專(zhuān)利名稱(chēng)：噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法，尤指具有側(cè)邊供墨流道及中央供墨流道的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法。
背景技術(shù)：
隨著數(shù)字科技的進(jìn)步，打印輸出裝置已成為一般常見(jiàn)的電腦周邊設(shè)備，而打印輸出裝置中的噴墨打印機(jī)不但價(jià)格低廉、操作容易，且可打印于多種噴墨媒體，如紙張、相片紙等，故已躍升為打印輸出裝置的主流機(jī)種。
一般而言，噴墨打印機(jī)的打印品質(zhì)取決于墨水匣的設(shè)計(jì)，其中墨水匣的噴墨頭釋出墨滴至噴墨媒體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，尤其是噴孔的數(shù)目及其排列方式，為墨水匣設(shè)計(jì)的重要考慮因素。
綜觀熱汽泡式(thermal bubble)噴墨頭噴出墨滴的結(jié)構(gòu)而言，為了更高的清晰度需求，制造廠商莫不在噴墨頭的設(shè)計(jì)上潛心研發(fā)出增加噴孔排列數(shù)的方法。請(qǐng)參閱圖1(a)，其為現(xiàn)有墨水匣的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，現(xiàn)有的墨水匣主要包含噴墨頭1以及墨水匣本體3，而噴墨頭1是使用側(cè)邊供墨流道的結(jié)構(gòu)且由一打印芯片11及一噴孔板(nozzle plate)12所組成。打印芯片11的表面具有加熱電阻(resistor heater)110，而打印芯片11的兩側(cè)則為出墨側(cè)邊111可與墨水匣本體3之間構(gòu)成側(cè)邊供墨流道(ink channel)112，打印芯片11還包括一障壁層(barrier layer)113，設(shè)置于打印芯片11的表面上，且與打印芯片11的出墨側(cè)邊111之間定義出復(fù)數(shù)個(gè)墨水腔114，而每一個(gè)墨水腔114中則設(shè)置有加熱電阻110。此外，噴孔板12具有對(duì)應(yīng)于墨水腔114的復(fù)數(shù)個(gè)噴孔121，當(dāng)噴孔板12與打印芯片11組合成噴墨頭1，再組裝于墨水匣本體3的承載座31上時(shí)，因噴孔板12會(huì)與軟性電路板21重疊，易使墨水自縫隙13漏墨。
由于，噴墨打印機(jī)主要是借助噴墨頭1將墨水噴至噴墨媒體上，因此噴墨頭1的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)以及其所包含組件之間的封裝方式是攸關(guān)打印品質(zhì)以及制作成本的重要因素，請(qǐng)參閱圖1(b)，其為現(xiàn)有噴墨頭的封裝示意圖，現(xiàn)有噴墨頭的封裝方法是使用卷帶自動(dòng)接合技術(shù)(tape automated bonding，TAB)，首先，于一卷帶2上制作電路以形成軟性電路板21，并在軟性電路板21的預(yù)定位置設(shè)置一開(kāi)口22，接著將噴孔板12容置于開(kāi)口22中并定位及固定結(jié)合于軟性電路板21上，接著再將打印芯片11以精密對(duì)位的方式使打印芯片11上的加熱電阻器110與噴孔板12上的噴孔121處于對(duì)應(yīng)的位置，并同時(shí)需將打印芯片11結(jié)合于噴孔板12及軟性電路板21上，再將卷帶2裁切為適當(dāng)長(zhǎng)度，以形成一軟性電路板組件，最后，將置備完成的軟性電路板組件以黏著劑黏貼于墨水匣本體3的承載座31上，便可完成如圖1(c)所示的噴墨頭封裝工作。故打印芯片11便可通過(guò)軟性電路板21來(lái)接收噴墨打印機(jī)的系統(tǒng)控制電路(未圖示)所傳送的控制信號(hào)的觸發(fā)，而將墨水匣本體3內(nèi)部所儲(chǔ)存的墨水加熱，并通過(guò)噴孔板12上的噴孔121噴射至噴墨媒體(未圖示)上。
然而圖1(a)所示的使用側(cè)邊供墨流道112的噴墨頭1結(jié)構(gòu)，由于墨水腔114的配置牽制于側(cè)邊供墨流道112，因此噴墨頭1只能在打印芯片11靠近兩側(cè)邊供墨流道112的表面設(shè)置墨水腔114，這將使噴墨頭1的噴孔121排列數(shù)會(huì)受到限制而使得清晰度無(wú)法再提高。
至于圖1(b)及(c)所示的噴墨頭的封裝方法及結(jié)構(gòu)，雖然現(xiàn)有利用卷帶2自動(dòng)接合技術(shù)來(lái)封裝噴墨頭1可達(dá)到高度自動(dòng)化封裝的效果，但是在實(shí)際應(yīng)用上具有很多缺點(diǎn)，由于現(xiàn)有的封裝方法是先將噴孔板12與軟性電路板21定位組合，再將打印芯片11的加熱電阻110與噴孔板12的噴孔121對(duì)位，最后再將打印芯片11兩側(cè)的焊墊(未圖示)與軟性電路板21的線路對(duì)位并黏合，此封裝方法需要較高的對(duì)位精準(zhǔn)度方可使打印芯片11的加熱電阻110與噴孔板12的噴孔121互相對(duì)應(yīng)，因此工藝技術(shù)難度高。
此外，當(dāng)噴孔板12制作不良時(shí)，必須連同結(jié)合的軟性電路板22一起報(bào)廢，造成物料成本的浪費(fèi)。
再者，當(dāng)軟性電路板組件與墨水匣本體3的承載座31黏合時(shí)，因前述噴孔板12與軟性電路板21重疊，容易會(huì)造成黏合面不平整及黏合不易的現(xiàn)象，將導(dǎo)致封裝后噴墨頭1有漏墨的現(xiàn)象?；蚴菄娍装?2、軟性電路板21與打印芯片11之間于黏著的過(guò)程中容易發(fā)生定位不準(zhǔn)或是黏合不平整的情況，當(dāng)此一組裝完成的軟性電路板組件安裝于墨水匣本體3的承載座31上時(shí)，便極易造成漏墨的現(xiàn)象。
因此，如何設(shè)計(jì)一種噴墨頭結(jié)構(gòu)及其封裝方法，同時(shí)考量成本及清晰度，并且提供更簡(jiǎn)便快速的封裝，以提升打印品質(zhì)并增加封裝良率，實(shí)為相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域者目前所迫切需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的為提供一種噴墨頭結(jié)構(gòu)及其封裝方法，利用噴孔板單獨(dú)封裝制作可有較平整的黏合面，且由于軟性電路板與噴孔板分離，故可解決現(xiàn)有技術(shù)軟性電路板與噴孔板因重疊接縫，而造成漏墨的缺點(diǎn)，又本發(fā)明僅需實(shí)施一次噴孔板的噴孔與打印芯片的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組對(duì)位，因此可提升封裝良率。另外，利用同時(shí)具有至少一側(cè)邊供墨流道及至少一中央供墨流道的打印芯片進(jìn)行封裝，可解決現(xiàn)有僅使用側(cè)邊供墨流道的噴墨頭結(jié)構(gòu)的噴孔排列數(shù)會(huì)受到限制，而造成清晰度不佳等缺點(diǎn)。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明的一較廣義實(shí)施樣態(tài)為提供一種噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其包含墨水匣，用以容納墨水且具有噴墨頭承載座，噴墨頭承載座是由第一承載區(qū)及第二承載區(qū)構(gòu)成，其中第二承載區(qū)具有第一內(nèi)側(cè)壁與第二內(nèi)側(cè)壁；打印芯片，大體上呈矩形且直接承載于噴墨頭承載座的第一承載區(qū)上，打印芯片兩相對(duì)側(cè)設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)焊墊，其中打印芯片相對(duì)于焊墊設(shè)置的方向具有至少一出墨側(cè)邊，用以與第二承載區(qū)的第一或第二內(nèi)側(cè)壁構(gòu)成至少一側(cè)邊供墨流道，而設(shè)置焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行側(cè)邊供墨流道的方向具有至少一中央供墨流道；噴孔板，至少覆蓋打印芯片部份外表面，延伸至第二承載區(qū)上，噴孔板與第二承載區(qū)直接結(jié)合密封，俾以封裝側(cè)邊供墨流道；以及軟性電路板，覆蓋于墨水匣外表面且具有預(yù)設(shè)開(kāi)口，預(yù)設(shè)開(kāi)口周邊與第一與第二承載區(qū)相分隔，與噴孔板無(wú)重疊。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中第一承載區(qū)及第二承載區(qū)位于不同水平面上。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中噴孔板位于軟性電路板的預(yù)設(shè)開(kāi)口內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中噴孔板具有兩凹口，對(duì)應(yīng)于打印芯片的焊墊，于噴孔板與打印芯片結(jié)合時(shí)露出焊墊。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中打印芯片具有兩出墨側(cè)邊，設(shè)置于垂直焊墊的方向，用以與墨水匣的噴墨頭承載座構(gòu)成兩側(cè)邊供墨流道。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中打印芯片具有并列或串列的兩中央供墨流道，設(shè)置于焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行側(cè)邊供墨流道的方向。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中打印芯片具有并列或串列的三中央供墨流道，設(shè)置于焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行側(cè)邊供墨流道的方向。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中打印芯片具有并列的五中央供墨流道，設(shè)置于焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行側(cè)邊供墨流道的方向。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中打印芯片還具有障壁層(barrier layer)及薄膜電阻層(thin film resistor layer)如美國(guó)專(zhuān)利第4809428號(hào)現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)容所示，本發(fā)明內(nèi)容統(tǒng)稱(chēng)薄膜層，用以與打印芯片的表面形成復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組，其中實(shí)質(zhì)上鄰近側(cè)邊供墨流道者為側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組，而鄰近中央供墨流道者為中央墨滴產(chǎn)生器群組。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中鄰近每一側(cè)邊供墨流道僅配置有一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組，而鄰近每一中央供墨流道僅配置有一中央墨滴產(chǎn)生器群組。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中墨滴產(chǎn)生器群組分別包含復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器，且每一墨滴產(chǎn)生器包含一墨水腔及一加熱電阻。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中噴孔板具有復(fù)數(shù)個(gè)噴孔，是對(duì)應(yīng)于墨滴產(chǎn)生器群組的墨滴產(chǎn)生器的加熱電阻。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中墨滴產(chǎn)生器群組的總數(shù)為m，每一相鄰的墨滴產(chǎn)生器群組間對(duì)應(yīng)的墨滴產(chǎn)生器于垂直焊墊的方向具有一間距p，而每一墨滴產(chǎn)生器群組自身群組中相鄰的墨滴產(chǎn)生器于垂直焊墊的方向具有一間距mp。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中m為3或大于3的整數(shù)，而p可為1/600英吋的整數(shù)倍。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中墨水匣是容納同色的墨水，用以使側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組及中央墨滴產(chǎn)生器群組所產(chǎn)生的同色墨滴自所對(duì)應(yīng)的噴孔噴出至噴墨媒體上。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中每一相鄰的墨滴產(chǎn)生器群組間對(duì)應(yīng)的墨滴產(chǎn)生器位于平行焊墊方向的同一直線上，而每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組中相鄰的墨滴產(chǎn)生器于垂直焊墊的方向具有一間距p。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中墨水匣是容納不同色的墨水，用以使側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組及中央墨滴產(chǎn)生器群組所產(chǎn)生的不同色墨滴自所對(duì)應(yīng)的噴孔噴出至噴墨媒體上。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明亦提供另一種噴墨頭的封裝方法，其包含下列步驟提供墨水匣，用以容納墨水且具有噴墨頭承載座，噴墨頭承載座是由第一承載區(qū)及第二承載區(qū)構(gòu)成，第二承載區(qū)具有第一內(nèi)側(cè)壁與第二內(nèi)側(cè)壁；提供噴墨頭，噴墨頭由打印芯片及具有復(fù)數(shù)個(gè)噴孔的噴孔板組成，打印芯片兩相對(duì)側(cè)具有復(fù)數(shù)個(gè)焊墊，于垂直焊墊設(shè)置的方向具有至少一中央供墨流道及至少一出墨側(cè)邊，且打印芯片還包括薄膜層，用以與打印芯片共同定義復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組，其中噴孔板的噴孔是分別對(duì)應(yīng)于打印芯片的墨滴產(chǎn)生器群組；于噴墨頭承載座的第一承載區(qū)及第二承載區(qū)上涂布黏著劑；以及將噴墨頭膠黏于噴墨頭承載座上，使第二承載區(qū)的第一內(nèi)側(cè)壁與第二內(nèi)側(cè)壁與打印芯片的出墨側(cè)邊定義出側(cè)邊供墨流道，并使打印芯片及噴孔板分別且直接地結(jié)合密封于第一承載區(qū)及第二承載區(qū)上。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中還包括步驟設(shè)置噴孔板于軟性電路板的預(yù)設(shè)開(kāi)口內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，其中噴墨頭膠黏于噴墨頭承載座上的步驟是使用壓合工裝用具進(jìn)行。


圖1(a)為現(xiàn)有墨水匣的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1(b)為現(xiàn)有噴墨頭的封裝方法示意圖。
圖1(c)為現(xiàn)有噴墨頭的封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的噴墨頭結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3為本發(fā)明的噴墨頭封裝于墨水匣本體的噴墨頭承載座封裝的示意圖。
圖4為本發(fā)明墨水匣本體的噴墨頭承載座結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖5為本發(fā)明封裝噴墨頭時(shí)涂布黏著劑的示意圖。
圖6為本發(fā)明噴墨頭封裝的立體拆解示意圖。
圖7為本發(fā)明的軟性電路板與噴墨頭相對(duì)關(guān)系示意圖。
圖8為本發(fā)明圖2組裝后的透視圖。
圖9為本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的噴墨頭結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖10為本發(fā)明第三較佳實(shí)施例的噴墨頭結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖11為本發(fā)明第四較佳實(shí)施例的噴墨頭結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖12是本發(fā)明側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組及中央墨滴產(chǎn)生器群組的墨滴產(chǎn)生器之間以差排排列的一較佳實(shí)施例示意圖。
圖13是本發(fā)明側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組及中央墨滴產(chǎn)生器群組的墨滴產(chǎn)生器之間以同排排列的一較佳實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式
體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說(shuō)明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化，其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說(shuō)明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說(shuō)明之用，而非用以限制本發(fā)明。
本申請(qǐng)案是提供一種噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法，尤其是指一種具有側(cè)邊供墨流道及中央供墨流道的打印芯片墨水供給結(jié)構(gòu)，同時(shí)兼具有更趨簡(jiǎn)單快速封裝方法，進(jìn)而達(dá)成具有較高清晰度、打印品質(zhì)及較低制造成本的噴墨頭結(jié)構(gòu)。
請(qǐng)參閱圖2，其為本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的噴墨頭結(jié)構(gòu)的示意圖，其中本圖是裁切部分的噴孔板結(jié)構(gòu)，以清楚顯示打印芯片的結(jié)構(gòu)，如圖所示，噴墨頭4可包含打印芯片41以及噴孔板42，且噴墨頭4是組裝于一墨水匣本體5上(如圖3所示)，打印芯片41大致成矩形形狀，且兩相對(duì)側(cè)邊分別設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)焊墊411，主要用來(lái)與軟性電路板的線路(未圖示)電性連接用，使打印芯片41通過(guò)軟性電路板的線路接收噴墨打印機(jī)的系統(tǒng)控制電路所傳送的控制信號(hào)而將墨水匣內(nèi)部所儲(chǔ)存的墨水加熱，通過(guò)噴孔板42上的噴孔422噴射至噴墨媒體(未圖示)上，且打印芯片41于垂直于復(fù)數(shù)個(gè)焊墊411設(shè)置方向的兩側(cè)邊，即平行于噴墨媒體移動(dòng)的打印方向，分別設(shè)置有兩出墨側(cè)邊412，因此當(dāng)圖2所示的噴墨頭4與第三、四圖所示的墨水匣本體5組裝在一起時(shí)，打印芯片41兩側(cè)的兩出墨側(cè)邊412將與墨水匣本體5的噴墨頭承載座51構(gòu)成兩側(cè)邊供墨流道413，于本實(shí)施例中，介于復(fù)數(shù)個(gè)焊墊411以及兩個(gè)側(cè)邊供墨流道413之間另外設(shè)有一中央供墨流道414，中央供墨流道414是平行于兩側(cè)邊供墨流道413。
而打印芯片41的表面上具有一障壁層(barrier layer)及薄膜電阻層(thin film resistor layer)如美國(guó)專(zhuān)利第4809428號(hào)現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)容所示，本發(fā)明內(nèi)容統(tǒng)稱(chēng)薄膜層415，薄膜層415于打印芯片41靠近側(cè)邊供墨流道413的兩側(cè)及打印芯片41中央靠近中央供墨流道414處暴露該打印芯片41，用以與該打印芯片41共同定義復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416，且復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416是由兩組側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及一組中央墨滴產(chǎn)生器群組4162所組成，該兩側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161即分別設(shè)置于該打印芯片41上且鄰近于該兩側(cè)邊供墨流道413，而該中央墨滴產(chǎn)生器群組4162即設(shè)置于打印芯片41上且鄰近于中央供墨流道414。復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416的最小構(gòu)成單位為一個(gè)墨滴產(chǎn)生器，其中每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器皆包含一墨水腔417以及設(shè)置于打印芯片41上且位于每一個(gè)墨水腔417中的加熱電阻418，故當(dāng)噴墨頭4組裝于墨水匣本體5的噴墨頭承載座51上時(shí)(如圖3所示)，墨水匣內(nèi)部所儲(chǔ)存的墨水將經(jīng)由兩側(cè)邊供墨流道413及中央供墨流道414分別流至對(duì)應(yīng)的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161以及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器的墨水腔417中，并經(jīng)墨水腔417中的加熱電阻418加熱后，通過(guò)噴孔板42對(duì)應(yīng)的噴孔422，將墨水噴射至噴墨媒體上。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D2，于本實(shí)施例中，打印芯片41之上方是覆蓋有一噴孔板42，而噴孔板42的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)上與打印芯片41的長(zhǎng)度大致相等(如圖3所示)，且噴孔板42設(shè)有兩凹口421，使其形狀大致上呈″H″字形，噴孔板42的凹口421的設(shè)置位置是對(duì)應(yīng)于打印芯片41上的復(fù)數(shù)個(gè)焊墊411，因此當(dāng)噴孔板42與打印芯片41組合時(shí)將露出焊墊411，使焊墊411能夠與軟性電路板的線路(未圖示)電性連接。而噴孔板42的寬度則實(shí)質(zhì)上較打印芯片41的寬度為大，故當(dāng)噴孔板42與打印芯片41組合成噴墨頭4并安裝至墨水匣本體5的噴墨頭承載座51上時(shí)，墨水不至于自側(cè)邊供墨流道413滲出于噴孔板42外(如圖3所示)。又噴孔板42上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)噴孔422，而噴孔422所設(shè)置的位置是分別對(duì)應(yīng)于打印芯片41與薄膜層415所共同定義的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416，更詳細(xì)地說(shuō)明，每一個(gè)噴孔422是分別對(duì)應(yīng)于側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161或是中央墨滴產(chǎn)生器群組4162中每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器的加熱電阻418，是以墨水匣內(nèi)部所儲(chǔ)存的墨水可由側(cè)邊供墨流道413及中央供墨流道414分別流至其對(duì)應(yīng)的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器的墨水腔417中，借助墨水腔417中的加熱電阻418加熱并經(jīng)噴孔板42上相對(duì)應(yīng)的噴孔422噴出至噴墨媒體上。
請(qǐng)?jiān)賲㈤喌谌八膱D，為配合本發(fā)明特殊的噴墨頭4結(jié)構(gòu)，墨水匣本體5的噴墨頭承載座51是由第一承載區(qū)511及第二承載區(qū)512所構(gòu)成，而噴墨頭4的打印芯片41直接承載于第一承載區(qū)511上，噴墨頭4的噴孔板42則延伸至第二承載區(qū)512，并承載于第二承載區(qū)512上，俾以封裝側(cè)邊供墨流道413。
以下將進(jìn)一步說(shuō)明本較佳實(shí)施例的噴墨頭封裝步驟(a)如圖2所示，提供具有預(yù)制噴孔422(例如利用電鑄或雷射方式形成)的噴孔板42，且提供具有兩出墨側(cè)邊412及中央供墨流道414的打印芯片41，而打印芯片41上具有與薄膜層415共同定義出的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416，包括側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162；(b)如圖3所示，使噴孔板42精密對(duì)位于打印芯片41，亦即噴孔板42的噴孔422精密對(duì)位于打印芯片41上每一個(gè)對(duì)應(yīng)的墨水腔417中的加熱電阻418，以制作一噴墨頭4；(c)提供如第三及四圖所示的噴墨頭承載座51，并且于第一承載區(qū)511及第二承載區(qū)512上涂布黏著劑；(d)將精密對(duì)位完成的噴墨頭4膠黏于墨水匣本體5的噴墨頭承載座51上，使得打印芯片41及噴孔板42分別且直接地定位于第一承載區(qū)511及第二承載區(qū)512，而使打印芯片41及噴孔板42僅分別與第一承載區(qū)511及第二承載區(qū)512相結(jié)合。當(dāng)然，本步驟亦可配合適當(dāng)?shù)墓ぱb用具壓合噴墨頭4，以提高密封性，使得墨水不致于外漏。
請(qǐng)?jiān)賲㈤喌谌?、四與五圖，由于噴墨頭承載座51的第一承載區(qū)511及第二承載區(qū)512是位于不同水平面上，亦即第一承載區(qū)511或第二承載區(qū)512為一突出狀的平臺(tái)，因此不僅可有效支撐打印芯片41及噴孔板42，且黏著劑53的涂布范圍可適度地減少，藉此降低封裝成本。再者，由圖5亦可看出，打印芯片41于垂直于復(fù)數(shù)個(gè)焊墊411設(shè)置方向的兩側(cè)邊，即平行于噴墨媒體移動(dòng)的打印方向，具有兩出墨側(cè)邊412，且第二承載區(qū)512亦具有一第一內(nèi)側(cè)壁5121及第二內(nèi)側(cè)壁5122。其中，打印芯片41的兩出墨側(cè)邊412分別與第二承載區(qū)512的第一內(nèi)側(cè)壁5121及第二內(nèi)側(cè)壁5122相對(duì)，以定義出兩個(gè)側(cè)邊供墨流道413。
再請(qǐng)參閱圖6，墨水匣本體5的噴墨頭承載座51其第一承載區(qū)511及第二承載區(qū)512周邊可具有凹槽54，以供黏著劑53溢流或分布，當(dāng)然亦可為具有溝槽的平臺(tái)，且溝槽可容納黏著劑53。
請(qǐng)配合參閱第二、三及六圖，當(dāng)使用藉本發(fā)明封裝的噴墨頭4時(shí)，儲(chǔ)存于墨水匣本體5內(nèi)儲(chǔ)墨槽(未圖示)中的墨水，首先將自?xún)?chǔ)墨槽流至底孔52，接著流入打印芯片41的出墨側(cè)邊412與第二承載區(qū)512的第一內(nèi)側(cè)壁5121及第二內(nèi)側(cè)壁5122間所定義的側(cè)邊墨流道413，以及位于打印芯片41中央的中央供墨流道414，再進(jìn)入薄膜層415與打印芯片41共同定義的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416，由側(cè)邊供墨流道413流出的墨水便進(jìn)入側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161的每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器的墨水腔417中，而由中央供墨流道414流出的墨水則進(jìn)入中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器的墨水腔417中，最后則利用加熱電阻418加熱墨水腔417中的墨水以使墨水急速氣化，進(jìn)而通過(guò)噴孔板42上與加熱電阻418相對(duì)應(yīng)的噴孔422以噴至噴墨媒體(未圖示)上。
除上述步驟(a)、(b)、(c)及(d)外，本發(fā)明噴墨頭結(jié)構(gòu)及其封裝方法尚可進(jìn)一步包含(e)如圖7所示，采用卷帶自動(dòng)接合技術(shù)于一卷帶(未圖示)上制作電路以形成一軟性電路板6，其中該軟性電路板6具有一預(yù)設(shè)開(kāi)口61，且打印芯片41與噴孔板42組裝而成的噴墨頭4可容置于該預(yù)設(shè)開(kāi)口61內(nèi)，噴孔板42的尺寸實(shí)質(zhì)上與軟性電路板6的預(yù)設(shè)開(kāi)口61尺寸相同，而預(yù)設(shè)開(kāi)口61的周邊與噴墨頭承載座51上的第一及第二承載區(qū)511、512分離，且與該噴孔板42并無(wú)重疊處。于此實(shí)施例中，打印芯片41上的焊墊411與軟性電路板6的預(yù)設(shè)開(kāi)口61邊緣相對(duì)應(yīng)的線路62電連接，該線路62可傳達(dá)噴墨打印機(jī)的系統(tǒng)控制電路(未圖示)所傳來(lái)的控制信號(hào)。因此當(dāng)打印芯片41與噴孔板42所組成的噴墨頭4設(shè)置于噴墨頭承載座51上(如圖5所示)，且軟性電路板6再覆蓋至該噴墨頭4上時(shí)，由于軟性電路板6具有一預(yù)設(shè)開(kāi)口61可容置該噴孔板42，且預(yù)設(shè)開(kāi)口61的邊緣與噴墨頭承載座51的第一承載區(qū)511與第二承載區(qū)512相分離，因此借助涂布黏著劑可使噴孔板42僅與第二承載區(qū)512接合密封，而不會(huì)將軟性電路板6一同黏著于噴墨頭承載座51上，的后再將軟性電路板6的線路62焊接于打印芯片41的焊墊411上，以成電性連接，藉此便可完成噴墨頭的封裝工作。
而為了要增加打印的清晰度，本發(fā)明的噴墨頭4結(jié)構(gòu)亦有多種設(shè)計(jì)，請(qǐng)參閱圖8，其為本發(fā)明圖2組裝后的透視圖。如圖所示，打印芯片41鄰近兩側(cè)邊供墨流道413的表面各自設(shè)有由薄膜層415與打印芯片41的表面上所共同定義出的一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161，于打印芯片41鄰近中央供墨流道414的表面則設(shè)有由薄膜層415與打印芯片41的表面上所共同定義出的一中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，噴孔板42上的復(fù)數(shù)個(gè)噴孔422的位置則對(duì)應(yīng)于側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161以及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器的墨水腔417，由于墨水腔417中有加熱電阻418(如圖2所示)，故可使墨水得以經(jīng)由每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器的墨水腔417中的加熱電阻418加熱成墨水氣泡，通過(guò)加熱電阻418相對(duì)應(yīng)的噴孔422噴出至噴墨媒體上，本發(fā)明的噴墨頭4借助側(cè)邊供墨流道413的設(shè)計(jì)來(lái)節(jié)省打印芯片41的體積，并配合中央供墨流道414的設(shè)計(jì)來(lái)增加噴孔422排列數(shù)，以完成具有較高清晰度及打印品質(zhì)的打印芯片41。
雖然于圖8中，打印芯片41鄰近兩側(cè)邊供墨流道413的表面上是分別僅設(shè)置有一組側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161，而打印芯片41鄰近且平行于中央供墨流道414的表面上僅于該中央供墨流道414的一側(cè)邊設(shè)置有一中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，但該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416的實(shí)施態(tài)樣并不以此為限。舉例而言，配合本實(shí)施例的兩側(cè)邊供墨流道413及一中央供墨流道414，亦可于鄰近兩側(cè)邊供墨流道413分別設(shè)置有兩組側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161，該兩側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161的設(shè)置位置與圖8實(shí)施例相似，皆設(shè)置于打印芯片41上鄰近兩側(cè)邊供墨流道413的表面，且以交錯(cuò)的方式排列，以便該側(cè)邊供墨流道413中的墨水可流至其鄰近的兩個(gè)側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161，而中央供墨流道414的一側(cè)或兩側(cè)可分別設(shè)置有一組或兩組中央墨滴產(chǎn)生器群組4162。換言之，側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的數(shù)目與側(cè)邊供墨流道413及中央供墨流道414并無(wú)直接的相關(guān)性，可視實(shí)際需求任意地在側(cè)邊供墨流道413或中央供墨流道414分別配置一或多個(gè)側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161或中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，而其噴孔板42上噴孔422的位置，同樣的也必須對(duì)應(yīng)該側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161以及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器。
當(dāng)然，打印芯片41上供墨流道的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)并非僅限于上述兩側(cè)邊供墨流道413及一中央供墨流道414，亦可使噴墨頭4在安裝于噴墨頭承載座51上時(shí)，僅以打印芯片41的單一出墨側(cè)邊412與噴墨頭承載座51的第二承載區(qū)512的其中一個(gè)內(nèi)側(cè)壁構(gòu)成單一個(gè)側(cè)邊供墨流道413。請(qǐng)參閱圖9，其是本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的噴墨頭結(jié)構(gòu)的透視圖。如圖所示，噴墨頭4中的打印芯片41上復(fù)數(shù)個(gè)焊墊411及側(cè)邊供墨流道413、中央供墨流道414的設(shè)置方向已詳細(xì)描述于第一較佳實(shí)施例中，故此處不再贅述。
于本較佳實(shí)施例中，打印芯片41的單一側(cè)邊僅具有一個(gè)側(cè)邊供墨流道413，而于打印芯片41的表面是具有兩個(gè)中央供墨流道414，該兩中央供墨流道414是并列設(shè)置，亦即兩兩并排平行于該側(cè)邊供墨流道413。此外，打印芯片41還具有復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416，包括由薄膜層415與打印芯片41的表面上所共同定義且鄰近側(cè)邊供墨流道413的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161，以及由薄膜層415與打印芯片41的表面所共同定義且設(shè)置于兩中央供墨流道414的一側(cè)邊的中央墨滴產(chǎn)生器群組4162。當(dāng)然，側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162均由復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器所組成，且每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器都由一個(gè)墨水腔417及一個(gè)位于墨水腔417中的加熱電阻418所構(gòu)成(如圖2所示)，而噴孔板42上的復(fù)數(shù)個(gè)噴孔422是對(duì)應(yīng)于復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416所包含的每一墨滴產(chǎn)生器的墨水腔417中的加熱電阻418，故墨水得以經(jīng)加熱電阻418加熱，再自噴孔422噴出至噴墨媒體上。
相同地，于圖9中僅揭露打印芯片41于鄰近側(cè)邊供墨流道413的表面上設(shè)置有一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群4161，而兩個(gè)中央供墨流道414的一側(cè)邊各設(shè)置有一中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，但配合本實(shí)施例流道設(shè)計(jì)的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416并非只限定于上述的配置態(tài)樣，舉例而言，配合本實(shí)施例的單一側(cè)邊供墨流道413及兩中央供墨流道414，亦可于打印芯片41上鄰近側(cè)邊供墨流道413的表面同時(shí)設(shè)置兩組側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161，而兩中央供墨流道414的兩側(cè)分別設(shè)置有一組或兩組中央墨滴產(chǎn)生器群組4162。當(dāng)然，亦可于原側(cè)邊供墨流道413的相對(duì)側(cè)再增加一出墨側(cè)邊412，使噴墨頭4的打印芯片41在與噴墨頭承載座51組合時(shí)，可與第二承載512的第一及第二內(nèi)側(cè)壁5121、5122共同定義出兩個(gè)側(cè)邊供墨流道413，加上原本的兩個(gè)中央供墨流道414而成為兩側(cè)邊供墨流道413及兩中央供墨流道414的打印芯片41。而該增加的側(cè)邊供墨流道413其側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161的配置方式可與原側(cè)邊供墨流道413的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161有相同的變化。
請(qǐng)參閱圖10，其是本發(fā)明第三較佳實(shí)施例的噴墨頭結(jié)構(gòu)的透視圖，如圖所示，打印芯片41上復(fù)數(shù)個(gè)焊墊411及側(cè)邊供墨流道413、中央供墨流道414的設(shè)置方向已詳細(xì)描述于第一較佳實(shí)施例中，故此處不再贅述。于本較佳實(shí)施例中，打印芯片41其側(cè)邊具有兩個(gè)側(cè)邊供墨流道413，而于兩個(gè)側(cè)邊供墨流道413之間則設(shè)置有平行于該側(cè)邊供墨流道413的三個(gè)中央供墨流道414，且該三個(gè)中央供墨流道414是并列設(shè)置，打印芯片41于鄰近兩側(cè)邊供墨流道413的表面上是分別具有側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161，而打印芯片41于鄰近中央供墨流道414的一側(cè)邊則分別具有一中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，其設(shè)置的方式皆與圖9所示的第二較佳實(shí)施例相同，故于此處不再贅述。
由圖9及圖10所揭露的實(shí)施例可知，噴墨頭4可依據(jù)需求于打印芯片41上設(shè)置單一出墨側(cè)邊412以與噴墨頭承載座51的第二承載區(qū)512的其中一個(gè)內(nèi)側(cè)壁共同定義出一個(gè)側(cè)邊供墨流道413并配合多個(gè)中央供墨流道414，或于打印芯片41上設(shè)置兩出墨側(cè)邊412以與噴墨頭承載座51的第二承載區(qū)512形成兩側(cè)邊供墨流道413并配合多個(gè)中央供墨流道414，舉例而言，該多個(gè)中央供墨流道414的數(shù)目可為四個(gè)或五個(gè)，但不以此為限，使噴孔板42的噴孔422排列數(shù)可配合側(cè)邊供墨流道413及中央供墨流道414的數(shù)目相對(duì)地增加，以提供較佳的打印品質(zhì)以及提高打印的清晰度。
圖8至圖10所揭露的側(cè)邊供墨流道413及中央供墨流道414之間均以并列的方式平行設(shè)置，然于本發(fā)明可施行的較佳實(shí)施例中，側(cè)邊供墨流道413及中央供墨流道414不僅止于平行的并列設(shè)置，亦可使用串列的實(shí)施態(tài)樣。請(qǐng)參閱圖11，其是本發(fā)明第四較佳實(shí)施例的噴墨頭結(jié)構(gòu)的透視圖。于本實(shí)施例中，噴墨頭4是包含有三個(gè)以串列的方式排列的噴墨群組g1、g2及g3，亦即噴墨群組g1、g2及g3是平行于打印方向設(shè)置，當(dāng)然，噴孔板42的噴孔422配合噴墨群組g1、g2及g3的設(shè)置態(tài)樣同樣以串列的方式排列，亦即平行于打印方向設(shè)置。而每一個(gè)噴墨群組g1、g2或是g3是分別由兩側(cè)邊供墨流道413以及一中央供墨流道414配合側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161以及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162所構(gòu)成，當(dāng)然，于每一個(gè)噴墨群組g1、g2及g3中的側(cè)邊供墨流道413、中央供墨流道414、側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161、以及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的配置數(shù)量及方式并不以此為限，亦可使用圖8至圖10的實(shí)施方式，噴墨頭制造廠商可依據(jù)實(shí)際需求做各種變化，以增加噴孔的排列數(shù)目，又串列的噴墨群組的數(shù)目亦可增加或減少，即依需求做不同的調(diào)整。
另外，設(shè)置于本發(fā)明打印芯片41側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162中的每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器的排列方式可分為差排及同排的排列方式，請(qǐng)參閱圖12，其是本發(fā)明側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組及中央墨滴產(chǎn)生器群組的墨滴產(chǎn)生器之間以差排排列的一較佳實(shí)施例示意圖。如圖所示，該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416是包括兩側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及一中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，而復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416的總數(shù)為m，于本實(shí)施例中是以m等于3的情況提出說(shuō)明，且該兩側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及該中央墨滴產(chǎn)生器群組4162是平行于打印方向排列而成，又該側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162其自己本身群組的每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器皆成一直線排列，且任意兩墨滴產(chǎn)生器群組416之間的距離大致相等。由于噴墨頭4的噴孔板42上的復(fù)數(shù)個(gè)噴孔422是對(duì)應(yīng)于打印芯片41的墨滴產(chǎn)生器群組416的每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器墨水腔417中的加熱電阻418，故本實(shí)施例中是于噴孔板42上的噴孔422標(biāo)示墨滴產(chǎn)生器群組416的墨滴產(chǎn)生器的差排排列方式。
設(shè)置于打印芯片41表面的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161與其鄰近的中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，在平行于焊墊411設(shè)置的方向上最接近的兩相對(duì)應(yīng)的墨滴產(chǎn)生器，具有一間距p，該間距p是垂直于焊墊411設(shè)置方向的一長(zhǎng)度，而中央墨滴產(chǎn)生器群組4162與另一個(gè)側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161，在平行于焊墊411設(shè)置的方向上最接近的兩相對(duì)應(yīng)的墨滴產(chǎn)生器，亦具有一間距p。
除了復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416之間對(duì)應(yīng)的墨滴產(chǎn)生器具有特定之間距p外，每一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161以及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162自己本身群組的墨滴產(chǎn)生器也有特定的排列方式。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D12，該側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161自身群組中相鄰的兩個(gè)墨滴產(chǎn)生器具有一間距mp，由于m為復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組的總數(shù)，且于本實(shí)施例中，復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組的總數(shù)m為3，故每一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161自己本身群組的相鄰兩個(gè)墨滴產(chǎn)生器的間距為3p，而該中央墨滴產(chǎn)生器群組4162其自己本身群組中相鄰的兩個(gè)墨滴產(chǎn)生器之間也具有3p的間距。于本發(fā)明的打印芯片41結(jié)構(gòu)中p為一預(yù)定長(zhǎng)度，可為1/600英吋的整數(shù)倍，例如1/150英吋、1/300英吋或1/600英吋等，但不以此為限。
由于圖12所示的較佳實(shí)施例中相鄰的兩墨滴產(chǎn)生器群組其對(duì)應(yīng)的墨滴產(chǎn)生器之間于垂直焊墊411設(shè)置方向的間距為p，且同一墨滴產(chǎn)生器群組自身相鄰的兩墨滴產(chǎn)生器的間距為3p，因此噴孔板42上與墨滴產(chǎn)生器所對(duì)應(yīng)的噴孔422，其與平行焊墊411設(shè)置方向的兩相鄰近的噴孔422間于垂直復(fù)數(shù)個(gè)焊墊411設(shè)置的方向上具有一間距為p，舉例而言，噴孔4221與4222之間于垂直焊墊411設(shè)置方向的間距為p，同理噴孔4222與4223之間于垂直焊墊411設(shè)置方向的間距同為p，且同一組墨滴產(chǎn)生器自身群組中相鄰的兩噴孔之間的間距為3p，舉例而言，噴孔4221與4224之間于垂直焊墊411設(shè)置方向的間距為3p，同理噴孔4225與4226之間于垂直焊墊411設(shè)置方向的間距同為3p，至于其他噴孔422之間的距離則以此類(lèi)推。
由于m是指復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416的總數(shù)，并配合圖8至10的較佳實(shí)施例說(shuō)明應(yīng)可理解，若墨滴產(chǎn)生器的排列方式使用差排的排列方式，則打印芯片41中每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416自己本身的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器中相鄰近的兩墨滴產(chǎn)生器的間距mp應(yīng)可具有多種變化，例如m可為3或是大于3的整數(shù)，如4、5、6等，但不以此為限，當(dāng)對(duì)應(yīng)圖9的實(shí)施例時(shí)，因打印芯片41上所設(shè)置的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161與中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的總數(shù)為3，且若墨滴產(chǎn)生器的排列方式使用差排的排列方式，則每一墨滴產(chǎn)生器群組416自己本身的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器中相鄰近的兩墨滴產(chǎn)生器的間距為3p，又當(dāng)對(duì)應(yīng)圖10的實(shí)施例時(shí)，因打印芯片41上所設(shè)置的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161與中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的總數(shù)為5，則每一墨滴產(chǎn)生器群組416自己本身的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器中相鄰近的兩墨滴產(chǎn)生器的間距為5p。
當(dāng)然，復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416的墨滴產(chǎn)生器亦可使用同排的排列方式以因應(yīng)不同的打印需求。請(qǐng)參閱圖13，其是本發(fā)明側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組及中央墨滴產(chǎn)生器群組的墨滴產(chǎn)生器之間以同排排列的一較佳實(shí)施例示意圖。如圖所示，該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416包括兩側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及一中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，而復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416的總數(shù)為m，于本實(shí)施例中同樣以m等于3的情況提出說(shuō)明，且兩側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162的排列方向是與圖12相同，即平行于打印方向排列而成，又側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162其自己本身群組的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器是排列成一直線，且兩兩墨滴產(chǎn)生器群組416之間的距離大致相等。且本實(shí)施例同樣以噴孔板42上的噴孔422來(lái)標(biāo)示墨滴產(chǎn)生器群組416的墨滴產(chǎn)生器的同排排列方式。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D13，打印芯片41的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161與其鄰近的中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，在平行于焊墊411設(shè)置的方向上最接近的兩相對(duì)應(yīng)的墨滴產(chǎn)生器是位于同一直線上(如同第八至十一圖所示的結(jié)構(gòu))，換言之，該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組416中每一群組的墨滴產(chǎn)生器與相對(duì)應(yīng)的墨滴產(chǎn)生器皆位于平行焊墊411設(shè)置方向的同一直線上。
另外，每一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161自己本身群組的鄰近兩墨滴產(chǎn)生器之間具有一間距p，而中央墨滴產(chǎn)生器群組4162自己本身群組中鄰近的兩墨滴產(chǎn)生器之間的間距亦同為p。當(dāng)然，p為一預(yù)定長(zhǎng)度，可為1/600英吋的整數(shù)倍，例如1/150英吋、1/300英吋或1/600英吋等，但不以此為限。
由于，于圖13所示的實(shí)施例中，打印芯片41的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161與其鄰近的中央墨滴產(chǎn)生器群組4162，在平行于焊墊411設(shè)置的方向上最接近的兩相對(duì)應(yīng)的墨滴產(chǎn)生器是位于同一直線上，且每一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161自己本身群組的鄰近兩墨滴產(chǎn)生器之間具有一間距p，因此噴孔板42上與墨滴產(chǎn)生器所對(duì)應(yīng)的噴孔422，其與平行焊墊411設(shè)置方向的相鄰噴孔422是位于同一直線，舉例而言，噴孔4227、4228與4229是位于平行焊墊411設(shè)置方向的同一直線上，且同一墨滴產(chǎn)生器群組416的兩噴孔之間的間距為p，舉例而言，噴孔4227與其相鄰的噴孔之間于垂直焊墊411設(shè)置方向的間距為p，至于其他噴孔422之間的距離則以此類(lèi)推。
當(dāng)然，圖8至圖11所述的較佳實(shí)施例的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161與中央墨滴產(chǎn)生器群組4162所包含的墨滴產(chǎn)生器的排列方式并不局限于同排排列方式，亦可依需求采用圖12所示的差排排列方式。
而圖12的差排排列的打印芯片41與噴孔板42組合形成一噴墨頭4且組裝于墨水匣的噴墨頭承載座51上后(請(qǐng)配合圖3和圖6)，于實(shí)際應(yīng)用時(shí)墨水匣本體5內(nèi)部是備置同色的墨水，用以將側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162所產(chǎn)生的復(fù)數(shù)個(gè)同色墨滴自所對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù)個(gè)噴孔422噴出至噴墨媒體上，做一單色噴墨打印。而圖13的同排排列的打印芯片41與噴孔板42組合形成一噴墨頭4且組裝于墨水匣的噴墨頭承載座51后，于實(shí)際應(yīng)用時(shí)墨水匣本體5內(nèi)部是備置復(fù)數(shù)種不同色的墨水，用以將側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組4161及中央墨滴產(chǎn)生器群組4162所產(chǎn)生的復(fù)數(shù)個(gè)不同色墨滴自所對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù)個(gè)噴孔422噴出至該噴墨媒體上，做一多色噴墨打印。
由上述說(shuō)明可知，本發(fā)明的打印芯片的主要技術(shù)特征是結(jié)合側(cè)邊供墨流道及中央供墨流道，以使應(yīng)用于噴墨打印機(jī)的噴墨頭具有較佳的打印品質(zhì)、較高的打印清晰度以及較低的生產(chǎn)成本。且側(cè)邊供墨流道及中央供墨流道的配置態(tài)樣并無(wú)特別的限制，舉凡打印芯片具有至少一側(cè)邊供墨流道以及至少一中央供墨流道，皆為本發(fā)明的保護(hù)范圍。再者，本發(fā)明的打印芯片上的側(cè)邊供墨流道及中央供墨流道，其排列數(shù)目及方式亦無(wú)所設(shè)限，可為至少一側(cè)邊供墨流道配合一中央供墨流道、一側(cè)邊供墨流道配合多個(gè)并列中央流道(如圖9所示)、兩個(gè)側(cè)邊供墨流道配合多個(gè)并列中央供墨流道(如圖10所示)以及側(cè)邊或中央供墨流道以串列的方式設(shè)置(如圖11所示)。
又本發(fā)明的側(cè)邊供墨流道及中央供墨流道旁雖以配置一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組及一中央墨滴產(chǎn)生器群組為例，但不以此為限，換言之，一個(gè)側(cè)邊供墨流道亦可配合兩群或多群交錯(cuò)設(shè)置的側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組，而中央供墨流道亦然，一個(gè)或多個(gè)中央墨滴產(chǎn)生器群組可單設(shè)于平行且鄰近一個(gè)中央供墨流道的一側(cè)，或分別設(shè)置于中央墨滴產(chǎn)生器群組的兩側(cè)邊，亦即可依照實(shí)際需求調(diào)整供墨流道及墨滴產(chǎn)生器群組的設(shè)置方式，進(jìn)而提高清晰度與打印品質(zhì)。
當(dāng)然，墨滴產(chǎn)生器群組亦可依色彩使用的需求選用單色或不同色的墨水，并配合采用差排或同排排列設(shè)置，利用墨滴產(chǎn)生器群組中墨滴產(chǎn)生器的排列方式，使所產(chǎn)生的復(fù)數(shù)個(gè)墨滴噴印于噴墨媒體上的預(yù)定位置，以提高打印清晰度及打印品質(zhì)，并以最佳的打印方式完成一單色噴墨打印或是多色噴墨打印于噴墨媒體上。
而本發(fā)明采用上述的打印芯片所組成的噴墨頭，并配合噴墨頭的封裝技術(shù)，相較于現(xiàn)有技術(shù)利用卷帶自動(dòng)接合技術(shù)(TAB)進(jìn)行軟性電路板及噴孔板的封裝技術(shù)，本發(fā)明封裝噴墨頭的方法具有以下優(yōu)點(diǎn)(一)噴孔板及打印芯片是先單獨(dú)封裝制作再黏貼于噴墨頭承載座上，因此可有完整且平整黏合面，不會(huì)有軟性電路板與噴孔板重疊接縫，而造成漏墨機(jī)率的增加；(二)本發(fā)明是使用軟性電路板與噴孔板分離的封裝方式，僅需考慮將打印芯片及噴孔板平整地固定于噴墨頭承載座上，即可避免漏墨的問(wèn)題。且本發(fā)明利用軟性電路板的預(yù)設(shè)開(kāi)口與第一承載區(qū)及第二承載區(qū)分離的特性，將軟性電路板覆蓋于墨水匣本體上噴孔板及噴墨頭承載座之外圍，使噴孔板與軟性電路板不重疊，再進(jìn)行軟性電路板與打印芯片的焊墊的電性連接，即可完成噴墨頭的封裝結(jié)構(gòu)，而不必?fù)?dān)心噴孔板、軟性電路板與打印芯片之間于黏著的過(guò)程中容易發(fā)生定位不準(zhǔn)、或是黏合不平整的情況，而造成漏墨的現(xiàn)象。
換言之，本發(fā)明無(wú)需如現(xiàn)有噴墨頭封裝技術(shù)需同時(shí)考量實(shí)施噴孔板的噴孔與打印芯片的加熱電阻對(duì)位，以及打印芯片的焊墊與軟性電路板的線路對(duì)位的雙重對(duì)位，故對(duì)位要求較低，因此可以增加組裝上的公差容限，且可較傳統(tǒng)卷帶自動(dòng)接合技術(shù)所需的一次對(duì)位的不良率更低，因而可大大提高品質(zhì)。
(三)由于封裝工藝上噴孔板是單獨(dú)封裝制作，因此可避免現(xiàn)有技術(shù)中噴孔板制作不良、或噴孔板與軟性電路板黏合不良時(shí)，必須連同結(jié)合的軟性電路板一同丟棄而造成物料浪費(fèi)的缺點(diǎn)。
綜上所述，本發(fā)明是提供一種結(jié)合側(cè)邊供墨流道及中央供墨流道的噴墨頭結(jié)構(gòu)及其封裝方法，其中打印芯片是以側(cè)邊供墨流道為主并輔以中央供墨流道，能增加噴孔排列數(shù)，以具更高清晰度及打印品質(zhì)，另外本發(fā)明更以特定的方式及間距來(lái)排列設(shè)置打印芯片上的墨滴產(chǎn)生器群組，且利用供墨流道中同色、異色或濃淡不同的墨水，使噴墨頭以最佳的打印方式形成于噴墨媒體上，亦使墨水匣的運(yùn)用得以更臻完備，此外，本發(fā)明在噴墨頭的封裝工藝上是以噴孔板單獨(dú)封裝制作的方法，不需要多次精密的對(duì)位，使噴墨頭的封裝更趨簡(jiǎn)單快速，并可得到完整且平整的黏合面，以減低漏墨的機(jī)會(huì)。因此，本發(fā)明極具產(chǎn)業(yè)的價(jià)值。
權(quán)利要求
1.一種噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其包含一墨水匣，用以容納墨水且具有一噴墨頭承載座，該噴墨頭承載座是由一第一承載區(qū)及一第二承載區(qū)構(gòu)成，其中該第二承載區(qū)具有一第一內(nèi)側(cè)壁與一第二內(nèi)側(cè)壁；一打印芯片，大體上呈矩形且直接承載于該噴墨頭承載座的該第一承載區(qū)上，該打印芯片兩相對(duì)側(cè)設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)焊墊，其中該打印芯片相對(duì)于復(fù)數(shù)個(gè)焊墊設(shè)置的方向具有至少一出墨側(cè)邊，用以與該第二承載區(qū)的該第一或第二內(nèi)側(cè)壁構(gòu)成至少一側(cè)邊供墨流道，而設(shè)置該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行該至少一側(cè)邊供墨流道的方向具有至少一中央供墨流道；一噴孔板，至少覆蓋該打印芯片部份外表面，延伸至該第二承載區(qū)上，該噴孔板與該第二承載區(qū)直接結(jié)合密封，俾以封裝該至少一側(cè)邊供墨流道；以及一軟性電路板，覆蓋于該墨水匣外表面且具有一預(yù)設(shè)開(kāi)口，該預(yù)設(shè)開(kāi)口周邊與該第一與該第二承載區(qū)相分隔，與該噴孔板無(wú)重疊。
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該第一承載區(qū)及該第二承載區(qū)是位于不同水平面上。
3.如權(quán)利要求1所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該噴孔板是位于該軟性電路板的該預(yù)設(shè)開(kāi)口內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該噴孔板具有兩凹口，對(duì)應(yīng)于該打印芯片的該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊，于該噴孔板與該打印芯片結(jié)合時(shí)露出該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊。
5.如權(quán)利要求1所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該打印芯片具有兩出墨側(cè)邊，設(shè)置于垂直該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的方向，用以與該墨水匣的該噴墨頭承載座構(gòu)成兩側(cè)邊供墨流道。
6.如權(quán)利要求1所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該打印芯片具有并列的兩中央供墨流道，設(shè)置于該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行該至少一側(cè)邊供墨流道的方向。
7.如權(quán)利要求1所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該打印芯片具有串列的兩中央供墨流道，設(shè)置于該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行該至少一側(cè)邊供墨流道的方向。
8.如權(quán)利要求1所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該打印芯片具有并列的三中央供墨流道，設(shè)置于該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行該至少一側(cè)邊供墨流道的方向。
9.如權(quán)利要求1所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該打印芯片具有串列的三中央供墨流道，設(shè)置于該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行該至少一側(cè)邊供墨流道的方向。
10.如權(quán)利要求1所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該打印芯片具有并列的五中央供墨流道，設(shè)置于該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的兩相對(duì)側(cè)之間且平行該至少一側(cè)邊供墨流道的方向。
11.如權(quán)利要求1所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該打印芯片還具有一薄膜層，用以與該打印芯片的表面形成復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組，其中鄰近該至少一側(cè)邊供墨流道者為一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組，而鄰近該至少一中央供墨流道者為一中央墨滴產(chǎn)生器群組。
12.如權(quán)利要求11所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于鄰近該每一側(cè)邊供墨流道僅配置有一該側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組，而鄰近該每一中央供墨流道僅配置有一該中央墨滴產(chǎn)生器群組。
13.如權(quán)利要求11所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組分別包含復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器，且每一墨滴產(chǎn)生器包含一墨水腔及一加熱電阻。
14.如權(quán)利要求13所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該噴孔板具有復(fù)數(shù)個(gè)噴孔，其對(duì)應(yīng)于該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組的該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器的該復(fù)數(shù)個(gè)加熱電阻。
15.如權(quán)利要求13所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組的總數(shù)為m，每一相鄰的該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組間對(duì)應(yīng)的該墨滴產(chǎn)生器于垂直該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的方向具有一間距p，而每一該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組自身群組中相鄰的該墨滴產(chǎn)生器于垂直該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的方向具有一間距mp。
16.如權(quán)利要求15所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于m為3。
17.如權(quán)利要求15所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于m為大于3的整數(shù)。
18.如權(quán)利要求15所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于p可為1/600英吋的整數(shù)倍。
19.如權(quán)利要求15所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該墨水匣是容納同色的墨水，用以使該至少一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組及該至少一中央墨滴產(chǎn)生器群組所產(chǎn)生的復(fù)數(shù)個(gè)同色墨滴自所對(duì)應(yīng)的該復(fù)數(shù)個(gè)噴孔噴出至該噴墨媒體上。
20.如權(quán)利要求13所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于每一相鄰的該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組間對(duì)應(yīng)的該墨滴產(chǎn)生器位于平行該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊方向的同一直線上，而每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組中相鄰的該墨滴產(chǎn)生器于垂直該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的方向具有一間距p。
21.如權(quán)利要求20所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于p可為1/600英吋的整數(shù)倍。
22.如權(quán)利要求20所述所述的噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于該墨水匣是容納不同色的墨水，用以使該至少一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組及該至少一中央墨滴產(chǎn)生器群組所產(chǎn)生的復(fù)數(shù)個(gè)不同色墨滴自所對(duì)應(yīng)的該復(fù)數(shù)個(gè)噴孔噴出至該噴墨媒體上。
23.一種噴墨頭的封裝方法，其包含下列步驟提供一墨水匣，用以容納墨水且具有一噴墨頭承載座，該噴墨頭承載座是由一第一承載區(qū)及一第二承載區(qū)構(gòu)成，該第二承載區(qū)具有一第一內(nèi)側(cè)壁與一第二內(nèi)側(cè)壁；提供一噴墨頭，該噴墨頭是由一打印芯片及具有復(fù)數(shù)個(gè)噴孔的一噴孔板組成，該打印芯片兩相對(duì)側(cè)具有復(fù)數(shù)個(gè)焊墊，于垂直焊墊設(shè)置的方向具有至少一中央供墨流道及至少一出墨側(cè)邊，且該打印芯片更包括一薄膜層，用以與該打印芯片共同定義復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組，其中該噴孔板的該復(fù)數(shù)個(gè)噴孔是分別對(duì)應(yīng)于該打印芯片的該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組；于該噴墨頭承載座的該第一承載區(qū)及該第二承載區(qū)上涂布一黏著劑；以及將該噴墨頭膠黏于該噴墨頭承載座上，使該第二承載區(qū)的該第一內(nèi)側(cè)壁與該第二內(nèi)側(cè)壁與該打印芯片的該至少一出墨側(cè)邊定義出至少一側(cè)邊供墨流道，并使該打印芯片及該噴孔板分別且直接地結(jié)合密封于該第一承載區(qū)及該第二承載區(qū)上。
24.如權(quán)利要求23所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于還包括步驟設(shè)置該噴孔板于一軟性電路板的一預(yù)設(shè)開(kāi)口內(nèi)。
25.如權(quán)利要求23所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于將該噴墨頭膠黏于該噴墨頭承載座上的步驟是使用一壓合工裝用具進(jìn)行。
26.如權(quán)利要求23所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于該打印芯片的該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組總數(shù)為m，且分別由復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器所組成，該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組包括于該打印芯片表面且鄰近該至少一中央供墨流道的至少一中央墨滴產(chǎn)生器群組以及于該打印芯片表面且鄰近該至少一側(cè)邊供墨流道的至少一側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組。
27.如權(quán)利要求26所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于鄰近該每一中央供墨流道僅配置有一該中央墨滴產(chǎn)生器群組，而鄰近該每一側(cè)邊供墨流道僅配置有一該側(cè)邊墨滴產(chǎn)生器群組。
28.如權(quán)利要求26所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于每一相鄰的該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組間對(duì)應(yīng)的該墨滴產(chǎn)生器于垂直該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的方向具有一間距p，而每一該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組自身群組中相鄰的該墨滴產(chǎn)生器于垂直該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的方向具有一間距mp。
29.如權(quán)利要求28所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組是配置同色的復(fù)數(shù)種墨水做一單色噴墨打印。
30.如權(quán)利要求28所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于m為3。
31.如權(quán)利要求28所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于m為大于3的整數(shù)。
32.如權(quán)利要求26所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于每一相鄰的該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組間對(duì)應(yīng)的該墨滴產(chǎn)生器位于平行該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊方向的同一直線上，而每一個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組中相鄰的該墨滴產(chǎn)生器于垂直該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的方向具有一間距p。
33.如權(quán)利要求32所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于該復(fù)數(shù)個(gè)墨滴產(chǎn)生器群組是配置不同色的一墨水做一多色噴墨打印。
34.如權(quán)利要求32所述所述的噴墨頭的封裝方法，其特征在于p可為1/600英吋的整數(shù)倍。
全文摘要
本發(fā)明為一種噴墨頭封裝結(jié)構(gòu)，包含墨水匣，用以容納墨水且具有由第一及第二承載區(qū)構(gòu)成的噴墨頭承載座，其中第二承載區(qū)有第一與第二內(nèi)側(cè)壁；打印芯片呈矩形且承載于第一承載區(qū)上，打印芯片兩相對(duì)側(cè)設(shè)有焊墊，相對(duì)于焊墊設(shè)置的方向具有出墨側(cè)邊，以與第二承載區(qū)的第一或第二內(nèi)側(cè)壁構(gòu)成側(cè)邊供墨流道，平行側(cè)邊供墨流道的方向設(shè)有中央供墨流道；噴孔板，覆蓋打印芯片外表面，延伸至第二承載區(qū)并與第二承載區(qū)結(jié)合密封以封裝側(cè)邊供墨流道；以及軟性電路板，覆蓋于墨水匣外表面且具有預(yù)設(shè)開(kāi)口，其周邊與第一與第二承載區(qū)相分隔且與噴孔板無(wú)重疊。
文檔編號(hào)B41J2/175GK1939735SQ200510108
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者張英倫, 戴賢忠, 余榮侯, 張正明 申請(qǐng)人:研能科技股份有限公司