專利名稱：摻雜有氮?dú)饧把鯕獾募訜崞鞯牧黧w盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種墨水盒，特別是涉及一種具有摻雜有氮?dú)饧把鯕獾募訜崞鞯哪小?br> 請(qǐng)參閱

圖1，圖2與圖3。圖1為現(xiàn)有墨水盒10的示意圖，圖2為墨水盒10的噴墨頭20的示意圖，圖3為噴墨頭20的加熱器24的示意圖。一般而言，噴墨打印機(jī)包括一墨水盒10，墨水盒10包括有一儲(chǔ)墨槽12用來儲(chǔ)存墨水，一噴墨頭20設(shè)于儲(chǔ)墨槽12的底側(cè)，用來接收儲(chǔ)墨槽12傳來的墨水。如圖2所示，噴墨頭20包括有多個(gè)墨水通道16設(shè)于儲(chǔ)墨槽12及噴墨頭20之間，用來將儲(chǔ)墨槽12的墨水傳入噴墨頭20，多個(gè)噴墨孔22設(shè)于噴墨頭20的底側(cè)，用來噴出墨水，以及多個(gè)加熱器24設(shè)于噴墨孔22的一側(cè)，用來將墨水加溫以噴出噴墨孔22。如圖3所示，每一加熱器24由一電阻層26和電源連接做為熱源，用來加熱噴墨頭20內(nèi)的墨水。
一般而言，電阻層26的電阻值由其電阻系數(shù)及厚度來決定，電阻系數(shù)越高電阻值越大，另外，厚度越小電阻值越大。電阻系數(shù)會(huì)隨溫度起變化，其指標(biāo)被稱為電阻系數(shù)的熱系數(shù)(TCR，Thermal Coefficient of Resistance)，TCR絕對(duì)值小表示噴墨頭在操作時(shí)，電阻層電阻值不容易受操作溫度影響。
現(xiàn)有技術(shù)，如美國(guó)專利第5,682,188號(hào)中，惠普公司(Hewlett PackardCompany)揭露加熱器24的電阻層26由摻雜鉭(Ta，tantalum)、鋁(Al，aluminum)及氧氣(Ox，oxygen)來形成。然而，此種材料有幾項(xiàng)缺點(diǎn)。其一為鉭鋁氧的電阻系數(shù)對(duì)溫度比較敏感，因此其電阻值容易受環(huán)境溫度的影響。再者，鉭鋁氧層的制作工藝繁索復(fù)雜且其后續(xù)圖形限定的蝕刻制作工藝需使用有毒的含氯氣體，因而會(huì)造成昂貴的制造成本并同時(shí)還要考慮其安全性。
若選用摻雜鉭氮(TaNx)做為加熱器的電阻層，雖然鉭氮具有較低的TCR值，但其缺點(diǎn)則為使用壽命短，主要是因?yàn)殂g氮(TaNx)材料的電阻系數(shù)較低。相對(duì)于電阻系數(shù)高的材料來說，想達(dá)到同樣的電阻值，鉭氮(TaNx)層的厚度只能做得比電阻系數(shù)高的材料薄。因此，就使用壽命而言，電阻系數(shù)低的材料，因其厚度較薄，在相同施加電流條件下，其單位截面積的電流密度較高，故使用壽命較短。
本發(fā)明的目的在于提供一種墨水盒，其提供鉭氮氧(TaNxOy)做為其加熱器的電阻層，以降低電阻層對(duì)環(huán)境溫度的敏感性并且延長(zhǎng)電阻層的使用壽命。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即提供一種流體盒，其包括有一儲(chǔ)液槽，用來儲(chǔ)存流液；一噴液頭，設(shè)于該儲(chǔ)液槽的底側(cè)，用來接收該儲(chǔ)液槽傳來的流液；一流液通道，設(shè)于該儲(chǔ)液槽及該噴液頭之間，用來將該儲(chǔ)液槽的流液傳入該噴液頭；一噴液孔，設(shè)于該噴液頭的底側(cè)，用來噴出流液；以及一加熱器，設(shè)于該噴液孔的一側(cè)，其電阻層為耐火材料(refractory material)并摻雜有氮?dú)饧把鯕?，用來將流液加溫以噴出該噴液孔?br> 下面結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例，其中圖1為現(xiàn)有墨水盒的示意圖；圖2為圖1墨水盒的噴墨頭的示意圖；圖3為圖2噴墨頭的加熱器的示意圖；圖4為本發(fā)明墨水盒的示意圖；圖5為圖4墨水盒的噴墨頭的示意圖；圖6為圖5噴墨頭的加熱器的示意圖。
請(qǐng)參閱圖4，圖5與圖6。圖4為本發(fā)明墨水盒30的示意圖，圖5為墨水盒30的噴墨頭40的示意圖，圖6為噴墨頭40的加熱器44的示意圖。如圖4所示，墨水盒30包括有一儲(chǔ)墨槽32用來儲(chǔ)存墨水，一噴墨頭40設(shè)于儲(chǔ)墨槽32的底側(cè)，用來接收儲(chǔ)墨槽32傳來的墨水。如圖5所示，噴墨頭40包括有多個(gè)墨水通道36設(shè)于儲(chǔ)墨槽32及噴墨頭40之間，用來將儲(chǔ)墨槽32的墨水傳入噴墨頭40，多個(gè)噴墨孔42設(shè)于噴墨頭40的底側(cè)，用來噴出墨水，以及多個(gè)加熱器44設(shè)于噴墨孔42的一側(cè)，用來將墨水加溫以噴出噴墨孔42。如圖6所示，每一加熱器44由一電阻層46連接電源做為熱源，用來加熱噴墨頭40內(nèi)的墨水。
一般而言，電阻層的電阻值由其電阻系數(shù)及厚度來決定。電阻系數(shù)越高電阻值越大，厚度越小電阻值越大。從使用壽命的觀點(diǎn)來考慮，在相同施加電流條件下，加熱器的電阻層越厚，其使用壽命越長(zhǎng)。電阻值不但和電阻層厚度有關(guān)，也受溫度影響，這是因?yàn)殡娮柘禂?shù)會(huì)隨溫度起變化。其指標(biāo)為電阻系數(shù)的熱系數(shù)(TCR，Thermal Coefficient of Resistance)，TCR低表示電阻系數(shù)不容易受溫度影響。
本發(fā)明的實(shí)施例之一，是提供鉭氮氧(TaNxOy)層做為加熱器44的電阻層46，其中氧(O)所占全體的原子重量百分比為0.1％至15％。和現(xiàn)有技術(shù)的鉭鋁氧(TaAlOx)電阻層做比較，鉭氮氧(TaNxOy)層的氮元素可以用來調(diào)低鉭氮氧(TaNxOy)的TCR值以降低其電阻值對(duì)環(huán)境溫度的敏感性，除此之外，加熱器44僅僅摻雜鉭，而非鉭及鋁，因此制成非常容易。
另外，和現(xiàn)有技術(shù)的鉭氮(TaNx)電阻層做比較，鉭氮氧(TaNxOy)層的電阻系數(shù)比鉭氮(TaNx)層的電阻系數(shù)高，所以鉭氮氧(TaNxOy)可以做成比較厚的加熱器電阻層以延長(zhǎng)其使用壽命。
在本實(shí)施例中，除了以鉭氮氧(TaNxOy)制成電阻層外，只要以摻雜耐火材料(refractory material)，氮?dú)饧把鯕鈦碇瞥呻娮鑼樱紝俦緦?shí)施例所涵蓋的范圍，因?yàn)榻逵蓳诫s氮?dú)?，電阻層便?huì)具有低TCR的優(yōu)點(diǎn)，摻雜氧氣，電阻層的厚度可以增加來提高加熱器的使用壽命。
與現(xiàn)有加熱器的電阻層相比，電阻層46通過摻雜耐火材料，氮?dú)饧把鯕鈦懋a(chǎn)生，因此電阻層在溫度改變的情況下，其阻值不易受到影響，且加熱器的使用壽命會(huì)因電阻層厚度的增加而提高。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種流體盒，其包括有一儲(chǔ)液槽，用來儲(chǔ)存流液；一噴液頭，設(shè)于該儲(chǔ)液槽的底側(cè)，用來接收該儲(chǔ)液槽傳來的流液；一流液通道，設(shè)于該儲(chǔ)液槽及該噴液頭之間，用來將該儲(chǔ)液槽的流液傳入該噴液頭；一噴液孔，設(shè)于該噴液頭的底側(cè)，用來噴出流液；以及一加熱器，設(shè)于該噴液孔的一側(cè)，其電阻層為耐火材料(refractorymaterial)并摻雜有氮?dú)饧把鯕?，用來將流液加溫以噴出該噴液孔?br> 2.如權(quán)利要求1所述的流體盒，其中該耐火材料為鉭(Ta，tantalum)。
3.如權(quán)利要求1所述的流體盒，其中氧(O)占該電阻層的總重量的0.1％至15％。
全文摘要
一種墨水盒,尤指一種具有摻雜有氮?dú)饧把鯕獾募訜崞鞯哪?包括有一儲(chǔ)墨槽,用來儲(chǔ)存墨水,一噴墨頭設(shè)于儲(chǔ)墨槽的底側(cè),用來接收儲(chǔ)墨槽傳來的墨水,一墨水通道設(shè)于儲(chǔ)墨槽及噴墨頭之間,用來將儲(chǔ)墨槽的墨水傳入噴墨頭,一噴墨孔設(shè)于噴墨頭的底側(cè),用來噴出墨水,以及一加熱器設(shè)于噴墨孔的一側(cè),該加熱器的電阻層由鉭氮氧(TaN
文檔編號(hào)B41J2/175GK1386640SQ01119
公開日2002年12月25日 申請(qǐng)日期2001年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月18日
發(fā)明者胡瑞華, 王介文 申請(qǐng)人:國(guó)際聯(lián)合科技股份有限公司