CN1424967A

CN1424967A - 液滴沉积装置

Info

Publication number: CN1424967A
Application number: CN00818478A
Authority: CN
Inventors: W·扎普卡; B·尼尔松; M·德罗斯
Original assignee: Xaar Ltd
Current assignee: Xaar Ltd; Xaar Technology Ltd
Priority date: 1999-11-17
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2003-06-18
Also published as: KR20020067519A; JP2003514688A; EP1230090A1; US20030058292A1; AU1405801A; BR0015674A; CA2390150A1; WO2001036202A1; IL149613A0

Abstract

一种液滴沉积装置，其中利用打印头中的伪室的壁的电容来提供液滴流体的温度指示，以使施加于流体喷射室的可激励壁的激励电信号的幅值可以被调节。

Description

液滴沉积装置

本发明涉及一种液滴沉积装置，例如应请求排墨喷墨打印机。

具体地说，本发明涉及一种打印机或其它液滴沉积装置，其中借助于电信号产生声压波，从而从一个室喷出小滴流体(例如油墨)。

这种装置可以具有一个这样的液滴排放室，但更多的装置一般具有包括这种室的阵列的打印头，每个室具有各自的喷嘴，这种打印头接收数据传输启动电信号，该信号提供应请求从所述室排放液滴所需的功率。每个室由压电元件确定其边界，由启动电信号使压电元件偏转，从而产生喷出液滴的声压波。对于普通结构的进一步的细节，可以参考我们的已公开说明书EP0277703，US4887100和WO91/17051。

这些说明书描述了这样的结构，其中压电材料呈“臂章”结构，其中室的纵向侧由沿室的纵向延伸的具有相反极性区域的压电材料界定，使得当加上电信号时，材料的两个区域沿相同方向变形而形成截面呈臂章形的形状。这种结构在EP0277703中的“端喷射器”打印头的内容中说明了，其中喷嘴处在细长室的端部，压电材料沿着室的侧部设置。可选择地或另外地，打印头可被构成“边喷射器”型的结构，如WO91/17051所述，其中喷嘴被设置在室的未被压电材料界定的一个长边内。这两种结构使得对于给定的液滴喷射性能，大大减少驱动电压。

在打印期间，例如，由向压电材料提供激励电信号的驱动电路产生热量。所述热量消散在喷射室中，因而对其中的喷射流体加热。这使得喷射流体的黏度下降。这种喷射流体的黏度的改变可以引起液滴喷射速度的改变，因而，引起打印的图像中的点布局的误差。

因此，在打印期间需要监测液滴喷射流体的温度，并响应被监测的温度的变化调节激励信号的大小。一种已知的技术是在压电元件周围打印头的外表面上设置热敏电阻，所述热敏电阻和驱动电路电气相连。这样，在热敏电阻位置的任何温度的增加引起驱动电路的电阻值的减少，这用于减少施加于压电材料上的激励电信号的幅值。不过，由打印头的外壳和用于连接热敏电阻和所述外壳的黏胶层在热敏电阻和压电元件之间提供的热隔离引起热敏电阻的温度和液滴喷射流体的温度之间的差异。如果在打印期间在打印头中具有快速的温度变化，则这个差异可以是很大的，这是因为驱动电路对于喷射流体中的温度变化具有慢的反应性。

本发明的实施例试图解决这些和其它的问题。

在第一个方面中，本发明提供一种液滴沉积装置，所述装置包括流体接收室的阵列，所述阵列包括多个流体喷射室和至少一个伪室，每个流体喷射室包括用于响应电激励信号从所述室中喷出液滴的装置，其特征在于：

暴露于伪室中的流体的装置，用于提供由所述流体的温度决定的信号；以及

响应所述由温度决定的信号以调节所述激励电信号的装置。

最好是，每个流体喷射室部分地由至少一个可由电信号激励的壁确定，从而实现从所述室喷射液滴，每个伪室的相应的壁是不可激励的，所述装置包括一种这样的装置，其利用伪室的壁的至少一部分的由温度决定的电性能来提供所述信号。因而，在第二方面中，本发明提供一种液滴沉积装置，包括：

包括至少一个流体喷射室和至少一个伪室的多个流体室，每个流体喷射室部分地被至少一个可由电信号激励的壁确定，从而实现从所述室中的液滴喷射，每个伪室的相应的壁是不可激励的；

其特征在于还包括：

一种这样的装置，其利用伪室的壁的至少一部分的由温度决定的电性能来提供具有由所述流体室内的流体温度决定的幅值的信号；以及

用于根据由所述温度决定的信号的幅值调节所述激励电信号的装置。

本申请的发明人认识到在打印期间确保任何温度传感器直接和喷射的流体接触的重要性。本发明人还认识到，任何这种温度检测不应干扰打印头的标准的打印操作。

因而，作为被暴露于伪室中的流体的装置的一个例子，本发明可以在打印期间利用伪室的壁，最好是非可激励壁，的由温度决定的电性能，来监测喷射流体的温度。利用“伪室”这个术语，我们指的是这样一个流体室，在打印期间，流体不从所述室内喷射，或者该室不用于喷射流体。因为所述的壁直接和喷射流体接触，所以可以检测到流体的温度的任何改变，并快速地反应。此外，因为所述的壁最好是不可激励的，所以任何对所述壁施加的用于测量或者为了利用所述壁的电性能的电信号对打印头的标准的打印操作没有影响。此外，可以在伪室中设置单独的温度传感器。

在优选实施例中，所述由温度决定的电性能是电容。参看图6，本申请的发明人发现，并且已经用实验证实，流体室的可激励壁的电容基本上是温度的线性函数。因而，由温度决定的信号的幅值可以和油墨的温度成正比。不过，使用电容的特性来提供流体温度的表示并不是重要的，因为可以使用任何随温度线性变化或非线性变化的其它性能，来使激励电信号的幅值可被调节。

最好是，所述至少一个流体喷射室位于一对伪室之间，并且所述利用装置利用每个伪室通道的壁的至少一部分的电性能来提供具有由流体室的流体的温度决定的幅值的信号。

最好是，所述利用装置包括参考电容，所述参考电容的电容值基本上不受温度的影响，并且和所述部分相结合，其被连接成分压器，从而产生检测输出电压，所述调节装置被连接为可以接收检测输出电压。

在一个优选实施例中，所述利用装置包括具有4个臂的桥路，所述桥路的两个臂中的每一个臂包括各个伪室的壁的所述部分。因而，可以使用简单的模拟电路来利用所述壁的电性能来提供由温度决定的电信号。最好是，所述桥路的其它两个臂的每个臂包括一个和温度无关的电容器，每个电容器的电容基本上等于所述壁的每个部分在室温下的电容。这样，流体室内的流体的温度和室温之间的任何偏差都将使得从所述桥路传输信号，所述信号的幅值取决于所述流体的温度。

所述调节装置最好包括用于调节激励电信号的峰值电压值的装置，本发明的装置最好包括用于整形所述的由温度决定的信号的装置，其提供由温度决定的电压信号，由所述调节装置把所述由温度决定的电压信号叠加在所述激励电信号上。按照所述信号随温度是线性地改变还是非线性地改变，所述整形装置可以采取任何合适的结构。

最好是，所述的壁由压电材料制成，例如PZT。如果这样，在施加激励电信号时，每个可激励的通道壁可以变形，从而使流体从流体喷射室中射出。最好是，所述压电材料是这样的，使得施加的激励电信号使其以切变方式变形，从而在流体喷射室中产生声压波，借以使所述流体射出。

在一种优选的结构中，压电材料沿着每个流体室的侧部设置。液滴沉积装置或者采用“端喷射器”或者采用“边喷射器”的结构。此外，压电材料可以设置在每个流体室的后面，如我们的专利公开说明书WO00/16981所述，从而对压电材料施加的激励信号使压电材料朝向或离开喷墨室的喷嘴运动，产生用于使流体喷出所需的声压波。

在第三方面中，本发明提供一种用于在液滴沉积装置中进行温度补偿的方法，所述液滴沉积装置具有含有液体的通道的阵列，所述通道中的至少一个通道是伪通道，其它通道是液滴喷射通道，其特征在于，对伪通道中的液体的由温度决定的信号作出响应来控制提供给液滴喷射通道的液滴喷射信号。

在第四方面中，本发明提供一种用于操作液滴沉积装置的方法，所述液滴沉积装置包括多个流体室，所述流体室包括至少一个流体喷射室和一对伪室，每个流体喷射室部分地由至少一个可被电信号激励的壁确定，从而实现从所述室中喷射液滴，每个伪室的相应的壁是不可激励的，所述方法的特征在于包括以下步骤：

利用伪室的壁的由温度决定的电性能，提供具有和流体室内的流体的由温度决定的幅值的信号；以及

根据由温度决定的信号的幅值调节激励电信号的幅值。

本发明还提供一种液滴沉积装置，包括：

具有用于确定多个通道的多个隔开的压电壁的激励器，所述的壁具有相对的侧部；所述相对的侧部具有电极，用于接收电信号，从而使所述的壁变形，使得在所述通道中的液体从通道中射出；以及

波形控制单元，它用于确定所述电信号并且包括用于检测激励器的至少一个压电部分中的阻抗的装置，以及用于响应检测的阻抗调节所述电信号的波形的装置。最好是，激励器的所述至少一个部分包括至少一个壁。

本发明还提供一种用于压电激励器的控制单元，所述压电激励器具有多个用于确定多个通道的被隔开的压电壁，所述压电壁具有相对的侧部，所述侧部具有电极，用于接收电信号，从而使所述壁变形，使所述通道中的液体从所述通道射出；所述控制单元包括：

多个可控制的驱动信号源，用于产生使所述壁变形的电信号；

用于测量所述激励器的至少一个压电部分中的阻抗，最好是电容，的装置；以及

用于响应所述测量的阻抗调节所述电信号的波形的装置。

本发明还提供一种具有上述控制单元的喷墨打印机。

下面仅以举例的方式，参照附图说明本发明的优选的特征，其中：

图1是具有激励器板和盖板的激励器的一部分的示意性局部分解的透视图；

图2是图1所示的具有带电极的壁的激励器板的一部分的剖开透视图；

图3示出了图2所示的提供给激励器壁上的电极的电脉冲的例子；

图4示出响应图3所示脉冲的和两个相对电极相关的电信号波形的例子；

图5是本发明的一个实施例的方块图，其中包括激励器控制电路，电源电路，激励器，以及温度传感器；

图6示出激励器壁的温度和壁的电容之间的关系；

图7示出具有4个电容器的惠斯通电桥的实施例；

图8示出惠斯通电桥的放大器的实施例；

图9示出本发明的另一个实施例，它包括具有带两个有源元件的惠斯通电桥的温度传感器；

图10是端喷射器臂章形打印头的透视图；

图11是图10的打印头的截面图；

图12是说明打印头的喷嘴形成阶段的例子的示意的平面图；

图13示出用于提供指示打印头中的温度的信号的桥式电路的布置；

图14示出包括图13所示的桥式电路的补偿电路。

图1是激励器100的一部分的局部分解的示意性的透视图。油墨从油墨容器(未示出)被提供给激励器装置100上的油墨入口150。油墨入口150可以包括过滤器160。激励器100包括激励器板200和盖板210。激励器板200由极化的压电材料制成。具有油墨入口150的盖板可以由未被极化的压电材料制成。

激励器板200包括形成通道220的矩形截面的槽。通道220由侧壁230隔开。整个激励器板沿平行于图1的Z轴的方向被极化。极化方向也由图1中的箭头240所示。如同在下面更详细说明的那样，所述通道被分成流体喷射通道和“伪通道”，在打印期间，伪通道不用于或不打算用于喷射油墨。

图2是激励器板200的一部分的截面透视图。连接导线D1连接被设置在激励器板200的表面上的薄的金属层270(由虚线所示)。所述金属层还覆盖面向壁230的通道CH1的壁230的表面的一部分，如图2的阴影区域E1所示。另一个连接导线D2以相同的方式连接通道CH2中的金属层E2。金属层E2在面向壁230的通道CH2的表面上形成电极。激励器具有N个通道，它们在激励器操作期间被充以油墨。所述激励器的一个实施例具有66个通道(N＝66)。盖板210被固定在激励器板220上，从而和壁230一道确定具有喷嘴F2，F3...FN-1的通道220。

每个壁230根据在壁上的电极之间的电流可以单独地移动，例如，通道CH2和CH3之间的壁可以根据从电极E2到电极E3的电流I₂₃而移动。

图3示出当要喷出最大量的墨滴时被提供给电极E1-E4的电脉冲I₁-I₄的例子。

图4示出和通道CH2与CH3之间的壁上的两个相对电极E2和E3有关的电信号波形U₂₃的例子。所述波形是响应图3所示的电流I₂和I₃而获得的。

图5是本发明的实施例的方块图，其中包括激励器100，激励器控制电路130，电源电路330，以及温度传感器500。电源电路330和直流电源340相连。电源340例如可以提供基本上恒定的40V的电压V_DC。电源电路330包括驱动电压控制器350，其具有用于控制信号的输入端360，和用于提供具有受控电压V_CC的驱动电压的电源输出端370。受控电压V_CC例如可以在10％的V_CC(100)到100％V_CC(100)的范围内是可控的，其中V_CC(100)＝35V。

参看图4，被提供给激励器壁230的电驱动信号的峰值电压等于受控电压V_CC。不过，本发明不限于此，所述电驱动信号的峰值电压也可以是和受控电压V_CC不同的值，但是其和受控电压的值V_CC有关。

激励器控制单元130包括电源输入端380，其和输出端370相连，用于接收受控驱动电压V_CC。控制单元130包括N个可控的驱动信号源320：1-320：N，每个驱动信号源具有驱动电压输入端400，其和电源输入380相连。每个驱动信号源具有接地连接410，和激励器驱动信号输出420。每个激励器驱动信号输出和激励器100内的相应的通道壁的电极E相连。

每个驱动信号源320还包括用于电流控制信号的输入端430。电流控制信号输入端和数据转换单元440相连。所述数据转换单元包括输入端450，用于接收代表要被打印的图像或文本的打印数据。使输入端450通过数据总线464与数据接口460相连。提供多个电导体466，用于使控制单元130和数据接口460以及电源电路330相连。

按照本发明的实施例，激励器控制电路130和激励器100被设置在打印机中的一个可运动的滑块上，而数据接口460和驱动电压控制器350是打印机中的静止部分。

数据转换单元440把在输入端450接收的打印数据转换成用于每个驱动信号源320的各个电流控制信号。为此目的，数据转换单元440包括相应于每个驱动信号源320的控制信号输出端468，因而控制激励器中的每个通道的电流控制信号。

和可控的驱动信号源320协同操作的数据转换单元用于通过操作在输出端420上产生驱动电流，使得提供给每个激励器壁的驱动信号的波形引起每个壁的可控的运动，借以喷射墨滴。

在打印期间，激励器产生焦耳热。激励器控制电路130可以作为集成电路来实施，其将加热到某种程度。所述热量可以耗散在激励器中，因而在通道220中的油墨变热。油墨的一些基本性能，例如黏性，根据油墨温度而改变。对于某些类型的油墨，油墨温度的增加导致油墨黏性的减小。这又导致墨滴速度的增加。这将带来打印质量问题，因为在打印过程中的墨滴的位移取决于墨滴的速度。

为了补偿所述油墨黏度的改变，可以调节提供给激励器壁上的驱动信号。油墨温度的测量越精确，油墨速度和打印质量越能被较好地控制。

为了补偿这种温度相关性，利用温度传感器500(图5)测量激励器装置的温度，并随着温度的增加而减少脉冲波形的电压值。按照本发明的实施例，在激励器温度是20℃时，电压峰值V_CC(100)被设置为35V。所述电压峰值在本文中被称为100％电压值。

按照现有技术，在激励器的外部，提供有离散的热敏电阻(温度相关电阻)。热敏电阻和一个电路相连，以使激励器驱动电压的幅值响应热敏电阻温度的增加而被减小。遗憾的是，由于由激励器本体提供的热隔离，有时由于用于连接热敏电阻的黏胶层，离散的热敏电阻在激励器的外表面上的位置导致在热敏电阻的温度和油墨的实际温度之间的不一致。尤其在激励器中发生快速温度变化的情况下，这个问题可以带来测量误差，因而使打印质量降低。

在图5所示的实施例中，提供有传感器500，用于测量激励器中的油墨温度。传感器500包括用于测量壁230的电路。壁的电容是在两个电极之间(例如图5所示的电极E1和E2之间)进行测量。本发明人通过实验证实，在压电激励器中的通道壁230的电容基本上是温度的线性函数。传感器500向电源电路330的输入端360提供代表检测的油墨温度的信号，该信号接着调节驱动电压VCC，借以补偿油墨黏度的任何改变。因而，为了使壁变形从而使所述通道中的液体喷出而提供给所述壁电信号(图4)按照压电材料的阻抗被调整。

如图5所示，传感器500包括惠斯通电桥，其中具有4个电容器C1-C4，其中的一个电容器由激励器100中的压电材料的一部分构成。因而，传感器500在某种程度上至少是激励器的一体部分。由温度决定的阻抗C1(T)构成在惠斯通电桥510中的一个有源检测元件。惠斯通电桥被提供有驱动电压U_W。惠斯通电桥产生差值电压U_d，所述差值电压被提供给放大器520。来自放大器520的输入信号被提供给电源电路330的控制输入端360。

图6示出在压电激励器壁的一部分的温度和壁所述部分的电容之间的关系。图中的画有十字的点表示测量的值。显然可见，这些值和一条直线很好地相关，即在压电材料的电容和温度之间具有一种线性关系。已将测量的值修正成一条直线，用于说明温度T和电容C之间的线性相关。因为通道壁和激励器中的油墨直接接触，所以通道壁的温度和油墨的温度相同或者基本上相同。因而，因而，通道壁的电容提供了一种有利的直接而快速的油墨温度的指示。

图7示出具有电容器C1，C2，C3，C4的惠斯通电桥的另一个实施例。两个电容器C1和C3形成有源检测元件，并且由在通道壁230的相对侧的电极构成，以提供由温度决定的差值电压U_d。按照一个实施例，使用第一通道和最后通道CH1与CHN的壁进行阻抗测量。在一个具有66个通道(N＝66)的激励器实施例中，使用通道CH1和CH2之间的壁作为C1(T)，使用通道CH65和CH66之间的壁作为C3(T)。电容器C2和C4是离散的电容器元件，其电容基本上和温度无关。在一个选择的温度T_s下，选择电容器C4基本上和电容器C1(T)相等，选择电容器C2基本上和电容器C3(T)相等。使得惠斯通电桥在选择的温度下平衡。换句话说，在选择的温度T_s下，差值电压等于0V。所述选择的温度T_s例如可以是22摄氏度。

因为C1(T)和C3(T)的值随温度的增加而增加，所以在偏离选择的温度时将有一个非零的输出电压U_d。由于C1(T)和C3(T)和温度成比例，输出电压U_d也和温度成比例。

图8是惠斯通电桥510以及放大器520的一个实施例。放大器电路520包括差动放大器530，峰值传感器540和补偿放大器550。这个电路能够调节惠斯通电桥的输出U_d和被提供给控制输入端360的信号电平之间的关系。

按照另一个实施例，放大器520的放大可以是非线性的，以便可以实现对于非线性温度特性的补偿。这可以用于具有和温度呈非线性相关的黏度的油墨。

图9表示本发明的另一个实施例，包括具有两个有源元件C1和C3的惠斯通电桥的温度传感器。有源元件C3由在第N个“伪”通道和相邻的流体喷射通道CHN-1之间的壁230形成。响应由驱动信号源320：N和320：N-1提供的信号，所述的壁可以被激励而运动，如图9所示。

虽然在上述的实施例中，由温度决定的阻抗由激励器中的用于确定通道的多个壁或壁部分构成，但本发明也可以包括对具有由温度决定的阻抗的激励器的其它部分进行的阻抗测量。激励器板200和盖板210可以包括在电极之间的压电材料的一部分，从而确定一个由温度决定的阻抗(未示出)。这个由温度决定的阻抗，或者几个这种阻抗，可被连接在电压分压器中，或被连接在惠斯通电桥中，如上所述。这种由温度决定的阻抗最好位于激励器通道附近，以便可以充分指示其中的油墨的温度。虽然上面的实施例讨论了电容的测量，但是众所周知，电容是阻抗是一部分。换句话说，当电容改变时，阻抗也改变。

现在参看图10，其中示出了按照本发明的另一个实施例的平面阵列、应请求喷墨打印机，其包括由多个平行的流体室或通道2a，2b构成的打印头10，图中只示出了9个，并且其纵轴被设置在一个平面内。通道2a，2b由一个盖(未示出)封闭，所述的盖在打印头的整个上表面上延伸。如下面更详细地说明的，所述通道被分成流体喷射通道2a和“伪通道”2b，伪通道在打印期间不用或不需要用于喷射流体。

所述通道采用端喷射器结构，其在喷嘴板5中上的相应的端部终止，喷嘴板5中形成有喷嘴6，每个流体喷射通道2a对应一个喷嘴。流体，例如油墨4，以墨滴7的形式按照请求从流体喷射通道2a喷出，并沉积在打印表面9的打印行8上，在所述打印表面和打印头10有一个垂直于通道轴线所在平面的相对运动。

打印头10具有一个平面基体部分20，通道2a，2b在所述基体部分中被切割成，或者由PZT压电材料制成，从而从喷嘴板5向后平行地延伸。通道2a，2b是长而窄的通道，具有矩形的截面，并具有相对的侧壁11，所述侧壁沿着通道的长度延伸。流体喷射通道2a的侧壁11上设有电极(未示出)，所述电极沿着通道的长度延伸，因而使所述侧壁可以切变方式相对于通道轴线在通道的基本上整个长度横向移动，从而引起通道2a内的油墨中的压力的改变，使墨滴从喷嘴射出。

通道2a，2b在其远离喷嘴的一端和一个横向通道(未示出)相连，所述横向通道又通过管道14和油墨容器(未示出)相连。形成连接到基体部分20上的LSI芯片16的用于激励流体喷射通道的侧壁11的电连接(未示出)。

如图11所示，通道侧壁11具有相反极化的区域，使得施加的电场使其偏转而成为臂章形。所述阵列包括呈切变方式激励器15，17，19，21和23形式的可移动的侧壁11，它们被夹在基体和顶壁25，27之间，并且每个由上壁部分和下壁部分29和31形成，如箭头33和35所示，所述壁部分具有极性相反的电极，所述电极与包含通道轴线的平面垂直。

流体喷射通道2a的内壁由各自的电极37，39，41，43和45覆盖。这样，当把电压加到特定通道的电极上时，例如在切变方式激励器19和21之间的通道2a的电极41，同时所述电极41的每个侧面的通道2a的电极39和43保持接地，则对激励器19和21施加方向相反的电场，借助于将每个激励器的上下侧壁部分29和31的相反的极化，这些侧壁便以切变方式偏移而进入其间的通道2a中，形成由虚线47和49表示的臂章形。因而一个冲击被加于激励器19和21之间的通道2a中的油墨4上，这引起声压波沿着通道的长度行进，因而从通道中喷出墨滴7。

如上所述，打印头包括伪通道2b，在打印期间，所述伪通道不喷射墨滴。伪通道2b的位置可以和每个流体喷射通道2a相邻。此外，多个流体喷射通道2a可以设置在一对伪通道之间。如图12所示，在本申请人的公开说明书WO91/17051中所述的优选实施例中，伪通道2b位于每个打印模块50的端部(图12中只示出了每个模块50的一个端部)，打印头10包括多个模块50。在这种布置中，流体喷射通道2a的喷嘴6被烧蚀使得其轴线略微呈扇形，因而从通道2a射出的墨滴在打印表面9上沿打印行8基本上是等间距的。因为没有墨滴从伪通道2b喷出，伪通道的壁52不和芯片16相连，因而伪通道是不可激励的。

在打印期间，例如由芯片16产生热量。该热量被耗散在流体通道2a，2b中，因而增加油墨4的温度，这使得油墨4的黏度降低。油墨的黏度的这种改变可以导致墨滴喷射速度的改变，因而导致在打印的图像中的点的位置的误差。为了避免所述的误差。在打印期间监测油墨的温度。这使得施加于流体喷射通道2a的壁11的激励信号的幅值可以响应所述监测的温度而被调节，从而补偿油墨黏度的降低。

在本实施例中，利用伪通道2b的不可激励的壁52的由温度决定的电特性监测打印期间油墨4的温度。因为所述壁52直接和油墨4接触，油墨4的温度的任何快速的改变都可以被快速地检测到，并依照它快速地反应。此外，因为壁52是不可激励的，用于测量选择的壁的电性能而对壁52施加的任何电信号都对打印头的标准的打印操作没有影响。

图13和图14示出一种用于利用一对伪通道2b的不可激励壁52的电容提供位于伪通道之间的流体喷射通道中的油墨4的温度指示的配置。参见图6，本申请的发明人已经发现，并且已经用实验证实，通道2a，2b的壁11，52的电容基本上是温度的线性函数。结果，由温度决定的信号的幅值可以和油墨的温度成正比。

参见图13，使用桥路60提供具有和通道2a，2b中的油墨的由温度决定的幅值的信号。桥路60的每个臂包括一个电容器。电容器C1和C3每个由伪通道2b的各个不可激励壁52提供。电容器C2和C4每个由其电容值不随温度变化的电容器提供，并且所述电容值基本上等于伪通道2b在室温下的电容。

交流电压V1被输入到桥路。由于油墨4的温度和室温的偏差而引起的电容器C1和C3的电容的任何变化都将导致从所述桥路输出信号，所述信号的幅值代表在通道2a，2b中的油墨的温度。为了能够利用从所述桥路输出的信号调节激励电信号的幅值，使用整形电路对所述信号整形，整形电路的一个例子如图14所示。图14的整形电路70包括差动放大器72，峰值传感器74以及补偿放大器76，从所述补偿放大器输出由温度决定的电压信号，所述信号被叠加到由芯片16提供给壁11的电信号上。这样接着会改变由喷射通道2a喷出的墨滴的速度，从而避免液滴位移误差。

应当理解，本发明已经完全以举例的方式进行了说明，在本发明的范围内其中的细节可以改变。

例如，虽然本发明参照“端喷射器”打印头进行了说明，但是其同样适用于“边喷射器”打印头或其它任何形式的打印头。

此外，可以采用任何合适的装置检测伪通道的壁的电容，或其它合适的电性能。例如，可以使用数字检测电路，以便避免在检测选择的电性能的过程中的与噪声产生相关的问题。此外，整形电路配置不限于图4所示的那种电路。例如，可以使用差动放大结构，以便可以输出具有各种线性或非线性变化的由温度决定的电压信号，以便调整用于不同类型的油墨的激励电信号。

在本说明书(包括权利要求书)中披露的每个特征与/或附图中所示的每个特征都可以与所披露的和/或示出的其它特征相独立地被包括在本发明中。

Claims

1.一种液滴沉积装置，所述装置包括具有多个流体喷射室和至少一个伪室的流体容纳室的阵列，每个流体喷射室包括用于响应电激励信号从所述室中喷射液滴的装置，其特征在于包括：

响应所述由温度决定的信号的装置，用于调节所述激励电信号。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，每个流体喷射室部分地被至少一个可由电信号激励的壁确定，以实现从所述室喷射液滴，每个伪室的相应的壁是不激励的，所述装置包括利用伪室的壁的至少一部分的由温度决定的电性能来提供所述信号的装置。

3.一种液滴沉积装置，包括：

其特征在于还包括：

利用伪室的壁的至少一部分的由温度决定的电性能来提供具有由所述流体室内的流体温度决定的幅值的信号的装置；以及

根据所述由温度决定的信号的幅值调节所述激励电信号的幅值的装置。

4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述由温度决定的电性能是电容。

5.如权利要求2到4任何一项所述的装置，其特征在于，所述利用装置包括具有4个臂的桥路，所述桥路的两个臂中每个包括相应伪室的所述壁的所述至少一部分。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述桥路的其它两个臂每个包括一个与温度无关的电容器，每个电容器的电容基本上等于所述壁的每个部分在室温下的电容。

7.如权利要求2到6任何一项所述的装置，其特征在于，所述利用装置利用伪室的所述相应的壁的至少一部分的由温度决定的电性能来提供所述信号。

8.如权利要求2到6任何一项所述的装置，其特征在于，所述的壁由压电材料制成，在施加激励电信号时，每个可激励的通道壁会变形，从而使流体从流体喷射室中喷射出。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述压电材料是这样的材料，施加的激励电信号使其以切变方式变形，以便在流体喷射室中产生声压波，进而使所述流体喷射。

10.如权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述压电材料被沿着所述每个流体室的侧部设置。

11.如前面任何一个权利要求所述的装置，包括用于整形所述的由温度决定的信号的装置，来提供由所述调节装置来叠加到所述激励电信号上的由温度决定的电压信号。

12.一种用于在液滴沉积装置中进行温度补偿的方法，所述液滴沉积装置具有容纳液体的通道的阵列，所述通道中的至少一个通道是伪通道，其它通道是液滴喷射通道，其特征在于，对由伪通道中的液体温度决定的信号作出响应来控制提供给液滴喷射通道的液滴喷射信号。

13.一种用于操作液滴沉积装置的方法，所述液滴沉积装置包括多个流体室，所述流体室包括至少一个流体喷射室和一个伪室，每个流体喷射室部分地被至少一个可由电信号激励的壁确定，来实现从所述室中喷射液滴，每个伪室的相应的壁是不可激励的，所述方法的特征在于包括以下步骤：

利用伪室的壁的至少一部分的由温度决定的电性能来提供具有由流体室内的流体温度决定的幅值的信号；以及

根据由温度决定的信号的幅值调节激励电信号的幅值。

14.一种液滴沉积装置，包括：

具有多个由隔开的压电壁确定的通道的激励器，所述的壁具有相对的侧部；所述相对的侧部设有电极，用于接收电信号，从而使所述的壁变形，以使所述通道中的液体从通道中喷射出；以及

控制单元，它用于确定所述电信号的波形，并且包括用于测量激励器的至少一个压电部分中的阻抗的装置以及响应测得的阻抗来调节所述电信号的波形的装置。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，激励器的所述至少一个部分包括至少一个壁。

16.如权利要求14或15所述的装置，还包括：参考阻抗，所述参考阻抗的阻抗值基本上不受激励器温度的影响，所述参考阻抗和所述压电部分的阻抗值组合被连接成分压器，从而产生传感器输出电压，所述调节装置被连接成可以接收传感器输出电压。

17.如权利要求14到16任何一项所述的装置，其特征在于，所述调节装置包括用于调节所述电信号的峰值电压值的装置。

18.如权利要求14到17任何一项所述的装置，其特征在于，所述阻抗测量装置包括惠斯通电桥。

19.如权利要求14到18任何一项所述的装置，其特征在于，所述阻抗测量装置至少在某种程度上是所述激励器的一体的部分。

20.一种用于压电激励器的控制单元，所述压电激励器具有多个用于确定多个通道的被隔开的压电壁，所述压电壁具有相对的侧部，所述侧部设有电极，用于接收电信号，从而使所述壁变形，以使所述通道中的液体从所述通道喷射出；所述控制单元包括：

用于响应所述测量的阻抗来调节所述电信号的波形的装置。

21.如权利要求20所述的控制单元，还包括：参考阻抗，所述参考阻抗的阻抗值基本上不受激励器温度的影响，所述参考阻抗和测得的阻抗组合被连接成分压器，从而产生传感器输出电压，所述调节装置被连接成可以接收所述传感器输出电压。

22.一种包括根据权利要求20或21所述的控制单元的喷墨打印机。

23.一种基本上如这里参照附图进行说明的液滴沉积装置或用于操作所述液滴沉积装置的方法。