[發明專利]一種高精度壓電式噴墨打印機噴頭及其制備方法

有效

• 申請號: 202210423703.X
• 申請日: 2022-04-21
• 公開（公告）號: CN114889325B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 王高峰;王旭聰;劉超然;欒春;周維;劉明輝
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學;得力集團有限公司
• 主分類號: B41J2/14
• 分類號: B41J2/14;B41J2/16
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 周希良

1.一種高精度壓電式噴墨打印機噴頭，其特征在于，包括相互鍵合的第一硅基片和第二硅基片，第一硅基片與第二硅基片之間構成噴液通路，噴液通路包括沿進液流向依次分布的進液通道、進液儲液池、限流通道、噴液儲液池和噴嘴；

還包括對應于噴液儲液池設置的壓電噴墨驅動件，壓電噴墨驅動件與噴液儲液池的貼合面為振動面；

所述第一硅基片和第二硅基片分別設有第一切割頭及其驅動件、第二切割頭及其驅動件，第一切割頭與第二切割頭相對且間距配合；

第一切割頭驅動件和第二切割頭驅動件分別用于驅動第一切割頭和第二切割頭靠攏以對噴嘴噴出的墨柱進行切割；

其噴墨過程包括：

首先，壓電噴墨驅動件接收到正向電壓信號而發生振動以拉動振動面，從進液儲液池吸入墨水至噴液儲液池；之后，壓電噴墨驅動件接收到反向電壓信號發生振動以推動振動面，將墨水通過噴嘴擠出；

當噴出的墨柱達到最大長度時，第一切割頭驅動件和第二切割頭驅動件同步接收到反向電壓信號，推動第一切割頭和第二切割頭切割墨柱；之后第一切割頭驅動件和第二切割頭驅動件接收到正向電壓信號回振，壓電噴墨驅動件接收到正向電壓信號以拉動振動面，吸回墨滴并同時補充墨水準備下一次噴墨。

2.如權利要求1所述的一種高精度壓電式噴墨打印機噴頭，其特征在于，所述噴液通路有數條，且沿第一硅基片與第二硅基片的鍵合面陣列式分布。

3.如權利要求1所述的一種高精度壓電式噴墨打印機噴頭，其特征在于，所述第一硅基片的下表面具有進液通道、進液儲液池、限流通道、噴液儲液池、噴嘴和第一切割頭，第一硅基片的上表面設有壓電噴墨驅動件和第一切割頭驅動件。

4.如權利要求3所述的一種高精度壓電式噴墨打印機噴頭，其特征在于，所述第二硅基片的上表面具有第二切割頭，第二硅基片的下表面設置第二切割頭驅動件。

5.如權利要求3所述的一種高精度壓電式噴墨打印機噴頭，其特征在于，所述第二硅基片的結構與第一硅基片的結構互為鏡像對稱，第二硅基片的下表面設置另一壓電噴墨驅動件和第二切割頭驅動件。

6.如權利要求4或5所述的一種高精度壓電式噴墨打印機噴頭，其特征在于，所述壓電噴墨驅動件、第一切割頭驅動件和第二切割頭驅動件均為PZT壓電陶瓷片。

7.如權利要求4所述的高精度壓電式噴墨打印機噴頭的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、選取一第一硅基片，在第一硅基片的下表面刻蝕出進液通道、進液儲液池、噴液儲液池、限流通道、噴嘴和第一切割頭；

在第一硅基片的上表面對應于噴液儲液池設置壓電噴墨驅動件，對應于第一切割頭設置第一切割頭驅動件；

S2、選取一第二硅基片，在第二硅基片的上表面刻蝕出第二切割頭，在第二硅基片的下表面對應于第二切割頭設置第二切割頭驅動件；

S3、將第一硅基片的下表面和第二硅基片的上表面鍵合。

8.如權利要求5所述的高精度壓電式噴墨打印機噴頭的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S10、選取一第一硅基片，在第一硅基片的下表面刻蝕出進液通道、進液儲液池、噴液儲液池、限流通道、噴嘴和第一切割頭；

在第一硅基片的上表面對應于噴液儲液池設置壓電噴墨驅動件，對應于第一切割頭設置第一切割頭驅動件；

S20、選取一第二硅基片，在第二硅基片的上表面刻蝕出進液通道、進液儲液池、噴液儲液池、限流通道、噴嘴和第二切割頭；第二硅基片的刻蝕結構與第一硅基片的刻蝕結構互為鏡像對稱；

在第二硅基片的下表面對應于噴液儲液池設置壓電噴墨驅動件，對應于第二切割頭設置第二切割頭驅動件；

S30、將第一硅基片的下表面和第二硅基片的上表面鍵合。