列印設備、列印材料容器及其晶片及它們的電連接結構的製作方法

2024-02-20 22:03:15

本發明涉及成像耗材晶片再生領域，尤其涉及列印設備、列印材料容器及其晶片及它們的電連接結構。

背景技術：

噴墨印表機或其他列印設備中的墨盒上會裝備例如用於存儲與墨水相關的信息的存儲器之類的裝置。此外墨盒上還會設置有施加比存儲器的驅動電壓更高的電壓的高電壓電路（如檢測墨盒是否正確安裝的檢測器，使用壓電元件的剩餘墨水水平傳感器）之類的其他裝置。噴墨印表機或者其它列印設備中的墨盒內存儲有供列印設備使用的列印材料，列印材料容器上安裝用於噴出列印材料的噴頭和用於與列印設備電連接以接收來自列印設備的控制命令和反饋信息至印表機設備的晶片。

列印設備的工作的過程中，經由噴頭噴出的列印材料的液滴有可能滴落在晶片電連接列印設備的觸點上而引起短路。特別是當短路導致較高的驅動電壓被施加至驅動電壓較低的存儲器上時，容易對存儲器造成損壞。

技術實現要素：

本發明為解決上述技術問題，提供一種可降低列印材料容器晶片的存儲器觸點短路的風險的列印設備、列印材料容器及其晶片、列印設備與列印材料容器的電連接結構。本發明的技術方案如下：

一種安裝於列印材料容器的晶片，包括電路板、設於所述電路板用於電接觸列印設備的多個接觸件、第一裝置和第二裝置，所述接觸件包括第一接觸件和第二接觸件，其特徵在於：所述第一裝置被設置為經由所述第一接觸件被施加第一驅動電壓，所述第二裝置被設置為經由所述第二接觸件被施加第二驅動電壓，所述第二驅動電壓高於所述第一驅動電壓；所述電路板包括固定部和活動部，所述第一接觸件設於所述固定部上，所述第二接觸件設於所述活動部上，所述活動部能夠在垂直於電路板表面方向的力的作用下發生形變，使得設於其上的所述第二接觸件與所述第一接觸件處於不同的平面；所述電路板表面是指將該晶片安裝至列印設備後，電路板面向或背向列印設備上與該晶片電連接的部件的表面。當列印材料容器上有液滴濺到晶片的電路板上時，降低了液滴同時覆蓋在第一接觸件和第二接觸件上的概率，從而降低了晶片短路導致存儲器被施加過高的驅動電壓的風險。

作為優選，所述活動部和所述固定部部分分離，使得所述活動部的與所述固定部分離的部分，在垂直於電路板表面方向的力的作用下發生形變。所述活動部與所述固定部部分分離，當所述活動部產生形變時與所述固定部之間的分離部分的間隙會變大，使得所述第一接觸件和所述第二接觸件之間的距離變大，降低第一接觸件和第二接觸件短路的風險。

作為優選，電路板的所述活動部的厚度小於0.5mm。通過採用比普通PCB薄的PCB板，使得該PCB板可以在力的作用下產生彎曲變形。

作為優選，所述電路板為厚度小於0.5mm的整板，所述整板被分割成所述固定部和所述活動部。電路板結構簡單，製作方便，成本大大降低。

作為優選，所述接觸件還包括第三接觸件，所述第三接觸件用於檢測所述第一接觸件和所述第二接觸件之間的短路。在檢測到所述第一接觸件和所述第二接觸件之間短路時，晶片電路採取一定措施防止存儲器被過高驅動電壓損壞。

作為優選，多個所述接觸件呈平行分布。

作為優選，多個所述接觸件呈一排分布。

作為優選，多個所述接觸件呈兩排或多排分布。

作為優選，至少一個所述第二接觸件設於多個所述接觸件所在一排的端部。

作為優選，至少一個所述第二接觸件設於多個所述接觸件所在的某一排的端部。

本發明還提供一種列印材料容器與列印設備的電連接結構，包括安裝於列印材料容器的晶片、安裝於列印設備的連接件；所述晶片包括電路板、設於所述電路板用於電接觸列印設備的多個接觸件、第一裝置和第二裝置，所述接觸件包括第一接觸件和第二接觸件，其特徵在於：所述第一裝置被設置為經由所述第一接觸件被施加第一驅動電壓，所述第二裝置被設置為經由所述第二接觸件被施加第二驅動電壓，所述第二驅動電壓高於所述第一驅動電壓；所述連接件包括基座及設於所述基座的多個導體；多個所述接觸件與多個所述導體一一對應；所述電路板包括固定部和活動部，所述第一接觸件設於所述固定部上，所述第二接觸件設於所述活動部上，所述活動部能夠在垂直於電路板表面方向的力的作用下發生形變，使得設於其上的所述第二接觸件與所述第一接觸件處於不同的平面；所述導體包括縮進部，所述縮進部能夠在垂直於所述電路板表面的方向上相對所述基座移動1-3mm；所述電路板表面是指將該晶片安裝至列印設備後，電路板面向或背向所述連接件的表面。所述縮進部能夠相對所述基座移動，使得不處於同一平面內的第一接觸件和第二接觸件均能夠與其對應的導體電接觸。

作為優選，所述活動部和所述固定部部分分離，使得所述活動部的與所述固定部分離的部分，在垂直於電路板表面方向的力的作用下發生形變。

作為優選，電路板的所述活動部的厚度小於0.5mm。

作為優選，所述電路板為厚度小於0.5mm的整板，所述整板被分割成所述固定部和所述活動部。

本發明還提供一種列印材料容器，包括容器、安裝於所述容器上的晶片，其特徵在於：所述晶片如前所述，所述容器包括用於安裝所述晶片的晶片安裝部，所述晶片安裝部與所述晶片的活動部之間具有活動空間，所述活動空間使得所述活動部在垂直於電路板正面的力的作用下發生形變，使得設於其上的第二接觸件靠近所述晶片安裝部；所述電路板正面是指將該晶片安裝至列印設備後，電路板面向列印設備上與該晶片電連接的部件的表面。

本發明還提供一種列印設備，其特徵在於：包括如權利要求1-10中任一項所述的晶片。

本發明還提供一種列印設備，其特徵在於：包括如權利要求15所述的列印材料容器。

本發明還提供一種列印設備，其特徵在於：包括如權利要求11-14中任一項所述的列印材料容器與列印設備的電連接結構。

本發明的技術方案中，安裝於列印材料容器的晶片通過其接觸件與印表機的連接件電接觸，實現列印材料容器與列印設備的通信。列印材料容器安裝於列印設備上，晶片的第二接觸件受到與其接觸的縮進部的作用力而產生形變，而與設置在固定部上的第一接觸件不在一個平面。當列印材料容器有液滴濺到電路板上時，降低了同時覆蓋在第一接觸件和第二接觸件上的概率。從而降低了第一接觸件和第二接觸件短路導致存儲器被施加過高的驅動電壓而損壞的風險。

附圖說明

圖1本發明的列印材料容器與列印設備連接件結構側視示意圖。

圖2本發明的列印設備連接件結構側視示意圖。

圖301本發明實施例一的列印材料容器的晶片結構示意圖一。

圖302本發明實施例一的列印材料容器的晶片結構示意圖二。

圖303本發明實施例一的列印材料容器的晶片結構示意圖三。

圖304本發明實施例一的列印材料容器的晶片結構示意圖四。

圖305本發明實施例一的列印材料容器的晶片結構示意圖五。

圖401 圖301中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

圖402 圖302中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

圖403 圖303中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

圖404 圖304中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

圖405 圖305中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

圖501本發明實施例二的列印材料容器的晶片結構示意圖一。

圖502本發明實施例二的列印材料容器的晶片結構示意圖二。

圖503本發明實施例二的列印材料容器的晶片結構示意圖三。

圖504本發明實施例二的列印材料容器的晶片結構示意圖四。

圖505本發明實施例二的列印材料容器的晶片結構示意圖五。

圖601 圖501中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

圖602 圖502中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

圖603 圖503中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

圖604 圖504中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

圖605 圖505中的列印材料容器與列印設備的安裝示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明的實施方式進行詳細描述。

本具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其並不是對發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求範圍內都收到專利法的保護。

實施例一

如圖1，一種印表機系統包括列印設備和列印材料容器。列印材料容器上安裝有晶片1，列印設備包括連接件2。晶片1包括電路板、設於所述電路板表面用於電接觸列印設備的多個接觸件12。連接件2包括基座21及設於基座21的多個導體22，多個接觸件12與多個導體22一一對應。

電路板採用厚度為0.2mm的PCB板，該種PCB板可以在力的作用下發生形變而彎曲。如圖3，多個接觸件在電路板表面呈上下兩排分布，為了防止各接觸件同時被濺出的液滴覆蓋而短接，上下兩排接觸件最好插空間隔排布。一般電路板上還設有：存儲器，適用於存儲列印材料和/或該列印材料容器的屬性數據；檢測器，用於檢測列印材料容器是否已安裝。多個第一接觸件與存儲器電連接，以便於存儲器與列印設備之間實現通信；至少有一個第二接觸件12b與檢測器電連接；至少有一個接觸件用於檢測第一接觸件和第二接觸件12b之間是否短路。檢測器需要比存儲器高的驅動電壓驅動其工作，列印材料容器安裝到列印設備後，經接觸件12b輸入的電壓比經接觸件輸入的電壓高。圖3中的接觸件12b有兩個，分別位於兩排接觸件中第二排的兩端位置處。

採用雷射對電路板進行切割，圖301-圖305描述了對電路板進行切割的各種方式，切割線a示出了對電路板進行切割的切割路徑。此處以圖301為例進行描述：將靠近電路板邊緣的那一排接觸件中處於兩端的兩個接觸件12b與中間部分的接觸件分離。電路板被切割為載有接觸件12b的活動部111和剩餘的固定部112。活動部111的面積大大小於固定部112的面積，在收到垂直於電路板表面方向的力的作用下而沿著Z軸翹起，使得設於活動部111上的接觸件與設於固定部112上的接觸件處於不同的平面。此時，活動部111與固定部113之間的切割位置處的縫隙變大，使得兩個部分的距離更加遠。

列印材料容器的晶片安裝部3用於安裝晶片1，晶片1的固定部112與晶片安裝部3的安裝面31固定。晶片安裝部3在安裝面31下方的部分朝著遠離晶片的方向內陷，使得安裝在容器上的晶片電路板的背面與晶片安裝部3之間形成供活動部111發生形變的活動空間32。（電路板正面是指將該晶片安裝至列印設備後，電路板面向列印設備上與該晶片電連接的部件的表面，電路板背面是指將該晶片安裝至列印設備後，電路板背向列印設備上與該晶片電連接的部件的表面）當晶片的活動部111在受到垂直於電路板正面的力的作用下，朝活動空間32內翹起，使得設於活動部111上的接觸件靠近所述晶片安裝部3。

如圖2，導體22包括縮進部221，縮進部221能夠在垂直於所述電路板表面的方向上（圖2中Z軸方向）相對基座21移動，最大移動位移為3mm。

圖4為圖3中所示列印材料容器安裝到列印設備上以後，列印材料容器晶片與列印設備的連接件的連接結構示意圖。晶片的接觸件12與連接件的導體22一一對應接觸，安裝面31和連接件2 之間的間隙小於導體22在垂直於電路板11的表面的方向上的長度。與接觸件12接觸的導體22的縮進部，在晶片電路板的擠壓力作用下朝著Z軸的反方向，部分縮回至連接件的基座21中。晶片電路板的固定部112與列印材料容器的安裝面31固定其位置不變。晶片電路板的活動部111的背面與列印材料容器的晶片安裝部3之間具有活動空間32，設於活動部111的接觸件與其對應的導體接觸以後受到來自導體的垂直於電路板方向的作用力而朝著活動空間32內翹起。設於活動部111上的接觸件與設於固定部112上的接觸件處於不同的平面。同時，由於活動部111朝著活動空間32內翹起，活動部111與固定部113之間的切割位置處的縫隙變大，使得兩個部分的距離更加遠。

本實施例中也可以採用普通厚度的PCB板作為電路板11的固定部112，僅僅電路板11的活動部111的部分採用厚度為0.2mm的PCB板製作。此時，最好在電路板的正面（即設有接觸件的、將該晶片安裝至列印設備後電路板面向列印設備上與該晶片電連接的部件的表面）活動部111和固定部112在同一平面上，以滿足接觸件與其對應導體的良好電接觸。

第三接觸件也可以與第二接觸件12b一起設置在電路板的活動部上。

對電路板的切割方式可以採用圖301-305中的一種或者幾種的任意組合，任何能夠使得電路板分割為部分分離的活動部和固定部的分離方案應均在本發明的保護範圍之內。

實施例二

如圖1一種印表機系統包括列印設備和列印材料容器。列印材料容器上安裝有晶片1，列印設備包括連接件2。晶片1包括電路板11、設於所述電路板表面用於電接觸列印設備的多個接觸件12。連接件2包括基座21及設於基座21的多個導體22，多個接觸件12與多個導體22一一對應。

電路板採用厚度為0.2mm的PCB板，該種PCB板可以在力的作用下發生形變而彎曲。如圖3，多個接觸件在電路板表面呈上下兩排分布，為了防止各接觸件同時被濺出的液滴覆蓋而短接，上下兩排接觸件最好插空間隔排布。一般電路板上還設有：存儲器，適用於存儲列印材料和/或該列印材料容器的屬性數據；檢測器，用於檢測列印材料容器是否已安裝。多個第一接觸件與存儲器電連接，以便於存儲器與列印設備之間實現通信；至少有一個第二接觸件12b與檢測器電連接；至少有一個接觸件用於檢測第一接觸件和第二接觸件12b之間是否短路。檢測器需要比存儲器高的驅動電壓驅動其工作，列印材料容器安裝到列印設備後，經接觸件12b輸入的電壓比經接觸件輸入的電壓高。如圖5所示，多個接觸件12在電路板表面排成一排。

採用雷射對電路板進行切割，圖501-圖505描述了對電路板進行切割的各種方式，切割線a示出了對電路板進行切割的切割路徑。此處以圖5a為例進行描述：將靠近電路板邊緣的接觸件中處於兩端的兩個接觸件12b與中間部分的接觸件分離。電路板被切割為載有接觸件12b的活動部111和剩餘的固定部112。活動部111的面積大大小於固定部112的面積，在收到垂直於電路板表面方向的力的作用下而沿著Z軸翹起，使得設於活動部111上的接觸件與設於固定部112上的接觸件處於不同的平面。此時，活動部111與固定部113之間的切割位置處的縫隙變大，使得兩個部分的距離更加遠。

列印材料容器的晶片安裝部3用於安裝晶片1，晶片1的固定部112與晶片安裝部3的安裝面31固定。晶片安裝部3在安裝面31下方的部分朝著遠離晶片的方向內陷，使得安裝在容器上的晶片電路板的背面與晶片安裝部3之間形成供活動部111發生形變的活動空間32。（電路板正面是指將該晶片安裝至列印設備後，電路板面向列印設備上與該晶片電連接的部件的表面，電路板背面是指將該晶片安裝至列印設備後，電路板背向列印設備上與該晶片電連接的部件的表面）當晶片的活動部111在受到垂直於電路板正面的力的作用下，朝活動空間32內翹起，使得設於活動部111上的接觸件靠近所述晶片安裝部3。

如圖2，導體22包括縮進部221，縮進部221能夠在垂直於所述電路板表面的方向上（圖2中Z軸方向）相對基座21移動，最大移動位移為3mm。

圖6為圖5中所示列印材料容器安裝到列印設備上以後，列印材料容器晶片與列印設備的連接件的連接結構示意圖。晶片的接觸件12與連接件的導體22一一對應接觸，安裝面31和連接件2 之間的間隙小於導體22在垂直於電路板11的表面的方向上的長度。與接觸件12接觸的導體22的縮進部，在晶片電路板的擠壓力作用下朝著Z軸的反方向，部分縮回至連接件的基座21中。晶片電路板的固定部112與列印材料容器的安裝面31固定其位置不變。晶片電路板的活動部111的背面與列印材料容器的晶片安裝部3之間具有活動空間32，設於活動部111的接觸件與其對應的導體接觸以後受到來自導體的垂直於電路板方向的作用力而朝著活動空間32內翹起。設於活動部111上的接觸件與設於固定部112上的接觸件處於不同的平面。同時，由於活動部111朝著活動空間32內翹起，活動部111與固定部113之間的切割位置處的縫隙變大，使得兩個部分的距離更加遠。

本實施例中也可以採用普通厚度的PCB板作為電路板11的固定部112，僅僅電路板11的活動部111的部分採用厚度為0.2mm的PCB板製作。此時，最好在電路板的正面（即設有接觸件的、將該晶片安裝至列印設備後電路板面向列印設備上與該晶片電連接的部件的表面）活動部111和固定部112在同一平面上，以滿足接觸件與其對應導體的良好電接觸。

第三接觸件也可以與第二接觸件12b一起設置在電路板的活動部上。

對電路板的切割方式可以採用圖501-505中的一種或者幾種的任意組合，任何能夠使得電路板分割為部分分離的活動部和固定部的分離方案應均在本發明的保護範圍之內。

雖然結合附圖描述了本發明的實施方式，但是本領域普通技術人員可以在所附權利要求的範圍內做出各種變形或修改。