CN112848688B - 压电喷墨头内循环结构及喷墨打印机 - Google Patents

压电喷墨头内循环结构及喷墨打印机 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了一种压电喷墨头内循环结构及喷墨打印机。所述压电喷墨头内循环结构包括供墨接口盒，其具有墨水流入通道和墨水流出通道，并且所述供墨接口盒的一端面还与喷嘴膜配合形成第二墨腔；盖板，其设置在供墨接口盒与压电陶瓷板之间，并具有与所述墨水流入通道连通的进墨槽，且所述盖板与喷嘴膜配合的一端面上还形成有多个第一导流槽；压电陶瓷板，其具有多个第二导流槽，且所述压电陶瓷板一端面与喷嘴膜配合；喷嘴膜，其具有多个喷孔，所述喷孔经相应的第二导流槽与进墨槽连通。本发明提供的压电喷墨头内循环结构，使墨水保持一定速度在喷墨头内一直保持流动，从而避免了墨水的沉淀。

Description

压电喷墨头内循环结构及喷墨打印机
技术领域
本发明属于喷墨打印技术领域，具体涉及一种压电喷墨头内循环结构及喷墨打印机。
背景技术
随着喷墨技术的进步，喷墨技术不再只是应用在传统打印市场上，近年更应用于平面显示器以及半导体产业的制程技术中，然而，为了降低成本以及节省制程时间，纷纷寻求新的喷墨技术，这之中最被广为应用的，就是压电式喷墨技术。
参阅图1为现有压电式喷墨头的部件爆炸图，由压电陶瓷板101、盖板102、喷嘴膜103和供墨接口盒104组成，墨水由供墨接口盒104进入盖板102中间的进墨槽1021，流入压电陶瓷板101的导流槽1011中到达喷嘴膜103上的喷孔1031，不喷墨时喷墨头中的墨水是静止的，使用时按需从喷嘴膜103喷出。对于会产生沉淀的墨水，较长时间的静止会在喷墨头内部产生沉淀，会堵塞喷头，时间稍长这种堵塞将不可逆。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种压电喷墨头内循环结构及喷墨打印机，以克服现有技术中存在的不足。
为实现前述发明目的，本发明实施例采用的技术方案包括：
本发明实施例提供一种压电喷墨头内循环结构，包括：
供墨接口盒，其具有墨水流入通道和墨水流出通道，并且所述供墨接口盒的一端面还与喷嘴膜配合形成第二墨腔；
盖板，其设置在供墨接口盒与压电陶瓷板之间，并具有与所述墨水流入通道连通的进墨槽，且所述盖板与喷嘴膜配合的一端面上还形成有多个第一导流槽；
压电陶瓷板，其具有多个第二导流槽，且所述压电陶瓷板一端面与喷嘴膜配合；
喷嘴膜，其具有多个喷孔，所述喷孔经相应的第二导流槽与进墨槽连通；
其中，所述墨水流入通道、进墨槽、多个第二导流槽、多个喷孔依次连通形成喷墨工作通道，而所述多个喷孔、多个第一导流槽、第二墨腔、墨水流出通道也依次连通形成回墨工作通道，所述墨水流入通道和墨水流出通道还与墨水循环装置连通。
进一步地，所述供墨接口盒内设置有第一墨腔，所述墨水流入通道经第一墨腔与进墨槽连通。
进一步地，所述第一导流槽与第二导流槽相互垂直设置。
进一步地，所述供墨接口盒的一端面上形成有凹槽结构，所述凹槽结构与喷嘴膜密封配合形成第二墨腔。
本发明实施例还提供一种喷墨打印机，包含前述的压电喷墨头内循环结构。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明压电喷墨头内循环结构，既没有影响现有喷墨头的工作原理，又解决了墨水在喷墨头中的沉淀问题，同时还带来其他一些改善喷墨的好处，过去墨水在喷墨头中是静止的，会在使用时产生一些气泡，它会影响喷墨头的持续喷墨，因此隔段时间就需要清洗一下喷墨头才能继续正常工作，现在由于墨水是流动的，如果喷墨头中有气泡会被流动的墨水带出来，从而有效的延长了清洗的间隔时间；另外有些墨水需要加热到室温以上以求达到恒温的目的，这样的循环也有助于恒温系统的建立和控制。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请背景技术中压电式喷墨头的部件爆炸图。
图2是本申请一实施方式中压电喷墨头内循环结构的结构示意图。
图3是本申请一实施方式中压电喷墨头内循环结构的部件爆炸图。
图4是本申请一实施方式中第一导流槽与第二导流槽的位置关系图。
附图标记说明：101、压电陶瓷板，1011、导流槽，102、盖板，1021、进墨槽，103、喷嘴膜，1031、喷孔，104、供墨接口盒；1、供墨接口盒，11、第一墨腔，12、墨水流入通道，13、凹槽结构，14、墨水流出通道，2、盖板，21、进墨槽，22、第一导流槽，3、压电陶瓷板，31、第二导流槽，4、喷嘴膜，41、喷孔。
具体实施方式
通过应连同所附图式一起阅读的以下具体实施方式将更完整地理解本发明。本文中揭示本发明的详细实施例；然而，应理解，所揭示的实施例仅具本发明的示范性，本发明可以各种形式来体现。因此，本文中所揭示的特定功能细节不应解释为具有限制性，而是仅解释为权利要求书的基础且解释为用于教示所属领域的技术人员在事实上任何适当详细实施例中以不同方式采用本发明的代表性基础。
鉴于现有技术中压电式喷墨头中使用会产生沉淀的墨水，较长时间的静止会在喷墨头内部产生沉淀，会堵塞喷头，时间稍长这种堵塞将不可逆；本案发明人经过长期研究，提出了一种压电喷墨头内循环结构及喷墨打印机，让墨水在喷墨头里流动起来，不管是否喷墨，墨水始终以一定的速度向一个方向流动着，保证了墨水不会在喷头中发生沉淀，从而保护喷墨头。
如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
本发明实施例的一个方面提供一种压电喷墨头内循环结构，包括：
供墨接口盒，其具有墨水流入通道和墨水流出通道，并且所述供墨接口盒的一端面还与喷嘴膜配合形成第二墨腔；
盖板，其设置在供墨接口盒与压电陶瓷板之间，并具有与所述墨水流入通道连通的进墨槽，且所述盖板与喷嘴膜配合的一端面上还形成有多个第一导流槽；
压电陶瓷板，其具有多个第二导流槽，且所述压电陶瓷板一端面与喷嘴膜配合；
喷嘴膜，其具有多个喷孔，所述喷孔经相应的第二导流槽与进墨槽连通；
其中，所述墨水流入通道、进墨槽、多个第二导流槽、多个喷孔依次连通形成喷墨工作通道，而所述多个喷孔、多个第一导流槽、第二墨腔、墨水流出通道也依次连通形成回墨工作通道，所述墨水流入通道和墨水流出通道还与墨水循环装置连通。
在一些优选实施例中，所述供墨接口盒内设置有第一墨腔，所述墨水流入通道经第一墨腔与进墨槽连通。
在一些优选实施例中，所述多个第二导流槽平行设置在压电陶瓷板与盖板配合的一侧表面上。
在一些优选实施例中，所述多个第一导流槽平行分布在所述盖板与喷嘴膜配合的一端面上。
在一些更为优选的实施例中，所述第一导流槽与第二导流槽相互垂直设置。
在一些优选实施例中，所述墨水循环装置设置在所述压电喷墨头内循环结构外部。
在一些优选实施例中，所述供墨接口盒远离喷嘴膜的另一端面上分布有墨水进口和墨水出口，所述墨水进口、墨水出口分别与墨水流入通道、墨水流出通道连通。
在一些优选实施例中，所述供墨接口盒的一端面上形成有凹槽结构，所述凹槽结构与喷嘴膜密封配合形成第二墨腔。
本发明实施例提供的压电喷墨头内循环结构，与现有压电式喷墨头相比，改变的是在原盖板与喷嘴膜接驳的一边对应于压电陶瓷板并垂直于压电陶瓷板上的槽部分开出竖直导流槽，在供墨接口盒与盖板新槽接驳出增加一个墨腔和一个墨水流出通道，形成一进一出两个墨路接口，同时增大喷嘴膜的面积，使其不但盖住压电陶瓷板槽端，同时也盖住新增加的盖板槽和供墨接口盒新增加的墨腔；墨水从原接口进来经盖板上的槽进入压电陶瓷槽经过喷嘴膜流经喷嘴孔转90度进入盖板新增加的槽，汇聚到供墨接口盒新增加的墨腔，最后从新增加的出墨接口通道流出；加上一个外墨水循环装置，使墨水保持一定速度在喷墨头一直保持流动，从而避免了墨水的沉淀。这样的结构由于整个喷墨头内部的墨路和墨腔都充满了墨水(液体)，相对于压电陶瓷组成的致动器腔室体积大得多，根据液体受到一定的压力变形很小的原理，在致动器动作时，墨水从喷嘴被挤出的原理没有改变。同时虽然墨水在流动，但流动的速度只有7m/min，而挤压墨水使墨滴产生的速度是7m/s，大了60倍，可以忽略不记，也可以认为不受影响。
本发明实施例的另一方面还提供一种喷墨打印机，包含前述的压电喷墨头内循环结构。
实施例
参阅图2和图3，本发明的一个实施例提供了一种压电喷墨头内循环结构，包括供墨接口盒1、盖板2、压电陶瓷板3和喷嘴膜4。
其中，供墨接口盒1具有墨水流入通道12和墨水流出通道14，并且供墨接口盒1的一端面上形成有凹槽结构13，凹槽结构13与喷嘴膜4密封配合形成第二墨腔，且供墨接口盒1远离喷嘴膜4的另一端面上分布有墨水进口和墨水出口，墨水进口、墨水出口分别与墨水流入通道12、墨水流出通道14连通；盖板2设置在供墨接口盒1与压电陶瓷板3之间，并具有与墨水流入通道12连通的进墨槽21，且盖板2与喷嘴膜4配合的一端面上还形成有多个第一导流槽22，多个第一导流槽22平行分布在盖板2与喷嘴膜4配合的一端面上；压电陶瓷板3具有多个第二导流槽31，多个第二导流槽31平行设置在压电陶瓷板3与盖板2配合的一侧表面上，且压电陶瓷板3一端面与喷嘴膜4配合；参阅图4，第一导流槽22与第二导流槽31垂直设置。
喷嘴膜4具有多个喷孔41，喷孔41经相应的第二导流槽31与进墨槽21连通；其中，墨水流入通道12、进墨槽21、多个第二导流槽31、多个喷孔41依次连通形成喷墨工作通道，而多个喷孔41、多个第一导流槽22、第二墨腔、墨水流出通道14也依次连通形成回墨工作通道，墨水流入通道12和墨水流出通道14还与墨水循环装置连通，墨水循环装置设置在所述压电喷墨头内循环结构外部，且供墨接口盒1内设置有第一墨腔11，墨水流入通道12经第一墨腔11与进墨槽21连通。
本发明实施例还提供了一种喷墨打印机，包含本实施例的压电喷墨头内循环结构。
本实施例压电喷墨头内循环结构的工作过程如下：墨水从供墨接口盒1的墨水流入通道12进入第一墨腔11，并进入盖板2的进墨槽21，再进入压电陶瓷板3的第二导流槽31，然后经过喷嘴膜4流进喷孔41，转90°进入盖板2的第一导流槽22，并汇聚到供墨接口盒1的第二墨腔，最后从墨水流出通道14流出，且通过墨水循环装置，使墨水保持一定速度在喷墨头一直保持流动，从而避免了墨水的沉淀。
本发明的各方面、实施例、特征及实例应视为在所有方面为说明性的且不打算限制本发明，本发明的范围仅由权利要求书界定。在不背离所主张的本发明的精神及范围的情况下，所属领域的技术人员将明了其它实施例、修改及使用。
在本发明案中标题及章节的使用不意味着限制本发明；每一章节可应用于本发明的任何方面、实施例或特征。
在本发明案通篇中，在将组合物描述为具有、包含或包括特定组份之处或者在将过程描述为具有、包含或包括特定过程步骤之处，预期本发明教示的组合物也基本上由所叙述组份组成或由所叙述组份组成，且本发明教示的过程也基本上由所叙述过程步骤组成或由所叙述过程步骤组组成。
除非另外具体陈述，否则术语“包含(include、includes、including)”、“具有(have、has或having)”的使用通常应理解为开放式的且不具限制性。
应理解，各步骤的次序或执行特定动作的次序并非十分重要，只要本发明教示保持可操作即可。此外，可同时进行两个或两个以上步骤或动作。
此外，本案发明人还参照前述实施例，以本说明书述及的其它原料、工艺操作、工艺条件进行了试验，并均获得了较为理想的结果。
尽管已参考说明性实施例描述了本发明，但所属领域的技术人员将理解，在不背离本发明的精神及范围的情况下可做出各种其它改变、省略及/或添加且可用实质等效物替代所述实施例的元件。另外，可在不背离本发明的范围的情况下做出许多修改以使特定情形或材料适应本发明的教示。因此，本文并不打算将本发明限制于用于执行本发明的所揭示特定实施例，而是打算使本发明将包含归属于所附权利要求书的范围内的所有实施例。此外，除非具体陈述，否则术语第一、第二等的任何使用不表示任何次序或重要性，而是使用术语第一、第二等来区分一个元素与另一元素。

Claims (8)

1.一种压电喷墨头内循环结构，其特征在于包括：
供墨接口盒(1)，其具有墨水流入通道(12)和墨水流出通道(14)，并且所述供墨接口盒(1)的一端面上形成有凹槽结构(13)，所述凹槽结构(13)与喷嘴膜(4)密封配合形成第二墨腔；
盖板(2)，其设置在供墨接口盒(1)与压电陶瓷板(3)之间，并具有与所述墨水流入通道(12)连通的进墨槽(21)，且所述盖板(2)与喷嘴膜(4)配合的一端面上还形成有多个第一导流槽(22)；
压电陶瓷板(3)，其具有多个第二导流槽(31)，且所述压电陶瓷板(3)一端面与喷嘴膜(4)配合；
喷嘴膜(4)，其具有多个喷孔(41)，所述喷孔(41)经相应的第二导流槽(31)与进墨槽(21)连通；
其中，所述墨水流入通道(12)、进墨槽(21)、多个第二导流槽(31)、多个喷孔(41)依次连通形成喷墨工作通道，而所述多个喷孔(41)、多个第一导流槽(22)、第二墨腔、墨水流出通道(14)也依次连通形成回墨工作通道，所述墨水流入通道(12)和墨水流出通道(14)还与墨水循环装置连通。
2.根据权利要求1所述的压电喷墨头内循环结构，其特征在于：所述供墨接口盒(1)内设置有第一墨腔(11)，所述墨水流入通道(12)经第一墨腔(11)与进墨槽(21)连通。
3.根据权利要求1所述的压电喷墨头内循环结构，其特征在于：所述多个第二导流槽(31)平行设置在压电陶瓷板(3)与盖板(2)配合的一侧表面上。
4.根据权利要求3所述的压电喷墨头内循环结构，其特征在于：所述多个第一导流槽(22)平行分布在所述盖板(2)与喷嘴膜(4)配合的一端面上。
5.根据权利要求4所述的压电喷墨头内循环结构，其特征在于：所述第一导流槽(22)与第二导流槽(31)相互垂直设置。
6.根据权利要求1所述的压电喷墨头内循环结构，其特征在于：所述墨水循环装置设置在所述压电喷墨头内循环结构外部。
7.根据权利要求1所述的压电喷墨头内循环结构，其特征在于：所述供墨接口盒(1)远离喷嘴膜(4)的另一端面上分布有墨水进口和墨水出口，所述墨水进口、墨水出口分别与墨水流入通道(12)、墨水流出通道(14)连通。
8.一种喷墨打印机，其特征在于，包含权利要求1-7中任一项所述的压电喷墨头内循环结构。
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