TW531496B - Method and apparatus for ejecting ink - Google Patents

Description

531496 五、發明説明（1 ) 發明領域 更特別關於一喷墨列 墨水的墨滴致動信號 本發明係關於噴墨列印裝置，且 印裝置、其包括接收用來選擇性噴出 之一列印頭部份。 發明背景 噴墨列印系統經常使用安裝於橫越如紙張的列印媒體 來口移動4冑體的_喷墨頭。當列印頭移動橫越列印媒 體時’―㈣裝置選擇性地致動列印頭内的各多個墨滴產 生盗、來把墨滴噴出或沉積到列印媒體上以形成影像和本 文字凡、。用列印頭來承載或遠離列印頭的—墨水供應器提 供用來補充多個墨滴產生器之墨水。 一個別墨滴產生器藉由使用由列印系統提供至列印頭的 一致動信號、而被選擇性致動。在熱噴墨列印之情形中， 藉由：-電流通過如電阻器的一電阻元件、來致動各墨滴 產生器。響應於該電流地，電阻器產生熱量，其又把在鄰 近電阻器的蒸氣化腔室中的墨水加熱。一旦墨水達到蒸發 點，一快速膨脹蒸氣前緣迫使蒸氣化腔室内的墨水通過一 相鄰小孔或喷嘴。自噴嘴噴出的墨滴沉積在列印媒體上來 完成列印。 電流藉由如場效電晶體（FET)之一切換裝置、而經常提 供到個別電阻器或墨滴產生器。切換裝置被提供至其控制 端子的一控制信號來致動。一旦被致動，切換裝置使電流 傳送到所選擇電阻器。提供予各電阻器的電流或驅動電流 有時參照為驅動電流信號。用來選擇性致動與各電阻器相 本紙張尺度_中關家檩準（0«)纟4规格（2歡297公釐) 關聯切換裝置之控制信號、有時參照為位址信號。 連接在:先前使用配置中’―切換電晶體與各電阻器串聯 w。當主動時，切換電晶體允許一驅動電流通過各個電 =切換電晶體。電阻器和切換電晶體—起形成一墨滴 、t為。多個這些墨滴產生器然後配置成具有列和行的-連輯兩維度陣狀墨低產生器。陣列巾的各行墨滴產生器 L接至—不_動電流源，且使各行内的各墨滴產生器並 耳1接於針對該行之驅動電流源間。陣列㈣各列墨滴產 生為連接至一不同位址信號，使各列内的各墨滴產生器連 接於針對該列墨滴產生器之一共同位址信號源。以此方 、在兩維度陣列墨滴產生器内的任何個別墨滴產生器， 可精由致動對應於列墨滴產生器的位址信號、且提供來自 與墨滴產生器行相關聯之驅動電流源的驅動電流，而被個 別地致動。以此方式，列印頭所需的電器互相連接點之數 目大幅縮減，來把驅動和控制信號提供予與列印頭相關聯 之各個別墨滴產生器。 田月j述之列和行疋址設計能夠以傾向來縮減列印頭製 迈成本的相*簡單和相當廉價技術來實施時，此技術在針 對具有大量墨滴產生器的列印頭而需要相當多數之結合墊 2上有缺點。對於具有超過三百個墨滴產生器之列印頭， 夕數、、、口 口墊塊在嘗試把晶粒尺寸最小化時傾向變為一限制 因素。 ,已先前使用的另一技術使用串列袼式來把致動資訊傳 运到列印頭。此墨滴產生器致動資訊使用移變暫存器來重 531496 A7 B7 五、發明説明（ (請先閲讀背i之注意事項再填寫本頁) 新配置’使得適當墨滴產生器可被致動。此技術在大幅縮 減電氣互相連接點之數目時傾向需要各種邏輯功能、以及 靜態記憶體元件。具有各種邏輯功能和記憶體元件的列印 頭需要如CMOS的適當技術，且傾向需要一恆定電源供應 器。使用CMOS技術形成的列印頭，對於製造商傾向比使 用NMOS技術的列印頭花費更多。CMOS製程係比NMOS製 程更複雜的製程，其需要傾向增加列印頭成本之更多光罩 步驟。另外，需要一恆定電源供應器傾向增加必須把此恆 定電源供應器電壓供應至列印頭的列印裝置之成本。 -、τ· ·線， 一直需要噴墨列印頭，其在列印頭和列印裝置間具有 較少電氣互相連接點、藉此傾向縮減列印系統及列印頭本 身之總成本。這些列印頭應能夠使用相當廉價製造技術來 製造，其允許使用高容量製造技術來製造列印頭、且具有 相當低廉製造成本。這些列印頭應允許資訊以可靠方式在 列印裝置和列印頭間來傳送，藉此允許高列印品質及可靠 操作。最後，這些列印頭應能夠支持大量墨滴產生器、來 提供能夠提供高列印速率之列印系統。 發明之概妻 本發明之一層面係具有響應於用來分配墨水之驅動電 流和位址信號的多個墨滴產生器之喷墨列印頭。該喷墨列 印頭包括設置在列印頭上的第一和第二墨滴產生器，使各 個第一和第二墨滴產生器組配來接收來自一驅動電流源之 驅動電流。各個第一和第二墨滴產生器被組配來接收來自 一共同位址源的位址信號。喷墨列印頭更包括連接於共同

五、發明説明（4 ) 位址源及各個第一和第二墨滴產生器間的一切換裝置。該 切換裝置響應於用來把位址信號選擇性地只提供至第一和 第二墨滴產生器之一個的致能信號。 本發明之另一層面係第一墨滴產生器包括連接於驅動 電流源間的一第一切換裝置。第一切換裝置響應於用來選 擇性致動第一墨滴產生器的位址主動信號。第二墨滴產生 器包括有的係連接於驅動電流源間的一第二切換裝置。第 二切換裝置響應於用來選擇性致動第二墨滴產生器的位址 主動信號。 本發明之又一層面係切換裝置包括一第三和第四切換 裝置第一切換裝置連接在位址信號源和第一切換裝置 間，且第四切換裝置連接在位址信號源和第二切換裝置 間。第二切換裝置響應於用來把位址信號選擇性提供到第 -切換裝置的致能信號。第四切換裝置響應於用來把位址 信號選擇性提供到第二切換裝置的致能信號。 圖式之簡輩描琉 、弟圓Μ本發明之一列印系統，其合併用來完成在t 上透視圖顯不的列印媒_ μ 卩^ 『嫖體上之列印的本發明之一噴墨 卡匣； 1 弟2圖描寫在第1圖中顯 清 且自一底透視圖觀看 的喷墨列印卡s，在隔離中 第3圖係第1圖顯示、包括一印表機部份和-列印頭邻 份的列印系統之簡化方塊圖； p碩部 第4圖係更詳細顯示與印表機部份和顯示有Μ組墨滴 五 產生器的列印頭相關聯 之方塊圖； 到印控制裝置的一較佳實施例 第5圖係進一步祥 群組墨滴產生器之方Γ圖別墨滴產生器的一 6圖係更砰細顯示本發明之―個別墨滴產生器的-車乂佳貫施例之構造圖； 第7圖係顯不用於顯示於第$圖的本發明 個別墨滴產生器之構造圖； Ρ頭的兩 序圖弟8圖係用來操作顯示於第*圖的本發明之列印頭的時 第9圖係用來操作顯示於第4圖的本發明之列印頭的一 替換時序圖； 第10圖係針對顯示於第8圖的時序圖之時隙1和2的時 序之詳細圖；及 第11圖係針對顯示於第9圖的替換時序圖之時隙丨和2 的時序之詳細圖。 查Α實施例之詳細描诚 第圖係以其蓋子打開來顯示的本發明之喷墨列印系 統U)㈣示實_之透視圖。喷墨列印系統1〇包括具有安 n#㈣㈣中的至少_列印卡厘14和16之一印表機 部份12。列印部份12包括用來收納媒體22的—媒體㈣。 當列印媒體推進通過列印區時，掃描載體18把列印卡gi4 和16移動橫越列印媒體。印表機部份12選擇性致動在與各 個列印卡g 14和16相關聯之一列印頭部份（未顯示）内的墨 本紙張尺度適用t國國家標準（ws) A4規格（210><297公督） 531496 A7 ______B7_ 五、發明説明（6 ) 滴產生器，把墨水沉積在列印媒體上、藉此完成列印。 本發明之一重要層面係印表機部份12把墨滴產生器致 動貧訊傳送到列印卡匣14和16的方法。此墨滴產生器致動 資訊被列印頭部份使用，以在列印卡匣14和16相對於列印 媒體來移動時、來致動墨滴產生器。本發明之另一層面係 使用由印表機部份12提供的資訊之列印頭部份。本發明之 方法和裝置允許資訊在含有相當少互相連接點、以藉此傾 向縮減列印頭之尺寸的印表機部份12和列印頭間來傳送。 另外，本發明之方法和裝置允許列印頭不需二十四小時儲 存元件或複雜邏輯功能地被實施，藉此縮減列印頭之製造 成本。將參考第3-11圖來更詳細討論本發明之方法和裝置。 第2圖描寫顯示於第丨圖的列印卡匣14之一較佳實施例 的底透視圖。在較佳實施例中，卡匣係含有青藍、紫紅、 和黃色墨水的3色卡匣。在此較佳實施例中，一分立列印卡 匣16設予黑色墨水。本發明將在此只藉由舉例來相對此較 佳實施例而描述。在本發明之方法和裝置也適用中有許多 其他組態。例如，本發明也適於其中列印系統針對使用於 列印的各墨水色彩而含有分立列印卡匣之組態。替換地， 本發明適用於列印系統，其中超過4墨水彩色被使用、如在 其中6或更多墨水彩色被使用的高傳真度列印。最後，本發 明適用於各種類型之列印卡E，諸如包括如顯示於第2圖^ 墨水儲槽的列印卡E、或連續或間歇地自一遠距墨水源來 補充墨水的列印卡匣。 | 顯示於第2圖之墨水卡匣包括響應於來自列印系統 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐"一""'—~ -

訂丨 (請先閲讀背屬之注意事項再填寫本頁) %....... 531496

12、用來把墨水選擇性地沉積在媒體22上的致動信號之一 列印頭部伤24。在較佳實施例中，列印頭冰皮界定在如石夕 的基體上列印頭24安裝於一卡匣體25。列印卡匣14包 括設置和配置在卡_25上的多個電氣接觸點％，使得在 適當插入掃描載體時，電氣接觸點在與印表機部㈣相關 聯的對應電*L接觸點（未顯示）間建立。各個電氣接觸點％ 由各夕個t氣傳導體（未顯示）來冑氣地連接i列印頭24。 以此方式，來自印表機部份12的致動信號被提供至喷墨列 印頭24。 在車乂佳貫施例中，電氣接觸點26界定在-可撓電路28 中。可撓電路28包括如聚先亞胺的-絕緣㈣、和如銅的 -傳導材料。傳導體被界^在可撓電路内，來把各個電氣 接觸點26電氣地連接於界定在列印頭Μ上的電氣接觸點。 列印頭24使用如膠帶自動化結合(TAB)的適當技術 裝且電氣地連接至可撓電路28。 在”、員不於第2圖之例示實施例中，列印卡g係在一對應 儲槽部份内含有黃色、紫紅、和青藍墨水的一3色卡匿。列 印頭24包括用來噴出分別對應於黃色、紫紅、和青藍墨水 2墨滴噴出部份3〇、32和34。電氣接觸點％包括與分別針 料個黃色、紫紅、和青藍墨滴產生器30、32、34之致動 L號相關聯電氣接觸點。 里* t較佳實施例中’顯示於第1圖的黑色墨水卡g 16除了 出、背取代顯示在彩色卡E14上的三個之兩墨滴喷 α "，類似於顯示於第2圖之彩色卡E14。將相對於黑

五、發明説明（8 ) 色卡匣16在此來討論本發明之方法和裝置。然而，本發明 之方法和裝置也適用於彩色卡匣14。 第3圖描寫印表機部份12和列印卡匣16之一個的簡化 電氣方塊圖。印表機部份12包括一列印控制裝置％、一媒 體輸送裝置38及-載體輸送裝置4〇。列印控制裝置％把控 制#唬提供至媒體輸送裝置38，使媒體22傳過墨水藉其來 沉積在列印媒體22上的一列印區。另外，列印控制裝置％ 提供用來把掃描載體18選擇性地移動橫越媒體22的控制信 號，藉此界定一列印區。當媒體22推進通過列印頭24或通 過列印區時，掃描載體18掃過列印媒體22。當列印頭24被 掃描時，列印控制裝置36把致動信號提供至列印頭、來把 墨水選擇性地沉積在列印媒體上、以完成列印。雖然列印 系、、充10在此描述為具有設置在一掃描載體内的列印頭Μ， 也有其他列印系統10配置。這些其他配置涉及達成在列印 碩和媒體間做如具有一固定列印頭部份且使媒體移動通過 幻印頭、或具有固定媒體且使列印頭移動通過固定媒體， 之相對移動的其他配置。 第3圖被簡化、只顯示單一列印卡匣16。一般上，列印 控制裝置36係電氣地連接至各個列印卡匣14和16。列印控 制裝置36提供致動信號，來選擇性地沉積對應於要列印的 各墨水彩色之墨水。 第4圖描寫較詳細顯示印表機部份丨2内的列印控制裝 置36、和列印卡匣16内的列印頭24之簡化電氣方塊圖。列 印控制裝置36包括一驅動電流源、一位址產生器、及一致 531496 A7 ------B7 - _ 五、發明説明（9 ) 月t*產生器。驅動電流源、位址產生器和致能產生器在控制 裝置或控制器36之控制下，把驅動電流、位址和致能信號 提供至列印頭，來選擇性地致動與其相關聯之各多個墨滴 . 產生器。 在較佳實施例中，驅動電流源提供指定為？（1_16)的16 個分立驅動電流信號。各驅動電流信號提供每單位時間充 分之能量來致動墨滴產生器以喷出墨水。在較佳實施例 中位址產生裔提供指定為A( 1 -13 )的13個分立位址信號， 來選擇一群組墨滴產生器。在此較佳實施例中，位址信號 係邏輯信號。最後，在較佳實施例中，致能產生器提供指 定為E( 1 -2)的2個致能信號，來從所選定群組墨滴產生器選 出一子群組墨滴產生器。所選定子群組墨滴產生器在由驅 動電流源提供之驅動電流被供應時被致動。將相對於第 9-11圖來更詳細討論驅動信號、位址信號和致能信號。 顯示於第4圖的列印頭24包括多個群組之墨滴產生 裔’以各群組墨滴產生器連接至一不同驅動電流源。在較 佳實施例中，列印頭24包括16群組墨滴產生器。第一群組 墨滴產生器連接於標示p (1)的驅動電流源、第二群組墨滴 產生器各連接於指定為P(2)的驅動電流源、第三群組墨滴 產生器連接於指定為P(3)的驅動電流源、且以此類推，以 第十六群組墨滴產生器各連接於指定為P(16)的驅動電流 源。 顯示於第4圖之各群組之墨滴產生器係連接於指定為 A( 1 -13 )、由列印控制裝置3 6上的位址產生器提供之各個位 本紙張尺度適财關家鮮（CNS) A4規格（210X297公釐) : --

、町I (請先閲讀背-¾之注意事項再填寫本頁) 531496 A7 ____ B7 五、發明説明（10 ) 址信號。另外，各群組之墨滴產生器係連接於指定為 E(l-2)、由列印控制裝置36上的致能產生器提供之兩個致 月b k號。將相對於第5圖來更詳細討論所指定各個別群組之 墨滴產生器。 苐5圖係代表顯示於弟4圖的多個群組墨滴產生器中之 一單一群組墨滴產生器的方塊圖。在較佳實施例中，顯示 於第5圖的單一群組墨滴產生器係各連接至一共同驅動電 流源的一群組26個別墨滴產生器。顯示於第5圖的群組墨滴 產生器都連接至指定為第4圖之p(i)的共同驅動電流源。在 群組墨滴產生器内的個別墨滴產生器被組織成墨滴產生器 對組，以各對組墨滴產生器連接於一不同位址信號源。針 對顯不於第5圖的實施例，第一對組墨滴產生器連接於指定 為A(l)的一位址信號源、第二對組墨滴產生器連接於指定 為A(2)的一第二位址信號源、第三對組墨滴產生器連接於 指定為A(3)的一位址信號源、且以此類推，以第十三對組 墨滴產生器連接於指定為A( 13)的第十三位址信號源。 顯示於第5圖的各個26個別墨滴產生器也連接於致能 信號源。在較佳實施例中，致能信號源係指定為E(l_2)的 一對致能信號。 顯不於第4圖、連接至指定為p(2)至p(6)的其餘驅動電 流源的其餘群組墨滴產生器，以類似於顯示於第5圖的第一 羊、、且墨滴產生為之方式來連接。各個其餘群組墨滴產生器 連接至如指定於第4圖、取代於顯示於第5圖之驅動電流源 P(1)之一不同驅動電流源。現在將相對於第6圖來更詳細討 (請先閲讀背Λ之注意事項再填寫本頁) 訂— 531496 五、發明説明（11 ) 論顯示於第5圖的各個別墨滴產生器。 第ό圖顯示指定為42的一個別墨滴產生器之較佳實施 例。墨滴產生器42代表顯示於第5圖的一個別墨滴產生器。 如第5圖顯示的，兩個別墨滴產生器構成各連接至一共同位 址信號源的一對墨滴產生器42。顯示於第6圖的個別墨滴產 生恭代表連接至指定為第5圖之Α(1)的位址源i的墨滴產生 器42中的一對。諸如相對於第6和7圖討論的位址信號a(i) 和致能信號E(l-2)之所有信號源係提供於對應信號源和共 同參考點46間的信號。另外，驅動電流源提供於指定為P(l) 的對應驅動電流源和共同參考點46間。 墨滴產生器42包括連接在驅動電流源間的一加熱元件 44。對於顯示於第6圖的特定墨滴產生器42，驅動電流源指 定為P(l)。加熱元件44與在驅動電流源P(1)和共同參考點 46間的一切換裝置48來串聯連接。切換裝置48包括連接於 加熱元件44和共同參考點46間的一對受控制端子。切換裝 置48也包括的是用來控制受控制端子之一控制端子。切換 裝置48響應於控制端子處的致動信號，來選擇性地允許電 流在該對受控制端子間來傳送。以此方式，控制端子之致 動允許來自指定為P(l)的驅動電流源之驅動電流通過加熱 兀件44，藉此產生足以使墨水自列印頭喷出的熱能。 在一較佳實施例中，加熱元件44係一電阻加熱元件、 且切換裝置48係如NM0S電晶體的一場效電晶體（fet)。 墨滴產生器42更包括用來控制切換裝置料之控制端子 的致動之一第二切換裝置5〇和一第三切換裝置52。第二切 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） 14 -------------------------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂| 五、發明説明（l2 ) 換裝置具有連接在—位址信號源和切換裝置48之控制端子 間的-對受控制端子。第三切換裝置52連接於切換裝置48 之控制端子和共同參考點46間。各個第二和第三切換裝置 50和52分別選擇性地控制切換裝置料之致動。 切換裝置48之致動係根據各個位址信號和纟能信號。 於顯示㈣6圖的特定墨滴產生器42，位址信號由A⑴ ，表:、第—致能信號由E(1)來表示且第二致能信號由E(2) t表示。第一致能信號E(1)連接至第二切換裝置5〇之控制 端子。由E(2)表示之第二致能信號連接至第三切換裝置％ 之控制jr而子。藉由控制第一和第二致能信號E(l_2)、及位 址信號A(l)，切換裝置48被選擇性地致動、以在驅動電流 自驅動電流源P(1)呈現時、使電流傳導通過加熱元件料。 同樣地，切換裝置48被解除動作、以即使在驅動電流源 主動時、仍防止電流傳導通過加熱元件44。 切換裝置48由第二切換裝置5〇之致動、和一主動位址 L號呈現於位址^號源A(丨），而被致動。在第二切換裝置 係場效電晶體（FET)之較佳實施例中，與第二切換裝置相關 聯之受控制端子係源極和汲極端子。汲極端子連接於位址 4口號源A( 1 )，且源極端子連接至第一切換裝置* $之受控制 鳊子。針對FET電晶體切換裝置5〇之控制端子係一閘極端 子。當連接於第一致能信號E(1)的閘極端子相對於源極端 子充分正數且、位址信號源A(1)於沒極端子提供大於源極 端子處之電壓的一電壓時，則第二切換裝置50被致動。 第二切換裝置在主動時把來自位址信號源A(1)之電流 本紙張尺度適财關_準（⑽A4規格（21()χ297公爱） 五、發明説明（l3 ) 提供到切換裝置48之控制端子或閘極。此電流在充分時使 切換裝置48致動。切換裝置48在較佳實施财係具有作為 受控制端子之汲極和源極的一FET電晶體，以汲極連接至 加熱元件、且源極連接於共同參考端子牝。 在較佳實施例中，切換裝置48在閘極和源極端子間具 有-閘極電容。因為此切換裝置48相當大以使相當大電流 傳導通過加熱元件44’故與切換裝置48相關聯閘極至源極 電谷傾向相g大。因此，為了致能或致動切換裝置Μ，閘 極或控制端子必須充分地充電、使得切換裝置48被致動來 在源極和汲極間做傳導。控制端子在第二切換裝置5〇係主 動時由位址信號源A(1)來充電。位址信號源A(1)提供電 流、來把切換裝置48之閘極至源極電容充電。第三切換裝 置52在切換裝置48係主動時被解除動作、來防止一低電阻 路徑在位址信號源A(l)和共同參考端子牝間形成是重要 的。因此，致能信號E(2)在切換裝置48係主動或導通時被 解除動作。 切換裝置48由S動第三切換裝置52來充分縮減閘極至 源極電壓而被解除動作。第三切換裝置52在較佳實施例中 係具有作為受控制端子之汲極和源極的一 FET電晶體，以 /及極連接於切換裝置48之控制端子。控制端子係連接於第 一致旎指唬源E(2)之一閘極端子。由第二致能信號E(2)之 致動、其於閘極提供相對於第三切換裝置52之源極處的電 壓係相當大之一電壓，來致動第三切換裝置52。第三切換 裝置52之致動使文控制端子或汲極和源極端子導通，藉此 五、發明説明（M) 縮減t切換裝置48之控制端子或閘極端子和切換裝置48之 ° %子間的電壓。藉由充分地縮減在切換裝置之閉極 端子和源極端子間的，切«㈣由電轉合來防止 被部份導通。 當第三切換裝置52主動時，第二切換裝置5〇被解除動 作、來防止自位址信號源A(1)汲出大量電流到共同參考端 子46。將相對於第8至u圖顯示的時序圖來更詳細討論個別 墨滴產生器42之操作。 第7圖更烊細顯示由指定為42的墨滴產生器和指定為 42的墨滴產生器形成之一對墨滴產生器。形成對組墨滴產 生裔的各個墨滴產生器42和42,係相同於先前相對第6圖討 論的墨滴產生器42。該對組墨滴產生器各連接於由顯示於 第5圖的A(l)代表之一位址信號源。各個墨滴產生器“和 42’連接至一共同驅動電流源p(1)、和共同位址信號源 A(l)。然而，第一和第二致能信號E(1)和E(2)分別自墨滴 產生器42不同地連接於墨滴產生器42,。在墨滴產生器42， 中，對照於其中第一致能信號E(l)連接至第二切換裝置5〇 之閘極或揸制端子的墨滴產生器42地，第一致能信號Ε〇) 連接於第三切換裝置52,之閘極或控制端子。同樣地，在墨 滴產生器42’中，對照於其中第二致能信號E(2)連接至第三 切換裝置52之閘極或控制端子的墨滴產生器42地，第二致 能#號E(2)連接於第二切換裝置5〇’之閘極或控制端子。 第一和第二致能信號E1*E2針對成對墨滴產生器42 和42’之連接確定，在一給定時間對組墨滴產生器中只有單 531496 A7 _______ B7 五、發明説明（I5 ) 一墨滴產生器將被致動。如將稍後討論的，在連接於_共 同驅動電流源的群組墨滴產生器内，不超過一個這些墨滴 產生器同時為主動是重要的。連接至一共同驅動電流源的 墨滴產生器傾向設置在列印頭上彼此接近。因此，藉由確 定連接至一共同驅動電流源之不超過一個墨滴產生器同時 係主動，傾向防止在這些鄰近設置墨滴產生器間的流體交 談。 在較佳實施例中，顯示於第5圖的各對組墨滴產生器係 以類似於顯示於第7圖的對組墨滴產生器之方式來連接。另 外’連接至顯示於第4圖的共同驅動電流源的各群組墨滴產 生器以類似於第5圖顯示的群組墨滴產生器之方式來連接。 第8圖係說明列印頭24之操作的時序圖。列印頭24針對 在可被致動的列印頭上之各個墨滴產生器，具有一週期時 間或時間週期。此時間週期由第8圖顯示的時間丁來表示。 時間T可區分成29個時間區間，以各區間具有相同期間。 這些時間區間由時隙1至29來代表。各前26個時隙代表其中 一群組墨滴產生器可在影像被列印時所需地被致動的一期 間。時隙27、28和29代表在其中沒有墨滴產生器被致動的 一列印頭週期期間之時間區間。時隙27、28和29被列印系 統使用’來實施如把載體丨8位置和墨滴產生器致動資料重 新同步化、和把致動資料自印表機部份12傳送到列印頭24 等多樣功能。由A(l)至A(13)代表的13個不同位址信號源各 被顯示。另外，由E(1)和E(2)代表的各個第一和第二致能 信號也被顯示。最後，各個驅動電流源p(1_16)也群組在一 (CNS) Α4» (210X297^) ' -----— (請先閲讀背兩之注意事項再填寫本頁) -·裝· .訂| 531496 A7 B7 五、發明説明（l6 ) 起地被顯示。可自第8圖看到，位址信號由針對等於列印頭 24之週期時間Τ的各位址信號之致動週期，而各被週期地 致動。另外，不超過一個位址信號被同時致動。各位址信 號在兩連續時隙期間係主動。 各個致能#號E(l)和E(2)係具有等於兩時隙的一期間 之週期彳s號。致能#號E(l)和E(2)各具有小於或等於 之工作週期。各個致此彳自號係彼此異相，使得只有一個致 能信號E(l)或（2)同時被致動。 操作上，由各13個位址信號源A( 1-13)提供的位址信號 之重複圖型由列印控制裝置36來提供至列印頭24。另外， 分別針對第一和第二致能信號Ε(1ΗσΕ(2)的致能信號之重 複圖型也由列印控制裝置36提供到列印頭24。位址和致能 信號兩者係獨立於要列印的影像描述或影像而產生。指定 為P(l-16)的各16個驅動電流源在針對完整週期的各26個 8守隙期間被選擇性地提供予喷墨列印頭。驅動電流源 P(l-16)根據要列印的影像描述或影像、而被選擇性地施 加。在第一時隙期間，驅動電流源PU — M)可依賴要列印的 影像而都係主動、無一主動或任何數目地主動。同樣地， 針對時隙2-26，各個驅動電流源p(i_16)如由列印控制裝置 36需求地、個別選擇性地被致動，來形成要列印的影像。 第9圖係針對本發明之列印頭24的各個驅動電流源 P(M6)、位址信號源a(1-13)及致能信號E(l-2)之較佳時 序。第9圖之時序除了各位址信號源a(1-13)於顯示於第8 圖的整個兩連續時隙内取代其餘主動、各位址主動達顯示 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚） 19 (請先閲讀背雨之注意事項再填寫本頁) •訂丨 五、發明説明（17 ) 於苐9圖的各兩個時隙之只一部份外，類似於第$圖之時 序。在此較佳實施例中，各個位址信號A(l-13)於位址信號 係主動的每時隙之開端為主動。另外，各個第一和第二致 能信號之工作週期如第8圖顯示地縮減近乎5〇%。現在將相 對第10和11圖來更詳細討論位址致能和驅動電流之時序。 第1 〇圖更詳細顯示針對描述於第8圖之時序圖的時隙i 和2。因為在時隙1和2期間唯一主動位址信號係A( 1 )，故只 有位址信號A(l)需被顯示於第10圖。如先前討論的，第一 和第二致能信號E(l)和E(2)分別不同時主動、來防止把一 低電阻路徑提供予共同參考點46、藉此自位址信號源 A(l-13)汲出電流，是重要的。因此，各個第一和第二致能 信號E( 1)和E(2)之工作週期分別應小於50%。在第丨〇圖中標 示TE、在針對第一致能信號E(1)自主動到不主動的暫態和 針對第二致能信號E(2)自非主動到主動的暫態間之時間區 間應大於零。 致能信號在驅動電流由驅動電流源來提供前應為主 動，以確定切換電晶體48之閘極電容被充分充電、來致動 切換電晶體48。標示Ts的時間區間代表在第一致能E(1)主 動和驅動電流由驅動電流源P(1_16)之施加間的時間。針對 在第二致能E(2)主動和驅動電流由驅動電流源p(M6)之施 加間的時間需要一類似時間區間。 致能信號E(l)在驅動電流源P(1_16)自主動轉移到非主 動後應保持主動如指定為心的—時間期間。參照為保持時 間的此時間期間Th係充分來確定在切換裝置料被解除 531496 A7 ------」7 ____ 五、發明説明（l8 ) 作時驅動電流不出現於切換裝置48。當切換裝置料在受押 制端子間導通電流時使切換裝置48解除動作可能損壞 裝置48。保持時間TH提供邊限來確定切換裝置料不損壞。 驅動電流信號P(l-16)之期間由標示τ〇的時間區間來表 示。驅動電流信號P(l-16)之期間被選擇充分，來針對最佳 墨滴形成、把驅動能量提供至加熱元件44。 第11圖更詳細顯示針對第9圖之時序圖的時隙丨和2之 較佳時序。如第11圖顯示的，對於時隙卜位址信號源 和致能信號源E(l)不保持主動於驅動電流源保持主動的整 個期間。一旦顯示於第7圖的切換電晶體料和料，之閘極電 谷被充電，電晶體48和48’保持導通於驅動電流源保持主動 之其餘期間。以此方式，切換裝置48和48，之閘極電容作用 為保留一致動狀態的一儲存裝置或記憶體裝置。指定為

Pd-M)的驅動信號源然後提供最佳墨滴形成所需的驅動 能量。 相似於第10圖的，標示Ts的時間區間代表在第一致能 E(l)主動和驅動電流由驅動電流源p〇_16)之施加間的時 間。標示τΑΗ的一時間區間代表在第一致能信號E(l)係非主 動後、位址彳曰號源A( 1)必須保持主動來確定電晶體* $，之閘 極電容處在適當狀態，的一保持時間。若位址信號源在^ 一致能信號E(l)變為不主動前要改變狀態，則錯誤充電狀 態可能存在於電晶體48和48,之閘極。因此，標示Tah的時 間區間大於0是重要的。標示ΤΕΗ的一時間區間代表在驅動 電流源P(l-16)變為主動後第二致能信號Ε(2)必須為主動之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公董） ---------------------·裝..... (請先閲讀背兩之注意事項再填寫本頁) 、可| 21 531496 五、發明説明（l9 ) -保持時間。在該時間區間期間，第7圖之電晶體52由第二 致能信號E⑺來致動’使電晶體48之閘極電容放電。若此 期間不夠長來使電晶體48之問極放電，則加熱元件44可能 不適當地致動或被部份致動。 使用第11圖顯示的較佳時序之噴墨列印頭24的操作呈 有優於使用第Π)圖顯示之時序的重要性能優點。各墨滴產 生器42致動針對第_顯示之時序所需的最少時間等於時 間區間Ts、TD、τΕ和TH之總和。對照地，第u圖顯示之泪 序具有各墨滴產生器42致動所需、等於時間區叫、和τ 之總和的一最小時間。因為丁㈣針對各時序圖係相同 第11圖之所需來致動-墨滴產生器42的最小時間係小於 10圖者。位址保持時間TAH和致能保持時間Teh兩者在第1 圖顯示的較佳時序中不提供針對墨滴產生器42致動的最4 時間區間，藉此允許各時隙係比第1G圖中者小的時間匕 間。縮減各時隙所需的時間區間縮減第8和9圖中指定為丁 的週期期間，藉此增加列印頭24之列印速率。 本發明之方法和裝置允許使用13個位址信號、兩個致 能信號、和16個驅動電流源，來個別地致動4 i 6個別墨滴產 生器。對照上，使用具有16行和26列的一陣列墨滴產生 之先刖使用技術將需要26個別位址來個別地選擇各列， 各行被各驅動電流源來選取。本發明提供明顯較少電…一 相連接點，來把相同數目墨滴產生器1址。縮減電氣連接 點縮減列印頭24之尺寸，藉此明顯縮減列印頭以之成本。 如第6圖顯示的各個別墨滴m42無需一十亙定電源 時

D 第 11 器 以 氣互

---------------------— (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 訂丨 531496 A7 B7 五、發明説明（2〇 供應為或偏壓電路’而是依賴如位址、驅動電流源、和致 能信號的輸入信號，來供應電源或致動墨滴產生器42。如 先前相對信號之時序而討論的，這些信號以適當序列來施 加、以具有墨滴產生器42之適當操作是重要的。因為本發 明之墨滴產生器42不需要恆定電源，墨滴產生器42可用如 NMOS的相當簡單技術來實施，其需要比如CMOS的更複雜 技術較少之製造步驟。使用具有較低製造成本的技術進一 步縮減列印頭24之成本。最後，在印表機部份36和列印頭 24間使用較少電氣連接點傾向縮減印表機部份36之成本， 及增加列印系統10之可靠度。 雖然已藉使用13個位址信號、兩致能信號、和16個驅 動電流源來選擇性地致動416個別墨滴產生器的一較佳實 施例來描述本發明，其他配置也被思考。例如，本發明適 於來選擇性地致動不同數目個別墨滴產生器。不同數目個 別噴嘴之選擇性致動可能需要不同數目之一或更多位址信 號、致3b彳5號、和驅動電流源，來適當地控制不同數目墨 滴產生器。另外，也有其他配置之位址信號、致能信號、 和驅動電流源，來控制相同數目之墨滴產生器。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、=口 '

531496 A7 B7 五、發明説明（21 ) 元件標號對照 1-29...時隙 10...喷墨列印系統 12...印表機部份 14、16…列印卡匣 18…掃描載體 20...媒體盤 22...列印媒體 24…列印頭部份 25…卡匣本體 26...電氣接觸點 28…可撓電路 30、32、34…墨滴喷出部 36...列印控制部份 38...媒體輸送部份 40...載體輸送部份 42、42’…墨滴產生器 44…加熱元件 46...共同參考點 48、48’…切換裝置 50、50’.··第二切換裝置 52、52’...第三切換裝置 Α(1·13)…位址信號 E(l-2).··致能信號 P(l-16)…驅動電流源 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 24

Claims (1)

1. 531496 經濟部智慧財產局員工消費合作社印剩衣 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1· 一種喷墨列印頭，具有響應於用來分配墨水之驅動電流 和位址k號的多個墨滴產生器，該喷墨列印頭包含·· 第一和第二墨滴產生器，設置在該列印頭上，使各 個該等第一和第二墨滴產生器組配來接收來自一驅動 電流源之驅動電流，且使各個該等第一和第二墨滴產生 Is被組配來接收來自一共同位址源的位址信號；及 一切換裝置，連接於該共同位址源及各個該等第一 和第二墨滴產生器間，該切換裝置響應於致能信號來把 位址信號選擇性地只提供至該#第一寺口第二墨滴產 器之一個。 2·依據申請專利範圍第旧之喷墨列印頭，其巾各個該等 第-和第二墨滴產生器包括用來把墨水選擇性地加熱 以自該列印頭噴出墨水的一加熱裝置。 3·依據申請專利範圍第“員之噴墨列印頭，其中各個該等 第一和第二墨滴產生器包括連接在該驅動電流源間的 -電流路徑中之-第二切換裝置，該第二切換裝置響應 於位址信號、以選擇性地允許,_電流通過其中。 4. 依據中請專利範圍第2項之噴墨列印頭，其中各個該等 第#口第—墨滴產生器包括與該驅動電流源間的該加 熱裝置串聯連接之—第二切換裝置，該第二切換裝置變 應於㈣信號、以選擇性地允許驅動電流通過與該等& 一和第二墨滴產生器之一個相關聯的該加熱裝置。 5. 依據中料利範圍第旧之噴墨列印頭，其中該第—墨 滴產生器包括連接於該驅動電流源間的一第一切換^ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------------訂-----1— (請先閱讀背面之注彖事項再填寫本頁) 25 531496 六、申請專利範圍 置，該第-切換裝置響應於位址主動信号虎、以選擇性地 致動該第-墨滴產生器’且其中該第二墨低產生器包括 ㈣於該驅動電流源間的一第二切換裝置，該第二切換 i置響應於位址主動信號、以選擇性地致動該第二墨 產生器。 6.依據：請專利範圍第5項之噴墨列印頭，其中該切換裝 置係-第三和第四切換裝置、以該第三切換裝置連接於 =等位址信號源和該第一切換裝置間且以該第四切換 裝置連接於該等位址信號源和該第二切換裝置間，其中 該第三切換裝置響應於用來把位址信號選擇性地提供 到該第一切換裝置的致能信號、且其中該第四切換裝置 響應於用來把位址信號選擇性地提供到該第二切㈣ 置的致能信號。 7·依據申請專利範圍第!項之喷墨列印頭，其中該切換裝 置係一電晶體。 、 8.依據巾請專利範圍第1項之喷墨列印頭，其中該切換震 置係一個NMOS電晶體。 9·依據申請專利範圍第1項之喷墨列印頭，其中該等第_ 多 和第二墨滴產生器係一起形成一群組墨滴產生器的 個第-和第二墨滴產生器，以該群組墨滴產生器之各，歪 滴產生器被組配來連接於該驅動電流源、且以該等多個 第一和第二墨滴產生器之各個第一和第二墨滴產生器 被組配來連接至一不同位址信號源。 10.依據申請專利範圍第9項之喷墨列印頭，其中該群組墨 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21Q x挪公董 531496 A8 B8 C8

   531496 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 間的-第二加熱裝置串聯連接之一對組受控制端子、一 抆制端子’違第三切換裝置響應於用來在該等受控制端 子間導通電流、來致動該第二加熱裝置、於該控制端子 處的一致動信號； 第四切換裝置，具有連接在該位址端子和該第三 切換裝置之該控制端子間之—對組受控制端子、及組配 來連接於該致能信號源之-控制端子，該第四切換裝置 響應於用來選擇性地允許於該位址端子處的位址信 號、被提供至該第三切換裝置之該控制端子、來致動該 第三切換裝置；及 其中該等第二和第四切換裝置被組配來同時只致 動該等第一和第三切換裝置之一個。 14. 依據申請專利範圍第丨丨項之喷墨列印頭，其中該等第一 和第二切換裝置係多個第一和第二切換裝置，且其中該 對組驅動電流信號係多個對組之驅動電流信號，2其μ 該位址端子係多個位址端子，且其中各個該等多個第 和第二切換裝置被連接至該等多個對組之驅動電流信 號的一不同對組之驅動電流信號，且其中各個該等多 第一和第二切換裝置被連接至該等多個位址端子2 不同位址端子。 15. —種喷墨列印頭，使用在一喷墨列印系統中、來把墨 沉積在媒體上’該喷墨列印頭包含： 多個驅動電流接觸點，各被組配來連接於一驅動 流源； 中 個 水 電 ^--------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ‘紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 28 531496 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 源； 源； 多個位址接觸,點’各被組配來連接於一位址信號 多個致能接觸點，各被組配來連接於-致能信號 您濟部智慧財產局員工消費合作社印製 夕個^滴產生器，成群組地來配置、以各群組電氣 地連接至該等多個驅動電流接觸點中之—個、以各個該 等多個驅動電流接觸點連接於一不同驅動電流接觸 點’且以各群組之墨滴產生器具有成對組配置之個別墨 滴產生器、以各對組電氣地連接至該等多個位址接觸點 中之-個’且以在各群組中的各個對組之墨滴產生器連 接於一不同位址接觸點；及 其中各墨滴產生器在驅動電流提供至該驅動電流 接觸點1與該墨滴產生器對應的位址接觸點係主動時 被致動’且其中以根據該致能信號而選出的該主動墨 產生器、來使與該對組墨滴產生器相關聯的只有一個 滴產生器為主動。 16.依據中請專利範圍第15項之喷墨列印頭，其中該等多個 位址接觸點係等於13、且該等多個驅動電流接觸點係等 於16、及其中該等多個致能接觸點係等於2,其中16個 墨滴產生器可同時被致動。 Π·-種喷墨列印頭’使用在一喷墨列印系統中、來把墨 >儿積在媒體上，該噴墨列印頭包含： 多個驅動電流接觸點，各被組配來連接於一驅動 流源； ^ 滴 墨 水 I I I I I —— — — — — II 11111111 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 29 A8 B8 C8 D8

   、申請專利範圍 源； 多個位址接觸點’各被組配來連接於一位址信號 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 多個致能接觸點，各被組配來連接於一致能信號 源；及 多個墨滴產生器，用來噴出墨水，該等多個墨滴產 ^被區分成可同時致動的多個群組之墨滴產生器，該 :多個群組料於該等多個_電流接觸點、且其中各 個該等多個群組之大小係等於該等多個位址接觸點乘 以該等多個致能接觸點。 18·依據中請專利範圍第17項之喷墨料頭，其中該等多個 位址接觸點料於13、且其中該等多個致能接觸點等於 2 〇 19二種噴墨列印頭，使用在一噴墨列印系统中、來把墨水 7積在媒體上，該喷墨列印頭具有響應於各個一驅動電 級仏唬和一位址信號之致動來選擇性地噴出墨水的多 個墨滴產生器，該喷墨列印頭包含： 經· 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 選擇裝置，響應於選擇信號以自多於一個墨滴產 生裔來選擇一特定墨滴產生器；及 其中該等多於一個墨滴產生器共用一共同位址信 唬和一共同驅動電流信號，且其中該選擇裝置從該等多 於一個墨滴產生器選擇一特定墨滴產生器，以根據該等 位址信號和驅動電流信號來做致動。 20· —種選擇特定墨滴產生器之方法，該選擇係自設置在一 墨滴喷出裝置上的多個墨滴產生器而實施，該方法包 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 30 531496 洛濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 ___ D8六、申請專利範圍 含： 把一驅動電流提供至該墨滴喷出裝置上的至少一 個墨滴產生器； 提供共同於超過一個墨滴產生器的一位址信號； 及 提供一選擇信號，以自各具有提供至其中的對應位 址和驅動信號之多個墨滴產生器、來選擇一特定墨滴產 生器，使得由該選擇信號識別的該等多個墨滴產生器中 只有一個被致動。 21. —種致動特定墨滴產生器之方法，該致動係自設置在一 喷墨列印頭上的多個墨滴產生器而實施，該方法包含： 接收一驅動電流信號，該驅動電流信號被提供到該 等多個墨滴產生器之一群組墨滴產生器，該群組墨滴產 生器包括該特定墨滴產生器； 接收自該群組墨滴產生器來識別一子群組墨滴產 生為的一位址信號，該子群組墨滴產生器包括該特定墨 滴產生器；及 接收一選擇信號、以從由該位址信號規定的該子群 組墨滴產生裔來選擇該特定墨滴產生器，其中針對一給 定組集之驅動電流、位址和選擇信號，該子群組墨滴產 生器中只有該選定墨滴產生器被致動。 22. 依據申請專利範圍第21項之方法，其中該子群組墨滴產 生器係兩個墨滴產生器。 -----------AVI --------訂·-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 31