[发明专利]用于在喷射组件中使用的微型阀的电极结构

说明书

一种微型阀包括孔板，所述孔板包括孔口。所述微型阀还包括具有第一端部和第二端部的致动梁。所述致动梁还包括基础层和设置在所述基础层上的压电材料层、底部电极层和顶部电极层。在所述致动梁的电连接部分处，所述压电材料层包括第一通孔、所述顶部电极层的设置在所述第一通孔内的部分、以及所述底部电极的设置在所述第一通孔下方的部分。所述致动梁包括从所述电连接部分延伸的基部部分和从所述基部部分延伸的悬臂部分。所述悬臂部分可响应于在所述底部电极层与所述顶部电极层之间施加差分电信号而移动以进行打开或闭合所述微型阀的操作中的一者。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年5月11日提交的美国临时申请号62/670,286的优先权和权益，其公开内容通过引用方式整体并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及使用微机电系统(MEMS)技术制造的微型阀的领域。更具体地，本公开涉及包括用于工业标记和编码的微型阀的喷射组件。

背景技术

传统的印刷技术有几个缺点。例如，连续喷墨打印机具有某些难以消除的缺陷。例如，从油墨供应装置产生液滴的过程可能导致油墨沿不期望的方向(例如，远离目标)滴落，从而导致维护需求。另外，由于蒸发，补充流体会随着时间的推移而流失，从而需要不断补充。还需要其他维护费用，诸如因劣化而修理孔板。

发明内容

一个实施方案针对微型阀。微型阀包括孔板，该孔板包括孔口。该微型阀还包括具有第一端部和第二端部的致动梁。致动梁还包括基础层。压电材料层设置在基础层上，并且延伸第一端部和第二端部之间距离的至少一部分。压电材料层在其电连接部分处限定穿过其中的通孔。底部电极层设置在压电材料层的第一侧上，位于该压电材料层的电连接部分处，底部电极层的一部分设置在通孔下方。顶部电极层设置在压电材料层的第二侧上，位于该压电材料层的电连接部分处，顶部电极层的一部分穿过通孔设置。致动梁包括从电连接部分朝向第一端部延伸的基部部分和从基部部分朝向第二端部延伸的悬臂部分。悬臂部分可响应于在底部电极层与顶部电极层之间施加差分电信号而移动以进行打开或闭合微型阀的操作中的一者。

另一个实施方案涉及一种微型阀。微型阀包括孔板，该孔板包括孔口。该微型阀还包括具有第一端部和第二端部的致动梁。致动梁还包括基础层。压电材料层设置在基础层上，并且延伸第一端部和第二端部之间距离的至少一部分。压电材料层在其电连接部分处限定穿过其中通往基础层的通孔。底部电极层设置在压电材料层的第一侧上，位于该压电材料层的电连接部分处；顶部电极层设置在压电材料层的第二侧上，位于该压电材料层的电连接部分处。微型阀还包括键合焊盘。键合焊盘的至少一部分穿过基础层上的通孔设置。键合焊盘包括键合焊盘导线，该键合焊盘导线电连接到底部电极层或顶部电极层中的至少一者。致动梁包括从电连接部分朝向第一端部延伸的基部部分和从基部部分朝向第二端部延伸的悬臂部分。悬臂部分可响应于在底部电极层与顶部电极层之间施加差分电信号而移动以进行打开或闭合微型阀的操作中的一者。

又一实施方案涉及一种喷射组件。该喷射组件包括阀体，该阀体具有孔板，该孔板包括延伸穿过其中的多个孔口。该喷射组件还包括多个微型阀。所述多个微型阀中的每个微型阀包括具有第一端部和第二端部的致动梁。致动梁还包括基础层。压电材料层设置在基础层上，并且延伸第一端部和第二端部之间距离的至少一部分。压电材料层在其电连接部分处限定穿过其中的通孔。底部电极层设置在压电材料层的第一侧上，位于该压电材料层的电连接部分处，底部电极层的一部分设置在通孔下方。顶部电极层设置在压电材料层的第二侧上，位于该压电材料层的电连接部分处，顶部电极层的一部分穿过通孔设置。致动梁包括从电连接部分朝向第一端部延伸的基部部分和从基部部分朝向第二端部延伸的悬臂部分。悬臂部分可响应于在底部电极层与顶部电极层之间施加差分电信号而移动以进行打开或闭合微型阀的操作中的一者。喷射组件还包括流体歧管，该流体歧管联接到所述多个微型阀中的每个微型阀以限定用于所述多个微型阀中的每个微型阀的流体贮存器。

附图说明

从以下结合附图的详细描述中，本公开将变得更全面地被理解，其中：