專利名稱：加熱元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一加熱元件，尤指 一種應(yīng)用于噴墨打印機的加熱元件。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的噴墨打印機一般利用熱氣泡式噴墨頭進行噴墨動作，而熱氣泡式噴墨頭設(shè)有加熱板，利用加熱板加熱墨水，使墨水氣化而噴出至噴墨媒體上。
請參閱圖1,其為已知熱氣泡式噴墨頭的加熱元件示意圖。如圖所示，加熱元件1具有單一加熱i義11,加熱^反11由電阻層所構(gòu)成，且兩相對側(cè)與導電層12相連接，使電壓由其中一導電層12輸入而加熱電阻層，使加熱板11升溫而氣化墨水(未圖示)以進行噴墨。為了得到最佳的溫度分布效果并產(chǎn)生較高效率的微熱氣泡，加熱板11通常為正方形結(jié)構(gòu)，換言之，加熱板ll為正方形的電阻層。然而，此種加熱元件1若要達到可噴墨的工作電功率，其電流需求極大，噴墨打印機電源便無法負荷過多的加熱元件1同時驅(qū)動，當單位時間內(nèi)作動的加熱元件1數(shù)量有限時，所能噴墨的噴點亦有限，噴墨頻率自然會受到影響。
而由于電阻層的電阻值與其材料的電阻系數(shù)及電阻長度成正比，并與電流通過電阻層的截面積成反比，是以若要增加加熱板11的電阻值，可選擇使用電阻系數(shù)較高的材質(zhì)為電阻層來制成加熱板11,或調(diào)整加熱板11的長寬比及厚度，以藉此達到增加電阻值的目的。然而由于加熱元件1所設(shè)置的空間有限，且加熱元件1的設(shè)計需考慮微熱氣泡的產(chǎn)生模式，因此加熱板11并不能無限制地加長，又為了避免加熱元件1燒毀，加熱板11的寬度亦不宜太小，由此可知，通過調(diào)整加熱板11的長寬比及厚度來提升電阻值實有所難度。
此外，若要利用提高加熱板11的電阻系數(shù)來提升電阻值，不但需使用不同的電阻層作為加熱板11，且需費時尋找合適的材料，相對增加了制作難度；再者，其所制成的加熱板11穩(wěn)定性亦不易控制，使噴墨頭(未圖示)的加熱元件1的噴墨穩(wěn)定性連帶地受到影響。
4有鑒于此，如何發(fā)展一種加熱元件來改善上述已知技術(shù)的缺失，實為目前迫切需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本案的主要目的為提供一種加熱元件，其通過導電層將多個分離且并列設(shè)置的加熱板彼此串聯(lián)而電性連接，且相對兩終端的加熱板分別與輸入端及輸出端電性連接，藉此增加加熱元件的電阻值，以避免已知通過改變加熱元件的材質(zhì)或體積比例來提升電阻值的種種不便，并解決打印機電源因無法負荷過多的加熱元件同時驅(qū)動而影響噴墨頻率的問題。
為達上述目的，本案的一較廣義實施樣態(tài)為提供一種加熱元件，適用于噴墨頭結(jié)構(gòu)，其包括多個加熱板，多個加熱板間分離并列設(shè)置并通過導電層彼此串聯(lián)而電性連接，以形成噴墨區(qū)域，且相對兩終端的加熱板分別與輸入端及輸出端電性連4婁。
根據(jù)本案的構(gòu)想，其中兩相鄰的加熱板間以間隙區(qū)隔。
根據(jù)本案的構(gòu)想，其中噴墨區(qū)域基本上為正四邊形，且多個加熱板基本上為面積相同的矩形；而噴墨區(qū)域基本上亦可為正八邊形，且與輸入端及輸出端電性連接的相對兩終端的加熱板的面積基本上小于其余的加熱板的面積，以避免加熱元4牛的熱點偏移。
根據(jù)本案的構(gòu)想，其中當加熱板數(shù)量為奇數(shù)時，輸入端及輸出端位于噴墨區(qū)域的兩相對側(cè)；而當加熱板數(shù)量為偶數(shù)時，輸入端及輸出端位于噴墨區(qū)域的同側(cè)。
根據(jù)本案的構(gòu)想，其中加熱元件的電路包括串聯(lián)的多個電阻，其一端與輸入端相連，用以接收電源訊號，另一端則通過輸出端與開關(guān)元件接連，利用開關(guān)元件控制加熱元件電路的導通。
為達上述目的，本案的另一較廣實施態(tài)樣為提供一種加熱元件，適用于一噴墨頭結(jié)構(gòu)，其包括多個加熱板，多個加熱板間分離并列設(shè)置并通過導電層彼此串聯(lián)而電性連接；第一輸入端及第一輸出端，其分別與多個加熱板的相對兩終端連接，且第 一輸入端及第 一輸出端之間所包括的加熱板定義出第 一噴墨區(qū)域；以及第二輸入端及第二輸出端，其搭接于導電層上，且第二輸入端及第二輸出端之間所包括的加熱板定義出第二噴墨區(qū)域。
根據(jù)本案的構(gòu)想，其中當加熱板數(shù)量為奇數(shù)時，第一輸入、輸出端位于第
5一噴墨區(qū)域的兩相對側(cè)，而第二輸入、輸出端亦位于第二噴墨區(qū)域的兩相對側(cè)；
而當加熱板數(shù)量為偶數(shù)時，第一輸入、輸出端位于第一噴墨區(qū)域的同側(cè)，而第 二輸入、輸出端位于第二噴墨區(qū)域的同側(cè)，且第一輸入端、第一輸出端及第二 輸入端、第二輸出端相互對應(yīng)。
根據(jù)本案的構(gòu)想，其中加熱元件的電路包括串聯(lián)的多個電阻，其一端與第 一輸入端相連，用以接收第一電源訊號，另一端則通過第一輸出端與第一開關(guān) 元件連接，而部分的多個電阻其一端與第二輸入端連接，用以接收第二電源訊 號，另一端則通過第二輸出端與第二開關(guān)元件相連，利用第一、第二開關(guān)元件 控制加熱元件電路的導通路徑。
根據(jù)本案的構(gòu)想，其中第一輸入端與第一輸出端之間所串聯(lián)的該電阻數(shù)量 大于第二輸入端與第二輸出端之間的該電阻數(shù)量。
根據(jù)本案的構(gòu)想，其中第 一噴墨區(qū)域基本上大于第二噴墨區(qū)域。


圖1:其為已知熱氣泡式噴墨頭的加熱元件示意圖。 圖2 (a):其為本案第一較佳實施例的加熱元件示意圖。 圖2 (b):其為本案圖2 (a)的電路圖。 圖3:其為本案第二較佳實施例的加熱元件示意圖。 圖4:其為本案第三較佳實施例的加熱元件示意圖。 圖5:其為本案第四較佳實施例的加熱元件示意圖。 圖6(a):其為本案第五較佳實施例的加熱元件示意圖。 圖6 (b):其為圖6 (a)的電路圖。
圖7 (a):其為本案第六較佳實施例的加熱元件示意圖。 圖7 (b):其為圖7 (a)的電路圖。
主要圖示符號說明:
1、 2、 3、 4、 5力口熱元4牛
11、211-213、211' 、213， 、 311-314、311'、 314， 、 411-414、 511-513力口熱板
12、 24、 34、 44、 54導電層
620、 30、 40、 50間隙
22、 32、 Ain輸入端
23、 33、 Aout輸出端
25、 25， 、 35、 35，噴墨區(qū)域
42、 52、 Ain第一輸入端
43、 53、 Aout第一輸出端
45、 55第一噴墨區(qū)域
45， 、 55，第二噴墨區(qū)域
46、 56、 Bin第二輸入端
47、 57、 Bout第二輸出端
461、 462、 471、 472、 561、 562、 571、 572接點
Rl、 R2、 R3、 R4電阻
P電源訊號
D數(shù)據(jù)控制信號
M開關(guān)元件
G接地端
PI第一電源訊號
P2第二電源訊號
Dl第一數(shù)據(jù)控制信號
D2第二數(shù)據(jù)控制信號
Ml第一開關(guān)元件
M2第二開關(guān)元件
具體實施例方式
體現(xiàn)本案特征與優(yōu)點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應(yīng)理 解的是本案能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的范圍，且 其中的說明及圖示在本質(zhì)上當作說明之用，而非用以限制本案。
本案的加熱元件主要應(yīng)用于打印裝置的噴墨頭結(jié)構(gòu)，例如噴墨打印機的噴
墨頭結(jié)構(gòu)(未圖示)，但不以此為限。請參閱圖2(a),其本案第一較佳實施例
7的加熱元件示意圖。如圖所示，加熱元件2主要包括多個加熱^L 211-213、輸 入端22、輸出端23以及串聯(lián)兩相鄰加熱板211-212、 212-213的導電層24。 于本實施例中，加熱元件2由三個加熱;f反211-213構(gòu)成為佳，但不以此為限， 且兩相鄰的加熱板211、 212及加熱;j反212、 213之間以間隙20相互區(qū)隔，橫_ 加熱板211-213呈分離并列地i殳置，而本實施例中的每個加熱沖反211、 212、 213 的長度X、寬度Yl及厚度(未圖示)基本上相等，亦即加熱板211-213可為面積 相同且體積相等的矩形電阻層，至于間隙20與多個加熱板211-213的總寬度Y 大約等于加熱板211-213的長度X，換言的，多個加熱板211-213與其間的間 隙20所共同定義出的噴墨區(qū)域25大約為一面積為XxY的正四邊形噴墨區(qū)域 25。
此外，位于中間的加熱板212其兩端分別通過導電層24與加熱板211及 213電性連接，而加熱板211相對于與導電層24連接的另一端則與輸入端22 相連，至于加熱板213相對于與導電層24連接的另一端則與輸出端23相連， 而輸入端22及輸出端23可為與導電層24相同的導電材質(zhì)，換言之，加熱元 件2相對兩終端的加熱板211、 213分別與輸入端22、輸出端23電性連接，且 三個加熱板211-213之間亦通過導電層24彼此串聯(lián)而電性連接。
請參閱圖2 (b)并配合圖2 (a)，其中圖2 (b)為圖2 (a)的電路圖，加熱 元件2的電路包括串聯(lián)的多個電阻Rl、 R2、 R3,其分別對應(yīng)于圖2 ( a)中的加 熱板211、 212、 213，而輸入端Ain及輸出端Aout則分別對應(yīng)于圖2 (a)中的 輸入端22及輸出端23。如圖2 (b)所示，位于串聯(lián)的電阻Rl-R3—終端的電 阻Rl與輸入端Ain相連并4姿收電源訊號P，例如驅(qū)動電壓，至于串聯(lián)的電阻 Rl-R3另一終端的電阻R3則可直接接地，或者該電阻R3通過輸出端Aout與 開關(guān)元件M的漏極端(drain)相連，且開關(guān)元件M又通過沖冊才及端(gate)4妄收一 數(shù)據(jù)控制信號D，并以源極端(source)與接地端G相連，以利用開關(guān)元件M接 收數(shù)據(jù)控制信號D而控制加熱元件2電路的導通。于一些實施例中開關(guān)元件M 可為晶體管，例如蘭0S元件，但不以此為限。
當加熱元件2欲加熱墨水(未圖示)而進行噴墨打印時，噴墨打印機將傳送 一數(shù)據(jù)控制信號D以控制開關(guān)元件M導通，同時電源訊號P將由加熱元件2的 輸入端Ain輸入，如此一來，加熱元件2的加熱板211、 212及213的溫度便 可升高，進而將墨水加熱以產(chǎn)生微熱氣泡，使墨水微熱氣泡由噴墨區(qū)域25噴 出至噴墨媒體(未圖示)上以完成噴墨打印的動作。相較于圖1所示的已知加熱元件1,本實施例的加熱元件2的電阻值約可 增加10倍，依照歐姆定律，其所需的電流則可降低為已知加熱元件1所需電 流的1/10，然而為了防止噴墨時的電功率密度(power density)下降，可適度 提高電源訊號P的強度，例如提高驅(qū)動電壓，以使本實施例的加熱元件2可 正常且穩(wěn)定地進行噴墨打印，且無需如已知技術(shù)般必須以大量電流方可達到能 夠作動的噴墨電功率。
請參閱圖3,其為本案第二較佳實施例的加熱元件示意圖。如圖所示，加 熱元件2同樣包括多個加熱板211， 、 212、 213，、輸入端22、輸出端23以 及串if關(guān)兩相鄰加熱板211， -212、 212-213，的導電層24,且加熱元件2的多 個加熱板數(shù)目亦以三個為佳，而本實施例中加熱板211， 、 212、 213，的配置 及其與輸入端22、輸出端23及導電層24彼此間的關(guān)系與圖2 ( a)所示的第一 較佳實施例相同，是以不再贅述。于本實施例中，三個加熱板211， 、 212、 213， 的寬度Yl及厚度基本上相等，唯分別與輸入端22和輸出端23相連的兩加熱 板211， 、 213，朝外的一側(cè)邊長度小于位在中間的加熱板212的長度X，亦即 加熱^反212仍為矩形電阻層，^旦加熱板211'及213，基本上則為兩相對應(yīng)的 梯形電阻層，此時與輸入端22、輸出端23電性連接的兩加熱板211， 、 213， 其面積基本上小于加熱板212的面積，而加熱板211， 、 212、 213，與間隙20 所共同定義的噴墨區(qū)域25 ，則大致呈正八邊形。
由于位在中間的加熱板212占加熱元件2大部分的電阻值，且相對大于兩 終端的加熱板211，及213，的電阻值，故應(yīng)可理解，當加熱元件2進行加熱 時，其最高溫區(qū)便可集中在噴墨區(qū)域25，的中央范圍，以避免三個加熱板 211， 、 212、 213， 因延遲加熱所可能造成的熱點(hot spot)偏移狀況，并控 制墨水微熱氣泡使其較容易由加熱元件2的中心生長并噴出至噴墨媒體上。
而本案的加熱元件并不限于上述實施態(tài)樣，請參閱圖4,其本案第三較佳 實施例的加熱元件示意圖。如圖所示，加熱元件3可包括多個加熱板311-314、 輸入端32、輸出端33以及導電層34,于本實施例中，加熱元件3具有四個由 矩形電阻層所構(gòu)成的加熱才反311、 312、 313、 314,且加熱板311-314 >波此之間 以間隙30相互區(qū)隔，且與間隙30所共同定義出的噴墨區(qū)域35面積亦為XxY， 大致呈正四邊形，至于加熱板311-314彼此之間的排列設(shè)置、加熱板311-314 與輸入端32、輸出端33和導電層34的連接關(guān)系以及其電路配置皆與圖2 ( a) 及圖2 ( b)所示的第一較佳實施例相似，是以于此不再贅述。
9而本實施例的加熱元件3的電阻值相較于圖1所示的已知加熱元件1則可 大幅增加約20倍，同理，經(jīng)由適當?shù)靥岣唠娫从嵦朠的強度，便可使本實施 例由四個加熱板311-314通過導電層34串聯(lián)而成的加熱元件3正常而穩(wěn)定地 執(zhí)行噴墨動作。
當然，圖4所示的加熱元件3亦可比照圖3的變化態(tài)樣，調(diào)整與輸入端32 及輸出端33連接的加熱板311' 、 314，的面積(如圖5所示)，使其相對小于 位在中央的加熱板312、 313的面積，構(gòu)成大致上為正八邊形的噴墨區(qū)域35，， 以避免噴墨時發(fā)生熱點偏移的狀況。
由圖2 (a)至圖5的說明應(yīng)能理解，本案亦可延伸設(shè)計出利用大于四個加 熱板所串聯(lián)而成的加熱元件，然而為了防止加熱板因?qū)挾冗^小而于加熱時燒 毀，同時避免墨水微熱氣泡依附生長及消散的位置不穩(wěn)定的問題，于本案一些 實施例中，加熱板211-213、 311-314的寬度Yl以5ii m為佳，而長度X最長 可為寬度Y1的10倍，但并不以此為限。
由于加熱元件在適當?shù)拿}沖驅(qū)動下，所生成的墨水微熱氣泡體積大小與其 所依附的加熱元件的加熱板面積有關(guān)，故依此特性，本案亦設(shè)計出不同實施態(tài) 樣的加熱元件。請參閱圖6(a)，其為本案第五較佳實施例的加熱元件示意圖， 如圖所示，本實施例的加熱元件4包括四個加熱板411-414、第一輸入端42、 第一輸出端43、導電層44、間隙40，其中加熱板411、 4H分別與第一輸入端 42及第一輸出端43電性連接，而加熱板411-414之間則利用間隙40區(qū)隔并通 過導電層44串聯(lián)而電性連接，且彼此之間的配置方式皆與圖5所示的加熱元 件3相同，故不再贅述。
唯于本實施例中，串聯(lián)加熱板411及412的導電層44上更搭接了一第二 輸入端46,亦即利用接點461、 462與導電層44搭接，而串聯(lián)加熱板413、 414 的導電層44則搭接有一第二輸出端47,亦即利用接點471、 472與導電層44 搭接，構(gòu)成兩組不同的第一噴墨區(qū)域45及第二噴墨區(qū)域45，，藉此產(chǎn)生不同 體積的墨水微熱氣泡。以下將配合電路圖說明本實施例生成不同體積的墨水微 熱氣泡的方式。
請參閱圖6 (b)并配合圖6 (a)，其中圖6 (b)為圖6 (a)的電路圖，加熱 元件4的電路包括串if關(guān)的多個電阻Rl、 R2、 R3、 R4，其分別對應(yīng)圖6(a)的加 熱板411、 412、 413、 414,而第一輸入端Ain、第一輸出端Aout、第二輸入端 Bin及第二輸出端Bout則分別對應(yīng)于圖6 ( a)中的第一輸入端42、第一輸出端
1043、第二輸入端46以及第二輸出端47。如圖6(b)所示，電阻R1的一端與第 一輸入端Ain相連，以接收第一電源訊號P1，至于電阻R4則通過第一輸出端 Aout與第一開關(guān)元件M1的漏極端連接，而第一開關(guān)元件M1又通過源極端與接 地端G相連；此外，串if關(guān)的電阻的一部分，亦即串聯(lián)電阻R1-R4中,殳的電阻 R2-R3，其一端與第二輸入端Bin相連接，以接收第二電源訊號P2,相對的另 一端則通過第二輸出端Bout與第二開關(guān)元件M2的漏極端連接，同樣地，第二 開關(guān)元件M2以源極端與接地端G相連，以構(gòu)成如圖6 (b)所示的電路，并利用 第一、第二開關(guān)元件Ml、 M2來控制加熱元件4電路的導通路徑。而于一些實 施例中，第一電源訊號Pl及第二電源訊號P2可為驅(qū)動電壓，而第一開關(guān)元件 Ml及第二開關(guān)元件M2可為晶體管，例如麗0S元件，但皆不以此為限。
請再參閱圖6(b)并配合圖6(a),當噴墨打印機欲進行噴墨打印時，將 依所需求的墨水氣泡的體積來決定發(fā)出第一數(shù)據(jù)控制信號Dl或第二數(shù)據(jù)控制 信號D2至加熱元件4,當噴墨打印機發(fā)出第一數(shù)據(jù)控制信號Dl并傳送至第一 開關(guān)元件Ml的柵極端時，第一開關(guān)元件Ml會受到第一數(shù)據(jù)控制信號Dl的控 制而導通，此時，第一電源訊號Pl便會由加熱元件4的第一輸入端Ain輸入 以加熱串耳關(guān)的四個電阻Rl-R4,此時加熱元件4的四個加熱^反411-"4 ^f更會升 溫，以生成體積較大的墨水微熱氣泡，且由加熱板411-414及三個間隙40所 構(gòu)成的第一噴墨區(qū)域45大致成正八邊形(如圖6 (a)所示)。
當噴墨打印機選擇傳送第二數(shù)據(jù)控制信號D2至第二開關(guān)元件M2的柵極端 時，將控制第二開關(guān)元件M2并使其導通，此時第二電源訊號P2便會由加熱元 件4的第二輸入端Bin輸入以加熱電阻R2、 R3,而由于第二輸入端Bin及第二 輸出端Bout之間僅具有兩個電阻R2、 R3,其數(shù)量少于第一輸入端Ain及第一 輸出端Aout之間的四個電阻R1-R4,因此產(chǎn)生的墨水微熱氣泡體積亦相對較小。 而由圖6(a)可理解，當?shù)诙_關(guān)元件M2導通時，加熱元件4僅有中間的兩個 加熱才反412及413升溫，而由加熱^反412、 413及兩者間的一個間隙40所構(gòu)成 的第二噴墨區(qū)域45，大至呈矩形，且其面積小于第一噴墨區(qū)域45但約略大于 第一噴墨區(qū)域45的1/2,是以若選擇Bin —Bout的電3各導通路徑時，加熱元件 4所產(chǎn)生的墨水孩i熱氣泡大小僅稍大于選擇Ain —Aout電路^各徑導通時所生成 的墨水微熱氣泡的一半。
而本實施例中Bin —Bout電路路徑所經(jīng)過的導電層不同于Ain —Aout電路 路徑的導電層(如圖6(b)所示)，然而于一些實施例中，兩電路路徑的導電層
11亦可相同，但卻較容易造成繞線干涉或影響布局面積。此外，于一些實施例中，
使用難OS元件作為第一開關(guān)元件Ml及第二開關(guān)元件M2便可輕易地獨立且分
別驅(qū)動兩條電路路徑，然而亦可簡化電路而不使用開關(guān)元件，但此時兩條電路 路徑的地線便須分開，以免造成兩電路并聯(lián)，且第一電源訊號Pl及第二電源
訊號P2同時間僅為一 High訊號。當然，本案除上述Ain —Aout、 Bin—Bout 兩種電路導通路徑外，亦可利用輸入端與輸出端的搭配變化出不同實施態(tài)樣， 例如發(fā)出第一數(shù)據(jù)控制信號Dl至第一開關(guān)元件Ml，并由第二輸入端Bin輸 入第二電源訊號P2，此時便可使電路路徑改變?yōu)锽in —Aout,使墨水氣泡的體 積能有更多種類的變化。
請參閱圖7(a)，其本案第六較佳實施例的加熱元件示意圖，如圖所示， 加熱元件5的加熱板511-513、第一輸入端52、第一輸出端53以及導電層54 的配置與圖3所示的第二較佳實施例相似，唯本實施例亦配置有搭接于導電層 54上的第二輸入端56及第二輸出端57，亦即利用接點561、 562、 571、 572 與導電層54搭接，此外，三個加熱板511、 512、 513的寬度亦有所差異。于 本實施例中，與第一輸入端52相連接的加熱板511及與第一輸出端53相連接 的加熱板513其寬度Yl基本上較位在中央的加熱板512的寬度Y2為小，而當 第一數(shù)據(jù)控制信號Dl控制第一開關(guān)元件M1導通時(如圖7 (a)所示)，第一電 源訊號Pl將會由加熱元件5的第一輸入端Ain輸入，以加熱Rl、 R2及R3三 個電阻，換言之，加熱元件5的三個加熱板511-513皆會升溫以氣化墨水，此 時第一噴墨區(qū)域55包含所有加熱板511-513以及兩個間隙50,且生成的墨水 微熱氣泡體積最大。
而當?shù)诙?shù)據(jù)控制信號D2傳送至第二開關(guān)元件M2并使第二開關(guān)元件M2 導通時，第二電源訊號P2將會由第二輸入端Bin輸入以加熱位于中央的電阻 R2,是以可理解，此時加熱元件5僅有單一的加熱板512執(zhí)行墨水的加熱動作， 換言的，第二噴墨區(qū)域55，即為加熱板512,因此生成的墨水微熱氣泡便小于 以Ain—Aout電路路徑所生成者，而由于位在中央的加熱板512其寬度Y2相 對于加熱板511、 513的寬度Y1為大，因此所生成的墨水微熱氣泡體積亦不至 于太小。
由上述數(shù)個實施例可知，當加熱元件2的加熱板數(shù)目為奇數(shù)時(如圖2 ( a) 及圖3所示)，輸入端22及輸出端23位于噴墨區(qū)域25、 25，的兩相對側(cè)，且 當加熱元件5設(shè)有兩組輸入/輸出端時，其第一輸入端52及第一輸出端53亦
12分別位于加熱元件5的第一噴墨區(qū)域55的兩相對側(cè)，而第二輸入端56及第二 輸出端57亦位于第二噴墨區(qū)域55'的兩相對側(cè)(如圖7 (a)所示)。當加熱元 件3的加熱板數(shù)目為偶數(shù)時(如圖4及圖5所示)，輸入端32及輸出端33則位 于噴墨區(qū)域35、 35，的同側(cè)，且當加熱元件4設(shè)有兩組輸入/輸出端時，其第 一輸入端42、第一輸出端43位于第一噴墨區(qū)域45的同一側(cè)邊，而第二輸入端 46、第二輸出端47則位于第二噴墨區(qū)域45，的同一側(cè)邊，且第一輸入端42、 第一輸出端43及第二輸入端46、第二輸出端47相互對應(yīng)。
由以上說明應(yīng)可理解，本案除可藉由長度、寬度及厚度基本上皆相同的多 個加熱板配置大約呈正四邊形噴墨區(qū)域的加熱元件(如圖2(a)及圖4所示)外， 亦可利用不同形狀的加熱板配置大約呈正八邊形的噴墨區(qū)域(如圖3、圖5、圖 6U)以及圖7(a)所示)，或進一歩利用不同寬度的加熱板來變化出不同態(tài)樣 的加熱元件(如圖7 (a)所示)。
此外，本案的加熱元件亦可配置兩組輸入/輸出端，以利用不同的數(shù)據(jù)控 制信號導通不同的電路路徑，使電源訊號經(jīng)由其中 一組輸入/輸出端使全部或 部分的加熱板升溫，是以便可藉此選擇升溫的加熱板數(shù)目，調(diào)整墨水微熱氣泡 的體積大小。
綜上所述，本案應(yīng)用于噴墨打印機的熱氣泡式噴墨頭的加熱元件利用多個 加熱板通過導電層串Jf關(guān)，以大幅增加加熱元件的電阻值，因此在有效驅(qū)動噴墨 的功率范圍內(nèi)便能以較小的工作電流驅(qū)動噴墨頭的加熱元件進行噴墨，換言 之，當提供相同的打印機電源時，本案便可較已知技術(shù)驅(qū)動更多的加熱元件以 提高噴墨頻率并提升單位時間所能噴墨的噴點。
此外，本案加熱元件的加熱板可仍沿用已知的材質(zhì)制成，是以便無需費時 尋找高電阻系數(shù)的材質(zhì)，且亦不至于因加熱板材質(zhì)的改變而影響噴墨頭的穩(wěn)定 性。再者，通過本案于加熱元件上配置兩組輸入/輸出端來控制全部或部分的 加熱板進行升溫，便可利用單一加熱元件變化出不同尺寸的墨水微熱氣泡，由 此可知，本案的加熱元件不僅可改善已知加熱元件的種種缺失，亦可使噴墨頭 的加熱元件的應(yīng)用更溱完備。是以，本案極具產(chǎn)業(yè)的價值且確已符合發(fā)明專利 的要件，依法提出申請。
縱使本發(fā)明已由上述的實施例詳細敘述而可由熟悉本技藝的人士任施匠 思而為諸般修飾，然皆不脫如附權(quán)利要求書所欲保護者。
權(quán)利要求
1. 一種加熱元件，適用于一噴墨頭結(jié)構(gòu)，其包括多個加熱板，該多個加熱板間分離并列設(shè)置并通過一導電層彼此串聯(lián)而電性連接，以形成一噴墨區(qū)域，且相對兩終端的該加熱板分別與一輸入端及一輸出端電性連接。
2. 如;f又利要求1所述的加熱元件，其中兩相鄰的該加熱;板間以一間隙區(qū)隔。
3. 如權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中該噴墨區(qū)域基本上為正四邊形，且 該多個加熱板基本上為面積相同的矩形。
4. 如權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中該噴墨區(qū)域基本上為正八邊形，且 與該輸入端及該輸出端電性連接的相對兩終端的該加熱板的面積基本上小于 其余的該加熱板的面積，以避免該加熱元件的熱點偏移。
5. 如權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中當該加熱板數(shù)量為奇數(shù)時，該輸入 端及該輸出端位于該噴墨區(qū)域的兩相對側(cè)。
6. 如權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中當該加熱板數(shù)量為偶數(shù)時，該輸入 端及該輸出端位于該噴墨區(qū)域的同側(cè)。
7. 如權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中該加熱元件的電路包括串聯(lián)的多個 電阻，其一端與該輸入端相連，用以接收一電源訊號，另一端則通過該輸出端 與一開關(guān)元件接連，利用該開關(guān)元件控制該加熱元件電路的導通。
8. —種加熱元件，適用于一噴墨頭結(jié)構(gòu)，其包括多個加熱板，該多個加熱板間分離并列設(shè)置并通過一導電層彼此串聯(lián)而 電性連接；一第 一輸入端及一第 一輸出端，其分別與該多個加熱板的相對兩終端連 接，且該第 一輸入端及該第 一輸出端之間所包括的該加熱板定義出 一第 一噴墨區(qū)i或；以及一第二輸入端及一第二輸出端，其搭接于該導電層上，且該第二輸入端 及該第二輸出端之間所包括的該加熱板定義出 一 第二噴墨區(qū)域。
9. 如權(quán)利要求8所述的加熱元件，其中兩相鄰的該加熱板間以一間隙區(qū)隔。
10. 如權(quán)利要求8所述的加熱元件，其中當該加熱板數(shù)量為奇數(shù)時，該第 一輸入端及該第 一輸出端位于該第 一噴墨區(qū)域的兩相對側(cè)，而該第二輸入端及 該第二輸出端亦位于該第二噴墨區(qū)域的兩相對側(cè)。
11. 如權(quán)利要求8所述的加熱元件，其中當該加熱板數(shù)量為偶數(shù)時，該第 一輸入端及該第 一輸出端位于該第 一噴墨區(qū)域的同側(cè)，而該第二輸入端及該第 二輸出端位于該第二噴墨區(qū)域的同側(cè)，且該第一輸入端、該第一輸出端及該第 二輸入端、該第二輸出端相互對應(yīng)。
12. 如權(quán)利要求8所述的加熱元件，其中該加熱元件的電路包括串聯(lián)的多 個電阻，其一端與該第一輸入端相連，用以接收一第一電源訊號，另一端則通 過該第一輸出端與一第一開關(guān)元件連接，而部分的該多個電阻其一端與該第二 輸入端連接，用以接收一第二電源訊號，另一端則通過該第二輸出端與一第二 開關(guān)元件相連，利用該第一開關(guān)元件及該第二開關(guān)元件控制該加熱元件電路的 導通路徑。
13. 如權(quán)利要求12所述的加熱元件，其中該第一輸入端與該第一輸出端之 間所串聯(lián)的該電阻數(shù)量大于該第二輸入端與該第二輸出端之間的該電阻數(shù)量。
14. 如權(quán)利要求8所述的加熱元件，其中該第一噴墨區(qū)域基本上大于該第 二噴墨區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明為一種加熱元件，適用于一噴墨頭結(jié)構(gòu)，其包括多個加熱板，多個加熱板間分離并列設(shè)置并通過導電層彼此串聯(lián)而電性連接，以形成噴墨區(qū)域，且相對兩終端的加熱板分別與輸入端及輸出端電性連接。
文檔編號B41J2/14GK101468546SQ200710160400
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月24日
發(fā)明者余榮侯, 戴賢忠 申請人:研能科技股份有限公司