[发明专利]一种液体喷头

说明书

技术领域

本发明涉及一种液体喷头。

背景技术

精工爱普生株式会社公开了一种压电式喷头，在微槽道的上壁制作压电/弹性复合振动板，当向压电振动板上的压电元件施加电压时，振动板发生凸、凹形变，从而改变微槽道内的容积，使液体从与微槽道相通的微喷孔中喷射出去。采用这种方式的压电振动板硬度较大，使其形变所需驱动力很大；并且，振动板四周与微槽道壁相连，且受到约束。这两种原因，严重限制了对微槽道中液体驱动。而且，由于板四周边的约束作用，当振动板的面积越小时，板的变形就越小，微槽道内的体积变化就越小，喷射的出液量就越小。为了增加喷射出液量，需要增加微槽道的尺度。而在形成更高密度的液体喷头阵列时，微槽道的宽度却又受到限制。因此，这种喷头的驱动方式影响了液体喷出量，妨碍了进一步减少微槽道的尺寸和提高喷头的集成度（参照专利文献1，中国专利CN02105630.7）。

一种已提出的压电桥式梁液体喷头克服了上述液体喷头存在的问题。但是，在这种已提出的压电桥式梁液体喷头中，压电桥式梁在微槽道的上部或中间直接驱动微槽道中的液体，压电桥式梁直接与液体接触。由于压电桥式梁两侧存在缝隙，微槽道中的液体会在压电桥式梁动作时，通过桥式梁两侧的缝隙上下流动，同时液体也通过微槽道与储液室连通流动，大大减小了液体驱动的强度。（参照专利文献2，中国专利200810114270.X）。

发明内容

本发明提供了一种液体喷头，以解决现有液体喷头因液体驱动的强度小而导致每次喷射的出液量小的技术问题。

为了解决以上技术问题，本发明采取的技术方案是：

一种液体喷头，包括：硅基板，在所述硅基板上形成的喷液口、供液通道、第一压力腔室、压电桥式梁和第二压力腔室，所述第一压力腔室与所述喷液口、供液通道相连通，所述压电桥式梁设置在第一压力腔室和第二压力腔室之间；所述压电桥式梁两侧设置有缝隙，所述第二压力腔室通过压电桥式梁的两侧缝隙与第一压力腔室连通，其特征在于：所述缝隙是所述第二压力腔室的唯一对外连通通道。

所述的供液通道与所述第一压力腔室的连通处设置有限流机构。

所述的限流机构为端部呈近三角形的限流部。

所述压电桥式梁有多个。

所述压电桥式梁包括压电元件包括压电元件和保护层，所述保护层为氮化硅材料制成。

所述保护层为四氮化三硅制成。

还包括储液室，所述第一压力腔室仅通过供液通道与储液室连通。

所述压电元件包括上电极、压电体(PZT)和下电极；所述压电体选自于于以下材料制成:由锆钛酸铅铌镁酸铅和钛酸铅的固溶体、锌铌酸铅和钛酸铅的固溶体或BiFeO₃铁酸铋。

在采用了上述技术方案后，由于压电桥式梁两侧的缝隙为液体进入第二压力腔室的唯一通道，当压电元件运动时，能保证进入压力腔室的液体不会从第二压力腔室流出供液通道，大大提高了了液体驱动的强度。解决了现有液体喷头因液体驱动的强度小而导致每次喷射的出液量小的技术问题。

附图说明

图1为本发明液体喷头的整体结构示意图。

图2为本发明液体喷头的分解结构示意图。

图3为本发明液体喷头的布局放大图。

图4为本发明图3中显示的液体喷头的分解示意图。

标号说明

喷头 100，硅基板101，上衬底201，压电桥式梁202，第二压力腔室203，压电桥式梁缝隙204，下衬底301，第一压力腔室302，限流部303，导流槽304，喷嘴板401，供液通道402，喷液口403。

具体实施方式