專利名稱:高密度噴墨印頭裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有數(shù)個印頭(print-head)與數(shù)個噴孔片(nozzle plate)的噴墨(ink-jet)裝置,特別涉及一種高密度噴墨印頭裝置及其制造方法。
噴墨列印技術(shù)已廣泛的應(yīng)用于打印機、傳真機和繪圖機等電腦周邊產(chǎn)品中。為提升列印的速度,有人提出以增加噴墨的操作頻率來解決上述問題,然而此種方法將造成印頭電阻(prmt-head resistor)或其它所結(jié)合的能量轉(zhuǎn)換器元件(transducer element)產(chǎn)生過熱和過度驅(qū)動的問題,而且當噴孔在高速驅(qū)動時墨水因表面張力形成凸狀的現(xiàn)象(ink meniscus)將變得不穩(wěn)定(instability),影響噴墨的品質(zhì)。
另一種解決的方法便是增加噴孔片上的噴孔的數(shù)目,一般也多朝向此種多噴孔數(shù)和大尺寸的噴墨制造。例如美國發(fā)明專利第5,016,023號“LargeExpandable Array Thermal Ink Jet Pen and Method of Manufacturing”中便提出以模組化的封裝方式,將數(shù)個噴墨頭單元組合成一大尺寸的噴墨印頭。但此類模組化封裝技術(shù)在制作大尺寸噴墨印頭時,需先完成單一噴墨印頭單元的噴孔片的對準封裝,再進行各單元間的排列定位組合,如此造成制程步驟的繁復(fù),且各模組單元定位精度不易控制,需靠特殊設(shè)計精密的對準定位設(shè)備方能達成,成本高且不易控制。
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種大尺寸、高密度噴墨印頭的制作技術(shù),以共同的噴孔片為對準基準來組合各噴墨印頭晶片單元,可有效減化封裝對準的步驟和控制定位精度,降低噴墨印頭制造成本并提升優(yōu)良率。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,即提供一種高密度噴墨印頭的制作方法,它包括下列步驟提供一噴孔片,其上包含有數(shù)組噴孔單元;將數(shù)個噴墨晶片單元分別對準貼合于所述噴孔片上的數(shù)組噴孔單元;焊接每一噴墨晶片單元至對應(yīng)的信號接點;以及將完成對準貼合與焊接的所述噴墨晶片單元組裝于一承載基座上。
圖1為本發(fā)明高密度噴墨印頭裝置的組裝分解立體圖;圖2為本發(fā)明高密度噴墨印頭制作方法的流程圖。
請參照圖1所示本發(fā)明高密度噴墨印頭裝置的組裝分解立體圖。本實施例的高密度噴墨印頭裝置10包括一噴孔片12,其上形成有數(shù)組噴孔14,例如為圖1中形成兩列的八組噴孔14,并可擴充噴孔的組數(shù),噴孔片12上對應(yīng)噴孔14的組數(shù)提供具有相同數(shù)量的噴墨晶片單元16,每一噴墨晶片單元16上有相對應(yīng)的部分18與噴孔片12上的噴孔14對準,分別對準貼合至每一組噴孔14上,而噴墨晶片單元16的另一部分20必須焊接導線22連接至各個信號接點24,以通過信號接點24傳入的信號來控制噴墨印頭裝置10的動作,之后將完成對準貼合與焊接導線22的噴墨晶片單元16和噴孔片12構(gòu)成的噴墨印頭裝置安裝在一承載基座(未繪示)上即可。該噴墨晶片單元16可為熱氣泡式驅(qū)動噴墨,或為壓電式驅(qū)動噴墨,可適用于多樣化的噴墨驅(qū)動設(shè)計。
接著請參照圖2所示本發(fā)明高密度噴墨印頭制作方法的流程圖。本實施例的高密度噴墨印頭的制作方法程序如下提供一高密度大尺寸噴孔片,噴孔片上包含有數(shù)組噴孔單元;接著分別對準貼合同等數(shù)量的數(shù)個噴墨晶片單元至噴孔片上的噴孔單元;之后焊接每一噴墨晶片單元至對應(yīng)的信號接點;最后將完成對準貼合與焊接的噴墨晶片單元組裝于一承載基座上。
綜上所述,本發(fā)明與現(xiàn)有高密度噴墨印頭制作方法的不同之處在于(1)現(xiàn)有技術(shù)以模組化的排列封裝方式,先進行單一噴墨印頭單元的噴孔片對準封裝,再將多個噴墨印頭單元定位組合成一大尺寸的噴墨頭,如此步驟繁復(fù),而各模組單元的定位精度不易控制,需靠特殊設(shè)計精密的對準定位設(shè)備方能達成,成本高且優(yōu)良率不易控制。
(2)本發(fā)明以共同大尺寸的噴孔片為對準基準,運用現(xiàn)有電鑄或鐳射加工方式制作高密度大尺寸噴孔片,再逐一對準噴墨晶片單元與噴孔單元,將單一噴墨單元的噴孔片對準步驟與定位排列步驟合并完成,可有效簡化對準步驟與控制定位精度,制作出低成本且優(yōu)良率高的高密度大尺寸噴墨印頭。
權(quán)利要求
1.一種高密度噴墨印頭的制作方法,其特征在于,它包括下列步驟提供一噴孔片,其上包含有數(shù)組噴孔單元;將數(shù)個噴墨晶片單元分別對準貼合于所述噴孔片上的數(shù)組噴孔單元;焊接每一噴墨晶片單元至對應(yīng)的信號接點;以及將完成對準貼合與焊接的所述噴墨晶片單元組裝于一承載基座上。
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨印頭的制作方法,其特征在于,所述噴孔片為一金屬材料,以電鑄成型制作而成。
3.如權(quán)利要求1所述的噴墨印頭的制作方法,其特征在于,所述噴孔片為一塑膠材料,以鐳射加工方式制作而成。
4.如權(quán)利要求1所述的噴墨印頭的制作方法,其特征在于,所述噴墨晶片單元以熱氣泡式驅(qū)動噴墨。
5.如權(quán)利要求1所述的噴墨印頭的制作方法,其特征在于,所述噴墨晶片單元以壓電式驅(qū)動噴墨。
6.一種高密度噴墨印頭裝置,其特征在于,它包括一噴孔片,其上包含數(shù)組噴孔單元;數(shù)個噴墨晶片單元,分別對準貼合于所述噴孔片上的數(shù)組噴孔單元;以及數(shù)組連接導線與接點,焊接至對應(yīng)的每一噴墨晶片單元。
7.如權(quán)利要求6所述的噴墨印頭裝置,其特征在于,所述噴孔片為一金屬材料,以電鑄成型制作而成。
8.如權(quán)利要求6所述的噴墨印頭裝置,其特征在于,所述噴孔片為一塑膠材料,以鐳射加工方式制作而成。
9.如權(quán)利要求6所述的噴墨印頭裝置,其特征在于,所述噴墨晶片單元以熱氣泡式驅(qū)動噴墨。
10.如權(quán)利要求6所述的噴墨印頭裝置,其特征在于,所述噴墨晶片單元以壓電式驅(qū)動噴墨。
全文摘要
一種高密度噴墨印頭裝置及其制造方法,以一共同的高密度噴孔片為定位基準,逐一對準噴墨晶片單元與噴孔單元,完成高密度噴墨印頭的制作;以電鑄成型或鐳射加工制作高密度且高解析度的大尺寸噴孔片,提供各噴墨晶片單元的定位基準,于噴孔單元和噴墨晶片的對準過程中同時完成各噴墨晶片單元間的排列定位,可有效減化對準步驟與控制定位精度,節(jié)省高精密度的定位設(shè)備,可制成低成本且優(yōu)良率高的高密度大尺寸噴墨印頭。
文檔編號B41J2/16GK1231967SQ98106299
公開日1999年10月20日 申請日期1998年4月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月14日
發(fā)明者藍元亮, 吳義勇, 王介文, 李明玲, 賴怡絢 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院