BRPI0920476B1 - Aparelho de impressão com circuito flexível - Google Patents

Abstract

aparelho um circuito flexível (44, 144) incluindo uma abertura de posicionamento (52a, 52b, 152a, 152b, 153) e linhas eletricamente condutivas (60a, 60b, 160a, 160b) conectadas a uma cabeça de impressão (42, 142).

Description

Antecedentes da invenção

[001] Durante a fabricação, os circuitos flexíveis são algumas vezes transportados e posicionados utilizando aberturas de posicionamento (“sprocket openings”). Após a finalização da fabricação, essas partes do circuito flexível que contém as aberturas de posicionamento são cortadas e descartadas. As partes descartadas contendo as aberturas de posicionamento constituem resíduos e aumento de custo.

Breve descrição dos desenhos

[002] A figura 1 é uma vista esquemática de um sistema de impressão incluindo um cartucho de impressão utilizando um circuito flexível de acordo com um exemplo da concretização.

[003] A figura 2 é uma vista em perspectiva de outra concretização do cartucho de impressão da figura 1 incluindo outra concretização do circuito flexível de acordo com um exemplo da concretização.

[004] A figura 3A é uma vista em planta superior de uma rede de circuitos flexíveis incluindo o circuito flexível da figura 2 de acordo com um exemplo da concretização.

[005] A figura 3B é uma vista em planta superior ampliada de uma primeira porção do circuito flexível de acordo com um exemplo da concretização.

[006] A figura 3C é uma vista em planta superior ampliada de uma segunda porção do circuito flexível de acordo com um exemplo da concretização.

[007] A figura 4 é uma vista em corte parcial ampliada da rede da figura 3 tomada ao longo da linha 4-4 de acordo com um exemplo da concretização.

Descrição detalhada do exemplo da concretização

[008] A figura 1 ilustra esquematicamente um sistema de marcação ou impressão 20 de acordo com um exemplo da concretização. Como será descrito nos detalhes a seguir, o sistema de impressão 20 se comunica com uma ou mais cabeças de impressão utilizando um circuito flexível tendo um arranjo de linhas eletricamente condutivas (algumas vezes referidas como pistas) que acomodam as aberturas de posicionamento no circuito flexível. Devido ao fato do arranjo das linhas eletricamente condutivas acomodarem aberturas de posicionamento no circuito flexível, porções do circuito flexível não precisam ser cortadas e descartadas antes da conexão para uma ou mais cabeças de impressão, reduzindo o resíduo.

[009] Adicionalmente, o circuito flexível pode ter uma maior densidade de linhas eletricamente condutivas, apoios de contato (“contact pads”) e outros componentes.

[0010] Conforme ilustrado pela figura 1, o sistema de impressão 20 inclui uma impressora 22 e caneta, aparelho de marcação ou cartucho de impressão 24. A impressora 22 compreende um aparelho configurado para seletivamente suprir material de impressão, tal como um fluido ou tinta, fornecidos pelo cartucho de impressão 24, a uma mídia de impressão 26. A impressora 22, esquematicamente ilustrada, inclui transporte de mídia 28, suporte 30 e controlador 32. O transporte de mídia 28 compreende um mecanismo configurado para o transporte e posicionamento da mídia de impressão 26 confrontante ao cartucho de impressão 24 para marcação ou impressão. Em uma concretização, o transporte de mídia 28 inclui uma ou mais correias, roletes e semelhantes. Em outras construções, o transporte de mídia 28 pode ter outras configurações. Por exemplo, apesar do transporte de mídia 28 ser ilustrado como carregando uma mídia de impressão 26 em orientação substancialmente horizontal, em outras construções, o transporte de mídia 28 pode, alternativamente, carregar a mídia de impressão 26 em uma orientação vertical ou inclinada.

[0011] O suporte 30 compreende uma ou mais estruturas ou mecanismos configurados para carregar e posicionar o cartucho de impressão 24 em posição substancialmente confrontante aa mídia de impressão 26, sendo carregada pelo transporte de mídia 28. Em uma concretização, o suporte 30 é configurado para ser conectado, liberavelmente, ao cartucho 24, permitindo ao cartucho de impressão 24 ser removido e substituído quando necessário. Eu outras construções, o suporte 30 pode ser permanentemente conectado ou unido ao cartucho de impressão 24. Em uma concretização, o suporte 30 pode compreender uma estrutura estacionária, tal como aquelas construções onde o próprio cartucho de impressão 24, abrange uma dimensão da mídia de impressão 26 (tal como a largura da página do arranjo de impressora) (“array printer”) ou onde o cartucho de impressão 24 em combinação com outros cartuchos de impressão 24, coletivamente, abrangem uma dimensão da mídia de impressão 26. Em ainda outras construções, o suporte 30 pode compreender um carro (“carriage”) configurado para ser reciprocantemente conduzido através da mídia de impressão 26 para a varredura, de modo transversal, do cartucho de impressão 24 na mídia de impressão 26. Conforme esquematicamente ilustrado na figura 1, o suporte 30 inclui um ou mais contatos elétricos 34A e 34B (coletivamente referidos como contatos 34) configurados para fazer contato elétrico com o cartucho de impressão 24 para facilitar a comunicação de sinais elétricos que representam os dados ou instruções entre o controlador 32 e cartucho de impressão 24.

[0012] O controlador 32 compreende uma ou mais unidades de processamento configuradas para gerar sinais de controle direcionando ou controlando a marcação ou a impressão de material de impressão sobre a mídia de impressão 26 pelo cartucho de impressão 24. Em uma concretização, o controlador 32 pode, adicionalmente, gerar sinais de controle direcionando o posicionamento da mídia de impressão 26 através do transporte de mídia 28. Para os efeitos desta invenção, o termo “unidade de processamento”, significará uma unidade de processamento atualmente desenvolvida ou futuramente desenvolvida, que executa sequências de instruções contidas em uma memória.

[0013] A execução das sequências de instruções faz com que a unidade de processamento execute etapas, tais como a geração de sinais de controle. As instruções podem ser carregadas em uma memória de acesso aleatório (RAM) para execução, através da unidade de processamento, a partir da memória somente para leitura (ROM), um aparelho de armazenamento em massa, ou algum outro armazenamento eterno de dados (“persistent storage”). Em outras construções, sistemas de circuitos elétricos com fio podem ser utilizados no lugar de ou em combinação com instruções do software, para executar as funções descritas. Por exemplo, o controlador 32 pode ser incorporado como parte de uma ou mais aplicações especificas dos circuitos integrados (ASICs). Salvo disposição especifica ao contrário, o controlador não é limitado a qualquer combinação especifica de sistemas de circuitos elétricos de hardware e software, nem para qualquer fonte específica para as instruções executadas pela unidade de processamento.

[0014] O cartucho de impressão 24 compreende um mecanismo configurado para fornecer e depositar material de impressão, tal como um fluido ou tinta, sobre a mídia de impressão 26, em resposta aos sinais de controle do controlador 32. Em uma concretização, o cartucho de impressão 24 é configurado para ser conectado, de forma removível ou substituível, ao suporte 30 através de um ou mais mecanismos de travamento, grampos e semelhantes. Em outra concretização, o cartucho de impressão 24 pode ser conectado ao suporte 30 em uma forma mais permanente. O cartucho de impressão 24 inclui suprimento de fluido 40, cabeça de impressão 42 e circuito flexível 44.

[0015] O suprimento de fluido 40 compreende uma mais estrutura configurada para formar um contêiner para armazenar um material de impressão, fluido ou tinta. Em uma concretização, o suprimento de fluido 40, provê um fornecimento independente de fluido ou tinta marcação, quando o cartucho de impressão 24 é descartado ou desconectado do suporte 30 e recarregado após o esvaziamento substancial do fluido dentro do contêiner de fluido 40. Em outra concretização, o fornecimento 40 ele mesmo pode ser conectado a um fornecimento externo adicional ou fonte de líquido ou tinta de marcação, tal como, com um fornecimento de líquido ou tinta fora do eixo geométrico.

[0016] A cabeça de impressão 42 compreende um aparelho configurado para marcar, imprimir ou depositar material de marcação, fluido ou tinta, alimentado pelo fornecimento 40, sobre a mídia impressa 26 em resposta aos sinais de controle do controlador 32. A cabeça de impressão 42 é acoplada a ou montada no suprimento de fluido 40. Em uma concretização, a cabeça de impressão 42 inclui uma pluralidade de bicos 46 (esquematicamente ilustrados), os quais ejetam ou disparam gotas de tinta ou fluido de impressão sobre a mídia de impressão 26 em resposta aos sinais de controle do controlador 32. Em uma concretização, a cabeça de impressão 42 pode compreender uma cabeça de impressão termoresistiva do tipo gota por demanda (“drop- on-demand”). Em outra configuração, a cabeça de impressão 42 pode compreender uma cabeça de impressão piezoresistiva do tipo gota por demanda (“drop-on-demand”). Ainda em outras construções, a cabeça de impressão 42 pode compreender outros aparelhos configurados para seletivamente aplicar um material de impressão em resposta aos sinais de controle recebidos do controlador 32. Apesar do cartucho de impressão 24 ser ilustrado como tendo um único suprimento de fluido 40 e uma única cabeça de impressão 42, em outras construções, o cartucho de impressão 24 pode ter múltiplos suprimentos de fluido 40 e múltiplas cabeças de impressão 42, onde pelo menos alguns dos suprimentos de fluido 40 e cabeças de impressão 42, aplicam diferentes cores de líquido ou tinta de marcação ou diferentes líquidos tendo diferentes características em resposta aos sinais de controle do controlador 32.

[0017] O circuito flexível 44 transmite os sinais de controle elétrico acima mencionados do controlador 32 para a cabeça de impressão 42. O circuito flexível 44 (esquematicamente ilustrado em corte e ampliado para fins de ilustração) é acoplado ao suprimento de fluido 40, de modo a ser carregado através do cartucho de impressão 24 e, de modo a permanecer com o cartucho de impressão 24 após a remoção ou desconexão do cartucho de impressão 24 da impressora 22. O circuito flexível 44 geralmente estende-se a partir do suporte 30 para a cabeça de impressão 42 ou suprimento de fluido 40, em direção ao exterior do corpo, do cartucho de impressão 24. O circuito flexível 44 inclui um invólucro ou substrato flexível 50, aberturas de posicionamento 52A, 52B (coletivamente referida como aberturas de posicionamento 52), janela de cabeça de impressão 54, apoios de contato 58A, 58B (coletivamente referidos como apoios de contato 58) e circuito eletricamente condutivo, pistas ou linhas 60A, 60B (coletivamente denominados como linhas eletricamente condutivas 60).

[0018] O invólucro ou substrato flexível 50 compreende uma ou mais camadas de material dielétrico, carregando linhas eletricamente condutivas 60 e apoio de contato 58. Em uma concretização, o substrato 50 encapsula as linhas eletricamente condutivas 60, sendo que os apoios de contato 58 projetam-se através do substrato 50 para contatar eletricamente com os contatos 34 do suporte 30. Em uma concretização, o material dielétrico do substrato 50 tem uma espessura e é formado a partir de um material que deve ser dobrável ou flexível, de tal forma que circuito flexível 44 possa ser envolto em torno de lados ou diferentes faces do suprimento de fluido 40 do cartucho de impressão 24. Por exemplo, em uma concretização ilustrada, o circuito flexível 44 é suficientemente flexível de modo a ser envolto em torno de dois lados ou faces, os quais estão em aproximadamente em 90 graus. Em uma concretização, o substrato 50 compreende um material dielétrico flexível, tal como um ou mais polímeros flexíveis ou dobráveis. Em uma concretização, o invólucro polimérico do substrato 50 compreende uma ou mais poliamidas.

[0019] As aberturas de posicionamento 52 compreendem orifícios ou passagens estendendo-se completamente através do substrato 50 e através de circuito flexível 44. No exemplo ilustrado, as aberturas de posicionamento 52 estão localizadas nas extremidades longitudinais opostas do substrato 50 e do circuito flexível 44. Apesar do circuito flexível 44 ser ilustrado como incluindo uma única abertura de posicionamento 52 em cada extremidade longitudinal, em outras construções, o circuito flexível 44 pode incluir duas ou mais aberturas de posicionamento 52 em cada extremidade longitudinal ou em porções intermediárias do circuito flexível 44. As aberturas de posicionamento 52 são configuradas para receber dentes de posicionamento (“sprocket teeth”) durante a manufatura ou a fabricação do circuito flexível 44. As aberturas de posicionamento 52 facilitam o transporte e posicionamento de um ou mais circuitos flexíveis 44, individualmente ou como parte de uma rede, conforme outras estruturas do circuito flexível 44 são formadas. Em particular, as aberturas de posicionamento 52 facilitam o posicionamento preciso do circuito flexível 44 conforme os apoios de contato 58, linhas eletricamente condutivas 60 e janela de cabeça de impressão 54 são formados. Em construções onde as linhas eletricamente condutivas 60 e/ou apoios de contato 58 são pelo menos parcialmente formados utilizando eletrogalvanização, as aberturas de posicionamento 52 facilitam ainda a aplicação da corrente elétrica através dos dentes de posicionamento para executar tal eletrogalvanização.

[0020] A janela da cabeça de impressão 54 compreende uma abertura passante do circuito flexível 44, configurada para receber ou estender-se, pelo menos parcialmente, confrontante à cabeça de impressão 42 (ou de múltiplas cabeças de impressão 42) para expor a cabeça de impressão 42. A janela 54 continuamente e completamente, circunda a cabeça de impressão 42. Em outras concretizações, a janela 54 pode, alternativamente, de forma parcial circundar ou estender-se próxima a cabeça de impressão 42. Em uma concretização, a janela 54 pode ser omitida, sendo que o circuito flexível 44 estende-se para e ao longo de um único lado da cabeça de impressão 42. Na concretização onde o cartucho de impressão 24 inclui múltiplas cabeças de impressão 42, o circuito flexível 44 pode incluir várias janelas 54.

[0021] Os apoios de contato 58 compreendem apoios de material eletricamente condutivo ou materiais expostos através do substrato 50 e configurados para fazer contato elétrico com os contatos 34 do suporte 30. Os apoios de contato 58 estão em contato elétrico com as linhas eletricamente condutivas 60. Apesar do circuito flexível 44 ser ilustrado como tendo dois apoios de contato 58, em outras construções, o circuito flexível 44 pode incluir mais de dois apoios de contato 58 configurados para fazer contato elétrico com diferentes ou distintos contatos 34 do suporte 30. Tais múltiplos apoios de contato 58 são eletricamente isolados uns dos outros e facilitam o controle dos bicos independentes 46 da cabeça de impressão 42 pelo controlador 32. Apesar de não ser ilustrado, em algumas concretizações, o circuito flexível 44 pode incluir apoios de contato 58 adicionais, os quais não conectam eletricamente a cabeça de impressão 42 e que são eletricamente isolados a partir daqueles apoios de contato 58, os quais estão eletricamente conectados à cabeça de impressão 42. Tais apoios de contato 58 (às vezes referidos como apoio de contato falso ou apoio de contato flutuante facilitam uma uniforme ou desejada distribuição da energia na interface entre o cartucho de impressão 24 e o suporte 30. Tais apoios de contato falsos facilitam a utilização de cartuchos de impressão 24 com diferentes impressoras 22.

[0022] Os circuitos ou linhas eletricamente condutivas 60 se estendem dos apoios de contato 58 para a cabeça de impressão 42. Na concretização ilustrada, as linhas eletricamente condutivas 60 estendem-se adjacentes a uma borda interna 64 de cada uma das aberturas posicionamento 52. Como resultado, as linhas eletricamente condutivas 60 podem fazer contato elétrico com os dentes de posicionamento, os quais estão carregados eletricamente, permitindo as linhas eletricamente condutivas 60 serem ainda eletrogalvanizadas. Por exemplo, em uma concretização, as linhas eletricamente condutivas 60 são formadas a partir de duas camadas. A primeira camada das duas camadas é uma camada metálica, a qual é moldada sobre uma porção do substrato 50. Eu uma concretização, esta primeira camada é de cobre. Em outra concretização, a primeira camada pode ser formada a partir de outros materiais metálicos, os quais podem também serem sujeitos à oxidação. Para prevenir ou inibir a oxidação, uma segunda camada metálica a qual é menos suscetível a oxidação é eletrogalvanizada sobre a primeira camada metálica. Em uma concretização a segunda camada metálica compreende ouro. O processo de eletrogalvanização, através do qual a segunda camada metálica é formada sobre a primeira camada é facilitada pela extensão das linhas eletricamente condutivas 60 adjacentes a uma borda das aberturas de posicionamento 52.

[0023] Para eletrogalvanizar todas as porções da primeira camada das linhas eletricamente condutivas 60, as linhas eletricamente condutivas 60A e 60B estão em contato elétrico com uma borda de pelo menos uma abertura de posicionamento 52. No entanto, para isolar eletricamente a linha eletricamente condutiva 60A das linhas eletricamente condutivas 60B, permitindo à linha eletricamente condutiva 60 transmitir diferentes sinais elétricos do controlador 32, a linha eletricamente condutiva 60A e seu apoio de contato 58A associado, é eletricamente isolada a partir da linha eletricamente condutiva 60B e seu apoio de contato 58B associado. Particularmente, a linha eletricamente condutiva 60A estende-se adjacentemente para uma borda interna 64 da abertura de posicionamento 52a, enquanto a linha eletricamente condutiva 60B estende-se adjacentemente para uma borda interna 64 da abertura de posicionamento 52B.

[0024] De acordo com uma concretização, as linhas eletricamente condutivas 60 circundam completamente as aberturas de posicionamento 52 e se estendem, substancialmente, ao longo de todo o perímetro da borda interna 64 de cada uma das aberturas de posicionamento 52. Como um resultado, uma conexão elétrica mais confiável, com os dentes de posicionamento dentro das aberturas de posicionamento 52, é alcançada durante a eletrogalvanização das linhas eletricamente condutivas 60 e apoios de contato 58. Conforme ainda ilustrada na figura 1, as aberturas de posicionamento 52 quando circundadas, as linhas eletricamente condutivas 60 são fisicamente ensanduichadas entre as aberturas de posicionamento 52 mais próximas e uma extremidade longitudinal do circuito flexível 44 ou suo substrato 50.

[0025] Geralmente, uma vez que as aberturas de posicionamento 52 continuam a ser uma parte do circuito flexível 44 quando o circuito flexível 44 está em uso, tal como quando este é montado no cartucho de impressão 24 e conectado a cabeça de impressão 46, a fabricação do circuito flexível 44 é simplificada e resulta em menos resíduos. Uma vez que duas ou mais aberturas de posicionamento 52 estão em contato elétrico com diferentes linhas eletricamente condutivas 60, tais linhas eletricamente condutivas 60 e seus apoios de contato 58 associados, podem ser eletricamente isoladas umas das outras, mas ainda pode ser providas com corrente elétrica através de tais aberturas de posicionamento 52 para eletrogalvanização.

[0026] Uma vez que as aberturas de posicionamento 52 continuam a ser uma parte do circuito flexível 44 e não são cortadas, as aberturas de posicionamento 52 podem ser arranjadas de forma mais compacta, com relação à cabeça de impressão 54, apoios de contato 58 e linhas eletricamente condutivas 60, facilitando um arranjo mais denso de tais componentes.

[0027] Apesar de as linhas eletricamente condutivas 60A e 60B serem ilustradas como sendo eletricamente conectadas a uma borda interna das aberturas de posicionamento 52A e 52B localizadas nas extremidades opostas longitudinais do circuito flexível 44, em outras construções, as linhas eletricamente condutivas 60A e 60B podem, alternativamente, serem eletricamente conectadas a duas aberturas de posicionamento distintas, localizadas próximas a mesma extremidade longitudinal do circuito flexível 44. Apesar de circuito flexível 44 ser ilustrado como sendo empregado com um cartucho de impressão 24, em outras construções, o circuito flexível 44 pode ser utilizado com outro componente eletrônico ou outro aparelho eletrônico. Em tais construções, a janela da cabeça de impressão 54 pode ser omitida. Em tais construções, o circuito flexível 44 pode ser montado a e eletricamente conectado a outro tipo de componente eletrônico, enquanto ainda retém ou inclui as aberturas de posicionamento 52 utilizadas durante a fabricação do circuito flexível 44.

[0028] A figura 2 ilustra o cartucho de impressão 124, uma concretização particular do cartucho de impressão 24 ilustrado na figura 1. Semelhante ao cartucho de impressão 24, o cartucho de impressão 124 compreende um mecanismo configurado para fornecer e depositar material de impressão, tal como um fluido ou tinta, sobre uma mídia 26 em resposta aos sinais de controle do controlador 32 (ilustrado na figura 1). Em uma concretização, o cartucho de impressão 124 é configurado para ser conectado de forma removível ou liberável ao suporte 30 por um ou mais mecanismos de travamento, grampos e semelhantes. Em outra concretização, o cartucho de impressão 124 pode ser conectado ao suporte 30 de uma forma mais permanente. O cartucho de impressão 24 inclui suprimento de fluido 140, cabeça de impressão 142 e circuito flexível 144.

[0029] O suprimento de fluido 140 compreende uma ou mais estruturas configuradas para formar um contêiner para armazenar um material de impressão, fluido ou tinta. Em uma concretização, o suprimento de fluido 140 prove um suprimento independente de líquido ou tinta de marcação, onde o cartucho de impressão 124 é removido ou desconectado do suporte 30 (ilustrado na figura 1) e recarregado após o esvaziamento substancial do líquido dentro do contêiner de suprimento 140. Em outra concretização, o próprio suprimento 140 pode ser conectado a um suprimento externo adicional ou fonte de líquido ou tinta de marcação, como por exemplo, com um suprimento de líquido ou tinta afastado do eixo geométrico.

[0030] A cabeça de impressão 142 compreende um aparelho configurado para marcar, imprimir ou depositar material de marcação, líquido ou tinta, fornecida pelo suprimento 140, sobre a mídia de impressão 26, em resposta aos sinais de controle do controlador 32 (ilustrado na figura 1). A cabeça de impressão 142 é acoplada a ou montada ao suprimento de fluido 140. Em uma concretização, a cabeça de impressão 142 inclui uma pluralidade de bicos 146 os quais ejetam ou disparam gotas de líquido ou tinta de impressão sobre a mídia de impressão 26, em resposta aos sinais de controle do controlador 32. Em uma concretização, a cabeça de impressão 142 pode compreender uma cabeça de impressão termoresistiva gota sob demanda. Em outra concretização, a cabeça de impressão 142 pode compreender uma cabeça de impressão piezoresistiva gota sob demanda. Em ainda outras construções, a cabeça de impressão 142 pode compreender outros aparelhos configurados para seletivamente aplicar um material de impressão em resposta a sinais de controle recebidos a partir do controlador 32. Apesar do cartucho de impressão 24 ser ilustrado como tendo um único suprimento de fluido 140 e uma única cabeça de impressão 142, em outras construções, o cartucho de impressão 124 pode ter múltiplos suprimentos de fluido 140 e múltiplas cabeças de impressão 142, onde pelo menos alguns dos suprimentos de fluido 140 e cabeças de impressão 142 aplicam líquido ou tinta de marcação de diferentes cores de diferentes líquidos tendo diferentes características em resposta aos sinais de controle do controlador 32.

[0031] O circuito flexível 144 transmite o acima citado sinal de controle elétrico do controlador 32 (ilustrado na figura 1) para a cabeça de impressão 142. O circuito flexível 144 é acoplado ao suprimento de fluido 140, com o objetivo de ser carregado pelo cartucho de impressão 124, e com o objetivo a permanecer com o cartucho de impressão 124 após a remoção ou desconexão do cartucho de impressão 124 da impressora 22 (ilustrada na figura 1). O circuito flexível 144 geralmente se estende do suporte 30, externamente ao longo do corpo, para a cabeça de impressão 142, ou suprimento de fluido 140 do cartucho de impressão 124.

[0032] As figuras 3 a 4 ilustram o circuito flexível 144 em mais detalhes. A figura 3A é uma vista em planta superior de três circuitos flexíveis 144 após a conclusão da fabricação como parte de uma rede 145, mas antes da sua separação um do outro. As figuras 3B e 3C são vistas ampliadas de diferentes porções de um único circuito flexível 44. Em cada uma das figuras 3A, 3B e 3C, diferentes cortes, ou hachuras são utilizados para identificar e distinguir diferentes linhas eletricamente condutivas ou pistas que são eletricamente isoladas ou separadas umas das outras e os quais transmitem corrente elétrica diferente ou sinais diferentes. A figura 4 é uma vista em corte tomada ao longo da linha 4-4 da figura 3. Conforme ilustrado na figura 3, o circuito flexível 44 inclui um invólucro ou substrato flexível 150, aberturas de posicionamento 152A, 152B (coletivamente referidas como aberturas de posicionamento ou perfurações de posicionamento 152), aberturas de posicionamento 153, janela da cabeça de impressão 154, apoios de contato ativos 158A, 15B (coletivamente referidos como apoios de contato 158), apoios de contato falsos 159, circuito eletricamente condutivo, pistas ou linhas 160A, 160B (coletivamente referidas como linhas eletricamente condutivas 160) e circuito eletricamente condutivo, pistas ou linhas 161.

[0033] O invólucro ou substrato flexível 150 compreende uma ou mais camadas de material dielétrico carregando as linhas eletricamente condutivas 160 e os apoios de contato 158, 159. Em uma concretização, o substrato 150 encapsula as linhas eletricamente condutivas 160, onde os apoios de contato 158, 159 projetam-se através do substrato 150 para contatar eletricamente com os contatos 34 do suporte 30 (ilustrado na figura 1). Em uma concretização, o material dielétrico do substrato 150 tem uma espessura e é formado a partir de um material de modo a ser dobrável ou flexível, do mesmo modo que o circuito flexível 144 possa ser envolto em torno de diferentes lados ou faces do suprimento de fluido 140 do cartucho de impressão 124. Por exemplo, na concretização ilustrada, o circuito flexível 144 é suficientemente flexível de modo a ser envolto em torno de dois lados ou faces as quais são aproximadamente de 90 graus. Em uma concretização, o substrato 50 compreende um material dielétrico flexível, tal como um ou mais polímeros flexíveis ou dobráveis. Em uma concretização, o invólucro ou substrato 150 polimérico compreende uma ou mais poliamidas.

[0034] As aberturas de posicionamento 152 e 153 compreendem orifícios ou aberturas estendendo-se completamente através do substrato 150 e através do circuito flexíveis 144. No exemplo ilustrado, as aberturas de posicionamento 152 e 153 estão localizadas em extremidades longitudinais opostas do substrato 150 e do circuito flexível 144. De acordo com uma concretização, o centro da abertura de posicionamento 152 é longitudinalmente espaçada a partir de um centro da abertura de posicionamento 153 por uma distância D selecionada de um grupo de distâncias consistindo de 25 milímetros (mm), 48 mm e 70 mm (ou outros tamanhos). Ainda que o circuito flexível 144 seja ilustrado como incluindo duas aberturas de posicionamento 152, 153 em cada extremidade longitudinal, circuitos flexíveis 144 podem incluir mais aberturas de posicionamento 152, 153 em cada extremidade longitudinal ou em porções intermediárias do circuito flexível 144. Embora ilustrado como se estendendo das extremidades do circuito 144, as aberturas 152, 153 poderão, alternativamente, estar localizadas em qualquer lugar ao longo do circuito 144. As aberturas de posicionamento 152, 153 são configuradas para receber dentes de posicionamento durante a manufatura ou a fabricação do circuito flexíveis 144. As aberturas de posicionamento 152, 153 facilitam o transporte e o posicionamento de um ou mais circuitos flexíveis 144 conforme outras estruturas de circuito flexível 144 são formadas. Particularmente, as aberturas de posicionamento 152, 153 facilitam o posicionamento preciso do circuito flexível 44 a medida que os apoios de contato 158, 159, linhas eletricamente condutivas 160 e a janela da cabeça de impressão 154 são formadas. Em construções onde as linhas eletricamente condutivas 160 e/ou aberturas de posicionamento 158 são pelo menos parcialmente formadas utilizando eletrogalvanização, as aberturas de posicionamento 152, 153 facilitam adicionalmente a aplicação de corrente elétrica através dos dentes de posicionamento para executar tal eletrogalvanização.

[0035] A janela da cabeça de impressão 154 compreende uma abertura através do circuito flexível 144 configurada para receber ou estender-se, pelo menos parcialmente, confrontante a cabeça de impressão 142 (ou múltiplas cabeças de impressão 142) para expor a cabeça de impressão 142. A janela 154 continuamente e completamente circunda a cabeça de impressão 142. Em outras construções, a janela 154 pode, alternativamente, circundar apenas parcialmente ou estender-se próxima a cabeça de impressão 142. Em uma concretização, a janela 154 pode ser removida, sendo que o circuito flexível 144 se estende ao longo de um único lado da cabeça de impressão 142. Em construções onde cartucho de impressão 124 inclui múltiplas cabeças de impressão 142, o circuito flexível 144 pode incluir múltiplas janelas 154.

[0036] Conforme ainda ilustrado na figura 3, uma vez que as aberturas de posicionamento 152 permanecem em uma parte do circuito flexível 144 e não precisam ser cortadas antes do uso, as aberturas de posicionamento 152 podem ser arranjadas de forma compacta em relação à janela da cabeça de impressão 154. Por exemplo, a borda 165 da abertura de posicionamento 152B pode ser longitudinalmente espaçada a partir da borda longitudinal 166 mais próxima da janela 154, por pelo menos ou igual a 3 mm. Em algumas construções, a borda 165 da janela 152 pode se estender entre duas bordas longitudinais opostas da janela 154, tais que as aberturas 152, 153 e janelas 154 se sobrepõem umas as outras. Como resultado, o circuito flexível 144 pode ser provido com um desenho de circuito elétrico ou apoios de contato mais compacto.

[0037] Os apoios de contato 158 compreendem apoios de material eletricamente condutivo ou materiais expostos através do substrato 150 e configurados para fazer contato elétrico com os contatos 34 do suporte 30 (ilustrado na figura 1). Os apoios de contato 158 estão em contato elétrico com as linhas eletricamente condutivas 160. Os apoios de contato 158 são eletricamente isolados uns dos outros e facilitam o controle dos bicos independentes 146 da cabeça de impressão 142 pelo controlados 32.

[0038] Os apoios de contato falsos 159 são semelhantes aos apoios de contato 158, mas não são eletricamente conectados a cabeça de impressão 142. Os apoios de contato 159 são eletricamente inativos durante a utilização do circuito flexível 144 e são eletricamente isolados dos apoios de contato 158. Os apoios de contato falsos 159 facilitam uma desejada e uniforme distribuição da energia na interface entre o cartucho de impressão 124 e o suporte 30 (ilustrado na figura 1). Tais apoios de contato falsos 159 facilitam o uso de cartuchos de impressão 124 com diferentes impressoras 22.

[0039] Os circuitos eletricamente condutivos ou linhas 160 se estendem da partir dos apoios de contato 158 a cabeça de impressão 142. Na concretização ilustrada, as linhas eletricamente condutivas 160 estendem-se adjacentemente a uma borda interna 164 de cada uma das aberturas de posicionamento 152. Como um resultado, as linhas eletricamente condutivas 160 podem fazer contato elétrico com os dentes de posicionamento os quais estão eletricamente carregados, permitindo que as linhas eletricamente condutivas 160 sejam ainda eletrogalvanizadas.

[0040] Conforme ilustrado na figura 4, as linhas eletricamente condutivas 160 são formadas a partir de duas camadas. A primeira camada 200 das duas camadas é uma camada metálica a qual é moldada sobre uma porção do substrato 150. Em uma concretização, esta primeira camada 200 é de cobre. Em outras construções, a primeira camada pode ser formada a partir de outros materiais metálicos que podem também ser sujeitos à oxidação. Para prevenir ou inibir a oxidação, uma segunda camada metálica 202 a qual é menos suscetível à oxidação é eletrogalvanizada sobre a primeira camada metálica 200. Em uma concretização a segunda camada metálica 202 compreende ouro. O processo de eletrogalvanização pelo qual a segunda camada metálica 202 é formada sobre a primeira camada 200 é facilitada pela extensão das linhas eletricamente condutivas 160 adjacentes a uma borda das aberturas de posicionamento 152.

[0041] Para eletrogalvanizar todas as porções da primeira camada de linhas eletricamente condutivas 160, as linhas eletricamente condutivas 160A e 160B estão em contato elétrico com uma borda de pelo menos uma das aberturas de posicionamento 152. No entanto, para isolar eletricamente a linha eletricamente condutiva 160A das linhas eletricamente condutivas 160B, permitindo que as linhas eletricamente condutivas 160 transmitam diferentes sinais elétricos do controlador 32, a linha eletricamente condutiva 160A e seu associado apoio de contato 158a é eletricamente isolada da linha eletricamente condutiva 160B e seu associado apoio de contato 158B. Particularmente, a linha eletricamente condutiva 160A estende-se adjacentemente para uma borda interna 164 da abertura de posicionamento 152A enquanto a linha eletricamente condutiva 160B estende-se adjacentemente para uma borda interna 164 da abertura de posicionamento 152B.

[0042] De acordo com uma concretização, as linhas eletricamente condutivas 160 circundam completamente as aberturas de posicionamento 152 e se estendem, substancialmente, ao longo de toda a periferia da borda interna 164 de cada abertura de posicionamento 152. Como resultado, uma conexão elétrica mais confiável com o dente de posicionamento dentro das aberturas de posicionamento 152 é alcançada durante a eletrogalvanização das linhas eletricamente condutivas 160 e os apoios de contato 158. Conforme ainda ilustrado na figura 3, quando circunda as aberturas de posicionamento 152, as linhas eletricamente condutivas 160 são fisicamente ensanduichadas entre as aberturas de posicionamento 152 mais próximas e uma extremidade longitudinal do circuito flexível 144 ou suo substrato 150.

[0043] As linhas eletricamente condutivas 161 são semelhantes às linhas eletricamente condutivas 160, exceto que as linhas eletricamente condutivas 161 não estão eletricamente conectadas a cabeça de impressão 142. Preferivelmente, as linhas eletricamente condutivas 161 são de simplesmente, conectadas eletricamente entre as aberturas de posicionamento 153 e apoios de contato falsos 159. As linhas eletricamente condutivas 161 conduzem a corrente elétrica da borda interna 64 das aberturas de posicionamento 153 para os apoios de contato falsos 159, para facilitar a eletrogalvanização dos apoios de contato falsos 159. Em uma concretização, as linhas eletricamente condutivas 161 e os apoios de contato 159 têm uma concretização semelhante à de ambas linhas condutivas 160 e apoios de contato 152. Particularmente, em uma concretização, as linhas eletricamente condutivas 161 e os apoios de contato 159 são formados a partir de cobre eletrodepositado com ouro. Na concretização ilustrada, as linhas eletricamente condutivas 161 circundam completamente as aberturas de posicionamento 153 para prover um contato elétrico melhorado com o dente de posicionamento durante a fabricação do circuito flexível 144.

[0044] Conforme ainda ilustrada na figura 3, em algumas construções, as linhas eletricamente condutivas 161 estendem-se transversalmente através de uma delimitação que separa dois circuitos flexíveis 144 lado a lado. Como resultado, o contato elétrico pode ser feito a partir de uma abertura de posicionamento 153 sobre um circuito flexível 144 para um apoio de contato 159 sobre um circuito flexível adjacente 144. Consequentemente, o apoio de contato falso 159 no circuito flexível 144 adjacente, pode ser eletricamente carregado e pode ser eletrodepositado, mesmo que o apoio de contato falso 159 no circuito flexível adjacente não esteja eletricamente conectado a uma abertura de posicionamento 153 no mesmo circuito flexível 144. Quando os dois circuitos flexíveis 144 consecutivos ou adjacentes são separados após a conclusão da fabricação dos múltiplos circuitos flexíveis 144, como parte de uma rede, esta conexão elétrica também é cortada. Em outras construções, a extensão transversal das linhas eletricamente condutivas 161 através dos múltiplos circuitos flexíveis 144 consecutivos ou adjacentes pode ser excluída.

[0045] Embora a presente descrição tenha sido descrita com referência aos exemplos das concretizações, os técnicos no assunto irão reconhecer que tais mudanças podem ser feitas em forma e em detalhe sem se afastar do espírito e escopo da matéria reivindicada. Por exemplo, apesar dos diferentes exemplos de concretizações poderem ter sido descritos como incluindo uma ou mais características proporcionando um ou mais benefícios, é contemplado que as características descritas possam ser trocada uma com a outra ou alternativamente serem combinadas com outro exemplo de concretização descrito ou em outras concretizações alternativas. Uma vez que a tecnologia da presente descrição é relativamente complexa, nem todas as mudanças da tecnologia são previsíveis. A presente invenção é descrita com referência aos exemplos das concretizações, e nas reivindicações que se seguem, é evidentemente destinadas a ser a mais ampla possível. Por exemplo, a menos que especificamente indicado ao contrário, as reivindicações referindo-se a um único elemento particular englobam também uma pluralidade de tais elementos particulares.

Claims (14)

1. Aparelho de impressão com circuito flexível, compreendendo: uma cabeça de impressão (42, 142); o circuito flexível (44, 144) compreendendo: um substrato flexível (50, 150); uma primeira abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) através do substrato flexível (50, 150); e uma primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B) sobre o substrato flexível (50, 150) e conectada à cabeça de impressão (42, 142), o aparelho de impressão com circuito flexível caracterizado pelo fato de que a primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B) estende-se adjacente a uma borda (64, 164) da primeira abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) e está em contato elétrico com a primeira abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153).

2. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A,160B) circundar a primeira abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153).

3. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda um primeiro apoio de contato (58A, 58B, 158A, 158B) sobre o substrato flexível (50, 150), onde a primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A,160B) é eletricamente conectada ao apoio de contato (58A, 58B, 158A, 158B).

4. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma janela (54, 154) através do substrato flexível (50, 150), onde a cabeça de impressão (42, 142) é exposta através da janela (54, 154).

5. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda:uma segunda abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153), através do substrato flexível (50, 150);uma segunda linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B) sobre o substrato flexível (50, 150) adjacente a uma borda (64, 164) da segunda abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) e conectada a cabeça de impressão (42, 142).

6. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de compreender ainda:um primeiro apoio de contato (58A, 58B, 158A, 158B) eletricamente conectado à primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B); eum segundo apoio de contato (58A, 58B, 158A, 158B) eletricamente conectado à segunda linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B), onde a primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B) é eletricamente isolada da segunda linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B).

7. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B) compreender uma primeira camada metálica (200) e uma segunda camada metálica (202) eletrogalvanizada sobre a primeira camada metálica (200).

8. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de a primeira camada (200) compreender cobre e sendo que a segunda camada (202) compreende ouro.

9. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o substrato flexível (50, 150) ter um comprimento longitudinal maior que a largura transversal, onde a primeira abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) está sobre uma primeira extremidade longitudinal do substrato flexível (50, 150), e no qual o circuito flexível (44, 144) compreende ainda uma segunda abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) através do substrato flexível (50, 150) sobre uma segunda extremidade longitudinal do substrato flexível (50, 150).

10. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a primeira abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) e a segunda abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) terem um espaçamento de centro-a-centro selecionado do grupo de espaçamentos consistindo de 25 mm, 48 mm e 70 mm.

11. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma janela (54, 154) através do substrato flexível (50, 150) e através da qual a cabeça de impressão (42, 142) é exposta, onde a primeira abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) é longitudinalmente espaçada de uma borda (166) da janela (54, 154) por menos que ou igual a 3 mm.

12. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a primeira abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) ser próxima a uma primeira extremidade longitudinal do substrato flexível (50, 150) e afastada de uma segunda extremidade longitudinal do substrato flexível (50, 150) e sendo que o circuito flexível (44, 144) compreende ainda uma segunda linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B) eletricamente isolada da primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B), sendo que cada uma das primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B) e segunda linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B) são dispostas entre a primeira abertura de posicionamento (52A, 52B, 152A, 152B, 153) e a primeira extremidade longitudinal do substrato flexível (50, 150).

13. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de todas as linhas eletricamente condutivas do circuito flexível (44, 144), incluindo a primeira linha eletricamente condutiva (60A, 60B, 160A, 160B), serem espaçadas a partir de uma primeira extremidade longitudinal do substrato flexível (50, 150).

14. Aparelho de impressão com circuito flexível, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de o circuito flexível (44, 114) compreender ainda:um apoio de contato (159) sobre o substrato flexível (50, 150); uma segunda linha eletricamente condutiva (161) sobre o substrato flexível (50, 150) e eletricamente conectada ao apoio de contato (159), onde a segunda linha eletricamente condutiva (161) termina em uma extremidade transversal do substrato flexível (50, 150).

Images