[发明专利]喷墨单元

说明书

技术领域

本发明关于一种喷墨单元，尤指一种具有渐缩式出液流道的喷墨单元。

背景技术

随着喷墨技术的进步，喷墨技术不再只是应用在传统打印市场上，近年更应用于平面显示器以及半导体产业的制程技术中，然而，为了降低成本以及节省制程时间，纷纷寻求新的喷墨技术，这之中最被广为应用的，就是压电式喷墨技术。

请参阅图1A，其为已知喷墨头多层结构于切割前的平面示意图，如图所示，已知喷墨头多层结构1主要由多层不锈钢板件以高温扩散接合技术堆栈而成，进而形成喷墨头多层结构1的微结构，其中喷墨头多层结构1具有多个喷墨单元100，请参阅图1B，每一喷墨单元100对应具有供墨液流入的入液流道101、供储存墨液的储液室102、压力腔体103、出液流道104以及供墨液喷出的喷嘴孔105等微结构，且在喷墨单元100的入液流道101、储液室102、压力腔体103、出液流道105及喷嘴孔105等微结构上方设置一振动板106，并在振动板106的上方，且对应于压力腔体103的位置设置一致动片107。

请再参阅图1B，由于已知喷墨单元100由多层不锈钢板件所堆栈而成，采用此种方式在制作不锈钢板件时需具备良好的尺寸精度，在组装时也需将组装误差控制在一定范围内，如此才不致使与喷嘴孔105对应的出液流道104产生堵塞的情况，再加上一般在制造喷嘴孔105时以蚀刻制程在厚度200um以下且公差约在10um左右的喷嘴板件上进行，因此喷嘴板件的边框尺寸容易因蚀刻药水浓度及时间等参数影响而变化，再加上多层不锈钢板件间组装的误差，组合完成后，喷嘴孔105容易发生错位的情形，即喷嘴孔105的设置位置偏移，如图1B的结构，如此将导致出液流道104缩小且非为直立式，将使墨水不易喷出，以及喷出的液滴大小不一致而影响喷墨质量。

再者，图1B所示的喷墨单元主要是使用金属融接接合制程来组装的，其做法是先在各不锈钢板件表面上镀金，再依照方向顺序将各板件叠加起来，接着进行热压以使每两板件间的金原子扩散，最终达成融接动作。这种组装方式虽然有接合强度极佳的优点，但却需要在无氧的环境下，以500至1000℃的高温来进行，所以设备建立较困难且昂贵，同时辅助热压的治具也须慎选，否则容易变形、变质，甚至崩裂，且此高温制程夹具崩裂或沾粘严重，所以耗损速率极快，除了治具替换费用占成本高以外，在大量生产下质量也极不稳定。再者，金价日渐昂贵、融接制程不易批次化、以及表面处理不当容易影响融接效果及良率等，这些都垫高了已知使用金属融接生产喷墨单元的制造成本。

因此，如何发展一种可改善上述已知技术缺失的具有渐缩式出液流道的喷墨单元，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具有渐缩式出液流道的喷墨单元，以解决已知喷墨头多层结构进行喷嘴孔制程时因蚀刻药水浓度及时间等参数影响以及后续组装的误差影响，使得组合后喷墨单元的喷嘴孔发生错位的情形，以及导致出液流道缩小，造成墨水不易喷出以及喷出的液滴大小不一致而影响喷墨质量等缺点。

为达上述目的，本发明的一较广义实施态样为提供一种喷墨单元，适用于一喷墨头多层结构，且由多层板件堆栈而成，以形成一入液流道、一储液室、一压力腔体、一出液流道以及一喷嘴孔，其特征在于：该出液流道的两端分别与该压力腔体及该喷嘴孔相连通，且该出液流道的截面积由该压力腔体朝该喷嘴孔方向渐缩，且每相邻板件依渐缩方向所构成的出液流道截面积大于另一渐缩方向相邻板件的出液流道截面积。

根据本发明的构想，其中该入液流道与该储液室及该压力腔体相连通。

根据本发明的构想，其中部分该板件为一不锈钢板件。

根据本发明的构想，其中每一该板件具有一对位检查孔，且每一该板件的该对位检查孔的孔径相异，借助于每一该板件的该对位检查孔属同心圆的特性来进行该多层板件的对位。

附图说明

图1A：其为已知喷墨头多层结构于切割前的平面示意图。

图1B：其为图1A所示的喷墨单元的A-A剖面图。

图2A：其为本发明较佳实施例的喷墨头多层结构的结构示意图。

图2B：其为图2A所示的第一较佳实施例的喷墨单元的B-B剖面结构示意图。

图3：其为本发明第三较佳实施例的喷墨单元的结构示意图。

图4：其为本发明第三较佳实施例的喷墨单元的结构示意图。

图5：其为本发明第四较佳实施例的喷墨单元的结构示意图。

图6：其为本发明第五较佳实施例的喷墨单元的结构示意图。

【主要组件符号说明】