CN103101317B - 一种用于打印机上的墨盒芯片及包含该芯片的墨盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于打印机上的墨盒用芯片，包括基板、设置于基板上的器件电路和多个触点端子，多个触点端子包括电源端子、接地端子、复位端子、时钟端子、数据端子和被打印机施加高的电压的高压端子，其中，高压端子被配置在整排触点端子的两端；多个触点端子中的至少一个触点端子包括第一接触面和第二接触面，第一接触面设置在基板上的与打印机上的弹性触头对应的布置面上；第二接触面设置在基板上随墨盒***打印机时的***端面上；第二接触面上设置有凹槽。即多个触点端子部分或者全部设置在两个相邻的面上，不但芯片面积可以做的更小，节省空间，同时保证了芯片面积较小的情况下打印机仍能良好接触。

Description

一种用于打印机上的墨盒芯片及包含该芯片的墨盒

技术领域

本发明涉及成像显影技术领域，尤其涉及一种用于打印机上的墨盒用芯片及包含该芯片的墨盒。

背景技术

喷墨打印机广泛用于办公领域，样式也越来越多样。现有的喷墨打印机大多使用可拆卸的墨盒，墨盒安装在打印机主体上，并将墨水传送到记录介质上。墨盒上一般都有存储墨水相关信息的芯片。现有的一种芯片，包括存储墨盒型号、生产日期、墨量等信息的存储装置，基于比存储装置的电源电压高的电压的施加来输出响应信号的高电压电路(例如，用作墨水余量传感器的压电元件，或模拟墨水量信息的模拟电路)，和触点；存储装置和高电压电路通过触点与喷墨打印机的控制部(外部)电连接，这里将存储装置和高电压电路统称为器件电路。

图1公开了一种上述芯片的结构示意图，包括基板1、器件电路和薄片型触点10，其中薄片型触点分两行排列设置在基板10的一侧，用于与喷墨打印机上的弹性触头电接触。图2公开了一种固定在打印机内部的接触机构的结构示意图，多个导电的弹性触头通过深浅不同的凹槽交错夹持在接触机构上，且与芯片上的薄片型触点一一对应。当墨盒安装到打印机中时，用于打印机的芯片上的薄片型触点110～190分别与各自对应的接触机构上的弹性触头电连接，即用于打印机的芯片与打印机实现电连接。

然而，现有的芯片为了节省空间，通常将触点面积做的较小，且打印机内部的接触机构是活动的，在打印机进行打印或者墨盒安装过程中，打印机的弹性触头会左右和上下摆动，使其与墨盒芯片触点接触不好，造成芯片不识别。另外弹性触头具有耐折度，墨盒安装和拆除过程中，弹性触头被挤压。随着墨盒安装和拆除的次数增加，弹性触头被挤压次数增加，致使弹性触头在打印机寿命未终止时，失去弹性，进而造成用于打印机的芯片和打印机之间的电连接出现故障次数增加，降低连接稳定性。

另外，由于空间限制及制造的成本考虑，在检测墨盒墨水余量的压电传感器电路其与打印机的接点触点往往与控制部的触点位于同一个基板上，并且相距很近。而且压电传感器电路的激励电压远远高于控制部的激励电压，甚至当两者短接后，高压可将器件电路和控制器烧毁。上述的触点的排布存在以下的几方面的缺陷，第一，低压触点与高压触点的距离很近，当墨盒装机并拆下时，往往墨盒的墨水会沾到基板上，再次装机时极易将高压电路与低压电路短路。造成低压元器件的损坏。第二，当墨盒发生偏移时，往往致使触点接触不良及误接触的情况发生，造成墨盒装机不识别。

发明内容

本发明提供一种用于打印机上的墨盒用芯片，以解决现有用于打印机上的墨盒用芯片不能同时满足芯片体积小和保证触点与打印机弹性触头良好接触的技术问题。

为解决以上技术问题,本发明采取的技术方案是：

提供一种用于打印机上的墨盒用芯片，包括基板、设置于所述基板上的器件电路和多个触点端子，其特征在于，所述多个触点端子包括电源端子、接地端子、复位端子、时钟端子、数据端子和两个被打印机施加高的电压的高压端子，其中，所述高压端子被配置在所述的电源端子、接地端子、复位端子、时钟端子和数据端子的两端；所述多个触点端子中的至少一个触点端子包括第一接触面和第二接触面，所述第一接触面设置在所述基板上的与所述打印机上的弹性触头对应的布置面上；所述第二接触面设置在所述基板上随墨盒***所述打印机时的***端面上；所述第二接触面上设置有凹槽。

所述多个触点端子中每个触点端子的至少一部分被配置在一条直线上。

所述两个高压端子与相邻端子间的距离大于其他端子之间的距离。

所述多个触点端子包括接地端子, 所述接地端子设置在所述直线中间，与高压端子之间的距离较其他端子与高压端子间的距离最远。

所述多个触点端子包括短路检测端子，所述短路检测触点布置在高压端子旁边，与至少一个高压端子之间的距离较其他端子与高压端子间的距离最近。

所述多个触点端子中的至少一个触点端子只包含一个设置在所述基板布置面上的第一接触面。

所述只包含第一接触面的触点端子与所述即包含第一接触面又包含第二接触面的触点端子间隔排列。

所述多个触点端子与打印机弹性触头接触的接触部位在一条直线上。

所述多个触点端子与打印机弹性触头接触的接触部位在垂直于基板布置面的方向上的投影在一条直线上。

所述第一接触面与所述第二接触面不垂直。

所述第一接触面与所述第二接触面垂直。

本发明还提供一种包含上述芯片的墨盒。

在采用了上述技术方案后，由于多个触点端子包括电源端子、接地端子、复位端子、时钟端子、数据端子和两个被打印机施加高的电压的高压端子，这些触点端子中的至少一个触点端子包括第一接触面和第二接触面，第一接触面设置在基板上的与打印机上的弹性触头对应的布置面上；第二接触面设置在基板上随墨盒***打印机时的***端面上；第二接触面上设置有凹槽。即多个触点端子部分或者全部设置在两个相邻的面上，不但芯片面积可以做的更小，节省空间，同时还能保证了芯片面积较小的情况下打印机仍能良好接触。解决现有用于打印机上的墨盒用芯片不能同时满足芯片体积小和保证触点与打印机弹性触头良好接触的技术问题。另外，由于高压端子被配置在的电源端子、接地端子、复位端子、时钟端子和数据端子的两端，且高压端子与相邻端子间的距离大于其他端子之间的距离以及接地端子设置在直线中间，与高压端子之间的距离较其他端子与高压端子间的距离最远。又能大大降低高低压触点短路几率。

附图说明

图1为现有芯片触点排布图；

图2为喷墨打印机弹性接触结构示意图；

图3为实施例一所述的芯片结构主视图；

图4为实施例一所述的芯片结构立体图；

图5为实施例二所述的芯片结构立体图；

图6为实施例二所述的芯片结构主视图；

图7为实施例三所述的芯片结构立体图；

图8为实施例四所述的芯片结构立体图。

具体实施方式

实施例一

一种用于打印机上的墨盒用芯片，如图3所示，芯片2包括基板21、器件电路（图中未示出）和多个触点端子20，多个触点端子20包括两个高压端子201、电源端子202、时钟端子203、接地端子204、复位端子205和数据端子206；高压端子201分设在整排触点的两端，且高压端子与其他端子之间的间距大于其他端子之间的间距；接地端子204设置在整排触点的中间，接地端子比其他触点端子中的任何一个都更远离高压端子。

多个触点端子20中每个触点端子的至少一部分被配置在一条直线上，多个触点端子20中的至少一个触点端子包括第一接触面和第二接触面，第一接触面设置在基板上的与打印机上的弹性触头对应的布置面XY平面上，X方向为芯片安装进打印机的方向；第二接触面设置在基板上随墨盒***打印机时的***端面上；第二接触面上设置有凹槽。本实施例参见图4，各触点端子均包括第二接触面20a和第一接触面20b，第二接触面20a上均设置有凹槽，且第二接触面20a和第一接触面20b垂直。当然，第二接触面20a和第一接触面20b也可以不垂直，当芯片安装到打印机上时，第二接触面20a上相应触点端子的凹槽结构先将打印机接触机构的上排弹性触头接触并下压，然后，其余触点端子的凹槽结构与打印机接触机构的下排弹性触头接触，从而触点端子20与打印机弹性触头接触的接触部位于同一直线上。

本实施例提供的芯片上高压端子201与其他端子之间的间距远大于其他端子之间的间距，大大降低了高低压触点短路的几率，同时，将短路造成危害最大的接地端子设置在所有触点的中间，使其距离高压端子最远，大大降低了高低压触点短路对芯片造成损坏的风险。

为了进一步防止短路，可在高压端子201和其他端子之间设置短路检测触点，当墨水沾到基板上时，检测触点与高压端子首先短路，检测触点检测到短路情况后立即中断连接，有效保护芯片。

另一方面，本实施例提供的芯片触点端子包含多个接触面，当墨盒安装进打印机中时，芯片所在的墨盒因为工艺误差等问题，可能会造成芯片安装的深度不同时，那么，如果芯片安装位置偏下，芯片装入喷墨打印机后，打印机弹性触头还可以与芯片第一接触面接触；如果芯片安装位置偏上，则芯片装入喷墨打印机后，打印机弹性触头还可以与芯片第二接触面接触。从而增大了打印机弹簧触头与芯片触点的接触面积和接触条件。

同时，凹槽结构起到定位作用，即使打印机的弹性触头在打印机进行打印或者墨盒安装过程中上下摆动，也能够与芯片良好接触。再者，由于芯片触点位于同一直线上，因此芯片面积可以做的更小，节省空间；同时，触点的多面接触及定位结构保证了芯片面积较小的情况下打印机仍能良好接触。

实施例二

图5为本发明实施例二芯片结构示意图，如图所示，在实施例一的基础上，本实施例作出如下改进：芯片2包括基板21、器件电路（图中未示出）和多个触点端子20，多个触点端子20中既有只包含第一接触面的触点端子22，又有既包含第一接触面又包含第二接触面的触点端子，具体的，本实施中芯片的时钟端子220和复位端子221为只包含第一接触面的触点端子（以下简称第一组触点端子），其余均为既包含第一接触面又包含第二接触面的触点端子（以下简称第二组触点端子），第一组触点端子22是位于基板布置面上的薄片型触点，用于配合打印机接触机构的上排弹性触头，第一组触点端子22与第二组触点端子间隔排列。

当芯片安装到打印机上时，参见图6，第一组触点端子22在平行于基板布置面的平面上，与打印机接触机构的上排弹性触头挤压接触，第二组触点端子的垂直于基板布置面的凹槽与打印机接触机构的下排弹性触头接触；接触位置参见图中的点M，从而芯片触点端子与打印机弹性触头接触的接触部在垂直于基板布置面的方向上即方向Z上的投影在一条直线上。

本实施例较第一实施例，针对打印机接触机构上不同位置的弹性触头与芯片触点端子接触程度不同，作出相应改进。由于打印机接触机构的上排弹性触头本身位置偏上，受芯片安装深度的影响较小，因此将配合该上排弹性触头的触点端子设置成只有一个平铺在基板布置面上的薄型触点，减少了芯片槽孔触点的数量，降低了生产中困难，同时，配合打印机接触机构的下排弹性触头的触点端子依然设置成包含多个接触面，增大了打印机弹簧触头与芯片触点的接触面积和接触条件，凹槽结构起到定位作用，即使打印机的弹性触头在打印机进行打印或者墨盒安装过程中上下摆动，也能够与芯片良好接触。两类触点端子交错排列，有效降低了打印机弹簧触头误接触的几率。

实施例三

本实施例是实施例一的变形例，如图7所示，与实施例一不同的是本实施例提供的芯片触点包含三个接触面，分别是位于基板布置面的第一接触面23b垂直于基板布置面的第三接触面23c，以及在第一接触面23b和第三接触面23c间之间，呈一定圆角或倒角的第二接触面23a，第二接触面23a是一个呈弧面或斜面的凹槽。当墨盒安装进打印机中时，打印机弹性触头优先与第二面接触23a接触，当芯片所在的墨盒因为工艺误差等问题，造成芯片安装的深度不同时，例如芯片安装位置偏下或偏上时，芯片装入喷墨打印机后，打印机弹性触头还可以与芯片第一接触面23b或第三接触面23c接触。当芯片安装到打印机上时，触点端子23与打印机弹性触头接触的接触部位于同一直线上。

本实施例较第一实施例，为打印机弹簧触头与芯片的接触提供了更多的 选择，增大了打印机弹簧触头与芯片触点的接触面积和接触条件，同时凹槽结构起到定位作用，即使打印机的弹性触头在打印机进行打印或者墨盒安装过程中上下摆动，也能够与芯片良好接触。

实施例四

本实施例是实施例三的变形例，如图8所示，与实施例三不同的是本实施例提供的芯片基板靠近墨盒底侧面的端面是一个弧形槽口或斜面，触点分布在该端面上，包括三个接触面，分别是位于基板布置面的第一接触面24b垂直于基板布置面的第三接触面24c，以及在第一接触面24b和第三接触面24c间之间，呈一定圆角或倒角的第二接触面24a，第二接触面24a是一个呈弧面或斜面的凹槽。当墨盒安装进打印机中时，打印机弹性触头优先与第二面接触24a接触，当芯片所在的墨盒因为工艺误差等问题，造成芯片安装的深度不同时，例如芯片安装位置偏下或偏上时，芯片装入喷墨打印机后，打印机弹性触头还可以与芯片第一接触面24b或第三接触面24c接触。当芯片安装到打印机上时，触点端子23与打印机弹性触头接触的接触部位于同一直线上。

本实施例较第三实施例，从工艺角度上考虑，将芯片基板的靠近墨盒底侧面的端面整体做出弧形槽口或斜面，然后覆铜，可以减少芯片生产过程中挖槽孔的困难。

实施例五

一种墨盒，包含实施例一至四中的任一实施例中的墨盒用芯片。

从以上实施例可以看出，本发明提供的芯片不但面积可以做的更小，节省空间，同时还能增大接触面积和接触条件，保证了芯片面积较小的情况下打印机仍能良好接触。解决现有用于打印机上的墨盒用芯片不能同时满足芯片体积小和保证触点与打印机弹性触头良好接触的技术问题。另外，本实施例中触点端子的特殊排布可以大大降低高低压触点短路几率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制发明，凡在本发明的精神和原则之内所作出的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种用于打印机上的墨盒用芯片，包括基板、设置于所述基板上的器件电路和多个触点端子，其特征在于，所述多个触点端子包括电源端子、接地端子、复位端子、时钟端子、数据端子和两个被打印机施加高的电压的高压端子，其中，所述高压端子被配置在所述的电源端子、接地端子、复位端子、时钟端子和数据端子的两端；所述多个触点端子中的至少一个触点端子包括第一接触面和第二接触面，所述第一接触面设置在所述基板上的与所述打印机上的弹性触头对应的布置面上；所述第二接触面是设置在所述基板上随墨盒***所述打印机时的***端面上的凹槽。

2.如权利要求1所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，所述多个触点端子中每个触点端子的至少一部分被配置在一条直线上。

3.如权利要求2所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，所述两个高压端子与相邻端子间的距离大于其他端子之间的距离。

4.如权利要求3所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，所述多个触点端子包括接地端子,所述接地端子设置在所述直线中间，与高压端子之间的距离较其他端子与高压端子间的距离最远。

5.如权利要求2所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，所述多个触点端子包括短路检测端子，所述短路检测端子布置在高压端子旁边，与至少一个高压端子之间的距离较其他端子与高压端子间的距离最近。

6.如权利要求2所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，所述多个触点端子中的至少一个触点端子只包含一个设置在所述布置面上的第一接触面。

7.如权利要求6所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，只包含第一接触面的触点端子与既包含第一接触面又包含第二接触面的触点端子间隔排列。

8.如权利要求2-7任一项所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，所述多个触点端子与打印机弹性触头接触的接触部位在一条直线上。

9.如权利要求2-7任一项所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，所述多个触点端子与打印机弹性触头接触的接触部位在垂直于基板布置面的方向上的投影在一条直线上。

10.如权利要求2-7任一项所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，所述第一接触面与所述第二接触面不垂直。

11.如权利要求2-7任一项所述的用于打印机上的墨盒用芯片，其特征在于，所述第一接触面与所述第二接触面垂直。

12.一种墨盒，其特征在于，包含权利要求1-11任一项所述的墨盒用芯片。