Способ и устройство для передачи информации на печатающую головку

Способ и устройство для передачи информации на печатающую головку

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к струйным печатающим устройствам, а более конкретно - к струйному печатающему устройству, которое содержит узел печатающей головки, принимающий сигналы активизации генераторов капель для избирательного выпускания чернил.

Предшествующий уровень техники

В струйных печатающих устройствах часто используют струйную печатающую головку, установленную на каретке, которая перемещается возвратно-поступательно поперек печатного носителя, такого как бумага. По мере того как печатающая головка перемещается поперек печатного носителя, устройство управления избирательно активизирует каждый из множества генераторов капель внутри печатающей головки, чтобы выбросить или осадить капли чернил на печатный носитель для образования изображений и текста. От источника чернил, который находится в печатающей головке или на отдалении от печатающей головки, поступают чернила для пополнения множества генераторов капель.

Индивидуальные генераторы капель избирательно активизируются путем использования активизирующего сигнала, который подается печатающим устройством на печатающую головку. В случае термической струйной печати каждый генератор капель активизируется путем пропускания электрического тока через резистивный элемент. Под действием электрического тока на резисторе выделяется теплота, которая нагревает чернила в испарительной камере, прилегающей к резистору. После того как чернила начинают испаряться, быстро расширяющийся фронт пара выталкивает капельку чернил из камеры испарения через близлежащее отверстие или сопло. Капельки чернил, выпущенные из сопел, осаждаются на печатный носитель, осуществляя печать.

На индивидуальные резисторы или генераторы капель электрический ток часто подается с помощью переключающего блока, такого как полевой транзистор. Переключающий блок включается управляющим сигналом, который поступает на управляющий электрод переключающего прибора. После того как переключающий прибор включается, разрешается прохождение электрического тока к выбранному резистору. Электрический ток, или ток возбуждения, прикладываемый к каждому резистору, иногда называют сигналом тока возбуждения. Управляющий сигнал для избирательного включения переключающего прибора, связанного с каждым резистором, иногда называют сигналом адреса.

В известном устройстве последовательно с каждым резистором включен переключающий транзистор. Когда переключающий транзистор включается, обеспечивается возможность прохождения тока возбуждения через каждый резистор и переключающий транзистор. Резистор и переключающий транзистор совместно образуют генератор капель. Затем множество этих генераторов капель компонуют в логическую двумерную решетку генераторов капель, имеющую ряды и столбцы. В решетке каждый столбец генераторов капель подключен к своему источнику тока возбуждения, и при этом каждый генератор капель в пределах каждого столбца подключен параллельно источнику тока возбуждения для этого столбца. К каждому ряду генераторов капель в пределах решетки подключен свой сигнал адреса, при этом каждый генератор капель в пределах каждого ряда подключен к общему источнику сигналов адреса для этого ряда генераторов капель. Таким образом, любой отдельный генератор капель в пределах двумерной решетки генераторов капель может быть индивидуально активизирован путем инициирования сигнала адреса, соответствующего генератору капель из ряда, и получения тока возбуждения от источника тока возбуждения, связанного с генератором капель столбца. Таким образом, число электрических соединений, необходимых для печатающей головки, существенно уменьшается по сравнению со случаем подачи сигналов возбуждения и управления на каждый индивидуальный генератор капель, относящийся к печатающей головке.

Хотя схему адресации с рядами и столбцами, рассмотренную выше, можно относительно просто реализовать с помощью относительно недорогой технологии, использование которой снижает стоимость изготовления печатающей головки, этому способу свойственен недостаток, заключающийся в необходимости иметь относительно большое число контактных площадок для печатающей головки, имеющей большое число генераторов капель. В случае печатающей головки, имеющей больше трехсот генераторов капель, число контактных площадок становится ограничивающим фактором при попытке минимизировать размеры кристалла интегральной схемы.

Другой известный способ заключается в передаче на печатающую головку в последовательном формате информации о необходимости активизации. Эта информация о необходимости активизации генераторов капель перегруппировывается с использованием регистров сдвига, вследствие чего могут быть активизированы соответствующие генераторы капель. Хотя при использовании этого способа существенно уменьшается количество электрических соединений, но необходимо выполнять различные логические функции, а также иметь статические запоминающие элементы. Для изготовления печатающих головок, выполняющих различные логические функции и имеющих запоминающие элементы, требуются соответствующие технологии, такие как технология КМОП-структур, а при использовании их необходим стабилизированный источник питания. Печатающие головки, изготовленные с использованием технологии КМОП-структур, дороже в производстве, чем печатающие головки, изготовленные с использованием технологии n-канальных МОП-структур. Процесс изготовления КМОП-структур является более сложным производственным процессом по сравнению с процессом изготовления n-канальных МОП-структур, требующим большего количества операций маскирования, что ведет к повышению стоимости печатающей головки. Кроме того, поскольку на печатающую головку должно подаваться стабилизированное напряжение, то потребность в стабилизированном источнике питания приводит к повышению стоимости печатающего устройства.

Краткое изложение существа изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание печатающей головки с небольшим числом соединений между печатающей головкой и печатающим устройством, что позволит снизить общую стоимость печатающего устройства, а также стоимость самой печатающей головки. Эти печатающие головки должны изготавливаться с использованием относительно недорогих технологий изготовления, что обеспечит возможность изготовления печатающих головок с использованием технологий крупносерийного производства и позволит иметь относительно низкие затраты. Чтобы получить высокое качество печати, а также обеспечить надежную работу, в этих печатающих головках обеспечивается надежная передача информации между печатающим устройством и печатающей головкой. Наконец, имеется возможность размещения в этих печатающих головках большого количества генераторов капель, чтобы можно было создавать печатающие устройства, которые обеспечивают высокую скорость печати.

Поставленная задача решается путем создания струйного печатающего устройства, которое содержит струйную печатающую головку, имеющую множество электрических контактов. Множество электрических контактов включает в себя контакты адреса и контакты разрешения для разблокирования генераторов капель и контакты токов возбуждения для подачи токов возбуждения с целью активизации генераторов капель для избирательного выбрасывания чернил из них. Печатающее устройство включает в себя печатающую часть, имеющую множество электрических контактов, включая контакты адреса, контакты разрешения и контакты токов возбуждения. Множество электрических контактов выполнено с возможностью установления электрического соединения с соответствующими электрическими контактами на струйной печатающей головке после введения струйной печатающей головки в печатающее устройство. Из печатающего устройства периодические сигналы адреса и сигналы разрешения подаются на контакты адреса и разрешения печатающей головки. Кроме того, из печатающего устройства избирательно подается ток возбуждения для осуществления формирования изображений на печатном носителе.

Другим объектом настоящего изобретения является струйная печатающая головка, реагирующая на сигналы разрешения и токов возбуждения, предназначенная для дозирования чернил. Струйная печатающая головка содержит устройство накопления энергии для запасания энергии. Она также содержит устройство зарядки энергией, реагирующее на первый сигнал разрешения, для запасания энергии в устройстве накопления энергии. Кроме того, струйная печатающая головка включает в себя устройство разряда энергии, реагирующее на второй сигнал разрешения, для отбора энергии из устройства накопления энергии. В головку включено устройство формирования капель для дозирования чернил из струйной печатающей головки при активизации. Устройство формирования капель активизируется активным сигналом тока возбуждения и энергией, запасенной в устройстве накопления энергии, которая больше порогового уровня энергии.

Еще одним объектом настоящего изобретения является струйная печатающая головка, имеющая множество генераторов капель, при этом каждый генератор капель из множества генераторов капель выполнен реагирующим на сигнал активизации и ток возбуждения для избирательного дозирования чернил из него. Струйная печатающая головка имеет большое количество групп генераторов капель для осаждения чернил на носитель. Каждая из большого количества групп генераторов капель выполнена с возможностью активизации один раз в течение цикла активизации печатающей головки. Цикл активизации печатающей головки разделен на множество временных квантов, при этом каждая из большого количества групп генераторов капель имеет соответствующий временной квант. Сигнал активизации является активным в соответствующем временном кванте до поступления тока возбуждения. Кроме того, сигнал активизации является активным в течение интервала, который меньше продолжительности поступления тока возбуждения. Каждый генератор капель в пределах каждой группы генераторов капель выполнен так, что активизированный генератор остается активным в течение интервала, в котором поступает ток возбуждения.

Краткое описание чертежей

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:

фиг.1 - изображает общий вид сверху печатающего устройства, в котором использован струйный печатающий картридж для печатания на печатном носителе согласно изобретению;

фиг.2 - общий вид снизу удаленного струйного печатающего картриджа согласно изобретению;

фиг.3 - упрощенная схема печатающего устройства, которое включает в себя основную часть печатающего устройства и узел печатающей головки, согласно изобретению;

фиг.4 - схема, иллюстрирующая дополнительные элементы предпочтительного варианта осуществления устройства управления печатью, связанного с основной частью печатающего устройства и с печатающей головкой, показанной с 16 группами генераторов капель, согласно изобретению;

фиг.5 - функциональная схема, иллюстрирующая дополнительные элементы одной группы генераторов капель, имеющей 26 отдельных генераторов капель, согласно изобретению;

фиг.6 - схема, иллюстрирующая дополнительные элементы одного генератора капель предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения;

фиг.7 - схема двух генераторов капель для печатающей головки согласно настоящему изобретению;

фиг.8 - временная диаграмма работы печатающей головки согласно настоящему изобретению;

фиг.9 - альтернативная временная диаграмма работы печатающей головки согласно настоящему изобретению;

фиг.10 - диаграмма согласования во времени для временных квантов 1 и 2 из временной диаграммы, показанной на фиг.8, согласно изобретению; и

фиг.11 - диаграмма согласования во времени для временных квантов 1 и 2 из альтернативной временной диаграммы, показанной на фиг. 9.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения

На фиг.1 представлено струйное печатающее устройство 10 согласно настоящему изобретению с открытой крышкой. Струйное печатающее устройство 10 содержит основную часть 12 печатающего устройства, имеющую по меньшей мере один печатающий картридж 14 и 16, установленный на сканирующей каретке 18. Основная часть 12 печатающего устройства имеет лоток 20 для носителя, предназначенный для размещения носителя 22. Когда печатный носитель 22 постепенно продвигается через зону печати, сканирующая каретка 18 перемещает печатающие картриджи 14 и 16 поперек печатного носителя. Основная часть 12 печатающего устройства обеспечивает избирательную активизацию генераторов капель внутри узла печатающей головки (не показан), связанного с каждым из печатающих картриджей 14 и 16 для осаждения чернил на печатный носитель, посредством чего осуществляется печатание.

Существенной особенностью настоящего изобретения является способ, которым из печатающей части 12 передается информация о необходимости активизации генераторов капель в печатающие картриджи 14 и 16. Эта информация о необходимости активизации генераторов капель используется в узле печатающей головки для активизации генераторов капель по мере того, как печатающие картриджи 14 и 16 перемещаются относительно печатного носителя. Другой особенностью настоящего изобретения является узел печатающей головки, в котором используется информация, получаемая из основной части 12 печатающего устройства. Способ и устройство настоящего изобретения обеспечивают возможность прохождения информации между основной частью 12 печатающего устройства и печатающей головкой при относительно небольшом количестве соединений, в результате чего уменьшаются размеры печатающей головки. Кроме того, способ и устройство настоящего изобретения обеспечивают возможность реализации печатающей головки без необходимости использования синхронных запоминающих элементов или выполнения сложных логических функций, в связи с чем уменьшается стоимость изготовления печатающей головки. Способ и устройство настоящего изобретения будут рассмотрены более подробно при обращении к фигурам 3-11.

На фиг.2 представлен общий вид снизу предпочтительного варианта осуществления печатающего картриджа 14. В предпочтительном варианте осуществления картридж 14 представляет собой трехцветный картридж, содержащий светло-голубые, пурпурные и желтые чернила. В этом варианте для черных чернил предусмотрен отдельный печатающий картридж 16. Настоящее изобретение описано применительно к предпочтительному варианту осуществления. Существуют многочисленные другие конструкции, в которых также можно применять способ и устройство настоящего изобретения. Например, настоящее изобретение также пригодно для конструкций, в которых печатающее устройство содержит отдельные печатающие картриджи для чернил каждого цвета, используемых при печати. В качестве варианта настоящее изобретение может быть применено в печатающих устройствах, в которых используются чернила более чем четырех цветов, например в высококачественном печатающем устройстве, в котором используются чернила шести или более цветов. Наконец, настоящее изобретение может быть применено в печатающих картриджах различных типов, например в печатающих картриджах, которые содержат резервуар с чернилами (фиг. 2), или в печатающих картриджах, которые пополняются чернилами из удаленного источника чернил, непрерывно или периодически.

Картридж 14 с чернилами содержит узел 24 печатающей головки, который управляется активизирующими сигналами из основной части 12 печатающего устройства, предназначенный для избирательного осаждения чернил на носитель 22. В предпочтительном варианте печатающая головка 24 находится на подложке, например на кремниевой. Печатающая головка 24 установлена в корпусе 25 картриджа. Печатающий картридж 14 имеет множество электрических контактов 26, которые выполнены и расположены на корпусе 25 картриджа так, что при правильном помещении картриджа на сканирующую каретку устанавливается электрическое соединение с соответствующими электрическими контактами (непоказанными), относящимися к основной части 12 печатающего устройства. Каждый из электрических контактов 26 электрически соединен с печатающей головкой 24 каждым из множества электрических проводов (непоказанных). Таким образом активизирующие сигналы из основной части 12 печатающего устройства поступают на струйную печатающую головку 24.

В предпочтительном варианте осуществления электрические контакты 26 находятся на гибкой монтажной плате 28. Гибкая монтажная плата 28 включает в себя изоляционный материал, например полиимид, и электропроводный материал, например медь. Внутри гибкой монтажной платы находятся проводники, предназначенные для электрического соединения каждого из электрических контактов 26 с электрическими контактами, находящимися на печатающей головке 24. Печатающую головку 24 прикрепляют и электрически подключают к гибкой монтажной плате 28, используя подходящий способ, такой, как автоматизированное присоединение к выводам на ленточном носителе.

Печатающий картридж является трехцветным картриджем, содержащим желтые, пурпурные и светло-голубые чернила внутри соответствующего блока резервуаров. Печатающая головка 24 имеет участки 30, 32 и 34 выбрасывания капель, предназначенные для выпускания соответственно желтых, пурпурных и светло-голубых чернил. Электрические контакты 26 представляют собой электрические контакты, на которые поступают активизирующие сигналы соответственно для каждого из генераторов 30, 32, 34 желтых, пурпурных и бледно-голубых капель.

В предпочтительном варианте осуществления картридж 16 с черными чернилами, показанный на фиг.1, аналогичен цветному картриджу 14, показанному на фиг.2, за исключением того, что в черном картридже используются два участка выбрасывания капель вместо трех, показанных на цветном картридже 14. Способ и устройство настоящего изобретения будут рассмотрены в настоящем описании применительно к черному картриджу 16. Однако способ и устройство настоящего изобретения также являются пригодными для цветного картриджа 14.

На фиг.3 показана упрощенная электрическая функциональная схема основной части 12 печатающего устройства и одного из печатающих картриджей 16. Основная часть 12 печатающего устройства включает в себя устройство 36 управления печатью, устройство 38 транспортировки носителя и устройство 40 перемещения каретки. Устройство 36 управления печатью формирует управляющие сигналы для устройства 38 транспортировки носителя, чтобы носитель 22 проходил через зону печатания, где на печатный носитель 22 осаждаются чернила. Кроме того, устройство 36 управления печатью формирует управляющие сигналы для избирательного перемещения сканирующей каретки 18 поперек носителя 22, посредством которого задается зона печатания. Когда носитель 22 постепенно продвигается мимо печатающей головки 24 или через зону печатания, сканирующая каретка 18 проходит поперек печатного носителя 22. Для избирательного осаждения чернил на печатную среду с целью осуществления печатания устройство 36 управления печатью во время сканирования печатающей головки 24 обеспечивает печатающую головку 24 активизирующими сигналами. Хотя печатающее устройство 10 описывается здесь как имеющее печатающую головку 24, расположенную на сканирующей каретке, также существуют другие компоновки печатающего устройства 10. Эти другие компоновки включают в себя иные конструкции, обеспечивающие достижение относительного перемещения печатающей головки и носителя таким образом, что имеется неподвижный узел печатающей головки и носитель, движущийся мимо печатающей головки, или имеется неподвижный носитель и печатающая головка, движущаяся мимо неподвижного носителя.

Фиг.3 выполнена упрощенной, чтобы показать только один печатающий картридж 16. В общем случае устройство 36 управления печатью электрически соединено с каждым из печатающих картриджей 14 и 16. Устройство 36 управления печатью формирует активизирующие сигналы для избирательного осаждения чернил, соответствующих каждому печатаемому цвету.

На фиг.4 приведена упрощенная электрическая функциональная схема, на которой более детально показаны устройство 36 управления печатью, находящееся внутри основной части 12 печатающего устройства, и печатающая головка 24 внутри печатающего картриджа 16. Устройство 36 управления печатью содержит источник тока возбуждения, генератор адреса и генератор разрешения. Под управлением устройства 36 управления, или контроллера, источник тока возбуждения, генератор адреса и генератор разрешения формируют для печатающей головки 24 сигналы тока возбуждения, адреса и разрешения с целью активизации каждого из множества генераторов капель, связанных с ней.

В предпочтительном варианте осуществления источник тока возбуждения формирует 16 отдельных сигналов токов возбуждения, обозначенных как Р(1-16). Каждый сигнал тока возбуждения обеспечивает энергию на единицу времени, достаточную для активизации генератора капель с целью выбрасывания чернил. В предпочтительном варианте осуществления генератор адреса формирует 13 отдельных сигналов адреса, обозначенных как А(1-13), предназначенных для выбора группы генераторов капель. В этом предпочтительном варианте осуществления сигналы адреса являются логическими сигналами. Наконец, в предпочтительном варианте осуществления генератор разрешения формирует 2 сигнала разрешения, обозначенных как Е(1-2), предназначенных для выбора подгруппы генераторов капель из выбранной группы генераторов капель. Генераторы капель выбранной подгруппы активизируются, если подается ток возбуждения, формируемый источником тока возбуждения. Дополнительные детали сигналов возбуждения, сигналов адреса и сигналов разрешения будут рассмотрены при обращении к фиг.9-11.

Печатающая головка 24, показанная на фиг.4, содержит большое количество групп генераторов капель, при этом каждая группа генераторов капель подключена к своему источнику тока возбуждения. В предпочтительном варианте осуществления печатающая головка 24 содержит 16 групп генераторов капель. Первая группа генераторов капель подключена к источнику тока возбуждения, обозначенного как Р(1), вторая группа генераторов капель подключена к источнику тока возбуждения, обозначенного как Р(2), третья группа генераторов капель подключена к источнику тока возбуждения, обозначенного как Р(3), и так далее, при этом шестнадцатая группа генераторов капель подключена к источнику тока возбуждения, обозначенного как Р(16).

К каждой из групп генераторов капель, показанных на фиг.4, подключен каждый из сигналов адреса, обозначенных как А(1-13), формируемых генератором адреса в устройстве 36 управления печатью. Кроме того, к каждой из групп генераторов капель подключены два сигнала разрешения, обозначенных как Е(1-2), формируемых генератором разрешения в устройстве 36 управления печатью. Теперь со ссылкой на фиг.5 будет более подробно рассмотрена каждая из отдельных указанных групп генераторов капель.

На фиг.5 представлена функциональная схема, на которой показана одна группа генераторов капель из большого количества групп генераторов капель, показанных на фиг.4. В предпочтительном варианте осуществления одна группа генераторов капель, показанная на фиг.5, представляет собой группу из 26 отдельных генераторов капель, каждый из которых подключен к общему источнику тока возбуждения. Все генераторы капель группы, показанной на фиг.5, подключены к общему источнику тока возбуждения из фиг.4, обозначенного как Р(1).

Индивидуальные генераторы капель в пределах группы генераторов капель объединены в пары генераторов капель, при этом каждая пара генераторов капель подключена к своему источнику сигналов адреса. В случае варианта осуществления, показанного на фиг.5, первая пара генераторов капель подключена к источнику сигналов адреса, обозначенных как А(1), вторая пара генераторов капель подключена ко второму источнику сигналов адреса, обозначенных как А(2), третья пара генераторов капель подключена к источнику сигналов адреса, обозначенных как А(3), и так далее, при этом тринадцатая пара генераторов капель подключена к тринадцатому источнику сигналов адреса, обозначенных как А(13).

Кроме того, каждый из 26 индивидуальных генераторов капель, показанных на фиг.5, подключен к источнику сигналов разрешения. В предпочтительном варианте осуществления источник сигналов разрешения представлен парой сигналов разрешения, обозначенных как Е(1-2).

Остальные группы генераторов капель, показанные на фиг.4, которые подключены к остальным источникам токов возбуждения, обозначенных с Р(2) по Р(16), подключены аналогично первой группе генераторов капель, показанной на фиг.5. Каждая из остальных групп генераторов капель подключена к своему источнику тока возбуждения, как показано на фиг.4, а не к источнику тока Р(1) возбуждения, показанному на фиг.5. Теперь со ссылкой на фиг.6 каждый индивидуальный генератор капель, показанный на фиг.5, будет рассмотрен более подробно. На фиг.6 показан предпочтительный вариант осуществления индивидуального генератора капель, обозначенного номером 42. Генератор 42 капель представляет собой один индивидуальный генератор капель, показанный на фиг.5. Как показано на фиг.5, два индивидуальных генератора 42 капель образуют пару генераторов 42 капель, каждый из которых подключен к общему источнику сигналов адреса. Индивидуальный генератор капель, показанный на фиг.6, представляет собой один из пары генераторов 42 капель, подключенных к источнику 1 адреса, обозначенного как А(1) на фиг.5. Сигналы всех источников, например сигналы А(1) адреса и сигналы Е(1-2) разрешения, которые будут рассмотрены со ссылками на фигуры 6 и 7, являются сигналами, которые имеются между соответствующим источником сигнала и общей базовой точкой 46. Кроме того, источник тока возбуждения включен между соответствующим выводом источника тока возбуждения, обозначенного как Р(1), и общей базовой точкой 46.

Генератор капель 42 содержит нагревательный элемент 44, включенный в цепь источника тока возбуждения. В случае конкретного генератора 42 капель, показанного на фиг. 6, источник тока возбуждения обозначен как Р(1). Нагревательный элемент 44 включен последовательно с переключающим прибором 48 между источником тока Р(1) возбуждения и общей базовой точкой 46. Переключающий прибор 48 имеет пару управляемых электродов, включенных между нагревательным элементом 44 и общей базовой точкой 46. Кроме того, переключающий прибор 48 имеет управляющий электрод, предназначенный для управления управляемыми электродами. Переключающий прибор 48 реагирует на включающий сигнал на управляющем электроде, обеспечивая возможность избирательного пропускания тока между парой управляемых электродов. Таким образом, активизация управляющего электрода обеспечивает возможность прохождения тока возбуждения от источника тока возбуждения, обозначенного как Р(1), через нагревательный элемент 44, в результате чего выделяется тепловая энергия, достаточная для выбрасывания чернил из печатающей головки 24.

В предпочтительном варианте осуществления нагревательный элемент 44 выполнен в виде резистивного нагревательного элемента, а в качестве переключающего прибора 48 использован полевой транзистор, например n-канальный МОП-транзистор.

Генератор 42 капель также содержит второй переключающий прибор 50 и третий переключающий прибор 52, предназначенные для управления активизацией управляющего электрода переключающего прибора 48. Второй переключающий прибор имеет пару управляемых электродов, включенных между источником сигналов адреса и управляющим электродом переключающего прибора 48. Третий переключающий прибор 52 включен между управляющим электродом переключающего прибора 48 и общей базовой точкой 46. Соответственно каждый из второго и третьего переключающих приборов 50 и 52 избирательно управляет включением переключающего прибора 48.

Включение переключающего прибора 48 осуществляется на основе сигнала адреса и сигнала разрешения. Для генератора 42 капель, показанного на фиг. 6, сигнал адреса обозначен А(1), первый сигнал разрешения обозначен как Е(1) и второй сигнал разрешения обозначен как Е(2). Первый сигнал Е(1) разрешения поступает на управляющий электрод второго переключающего прибора 50. Второй сигнал разрешения, обозначенный Е(2), поступает на управляющий электрод третьего переключающего прибора 52. При наличии первого и второго сигналов разрешения Е(1-2) и сигнала адреса А(1) переключающий прибор 48 избирательно включается, пропуская ток через нагревательный элемент 44 в том случае, если имеется ток возбуждения от источника тока Р(1) возбуждения. Аналогичным образом переключающий прибор 48 выключается для предотвращения прохождения тока через нагревательный резистор 44 даже в том случае, если источник тока Р(1) возбуждения является активным.

Переключающий прибор 48 включается при включении второго переключающего прибора 50 и при наличии действующего сигнала адреса на выходе источника сигналов адреса А(1). В предпочтительном варианте осуществления, когда в качестве второго переключающего прибора использован полевой транзистор, управляемыми электродами, относящимися ко второму переключающему прибору, являются электроды истока и стока. Электрод стока подключен к источнику сигналов А(1) адреса, а электрод истока подключен к управляющему электроду первого переключающего прибора 48. Управляющим электродом переключающего прибора 50, полевого транзистора, является электрод затвора. Когда электрод затвора, к которому подключается первый сигнал Е(1) разрешения, имеет в достаточной степени положительный потенциал относительно электрода истока, а источник сигналов адреса А(1) создает на электроде стока напряжение, которое больше напряжения на электроде истока, второй переключающий прибор 50 включается.

Если второй переключающий прибор включен, обеспечивается протекание тока от источника сигналов А(1) адреса к управляющему электроду или к затвору переключающего прибора 48. В том случае, если этот ток имеет достаточную величину, включается переключающий прибор 48. В предпочтительном варианте осуществления в качестве переключающего прибора 48 использован полевой транзистор, имеющий сток и исток в качестве управляемых электродов, при этом сток подключен к нагревательному элементу 44, а исток подключен к общей базовой точке 46.

Использованный в предпочтительном варианте осуществления переключающий прибор 48 имеет емкость затвора между электродами затвора и истока. Поскольку переключающий прибор 48 выбран достаточно мощным, чтобы пропускать относительно большие токи через нагревательное устройство 44, то емкость затвор-исток переключающего прибора 48 является достаточно большой. Поэтому для активизации, или включения, переключающего прибора 48 затвор, или управляющий электрод, необходимо заряжать в достаточной степени с тем, чтобы переключающий прибор 48 включался для обеспечения проводимости между истоком и стоком. Управляющий электрод заряжается от источника сигналов А(1) адреса в том случае, если второй переключающий прибор 50 находится во включенном состоянии. Источник сигналов А(1) адреса обеспечивает ток для заряда емкости затвор-исток переключающего прибора 48. Для исключения возможности образования контура с низким сопротивлением между источником сигналов А(1) адреса и общей базовой точкой 46 существенно, чтобы третий переключающий прибор 52 был выключен, когда переключающий прибор 48 включен. Поэтому, когда переключающий прибор 48 включен, или проводит, сигнал Е(2) разрешения отсутствует.

Переключающий прибор 48 выключается при включении третьего переключающего прибора 52, который уменьшает напряжение затвор-исток в достаточной степени для выключения переключающего прибора 48. В предпочтительном варианте осуществления в качестве третьего переключающего прибора 52 использован полевой транзистор, имеющий сток и исток в качестве управляемых электродов, при этом сток подключен к управляющему электроду переключающего прибора 48. Управляющим электродом является электрод затвора, который подключен ко второму источнику сигналов Е(2) разрешения. Третий переключающий прибор 52 включается под действием второго сигнала Е(2) разрешения, создающего напряжение на затворе, которое является достаточно большим по сравнению с напряжением на истоке третьего переключающего прибора 52. Включение третьего переключающего прибора 52 приводит к возникновению проводимости между управляемыми электродами, или электродами стока и истока, посредством чего уменьшается напряжение между управляющим электродом, или электродом затвора, переключающего прибора 48 и электродом истока переключающего прибора 48. При достаточном уменьшении напряжения между электродом затвора и электродом истока переключающего прибора 48 исключается частичное включение переключающего прибора 48 вследствие емкостной связи.

Когда третий переключающий прибор 52 находится в проводящем состоянии, второй переключающий прибор 50 закрыт для предотвращения протекания большого тока от источника сигналов адреса А(1) к общей базовой точке 46. Работа индивидуального генератора 42 капель будет рассмотрена более подробно со ссылками на временные диаграммы, показанные на фигурах с 8 по 11.

На фиг. 7 более детально показана пара генераторов капель, которая образована генератором капель, обозначенным номером 42, и генератором капель, обозначенным номером 42'. Каждый из генераторов 42 и 42' капель, которые образуют пару генераторов капель, идентичен генератору капель 42, рассмотренному ранее со ссылкой на фиг. 6. Генераторы капель каждой пары подключены к источнику сигналов адреса, обозначенных как А(1), показанных на фиг. 5. Каждый из генераторов 42 и 42' капель подключен к общему источнику тока Р(1) возбуждения и к общему источнику сигналов А(1) адреса. Однако первый и второй сигналы разрешения, Е(1) и Е(2) соответственно, подключаются к генератору 42' капель иным образом по сравнению с генератором 42 капель. В генераторе 42' капель первый сигнал Е(1) разрешения подключаются к затвору, или к управляющему электроду, третьего переключающего прибора 52' в противоположность генератору 42 капель, где первый сигнал Е(1) разрешения подключается к затвору, или к управляющему электроду, второго переключающего прибора 50. Аналогично, второй сигнал Е(2) разрешения подключается к затвору, или к управляющему электроду, второго переключающего прибора 50' в генераторе 42' капель в противоположность генератору 42 капель, в котором второй сигнал Е(2) разрешения подключается к затвору, или к управляющему электроду, третьего переключающего прибора 52. Подключение первого и второго сигналов Е(1) и Е(2) разрешения в случае пары генераторов 42 и 42' капель гарантирует, что только один генератор капель из пары генераторов капель будет действовать в данный момент времени. Как будет рассмотрено ниже, существенно то, что в пределах группы генераторов капель, которые подключены к общему источнику тока возбуждения, в один и тот же момент времени действует не более чем один из этих генераторов капель. Генераторы капель, которые подключены к общему источнику тока возбуждения, расположены близко друг к другу в печатающей головке. Поэтому путем обеспечения того, что не более чем один из генераторов капель, подключенных к общему источнику тока возбуждения, действует в один и тот же момент времени, предотвращаются перекрестные помехи по жидкости между этими близко расположенными генераторами капель.

В предпочтительном варианте осуществления каждая пара генераторов капель, показанная на фиг.5, подключена аналогично паре генераторов капель, показанной на фиг.7. Кроме того, каждая из групп генераторов капель подключена к общему источнику тока возбуждения, показанному на фиг.4, аналогично группе генераторов капель, показанной на фиг.5.

На фиг.8 показана временная диаграмма, иллюстрирующая работу печатающей головки 24. Печатающая головка 24 имеет продолжительность ци