CN104228347B - 喷墨头芯片 - Google Patents

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本发明关于一种喷墨头芯片，系应用于喷墨头，其中喷墨头芯片系具有供墨孔及识别电路，识别电路系用以记录喷墨头的相关信息，该喷墨头芯片特征在于：识别电路系由至少一熔丝开关以及至少一可擦除可编程只读存储器所组成。

Description

喷墨头芯片
【技术领域】
本发明系关于一种喷墨头芯片，尤指一种具有识别电路，且该识别电路系由至少一熔丝开关以及一可擦除可编程只读存储器所构成的喷墨头芯片。
【背景技术】
近年来随着个人电脑普及与网际网路的快速发展，喷墨打印机目前已成为个人电脑设备中必备的产品。对一般的使用者来说，一台基本型的喷墨打印机就足以应付各种文件打印的需求。众所周知，影响喷墨打印机打印品质的因素有很多，例如墨水的组成，纸张的选择以及墨水匣的供墨方式等等。为追求更完美的打印品质，相关研发者已投入大量时间与心力于墨水匣储墨与供墨结构设计，以期能符合结构简单、制作成本低、高储墨能力以及高打印品质等要求。
喷墨打印技术发展至今，控制喷墨头(printhead)释出墨滴至喷墨媒体的方式可大致分为两大主流，其一系为热气泡式(Thermal Bubble Ink Jet)技术，其操作原理系利用加热电阻器(thin film resistor)加热使部分墨水产生气泡进而将墨水排挤出，并使之通过复数个喷孔喷至喷墨媒体上。另一则为压电致动式(Piezo－electric)技术，其原理是利用压电材料的压电特性，于通电后而将墨水推出喷嘴。
由于每一种类型的喷墨打印技术都需要配合独特的喷墨头，再加上各种喷墨头皆有其特殊的规格，包含：喷墨头的结构、使用的墨水、喷孔数以及喷墨控制电路等特性，因此需要搭配相容的打印系统，才能正确地完成打印工作，一般而言，目前的喷墨打印机所设置的墨水匣是可以同时承载两种墨水匣或同时承载两种以上墨水匣，由于彩色墨水匣及黑色墨水匣所设置的喷墨头的规格并不相同，因此当使用者将墨水匣安装至喷墨打印机上时，喷墨打印机内部的控制电路必须能够识别墨水匣的喷墨头的规格，才能使用相对应的驱动程式进行驱动，故喷墨头需要有一识别电路，以做为喷墨打印机识别喷墨头特性或讯息之用，并将识别电路做为喷墨头可用于喷墨打印机的依据。
识别电路系设置于喷墨头的喷墨头芯片内，用以记录喷墨头的相关信息，并可透过例如一电子电路提供给喷墨打印机讯息，以使喷墨打印机与喷墨头间有良好的搭配，并藉此达到识别喷墨头的目的。然而由于习知喷墨头芯片的识别电路皆使用一特定电路元件构成作为打印机识别喷墨头特性或讯息用，又特定电路元件于电路实作上较为复杂，且价格上较为昂贵，如此一来，将使得喷墨头生产成本亦相对提高。
因此，如何发展一种可改善上述习知技术缺失的喷墨头芯片，实为相关技术领域者目前所迫切需要解决的问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种喷墨头芯片，其中喷墨头芯片内的识别电路系由至少一熔丝开关以及至少一可擦除可编程只读存储器所构成的阵列组合结构，俾解决习知喷墨头芯片内的识别电路皆使用特定电路元件构成，在电路实作上较为复杂，且价格较为昂贵，导致喷墨头生产成本相对提高等缺失。
为达上述目的，本发明的一较广义实施态样为提供一种喷墨头芯片，系应用于喷墨头，其中喷墨头芯片系具有供墨孔及识别电路，识别电路系用以记录该喷墨头的相关信息，喷墨头芯片特征在于：识别电路系由至少一熔丝开关以及至少一可擦除可编程只读存储器所组成。
【附图说明】
图1系为本发明较佳实施例的喷墨头芯片的方块结构示意图。
图2系为图1所示的识别电路的组成结构示意图。
图3系为图2所示的熔丝开关于未烧录时的结构示意图。
图4系为图2所示的熔丝开关于烧录时的结构示意图。
图5系为图2所示的可擦除可编程只读存储器结构示意图。
【符号说明】
1：喷墨头芯片
10：供墨孔
11：识别电路
12：熔丝开关
13：可擦除可编程只读存储器
130：控制栅
131：浮动栅
132：基体
133：源极
134：漏极
【具体实施方式】
体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上系当作说明之用，而非架构于限制本发明。
请参阅第1及2图，其中图1系为本发明较佳实施例的喷墨头芯片的方块结构示意图，图2系为图1所示的识别电路的组成结构示意图。如第1、2图所示，本实施例的喷墨头芯片1系应用于一喷墨头(未图示)内部，且可与一喷墨打印机(未图示)电性连接，使喷墨打印机可藉由喷墨头芯片1所提供的信息而识别喷墨头的型号及种类。
于本实施例中，喷墨头芯片1系具有供墨孔10以及一识别电路11。该供墨孔10系用以供给墨水。该识别电路11系用以记录喷墨头的相关信息，例如于喷墨头生产时即烧录与喷墨头相应的型号或是序号的辨识码(IdentificationCode)于识别电路11内，使得喷墨打印机可藉由读取储存于喷墨头芯片1的识别电路11中的辨识码，进而辨识喷墨头的型号及种类。
于本实施例中，识别电路11可由至少一熔丝开关12(fuse)以及至少一可擦除可编程只读存储器13(EPROM)所构成的阵列组合结构，例如图2所示，识别电路11可由四个熔丝开关12以及十二个可擦除可编程只读存储器13所构成的阵列组合结构，其中于识别电路11的阵列组合结构中，识别电路11内的第一纵列可设置四个可擦除可编程只读存储器13，第二纵列可设置有四个熔丝开关12，第三纵列及第四纵列则可分别设置四个可擦除可编程只读存储器13，此外，对应于识别电路11具有四个熔丝开关12以及十二个可擦除可编程只读存储器13，识别电路11实际上可提供16位的记忆容量。当然，识别电路11内的熔丝开关12以及可擦除可编程只读存储器13的个数、设置位置及记忆容量并不局限于如图2所示，可依识别电路11的实际需求而有不同的实施态样。
请参阅第3及4图，其系分别为图2所示的熔丝开关于未烧录及烧录时的结构示意图。如图3及图4所示，于本实施例中，熔丝开关12可为但不限由金属熔丝开关(metal fuse)或是复晶硅熔丝开关(poly fuse)所构成，此外，当熔丝开关12未接收一烧录烧写电压而未烧录时，即如图3所示，熔丝开关12系为短路，此时熔丝开关12可提供一逻辑低准位状态，亦即逻辑0，反之，当熔丝开关12接收一烧录烧写电压而进行烧录时，熔丝开关12系断开而为断路，亦即如图4所示，此时熔丝开关12可提供一逻辑高准位状态，亦即逻辑1。由于熔丝开关12可藉由烧录而提供逻辑低准位状态或是逻辑高准位状态，因此可将喷墨头上特定规格(包含使用墨水、喷孔数、喷墨控制电路等)记录于喷墨头内。
此外，由于熔丝开关12的烧断是永久性的，亦即只能写入一次，因此熔丝开关12实际上系具有不可回复不可改变的特性，故识别电路11内的熔丝开关12系适用于记录固定不变的数据，例如喷墨头出厂日期、喷墨头有效日期以及喷墨头所适用的喷墨打印机等。
请参阅图5，其系为图2所示的可擦除可编程只读存储器结构示意图。如图5所示，可擦除可编程只读存储器13具有一控制栅130、一浮动栅131、一基体132、一源极133以及一漏极134，其中源极133与漏极134系可分别为但不限于N型，基体132则可为但不限于P型。当可擦除可编程只读存储器13在烧录时，系于漏极134加高压，使电子从源极133流向漏极134而源极133与漏极134之间的沟道充分开启，在高压的作用下，电子的拉力加强，能量使电子的温度极度上升，变为热电子(hot electron)，且由于控制栅130所施加的高压，热电子便注入至浮动栅131，此时可擦除可编程只读存储器13可提供一逻辑高准位状态，亦即逻辑1，而当浮动栅131没有热电子存在时，可擦除可编程只读存储器13可提供一逻辑低准位状态，亦即逻辑0。由于可擦除可编程只读存储器13同样可藉由烧录而提供逻辑低准位状态或是逻辑高准位状态，因此同样具有记录功能，故可将喷墨头上特定规格(包含使用墨水、喷孔数、喷墨控制电路等)记录于喷墨头内。
此外，由于可擦除可编程只读存储器13具有可重复烧录的特性，故可重复记录，因此识别电路11内的可擦除可编程只读存储器13系适用于记录可变化的数据，例如喷墨头打印时的墨量变化以及打印张数等。
综上所述，本发明提供一种喷墨头芯片，该喷墨头芯片的识别电路系由至少一熔丝开关以及至少一可擦除可编程只读存储器所构成的阵列组合结构，以藉由熔丝开关记录固定不变的数据，藉由可擦除可编程只读存储器记录可变化的数据，如此一来，可使识别电路的信息记录具有较佳的变化性，故喷墨头芯片所记录的数据系更为完整，进而使喷墨打印机可从喷墨头芯片获得更多信息(包含墨量、喷墨芯片温度、墨水形式等)，同时因熔丝开关的价格系相对于可擦除可编程只读存储器便宜，因此相较于习知喷墨头芯片的识别电路皆使用可擦除可编程只读存储器来构成，本发明藉由熔丝开关以及可擦除可编程只读存储器所构成的识别电路便相对便宜，如此一来，将使得喷墨头生产成本降低。
本发明得由熟习此技术的人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附申请专利范围所欲保护者。

Claims (8)

1.一种喷墨头芯片，应用于一喷墨头，其中该喷墨头芯片具有一供墨孔及一识别电路，该识别电路用以记录该喷墨头的相关信息，其特征在于：该识别电路由至少一熔丝开关以及至少一可擦除可编程只读存储器所组成，该熔丝开关用以记录固定不变的数据，该可擦除可编程只读存储器用以记录可变化的数据。
2.如权利要求1所述的喷墨头芯片，其特征在于该熔丝开关用以记录该喷墨头的出厂日期、该喷墨头有效日期以及该喷墨头所适用的喷墨打印机。
3.如权利要求1所述的喷墨头芯片，其特征在于该可擦除可编程只读存储器用以记录该喷墨头打印时的墨量变化以及打印张数。
4.如权利要求1所述的喷墨头芯片，其特征在于当该熔丝开关未烧录时，该熔丝开关提供一逻辑低准位状态。
5.如权利要求1所述的喷墨头芯片，其特征在于当该熔丝开关烧录后，该熔丝开关提供一逻辑高准位状态。
6.如权利要求1所述的喷墨头芯片，其特征在于当该可擦除可编程只读存储器的一浮动栅被注入一热电子时，该可擦除可编程只读存储器系提供一逻辑高准位状态。
7.如权利要求1所述的喷墨头芯片，其特征在于当该可擦除可编程只读存储器的一浮动栅不存在一热电子时，该可擦除可编程只读存储器提供一逻辑低准位状态。
8.如权利要求1所述的喷墨头芯片，其特征在于该识别电路系由四个该熔丝开关以及十二个该可擦除可编程只读存储器而组成的十六位的该识别电路。
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