发明名称 整合尺寸侦测器之微喷射装置
摘要 本发明提供一种针对一流体之微喷射装置,该微喷射装置包含一基材、一歧管、至少一流体腔、至少一虚设腔、一侦测元件以及至少一对平行导电板。该歧管系形成于该基材上,并且供应该流体至该形成于该基材上并且与该歧管连通之至少一流体腔以及至少一虚设腔。此外,每一对平行导电板系形成于该至少一虚设腔中之一个虚设腔的一对相对内壁上,并且电连接至该侦测元件。藉由本发明所提供之整合尺寸侦测器之微喷射装置,可以对该流体腔尺寸以及流体腔内之流体填充状况进行非破坏性检测,大幅节省检测之成本以及时间。
申请公布号 TWI273035 申请公布日期 2007.02.11
申请号 TW095100384 申请日期 2006.01.04
申请人 明基电通股份有限公司 发明人 周忠诚;王威
分类号 B41J2/12(2006.01) 主分类号 B41J2/12(2006.01)
代理机构 代理人 陶霖 台北县中和市中正路738号11楼之5
主权项 1.一种针对一流体(Fluid)之微喷射装置(Microinjection apparauts),该微喷射装置包含: 一基材(Substrate); 一歧管(Manifold),该歧管系形成于该基材上,用以贮 存该流体,并且供应该流体至至少一流体腔(Fluid chamber)以及至少一虚设腔(Dummy chamber)处; 该至少一流体腔(Fluid chamber),该至少一流体腔系形 成于该基材上并且与该歧管连通,该至少一流体腔 具有至少一喷孔(Orifice)并且于该喷孔邻近处安置 一气泡产生元件(Bubble generating device),用以当该个 流体腔充填该流体时于该个流体腔内产生一气泡( Buble)以喷出该流体; 该至少一虚设腔(Dummy chamber),该至少一虚设腔系形 成于该基材上并且与该歧管连通; 一侦测元件(Detecting device);以及 至少一对平行导电板(Parallel conductive plates),该至 少一对平行导电板系形成于该至少一虚设腔中之 一对相对内壁(Inner walls)上,并且电连接至该侦测 元件,用以当该虚设腔填充该流体时根据该流体之 一流体性质侦测该对平行导电板间之一电气性质, 进而决定该对相对内壁之间之一距离。 2.如申请专利范围第1项所述之微喷射装置,其中该 流体之流体性质系该流体之一介电常数(Dielectric constant)或导电系数(Conductivity coefficient)。 3.如申请专利范围第1项所述之微喷射装置,其中该 电气性质系选自由一电容(Capacitnce)、一阻抗( Impendance)以及一电压差(Voltage)所组成之一群组中 之一电气性质。 4.如申请专利范围第1项所述之微喷射装置,其中该 至少一虚设腔中之该对相对内壁其上设置至少两 对平行导电板,关于该至少两对平行导电板之电气 性质系由该侦测元件侦测并且被进一步处理,进而 判断关于该个虚设腔之一流体填充状况(Fluid-filled condition)。 5.如申请专利范围第1项所述之微喷射装置,其中该 流体系一墨水(Ink)。 6.一种制造针对一流体(Fluid)之微喷射装置( Microinjection apparauts)的方法,该方法包含下列步骤: (a)制备一基材(Substrate); (b)沉积一第一高分子材料于该基材上; (c)曝光并且显影该高分子材料以形成至少一虚设 腔; (d)沉积一金属材料于该至少一虚设腔之底部以及 一对相对内壁; (e)蚀刻该金属材料以形成至少一对平行导电板于 该至少一虚设腔中之该对相对内壁,该至少一对平 行导电板系电连接至一侦测元件,用以当该虚设腔 填充该流体时根据该流体之一流体性质侦测该对 平行导电板间之一电气性质,进而决定该对相对内 壁之间之该距离;以及 (f)覆盖一第二高分子材料片于该至少一虚设腔上 方以形成该至少一虚设腔之一顶部份,进而形成该 微喷射装置。 7.一种制造针对一流体(Fluid)之微喷射装置( Microinjection apparauts)的方法,该方法包含下列步骤: (a)制备一基材(Substrate); (b)沉积一第一高分子材料于该基材上; (c)曝光并且显影该第一高分子材料以形成至少一 虚设腔; (d)沉积一第一金属材料于该至少一虚设腔之底部 以及一对相对内壁; (e)蚀刻该第一金属材料以形成至少一第一导电板 于该至少一虚设腔之底部; (f)沉积并且蚀刻一第二金属材料于一第二高分子 材料片之一表面,以形成至少一第二导电板于该第 二高分子材料片之该表面上;以及 (g)覆盖该第二高分子材料片于该至少一虚设腔上 方以形成该虚设腔之一顶部份,进而形成该微喷射 装置,其中该第二高分子材料片之具有该至少一第 二导电板的表面系面对该虚设腔,致使该顶部份之 该至少一第二导电板对应于该虚设腔底部之该至 少一第一导电板,形成至少一对平行导电板,并且 该至少一对平行导电板系电连接至一侦测元件,用 以当该虚设腔填充该流体时根据该流体之一流体 性质侦测该对平行导电板间之一电气性质,进而决 定该对相对内壁之间之该距离。 8.一种制造针对一流体(Fluid)之微喷射装置( Microinjection apparauts)的方法,该方法包含下列步骤: (a)制备一基材(Substrate); (b)沉积一第一高分子材料于该基材上; (c)曝光并且显影该第一高分子材料以形成至少一 虚设腔; (d)沉积一第一金属材料于该至少一虚设腔之底部 以及一对相对内壁; (e)蚀刻该第一金属材料以形成至少一对第一平行 导电板于该至少一虚设腔中之该对相对内壁,以及 至少一第二导电板于该至少一虚设腔之底部; (f)沉积并且蚀刻一第二金属材料于一第二高分子 材料片之一表面,以形成至少一第三导电板于该第 二高分子材料片之该表面上;以及 (g)覆盖该第二高分子材料片于该至少一虚设腔上 方以形成该虚设腔之一顶部份,进而形成该微喷射 装置,其中该第二高分子材料片之具有该至少一第 三导电板的表面系面对该虚设腔,致使该顶部份之 该至少一第三导电板对应于该虚设腔底部之该至 少一第二导电板,形成至少一对第二平行导电板; 其中该至少一对第一平行导电板以及该至少一对 第二平行导电板系电连接至一侦测元件,用以当该 虚设腔填充该流体时根据该流体之一流体性质侦 测该对平行导电板间之一电气性质,进而决定该对 相对内壁之间之该距离。 9.如申请专利范围第6、第7或第8项所述之方法,其 中该流体之流体性质系该流体之一介电常数( Dielectric constant)或导电系数(Conductivity coefficient)。 10.如申请专利范围第6、第7或第8项所述之方法,其 中该电气性质系选自由一电容(Capacitnce)、一阻抗( Impendance)以及一电压差(Voltage)所组成之一群组中 之一电气性质。 11.如申请专利范围第6、第7或第8项所述之方法,其 中该至少一虚设腔中之一个虚设腔之一对相对内 壁其上设置至少两对平行导电板,关于该至少两对 平行导电板之电气性质系由该侦测元件侦测并且 被进一步处理,进而判断关于该个虚设腔之一流体 填充状况(Fluid-filled condition)。 12.如申请专利范围第6、第7或第8项所述之方法,其 中该流体系一墨水(Ink)。 13.一种喷墨列印系统(Ink-jet printing system),包含: 至少一墨水匣(Ink cartridge),该至少一墨水匣中之每 一个墨水匣系配置一个别的喷墨晶片(Ink-jet chip), 该至少一喷墨晶片中之每一个喷墨晶片包含: 一基材(Substrate); 一歧管(Manifold),该歧管系形成于该基材上,用以贮 存一墨水(Ink),并且供应该墨水至至少一虚设腔( Dummy chamber)处;以及 该至少一虚设腔(Dummy chamber),该至少一虚设腔系形 成于该基材上并且与该歧管连通,该至少一虚设腔 之一对相对内壁其上设置至少一对平行导电板( Parallel conductive plates); 一侦测元件(Detecting device),该侦测元件系电连接至 每一对平行导电板,用以当该对应的虚设腔填充该 墨水时根据该墨水之一流体性质侦测该对平行导 电板间之一电气性质;以及 一处理元件(Processing device),该处理元件系电连接 该侦测元件,用以针对该至少一墨水匣中之每一个 墨水匣根据该对应侦测的电气性质判断关于该个 墨水匣之一墨水填充状况(Ink-filled condition)。 14.如申请专利范围第13项所述之喷墨列印系统,其 中该墨水之流体性质系该墨水之一介电常数( Dielectric constant)或导电系数(Conductivity coefficient)。 15.如申请专利范围第13项所述之喷墨列印系统,其 中于每一对平行导电板间侦测到的电气性质系选 自由一电容(Capacitnce)、一阻抗(Impendance)以及一电 压差(Voltage)所组成之一群组中之一电气性质。 图式简单说明: 图一系根据本发明之一较佳具体实施例的一种针 对一流体2之微喷射装置1的平面示意图。 图二系根据本发明之操作原理的示意图。 图三A以及图三B系根据本发明之一具体实施例的 一虚设腔18中之一流体2容量侦测示意图。 图四A至图四F系根据本发明之一较佳具体实施例 的制造针对一流体之微喷射装置的方法示意图。 图五A至图五G系根据本发明之另一较佳具体实施 例的制造针对一流体之微喷射装置的方法示意图 。 图六A至图六G系根据本发明之再一较佳具体实施 例的制造针对一流体之微喷射装置的方法示意图 。 图七系绘示根据本发明之一具体实施例的微喷射 装置虚设腔配置示意图。
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