[发明专利]流体喷射头的维护阀

说明书

技术领域

本发明涉及控制流体流经喷射芯片的设备和方法。

发明内容

根据本发明的一个示例性实施例，一种喷射芯片包括基底、流动特征层、喷嘴板和一个或多个阀。基底包括一个或多个流体通道和一个或多个流体端口，每个流体端口与一个或多个流体通道中的至少一个连通。流动特征层被布置在基底上，且流动特征层包括一个或多个流动特征，每个流动特征与一个或多个流体端口中的至少一个连通。喷嘴层被布置在流动特征层上，且喷嘴层包括一个或多个喷嘴，每个喷嘴与一个或多个流动特征中的至少一个连通，使得由一个或多个流体通道、一个或多个流体端口、一个或多个流动特征和一个或多个喷嘴限定出一个或多个流体路径。一个或多个阀选择性地阻碍流体流经一个或多个流体路径。

在多个示例性实施例中，一个或多个阀布置在基底中。

在多个示例性实施例中，一个或多个阀布置在基底下方。

在多个示例性实施例中，在维护操作期间，一个或多个阀阻碍流体流经一个或多个流体路径的多个选择的流体路径。

在多个示例性实施例中，在喷出操作期间，一个或多个阀阻碍流体流经一个或多个流体路径的多个选择的流体路径。

在多个示例性实施例中，喷射芯片还包括布置在基底上的一个或多个喷射器元件。

在多个示例性实施例中，一个或多个阀包括沿一个或多个流体路径中的至少一个布置的气泡。

在多个示例性实施例中，一个或多个阀选择性地阻碍流体流经一个或多个流体端口中的至少一个。

在多个示例性实施例中，一个或多个阀包括柔性隔膜，柔性隔膜选择性地阻碍流体流经一个或多个流体路径中的至少一个。

在多个示例性实施例中，柔性隔膜由弹性体形成。

在多个示例性实施例中，喷射芯片还包括气动通道，气动通道被构造为沿一个或多个流体路径中的至少一个生成压差，使得柔性隔膜朝向较低压力的区域偏斜。

在多个示例性实施例中，柔性隔膜构造为与壁接合，以选择性地阻碍流体流经一个或多个流体路径中的至少一个。

在多个示例性实施例中，该一个或多个阀包括双金属阀。

在多个示例性实施例中，双金属阀包括多种材料，每种材料具有不同的热膨胀系数。

在多个示例性实施例中，双金属阀构造为被加热，使双金属阀沿多种材料中具有最低热膨胀系数的材料的方向偏斜。

在多个示例性实施例中，双金属阀基本横跨一个或多个流体端口中的至少一个延伸。

在多个示例性实施例中，双金属阀完全横跨一个或多个流体端口中的至少一个延伸。

在多个示例性实施例中，双金属阀通过一个或多个安装座与一个或多个流体端口中的至少一个间隔开。

在多个示例性实施例中，一个或多个阀中的至少一个可为压电阀或静电阀。

附图说明

参照以下结合附图的本发明的多个示例性实施例的详细描述，将会更充分地理解本发明的特征和优点，在附图中：

图1A是根据本发明的一个示例性实施例的喷射芯片的侧剖视图；

图1B是图1A的喷射芯片中形成气泡的侧剖视图；

图1C是图IB中具体指出的区域的放大视图；

图2A是制造根据本发明的一个示例性实施例的喷射芯片的第一顺序侧剖视图；

图2B是制造喷射芯片的第二顺序侧剖视图；

图2C是制造喷射芯片的第三顺序侧剖视图；

图2D是制造喷射芯片的第四顺序侧剖视图；

图2E是制造喷射芯片的第五顺序侧剖视图；

图2F是制造喷射芯片的第六顺序侧剖视图；

图2G是制造喷射芯片的第七顺序侧剖视图；

图2H是制造喷射芯片的第八顺序侧剖视图；

图2I是图2A至图2H中形成的喷射芯片的阀被致动的侧剖视图；

图3A是具有根据本发明的一个示例性实施例的阀的喷射芯片的侧剖视图；

图3B是图3A的喷射芯片的阀被致动的侧剖视图；

图4A是制造根据本发明一个示例性实施例的喷射芯片的第一顺序侧剖视图；

图4B是制造喷射芯片的第二顺序侧剖视图；

图4C是制造喷射芯片的第三顺序侧剖视图；

图4D是图4A至图4C中形成的喷射芯片的阀被致动的侧剖视图；

图5A是根据本发明的一个示例性实施例的喷射芯片的侧剖视图；以及

图5B是5B的喷射芯片的阀被致动的侧剖视图。