以至少部分地布置在第一驅動器模塊300的壓電層308的第一縱向陣列310上方。第二覆晶薄膜336可以至少部分地布置在第一驅動器模塊300的壓電層308的第二縱向陣列312上方。第三覆晶薄膜384可以至少部分地布置在第二驅動器模塊350的壓電層358的第一縱向陣列360上方。盡管未顯示，但是第四覆晶薄膜將至少部分地布置在第二驅動器模塊350的壓電層358的第二縱向陣列362上方。該布置可以允許覆晶薄膜334、336、384中的線與壓電層308、358的陣列310、312、360、362對準和電連通(通過第二粘合層128中的孔130)。
[0033]圖7顯示根據所公開的一個或多個實施例的正從驅動器模塊100去除的驅動器模塊承載板102和第一粘合層104的示意性橫截面圖。一旦覆晶薄膜134聯接到驅動器模塊100，驅動器模塊100可以被加熱到從大約140°C到大約200°C，從大約140°C到大約170°C，或從大約170°C到大約200°C的溫度，持續大約5分鐘到大約120分鐘，大約10分鐘到大約60分鐘，或大約20分鐘到大約40分鐘。這可以將覆晶薄膜134結合到粘合層128。這可以導致第一粘合層104從隔膜板106釋放。因此，如圖7中的減號(所示，驅動器模塊承載板102和第一粘合層104可以從驅動器模塊100去除。
[0034]一旦組裝，驅動器模塊100(也參見圖3和7中的驅動器模塊300、350)可以被測試以確定在覆晶薄膜134和壓電層108之間是否存在成功的電連接。如果驅動器模塊100測試失敗，則驅動器模塊100可以被丟棄或在具有低要求(和/或價格)的打印頭中使用。示例性故障可以包括接地電連接，開放電連接，低電連接，高電連接，短路電連接等。如果驅動器模塊100通過測試，則驅動器模塊100可以插入打印頭中。
[0035]圖8顯示根據所公開的一個或多個實施例的正加入驅動器模塊100的第三粘合層138的示意性橫截面圖。如圖8中的加號(“ + ”)所示，第三粘合層138可以施加到隔膜板106。第三粘合層138可以由環氧樹脂、熱塑料或它們的組合制造。
[0036]圖9顯示根據所公開的一個或多個實施例的正施加到噴射器堆140的驅動器模塊100的示意性橫截面圖。第三粘合層138可以粘附到噴射器堆140。噴射器堆140可以包括通過其中形成的多個孔或“噴射器”142。例如，每個噴射器堆140中的噴射器142的數量可以為大約100到大約2，000，大約2，000到大約5，000，或大約5，000到大約10，000。噴射器堆140中的噴射器142可以與第二粘合層128中的孔130大致對準。在至少一個實施例中，單個噴射器堆140可以與一個或多個驅動器模塊(例如，圖3中的300、500)對準。
[0037]驅動器模塊100可以是插入單個打印頭中的多個驅動器模塊中的一個。插入單個打印頭中的驅動器模塊100的數量可以為大約2到大約4，大約4到大約8，或大約8到大約16，或更多。在至少一個實施例中，包括總共1760個噴射器142的兩個驅動器模塊100可以插入單個打印頭中。在另一實施例中，包括總共4944個噴射器142的六個驅動器模塊100可以插入單個打印頭中。在又一實施例中，包括總共7040個噴射器142的八個驅動器模塊100可以插入單個打印頭中。
[0038]多個驅動器模塊100可以具有與更大的、常規的、整體驅動器模塊相同數量的噴射器(總計)。因而，多個驅動器模塊100可以以與更大的、常規的、整體驅動器模塊幾乎相同的方式在打印頭中一起作用。然而，當在測試階段期間或在打印頭已在使用之后在多個驅動器模塊100中的一個中出現故障時，將故障被隔離到多個驅動器模塊100中的該特定的一個。因此，多個驅動器模塊100中的該特定的一個可以從打印頭去除并且被修理或丟棄，而多個驅動器模塊100(和其中的部件/層)中的剩余部分可以保留在打印頭中和/或準備使用。在至少一個實施例中，去除的驅動器模塊100可以用另一驅動器模塊替換。
[0039]一旦驅動器模塊100已插入打印頭中，在操作中，電信號可以通過覆晶薄膜134發送到壓電層108，在所述壓電層處電信號從電信號變為機械致動，導致流體和/或“墨”通過噴射器堆140中的多個孔中的一個噴射。該噴射的墨的小滴和多個其它這樣的小滴可以產生三維物體的圖像和/或層。
[0040]盡管闡述本發明的寬范圍的數值范圍和參數是近似值，但是盡可能精確地報告具體例子中所述的數值。然而，任何數值固有地包含必然由在它們的相應測試測量中出現的標準偏差產生的某些誤差。而且，本文中公開的所有范圍應當被理解為涵蓋包含在其中的任何和所有子范圍。例如，“小于10”的范圍可以包括在零的最小值和10的最大值之間(并且包括零和10)的任何和所有子范圍，也就是說，具有等于或大于零的最小值和等于或小于10的最大值的任何和所有子范圍，例如I到5。在某些情況下，針對參數所述的數值可以取負值。在該情況下，被說成“小于10”的范圍的示例性值可以采取負值，例如，_1，~2, -3，-10，-20，-30 等。
[0041]盡管已關于一個或多個實現方式例示了本發明，但是可以對所示的例子進行改變和/或修改而不脫離附帶的權利要求的精神和范圍。例如，可以領會盡管過程被描述為一系列動作或事件，但是本發明不受這樣的動作或事件的順序限制。除了本文中所述的以外，一些動作可以按照不同順序和/或與其它動作或事件同時發生。而且，可能并非需要所有的過程階段來執行根據本發明的一個或多個方面或實施例的方法。可以領會可以加入結構部件和/或處理階段，或者可以去除或修改現有的結構部件和/或處理階段。此外，本文中所述的動作中的一個或多個可以在一個或多個獨立的動作和/或階段中被執行。此外，在詳細描述和權利要求中使用術語“包含”、“具有”、“帶有”或其變型的情況下，這樣的術語旨在以類似于術語“包括”的方式是包含性的。術語“…中的至少一個”用于表示可以選擇列出項中的一個或多個。此外，在本文中的論述和權利要求中，相對于兩種材料使用的術語“在…上”、一種在另一種“上”表示材料之間的至少一些接觸，而“在…上方”表示材料鄰近，但是可能具有一種或多種附加的介入材料使得接觸是可能的，但是不需要。當在本文中使用時“在…上”和“在…上方”都不暗示任何方向性。術語“保形”描述涂層材料，其中底層材料的角度由保形材料保持。術語“大約”指示列出值可以稍稍改變，只要改變不導致過程或結構與所示的實施例不一致。最后，“示例性”或“例示”指示描述用作例子，而是意味著它是理想的。
[0042]在本申請中使用的相對位置的術語基于平行于工件的常規平面或工作表面的平面被限定，不管工件的取向。當在本文中使用時術語“水平”或“橫向”被限定為平行于工件的常規平面或工作表面的平面，不管工件的取向。術語“豎直”指的是垂直于水平的方向。諸如“在…上”、“側”(如在“側壁”中)、“較高”、“較低”、“在…上方”、“頂”和“在…之下”的術語相對于在工件的頂表面上的常規平面或工作表面被限定，不管工件的取向。
【主權項】
1.一種打印頭，其包括: 驅動器模塊，所述驅動器模塊包括: 噴射器堆，所述噴射器堆包括通過其中形成的多個孔； 布置在所述噴射器堆上的第一粘合層； 布置在所述第一粘合層上的隔膜板； 布置在所述隔膜板上的壓電層； 布置在所述壓電層上的第二粘合層；以及 布置在所述第二粘合層上的覆晶薄膜。2.根據權利要求1所述的打印頭，其中所述驅動器模塊配置成從所述打印頭去除，而第二驅動器模塊保留在所述打印頭中。3.根據權利要求1所述的打印頭，其中所述隔膜板包括鋼并且具有大約10μ m到大約.50 μ m的厚度。4.根據權利要求1所述的打印頭，其中所述壓電層包括鋯鈦酸鉛并且具有大約20μπι到大約100 μπι的厚度。5.根據權利要求1所述的打印頭，其中所述壓電層包括一個或多個平行縱向陣列。6.根據權利要求5所述的打印頭，其還包括布置在所述隔膜板和所述粘合層之間的間隔層，其中所述間隔層包括聚酰亞胺并且具有大約20 μπι到大約100 μπι的厚度。7.根據權利要求6所述的打印頭，其中所述間隔層的一部分布置在所述壓電層的兩個或更多個平行縱向陣列之間。8.根據權利要求1所述的打印頭，其中所述第二粘合層具有大約20μ m到大約80 μ m的厚度，并且其中所述第二粘合層具有通過其中形成的多個孔，所述孔與所述噴射器堆中的孔大致對準。9.一種構建用于打印頭的第一驅動器模塊的方法，其包括: 將第一粘合層的第一側粘附到承載板； 將所述第一粘合層的第二側粘附到隔膜板，其中所述隔膜板聯接到壓電層；以及至少部分地圍繞所述壓電層放置間隔層使得所述間隔層的上表面與所述壓電層的上表面大致對準。10.一種打印頭，其包括: 并排定位的兩個或更多個驅動器模塊，每個驅動器模塊包括: 噴射器堆，所述噴射器堆具有通過其中形成的多個孔； 布置在所述噴射器堆上的第一粘合層； 布置在所述第一粘合層上的隔膜板，其中所述隔膜板包括鋼并且具有大約10 μπι到大約50 μπι的厚度； 布置在所述隔膜板上的壓電層，其中所述壓電層包括鋯鈦酸鉛并且具有大約20 μπι到大約100 μπι的厚度，并且其中所述壓電層包括兩個或更多個平行縱向陣列； 布置在所述壓電層上的第二粘合層，其中所述第二粘合層具有大約20 μπι到大約.80 μπι的厚度，并且其中所述第二粘合層具有通過其中形成的多個孔，所述孔與所述噴射器堆中的孔大致對準； 間隔層，所述間隔層至少部分地圍繞所述壓電層并且在所述隔膜板和所述第二粘合層之間布置，其中所述間隔層包括聚酰亞胺并且具有大約20 μ m到大約100 μ m的厚度，并且其中所述間隔層的一部分布置在所述壓電層的所述兩個或更多個平行縱向陣列之間；以及布置在所述粘合層上的覆晶薄膜。
【專利摘要】本發明提供一種用于打印機的打印頭和用于制造打印頭的方法。打印頭可以包括噴射器堆上的驅動器模塊。噴射器堆可以包括通過其中形成的多個孔。第一粘合層可以布置在噴射器堆上。隔膜板可以布置在第一粘合層上。壓電層可以布置在隔膜板上。第二粘合層可以布置在壓電層上。覆晶薄膜可以布置在第二粘合層上。
【IPC分類】B41J2/045
【公開號】CN105500925
【申請號】CN201510617244
【發明人】C·J·斯里恩斯, S·V·舒爾茨, W·B·韋弗, J·G·賈奇
【申請人】施樂公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年9月24日
【公告號】US9278526