[发明专利]用于密封喷射组件中使用的微型阀的系统和方法

说明书

本发明提供了一种微型阀，所述微型阀包括孔板，所述孔板具有第一表面、第二表面以及从所述第一表面延伸到所述第二表面的孔口。致动梁与所述孔板以间隔开的关系设置。所述致动梁包括基部部分和悬臂部分。所述基部部分与所述孔板分离预先确定的距离。所述悬臂部分从所述基部部分延伸，使得所述悬臂部分的重叠部分与所述孔口重叠。所述致动梁可在闭合位置和打开位置之间移动。所述微型阀还包括密封结构，所述密封结构包括设置在所述悬臂部分的所述重叠部分处的密封构件。当所述致动梁处于所述闭合位置时，所述悬臂部分被定位成使得所述密封结构密封所述孔口以闭合所述微型阀。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年5月11日提交的美国临时申请号62/670,280的优先权和权益，其公开内容通过引用方式整体并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及使用微机电系统(MEMS)技术制造的微型阀的领域。更具体地，本公开涉及包括用于工业标记和编码的微型阀的喷射组件。

背景技术

传统的印刷技术有几个缺点。例如，连续喷墨打印机具有某些难以消除的缺陷。例如，从油墨供应装置产生液滴的过程可能导致油墨沿不期望的方向(例如，远离目标)滴落，从而导致维护需求。另外，由于蒸发，补充流体会随着时间的推移而流失，从而需要不断补充。还需要其他维护费用，诸如因劣化而修理孔板。

发明内容

在一些实施方案中，微型阀包括具有第一表面和第二表面的孔板。孔板包括从第一表面延伸到第二表面的孔口。微型阀还包括与孔板以间隔开的关系设置的致动梁。致动梁包括基部部分和悬臂部分。基部部分与孔板分离预先确定的距离。悬臂部分从基部部分延伸，使得悬臂部分的重叠部分与孔口重叠。致动梁可在闭合位置和打开位置之间移动。微型阀还包括密封结构，该密封结构包括设置在悬臂部分的重叠部分处的密封构件。当致动梁处于闭合位置时，悬臂部分被定位成使得密封结构密封孔口以闭合微型阀。

另一个实施方案涉及一种构造微机电系统(MEMS)微型阀的方法。该方法包括提供包括孔口的孔板。该方法还包括提供致动梁，该致动梁具有附接到其上的间隔构件和密封构件。该方法还包括在孔板或密封构件上形成密封结构的一部分。该方法还包括，在形成密封结构的该部分之后，将致动梁附接到孔板，使得密封构件与孔板对准，并且在致动梁的闭合位置，密封结构在孔口和邻近致动梁的容积之间形成密封。

另一个实施方案涉及一种喷射组件。该喷射组件包括阀体，该阀体包括孔板，该孔板具有延伸穿过其中的多个孔口。喷射组件还包括多个微型阀。所述多个微型阀中的每个微型阀包括间隔构件，该间隔构件设置在孔板上并且移位对应的孔口。所述多个微型阀中的每个微型阀还包括致动梁，该致动梁包括设置在间隔构件上的基部部分和从基部部分朝向对应的孔口延伸的悬臂部分，使得悬臂部分的重叠部分与对应的孔口重叠。致动梁被构造成在闭合位置和打开位置之间移动，在闭合位置，悬臂部分朝向孔口弯曲，在打开位置，悬臂部分远离孔口弯曲。所述多个微型阀中的每个微型阀还包括密封结构，该密封结构包括附接到重叠部分并朝向对应的孔口延伸的密封构件。喷射组件还包括流体歧管，该流体歧管联接到所述多个微型阀中的每个微型阀以限定用于每个微型阀的流体贮存器。

一些实施方案涉及包括孔板的微型阀，该孔板包括第一表面和第二表面。孔板包括从第一表面延伸到第二表面的孔口。致动梁与孔板以间隔开的关系设置。致动梁包括基部部分和悬臂部分，基部部分与孔板分离预先确定的距离，悬臂部分从基部部分朝向孔口延伸，使得悬臂部分的重叠部分与孔口重叠。致动梁可在闭合位置和打开位置之间移动。密封结构设置在致动梁上。密封结构包括设置在悬臂部分的重叠部分处的密封构件。止动件设置在密封构件的表面上。止动件包括附接到密封构件的表面的第一部分和邻近孔板设置在第一部分上的第二部分。第二部分具有比第一部分更大的横截面积。当致动梁处于闭合位置时，悬臂部分被定位成使得止动件密封孔口以闭合微型阀。