本發(fā)明涉及噴墨印刷技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種噴嘴板及其制備方法，還涉及一種噴墨打印機(jī)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的噴墨打印機(jī)的噴嘴板上的噴嘴是利用激光從墨水入口朝墨水出口的方向?qū)娮彀暹M(jìn)行加工，形成沿墨水入口向墨水出口漸縮的錐形噴嘴，如圖1所示。其中，90表示基板，80表示噴嘴。當(dāng)基板90的平整度較差時(shí)，采用這種制備方法制備得到的噴嘴80的尺寸精度變差，如圖2所示。圖2中，實(shí)線表示實(shí)際的噴嘴形狀，虛線表示理想或者設(shè)計(jì)時(shí)的噴嘴形狀?；?0為曲面，從而導(dǎo)致最終加工得到的噴嘴80的出口直徑d1大于理想直徑d0，噴嘴80的尺寸增加，降低了噴嘴80的精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種加工工藝簡(jiǎn)單且能夠提高噴嘴的尺寸精度的噴嘴板的制備方法，還提供一種噴墨打印機(jī)及其噴嘴板。

一種噴嘴板的制備方法，包括：提供基板；所述基板包括第一面和與所述第一面相對(duì)設(shè)置的第二面；利用激光對(duì)所述基板的第一面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴入口段；所述噴嘴入口段沿所述第一面垂直指向所述第二面的方向呈漸縮狀；利用激光對(duì)所述基板的第二面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴出口段；所述噴嘴出口段沿所述第二面垂直指向所述第一面的方向呈漸縮狀；所述噴嘴出口段與所述噴嘴入口段相通，并在交匯處形成噴嘴口。

上述噴嘴板的制備方法，利用激光對(duì)基板的第一面和第二面進(jìn)行燒蝕，分別形成激光入口段和激光出口段。噴嘴入口段沿第一面垂直指向第二面的方向呈漸縮狀。噴嘴出口段沿第二面垂直指向第一面的方向呈漸縮狀。噴嘴出口段與噴嘴入口段相通，并在交匯處形成噴嘴口，進(jìn)而制備得到噴嘴板。當(dāng)基板處于不平整狀態(tài)時(shí)，形成的噴嘴口會(huì)隨之發(fā)生移動(dòng)，但是并不會(huì)改變噴嘴口的尺寸大小，從而可以有效提高噴嘴的尺寸精度。并且，上述制備方法通過兩次激光燒蝕即可實(shí)現(xiàn)，加工工藝簡(jiǎn)單，便于提高生產(chǎn)效率并降低生產(chǎn)成本。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述利用激光對(duì)所述基板的第一面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴入口段的步驟中，會(huì)形成貫穿所述第一面和所述第二面的錐形孔；所述噴嘴入口段位于所述錐形孔上靠近所述第一面的一端；所述利用激光對(duì)所述基板的第二面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴出口段的步驟中，預(yù)設(shè)位置是根據(jù)所述錐形孔在所述第二面上的位置確定的。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述利用激光對(duì)所述基板的第一面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴入口段的步驟中，采用的激光束的直徑為第一預(yù)設(shè)值且能量為第三預(yù)設(shè)值；所述利用激光對(duì)所述基板的第二面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴出口段的步驟中，采用的激光束的直徑為第二預(yù)設(shè)值且能量為第四預(yù)設(shè)值。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一預(yù)設(shè)值等于所述第二預(yù)設(shè)值，且所述第三預(yù)設(shè)值等于所述第四預(yù)設(shè)值；所述噴嘴口位于所述第一面和所述第二面的中間位置，且所述噴嘴入口段的斜面傾斜角度等于所述噴嘴出口段的斜面傾斜角度。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第三預(yù)設(shè)值等于所述第四預(yù)設(shè)值；所述第一預(yù)設(shè)值大于所述第二預(yù)設(shè)值，所述噴嘴口靠近所述第二面；或者所述第一預(yù)設(shè)值小于所述第二預(yù)設(shè)值，所述噴嘴口靠近所述第一面。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第三預(yù)設(shè)值小于所述第四預(yù)設(shè)值，所述噴嘴入口段的斜面傾斜角度小于所述噴嘴出口段的斜面傾斜角度；或者所述第三預(yù)設(shè)值大于所述第四預(yù)設(shè)值，所述噴嘴入口段的斜面傾斜角度大于所述噴嘴出口段的斜面傾斜角度。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述利用激光對(duì)所述基板的第一面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴入口段的步驟之后、所述利用激光對(duì)所述基板的第二面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴出口段之前，還包括將所述基板翻轉(zhuǎn)180度的步驟。

一種噴嘴板，包括基板，所述基板包括第一面和與所述第一面相對(duì)設(shè)置的第二面；所述基板的預(yù)設(shè)位置處開設(shè)噴嘴；所述噴嘴包括沿所述第一面垂直指向所述第二面的方向依次設(shè)置的噴嘴入口段、噴嘴口以及噴嘴出口段；所述噴嘴口位于所述噴嘴入口段和所述噴嘴出口段的交匯處；所述噴嘴入口段沿所述第一面向所述噴嘴口呈漸縮狀；所述噴嘴出口段沿所述第二面向所述噴嘴口呈漸縮狀。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述噴嘴口位于所述第一面和所述第二面的中間位置。

一種噴墨打印機(jī)，包括打印機(jī)本體和噴墨打印頭，所述噴墨打印頭固定在所述打印機(jī)本體上，還包括如前述任一實(shí)施例所述的噴嘴板；所述噴嘴板設(shè)置在所述噴墨打印頭上。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)的噴嘴板的制備示意圖；

圖2為傳統(tǒng)的噴嘴板在基板不平整時(shí)加工的示意圖；

圖3為一實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法的流程圖；

圖4為圖3中s110中提供的基板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖3中執(zhí)行s120后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖3中執(zhí)行s130后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖3所示實(shí)施例的方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為基板不平整時(shí)采用圖3所示實(shí)施例的方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為第二實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為第三實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為第四實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為第五實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖3為一實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法的流程圖。該制備方法包括以下步驟：

s110，提供基板。

基板為聚合物材料、金屬材料或者無機(jī)非金屬材料制備而成。聚合物材料可以為環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺、聚對(duì)亞苯基二甲基或者熱塑性塑料中的一種。聚合物材料包括但不限于上述材料。提供的基板包括第一面和與第一面相對(duì)設(shè)置的第二面，如圖4所示。圖4中，90表示基板，92表示第一面，94表示第二面。在本實(shí)施例中，第一面92為墨水進(jìn)入噴嘴板時(shí)的表面，第二面94則為墨水離開噴嘴板時(shí)的表面。在其他的實(shí)施例中，也可以相反設(shè)置。

s120，利用激光對(duì)基板的第一面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴入口段。

需要開設(shè)噴嘴位置為預(yù)設(shè)位置。激光燒蝕形成的噴嘴入口段為漸縮狀，且沿第一面垂直指向第二面的方向漸縮，也即噴嘴入口段在第一面上的尺寸最大，越靠近第二面尺寸越小。在本實(shí)施例中，在進(jìn)行激光燒蝕過程中，形成噴嘴入口段的同時(shí)還會(huì)進(jìn)一步進(jìn)行燒蝕，以形成貫穿基板第一面和第二面的錐形孔，如圖5所示。噴嘴入口段位82于錐形孔上靠近第一面92的一端，錐形孔的另一端則作為噴嘴入口段的延伸段84。在其他的實(shí)施例中，可以僅僅燒蝕形成噴嘴入口段82。

s130，利用激光對(duì)基板的第二面的預(yù)設(shè)位置進(jìn)行燒蝕形成噴嘴出口段。

第二面的預(yù)設(shè)位置應(yīng)與第一面的預(yù)設(shè)位置對(duì)應(yīng)，從而確保噴嘴出口段的中心軸與噴嘴入口段的中心軸為同一中心軸。在本實(shí)施例中，形成噴嘴出口段的預(yù)設(shè)位置是根據(jù)錐形孔(也即噴嘴入口段的延伸段)在第二面上的位置來進(jìn)行確定的。具體的，以錐形孔在第二面上的中心軸作為激光束的中心軸。根據(jù)錐形孔在第二面上的位置確定噴嘴出口段的位置，可以確保噴嘴入口段和噴嘴出口段之間進(jìn)行準(zhǔn)確對(duì)位，避免最終制備得到的噴嘴發(fā)生傾斜，進(jìn)而導(dǎo)致噴出墨滴也是傾斜的。形成的噴嘴出口段為漸縮的錐形結(jié)構(gòu)，其沿第二面垂直指向第一面的方向漸縮。也即噴嘴出口段在第二面的尺寸最大，越靠近第一面尺寸越小。

噴嘴出口段和噴嘴入口段相通且二者交匯處形成噴嘴，如圖6所示。其中，86表示噴嘴出口段，88表示噴嘴口。噴嘴口88的尺寸為需要制備的噴嘴孔的尺寸。最終制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)如圖7所示。噴嘴板中的噴嘴呈啞鈴狀，也即沿墨滴的進(jìn)入方向噴嘴先呈漸縮狀，在噴嘴口處最窄，之后再呈漸擴(kuò)狀。因此，噴墨過程中，墨滴在最窄處已經(jīng)形成，不會(huì)碰到漸擴(kuò)的噴嘴出口段，不會(huì)對(duì)噴墨過程產(chǎn)生干擾。并且，由于噴嘴出口段的存在，當(dāng)基板發(fā)生變形時(shí)，窄處形成墨滴可以保證墨滴的一致性。再者，噴嘴口位于噴嘴板的內(nèi)部，可以對(duì)噴嘴起到柔性保護(hù)的作用，防止外界污染物直接粘附在噴嘴處且可以很好的防止機(jī)械磨損和人為擦拭造成的損傷。

s120中采用的激光束的直徑為第一預(yù)設(shè)值，能量為第三預(yù)設(shè)值。s130中采用的激光束的直徑為第二預(yù)設(shè)值，能量為第三預(yù)設(shè)值。在本實(shí)施例中，第一預(yù)設(shè)值與第二預(yù)設(shè)值相同，且第三預(yù)設(shè)值等于第四預(yù)設(shè)值，從而使得噴嘴入口段和噴嘴出口段具有相同的斜面傾斜度，且二者對(duì)稱設(shè)置于噴嘴口的兩側(cè)，噴嘴口位于基板的中間位置。此時(shí)，噴嘴板的厚度(也即基板的厚度)可以達(dá)到傳統(tǒng)的制備方法的噴嘴板厚度的2倍，從而提高了噴嘴板的剛度，減輕了噴嘴板的變形。

當(dāng)基板表面不平整時(shí)，采用上述制備方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖如圖8所示。參見圖8，實(shí)線表示實(shí)際的噴嘴結(jié)構(gòu)，d1為實(shí)際的噴嘴口尺寸；虛線表示平整情況(也即理想或者設(shè)計(jì)狀態(tài))下的噴嘴結(jié)構(gòu)，d0為理想的噴嘴口尺寸。從圖中可以明顯的看出，當(dāng)基板表面不平整時(shí)，噴嘴口的尺寸d1與設(shè)計(jì)尺寸d0相等，從而提高了噴嘴的尺寸精度。同時(shí)，由于噴嘴口僅僅是位置發(fā)生了偏移，而墨滴的形成與噴嘴口的尺寸有關(guān)而與其位置并無關(guān)，因此不會(huì)對(duì)最終的噴墨過程產(chǎn)生影響或者干擾。

上述噴嘴板的制備方法，利用激光對(duì)基板的第一面和第二面進(jìn)行燒蝕，分別形成激光入口段和激光出口段。噴嘴入口段沿第一面垂直指向第二面的方向呈漸縮狀。噴嘴出口段沿第二面垂直指向第一面的方向呈漸縮狀。噴嘴出口段與噴嘴入口段相通，并在交匯處形成噴嘴口，進(jìn)而制備得到噴嘴板。當(dāng)基板處于不平整狀態(tài)時(shí)，形成的噴嘴口會(huì)隨之發(fā)生移動(dòng)，但是并不會(huì)改變噴嘴口的尺寸大小，從而可以有效提高噴嘴的尺寸精度。并且，上述制備方法通過兩次激光燒蝕即可實(shí)現(xiàn)，加工工藝簡(jiǎn)單，便于提高生產(chǎn)效率并降低生產(chǎn)成本。

圖9為第二實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，第一預(yù)設(shè)值小于第二預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值等于第四預(yù)設(shè)值，也即s120中采用的激光束的直徑小于s130中采用的激光束的直徑，而s120和s130中采用的激光束的能量相同。此時(shí)，噴嘴出口段和噴嘴入口段的交匯位置靠近第一面，也即噴嘴口靠近第一面。噴嘴入口段和噴嘴出口段的傾斜面具有相同的傾斜角度。噴嘴入口段的長(zhǎng)度等于傳統(tǒng)的制備方法得到的噴嘴總長(zhǎng)，而噴嘴出口端則為增加的噴嘴長(zhǎng)度。因此，采用這種方式，可以通過調(diào)整激光束大小對(duì)噴嘴板的厚度進(jìn)行調(diào)整，使得其厚度相對(duì)于傳統(tǒng)的噴嘴板厚度增加一至數(shù)倍。噴嘴板的厚度越大，其剛度越大，也即有利于增加噴嘴板剛度，同時(shí)噴嘴口的位置也被設(shè)置在噴嘴板上靠近第一面的位置(也即靠近墨滴入口的位置)，對(duì)噴嘴板的機(jī)械損傷保護(hù)作用較好。

圖10為第三實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，第一預(yù)設(shè)值大于第二預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值等于第四預(yù)設(shè)值，也即s120中采用的激光束的直徑大于s130中采用的激光束的直徑，而s120和s130中采用的激光束的能量相同。此時(shí)，噴嘴出口段和噴嘴入口段的交匯位置靠近第二面，也即噴嘴口靠近第二面。此時(shí)，噴嘴入口段的長(zhǎng)度等于傳統(tǒng)的制備方法得到的噴嘴總長(zhǎng)，而噴嘴出口端則為增加的噴嘴長(zhǎng)度。在本實(shí)施例中，噴嘴長(zhǎng)度是指沿噴射方向的長(zhǎng)度。因此，通過調(diào)整激光束大小可以對(duì)噴嘴板的厚度進(jìn)行調(diào)整，使得噴嘴板厚度增加小于1倍。

圖11為第四實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，第一預(yù)設(shè)值小于第二預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值大于第四預(yù)設(shè)值，也即s120中采用的激光束的直徑小于s130中采用的激光束的直徑，而s120采用的激光束的能量大于s130中采用的激光束的能量。此時(shí)，噴嘴口靠近第一面，且噴嘴入口段的斜面的傾斜角度a大于噴嘴出口段的斜面的傾斜角度b。此時(shí)形成的噴嘴口的位置仍然被制作在基板的內(nèi)部。

圖12為第五實(shí)施例中的噴嘴板的制備方法制備得到的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，第一預(yù)設(shè)值大于第二預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值小于第四預(yù)設(shè)值，也即s120中采用的激光束的直徑大于s130中采用的激光束的直徑，而s120采用的激光束的能量小于s130中采用的激光束的能量。此時(shí)，噴嘴口靠近第二面，且噴嘴入口段的斜面的傾斜角度a小于噴嘴出口段的斜面的傾斜角度b。此時(shí)形成的噴嘴口的位置仍然被制作在基板的內(nèi)部。

本發(fā)明還提供一種噴嘴板，采用上述任一實(shí)施例中的制備方法制備得到。其結(jié)構(gòu)如圖7～12所示。上述噴嘴板中的噴嘴呈啞鈴狀，也即沿墨滴的進(jìn)入方向，噴嘴先呈漸縮狀，在噴嘴口處最窄，之后再呈漸擴(kuò)狀。因此，噴墨過程中，墨滴在最窄處已經(jīng)形成，不會(huì)碰到漸擴(kuò)的噴嘴出口段，不會(huì)對(duì)噴墨過程產(chǎn)生干擾。并且，由于噴嘴出口段的存在，當(dāng)噴嘴板發(fā)生變形時(shí)，窄處形成墨滴可以保證墨滴的一致性。再者，噴嘴口位于噴嘴板的內(nèi)部，可以對(duì)噴嘴起到柔性保護(hù)的作用，防止外界污染物直接粘附在噴嘴處且可以很好的防止機(jī)械磨損和人為擦拭造成的損傷。同時(shí)，噴嘴板厚度增加，可以提高噴嘴板的剛度，減少噴嘴板的變形。

本發(fā)明還提供一種噴墨打印機(jī)，包括打印機(jī)本體、噴墨打印頭以及上述任一實(shí)施例中的噴嘴板。噴墨打印頭固定在打印機(jī)本體上，噴嘴板固定設(shè)置在噴墨打印頭上。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。