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TWI668122B - 流體噴出晶粒 - Google Patents

流體噴出晶粒 Download PDF

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TWI668122B
TWI668122B TW107108873A TW107108873A TWI668122B TW I668122 B TWI668122 B TW I668122B TW 107108873 A TW107108873 A TW 107108873A TW 107108873 A TW107108873 A TW 107108873A TW I668122 B TWI668122 B TW I668122B
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ejection
cooling
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清華 陳
麥可 W. 庫米比
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美商惠普發展公司有限責任合夥企業
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Abstract

一種流體噴出裝置可包括嵌埋於一可模製材料中之一流體噴出晶粒、該流體噴出晶粒內用以使該流體噴出晶粒之若干發射室內之流體再循環之若干流體致動器、以及熱耦接至該流體噴出晶粒之該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。

Description

流體噴出晶粒
本揭示係有關於流體噴出晶粒。
位在一流體匣或列印條中之一流體噴出晶粒可包括位在一矽基材之一表面上之複數個流體噴出元件。藉由啟動該等流體噴出元件,可在基材上列印流體。該流體噴出晶粒可包括用於造成流體從該流體噴出晶粒噴出之電阻性元件。
依據本發明之一實施例,係特地提出一種流體噴出裝置,其包含:嵌埋於一可模製材料中之一流體噴出晶粒;處於該流體噴出晶粒內之若干流體致動器;以及熱耦接至該流體噴出晶粒之該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。
100、200‧‧‧流體流動結構
101‧‧‧流體噴出晶粒
102‧‧‧可模製材料
104‧‧‧流體饋送孔
105、203‧‧‧冷卻通道
106、107‧‧‧外部表面
108‧‧‧流體通道
201、202‧‧‧流體致動器
301、302‧‧‧電阻器
304‧‧‧流體發射室
401‧‧‧噴嘴板
402‧‧‧噴嘴
500、600‧‧‧流體匣
501‧‧‧匣體控制器
502‧‧‧流體貯器
601‧‧‧再循環貯器
602‧‧‧熱交換器裝置
700‧‧‧列印裝置
701‧‧‧控制器
702‧‧‧列印流體供應器
703‧‧‧流量調節器
704‧‧‧列印條
706‧‧‧列印基材
707‧‧‧基材輸送機構
800‧‧‧列
801‧‧‧入口
802‧‧‧出口
900‧‧‧載體
901‧‧‧熱釋放帶
附圖繪示本文中所述原理之各種實例,並且屬於本說明書的一部分。所示實例僅供說明使用,並未限制請求項之範疇。
圖1A根據本文中所述原理之一項實例,為一 流體流動結構的一方塊圖。
圖1B根據本文中所述原理之另一實例,為一流體流動結構的一正視截面圖。
圖2根據本文中所述原理之另一實例,為一流體流動結構的一正視截面圖。
圖3根據本文中所述原理之再另一實例,為一流體流動結構的一正視截面圖。
圖4根據本文中所述原理之又另一實例,為一流體流動結構的一正視截面圖。
圖5根據本文中所述原理之一項實例,為包括一流體流動結構之一流體匣的一方塊圖。
圖6根據本文中所述原理之另一實例,為包括一流體流動結構之一流體匣的一方塊圖。
圖7根據本文中所述原理之一項實例,為在一基材寬列印條中包括若干流體流動結構之一列印裝置的一方塊圖。
圖8根據本文中所述原理之一項實例,為包括若干流體流動結構之一列印條的一方塊圖。
圖9A至9E根據本文中所述原理之一項實例,繪示製造一流體流動結構之一方法。
在所有圖式中,一樣的參考數字符號指定類似但不必然完全相同的元件。該等圖式不必然有按照比例,而且有些部件之尺寸可能經過放大以更清楚地繪示所示實例。此外,該等圖式提供與本說明一致的實例及/或實 作態樣;然而,本說明並不受限於該等圖式中所提供的實例及/或實作態樣。
如上述,該流體噴出晶粒可包括用於造成流體從該流體噴出晶粒噴出之電阻性元件。在一些實例中,該流體可包括懸浮於該流體中之粒子,其可傾向於從懸浮液中移出,並聚集在該流體噴出晶粒內之某些區域中作為沉澱物。在一項實例中,此粒子沉澱可藉由包括連至該流體噴出晶粒之若干流體再循環泵來校正。在一項實例中,該等流體再循環泵可以是泵裝置,用於藉由使一墨水透過該流體噴出晶粒之該等發射室、及若干旁路流體路徑再循環來減少或消除例如該墨水內之顏料沉降。
然而,連同流體噴出電阻器加入該等流體再循環泵可能造成一非所欲廢熱量在該流體、該流體噴出晶粒、以及總體流體噴出裝置之其他部分內累積。此廢熱之增加可能造成該流體從該流體噴出晶粒噴出時之熱缺陷。
本文中所述之實例提供一種流體噴出裝置。該流體噴出裝置可包括嵌埋於一可模製材料中之一流體噴出晶粒、該流體噴出晶粒內用以使該流體噴出晶粒之若干發射室內之流體再循環之若干流體再循環泵、以及熱耦接至該流體噴出晶粒之該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。該流體噴出晶粒之該等發射室內藉由該等流體再循環泵再循環之該流體可存在於該等冷卻通道內。在另一實例中,該等冷卻通道輸送一冷卻流體,該冷卻流體將熱 從該流體噴出晶粒傳遞出來。
在一實例中,該流體噴出晶粒與該等冷卻通道之間可包括一可模製材料量。在另一實例中,可使該流體噴出晶粒之至少一部分曝露至該等冷卻通道之至少一部分。該流體噴出裝置可更包括熱耦接於該流體噴出晶粒與該等冷卻通道之間的若干熱交換器。
本文中所述之實例亦提供一種流體匣。該流體匣可包括一流體貯器。該流體匣亦可包括一流體噴出裝置。該流體噴出裝置可包括嵌埋於一可模製材料中之一流體噴出晶粒、該流體噴出晶粒內用以使該流體噴出晶粒之若干發射室內之流體再循環之若干流體再循環泵、以及熱耦接至該流體噴出晶粒之該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。該流體匣亦可包括用以控制該流體從該流體噴出晶粒之噴出、以及控制該等流體再循環泵之一控制器。
該流體匣可更包括用於使一冷卻流體透過該等冷卻通道再循環之一再循環貯器。在這項實例中,該控制器控制該再循環貯器。在一項實例中,該再循環貯器可包括用以將熱從該冷卻流體傳遞出來之一熱交換裝置。該冷卻流體可與該流體噴出晶粒之該等發射室內再循環之該流體相同。在另一實例中,該冷卻流體可與該流體噴出晶粒之該等發射室內再循環之該流體不同。
本文中所述之實例亦提供一種流體流動結構。該流體流動結構可包括壓縮模製到一成型體內之一晶粒薄片、穿過該晶粒薄片從一第一外部表面延伸至一第二 外部表面之一流體饋送孔、流體性耦接至該第一外部表面之一流體通道、以及熱耦接至該晶粒薄片之該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。該晶粒薄片與該等冷卻通道之間可包括一可模製材料量。在另一實例中,可使該晶粒薄片之至少一部分曝露至該等冷卻通道之至少一部分。再者,在一項實例中,該等冷卻通道輸送一冷卻流體。在這項實例中,該冷卻流體將熱從該流體噴出晶粒傳遞出來。
「若干」一詞或類似措辭於本說明書及隨附申請專利範圍中使用時,旨在要大致瞭解為包含1之任何正數到無窮大;零非為一數字,而是不存在一數字。
在以下說明中,為了解釋,提出許多特定細節是為了透徹理解本案所提的系統及方法。然而,所屬技術領域中具有通常知識者將會明白,即使沒有這些特定細節,也可實踐本案所提到的設備、系統及方法。本說明書中參考到「一實例」或類似措辭時,意味著搭配該實例所述的特定特徵、結構或特性係如所述也包括在內,但可或可不被包括在其他實例中。
現請參照圖式,圖1A根據本文中所述原理之一項實例,為一流體流動結構(100)的一方塊圖。流體流動結構(100)可包括嵌埋於一可模製材料(102)中之一流體噴出晶粒。流體噴出晶粒(101)內可包括若干流體致動器(201、202)。在一項實例中,流體噴出晶粒(101)可包含若干流體致動器(201、202)。流體致動器(201、202)之實例包括基於熱電阻器之流體致動器、基於壓電透膜之流體 致動器、其他類型之流體致動器、或以上的組合。在一項實例中,可將一流體致動器(201、202)設置在一噴嘴之一噴出室中,使得可回應於流體致動器(201、202)之致動而透過該噴嘴之一噴嘴孔口將流體噴出。在此類實例中,設置在一噴出室中之一流體致動器(201、202)可稱為一流體噴出器。
在一些實例中,可將一流體致動器(201、202)設置在一流體通道中。在這些實例中,流體致動器(201、202)之致動可造成通道中之流體位移(即一流體流動)。在一流體通道中設置一流體致動器(201、202)之實例中,流體致動器(201、202)可稱為流體泵。在一些實例中,可將一流體致動器(201、202)設置在耦接至一噴出室之一流體通道中,並且流體可透過該流體通道再循環。
該流體噴出裝置亦可包括該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。可將該等流體通道熱耦合至該流體噴出晶粒。
圖1B根據本文中所述原理之另一實例,為一流體流動結構(100)的一正視截面圖。包括該等圖式各處所示者之一流體流動結構(100)可以是有流體流經之任何結構。在一項實例中,例如圖1至4中之流體流動結構(100、200、300、400,本文中統稱為100)可包括若干流體噴出晶粒(101)。流體噴出晶粒(101)舉例而言,可用於將流體列印到一基材上。再者,在一項實例中,流體流動結構(100)可包括流體噴出晶粒(101),其舉例而言,包括若干流體發 射室、用於將流體加熱並從該等發射室發射之若干電阻器、若干流體饋送孔、若干流體流道、以及輔助從流體流動結構(100、200、300、400)噴出流體之其他元件。於再另一實例中,流體流動結構(100、200、300、400)可包括流體噴出晶粒(101),其為熱流體噴出模、壓電流體噴出模、其他類型之流體噴出模、或以上的組合。
在一項實例中,流體流動結構(100、200、300、400)包括壓縮模製到一可模製材料(102)內之若干薄片晶粒(101)。一薄片晶粒(101)包括一薄矽、玻璃、或其它基材,其具有等級為大約650微米(μm)或更小之一厚度、以及至少為3之一長寬比(L/W)。在一項實例中,流體流動結構(100)可包括模製到一塑膠單塊本體、環氧化物模具化合物(EMC)、或其他可模製材料(102)內之至少一個流體噴出晶粒(101)。舉例而言,包括流體流動結構(100、200、300、400)之一列印條可包括模製到一細長、奇異性模製本體內之多個流體噴出晶粒(101)。藉由將諸如流體饋送孔、及流體遞送槽之流體遞送通道從流體噴出晶粒(101)卸載到流體流動結構(100、200、300、400)之模製本體(102),流體噴出晶粒(101)在可模製材料(102)內之模製能夠使用更小晶粒。依照這種方式,模製本體(102)使各流體噴出晶粒(101)之大小有效成長,這進而改善流體噴出晶粒(101)之扇出,用於施作外部流體連接、及用於將流體噴出晶粒(101)附接至其他結構。
圖1的流體噴出裝置(100)可包括至少一個 流體噴出晶粒(101),舉例如嵌埋在可模製材料(102)中之一薄片晶粒。可在流體噴出晶粒(101)內界定若干流體饋送孔(104),並且該等流體饋送孔可透過該流體噴出晶粒從一第一外部表面(106)延伸至一第二外部表面(107),以便允許將流體從流體噴出晶粒(101)之背面帶離,以從正面噴出。因此,可將一流體通道(108)界定在流體噴出晶粒(101)中,並且流體性耦接於第一外部表面(106)與第二外部表面(107)之間。
可在可模製材料(102)內界定若干冷卻通道(105)。可將冷卻通道(105)熱耦接至流體噴出晶粒(101),以便從流體噴出晶粒(101)抽取熱。諸如一EMC之可模製材料(102)對於每公尺厚度一克耳文之一溫度梯度(W/mK),可具有每平方公尺表面積大約2至3瓦特之一熱傳導率(即,熱通過一材料之速率)。再者,在可模製材料(102)具有一諸如氧化鋁(AlO3)等填充材料之實例中,其熱傳導率可為大約5W/mK。相比之下,銅(Cu)及金(Au)分別具有大約410W/mK及310W/mK之一熱傳導率。再者,流體噴出晶粒(101)可由矽(Si)所構成,其具有大約148W/mK之一熱傳導率。在一項實例中,為了使廢棄物從流體噴出晶粒(101)傳遞出來更有效,可使該流體噴出晶粒之至少一個表面曝露至冷卻通道(105)。
在一項實例中,冷卻通道(203)可輸送其中之一冷卻流體,以輔助將熱從流體噴出晶粒(101)抽離。在一項實例中,該冷卻流體可以是通過冷卻通道(105)之空 氣。在另一實例中,經由流體通道(108)引進流體噴出晶粒(101)、以及藉由流體噴出晶粒(101)之流體發射室(204)及相關聯發射電阻器(201)噴出之流體係存在於冷卻通道(105)內,並且係當作一熱傳遞介質使用。
於再另一實例中,空氣除外之一冷卻流體、或噴出之流體可當作冷卻通道(105)內之熱傳遞介質使用。在這項實例中,可提供流經冷卻通道(105)且在熱交換器(105)周圍流動之一冷卻劑,以防止流體噴出晶粒(101)過熱。該冷卻劑將流體噴出晶粒(101)內之電阻器所產生之熱傳遞至流體流動結構(200)之其他部分、或該流體流動結構外部,以便使該熱消散。在這項實例中,該冷卻劑可保持其物相,並且維持為一液體或氣體,或可經歷一相變,其中潛熱使冷卻效率提升。當該冷卻劑內發生一相變時,可將該冷卻劑當作一冷媒用於實現低於環境溫度。
圖2根據本文中所述原理之另一實例,為一流體流動結構(200)的一正視截面圖。圖2中相對於圖1有類似編號之元件係在上文搭配圖1及本文中之其他部分作說明。圖2包括可熱耦接至流體噴出晶粒(101)、但未實體耦接至流體噴出晶粒(101)之冷卻通道(105)。在這項實例中,可包括可模製材料(102)之一插入部分(201)。可模製材料(102)之插入部分(201)可薄到足以允許使流體噴出晶粒(101)內之廢熱有效地消散至冷卻通道(105),但厚到足以確保冷卻通道(201)內行進之任何流體未與流體噴出晶粒(101)直接接觸。依照這種方式,流體噴出晶粒(101)未 因例如冷卻通道(105)內存在之一冷卻劑而受到不利影響。
圖3根據本文中所述原理之再另一實例,為一流體流動結構(300)的一正視截面圖。圖3中相對於圖1與2有類似編號之元件係在上文搭配圖1與2及本文中之其他部分作說明。圖3之流體噴出晶粒(101)內繪示若干流體發射室(304)及相關聯發射電阻器(301)。圖3之例示性流體流動結構(300)更包括如本文中所述之若干流體再循環泵(302)。流體再循環泵(302)可位於流體噴出晶粒(101)內之一流體流道內。
如上述,流體噴出晶粒(101)所噴出之流體可包括懸浮於該流體中之粒子,其可傾向於從懸浮液中移出,並聚集在流體噴出晶粒(101)內之某些區域中作為沉澱物。在一項實例中,此粒子沉澱可藉由包括連至該流體噴出晶粒(101)之若干流體再循環泵(302)來校正。在一項實例中,該等流體再循環泵可以是在流體噴出晶粒(101)內建立氣泡之微電阻器,該等氣泡迫使該可噴出流體通過流體噴出晶粒(101)之發射室及旁路流體路徑。在另一實例中,流體再循環泵(302)可以是壓電啟動式透膜,其在施加一電場時改變一壓電材料之形狀,並且迫使該可噴出流體通過流體噴出晶粒(101)之發射室及旁路流體路徑。流體再循環泵(302)及發射室電阻器(301)之致動增加流體噴出晶粒(101)內產生之廢熱量。然而,連同流體噴出電阻器(301)加入流體再循環泵(302)可能造成一非所欲廢熱量在該流體、流體噴出晶粒(101)、以及總體流體噴出裝置(100、 200、300、400)之其他部分內累積。此廢熱之增加可能造成該流體從流體噴出晶粒(101)噴出時之熱缺陷。因此,冷卻通道(105)可用於將廢熱從流體噴出晶粒(101)傳遞出來,如本文中所述。圖3之實例可包括
圖4根據本文中所述原理之又另一實例,為一流體流動結構(400)的一正視截面圖。圖4中相對於圖1至3有類似編號之元件係在上文搭配圖1至3及本文中之其他部分作說明。圖4之實例包括一噴嘴板(401),流體噴出晶粒(101)透過該噴嘴板將流體噴出。噴嘴板(401)可包括界定在噴嘴板(401)中之若干噴嘴(402)。噴嘴板(401)內可包括任何數量的噴嘴(402),並且在一項實例中,各發射室(304)包括界定在噴嘴板(401)中之一對應噴嘴(402)。
圖4之實例更包括若干熱交換器(401)。熱交換器(401)可以是任何被動式熱交換裝置,其將流體噴出晶粒(101)所產生之熱傳遞到冷卻通道(105)內諸如空氣或一液體冷卻劑之一流體介質。熱交換器(401)可以是諸如一銅線之一電線、一接合帶、一熱管、一導線架、其他類型之熱交換器、或以上的組合。可將熱交換器(401)耦接至流體噴出晶粒(101)之第一外部表面(106)、流體噴出晶粒(101)之第二外部表面(107)、該流體噴出晶粒之其他表面、或以上的組合。依照這種方式,熱交換器(401)能夠抽取由例如若干電阻器(301)所產生之熱,該等電阻器係用於將該流體加熱及從該等發射室發射出來,並且被包括在流體噴出晶粒(101)、流體噴出晶粒(101)內之若干流體再循環泵 (302)、以及以上的組合內。
可將冷卻通道(105)熱耦接至熱交換器(401),以便經由熱交換器(401)從流體噴出晶粒(101)抽取熱。為了使嵌埋於可模製材料(102)中之熱交換器(401)在散熱方面更有效,可使至少一部分熱交換器(401)曝露至冷卻通道(105)。
圖5根據本文中所述原理之一項實例,為包括一流體流動結構(100、200、300、400,本文中統稱為100)之一流體匣(500)的一方塊圖。圖5所示之流體流動結構(100)可以是圖1至4、及本揭露其餘部分各處、或以上的任何組合中所述流體流動結構中之任何一者。流體匣(500)可包括一流體貯器(502)、一流體流動結構(100)、以及一匣體控制器(501)。流體貯器(502)可包括由流體流動結構(100)在例如一列印過程中當作一噴出流體使用之流體。該流體可以是可藉由流體流動結構(100)及其相關聯流體噴出晶粒(101)來噴出之任何流體。在一項實例中,該流體還可以是一墨水、一水性紫外線(UV)墨水、藥物流體、以及3D列印材料。
匣體控制器(501)代表規劃、(諸)處理器、以及相關聯記憶體,連同其他電子電路系統與組件,控制流體匣(500)之操作性元件,其包括例如電阻器(301、302)。匣體控制器(501)可控制由流體貯器(502)提供至流體流動結構(100)之流體的量與時序。
圖6根據本文中所述原理之另一實例,為包 括一流體流動結構(100)之一流體匣(600)的一方塊圖。圖6中相對於圖5有類似編號之元件係在上文搭配圖5及本文中之其他部分作說明。流體匣(600)可更包括一再循環貯器(601)。再循環貯器(601)透過流體流動結構(100)內之冷卻通道(105)使一冷卻流體再循環。在一項實例中,匣體控制器(501)可控制再循環貯器(601)。
再者,在一項實例中,再循環貯器(601)可包括一熱交換裝置(602),用於將熱從再循環貯器(601)內之冷卻流體傳遞出來。熱交換裝置(602)可以是在再循環貯器(601)之冷卻流體內傳遞熱之任何被動式熱交換器。在一項實例中,熱交換裝置(602)使熱消散到再循環貯器(601)周圍之環境空氣中。
在一項實例中,該冷卻流體可與流體噴出晶粒(101)之發射室(304)內再循環之流體相同。在這項實例中,流體貯器(502)及再循環貯器(601)可具有流體性,使得流體貯器(502)內之流體在被引進再循環貯器(601)內時被冷卻。再者,在這項實例中,再循環貯器(601)可將流體貯器(502)內之流體泵送到冷卻通道(105)內。
在另一實例中,該冷卻流體可與流體噴出晶粒(101)之發射室(304)內再循環之該流體不同。在這項實例中,流體貯器(502)及再循環貯器(601)可彼此流體性隔離,使得流體貯器(502)內之流體係經由流體通道(108)被引進流體噴出晶粒(101)內,並且再循環貯器(601)內之冷卻流體係經由不同通道被引進冷卻通道(105)內。如本文中 所述,該冷卻流體或冷卻劑可以是將流體噴出晶粒(101)內之電阻器(301、302)所產生之熱傳遞至流體流動結構(100)之其他部分、或該流體流動結構外部以便使熱消散之任何流體。在這項實例中,該冷卻劑可保持其物相,並且維持為一液體或氣體,或可經歷一相變,其中潛熱使冷卻效率提升。當該冷卻劑內發生一相變時,可將該冷卻劑當作一冷媒用於實現低於環境溫度。
圖7根據本文中所述原理之一項實例,為在一基材寬列印條(704)中包括若干流體流動結構(100)之一列印裝置(700)的一方塊圖。列印裝置700可包括跨越一列印基材(706)之寬度的一列印條(704)、與列印條(704)相關聯之若干流量調節器(703)、一基材輸送機構707、諸如一流體貯器(502)之列印流體供應器(702)、以及一控制器(701)。控制器(701)代表規劃、(諸)處理器、以及相關聯記憶體,連同其他電子電路系統與組件,控制列印裝置(700)之操作性元件。列印條(704)可包括用於將流體施配到一張紙或一連續紙網或其他列印基材(706)上之流體噴出晶粒(101)之一布置結構。各流體噴出晶粒(101)透過一流體路徑接收流體,該流體路徑從流體供應器(702)延伸進入並通過流量調節器(703),並且通過界定在列印條(704)中之若干傳遞模製流體通道(108)。
圖8根據本文中所述原理之一項實例,為包括若干流體流動結構(100)之一列印條(704)的一方塊圖。再者,圖9根據本文中所述原理之一項實例,為包括若干 流體流動結構(100)之一列印條(704)的一透視圖。因此,圖8與9繪示列印條(704),其將傳遞模製流體流動結構(100)之一項實例實施為適合在圖7之列印機(700)中使用之一列印頭結構。參照圖8之平面圖,流體噴出晶粒(101)係嵌埋在一細長、單塊成型體(102)中,並且係端對端布置成若干排(800)。流體噴出晶粒(101)係布置成一交錯組態,其中各列(800)中之流體噴出晶粒(101)與同一列(800)中之另一流體噴出晶粒(101)重疊。在這種布置結構中,流體噴出晶粒(101)之各列(800)從一不同傳遞模製流體通道(108)接收流體,如圖8中的虛線所示。儘管所示為饋伺四列(800)交錯流體噴出晶粒(101)之四條流體通道(108),以供我們例如列印四種不同顏色,諸如青色、洋紅色、黃色、及黑色,但其他合適的組態仍是可能的。圖9繪示沿著圖8中之線條5-5取看之列印條(704)的一透視截面圖。
圖8中所示為冷卻通道(105)。在圖8之實例中,冷卻通道(105)包括具有一入口(801)及一出口(802)供流體進入及離開列印條(704)之一連續、蜿蜒形通道。然而,列印條(704)內可包括任意數量的個別冷卻通道(105)及入口(801)與出口(802)。再者,可採用任何方式在列印條(704)內布置冷卻通道(105)。再者,在一項實例中,可將冷卻通道(105)之入口(801)與出口(802)耦接至再循環貯器(601),如本文中所述。
圖9A至9E根據本文中所述原理之一項實例,繪示製造一流體流動結構(100)之一方法。圖9A至9E 中相對於圖1至8有類似編號之元件係在上文搭配圖1至8及本文中之其他部分作說明。本方法可包括將一熱釋放帶(901)或其他黏附劑黏附至一載體(900),如圖9A所示。在圖9B中,將一預處理流體噴出晶粒(101)耦接至熱釋放帶(901)。在圖9C中,如圖9B所示之流體流動結構(100)之整體可用可模製材料(102)來壓縮上覆模製。
在圖9D中,在可模製材料(102)中形成流體通道(108)及若干冷卻通道(105)。流體通道(108)及冷卻通道(105)可透過一切割程序、雷射剝蝕程序、或其他材料移除程序來形成。於圖9E,移除熱釋放帶(901)及載體(900),使噴嘴板(301)及可模製材料(102)之共面表面曝露。
本案系統及方法之態樣在本文中係根據本文中所述原理之實例,參照方法、設備(系統)及電腦程式產品之流程圖例示及/或方塊圖來說明。流程圖例示及方塊圖之各方塊、以及流程圖例示及方塊圖中方塊之組合可藉由電腦可用程式碼來實施。可提供電腦可用程式碼至一通用電腦、特殊用途電腦、或其他可規劃資料處理設備之一處理器以產生一機器,使得該電腦可用程式碼在經由例如列印裝置(700)之列印機控制器(701)、流體匣(500、600)之匣體控制器(501)、或其他可規劃資料處理設備、或以上的組合執行時,實施流程圖及/或方塊圖一或多個方塊中規定的功能或動作。在一個實例中,電腦可用程式碼可在電腦可讀儲存媒體內具體實現;該電腦可讀儲存媒體係電腦 程式產品的一部分。在一項實例中,電腦可讀儲存媒體為一非暫時性電腦可讀媒體。
本說明書及圖式說明一種流體噴出裝置。該流體噴出裝置可包括嵌埋於一可模製材料中之一流體噴出晶粒、該流體噴出晶粒內用以使該流體噴出晶粒之若干發射室內之流體再循環之若干流體致動器、以及熱耦接至該流體噴出晶粒之該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。該流體噴出晶粒之該等發射室內藉由該等流體再循環泵再循環之該流體可存在於該等冷卻通道內。在另一實例中,該等冷卻通道輸送一冷卻流體,該冷卻流體將熱從該流體噴出晶粒傳遞出來。當列印如墨水之高固體可噴出流體時,此流體噴出裝置減少或消除顏料沉降及去封(decap),否則該等流體可能會在啟動時造成無法正確列印。流體噴出晶粒內流體之再循環解決顏料沉降與去封問題,並且冷卻通道及熱交換器減少或消除列印期間流體再循環泵所產生之廢熱造成的熱缺陷。
已介紹前述說明以描述並說明所述原理的實例。此說明非意欲徹底囊括全部態樣,或將這些原理限定於所揭示的任何精確形式。鑑於以上教示,許多修改及變化是有可能的。

Claims (15)

  1. 一種流體噴出裝置,其包含:嵌埋於一可模製材料中之一流體噴出晶粒;處於該流體噴出晶粒內之若干流體致動器;以及熱耦合至該流體噴出晶粒之於該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。
  2. 如請求項1之流體噴出裝置,其中該等流體致動器包含該流體噴出晶粒內用於使流體於該流體噴出晶粒之若干發射室內再循環之若干流體再循環泵,以及其中該流體噴出晶粒之該等發射室內由該等流體再循環泵予以再循環之該流體存在於該等冷卻通道內。
  3. 如請求項1之流體噴出裝置,其中該等冷卻通道輸送一冷卻流體,該冷卻流體將熱從該流體噴出晶粒傳遞出來。
  4. 如請求項1之流體噴出裝置,其更包含介於該流體噴出晶粒與該等冷卻通道之間的一數量之可模製材料。
  5. 如請求項1之流體噴出裝置,其中該流體噴出晶粒之至少一部分係曝露至該等冷卻通道中之至少一者。
  6. 如請求項1之流體噴出裝置,其更包含熱耦合於該流體噴出晶粒與該等冷卻通道之間的若干熱交換器。
  7. 一種列印條,其包含:一流體噴出裝置,其包含:嵌埋於一可模製材料中之多個流體噴出晶粒;該等流體噴出晶粒內用以使流體於該等流體噴出晶粒之若干發射室內再循環之若干流體再循環泵;以及熱耦合至該等流體噴出晶粒之於該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。
  8. 如請求項7之流體匣,其更包含:一控制器,用以:控制該流體從該流體噴出晶粒之噴出;以及控制該等流體再循環泵;以及用以使一冷卻流體再循環通過該等冷卻通道之一再循環貯器,其中該控制器控制該再循環貯器。
  9. 如請求項8之流體匣,其中該再循環貯器包含用以將熱從該冷卻流體傳遞出來之一熱交換裝置。
  10. 如請求項8之流體匣,其中該冷卻流體與該流體噴出晶粒之該等發射室內再循環之該流體相同。
  11. 如請求項8之流體匣,其中該冷卻流體與該流體噴出晶粒之該等發射室內再循環之該流體不同。
  12. 一種流體流動結構,其包含:壓縮模製到一成型體內之一晶粒薄片;穿過該晶粒薄片從一第一外部表面延伸至一第二外部表面之一流體饋送孔;流體性耦接至該第一外部表面之一流體通道;以及熱耦合至該晶粒薄片之於該可模製材料中所界定之若干冷卻通道。
  13. 如請求項12之流體流動結構,其更包含介於該晶粒薄片與該等冷卻通道之間的一數量之可模製材料。
  14. 如請求項12之流體流動結構,其中該晶粒薄片之至少一部分係曝露至該等冷卻通道中之至少一者。
  15. 如請求項12之流體噴出裝置,其中該等冷卻通道輸送一冷卻流體,該冷卻流體將熱從該流體噴出晶粒傳遞出來。
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