一種電子線路打印噴頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及印刷技術領域,尤其涉及一種電子線路打印噴頭。
【背景技術】
[0002]印刷電子是基于印刷原理的電子學,與傳統的娃基微電子技術不同,印刷電子可以在玻璃、不銹鋼等硬質基底或紙等柔性基底上印刷,實現低成本、大面積、柔性化制作電子線路或器件,具有十分廣闊的應用前景。基于納米銀漿、低熔點金屬特別是室溫液態金屬的印刷技術近年來發展迅速,產生了微接觸、直寫式、絲網印刷、掩膜沉積等一系列先進的打印技術,其中直寫式方法可以在基底上快速方便的打印出所設計的電子線路,具有自助便攜的特征,備受產業界關注。然而,這種技術存在著噴頭單一,只能打印線而不能打印面,不能靈活控制線路打印寬度的問題,因此需要改進噴頭結構,以方便實現粗細線路打印的轉換。
【實用新型內容】
[0003](一)要解決的技術問題
[0004]本實用新型的目的是提供一種可以控制線路打印寬度,能在打印線路時實現粗細線路間自由切換的電子線路打印噴頭。
[0005](二)技術方案
[0006]為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種電子線路打印噴頭,包括噴嘴夾和多個噴嘴,所述噴嘴夾上設有數量與所述噴嘴數量相對應的夾持孔,多個所述噴嘴分別設置在相對應的所述夾持孔內,且可在所述夾持孔內上下移動,多個所述噴嘴分別與供墨系統連接。
[0007]優選地,每個所述夾持孔內均設有螺旋滑槽,每個所述噴嘴外表面上均設有與所述螺旋滑槽相配合的螺旋凸起。
[0008]優選地,每個所述噴嘴均設有出墨端和供墨端,所述出墨端與所述供墨端之間至少設有一個用于連接兩者的供墨通道,每個所述供墨端分別與供墨系統連接。
[0009 ]優選地,所述每個出墨端上均嵌設有可滾動圓珠。
[0010]優選地,每個所述出墨端均設有用于嵌設圓珠的圓珠容納槽,所述圓珠容納槽的一端與所述供墨通道連通,另一端的內徑小于所述圓珠的直徑,防止所述圓珠滑落,所述圓珠容納槽與所述圓珠之間留有間隙,用于墨水通過。
[0011]優選地,所述噴嘴由熔點高于200°C的材料制成。
[0012](三)有益效果
[0013]本實用新型的上述技術方案具有如下優點:電子線路打印噴頭,包括噴嘴夾和多個噴嘴,所述噴嘴夾上設有數量與所述噴嘴數量相對應的夾持孔,多個所述噴嘴分別設置在相對應的所述夾持孔內,且可在所述夾持孔內上下移動,多個所述噴嘴分別與供墨系統連接,利用各個噴嘴的上下移動調節與基底接觸的噴嘴數量,從而調節打印的電子線路寬度,實現不同線寬的打印,進而實現用一個打印噴頭在打印線和打印面之間的自由轉換。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型實施例一電子線路打印嗔頭的結構不意圖;
[0015]圖2是本實用新型實施例一電子線路打印噴頭分解結構示意圖;
[0016]圖3是本實用新型實施例一電子線路打印噴頭工作狀態示意圖;
[0017]圖4是本實用新型實施例一電子線路打印噴頭另一種工作狀態示意圖;
[0018]圖5是本實用新型實施例二電子線路打印噴頭的結構示意圖;
[0019]圖6是本實用新型實施例二電子線路打印噴頭的噴嘴局部結構示意圖。
[0020]圖中:1:噴嘴;11:螺旋凸起;12:供墨通道;13:圓珠容納槽;2:噴嘴夾;21:夾持孔;211:螺紋滑槽;3:電子線路;4:圓珠。
【具體實施方式】
[0021]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]實施例一
[0023]如圖1所示,本實用新型實施例提供的電子線路打印噴頭,包括噴嘴夾2和多個噴嘴1,其中,噴嘴夾2上設有數量與噴嘴I數量相對應的夾持孔21,多個噴嘴I分別設置在相對應的夾持孔21內,其中,每個噴嘴I均設有出墨端和供墨端,出墨端與供墨端之間至少設有一個用于連接兩者的供墨通道12,每個所述供墨端分別通過供墨軟管與供墨系統連接,供墨系統分別單獨向每個噴嘴I供墨,因此供墨系統可以根據打印需要,控制調節僅向其中幾個噴嘴I供墨。
[0024]進一步的,每個噴嘴I均可在夾持孔21內上下移動,以分別控制每個噴嘴I是否與基底接觸,從而調節打印的電子線路3的寬度,將不出墨的噴嘴I向上移動,使其不與基底接觸,防止其將相鄰的噴嘴中流出的墨水拉出印跡,造成打印質量的下降。
[0025]并且通過調節多個噴嘴I從噴嘴夾2伸出的長度,如使中部的噴嘴I伸出的長度小,兩側噴嘴I伸出的長度大,可以在外凸的弧面上進行打印;如使中部的噴嘴I伸出的長度大,兩側噴嘴I伸出的長度小,可以在凹弧面上打印。
[0026]進一步的,為了方便噴嘴I在夾持孔21內上下移動,并在移動合適位置后,能夠準確定位,優選地,如圖2所示,在每個夾持孔21內設置螺旋滑槽211,在每個噴嘴I外表面上設置與螺旋滑槽211相配合的螺旋凸起11,螺旋凸起11沿螺旋滑槽211螺旋滑動,且在移動過程中可以隨時定位,當然也可以將噴嘴I與夾持孔21采用緊配的方式,噴嘴I的外壁和夾持孔21內壁均為光滑壁,在外力的作用下使噴嘴I在夾持孔21內上下移動,并利用摩擦力定位。
[0027]作為本實用新型優選的實施例,如圖3所示,打印噴頭包括八個不銹鋼噴嘴I和一個塑料噴嘴夾2,八個不銹鋼噴嘴I分別夾持在噴嘴夾2上的夾持孔21內,八個不銹鋼噴嘴I相鄰的兩個出墨端的外壁緊貼設置,噴嘴I的總長度為18cm,供墨端的內徑為0.2cm,壁厚為
0.15cm,出墨端的內徑為0.3cm,壁厚為0.1 cm,打印墨水是熔點為15.6 °C的鎵銦合金。根據設計的電子線路寬度,將其中七個噴嘴I提起,只使一個噴嘴I接觸基底,噴嘴夾2使八個噴嘴I之間的位置相對固定,并且使每個噴嘴I均不發生晃動,從而可以打印寬度為0.3cm的電子線路3。
[0028]隨后根據設計的電子線路的寬度變化,將其中兩個噴嘴I提起,只使六個相鄰噴嘴I接觸基底,六個相鄰噴嘴I的出墨端的外壁相互接觸,盡可能減少相鄰噴嘴I流出墨水之間的距離,減緩打印噴頭的移動速度,增加墨水的流動性,可以使六個噴嘴I流出的墨水復合為一體,從而打印出寬度為3.0cm的電子線路3,具體為每個噴嘴I流出的初始墨水寬度為
0.3cm,其向兩邊各流動0.1cm(即出墨端的壁厚),使六個噴嘴I流出的墨水復合為一體,即形成寬度為3.0cm電子線路3 ο
[0029]進一步地,打印電子線路的墨水一般采用熔點低于200°C的金屬或者合金等導電材料的熔液,因此噴嘴I的材料要使用熔點高于200°C的金屬、合金、塑料或者玻璃等材料制成,如銅、鐵、不鎊鋼304等。
[0030]使用時,電子線路打印噴頭安裝在機械臂上,根據設定的程序控制噴頭隨機械臂移動,并根據設計的電子線路寬度,調整與基底接觸的噴嘴I的數量,從而打印出所需的電子線路寬度,進而實現用一個打印噴頭在打印線和打印面之間的自由轉換。
[0031]實施例二
[0032]如圖5和圖6所示,本實施例二與實施例一基本相同,相同之處不再贅述,不同之處在于:每個噴嘴I的出墨端上均嵌設有可滾動的圓珠4,該圓珠4與筆芯的上圓珠作用基本相同,在圓珠4接觸到基底并移動時,圓珠4和基底產生的摩擦力使圓珠4滾動,從而使墨水流出。
[0033]進一步地,如圖6所示,每個出墨端的前端(使用時,與基底接觸的一端)均設有用于嵌設圓珠4的圓珠容納槽13,其中,圓珠容納槽13的一端與供墨通道12連通,另一端的內徑(出墨口的直徑)小于圓珠4的直徑,防止圓珠4滑落,圓珠容納槽13與圓珠4之間留有間隙,圓珠4滾動時,墨水從間隙流出。
[0034]如圖5所示,打印噴頭包括三個玻璃噴嘴I和一個不銹鋼噴嘴夾2,三個玻璃噴嘴I分別夾持在不銹鋼噴嘴夾2上的夾持孔21內,出墨端的內徑為0.6cm,壁厚為0.lcm,相鄰的兩個出墨端的中心距為1.0cm,打印墨水是熔點是I TC的鎵銦錫合金,三個噴嘴I均接觸基底,打印時緩慢移動,使每個噴嘴I內流出足夠多的墨水,并復合為一體,在本實施中,要將相鄰兩個噴嘴I流出的墨水復合為一體,需要由出墨端流出的墨水邊界向兩側各流動0.2cm,即每個噴嘴I流出的初始墨水寬度為0.6cm,其向兩邊各流動0.2cm,使寬度達到1.0cm,此時相鄰的兩個噴嘴I流出的墨水復合為一體,從而可以打印寬度為3.0cm的電子線路,因此該實施例在應用中,需要控制打印噴頭的移動速度并保證足夠的墨水供給,并根據墨水的粘稠度及相應的流動率來計算打印的電子線路寬度。
[0035]綜上所述,本實用新型提供的電子線路打印噴頭,包括噴嘴夾和多個噴嘴,所述噴嘴夾上設有數量與所述噴嘴數量相對應的夾持孔,多個所述噴嘴分別設置在相對應的所述夾持孔內,且可在所述夾持孔內上下移動,多個所述噴嘴分別與供墨系統連接,利用各個噴嘴的上下移動調節與基底接觸的噴嘴數量,從而調節打印的電子線路寬度,實現不同線寬的打印,進而實現用一個打印噴頭在打印線和打印面之間的自由轉換。
[0036]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種電子線路打印噴頭,其特征在于:包括噴嘴夾和多個噴嘴,所述噴嘴夾上設有數量與所述噴嘴數量相對應的夾持孔,多個所述噴嘴分別設置在相對應的所述夾持孔內,且可在所述夾持孔內上下移動,多個所述噴嘴分別與供墨系統連接。2.根據權利要求1所述的電子線路打印噴頭,其特征在于:每個所述夾持孔內均設有螺旋滑槽,每個所述噴嘴外表面上均設有與所述螺旋滑槽相配合的螺旋凸起。3.根據權利要求1所述的電子線路打印噴頭,其特征在于:每個所述噴嘴均設有出墨端和供墨端,所述出墨端與所述供墨端之間至少設有一個用于連接兩者的供墨通道,每個所述供墨端分別與供墨系統連接。4.根據權利要求3所述的電子線路打印噴頭,其特征在于:所述每個出墨端上均嵌設有可滾動圓珠。5.根據權利要求4所述的電子線路打印噴頭,其特征在于:每個所述出墨端均設有用于嵌設圓珠的圓珠容納槽,所述圓珠容納槽的一端與所述供墨通道連通,另一端的內徑小于所述圓珠的直徑,防止所述圓珠滑落,所述圓珠容納槽與所述圓珠之間留有間隙,用于墨水通過。6.根據權利要求1-5任一項所述的電子線路打印噴頭,其特征在于:所述噴嘴由熔點高于200°C的材料制成。
【專利摘要】本實用新型涉及印刷技術領域,尤其涉及一種電子線路打印噴頭。該電子線路打印噴頭,包括噴嘴夾和多個噴嘴,所述噴嘴夾上設有數量與所述噴嘴數量相對應的夾持孔,多個所述噴嘴分別設置在相對應的所述夾持孔內,且可在所述夾持孔內上下移動,多個所述噴嘴分別與供墨系統連接,利用各個噴嘴的上下移動調節與基底接觸的噴嘴數量,從而調節打印的電子線路寬度,實現不同線寬的打印,進而實現用一個打印噴頭在打印線和打印面之間的自由轉換。
【IPC分類】B41J2/01
【公開號】CN205386988
【申請號】CN201521140773
【發明人】王磊, 劉靜
【申請人】中國科學院理化技術研究所
【公開日】2016年7月20日
【申請日】2015年12月31日