JP2009522085A - 能動的なz軸制御により導電性材料を分配する装置および方法 - Google Patents

能動的なz軸制御により導電性材料を分配する装置および方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2009522085A
JP2009522085A JP2008548515A JP2008548515A JP2009522085A JP 2009522085 A JP2009522085 A JP 2009522085A JP 2008548515 A JP2008548515 A JP 2008548515A JP 2008548515 A JP2008548515 A JP 2008548515A JP 2009522085 A JP2009522085 A JP 2009522085A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
panel
height
conductive ink
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008548515A
Other languages
English (en)
Inventor
シュヴェンケ、ロバート、エイ.
デル ミュレン、エリック ヴァン
ビュイ、ビリー
ワイス、キース
Original Assignee
エクスアテック、エル.エル.シー.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エクスアテック、エル.エル.シー. filed Critical エクスアテック、エル.エル.シー.
Publication of JP2009522085A publication Critical patent/JP2009522085A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0225Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work characterised by flow controlling means, e.g. valves, located proximate the outlet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/84Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields
    • H05B3/86Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields the heating conductors being embedded in the transparent or reflecting material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/017Manufacturing methods or apparatus for heaters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

導電インクをプラスチック・パネル上にプリントするための装置が、パネルの表面に対向する端部を有する関節運動可能なアームを含む。ノズルが、ノズル高さアクチュエータを介してアームの端部に取り付けられ、且つ導電インクの供給源に結合される。インクの供給源に結合された流れ調節装置が、ノズルからのインクの流量を調節し、且つ制御装置によって制御される。高さセンサが、表面に対する高さ信号を出力するように構成され、またアーム、流れ調節装置、ノズル高さアクチュエータおよびセンサに結合された制御装置は、アーム、流れ調節装置、ノズル高さアクチュエータおよびノズルの移動速度を制御して、基材に対して所定の高さおよび幅の導電性トレースが設けられるように構成される。

Description

本発明は、車両のバックライトとして使用されるようなプラスチックまたはガラスのグレイジング・パネル上に、導電性のヒータ・グリッド・デザインをプリントする装置および方法に関する。
現在、B−ピラー、ヘッドランプおよびサンルーフなど、多くの自動車部品および構成要素の製造に、ポリカーボネート(PC)およびポリメタクリル酸メチル(PMMA)などのプラスチック材料が用いられている。特にスタイリング/デザイン、軽量化、および安全/防護の領域において多くの利点が認められているため、自動車のリア・ウインドウ(バックライト)のシステムは、こうしたプラスチック材料が適用される代表的なものである。より具体的には、プラスチック材料は、成形プラスチック・システムへの機能的な構成要素の統合によるリア・ウインドウ組立体の複雑さを低減する可能性、および全体的なデザインおよび形状の複雑さを高めることによるその車両を差別化する可能を、自動車製造業者に提示する。通常のガラスのバックライト・システムより重量が軽くなると、それを車両に組み込むことによって、車両の重心を低くする(したがって車両の操作性および安全性を高める)こと、および燃費を改善することの両方を促進することができる。さらに、特に乗員または乗客が車両の中に残される可能性が高い転覆事故における安全性の向上が実現される。
プラスチック・ウインドウの実装に伴う多くの利点が存在するが、こうしたウインドウには、広範な商業的利用の前に対処しければならない技術的障害となる制約がないわけではない。材料特性に関する制約には、高温に長時間曝される間のプラスチックの安定性、およびプラスチックの限られた熱伝達能力が含まれる。熱伝達能力に関して、車両のバックライトとして使用するためには、プラスチック材料が、デフロスタまたは曇り取り用のシステム(以下では、単に「デフロスタ」と呼ぶ)の使用に適合したものでなければならない。商業的に受け入れられるためには、プラスチックのバックライトが、ガラスのバックライトの霜取りまたは曇り取りに対して定められた性能基準を満たさなければならない。
ガラスとプラスチックの材料特性の違いは、熱伝導を考えるときわめて明確になる。ガラスの熱伝導率(T=22.39×10−4cal/cm・秒・℃)は、典型的なプラスチックが示す熱伝導率(例えばポリカーボネートの場合、T=4.78×10−4cal/cm・秒・℃)より約4〜5倍大きい。したがってガラスのウインドウに対して効果的に機能するように設計されたデフロスタは、プラスチックのウインドウの霜取りまたは曇り取り(以下では、単に「霜取り」または「デフロスト」)では必ずしも効率的ではない可能性がある。プラスチックの熱伝導率が低いと、プラスチックのウインドウの表面を横切るヒータ・グリッド線からの熱の放散が制限される可能性がある。したがって同様の出力では、あるヒータ・グリッドによってガラスのウインドウ上で視域全体の霜を取ることができても、プラスチックのウインドウ上では、同じヒータ・グリッドによって視域のグリッド線に近い部分の霜しか取ることができない可能性がある。
克服しなければならないガラスとプラスチックの他の違いは、プリントされたヒータ・グリッドが示す電気伝導率に関するものである。比較的高い軟化温度(例えばTsoften>>1000℃)によって示されるように、ガラスは熱安定性があるため、ガラスのウインドウの表面上で金属ペーストを焼結させて、実質的に無機性のフリットまたは金属性のワイヤを得ることが可能である。ガラスの軟化温度は、典型的なプラスチック樹脂のガラス転位温度(例えばポリカーボネートでは、T=145℃)よりかなり高いため、金属ペーストをプラスチック・パネル上に焼結させることはできない。むしろ、プラスチック樹脂のTより低い温度で、金属ペーストをパネル上に硬化させなければならない。
金属ペーストは通常、塗布されるプラスチックの表面に結合するポリマー樹脂の中に分散させた金属粒子からなる。金属ペーストの硬化は、誘電体層全体に狭い間隔で分散させた金属粒子を有する、導電性ポリマーのマトリックスをもたらす。分散した導電性粒子の間に誘電体層(例えばポリマー)が存在すると、硬化させたヒータ・グリッド線は、ガラス基材の上に焼結させた同様の寸法のヒータ・グリッド線に比べて導電性が低下し、あるいは抵抗が増加する。この導電性の違いにより、プラスチックのウインドウが示す霜取り特性が、ガラスのウインドウに比べて劣ったものになる。
前述のことを考慮すると、パネルと共に使用する任意のデフロスタの効率および効果を最大にするためには、パネル上にプリントされるヒータ・グリッドの質の制御が重要であることが明らかである。プリントされるヒータ・グリッドの質には様々なパラメータが影響を及ぼし、こうしたパラメータには、グリッド線の幅、高さおよび直線性のばらつきが含まれる。幅および高さのばらつきが大きいほど、デフロスタの効果への悪影響が大きくなる。これは、グリッド線および母線の様々な部分で抵抗が不均一になり、それによってデフロスタの様々な部分で抵抗加熱が不均一になるためである。直線性に関しては、これは主に審美的な事柄であるが、プラスチック・ウインドウ組立体がより高いデザイン柔軟性および曲率を有し得るという可能のために、より大きい問題となる。
デフロスタは、導電性のインクまたはペースト、および当業者には周知の様々な方法を用いて、パネルの内側または外側の表面、あるいは保護層の表面に直接プリントすることが可能である。そうした方法には、それだけには限らないが、スクリーン・プリント、インク・ジェット・プリントおよび自動分配が含まれる。自動分配には、ドリップ・アンド・ドラッグ(drip & drag)、ストリーミング(streaming)および単純な流れ分配など、接着剤塗布の分野の技術者には周知の技術が含まれる。前述の例のいずれにおいても、パネルの形はプリントされる線の質に影響を及ぼし、すなわち平坦ではないパネル上でのスクリーン・プリントはきわめて困難であり、またプリントが行われる速度はグリッド線の幅と高さの両方に影響を及ぼす。速度を遅くして、インクまたはペーストに対する流量を高めるほど、グリッド線を幅広く、高くすることができる。反対に、速度を高くして流量を低くするほど、グリッド線を細く、低くすることができる。特にスクリーン・プリントの場合、グリッド線の長さを簡単に変えることができない。
前述のことから、当業界では、グリッド線がパネル上にプリントされる質および一貫性を効果的に制御することができる装置および方法が求められていることが理解される。
前述の必要を満たすだけではなく、列挙した欠点および関連技術の他の制約を克服するために、本発明は、プラスチックの基材またはパネル上に、導電インクから形成されたグリッド線をプリントするための装置を提供する。装置は、パネルを支持するように適合された支持床、および支持床に関して位置決めされた関節運動可能なアームであって、プリントするパネルの表面に対向するようにアームの1つの端部が位置決めされるアームを含む。分配ノズルがアームによって支えられ、アームの端部でアームに取り付けられる。またノズルは、導電インクの供給源、およびノズルをアームに取り付けるノズル高さアクチュエータに結合される。そして、流れ調節装置がインクの供給源およびノズルに結合され、それによってノズルからの導電インクの流量が調節される。装置は、パネルの表面に対する高さ信号を出力するように構成された高さセンサも含む。アーム、流れ調節装置、ノズル高さアクチュエータおよび高さセンサに結合された制御装置が、ノズルをパネルの表面について所定のパターンで移動させるように、アームを関節結合する(articulate)ように構成される。さらに制御装置は、流れ調節装置およびノズル高さアクチュエータの少なくとも1つを、ノズルを移動させる速度、高さセンサからの高さ信号、および/またはノズルからの導電インクの流量の関数として制御して、パネルに所定の高さおよび幅の導電トレースを塗布するように構成される。
本明細書に添付され、その一部をなす図面および特許請求の範囲を参照して以下の説明を概観すると、当業者には本発明の他の目的、特徴および利点が容易に明らかになるであろう。
次に図面を参照するが、図1に見られるように、デフロスタまたはヒータ・グリッド16は、プラスチックのウインドウ組立体20の外側表面18の近くに配置すること(概略図A)、プラスチックのウインドウ組立体20の内側表面22の上に配置すること(概略図BおよびC)、またはプラスチック・パネル自体に封入すること(概略図D)ができる。ヒータ・グリッド16に対して可能なそれぞれの位置は、全体的な性能およびコストについて様々な利益を与える。ウインドウ組立体20の外側表面18の近くにヒータ・グリッド16を配置すること(概略図A)は、ウインドウ組立体20の霜取りに必要な時間を最小限に抑えるために好ましい。ウインドウ組立体20のプラスチック・パネル24の内側表面22の上にヒータ・グリッド16を配置すること(概略図BおよびC)は、適用の容易さおよび製造コストの低減の点で利益をもたらす。
透明なプラスチック・パネル24自体は、任意の熱可塑性ポリマー樹脂、あるいはその混合物または組み合わせで構成することができる。適切な熱可塑性樹脂には、それだけには限らないが、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、およびポリスルホネート樹脂、ならびにそれらのコポリマーおよび混合物が含まれる。パネル24は、型成形(モールディング)、熱成形または押し出し成形など、様々な周知の技術の任意のものを用いてウインドウに成形することができる。パネル24はさらに、不透明なインクをブラック・アウトの境界部26の形でパネル24上にプリントすること、または不透明な樹脂を用いて境界部を型成形することによって適用される不透明な領域を含んでいてもよい。
ヒータ・グリッド16は、プラスチック・パネル24の内側表面28または外側表面30の上に直接プリントすることができる。あるいは、1つまたは複数の保護層32、34の表面上にプリントすることもできる。いずれの構造でも、導電インクを用いるとプリントは影響を受ける。
その最終的な構造において、パネル24の外側および/または内側の両方に、単一の保護層32または追加の任意選択の保護層34を用いることにより、プラスチック・パネル24を、紫外線への暴露、酸化および摩耗などの自然発生的な事象から保護することができる。本明細書で用語を使用するとき、少なくとも1つの保護層32を備えた透明なプラスチック・パネル24は、透明なプラスチックのグレイジング・パネルとして定義される。
保護層32、34は、プラスチック・フィルム、有機コーティング、無機コーティング、またはそれらの混合物とすることができる。プラスチック・フィルムは、透明なパネルと同じ組成でも異なる組成でもよい。フィルムおよびコーティングは、紫外線吸収(UVA)分子、耐摩耗性を向上させるための分散剤、界面活性剤、および透明な充填剤(例えばシリカ、酸化アルミニウムなど)などの流動性制御の添加剤、ならびに光学的、化学的または物理的特性を変更するための他の添加剤を含むことができる。有機コーティングの例には、それだけには限らないが、ウレタン類、エポキシ類およびアクリレート類、ならびにそれらの混合物または配合物が含まれる。無機コーティングの例の一部には、シリコーン類、酸化アルミニウム、フッ化バリウム、窒化ホウ素、酸化ハフニウム、フッ化ランタン、フッ化マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化スカンジウム、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、酸炭化ケイ素、炭化ケイ素、酸化タンタル、酸化チタン、酸化スズ、酸化インジウムスズ、酸化イットリウム、酸化亜鉛、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、酸化ジルコニウム、チタン酸ジルコニウム、またはガラス、およびそれらの混合物または配合物が含まれる。
保護層32、34として塗布される保護コーティングは、当業者には周知の任意の適切な技術によって適用することができる。これらの技術には、真空アシスト堆積処理(vacuum−assisted deposition process)に使用されるような反応種からの堆積、および基材にゾル・ゲル・コーティングを塗布するのに使用されるような大気中でのコーティング処理が含まれる。真空アシスト堆積処理の例には、それだけには限らないが、プラズマによる化学蒸着、イオン・アシスト・プラズマ成膜、マグネトロン・スパッタリング、電子ビーム蒸着およびイオン・ビーム・スパッタリングが含まれる。大気中でのコーティング処理の例には、それだけには限らないが、カーテン・コーティング、スプレー・コーティング、スピン・コーティング、浸漬コーティングおよびフロー・コーティングが含まれる。
例示的な実施例として、プリントされたデフロスタ16を有する、Exatec(登録商標)900の自動車ウインドウのグレイジング・システムを有するポリカーボネート・パネル24が、全体的に図1の概略図Cの実施例に対応している。この特定の場合には、透明なポリカーボネート・パネル24は、複数層のコーティング系(Exatec(登録商標)SHP−9X、Exatec(登録商標)SHX、および「ガラス様」のコーティング(SiOxCyHz)の堆積層)によって保護され、次いでコーティング系には、車両の内側に面する保護層34の露出した面上にヒータ・グリッド16がプリントされる。さらに別の構造としては、ヒータ・グリッド16を、1つまたは複数の保護コーティング32、34の1つまたは複数の層の上部に配置し、次いで1つまたは複数の保護コーティングの1つまたは複数の追加の層を用いて上塗りすることができる。例えば、ヒータ・グリッド16を、シリコーン保護コーティング(例えばAS4000、GE Silicones)の上部に配置し、続いて「ガラス様」のフィルムを用いて上塗りすることが可能である。
ここで本発明について考えると、図2は、支持体38に載ったパネル24の上に導電インクを分配して、一連のヒータ・グリッド線54を形成するための能動的なz軸制御を有する、ロボット・アームまたは他の装置とすることが可能な機械40を示している。図に示された機械40は、据付態様で支持表面に取り付けられたロボット・アーム42、およびロボット・アーム42の端部に取り付けられた分配ヘッド44からなる。制御装置45は、ロボット・アーム42、分配ヘッド44、および導電インクの供給源49に流体結合された流れ調節装置47に、電気的に結合されている。ロボット・アーム42は関節運動が可能であり、また分配ヘッド44をパネル24の表面22上の任意の点に移動させることができる。好ましい動作では、ロボット・アーム42は分配ヘッド44を、直線方向にパネル25を横切るように移動させ、分配ヘッドは、導電インクを供給源49からパネル25の上に複数の線として分配してヒータ・グリッド線54を形成するが、見やすいように図2にはその一部のみを示している。これは例示的な実施例であるが、他の実施例は、ヒータ・グリッド線54を、曲線など他の任意のパターンで分配することができる。
分配ヘッド44をさらに詳しく見ると、それは主に、ロボット・アーム42によって支持された基部46から構成される。基部46には、センサ50、およびノズル48が取り付けられたアクチュエータ52が結合され、ノズル48はさらに、導電インクの供給源49および流れ調節装置47に結合されている。流れ調節装置47は、インクの供給源49からノズル48へのインクの流量を制御することが可能な任意の装置とすることができる。動作中、流れ調節装置によって、導電インクがノズル48を通ってパネル24の内側表面22の上に分配される。流れ調節装置47には、それだけには限らないが、オーガ、ピストンまたは歯車機構によって生じることが知られているような、流体を確実に移動させる手段を含むことができる。
所望される所定の幅および高さのグリッド線54を形成するようインクを確実に分配するために、センサ50によって直接的または間接的に、分配ヘッド48のパネル24の表面22からの距離を測定する。結果として、制御装置45は、分配ヘッド44を表面22上の所望の位置に移動させるようにロボット・アーム42を制御すると同時に、センサ50からの入力に基づき、アクチュエータ52を用いてノズル48のz軸の位置を能動的に制御する。アクチュエータ52は、ノズル48の位置をz軸に沿った正確な高さ56(図2参照)の範囲内に移動させ、その高さは、グリッド線54の所望の特性に応じて、表面22から0〜3mmの範囲内、より一般的には0.5〜1mmの間であることが好ましい。アクチュエータ52はリニア・モータであるが、別の実施例では、任意の電気式、液圧式、空気式、圧電式、電磁式、または同様の精度および応答時間が可能な他のアクチュエータ52を用いることができる。
センサ50は、パネルの表面22からの高さ56を測定することが可能な任意のセンサであり、半反射性および/または透過性の面に対する測定が可能なものでなければならない。示した実施例では、センサ50は、エミッタ58およびレシーバ60で構成された三角測量式のレーザの配置を有している。ノズル48の内側表面22からの距離を測定するために、エミッタ58からレーザ光線が投影され、表面22の上に方向付け、あるいは反射される。次いで光線は反射されてレシーバ60に戻り、エミッタ58のレシーバ60に対する相対位置に基づいて、センサ50が三角測量法により、表面22のセンサ50の基準点からの距離を算出する。次いで、センサ50からの信号、ならびに既知のアクチュエータ52およびノズル48の位置に基づき、制御装置45によって高さ56が算出される。結果として、制御装置45は、パネル24の表面のばらつきを補償し、表面22の上で所定の高さ56を維持するために、アクチュエータ52に対して、ノズル48をz軸に沿って上昇または下降させるように命令することが可能になる。
例示的なセンサ50は、三角測量式のレーザ・センサであるが、他の任意の非接触センサ50、例えばフォトニック・センサ(すなわち、反射光線の強さを測定するもの)、空気圧センサ、超音波センサ、磁気センサ、または他の任意のセンサを用いることもできる。さらに、本発明と共に利用可能なものとして、適切な形(すなわち転がり接触、滑り接触など)で表面22と接触する適当な手段を備えた接触センサも考えられる。
結果として、この配置により、分配ヘッドがパネルを横切って移動する速度に基づき、分配ヘッド44のパネル24に対する高さ56(h)、およびインクが分配される流量(r)を変化させる(増減させる)ことにより、ヒータ・グリッド線54の特性を正確に制御することが可能になる。したがって、ノズル48の高さをパネル24の輪郭(外形)に対して正確に調整すること、および/またはノズル48からの導電インクの流量を調整することにより、装置40はインクを、一貫した幅64および高さ66のきわめて真っ直ぐな線として分配することができるようになる(図4参照)。さらに、高さ56(h)、インクの速度(s)および流量(r)の1つまたは複数を変更することによって、ヒータ・グリッド線の幅64および高さ66を、特定用途の技術的および審美的な要求に応じて変化させることができる。グリッド線54の高さ、したがってグリッド線54の断面積を変更することによって、目に見える線の美しさ(例えば、線が一定の幅を示す)を変えることなく、グリッド線のその断面における抵抗率を変更することが可能である。したがって、本発明の1つの利益は、グリッド線54のプリントを開始する前に、時間のかかるパネル表面の全体の輪郭の走査およびマッピングを行わないようにすることである。
本実施例は、z軸におけるばらつきを補償するものであるが、別の実施例では、ノズル48がパネル24を横切るとき、常にノズル48を表面22に対して垂直に保つために、x軸およびy軸におけるばらつきを補償することも可能である。それに応じて、この構成(図示せず)は、ノズルを操作するために複数のセンサ50およびアクチュエータ52を用いて実施することもできる。一実施例では、少なくとも2つの追加のセンサ50によって表面22の位置(x軸およびy軸)を測定して、パネルの曲率を決定する。これらのセンサからの入力に基づき、制御装置45は、ロボット・アーム42および/または追加のアクチュエータに対して、ノズル48をz軸に沿って移動させることに加えて、x軸およびy軸のまわりで正確に回転させるように命令する。結果として、制御装置45は、ノズル48がパネル24を横切って移動するとき、常にノズル48を表面22に対して垂直に保つことが可能になる。
当業者には容易に理解されるように、前述の説明は、本発明の原理の実施例として述べたものである。以下の特許請求の範囲に定められる本発明の趣旨から逸脱することなく、本発明に修正、変形および変更を加えることが可能であるため、この説明は、本発明の範囲または用途を限定するものではない。
本発明によるウインドウ組立体の4つの代替実施例に関する概略的な断面図である。 ウインドウ組立体のパネル上で分配ヘッドを移動させるロボット・アームの斜視図である。 パネル上のロボット・アームおよび分配ヘッドの部分前面図である。 パネル上に配設されたヒータ・グリッド線の拡大横断面図である。

Claims (13)

  1. 導電インクをプラスチック・パネル上にプリントするための装置であって、
    前記パネルを支持するように適合された支持体と、
    関節運動可能な部材であって、該部材の1つの端部がプリントされる前記パネルの表面に対向するように、前記支持体に対して位置決めされる関節運動可能な部材と、
    前記部材によって担持され、前記端部で前記部材に取り付けられ、且つ前記導電インクの供給源に結合されたノズルと、
    前記ノズルを前記部材に取り付けているノズル高さアクチュエータと、
    前記インクの供給源および前記ノズルに結合された流れ調節装置であって、前記ノズルからの前記導電インクの流量を調節する流れ調節装置と、
    前記パネルの表面に対する高さ信号を出力するように構成された高さセンサと、
    前記アーム、前記流れ調節装置、前記ノズル高さアクチュエータおよび前記高さセンサに結合された制御装置であって、該制御装置は、前記ノズルを前記パネルの表面について所定のパターンで移動させるように前記部材の関節結合を生じさせる構成とされており、それによって、前記流れ調節装置および前記ノズル高さアクチュエータの少なくとも1つを、前記ノズルを移動させる速度、前記高さセンサからの高さ信号、および前記ノズルからの前記導電インクの流量の少なくとも1つの関数として制御して、前記パネルに所定の高さおよび幅の導電トレースを適用するように構成された制御装置と
    を有する装置。
  2. 前記制御装置は、前記ノズルを前記パネルの表面に垂直な方向に維持するように前記ノズルの関節結合を生じさせる構成とされている請求項1に記載の導電インクをプリントするための装置。
  3. 前記ノズルは複数のアクチュエータを介して前記部材に取り付けられ、前記複数のアクチュエータは、x軸回転アクチュエータおよびy軸回転アクチュエータを含む請求項2に記載の導電インクをプリントするための装置。
  4. 部材が複数のセンサを含み、該複数のセンサはx軸センサおよびy軸センサを含む請求項2に記載の導電インクをプリントするための装置。
  5. 前記部材がロボットまたはロボット・アームの1つである請求項1に記載の導電インクをプリントするための装置。
  6. 前記センサが、レーザ・センサ、フォトニック・センサ、空気センサ、磁気センサ、非接触センサまたは接触センサの1つである請求項1に記載の導電インクをプリントするための装置。
  7. 前記流れ調節装置が、オーガ機構、ピストン機構または歯車機構の少なくとも1つを含む請求項1に記載の導電インクをプリントするための装置。
  8. 前記ノズル高さアクチュエータが、リニア・モータ、液圧式アクチュエータ、空気式アクチュエータ、圧電式アクチュエータまたは電磁式アクチュエータの1つである請求項1に記載の導電インクをプリントするための装置。
  9. 導電性トレースをプラスチック・パネル上にプリントするための方法であって、
    プリントされる表面を有するプラスチック・パネルを提供するステップと、
    前記パネルの表面に近接してノズルを配置するステップと、
    前記パネルの表面に対して前記ノズルを移動させるステップと、
    前記ノズルの前記パネルからの高さに関して、前記パネルの表面を検知するステップと、
    前記ノズルを前記パネルの表面を横切って移動させる速度を決めること、
    前記パネルの表面に対する前記ノズルの高さ、および前記ノズルからの導電インクの流量の少なくとも1つを調整するステップと、
    導電インクを前記ノズルからの前記パネルの表面上に分配して、前記導電トレースを形成するステップと
    を含む方法であって、前記導電トレースは、所定の幅で形成される方法。
  10. プリントされる湾曲した表面を有する前記プラスチック・パネルを形成するステップをさらに含む請求項9に記載の方法。
  11. 前記検知ステップは、前記ノズルの前記パネルの表面に対する高さを、直接的または間接的に検知する請求項10に記載の方法。
  12. 前記調整ステップは、前記ノズルの高さを上昇および/または下降させる請求項10に記載の方法。
  13. 前記調整ステップは、前記ノズルからの導電インクの前記流量を増加させる請求項22に記載の方法。
JP2008548515A 2005-12-29 2006-11-21 能動的なz軸制御により導電性材料を分配する装置および方法 Pending JP2009522085A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/321,567 US8800482B2 (en) 2005-12-29 2005-12-29 Apparatus and method of dispensing conductive material with active Z-axis control
PCT/US2006/045120 WO2007075242A1 (en) 2005-12-29 2006-11-21 Apparatus and method of dispensing conductive material with active z-axis control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009522085A true JP2009522085A (ja) 2009-06-11

Family

ID=37866207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008548515A Pending JP2009522085A (ja) 2005-12-29 2006-11-21 能動的なz軸制御により導電性材料を分配する装置および方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US8800482B2 (ja)
EP (1) EP1967043B1 (ja)
JP (1) JP2009522085A (ja)
KR (1) KR20080081356A (ja)
CN (2) CN101375638A (ja)
WO (1) WO2007075242A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014161815A (ja) * 2013-02-26 2014-09-08 Toray Eng Co Ltd 塗布装置および塗布方法
JP2018049995A (ja) * 2016-09-23 2018-03-29 スタンレー電気株式会社 光透過基板、表示装置、信号装置、および、照明装置

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8800482B2 (en) * 2005-12-29 2014-08-12 Exatec Llc Apparatus and method of dispensing conductive material with active Z-axis control
JP2011514234A (ja) 2007-12-31 2011-05-06 エグザテック・リミテッド・ライアビリティー・カンパニー 3次元の物体上に印刷するための装置および方法
EP2321068B1 (en) * 2008-09-02 2013-01-16 NScrypt, Inc. Dispensing patterns including lines and dots at high speeds
DE102008053178A1 (de) 2008-10-24 2010-05-12 Dürr Systems GmbH Beschichtungseinrichtung und zugehöriges Beschichtungsverfahren
US20120196029A1 (en) 2011-01-27 2012-08-02 Exatec, Llc Apparatus and method of forming a uniform grid line
US9545638B2 (en) * 2011-09-04 2017-01-17 Highcon Systems Ltd. Method and system for a multiple-orifice nozzle
FR2991243B1 (fr) * 2012-05-30 2015-01-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Vitrage degivrant comprenant un panneau rainure, vehicule equipe de ce vitrage et procede de fabrication de ce vitrage.
US8816513B2 (en) * 2012-08-22 2014-08-26 Texas Instruments Incorporated Electronic assembly with three dimensional inkjet printed traces
CN104584682B (zh) * 2012-08-27 2017-06-09 易兹自动化有限公司 用于将涂覆元件施加到支撑表面的系统和方法
ITRM20120423A1 (it) * 2012-08-27 2014-02-28 Augusto Vincenzi Dispositivo e metodo per fissare un elemento di rivestimento ad una superficie di supporto.
ITRM20120422A1 (it) * 2012-08-27 2014-02-28 Augusto Vincenzi Dispositivo e metodo per fissare un elemento di rivestimento ad una superficie di supporto.
CN103660540B (zh) * 2012-09-25 2016-09-28 中国科学院理化技术研究所 电子器件印刷装置
KR20160036619A (ko) * 2013-07-31 2016-04-04 오가노보, 인크. 조직을 제작하기 위한 자동화 장치, 시스템 및 방법
US9991412B2 (en) * 2014-12-05 2018-06-05 Solarcity Corporation Systems for precision application of conductive adhesive paste on photovoltaic structures
US9899546B2 (en) 2014-12-05 2018-02-20 Tesla, Inc. Photovoltaic cells with electrodes adapted to house conductive paste
CN104475303B (zh) * 2014-12-30 2016-08-17 合肥京东方光电科技有限公司 一种涂布装置
KR102102229B1 (ko) 2015-06-03 2020-04-20 한화정밀기계 주식회사 부품 실장 장치
WO2017082995A1 (en) * 2015-11-13 2017-05-18 Exatec, Llc A conductive paste and a method of printing the same
US11292024B2 (en) * 2018-05-07 2022-04-05 Nordson Corporation Dispenser with closed loop control
CN113728733A (zh) * 2019-04-19 2021-11-30 法国圣-戈班玻璃公司 加热格栅设计设备及其方法
CN111629528B (zh) * 2020-05-21 2021-04-02 北京航空航天大学 一种基于二自由度平衡环的曲面微笔静电直写成形装置
EP4165954A1 (en) * 2020-06-15 2023-04-19 Grote Industries, Inc. Deicing system for. an automotive lamp
US11255508B2 (en) 2020-06-15 2022-02-22 Grote Industries, Inc. Deicing system for an automotive lamp
CN111845119A (zh) * 2020-08-18 2020-10-30 秦皇岛丰泰自动化设备制造有限公司 一种自动测距多角度打标一体机
US11486071B2 (en) * 2020-12-21 2022-11-01 Brian A. WALKER Spray device and method for use thereof
KR102472806B1 (ko) * 2021-01-15 2022-12-01 한국과학기술원 3차원 형상을 갖는 대상 표면에 전기회로를 직접 인쇄하는 방법 및 장치, 이에 이용되는 3차원 인쇄장치, 그리고 이에 의하여 인쇄된 전기회로를 구비하는 전자장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6328171U (ja) * 1986-08-07 1988-02-24
JPH10211458A (ja) * 1997-01-28 1998-08-11 Honda Motor Co Ltd ウインドガラスへのシーラー塗布方法および装置

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3811483A (en) * 1971-05-11 1974-05-21 Schering Corp Automated system and method for filling containers with viscous materials
US3744032A (en) * 1971-07-15 1973-07-03 Unimotion Inc Stationary base programmed manipulator arrangement for continuously moving workpiece
US4463359A (en) * 1979-04-02 1984-07-31 Canon Kabushiki Kaisha Droplet generating method and apparatus thereof
MX152941A (es) 1979-07-31 1986-07-04 Siv Soc Italiana Vetro Mejoras en procedimiento para depositar sobre un substrato de vidrio ceramico u otra substancia mineral un revestimiento adherente de oxido de estano
US4420812A (en) * 1979-09-14 1983-12-13 Tokico, Ltd. Teaching- playback robot
US4291642A (en) * 1979-12-26 1981-09-29 Rca Corporation Nozzle for dispensing viscous fluid
US4605569A (en) * 1982-11-25 1986-08-12 Nissan Motor Co., Ltd. Method and apparatus for panel wiping operation
JPS60219791A (ja) * 1984-04-16 1985-11-02 松下電器産業株式会社 厚膜回路の形成装置
US4941428A (en) * 1987-07-20 1990-07-17 Engel Harold J Computer controlled viscous material deposition apparatus
US4983875A (en) * 1988-06-20 1991-01-08 Hitachi, Ltd. Actuator
US5119759A (en) * 1990-09-24 1992-06-09 International Business Machines Corporation Apparatus for solder nozzle height sensing
US5339103A (en) * 1992-08-18 1994-08-16 Schmidt Robert H Part machining programming using a camera interchangeable with maching nozzle
US5340400A (en) * 1993-02-04 1994-08-23 Megamation Incorporated Linear motor surface coating system
US5558716A (en) * 1993-04-01 1996-09-24 Hirano Tecseed Co., Ltd. Coating machine with an adjustable nozzle and a pressure sensor
KR970703857A (ko) * 1995-04-12 1997-08-09 클로즈 토마스 에이치 액체 잉크 프린팅 장치 및 시스템(a liquid ink printing apparatus and system)
US5618347A (en) * 1995-04-14 1997-04-08 Kimberly-Clark Corporation Apparatus for spraying adhesive
US5831641A (en) * 1996-11-27 1998-11-03 Eugene Gollings Methods and apparatus for imprinting indecia on a three dimensional article
JPH11165406A (ja) 1997-12-04 1999-06-22 Hitachi Ltd インクジェット記録装置
US6578276B2 (en) * 1998-01-27 2003-06-17 Eastman Kodak Company Apparatus and method for marking multiple colors on a contoured surface having a complex topography
DE29803544U1 (de) * 1998-02-28 1998-04-23 SEKURIT SAINT-GOBAIN Deutschland GmbH & Co. KG, 52066 Aachen Elektrisch beheizbare Heckscheibe aus Verbundglas
JP2000006493A (ja) 1998-06-29 2000-01-11 Ikegami Tsushinki Co Ltd 立体プリント装置
US6866881B2 (en) * 1999-02-19 2005-03-15 Speedline Technologies, Inc. Dispensing system and method
JP2001071285A (ja) 1999-09-01 2001-03-21 Minolta Co Ltd 作業ロボット
US6360656B2 (en) * 2000-02-28 2002-03-26 Minolta Co., Ltd. Apparatus for and method of printing on three-dimensional object
US6460958B2 (en) * 2000-02-29 2002-10-08 Minolta Co., Ltd. Three-dimensional object printing apparatus and method
JP2001328254A (ja) 2000-05-19 2001-11-27 Seiko Epson Corp 記録方法及び記録装置
JP2002038254A (ja) 2000-07-24 2002-02-06 Toray Ind Inc 導電膜パターン化用マスク
JP2002042585A (ja) 2000-07-31 2002-02-08 Asahi Glass Co Ltd 導電プリント層を備えた樹脂窓用板材の製造方法
JP4681126B2 (ja) * 2000-12-13 2011-05-11 富士機械製造株式会社 高粘性流体塗布装置
US6689219B2 (en) * 2001-03-15 2004-02-10 Michael Antoine Birmingham Apparatus and method for dispensing viscous liquid material
US6701835B2 (en) * 2001-07-31 2004-03-09 Pilkington North America, Inc. Method for placing indicia on substrates
US6933051B2 (en) * 2002-08-17 2005-08-23 3M Innovative Properties Company Flexible electrically conductive film
JP2006523601A (ja) 2003-03-21 2006-10-19 ピルキントン イタリア ソシエタ ペル アチオニ 車輌用積層グレイジング
JP4501382B2 (ja) * 2003-09-11 2010-07-14 株式会社豊田自動織機 デフォッガー線塗布装置
JP4109213B2 (ja) * 2004-03-31 2008-07-02 株式会社アドテック プラズマ テクノロジー 同軸形マイクロ波プラズマトーチ
JP4472614B2 (ja) * 2005-10-12 2010-06-02 ワイエイシイ株式会社 シャツ等のプレス装置
US8800482B2 (en) * 2005-12-29 2014-08-12 Exatec Llc Apparatus and method of dispensing conductive material with active Z-axis control
JP2011514234A (ja) * 2007-12-31 2011-05-06 エグザテック・リミテッド・ライアビリティー・カンパニー 3次元の物体上に印刷するための装置および方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6328171U (ja) * 1986-08-07 1988-02-24
JPH10211458A (ja) * 1997-01-28 1998-08-11 Honda Motor Co Ltd ウインドガラスへのシーラー塗布方法および装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014161815A (ja) * 2013-02-26 2014-09-08 Toray Eng Co Ltd 塗布装置および塗布方法
JP2018049995A (ja) * 2016-09-23 2018-03-29 スタンレー電気株式会社 光透過基板、表示装置、信号装置、および、照明装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007075242A1 (en) 2007-07-05
KR20080081356A (ko) 2008-09-09
CN103763801A (zh) 2014-04-30
EP1967043A1 (en) 2008-09-10
US8800482B2 (en) 2014-08-12
CN101375638A (zh) 2009-02-25
EP1967043B1 (en) 2012-02-01
US20110262627A1 (en) 2011-10-27
US20070175175A1 (en) 2007-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009522085A (ja) 能動的なz軸制御により導電性材料を分配する装置および方法
US20080099456A1 (en) Dispensing method for variable line volume
EP1967041B1 (en) Busbar designs optimized for robotic dispense application
US9630396B2 (en) Apparatus and method for printing three dimensional articles
BR112020006289A2 (pt) painel laminado com parte de anexação elétrica integrada
US20120196029A1 (en) Apparatus and method of forming a uniform grid line
KR20180082503A (ko) 전도성 페이스트 및 이의 프린팅 방법
CN101952126A (zh) 用于在弯曲基底上印刷高品质图像的方法
US7922925B2 (en) Method and device for removing layers in some areas of glass plates
KR102301646B1 (ko) 무접촉식으로 기능을 제어하기 위한 정전용량식 스위칭영역을 갖는 창유리
US20080187725A1 (en) Functional layers for polycarbonate glazing
US8678627B2 (en) Covering of an exterior rear view mirror assembly
US20190381786A1 (en) Glass having printed layer on curved surface thereof and printing method thereof
CN117881639A (zh) 车辆玻璃的具有印刷部的玻璃板
US20200205238A1 (en) Defrosting system for polymeric window systems and the like
US20160312526A1 (en) Vehicular resin glass
JP2022058713A (ja) 曲面に印刷層を有するカバーガラスおよびその印刷方法
JP2012205063A (ja) アンテナパターン形成装置並びにアンテナパターンの形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091124

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20120515

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120629

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120703

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121001

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130416