CN109070589A - 具有分隔壁的流体喷射装置 - Google Patents
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Abstract
根据一个示例,流体喷射装置可包括膜,其包括第一列喷发腔室、第二列喷发腔室和分隔壁,其中,所述分隔壁使所述第一列喷发腔室与所述第二列喷发腔室物理分离。所述流体喷射装置还可包括多个致动器和衬底,所述衬底包括从所述喷发腔室中的每一个延伸穿过所述衬底的相应的孔,其中,在所述喷发腔室中的每一个中设置所述多个致动器中的一个致动器。
Description
背景技术
热喷墨打印头通过使电流通过包含在喷发腔室中的电阻器元件来从喷嘴喷射流体墨滴。来自电阻器元件的热产生快速膨胀的蒸气泡,其从喷发腔室的喷嘴中向外促动小的墨滴。当该电阻器元件冷却时,蒸气泡迅速塌陷并将更多流体墨吸入到喷发腔室中,以准备通过喷嘴喷射另一滴。流体墨经由流体槽从储存器中吸出,该流体槽延伸穿过其上形成有电阻器元件和喷发腔室的衬底。
附图说明
本公开的特征通过示例的方式来图示,并且不限于以下附图,附图中相同的附图标记表示相同的元件,附图中:
图1A描绘了示例性喷墨打印系统的简化框图;
图1B示出了实施为墨盒的示例性打印头组件;
图2A和图2B分别示出了一示例性流体喷射装置的一部分的顶视图和透视图;
图3A、图3B和图3C分别示出了另一示例性流体喷射装置的一部分的剖视顶视图、局部剖视顶视图和透视图。
图4示出了用于制造流体喷射装置的示例性方法的流程图。
具体实施方式
为了简单和说明的目的,本公开通过主要参考其示例来描述。在下面的描述中,阐述了许多具体细节以便提供对本公开的透彻理解。然而,将显而易见的是,可以在不限于这些具体细节的情况下实践本公开。在其他情况下,一些方法和结构没有被详细地描述,以免不必要地模糊本公开。如本文所用的,术语“一”、“一个”和“一种”意在表示特定元件中的至少一个,术语“包括”意指包括但不限于,术语“包含”意指包括但不限于,并且术语“基于”意指至少部分地基于。
此外,应当理解的是,附图中所描绘的元件可以包括附加的部件,并且那些附图中所描绘的一些部件可以被移除和/或修改,而不脱离本文所公开的元件的范围。还应当理解的是,附图中所描绘的元件可能未按比例绘制,并且因此,元件可具有不同于图中所示的不同的尺寸和/或构造。
本文公开了流体喷射装置和用于制造该流体喷射装置的方法。也可以称为打印头的流体喷射装置可以被设置在打印头组件上,并且可以被实施为将例如墨之类的流体的微滴输送到介质上。如本文所论述的,流体喷射装置可包括布置在第一列和第二列中的多个喷发腔室,其中,致动器位于每个喷发腔室中。第一列喷发腔室可以通过分隔壁(portioning wall)与第二列喷发腔室物理分离。也就是说,该分隔壁可以阻挡第一列中的喷发腔室与第二列中的喷发腔室之间
的直接流体路径。喷发腔室的顶部和底部也可以防止在喷发腔室之间形成直接流体路径。
因此,在一个方面,第一列中的喷发腔室和第二列中的喷发腔室之间的流体路径可以沿循更迂回的路径,这可导致具有相对长的距离的流体路径。也就是说,例如,喷发腔室之间的流体路径可能需要经过多个流体供给孔以及流体供给槽。在一个方面,通过实施本文所公开的流体喷射装置中的各种特征,可以减小、最小化或消除各列喷发腔室中的喷发腔室之间的串扰(cross-talk)。
串扰可以被定义为在如下情况下发生,即:当一列中的喷发腔室中的致动器被激活时,流体通过对应于另一列中的喷发腔室的喷嘴来喷射。也就是说,当发生串扰时,流体可能会无意地通过喷嘴喷射,这可能导致可见的打印缺陷。如果喷发腔室之间的流体路径低于阈值水平,则可能发生串扰。该阈值水平可基于致动器的类型和尺寸,可以针对不同的构造而不同,并且可以通过测试来确定。本文所公开的分隔壁可以阻挡第一列中的致动器和第二列中的致动器之间的直接流体路径,从而使得流体路径大于阈值水平。
通过实施本文所公开的流体喷射装置,相对的喷发腔室列中的喷发腔室的喷嘴之间的距离可以相对小于其中串扰可能是问题的流体喷射装置中的可能的距离。也就是说,例如,本文所公开的分隔壁可以使得相对的喷发腔室列中的喷发腔室的喷嘴能够彼此相对紧密接近地定位,例如相距大约100微米,而没有发生串扰的显著风险。在一个方面,将相对列中的喷发腔室的喷嘴放置得彼此紧密接近可以产生更高质量的打印,例如,打印线宽度减小。此外,喷嘴的更紧密的接近可以使得能够实现更高的喷嘴封装密度、更冷的流体喷射装置等。
首先参照图1A,其示出了示例性喷墨打印系统100的简化框图。喷墨打印系统100被描绘为包括打印头组件102、墨供应组件104、安装组件106、介质输送组件108、电子控制器110以及向喷墨打印系统100的各种电气部件提供功率的电源112。打印头组件102还被描绘为包括流体喷射装置114(或者等同地,打印头114),其通过多个孔口或喷嘴116朝向打印介质118喷射墨滴,以便打印在打印介质118上。
打印介质118可以是任何类型的合适的片材或卷材,例如纸、卡片纸、透明胶片、聚酯薄膜等。喷嘴116可以被布置成一个或多个列或阵列,使得当打印头组件102和打印介质118相对于彼此移动时,墨从喷嘴116的适当顺序的喷射使字符、符号和/或其他图形或图像被打印在打印介质118上。如本文中更详细地论述的,喷嘴的列可以彼此紧密接近地定位,并且可以通过分隔壁来分开。例如,一列中的喷嘴可以与另一列中的喷嘴以小于大约100微米的距离分开。
墨供应组件104可以将流体墨供应到打印头组件102,并且在一个示例中,墨供应组件104包括用于储存墨的储存器120,使得墨从储存器120流动到打印头组件102。墨供应组件104和打印头组件102可以形成单向墨输送系统或再循环墨输送系统。在一个示例中,打印头组件102和墨供应组件104被一起收容在喷墨盒或喷墨笔中。在另一示例中,墨供应组件104与打印头组件102分离,并通过例如供应管之类的接口连接件将墨供应到打印头组件102。在任一示例中,墨供应组件104的储存器120都可以被移除、更换和/或重新填充。在打印头组件102和墨供应组件104被一起收容在喷墨盒中的情况下,储存器120可包括位于该盒内的局部储存器以及与该盒分开定位的较大的储存器。
安装组件106可以相对于介质输送组件108来定位打印头组件102,并且介质输送组件108可以相对于打印头组件102来定位打印介质118。因此,打印区122可以被限定为在打印头组件102和打印介质118之间的区域中与喷嘴116相邻。在一个示例中,打印头组件102是扫描型打印头组件,其中,安装组件106可包括滑架,该滑架用于使打印头组件102相对于介质输送组件108移动,以越过打印介质118进行扫描。在另一示例中,打印头组件102是非扫描型打印头组件。在该示例中,安装组件106将打印头组件102相对于介质输送组件108固定在规定的位置处。因此,介质输送组件108可以相对于打印头组件102来定位打印介质118。
电子控制器110可以包括处理器、固件、软件、包括易失性和非易失性的存储器部件的一个或多个存储器部件以及用于与打印头组件102、安装组件106和介质输送组件108通信并控制上述组件的其他打印机电子装置。电子控制器110可以从例如计算机之类的主机系统接收数据124,并且可以将数据124暂时存储在存储器(未示出)中。数据124可以沿电子、红外、光学或其他信息传输路径被发送到喷墨打印系统100。例如,数据124可以表示待打印的文档和/或文件。如此,数据124可以形成用于喷墨打印系统100的打印作业,并且可以包括一个或多个打印作业命令和/或命令参数。
在一个示例中,电子控制器110控制打印头组件102用于从喷嘴116喷射墨滴。因此,电子控制器110可以定义所喷射的墨滴的图案,该图案在打印介质118上形成字符、符号和/或其他图形或图像。所喷射的墨滴的图案可以通过打印作业命令和/或命令参数来确定。
打印头组件102可包括多个流体喷射装置(打印头)114。在一个示例中,打印头组件102为宽阵列或多头打印头组件。在宽阵列组件的一种实施方式中,打印头组件102包括载体,其承载所述多个流体喷射装置114,提供流体喷射装置114和电子控制器110之间的电连通,并且提供流体喷射装置114和墨供应组件104之间的流体连通。
在一个示例中,喷墨打印系统100为按需滴落的热喷墨打印系统,其中,流体喷射装置114为热喷墨(TIJ)打印头。热喷墨打印头可以在墨腔室中实施热敏电阻器喷射元件,以使墨蒸发并产生气泡,该气泡从喷嘴116中向外促动墨或其他流体滴。在另一示例中,喷墨打印系统100是按需滴落的压电喷墨打印系统,其中,流体喷射装置114是压电喷墨(PIJ)打印头,该压电喷墨打印头将压电材料致动器实施为喷射元件,以产生压力脉冲,该压力脉冲从喷嘴116中向外促动墨滴。
现在转向图1B,其示出了实施为墨盒的示例性打印头组件102。该打印头组件102可包括盒体130、流体喷射装置114和电接触件132。流体喷射装置114内的各个流体滴发生器可以通过在接触件132处提供的电信号来激励,以从选定的喷嘴116喷射流体滴。所述流体可以是在打印过程中使用的任何合适的流体,例如各种可打印流体、墨、预处理组分、定影剂等。在一些示例中,所述流体可以是除打印流体之外的流体。打印头组件102可以包括处于盒体130内的墨供应装置104,或者打印头组件102可以从外部的墨供应装置104接收流体,例如,如图1A中所示。
现在参照图2A和图2B,其分别示出了示例性流体喷射装置200的一部分的顶视图和透视图。图2A和图2B中所描绘的流体喷射装置200可以等同于图1A和图1B中所描绘的流体喷射装置114。因此,例如,图2A和图2B中所描绘的流体喷射装置200可以被设置在打印头组件102上或作为打印头组件102的一部分。此外,图1A和图1B中所描绘的流体喷射装置114可以沿流体喷射装置114的长度以重复的方式包括图2A和图2B中所示的流体喷射装置200的部分。
可以代表流体喷射装置200的整个长度的图2A和图2B中所描绘的流体喷射装置200的部分可以包括形成在膜204中的多个喷发腔室202。膜204可以包括可用于半导体部件制造中的材料,例如SU-8等,该SU-8是基于环氧树脂的负性光刻胶。膜204还可包括其他类型的材料,例如聚合物、塑料等。在任何方面,例如,喷发腔室202都可以通过对膜204的蚀刻来形成。
流体喷射装置200可包括喷发腔室202的第一列206和喷发腔室202的第二列208。也就是说,第一组喷发腔室202沿第一列206设置,并且第二组喷发腔室202沿第二列208设置。如图2A和图2B中所示,第一组中、即第一列206中的喷发腔室202可以相对于喷发腔室202布置在列206和208中的方向沿x维度与第二组中、即第二列208中的喷发腔室202偏置。此外,第一列206中的喷发腔室202可以通过分隔壁210与第二列208中的喷发腔室202物理地分离。也就是说,分隔壁210可以在第一列206中的喷发腔室202和第二列208中的喷发腔室202之间形成屏障,并且因此,可以延伸流体喷射装置200的整个长度或几乎整个长度,即沿x维度延伸。根据一个示例,分隔壁210可以具有厚度,即沿y维度,该厚度在大约5微米至大约500微米之间。分隔壁210还可以具有高度,即沿z维度,该高度在大约10微米至大约100微米之间。
喷发腔室202还被描绘为包括侧壁212,该侧壁212可以使第一列206中的喷发腔室202彼此物理分离,以及使第二列208中的喷发腔室202彼此物理分离。侧壁212可以在喷发腔室202的形成期间形成在膜204中。尽管未在图2A和图2B中示出,但是喷发腔室202还可以包括后壁,该后壁可以在从分隔壁210起的侧壁212的远端处连接相邻的喷发腔室202的侧壁212。因此,例如,第一后壁(未示出)可以延伸跨越第一列206中的喷发腔室202的后部部段,并且第二后壁(未示出)可以延伸跨越第二列208中的喷发腔室202的后部部段。如果存在,则后部壁可以作为屏障阻挡流体通过喷发腔室202的后部部段在列206、208中从一个喷发腔室202流动到另一个喷发腔室202。
还如图2A和图2B中所示,致动器220可以被设置在每个喷发腔室212中。致动器220可以是热敏电阻器、压电装置、磁阻装置等,如上面所论述的。此外,还如上面所论述的,电子控制器110可以通过电气连接来控制致动器220。在任何方面,致动器220都将产生压力脉冲,该压力脉冲使包含在喷发腔室202中的一些流体从喷发腔室202排出。如图2A和图2B中所示,喷发腔室202的第一列206中的致动器220可以相对紧密地接近喷发腔室202的第二列208中的邻近致动器220。例如,第一列206中的致动器220与第二列208中最近的邻近致动器220之间的距离可小于在不包含分隔壁210的流体喷射装置中可实现的距离。作为特定示例,该距离可小于大约200微米。作为另一示例,该距离可小于大约100微米。
流体喷射装置200还可以包括衬底230,膜204可以被附接在该衬底230上,并且该衬底230可以形成喷发腔室202的顶板。根据一个示例,衬底230可以由硅或其他材料形成,例如聚合物、塑料等。在任何方面,多个流体供给孔232都可以穿过衬底230形成,使得来自流体供给槽(未示出)的流体可以被供应到相应的喷发腔室202中。也就是说,喷发腔室202中的每一个可以包括相应的流体供给孔232,流体可以通过该相应的流体供给孔232来供应到喷发腔室202中。参照图2B,流体供给槽可以被设置在衬底230的与膜204相反的一侧上,并且可以与流体供给槽232中的每一个流体连通。
还如图2B中所示,流体喷射装置200可包括包含多个喷嘴242的喷嘴层240。部分的喷嘴层240已被移除,以示出流体喷射装置200在喷嘴层240下方的特征。喷嘴242可以等同于图1A和图1B中所描绘的喷嘴116。喷嘴层240可以由相对刚性的材料形成,例如金属、塑料、聚合物等。喷嘴层240可以被附接到膜204,并且喷发腔室202的底板可通过喷嘴层240来形成。此外,喷嘴242中的每一个都可以被直接定位在相应的致动器220下方,也如图2B中所示。
致动器220的激活可以使包含在其中设置该致动器220的喷发腔室202中的流体的一部分通过位于该致动器220下方的喷嘴242来喷射。此外,致动器220的激活还可以使流体从流体供给槽通过流体供给孔232被吸入到喷发腔室202中,以用流体填充喷发腔室202。如图2A和图2B中所示,与侧壁212的远离分隔壁210的部段相比,侧壁212的更靠近分隔壁210的部段可具有较大的宽度。也就是说,例如,侧壁212可以形成缩窄部段(pinchedsection),可以通过该缩窄部段在致动器220之上供应流体。根据一个示例,可以选择侧壁212所形成的缩窄(pinching)的量,以调节流体通过喷嘴242的喷射。还可以通过在从流体供给孔232到致动器220的流体路径中放置突起244,来调节流体通过喷嘴242的喷射。突起244还可以用于阻止颗粒被吸到致动器220之上。
如本文所论述的,串扰可以被定义为在如下情况下发生,即:当一列208中的喷发腔室202中的致动器220被激活时,流体通过对应于另一列206中的喷发腔室202的喷嘴242来喷射。也就是说,当发生串扰时,流体可能会无意地通过喷嘴242喷射,这可能导致打印缺陷。此外,如果喷发腔室202之间的流体路径低于阈值水平,则可能发生喷发腔室202之间的串扰。该阈值水平可基于致动器220的类型和尺寸。因此,例如,致动器220之间可能发生串扰的阈值水平可以通过测试来确定,并且可以针对不同的构造而改变。分隔壁210可以阻挡第一列206中的喷发腔室202与第二列208中的喷发腔室202之间的直接流体路径。替代的是,这些喷发腔室202之间的流体路径可以延伸通过相应的流体供给孔232以及这些流体供给孔232之间的通过流体供给槽的距离。因此,在一个方面,分隔壁210可以使得相应的列206和208中的致动器220能够彼此紧密接近地定位,例如相距大约100微米,而在那些致动器220所在的喷发腔室202之间没有显著的串扰风险。
根据一个示例,衬底230可以具有厚度,即沿z维度,该厚度为至少100微米。在这方面,为了使串扰在第一列206的喷发腔室202和第二列206中最近的邻近喷发腔室202之间发生,通过激活第一列206的喷发腔室202中的致动器220所形成的压力波可能需要穿过至少两个流体供给孔232和该两个流体供给孔232之间的距离。在两个流体供给孔232中的每一个的高度为100微米并且该流体供给孔232之间的距离为200微米的示例中,第一列206和第二列208中最近的邻近喷发腔室202之间的流体路径的长度可以至少是400微米。因此,例如,邻近的喷发腔室202之间的距离可以大幅大于可能发生串扰的阈值水平。
现在参照图3A、图3B和图3C,其分别示出了另一示例性流体喷射装置300的一部分的剖视顶视图、局部剖视顶视图和透视图。图3A、图3B和图3C中所描绘的流体喷射装置300可以等同于图1A和图1B中所描绘的流体喷射装置114。因此,例如,图3A、图3B和图3C中所描绘的流体喷射装置300可以被设置在打印头组件102上或作为打印头组件102的一部分。此外,图1A和图1B中所描绘的流体喷射装置114可以沿流体喷射装置114的长度以重复的方式包括图3A、图3B和图3C中所示的流体喷射装置300的部分。
可以代表流体喷射装置300的整个长度的图3A、图3B和图3C中所描绘的流体喷射装置300的部分可以包括形成在膜304中的多个喷发腔室302。膜304可包括上面关于图2A和图2B中的膜202所论述的任何材料。例如,膜302可以包括SU-8,其是基于环氧树脂的负性光刻胶。喷发腔室302的壁例如可以通过对膜304的蚀刻来形成。
流体喷射装置300可包括喷发腔室302的第一列306和喷发腔室302的第二列308。也就是说,第一组喷发腔室302可以沿第一列306设置,并且第二组喷发腔室302可以沿第二列308设置。如图3B和图3C中所示,第一组中、即第一列306中的喷发腔室302可以相对于喷发腔室302布置在列306和308中的方向沿x维度与第二组中、即第二列308中的喷发腔室302偏置。此外,第一列306中的喷发腔室302可以通过分隔壁310与第二列308中的喷发腔室302物理地分离。也就是说,分隔壁310可以在第一列306中的喷发腔室302和第二列308中的喷发腔室302之间形成液体屏障,并且因此,可以延伸流体喷射装置300的几乎整个长度,即沿x维度延伸。根据一个示例,分隔壁310可以具有厚度,即沿y维度,该厚度在大约5微米至大约500微米之间。分隔壁310还可以具有高度,即沿z维度,该高度在大约10微米至大约100微米之间。
喷发腔室302还被描绘为包括侧壁312,该侧壁312可以使第一列306中的喷发腔室302彼此物理分离,以及使第二列308中的喷发腔室302彼此物理分离。侧壁312可以在喷发腔室302的形成期间形成在膜304中。流体喷射装置300还可以包括顶部板314,该顶部板314可以形成喷发腔室302的顶板,并且还可以作为屏障阻挡流体在侧壁312的顶部之上从一个喷发腔室302流动到另一个喷发腔室302。顶部板314可以由与膜304相同或相似的材料形成。
还如图3A、图3B和图3C中所示,致动器320和喷嘴332可以被设置在每个喷发腔室312中。例如,致动器320可以被设置在衬底330上,并且喷嘴332可以穿过衬底330形成。喷嘴332可以等同于图1A和图1B中所描绘的喷嘴116。致动器320可以是热敏电阻器、压电装置、磁阻装置等,如上面所论述的。此外,还如上面所论述的,致动器320可以通过电气连接由电子控制器110来控制。尽管致动器320被描绘为位于喷发腔室302的与分隔壁310相对的端部附近,但应当理解的是,致动器320和喷嘴332可具有其他布置结构。例如,可以转换致动器320和喷嘴332的放置。在其他示例中,致动器320可以具有圆形形状,并且可以围绕喷嘴332定位。
在任何方面,致动器320都可以产生压力脉冲,该压力脉冲使包含在喷发腔室302中的一些流体通过衬底330中的喷嘴332从喷发腔室302排出。衬底330可以与顶部板314相对地附接到膜304,并且可以形成喷发腔室302的底板。衬底330可以由上面论述的任何材料形成,例如硅。
根据一个示例,通过致动器320产生的压力脉冲可以使包含在喷发腔室302中的一些流体通过喷嘴332排出。在图3A、图3B和图3C中所示的布置结构中,喷发腔室302的第一列306中的喷嘴332可以相对紧密地接近喷发腔室302的第二列308中的邻近致动器320。例如,第一列306中的喷嘴332与第二列308中最近的邻近喷嘴332之间的距离可小于在不包含分隔壁310的流体喷射装置中可实现的距离。作为特定示例,该距离可小于大约100微米。
如图3A中所示,流体喷射装置300还可包括流体供给槽340。该流体供给槽340可以是包含例如墨之类的流体的腔室,该流体可以被输送到喷发腔室302中。例如,整个流体供给槽可以填充有流体,并且当流体通过喷嘴332排出时,喷发腔室302可以用流体重新填充。也就是说,致动器320的激活可以使流体从流体供给槽340通过侧壁312之间的开口被吸入到喷发腔室302中,以用流体填充喷发腔室302。如图3B和图3C中所示,与侧壁312的远离分隔壁310的部段相比,侧壁312的更靠近分隔壁310的部段可具有较小的宽度。也就是说,例如,侧壁312可以形成缩窄部段,可以通过该缩窄部段在致动器320之上供应流体。根据一个示例,可以选择侧壁312所形成的缩窄的量,以调节流体通过喷嘴332的喷射。
分隔壁310可以阻挡喷发腔室302的第一列306中的致动器320和第二列308中的喷嘴332之间的直接流体路径。替代的是,相对的列306、308中的致动器320和喷嘴332之间的流体路径可以从喷发腔室302中向外延伸并且超过顶部板314。因此,在一个方面,分隔壁310可以使得相应的列306和308中的喷嘴332能够彼此紧密接近地定位,例如相距大约100微米,而在相对的列306、308中的致动器320和喷嘴332之间没有显著的串扰风险。根据一个示例,顶部板314可以具有宽度,即沿y维度,该宽度为至少200微米。在这方面,为了使串扰在第一列306的喷发腔室302中的致动器320和第二列306中最近的邻近喷发腔室302中的喷嘴332之间发生,通过激活第一列306的喷发腔室302中的致动器320所形成的压力波可能需要穿过至少两个200微米。因此,例如,邻近的喷发腔室302中的致动器320和喷嘴332之间的距离可以大幅大于可能发生串扰的阈值水平。
现在参照图4,其示出了用于制造流体喷射装置的示例性方法400的流程图。应当理解的是,图4中所描绘的方法400可以包括附加的操作,并且在其中所描述的一些操作可以被移除和/或修改,而不脱离方法400的范围。此外,还应当理解的是,可以变换方法400中的一些操作被实施的顺序。
出于说明的目的,对方法400的描述参考图2A、图2B和图3A-3C中所描绘的流体喷射装置200和300进行,并且因此,应当理解的是,方法400可以被实施为制造具有其他构造的流体喷射装置。
在框402处,多个孔可以形成在衬底230、330上。这些孔可以通过蚀刻衬底230、330来形成。此外,这些孔可以形成为流体供给孔232(流体喷射装置200)或形成为喷嘴332(流体喷射装置300)。
在框404处,喷发腔室202、302的第一列206、306和喷发腔室202、302的第二列208、308可以形成在膜204、304中。喷发腔室202、302可以通过蚀刻或其他合适的半导体制造工艺来形成在膜204、304中。在形成喷发腔室202、302中,多个侧壁212、312可以沿第一列206、306以及沿第二列208、308形成在喷发腔室202、302中的相邻的喷发腔室之间。此外,后壁(未示出)可以沿侧壁212的与分隔壁210相对的端部形成在膜204中。可以不设置后壁,以使得,例如在流体供给孔232被阻塞或堵塞的情况下,来自流体供给槽的流体能够通过喷发腔室202的后端被输送到喷发腔室202中。
在框406处,分隔壁210、310可以形成在喷发腔室202、302的第一列206、306和喷发腔室202、302的第二列208、308之间的膜204、304中。如本文所论述的,分隔壁210、310可以使第一列206、306和第二列208、308中的喷发腔室202、302之间的流体路径具有足够的长度,以减少或最小化串扰。
在框408处,致动器220、320可以被设置在每个喷发腔室202、302中。致动器220、320可以被设置在衬底230、330上。
包含喷嘴242的喷嘴层240也可以被设置在膜204上,例如,如图2B中所示。喷嘴层240可以当作处于喷发腔室202之间的侧壁212上方的流体屏障。此外,喷嘴242可以与相应的致动器220对准,使得致动器220的激活可以使流体通过喷嘴242排出。
尽管在整个本公开中具体地描述,但本公开的代表性示例对于范围广泛的应用具有实用性,并且上述论述不意在且不应被解释为是限制性的,而是作为对本公开的各方面的说明性论述而提供。
本文描述和说明的是本公开的一个示例及其一些变型。本文所使用的术语、描述和附图仅通过说明的方式提出,并不意在作为限制。在本公开的精神和范围内可以有许多变型,这些变型意在由所附权利要求及其等同物来限定,其中除非另有说明,否则所有术语均意指其最广泛的合理意义。
Claims (15)
1.一种流体喷射装置,包括:
膜,其包括第一列喷发腔室、第二列喷发腔室和分隔壁,其中,所述分隔壁使所述第一列喷发腔室与所述第二列喷发腔室物理分离;
多个致动器,其中,在所述喷发腔室中的每一个中设置所述多个致动器中的一个致动器;以及
衬底,其包括从所述喷发腔室中的每一个延伸穿过所述衬底的相应的孔。
2.根据权利要求1所述的流体喷射装置,其特征在于,所述第一列喷发腔室中的喷发腔室通过侧壁与所述第一列喷发腔室中的相邻的喷发腔室物理分离,并且其中,所述第二列喷发腔室中的喷发腔室通过侧壁与所述第二列喷发腔室中的相邻的喷发腔室物理分离。
3.根据权利要求2所述的流体喷射装置,其特征在于,所述侧壁具有大于所述分隔壁的宽度的宽度。
4.根据权利要求2所述的流体喷射装置,其特征在于,所述第一列喷发腔室和所述第二列喷发腔室中的喷发腔室还包括相应的后壁,所述后壁与所述分隔壁相对地连接到所述侧壁。
5.根据权利要求1所述的流体喷射装置,还包括:
将流体供应到所述喷发腔室的流体供给槽,其中,延伸穿过所述衬底的所述孔包括与所述流体供给槽流体连通的流体供给孔。
6.根据权利要求1所述的流体喷射装置,还包括:
设置在所述膜上的喷嘴层,所述喷嘴层包括多个喷嘴,其中,所述多个喷嘴中的每一个与所述喷发腔室中的相应的一个流体连通。
7.根据权利要求1所述的流体喷射装置,其特征在于,所述衬底包括介于大约50微米和大约150微米之间的厚度。
8.根据权利要求1所述的流体喷射装置,其特征在于,所述第一列喷发腔室中的致动器与所述第二列喷发腔室中的致动器之间的最近距离小于大约100微米。
9.根据权利要求1所述的流体喷射装置,还包括:
顶层,其设置在所述膜上,以使所述第一列喷发腔室中的喷发腔室与所述第二列喷发腔室中的喷发腔室物理分离,其中,所述衬底中的所述孔包括喷嘴,流体待通过所述喷嘴从所述喷发腔室喷射。
10.一种用于制造流体喷射装置的方法,所述方法包括:
在衬底中形成孔;
在膜中形成第一列喷发腔室和第二列喷发腔室,其中,所述喷发腔室中的每一个与所述衬底中的孔流体连通;
在所述第一列喷发腔室和所述第二列喷发腔室之间的所述膜中形成分隔壁;以及
在所述喷发腔室中的每一个中设置致动器,其中,所述致动器中的每一个在被致动时从相应的喷发腔室喷射流体。
11.根据权利要求10所述的方法,还包括:
在所述膜中形成侧壁,以使所述第一列喷发腔室中的喷发腔室与所述第一列喷发腔室中的相邻的喷发腔室物理分离;以及
在所述膜中形成侧壁,以使所述第二列喷发腔室中的喷发腔室与所述第二列喷发腔室中的相邻的喷发腔室物理分离。
12.根据权利要求10所述的方法,还包括:
在所述膜中形成第一后壁,所述第一后壁与所述分隔壁相对地延伸跨越所述第一列喷发腔室中的喷发腔室;以及
在所述膜中形成第二后壁,所述第二后壁与所述分隔壁相对地延伸跨越所述第二列喷发腔室中的喷发腔室。
13.根据权利要求10所述的方法,还包括:
在所述膜上设置喷嘴层,所述喷嘴层包括多个喷嘴,其中,所述多个喷嘴中的每一个与所述喷发腔室中的相应的一个流体连通。
14.一种打印头组件,包括:
多个流体喷射装置,所述多个流体喷射装置中的每一个包括:
膜,其包括:
沿第一方向延伸的第一列喷发腔室;
沿所述第一方向延伸的第二列喷发腔室;以及
分隔壁,其中,所述分隔壁沿所述第一方向上的所述第一列喷发腔室和所述第二列喷发腔室的范围使所述第一列喷发腔室与所述第二列喷发腔室物理分离;
多个致动器,其中,在所述喷发腔室中的每一个中与所述分隔壁相邻地设置所述多个致动器中的一个致动器;以及
衬底,其具有从所述喷发腔室中的每一个延伸的相应的孔。
15.根据权利要求14所述的打印头组件,其特征在于,所述多个流体喷射装置中的每一个中的所述膜还包括侧壁,所述侧壁使所述第一列喷发腔室中的相邻的喷发腔室彼此物理分离,并且使所述第二列喷发腔室中的相邻的喷发腔室彼此物理分离。
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