点滴喷射组件制造技术

公开了点滴喷射器（９０），其包括流动路径（１６），在该流动路径中，流体被加压以从喷嘴开口（９４）喷射点滴。接近喷嘴开口（９４）的是多个突出部（９６），所述多个突出部（９６）例如是横向延伸到开口的平面（９２）的柱桩的形式。如果期望，突出部（９６）和喷嘴开口（９４）可以确定在共同主体中，例如由硅材料形成的主体中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在基底上沉积点滴。
技术介绍
喷墨打印机是一种用于将点滴沉积在基底上的类型的装置。喷墨打印机一般包括从墨供应装置到喷嘴路径的墨路径。喷嘴路径终止于喷嘴开口，墨滴从该喷嘴开口中喷出。墨滴喷射一般这样来控制，即用致动器给墨路径中的墨加压，致动器可以是例如压电偏转器、热气泡喷注式发生器、或静电偏转元件。一般的打印组件具有带有相应的喷嘴开口和相关致动器的墨路径阵列。每个喷嘴开口的点滴喷射可以单独控制。在按需喷墨(drop-on-demand)的打印组件中，每个致动器随着打印组件和打印基底相对于彼此运动而有选择地将点滴喷射在图像的特定像素位置。在高性能的打印组件中，喷嘴开口一般具有50微米或更小(例如，约25微米)的直径，以100-300喷嘴/英寸的节距分开，具有100-3000dpi或更高的分辨率，并提供体积为约1到120皮升(pl)或更小的点滴。点滴喷射频率一般为10kHz或更高。Hoisington等人的美国专利No.5,265,315描述了具有半导体主体和压电致动器的打印组件。该主体由硅制成，对硅进行蚀刻以确定墨室。喷嘴开口由附接到硅主体的单独喷嘴板确定。压电致动器具有压电材料层，该压电材料层响应于所施加的电压改变几何尺寸或弯曲。压电层的弯曲向沿着墨路径定位的增压室中的墨加压。压电喷墨打印组件还在Fishbeck等人的美国专利No.4,825,227、Hine的美国专利No.4,937,598、Moynihan等人的美国专利No.5,659,346和Hoisington的美国专利No.5,757,391中描述，这里将其全部公开的内容引作参考。
技术实现思路
一方面，本专利技术的特点是一种点滴喷射器，其包括流动路径，在该流动路径中，流体被加压以从喷嘴开口中喷射点滴。邻近喷嘴开口的是横向延伸到喷嘴开口的平面的多个突出部。另一方面，本专利技术的特点是一种点滴喷射器，其包括流动路径，在该流动路径中，流体被加压以通过喷嘴开口喷射。接近喷嘴开口处，有至少四个横向延伸到喷嘴开口的平面的柱桩。柱桩和喷嘴开口确定在共同主体中。另一方面，本专利技术的特点是通过提供一种包括流动路径的打印头来进行流体喷射，在该流动路径中，流体被加压以通过喷嘴开口进行喷射。接近喷嘴开口的是横向延伸到喷嘴开口的平面的多个突出部。提供流体，该流体在毛细力的作用下被传送到由突出部确定的空间中。另一方面，本专利技术的特点是一种点滴喷射器，其包括流动路径，在该流动路径中，流体被加压以从喷嘴开口中喷射点滴。邻近喷嘴开口的是横向延伸到喷嘴开口的平面的多个突出部。喷嘴开口和突出部确定在由硅材料制成的共同主体中，并且喷嘴开口设置在平台上，突出部设置成接近所述平台。其它方面或实施例可包括上述和/或下述一个或多个方面的特征的组合。喷嘴开口被突出部围绕。突出部是柱桩或者是壁形的。突出部布置成一构图(in a pattern)。所述构图是行和列的阵列，或者所述构图是弧。所述构图确定墨收集空间。突出部的宽度为约两倍的喷嘴开口宽度或更小。突出部与喷嘴开口周边之间的间距为喷嘴开口宽度的约20％或更大。突出部之间的间距为约两倍的喷嘴宽度或更小。突出部的数量为四个或更多。突出部的高度基本等于喷嘴开口的平面，或者突出部的高度在喷嘴开口的平面之下。喷嘴开口和突出部确定在共同主体中，该主体是硅材料。点滴喷射器包括接近突出部的沟槽。点滴喷射器包括真空源或接近突出部的管芯材料。喷嘴开口设置在井中，井包括突出部。喷嘴开口设置在平台上，突出部设置成接近平台。喷嘴开口为约200微米或更小。点滴喷射器包括压电致动器。这些实施例可包括下述优点中的一个或多个。由于控制了喷嘴板表面周围的废墨从而减小了对点滴形成和喷射的妨碍，因此打印头操作坚固且可靠。在小喷嘴组成的大阵列必须准确地将墨喷射到基底上的精确位置的高性能打印头中，点滴速度和轨迹平直度得到保持。突出部控制废墨，并允许期望喷射特性，利用多种喷射流体，例如不同粘度或表面张力特性的墨，以及利用喷嘴开口处的不同压力特性的打印头。突出部是坚固的，无需运动部件，并可以通过例如在诸如硅材料的半导体材料中进行蚀刻而经济地实现。还有其它方面、特点和优点。例如，具体的方面包括下述的突出部尺寸、特性和工作条件。附图说明图1是点滴喷射组件的示意图。图2是具有突起部的喷嘴板的一部分的透视图。图3是具有突起部的喷嘴板的一部分的顶视图。图4是具有喷嘴开口和设置在井中的突起部的喷嘴板的一部分的透视图。图5是具有弓形的突起部的喷嘴板的一部分的透视图。图5A是图5所示的喷嘴板的一部分的顶视图。图5B是图5A所示的喷嘴板部分沿5B-5B线的横截面图。具体实施例方式参照图1，喷墨装置10包括含有墨12的贮存器11和从贮存器11到压力室14的通道13。致动器15(例如，压电换能器)形成压力室14的一个壁。致动器可操作而迫使墨从压力室14通过通向喷嘴板18中的喷嘴开口17的通道16，以使墨滴19将从喷嘴17朝向基底20喷射。在操作期间，喷墨装置10和基底20可以相对于彼此运动。例如，基底可以是在辊22与23之间运动的连续的薄片(web)。通过有选择地将点滴从喷嘴板18中的喷嘴17的阵列喷出，期望的图像产生在基底20上。当系统不喷射点滴时，喷墨装置还控制接近喷嘴开口的墨弯月面处的工作压力。弯月面压力的变化可能引起点滴体积或速度的变化，而这可能导致打印错误和漏液。在所示出的实施例中，压力控制由向贮存器11中墨12上方的顶部空间(head space)9施加真空的真空源30(例如，机械泵)提供。真空通过墨与喷嘴开口17连通，以防止墨在重力的作用下通过喷嘴开口滴落。控制器32(例如，计算机控制器)监测贮存器11中墨上方的真空，并调节源30保持贮存器中的期望真空。在其它实施例中，真空源这样来提供，即将贮墨器设置在喷嘴开口的下面，以在接近喷嘴开口处制造真空。墨液面监测器(未示出)检测墨的液面(level ofink)，该液面随着打印操作期间墨的消耗而下降，从而增加喷嘴处的真空。控制器监测墨液面，并且当墨下降到期望液面之下时从散装容器补充贮存器，以将真空保持在期望的操作范围内。在其它实施例中，贮存器位于喷嘴之下足够远，使得弯月面的真空克服喷嘴中的毛细力，可以对墨加压以保持接近喷嘴开口处的弯月面。在一些实施例中，操作真空保持在约0.5到约10英寸水。参照图2，喷嘴板部分90包括提升的平台92和位于平台92中心的喷嘴开口94。接近平台92和喷嘴开口94的是圆柱形柱桩形式的墨控制突出部96区域，墨控制突出部96从喷嘴板的底面横向地延伸到喷嘴开口94的平面。在喷墨期间，墨可能积聚在喷嘴板18上。如果不控制墨的积聚，则经过一段时间，墨可能形成引起打印错误的糊状物(puddle)。例如，喷嘴开口边缘附近的糊状物可能影响所喷出的点滴的轨迹、速度或体积。此外，糊状物可能会变得足够大，以至于其滴落到打印基底上，从而导致外来的痕迹。糊状物还可能从喷嘴板表面突出得足够远以至于打印基底与之接触，从而导致打印基底上的污点。突出部96使废流体在喷嘴板周围散开，从而抑制可能例如从喷嘴板滴落到打印基底上的较深糊状物的生长。最初，糊状物形成在平台92上，然后从平台92运动到接近平台92的突出部96的区域。突出部96确定了空间98，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种点滴喷射器，包括：　　　　流动路径，在该流动路径中，流体被加压以从喷嘴开口中喷射点滴，以及在接近所述喷嘴开口处的横向延伸到所述喷嘴开口的平面的多个突出部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚斯比布尔，保罗A霍伊辛顿，约翰C巴特顿，梅尔文L比格斯，
申请(专利权)人：迪马蒂克斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]