一种多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头及共形喷印方法

1.本发明属于喷印制造相关技术领域，更具体地，涉及一种多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头及共形喷印方法。

背景技术：

2.伴随着微机电技术的飞速发展，对各类微电子器件制造技术的精度与分辨率要求都在逐渐提高，更要求其适用范围不断拓展，应用场景变得更加多样化。传统的光刻等工艺受限于适用衬底不够多样化，在柔性可拉伸器件、非平面衬底等领域具有很大的局限性，渐渐不能满足现代工业对于电子器件的多种要求。电流体喷印技术作为一种无需掩膜、增材制造直写工艺，具有较高的材料利用率，同时其独特的“拉”出墨滴进行喷印的方式，喷出墨滴的尺寸能够远小于喷头的尺寸，能够产生更小的液滴，从而提升制造的精度及分辨率，被广泛应用于微电子、半导体光刻领域中，俨然已成为柔性电子制造领域的关键技术。
3.电喷印喷头是实现电流体喷印制造技术的关键。传统电喷印喷头在非平面基底上进行打印时，由于实际加工过程中打印高度的实时变化，导致喷嘴尖端的场强不稳定，上下波动较大，使得喷印不连续、打印不稳定；另一方面，由于喷头在打印过程中与非平面基底并不是完全法向垂直的关系，导致电场由竖直向下偏移为垂直于基底切线方向，从而使打印射流带有一定的偏移，对打印精度和沉积准度具有较大的影响。因此，亟需设计一种能够适应复杂曲面动态变化的电喷印喷头。

技术实现要素：

4.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头及共形喷印方法，其通过调控通电环电极的环数及瓣数，控制尖端场强及电场方向，能够在非平面基底上适应高度的动态变化，并调整打印射流偏移方向，从而解决现有电喷印喷头在非平面基底上打印不连续、打印效果不佳等技术问题。
5.为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，所述电喷印喷头包括墨液输送针管、喷头外壳及与所述墨液输送针管相连接的环电极组，所述墨液输送针管的一端穿过所述喷头外壳，所述环电极组螺纹连接于所述喷头外壳的一端；所述墨液输送针管远离所述环电极组的一端用于连接注射泵，所述环电极组通过继电器控制模块连接于高压电源，同时所述高压电源还连接于待喷印的非平面基板，以在所述墨液输送针管的底端与所述非平面基板之间形成电场；
6.所述环电极组包括多个同轴设置的电极环，每个电极环被等分为多瓣；所述继电器控制模块用于分压控制每瓣电极环，以适应墨液输送针管的底端与非平面基板时间的距离变化及非平面基板的曲率变化。
7.进一步地，多个所述电极环的几何中心重合，电极环的内径及外径自几何中心沿着径向朝向圆周逐渐增大，每个电极环沿十字状分为四瓣。
8.进一步地，每瓣电极环上都焊接有导电高压线，能够承载20kv高压，电极环之间使
用绝缘树脂隔开。
9.进一步地，导电高压线从封装好的环电极组下端穿出；所述喷头外壳形成有线槽，导电高压线通过所述线槽与所述继电器控制模块相连。
10.进一步地，所述墨液输送针管包括进液筒、输液针管及喷射针头，所述进液筒及所述喷射针头分别连接于所述输液针管相背的两端；所述输液针管设置在所述喷头外壳内；所述墨液输送针管通过所述进液筒连接于所述注射泵的出液通孔。
11.进一步地，所述进液筒为阶梯状的筒体，其包相连接的第一大端及第一小端，所述第一大端的外径大于所述第一小端的外径；所述第一大端开设有第一收容腔，所述第一小端开设有第一通孔，所述第一收容腔与所述第一通孔相连通；所述第一大端远离所述第一小端的一端与所述出液通孔相连接；所述第一小端螺纹连接于所述输液针管的一端，所述输液针管的另一端连接于所述喷射针头；所述输液针管包括相连接的阶梯端及锥形端，所述阶梯端连接于所述第一小端，所述喷射针头的一端插入所述锥形端内；所述输液针管螺纹连接于所述喷头外壳。
12.进一步地，所述喷头外壳包括密封盖、液管座、密封胶管、针头座及环电极座，所述密封盖、所述液管座、所述针头座及所述环电极座依次相连接，所述密封胶管设置在所述液管座内，其用于收容部分所述第一大端；所述密封盖包括相连接的第二大端及第二小端，其开设有第三通孔，所述第三通孔贯穿所述第二大端及所述第二小端；所述第二小端的外周形成有外螺纹，其通过该外螺纹与所述液管座形成螺纹连接；所述液管座为阶梯转的圆柱体，其包括相连接的第三大端及第三小端；所述液管座开设有贯穿所述第三大端的第一凹槽，所述第一凹槽的底面开设有贯穿所述第三小端的第四通孔；所述第一凹槽的内壁形成有内螺纹，与所述第二小端的外螺纹之间形成螺纹连接；所述第二小端设置在所述第一凹槽内；所述密封胶管设置在所述第一凹槽内，其位于所述第一凹槽的底面与所述第二小端之间；通过拧紧所述密封盖来挤压所述密封胶罐，所述密封胶管膨胀挤压并固定所述进液筒。
13.进一步地，所述针头座其包括相连接的第四大端及第四小端，所述针头座开设有第二凹槽，所述第二凹槽的底面开设有第三凹槽，所述第三凹槽的底面开设有第六通孔；所述第二凹槽贯穿所述第四大端的端面，所述第六通孔贯穿所述第四小端的端面；所述第三小端设置在所述第二凹槽内，所述阶梯端设置在所述第二凹槽内，所述锥形端收容在所述第六通孔内。
14.进一步地，所述环电极座包括相连接的第五大端及第五小端，所述第五大端开设有第四凹槽，所述第五小端开设有第五凹槽，所述环电极座还开设有第七通孔，所述第七通孔的两端分别贯穿所述第四凹槽的底面及所述第五凹槽的底面；所述第四小端设置在所述第四凹槽内，其与所述第四凹槽的内壁形成螺纹连接；所述第七通孔用于供所述喷射针头通过；所述第五凹槽用于收容环电极组，所述环电极组贴装在所述第五凹槽的底面上。
15.按照本发明的另一个方面，提供了一种共形喷印方法，所述共形喷印方法是采用如上所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头进行喷印的。
16.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明提供的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头及共形喷印方法主要具有以下有益效果：
17.1.通过注射泵将墨水供入墨液输送针管，所述高压电源经继电器控制模块分压调
节输出至环电极组，与所述非平面基板形成强电场，使得墨液输送针管中墨液受电场力的作用拉伸喷射至非平面基板上；在喷墨打印过程中，调控继电器控制模块分压控制电极环开合环数，改变电极环通电内径，调节电场强度，适应喷射针头与非平面基板之间距离的变化。
18.2.在非平面基板曲率变化较大区域，控制电极环开合瓣数，偏移产生电场方向，使墨液受电场力影响能垂直喷射到非平面基板上，提高电喷印在非平面基板上的打印稳定性，解决了目前电喷印不能针对非平面基板打印距离变化、电场畸变导致射流易偏移、打印不稳定等问题。
19.3.分环分瓣式电极环能够在喷印过程中适应打印高度变化，调整射流偏转，使喷嘴尖端处电场强度恒定，极大地提高在非平面基板上打印的稳定性。
20.4.控制电极环的内径及外径、喷射针头末端距非平面基板的间距，来精准控制电场强度，使得电场强度在期望数值范围内。
21.5.继电器控制模块控制高压电源向分瓣式电极环供电，分压单独控制导通电极环的数量和瓣数，实现对非平面基板不同打印高度的适应和曲率变化引起的液滴偏移问题。
附图说明
22.图1是本发明提供的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头的部分示意图；
23.图2是图1中的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头的剖视图；
24.图3是图1中的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头的工作状态示意图；
25.图4是图1中的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头的环电极组的整体结构示意图；
26.图5中的(a)、(b)分别是多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头整体结构内外径工艺参数图；
27.图6是图1中的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头环电极距喷头高度工艺参数图；
28.图7是多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头通过调控多环电极实现在非平面基板上稳定打印的工作示意图；
29.图8是多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头通过调控分瓣式环电极喷头电压分布实现在非平面基板上调整打印射流方向的工作示意图。
30.在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1-墨液输送针管，2-喷头外壳、3-进液筒，4-输液针管，5-喷射针头，6-密封盖，7-液管座，8-密封胶管，9-针头座，10-环电极座，11-环电极组，12-注射泵，13-电喷印墨液，14-继电器控制模块，15-高压电源，16-非平面基板。
具体实施方式
31.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
32.请参阅图1、图2及图3，本发明提供了一种多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，所述电喷印喷头包括墨液输送针管1、喷头外壳2及环电极组11，所述墨液输送针管1的一端穿过所述喷头外壳2，所述环电极组11连接于所述喷头外壳2的一端。所述墨液输送针管1远离所述环电极组11的一端用于连接注射泵12，所述环电极组11通过继电器控制模块14连接于高压电源15，同时所述高压电源15还连接于非平面基板16，以在所述墨液输送针管1的底端与所述非平面基板16之间形成电场。
33.所述注射泵12为一供墨器件，其用于在喷墨打印时进行机械式或者气压挤压式供墨。所述注射泵12的下端设置有出液通孔，其通过所述出液通孔连接于所述墨液输送针管1，以为所述墨液输送针管1提供电喷印所需的墨水。
34.所述墨液输送针管1包括进液筒3、输液针管4及喷射针头5，所述进液筒3及所述喷射针头5分别连接于所述输液针管4相背的两端。所述输液针管4设置在所述喷头外壳2内。所述墨液输送针管1通过所述进液筒3连接于所述注射泵12的出液通孔。
35.所述进液筒3为容器，用于储存电喷印墨液13。所述进液筒3为阶梯状的筒体，其包相连接的第一大端及第一小端，所述第一大端的外径大于所述第一小端的外径。所述第一大端开设有第一收容腔，所述第一小端开设有第一通孔，所述第一收容腔与所述第一通孔相连通。所述第一大端远离所述第一小端的一端与所述出液通孔相连接，以接收所述注射泵12供给的电喷印墨液。其中，所述第一大端通过螺纹与所述注射泵12之间形成螺纹连接，所述注射泵12通过机械式或者气压挤压式的注射方式将所述电喷印墨液13注入所述进液筒3。所述第一小端螺纹连接于所述输液针管4的一端，所述输液针管4的另一端连接于所述喷射针头5。
36.所述输液针管4包括相连接的阶梯端及锥形端，所述阶梯端连接于所述第一小端，所述喷射针头5的一端插入所述锥形端内。其中，所述输液针管4螺纹连接于所述喷头外壳2。所述喷射针头5凸出于所述输液针管4，其接近所述环电极组11的底部，其在所述环电极组11通电与非平面基板16之间形成强电场时，将电喷印墨液13从所述喷射针头5中拉伸形成泰勒锥。所述输液针管4形成有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔相连通，所述喷射针头5通过所述第二通孔与所述收容腔相连通。本实施方式中，所述喷射针头5的一端设置在所述第二通孔内。
37.所述喷头外壳2包括密封盖6、液管座7、密封胶管8、针头座9及环电极座10，所述密封盖6、所述液管座7、所述针头座9及所述环电极座10依次相连接，所述密封胶管8设置在所述液管座7内，其用于收容部分所述第一大端。
38.所述密封盖6包括相连接的第二大端及第二小端，其开设有第三通孔，所述第三通孔贯穿所述第二大端及所述第二小端。所述第二小端的外周形成有外螺纹，其通过该外螺纹与所述液管座7形成螺纹连接。
39.所述液管座7为阶梯转的圆柱体，其包括相连接的第三大端及第三小端。所述液管座7开设有贯穿所述第三大端的第一凹槽，所述第一凹槽的底面开设有贯穿所述第三小端的第四通孔。所述第一凹槽的内壁形成有内螺纹，与所述第二小端的外螺纹之间形成螺纹连接。所述第二小端设置在所述第一凹槽内。所述密封胶管8设置在所述第一凹槽内，其位于所述第一凹槽的底面与所述第二小端之间。所述第四通孔用于供所述第一小端穿过。
40.所述密封胶管8形成有第五通孔，所述第五通孔用于收容部分所述第一大端及部
分所述第一小端。其中，通过拧紧所述密封盖6来挤压所述密封胶罐8，所述密封胶管8膨胀挤压并固定所述进液筒3。所述第三小端的外周形成有外螺纹，以与所述针头座9形成螺纹连接。所述针头座9的下端与所述环电极座10之间形成螺纹连接。
41.所述针头座9为直径渐变的圆柱体，其包括相连接的第四大端及第四小端。所述针头座9开设有第二凹槽，所述第二凹槽的底面开设有第三凹槽，所述第三凹槽的底面开设有第六通孔。所述第二凹槽贯穿所述第四大端的端面，所述第六通孔贯穿所述第四小端的端面。所述第三小端设置在所述第二凹槽内，所述阶梯端设置在所述第二凹槽内，所述锥形端收容在所述第六通孔内。
42.所述环电极座10为直径渐变的圆柱体，其包括相连接的第五大端及第五小端。所述第五大端开设有第四凹槽，所述第五小端开设有第五凹槽，所述环电极座10还开设有第七通孔，所述第七通孔的两端分别贯穿所述第四凹槽的底面及所述第五凹槽的底面。其中，所述第四小端设置在所述第四凹槽内，其与所述第四凹槽的内壁形成螺纹连接。所述第七通孔用于供所述喷射针头5通过。所述第五凹槽用于收容环电极组11，所述环电极组11贴装在所述第五凹槽的底面上。
43.本实施方式中，喷头外壳2是采用绝缘材料制成的，且其外壳外壁开设有开槽；所述环电极座10开设有通槽，所述通槽连通所述开槽及所述第五凹槽，所述开槽与所述通槽共同组成线槽，所述线槽用于布置所述环电极组11与所述继电器控制模块14之间的接线；所述密封胶管8是采用橡胶材料制成的，在所述密封盖6拧紧后膨胀挤压并固定所述墨液输送针管1；所述输液针管4的中心轴、所述针头座9的中心轴、所述环电极组11的中心轴、所述喷射针头5的中心轴重合。
44.请参阅图4，所述环电极组11是由多个同几何中心设置的电极环组成，电极环的内径及外径自几何中心沿着径向朝向圆周逐渐增大。每个电极环沿十字状分为四瓣。电极环是由导电金属制备成的，每瓣电极环上都焊接有导电高压线，能够承载20kv高压。电极环之间使用绝缘树脂隔开，保证多瓣电极环的同轴度后，使用树脂进行封装，导电高压线从封装好的环电极组11下端穿出，通过喷头外壳2的底部和侧壁的线槽同继电器控制模块14相连。
45.所述继电器控制模块14用于控制不同环数的环电极和瓣数的电压通断，每瓣电极环都有独立电压进行控制。所述继电器控制模块14用于控制电极环的导通，电极环导通后放电，在所述喷射针头5与所述非平面基板16之间形成电场，拉伸墨液进行电喷印。
46.所述高压电源15包括函数发生器及电压放大器，函数发生器输出给定波形频率的电信号，并输入到所述电压放大器，经由所述电压放大器放大至上千伏，生成电喷印喷头所需要的强电场。常规状态下，在非平面基板16上进行电喷印加工很难通过调控函数发生器输出的电信号来控制打印效果，而本实施方式采用了在喷射针头5的端部设置环电极组11，可以由继电器控制模块14分压控制开合电极环的环数来适应喷头末端距离非平面基板16的打印距离，也可以控制开合电极环的瓣数来偏移电场方向，使得电喷印墨液13能够垂直射流在非平面基板上，提升在非平面基板16上的电喷印打印稳定性。其中，非平面基板16接地，与施加在所述环电极组11上的高压电在空间中形成强电场，拉伸电喷印墨液13进行喷射。
47.工作时，注射泵12进行向进液筒3供墨，电喷印墨液13在注射泵12的挤压下流入墨液输送针管1并到达细长喷射针头；控制信号发生器产生所需的小幅值电信号，经电压放大
器放大成为高压电信号，由继电器控制模块分压调控至环电极组，在喷射针头及非平面基板之间的狭小空间中形成强电场，和墨液表面张力的共同作用促使墨液在注射器的喷射针头输出口形成泰勒锥，拉伸电喷印墨液向非平面基板进行沉积；喷头在非平面基板上按照规划好的路径进行移动，观测电喷印打印的稳定性，根据喷射针头末端距离非平面基板的距离及非平面基板的曲率变化，控制继电器控制模块分压输出调控电极环导通环数及瓣数，适当增加或减少通电导通环电极环数及开合瓣数，适应喷射针头与非平面基板的距离变化及非平面基板的曲率变化，增强或减弱两者之间的电场，抑制由非平面基板曲率变化产生的电场偏移，改善射流时的液滴偏移，使射流连续，形成稳定的电喷印打印。
48.所述继电器控制模块控制高压电源向分瓣式电极环供电，分压单独控制导通电极环的数量和瓣数，实现对非平面基板不同打印高度的适应和曲率变化引起的液滴偏移问题。所述密封胶管为中空结构，用于所述注射泵及墨液输送针管穿过。
49.所述注射泵供墨端设有外螺纹，墨液输送针管上端进液筒设有内螺纹，两者通过螺纹密封连接。
50.所述墨液输送针管的喷射针头末端与环电极组的垂直相对位置关系可调，环电极组可在喷射针头的下端、上端或者与喷射针头平齐。所述环电极组由多个内外径不相等的电极环构成，每个电极环等比分为多瓣，可由继电器控制模块分压控制每瓣电极环，偏移电极环下方的电场线方向。
51.电极环的内外径设计是影响喷头能否进行正常喷射的重要参数，本实施例中选取喷射针头直径50μm，尖端壁厚50μm，喷射针头5末端距非平面基板高度300μm，选用电喷印墨液13粘度为0.1pa
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s，相对介电常数37进行仿真优化，如图5，d表示电极环外径，d表示电极环内径，d0表示喷射针头直径，v表示不同条件下喷嘴尖端处场强，v0则表示产生电流体喷射的临界场强，h1表示喷射针头末端距环电极组的间距。为使喷头末端更容易产生泰勒锥进行电喷印，应设计电极环的内外径使得喷嘴尖端处的电场强度尽可能地大，分别固定电极环的内外径，改变喷射针头末端距环电极组的间距及电极环内外径，观测环电极内外径变化对喷射针头尖端处电场强度的改变情况。
52.固定环电极内径d，改变环电极外径d，增大外径d，喷射针头尖端处场强增大，但在外径d增大至3mm以上后，对喷射针头尖端处场强影响变弱，由此设计电极环外径d应大于3mm，考虑电喷印喷头的结构及集成化特点，设计外径d不应超过15mm，设计外径d为10mm。固定环电极外径d，改变环电极内径d，增大内径d，喷射针头尖端处场强减小，由此设计环电极内径时应越小越好，考虑电极环加工制造及环电极组封装，设计电极环最小内径d为1.5mm。
53.喷射针头末端距非平面基板的间距是影响喷头能否进行正常喷射的重要参数，基本工艺参数设置同图6，选用设计外径d10mm，内径d 1.5mm及2.5mm，h1初始值为1.5mm，逐步增大至3mm；增大喷射针头末端距环电极组的间距h1，喷射针头尖端处场强减小，由此喷射针头末端距环电极组的间距h1应越小越好，设计h1为2mm，不应超过2.5mm。
54.使用绝缘树脂封装电极环制备环电极组11，每个电极环加工制造厚度1mm，宽度0.65mm，电极环间距0.25mm，由设计外径d10mm至内径d1.5mm，环电极组内含5个内外径按梯度递减的电极环；电极环中心沿十字状分为四瓣，均焊有导电高压线。封装电极环时，将电极环放置于平整平面上，保证电极环之间同轴度，浇筑融化后的绝缘树脂将多个电极环包裹，凝固后磨平树脂；环电极组11上表面距电极环上表面高度控制在0.5～1mm，用于贴装在
环电极座10下表面；环电极组11下表面磨平至露出电极环下表面，用于使通电电极环与非平面基板形成电场，导电高压线从下表面顺出。
55.控制继电器控制模块14分压调控环电极组11中电极环开合环数适应电喷印过程中喷射针头5尖端距非平面基板16距离变化，如图7。s1过程为开合2环全瓣电极环，在平缓非平面上进行稳定喷印；s2过程中喷印至基板曲率变化较大时，观测发现喷印不连续及射流偏移，电喷印不稳定、喷印效果差，进行分压调控环电极组；s3过程中调节电极环开合环数，开合4环电极环，缩小环电极组通电内径，增大喷射针头尖端场强，形成稳定射流，电流体墨液垂直拉向非平面基板，电喷印恢复稳定射流，电喷印效果良好。
56.控制继电器控制模块14分压调控环电极组11中电极环开合瓣数适应电喷印过程中非平面基板16的曲率变化，如图8。s1过程为开合2环全瓣电极环，在平缓曲率的非平面上进行稳定喷印；s2过程中喷印至基板曲率变化较大时，观测发现喷印不连续及射流偏移，电喷印效果差，进行分压调控环电极组；s3过程调节电极环开合环数及瓣数，开合4环电极环，外2环全瓣通电，内2环靠基板平缓端2瓣通电，增大喷射针头尖端场强同时调整电场偏移方向，形成稳定射流，将电流体墨液垂直拉向非平面基板，电喷印恢复稳定射流，电喷印效果良好。
57.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，其特征在于：所述电喷印喷头包括墨液输送针管、喷头外壳及与所述墨液输送针管相连接的环电极组，所述墨液输送针管的一端穿过所述喷头外壳，所述环电极组螺纹连接于所述喷头外壳的一端；所述墨液输送针管远离所述环电极组的一端用于连接注射泵，所述环电极组通过继电器控制模块连接于高压电源，同时所述高压电源还连接于待喷印的非平面基板，以在所述墨液输送针管的底端与所述非平面基板之间形成电场；所述环电极组包括多个同轴设置的电极环，每个电极环被等分为多瓣；所述继电器控制模块用于分压控制每瓣电极环，以适应墨液输送针管的底端与非平面基板时间的距离变化及非平面基板的曲率变化。2.如权利要求1所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，其特征在于：多个所述电极环的几何中心重合，电极环的内径及外径自几何中心沿着径向朝向圆周逐渐增大，每个电极环沿十字状分为四瓣。3.如权利要求2所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，其特征在于：每瓣电极环上都焊接有导电高压线，能够承载20kv高压，电极环之间使用绝缘树脂隔开。4.如权利要求2所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，其特征在于：导电高压线从封装好的环电极组下端穿出；所述喷头外壳形成有线槽，导电高压线通过所述线槽与所述继电器控制模块相连。5.如权利要求1所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，其特征在于：所述墨液输送针管包括进液筒、输液针管及喷射针头，所述进液筒及所述喷射针头分别连接于所述输液针管相背的两端；所述输液针管设置在所述喷头外壳内；所述墨液输送针管通过所述进液筒连接于所述注射泵的出液通孔。6.如权利要求5所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，其特征在于：所述进液筒为阶梯状的筒体，其包相连接的第一大端及第一小端，所述第一大端的外径大于所述第一小端的外径；所述第一大端开设有第一收容腔，所述第一小端开设有第一通孔，所述第一收容腔与所述第一通孔相连通；所述第一大端远离所述第一小端的一端与所述出液通孔相连接；所述第一小端螺纹连接于所述输液针管的一端，所述输液针管的另一端连接于所述喷射针头；所述输液针管包括相连接的阶梯端及锥形端，所述阶梯端连接于所述第一小端，所述喷射针头的一端插入所述锥形端内；所述输液针管螺纹连接于所述喷头外壳。7.如权利要求6所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，其特征在于：所述喷头外壳包括密封盖、液管座、密封胶管、针头座及环电极座，所述密封盖、所述液管座、所述针头座及所述环电极座依次相连接，所述密封胶管设置在所述液管座内，其用于收容部分所述第一大端；所述密封盖包括相连接的第二大端及第二小端，其开设有第三通孔，所述第三通孔贯穿所述第二大端及所述第二小端；所述第二小端的外周形成有外螺纹，其通过该外螺纹与所述液管座形成螺纹连接；所述液管座为阶梯转的圆柱体，其包括相连接的第三大端及第三小端；所述液管座开设有贯穿所述第三大端的第一凹槽，所述第一凹槽的底面开设有贯穿所述第三小端的第四通孔；所述第一凹槽的内壁形成有内螺纹，与所述第二小端的外螺纹之间形成螺纹连接；所述第二小端设置在所述第一凹槽内；所述密封胶管设置在所述第一凹槽内，其位于所述第一凹槽的底面与所述第二小端之间；通过拧紧所述密封盖来挤压所述密封胶罐，所述密封胶管膨胀挤压并固定所述进液筒。
8.如权利要求7所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，其特征在于：所述针头座其包括相连接的第四大端及第四小端，所述针头座开设有第二凹槽，所述第二凹槽的底面开设有第三凹槽，所述第三凹槽的底面开设有第六通孔；所述第二凹槽贯穿所述第四大端的端面，所述第六通孔贯穿所述第四小端的端面；所述第三小端设置在所述第二凹槽内，所述阶梯端设置在所述第二凹槽内，所述锥形端收容在所述第六通孔内。9.如权利要求8所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头，其特征在于：所述环电极座包括相连接的第五大端及第五小端，所述第五大端开设有第四凹槽，所述第五小端开设有第五凹槽，所述环电极座还开设有第七通孔，所述第七通孔的两端分别贯穿所述第四凹槽的底面及所述第五凹槽的底面；所述第四小端设置在所述第四凹槽内，其与所述第四凹槽的内壁形成螺纹连接；所述第七通孔用于供所述喷射针头通过；所述第五凹槽用于收容环电极组，所述环电极组贴装在所述第五凹槽的底面上。10.一种共形喷印方法，其特征在于：所述共形喷印方法是采用权利要求1-9任一项所述的多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头进行喷印的。

技术总结

本发明属于喷印制造相关技术领域，其公开了一种多环分瓣可调内径同轴式电喷印喷头及共形喷印方法，电喷印喷头包括墨液输送针管、喷头外壳及与墨液输送针管相连接的环电极组，墨液输送针管的一端穿过喷头外壳，环电极组螺纹连接于喷头外壳；墨液输送针管的一端用于连接注射泵，环电极组通过继电器控制模块连接于高压电源，高压电源还连接于待喷印的非平面基板；环电极组包括多个同轴设置的电极环，每个电极环被等分为多瓣；继电器控制模块用于分压控制每瓣电极环，以适应墨液输送针管的底端与非平面基板时间的距离变化及非平面基板的曲率变化。本发明解决了现有电喷印喷头在非平面基底上打印不连续、打印效果不佳等技术问题。打印效果不佳等技术问题。打印效果不佳等技术问题。