專利名稱:液體噴射裝置和噴墨打印機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及打印機(jī)技術(shù),尤其涉及一種液體噴射裝置和噴墨打印機(jī)。
背景技術(shù):
噴墨打印機(jī)包括熱致動(dòng)的打印頭或機(jī)械致動(dòng)的打印頭。熱致動(dòng)打印頭通常是使用薄膜電阻元件加熱壓力腔室中的墨水,在墨水中形成的氣泡會(huì)迫使墨水從噴口噴出,而機(jī)械致動(dòng)的打印頭通常會(huì)使用壓電元件變形使得壓力腔室內(nèi)的壓力發(fā)生改變,從而迫使墨水從噴口噴出。為了提高噴墨打印機(jī)的打印質(zhì)量和打印速度,需要噴墨打印機(jī)滿足最少的墨水回流量防止墨水回流到公共腔室;較快的再填充速度對(duì)壓力腔室進(jìn)行再填充。為了解決上述問題,申請(qǐng)?zhí)枮?00880100246. 9中國專利文獻(xiàn)公開了一種流體噴射裝置,如圖1所示,該流體噴射裝置中,在公共腔室101與每個(gè)壓力腔室103的通道上設(shè)置有島狀部105,以降低公共腔室101內(nèi)流體進(jìn)入壓力腔室103的速度,給電阻層102施加電信號(hào),電阻層102對(duì)壓力腔室103內(nèi)的流體加熱,產(chǎn)生的熱氣泡將流體從噴口 104噴出。由于設(shè)置有島狀部105,因而可以減小壓力腔室103內(nèi)熱氣泡向公共腔室101側(cè)的逃逸,并能阻止墨水回流至公共腔室101,但是,當(dāng)電阻層102停止供電后,壓力腔室103內(nèi)氣泡消失,由于島狀物105的阻擋,會(huì)減小公共腔室101內(nèi)流體注入到壓力腔室103的速度,因而會(huì)降低噴墨打印機(jī)的打印速度。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種液體噴射裝置和噴墨打印機(jī),用于解決現(xiàn)有技術(shù)中液體噴射裝置會(huì)減小流體注入到壓力腔室速度的技術(shù)缺陷。本實(shí)用新型提供的一種液體噴射裝置,包括液體供應(yīng)腔室和多個(gè)噴液部,所述噴液部包括噴液腔室和能夠使液體從所述噴液腔室噴出的致動(dòng)元件,所述噴液腔室與所述液體供應(yīng)腔室連通,所述噴液腔室具有用于噴射液體的噴口 ;該液體噴射裝置還包括彈性擋件,所述彈性擋件設(shè)置在所述液體供應(yīng)腔室和所述噴液腔室的液體通道內(nèi)且部分阻擋該液體通道,所述彈性擋件能夠根據(jù)液體壓力大小調(diào)節(jié)所述液體通道的截面大小。如上所述的液體噴射裝置,優(yōu)選地,所述彈性擋件包括兩個(gè)彈性板,所述兩個(gè)彈性板并行橫向擋設(shè)在所述噴液腔室入口處;所述兩個(gè)彈性板的高度小于所述噴液腔室的高度,且兩個(gè)所述彈性板垂直于所述液體通道的內(nèi)壁,所述兩個(gè)彈性板之間沿所述噴液腔室橫向上具有間隙。 如上所述的液體噴射裝置,優(yōu)選地,所述彈性擋件為一個(gè)彈性板,所述彈性板橫向擋設(shè)在所述噴液腔室入口處,所述彈性板垂直于所述液體通道內(nèi)壁;所述彈性板的高度小于所述噴液腔室的高度,且所述彈性板與所述噴液腔室之間具有間隙。[0013]如上所述的液體噴射裝置,優(yōu)選地,所述彈性板為橡膠板或硅樹脂板。如上所述的液體噴射裝置,優(yōu)選地,所述致動(dòng)元件為壓電元件,所述壓電元件包括依次層疊設(shè)置的上電極、壓電體層、下電極和振動(dòng)板。如上所述的液體噴射裝置,優(yōu)選地,所述致動(dòng)元件為設(shè)置在所述噴液腔室內(nèi)的薄膜電阻層。本實(shí)用新型還提供一種噴墨打印機(jī),包括實(shí)用新型內(nèi)容提供的液體噴射裝置,所述液體噴射裝置的液體供應(yīng)腔室與打印機(jī)墨盒連接。本實(shí)用新型提供的液體噴射裝置和噴墨打印機(jī),由于在液體供應(yīng)腔室和噴液腔室之間設(shè)置有彈性擋件,且彈性擋件能夠根據(jù)液體壓力大小調(diào)節(jié)液體通道的截面大小,因而可以很好地抑制噴液腔室中的液體向液體供應(yīng)腔室側(cè)的逃逸,防止液體回流,并且可以較快地對(duì)噴液腔室注入液體,提高噴墨打印機(jī)的打印速度。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的液體噴射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的液體噴射裝置的主視圖3為圖2所示液體噴射裝置的局部視圖;圖4為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的液體噴射裝置的主視圖;圖5為圖4所示液體噴射裝置的局部視圖。附圖標(biāo)記1-液體供應(yīng)腔室; 11-供液口;2-噴射部;21-噴液腔室;22-致動(dòng)元件; 23-噴口;24-液體通道;3-彈性擋件。
具體實(shí)施方式
參考圖2和3,圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的液體噴射裝置的主視圖;圖3為圖2所示液體噴射裝置的局部視圖。如圖2和3所示,本實(shí)施例提供的液體噴射裝置,包括液體供應(yīng)腔室I和多個(gè)噴液部2,噴液部2包括噴液腔室21和能夠使液體從噴液腔室21噴出的致動(dòng)元件22,噴液腔室21與液體供應(yīng)腔室I連通,噴液腔室21具有用于噴射液體的噴口 23。該液體噴射裝置還包括彈性擋件3,彈性擋件3設(shè)置在液體供應(yīng)腔室I和噴液腔室21的液體通道24內(nèi)且部分阻擋該液體通道24,彈性擋件3能夠根據(jù)液體壓力的大小調(diào)節(jié)該液體通道24的截面大小。也就是說,若彈性擋件3受到噴液腔室21內(nèi)液體壓力小于彈性擋件3的剛性,彈性擋件3不會(huì)發(fā)生彈性變形,液體通道24的截面較??;若彈性擋件3受到供液腔室I內(nèi)液體壓力大于彈性擋件3的剛性,彈性擋件3發(fā)生彈性變形,液體通道24的截面變大,液體通道24的截面大小與彈性擋件3的變形大小成正比。彈性擋件3的結(jié)構(gòu)可以有多種形式,優(yōu)選地,彈性擋件3包括兩個(gè)彈性板,兩個(gè)彈性板橫向擋設(shè)在噴液腔室21入口,兩個(gè)彈性板的沿噴液腔室21垂直方向的高度小于噴液腔室21的高度,兩個(gè)彈性板之間沿噴液腔室21橫向方向上具有間隙。具體地,兩個(gè)彈性板可以垂直于噴液腔室21內(nèi)壁且并行對(duì)稱設(shè)置,彈性板可以為橡膠板或硅樹脂板等。[0031]具體地,致動(dòng)元件22可以為壓電元件,致動(dòng)元件22包括依次層疊設(shè)置的上電極221、壓電體層222、下電極223和振動(dòng)板224。具體地,可以在液體噴射裝置的襯底表面設(shè)置的振動(dòng)板224,可以通過熱氧化法或物理氣相沉積法等方法形成振動(dòng)板224,振動(dòng)板224的材料可以為Si02。在振動(dòng)板224上形成下電極223,可以通過電子束蒸鍍或?yàn)R射法等方法形成下電極223。在下電極223上形成的壓電體層222,壓電體層222材料可以采用以鋯鈦酸鉛為主要成分的材料。在壓電體層222上形成的上電極221,可通過電子束蒸鍍法或?yàn)R射法形成上電極221,材料可以是白金(Pt)或金(Au)等。本實(shí)施例提供的液體噴射裝置噴射的液體可以為墨水、預(yù)處理打印液或定影劑等,該液體噴射裝置可以應(yīng)用到噴墨打印機(jī)等設(shè)備上,下面具體說明該液體噴射裝置的工作原理液體從供液口 11進(jìn)入液體供應(yīng)腔室1,并通過液體通道24注入噴液腔室21,當(dāng)在致動(dòng)元件22的兩端施加電壓時(shí),致動(dòng)元件22朝噴口 23方向產(chǎn)生壓力,使得噴液腔室21內(nèi)的液體從噴口 23噴出,此時(shí),噴液腔室21內(nèi)液體對(duì)彈性擋件3施加的壓力小于彈性擋件3的剛性,彈性擋件3不發(fā)生形變,液體通道24截面較小,所以液體不容易朝箭頭a方向流動(dòng),也就是噴液腔室21內(nèi)液體不易回流到液體供應(yīng)腔室I中。當(dāng)在致動(dòng)元件22的兩端施加反向電壓時(shí),致動(dòng)元件22產(chǎn)生背向噴口 23方向的壓力,此時(shí),噴液腔室21內(nèi)液體已從噴口 23噴出,液體供應(yīng)腔室I中的液體朝箭頭b方向流進(jìn)噴液腔室21,此時(shí),供液腔室I內(nèi)液體對(duì)彈性擋件3施加的壓力大于彈性擋件3的剛性,彈性擋件3發(fā)生形變,液體通道24截面較大,液體的流量大小跟流道的截面積成正比,所以液體容易朝箭頭b方向流動(dòng),也就是液體容易快速的注入到噴液腔室21,準(zhǔn)備下一次噴液。本實(shí)施例提供的液體噴液裝置,由于在液體供應(yīng)腔室I和噴液腔室21之間設(shè)置有彈性擋件3,且彈性擋件3能夠根據(jù)液體壓力大小調(diào)節(jié)液體通道24的截面大小,因而可以很好地抑制噴液腔室21中的液體向液體供應(yīng)腔室I側(cè)的逃逸,防止液體回流,并且可以較快地對(duì)噴液腔室21注入液體,提高噴墨打印機(jī)的打印速度。
圖4為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的液體噴射裝置的主視圖;圖5為圖4所示液體噴射裝置的局部視圖。如圖4和5所示,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地,致動(dòng)元件22可以為設(shè)置在噴液腔室21內(nèi)的薄膜電阻層。薄膜電阻層的材料可以為鉭鋁合金、鎳鉻合金、鎢硅氮化物以及氮化鈦中的一種。本實(shí)施例中,彈性擋件3可以為一個(gè)彈性板,彈性板橫向擋設(shè)在噴液腔室21入口。彈性板的高度小于噴液腔室21的高度,且彈性板與噴液腔室21之間具有間隙。具體地,彈性板可以垂直于噴液腔室21內(nèi)壁,彈性板可以為橡膠板或硅樹脂板等。當(dāng)向致動(dòng)元件22施加控制信號(hào)時(shí),薄膜電阻層以1000°C / μ s的速度,加熱噴液腔室21內(nèi)的液體至340°C左右,使液體中易揮發(fā)組分氣化產(chǎn)生氣泡,可以通過控制脈沖的停留時(shí)間來控制供應(yīng)到墨水的熱量和氣泡產(chǎn)生的壓力,當(dāng)氣泡可以將液體從原來的位置擠出時(shí),噴液腔室21中的液體朝箭頭a方向流動(dòng),此時(shí),噴液腔室21內(nèi)液體對(duì)彈性擋件3施加的壓力小于彈性擋件3的剛性,彈性擋件3不發(fā)生形變,液體通道24截面較小,所以液體不容易朝箭頭a方向流動(dòng),也就是噴液腔室21內(nèi)液體不易回流到液體供應(yīng)腔室I中。當(dāng)解除控制信號(hào)時(shí),液體將從噴口 23徹底噴出,同時(shí),液體供應(yīng)腔室I中的液體朝箭頭b方向流進(jìn)噴液腔室21中,此時(shí),供液腔室I內(nèi)液體對(duì)彈性擋件3施加的壓力大于彈性擋件3的剛性,彈性擋件3發(fā)生形變,液體通道24截面較大,所以液體容易朝箭頭b方向流動(dòng),也就是液體容易快速的注入到噴液腔室21,準(zhǔn)備下一次噴液。本實(shí)施例提供的液體噴射裝置的技術(shù)效果與上述實(shí)施例相同,在此不再贅述。本實(shí)施例提供的噴墨打印機(jī)包括上述實(shí)施例中的液體噴射裝置,液體噴射裝置的液體供應(yīng)腔室I與打印機(jī)墨盒連接。本實(shí)施例提供的液體噴液裝置,由于在液體供應(yīng)腔室I和噴液腔室21之間設(shè)置有彈性擋件3,且彈性擋件3能夠根據(jù)液體壓力大小調(diào)節(jié)液體通道24的截面大小,因而可以很好地抑制噴液腔室21中的液體向液體供應(yīng)腔室I側(cè)的逃逸,防止液體回流,并且可以較快地對(duì)噴液腔室21注入液體,提高噴墨打印機(jī)的打印速度。最后應(yīng)說明的是以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求1.一種液體噴射裝置,包括液體供應(yīng)腔室和多個(gè)噴液部,所述噴液部包括噴液腔室和能夠使液體從所述噴液腔室噴出的致動(dòng)元件,所述噴液腔室與所述液體供應(yīng)腔室連通,所述噴液腔室具有用于噴射液體的噴口 ;其特征在于, 該液體噴射裝置還包括彈性擋件,所述彈性擋件設(shè)置在所述液體供應(yīng)腔室和所述噴液腔室的液體通道內(nèi)且部分阻擋該通道,所述彈性擋件能夠根據(jù)液體壓力大小調(diào)節(jié)所述液體通道截面大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述彈性擋件包括兩個(gè)彈性板,所述兩個(gè)彈性板并行橫向擋設(shè)在所述噴液腔室入口處; 所述兩個(gè)彈性板的高度小于所述噴液腔室的高度,且兩個(gè)所述彈性板垂直于所述液體通道的內(nèi)壁,所述兩個(gè)彈性板之間沿所述噴液腔室橫向上具有間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述彈性擋件為一個(gè)彈性板,所述彈性板橫向擋設(shè)在所述噴液腔室入口處,所述彈性板垂直于所述液體通道內(nèi)壁; 所述彈性板的高度小于所述噴液腔室的高度,且所述彈性板與所述噴液腔室之間具有間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述彈性板為橡膠板或硅樹脂板。
5.根據(jù)權(quán)利要求Γ3任一項(xiàng)所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述致動(dòng)元件為壓電元件,所述壓電元件包括依次層疊設(shè)置的上電極、壓電體層、下電極和振動(dòng)板。
6.根據(jù)權(quán)利要求f3任一項(xiàng)所述的液體噴射裝置,其特征在于,所述致動(dòng)元件為設(shè)置在所述噴液腔室內(nèi)的薄膜電阻層。
7.—種噴墨打印機(jī),其特征在于,包括權(quán)利要求1飛任一項(xiàng)所述的液體噴射裝置,所述液體噴射裝置的液體供應(yīng)腔室與打印機(jī)墨盒連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種液體噴射裝置和噴墨打印機(jī),包括液體供應(yīng)腔室和多個(gè)噴液部,噴液部包括噴液腔室和能夠使液體從噴液腔室噴出的致動(dòng)元件,噴液腔室與液體供應(yīng)腔室連通,噴液腔室具有用于噴射液體的噴口;該液體噴射裝置還包括彈性擋件,彈性擋件設(shè)置在液體供應(yīng)腔室和噴液腔室的液體通道內(nèi)且部分阻擋該通道,彈性擋件能夠根據(jù)液體壓力大小調(diào)節(jié)液體通道的截面大小。由于在液體供應(yīng)腔室和噴液腔室之間設(shè)置有彈性擋件,且彈性擋件能夠根據(jù)液體壓力大小調(diào)節(jié)液體通道的截面大小,因而可以很好地抑制噴液腔室中的液體向液體供應(yīng)腔室側(cè)的逃逸,防止液體回流,并且可以較快地對(duì)噴液腔室注入液體,提高噴墨打印機(jī)的打印速度。
文檔編號(hào)B41J2/01GK202862810SQ20122052083
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月11日
發(fā)明者李越 申請(qǐng)人:珠海納思達(dá)電子科技有限公司