JP2012510909A - 流体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図5
Description
以下で説明する種々の実施形態は、データライン群における一対のノズル回路のそれぞれを、他方を有効化することなく個別に有効化する努力の一環として開発された。それら2つのノズル回路は、同時に有効化することもできる。従って、2つの同時に有効化されたノズル回路が隣り合うノズルを使用する場合、同時に噴射された液滴は合併し、単一のより大きな液滴を形成する。そのような同時噴射は、流体流動を増加させ、印刷速度を向上させることができる。そのようなノズル回路のうちの一方が有効化され、他方は有効化されない場合、比較的小さな液滴が噴射される。個別噴射は、印刷クオリティを向上させるために有用であることが分かっている。
図1は、インクカートリッジ10の形をした例示的な流体噴射装置を示す斜視図である。カートリッジ10は、内部インク保持チャンバーの下のカートリッジ10の底部に配置されたプリントヘッド12を含む。プリントヘッド12は、3群16、18、及び20のノズル22を有するノズルプレート14を含む。図示の実施形態において、各群16、18、及び20は、一列のノズル22である。フレキシブル回路24は、外部接触パッド26からプリントヘッド12へと伸びる電気トレースを有する。インクカートリッジ10をプリンタに取り付けると、カートリッジ10は、接触パッド26を通じてプリンタコントローラに電気的に接続される。動作時には、プリンタコントローラは、噴射信号その他の信号をフレキシブル回路24の種々のトレースを通じてプリントヘッド12へ選択的に伝送する。
図4は、例示的なノズル回路40を示す図である。さらに図2を参照すると、各ノズル22は、集積回路上に形成された対応するノズル回路40を有している。図4の例において、ノズル回路40は、噴射素子28に電気的に結合された駆動スイッチ42を含む。駆動スイッチ42は、ドレインソースパスを含むFETとされる場合があり、ドレインソースの一端は、噴射素子28の一方の端子に電気的に結合され、他端はグラウンド44のような基準に電気的に結合される。噴射素子28の他方の端子は、エネルギー信号又は噴射信号を受信するために噴射ライン46に電気的に結合される。エネルギー信号は、駆動スイッチ42がオン(導通状態)であるときに、噴射素子28にエネルギーを付与するエネルギーパルスを含む。
図11、及び図12は、種々の方法実施形態を実施するための種々のステップを示す例示的なフロー図である。図11は、流体噴射装置を作成するためのステップを示し、図12は、流体噴射装置を使用するためのステップを示している。図11から開始し、複数のノズル回路の各対は、複数のノズルのうちの異なる一対に対して位置決めされる(ステップ120)。図1、図2、及び図6は、一例を示している。図1、及び図2に戻ると、複数のノズル22を有する流体噴射装置が示されている。図2は、一対のノズル22a、及び22bに対して位置決めされた一対の噴射素子28のそれぞれを示している。図4は、図2の各噴射素子28が、ノズル回路40の一部であることを示している。図7は、流体噴射素子が、複数対のノズル回路40を有する場合があることを示している。
図1〜図2、及び図3A〜図3Dの環境は、その中で本発明の種々の実施形態を実施することが可能な例示的環境である。しかしながら、実施がそれらの環境に制限されることはない。図4〜図10は、種々の実施形態のアーキテクチャ、機能、及び動作を示している。図11〜図12のフロー図は、特定の実施順序を示しているが、実施順序は、図に示されたものとは違っていてもよい。例えば、2以上のブロックの実施順序は、図示された順序に比べてスクランブルされる場合がある。また、連続的であるものとして示されている2以上のブロックは、同時に実施されてもよく、また、部分的に同時に実施されてもよい。そのような変形も全て、本発明の範囲内である。
Claims (15)
- 複数のアドレスラインと、
噴射信号を伝送するための噴射ラインと、
前記噴射ライン、及び前記複数のアドレスラインに結合された複数のノズル回路であって、各ノズル回路が、前記噴射信号に応答して有効化されたときに、複数のノズルのうちの異なるノズルを通じて流体を噴射するように構成される、複数のノズル回路とを含み、
前記複数のアドレスラインのサブセットが、前記複数のノズル回路の各対に結合され、前記複数のノズル回路の1以上の対に結合されたアドレスラインの所与の各サブセットについて、そのサブセットのあらゆるアドレスラインを同時に駆動することにより、その三つ組に結合された1対又は複数対のノズル回路における各ノズル回路が同時に有効化され、かつ前記複数のノズル回路のうちの他のノズル回路は有効化されない、流体噴射装置。 - 前記複数のノズルのそれぞれは、
前記複数のノズル回路のうちの任意の所与の一対の第1、及び第2のノズル回路が同時に有効化されたときに、噴射信号に応答して前記複数のノズルのうちの2つを通じて噴射された流体が合併し、第1の体積を有する単一の液滴を形成し、
前記複数のノズル回路のうちの任意の所与の一対の第1、又は第2のノズル回路が個別に有効化されたときに、前記噴射信号に応答して前記複数のノズルのうちの1つを通じて噴射された流体が、前記第1の体積よりも小さい第2の体積を有する液滴を形成するように、互いに位置決めされれる、請求項1に記載の流体噴射装置。 - アドレスラインの所与のサブセットに結合されたノズル回路の各対について、
その対の第1のノズル回路は、前記アドレスラインの所与のサブセットのうちの第1対のアドレスラインに結合され、その対の第2のノズル回路は、所与のサブセットのうちの前記第1対とは異なる第2対のアドレスラインに結合され、前記第1対のアドレスラインと前記第2対のアドレスラインとが、所与の三つ組のアドレスラインのうちの一本のアドレスラインを共用し、
前記第1対のアドレスラインを駆動し、かつ前記第2対のアドレスラインを駆動しないことにより、前記第1のノズル回路が個別に有効化され、
前記第2対のアドレスラインを駆動し、かつ前記第1対のアドレスラインを駆動しないことにより、前記第2のノズル回路が個別に有効化され、
前記第1対のアドレスライン、及び前記第2対のアドレスラインを駆動することにより、前記第1のノズル回路、及び前記第2のノズル回路が同時に駆動される、請求項1に記載の流体噴射装置。 - 前記複数のノズル回路に結合されたデータラインをさらに含み、前記複数のアドレスラインのうちの異なる三つ組が、前記複数のノズル回路の各対に結合され、それによって、前記複数のノズル回路の対の1つに結合されたアドレスラインの所与の各サブセットについて、そのサブセットのあらゆるアドレスラインを同時に駆動することにより、その三つ組に結合されたその1対のノズル回路における各回路が有効化され、前記複数のノズル回路の他のノズル回路は有効化されない、請求項1に記載の流体噴射装置。
- 前記複数のノズル回路は、第1対のノズル回路、及び第2対のノズル回路を含み、
前記複数のアドレスラインは、アドレスラインの第1のサブセット、及びアドレスラインの第2のサブセットを含み、前記第1のサブセットと前記第2のサブセットの結合されたものは、前記複数のアドレスラインのうちの4本のアドレスラインを含み、
4本のアドレスラインの中から選択された第1のアドレスラインは、前記第1のノズル回路対の各ノズル回路に結合され、
前記4本のアドレスラインの中から選択された第2のアドレスラインは、前記第1のノズル回路対の第1のノズル回路に結合され、かつ前記第1のノズル回路対の第2のノズル回路には結合されず、前記第2のノズル回路対の第1のノズル回路に結合され、かつ前記第2のノズル回路対の第2のノズル回路には結合されず、
4本のアドレスラインの中から選択された第3のアドレスラインは、前記第1のノズル回路対の前記第2のノズル回路に結合され、かつ前記第1のノズル回路対の前記第1のノズル回路には結合されず、前記第2のノズル回路対の前記第2のノズル回路に結合され、かつ前記第2のノズル回路対の前記第1のノズル回路には結合されず、
前記4本のアドレスラインの中から選択された第4のアドレスラインは、前記第2のノズル回路対の各ノズル回路に結合される、請求項1に記載の流体噴射装置。 - 前記複数のノズル回路の対の1つに結合された前記複数のアドレスラインの各サブセットは、第1対のアドレスライン、及び第2対のアドレスラインを含み、前記第1対のアドレスラインと前記第2対のアドレスラインとが、前記複数のアドレスラインのうちの一本を共用し、前記装置は、前記複数のノズル回路の対の1つに結合された複数のアドレスラインの各三つ組について、
前記第1対のアドレスラインを駆動し、かつ前記第2対のアドレスラインを駆動しないこと、
前記第2対のアドレスラインを駆動し、かつ前記対を駆動しないこと、及び
前記第1対のアドレスライン、及び前記第2対のアドレスラインを同時に駆動すること
のいずれかを選択的に実施する、請求項1に記載の流体噴射装置。 - 流体噴射装置を作成する方法であって、
複数のノズル回路の各対を複数のノズルの異なる対に対して位置決めするステップと、
複数のアドレスラインを設けるステップと、
前記複数のアドレスラインのサブセットを前記複数のノズル回路の各対に結合し、それによって、ノズル回路の対の1つ又は複数に結合されたアドレスラインの所与の各サブセットについて、そのサブセットのあらゆるアドレスラインの同時に駆動することにより、その三つ組に結合された一対又は複数対のノズル回路における各ノズル回路が同時に有効化され、前記複数のノズル回路の他のノズル回路が有効化されないようにするステップと
からなる方法。 - 前記複数のノズル回路に噴射信号を伝送するように構成された噴射ラインを一群のノズル回路に結合するステップと、
ノズル回路の各対について、ノズル回路のその対に対して位置決めされた一対のノズルを構成するステップであって、そのノズル回路対のノズル回路が同時に有効化されたときに、噴射信号に応答し、その一対のノズルを通じて噴射された流体が合併し、第1の体積を有する単一の液滴を形成するように、一対のノズルを構成するステップと
をさらに含む、請求項7に記載の方法。 - 前記複数のアドレスラインのサブセットを複数のノズル回路の各対に結合するステップは、前記複数のアドレスラインのうちの三つ組のアドレスラインをノズル回路の各対に結合し、それによって、所与の三つ組のアドレスラインに結合されたノズル回路の各対について、
ノズル回路のその対の第1のノズル回路が、前記所与の三つ組のアドレスラインのうちの第1対のアドレスラインに結合され、ノズル回路のその対の第2のノズル回路が、前記所与の三つ組のうちの前記第1対のアドレスラインとは異なる第2対のアドレスラインに結合され、前記第1対のアドレスライン、及び前記第2対のアドレスラインが、前記所与の三つ組のアドレスラインのうちの一本を共用し、
前記第1対のアドレスラインを駆動し、かつ前記第2対のアドレスラインを駆動しないことにより、前記第1のノズル回路が個別に有効化され、
前記第2対のアドレスラインを駆動し、かつ前記第1対のアドレスラインを駆動しないことにより、前記第2のノズル回路が個別に有効化され、
前記第1対のアドレスライン、及び前記第2対のアドレスラインを駆動することにより、前記第1のノズル回路、及び前記第2のノズル回路が同時に有効化されるようにすることを含む、請求項7に記載の方法。 - 前記複数のノズル回路に噴射信号を伝送するように構成された噴射ラインを一群のノズル回路に結合するステップと、
ノズル回路の各対について、ノズル回路のその対に対して位置決めされた一対のノズルを構成するステップであって、
そのノズル回路対の両方のノズル回路が同時に有効化されたときに、前記噴射信号に応答し、構成された一対のノズルを通じて噴射された流体が合併し、第1の体積を有する単一の液滴を形成し、
前記ノズル回路のうちの1つが個別に有効化されたときに、前記噴射信号に応答し、構成された一対のノズルを通じて噴射された流体が、前記第1の体積よりも小さい第2の体積を有する単一の液滴を形成するように、一対のノズルを構成するステップとをさらに含む、請求項9に記載の方法。 - 前記複数のノズル回路にデータラインを結合するステップをさらに含み、前記複数のアドレスラインのサブセットを前記複数のノズル回路の各対に結合するステップは、前記複数のアドレスラインのうちの異なる三つ組をノズル回路の各対に結合し、それによって、前記ノズル回路の対の1つに結合された所与の各三つ組のアドレスラインについて、その三つ組のあらゆるアドレスラインを同時に駆動することにより、その三つ組に結合されたノズル回路のその対における各ノズル回路は有効され、前記複数のノズル回路の他のノズル回路は有効化されないようにすることを含む、請求項7に記載の方法。
- 前記複数のアドレスラインのサブセットを複数のノズル回路の各対に結合するステップは、前記複数のアドレスラインのうちの第1、及び第2の三つ組を前記複数のノズル回路の第1、及び第2の対に結合することを含み、前記第1、及び第2の三つ組は、前記複数のアドレスラインのうちの4本のアドレスラインを含み、前記第1、及び第2の三つ組を結合することは、
前記4本のアドレスラインのうちの第1のものを前記第1のノズル回路対の各ノズル回路に結合するステップと、
前記4本のアドレスラインのうちの第2のものを前記第1のノズル回路対の第1のノズル回路に結合し、かつ前記第1のノズル回路対の第2のノズル回路には結合せず、前記第2のノズル回路対の第1のノズル回路に結合し、かつ前記第2のノズル回路対の第2のノズル回路には結合しないステップと、
前記4本のアドレスラインのうちの第3のものを前記第1のノズル回路対の前記第2のノズル回路に結合し、かつ前記第1のノズル回路対の第1のノズル回路には結合せず、前記第2のノズル回路対の前記第2のノズル回路に結合し、かつ前記第2のノズル回路対の第1のノズル回路には結合しないステップと、
前記4本のアドレスラインのうちの第4のものを前記第2のノズル回路対の各ノズル回路に結合するステップと
を含む、請求項7に記載の方法。 - 流体液滴を選択的に噴射する方法であって、
ノズル回路の各対が、複数のノズルのうちの異なる一対を通じて流体を噴射するように構成される、複数対のノズル回路を設けるステップと、
制御信号の状態に従って、前記複数対のノズル回路のうちの選択された一対のノズル回路のうちの第1のノズル回路を有効化し、かつその選択された一対のノズル回路のうちの第2のノズル回路を有効化しないか、その選択された一対のノズル回路のうちの前記第2のノズル回路を有効化し、かつその選択された一対のノズル回路のうちの前記第1のノズル回路を有効化しないか、又はその選択された一対のノズル回路のうちの前記第1のノズル回路と前記第2のノズル回路を両方同時に有効化するか、のいずれかを選択的に実施するステップと、
前記選択された一対のノズル回路のうちの前記第1のノズル回路が有効化された場合、噴射信号に応答し、前記複数のノズルのうちの第1のものから流体を噴射し、第1の体積を有する液滴を形成し、前記選択された一対のノズル回路のうちの前記第2のノズル回路が有効化された場合、前記複数のノズルのうちの第2のノズルから流体を噴射し、第1の体積を有する液滴を形成し、前記選択された一対のノズル回路のうちの前記第1のノズル回路、及び前記第2のノズル回路が同時に有効化された場合、前記第1のノズル、及び前記第2のノズルから流体を同時に噴射し、前記第1の体積よりも大きい第2の体積を有する液滴を形成するステップと
からなる方法。 - 前記複数対のノズル回路の各対が、複数のアドレスラインの中から選択された三つ組のアドレスラインに結合され、前記ノズル回路の選択された一対を選択的に有効化するステップは、
前記ノズル回路の選択された一対に結合された前記三つ組のアドレスラインのうちの第1、及び第2のアドレスラインを駆動し、かつ第3のアドレスラインを駆動しないことにより、第1のノズル回路を個別に有効化するステップと、
前記ノズル回路の選択された一対に結合された前記三つ組のアドレスラインのうちの第1、及び第3のアドレスラインを駆動し、かつ第2のアドレスラインを駆動しないことにより、第2のノズル回路を個別に有効化するステップと、
前記ノズル回路の選択された対に結合された三つ組のアドレスラインのうちの第1、第2、及び第3のアドレスラインを駆動することにより、前記第1のノズル回路、及び前記第2のノズル回路を同時に有効化するステップと
を含む、請求項13に記載の方法。 - 前記制御信号は、第1の状態を有する第1の制御信号、及び第2の状態を有するそれに続く第2の制御信号を含む一連の制御信号のうちの一方であり、前記噴射信号は、前記第1の制御信号に関連する第1の噴射信号、及び前記第2の制御信号に関連するそれに続く第2の噴射信号を含む一連の噴射信号のうちの一方であり、
選択的に有効化するステップは、前記第1の制御信号に応答し、前記選択された一対のノズル回路のうちの第1のノズル回路を有効化し、かつ前記選択された一対のノズル回路のうちの第2のノズル回路を有効化せず、続いて、前記第2の制御信号に応答し、前記選択された一対のノズル回路のうちの前記第1及び、第2のノズル回路を同時に有効化することを含み、
噴射するステップは、前記第1の噴射信号に応答し、前記第1のノズルから流体を噴射し、前記第2の噴射信号に応答し、前記第1のノズル、及び前記第2のノズルから流体を同時に噴射することを含む、請求項13に記載の方法。
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