專利名稱：：單色噴墨頭結構的制作方法
技術領域：
：本發明是關于一種噴墨頭結構，尤指一種適用于墨水匣的單色噴墨頭結構。技術背景目前市面上常見的打印機除激光打印機外，噴墨打印機是另一種被廣泛使用的機種，其具有價格低廉、操作容易以及低噪音等優點，且可打印于如紙張、相片紙等多種噴墨媒體。而噴墨打印機的打印品質主要取決于墨水匣的設計等因素，尤其以控制打印芯片釋出墨滴至噴墨媒體的噴墨頭機構設計為墨水匣設計的重要考量因素。一般而言，噴墨打印機主要通過噴墨頭分別在一個陣列的特定位置打印獨立點的圖案來組合產生打印的圖像，而獨立點的位置是由所要打印的圖像所決定且可被看做是一個直線陣列中的一個小點。現有的噴墨頭結構可包含打印芯片、加熱器以及噴孔板，其中噴墨頭結構是組裝于一墨水匣的本體上，且加熱器是受控于打印芯片，墨水匣將提供墨水至加熱器，使得加熱器相應打印芯片的觸發對墨水進行加熱，使得墨水匣內部所儲存的墨水加熱并經由所對應的噴孔板的噴孔噴射至噴墨媒體上，至于，墨滴噴墨時間的控制對應于所要打印圖案的像素點。通常墨水匣是設置于噴墨打印機的內部，并通過一承載系統的帶動而在噴墨媒體上方進行橫向移動，使得墨水匣的噴墨頭能夠根據要打印的圖案而移動到正確的位置進行噴墨，即承載系統使得噴墨頭與噴墨媒體之間沿一掃描軸產生相對運動，其中掃描軸指的是平行于噴墨媒體的寬度方向，且驅動組件的單次掃描意味著承載系統帶動噴墨頭于噴墨媒體的大約整個寬度上移動一次，然而在各次單次掃描之間，噴墨媒體將相對于噴墨頭沿垂直于掃描軸的一進給軸前進，即沿噴墨媒體長度的方向。當噴墨頭沿著掃描軸噴墨移動時將會產生一行間斷線條，而所有的間斷線條組合起來即為打印的圖案的文字或是影像，至于沿噴墨媒體的進給軸的打印分辨率被稱為間斷線條沿噴墨媒體進給軸的密度，因此間斷線條在噴墨媒體進給軸上的密度越大，沿該軸的打印分辨率就越高。現有的技術是通過增加噴墨頭的加熱器的數目來提高間斷線條沿噴墨媒體前進軸的密度，以提高打印分辨率，進行提升打印的速度，雖然增加噴墨頭的加熱器的數目可以達到加快打印速度，但是眾多的加熱器會產生大量的熱能使得噴墨頭的溫度快速升高，不僅會影響打印品質還可能使得整個噴墨頭損壞。目前業界所發展出來的解決方式之一是通過增加噴墨頭的尺寸來避免噴墨頭的溫度快速升高，但是，對于競爭激烈的噴墨打印市場中，噴墨打印機的售價下降的很快速，增加噴墨頭的尺寸將會提高生產噴墨打印機的成本，而消減市場競爭力。而且當噴墨頭的噴孔數量多的時候，會將噴墨頭設計為序列傳輸以節省噴頭芯片輸入/輸出(I/O)上的數量，但因為噴墨頭芯片所需驅動加熱器的控制方式仍為需要結合地址控制以及打印數據信號，但是現有的噴墨頭芯片中對于地址控制的設計方式是當控制噴墨頭加熱的地址的數目為n時，位置解碼器需對應設置n條排線以供連接至對應的噴墨驅動電路上，舉例而言，當控制噴墨頭加熱的地址的數目為20時，位置解碼器需對應設置20條排線，但是隨著加熱器數目的增加，現有的設計將增加芯片的面積，而增加噴墨頭的尺寸，因此如何縮減地址控制的方式為節省芯片面積的一個重要問題。因此，如何發展一種可改善上述現有的技術缺失的單色噴墨頭結構，實為目前迫切需要解決的問題。
發明內容本發明的主要目的在于提供一種單色噴墨頭結構，以解決現有技術的下列問題增加噴墨頭的加熱器的數目而增加噴墨頭的尺寸將會提高生產噴墨打印機的成本，以及現有的地址控制的方式將增加芯片的面積，而增加噴墨頭的尺寸等問題。為達上述目的，本發明的一較廣義實施樣態為提供一種噴墨頭結構，用以進行單色墨水的噴墨打印，其包含芯片；以及多個加熱器，其是以大于每平方毫米(mm2)14個加熱器的密度設置于該芯片上，且該加熱器是沿相互平行且相互間隔開的軸線排列成至少2個軸線組。根據上述構想，其中噴墨頭結構還包含有至少接收一噴墨控制電路所輸出的串列地址信號的地址控制電路，地址控制電路包含有將接收的串列地址信號轉換成兩組并列地址信號輸出的串并地址信號轉換器及兩個分別接收該串并地址信號轉換器的輸出信號并予以解碼的地址解碼器，促使兩個地址解碼器形成MXN排并列的信號輸送至具有與門及加熱器的噴墨驅動電路中作為噴墨控制信號。本發明的另一較廣義實施樣態為提供一噴墨頭結構，用以進行單色墨水的噴墨打印，其包含芯片；以及至少1000個加熱器，其是設置于芯片上；其中至少1000個加熱器是沿第一軸線排列形成第一軸線組的多個加熱器，以及沿第二軸線排列形成第一軸線組的多個加熱器，且第一軸線組與第二軸線組的多個加熱器間是交錯排列。本發明噴墨頭芯片上設置的加熱器的密度超過每平方毫米(mm2)14個加熱器且包含至少1000個噴孔，加熱器以及相對應的噴孔排列成至少2個平行的行，每一行相對于相鄰的行是交錯排列或偏移，以提供比非交錯排列布置更小的有效距離。通過將加熱器交錯排列于噴墨頭上，可降低具有高密度加熱器噴墨頭的打印成本，為了在芯片上實現高密度的加熱器布置，本發明另外包含有一種利用減少地址排線的數量來達到縮減芯片面積的目的。為達上述目的，本發明另提供一種噴墨頭芯片，接收噴墨控制電路所輸出的串列數據信號、串列地址信號、加熱信號及預熱信號，其包含串并數據信號轉換器，其接收該串列數據信號，并轉換成并列數據信號輸出；串并地址信號轉換器，其接收串列地址信號，并轉換成第一并列地址信號及第二地址信號輸出；主地址解碼器，其與第一串并地址信號轉換器連接，用以將第一并列地址信號解碼成第三并列地址信號；次地址解碼器，其與第一串并地址信號轉換器連接，用以將第二并列地址信號解碼成第四并列地址信號；以及多個噴墨驅動電路，其與串并數據信號轉換器、主地址解碼器及次地址解碼器連接，且分別具有與門及加熱器，用以接收并列數據信號其中之一、第三并列地址信號其中之一、第四并列地址信號其中之一及加熱信號及該預熱信號；其中，與門接收第三并列地址信號其中之一、第四并列地址信號其中之一及并列數據信號其中之一以進行一乘法邏輯運算并輸出一運算結果，使對應的加熱器相應該運算結果以及加熱信號或預熱信號的控制而運作。本發明的另一較廣義實施樣態為提供一種地址控制電路，其適用于噴墨頭芯片，噴墨頭芯片接收噴墨控制電路所輸出的串列數據信號、串列地址信號、加熱信號及預熱信號，且具有串并數據信號轉換器及多個噴墨驅動電路，串并數據信號轉換器接收串列數據信號，并轉換成并列數據信號輸出且多個噴墨驅動電路分別具有與門及加熱器，地址控制電路包含串并地址信號轉換器，其接收串列地址信號，并轉換成第一并列地址信號及第二地址信號輸出；主地址解碼器，其與第一串并地址信號轉換器連接，用以將第一并列地址信號解碼成第三并列地址信號；次地址解碼器，其與第一串并地址信號轉換器連接，用以將第二并列地址信號解碼成第四并列地址信號；其中與門接收第三并列地址信號其中之一、第四并列地址信號其中之一及并列數據信號其中之一以進行一乘法邏輯運算并輸出一運算結果，使對應的加熱器相應該運算結果以及加熱信號或預熱信號的控制而運作。本發明的噴墨頭能夠實現高分辨率的高速打印，同時因為有效利用噴墨頭空間而降低成本，提供以輕便和廉價的組件來實現高性能打印。本發明的噴墨頭結構用來實現高分辨率及高速打印的方式是通過增加加熱器的數量，并使不同組的加熱器交錯排列，使加熱器以高頻率工作。圖1是本發明較佳實施例的適用于噴墨打印機內部的承載系統的結構示意圖。圖2(a)是本發明第一較佳實施例的單色噴墨頭的結構示意圖。圖2(b)是圖2(a)移除噴孔片后的結構示意3(a)是本發明第三較佳實施例的多色噴墨頭的結構示意圖。圖3(b)是圖3(a)移除噴孔片后的結構示意圖。圖3(c)是圖3(a)移除部分噴孔片后的結構示意圖。圖4是由噴墨打印機的噴墨控制電路與噴墨頭芯片的連接結構示意圖。圖5(a)是圖4所示的噴墨頭芯片的電路結構示意圖。圖5(b)是圖5(a)的C部份的電路放大結構示意圖。具體實施方式體現本發明特征與優點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本發明的范圍，且其中的說明及圖示在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發明。本發明的噴墨頭結構主要通過交錯排列的方式來排列噴墨頭上的大量噴孔，以縮小噴墨頭的尺寸并以較少的掃描打印次數來提供較高的打印分辨率，即可提高噴墨媒體在進給軸上的有效噴孔密度以提供高分辨率的打印速度，進而使得本發明的噴墨頭結構可適用于相對低成本的噴墨打印機。請參閱圖1，其是本發明一較佳實施例的適用于噴墨打印機內部的承載系統的結構示意圖，如圖所示，承載系統1主要用來支撐本發明的噴墨頭111結構，其中，承載系統1包含承載架112、控制器113、第一驅動馬達116、位置控制器117、第二驅動馬達119、送紙結構120以及提供整個承載系統1運作能量的電源121。承載架112主要用來容置噴墨頭111且其一端與第一驅動馬達116連接，用以帶動噴墨頭111于掃描軸115方向上沿直線軌跡移動，噴墨頭111可以是可更換地或是永久安裝在承載架H2上，而控制器113是與承載架112相連接，用以傳送控制信號至噴墨頭lll上。第一驅動馬達116可為一步進馬達，但不以此為限，其是根據位置控制器117所傳送的控制信號沿著掃描軸115來移動承載架112，而位置控制器117則是通過儲存器118來確定承載架112于掃描軸115的位置，另外，位置控制器117還可用來控制第二驅動馬達119運作，以驅動噴墨媒體122，例如紙張，與送紙結構120之間，進而使噴墨媒體122可沿進給軸114方向移動。當噴墨媒體122在打印區域(未圖示)中確定定位后，第一驅動馬達116在位置控制器117的驅動下將使承載架112及噴墨頭111在噴墨媒體122上沿掃描軸115移動而進行打印，于掃描軸115上進行一次或是多次掃描后，位置控制器117將控制第二驅動馬達119運作，以驅動噴墨媒體122與送紙結構120之間，使噴墨媒體122可沿進給軸114方向移動，以將噴墨媒體122的另一區域放置到打印區域中，而第一驅動馬達116將再帶動承載架112及噴墨頭111在噴墨媒體122上沿掃描軸115移動而進行另一行打印，一直重復到所有的打印數據都打印到噴墨媒體122上時，噴墨媒體122將被推出到噴墨打印機的輸出拖架(未圖示)上，以完成打印動作。請參閱圖2(a),其是本發明第一較佳實施例的單色噴墨頭的結構示意圖。其中圖2(a)所示的噴墨頭2是一簡化后的結構示意圖，于本實施例中，噴墨頭2是一長條狀結構且包含芯片21、電連接片22以及噴孔片23，其中，芯片21表面上具有多個加熱器25(如圖2(b)所示)，且噴孔片23上包含多個對應于加熱器25的噴孔24，于本實施例中，噴孔24的數量可為IOOO個，但不以此為限。于本實施例中，噴墨頭2的組合噴孔分辨率可為1200點每英寸(dpi)，即沿著參考軸線L量測噴墨頭2的有效噴墨距離為1/1200英寸，且參考軸線L是與圖1所示的噴墨媒體122的進給軸114方向一致。為了實現高分辨率的功效，噴墨頭2上的噴孔24可排列成為2個軸線組，圖中以I及II來表示，且每個軸線組I及II均具有一中心線26，兩中心線26是互相平行設置且均與參考軸線L平行，且每個軸線組I及II中的噴孔24相對于其它軸線組I或II中的噴孔24以及參考軸線L是交錯排列的，每個軸線軸I或II的軸線距離為P，而全部二個軸線組I及II組合起來相對于參考軸線L的有效距離為P/2，即同一中心線26的兩噴孔24間的距離為P，不同中心線26相鄰的兩噴孔24間的垂直距離為P/2，于本實施例中P可為1/600英寸，P/2為1/1200英寸，但不以此為限。請參閱圖2(b)，其是圖2(a)移除噴孔片后的結構示意圖，如圖所示，本實施例的噴墨頭2的芯片21可為一矩形結構，其長寬比是以9.012.5的區間為佳，于本實施中，芯片21的寬度Wdl約為2.8毫米(mm)，長度Ldl約為25.4毫米(mm)，總面積為71.72毫米(mm)，長寬比為9.0，因此本發明的噴墨頭2于噴孔片23上每平方毫米(mm2)約設置有1000/71.72—14個噴孔24(如圖2(a)所示)，且設置在芯片21上的加熱器25將墨水以排列成為二個交錯行的噴孔24中噴出，于加熱器25總長Lrl為5/6英寸的每一行中有500個噴孔24。請再參閱圖2(b)，芯片21的表面上具有1個長條狀的中央供墨流道27以及分別設置于中央供墨流道27兩側邊的加熱器25，另外，中央供墨流道27的一側邊包含排列著第I組加熱器25的第一縱向邊緣271，而另一側邊則包含排列著第II組加熱器25的第二縱向邊緣272。于本實施例中，中央供墨流道27的寬度Sdl可為0.175毫米(mm)，長度Lsl可為21.24毫米(mm)，且中央供墨流道27的寬度占芯片21的A-A截面積比例是Sdl/Wdl=0.175mm/2.8mm=6.25%。中央供墨流道27兩側邊的加熱器25可沿第一軸線及第二軸線分別排列成為2排軸線組，圖中以I及II來表示，且軸線組I及II的加熱器彼此之間是交錯排列設置，同一排的相鄰兩加熱器25間的距離為P，不同排的相鄰兩加熱器25間的垂直距離為P/2，于本實施例中P可為1/600英寸，P/2為1/1200英寸，但不以此為限。由于加熱器25是設置在高度緊湊的噴墨頭2芯片21上，因此芯片21上的加熱器25密度至少要有每平方毫米(mm2)10個加熱器，以使噴墨頭2的成本比其它具有較少噴孔24的噴墨頭2更低。在實施例中，芯片21上每平方毫米(mm2)可具有以13.519.9個加熱器，即加熱器的數量大約介于960至1415的區間。而較佳值是加熱器25總數約為IOOO個，因此本發明芯片21上每平方毫米(mm2)的加熱器25密度約為1000/(25.4X2.8)—14。至于上述計算芯片21上的加熱器25密度是將中央供墨流道27的面積一起加入計算。一般而言，為了使重量輕的墨滴能夠保持高速打印，加熱器25需以很高的頻率運作，本發明的噴墨頭2通過高噴射頻率結合高密度交錯排列的加熱器25的方式來提供高分辨率的高速打印，本發明的噴墨頭2的加熱器25使用的噴射頻率超過20千赫茲，較佳的頻率范圍為22千赫茲至26千赫茲，本實施例是以24千赫茲的工作頻率運作。請參閱圖3(a)，其是本發明第三較佳實施例的多色噴墨頭的結構示意圖。其中圖3(a)所示的噴墨頭3是一簡化后的結構示意圖，于本實施例中，噴墨頭3是一長條狀結構且包含芯片31、電連接片32、噴孔片33以及三個軸線陣列34的加熱器35(如圖3(b)所示)，且噴孔片33上包含多個對應于加熱器35的噴孔331，主要通過一定的打印分辨率來進行多道的彩色打印，且于噴墨媒體軸線的點間距可小于或等于軸線噴孔的間距。請參閱圖3(b)及圖3(c)，其中圖3(b)是圖3(a)移除噴孔片后的結構示意圖，圖3(c)是圖3(a)移除部分噴孔片后的結構示意圖，如圖所示，本實施例的噴墨頭3的芯片31的表面上的加熱器35是設置成沿參考軸線L延伸的軸線陣列34，并相對參考軸線L橫向或側向相互隔離，另外，芯片31上還具有三個與參考軸線L平行的供墨流道36，主要用來傳送不同顏色的墨水，且彼此之間相對參考軸線L的垂直方向并排分隔，進而為對應的三個軸線陣列34的加熱器35提供不同顏色的墨水，每一軸線陣列34可由2排設置于供墨流道36兩側邊的同色墨水加熱器35所組成且均平行于參考軸線L的方向，且2排加熱器35之間以交錯排列的方式設置于供墨流道36的兩側邊，故本實施例的芯片31上具有2排X3色二6排的加熱器排數。于本實施例中，每一軸線陣列34中可包含600個或更多的加熱器35，即每一排的加熱器35可由300個加熱器35所組成，因此加熱器35的總數可為1800個，且每一軸線陣列34中同一排且兩相鄰的加熱器35間的距離為P，不同排的相鄰兩加熱器35間的垂直距離為P/2，于本實施例中P可為1/600英寸，P/2為1/1200英寸。在一些實施例中，每一軸線陣列34中同一排且兩相鄰的加熱器35間的距離可為1/600-1/1200英寸，不同排的相鄰兩加熱器35間的垂直距離可為1/1200~1/2400英寸。本實施例的噴墨頭2的芯片21可為一矩形結構，其長寬比是以4.09.0的區間為佳，芯片31的寬度Wd2約為4.5毫米(mm)，長度Ld2約為16毫米(mm)，總面積為72毫米(mm)，長寬比為Ld2/Wd2=16/4.5=3.6，且芯片31上加熱器35的密度區間以20.130.0為佳，每一排的加熱器35總長Lr2約為1/2英寸，加熱器35總數約為1800個，因此本發明芯片31上每平方毫米(mm2)的加熱器35密度約為1800/(16X4.5)=25。另夕卜，每一供墨流道36的寬度Sd2可為0.15毫米(mm)，長度Ls2可為12.8毫米(mm)，且相鄰兩供墨流道36的間距Cd可為1.27毫米(mm)，因此三個供墨流道36的總寬度占芯片31的B-B截面積比例是(Sd2/Wd2)*3=(0.15mm/4.5mm)X3=10%。另一些實施例中，相鄰兩供墨流道36的間距Cd可為1.27毫米(mm)，寬度Sd2區間可為0.17mm，可配合每一供墨流道36寬度Sd2區間為0.15mm0.17mm，以及每一供墨流道36長度Ls2區間為0.15mm0.17mm，三個供墨流道36的總寬度占芯片31的B-B截面積比例區間可為6.25%10%。于另一實施例中，芯片31上可同樣具有6排的加熱器排數，但是加熱器的總數可為20003000個，芯片31的寬度Wd2可為2.5毫米3.5毫米(mm)，長度Ld2可為12.7毫米25.4毫米(mm)，總面積為31.7588.9平方毫米(mm2)，長寬比為3.610，且芯片31上加熱器35的密度區間以3190為佳，每一排的加熱器35總長Lr2約為1/2英寸，因此芯片31上每平方毫米(mm2)的加熱器35密度約為(2000/88,9)(3000/31.75)，即22,494,5。至于上述計算芯片31上的加熱器35密度是將供墨流道37的面積一起加入計算。本發明的噴墨頭除了通過交錯排列的方式來于芯片上設置更多的加熱器以有效利用噴墨頭空間而降低成本及提高打印速度外，還可通過縮減噴墨頭內部芯片的地址控制方式來達到縮減芯片面積，使噴墨頭的尺寸相對縮小，進而降低生產噴墨打印機的成本。請參閱圖4，其是由噴墨打印機的噴墨控制電路與噴墨頭芯片的連接結構示意圖。如圖所示，噴墨控制電路41于噴墨打印機(未圖示)運作時將傳送時脈信號(clock)、奇數地址數據信號(Data—odd)、偶數地址數據信號(Data—even)、地址信號(address)、選通信號(strobe)、加熱信號(Mainfire，MF)以及預熱信號(Preheatfire,PF)至噴墨頭芯片42端，以控制整個噴墨頭的運作。其中時脈信號為控制信號輸入噴墨頭芯片42的依據，奇數地址數據信號以及偶數地址數據信號為輸入到噴墨頭芯片42的打印數據，地址信號為輸入到噴墨頭芯片42的位置信號，用以驅動需進行噴墨打印的加熱電路，選通信號為控制噴墨頭芯片42將噴墨控制電路41傳入的信號閂鎖(latch)住的信號，加熱信號為使噴墨頭的加熱電路噴印出墨滴的信號，預熱信號為讓噴墨頭預熱的信號。請參閱圖5(a)及圖5(b),其中圖5(a)是圖4所示的噴墨頭芯片的電路結構示意圖，圖5(b)是圖5(a)的C部份的電路放大結構示意圖，如圖5(a)所示，由于噴墨控制電路41為了防止傳送至噴墨頭芯片42的數據信號遺失，而將數據信號分成奇數地址數據信號以及偶數地址數據信號分別傳送至噴墨頭芯片42內，因此噴墨頭芯片42的內部電路分成2個部分來分別接收奇數地址數據信號以及偶數地址數據信號并搭配其它相對應的電路來進行噴墨運作，第一部份為接收奇數地址數據信號(如圖5(a)的左半部份)且由第一串并數據信號轉換器(ser2par_odd)4211、第一串并地址信號轉換器(ser2par_address)4221、第一主地址解碼器(MA)4231、第一次地址解碼器(SA)4241、第一緩沖器(FireBuffer，FB)4251以及構成多個組電路區塊(Bank)的噴墨驅動電路426所組成。至于，第二部份則是用來接收偶數地址數據信號(如圖5(a)的右半部份)且由第二串并數據信號轉換器(ser2par—even)4212、第二串并地址信號轉換器(ser2par—address)4222、第二主地址解碼器(MA)4232、第二次地址解碼器(SA)4242、第二緩沖器(FireBuffer，FB)4252以及構成多個組電路區塊(Bank)的噴墨驅動電路426，由于第一部份與第二部份的電路架構實質上是相似的，差異點僅在于第一串并數據信號轉換器4211及第二串并數據信號轉換器4212所分別接收的數據信號為奇數地址或是偶數地址，因此以下將僅以第一部份提出說明，即接收奇數地址數據信號的左半部份電路為例，而不再對偶數地址數據信號的右半部份電路。請再參閱圖5(b)，第一串并數據信號轉換器4211是接收噴墨控制電路41所輸出的時脈信號(clock)、奇數地址數據信號(Data—odd)以及選通信號(strobe)，并將原本為串列輸入的奇數地址數據信號轉換成為經由od0odl4排線所輸出共15位元的并列信號輸出，而第一串并地址信號轉換器4221則是接收噴墨控制電路41所輸出的時脈信號(clock)、地址信號(address)以及選通信號(strobe),并將原本為串列輸入的地址信號轉換成為經由m0m2以及S0S2排線所輸出共5位的并列信號輸出，其中m0m2所輸出的信號是傳送至第一主地址解碼器4231并經解碼且由排線MA0MA4輸出5位的并列信號，至于排線S0S2所輸出的信號是傳送至第一次地址解碼器4241并經解碼且由排線SA0SA3輸出4位的并列信號。第一緩沖器4251接收噴墨控制電路41所輸出的加熱信號(MF)以及預熱信號(PF)，主要用來去除加熱信號以及預熱信號的雜訊且加強信號強度，以增加信號穩定度，并將處理后的加熱信號以及預熱信號傳送至噴墨驅動電路426。而每一噴墨驅動電路426主要包含與門4261、電位轉換電路、驅動晶體管4263以及加熱器R，與門4261具有3個接腳MA—X、SA一Y及Data一Z，MA_X是連接至排線MA0MA4其中之一，SA_Y連接至排線SA0SA3其中之一，Data_Z則連接至排線od0odl4其中之一，與門4261將接收第一主地址解碼器4231及第一次地址解碼器4241所輸出的地址信號，以及第一串并數據信號轉換器4211所傳送的奇數地址數據信號，并進行一乘法邏輯運算以輸出一運算結果，即高電位信號(high)或是低電位信號(low)。至于，電位轉換電路可為一升壓電路(L->Hcircuit)4262，其是與與門4261以及與第一緩沖器4251連接，用以接收與門4261所輸出的運算結果以及第一緩沖器4251所輸出的加熱信號(MF)以及預熱信號(PF)，當與門4261所輸出的運算結果為低電位信號時，升壓電路4262將選擇接收預熱信號(PF)，并將預熱信號(PF)由低電位轉換成高電位信號，主要用來觸發驅動晶體管4263導通，同時將傳送一打印電壓(HV)至加熱器R，如此一來加熱器R的溫度將升高，使部份墨水及噴墨頭預熱至一特定溫度。反之，當與門4261所輸出的運算結果為高電位信號時，升壓電路4262將選擇接收加熱信號(MF)，并將加熱信號由低電位轉換成高電位信號，主要用來觸發驅動晶體管4263導通，同時將傳送一打印電壓(HV)至加熱器R，如此一來加熱器R的溫度將升高，以將墨水加熱而產生氣泡，使墨水噴至噴墨媒體上。其中每一組電路區塊(Bank)中所包含的噴墨驅動電路426只對應到一個數據排線，即排線od0odl4其中之一，且噴墨驅動電路426的數量是等同于地址信號的數量，于本發明的噴墨頭芯片42中主要將地址信號分為主地址信號以及次地址信號，即現有的技術使用單一個地址解碼器來進行地址信號的解碼，而本發明同時通過第一主地址解碼器4231及第一次地址解碼器4241來進行，其中主地址信號負責M個位，次地址信號負責N個位，M及N為自然數，促使第一主地址解碼器4231及第一次地址解碼器4241形成MXN排并列的信號輸送至具有與門4261及加熱器R的噴墨驅動電路426中作為噴墨控制信號。于本實施例中主地址信號負責5個位，即M=5，次地址信號負責4個位，即N=4，主地址信號即第一主地址解碼器4231經由排線MA0MA4所輸出的5位并列信號，次地址信號即第一次地址解碼器4241經由排線SA0SA3所輸出的4位并列信號，主地址信號以及次地址信號經由與門4261相乘之后將可產生與原本的地址總數相同，即MXN^5X4二20，可解決現有的技術需要設置20條排線而增加芯片布置(layout)尺寸的問題，進而達到縮減排線所占用噴墨頭芯片的面積空間，來達到縮減芯片面積，使噴墨頭的尺寸相對縮小，進而降低生產噴墨打印機的成本。請參閱下列表一，其是m0m2排線輸入到第一主地址解碼器4231的并列地址信號，以及S0S2排線輸入到第一次地址解碼器4241的并列地址信號，所解出對應20個地址的對應表<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表一當然上述第一主地址解碼器4231及第一次地址解碼器4241所輸出的排線數目并不以M=5個及N=4個為限，可以需求調整，舉例而言，當控制地址數目為16時，第一主地址解碼器4231的排線數目可為M^4，而第一次地址解碼器4241同樣維持為N-4，兩者相乘后MXN=4X4=16。綜上所述，本發明的單色噴墨頭結構主要通過交錯排列的方式來于芯片上設置更多的加熱器以有效利用噴墨頭空間而降低成本及提高打印速度外，還可通過主地址解碼器及次地址解碼器來取代現有的單一地址解碼器，縮減噴墨頭內部芯片的布置排線面積以縮減芯片面積，使噴墨頭的尺寸相對縮小，進而降低生產噴墨打印機的成本。因此，本發明的單色噴墨頭結構極具產業的價值。權利要求1.一種噴墨頭結構，用以進行單色墨水的噴墨打印，其包含一芯片；以及多個加熱器，其是以大于每平方毫米14個加熱器的密度設置于該芯片上，且該加熱器是沿相互平行且相互間隔開的軸線排列成至少2個軸線組。2.根據權利要求1所述的噴墨頭結構，其特征在于每一該軸線組包含的該多個加熱器總長為5/6英寸。3.根據權利要求1所述的噴墨頭結構，其特征在于該芯片的長寬比是9.0。4.根據權利要求1所述的噴墨頭結構，其特征在于該芯片的長寬比區間是9.012.5。5.根據權利要求1所述的噴墨頭結構，其特征在于該芯片上設置該加熱器的密度區間是每平方毫米13.519.9個加熱器。6.根據權利要求1所述的噴墨頭結構，其特征在于該多個加熱器使用的噴射頻率是24千赫茲。7.根據權利要求1所述的噴墨頭結構，其特征在于還包含有一至少接收一噴墨控制電路所輸出的一串列地址信號的地址控制電路，該地址控制電路包含有一將接收的串列地址信號轉換成兩組并列地址信號輸出的串并地址信號轉換器及兩個分別接收該串并地址信號轉換器的輸出信號并予以解碼的地址解碼器，促使該兩個地址解碼器形成MXN排并列的信號輸送至具有一與門及一加熱器的噴墨驅動電路中作為噴墨控制信號。8.—噴墨頭結構，用以進行單色墨水的噴墨打印，其包含一芯片；以及至少1000個加熱器，其是設置于該芯片上；其中該至少1000個加熱器是沿一第一軸線排列形成一第一軸線組的多個加熱器，以及沿一第二軸線排列形成一第二軸線組的多個加熱器，且該第一軸線組與該第二軸線組的該多個加熱器間是交錯排列。9.根據權利要求8所述的噴墨頭結構，其特征在于該噴墨頭結構還包含一中央供墨流道，其是設置于該第一軸線組與該第二軸線組的該多個加熱器間。10.根據權利要求8所述的噴墨頭結構，其特征在于該中央供墨流道的流道寬度是0.175毫米，流道長度是21.24毫米。11.根據權利要求8所述的噴墨頭結構，其特征在于還包含有一至少接收一噴墨控制電路所輸出的一串列地址信號的地址控制電路，該地址控制電路包含有一將接收的串列地址信號轉換成兩組并列地址信號輸出的串并地址信號轉換器及兩個分別接收該串并地址信號轉換器的輸出信號并予以解碼的地址解碼器，促使該兩個地址解碼器形成MXN排并列的信號輸送至具有一與門及一加熱器的噴墨驅動電路中作為噴墨控制信號。12.—種噴墨頭芯片，接收一噴墨控制電路所輸出的一串列數據信號、一串列地址信號、一加熱信號及一預熱信號，其包含一串并數據信號轉換器，其接收該串列數據信號，并轉換成一并列數據信號輸出；一串并地址信號轉換器，其接收該串列地址信號，并轉換成一第一并列地址信號及一第二地址信號輸出；一主地址解碼器，其與該第一串并地址信號轉換器連接，用以將該第一并列地址信號解碼成一第三并列地址信號；一次地址解碼器，其與該第一串并地址信號轉換器連接，用以將該第二并列地址信號解碼成一第四并列地址信號；以及多個噴墨驅動電路，其與該串并數據信號轉換器、該主地址解碼器及該次地址解碼器連接，且分別具有一與門及一加熱器，用以接收該并列數據信號其中之一、該第三并列地址信號其中之一、該第四并列地址信號其中之一及該加熱信號及該預熱信號；其中，該與門是接收該第三并列地址信號其中之一、該第四并列地址信號其中之一及該并列數據信號其中之一以進行一乘法邏輯運算并輸出一運算結果，使對應的該加熱器相應該運算結果以及該加熱信號或該預熱信號的控制而運作。13.根據權利要求12所述的噴墨頭芯片，其特征在于該噴墨驅動電路還包含一電位轉換電路及一驅動晶體管，該電位轉換電路是與該與門及該驅動晶體管連接且接收該加熱信號及該預熱信號，該驅動晶體管是與該加熱器連接。14.根據權利要求13所述的噴墨頭芯片，其特征在于該電位轉換電路是一升壓電路，當該與門所輸出的該運算結果為一低電位信號時，該升壓電路將選擇接收該預熱信號，并將該預熱信號由低電位轉換成一高電位信號，用以觸發該驅動晶體管導通，同時將傳送一打印電壓至該加熱器，使該加熱器進行預熱動作。15.根據權利要求14所述的噴墨頭芯片，其特征在于當該與門所輸出的該運算結果為一高電位信號時，該升壓電路將選擇接收該加熱信號，并將該預熱信號由低電位轉換成該高電位信號，用以觸發該驅動晶體管導通，同時將傳送該打印電壓至該加熱器，使該加熱器進行噴墨打印動作。16.—種地址控制電路，其適用于一噴墨頭芯片，該噴墨頭芯片接收一噴墨控制電路所輸出的一串列數據信號、一串列地址信號、一加熱信號及一預熱信號，且具有一串并數據信號轉換器及多個噴墨驅動電路，該串并數據信號轉換器接收該串列數據信號，并轉換成一并列數據信號輸出且該多個噴墨驅動電路分別具有一與門及一加熱器，該地址控制電路包含一串并地址信號轉換器，其接收該串列地址信號，并轉換成一第一并列地址信號及一第二地址信號輸出；一主地址解碼器，其與該第一串并地址信號轉換器連接，用以將該第一并列地址信號解碼成一第三并列地址信號；一次地址解碼器，其與該第一串并地址信號轉換器連接，用以將該第二并列地址信號解碼成一第四并列地址信號；其中該與門接收該第三并列地址信號其中之一、該第四并列地址信號其中之一及該并列數據信號其中之一以進行一乘法邏輯運算并輸出一運算結果，使對應的該加熱器相應該運算結果以及該加熱信號或該預熱信號的控制而運作。全文摘要本發明是一種噴墨頭結構，用以進行單色墨水的噴墨打印，其包含一芯片；以及多個加熱器，其是以大于每平方毫米(mm²)14個加熱器的密度設置于該芯片上，且該加熱器是沿相互平行且相互間隔開的軸線排列成至少2個軸線組。文檔編號B41J2/05GK101274515SQ200710091710公開日2008年10月1日申請日期2007年3月29日優先權日2007年3月29日發明者歐享沛,韓永隆,黃啟峰申請人:研能科技股份有限公司