确定流体特性制造技术

技术编号:4628060 阅读:158 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在一个实施例(600)中,通过以下步骤确定(650)流体(102,502)的特性(σ↓[Hi],μ):使流体(102)(其可以含有带电微粒(22))在多个电极对(110,120,130)之间流动,在至少两个电极对两端施加相应DC电压(v),以及在相应电极对(110,120,130)处测量通过流体(102,502)的所得到电流(I↓[1]、I↓[2]、I↓[3])。在一个示例中,电极对(110,120,130)的相应板(110a/b,120a/b,130a/b)被配置成使得它们不完全围绕彼此。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】确定流体特性
技术介绍
许多因素对印刷过程的质量有影响。能够明白,存在对提高印刷作 业的质量的持续需求。因此,监控与印刷过程相关联的一个或多个特性 可能是期望的,因为这可以促进更高质量的印刷作业。然而,例如监控某些特性可能很难,所述特性诸如与印刷机的静态油墨(ink)池相关 联的一个或多个特性。各种油墨参数极大地影响印刷机(press)关于印刷质量、工作稳 定性和耗材使用期限的性能,因此测量和控制这样的油墨特性可能是期 望的。附图说明为了实现前述及相关目标,以下描述和附图详细阐迷本公开的某些 说明性方面和/或实施例。这些指示了本文公开的一个或多个方面和/或 实施例可以采用的各种方式中的仅若干方式。根据结合附图考虑的以下 详细描述,本公开的其他方面、优点和/或新颖特征将变得显而易见。图1是可以用来测量静态油墨池的电导率的实验室类型油墨单元 (ink cell)系统的功能示意图。图2是诸如可以用于液体电子照相术的电子油墨(Electro-Ink)的基 本操作的简化功能示意图,所述电子油墨包括电学上可充电微粒在介电 液体媒介(dielectric liquid media)中的分散体(dispersion)。图3是依据本文公开的一个或多个方面和/或实施例的^皮配置成监 控和确定诸如流动油墨的电导率之类的流动流体的 一 个或多个特性的 电导率及电荷计系统的 一 个示例性实施例的简化示意图。图4是可以用来测量流体特性(诸如静态流体样本的电导率)的测 量系统的简化功能示意图以及可以用于这种测量的方程。图5A和5B是依据本文公开的一个或多个方面的例如可以利用图1、 3和4的系统实施例而测量和确定的若干流体特性的曲线图。图6A和6B是依据本文公开的一个或多个方面的可以在一个或多个 流体特性的测量期间获得的所施加的高场电压以及对应电导率响应的5曲线图,所述一个或多个流体特性例如可以利用图1、 3和4的系统实 施例来确定。图7是依据本文公开的一个或多个方面和/或实施例的被配置成监 控和确定诸如流动油墨的电导率之类的流动流体的一个或多个特性的 电导率及电荷计系统的示例性实施例的简化示意图,其中使用旋转鼓使 所述流动油墨在若干电极对之间流动。图8-11是依据本文公开的一个或多个方面的示出用于基于电流测 量数据来监控和确定流动流体的电导率的示例性方法的 一个或多个实 施例的流程图。具体实施例方式参照附图描述本公开的 一个或多个方面,其中相似的参考数字在整 个附图中通常用来指代相似的元件,且其中各种结构不一定是按比例绘 制的。在以下描述中,为了解释目的,阐述了众多具体细节以便提供对 本文公开的一个或多个方面的彻底理解。然而,可以显而易见的是,本他情况中,以^框图形式;出了众所周#:的结构和装置以便^描述本文 公开的一个或多个方面。一般而言,液体电子照相油墨是电学上可充电微粒在介电液体媒介 中的分散体。在施加电场后,所述微粒变为带电并且沿电场漂移。观测 表明这种油墨的电导率强烈依赖于所施加电场的强度-在低强度场(一 般低于50V/隱)时较低而在高强度场(一般大于500V/mm)时高很多。 因而,对在〗氐电场和高电场测量的电导率加以区别。观测还表明当油墨微粒失去补充时,由于微粒漂到电极之一,所测 量的电流下降从而达到恒定值,此时在这些电极之间的液体中基本没有 留下(耗尽)微粒。对本公开而言,以下术语应具有以下意义术语"一"实体指的是一个或多个该实体。如此,术语"一"、"一 个或多个"以及"至少一个"在本文中能够互换地使用。"高场电导率,,被定义为在微粒耗尽可能发生之前在施加高强度电 场时测量的电导率。"低场电导率"被定义为在低强度场测量的电导率。"DC电导率"被定义为在由于所测量电流达到了基本恒定的值所以 电流平稳之后测量的电导率。"微粒电导率"被定义为油墨的高场电导率和低场电导率之间的 差,因为这个差归因于微粒并且被称为"微粒电导率",原因在于观测 表明,在从油墨中去除微粒(例如通过在离心机中分离)后剩余无微粒 流体基本上呈现出与在去除微粒前在油墨中测量的低场电导率相同的 高场电导率。微粒电导率被计算为微粒浓度(例如每单位体积的微粒数) 乘上单个微粒携带的电荷并乘上微粒的迁移率的乘积。"迁移率"被定义为微粒的漂移速度对所施加的电场强度的比值。高电场所感应的并针对由于低场电导率和DC电导率引起的电流所修正的电流的时间积分表示微粒所携带的电荷。因而,不同类型电导率的测量不仅提供直接的电性质而且提供有价 值的油墨特性,诸如电荷浓度以及微粒浓度。例如参照图1,示出了可以用来测量静态油墨池的电导率的实验室类型油墨单元系统10。该油墨包括油墨微粒22在介电液体媒介内的分 散体20。.要测量的油墨分散体20置于一对导电电极25之间的油墨单元 24内,这对导电电极25包括连接到油墨单元系统10的高压电源及低电 平电流计30的相应正(+ )端子32和负(-)端子34的正(+ )电极26 和负(_)电极28。在工作时,从电压源30向油墨单元24的电极对25施加相对较高 的电压。油墨分散体20内的油墨微粒22被充电并且当微粒沿电极26 和28之间的电场漂移时短暂地允许传导电流,如上面关于"高场电导 率"所讨论的。在电极对25之间传导的电流由低电平电流计30测量并 且可以用来确定与油墨单元24内的油墨分散体20的电导率相关联的若 干特性。还如上面关于"低场电导率"所讨论的,观测表明当油墨微粒22 失去补充(诸如在静态油墨单元24中)时,由于微粒22漂到电极之一, 所测量的电流下降从而达到恒定值(例如"DC电导率,,),此时很少或 没有(few to no)微粒保持分散在电极26/28之间的液体油墨分散体 20内(耗尽)。图2进一步示出了诸如可以用于液体电子照相术的电子油墨50的 基本操作。液体电子照相油墨50包括电学上可充电油墨微粒22在介电液体媒介或载液(例如成像油)51中的分散体。电子油墨50的油墨微 粒22还包括具有颜料54的调色剂(toner )微粒52,其中作为在正(+ ) 电极56和负(-)电极58之间感应的电场的结果油墨微粒22可以接收 负电荷55。如果流体能够^t离子化,则作为在电极对之间感应的电场的 结果,其还可以含有正离子60和/或负离子62。电子油墨50还可以含 有称为电荷引导剂(charge director) 64的特定类型的表面活性剂, 其可以被添加到油墨以提升油墨微粒22获得电荷的能力。如先前所讨论的,当油墨和油墨微粒22是固定的或者以其他方式 失去补充(诸如在图1的静态油墨单元24中)时,带电微粒22 (例如, 接收负电荷55)漂到电极之一 (例如,带负电的微粒22被吸引到正电 极56)。当基本所有微粒都漂到电极时,所测量的电流下降从而达到恒 定值(例如,"DC电导率")。在电图或电子照相过程(electro (-photo-) graphic )过程的一个 实施例中,电极之一 (诸如电极56)可以用作"电子照相"板或照片成 像板(PIP)56,以携带形式为电荷或电位的对应空间分布的潜像。在 这个实施例中,另一电极58则可以用作提供油墨22和调色剂微粒52 中的颜津十54的显影才几(developer) 58,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于确定(650)流体特性(例如σ↓[Hi],μ)的方法(600),包括: 使流体(102)在第一电极对(110)的第一和第二板(110a/b)之间流动,该流体(102)当在所述第一电极对(110)的第一和第二板(110a/b)之 间流动时含有带电微粒(22), 使所述流体(102)在所述第一电极对(110)下游的第二电极对(120)的第一和第二板(120a/b)之间流动(610),该流体(102)在离开所述第二电极对(120)的第一和第二板(120a/b)之间 之前失去基本所有带电微粒(22); 测量(620)所述第一电极对(110)的第一电流(I↓[1]122); 测量(630)所述第二电极对(120)的第二电流(I↓[2]122);以及 基于所测量电流(I↓[1]122,I↓ [2]122)的一个或多个来确定(650)所述流体特性(σ↓[Hi],μ)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:P富尔加克斯
申请(专利权)人:惠普开发有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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