19)上的通孔形成，該噴嘴板覆蓋該壓力腔構(gòu)成每個壓力腔的一個腔壁，上述噴嘴孔布置成一個n行(35)和m列(37)的矩陣形式；一組數(shù)目與壓力腔數(shù)相一致的壓電致動元件(7)，各致動元件均包括第一電極(9)和第二電極(11)，每個致動元件均布置成與壓力腔的其中一個協(xié)同工作，使得當(dāng)有電壓施加于第一和第二電極之間時，壓力腔的容積會發(fā)生變化，當(dāng)?shù)谝浑姌O相對于第二電極為正時壓力腔膨脹，當(dāng)?shù)谝浑姌O相對于第二電極為負時壓力腔收縮，而當(dāng)壓力腔的收縮造成其容積的相對減小超過一預(yù)定值時，即有油墨滴自噴嘴孔射出；該記錄裝置還包括一控制裝置(5)，用于有選擇地將預(yù)定的電壓脈沖施加到各致動元件的第一和第二電極上，其特征在于上述記錄頭包括n個第一接線端(39)和m個第二接線端(41)，與在同一行(35)上具有噴嘴孔(23)的壓力腔(13)相關(guān)聯(lián)的致動元件(7)的第一電極(9)均與第一接線端其中之一聯(lián)接，而與在同一列(37)上具有噴嘴孔的壓力腔相關(guān)聯(lián)的致動元件的第二電極(11)則與第二接線端其中之一聯(lián)接，控制裝置(5)設(shè)置成有選擇地向第一接線端提供第一電壓脈沖(Vi)和有選擇地向第二接線端提供第二電壓脈沖(Vj)，各電壓脈沖均有上升時間、最大值和衰減時間，此電壓脈沖是這樣選擇的，使得由第一或第二電壓脈沖所造成的壓力腔容積的變化不足以導(dǎo)致墨滴的噴射，而由第一和第二電壓脈沖聯(lián)合作用所造成的壓力腔容積的變化則足以導(dǎo)致墨滴的噴射。
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于第一電壓脈沖(Vi)相對于一固定參考電位為正而第二電壓脈沖(Vj)相對于該參考電位為負，各電壓脈沖均有上升時間、最大值和衰減時間，第一和第二脈沖的最大值基本上是同時發(fā)生的。
3.如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于第一電壓脈沖(Vi)相對于一固定參考電壓為負而第二電壓脈沖(Vj)相對于該參考電壓為正，各電壓脈沖均有上升時間、最大值和衰減時間，第一和第二電壓脈沖的最大值基本上是同時發(fā)生的。
4.如權(quán)利要求2或3所述的噴墨記錄裝置，其特征在于第一和第二電壓脈沖(Vi、Vj)的最大值Vm基本上相等。
5.如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于第一和第二電壓脈沖(Vi、Vj)相對于一固定參考電位均為正，該第一電壓脈沖具有較長的上升時間和較短的衰減時間，該第二電壓脈沖具有較短的上升時間和較長的衰減時間，第一電壓脈沖的衰減時間和第二電壓脈沖的上升時間基本上一致。
6.如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其特征在于第一和第二電壓脈沖(Vi、Vj)相對于一固定參考電位均為負，該第二電壓脈沖具有較長的上升時間和較短的衰減時間，該第一電壓脈沖具有較短的上升時間和較長的衰減時間，第二電壓脈沖的衰減時間與第一電壓脈沖的上升時間基本上一致。
7.如權(quán)利要求5或6所述的噴墨記錄裝置，其特征在于第一和第二電壓脈沖(Vi、Vj)這樣選擇，使得接受第一和第二電壓脈沖的致動元件(7)的第一和第二電極(9、11)間的電位差u(t)基本上滿足關(guān)系式∫u(t)dt＝0，其中t是時間。
全文摘要
本發(fā)明的裝置包括一記錄頭(1)，而該記錄頭包括多個壓力腔(13)，每個壓力腔均與一噴嘴孔(23)聯(lián)通，該噴嘴孔布置成包括n行(35)和m列(37)的矩陣形式。一壓電致動元件(7)與每個壓力腔(13)相聯(lián)，各致動元件包括第一電極(9)和第二電極(11)。當(dāng)有電壓施加于第一和第二電極(9、11)之間時，壓力腔(13)的容積發(fā)生變化，當(dāng)?shù)谝浑姌O相對于第二電極為正時，壓力腔膨脹；當(dāng)?shù)谝浑姌O相對于第二電極為負時，壓力腔收縮。若壓力腔(13)收縮造成的容積相對減小超過預(yù)定值時，則有墨滴自噴嘴孔(23)射出。該記錄裝置還包括一控制裝置(5)，用于有選擇地為各致動元件(7)的第一和第二電極(9、11)提供預(yù)定的電壓脈沖。上述記錄頭包括n個第一接線端(39)和m個第二接線端(41)，與在同一行(35)上具有噴嘴孔(23)的壓力腔(13)相關(guān)聯(lián)的致動元件(7)的第一電極9與第一接線端其中之一聯(lián)接，而與在同一列(37)上具有噴嘴孔(23)的壓力腔相關(guān)聯(lián)的致動元件(7)的第二電極(11)則與第二接線端中之一聯(lián)接?？刂蒲b置(5)設(shè)置為有選擇地向第一接線端(39)提供第一電壓脈沖(V
文檔編號B41J2/14GK1141612SQ95191755
公開日1997年1月29日 申請日期1995年10月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月14日
發(fā)明者J·R·R·彭克特 申請人:菲利浦電子有限公司