的/凸的/ 角錐形的，等等，但是在任何配置中，當(dāng)接觸停止表面51時，閥表面31都應(yīng)該被塑形為阻止/ 限制釉料流入噴嘴入口 61。
[0089] 在第一操作循環(huán)期間，利用控制模塊4執(zhí)行的驅(qū)動信號調(diào)節(jié)，驅(qū)動壓電元件2,使得 它在彎曲模式中從初始配置（圖2)曉曲至第一變形配置（圖3)并返回初始配置（圖2)?？芍?復(fù)所述操作循環(huán)，從而使得壓電元件2W-定頻率振蕩，例如0.1曲Z至lOkHz之間的頻率，優(yōu) 選地，0.8曲Z至1.2曲Z范圍內(nèi)的頻率，更優(yōu)選地，1曲Z的頻率。
[0090] 如上所述，在第一操作循環(huán)中壓電元件2的振蕩致使禪接到其上的封閉組件3W相 同的頻率在X0和XI之間相應(yīng)地移動，其中，封閉組件3在X0和XI之間的移動致使從噴嘴5噴 出流體，如下面論述的。
[0091] 應(yīng)該明白，在第一操作循環(huán)期間，表面31和51之間存在至少為X0的分離間隙。因 此，與常規(guī)打印頭不同，在從噴嘴出口62噴射滴期間，閥表面31不與停止表面51物理接觸。
[0092] 在本實施例中，距離XO大體等于2μπ?，但可使用任何合適的值，例如，在0 . Ιμπ?和25μ m之間，優(yōu)選在1皿和3皿之間，運(yùn)確保，當(dāng)閥表面31處于距離Χ0處時，阻止或基本上限制流體 流流入噴嘴6。
[0093] 應(yīng)該明白，由于在從噴嘴出口62噴射滴期間閥頭30和停止表面51之間不存在碰 撞，因此運(yùn)種功能減小了由閥表面31和/或噴嘴部分5之間的摩擦磨損/碰撞導(dǎo)致的后果。
[0094] 應(yīng)該明白，驅(qū)動信號可包括打印數(shù)據(jù)，運(yùn)設(shè)及何時應(yīng)該從打印頭噴射滴（即，何時 需要在襯底上打印像素）W及何時不應(yīng)該從打印頭噴射滴(即，何時不需要在襯底上打印像 素）。打印數(shù)據(jù)可經(jīng)由計算機(jī)發(fā)送到控制模塊4,由此控制模塊向致動器提供相應(yīng)的驅(qū)動信 號，如本領(lǐng)域已知的。
[0095] 優(yōu)選在待打印的相鄰像素之間反復(fù)使用第一操作循環(huán)，即，對于所述像素存在打 印數(shù)據(jù)并且需要噴射微滴。
[0096] 當(dāng)不需要噴射微滴時，例如在打印量打印完時，提供第二操作循環(huán)，只要不需要噴 射微滴，即，不需要在襯底是打印像素。
[0097] 在第二操作循環(huán)中，控制模塊4調(diào)節(jié)驅(qū)動信號，從而使得壓電元件2呈現(xiàn)第二變形 配置。在第二變形配置中，封閉組件3的閥表面31被放置為與噴嘴部分5的停止表面51接觸， 由此基本上密封噴嘴入口 61。
[0098] 由于閥頭30和噴嘴部分5之間的接觸僅發(fā)生在不需要滴時，因此與常規(guī)打印頭相 比顯著減小了封閉組件3和噴嘴部分5之間的磨損，并且降低了封閉組件3和/或噴嘴部分 和/或噴嘴受損由此危害噴嘴的閉合的可能性，即使是在壓電元件2的反復(fù)操作循環(huán)之后。
[0099] 圖2-4中所描述的操作循環(huán)的驅(qū)動策略的一個例子在圖5a、5b和5c中展示，其展示 了驅(qū)動信號的例子，所述驅(qū)動信號被施加作為橫跨壓電元件2的電極的電壓差，W便實現(xiàn)壓 電元件2的特定位移。層21和22沿極化方向箭頭24所指示的同一方向被極化。
[0100] 當(dāng)橫跨壓電元件2的層的電壓差基本等于0V時，壓電元件2處于未變形配置，從而 使得閥表面31與停止表面51相距X0和XI之間的距離。
[0101] 對于第一操作循環(huán)，壓電元件2最初曉曲至初始配置，使得閥表面31處于X0處，在 本實施例中，X0大體等于與停止表面51相距2μπι。運(yùn)種配置通過橫跨VI和V3施加約-28V直流 電壓差來實現(xiàn)，由此致使壓電層21沿圖5a中箭頭23所指示的方向收縮，同時橫跨V3和V2施 加約-2V電壓差，從而使得層22比層21收縮的少。由于層21的較大收縮，雙壓電晶片元件2變 形，使得封閉組件處于X0處（圖2)。
[0102] 壓電元件2隨后曉曲至第一變形配置，從而使得閥表面31處于XI，在本實施例中， XI大體等于與停止表面51相距30WI1。
[0103] 運(yùn)種配置通過橫跨VI和V3施加約0V電壓差來實現(xiàn)，從而使得壓電層21不變形，同 時橫跨V3和V2施加約-30V電壓差，從而使得層22沿圖化中的箭頭23所指示的方向收縮。由 于層22的收縮，雙壓電晶片元件變形，使得封閉組件3處于第一變形配置，即，XI處（圖3)。
[0104] 為了完成第一操作循環(huán)，壓電元件曉曲回到上述初始配置，即，使得封閉組件處于 X0處。
[0105] 在壓電元件2的周期處于第一變形配置期間，即，當(dāng)閥表面3處于XI處時，釉料通過 噴嘴入口61流入噴嘴6中，并且持續(xù)流入噴嘴入口61中，直到噴嘴6充滿或直到閥表面31和 停止表面51之間的間隙減小至足W阻止/基本上限制釉料流入噴嘴入口 61W充滿噴嘴6的 距離，即，當(dāng)閥表面31基本上處于XO處時。
[0106] 利用波形驅(qū)動壓電元件2W在X0和XI之間驅(qū)動閥表面，致使從噴嘴6噴射微滴，例 如作為沉積在襯底上的像素。
[0107] 如果需要將另一微滴從噴嘴6噴射到襯底表面，例如，如果需要將另一像素沉積在 襯底上，則重復(fù)相同的第一操作循環(huán)或其變型，即，致使壓電元件2在X0和XI之間曉曲。由控 制模塊4調(diào)節(jié)的運(yùn)種功能可經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)(例如，互聯(lián)網(wǎng)）、存儲介質(zhì)或經(jīng)由連接到控制模塊 的計算機(jī)終端或通過任何其他合適的裝置作為波形或程序指令被提供給控制模塊4。
[0108] 防止/基本上限制釉料流入噴嘴入口 61的距離X0取決于運(yùn)類因素，包括:腔中的壓 力；閥表面31向外延伸超過噴嘴入口61的圓周的距離；閥表面31與停止表面51分離足W使 流體通過流體入口 61流入噴嘴6中的距離的時間；W及具體釉料的性質(zhì)。
[0109] 因此，X0由打印頭中所使用的釉料、噴嘴形成的流限制W及限定閥表面31的閥頭 直徑?jīng)Q定。但是，應(yīng)該明白，流體腔內(nèi)的流體壓力將影響X0的最小分離間隙，由此，對于確定 的間隙，增加腔中的壓力將產(chǎn)生/增加流過入口 61的釉料流。
[0110] 此外，閥表面31相對于噴嘴入口 61向外延伸的距離也影響流入噴嘴入口 61的釉料 流，從而使得增大閥表面31延伸超過噴嘴入口 61的距離將減少流入噴嘴入口 61的釉料流。
[0111] 因此，可根據(jù)具體的流體和/或相對于具體的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定距離X0,并且可根據(jù)驅(qū) 動信號改變距離X0。測量每次(或多次)致動的一次性設(shè)備或有源系統(tǒng)可用于確保，通過致 動器1基本上實現(xiàn)和保持正確地曉曲至X〇、Xl和停止表面51。應(yīng)該明白，對于本文描述的所 有實施例，距離X0和XI可變化例如±50%，但由于打印頭的操作情況、致動器中的容差和/ 或所施加的驅(qū)動信號，優(yōu)選小于±10%。
[0112] 如果不需要噴射滴，即，如果不需要在襯底上沉積像素，則壓電元件2曉曲至第二 變形配置，其中，閥表面31與停止表面51接觸。
[0113] 如圖5c所示，通過W下方式實現(xiàn)第二變形配置，即，通過橫跨VI和V3施加例如約- 30V的電壓差，從而使得層21沿箭頭23所指示的方向收縮，同時橫跨V3和V2施加例如約0V的 電壓差，從而使得層22不變形。由于層21收縮，壓電元件變形，從而使得壓電元件2處于第二 變形配置，從而使得閥表面31被迫接觸停止表面51，由此密封/限制進(jìn)入噴嘴入口61的流， 從而阻止/基本上限制釉料流入噴嘴6。
[0114] 應(yīng)該明白，所噴射的微滴的體積由噴射滴時噴嘴中流體的體積限定。應(yīng)該明白，噴 嘴中流體的體積取決于許多因素，包括:噴嘴的幾何形狀;腔中的壓力；閥表面31相對于噴 嘴入口 61的直徑向外延伸的距離;和/或閥表面31與基準(zhǔn)平面A分離足W使流體通過流體入 口61流入噴嘴6中的距離的時間。在通常的操作期間，壓力優(yōu)選在流體腔中保持恒定，例如， 在0.5己-3己之間，優(yōu)選大體為1己，同時噴嘴和閥頭的幾何形狀不變。
[0115] 因此，應(yīng)該明白，控制第一和第二操作循環(huán)容許使用者控制噴嘴6中流體的體積， 并且因此控制從噴嘴6噴射的滴的滴尺寸。因此，可通過改變驅(qū)動波形來獲得可變的滴尺 寸。當(dāng)噴嘴內(nèi)流體的彎月液面到達(dá)噴嘴出口 62時并且在打印頭外部上發(fā)生浸潤之前，達(dá)到 噴嘴6中流體的最大體積。
[0116] 雖然在上述實施例中，致動器1被描述為包括至少一對壓電層21和22的多層壓電 元件2,在圖6至8所示的第二實施例中，描述了一種具有單層22壓電元件20的致動器41，層 22利用諸如樂泰膠或環(huán)氧樹脂的合適粘合劑禪接到剛性襯底層42,例如，陶瓷(Ab化)或不 誘鋼層。相似的附圖標(biāo)記將用于表示上述第一實施例中的相似元件。
[0117] 因此，參照圖6至8,剛性襯底層42為壓電元件20提供雙壓電晶片元件功能，其中， 當(dāng)壓電層22收縮或膨脹時，壓電元件20相對于基準(zhǔn)平面A上的停止表面51沿凹或凸方向變 形。層22的極化方向由箭頭24表示，同時收縮/膨脹的方向由箭頭23(圖6未示出）表示。
[0118] 當(dāng)致動器41處于初始配置時（圖6)，附接到壓電元件20上的封閉組件3的閥表面31 位于停止表面51上。將可看到，本實施例的初始配置與第一實施例的致動器1的不同之處在 于壓電元件20不變形。
[0119] 電極VI和V2被設(shè)置在壓電元件20上，并且壓電元件20被配置為使得壓電元件20能 夠曉曲至第一變形配置，從而使得閥表面31與停止表面51相距距離X0,其中，在本實施例 中，X0大體等于2μπι(圖7)，并且其中，壓電元件20能夠進(jìn)一步曉曲至第二變形配置，從而使 得閥表面31與停止表面51相距距離XI，其中，在本實施例中，XI大體等于30μπι(圖8)，并且在 Χ0和XI之間震蕩。
[0120] 如W上參照第一實施例描述的，當(dāng)致動器41被用作打印頭中的致動器時，并且當(dāng) 需要從噴嘴出口62噴射滴時，壓電元件20曉曲，使得閥表面31在Χ0和XI之間曉曲，而當(dāng)不需 要打印滴時，壓電元件20曉曲至第二變形配置。
[0121] 圖9a示出用于驅(qū)動壓電元件20的示例性波形，具有在0V、VL1和化2之間的電壓差