專利名稱:噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種噴墨頭的墨水入口結(jié)構(gòu),特別是一種用于噴墨打印機的噴墨頭,該墨水入口可使墨水供應順暢而不會有斷墨的情況產(chǎn)生。
在現(xiàn)今的電腦打印機市場中,噴墨式打印機可以說是一項廉價且高品質(zhì)的周邊配備選擇。與激光打印機比較,噴墨打印機購買價格較低廉,但耗材成本高,而激光打印機購買價格高,但耗材成本低。因此,對噴墨式打印機而言,如何降低耗材成本以提高競爭力可以說是一項技術(shù)研發(fā)重點。
請參考
圖1,其為現(xiàn)有技術(shù)中的噴墨頭的墨水入口與噴墨孔相對位置俯視示意圖。墨水入口1位于兩排噴墨孔2的中央,供墨卡匣的墨水由墨水入口1流到墨水腔7再經(jīng)加熱后由噴墨孔2噴出。圖2為沿圖1中的A-A剖面線的噴墨頭的層狀結(jié)構(gòu)示意圖,本層狀結(jié)構(gòu)為熱氣泡式的噴墨頭結(jié)構(gòu),其包含了由VLSI制造方法形成的層狀構(gòu)造(如美國發(fā)明專利第4,513,298號所揭露的層狀結(jié)構(gòu)制造方法),此層狀結(jié)構(gòu)是由晶片制造方法所逐次形成的立體結(jié)構(gòu)。由圖2可知,墨水由墨水入口1流入墨水腔7,經(jīng)加熱層41加熱之后由噴墨孔2噴出。然而,由圖中亦可發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中的單一墨水入口的結(jié)構(gòu)易產(chǎn)生紊流11,而使墨水供墨不順暢。
在此須就圖2的層狀結(jié)構(gòu)作一說明,其中包含了基層3、圖樣層4及干膜光阻層5構(gòu)成的噴墨頭及噴孔片6?;鶎?通常包含了矽基層31及二氧化矽層32,圖樣層4包含了加熱層41及鈍化層42,而干膜光阻層5則形成墨水腔7。熱氣泡式噴墨打印機主要是靠加熱層41局部加熱墨水腔7的墨水使墨滴12噴出而附著在打印媒介上。
由以上描述可知,現(xiàn)有技術(shù)中的噴墨頭的單一墨水入口易造成紊流11,這是由于一個墨水入口1要提供兩個不同方向的供墨路徑而產(chǎn)生的現(xiàn)象,此現(xiàn)象易產(chǎn)生供墨不順的狀況,嚴重時甚至有可能斷墨而導致打印中斷,因此有必要研發(fā)出一種供墨順暢而不斷墨的墨水入口結(jié)構(gòu),來取代現(xiàn)有技術(shù)中的墨水入口結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的主要目的是提供一種噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),使得墨水供給順暢不斷墨,以改善打印品質(zhì)。
本說明的另一目的是提供多排噴墨孔的噴墨頭結(jié)構(gòu),使噴墨打印機可完成高速度及高解析度打印工作。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,提供一種噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),其為噴墨頭層狀結(jié)構(gòu)的一部份,包括基層、圖樣層及干膜光阻層,其中一具有至少兩排多個噴墨孔的噴孔片設置于前述噴墨頭上,該噴墨頭在鄰靠前述各排噴墨孔的位置形成各自對應的獨立墨水入口。
在所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)中,前述噴孔片上形成多于兩排的噴墨孔,且前述獨立墨水入口亦對應該噴墨孔的排數(shù)并形成在鄰靠的位置。
在所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)中,前述各排噴墨孔呈非對稱差排排列。
在所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)中,前述各排噴墨孔的差排排列間距為兩噴墨孔的距離除以噴墨孔的排數(shù)。
還提供一種噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),它是噴墨頭層狀結(jié)構(gòu)的一部份,且一至少兩排多個噴墨孔的噴孔片設置于前述噴墨頭上,該噴墨頭在鄰靠前述各排噴墨孔的位置形成各自對應的獨立墨水入口。
在所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)中,前述各排噴墨孔呈非對稱排列,且各排的噴墨孔以預定的差排間距設置于噴墨頭上。
在所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)中,前述預定的差排間距為兩噴墨孔的距離除以噴墨孔的排數(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)點是,這種噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)將使墨水供應順暢,在打印時不會斷墨,與現(xiàn)有技術(shù)中的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)比較起來較符合流體流動的特性,藉此可提高噴墨打印的速度與解析度,進而可實現(xiàn)新穎且富經(jīng)濟效益的價值。
本發(fā)明噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)其諸多優(yōu)點與特征將從下述詳細說明及所附圖式中得到進一步的了解。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的噴墨頭的墨水入口與噴墨孔相對位置俯視示意圖。
圖2為沿圖1中的A-A剖面線的噴墨頭層狀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明第一實施例的噴墨頭的墨水入口與噴墨孔相對位置俯視示意圖。
圖4為沿圖3中的B-B剖面線的噴墨頭層狀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明第二實施例的噴墨頭的墨水入口與噴墨孔相對位置俯視示意圖。
請參考圖3,它顯示了本發(fā)明第一實施例的噴墨頭的墨水口與噴墨孔相對位置俯視示意圖。其中,墨水入口1的數(shù)量是對應噴墨孔2的排數(shù),也就是一排噴墨孔2即設計一排墨水入口1來供墨,如此墨水僅須以同一方向流動而使供給順暢。
為了進一步描述本發(fā)明第一實施例的工作原理,請參考圖4,其是沿圖3中的B-B剖面線的噴墨頭層狀結(jié)構(gòu)示意圖。該噴墨頭的層狀結(jié)構(gòu)一般以VLSI制造方法形成,它包含基層3,其為噴墨頭10的底層;圖樣層4,其為噴墨頭加熱元件的布置區(qū)并形成在基層10之上;干膜光阻層5,其構(gòu)成噴墨頭的墨水腔7?;鶎?通常以矽基層31及二氧化矽層32共同組合而成,而圖樣層4則具有加熱層41及鈍化層42,加熱層41為導體與加熱電阻分布的區(qū)域,鈍化層42用以防止加熱層41氧化。如圖所示,當噴墨頭制造完成后,兩排具有多個噴墨孔2的噴孔片6再經(jīng)熱壓粘合在干膜光阻層5上,并藉此每個噴墨孔2對應一個墨水腔7。值得注意的是在VLSI的制造方法中,墨水入口1是預先形成在噴墨頭的特定位置。因此,在每個制造方法中,圖樣層4及干膜光阻層5的形成均需依墨水入口1的相對位置而改變其光罩圖樣。
請繼續(xù)參考圖4,可見墨水在層狀結(jié)構(gòu)形成的墨水通道1中流動時,其流動的方向單一。因此,左邊與右邊兩側(cè)墨水各自流入對應的墨水腔7后,即可由加熱層41加熱膨脹而由噴墨孔2噴出墨滴12。因為墨水流動方向固定,所以其操作過程平順而無紊流導致斷墨的狀況產(chǎn)生。
以上的實施例為具有雙排噴墨孔2的噴墨頭。然而,當使用者對噴墨印刷機打印速度(每分鐘2-6頁)及解析度(600dpi以上)的要求越來越高時,本發(fā)明特別就原來的噴墨頭10的結(jié)構(gòu)加以改良,使其在固定的面積下具有更多的噴墨孔2,藉此提高各墨水腔7的加熱頻率及減小各噴墨孔2的間距,從而提高打印速度及解析度。請參考圖5所示,它是本發(fā)明第二實施例,它顯示了噴墨頭墨水入口與噴墨孔相對位置俯視示意圖。如同第一實施例,由圖中可知每一排噴墨孔2附近皆對應設有一墨水入口1,如此將使得一墨水入口1可供應一排噴墨孔的墨水,如此無論噴墨孔的排數(shù)為多少均可保證墨水的供應順暢。進一步參考圖5,本發(fā)明是多于兩排噴墨孔的非對稱差排排列的結(jié)構(gòu)。其中以四排噴墨孔為例,編號21為第一排噴墨孔的第一噴墨孔,同樣地編號22至24分別為第二排、第二排及第三排噴墨孔的第一噴墨孔。如圖5所示,若第一排噴墨孔21與其相鄰的噴墨孔間距為d,則噴墨孔21與噴墨孔22的垂直距離可為d/4。同理,噴墨孔22、23、24的垂直間距亦為d/4,如此各排的噴墨孔則以非對稱差排排列。該非對稱差排排列的噴墨孔不僅可大幅增加噴墨孔的數(shù)量,且可同時縮小噴墨孔的間距,因此可提高噴墨打印機的打印速度與解析度。熟習本項技術(shù)者亦可知,各排的噴墨孔差排距離可依排數(shù)而調(diào)整,例如噴墨孔排數(shù)為3時,差排距離可為d/3。
在詳細說明本發(fā)明的較佳實施例之后,熟悉該項技術(shù)人士可清楚地了解,在不脫離下述要求保護范圍與精神下,可進行各種變化與改變,而本發(fā)明亦不受限于說明書中的實施例的實施方式。
權(quán)利要求
1.一種噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),其為噴墨頭層狀結(jié)構(gòu)的一部份,包括基層、圖樣層及干膜光阻層,其中一具有至少兩排多個噴墨孔的噴孔片設置于前述噴墨頭上,其特征在于該噴墨頭在鄰靠前述各排噴墨孔的位置形成各自對應的獨立墨水入口。
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),其特征在于,前述噴孔片上形成多于兩排的噴墨孔,且前述獨立墨水入口亦對應該噴墨孔的排數(shù)并形成在鄰靠的位置。
3.如權(quán)利要求2所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),其特征在于,前述各排噴墨孔呈非對稱差排排列。
4.如權(quán)利要求3所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),其特征在于,前述各排噴墨孔的差排排列間距為兩噴墨孔的距離除以噴墨孔的排數(shù)。
5.一種噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),它是噴墨頭層狀結(jié)構(gòu)的一部份,且一至少兩排多個噴墨孔的噴孔片設置于前述噴墨頭上,其特征在于,該噴墨頭在鄰靠前述各排噴墨孔的位置形成各自對應的獨立墨水入口。
6.如權(quán)利要求5所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),其特征在于,前述各排噴墨孔呈非對稱排列,且各排的噴墨孔以預定的差排間距設置于噴墨頭上。
7.如權(quán)利要求6所述的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu),其特征在于,前述預定的差排間距為兩噴墨孔的距離除以噴墨孔的排數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴墨頭的墨水入口改進結(jié)構(gòu),其適用于噴墨打印機。該噴墨頭在鄰靠各排噴墨孔的位置形成各自對應的獨立墨水入口,使墨水可由對應入口分別流入對應各排噴墨孔的墨水腔以供打印。由此使得墨水供應順暢,在打印時不會斷墨,與現(xiàn)有技術(shù)中的噴墨頭墨水入口結(jié)構(gòu)比較起來較符合流體流動的特性,進而可實現(xiàn)新穎且富經(jīng)濟效益的價值。
文檔編號B41J2/14GK1338376SQ001240
公開日2002年3月6日 申請日期2000年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月10日
發(fā)明者莫自治, 林昭文, 余榮侯 申請人:研能科技股份有限公司