專利名稱：液體排出頭及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于排出諸如墨等的液體以進行記錄操作的液體排出頭及其制造方
法。
背景技術(shù)：
液體排出頭包括如下的外部信號輸入端子，其中，該外部信號輸入端子電連接至記錄設(shè)備本體側(cè)，以從記錄設(shè)備本體接收對生成排出液體用的能量的能量生成元件進行驅(qū)動所使用的電信號或電力。為了將外部信號輸入端子連接至包括能量生成元件的記錄元件基板，通常使用包括撓性帶構(gòu)件的電布線構(gòu)件。通過將銅箔夾持在基膜和覆蓋樹脂膜之間并將各構(gòu)件接合和堆疊所構(gòu)成的電布線構(gòu)件具有用作安裝記錄元件基板用的開口的裝置孔。包括銅箔的電布線構(gòu)件的布線可以分類成用于驅(qū)動能量生成元件的電力線和信號線。電力線包括用于施加驅(qū)動電壓的布線和該驅(qū)動電壓的接地布線。通過將從電布線構(gòu)件暴露至裝置孔的內(nèi)引線和配置在記錄元件基板內(nèi)的電連接單元接合到一起，電布線構(gòu)件和記錄元件基板電互連。日本特開2006-297753論述了如下的方法，其中，該方法用于在內(nèi)引線和電連接單元通過群接合(gang bonding)方式互連時,通過將內(nèi)引線和端子的連接部的面積總和設(shè)置為大致相等來實現(xiàn)抑制了連接強度改變的電連接。在記錄元件基板的電連接單元和電布線構(gòu)件的內(nèi)弓I線之間的電連接中，為了減小電布線構(gòu)件的布線電阻，可以將電布線構(gòu)件的布線寬度設(shè)置得大。為了減小布線電阻，已知有用于將內(nèi)引線的基部設(shè)置得比暴露至電布線構(gòu)件的裝置孔的內(nèi)引線的前端大的方法。然而，內(nèi)引線的基部的寬度大導致內(nèi)引線自身的反作用力增大，這造成接合期間有可能發(fā)生故障。為了減小布線帶的布線電阻并實現(xiàn)良好接合，存在用于在電布線構(gòu)件的布線未暴露至裝置孔的部分、即夾持在基膜和覆蓋膜之間的區(qū)域中縮小布線寬度的方法。然而，隨著記錄元件基板的小型化、布線的高密度化以及能量生成元件的數(shù)量的增加，施加至用于驅(qū)動能量生成元件的各電力線的電流量趨于增加。然后，電布線構(gòu)件的內(nèi)引線的寬度小的部分的電阻增大，這導致熱容易累積。此外，熱容易累積的細布線部分在其夾持在構(gòu)成電布線構(gòu)件的各膜之間的情況下，更容易充滿熱。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種液體排出頭，包括記錄元件基板，其包括用于生成排出液體所使用的能量的多個能量生成元件、以及電連接至多個所述能量生成元件的多個電連接單元；以及電布線構(gòu)件，其包括多個輸入端子，其能夠電連接至外部電連接單元；多個布線，其夾持在各膜之間并且電連接至所述多個輸入端子；以及多個引線，其傳導至所述多個布線，從所述膜之間延伸到外部，并且電連接至所述多個電連接單元。在這種情況下，所述多個布線包括用于向所述能量生成元件供給電力的電力線、和用于向所述能量生成元件供給信號的信號線。滿足A > B且B < D的關(guān)系，其中，A是所述信號線的最大寬度，B是連接至所述信號線的引線的最大寬度，并且D是連接至所述電力線的引線的最大寬度。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面，一種液體排出頭的制造方法，包括以下步驟制造液體排出頭，所述液體排出頭被配置為包括記錄元件基板和電布線構(gòu)件，所述記錄元件基板被配置為包括用于生成排出液體用的能量的多個能量生成元件、以及電連接至所述多個能量生成元件的多個電連接單元，所述電布線構(gòu)件被配置為包括多個輸入端子，其能夠電連接至外部電連接單元；多個布線，其夾持在膜之間并且電連接至所述多個輸入端子；以及多個引線，其導通至所述多個布線，從所述膜之間延伸到外部，并且電連接至所述多個電連接單元，其中，所述多個布線被配置為包括用于向所述能量生成元件供給電力的電力線和用于向所述能量生成元件供給信號的信號線，并被配置為滿足A > B且B < D的關(guān)系，其中，A是所述信號線的最大寬度，B是連接至所述信號線的引線的最大寬度，并且D是連接至所述電力線的引線的最大寬度；以及使多個所述引線和多個所述電連接單元電連接。通過以下參考附圖對典型實施例的詳細說明，本發(fā)明的其它特征和方面將變得明顯。


包含在說明書中并構(gòu)成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的典型實施例、特征和方面，并和說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。圖IA和IB是示出根據(jù)本發(fā)明典型實施例的液體排出盒的立體圖。圖2A和2B示意性示出包括在根據(jù)本發(fā)明典型實施例的液體排出頭中的記錄元件基板。圖3示意性示出包括在根據(jù)本發(fā)明典型實施例的液體排出頭中的電布線構(gòu)件。圖4示意性示出包括在根據(jù)本發(fā)明典型實施例的液體排出頭中的記錄元件基板和電布線構(gòu)件。圖5A和5B是示出包括在根據(jù)本發(fā)明典型實施例的液體排出頭中的記錄元件基板和電布線構(gòu)件的截面圖。圖6A、6B和6C示意性示出根據(jù)本發(fā)明第一典型實施例的液體排出頭的引線部的附近區(qū)域。圖7A、7B和7C示意性示出根據(jù)本發(fā)明第二典型實施例的液體排出頭的引線部的附近區(qū)域。
具體實施例方式以下將參考附圖來詳細說明本發(fā)明的各種典型實施例、特征和方面。以下將參考附圖來說明本發(fā)明的典型實施例。圖IA和IB至圖5A和5B示出根據(jù)本發(fā)明典型實施例的液體排出頭的結(jié)構(gòu)。圖IA是示出液體排出頭與墨容器103 —體形成的液體排出盒100的立體圖。圖IB是示出記錄頭的分解立體圖。圖2A是示出包括在記錄頭中的記錄元件基板101的正面的平面圖。圖2B是示出記錄元件基板101的背面的平面圖。圖3是示出構(gòu)成記錄頭的一部分的電布線構(gòu)件102的表面的平面圖。圖4是示出記錄元件基板101和電布線構(gòu)件102電連接的狀態(tài)的平面圖。圖5A和5B是示出記錄元件基板101和電布線構(gòu)件102電連接到一起時的制造工藝的說明性截面圖。根據(jù)本典型實施例，記錄元件基板101是由厚度為0. 625毫米的(Si)材料制成的板狀構(gòu)件。在該記錄元件基板的一個表面上，通過成膜技術(shù)形成用作能量生成元件的多個電熱轉(zhuǎn)換元件(未示出)、以及用于向用作各個電熱轉(zhuǎn)換元件的加熱器供給電力的由鋁(Al)制成的電布線。如圖2A所示，在記錄元件基板101的形成有電熱轉(zhuǎn)換元件的表面?zhèn)壬?，通過光刻技術(shù)形成包括與這些電熱轉(zhuǎn)換元件相對應(yīng)的多個墨流路和多個墨排出口 104的流路形成構(gòu)件116。在記錄元件基板101上，貫穿該基板形成有用于向多個墨流路供給墨的墨供給口105。電布線構(gòu)件102包括用作安裝記錄元件基板101用的開口的裝置孔107、以及對應(yīng)于與記錄元件基板101內(nèi)所形成的電布線相連接的電連接單元106的內(nèi)引線112。在裝置孔內(nèi)延伸的多個內(nèi)引線112在預(yù)定方向上并列排列。電布線構(gòu)件102還包括輸入端子108，其中，輸入端子108連接至外部記錄設(shè)備本體的電觸點，以接收來自記錄設(shè)備的驅(qū)動控制信號。輸入端子108以能夠連接至記錄設(shè)備的電觸點的方式形成，并且輸入端子108和用作引線的內(nèi)引線112通過銅箔布線相連接。電布線構(gòu)件102的例子是利用卷帶自動接合(TAB)法所形成的帶。如圖5A和5B所示，制造電布線構(gòu)件102和記錄元件基板101,并且通過使用群接合工具115對內(nèi)引線112和記錄元件基板101的電連接單元一并進行熱加壓和壓接以實現(xiàn)電連接。在接合連接期間，利用接合工具對內(nèi)引線112進行推壓彎曲以實現(xiàn)電連接。因而，在內(nèi)引線112自身強度過高的情況下，在接合工具的加壓之后，內(nèi)引線112可能與電連接單元106相分離。因此，可以通過將延伸至裝置孔內(nèi)的內(nèi)引線的寬度設(shè)置得小來抑制內(nèi)引線的強度。在接合連接之后，涂敷密封材料以保護這些連接部免于諸如墨等的液體或外力。將說明第一典型實施例。圖6A 6C是示出根據(jù)第一典型實施例的液體排出頭的電布線構(gòu)件102的內(nèi)引線的附近區(qū)域的示意圖。圖6A和6B示意性示出液體排出頭的記錄元件基板101和電布線構(gòu)件102的電連接狀態(tài)。圖6C是示出液體排出頭的電布線構(gòu)件102的擴大示意圖。圖6C示出以下電力線111，用于向用作生成排出液體用的能量的能量生成元件的電熱轉(zhuǎn)換元件(加熱器)供給電力；內(nèi)引線114，其連接至電力線111 ;信號線110，用于向加熱器供給信號；以及內(nèi)引線113，其連接至信號線110。電力線111包括用于向加熱器供給相對高的基準電壓的布線(VH線)、和用于供給相對低的基準電壓的布線(GND線)。如圖6A 6C所示，使連接至電布線構(gòu)件102的布線中的用于向能量生成元件供給電力的電力線111的內(nèi)引線114形成為如下的形狀直到暴露至電布線基板的裝置孔的部分為止的部分比內(nèi)引線114的前端部寬。將布線的大部分設(shè)置得粗，這使得能夠減小該布線的電阻，從而實現(xiàn)適合于相對大的電流流經(jīng)電力線的情況的形式。不在夾持在電布線構(gòu)件102的樹脂膜之間的部分、而在裝置孔的內(nèi)引線部分形成熱容易累積的布線的細的部分，這使得該部分能夠暴露至外部。結(jié)果，可以增加耐電流性或耐熱性。在用于向能量生成元件供給信號的信號線110的情況下，在夾持在各膜之間的區(qū)域內(nèi)形成布線的細的部分。這使得能夠?qū)?nèi)引線的布線設(shè)置得細。因而，當對記錄元件基板101和電布線構(gòu)件102進行群接合時，可以減少內(nèi)引線的反作用力，由此在不會屈服于反作用力的情況下實現(xiàn)穩(wěn)定連接。根據(jù)本發(fā)明，需要安裝滿足這種條件的電力線、信號線和內(nèi)引線中的至少一個。
因而，通過在相對大的電流流經(jīng)的電力線的情況下重視更多地減小布線電阻以及抑制熱累積、以及在信號線的情況下重視減少接合連接期間內(nèi)引線的反作用力，選擇布線的形狀。結(jié)果，可以在減小電力線的布線電阻以及減少累積在電布線構(gòu)件內(nèi)的熱的情況下降低接合連接期間內(nèi)引線的反作用力。在圖6C所示的結(jié)構(gòu)中，形成布線以滿足A > B且B < D的條件，其中，A是保持在樹脂膜之間的信號線110的最寬部分的布線寬度，B是連接至信號線110的內(nèi)引線113的基部的布線寬度，C是夾持于膜之間的電力線111的最寬部分的布線寬度，并且D是連接至電力線111的內(nèi)引線114的基部的布線寬度。這 樣可以在考慮到熱的影響、布線電阻和接合期間的反作用力的情況下實現(xiàn)布線結(jié)構(gòu)。滿足A < C的條件使得能夠在更大程度上減小比流經(jīng)信號線的電流大的電流所流經(jīng)的電力線的電阻。根據(jù)本典型實施例，如圖6A和6B所示，電力線111的內(nèi)引線114配置在除了內(nèi)引線的陣列的端部以外的、在內(nèi)引線的陣列中大致相互對稱的位置處。由于在群接合期間可以使內(nèi)引線112的反作用力平衡，因此可以實現(xiàn)穩(wěn)定的連接。特別地，在圖6A中，電力線111和內(nèi)引線114配置于內(nèi)引線的陣列的中央?yún)^(qū)域，并且多個信號線110和多個內(nèi)引線113大致相互對稱地配置于電力線111和內(nèi)引線114的兩側(cè)。將強度相對高的內(nèi)引線114配置于中央，這使得能夠通過在群接合期間保持良好的加壓平衡來進行穩(wěn)定接合。根據(jù)本典型實施例，在包括VH線和GND線的電力線111中，將形成在排列方向的中央?yún)^(qū)域內(nèi)的電力線111設(shè)置為VH線。通過將GND線分成兩條來減小布線電阻。將GND線分成兩條消除了使各布線的厚度與電力線111的厚度近似相等的必要性。換言之，可以將GND線的寬度設(shè)置為約等于信號線的寬度。因此，可以將內(nèi)引線的寬度設(shè)置得小，由此降低內(nèi)引線的強度并減小布線電阻。僅說明了記錄元件基板的一端側(cè)的電連接。然而，在記錄元件基板的相對端處可以采用相同的電連接形式。將說明第二典型實施例。圖7A 7C是示出根據(jù)第二典型實施例的液體排出頭的電布線構(gòu)件102的內(nèi)引線112的附近區(qū)域的示意圖。圖7A和7B示意性示出液體排出頭的記錄元件基板101和電布線構(gòu)件102的電連接狀態(tài)。圖7C是示出液體排出頭的電布線構(gòu)件102的擴大示意圖。圖7C示出用于驅(qū)動能量生成元件以向加熱器供給電力的電力線111、其內(nèi)引線114、用于驅(qū)動能量生成元件以向加熱器供給信號的信號線110、及其內(nèi)引線113。電力線111包括用于施加加熱電壓的布線和該加熱電壓的接地布線。如圖7A 7C所示，將與電布線構(gòu)件102的布線中用于向能量生成元件供給電力的電力線111相連接的內(nèi)引線114形成為如下的形狀直到暴露至電布線構(gòu)件102的裝置孔107的內(nèi)引線114的前端為止的部分寬。具體地，如圖7C所示，滿足A > 8且8 < D的關(guān)系，其中，A是夾持于樹脂膜之間的信號線110的最寬部分的布線寬度，B是信號線110的內(nèi)引線的基部的布線寬度，同樣，C是夾持于這些膜之間的電力線111的最寬部分的布線寬度，并且D是電力線111的內(nèi)引線114的基部的布線寬度。與第一典型實施例相比，即使在相對大的電流流經(jīng)這些布線時，這樣也可以實現(xiàn)在更大程度上減小布線電阻。內(nèi)引線114的布線寬度大使得該內(nèi)引線自身的強度增大。然而，可以通過如圖7A 7C所示、將電力線111的數(shù)量設(shè)置為I 2條并且將電力線111配置于內(nèi)引線陣列的中央?yún)^(qū)域來實現(xiàn)穩(wěn)定接
八
口 o.
當電布線構(gòu)件內(nèi)存在空間時，通過將信號線110的布線寬度及其內(nèi)引線113的布線寬度設(shè)置為C > D，可以在更大程度上減小布線電阻。通過以用于通過群接合使記錄元件基板101和電布線構(gòu)件102的內(nèi)引線112相連接的方法為例，已經(jīng)說明了各個典型實施例。然而，本發(fā)明還可適用于連接各端子的單接合法。在典型實施例中，記錄頭和墨容器成一體型。然而，可以采用墨容器相對于記錄頭可拆卸的方法。這些典型實施例絕非限制本發(fā)明?？梢赃m當組合這些典型實施例的各組件，并且可以在所附權(quán)利要求書所指定的范圍內(nèi)進行適當改變。盡管已經(jīng)參考典型實施例說明了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所公開的典型實施例。所附權(quán)利要求書的范圍符合最寬的解釋，以包含所有這類修改、等同結(jié)構(gòu)和功倉泛。
權(quán)利要求
1.一種液體排出頭,包括記錄元件基板，被配置為包括用于生成排出液體用的能量的多個能量生成元件、以及電連接至所述多個能量生成元件的多個電連接單元；以及電布線構(gòu)件，被配置為包括多個輸入端子，其能夠電連接至外部電連接單元；多個布線，其夾持在膜之間并且電連接至所述多個輸入端子；以及多個引線，其導通至所述多個布線，從所述膜之間延伸到外部，并且電連接至所述多個電連接單元，其中，所述多個布線被配置為包括用于向所述能量生成元件供給電力的電力線和用于向所述能量生成元件供給信號的信號線，并被配置為滿足A > B且B < D的關(guān)系，其中，A是所述信號線的最大寬度，B是連接至所述信號線的引線的最大寬度，并且D是連接至所述電力線的引線的最大寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體排出頭，其特征在于，滿足A< C的關(guān)系，其中，C是所述電力線的最大寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體排出頭，其特征在于，連接至所述電力線的引線的基部的寬度被配置為大于該引線的前端部的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體排出頭，其特征在于，所述多個布線被配置為在預(yù)定方向上并列排列成陣列，以及其中，所述電力線被配置為形成在除所述陣列的端部以外的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體排出頭，其特征在于，所述電力線被配置為形成在所述陣列的中央部。
6.一種液體排出頭的制造方法，包括以下步驟制造液體排出頭，所述液體排出頭被配置為包括記錄元件基板和電布線構(gòu)件，所述記錄元件基板被配置為包括用于生成排出液體用的能量的多個能量生成元件、以及電連接至所述多個能量生成元件的多個電連接單元，所述電布線構(gòu)件被配置為包括多個輸入端子， 其能夠電連接至外部電連接單元；多個布線，其夾持在膜之間并且電連接至所述多個輸入端子；以及多個引線，其導通至所述多個布線，從所述膜之間延伸到外部，并且電連接至所述多個電連接單元，其中，所述多個布線被配置為包括用于向所述能量生成元件供給電力的電力線和用于向所述能量生成元件供給信號的信號線，并被配置為滿足A > B且B < D的關(guān)系，其中，A是所述信號線的最大寬度，B是連接至所述信號線的引線的最大寬度，并且D是連接至所述電力線的引線的最大寬度；以及使多個所述引線和多個所述電連接單元電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體排出頭的制造方法，其特征在于，滿足A< C的關(guān)系，其中，C是所述電力線的最大寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體排出頭的制造方法，其特征在于，連接至所述電力線的引線的基部的寬度大于該引線的前端部的寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體排出頭的制造方法，其特征在于，通過群接合使多個所述引線和多個所述電連接單元一并電連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液體排出頭及其制造方法。所述液體排出頭包括記錄元件基板和多個電連接單元；以及電布線構(gòu)件，其包括多個輸入端子、保持在各膜之間并且電連接至所述多個輸入端子的多個布線、以及傳導至所述多個布線的多個引線。在這種情況下，所述多個布線包括用于向能量生成元件供給電力的電力線和用于向能量生成元件供給信號的信號線。滿足A＞B且B＞D的關(guān)系，其中，A是所述信號線的最大寬度，B是連接至所述信號線的引線的最大寬度，并且D是連接至所述電力線的引線的最大寬度。
文檔編號B41J2/16GK102615979SQ20121002159
公開日2012年8月1日 申請日期2012年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月25日
發(fā)明者安間弘雅, 戶田恭輔, 飯沼啟輔 申請人:佳能株式會社