[发明专利]采用具有多个喷墨加热器的喷墨头的喷墨设备

说明书

本申请是中国专利申请95119486.0的分案申请。

本发明涉及喷墨设备。更具体地说，本发明涉及具有喷墨头的喷墨设备，所说的喷墨头上具有若干个喷墨加热器，这些喷墨加热器位于墨路上并与每一个喷墨口相对应。

已知喷墨设备主要作为打印机、复印机等设备中的打印装置。在各种喷墨设备中，那种利用热能作为喷射油墨的能量并利用热能而通过液泡来喷射油墨的喷墨印刷设备近年来已被广泛应用。此外，作为这种类型的喷墨印刷设备的其它应用，近年来人们已经知道用一种喷墨织物印刷设备在布匹上实现所给定的图案、图画或合成的图像等的印刷。

那些如上文所述的在喷墨印刷设备中所采用的喷墨头具有电热转换元件(下文中称为″加热器″)作为热能的热源。在大多数情况下，该喷墨头上安有一个与一个喷墨口相对应的加热器。另一方面，就下文所讨论的观点而言，喷墨头的每一个喷墨口采用若干个加热器的这种情况是已知的。

首先，人们已知，为了延长喷墨头的使用寿命，要交替地或有选择地驱动若干个加热器。第二，采用若干个加热器来加宽喷墨量的变化范围。在第二种情况下，通过选择被驱动的加热器和/或通过选择被驱动的加热器的数量，喷墨量得以改变。

在后一种情况中，作为更具体的结构，若干个加热器沿着油墨喷射方向排列在与喷墨头的喷墨口相连通的油墨通道上，这样，通过选择被驱动的加热器(也即被加热的加热器)和/或通过选择被驱动的加热器的数量，就能改变喷墨口与被驱动的加热器之间的距离。由此就可改变油墨的喷射量。

另一方面，作为另一种结构，已知在一种喷墨头中若干个加热器具有彼此不同的表面区域，这些加热器被排列在油墨通道中，以通过改变被驱动的加热器和/或通过改变被驱动的加热器的数量而使油墨喷射量得以改变。

然而，当采用具有若干个与每一喷墨口相对应的加热器的喷墨头进行印刷时，会出现下列问题。

第一个问题出现在所谓的预先喷射中，所说的预先喷射是喷射恢复过程中的一部分。

更详细地说，预先喷射就是通常在喷墨印刷设备的预定区段上与印刷无关地进行从喷墨头中喷射油墨。借此就除去了喷墨头中增加了粘度的那些油墨，从而保持良好的喷墨条件。这种预先喷射一般是在一旦接通电源时或在印刷期间在一给定的恒定的时间间隔后进行的。然而，在可通过上述的若干个加热器而以不同的喷墨量进行油墨喷射的场合中，能够在将喷墨量设定到小的喷墨量的情况下进行喷墨印刷。在这一印刷操作中，当以小的喷墨量进行预先喷射时，预先喷射的效果可根据喷墨量而变化。例如，当在预先喷射期间喷墨量小时，从喷墨头排出的那些粘度增加了的油墨的量和液泡量就会变少。另外，可以说，由于在这种模式的印刷操作中喷墨量和喷墨速度小，所以油墨的粘度容易增加。因此就需要缩短预喷射的间隔，以降低印刷中的(油墨)流量。

第二个问题涉及到喷墨量的稳定性。

在那种采用加热器的喷墨型的喷墨头中，当喷墨头的温度或油墨温度变化时，喷墨量可被改变，虽然一般来说这一变化范围是不显著的。因此，当随着打印操作的进展、热温升高时，可能会引起由于喷墨量的变化而导致的图像质量的变化问题。本发明的受让人已经在先提出过一种与喷墨头温度的变化无关地稳定喷墨量的结构，这种结构公开在日本专利申请Laid-open No.31905/1993中。在这里，为喷射一次油墨，对加热器施加连续的两个脉冲，通过控制这两个脉冲中在前的一个脉冲的宽度等，来控制喷墨头的温度(下文中有时称之为″预热控制″)，这样可减小喷墨量的变化。

顺便说一下，在通过选择喷墨头中被驱动的加热器(该喷墨头中采用了如上所述设置的若干个加热器以喷射油墨)而在若干个步骤中改变喷墨量的结构中，在相应的设置中保持喷墨量的稳定当然是所希望的。

日本专利申请Laid-open No.132259/1980公开了在若干个加热器的结构中采用多色调式。然而，很显然，这种结构不能实现喷墨量的稳定。

第三个问题是在进行预热控制的场合下，涉及到与第二个问题相关联的喷墨量的稳定问题。

为了使具有多个加热器的喷墨头进行稳定的油墨喷射，考虑采用预热控制结构。然而，当要在各种喷墨量的设置中控制最佳喷墨量时，就要考虑很多问题，例如，设定了喷墨量的驱动加热器与进行预热的加热器之间的关系，所设定的喷墨量与预热脉冲的脉冲宽度之间的关系等等。

第四个问题涉及到当采用多个加热器时的多色调印刷。