CN2411892Y

CN2411892Y - 可控制墨滴大小的喷墨头

Info

Publication number: CN2411892Y
Application number: CN 99253702
Authority: CN
Inventors: 李仕弘; 林振华; 吴志成
Original assignee: WEISHUO SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: WEISHUO SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 1999-11-10
Filing date: 1999-11-10
Publication date: 2000-12-27
Anticipated expiration: 2009-11-10

Abstract

一种可控制墨滴大小的喷墨头,其是将每一喷墨元上设有数个加热片;利用一控制装置与每一个加热片形成电连接,用以控制每一喷墨元件动作,且控制装置可选择性地控制喷墨元件的一个或数个加热片动作;使墨水腔内的墨水形成不同大小的气泡,而在喷墨打印时,可产生不同大小的墨滴喷印于打印媒体上。这样,可根据不同需求,将不同大小的墨滴喷印在打印媒体上,可提高打印解析度及打印速度。

Description

可控制墨滴大小的喷墨头

本实用新型涉及一种可控制墨滴大小的喷墨头，其是在每一加热单元上形成数个加热元件，利用改变信号电压，以选择性地控制加热元件，以控制墨滴的大小。

喷墨打印机已广泛使用在相关的电脑上，其带给人们许多文书作业上的便利性，促进工商业的蓬勃发展。在现今技术领域里，喷墨打印机的喷墨头大至上可分为热气泡式喷墨头及压电式喷墨头，热气泡式喷墨头是利用加热装置产生高温，将位于加热装置上的墨水瞬间加热产生气泡，利用气泡的压力将墨水喷出。而压电式(Piezo)喷墨头是利用压电材料作为驱动动力，即利用压电材料上电极的改变通过薄膜施压于墨水，使该点的墨水经由喷嘴喷出。

而现有的热喷墨式喷墨头，其上设置有多个喷嘴装置，每一喷嘴装置包括有一个加热元件、一墨水腔、一喷孔及控制单元，控制单元用以控制加热元件动作，而将墨水腔内的墨水加热产生一定大小的气泡，在压力作用下使气泡由喷孔喷出，而达到喷墨打印效果。

这种喷墨头，其气泡的大小决定于加热元件的大小，亦即，当加热元件较大时，可产生较大的气泡，喷墨打印时，则具有较大的墨滴；反之，加热元件较小时，则产生较小的气泡，而喷墨打印时，则产生较小的墨滴。而喷印墨滴的大小，影响到喷墨印制质量及速度。因此，现有的喷墨头，由于每一喷嘴仅具有一个加热元件，因而喷墨打印时，仅可产生相同大小的气泡，所以，其无法提供喷墨打印的高解析度及打印速度。

本实用新型的主要目的在于提供一种解析度高的可控制墨滴大小的喷墨头，其具有可选择性地控制墨滴大小的作用，以提高喷印解析度。

为达到上述目的本实用新型采取如下措施：

本实用新型的可控制墨滴大小的喷墨头，包括：一基材、一控制装置及一喷嘴层；基材上设置有喷墨元件，控制装置用以控制喷墨元件动作；

其特征在于，包括：一薄膜层；

每个喷墨元件包括有至少一个加热片；

控制装置可选择性地控制至少一个加热片动作；

薄膜层形成在基材上方，其相对于基材上的加热单元处形成有用以容置墨水的墨水腔；

喷嘴层形成在薄膜层上方，其上相对每一墨水腔位置形成有喷孔，墨水经加热片加热后，由喷嘴层的喷孔喷出。

其中，所述控制装置形成在所述基材上，包括有对应于所述各喷墨元件的控制单元，每一控制单元控制一喷墨元件，控制单元可选择性地控制至少一个所述加热片。

其中，所述基材为二氧化硅。

其中，所述墨水腔包括有包围成三面的屏障及一墨水通道。

其中，所述喷墨元件包括有三个有序排列的加热片。

其中，所述三个加热片的大小不同。

其中，所述喷嘴层为一软性胶带，所述喷孔形成在软性胶带上。

其中，所述软性胶带上布设有电连接线路。

由于控制装置可选择性地控制数个加热片，使墨水腔内的墨滴产生不同大小的气泡，而形成不同大小的墨滴，在喷墨打印时，可根据需要将不同大小的墨滴喷印在打印媒体上，所以，这种喷墨头具有较高的打印解析度及打印速度。

结合附图及实施例对本实用新型的具体结构特征详细说明如下：

附图简单说明：

图1：本实用新型的可调整墨滴大小的喷墨头实施例的侧视剖面图。

图2：本实用新型中加热单元的放大上视图。

图3：本实用新型中控制单元的电路图。

图4：本实用新型中墨水腔的上视图。

图5：本实用新型中喷墨墨滴第一状态的侧视图。

图6：本实用新型中喷墨墨滴第二状态的侧视图。

如图1所示，其为本实用新型可控制墨滴大小的喷墨头一实施例的侧视图，喷墨头包括有一基材10、一控制装置、一薄膜层14及一喷嘴层16。

基材10为二氧化硅等半导体元件，其上以光刻技术形成有多个排列的喷墨元件18，且每一喷墨元件18包括有数个加热片20(图2所)，本实施例中包括有三个加热片，每一加热片可视需要形成不同的大小，当加热使墨水气化时，可产生不同大小的气泡，以形成所需大小的墨滴，这些加热片包括第一加热片22、第二加热片24及第三加热片26。

如图3所示，本实施例的控制装置为一控制电路，是以光刻技术形成在基材10上，包括有多个控制单元121，每一控制单元121分别与一个喷墨元件18形成电连接，用以控制喷墨元件18动作，且每一控制单元121可选择性地控制喷墨元件18的一个或数个加热片动作。即，当利用输入信号电压的改变，而得以选择性地控制一个或二个或三个加热片同时动作，以使墨水产生不同大小的气泡，以形成喷印不同大小墨滴的效果。

如图4所示，薄膜层14形成在基材10的上方，其为厚膜光阻(光致抗蚀剂)，用以以光刻技术相对于基材10上的每一喷墨元件18处形成有用以容置墨水的墨水腔28，墨水腔28由三个屏障30及一墨水通道32组成，使墨水匣内的墨水经由墨水通道32流入墨水腔28的三个屏障30内，而被局限住，当墨水腔28内的墨水被其底部的加热片20加热后，将产生气泡并被局限住，因此，将被迫往喷孔34方向喷出，而形成墨滴喷印于打印媒体上。

喷嘴层16形成在薄膜层14的上方，其上相对每一墨水腔28位置形成有喷孔34，使墨水腔28内的墨水经由加热片加热产生气泡后，由喷嘴层16的喷孔34喷出。

本实施例中喷嘴层16为软性胶带，其上布设有电连接线路，用以将控制信号传递至基材10上的控制装置中的每一控制单元121，以控制每一喷墨元件18，而喷孔34则以激光打孔方式形成在电路板上，但此为一般现有技术，在此不再详述。

如图2所示，其为本实用新型喷墨头的加热片20的放大图，在本实施例中加热片20包括第一加热片22、第二加热片24及第三加热片26，其可因不同的喷墨需求，而形成数个相同或不同大小的加热片，本图式中所显示的三个加热片22、24及26仅为一较佳实施例。

图2中的加热片20，在本实施例中控制装置的每一控制单元121的电路图为图3所示，在图中，该电路主要包括金属氧化物半导体管35、36(NMOS及PMOS)及相应的加热片；当输入信号电压为1V时，金属氧化物半导体管35为开启状态，金属氧化物半导体管36为关闭状态，此时仅有加热片24接通，进行加热，因此，其所产生的气泡为如图5所示，产生较小的气泡，以形成较小的墨滴。当信号电压为—1V时，金属氧化物半导体管35即36皆为开启状态，加热片22、24及26同时接通，并加热，所产生的气泡，为如图6所示，产生较大的气泡，以形成较大的墨滴。

与现有技术相比，本实用新型具有如下效果：

由于本实用新型的喷墨头，将每一喷墨元件18形成数个可同时或个别动作的加热片，并利用一控制单元以输入不同的信号电压，以控制加热片，而在同一墨水腔内可产生不同大小的气泡，使其在喷墨打印时，可视实际需要产生不同大小的墨滴，所以，其在喷墨打印时，可得到更佳的打印解析度，同时，亦可得到更快的打印速度。

以上叙述是借实施例来说明本实用新型的结构特征，并非用于限制本实用新型的保护范围。

Claims

1、一种可控制墨滴大小的喷墨头，包括：一基材、一控制装置及一喷嘴层；基材上设置有喷墨元件，控制装置用以控制喷墨元件动作；

其特征在于，包括：一薄膜层；

每个喷墨元件包括有至少一个加热片；

控制装置可选择性地控制至少一个加热片动作；

2、根据权利要求1所述的喷墨头，其特征在于，所述控制装置形成在所述基材上，包括有对应于所述各喷墨元件的控制单元，每一控制单元控制一喷墨元件，控制单元可选择性地控制至少一个所述加热片。

3、根据权利要求1所述的喷墨头，其特征在于，所述基材为二氧化硅。

4、根据权利要求1所述的喷墨头，其特征在于，所述墨水腔包括有包围成三面的屏障及一墨水通道。

5、根据权利要求1或2所述的喷墨头，其特征在于，所述喷墨元件包括有三个有序排列的加热片。

6、根据权利要求5所述的喷墨头，其特征在于，所述三个加热片的大小不同。

7、根据权利要求1所述的喷墨头，其特征在于，所述喷嘴层为一软性胶带，所述喷孔形成在软性胶带上。

8、根据权利要求7所述的喷墨头，其特征在于，所述软性胶带上布设有电连接线路。