喷墨头封装结构及其封装方法技术

本发明专利技术为一种喷墨头封装结构，包含：墨水匣，用以容纳墨水且具有由第一及第二承载区构成的喷墨头承载座，其中第二承载区有第一与第二内侧壁；打印芯片呈矩形且承载于第一承载区上，打印芯片两相对侧设有焊垫，相对于焊垫设置的方向具有出墨侧边，以与第二承载区的第一或第二内侧壁构成侧边供墨流道，平行侧边供墨流道的方向设有中央供墨流道；喷孔板，覆盖打印芯片外表面，延伸至第二承载区并与第二承载区结合密封以封装侧边供墨流道；以及软性电路板，覆盖于墨水匣外表面且具有预设开口，其周边与第一与第二承载区相分隔且与喷孔板无重叠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种，尤指具有侧边供墨流道及中央供墨流道的。
技术介绍
随着数字科技的进步，打印输出装置已成为一般常见的电脑周边设备，而打印输出装置中的喷墨打印机不但价格低廉、操作容易，且可打印于多种喷墨媒体，如纸张、相片纸等，故已跃升为打印输出装置的主流机种。一般而言，喷墨打印机的打印品质取决于墨水匣的设计，其中墨水匣的喷墨头释出墨滴至喷墨媒体的结构设计，尤其是喷孔的数目及其排列方式，为墨水匣设计的重要考虑因素。综观热汽泡式(thermal bubble)喷墨头喷出墨滴的结构而言，为了更高的清晰度需求，制造厂商莫不在喷墨头的设计上潜心研发出增加喷孔排列数的方法。请参阅图1(a)，其为现有墨水匣的结构示意图，如图所示，现有的墨水匣主要包含喷墨头1以及墨水匣本体3，而喷墨头1是使用侧边供墨流道的结构且由一打印芯片11及一喷孔板(nozzle plate)12所组成。打印芯片11的表面具有加热电阻(resistor heater)110，而打印芯片11的两侧则为出墨侧边111可与墨水匣本体3之间构成侧边供墨流道(ink channel)112，打印芯片11还包括一障壁层(barrier layer)113，设置于打印芯片11的表面上，且与打印芯片11的出墨侧边111之间定义出复数个墨水腔114，而每一个墨水腔114中则设置有加热电阻110。此外，喷孔板12具有对应于墨水腔114的复数个喷孔121，当喷孔板12与打印芯片11组合成喷墨头1，再组装于墨水匣本体3的承载座31上时，因喷孔板12会与软性电路板21重叠，易使墨水自缝隙13漏墨。由于，喷墨打印机主要是借助喷墨头1将墨水喷至喷墨媒体上，因此喷墨头1的设计结构以及其所包含组件之间的封装方式是攸关打印品质以及制作成本的重要因素，请参阅图1(b)，其为现有喷墨头的封装示意图，现有喷墨头的封装方法是使用卷带自动接合技术(tape automated bonding，TAB)，首先，于一卷带2上制作电路以形成软性电路板21，并在软性电路板21的预定位置设置一开口22，接着将喷孔板12容置于开口22中并定位及固定结合于软性电路板21上，接着再将打印芯片11以精密对位的方式使打印芯片11上的加热电阻器110与喷孔板12上的喷孔121处于对应的位置，并同时需将打印芯片11结合于喷孔板12及软性电路板21上，再将卷带2裁切为适当长度，以形成一软性电路板组件，最后，将置备完成的软性电路板组件以黏着剂黏贴于墨水匣本体3的承载座31上，便可完成如图1(c)所示的喷墨头封装工作。故打印芯片11便可通过软性电路板21来接收喷墨打印机的系统控制电路(未图示)所传送的控制信号的触发，而将墨水匣本体3内部所储存的墨水加热，并通过喷孔板12上的喷孔121喷射至喷墨媒体(未图示)上。然而图1(a)所示的使用侧边供墨流道112的喷墨头1结构，由于墨水腔114的配置牵制于侧边供墨流道112，因此喷墨头1只能在打印芯片11靠近两侧边供墨流道112的表面设置墨水腔114，这将使喷墨头1的喷孔121排列数会受到限制而使得清晰度无法再提高。至于图1(b)及(c)所示的喷墨头的封装方法及结构，虽然现有利用卷带2自动接合技术来封装喷墨头1可达到高度自动化封装的效果，但是在实际应用上具有很多缺点，由于现有的封装方法是先将喷孔板12与软性电路板21定位组合，再将打印芯片11的加热电阻110与喷孔板12的喷孔121对位，最后再将打印芯片11两侧的焊垫(未图示)与软性电路板21的线路对位并黏合，此封装方法需要较高的对位精准度方可使打印芯片11的加热电阻110与喷孔板12的喷孔121互相对应，因此工艺技术难度高。此外，当喷孔板12制作不良时，必须连同结合的软性电路板22一起报废，造成物料成本的浪费。再者，当软性电路板组件与墨水匣本体3的承载座31黏合时，因前述喷孔板12与软性电路板21重叠，容易会造成黏合面不平整及黏合不易的现象，将导致封装后喷墨头1有漏墨的现象。或是喷孔板12、软性电路板21与打印芯片11之间于黏着的过程中容易发生定位不准或是黏合不平整的情况，当此一组装完成的软性电路板组件安装于墨水匣本体3的承载座31上时，便极易造成漏墨的现象。因此，如何设计一种喷墨头结构及其封装方法，同时考量成本及清晰度，并且提供更简便快速的封装，以提升打印品质并增加封装良率，实为相关
者目前所迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的为提供一种喷墨头结构及其封装方法，利用喷孔板单独封装制作可有较平整的黏合面，且由于软性电路板与喷孔板分离，故可解决现有技术软性电路板与喷孔板因重叠接缝，而造成漏墨的缺点，又本专利技术仅需实施一次喷孔板的喷孔与打印芯片的复数个墨滴产生器群组对位，因此可提升封装良率。另外，利用同时具有至少一侧边供墨流道及至少一中央供墨流道的打印芯片进行封装，可解决现有仅使用侧边供墨流道的喷墨头结构的喷孔排列数会受到限制，而造成清晰度不佳等缺点。为达上述目的，本专利技术的一较广义实施样态为提供一种喷墨头封装结构，其包含墨水匣，用以容纳墨水且具有喷墨头承载座，喷墨头承载座是由第一承载区及第二承载区构成，其中第二承载区具有第一内侧壁与第二内侧壁；打印芯片，大体上呈矩形且直接承载于喷墨头承载座的第一承载区上，打印芯片两相对侧设置有复数个焊垫，其中打印芯片相对于焊垫设置的方向具有至少一出墨侧边，用以与第二承载区的第一或第二内侧壁构成至少一侧边供墨流道，而设置焊垫的两相对侧之间且平行侧边供墨流道的方向具有至少一中央供墨流道；喷孔板，至少覆盖打印芯片部份外表面，延伸至第二承载区上，喷孔板与第二承载区直接结合密封，俾以封装侧边供墨流道；以及软性电路板，覆盖于墨水匣外表面且具有预设开口，预设开口周边与第一与第二承载区相分隔，与喷孔板无重叠。根据本专利技术的构想，其中第一承载区及第二承载区位于不同水平面上。根据本专利技术的构想，其中喷孔板位于软性电路板的预设开口内。根据本专利技术的构想，其中喷孔板具有两凹口，对应于打印芯片的焊垫，于喷孔板与打印芯片结合时露出焊垫。根据本专利技术的构想，其中打印芯片具有两出墨侧边，设置于垂直焊垫的方向，用以与墨水匣的喷墨头承载座构成两侧边供墨流道。根据本专利技术的构想，其中打印芯片具有并列或串列的两中央供墨流道，设置于焊垫的两相对侧之间且平行侧边供墨流道的方向。根据本专利技术的构想，其中打印芯片具有并列或串列的三中央供墨流道，设置于焊垫的两相对侧之间且平行侧边供墨流道的方向。根据本专利技术的构想，其中打印芯片具有并列的五中央供墨流道，设置于焊垫的两相对侧之间且平行侧边供墨流道的方向。根据本专利技术的构想，其中打印芯片还具有障壁层(barrier layer)及薄膜电阻层(thin film resistor layer)如美国专利第4809428号现有技术的内容所示，本
技术实现思路
统称薄膜层，用以与打印芯片的表面形成复数个墨滴产生器群组，其中实质上邻近侧边供墨流道者为侧边墨滴产生器群组，而邻近中央供墨流道者为中央墨滴产生器群组。根据本专利技术的构想，其中邻近每一侧边供墨流道仅配置有一侧边墨滴产生器群组，而邻近每一中央供墨流道仅配置有一中央墨滴产生器群组。根据本专利技术的构想，其中墨滴产生器群组分别包含复数个墨滴产生器，且每一墨滴产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨头封装结构，其包含：一墨水匣，用以容纳墨水且具有一喷墨头承载座，该喷墨头承载座是由一第一承载区及一第二承载区构成，其中该第二承载区具有一第一内侧壁与一第二内侧壁；一打印芯片，大体上呈矩形且直接承载于该喷墨头承载座的该 第一承载区上，该打印芯片两相对侧设置有复数个焊垫，其中该打印芯片相对于复数个焊垫设置的方向具有至少一出墨侧边，用以与该第二承载区的该第一或第二内侧壁构成至少一侧边供墨流道，而设置该复数个焊垫的两相对侧之间且平行该至少一侧边供墨流道的方向具有至少一中央供墨流道；一喷孔板，至少覆盖该打印芯片部份外表面，延伸至该第二承载区上，该喷孔板与该第二承载区直接结合密封，俾以封装该至少一侧边供墨流道；以及一软性电路板，覆盖于该墨水匣外表面且具有一预设开口，该预设开口周边与该第 一与该第二承载区相分隔，与该喷孔板无重叠。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张英伦，戴贤忠，余荣侯，张正明，
申请(专利权)人：研能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]