专利名称：打印盒的制作方法
打印盒
背景技术：
喷墨打印系统可以包括打印头、向打印头提供液体油墨的墨源、和控制打印头的 电子控制器。打印头通过多个喷嘴或孔口并朝着诸如一张纸之类的打印介质喷射墨滴，以 便向打印介质上进行打印。通常，将孔口布置成一个或多个列或阵列，从而使得来自孔口的 适当顺序的墨喷射促使字符或其它图像随着打印头和打印介质彼此相对移动而被打印在 打印介质上。也称为打印头模的打印头经由电路与电子控制器通信。在某些实现中，电路是固 定于诸如打印机盒的主体的柔性电路，其还支撑打印头。对于可靠的打印头操作而言，期望 将电路适当地固定于主体，因为柔性电路的不均勻或不平坦的固定使得电路在各种打印机 功能期间(诸如在打印头的封盖和擦拭期间)更容易受到损坏并可能导致性能下降。可以使用各种方法来检查柔性电路与支撑体之间的连接。例如，可以通过测量将 柔性电路剥离支撑体所需的力来评估柔性电路与支撑体之间的结合的强度。然而，此类测 试是破坏性的，因此其只能在零件的样品上使用，并且剥离力不能指示连接的均勻性。在另 一种方法中，在柔性电路与支撑体之间插入垫片以确认连接的程度。然而，这种方法只检查 连接区域的周界，而不能指示元件被相互固定得多好。还可以进行柔性电路与支撑体的边 缘之间的间隙的目测检查，但是此类目测检查不能提供关于连接的均勻性或强度的任何经 验证据。出于这种及其它原因，需要本发明。
发明内容
本发明的一个实施例提供包括支撑打印头的柔性电路的组件和具有被配置为接 纳柔性电路的支撑表面的壳体。多个三维压痕(impressions)被对称地跨越支撑表面设置 并在支撑表面下面延伸。所述多个三维压痕在柔性电路被结合到支撑表面时变形。本发明的另一实施例提供了 一种用于将柔性电路结合到基板的方法。在一个实施 例中，该方法包括抵靠着基板的支撑表面布置柔性电路，其中，基板的支撑表面包括在支 撑表面下面延伸的至少一个三维压痕；向所布置的柔性电路和结合表面施加压力和热能以 将柔性电路结合到支撑表面；并通过查看所述至少一个三维压痕的变形来确定柔性电路是 否被满意地结合到基板。
图1是示出喷墨打印系统的一个实施例的方框图。图2是示出喷墨打印盒的一个实施例的透视图。图3是示出图2的喷墨打印盒的一个实施例的分解透视图。图4是示意性地示出柔性电路到喷墨打印盒的一个实施例的壳体的热结合的透 视图。图5是示出在其中具有凹部(depression)的柔性电路支撑表面的一个实施例的平面图。图6A和6B是示意性地示出在将柔性电路热结合到图5的支撑表面之后，该支撑 表面中的凹部的变形的平面图。
具体实施例方式在以下详细说明中，对形成其一部分并通过其中可以实施本发明的说明性特定实 施例示出的附图进行参考。关于此方面，在参考所述(一个或多个)附图的取向的情况下 使用方向术语，诸如“顶”、“底”、“正面”、“背面”、“前”、“后”等。由于可以以多个不同的取 向来设置本发明的实施例的部件，所以该方向术语是用于说明的目的而不是限制性的。应 理解的是，可以利用其它实施例，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下进行结构上或 逻辑上的修改。另外，应理解的是，一个特定实施例的任何(一个或多个)元件、特征、结构、 项目等不限于该特定实施例，并且可以在其它实施例中使用。因此，不应以限制性的意义来 理解以下详细说明，并且由随附权利要求来限定本发明的范围。图1示出根据本发明的喷墨打印系统10的一个实施例。喷墨打印系统10组成流 体喷射系统的一个实施例，该流体喷射系统包括诸如打印头组件12的流体喷射装置和诸 如墨源组件14的流体源。在所示实施例中，喷墨打印系统10还包括安装组件16、介质传送 组件18、和电子控制器20。作为流体喷射装置的一个实施例，打印头组件12根据本发明的实施例形成，并通 过多个孔口或喷嘴13喷射墨滴，该墨滴包括一种或多种颜色的墨。虽然以下说明涉及从打 印头组件12喷射墨，但应理解的是，可以从打印头组件12喷射其它液体、流体、或可流动材 料。在一个实施例中，液滴指向诸如打印介质19的媒介，以便在打印介质19上进行打 印。通常，将喷嘴13布置成一个或多个列或阵列，从而使得来自喷嘴13的适当顺序的墨喷 射在一个实施例中促使字符、符号、和/或其它图形或图像随着打印头组件12和打印介质 19彼此相对移动而被打印在打印介质19上。打印介质19包括例如纸、卡片材料、信封、标签、透明膜、纸板、刚性面板等。在一 个实施例中，打印介质19是连续型或连续网(web)打印介质19。同样地，打印介质19可以 包括连续的未打印纸卷。作为流体源的一个实施例，墨源组件14向打印头组件12供应墨并包括用于储存 墨的储存器15。同样地，墨从储存器15流到打印头组件12。在一个实施例中，墨源组件14 和打印头组件12形成再循环墨输送系统。同样地，墨从打印头组件12回流到储存器15。 在一个实施例中，如虚线30所标识的那样，打印头组件12和墨源组件14被一起容纳在喷 墨打印盒或栏中。在另一实施例中，墨源组件14与打印头组件12分开并通过诸如供给管 (未示出)之类的接口连接向打印头组件12供应墨。安装组件16使打印头组件12相对于介质传送组件18定位，并且介质传送组件18 使打印介质19相对于打印头组件12定位。同样地，打印头组件12在其内部沉积墨滴的打 印区17被限定为在打印头组件12与打印介质19之间的区域中邻近于喷嘴13。在打印期 间，打印介质19借助于介质传送组件18前进通过打印区17。在一个实施例中，打印头组件12是扫描式打印头组件，并且安装组件16在打印介质19上的条带(swath)打印期间使打印头组件12相对于介质传送组件18和打印介质19 移动。在另一实施例中，打印头组件12是非扫描式打印头组件，并且随着介质传送组件18 使打印介质19前进通过指定位置，安装组件16在打印介质19上的条带打印期间使打印头 组件12相对于介质传送组件18固定在指定位置。电子控制器20与打印头组件12、安装组件16、和介质传送组件18通信。电子控 制器20从诸如计算机的主机系统接收数据21，并包括用于临时存储数据21的存储器。通 常，沿着电子、红外、光学或其它信息传输路径向喷墨打印系统10发送数据21。数据21表 示例如要打印的文档和/或文件。同样地，数据21形成喷墨打印系统10的打印作业并包 括一个或多个打印作业命令和/或命令参数。在一个实施例中，电子控制器20提供对打印头组件12的控制，包括用于墨滴从喷 嘴13的喷射的定时控制。同样地，电子控制器20定义在打印介质19上形成字符、符号、和 /或其它图形或图像的所喷射墨滴的图案。因此，由打印作业命令和/或命令参数来确定定 时控制以及所喷射墨滴的图案。在一个实施例中，形成电子控制器20的一部分的逻辑和驱 动电路位于打印头组件12上。在另一实施例中，形成电子控制器20的一部分的逻辑和驱 动电路不位于打印头组件12上。在一个实施例中，如图2所示并且如下所述，将打印头组件12和墨源组件14耦合 或接合在一起作为喷墨打印盒或栏30。打印盒30包括支撑打印头组件12并包含墨源组件 14的储存器15 (图1)的主体或壳体32。同样地，储存器15与打印头组件12流体连通，以 向打印头组件12供应墨。另外，壳体32支撑电路40，该电路促进电子控制器20 (图1)与 打印头组件12之间的电信号的传送，以便控制和/或监视打印头组件12的操作。电路40包括多个电接点42和在电接点42与打印头模50之间延伸并提供电接点 42与打印头模50之间的电连接的多个导电路径44。为了图示的清楚，在图2中仅示出代 表性的导电路径44，并且从其它图中省略导电路径44。电接点42提供用于与打印盒30、以 及更具体而言是打印头模50电连接的点。同样地，电接点42促进功率、地、和/或数据信 号到打印头模50的传送。在一个实施例中，电路40是柔性电路。同样地，导电路径44在一层或多层柔性基 底材料46中形成。基底材料46可以包括例如聚酰亚胺或其它柔性聚合物材料(例如，聚 酯、聚甲基丙烯酸甲酯)，并且导电路径44可以由铜、金、或其它导电材料形成。如下文将描述的，在热结合过程中使用柔性电路40。因此，可以将基底材料46选 择为促进柔性电路40到壳体32的热结合。或者，柔性电路40可以包括多层元件，包括被 设置为用于在热结合过程期间与壳体32接触的柔性热固化层。适合于热固化层的材料包 括例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和乙烯乙酸乙烯酯有机酸三元共聚物(EVA)。在一个 实施例中，热固化层本身包括多层结构。在一个实施例中，所述热固化层包括一层PET，在该 PET的任一侧具有一层EVA。在一个实施例中，热固化层的厚度小于一毫米。同样地，可以 将壳体32的材料选择为促进柔性电路40到壳体32的热结合，和/或提供特定的机械性能 (例如，刚性或抗蠕变材料)以抵抗由于给予到壳体32的应力而引起的变形。打印头模50与柔性电路40接合或被安装在柔性电路40上，从而使得由盒30的 壳体32来支撑打印头模50和柔性电路40。更特别地，由壳体32来支撑打印头模50，从而 使其与储存器15流体连通。在一个实施例中，柔性电路40被支撑在打印盒30的壳体32上，从而使得连接到打印头模50的柔性电路40的一部分沿着打印盒30的壳体32的侧面 34定位，并且包括电接点42的柔性电路40的另一部分围绕壳体32的相邻侧36并沿着该 相邻侧36定位。在一个实施例中，打印头模50和柔性电路40被固定于或安装在壳体32上，以便 提供流体密封。现在参照图3，在一个实施例中，例如，通过在打印头模50与壳体32之间使 用粘合剂(未示出)将打印头模50固定于或安装在壳体32的凹陷处(pOCket)52内，并通 过使用柔性电路40与壳体32之间的热结合将柔性电路40固定于或安装于壳体32。在一 个实施例中，凹陷处52包括各种特征(例如，基点焊盘和/或锁定特征)以保证打印头模 50在凹陷处52内的正确取向和保持(例如，压配合)。另外，凹陷处52包括从中通过地形 成的并且提供从储存器15到打印头模50的流体路由的一个或多个流体通道54。参照图3和4，在一个实施例中，通过抵靠着壳体32的支撑表面60定位柔性电路 40并随后使用加热块(shoe)62(在图4中示意性地表示)施加压力和热能达预定时间段 (在本文中称为将电路40 “铆固(staking) ”到壳体32上)，来实现电路40到壳体32的热 结合。在一个实施例中，用于将电路40铆固到壳体32的参数如下(最小/目标/最大)温度660/680/500°F压力15/25/30磅/平方英寸(psi)时间1.5/1. 6/1. 7 秒(s)如上所述，对于可靠的打印头操作而言，期望将柔性电路40适当地固定于壳体 32，因为柔性电路40的不均勻或不平坦固定使得柔性电路40在各种打印机功能期间更容 易受到损坏并可能导致性能下降。为了帮助确定柔性电路40是否被令人满意地结合到壳体32的支撑表面60，将支 撑表面60模制为包括对称地位于支撑表面60上的小三维压痕或凹部70。图5提供壳体32 的侧面34的平面图，示出凹部70的示例性定位。在一个实施例中，凹部70具有在约10 μ m 至约50 μ m范围内的深度，并且相对于支撑表面60的尺寸而言足够小，以致于柔性电路40 与壳体32之间的结合功能不受影响。凹部70被成形为使得其在由加热块62施加热量和压力时以均勻的方式变形。在 图3和5中看到的示例性凹部70通常是“X”和“L”形状，但是可以有用地采用其它形状。 凹部70在热量和压力下的变形也称为回流。通过比较变形的凹部70的尺寸/形状，可以 将铆固过程调整为平坦且均勻的。也就是说，凹部70的变形均勻性指示由于由块62均勻 地施加压力和热能而引起的均勻结合。参照图6A和6B，示意性地示出凹部70的示例性变 形模式。通过比较支撑表面60的相对侧(即，顶部对底部和左侧对右侧)的凹部70，可以 调整铆固过程，直至凹部70均勻地变形为止。如果凹部70不是跨越支撑表面60均勻地变 形，则可以修改由块62施加的压力、块62的温度、和/或抵靠着柔性电路40压紧块62的时 间，以便进行后续结合操作，直至实现凹部70的均勻变形为止。在图6A中，在比较右侧与 左侧时，凹部70均勻地变形。在图6B中，在比较右侧与左侧时，凹部70不是均勻地变形； 相反，右侧凹部70尚未完全变形，而左侧凹部70已被过大的压力完全消除。在一个实施例中，当形成柔性电路40的基底材料46是透明或半透明的时，可以直 接通过柔性电路40来查看变形的凹部70。在另一实施例中，可以通过从支撑表面60剥离 柔性电路40并随后观察凹部70来查看变形的凹部70。
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在一个实施例中，在支撑表面60中形成不同深度的凹部70。例如，第一组凹部70 具有第一深度，并且第二组凹部70具有比第一组凹部70的深度深的第二深度。使用凹部 70的不同深度来对压力和热能的可接受的施加进行“归类”。例如，较浅的第一组凹部70 的变形指示已发生热量和压力的最低要求的施加，而较深的第二组凹部70的无变形指示 未施加过度的热量和压力。在一个实施例中，第一组和第二组凹部70之间的深度差至少为 20 μ m0虽然本文已示出并描述了特定实施例，但本领域的技术人员应认识到，在不脱离 本发明的范围的情况下可以用多种替换和/或等价实现来代替所示和所述的特定实施例。 本申请意图涵盖本文所讨论的特定实施例的任何修改或变更。因此，意图在于仅仅由权利 要求及其等价物来限制本发明。
权利要求
一种用于将柔性电路(40)结合到基板的方法，该方法包括抵靠着基板的支撑表面(60)布置柔性电路(40)，基板的支撑表面(66)包括在支撑表面(60)下面延伸的至少一个三维压痕(70)；向所布置的柔性电路(40)和支撑表面(60)施加压力和热能，以将柔性电路(40)结合到支撑表面(60)；以及通过查看所述至少一个三维压痕(70)的变形来确定柔性电路(40)是否被满意地结合到基板。
2.权利要求1的方法，其中，查看所述至少一个三维压痕(70)的变形包括穿过柔性电 路(40)查看所述至少一个三维压痕(70)的变形。
3.权利要求1的方法，其中，查看所述至少一个三维压痕(70)的变形包括通过将柔性 电路(40)从基板剥离来查看所述至少一个三维压痕(70)的变形。
4.权利要求1的方法，其中，所述至少一个三维压痕(70)包括在支撑表面(60)上分布 的多个三维压痕(70)，并且其中，查看所述至少一个三维压痕(70)的变形包括查看多个三 维压痕(70)中的每一个的变形。
5.权利要求4的方法，其中，确定柔性电路(40)是否被满意地结合到基板包括观察在 支撑表面(60)上的多个三维压痕(70)的变形的均勻性。
6.权利要求5的方法，其中，变形的均勻性指示压力和热能的均勻施加。
7.权利要求6的方法，还包括，如果所述多个三维压痕(70)未在支撑表面(60)上均勻 地变形，则调整压力和热能中的至少一个的施加，以进行柔性电路(40)到相应基板的后续织。
8.权利要求1的方法，其中，所述至少一个三维压痕(70)具有在约10μ m至约50 μ m 范围内的深度。
9.权利要求1的方法，其中，施加压力和热能包括用加热块(62)抵靠着支撑表面压紧 柔性电路(40)。
10.一种组件，包括柔性电路(40)，其支撑打印头(12)；壳体(32)，其具有被配置为接纳柔性电路(40)的支撑表面(60)；以及多个三维压痕(70)，其被跨越支撑表面(60)对称地定位并且在支撑表面(60)下面延 伸，其中，在柔性电路(40)被结合到支撑表面(60)时所述多个三维压痕(70)变形。
11.权利要求10的组件，其中，可穿过柔性电路(40)看见变形的三维压痕(70)。
12.权利要求10的组件，其中，电路(40)包括被配置为向打印头(12)传送功率信号、 接地信号和数据信号中的至少一个的电接点(42)。
13.权利要求10的组件，其中，三维压痕(70)具有在约10μ m至约50 μ m范围内的深
全文摘要
一种组件包括柔性电路(40)和具有被配置为接纳柔性电路(40)的支撑表面(60)的壳体(32)。多个三维压痕(70)被跨越支撑表面(60)对称地定位并在支撑表面(60)下面延伸。多个三维压痕(70)在柔性电路(40)被结合到支撑表面(60)时变形。
文档编号B41J2/175GK101939170SQ200880126381
公开日2011年1月5日 申请日期2008年12月1日 优先权日2007年12月7日
发明者J·多兰 申请人:惠普开发有限公司