專(zhuān)利名稱(chēng)：打印頭激勵(lì)器/過(guò)濾器裝置打印方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及數(shù)字控制打印機(jī)系統(tǒng)領(lǐng)域，并且特別是，涉及隨后通過(guò)打印頭系統(tǒng)的噴嘴噴出的液體的激勵(lì)和過(guò)濾。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，數(shù)字控制彩色打印能力通過(guò)兩種技術(shù)中的一種實(shí)現(xiàn)。通過(guò)形成于打印頭中的通道供給油墨。每個(gè)通道包括噴嘴，選擇性地從該噴嘴擠出墨滴并沉積在介質(zhì)上。一般地，每種技術(shù)對(duì)于打印中所使用的每種油墨顏色需要單獨(dú)的油墨輸送系統(tǒng)。通常，使用三種減色法基色，即，青色、黃色和品紅色，因?yàn)橥ǔ＿@些顏色可以產(chǎn)生多達(dá)幾百萬(wàn)種包調(diào)或顏色組合。 通常被稱(chēng)為“按需響應(yīng)微滴”噴墨打印的第一種技術(shù)使用加壓致動(dòng)器(熱、壓電等)選擇性地提供用于沖擊記錄表面的墨滴。致動(dòng)器的選擇性致動(dòng)導(dǎo)致墨滴的生成和噴出，該墨滴穿過(guò)打印頭和打印介質(zhì)之間的空間并且撞擊打印介質(zhì)。當(dāng)需要形成所需圖像時(shí)，通過(guò)控制各墨滴的形成實(shí)現(xiàn)打印圖像的形成。一般地，每個(gè)通道內(nèi)部的略微負(fù)壓保持油墨不會(huì)無(wú)意地通過(guò)噴嘴逸出，并且還在噴嘴處形成輕微的凹液面，以有助于保持噴嘴的清潔。傳統(tǒng)的微滴按需響應(yīng)噴墨打印機(jī)利用加熱致動(dòng)器或者壓電致動(dòng)器在打印頭的孔口處生成噴墨微滴。利用加熱致動(dòng)器，放置在方便位置的加熱器加熱油墨，以促使部分油墨相變?yōu)闅鈶B(tài)蒸汽氣泡，該氣泡使油墨內(nèi)部的壓力升到足夠高以排出墨滴。通過(guò)壓電致動(dòng)器，機(jī)械力使墨滴排出。通常被稱(chēng)為“連續(xù)流”或者簡(jiǎn)單“連續(xù)”噴墨打印的第二種技術(shù)利用產(chǎn)生連續(xù)的墨滴流的加壓油墨源。傳統(tǒng)上，墨滴被選擇性充電。偏轉(zhuǎn)電極沿著與不帶電液滴的飛行路徑不同的飛行路徑引導(dǎo)帶電的液滴。被偏轉(zhuǎn)或者未被偏轉(zhuǎn)的液滴可以用來(lái)打印在接收介質(zhì)上，而其他液滴到達(dá)油墨捕獲機(jī)構(gòu)(捕捉器、攔截器、槽等)，以被回收(重復(fù)利用)或者廢棄。1933年12月26日授予Hansell的美國(guó)專(zhuān)利No. 1，941，001和1968年3月12日授予Sweet等的美國(guó)專(zhuān)利No. 3，373，437分別公開(kāi)了連續(xù)油墨噴嘴陣列，其中待打印的墨滴被選擇性地充電并且朝向記錄介質(zhì)偏轉(zhuǎn)。例如，在共同轉(zhuǎn)讓并以引用方式結(jié)合于本文中的2002年12月10日授予Jeanmaire的美國(guó)專(zhuān)利No. 6, 491, 362B1中所描述的另一種連續(xù)噴墨打印形式中，激勵(lì)裝置與打印頭的各個(gè)噴嘴相關(guān)聯(lián)。這些激勵(lì)裝置響應(yīng)由控制器件提供給激勵(lì)裝置的液滴形成波形來(lái)干擾從相應(yīng)噴嘴噴出的液體流。所述干擾能夠使液滴與液體流分離。可以采用不同的波形來(lái)產(chǎn)生多種液滴體積的液滴。提供給激勵(lì)裝置的波形的受控順序產(chǎn)生液滴序列，其液滴體積由所使用的波形控制。液滴偏轉(zhuǎn)裝置向液滴施加作用力，以導(dǎo)致根據(jù)液滴的大小使液體軌跡分離。允許一些液滴軌跡撞擊打印介質(zhì)，而其他液滴軌跡被捕捉器或者槽截獲。雖然傳統(tǒng)的熱激勵(lì)裝置在引發(fā)液滴與液體流分開(kāi)方面是有效的，但是激勵(lì)的幅度可能相對(duì)小。在一定條件下，期望采用更高的激勵(lì)幅度。因而，存在對(duì)適用于連續(xù)打印機(jī)系統(tǒng)中的能夠提供更高激勵(lì)幅度的熱激勵(lì)致動(dòng)器的現(xiàn)實(shí)需求。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種形成液滴的方法包括提供噴射模塊，該噴射模塊包括噴嘴板，該噴嘴板的一些部分限定出噴嘴；包括多個(gè)小孔和一個(gè)或多個(gè)加熱元件的熱激勵(lì)薄膜；以及從噴嘴朝向熱激勵(lì)薄膜延伸的殼罩，所述殼罩限定出定位于噴嘴和熱激勵(lì)薄膜之間的液體室，所述液體室與所述噴嘴和所述多個(gè)小孔中的每一個(gè)流體連通；在當(dāng)液體流過(guò)熱激勵(lì)薄膜時(shí)足以使液體分成多個(gè)部分的壓力下提供液體；液體的每個(gè)部分流過(guò)所述多個(gè)小孔的小孔；通過(guò)噴嘴噴射單個(gè)液體流；以及當(dāng)液體的每個(gè)部分流過(guò)所述多個(gè)小孔中的相應(yīng)一個(gè)小孔時(shí)通過(guò)向液體的每個(gè)部分施加熱能脈沖來(lái)使得從所述單個(gè)液體流分離出液滴。


在以下參考附圖描述的本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中，其中圖I顯示了根據(jù)本發(fā)明制造的打印系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的簡(jiǎn)化示意方框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明制造的連續(xù)打印頭的示例性實(shí)施例的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明制造的連續(xù)打印頭的示例性實(shí)施例的示意圖；圖4A是根據(jù)本發(fā)明制造的噴射模塊的示意性橫截面?zhèn)纫晥D；圖4B是圖4A的噴射模塊的示意性透視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的熱激勵(lì)薄膜的運(yùn)行的示意簡(jiǎn)圖；圖6A是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的熱激勵(lì)致動(dòng)器的示意性頂視圖；圖6B是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的熱激勵(lì)致動(dòng)器的示意圖；圖6C是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的熱激勵(lì)致動(dòng)器的示意圖；以及圖6D是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的熱激勵(lì)致動(dòng)器的示意圖。
具體實(shí)施例方式本說(shuō)明書(shū)將特別關(guān)注形成根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一部分或者更直接地與所述設(shè)備協(xié)作的元件。應(yīng)當(dāng)理解，未具體示出或者描述的元件可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的多種形式。在以下的說(shuō)明書(shū)和附圖中，在可能的情況下，使用相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件。為清楚起見(jiàn)，本發(fā)明的示例性實(shí)施例被示意性且未按比例示出。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠容易地確定本發(fā)明的示例性實(shí)施例的元件的具體尺寸和互連關(guān)系。如本文中所描述，本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了典型地用于噴墨打印系統(tǒng)中的打印頭部件。然而，也呈現(xiàn)許多其他應(yīng)用，其使用噴墨打印頭噴射需要以高空間精度精確計(jì)量和沉積的液體(除油墨以外)。因此，如本文所描述，術(shù)語(yǔ)“液體”和“油墨”指可以由以下描述的打印頭或打印頭部件噴射的任何材料。參見(jiàn)圖1，一種連續(xù)打印系統(tǒng)20包括例如掃描器或者計(jì)算機(jī)的圖像源22，該圖像源22提供光柵圖像數(shù)據(jù)、頁(yè)面描述語(yǔ)言形式的輪廓圖像數(shù)據(jù)或者其他形式的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。該圖像數(shù)據(jù)被圖像處理單元24轉(zhuǎn)換成半色調(diào)的位像數(shù)據(jù)，圖像處理單元24還將圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中。多個(gè)液滴形成裝置控制電路26從圖像存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)并且將隨時(shí)間變化的電脈沖施加給與打印頭30的一個(gè)或多個(gè)噴嘴相關(guān)聯(lián)的液滴形成裝置28。所述電脈沖在合適的時(shí)間施加并施加給合適的噴嘴，以使得由連續(xù)的油墨噴射流所形成的液滴將在記錄介質(zhì)上由圖像存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)所指定的合適位置形成斑點(diǎn)。通過(guò)記錄介質(zhì)傳送系統(tǒng)34相對(duì)于打印頭30移動(dòng)記錄介質(zhì)32,該記錄介質(zhì)傳送系統(tǒng)34由記錄介質(zhì)傳送控制系統(tǒng)36電子控制，該記錄介質(zhì)傳送控制系統(tǒng)36進(jìn)而由微控制器38控制。圖I中所示的記錄介質(zhì)傳送系統(tǒng)僅是示意性的，并且可能存在許多不同的機(jī)械配置。例如，可使用傳送輥?zhàn)鳛橛涗浗橘|(zhì)傳送系統(tǒng)34，以便于墨滴傳送至記錄介質(zhì)32。所述傳送輥技術(shù)是本領(lǐng)域公知的。在頁(yè)寬式打印頭的情況中，移動(dòng)記錄介質(zhì)32通過(guò)靜止的打印頭是最方便的。然而，在掃描式打印系統(tǒng)的情況中，在相對(duì)的掃描光柵運(yùn)動(dòng)中沿著某一軸線(xiàn)(副掃描方向)移動(dòng)打印頭并且沿著正交軸線(xiàn)(主掃描方向)移動(dòng)記錄介質(zhì)通常是最方便的。油墨在壓力下容納在油墨儲(chǔ)存器40中。在非打印狀態(tài)中，由于油墨捕捉器42阻擋了液滴流，連續(xù)的油墨噴射液滴流不能到達(dá)記錄介質(zhì)32，并且油墨捕捉器42可能允許一部分油墨通過(guò)油墨回收單元44來(lái)回收以重復(fù)利用。油墨回收單元使油墨復(fù)原并且將其送回到儲(chǔ)存器40中。所述油墨回收單元在本領(lǐng)域是公知的。適用于最佳運(yùn)行的油墨壓力取 決于許多因素，包括噴嘴的幾何結(jié)構(gòu)與熱特性和油墨的熱特性?？梢酝ㄟ^(guò)在油墨壓力調(diào)節(jié)器46的控制下對(duì)油墨儲(chǔ)存器40加壓來(lái)獲得恒定的油墨壓力?；蛘撸梢允褂湍珒?chǔ)存器處于不加壓或者甚至減壓(真空)之下，并且采用泵來(lái)在壓力下將油墨從油墨儲(chǔ)存器傳送至打印頭30。在所述實(shí)施例中，油墨壓力調(diào)節(jié)器46可包括油墨泵控制系統(tǒng)。如圖I所示，捕捉器42是一種通常被稱(chēng)為“刀口 ”捕捉器的捕捉器。油墨通過(guò)油墨通道47被分配給打印頭30。油墨優(yōu)選通過(guò)打印頭30的硅基底上蝕刻出來(lái)的狹縫或者孔流至其中設(shè)有多個(gè)噴嘴的前表面。當(dāng)打印頭30由硅制造時(shí)，液滴形成機(jī)構(gòu)控制電路26可以與打印頭集成到一起。打印頭30還包括以下將參照?qǐng)D2和3更詳細(xì)地描述的偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。參見(jiàn)圖2，示出了連續(xù)液體打印頭30的示意圖。打印頭30的噴射模塊48包括一個(gè)陣列或者多個(gè)形成于噴嘴板49中的噴嘴50。在圖2中，噴嘴板49被附著到噴射模塊48上。然而，如圖3所示，噴嘴板49可以與噴射模塊48整體形成。在壓力下通過(guò)該陣列的各個(gè)噴嘴50噴射出例如油墨的液體，以形成液體流52。在圖2中，該陣列或者多個(gè)噴嘴伸入附圖中并從其中伸出。噴射模塊48可運(yùn)行，以形成通過(guò)各個(gè)噴嘴的具有第一尺寸或者體積的液滴和具有第二尺寸或者體積的液滴。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，噴射模塊48包括液滴激勵(lì)或者液滴形成裝置28 (圖I中示出)，當(dāng)被選擇性地啟動(dòng)時(shí)，該裝置28干擾一部分例如油墨的液體52，以導(dǎo)致相應(yīng)液體流的一些部分從液體流分離并且聚結(jié)，以形成液滴54、56。一般地，一個(gè)液滴形成裝置28與噴嘴陣列的每一個(gè)噴嘴50相關(guān)聯(lián)。然而，液滴形成裝置28可以與噴嘴50的組或者噴嘴陣列的所有噴嘴50相關(guān)聯(lián)。當(dāng)打印頭30運(yùn)行時(shí)，一般形成呈現(xiàn)多種尺寸或者體積的液滴54、56，例如，呈現(xiàn)第一尺寸或者體積的大液滴56和呈現(xiàn)第二尺寸或者體積的小液滴54的形式。大液滴56的質(zhì)量與小液滴54的質(zhì)量的比率一般大約為在2和10之間的整數(shù)。包含液滴54、56的液滴流58沿液滴路徑或者軌跡57行進(jìn)。打印頭30還包括氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60，其引導(dǎo)例如空氣的氣流62經(jīng)過(guò)液滴軌跡57的一部分。液滴軌跡的該部分被稱(chēng)為偏轉(zhuǎn)區(qū)域64。當(dāng)氣流62在偏轉(zhuǎn)區(qū)域64與液滴54相互作用時(shí)，其改變液滴的軌跡。當(dāng)液滴軌跡從偏轉(zhuǎn)區(qū)域64穿出時(shí)，其相對(duì)于未偏轉(zhuǎn)的液滴軌跡57以稱(chēng)為偏轉(zhuǎn)角的角度Θ行進(jìn)。小液滴54受氣流的影響比大液滴56大，所以小液滴軌跡66比大液滴軌跡68偏離更多。也就是說(shuō)，小液滴54的偏轉(zhuǎn)角大于大液滴56的偏轉(zhuǎn)角。氣流62提供足夠的液滴偏轉(zhuǎn)，并且因此提供足夠的大、小液滴軌跡的偏離，以便可以定位捕捉器42(圖I和圖3中示出)來(lái)阻斷小液滴軌跡66和大液滴軌跡68中的一個(gè)，從而通過(guò)捕捉器42來(lái)收集沿所述軌跡行進(jìn)的液滴，而沿另一軌跡行進(jìn)的液滴繞開(kāi)捕捉器并且沖擊記錄介質(zhì)32 (圖I和圖3中示出)。
當(dāng)將捕捉器42定位成阻斷大液滴軌跡68時(shí)，小液滴54被充分偏轉(zhuǎn)，以避免與捕捉器42接觸并撞擊打印介質(zhì)。由于打印小液滴，其被稱(chēng)為小液滴打印模式。當(dāng)將捕捉器42定位成阻斷小液滴軌跡66時(shí)，大液滴56為打印液滴。這被稱(chēng)為大液滴打印模式。參見(jiàn)圖3，噴射模塊48包括一陣列或者多個(gè)噴嘴50。在壓力下使經(jīng)由通道47(圖2中所示)供給的例如油墨的液體通過(guò)陣列的每個(gè)噴嘴50噴出，以形成液體流52。在圖3中，該陣列或者多個(gè)噴嘴50伸入附圖中并從其中伸出。選擇性地啟動(dòng)液滴激勵(lì)裝置或者液滴形成裝置28 (圖I中所示)來(lái)干擾液體52的部分，以從相應(yīng)的液體流52分離出液滴。這樣，按大液滴和小液滴的形式選擇性地產(chǎn)生朝向記錄介質(zhì)32行進(jìn)的液滴。在液滴軌跡57的第一側(cè)設(shè)置氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60的正壓氣流結(jié)構(gòu)61。正壓氣流結(jié)構(gòu)61包括具有下壁74和上壁76的第一氣流管道72。氣流管道72以相對(duì)于液體流52成大約45°的向下角度朝向液滴偏轉(zhuǎn)區(qū)域64 (也在圖2中示出)引導(dǎo)由正壓力源92供給的氣流62?？蛇x的密封件84在噴射模塊48和氣流管道72的上壁76之間提供空氣密封。氣流管道72的上壁76不需要延伸至液滴偏轉(zhuǎn)區(qū)域64(如圖2所示)。在圖3中，上壁76終止于噴射模塊48的壁96處。噴射模塊48的壁96起到上壁76終止于液滴偏轉(zhuǎn)區(qū)域64的部分的作用。在液滴軌跡57的第二側(cè)設(shè)置氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60的負(fù)壓氣流結(jié)構(gòu)63。負(fù)壓氣流結(jié)構(gòu)包括位于捕捉器42和上壁82之間的從偏轉(zhuǎn)區(qū)域64處排出氣體的第二氣流管道78。第二管道78連接至負(fù)壓源94，該負(fù)壓源94用來(lái)協(xié)助移除流過(guò)第二管道78的氣體?？蛇x的密封件84在噴射模塊48和上壁82之間提供空氣密封。如圖3所示，氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60包括正壓源92和負(fù)壓源94。然而，取決于所期望的具體應(yīng)用，氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60可僅包括正壓源92和負(fù)壓源94中的一個(gè)。由第一氣流管道72供給的氣體被引導(dǎo)到液滴偏轉(zhuǎn)區(qū)域64中，其在該處使大液滴56沿大液滴軌跡68行進(jìn)且小液滴沿小液滴軌跡66行進(jìn)。如圖3所示,小液滴軌跡66被捕捉器42的前表面90阻斷。小液滴接觸表面90并且沿表面90流下且流入位于或者形成于捕捉器42和板88之間的液體回流管道86中。所收集的液體被回收并返回到油墨儲(chǔ)存器40 (圖I中所示)中以再次使用或者被廢棄。大液滴56繞過(guò)捕捉器42并且行進(jìn)到記錄介質(zhì)32上?；蛘?，捕捉器42可以定位成攔截大液滴軌跡68。大液滴56接觸捕捉器42并且流入位于或者形成于捕捉器42中的液體回流管道中。所收集的液體或者被回收以用于再次使用或者被廢棄。小液滴54繞過(guò)捕捉器42并且行進(jìn)到記錄介質(zhì)32上。如圖3所示，捕捉器42是一種通常被稱(chēng)為“柯恩達(dá)(Coanda)”捕捉器的捕捉器。然而，圖I中所示的“刀口 ”捕捉器和圖3中所示的“柯恩達(dá)”捕捉器是可互換的并且可以達(dá)到同等的效果。換句話(huà)說(shuō)，捕捉器42可以具有任何合適的設(shè)計(jì)，包括但不限于多孔表面捕捉器、限定邊緣捕捉器或者上述任何捕捉器的組合。圖4A顯示了應(yīng)用于本發(fā)明的示例性實(shí)施例中的噴射模塊48的剖視圖。具體地說(shuō)，顯示了噴嘴板49、通道47和液滴形成裝置28的剖視圖。已經(jīng)在單獨(dú)部件中形成了通道47，該單獨(dú)部件已經(jīng)被組裝到噴射模塊48中。噴嘴板49包括限定多個(gè)噴嘴50的部分80。為了清晰起見(jiàn)，僅顯示了四個(gè)(4)噴嘴50。應(yīng)當(dāng)理解，可在其他實(shí)施例中應(yīng)用其他合適數(shù)量的噴嘴50。噴射模塊48包括多個(gè)從噴嘴50伸出的液體室53，并且每個(gè)液體室53對(duì)應(yīng)于一個(gè)有壁殼罩。在某些實(shí)施例中，每個(gè)殼罩包括具有多個(gè)鄰接的壁表面的壁。在其他實(shí)施例中，每個(gè)殼罩包括形成連續(xù)的壁表面、例如橢圓形或者圓形的壁。每個(gè)液體室53被布置成與噴嘴50中相應(yīng)的一個(gè)流體連通。在該示例性實(shí)施例中，液體52由通道47供給至每個(gè)液體室53。如下所述，為了清晰起見(jiàn)，已經(jīng)從圖4A和4B中省略了通過(guò)其向通道47供給液體52的端口和通過(guò)其從通道47處排出液體52的端口。
可以應(yīng)用本領(lǐng)域已知的不同方法來(lái)在打印頭30內(nèi)部生產(chǎn)部件。還可以應(yīng)用某些用來(lái)形成微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)的技術(shù)來(lái)形成打印頭30的部件。MEMS制造工藝一般包括改進(jìn)的半導(dǎo)體器件制造技術(shù)。MEMS制造技術(shù)一般還結(jié)合光電成像技術(shù)與蝕刻技術(shù)來(lái)在基底上形成特征或構(gòu)件。應(yīng)用光電成像技術(shù)將待蝕刻的基底的期望區(qū)域從不會(huì)被蝕刻的基底的其他區(qū)域中限定出來(lái)?？梢詰?yīng)用MEMS制造技術(shù)來(lái)生產(chǎn)連同有例如油墨供給通道、油墨儲(chǔ)存器、電導(dǎo)體、電極及絕緣體和電介質(zhì)部件的其他打印頭元件的噴嘴板49。噴嘴板49利用MEMS制造技術(shù)由基底85形成。因?yàn)槠涑杀颈容^低和通常沒(méi)有缺陷的成分并且由于為其已經(jīng)研發(fā)出了非常發(fā)達(dá)的制造工藝，所以對(duì)于該應(yīng)用一般使用硅基基底。打印頭元件可以由單部件基底或者多部件基底所形成。在某些示例性實(shí)施例中，所應(yīng)用的基底包括單一材料層，而在其他示例性實(shí)施例中，所應(yīng)用的基底包括多個(gè)材料層。打印頭元件可以由基底所形成，該基底包括至少一個(gè)由沉積工藝所形成的材料層或者包括至少一個(gè)由層壓工藝所施加的材料層。在該示例性實(shí)施例中，通過(guò)蝕刻工藝在基底85中形成例如噴嘴50和液體室53的特征。蝕刻工藝包括在基底85的表面上形成圖案化掩模(未顯示)。圖案化掩?？赏ㄟ^(guò)照相平版印刷工藝形成。圖案化掩模一般由通稱(chēng)為光致抗蝕劑(光阻材料)的光電可成像聚合材料層所形成。合適的光致抗蝕劑可包括液體光致抗蝕劑和干膜光致抗蝕劑。可以通過(guò)包括作為非限制性示例的旋涂方法將液體光致抗蝕劑的均勻涂層施加到基底85的表面上。干膜光致抗蝕劑通常包括包含襯里層和抗蝕層的組合。所述組合被層壓到基底85的表面上，并且移除襯里層而使抗蝕層與基底85接觸。與光致抗蝕劑的形式無(wú)關(guān)，其被形成圖案，以限定基本上應(yīng)當(dāng)被蝕刻的基底85的區(qū)域和基本上不應(yīng)被蝕刻的基底85的其他區(qū)域。在應(yīng)用光致抗蝕劑的示例性實(shí)施例中，可以通過(guò)使光致抗蝕劑暴露于輻射線(xiàn)中以便在其上形成圖案來(lái)限定所述區(qū)域?？梢酝ㄟ^(guò)以輔助掩模為條件的成像方式的輻射使光致抗蝕劑形成圖案，或者可以通過(guò)被選擇性地控制以暴露光致抗蝕劑的特定區(qū)域的一個(gè)或多個(gè)輻射束直接使光致抗蝕劑形成圖案。所應(yīng)用的該類(lèi)型的輻射一般通過(guò)光致抗蝕劑的成分激發(fā)，并且可包括作為非限制性示例的紫外線(xiàn)輻射。光致抗蝕劑可以經(jīng)受額外的化學(xué)顯影步驟和熱處理步驟，以形成圖案化掩模。
—旦已經(jīng)形成圖案化掩模,則通過(guò)圖案化掩模中的開(kāi)口使部分的基底85暴露于合適的蝕刻劑中來(lái)形成例如噴嘴50的元件。在沒(méi)有限制的情況下，適用于在打印頭30中形成元件的蝕刻工藝可包括濕法化學(xué)浸蝕工藝、蒸氣蝕刻工藝、惰性等離子蝕刻工藝和化學(xué)反應(yīng)性等離子蝕刻工藝?？梢栽趩为?dú)的蝕刻工藝中形成噴嘴50和液體室53。例如，可以通過(guò)蝕刻基底85的同一表面形成噴嘴50和液體室53兩者?；蛘?，可以蝕刻基底85的不同表面。舉例來(lái)說(shuō)，所述不同表面可包括基底85的相反表面?？梢栽谖g刻步驟之間沉積不同的材料層。每個(gè)液體室53由殼罩形成，隨著該殼罩遠(yuǎn)離噴嘴50中相應(yīng)的一個(gè)延伸，其側(cè)壁岔開(kāi)?？梢酝ㄟ^(guò)包括各向異性蝕刻技術(shù)的工藝來(lái)形成如所示的液體室53的傾斜的側(cè)壁結(jié)構(gòu)。與各向同性蝕刻工藝不同，沿著不同方向的不同蝕刻率與各向異性蝕刻工藝有關(guān)。硅是在存在例如氫氧化鉀(KOH)的某些化學(xué)試劑的情況下沿晶面呈現(xiàn)出擇優(yōu)蝕刻特征的單晶材料的示例。例如，當(dāng)在〈100>硅基底85中蝕刻出開(kāi)口時(shí)，將暴露出基底85的〈111>晶面?zhèn)缺冢?從而致使開(kāi)口具有傾斜或者分岔的側(cè)壁。返回至圖4A，示出了液滴形成裝置28定位于噴嘴板49和通道47之間。未將液滴形成裝置28圍繞噴嘴50定位于從中噴射出液體流52的噴嘴板49的表面55上。相反，將液滴形成裝置28定位于噴射模塊48內(nèi)部液體室53的入口附近。在該示例性實(shí)施例中，通過(guò)伸過(guò)或者“跨過(guò)”一些液體室53的薄膜狀結(jié)構(gòu)提供液滴激勵(lì)裝置28。所述薄膜狀結(jié)構(gòu)在本文中被稱(chēng)為熱激勵(lì)薄膜100。熱激勵(lì)薄膜100與由殼罩的壁限定的液體室的整個(gè)周邊接觸并附著(固定)到其上。熱激勵(lì)薄膜100可包括各種材料層并且可通過(guò)包括MEMS制造技術(shù)的各種適宜技術(shù)形成。在該示例性實(shí)施例中，熱激勵(lì)薄膜100包括多個(gè)絕緣體材料層105A和105B以及電阻材料層115。絕緣體材料層105A和105B以及電阻材料層115可通過(guò)包括如MEMS制造技術(shù)所提供的沉積或者層疊方法的任何適當(dāng)工藝形成。絕緣體材料層105A和105B以及電阻材料層115中的特征可通過(guò)包括如MEMS制造技術(shù)所提供的照相平版印刷術(shù)和材料沉積或者蝕刻技術(shù)的任何適當(dāng)工藝形成。電阻材料層115可包括適用于電阻加熱應(yīng)用的材料。例如，鉭氮化硅(TaSiN)是一種應(yīng)用于電阻加熱應(yīng)用中的材料。絕緣體材料層105A和105B可通過(guò)包括使用原硅酸四乙酯(TEOS)的各種技術(shù)形成。然而，本發(fā)明不限于這些材料并且可以視情況而定很容易地使用具有所需的電阻或者絕緣性能的其他合適材料。圖4B示意性地顯示了圖4A的熱激勵(lì)薄膜100的剖開(kāi)透視圖。如圖4A的細(xì)節(jié)所示，熱激勵(lì)薄膜100包括多個(gè)小孔110和嵌入到小孔之間的薄膜材料中的熱致動(dòng)器150。在圖4B中已經(jīng)移除了一部分絕緣體材料層105A，以顯示出熱致動(dòng)器150。小孔110供通道47和液體通道53之間流體連通所用。小孔110可按規(guī)則或者隨意圖案設(shè)置。小孔110被集合成組120，每個(gè)組120對(duì)應(yīng)于流體容室53中不同的一個(gè)。進(jìn)入液體室53中給定的一個(gè)中的所有液體52穿過(guò)跨過(guò)液體室53的組120中的小孔110。當(dāng)從液體流過(guò)噴嘴的方向觀察時(shí)，小孔110中的至少一個(gè)與噴嘴50重疊(交迭)。小孔110的壁包括絕緣體材料層105A和105B。絕緣體材料層105A包括定位成阻斷液體52從通道47流過(guò)熱激勵(lì)薄膜100的方向的平面。熱致動(dòng)器150包括一個(gè)或多個(gè)位于電阻材料層115中的電阻加熱兀件155。如圖4A和4B所示，電阻加熱元件155中的每一個(gè)包括包裹在絕緣體材料中的電阻材料。在該示例性實(shí)施例中，小孔Iio由絕緣體材料層105A和105B中的每一個(gè)限定，而熱致動(dòng)器150由電阻材料層115限定?？梢允褂萌魏芜m宜技術(shù)制造包括噴嘴50、流體室53和熱激勵(lì)薄膜100的液滴產(chǎn)生器組件。例如，如前所述，可以在基底85中制造出噴嘴50和流體室53。然后，可以利用犧牲材料來(lái)填充流體室。然后，可以通過(guò)適當(dāng)?shù)某练e工藝形成用于形成熱激勵(lì)薄膜的層，其后移除犧牲材料。或者，可以從在基底上形成熱激勵(lì)薄膜開(kāi)始。然后，可以利用沉積工藝形成流體室53的壁。然后可以利用犧牲材料填充流體室。然后，可以在所述室壁和犧牲材料上沉積出包括噴嘴的層。然后，可以從流體室中移除犧牲材料。然后可以從后側(cè)蝕刻其上形成有該結(jié)構(gòu)的基底，以形成將流體供給至熱激勵(lì)薄膜100的通道47。還可以利用該工藝形成伸過(guò)熱激勵(lì)薄膜100并且然后伸入到通道47中的壁。當(dāng)這樣做時(shí)，液體室53可以被稱(chēng)為第一液體室，其具有伸過(guò)限定第二液體室的熱激勵(lì)薄膜100的壁。熱激勵(lì)薄膜100懸置在第一液體室53和第二液體室之間?！?br> 圖5是圖4A和圖4B中所示的熱激勵(lì)薄膜100的一部分的運(yùn)行的示意簡(jiǎn)圖。從圖I的儲(chǔ)存器40向噴射模塊48供給液體。在足以促使液體52流過(guò)熱激勵(lì)薄膜100的小孔110的壓力下供給進(jìn)入噴射模塊48的通道47的液體，以進(jìn)入液體室53中并且然后以足以從各個(gè)噴嘴50流出液體52的連續(xù)流的流量從噴嘴50流出。當(dāng)液體部分流過(guò)熱激勵(lì)薄膜100進(jìn)入相應(yīng)的液體室53中以最終從噴嘴50處噴出時(shí)運(yùn)行熱激勵(lì)薄膜100，以選擇性地加熱部分的液體52。如圖5中示意性地示出，將來(lái)自圖像處理單元24的數(shù)據(jù)提供給液滴形成裝置控制電路26。液滴形成裝置控制電路26包括電源(未顯示)。該電源按照所提供的數(shù)據(jù)被控制，以向熱激勵(lì)薄膜100中的熱致動(dòng)器150施加隨時(shí)間變化的電脈沖。在該方面，當(dāng)液體52流過(guò)熱激勵(lì)薄膜100的小孔110時(shí)，通過(guò)液滴形成裝置控制電路26選擇性地向熱激勵(lì)薄膜100提供電能脈沖。經(jīng)由導(dǎo)體165 (圖4B中示出)向熱致動(dòng)器150提供電能脈沖。當(dāng)液體流過(guò)熱激勵(lì)薄膜100的小孔110時(shí)，電脈沖通過(guò)熱致動(dòng)器150被轉(zhuǎn)換成施加給液體52的隨時(shí)間變化的熱能脈沖。因?yàn)檫x擇性地控制每個(gè)噴嘴50以形成包含不同特性的液滴的組合，所以液滴形成裝置控制電路26與各個(gè)噴嘴50相關(guān)聯(lián)。在其中使用每個(gè)噴嘴50來(lái)供給包括大體上恒定特性(例如，大體上恒定體積)的液滴的均勻流的其他示例性實(shí)施例中，可以應(yīng)用單個(gè)液滴形成控制電路26。部分的液體52在其穿過(guò)相應(yīng)的小孔110時(shí)經(jīng)受熱能脈沖。液體52的這些部分隨后結(jié)合，以在液體室53內(nèi)部形成液體熱層170。因此，可以根據(jù)提供給熱激勵(lì)薄膜100的電脈沖的特征在液體室53內(nèi)部形成不同的液體熱層170?？梢哉{(diào)節(jié)例如持續(xù)時(shí)間和電脈沖的電壓的因子，以產(chǎn)生多個(gè)液體熱層170，其中液體熱層170中的一個(gè)或多個(gè)具有與液體熱層170中其他層不同的特性。作為非限制性示例，不同的特性可包括不同的熱能量、不同的溫度、速度、壓力、不同的密度、粘稠度、表面張力或者這些特性的組合。在圖5中，具有不同特性的液體熱層170形成相互不同的圖案。如圖5所示，液體熱層170流過(guò)液體室53并且流入噴嘴50中。當(dāng)液體52從噴嘴50噴出時(shí)，液體熱層170變?yōu)閲娚淞鞯囊徊糠植⑶耶a(chǎn)生從噴射流分離的液滴。據(jù)信液體熱層170中的上述特性方面的差異按合適方式激勵(lì)液體流52，以使其分裂成所要求的液滴流?？梢允挂后w室53的壁傾斜，以產(chǎn)生如圖5所示的朝向噴嘴50流動(dòng)的漏斗，從而減小混合或者摻和液體熱層170?；蛘撸后w室53的壁可以是筆直的并且相對(duì)于噴嘴板49垂直定位。雖然利用鄰近噴嘴嵌入到噴嘴板中的加熱器的傳統(tǒng)熱激勵(lì)技術(shù)已經(jīng)在控制液滴形成方面具有效果，但是限制了可以傳遞至流體的熱量，并且從而限制了激勵(lì)的幅度。將加熱器的一些部分設(shè)置在熱激勵(lì)薄膜中的多個(gè)小孔附近的本發(fā)明能夠更有效地將熱量傳遞給流體，并且從而更有效地激勵(lì)來(lái)自從噴嘴處流出的液體流的液滴的形成。熱致動(dòng)器150在本發(fā)明中可以采用多種形式。例如，圖6A示意性地顯示了圖4B中所示的電阻加熱元件155的平面圖。電阻加熱元件155由電阻材料層115中的電阻材料160形成。絕緣體材料層105B顯示為在電阻材料層115的下面,而為了清晰起見(jiàn)未顯示絕緣體材料層105A的一些部分。一組120中的小孔110至少部分地由絕緣體材料層105B限定。在該示例性實(shí)施例中，當(dāng)液體52的一部分流過(guò)小孔110時(shí)其傳遞熱能的能力與電阻材料160對(duì)于小孔110的空間分布有關(guān)。
電阻加熱元件155包括具有多個(gè)開(kāi)口 156的單個(gè)元件，每個(gè)開(kāi)口與小孔110中的一個(gè)對(duì)應(yīng)。由導(dǎo)電材料(例如，鋁)制成的導(dǎo)體165被設(shè)置成向電阻加熱元件155提供由液滴形成裝置控制電路26 (圖6A中未示出)提供的電能脈沖。電阻材料160位于組120中的每個(gè)小孔110的所有側(cè)面上。電阻材料160圍繞每個(gè)小孔110對(duì)稱(chēng)地分布。電絕緣材料162內(nèi)襯每個(gè)開(kāi)口 156并且當(dāng)液體52流過(guò)小孔110時(shí)使電阻材料160與液體52電絕緣?？梢酝ㄟ^(guò)任何適當(dāng)?shù)耐扛不蛘叱练e工藝施加絕緣體材料162。作為非限制性示例,絕緣體材料162可以是例如未示出的絕緣體材料層105A的絕緣體材料層的一部分?？梢酝ㄟ^(guò)絕緣體材料包住電阻材料160，以防止當(dāng)供導(dǎo)電液體使用時(shí)發(fā)生電解。在圖6A的實(shí)施例中，設(shè)置電阻加熱元件155，以為流過(guò)組120中的每個(gè)小孔110的液體52的所有側(cè)面均勻或者平均地提供熱能脈沖。圖6B示意性地顯示了熱致動(dòng)器150的另一示例性實(shí)施例的平面圖。熱致動(dòng)器150包括電阻加熱元件155A。以與圖6A所示的示例性實(shí)施例類(lèi)似的方式，電阻加熱元件155A由疊置在絕緣體材料層105B上的電阻材料層115形成。為了清晰起見(jiàn)，也未顯示出絕緣體材料層105A。電阻加熱元件155A是連接在導(dǎo)體165之間的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。電阻加熱元件155A沿蛇形(蜿蜒)路徑在小孔110之中延伸。如此設(shè)置該蛇形路徑，以使得電阻材料160位于小孔110的一個(gè)或多個(gè)側(cè)面上，但不是位于小孔的所有側(cè)面上。然而，所述蛇形路徑如此設(shè)計(jì)，以使得電阻材料160圍繞小孔110對(duì)稱(chēng)地分布。對(duì)于電阻材料160的給定電阻率，可以利用電阻加熱元件的顯著細(xì)長(zhǎng)形式來(lái)增大電阻加熱元件155A的有效電阻。圖6C示意性地顯示了應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的熱致動(dòng)器150中的多個(gè)電阻加熱元件155B的平面圖。以與圖6A和圖6B中所示的示例性實(shí)施例類(lèi)似的方式，每個(gè)電阻加熱元件155B由疊置在絕緣體材料層105B上的電阻材料層115形成。為了清晰起見(jiàn)，也未顯示出絕緣體材料層105A。電阻加熱元件155B以相互并聯(lián)的電路配置設(shè)置在導(dǎo)體165之間；也就是說(shuō)，電阻加熱元件作為并聯(lián)電路設(shè)置，其并不必然要求在幾何上相互平行。以類(lèi)似于電阻加熱元件155A的方式，如此設(shè)置多個(gè)電阻加熱元件155B，以使得電阻材料160位于小孔110的若干側(cè)面上。特別是，如此設(shè)置電阻加熱元件155b，以使得電阻材料160位于每個(gè)小孔110的一個(gè)或多個(gè)側(cè)面上,但不是位于所有側(cè)面上。
每個(gè)電阻加熱元件155B連接到適合于將電能脈沖分配給每個(gè)電阻加熱元件155B的公共組的導(dǎo)體165。在其他實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)電阻加熱元件155B可以連接到一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體165的不同組，每組導(dǎo)體165適于將具有不同特性的電能脈沖分配給其相應(yīng)的電阻加熱元件155B。作為非限制性示例，電能脈沖的不同特性可包括不同的脈沖寬度、脈沖電壓和脈沖定時(shí)。通過(guò)這種方式，當(dāng)液體52的不同部分流過(guò)其相應(yīng)的小孔110時(shí)可以選擇性地賦予液體52的不同部分以不同的熱特性。例如，可以應(yīng)用脈沖延遲定時(shí)來(lái)在略微不同的時(shí)間使液體52的不同部分加熱。出于包括為了與流體室53中的液體52的內(nèi)側(cè)部分相比液體52的外側(cè)部分可能的不同流動(dòng)特性或者不同流動(dòng)路程的不同理由，延遲可能是期望的?；蛘撸S后形成的液體52流的偏轉(zhuǎn)可通過(guò)對(duì)進(jìn)入液體室52中的液體52的部分不對(duì)稱(chēng)地加熱實(shí)現(xiàn)。當(dāng)用于該能力時(shí)，本發(fā)明除了偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外作為液滴形成裝置運(yùn)行。例如，已經(jīng)在2000年6月27日授予Chwalek等的美國(guó)專(zhuān)利No. 6，079, 821中描述的該類(lèi)液滴形成和偏轉(zhuǎn)是已知的。圖6D中示出了另一示例性實(shí)施例。在該實(shí)施例中，與液體室和噴嘴相關(guān)聯(lián)的電阻加熱元件155C和一組120小孔中的小孔110與其他實(shí)施例相比偏離得更多。與所述液體 室和噴嘴相關(guān)聯(lián)的熱激勵(lì)薄膜100具有包含形成加熱器的電阻加熱元件155C的一個(gè)或多個(gè)第一部分130和其中簇集有多個(gè)小孔110的一個(gè)或多個(gè)第二部分140?？梢詰?yīng)用形成分離部分的小孔和加熱器的這種簇集來(lái)促進(jìn)熱能至流體流中最顯著地有助于激勵(lì)液滴從液體流分離的部分的傳遞。通過(guò)將小孔簇集成第二部分140，不必使每個(gè)小孔沿其一個(gè)側(cè)面具有加熱器。例如，中心孔IlOA沿其任一側(cè)面沒(méi)有加熱器。在某些示例性實(shí)施例中，包括小孔110的第一部分130位于包括熱致動(dòng)器150的第二部分140的一側(cè)。熱激勵(lì)薄膜100的第一部分130和第二部分140可以設(shè)置在同一平面上。本發(fā)明的示例性實(shí)施例增強(qiáng)了對(duì)液體52的熱傳遞，所述液體52被激勵(lì)，以最終當(dāng)從噴嘴50噴出時(shí)形成液滴流。這通過(guò)采用多個(gè)小孔110以將液體52分成多個(gè)小部分并且當(dāng)這些部分流過(guò)其相應(yīng)的小孔110時(shí)將熱能傳遞給這些部分實(shí)現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)理解，可以應(yīng)用附加的和/或替代部件，以進(jìn)一步增強(qiáng)本發(fā)明的作用。例如，應(yīng)當(dāng)保持液體52穿過(guò)任何小孔110的路徑較短，以防止過(guò)壓損失。這可能導(dǎo)致較薄的熱激勵(lì)薄膜100，其可能不太適合于承受與連續(xù)打印機(jī)系統(tǒng)有關(guān)的高流體壓力。因此，可以設(shè)置支承件/支承特征(未顯示)。支承件可以形成在基底85或者其他構(gòu)件中?？梢孕纬砂ɡ鋮s、散熱或者熱沉(吸熱)性能的附加部件(未顯示)，以耗散熱激勵(lì)薄膜100中的余熱，例如，如在US 2008/0043062中所描述的供位于圍繞噴嘴的噴嘴板中的熱激勵(lì)裝置使用的那樣。所述多個(gè)小孔110可包括不同尺寸的小孔。在某些示例性實(shí)施例中，所述多個(gè)小孔110具有多于一個(gè)的小孔尺寸。一些小孔110可以被應(yīng)用，以用于替代和/或附加功能。例如，一組120小孔110可包括在不用于將熱量耦合到流過(guò)小孔的流體中的情況下適用于從液體52中過(guò)濾顆粒物質(zhì)的至少一個(gè)小孔110。所述小孔將在任一側(cè)上的不具有任何電阻材料。所述至少一個(gè)小孔110的尺寸可依據(jù)液體52內(nèi)部的顆粒物質(zhì)的測(cè)量或者預(yù)測(cè)尺寸而變化。所應(yīng)用的小孔110的數(shù)量可被調(diào)整，以適應(yīng)通過(guò)小孔110的流動(dòng)阻抗，并且從而適應(yīng)經(jīng)過(guò)熱激勵(lì)薄膜100的壓降和期望被熱激勵(lì)的液體52的量。作為本發(fā)明的每個(gè)示例性實(shí)施例的組合的激勵(lì)和過(guò)濾功能可以簡(jiǎn)化連續(xù)打印機(jī)系統(tǒng)打印頭的制造。部件列表
20連續(xù)打印機(jī)系統(tǒng)22圖像源24圖像處理單元26機(jī)構(gòu)控制電路28液滴形成裝置30打印頭32記錄介質(zhì)34記錄介質(zhì)傳送系統(tǒng) 36記錄介質(zhì)傳送控制系統(tǒng)38微控制器40儲(chǔ)存器42捕捉器44回收單元46壓力調(diào)節(jié)器47通道48噴射模塊49噴嘴板50多個(gè)噴嘴52液體53液體室54液滴55表面56液滴57軌跡58液滴流60氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)61正壓氣流結(jié)構(gòu)62氣流63負(fù)壓氣流結(jié)構(gòu)64偏轉(zhuǎn)區(qū)域66小液滴軌跡68大液滴軌跡72第一氣流管道74下壁76上壁78第二氣流管道80部分82上壁85基底
86液體回流管道88 板90前表面92正壓源94 負(fù)壓源96 壁100熱激勵(lì)薄膜105A絕緣體材料層·
105B絕緣體材料層110 小孔115電阻材料層120 組130 第一部分140 第二部分150熱致動(dòng)器155電阻加熱元件155A電阻加熱元件155B電阻加熱元件155C電阻加熱元件156 開(kāi)口160 電阻材料162絕緣體材料165 導(dǎo)體170液體熱層
權(quán)利要求
1.一種形成液滴的方法，包括 提供噴射模塊，該噴射模塊包括 噴嘴板，所述噴嘴板的一些部分限定出噴嘴； 熱激勵(lì)薄膜，其包括多個(gè)小孔和一個(gè)或多個(gè)加熱元件；以及 殼罩，其從所述噴嘴朝向所述熱激勵(lì)薄膜延伸，所述殼罩限定出定位于所述噴嘴和所述熱激勵(lì)薄膜之間的液體室，所述液體室與所述噴嘴和所述多個(gè)小孔中的每一個(gè)流體連通； 在當(dāng)液體流過(guò)所述熱激勵(lì)薄膜時(shí)足以使所述液體分成多個(gè)部分的壓力下提供液體；所述液體的每個(gè)部分流過(guò)所述多個(gè)小孔中的一個(gè)小孔； 通過(guò)所述噴嘴噴射單個(gè)液體流；以及 當(dāng)所述液體的每個(gè)部分流過(guò)所述多個(gè)小孔中的相應(yīng)一個(gè)時(shí)通過(guò)向所述液體的每個(gè)部分施加熱能脈沖來(lái)使得從所述單個(gè)液體流分離出液滴。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括沿蛇形路徑在所述多個(gè)小孔的小孔之間延伸的細(xì)長(zhǎng)加熱元件，并且所述方法包括運(yùn)行所述細(xì)長(zhǎng)加熱元件，以向所述液體的至少一個(gè)部分施加熱能脈沖。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括多個(gè)細(xì)長(zhǎng)加熱元件，所述多個(gè)細(xì)長(zhǎng)加熱元件在所述多個(gè)小孔的小孔之間以相互并聯(lián)的配置設(shè)置，并且所述方法包括運(yùn)行所述多個(gè)細(xì)長(zhǎng)加熱元件，以向所述液體的至少一個(gè)部分施加熱能脈沖。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)加熱元件包括多個(gè)開(kāi)口，每個(gè)開(kāi)口與所述多個(gè)小孔中的相應(yīng)一個(gè)小孔對(duì)應(yīng)，并且所述方法包括運(yùn)行所述加熱元件，以向所述液體的每個(gè)部分施加熱能脈沖。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，包括在所述液體室中形成一系列液體熱層，每個(gè)液體熱層具有與所述液體熱層中的另一個(gè)不同的熱能量，并且當(dāng)液體通過(guò)所述熱激勵(lì)薄膜流入所述液體室中時(shí)每個(gè)液體熱層被形成。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，每個(gè)液體熱層中的所有液體穿過(guò)所述多個(gè)小孔中的至少一個(gè)小孔。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，包括當(dāng)所述液體熱層流過(guò)所述液體室時(shí)使所述液體室中的每個(gè)液體熱層伸長(zhǎng)，每個(gè)液體熱層沿著所述液體室中的流體流動(dòng)方向呈細(xì)長(zhǎng)狀。
全文摘要
一種形成液滴的方法，包括提供噴射模塊(48)，該噴射模塊包括噴嘴板(49)，噴嘴板的一些部分限定出噴嘴(50)；熱激勵(lì)薄膜(100)，其包括多個(gè)小孔(110)和一個(gè)或多個(gè)加熱元件(150)；以及殼罩，其從所述噴嘴朝向所述熱激勵(lì)薄膜延伸，所述殼罩限定出定位于所述噴嘴和熱激勵(lì)薄膜之間的液體室(53)，所述液體室與所述噴嘴和所述多個(gè)小孔中的每一個(gè)流體連通；在當(dāng)液體流過(guò)所述熱激勵(lì)薄膜時(shí)足以使所述液體分成多個(gè)部分的壓力下提供液體；所述液體的每個(gè)部分流過(guò)所述多個(gè)小孔中的一個(gè)小孔；通過(guò)噴嘴噴射單個(gè)液體流；以及當(dāng)所述液體的每個(gè)部分流過(guò)所述多個(gè)小孔中的相應(yīng)一個(gè)小孔時(shí)通過(guò)向所述液體的每個(gè)部分施加熱能脈沖來(lái)使得從所述單個(gè)液體流分離出液滴。
文檔編號(hào)B41J2/03GK102905900SQ201180020784
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者Y·謝, M·F·鮑默, A·G·洛佩斯 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司