ES2236569T3 - Circuito de interconexion. - Google Patents
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- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
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- Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
Abstract
Un cartucho eyector de gotas de fluido que comprende: un cuerpo de cartucho (11), que tiene una parte inferior (28) y una pared vertical (24); un dispositivo (15) eyector de gotas de fluido unido a dicha parte inferior; una matriz de contacto (70) dispuesta sobre dicha pared vertical y que incluye un primer par exterior (75a) de matrices de columnas (73, 73¿) de áreas de contacto (71, 71¿), un segundo par exterior (75c) de matrices de columnas (73, 73¿) de áreas de contacto (71, 71¿), y un par interior (75b) de matrices de columnas (73) de áreas de contacto (71, 71¿), caracterizado porque las matrices de columnas de cada par divergen una de otra en una dirección hacia dicha parte inferior; y porque dichos pares de matrices de columnas están uno al lado de otro, y cada par se extiende al menos el 70% de una altura de una región (R) ocupada por dicha matriz de contacto.
Description
Circuito de interconexión.
Esta divulgación se refiere generalmente a
dispositivos eyectores de fluido, y más particularmente a un
circuito flexible de interconexión para un dispositivo de eyección
de fluido.
Una impresora de chorro de tinta forma una imagen
impresa mediante la impresión de una plantilla de puntos
individuales en determinados sitios de una matriz definida para el
medio de impresión. Los sitios son convenientemente visualizados
como pequeños puntos en una matriz rectilínea. Los sitios se llaman
a veces "sitios de puntos", "posiciones de puntos", o
"pixels". Así, la operación de imprimir puede ser considerada
como el llenado de una plantilla de sitios de puntos con puntos de
tinta.
Las impresoras de chorro de tinta imprimen puntos
mediante la eyección de gotas de tinta muy pequeñas sobre el medio
de impresión, y normalmente incluyen un carro de impresión móvil
que soporta uno o más cartuchos de impresión, teniendo cada uno
toberas de eyección de tinta. El carro de impresión pasa
longitudinalmente hacia atrás y hacia adelante sobre la superficie
del medio de impresión, y las toberas se controlan para eyectar
gotas de tinta en momentos apropiados según la instrucción de un
microordenador u otro controlador, en el que se pretende que la
temporización de la aplicación de las gotas de tinta se corresponda
con la plantilla de pixels de la imagen que se está imprimiendo.
Normalmente, una pluralidad de filas de pixels se imprimen en cada
pasada o barrido del carro de impresión. El particular mecanismo de
eyección de tinta dentro de la cabeza impresora puede adoptar una
variedad de formas diferentes conocidas para los expertos en la
técnica, tales como las que utilizan cabeza impresora térmica o
tecnología piezoeléctrica. Por ejemplo, las Patentes de EEUU Nº
5.278.584 y Nº 4.683.481 comúnmente cedidas se muestran dos
mecanismos térmicos de eyección de chorro de tinta anteriores. En
un sistema térmico, entre una placa de orificio de tobera y un
sustrato de película delgado están dispuestas una capa pantalla de
tinta que contiene canales de tinta y cámaras de vaporización de
tinta. El sustrato de película delgado normalmente incluye matrices
de elementos de calentamiento tales como resistencias delgadas que
son selectivamente energizadas para calentar tinta dentro de las
cámaras de vaporización. Durante el calentamiento, se eyecta una
gotita de tinta desde una tobera asociada con el elemento
calentador energizado. Energizando selectivamente los elementos de
calentamiento mientras la cabeza impresora se desplaza a través del
medio de impresión, las gotas de tinta se eyectan sobre el medio de
impresión en una plantilla para formar la imagen deseada.
Ciertas impresoras de chorro de tinta utilizan
cartuchos desechables que se sustituyen cuando están vacíos, y una
consideración con tales impresoras es la necesidad de un interfaz
eléctrico fiable entre un cartucho de impresión y la impresora en la
que está instalado. En el documento
WO-A-98 52762 se revela un cartucho
de impresión convencional.
Las personas expertas en la materia apreciarán
rápidamente las ventajas y características del invento revelado a
partir de la descripción detallada al leerla conjuntamente con los
dibujos, en los que:
la Figura 1 es una vista parcial esquemática en
perspectiva cortada y separada de una impresora que tiene un carro
móvil en el que al menos se puede instalar un cartucho de
impresión,
la Figura 2 es una vista esquemática en
perspectiva de una realización de un cartucho de impresión de
chorro de tinta que utiliza el invento,
la Figura 3 es una vista esquemática de un alzado
lateral del cartucho de impresión de chorro de tinta de la Figura
2,
la Figura 4 es una vista esquemática en planta
desde abajo del cartucho de impresión de chorro de tinta de la
Figura 2,
la Figura 5 es una vista esquemática detallada de
una aplicación de un circuito flexible del cartucho de impresión de
la Figura 2,
la Figura 5A es una vista esquemática detallada
de una posterior aplicación de circuito flexible del cartucho de
impresión de la Figura 2,
la Figura 6 es una vista esquemática detallada de
otra posterior aplicación de circuito flexible del cartucho de
impresión de la Figura 2,
la Figura 7 es una ilustración esquemática no a
escala del plano superior de una disposición primitiva en grupo de
generadores de gotas de tinta de una cabeza impresora de chorro que
puede ser incorporada en el cartucho de impresión de la Figura
2,
la Figura 8 es un diagrama esquemático del bloque
eléctrico que ilustra la conexión eléctrica proporcionada por el
circuito flexible entre la impresora y la cabeza impresora,
la Figura 9 es una ilustración esquemática no a
escala del plano superior de una disposición primitiva en grupo de
generadores de gotas de tinta de otra cabeza impresora de chorro de
tinta que puede ser incorporada en el cartucho de impresión de la
Figura 2,
la Figura 10 es una vista esquemática en
perspectiva del carro de impresión de la impresora de la Figura
1,
la Figura 11 es una vista esquemática frontal en
alzado de una deslizadera y retención del carro de impresión de la
Figura 10,
la Figura 12 es una vista parcial esquemática de
una perspectiva trasera del carro de impresión de la Figura 10, con
los cartuchos y los conjuntos de retención retirados,
la Figura 13 es una perspectiva esquemática
frontal parcial del carro de impresión de la Figura 10, con los
cartuchos y los conjuntos de retención retirados,
la Figura 14 es una vista esquemática de una
sección en alzado del conjunto de deslizadera y retención del carro
de impresión de la Figura 10,
la Figura 15 es una vista esquemática en planta
de un perno pivotante del conjunto de retención del carro de
impresión de la Figura 10,
la Figura 16 es una vista esquemática de una
sección en alzado del conjunto de una deslizadera del carro de
impresión de la Figura 10,
la Figura 17 es una vista esquemática del alzado
de una pared lateral del carro de impresión de la Figura 10,
En la siguiente descripción detallada y en las
diferentes figuras de los dibujos, elementos iguales se identifican
con números de referencia iguales.
Con referencia ahora a la Figura 1, en ella se
representa una impresora 114 de chorro de tinta parcialmente
cortada y separada y con su puerta de carga frontal retirada. La
impresora incluye una caja o alojamiento 115 y un motor de
impulsión 116 del carro montado sobre un chasis. El motor impulsa
una correa 118 hacia adelante y hacia atrás mientras el motor de
impulsión invierte la dirección. La correa impulsora 118 está unida
a un carro de impresión 119 que barre lateralmente hacia adelante y
hacia atrás a lo largo de un eje de barrido del carro CA de
izquierda a derecha y de derecha a izquierda. El carro de impresión
119 contiene uno o más cartuchos 11 de impresión de chorro de tinta
térmico similares exteriormente, situados uno al lado del otro. Por
ejemplo, un cartucho de impresión contiene tinta negra mientras que
el otro tiene tres cámaras de tinta que contiene tintas de color
magenta, amarillo y cian. El movimiento de barrido horizontal del
carro de impresión 119 es guiado por una barra de deslizamiento
121. En la parte trasera del carro 119 hay un codificador, no
mostrado, que lee una banda codificadora 122 de la posición y
proporciona información del lugar del carro de impresión 119 a lo
largo del eje del carro CA.
El carro de impresión 119 incluye un sistema de
retención del cartucho que, de forma consistente y precisa,
posiciona los cartuchos de impresión 11 con relación a un sistema
de coordenadas ortogonales mostrado en las Figuras 2 y 10. El eje X
es paralelo al eje de barrido del carro. El eje Y es paralelo a y
opuesto a un camino de avance de papel que, por ejemplo, se
extiende horizontalmente hacia fuera de la impresora 114, de tal
forma que los ejes X e Y definen un plano horizontal. El eje Z se
extiende verticalmente, ortogonal al plano XY.
Con referencia ahora a las Figuras
2-4, el cartucho de impresión 11 más
particularmente incluye un cuerpo de cartucho de impresión compuesto
por una pared trasera 24, una pared lateral izquierda 25, una pared
lateral derecha 26, una pared frontal 27, y una pared de fondo 28
que incluye una sección en morro 28a que soporta una cabeza
impresora 15 de chorro de tinta. Una pared superior o tapa 31 está
unida a los bordes superiores de las paredes frontal, laterales y
trasera, e incluye márgenes o rebordes 29 que se extienden más allá
de las paredes frontal y laterales. Un enganche de cierre de
retención o dispositivo 50 está dispuesto sobre la tapa 31 cerca
del límite superior de la pared trasera 24. El dispositivo de
retención 50 se extiende hacia arriba desde la pared superior 31 e
incluye una superficie frontal de retención 50a y una superficie 50c
que se extiende hacia atrás, que intersecciona la parte superior de
la superficie de retención 50 en una superficie borde 50b. A modo
de ejemplo ilustrativo, la superficie de retención frontal 50a es
perpendicular a la tapa 31, mientras que la superficie 50c es una
superficie en rampa que se extiende hacia abajo y hacia atrás desde
la parte superior de la superficie frontal 50a del retenedor.
Alternativamente, la superficie que se extiende hacia atrás del
dispositivo de retención puede comprender una superficie horizontal
50c', tal como se ilustra en la Figura 3. Tal como se describe más
adelante, un retenedor empuja sobre una parte superior del
dispositivo de retención 50. Dependiendo de la aplicación esa parte
superior es la superficie borde 50b o la superficie horizontal
50c'.
Situados en la proximidad de la intersección de
la pared lateral izquierda 25, de la pared trasera 24 y del morro
28a están una referencia PX1 del eje X del cartucho de cabeza
impresora, una primera referencia PY1 del eje Y del cartucho de
cabeza impresora, y una primera referencia PZ1 del eje Z del
cartucho de cabeza impresora. Situados en la proximidad de la
intersección de la pared lateral izquierda 26, de la pared trasera
24 y del morro 28a están una segunda referencia PY2 del eje Y del
cartucho de cabeza impresora y una segunda referencia PZ2 del eje Z
del cartucho de cabeza impresora. Una tercera referencia PY3 del eje
Y del cartucho de cabeza impresora está situada en la parte
superior de la pared trasera 24. Las referencias del eje Y del
cartucho de impresión generalmente comprenden partes planas que
están configuradas para ser generalmente ortogonales al eje Y
cuando el cartucho está instalado en el carro de impresión 40. Las
referencias del eje Z del cartucho de impresión comprenden partes
planas que están configuradas para ser generalmente ortogonales al
eje Z cuando el cartucho de impresión está instalado en el carro de
impresión 119. La referencia del eje X del cartucho de impresión
comprende una parte plana que está configurada para ser
generalmente ortogonal al eje X cuando el cartucho de impresión está
instalado en el carro de impresión 119. Como se describe aquí
posteriormente, las referencias del cartucho se aplican en las
referencias correspondientes en el carro.
En la pared trasera 24 y en la sección del morro
28a de la pared inferior hay dispuesto un circuito flexible 33 que
se arrolla alrededor de la intersección de tales paredes y
proporciona interconexión eléctrica entre la impresora y la cabeza
impresora 15.
La Figura 5 es una representación esquemática de
una aplicación del circuito flexible 33 que incluye una matriz 70
de áreas de contacto 71 que son aplicables por contacto desde el
lado cercano del circuito flexible 33, que es el lado que está
alejado del cuerpo del cartucho. El lado del circuito flexible 33
que está contra el cuerpo del cartucho se denomina el lado alejado.
Las áreas de contacto 71 están dispuestas en una parte del circuito
flexible 33 que está situado sobre la pared trasera 24, y comprenden
áreas conductoras que son aplicables por contacto con los
correspondientes resaltos de contacto 139 sobre un circuito de
contacto elástico 137 (Figura 13) situado en el carro de impresión
119 (Figura 1). A modo de ejemplo ilustrativo, el circuito está
formado por un sustrato flexible tal como poliamida, que tiene una
plantilla conductora formada en el lado alejado de ella y aberturas
formadas en el sustrato, de forma que partes de la plantilla
conductora pueden ser contactadas desde el lado cercano del circuito
flexible. En tal aplicación, las áreas de contacto 71 comprenden
áreas conductoras expuestas por aberturas en el sustrato flexible.
Las áreas de contacto 71 pueden ser circulares, octogonales,
cuadradas, cuadradas con esquinas redondeadas o biseladas, o de
cualquier otra forma.
Las áreas de contacto 71 están más
particularmente dispuestas en una pluralidad de matrices de
columnas 73 de áreas de contacto 71, separadas transversalmente,
dispuestas una al lado de otra. Cada matriz de columnas 73 incluye
un área de contacto inferior que está muy cerca de la pared
inferior del cartucho de impresión y está también identificada por
la designación de referencia 71' por comodidad de referencia. A
modo de ejemplo ilustrativo, las matrices de columnas 73 pueden ser
sustancialmente lineales. Las matrices de columnas 73, a su vez,
están dispuestas en pares o grupos 75a, 75b, 75c una al lado de
otra. Como se ha mostrado, puede haber tres pares 75a, 75b, 75c de
matrices de columnas 73, de forma que tengan seis matrices de
columnas 73 de áreas de contacto. Los pares 75a, 75c de matrices de
columnas 73 comprenden pares exteriores, mientras que el par 75b
comprende un par interior. Cada par de matrices de columnas incluye
dos matrices de columnas 73 que divergen una de otra en la
dirección hacia la pared inferior del cartucho.
Las matrices de columnas más exteriores separadas
transversalmente están también identificadas con la designación de
referencia 73' por comodidad de referencia. Tales columnas más
exteriores separadas transversalmente pueden tener menos áreas de
contacto 71 que las matrices de columnas 73 entre tales matrices de
columnas más exteriores separadas transversalmente. A modo de
ejemplo ilustrativo, cada matriz de columnas más exterior 73'
incluye cinco áreas de contacto 71, y cada una de las otras
matrices de columnas 73 incluye al menos seis áreas de contacto 71.
A modo de ejemplo específico, como se ha mostrado en la Figura 5,
una matriz de columnas 73, contigua a una matriz de columnas más
exterior 73', incluye seis áreas de contacto, mientras que cada una
de las matrices más exteriores 73 entre las matrices más exteriores
73' incluye siete áreas de contacto. Adicionalmente, las matrices
de columnas separadas transversalmente más exteriores 73' pueden
tener más áreas de contacto 71 que las matrices de columnas 73
entre tales matrices de columnas separadas transversalmente más
exteriores. También, las matrices de columnas separadas
transversalmente más exteriores 73' pueden tener el mismo número de
áreas de contacto 71 que las matrices de columnas 73 entre tales
matrices de columnas separadas transversalmente más exteriores.
Cada matriz de columnas 73 abarca al menos el 70%
de la altura H del rectángulo menor R que encierra la matriz de las
áreas de contacto 71 y define una región ocupada por las áreas de
contacto 71. La altura H es generalmente vertical. A modo de
ejemplo específico, el rectángulo R menor tiene una altura H que es
aproximadamente de 10 a 14 milímetros y un ancho W aproximado de
alrededor de 15 a 18 milímetros. La relación de la altura al ancho
puede ser aproximadamente de 0,6 a 0,9.
Las áreas de contacto 71 de las matrices de
columnas separadas transversalmente más exteriores 73' pueden estar
espaciadas de centro a centro aproximadamente 2 milímetros de un
área de contacto contigua en su matriz de columnas, por ejemplo.
Las áreas de contacto 71 de las matrices de columnas separadas
transversalmente más exteriores 73' pueden también estar espaciadas
de centro a centro, al menos tanto o más que aproximadamente 2
milímetros desde un área de contacto contigua en su matriz de
columnas. Las áreas de contacto 71 de cada una de las restantes
matrices de columnas 73 pueden estar espaciadas no menos de
aproximadamente 1,7 milímetros de centro a centro desde cualquier
otra área de contacto en su matriz de columnas, por ejemplo.
Alternativamente, las áreas de contacto 71 de cada una de las
restantes matrices 73 pueden estar espaciadas no menos de
aproximadamente 1,7 milímetros de centro a centro desde cualquier
otra área de contacto en su matriz de columnas. Un área de contacto
71 en cualquier matriz de columnas puede estar espaciada no menos de
aproximadamente 1,7 milímetros de centro a centro desde un área de
contacto en su matriz de columnas, por ejemplo. También, un área de
contacto 71 en cualquier matriz de columnas puede estar espaciada
menos de aproximadamente 1,7 milímetros de centro a centro desde un
área de contacto en una matriz de columnas contigua. Las áreas de
contacto inferiores 71' de pares de matrices de columnas contiguas
73 pueden estar separadas al menos aproximadamente 2,8 milímetros
de centro a centro. Alternativamente, las áreas de contacto
inferiores 71' de pares de matrices de columnas contiguas 73 pueden
estar separadas menos de aproximadamente 2,8 milímetros de centro a
centro. Las áreas de contacto inferiores 71' de las matrices de
columnas 73 entre matrices de columnas separadas transversalmente
más exteriores 73' pueden estar más espaciadas de la pared inferior
que las áreas de contacto inferiores 71' de las matrices de
columnas separadas transversalmente más exteriores 73'.
Alternativamente, las áreas de contacto inferiores 71' pueden estar
a la misma distancia de la pared inferior, o pueden estar a
diferentes distancias de la pared del fondo.
Dependiendo de la aplicación, algunas o todas las
áreas de contacto 71, 71' están conectadas eléctricamente con la
cabeza impresora mediante pistas conductoras generalmente indicadas
por la designación de referencia 77. Las pistas conductoras están
preferiblemente dispuestas en el lado más alejado del circuito
flexible 33, que es el lado que está contra el cuerpo del cartucho,
y conduce a unir las almohadillas 74 sobre la cabeza impresora
(Figura 4).
En la Figura 5, las áreas de contacto incluyen
áreas de contacto primitivas seleccionadas P1-P16,
áreas de contacto de señales de dirección A1-A13,
áreas de contacto de señal de paso E1-E2, un área de
contacto de resistencia de sensor de temperatura TSR, un área de
contacto de identificación digital ID, y áreas de contacto de línea
de tierra TG1, TG2, BG1, BG2.
Cada una de las matrices separadas
transversalmente más exteriores 73' puede incluir un área de
contacto con tierra (TG1, TG2), mientras que cada una de las
matrices de columnas 73 del par interior 75b puede incluir un área
de contacto a tierra (BG1, BG2). El área de contacto a tierra BG1
en una matriz de columnas 73 del par interior 75b puede estar
eléctricamente conectado al área de contacto a tierra TG1 en la
matriz de columnas más exterior 73' por una pista conductora a
tierra 79, que está direccionada cerca de las matrices de columnas,
de forma que solamente está en la parte del circuito flexible que
está en la pared trasera del cuerpo del cartucho de impresión.
Igualmente, el área de contacto a tierra BG2 en la otra matriz de
columnas 73 del par interior 75b puede estar conectada
eléctricamente al área de contacto a tierra TG2 en la matriz de
columnas más exterior 73' por una pista conductora a tierra 79 que
está cerca de la matriz de columnas, de forma que solamente esté en
la parte del circuito flexible que está en la pared trasera del
cuerpo del cartucho de impresión.
La Figura 5A ilustra una matriz de contacto
similar a la de la Figura 5, pero con direccionamiento diferente
del de las pistas conductoras 77 y en la que todas las áreas de
contacto TG1, BG1, BG2, TG2 están interconectadas por pistas a
tierra 79 que están en el circuito flexible. Tales pistas a tierra
pueden más particularmente estar situadas cerca de las matrices de
columnas, de forma que solamente esté en la parte del circuito
flexible que está en la pared trasera del cuerpo del cartucho de
impresión.
La Figura 6 muestra una matriz de contacto
similar a la de la Figura 5, pero en la que no se utilizan cuatro
áreas de contacto con etiqueta NC. También, la matriz de contacto
de la Figura 6 incluye doce áreas de contacto primitivas de
selección P1-P12, en lugar de dieciséis, que están
en sitios diferentes. Las áreas de contacto a tierra TG1, TG2, BG1,
BG2 están interconectadas eléctricamente mediante pistas conductoras
a tierra 79, que están direccionadas cerca de las matrices de
columnas, de forma que solamente esté en la parte del circuito
flexible que está en la pared trasera del cuerpo del cartucho de
impresión.
Las áreas de contacto a tierra TG1, TG2, BG1, BG2
de los circuitos flexibles de interconexión de las Figuras 5, 5A, 6
pueden estar en diferentes sitios, y pueden estar interconectadas
mediante pistas conductoras a tierra que están dispuestas solamente
en la parte del circuito flexible que está en la parte trasera del
cuerpo del cartucho de impresión, por ejemplo.
Con referencia ahora a la Figura 7, en ella se
expone una vista esquemática de la planta de una cabeza impresora
15 que puede ser empleada con los circuitos flexibles de las
Figuras 5 y 5A. La cabeza impresora incluye una pluralidad de
generadores de gotas de tinta 40 dispuestos en una pluralidad de
matrices de columnas 61. Cada matriz de columnas está dispuesta en
una pluralidad de grupos primitivos, de tal forma que todas las
matrices están dispuestas en los grupos primitivos
PG1-PG16, por ejemplo. Cada generador de gotas de
tinta comprende un generador térmico de gota de tinta formado por
una tobera, una cámara de tinta, una resistencia eléctrica de
calentamiento, y unos circuitos de impulsión. A modo de ejemplo
ilustrativo, los generadores de gotas de tinta 40 reciben tinta a
través de unas ranuras de alimentación 71 situadas contiguas a las
matrices de columnas 61 de los generadores de gotas de tinta.
Los generadores de gotas de tinta en uno de los
grupos primitivos están acoplados de forma conmutable en paralelo
con una respectiva señal de selección primitiva (Figura 8,
P(1-16)) a través de un área de contacto de
selección primitiva asociada (P1-P16) del circuito
flexible. Una matriz de columnas exterior 61 contiene grupos
primitivos PG1, PG3, PG5, PG7, mientras que la otra matriz de
columnas exterior 61 contiene grupos primitivos PG10, PG12, PG14,
PG16. Una matriz de columnas interior incluye grupos primitivos
PG2, PG4, PG6, PG8, mientras que otra matriz de columnas interior
contiene grupos primitivos PG9, PG11, PG15, PG13.
La Figura 8 expone más particularmente un
diagrama de bloques eléctrico simplificado que ilustra la conexión
eléctrica proporcionada por el circuito flexible 33 entre la
impresora y la cabeza impresora. La impresora incluye un dispositivo
de control de impresión 43 que tiene una fuente de corriente de
impulsión, un generador de dirección, y un generador de paso. La
fuente de corriente de impulsión, el generador de dirección, y el
generador de paso proporcionan corriente de impulsión, señales de
dirección, y señales de paso a la cabeza impresora a través de los
resaltos de contacto 139 del circuito de contacto elástico 137
(Figura 13), que están aplicados por contacto con las áreas de
contacto 71 del circuito flexible 33.
Para el ejemplo particular de una cabeza
impresora que tiene dieciséis grupos primitivos
PG1-PG16, se proporcionan respectivamente dieciséis
señales de corriente de impulsión independientes o señales de
selección primitivas P(1-16) a través de las
áreas de contacto de selección primitivas P1-P16 a
los grupos primitivos PG1-PG16. Se proporcionan
trece señales de dirección independientes
A(1-13) a través de las áreas de contacto de
dirección A1-A13, mientras que se proporcionan dos
señales de paso E(1-2) a través de las áreas
de contacto de paso E1-E2.
Más particularmente, en cuanto a las conexiones
eléctricas entre el circuito flexible de las Figuras 5 ó 5A y la
cabeza impresora de la Figura 7, las áreas de contacto de selección
primitivas P1, P3, P7, P5 en el par exterior 75c de las matrices de
columnas están conectadas eléctricamente con los grupos primitivos
exteriores PG1, PG3, PG7, PG5. Las áreas de contacto de selección
primitivas P10, P12, P14, P16 en el par exterior 75a de las
matrices de columnas están conectadas eléctricamente con los grupos
primitivos exteriores PG10, PG12, PG14, PG16. Las áreas de contacto
de selección primitivas P2, P4, P9, P11 en el par exterior 75a están
conectadas con los grupos primitivos interiores PG2, PG4, PG9,
PG11. Las áreas de contacto de selección primitivas P6, P8, P13,
P15 del par interior 75b están conectadas con los grupos primitivos
interiores PG6, PG8, PG13, PG15.
Con referencia ahora a la Figura 9, en ella se
expone una vista esquemática en planta de una cabeza impresora 15
que puede ser empleada con el circuito flexible de la Figura 6. La
cabeza impresora incluye una pluralidad de generadores de gotas de
tinta 40 dispuestos en tres matrices de columnas 61. Cada matriz de
columnas está dispuesta en una pluralidad de grupos primitivos, de
tal forma que todas las matrices están dispuestas en los grupos
primitivos PG1-PG12, por ejemplo. Cada generador de
gotas de tinta comprende, por ejemplo, un generador térmico de gota
de tinta formado por una tobera, una cámara de tinta, una
resistencia eléctrica de calentamiento, y unos circuitos de
impulsión. A modo de ejemplo ilustrativo, los generadores de gotas
de tinta 40 reciben tinta a través de unas ranuras de alimentación
71 situadas contiguas a las matrices de columnas 61 de los
generadores de gotas de tinta.
La cabeza impresora de la Figura 9 está conectada
eléctricamente con la impresora a través del circuito flexible de
la Figura 6, de forma similar a la mostrada y descrita con respecto
a la Figura 7, pero con doce señales de selección primitivas
P(1-12) para los grupos primitivos
PG1-PG12.
Los generadores de gotas de tinta en uno de los
grupos primitivos (PG1-PG12) están así acoplados
por conmutación en paralelo con una señal de selección primitiva
P(1-12) a través de un área de contacto de
selección primitiva asociada (P1-P12) del circuito
flexible de la Figura 6. Una matriz de columnas exterior 61 de la
cabeza impresora de la Figura 9 contiene grupos primitivos
PG1-PG4, mientras que la otra matriz de columnas
exterior 61 contiene grupos primitivos PG9-PG12. La
matriz de columnas interior incluye grupos primitivos
PG5-PG8.
Más particularmente, en cuanto a las conexiones
eléctricas entre el circuito flexible de la Figura 6 y la cabeza
impresora de la Figura 9, las áreas de contacto de selección
primitivas P1-P4 en el par exterior 75c de las
matrices de columnas, están conectadas eléctricamente con los
grupos primitivos exteriores PG1-PG4. Las áreas de
contacto de selección primitivas P9-P12, en el par
exterior 75a de las matrices de columnas están conectadas
eléctricamente con los grupos primitivos exteriores
PG9-PG12. Las áreas de contacto de selección
primitivas P5, P6, el par exterior 75a están conectadas con los
grupos primitivos interiores PG5, PG6, mientras que las áreas de
contacto de selección primitivas P7, P8, en el par interior 75b
están conectadas con los grupos primitivos interiores PG7, PG8.
Así, en general, en cuanto a los circuitos
flexibles de las Figuras 5, 5A y 6, y las cabezas impresoras de las
Figuras 8 y 9, un primer par exterior de matrices de columnas de
áreas de contacto incluye áreas de contacto de selección primitivas
conectadas eléctricamente a un primer conjunto de grupos primitivos
exteriores, un segundo par exterior de matrices de columnas de
áreas de contacto incluye áreas de contacto de selección primitivas
conectadas eléctricamente a un segundo conjunto de grupos primitivos
exteriores y a un conjunto de grupos primitivos interiores, y un par
interior de matrices de columnas de áreas de contacto incluye áreas
de contacto de selección primitivas conectadas eléctricamente a otro
conjunto de grupos primitivos interiores.
Con referencia ahora a las Figuras
10-17, el carro de impresión 119 incluye más
particularmente una base 126 que soporta la estructura, y dos
soportes con forma de C 128 situados en los extremos de la base
126. Estos soportes con forma de C 128 soportan de forma deslizante
el carro de impresión 119 sobre la barra de deslizamiento 121. El
carro de impresión 119 incluye además dos deslizaderas 131, que cada
una de ellas recibe, mantiene y alinea un cartucho de impresión de
chorro de tinta 11. Ambas deslizaderas están fabricadas y operadas
de forma similar. Cada deslizadera incluye una pared trasera 135
que comprende, por ejemplo, una parte de la base 126, una pared
lateral trasera 133, que se extiende desde la pared trasera 135, y
una pared lateral derecha 134 que se extiende desde la pared
trasera 135 y es generalmente paralela a la pared lateral izquierda
133.
Las referencias de los carros CY1, CZ1 y CX1
formadas, por ejemplo, como parte de la base 126 están situadas en
la parte inferior de la deslizadera 131 cerca de la intersección de
la pared lateral izquierda 133 con la pared trasera 135, mientras
que las referencias de los carros CY2 y CZ2, por ejemplo, como parte
de la base 126 están situadas en el fondo de la deslizadera 131,
cerca de la intersección de la pared lateral derecha 134 con la
pared trasera 135. Una referencia de carro CY3 está situada en la
pared trasera 135.
Un circuito elástico de contacto 137 está situado
en la pared trasera 135 de la deslizadera y contiene contactos
eléctricos que están empujados contra contactos correspondientes en
el circuito flexible 33 del cartucho de impresión 11. El circuito
de contacto elástico 137 funciona además como un elemento elástico
que empuja las referencias PY1, PY2 del cartucho de impresión contra
las referencias CY1, CY2 cuando el cartucho de impresión 11 está
instalado. A modo de ejemplo ilustrativo, el circuito de contacto
elástico 137 comprende un circuito flexible y una almohadilla
flexible situados entre el circuito flexible y la pared trasera
135.
Una ballesta en voladizo 146 está situada
contigua a la pared lateral derecha 134, que funciona para empujar
el cartucho de impresión a distancia de la pared lateral derecha
134 a lo largo del eje X, de forma que la referencia PX1 del
cartucho de impresión está encajado a tope contra la referencia CX1
del carro (como se muestra en la Figura 16).
Situado en cada pared lateral 133, 134 está un
canal de guía moldeado 140. Los canales de guía 140 encajan rebordes
29 de la tapa 31 del cartucho de impresión 11, y guían el cartucho
a una elevación y separación (o rotación) apropiadas del cartucho
sobre el eje X cuando se inserta el cartucho, de forma que guíe el
cartucho a situarlo cerca de las referencias del carro. A modo de
ejemplo ilustrativo, cada canal de guía comprende carriles superior
e inferior 140a, 140b o una ranura en un entrante que tiene unos
lados apropiados.
Una barra transversal 179 (véase la Figura 10) se
extiende sobre la parte superior de la parte frontal de la
deslizadera 131 y está situada sobre los canales de guía 140. La
barra transversal impide la inserción del cartucho desde arriba, y
además impide el ensanchamiento de las paredes laterales en el caso
de que el cartucho sea forzado a demasiado bajo en la
deslizadera.
Situado en el extremo superior de cada
deslizadera 131 hay un montaje de retención embisagrado 150 (Figura
10 y Figura 14) que incluye un brazo de soporte de retención 151
que está unido por pivotamiento mediante una bisagra 153 al extremo
superior de la pared trasera 135, de forma que pueda girar mediante
las bisagras sobre un eje de las bisagras que es paralelo al eje X.
El brazo soporte de retención 151 generalmente tiene forma de L,
que tiene una primera rama 151a que se extiende desde la bisagra
153, y una segunda rama 151b que se extiende generalmente hacia
abajo desde el extremo distal de la primera rama 151a. Los ganchos
155 del retenedor están situados en los extremos de la segunda rama
151b para enganchar lengüetas de retención 157 dispuestas en el
frente de las paredes laterales 133, 134.
Una palanca de fijación desviada por pivotamiento
159 está unida por pivotamiento al lado inferior del brazo de
retención 151 mediante una bisagra de fijación pivotante 161, que
está desplazada desde la bisagra del brazo de retención 153 y
paralela a él, de forma que sea pivotable alrededor de una bisagra
de fijación pivotante que es paralela al eje X. La palanca de
fijación 159 se extiende generalmente hacia la pared trasera de la
deslizadera 135 cuando el mecanismo de retención está cerrado, y
forma un ángulo agudo con una línea imaginaria que se extiende entre
eje de la bisagra del brazo de retención y el eje pivotante de la
bisagra de fijación. La palanca de fijación 159 es desviada por un
muelle 163 para pivotar apartándose del brazo de retención 151. Los
topes 165 a cada lado de la palanca de fijación 159 limitan la
rotación de la palanca de guía separándola del brazo de retención
151.
Una parte plana 167 está dispuesta en la parte
distal de la palanca de fijación 159 para empujar hacia abajo en la
parte superior (50b, 50c') del dispositivo de retención 50 del
cartucho de impresión 11. Extendiéndose más allá de la parte plana
167 hay una extensión 169 que impide que la palanca de fijación 159
se atasque en la superficie frontal de retención 50a del
dispositivo de retención 50.
La palanca pivotante 159 incluye además pistas
171 en las que un brazo de fijación deslizante 173 está situado
deslizante para movimiento generalmente ortogonal al eje de la
bisagra de fijación pivotante. El brazo de fijación deslizante 173
es desviado por un muelle 175 para deslizar a lo largo de la
palanca de fijación pivotante 159 alejándose de la bisagra de
retención pivotante 161. Los topes 175 limitan el desplazamiento de
la fijación deslizante 173. Una parte plana de fijación 177 está
dispuesta en el extremo distal de la fijación deslizante 173
contigua a la parte plana de retención pivotante 167.
En uso, el cartucho 11 es insertado generalmente
de forma horizontal en la deslizadera 131. Los canales de guía 140
controlan la elevación y el avance con respecto al eje X del
cartucho 11 cuando es insertado en la deslizadera 131, de tal forma
que las referencias PY1, PY2 del cartucho se mueven sobre las
referencias correspondientes CY1, CY2 del cartucho. El brazo de
retención 151 es hecho pivotar hacia abajo, lo que hace que la
parte plana de fijación deslizante 177 y la parte plana de fijación
167 pivotante se apliquen eventualmente en la superficie de
retención frontal 50a y la parte superior (50b, 50c') de la
configuración de retención 50 en la parte superior del cartucho. El
desplazamiento continuado del brazo de retención 151 hace que la
fijación deslizante 173 empuje flexiblemente sobre la configuración
de retención generalmente a lo largo del eje Y, y además dé lugar a
que la fijación pivotante 159 empuje la configuración de retención
generalmente a lo largo del eje Z. El empuje, generalmente a lo
largo del eje Y, es independiente del empuje, generalmente a lo
largo del eje Z. El empuje a lo largo del eje Z hace que las
referencias PZ1, PZ2 del cartucho de impresión asienten a tope
contra las referencias CZ1, CZ2 del carro. El empuje a lo largo del
eje Y hace que el cartucho de impresión pivote alrededor del eje X,
de forma que la referencia PY3 del cartucho de impresión asiente
contra la referencia CY3 del carro. El circuito de contacto
flexible 137 está situado de forma que haga que las referencias PY1,
PY2 del cartucho de impresión asienten a tope contra las
referencias CY1, CY2 del carro cuando las referencias del cartucho
de impresión PZ1, PZ2 están aplicadas en las referencias CZ1, CZ2
del carro, y la referencia PY3 del cartucho de impresión está
aplicada en la referencia CY3 del carro.
El brazo de retención 151 está además desplazado
para aplicarse en los ganchos de retención 155 con las lengüetas de
retención 157, lo que permite que la parte plana de fijación
deslizante 177 y la parte plana de fijación pivotante 167 presionen
continuamente contra la superficie frontal 50a y la parte superior
(50b, 50c') de la configuración de retención 50 a lo largo de los
ejes Y y Z, de forma que las referencias PY1, PY2, PY3, PZ1, PZ2
del cartucho de impresión están continuamente aplicadas en las
referencias del carro correspondientes CY1, CY2, CY3, CZ1, CZ2. El
muelle de alambre 146 empuja el cartucho generalmente a lo largo
del eje X, de forma que la referencia PX1 se aplica a tope con la
referencia CX1 del carro.
Esta divulgación ha discutido un cartucho de
eyección de gotas de fluido que tiene una estructura compacta de
interconexión eléctrica (33, 70) que incluye una pluralidad de
pares (75a, 75b, 75c) de matrices de columnas (73, 73') de áreas de
contacto eléctrico (71, 71') dispuestas en una pared trasera (24)
del cartucho.
Claims (17)
1. Un cartucho eyector de gotas de fluido que
comprende:
un cuerpo de cartucho (11), que tiene una parte
inferior (28) y una pared vertical (24);
un dispositivo (15) eyector de gotas de fluido
unido a dicha parte inferior;
una matriz de contacto (70) dispuesta sobre dicha
pared vertical y que incluye un primer par exterior (75a) de
matrices de columnas (73, 73') de áreas de contacto (71, 71'), un
segundo par exterior (75c) de matrices de columnas (73, 73') de
áreas de contacto (71, 71'), y un par interior (75b) de matrices de
columnas (73) de áreas de contacto (71, 71'),
caracterizado porque las matrices de
columnas de cada par divergen una de otra en una dirección hacia
dicha parte inferior; y
porque dichos pares de matrices de columnas están
uno al lado de otro, y cada par se extiende al menos el 70% de una
altura de una región (R) ocupada por dicha matriz de contacto.
2. El cartucho eyector de gotas de fluido de la
reivindicación 1, en el que cada una de las matrices de columnas
separadas transversalmente más alejadas (73') incluye menos áreas
de contacto que las matrices de columnas entre dichas matrices de
columnas separadas transversalmente más exteriores.
3. El cartucho eyector de gotas de fluido de las
reivindicaciones 1 ó 2, en el que cada uno de dichos pares de
matrices de columnas incluye al menos un área de contacto a tierra
(TG1, TG2, BG1, BG2).
4. El cartucho eyector de gotas de fluido de las
reivindicaciones 1, 2 ó 3, en el que dichas matrices de columnas
son sustancialmente lineales.
5. El cartucho eyector de gotas de fluido de las
reivindicaciones 1, 2, 3 ó 4, en el cada una de dichas matrices de
columnas incluye un área de contacto inferior (71'), y en el que
áreas de contacto inferiores contiguas de áreas de contacto de pares
contiguos están separadas centro con centro por al menos
aproximadamente 2,8 milímetros.
6. El cartucho eyector de gotas de fluido de las
reivindicaciones 1, 2, 3 ó 4, en el que:
cada una de dichas matrices de columnas incluye
un área de contacto inferior dispuesta a lo largo de una parte
inferior de dicha región; y
las áreas de contacto inferiores situadas entre
áreas de contacto inferiores transversalmente más exteriores están
más alejadas de dicha parte inferior que dichas áreas de contacto
inferiores transversalmente más exteriores.
7. El cartucho eyector de gotas de fluido de la
reivindicación 6, en el que las áreas de contacto inferiores
contiguas de pares de áreas de contacto contiguas están separadas
centro a centro al menos aproximadamente 2,8 milímetros.
8. El cartucho eyector de gotas de fluido de las
reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6 ó 7, en el que dicha región tiene
una altura que va de aproximadamente 10 a 14 milímetros y un ancho
que va de aproximadamente 15 a 18 milímetros.
9. El cartucho eyector de gotas de fluido de las
reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 u 8, en el que dicho
dispositivo eyector de gotas es una cabeza impresora de chorro de
tinta.
10. Un circuito de interconexión que
comprende:
un sustrato flexible (33);
un primer par exterior (75a) de matrices de
columnas (73, 73') de áreas de contacto (71, 71') dispuestas sobre
dicho sustrato;
un segundo par exterior (75c) de matrices de
columnas (73, 73') de áreas de contacto (71, 71') dispuestas sobre
dicho sustrato;
un par interior (75b) de matrices de columnas
(73) de áreas de contacto (71, 71') dispuestas sobre dicho
sustrato;
caracterizado porque las matrices de
columnas de cada par divergen una de otra en una dirección
predeterminada; y
porque dichos pares de matrices de columnas están
situados uno al lado de otro, y cada par se extiende al menos el 70%
de una altura de una región (R) ocupada por dichos pares de matrices
de columnas.
11. El circuito de interconexión de la
reivindicación 10, en el que cada una de las matrices de columnas
separadas transversalmente más alejadas (73') incluye menos áreas de
contacto que las matrices de columnas entre dichas matrices de
columnas separadas transversalmente más exteriores.
12. El circuito de interconexión de la
reivindicación 10 u 11, en el que cada uno de dichos pares de
matrices de columnas incluye al menos un área de contacto a tierra
(TG1, TG2, BG1, BG2).
13. El circuito de interconexión de la
reivindicación 10, 11 ó 12, en el que dichas matrices de columnas
son sustancialmente lineales.
14. El circuito de interconexión de la
reivindicación 10, 11, 12 ó 13, en el que cada una de las matrices
de columnas incluye un área de contacto inferior (71'), y en el que
áreas de contacto inferiores contiguas de pares de áreas de contacto
contiguas están separadas centro con centro aproximadamente al menos
2,8 milímetros.
15. El circuito de interconexión de la
reivindicación 10, 11, 12 ó 13, en el que:
cada una de dichas matrices de columnas incluye
un área de contacto inferior dispuesta a lo largo de una parte
inferior de dicha región; y
las áreas de contacto inferiores situadas entre
áreas de contacto inferiores transversalmente más exteriores están
más alejadas de dicha parte inferior que dichas áreas de contacto
inferiores transversalmente más exteriores.
16. El circuito de interconexión de la
reivindicación 15, en el que las áreas de contacto inferiores
contiguas de pares de áreas de contacto están separadas centro con
centro aproximadamente al menos 2,8 milímetros.
17. El circuito de interconexión de la
reivindicación 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 ó 17, en el que dicha
región tiene una altura que aproximadamente va de 10 a 14
milímetros y un ancho que aproximadamente va de 15 a 18
milímetros.
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