KR20100095580A

KR20100095580A - 잉크젯 프린팅용 전자기계식 컨버터

Info

Publication number: KR20100095580A
Application number: KR1020107012717A
Authority: KR
Inventors: 엠마 레체브; 로버트 스미스; 매튜 톰린; 피터 카스너; 마이클 제퍼리 스탬프
Original assignee: 비디오제트 테크놀러지즈 인코포레이티드
Priority date: 2007-11-10
Filing date: 2008-11-06
Publication date: 2010-08-31
Also published as: JP2011502827A; US8628176B2; EP2209636B2; CN101909892B; EP2209636A1; US20100238212A1; EP2209636A4; EP2209636B1; WO2009061899A1; CN101909892A

Abstract

전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키는 방법을 개시한다. 상기 방법은 상기 전자기계식 컨버터를 구동시키기 위한 변조전압으로서, 이 변조전압의 적어도 하나의 특성값이 잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 고려하고, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하도록 제어되는 변조전압을 결정하는 단계; 및 결정된 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시키는 단계;를 포함하고 있다.

Description

잉크젯 프린팅용 전자기계식 컨버터{ELECTROMECHANICAL CONVERTER FOR INK JET PRINTING}

본 발명 연속 잉크젯 프린팅에 관한 것이며, 보다 상세하게는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키는 방법 및 이 방법을 실행하기 위한 장치에 관한 것이다.

잉크젯 프린팅 시스템에서는 프린트는 노즐에서 생성되어 기판을 향해 분사되는 잉크의 개별의 액적들에 의해 이루어진다. 잉크젯 프린팅 시스템에는 2가지 주요한 시스템: 요구시에 프린팅을 위한 잉크 액적이 생성되는 드롭 온 디맨드(drop on demand) 방식; 및 액적이 연속적으로 생성되어 선택된 액적만이 기판을 향해 안내되고 나머지 액적은 잉크 공급원으로 재순환되는 연속 잉크젯 프린팅 방식이 있다.

연속 잉크젯 프린터는 압축 잉크를, 노즐로부터 방출되는 잉크의 스트림이 예컨대 진동 압전 소자 등에 의해 개별의 정규 액적으로 분산되는 프린트 헤드 액적 생성기로 공급한다. 액적은 하전 전극(charge electrode)을 통과하여 안내되며, 액적은 한쌍의 편향판을 가로질러 제공되는 횡방향 전기장을 통과하기 전에, 하전 전극에서 선택적이고 개별적으로 사전에 크기가 결정된 전하가 주어지게 된다. 각각의 하전된 액적은 기판에 충돌하기 전에 전기장에 의해 전하량에 따른 크기만큼 편향되는 한편, 하전되지 않은 액적은 편향 없이 진행하여 거터에 포집되고, 거터로부터 재사용을 위해 잉크 공급원으로 재순환된다. 하전된 액적은 거터를 우회하여 액적의 전하 및 프린트 헤드에 대한 기판의 위치에 의해 결정되는 위치에서 기판에 충돌한다. 기판의 속도를 보상하기 위해 편향판은 수직에 대해 일정 경사각을 이루어 배향될 수 있지만(그렇게 하지 않는다면 기판에 도달하는 액적들 사이의 프린트 헤드에 대한 기판의 이동에 의해 액적들의 라인이 기판의 이동 방향과 완전히 수직하게 되지 않게 될 것이다), 일반적으로 기판은 프린트 헤드에 대해 한쪽 방향으로 이동되고, 액적은 기판의 이동 방향에 대해 대략 수직한 방향으로 편향된다.

연속 잉크젯 프린팅에서 캐릭터는 잠재적 액적 위치들의 정규 어레이로 이루어지는 매트릭스에 의해 프린트된다. 각각의 매트릭스는 복수의 칼럼(스트로크)으로 이루어지고, 각각의 칼럼은 액적에 인가된 전하에 의해 결정되는 복수의 잠재적 액적 위치(예컨대, 7곳)로 이루어지는 라인에 의해 형성된다. 따라서, 각각의 가용 액적은 스트로크 내의 의도한 위치에 따라 하전된다. 특정 액적이 사용되지 않을 것이라면, 그 액적은 하전되지 않고 재순환을 위해 거터에 포집된다. 이 사이클은 매트릭스의 모든 스트로크에 대해 반복되고, 그런 다음 다음번 캐릭터 매트릭스를 위해 다시 시작된다.

잉크는 제어 회로 및 유저 인터페이스 패널용의 별도의 격실을 구비하고 있는 캐비넷의 하나의 밀봉된 격실 내에 수용되는 잉크 공급원 시스템에 의해 프린트 헤드로 압력하에 공급된다. 잉크는 용제와 혼합되어 잉크-용제 혼합물의 점도를 제어하는 데 도움을 줄 수 있다.

상술한 바와 같이, 잉크의 연속 스트림은 예컨대 진동 압전 소자 등에 의해 개별의 정규 액적으로 분산된다. 초당 생성되는 액적의 수는 압전 소자의 진동 주파수에 비례한다. 압전 소자는 일반적으로 그것의 공진 주파수나 공진 주파수에 근접한 주파수에서 구동된다. 공진 주파수는 선결정된(predetermined) 구동 주파수와 동일하거나 소정의 구동 주파수에 근접하는 것을 보장하도록 제어(즉, 튜닝)되며, 선결정된 구동 주파수는 초당 특정 수의 액적이 생성되는 것을 보장하도록 선택된다. 압전 소자의 질량은 그것의 공진 주파수를 변경하기 위해 증가 또는 감소될 수 있다.

압전 소자의 질량을 변경하는 것에 의해 압전 소자의 공진 주파수를 제어하는 것은 숙련된 기술자에 의해 실행되는 전문적이고 시간 소모가 큰 작업이다. 그러므로, 일반적으로 전체 프린트 헤드를 압전 소자를 정밀하게 튜닝한 새로운 프린트 헤드로 교체하거나, 전체 프린트 헤드를 새롭게 튜닝된 압전 소자를 설치하기 위해 원격지로 보내게 된다(예컨대, 프린트 헤드 또는 압전 소자의 제조업체로). 이는 비용이 많이 들며, 일정 기간동안 프린터가 작동시킬 수 없는 상황을 초래할 수도 있다. 예컨대 프린터 또는 프린트 헤드의 재배치 등으로 인한 환경 조건의 변화를 고려한다면, 수리 및/또는 재설치는 주기적으로 실행될 필요가 있을 수 있다.

잉크의 연속 스트림이 개별의 정규 액적으로 분산되는 곳(즉 분산지점)의 노즐로부터의 거리는 많은 인자에 좌우된다. 분산지점의 위치에 영향을 미치는 한 가지 인자는 진동 압전 소자의 진동의 크기이다. 압전 소자의 진동의 크기는 진동 압전 소자를 구동시키는 변조전압의 크기에 비례한다. 변조전압의 크기를 증가시키거나 감소시킴으로써, 분산지점은 잉크의 연속 스트림이 방출되는 노즐에 대해 이동될 수 있다. 하지만, 변조전압과 분산이 발생하는 곳의 노즐로부터의 거리(종종 분산길이라 함) 사이의 관계는 항상 정비례 관계인 것은 아니다.

많은 경우에 있어, 변조전압의 크기의 증가는 특정 지점까지는 분산길이의 감소를 초래하고, 특정 지점 이후의 변조전압의 크기의 추가적인 증가는 분산길이의 증가를 초래할 것이다. 분산길이가 증가(또는 감소)되는 것을 멈추고 감소(또는 증가)되기 시작하는 지점을 종종 전환점이라 한다. 연속 스트림의 개별의 액적으로의 분산이 이 전환점 주변에서 발생하는 것을 보장하도록 변조전압의 크기를 선택하는 것이 유리하다. 전환점 주변의 영역에서는, 부수 액적(satellite drop)의 형성이 감소되거나 없어진다. 부수 액적은 연속 스트림으로부터 분산된 정규 액적에 수반되는 작고 흔히 불규칙적으로 형성되는 액적이다. 그와 같은 부수 액적은 프린트 품질의 저하를 유발할 수 있어, 감소시키거나 제거하는 것이 바람직하다. 종종 전환점과 일치하는 분산길이를 발생시키지 않는 변조전압을 선택하는 것이 바람직할 수 있다. 이는 전환점과 일치하는 분산길이는 불안정할 수 있기 때문이다. 앞서의 연속 잉크젯 프린터에 있어서, 따라서 첫째로 전환점을 식별한 다음 전환점으로부터 약간 오프셋된 분산길이를 발생시키는 변조전압을 선택하는 것이 알려져 있다.

전환점의 정확한 위치는 예컨대 사용되는 잉크와 용제, 잉크-용제 혼합물의 온도 및 잉크-용제 혼합물의 점도 등과 같은 인자의 수에 좌우된다. 경우에 따라서는, 전환점은 진동 압전 소자의 작동 변조전압 범위 내에서 검출되지 않을 수도 있다. 일반적으로 작동 변조전압의 범위 내에서 전환점을 나타내는 잉크-용제 혼합물에 대해서도, 예컨대 잉크-용제 혼합물의 상태의 변화로 인해 전환점이 검출되지 않을 수도 있다. 전환점이 식별될 수 없다면, 전환점을 식별하고 전환점으로부터 약간 오프셋된 분산길이를 발생시키는 변조전압을 선택하는 공지의 방법은 무용한 것으로 될 수 있다. 종래기술에 있어서는, 전환점이 식별된 다음, 전환점으로부터 약간 오프셋된 분산길이를 발생시키는 변조전압이 선택된다. 다음으로 이렇게 선택된 변조전압이 진동 압전 소자에 인가된다. 이 변조전압은 기계장치가 작동되고 있는 동안에 진동 압전 소자에 연속적으로 인가될 것이다. 다시 말해, 변조전압은 변경되지 않을 것이다. 잉크의 연속 스트림의 분산지점이 이동한다면(또는 보다 일반적으로는, 분산지점-변조전압 관계특성이 변한다면), 인가되는 변조전압은 더 이상 수용가능한 프린트 품질을 낳지 못할 수 있다. 예를 들어, 온도 변화 등으로 인해 분산지점-변조전압 관계특성이 변하면, 앞서 산출한 변조전압은 더 이상 부수 액적 생성이 없거나 거의 없는 효과를 성취하기 위한 전환점에 충분히 근접하지 않는 관계특성상의 지점과 일치하게 되어 버릴 수 있다. 인가된 변조전압에서 잉크의 연속 스트림의 분산지점이 더 이상 하전 전극 내에 또는 부근에 있지 않을 만큼 크게 관계특성이 변할 수 있다. 이는 잉크의 연속 스트림에서 방출되는 액적이 필요한 만큼 또는 전혀 하전되지 않아 프린트 품질에 악영향을 미칠 수 있다는 것을 의미한다.

다른 것에 앞선 본 발명의 하나의 목적은 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키기 위한 개선되거나 대체가능한 방법, 또는 이러한 방법을 실행하기 위한 어레인지먼트(arrangement)를 제공하는 데 있다.

본 발명의 첫번째 양태에 따라, 전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키는 방법에 있어서, 상기 방법은: 상기 전자기계식 컨버터를 구동시키기 위한 변조전압으로서, 이 변조전압의 적어도 하나의 특성값이 잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 고려하고, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하도록 제어되는 변조전압을 결정하는 단계; 및 결정된 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시키는 단계;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법이 제공된다.

변조전압의 결정과 전자기계식 컨버터의 구동은 동시에 실행될 수 있다(예컨대, 전자기계식 컨버터를 구동시키는 데 사용되는 변조전압은 결정된 값이 되기까지 변화될 것이다).

선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 전자기계식 컨버터의 구동이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 고려하는 한 미리 결정된다(선결정된다). 예컨대, 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배(M)는 수개월 전, 수일 전, 수시간 전, 또는 전자기계식 컨버터가 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하는 변조전압으로 구동되기 1초 미만의 시간 전에 결정되어 있을 수 있다. 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 관계특성에서 구배를 성취하기 위한 전자기계식 컨버터의 구동 시간과 거의 동시가 될 정도로 관계특성에서 구배를 성취하기 위한 전자기계식 컨버터의 최근의 구동으로 결정되어 있을 수 있다.

본 명세서에서, '선결정된'이라는 용어는 '미리 선택된'의 용어와 동의어이며, 이들 2가지 용어는 호환적으로 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예컨대, 선결정된 구배는 미리 선택해 둔 구배(예컨대, 잉크, 잉크 액적, 분산길이 등의 소정의 특성값에 대한 소정의 구배)일 것이며, 구배는 사전에 선택되게 될 것이다. 이는 본 발명의 방법은 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가진다는 것을 보장하게 될 것이라는 것을 의미한다.

'잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 고려한다'는 표현은 분산지점의 이동에 응답하여 전자기계식 컨버터를 구동시키는 변조전압의 특성값을 제어한다는 것을 포함할 수 있다. 상기 표현은 또한 더 넓게 해석될 수 있으며, 분산지점의 이동에 대응하는 것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 분산지점의 이동은 예상가능한 것일 것이다(예를 들어, 상이한 상황 및 상이한 조건하에서의 분산지점의 거동에 대한 선지식 덕분으로). 이는 분산지점이 이동됨에 따라 또는 분산지점이 이동되기 전에 조차도 변조전압의 특성값이 변경될 수 있다는 것을 의미한다. 분산지점의 이동에 관한 정보는 검색 테이블과 같은 데이터 저장 장치에 저장될 수 있다.

상기 변조전압의 특성값은 변조전압의 크기가 될 수 있다. 상기 변조전압의 특성값은 변조전압의 주파수가 될 수 있다.

상기 관계특성이 선결정된 구배를 가지는 것을 보장하기에 충분한 변조전압이 사용될 수 없을 때, 상기 방법은 선결정된 구배와 같은 관계특성상의 구배를 발생시키는 변조전압이 사용될 수 있도록 변조전압의 주파수를 변경시킬 수 있다. 상기 관계특성이 선결정된 구배를 가지는 것을 보장하기에 충분한 변조전압이 작동 전압 범위를 벗어났을 때, 상기 방법은 작동 전압 범위 내에 있고 선결정된 구배와 같은 관계특성상의 구배를 발생시키는 변조전압이 사용될 수 있도록 변조전압의 주파수를 변경시킬 수 있다. 상기 작동 전압 범위는 전자기계식 컨버터의 작동 전압 범위가 될 수 있다.

변조전압의 특성값이 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배를 가지는 것을 보장하도록 제어될 수 없는 경우에, 상기 방법은 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하도록 변조전압의 특성값을 제어할 수 있다. 상기 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 선결정된 구배에 가장 근접한 크기의 구배가 될 수 있다. 예컨대, 상황에 따라 변조전압의 크기 또는 주파수가 구동 어레인지먼트에 의해 생성되기에 너무 크거나 너무 작기 때문으로, 또는 변조전압이 상기 방법을 실행하는 장치의 부품의 작동 범위를 벗어나 있기 때문으로, 변조전압이 사용될 수 없을 수 있다.

상기 방법은 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하는 데 기획득된 관계특성을 사용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하기 위해 관계특성의 적어도 일부분을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값은: 분산지점; 분산길이; 분산시간; 및 분산지점과 잉크 액적에 전하를 부여하기 위해 사용되는 신호 사이의 위상각으로 이루어지는 그룹 중의 하나가 될 수 있다.

상기 방법은 전자기계식 컨버터를 구동시키는 변조전압에서의 관계특성의 구배를 결정하는 단계; 결정된 구배의 크기를 선결정된 구배 또는 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배의 크기와 비교하는 단계; 및 결정된 구배의 크기가 선결정된 구배 또는 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배의 크기에 더 근접하게 되도록 변조전압의 특성값을 제어하는 단계;를 포함할 수 있다. 이 과정은 한번 이상 실행될 수 있고, 반복적일 수 있다.

상기 방법은 어레인지먼트에 의해 실행될 수 있고, 이때 상기 어레인지먼트는: 결정된 변조전압에서 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트를 포함한다.

상기 방법은 상기 어레인지먼트에 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 어레인지먼트가 상기 관계특성의 적어도 일부분을 결정할 수 있다.

상기 방법은 자동으로 실행될 수 있다.

선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 적어도 잉크의 연속 스트림을 형성하는 잉크의 특성값을 나타낼 수 있다.

선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 제로(0)가 아닌 값이 될 수 있다.

본 발명의 두번째 양태에 따라, 전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린터 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 어레인지먼트를 포함하고 있는 장치에 있어서, 상기 어레인지먼트는:

구동 어레인지먼트로서, 상기 전자기계식 컨버터를 변조전압으로 구동시키도록 구성되고, 잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 고려하고, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하도록 상기 변조전압의 적어도 하나의 특성값을 제어하도록 구성된 구동 어레인지먼트를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 장치가 제공된다.

상기 어레인지먼트는 변조전압의 크기를 제어하도록 구성될 수 있다.

상기 어레인지먼트는 변조전압의 주파수를 제어하도록 구성될 수 있다.

상기 어레인지먼트는 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 수신하도록 구성될 수 있다.

상기 어레인진먼트는 적어도 관계특성을 나타내는 정보를 수신하도록 구성될 수 있다.

상기 어레인지먼트는 관계특성의 적어도 일부분을 결정하도록 구성될 수 있다.

상기 어레인지먼트는 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하도록 구성될 수 있다. 상기 어레인지먼트는 선결정된 관계특성으로부터 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하도록 구성될 수 있다. 상기 어레인지먼트는 수신된 관계특성으로부터 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하도록 구성될 수 있다.

상기 장치는 적어도 선결정된 구배, 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배 또는 관계특성을 나타내는 정보를 저장하도록 구성되는 데이터 저장 매체를 더 포함할 수 있다. 상기 어레인지먼트는 상기 데이터 저장 매체로부터 정보를 수신하도록 구성될 수 있다.

상기 전자기계식 컨버터는 압전 진동기가 될 수 있다.

상기 장치는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드 자체이거나 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드를 포함하는 장치일 수 있다.

상기 장치는 연속 잉크젯 프린터 자체이거나 연속 잉크젯 프린터를 포함하는 장치일 수 있다.

본 발명의 세번째 양태에 따라, 전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키는 방법에 있어서, 상기 방법은: 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하게 충분한 크기인 변조전압을 결정하는 단계; 및 결정된 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시키는 단계;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법이 제공된다.

상기 방법은 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하는 데 기획득된 관계특성을 사용하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하기 위해 관계특성의 적어도 일부분을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 관계특성의 적어도 일부분을 결정하기 위해 변조전압을 변경시키고 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 관계특성이 선결정된 구배를 가지는 것을 보장하기에 충분한 변조전압이 사용될 수 없을 때, 상기 방법은 상기 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 관계특성상의 구배를 발생시키는 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시킬 수 있다. 예컨대, 상황에 따라 변조전압의 크기 또는 주파수가 구동 어레인지먼트에 의해 생성되기에 너무 크거나 너무 작기 때문으로, 또는 변조전압이 상기 방법을 실행하는 장치의 부품의 작동 범위를 벗어나 있기 때문으로, 변조전압이 사용될 수 없을 수 있다. 상기 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 변조전압이 작동 전압 범위를 벗어났을 때, 상기 방법은 상기 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 관계특성상의 구배를 발생시키는 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시킬 수 있다. 상기 작동 전압 범위는 전자기계식 컨버터의 작동 전압 범위가 될 수 있다. 상기 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 선결정된 구배에 가장 근접한 크기의 구배가 될 수 있다.

상기 방법은 어레인지먼트에 의해 실행될 수 있고, 상기 어레인지먼트는: 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트를 포함하고 있다.

상기 방법은 상기 어레인지먼트에 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 어레인지먼트에 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은 자동으로 실행될 수 있다.

본 발명의 네번째 양태에 따라, 전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린터 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 어레인지먼트를 포함하고 있는 장치에 있어서, 상기 어레인지먼트는: 구동 어레인지먼트로서, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하게 충분한 크기인 변조전압으로 상기 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 장치가 제공된다.

상기 어레인지먼트는 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 상기 어레인진먼트는 적어도 관계특성을 나타내는 정보를 수신하도록 구성될 수 있다.

상기 어레인지먼트는 관계특성의 적어도 일부분을 결정하도록 구성될 수 있다. 상기 어레인지먼트는 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하도록 구성될 수 있다. 상기 어레인지먼트는 선결정된 관계특성으로부터 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하도록 구성될 수 있다. 상기 어레인지먼트는 수신된 관계특성으로부터 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하도록 구성될 수 있다.

상기 어레인지먼트는 적어도 선결정된 구배, 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배 또는 관계특성을 나타내는 정보를 저장하도록 구성되는 데이터 저장 매체를 더 포함할 수 있다. 상기 어레인지먼트는 상기 데이터 저장 매체로부터 정보를 수신하도록 구성될 수 있다.

상기 전자기계식 컨버터는 압전 진동기가 될 수 있다.

본 발명의 또다른 양태에 따라, 전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키는 방법에 있어서, 상기 방법은: 전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정하는 단계; 결정된 공진 주파수에 기초하여 복수의 주파수로부터 전자기계식 컨버터를 구동시키기 위한 주파수를 선택하는 단계; 및 선택된 주파수에서 전자기계식 컨버터를 구동시키는 단계;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법이 제공된다.

상기 선택된 주파수는 상기 공진 주파수와 같거나 근접한 주파수일 수 있다.

상기 방법은 한번 이상 실행될 수 있다. 상기 방법은 주기적으로 실행될 수 있다. 아마도, 상기 방법은 연속 잉크젯 프린터가 시동될 때마다 실행될 수 있다.

상기 방법은 자동으로 실행될 수 있다.

상기 방법의 실행시에 공진 주파수가 결정될 수 없는 경우, 상기 방법은 이전에 결정된 공진 주파수로 전자기계식 컨버터를 구동시킬 수 있다.

상기 전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정하는 단계는 전자기계식 컨버터에 제1 주파수를 가진 변조전압을 인가하고 변조전압이 인가되는 주파수를 변경시키는 단계, 및 인가되는 변조전압의 주파수의 변경에 대한 전자기계식 컨버터의 응답을 관측하는 것에 의해 공진 주파수를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

공진 주파수는 전자기계식 컨버터의 임피던스(예컨대, 전기 임피던스 또는 저항 또는 기계적 저항)의 증가를 관측하는 것에 의해 결정될 수 있다. 공진 주파수는 전자기계식 컨버터를 통한 전류 흐름의 감소를 관측하는 것에 의해 결정될 수 있다. 공진 주파수는 전자기계식 컨버터의 이동 진폭의 증가를 관측하는 것에 의해 결정될 수 있다.

상기 방법은 어레인지먼트에 의해 실행될 수 있고, 상기 어레인지먼트는: 전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정하기 위한 결정 어레인지먼트; 및 결정된 공진 주파수와 같거나 근접한 주파수로 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트;를 포함하고 있다.

본 발명의 또다른 양태에 따라, 전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린터 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 어레인지먼트를 포함하고 있는 장치에 있어서, 상기 어레인지먼트는: 전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정하기 위한 결정 어레인지먼트; 및 결정된 공진 주파수와 같거나 근접한 주파수로 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 장치가 제공된다.

아래에 간단하게 설명되는 첨부도면을 참조하여 단지 예시만을 목적으로 하는 실시예를 설명한다.

도 1은 연속 잉크젯 프린터의 개략도이다.
도 2A 내지 2C는 압전 진동기에 대해 실행되는 종래기술의 튜닝 과정의 개략도이다.
도 3은 도 2A 내지 2C에 도시된 튜닝 과정에 의해 일어나는 압전 진동기의 공진 주파수의 변화를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 4는 변경되지 않은 압전 진동기의 개략도이다.
도 5는 도 4에 도시된 변경되지 않은 압전 진동기의 공진 주파수를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 6 A 및 6B는 도 1에 도시된 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 노즐에서 방출되는 잉크의 연속 스트림의 분산길이의 변화를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 변조전압의 함수로서의 도 6A 및 도 6B에 도시된 잉크의 연속 스트림의 분산시간을 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 8A 및 8B는 상이한 분산시간-변조전압 관계특성을 도시한 그래프이다.
도 9A 및 9B는 상이한 분산시간-변조전압 관계특성을 이용하는 실시예의 작동 원리를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1OA 내지 1OC는 상이한 실시예에 의해 이용될 수 있는 상이한 관계특성을 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 11은 데이터 저장 및 이송 어레인지먼트를 구비한 잉크 카트리지의 정면도이다.
도 12는 온도의 함수로서의 분산길이-변조전압 관계특성의 변화를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 13은 온도의 함수로서의 분산길이-변조전압 관계특성의 이동을 개략적으로 나타낸 그래프를 이용하여 실시예의 작동 원리를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 14는 작동 전압 범위에 대하여 온도의 함수로서의 분산길이-변조전압 관계특성의 이동을 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 15는 작동 전압 범위 바깥으로 이동된 분산길이-변조전압 관계특성과 이 관계특성이 작동 전압 범위로 다시 이동될 수 있는 방법을 개략적으로 도시한 그래프이다.
도면은 실제 비율로 도시된 것이 아니며, 경우에 따라서는 특별한 특징을 보다 더 명확히 식별하도록 하기 위해 의도적으로 실제 비율로 도시하지 않았음을 이해하여야 한다. 여러 도면에서 나타나는 유사한 특징부에는 동일한 도면부호를 부여하였다.

도 1을 참조하면, 잉크-용제 혼합물은 압력하에 잉크 공급원 시스템(1)으로부터 프린트 헤드(2)로 공급된다. 잉크 공급원 시스템(1)은 일반적으로 테이블에 장착되는 캐비넷(3) 내에 위치되고, 프린트 헤드(2)는 캐비넷(3)의 외부에 배치된다. 잉크 공급원 시스템(1)의 작동은 본 발명과는 밀접한 관련이 없으므로 그 상세한 설명은 여기서는 필요하지 않다. 작동에 있어 잉크는 시스템 펌프(5)에 의해 혼합기 탱크(4) 내의 잉크 저장소로부터 도입된다는 설명만으로 충분할 것이다. 탱크(4)는 잉크 및 용제 카트리지(6)로부터의 잉크와 혼성 용제로 필요한 만큼 채워진다. 메인 탱크(4)로부터 끌어내진 잉크는 프린트 헤드(2)의 잉크 피드 라인(8)으로 공급되기 전에 적어도 하나의 필터(7)를 통과한다.

피드 라인(8)로부터의 잉크는 프린트 헤드(2)에서 제1 유량 제어 밸브(10)를 통해 액적 생성기(9)로 공급된다. 액적 생성기(9)는 압축 잉크가 방출되는 노즐(11) 및 압전 진동기(12)를 포함하고 있다. 압전 진동기(12)는 선결정된 주파수 및 진폭으로 잉크 흐름(즉 잉크 체적)에 압력 섭동을 일으켜, 잉크 흐름을 정규 치수 및 간격의 액적(13)으로 분산시킨다. 분산지점은 노즐(11)의 하류에 위치하고 선택된 액적(13a)에 사전에 크기가 결정된 전하가 인가되는 곳인 하전 전극(14)과 일치한다. 이 전하는 하전된 액적(13a)이 대략 일정한 전기장이 유지되는 한쌍의 편향판(15) 사이를 통과할 때 하전된 액적(13a)의 편향의 정도를 결정한다. 하전되지 않은 액적(13b)은 거의 편향되지 않고 커터(16)로 흘러가 이 거터(16)에서 복귀 라인(17)을 통해 캐비넷(3) 내에 배치된 잉크 공급원 시스템(1)으로 (그리고 예컨대 혼합기 탱크(4))으로 재순환된다. 하전된(따라서 편향된) 액적(13a)은 프린트 헤드(2)를 지나 이동하는 기판(18)(예컨대, 플라스틱 시트)을 향해 분사된다. 각각의 편향된 액적(13a)이 기판(18) 상에 충돌하는 위치는 액적(13a)의 편향량 및 기판의 이동 속도에 의해 결정된다. 예컨대, 기판(18)이 액적(13a)의 편향 방향에 수직한 수평방향으로 이동한다면, 액적(13a)의 편향은 캐릭터 매트릭스의 스트로크에 있어서의 액적의 수직방향 위치를 결정한다.

프린터가 휴지 상태로부터 시동되는 경우에는, 잉크가 거터(16)나 기판(18)을 향해 분사됨이 없이 노즐(11)을 통해 흘러나오도록 해주는 것이 바람직하다. 거터(16)에 의해 포집되는 흘러나온 흐름의 잉크나 재순환되는 비사용 잉크의 복귀 라인(17)으로의 경로는 제2 유량 제어 밸브(19)에 의해 제어된다. 복귀되는 잉크는 예컨대 시스템 펌프(5)와 같은 펌프 어레인지먼트에 의해 혼합기 탱크(4)로 다시 유입된다.

액적 생성기(9)의 효과적인 작동을 보장하기 위해, 프린트 헤드(2)로 들어가는 잉크의 온도는 잉크가 제1 유량 제어 밸브(10)를 거치기 전의 가열기(20)에 의해 소정의 수준으로 유지될 수 있다.

압전 진동기(12)는 전기 접속체(22)(예컨대, 전선)에 의해 어레인지먼트(21)에 연결된다. 어레인지먼트(21)는 특정 주파수 및 진폭의 전기 신호를 제공함으로써 압전 진동기(12)를 구동시키도록 구성되어 있다. 구동 주파수는 압전 진동기(12)가 그것의 공진 주파수나 그것에 근접한 주파수로 진동하도록 하는 주파수이다. 이는 큰 진동량이 보다 쉽게 성취될 수 있도록 하기 위함이다. 종래기술의 연속 잉크젯 프린터에 있어서는, 구동 주파수는 초당 특정수의 액적을 성취하도록 하는 주파수로 사전에 결정되고, 이 선결정된 구동 주파수와 압전 진동기(12)의 공진 주파수가 동일하거나 근접하도록 압전 진동기(12)가 튜닝된다. 이러한 튜닝 과정을 도 2A 내지 2c 및 도 3과 관련하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2A는 압전 진동기(12)를 개략적으로 도시하고 있다. 압전 진동기(12)는 압전 소자(30)와 로드 매스(31)를 포함하고 있다. 로드 매스(31)는 땜납이나 압전 소자(30)에 부착될 수 있는 임의의 다른 재료를 포함할 수 있다. 도 2A에 도시된 압전 진동기(12)의 공진 주파수는 압전 소자(30)에 전압을 인가함으로써 결정될 수 있다. 예컨대, 100V의 전압이 압전 소자(30)에 인가될 수 있다. 이 전압이 압전 소자(30)에 적용되는 주파수(예컨대 구형파(square wave)의 형태)는 일정 범위의 값에 걸쳐 스윕(sweep)될 수 있다. 특정 주파수에서, 압전 소자(30)의 임피던스(즉, 전기 저항)는 증가할 것이다. 실제적인 관점에서, 이 주파수에서 압전 소자(30)의 진동의 크기는 증가할 것이다. 이러한 상태에서, 압전 소자(30)는 공진 주파나 그것에 근접한 주파수로 구동되었다. 도 3은 임피던스가 급격히 상승하는 곳에서 공진 주파수에 도달한 상황을 나타내고 있다.

종래기술의 연속 잉크젯 프린터에서는, 프린터는 압전 소자(30)를 특정의 선결정된 주파수로 구동시키도록 형성된다. 예컨대, 압전 소자(30)를 76.8 kHz로 구동시키는 것이 바람직할 수 있다. 이는 특정의 선결정된 수의 액적(예컨대, 초당 76,800개의 액적)이 생성되는 것을 보장한다. 상술한 바와 같이, 압전 소자(30)는 그것의 공진 주파수나 그것에 근접한 주파수로 구동되는 것이 바람직하다. 다시 도 1을 참조하면, 압전 진동기(12)는 최초로 설치될 때(또는 교체될 때 등), 그것이 사용되게 될 주위환경에서 그것의 정확한 공진 주파수는 아직 알 수 없을 것이다. 따라서, 압전 진동기(12)의 공진 주파수가 연속 잉크젯 프린터의 소정의 구동 주파수와 같거나 충분히 근접하게 되도록 압전 진동기(12)를 튜닝하는 것이 필요할 것이다.

튜닝 과정은 압전 진동기(12)의 질량을 증가시키거나 감소시키는 것을 포함한다. 도 2A 내지 2C를 다시 참조하면, 질량의 증가나 감소는 로드 매스(31)의 질량을 변화시킴으로써, 또는 로드 매스(31)에 재료를 부가하거나 로드 매스(31)로부터 재료를 제거함으로써 성취될 수 있다. 예컨대, 도 2B에서 로드 매스가 도 2A에서보다 크다는 것을 볼 수 있다. 반대로, 도 2C에서 로드 매스(31)가 도 2A나 도 2B에서보다 작다는 것을 볼 수 있다. 이러한 질량의 변화는 압전 소자(30)와 로드 매스(31)를 포함하고 있는 압전 진동기(12)의 공진 주파수에 비례적인 효과를 나타낼 것이다. 이러한 대응하는 공진 주파수의 변화는 도 2A 내지 도 2C에 나타내진 3개의 다른 로드 매스에 대한 3개의 다른 공진 주파수(FR1, FR2, FR3)를 개략적으로 도시한 도 3에 도시된 그래프에 반영되어 있다.

로드 매스(31)에 질량을 추가하기 위해서는, 로드 매스(31)에 부가의 땜납(또는 다른 재료)이 부가될 수 있다. 반대로, 로드 매스(31)의 질량을 감소시키기 위해서는, 로드 매스(31)로부터 땜납(또는 다른 재료)이 제거될 수 있다. 재료가 로드 매스(31)에 부가되거나 로드 매스(31)로부터 제거될 때마다, 그 결과의 압전 진동기(12)의 공진 주파수가 결정되어야만 한다. 로드 매스(31)의 질량은 압전 진동기(12)의 공진 주파수가 연속 잉크젯 프린터의 선결정된 구동 주파수와 같게 되거나 충분히 근접할 때까지 단계적이고 반복적인 과정으로 변경될 것이다.

이러한 튜닝 과정은 그것을 실행할 정도의 충분한 기술과 시간을 요한다는 것을 이해할 것이다. 이러한 튜닝 과정은 수많은 경우; 예컨대 최초로 연속 잉크젯 프린터가 사용될 때; 교체 압전 진동기가 설치되었을 때; 연속 잉크젯 프린터가 다른 환경에서 사용될 때; 또는 단순히 주기적으로 연속 잉크젯 프린터의 효율적인 작동을 유지하고자 하는 경우에 실행될 필요가 있다. 그러므로, 일반적으로 프린터 헤드는 예컨대 프린터 헤드 제조업체로 반송되어, 프린터 헤드가 적절히 튜닝된 압전 진동기를 가진 프린터 헤드로 교체되거나 반송된 프린터 헤드의 압전 진동기가 적절히 튜닝된 압전 진동기로 교체될 수 있다. 이러한 프린터 헤드의 반송 및/또는 교체에는 비용 및/또는 시간이 소모될 수 있다. 예컨대, 프린트 헤드와 압전 진동기가 반송될 때에는 언제나 이용될 수 없게 되어, 연속 잉크젯 프린터가 불능이 되는 것을 초래할 수 있다. 당연히, 연속 잉크젯 프린터가 불능이 되는 기간을 감소시키는 것과 함께 가능한 한 비용의 증가를 피하는 것이 바람직하다.

도 4 및 도 5는 실시예의 작동 원리를 개략적으로 도시하고 있다.

도 4는 압전 진동기(12)를 개략적으로 도시하고 있다. 도 2A 내지 도 2C와 관련하여 상술한 바와 같이, 압전 진동기(12)는 로드 매스(31)가 부착되는 압전 소자(30)를 포함하고 있다. 도 5는 예상과 같이 도 4의 압전 진동기(12)가 일정 공진 주파수(FR)를 가지고 있다는 것을 보여주고 있다.

하나의 실시예에 있어서, 사용에 있어, 도 4의 압전 진동기(12)는 그것의 공진 주파수나 그것에 근접한 주파수로 구동된다. 즉, 어레인지먼트(21)(도 1 참조)는 압전 진동기(12)의 비변경 공진 주파수 또는 그것에 근접하는 주파수를 가진 전기 신호를 압전 진동기(12)에 제공함으로써 압전 진동기(12)를 구동시키도록 구성되어 있다. 이는 종래기술과는 대조적으로 압전 진동기(12)의 아무런 튜닝도 실행되지 않는다는 것을 의미한다.

압전 진동기(12)가 제작되어 연속 잉크젯 프린터(또는 프린트 헤드)의 제조업체에 공급될 때, 압전 진동기(12)의 공진 주파수는 선결정된 공진 주파수의 범위 내에 있을 수 있다. 이 선결정된 공진 주파수는 연속 잉크젯 프린터의 제조업체나 유저에 의해 지정된 공진 주파수에 근접할 것이다. 이 공진 주파수의 정확한 값은 당해 압전 진동기(12)가 사용될 주위환경에서 온도 조건 등을 고려하여 시험될 때까지는 알 수 없을 것이다. 종래기술에서는, 압전 진동기(12)에 적용될 선결정된 구동 주파수가 선택된다. 그런 다음에 압전 진동기(12)의 공진 주파수가 결정되고 상기 소정의 선결정된 구동 주파수로 튜닝된다. 이와는 대조적으로, 본 발명의 실시예는 엄밀히 상반되는 접근법을 취하고 있다. 즉, 이미 추측하는 바와 같이, 공급되거나 제조된 압전 진동기(12)의 공진 주파수는 일반적으로 연속 잉크젯 프린터의 허용가능한 작동을 위해 충분하다. 따라서, 제조되거나 공급된 압전 진동기(12)는 단지 비변경(즉, 튜닝되지 않은) 공진 주파수로 구동된다. 이는 매번 새로 공급되는 압전 진동기(12)에 필요한 소모되는 비용과 시간이나 적절히 튜닝된 압전 진동기를 얻기 위해 프린트 헤드를 제조업체에 반송해야만 하는 데 필요한 비용과 시간을 피할 수 있다.

비변경(즉, 튜닝되지 않은) 압전 진동기(12)의 공진 주파수는 종래기술에 흔히 사용되는 사전에 결정되는 구동 주파수보다 약간 낮거나 약간 높을 것이다. 압전 진동기(12)의 공진 주파수가 높으면, 초당 더 많은 액적이 생성될 수 있으므로 성능에 손실이 없게 될 것임을 의미한다. 다른 한편, 종래기술에서 사용된 사전에 결정되는 소정의 주파수와 비교했을 때 공진 주파수의 경미한 감소가 있는 경우, 생성되는 액적의 개수에 있어서의 경미한 손실(예컨대 퍼센트분)은 압전 진동기(12)를 반송하거나 교체하지 않아도 되는 데에서 절약되는 시간과 비용에 비하면 미미한 정도이다.

압전 진동기(12)가 튜닝되거나 재튜닝될 필요가 없으므로, 상술한 시간과 비용상의 이점에 더하여 여러가지 장점들이 발생한다. 예컨대, 압전 진동기(12)의 공진 주파수는 현장에서 주기적으로 결정될 수 있고, 그에 따라 압전 진동기(12)에 적용되는 구동 주파수가 변경될 수 있다. 이는 압전 진동기(12)를 제거, 교체하거나 압전 진동기(12)의 질량을 변화시켜 튜닝하거나 재튜닝할 필요 없이, 공진 주파수의 변화를 신속하고 정밀하게 고려할 수 있다는 것을 의미한다. 압전 진동기(12)의 공진 주파수의 결정은 기계가 시동될 때마다 또는 기계가 작동되고 있을 때에도 실행될 수 있다. 압전 진동기(12)의 공진 주파수의 결정과 그에 대응하는 압전 진동기(12)를 구동시키는 데 사용되는 주파수의 변화의 결정은 주기적으로(예컨대, 노후화로 인한 공진 주파수의 변화를 고려하기 위해) 또는 압전 진동기(12)가 교체될 때 또는 연속 잉크젯 프린터 또는 프린트 헤드만이 새로운 위치로 이동될 때 실행될 수 있다.

압전 진동기(12)의 공진 주파수는 예컨대 상이한 구동 주파수들이 압전 진동기(12)에 적용될 때 압전 진동기(12)의 임피던스, 압전 진동기(12)를 통해 흐르는 전류 또는 압전 진동기(12)의 진동의 진폭을 측정함으로써 어레인지먼트(21)에 의해 쉽게 결정될 수 있다. 그와 같은 과정은 매우 짧은 기간 예컨대 수 초 내에 실행될 수 있고, 그런 다음 압전 진동기(12)에 적용되는 구동 주파수가 어레인지먼트(21)를 사용하여 수 초 내에 변경될 수 있다. 이는 새롭게 튜닝된 압전 진동기를 추가하기 위해 또는 전체 프린트 헤드의 교체를 위해 프린트 헤드를 멀리 이송하기 위해 수일 이상이 소요될 수도 있었던 종래기술의 방법과 대비된다.

따라서, 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 압전 진동기에 적용되는 구동 주파수를 선택하는 다른 접근법을 취함으로써, 수많은 장점들이 얻어질 수 있다는 것을 알 수 있다. 요컨대, 종래기술에서는, 압전 진동기의 공진 주파수가 연속 잉크젯 프린터의 선결정된(즉 사전에 선택된) 구동 주파수와 같거나 그것에 근접하도록 튜닝된다. 이와는 대조적으로, 압전 진동기를 구동시키는 주파수가 암전 진동기의 선결정된 비변경 공진 주파수와 같거나 그것에 근접하도록 복수의 주파수(예컨대 스윕)로부터 선택된다.

앞서의 설명은 압전 진동기에 관한 것이다. 진동을 일으킬 수 있는 다른 장치도 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 즉, 전기 신호를 기계적 신호로 변환시킬 수 있는 임의의 장치가 사용될 수 있다. 다시 말해, 임의의 전자기계식 컨버터(즉 트랜스듀서)이면 적용가능하다. 예컨대, 피스톤 또는 로터리 어레인지먼트가 사용될 수 있다.

실시예의 설명에서는, 로드 매스가 압전 소자에 부착되는 것으로서 설명되었다. 이는 필수적인 것은 아니다. 예컨대, 로드 매스를 부착하지 않으면서 압전 소자의 질량 자체가 소정의 값과 같거나 그것에 근접하는 공진 주파수를 보장하는 데 충분한 압전 진동기가 제작되거나 공급될 수 있다.

만약, 어떤 이유로 하여 압전 진동기의 공진 주파수가 결정될 수 없다면, 구동 주파수는 이전에 결정된 공진 주파수가 되도록 선택될 수 있다.

실시예의 설명에서는, 어레인지먼트가 압전 진동기의 공진 주파수를 결정한 다음 예컨대 그 공진 주파수와 같거나 그것에 근접한 주파수로 압전 진동기를 구동시킬 수 있는 것으로 설명하였다. 다시 말해, 어레인지먼트는: 전자기계식 컨버터(예컨대, 압전 진동기)의 공진 주파수를 결정하기 위한 결정 어레인지먼트; 및 결정된 공진 주파수와 같거나 그것에서 오프셋된 주파수로 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트를 포함한다. 어레인지먼트는 전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정하고 전자기계식 컨버터를 구동시키는 임의의 적합한 구성요소들을 포함할 수 있다. 그와 같은 구성요소들은: 오실로스코프; 신호 생성기; 컴퓨터; 하나 이상의 프로그래밍된 칩; 내장형 프로세서를 포함할 수 있다. 어레인지먼트는 임의의 적합한 장치의 일부분일 수 있다. 예컨대, 상기 장치는 제어 모듈, 프린트 헤드 또는 보다 일반적으로는 연속 잉크젯 프린터의 일부분일 수 있다. 예컨대, 어레인지먼트는 도 1의 캐비넷(3) 내에 위치될 수 있다. 어레인지먼트는 캐비넷의 제어 회로의 일부를 형성할 수 있다.

전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정한 다음 결정된 주파수와 같거나 그것에 근접한 주파수로 전자기계식 컨버터를 구동시키는 방법은 자동으로 실행될 수 있다(예컨대, 프린터가 시동될 때마다, 주기적으로 등). 선택적으로 또는 부가적으로, 상기 방법은 예컨대 유지보수 일정 기간에 또는 임의의 다른 시간에 유저가 실행을 요청할 때 실행될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 잉크의 액적들은 하전 전극을 통과하도록 안내되고, 잉크의 액적들은 한쌍의 편향판을 가로질러 제공되는 횡방향 전기장을 통과하기 전에, 하전 전극에서 선택적이고 개별적으로 사전에 크기가 결정된 전하가 주어지게 된다. 액적에 사전에 크기가 결정된 전하를 인가하기 위해, 액적이 배출되게 될 잉크의 연속 스트림에 하전 전극에 의해 전하가 제공되고, 액적이 연속 스트림으로부터 분산완료될 때까지 전하는 계속해서 제공된다. 전하를 인가하는 타이밍이 특정 액적에 특정의 전하가 주어지는 것을 보장하기 때문에, 전하를 인가하는 정확한 타이밍이 중요하다. 인가되는 전하는 시변 신호(time varying signal)에 의해 구동되는 하전 전극에 의해 제공되는 전하에 좌우된다. 원하는 전하가 원하는 액적에 인가되는 것을 보장하기 위해, 시변 신호는 적어도 일부 알려진 액적의 생성과의 위상 관계를 가지고 있어야만 한다.

특정 액적에 그와 같은 특정의 전하를 성공적으로 인가할 수 있기 위해서는, 최소한 잉크의 연속 스트림이 액적들로 분산되는 지점의 근사 위치(approximate location)가 결정되는 것이 필요하다. 이 분산지점은 하전 전극 내에 또는 부근에 위치될 필요가 있다(따라서, 하전 전극의 구성에 좌우됨).

도 6A는 프린트 헤드(도 1 참조)의 노즐(11)로부터 방출되는 잉크의 연속 스트림(100)을 개략적으로 도시하고 있다. 노즐(11)로부터 하류의 특정 거리에서 잉크의 연속 스트림(100)이 액적(13)으로 분산되는 것을 볼 수 있다. 분산이 일어나는 이 지점을 종종 분산지점이라 하고, 이 분산지점이 발생하는 노즐(11)로부터의 거리는 분산길이(BL)라 한다. 하전 전극(14)이 전하를 잉크의 연속 스트림(100)에 그리고 잉크의 연속 스트림(100)으로부터 방출된 액적에 인가할 수 있도록, 분산지점은 하전 전극(14)의 부근에 배치된다는 것을 볼 수 있다. 분산길이(BL)는 압전 전동기를 구동시키는 변조전압의 크기를 변경시킴으로써 변경될 수 있다. 예컨대, 도 6B에서는 압전 진동기(12)를 구동시키는 변조전압이 변경되었다. 분산길이(BL)도 변경되었음을 볼 수 있다.

분산길이(BL)의 절대적 또는 상대적 결정(또는 분산길이(BL)의 변화)은 여러가지 방법으로 결정될 수 있다. 당해 기술분야에서 알려진 바와 같이, 하전 전극(14)의 하류에 위치되는 위상 검출기(101)가 그것을 통과하는 하전된 액적(13)을 검출하는 데 사용될 수 있다. 전하가 액적에 인가되는 시간이 결정될 수 있으므로, 하전된 액적(13)이 하전 전극(14)으로부터 위상 검출기(101)를 지나 통과하는 데 걸리는 시간이 쉽게 결정될 수 있다. 잉크의 연속 스트림(100)으로부터 분산된 후에 하전된 액적(13)이 위상 검출기(101)를 지나 통과하는 데 걸리는 시간은 경우에 따라서는 분산시간(BT)이라 한다. 도 6A와 도 6B의 모두에서 볼 수 있는 바와 같이, 분산시간(BT)이 증가하면 분산길이(BL)는 감소한다. 반대로, 분산길이(BL)가 증가하면 분산시간(BT)이 감소한다. 따라서, 분산시간(BT)의 측정으로부터 분산길이(BL)의 변화를 상대적으로 결정하는 것이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 노즐(11)에 대한 하전 전극(14)의 위치와 함께 하전 전극(14)과 위상 검출기(101) 사이의 거리가 알려지면, 분산길이(BL)의 절대값이 쉽게 결정될 수 있다.

압전 진동기(12)를 구동시키는 변조전압의 크기와 분산길이(BL) 사이의 관계는 정비례 관계에 있지 않다. 도 7은 압전 진동기에 인가되는 변조전압의 함수로서의 분산시간(분산길이(BL)에 반비례)을 개략적으로 도시한 그래프이다. 변조전압이 증가함에 따라, 분산시간은 처음에는 점진적으로 증가한다는 것을 볼 수 있다. 다시 말해, 분산지점이 노즐 쪽으로 이동한다는 점에서 분산길이는 점진적으로 감소한다. 하지만, 특정의 변조전압에서 전환점에 도달한다. 이 전환점 이후로는, 변조전압의 증가와 함께 분산시간이 감소하기 시작한다. 다시 말해, 변조전압의 증가와 함께 분산길이가 증가한다. 전환점 부근의 영역에서, 잉크의 연속 스트림으로부터 배출되는 액적들은 정규 형상 및 정규 간격으로 형성되고, 부수 액적은 거의 존재하지 않는다. 부수 액적은 크기가 매우 작으며, 종종 잉크의 연속 스트림으로부터 배출될 수 있는 비정규 형상 액적으로, 프린트 품질의 저하를 야기할 수 있다. 따라서, 전환점의 영역 내에 있는 분산시간 또는 바꿔 말해 분산길이를 낳는 변조전압으로 압전 진동기가 구동되는 것을 보장하는 것이 바람직하다. 연속 잉크젯 프린터의 하전 전극은 흔히 전환점의 부근이나 전환점에 위치될 것이다. 하지만, 분산길이가 전환점과 같아지게 되는 상황을 발생시키는 변조전압의 사용은 피하는 것이 바람직한데, 그 이유는 분산길이가 전환점과 같아지면 액적의 생성에 있어 불안정성을 야기하는 것으로 알려져 있기 때문이다.

종래기술의 방법에서, 전환점을 결정하기 위해 분산시간(또는 분산길이)-변조전압 관계특성을 결정하는 것이 알려져 있다. 그런 다음, 사용에 있어서, 압전 진동기는 확인된 전환점 양측의 분산시간 또는 분산길이를 발생시키는 변조전압으로 구동된다. 이는 잉크의 연속 스트림으로부터 정규 간격 및 정규 형상의 액적의 생성에 이르게 한다. 따라서, 종래기술의 연속 잉크젯 프린터는 이 선결정된 변조전압으로 압전 진동기를 구동시키도록 설정될 것이다. 이 선결정된 변조전압은 상이한 잉크-용제 혼합물에 대해 변경될 수 있지만, 그럼에도 불구하고 일정한 사전에 설정된 변조전압이 압전 진동기를 연속적으로 구동시키는 데 사용될 것이다.

종래기술의 방법과 관련한 한가지 문제점은 전환점이 분산시간(또는 분산길이)-변조전압 관계특성으로 존재한다는 사실에 의존한다는 사실이다. 이것은 어느 경우에나 성립하는 것은 아니다. 도 8A 및 8B는 관계특성을 유도하기 위해 사용되는 전압 범위에서의 전환점이 없는 2가지 상이한 분산시간- 변조전압 관계특성을 예시하고 있다. 여러 가지 이유로 전환점이 존재하지 않을 수 있다. 예컨대, 잉크-용제 혼합물의 고유의 구조로 인해 전환점이 존재하지 않을 수 있다. 또다른 예로, 전환점이 분산시간(또는 분산길이)-변조전압 관계특성을 유도하기 위해 사용되는 변조전압 범위보다 아래의 또는 위의 변조전압에서 존재하기 때문에 분산시간(또는 분산길이)-변조전압 관계특성에 전환점이 존재하지 않을 수 있다. 상기 변조전압 범위는 압전 진동기(12)가 구동가능 즉 작동가능한 범위 내에(즉, 그 범위에 걸쳐) 있는 범위일 수 있다. 또다른 예로는, 잉크-용제 혼합물의 특성값의 변화를 야기하는 온도 및 습도의 증가와 같은 주변환경 조건으로 인해 전환점이 존재하지 않을 수 있다(완전히 또는 전압 범위 내에서). 따라서, 전환점이 식별될 수 없는 경우에는, 종래기술의 방법은 기능할 수 없다.

또다른 실시예에 의하면, 분산시간(또는 분산길이)-변조전압 관계특성(잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동에 관련된 다른 관계특성)의 구배가 압전 진동기를 구동시키는 데 사용될 변조전압의 크기를 결정하는 데 사용된다. 즉, 관계특성의 전환점의 식별 또는 이용할 필요가 없다.

도 9A는 분산시간-변조전압 관계특성을 개략적으로 도시한 그래프이다. 소정의 구배(M)가 그래프에 대해 도시되어 있다. 소정의 구배는 관계특성의 적어도 일부분과 일치하고, 적어도 하나의 변조전압에 대응된다는 것을 볼 수 있다.

구배(M)의 이용은 여러 가지 이유로 바람직할 수 있다. 예컨대, 구배(M)는 부수 액적이 거의 없거나 전혀 없는 상태의 정규 간격 및 정규 형상의 액적의 균일한 생성과 관련될 수 있다. 소정의 구배(M)는 잉크-용제 혼합물의 점도 등과 같은 다른 특성값과 관련될 수도 있다. 구배(M)는 잉크-용제 혼합물의 경험적 연구로부터 또는 잉크-용제 혼합물의 이론적 모델링으로부터 결정될 수 있다.

구배(M)의 사전 결정 및 이어지는 분산시간-변조전압 관계특성에서의 구배(M)의 식별은 관계특성에서의 전환점의 식별에 의존하지 않는다. 이러한 원리가관계특성을 유도하기 위해 사용되는 변조전압의 범위 내에 전환점을 가지지 않는 분산시간-변조전압 관계특성을 개략적으로 도시하고 있는 도 9B에 예시되고 있다. 관계특성상의 한 지점에 소정의 선결정된 구배(M)를 발생시키는 변조전압이 압전 진동기를 구동시키는 데 사용될 수 있음을 볼 수 있다. 이와는 대조적으로, 관계특성이 전환점을 나타내지 않기 때문에, 종래기술의 방법은 이러한 관계특성에서는 기능할 수 없을 것이다.

만약 어떠한 이유로, 선결정된 소정의 구배가 관계특성에 존재하지 않는다면, 선결정된 소정의 구배에 대해 관련성을 가진 구배가 사용될 수 있다. 예컨대, 온도 변화가 관계특성의 형태의 변화 또는 도 9A 또는 도 9B의 변조전압 축을 따른 시프트를 초래할 수 있다. 소정의 구배(M)가 여전히 관계특성에 존재할 수는 있지만, 이 소정의 구배(M)를 성취하기 위해서는 압전 진동기를 제어하는 어레인지먼트 또는 압전 진동기 자체의 작동 전압 범위를 벗어나는 변조전압을 필요로 할 수 있다. 이런 경우, 변조전압에 대해 성취될 수 있는 선결정된 소정의 구배와 크기가 가장 근접한 구배가 사용될 수 있다.

도 9A 및 도 9B는 분산시간-변조전압 관계특성을 개략적으로 도시하고 있다. 전술한 실시예의 장점을 취하기 위해 관계특성이 반드시 분산시간-변조전압 관계특성일 필요는 없다는 것을 이해할 것이다. 잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 나타내는 어떠한 관계특성도 사용될 수 있다. 예컨대, 도 1OA는 이용될 수 있는 분산길이-변조전압 관계특성을 도시하고 있다. 이 분산길이-변조전압 관계특성의 소정의 구배는 분산시간-변조전압 관계특성에서 결정되는 구배로부터 수학적으로 유도될 수 있고, 그 역도 성립할 것이다. 이 도 10A에서, 분산길이-변조전압 관계특성의 구배는 분산시간-변조전압 관계특성의 역수가 될 것이다. 또다른 예로, 도 1OB는 위상각-변조전압 관계특성을 개략적으로 도시한 그래프이다. 위상각-변조전압 관계특성은 분산길이-변조전압 관계특성을 나타내는 또다른 방법이다. 분산지점의 물리적 변위를 나타내는 대신에, 하전 전극에 적용되는 하전 신호에 대한 분산지점의 위상의 변화가 변위를 나타내도록 사용될 수 있다.

도 1OC는 사용되거나 결정되는 관계특성이 연속적이지 않고 분리화될 수 있는 것(예컨대, 분리된 선, 곡선, 구배 등으로 형성됨)을 도시하고 있다. 도 1OC는 단차식으로 변환된 위상각-변조전압 관계특성을 도시하고 있다. 이 경우, 관계특성의 단차별 변화율이 중요할 수 있다. 예컨대, 위상각은 주어진 변조전압의 변화에 걸쳐 특정량 만큼만 변할 수 있는 것이 바람직할 것이다. 하지만, 이 변화율은 여전히 관계특성의 구배의 측정값(즉 변조전압에 대한 위상각의 변화율)임을 이해할 것이다.

선택된 변조전압이 소정의 구배를 발생시키는 것을 보장하기 위해, 예컨대, 시험 시기, 유지보수 시기 또는 연속 잉크젯 프린터가 프린팅중이지 않는 기간 동안에(또는 임의의 다른 적합한 시간에), 분산시간(또는 분산길이, 위상각 변화 등)-변조전압 관계특성을 결정하는 것이 필요할 수 있다. 그러면, 관계특성의 구배가 용이하게 산출되고, 선결정된 구배(M)를 성취하기 위한 적합한 변조전압이 용이하게 선택될 수 있다. 일단 적합한 변조전압이 결정되면, 구동 장치가 압전 진동기를 적합한 변조전압으로 구동시킬 수 있다. 관계특성의 결정 및/또는 필요한 변조전압에서의 압전 진동기의 구동을 실행하는 과정은 연속 잉크젯 프린터에 접속가능하거나 잉크젯 프린터 내에 위치하거나 프린트 헤드 내에 위치하는 어레인지먼트(예컨대, 결정 및 검출 어레인지먼트)에 의해 자동으로 실행될 수 있다. 예컨대, 어레인지먼트는 도 1에 도시된 어레인지먼트(21)가 되거나 그것의 일부를 형성할 수 있다.

소정의 구배(M)가 여러 가지 방법 중의 하나의 방법에 의해 어레인지먼트에 입력될 수 있다. 예컨대, 연속 잉크젯 프린터의 유저가 제어 인터페이스 등을 통해 구배를 단순 입력할 수 있다. 선택적으로, 소정의 구배(M)는 제어 전자장치를 적어도 이 소정의 구배를 나타내는 정보를 포함하고 있는 데이터 저장 장치와 인터페이스시킴으로써 제어 전자장치에 제공될 수도 있다. 예컨대, 도 1에 도시된 잉크 또는 용제 카트리지(6)에, 연속 잉크젯 프린터(또는 보다 구체적으로는 어레인지먼트)에 소정의 구배를, 원한다면 다른 정보도 함께, 제공하기 위해 연속 잉크젯 프린터와 통신될 수 있는 데이터 저장 매체가 구비될 수 있다.

도 11은 잉크 카트리지(6)로부터 연속 잉크젯 프린터로 잉크가 흘러가도록 해주는 개구부(200)(밀봉가능한 개구부로 형성가능)를 구비한 잉크 카트리지(6)의 정면도를 도시하고 있다. 카트리지(6)는 또한 데이터 저장 매체(201)도 구비하고 있다. 무엇보다, 데이터 저장 매체(201)는 적어도 소정의 구배 또는 전술한 구배를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 이러한 정보는 연속 잉크젯 프린터(도시 생략)의 전기 접촉체와 접촉될 수 있는 전기 접촉체(202)에 의해 잉크젯 프린터에 통신될 수 있다. 데이터 저장 매체(201)에 저장된 정보는 카트리지(6)가 담고 있는 잉크와 관련한 것일 수 있다. 데이터 저장 매체(201)는 단순히 단일의 소정의 구배만을 저장하는 것이 아닐 수 있다. 그 대신, 데이터 저장 매체(201)는 복수의 상이한 소정의 구배를 저장할 수도 있다. 각각의 소정의 구배는 예컨대 주변 온도, 잉크의 점도, 잉크와 혼합되는 용제의 양 등과 같은 인자들의 특정 조합과 관련된 것일 수 있다. 연속 잉크젯 프린터는 예컨대 온도 정보, 점도 정보, 잉크-용제 조성 정보와 같은 프린터가 제공하는 다른 정보에 따른 정확한 소정의 구배를 선택하도록 자동화될 수 있다.

도 11이 잉크 카트리지(6)가 데이터 저장 매체(201)를 구비한 것으로 도시하고 있지만, 용제 카트리지가 하나 이상의 소정의 구배를 저장하도록 구성될 수 있는 유사하거나 동일한 데이터 저장 매체(201)를 구비할 수도 있을 것이다. 데이터 저장 매체(201)가 반드시 카트리지에 배치되거나 카트리지의 일부를 형성하여야 하는 것은 아니다. 데이터 저장 매체(201)는 소정의 구배를 프린터에 그리고 보다 구체적으로는 프린터의 제어 전자장치(즉, 전술한 어레인지먼트)에 통신전송할 수 있는 임의의 장치 또는 임의의 장치의 일부일 수 있다. 통신은 전선, 케이블, 전기 접속체 등을 통해 실행될 수도 또는 무선으로 실행될 수도 있다. 상기 소정의 구배를 통신전송할 수 있는 장치는 프린터 또는 프린터 헤드의 일부이거나 프린터또는 프린터 헤드와 결합될 수도 있다.

어레인지먼트에 선결정된 구배 또는 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배가 제공될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 어레인지먼트는 예컨대 변조전압을 변경시키고 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값을 나타내는 정보를 측정 또는 수신하는 것에 의해 관계특성의 적어도 일부를 결정하도록 구성될 수 있다. 어레인지먼트는 선결정된 관계특성으로부터 또는 어레인지먼트에 제공되는 관계특성으로부터 소정의 구배를 성취하는 데 충분한 변조전압을 결정할 수 있다. 어레인지먼트는 구동 어레인지먼트 자체일 수도 또는 구동 어레인지먼트를 포함하는 것일 수도 있다. 어레인지먼트는 관계특성 및/또는 선결정된 구배나 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하는 데 충분한 변조전압을 결정하기 위한 결정 어레인지먼트를 포함할 수도 있다. 어레인지먼트는 관계특성 및/또는 선결정된 구배나 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하는 데 충분한 변조전압을 결정하는 데 적합한 임의의 구성요소들을 포함할 수도 있다. 그와 같은 구성요소들은: 오실로스코프; 신호 생성기; 컴퓨터; 하나 이상의 프로그래밍된 칩; 내장형 프로세서를 포함할 수 있다. 어레인지먼트는 임의의 적합한 장치의 일부분일 수 있다. 예컨대, 상기 장치는 제어 모듈, 프린트 헤드 또는 보다 일반적으로는 연속 잉크젯 프린터의 일부분일 수 있다. 예컨대, 어레인지먼트는 도 1의 캐비넷(3) 내에 위치될 수 있다. 어레인지먼트는 캐비넷의 제어 회로의 일부를 형성할 수 있다. 어레인지먼트(또는 임의의 다른 장비 또는 소프트웨어)는 청구범위에 청구된 방법을 자동으로 실행하도록 배치될 수 있다.

도 12는 2개의 분산길이-변조전압 관계특성을 개략적으로 도시하고 있다. 2개의 관계특성은 모두 동일한 연속 잉크젯 프린터에 사용되는 동일한 잉크(또는 잉크-용제 혼합물)로부터 유도된 것이다. 2개의 관계특성 사이의 유일한 차이점은 온도이다(즉, 2개의 관계특성이 결정된 온도). 2개의 관계특성은 동일한 전체 형태를 가지고 있지만, 변조전압 축을 따른 그들의 위치가 온도에 좌우되고 있음을 볼 수 있다. 보다 구체적으로는, 온도 T = T1에서의 관계특성이 온도 T = T2에서의 관계특성보다 낮은 변조전압에서 최소값 즉 전환점을 가진다는 것을 볼 수 있다. 따라서, 온도가 T = T1에서 T = T2로 변화됨에 따라, 잉크(또는 잉크-용제 혼합물)의 관계특성이 이동하여 도면에 도시된 그래프에서 우측으로 시프트되었음을 볼 수 있다.

종래기술의 방법 및 장치에서는, 변조전압이 관계특성의 전환점을 발생시키는 변조전압에서 약간 오프셋된 값으로 선택된다. 그런 다음 이렇게 선택된 변조전압이 예컨대 연속 잉크젯 프린터가 대상물 상에 프린트하도록 사용될 때와 같은 프린터의 작동 중에 압전 진동기에 인가된다. 종래기술에서는, 압전 진동기에 인가되는 변조전압의 크기는 프린터의 작동 중에는 변경되지 않는다.

도 12로부터, 예컨대 온도 변화(보다 일반적으로는, 관계특성의 형태, 위치, 배치의 임의의 변화)를 고려하지 않고 일정한 변조전압이 압전 전동기에 인가되면, 분산길이(또는 분산시간, 분산지점 위상각, 등)가 변경될 것이고 또한 상당히 크게 변경될 수도 있다는 것을 볼 수 있다. 이것은 프린트 품질에 악영향을 줄 수 있다. 예컨대, 온도 변화 및 그에 상응하는 관계특성의 이동으로 인해, 그 변조전압은 더 이상 분산길이가 전환점의 영역에 있게 되는 것 또는 심지어 잉크의 연속 스트림의 분산지점이 하전 전극 내에 또는 부근에 있게 되는 것을 보장할 수 없게 될 수 있을 것이다.

본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 고려하기 위해 압전 진동기를 구동시키는 변조전압의 하나 이상의 특성값을 제어하는 것에 의해 종래기술의 문제점이 극복될 수 있다. 또한, 변조전압의 특성값은, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값(예컨대, 분산지점, 분산길이, 분산시간, 또는 위상각)의 관계특성에 있어서, 그 관계특성이 압전 진동기를 구동시키는 변조전압에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하도록 제어된다. 즉, 변조전압의 하나 이상의 특성값은 관계특성이 이동하거나 형태를 변화시킬 때 도 6 - 도 11과 관련하여 상술한 구배가 가능한 어느 곳에서나 트래킹되는 것을 보장하도록 제어된다. 이는 예컨대 온도 변화 등에 의해 발생할 수 있는 관계특성의 변화에 상관없이 프린트 품질이 유지되는 것을 보장한다. 특성값은 예컨대 변조전압의 크기 또는 변조전압의 주파수가 될 수 있다.

도 13은 도 12의 그래프에 도시된 것과 동일한 관계특성을 개략적으로 도시하고 있는 그래프이다. 구배(M)는 T = T1에서 결정된 관계특성에 대해 도시되어 있다. 일정 시간 후에, 예컨대 온도는 증가하였고, 이는 관계특성이 T = T2에서 나타나는 관계특성으로 시프트되었다는 것을 의미한다. 구배(M)가 T = T2에서 결정되는 관계특성에 여전히 존재한다는 것을 쉽게 볼 수 있다. 이는 T = T2에 대한 관계특성상의 한 지점이 구배(M)가 선결정된 소정의 구배(M)(앞서의 도면과 관련하여 상술한 것으로서)와 같게 되는 곳에 도달되는 것을 보장하도록 변조전압의 크기가 증가될 수 있다는 것을 의미한다.

도 13은 T = T1에서 T = T2로의(즉, 변조전압 축을 따른) 관계특성의 일차원적 시프트를 도시하고 있지만, 구배를 트래킹하는 이 원리는 다른 보다 더 복잡한 관계특성의 변화 또는 관계특성의 위치의 시프트에 적용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예컨대, 관계특성이 이차원적으로 시프트하거나 형태를 변경한다면, 관계특성이 선결정된 소정의 구배(M)와 동일한 구배를 가지는 지점은 변조전압의 적절한 선택에 의해 성취될 수 있다. 변조전압은 관계특성의 변화에 따라 증가되거나 감소될 필요가 있을 수 있다. 경우에 따라서는, 변조전압이 변화된 관계특성에 대한 선결정된 구배를 성취하기 위해 변경될 필요가 없을 수도 있다.

관계특성의 선결정된 구배가 변조전압의 변경에 의해 성취될 수 있는 방법이 설명되었다. 이러한 구배(M)의 트래킹은 이런 방식으로 성취될 수 있다. 예컨대, 관계특성의 형태나 위치가 변하면, 변조전압은 선결정된 소정의 구배와 동일한 구배를 가지는 관계특성상의 한 지점이 결정될 때까지 변경될 수 있다. 새로운 관계특성을 만들고 그것의 구배 및 변조전압이 선결정된 소정의 구배를 성취하기에 충분하게 되는 지점을 결정하기 위해, 변조전압을 변경시키고 적어도 분산지점의 이동을 나타내는 특성값의 변화를 검출할 수 있는 어레인지먼트가 상술한 바와 같이 제공될 수 있다. 선택적으로, 어레인지먼트는 사전에 결정되어 있는 관계특성(예컨대, 다른 온도에서와 다른 잉크에 대해서)을 이용하여 선결정된 소정의 구배를 성취하기 위한 필요 변조전압을 검색하는 것도 가능할 수 있다. 어레인지먼트는 또한 상술한 바와 같이 데이터 저장 매체와 통신하거나 데이터 저장 매체로부터 정보를 수신하도록 형성될 수도 있다.

잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 고려하기 위해 변조전압의 특성값을 제어하고, 선결정된 구배 또는 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 트래킹하는 방법은 본 명세서에 설명된 다른 실시예 특히 관계특성의 구배 및 구배가 선결정된(또는 관련성을 가진) 구배와 같게 되는 것을 보장하도록 변조전압이 선택될 수 있는 방법과 관련된 상술한 실시예들의 특징을 가질 수 있다.

변조전압의 트래킹은 대상물 상에의 캐릭터나 이미지의 프린팅 사이에 또는 일단의 이미지나 캐릭터가 프린트된 후에 실행될 수 있다. 선택적으로, 트래킹(또는 다른 말로 자동보정)은 유지보수 기간 동안에, 또는 프린터의 작동에 걸쳐 주기적으로 실행될 수 있다. 트래킹 방법은 프린터가 시동될 때마다, 프린터가 한 장소에서 다른 장소로 이동될 때, 또는 예컨대 온도가 프린트 품질에 영향을 줄 수 있을 만큼의 크기로 변화되었다고 생각될 때 실행될 수 있다.

도 14는 제1 온도 T = T1에서의 관계특성과 제2 온도 T = T2에서의 관계특성을 도시하고 있다. 온도가 T = T1에서 T = T2로 변경됨에 따라 관계특성이 시프트된 것을 볼 수 있다. 마찬가지로, T = T2에서의 관계특성이 T = T1에서 나타나는 구배(즉, 선결정된 소정의 구배)와 동일한 구배(M)를 갖는 적어도 하나의 지점을 가진다는 것을 볼 수 있다. 하지만, T = T2의 관계특성에 존재하는 구배(M)는 작동 전압 범위(OVR)를 벗어나는 변조전압에 대응된다. 이 작동 전압 범위(OVR)는 예컨대 압전 진동기와 같은 프린트 헤드의 구성요소와 같은 연속 잉크젯 프린터의 어떤 부품의 작동 전압 범위가 될 수 있다. 이는 이론상으로는 선결정된 소정의 구배(M)와 같은 구배를 발생시키는 변조전압이 사용될 수 있지만, 실제상으로는 이 구배를 성취하는 것이 가능하지 않다는 것을 의미한다. 도 15는 이러한 문제점이 극복될 수 있는 방법을 보여주고 있다.

도 15에, 제2 온도 T = T2에서의 관계특성이 도시되어 있다. 이 관계특성은 제1 변조 주파수 F = F1에서 결정된다. 이 변조 주파수를 F = F2로 변경시킴으로써, T = T2에서의 관계특성은 다시 작동 전압 범위(OVR) 내로 시프트될 수 있다. 그러면, 선결정된 소정의 구배(M)가 상술한 바와 같이 트래킹될 수 있다. 관계특성을 다시 작동 전압 범위 내로 시프트시키기 위해서는, 주파수가 증가 또는 감소되어야만 할 것이다. 경우에 따라서는, 관계특성을 시프트시킬 필요가 없을 수도 있고, 따라서 압전 진동기를 구동시키는 변조 주파수를 변화시킬 필요가 없을 수도 있다.

만약 어떤 이유로 선결정된 소정의 구배가 관계특성내에 존재하지 않을 경우(시프트되었을 때조차도), 선결정된 구배에 관련성을 가진 구배가 사용될 수 있다. 예컨대, 온도 변화가 관계특성의 형태 변화 또는 도 12 내지 도 15에 있어서의 변조전압 축을 따른 시프트를 초래할 수 있다. 소정의 구배(M)가 여전히 관계특성내에 존재할 수 있더라도, 소정의 구배를 성취하기 위해서는 압전 진동기를 제어하는 어레인지먼트 또는 압전 진동기 자체(또는 연속 잉크젯 프린터의 다른 부품)의 작동 전압 범위를 벗어난 변조 전압이 필요할 수 있다. 이런 경우, 선결정된 소정의 구배에 크기가 가장 근접하면서 변조전압에 관련성을 가지는 구배가 사용될 수 있다. 변조 주파수를 변경시키는 것에 의해 관계특성의 소정의 구배를 작동 전압 범위 내로 시프트시키는 것 대신에, 선결정된 구배(M)에 가장 근접한 크기의 구배가 사용될 수 있다. 즉, 관계특성을 시프트(또는 더 일반적으로 말하자면 관계특성의 형태 또는 위치의 변경)시켜야만 했던 것을 대신하여, 선결정된 구배에 가장 근접한 크기의 구배가 사용될 수 있다.

잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 고려하기 위해 변조전압의 적어도 하나의 특성값을 제어하는 방법은 예컨대 상술한 어레인지먼트와 같은 임의의 적합한 장치를 사용하여 실행될 수 있다. 이 방법은 자동으로 실행될 수 있다.

구배를 트래킹하는 방법 또는 관계특성상의 선결정된 구배가 성취되는 것을 보장하는 방법은 적어도 일부분이 반복적으로 실행될 수 있다. 예컨대, 상기 방법은: 전자기계식 컨버터를 구동시키는 변조전압에서의 관계특성(결정된 것이거나 수신된 것)의 구배를 결정하는 단계; 결정된 구배의 크기를 선결정된 구배 또는 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배의 크기와 비교하는 단계; 및 결정된 구배의 크기가 선결정된 구배 또는 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배의 크기에 더 근접하게 되도록 변조전압의 특성값을 제어하는 단계를 포함한다. 이 과정은 한번 이상 실행될 수 있다.

상술한 바와 같이, 분산길이가 전환점과 같게 되면 액적의 생성에 있어 불안정성을 야기하는 것으로 알려져 있기 때문에, 전환점과 같게 되는 분산길이를 초래하는 변조전압의 사용은 피하는 것이 바람직할 것이다. 따라서, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어서, 이 관계특성은 제로(0)가 아닌(즉, 관계특성의 전환점과 일치하지 않는) 선결정된(즉, 사전에 선택된) 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하는 것이 바람직할 것이다.

상술한 모든 방법들은 자동으로 실행될 수 있다. 즉, 연속 잉크젯 프린터는 압전 진동기를 그것의 고유한 비변경 공진 주파수(또는 약간 오프셋된)로 구동시키고, 사용되는 변조전압의 크기가 유저에 의한 어떠한 입력없이 분산시간(또는 분산길이, 위상각 등)-변조전압 관계특성내의 선결정된 구배를 발생시키도록 선택되도록 구성될 수 있다. 이는 압전 진동기(또는 다른 전자기계식 컨버터)에 인가되는 변조전압이 주변환경 조건이나 진동기(또는 다른 장비)의 노화 등을 고려하여 자동보정될 수 있다는 것을 의미한다. 이는 연속 잉크젯 프린터의 유저가 압전 진동기나 압전 진동기의 구동 변조전압을 보정하는 시간이 전혀 필요하지 않거나 거의 필요하지 않다는 것을 의미한다. 전술한 실시예에 따른 모든 방법들이 자동으로 실행될 수 있기 때문에, 비용 및 중지 시간이 감소될 수 있다.

전술한 실시예들은 예시를 위한 것일 뿐 특징에 있어서의 한정을 위한 것으로 간주되어서는 안되며, 바람직한 실시예를 보인 것일 뿐으로 청구범위에 한정된 본 발명의 범위 내에 해당하는 모든 변경 및 수정이 보호되어야 하는 것으로 이해되어야 한다. 명세서의 설명에서 "할 수 있다", "일 수 있다", "바람직하게는", "바람직하다" 또는 "더 바람직하다"와 같은 표현의 사용이 그러한 표현의 사용으로 설명된 특징이 바람직할 수 있다는 것을 제안하는 것이지만, 필수적인 것은 아니며 그러한 특징이 결여된 실시예들도 청구범위에 한정된 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 의도하고 있는 것임을 이해하여야 한다. 청구범위와 관련하여, "하나의", "적어도 하나", 또는 "적어도 하나의 부분"의 표현이 특징 앞에 사용될 때에는, 특별한 언급이 없는 한, 청구항을 그와 같은 하나의 특징으로 한정하려는 의도는 전혀 없는 것으로 보아야 한다. "적어도 일부" 및/또는 "일부의" 의 표현이 사용될 때에는, 특별한 언급이 없는 한, 그 한정 대상은 대상의 일부 및/또는 대상의 전체를 포함할 수 있다.

Claims

전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키는 방법에 있어서, 상기 방법은:
상기 전자기계식 컨버터를 구동시키기 위한 변조전압으로서, 이 변조전압의 적어도 하나의 특성값이 잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 고려하고, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하도록 제어되는 변조전압을 결정하는 단계; 및
결정된 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시키는 단계;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 변조전압의 특성값은 변조전압의 크기인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 변조전압의 특성값은 변조전압의 주파수인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관계특성이 선결정된 구배를 가지는 것을 보장하기에 충분한 변조전압이 사용될 수 없을 때, 선결정된 구배와 같은 관계특성상의 구배를 발생시키는 변조전압이 사용될 수 있도록 변조전압의 주파수를 변경시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관계특성이 선결정된 구배를 가지는 것을 보장하기에 충분한 변조전압이 작동 전압 범위를 벗어났을 때, 작동 전압 범위 내에 있고 선결정된 구배와 같은 관계특성상의 구배를 발생시키는 변조전압이 사용될 수 있도록 변조전압의 주파수를 변경시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 작동 전압 범위는 전자기계식 컨버터의 작동 전압 범위인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 변조전압의 특성값이 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배를 가지는 것을 보장하도록 제어될 수 없는 경우에, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하도록 변조전압의 특성값을 제어하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 7 항에 있어서, 상기 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 선결정된 구배에 가장 근접한 크기의 구배인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하는 데 기획득된 관계특성을 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하기 위해 관계특성의 적어도 일부분을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값은: 분산지점; 분산길이; 분산시간; 및 분산지점과 잉크 액적에 전하를 부여하기 위해 사용되는 신호 사이의 위상각으로 이루어지는 그룹 중의 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
전자기계식 컨버터를 구동시키는 변조전압에서의 관계특성의 구배를 결정하는 단계;
결정된 구배의 크기를 선결정된 구배 또는 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배의 크기와 비교하는 단계; 및
결정된 구배의 크기가 선결정된 구배 또는 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배의 크기에 더 근접하게 되도록 변조전압의 특성값을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 어레인지먼트에 의해 실행되고, 상기 어레인지먼트는:
결정된 변조전압에서 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법.
제 13 항에 있어서, 상기 어레인지먼트에 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 12 항 또는 제 13 항에 있어서, 상기 어레인지먼트에 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 상기 관계특성의 적어도 일부분을 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 자동으로 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 적어도 잉크의 연속 스트림을 형성하는 잉크의 특성값을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 제로(0)가 아닌 것을 특징으로 하는 방법.
전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린터 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 어레인지먼트를 포함하고 있는 장치에 있어서, 상기 어레인지먼트는:
구동 어레인지먼트로서, 상기 전자기계식 컨버터를 변조전압으로 구동시키도록 구성되고, 잉크의 연속 스트림의 분산지점의 이동을 고려하고, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하도록 상기 변조전압의 적어도 하나의 특성값을 제어하도록 구성된 구동 어레인지먼트를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 변조전압의 크기를 제어하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 변조전압의 주파수를 제어하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 수신하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어레인진먼트는 적어도 관계특성을 나타내는 정보를 수신하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 관계특성의 적어도 일부분을 결정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 26 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 선결정된 관계특성으로부터 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 26 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 수신된 관계특성으로부터 변조전압의 특성값 및/또는 변조전압의 특성값의 크기를 결정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 선결정된 구배, 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배 또는 관계특성을 나타내는 정보를 저장하도록 구성되는 데이터 저장 매체를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 29 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 상기 데이터 저장 매체로부터 정보를 수신하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자기계식 컨버터는 압전 진동기인 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항 내지 제 31 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드 자체이거나 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드를 포함하는 장치인 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항 내지 제 32 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 연속 잉크젯 프린터 자체이거나 연속 잉크젯 프린터를 포함하는 장치인 것을 특징으로 하는 장치.
전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키는 방법에 있어서, 상기 방법은:
변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하게 충분한 크기인 변조전압을 결정하는 단계; 및
결정된 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시키는 단계;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법.
제 34 항에 있어서, 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하는 데 기획득된 관계특성을 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 34 항에 있어서, 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하기 위해 관계특성의 적어도 일부분을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 36 항에 있어서, 관계특성의 적어도 일부분을 결정하기 위해 변조전압을 변경시키고 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 34 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값은: 분산지점; 분산길이; 분산시간; 및 분산지점과 잉크 액적에 전하를 부여하기 위해 사용되는 신호 사이의 위상각으로 이루어지는 그룹 중의 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
제 34 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관계특성이 선결정된 구배를 가지는 것을 보장하기에 충분한 변조전압이 사용될 수 없을 때, 상기 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 관계특성상의 구배를 발생시키는 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 34 항 내지 제 39 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 변조전압이 작동 전압 범위를 벗어났을 때, 상기 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 관계특성상의 구배를 발생시키는 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 40 항에 있어서, 상기 작동 전압 범위는 전자기계식 컨버터의 작동 전압 범위인 것을 특징으로 하는 방법.
제 39 항 내지 제 41 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 선결정된 구배에 가장 근접한 크기의 구배인 것을 특징으로 하는 방법.
제 34 항 내지 제 42 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 어레인지먼트에 의해 실행되고, 상기 어레인지먼트는:
관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압으로 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법.
제 43 항에 있어서, 상기 어레인지먼트에 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 43 항 또는 제 44 항에 있어서, 상기 어레인지먼트에 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 43 항 내지 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 상기 관계특성의 적어도 일부분을 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 34 항 내지 제 46 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 자동으로 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 34 항 내지 제 47 항 중 어느 한 항에 있어서, 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 적어도 잉크의 연속 스트림을 형성하는 잉크의 특성값을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
제 34 항 내지 제 48 항 중 어느 한 항에 있어서, 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배는 제로(0)가 아닌 것을 특징으로 하는 방법.
전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린터 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 어레인지먼트를 포함하고 있는 장치에 있어서, 상기 어레인지먼트는:
구동 어레인지먼트로서, 변조전압 대 적어도 잉크의 연속 스트림의 분산지점을 나타내는 특성값의 관계특성에 있어, 이 관계특성이 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 가지는 것을 보장하게 충분한 크기인 변조전압으로 상기 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 적어도 선결정된 구배를 나타내는 정보를 수신하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항 내지 제 51 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어레인진먼트는 적어도 관계특성을 나타내는 정보를 수신하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항 내지 제 52 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 관계특성의 적어도 일부분을 결정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항 내지 제 53 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 54 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 선결정된 관계특성으로부터 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 54 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 수신된 관계특성으로부터 관계특성내에서 선결정된 구배 또는 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배를 성취하기에 충분한 크기의 변조전압을 결정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항 내지 제 56 항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 선결정된 구배, 이 선결정된 구배에 대해 관련성을 가진 구배 또는 관계특성을 나타내는 정보를 저장하도록 구성되는 데이터 저장 매체를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 57 항에 있어서, 상기 어레인지먼트는 상기 데이터 저장 매체로부터 정보를 수신하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항 내지 제 58 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자기계식 컨버터는 압전 진동기인 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항 내지 제 59 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드 자체이거나 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드를 포함하는 장치인 것을 특징으로 하는 장치.
제 50 항 내지 제 59 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 연속 잉크젯 프린터 자체이거나 연속 잉크젯 프린터를 포함하는 장치인 것을 특징으로 하는 장치.
전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린트 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키는 방법에 있어서, 상기 방법은:
전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정하는 단계;
결정된 공진 주파수에 기초하여 복수의 주파수로부터 전자기계식 컨버터를 구동시키기 위한 주파수를 선택하는 단계; 및
선택된 주파수에서 전자기계식 컨버터를 구동시키는 단계;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법.
제 62 항에 있어서, 상기 선택된 주파수는 상기 공진 주파수와 같거나 근접한 주파수인 것을 특징으로 하는 방법.
제 62 항에 있어서, 상기 방법을 한번 이상 실행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 62 항에 있어서, 상기 방법을 주기적으로 실행하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 62 항에 있어서, 상기 방법을 연속 잉크젯 프린터가 시동될 때마다 실행하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 62 항에 있어서, 상기 방법은 자동으로 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 62 항에 있어서, 상기 방법의 실행시에 공진 주파수가 결정될 수 없는 경우, 이전에 결정된 공진 주파수로 전자기계식 컨버터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 62 항에 있어서, 상기 전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정하는 단계는 전자기계식 컨버터에 제1 주파수를 가진 변조전압을 인가하고 변조전압이 인가되는 주파수를 변경시키는 단계, 및 인가되는 변조전압의 주파수의 변경에 대한 전자기계식 컨버터의 응답을 관측하는 것에 의해 공진 주파수를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 69 항에 있어서, 공진 주파수는 전자기계식 컨버터의 임피던스의 증가를 관측하는 것에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 69 항에 있어서, 공진 주파수는 전자기계식 컨버터를 통한 전류 흐름의 감소를 관측하는 것에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 69 항에 있어서, 공진 주파수는 전자기계식 컨버터의 이동 진폭의 증가를 관측하는 것에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 62 항에 있어서, 상기 방법은 어레인지먼트에 의해 실행되고, 상기 어레인지먼트는:
전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정하기 위한 결정 어레인지먼트; 및
결정된 공진 주파수와 같거나 근접한 주파수로 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 방법.
전자기계식 컨버터가 잉크의 연속 스트림을 복수의 액적으로 분산시키도록 배열되어 있는 연속 잉크젯 프린터의 프린터 헤드의 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 어레인지먼트를 포함하고 있는 장치에 있어서, 상기 어레인지먼트는:
전자기계식 컨버터의 공진 주파수를 결정하기 위한 결정 어레인지먼트; 및
결정된 공진 주파수와 같거나 근접한 주파수로 전자기계식 컨버터를 구동시키도록 구성된 구동 어레인지먼트;를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 장치.