专利名称：液滴产生设备的制作方法
技术领域：
本发明总体涉及包括例如液滴喷射装置的液滴喷射设备。
在例如印刷机、打印机和复印机的商业产品中已经采用用于产生印刷介质的按需滴墨的喷墨技术。通常，平面图像通过在接收表面上放置由打印头和打印头组件中采用的多个液滴产生装置喷射的油墨液滴来形成。例如，打印头组件和接收表面形成相互运动，并且液滴产生装置控制成例如通过适当的控制器以适当时间产生液滴。接收表面可以是转印表面或例如纸张的印刷介质。在转印表面的情况下，印刷其上的图像随后转印到例如纸张的输出印刷介质上。
图1是按需滴墨的液滴产生设备实施例的示意方框图；图2是图1的液滴产生设备中采用的液滴产生装置实施例的示意方框图；图3是喷墨打印头组件实施例的示意立视图；图4A、4B、4C、4D是图3喷墨打印头中采用的歧管结构实施例的示意图；图5A示意表示图4A和4B的歧管结构的相对定位；图5B示意表示图4C和4D的歧管结构的相对定位；图6是由图4A、4B、4C、4D的歧管结构形成的歧管网络的示意图；图7是总体表示与指形歧管流体连通的多个油墨液滴产生装置的示意立体图；图8示意表示与图4B的歧管结构流体连通的油墨液滴产生装置的配置；图9示意表示与图4C的歧管结构流体连通的油墨液滴产生装置的配置；图10示意表示与图4B和4C的歧管结构流体连通的油墨液滴产生装置的配置，其中这种歧管结构并排定位；图11示意表示图3的打印头的油墨液滴产生装置的配置；
图12示意表示图3打印头喷嘴的配置；图13示意表示图3打印头喷嘴的另一配置；图14示意表示图3打印头喷嘴的另一配置；图15示意表示图3打印头喷嘴的又一配置；图16示意表示图3打印头喷嘴的再一配置。
具体实施例方式
图1是按需滴墨印刷设备实施例的示意方框图，该设备包括控制器10和包括多个液滴喷射液滴产生装置的打印头组件20。通过提供各自驱动信号到各自液滴产生装置，控制器10有选择地激励液滴产生装置。每个液滴产生装置可采用压电转换器。作为另一实例，每个液滴产生装置可采用剪切模式转换器、环形压缩式转换器、电致伸缩转换器、电磁转换器或磁阻转换器。打印头组件20可由例如不锈钢的片层或板材的堆栈形成。
图2是图1所示印刷设备的打印头组件20内采用的液滴产生装置30实施例的示意方框图。液滴产生装置30包括在所披露实施例中接收来自含油墨指形歧管结构161、162、163、164(图4A-4D、5A、5B、6-10)的油墨33的入口通道31。油墨33流入一侧例如邻接柔性隔膜37的油墨压力或泵送腔室35。机电转换器39连接到柔性隔膜37上并例如覆盖压力腔室35。机电转换器39可以是包括布置在从控制器10接收液滴喷射和不喷射信号的例如电极43之间压电元件41的压电转换器。机电转换器39的启动造成油墨从压力腔室35通过出口通道45流到液滴形成喷嘴或孔口47，油墨液滴49从中朝着可以是例如转印表面的接收介质48喷射。
油墨33可以是融化或相变固体油墨，并且机电转换器39可以是例如在弯曲模式下操作的压电转换器。
图3是采用作为液滴产生装置阵列的多个液滴产生装置30(图2)的喷墨打印头组件20实施例的示意立视图。喷墨打印头组件包括流体通道层或子结构131、连接到流体通道层131上的隔膜层139和连接到隔膜层137上的转换器层139。流体通道层131实现了液滴产生装置30的流体通道和腔室，而隔膜层137实现了液滴产生装置的隔膜37。转换器层139实现了液滴产生装置30的压电转换器39。液滴产生装置30的喷嘴布置在与例如隔膜层137相对的流体通道层131的外侧表面131A上。
通过示例性实例，隔膜层137包括连接或粘接到流体通道层131上的例如不锈钢的金属板和片材。同样通过示例性实例，流体通道层131包括例如不锈钢板或片材的堆栈。
作为参考，XYZ坐标系统可与打印头组件20相关，其中XY平面平行于包括油墨液滴喷射喷嘴47的打印头的外侧表面131A，而Y轴垂直于图3的平面。流体通道层131、隔膜层137和转换器层139沿着Z轴分层。为了进一步参考，包括液滴喷射喷嘴47的流体通道层131的外侧表面131A可以认为是打印头的前表面，而转换器层139可以认为是打印头的后侧。同样，包括液滴喷射喷嘴47的外侧表面131A可称为打印头的喷嘴侧。通过示例性实例，接收表面可沿着Y轴相对于打印头组件运动。
图6-10示意表示图3打印头20的流体通道层131的流体通道结构的实施例。流体通道结构可通过形成在包括流体通道层131的层压结构的不同层内的开口来实现。为了便于说明，流体通道结构的流体输送体积表示出没有限定这种体积的壁。同样，为了有助于理解，流体通道结构的不同部分将在不同附图内说明。
图6是多个第一到第四歧管结构51、52、53和54形成的歧管网络的实施例，该实施例单独表示在图4A-4D中以便于参考。图5A表示第一歧管结构51和第二歧管结构52的相对定位，而图5B表示第三歧管结构53和第四歧管结构54的相对定位。
第一歧管结构51包括第一油墨分配主歧管61，并且第二歧管结构52包括第二油墨分配主歧管62。第一和第二主歧管61、62沿着X轴纵向延伸，并可以大致平行。第一和第二主歧管61、62还可沿着Z轴并置或重叠。第一和第二主歧管61、62可邻接打印头流体通道层131的纵向边缘并可通过各自输入口61A、62A接收油墨。
多个第一中间或指形歧管161与第一主歧管61流体连通，并从第一主歧管61朝着流体通道层131的中间部分大致横向延伸。通过示例性实例，第一指形歧管可大致相互平行(即大致互相平行)，并且第一指形歧管161的纵向长度可相对于Y轴和X轴倾斜或偏斜。
多个第二中间或指形歧管162与第二主歧管62流体连通，并从第二主歧管62朝着流体通道层131的中间部分大致横向延伸。如图5A更加特别所示，第二指形歧管162和第一指形歧管161交错。通过示例性实例，第二指形歧管162可大致相互平行(即大致互相平行)，并且第二指形歧管162的纵向长度可相对于Y轴和X轴倾斜或偏斜。
第一指形歧管161和第二指形歧管162可大致相互平行，并因此可以沿着第一和第二主歧管61、62的纵向长度并置。
以此方式，第一指形歧管161包括大致横向延伸的倾斜指形歧管的第一线性阵列，并且第二指形歧管162包括大致横向延伸的倾斜指形歧管的第二线性阵列。倾斜的指形歧管的这些第一和第二线性阵列沿着X轴延伸，并且交错的第一和第二指形歧管一起形成沿着X轴延伸的大致横向延伸的倾斜指形歧管的组合线性阵列。第一指形歧管161可以认为是组合线性阵列的第一线性子阵列，并且第二指形歧管162可以认为是组合线性阵列的第二线性子阵列。
第三歧管结构53包括第三油墨分配主歧管63，并且第四歧管结构54包括第四油墨分配主歧管64。第三和第四主歧管63、64可沿着X轴纵向延伸。第三和第四主歧管63、64还可大致平行于第一和第二主构件61、62。第三和第四主歧管63、64还可沿着Z轴并置并重叠。第三和第四主歧管可例如在与第一和第二主歧管61、62相互靠近定位的边缘相对的打印头流体通道层131的边缘附近定位，并通过各自输入口63A、64A接收油墨。
多个第三中间或指形歧管163与第三主歧管63流体连通，并从第三主歧管63朝着流体通道层131的中间部分大致横向延伸。通过示例性实例，第三指形歧管可大致相互平行(即大致互相平行)，并且第一指形歧管163的纵向长度可相对于Y轴和X轴倾斜或偏斜。第三指形歧管163还可大致平行于第一指形歧管61或第二指形歧管62。
多个第四中间或指形歧管164与第四主歧管64流体连通，并从第四主歧管64朝着流体通道层131的中间部分大致横向延伸。如图5B更加特别示出，第四指形歧管164和第三指形歧管163交错。通过示例性实例，第四指形歧管164可大致相互平行(即大致互相平行)，并且第四指形歧管164的纵向长度可相对于Y轴和X轴倾斜或偏斜。第四指形歧管164还可大致平行于第一指形歧管61或第二指形歧管62。
第三指形歧管163和第四指形歧管164可大致相互平行，并因此可以沿着第三和第四主歧管63、64的纵向长度并置。
以此方式，第三指形歧管163包括大致横向延伸的倾斜指形歧管的第三线性阵列，并且第四指形歧管164包括大致横向延伸的倾斜指形歧管的第四线性阵列。倾斜的指形歧管的这些第三和第四线性阵列沿着X轴延伸，并且交错的第三和第四指形歧管一起形成沿着X轴延伸的大致横向延伸的倾斜指形歧管的组合线性阵列。第三指形歧管163可以认为是组合线性阵列的第三线性子阵列，并且第四指形歧管164可以认为是组合线性阵列的第四线性子阵列。
通过示例性实例，第一、第二、第三和第四指形歧管161、162、163、164可大致相互平行。同样，第一指形歧管161可总体与第四指形歧管164对准，而第二指形歧管162可总体与第三指形歧管163对准。
第一和第二主歧管61、62可接收不同颜色或相同颜色的油墨。通过示例性实例，第一和第二主歧管61、62可各自接收紫色(M)油墨和青色(C)油墨。第三和第四主歧管63、64可接收不同颜色或相同颜色的油墨。通过示例性实例，第一和第二主歧管61、62可各自接收黄色(Y)油墨和黑色(K)油墨。为了便于参考，对于其中各自分配紫色、青色、黄色和黑色油墨的第一到第四主歧管61-64的示例性实例来说，附图的某些元件包括标号M、C、Y或K。
作为另一实例，第一和第二主歧管61、62可接收第一颜色的油墨，而第三和第四主歧管63、64接收第二颜色的油墨。作为又一实例，所有主歧管61-64接收相同颜色的油墨。作为再一实例，第一和第二主歧管61、62各自接收第一和第二颜色的油墨，而第三和第四主歧管63、64各自接收第三和第四颜色的油墨。还可以采用其他的组合。
对于代表性指形歧管161来说，如图7大致所示，多个油墨液滴产生装置30可与每个指形歧管161、162、163、164流体连通。油墨液滴产生装置30可位于指形歧管的任一侧。每个油墨液滴产生装置定位成使其出口通道45靠近与其连接并延伸通过相关指形歧管和相邻指形歧管之间间隙的相关的指形歧管。油墨液滴产生装置30的油墨压力腔室35定位在相关指形歧管后面或上面，而喷嘴47定位在相关指形歧管的前面或下面。
通过示例性实例，对于歧管结构51和52的相邻局部部分来说，如图8-10示意所示，油墨液滴产生装置30可布置在液滴产生装置的倾斜线性竖列内，该装置具有在相邻指形歧管161、162和163、164之间延伸的出口通道。每竖列的油墨液滴产生装置30可与相关的相邻指形歧管交替流体连通。以此方式，与相邻对的指形歧管相关的油墨液滴产生装置可与不同主歧管交替流体连通。
对于其中第一到第四主歧管61、62、63、64各自提供紫色(M)、青色(C)、黄色(Y)和黑色(K)主要颜色的示例性实例来说，图11是从打印头的喷嘴侧131A看到的打印头20的液滴产生装置30的配置实施例的示意图。为了便于参考，只有油墨腔室35和出口通道45表示在图11中。尽管未示出，指形歧管在出口通道45竖列之间并还沿着出口通道外侧竖列的外侧延伸。
在图11所示的实施例中，液滴产生装置成组布置成油墨液滴产生装置30的两个阵列A、B。阵列A的每个油墨液滴产生装置30与第一指形歧管161之一或与第二指形歧管162之一流体连通，并因此与第一主歧管61或与第二主歧管62流体连通。阵列B的每个油墨液滴产生装置30与第三指形歧管163之一或与第四指形歧管164之一流体连通，并因此与第三主歧管63或与第四主歧管64流体连通。为了便于参考，对于其中主歧管61、62、63、64提供紫色(M)、青色(C)、黄色(Y)和黑色(K)的主要颜色的示例性实例来说，液滴产生装置以字母M、C、Y或K表示以便表示与指形歧管161、162、163或164的流体连通。
阵列A的油墨液滴产生装置30特别布置成线性阵列倾斜并置竖列阵列AC1-ACN。线性阵列沿着X轴延伸，并且倾斜竖列阵列可大致相互平行并相对于X轴以及Y轴倾斜或偏斜。每个竖列阵列包括相同数量的油墨液滴产生装置，并且竖列阵列可大致沿着Y轴对准，使得油墨液滴产生装置30形成可以大致相互平行并大致平行于X轴的横排AR1-AR8。每排的液滴产生装置30可以例如共线或沿着竖列阵列的轴线偏置。作为示例性实例表示成八排，并且应该理解可以适当选择横排的数量。阵列A的油墨液滴产生装置30可通过其竖列和横排的位置来方便地参考(例如AC1/AR1，AC1/AR2等)。
通过示例性实例，在各自竖列内，奇数排AR1、AR3、AR5、AR7的油墨液滴产生装置可与相关的第一指形歧管161流体连通，而偶数排AR2、AR4、AR6、AR8的油墨液滴产生装置可与靠近第一指形歧管161的相关第二指形歧管162流体连通。换言之，每列AC1-ACN的油墨液滴产生装置与一个相关对的指形歧管并排交替流体连通，其中相关对的指形歧管包括第一指形歧管161和靠近第一指形歧管161的第二指形歧管162。以此方式，奇数排AR1、AR3、AR5、AR7的液滴产生装置可与第一主歧管61流体连通，而偶数排AR2、AR4、AR6、AR8的液滴产生装置可与第二主歧管62流体连通。因此，各排AR1-AR8的液滴产生装置可与第一主歧管61和第二主歧管62并排交替流体连通。
以此方式，阵列A还可认为是多个偏置排AR1-AR8的油墨液滴产生装置，其中每排液滴产生装置与公共主歧管流体连通。
每个倾斜列AC1-ACN的液滴产生装置还可认为是包括交错的子竖列，其中一个子竖列包括奇数排AR1、AR3、AR5、AR7内的液滴产生装置，而另一子竖列包括偶数排AR2、AR4、AR6、AR8内的液滴产生装置。以此方式，一个子竖列的油墨液滴产生装置与相关第一指形歧管161流体连通，而其他子竖列的油墨液滴产生装置与相关第二指形歧管162流体连通。对于其中第一指形歧管161提供紫色油墨而第二指形歧管162提供青色油墨的示例性实例来说，每个倾斜竖列AC1-ACN形成与青色(C)子竖列交错的紫色(M)子竖列。
阵列B的油墨液滴产生装置30特别布置成线性阵列倾斜并置竖列阵列BC1-BCN。线性阵列沿着X轴延伸，并且倾斜竖列阵列可大致相互平行并相对于X轴以及Y轴倾斜或偏斜。每个竖列阵列包括相同数量的油墨液滴产生装置，并且竖列阵列可大致沿着Y轴对准，使得油墨液滴产生装置30形成可以大致相互平行并大致平行于X轴的横排BR1-BR8。每排的液滴产生装置可以例如共线或沿着竖列阵列的轴线偏置。作为示例性实例表示成八排，并且应该理解可以适当选择横排的数量。阵列B的油墨液滴产生装置可通过其竖列和横排的位置来方便地参考(例如BC1/BR1，BC1/BR2等)。
通过示例性实例，在各自竖列内，奇数排BR1、BR3、BR5、BR7的油墨液滴产生装置可与相关的第三指形歧管163流体连通，而偶数排BR2、BR4、BR6、BR8的油墨液滴产生装置可与靠近第三指形歧管163的相关第四指形歧管164流体连通。换言之，每列BC1-BCN的油墨液滴产生装置与一个相关对的指形歧管并排交替流体连通，其中相关对的指形歧管包括第三指形歧管163和靠近第三指形歧管163的第四指形歧管164。以此方式，奇数排BR1、BR3、BR5、BR7的液滴产生装置可与第三主歧管63流体连通，而偶数排BR2、BR4、BR6、BR8的液滴产生装置可与第四主歧管64流体连通。因此，各排BR1-BR8的液滴产生装置可与第三主歧管63和第四主歧管64并排交替流体连通。
阵列B可因此认为是多个偏置排BR1-BR8的油墨液滴产生装置，其中每排液滴产生装置与公共主歧管流体连通。
每个倾斜列BC1-BCN的液滴产生装置还可认为是包括交错的子竖列，其中一个子竖列包括奇数排BR1、BR3、BR5、BR7的液滴产生装置，而另一子竖列包括偶数排BR2、BR4、BR6、BR8的液滴产生装置。以此方式，一个子竖列的油墨液滴产生装置与相关第三指形歧管163流体连通，而其他子竖列的油墨液滴产生装置与相关第四指形歧管164流体连通。对于其中第三指形歧管163提供黄色油墨而第四指形歧管164提供黑色油墨的示例性实例来说，每个倾斜竖列BC1-BCN形成与黑色(K)子竖列交错的黄色(Y)子竖列。
通过示例性实例，阵列B可包括沿着Y轴连续邻接阵列A的阵列A的复制件或复制品，使得阵列A的每个竖列阵列AC1-ACN具有沿着Y轴从中移位的阵列B的相关竖列阵列BC1-BCN。为了便于参考，阵列A的竖列阵列及其阵列B的相关竖列阵列可称为垂直相关。根据应用，每个A阵列的竖列阵列可沿着X轴与相关的B阵列的竖列阵列对准，使得给定阵列A竖列阵列内的每个A阵列液滴产生装置沿着X轴与垂直相关的阵列B竖列阵列内的相关液滴产生装置对准。以此方式，垂直相关的油墨液滴产生装置(例如AC1/AR1和BC1/BR1)位于大致平行于Y轴的线上。另外，每个A阵列的竖列阵列可沿着X轴相对于相关的B阵列的竖列阵列移位或偏置。对于其中第一到第四指形歧管61-64各自提供紫色、青色、黄色和黑色的示例性实例来说，每个M液滴产生装置可与Y液滴产生装置相关，并且每个C液滴产生装置可与K液滴产生装置相关，如图11示意表示。
液滴产生装置阵列A和B可构造成，使得倾斜竖列阵列BC1-BCN-1可与倾斜竖列阵列AC2-ACN竖列对准。以此方式，可以形成组合的倾斜竖列AC2/BC1、AC3/BC2等。液滴产生装置阵列A和B可相对定位，以便在每个组合倾斜的竖列阵列AC2/BC1-ACN/BCN-1内的液滴产生装置之间具有均匀间隔。
图12-16示意表示从打印头的喷嘴侧131A观看的打印头20的喷嘴47配置的实施例。由于喷嘴47位于阵列A、B的液滴产生装置30的出口通道45的端部，喷嘴47布置成可以方便地称为喷嘴阵列NA、NB的喷嘴阵列。喷嘴阵列NA、NB通常沿着Y轴并置，使得喷嘴阵列NB沿着Y轴与喷嘴阵列NA连续邻接。
液滴产生装置的喷嘴47小于出口通道35的端部，并且每个喷嘴可有选择地定位在相关出口通道的端部内。出口通道35的端部可以是圆形或非圆形(例如椭圆形或卵形)。通常，喷嘴47的配置可通过选择液滴产生装置竖列的斜度以及选择喷嘴47在其各自出口通道45端部内的定位来构造。
喷嘴阵列NA的喷嘴布置成大致与液滴产生装置阵列A的倾斜竖列阵列AC1-ACN相对应的倾斜竖列阵列NAC1-NACN的线性阵列。线性阵列沿着X轴延伸，并且喷嘴的倾斜竖列可相互平行并相对于X轴以及Y轴倾斜或偏斜。喷嘴的每个竖列阵列包括相同数量的喷嘴，并且喷嘴的竖列阵列可大致沿着Y轴对准，使得喷嘴47形成可相互平行并大致平行于X轴的横排NAR1-NAR8。八排表示为示例性实例，并且应该理解到可以适当选择横排的数量。喷嘴阵列NA的喷嘴可通过竖列和横排的位置(例如NAC1/NAR1或NAC1/1，NAC1/NAR2或NAC1/2等)来方便地参考。
通过示例性实例，在每个喷嘴的竖列阵列中，奇数排NAR1、NAR3、NAR5、NAR7的喷嘴可与相关的第一指形歧管161流体连通，而偶数排NAR2、NAR4、NAR6、NAR8的喷嘴可与靠近第一指形歧管161的相关第二指形歧管162流体连通。换言之，每排NAC1-NACN的喷嘴与一个相关对的指形歧管并排交替流体连通，其中相关对的指形歧管包括第一指形歧管161和靠近第一指形歧管161的第二指形歧管162。以此方式，奇数排NAR1、NAR3、NAR5、NAR7的喷嘴可与第一主歧管61流体连通，而偶数排NAR2、NAR4、NAR6、NAR8的喷嘴可与第二主歧管62流体连通。因此，各排NAR1-NAR8的喷嘴可与第一主歧管61和第二主歧管62并排交替流体连通。
因此，喷嘴的每个倾斜的竖列阵列NAC1-NACN可包括交错的大致平行线性的奇数和偶数排子竖列，其中奇数排子竖列包括奇数排NAR1、NAR3、NAR5、NAR7的喷嘴，而偶数排子竖列包括偶数排NAR2、NAR4、NAR6、NAR8的喷嘴。为了便于参考，对于第一主歧管61提供紫色油墨以及第二主歧管62提供青色油墨的示例性实例来说，奇数排的喷嘴表示为M，而偶数排的喷嘴表示为C。为了方便，每个奇数排子竖列可方便地作为M子竖列来参考，而每个偶数排子竖列可方便地作为C子竖列来参考。每个竖列阵列NAC1-NACN的交错并大致平行的M和C子竖列可以不共线。以此方式，例如M子竖列的喷嘴与相关的第一指形歧管161(和第一主歧管61)流体连通，而C子竖列的喷嘴与相关的第二指形歧管162(和第二主歧管62)流体连通。对于子竖列来说，子竖列的喷嘴之间的间隙和子竖列相对于Y轴的角度例如确定沿着X轴的喷嘴间距XP。对于M和C子竖列来说，喷嘴间距XP可大致相同。子竖列相对于Y轴的角度和子竖列内喷嘴的数量确定沿着子竖列的X轴的跨度。通过示例性实例，M子竖列的角度和每个M子竖列内喷嘴的数量可选择成所有M子竖列的喷嘴沿着X轴具有大致相同的间距XP。类似地，C子竖列的角度和每个C子竖列内喷嘴的数量可选择成所有C子竖列的喷嘴沿着X轴具有大致相同的间距XP。通过示例性实例，M和C子竖列包括相同数量的喷嘴，使得每个M和C子竖列沿着X轴具有大致相同的间距。这种大致均匀的喷嘴间距可以例如是最多大约1/75英寸。作为另一实例，每个M和C子竖列的大致均匀喷嘴间距可以是最多大约1/37.5英寸。
喷嘴NAC1-NACN的倾斜的竖列阵列的交错M和C子竖列(具有N个喷嘴)因此形成N对喷嘴，其中每对包括M子竖列内(并在奇数排内)的喷嘴和C子竖列内(并因此在偶数排)的大致垂直邻接的喷嘴，例如NAC1/1和NAC1/2，NAC1/3和NAC1/4等。每个子竖列包括多个喷嘴，因此N大于1。这种喷嘴对可方便地称为奇数/偶数喷嘴对，并且每对可方便的通过竖列阵列和横排位置来参考，例如NAC1/1_2，NAC1/3_4等。对于其中奇数排喷嘴提供紫色液滴并且偶数排喷嘴提供青色液滴的示例性实例来说，奇数/偶数喷嘴对可方便地称为MC喷嘴对。每个奇数排子竖列和偶数排子竖列之间交错的偏差可以选择成使得每个奇数/偶数对的喷嘴沿着X轴对准并平行于Y轴(不倾斜)，沿着X轴偏置以及不平行于Y轴(倾斜)。
以此方式，可以看到喷嘴阵列NA的喷嘴布置成奇数/偶数喷嘴对的横排，其中每个奇数/偶数喷嘴对包括沿着Y轴大致邻接的喷嘴。
喷嘴阵列NB的喷嘴布置成大致与液滴产生装置阵列B的倾斜竖列阵列BC1-BCN相对应的倾斜竖列阵列NBC1-NBCN的线性阵列。线性阵列沿着X轴延伸，并且喷嘴的倾斜竖列可相互平行并相对于X轴以及Y轴倾斜或偏斜。喷嘴的每个竖列阵列包括相同数量的喷嘴，并且喷嘴的竖列阵列可大致沿着Y轴对准，使得喷嘴47形成可相互平行并大致平行于X轴的横排NBR1-NBR8。八排表示为示例性实例，并且应该理解到可以适当选择横排的数量。喷嘴阵列NB的喷嘴可通过竖列和横排的位置(例如NBC1/NBR1或NBC1/1，NBC1/NBR2或NBC1/2等)来方便地参考。
通过示例性实例，在每个喷嘴的竖列阵列中，奇数排NBR1、NBR3、NBR5、NBR7的喷嘴可与相关的第三指形歧管163流体连通，而偶数排NBR2、NBR4、NBR6、NBR8的喷嘴可与靠近第三指形歧管163的相关第四指形歧管164流体连通。换言之，每排NBC1-NBCN的喷嘴与一个相关对的指形歧管并排交替流体连通，其中相关对的指形歧管包括第三指形歧管163和靠近第三指形歧管163的第二指形歧管164。以此方式，奇数排NBR1、NBR3、NBR5、NBR7的喷嘴可与第二主歧管63流体连通，而偶数排NBR2、NBR4、NBR6、NBR8的喷嘴可与第四主歧管64流体连通。因此，各排NBR1-NBR8的喷嘴可与第三主歧管63和第四主歧管64并排交替流体连通。
喷嘴的每个倾斜的竖列阵列NBC1-NBCN可包括交错的大致平行线性的奇数和偶数排子竖列，其中奇数排子竖列包括奇数排NBR1、NBR3、NBR5、NBR7的喷嘴，而偶数排子竖列包括偶数排NBR2、NBR4、NBR6、NBR8的喷嘴。为了便于参考，对于第三主歧管63提供黄色油墨以及第四主歧管64提供黑色油墨的示例性实例来说，奇数排的喷嘴表示为Y，而偶数排的喷嘴表示为K。为了方便，每个奇数排子竖列可方便地作为Y子竖列来参考，而每个偶数排子竖列可方便地作为K子竖列来参考。每个竖列阵列NBC1-NBCN的交错并大致平行的Y和K子竖列可以不共线。以此方式，例如Y子竖列(奇数排)的喷嘴与相关的第三指形歧管163(和第三主歧管63)流体连通，而K子竖列(偶数排)的喷嘴与相关的第四指形歧管164(和第四主歧管64)流体连通。对于子竖列来说，子竖列的喷嘴之间的间隙和子竖列相对于Y轴的角度例如确定沿着X轴的喷嘴间距XP。对于Y和K子竖列来说，喷嘴间距XP可大致相同。子竖列相对于Y轴的角度和子竖列内喷嘴的数量确定沿着子竖列的X轴的跨度。通过示例性实例，Y子竖列的角度和每个Y子竖列内喷嘴的数量可选择成所有Y子竖列的喷嘴沿着X轴具有大致相同的间距XP。类似地，K子竖列的角度和每个K子竖列内喷嘴的数量可选择成所有K子竖列的喷嘴沿着X轴具有大致相同的间距XP。通过示例性实例，Y和K子竖列包括相同数量的喷嘴，使得每个Y和K子竖列沿着X轴具有大致相同的间距。这种大致均匀的喷嘴间距可以例如是最多大约1/75英寸。作为另一实例，每个Y和K子竖列的大致均匀喷嘴间距可以是最多大约1/37.5英寸。
喷嘴NB1-NBN的倾斜的竖列阵列的交错Y和K子竖列(具有N个喷嘴)因此形成N对喷嘴，其中每对包括Y子竖列内(并在奇数排内)的喷嘴和K子竖列内(并因此在偶数排)的大致垂直邻接的喷嘴，例如NBC1/1和NBC1/2，NBC1/3和NBC1/4等。这种喷嘴对可方便地称为奇数/偶数喷嘴对，并且每对可方便的通过竖列阵列和横排位置来参考，例如NBC1/1_2，NBC1/3_4等。对于其中奇数排喷嘴提供紫色液滴并且偶数排喷嘴提供青色液滴的示例性实例来说，奇数/偶数喷嘴对可方便地称为YK喷嘴对。每个奇数排子竖列和偶数排子竖列之间交错的偏差可以选择成使得每个奇数/偶数对的喷嘴沿着X轴对准并平行于Y轴(不倾斜)，沿着X轴偏置以及不平行于Y轴(倾斜)。
以此方式，可以看到喷嘴阵列NB的喷嘴布置成奇数/偶数喷嘴对的横排，其中每个奇数/偶数喷嘴对包括沿着Y轴大致邻接的喷嘴。
喷嘴阵列NA、NB的每个竖列阵列可具有相同数量的喷嘴、相同数量的实例阵列NAC1-NACN、NBC1-NBCN、每个喷嘴子竖列内的相同数量的喷嘴以及每个竖列阵列内相同数量的奇数/偶数喷嘴对。NA阵列内的喷嘴配置可以与阵列NB内的喷嘴配置相同，或者可以不同，例如下面所述。
喷嘴阵列NA、NB沿着Y轴连续邻接并可以沿着X轴相对定位，使得喷嘴阵列NA的每个竖列阵列NAC1-NACN沿着Y轴具有大致从中移位的喷嘴阵列NB的各自相关的竖列阵列NBC1-NBCN，并且使得喷嘴阵列NA的每个奇数/偶数喷嘴对NAC1/1_2-NACN/7_8具有阵列NB的各自相关的奇数/偶数对NBC1/1_2-NBCN/7_8。相关的竖列阵列NAC1/NBC1-NACN/NBCN可例如沿着X轴对准，或者它们沿着X轴偏置。
通过示例性实例，喷嘴阵列NA、NB的竖列阵列内的每个奇数/偶数喷嘴对的喷嘴可以沿着X轴对准，如图12和13内的阵列NA和阵列NB示意表示那样。具有沿着X轴对准的喷嘴的奇数/偶数喷嘴对可方便地称为不偏置或不倾斜喷嘴对。喷嘴阵列NB内的每个不倾斜的喷嘴对可以沿着X轴与喷嘴阵列NA内的相关不倾斜的喷嘴对对准，如图12示意所示。在另一实施例中，喷嘴阵列NB内的每个不倾斜喷嘴对可沿着X轴相对于喷嘴阵列NA内的相关不倾斜喷嘴对偏置，如图13示意所示。相关不倾斜喷嘴之间的偏差可大于零英寸，并例如最多大约0.005英寸。作为另一实例，偏差可以大于零英寸，并最多是沿着X轴的子竖列喷嘴间距XP的大约1/3(即XP/3)。
通过示例性实例，喷嘴阵列NA、NB两者的竖列阵列内的每个奇数/偶数喷嘴对的喷嘴可沿着X轴偏置，如图14和15阵列NA和阵列NB示意表示那样。具有沿着X轴对准的喷嘴的奇数/偶数喷嘴对可方便地称为偏置或倾斜喷嘴对。偏置或倾斜喷嘴对的喷嘴之间沿着X轴的偏差可以例如大于零英寸并不大于大约0.005英寸。作为另一实例，倾斜喷嘴对的喷嘴之间的偏差可以大于零英寸并最多是沿着X轴的子竖列喷嘴间距XP的大约1/3(即XP/3)。喷嘴阵列NB的每个倾斜喷嘴可以沿着X轴与喷嘴阵列NA内的相关倾斜的喷嘴对对准，如图14示意所示。在另一实施例中，喷嘴阵列NB内的每个倾斜喷嘴对可沿着X轴相对于喷嘴阵列NA内的相关倾斜喷嘴对偏置，如图13示意所示。通过示例性实例，相关倾斜的喷嘴对的偶数排喷嘴(例如C和K)可以沿着X轴对准，以便平行于Y轴。相关倾斜喷嘴(例如M和Y)的奇数排喷嘴可以沿着X轴位于偶数排喷嘴的任一侧。相关倾斜喷嘴对之间沿着X轴的偏差可以大于零英寸并最多是沿着X轴的子竖列喷嘴间距XP的大约1/3(即XP/3)。
通过示例性实例，喷嘴阵列NA的奇数/偶数喷嘴对可以不倾斜，并且喷嘴阵列NB的奇数/偶数喷嘴对可以不倾斜，如图16所示。例如，喷嘴阵列NB的一个倾斜喷嘴对可沿着X轴与喷嘴阵列NB的相关不倾斜喷嘴对对准。通过示例性实例，喷嘴阵列NB(例如Y)的倾斜喷嘴对的每个奇数排喷嘴可以沿着X轴与喷嘴阵列NA(例如M和C)的相关不倾斜喷嘴对对准，使得这种倾斜喷嘴对(例如K)的偶数排喷嘴沿着X轴相对于喷嘴阵列NA的相关的奇数排喷嘴和相关的并倾斜喷嘴对偏置，例如如图16示意所示。不对准喷嘴的偏置大小可以例如大于零英寸，并最多大约0.005英寸。作为另一实例，不对准喷嘴的偏置大小可以大于零英寸，并最多是沿着X轴的子竖列喷嘴间距XP的大约1/3(即XP/3)。
原始提交并可以补正的权利要求包括变型、选型、改型和改进的等同物，并且这里披露的实施例和教导的大量等同物包括现在未预料和未理解并且来自于本申请人/专利权人及其它人的内容。
权利要求
1.一种液滴喷射装置，包括液滴喷射喷嘴的并排并大致平行的第一竖列阵列的第一线性阵列，第一线性阵列沿着X轴延伸，并且第一竖列阵列相对于X轴倾斜；液滴喷射喷嘴的每个第一竖列阵列包括与N个喷嘴的相关第二线性子竖列交错并大致平行以便形成N个第一对喷嘴的N个喷嘴的第一线性子竖列，其中每个第一对的喷嘴包括来自第一线性子竖列的喷嘴和来自第二线性子竖列的相邻喷嘴，并且其中N大于1；其中每个第一对的喷嘴的喷嘴沿着X轴对准，并大致平行于与X轴垂直的Y轴；其中第一线性子竖列的喷嘴喷射第一颜色的液滴，第二线性子竖列的喷嘴喷射第二颜色的液滴；液滴喷射喷嘴的并排并大致平行的第二竖列阵列的第二线性阵列，第二线性阵列沿着X轴延伸，并且沿着与X轴垂直的Y轴靠近第一线性阵列，并且第二竖列阵列相对于X轴倾斜；每个第二竖列阵列具有沿着Y轴与其偏置的相关第一竖列阵列；液滴喷射喷嘴的每个第二竖列阵列包括与N个喷嘴的相关第四线性子竖列交错并大致平行以便形成N个第二对喷嘴的N个喷嘴的第三线性子竖列，其中每个第二对的喷嘴包括来自第三线性子竖列的喷嘴和来自第四线性子竖列的相邻喷嘴；每个第二喷嘴对具有沿着Y轴与其偏置的相关第一喷嘴对；其中每个第二对的喷嘴的喷嘴沿着X轴对准，并大致平行于Y轴；其中第三线性子竖列的喷嘴喷射第三颜色的液滴，第四线性子竖列的喷嘴喷射第四颜色的液滴；其中每个第一到第四线性子竖列沿着X轴具有喷嘴间距XP。
2.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，液滴喷射喷嘴的并排并大致相互平行的竖列阵列的第一线性阵列和液滴喷射喷嘴的并排并大致相互平行的竖列阵列的第二线性阵列喷射融化的固体油墨的液滴。
3.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，每个第一到第四子竖列的喷嘴沿着X轴具有至多大约1/75英寸的喷嘴间距XP。
4.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，每个第一到第四子竖列的喷嘴沿着X轴具有至多大约1/37.5英寸的喷嘴间距XP。
5.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，每个第一对喷嘴及其相关的第二对喷嘴沿着X轴对准并大致平行于Y轴。
6.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，每个第一对喷嘴沿着X轴相对于其相关的第二对喷嘴偏置。
7.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，每个第一对喷嘴沿着X轴相对于其相关的第二对喷嘴偏置至多大约0.005英寸。
8.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，每个第一对喷嘴沿着X轴相对于其相关的第二对喷嘴偏置至多大约XP/3英寸。
9.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，第一和第二颜色是紫色和青色。
10.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，第三和第四颜色是黄色和黑色。
11.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，第一和第二颜色是紫色和青色；第三和第四颜色是黄色和黑色；以及每个第二喷嘴对沿着X轴相对于其相关的第一喷嘴对偏置。
12.如权利要求1所述的液滴喷射装置，其特征在于，还包括与喷嘴的第一线性子竖列流体连通的第一多个指形歧管；与喷嘴的第二线性子竖列流体连通的第二多个指形歧管；与喷嘴的第三线性子竖列流体连通的第三多个指形歧管；与喷嘴的第四线性子竖列流体连通的第四多个指形歧管。
全文摘要
液滴喷射装置包括第一喷嘴对的竖列阵列的第一线性阵列和第二喷嘴对的竖列阵列的第二线性阵列，其中第一线性阵列和第二线性阵列沿着X轴延伸，并且其中第二线性阵列靠近第一线性阵列，使得每个第一喷嘴对沿着垂直于X轴的Y轴具有与其偏置的相关第二喷嘴对。第一喷嘴对的竖列阵列和第二喷嘴对的竖列阵列相对于X轴倾斜延伸。
文档编号B41J2/045GK1636724SQ20051000380
公开日2005年7月13日 申请日期2005年1月10日 优先权日2004年1月10日
发明者J·M·布罗克菲尔德, R·B·希尔, J·D·帕吉特, J·S·穆尔, E·塞格尔斯特伦, B·E·桑尼齐森, C·M·格赖泽尔 申请人:施乐公司