專利名稱：可清除殘留物質(zhì)的噴墨打印頭的噴嘴防護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字打印機(jī)，尤其涉及噴墨打印機(jī)。
背景技術(shù)：
噴墨打印機(jī)是一種公知的并且廣泛使用的打印介質(zhì)產(chǎn)品的形式。著色劑，通常是墨水，傳送到打印頭上微處理器控制的噴嘴陣列。當(dāng)打印頭越過打印介質(zhì)上方時(shí)，著色劑從噴嘴陣列中噴出，以在介質(zhì)基底上產(chǎn)生打印圖像。
打印機(jī)的性能取決于諸如運(yùn)行成本、打印質(zhì)量、運(yùn)行速度和易于操作之類的因素?？傮w上，從噴嘴噴出的單獨(dú)墨滴的頻率和速度會(huì)影響這些性能參數(shù)。
近來，人們采用微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)制成具有亞微米厚度機(jī)械結(jié)構(gòu)的噴嘴陣列。這就使得能夠制造出可以快速地噴射大小在微微升(×10-12升)級(jí)的墨滴的打印頭。
盡管這些打印頭的微觀結(jié)構(gòu)可以以相對(duì)低廉的成本提供高速度和良好的打印質(zhì)量，但是其尺寸使得噴嘴極為脆弱，會(huì)由于手指、灰塵或者介質(zhì)基底的最輕微的接觸而被損壞。這使得這種打印頭在多數(shù)要求打印頭有一定堅(jiān)固性的實(shí)際應(yīng)用中變得不實(shí)用。而且，損壞了的噴嘴可能不能噴出傳送給它的著色劑。著色劑累積起來并且在噴嘴的外部形成墨珠，可能會(huì)影響到周圍噴嘴的噴射著色劑和/或損壞的噴嘴會(huì)直接地向介質(zhì)基底上滲漏著色劑。這兩種情況都不利于打印質(zhì)量。
針對(duì)于此，可在所述噴嘴上安裝一個(gè)孔隙防護(hù)裝置，以保護(hù)它們免受損壞性接觸。從噴嘴中噴出的墨水穿過所述孔隙噴到打印紙上或其它打印基底上。但是，為了有效地保護(hù)噴嘴，所述孔隙需要盡可能的小，以在使得墨滴可以通過的同時(shí)，最大化地限制外界顆粒的入侵。理想的情況是，每一個(gè)噴嘴都將通過它們本身的防護(hù)裝置中的孔隙噴射墨水。
通常，防護(hù)裝置中的孔隙極小，所以它們?nèi)菀锥氯Ｋ?，常常期望保持噴嘴防護(hù)裝置的外表面清潔，尤其是在具有相對(duì)高級(jí)別的灰塵或其它空氣懸浮粒子的環(huán)境中。定期地利用一個(gè)刮片清除防護(hù)裝置的外表面，從而移走灰塵或墨水殘留物質(zhì)，這是一個(gè)實(shí)現(xiàn)上述期望的便利的方法。但是，所述刮片上的殘留物質(zhì)通常會(huì)聚集在外緣上，尤其是面對(duì)刮片行進(jìn)方向的邊緣的部分上。殘留物質(zhì)的聚集不太易于通過刮片清除，并且將很快堵塞所述孔隙。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明提供一種用于噴墨打印機(jī)打印頭的帶孔隙的噴嘴防護(hù)裝置，該打印頭包括用于將著色劑噴射到打印基底上的噴嘴陣列；其中，所述噴嘴防護(hù)裝置適合定位在所述打印頭上，這樣該噴嘴防護(hù)裝置遍布所述噴嘴的外部，以防止對(duì)所述噴嘴的損壞性接觸，同時(shí)使得從所述噴嘴中噴出的著色劑穿過所述孔隙并到達(dá)打印基底上；所述噴嘴防護(hù)裝置包括一個(gè)外表面，該外表面在工作中面對(duì)所述介質(zhì)；所述外表面的構(gòu)造可與一個(gè)刮片相接合，該刮片定期地對(duì)所述表面進(jìn)行清理以除去殘留物質(zhì)；其中，所述外表面具有與每一個(gè)孔隙單獨(dú)配對(duì)的凹槽，以防止所述刮片與直接鄰接所述孔隙的外表面相接合。
在本說明書中，術(shù)語“噴嘴”可理解為界定有一個(gè)開口的元件，而不是開口本身。
優(yōu)選地，所述外表面在每一個(gè)凹槽中還包括一個(gè)導(dǎo)向脊，在所述刮片越過與所述凹槽配對(duì)的孔隙之前，所述導(dǎo)向脊的設(shè)置可與所述刮片相接合。在一個(gè)便于實(shí)施的形式中，所述導(dǎo)向脊是弓形的，并且相對(duì)于所述刮片的行進(jìn)方向定位，以引導(dǎo)殘留物質(zhì)遠(yuǎn)離所述孔隙并到達(dá)所述凹槽的邊緣處。
所述噴嘴防護(hù)裝置還可包括流體入口，用于引導(dǎo)所述噴嘴陣列上的流體并通過所述通道將流體引出，以防止雜質(zhì)顆粒在所述噴嘴陣列上的聚集。
所述噴嘴防護(hù)裝置可包括一對(duì)整體成形的并相互隔開的支承元件，所述一對(duì)支承元件中的一個(gè)設(shè)置在所述噴嘴防護(hù)裝置的每一端上。
在該實(shí)施例中，所述流體入口可設(shè)置在一個(gè)所述的支承元件上。
可以理解的是，當(dāng)空氣從所述開口經(jīng)所述噴嘴陣列的上方并從所述通道導(dǎo)出時(shí)，就阻止了雜質(zhì)顆粒聚集在所述的噴嘴陣列上。
所述流體入口可設(shè)置在遠(yuǎn)離所述噴嘴陣列的連接墊的支承元件中。
為了最優(yōu)化所述刮片的有效性，所述外表面除了所述凹槽和所述導(dǎo)向脊之外呈平面。通過用硅制成防護(hù)裝置，其熱膨脹系數(shù)基本上與所述噴嘴陣列的熱膨脹系數(shù)相匹配。這將有助于防止所述防護(hù)裝置中孔隙的陣列與所述噴嘴陣列不相對(duì)齊。使用硅還使得護(hù)板可以用MEMS技術(shù)精確地微加工。而且，硅非常堅(jiān)固并且基本上是不可變形的。


參考附圖，現(xiàn)在僅通過實(shí)例，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述，其中圖1所示為噴墨打印頭的噴嘴組件的立體示意圖；圖2-圖4所示為圖1中的噴嘴組件進(jìn)行操作的立體示意圖；圖5所示為噴嘴陣列的立體圖；圖6所示為圖5中所述陣列的局部放大視圖；圖7所示為含有噴嘴防護(hù)裝置的噴墨打印頭的立體圖；圖7a所示為圖7中的噴墨打印頭和通過刮片進(jìn)行清潔的噴嘴防護(hù)裝置局部剖面圖；圖7b所示為本發(fā)明噴嘴防護(hù)裝置的局部剖面圖；圖7c所示為圖7b中的噴嘴防護(hù)裝置的外表面的平面圖；圖8a-圖8r所示為噴墨打印頭的噴嘴組件制造步驟的立體圖；圖9a-圖9r所示為所述制造步驟的側(cè)剖視圖；圖10a-圖10k所示為在制造過程中用于不同的步驟中的掩模設(shè)計(jì)圖；圖11a-圖11c所示為對(duì)按照?qǐng)D8和圖9中的方法制造的噴嘴組件進(jìn)行操作的立體圖；和圖12a-圖12c所示為對(duì)按照?qǐng)D8和圖9中的方法制造的噴嘴組件進(jìn)行操作的側(cè)剖圖。
具體實(shí)施例方式
首先參閱圖1，本發(fā)明的噴嘴組件一般用標(biāo)號(hào)10標(biāo)示出。一個(gè)噴墨打印頭具有若干個(gè)在陣列14(如圖5和6所示)中排列在硅基片16上的噴嘴組件10。陣列14將在下文較詳細(xì)地予以說明。
噴嘴組件10包括一個(gè)硅基片16，介電層18沉積在其上。一個(gè)CMOS鈍化層20沉積在介電層18上。
每個(gè)噴嘴組件10包括一個(gè)界定有噴嘴開口24、呈桿臂26形式的連接構(gòu)件和致動(dòng)器28的噴嘴22。通過桿臂26把致動(dòng)器28與噴嘴22連接。
如在圖2至圖4中較詳細(xì)地示出，噴嘴22包含一個(gè)冠部30，所述的冠部帶有一個(gè)從冠部30下垂的裙邊部分32。裙邊部分32形成噴嘴室34的周壁的一部分。噴嘴開口24與噴嘴室34的液體相通。請(qǐng)注意噴嘴開口24由隆起的緣36包圍，所述隆起的緣36用來“插入”噴嘴室34中墨水主體40的彎液面38(圖2)。
一個(gè)進(jìn)墨孔42(在圖6中表示得最清楚)界定在噴嘴室34的底板46中。所述孔隙42中的液體與由基片16界定的一個(gè)進(jìn)墨通道48的液體相通。
一個(gè)壁部50限定孔隙42并且從底板46向上伸展。如上所述，噴嘴22的裙邊部分32界定噴嘴室34的周壁的第一部分，而所述壁部50界定噴嘴室34的周壁的第二部分。
壁部50的自由端具有一個(gè)向內(nèi)指的唇邊52，用作一個(gè)液體封閉裝置，以防止在噴嘴22移動(dòng)時(shí)墨水的溢出，這將在下文中詳述。可以注意到，由于墨水40的粘度和唇邊52與裙邊部分32之間間隔的尺寸很小，向內(nèi)指的唇邊52和表面張力起到了有效地防止墨水從噴嘴室34中溢出的密封作用。
致動(dòng)器28是一種熱彎曲致動(dòng)器，并連接在從基片16向上伸展的，或者更具體地從CMOS鈍化層20向上伸展的簧片54上?；善?4安裝在導(dǎo)電墊56上，該導(dǎo)電墊與致動(dòng)器28形成一種電性連接。
致動(dòng)器28包括一個(gè)設(shè)置在一個(gè)第二無源梁60上的一個(gè)第一有源梁58。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，兩個(gè)梁58和60是，或者包括諸如氮化鈦(TiN)的導(dǎo)電陶瓷材料。
兩個(gè)梁58和60都具有一個(gè)固附在簧片54上的第一端，并且它們的相對(duì)端與桿臂26相連。當(dāng)電流產(chǎn)生流過有源梁58時(shí)，導(dǎo)致梁58熱膨脹。由于無源梁60中沒有電流流過，所以它不以相同的速率膨脹，這樣就產(chǎn)生一個(gè)彎矩使得桿臂26連同噴嘴22向著基片16的方向向下推移，如圖3中所示。這引起墨水通過噴嘴開口24噴出，如在62處所示。當(dāng)從有源梁58移走熱源，即斷掉電流時(shí)，噴嘴22返回到其靜止位置，如圖4所示。當(dāng)噴嘴22返回其靜止位置時(shí)，如圖4中66處所示，由于墨滴頸縮處出現(xiàn)了斷裂，所以形成了墨滴64。墨滴64然后傳送到諸如紙張的打印介質(zhì)上。由于墨滴64的形成，形成了一個(gè)“凹形”彎液面，如圖4中的68處所示。該“凹形”彎液面68引起墨水40流進(jìn)噴嘴室34中，從而形成一個(gè)新的彎液面38(如圖2所示)為從噴嘴組件10噴出下一個(gè)墨滴作好準(zhǔn)備。
現(xiàn)在結(jié)合圖5和圖6詳細(xì)地說明噴嘴陣列14。所述的陣列14用于四色打印頭。因此，陣列14包括四個(gè)各用于一個(gè)顏色的噴嘴組件組70。每個(gè)組70都具有排列成兩行72和74的噴嘴組件10。組70之一較詳細(xì)地示于圖6之中。
為了有利于密排行72和74中的噴嘴組件10，把行74中的噴嘴組件10相對(duì)于行72中的噴嘴組件10偏移排列，或者交錯(cuò)排列。而且，行72中的噴嘴組件10彼此充分地間隔開，以使行74中的噴嘴組件10的桿臂26能夠在行72中的組件10的相鄰噴嘴22之間通過。請(qǐng)注意每個(gè)噴嘴組件10基本上都做成啞鈴形以便使行72中的噴嘴22嵌套在行74中的相鄰噴嘴組件10的噴嘴22和致動(dòng)器28之間。
而且，為了有利于密排行72和74的噴嘴22，每個(gè)噴嘴22基本上都呈六角形。
本領(lǐng)域中的技術(shù)人員可以理解的是，當(dāng)噴嘴22在工作中朝著基片16移動(dòng)時(shí)，由于噴嘴開口24相對(duì)于噴嘴室34存在一個(gè)微小的角度，所以墨水稍微偏離垂直進(jìn)行噴射。圖5和圖6中所示的排列的優(yōu)點(diǎn)在于行72和74中的噴嘴組件10的致動(dòng)器28沿相同的方向伸向行72和74的一側(cè)。因此從行72中的噴嘴22噴出的墨水和從行74中的噴嘴22噴出的墨水以相同的角度彼此偏置，結(jié)果提高了打印的質(zhì)量。
還有，如圖5所示，基片16具有安裝在其上的連接墊76，所述的連接墊76通過導(dǎo)電墊56電性連接到噴嘴組件10的致動(dòng)器28上。這些電性連接經(jīng)CMOS層(未圖示)形成。
圖7所示為一個(gè)噴嘴陣列和一個(gè)噴嘴防護(hù)裝置。對(duì)于以上各圖，除非另有說明，相同的標(biāo)號(hào)指示相同的部件。
一個(gè)噴嘴防護(hù)裝置80安裝在陣列14的硅基片16上。噴嘴防護(hù)裝置80包括一個(gè)護(hù)板82，所述護(hù)板82具有若干個(gè)通過它界定的孔隙84?？紫?4與陣列14的噴嘴組件10的噴嘴開口24對(duì)齊，以便于當(dāng)墨水從噴嘴開口24中任何一個(gè)噴射出時(shí)，墨水可在噴到打印介質(zhì)上之前穿過相關(guān)的通道。
在具有相對(duì)高級(jí)別的灰塵或其它空氣懸浮粒子的環(huán)境中，孔隙84將會(huì)堵塞。而且，噴嘴防護(hù)裝置80的外表面會(huì)聚集從損壞的噴嘴中漏出的墨水。如圖7a所示，使用一個(gè)刮片143以定期地將殘留物質(zhì)144從外表面142上清除是有利的。不幸的是，在刮片143上的殘留物質(zhì)144常常會(huì)堵塞孔隙84的外緣，尤其是面對(duì)刮片的行進(jìn)方向145的邊緣的部分。這樣聚集起來的殘留物質(zhì)144不太易于通過刮片143清除，并且很快就會(huì)堵塞孔隙84。
如圖7b所示，本發(fā)明在環(huán)繞著每一個(gè)孔隙84的外表面142中提供了凹槽?，F(xiàn)在刮片143可以越過孔隙84，所以收集的殘留物質(zhì)144不會(huì)聚集在外緣里了。作為進(jìn)一步的保護(hù)措施，每一個(gè)凹槽146都具有一個(gè)導(dǎo)向脊147。如圖7c所示，導(dǎo)向脊147在刮片143越過孔隙84之前直接與該刮片143接合。導(dǎo)向脊147將刮片143上的一些殘留物質(zhì)144清除，以進(jìn)一步降低殘留物質(zhì)144落入孔隙84中的可能性。導(dǎo)向脊147呈弓形，其表面朝著刮片143的行進(jìn)方向145，以引導(dǎo)聚集的殘留物質(zhì)144遠(yuǎn)離孔隙84，而到達(dá)凹槽146的邊緣處。
防護(hù)裝置80是硅制的，從而它具有足夠的強(qiáng)度和剛性來保護(hù)噴嘴陣列14，防止由于紙張、灰塵或者使用者的手指接觸而被損壞。通過用硅制成防護(hù)裝置，其熱膨脹系數(shù)基本上與噴嘴陣列的熱膨脹系統(tǒng)匹配。這旨在防止當(dāng)打印頭的溫度升高到其正常工作溫度時(shí)，護(hù)板82中的孔隙84與噴嘴陣列14不相對(duì)齊。硅還適于使用MEMS技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的微加工，所述的MEMS技術(shù)將在下面關(guān)于噴嘴組件10的制造中詳細(xì)論述。
護(hù)板82通過臂或者支柱86相對(duì)于噴嘴組件10隔開安裝。支柱86之一具有界定于其中的空氣入口88。
在打印機(jī)工作時(shí)，陣列14動(dòng)作，空氣經(jīng)過入口88進(jìn)入，被迫與流經(jīng)孔隙84的墨水一起經(jīng)過孔隙84。
當(dāng)空氣以一個(gè)與墨滴64不同的速度沖過孔隙84時(shí)，墨水不被帶入到空氣中。例如，墨滴64以大約3m/s的速度從噴嘴22噴射出?？諝庖源蠹s1m/s的速度經(jīng)孔隙84進(jìn)入。
空氣的用途是保持孔隙84擺脫外來顆粒。如上所述，存在有這些外來顆粒，譬如灰塵顆粒，會(huì)落在噴嘴組件10上對(duì)其運(yùn)作帶來不利影響的危險(xiǎn)。通過在噴嘴防護(hù)裝置80中提供空氣入口88，可以避免這個(gè)問題。
下面參閱圖8至圖10，描述噴嘴組件10的制造方法。
以硅基片或者晶片16開始，在晶片16的表面上沉積介電層18。所述介電層18是大約1.5微米的CVD氧化物的形式。在層18上旋涂抗蝕劑并且把層18暴露向掩模100并且接著顯影。
在顯影后，把層18等離子蝕刻到硅層16上。然后剝?nèi)タ刮g層并且清潔層18。該步驟界定進(jìn)墨孔隙42。
在圖8b中，大約0.8微米的鋁102沉積在層18上。旋涂抗蝕劑，并把鋁102暴露向掩模104，并且顯影。把鋁102等離子蝕刻到氧化層18，剝?nèi)タ刮g層并且清潔所述裝置。該步驟提供連接墊和對(duì)噴墨致動(dòng)器28的互相連接線。該互相連接線通到NMOS驅(qū)動(dòng)晶體管和在CMOS層(未圖示)中帶有連接線的電源板。
沉積大約0.5微米的氮化PECVD作為CMOS鈍化層20。旋涂抗蝕劑，并且把層20暴露向掩模106，此后在該掩模處顯影。在顯影后，把氮化物等離子蝕刻到鋁層102和入口孔隙42的區(qū)域中的硅層16。剝?nèi)タ刮g層并且清潔所述裝置。
在層20上旋涂犧牲層108。層108是6微米的光敏聚酰亞胺或者約4微米的高溫抗蝕劑。把層108軟烘烤然后暴露向掩模110，此后顯影。然后，當(dāng)層108由聚酰亞胺構(gòu)成的情況下，把層108在400℃并硬烘烤一個(gè)小時(shí)，或者當(dāng)層108是高溫抗蝕劑的情況下，在300℃以上硬烘烤。應(yīng)當(dāng)注意在附圖中設(shè)計(jì)掩模110時(shí)要考慮由于皺縮引起的聚酰亞胺層108的圖案相關(guān)性畸變。
在圖8e所示的下一個(gè)步驟中，施加一個(gè)第二犧牲層112。層112或?yàn)樾康?微米的光敏聚酰亞胺，或?yàn)榧s1.3微米的高溫抗蝕劑。把層112軟烘烤然后暴露向掩模114。在對(duì)掩模114曝光后，層112顯影。在層112是聚酰亞胺的情況下，在400℃把層112硬烘烤約一個(gè)小時(shí)。在層112是抗蝕劑的情況下，在300℃以上溫度硬烘烤約一個(gè)小時(shí)。
然后沉積0.2微米的復(fù)層金屬層116。該層116的部分形成致動(dòng)器28的無源梁60。
通過在300℃左右的溫度噴濺1,000埃氮化鈦(TiN)接著再噴濺50埃氮化鉭(TaN)形成層116。再噴濺1,000埃氮化鈦(TiN)接著再噴濺50埃氮化鉭(TaN)和1,000埃氮化鈦(TiN)?？梢杂糜诖鎀iN的其它材料是TiB2、MoSi2或者(Ti，Al)N。
然后把層116暴露向掩模118，顯影并且等離子蝕刻到層112，其后把施加在層116上的抗蝕層濕剝離，小心不要去掉固化了的層108或112。
通過旋涂4微米的光敏聚酰亞胺或者大約2.6微米的高溫抗蝕劑施加一個(gè)第三犧牲層120。把層120軟烘烤然后向掩模122暴露。把暴露的層進(jìn)行顯影，接著硬烘烤。在聚酰亞胺的情況下，在400℃將層120硬烘烤約一個(gè)小時(shí)，或者在層120由是抗蝕劑構(gòu)成的情況下在300℃以上溫度硬烘烤。
在層120上施加一個(gè)第二復(fù)層金屬層124。層124的構(gòu)成與層116相同并且以相同的方法施加。應(yīng)當(dāng)理解層116和層124都是導(dǎo)電層。
把層124暴露向掩模126，然后顯影。把層124等離子蝕刻到聚酰亞胺或抗蝕層120，其后把施加在層124上的抗蝕層濕剝離，小心不要去掉固化了的層108、112或120。會(huì)注意到層124的余留部分界定致動(dòng)器28的有源梁58。
通過旋涂4微米的光敏聚酰亞胺或者大約2.6微米的高溫抗蝕劑施加一個(gè)第四犧牲層128。把層128軟烘烤，向掩模130暴露，然后進(jìn)行顯影，留下如圖9k所示的島狀部分。層128的余留部分為聚酰亞胺的情況下，在400℃硬烘烤約一個(gè)小時(shí)，或者在抗蝕劑的情況下，在300℃以上溫度硬烘烤。
如圖81所示沉積一個(gè)高楊氏模數(shù)的介電層132。層132是由約1微米的氮化硅或者氧化鋁構(gòu)成的。層132是在犧牲層108、112、120、128的硬烘烤溫度以下的溫度沉積的。對(duì)該介電層132的主要特性要求是高的彈性模數(shù)、化學(xué)惰性和對(duì)TiN的良好貼附性。
通過旋涂2微米的光敏聚酰亞胺或者大約1.3微米的高溫抗蝕劑施加一個(gè)第五犧牲層134。把層134軟烘烤，向掩模136暴露，然后進(jìn)行顯影。層134的余留部分在聚酰亞胺的情況下，在400℃硬烘烤一個(gè)小時(shí)，或者在抗蝕劑的情況下，在300℃以上溫度硬烘烤。
把介電層132等離子蝕刻到犧牲層128，小心不要去掉任何犧牲層134。
該步驟界定噴嘴組件10的噴嘴開口24，桿臂26和簧片54。
沉積一個(gè)高楊氏模數(shù)的介電層138。層138通過在犧牲層108、112、120和128的硬烘烤溫度以下的溫度沉積0.2微米的氮化硅或者氮化鋁形成。
然后如圖8p所示，把層138用異向性等離子蝕刻到0.35微米的深度。該蝕刻旨在從除了介電層132和犧牲層134的側(cè)壁以外的所有表面清除介電層。該步驟產(chǎn)生繞噴嘴開口24的噴嘴緣36，所述的噴嘴緣36“插入”墨水的彎液面中，正如前所述。
施加紫外線(UV)釋放帶140。在硅晶片16的后部旋涂4微米的抗蝕劑。把晶片160向掩模142暴露以烘烤蝕刻晶片16用來界定進(jìn)墨通道48。然后把該抗蝕劑從晶片16上剝落。
在晶片16的后部施加另一個(gè)紫外線(UV)釋放帶(未圖示)，然后去掉釋放帶140。在氧等離子體中剝落犧牲層108、112、120、128和134以提供如圖8r和9r所示的成品噴嘴組件10。為了便于參考，在這兩個(gè)圖中所示的標(biāo)示噴嘴組件10的相關(guān)部分的標(biāo)號(hào)與圖1中相同。圖11和圖12所示為按照?qǐng)D8和圖9中所述的工藝制造噴嘴組件的過程，附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)于圖2至圖4中的附圖標(biāo)記。
本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員會(huì)理解可以對(duì)特定實(shí)施例所示的本發(fā)明做出各種變例和/或修改，而不偏離泛泛說明的本發(fā)明的精神和范圍。因此所述實(shí)施例可以認(rèn)為在所有方面都是闡述性的而不是限制性的。
權(quán)利要求
1.一種用于噴墨打印機(jī)打印頭的帶孔隙的噴嘴防護(hù)裝置，所述打印頭包括用于將著色劑噴射到打印基底上的噴嘴陣列，其特征在于，所述噴嘴防護(hù)裝置適當(dāng)?shù)囟ㄎ辉谒龃蛴☆^上，這樣所述噴嘴防護(hù)裝置遍布所述噴嘴的外部，以阻止對(duì)所述噴嘴的損壞性接觸，同時(shí)使得從所述噴嘴中噴出的著色劑穿過所述孔隙并到達(dá)打印基底上；所述噴嘴防護(hù)裝置包括一個(gè)外表面，所述外表面在工作中面對(duì)所述介質(zhì)；所述外表面的構(gòu)造可與一個(gè)刮片相接合，所述刮片定期地對(duì)所述表面進(jìn)行清理以除去殘留物質(zhì)；其中，所述外表面具有與每一個(gè)所述孔隙單獨(dú)配對(duì)的凹槽，以防止所述刮片挾帶的殘留物質(zhì)堵塞在所述孔隙中。
2.如權(quán)利要求1所述的噴嘴防護(hù)裝置，其特征在于，所述外表面在每一個(gè)凹槽中還包括一個(gè)導(dǎo)向脊，在所述刮片越過與所述凹槽配對(duì)的孔隙之前，所述導(dǎo)向脊的設(shè)置可與所述刮片相接合。
3.如權(quán)利要求2所述的噴嘴防護(hù)裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向脊是弓形的，并且相對(duì)于所述刮片的行進(jìn)方向定位，以引導(dǎo)殘留物質(zhì)遠(yuǎn)離所述孔隙并到達(dá)所述凹槽的邊緣處。
4.如權(quán)利要求1所述的噴嘴防護(hù)裝置，其特征在于，所述噴嘴防護(hù)裝置還包括流體入口，用于引導(dǎo)所述噴嘴陣列上的流體，并通過所述通道將流體引出，以防止雜質(zhì)顆粒聚集在所述噴嘴陣列上。
5.如權(quán)利要求4所述的噴嘴防護(hù)裝置，其特征在于，所述噴嘴防護(hù)裝置還包括一對(duì)整體成形的并相互隔開的支承元件，所述一對(duì)支承元件中的一個(gè)設(shè)置在所述噴嘴防護(hù)裝置的每一端上。
6.如權(quán)利要求5所述的噴嘴防護(hù)裝置，其特征在于，所述流體入口設(shè)置在一個(gè)所述的支承元件上。
7.如權(quán)利要求6所述的噴嘴防護(hù)裝置，其特征在于，所述流體入口設(shè)置在遠(yuǎn)離所述噴嘴陣列的連接墊的支承元件中。
8.如權(quán)利要求2所述的噴嘴防護(hù)裝置，其特征在于，所述外表面除了所述凹槽和所述導(dǎo)向脊之外呈平面。
9.如權(quán)利要求1所述的噴嘴防護(hù)裝置，其特征在于，所述防護(hù)裝置由硅制成。
全文摘要
一種用于噴墨打印機(jī)打印頭的噴嘴防護(hù)裝置(80)，該打印頭具有噴嘴(10)的陣列(14)。所述噴嘴防護(hù)裝置(80)具有單獨(dú)地對(duì)應(yīng)于所述噴嘴陣列(14)的孔隙(84)的陣列。墨滴通過所述孔隙(84)噴出到達(dá)打印介質(zhì)上。一個(gè)刮片(143)清除粘在所述噴嘴防護(hù)裝置(82)的外表面(142)上的灰塵和殘留墨水(144)，其特征在于，所述外表面(142)具有與每一個(gè)孔隙(86)單獨(dú)配對(duì)的凹槽(146)，以防止所述刮片(143)挾帶的殘留物質(zhì)(144)堵塞在所述孔隙(84)中。
文檔編號(hào)B41J2/165GK1568261SQ02820120
公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2002年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月31日
發(fā)明者卡·西爾弗布魯克 申請(qǐng)人:西爾弗布魯克研究有限公司