[發明專利]具有預熱功能的噴墨驅動電路

有效

• 申請號: 200710003722.2
• 申請日: 2007-01-08
• 公開（公告）號: CN101219597A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: 歐享沛
• 申請（專利權）人: 研能科技股份有限公司
• 主分類號: B41J2/05
• 分類號: B41J2/05;B41J2/14;H03K17/687
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 任永武

技術領域

本發明有關一種噴墨驅動電路，尤指一種適用于噴墨頭的加熱芯片且具有預熱功能的噴墨驅動電路。

背景技術

近年來隨著個人電腦的普及與網際網絡的快速發展，噴墨打印機已成為非常普遍的輔助設備，廣泛地應用于家庭、個人工作室、甚至是各行各業。噴墨打印機的主要優點為價格低廉、操作時噪音低以及優良的打印品質，并且可打印于各種媒體，例如一般紙張、特殊噴墨打印紙張、相片紙及專用投影片等。

眾所周知，影響噴墨打印機打印品質的因素有很多，例如墨水的組成，紙張的選擇以及墨水匣的供墨方式等等，然而墨水匣對于任何噴墨打印機而言，為不可或缺的元件，而墨水匣的好壞更攸關噴墨打印機的打印品質，為追求更完美的品質，相關研發者已投入大量時間與心力于墨水匣儲墨與供墨方式設計，以期能符合結構簡單、制作成本低、高儲墨能力以及高打印品質等要求。

噴墨打印技術發展至今，控制噴墨頭釋出墨滴至噴墨媒體的方式可大致分為壓電式(micro?piezo-electric?type)及熱氣泡式(thermal?bubble?type)兩大類。以熱氣泡式噴墨頭為例，其操作原理是利用加熱電阻器加熱使部分墨水產生氣泡，進而將墨水噴射至噴墨媒體上。

請參閱圖1，其為現有加熱芯片中控制單一個加熱電阻器運作的噴墨驅動電路示意圖，如圖所示，其是包括：加熱電阻器11、驅動晶體管(Driver?MOS)12及兩個輸入端點D(Print-Data)、P(power)以及一個共接端點(COM)，其中加熱電阻器11一端連接于驅動晶體管12的漏極端(Drain)，另一端連接于輸入端點P，至于共接端點與輸入端點D分別連接于驅動晶體管12的源極端(Source)以及柵極端(Gate)，而該共接端點與接地端相連接，當打印機控制系統(未圖示)欲執行噴墨動作時，會由輸入端點D傳送一致能信號(Enable?signal)，控制驅動晶體管12導通，同時輸入端點P會傳送一打印電壓至加熱電阻器11，如此一來，加熱電阻器11的溫度將升高，進而將墨水加熱以產生氣泡，使墨水噴至噴墨媒體上。

然而現有噴墨驅動電為了因應不斷增加的噴墨墨頭噴墨孔數問，其控制方式由傳統的二維控制轉變成序列傳輸控制，其好處是可以大幅減少控制噴墨頭芯片的接觸點(pad)數目，且可以加快打印速度，一般會將輸入端點D所傳送的打印電壓分成預熱脈沖電壓(warming?pulse)以及加熱脈沖電壓(firing?pulse)兩種，主要先利用預熱脈沖電壓控制噴墨驅動電路的加熱電阻器11加熱，進而使部分墨水及噴墨頭加熱到一特定溫度，接著再由加熱脈沖電壓控制噴墨驅動電路的加熱電阻器11加熱，使加熱電阻器11對部分墨水加熱并產生氣泡，進而將墨水推擠出該加熱芯片的一噴墨孔。

請參閱圖2，其為現有輸入端點P、D的電壓以及加熱電阻器兩端電壓Vr的波形圖，如圖所示，時間ta1到ta2之間輸入端點D為高電位，表示有打印數據欲打印，此時，打印機控制系統執行噴墨動作，并于輸入端點P分別傳送一預熱脈沖電壓P1以及一加熱脈沖電壓P2，通過預熱脈沖電壓P1先將部份墨水及噴墨頭預熱，再利用加熱脈沖電壓P2將部份墨水加熱，使的產生氣泡而將墨水噴至對應的噴墨媒體上，所以預熱脈沖電壓P1及加熱脈沖電壓P2會使加熱電阻器11的兩端電壓Vr在時間ta1到ta2之間分別產生兩個高電位，但是，在時間ta3到ta4之間由于輸入端點D為低電位，即沒有打印數據欲打印，因此，輸入端點P所傳送的第二個預熱脈沖電壓P1，即時間tp5到tp6之間并不會對部份墨水及噴墨頭進行預熱，使得加熱電阻器11的兩端電壓Vr在時間ta3到ta4之間一直維持為低電位。

眾所皆知單一噴墨頭中具有復數個噴墨孔及噴墨驅動電路，現有技術只有在將進行列數據打印的噴墨驅動電路才會對部份墨水及噴墨頭進行預熱，因此若打印數據不多時，相對的會進行預熱的噴墨驅動電路數目就變少，由于噴墨頭的溫度是整體而不是僅針對單一個噴墨孔，因此僅少數噴墨孔進行預熱的熱量很快就會被整個加熱芯片帶走，如此將會造成噴墨頭預熱溫度不足，進而影響打印品質。

因此，如何發展一種可改善上述現有技術缺失的具有預熱功能的噴墨驅動電路，實為目前迫切需要解決的問題。

發明內容