本技術(shù)涉及噴墨打印,尤其涉及一種電流體噴頭和電流體噴印裝置。
背景技術(shù):
1、電流體噴印是通過施加在噴嘴和基板間高電壓,使噴嘴處的彎液面在強(qiáng)電場的作用下形變成泰勒錐,并從錐尖噴射尺寸遠(yuǎn)小于噴嘴的液滴。
2、噴嘴作為墨滴的出口,決定了噴墨的效果和質(zhì)量,一旦噴嘴出現(xiàn)損壞、堵塞就會嚴(yán)重影響打印的質(zhì)量。現(xiàn)有的電流體噴頭在未噴印時會遇到噴嘴處墨水溢出或過度潤濕的問題,導(dǎo)致噴印時不能形成對稱的泰勒錐進(jìn)而斜噴,嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致無法噴射或短路擊穿。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型提供了一種電流體噴頭和電流體噴印裝置,可以避免噴頭在不噴印時墨水從噴嘴處流出和過度潤濕,從而提高電噴印性能和可靠性。
2、第一方面,本實用新型提供了一種電流體噴頭,包括:噴頭結(jié)構(gòu)、供液模塊和控制模塊;噴頭結(jié)構(gòu)包括墨腔和壓電陶瓷,墨腔上設(shè)置有一個墨水入口端,墨腔的底部上設(shè)置有噴嘴;供液模塊與墨水入口端連接,用于在噴頭結(jié)構(gòu)處于非噴射狀態(tài)時提供負(fù)壓,使噴嘴處的彎液面處于內(nèi)凹的形狀,在噴頭結(jié)構(gòu)處于噴射狀態(tài)時持續(xù)供液;壓電陶瓷嵌入于噴嘴背部的墨腔壁,壓電陶瓷與控制模塊連接,控制模塊用于控制壓電陶瓷的開啟或關(guān)閉,壓電陶瓷用于在開啟時使得噴嘴處的彎液面處于外凸的形狀。
3、可選地,壓電陶瓷包括第一輸入端和第二輸入端,第一輸入端與控制模塊連接,第二輸入端接地,當(dāng)控制模塊輸出高電平時,壓電陶瓷開啟,當(dāng)控制模塊輸出低電平時,壓電陶瓷關(guān)閉。
4、可選地,噴頭結(jié)構(gòu)包括一個壓電陶瓷和至少兩個噴嘴,壓電陶瓷嵌入于其中一個噴嘴背部的墨腔壁。
5、可選地,噴頭結(jié)構(gòu)包括至少兩個壓電陶瓷和至少兩個噴嘴,壓電陶瓷一一對應(yīng)嵌入于噴嘴背部的墨腔壁。
6、可選地,墨腔的底部上設(shè)置有一個噴嘴,電流體噴頭還包括第一控制電源、提取電極和控制開關(guān);第一控制電源或接地端通過控制開關(guān)與提取電極連接,第一控制電源用于給提取電極施加第一電壓,使噴嘴處的彎液面受到的電場力小于表面張力,從而不發(fā)生噴射;或者,電流體噴頭還包括第二控制電源,第一控制電源或第二控制電源通過控制開關(guān)與提取電極連接,第二控制電源用于給提取電極施加第二電壓,使噴嘴處的彎液面受到的電場力大于表面張力,從而發(fā)生噴射;其中,第一電壓大于第二電壓。
7、可選地,墨腔的底部上設(shè)置有至少兩個噴嘴,電流體噴頭還包括第一控制電源、與噴嘴一一對應(yīng)設(shè)置的提取電極、以及與提取電極一一對應(yīng)連接的控制開關(guān);第一控制電源或接地端通過與各提取電極對應(yīng)的控制開關(guān)與各提取電極連接,第一控制電源用于給提取電極施加第一電壓,使噴嘴處的彎液面受到的電場力小于表面張力,從而不發(fā)生噴射;或者,電流體噴頭還包括第二控制電源,第一控制電源或第二控制電源通過與各提取電極對應(yīng)的控制開關(guān)與各提取電極連接;第二控制電源用于給提取電極施加第二電壓,使噴嘴處的彎液面受到的電場力大于表面張力,從而發(fā)生噴射;其中,第一電壓大于第二電壓。
8、可選地,電流體噴頭還包括基板,基板設(shè)置于提取電極遠(yuǎn)離噴嘴的一側(cè)。
9、可選地,電流體噴頭還包括驅(qū)動電源,驅(qū)動電源與墨腔中的導(dǎo)電層連接,用于向各噴嘴施加第一電壓。
10、可選地,供液模塊包括依次連接的供墨軟管、儲液瓶、通氣軟管以及氣壓調(diào)節(jié)單元;供墨軟管一端與墨水入口端連接,供墨軟管另一端插入到儲液瓶中,儲液瓶通過通氣軟管與氣壓調(diào)節(jié)單元連接。
11、第二方面,本實用新型提供了一種電流體噴印裝置,包括本實用新型任意實施例提供的電流體噴頭。
12、本實用新型實施例的電流體噴頭,包括噴頭結(jié)構(gòu)、供液模塊和控制模塊,噴頭結(jié)構(gòu)包括墨腔和壓電陶瓷,通過供液模塊在待機(jī)狀態(tài)時提供負(fù)壓,使噴嘴處的彎液面處于內(nèi)凹的形狀,可以避免墨水不可控地溢出和對噴嘴的過度潤濕,同時避免墨水長時間暴露發(fā)生變質(zhì)。但在缺少凸出的彎液面的情況下,強(qiáng)電場難以將墨水吸出進(jìn)而形成泰勒錐,因此通過設(shè)置控制模塊和壓電陶瓷,通過控制模塊控制壓電陶瓷的開啟或關(guān)閉,在壓電陶瓷開啟時使得噴嘴處的彎液面處于外凸的形狀,使噴嘴處于預(yù)噴射狀態(tài)。也就是說,本實用新型可以在電流體噴頭停機(jī)時,對其噴嘴進(jìn)行有效的保護(hù),避免噴嘴處的墨水溢出風(fēng)干造成噴頭堵塞,從而保障噴頭壽命。
13、應(yīng)當(dāng)理解,本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標(biāo)識本實用新型的實施例的關(guān)鍵或重要特征,也不用于限制本實用新型的范圍。本實用新型的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。
1.一種電流體噴頭,其特征在于,包括:噴頭結(jié)構(gòu)、供液模塊和控制模塊;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流體噴頭,其特征在于,所述壓電陶瓷包括第一輸入端和第二輸入端,所述第一輸入端與所述控制模塊連接,所述第二輸入端接地,當(dāng)所述控制模塊輸出高電平時,所述壓電陶瓷開啟,當(dāng)所述控制模塊輸出低電平時,所述壓電陶瓷關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流體噴頭,其特征在于,所述噴頭結(jié)構(gòu)包括一個壓電陶瓷和至少兩個噴嘴,所述壓電陶瓷嵌入于其中一個所述噴嘴的背部的墨腔壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流體噴頭,其特征在于,所述噴頭結(jié)構(gòu)包括至少兩個壓電陶瓷和至少兩個噴嘴,所述壓電陶瓷一一對應(yīng)嵌入于所述噴嘴的背部的墨腔壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流體噴頭,其特征在于,所述墨腔的底部上設(shè)置有一個噴嘴,所述電流體噴頭還包括第一控制電源、提取電極和控制開關(guān);
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流體噴頭,其特征在于,所述墨腔的底部上設(shè)置有至少兩個噴嘴,所述電流體噴頭還包括第一控制電源、與所述噴嘴一一對應(yīng)設(shè)置的提取電極、以及與所述提取電極一一對應(yīng)連接的控制開關(guān);
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電流體噴頭,其特征在于,還包括基板,所述基板設(shè)置于所述提取電極遠(yuǎn)離所述噴嘴的一側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流體噴頭,其特征在于,還包括驅(qū)動電源,所述驅(qū)動電源與所述墨腔中的導(dǎo)電層連接,用于向各所述噴嘴施加第一電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流體噴頭,其特征在于,所述供液模塊包括依次連接的供墨軟管、儲液瓶、通氣軟管以及氣壓調(diào)節(jié)單元;
10.一種電流體噴印裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求1-9任一項所述的電流體噴頭。