CN107530717A - 流体喷射装置、形成流体喷射装置的方法及流体喷射系统 - Google Patents

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Abstract

一种流体喷射装置(100)，包括用于限定内孔(108)的主体、流体储存器(110)以及流体喷射芯片(130)。所述流体储存器(110)限定用于接收流体的内部通道(185)，内部通道(185)与主体(102)的内孔(108)流体连通。流体喷射芯片(130)与主体(102)耦接，并且包括一个或多个流体喷射致动器。流体喷射芯片(130)具有与主体(102)的内孔(108)流体连通的一个与多个内部流体路径，使得在驱动一个或多个流体喷射致动器时流体喷射芯片(130)喷射流体。

Description

流体喷射装置、形成流体喷射装置的方法及流体喷射系统
技术领域
本发明涉及流体喷射装置，具体地，涉及使得流体废物最小化的流体喷射装置。
背景技术
在一些应用中，将离散量的流体沉积到表面上，例如，药物应用、化学应用、工业应用和医学测试应用等。因此，流体可以从流体储存器输送到目标表面并通过流体涂敷器(例如移液管或滴液管)涂敷到目标表面。
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供一种流体喷射装置，用于将预定量的流体沉积到目标表面上。
本发明的另一个目的是提供一种流体喷射装置，用于喷射预定量的流体，同时使待存储在流体喷射装置中的任何残留流体最小化，进而最小化流体废物。
技术方案
在本发明的示例性实施例中，一种流体喷射装置，包括：限定内孔的主体、流体储存器和流体喷射芯片。流体储存器限定用于接收流体的内部通道，所述内部通道与所述主体的内孔流体连通。流体喷射芯片与所述主体耦接，并且包括一个或多个流体喷射致动器。所述流体喷射芯片具有与所述主体的所述内孔流体连通的一个或多个内部流体路径，以便在驱动所述一个或多个流体喷射致动器时促使流体喷射。
在实施例中，所述流体储存器的内部通道以及所述一个或多个内部流体路径基本上没有障碍，使得流体在进入所述流体储存器的内部通道时通过重力作用而被馈送至所述流体喷射芯片。
在实施例中，所述流体储存器的至少一部分从所述主体突出。
在实施例中，所述一个或多个流体喷射致动器是热喷射致动器。
在实施例中，所述流体喷射芯片包括基板、设置在所述基板上的流动特征层以及设置在所述流动特征层上的喷嘴层。
在实施例中，所述流体储存器包括壁以及沿着所述壁的内表面设置的一个或多个流体控制表面。所述内部流体路径轴向对准，使得流体在进入所述流体储存器的内部通道时通过重力作用而被馈送至所述流体喷射芯片。所述一个或多个流体控制表面沿着所述流体储存器的内部通道来设置，并且流体粘附至所述一个或多个流体控制表面。
在实施例中，所述一个或多个流体控制表面从所述流体储存器的环形壁突出。
在实施例中，所述一个或多个流体控制表面凹入到所述流体储存器的环形壁中。
在实施例中，所述流体喷射装置还包括：适配器，与所述流体储存器耦接，并限定与所述流体储存器的内部通道流体连通的内部通道，所述适配器与流体存储装置相互接合。
在实施例中，所述适配器包括用于穿透所述流体存储装置的一部分的针。
在实施例中，所述针包括用于与所述流体存储装置流体连通的内部通道。
在本发明的示例性实施例中，公开了一种形成流体喷射装置的方法，该方法包括：提供细长主体，所述主体包括接合部和喷射部并限定内孔，所述喷射部包括至少部分延伸通过所述主体的流体储存器并且所述流体储存器限定内部流体通道；以及将流体喷射芯片附接至所述主体，以使所述流体喷射芯片的内部流体路径和所述主体的内孔之间具有流体连通。
在实施例中，所述流体储存器的内部流体通道、所述内部流体路径、所述内孔以及所述内部流体通道一起提供了基本上没有障碍的流体路径。
在实施例中，所述流体喷射芯片包括一个或多个流体喷射致动器。
在实施例中，所述流体喷射芯片附接到所述主体，使得所述流体喷射芯片的内部流体路径与所述流体储存器的内部流体通道轴向对准。
在实施例中，所述方法还包括下列步骤：至少部分延伸通过所述主体；以及限定与所述主体的内孔流体连通的内部流体通道。所述流体储存器包括环形壁以及沿着所述环形壁的内表面设置的一个或多个流体控制表面。
在实施例中，所述方法还包括下列步骤：将适配器耦接至所述流体储存器，所述流体储存器耦接有流体存储装置。
在本发明的示例性实施例中，公开了一种流体喷射系统，该系统包括流体喷射打印机和流体喷射装置。流体喷射打印机包括：壳体；以及内部电源或与外部电源电通信的一个或多个电气触点中的至少之一。流体喷射装置包括：限定内孔的主体、流体储存器和流体喷射芯片以及电连接器，电连接器与流体喷射打印机电通信，从而将电力从流体喷射打印机提供至流体喷射芯片。流体储存器限定用于接收流体的内部通道，所述内部通道与所述主体的内孔流体连通。流体喷射芯片与所述主体耦接，并且包括一个或多个流体喷射致动器。所述流体喷射芯片具有与所述主体的内孔流体连通的一个或多个内部流体路径，以便在驱动所述一个或多个流体喷射致动器时促使流体喷射。
在实施例中，所述流体储存器的内部通道、所述主体的内孔以及所述一个或多个内部流体路径基本上没有障碍，使得流体在进入所述流体储存器的内部通道时通过重力作用而被馈送至所述流体喷射芯片。
在实施例中，所述流体储存器包括壁和沿着所述壁的内表面设置的一个或多个流体控制表面。所述内部流体路径轴向对准，使得流体在进入所述流体储存器的内部通道时通过重力作用而被馈送至所述流体喷射芯片。所述一个或多个流体控制表面沿着所述流体储存器的内部通道来设置，使得流体粘附至所述一个或多个流体控制表面。
在实施例中，所述适配器与所述流体储存器耦接并限定与所述流体储存器的内部通道流体连通的内部通道。
本发明实施例的其他特征和优点将从以下详细描述、附图和所附权利要求中变得清晰。
本发明的有益效果
根据本发明的流体喷射装置能够将预定量的流体沉积到目标表面。
附图说明
在结合附图的情况下，参考下文以及本发明说明性实施例的详细描述可以更加充分地理解本发明的特征和优点，其中：
图1是根据本发明示例性实施例1的流体喷射装置的顶视图；
图2是图1中的流体喷射装置的底视图；
图3是图1中的流体喷射装置的侧视图；
图4是沿着图3中的A-A线截取的放大截面图；
图5是根据本发明示例性实施例1的包括图1中的流体喷射装置的流体喷射系统的顶视图；
图6A是沿着图3中的A-A线截取的放大截面图；
图6B是根据本发明示例性实施例2的沿着图3中的A-A线截取的放大截面图；
图6C是根据本发明示例性实施例2的沿着图3中的A-A线截取的放大截面图；
图6D是根据本发明示例性实施例2的沿着图3中的A-A线截取的放大截面图；
图6E是根据本发明示例性实施例2的沿着图3中的A-A线截取的放大截面图；
图7是根据本发明示例性实施例3的流体喷射系统的部件分离的侧视图；
图8是图7中的流体喷射系统的流体喷射装置以及适配器的侧视图；
图9是图7中的流体喷射装置和适配器的顶视图；
图10是图7中的流体喷射装置和适配器的底视图；
图11是图7中的流体喷射装置和适配器的放大截面图；
图12是图7中的流体喷射装置和适配器的顶部的放大截面图，适配器示出为与流体存储装置耦接；以及
图13是根据本发明示例性实施例3的包括图7中的流体喷射装置的流体喷射系统的顶视图。
具体实施方式
(实施例一)
此处使用的标题仅仅是出于组织结构方面的目的，并非意在限制说明书或权利要求的范围。正如本申请通篇所使用的，词语“可以”和“能够”以宽松的含义(即，意味着具有可能性)使用，而不是强制性的含义(即，意味着必须)。相似地，词语“包括”、“包含”及其变形是指“包括但不限于”。为了便于理解，在合适的地方使用相同的附图标号来表示附图所共有的相同的元素。
参见图1、图2和图3，示出了根据本发明的示例性实施例的流体喷射装置，并且该流体喷射装置大致标记为100。流体喷射装置100包括主体102，沿着主体102布置有流体储存器110、电连接器120和流体喷射芯片130。
主体102可以是包括用户接合部104和喷射部106的细长构件。用户接合部104可以包括表面特征105(例如，旋钮、凸起或凸缘)，以向用户或抓握工具提供用于握持流体喷射装置100的可识别且容易抓握的区域。
如本文进一步描述的，喷射部106包括流体储存器110、流体喷射芯片130和电连接器120的至少一部分。主体102可以由用于本文所述应用的一种或多种合适的材料形成，例如玻璃、聚合材料和复合材料等。在实施例中，用户接合部104和/或喷射部106可以具有不同的配置。
如图所示，电连接器120沿着主体102的一部分延伸，并且经由一个或多个接合焊盘122与流体喷射芯片130电连通。电连接器120可以是包括电导体(未示出)的带式自动接合(TAB)电路120，如本文进一步描述的，该电导体可以接触流体喷射系统的一部分以为流体喷射芯片130提供电力。在实施例中，电连接器120可以具有不同的配置，例如，其中电连接器120沿主体102的至少一部分在内部设置的配置。
如图所示，流体储存器110从主体102的表面突出并且将开口112呈现在延伸穿过流体储存器110的内部流体通道114(图4)中。如图所示，流体储存器110可以具有中空的圆顶形轮廓。流体储存器110可以是例如通过粘合、焊接或机械耦接等方式耦接到主体102的可分离部件。在实施例中，流体储存器110可与主体102一体形成。在实施例中，流体储存器110可以具有不同的配置，例如其中流体储存器110与流体喷射装置100的主体102齐平或凹入的配置，和/或其中流体储存器110不是弯曲结构的配置。
流体喷射芯片130沿着流体喷射装置102的主体102设置在与流体储存器110相对的一侧上，使得流体喷射芯片130的一个或多个喷嘴172面向目标表面(例如，测试载片(slide)或陪替氏培养皿(petri dish))而暴露，在该目标表面上将沉积一种或多种流体。如图所示，流体储存器110和流体喷射芯片130沿着延伸穿过流体喷射装置100的轴线B对准，使得在流体储存器110的开口112和流体喷射芯片130的喷嘴172之间限定基本上是直线且畅通无阻的流体路径，如本文将进一步描述的。就此而言，沉积到流体储存器110中的流体可以由于重力作用而馈送到流体喷射芯片130。在实施例中，流体储存器110可以具有这样的配置：即使得能够提供背压以至少部分抵消沉积在流体储存器110中的流体上的重力，例如从而控制流过流体喷射装置100的流体的流速。
转到图4，示出了流体喷射装置100的一部分的放大横截面图，其包括流体储存器110和流体喷射芯片130。
如图所示，内部流体通道114可以在主体102的方向上沿着例如约5mm的垂直距离向下加宽。就此而言，内部流体通道114可以从开口112处的最窄内径(例如，在约5mm与约15mm之间)扩大到流体储存器110与主体102相交处的最宽内径(例如，在约15mm与约25mm之间)。在实施例中，内部流体通道114可以从开口112处的例如10mm的内径扩大到在内部流体通道114最宽部分处的例如18mm的直径。
就此而言，流体储存器110的尺寸被设计成容纳一定体积的流体。在实施例中，流体储存器110的尺寸可以设计成容纳例如约1.8cm3的流体至约4.1cm3的流体。在实施例中，流体储存器110的尺寸可以设计成容纳约0.5克的水基(water-based)流体。
如图所示，主体102包括内孔108，液体储存器110设置在内孔108上，使得在流体储存器110的内部流体通道114和主体102的内孔108之间形成流体路径。内孔108可以具有与流体储存器110最宽部分的内径相似的直径，例如在约15mm至约25mm之间。在实施例中，内孔108也可具有不同的直径。
流体喷射芯片130可以以合适的方式安装到主体102上，例如可以通过粘合、模制或超声波焊接等方式。就此而言，可以通过提供具有流体储存器110的主体102并且将流体喷射芯片130附接到主体102的一部分来组装流体喷射装置100，使得流体喷射芯片130的内部流体路径与主体102的内孔108和流体储存器110的内部流体通道114流体连通，以提供基本上畅通无阻的流体路径。
流体喷射芯片130可以包括基板140、多个流体喷射器元件150、流动特征层160和/或喷嘴层170。在实施例中，喷射芯片130可以具有不同的配置。
基板140可以由半导体和/或绝缘材料形成，例如硅、二氧化硅、蓝宝石、锗、砷化镓和/或磷化铟等。基板140的一部分可以被处理以形成与主体102的内孔108流体连通的一个或多个流体通道144。如本文所述，处理流体喷射芯片的部分可以包括例如机械变形(例如研磨)、化学蚀刻或采用光致抗蚀剂来图案化成所需结构等。
一个或多个喷射器元件150可以设置在基板110上。喷射器元件150可以由一个或多个导电和/或电阻材料构成，使得当电力被提供给喷射器元件150时，使热量在喷射器元件150上聚集和/或靠近喷射器元件150而聚集，以从其中喷射流体，如本文将进一步描述的。就此而言，喷射器元件150可以被配置为热喷射致动器。在实施例中，喷射器元件150可以由多于一层的材料形成，例如可以包括电阻元件、电介质和保护层的加热器堆叠。由喷射器元件150产生的热量可以与提供给喷射器元件150的电力的量成正比。在实施例中，可以将电力提供给喷射器元件150，使得由喷射器元件150产生预定的热分布，例如，提供具有恒定或可变幅度和/或持续时间的一系列电力脉冲以实现预期的性能。在实施例中，例如通过使用压电元件，喷射器元件150可以具有不同的电力配置。在实施例中，具有不同配置的喷射器元件可以与流体喷射芯片130一起使用，例如，通过诸如电活性聚合物(EAP)之类的动能传递来喷射流体的喷射器元件。
流动特征层160可以设置在基板140的上方。流动特征层160可以相对于基板140以分层或大致平坦的邻接关系来布置。流动特征层160可以由例如聚合物材料形成。可以处理流动特征层160，使得一个或多个流动特征162沿着流动特征层160形成和/或在流动特征层160内部形成。在实施例中，流动特征162可以具有几何形状和/或尺寸，使得流动特征162被配置为引导流体的流通过流体喷射芯片130。
喷嘴层170可以设置在流动特征层160上方。在实施例中，喷嘴层170可以设置为与流动特征层160具有分层关系。在实施例中，喷嘴层170可以由例如聚合物材料形成。喷嘴层170可以被处理，使得喷嘴172沿着喷嘴层170的暴露表面而设置成用于使流体从流体喷射芯片130中喷射的出口孔。因此，喷嘴172可以具有配置为引导流体离开流体喷射芯片130的轨迹的几何形状和/或尺寸。因此，流体喷射芯片130限定了用于容纳流体的内部流体体积。这里描述的流体喷射芯片130的各种特征可以以使得实现所需内部体积的方式来处理。
各流体通道144、流动特征162和/或喷嘴172可以合起来限定流体喷射器芯片130内的一个或多个流体路径(例如所示的流体路径F1和流体路径F2)，使得流体可以从流体储存器110移动，通过流体喷射芯片130，并通过喷嘴172排出。如本文所述，流体路径F1和F2基本上没有障碍(通畅的)，使得流体汇集、被捕获或以其它方式被阻塞的机会基本上最小化。因此，流体储存器110的流体通道114和主体102的内孔108以及流体路径F1和F2一起提供了基本上是直线且畅通无阻的路径，流体可以通过该路径流动，使得基本上所有沉积到流体储存器110中的流体都通过喷嘴172喷出。此外，通过提供具有所需内部体积的流体储存器110，可以设置流体喷射芯片130，使得将预定离散量的流体喷射到目标表面上，同时由于流体喷射器芯片130的内部构造提供的基本上是直线且畅通无阻的流体路径而能够使得流体废物最小化。
如本文所述的流体喷射装置100适用于例如相对少量的流体，因此可具有紧凑的构造。就此而言，流体喷射装置100可以使制造时间和成本最小化，使得流体喷射装置100可以被制造为用完即丢弃的装置，例如一次性使用装置。可能期望在许多应用领域中使用一次性打印头设计，例如医学和实验室测试之类的领域，以避免样品污染。
现在转向图5，根据本发明示例性实施例的流体喷射系统大致用1000表示。流体喷射系统1000包括流体喷射打印机200，该流体喷射打印机200被配置为容置流体喷射装置100的至少一部分。在实施例中，流体喷射打印机200可以容置不同配置的流体喷射装置。还示出了测试表面T，其可以是例如一组试管或可以沉积流体的凹入储存器阵列。在实施例中，测试表面T可以是例如测试载片或陪替氏培养皿。在实施例中，测试表面T可以设置在流体喷射打印机200的一部分上。
流体喷射打印机200包括壳体202和用于容置流体喷射装置100的一部分的至少一个承载部210。就此而言，承载部210可以包括用于容置流体喷射装置100的一部分的内凹部和/或可呈现适于与流体喷射装置100耦接的表面，例如夹子、夹具或凸片(tab)结构等。
承载部210还可以包括用于通过例如内部电源或电力供应线经由流体喷射装置100的电连接器120(图3)接触和提供电力的导电部(未示出)。就此而言，承载部210提供流体喷射装置100和流体喷射打印机200之间的物理接口和电接口。
在实施例中，承载部210可以沿着一系列导轨相对于流体喷射打印机200移动，该承载部210可以通过该一系列导轨直接和/或间接地进行滑动。如图所示，承载部210可以沿着一对横向导轨212进行可滑动地移动，这一对横向导轨212又可沿着一对纵向导轨214进行可滑动地移动。就此而言，承载部210可以沿着平行于测试表面T的二维平面移动，例如xy网格。
流体喷射打印机200还可以包括用于实现各种电力驱动功能的控制器204，例如流体喷射装置100的喷射致动器150(图4)的点火。因此，控制器204可以包括一个或多个处理器或者可以与一个或多个处理器电耦接，该一个或多个处理器可以从非暂时性计算机存储器中读取指令。流体喷射打印机200的电力驱动功能可以由用户通过例如按钮、旋钮、切换开关和/或电容式触摸屏之类的接口216来手动启动。
参见图4和图5，在使用时，用户可以将流体喷射装置100插入或以其他方式安装到流体喷射打印机200的承载部210。然后可以例如通过移液器或滴液管将一定量的流体沉积到流体喷射装置100的流体储存器110中。在实施例中，一定量的流体可以通过自动装置(例如流体喷射打印机200的一部分)沉积到流体储存器110中。可以容纳在流体喷射装置100中的流体的量取决于流体储存器110的内部体积、主体102的内孔108的体积以及流体喷射芯片130的内部体积。
在将流体沉积到流体喷射装置100中时，可以向流体致动器150提供一个或多个电力脉冲，以促使流体液滴从喷嘴172中闪蒸和喷射。
(实施例2)
参考图6A，示出了流体喷射装置100的一部分的放大横截面图，其包
括流体储存器110和流体喷射芯片130。
如图所示，环形壁112A具有外表面112a和内表面112b。因此，可以在环形壁112A的内表面112b上的直径方向上相对的两个点之间测量流体储存器110的内径。流体储存器110的内径可以从环形壁112A顶部处的最窄点(例如在约5mm至10mm之间)扩展到环形壁112A底部处的最宽点(例如在约15mm至约25mm之间)。在实施例中，流体储存器110可以具有从环形壁112A顶部处的10mm扩大到环形壁112A底部处的18mm的内径。可以在环形壁112A的垂直最高点和垂直最低点之间测量流体储存器110的高度。流体储存器110可以具有例如约3mm至约10mm的高度。在实施例中，流体储存器110可以具有5mm的高度。在实施例中，流体存储器110的尺寸可以设计成容纳例如约1.8cm3的流体至约4.1cm3的流体。在实施例中，流体储存器110的尺寸可以设计成容纳约0.5克水基流体。就此而言，可以选择流体储存器110的内径和高度以提供期望的内部体积。在实施例中，流体储存器110可以具有不同的构造，例如椭圆形轮廓、矩形轮廓、三角形轮廓或锥形轮廓(例如圆锥形轮廓)等。
如图所示，流体储存器110包括围绕环形壁112A的内表面112b周向设置的多个流体控制表面116。流体控制表面116可以至少部分地突出到内部流体通道114中，使得流体控制表面116沿着流体在通过流体喷射装置100时行进的路径来设置。流体控制表面116可以具有圆角矩形轮廓的横截面，如图所示，或者可以具有不同的横截面轮廓，如本文进一步所描述的。在实施例中，流体控制表面116可以与流体储存器110的壁一体地形成，例如，可以与流体储存器110的环形壁112A模制或从流体储存器110的环形壁112A切割而成。在实施例中，流体控制表面116可以固定到流体储存器110内壁，例如，作为O形环或周向夹。
流体控制表面116被配置为，例如通过流体和流体控制表面116之间的粘附，接触通过内部流体通道114的流体并与通过内部流体通道的流体接合。如图所示，通过流体控制表面116的流体可以粘附到在接触点处的流体控制表面116，使得跨过流体产生表面张力。在所示的示例性实施例中，通过流体喷射装置100的一定体积的流体的外周边可以粘附到流体控制表面116，使得由于重力的影响，随着流体体积的大部分继续向下推进，流体体积的周边受到拖拽力，从而形成弯月面M。虽然弯月面M如图6A所示是凹的，然而弯月面可以取决于液体控制表面界面而具有凸的构型。
就此而言，流体控制表面116流体施加毛细管作用，以至少部分地抵消通过流体储存器110的流体的重量，使得通过内部流体通道114的流体的速度(例如流速)可以减缓。因此，流体控制表面116可以对通过流体储存器110的流体施加背压，来作为将要从流体喷射装置110中喷射的流体的一定程度的控制。例如，如本文进一步描述的，流体控制表面116可以最小化或防止通过内部流体通道114的流体出现不希望出现的行为，例如在由流体芯片130设定喷射之前(或由流体喷射芯片130本来设计为要喷射之前)流淌或滴落。通过流体控制表面116对通过流体储存器110的流体的这种控制措施可以有助于使与流体喷射装置100(图1)一起使用的流体相关的浪费最小化。
现在转向图6B，以横截面示出了本发明的替代实施例，其中多个流体控制表面116B沿着流体储存器110B的环形壁112B的内表面而设置。如图所示，流体控制表面116B具有弯曲状，例如圆角的或圆顶形的横截面轮廓。
参考图6C，示出了本发明的另一替代实施例，其中沿着流体储存器110C的环形壁112C的内表面设置有多个流体控制表面116C。如图所示，流体控制表面116C具有尖(例如楔形或三角形)的横截面轮廓。
转到图6D，示出了本发明的另一替代实施例，其中多个流体控制表面116D沿流体储存器110D的环形壁112D的内表面设置。如图所示，接合表面116C具有向上转动的钩形横截面轮廓。
参考图6E，示出了本发明的替代实施例，其中沿流体储存器110E的环形壁112E形成多个流体控制表面116E。如图所示，流体控制表面116E没有突出到流体储存器110E的内部流体路径114E中，而是例如通过流体储存器110E的切割或通过流体储存器110E的插入模制而凹入流体储存器110E的环形壁112E内。
应当理解，在本发明实施例中描述的流体储存器可以具有不同的表面构造(例如形状、纹理和/或材料构成)，使得向通过其中的流体提供期望量的背压。在实施例中，沿着流体储存器设置的流体控制表面可以具有不同的构造，例如锯齿状、倒钩状、脊状、带肋的或滚花的横截面轮廓等。在实施例中，沿着流体储存器设置的流体控制表面可以是连续的，或者沿着流体储存器可以具有一个或多个不连续部。在实施例中，可以使用材料(例如亲水材料)对流体储存器进行处理(例如添加衬里或涂覆)，以使得流过其中的流体具有期望的流速。在实施例中，流体储存器可以包含另外的流体控制表面，例如沿着流体储存器和流体喷射装置主体相交的位置形成的唇缘、脊和/或粘合剂接缝。
回头参看图6A，流体喷射装置100的主体102包括内孔108，流体储存器110设置在该内孔108上，使得在流体储存器110的内部流体通道114和主体102的内孔108之间形成流体路径。如图所示，内孔108可以具有与流体储存器110的最宽部分的内径相似的直径，例如在约15mm至约25mm之间。在实施例中，内孔108也可以具有不同的直径。
(实施例3)
参考图7和图8，示出了根据本发明的示例性实施例3的流体喷射系统，该流体喷射系统大致用1000表示。流体喷射系统1000包括流体喷射装置100和流体存储装置190。如本文所述，流体喷射装置100被配置为经由适配器180与流体存储装置190耦接，使得一定量的流体可以从流体存储装置传送到流体喷射装置100中，以喷射到目标表面上。
流体喷射装置100包括主体102，流体储存器110、电连接器120和流体喷射芯片130沿着主体102来布置。
主体102可以是包括用户接合部104和喷射部106的细长构件。用户接合部104可以包括表面特征105(例如，旋钮、凸起或凸缘)，以向用户或抓握工具提供用于握持流体喷射装置100的可识别且容易抓握的区域。
如本文进一步描述的，喷射部106包括流体储存器110、流体喷射芯片130和至少一部分电连接器120。主体102可以由用于本文所述应用的一种或多种合适的材料形成，例如玻璃、聚合材料和复合材料等。在实施例中，用户接合部104和/或喷射部分106可以具有不同的配置。
仍然参考图7和图8，另外还参考图9和图10，电连接器120沿着主体102的一部分延伸，并且经由一个或多个接合焊盘122与流体喷射芯片130电连通。电连接器120可以是包括电导体(未示出)的带式自动接合(TAB)电路120，如本文进一步描述的，该电导体可以接触流体喷射系统的一部分以为流体喷射芯片130提供电力。在实施例中，电连接器120可以具有不同的配置，例如，其中电连接器120沿主体102的至少一部分在内部设置的配置。
如图所示，流体储存器110从主体102的表面突出并且将开口112呈现在延伸穿过流体储存器110的内部流体通道114(图11)中。如图所示，流体储存器110可以具有中空的圆顶形轮廓。流体储存器110可以是例如通过粘合、焊接或机械耦接等方式耦接到主体102的可分离部件。在实施例中，流体储存器110可与主体102一体形成。在实施例中，流体储存器110可以具有不同的配置，例如其中流体储存器110与流体喷射装置100的主体102齐平或凹入的配置，和/或其中流体储存器110不是弯曲结构的配置。
仍然参考图7、图8、图9和图10，适配器180设置为具有存储装置部182和喷射装置部184。如本文进一步描述的，存储装置部182配置为与流体存储装置190耦接。喷射装置部184可以配置为与流体喷射装置100的主体102耦接。因此，适配器180的喷射装置部184可以限定内部腔112，该内部腔112的尺寸设计成至少部分地容置流体储存器110。该内部腔112可以具有轮廓类似于流体储存器110的轮廓，或者可以具有不同的构造。如图所示，喷射装置部184可以包括从喷射装置部184延伸的一对向下延伸的臂194，其将流体储存器110和喷射装置100的主体102的一部分容纳在其间。主体102可以包括一对凹口103，其用于容置每个相应向下延伸的臂194的向内延伸的凸片196，以提供适配器180和流体喷射装置100之间的牢固接合。如图所示，向内延伸的凸片196可以具有锥形轮廓以便于滑动接合到喷射装置100的主体102的凹口103中。在实施例中，适配器180可以被配置为手动或通过工具将向下延伸的臂194从流体喷射装置100中撬离而从流体喷射装置100中移除，从而使向内延伸的凸片196从凹口103脱离。在实施例中，适配器180可以包括用于接合流体喷射装置100的一部分的不同特征，例如不同数量的向下延伸的臂194和/或不同配置的凸片196。
适配器180的喷射装置部184的公差(例如向下延伸的臂194和/或向内延伸的凸片196的尺寸以及流体喷射装置100的主体102的凹口103的位置)可以使得适配器180在与流体喷射装置100耦接时向流体储存器110施加向下的压缩力。如图所示，适配器180可以包括密封构件192，该密封构件192嵌入在喷射装置部184内并且至少部分地暴露，从而当适配器180与流体喷射装置100耦接时密封地接合流体喷射装置100的主体102的一部分。就此而言，密封构件192可以提供一定程度的流体密封，例如抑制或防止流体从流体储存器110泄漏。在实施例中，适配器180可以结合不同的流体密封组件。
为实现接合，用于沿着流体储存器110的外部部分设置相应的凹口。在实施例中，喷射装置部184的内部凸片189可以被弹簧偏置，这样，通过将流体储存器110的适当位置接近于适配器180的喷射装置部184内并通过内部凸片189进入流体储存器110上相应凹口的声音和/或振动确认已进行了合适的耦接，用户可以将流体存储装置190与流体喷射装置100耦接。在实施例中，内部凸片189可以包括释放件(release)，使得适配器180可以与流体喷射装置100解除耦接。在实施例中，流体储存器110可以以不同的方式与适配器180耦接，例如螺纹耦接。在实施例中，适配器180的喷射装置部184可以粘附到流体喷射装置100或其另一部分。在实施例中，适配器180可以与流体喷射装置100一体形成。
流体喷射芯片130沿着流体喷射装置102的主体102设置在与流体储存器110和适配器180相对的一侧上，使得流体喷射芯片130的一个或多个喷嘴172面向目标表面(例如，测试载片或陪替氏培养皿)而暴露，在目标表面上将沉积一种或多种流体。如图所示，适配器180、流体储存器110和流体喷射芯片130沿着延伸穿过流体喷射装置100的轴线B对准，使得在流体储存器110的开口112和流体喷射芯片130的喷嘴172之间限定了基本上是直线且畅通无阻的流体路径，如本文将进一步描述的。在实施例中，在适配器180的顶部开口和流体喷射芯片130的喷嘴172之间可以限定基本上是直线且畅通无阻的流体路径。就此而言，沉积到流体储存器110中的流体或者通过流体储存器110的流体可以由于重力作用而馈送到流体喷射芯片130。在实施例中，流体储存器110可以具有这样的配置：即使得能够提供背压以至少部分抵消沉积在流体储存器110中的流体上的重力，例如从而控制流过流体喷射装置100的流体的流速。
转到图10，示出了流体喷射装置100的一部分的放大横截面图，其包括与流体储存器110耦接的适配器180和安装到主体102的流体喷射芯片130。
如图所示，适配器180限定了中空的内部，使得内部通道185设置成与流体储存器110的内部流体通道114流体连通。因此，例如，通过重力、加压和/或毛细管作用的影响，沉积到适配器180中的流体可以被引导到流体储存器110中。在实施例中，适配器180可以并入有流体引导件，例如漏斗或其它向下取向的表面(未示出)，以将流体引导到流体储存器110的开口112中。
针186内部安装在适配器180的内部通道185内，并且如图所示向上延伸穿过适配器180的存储装置部182。针186可以被配置成与流体存储装置190的一部分接合，如本文进一步描述的。在实施例中，针186可以限定内部通道，使得流体可以穿过其中。
一对密封构件188可以围绕适配器180的外部部分设置，例如，用于在耦接时有助于在适配器180和流体存储装置190之间形成基本上是流体紧密的密封，如本文进一步描述的。密封构件188可以是围绕适配器180的外表面设置的一对聚合物O形环。在实施例中，密封构件188也可以具有不同的构造。在实施例中，也可以提供不同数量的密封构件。
仍然参考图10，内部流体通道114可以在主体102的方向上沿着例如约5mm的垂直距离向下加宽。就此而言，内部流体通道114可以从开口112处的最窄内径(例如，在约5mm与约15mm之间)扩大到流体储存器110与主体102相交处的最宽内径(例如，在约15mm与约25mm之间)。在实施例中，内部流体通道114可以从开口112处的例如10mm的内径扩大到在内部流体通道114最宽部分处的例如18mm的直径。
就此而言，流体储存器110的尺寸被设计成容纳一定体积的流体。在实施例中，流体容器110的尺寸可以设计成容纳例如约1.8cm3的流体至约4.1cm3的流体。在实施例中，流体储存器110的尺寸可以设计成容纳约0.5克的水基流体。
如图所示，主体102包括内孔108，液体储存器110设置在内孔108上，使得在流体储存器110的内部流体通道114和主体102的内孔108之间形成流体路径。内孔108可具有与流体容器110最宽部分的内径相似的直径，例如在约15mm至约25mm之间。在实施例中，内孔108也可具有不同的直径。
流体喷射芯片130可以以合适的方式安装到主体102上，例如可以通过粘合、模制或超声波焊接等方式。就此而言，可以通过提供具有流体储存器110的主体102并且将流体喷射芯片130附接到主体102的一部分来组装流体喷射装置100，使得流体喷射芯片130的内部流体路径与主体102的内孔108和流体储存器110的内部流体通道114流体连通，以提供基本上畅通无阻的流体路径。
流体喷射芯片130可以包括基板140、多个流体喷射器元件150、流动特征层160和/或喷嘴层170。在实施例中，喷射芯片130可以具有不同的配置。
基板140可以由半导体和/或绝缘材料形成，例如硅、二氧化硅、蓝宝石、锗、砷化镓和/或磷化铟等。基板140的一部分可以被处理以形成与主体102的内孔108流体连通的一个或多个流体通道144。如本文所述，处理流体喷射芯片的部分可以包括例如机械变形(例如研磨)、化学蚀刻或采用光致抗蚀剂来图案化成所需结构等。
一个或多个喷射器元件150可以设置在基板110上。喷射器元件150可以由一个或多个导电和/或电阻材料构成，使得当电力被提供给喷射器元件150时，使热量在喷射器元件150上聚集和/或靠近喷射器元件150而聚集以从其中喷射流体，如本文将进一步描述的。就此而言，喷射器元件150可以被配置为热喷射致动器。在实施例中，喷射器元件150可以由多于一层的材料形成，例如可以包括电阻元件、电介质和保护层的加热器堆叠。由喷射器元件150产生的热量可以与提供给喷射器元件150的电力的量成正比。在实施例中，可以将电力提供给喷射器元件150，使得由喷射器元件150产生预定的热分布，例如，提供具有恒定或可变幅度和/或持续时间的一系列电力脉冲以实现预期的性能。在实施例中，例如通过使用压电元件，喷射器元件150可以具有不同的电力配置。在实施例中，具有不同配置的喷射器元件可以与流体喷射芯片130一起使用，例如，通过诸如电活性聚合物(EAP)之类的动能传递来喷射流体的喷射器元件。
流动特征层160可以设置在基板140的上方。流动特征层160可以相对于基板140以分层或大致平坦的邻接关系来布置。流动特征层160可以由例如聚合物材料形成。可以处理流动特征层160，使得一个或多个流动特征162沿着流动特征层160形成和/或在流动特征层160内部形成。在实施例中，流动特征162可以具有几何形状和/或尺寸，使得流动特征162被配置为引导流体的流通过流体喷射芯片130。
喷嘴层170可以设置在流动特征层160上方。在实施例中，喷嘴层170可以设置为与流动特征层160具有分层关系。在实施例中，喷嘴层170可以由例如聚合物材料形成。喷嘴层170可以被处理，使得喷嘴172沿着喷嘴层170的暴露表面而设置成用于使流体从流体喷射芯片130喷射的出口孔。因此，喷嘴172可以具有用于引导流体离开流体喷射芯片130的轨迹的几何形状和/或尺寸。因此，流体喷射芯片130限定了用于容纳流体的内部流体体积。这里描述的流体喷射芯片130的各种特征可以以使得实现所需内部体积的方式被处理。
各流体通道144、流动特征162和/或喷嘴172可以合起来限定流体喷射器芯片130内的一个或多个流体路径(例如所示的流体路径F1和流体路径F2)，使得流体可以从流体储存器110移动，通过流体喷射芯片130，并通过喷嘴172排出。如本文所述，流体路径F1和F2基本上没有障碍，使得流体汇集、被捕获或以其它方式被阻塞的机会基本上最小化。因此，适配器180的内部通道185、流体储存器110的流体通道114和主体102的内孔108以及流体路径F1和F2一起提供了基本上是直线且畅通无阻的路径，流体可以通过该路径流动，使得基本上所有沉积到流体储存器110中的流体都通过喷嘴172喷出。此外，通过提供具有所需内部体积的流体储存器110，可以设置流体喷射芯片130，使得将预定离散量的流体喷射到目标表面上，同时由于流体喷射器芯片130的内部构造提供的基本上是直线且畅通无阻的流体路径而能够使得流体废物最小化。
现在转到图12，适配器180的横截面图和流体喷射装置100的上部示出为与流体存储装置190耦接。
如图所示，流体存储装置190包括内部储存器230和从其向下延伸的流体耦接部220。内部储存器230是流体存储装置190的内部体积，其至少部分地被流体保持膜232(例如袋或封闭膜)占据，在该流体保持膜232内保持一定量的流体。可以提供流体保持膜232，使得设置在流体保持膜232内的流体例如与空气、其它环境条件或污染物等隔离。除了围绕内部储存器230的壁之外，流体保持膜232还可以提供防止流体从流体存储装置190泄露的保护措施。在实施例中，可以设置流体存储装置190，使得流体保持膜232和其中存储的流体可以从流体存储装置190中移除，例如从而使得流体存储装置190被配置为模块化部件。
如图所示，偏置构件234可以设置在沿着流体保持膜232的内表面延伸的两个板236之间。偏置构件234可以将板236向外推动使其例如彼此远离，使得至少部分负压环境(例如背压)产生在流体保持膜232内，这样设置在流体保持膜232内的流体不会例如流淌、滴漏、泄漏、流动太快或表现出非预期的特征。这种类型的流体背压机制的例子在公开号为2013/0342618的美国专利申请中公开，其全部内容通过引用并入本文。
如图所示，流体耦接部220例如通过流体连接件(例如管或例如隔膜之类的阀(未示出))限定了配置成与适配器180相互接合的配合凹部222和与流体保持膜232的内部流体连通的内部腔224。密封件226沿着内部腔224的向下侧设置，并且在流体耦接部220的内部腔224与周围环境之间保持基本上流体密封的屏障。密封件226可以是可变形构件，例如聚合物构件(例如弹性体)。就此而言，如本文进一步描述的，密封件226可以是至少部分可重新配置的。
如图所示，流体耦接部220的配合凹部222容置适配器180的存储装置部182的至少一部分。因此，存储装置部182的至少一部分可以设置在流体耦接部220的外壁与流体耦接部220的内部腔224的外壁之间的配合凹部222内。在实施例中，适配器180的存储装置部182和/或流体耦接部220的配合凹部222可以具有锥形构造，并且可以通过压入配合或螺纹耦接来相互接合，例如鲁尔(Luer)型接头。适配器180的密封构件188可额外地设置在配合凹部222内，并且可以通过压入方式接合流体耦接部220的壁，以辅助维持流体耦接部220和周围环境之间的基本上流体密封的屏障，例如以防止泄漏。在实施例中，存储装置190和适配器180可以以不同的耦接方式相互接合，例如，螺纹接合、凸片和凹口(发出咔嚓声的)布置或卡扣配合等等。
在如上所述耦接流体存储装置190和适配器180时，针186可以穿透并延伸通过流体耦接部220的密封件226，使得由密封件226提供的基本上流体密封的屏障以受控的方式被破坏。在实施例中，针186可以穿透和扩张密封件226的一部分，使得来自流体保持构件222的流体可以围绕针186流动并通过适配器180流到流体储存器110中。在实施例中，针186可以限定内部通道，使得在针186穿透密封件226时，来自流体保持构件222的流体可以进入针186的内部通道并且通过适配器180向流体储存器110流动。
在流体喷射装置100和流体存储装置190解除耦接时，例如，当将适配器180的针186从流体存储装置190的流体耦接部220的密封件226中撤出时，密封件226可以返回到针186穿透之前的状态，例如，返回到流体耦接部220和周围环境之间的基本上流体密封的屏障的维持状态。因此，由针186引起的密封件226的膨胀或刺穿可在针186撤出时收缩。就此而言，密封件226可以具有回弹构造，例如弹性构件。在实施例中，密封件226还可以并入有一个或多个单向密封机制，例如阀。
因此，流体存储装置190表现为用于存储和/或释放流体的装置，其可以被配置用于多种用途，例如由针186刺穿密封件226以及随后在针撤出时重建密封件226的重复实例。就此而言，流体存储装置190表现为可重复使用的部件，使得流体存储装置190可以与多个流体喷射装置100一起使用。
如本文所述，流体喷射装置100可适用于例如相对少量的流体，因此可具有紧凑的构造。就此而言，流体喷射装置100可以使制造时间和成本最小化，使得流体喷射装置100可以被制造为用完即丢弃的装置，例如一次性使用装置，而流体存储装置190可以重复利用直到耗尽流体，这样不需要丢弃过多的流体。可能期望在许多应用领域中使用一次性打印头设计，例如医学和实验室测试之类的领域，以避免样品污染。
现在转向图13，根据本发明的示例性实施例的流体喷射系统大致用2000表示。流体喷射系统2000包括流体喷射打印机300，该流体喷射打印机300被配置为与流体喷射系统1000(图7)互操作。因此，打印机300可以被配置为容置流体喷射装置100的至少一部分。虽然为了清楚起见打印机300被示出为与流体喷射装置100和适配器180耦接，但应当理解，流体存储装置190(图7)可以如本文所述与打印机300上的适配器180耦接。在实施例中，流体喷射打印机300可以容置具有不同配置的流体喷射装置。还示出了测试表面T，其可以是例如一组试管或可以沉积流体的凹入储存器阵列。在实施例中，测试表面T可以是例如测试载片或陪替氏培养皿。在实施例中，测试表面T可以设置在流体喷射打印机200的一部分上。
流体喷射打印机300包括壳体302和用于容置流体喷射装置100的一部分的至少一个承载部310。就此而言，承载部310可以包括用于容置流体喷射装置100的一部分的内凹部和/或可呈现适于与流体喷射装置100耦接的表面，例如夹子、夹具或凸片结构等。
承载部310还可以包括用于通过例如内部电源或电力供应线经由流体喷射装置100的电连接器120(图10)接触和提供电力的导电部(未示出)。就此而言，承载部310提供流体喷射装置100和流体喷射打印机200之间的物理接口和电接口。
在实施例中，承载部310可以沿着一系列导轨相对于流体喷射打印机300移动，该承载部310可以通过该一系列导轨直接和/或间接地进行滑动。如图所示，承载部310可以沿着一对横向导轨312进行可滑动地移动，这一对横向导轨312又可沿着一对纵向导轨314进行可滑动地移动。就此而言，承载部310可以沿着平行于测试表面T的二维平面移动，例如xy网格。
流体喷射打印机300还可以包括用于实现各种电力驱动功能的控制器304，例如流体喷射装置100的喷射致动器150(图11)的点火。因此，控制器304可以包括一个或多个处理器或者可以与一个或多个处理器电耦接，该一个或多个处理器可以从非暂时性计算机存储器中读取指令。流体喷射打印机300的电力驱动功能可以由用户通过例如按钮、旋钮、切换开关和/或电容式触摸屏之类的接口316来手动启动。
参见图11和图12，在使用时，用户可以将流体喷射装置100插入或以其他方式安装到流体喷射打印机300的承载部310。然后可以例如通过移液器或滴液管将一定量的流体从流体存储装置19(图7)沉积到流体喷射装置100的流体储存器110中，或直接沉积到适配器180或流体储存器110中。在实施例中，一定量的流体可以通过自动装置(例如流体喷射打印机300的一部分)沉积到流体储存器110中。可以容纳在流体喷射装置100中的流体的量取决于流体储存器110的内部体积、主体102的内孔108的体积以及流体喷射芯片130的内部体积。
在将流体沉积到流体喷射装置100中时，可以向流体致动器150提供一个或多个电力脉冲，以促使流体液滴从喷嘴172中闪蒸和喷射。
虽然已经描述和说明了本发明的特定实施例，然而本领域技术人员应当清楚，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种其他变化和修改。因此，所附权利要求旨在覆盖本发明范围内的所有这些变化和修改。
附图标记列表
100：流体喷射装置
102：主体
103：凹口
104：用户接合部
105：表面特征
106：喷射部
108：内孔
110，110A，110B，110C，110D，110E：流体储存器112：开口
112A，112B，112C，112D，112E：环形壁
112a：外表面
112b：内表面
114：内部流体通道
116，116B，116C，116D，116E：流体控制表面
120：电连接器
122：接合焊盘
130：流体喷射芯片
140：基板
144：流体通道
150：喷射器元件
160：流动特征层
162：流动特征
170：喷嘴层
172：喷嘴
180：适配器
182：存储装置部
184：喷射装置部
185：内部通道
186：针
188，192：密封构件
190：液体存储装置
194：向下延伸的臂
196：向内延伸的凸片
200，300：流体喷射打印机
202，302：壳体
204，304：控制器
210，310：承载部
212，312：横向导轨
214，314：纵向导轨
216，316：接口
220：流体耦接部
222：配合凹部
224：内部腔
226：密封件
230：内部储存器
232：流体保持膜
234：偏置构件
236：板
1000，2000：流体喷射系统

Claims (21)

1.一种流体喷射装置，包括：
主体，限定内孔；
流体储存器，限定用于接收流体的内部通道，所述内部通道与所述主体的内孔流体连通；以及
流体喷射芯片，与所述主体耦接，并且包括一个或多个流体喷射致动器，所述流体喷射芯片具有与所述主体的内孔流体连通的一个或多个内部流体路径，以便在驱动所述一个或多个流体喷射致动器时促使流体喷射。
2.根据权利要求1所述的流体喷射装置，其中，所述流体储存器的所述内部通道、所述主体的内孔以及所述一个或多个内部流体路径基本上没有障碍，使得流体在进入所述流体储存器的内部通道时通过重力作用而被馈送至所述流体喷射芯片。
3.根据权利要求2所述的流体喷射装置，其中，所述流体储存器的至少一部分从所述主体突出。
4.根据权利要求2所述的流体喷射装置，其中，所述一个或多个流体喷射致动器是热喷射致动器。
5.根据权利要求2所述的流体喷射装置，其中，所述流体喷射芯片包括基板、设置在所述基板上的流动特征层以及设置在所述流动特征层上的喷嘴层。
6.根据权利要求1所述的流体喷射装置，其中，所述流体储存器包括壁以及沿着所述壁的内表面设置的一个或多个流体控制表面；
其中所述内部流体路径轴向对准，使得流体在进入所述流体储存器的内部通道时通过重力作用而被馈送至所述流体喷射芯片；以及
其中所述一个或多个流体控制表面沿着所述流体储存器的内部通道来设置，并且流体粘附至所述一个或多个流体控制表面。
7.根据权利要求6所述的流体喷射装置，其中，所述一个或多个流体控制表面从所述流体储存器的环形壁突出。
8.根据权利要求6所述的流体喷射装置，其中，所述一个或多个流体控制表面凹入到所述流体储存器的环形壁中。
9.根据权利要求1所述流体喷射装置，还包括：
适配器，与所述流体储存器耦接，并限定与所述流体储存器的内部通道流体连通的内部通道，所述适配器与流体存储装置相互接合。
10.根据权利要求9所述的流体喷射装置，其中，所述适配器包括用于穿透所述流体存储装置的一部分的针。
11.根据权利要求10所述的流体喷射装置，其中，所述针包括用于与所述流体存储装置流体连通的内部通道。
12.一种形成流体喷射装置的方法，包括：
提供细长主体，所述主体包括接合部和喷射部并限定内孔，所述喷射部包括限定内部流体通道的流体储存器；以及
将流体喷射芯片附接至所述主体，以使所述流体喷射芯片的内部流体路径和所述主体的内孔之间具有流体连通。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述流体储存器的内部流体通道、所述内部流体路径、所述内孔以及所述内部流体通道一起提供了基本上没有障碍的流体路径。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述流体喷射芯片包括一个或多个流体喷射致动器。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述流体喷射芯片附接到所述主体，使得所述流体喷射芯片的所述内部流体路径与所述流体储存器的所述内部流体通道轴向对准。
16.根据权利要求12所述的方法，还包括：
至少部分延伸通过所述主体；以及
限定与所述主体的内孔流体连通的内部流体通道，所述流体储存器包括环形壁以及沿着所述环形壁的内表面设置的一个或多个流体控制表面。
17.根据权利要求12所述的方法，还包括：
将适配器耦接至所述流体储存器，所述流体储存器耦接有流体存储装置。
18.一种流体喷射系统，包括：
流体喷射打印机，包括：
壳体；
内部电源或与外部电源电通信的一个或多个电气触点中的至少之一；
流体喷射装置，包括：
主体，限定内孔；
流体储存器，限定用于接收流体的内部通道，所述内部通道与所述主体的内孔流体连通；
流体喷射芯片，与所述主体耦接，并且包括一个或多个流体喷射致动器，所述流体喷射芯片具有与所述主体的内孔流体连通的一个或多个内部流体路径，以便在驱动所述一个或多个流体喷射致动器时促使流体喷射；以及
电连接器，与所述流体喷射打印机电通信，以将电力从所述流体喷射打印机提供至所述流体喷射芯片。
19.根据权利要求18所述的流体喷射系统，其中，所述流体储存器的内部通道、所述主体的内孔以及所述一个或多个内部流体路径基本上没有障碍，使得流体在进入所述流体储存器的内部通道时通过重力作用而被馈送至所述流体喷射芯片。
20.根据权利要求18所述的流体喷射系统，其中，所述流体储存器包括壁和沿着所述壁的内表面设置的一个或多个流体控制表面；
其中所述内部流体路径轴向对准，使得流体在进入所述流体储存器的内部通道时通过重力作用而被馈送至所述流体喷射芯片；以及
其中所述一个或多个流体控制表面沿着所述流体储存器的内部通道来设置，并且流体粘附至所述一个或多个流体控制表面。
21.根据权利要求18所述的流体喷射系统，还包括：
适配器，与所述流体储存器耦接并限定与所述流体储存器的内部通道流体连通的内部通道。
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