用于微滴喷射装置的喷嘴布置制造方法及图纸

一种用于微滴喷射头的喷嘴板，该喷嘴板包括被布置成将微滴沉积到沉积介质上的第一行喷嘴；其中该第一行喷嘴在行方向上延伸并且包括两个或更多个喷嘴集组，每个喷嘴集组沿着行方向布置集组长度c，并且沿着垂直于行方向的集组深度方向延伸集组深度d；其中每个喷嘴集组包括多个喷嘴，其中每个喷嘴集组内的一个或更多个喷嘴限定集组长度c，并且每个喷嘴集组内的两个或更多个喷嘴限定集组深度d；其中每个喷嘴集组沿着行方向与相邻的喷嘴集组以集组间距a间隔开，从而产生空气流动路径，所述空气流动路径用于使强制空气以受控的方式穿过喷嘴行；并且其中，当第一行沿横向方向投射到行方向上时，相邻的喷嘴集组之间的过渡区域包括来自第一集组的两个或更多个喷嘴和来自第二集组的两个或更多个喷嘴，第二集组与第一集组相邻，并且过渡区域中的喷嘴以投射喷嘴间距彼此等距地间隔开。彼此等距地间隔开。彼此等距地间隔开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于微滴喷射装置的喷嘴布置
专利

[0001]本公开涉及用于微滴喷射装置(droplet ejection device)的喷嘴板、使用这种喷嘴板的微滴喷射方法以及包括使用这种喷嘴板的微滴喷射装置的微滴喷射设备(droplet ejection apparatus)。喷嘴板可用于需要在带纹理的或柔性的表面上高速打印高分辨率图像的应用中，具有特别的益处。
[0002]背景
[0003]微滴喷射设备现在无论是在更传统的应用(诸如喷墨打印)中，还是在3D打印中，或其他快速成型技术中，都被广泛使用。除其他外，已经开发了微滴喷射装置或喷墨打印头，这些微滴喷射装置或喷墨打印头能够以高可靠性和高吞吐量将油墨直接沉积到纸张、卡片、瓷砖和其他沉积介质上。在其他应用中，微滴喷射头可用于形成元件，诸如平板电视制造中使用的LCD或OLED显示器中的滤色器。
[0004]微滴喷射设备及其部件不断发展，以便满足越来越具有挑战性的应用的要求，通常在高打印质量下提高分辨率和吞吐量。
[0005]概述
[0006]本专利技术的方面在所附独立权利要求中阐述，而本专利技术的特定实施例在所附从属权利要求中阐述。
[0007]在一个方面，以下公开描述了一种用于微滴喷射头的喷嘴板，喷嘴板包括第一行喷嘴，第一行喷嘴被布置成将微滴沉积到沉积介质上；其中第一行喷嘴在行方向上延伸，并且包括一个或更多个喷嘴集组(cluster)，每个喷嘴集组沿着行方向布置集组长度c，并且沿着垂直于行方向的集组深度方向延伸集组深度d；其中每个喷嘴集组包括多个喷嘴，其中每个喷嘴集组内的一个或更多个喷嘴限定集组长度c，并且每个喷嘴集组内的两个或更多个喷嘴限定集组深度d；其中每个喷嘴集组沿着行方向与相邻的喷嘴集组以集组间距a间隔开，从而产生空气流动路径，该空气流动路径用于使强制空气以受控的方式穿过喷嘴行；并且其中当沿横向方向投射到行方向上时，第一行的至少大部分喷嘴以投射喷嘴间距(projected nozzle spacing)彼此等距地间隔开。
[0008]在一个示例性实施例中，第一行喷嘴包括第一组子行，第一组子行包括在相应的子行方向上彼此并排延伸的第一子行和第二子行，第一子行和第二子行平行于行方向延伸；其中第一子行和第二子行在垂直于行方向的横向方向上以第一子行间距b间隔开；并且其中第一子行和第二子行中的每一个包括一个或更多个喷嘴集组；其中子行内的每个喷嘴集组与邻近的喷嘴集组以集组间距a间隔开；并且其中第一子行和第二子行的每个投射喷嘴集组与相邻的投射喷嘴集组以投射喷嘴间距间隔开。
[0009]在另一个示例性实施例中，每个喷嘴集组沿着行方向与相邻的喷嘴集组间隔开的集组间距a大于喷嘴集组的相邻喷嘴之间的喷嘴间距ns。
[0010]还提供了使用这种喷嘴板沉积微滴(例如打印)的方法、可操作以执行这种方法的驱动信号控制器、包括这种喷嘴板的微滴喷射装置(例如打印头)以及包括这种喷嘴板的微滴喷射设备(例如打印机)。
[0011]附图简述
[0012]现在将仅通过示例并参照附图对本专利技术的实施例进行描述，在附图中：
[0013]图1A是测试设备的示意图；
[0014]图1B是由图1A的测试设备打印的打印图像；
[0015]图1C是对图1A的测试设备在运行期间的强制空气的空气流量量值的模拟；
[0016]图1D是图1A
‑
图1C中使用的测试喷嘴板的示意性平面视图；
[0017]图2是示出了根据本专利技术的实施例的通过喷嘴行的空气流动路径的示意性平面视图；
[0018]图3A是示出了根据第一实施例的喷嘴集组并且示出了压力腔室的布置的喷嘴板的示意性平面视图；
[0019]图3B是图3A的喷嘴板的另外的示意性平面视图；
[0020]图4A是穿过图3A的喷嘴板的喷嘴集组的强制空气流线的图示；
[0021]图4B是对穿过图3A的喷嘴板的喷嘴集组的强制空气的空气流量量值的模拟；
[0022]图5A和图5B分别是对于6
×
6喷嘴集组和8
×
8喷嘴集组的3mm间隙并在20kHz下打印的打印图像模拟；
[0023]图5C和图5D分别是对于6
×
6喷嘴集组和8
×
8喷嘴集组的3mm间隙并在60kHz下打印的打印图像模拟；
[0024]图6A和图6B分别是对于6
×
6喷嘴集组和8
×
8喷嘴集组的4mm间隙并在20kHz下打印的打印图像模拟；
[0025]图6C和图6D分别是对于6
×
6喷嘴集组和8
×
8喷嘴集组的4mm间隙并在60kHz下打印的打印图像模拟；
[0026]图7A至图7D是对于6
×
6喷嘴集组的4mm间隙和在20kHz下打印的不同子行间距的打印图像模拟；
[0027]图8A至图8C是对于(i)测试喷嘴板、(ii)图3A的喷嘴板、(iii)图14A的喷嘴板以及(iv)图14B的喷嘴板的3mm间隙和6
×
6喷嘴集组在不同打印频率下的打印图像；
[0028]图9是示出了三个子行的喷嘴集组的喷嘴板的示意性平面视图；
[0029]图10是示出了两行喷嘴集组的喷嘴板的示意性平面视图；
[0030]图11是示出了两行喷嘴集组的另一个喷嘴板的示意性平面视图；
[0031]图12A和图12B是示出了两个子行和三个子行之上的各种喷嘴集组布置的喷嘴板的示意性平面视图；
[0032]图13是根据图3A的喷嘴板的示出了压力腔室的替代布置的示意性平面视图；
[0033]图14A和图14B是根据第二实施例及其变型的喷嘴板的示意性平面视图；
[0034]图15是根据第二实施例的具有被布置成矩阵的集组的喷嘴板的示意性平面视图；
[0035]图16A和图16B是根据第一实施例和第二实施例的元件布置的具有平行四边形形状的喷嘴集组的喷嘴板的示意性平面视图；
[0036]图17A和图17B是根据第一实施例和第二实施例的元件布置的具有梯形形状的喷嘴集组的喷嘴板的示意性平面视图；
[0037]图18是图3A的喷嘴板的喷嘴如何被定时以将微滴沉积到像素列中的图形表示；图19是根据实施例的用于致动从喷嘴板喷射微滴的控制系统的框图；
[0038]图20A至图20C是对于4
×
4喷嘴集组的3mm间隙和在20kHz下打印的不同子行间距的打印图像模拟；
[0039]图21A至图21C是对于8
×
8喷嘴集组的3mm间隙和在20kHz下打印的不同子行间距的打印图像模拟；
[0040]图22A和图22B是对于4
×
4喷嘴集组的3mm间隙和在60kHz下打印的小子行间距的打印图像模拟；以及
[0041]图22C和图22D是对于8
×
8喷嘴集组的3mm间隙和在60kHz本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种喷嘴板，所述喷嘴板用于微滴喷射头，所述喷嘴板包括第一行喷嘴，所述第一行喷嘴被布置成将微滴沉积到沉积介质上；其中所述第一行喷嘴在行方向上延伸，并且包括两个或更多个喷嘴集组，每个喷嘴集组沿着所述行方向布置集组长度c，并且沿着垂直于所述行方向的集组深度方向延伸集组深度d；其中每个喷嘴集组包括多个喷嘴，其中每个喷嘴集组内的一个或更多个喷嘴限定所述集组长度c，并且每个喷嘴集组内的两个或更多个喷嘴限定所述集组深度d；其中每个喷嘴集组沿着所述行方向与相邻的喷嘴集组以集组间距a间隔开，从而产生空气流动路径，所述空气流动路径用于使强制空气以受控的方式穿过所述一行喷嘴；并且其中，当所述第一行沿横向方向投射到所述行方向上时，相邻的喷嘴集组之间的过渡区域包括来自第一集组的两个或更多个喷嘴和来自第二集组的两个或更多个喷嘴，所述第二集组与所述第一集组相邻，并且所述过渡区域中的所述喷嘴以投射喷嘴间距彼此等距地间隔开。2.根据权利要求1所述的喷嘴板，其中，所述第一行喷嘴包括第一组子行，所述第一组子行包括第一子行和第二子行，所述第一子行和所述第二子行在相应的子行方向上彼此并排延伸，所述第一子行和所述第二子行平行于所述行方向延伸；其中所述第一子行和所述第二子行在垂直于所述行方向的所述横向方向上以第一子行间距b间隔开；并且其中所述第一子行和所述第二子行中的每一个包括所述一个或更多个喷嘴集组；其中子行内的每个喷嘴集组与邻近的喷嘴集组以所述集组间距a间隔开；并且其中被包括在所述过渡区域内的来自所述第一集组的所述两个或更多个喷嘴和来自所述第二集组的所述两个或更多个喷嘴分别被包括在所述第一子行和所述第二子行内。3.根据权利要求2所述的喷嘴板，其中，所述集组深度d与交错偏移距离sd相同。4.根据权利要求2或权利要求3所述的喷嘴板，其中，所述第一组子行还包括第三子行；其中所述第一子行、所述第二子行和所述第三子行中的每一个的一个或更多个喷嘴集组限定所述第一子行和所述第二子行之间的第一子行间距以及所述第一子行和所述第三子行之间的第二子行间距。5.根据权利要求2至4中任一项所述的喷嘴板，还包括沿第二行方向延伸的第二行喷嘴，所述第二行方向平行于所述第一行方向；其中所述第二行喷嘴包括第二组子行，所述第二组子行包括第一子行和第二子行，所述第二组子行的所述第一子行和所述第二组子行的所述第二子行在相应的子行方向上彼此并排延伸，所述第二组子行的所述第一子行和所述第二组子行的所述第二子行平行于所述第二行方向延伸；其中所述第二组子行的所述第一子行和所述第二组子行的所述第二子行在垂直于所述第二行方向的横向方向上以第三子行间距b间隔开；其中所述第二组子行的所述第一子行和所述第二组子行的所述第二子行中的每一个包括一个或更多个喷嘴集组，每个喷嘴集组包括沿所述相应的子行方向延伸集组长度c的多个喷嘴，其中所述第二组子行的子行内的每个喷嘴集组与邻近的喷嘴集组以集组间距a间隔开；
其中所述第二组子行的所述第一子行和所述第二子行的相邻的喷嘴集组之间的第二过渡区域包括来自所述第二组子行的所述第一子行的两个或更多个喷嘴和来自所述第二组子行的所述第二子行的两个或更多个喷嘴，并且所述第二过渡区域中的所述喷嘴以第二投射喷嘴间距彼此等距地间隔开，并且所述第二组子行的所述第一子行和所述第二子行的每个投射喷嘴集组与相邻的投射喷嘴集组以第二投射喷嘴间距间隔开。6.根据权利要求5所述的喷嘴板，其中，当沿所述横向方向投射到所述行方向上时，在所述第一过渡区域和所述第二过渡区域的重叠区域中，投射的连续喷嘴以第三投射喷嘴间距彼此等距地间隔开，所述第三投射喷嘴间距小于所述第一投射喷嘴间距。7.根据权利要求2至6中任一项所述的喷嘴板，其中，所述第一组子行的所述第一子行的一个或更多个喷嘴集组具有的集组长度不同于所述第一组子行的所述第二子行的一个或更多个喷嘴集组的集组长度。8.根据权利要求2至7中任一项所述的喷嘴板，其中，所述子行之一包括喷嘴集组的第一子组和第二子组，所述喷嘴集组的第一子组的集组长度不同于所述喷嘴集组的第二子组的集组长度。9.根据任一项前述权利要求所述的喷嘴板，其中，所述第一子行间距b大于150μm且小于900μm。10.根据任一项前述权利要求所述的喷嘴板，其中，每个集组最多包括4个至10个喷嘴。11.根据权利要求1所述的喷嘴板，其中，每个喷嘴集组沿着所述行方向与相邻的喷嘴集组间隔开的集组间距a大于喷嘴集组的相邻喷嘴之间的喷嘴间距ns。12.根据权利要求11所述的喷嘴板，其中，所述第一行的每个投射喷嘴集组与相邻的投射喷嘴集组以所述投射喷嘴间距间隔开。13.根据权利要求11或权利要求12所述的喷嘴板，其中，所述多个喷嘴集组中的一个或更多个喷嘴集组包括基本沿着所述行方向延伸的两个或更多个喷嘴子集组，所述子集组被布置成彼此平行，从而形成喷嘴矩阵，并且其中，每个喷嘴集组被布置成沿着所述行方向和沿着垂直于所述行方向的方向与相邻的喷嘴集组重叠。14.根据权利要求11至13中任一项所述的喷嘴板，其中，所述喷嘴集组被布置成平行四边形、梯形或三角形形状中的一种或更多种。15.根据任一项前述权利要求所述的喷嘴板，其中，沿着所述行方向彼此相邻的喷嘴集组沿着所述集组深度方向彼此偏移。16.根据任一项前述权利要求所述的喷嘴板，其中，所述集组长度c小于或等于800μm。17.根据任一项前述权利要求所述的喷嘴板，其中，每个集组包括多达10个喷嘴。18.一种微滴喷射装置，包括根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：托尼，
申请(专利权)人：赛尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：