KR20060071391A - 개별 제트 전압 트리밍 회로 - Google Patents

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Abstract

다수의 드롭렛 방출 장치, 전기 소스 및 제어기를 포함하는 장치가 제공된다. 각각의 드롭렛 방출 장치는 방출 노즐을 갖는 유체 챔버, 챔버와 관련된 전기적으로 작동하는 변위 장치 및 전기 소스에 접속된 입력부, 전기적으로 작동하는 변위 장치에 접속된 출력부 및 입력부(및 전기 소스)가 출력부(및 전기적으로 작동하는 장치)에 접속되었는지를 제어하는 제어기에 의해 제어되는 제어 신호 입력부를 갖는 스위치를 포함한다. 전기적으로 작동하는 변위 장치는 작동 조건과 비작동 조건 사이에서 전기적으로 작동되는 변위 장치와 관련된 캐패시턴스가 변함에 따라 챔버의 체적이 변한다.

Description

개별 제트 전압 트리밍 회로{INDIVIDUAL JET VOLTAGE TRIMMING CIRCUITRY}
본 발명은 드롭렛(droplet) 방출 장치에 관한 것이다.
잉크젯 프린터는 드롭렛 방출 장치를 사용하는 장치의 한 형태이다. 잉크젯 프린터의 형태중 하나에서, 잉크 드롭은 프린트되는 기판의 이동 방향에 수직으로 배향된 다수의 선형 잉크젯 프린트 헤드 장치로부터 전달된다. 각각의 프린트 헤드 장치는 상부 표면에 다수의 펌핑 챔버(각각의 개별 드롭렛 방출 장치에 대해 하나)를 한정하며 각각의 펌핑 챔버를 커버하는 평탄한 압전(piesoelectric) 액추에이터를 갖는 모놀리틱 바디에 형성된 다수의 드롭렛 방출 장치를 포함한다. 각각의 개별 드롭렛 방출 장치는 압전 액추에이터의 형상을 왜곡시키며 프린트 헤드 장치를 지나 기판의 이동과 동시적으로 원하는 시간에 드롭렛을 방전하는 압전 액추에이터로 전압 펄스에 의해 동작한다.
각각의 개별 드롭렛 방출 장치는 독립적으로 어드레스가능하며 이미지를 발생시키기 위해 다른 드롭렛 방출 장치와 적절한 타이밍의 요구조건에 따라 동작할 수 있다. 프린팅은 프린트 주기에서 발생한다. 각각의 프린트 주기에서, 파이어 펄스(fire pulse)(예를 들어, 150볼트)는 동시에 드롭렛 방출 장치 모두에 인가되어, 프린트 주기에서 잉크를 분사시키는 개별 드롭렛 방출 장치에만 신호가 전송될 수 있다.
본 발명은 다수의 드롭렛 방출 장치, 전기 소스 및 제어기를 포함하는 장치를 특징으로 한다. 각각의 드롭렛 방출 장치는 방출 노즐을 갖는 유체 챔버, 상기 챔버와 관련된 전기적으로 작동하는 변위 장치, 및 전기 소스에 연결된 입력부, 전기적으로 작동하는 변위 장치에 연결된 출력부, 및 입력부(및 전기 소스)가 출력부(및 전기적으로 작동하는 장치)에 접속되었는지 여부를 제어하도록 제어기에 의해 제어되는 제어 신호 입력부를 갖는 스위치를 포함한다. 전기적으로 작동하는 변위 장치는 작동 조건과 비작동 조건 간의 충전시 전기적으로 작동하는 변위 장치와 관련된 캐패시턴스가 변함에 따라, 챔버의 체적을 변화시키도록 변위된 위치와 비변위된 위치 사이에서 이동한다. 제어기는 각각의 제어 신호 입력부에 개별 전하 제어 신호를 제공하여 각각의 스위치가 각각 전기적으로 작동하는 변위 장치에 전기적 신호를 접속하는 시기에 따라 각각의 캐패시턴스 상에서의 전하 변화의 범위를 제어할 수 있다.
본 발명의 특정 실시예는 하기의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
전기적으로 작동하는 변위 장치의 작동 조건은 충전 조건에 해당하며, 비작동 조건은 비충전 조건에 해당한다. 제어기는 각각의 스위치가 각각 전기적으로 작동하는 변위 장치에 전기적 신호를 접속하는 시기에 따라 각각의 캐패시턴스 상에 정해진 전하의 범위를 제어한다. 또한 각각의 드롭렛 방출 장치는 방전 전기 단자에 접속된 제 2 입력부, 전기적으로 작동하는 변위 장치에 접속된 제 2 출력부, 및 제 2 입력부가 제 2 출력부와 접속되었는지 또는 단선되었는지를 검출하기 위한 제 2 제어 신호 입력부를 갖는 제 2 스위치를 포함할 수 있으며, 제어기는 각각의 캐패시턴스 상의 전하의 방전을 제어하기 위해 각각의 제 2 제어 신호에 각각의 방전 제어 신호를 제공할 수 있다.
각각의 드롭렛 방출 장치는 전기적 소스 및 전기적으로 작동하는 변위 장치 사이에 제 1 저항을 포함할 수 있다. 각각의 드롭렛 방출 장치는 방전 전기 단자와 전기적으로 작동하는 변위 장치 사이에 제 2 저항을 포함할 수 있다.
제 1 저항은 전기 소스와 전기적으로 작동하는 변위 장치 사이에 있을 수 있으며, 전기적으로 작동하는 변위 장치로부터 제 2 스위치로의 전기적 경로 외부에 있을 수 있고, 제 2 저항은 전기적으로 작동하는 장치로부터 방전 전기 단자로의 전기 경로에 포함될 수 있다. 선택적으로, 단일 저항이 각각의 캐패시턴스를 충전 및 방전하는데 이용될 수 있다. 다수의 레지스터, 전압 및 스위치가 전기적으로 작동하는 변위 장치 각각에 접속될 수 있고 캐패시턴스 상의 전하를 변화시키기 위해 제어기에 의해 조절된다. 방전 전기 단자는 접지될 수 있다. 전기 신호는 제어된 전압 신호, 제어된 전류 신호, 또는 일정한 전류일 수 있다.
제 1 제어 신호가 일정 전압인 경우, 제 1 제어 신호는 전기적으로 작동하는 변위 장치상의 전하가 일정 전압 미만인 예정된 값에 있을 때 전기적으로 작동하는 변위 장치에 일정 전압의 접속을 중단시킬 수 있다. 전기적으로 작동하는 변위 장치는 압전 액추에이터일 수 있다.
제어 신호(들)는 다수의 드롭렛 방출 장치로부터 균일한 드롭렛 체적 또는 속도를 제공하도록 제어될 수 있다. 제어 신호(들)는 그레이 스케일 제어를 제공하기 위해 상이한 드롭렛 방출 장치로부터 예정된 상이한 드롭 체적 또는 속도를 제공하도록 제어될 수 있다. 제 1 및 제 2 제어 신호는 각각의 예정된 시간 동안 각각 전기적으로 작동하는 변위 장치에 전기 신호가 접속되도록 제어될 수 있다. 제어 신호는 각각의 전기적으로 작동하는 변위 장치가 각각의 예정된 충전 전압을 달성할 때까지 각각의 전기적으로 작동하는 변위 장치와 전기 신호를 접속하도록 제어될 수 있다. 제어 신호(들)는 드롭렛을 방출하기엔 불충분하나, 드롭렛 방출 장치의 방출 노즐에서 액체의 매니스커스를 이동시키기엔 충분한 전압을 제공하도록 제어될 수 있다. 제어 신호는 가능 프린트 패턴 및 밴딩(banding)이 해체되도록 프린트되는 이미지로 노이즈를 주입하기 위해 제어될 수 있다. 제어 신호는 순차적으로 드롭렛이 매칭되도록 드롭렛 방출 장치로부터 제 1 드롭렛에 대해 전기적으로 작동하는 변위 장치상의 충전 시간의 길이 및 충전 진폭을 변화시키도록 제어될 수 있다.
특정 실시예에서, 제어기는 장치 및 인접한 장치가 동일한 시기에 양쪽 파이어에 따라 호출될 때 변위 장치에 대한 파이어링 펄스에 지연을 부가한다. 지연된 장치에 대한 파이어링 펄스의 리딩 에지(leading edge)는 하부에 놓인 변위 장치의 파이어링 펄스의 리딩 에지 뒤의 지연 정도(delay amount)에 의해 지연된다.
상기 장치는 잉크젯 프린트 헤드일 수 있다. 제어기는 펌핑 챔버가 형성된 모놀리틱 바디에 장착된 회로 보드 상에 필드 프로그램가능한 게이트 어레이를 포함할 수 있다. 제어기는 주파수의 함수로서 드롭 체적에서의 변화를 감소시키기 위해 드롭렛 방출 주파수의 함수로서 제 1 스위치를 제어할 수 있다.
본 발명의 특정 실시예는 하기의 장점을 하나 이상 포함한다. 원하는 전하로 액추에이터를 충전하고 전기 소스를 단선시킴으로써 전압에 대한 장치를 구동시키는 전기를 감소시키고 전압을 유지할 수 있다. 또한, 균일한 드롭렛 체적 또는 속도 및 그레이 스케일 제어와 같은 다양한 효과를 달성하기 위해 장치상에서의 충전, 충전 변화의 기울기 및 방전 기울기 및 트리밍을 개별적으로 제어할 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시예의 보다 상세한 설명은 하기 첨부되는 도면 및 상세한 설명을 통해 개시된다. 본 발명의 특징, 목적, 장점들은 상세한 설명, 도면 및 청구항에서 명확하다.
도 1은 잉크젯 프린터 부품의 개략도;
도 2는 도 2는 반도체 바디 및 프린트 헤드의 개별 드롭렛 방출 장치의 펌핑 챔버를 한정하는 관련 압전 액추에이터를 나타내는 도 1 잉크젯 프린터의 프린트 헤드 일부의 도 1의 2-2에서 취한 수직 단면도;
도 3은 개별 드롭렛 방출 장치와 관련된 전기 부품을 나타내는 개략도;
도 4는 도 3 전기 부품의 동작을 나타내는 타이밍도;
도 5는 도 1 프린터의 프린트 헤드의 회로 블록도;
도 6은 개별 드롭렛 방출 장치와 관련된 전기 부품의 선택적 실시예를 나타내는 개략도;
도 7은 도 6 전기 부품의 동작을 위한 액추에이터 캐패시턴스상의 충전 전압 을 나타내는 타이밍도.
도 1에 도시된 것처럼, 프린트 헤드(12)의 128 개별 드롭렛 방출 장치(10)(도 1에 단지 하나만이 도시됨)가 공급 라인(14, 15) 상에 제공된 일정 전압에 의해 구동되며 온-보드 제어 회로(19)에 의해 분산되어 개별 드롭렛 방출 장치(10)의 파이어링(firing)을 제어한다. 외부 제어기(20)는 라인(14, 15) 상에 전압을 공급하고 온-보드 제어 회로(19)에 추가 라인(16)을 거쳐 제어 데이터 및 로직 전력 및 타이밍을 제공한다. 개별 방출 장치(10)에 의해 방출된 잉크는 프린트 헤드(12) 아래에서 이동하는 기판(17) 상에 프린트 라인(17)을 형성하도록 유도될 수 있다. 기판(18)이 단일 패스 모드에서 고정 프린트 헤드(12)를 통과하여 이동하는 것이 도시되지만, 선택적으로 프린트 헤드(12)는 스캐닝 모드에서 기판(18)에 대해 이동할 수도 있다.
도 2를 참조로, 각각의 드롭렛 방출 장치(10)는 프린트 헤드(12)의 반도체 블록(21)의 상부면에 긴 펌핑 챔버(30)를 포함한다. 펌핑 챔버(30)는 입력부(32)로부터(측면을 따라 잉크(34)의 소스로부터) 블록(21)의 상부 표면(22)으로부터 하부층(29)에서 노즐 개구부(28)로 경사지는 경사진 통로(36)의 노즐 흐름 경로로 연장된다. 각각의 펌핑 챔버(30)를 커버하는 평탄한 압연 액추에이터(38)는 라인(14)으로부터 제공된 전압에 의해 작동하며 온-보드 회로(19)로부터의 제어 신호에 의해 온 및 오프로 스위치되어 압연 액추에이터 형상 및 챔버(30)의 체적을 왜곡시키고 프린트 헤드 장치(12)를 지나는 기판(18)의 상대 이동과 동시에 원하는 시간 에서 드롭렛을 방전시킬 수 있다. 흐름 제한부(40)가 입력부(32)에서 각각의 펌핑 챔버(30)에 제공된다.
도 3은 각각의 개별 드롭렛 방출 장치(10)와 관련된 전기 부품을 나타낸다. 각각의 장치(10)에 대한 회로는 충전 제어 스위치(50) 및 라인(14)으로부터의 DC 충전 전압(Xvdc)과 접지 또는 상이한 전위에 접속된 전극(다른 캐패시터 플레이트로서 작용함)의 인접한 부분과 상호작용하는 압전 액추에이터(38)(하나의 캐패시터 플레이트로서 작용함)의 전극 사이에 접속된 충전 레지스터(52)를 포함한다. 캐패시터를 형성하는 2개의 전극은 압전 재료의 맞은편 측면 상에 있거나 또는 압전 재료의 동일 표면상에 평행하게 트레이스될 수 있다. 각각의 장치(10)에 대한 회로는 라인(15)으로부터 (접지될 수 있는) DC 방전 전압(Ydc)과 압전 액추에이터(38)의 동일 측면 사이에 접속된 방전 제어 스위치(54) 및 방전 레지스터(56)를 포함한다. 스위치(50)는 제어 라인(60)상의 스위치 제어 충전 신호에 응답하여 온 및 오프로 스위치되며, 스위치(54)는 제어 라인(62) 상의 스위치 제어 방전 신호에 응답하여 온 및 오프로 스위치된다.
도 3 및 도 4를 참조로, 압전 액추에이터(38)는 캐패시터로서 기능하며, 스위치(50)가 라인(60)상의 스위치 충전 펄스(64)에 응답하여 폐쇄된 후 Vpzt_start 으로부터 압전 액추에이터에 대한 전압이 램프업된다. 펄스(64) 마지막에서, 스위치(50)가 개방되며, 전압 램핑이 Vpzt_finish(Xvdc 미만의 전압)에서 종료된다. 압전 액추에이터(38)(캐패시터로서 작용함)는 라인(62) 상의 스위치 방전 펄스(66)에 응답하여 폐쇄된 방전 제어 스위치(54)에 의해 낮은 전압 Ydc과 접속됨에 따라 방전될 때까지 그의 전압 Vpzt_finish(도 4에 도시된 것처럼 약간 감소됨)을 유지한다. 램핑 업 및 램핑 다운의 속도는 라인(14, 15) 상의 전압 및 압연 액추에이터(38)의 캐패시턴스로부터 야기되는 시간 상수 및 레지스터(52, 56)의 저항에 의해 결정된다. 도 4에는 프린트 주기(68)의 개시 및 종료가 도시된다. 따라서 펄스(64, 66)는 원하는 시간 길이에 대해 압전 액추에이터(38)상에서 전압을 유지하기 위해 서로에 대해 시간조절되며 다른 방출 장치(10)로부터의 드롭렛의 방출 및 기판(18)의 이동에 대해 원하는 시간에서 드롭렛을 방출하도록 프린트 주기(68)에 대해 시간조절된다. 펄스(64)의 길이는 Vpzt의 크기를 제어하도록 설정되어 펄스(64, 66) 사이의 PZT 전압의 폭에 따라 드롭 체적 및 속도가 제어된다. Yvdc로 방전되면, 펄스(66)의 길이는 출력 전압이 Yvdc와 근접해지도록 충분히 길어야 하며; 중간 전압으로 방전되면, 펄스(66) 길이는 중간 전압을 달성하는 시간 세트에서 종결되도록 설정되어야 한다.
도 5를 참조로, 온-보드 제어 회로(19)는 각각 라인(14, 15) 상의 일정 전압(Xvdc, Yvdc)을 위한 입력부, D0-D7 데이터 입력부(70), 로직 레벨 파이어 펄스 트리거(72)(기판(18) 및 프린트 헤드(12)의 상대 이동에 대해 드롭렛 방출을 동기화함), 로직 전력(74) 및 선택적 프로그래밍 포트(76)를 포함한다. 또한 회로(19)는 수신기(78), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA)(80), 트랜지스터 스위치 어레이(82), 레지스터 어레이(84), 결정(86), 및 메모리(88)를 포함한다.
각각 트랜지스터 스위치 어레이(82)는 64 드롭렛 방출 장치(10)에 대해 충전 및 방전 스위치(50, 54)를 포함한다.
FPGA(80)는 각각 원하는 시간에서 각각의 압전 액추에이터(38)에 대한 펄스(64, 66)를 제공하는 로직을 포함한다. D0-D7 데이터 입력부(70)는 FPGA(80)에서 개별 스위치(50, 54)를 위한 타이밍을 설정하는데 사용되어, 펄스가 프린트 주기(68)에서 원하는 시간에서 개시 및 종료될 수 있다. 동일한 크기의 드롭렛이 런(run)을 통해 방출 장치로부터 방출될 때, 런을 개시하기 이전에 입력부(D0-D7)에 대해 상기 타이밍 정보가 한번만 기재되는 것이 요구된다. 예를 들어, 그레이 스케일 제어를 제공하기 위해 그롭렛 크기가 드롭-바이-드롭을 기본으로 가변하는 경우, 타이밍 정보는 D0-D7을 통과하고 각각의 프린트 주기의 개시시 FPGA에서 업데이트될 필요가 있다. 입력부(D0)만이 프린트 동안 사용되어 일련의 비트 스트림으로 파이어링 정보를 제공하여, 드롭렛 방출 장치(10)가 프린트 주기 동안 동작하는 것이 식별된다. FPGA 대신, 예를 들어 개별 로직 또는 마이크로 프로세서와 같은 다른 로직 장치가 사용될 수 있다.
레지스터 어레이(84)는 각각의 드롭렛 방출 장치(10)에 대해 레지스터(52, 56)를 포함한다. 어레이(84)에 의해 제어되는 64 방출 장치의 각각에 대해 2개의 입력부 및 하나의 출력부가 제공된다.
프로그래밍 포트(76)는 FPGA(80)을 설정하기 위한 데이터를 입력하기 위해 D0-D7 데이터 입력부(70) 대신에 사용될 수 있다. 메모리(88)는 FPGA(80)에 대한 타이밍 정보를 버퍼링 또는 예비저장하기 위해 사용될 수 있다.
정규 프린팅 모드하의 동작에서, 개별 드롭렛 방출 장치(10)는 각각의 장치(10)에 대한 펄스(64, 66)의 적절한 트리밍을 결정하기 위해 교정될 수 있어 각각 의 장치는 원하는 체적 및 원하는 속도로 드롭렛을 방출할 수 있고, 이러한 정보가 FPGA(80)를 프로그래밍하기 위해 사용된다. 이러한 동작은 적절한 타이밍이 결정되는 한 교정없이 사용될 수도 있다. 프린트 잡(job)을 특정화시키는 데이터가 데이터 입력부(72)의 D0 단자 위로 연속적으로 전송되고 특정 장치가 프린트 잡에서 프린트를 위해 특정화되는 각각의 프린트 주기에서 펄스(64, 66)를 트리거시키기 위해 FPGA에서 로직을 제어하는데 사용된다.
그레이 스케일 프린트 모드에서, 또는 드롭-바이-드롭 변화를 이용하는 동작에서, 각각의 장치(10)에 대한 트리밍을 설정하는 정보는 각각의 프린트 주기의 개시시 데이터 입력(70)의 8개 단자(D0-D7) 모두를 통과한다.
또한 FPGA(80)는 타이밍 정보를 수신하고 드롭렛을 방출하기에는 불충분하지만, 메니커스를 이동시키기에는 충분한 전압의 소위 티클러(tickler) 펄스를 제공하고 빈번한 파이어링이 없는 개별 방출 장치상에서 건조를 방지하도록 제어된다.
또한, FPGA(80)는 타이밍 정보를 수신하고 가능 프린트 패턴 및 밴딩이 해체되도록(break up) 드롭렛 방출 정보로 노이즈를 방출하도록 제어된다.
FPGA(80)는 또한 타이밍 정보를 수신하고 잡 동안 순차적인 드롭렛에 대해 방출 장치(10)로부터 제 1 드롭렛에 대한 속도 및 체적을 달성하기 위해 진폭(즉, Vpzt_finish) 및 폭(충전 및 방전 펄스(64, 66)간의 시간)을 변화시키도록 제어된다.
충전 및 방전을 위한 2개의 레지스터(52, 56)의 사용은 압전 액추에이터(38)상의 전압의 램핑업 및 램핑다운 기울기를 독립적으로 제어하도록 허용한다. 선택 적으로, 스위치(50, 54)의 출력은 서로 결합될 수 있고 압전 액추에이터(38)에 결합된 공통 레지스터와 접속되거나 또는 서로 결합된 출력은 액추에이터(38)와 어디서나 직렬로 제공되는 저항을 가지며 액추에이터(38) 자체에 직접 결합될 수 있다.
액추에이터의 캐패시턴스에 따라 소스 전압(Xvdc)을 단선시킴으로써 압전 액추에이터(38)상의 전압을 원하는 전압(Vpzt_finish)으로 충전하고 유지함으로써, 파이어링 펄스의 길이 동안 액추에이터가 전압(Xvdc)에 보유되는 경우 사용되는 것보다 보다 적은 전력이 프린트 헤드에 의해 사용된다.
본 발명의 다른 실시예들은 첨부된 청구항들의 범주내에 포함된다. 예를 들어, 스위치 및 레지스터는 스위치 온 및 스위치 오프되는 전류 소스로 대체될 수 있다. 또한, 공통 회로(예를 들어, 스위치 및 레지스터)는 다수의 드롭렛 방출 장치를 구동시키는데 사용될 수 있다. 또한, 구동 펄스 파라미터는 주파수의 함수로서 드롭 체적에서의 변화를 감소시키기 위해 드롭렛 방출 주파수의 함수로서 가변될 수 있다. 또한, 제 3 스위치는 각각의 펌핑 챔버와 관련되며 파이어링되지 않는 경우 압전 액추에이터(38)의 전극을 접지에 접속하도록 제어되는 반면, 제 2 스위치는 방전을 가속시키기 위해 접지 보다는 낮은 전압에 압전 액추에이터(38)의 전극을 접속하는데 사용된다.
또한, 보다 복잡한 파형을 생성하는 것이 가능하다. 예를 들어, 스위치(50)는 V1에 이르는 전압을 야기시키기 위해 폐쇄된 다음 상기 전압을 유지하기 위해 시간 주기 동안 개방된 다음, V2 전압에 이르도록 다시 폐쇄된다. 복잡한 파형은 스위치(50, 54)를 적절히 폐쇄시킴으로써 형성될 수 있다.
다수의 레지스터, 전압, 및 스위치는 도 6 및 도 7에 도시된 것처럼 상이한 슬루율(slew rate)을 얻도록 드롭렛 방출 장치마다 사용될 수 있다. 도 6은 다수의(여기서는 2) 충전 제어 스위치(102, 104) 및 관련된 충전 레지스터(106, 108)가 압전 액추에이터의 캐패시턴스(110)를 충전시키기 위해 사용되고 다수의(여기서는 2) 방전 제어 스위치(112, 114) 및 관련된 방전 레지스터(116, 118)가 캐패시턴스를 방전시키기 위해 사용되는 주입 장치를 위한 선택적 제어 회로(100)를 나타낸다. 도 7은 캐패시턴스 상에 충전 전압의 결과를 나타낸다. 120에서 램프업은 다른 스위치들이 개방되는 동안 폐쇄된 스위치(102)를 가짐으로써 야기된다. 122에서 램프업은 다른 스위치들은 개방되는 동안 폐쇄된 스위치(104)를 가짐으로써 야기된다. 124에서 램프다운은 다른 스위치들은 개방되는 동안 폐쇄된 스위치(112)를 가짐으로써 야기된다. 126에서 램프다운은 다른 스위치들은 개방되는 동안 폐쇄된 스위치(114)를 가짐으로써 야기된다.

Claims (29)

  1. 다수의 드롭렛 방출 장치들 - 상기 드롭렛 방출 장치 각각은 체적 및 방출 노즐을 갖는 유체 챔버를 포함함 - ;
    변위된 위치와 변위되지 않은 위치 사이를 이동하는 전기적으로 작동되는 변위 장치 - 상기 전기적으로 작동되는 변위 장치와 관련된 캐패시턴스가 작동 위치와 비작동 위치 사이에서의 충전시 변함에 따라 상기 챔버의 체적이 변화됨 - ;
    전기 소스 단자에 접속된 제 1 입력부, 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치에 접속된 제 1 출력부, 및 상기 제 1 입력부가 상기 제 1 출력부와 접속되었는지 또는 단선되었는지를 결정하는 제 1 제어 신호 입력부를 가지는 제 1 스위치 ;
    상기 다수의 드롭렛 방출 장치들의 상기 제 1 입력부에 전기 신호를 분산시키도록 접속되는 전기 소스 ; 및
    상기 제 1 스위치 각각이 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 각각에 상기 전기 신호를 접속하는 시기에 각각의 상기 캐패시턴스 상에서 전하 변화 범위를 제어하기 위해 상기 제 1 제어 신호 입력부 각각에 각각의 충전 제어 신호를 제공하는 제어기
    를 포함하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기적으로 작동하는 변위 장치는 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 와 관련된 캐패시턴스가 충전된 작동 조건과 비충전된 비작동 조건 사이에서 변함에 따라 변위된 위치와 변위되지 않은 위치 사이를 이동하며,
    상기 제어기는 상기 제 1 스위치 각각이 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 각각에 상기 전기 신호를 접속하는 시기에 각각의 상기 캐패시턴스 상에 정해진 전하의 범위를 제어하기 위해 상기 제 1 제어 신호 입력부 각각에 각각의 충전 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 드롭렛 방출 장치 각각은 방전 전기 단자에 접속된 제 2 입력부, 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치에 접속된 제 2 출력부, 및 상기 제 2 입력부가 상기 제 2 출력부와 접속되었는지 또는 단선되었는지를 결정하는 제 2 제어 신호 입력부를 가지는 제 2 스위치를 포함하며, 상기 제어기는 각각의 상기 캐패시턴스상의 전하의 방전을 제어하기 위해 상기 제 2 제어 신호 입력부 각각에 방전 제어 신호를 각각 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 각각의 드롭렛 방출 장치는 상기 전기 소스와 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 사이에 제 1 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 각각의 드롭렛 방출 장치는 상기 방전 전기 단자와 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 사이에 제 2 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 드롭렛 방출 장치 각각은 상기 전기 소스와 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 사이에 있고 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치로부터 상기 제 2 스위치로 전기 경로의 외부에 있는 제 1 저항을 포함하며, 상기 전기적으로 작동하는 장치로부터 상기 방전 전기 단자로의 전기 경로에 포함하는 제 2 저항을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    각각의 캐패시턴스를 충전 및 방전시키기 위해 단일 저항이 사용되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    다수의 레지스터, 전압 및 스위치가 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 각각에 접속되고 상기 캐패시턴스상의 전하를 변화시키기 위해 상기 제어기에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 방전 단자는 접지에 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 신호는 제어된 전압 신호인 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 신호는 제어된 전류 신호인 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 신호는 일정 전류인 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 다수의 드롭렛 방출 장치 - 상기 각각의 드롭렛 장치는 체적 및 방출 노즐을 갖는 유체 챔버를 포함함- ;
    변위된 위치와 변위되지 않은 위치 사이를 이동하는 전기적으로 작동하는 변위 장치 - 상기 전기적으로 작동되는 변위 장치와 관련된 캐패시턴스가 충전된 작동 위치와 비충전된 비작동 위치 사이에서 변함에 따라 상기 챔버의 체적이 변화됨 - ;
    전압 소스 단자에 접속된 제 1 입력부, 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치에 접속된 제 1 출력부, 및 상기 제 1 입력부가 상기 제 1 출력부와 접속되었는지 또는 단선되었는지 여부를 결정하는 제 1 제어 신호 입력부를 가지는 제 1 스위치;
    상기 다수의 드롭렛 방출 장치의 상기 제 1 입력부에 일정한 전압의 전기 신호를 분산시키도록 결합되는 전압 소스; 및
    상기 제 1 스위치 각각이 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 각각에 상기 전기 신호를 접속하는 시기에 각각의 상기 캐패시턴스 상의 전하의 범위를 제어하기 위해 상기 제 1 제어 신호 입력부 각각에 각각의 충전 제어 신호를 제공하는 제어기
    를 포함하는 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호는 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치상의 전하가 일정 전압보다 작은 예정된 값에 있는 경우 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치와 상기 일정 전압의 접속을 중단시키는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 드롭렛 방출 장치 각각은 방전 전기 단자에 접속된 제 2 입력부, 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치에 접속된 제 2 출력부, 및 상기 제 2 입력부가 상기 제 2 출력부와 접속 또는 단선되었는지를 결정하는 제 2 제어 신호 입력부를 갖는 제 2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 1 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 전기적으로 작동하는 변위 장치는 압전 액추에이터인 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제 1 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호는 상기 다수의 드롭렛 방출 장치로부터 균일한 드롭렛 체적 또는 속도를 제공하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제 1 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호는 그레이 스케일 제어를 제공하기 위해 상이한 드롭렛 방출 장치로부터 예정된 상이한 드롭 체적 또는 속도를 제공하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 3 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 제어 신호는 그레이 스케일 제어를 제공하기 위해 상이한 드롭렛 방출 장치로부터 예정된 상이한 그롭 체적 또는 속도를 제공하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제 3 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 제어 신호는 각각의 예정된 시간동안 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 각각에 상기 전기 신호를 접속하도록 제어되는 것을 특징으로 하 는 장치.
  21. 제 1 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호 각각은 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 각각이 각각의 예정된 충전 전압을 달성할 때까지 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치 각각에 상기 전기 신호를 접속시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제 1 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호는 드롭렛을 방출하기에는 불충분하지만, 상기 드롭렛 방출 장치의 방출 노즐에서 액체의 메니스커스를 이동시키기에는 충분한 전압을 제겅하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제 3 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 제어 신호는 드롭렛을 방출하기에는 불충분하지만, 상기 드롭렛 방출 장치의 방출 노즐에서 액체의 메니스커스를 이동시키기에는 충분한 전압을 제겅하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 1 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호는 가능 프린트 패턴 및 밴딩을 해체시키도록 프린트되는 이미지로 노이즈를 주입하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 3 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 제어 신호는 가능 프린트 패턴 및 밴딩을 해체시키도록 프린트되는 이미지로 노이즈를 주입하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제 3 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 제어 신호는 순차적으로 드롭렛이 매칭되도록 드롭렛 방출 장치로부터 제 1 드롭렛에 대한 상기 전기적으로 작동하는 변위 장치상에서의 충전 시간 길이 및 충전 진폭을 변화시키도록 조절되는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제 1 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 장치는 잉크젯 프린트 헤드인 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제 1 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 펌핑 챔버가 형성되는 모놀리틱 바디에 장착된 회로 보드상에 필드 프로그램가능 게이트 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제 1 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제어기는 주파수의 함수로서 드롭 체적에서의 변화를 감소시키기 위해 드롭렛 방출 주파수의 함수로서 상기 제 1 스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
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