JP2007525344A - フィードバック回路を備えた流体吐出デバイス - Google Patents
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Abstract
Description
以下の詳細な説明において、本明細書の一部を形成し、本発明が実施されることが可能な特定の実施形態を例示することを目的として示される添付図面に対して参照がなされる。これに関して、「上」、「下」、「行」、「列」、「前」、「後」、「前方」、「後方」などのような方向を示す用語は、記載される図(複数可)の配向に関連して使用される。本発明の実施形態の構成要素は、多数の異なる配向に配置することができるので、方向を示す用語は、例示を目的として使用され、限定するものではない。本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態を利用することができ、構造的か又は論理的な変更を行うことができることを理解されたい。従って、以下の詳細な説明は、限定する意味に解釈されるべきでなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって画定される。
フィードバック回路
図6は、本発明によるワイドアレイインクジェットプリンティングシステム110の一実施形態の一部を示すブロック図である。プリンティングシステム110は、プリントヘッドアセンブリ112と、電圧レギュレータ116とを備え、プリントヘッドアセンブリ112は、フィードバック回路118を更に含む。一実施形態において、図示されるように、フィードバック回路118を、プリントヘッドアセンブリ112のドライブ回路構成74(図5)の一部に結合することができる。ドライブ回路構成74は、より具体的には発射抵抗器72を含む流体吐出素子70のための、例えば、電力、グランド、及び制御ロジックを提供する。プリントヘッドアセンブリ112は、Vppノード120において電圧レギュレータ116から電源電圧(Vpp)を受け取り、グランドノード122において対応する電力グランド(Pgnd)に結合する。Vpp供給経路124は、プリントヘッドアセンブリ112内においてVppを供給するために、Vppノード120に結合される。プリントヘッドアセンブリ112にグランド経路を提供するために、グランドノード122に電力グランド経路126が結合される。
ゾーン電圧制御
アレイの1つの特徴は、動作中に、アレイの様々なセクションすなわちゾーンが、典型的には、様々な温度におけるものであることである。その結果として、既に高められた温度におけるゾーン内において、インクは、核形成を生じさせる温度にまでには加熱されるために、より低温のゾーンにおけるインクほどには多くのエネルギーを必要としない。そのアレイの各発射抵抗器に同じ量のエネルギーが印加される場合には、既に高められた温度におけるゾーン内のこれらの発射抵抗器は、エネルギーの過剰供給となる可能性があり、一方で、より低温のゾーン内の発射抵抗器は、受け取るエネルギーが少なすぎる可能性がある。エネルギーが少なすぎると、印刷品質を劣化させる可能性があるが、エネルギーが多すぎると、発射抵抗器の期待される動作寿命を短くさせる可能性がある。結果として、発射抵抗器に対して少なすぎるか又は多すぎるエネルギーが配送されないことを保証するために、インクジェットプリンティングシステムにおいて、エネルギー制御は有益な機能である。エネルギー制御は、より長い距離が温度勾配が生じる可能性を高めるワイドアレイインクジェットプリンティングシステムにおいて特に有益である。
Claims (10)
- 複数の流体吐出素子(130/230)であって、各々の該流体吐出素子は、電源電圧(120/220/320)と基準電圧(122/222/322)との間における電流を導くよう制御可能であり、前記複数の流体吐出素子のグループ(276)のうち、最大で全ての流体吐出素子までが、ある期間中に導通するよう構成され、導通している時には、それぞれの導通流体吐出素子は、対応する流体吐出電圧を有することからなる、複数の流体吐出素子と、
導通している前記流体吐出素子における対応する流体吐出電圧の平均にほぼ等しいフィードバック電圧(144/244/344)を提供するよう構成されたフィードバック回路(118/218)
とを備える、流体吐出デバイス。 - 前記各々の流体吐出素子が、前記電源電圧における共用電源経路(124/224)と前記基準電圧がおける共用リターン経路(126/226)との間で別個の制御線(242)に結合されており、該各々の流体吐出素子が、個別の制御線を介して受け取った信号に応答して、前記共用電源経路から前記共用リターン経路へと電流を導くように構成される、請求項1に記載の流体吐出デバイス。
- 前記フィードバック回路が、
電源センスライン(246)と、
基準センスライン(250)と、
複数の電源センススイッチ(256)であって、該複数の電源センススイッチのそれぞれが、前記複数の流体吐出素子のうちのそれぞれの流体吐出素子に対応し、且つ、前記電源センスラインと前記共用電源経路との間で、対応する流体吐出素子が共用電源経路に結合する場所と実質的には同じ場所に結合され、且つ、対応する個別の制御線に結合された制御ゲートを備えることからなる、複数の電源センススイッチと、
複数の基準センススイッチ(260)であって、該複数の基準センススイッチのそれぞれが、前記複数の流体吐出素子のうちのそれぞれの流体吐出素子に対応し、且つ、前記基準センスラインと前記共用リターン経路との間で、対応する流体吐出素子が前記共用リターン経路と結合する場所と実質的には同じ場所に結合され、且つ、対応する個別の制御線に結合された制御ゲートを備えており、各電源センススイッチと基準センススイッチとはそれぞれ、前記別個の制御線を介して受け取った前記発射信号に応答して、前記電源センスラインを前記共用電源経路に結合させ、前記基準センスラインを前記共用リターン経路に結合させることからなる、複数の基準センススイッチと、
前記電源センスラインの第1及び第2の端部に結合された非反転端子と、前記基準センスラインの第1及び第2の端部に結合された反転端子と、出力端子において前記フィードバック電圧を提供する出力とを有する、差動増幅器(262/362)
とを備えることからなる、請求項2に記載の流体吐出デバイス。 - 前記複数の吐出素子(130/230)と前記フィードバック回路(118/218)は、金属上に形成された酸化物、炭素複合材料、セラミック材料、及びガラスからなるグループから選択された非導電材料を含む基板上に形成された薄膜構造上に形成される、請求項1に記載の流体吐出デバイス。
- 前記複数の流体吐出素子が、前記流体吐出デバイスを含む流体吐出アセンブリ内へと挿入されることとなる印刷媒体の幅にわたって実質的には延在する行(128/228)として構成される、請求項1に記載の流体吐出デバイス。
- 前記複数の流体吐出素子の各流体吐出素子は、別個の発射信号に応答して電流を導くよう構成されており、前記フィードバック回路は、前記別個の発射信号に基づいて、各導通流体吐出素子の両端に結合するよう構成されることからなる、請求項1に記載の流体吐出デバイス。
- 前記電源電圧を調整するように構成された電圧レギュレータ(116/316)を更に備え、前記フィードバック電圧を所定の電圧(152/352)と比較するように、且つ、該フィードバック電圧の該比較に基づいて、前記電源電圧を前記所定の電圧に調整するように前記電圧レギュレータが構成されることからなる、請求項1に記載の流体吐出デバイス。
- 前記流体吐出デバイスの外部の電圧レギュレータに前記フィードバック電圧を提供するように、且つ、前記電圧レギュレータから前記電源電圧を受け取るように前記流体吐出デバイスが構成され、前記電源電圧は、前記フィードバック電圧に基づいて変更されることからなる、請求項1に記載の流体吐出デバイス。
- 電源電圧(120/220/320)と基準電圧(122/222/322)との間における電流を導くように制御可能な複数の抵抗器(240)を有する流体吐出デバイスを動作させる方法であって、
電流を導くために、前記複数の抵抗器のグループ(276)をイネーブルにし、
前記グループのうちの最大で全ての抵抗器にまで電流を導通させ、その導通する各抵抗器は、対応する電圧を有し、
選択された対応する電圧の平均にほぼ等しいフィードバック電圧(144/244/344)を決定し、及び、
所望の電圧(152/352)を前記フィードバック電圧と比較し、及び、
前記フィードバック電圧と前記所望の電圧との前記比較に基づいて、前記電源電圧を調整する
ことを含むことからなる、方法。 - 前記電流を導くために、前記複数の抵抗器のグループをイネーブルにすることと、前記グループのうちの最大で全ての抵抗器にまで電流を導通させることとは、吐出動作中に実施され、
前記方法は、後続する各吐出動作ごとに、前記複数の抵抗器の様々なグループをイネーブルにすることを更に含むことからなる、請求項9に記載の方法。
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