TW201429741A - 具有混合珠粒之流體噴出裝置 - Google Patents

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Abstract

於一實施例中,一流體噴出裝置包括一晶粒基體,具有一塊狀物以其前側黏著至該晶粒基體。該流體噴出裝置也包括貫穿該塊狀物從其背側至其前側形成的一墨水傳遞槽。該流體噴出裝置進一步包括在該塊狀物背側,相鄰該墨水傳遞槽的一混合珠粒。

Description

具有混合珠粒之流體噴出裝置
本發明係有關於具有混合珠粒之流體噴出裝置。
發明背景
噴墨列印頭為從列印頭噴嘴噴出墨水至一媒體基體(例如紙張)上以形成影像的非接觸式流體噴出裝置。藉將電流流經加熱元件以產生熱,及氣化發射腔室內部的小部分流體墨水,熱噴墨列印頭從噴嘴噴出液滴。壓電噴墨列印頭使用壓電材料致動器以產生壓力脈衝迫使墨水液滴壓出噴嘴。雖然以染料為基礎及以顏料為基礎的墨水用在噴墨列印頭,但諸如色彩、噴射性、乾燥時、長期儲存安定性、及開蓋時間(一列印頭可維持開蓋及閒置而仍可妥當發射墨水液滴的時間量)等性質影響哪種型別的墨水用在一特定列印頭。
以顏料為基礎的墨水逐漸地使用比以染料為基礎的墨水更多,原因在於所提供的各項優點,諸如色彩強度及水堅牢度。顏料粒子為較大且維持懸浮而非溶解於液體內。如此提供較大的色彩強度,原因在於顏料墨水較多留在紙面上而非瀰透入紙張內部。顏料墨水也比染料墨水 更耐用更持久。舉例言之,當顏料墨水遇水時污漬係少於染料墨水。
不幸地,當列印頭長時間不使用時,懸浮於墨水載媒劑/載劑中的顏料(著色劑粒子)容易沈降。顏料沈降可能造成列印頭噴嘴堵塞,而減低了總列印品質。
依據本發明之一實施例,係特地提出一種流體噴出裝置包括一晶粒基體;以其前側黏著至該晶粒基體的一塊狀物;從其背側至其前側形成貫穿該塊狀物的一墨水傳遞槽;及相鄰該墨水傳遞槽,位在該塊狀物背側的一混合珠粒。
100‧‧‧噴墨列印系統
102‧‧‧噴墨列印頭總成
103‧‧‧卡匣
104‧‧‧墨水供應總成
105‧‧‧電氣接點
106‧‧‧安裝總成
107‧‧‧供應腔室
108‧‧‧媒體傳送總成
110‧‧‧電子控制器
111‧‧‧處理器
112‧‧‧電源供應器
113‧‧‧記憶體
114‧‧‧流體液滴噴射列印頭
116‧‧‧孔口或噴嘴、噴嘴
117‧‧‧混合珠粒
118‧‧‧列印媒體
119、400、400a-b‧‧‧電磁鐵
120‧‧‧貯槽
122‧‧‧列印區段
124‧‧‧資料
128‧‧‧珠粒點陣化模組
200‧‧‧切除部
202‧‧‧塊狀墨水傳遞槽
204‧‧‧塊狀物
206‧‧‧列印頭晶粒基體
208‧‧‧載具脊
210‧‧‧流體混合動力學
300‧‧‧塑膠殼體
302‧‧‧噴嘴層
304‧‧‧黏著連結
600‧‧‧阻隔體
800、900‧‧‧方法
802-810、902、904‧‧‧方塊
現在將參考附圖舉例說明本發明,附圖中:圖1a示例說明依據本發明之一實施例,具現為一噴墨列印系統的一流體噴出系統;圖1b顯示依據本發明之一實施例,包括噴墨列印頭總成及墨水供應總成的噴墨卡匣之一實施例的透視圖;圖2顯示依據本文揭示之一實施例,包括具有混合珠粒的一列印頭之噴墨卡匣實施例的剖面側視圖;圖3顯示得自圖2該列印頭切除部之剖面圖;圖4及5顯示依據實施例噴墨卡匣之一實施例的剖面側視圖,於該處混合珠粒係經歷不同的珠粒點陣化模式;圖6及7顯示依據實施例噴墨卡匣之一實施例的 剖面側視圖,於該處使用一單一電磁鐵,混合珠粒係經歷不同的珠粒點陣化模式;圖8及9顯示依據實施例有關具有混合珠粒及電磁鐵,其作用係破壞在列印頭流體噴出裝置內部的顏料沈降,之流體噴出裝置之方法實施例的流程圖。
較佳實施例之詳細說明 綜論
如前記,雖然於噴墨列印頭內使用以顏料為主的墨水提供某些優勢,但其使用上也有挑戰。當一列印頭長時間不作動時,具有高顏料負荷的及/或有沈降傾向的墨水驗證沈降動力學,稱作為PIVS(顏料墨水載媒劑分離),其可能變更在列印頭噴嘴亦即發射腔室內部的墨水體積之局部組成,於某些情況下,超過入口管頭朝向棚架/溝渠(墨水槽)介面。除了PIVS之外,由於墨水中水分子的耗盡及隨後局部墨水黏度的升高,導致於鏜孔/噴嘴內部(及於某些情況下,也在腔室內部)可能出現蒸發驅使墨水的「增稠」或「硬化」。在噴嘴不活動態週期之後,此等局部體積性質的改變可能修改液滴噴出動力學(例如液滴軌道、速度、形狀及色彩)。在一段不活動無噴出週期後,當恢復列印時,在噴嘴鏜孔內部的局部墨水體積被更新之前,有個特有的延遲時間。在無噴射週期後的此項延遲及相關聯的對液滴噴出動力學之影響可合稱為開蓋反應。
先前緩和開蓋反應的方法主要係聚焦在墨水配 方化學、微小架構調整、調節噴嘴發射參數及/或服務演算法。但此等辦法經常係針對特定列印器/平台具現,因而未曾提出通用合宜的解決方案。
例如透過調整墨水配方以緩和開蓋反應的努力,經常係仰賴含括關鍵添加劑,該等關鍵添加劑經常唯有當與特定分散液化學配對時才能獲益。架構聚焦策略具有典型地槓桿作用縮短棚架(亦即,從發射電阻器中心至輸入墨水進給槽邊緣之長度)、埋頭鏜孔的含括或排除、及電阻器大小的修正。但此等技術通常只提供極少效能增益。發射脈衝常式業已顯示下列情況下目標架構有若干改良,當操作為次-TOE(啟動能量)混合方案用以攪拌噴嘴內部的墨水以對抗開蓋動力學的PIVS形成,或藉由傳遞腔室內墨水體積的更多能量刺激(於更高電壓傳遞或經由已修正前驅脈衝組態傳遞)以競爭對抗開蓋反應的黏稠柱塞形成。但再度,此項策略在特定非通用脈絡上只提供邊際增益。服務演算法已經用作為以主系統為基礎的解決辦法。但服務演算法典型地產生廢墨水及相聯結的廢墨水儲存問題、列印器內懸浮微粒、及列印/擦拭方案,只有針對工作前或工作後動作的才屬可行。
另一項減輕開蓋反應問題的技術涉及透過連續列印而「超越」墨水的沈降與增稠。此項技術經常為高產出量應用中的有用選項,於該處列印器(例如大型格式固定式列印桿列印系統)係以一致的常規方式重度使用。不幸地,並非經常性地可預期此種使用模式,與容易沈降的墨 水相聯結的犧牲隨著採用其它使用模式而顯著地增加。
更為晚近的解決方案包括噴嘴層面微-再循環策略,以及巨-再循環策略,係聚焦在刺激列印頭晶粒背側後方的流體流。使用微-再循環設計的挑戰包括:均化列印頭晶粒上游的墨水體積困難,不幸地可能許可於列印頭的對傳遞新鮮墨水為重要的其它區域的顏料沈降。相反地,使用巨-再循環設計的挑戰包括:在較小區域及在流徑遵照列印頭內部的銳角轉彎區域的顏料沈降。一旦在此等區域中開始沈降,即可能級聯至墨水傳遞系統的其它部分。
本文揭示之實施例提供優於先前努力減輕開蓋反應問題的顯著改良,特別有關高顏料負荷及/或容易沈降的墨水相聯結的PIVS(顏料墨水載媒劑分離)之複雜議題尤為如此。一種列印頭流體噴出裝置包括在緊鄰塊狀(chiclet)晶粒載具上游的墨水傳遞系統(IDS)中之珠粒狀結構,諸如滾珠軸承。沿塊狀墨水傳遞槽的長軸定期地來回點陣化此等混合珠粒(每槽一個珠粒),破壞沈降動力學及隨後催毀使用此等墨水典型觀察得的噴嘴穢垢合併問題。點陣化珠粒挾帶的效應產生混合動力學,可重新懸浮已沈降的顏料。此等珠粒的作用係將流體向下混合至接近噴射噴嘴的晶粒區域,也可導入混合流,有效地傳播入較大型上游IDS幾何形狀內。點陣化反應例如可經由使用位定位列印頭內部,位在塊狀墨水傳遞槽的兩相對端之小型電磁鐵而予具現。金屬(例如含鐵心)珠粒可藉致動位在該塊狀槽相對端且180度不同相位的電磁鐵而予點陣化。藉使用磁鐵作為該珠 粒,可放大(變更強)該等珠粒與磁場間之耦合。於此種情況下,在塊狀槽各端的電磁鐵可組合發揮作用,及同時,在該槽一端的電磁鐵將該珠粒磁鐵推開,而在該槽另一端的電磁鐵將該珠粒磁鐵拉近。於又一具現中,在該塊狀槽一端上的單一電磁鐵藉由逆轉流經線圈的電流而偏移一珠粒磁鐵的極性,可執行該珠粒磁鐵的點陣化。此種組態許可此項技術更容易匹配不同列印頭形狀因數。
於一具體實施例中,流體噴出裝置包括一晶粒基體。一塊狀物黏合至該晶粒基體的前側。形成一墨水傳遞槽貫穿該塊狀物從其背側朝向其前側。一混合珠粒係安裝於該塊狀物背側,相鄰該墨水傳遞槽。於其它實施例中,該流體噴出裝置包括一電磁鐵以橫過該墨水傳遞槽來回地點陣化該珠粒。
於另一具體實施例中,一種處理器可讀取媒體儲存表示指令的碼,該等指令當由一處理器執行時使得該處理器啟動在一流體噴出裝置內的第一及第二電磁鐵,以橫過該墨水傳遞槽來回地點陣化該珠粒,其中該第一電磁鐵係位在該墨水傳遞槽的第一端,及該第二電磁鐵係位在該墨水傳遞槽的第二端。
於另一具體實施例中,一種處理器可讀取媒體儲存表示指令的碼,該等指令當由一處理器執行時使得該處理器啟動在一流體噴出裝置內位在一墨水傳遞槽第一端上的單一電磁鐵,使得該單一電磁鐵具有第一極性,及啟動該單一電磁鐵使得該單一電磁鐵具有相反極性。
示例說明之實施例
圖1a示例說明依據本發明之一實施例,具現為一噴墨列印系統100的一流體噴出系統。噴墨列印系統100大致上包括一噴墨列印頭總成102、一墨水供應總成104、一安裝總成106、一媒體傳送總成108、一電子控制器110,及至少一個電源供應器112,其供給電力給噴墨列印系統100的各個電氣組件。於此一實施例中,流體噴出裝置114係具現為流體液滴噴射列印頭114。噴墨列印頭總成102包括至少一個流體液滴噴射列印頭114,其經由多個孔口或噴嘴116朝向列印媒體118噴出墨水液滴,因而列印在列印媒體118上。噴嘴116典型地係排列成一或多行或一或多列,使得當噴墨列印頭總成102與列印媒體118相對彼此移動時,墨水從噴嘴116的妥當順序噴出造成字符、符號及/或其它圖形或影像被列印在列印媒體118上。列印媒體118可為任一型適當片材或卷材,諸如紙、卡片材料、透明片、聚酯薄膜等。容後詳述,各個列印頭114包含一或多個混合珠粒117及電磁鐵119,於各個不同具現中發揮功能以執行PIVS沈降動力學的催毀,取決於其天然懸浮組成而在列印頭流體噴出裝置內部維持及/或回復局部墨水體積。
墨水供應總成104供給流體墨水給列印頭總成102,及包括用以儲存墨水的一貯槽120。墨水從貯槽120流至噴墨列印頭總成102。墨水供應總成104及噴墨列印頭總成102可形成單向墨水傳遞系統或巨-再循環墨水傳遞系統。於單向墨水傳遞系統中,供給噴墨列印頭總成102的墨 水實質上全部皆在列印期間被耗用。但於巨-再循環墨水傳遞系統中,供給噴墨列印頭總成102的墨水只有部分在列印期間被耗用。在列印期間未被耗用的墨水係被回送至墨水供應總成104。
於若干具現中,如圖1b所示,噴墨列印頭總成102及墨水供應總成104(含貯槽120)係被罩在替換式裝置諸如整合式噴墨列印頭卡匣或筆103內部。圖1b顯示依據本發明之一實施例,包括噴墨列印頭總成102及墨水供應總成104的噴墨卡匣103之一實施例的透視圖。除了一或多個列印頭晶粒114外,噴墨卡匣103包括電氣接點105及墨水(或其它流體)供應腔室107。電氣接點105攜載例如來去於控制器110的電氣信號以使得墨水液滴經由噴嘴116噴出。卡匣103可具有儲存一色墨水的單一供應腔室107,或各自儲存不同色墨水的多個腔室107。於若干具現中,較大型貯槽也可與卡匣103分開定位以經由介面連結諸如供應管而重新填滿局部腔室107。於各個具現中,墨水供應總成104的卡匣103及/或貯槽120可被移開、替換及/或重填。
安裝總成106將噴墨列印頭總成102相對於媒體傳送總成108定位,及媒體傳送總成108將列印媒體118相對於噴墨列印頭總成102定位。因此,相鄰於噴嘴116,在噴墨列印頭總成102與列印媒體118間之一區內界定一列印區段122。於一個具現中,噴墨列印頭總成102乃掃描型列印頭總成。因此,安裝總成106包括一卡匣用以相對於媒體傳送總成108移動噴墨列印頭總成102以掃描列印媒體118。於 另一具現中,噴墨列印頭總成102乃非掃描型列印頭總成。因此,安裝總成106相對於媒體傳送總成108固定噴墨列印頭總成102在一預定位置。如此,媒體傳送總成108相對於噴墨列印頭總成102而定位列印媒體118。
於一個具現中,噴墨列印頭總成102包括一個列印頭114。於另一個具現中,噴墨列印頭總成102為具有多個列印頭114的寬陣列總成。於寬陣列總成中,噴墨列印頭總成102典型地包括一載具其攜載列印頭114,提供列印頭114與電子控制器110間之電氣通訊,及提供列印頭114與墨水供應總成104間之流體連通。
於一個具現中,噴墨列印系統100乃應需滴落熱氣泡噴墨列印系統,於該處列印頭114為熱噴墨(TIJ)列印頭。該熱噴墨列印頭在一墨水腔室內採用一熱敏電阻器噴出元件以氣化墨水,及產生氣泡迫使墨水或其它流體從一噴嘴116滴落。於另一個具現中,噴墨列印系統100乃應需滴落壓電噴墨列印系統,於該處列印頭114為壓電噴墨(PIJ)列印頭,其具現壓電材料致動器作為噴出元件,以產生壓力脈衝而迫使墨水滴落出一噴嘴。
電子控制器110典型地包括一或多個處理器111、韌體、軟體、一或多個電腦/處理器可讀取媒體記憶體組件113包括依電性及非依電性記憶體組件(亦即非過渡具體有形媒體)、及用以與噴墨列印頭總成102、安裝總成106及媒體傳送總成108通訊的與控制的其它列印器電子裝置。電子控制器110接收來自一主機系統諸如電腦的資料 124,及暫時儲存資料124於一記憶體113。典型地,資料124係沿電子、紅外線、光學或其它資訊傳輸路徑而發送給噴墨列印系統100。資料124表示例如欲列印的文件及/或檔案。因此,資料124形成噴墨列印系統100的一列印工作,及包括一或多個列印工作指令及/或指令參數。
於一個具現中,電子控制器110控制噴墨列印頭總成102以從噴嘴116噴出墨水液滴。如此,電子控制器110界定所噴出的墨水液滴在列印媒體118上形成字符、符號及/或其它圖形或影像的圖樣。所噴出的墨水液滴圖樣例如係由得自資料124的列印工作指令及/或指令參數決定。
於一個具現中,電子控制器110包括儲存在控制器110的一記憶體113中的珠粒點陣化模組128。珠粒點陣化模組128包括可藉控制器110的一或多個處理器111執行的編碼指令,以使得處理器111具現各個點陣化常式而控制一列印頭114內部的電磁鐵,以執行混合珠粒117之沿該列印頭114內部的塊狀墨水傳遞槽縱軸的來回點陣化,容後詳述。
圖2顯示依據本文揭示之一實施例,包括具有混合珠粒117的一列印頭114之噴墨卡匣103實施例的剖面側視圖。圖3顯示得自圖2該列印頭114切除部200之剖面圖。參考圖2及3,混合珠粒117係位在列印頭114內,相鄰於在塊狀物204背側上的墨水傳遞槽202(每個槽一個珠粒)。一般而言,該等珠粒的大小夠大使得珠粒無法下滑進入塊狀物204的墨水傳遞槽202。如於圖3更清晰可見,塊狀物204乃 該列印頭晶粒基體206載具,其包括界定該塊狀墨水傳遞槽202(亦即該塊狀物內部的流體通道)的載具脊208。該塊狀物204乃流體分布歧管,諸如塑膠流體中介件,其墨水傳遞槽202提供卡匣103之塑膠殼體300與該列印頭晶粒基體206間之流體通道。雖然只示例說明及討論兩個槽202,但顯然此處揭示之構想同等適用於一塊狀物具有不等數目槽202的列印頭組態。列印頭基體206典型地係透過標準微製違法而從矽或玻璃晶圓製成,諸如電氣成形、雷射燒蝕、蝕刻、濺鍍、乾蝕刻、微影術、澆鑄、模製、衝壓、切削等。列印頭基體206也更進一步發展以在該基體206之頂側上含括一流體及噴嘴層302。黏著連結304通常黏著基體206至在塊狀物204前側的載具脊208,及黏著塊狀物204背側至卡匣103的塑膠殼體300。
當珠粒117在列印頭114內部沿塊狀物204墨水傳遞槽202縱軸來回點陣化時,產生一流體混合動力學210,其再懸浮已經從流體墨水載媒劑中沈降出的顏料。珠粒117操作以混合流體低抵基體206之接近噴嘴層302之噴射噴嘴116的區域,及也能夠導入混合流,其有效地傳播入卡匣103的塑膠殼體300內部之較大型上游墨水傳遞系統(IDS)幾何形狀內。
雖然來回地移動卡匣103(例如藉手動振搖)能夠有效地來回點陣化列印頭114內部的珠粒117以達成流體混合,珠粒117之點陣化的自動處理亦屬可能。圖4及5顯示依據本文揭示之一實施例噴墨卡匣103之一實施例的剖面側 視圖,於該處混合珠粒117係經歷不同的珠粒點陣化模式。於圖4及5之具現中,混合珠粒117乃由鐵磁材料製成的金屬珠粒,諸如含鐵心珠粒。圖4及5之珠粒117也係由其它鐵磁材料諸如鎳及鈷製成。此外,珠粒117可被覆以一保護層,諸如聚合物層,保護珠粒免於墨水的腐蝕效應。
因珠粒117係由鐵磁材料製成,其對磁場力有反應,磁場力可吸引及排斥此等材料。據此,列印頭114可裝配有一或多個電磁鐵400,位在列印頭114內部位在塊狀墨水傳遞槽202的兩相對端。電磁鐵400通常包含環繞鐵磁材料諸如鋼心包裹的一導線線圈。當電流流過線圈時,電磁鐵400作為一磁鐵,及當電流停止流動時停止作為一磁鐵。該線圈環繞其包裹的該鐵磁心加強由線圈所產生的磁場。
通過電磁鐵400線圈的電流(例如來自電源供應器112)係可由一處理器111執行儲存於一記憶體113中的一珠粒點陣化模組128之指令加以控制。如此,處理器111控制電磁鐵400何時導通及何時關閉,以控制珠粒117何時地及如何地橫過列印頭114內部的塊狀物204之墨水傳遞槽202而被來回點陣化。舉例言之,如圖4及5所示,藉致動電磁鐵400(400a及400b)在塊狀物204的兩相對端,彼此180度不同相位,處理器111可來回點陣化珠粒117。於圖4中,在塊狀物204一端(亦即在右側)的電磁鐵400a係藉處理器111導通,將珠粒拉向右,朝向電磁鐵400a。此時,關閉電磁鐵400b(亦即在左側)。此一點陣化模式許可珠粒117移動至右側及橫過槽202的長度。其後,如圖5所示,在該塊狀物 204另一端(亦即在左側)的電磁鐵400b藉處理器111導通,而電磁鐵400a被關閉。此種點陣化模式將珠粒117拉回槽202至左側,朝向電磁鐵400b。
於圖4及5所示列印頭114組態之另一具現中,珠粒117可為磁鐵。換言之,珠粒117係由磁化材料製成,而產生其本身的持續磁場。當珠粒117為磁鐵時,珠粒117與電磁鐵400間之磁耦合放大。藉由處理器111透過逆轉電流流經線圈之方向而交替地偏移電磁鐵400的極性,在槽202各端的電磁鐵400可同時地及組合地發揮作用而來回移動珠粒117通過槽202。換言之,例如,當電磁鐵400a係在一個極性(例如正極性)ON時,電磁鐵400b係在相反極性(例如負極性)ON。藉此方式,電磁鐵400a將磁性珠粒117拉向右,同時電磁鐵400b將磁性珠粒117推向右。在磁性珠粒117到達槽202之右側後,處理器111可控制流經電磁鐵400a及400b的線圈之電流方向的逆轉,藉此反轉其極性。藉此方式,電磁鐵400a將磁性珠粒117推向左,同時電磁鐵400b將磁性珠粒117拉向左。
圖6及7顯示依據本文揭示之一實施例噴墨卡匣103之一實施例的剖面側視圖,於該處使用一單一電磁鐵,混合珠粒117係經歷不同的珠粒點陣化模式。於圖6及7之具現中,混合珠粒117乃由磁化材料製成,使得其產生本身的磁場。可被磁化的材料例如包括各種鐵磁性材料諸如鐵、鎳、鈷、某些金屬合金,及某些天然礦石諸如天然磁石。
圖6及7示例說明之珠粒點陣化模式係利用在塊 狀物204墨水傳遞槽202一端上的單一電磁鐵400達成。單一電磁鐵400之極性係交替地反轉流經線圈的電流而偏移。如圖6所示,於列印頭114的阻隔體600維持偏極化磁性珠粒117的取向。於圖6顯示之點陣化模式中,處理器111控制流經電磁鐵400線圈的電流,使其產生南(S)偏極化磁場。磁性珠粒117係定向成其南(S)極係朝向電磁鐵400,造成電磁鐵400排斥磁性珠粒117,將磁性珠粒117移向槽202右側。於圖7顯示之點陣化模式中,處理器111反轉流經電磁鐵400線圈的電流方向,使其產生北(N)偏極化磁場。因磁性珠粒117係定向成其南(S)極係朝向電磁鐵400,故電磁鐵400吸引磁性珠粒117,將磁性珠粒117移向槽202左側。使用單一電磁鐵400以來回地橫過塊狀槽202點陣化磁性珠粒117,改善了此種技術可匹配具有更緊密的空間限制之額外列印頭形狀因數的可能性。
圖8及9顯示依據本文揭示之實施例,有關一流體噴出裝置(例如列印頭)以混合珠粒及電磁鐵作用以破壞在列印頭流體噴出裝置內部的顏料沈降之方法800及900之實施例的流程圖。方法800及900係與前文就圖1-7的討論相聯結,及方法800及900顯示的步驟細節可出現於此等實施例之相關討論中。方法800及900的步驟可具現為儲存於電腦/處理器諸如圖1之記憶體113可讀取媒體上的程式指令。於一實施例中,方法800及900的步驟之具現可藉一處理器諸如圖1的處理器111讀取與執行此等程式指令而予達成。方法800及900可包括多於一種具現,方法800及900的不同具 現可能不採用於其個別流程圖中呈現的每個步驟。因此,雖然方法800及900的步驟係以特定順序在流程圖中呈現,但其程現順序並非意圖限於其中實際上可能具現該等步驟的順序,或是否可能具現全部步驟。舉例言之,方法800及900的一個具現可經由多個初始步驟的執行而予達成,而未執行一或多個隨後步驟,但方法800及900的另一個具現可經由全部步驟的執行而予達成。
圖8之方法800始於方塊802,於該處所顯示的第一步驟係啟動於一流體噴出裝置內的第一及第二電磁鐵以橫過墨水傳遞槽來回點陣化一混合珠粒。於本步驟中,第一電磁鐵係位在墨水傳遞槽的一第一端,及第二電磁鐵係位在墨水傳遞槽的一第二端。如分別地顯示於方塊804、806、及808,啟動第一及第二電磁鐵可包括啟動第一電磁鐵而關閉第二電磁鐵,而當關閉第一電磁鐵時啟動第二電磁鐵。如方塊810所示,於該處混合珠粒為磁鐵,啟動第一及第二電磁鐵可包括同時地啟動第一及第二電磁鐵,使得第一電磁鐵於第一方向吸引該混合珠粒而第二電磁鐵於第一方向推動該混合珠粒。
圖9的方法900始於方塊902,於該處所顯示的第一步驟係啟動單一電磁鐵,使得該單一電磁鐵具有第一極性。該單一電磁鐵係位在流體噴出裝置的墨水傳遞槽的第一端。啟動該單一電磁鐵包括於第一方向施加電流至電磁鐵的線圈。如方塊904所示,方法900的下個步驟係啟動該單一電磁鐵,使得該單一電磁鐵具有反極性(亦即與第一極 性的相反極性)。啟動該單一電磁鐵使得該單一電磁鐵具有反極性包括於反向施加電流至線圈。
100‧‧‧噴墨列印系
102‧‧‧噴墨列印頭總成
104‧‧‧墨水供應總成
106‧‧‧安裝總成
108‧‧‧媒體傳送總成
110‧‧‧電子控制器
111‧‧‧處理器
112‧‧‧電源供應器
113‧‧‧記憶體
114‧‧‧流體液滴噴射列印頭
116‧‧‧噴嘴
117‧‧‧混合珠粒
118‧‧‧列印媒體
119‧‧‧電磁鐵
120‧‧‧貯槽
122‧‧‧列印區段
124‧‧‧資料
128‧‧‧珠粒點陣化模組

Claims (15)

  1. 一種流體噴出裝置,其係包含:一晶粒基體;以其前側黏著至該晶粒基體的一塊狀物;從其背側至其前側形成貫穿該塊狀物的一墨水傳遞槽;及相鄰該墨水傳遞槽,位在該塊狀物背側的一混合珠粒。
  2. 如請求項1之流體噴出裝置,其係進一步包含兩個電磁鐵,在該墨水傳遞槽的各端上各有一個電磁鐵以透過該等兩個電磁鐵的交替作動而橫過該墨水傳遞槽來回點陣化該混合珠粒。
  3. 如請求項1之流體噴出裝置,其中該混合珠粒係包含一磁鐵,該流體噴出裝置係進一步包含兩個電磁鐵,在該墨水傳遞槽的各端上各有一個電磁鐵以透過該等兩個電磁鐵的交替作動而橫過該墨水傳遞槽來回點陣化該混合珠粒。
  4. 如請求項1之流體噴出裝置,其係進一步包含在該墨水傳遞槽的一端上的一單一電磁鐵以透過該電磁鐵之一線圈經由反向電流流動之一方向而橫過該墨水傳遞槽來回點陣化該混合珠粒。
  5. 如請求項3之流體噴出裝置,其中該等兩個電磁鐵之同時作動係包含以各次作動交換該等兩個電磁鐵的極性。
  6. 如請求項1之流體噴出裝置,其中該混合珠粒係包含一金屬珠粒。
  7. 如請求項6之流體噴出裝置,其中該金屬珠粒係由選自於由鐵、鎳、鈷、及金屬合金所組成的組群中之一鐵磁性材料製成。
  8. 如請求項1之流體噴出裝置,其中該混合珠粒係包含一磁鐵。
  9. 如請求項1之流體噴出裝置,其中該混合珠粒的大小使得其無法進入該墨水傳遞槽。
  10. 如請求項1之流體噴出裝置,其係進一步包含被覆該混合珠粒的一聚合物層。
  11. 一種儲存表示指令之碼的處理器可讀取媒體,該等指令當藉一處理器執行時係使得該處理器:在一流體噴出裝置內啟動第一及第二電磁鐵以橫過一墨水傳遞槽來回點陣化一混合珠粒;其中該第一電磁鐵係位在該墨水傳遞槽的一第一端,及該第二電磁鐵係位在該墨水傳遞槽的一第二端。
  12. 如請求項11之處理器可讀取媒體,其中啟動該等電磁鐵係包含:啟動該第一電磁鐵;關閉該第二電磁鐵;當關閉該第一電磁鐵時,啟動一第二電磁鐵。
  13. 如請求項11之處理器可讀取媒體,其中該混合珠粒係為一磁鐵,及啟動該等電磁鐵係包含同時地啟動該等第一 及第二電磁鐵使得該第一電磁鐵於一第一方向拉扯該混合珠粒,而該第二電磁鐵於該第一方向推送該混合珠粒。
  14. 一種儲存表示指令之碼的處理器可讀取媒體,該等指令當藉一處理器執行時係使得該處理器:啟動位在一流體噴出裝置內之一墨水傳遞槽的一第一端之一單一電磁鐵,使得該單一電磁鐵具有一第一極性;及啟動該單一電磁鐵使得該單一電磁鐵具有一反極性。
  15. 如請求項14之處理器可讀取媒體,其中:啟動該單一電磁鐵而具有該第一極性係包含於一第一方向施加電流至該電磁鐵之一線圈;及啟動該單一電磁鐵而具有該反極性係包含於一相反方向施加該電流至該線圈。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014120176A1 (en) * 2013-01-31 2014-08-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fluid ejection device with mixing beads
EP3436810A4 (en) 2016-07-12 2019-03-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. WOLSTPACKUNG IN MICROFLUIDISCHEN CHANNELS
DE102016115415B4 (de) * 2016-08-19 2018-04-12 Precitec Gmbh & Co. Kg Isolationsteil zur isolierten Halterung einer elektrisch leitenden Düse und Laserbearbeitungskopf mit einem Sensor zur Erkennung eines derartigen Isolationsteils
WO2019245560A1 (en) * 2018-06-21 2019-12-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Electromagnets and print substance containers
CN114144311B (zh) 2019-07-31 2023-05-16 惠普发展公司,有限责任合伙企业 打印流体循环

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5352036A (en) * 1992-09-23 1994-10-04 Habley Medical Technology Corporation Method for mixing and dispensing a liquid pharmaceutical with a miscible component
US5988802A (en) 1996-08-30 1999-11-23 Hewlett-Packard Company Off-axis ink supply with pressurized ink tube for preventing air ingestion
US6126904A (en) * 1997-03-07 2000-10-03 Argonaut Technologies, Inc. Apparatus and methods for the preparation of chemical compounds
US7303614B2 (en) * 2003-12-05 2007-12-04 Fujifilm Corporation Ink composition and inkjet recording method
US7407631B2 (en) * 2004-04-22 2008-08-05 Varian, Inc. Apparatus and method for agitating a sample during in vitro testing
GB2413306A (en) 2004-04-23 2005-10-26 Hewlett Packard Development Co Ink cartridge having terminals and conductive tracks applied directly thereon.
JP2005329558A (ja) 2004-05-18 2005-12-02 Fuji Photo Film Co Ltd インクジェット記録方法
US20080100677A1 (en) 2006-10-30 2008-05-01 Boyer Alan H Ink delivery and color-blending system, and related devices and methods
GB0701773D0 (en) 2007-01-31 2007-03-07 Hewlett Packard Development Co Degassing ink in digital printers
WO2014120176A1 (en) * 2013-01-31 2014-08-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fluid ejection device with mixing beads

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