微型喷射装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种微型喷射装置，其中，在保护层和加热腔室隔挡层之间形成有粘附促进层。所述粘附促进层是利用γ－氨丙基三乙氧基硅烷形成的。所述粘附促进层能够提高保护层和加热腔室隔挡层之间的粘附，从而提高所述微型喷射装置的总体喷射效果。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微型喷射装置，特别涉及在微型喷射装置中的保护层和加热腔室隔挡层之间的粘附结构。微型喷射装置通常是指一种为打印纸、人体或机动车提供预定量液体(诸如油墨、药液或石油产品)的装置，在该装置中所采用的方法是将预定量的电能或热能施加到上述液体中以使所述液体发生体积上的变化。这种方法能够将少量的液体施加于特定的物体上。喷墨打印机是微型喷射装置中的一种形式，其不同于传统的点式打印机的地方在于通过使用墨盒能够以各种颜色实现印刷工作。与传统的点式打印机相比，喷墨打印机的另外的优点是噪声低、印刷质量有所提高。因此，喷墨打印机的使用量在增加。喷墨打印机包括打印头，所述打印头具有多个直径很小的喷嘴。打印头通过使油墨气泡化、膨胀并随之将油墨喷洒到打印纸上而实现打印操作。下面几篇美国专利文献描述了现有技术的几种喷墨打印头的结构和操作。授予Vaught等人的、题目为“热喷墨打印机”的美国专利No.4,490,728描述了一种基本的打印头。授予Aden等人的、题目为“用于喷墨打印头的薄膜装置以及用于制造该装置的方法”的美国专利No.4,809,428以及授予Komuro的、题目为“用于喷液记录头的基底的制造方法和由这种方法所制造的基底”的美国专利No.5,140,345描述了喷墨打印头的制造方法。授予Johnson等人的，题目为“用于喷墨打印头高温操作的油墨通道几何结构”的美国专利No.5,274,400描述了改变供墨通道的尺寸以设置流阻的方法。授予Keefe等人的、题目为“喷墨打印头”的美国专利No.5,420,627描述了一种特别的打印头设计形式。一般的，在这样的传统喷墨打印头中，利用由加热电阻层所产生的高温热量进行喷墨。但是，当高温的影响作用在油墨上达很长时间，那么油墨中的成分会发生热变，造成容纳油墨装置(例如油墨腔室)的耐久性降低。近年来，为了克服这个耐久性减低的问题，研发了一种新型的微型喷射装置，其中通过在加热电阻层和液体腔室之间加入板形的隔膜。由填充在加热腔室中的工作液体的蒸汽压力引起隔膜的动态变形，从而使得容纳在油墨腔室中的油墨被有效地排出。在这种情况下，由于隔膜插入在液体腔室和加热电阻层之间，避免了加热电阻层与油墨的直接接触，因此使油墨中的热变最小化。关于这种打印头的例子参见授予Krrger等人的、题目为“具有气泡驱动的柔性隔膜的喷墨打印机”的美国专利No.4,480,259。因此，通过将加热电阻层、加热腔室、隔膜、油墨腔室和喷嘴覆盖在例如由硅材料制成的基体上来形成包括隔膜的喷墨打印头。在这种喷墨打印头中，形成在基体上并由加热腔室隔挡层所限定的加热电阻层通过与电极层接触而被从外部供给电能。但是，由于电极层在与加热电阻层接触的同时也与基体接触，因此存在下述问题，即流经电极层的电能会通过基体泄漏。在现有技术中，为了避免电能通过基体泄漏，则在基体上形成例如由二氧化硅制成的保护层，从而将电极层与基体隔开，由此流经电极层的电能不会通过基体泄漏。同时，保护层与电极层、加热电阻层和加热腔室隔挡层相接触。通常，形成在保护层上的加热腔室隔挡层是由聚酰亚胺材料制成的，这是因为这种材料相对于充填在加热腔室中的工作液体具有化学稳定性，保护层是由与加热腔室隔挡层的材料大不相同的二氧化硅制成的，这是因为电极层和基体之间需要绝缘。但是，在这种情况下，由于材料上的不同而导致加热腔室隔挡层与保护层之间的粘附能力减弱。由于加热腔室隔挡层与保护层之间的粘附减弱，因此在加热腔室隔挡层与保护层之间形成间隙。其结果是，充填到加热腔室中的工作液体会流经间隙而渗漏到保护层中。这样，所渗漏的液体会腐蚀保护层，从而使保护层遭到损坏。结果，保护层的绝缘能力显著降低。当温度和湿度频繁地改变时，加热腔室隔挡层与保护层之间的粘附能力会大大降低。如上，当加热腔室隔挡层与保护层之间没有牢固地粘附时，加热腔室隔挡层不能牢固地形成在保护层上。因此，最终形成的加热腔室隔挡层的厚度不均匀。此时，如果进一步加入用于提高加热腔室隔挡层耐用性的热处理步骤，那么加热腔室隔挡层与保护层之间的粘附会被进一步降低。因此，喷墨打印头的打印质量被大大降低。因此，本专利技术的目的在于提供一种改进的微型喷射装置。本专利技术的另一目的在于提供一种能够提高保护层和加热腔室隔挡层之间的粘附的微型喷射装置。本专利技术的又一目的在于提供一种能够防止工作液体渗漏的微型喷射装置。本专利技术的又一目的在于防止保护层丧失绝缘能力。本专利技术的又一目的在于提高加热腔室隔挡层对湿度和温度变化的耐受性。本专利技术的又一目的在于获得厚度均匀的加热腔室隔挡层。为了达到上述目的和其它优点，本专利技术提供一层形成在保护层和加热腔室隔挡层之间的粘附促进层，以提高保护层和加热腔室隔挡层之间的粘附。粘附促进层是由异辛烷系液体制成的。粘附促进层最好由γ-氨丙基三乙氧基硅烷溶液形成。γ-氨丙基三乙氧基硅烷溶液是由其中以几个百分浓度混合NH2·(CH2)3·Si(OCH2CH3)3液体的2，2，4-三甲基戊烷液体形成的。较优选的是，2，2，4-三甲基戊烷液体的化学成分是(CH3)3·CCH2·CH(CH3)2。最好以3至4％重量将NH2·(CH2)3·Si(OCH2CH3)3混合到2，2，4-三甲基戊烷液体中。因此，根据本专利技术可显著提高保护层和加热腔室隔挡层之间的粘附性。通过下面参照附图的详细描述，本专利技术的其它目的和优点将更为显明。为了便于人们能够充分地理解本专利技术以及认识本专利技术所带来的各种优点，下面将参照附图对本专利技术进行详细描述，在附图中，相同或相似的部件用相同的附图标记表示，附图中附图说明图1是根据本专利技术的喷墨打印头的透视图；图2是沿图1的II-II线截取的剖视图；图3是示出本专利技术的第一操作状态的视图；和图4是示出本专利技术的第二操作状态的视图。从参照附图对优选实施例的描述中可以很容易地理解本专利技术上述目的、特征和优点。本说明书中所采用的专利技术要素的术语是根据本专利技术的各个功能进行限定的。但是很明显的是本领域技术人员可根据意愿或习惯改变这些术语。因此，这些术语应该根据本专利技术的整体内容来进行限定。下面将参照附图对根据本专利技术的喷墨打印头进行描述。如图1和图2中所示，根据本专利技术的喷墨打印头包括例如由硅材料制成的基体1。由二氧化硅材料制成的保护层2形成在基体1上。加热电阻层11形成在保护层2上，加热电阻层11是利用从喷墨打印头外部所供给的电能进行加热的。电极层3形成在加热电阻层11上，电极层3能够从外部将电能提供给加热电阻层11。电极层3与共用电极12相连，由电极层3所提供的电能通过加热电阻层11被转换成热能。另一方面，加热腔室隔挡层5形成在整个电极层3上以形成加热腔室4，加热腔室4将加热电阻层11围在其中。由加热电阻层11转换的热能被传递给加热腔室4。这里，易于产生蒸汽压力的工作液体被充填在加热腔室4中。工作液体被加热电阻层11传递的热能迅速地汽化。另外，由于工作液体汽化而产生的蒸汽压力被传递到形成在加热腔室隔挡层5上的隔膜6上。油墨腔室(或液体腔室)阻挡层7形成在隔膜6上，以形成与加热腔室4同轴的油墨腔室(或液体腔室)9。预定量的油墨被充填在油墨腔室9中。喷嘴10以下述方式形成在油墨腔室阻挡层7上，即喷嘴10覆盖在油墨腔室9的顶部。喷嘴10用作向外喷墨的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型喷射装置，包括：由硅制成的基体；设置在所述基体上的由二氧化硅制成的保护层；设置在所述保护膜上的粘附促进层，用于提高所述保护层与加热腔室隔挡层之间的粘附；设置在所述粘附促进层的一部分上的加热电阻层，所述加热电阻层用于对 加热腔室进行加热；设置在所述粘附促进层的一部分上并与所述加热层相接触的电极层，用于从外部电源向所述加热电阻层供电；设置在所述粘附促进层上的加热腔室隔挡层，所述加热腔室隔挡层限定了围绕加热电阻的加热腔室；覆盖在所述加热腔室隔挡层上 的隔膜层，用于传递所述加热腔室中的工作液体因受热而产生的体积变化；设置在所述隔膜上的液体腔室隔挡层，所述液体腔室隔挡层限定了与所述加热腔室同轴的液体腔室；和设置在所述液体腔室隔挡层上的喷嘴板，所述喷嘴板具有与所述液体腔室对准的喷嘴。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安秉善，朱科夫A阿莱克桑德罗维奇，达尼夫B尼科莱维奇，
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]