液滴喷射装置中的流体再循环制造方法及图纸

流体喷射设备包括在流体歧管和基底之间的流体分布层。流体分布层包括流体供应通道和流体返回通道。每个流体供应通道从流体供应室接收流体并使接收到的流体的一部分通过返回侧旁路流动返回到流体返回室。基底包括多个流动路径，每个流动路径包括用于喷射流体液滴的喷嘴。每个流动路径从对应流体供应通道接收流体，并使未喷射的流体经通道进入对应的流体返回通道。每个流体返回通道可从一个或多个流动路径和供应侧旁路收集未喷射的流体，并使收集到的流体返回到流体供应室。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液滴喷射装置中的流体再循环
本说明书整体涉及流体液滴喷射。
技术介绍
在一些流体喷射装置中，包括流体泵吸室和喷嘴的流动路径可形成在基底中。诸如在打印操作中流体液滴可从喷嘴喷射到介质上。流体泵吸室可由诸如热或压电致动器的换能器致动，并当致动时，流体泵吸室可引起流体液滴通过喷嘴的喷射。介质可相对于流体喷射装置例如沿着介质扫描方向运动。流体液滴的喷射可通过介质的运动来定时，以使流体液滴位于介质上的期望位置。流体喷射装置通常包括多个喷嘴，诸如带有一组对应的流体路径和相关的致动器的一排或一组喷嘴，并且从每个喷嘴喷射的液滴可由一个或多个控制器独立地控制。通常理想的是，喷射大小和速度均匀并且沿着相同方向的流体液滴，以在介质上提供均匀的流体液滴沉积。
技术实现思路
本说明书描述了涉及用于流体液滴喷射的系统、设备和方法的技术。在一个方面，本文公开的系统、设备和方法的特征在于具有在流体歧管和基底之间的流体分布层的打印头模块。流体歧管包括流体供应室和流体返回室。基底至少具有包括喷嘴入口、喷嘴和喷嘴出口的流动路径。流体分布层包括至少一个流体供应通道。流体供应通道包括与流体供应室流体连通的供应入口以及与流体返回室流体连通的返回侧旁路。流体供应通道还与基底中的至少一个流动路径的喷嘴入口流体连通。流体分布层还可包括至少一个流体返回通道。流体返回通道包括与流体供应室流体连通的供应侧旁路以及与流体返回室流体连通的返回出口。流体返回通道还与基底中的至少一个流动路径的喷嘴出口流体连通。基底中的至少一个喷嘴出口与上述至少一个喷嘴入口流体连通。在打印头模块中，可按以下次序通过流体分布层形成第一循环路径:从流体供应室开始，到达流体地连接流体供应室和流体供应通道的供应入口，通过供应入口并进入流体供应通道，穿过流体供应通道的长度到达将流体供应通道流体地连接至流体返回室的返回侧旁路，通过返回侧旁路，并在流体返回室中结束。在打印头模块中，可按以下次序通过基底形成第二循环路径:从流体供应通道开始，通过基底中的喷嘴入口，穿过基底中的流动路径的长度，通过基底中的喷嘴出口，并在流体返回通道中结束。在返回通道包括返回出口和供应侧旁路的多个实施方式中，可按以下次序在流体分布层中形成第三循环，从流体供应室开始，到达流体地连接流体供应室和流体返回通道的供应侧旁路，通过供应侧旁路并进入流体返回通道，穿过流体返回通道的长度，到达流体地连接流体返回通道和流体返回室的返回出口，通过返回出口，并在流体返回室中结束。在多个实施方式中，可在流体歧管中从流体返回室至流体供应室形成第四循环。在一个方面，流体分布层可包括多个流体供应通道和多个流体返回通道，并且基底可包括多个流动路径。流体供应通道和流体返回通道可彼此平行，并在流体分布层中交替布置。流体分布层可为平行于基底中的平面状喷嘴层的平面层。每个流体供应通道可被构造为通过将流体供应通道流体地连接至流体供应室的对应的供应入口从流体供应室接收流体，以及使接收到的流体的一部分通过通道离开以通过流体地连接流体供应通道和流体返回室的对应的返回侧旁路到达流体返回室。每个流体供应通道通过流动路径的对应的喷嘴入口与一个或多个流动路径流体连通。每个流动路径被构造为通过流动路径的对应的喷嘴入口在对应的流体供应通道中接收至少一些流体，并使流体通过通道到达流动路径的对应的喷嘴出口。每个流体返回通道通过流动路径的对应的喷嘴出口与一个或多个流动路径流体连通，并被构造为从流动路径接收未喷射的流体，并使未喷射的流体通过流体地连接流体返回通道和流体返回室的对应的返回出口返回到流体返回室。每个流体返回通道还可被构造为通过将流体返回通道流体地连接至流体供应室的对应的供应侧旁路从流体供应室接收流体，并使接收到的流体通过对应的返回出口返回到流体返回室。在多个实施方式中，还可包括一个或多个以下特征。例如，流体分布层中的一个或多个流体供应通道的每个可为细长通道，其在靠近流体供应室的第一远端具有供应入口，并在靠近流体返回室的第二远端具有返回侧旁路。返回侧旁路的流阻可为供应入口的流阻的若干倍。返回侧旁路的较高流阻可导致返回侧旁路的流量与供应入口的流量相比较低。例如，供应入口可为在流体供应通道和流体供应室之间的分界处中的第一孔，并且返回侧旁路可为在流体供应通道和流体返回室之间的分界处中的第二孔。第二孔的尺寸可小于第一孔的尺寸(例如，返回侧旁路可为供应入口的尺寸的1/50)。增大返回侧旁路的流阻和约束其流量的其它装置是可以的。相似地，流体分布层中的一个或多个流体返回通道的每个可为细长通道，其在靠近流体供应室的第一远端具有供应侧旁路，并在靠近流体返回室的第二远端具有返回出口。供应侧旁路的流阻可为返回出口的流阻的若干倍。供应侧旁路的较高流阻可导致供应侧旁路的流量与返回出口的流量相比较低。例如，供应侧旁路可为在流体返回通道和流体供应室之间的分界处中的第一孔。返回出口可为在流体返回通道和流体返回室之间的分界处中的第二孔。第一孔的尺寸可以比第二孔的尺寸小(例如，供应侧旁路可为返回出口的尺寸的1/50)。增大供应侧旁路的流阻和约束其流量的其它装置是可以的。每个流体供应通道可通过流动路径的对应喷嘴入口与基底中的一个或多个流动路径流体连通，并提供流体到基底中的流动路径。每个流体返回通道可通过流动路径的对应的喷嘴出口与基底中的一个或多个流动路径流体连通，并从基底中的流动路径收集未喷射的流体。在流体分布层中彼此相邻的流体供应通道和流体返回通道可通过基底中的至少一个流动路径彼此流体连通。例如，在第一喷嘴入口与流体供应通道流体连通的同时，与同第一喷嘴入口相同的喷嘴关联的第一喷嘴出口与同流体供应通道相邻的流体返回通道流体连通。在一些实施方式中，过滤器可布置在循环(流通)路径中(例如，在流体供应室内)。过滤器可被构造为从循环的流体中去除污物。在一些实施方式中，可在循环路径中包括温度传感器和/或流控制装置。温度传感器可在基底中的各个位置检测温度。可响应于温度传感器的读数使用流控制装置调节流体供应室和流体返回室之间的压差。压差可随后调节多个循环路径中的流速。在另一方面，本文公开的系统、设备和方法的特征在于:使第一流体流按以下次序流动:使流体从流体供应室流至流体地连接流体供应室和流体供应通道的供应入口，通过流体供应入口并进入流体供应通道，穿过流体供应通道的长度，到达流体地连接流体供应通道和流体返回室的返回侧旁路，并通过返回侧旁路进入流体返回室。在第一流体流流动的同时，使第二流体流流动穿过流体供应通道，到达基底中的喷嘴入口，通过喷嘴入口进入基底，通过基底中的流动路径到达基底中的喷嘴出口，通过喷嘴出口并进入流体返回通道。第一流和第二流在流体供应通道中流体连通。可选地，在第一流体流和第二流体流流动的同时，第三流体流可从流体供应室流至流体地连接流体供应室和流体返回通道的供应侧旁路，通过供应侧旁路并进入流体返回通道，穿过流体返回通道的长度到达流体地连接流体返回通道和流体返回室的返回出口，并通过返回出口并进入流体返回室。可在流体供应室和流体返回室之间形成压降，这样压降形成第一流、第二流和可选的第三流。第四流可从流体返回室流至流体歧管中的流体供应室。用于去除空气和污物的过滤器可布置在循环路径中(例如，在流体供应室本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷射流体液滴的设备，包括：流体歧管，包括流体供应室和流体返回室；基底，包括流动路径，所述流动路径包括用于接收流体的喷嘴入口、用于喷射流体液滴的喷嘴和用于使未喷射的流体离开的喷嘴出口；以及流体分布层，在所述流体歧管和所述基底之间，所述流体分布层包括流体供应通道，所述流体供应通道具有流体地连接至所述流体供应室的供应入口和流体地连接至所述流体返回室的返回侧旁路，并且所述流体供应通道流体地连接至基底中的所述流动路径的所述喷嘴入口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.12.28 US 12/980,2951.一种喷射流体液滴的设备，包括: 流体歧管，包括流体供应室和流体返回室； 基底，包括流动路径，所述流动路径包括用于接收流体的喷嘴入口、用于喷射流体液滴的喷嘴和用于使未喷射的流体离开的喷嘴出口 ；以及 流体分布层，在所述流体歧管和所述基底之间，所述流体分布层包括流体供应通道，所述流体供应通道具有流体地连接至所述流体供应室的供应入口和流体地连接至所述流体返回室的返回侧旁路，并且所述流体供应通道流体地连接至基底中的所述流动路径的所述喷嘴入口。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于: 在流体分布层中，所述供应入口被构造为接收来自所述流体供应室流体，并且所述返回侧旁路被构造为使通过所述供应入口接收的流体的一部分循环返回到所述流体返回室。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于: 所述流体供应通道的所述返回侧旁路是在所述流体供应通道和所述流体返回室之间的分界处中的孔。4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于: 所述返回侧旁路的尺寸小于所述供应入口的尺寸。5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于: 所述返回侧旁路的流阻是所述供应入口的流阻的10倍以上。6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于: 所述流体分布层还包括流体返回通道，所述流体返回通道具有流体地连接至所述流体返回室的返回出口和流体地连接至所述流体供应室的供应侧旁路，并且所述流体供应通道流体地连接至所述基底中的流动路径的所述喷嘴出口。7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于: 在流体分布层中，所述流体供应通道的所述返回侧旁路是流体地连接流体分布层中的所述流体供应通道和所述流体返回通道的间隙，所述间隙被构造为使进入流体供应通道的所述流体的一部分进入流体返回通道。8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于: 间隙的流阻是供应入口的流阻的十倍以上。9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于: 所述返回出口被构造为将在所述流体返回通道中收集的未喷射的流体返回所述流体返回室，并通过所述返回出口返回到所述流体返回室的流体的一部分通过流体返回通道的供应侧旁路进入流体返回通道。10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于: 流体返回通道的供应侧旁路是流体地连接流体分布层中的流体供应通道和流体返回通道的间隙，所述间隙被构造为从用于通过返回出口返回到流体返回室的流体的一部分的流体供应通道接收流体。11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于: 间隙的流阻是返回出口的流阻的十倍以上。12.一种用于喷射流体液滴的设备，包括:流体分布层，包括多个流体供应通道，每个流体供应通道被构造为通过流体地连接流体供应通道和流体供应室的对应的供应入口从流体供应室接收流体，流体供应通道进一步被构造为使接收的流体的一部分通过流体地连接流体供应通道和流体返回室的对应的返回侧旁路、存在于流体分布层中的每个流体供应通道的返回侧旁路和对应的供应入口循环到流体返回室；以及 基底，包括多个流动路径，每个流动路径包括对应的喷嘴入口、用于喷射流体液滴的对应的喷嘴和对应的喷嘴出口，每个流动路径通过流动路径的对应的喷嘴入口流体地连接至流体分布层中的对应的流体供应通道，并且所述流动路径被构造为通过对应的喷嘴入口接收对应的流体供应通道中的至少一些流体，并且使接收的流体通过通道流至流动路径的对应的喷嘴出口。13.根据权利要求11所述的设备，其特征在于: 流体分布层还包括多个流体返回通道，每个流体返回通道被构造为使流体通过流体地连接流体返回通道和流体返回室的对应的返回出口返回至流体返回室，通过流体地连接流体返回通道和流体供应室的供应侧旁路接收返回到流体返回室的流体的一部分，以及 基底中的每个流动路径通过流动路径的对应的喷嘴出口流体地连接至流体分布层中的对应的返回通道。14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于: 所述基底包括在第一侧 上的平面状喷嘴层，并且流体分布层布置在基底的与第一侧相对的第二侧上。15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于: 基底中的多个流动路径的对应的喷嘴按照平行四边形形状的喷嘴阵列分布在喷嘴层中。16.根据权利要求14所述的设备，其特征在于: 流体分布层是大致平行于所述喷嘴层的平面层。17.根据权利要求14所述的设备，其特征在于: 流体分布层中的流体供应通道和流体返回通道平行于喷嘴层延伸。18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于: 基底中的每个喷嘴入口通过垂直于喷嘴层的竖直取向的下降件流体地连接至流体分布层中的对应的流体供应通道。19.根据权利要求17所述的设备，其特征在于: 基底中的每个喷嘴出口通过垂直于喷嘴层的竖直取向的上升件流体地连接至流体分布层中的对应的返回通道。20.根据权利要求17所述的设备，其特征在于: 基底还包括送进层，送进层为大致平面状的并平行于喷嘴层，并包括垂直于喷嘴层的多个流体通路，每个流体通路将基底中的喷嘴入口流体地连接至流体分布层中的流体供应通道，或者将基底中的喷嘴出口流体地连接至流体分布层中的流体返回通道。21.根据权利要求20所述的设备，其特征在于: 送进层包括用于控制流体喷射到基底中的喷嘴之外的集成电路组件。22.根据权利要求17所述的设备，其特征在于:每个喷嘴入口流体地连接至沿着对应的流体供应通道并位于流体供应通道的对应的供应入口和对应的返回侧旁路的对应的位置之间的位置。23.根据权利要求17所述的设备，其特征在于: 每个喷嘴出口流体地连接至沿着对应的流体返回通道并位于流体返回通道的对应的流体返回出口和对应的供应侧旁路的对应的位置之间的位置。24.根据权利要求13所述的设备，其特征在于: 至少一个流体供应通道的对应的供应入口是在流体供应通道层和流体供应室之间的分界处中的第一孔，所述第一孔布置在靠近流体供应室的流体供应通道的第一远端。25.根据权利要求24所述的设备，其特征在于: 至少一个流体供应通道的对应的返回侧旁路是在流体分布层和流体返回室之间的分界处中的第二孔，所述第二孔布置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·A·霍伊辛顿，C·门策尔，M·G·奥托松，K·福内森，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：
国别省市：