專利名稱：打印頭、打印頭驅(qū)動(dòng)方法和數(shù)據(jù)輸出設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及打印頭、打印頭驅(qū)動(dòng)方法、和數(shù)據(jù)輸出設(shè)備，尤其涉及能夠被同時(shí)驅(qū)動(dòng)并根據(jù)圖像數(shù)據(jù)選擇性地驅(qū)動(dòng)相應(yīng)打印元件的打印頭、打印頭驅(qū)動(dòng)方法、和數(shù)據(jù)輸出設(shè)備，該打印頭能選擇由多個(gè)打印元件組成的塊。
背景技術(shù)：
作為文字處理機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)等設(shè)備中的信息輸出設(shè)備，用于將所需的字符和圖像等打印信息打印在例如紙和膠片等片狀打印介質(zhì)上的打印機(jī)設(shè)備被廣泛地使用。
這些打印設(shè)備通常在營業(yè)所、文秘部門及個(gè)人使用中用作打印機(jī)。隨著對(duì)高密度和高打印速度日益強(qiáng)烈的需求，對(duì)打印設(shè)備的研究和改進(jìn)已經(jīng)大大降低了成本并提高了分辯率。
在打印設(shè)備中，為了完成低噪音、無沖擊打印操作以便于通過從打印元件中設(shè)置的噴孔噴射墨水來打印圖像而設(shè)計(jì)的的噴墨打印設(shè)備可進(jìn)行高密度、高速度打印并因其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而被廣泛地用作低成本的彩色打印機(jī)。
典型的噴墨打印設(shè)備適合根據(jù)所需打印信息使用打印頭通過噴射墨水而打印圖像，打印頭包括打印元件，每個(gè)打印元件具有噴嘴和電熱轉(zhuǎn)換器，電熱轉(zhuǎn)換器用于產(chǎn)生將墨水從噴孔噴射出的噴射能量。
通常，各種打印頭具有多個(gè)沿直線排列的打印元件。這類打印頭能夠在諸如紙的打印材料(打印介質(zhì))上隨意地打印圖像，打印頭具有安裝在單個(gè)基底上的幾個(gè)或幾十個(gè)驅(qū)動(dòng)集成電路，每個(gè)驅(qū)動(dòng)集成電路能同時(shí)驅(qū)動(dòng)作為一個(gè)塊的N個(gè)打印元件，打印頭根據(jù)相應(yīng)打印元件排列圖像數(shù)據(jù)。
在這種打印頭中，當(dāng)同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的打印元件數(shù)目增加時(shí)，所需的驅(qū)動(dòng)功率也增加，這將導(dǎo)致供電電路容量和成本的問題。另外，當(dāng)所設(shè)計(jì)的打印元件是利用加熱進(jìn)行打印時(shí)，如果一個(gè)打印元件連續(xù)地被驅(qū)動(dòng)，則熱量會(huì)積累。于是，打印密度可能會(huì)變化、或打印元件本身被損壞。
每個(gè)打印元件還會(huì)受到來自相鄰打印元件熱量的影響。例如，在噴墨打印設(shè)備中，當(dāng)相鄰的打印元件同時(shí)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，噴射墨水時(shí)產(chǎn)生的彼此間的壓力使相應(yīng)噴嘴互相影響。有時(shí)，這種壓力干擾(串?dāng)_)會(huì)改變打印密度。因此，在驅(qū)動(dòng)打印元件之后最好設(shè)置暫停周期，以便使熱量擴(kuò)散到某一程度或避免串?dāng)_。
已知的處理上述問題和需求的驅(qū)動(dòng)方法是將打印元件配置成多個(gè)塊、并分時(shí)驅(qū)動(dòng)塊單元中的打印元件。另外，在已知的分布式驅(qū)動(dòng)方法中，將同時(shí)驅(qū)動(dòng)的打印元件沿陣列方向分布，以使相鄰打印元件屬于不同的塊。
在這種驅(qū)動(dòng)方法中，由于相鄰打印元件不同時(shí)被驅(qū)動(dòng)，所以通過設(shè)置停止周期可消除相鄰打印元件的干擾。
圖14是表示利用加熱進(jìn)行打印的塊單元中、用于分時(shí)驅(qū)動(dòng)打印元件的電路設(shè)置的具體實(shí)例電路圖。圖15是輸入到圖14中電路的信號(hào)的時(shí)序圖。
參看圖1，標(biāo)號(hào)1表示電熱轉(zhuǎn)換器，例如給每個(gè)打印元件設(shè)置的加熱器；標(biāo)號(hào)2表示功能元件，例如用于控制每個(gè)電熱轉(zhuǎn)換器的激發(fā)狀態(tài)的晶體管或FET；標(biāo)號(hào)3表示給每個(gè)功能元件輸出控制信號(hào)的“與”電路；標(biāo)號(hào)5表示解碼器；標(biāo)號(hào)9表示電源線；標(biāo)號(hào)10表示地線；標(biāo)號(hào)13表示移位寄存器；標(biāo)號(hào)14表示鎖存器。符號(hào)CLK表示時(shí)鐘信號(hào)；DATA表示圖像數(shù)據(jù)信號(hào)；LAT表示鎖存脈沖；BENB表示塊選擇信號(hào)；ENB表示驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)。
當(dāng)圖像數(shù)據(jù)信號(hào)DATA被輸入時(shí)，圖像數(shù)據(jù)由圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移時(shí)鐘CLK順序地轉(zhuǎn)移到移位寄存器13、并對(duì)應(yīng)于相應(yīng)打印元件而排列在鎖存器14中。在鎖存脈沖信號(hào)LAT的周期內(nèi)順序地觸發(fā)塊選擇信號(hào)BENB、可以執(zhí)行分時(shí)驅(qū)動(dòng)。在這種情況下，如果塊選擇信號(hào)BENB分布地連接到打印元件，則執(zhí)行分布驅(qū)動(dòng)。
此外，具有各種打印模式的打印設(shè)備使用根據(jù)打印模式在鎖存脈沖LAT周期內(nèi)改變被輸入到解碼器5的塊選擇信號(hào)BENB的圖案的方法。在這種情況下，通過組合其它的控制信號(hào)、可以按各種圖案驅(qū)動(dòng)打印元件。
但是，在使用上述打印頭的打印設(shè)備中，為了提高打印速度和打印密度，需要增加打印頭中設(shè)置的打印元件數(shù)目和密度。為此，需要增加分時(shí)驅(qū)動(dòng)方法中的塊數(shù)目和與解碼器電路一起使用的控制信號(hào)線的數(shù)目。當(dāng)根據(jù)打印模式改變驅(qū)動(dòng)圖案時(shí)，這種趨勢(shì)尤其明顯。
為了提高打印速度，用于圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移時(shí)鐘也加速。這是因?yàn)榕c打印頭上的所有打印元件對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)必須在鎖存脈沖周期之內(nèi)轉(zhuǎn)移。
如上所述的打印頭電路通常利用半導(dǎo)體制作工藝制成片形加熱器板(H.B.)。但是，如果圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移時(shí)鐘設(shè)置為10MHz或更大，盡管緩沖器的尺寸基于半導(dǎo)體設(shè)計(jì)規(guī)則，但由于需要高速轉(zhuǎn)移，所以要增加集成電路中的緩沖器尺寸。
例如，在圖14所示的電路設(shè)置中，與相應(yīng)打印元件對(duì)應(yīng)的移位寄存器和鎖存器電路的數(shù)目變得很大。于是，裝配這種電路的打印頭的成本增加。簡(jiǎn)單地為圖像數(shù)據(jù)設(shè)置多個(gè)輸入線的方法是已知的。但是，在這種情況中，由于數(shù)據(jù)以高頻率順序地被轉(zhuǎn)移，所以會(huì)產(chǎn)生與打印頭和打印設(shè)備之間連接以及驅(qū)動(dòng)電流增加相關(guān)的問題、和與輻射噪聲相關(guān)的次要問題。
在通常個(gè)人所使用的串行掃描型打印設(shè)備中，與打印寬度0.5英寸的打印頭相比、打印寬度1英寸的打印頭越來越普遍地被采用。例如，在300噴孔/英寸的打印頭中，如果設(shè)置每個(gè)像素0.1μs(10MHz)，則打印頭轉(zhuǎn)移1線圖像數(shù)據(jù)所需的時(shí)間由式t＝0.1×300＝30[μs]給出。
如圖15的時(shí)序圖所示，這一時(shí)間對(duì)各打印元件的驅(qū)動(dòng)周期影響很大。為了以高速度驅(qū)動(dòng)每個(gè)打印元件，直至下一線圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移啟動(dòng)之前的時(shí)間周期必須小于上述時(shí)間。因此，在時(shí)鐘引導(dǎo)端和結(jié)束端采用數(shù)據(jù)移位技術(shù)。在這種情況下，圖像數(shù)據(jù)必須以高速度轉(zhuǎn)移到打印頭。
例如，對(duì)于600噴孔/英寸的打印頭，為了解決這個(gè)問題，各打印元件的驅(qū)動(dòng)速度以與打印元件增加數(shù)目相反的比例而減小。
在另一個(gè)提高驅(qū)動(dòng)速度的方法中，將打印元件陣列分成多個(gè)部分，并使用多個(gè)圖像數(shù)據(jù)輸入線。這個(gè)方法用于實(shí)線(full-line)型長(zhǎng)形打印頭。不過，必須根據(jù)打印頭的噴孔數(shù)制作幾個(gè)到十個(gè)奇數(shù)圖像數(shù)據(jù)輸入線。由于采用了這種設(shè)置，必須再為具有不同規(guī)格的相應(yīng)打印頭設(shè)計(jì)具有不同規(guī)格的驅(qū)動(dòng)電路。
在進(jìn)行多灰度等級(jí)打印時(shí)，例如進(jìn)行溫度傳感器等的反饋控制和復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)控制、以便增加激發(fā)每個(gè)打印元件的脈沖寬度或連續(xù)地施加雙脈沖或短脈沖。在這種情況中，用于驅(qū)動(dòng)打印元件的信號(hào)線數(shù)目增加。
如果信號(hào)線數(shù)目以這種方式增加，則打印頭與打印設(shè)備主單元之間連接端子的數(shù)量增加，這將引起各種問題。例如，增加打印頭與設(shè)備主單元的連接部分的成本，在連接部分出現(xiàn)連接故障。在噴墨打印設(shè)備中，當(dāng)墨水粘結(jié)到連接部分時(shí)可引起操作錯(cuò)誤。
為了達(dá)到高分辯率分配多個(gè)打印元件與各像素相對(duì)應(yīng)所采用的方案也是已知的。在這種情況下，用于驅(qū)動(dòng)相應(yīng)打印元件的控制信號(hào)的數(shù)量和電路尺寸必然會(huì)增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一個(gè)能在不增加信號(hào)線和連接端子數(shù)目的情況下加快圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移和打印元件驅(qū)動(dòng)的打印頭、以及使用該打印頭的打印設(shè)備。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供適于向上述打印頭供應(yīng)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸出設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第一方面的打印頭包括多個(gè)用于打印的打印元件；塊選擇電路，用于輸出選擇信號(hào)，該選擇信號(hào)選擇可同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)打印元件塊；打印控制電路，用于按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)向每個(gè)所述打印元件輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)與該選擇信號(hào)一起選擇性地驅(qū)動(dòng)打印元件；以及輸入裝置，用于接收輸入到打印控制電路的外部圖像數(shù)據(jù)；其中，輸入裝置適于接收以多連續(xù)位總線格式輸入到塊選擇電路的圖像數(shù)據(jù)和塊選擇數(shù)據(jù)。
另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第二方面的打印頭包括多個(gè)用于打印的打印元件；塊選擇電路，用于輸出選擇信號(hào)，該選擇信號(hào)選擇可同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)打印元件塊；打印控制電路，用于按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)向每個(gè)所述打印元件輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)與該選擇信號(hào)一起選擇性地驅(qū)動(dòng)打印元件；以及輸入裝置，用于接收輸入到打印控制電路的外部圖像數(shù)據(jù)；其中，輸入裝置適于以多位總線格式接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)。
再者，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第三方面的打印頭包括多個(gè)用于打印的打印元件；塊選擇電路，用于輸出選擇信號(hào)，該選擇信號(hào)選擇可同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)打印元件塊；打印控制電路，用于按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)向每個(gè)所述打印元件輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)與該選擇信號(hào)一起選擇性地驅(qū)動(dòng)打印元件；以及輸入裝置，用于接收輸入到打印控制電路的外部圖像數(shù)據(jù)；其中，輸入裝置適于與圖像數(shù)據(jù)連續(xù)地接收與打印元件驅(qū)動(dòng)定時(shí)相關(guān)的數(shù)據(jù)。
根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的打印頭，與已有技術(shù)相比，該電路結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化，來自打印設(shè)備主單元的圖像數(shù)據(jù)、控制信號(hào)等的轉(zhuǎn)移能以較少的信號(hào)線被加速。此外，由于例如打印頭連接器部分的接點(diǎn)數(shù)量減少，因而連接器成本和連接故障下降，從而改善了可靠性。
另外，在不改變打印頭成本和尺寸的前提下，通過增加打印元件數(shù)量、或以各種圖案排列打印元件可提供高密度高速度的打印頭。
如果打印設(shè)備包括本發(fā)明的打印頭，則能以低成本制成高密度高速度的彩色打印機(jī)。
本發(fā)明的又一個(gè)目的可以通過上述打印頭的驅(qū)動(dòng)方法來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的可通過輸出與上述打印頭相應(yīng)的數(shù)據(jù)的輸出設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。


下面結(jié)合附圖所作的說明將使本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)變得更加清楚，所有附圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同或相似的部件。
插入說明書的附圖構(gòu)成說明書的一部分，它與說明書一起說明本發(fā)明的實(shí)施例、并解釋本發(fā)明的原理。
圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的打印頭電路結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖2是表示圖1電路中各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖；圖3是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的打印頭電路結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖4是表示圖3部分電路中內(nèi)部信號(hào)流的詳細(xì)方塊圖；圖5是表示圖4電路中各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖；圖6是表示圖3電路中各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖；圖7是表示本發(fā)明第三實(shí)施例的打印頭電路結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖8是表示圖7部分電路中內(nèi)部信號(hào)流的詳細(xì)方塊圖；圖9是表示圖8電路中各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖；圖10是表示本發(fā)明第四實(shí)施例的打印頭電路結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖11是表示圖10電路中各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖；圖12是表示本發(fā)明第五實(shí)施例的打印頭電路結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖13是表示圖12電路中各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖；圖14是表示常規(guī)打印頭電路結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖15是表示圖14電路中各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖；圖16是表示用于控制采用本發(fā)明打印頭的整個(gè)打印設(shè)備的控制結(jié)構(gòu)的方塊圖；
圖17是表示使用本發(fā)明打印頭的打印設(shè)備的打印頭控制部分的第一結(jié)構(gòu)實(shí)例的方塊圖；圖18是表示使用本發(fā)明打印頭的打印設(shè)備的打印頭控制部分的第二結(jié)構(gòu)實(shí)例的方塊圖；圖19是表示使用本發(fā)明打印頭的打印設(shè)備的打印頭控制部分的第三結(jié)構(gòu)實(shí)例的方塊圖；圖20A-20C是表示本發(fā)明打印頭機(jī)械結(jié)構(gòu)的分解透視圖；圖21是表示使用本發(fā)明打印頭的打印設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)的透視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖具體地說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。這些實(shí)施例示例性地說明使用熱能進(jìn)行打印的打印頭。將多個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可經(jīng)諸如總線的信號(hào)線發(fā)送的多級(jí)數(shù)據(jù)的過程被稱作“編碼”。
(第一實(shí)施例)圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的打印頭電路結(jié)構(gòu)的方塊圖。參考圖1，標(biāo)號(hào)1表示包括電熱轉(zhuǎn)換器的打印元件。在這個(gè)實(shí)施例中，打印元件基本上是單向設(shè)置；如圖1所示，它們沿穿過打印寬度的預(yù)定方向排列。
標(biāo)號(hào)2表示驅(qū)動(dòng)打印元件的驅(qū)動(dòng)器。每個(gè)驅(qū)動(dòng)器2連接到相應(yīng)的電熱轉(zhuǎn)換器。參考圖1，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器2由晶體管的電學(xué)符號(hào)表示。但是，諸如FET的其它元件也可用作控制導(dǎo)電狀態(tài)的功能元件。標(biāo)號(hào)3表示“與”電路，它為對(duì)應(yīng)的打印元件確定驅(qū)動(dòng)條件、并被提供給各打印元件；標(biāo)號(hào)4表示鎖存電路；標(biāo)號(hào)5表示解碼器；標(biāo)號(hào)6和7表示“與”電路；標(biāo)號(hào)9表示電源線；標(biāo)號(hào)10表示地線。
下面將一個(gè)打印元件1、一個(gè)驅(qū)動(dòng)器2、一個(gè)“與”電路3的組合稱為段。由多個(gè)鎖存器構(gòu)成的部分8被稱作第一打印控制單元，由鎖存電路4和解碼器5構(gòu)成的部分被稱作第二打印控制單元。
四種信號(hào)，即時(shí)鐘信號(hào)CLK、驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)ENB、選擇信號(hào)SEL、和圖像數(shù)據(jù)信號(hào)DATA被輸入到本實(shí)施例的電路中。在這個(gè)實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)信號(hào)DATA以4位總線格式提供，時(shí)鐘選擇數(shù)據(jù)連續(xù)地包含在圖像數(shù)據(jù)標(biāo)題中。圖像數(shù)據(jù)信號(hào)DATA被選擇信號(hào)SEL分隔；塊選擇數(shù)據(jù)提供到解碼器5，圖像數(shù)據(jù)提供到每個(gè)第一打印控制單元。在這個(gè)實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)和時(shí)鐘數(shù)據(jù)是例如以多位總線格式的4位總線格式存在的數(shù)據(jù)。不過，本發(fā)明不限于此，本發(fā)明也可使用8位總線格式或其它格式。
在這個(gè)實(shí)施例中，圖像數(shù)據(jù)和塊選擇數(shù)據(jù)被連續(xù)地提供。在本發(fā)明各實(shí)施例中所用的“連續(xù)地”一詞不但包括數(shù)據(jù)相互直接連續(xù)的情況，而且包括既使非信號(hào)周期或其它數(shù)據(jù)串插入數(shù)據(jù)之間時(shí)數(shù)據(jù)順序地在單個(gè)信號(hào)線中轉(zhuǎn)移的情況。
即，只有圖像數(shù)據(jù)信號(hào)DATA的標(biāo)題中包含的時(shí)鐘選擇數(shù)據(jù)由鎖存電路4保持并提供給解碼器5。與四個(gè)連續(xù)段對(duì)應(yīng)的四位圖像數(shù)據(jù)分別保持在第一打印控制單元8的四個(gè)鎖存器中。在這種狀態(tài)下，第一打印控制單元8用作可使每個(gè)塊的數(shù)據(jù)更新的移位寄存器。
在這種情況下，由于圖像數(shù)據(jù)信號(hào)DATA具有4位總線格式，所以16個(gè)被驅(qū)動(dòng)塊可設(shè)置為最大值。圖1只表示用于與第一塊對(duì)應(yīng)的16個(gè)段的電路。因此，這個(gè)實(shí)施例的打印頭最多可控制256個(gè)打印元件。
每個(gè)打印控制單元可以隨意設(shè)置成單個(gè)選擇模式或塊選擇模式。另外，所選的打印元件可隨意排列；它們的排列可與打印設(shè)備中的圖像處理一致。增加解碼器塊數(shù)目或各驅(qū)動(dòng)塊中移位寄存器數(shù)目，可以驅(qū)動(dòng)256個(gè)以上的打印元件。
“與”電路6和7提供分支時(shí)鐘線。如果移位寄存器和數(shù)據(jù)的分配被確定，這些電路可不使用。如下文所述，到達(dá)這個(gè)分支電路的輸入也可用作移位寄存器的鎖存信號(hào)。
圖2是表示圖1電路中各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖。下面結(jié)合這個(gè)時(shí)序圖說明圖1電路的操作。
假定在圖1所示的電路中，每個(gè)第一控制單元將4位并行數(shù)據(jù)從按4位總線格式輸入的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)DATA解碼為基數(shù)16信號(hào)(十六進(jìn)位制)，而每個(gè)第二打印控制單元將四個(gè)二進(jìn)位制數(shù)據(jù)解碼成基數(shù)16信號(hào)(十六進(jìn)位制)。
在這個(gè)實(shí)施例中，用于第二打印控制單元的塊選擇數(shù)據(jù)首先輸入到圖像數(shù)據(jù)信號(hào)DATA[3..0]端、并由CLK鎖存。此時(shí)，選擇信號(hào)SEL斷開，所以塊選擇數(shù)據(jù)保持在解碼器5中。
而后，使選擇信號(hào)SEL可進(jìn)行切換以將時(shí)鐘輸入到每個(gè)第一打印控制單元。編碼是四位單元的十六進(jìn)制數(shù)、例如“4”、“7”、“A”、和“3”的圖像數(shù)據(jù)被順序地輸入到第一打印控制單元、并由同步時(shí)鐘信號(hào)CLK移位。如圖1所示，當(dāng)四個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK輸入時(shí)，以十六進(jìn)制計(jì)數(shù)法表示“4”、“7”、“A”、和“3”的數(shù)據(jù)依次鎖存在從右側(cè)起的四個(gè)第一打印控制單元。
在塊選擇數(shù)據(jù)和該對(duì)應(yīng)塊的圖像數(shù)據(jù)鎖存在第一和第二打印控制單元中的同時(shí)，驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)ENB被激活、直到下一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)輸入。在這一操作中，從R1至R16的16個(gè)打印元件1根據(jù)相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)同步地被驅(qū)動(dòng)。
這一處理在16個(gè)塊中重復(fù)以驅(qū)動(dòng)256個(gè)打印元件。
根據(jù)上述的實(shí)施例，由于移位寄存器的數(shù)目可相對(duì)打印元件的總數(shù)減少，所以能簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)、并減少部件數(shù)量。
另外，由于能夠簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電路，所以可通過半導(dǎo)體制作工藝在設(shè)有打印元件的同一基底上形成驅(qū)動(dòng)電路。這樣，在保持打印頭功能的同時(shí)能夠減小打印頭的尺寸和成本。
再有，在打印頭與打印設(shè)備主單元之間發(fā)送/接收數(shù)據(jù)時(shí)可減少連接端的數(shù)量，并可在不改變端子數(shù)量的前題下增加打印元件數(shù)目。因此，如果在打印設(shè)備中安裝本實(shí)施例的打印頭，則可簡(jiǎn)化設(shè)備主單元側(cè)的打印頭的控制。
(第二實(shí)施例)下面說明本發(fā)明第二實(shí)施例的打印頭。圖3是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的打印頭電路結(jié)構(gòu)的方塊圖。在第二實(shí)施例中相同的標(biāo)號(hào)表示與第一實(shí)施例相同的部件，并略去對(duì)它們的具體說明。
在本實(shí)施例中，打印元件的結(jié)構(gòu)和用于驅(qū)動(dòng)它們的功能元件與第一實(shí)施例相同，但是設(shè)計(jì)了打印元件的排列和塊元件布局以便于在不增加信號(hào)線的前題下驅(qū)動(dòng)更多的打印元件。本實(shí)施例的打印頭具有352個(gè)打印元件×2行、即總共704個(gè)打印元件，并能在不同條件下驅(qū)動(dòng)相應(yīng)行中的打印元件。
更具體地，一行中的打印元件分組為八個(gè)塊，代碼0至8分配給相應(yīng)的塊。奇數(shù)和偶數(shù)打印元件分別根據(jù)與44個(gè)打印元件對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)在不同時(shí)刻被驅(qū)動(dòng)，44個(gè)打印元件屬于與各代碼對(duì)應(yīng)的塊。
對(duì)于兩行中的每一行，該打印頭包括由352個(gè)打印元件1構(gòu)成的結(jié)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)器塊2，用于驅(qū)動(dòng)一行中的打印元件；“與”電路3，用于確定相應(yīng)打印元件的驅(qū)動(dòng)條件；3/8解碼器5，用于對(duì)表示塊的編碼解碼；3位鎖存器4′，用于保持輸入到解碼器的3位信號(hào)；4位移位寄存器4，用于依次保持輸入的4位數(shù)據(jù)信號(hào)；44位鎖存器8′，用于保持塊中44個(gè)打印元件的打印數(shù)據(jù)；和4×11位移位寄存器8，用于依次保持11個(gè)輸入的4位數(shù)據(jù)信號(hào)。
與圖1相似，符號(hào)VH表示給每個(gè)打印元件1提供打印電流的電源線；GNDH表示打印電流接地導(dǎo)線；VDD表示用于邏輯電路的電源線；GNDL表示接地導(dǎo)電件。打印電流接地導(dǎo)線GNDH和接地導(dǎo)電件GNDL均連接到半導(dǎo)體基底SUB。
輸入到本實(shí)施例打印頭的控制信號(hào)包括四個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)線DATA0-DATA3；時(shí)鐘信號(hào)CLK；鎖存信號(hào)LATN，用于限定驅(qū)動(dòng)周期；以及四個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)OHE1N、EHE1N、OHE2N、EHE2N，分別對(duì)應(yīng)于每行中的奇數(shù)和偶數(shù)打印元件。在4位數(shù)據(jù)總線上連續(xù)傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)和塊數(shù)據(jù)(編碼)被內(nèi)部分離并使用。
圖4是表示圖3所示電路中用于產(chǎn)生控制信號(hào)的電路結(jié)構(gòu)的視圖。圖5是表示輸入控制信號(hào)與該電路中產(chǎn)生的打印控制信號(hào)之間的關(guān)系的時(shí)序圖。在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移時(shí)鐘CLK在前沿和后沿以10MHz移位。這可以雙倍地提高轉(zhuǎn)移速度。
從四個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)線DATA0-DATA3輸入的四位數(shù)據(jù)順序地輸入到4位移位寄存器4和4×11位移位寄存器8、而后保持在3位鎖存器4′和44位鎖存器8′中。保持在3位鎖存器4′中的數(shù)據(jù)經(jīng)信號(hào)線E0-E2輸入到3/8解碼器5、以便轉(zhuǎn)換成表示塊號(hào)1-8的編碼。結(jié)果，信號(hào)e0-e7中的一個(gè)信號(hào)被觸發(fā)。
e0-e7的每個(gè)信號(hào)能同時(shí)觸發(fā)44個(gè)分布的打印元件。這個(gè)信號(hào)用作第一打印控制信號(hào)。如圖3所示，屬于由信號(hào)e0指定的塊的打印元件用SEG數(shù)1、2、17、18...表示。屬于由信號(hào)e1指定的塊的打印元件用SEG數(shù)3、4、19、20...表示。
電路中產(chǎn)生的第二打印控制信號(hào)包括BLK輸出B0-B43。每個(gè)輸出能同時(shí)觸發(fā)八個(gè)打印元件。例如，輸出B0控制由SEG數(shù)1、3、5、7、...、15表示的打印元件，輸出B1控制由SEG數(shù)2、4、6、8、...、16表示的打印元件。
通過將從3/8解碼器5的ENB輸出與可隨意選擇的BLK輸出組合，在這種情況下，連接到兩塊的352×2(行)打印元件能夠隨意地接通/切斷。通過根據(jù)這個(gè)規(guī)則在打印設(shè)備側(cè)形成光柵圖像，于是打印數(shù)據(jù)能以高速度轉(zhuǎn)移到打印頭。在本實(shí)施例中，用于兩個(gè)打印頭行的打印控制數(shù)據(jù)連續(xù)地輸入到DATA[3..0]端子。注意，由于輸入到本實(shí)施例的3/8解碼器5的塊標(biāo)記數(shù)據(jù)包含3位，所以DATA3的一位被遮蔽。但是，如果分開塊或打印元件的數(shù)目增加，則也使用這個(gè)信號(hào)。
圖6是用于驅(qū)動(dòng)圖3所示的所有打印元件的時(shí)序圖。與來自的編碼器電路的一個(gè)輸出ENB1對(duì)應(yīng)的BLK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到DATA線、并由鎖存信號(hào)LATN保持。這個(gè)操作之后，緊接下一個(gè)打印控制數(shù)據(jù)立刻輸出。同時(shí)，被轉(zhuǎn)換成為打印能量的驅(qū)動(dòng)信號(hào)被輸出。如上所述，這些信號(hào)與奇數(shù)和偶數(shù)打印元件(OH1N/EHE1N)對(duì)應(yīng)、并被輸入每個(gè)打印元件行(OH1N，EHE1N/OH2N，EHE2N)。
例如，如果相應(yīng)打印元件行需要不同的打印能，則可以將不同的打印能量輸入相應(yīng)的行。當(dāng)每個(gè)打印元件包括電熱轉(zhuǎn)換器時(shí)，通過改變輸入信號(hào)的脈沖寬度可以改變打印密度和打印點(diǎn)形狀。另外，在通過將輸入的每個(gè)信號(hào)寬度分割成預(yù)脈沖和主脈沖的信號(hào)的同時(shí)，可以通過向它們輸入信號(hào)驅(qū)動(dòng)奇數(shù)和偶數(shù)打印元件。
如圖6所示，當(dāng)用雙脈沖驅(qū)動(dòng)各打印元件時(shí)，暫停周期設(shè)置在預(yù)脈沖和主脈沖之間。用于這個(gè)暫停周期中另一端的插入預(yù)脈沖的方案(隔行驅(qū)動(dòng))也已經(jīng)知道。如上所述，能分別控制奇數(shù)和偶數(shù)行打印元件的該結(jié)構(gòu)可以處理各種打印頭驅(qū)動(dòng)方案。由于上述隔行驅(qū)動(dòng)方案能夠縮短脈沖輸入周期、同時(shí)能避免相鄰打印元件同時(shí)接通，所以驅(qū)動(dòng)所有打印元件所需的時(shí)間可以明顯地縮短。
本實(shí)施例的打印頭可以用上述所有的打印元件和安裝在半導(dǎo)體電路板上的驅(qū)動(dòng)電路制造。在這種情況下，兩行中的打印元件可以排列成交錯(cuò)的形狀、以增加打印密度，或在一側(cè)的打印元件用于單色打印、另一側(cè)上的打印元件用于彩色打印。此外，打印元件可根據(jù)上述分開驅(qū)動(dòng)圖案排列以便從物理意義上處理驅(qū)動(dòng)中的時(shí)差。
如上所述，根據(jù)基于第一實(shí)施例的本實(shí)施例，來自4位數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入被轉(zhuǎn)換成第一和第二控制信號(hào)、并被使用。另外，鎖存電路用于保持在數(shù)據(jù)總線上轉(zhuǎn)移的相應(yīng)位，以便在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移后、直到下一數(shù)據(jù)更新操作之前保持第一和第二控制信號(hào)的數(shù)據(jù)。
這一方法在輸入待轉(zhuǎn)換成打印能量的驅(qū)動(dòng)信號(hào)過程中產(chǎn)生時(shí)間余量(time margin)。如果具有600或更多打印元件的打印頭以10kHz或更大的頻率被驅(qū)動(dòng)，由于分割塊的數(shù)量也增加，所以不能產(chǎn)生這種時(shí)間余量。本實(shí)施例的特征在于，盡管許多這種打印元件設(shè)置成多行，打印控制數(shù)據(jù)也能在單個(gè)總線上傳輸。另外，相對(duì)打印周期，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移時(shí)能夠被最小化。
當(dāng)相鄰打印元件同時(shí)驅(qū)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱積累、串?dāng)_等問題，從而破壞打印狀態(tài)。鑒于這一問題，對(duì)于相應(yīng)的打印元件行設(shè)置能夠分開驅(qū)動(dòng)奇數(shù)和偶數(shù)打印元件的控制輸入。當(dāng)進(jìn)一步考慮在成像中同時(shí)打印像素時(shí)，由ENB選擇的打印元件也可設(shè)置在用于每幾個(gè)像素的各打印元件行上。在這種情況下，為了描述方便，相鄰打印元件屬于同一塊。
如上所述，輸入到解碼器電路的用于DATA3的位被遮蔽。但是，顯然分成組的當(dāng)前的打印元件數(shù)僅通過從打印設(shè)備給這部分添加數(shù)據(jù)就可以加倍。即，本實(shí)施例的特征在于，在不改變轉(zhuǎn)移速度的前提下、所控制的打印元件數(shù)量可以加倍。用于打印控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移的這種結(jié)構(gòu)可適于各種類型的打印頭。這可大大減小研制這種設(shè)備的成本、并使打印頭具有令人滿意的性能。
用本實(shí)施例的特定驅(qū)動(dòng)方法實(shí)現(xiàn)的高速數(shù)據(jù)傳輸和打印能量施加時(shí)間的減小可在打印頭被驅(qū)動(dòng)的打印設(shè)備側(cè)產(chǎn)生時(shí)間邊際。
(第三實(shí)施例)下面說明本發(fā)明第三實(shí)施例的打印頭。第二實(shí)施例在圖3和圖4中所示的電路結(jié)構(gòu)適于接收被交替定位的圖像數(shù)據(jù)和塊選擇數(shù)據(jù)(編碼)。在本實(shí)施例中，圖3和圖4所示的電路結(jié)構(gòu)被改進(jìn)，以便通過該電路結(jié)構(gòu)識(shí)別數(shù)據(jù)種類，從而收集圖像數(shù)據(jù)組和塊選擇數(shù)據(jù)組并在組內(nèi)轉(zhuǎn)移它們。
位于打印頭的半導(dǎo)體基底上的本實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示于圖7中。在用于接收塊選擇數(shù)據(jù)的4位移位寄存器和用于接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)的移位寄存器8以及多個(gè)打印元件1的電路圖中，圖7所示的結(jié)構(gòu)不同于圖3所示的結(jié)構(gòu)。不過，圖7所示的其它基本結(jié)構(gòu)與圖3的結(jié)構(gòu)相似。
圖8表示打印頭的半導(dǎo)體基底局部的詳細(xì)電路結(jié)構(gòu)。與圖7類似，在用于接收塊選擇數(shù)據(jù)的4位移位寄存器和用于接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)的移位寄存器8以及多個(gè)打印元件1的電路圖中，圖8所示的結(jié)構(gòu)不同于圖4所示的結(jié)構(gòu)。不過，圖8所示的其它基本結(jié)構(gòu)與圖4的結(jié)構(gòu)相似。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移時(shí)刻顯示在圖9中。
注意，用于控制圖像數(shù)據(jù)組和塊選擇數(shù)據(jù)組的電路位置可根據(jù)相應(yīng)的打印頭結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置在半導(dǎo)體基底內(nèi)。
也可以設(shè)置圖7所示的電路，以便在半導(dǎo)體基底相應(yīng)的短側(cè)上布置用于上位和下位的電路(未示出)。在這種情況下，在電路布置圖中，有利的是導(dǎo)線長(zhǎng)度被縮短，因而可使半導(dǎo)體基底尺寸最小化。
(第四實(shí)施例)下面說明本發(fā)明第四實(shí)施例的打印頭。圖10是表示本發(fā)明第四實(shí)施例打印頭結(jié)構(gòu)的方塊圖。第四實(shí)施例中與第一實(shí)施例相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部件，并省略對(duì)它們的具體說明。打印元件和驅(qū)動(dòng)它們的功能元件的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同。打印元件的連接結(jié)構(gòu)與第二實(shí)施例相同。
在圖10中，標(biāo)號(hào)4和8表示用于保持輸入到公共數(shù)據(jù)總線(行)DATA的塊選擇數(shù)據(jù)和編碼的圖像數(shù)據(jù)的鎖存電路。在這種情況下，鎖存器4和8還起著能夠更新塊單元中被驅(qū)動(dòng)塊選擇數(shù)據(jù)和編碼圖像數(shù)據(jù)的移位寄存器的作用。一個(gè)來自移位寄存器8的輸出信號(hào)可以觸發(fā)16個(gè)連續(xù)的打印元件。這個(gè)信號(hào)用作第一打印控制信號(hào)；輸出1對(duì)應(yīng)于R1-R16，輸出2對(duì)應(yīng)于R17-R32，即16個(gè)打印元件。
鎖存器4和解碼器5輸出第二打印控制信號(hào)以控制在一個(gè)塊內(nèi)同時(shí)被接通的打印元件。例如，如果移位寄存器4能處理4位數(shù)據(jù)，則16個(gè)打印元件可最大限度地被控制。來自這個(gè)解碼電路的輸出1與打印元件1的R1、R17、R33、R49、...連接，而輸出2與打印元件1的R2、R18、R34、R50、...連接。
結(jié)果，待同時(shí)驅(qū)動(dòng)的打印元件塊由第二打印控制信號(hào)選擇，在接通的這個(gè)打印元件組中的特定打印元件可由第一打印控制信號(hào)隨意地選擇。重復(fù)這一操作16次，可被驅(qū)動(dòng)/控制的本實(shí)施例打印頭的打印元件能達(dá)到256個(gè)打印元件。
下面的表1顯示本實(shí)施例打印元件的連接結(jié)構(gòu)。在表1中，列數(shù)字表示連續(xù)排列的打印元件的數(shù)目，行中的數(shù)字表示從鎖存器4和解碼器5輸出的信號(hào)數(shù)目。

來自打印控制單元8的各輸出信號(hào)能夠觸發(fā)表中實(shí)線框內(nèi)的所有打印元件(例如，從R1-R16)。當(dāng)塊由來自鎖存器4和解碼器5的第二打印控制信號(hào)選擇時(shí)，每個(gè)塊內(nèi)的打印元件由來自打印控制單元8的輸出分別地選擇，所以可任意激勵(lì)所有256個(gè)打印元件。
在這種情況下，每個(gè)打印元件能以單獨(dú)選擇模式或塊選擇模式任意地設(shè)置。另外，所選擇的打印元件可任意地排列；打印元件的排列與打印設(shè)備中圖像處理相適應(yīng)。
圖11是表示圖10中電路方塊內(nèi)各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖。在這種情況下，只使用一個(gè)DATA信號(hào)線。上述用于相應(yīng)打印控制單元的編碼數(shù)據(jù)被輸入并由CLK移位。當(dāng)時(shí)鐘的傳輸停止時(shí)，解碼器5和第一打印控制單元8分別保持塊選擇數(shù)據(jù)和用于選擇打印元件塊的數(shù)據(jù)。
通過在下一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK之前觸發(fā)ENB信號(hào)，屬于打印元件R1-R256的第一塊的打印元件R1、R17、R33、...、根據(jù)圖像數(shù)據(jù)被同時(shí)激勵(lì)。通過將這一處理過程重復(fù)等于第一打印控制單元(4和8)的信號(hào)線數(shù)目的次數(shù)，則可驅(qū)動(dòng)本實(shí)施例打印頭中的所有256個(gè)打印元件1。
顯然，當(dāng)發(fā)送到解碼器5的塊選擇數(shù)據(jù)首先選擇16時(shí)，打印元件R16、R32、R48、...被激勵(lì)，在與輸入到ENB信號(hào)的脈沖寬度對(duì)應(yīng)的時(shí)間周期內(nèi)、打印電流同時(shí)提供到這些打印元件。
根據(jù)本實(shí)施例，由于移位寄存器4和8的數(shù)目可相對(duì)打印元件的總數(shù)減少，所以能簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)并減小芯片尺寸。在本實(shí)施例中，控制信號(hào)數(shù)目(端子)是三個(gè)。與第二實(shí)施例相似，數(shù)據(jù)在總線上傳輸，并能進(jìn)一步提高傳輸速率。
作為用于連續(xù)打印的打印頭，例如具有600dpi打印密度和300-600個(gè)打印元件的打印頭將會(huì)被普遍地使用。本實(shí)施例中的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，連接到打印設(shè)備主單元的連接端子數(shù)目小于已有技術(shù)中的端子數(shù)目。當(dāng)諸如長(zhǎng)條形全行打印頭的長(zhǎng)條形工業(yè)打印頭被使用時(shí)，在總線上傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)以實(shí)現(xiàn)高速傳輸?shù)姆桨缚梢杂行У厥褂谩?br> (第五實(shí)施例)
下面說明本發(fā)明第五實(shí)施例的打印頭。圖12是表示本發(fā)明第五實(shí)施例打印頭結(jié)構(gòu)的方塊圖。第五實(shí)施例中與第四實(shí)施例相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部件，并省略對(duì)它們的詳細(xì)說明。在本實(shí)施例中，用于給打印元件1提供驅(qū)動(dòng)能量的輸入信號(hào)也用作鎖存信號(hào)。
除了鎖存器11和12還用于暫時(shí)保持移位寄存器4和8中的數(shù)據(jù)之外，圖12所示的電路結(jié)構(gòu)幾乎與圖10的電路結(jié)構(gòu)相同。與上述類似的那些用于施加驅(qū)動(dòng)能量的ENB信號(hào)不被使用，而使用也用作鎖存信號(hào)的SEL信號(hào)。結(jié)果，輸入信號(hào)數(shù)目是三個(gè)，它與端子數(shù)目相等?！芭c”電路6和7用于對(duì)從DATA端子輸入成為驅(qū)動(dòng)控制數(shù)據(jù)的信號(hào)和與從SEL端子輸入的信號(hào)狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)能量信號(hào)進(jìn)行分類。由于采用了這種結(jié)構(gòu)，所以從ENB端子輸入的信號(hào)也可用作從DATA端子輸入的信號(hào)。
圖13是表示本實(shí)施例電路中各信號(hào)狀態(tài)的時(shí)序圖。如圖13所示，當(dāng)SEL信號(hào)接通時(shí)，與圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的控制數(shù)據(jù)從DATA端子與CLK同步輸入，并保持在鎖存器11和12，以便選擇被驅(qū)動(dòng)的打印元件。當(dāng)SEL信號(hào)切斷時(shí)，與來自DATA端子的驅(qū)動(dòng)能量信號(hào)對(duì)應(yīng)的脈沖被輸入、以驅(qū)動(dòng)打印元件。即，與打印元件的驅(qū)動(dòng)時(shí)間相關(guān)的數(shù)據(jù)相對(duì)于圖像數(shù)據(jù)從DATA端子連續(xù)地輸入，驅(qū)動(dòng)打印元件的時(shí)間長(zhǎng)度(時(shí)間周期)可根據(jù)與這個(gè)驅(qū)動(dòng)時(shí)間相關(guān)的數(shù)據(jù)(信號(hào))的脈沖寬度而設(shè)定。
在這種情況下，不同的驅(qū)動(dòng)能量信號(hào)也可以以塊單元從打印設(shè)備側(cè)發(fā)出。另外，通過監(jiān)測(cè)打印頭的溫度上升可改變驅(qū)動(dòng)能量信號(hào)的脈沖寬度。除了本實(shí)施例所示例的情況外，本實(shí)施例還能較方便地處理需要若干脈沖表的情況、和對(duì)于每個(gè)塊必須更新驅(qū)動(dòng)脈沖波形的情況。例如，可根據(jù)同時(shí)接通的塊內(nèi)的打印元件數(shù)目來改變脈沖寬度。
雖然沒有示出，與將驅(qū)動(dòng)能量輸入為施加驅(qū)動(dòng)能量的脈沖寬度的方法不同的方法也可以使用。例如，灰度級(jí)打印數(shù)據(jù)可用于打印與具有多個(gè)點(diǎn)的一個(gè)像素對(duì)應(yīng)的區(qū)域。在數(shù)據(jù)總線上傳輸與一個(gè)像素對(duì)應(yīng)的灰度級(jí)數(shù)據(jù)或?qū)⒒叶燃?jí)數(shù)據(jù)連續(xù)傳輸為多級(jí)數(shù)據(jù)，這一技術(shù)已在上述實(shí)施例中說明。例如，當(dāng)一個(gè)被打印像素利用兩個(gè)打印元件選擇時(shí)，通過根據(jù)編碼數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)總線上傳輸灰度級(jí)數(shù)據(jù)，可進(jìn)行灰度級(jí)打印。另外，本實(shí)施例可以利用這樣一種技術(shù)，該技術(shù)可以在數(shù)據(jù)編碼時(shí)將具有某一脈沖寬度的數(shù)據(jù)輸入給打印頭并產(chǎn)生具有與打印頭內(nèi)代碼對(duì)應(yīng)寬度的脈沖。
(其它實(shí)施例)除了上述的四個(gè)實(shí)施例外，還可以構(gòu)思出一些方法。這些信號(hào)輸入方法可根據(jù)打印頭和打印設(shè)備的結(jié)構(gòu)任意地設(shè)計(jì)。特別是，許多方法依賴于打印頭的圖像處理方法，打印元件的布置和與塊的對(duì)應(yīng)關(guān)系就是建立在此基礎(chǔ)之上。因此，優(yōu)選設(shè)置的打印頭和打印設(shè)備的結(jié)構(gòu)在輸入打印控制信號(hào)中對(duì)于打印信號(hào)高速傳輸或利用鎖存電路暫時(shí)保持的確定均基于被同時(shí)驅(qū)動(dòng)的打印元件或塊間隔的數(shù)目。
在任何情況下，如這些實(shí)施例所示，本發(fā)明提供了在不考慮打印元件數(shù)目的前題下能給打印頭輸入打印控制信號(hào)的結(jié)構(gòu)。即，通過將被打印圖像位映像成光柵數(shù)據(jù)所得到的輸入信號(hào)編碼(轉(zhuǎn)換)成多極信號(hào)，并將該多極信號(hào)用作打印控制信號(hào)，則可簡(jiǎn)化打印頭的控制并能獲得很高的性能。
雖然下面將說明使用本發(fā)明打印頭的打印設(shè)備的結(jié)構(gòu)，但如果用于判斷打印控制信號(hào)的集成電路安裝在裝有打印頭的車架上，則用于打印頭的信息也可被接通為打印控制信號(hào)。例如，打印頭上檢測(cè)溫度傳感器的功能可被編碼，合成的寄存器數(shù)值在集成電路上變換。另一方面，圖像數(shù)據(jù)圖案或灰度級(jí)打印數(shù)據(jù)可以編碼，用于它們的反饋控制時(shí)間也可編碼。打印頭上的電路優(yōu)選地具有能夠直接處理這些編碼數(shù)據(jù)以將該數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換成打印元件的驅(qū)動(dòng)控制數(shù)據(jù)的電路結(jié)構(gòu)。
(打印頭的機(jī)械結(jié)構(gòu))在JPA 8-108550中公開的打印頭所具有的結(jié)構(gòu)中，與本實(shí)施例中公開的相似的打印頭電路作為半導(dǎo)體集成電路被安裝在設(shè)置有打印元件的基底上、或集成在設(shè)置有打印元件的同一基底上。顯然，打印頭可以構(gòu)成上述電路結(jié)構(gòu)、例如解碼器的一部分而形成基底外側(cè)結(jié)構(gòu)。但如果上述電路形成為用于本發(fā)明打印頭的基底(元件基底)，則打印元件上的打印控制被完成。于是，能以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)形成高性能的打印頭。在這種情況下，由于連接到裝有打印頭的車架的端子數(shù)目能最小化，所以可提供具有良好的可靠性的打印設(shè)備。
圖20A-20C是表示裝有上述實(shí)施例打印頭電路結(jié)構(gòu)的噴墨打印頭的機(jī)械結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
用作構(gòu)成打印元件的電熱轉(zhuǎn)換器的加熱電阻112形成在元件基底101上，元件基底101通過將圖17所示電路結(jié)構(gòu)與硅基底集成而構(gòu)成。通道111圍繞電阻并向基底兩側(cè)伸展。諸如干膜、SiN等的樹脂可用作這些通道的材料。
圖20A所示的噴孔板102具有多個(gè)位置與加熱電阻112相對(duì)并連接到通道形成部件的噴孔121。
圖20C所示的壁件103用于形成提供墨水的公共液體腔。墨水通過元件基底101的端部從公共液體腔提供到每個(gè)通道。
注意，用于接收外部數(shù)據(jù)和信號(hào)的連接端子113形成在元件基底101的兩側(cè)。
(打印設(shè)備的實(shí)施例)圖21是表示利用本發(fā)明的打印頭進(jìn)行打印的典型的打印設(shè)備實(shí)施例外觀的透視圖。在圖21中，車架HC與導(dǎo)向螺旋5005的螺旋槽5004嚙合，導(dǎo)向螺旋5005借助隨驅(qū)動(dòng)電機(jī)5013的正反向轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力傳輸齒輪5009-5011而轉(zhuǎn)動(dòng)。車架HC具有銷釘(未示出)，并沿圖21中箭頭a和b的方向往復(fù)掃描。整體的墨水盒IJC裝有打印頭IJH，墨水倉IT安裝在車架HC上。
標(biāo)號(hào)5002表示紙頁壓板，它從車架掃描路徑的一端到另一端將紙頁壓向壓紙卷筒5000。標(biāo)號(hào)5007和5008表示光耦合器，它用作識(shí)別車架控制桿5006存在于相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的起始位置檢測(cè)器、并用于例如電機(jī)5013轉(zhuǎn)動(dòng)方向的切換。
標(biāo)號(hào)5016表示用于支承蓋件5022的部件，它蓋住打印頭IJH的前表面；5015表示用于經(jīng)蓋件內(nèi)部抽吸墨水的抽吸裝置。抽吸裝置5015經(jīng)蓋件5022的開口5023進(jìn)行打印頭的抽吸回收。標(biāo)號(hào)5017表示清潔板；部件5019允許清潔板沿前后方向移動(dòng)。這些部件被支承在主單元支承板5018上。清潔板的形狀不限于上述的形狀，已有的清潔板也可用于本實(shí)施例。
標(biāo)號(hào)5021表示起動(dòng)抽吸回收操作中抽吸操作的操作桿。操作桿5021隨著與車架嚙合的凸輪5020的運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)，并經(jīng)諸如離合器開關(guān)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)從驅(qū)動(dòng)電機(jī)接收驅(qū)動(dòng)力。
當(dāng)車架到達(dá)起始位置側(cè)的區(qū)域時(shí)，根據(jù)導(dǎo)向螺旋5005的操作、在相應(yīng)位置進(jìn)行覆蓋、清潔和抽吸回收操作。但是，只要所需操作在已知時(shí)刻進(jìn)行，則本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)。
下面，說明用于進(jìn)行上述打印頭的打印控制的控制電路。圖16是表示打印設(shè)備控制電路結(jié)構(gòu)的方塊圖。在圖16所示的控制電路中，標(biāo)號(hào)1700表示用于從諸如主計(jì)算機(jī)的外部單元輸入打印信號(hào)的接口；1701表示MPU；1702表示用于儲(chǔ)存由MPU1701所執(zhí)行的程序的ROM；1703表示用于儲(chǔ)存各種數(shù)據(jù)(打印信號(hào)，提供到打印頭的打印數(shù)據(jù)等)的DRAM。標(biāo)號(hào)1704表示用于向打印頭IJH提供打印數(shù)據(jù)控制的門陣列(G.A.)。門陣列1704還在接口1700、MPU1701、和RAM1703中進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移控制。標(biāo)號(hào)1708表示在主掃描方向上傳送打印頭IJH的車架電機(jī)；1708表示傳送打印紙的傳輸電機(jī)。標(biāo)號(hào)1705表示用于驅(qū)動(dòng)打印頭的頭驅(qū)動(dòng)器；1706和1707表示驅(qū)動(dòng)傳輸電機(jī)1709和車架電機(jī)1708的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
下面說明上述控制結(jié)構(gòu)的操作。當(dāng)打印信號(hào)輸入到接口1700時(shí)，該打印信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于在門陣列1704與MPU1701之間打印操作的打印數(shù)據(jù)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器1706和1707被驅(qū)動(dòng)，并提供到頭驅(qū)動(dòng)器1705的打印數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)打印頭，進(jìn)而執(zhí)行打印操作。
圖17是用于說明在圖16的頭控制單元與打印頭之間通訊的第一結(jié)構(gòu)實(shí)例的方塊圖。在圖16所示的普通控制結(jié)構(gòu)中，門陣列用于控制從接口1700提供的打印數(shù)據(jù)。這個(gè)結(jié)構(gòu)的特征在于，通過盡可能多的光柵圖像控制單元1720執(zhí)行該門陣列的功能。
在圖17中，標(biāo)號(hào)1719表示安裝有打印頭的車架；1720表示用于以光柵形式控制圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移的光柵圖像控制單元；1721表示用于閱讀車架位置信息的編碼器；1722表示電源；1723和1724表示具有連接端子的連接位置。
例如，常規(guī)打印設(shè)備采用將打印機(jī)驅(qū)動(dòng)軟件位的圖像數(shù)據(jù)輸入到打印設(shè)備的接口1700、并根據(jù)打印頭的結(jié)構(gòu)(打印元件陣列)利用門陣列1704對(duì)該數(shù)據(jù)再次位映像。這樣，用于存儲(chǔ)光柵數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器被頻繁地訪問，于是導(dǎo)致打印速度下降。
如上所述，由于編碼的打印控制數(shù)據(jù)連續(xù)轉(zhuǎn)移到本發(fā)明的打印頭，這些處理可以加速，于是可改善總的處理能力。含有由光柵圖像控制單元1720產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)的信號(hào)線可以經(jīng)連接位置1723和1724直接連接到打印頭1726。
當(dāng)打印頭1726的車架沿掃描方向移動(dòng)時(shí)，編碼器1721得到位置檢測(cè)數(shù)據(jù)。這一信息用作發(fā)送打印控制信號(hào)時(shí)的同步信號(hào)。光柵圖像控制單元1720也可與在門陣列1704控制下給打印頭提供能量的電源1722連接。
由于采用了上述結(jié)構(gòu)，打印所需的控制才得以執(zhí)行。但是，在打印控制信號(hào)根據(jù)打印頭被輸入時(shí)也可使用非該結(jié)構(gòu)的其它結(jié)構(gòu)。
圖18表示具有本發(fā)明打印頭的打印設(shè)備的第二結(jié)構(gòu)實(shí)例。這個(gè)實(shí)例除了用于判斷的門陣列1725安裝在裝有打印頭的車架側(cè)上外、幾乎與圖17所示的第一結(jié)構(gòu)實(shí)例相同。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，，由于所有的打印控制信號(hào)均能編碼，所以光柵圖像控制單元1720可進(jìn)一步簡(jiǎn)化。具體地，根據(jù)光柵圖像控制單元1720與門陣列1725之間設(shè)置的通信協(xié)議，信號(hào)可傳送到車架1719。于是，可大大減少連接位置1723和1724的端子數(shù)量。
通信協(xié)議可唯一地為該打印設(shè)備設(shè)置、或不作任何修改地采用現(xiàn)有的通信協(xié)議。由于門陣列1725安裝在車架1719上，所以數(shù)據(jù)通信速度不取決于打印頭1726的電路結(jié)構(gòu)、并可以高速度進(jìn)行通信。另外，對(duì)于打印寬度為1/2-1英寸的串聯(lián)型打印頭，如果數(shù)據(jù)進(jìn)行了編碼，既使以現(xiàn)有技術(shù)的傳送速度通信、也能得到滿意的結(jié)果。
利用門陣列1725的通信可以分成在打印期間編碼光柵圖像數(shù)據(jù)的傳送和反饋數(shù)據(jù)的打印頭信息請(qǐng)求命令/接收的傳送兩類，它能根據(jù)打印頭1726的傳感器等進(jìn)行反饋控制。如果這些通信根據(jù)現(xiàn)有順序進(jìn)行，則打印頭上的復(fù)雜反饋控制可被簡(jiǎn)化。在這種情況下，填加命令寄存器將便于打印設(shè)備主單元內(nèi)的處理。由于確定了通信協(xié)議，所以易于鑒別所增加的功能。
雖然沒有示出，但如果將車架1719的門陣列1725的功能部分地加入到打印頭1726的電路中，則打印頭和打印設(shè)備可具有較好的性能。如上所述，在具有本發(fā)明打印頭的打印設(shè)備中，基于打印設(shè)備內(nèi)的通信可以構(gòu)想出各種方法。
圖19是表示使用本發(fā)明打印頭的打印設(shè)備第三結(jié)構(gòu)實(shí)例的視圖。在這個(gè)實(shí)例中，連接部分1723和1724之間的通信通過無線電進(jìn)行，除了電源供給外、基本上不設(shè)置接觸部分。作為實(shí)現(xiàn)這一結(jié)構(gòu)的方案、可采用紅外線通信。具體地，可用紅外發(fā)射和接收元件作為連接部分1723和1724而進(jìn)行無線通信。如上所述，通過對(duì)用于打印頭的所有控制信號(hào)編碼、可將信號(hào)端子集成到一個(gè)系統(tǒng)中。利用現(xiàn)有的紅外通信協(xié)議或其它無線通信協(xié)議作為這個(gè)通信協(xié)議、可提供高性能的打印設(shè)備。
如上所述，基于通信協(xié)議進(jìn)行打印控制的方案將極大地影響未來打印設(shè)備的形式。具體地，通過對(duì)打針控制數(shù)據(jù)編碼可減少打印設(shè)備與打印頭之間連接端子的基本數(shù)量，因而可進(jìn)行高速度的數(shù)據(jù)傳送。這樣可以減小通信負(fù)載并進(jìn)一步簡(jiǎn)化作為直接打印機(jī)的設(shè)備的結(jié)構(gòu)。由于限定較高傳送率的通信協(xié)議已在數(shù)量上增加，所以使用這種通信方法可以有效提高打印設(shè)備的處理速度。
在上述的實(shí)施例中，從打印頭噴出的液滴是墨水液滴，儲(chǔ)存在墨水倉中的液體是墨水。但是，儲(chǔ)存在墨水倉中的液體不限于墨水。例如，可將用于噴射到打印介質(zhì)上以改善定影性能或所打印圖像的防水性能或圖像質(zhì)量的處理溶液儲(chǔ)存在墨水倉中。
在噴墨打印機(jī)中，上述示例打印機(jī)的每個(gè)實(shí)施例均包括產(chǎn)生用于噴墨的熱能量、并利用該熱量使墨水狀態(tài)變化的裝置(例如，電熱轉(zhuǎn)換器，激光束產(chǎn)生器等)。使用這種噴墨打印機(jī)和打印方法可得到高密度、高精度的打印操作。
作為噴墨打印系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)和原理，優(yōu)選使用例如US 4,723,129和US 4,740,796中所述的基本原理。上述系統(tǒng)可適用于所謂的按需型和連續(xù)型。具體地，在按需型中，該系統(tǒng)是有效的，這是由于至少給每個(gè)根據(jù)紙頁或保持液體(墨水)的液體通道而設(shè)置的電熱轉(zhuǎn)換器施加一個(gè)與打印信息對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)、并使溫度快速上升超過泡核沸騰，電熱轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的熱能影響打印頭熱作用表面上的膜沸騰，于是氣泡可一一對(duì)應(yīng)地形成在液體(墨水)中。通過氣泡的增大和收縮，液體經(jīng)噴射開口噴射、并至少形成一個(gè)液滴。如果驅(qū)動(dòng)信號(hào)作為脈沖信號(hào)施加，則能立刻并滿意地實(shí)現(xiàn)氣泡的增大和收縮，從而特別高的響應(yīng)特性噴射液體(墨水)。
作為脈沖驅(qū)動(dòng)信號(hào)，US 4,463,359和US 4,345,262中所述的信號(hào)是適用的。注意，使用涉及熱作用表示的溫升率的發(fā)明的US 4,313,124中所述的條件能夠?qū)崿F(xiàn)更好的打印。
作為打印頭結(jié)構(gòu)，除了上述說明所述的噴嘴、液體通道、和電熱轉(zhuǎn)換器(線性液體通道或直角液體通道)的組合結(jié)構(gòu)外，使用公開了具有設(shè)置在彎曲區(qū)域內(nèi)的熱作用表面結(jié)構(gòu)的US 4,558,333和US4,459,600的結(jié)構(gòu)也包括在本發(fā)明中。另外，本發(fā)明可有效地用于基于JPA 59-123670或JPA 59-138461的結(jié)構(gòu)，JPA 59-123670公開了用電熱轉(zhuǎn)換器的公共槽作為電熱轉(zhuǎn)換器噴射部分的結(jié)構(gòu)，JPA 59-138461公開了具有用于吸收與噴射部分相應(yīng)的熱能壓力波的開口的結(jié)構(gòu)。
作為具有與打印機(jī)可打印的最大打印打印介質(zhì)寬度相應(yīng)長(zhǎng)度的全行型打印頭，既可使用通過組合如上所述的多個(gè)打印頭而滿足全行長(zhǎng)度的結(jié)構(gòu)、也可使用通過集成打印頭而形成的單個(gè)打印頭結(jié)構(gòu)。
另外，上述實(shí)施例所述的不僅可電連接到設(shè)備主單元、并能從設(shè)備主單元接收墨水的可更換芯片型打印頭可用于本發(fā)明，而且墨水倉整體設(shè)置在打印頭自身上的盒型打印頭也可以用于本發(fā)明。
為了使打印操作進(jìn)一步穩(wěn)定，優(yōu)選地為本發(fā)明打印機(jī)結(jié)構(gòu)附加用于打印頭的回收裝置、預(yù)輔助裝置等。這種裝置的實(shí)例包括用于打印頭的蓋裝置，清潔裝置，加壓或抽吸裝置，和使用電熱轉(zhuǎn)換器、其它加熱元件、或它們的組合的預(yù)加熱裝置。提供執(zhí)行與打印無關(guān)噴射的預(yù)噴射模式也有助于穩(wěn)定的打印。
作為打印機(jī)的打印模式，在使用整體打印頭或集合的多打印頭的打印機(jī)中，不但可以使用只利用諸如黑色的基色打印模式、而且可以使用通過混色所得到的多種不同彩色的多色打印模式或全色打印模式。
在本發(fā)明的每個(gè)上述實(shí)施例中假定墨水是液體。另一方面，由于常規(guī)操作中噴墨打印機(jī)中墨水本身的溫度控制范圍在30℃-70℃，所以本發(fā)明可使用在室溫或低于室溫時(shí)為固體和在室溫下軟化或液化的墨水、或基于使用的打印信號(hào)而液化的墨水，以使墨水粘度能處在穩(wěn)定的噴射范圍內(nèi)。
此外，為了避免將墨水從固態(tài)改變成液態(tài)的加熱能量所引起的溫度上升、或避免墨水蒸發(fā)，可以使用在非使用狀態(tài)下為固態(tài)而隨著加熱而液化的墨水。在任何情況下，由基于打印信號(hào)所施加的熱能而液化并以液態(tài)噴射、且在到達(dá)打印介質(zhì)時(shí)開始固化的墨水可用于本發(fā)明。在這種情況下，如JPA 54-56847或JPA 60-71260所述，在墨水以液態(tài)或固態(tài)被保持在多孔片或通孔的凹進(jìn)部分的同時(shí)，墨水可處在電熱轉(zhuǎn)換器的相對(duì)處。在本發(fā)明中，上述的膜沸騰系統(tǒng)對(duì)于上述墨水最有效。
本發(fā)明可用于由多個(gè)裝置(例如，主計(jì)算機(jī)、接口、閱讀器、打印機(jī))構(gòu)成的系統(tǒng)，或用于包含單個(gè)裝置(例如，復(fù)印機(jī)、傳真機(jī))的設(shè)備。
本發(fā)明的目的也可以通過給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備(例如，個(gè)人計(jì)算機(jī))提供用于儲(chǔ)存執(zhí)行前述處理的程序編碼的儲(chǔ)存介質(zhì)、利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備的CPU或MPU從儲(chǔ)存介質(zhì)中閱讀該程序編碼、然后執(zhí)行該程序而實(shí)現(xiàn)。
在這種情況下，從儲(chǔ)存介質(zhì)閱讀的程序編碼實(shí)現(xiàn)基于實(shí)施例的功能，儲(chǔ)存程序編碼的儲(chǔ)存介質(zhì)構(gòu)成本發(fā)明。
該儲(chǔ)存介質(zhì)，例如軟盤、硬盤、光盤、磁光盤、CD-ROM、CD-R、磁帶、非易失性存儲(chǔ)卡、和ROM可用于提供程序編碼。除了通過執(zhí)行計(jì)算機(jī)閱讀的程序編碼來實(shí)現(xiàn)以上實(shí)施例的功能之外，本發(fā)明還包括一種情況、即基于計(jì)算機(jī)而工作的OS(操作系統(tǒng))等根據(jù)程序編碼的設(shè)計(jì)執(zhí)行部分的或全部的處理、并實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的功能。
本發(fā)明還包括一種情況，即在從儲(chǔ)存介質(zhì)閱讀的程序編碼寫入插在計(jì)算機(jī)內(nèi)的功能擴(kuò)展卡或?qū)懭脒B接到計(jì)算機(jī)的功能擴(kuò)展單元中所設(shè)置的存儲(chǔ)器中后，包含在功能擴(kuò)展卡或單元中的CPU等根據(jù)程序編碼的設(shè)計(jì)執(zhí)行部分的或全部的處理、并實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的功能。
在不脫離本發(fā)明構(gòu)思和范圍的前提下，顯然可以制作許多與本發(fā)明不同的實(shí)施例，但應(yīng)明白，除了如所附權(quán)利要求限定的以外，本發(fā)明不被限定在具體的實(shí)施例中。
權(quán)利要求
1.一種打印頭，包括多個(gè)用于打印的打印元件；塊選擇電路，用于輸出選擇信號(hào)，該選擇信號(hào)選擇包括可同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)打印元件的塊；打印控制電路，用于按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)向每個(gè)所述打印元件輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)與所述選擇信號(hào)一起選擇性地驅(qū)動(dòng)所述打印元件；以及輸入裝置，用于接收輸入到所述打印控制電路的外部圖像數(shù)據(jù)；其中，所述輸入裝置適于以多位總線格式接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)。
2.一種如權(quán)利要求1的打印頭，其中，所述輸入裝置適于在多個(gè)信號(hào)線上并行地接收所述圖像數(shù)據(jù)。
3.一種如權(quán)利要求1的打印頭，其中，所述輸入裝置適于以4位為單位接收數(shù)據(jù)。
4.一種如權(quán)利要求1的打印頭，其中，所述輸入裝置適于與所述圖像數(shù)據(jù)一起接收輸入到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)。
5.一種如權(quán)利要求1的打印頭，其中，所述輸入裝置適于連續(xù)接收所述圖像數(shù)據(jù)和輸入到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)。
6.一種如權(quán)利要求1的打印頭，其中，所述塊選擇電路包括解碼器。
7.一種如權(quán)利要求1的打印頭，其中，所述打印元件利用熱能進(jìn)行打印。
8.一種如權(quán)利要求1的打印頭，其中，所述打印元件通過噴射墨水進(jìn)行打印。
9.一種打印頭，包括多個(gè)用于打印的打印元件；塊選擇電路，用于輸出選擇信號(hào)，所述選擇信號(hào)選擇包括可同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)打印元件的塊；打印控制電路，用于按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)向每個(gè)所述打印元件輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)與該選擇信號(hào)一起選擇性地驅(qū)動(dòng)所述打印元件；輸入裝置，用于接收輸入到所述打印控制電路的外部圖像數(shù)據(jù)；其中，所述輸入裝置適于與圖像數(shù)據(jù)連續(xù)地接收與打印元件驅(qū)動(dòng)定時(shí)相關(guān)的數(shù)據(jù)。
10.一種如權(quán)利要求9的打印頭，其中，打印元件驅(qū)動(dòng)時(shí)間根據(jù)與該驅(qū)動(dòng)定時(shí)相關(guān)的數(shù)據(jù)而設(shè)定。
11.一種如權(quán)利要求9的打印頭，其中，所述輸入裝置適于與所述圖像數(shù)據(jù)一起接收輸入到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)。
12.一種如權(quán)利要求9的打印頭，其中，所述輸入裝置適于連續(xù)接收所述圖像數(shù)據(jù)和輸入到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)。
13.一種如權(quán)利要求9的打印頭，其中，所述塊選擇電路包括解碼器。
14.一種如權(quán)利要求9的打印頭，其中，所述打印元件利用熱能進(jìn)行打印。
15.一種如權(quán)利要求9的打印頭，其中，所述打印元件通過噴射墨水進(jìn)行打印。
16.一種驅(qū)動(dòng)打印頭的方法，該打印頭包括多個(gè)用于打印的打印元件；塊選擇電路，用于輸出選擇信號(hào)，該選擇信號(hào)選擇包括可同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)打印元件的塊；打印控制電路，用于按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)向每個(gè)打印元件輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)與該選擇信號(hào)一起選擇性地驅(qū)動(dòng)打印元件；輸入裝置，用于接收要輸入到打印控制電路的外部圖像數(shù)據(jù)；該方法的步驟包括使所述輸入裝置以多位總線格式接收外部圖像數(shù)據(jù)；以及使所述打印控制電路根據(jù)圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)所述塊選擇電路選擇的塊的打印元件。
17.一種如權(quán)利要求16的方法，其中，所述輸入裝置在多個(gè)信號(hào)線上并行地接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)。
18.一種如權(quán)利要求16的方法，其中，所述輸入裝置以4位為單位接收數(shù)據(jù)。
19.一種驅(qū)動(dòng)打印頭的方法，該打印頭包括多個(gè)用于打印的打印元件；塊選擇電路，用于輸出選擇信號(hào)，該選擇信號(hào)選擇包括可同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)打印元件的塊；打印控制電路，用于按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)向每個(gè)打印元件輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)與該選擇信號(hào)一起選擇性地驅(qū)動(dòng)打印元件；輸入裝置，用于接收要輸入到打印控制電路的外部圖像數(shù)據(jù)；該方法的步驟包括使所述輸入裝置與圖像數(shù)據(jù)連續(xù)地接收與打印元件驅(qū)動(dòng)定時(shí)相關(guān)的數(shù)據(jù)；以及使所述打印控制電路根據(jù)圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)由所述塊選擇電路選擇的塊的打印元件。
20.一種如權(quán)利要求19的方法，其中，打印元件驅(qū)動(dòng)時(shí)間根據(jù)與所述驅(qū)動(dòng)定時(shí)相關(guān)的數(shù)據(jù)設(shè)定。
21.一種如權(quán)利要求19的方法，其中，所述輸入裝置與所述圖像數(shù)據(jù)一起接收輸入到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)。
22.一種如權(quán)利要求19的方法，其中，所述輸入裝置連續(xù)地接收所述圖像數(shù)據(jù)和輸入到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)。
23.一種用于向打印頭的輸入裝置輸出圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸出設(shè)備，所述打印頭包括多個(gè)用于打印的打印元件；塊選擇電路，用于輸出選擇信號(hào)，該選擇信號(hào)選擇包括可同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的多個(gè)打印元件的塊；打印控制電路，用于按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)向每個(gè)所述打印元件輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)與所述選擇信號(hào)一起選擇性地驅(qū)動(dòng)所述打印元件；輸入裝置，用于接收要輸入到所述打印控制電路的外部圖像數(shù)據(jù)；其中，所述數(shù)據(jù)輸出設(shè)備以多位總線格式輸出圖像數(shù)據(jù)。
24.一種如權(quán)利要求23的設(shè)備，其中，所述設(shè)備適于將圖像數(shù)據(jù)與提供到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)一起輸出到所述輸入裝置。
25.一種如權(quán)利要求23的設(shè)備，其中，所述設(shè)備適于將圖像數(shù)據(jù)和提供到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)連續(xù)地輸出到所述輸入裝置。
26.一種如權(quán)利要求23的設(shè)備，其中，所述打印元件利用熱能通過噴墨進(jìn)行打印。
27.一種用于向打印頭的輸入裝置輸出圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸出設(shè)備，所述打印頭包括多個(gè)用于打印的打印元件；塊選擇電路，用于輸出選擇信號(hào)，所述選擇信號(hào)選擇包括可同時(shí)被驅(qū)動(dòng)的所述多個(gè)打印元件的塊；打印控制電路，用于按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)向每個(gè)所述打印元件輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)信號(hào)與該選擇信號(hào)一起選擇性地驅(qū)動(dòng)所述打印元件；輸入裝置，用于接收要輸入到所述打印控制電路的外部圖像數(shù)據(jù)；其中，所述數(shù)據(jù)輸出設(shè)備與圖像數(shù)據(jù)連續(xù)地輸出與打印元件驅(qū)動(dòng)定時(shí)相關(guān)的數(shù)據(jù)。
28.一種如權(quán)利要求27的設(shè)備，其中，與所述驅(qū)動(dòng)定時(shí)相關(guān)的數(shù)據(jù)是用于設(shè)定的打印元件驅(qū)動(dòng)時(shí)間的數(shù)據(jù)。
29.一種如權(quán)利要求27的設(shè)備，其中，提供到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)與所述圖像數(shù)據(jù)一起輸出到所述輸入裝置。
30.一種如權(quán)利要求27的設(shè)備，其中，所述圖像數(shù)據(jù)和提供到所述塊選擇電路的數(shù)據(jù)被連續(xù)地輸出到所述輸入裝置。
31.一種如權(quán)利要求27的設(shè)備，其中，所述打印元件利用熱能通過噴墨進(jìn)行打印。
全文摘要
本申請(qǐng)公開一種打印頭，它能在不增加信號(hào)線和連接端子的情況下加快圖像數(shù)據(jù)傳送和打印元件的驅(qū)動(dòng)。提供到打印頭的圖像數(shù)據(jù)具有4位總線格式，在信號(hào)格式的標(biāo)題區(qū)包含塊選擇數(shù)據(jù)。這個(gè)信號(hào)由選擇信號(hào)分離，只有包含在標(biāo)題中的塊選擇數(shù)據(jù)被保持在鎖存器中、并提供到解碼器。與四個(gè)連續(xù)段對(duì)應(yīng)的4位圖像數(shù)據(jù)分別保持在第一打印控制單元的四個(gè)鎖存器中。
文檔編號(hào)B41J2/05GK1663799SQ200510054549
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2001年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月31日
發(fā)明者林崎公之 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社