CN1409585A - 软性印刷电路板的结构 - Google Patents

Abstract

一种有记录头和软性印刷电路板的记录设备。在记录介质上进行记录的记录头有多个记录单元。软性印刷电路板的一端带有多条连接到各记录单元的接线端接点中一个的馈线。一第一公共电压线将各记录单元的其它接线端接点连接到一个公共电势。软性印刷电路板连接有一个驱动电路并通过馈线驱动记录头。软性印刷电路板的另一端连接到记录设备所使用的另一块电路板上。

Description

软性印刷电路板的结构

技术领域

本发明涉及一种电路板的结构。

背景技术

人们在电子设备中使用软性印刷电路板来在其中供电和输送信号。软性印刷电路板将两块电路板或者两个部分连接起来，穿过一个狭窄的部分或者一条Z字形的路径，以使电路板和部分能够放置在任何位置上。因此软性印刷电路板提供了电子设备中设计的自由度，更具体地说，节省了所浪费的空间量，并由此减小设备的大小。软性印刷电路板装有一块集成电路(IC)片和一个连接集成电路芯片的电路。但是，传统的软性印刷电路板可能没有足够好的电子性能。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种具有出色的电子性能的电路板。

根据本发明的实施例，软性印刷电路板和电路板之间的一种连接结构包括软性印刷电路板和一块电路板。软性印刷电路板有一个软性绝缘体，并包括在软性绝缘体上的导线和接线端接点。电路板包括一个连接软性印刷电路板导线的电路图形，以及带有穿透电路板的通孔的接线端。在这种连接结构中，与电路板接线端相对的软性印刷电路板的接线端接点中没有通孔。软性印刷电路板的接线端接点通过焊接与电路板的接线端接点连接。当软性印刷电路板和电路板的接线端接点相互连接时，多余的熔化焊料进入到通孔中。

根据本发明的另一个实施例，一个记录设备包括一个记录头，记录头还包括多个带有接线端接点并在记录介质上完成记录的记录单元；软性印刷电路板，软性印刷电路板还包括一个软性绝缘体、多条连接各记录单元的接线端接点中一个的馈线、一个将各记录单元的其它接线端接点连接到一个公共电势上的第一公共电压线、以及一个通过馈线驱动记录头的驱动电路；其中，驱动电路为一个单芯片驱动电路，以及从单芯片驱动电路下方穿过、在软性印刷电路板上从记录单元侧的一端延伸到在相对侧的另一端的第一公共电压线。

附图简述

下面将参照以下附图对本发明的一个示例性的实施例进行详细地描述，在这些图中：

图1为表示一个喷墨印刷机内部结构的立体图；

图2为从背面所见的一个印刷头单元的底部立体图；

图3为从背面所见的该印刷头单元连接着一个散热装置时的底部立体图；

图4为该印刷头单元和一个滑架的侧向连接图；

图5为该印刷头单元的平面图；

图6为沿着图5中的A-A线、从所附箭头方向所见的剖面图；

图7为从背面所见的一个无印刷头盖的印刷头保持架的底部立体图；

图8为从前面所见的该印刷头保持架的上方立体图；

图9A为一个用于黄色和深红色墨水印刷头的平面图；

图9B为一个将连接到其上装有一块集成电路芯片的图9A所示印刷头上的一块软性印刷电路板的平面图；

图9C为一个用于湖蓝色和黑色墨水的印刷头的平面图；

图9D为一块将连接到其上装有一块集成电路芯片的图9C所示印刷头的软性擦抹电路板的平面图；

图10为其中一个印刷头的分解立体图；

图11为一个平板式压电致动器和一个空腔板相互分离时的分解立体图；

图12为一个平板式压电致动器的分解立体图；

图13为一块电路板的平面图；

图14为电路板、软性印刷电路板及印刷头相互连接的立体图，此时软性印刷电路板被弯折；

图15为沿图14中的B-B线、从所附箭头看去所见的剖面图；

图16为装配印刷头盖和一个由软性印刷电路板、电路板及带有印刷头保持架的印刷头所组成的组件的立体图；

图17A为一种变化形式的一块软性印刷电路板平面图；

图17B为该变化形式的一块软性印刷电路板的平面图；以及

图18为沿图17A的C-C线、从所附箭头方向所见的剖面图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的一个记录设备的示例性实施例进行描述。首先，参见图1，对一个喷墨印刷机的内部结构进行描述。

如图1所示，喷墨印刷机1包括一个壳体2。在壳体2中，一根导向杆11和导向件12可滑动地支承着一个滑架8，滑架8固定地连接在一根皮带13上，以在一个滑架(CR)电机16的作用下往复运动。在滑架8上连接有一个印刷头单元17，它有两个用来完成印刷的印刷头19、20(见图2)。印刷头19、20为喷墨印刷头，它们通过喷射四种不同颜色(湖蓝色c、深红色m、黄色y以及黑色b)的墨水滴来在作为一种记录介质的一张记录薄片上完成印刷。喷嘴行7a、7b设置在印刷头19中，其它的喷嘴行7c、7d设置在印刷头20中(见图2)，并面对记录薄片P。黑色墨水b、湖蓝色墨水c、深红色墨水m以及黄色墨水y分别从喷嘴行7a、7b、7c以及7d中喷射出来。

四个墨水盒14b、14c、14m、14y与印刷头单元17连接，以分别向喷嘴行7a、7b、7c以及7d供应墨水。在本实施例的喷墨印刷机1中，在与印刷头19、20相对的位置上设有一个用来传送记录薄片P的压纸滚筒10。压纸滚筒10由一个换行电动机驱动(未图示)。当压纸滚筒10转动时，就在一个垂直于滑架移动方向的方向上传送记录薄片P，也就是说，在图1中箭头X所示的方向上。

下面将参照图2和3对印刷头单元17的结构进行描述。印刷头单元17包括一个印刷头保持架18、印刷头19、20、一块电路板21、一个印刷头盖70、软性印刷电路板24、25以及一个弹性件27(见图6和16)。在印刷头保持架18上设有一个散热装置26以覆盖在与印刷头保持架18的相对一侧上的软性印刷电路板24、25，散热装置26也用作一个盖子。印刷头保持架18由滑架8支承，以与滑架8一起往复运动，如图1所示。

印刷头保持架18是合成树脂整体模制的，是带有上部开口结构的一个大致盒形。印刷头保持架18有一片底壁18a、一片后壁18b、一片左侧壁18c(见图4)、一片右侧壁18d以及一片前壁18e。墨水盒14y、14m、14c、14b放置在印刷头保持架18的一个空间18a2中(见图5)。在印刷头保持架18的底壁18a的外表面18a1上设有一个印刷头保持部分28(见图7)。当在记录薄片P上印刷一张图像时，印刷头19、20粘结固定在印刷头保持部分28上，并且相互平行。作为印刷头19、20与滑架28之间的连接板的电路板21固定在后壁18b的外表面18b1上。

印刷头19、20分别通过软性印刷电路板24、25与电路板21连接。在本实施例中，设有作为驱动电路的集成电路芯片22、23，产生用于驱动在印刷头19、20中的平板式压电致动器220(见图10)的电压。在软性印刷电路板24和25不是面对印刷头保持架18的表面上各带有集成电路芯片22和23。

如图4所示，印刷头单元17是与滑架8连接以与滑架8一起移动的。更具体地说，在相应于滑架8中的孔79a、79b的位置上从印刷头保持架18的后壁18b上伸出有凸起38a、38b(图5)。凸起38a和38b分别与滑架8的孔79a和79b配合，以定位印刷头单元17。这样，印刷头单元17就以一种人们所熟知的固定装置固定到滑架8上。在滑架8上设置有一电路板80。电路板80通过一块软性印刷电路板(未图示)与固定在印刷机1的壳体2上的一块印刷机控制电路板连接。电路板80的接线柱80a与设在印刷头保持架18上的电路板21的触点55(见图2)连接。在这样的结构下，电源和信号就从印刷机控制电路板通过滑架8的电路板80输送到软性印刷电路板24、25上的集成电路芯片22、23。

参见图7和8，将对印刷头保持架18的结构进行描述。如上所述，印刷头保持架18有五片壁18a至18e以及上部的开口结构。如图7和8所示，底壁18a、后壁18b以及前壁18e各大致为一个矩形的形状。前壁18e的高度大约为后壁18b的高度的四分之一左右。左和右侧壁18c、18d大致为一个三角形的形状。左侧壁18c在底壁18a和后壁18b交界处的部分成一个直角。右侧壁18d在底壁18a和后壁18b的交界处有一个斜角部分18d1，它以一个预定的角度倾斜下来。

印刷头保持架18的底壁18a具有多个墨水供应通道318y、318m、318c、318b，它们与相应的墨水盒14y、14m、14c、14b的墨水出口相连接，墨水盒将被装到设在印刷头保持架18上侧的空间18a2中。墨水供应通道318y、318m、318c、318b穿过底壁18a并到达印刷头保持部分28。墨水供应通道318y、318m、318c、318b和与印刷头19、20的喷嘴行7a至7d相应的墨水通道相连通。

在印刷头保持架18的后壁18b的外表面18b1上伸出两个矩形肋35a、35b，以在它们的一端接触电路板21的下侧(图2)。从后壁18b的外表面18b1伸出有凸起36和37，它们分别带有圆柱形的部分36a、37a。圆柱形部分36a、37a分别插入设在电路板21中的孔21b和21a(见图13)，然后通过加热压平以固定电路板21。

印刷头保持架18支承着在其外表面侧上、靠近底壁18a和后壁18b交界处的散热装置26。更具体地说，一片散热装置保持壁40从底壁18a和左侧壁18c附近伸出，且与右侧壁18d的带有斜角部分18d1的部分大致平行。散热装置保持壁40有一个与右侧壁18d的斜角部分18d1平行的倾斜部分。右侧壁18d通过一个肋35c与散热装置保持壁40相连接。右侧壁18d和散热装置保持壁40相对的表面上有一个成阶梯状的散热装置保持部分40a。在底壁18a的外表面18a1靠近后壁18b处还设有散热装置保持部分48。

散热装置26用粘合剂密封地固定在印刷头保持架18上，并与散热装置保持部分40a、48接触。散热装置26与印刷头盖7之间的空隙和散热装置26与电路板21之间的空隙中填充有密封剂71(见图6)，以防止墨水和杂物进入印刷头19、20和软性印刷电路板24、25。电路板21和肋35c之间的空隙可以根据需要进行密封。平板式散热装置26是由诸如铝之类的高热辐射能力的金属制成。

在印刷头保持架18的外表面靠近底壁18a和后壁18b交界处设有一个弹性体支座29，其上放置弹性件27(见图6和16)。弹性体支座29有多个肋，每个肋均有一个平行于右侧壁的18d斜角部分18d1的倾斜表面。肋的倾斜表面为在其上粘合固定弹性件27形成了一片倾斜壁。

下面将参照图9B和9D对软性电路板24、25的结构进行描述。如图9B所示，软性印刷电路板24包括一个聚酰亚胺树脂制成的带形软性绝缘体41和多条设在绝缘体41上的导线。绝缘体41包括一个大致为矩形的印刷头连接部分42、一个大致为矩形的集成电路芯片固定部分43以及一个连接部分44。印刷头连接部分42放置在印刷头19的一个压电致动器220(见图12)上，并相互连接。集成电路芯片固定部分43从印刷头连接部分42的一个较短侧延伸出来，并变得比印刷头连接部分42宽出一些。连接部分44与电路板21连接。在集成电路芯片固定部分43的大致中心处设有大致为矩形的集成电路芯片22，以为驱动平板式压电致动器220提供电压。

集成电路芯片22带有一个内置的驱动电路。该驱动电路由供电线(正电压线)50和公共电压线(零电压线)54供电，并根据从信号线51输入的驱动信号向对应于喷嘴行7a、7b中的喷嘴的输出线53输出喷射信号。软性印刷电路板24具有一个电路图形，它包括供电线50、公共电压线54、信号线51、输出线53、以及沿着软性印刷电路板24的较长侧边设置的公共电压线52。电路图形相对于软性印刷电路板24的长向侧的中心线大致对称。依照这样的结构，集成电路芯片22内就建有两个驱动电路。公共电压线52的接线端52a和输出线53的接线端53a沿着印刷头连接部分42的较长侧边设置。

软性印刷电路板24的连接部分44包括多个输入接线端接点行45、46、47，它们由公共电压线52、供电线50、公共电压线54以及信号线51的端部组成。输入接线端接点行45、46、47设置成若干行，以使软性印刷电路板24可以在一个预定的宽度之内，同时信号线51的各个输入接线端接点的宽度比各个信号线51的宽度要宽。软性印刷电路板25的结构与软性印刷电路板24的结构相同，并且其上安装有类似的集成电路芯片23。

电路板21一般为一块有一定硬度和刚度的绝缘基板。如图13所示，电路板21的一侧有输出接线端接点行61、62、63，它们分别对应于软性印刷电路板24的输入接线端接点行45、46、47；以及输出接线端接点行64、65、66分别对应于软性印刷电路板25的输入接线端接点行45、46、47。电路板21的另一侧有触点55(见图2)和一个电路图形(未图示)，触点55与设置在滑架8上的电路板80上的接线柱80a(见图4)相连，电路图形则将输出接线端接点行61至66与触点55相连。软性印刷电路板24的输入接线端接点行45、46、47中的接线端接点以一对一的关系与输出接线端接点行61、62、63中的接线端接点连接。同样，软性印刷电路板25的输入接线端接点行45、46、47中的接线端接点也以一对一的关系与输出接线端接点行64、65、66中的接线端接点连接。向集成电路芯片22供电的公共电压线54通过电路板21的接线端接点与软性印刷电路板24的公共电压线52相连。类似地，向集成电路芯片23供电的公共电压线54通过电路板21的接线端接点与软性印刷电路板25的公共电压线52相连。

如图9B、9C及13所示，在软性印刷电路板24、25固定于电路板21的情况下，在软性印刷电路板24、25的接线端接点行46、47中的各接线端接点设置在软性印刷电路板24、25延伸的一侧，各个接线端接点从上方所见大致呈一个圆形的形状。对应于软性印刷电路板24、25的接线端接点行46、47的电路板21的接线端接点行62、63、65、66中的各个接线端接点从上方所见也大致成一个圆形的形状。软性印刷电路板24、25的接线端接点行45和电路板21的接线端接点行61中的各个接线端接点从上方所见大致成一个矩形的形状。设置在最靠近集成电路芯片固定部分43的接线端接点行47中的接线端接点和与之相对的电路板21的接线端接点行63、66中的接线端接点的面积比其它接线端接点行46、62、65中的接线端接点的面积要大。即使在软性印刷电路板24、25和电路板21的接线端接点相互焊接时，软性印刷电路板24、25在连接部分处弯折或者放置成一个翘曲的状态，这样的结构也能防止软性印刷电路板24、25从电路板21脱离。此外，即使当软性印刷电路板24、25在装配过程中被弯折，它们也不可能从电路板21脱离。由于将被焊接的、易于脱落的接线端接点具有更大的面积，所以软性印刷电路板24、25从电路板21上脱离的可能性就降低了。

对应于接线端接点行62、63、65、66中的接线端接点，在电路板21上设有穿透电路板21的通孔72。制成接线端的导电材料沿着各个通孔72的内部延伸。在各个接线端接点中，通孔72设置在一个偏离接线端接点中心的位置上。

在将软性印刷电路板24、25连接到电路板21上之前，在电路板21的接线端接点行61至66中的接线端接点上覆上焊料H(见图15)。通过使用一根加热棒沿着图15中箭头Y所示的方向按压来将软性印刷电路板24、25连接到电路板21上，同时软性印刷电路板24、25的接线端接点是与电路板21的接线端接点61至66对齐的。然后，预先就覆在电路板21上的焊料H受热熔化，因此就将软性印刷电路板24、25的接线端接点和电路板相互连接起来。这时，多余的焊料H进入到通孔72中，所以相邻的接线端接点就不会被多余的焊料H短路。软性印刷电路板24、25焊料阻挡层在不覆盖接线端接点的位置上设有焊料阻挡层S，以防止熔化的焊料H溢出到相邻的接线端接点中。电路板21上的接线端接点行61至66的整个区域上不设置焊料防护层S。如果通孔设置在软性印刷电路板24、25上，由于软性印刷电路板24、25比电路板21薄，所以可能就会发生问题。例如，熔化的焊料S从软性印刷电路板24、25突出，以致熔化的焊料S会附着到用来按压软性印刷电路板24、25和电路板21的工具上，并影响操作，或者接线端接点之间可能会发生短路。但是，在本实施例中，软性印刷电路板24、25是不带有通孔的，所以软性印刷电路板24、25和电路板21能够方便地相互连接，而不会有熔化的焊料S从软性印刷电路板24、25中突出。不仅如此，焊料S通过软性印刷电路板24、25被有效地加热并充分地熔化，所以软性印刷电路板24、25和电路板21的相对的接线端接点就能被牢固地连接起来。

下面参照图10对印刷头19、20的结构进行描述。两个印刷头19、20具有相同的结构，所以仅对印刷头19进行描述。在本实施例中，喷墨式的印刷头19包括多个对齐和成形为一体的记录单元。各个记录单元包括一个用来在其中存储墨水的压力腔、一个用来选择性地对压力腔中的墨水施加压力的压电元件、一个用来向压电元件施加电压的电极、一个用来喷射存储在压力腔中的墨水的喷嘴。

更具体地说，如图10所示，印刷头19包括大致为矩形的空腔板210和平板式的压电致动器220。空腔板210有多个相互层叠的金属平板和多个在其表面上的压力腔216。压力腔216为沿着垂直于空腔板210的纵向方向延伸的凹槽，并且排列成两个沿着空腔板210纵向平行的行。平板式压电致动器220大致呈矩形，并粘合在空腔平板220上以覆盖和封闭压力腔216。软性印刷电路板24的印刷头连接部分42粘合并连接在压电致动器220的上表面上。排列成两行的压力腔216与对应的喷嘴行7a、7b连接，以向下喷射墨水滴。各个印刷头19、20都有排列成两行的压力腔216，所以可以从印刷头19、20中喷射出四种不同颜色的墨水。

如图11和12所示，在压电致动器220中十片压电片221至230从上至下以该顺序相互层压在一起。压电片226、228、230具体相同的结构。各个压电片226、228、230在其表面上相应于设在空腔板210上的压力腔216的位置上设有一条驱动电极236。驱动电极236的各个端部236a延伸到压电片226的一边226a或226b。在压电片228、230上以类似的方式设有驱动电极236。

压电片223至225、227和229的结构相同。各压电片223至225、227和229的上表面设有一个为多个压力腔216所用的宽公共电极235。公共电极235的各端部235a延伸到压电片223的一边223a或223b。在压电片224、225、227、229上以类似的方式设置了公共电极235。

在最上层的压电片221的上表面上，沿着压电片221的边221a、221b设有相应于驱动电极236的表面电极23 1和相应于公共电极235的表面电极232。在层压这些压电片221至230以如后文所述地构造成压电致动器220后，在压电片221至230的两侧都设置侧电极233、234，这些侧电极垂直延伸，直到压电片221至230的上和下表面。侧电极233将驱动电极236与表面电极231导电地连接起来。侧电极234将公共电极235与表面电极232导电地连接起来。

如图10所示，软性印刷电路板24的印刷头连接部分42放置在印刷头19的压电致动器220的上表面上。压电致动器220的表面电极231和232分别以一对一的关系焊接在输出线53的接线端53a和公共电压线52的接线端52a上。软性印刷电路板25以相同的方式与印刷头20的压电致动器220相连接。当印刷头19、20处于能够进行印刷操作的情况下时，公共电压线49、52、54连接到一个带有公共电势的部分上，例如地线。当信号根据印刷数据输出到任选的输出线53中时，在连接任选的输出线53的驱动电极236和公共电极235之间的压电片221至230的激活部分发生变形，然后就对应于变形的激活部分向压力腔216中的墨水施加压力。这样，墨水滴就从喷嘴中喷射出来。

如上所述，各个印刷头19、20都设有一块软性印刷电路板24、25和一块集成电路芯片22、23。因此，可以在软性印刷电路板24、25的两纵向侧边都设置公共电压线52，并且有关对应于印刷头19、20的四个喷嘴行7a至7d的公共电极235的表面电极232可以通过公共电压线52和电路板21电路图形上的公共电压线与公共电势(也即地线)连接。当为四个喷嘴行7a至7d提供公共使用的单个软性印刷电路板和单个集成电路芯片时，而不是如本实施例那样分别为软性印刷电路板24、25设置集成电路芯片22、23，置于内侧的两个喷嘴行7b、7c的公共电压线52就不能直接与电路板21相连接。这样，公共电极235就不能充分地达到公共电势。但是，各个印刷头19、20具有软性印刷电路板24、25和集成电路芯片22、23，所以印刷头19、20的表面电极232可以方便地连接到电路板21上。因此，公共电极235能够充分地达到公共电势。

如图2和6所示，设有电路板21的触点55的表面上有一个板簧95。板簧95与散热装置26接触，并通过设在电路板21的电路图形中的一条公共电压线与地线连接。

图14所示为印刷头19、20、软性印刷电路板24、25以及电路板21如上所述地连接起来的状态。图16表示了印刷头盖70和一个印刷头19、20、软性印刷电路板24、25以及电路板21所组成的组件与印刷头保持架18装配起来的过程。印刷头19、20使用粘合剂来粘结固定于印刷头保持架18的印刷头保持部分28上，并且用印刷头盖70覆盖，从而喷嘴行7a至7d从开口70b、70c中露出。电路板21固定到后壁18b的凸起36、37上，如上面已述。

这时，由橡胶或者树脂制成的弹性件27已经预先粘合固定在弹性体支座29上。软性印刷电路板24、25的安装集成电路芯片的部分位于弹性件27的倾斜表面上。软性印刷电路板24、25在设有集成电路芯片22、23的部分的两侧都弯折成一个钝角。这样，软性印刷电路板24、25就定位在印刷头保持架18上，从放置印刷头19、20底壁18a延伸到放置电路板21后壁18b。因此，没有大的力作用在软性印刷电路板24和25的弯折部分上，所以设在软性印刷电路板24、25上的线路不会被损坏。

散热装置26使用粘合剂粘合固定在右侧壁18和散热装置保持壁40上，并且覆盖软性印刷电路板24、25。这时，散热装置26在其内表面处与集成电路芯片22、23接触，并压向弹性件27。也就是说，集成电路芯片22、23由弹性件27推向散热装置26以传导热量。在这样的结构中，就无需用粘合剂将集成电路芯片22、23粘合到散热装置26上。不仅如此，这样的结构防止了由于热量而在集成电路芯片23、22和散热装置26之间产生的应力。因此，集成电路芯片22、23所产生的热量可以被有效地发散出去。散热装置26利用板簧95，通过电路板21与地线连接，所以静电也得以消除。因而就防止了静电对集成电路芯片22、23伤害。

当如上所述地安装散热装置26时，散热装置26没有覆盖电路板21的触点55，而是将其暴露在外面的。电路板21的触点55与滑架8的接线柱80a接触，并且当印刷头保持架18连接到滑架8上时，它通过电路板80和软性印刷电路板24、25与印刷机控制电路连接。软性印刷电路板24、25的接线端接点行45至47可以直接露出在外以连接设在滑架8上的基板，而无需设置电路板21。

软性印刷电路板也可以替代地如图17A、17B及18所示地构造。

如图17A所示，一块软性印刷电路板124包括一个聚酰亚胺树脂制成的带形软性绝缘体141和多条设在绝缘体141上的导线。绝缘体141包括一个大致为矩形的印刷头连接部分142、一个大致为矩形的集成电路芯片固定部分143以及一个连接部分144。印刷头连接部分142叠置在印刷头19的压电致动器220上并相互连接，该印刷头19与上述实施例中的印刷头相同。集成电路芯片固定部分143从印刷头连接部分142的一个较短侧延伸出来，并变得比印刷头连接部分142宽出一些。从集成电路芯片固定部分143延伸出的连接部分144与电路板21连接。在集成电路芯片固定部分143上倒装有集成电路芯片122，以为驱动平板式压电致动器220提供电压。

集成电路芯片122带有一个内置的驱动电路。该驱动电路由供电线(正电压线)150和公共电压线(零电压线)154所供应电源驱动，并根据从信号线151输入的驱动信号向对应于喷嘴行7a、7b中的喷嘴的输出线53输出喷射信号。在集成电路芯片122的下侧设有若干金凸起122a，以用来与软性印刷电路板124的电路图形连接。软性印刷电路板124的电路图形包括供电线150、公共电压线154、信号线151、输出线153、以及用于输出线153的公共电压线149、152。电路图形大致相对于软性印刷电路板124的长向侧的中心线对称。依照这样的结构，集成电路芯片122内就建有两个驱动电路。软性印刷电路板124的集成电路芯片固定部分143的纵向两个侧边都设置了公共电压线152。公共电压线149沿着软性印刷电路板124的纵向中心线设置，从一端延伸到另一端。压电致动器220通过与输出线153共同工作的公共电压线149、152来充电和放电。软性印刷电路板124的电路图形是用镀锡的铜制成的。

公共电压线149、152、供电线150、公共电压线154和信号线151的端部设置在连接部分144上，从而构造多个输入接线端接点行145、146、147。软性印刷电路板124在其上的集成电路芯片板122下方的若干位置上设有与供电线150连接的供电接线端190，与公共供电线154连接的接线端191，与信号线151连接的接线端151a，以及与输出线153连接的接线端153b。如图18所示，集成电路芯片122的金凸起122a与各接线端151a、153b、191以及供电接线端190连接。然后，从上方加热地按压集成电路芯片122。这样做之后，在集成电路芯片的金凸起122a和软性印刷电路板124的电路图形之间形成了金—锡共熔部分122b，这样集成电路芯片122就与软性印刷电路板124连接起来。集成电路芯片122还用树脂122c进行固定。沿着中心线延伸的软性印刷电路板124的公共电源线149是设置在集成电路芯片122的下方但不与其连接的。

沿着印刷头连接部分142的两纵向侧边设有多个输出线153的接线端153a。在接线端153a行的两端处设有公共电压线149、152的接线端149a、152a。

公共电压线149、152、供电线150、公共电压线154以及信号线150的端部都设置在连接部分144上，从而构造成多个输入接线端接点行145、146、147。输入接线端接点行145、146、147设置成若干行，以使软性印刷电路板124可以在一个预定的宽度之内，同时各个输入接线端接点的宽度比个信号线151的宽度要宽。如图17B所示的软性印刷电路板125的结构与图17A软性印刷电路板124的结构相同。并且，软性印刷电路板125上装有一块与集成电路芯片122类似的集成电路芯片123。

软性印刷电路板124的印刷头连接部分142放置在印刷头19的压电致动器120的上表面上。印刷头连接部分142的输出线153的接线端接点153a分别通过焊接连接在压电致动器120的表面电极131上。公共电压线的接线端149a、152a通过焊接以一对一的关系与压电致动器120的表面电极132连接。如图17B所示的软性印刷电路板125以类似的方式与印刷头20的压电致动器220连接。

当使用软性印刷电路板124、125的印刷头19、20处于能够进行印刷操作的情况下时，公共电压线149、152、154连接到电路板21中的一个带有公共电势的部分上，例如地线。当信号根据印刷数据输出到任选的输出线153中时，在连接任选的输出线153的驱动电极236和公共电极235之间的压电片221至230的激活部分发生变形，对应于变形的激活部分向压力腔216中的墨水施加压力。这样，墨水滴就从喷嘴中喷射出来。此时，当公共电极235处于地线电势时，在驱动电极236和公共电极235之间的压电片的激活部分上就施加了一个所要求的电压，因此压电片就能够发生所要求量的变形。但是，设在压电片之间的公共电极235是十分薄且具有高电阻的。因此，当在印刷头19、20中使用软性印刷电路板124、125时，与设在远离公共电压线152的接线端152a的位置的驱动电极236相对的公共电极235的部分可能没有充分地达到地线电势。结果，施加到压电片上的电压就变低，所以可能无法获得所预定的墨水喷射量。

使用软性印刷电路板124、125可以获得比使用软性印刷电路板24、25更好的效果。如上所述，设在公共电极235的两端的表面电极232与相应的公共电压线149、152连接。通过这样做，整个公共电极235能够进一步保证均匀地处于地线电势。结果就可以向相应于压力腔216的压电片均匀地施加电压。

如上所述，各个印刷头19、20都设有一块软性印刷电路板124、125和一块集成电路芯片122、123。因此，可以在软性印刷电路板124、125的两纵向侧边都设置公共电压线52，并且有关对应于印刷头19、20的四个喷嘴行7a至7d的公共电极235的表面电极232可以通过公共电压线52和电路板21的电路图形上的公共电压线与公共电势(也即地线)连接。当为四个喷嘴行7a至7d提供公共使用的单个软性印刷电路板和单个集成电路芯片时，而不是如本实施例那样分别为软性印刷电路板124、125设置集成电路芯片122、123，置于内侧的两个喷嘴行7b、7c的公共电压线52就不能直接与电路板21相连接。这样，公共电极235就不能充分地达到公共电势。但是，各个印刷头19、20具有软性印刷电路板124、125和集成电路芯片122、123，所以印刷头19、20的表面电极232可以方便地连接到电路板21上。因此，公共电极235能够充分地达到公共电势。

根据本发明的使用软性印刷电路板124、125的喷墨印刷机1，在软性印刷电路板124、125上都设置了单块集成电路芯片122、123。从集成电路芯片122、123下面穿过的公共电压线149从记录单元侧的一端延伸到与记录单元侧相对的另一端。因此，公共电压线149能够与远离集成电路芯片122、123的记录单元连接。在这样的结构下，与设在远离集成电路芯片122、123的记录单元一侧上的公共电压线149连接的接线端就能够充分地达到公共电势，并且喷墨印刷机1就可以实现基于从输出线53传来的信号的所要求的记录性能。

设在接线端的行端部的公共电极235端部235a的一个端部与公共电压线149连接，另一个端部235a则与沿着软性印刷电路板124、125侧边延伸的公共电压线152连接。因此，整个公共电极235就能均匀地处于公共电势。因此，多个记录单元就能具有大致相同的记录性能。

在印刷头19、20中，记录单元排列成两行。两行中的公共电极235的端部235a都与在沿着软性印刷电路板124、125的中心线的记录单元对齐方向上延伸的公共电压线149连接。公共电极235的另一端部235a则与沿着软性印刷电路板124、125两侧延伸的公共电压线152连接。因此，两行中设在靠近集成电路芯片122、123处和远离集成电路122、123处的记录单元的接线端都能大致均匀地处于公共电势。因此，在两行中的所有记录单元接线端都能大致均匀地处于公共电势。

根据本发明使用软性印刷电路板24、25、124、125的喷射印刷机，可以获得如下的效果。

为了相互连接一软性印刷电路板的导线和一电路板的导线，在两块电路板上都设置了接线端接点。在其中一块电路板的接线端接点上设置了一个焊料层。然后，通过加热和加压来连接软性印刷电路板和电路板的接线端接点。接线端接点之间的焊料层被熔化并将软性印刷电路板粘合到电路板上。

但是，随着装置功能的复杂性的增加，设在软性印刷电路板上的导线数量也增多。这样，在细线软性印刷电路板上的接线端接点之间的间距变小，所以就有必须控制所涂覆的焊料的量或焊料层的厚度，以阻止相邻接线端接点之间的焊料溢出或流入。如果涂覆在接线端接点上的焊料量变化，多余的焊料溢出到相邻的接线端接点，从而导致接线端接点中的短路和连接失效。

但是，在本实施例的软性印刷电路板24、25、124、125和电路板21之间在连接结构中，电路板21的接线端接点62、63、65、66带有穿透电路板21的通孔72。与电路板21的接线端接点62、63、65、66相对的软性印刷电路板24、25、124、125的接线端接点45至47、145至147没有通孔。因此，软性印刷电路板24、25、124、125可以通过从其侧面进行加热和加压来连接到电路板21上，而没有熔化的焊料H溢出到软性印刷电路板24、25、124、125的外面。结果，焊料H可以被有效地加热并充分熔化，所以软性印刷电路板24、25、124、125的接线端接点46、47、146、147能够与电路板21的接线端接点62、63、65、66牢固地相互连接。此外，多余的焊料H进入通孔72，这样就可以防止相邻的接线端接点之间发生短路。

不仅如此，各个通孔72放置在一个偏离各接线端接点62、63、65、66中心的位置上。在这样的结构下，即使接线端接点46、47、146、147的面积较小，多余的焊料也会进入到通孔72中。因此，软性印刷电路板24、25、124、125的接线端46、47、146、147可以牢固地与电路板21的接线端62、63、65、66连接。

在本发明实施例的喷墨印刷机1中，单个印刷头19、20设有单个软性印刷电路板24、25、124、125。公共电压线52、152是在记录单元对齐的方向沿着两侧边设置的，所以公共电压线52、152能够方便地连接到设置在内侧的记录单元行中的记录单元。因此，记录单元能处在公共电势，并能被均匀地驱动。

各块软性印刷电路板24、25、124、125都带有单块集成电路芯片22、23、122、123，所以可沿着相对侧边设置公共电压线52、152，把集成电路芯片22、23、122、123夹在其间。因此，公共电压线52、152就能方便地连接到在记录单元行中设置在内侧的记录单元。不仅如此，集成电路芯片22、23、122、123就能提供相应于设在印刷头19、20上的各个记录单元的电压。

印刷头19、20的记录单元排列成两行。各软性印刷电路板24、25、124、125带有驱动该两行记录单元的单片集成电路芯片22、23、122、123。此外，在记录单元对齐的方向上沿着侧边设有公共电压线52、152。因此，两行中的记录单元能够方便地连接到各自的公共电压线52、152上。

根据本发明的喷墨印刷机1，信号线41的接线端接点排列成若干行。此外，相应于信号线51的接线端接点的电路板21的接线端接点，也对齐排列成若干行。因此，信号线51的接线端接点的宽度可以比信号线51自身的宽度宽出足够的宽度。设在软性印刷电路板24、25、124、125的导线延伸方向最远处的接线端接点行47、147中的接线端接点具有比在其它接线端接点行45、46中的接线端接点的面积更大的面积。因此能增加软性印刷电路板24、25、124、125的接线端接点45至47、145至147和电路板21的接线端接点61至66之间的连接强度。这样就能防止接线端接点行45至47、145至147中的接线端接点从接线端接点行61至66中的接线端接点上剥落下来。

设在软性印刷电路板24、25、124、125的导线延伸方向最远处的接线端接点行47、147中的接线端接点在记录单元对齐方向上具有比在接线端接点行46、146中的其它接线端接点更长的长度。因此，连接面积变大，并且能够防止在接线端接点45至47中的接线端接点从接线端接点61至66中的接线端接点上剥落下来。

在各电路板24、25、124、125、21上，软性印刷电路板24、25、124、125的接线端接点行45至47、145至147中的接线端接点和电路板21的接线端接点行61至66中的接线端接点对齐排列成三行。在这样的结构下，从电路板21扯开软性印刷电路板24、25、124、125的力就不集中在其中一行接线端接点上。因此，集中的扯开力就分散到在接线端接点行45至47、145至147、61至66中的三行接线端接点上，来防止接线端接点行中的接线端接点相互剥离。

软性印刷电路板24、25、124、125在靠近位于导线延伸方向最远处的接线端接点行47、147的位置上，沿着平行于软性印刷电路板24、25、124、125宽度的方向弯折。最靠近弯折部分的接线端接点行47、147中的接线端接点的面积大于在接线端接点行46、146中的其它接线端接点的面积。因此能够防止接线端接点从电路板21的接线端接点上剥落下来。这样就能够防止最靠近软性印刷电路板24、25、124、125的弯折部分的接线端接点行47、147中的接线端接点从电路板21的接线端接点上剥离下来。

在本发明的喷墨印刷机1中，沿着印刷头保持架18的外表面放置各带有驱动印刷头19、20的集成电路芯片22、23、122、123的软性印刷电路板24、25、124、125。散热装置26设置在相对于软性印刷电路板24、25、124、125与印刷头保持架18相对的一侧。此外，在软性印刷电路板24、25、124、125和印刷头保持架18之间设有弹性件27。软性印刷电路板24、25、124、125在弹性件27的推力作用下自由变形，并且集成电路芯片22、23、122、123并压向散热装置26。因此，集成电路芯片22、23、122、123中所产生的热量能有效地向外发散，以使印刷头19、20能稳定地运作。

软性印刷电路板24、25、124、125是沿着包括底壁18a和后壁18b在内的印刷头保持架18的外表面放置的。位于后壁18b的外表面18b1处的软性印刷电路板24、25、124、125的端部带有连接外部设备的连接接线端接点。因此，通过将软性印刷电路板24、25、124、125与外部设备相连接，就可以从外部设备向集成电路芯片22、23、122、123供电。

软性印刷电路板24、25、124、125在底壁18a与倾斜面及后壁18b与倾斜面的交界处弯折成一个钝角。也就是说，软性印刷电路板24、25、124、125在两个部位进行弯折。因此，荷载不会局部地作用在软性印刷电路板24、25、124、125上，这样软性印刷电路板24、25、124、125就不会发生损坏。

在可沿着记录薄片P移动的滑架8上设有电路板80。在印刷头保持架18的后壁18b上装有带触点55的电路板21，触点55将软性印刷电路板24、25、124、125上的导线于滑架8连接起来。散热装置26固定在印刷头19、20和电路板21之间，并露出电路板的触点55。因此，散热装置26能够覆盖软性印刷电路板24、25、124、125，并且集成电路芯片22、23、122、123中所产生的热量能够发散到外面。

散热装置26通过电路板21连接到地线，所以散热装置26所产生的静电能够通过电路板21消散到地线去。从而防止集成电路芯片22、23、122、123由于静电而发生损坏。

在各软性印刷电路板24、25、124、125上设有集成电路芯片22、23、122、123，所以能够省去安装集成电路芯片22、23、122、123所需的空间。

尽管是参照本发明的特殊实施例对本发明进行详细描述的，但对那些熟悉本技术领域的人们来说，其中可以进行的各种修改和变化形式是显而易见的，它们没有超出本方法的原理。

本发明并不局限于喷墨记录设备，它还可以应用到热记录设备和导线脉冲记录设备中。

Claims (27)

1.一种电路结构，包括：

软性印刷电路板，它包括一个软性绝缘体、在软性绝缘体上的导线和导线从其中延伸出来的接线端接点；以及

一块电路板，它包括一个连接软性印刷电路板导线的电路图形，以及带有穿透电路板的通孔的接线端接点；

其中，与电路板的接线端接点相对的软性印刷电路板的接线端接点上没有通孔，用焊料将软性印刷电路板的接线端接点与电路板的接线端接点连接，并且当软性印刷电路板和电路板的接线端接点相互连接时，多余的熔化焊料进入到通孔中。

2.如权利要求1所述的电路结构，其特征在于：通孔设置在一个偏离电路板接线端接点中心的位置上。

3.如权利要求1所述的电路结构，其特征在于：

软性印刷电路板和电路板包括一个第一行接线端接点和一个第二行接线端接点；

在第一行中的接线端接点具有比第二行中的接线端接点的表面积大的表面积。

4.如权利要求1所述的电路结构，其特征在于：

软性印刷电路板中第一行接线端接点与电路板上的第一行接线端接点连接；

软性印刷电路板中第二行接线端接点与电路板上的第二行接线端接点连接；以及

软性印刷电路板与电路板连接的部分被弯折。

5.如权利要求4所述的电路结构，其特征在于：软性印刷电路板中的第一行接线端接点的位置比第二行接线端接点更靠近软性印刷电路板的弯折部分。

6.如权利要求3所述的电路结构，其特征在于：软性印刷电路板中的第一行接线端接点位于软性印刷电路板上、在软性印刷电路板上导线延伸方向上最远的位置处。

7.一种将一块软性印刷电路板与一块电路板连接起来的方法，包括以下步骤：

提供一块包括软性绝缘体、在软性绝缘体上的导线和接线端接点的软性印刷电路板；

提供一块包括一个连接软性印刷电路板导线的电路图形以及带有穿透电路板的通孔的接线端的电路板；

将软性印刷电路板的接线端接点放置在电路板的接线端接点上，且两者之间覆有焊料；以及

通过从相对于软性印刷电路板的接线端接点的一侧加热和加压，来用焊料将软性印刷电路板和电路板的接线端接点相互连接起来；

其中，与电路板接线端相对的软性印刷电路板的接线端接点上没有通孔，当软性印刷电路板和电路板的接线端接点用焊料相互连接时，多余的熔化焊料进入到通孔中。

8.一种记录设备，它包括：

一个记录头，它包括多个带有接线端接点并在记录介质上完成记录的记录单元；

软性印刷电路板，它包括一个软性绝缘体、多条连接各记录单元的接线端接点中一个的馈线、一个将各记录单元的其它接线端接点连接到一个公共电势上的第一公共电压线、以及一个通过馈线驱动记录头的驱动电路；

其中，驱动电路为一个单芯片驱动电路，以及在单芯片驱动电路下方穿过、在软性印刷电路板上从记录单元侧上的一端延伸到在相对侧上的另一端的第一公共电压线。

9.如权利要求8所述的记录设备，其特征在于：还包括一个位于驱动电路相邻处的散热装置。

10.如权利要求9所述的记录设备，其特征在于：它还包括：

一个印刷头保持架；和

弹性树脂；

其中弹性树脂用来将散热装置连接到印刷头保持架上。

11.如权利要求10所述的记录设备，其特征在于：它还包括：

一块第一电路板；以及

连接并形成印刷头保持架的一片底壁和一片后壁；

其中第一电路板与后壁连接，并且软性印刷电路板与第一电路板连接。

12.如权利要求11所述的记录设备，其特征在于：它还包括：

一个与印刷头保持架的后壁和底壁上交界处连接的弹性体支座；和

一个弹性件；

其中弹性体支座包括一个倾斜面，弹性件连接到弹性件支座的倾斜面上，并且软性印刷电路板以在其中产生两个弯折部分的方式连接到弹性件上，各个弯折部分形成一个钝角。

13.如权利要求12所述的记录设备，其特征在于：散热装置覆盖软性印刷电路板，但没有覆盖软性印刷电路板连接第一电路板的一块区域。

14.如权利要求13所述的记录设备，其特征在于：它还包括一个第二电路板，其中第一电路板与第二电路板连接。

15.如权利要求14所述的记录设备，其特征在于：第一电路板还包括：

一个触点；和

一根地线；

其中触点与散热装置和地线连接。

16.如权利要求18所述的记录设备，其特征在于：它还包括：

一条连接到软性印刷电路板的第二公共电压线；和

一条连接到软性印刷电路板的第三公共电压线；

其中第二公共电压线与驱动电路的一侧相邻，第三公共电压线与驱动电路的另一侧相邻。

17.如权利要求8所述的记录设备，其特征在于：还包括：

多块软性印刷电路板，各个软性印刷电路板包括一个驱动电路；以及

多个印刷头，各个印刷头包括两行印刷单元；

其中各驱动电路驱动用于一印刷头的两行印刷单元。

18.如权利要求8所述的记录设备，其特征在于：软性印刷电路板还包括沿着软性印刷电路板一侧延伸的一条第二公共电压线，其中多个记录单元有一个公共电极，公共电极有一端和另一端并在记录单元对齐的方向上延伸，在对齐方向上的公共电极的一端通过另一接线端与第一公共电压线连接，公共电极的另一端与第二公共电压线连接。

19.如权利要求18所述的记录设备，其特征在于：记录单元排列成两行，两行的各公共电极的一端都与在记录单元对齐的方向上沿着软性印刷电路板中心线延伸的第一公共电压线连接，两行的各公共电极的另一端都与沿着两侧边延伸的第二公共电压线连接。

20.一种制造一种记录设备的方法，包括以下步骤：

(1)将一个印刷头连接到一个印刷头保持架上；

(2)加接一块电路板到印刷头上；

(3)加接一块包括一块集成电路芯片的软性印刷电路板到印刷头上；

(4)加接一块散热装置到印刷头保持架上，以使集成电路芯片位于与散热装置相邻的位置上；以及

(5)将软性印刷电路板一端上的接线端连接到印刷头上，并且将软性印刷电路板另一端上的接线端连接到电路板上的接线端上；

其中电路板上的接线端中设有通孔。

21.如权利要求20所述的方法，其特征在于：它还包括将电路板一端上的接线端到连接至相连于一个滑架的第二电路板上的接线端的步骤。

22.如权利要求20所述的方法，其特征在于：软性印刷电路板的接线端通过使用焊料和向软性印刷电路板加热加压来连接到电路板上。

23.一种用于一个记录设备的软性印刷电路板包括：

一个连接到记录设备的一个记录单元的第一部分；

一个支持一个驱动电路的第二部分，第二部分与第一部分连接；

一个与记录设备的一块电路板连接到第三部分，第三部分与第二部分连接；以及

一条将记录单元上的接线端连接到一个公共电压的公共电压线；

其中公共电压线在驱动电路的下方穿过、从记录单元一侧延伸到软性印刷电路板的相对一侧；

24.如权利要求23所述的软性印刷电路板，其特征在于：

驱动电路包括放置成与软性印刷电路板第二部分的一个电路图形接触的金凸起；以及

驱动电路通过加压和加热来连接到第二部分，以使在金凸起和电路图形之间形成金—锡共熔部分。

25.一种放置成与一块第二印刷电路板上的一个接线端接触的一块第一印刷电路板上的接线端，第一印刷电路板上的接线端包括：

一个穿透第一印刷电路板上的接线端的通孔；和

一个从第二印刷电路板上的接线端延伸出的导电材料，其中第二印刷电路板上的接线端没有通过在第一印刷电路板上的通孔的内表面的通孔。

26.如权利要求25所述的接线端，其特征在于：所述通孔设在一个偏离接线端中心的位置上。

27.如权利要求25所述的接线端，其特征在于：第二印刷电路板是一块软性印刷电路板。

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