射流模具中散置的射流元件和电路元件制造技术

在一些示例中，一种射流模具包括分配流体的射流元件的排列，其中射流元件的每个射流元件包括射流致动器和流体腔室。射流模具包括在多个维度上的流体供给孔阵列，用于使流体与射流元件连通，其中沿着多个维度的第一维度的多个流体供给孔中的每一个不同于沿着多个维度的第二维度的多个流体供给孔。射流模具包括沿着射流模具的不同的轴散置在射流元件之间的区域中的电路元件，其中电路元件的每个电路元件包括有源器件。射流元件和电路元件形成在公共基底上。共基底上。共基底上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】射流模具中散置的射流元件和电路元件

技术介绍

[0001]流体分配系统可向目标分配流体。在一些示例中，流体分配系统可以包括打印系统，诸如二维(2D)打印系统或三维(3D)打印系统。打印系统可以包括打印头设备，该打印头设备包括射流致动器以导致打印流体的分配。
附图说明
[0002]参考以下附图描述了本专利技术的一些实施方式。
[0003]图1是根据一些示例的包括射流单元和电路元件的散置排列的射流模具的框图。
[0004]图2是根据一些示例的包括电路元件层和射流单元层的射流模具的一部分的示意性截面图。
[0005]图3是根据一些实施例的包括射流单元和电路元件的散置排列的射流模具的一部分的框图。
[0006]图4是根据一些示例的形成射流模具的过程的流程图。
[0007]图5是根据进一步示例的射流模具的框图。
[0008]在所有附图中，相同的附图标记表示相似但不一定相同的元件。附图不一定按比例绘制，并且一些部件的尺寸可能被放大以更清楚地说明所示的示例。此外，附图提供了与描述一致的示例和/或实施方式；然而，描述不限于附图中提供的示例和/或实施方式。
具体实施方式
[0009]在本公开中，术语“一”、“一个”或“该”的使用也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。此外，术语“包括(include)”、“包括(including)”、“包含(comprise)”、“包含(comprising)”、“具有(have)”或“具有(having)”在本公开中使用时说明了所述元件的存在，但不排除其他元件的存在或添加。
[0010]流体分配设备可以包括射流致动器，其在激活时导致流体的分配(例如，喷射或其他流动)。例如，流体的分配可以包括通过激活的射流致动器从流体分配设备的相应喷嘴喷射流体液滴。在其他示例中，激活的射流致动器(诸如泵)可以使流体流过流体导管或流体腔室。因此，激活射流致动器以分配流体可以指激活射流致动器以从喷嘴喷射流体，或者激活射流致动器以使流体流过流动结构，诸如流动导管、流体腔室等。
[0011]在一些示例中，射流致动器包括热基射流致动器，包括加热元件，诸如电阻加热器。当加热元件被激活时，加热元件产生热量，该热量可导致流体蒸发，从而导致热基射流致动器附近的汽泡(例如，蒸汽泡)成核，这又导致一定量的流体的分配，诸如从喷嘴的孔口喷射或流过流体导管或流体腔室。在其他示例中，射流致动器可以是偏转型射流致动器，诸如基于压电膜的射流致动器，其在被激活时施加机械力以分配一定量的流体。
[0012]在流体分配设备包括喷嘴的示例中，每个喷嘴可包括孔口，响应于射流致动器的激活，流体通过该孔口从流体腔室中分配。每个流体腔室提供由相应喷嘴分配的流体。在其他示例中，流体分配设备可以包括具有流体腔室的微流体泵。
[0013]一般而言，射流致动器可以是喷射型射流致动器，以使得流体喷射，诸如通过喷嘴的孔口，或者是非喷射型射流致动器，以使得流体移位。
[0014]在一些示例中，流体分配设备可以采用射流模具的形式。“模具”指的是在基底上形成各种层以制造电路、流体腔室和流体导管的组件。多个射流模具可以安装或附接到支撑结构上。
[0015]在一些示例中，射流模具可以是打印头模具，其可安装至打印墨盒、滑架组件等。打印头模具包括喷嘴，通过喷嘴可以朝向目标(例如，诸如纸张、透明箔、织物等的打印介质或者包括由3D打印系统形成的3D部件以构建3D物体的打印床)分配打印流体(例如，墨水、3D打印系统中使用的液体试剂等)。
[0016]射流模具包括射流元件和控制射流元件流体分配操作的电路。该电路包括响应于地址信号和控制信号以产生输出信号的逻辑，该输出信号控制用于激活射流元件中的相应射流致动器的开关元件。
[0017]射流元件包括在射流元件中提供流体流动的流动结构。流动结构的示例包括以下的任何一个或一些组合：存储要由射流元件分配的流体的流体腔室，流体可以通过其从流体腔室流到流体腔室外部区域的孔口，用于在流体流动导管和射流元件中的流体腔室之间连通流体的流体供给孔，输送流体的流体通道，以及射流致动器，其在被激活时导致通过射流元件分配流体(例如，射流致动器可以包括热基射流致动器或偏转型射流致动器)。
[0018]在一些示例中，射流模具包括包含在射流架构区域中的射流元件，所述射流架构区域不包括具有有源器件的电路。在这样的示例中，射流模具被分成射流架构区域和射流架构区域之外的电路区域。电路区域包括包括有源器件的电路元件。
[0019]如本文所用，“有源器件”可指可在不同状态之间切换的器件，诸如电流流过器件的导通状态和电流不流过器件(或电流量可忽略或低于特定阈值)的关闭状态。有源器件的示例是晶体管，诸如场效应晶体管(FET)。晶体管具有连接到信号(“栅极信号”)以控制晶体管状态的栅极。当栅极信号处于有效电平时(例如，取决于所使用的晶体管类型的低电压或高电压)，晶体管导通以在晶体管的两个其他节点(例如，FET的漏极节点和源极节点)之间传导电流。另一方面，如果栅极信号处于无效电平(例如，取决于所使用的晶体管类型的高电压或低电压)，则没有电流流过晶体管(或者流过晶体管的电流量可忽略或低于指定阈值)。在一些情况下，可以将晶体管的栅极信号设置在有效电平和无效电平之间的中间电平，这使得晶体管传导中间量的电流。
[0020]有源器件的另一个示例是二极管。如果跨二极管的两个节点的电压超过阈值电压，则二极管导通以传导电流通过二极管。然而，如果跨二极管的两个节点的电压小于阈值电压，则二极管保持关断。
[0021]将射流模具分隔在射流架构区域和电路区域之间可以简化电路元件和射流元件之间的接口，或者可以由于射流模具中流体供给槽的排列而被执行。流体供给槽指的是可以沿着射流模具的整个致动器列延伸的流体导管。流体供给槽用于将流体携带到射流模具的射流元件和从射流模具的射流元件携带流体。
[0022]某些类型的射流模具可以采用稀疏排列的射流元件(射流元件的排列模式密度低于其他射流模具中的射流元件)。如果射流模具具有稀疏排列的射流元件，那么该射流架构区域将比具有更密集排列的射流元件的射流模具的射流架构区域占用更大的射流模具面
积。给定相同尺寸的射流模具并假设使用相同数量的射流元件(与具有更密集排列的射流元件的另一个射流模具相比)，稀疏排列的更大射流架构区域将导致射流模具中更小的电路区域，这导致电路元件的更大压缩。在一些情况下，在具有稀疏排列的射流元件的射流模具中可能没有足够的空间用于电路元件。
[0023]根据本专利技术的一些实施方式，如图1所示，射流模具102包括呈射流单元104形式的射流元件。“射流单元”指的是流动结构的集合，并且该射流单元可以在射流模具102上重复，诸如以形成阵列。射流单元104沿着跨(射流模具102的)基底110的多个不同的轴散置有电路元件，射流单元104和电路元件共同形成在基底110上。如果沿着给定的轴，射流单元散置有电路元件，连续的射流单元由电路元件分隔，并且连续本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种射流模具，包括：用于分配流体的射流元件的排列，所述射流元件的每个射流元件包括射流致动器和流体腔室；在多个维度上的流体供给孔阵列，用于使所述流体与所述射流元件连通，其中沿着所述多个维度的第一维度的多个流体供给孔中的每一个不同于沿着所述多个维度的第二维度的多个流体供给孔；以及沿着所述射流模具的不同的轴散置在所述射流元件之间的区域中的电路元件，其中所述电路元件的每个电路元件包括有源器件，其中，所述射流元件和所述电路元件形成在公共基底上。2.根据权利要求1所述的射流模具，其中，所述有源器件包括晶体管。3.根据权利要求1所述的射流模具，其中，所述有源器件包括二极管。4.根据权利要求1所述的射流模具，其中，沿着所述不同的轴的第一轴散置在所述射流元件之间的区域中的电路元件的第一数量大于10，沿着所述不同的轴的第二轴散置在所述射流元件之间的区域中的电路元件的第二数量大于10。5.根据权利要求1所述的射流模具，其中，所述多个维度的第一维度平行于所述射流模具的外边缘。6.根据权利要求1所述的射流模具，其中，所述射流元件的每个射流元件还包括入口流体供给孔和出口第二流体供给孔，以使流体再循环通过所述射流元件的所述流体腔室。7.根据权利要求1所述的射流模具，其中，所述射流元件的每个射流元件还包括孔口，来自所述射流元件的所述流体腔室的流体通过所述孔口进行分配。8.根据权利要求1所述的射流模具，其中，所述射流元件的所述排列包括：沿着所述不同的轴的第一轴延伸的第一射流元件，其中在所述第一射流元件的连续射流元件之间提供无流动结构的第一区域，以及沿着所述不同的轴的第二轴延伸的第二射流元件，其中在所述第二射流元件的连续射流元件之间提供无流动结构的第二区域，以及其中，所述电路元件包括：所述第一区域中的第一电路元件，以及所述第二区域中的第二电路元件。9.根据权利要求1所述的射流模具，其中，所述不同的轴是基本上正交的轴。10.根据权利要求1所述的射流模具，其中，所述射流元件的层形成在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：