(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体噴射プリントヘッドダイであって、
前記流体噴射プリントヘッドダイから流体の液滴を噴射させるための流体噴射発射素子と、
前記流体噴射発射素子を保護するためのパッシベーション層と、
前記流体の電気的性質を測定するための電気化学セルと
を含み、前記流体噴射発射素子及び前記電気化学セルはいずれも、前記流体噴射プリントヘッドダイの一部であり、
前記パッシベーション層は、一対の絶縁パッシベーション層部分を含み、前記絶縁パッシベーション層部分は、互いに分離され、かつ、前記パッシベーション層の他の部分から分離され、前記絶縁パッシベーション層部分は、前記電気化学セルを形成する、流体噴射プリントヘッドダイ。
【請求項２】
前記絶縁パッシベーション層部分は、前記電気化学セルの容量性ギャップに対応するギャップにより分離される、請求項１に記載の流体噴射プリントヘッドダイ。
【請求項３】
前記パッシベーション層は、第１のパッシベーション層であり、前記流体噴射プリントヘッドダイは、
前記流体噴射発射素子を同様に保護するための、前記第１のパッシベーション層の下の第２のパッシベーション層と、
前記第２のパッシベーション層の下の導電性層と、
前記第２のパッシベーション層を貫通する、前記絶縁パッシベーション層部分の下の一対のバイアであって、前記絶縁パッシベーション層部分を前記導電性層に電気的に接続し、前記電気化学セルを外部からアクセス可能にする一対のバイアと
をさらに含む、請求項１又は請求項２に記載の流体噴射プリントヘッドダイ。
【請求項４】
前記導電性層は、
前記一対のバイアのうちの第１のバイアの下の第１の導電性層部分と、
前記一対のバイアのうちの第２のバイアの下の第２の導電性層部分であって、前記第１の導電性層部分から電気的に分離された第２の導電性層部分と
を含む、請求項３に記載の流体噴射プリントヘッドダイ。
【請求項５】
前記第２の導電性層部分は、前記第２のパッシベーション層により、前記第１の導電性層部分から電気的に分離される、請求項４に記載の流体噴射プリントヘッドダイ。
【請求項６】
前記第１のパッシベーション層は、所与の材料からなり、前記所与の材料は、前記絶縁パッシベーション層部分から前記第２のパッシベーション層を通して前記導電性層まで、前記バイアをさらに充填する、請求項３〜５のいずれか一項に記載の流体噴射プリントヘッドダイ。
【請求項７】
前記第１のパッシベーション層は、タンタルを含み、、前記第２のパッシベーション層は、炭化ケイ素、及び窒化ケイ素のうちの１以上を含む、請求項３〜６のいずれか一項に記載の流体噴射プリントヘッドダイ。
【請求項８】
流体の液滴を噴射させるための流体噴射プリントヘッドダイであって、前記流体の電気的性質を測定するための電気化学セルを有する流体噴射プリントヘッドダイと、
前記電気化学セルに接続され、前記電気化学セルにより測定される前記流体の前記電気的性質に基づいて信号を出力する電子回路と、
前記電子回路を制御し、前記電子回路から出力された前記信号に基づいて前記流体噴射プリントヘッドダイの中の前記流体の抵抗−キャパシタンス応答のタウパラメータを判定し、前記タウパラメータに基づいて前記流体のタイプを判定するコントローラと
を含む流体噴射装置。
【請求項９】
前記コントローラは、前記タウパラメータに基づいて前記流体のキャパシタンスを判定し、前記キャパシタンスに基づいて前記流体のタイプを判定する、請求項８に記載の流体噴射装置。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記電子回路が論理１の前記信号を出力するまでに経過するクロックサイクルの数をカウントし、前記クロックサイクルの数をクロック周波数で割ることにより、アナログデジタル変換を使用することなく、前記タウパラメータをデジタル的に判定するためのものである、請求項８又は請求項９に記載の流体噴射装置。
【請求項１１】
前記電気化学セルの両端の電圧は、前記電子回路の電圧源の電圧に、１とｅ（−ｔ／τ）の差を乗じたものに等しく、ｔは時間であり、τは前記タウパラメータである、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の流体噴射装置。
【請求項１２】
前記電子回路は、
電圧を有する電圧源と、
正の入力、負の入力、及び前記信号を出力するための出力を有するコンパレータであって、前記電気化学セルが前記正の入力に接続される、コンパレータと、
前記コンパレータの負の入力に接続され、前記負の入力における電圧が、前記電圧源の前記電圧の所定の割合になるようにする抵抗分割器サブ回路と、
前記電気化学セルと前記電圧源の間に接続された抵抗器であって、前記タウパラメータの判定が可能となるように選択された抵抗値を有する抵抗器と
を含み、前記タウパラメータは、前記抵抗値に前記流体のキャパシタンスを乗じたものに等しく、前記流体の前記電気的性質は、前記流体のキャパシタンスである、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の流体噴射装置。
【請求項１３】
流体噴射プリントヘッドダイの電気化学セルに接続された電子回路が論理１を出力するまでに経過するクロックサイクルの数をカウントするステップと、
前記クロックサイクルの数をクロック周波数で割り、前記流体噴射プリントヘッドダイの中を充填する流体の抵抗−キャパシタンス応答のタウパラメータを生成するステップと、
前記タウパラメータに基づいて前記流体のタイプを判定するステップと
からなる方法。
【請求項１４】
前記タウパラメータに基づいて前記流体のタイプを判定するステップは、
前記タウパラメータを前記電子回路の抵抗器の抵抗値で割り、前記電気化学セルにより測定される前記流体のキャパシタンスを得るステップと、
前記流体のキャパシタンスを使用して、前記流体のタイプを判定するステップと
を含む、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
流体噴射装置は、流体の液滴を噴射する流体噴射プリントヘッドダイを含む。流体噴射装置及びその流体噴射プリントヘッドダイは、プリントヘッドダイから噴射される流体に基いて調節されるパラメータを有する場合がある。例えば、水性、又は水溶性の溶媒を含む流体の場合のこれらのパラメータは、ジメチル・スルホキシド（ＤＭＳＯ）のようなケトン系溶媒のような非水性、又は非水溶性の溶媒を含む流体の場合のものに比べて、異なる場合がある。
【図面の簡単な説明】
【０００２】
【図１】本開示の一実施形態による、流体噴射発射素子及び電気化学セルを含む流体噴射プリントヘッドダイの平面図のブロック図である。
【図２】本開示の一実施形態による、流体噴射プリントヘッドダイの流体噴射発射素子の正面断面図を示す図である。
【図３】本開示の一実施形態による、流体噴射プリントヘッドダイの電気化学セルの断面正面図を示す図である。
【図４】本開示の一実施形態による、電気化学セルにより測定されるような流体のキャパシタンスに基いて流体特性を判定する電子回路を示す図である。
【図５】本開示の一実施形態による、流体の特性として流体の抵抗−キャパシタンス応答のタウパラメータをデジタル的に判定し、流体のタイプを判定するための方法を示すフロー図である。
【図６】本開示の一実施形態による、基本的な流体噴射装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００３】
[詳細な説明]
背景技術として記載したように、流体噴射装置及びその流体噴射プリントヘッドダイは、プリントヘッドダイから噴射される流体に基いて調節されるパラメータを有する場合がある。従来、ユーザは、流体噴射装置に対し、その装置の流体噴射プリントヘッドダイから噴射すべき流体のタイプを指示しなければならない。あるいは、流体のタイプは、重量測定のスケール、近赤外線技術、又は、他のアプローチを使用して決定することもでき、それらは、流体噴射装置の外部に、又は流体噴射装置の中に一体化される形で、重要で、かつ追加費用を要する可能性がある装置を必要とする場合がある。
【０００４】
これに対し、本発明者らは、熱発射抵抗器のような流体噴射発射素子を含むだけでなく、キャパシタンス、インピーダンス、インダクタンス、又は他のタイプの電気的性質のような流体の電気的性質を測定する電気化学セルをも含む、新規な流体噴射プリントヘッドダイを開発した。電気化学セルが流体のキャパシタンスを測定する場合、流体の抵抗−キャパシタンス応答のタウパラメータのようなこの電気的性質に基いて流体の特性を判定するために、電子回路を使用することができる。その後、流体のこの特性に基いて、流体のタイプを判定することができる。
【０００５】
このように、本発明者らによって開発された本発明のアプローチは、流体のタイプを判定するために、追加費用を要する可能性がある装置を必要とせず、また、ユーザが流体のタイプを手作業で指示する必要もない。一部の実施形態において、電気化学セルは、流体噴射発射素子を化学的及び機械的ストレスから保護するために流体噴射プリントヘッドダイの中に既に存在するパッシベーション層の中に形成される場合がある。従って、電気化学セルは、比較的簡単に、かつ良好な費用効率で、流体噴射プリントヘッドダイの中に形成される。
【０００６】
従って、流体噴射プリントヘッドダイには、流体の液滴を噴射するという通常予期される用途の他に、予期されない用途がある。予期されない用途とは、すなわち、キャパシタンスのような流体の電気的性質を測定し、その流体のタイプを判定できるようにすることである。また、実施形態によっては、流体のタイプは、如何なるアナログデジタル変換も実施する必要なく完全にデジタル的に判定することができ、これもまた、流体の電気的性質を測定することが可能な流体噴射プリントヘッドダイを使用する流体噴射装置の複雑さ及びコストを低減する。
【０００７】
図１は、本開示の一実施形態による、流体噴射プリントヘッドダイ１００の一部を示す平面図のブロック図である。プリントヘッドダイ１００は、流体噴射発射素子１０２、及び電気化学セル１０４を含む。図面には、ただ１つの流体噴射発射素子１０２、及びただ１つの電気化学セル１０４が示されているが、実際には通常、プリントヘッドダイ１００上には、複数の発射素子１０２が存在し、複数の電気化学セル１０４が存在することがある。
【０００８】
流体噴射発射素子１０２は、プリントヘッドダイ１００から流体の液滴を噴射させる。流体噴射発射素子１０２は、熱発射抵抗器であっても、圧電噴射素子であっても、又は他のタイプの流体噴射発射素子であってもよい。電気化学セル１０４は、流体のキャパシタンス、インピーダンス、インダクタンス、又は他の電気的性質のような流体の電気的性質を測定する。矢印１０６及び１０８は、図２及び図３の眺望を図１との関連で特定するための断面線である。
【０００９】
図２は、本開示の一実施形態による、図１の矢印１０６に基づく、流体噴射発射素子１０２を含む流体噴射プリントヘッドダイ１００を示す断面正面図である。図２において、流体噴射発射素子１０２は、具体的には、熱発射抵抗器である。プリントヘッドダイ１００は、基板２０２、導電性層２０４、第１のパッシベーション層２０６、及び第２のパッシベーション層２０８を含む。
【００１０】
基板２０２は、シリコン又は他の材料から形成することができる。導電性層２０４は、銅、金、銀、アルミニウム、又は他のタイプの金属のような金属であってもよいし、あるいは、金属ではない他のタイプの導電性材料であってもよい。導電性層２０４は、基板２０２の上に、かつパッシベーション層２０６及び２０８の下に配置され、発射素子１０２は、導電性層２０４の中に配置される。発射素子１０２を外部的に電気的にアドレス指定し、又はプリントヘッドダイ１００の外部からアクセスできるようにするために、導電性層２０４は、発射素子１０２に電気的に接続される。
【００１１】
パッシベーション層２０６及び２０８は、発射素子１０２を保護する。第１のパッシベーション層２０６は、プリントヘッドダイ１００から最終的に噴射される流体２１０と直接接触する。図２において、流体２１０は、例示の都合上、楕円で示されている。第１のパッシベーション層は、タンタルであってもよいし、又は他のタイプの誘電体材料であってもよい。第２のパッシベーション層２０６は、第１のパッシベーション層２０６の下に配置される。第２のパッシベーション層２０８は、炭化ケイ素、窒化ケイ素、及び／又は他のタイプの材料（１又は複数）であってもよい。
【００１２】
第１のパッシベーション層２０６は、発射素子１０２を機械的及び化学的ストレスから保護する。第２のパッシベーション層２０８は、発射素子１０２を電気的及び化学的ストレスから保護する。機械的ストレスは、素子１０２が熱発射抵抗器である場合に、流体２１０が発射素子１０２により加熱され、流体２１０が膨張することによって生じる。化学的ストレスは、流体２１０の化学的性質によって生じる。電気的ストレスは、流体２１０の電気的導電性によって生じる。
【００１３】
図３は、本開示の一実施形態による、図１の矢印１０８に基づく、電気化学セル１０４を含む流体噴射プリントヘッドダイ１００を示す断面図である。電気化学セル１０４は、セル１０４の容量性ギャップ３０２により分離された一対の絶縁パッシベーション層部分３０４Ａ及び３０４Ｂから形成される。絶縁パッシベーション層部分３０４Ａ及び３０４Ｂは、第１のパッシベーション層２０６の一部である。第１のパッシベーション層２０６は、パッシベーション層部分３０６Ａ及び３０６Ｂが、互いに物理的及び電気的に絶縁され、かつ、パッシベーション層部分３０４Ｃのようなパッシベーション層２０６の他の部分からも物理的及び電気的に絶縁されるような形に、パターニングされる。
【００１４】
この場合も、流体２１０は、例示の都合上、楕円で示されている。流体２１０は、電気化学セル１０４の容量性又は静電容量性プレートを形成する絶縁パッシベーション層部分３０４間の容量性ギャップ３０２に充填される。図１の特定の実施形態では、電気化学セル１０４は、流体２１０が絶縁パッシベーション層部分３０４間の容量性ギャップ３０２に充填されてから、流体２１０のキャパシタンスを測定する。
【００１５】
第２のパッシベーション層２０８は、パッシベーション層２０８を完全に貫通して延びる一対のバイア３０６Ａ及び３０６Ｂであって、絶縁パッシベーション層部分３０４Ａ及び３０４Ｂを導電性層２０４に接続する一対のバイア３０６Ａ及び３０６Ｂを含む。導電性層２０４は、第２のパッシベーション層２０８により互いに電気的に分離、又は絶縁された一対の導電性層部分３０８Ａ及び３０８Ｂを含む。バイア３０６Ａには、第１のパッシベーション層２０６が形成される元になった材料が充填され、絶縁パッシベーション層部分３０４Ａは導電性層部分３０８Ａに接続される。同様に、バイア３０６Ｂには、第１のパッシベーション層２０６が形成される元になった材料が充填され、絶縁パッシベーション層部分３０４Ｂは導電性層部分３０８Ｂに接続される。
【００１６】
従って、バイア３０６Ａは、絶縁パッシベーション層部分３０４Ａの下に、かつ導電性層部分３０８Ａの上に位置する。同様に、バイア３０８Ｂは、絶縁パッシベーション層３０４Ｂの下に、かつ導電性層部分３０８Ｂの上に位置する。導電性層部分３０８Ａ及び３０８Ｂをバイア３０６Ａ及び３０６Ｂを通して絶縁パッシベーション層部分３０４Ａ及び３０４Ｂに電気的に接続することにより、電気化学セル１０４を外部的に電気的にアドレス指定し、又はプリントヘッドダイ１００の外部からアクセスすることが可能となる。図３のプリントヘッドダイ１００は、基板２０２をさらに含み、基板２０２は、シリコンであってもよい。
【００１７】
なお、図３の電気化学セル１０４は、図２の流体噴射発射素子１０２の場合既にプリントヘッドダイ１００の一部となっている同じ基礎的な層２０２、２０４、２０６及び２０８から形成される。発射素子１０２に電気的にアクセスするために使用される導電性層２０４は、電気化学セル１０４に電気的にアクセスするためにも使用される。発射素子１０２を保護する第１のパッシベーション層２０６は、電気化学セル１０４の容量性又は静電容量性プレート（すなわち、絶縁パッシベーション層部分３０４Ａ及び３０４Ｂ）を形成するように、かつ電気化学セル１０４の容量性ギャップ３０２を画定するようにパターニングされる。同じく発射素子１０２を保護する第２のパッシベーション層２０６は、電気化学セル１０４の絶縁パッシベーション層部分３０４Ａ及び３０４Ｂを導電性層部分３０８Ａ及び３０８Ｂに電気的に接続するために、その内部を貫通するように形成されたバイア３０６Ａ及び３０６Ｂを有する。
【００１８】
従って、電気化学セル１０４は、過度のコストを必要とすることなく、また、ダイ１００上で発射素子１０２に既に使用されている材料を超える追加の材料を必要とすることなく、比較的容易に製造することができる。具体的には、バイア３０６Ａ及び３０６Ｂは、第１のパッシベーション層２０６が第２のパッシベーション層２０８の上に形成される前に、第２のパッシベーション層２０８を貫通して形成される。第２のパッシベーション層２０８が形成された後、第２のパッシベーション層２０８は、絶縁パッシベーション層部分３０４Ａ及び３０４Ｂを画定するようにパターニングされる。
【００１９】
図４は、本開示の一実施形態による、電気化学セル１０４により測定された流体２１０のキャパシタンスに基いて、本明細書において流体２１０の特性と呼ばれるものを判定するために使用可能な電子回路４００を示している。電気化学セル１０４は、電子回路４００の中にコンデンサとして示されている。電子回路４００は、電圧源４０２、コンパレータ４０４、抵抗分割器サブ回路４０６、抵抗器４１２、及びスイッチ４１４をさらに含む。
【００２０】
電圧源４０２は、所定の電圧を生成する。抵抗分割器サブ回路４０６は、電圧源４０２と、コンパレータ４０４の負の入力との間に接続される。従って、抵抗分割器サブ回路４０６は、コンパレータ４０４の負の入力における電圧を、電圧源４０２により提供される電圧の所定の割合に等しくなるようにセットする。図４のように、サブ回路４０６が、抵抗値Ｒ１を有する第１の抵抗器４０８、及び第２の抵抗値Ｒ２を有する第２の抵抗器４１０を含み、電圧源４０２により提供される電圧がＶである場合、コンパレータ４０４の負の入力における電圧は、ＶとＲ２の積をＲ１とＲ２の和で割ったもの、すなわち、Ｖ＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）に等しくなる。
【００２１】
電気化学セル１０４は、コンパレータ４０４の正の入力に接続される。抵抗器４１２は、図４に示されているように、電気化学セル１０４と、電圧源４０２との間に接続される。スイッチ４１４を閉じると、正の入力における電圧は、Ｖ＋＝Ｖ（１−ｅ（−ｔ／τ））に従って、時間の経過とともに増加する。この式において、Ｖ＋は、コンパレータ４０４の正の入力における電圧（すなわち、電気化学セル１０４両端の電圧）であり、Ｖは、電圧源４０２により提供される電圧であり、τは、電子回路４００内における流体２１０の抵抗−キャパシタンス応答のタウパラメータである。タウパラメータは、具体的には、ＲＣに等しく、ここで、Ｒは、抵抗器４１２の抵抗値であり、Ｃは、電気化学セル１０４により測定されるような流体２１０のキャパシタンスである。従って、図４の実施形態において、タウパラメータは、電子回路４００が判定する流体２１０の特性である。
【００２２】
スイッチ４１４を最初に閉じたとき、コンパレータ４０４は、コンパレータ４０４の正の入力における電気化学セル１０４両端の電圧が、コンパレータ４０４の負の入力における電圧源４０２により提供される電圧の前記所定の割合以上になるまで、論理ゼロを出力する。一実施形態において、抵抗分割器サブ回路４０６の抵抗器４０８及び４１０の抵抗値Ｒ１及びＲ２は、コンパレータ４０４の負の入力における電圧が、Ｖ−＝Ｖ（１−ｅ）≒０．６３２Ｖとなるように選択される。この式において、Ｖ−は、コンパレータ４０４の負の入力における電圧であり、Ｖは、電圧源４０２により提供される電圧である。
【００２３】
この実施形態では、次に、コンパレータ４０４は、ｔ＝τの時点で、論理１の出力を開始する。なぜなら、Ｖ＋＝Ｖ−となるのは、Ｖ＋＝Ｖ（１−ｅ）≒０．６３２Ｖのときであり、これが発生するのは、式Ｖ＋＝（１−ｅ（−ｔ／τ））においてｔ＝τのときであるからである。従って、タウパラメータは、コンパレータ４０４の出力が論理１となる時間に等しいものとして判定される。タウパラメータは、抵抗器４１２の抵抗値と、電気化学セル１０４により測定されるような流体２１０のキャパシタンスとの論理積に等しく、また、抵抗器４１２の抵抗値Ｒは、所定のものであり、従って既知であるから、流体２１０のキャパシタンスは、コンパレータ４０４の出力が論理１になる時間をＲで割ることによって判定される。すなわち、Ｃ＝（ｔ＝τ）／Ｒであり、ここで、Ｃは、電気化学セル１０４により測定されるような流体２１０のキャパシタンスである。
【００２４】
抵抗器４１２の抵抗値は、電気化学セル１０４が測定する可能性がある流体２１０の予想されるキャパシタンスの範囲に基いて選択される。具体的には、流体２１０のキャパシタンスを低く見積もるほど、選択される抵抗器４２の抵抗値は高くなる。例えば、予想される流体２１０のキャパシタンスを、出来る限り低く１ピコファラッド程度であると見積もった場合、抵抗器４１２の抵抗値は、１００キロオームに等しくなるよう選択される場合がある。
【００２５】
図５は、本開示の一実施形態による、電子回路４００のスイッチ４１４を閉じた後、ｔ＝τとなる時間ｔをデジタル的に判定し、アナログデジタル変換を必要とすることなく、タウパラメータに基いて流体２１０のタイプを判定する方法５００を示している。流体噴射プリントヘッドダイ１００を一部に有する流体噴射装置は通常、所与の周波数を有するクロックを有する。方法５００は、このクロックを活用し、タウパラメータを判定する。
【００２６】
電子回路４００のスイッチ４１４を閉じる（５０２）。電子回路４００のコンパレータ４０４が論理１を出力するまでに経過したクロックサイクルの数をカウントし（５０４）、その後、スイッチ４０４を再び開くことができる（５０６）。カウントされたクロックサイクルの数をクロック周波数で割ることにより、タウパラメータを生成し、すなわち得る（５０８）。クロックの周波数は、１秒当たりｆクロックサイクルのように指定することができる。従って、換言すれば、ｎクロックサイクルがカウントされた場合、タウパラメータは、τ＝ｎ／ｆとなる。
【００２７】
なお、タウパラメータを判定するこのアプローチは、いかなるタイプのアナログデジタル変換も必要としない。なぜなら、コンパレータ４０４の出力が論理１になるまで、クロックサイクルはデジタル的にカウントされるからである。流体２１０の特性としてタウパラメータを判定するために、如何なるタイプのアナログデジタル変換も実施する必要がないことは、有利である。その理由は、潜在的に高価なものとなるアナログデジタルコンバータを、流体噴射プリントヘッドダイ１００を一部に有する流体噴射装置の一部として含める必要がなく、また、同じくこの流体噴射装置の一部である電子回路４００の一部として含める必要もないからである。
【００２８】
その後、判定された流体２１０のタウパラメータ、又は他の特性に基いて、流体２１０のタイプを判定することができる（５１０）。一つの特定の実施形態においては、例えば、流体２１０の抵抗−キャパシタンス応答のタウパラメータを、電子回路４００の抵抗器４１２の抵抗値で割ることにより、電気化学セル１０４により測定されるような流体２１０のキャパシタンスを得る（５１２）。その後、このキャパシタンスを用いて、流体２１０のタイプを判定することができる（５１４）。例えば、ルックアップテーブルを参照し、流体のキャパシタンスに基いて（又は、流体のタウパラメータ又は他の特性に基いて）流体２１０のタイプを判定することができ、従って、このタイプの流体の液滴を適切に噴射するために流体噴射装置のパラメータをどのように調節すべきかを判定することができる。
【００２９】
結論として、図６は、本開示の一実施形態による原始的な流体噴射装置６００のブロック図を示している。流体噴射装置６００は、プリントヘッドダイ１００、電子回路４００、及びコントローラ６０２を含む。流体噴射装置６００は通常、図６に示されたものの他にも、他の構成要素を含む。プリントヘッドダイ１００は、既に説明された発射素子１０２及び電気化学セル１０４を含み、一実施形態において、電子回路４００は、同じく既に説明されたように、電気化学セル１０４をコンデンサとして使用する場合がある。より一般的には、電子回路４００は、電気化学セル１０４により測定された流体の電気的性質を使用する。従って、実施形態によっては、電子回路４００は、電気化学セル１０４により測定された流体のキャパシタンスを使用することができる場合もあれば、他の実施形態においては、電子回路４００は、電気化学セル１０４により測定された、キャパシタンス以外の異なる電気的性質を使用することができる場合もある。
【００３０】
流体２１０の特定に基いて流体２１０のタイプを判定するために、コントローラ６０２は、電子回路４００を制御して、流体２１０の特性を判定する。コントローラ６０２は通常、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）のようなハードウェアとして実施されるが、コントローラ６０２は、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせとして実施される場合もある。従って、コントローラ６０２は、電子回路４００が論理１を出力するまでに経過するクロックサイクルの数を流体噴射装置６００のクロック周波数で割ることにより、アナログデジタル変換を使用することなく、流体２１０の抵抗−キャパシタンス応答のタウパラメータをデジタル的に判定することができる。そのため、この点において、コントローラ６０２は、既に説明された方法５００を実施するものとみなされる場合がある。
【００３１】
最後に、流体噴射装置６００は、インクを用紙のような媒体上に噴射し、テキストを含むことがある画像を媒体上に形成するプリンタのような装置であるインクジェット印刷装置であってもよい。流体噴射装置６００は、より一般的には、インクのような流体を正確に分注する流体噴射精密分注装置である。流体噴射装置６００は、顔料系インク、染料系インク、他のタイプのインク、又は他のタイプの流体を噴射することができる。他のタイプの流体の例としては、水性又は水溶性の溶媒を含むもの、並びに、ジメチル・スルホキシド（ＤＭＳＯ）のようなケトン系溶媒のような非水性又は非水溶性の溶媒を含むものが挙げられる。ケトン系溶媒ＤＭＳＯは、特に、調合薬の材料を流体中に溶解させるために使用される。従って、本開示の種々の実施形態は、実質的に液状の流体を分注する如何なるタイプの流体噴射精密分注装置にも適合し得る。
【００３２】
従って、流体噴射精密分注装置は、ドロップオンデマンドデバイスであり、ドロップオンデマンドデバイスにおいては、印刷又は分注される場所に特定の画像が形成されるか否かに関わらず、問題となる実質的に液状の流体の印刷、又は分注は、精確に指定された位置に精密に印刷又は分注を行うことによって達成される。流体噴射精密分注装置は、後者が空気のような気体から実質的に、又は主として構成されない点で、実質的に液状の流体を精確に印刷し、又は分注する。そのような実質的に液状の流体の例としては、インクジェット印刷装置の場合におけるインクが挙げられる。従って、実質的に液状の流体の他の例としては、薬、細胞生産物、有機物、燃料等が挙げられ、当業者には理解されるように、これらは、空気及び他のタイプの気体のような気体から実質的に、又は主として構成されるものではない。
【図１】
0005525609.tif 000002
【図２】
0005525609.tif 000003
【図３】
0005525609.tif 000004
【図４】
0005525609.tif 000005
【図５】
0005525609.tif 000006
【図６】
0005525609.tif 000007