專利名稱：改進(jìn)的噴墨盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴墨打印機(jī)的噴墨盒，特別涉及一種具最佳噴墨品質(zhì)的改進(jìn)的噴墨盒。
由市場上打印機(jī)的演進(jìn)歷史觀之，打印機(jī)約可分為三種點矩陣打印機(jī)、噴墨式打印機(jī)、以及激光打印機(jī)。點矩陣打印機(jī)雖然價格便宜，然而其打印速度緩慢、打印品質(zhì)不佳卻成為其致命傷，以致于無法與噴墨或激光打印機(jī)在市場上互相競爭，因而目前已少有人使用?，F(xiàn)今消費者多使用噴墨或激光打印機(jī)，該兩者比較之下各有優(yōu)劣，難分伯仲其一，噴墨打印機(jī)價格較激光打印機(jī)為低廉，此為噴墨打印機(jī)所占優(yōu)勢之處；其二，噴墨打印機(jī)的打印品質(zhì)較激光打印機(jī)為低，此為激光打印機(jī)所占優(yōu)勢之處。
由于噴墨打印機(jī)雖然相對于激光打印機(jī)而言占有價格的優(yōu)勢，但其打印品質(zhì)的缺點往往使其在高度要求打印品質(zhì)的應(yīng)用場合上漸漸失去競爭力。一般而言，噴墨打印機(jī)非但有墨水?dāng)U散的弊病，且其因為采用流體為打印材料，因而流體的許多先天特性便成為其打印品質(zhì)的缺陷，例如流體形態(tài)的不可固定性(nonrigid body)，流體內(nèi)含有氣泡以及流體黏滯系數(shù)過小以致于流動方向控制不易等所造成的不良影響。
在噴墨打印機(jī)的技術(shù)中，通常包含了控制墨滴從墨水盒釋出至打印表面的機(jī)構(gòu)，依已知技術(shù)，一種噴墨打印的方式是利用一噴墨頭(Print Head)配置于噴墨盒上，而隨著控制信號的反應(yīng)噴出墨滴。
請參照圖lA及

圖1B所示，在已知技術(shù)中，噴墨盒9的噴墨頭94通常由三個主要的結(jié)構(gòu)層所組成1.一個由硅構(gòu)成的基板90(Substrate)。2.提供墨水由噴墨盒流入鄰近蒸發(fā)室的墨水流道所構(gòu)成的隔板91(Barrier layer)。3.噴孔板92(Nozzle member)。
該噴墨頭的基板90設(shè)有激發(fā)元件93(Ink firing element)，借以激發(fā)在噴墨腔的墨水從噴孔噴出，其主要為加熱元件或壓電元件，并可借由該激發(fā)元件93將墨滴加熱或加壓后噴出，其所對應(yīng)的噴墨方式分別為下列兩種熱氣泡(Thermal Bubble)式及壓電壓力(Piezoelectric Pressure)式。
熱氣泡式噴墨頭的加熱元件為一薄膜電阻器或加熱器，借由其將墨水加熱，以瞬間氣化一小部分的墨水，產(chǎn)生高壓氣泡推動墨滴由噴嘴噴出。壓電壓力式噴墨頭的壓電元件主要為一壓電陶瓷，其因施加電壓產(chǎn)生形變，隨著控制信號的反應(yīng)壓縮墨滴體積，借此產(chǎn)生壓力波(Pressure Wave)迫使墨滴經(jīng)過噴孔噴出。
噴墨打印機(jī)的噴墨口一般皆以噴墨腔作為噴墨出口，而噴墨腔數(shù)目的多寡，為影響打印效果的主要因素。有鑒于噴墨盒的輕薄短小，能作為設(shè)置噴墨腔的空間實屬有限，因之，噴墨腔的分布排列方式、噴墨腔的入口夾角，皆對于進(jìn)墨時墨水流動的順暢性，以及噴墨效果清晰程度影響甚大，亦為噴墨技術(shù)改進(jìn)的技術(shù)瓶頸。已知技術(shù)雖對噴墨腔的排列方式有所改進(jìn)，但其為增加單位長度的噴墨腔數(shù)目，將噴墨腔緊密排列，以致造成進(jìn)墨時產(chǎn)生不穩(wěn)定的擾流與氣泡，導(dǎo)致噴墨不順，其衍生出來打印不清晰的弊端在此技術(shù)中表露無遺。以下簡略的介紹已知技術(shù)1、已知技術(shù)一此技術(shù)如前所述的噴墨打印機(jī)噴墨口及噴墨腔的最原始技術(shù)，采中央噴墨方式，請參看圖2的仰視示意圖，其中，S代表噴墨盒，其噴墨口S1是設(shè)置于該噴墨盒S的底部中央處，該噴墨口S1的左側(cè)邊分布著多個噴墨腔C1，右側(cè)邊亦分布著多個噴墨腔C2，在打印機(jī)接受打印信號時借由噴墨腔C1及C2內(nèi)設(shè)的噴墨頭將墨水加熱噴出。此種中央噴墨的技術(shù)，由于噴墨腔C1、C2緊密相鄰，且左右兩側(cè)噴墨腔C1與C2距離相當(dāng)小，導(dǎo)致墨水由噴墨口S1進(jìn)入噴墨腔C1及C2時，產(chǎn)生互相干擾的亂流，以致噴墨密度不均勻，打印出的文字圖形粗糙，使得打印效果差。
2、已知技術(shù)二此技術(shù)為根據(jù)已知技術(shù)一加以改進(jìn)，請參看圖3的仰視示意圖，是將噴墨腔C設(shè)置于噴墨口S1兩側(cè)邊緣，其左側(cè)設(shè)有多個噴墨腔C1，右側(cè)亦設(shè)有多個噴墨腔C2，此種邊緣噴墨方式，有助于改善已知技術(shù)一因噴墨腔C1與C2互相干擾而產(chǎn)生的擾流，但此種設(shè)計仍存在著同一側(cè)相鄰的噴墨腔C1與C1間以及C2與C2間的干擾與擾流，對于已知技術(shù)一的最主要干擾源，仍無法提供有效的解決方法。
3、已知技術(shù)三此技術(shù)為根據(jù)已知技術(shù)一加以改進(jìn)，是采取階梯式排列的噴墨腔結(jié)構(gòu)，請參照圖4所示，其中，左側(cè)噴墨腔C11、C12及C13為每三個一組且漸次向左側(cè)爬升的態(tài)勢，右側(cè)的噴墨腔C21、C22及C23為左側(cè)的鏡向結(jié)構(gòu)，此種排列方式雖有別于已知技術(shù)一整齊式排列，由向兩側(cè)漸次外開的噴墨腔C構(gòu)造，或可將噴墨腔C的位置稍微錯開，減少相鄰噴墨腔C間的擾流，但此種排列方式依舊不夠緊密，且對于空間利用亦非最佳，該技術(shù)的缺點依舊無法完全改善。
上述三種已知技術(shù)除存在已說明的諸多缺點外，還有一個無法克服的共同缺點，即由于前述技術(shù)欲求噴墨腔的排列方式為最緊密，勢必采取將噴墨腔的入口角減小的作法，以期能達(dá)到同側(cè)多個噴墨腔緊密相鄰、以及單位長度的噴墨腔數(shù)目最多的目的。然而，由于噴墨腔的入口角狹小，衍生出進(jìn)墨不易，造成擾流更為嚴(yán)重的缺點。種種現(xiàn)行已知技術(shù)的弊病，皆有待加以改進(jìn)。本發(fā)明即因此孕育而生，能改進(jìn)前述已知技術(shù)的所有弊病，以提高噴墨打印機(jī)的打印品質(zhì)，并進(jìn)而與激光打印機(jī)分庭抗禮，以噴墨打印機(jī)本身所具有低廉價格的優(yōu)勢，擴(kuò)大其市場競爭力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要提供一種改進(jìn)的噴墨盒，以解決使其有效避免進(jìn)墨時擾流情況的發(fā)生而影響噴墨腔的進(jìn)墨，以提供最佳的噴墨品質(zhì)的技術(shù)問題。
解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這樣的一種改進(jìn)的噴墨盒，主要包括有一噴墨頭，該噴墨頭包括多個噴墨腔，其特征是其噴墨腔結(jié)構(gòu)包括多個噴墨腔，該多個噴墨腔呈一行列配置形式；多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，且該供應(yīng)墨水注入噴墨腔的墨流道是在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)；該墨流道是對應(yīng)該噴墨腔的開口；該相鄰的噴墨腔的開口在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)；該噴墨腔對應(yīng)一噴孔與激發(fā)噴墨腔的墨水從噴孔噴出的一激發(fā)元件；該激發(fā)元件為一熱電阻；該激發(fā)元件為一壓電元件。
一種改進(jìn)的噴墨盒，主要包括有一噴墨頭，其特征是，該噴墨頭包括一基板；一隔板，具有多個噴墨腔，呈至少一行列配置形式；一噴孔板，具有多個噴孔，其一噴孔分別對應(yīng)一噴墨腔；多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，且該供墨水注入噴墨腔的墨流道是在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)；該墨流道是對應(yīng)該噴墨腔的開口；相鄰的噴墨腔的開口在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)；該基板上對應(yīng)一噴孔與一噴墨腔設(shè)置一激發(fā)噴墨腔的墨水從該噴孔噴出的激發(fā)元件；該激發(fā)元件為一熱電阻；該激發(fā)元件為一壓電元件。
一種改進(jìn)的噴墨盒，設(shè)置于一噴墨打印系統(tǒng)，主要包括有一噴墨頭，其特征是
用于儲存墨水的墨水槽，具有一供墨口；該噴墨頭，設(shè)置于該墨水槽的供墨口，該噴墨頭包括一基板；一隔板，具有多個噴墨腔，呈至少一行列配置形式；一噴孔板，具有多個噴孔，其一噴孔分別對應(yīng)一噴墨腔；多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，該供應(yīng)墨水注入噴墨腔的墨流道與墨水槽相通且在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)；該墨流道是對應(yīng)該噴墨腔的開口；該相鄰的噴墨腔的開口在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)。
本發(fā)明噴墨腔結(jié)構(gòu)，包含多個噴墨腔，是呈一行列(column)配置形式；以及多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，且該墨流道是在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)供應(yīng)墨水注入噴墨腔。
本發(fā)明的噴墨頭包含一基板；一隔板，具有多個噴墨腔，呈至少一行列(Column)配置形式；一噴孔板，具有多個噴孔，其一噴孔分別對應(yīng)一噴墨腔；以及多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，且該墨流道是在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)供應(yīng)墨水注入噴墨腔。
其中，該部分噴墨腔的開口在該行列配置噴墨腔的一側(cè)，而另外剩余部分噴墨腔的開口在該行列配置噴墨腔的另一側(cè)，該墨流道對應(yīng)該噴墨腔的開口，且其中相鄰的噴墨腔的開口在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)，本發(fā)明的噴墨腔是由兩側(cè)相對且交互排列的噴墨腔，提供噴墨腔有更大的進(jìn)墨角度，并由一行列中同側(cè)相鄰的兩個噴墨腔間的空隙供另一側(cè)的噴墨腔設(shè)置，能在同一空間范圍內(nèi)形成密度較高的噴墨腔配置，從而解決了使其有效避免進(jìn)墨時擾流情況的發(fā)生而影響噴墨腔的進(jìn)墨，以提供最佳的噴墨品質(zhì)的技術(shù)問題。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，提供噴墨盒噴墨頭的噴墨腔結(jié)構(gòu)，該噴墨腔結(jié)構(gòu)包含呈多個墨流道及一行列(column)配置形式的多個噴墨腔，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，且該墨流道是在前述行列配置的兩側(cè)供應(yīng)墨水注入噴墨腔；本發(fā)明能有效利用空間，可在同一長度范圍內(nèi)提供噴墨腔最緊密的排列，達(dá)到噴墨打印機(jī)最佳的打印效果；同時，本發(fā)明由一行列(column)兩側(cè)進(jìn)墨的噴墨腔結(jié)構(gòu)，能提供最大的進(jìn)墨角度，有效降低噴墨腔進(jìn)墨口的擾流情形，達(dá)到噴墨腔進(jìn)墨穩(wěn)定的功效，而具實用性。
本發(fā)明噴墨頭的噴墨腔結(jié)構(gòu)10的較佳實施例請參看圖5的仰視圖，本實施例的噴墨腔結(jié)構(gòu)10包括多個噴墨腔111及112，其是呈一行列(column)配置形式，其中，噴墨腔111及112是代表進(jìn)墨方向不同的噴墨腔，亦即噴墨腔111及112呈現(xiàn)如圖所示一左一右的排列，且同側(cè)兩個相鄰的噴墨腔111(112)之間排列著一個噴墨腔112(111)。該噴墨腔111的進(jìn)墨方向為由左向右，借由噴墨盒1從左側(cè)提供進(jìn)墨，并借由墨水的表面張力使墨水能吸附在噴墨腔111的噴墨口處而不致滴落，當(dāng)打印機(jī)接受打印信號時，借由加熱或加壓方式將噴墨腔111及112的墨水噴出。
本發(fā)明的另一具體實施例請參看圖6，其中，噴墨盒1設(shè)有兩個并列的噴墨口12及13，并于該噴墨口12及13分別形成該噴墨腔結(jié)構(gòu)10，以使打印機(jī)接受打印信號時，可由加熱或加壓方式將噴墨腔111及112的墨水噴出，完成打印動作。由本實施例可進(jìn)一步提高噴墨腔排列的緊密性，達(dá)到較佳的噴墨打印效果。
請參看圖7，本發(fā)明噴墨頭的噴墨腔結(jié)構(gòu)10可加大墨流道進(jìn)入噴墨腔的角度，在相鄰的噴墨腔111不發(fā)生干涉的情況下，可將進(jìn)墨口角度調(diào)整至最佳狀態(tài)，以能將進(jìn)墨口的擾流情形減至最低程度。
在本發(fā)明噴墨頭的噴墨腔結(jié)構(gòu)10的又一具體實施例中，其噴墨頭為熱氣泡(Thermal Bubble)式噴墨頭，其主要包含一基板；一隔板，具有多個噴墨腔，呈至少一行列(column)配置形式；一噴孔板，具有多個噴孔，其一噴孔分別對應(yīng)一噴墨腔；多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，且該墨流道是在該行列配置的兩側(cè)供應(yīng)墨水注入噴墨腔。該部分噴墨腔的開口在該行列配置的一側(cè)，而另剩余部分噴墨腔的開口在該行列配置的另一側(cè)，且該墨流道是對應(yīng)該噴墨腔的開口。該相鄰的噴墨腔的開口在該行列配置的兩側(cè)，該基板上對應(yīng)一噴孔與一噴墨腔并進(jìn)一步設(shè)置一加熱元件，該加熱元件作為加熱墨水的媒介，使噴墨腔內(nèi)的墨水從該噴孔噴出墨滴。
在本發(fā)明的較佳實施例中，該基板上的加熱元件為一電阻器，利用電阻器將墨水加熱，以瞬間氣化噴墨腔內(nèi)一小部分的墨水，產(chǎn)生高壓氣泡推動墨滴由噴孔板的噴孔噴出。
在本發(fā)明噴墨頭的噴墨腔結(jié)構(gòu)10的再一具體實施例中，其噴墨頭為壓電壓力(Piezoelectric Pressure)式噴墨頭。其主要包括一基板；一隔板，具有多個噴墨腔，呈至少一行列(column)配置形式；一噴孔板，具有多個噴孔，其一噴孔分別對應(yīng)一噴墨腔；多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，且該墨流道是在該行列配置的兩側(cè)供應(yīng)墨水注入噴墨腔。該部分噴墨腔的開口在該行列配置的一側(cè)，而另剩余部分噴墨腔的開口在該行列配置的另一側(cè)，且該墨流道是對應(yīng)該噴墨腔的開口。該相鄰的噴墨腔的開口在該行列配置的兩側(cè)。該基板上對應(yīng)一噴孔與一噴墨腔并進(jìn)一步設(shè)置一壓電元件，該壓電元件作為加壓墨水的媒介，使噴墨腔內(nèi)的墨水從該噴孔噴出墨滴。
在本發(fā)明的較佳實施例中，該壓電元件為一壓電陶瓷，其因施加電壓產(chǎn)生形變，隨著控制信號的反應(yīng)壓縮墨滴體積，借此產(chǎn)生高壓而將墨滴噴出。
本發(fā)明的再一具體實施例中，是設(shè)置于噴墨盒，并可用于一噴墨打印系統(tǒng)，該噴墨盒包括一墨水槽，用于儲存墨水，具有一供墨口；一噴墨頭，設(shè)置于該墨水槽的供墨口，該噴墨頭包括一基板；一隔板，具有多個噴墨腔，呈至少一行列(column)配置形式；一噴孔板，具有多個噴孔，其一噴孔分別對應(yīng)一噴墨腔；多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，該墨流道與墨水槽相通且在該行列配置的兩側(cè)供應(yīng)墨水注入噴墨腔。
綜上所述，本發(fā)明克服了已知噴墨打印機(jī)噴墨盒的噴墨頭其噴墨腔結(jié)構(gòu)的缺點，功能有明顯提高，符合發(fā)明專利各要件，故依法提出發(fā)明專利申請。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)的噴墨盒，主要包括有一噴墨頭，該噴墨頭包括多個噴墨腔，其特征是其噴墨腔結(jié)構(gòu)包括多個噴墨腔，該多個噴墨腔呈一行列配置形式；多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，且該供應(yīng)墨水注入噴墨腔的墨流道是在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該墨流道是對應(yīng)該噴墨腔的開口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該相鄰的噴墨腔的開口在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該噴墨腔對應(yīng)一噴孔與激發(fā)噴墨腔的墨水從噴孔噴出的一激發(fā)元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該激發(fā)元件為一熱電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該激發(fā)元件為一壓電元件。
7.一種改進(jìn)的噴墨盒，主要包括有一噴墨頭，其特征是，該噴墨頭包括一基板；一隔板，具有多個噴墨腔，呈至少一行列配置形式；一噴孔板，具有多個噴孔，其一噴孔分別對應(yīng)一噴墨腔；多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，且該供墨水注入噴墨腔的墨流道是在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該墨流道是對應(yīng)該噴墨腔的開口。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是相鄰的噴墨腔的開口在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7、8或9所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該基板上對應(yīng)一噴孔與一噴墨腔設(shè)置一激發(fā)噴墨腔的墨水從該噴孔噴出的激發(fā)元件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該激發(fā)元件為一熱電阻。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該激發(fā)元件為一壓電元件。
13一種改進(jìn)的噴墨盒，設(shè)置于一噴墨打印系統(tǒng)，主要包括有一噴墨頭，其特征是用于儲存墨水的墨水槽，具有一供墨口；該噴墨頭，設(shè)置于該墨水槽的供墨口，該噴墨頭包括一基板；一隔板，具有多個噴墨腔，呈至少一行列配置形式；一噴孔板，具有多個噴孔，其一噴孔分別對應(yīng)一噴墨腔；多個墨流道，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，該供應(yīng)墨水注入噴墨腔的墨流道與墨水槽相通且在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該墨流道是對應(yīng)該噴墨腔的開口。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的改進(jìn)的噴墨盒，其特征是該相鄰的噴墨腔的開口在該行列配置噴墨腔的兩側(cè)。
全文摘要
一種改進(jìn)的噴墨盒，主要包括有一噴墨頭，該噴墨頭包括多個噴墨腔，其特征是該噴墨腔結(jié)構(gòu)包括多個墨流道及一行列(column)配置形式的多個噴墨腔，其一墨流道分別對應(yīng)一噴墨腔，該墨流道是在該行列配置的噴墨腔兩側(cè)供應(yīng)墨水注入噴墨腔。該部分噴墨腔的開口在該行列配置的噴墨腔的一側(cè)，而另外剩余部分噴墨腔的開口在該行列配置的噴墨腔的另一側(cè)。由同側(cè)相鄰的兩個噴墨腔間的空隙供另一側(cè)的噴墨腔設(shè)置，能在同一空間范圍內(nèi)形成密度較高的噴墨腔配置，并由左右兩側(cè)相對且交互排列的噴墨腔，提供噴墨腔有更大的進(jìn)墨角度，有效避免擾流而影響噴墨腔的進(jìn)墨，以提供最佳的噴墨品質(zhì)，而具實用性。
文檔編號B41J2/14GK1404994SQ01142169
公開日2003年3月26日 申請日期2001年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月14日
發(fā)明者周金德, 邱創(chuàng)先 申請人:飛赫科技股份有限公司