具有可同时喷射的喷嘴的喷墨打印头制造技术

一种喷墨打印头，包括：与电极布线连接并且其第一端与驱动电极连接的多个加热器，以及在每个加热器上形成墨腔的墨腔图案。该墨腔图案包括导电材料，并且与每个加热器的第二端电连接从而形成一公共接地布线。因此，该打印头具有能够同时喷墨的喷嘴。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种喷墨打印头，更具体地，涉及一种能够通过多个喷嘴同时喷墨而进行高速打印的喷墨打印头。
技术介绍
图1是常规喷墨打印机中的喷墨打印头的部分透视图，图2是图1中的喷墨打印头的布线结构的顶视图。参考图1和图2，常规喷墨打印头具有基板10、墨腔图案(chamber pattern)20和喷嘴板30。基板10具有多个设置于其上并产生热量的加热器11以及与加热器11电连接的布线12。墨腔图案20在基板10的每个加热器11的顶部形成墨腔C和与每个墨腔C相通的墨通道。在墨腔图案20上设置喷嘴板30，使得可在每个墨腔C的上部设置一喷嘴N。由此，通过与电极分别连接的电极布线12a向每个加热器11选择性地施加电流，然后因加热器11加热而产生的气泡使得来自墨腔C中的墨通过喷嘴N被喷射出去。图3是常规喷墨打印头的电气结构的简化视图。如图3中所示，通过控制器(未示出)从分立的电极(图中未示出)向各个电极布线12a施加的电流，通过流经加热器11而加热墨腔C的内部。继而，该电流通过流经接地布线12b而流向公共接地布线13。这里，电极布线12a和接地布线12b以及公共接地布线13的电阻与它们各自的导线的长度成正比，并且与它们各自导线的宽度成反比。因此，第一加热器的接地布线12b和公共接地布线13的电阻高于第八加热器的接地布线和公共接地布线的电阻。另一方面，第一加热器产生的热量低于第八加热器，因此在每个墨腔C中产生的气泡量是不同的。因而，在设置有常规布线结构的喷墨打印头中，当喷嘴N同时喷墨时，因加热器11产生的热量不同，每个喷嘴N喷出墨的量不同。如图3所示，在常规打印头的布线结构中，十六个加热器(例如，第一加热器到第十六加热器)使用单个公共接地布线13，并且被控制每次驱动一个加热器，因为常规打印头是利用接地布线12b和公共接地布线13的电阻来产生热量。因而，对常规喷墨打印头来说，很难通过每个喷嘴N同时喷墨。将在下文中详细描述上述缺点。由于常规布线结构的特性，喷墨打印头中的布线是薄膜状的，并且布线的厚度通常是1μm或者更小。当电流经过导线时，这些导线由于它们的内阻而产生热量。为了克服上述缺点，每次仅这些相邻的加热器中的一个工作，例如第一加热器到第十六加热器中的第八加热器。因此，常规的打印头不能有效的通过每个喷嘴N同时喷墨。另外，即使该喷墨打印头能够通过每个喷嘴N同时喷墨，导线中的电阻产生热量，从而损坏该喷墨打印头。此外，由于常规打印头不得不重复打印同一行，常规打印头的打印速度较慢。表1表示了具有图3所示的布线结构的常规打印头的工作效率的实验结果。表1根据工作条件，加热器的电功率和公共接地布线的电阻 如表1中所示，当一个加热器工作时，每个加热器的电功率高达2.65～2.68W并且变化极小，但是当所有加热器工作时，每个加热器的电功率降低至1.12～1.31W，这是一个加热器工作时的电功率的45％。因为当所有加热器工作时，常规喷墨打印头的每个加热器产生大小不同的电功率，所以常规喷墨打印头不能在通过每个喷嘴N同时喷墨的时候进行高质量的打印。另外，如表1中所示，当所有加热器工作时，公共接地布线13的电阻升至当单个加热器工作时的电阻的十倍。从而，当通过每个喷嘴N同时喷墨时，公共接地布线13产生大量的热。
技术实现思路
因此，本专利技术提供这样的一种喷墨打印头，该喷墨打印头具有能够通过改进该喷墨打印头的布线结构而同时喷墨的喷嘴。在下文中将阐述本专利技术的其它的方面和优点，并且，部分地，可从描述中显而易见，或者可以从本专利技术的实践中习得。本专利技术的上述和/或其他方面和优点是通过提供一种喷墨打印头而获得的，该喷墨打印头包括与电极布线相连接和具有与驱动电极相连接的一第一端的多个加热器，以及在每个加热器处形成一墨腔的墨腔图案。该墨腔图案包括导电材料并且形成与每个加热器的第二端电连接的一公共接地布线。该喷墨打印头此外还包括从每个加热器的第二端延伸的一接地连接部以及插入到接地连接部和墨腔图案之间的绝缘保护层，其中该绝缘保护层包括多个通孔并且墨腔图案通过通孔与接地连接部电连接。至少墨腔的内壁的一部分形成有绝缘层。墨腔图案上可镀有铜和/或镍。墨腔图案的厚度可为5μm或更多。本专利技术的上述和/或其他方面和优点通过提供一种喷墨打印头而获得，该喷墨打印头包括产生热量的多个加热器，以及一导电墨腔层，该导电墨腔层在每个加热器的表面上形成墨腔并且向每个加热器提供一公共接地布线。该喷墨打印头还可包括用于将多个加热器和导电墨腔层电连接的接地连接布线。该喷墨打印头还可包括围绕接地连接布线的一绝缘膜和设置在绝缘膜上用于允许接地连接布线与导电墨腔层接触的通孔。通过导电墨腔层从每个加热器到公共接地布线的电阻可大致相等。当所有加热器同时产生功率时，每个加热器产生的功率可大致相等。该喷墨打印头还可包括设置在导电墨腔层上方的多个喷嘴，当多个加热器产生热量时从所述多个喷嘴处喷出墨。当所述多个喷嘴中的每一个同时喷墨，所述多个加热器中的每一个可产生大致相等的热量。当仅所述多个加热器中的一个加热器工作时由所述的一个加热器产生的热量可与所有加热器工作时由其中一个加热器产生的热量大致相等。导电墨腔层的厚度可大致为10μm到20μm。本专利技术的上述和/或其他方面以及优点通过提供一种喷墨打印机而获得，该喷墨打印机包括一喷墨打印头，该喷墨打印头包括沿着喷墨打印头的宽度设置的用于喷墨的多个喷嘴、在所述多个喷嘴的每一个上形成一墨腔的一导电墨腔图案、以及设置在每个墨腔上相互独立或同时地工作来加热存储在各个墨腔中的墨的加热器，每个加热器与导电墨腔图案电连接，以便通过该导电墨腔图案接地。该喷墨打印头的宽度可与打印介质的宽度大致相等，并且当加热器同时工作时，多个喷嘴可沿着打印介质的宽度同时喷墨。该喷墨打印机还可包括一接地端子，它与导电墨腔图案电连接，从而使多个加热器接地。通过导电墨腔图案从每个加热器到地线的电阻可大致相等。当所有加热器同时工作时，每个加热器产生的功率可大致相等。附图说明本专利技术的这些和/或其他方面和优点从以下实施例的附图中将会变得清楚并且更容易认知，结合以下附图图1是常规喷墨打印头的示意图；图2是图1中的常规喷墨打印头的布线结构的顶视图；图3是图1中的常规喷墨打印头的整个布线结构的简化视图；图4是描述根据本专利技术一个实施例的喷墨打印头的示意图；图5是描述图4中的喷墨打印头的顶视图；图6是沿图5中线VI-VI截取的喷墨打印头的一部分的放大视图和图7是描述图4中的喷墨打印头的布线结构的视图。具体实施例方式下文将详细参考本专利技术典型实施例，它们的实例在附图中被描绘，其中所有附图中，相同的标号表示相同的元件。在下文中参考这些附图描述本专利技术的实施例。图4和图5根据本专利技术的一个实施例的喷墨打印头。参考图4和图5，该喷墨打印头包括基板100，墨腔图案120和喷嘴板130。基板100包括多个设置在其上且用于产生热量的加热器101，以及与加热器101电连接并且涂覆有二氧化硅膜103的接地连接布线102b，该二氧化硅膜103用作绝缘保护层。墨腔图案120在每个加热器101的顶部形成墨腔C以及与每个墨腔C连通的墨通道220。在墨腔图案120上设置喷嘴板130，使得可在每个墨腔C的上部设置一喷嘴N。每个加热器101的第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨打印头，包括：与电极布线连接的多个加热器，每个加热器具有与电极焊盘连接的第一端；和在每个加热器处形成一墨腔的一墨腔图案，所述墨腔图案包括导电材料并且形成与每个加热器的第二端电连接的一公共接地布线。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：朴用植，权明钟，朴性俊，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]