專利名稱：包括耐微粒過濾器的打印頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及數(shù)字控制的打印系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及由打印系統(tǒng)的打印頭隨后噴出的液體的過濾。
背景技術(shù)：
用于將信息打印到記錄介質(zhì)的噴墨打印機(jī)的使用存在已久。用于此目的的打印機(jī)可包括噴射連續(xù)液滴流，根據(jù)打印數(shù)據(jù)從液滴流中選擇特定液滴進(jìn)行打印的連續(xù)打印系統(tǒng)。其他打印機(jī)可包括只有在打印數(shù)據(jù)信息明確要求時(shí)才選擇性形成并噴出打印液滴的按需滴落打印系統(tǒng)。連續(xù)打印系統(tǒng)通常包括打印頭和噴嘴板，所述打印頭包括液體供應(yīng)系統(tǒng)，所述噴 嘴板具有由液體供應(yīng)系統(tǒng)供料的多個(gè)噴嘴。液體供應(yīng)系統(tǒng)以足以從每個(gè)噴嘴噴射単獨(dú)的液體流的壓カ將液體提供給噴嘴。在連續(xù)噴墨打印中形成液體噴射所需的來自液體供應(yīng)的液壓通常遠(yuǎn)大于來自按需滴落打印系統(tǒng)中所使用的液體供應(yīng)的液壓。本領(lǐng)域已知的不同方法已被用于生產(chǎn)打印系統(tǒng)中的各種部件。一些用于形成微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)的技術(shù)已被用于形成各種打印頭部件。MEMSエ藝通常包括改進(jìn)的半導(dǎo)體器件制造技木。各種MEMSエ藝通常將光成像技術(shù)和刻蝕技術(shù)相結(jié)合以在基板上形成各種特征。光成像技術(shù)被用于限定基板的將被優(yōu)先刻蝕的區(qū)域及基板的不應(yīng)被刻蝕的其他區(qū)域。MEMSエ藝可被應(yīng)用于單層基板或應(yīng)用于由具有不同材料特性的多層材料構(gòu)成的基板。MEMSエ藝已被用于生產(chǎn)噴嘴板以及諸如供墨通道、貯墨器、電導(dǎo)體、電極以及各種絕緣體和電解質(zhì)部件之類的其他打印頭結(jié)構(gòu)。打印系統(tǒng)中的微粒污染可對(duì)質(zhì)量和性能造成不利影響，尤其在包括具有小直徑噴嘴的打印頭的打印系統(tǒng)中。存在于液體中的微粒可引起一個(gè)或多個(gè)噴嘴完全堵塞或部分堵塞。某些堵塞降低甚至妨礙液體從打印頭噴嘴噴出，而其他堵塞可導(dǎo)致從打印頭噴嘴噴射的液體的流隨機(jī)地遠(yuǎn)離其所期望的軌跡。不論何種類型的堵塞，噴嘴堵塞不利于高質(zhì)量打印并且可對(duì)打印頭的可靠性造成不利影響。這在采用在單程內(nèi)完成打印的頁寬打印系統(tǒng)時(shí)變得更加重要。在單程打印操作過程中，通常打印頭的所有打印噴嘴是正常工作的，以實(shí)現(xiàn)在接收介質(zhì)上所需的圖像質(zhì)量和墨水覆蓋范圍。由于打印系統(tǒng)僅有一次機(jī)會(huì)打印介質(zhì)的給定部分，因此當(dāng)ー個(gè)或多個(gè)噴嘴堵塞或不能正常工作時(shí)可產(chǎn)生圖像偽影。常規(guī)的打印頭包括定位在流體路徑中多個(gè)位置的ー個(gè)或多個(gè)的過濾器，以減少與微粒污染相關(guān)聯(lián)的問題。盡管如此，仍需要不斷減少打印頭和打印系統(tǒng)中的微粒污染，而且持續(xù)需要能提供充分過濾并在過濾器上的壓カ損失水平可接受的打印頭過濾器。也不斷需要用于利用MEMS制造技術(shù)形成打印頭過濾器的有效且實(shí)用的方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面，打印頭包括噴嘴板、過濾器和多個(gè)壁。所述噴嘴板的多個(gè)部分限定多個(gè)噴嘴。所述過濾器，例如過濾膜，包括分組為多個(gè)孔集群的多個(gè)孔。所述多個(gè)壁的每ー個(gè)從所述噴嘴板延伸至所述過濾膜，以限定定位在所述噴嘴板和過濾膜之間的多個(gè)液體腔。所述多個(gè)液體腔的每個(gè)液體腔與所述多個(gè)噴嘴中的相應(yīng)噴嘴流體連通。所述多個(gè)液體腔的每個(gè)液體腔與多個(gè)孔集群中的相應(yīng)孔集群的多個(gè)孔流體連通。所述多個(gè)孔集群中的相應(yīng)孔集群包括通過過濾膜的無孔部分互相間隔的兩個(gè)孔子集群。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，打印頭可包括液體源，所述液體源通過各個(gè)液體腔和與各個(gè)液體腔相關(guān)聯(lián)的所述多個(gè)孔集群中的相應(yīng)孔集群與所述多 個(gè)噴嘴的每個(gè)噴嘴液體連通。所述液體源被配置成在足以將噴射液體噴射通過各個(gè)噴嘴的壓カ下提供液體。


在如下給出的本發(fā)明的示例實(shí)施例的詳細(xì)描述中，參照附圖，其中圖I示出了根據(jù)本發(fā)明制造的打印系統(tǒng)的ー示例實(shí)施例的簡化示意性框圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明制造的連續(xù)打印頭的ー示例實(shí)施例的示意圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明制造的連續(xù)打印頭的ー示例實(shí)施例的示意圖；圖4A是包括本發(fā)明的一示例實(shí)施例的噴射模塊的橫截面?zhèn)纫晥D；圖4B是包括本發(fā)明的另ー示例實(shí)施例的噴射模塊的橫截面平面圖；圖5A示出了噴嘴、液體腔和包括根據(jù)本發(fā)明的孔集群結(jié)構(gòu)的示例實(shí)施例的過濾膜的一部分的截平面圖和側(cè)視圖；圖5B示出了噴嘴、液體腔和包括根據(jù)本發(fā)明的孔集群結(jié)構(gòu)的另ー示例實(shí)施例的過濾膜的一部分的截平面圖和側(cè)視圖；圖6示出了當(dāng)液體流過具有圖5B的孔結(jié)構(gòu)的過濾膜時(shí)的流動(dòng)狀態(tài)；圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的一示例實(shí)施例的用于制造集成過濾膜/噴嘴板単元的方法的流程圖；圖8A至8F示出了根據(jù)圖7中所描述的方法的集成過濾膜/噴嘴板単元的形成過程中的エ藝步驟，圖8F還示出了包括本發(fā)明另一示例實(shí)施例的噴墨模塊的橫截面?zhèn)纫晥D；圖9A是包括本發(fā)明的另ー示例實(shí)施例的噴射模塊的橫截面?zhèn)纫晥D；以及圖9B是包括本發(fā)明的另ー示例實(shí)施例的噴射模塊的橫截面?zhèn)纫晥D。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明具體涉及形成根據(jù)本發(fā)明的裝置的一部分的元件或直接與根據(jù)本發(fā)明的裝置相配合的元件。應(yīng)當(dāng)理解，未具體示出或描述的元件可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的各種形式。在以下描述和附圖中，如有可能，相同附圖標(biāo)記被用于指示相同的元件。為了清楚起見，示意性地示出了但未按比例繪制本發(fā)明的示例實(shí)施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠容易地確定本發(fā)明的示例實(shí)施例的元件的具體尺寸和元件間的連接關(guān)系O如本文所描述，本發(fā)明的示例實(shí)施例提供了在噴墨打印機(jī)系統(tǒng)中通常使用的打印頭或打印頭部件。然而，使用噴墨打印頭噴出液體(不同于墨水)的許多其他新興應(yīng)用需要很精細(xì)的計(jì)量和高空間精度的沉積。同樣，如本文所述，術(shù)語“液體”和“墨水”表示可由如下所述的打印頭或打印頭部件噴射的任何材料。參考圖I至圖3，示出了包括以下描述的本發(fā)明的打印系統(tǒng)和連續(xù)打印頭的示例實(shí)施例?？紤]到本發(fā)明還可應(yīng)用于其他類型的打印頭或包括例如，按需滴落的打印頭和其他類型的連續(xù)打印頭的噴射模塊中。參考圖1，連續(xù)噴墨打印系統(tǒng)20包括諸如提供光柵圖像數(shù)據(jù)、以頁面描述語言形式的輪廓圖像數(shù)據(jù)或其他形式的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的掃描儀或計(jì)算機(jī)之類的圖像源22。該圖像數(shù)據(jù)通過圖像處理單元24轉(zhuǎn)換為半色調(diào)位像數(shù)據(jù)，該圖像處理單元24還將圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器內(nèi)。多個(gè)液滴形成機(jī)制控制電路26從圖像存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)并將時(shí)變電脈沖施加至液滴形成機(jī)構(gòu)28，該液滴形成機(jī)構(gòu)28與打印頭30的一個(gè)或多個(gè)噴嘴相關(guān)聯(lián)。這些脈沖被適時(shí)施加，并且被施加到合適的噴嘴，以使得從連續(xù)噴墨流形成的液滴將在由圖像存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)所指定的合適的位置的記錄介質(zhì)32上形成點(diǎn)。記錄介質(zhì)32通過記錄介質(zhì)傳輸系統(tǒng)34相對(duì)于打印頭30移動(dòng)，該記錄介質(zhì)傳輸系統(tǒng)34由記錄介質(zhì)傳輸控制系統(tǒng)36電控制，該記錄介質(zhì)傳輸控制系統(tǒng)36由微控制器38控制。圖I中所示的記錄介質(zhì)傳輸系統(tǒng)34僅是示意性的，并且可能具有不同的機(jī)構(gòu)配置。例如，傳輸輥可被用作記錄介質(zhì)傳輸系統(tǒng)34以便于墨滴傳輸?shù)接涗浗橘|(zhì)32。此類傳輸輥技術(shù)是本領(lǐng)域的公知技木。在頁寬打印頭的情況下，移動(dòng)記錄介質(zhì)32通過固定的打印頭是最方 便的。然而，在掃描打印系統(tǒng)的情況下，沿著ー個(gè)軸(副掃描方向)移動(dòng)打印頭以及沿著相對(duì)光柵運(yùn)動(dòng)的正交軸(主掃描方向)移動(dòng)記錄介質(zhì)通常是最方便的。墨水包含在壓カ下的貯墨器40中。與按需滴落打印頭不同，通過打印頭30提供持續(xù)流動(dòng)的液體52，該持續(xù)流動(dòng)的液體52具有足以形成連續(xù)噴射的液體52的壓カ，由該連續(xù)噴射的液體52形成連續(xù)墨滴流。在非打印狀態(tài)，由于墨水捕集器42阻斷了該連續(xù)墨滴流，該連續(xù)星滴流不能到達(dá)記錄介質(zhì)32,星水摘集器42可允許星水的一部分通過星水回收単元44被回收。墨水回收單元恢復(fù)墨水并將其反饋給貯墨器40。此類墨水回收單元是本領(lǐng)域的公知技術(shù)。適合于最佳操作的墨水壓カ將取決于包括噴嘴的幾何及熱特性和墨水的熱特性的多種因數(shù)。在墨水壓カ調(diào)節(jié)器46的控制下，通過對(duì)貯墨器40施加壓カ可獲得恒定的墨水壓力。替代地，貯墨器可以是未加壓的，或甚至處于減壓(真空)情況，并采用泵將墨水從壓カ下的貯墨器傳送至打印頭30。在此實(shí)施例中，墨水壓カ調(diào)節(jié)器46可包括墨水泵控制系統(tǒng)。如圖I所示，捕集器42是ー種通常被稱為“刀刃式”捕集器的捕集器。墨水通過墨水通道47分配給打印頭30。墨水優(yōu)選地通過刻蝕貫穿打印頭30的硅基板的槽或孔流向打印頭30的前表面，其中，該前表面設(shè)置有多個(gè)噴嘴和液滴形成機(jī)構(gòu)(例如，加熱器)。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可被集成到打印頭中。打印頭30還包括偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，以下將參考圖2和圖3更詳細(xì)地描述該偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。參考圖2，其示出了連續(xù)液體打印頭30的示意圖。打印頭30的噴射模塊48包括在噴嘴板49中形成的噴嘴50的陣列或多個(gè)噴嘴50。在圖2中，噴嘴板49貼裝到噴射模塊48。然而，如圖3所示，噴嘴板49可與噴射模塊48 —體形成。液體52，例如墨水，在壓カ下穿過陣列中的每個(gè)噴嘴50噴出以形成流，通常被稱為液體52的噴射。在圖2中，噴嘴陣列或多個(gè)噴嘴向圖里延伸或向圖外延伸。噴射模塊48可用于形成穿過每個(gè)噴嘴的具有第一尺寸或體積的液滴和具有第二尺寸或體積的液滴。為了做到這一點(diǎn)，噴射模塊48包括液滴激勵(lì)或液滴形成裝置28 (例如，加熱器或壓電驅(qū)動(dòng)器)，當(dāng)該液滴激勵(lì)或液滴形成裝置28被選擇性激活時(shí)，將擾動(dòng)液體52 (例如，墨水)的每個(gè)流或噴射，以引導(dǎo)每個(gè)流的多個(gè)部分從該流處斷開并合并以形成液滴 54、56。在圖2中，液滴形成裝置28是位于噴嘴50 —側(cè)或兩側(cè)的噴嘴板49中的加熱器51，例如，非対稱加熱器或環(huán)形加熱器(分段或不分段)。例如，可通過2002年11月I日授予Hawkins等人的美國專利No. 6，457，807 BI、2002年12月10日授予Jeanmaire的美國專利 No. 6，491，362 Bl、2003 年 I 月 14 日授予 Chwalek 等人的美國專利 No. 6，505，921 B2、2003年4月29日授予Jeanmaire等人的美國專利No. 6，554，410 B2.2003年6月10日授予Jeanmaire等人的美國專利No. 6, 575, 566 BI、2003年7月8日授予Jeanmaire等人的美國專利 No. 6，588，888 B2、2004 年 9 月 21 日授予 Jeanmaire 的美國專利 No. 6，793，328B2、2004年12月7日授予Jeanmaire等人的美國專利No. 6,827,429 B2和2005年2月8日授予Jeanmaire等人的美國專利No. 6，851，796 B2中的ー個(gè)或多個(gè)的某些方面了解這種類型的液滴形成。

通常，一個(gè)液滴形成裝置28與噴嘴陣列的每個(gè)噴嘴50相關(guān)聯(lián)。然而，液滴形成裝置28可與多組噴嘴50或噴嘴陣列的所有噴嘴50相關(guān)聯(lián)。當(dāng)打印頭30工作時(shí)，液滴54、56通常以多種尺寸或體積產(chǎn)生，例如，以具有第一尺寸或體積的大液滴56的形式和具有第二尺寸或體積的小液滴54的形式。大液滴56的質(zhì)量與小液滴54的質(zhì)量之比通常近似為2到10之間的ー個(gè)整數(shù)。包括液滴54、56的液滴流58沿著液滴路徑或軌跡57移動(dòng)。打印頭30還包括氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60，該氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60引導(dǎo)氣體62 (例如，空氣)的流經(jīng)過液滴軌跡57的一部分。液滴軌跡的該部分被稱為偏轉(zhuǎn)區(qū)域64。由于氣流62與液滴54、56在偏轉(zhuǎn)區(qū)域64相互作用，因此改變了液滴的軌跡。當(dāng)液滴軌跡從偏轉(zhuǎn)區(qū)域64通過時(shí)，其相對(duì)于未偏轉(zhuǎn)液滴軌跡57以一角度行進(jìn),該角度被稱為偏轉(zhuǎn)角。小液滴54受到氣流的影響比大液滴56大,所以小液滴軌跡66偏離大液滴軌跡68。S卩，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)，從而小液滴軌跡和大液滴軌跡足夠分開以使得捕集器42 (如圖I和圖3所示)能夠被定位，以阻斷小液滴軌跡66和大液滴軌跡68中的ー個(gè)，使得捕集器42收集沿著該軌跡的液滴，而沿著其他軌跡的液滴避開該捕集器并撞擊記錄介質(zhì)32 (如圖I和圖3所示)。當(dāng)捕集器42被定位以阻斷大液滴軌跡68吋，小液滴54被充分偏轉(zhuǎn)以避免與捕集器42相接觸并撞擊打印記錄介質(zhì)32。當(dāng)小液滴被打印時(shí)，這種情況被稱為小液滴打印模式。當(dāng)捕集器42被定位以阻斷小液滴軌跡66吋，大液滴56是打印液滴。這種情況被稱為大液滴打印模式。參考圖3，噴射模式48包括噴嘴50的陣列或多個(gè)噴嘴50。通過通道47 (如圖2所示)所提供的液體(例如，墨水)在壓カ下通過陣列的每個(gè)噴嘴50噴出，以形成液體52的流或噴射。在圖3中，噴嘴50的陣列或多個(gè)噴嘴50向圖里延伸或向圖外延伸。與噴射模塊48相關(guān)聯(lián)的液滴激勵(lì)或液滴形成裝置28 (如圖I和圖2所示)被選擇性激活，以擾動(dòng)液體52的流或噴射，從而引導(dǎo)流的多個(gè)部分從流中脫離形成液滴。用這種方法，液滴以朝向記錄介質(zhì)32行進(jìn)的大液滴或小液滴的形式選擇性產(chǎn)生。氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60的正壓氣流結(jié)構(gòu)61位于液滴軌跡57的第一側(cè)。正壓氣流結(jié)構(gòu)61包括第一氣流管道72，該第一氣流管道72包括下壁74和上壁76。氣流管道72引導(dǎo)由正壓源92所提供的氣流62以相對(duì)于液體52的流約45度的向下傾角Θ朝向液滴偏轉(zhuǎn)區(qū)域64 (如圖2所示)。可選的密封裝置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。噴射模塊48的壁96用作終止于液滴偏轉(zhuǎn)區(qū)域64的上壁76的一部分。氣流偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)60的負(fù)壓氣流結(jié)構(gòu)63位于液滴軌跡57的第二側(cè)。負(fù)壓氣流結(jié)構(gòu)包括位于捕集器42和上壁82之間第二氣流管道78，該第二氣流管道78將氣流從偏轉(zhuǎn)區(qū)域64排出。第二管道78連接至負(fù)壓源94，該負(fù)壓源94用于幫助移除流過第二管道78的氣體?？蛇x的，密封裝置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，根據(jù)所考慮的特定應(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中的ー個(gè)。由第一氣流管道72所提供的氣體被引導(dǎo)進(jìn)入液滴偏轉(zhuǎn)區(qū)域64，在該處使得大液 滴56沿著大液滴軌跡68以及小液滴54沿著小液滴軌跡66。如圖3所示，小液滴軌跡66被捕集器42的正面90阻斷。小液滴54接觸正面90，并沿正面90向下流入液體返回管道86中，該液體返回管道86位于或形成于捕集器42和板88之間。所收集的液體或被回收并返回給貯墨器40再利用(如圖I所示)或被丟棄。大液滴56避開捕集器42并繼續(xù)行進(jìn)至記錄介質(zhì)32?？商娲?，捕集器42可被定位以阻斷大液滴軌跡68。大液滴56接觸捕集器42并流入位于或形成于捕集器42內(nèi)的液體返回管道。所收集的液體或被回收再利用或被丟棄。小液滴54避開捕集器42并繼續(xù)行進(jìn)至記錄介質(zhì)32。可替代地，可通過利用非対稱加熱器51對(duì)液體52的流非対稱地加熱實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)。當(dāng)用于該功能時(shí)，非対稱加熱器51通常除了用作偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還用作液滴形成機(jī)構(gòu)。這種類型的液滴形成和偏轉(zhuǎn)是公知的，例如，已在2000年6月27日授予Chwalek等人的美國專利No. 6,079,821中描述。應(yīng)當(dāng)理解，這些偏轉(zhuǎn)是特意產(chǎn)生的并且與由打印頭過濾器的微粒污染所產(chǎn)生的不需要的偏轉(zhuǎn)的不同?？商娲?，可通過利用非対稱加熱器51對(duì)液體52的流絲施加非対稱地加熱實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)。當(dāng)用于該功能時(shí)，非対稱加熱器51通常除了用作偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還用作液滴形成機(jī)構(gòu)。這種類型的液滴形成和偏轉(zhuǎn)是公知的，例如，已在2000年6月27日授予Chwalek等人的美國專利No. 6，079，821中描述。還可利用靜電偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)。通常，靜電偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)或者像美國專利No. 4，636，808中所描述的那樣，將液滴充電和液滴偏轉(zhuǎn)結(jié)合在單個(gè)電極中，或者包括單獨(dú)的液滴充電電極和單獨(dú)的偏轉(zhuǎn)電極。如圖3所示，捕集器42是ー種通常被稱為“附壁式(Coanda)”捕集器的捕集器。然而，圖I中所示的“刀刃式”捕集器和圖3中所示的“附壁式”捕集器是可互換的且同樣有效?？商娲?，捕集器42可以是任何合適的設(shè)計(jì)，包括但不限于多孔面(porous face)捕集器、限定邊緣(delimited edge)捕集器或上述的任何組合。圖4A是包括本發(fā)明的一示例實(shí)施例的打印頭30的噴射模塊48的橫截面?zhèn)纫晥D。具體而言，示出了噴嘴板49和通道47的橫截面圖。為了清楚起見，未示出包括液滴形成裝置28/加熱器51的各種其他結(jié)構(gòu)。在該示例實(shí)施例中，通道47在被組合到噴射模塊48中的単獨(dú)的部件中形成。具體而言，通道47由基板87形成。
噴嘴板49由基板85形成，基板85的多個(gè)部分限定了多個(gè)噴嘴50。為了清楚起見，僅示出了四個(gè)噴嘴50。應(yīng)當(dāng)理解，在其他示例實(shí)施例中可使用其他合適數(shù)量的噴嘴50。噴射模塊48包括適于將微粒物質(zhì)從連續(xù)流動(dòng)的液體52中過濾的過濾器。具體而言，噴射模塊48包括過濾膜100。過濾膜100適于過濾由通道47所提供的連續(xù)流動(dòng)的液體52的多個(gè)部分。過濾膜100包括適于過濾連續(xù)流動(dòng)的液體52中的微粒物質(zhì)的多個(gè)孔110。噴射模塊48包括多個(gè)液體腔53，每個(gè)液體腔53將液體52的一部分提供至噴嘴50中的相應(yīng)噴嘴。在該示例實(shí)施例中，通過多個(gè)液體腔53將過濾膜100與噴嘴50隔開。液體腔53提供噴嘴50與孔110之間的流體連通。每個(gè)液體腔53可被定位，以與多個(gè)噴嘴50中的不同噴嘴流體連通。在該示例實(shí)施例中，每個(gè)液體腔53被定位，以與噴嘴50中的單個(gè)不同噴嘴流體連通。每個(gè)液體腔53由至少部分地由壁55限定的有壁的室限定。每個(gè)壁55從噴嘴板49延伸至過濾膜100，且有助于限定液體腔53，液體腔53被定位在噴嘴板49和過濾膜100之間。 除了與多個(gè)噴嘴50中的相應(yīng)噴嘴流體連通，多個(gè)液體腔53的每個(gè)液體腔53還與以下將詳細(xì)描述的過濾膜100的多個(gè)孔集群120中的相應(yīng)孔集群120的多個(gè)孔110流體連通。每個(gè)有壁的室可以采用包括限定圓形、矩形和橢圓空間的有壁的室的各種形式。本發(fā)明的液體腔53可提供多種優(yōu)點(diǎn)。例如，液體腔53可被用于減少噴嘴50之間的聲學(xué)串?dāng)_。用于限定液體腔53的有壁的室可被用于為多個(gè)打印頭部件提供結(jié)構(gòu)支撐。作為非限制性示例，增加的結(jié)構(gòu)支撐需要承受制造エ藝的嚴(yán)酷條件。圖4B示意性示出了包括本發(fā)明的另ー示例實(shí)施例的噴射模塊48的平面截面圖。在該示例實(shí)施例中，過濾膜100包括被定位以跨越或“橋接”液體腔53 (S卩，以虛線示出了液體腔53和噴嘴50)的平面構(gòu)件。適于將微粒物質(zhì)從連續(xù)流動(dòng)的液體52中過濾的多個(gè)孔110被顯示為定位在平面構(gòu)件中。每個(gè)孔110可包括適于過濾連續(xù)流動(dòng)的液體52的多種截面形狀。例如，示出了包括圓形截面形狀的孔110?？?10的尺寸可根據(jù)液體52中的微粒的測量或預(yù)計(jì)尺寸改變。圓形孔110可包括約4微米直徑的孔，但也允許其他形狀、尺寸和排列方式的孔。在某些示例實(shí)施例中，孔110的尺寸被設(shè)計(jì)成使得每個(gè)孔110的面積小于每個(gè)噴嘴50面積的一半。在所示實(shí)施例中，當(dāng)與多個(gè)孔110中其他孔相比時(shí)，多個(gè)孔110中的每ー個(gè)具有統(tǒng)ー尺寸。每個(gè)孔110形成穿過過濾膜100的開ロ。流經(jīng)每個(gè)孔110的連續(xù)流動(dòng)的液體52的路徑與每個(gè)噴嘴50中連續(xù)流動(dòng)的液體52的路徑平行。為了方便起見，提供參考軸X軸和Y軸。在這種情況下，Y軸沿著噴嘴50的陣列的軸取向，X軸被設(shè)置成與該方向正交。在某些示例實(shí)施例中，X軸沿記錄介質(zhì)32和打印頭30之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向設(shè)置。例如，該相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向可與移動(dòng)網(wǎng)(moving web)的方向相關(guān)聯(lián)。參考圖5A和圖5B，孔110在多個(gè)孔集群120中被組合到一起。每個(gè)孔集群120與噴嘴50中的相應(yīng)噴嘴相關(guān)聯(lián)?？准?20可包括與每個(gè)噴嘴50相關(guān)聯(lián)的多個(gè)孔子集群125?？准?20中的孔110可以以規(guī)則或隨機(jī)方式排列。每個(gè)集群120被定位以允許液體52在壓カ下通過集群120的孔110流入相關(guān)聯(lián)的液體腔53，并且最終流入相關(guān)聯(lián)的噴嘴50，液體52從該噴嘴50噴射。應(yīng)當(dāng)理解，每個(gè)集群120不限于兩個(gè)孔子集群125，以及在本發(fā)明的其他實(shí)施例中可包括其他合適數(shù)量的孔子集群125。每個(gè)孔集群120中的孔110是規(guī)則排列的。如圖5A所示，一個(gè)或多個(gè)孔集群120被定位，以使得當(dāng)從液體流經(jīng)噴嘴50的方向觀看時(shí)孔110和噴嘴50重疊。如圖4B和5B所示，每個(gè)孔集群120通過過濾膜100的無孔部分130與相關(guān)聯(lián)的子集群125中的另一孔集群120相隔開。無孔部分130被定位成與相關(guān)聯(lián)的噴嘴50中的ー個(gè)噴嘴共線，而每個(gè)子集群125中的孔110被定位成不與噴嘴50中相關(guān)聯(lián)的一個(gè)噴嘴共線。給定子集群125中的每個(gè)孔集群120相對(duì)于相關(guān)聯(lián)的噴嘴50對(duì)稱地設(shè)置。在每個(gè)孔集群120中所使用的孔110的數(shù)量和尺寸在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中是可改變的。通常，每個(gè)孔集群120包括足夠數(shù)量的孔110，以允許孔集群中的少量孔在過濾期間逐漸阻塞而不會(huì)不利地影響液體從噴嘴50流出。所使用的孔110的數(shù)量可被設(shè)計(jì)成，即使孔集群中的少量孔逐漸阻塞，也能解決通過孔110的流阻杭，并由此解決熱激勵(lì)膜100上的壓降?？筛鶕?jù)液體52中的微粒的測量或預(yù)計(jì)量確定合適數(shù)量的孔110。壓降隨著連續(xù)流動(dòng)的液體52流過過濾膜100的孔110而上升。希望這些壓降盡可能的被降低。包括所使用的孔110的數(shù)量和尺寸的要素、在過濾期間預(yù)期阻塞的孔110的數(shù)量以及過濾膜100的厚度可對(duì)在打印頭30的工作期間所承受的壓降有重大影響。在某些實(shí)施例，當(dāng)從與通過子集群125中每個(gè)孔110的連續(xù)流動(dòng)的液體52的路徑的方向相垂直的平面觀看時(shí)，選擇孔110的尺寸使得穿過子集群125中的孔110的壓降小于穿過相關(guān)聯(lián)噴嘴50的壓降的1/5。在某些實(shí)施例中，選擇過濾膜100的厚度使得穿過子集群125中的孔110的壓降小于穿過 相關(guān)聯(lián)的噴嘴50的壓降的1/5。從噴嘴50發(fā)射的液體52的噴射保持所需的方向的程度通常被稱為“噴射平直度”。噴射平直度的重要性是由于其與由連續(xù)噴墨打印系統(tǒng)所產(chǎn)生的圖像的質(zhì)量有夫。在某些情況下，噴射偏轉(zhuǎn)優(yōu)選不大于O. 50度。在其他情況下，噴射偏轉(zhuǎn)優(yōu)選不大于O. 25度。在另外ー些情況下，噴射偏轉(zhuǎn)優(yōu)選不大于O. 05度或更小。多種因素可引起與噴射平直度的需求相背離的不需要的噴射偏轉(zhuǎn)偏差。例如，過濾膜100的多個(gè)孔110的阻塞可引起從不同噴嘴50噴出的液體52的噴射中的所不需要的偏差。已經(jīng)確定當(dāng)多個(gè)孔110被液體52中微粒物質(zhì)逐漸阻塞吋，過濾膜100和噴嘴板49之間的距離對(duì)噴射平直度有顯著影響。當(dāng)距離為約幾微米時(shí)，如使用MEMS技術(shù)將噴嘴板49和過濾膜100作為整體単元形成的情況下，此影響尤其顯著。參照?qǐng)D5A和圖5B，示出了噴嘴50和具有孔集群120特殊結(jié)構(gòu)的過濾膜100的一部分的截平面圖和側(cè)視圖。每個(gè)截平面圖以上述限定所設(shè)置的X軸和Y軸的作為參考。圖5A示出了包括在液體腔53和噴嘴50上以均勻方式排列的多個(gè)孔110的孔集群120結(jié)構(gòu)。在這種情況下，孔110在沿X軸的距離L和沿Y軸的距離W上是均勻排列的。在圖5A中，孔集群120中的ー個(gè)或多個(gè)孔110與噴嘴50 (如虛線所示)重疊。在圖5B中，孔集群120結(jié)構(gòu)包括通過過濾膜100的無孔部分130沿X軸相互隔開的兩個(gè)孔子集群125。在這種情況下，孔110在沿X軸的距離L和沿Y軸的距離W上是均勻排列的。在這種情況下，兩個(gè)孔子集群125被定位使得無孔部分130與噴嘴50 (如平面圖中的虛線所示)重疊。實(shí)驗(yàn)結(jié)果包括以下觀察結(jié)果。當(dāng)孔集群120的ー個(gè)或多個(gè)孔110逐漸被微粒阻塞時(shí)，相比于較大間距H，較大的噴射偏轉(zhuǎn)(例如，在X方向)與較小的間距H相關(guān)聯(lián)。對(duì)于給定間距H，與圖5B的孔集群排列相關(guān)聯(lián)的噴射偏轉(zhuǎn)的大小一般小于與圖5A的孔集群結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的噴射偏轉(zhuǎn)的大小。這些較低水平在通常與由本發(fā)明的打印頭打印的記錄介質(zhì)32的相對(duì)移動(dòng)方向相關(guān)聯(lián)的X方向尤其普遍。當(dāng)使用較小間隔H吋，這些較低水平尤其普遍。在某些情況下，與圖5B的孔集群120結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的噴射偏轉(zhuǎn)小于與圖5A的孔集群120相關(guān)聯(lián)的噴射偏轉(zhuǎn)的一半。因此，當(dāng)使用非常小的噴嘴板49到過濾膜100的距離H時(shí)，圖5B的孔集群120結(jié)構(gòu)在降低噴射偏轉(zhuǎn)水平方面尤其有效。不論使用圖5A或圖5B所示的孔集群結(jié)構(gòu)，小的噴嘴板49到過濾膜100的間距包括與過濾膜隔開距離H的寬度為Dn的噴嘴，其中O. 5Dn〈H〈5Dn卿，Dn是上述限定的噴嘴50的尺寸)。雖然本發(fā)明不受任何特定理論約束，下面將描述為何圖5B的孔集群120能夠降低由孔Iio的阻塞而引起的噴射偏轉(zhuǎn)的觀察結(jié)果。據(jù)信，由于靠近無孔部分130的液體52的流彎曲并行進(jìn)更長路徑以通過相鄰孔子集群125的孔110，連續(xù)流動(dòng)的液體52中的擾動(dòng)增加了趨于穩(wěn)定的時(shí)間和距離。參考圖6，據(jù)信，連續(xù)流動(dòng)的液體52被導(dǎo)向過濾膜100使得液體52的一部分沿第一路徑140流動(dòng)，作為靠近過濾膜100的液體部分。在這種情況下，第一路徑140沿與噴嘴50的入口相交的第一方向142延伸。無孔部分130被定位以阻斷連續(xù)流動(dòng)的液體52，并改變液體52的該部分的方向以使其遠(yuǎn)離第一路徑140，并使得液體52的該部分進(jìn)入過濾膜100的不同孔110。液體52的該部分進(jìn)入液體腔53，并被重定向?yàn)檠刂哂信c第一方向142相交的方向分量152的第二路徑150。因此，相對(duì)于噴嘴50對(duì)稱定位的孔子集群125可在 液體腔53中產(chǎn)生大體上相等且相反方向的液體52的流。相反方向的流可在流特性中引起強(qiáng)烈的偏向，該強(qiáng)烈的偏向克服由ー個(gè)或多個(gè)孔110阻塞所引起的流中的任何擾動(dòng)。沒有限制，其他原因可附加地或替代地產(chǎn)生這些效果?？赏ㄟ^包括所需噴嘴板49到過濾膜100的間距H等不同原因激活本發(fā)明的示例實(shí)施例的特定孔集群120結(jié)構(gòu)的使用。在某些實(shí)施例中，至少根據(jù)噴嘴板49到過濾膜100的間距H使用特定孔集群120結(jié)構(gòu)，其中，H從由O. 5Dn〈H〈5Dn限定的范圍中選擇(即，Dn是上述限定的噴嘴50的尺寸)。圖7示出了表示根據(jù)本發(fā)明的一示例實(shí)施例的用于制造集成噴嘴板49/過濾膜100單元的方法300的流程圖。為了方便起見，圖8A、8B、8C、8D和8F附加地示意性地示出了與由圖7的流程圖所表示的方法相關(guān)聯(lián)的多個(gè)エ藝步驟。在步驟310中，提供如圖8A所示的基板160。在該實(shí)施例中，基板160包括半導(dǎo)體材料(例如，硅)。基板160包括定位于半導(dǎo)體層164A和164B之間的刻蝕停止層162。這種集成基板的一個(gè)示例是絕緣襯底上的硅(SOI)。在步驟315中，使用圖案化技術(shù)和刻蝕技術(shù)形成在半導(dǎo)體層164A中的液體腔53A和在刻蝕停止層162中的相關(guān)聯(lián)的孔集群120。該步驟可包括遮蔽層164A以利用正電阻限定孔結(jié)構(gòu)。DRIE刻蝕層164A—段時(shí)間。然后曝光和顯影同一光刻膠以限定較大的液體腔區(qū)域。DRIE刻蝕腔區(qū)域。之前已被刻蝕的具有孔結(jié)構(gòu)的區(qū)域?qū)⒈焕^續(xù)以與腔區(qū)域大約相同的速率刻蝕，以保持大約相同的高度差。繼續(xù)DRIE刻蝕直到孔區(qū)域被刻蝕貫穿至絕緣層。然后可通過層164A中的經(jīng)DRIE刻蝕的孔來刻蝕層162，以限定層162中的孔。而后，將晶片返回以DIRE刻蝕液體腔直至絕緣層。接著，將光刻膠從層164A移除。在步驟320中，如圖8C所示，使用填充材料166 (例如，聚酰亞胺)填充并平坦化在步驟315中被刻蝕的基板160的區(qū)域。在步驟325中，在基板160的平坦化表面上沉積材料層170。隨后圖案化和刻蝕所沉積的材料層170，以形成如圖8D所示的多個(gè)噴嘴50。步驟325還可包括液滴形成裝置28的制造，該液滴形成裝置28包括與噴嘴50相鄰的加熱器51。美國專利No. 6，943，037中描述了用于沉積材料層170以及形成噴嘴50和相關(guān)聯(lián)的液滴形成裝置28的示例性步驟，本文通過引用結(jié)合于此。在步驟330中，圖案化ー個(gè)或多個(gè)次液體腔53B，并刻蝕到半導(dǎo)體層164B。液體腔53B被定位在相對(duì)于打印頭中的液體的預(yù)期流向的孔集群120的上游。液體腔53B提供液體源(例如，墨水源)和過濾膜之間的流體連通，而層164B中的壁55B提供結(jié)構(gòu)支撐。在一些實(shí)施例中，單個(gè)液體腔53B跨越整個(gè)噴嘴陣列，并提供墨水源和與各個(gè)噴嘴的相關(guān)聯(lián)的孔集群120之間的流體連通。在步驟335中，移除填充材料166，以完成如圖8F所示的集成噴嘴板/過濾膜単元。值得注意的是，僅通過示例示出了制造方法300，附加的和/或替代的步驟和/或替代的步驟的順序都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
參考圖8F，并回到圖4A，示出了本發(fā)明的另ー示例實(shí)施例。噴射模塊48包括適于將微粒物質(zhì)從連續(xù)流動(dòng)的液體52中過濾的過濾器100。具體而言，噴射模塊48包括過濾膜100。過濾膜100適于過濾由通道47 (如圖4A所示)所提供的連續(xù)流動(dòng)的液體52的多個(gè)部分。過濾膜100包括相對(duì)于彼此定位的多個(gè)孔110以產(chǎn)生孔集群120?？?10和孔集群120適于過濾連續(xù)流動(dòng)的液體52中的微粒物質(zhì)。噴射模塊48包括多個(gè)液體腔53A，每個(gè)液體腔53A將液體52的一部分提供至相應(yīng)噴嘴50。在該示例實(shí)施例中，通過多個(gè)液體腔53A將過濾膜100與噴嘴50隔開。液體腔53A提供噴嘴50與孔集群120的孔110之間的流體連通。每個(gè)液體腔53可被定位以與多個(gè)噴嘴50中的不同噴嘴流體連通。在該示例實(shí)施例中，過濾器100包括第一側(cè)100A和第二側(cè)100B，該第二側(cè)100B是相對(duì)于液體流動(dòng)方向和第一側(cè)100A的上游。在該實(shí)施例中，多個(gè)壁55是延伸至過濾器100的第一側(cè)100A的多個(gè)第一壁55A。多個(gè)第二壁55B從過濾器100的第二側(cè)100B向通道47(如圖4A所示)延伸。參考圖8F，每個(gè)液體腔53A被定位以與噴嘴50中的單個(gè)不同噴嘴50流體連通。每個(gè)液體腔53A由至少部分地由壁55A限定的有壁的室限定。每個(gè)壁55A從基板85延伸至過濾膜100且有助于限定液體腔53A，所述液體腔53A被定位在基板85和過濾膜100之間。除了與多個(gè)噴嘴50中的相應(yīng)噴嘴流體連通，多個(gè)液體腔53A的每個(gè)液體腔53A還與以上詳細(xì)描述的過濾器100的多個(gè)孔集群120中的相應(yīng)孔集群120的多個(gè)孔110流體連通。多個(gè)第二壁55B限定多個(gè)液體供應(yīng)通道53B，每個(gè)液體供應(yīng)通道53B通過多個(gè)孔集群120中的ー個(gè)與多個(gè)液體腔53A中的相應(yīng)液體腔流體連通。液體供應(yīng)通道53B和液體腔53A可大體上與多個(gè)噴嘴50中的相應(yīng)噴嘴共線。液體供應(yīng)通道53B還與供應(yīng)通道47 (如圖4A所示)流體連通。可替代地,每個(gè)液體供應(yīng)通道53B可通過與每個(gè)液體腔53A相關(guān)聯(lián)的孔集群120與多個(gè)液體腔53A流體連通。參考圖9A和圖9B，并返回圖8F和4A，示出了本發(fā)明的附加實(shí)施例。噴嘴50以陣列排列，該陣列通常是ー維或ニ維線性陣列。如圖9A和圖9B所示，噴嘴50的陣列向各個(gè)圖里和圖外延伸。液體腔53A包括垂直于噴嘴50的軸線358測量的第一寬度350。液體供應(yīng)通道53B包括垂直于噴嘴軸線358測量的第二寬度352。當(dāng)與第二寬度352相比吋，第一寬度350是不同的。第一寬度350小于第二寬度352,這有助于限定支撐結(jié)構(gòu)356,該支撐結(jié)構(gòu)356為過濾器100提供附加的穩(wěn)定性和硬度。如圖9A所示，液體腔53A還包括垂直于噴嘴軸線358測量的第三寬度354，并且該第三寬度354相對(duì)于第一寬度352是下游。第三寬度354大于第一寬度350。這有助于限定支撐結(jié)構(gòu)356，該支撐結(jié)構(gòu)356提供充足的流特性并增加與過濾器100接觸的接觸區(qū)域(例如，當(dāng)與圖9B所示的支撐結(jié)構(gòu)356相比)。可形成圖9A中所示的液體腔53A，以通過硅材料的各向異性刻蝕方法利用諸如KOH或四甲基胺(TMAH)之類的蝕刻劑產(chǎn)生傾斜的壁55A。當(dāng)圖8F、9A和9B所示的示例實(shí)施例包括圖4A和5A的過濾器類型時(shí)，替代的示例實(shí)施例包括，例如圖4B和5B所示的過濾器類型。本發(fā)明的實(shí)施例有利地允許由單個(gè)基板形成的集成噴嘴板/過濾膜単元的形成。本發(fā)明的實(shí)施例有利地允許MEMS制造技術(shù)的使用，這充分地降低了與其他制造技術(shù)相關(guān)聯(lián)的微粒污染。本發(fā)明的實(shí)施例有利地允許具有可接受的噴嘴直線度的集成噴嘴板/過濾膜単元的形成。零件清單20連續(xù)噴墨打印機(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)傳輸系統(tǒng)36記錄介質(zhì)控制傳輸系統(tǒng)38微控制器40貯液器42捕集器44回收單元46壓カ調(diào)節(jié)器47 通道48噴射模塊49噴嘴板50多個(gè)噴嘴51加熱器52 液體53液體腔53A液體腔53B液體通道54 液滴55A 壁55B 壁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)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 82 上壁84密封裝置85 基板86液體返回管道87 基板88 板90 正面92正壓源94負(fù)壓源96 壁98半導(dǎo)體材料100過濾膜110 孔120孔集群125孔子集群130無孔部分140 第一路徑142 第一方向150 第二路徑152方向分量160 基板162刻蝕停止層164A半導(dǎo)體層164B半導(dǎo)體層166填充材料170材料層200傳統(tǒng)的連續(xù)噴墨頭249噴嘴板250 噴嘴252 液體253 流
255液體腔260液體供應(yīng)歧管270過濾器280 孔300 方法310提供一基板315形成液體腔和相關(guān)聯(lián)的孔集群320填充并平坦化經(jīng)刻蝕區(qū)域
325在平坦化表面上提供材料層330形成次液體腔335去除填充材料350 第一寬度352 第二寬度354第三寬度356支撐物X 軸Y 軸W 距離L 距離Dn噴嘴尺寸H 間隔
權(quán)利要求
1.一種打印頭，包括 噴嘴板，所述噴嘴板的多個(gè)部分限定多個(gè)噴嘴； 過濾膜，所述過濾膜包括分組為多個(gè)孔集群的多個(gè)孔；以及 多個(gè)壁，所述多個(gè)壁中的每一個(gè)從噴嘴板延伸至過濾膜，以限定被定位在所述噴嘴板和過濾膜之間的多個(gè)液體腔，所述多個(gè)液體腔的每個(gè)液體腔與多個(gè)噴嘴中的相應(yīng)噴嘴流體連通，所述多個(gè)液體腔的每個(gè)液體腔與多個(gè)孔集群中的相應(yīng)孔集群的多個(gè)孔流體連通，所述多個(gè)孔集群中的相應(yīng)孔集群包括 通過所述過濾膜的無孔部分互相間隔的兩個(gè)孔子集群。
2.如權(quán)利要求I所述的打印頭，其中所述過濾膜的無孔部分與多個(gè)噴嘴中的相應(yīng)噴嘴對(duì)齊，使得所述多個(gè)孔集群中的相應(yīng)孔集群的多個(gè)孔不與多個(gè)噴嘴中的相應(yīng)噴嘴共線。
3.如權(quán)利要求I所述的打印頭，其中所述兩個(gè)孔子集群是相對(duì)于多個(gè)噴嘴中的相應(yīng)噴嘴對(duì)稱設(shè)置的。
4.如權(quán)利要求I所述的打印頭，所述過濾膜包括第一側(cè)和第二側(cè)，所述多個(gè)壁是延伸至過濾膜的第一側(cè)的第一多個(gè)壁，所述打印頭還包括 從過濾膜的第二側(cè)延伸的第二多個(gè)壁。
5.如權(quán)利要求4所述的打印頭，其中多個(gè)液體供應(yīng)通道中的每一個(gè)和多個(gè)液體腔中的每一個(gè)大體上與多個(gè)噴嘴中的相應(yīng)噴嘴共線。
6.如權(quán)利要求I所述的打印頭，所述多個(gè)噴嘴的每個(gè)噴嘴具有一面積，所述多個(gè)孔的每個(gè)孔具有一面積，其中每個(gè)孔的面積小于每個(gè)噴嘴面積的一半。
7.如權(quán)利要求I所述的打印頭，所述多個(gè)噴嘴的每個(gè)噴嘴具有一寬度Dn，所述過濾膜與所述多個(gè)噴嘴間隔距離H，其中O. 5Dn〈H〈5Dn。
8.如權(quán)利要求I所述的打印頭，其中所述多個(gè)孔的每一個(gè)具有相同的尺寸和形狀。
9.如權(quán)利要求I所述的打印頭，其中所述孔集群的孔相對(duì)于多個(gè)噴嘴中的相應(yīng)噴嘴平行。
10.如權(quán)利要求I所述的打印頭，其中所述過濾膜由第一材料制成，以及所述多個(gè)壁是由第二材料制成，所述第二材料與所述第一材料不同。
11.如權(quán)利要求I所述的打印頭，進(jìn)一步包括 通過每個(gè)液體腔以及與每個(gè)液體腔相關(guān)聯(lián)的多個(gè)孔集群中的相應(yīng)孔集群與多個(gè)噴嘴的每個(gè)噴嘴流體連通的液體源，所述液體源被配置成在足以將噴射液體噴射通過各個(gè)噴嘴的壓力下提供液體。
12.如權(quán)利要求10所述的打印頭，所述過濾膜在液體流動(dòng)方向上具有厚度，選擇所述厚度使得通過孔集群中的多個(gè)孔的壓降小于通過噴嘴的壓降的1/5。
全文摘要
一種打印頭包括噴嘴板(49)、過濾器(100)和多個(gè)壁。噴嘴板(49)的多個(gè)部分限定多個(gè)噴嘴(50)。過濾器，例如過濾膜，包括分組為多個(gè)孔集群(120)的多個(gè)孔。多個(gè)壁的每一個(gè)從噴嘴板延伸至過濾膜，以限定多個(gè)定位在所述噴嘴板和過濾膜之間的多個(gè)液體腔(53)。所述多個(gè)液體腔的每個(gè)液體腔與所述多個(gè)噴嘴中的相應(yīng)噴嘴流體連通。所述多個(gè)液體腔的每個(gè)液體腔與所述多個(gè)孔集群中的相應(yīng)孔集群的多個(gè)孔流體連通。所述多個(gè)孔集群中的相應(yīng)孔集群包括通過過濾膜的無孔部分(130)互相間隔的兩個(gè)孔子集群(125)。
文檔編號(hào)B41J2/03GK102858544SQ201180021457
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者R·V·梅赫塔, A·G·洛佩斯, K·C·額, H·V·潘沙旺 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司