[发明专利]喷墨打印头的墨水导管塞头及其激光焊接方法

说明书

本申请是中国专利申请No.200480014802.2(申请日：2004年4月13日；发明名称：喷墨打印头的墨水导管塞头及其激光焊接方法)的分案申请。

技术领域

本发明涉及喷墨打印头，特别涉及用于密封在喷墨打印头中的墨水室和加热器薄片之间的墨水导管的塞头，尤其涉及把这类墨水导管塞头激光焊接到喷墨打印头主体。

背景技术

喷墨打印技术是公知的，一般地说，是通过从喷墨打印头即刻发射的墨水滴，在所要求的位置冲击打印介质，如纸张，而产生图象。这种打印头由一种装置，如喷墨打印机中的可移动打印架支撑，并相对于前进的打印介质往复运动，按照微处理机或其他控制器的指令及时发射墨水滴。墨水滴发射的时间控制与被打印图象的象素图案相适应。除打印机外，涉及喷墨技术的类似装置还有传真机、照相复印、绘图仪等。

一种普通热喷墨打印头包括：一个本机载的或远端的彩色或单色墨水供料源，一个加热器薄片，一个连接在加热器薄片的喷嘴或节流孔板，一个用于在使用时把加热器薄片电连接到打印机的输入/输出连接器，如磁带自动连接(TAB)电路。而加热器薄片一般包括通过在硅基底上沉积、屏蔽和浸蚀技术制造的多个薄膜电阻器或加热器。

为了打印或发射一个单滴墨水，特别提供一种具有小电流的单独加热器，以便快速加热小容器墨水。这使得墨水在本机墨水室(位于加热器和喷嘴板之间)汽化，并在此排出，经由喷嘴板喷射到打印介质上。

制造打印头时，由一种单一的材料，常常是塑料，形成多个墨水室，并且在各个墨水室与连接在加热器薄片的墨水供料槽之间设有墨水导管。这种墨水导管是通过在塑料模型中移动中心销而形成，这样，在其主体内造成一个开口，在使用前要求密封这个开口，因此，墨水不会泄漏。

一般地说，塞头通过超声振动粘结或焊接在墨水导管的开口上。然而，超声焊接常导致烧化颗粒和其他物质进入打印头(可能堵塞墨水导管和/或喷嘴孔)，而使打印头过早失效。粘结则有不实用的太长的固化时间的问题。在美国专利No.6260961中，Seu等人提出了一个超声焊接或粘结塞头(密封件66)的实例。

因此，必须可靠、坚固、快速制造打印头，而且不引起堵塞墨水导管和喷嘴。

发明内容

采用与下述的喷墨打印头墨水导管塞头及其把这种塞头激光焊接到打印头的方法相关的装置、方法原理和技术，解决上述问题及其他问题。

在一个实施例中，喷墨打印头有一个整体的主体，在墨水室墨水排出口和与加热器薄片墨水槽相应的墨水供料槽之间具有一个墨水导管。墨水导管塞头激光焊接到打印头上，防止在使用时因墨水从其排出口流向墨水供料槽时从墨水导管泄漏。在另一个实施例中，墨水导管塞头有一个顶盖和一个插入部。顶盖有一个激光透明周边，在顶盖插入部通过开口插入且顶盖的底面与开口表面接触后，这个透明周边由激光照射使其顶盖底面焊接到墨水导管的开口上(开口由沿周边延伸的表面限定)。激光焊接技术包括：激光束沿顶盖顶侧周边前进或同时焊接顶侧周边。

在另一个实施例中，墨水导管塞头具有两个连接在一起的塞头部分，其连接方法是：一种柔性材料带把塞头各部分弯曲成一种特定取向，或者，多个成角度排列的连板把塞头各部分预排列成一种特定取向。有连接了的塞头各部分的墨水导管塞头可以进行激光焊以密封喷墨打印头的墨水导管。它们也具有顶盖和插入部，并且都具有激光透明特征。

也公开了一种安装这种打印头的喷墨打印机。

在以下的说明中，将陈述本发明的这些实施例及其他实施例、方面、优点及特点，参照本发明及其附图的这些说明，或参照本发明的实践，可在一定程度上明白本发明。通过在所附的权利要求书中指出的工具、程序及其组合，可以实现及获得本发明的内容、优点和特点。

附图说明

图1A是按本发明的喷墨打印头的一个底部透视图，打印头的墨水导管开口由激光焊接的墨水导管塞头闭合密封；

图1B是按本发明的示于图1A的喷墨打印头的侧向透视图；

图1C是按本发明的示于图1A的喷墨打印头的一个顶视图；

图1D是按本发明的示于图1C的喷墨打印头的一个剖切侧向透视图；

图2是按本发明的开口墨水导管的分解透视图，示出在用墨水导管塞头闭合之前；

图3是按本发明的、由墨水导管塞头闭合的墨水导管透视图；

图4是按本发明的、由墨水导管塞头闭合的和在周边焊接操作时由激光束扫描的墨水导管的透视图；

图5是按照本发明的、由墨水导管塞头闭合的并在焊接操作中对该塞头进行激光焊接的墨水导管的透视图；