專利名稱：用于微機(jī)電液體腔的密封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明廣泛地涉及微機(jī)械設(shè)備，該微機(jī)械設(shè)備包括一個液腔以及在部分地位于液腔內(nèi)的可移動部件的周圍提供一個密封。此處將參照噴墨打印機(jī)所用微機(jī)械設(shè)備描述本發(fā)明。然而，應(yīng)該理解，本發(fā)明具有更廣泛的應(yīng)用，包括微型機(jī)械泵。
共同未決的專利申請?jiān)谙旅婀餐礇Q的專利申請中公開了與本發(fā)明相關(guān)的各種方法，系統(tǒng)與設(shè)備，這些共同未決的專利申請是本發(fā)明的申請人或者受讓人與本發(fā)明申請同時遞交申請的PCT/AU00/00518， PCT/AU00/00519，PCT/AU00/00520，PCT/AU00/00521， PCT/AU00/00522，PCT/AU00/00523，PCT/AU00/00524， PCT/AU00/00525，PCT/AU00/00526，PCT/AU00/00527， PCT/AU00/00528，PCT/AU00/00529，PCT/AU00/00530， PCT/AU00/00531，PCT/AU00/00532，PCT/AU00/00533， PCT/AU00/00534，PCT/AU00/00535，PCT/AU00/00536， PCT/AU00/00537，PCT/AU00/00538，PCT/AU00/00539， PCT/AU00/00540，PCT/AU00/00541，PCT/AU00/00542， PCT/AU00/00543，PCT/AU00/00544，PCT/AU00/00545， PCT/AU00/00547，PCT/AU00/00546，PCT/AU00/00554， PCT/AU00/00556，PCT/AU00/00557，PCT/AU00/00558， PCT/AU00/00559，PCT/AU00/00560，PCT/AU00/00561， PCT/AU00/00562，PCT/AU00/00563，PCT/AU00/00564， PCT/AU00/00565，PCT/AU00/00566，PCT/AU00/00567， PCT/AU00/00568，PCT/AU00/00569，PCT/AU00/00570，PCT/AU00/00571，PCT/AU00/00572，PCT/AU00/00573，PCT/AU00/00574，PCT/AU00/00575，PCT/AU00/00576，PCT/AU00/00577，PCT/AU00/00578，PCT/AU00/00579，PCT/AU00/00581，PCT/AU00/00580，PCT/AU00/00582，PCT/AU00/00587，PCT/AU00/00588，PCT/AU00/00589，PCT/AU00/00583，PCT/AU00/00593，PCT/AU00/00590，PCT/AU00/00591，PCT/AU00/00592，PCT/AU00/00584，PCT/AU00/00585，PCT/AU00/00586，PCT/AU00/00594，PCT/AU00/00595，PCT/AU00/00596，PCT/AU00/00597，PCT/AU00/00598，PCT/AU00/00516，PCT/AU00/00517，PCT/AU00/00511，PCT/AU00/00501，PCT/AU00/00502，PCT/AU00/00503，PCT/AU00/00504，PCT/AU00/00505，PCT/AU00/00506，PCT/AU00/00507，PCT/AU00/00508，PCT/AU00/00509，PCT/AU00/00510，PCT/AU00/00512，PCT/AU00/00513，PCT/AU00/00514，PCT/AU00/00515。
這些共同未決的專利申請的公開內(nèi)容在這里被用作交叉參考。
近年以來，已經(jīng)建議將微機(jī)電設(shè)備(MEMS)應(yīng)用于噴墨打印機(jī)和其他涉及液體的設(shè)備中。
在這些設(shè)備中，一項(xiàng)挑戰(zhàn)是提供MEMS設(shè)備內(nèi)液體噴嘴或液體通道的合適的密封，尤其是不同移動物體之間的密封。
該凸肩可以具有一個用于將桿柱部分連至主體部分的臺階形式。
在一個實(shí)施例中，該壁包括一個位于該壁鄰近開口的外表面處的平面部分。
以下參照附圖通過例子描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
優(yōu)選實(shí)施例的描述先轉(zhuǎn)向

圖1，該墨水噴嘴10包括一個噴嘴腔12，該噴嘴腔12具有一個形成于頂壁16中的小孔14。
一個熱操縱桿結(jié)構(gòu)18包括一個實(shí)際上位于噴嘴腔12內(nèi)的第一部分20及位于噴嘴腔12之外的第二部分22。
通過操縱桿結(jié)構(gòu)18的實(shí)際上相對于噴嘴腔12的如圖2中箭頭24所示的上下移動，包含于噴嘴腔12內(nèi)的液體的水滴(未示出)能夠通過小孔14噴出。
現(xiàn)轉(zhuǎn)向圖3，操縱桿結(jié)構(gòu)18的第二部分22的終端位于一個桿柱部分26。該桿柱部分通過一個凸肩28連至第一操縱桿部分20的端部30。該端部30位于噴嘴腔12的一個側(cè)壁34中的開口32內(nèi)。同樣在圖3中，箭頭24標(biāo)示操作中第一和第二部分20、22的移動方向。
專業(yè)人員應(yīng)該理解，通過提供開口32的外邊緣36與臺階28之間的緊密間隔，噴嘴腔12內(nèi)的液體將能在臺階28與外邊緣36之間形成一層彎月形部分，從而形成一個密封，用于阻止腔內(nèi)液體通過臺階28與外邊緣36之間的空間泄漏出來。
此外，當(dāng)墨水噴嘴10操作時，第一和第二部分20、22沿著箭頭24所示方向移動，該彎月形部分能夠被一直保持住。
在優(yōu)選實(shí)施例中，該側(cè)壁34包括鄰近于開口32的外邊緣36的平面部分38。此安排能夠進(jìn)一步減少液體沿著側(cè)壁34泄漏或浸潤的可能性，從而在決定開口32的外邊緣36與臺階28之間的空間尺寸時提供更大自由度。
本優(yōu)選實(shí)施例的的墨水噴嘴10能夠使用已知MEMS技術(shù)來制造。例如，可以利用淀積和腐蝕步驟的順序在一塊硅片上制造多個墨水噴嘴10，然后利用保護(hù)層以便形成例如操縱桿結(jié)構(gòu)18并且形成空穴例如噴嘴腔12。
專業(yè)人員應(yīng)該理解，可在不背離廣泛地描述的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下對具體實(shí)施例中所示本發(fā)明作出許多變動和/或修改。因此，從任何意義上講，這些實(shí)施例只是描述性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種微機(jī)械設(shè)備，包括一個液腔，及一個可移動部件，該可移動部件部分地位于該腔內(nèi)并且沿第一方向伸展穿過該腔的一個壁上的一個開口，該可移動部件能夠沿垂直于第一方向的一個第二方向在該開口內(nèi)移動，且其中該部件包括一個主體部分、一個桿柱部分和一個凸肩，其中該主體部分位于開口內(nèi)并且具有一個大體上等于開口寬度的寬度，該桿柱部分伸展出開口并向離開壁的方向延伸并且具有比主體部分的寬度小的寬度，且該凸肩用于將桿柱部分連至主體部分并且與開口的外邊緣對準(zhǔn)從而使腔內(nèi)的液體能在外邊緣與凸肩之間形成一層彎月形部分，且當(dāng)該部件在第二方向內(nèi)移動時該彎月形部分能得到保持。
2.如權(quán)利要求1中所要求的設(shè)備，其中該凸肩可以具有一個用于將桿柱部分連至主體部分的臺階形式。
3.如權(quán)利要求1中所要求的設(shè)備，其中該壁包括一個位于該壁鄰近開口的外表面處的平面部分。
全文摘要
一個用于噴墨打印機(jī)中的微機(jī)電設(shè)備具有一個包含液體的噴嘴腔(12)和一個伸展入腔內(nèi)的可移動部件(20、22)[熱操縱桿結(jié)構(gòu)]。在這類設(shè)備中,當(dāng)液體穿過其中伸展著操縱桿的開口噴出時,存在著密封的困難。通過使操縱桿(20、22)具有一定形狀而形成和保持腔壁和操縱桿(20、22),從而解決此困難。操縱桿的第一部分(20)實(shí)際上位于噴嘴腔內(nèi),及第二部分(22)位于噴嘴腔之外。第二部分(22)的桿柱部分(26)通過一個凸肩(28)連至第一操縱桿部分(20)的端部(30)。在臺階(28)與外邊緣(36)之間形成的一層彎月形部分形成一個密封,用于阻止液體從腔內(nèi)泄漏出來。
文檔編號B41J2/14GK1371324SQ00812264
公開日2002年9月25日 申請日期2000年5月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月30日
發(fā)明者卡·西爾弗布魯克 申請人:西爾弗布魯克研究股份有限公司