打印头、利用打印头的打印装置和打印方法

1.一种打印头，包含：
N个打印元件，用于根据N比特的打印信号进行打印；
N个变换器，用于向所述N个打印元件输出电流；
一第一输入端，用于输入打印信号；
一寄存器，用于暂时存储N/n比特的打印信号，其中n、N 和N/n分别是正整数，并且n＜N，以及
一销存电路，用于锁存与所述N个打印元件相对应的N比 特打印信号，其中所述锁存电路立即锁存N/n比特的打印信号。
2.如权利要求1所述的打印头，还包含若干用于喷放墨水的 孔口。
3.如权利要求2所述的打印头，还包含：
一第二输入端，用于输入一锁存信号；和
一发生电路，用于由锁存信号产生n个二次性的锁存信号，
其中所述的锁存电路根据该n个二次性的锁存信号进行锁 存。
4.如权利要求3所述的打印头，其中n的数值为‘2’。
5.如权利要求1所述的打印头，还包含：
一时分控制电路，用于按照时分方式控制被分为n组的所述 N个打印元件，每组N/n个元件；
一第二输入端，用于输入一锁存信号；和
一发生电路，用于产生一个选择信号，用以选择所述N个打 印元件形成的n个组中的一个组。
6.如权利要求5所述的打印头，其中n的数值是“8”。
7.如权利要求1所述的打印头，其中所述的打印头是一喷墨 打印头，其通过喷放墨水进行打印。
8.如权利要求1所述的打印头，其中所述的打印头具有热能 变换器，用于产生向墨水提供的热能，利用该热能喷放墨水。
9.一种利用权利要求1所述的打印头的打印装置，包含：
输入装置，用于由该装置外部输入打印信号；
供应装置，用于根据由所述输入装置输入的打印信号，提供一 与所述打印头的所述N个打印元件的1/n相对应的打印信号；
选择装置，用于利用由所述供应装置提供的打印信号，由要用 于打印的所述打印头的所述N个打印元件中选择打印的元件；
指令装置，用于产生指令以便向在所述N个变换器中利用所 述选择装置选择的所述打印元件相对应的变换器输出电流；以及
重复控制装置，用于使所述供应装置提供打印信号，使所述选 择装置进行选择和使所述指令装置产生指令重复n次。
10.如权利要求9所述的打印装置，其中所述打印头是一种 喷墨打印头，其通过喷放墨水进行打印。
11.如权利要求9所述的打印装置，其中所述的打印头具有 热能变换器，用于产生向墨水提供的热能，利用该热能喷放墨水。
12.如权利要求9所述的打印装置，其中n的数值为“2”，并且 其中所述的供应装置，首先提供与所述N个打印元件中的奇数的 打印元件相对应的N/2比特打印信号，并且其次提供与所述N 个打印元件中的偶数的打印元件相对应的N/2比特打印信号。
13.如权利要求12所述的打印装置，其中在所述供应装置已 经提供与奇数的打印元件相对应的N/2比特打印信号之后，所述 选择装置输出第一选择信号，以便选择该奇数的打印元件，并且在 所述供应装置已经提供与偶数的打印元件相对应的N/2比特打 印信号之后，所述选择装置输出第二选择信号，以便选择该偶数的 打印元件。
14.如权利要求9所述的打印装置，还包含指令发生装置，用 于向所述打印头输出第一指令信号，以便开始向所述寄存器输入 打印信号，以及向所述打印头输出第二指令信号，以便终止向所 述寄存器输入打印信号。
15.如权利要求14所述的打印装置，其中n的数值是‘8’。
16.如权利要求15所述的打印装置，其中所述的N个打印元 件被分为8组，所述供应装置提供与N/8个打印元件相对应的 N/8比特打印信号，所述选择装置选择多个被划分的打印元件组 中的一组，并且所述指令装置产生指令以便向由所述选择装置选 择的打印元件组相对应的变换器输出电流，
并且其中所述的重复控制装置使所述供应装置提供N/8比 特打印信号，使所述选择装置选择一N/8打印元件组以及使所述 指令装置产生指令重复8次，以便利用所述打印头完成一打印操 作。
17.一种适于采用在权利要求1中所述的打印头的打印方法， 包含：
一输出步骤，其为向所述打印头输出一与所述N个打印元件 中的N/n个打印元件相对应的打印信号；
一存储步骤，其为将在所述输出步骤中输出的打印信号存储 在所述寄存器中；
一选择步骤，其为利用在所述输出步骤中输出的打印信号， 以要用于打印的所述N个打印元件中选择打印的元件；
一指令步骤，其为产生指令以便向在所述N个变换器中与 在所述选择步骤中选择的打印元件相对应的各变换器提供电流； 以及
一重复步骤，其为使在所述输出步骤中的输出，在所述存储 步骤中的存储，在所述指令步骤中的指令发生重复8次。

本发明涉及一种打印头、利用该打印头的打印装置和打印方 法，更确切地说涉及一种用在复印机、传真机和文字处理机、用作主 计算机的输出终端的打印机或图像打印机中的喷墨打印头，利用 该打印头的打印装置和打印方法。
图11和12分别表示常规的喷墨打印装置的打印头结构，其 中的电热变换器和它们的驱动电路形成一块电路板上，如在序号 为3-194118的日本专利申请中所公开的那样。
在图11和12中，标号101标注用于产生热能的电热变换器 (加热器)；102标注功率晶体管，用于向电热变换器101提供预定 电压产生的电流；103标注一时分逻辑电路，用于按时分方式控制 向功率晶体管102的供电，以便按时分方式加热电热变换器101； 104标注锁存器，用于为电热变换器保持顺序输入的打印信息； 105标注移位寄位器，用于存储顺序输入的数据信息，该数据信息 表示是否为了排放墨水向各个电热变换器101提供电流；106标注 一电源线，用于向各电热变换器101提供预定的电压；以及107标 注开关，用于向功率晶体管102提供在锁存器104锁存的打印信 息。
要指出，作为在移位寄存器105中存储的打印信息的数据比特 数与电热变换器101的数量和功率晶体管102的数量相同。此外， 为了进行打印操作，各电热变换器101按照逻辑控制方式被分为若 干组。
如在图11和图12所示，对于被提供到打印头的各种控制信 号的输入端，数字201指用于输入打印信息(DATA)的数据输入 端；202指用于向移位寄存器105输入一传输时钟(Clock)的传输 时钟输入端；203指用于向锁存器104提供锁存定时信号 (LATCH)的锁存信号输入端；204指加热器起动信号输入端，用于 向各个电热变换器101输入加热器起动信号(H.ENB)，以便确定 向各变换器101提供电流的时间；以及205指选择信号输入端，用 于输入一选择各组电热变换器101的其中一组的选择信号(SEL)。
图13是表示用于驱动图11和图12所示的打印头电路的各 种控制信号的时间分配图。参阅图13介绍图11中和图12中的电 路的工作。
首先，传输时钟输入端202输入一传输时钟(CLK)。移位寄存 器105以与该传输时钟(CLK)的上升沿相同步的方式进行数据传 输。由数据输入端201提供打印信息(DATA)以便通/断各个电热 变换器101。由于可存储在移位寄存器105中的数据比特数与电热 变换器101的数量和功率晶体管102的数量相同，传输时钟输入端 202输入电热变换器101的数量的传输时钟信号(CLK’s)，以便将 打印信息(DATA)传输到移位寄存器105。然后，锁存信号输入端 203输入锁定信号(LATCH)，以便在锁存器104中保持与各个电 热变换器101相对应的打印信息。
在其之后，在具有如图11所示结构的打印头中，当时分逻辑 电路103的加热器起动信号输入端接收加热器起动信号(H. ENB)，以及时分逻辑电路103的选择信号输入端205按照适当的 定时接收选择信号(SEL)时，同时信号H.ENB和SEL接通时，将 电流提供到功率晶体管102和电热变换器101，因此，根据打印信 息喷放墨滴。
在具有如图12所示的结构的打印头中，当开关107按照适当 的定时闭合时，将电流提供到功率晶体管102和电热变换器101， 其与开关107被闭合的时间相对应，因此根据打印信息喷放墨滴。
然而，上述常规结构具有如下问题：
(1)由于可存储在移位寄存器中的数据比特数和锁存器的数目 相同，移位寄存器和锁存器在电路板上占有很大的空间，因此妨碍 电路板的缩减和产品成本的下降。
为了解决这个问题，数据比特数(A)和锁存器的数目(B)可以 取为A∶B＝1∶n，以及移位寄存器可以操作n次。那么，移位寄 存器所需器件占有的空间可以降低。然而，为操作各锁存器这需要 n个锁存一时钟输入端，并增加了用于将引线框电连接到外部器 件的引线数。最终，这会增加打印头的组装步骤和因此增加了产品 的成本。
对考虑进一步技术改进而实现的多功能打印头，许多逻辑电 路的复杂结合需要输入各种数据，并且为了输入数据，各逻辑电路 必须具有各外部输入端。即多功能的打印头需要很多输入端，这增 加了组装步骤和产品成本。因此最好使输入端的数量降到最低。
(2)由于打印头必须总是能够在高打印密度下进行打印，在打 印头的电路板上的有限空间内，需要降低每个像素(比特)打印的 电子器件数。为了满足这一要求，作为打印头的零件的各个电路必 须进一步小型化。电热变换器、功率晶体管和开关是单塞尖(Single —tip)器件，因而适于微型化。由于锁存器电路包含相对少量的组 成器件，锁存器也能够易于小型化。然而，在用于存储与电热变换 器的、功率晶体管的、开关的和锁存器的数量相对应的，预定数据 比特的信息的移位寄存器中，需要大量的用于每个像素打印的构 成器件。由于各器件的数量必须与电热变换器的数量相对应，移位 寄存器的缩减是困难的。
本发明考虑了上述情况，它的目的是提供一种打印头，其实现 缩微化并降低制造成本和有助于高密度打印，提供一种利用该打 印头的打印装置和打印方法。
根据本发明的一个方面，上述目的达到是通过提供一种打印 头，其包含：N个打印元件，用于根据N比特打印信号进行打印； N个变换器，用于向N个打印元件输送电流；一用于输入打印信 号的第一输入端；一寄存器，用于暂时存储N/n比特的打印信号， 其中n、N和N/n分别是正整数并且n＜N；以及一锁存器电路， 用于对与所述N个打印元件相对应的N比特打印信号锁存，其中 所述锁存器电路立即锁存N/n比特的打印信号。
根据本发明的另一个方面，上述目的达到是通过提供一种采 用上述打印头的打印装置，其包含：输入装置，用于由装置外部输 入一打印信号；供应装置，用于根据由输入装置输入的打印信号提 供与打印头的N个打印元件的1/n相对应的打印信号；选择装置， 用于利用由供应装置提供的打印信号，从要用于打印的打印头的 N个打印元件中选择打印的元件；指令装置，用于提供指令，以便 向与在N个变换器中由选择装置选择的打印元件相对应的晶体管 输出电流；重复控制装置，用于使供应装置重复供应打印信号，使 选择装置选择和使指令装置产生指令重复n次。
根据本发明的再一个方面，上述目的达到是通过提供一种适 于采用上述打印头的打印方法，其包含：一输出步骤，向打印头输出 一个与N个打印元件中的N/n个打印元件相对应的打印信号；一 存储步骤，向寄存器存储在输出步骤中输出的打印信号；一选择步 骤，利用在输出步骤中输出的打印信号从用于打印的N个打印元 件中选择打印的元件；指令步骤，对在N个变换器中在选择步骤中 选择的与打印元件相对应的变换器指令输出电流；以及重复步骤， n次重复在输出步骤中的输出，在存储步骤中的存储和指令装置的 指令发生各操作过程。
如上所述，根据本发明，具有N个打印元件，能够将对于N个 打印元件的(1/n)的打印信号存入寄存器的打印头是受控的，以便 重复n次进行打印：输入一个与(N/n)个打印元件相对应的打印 信号；将输入的打印信号存入寄存器；根据存储的打印信号选择用 于打印的打印元件；以及产生指令，以便向与所选择的打印元件相 对应的变换器提供电功率，其中N是在打印头中的打印元件数量， n是一正整数，N/n是一正整数。
由于打印装置能够使用一具有较小移位寄存器容量的较小打 印头，本发明是特别有益的。
由于打印头电路的缩减，使打印头缩减，因此很大程度上导致 产品成本降低。此外，电路的缩减有助于在不变尺寸的打印头中封 装大量的打印元件。因此利用较小的打印头实现高密度的打印。
因而，通过利用缩减的打印头，使得能够高密度打印的小尺寸 的打印装置能实现低成本。
结合附图，由如下介绍使本发明的其它特点和优点变得更明 显，在附图中，遍及各附图的同样的字符标注相同或相似的部分。
结合并构成说明书的一部分的各附图表示了本发明的各实施 例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是表示作为本发明的一个典型实施例的喷墨打印机 IJRA的结构的透视图；
图2是表示喷墨打印机IJRA的结构的方块图；
图3是表示根据本发明的第一实施例的打印头驱动器逻辑的 方块图；
图4是用于解释图3所示打印头工作的时间分配图；
图5是表示根据第一实施例的控制器的打印操作的流程图；
图6是表示作为对第一实施例的改进的打印头驱动器逻辑的 方块图；
图7是用于解释图6所示打印头工作的时间分配图；
图8是表示根据本发明第二实施例的打印头的结构的方块图；
图9是用于解释图8所示打印头工作的时间分配图；
图11和12分别是表示常规打印头驱动器逻辑的实例的方块 图；以及
图13是用于解释图11和12所示常规打印头工作的时间分配 图。
下面按照各附图将详细介绍本发明的各优选实施例。
           (装置主要单元的简要介绍)
图1是表示作为本发明的典型实施例的喷墨打印机IJRA的 外观的透视图。参阅图1，承载架HC与导引螺旋轴5005的螺旋槽 5004相啮合，该导引螺旋轴根据驱动电动机5013的正反向旋转， 经过驱动力变送齿轮5009到5011而旋转。该承载架HC具有公 螺纹(Pin)(未示出)并且沿图1中的箭头a和b的方向以往复方式 扫描。一个装有打印头IJH的一体式喷墨作业盒IJC和墨水箱IT 安装在承载架HC上。标号5002表示一纸页夹持板，其将纸页施 压贴靠在卷筒5000上，该板范围从承载架的扫描通道的一端到另 一端。标号5007和5008表示二光耦合器，其用作原始位置检测 器，用于判别承载架的直杆5006是否在相应区域出现，并且用于 转换例如电动机5013的旋转方向。标号5016表示一用于支承一盖 帽元件5022的元件，该盖帽元件复盖打印头IJH的前表面；以及 5015表示一抽吸器件，用于经过盖帽元件的内部抽吸残留墨水。该 抽吸器件5015经过盖帽元件5015的开孔5023对打印头墨水进行 抽吸回收。标号5017表示一清洁叶片；5019表示一使该叶片沿叶 片的前后方向可运动的元件。这些元件承载在一主要单元承载板 5018上。叶片的形状并不限于此，而是一般已知的清洁叶片都可 在这一实施例中应用号5021表示一控制杆，用于在抽吸回收操作 中起动抽吸操作。控制杆5021在凸轮5020的运动作用下运动，其 与承载架相衔接，并且接收来自驱动电动机经过已知的传动机构 例如离合器开关传递的驱动力。
当承载架到达原始位置一侧的区域时，根据导引螺旋轴5005 的运转，在各个对应位置处进行盖帽、清洁和抽吸回收操作。然而， 本发明并不限于这种配置，只要所希望的操作能够按已知的时间 能够进行即可。
(控制器的结构)
接着，参考表示一个控制器的图2的方块图，介绍用于利用上 述记录装置控制记录的控制系统的结构。在图2中，标号1700表示 一个用于输入打印信号的接口；1701表示一MPU；1702表示一程 序存储器，用于存储利用MPU1701实行的控制程序；1703表示一 动态RAM，用于存储各种数据(打印信号、被提供到打印头IJH的 打印数据，等等)；1704表示一门阵列，用于向打印头IJH提供记 录数据和用于控制在接口1700、MPU1701和RAM1703中间的数 据传输；1701表示一移动用电动机，用于移动记录头1708；1709表 示一输送电动机，用于输送记录纸页；1705表示一用于驱动打印头 IJH的打印头驱器；1706和1707表示用于分别驱动输送电动机 1709和移动用电动机1710的电动机驱动器。
在上述结构中，当打印信号进入接口1700时，在门阵列 1704和MPU1701之间，该信号被变换为用于打印的打印数据。电 动机驱动器1706和1707被起动，并且按照传输到打印头驱动器 1705的打印数据打印头IJH被驱动，因此进行打印。
接着，下面将介绍安装到具有上述结构的喷墨打印机IJRA 上的打印头IJH的实施例。
(第一实施例)
图3是表示根据本发明的第一实施例的打印头驱动器逻辑 的方块图。要指出，在图3中与图11和图12中那些元件相对应的 元件具有相同的标号，并且对这些元件的解释将略去。此外，关于 控制信号，与在先有技术中的那些信号相同的信号具有相同的标 号，并且对这些信号的解释将被略去。
在图3中，数字104a和104b表示锁存器，用于暂时保持打印 信息；108表示移位寄存器，用于按照来自传输时钟输入端202 的传输时钟(CLK)信号，输入由数据输入端201提供的打印信息 (DATA)并且向锁存器104a或锁存器104b输出该打印信息( CATA)；109表示一逻辑电路，用于根据由锁存器信号输入端203 提供的锁存信号(LATCH)和由移位寄存器108输出的打印信息( DATA)，输出锁存选择信号(LATCH1或LATCH2)，指令锁存器 104a或锁存器104b锁存由移位寄存器108输出的打印信息 (DATA)。
如图3所示，在打印头IJH中，一个移位寄存器108连接到两 个锁存器104a和104b上。或者利用所连接的锁存器104a或者锁 存器104b一次将来自移位寄存器108的输出锁存。该移位寄存器 108具有的总存储容量用于存储被半个电热变换器101所使用的 打印信息(DATA)。
由上述结构可以明显看出，与常规打印头相似，在这一实施例 中的打印头IJH具有若干个电热变换器101，它们被分为若干组。 选择信号输入端205输入选择信号(SEL)，根据该选择信号选择 一特定的电热变换器组。在此之后，被选择的电热变换器组被加热， 由逐个与电热变换器相对应的喷放孔口(未示出)将墨滴喷放到记 录介质上。
接着，参阅表示喷墨打印机IJRA的控制器的打印操作的图4 的时间分配图和图5的流程图，介绍图3中的打印头IJH的工作。 要指出，在这个实例中，打印头IJH具有N(偶数)个电热变换器， 它们沿记录纸页的移动方向(副扫描方向)排齐，由图3的左侧编 号1、2、3、4…N。打印头IJH的承载架的移动方向被称为主扫描方 向。
首先在第一步S100，由主计算机(未示出)接收打印数据并 存入DRAM1703。接着在步骤S105，一个计数值(n)被预置(n＝ 1)。在步骤S110，将一传输时钟(CLK)提供到传输时钟输入端 202)在图4中为401)，并且在步骤S115，一个“低”电平信号作为打 印信息(DATA)被输入到数据输入端201(在图4中为402)。
接着，过程进行到步骤S120至S135，其中传输时钟(CLK)被 提供到数据输入端201，以便输出与各奇数的电热变换器101相对 应的打印信息(DATA)，并且计数值(n)增加1。在这种方式下，随 着与(N/2)个的电热变换器101相对应的打印信息(DATA)已 经存储到移位寄存器108，过程进行到步骤S140。这时，在步骤115 输入的“低”电平信号由图3中的最右侧的移位寄位器108输出到 逻辑电路109。
在步骤S140，一锁存信号(LATCH)输出到锁存信号输入端 203(在图4为403)。在这时，由逻辑电路109输出的锁存选择信号 (LATCH)具有‘高’电平(在图4中为404)，并且存储在移位寄存 器108中的打印信息(DATA)利用锁存器104a锁存。
接着，过程进行到步骤S145，其中再次预置计数值(n)(n＝ 2)，并且在步骤S150，传输时钟(CLK)被提供到传输时钟输入端 202(在图4中为405)。在步骤S155，一个‘高’电平信号作为打印 信息(DATA)被输入到数据输入端201(在图4中为406)。在步骤 S160至S175，输出一传输时钟(CLK)到数据输入端201，以便提供 与偶数的电热变换器101相对应的打印信息，并且计数值(n)增加 1。在这种方式下，随着与(N/2)个的电热变换器101相对应的打印 信息(DATA)已经存入移位寄存器108，过程进行到步骤S180。在 这时，在步骤S155输入的‘高’电平信号由图3中的最右侧的移位 寄存器108输出到逻辑电路109。
然后，在步骤S180，锁存信号(LATCH)被提供到锁存信号输 入端203(在图4中为407)。在这时，由逻辑电路109输出的锁存 选择信号(LATCH2)具有“高”电平(在图4中为408)，并且存储 在移位寄存器108中的打印信息利用锁存器104b锁存。
在这种方式下，与奇数的电热变换器相对应的打印信息和与 偶数的电热变换器相对应的打印信息被分别传输到打印头IJH，并 且锁存器104a和锁存器104b锁存与所有的电热变换器101相对 应的打印信息。
接着，过程进行到步骤S185，其中加热器起动信号(H.ENB) 被输入到加热器起动信号输入端204，并且在步骤S190，一选择信 号(SEL)被输入到选择信号输入端205。在这种方式下，电流以时 分方式提供到各个电热变换器，并因此，墨滴喷放在记录纸页上，因 此进行了打印。
在此以后，在步骤S195，利用承载架电动机1710沿主扫描方 向将打印头移动一预定的数量。在步骤S200，检查打印头是否位 于该移动的终端位置。假如确定打印头没有达到该终端位置，过 程进行到步骤S105，以便继续打印操作。假如确定打印头已经达到 终端位置，过程进行到步骤S205，其中检查对一页记录纸页打印 是否已经完成。假如没有(为NO)，过程进行到步骤S210，其中利用 输送电动机1709沿着副扫描方向移动记录纸件一预定的数量。在 此之后，过程返回到步骤S100，以便继续打印操作。假如为YES，在 步骤S205，过程终止。
根据本发明的这一实施例，打印信息被分为与奇数的电热变 换器相对应的打印信息和与偶数的电热变换器相对应的打印信息， 这些打印信息分别传输到打印头。这就将移位寄存器的容量降低到 常规移位寄存器的容量的二分之一。此外，这一实施例并没有增加 输入端的数量，并且没有改变在控制器和打印头之间的硬件接口。
由于占有打印头的电路板上很大空间的移位寄存器的容量 可以降低，构成移位寄存器的电气器件的数量可以降低，因此电路 板的缩减可以在很大程度上提高。
应当指出，由于这一实施例没有改变在控制器和打印头之间 的硬件接口，逻辑电路109被集成到打印头中。然而这不会对本发 明进行任何限制。例如，为了改进打印头的缩微，逻辑电路109可 以装在打印头外侧，如图6所示，与在控制器和打印头之间的硬件 接口无关，并且如图7所示，锁存信号(LATCH)可以利用由外侧 提供的锁存选择信号(LATCH1和LATCH2)来替换，代替发送用 于将打印信息传输到奇数的/偶数的电热变换器的“低/高”电平信 号。
在图6中，数字105表示一移位寄存器，其具有的容量为图11 中的移位寄存器105的容量的二分之一，203a表示一锁存选择信 号输入端，用于输入锁存选择信号(LATCH)；以及203b表示一 锁存选择信号输入端，用于输入锁存选择信号(LATCH2)。
(第二实施例)
图8是表示根据第二实施例的打印头驱动器逻辑的方块图。 在图8中，与图11和12中的元件相对应的元件具有相同的标号， 并且对这些元件的解释将被略去。此外，关于控制信号，与先有技术 和第一实施例的信号相对应的信号具有相同的标号，对这些信号 的解释将被略去。
在图8中，数字110表示移位寄存器，用于向时分逻辑电路 103提供打印信息(DATA)；111a至111d表示移位寄存器，用于根 据由传输时钟输入端202提供的传输时钟(CLK)使打印信息 (DATA)移位；112a到112d表示锁存器，用于根据由锁存信号 输入端203提供的锁存信号(LATCH)保持作为一比特的打印信 息(DATA)；以及113表示一AND电路，用于得到在来自锁存器 112a的输出和传输时钟(CLK)之间的逻辑积，并将该逻辑积作为 移位时钟输出到移位寄存器110。
来自锁存器112b到112d的输出作为3比特的选择信号 (SEL)输入到时分逻辑电路103。在这个实例中，电热变换器101 按照逻辑控制的方式被分为与3比特选择信号(SEL)相一致的8 个组。时分逻辑电路103按照时分方式根据由3比特选择信号 (SEL)表示的一个值选择被划分的各电热变换器组中的一个组， 并向这些电热变换器组中的被选择的一组提供打印信息(DATA)。 在这种方式下，由于时分逻辑电路103在一次中仅向1/8的电热变 换器101提供打印信息，移位寄存器可以具有一用于存储与N个 电热变换器101的1/8相对应的数据的容量。
接着，参阅图9的时间分配图和图10的流程图，将介绍图8中 所示的喷墨打印机IJH的工作。图10表示根据第二实施例的喷墨 打印机IJRA的控制器的打印操作。在图10中，与在图5中所示步 骤对应的在各步骤中的，由主计算机输入数据、移动打印头和移动 记录纸页的介绍将被略去。
首先在步骤S300，计数值(m)被预置为“0”。在步骤S305，传 输时钟(CLK)被提供到传输时钟输入端202(在图9中为901)，并 在步骤S310一个“高”电平信号作为打印信息(DATA)由数据输 入端201输入到移位寄存器101a(在图9中作为902)。在步骤 S315，由锁存信号输入端203(在图9中为903)输入锁存信号 (LATCH)。因此，AND电路113提供一移位时钟，以便预置移位 寄存器110。
接着，过程进行到步骤S320，以便将数据比特计数值(n)预 置到“0”。接着，在步骤S325至S340，将传输时钟(CLK)提供到传 输时钟输入端202(在图9中为904)，并将打印信息(DATA)提供 到数据输入端201(在图9中为905)。打印信息(DATA)的输入是 连续的，同时由一数据比特计数器对数据比特数进行计数，直到计 数值(n)变为电热变换器数量(N)的1/8。当判定数据比特数为电 热变换器的数量(N)的1/8时，过程进行到步骤S345。
接着在步骤S345到S355，将传输时钟(CLK)提供到传输时 钟输入端202(在图9中为906)，然后将一个“低”电平信号作为 打印信息(DATA)由数据输入端201输入到移位寄存器101a(在 图9中为907)，并且将锁存信号(LATCH)由锁存信号输入端203 (在图9中为908)输入。当该“低”电平信号被锁存时，由AND电 路113向移位寄存器110的移位时钟的提供被终止，因此在移位寄 存器110中的数据被保持。
接着，在步骤S360，数据比特计数值(n)被复位(n＝0)。然后， 在步骤S365到S380，特传输时钟(CLK)提供到传输时钟输入端 202(在图9为909)，将3比特选择信号(SEL)作为打印信息 (DATA)提供到数据输入端201。在步骤S385，将加热器起动信号 (H.ENB)输入到加热器启动信号输入端104，并且在步骤S390，将 锁存信号(LATCH)由锁存信号输入端203(在图9中为911)输入。 因此，3比特选择信号(SEL)由锁存器112b到112d提供到时分逻 辑电路103，8个电热变换器组中的一组被选择。被选择的组的电 热变换器101接收电流，并且墨滴被喷放到记录纸页上。因此进行 了打印。
接着，在步骤S395，计数值(m)的增加一(+1)，在步骤S400， 检查计数值m是否为“8”。假如为NO(m＜8)，判定电流没有被送 至所有8组电热变换器101，并且打印操作继续。过程返回到步骤 S305，以便对下面的电热变换器组总量的1/8进行打印操作。另一 方面，假如在步骤S400为YES(m＝8)，判定电流已经送至所有各 组的电热变换器101，过程终止。
如上所述，本发明的这一实施例采用了4个一比特移位寄存 器、4个锁存器和一个逻辑电路，以便在一次中顺序将打印信息输 入到电热变换器总量的1/8。这就使移位寄存器的容量降低到常规 移位寄存器容量的1/8，此外，与常规的结构即锁存器的数量与电 热变换器的数量相一致的情况相比，本发明通过仅使用4个锁存 器可以简化结构。此外，打印头无需用于输入选择信号(SEL)的选 择信号输入端，这就简化了在打印头和控制器之间的硬件接口。打 印头的缩微被提高，此外例如还能使在打印头和控制器之间的数据 电缆小型化。
上面介绍的每个实施例举例说明了一种打印机，其包含若干 用于产生热能的装置(例如电热变换器、激光束发生器之类)，利用 该能量实现墨水喷放，并且使在各种喷墨打印机中利用该热能改 变墨水的状态。根据这种类型的打印机和打印方法，可以实现高密 度、高精度打印操作。
对于喷墨打印系统的典型配置和原理，一种实际利用其基本 原理的系统例如公开在US专利号4723129和4740796中的是优 选的。上述系统或者可以应用到一种所谓的即时启动型 (ondemand)或应用到连续型方式。特别是，在即时启动型的情况 下，该系统是有效的，因为通过向每个电热变换器施加至少一个与 打印信息对应的驱动信号，该信号形成温度的迅速上升超过液膜 沸点，各电热变换器的配置与纸页或容纳有液体(墨水)的液体通 道相对应，由电热变换器产生的热能使在打印头的热作用表面上的 液膜产生沸腾，因而在液体(墨水)中以与驱动信号逐个对应的方 式可以形成气泡。由于该气泡的膨胀和收缩，经过喷放孔口喷放液 体(墨水)，至少形成一个液滴。假如以脉冲信号方式施加驱动信号， 气泡的膨胀和收缩可以瞬时地和适当地实现，以特别高的响应特性 实现液体(墨水)的喷放。
对于脉冲驱动信号，在US专利4463359号和4345262号中所 公开的信号是适用的。要指出，通过利用在US发明专利4313124 号中公开的条件可以实现更优异的打印，该发明涉及热作用表面的 温度上升速率。
关于打印头的配置，除了在上述说明书中已公开的综合喷放 喷嘴、液体通道和电热变换器(直线液体通道或直角液体通道)的 配置以外，利用US专利4558333和4459600号公开的配置，即它 的热作用部分分布在一固定的区域，这种配置也包含在本发明中。 此外，本发明可以应用到一根据日本专利公开文件59-123670号 中公开的配置，其利用一个对于若干电热变换器公用的槽作为电 热变换器的喷放部分，或者应用到日本专利公开文件59-138461 中公开的配置上，其具有一开口，用于吸收与喷放部分相对应的热 能形成的压力波。
此外，对于一具有的长度对应于利用打印机可以打印的最大 打印媒体的宽度的全行型打印头，可以或者采用通过综合在上述 说明书中公开的若干打印头而满足全行长度要求的配置，或者采 用通过多打印头整体构成而得到的单一打印头的配置。
此外，不仅如在上述实施例中所介绍的将墨水箱本身整体放 在打印头上的盒式打印头，而且还有可互换芯片型打印头都可应用 到本发明，该可互换芯片型打印头通过安装到装置的主要单元上， 可以电连接到装置的主要单元上，并且可以由装置的主要单元上接 收墨水。
为了使打印操作更稳定，最好添加打印头的回收装置，准备性 的辅助装置等等，提供作为本发明的打印机装置。用于打印头的这 些装置的实例包括：带帽装置、清洁装置、加压或抽吸装置以及利 用电热变换器、另外加热元件或者两者的结合的预热装置。通过采 用一种准备性的喷放方式，即喷放以与打印无关的方式进行，也可 以实现稳定打印。
此外，对于打印机的打印方式，不仅是仅利用一种基本颜色例 如墨色等的打印方式，而且对利用若干不同颜色中的至少一种的 多色方式或者通过颜色混合而实现的全色方式，都可以或者通过 利用整体式打印头或者通过将若干个打印头综合都可在该打印机 中实施。
此外，在本发明的每一个上述实施例中，假设墨料是液体。另一 方面，本发明可以采用一种墨料，其室温或其以下是固体，和在室 温下软化或液化，或者该墨料在所用打印信号的作用下被液化，由 于通常情况下，在喷墨系统中对处在30℃至70℃的范围内的墨水 本身进行温度控制，使得墨水的粘度可以下降处在稳定喷放的范围 内。
此外，为了防止由于热能引起的温度升高，该热能是必然要利 用的，以使墨料由固态变到液态产生墨料的变化，或者为了防止墨 水的蒸发，使墨料在非使用状态为固态，在加热的作用下被液化 而可以使用。在任何情况下，一种墨水，其根据打印信号利用热能的 作用液化并在液体状态下被喷放；一种墨水，当它到达打印介质 时开始固化，以及其它，这些墨料都可用于本发明。在这种情况下， 如在日本专利公开文件54-56847或60-71260号所公开的，墨 料可以置于面对电热变换器，而在多孔的薄片的凹形部分或通孔 保持在液态或固态。在本发明中，上述液膜沸化系统对于上述墨料 是最有效的。
此外，本发明的喷墨打印机可以以多种方式使用，如与读出装 置结合的复印机等，以及除了作为信息处理设备例如计算机的图 像输出终端以外还具有发送/接收功能的传真装置。
本发明可以应用到由若干个器件构成的系统或应用到包含一 个器件的装置。此外，本发明还可应用到这样一种场合，即本发明的 目的通过向一个系统或装置提供一个程序来实现的场合。
由于在不脱离本发明的构思和保护范围的情况下，可以构成 本发明的很多显然非常广泛的不同实施例，应当理解，本发明并不 限于它的特定实施例，它的保护范围是由所提权利要求限定的。