專利名稱：微型噴射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微型噴射裝置和噴墨打印頭。特別涉及隔膜式微型噴射裝置，具體說(shuō)涉及在所述微型噴射裝置中用于輸送工作液體的通道系統(tǒng)(channelarray)。
微型噴射裝置能夠利用墨盒排出具有各種顏色的液體。這些微型噴射裝置的優(yōu)點(diǎn)之一是噪聲低。另外，當(dāng)微型噴射裝置用于噴墨打印機(jī)中時(shí)，打印在紙上的字符精細(xì)而且清楚。因此，噴墨打印機(jī)得到廣泛應(yīng)用。
打印頭安裝在噴墨打印機(jī)中。根據(jù)從打印機(jī)外部傳送的電信號(hào)，在使油墨轉(zhuǎn)變并膨脹成氣泡狀態(tài)之后，打印頭向外噴墨，從而實(shí)現(xiàn)了在紙上打印字符的操作過(guò)程。
下面幾篇美國(guó)專利文獻(xiàn)描述了現(xiàn)有技術(shù)的幾種噴墨打印頭的結(jié)構(gòu)和操作。授予Vaught等人的、題目為“熱噴墨打印機(jī)”的美國(guó)專利No.4,490,728描述了一種基本的打印頭。授予Aden等人的、題目為“用于噴墨打印頭的薄膜裝置以及用于制造該裝置的方法”的美國(guó)專利No.4,809,428以及授予Komuro的、題目為“用于噴液記錄頭的基底的制造方法和由這種方法所制造的基底”的美國(guó)專利No.5,140,345描述了噴墨打印頭的制造方法。授予Johnson等人的，題目為“用于噴墨打印頭高溫操作的油墨通道幾何結(jié)構(gòu)”的美國(guó)專利No.5,274,400描述了改變供墨通道的尺寸以設(shè)置流阻的方法。授予Keefe等人的、題目為“噴墨打印頭”的美國(guó)專利No.5,420,627描述了一種特別的打印頭設(shè)計(jì)形式。
通常，這些微型噴射裝置是利用由所述裝置內(nèi)的加熱層所產(chǎn)生的高溫?zé)崃繉⒂湍珖娚涞郊埳?。因此，由加熱層產(chǎn)生的高溫會(huì)對(duì)容納在油墨腔室中的油墨產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)間的影響。從而使油墨熱變并會(huì)迅速地降低用于盛裝油墨的裝置的使用壽命。
近年來(lái)，為了克服這個(gè)問(wèn)題，人們已經(jīng)提出了一種新方法，這種方法通過(guò)在加熱層和油墨腔室之間設(shè)置隔膜，并由工作液體(例如庚烷)的壓力下引起該隔膜產(chǎn)生動(dòng)態(tài)變形而平穩(wěn)地將油墨從油墨腔室向外噴出。由于隔膜設(shè)置在油墨腔室和加熱層之間，所以能夠避免油墨與加熱層直接接觸，油墨本身所遭受到的熱變很小。這種打印頭的例子參見(jiàn)由Kruger等人提出的題目為“具有氣泡驅(qū)動(dòng)柔性隔膜的噴墨打印機(jī)”的美國(guó)專利No.4,480,259。
在采用這種方法的現(xiàn)有技術(shù)的噴墨打印頭中，被輸送到打印頭的入口的工作液體沿著用于輸送工作液體的主通道流動(dòng)，所述主通道是由加熱腔室隔擋層限定的。接著，所述工作液體從用于輸送工作液體的主通道分流并沿著用于輸送工作液體的供給通道流動(dòng)。在所述通道的端部，工作液體充填所述加熱腔室。
用于輸送工作液體的主通道和供給通道是以蝕刻所述隔擋層的方式形成的，同時(shí)所述加熱腔室是由所述隔擋層形成的。但是，當(dāng)所述隔擋層沒(méi)有被充分地蝕刻，以致于用于輸送工作液體的通道被加熱腔室的隔擋層阻塞時(shí)，被引入到打印頭的入口中的工作液體不能流向加熱腔室。其結(jié)果是使加熱腔室不能被工作液體充填。
另外，在蝕刻過(guò)程中，當(dāng)外部物質(zhì)(諸如灰塵或其它顆粒)被引入到用于輸送工作液體的通道中時(shí)，也會(huì)阻塞工作液體的流動(dòng)通路，如上所述，工作液體不能流向加熱腔室。從而使加熱腔室不能被工作液體充填。
當(dāng)因隔擋層阻塞了工作液體的流動(dòng)通路而不能使加熱腔室被工作液體充分充填時(shí)，被工作液體的壓力操縱的隔膜將不能實(shí)現(xiàn)其功能。因此，打印頭不能正常地工作。
如上所述，流過(guò)打印頭入口的工作液體流經(jīng)各個(gè)用于輸送工作液體的通道充填到加熱腔室中。當(dāng)加熱腔室中的壓力因來(lái)自加熱層的熱量而增大時(shí)，被引入到加熱腔室中的工作液體會(huì)在壓力作用下回流并沿著供給通道反向流動(dòng)。這種回流現(xiàn)象會(huì)使工作液體被引入到相鄰的加熱腔室中。在上述情況下，工作液體被過(guò)量地輸送到相鄰的加熱腔室中，而出現(xiàn)工作液體回流的加熱腔室則會(huì)出現(xiàn)工作液體的缺少。因此，出現(xiàn)工作液體過(guò)量的加熱腔室中的工作液體壓力將會(huì)高于所需壓力，而由于出現(xiàn)工作液體回流而造成工作液體缺少的加熱腔室中的工作液體壓力將會(huì)低于所需壓力。
因此，依靠工作液體的壓力而驅(qū)動(dòng)的隔膜在各個(gè)加熱腔室中不能均勻地運(yùn)作。這種現(xiàn)象的連鎖反應(yīng)是最終從各個(gè)噴嘴中噴出的油墨量不相等，從而顯著地降低打印質(zhì)量。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的微型噴射裝置或噴墨打印頭。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有改進(jìn)的工作可靠性的噴墨打印頭。
本發(fā)明的又一目的是提供一種具有改進(jìn)的打印質(zhì)量的噴墨打印頭。
本發(fā)明的又一目的是提供一種具有改進(jìn)的噴墨均勻性的噴墨打印頭。
本發(fā)明的又一目的是提供一種隔膜型噴墨打印頭，這種噴墨打印頭不易受到工作液體供給通道中的制造缺陷或工作液體中的雜質(zhì)的影響。
本發(fā)明的又一目的是提供一種隔膜型噴墨打印頭，在這種噴墨打印頭中，即使用于工作液體的流動(dòng)通路被阻塞，工作液體也能被輸送給加熱腔室。
本發(fā)明的又一目的是提供一種隔膜型噴墨打印頭，在這種噴墨打印頭中，因工作液體從加熱腔室中回流而導(dǎo)致的壓力損失被減少。
本發(fā)明的又一目的是提供一種隔膜型噴墨打印頭，在這種噴墨打印頭中，工作液體從一個(gè)加熱腔室回流到另一個(gè)加熱腔室的現(xiàn)象被減少。
本發(fā)明能夠克服上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供一種打印頭，所述打印頭具有兩個(gè)用于輸送工作液體的主通道，兩個(gè)主通道與打印頭上用于將工作液體引入的入口相連通，其中一個(gè)用于輸送工作液體的主通道被分成多個(gè)支路以設(shè)置多個(gè)與加熱腔室相連的用于輸送工作液體的供給通道。
用于輸送工作液體的兩個(gè)主通道通過(guò)多個(gè)連接通道彼此連通。即使兩個(gè)用于將工作液體輸送給加熱腔室的主通道中的一個(gè)被污物或顆粒阻塞或由于蝕刻缺陷而被阻塞，工作液體仍可通過(guò)與被阻塞的主通道相通的另一個(gè)用于將工作液體輸送給加熱腔室的主通道流動(dòng)。
用于將工作液體輸送到加熱腔室的供給通道最好在該通道的平面中呈曲線形，以提供較大的工作液體的流阻。在這種情況下，充填加熱腔室的工作液體與限定供給通道(該供給通道用于將工作液體輸送給加熱腔室)的隔擋層緊密接觸，從而不會(huì)向著相鄰的加熱腔室回流。
較優(yōu)選的是，在限定用于將工作液體輸送給加熱腔室的供給通道的液體腔室隔擋層的外壁上形成多個(gè)凸起以增大工作液體的流阻。同樣，在這種情況下，充填加熱腔室的工作液體與凸起緊密接觸，從而不會(huì)向著相鄰的加熱腔室回流。
因此，本發(fā)明能夠通過(guò)打印頭提高總體的打印質(zhì)量。
為了便于人們能夠充分地理解本發(fā)明以及認(rèn)識(shí)本發(fā)明所帶來(lái)的各種優(yōu)點(diǎn)，下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述，在附圖中，相同或相似的部件用相同的附圖標(biāo)記表示，附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的噴墨打印頭的用于將工作液體輸送給加熱腔室的通道系統(tǒng)的透視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的噴墨打印頭的用于將工作液體輸送給加熱腔室的通道系統(tǒng)的透視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的噴墨打印頭的用于將工作液體輸送給加熱腔室的通道系統(tǒng)的透視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的噴墨打印頭的用于將工作液體輸送給加熱腔室的通道系統(tǒng)的透視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的噴墨打印頭的用于將工作液體輸送給加熱腔室的通道系統(tǒng)的透視圖；圖6是噴墨打印頭的剖視圖，該噴墨打印頭采用了根據(jù)本發(fā)明的用于將工作液體輸送給加熱腔室的通道系統(tǒng)，圖中示出了噴墨打印頭的第一操作狀態(tài)；和圖7是噴墨打印頭的剖視圖，該噴墨打印頭采用了根據(jù)本發(fā)明的用于將工作液體輸送給加熱腔室的通道系統(tǒng)，圖中示出了噴墨打印頭的第二操作狀態(tài)。
下面將參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的噴墨打印頭通道系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1中所示，在具有根據(jù)本發(fā)明的用于將工作液體輸送給加熱腔室的通道系統(tǒng)的噴墨打印頭中，設(shè)置一保護(hù)膜2，保護(hù)膜2粘附在基體1的上表面上?；w1可由硅制成，保護(hù)膜2可由SiO2制成。加熱層11設(shè)置在保護(hù)膜2的上表面上的適當(dāng)位置處?？衫猛獠侩娫?未示出)施加電能以對(duì)加熱層11被加熱。電極層(未示出)設(shè)置在加熱層11的邊緣部分，電極層能夠?qū)㈦娔軓耐獠侩娫刺峁┙o加熱層11。從電極層供給到加熱層11的電能通過(guò)加熱層11被轉(zhuǎn)換成高溫?zé)崮堋?br> 另外，通過(guò)在電極層上的隔擋層5限定了加熱腔室4，以覆蓋加熱層11。由加熱層11所產(chǎn)生的熱量被傳送到加熱腔室4中。
加熱腔室4中充填有工作液體，該工作液體很容易產(chǎn)生蒸汽壓力。工作液體被從加熱層11傳送來(lái)的熱量迅速地汽化。在這個(gè)過(guò)程中，由于工作液體的汽化而產(chǎn)生的蒸汽壓力作用在形成于隔擋層5上的隔膜6上。
在隔膜6上的油墨腔室隔擋層(或液體腔室隔擋層)7限定了油墨腔室(或液體腔室)9，從而使油墨腔室(或液體腔室)9與加熱腔室4同軸。油墨腔室9中充填有預(yù)定量的油墨。
在噴嘴板8中穿孔以形成多個(gè)噴嘴10，噴嘴10分別與各油墨腔室9相對(duì)應(yīng)，噴嘴10用于向外排放油墨。這些貫通噴嘴板8的噴嘴10與加熱腔室4和油墨腔室9同軸。
在上述結(jié)構(gòu)的噴墨打印頭中，在加熱腔室4的附近由隔擋層5(該隔擋層5也限定了加熱腔室4)限定了用于將工作液體輸送給加熱腔室4的第一通道(或主通道)30和第二通道(或輔助通道)20。第一通道和第二通道與入口100相通，入口100用于將工作液體引入到打印頭中。當(dāng)工作液體被輸送給加熱腔室4時(shí)，用于將工作液體輸送給加熱腔室4的第一通道30和第二通道20被用作主要輸送通路。引入口100與設(shè)置在盒體中并能使工作液體流出的裝置的引入管緊密連接，所述裝置可作為閘門(mén)以朝著噴墨打印頭加熱腔室4輸送由墨盒所提供的工作液體。
用于將工作液體輸送給加熱腔室4的第一通道(或主通道)30分支出多個(gè)用于輸送工作液體的第三通道(供給通道)40，這些第三通道(供給通道)40是由加熱腔室隔擋層5限定的。第三通道40分別將第一通道30與加熱腔室4連接在一起，從而使第一通道30分別與每加熱腔室4相連通。
因此，沿著第一通道30流動(dòng)的工作液體分流到各個(gè)第三通道40中，從而被輸送到各個(gè)加熱腔室4中。為了提高工作液體的流速，所形成的第三通道40的寬度小于第一通道30和第二通道20的寬度。
另一方面，通過(guò)加熱腔室隔擋層5′使得用于將工作液體輸送給加熱腔室4的第一通道30與用于將工作液體輸送給加熱腔室4的第二通道20隔開(kāi)。如圖1至圖5中所示，第四通道(或橫向通道)50形成在加熱腔室隔擋層5′中以將第一通道30與第二通道20連接在一起。第四通道50用作連接第一通道30和第二通道20的通路。由墨盒所供給的工作液體在流經(jīng)入口100后可通過(guò)橫向通道50從第一通道30流到第二通道20或從第二通道20流到第一通道30。
即使第一通道30被灰塵或顆粒部分地阻塞或者由于存在在打印頭制造過(guò)程中的蝕刻缺陷而使第一通道30被部分地阻塞，沿著第二通道20流動(dòng)的工作液體也可通過(guò)第四通道50流向第一通道30，該工作液體在被輸送到加熱腔室4之前被分流到各第三通道40中。
例如，當(dāng)顆粒200存在于第一通道30的區(qū)域A中而使工作液體沿著第一通道30流動(dòng)的通路被顆粒200阻塞時(shí)，沿著第二通道20流動(dòng)的工作液體可通過(guò)第四通道50流向第一通道30中與區(qū)域A保持一定間隔的區(qū)域B，接著如箭頭75所示，工作液體被分流到各第三通道40中。然后，工作液體被順暢地輸送到各加熱腔室4中。
在現(xiàn)有技術(shù)的打印頭中，當(dāng)顆粒被引入到用于將工作液體輸送給加熱腔室的通道中或者在通道蝕刻過(guò)程中存在缺陷而使工作液體的流動(dòng)通路被阻塞時(shí)，工作液體不能流到加熱腔室中，從而不能使工作液體充填到加熱腔室中。在這樣情況下，隔膜將不能正常工作。
但是在根據(jù)本發(fā)明的打印頭中，即使第一通道30被灰塵或顆粒部分地阻塞或者在通道蝕刻過(guò)程中由于存在缺陷而使第一通道30被部分地阻塞，由于工作液體可通過(guò)第二通道20流向加熱腔室4，因此加熱腔室4中還是能被充填工作液體。因此，隔膜能夠平穩(wěn)地運(yùn)作。這樣，本發(fā)明裝置與存在這種阻塞問(wèn)題的傳統(tǒng)打印頭相比，打印效果明顯得到提高。
較優(yōu)選的是，使第一通道30和第二通道20的寬度相同。用于將工作液體輸送給加熱腔室的第二通道20和第一通道30實(shí)際上都用作主要通路。
如圖2中所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，為了提高工作液體的流阻，用于將工作液體輸送給加熱腔室的第三通道41具有曲線形狀。由于工作液體與加熱腔室隔擋層5緊密接觸使工作液體的流阻增大，因此當(dāng)工作液體被引入到加熱腔室4中時(shí)，工作液體不會(huì)回流到相鄰的加熱腔室中。每個(gè)與第三通道41相連的加熱腔室4能夠?qū)㈩A(yù)定量的工作液體保留在其中，而不會(huì)使液體回流(back up)。
在不帶有曲線形第三通道的打印頭中，加熱層對(duì)充填在加熱腔室中的工作液體進(jìn)行加熱以使加熱腔室中的壓力上升，但是這將會(huì)使工作液體回流到相鄰的加熱腔室中。因此，對(duì)加熱腔室供給的工作液體不均勻。其結(jié)果是，隔膜會(huì)出現(xiàn)非正常工作的情況。這樣會(huì)降低打印質(zhì)量。
如上所述，由于用于將工作液體輸送給加熱腔室的第三通道41為曲線形從而提高了工作液體的流阻，因此加熱腔室隔擋層5的很大的表面與工作液體相接觸。由此，第三通道使被引入到加熱腔室4中的工作液體不易回流到相鄰的加熱腔室中。加熱腔室4始終能分別容納預(yù)定量的工作液體。這樣使得隔膜能精確地工作，從而提高了打印質(zhì)量。
第三通道41在加熱腔室隔擋層5的平面中最好呈S形狀。這樣，由于加熱腔室隔擋層5具有圓形表面，因此工作液體與加熱腔室隔擋層5表面之間的摩擦力較小，從而可使工作液體被順暢地輸送到加熱腔室4中。
另一方面，如圖3中所示，在第三實(shí)施例中，第三通道41在加熱腔室隔擋層的平面中呈L形狀。這樣，加熱腔室隔擋層具有帶有棱角的壁。這樣會(huì)使工作液體與加熱腔室隔擋層的壁之間的流阻最大化，從而能夠有效地避免容納在加熱腔室中的工作液體回流。
在打印頭的制造中，可以根據(jù)打印頭所需特性有選擇地采用S形通道或L形通道。如上所述，打印頭中無(wú)論采用S形的第三通道或L形的第三通道，用于將工作液體輸送給加熱腔室的第三通道41與用于將工作液體輸送給加熱腔室的第一通道30和第二通道20都相連通。即使其中一些通道被阻塞，工作液體也可通過(guò)其余的通道流動(dòng)。因此，工作液體能夠充填加熱腔室，使隔膜精確地工作。其結(jié)果是，顯著地提高了打印質(zhì)量。
如圖4中所示，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，多個(gè)凸起42形成在加熱腔室隔擋層的外壁上以增大工作液體的流阻，該加熱腔室隔擋層的外壁限定了用于將工作液體輸送給加熱腔室的第三通道41。由于工作液體與凸起42接觸使工作液體的流阻增大，因此在工作液體被引入到各加熱腔室中之后，即使該加熱腔室中的壓力上升，工作液體也不會(huì)回流到相鄰的加熱腔室中。與第三通道41相連的各加熱腔室4能夠?qū)㈩A(yù)定量的工作液體保留在其中，而不會(huì)使液體回流。這樣使隔膜6能夠精確地工作，從而提高了打印質(zhì)量。
凸起42在加熱腔室隔擋層的平面中最好呈半圓形。工作液體與具有曲線表面的凸起42不會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦，因此工作液體能夠被順暢地輸送到各個(gè)加熱腔室4。
凸起42最好是彼此相對(duì)地設(shè)置。因此，凸起42能最大限度地防止回流。更優(yōu)選的是，凸起42是相互交錯(cuò)排列的。在運(yùn)種情況下，工作液體的路徑被加長(zhǎng)。因此，與凸起42彼此相對(duì)地設(shè)置的情況相類似，相互交錯(cuò)排列的凸起42也能最大限度地防止回流產(chǎn)生。
如圖5中所示，凸起43在加熱腔室隔擋層的平面中可呈方形。由于凸起43與半圓形的凸起的不同之處在于具有四個(gè)角，所以方形凸起43可有效地防止充填各加熱腔室4的工作液體回流。
可以根據(jù)打印頭的制造條件來(lái)選擇凸起的形狀，諸如選擇半圓形凸起42或方形凸起43。無(wú)論在哪一種情況下，如上所述，用于將工作液體輸送給加熱腔室4的第三通道41都與第一通道30和第二通道20相連通。因此，即使第一通道30和第二通道20中的一個(gè)通道被阻塞，工作液體也可通過(guò)其余的通道30或通道20流動(dòng)。因此，工作液體能夠連續(xù)地充填加熱腔室4。這樣可使隔膜6平穩(wěn)地工作。其結(jié)果是提高了打印質(zhì)量。
下面將對(duì)采用上述本發(fā)明通道系統(tǒng)的噴墨打印頭的操作過(guò)程進(jìn)行描述。首先參照?qǐng)D6，當(dāng)電能從外部電源施加到電極層時(shí)，電能也被供給到與電極層相連的加熱層11上。此時(shí)，加熱層11被迅速加熱到大約500℃的高溫。因此，電能被轉(zhuǎn)換成為500-550℃的熱能。
接著，熱能被傳送到與加熱層11相連的加熱腔室4，同時(shí)充填在加熱腔室4中的工作液體在熱能作用下迅速地汽化從而產(chǎn)生了預(yù)定的壓力。蒸汽壓力向著設(shè)置在隔擋層5表面上的隔膜6傳遞，從而在隔膜6上施加了預(yù)定的沖量P。
隔膜6沿著箭頭250所示方向迅速地向外膨脹和彎曲。因此，沖量被施加到充填在油墨腔室9(油墨腔室9被限定在隔膜6上)中的油墨300上，這樣，油墨300開(kāi)始從裝置向外噴射。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第三通道41可以防止被輸送給加熱腔室4的工作液體回流到相鄰的加熱腔室4中。因此，隔膜6可平穩(wěn)地膨脹。另外，在本發(fā)明中，由于工作液體的流動(dòng)阻塞問(wèn)題已經(jīng)被第一通道30和第二通道20解決，加熱腔室4可容納預(yù)定量的工作液體，因此能夠避免隔膜中斷操作。
如圖7中所示，當(dāng)電能不再?gòu)耐獠侩娫词┘拥郊訜釋?1上時(shí)，加熱層11迅速冷卻并且加熱腔室4中的蒸汽壓力下降。于是，加熱腔室4處于低壓狀態(tài)。由于該低壓狀態(tài)，隔膜6受到與沖量相對(duì)應(yīng)的反作用力R，接著，隔膜收縮并回復(fù)到其初始位置。
此時(shí)，隔膜6迅速收縮并沿著箭頭R所示方向?qū)⒎醋饔昧飨蚣訜釋?1。從而，由于隔膜6膨脹而處于噴射狀態(tài)的油墨300在油墨自身重力作用下變形成為墨滴301，隨后噴射到打印紙。通過(guò)從打印頭噴射出的墨滴對(duì)紙打印。
根據(jù)本發(fā)明，設(shè)置兩個(gè)用于將工作液體輸送給加熱腔室的主要通道是為了使工作液體能夠通過(guò)主要通道順暢地流動(dòng)。從而可以防止隔膜操作中斷。
另外，根據(jù)本發(fā)明，供給通道可以被做成彎曲的或在用于限定供給通道的隔擋層外表面上形成凸起，從而可防止工作液體回流。這樣可使隔膜精確地工作，從而提高打印質(zhì)量。
盡管本發(fā)明是根據(jù)噴墨打印頭進(jìn)行具體描述的，但是，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明所涉及的微型噴射裝置也可用于醫(yī)療器械的微型泵或燃料噴射裝置中。
在具有根據(jù)本發(fā)明的通道系統(tǒng)的噴墨打印頭中，如上所述，用于將工作液體輸送給加熱腔室的兩個(gè)主要通道形成在打印頭中。當(dāng)其中一個(gè)主要通道被灰塵或顆粒阻塞或者由于存在蝕刻缺陷而被阻塞時(shí)，工作液體可通過(guò)與該通道相連的另一通道流動(dòng)，從而能夠避免工作液體的輸送出現(xiàn)損失。
另外，在打印頭中，用于將工作液體輸送給加熱腔室的供給通道可以被制造成彎曲的或在用于限定供給通道的隔擋層外表面上形成凸起，從而可大大地提高工作液體的流阻。曲線形的供給通道或在其上形成有凸起的供給通道可以防止工作液體回流到相鄰的加熱腔室中。從而可使隔膜精確地工作。
盡管本發(fā)明是通過(guò)特定的實(shí)施例進(jìn)行具體描述的，但是，應(yīng)該理解的是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可在不超出由所附權(quán)利要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍的前提下對(duì)本發(fā)明在形式上和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種微型噴射裝置，包括基體；設(shè)置在所述基體上的保護(hù)膜；設(shè)置在所述保護(hù)膜的一部分上的加熱電阻，用于加熱加熱腔室；設(shè)置在所述保護(hù)膜上并與所述加熱層相接觸的電極層，用于將電能從外部電源輸送給所述加熱層；設(shè)置在所述電極層上的加熱腔室隔擋層，所述加熱腔室隔擋層限定了包圍所述加熱電阻的加熱腔室；形成在所述加熱腔室隔擋層中的通道系統(tǒng)，所述通道系統(tǒng)包括與所述加熱腔室相連的供給通道，用于將工作液體輸送給所述加熱腔室；與所述供給通道相連的主通道，用于將所述工作液體輸送給所述供給通道；與所述主通道相鄰設(shè)置的輔助通道；與所述主通道和輔助通道相連的入口通道，所述入口通道可與盒體中的引入管道相連，用以將工作液體引入到主通道和輔助通道中；和將所述主通道和輔助通道連接在一起的橫向通道；覆蓋在所述加熱腔室隔擋層上的隔膜層，用于在所述工作液體被加熱時(shí)傳遞所述工作液體的體積變化；設(shè)置在所述隔膜上的液體腔室隔擋層，所述液體腔室隔擋層限定了與所述加熱腔室同軸的液體腔室；和設(shè)置在所述液體腔室隔擋層上的噴嘴板，所述噴嘴板具有與所述液體腔室對(duì)準(zhǔn)的噴嘴，用以使所述液體腔室中的噴射液體形成液滴。
2.如權(quán)利要求1所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述主通道的寬度與所述輔助通道的寬度相同。
3.如權(quán)利要求1所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述微型噴射裝置還包括多個(gè)用于連接所述主通道和輔助通道的橫向通道。
4.如權(quán)利要求1所述的微型噴射裝置，其特征在于，還包括多個(gè)形成在所述加熱腔室隔擋層中的加熱腔室；和多個(gè)供給通道，各個(gè)供給通道分別將每個(gè)加熱腔室與所述主通道相連接。
5.如權(quán)利要求1所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述供給通道在所述加熱腔室與所述主通道之間是曲折的，以增大工作液體的流阻。
6.如權(quán)利要求1所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述供給通道在所述加熱腔室隔擋層的平面中呈曲線形狀，以便增大所述工作液體的流阻。
7.如權(quán)利要求6所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述供給通道在所述加熱腔室隔擋層的平面中呈S形狀。
8.如權(quán)利要求1所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述供給通道在所述加熱腔室隔擋層的平面中具有L形的轉(zhuǎn)折，以增大工作液體的流阻。
9.如權(quán)利要求1所述的微型噴射裝置，其特征在于，還包括形成在所述供給通道的壁上的加熱腔室隔擋層的多個(gè)凸起，所述凸起突出到所述供給通道中，用以增大所述工作液體的流阻。
10.如權(quán)利要求9所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)凸起分別形成在所述供給通道的兩個(gè)壁上。
11.如權(quán)利要求10所述的微型噴射裝置，其特征在于，在所述供給通道的一個(gè)壁上的凸起與在供給通道另一個(gè)壁上的凸起是相對(duì)設(shè)置的。
12.如權(quán)利要求10所述的微型噴射裝置，其特征在于，在所述供給通道的一個(gè)壁上的凸起與在供給通道另一個(gè)壁上的凸起是交錯(cuò)設(shè)置的。
13.如權(quán)利要求9所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)凸起在所述加熱腔室隔擋層的平面上呈半圓形。
14.如權(quán)利要求9所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)凸起在所述加熱腔室隔擋層的平面上呈方形。
15.如權(quán)利要求1所述的微型噴射裝置，其特征在于，還包括在所述液體腔室中的油墨。
16.如權(quán)利要求1所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述工作液體為庚烷。
17.如權(quán)利要求11所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)凸起在所述加熱腔室隔擋層的平面上呈半圓形。
18.如權(quán)利要求11所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)凸起在所述加熱腔室隔擋層的平面上呈方形。
19.如權(quán)利要求12所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)凸起在所述加熱腔室隔擋層的平面上呈半圓形。
20.如權(quán)利要求12所述的微型噴射裝置，其特征在于，所述多個(gè)凸起在所述加熱腔室隔擋層的平面上呈方形。
全文摘要
一種微型噴射裝置,設(shè)置有兩個(gè)用于將工作液體輸送給加熱腔室的主通道,即使其中一個(gè)主通道被灰塵或顆粒阻塞或被存在的蝕刻缺陷阻塞,由于工作液體仍可通過(guò)與被阻塞的主通道相通的另一個(gè)主通道流動(dòng),因此仍然能夠?qū)⒐ぷ饕后w輸送給加熱腔室。為了增大工作液體的流阻,可將把工作液體供給到加熱腔室的供給通道制成曲線形或者在限定供給通道的液體腔室隔擋層外壁上形成多個(gè)凸起。這樣,避免了工作液體回流、確保了隔膜均勻運(yùn)作。
文檔編號(hào)B41J2/14GK1253036SQ9912600
公開(kāi)日2000年5月17日 申請(qǐng)日期1999年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月3日
發(fā)明者安秉善, 拉夫里謝夫·V·彼得羅維奇, 達(dá)尼夫·B·尼科萊維奇 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社