專利名稱：液滴沉積裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于液滴沉積裝置的部件，更具體地涉及一種用于 液滴沉積裝置的蓋件。本發(fā)明尤其適合用于按需噴墨印刷領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
一種已知的噴墨打印頭構(gòu)造使用壓電致動(dòng)元件在流體噴射腔室內(nèi)產(chǎn) 生并操縱壓力波。為了可靠運(yùn)行并保持足夠的液滴噴射速度，必須在該 腔室中產(chǎn)生最小壓力，通常大約為l巴。應(yīng)理解，為了產(chǎn)生這樣的壓力， 腔室必須展現(xiàn)適當(dāng)?shù)膭偠?或者說順性不足)。因此，流體腔室的順性是 腔室設(shè)計(jì)的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，之前已經(jīng)提出了大量的技術(shù)方案將流體噴射 腔室的順性保持為最小。
例如，EP0712355描述了一種提供低順性粘接接合的粘結(jié)工藝。WO 02/98666提出了一種噴嘴板，其具有復(fù)合結(jié)構(gòu)以提高剛度同時(shí)仍然允許 精確的噴嘴成形。
在已知的壓電致動(dòng)器構(gòu)造中，在一塊壓電材料的表面中并排形成一 列細(xì)長(zhǎng)通道。然后將一蓋板附接至該表面以封閉通道，還附接噴嘴板， 在噴嘴板中形成有用于流體噴射的孔口。該噴嘴板可覆蓋在蓋板上，此 時(shí)孔口貫通噴嘴板和蓋板形成通到下方的通道。該構(gòu)造因噴嘴形成于通 道的側(cè)面而被稱為"側(cè)噴射"。還公知在所謂的"端部噴射"構(gòu)造中將噴 嘴板附接于通道的端部。
EP-A-0 277 703和EP-A-0 278 590描述了一特別優(yōu)選的打印頭布置，
其中在腔室壁的相對(duì)兩側(cè)的電極之間施加電場(chǎng)，導(dǎo)致壓電壁以剪切模式 變形并對(duì)通道內(nèi)的墨加壓。在該布置中，位移通常約為50納米，且可以 理解的是，由于通道的順性而引起的通道尺寸的相應(yīng)變化將導(dǎo)致加壓的 快速損失，性能相應(yīng)地下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，令人驚訝的是在某些布置中，可以容忍腔室中的順 性，甚至該順性可能是有利的。
在第一方面中，本發(fā)明提供一種液滴沉積裝置，該裝置包括一排流 體腔室，每個(gè)流體腔室由一對(duì)相對(duì)的腔室壁限定，并與用于噴射液滴的 噴嘴流體連通；以及柔順的蓋件，該蓋件接合至所述腔室壁的端部，從 而密封所述腔室的一側(cè)，其中蓋件厚度與腔室壁間距之比小于等于l: 1。
優(yōu)選的是，所述蓋件的楊氏模量小于等于100xl09N/m2。 該構(gòu)造提供一種柔順的蓋件，并與以最大化通道剛度為共同目標(biāo)的
先前教導(dǎo)成鮮明對(duì)比。
優(yōu)選的是，噴嘴形成在所述蓋件中。該布置提供的優(yōu)點(diǎn)在于噴嘴與
通道直接連通，而不是通過蓋板孔。這又導(dǎo)致流體從腔室向噴嘴的流動(dòng)
阻力降低，己發(fā)現(xiàn)減小的阻力會(huì)補(bǔ)償由于通道順性增大導(dǎo)致的任何性能損失。
本發(fā)明的第二方面提供一種液滴沉積裝置，該裝置包括 一列流體 腔室，每個(gè)流體腔室均由一對(duì)相對(duì)的腔室壁限定，并與用于噴射液滴的 噴嘴流體連通；和蓋件，該蓋件接合至所述腔室壁的邊緣，從而密封所 述腔室的一側(cè)；其中蓋件厚度與腔室壁間距之比小于等于h 5，并且其 中該蓋件的楊氏模量小于等于100xl09N/m2 。
通過對(duì)"側(cè)噴射"和"端部噴射"的打印頭實(shí)施的實(shí)驗(yàn)，令人驚奇 地發(fā)現(xiàn)可利用小于150,的蓋厚度而不會(huì)明顯影響噴射性能。已知的致 動(dòng)器通常使用900,左右的厚度以保證在現(xiàn)有技術(shù)中教導(dǎo)的必要順性不 足。
因此，本發(fā)明第三方面提供一種液滴沉積裝置，該裝置包括 一列 流體腔室，每個(gè)流體腔室均由一對(duì)相對(duì)的腔室壁限定，并與用于噴射液 滴的噴嘴流體連通；和蓋件，該蓋件接合至所述腔室壁的邊緣，從而密 封所述腔室的一側(cè)；其中該蓋件的厚度小于150)am。
優(yōu)選的是，蓋件厚度小于100pm，再優(yōu)選地小于75pm，更優(yōu)選地小于50^im，進(jìn)一步優(yōu)選地小于25(im。
優(yōu)選的是，蓋件厚度大于6pm，再優(yōu)選地大于8pm，更優(yōu)選地大于 10)jm。
本發(fā)明的第四方面提供一種液滴沉積裝置，該裝置包括至少一個(gè) 流體腔室；柔順的蓋件，該蓋件界定所述至少一個(gè)腔室，并帶有至少一 個(gè)噴嘴；所述腔室在電致動(dòng)時(shí)容量發(fā)生變化，從而致使流體通過所述噴 嘴從所述腔室噴射；其中所述蓋件的厚度等于或者接近一值，該值產(chǎn)生 流體噴射所必需的最小致動(dòng)電壓。
與引起流體噴射所必需的最小致動(dòng)電壓的厚度相比，所述蓋件的厚 度大于該厚度的程度優(yōu)選不超過75pm，再優(yōu)選地不超過50)im，更優(yōu)選 地不超過25fim。
通過根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)實(shí)現(xiàn)最小致動(dòng)電壓，借助于制造工藝的簡(jiǎn)單 變化可提高壓電材料的壽命，因而可提高打印頭的壽命。實(shí)際上，所使 用的柔順材料本身就可簡(jiǎn)化制造工藝。
在某些實(shí)施方式中，蓋件的最小厚度與使用的材料關(guān)系密切，并且 與該材料能夠獲得的厚度關(guān)系密切。于是，在某些實(shí)施方式中，與引起 流體噴射所必需的最小致動(dòng)電壓的厚度相比，所述蓋件的厚度低于該厚 度的程度優(yōu)選不小于50(am，再優(yōu)選地不小于20pm，更優(yōu)選地不小于 10)im。
所述腔室優(yōu)選包括壓電元件以在致動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)容量變化，并且雖然優(yōu) 選的是該致動(dòng)元件不同于該蓋件，但是該蓋件也可以布置成致動(dòng)元件。
在流體連續(xù)流動(dòng)通過通道的情況下可發(fā)現(xiàn)本發(fā)明更進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)。 通過省去蓋板，通過通道的流動(dòng)穿過緊鄰的噴嘴入口，從而噴嘴攜帶灰 塵或氣泡的可能性降低。此外，在貫通相對(duì)薄的構(gòu)件形成噴嘴的情況下， 對(duì)于指定的噴嘴直徑，噴嘴從入口到出口的長(zhǎng)度縮短。當(dāng)在噴嘴出口吸 入氣泡時(shí)，那么這些氣泡更有可能被通過通道的流動(dòng)去除。
在使用金屬蓋件或者金屬?gòu)?fù)合物蓋件的實(shí)施方式中，可構(gòu)想低于 lOiam，甚至低于5,的厚度。
優(yōu)選的是，所述蓋件延伸過所述腔室的端部以界定流體歧管區(qū)域，這種單件式構(gòu)造在簡(jiǎn)化構(gòu)造方面提供了明顯優(yōu)勢(shì)。
以這樣的方式，同一部件在致動(dòng)時(shí)起保持通道中的壓力的作用，而 且還可因其順性而在歧管區(qū)域起衰減器的作用。這一衰減因此可緊鄰殘 余聲波占優(yōu)勢(shì)的腔室設(shè)置。蓋件可設(shè)置成離開該腔室更遠(yuǎn)，即蓋件的跨 度可設(shè)置成更大，從而可相應(yīng)實(shí)現(xiàn)更大的衰減。這能有效地緩沖例如在 墨供應(yīng)中產(chǎn)生的壓力脈沖。
因此，本發(fā)明的再一方面提供一種液滴沉積裝置，該裝置包括一 系列流體腔室，每個(gè)流體腔室均與用于噴射液滴的噴嘴流體連通；和柔 順的蓋件，該柔順的蓋件布置成界定所述腔室，其中該柔順的蓋件還遠(yuǎn) 離所述腔室延伸而界定流體歧管區(qū)域。
本發(fā)明的實(shí)施方式將采用由不同材料形成的蓋件。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在 于由于不需要高剛度，因而可采用楊氏模量相對(duì)較低的材料。聚合物或 塑料材料有利于簡(jiǎn)化制造。噴嘴能夠相對(duì)容易地通過激光燒蝕或通過光
刻法形成在這種材料中。更優(yōu)選的材料是聚酰亞胺和SU-8光刻膠。SU-8 特別有利，因?yàn)槠涫侨芙饪商幚淼模⑶夷芡ㄟ^旋轉(zhuǎn)涂敷而形成厚度僅 為幾微米的層。PEEK (聚醚醚酮)由于其高耐熱性及化學(xué)降解性和優(yōu)異 的機(jī)械性能，也同樣可被使用。
因此，本發(fā)明的再一方面提供一種制造液滴沉積裝置用的部件的方 法，該方法包括設(shè)置其上形成有多個(gè)腔室壁的柔順的基底部件；在該 柔順的基底上形成導(dǎo)電印制線以提供至形成在所述腔室壁上的電極的電 連接。
在實(shí)施方式中，該柔順的基底可以是柔性電路板，且在其上形成的 導(dǎo)電印制線有利地用于將腔室壁連接至驅(qū)動(dòng)電路。
本發(fā)明的又一方面提供一種液滴沉積裝置，該裝置包括與用于噴
射液滴的噴嘴流體連通的至少一個(gè)流體腔室；和柔順的蓋件，該蓋件界 定所述至少一個(gè)腔室；所述腔室在致動(dòng)時(shí)容量發(fā)生變化，從而致使流體 從所述腔室通過所述噴嘴噴射；其中所述蓋件整體由聚合物形成。
優(yōu)選的是所述蓋件的厚度小于100pm，再優(yōu)選地小于50pm，更優(yōu)選 地小于20(im。


以下將參照附圖以實(shí)施例方式描述本發(fā)明，其中 圖1和圖2表示現(xiàn)有技術(shù)中的"端部噴射"構(gòu)造。 圖3和圖4表示現(xiàn)有技術(shù)中的"側(cè)噴射"構(gòu)造。
圖5、圖6和圖9示出了本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖7a、 7b和圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一些方面的致動(dòng)器的致動(dòng)電壓蓋 件厚度的變化。
圖10a、 10b示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的脈沖響應(yīng)特性。 圖ll示出了根據(jù)本發(fā)明一些方面的致動(dòng)器的致動(dòng)電壓隨蓋件厚度及 楊氏模量的變化。
具體實(shí)施例方式
圖1以立體分解圖示出了結(jié)合有以剪切模式操作的壓電壁致動(dòng)器的 噴墨打印頭。該噴墨打印頭包括安裝在電路板12上的由壓電材料制成的 基底IO，僅示出了電路板12的顯示出連接印制線14的部分。在基底中 形成多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的通道29。在組裝期間粘結(jié)到基底10的蓋件16示出為位 于其組裝位置上方。在該打印頭的基底附近還示出了噴嘴板18，該噴嘴 板中形成有多個(gè)噴嘴(未示出)。噴嘴板18通常是在外表面上涂覆有低 能表面涂層20的聚合物片。
圖1所示的蓋件16由與基底部件10熱匹配的材料形成。 一種方案 是采用與基底所采用的類似的壓電陶瓷，這樣當(dāng)將蓋件粘結(jié)到基底時(shí)會(huì) 使粘結(jié)層的界面中產(chǎn)生的應(yīng)力最小化。在蓋件中形成窗口 32，其提供用 于將液態(tài)墨供應(yīng)到通道29中的供應(yīng)歧管。蓋件從窗口開始到通道前緣的 前部在粘結(jié)到通道壁的頂部時(shí)決定有效通道長(zhǎng)度，該有效通道長(zhǎng)度控制 噴射墨滴的容量。
WO 95/04658公開了圖1和圖2中的打印頭的制造方法，并指出接 合基底和蓋件的粘結(jié)劑優(yōu)選形成為具有低順性，這樣就可明顯抑制致動(dòng) 器壁在固定至蓋件16之處的轉(zhuǎn)動(dòng)和剪切。應(yīng)理解的是，為抑制這類運(yùn)動(dòng)，蓋件本身必須顯著剛硬。
圖2示出了在組裝之后平行于通道穿過圖1的布置剖取的剖視圖。 每個(gè)通道均包括前部和后部，前部相對(duì)較深以提供被具有共面的均勻頂
面的對(duì)向致動(dòng)器壁22分開的多個(gè)墨通道20，后部相對(duì)較淺以提供用于連 接印制線的部位23。前部和后部由通道中的"退刀"部連接，該"退刀" 部的半徑由用于形成通道的切削盤的半徑?jīng)Q定。通過膠粘層將噴嘴板18 附接到打印頭主體上，隨后利用紫外準(zhǔn)分子激光燒蝕在噴嘴板中形成噴 嘴30，圖2中示出了這之后的噴嘴板18。圖1和2的布置因噴嘴位于通 道的端部而通常稱為"端部噴射"布置。
在操作中，通道壁以剪切模式變形并在歧管27附近產(chǎn)生聲波。這些 波沿著通道的長(zhǎng)度傳播到噴嘴30，在該處引起液滴噴射。
希望以這種"端部噴射"構(gòu)造堆疊若干相同的致動(dòng)器結(jié)構(gòu)以形成平 行的多排噴嘴。根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，通過減小蓋件16的厚度可將蓋件的 順性降低到公知極限以下。這就允許致動(dòng)器更加靠近地堆疊，從而在打 印方向上增大噴嘴的密度，因而提高打印頭的打印速度。
圖3和圖4取自WO 03/022585，圖3示出了現(xiàn)有技術(shù)的可選打印頭 構(gòu)造，其被稱為"側(cè)噴射"。在壓電構(gòu)件28中形成的沿排列方向細(xì)長(zhǎng)的 一列通道被具有孔29的蓋件26封閉。噴嘴板附接于蓋件，噴嘴30與孔 29連通。在這種布置中，公知具有雙端部通道，墨從歧管區(qū)域32供應(yīng)并 從位于通道28中途的噴嘴30噴射。這樣，流體從通道的側(cè)面噴射。在 入口歧管32和兩個(gè)出口歧管34之間(在該圖中只有一個(gè)可見)建立連 續(xù)流動(dòng)。
通常利用金剛砂圓鋸在一塊壓電陶瓷特別是PZT中鋸出通道。PZT 被極化成與通道的縱向垂直并平行于通道界定壁的表面。以適當(dāng)?shù)姆椒?在壁的兩側(cè)上形成電極，并通過電連接器將這些電極連接到驅(qū)動(dòng)器芯片 (未示出)。當(dāng)在壁的相對(duì)兩側(cè)的電極之間施加電場(chǎng)時(shí)，壁以剪切形式變 形從而向通道中的墨施加壓力。這一壓力變化導(dǎo)致在通道中產(chǎn)生聲壓力 波，正是這些壓力波導(dǎo)致液滴噴射，即所謂的聲噴射。
圖4是根據(jù)圖3中的原理操作的打印頭的立體剖視圖。噴嘴板24粘結(jié)于蓋件26，該蓋件進(jìn)一步粘結(jié)至細(xì)長(zhǎng)的壓電構(gòu)件28的形成有噴射通道 的上表面。蓋件具有連接噴嘴30 (圖4中未示出)和噴射通道的直邊緣 端口29。墨從形成于基底部件36中的歧管32、 34流過通道。歧管32起 流體入口作用，流體甚至在打印過程中流過兩個(gè)壓電構(gòu)件28的通道，歧 管34起流體出口作用。盡管描述了帶有單個(gè)入口和兩個(gè)出口的兩列通道， 但是能夠使流體連續(xù)流過通道列的多種可選構(gòu)造也是可行的，例如可僅 利用單列通道。
如WO 03/022585中指出的，盡管蓋件為噴嘴阻塞的一個(gè)成因，但是 其用于為噴嘴提供結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。該文獻(xiàn)同樣教導(dǎo)了孤立使用噴嘴板往往 會(huì)引起剛度不足而不能在致動(dòng)時(shí)無撓曲地保持腔室中的壓力。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的布置。基板502設(shè)有兩排壓電 通道504。位于基板中的孔506提供往返歧管區(qū)域508的墨通道。通道和 歧管區(qū)域在頂部被蓋件510封閉?？煽闯錾w件相對(duì)較薄，由聚酰亞胺制 成。噴嘴512形成于蓋板中，與通道504直接連通。形成聲波的致動(dòng)方 法如以上所述。在掃描方向與蓋件平面平行的情況下，由打印頭的掃描 引起的加速有利地不會(huì)傾向于使柔順的蓋件變形。
圖6是圖5的布置沿通道剖取的視圖?？梢钥闯鲭m然基底602與通 道間距相比較厚，但蓋件610的厚度小于通道間距。在致動(dòng)時(shí)，壁元件 614如虛線所示以V型構(gòu)造變形。這種致動(dòng)方法在EP 0277703中有詳細(xì) 描述，這里不作詳述，僅指出由于壁的頂部和底部以相反方式變形，所 引起的施加到蓋件上的應(yīng)力減小。
圖7a、 7b示出了圖5和6中所示的致動(dòng)器的操作電壓對(duì)蓋件厚度的 曲線圖。圖7a繪出了致動(dòng)器初始具有100,厚的聚酰亞胺蓋件的結(jié)果， 在根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)優(yōu)化后，該致動(dòng)器以6m/s的速度操作，每次液滴 (sub-drop)輸送4pl，這需要22.6V的驅(qū)動(dòng)電壓。從該起點(diǎn)開始，蓋件 厚度變化并且所需電壓重新優(yōu)化以在該厚度保持6m/s的噴射速度。圖7b 示出由合金42 (鎳/鐵合金)制造的蓋件的等同曲線圖。
從這兩個(gè)曲線圖中可見，雖然數(shù)值針對(duì)不同蓋件材料發(fā)生變化，但 是曲線形式相同，即實(shí)現(xiàn)可靠噴射所必需的操作電壓在相應(yīng)最優(yōu)厚度值處最小。
曲線圖的形式由蓋件厚度對(duì)效率的兩種相反影響決定。第一種影響 是蓋件厚度減小導(dǎo)致流過噴嘴的阻力減小，從而提高噴射效率。第二種 影響是蓋件厚度減小降低通道的順性，從而降低噴射效率。這兩種影響 的組合產(chǎn)生了就致動(dòng)電壓而言最佳的厚度。在顯著低于該厚度的值處， 低通道順性占優(yōu)勢(shì)，效率銳減。在大于該厚度的值處，噴嘴阻力上升顯 著，效率同樣下降。
圖8是圖5和圖6所示的致動(dòng)器的最優(yōu)操作電壓對(duì)蓋件厚度的曲線 圖。圖8顯示即使當(dāng)針對(duì)給定蓋件厚度而優(yōu)化其他致動(dòng)器參數(shù)以提供最 小操作電壓時(shí)，該曲線圖再次在最優(yōu)蓋件厚度P處呈現(xiàn)出最小電壓(盡 管不太好限定)。
因此存在優(yōu)選的厚度值范圍。因?yàn)榍€圖的不對(duì)稱性，小于最優(yōu)厚 度的10%甚至20%的厚度是有利的，而超過最優(yōu)厚度25%甚至50%的 厚度也會(huì)在優(yōu)選范圍之內(nèi)。
圖9示出了本發(fā)明的呈端部噴射構(gòu)造的實(shí)施方式。這里PZT制成的 主體710形成有通道720。柔順的蓋件722封閉通道的頂部，噴嘴板724 粘結(jié)至該組件的端部。在所述主體中設(shè)有孔726，用于將墨供應(yīng)到歧管區(qū) 域728。該布置因此可視為是圖2中所示的更傳統(tǒng)的端部噴射構(gòu)造的倒置 型式，其中柔順構(gòu)件722有效形成基底，其上設(shè)置通道和歧管結(jié)構(gòu)。驅(qū) 動(dòng)電子器件730可以設(shè)在柔順構(gòu)件722上，其可以是柔順的電路板，帶 有印制線以與通道電極電連接。
圖10a、 10b示出了端部噴射致動(dòng)器的模擬響應(yīng)曲線。圖10a示出使 用厚壓電蓋件的脈沖響應(yīng)曲線，而圖10b示出厚度為50pm的聚酰亞胺蓋 件的等同脈沖響應(yīng)。
可以看出盡管對(duì)于聚酰亞胺蓋件來說，曲線向著更長(zhǎng)的采樣時(shí)間偏 移，電壓向上偏移，但是曲線形式基本相同，特別是接近0.3ps左右的正 常操作區(qū)域。
在組裝好的打印頭中，通道的長(zhǎng)度決定了聲波沿通道傳播的時(shí)間， 因而限制相繼噴射之間的時(shí)間，也就是打印頭的操作頻率。為了以期望的頻率驅(qū)動(dòng)打印頭，通道長(zhǎng)度因此必須保持在固定范圍內(nèi)。通道寬度和 噴嘴間距緊密相關(guān)，從而與打印頭可實(shí)現(xiàn)的分辨率緊密相關(guān)。于是，由 于通道的長(zhǎng)度和寬度由操作參數(shù)和制造參數(shù)決定，因而可假定它們?yōu)楹?定。
因此，蓋件的順性實(shí)際上由蓋件的厚度和楊氏模量決定。 圖11表示圖5和圖6中所示的致動(dòng)器的最優(yōu)操作電壓對(duì)蓋件的厚度 和楊氏模量的曲線圖。楊氏模量的五組數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)于聚酰亞胺
(4.8GPa)、鋁(70GPa)、 PZT (110GPa)和鎳(230GPa)，這些都是蓋 板構(gòu)造中經(jīng)常使用的材料。圖ll示出即使楊氏模量改變時(shí)，獲得最小致 動(dòng)電壓的蓋件厚度也仍然大致恒定地保持在10至15微米之間。在己知 的打印頭致動(dòng)器中，蓋件厚度為900微米，因而在5至150微米之間的 厚度都會(huì)在最小化致動(dòng)電壓方面展現(xiàn)顯著的改進(jìn)。
盡管這里參照聚酰亞胺和SU-8作為蓋件的合適材料，但是本領(lǐng)域技 術(shù)人員應(yīng)該理解可以使用能形成薄膜的多種聚合物、金屬和合金。可以 有利地采用柔性電路板材料，特別是其中在制造過程中形成電印制線的 情況下。
權(quán)利要求
1、一種液滴沉積裝置，該裝置包括一列流體腔室，每個(gè)流體腔室均由一對(duì)通過一定腔室壁間距相互分隔開的相對(duì)腔室壁限定，并與用于噴射液滴的噴嘴流體連通；蓋件，該蓋件接合至所述腔室壁的邊緣，從而密封所述腔室的一側(cè)，該蓋件具有蓋件厚度；其中，蓋件厚度與腔室壁間距之比小于等于11。
2、 一種液滴沉積裝置，該裝置包括一列流體腔室，每個(gè)流體腔室均由一對(duì)通過一定腔室壁間距相互分 隔開的相對(duì)腔室壁限定，并與用于噴射液滴的噴嘴流體連通；和蓋件，該蓋件接合至所述腔室壁的邊緣，從而密封所述腔室的--側(cè)， 該蓋件具有蓋件厚度；其中蓋件厚度與腔室壁間距之比小于等于1: 5，并且其中該蓋件的 楊氏模量小于等于100xl09N/m2。
3、 一種液滴沉積裝置，該裝置包括一列流體腔室，每個(gè)流體腔室均由一對(duì)通過一定腔室壁間距相互分 隔開的相對(duì)腔室壁限定，并與用于噴射液滴的噴嘴流體連通；和蓋件，該蓋件接合至所述腔室壁的邊緣，從而密封所述腔室的一側(cè)； 其中該蓋件的厚度小于150jim。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的裝置，其中所述噴嘴形成在所述 蓋件中。
5、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述蓋件遠(yuǎn)離所述腔室 延伸而界定流體歧管區(qū)域。
6、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述蓋件由聚合物形成。
7、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述蓋件由聚酰亞胺形成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述蓋件由合金 形成。
9、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述蓋件的厚度小于等于ioo拜。
10、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述蓋件的厚度小于 等于50(im。
11、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述蓋件為復(fù)合構(gòu)造。
12、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述噴嘴通過激光燒 蝕形成在所述蓋件中。
13、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述噴嘴通過光刻法 形成在所述蓋件中。
14、 一種液滴沉積裝置，該裝置包括 至少一個(gè)流體腔室；柔順的蓋件，該蓋件界定所述至少一個(gè)腔室，并帶有至少一個(gè)噴嘴； 所述腔室在電致動(dòng)時(shí)容量發(fā)生變化，從而致使流體通過所述噴嘴從 所述腔室噴射；其中所述蓋件的厚度等于或者接近一值，該值產(chǎn)生流體噴射所必需 的最小致動(dòng)電壓。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中與引起流體噴射所必需的最 小致動(dòng)電壓的厚度相比，所述蓋件的厚度大于該厚度的程度不超過 50(jm。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的裝置，其中所述蓋件的厚度在引 起流體噴射所必需的最小致動(dòng)信號(hào)電壓的厚度的±10%內(nèi)。
17、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的裝置，其中所述腔室包括一壓電 元件以在致動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)容量變化。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述壓電元件與所述蓋件不同。
19、 一種液滴沉積裝置，該裝置包括一列流體腔室，每個(gè)流體腔室均與用于噴射液滴的噴嘴流體連通；和柔順的蓋件，該柔順的蓋件布置成界定所述腔室，其中該柔順的蓋件還遠(yuǎn)離所述腔室延伸而界定流體歧管區(qū)域。
20、 一種制造液滴沉積裝置用的部件的方法，該方法包括 設(shè)置其上形成有多個(gè)腔室壁的柔順的基底部件；在該柔順的基底上形成導(dǎo)電印制線以提供至形成在所述腔室壁上的 電極的電連接。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述基底部件的厚度與腔室 壁間距之比小于等于l: 1。
22、 一種液滴沉積裝置，該裝置包括與用于噴射液滴的噴嘴流體連通的至少一個(gè)流體腔室；和 柔順的蓋件，該蓋件界定所述至少一個(gè)腔室；所述腔室在致動(dòng)時(shí)容量發(fā)生變化，從而致使流體通過所述噴嘴從所述腔室噴射；其中所述蓋件整體由聚合物形成。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述噴嘴形成在所述蓋件中。
24、 根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的裝置，其中所述蓋件的厚度小于 等于100jim。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液滴沉積裝置，該裝置包括一列流體腔室，所述腔室由一對(duì)相對(duì)的腔室壁限定，并與用于噴射液滴的噴嘴流體連通；蓋件接合至腔室壁的邊緣，從而密封所述腔室的一側(cè)。蓋件的蓋件厚度與腔室壁間距之比小于等于1∶1。
文檔編號(hào)B41J2/14GK101415561SQ200780011767
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2007年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月3日
發(fā)明者保羅·雷蒙德·特魯里, 斯蒂芬·坦普爾 申請(qǐng)人:Xaar科技有限公司