当業者であれば、種々の技術分野へのガスエンクロージャアセンブリの実施形態の有用性を認識し得る。化学、生物工学、高度技術、および製薬技術等の広範に異なる技術が、本教示の利益を享受し得るが、本教示によるガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態の有用性を例示するために、OLED印刷が使用される。OLED印刷システムを収納し得るガスエンクロージャアセンブリシステムの種々の実施形態は、構築および破壊のサイクルを通した密封エンクロージャ、エンクロージャ容積の小型化、および処理中、ならびに保守中の外部から内部への即時のアクセスを提供する、密閉等であるがそれに限定されない特徴を提供することができる。後に議論されるように、ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態のそのような特徴は、処理中に低いレベルの反応種の維持しやすさを提供する構造的完全性、ならびに保守サイクル中の休止時間を最小限化する急速エンクロージャ容積回転率等であるが、それらに限定されない機能性に影響を及ぼし得る。したがって、OLEDパネル印刷のための有用性を提供する種々の特徴および仕様はまた、種々の技術分野にも利益を提供し得る。
前述のように、約130cm×150cmの寸法を有する、Gen 5.5基板よりも大きい基板上のOLEDディスプレイの加工は、まだ実証されていない。何世代もの母ガラス基板サイズが、1990年初期頃からOLED印刷以外によって加工されたフラットパネルディスプレイのために進化してきた。Gen 1と指定される、第1世代の母ガラス基板は、約30cm×40cmであり、したがって、15インチパネルを生産することができた。1990年代中期頃に、フラットパネルディスプレイを生産するための既存の技術は、約60cm×72cmの寸法を有する、Gen 3.5の母ガラス基板サイズに進化した。
世代が進歩するにつれて、Gen 7.5およびGen 8.5の母ガラスサイズは、OLED印刷加工プロセス以外のために生産されている。Gen 7.5の母ガラスサイズは、約195cm×225cmの寸法を有し、基板につき8枚の42インチまたは6枚の47インチフラットパネルに切断することができる。Gen 8.5で使用される母ガラスは、約220×250cmであり、基板につき6枚の55インチまたは8枚の46インチフラットパネルに切断することができる。OLED製造が、実用的には、G3.5以下に限定されるのと同時に、より本物の色、より高いコントラスト、薄さ、可撓性、透明性、およびエネルギー効率等の品質のためのOLEDフラットパネルディスプレイの有望性が実現されてきた。現在、OLED印刷は、この制限を打破し、Gen 3.5以下の母ガラスサイズだけでなく、Gen 5.5、Gen 7.5、およびGen 8.5等の最大母ガラスサイズでOLEDパネル製造を可能にする、最適な製造技術であると考えられる。当業者であれば、種々の基板材料、例えば、種々のガラス基板材料、ならびに種々のポリマー基板材料を含むが、それらに限定されない、OLEDパネル印刷の特徴のうちの1つを使用することができると理解するであろう。その点に関して、ガラス系基板の使用から生じる用語に由来して記載されるサイズは、OLED印刷で使用するために好適な任意の材料の基板に適用することができる。
OLED印刷に関して、本教示によると、実質的に低いレベルの反応種、例えば、限定されないが、酸素および水蒸気等の大気成分、ならびにOLEDインクで使用される種々の有機溶媒蒸気を維持することは、必要寿命仕様を満たすOLEDフラットパネルディスプレイを提供することに相関することが分かっている。現在、OLEDパネル技術が満たすことが困難である、全てのパネル技術に対する製品仕様である、寿命仕様が、ディスプレイ製品の寿命に直接相関するため、これは、OLEDパネル技術にとって特に重要である。必要寿命仕様を満たすパネルを提供するために、水蒸気、酸素、ならびに有機溶媒蒸気等の反応種のそれぞれのレベルは、本教示のガスエンクロージャアセンブリシステムの種々の実施形態を用いて、100ppm以下に、例えば、10ppm以下に、1.0ppm以下に、または0.1ppm以下に維持することができる。加えて、OLED印刷は、実質的に粒子を含まない環境を必要とする。OLED印刷のための実質的に粒子を含まない環境を維持することは、非常に小さい粒子でさえもOLEDパネル上の可視欠陥につながり得るため、特に重要である。現在、OLEDディスプレイが商品化のために必要低欠陥レベルを満たすことは困難である。封入システム全体の中で実質的に粒子を含まない環境を維持することは、開放型高流動層流濾過フードの下等の大気条件で行うことができるプロセスのための粒子低減によって提示されない、付加的な課題を提供する。したがって、大型施設内の不活性の粒子を含まない環境のための必要仕様を維持することは、種々の課題を提示し得る。
水蒸気、酸素、ならびに有機溶媒蒸気等の反応種のそれぞれのレベルを、100ppm以下に、例えば、10ppm以下に、1.0ppm以下に、または0.1ppm以下に維持することができる、設備内でOLEDパネルを印刷する必要性を、表1で要約される情報を精査することで例証することができる。表1で要約されるデータは、大型ピクセルのスピンコーティングされたデバイス形式で加工された、赤、緑、および青のそれぞれに対する有機薄膜組成物を含む、試験クーポンのそれぞれの検査から生じたものである。そのような試験クーポンは、種々の製剤およびプロセスの高速評価の目的で、実質的により製造および検査しやすい。試験クーポン検査は、印刷されたパネルの寿命検査と混同されるべきではないが、寿命への種々の製剤およびプロセスの影響を示すことができる。以下の表に示される結果は、同様に加工されるが、窒素環境の代わりに空気中で加工される試験クーポンと比較して、反応種が1ppm未満であった、窒素環境内で加工された試験クーポンに対してスピンコーティング環境のみが変化した、試験クーポンの加工におけるプロセスステップの変動を表す。
特に赤および青の場合に、異なる処理環境下で加工された試験クーポンの表1内のデータの調査を通して、反応種への有機薄膜組成物の暴露を効果的に低減させる環境内の印刷は、種々のEL、したがって、寿命にかなりの影響を及ぼし得ることが明白である。
したがって、Gen 3.5からGen 8.5以上までOLED印刷を拡大すること、同時に、不活性の実質的に粒子を含まないガスエンクロージャ環境内にOLED印刷システムを含有することができるロバストなエンクロージャシステムを提供することに課題が存在する。本教示によると、そのようなガスエンクロージャは、例えば、最小限化された不活性ガス量を提供しながら、OLED印刷システムのための最適化された作業空間を提供するように容易に拡大することができ、加えて、最小限の休止時間を伴う保守のための内部へのアクセスを提供しながら、処理中に外部からOLED印刷システムへの即時のアクセスを提供する、ガスエンクロージャを含むが、それに限定されない、属性を有するであろうと考慮される。
本教示の種々の実施形態によると、ともに密閉することができる複数の壁フレームおよび天井フレーム部材を含むことができる、不活性環境を必要とする種々の空気感受性プロセスのためのガスエンクロージャアセンブリが提供される。いくつかの実施形態では、複数の壁フレームおよび天井フレーム部材は、再利用可能な締結具、例えば、ボルトおよびねじ山付き穴を使用して、ともに締結することができる。本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、各フレーム部材が複数のパネルフレーム区分を備える、複数のフレーム部材は、ガスエンクロージャフレームアセンブリを画定するように構築することができる。
本教示のガスエンクロージャアセンブリは、システムの周囲のエンクロージャの容積を最小限化することができる様式で、OLED印刷システム等のシステムに適応するように設計することができる。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、ガスエンクロージャアセンブリの内部容積を最小限化し、同時に、種々のOLED印刷システムの種々の設置面積に適応するように作業空間を最適化する様式で、構築することができる。そのように構築されるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、加えて、休止時間を最小限化しながら、処理中に外部からガスエンクロージャアセンブリの内部への即時のアクセス、および保守のための内部への即時のアクセスを提供する。その点に関して、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、種々のOLED印刷システムの種々の設置面積に関して輪郭形成することができる。種々の実施形態によると、いったん輪郭フレーム部材がガスエンクロージャフレームアセンブリを形成するように構築されると、種々の種類のパネルが、ガスエンクロージャアセンブリの設置を完了するように、フレーム部材を備える複数のパネル区分の中に密閉可能に設置されてもよい。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態では、例えば、複数の壁フレーム部材および少なくとも1つの天井フレーム部材を含むが、それらに限定されない、複数のフレーム部材、ならびにパネルフレーム区分の中に設置するための複数のパネルが、1つの場所または複数の場所で加工され、次いで、別の場所で構築されてもよい。また、本教示のガスエンクロージャアセンブリを構築するために使用される構成要素の輸送可能な性質を考慮すると、構築および破壊のサイクルを通して、ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態を繰り返し設置および除去することができる。
ガスエンクロージャが密封されていることを確実にするために、本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、フレーム密閉を提供するように各フレーム部材を接合することを提供する。内部は、十分に密閉することができ、例えば、ガスケットまたは他のシールを含む、種々のフレーム部材間の緊密嵌合交点によって、密封することができる。いったん完全に構築されると、密閉ガスエンクロージャアセンブリは、内部と、複数の内角縁とを備えることができ、少なくとも1つの内角縁は、隣接フレーム部材との各フレーム部材の交点に提供される。フレーム部材のうちの1つ以上、例えば、フレーム部材の少なくとも半分は、その1つ以上のそれぞれの縁に沿って固定される、1つ以上の圧縮可能なガスケットを備えることができる。1つ以上の圧縮可能なガスケットは、いったん複数のフレーム部材がともに接合され、気密パネルが設置されると、密封ガスエンクロージャアセンブリを作成するように構成することができる。複数の圧縮可能なガスケットによって密閉されるフレーム部材の内部縁を有する、密閉ガスエンクロージャアセンブリを形成することができる。各フレーム部材について、例えば、限定されないが、内壁フレーム表面、最上壁フレーム表面、垂直側壁フレーム表面、底壁フレーム表面、およびそれらの組み合わせに、1つ以上の圧縮可能なガスケットを提供することができる。
ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、各フレーム部材は、各パネル用の気密パネルを提供するように各区分内に密閉可能に設置することができる、種々のパネル種類のうちのいずれかを受容するようにフレームに入れ、加工される、複数の区分を備えることができる。本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態では、各区分フレームは、選択された締結具を用いて、各区分フレームの中に設置された各パネルが、各パネル用、したがって、完全に構築されたガスエンクロージャ用の気密シールを提供できることを確実にする、区分フレームガスケットを有することができる。種々の実施形態では、ガスエンクロージャアセンブリは、壁パネルのそれぞれの中に窓パネルまたは点検窓のうちの1つ以上を有することができ、各窓パネルまたは点検窓は、少なくとも1つのグローブポートを有することができる。ガスエンクロージャアセンブリの組立中に、グローブが内部の中へ延在することができるように、各グローブポートは、グローブを取り付けさせることができる。種々の実施形態によると、各グローブポートは、グローブを載置するためのハードウェアを有することができ、そのようなハードウェアは、グローブポートを通した漏出または分子拡散を最小限化するように気密シールを提供する、各グローブポートの周囲のガスケットシールを利用する。本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、ハードウェアはさらに、グローブポートのキャップ取り付けおよび取り外しの容易性をエンドユーザに提供するために設計されている。
本教示によるガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態は、複数のフレーム部材およびパネル区分から形成されるガスエンクロージャアセンブリ、ならびにガス循環、濾過、および精製構成要素を含むことができる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、配管が組立プロセス中に設置されてもよい。本教示の種々の実施形態によると、配管は、複数のフレーム部材から構築されている、ガスエンクロージャフレームアセンブリ内に設置することができる。種々の実施形態では、配管は、ガスエンクロージャフレームアセンブリを形成するように接合される前に、複数のフレーム部材上に設置することができる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態のための配管は、1つ以上の配管入口から配管の中へ引き込まれる実質的に全てのガスが、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの内部の粒子状物質を除去するためのガス循環および濾過ループの種々の実施形態を通して移動させられるように、構成することができる。加えて、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態の配管は、ガスエンクロージャアセンブリの内部にあるガス循環および濾過ループから、ガスエンクロージャアセンブリの外部にあるガス精製ループの入口および出口を分離するように構成することができる。
例えば、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムは、ガスエンクロージャアセンブリの内部にガス循環および濾過システムを有することができる。そのような内部濾過システムは、内部内に複数のファンフィルタユニットを有することができ、内部内でガスの層流を提供するように構成することができる。層流は、内部の最上部から内部の底部までの方向に、または任意の他の方向にあり得る。循環システムによって生成されるガス流は、層流である必要はないが、内部で徹底的かつ完全なガスの回転率を確保するために、ガスの層流を使用することができる。ガスの層流はまた、乱流を最小限化するためにも使用することもでき、そのような乱流は、環境内の粒子をそのような乱流の領域中で集合させ、濾過システムが環境からこれらの粒子を除去することを妨げ得るため、望ましくない。さらに、内部で所望の温度を維持するために、例えば、ファンまたは別のガス循環デバイスとともに動作し、それに隣接し、またはそれと併せて使用される、複数の熱交換器を利用する熱調節システムを提供することができる。ガス精製ループは、エンクロージャの外部の少なくとも1つのガス精製構成要素を通して、ガスエンクロージャアセンブリの内部内からガスを循環させるように構成することができる。その点に関して、ガスエンクロージャアセンブリの外部のガス精製ループと併せた、ガスエンクロージャアセンブリの内部の循環および濾過システムは、ガスエンクロージャアセンブリの全体を通して実質的に低いレベルの反応種を有する、実質的に低粒子の不活性ガスの連続循環を提供することができる。ガス精製システムは、非常に低いレベルの望ましくない構成要素、例えば、有機溶媒およびその蒸気、ならびに水、水蒸気、酸素、および同等物を維持するように構成することができる。
ガス循環、濾過、および精製構成要素を提供することに加えて、配管は、束ねられたときに、水、水蒸気、酸素、および同等物等の大気成分を閉じ込めることができ、精製システムによって除去することが困難であり得る、かなりの死容積を有し得る、電線、ワイヤ束、ならびに種々の流体含有管類のうちの少なくとも1つをその中に収容するように定寸および成形することができる。いくつかの実施形態では、ケーブル、電線およびワイヤ束、ならびに流体含有管類のうちのいずれかの組み合わせは、実質的に配管内に配置することができ、それぞれ、内部内に配置された、電気システム、機械システム、流体システム、および冷却システムのうちの少なくとも1つと動作可能に関連付けることができる。ガス循環、濾過、および精製構成要素は、実質的に全ての循環した不活性ガスが配管を通して引き込まれるように構成することができるため、様々に束ねられた材料の死容積に閉じ込められた大気成分は、配管内に含有されたそのような束ねられた材料を有することによって、そのような束ねられた材料のかなりの死容積から効果的に一掃することができる。
本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態は、複数のフレーム部材およびパネル区分から形成されるガスエンクロージャアセンブリ、ならびにガス循環、濾過、および精製構成要素、加えて、加圧不活性ガス再循環システムの種々の実施形態を含むことができる。そのような加圧不活性ガス再循環システムは、後にさらに詳細に議論されるように、種々の空気圧駆動デバイスおよび装置用のOLED印刷システムの動作で利用することができる。
本教示によると、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムにおける加圧不活性ガス再循環システムの種々の実施形態を提供するために、いくつかの工学課題に対処した。第1に、加圧不活性ガス再循環システムを伴わないガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの典型的な動作下で、任意の漏出がガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの中で発生した場合に、外部ガスまたは空気が内部に進入することに対して保護するために、ガスエンクロージャアセンブリを外部圧力に対してわずかに正の内部圧力に維持することができる。例えば、典型的な動作下で、本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、ガスエンクロージャアセンブリの内部は、例えば、少なくとも2mbargのエンクロージャシステムの外部の周囲大気に対する圧力で、例えば、少なくとも4mbargの圧力で、少なくとも6mbargの圧力で、少なくとも8mbargの圧力で、またはより高い圧力に維持することができる。ガスエンクロージャアセンブリシステム内で加圧不活性ガス再循環システムを維持することは、同時に、加圧ガスをガスエンクロージャアセンブリおよびシステムに連続的に導入しながら、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムのわずかな正の内部圧力を維持することに関して、動的かつ継続的に平衡を保つ作用を提示するため、困難であり得る。さらに、種々のデバイスおよび装置の可変要求が、本教示の種々のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの不規則な圧力プロファイルを作成し得る。そのような条件下で外部環境に対してわずかな陽圧で保持されたガスエンクロージャアセンブリの動的圧力平衡を維持することは、継続的なOLED印刷プロセスの完全性を提供することができる。
ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、本教示による加圧不活性ガス再循環システムは、圧縮機、アキュムレータ、および送風機、ならびにそれらの組み合わせのうちの少なくとも1つを利用することができる、加圧不活性ガスループの種々の実施形態を含むことができる。加圧不活性ガスループの種々の実施形態を含む、加圧不活性ガス再循環システムの種々の実施形態は、安定した規定値で本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの中で不活性ガスの内部圧力を提供することができる、特別に設計された圧力制御バイパスループを有することができる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態では、加圧不活性ガス再循環システムは、加圧不活性ガスループのアキュムレータ内の不活性ガスの圧力が事前設定された閾値圧力を超えるときに、圧力制御バイパスループを介して加圧不活性ガスを再循環させるように構成することができる。閾値圧力は、例えば、約25psigから約200psigの間の範囲内、またはより具体的には、約75psigから約125psigの間の範囲内、またはより具体的には、約90psigから約95psigの間の範囲内であり得る。その点に関して、特別に設計された圧力制御バイパスループの種々の実施形態とともに加圧不活性ガス再循環システムを有する、本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムは、気密ガスエンクロージャの中で加圧不活性ガス再循環システムを有することの平衡を維持することができる。
本教示によると、種々のデバイスおよび装置を内部に配置することができ、圧縮機、送風機、およびそれらの組み合わせのうちの少なくとも1つ等の種々の加圧ガス源を利用することができる、種々の加圧不活性ガスループを有する加圧不活性ガス再循環システムの種々の実施形態と流体連通することができる。本教示のガスエンクロージャおよびシステムの種々の実施形態について、種々の空気圧動作型デバイスおよび装置の使用は、低粒子生成性能を提供することができるとともに、維持するのにあまり手がかからない。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの内部に配置し、種々の加圧不活性ガスループと流体連通することができる、例示的なデバイスおよび装置は、例えば、空気圧ロボット、基板浮動式テーブル、空気ベアリング、空気ブッシング、圧縮ガスツール、空気圧アクチュエータ、およびそれらの組み合わせのうちの1つ以上を含むことができるが、それらに限定されない。基板浮動式テーブル、ならびに空気ベアリングを、本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態に従ってOLED印刷システムを操作する種々の側面に使用することができる。例えば、空気ベアリング技術を利用する基板浮動式テーブルは、プリントヘッドチャンバの中の定位置に基板を輸送するため、ならびにOLED印刷プロセス中に基板を支持するために使用することができる。
以前に議論されたように、基板浮動式テーブルの種々の実施形態、ならびに空気ベアリングは、本教示によるガスエンクロージャアセンブリに収納されるOLED印刷システムの種々の実施形態の動作に有利であり得る。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000について図1で概略的に示されるように、空気ベアリング技術を利用する基板浮動式テーブルは、プリントヘッドチャンバの中の定位置に基板を輸送するため、ならびにOLED印刷プロセス中に基板を支持するために使用することができる。図1では、ガスエンクロージャアセンブリ1500は、印刷のために入口チャンバ1510からガスエンクロージャアセンブリ1500へ基板を移動させるために、第1の入口ゲート1512およびゲート1514を通して基板を受容するための入口チャンバ1510を有することができる、ロードロックシステムであり得る。本教示による種々のゲートは、相互から、および外部周囲からチャンバを隔離するために使用することができる。本教示によると、種々のゲートを物理ゲートおよびガスカーテンから選択することができる。
基板受容プロセス中に、ゲート1512が開放し得る一方で、大気ガスがガスエンクロージャアセンブリ1500に進入することを防止するために、ゲート1514は閉鎖位置にあり得る。いったん基板が入口チャンバ1510の中で受容されると、ゲート1512および1514の両方を閉鎖することができ、反応性大気ガスが100ppm以下の低いレベル、例えば、10ppm以下、1.0ppm以下、または0.1ppm以下になるまで、入口チャンバ1510を、窒素、希ガスのうちのいずれか、およびそれらの任意の組み合わせ等の不活性ガスで浄化することができる。大気ガスが非常に低いレベルに達した後、ゲート1514を開放することができる一方で、図1で描写されるように、基板1550が入口チャンバ1510からガスエンクロージャアセンブリチャンバ1500へ輸送されることを可能にするように、1512は閉鎖されたままである。入口チャンバ1510からガスエンクロージャアセンブリチャンバ1500への基板の輸送は、例えば、限定されないが、チャンバ1500および1510の中に提供される浮動式テーブルを介することができる。入口チャンバ1510からガスエンクロージャアセンブリチャンバ1500への基板の輸送は、例えば、限定されないが、チャンバ1500の中に提供される浮動式テーブル上に基板1550を配置することができる、基板輸送ロボットを介することができる。基板1550は、印刷プロセス中に基板浮動式テーブル上に支持されたままであることができる。
ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000の種々の実施形態は、ゲート1524を通してガスエンクロージャアセンブリ1500と流体連通している出口チャンバ1520を有することができる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000の種々の実施形態によると、印刷プロセスが完了した後、基板1550は、ゲート1524を通してガスエンクロージャアセンブリ1500から出口チャンバ1520へ輸送することができる。ガスエンクロージャアセンブリチャンバ1500から出口チャンバ1520への基板の輸送は、例えば、限定されないが、チャンバ1500および1520の中に提供される浮動式テーブルを介することができる。ガスエンクロージャアセンブリチャンバ1500から出口チャンバ1520への基板の輸送はまた、例えば、限定されないが、チャンバ1500の中に提供される浮動式テーブルから基板1550を取り上げ、それをチャンバ1520の中へ輸送することができる、基板輸送ロボットを介することもできる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000の種々の実施形態について、反応性大気ガスがガスエンクロージャアセンブリ1500に進入することを防止するために、ゲート1524が閉鎖位置にあるときに、基板1550は、ゲート1522を介して出口チャンバ1520から取り出すことができる。
それぞれ、ゲート1514および1524を介してガスエンクロージャアセンブリ1500と流体連通している、入口チャンバ1510および出口チャンバ1520を含むロードロックシステムに加えて、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000は、システムコントローラ1600を含むことができる。システムコントローラ1600は、1つ以上のメモリ回路(図示せず)と通信している1つ以上のプロセッサ回路(図示せず)を含むことができる。システムコントローラ1600はまた、入口チャンバ1510および出口チャンバ1520を含むロードロックシステムと、最終的に、OLED印刷システムの印刷ノズルと通信することもできる。このようにして、システムコントローラ1600は、ゲート1512、1514、1522、および1524の開閉を協調させることができる。システムコントローラ1600はまた、OLED印刷システムの印刷ノズルへのインク分注を制御することもできる。基板1550は、例えば、限定されないが、空気ベアリング技術を利用する基板浮動式テーブル、または空気ベアリング技術を利用する基板浮動式テーブルおよび基板輸送ロボットの組み合わせを介して、それぞれ、ゲート1514および1524を介してガスエンクロージャアセンブリ1500と流体連通している、入口チャンバ1510および出口チャンバ1520を含む、本教示のロードロックシステムの種々の実施形態を通して輸送することができる。
図1のロードロックシステムの種々の実施形態はまた、真空源と、窒素、希ガスのうちのいずれか、およびそれらの任意の組み合わせを含むことができる、不活性ガス源とを含むことができる、空気圧制御システム1700を含むこともできる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000内に収納される基板浮動式システムは、典型的には平面上に配列される、複数の真空ポートおよびガスベアリングポートを含むことができる。基板1550は、窒素、希ガスのうちのいずれか、およびそれらの任意の組み合わせ等の不活性ガスの圧力によって、持ち上げられて硬質表面から離して保つことができる。軸受容積からの流出は、複数の真空ポートを用いて達成される。基板浮動式テーブルを覆う基板1550の浮動式高は、典型的には、ガス圧力およびガス流の関数である。空気圧制御システム1700の真空および圧力は、例えば、印刷中に、図1のロードロックシステムの中のガスエンクロージャアセンブリ1500の内側での取扱中に基板1550を支持するために使用することができる。制御システム1700は、それぞれ、ゲート1514および1524を介してガスエンクロージャアセンブリ1500と流体連通している、入口チャンバ1510および出口チャンバ1520を含む、図1のロードロックシステムを通した輸送中に、基板1550を支持するために使用することもできる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000を通して基板1550を輸送することを制御するために、システムコントローラ1600は、それぞれ、弁1712および1722を通して不活性ガス源1710および真空1720と連通する。エンクロージャ環境を制御するために必要とされる種々のガスおよび真空設備をさらに提供するように、示されていない、付加的な真空および不活性ガス供給ラインおよび弁調節を、図1でロードロックシステムによって図示されるガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000に提供することができる。
本教示によるガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態により次元的な視点を与えるために、図2は、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000の種々の実施形態の左正面斜視図である。図2は、ガスエンクロージャアセンブリ1500と、入口チャンバ1510と、第1のゲート1512とを含む、ロードロックシステムを描写する。図2のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000は、水蒸気および酸素等の実質的に低いレベルの反応性大気種、ならびにOLED印刷プロセスに起因する有機溶媒蒸気を有する、不活性ガスの一定の供給をガスエンクロージャアセンブリ1500に提供するためのガス精製システム2130を含むことができる。図2のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2000はまた、以前に議論されたように、システム制御機能のためのコントローラシステム1600も有する。
図3は、本教示の種々の実施形態による、完全に構築されたガスエンクロージャアセンブリ100の右正面斜視図である。ガスエンクロージャアセンブリ100は、ガスエンクロージャアセンブリ内部の中で不活性環境を維持するために1つ以上のガスを含有することができる。本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムは、内部の中で不活性ガス雰囲気を維持するのに有用であり得る。不活性ガスは、定義された一式の条件下で化学反応を受けない、任意のガスであってもよい。不活性ガスのいくつかの一般的に使用されている実施例は、窒素、希ガスのうちのいずれか、およびそれらの任意の組み合わせを含むことができる。ガスエンクロージャアセンブリ100は、業務用印刷システムを使用した有機発光ダイオード(OLED)インクの印刷等の空気感受性プロセスを包含して保護するように構成される。OLEDインクに反応する大気ガスの実施例は、水蒸気および酸素を含む。以前に議論されたように、ガスエンクロージャアセンブリ100は、密閉雰囲気を維持し、別様に反応性の材料および基板への汚染、酸化、および損傷を維持しながら、構成要素または印刷システムが効果的に動作することを可能にするように構成することができる。
図3で描写されるように、ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、前または第1の壁パネル210′、左または第2の壁パネル(図示せず)、右または第3の壁パネル230′、後または第4の壁パネル(図示せず)、および天井パネル250′を含む、構成要素部品を備えることができ、そのガスエンクロージャアセンブリは、基部(図示せず)上で静置するパン204に取り付けることができる。後にさらに詳細に議論されるように、図1のガスエンクロージャアセンブリ100の種々の実施形態は、前または第1の壁フレーム210、左または第2の壁フレーム(図示せず)、右または第3の壁フレーム230、後または第4の壁パネル(図示せず)、および天井フレーム250から構築することができる。天井フレーム250の種々の実施形態は、ファンフィルタユニットカバー103、ならびに第1の天井フレームダクト105、および第1の天井フレームダクト107を含むことができる。本教示の実施形態によると、種々の種類の区分パネルが、フレーム部材を備える複数のパネル区分のうちのいずれかの中に設置されてもよい。図1のガスエンクロージャアセンブリ100の種々の実施形態では、フレームの構築中に板金パネル区分109をフレーム部材の中へ溶接することができる。ガスエンクロージャアセンブリ100の種々の実施形態について、ガスエンクロージャアセンブリの構築および破壊のサイクルを通して、繰り返し設置および除去することができる、区分パネルの種類は、壁パネル210′に対して示されるような嵌め込みパネル110、ならびに壁パネル230′に対して示されるような窓パネル120および容易に可撤性の点検窓130を含むことができる。
容易に可撤性の点検窓130は、エンクロージャ100の内部への即時のアクセスを提供することができるが、修理および定期点検の目的でガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの内部へのアクセスを提供するために、可撤性である任意のパネルを使用することができる。点検または修理のためのそのようなアクセスは、使用中にガスエンクロージャアセンブリの外部からガスエンクロージャアセンブリの内部へのエンドユーザグローブのアクセスを提供することができる、窓パネル120および容易に可撤性の点検窓130等のパネルによって提供されるアクセスと区別される。例えば、パネル230について図3で示されるように、グローブポート140に取り付けられるグローブ142等のグローブのうちのいずれかは、ガスエンクロージャアセンブリシステムの使用中に内部へのエンドユーザアクセスを提供することができる。
図4は、図3で描写されるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態の分解図を描写する。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、図3に示されるように、基部202上で静置するパン204に取り付けることができる、前壁パネル210′の外側斜視図、左壁パネル220′の外側斜視図、右壁パネル230′の内部斜視図、後壁パネル240′の内部斜視図、および天井パネル250′の上面斜視図を含む、複数の壁パネルを有することができる。OLED印刷システムは、パン204の上に載置することができ、その印刷プロセスは、大気条件に敏感であることが知られている。本教示によると、ガスエンクロージャアセンブリは、フレーム部材、例えば、壁パネル210′の壁フレーム210、壁パネル220′の壁フレーム220、壁パネル230′の壁フレーム230、壁パネル240′の壁フレーム240、および天井パネル250′の天井フレーム250から構築することができ、次いで、その中に複数の区分パネルを設置することができる。その点に関して、本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態の構築および破壊のサイクルを通して、繰り返し設置および除去することができる、区分パネルの設計を効率化することが望ましくあり得る。また、ガスエンクロージャアセンブリで必要とされる不活性ガスの量を最小限化するために、OLED印刷システムの種々の実施形態の設置面積に適応するように、ガスエンクロージャアセンブリ100の輪郭形成を行うことができるとともに、ガスエンクロージャアセンブリの使用中ならびに保守中の両方で、即時のアクセスをエンドユーザに提供する。
例示として前壁パネル210′および左壁パネル220′を使用して、フレーム部材の種々の実施形態は、フレーム部材構築中にフレーム部材の中へ溶接される板金パネル区分109を有することができる。嵌め込みパネル110、窓パネル120、および容易に可撤性の点検窓130は、壁フレーム部材のそれぞれの中に設置することができ、図4のガスエンクロージャアセンブリ100の構築および分解のサイクルを通して、繰り返し設置および除去することができる。図に示すように、壁パネル210′および壁パネル220′の実施例では、壁パネルは、容易に可撤性の点検窓130の近位に窓パネル120を有することができる。同様に、例示的後壁パネル240′で描写されるように、壁パネルは、2つの隣接するグローブポート140を有する、窓パネル125等の窓パネルを有することができる。本教示による壁フレーム部材の種々の実施形態について、および図3のガスエンクロージャアセンブリ100について見られるように、グローブのそのような配列は、ガスエンクロージャの外部からエンクロージャシステム内の構成要素部品への容易なアクセスを提供する。したがって、ガスエンクロージャの種々の実施形態は、エンドユーザが左のグローブおよび右のグローブを内部の中へ拡張し、内部内のガス雰囲気の組成を乱すことなく、内部の中で1つ以上のアイテムを操作することができるように、2つ以上のグローブポートを提供することができる。例えば、窓パネル120および点検窓130のうちのいずれかは、ガスエンクロージャアセンブリの外部からガスエンクロージャアセンブリの内部の調整可能な構成要素への容易なアクセスを促進するように位置付けることができる。窓パネル120および点検窓130等の窓パネルの種々の実施形態によると、グローブポートグローブを通したエンドユーザアクセスが指示されないとき、そのような窓は、グローブポートおよびグローブポートアセンブリを含まなくてもよい。
図4で描写されるような壁および天井パネルの種々の実施形態は、複数の嵌め込みパネル110を有することができる。図4に見られ得るように、嵌め込みパネルは、種々の形状およびアスペクト比を有することができる。嵌め込みパネルに加えて、天井パネル250′は、ファンフィルタユニットカバー103、ならびに天井フレーム250に載置され、ボルトで締められ、ねじで締められ、固定され、または別様に固着される第1の天井フレームダクト105および第2の天井フレームダクト107を有することができる。後にさらに詳細に議論されるように、天井パネル250′のダクト107と流体連通している配管は、ガスエンクロージャアセンブリの内部内に設置することができる。本教示によると、そのような配管は、ガスエンクロージャアセンブリの内部のガス循環システムの一部であり得るとともに、ガスエンクロージャアセンブリの外部の少なくとも1つのガス精製構成要素を通した循環のために、ガスエンクロージャアセンブリから退出する流動を分離することを提供する。
図5は、パネルの完全な補完を含むように壁フレーム220を構築することができる、フレーム部材アセンブリ200の分解正面斜視図である。示される設計に限定されないが、本教示によるフレーム部材アセンブリの種々の実施形態の例示として、壁フレーム220を使用するフレーム部材アセンブリ200を使用することができる。フレーム部材アセンブリの種々の実施形態は、本教示によると、種々のフレーム部材と、種々のフレーム部材の種々のフレームパネル区分の中に設置される区分パネルとから成ることができる。
本教示の種々のフレーム部材アセンブリの種々の実施形態によれば、フレーム部材アセンブリ200は、壁フレーム220等のフレーム部材から成ることができる。図3のガスエンクロージャアセンブリ100等のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、そのようなガスエンクロージャアセンブリに収納される機器を利用し得るプロセスは、不活性環境を提供する密封エンクロージャだけでなく、粒子状物質を実質的に含まない環境も必要とし得る。その点に関して、本教示によるフレーム部材は、フレームの種々の実施形態の構築のための様々に寸法決定された金属管材料を利用してもよい。そのような金属管材料は、分解して粒子状物質を産生しないであろう高い完全性の材料を含むが、それに限定されない、所望の材料属性に対処するとともに、高い強度、その上、最適な重量を有する、フレーム部材を生産し、種々のフレーム部材およびパネル区分を備えるガスエンクロージャアセンブリの1つの部位から別の部位への即時の輸送、構築、および破壊を提供する。当業者であれば、本教示による種々のフレーム部材を作成するために、これらの要件を満たす任意の材料を利用できることを容易に理解することができるであろう。
例えば、フレーム部材アセンブリ200等の本教示によるフレーム部材の種々の実施形態は、押出金属管類から構築することができる。フレーム部材の種々の実施形態によると、アルミニウム、鋼鉄、および種々の金属複合材料が、フレーム部材を構築するために利用されてもよい。種々の実施形態では、本教示のフレーム部材の種々の実施形態を構築するために、例えば、限定されないが、幅2インチ×高さ2インチ、幅4インチ×高さ2インチ、および幅4インチ×高さ4インチの寸法を有し、1/8インチから1/4インチの壁厚を有する、金属管類を使用することができる。加えて、分解して粒子状物質を産生しないであろう高い完全性の材料を含むが、それに限定されない、材料属性を有するとともに、高い強度、その上、最適な重量を有する、フレーム部材を生産し、1つの部位から別の部位への即時の輸送、構築、および破壊を提供する、種々の管または他の形態の種々の補強繊維ポリマー複合材料が利用可能である。
様々に寸法決定された金属管材料からの種々のフレーム部材の構築に関して、フレーム溶接部の種々の実施形態を作成する溶接を行うことができると考慮される。加えて、様々に寸法決定された建築材料からの種々のフレーム部材の構築は、適切な工業用接着剤を使用して行うことができる。フレーム部材を通して漏出経路を本質的に作成しないであろう様式で、種々のフレーム部材の構築が行われるべきであると考慮される。その点に関して、ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態のフレーム部材を通して漏出経路を本質的に作成しない任意のアプローチを使用して、種々のフレーム部材の構築を行うことができる。さらに、図4の壁フレーム220等の本教示によるフレーム部材の種々の実施形態は、塗装または被覆されてもよい。表面で形成される材料が粒子状物質を作成し得る、例えば、酸化しやすい、金属管類材料から作製されるフレーム部材の種々の実施形態について、粒子状物質の形成を防止する、塗装または被覆、または陽極酸化等の他の表面処理を行うことができる。
図5のフレーム部材アセンブリ200等のフレーム部材アセンブリは、壁フレーム220等のフレーム部材を有することができる。壁フレーム220は、その上で最上壁フレームスペーサ板227を締結することができる、最上部226、ならびにその上で底壁フレームスペーサ板229を締結することができる、底部228を有することができる。後にさらに詳細に議論されるように、フレーム部材の表面上に載置されるスペーサ板は、フレーム部材区分の中に載置されるパネルのガスケット密閉と併せて、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態の密封を提供する、ガスケット密閉システムの一部である。図5のフレーム部材アセンブリ200の壁フレーム220等のフレーム部材は、いくつかのパネルフレーム区分を有することができ、各区分は、限定されないが、嵌め込みパネル110、窓パネル120、および容易に可撤性の点検窓130等の種々の種類のパネルを受容するように加工することができる。種々の種類のパネル区分を、フレーム部材の構築で形成することができる。パネル区分の種類は、例えば、嵌め込みパネル110を受容するための嵌め込みパネル区分10、窓パネル120を受容するための窓パネル区分20、および容易に可撤性の点検窓130を受容するための点検窓パネル区分30を含むことができるが、それらに限定されない。
各種類のパネル区分は、パネルを受容するパネル区分フレームを有することができ、密封ガスエンクロージャアセンブリを構築するために、本教示に従って各パネルを各パネル区分の中へ密閉可能に締結できるようにもたらすことができる。例えば、本教示によるフレームアセンブリを描写する図5では、嵌め込みパネル区分10は、フレーム12を有することが示され、窓パネル区分20は、フレーム22を有することが示され、点検窓パネル区分30は、フレーム32を有することが示されている。本教示の壁フレームアセンブリの種々の実施形態について、種々のパネル区分フレームは、密封を提供するように連続溶接ビードでパネル区分の中へ溶接される板金材料であり得る。壁フレームアセンブリの種々の実施形態について、種々のパネル区分フレームは、適切な工業用接着剤を使用してパネル区分の中に載置することができる、補強繊維ポリマー複合材料から選択される建築材料を含む、種々のシート材料から作製することができる。密閉に関する後続の教示でさらに詳細に議論されるように、各パネル区分フレームは、各パネル区分の中に設置および締結された各パネルのために気密シールを形成できることを確実にするように、その上に配置された圧縮可能なガスケットを有することができる。パネル区分フレームに加えて、各フレーム部材区分は、パネルを位置付けること、ならびにパネル区分の中でパネルをしっかりと締結することに関係するハードウェアを有することができる。
嵌め込みパネル110および窓パネル120用のパネルフレーム122の種々の実施形態は、限定されないが、アルミニウム、アルミニウムおよびステンレス鋼の種々の合金等の板金材料から構築することができる。パネル材料のための属性は、フレーム部材の種々の実施形態を構成する構造材料のための属性と同一であり得る。その点に関して、種々のパネル部材のための属性を有する材料は、分解して粒子状物質を産生しないであろう高い完全性の材料を含むが、それに限定されないとともに、1つの部位から別の部位への即時の輸送、構築、および破壊を提供するために、高い強度、その上、最適な重量を有するパネルを生産する。例えば、ハニカムコアシート材料の種々の実施形態は、嵌め込みパネル110および窓パネル120用のパネルフレーム122の構築のためのパネル材料として使用するための必要属性を有することができる。ハニカムコアシート材料は、種々の材料、両方とも金属、ならびに金属複合材料およびポリマー、ならびにポリマー複合ハニカムコアシート材料で作製することができる。金属材料から加工されたときの可撤性パネルの種々の実施形態は、ガスエンクロージャアセンブリが構築されたときに構造全体が接地されていることを確実にするように、パネルに含まれる接地接続を有することができる。
本教示のガスエンクロージャアセンブリを構築するために使用されるガスエンクロージャアセンブリ構成要素の輸送可能な性質を考慮すると、ガスエンクロージャアセンブリの内部へのアクセスを提供するように、本教示の区分パネルの種々の実施形態のうちのいずれかを、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの使用中に繰り返し設置および除去することができる。
例えば、容易に可撤性の点検窓パネル130を受容するためのパネル区分30は、一式の4つのスペーサを有することができ、そのうちの1つは、窓ガイドスペーサ34として示される。加えて、容易に可撤性の点検窓パネル130を受容するために構築されるパネル区分30は、容易に可撤性の点検窓130のそれぞれのための点検窓フレーム132上に載置された一式の4つの逆作用トグルクランプ136を使用して、点検窓パネル区分30の中へ点検窓130を締め付けるために使用することができる、一式の4つの締め付けクリート36を有することができる。さらに、点検窓130の除去および設置しやすさをエンドユーザに提供するように、窓ハンドル138のそれぞれ2つを、容易に可撤性の点検窓フレーム132上に載置することができる。可撤性の点検窓ハンドルの数、種類、および配置は、変化させることができる。加えて、容易に可撤性の点検窓パネル130を受容するための点検窓パネル区分30は、各点検窓パネル区分30の中に選択的に設置される、少なくとも2つの窓クランプ35を有することができる。点検窓パネル区分30のそれぞれの最上部および底部の中にあるものとして描写されるが、少なくとも2つの窓クランプは、パネル区分フレーム32の中で点検窓130を固着するように作用する任意の様式で設置することができる。点検窓130が除去および再設置されることを可能にするために、窓クランプ35を除去および設置するようにツールを使用することができる。
点検窓130の逆作用トグルクランプ136、ならびに締め付けクリート36、窓ガイドスペーサ34、および窓クランプ35を含む、パネル区分30上に設置されるハードウェアは、任意の好適な材料、ならびに材料の組み合わせで構築することができる。例えば、1つ以上のそのような要素は、少なくとも1つの金属、少なくとも1つのセラミック、少なくとも1つのプラスチック、およびそれらの組み合わせを含むことができる。可撤性点検窓ハンドル138は、任意の好適な材料、ならびに材料の組み合わせで構築することができる。例えば、1つ以上のそのような要素は、少なくとも1つの金属、少なくとも1つのセラミック、少なくとも1つのプラスチック、少なくとも1つのゴム、およびそれらの組み合わせを含むことができる。窓パネル120の窓124、または点検窓130の窓134等のエンクロージャ窓は、任意の好適な材料、ならびに材料の組み合わせを含むことができる。本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態によると、エンクロージャ窓は、透明および半透明材料を含むことができる。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態では、エンクロージャ窓は、例えば、限定されないが、ガラスおよび石英等のシリカ系材料、ならびに、例えば、限定されないが、種々の部類のポリカーボネート、アクリル、およびビニル等の種々の種類のポリマー系材料を含むことができる。当業者であれば、例示的な窓材料の種々の複合材料およびそれらの組み合わせもまた、本教示による透明および半透明材料として有用であり得ると理解することができるであろう。
フレーム部材アセンブリ200について図5に見られ得るように、容易に可撤性の点検窓パネル130は、キャップ150を伴うグローブポートを有することができる。図3は、外向きに拡張されたグローブを有する全てのグローブポートとともに示されているが、図5に示されるように、グローブポートはまた、エンドユーザがガスエンクロージャアセンブリの内部への遠隔アクセスを必要とするかどうかに応じて、キャップを取り付けることもできる。図6A−7Bで描写されるようなキャッピングアセンブリの種々の実施形態は、グローブがエンドユーザによって使用されていないときに、グローブを覆ってキャップにしっかりと掛け金を掛けることを提供し、同時に、エンドユーザがグローブを使用することを希望するときに即時のアクセスを提供する。
図6Aでは、握持のために輪郭形成することができる、内面151、外面153、および側面152を有することができる、キャップ150が示されている。キャップ150の周縁154から、3つの肩付きねじ156が延在している。図6Bに示されるように、頭部157が周縁154に隣接しないように、各肩付きねじは、シャンク155が周縁154から設定距離で延在するように周縁154の中に設定される。図7A−7Bでは、グローブポートハードウェアアセンブリ160は、エンクロージャがエンクロージャ外部に対して陽圧を有するように加圧されたときに、グローブポートにキャップを取り付けるための係止機構を含む、キャッピングアセンブリを提供するように修正することができる。
図6Aのグローブポートハードウェアアセンブリ160の種々の実施形態について、バイオネット締め付けが、グローブポートハードウェアアセンブリ160を覆うキャップ150の閉鎖を提供することができ、同時に、エンドユーザによるグローブへの即時のアクセスのための迅速連結設計を提供する。図7Aに示されるグローブポートハードウェアアセンブリ160の上面拡大図では、グローブポートアセンブリ160は、グローブおよびフランジ164を載置するためのねじ山付きねじ頭部162を有する、裏板161および前板163を備えることができる。フランジ164の上には、肩付きねじ156(図6B)の肩付きねじ頭部157を受容するためのスロット165を有する、バイオネットラッチ166が示されている。肩付きねじ156のそれぞれは、グローブポートハードウェアアセンブリ160のバイオネットラッチ166のそれぞれと整合および係合させることができる。バイオネットラッチ166のスロット168は、一方の端部で開口部165、およびスロット168の他方の端部で係止陥凹167を有する。いったん各肩付きねじ頭部157が各開口部165に挿入されると、肩付きねじ頭部が係止陥凹167の近位にあるスロット168の端部で隣接するまで、キャップ150を回転させることができる。図7Bに示される断面図は、ガスエンクロージャアセンブリシステムが使用中である間に、グローブにキャップを取り付けるための係止特徴を描写する。使用中に、エンクロージャ内の不活性ガスの内部ガス圧力は、設定された量だけガスエンクロージャアセンブリの外部の圧力よりも大きい。陽圧は、本教示のガスエンクロージャアセンブリの使用中にグローブがキャップ150の下で圧縮されるときに、肩付きねじ頭部157が係止陥凹167の中へ移動させられ、グローブポート窓がしっかりとキャップを取り付けられるであろうことを確実にするように、グローブ(図3)を充填することができる。しかしながら、エンドユーザは、握持のために輪郭形成された側面152でキャップ150を握持し、使用されていないときにバイオネットラッチの中に固着されたキャップを容易に係脱することができる。図7Bは、加えて、窓134の内面131上の裏板161、ならびに窓134の外面上の前板163を示し、その両方の板は、Oリングシール169を有する。
図8A−9Bについて以下の教示で議論されるように、気密区分パネルフレームシールと併せた壁および天井フレーム部材シールはともに、不活性環境を必要とする空気感受性プロセスのための密封ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態を提供する。実質的に低い濃度の反応種、ならびに実質的に低粒子の環境を提供することに寄与する、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの構成要素は、密封ガスエンクロージャアセンブリ、ならびに配管を含む高度に効果的なガス循環および粒子濾過システムを含むことができるが、それらに限定されない。ガスエンクロージャアセンブリ用の効果的な密封を提供することは、特に、3つのフレーム部材が3側面接合部を形成するようにともに合わせるときに困難であり得る。したがって、3側面接合部密閉は、構築および破壊のサイクルを通して組み立て、分解することができる、ガスエンクロージャアセンブリ用の容易に設置可能な密封を提供することに関して、特に困難な課題を提示する。
その点に関して、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、接合部の効果的なガスケット密閉を通した、完全に構築されたガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの密封を提供するとともに、耐荷重建築構成要素の周囲に効果的なガスケット密閉を提供する。従来の接合部密閉と異なって、本教示による接合部密閉は、1)3つのフレーム部材が接合される、最上および底部終端フレーム接合連接において、直交配向したガスケット長からの隣接ガスケット区画の均一な平行整合を含み、それによって、角度継ぎ目整合および密閉を回避し、2)接合部の幅全体を横断して隣接長を形成することを提供し、それによって、3側面接合連接における密閉接触面積を増加させ、3)全ての垂直および水平、ならびに最上および底部3側面接合ガスケットシールにわたって、均一な圧縮力を提供するスペーサ板を伴って設計される。加えて、ガスケット材料の選択は、後に議論されるであろう、密封を提供することの有効性に影響を及ぼし得る。
図8A−8Cは、本教示による3側面接合シールとの従来の3側面接合シールの比較を描写する、上面概略図である。本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態によると、例えば、限定されないが、ガスエンクロージャアセンブリを形成するように接合することができ、密封を必要とする複数の垂直、水平、および3側面接合部を作成する、少なくとも4つの壁フレーム部材、天井フレーム部材、およびパンがあり得る。図8Aでは、X−Y面内でガスケットIIに対して直交配向される、第1のガスケットIから形成された従来の3側面ガスケットシールの上面概略図がある。図8Aに示されるように、X−Y面内の直交配向から形成される継ぎ目は、ガスケットの幅の寸法によって画定される2つの区画の間の接触長W1を有する。加えて、垂直方向でガスケットIおよびガスケットIIの両方に対して直交配向されるガスケットである、ガスケットIIIの末端部分は、斜線によって示されるように、ガスケットIおよびガスケットIIに隣接することができる。図8Bでは、第2のガスケット長IIに対して直角であり、両方の長さの45°面を接合する継ぎ目を有する、第1のガスケット長Iから形成された従来の3側面接合ガスケットシールの上面概略図があり、継ぎ目は、ガスケット材料の幅より大きい2つの区画の間に接触長W2を有する。図8Aの構成と同様に、垂直方向でガスケットIおよびガスケットIIの両方に対して直角である、ガスケットIIIの端部分は、斜線によって示されるように、ガスケットIおよびガスケットIIに隣接することができる。ガスケット幅が図8Aおよび図8Bで同一であると仮定すると、図8Bの接触長W2は、図8Aの接触長W1より大きい。
図8Cは、本教示による3側面接合ガスケットシールの上面概略図である。第1のガスケット長Iは、ガスケット長Iの方向に対して直角に形成されるガスケット区画I′を有することができ、ガスケット区画I′は、本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の壁フレーム部材を形成するために使用される幅4インチ×高さ2インチまたは幅4インチ×高さ4インチの金属管等の、ほぼ接合されている構造構成要素の幅の寸法であり得る、長さを有する。ガスケットIIは、X−Y面内でガスケットIに対して直角であり、ほぼ接合されている構造構成要素の幅である、ガスケット区画I′との重複長を有する、ガスケット区画II′を有する。ガスケット区画I′およびII′の幅は、選択される圧縮可能なガスケット材料の幅である。ガスケットIIIは、垂直方向でガスケットIおよびガスケットIIの両方に対して直交配向される。ガスケット区画III′は、ガスケットIIIの端部分である。ガスケット区画III′は、ガスケットIIIの垂直長に対するガスケット区画III′の直交配向から形成される。ガスケット区画III′は、ガスケット区画I′およびII′とほぼ同一の長さ、および選択される圧縮可能なガスケット材料の厚さである幅を有するように形成することができる。その点に関して、図8Cに示される3つの整合区画の接触長W3は、それぞれ、接触長W1およびW2を有する、図8Aまたは図8Bのいずれか一方に示される従来の3角接合シールよりも大きい。
その点に関して、本教示による3側面接合ガスケット密閉は、図8Aまたは図8Bの場合に示されるように、そうでなければ直交整合ガスケットであろうものから、終端接合連接においてガスケット区画の均一な平行整合を作成する。3側面接合ガスケット密閉区画のそのような均一な平行整合は、壁フレーム部材から形成される接合部の最上および底部の角において密封3側面接合シールを促進するように、区画にわたって均一な横密閉力を印加することを提供する。加えて、各3側面接合シール用の均一に整合されたガスケット区画の各区画は、ほぼ接合されている構造構成要素の幅であるように選択され、均一に整合された区画の最大接触長を提供する。また、本教示による接合密閉は、建築接合部の全ての垂直、水平、および3側面ガスケットシールにわたって均一な圧縮力を提供する、スペーサ板を伴って設計される。図8Aまたは図8Bの実施例について挙げられる、従来の3側面シールに選択されるガスケット材料の幅は、少なくとも接合されている構造構成要素の幅であり得ることが主張され得る。
図9Aの分解斜視図は、ガスケットが非圧縮状態で描写されるように、全てのフレーム部材が接合される前の本教示による密閉アセンブリ300を描写する。図9Aでは、壁フレーム310、壁フレーム350、ならびに天井フレーム370等の複数の壁フレーム部材を、ガスエンクロージャアセンブリの種々の構成要素からのガスエンクロージャの構築の第1のステップで密閉可能に接合することができる。本教示によるフレーム部材密閉は、いったん完全に構築されたガスエンクロージャアセンブリが密封されるようにもたらすとともに、ガスエンクロージャアセンブリの構築および破壊のサイクルを通して実装することができる密封を提供することの大部分である。図9A−9Bについて以下の教示で挙げられる実施形態は、ガスエンクロージャアセンブリの一部分の密閉のためのものであるが、当業者であれば、そのような教示が、本教示のガスエンクロージャアセンブリのうちのいずれかの全体に適用されることを理解するであろう。
図9Aで描写される第1の壁フレーム310は、その上にスペーサ板312が載置される内側311と、垂直側面314と、その上にスペーサ板316が載置される頂面315とを有することができる。第1の壁フレーム310は、スペーサ板312から形成される空間の中に配置され、それに接着される第1のガスケット320を有することができる。第1のガスケット320がスペーサ板312から形成される空間の中に配置され、それに接着された後に残る、間隙302は、図9Aに示されるように、第1のガスケット320の垂直長に及ぶことができる。図9Aで描写されるように、柔軟ガスケット320は、スペーサ板312から形成される空間の中に配置し、それに接着することができ、垂直ガスケット長321、曲線ガスケット長323、および内部フレーム部材311上で垂直ガスケット長321に対する面内で90°に形成され、壁フレーム310の垂直側面314で終端する、ガスケット長325を有することができる。図9Aでは、第1の壁フレーム310は、その上にスペーサ板316が載置される頂面315を有することができ、それによって、その上に第2のガスケット340が配置され、壁フレーム310の内縁317の近位に接着される、表面315上の空間を形成する。第2のガスケット340がスペーサ板316から形成される空間の中に配置され、それに接着された後に残る、間隙304は、図9Aに示されるように、第2のガスケット340の水平長に及ぶことができる。さらに、斜線によって示されるように、ガスケット340の長さ345は、ガスケット320の長さ325と均一に平行であり、隣接して整合させられる。
図9Aで描写される第2の壁フレーム350は、外部フレーム側面353、垂直側面354、およびその上にスペーサ板356が載置される頂面355を有することができる。第2の壁フレーム350は、スペーサ板356から形成される第1のガスケット空間の中に配置され、それに接着される第1のガスケット360を有することができる。第1のガスケット360がスペーサ板356から形成される空間の中に配置され、それに接着された後に残る、間隙306は、図9Aに示されるように、第1のガスケット360の水平長に及ぶことができる。図9Aで描写されるように、柔軟ガスケット360は、垂直長361、曲線長363、および頂面355上の面内で90°に形成され、外部フレーム部材353で終端する、長さ365を有することができる。
図9Aの分解斜視図で示されるように、壁フレーム310の内部フレーム部材311は、ガスエンクロージャフレームアセンブリの1つの建築接合部を形成するように、壁フレーム350の垂直側面354に接合することができる。そのように形成される建築接合部の密閉に関して、図9Aで描写される本教示による壁フレーム部材の終端接合連接におけるガスケット密閉の種々の実施形態では、ガスケット320の長さ325、ガスケット360の長さ365、およびガスケット340の長さ345は、全て隣接して均一に整合させられる。加えて、後にさらに詳細に議論されるように、本教示のスペーサ板の種々の実施形態は、本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態を密封するために使用される圧縮可能なガスケット材料の約20%から約40%の間の偏向の均一な圧縮を提供することができる。
図9Bは、ガスケットが圧縮状態で描写されるように、全てのフレーム部材が接合された後の本教示による密閉アセンブリ300を描写する。図9Bは、透視図で示される、第1の壁フレーム310、第2の壁フレーム350、および天井フレーム370の間の最上終端接合連接で形成される、3側面接合部の角シールの詳細を示す斜視図である。図9Bに示されるように、スペーサ板によって画定されるガスケット空間は、透視図で示される、壁フレーム310、壁フレーム350、および天井フレーム370を接合すると、垂直、水平、および3側面ガスケットシールを形成するための圧縮可能なガスケット材料の約20%から約40%の間の偏向の均一な圧縮が、壁フレーム部材の接合部で密閉される全ての表面におけるガスケット密閉が密封を提供できることを確実にするような幅であると判定することができる。加えて、ガスケット間隙302、304、および306(図示せず)は、圧縮可能なガスケット材料の約20%から約40%の間の偏向の最適圧縮時に、各ガスケットが図9Bのガスケット340およびガスケット360について示されるようなガスケット間隙を充填することができるように寸法決定される。したがって、各ガスケットが配置されて接着される、空間を画定することによって、均一な圧縮を提供することに加えて、間隙を提供するように設計されているスペーサ板の種々の実施形態はまた、漏出経路を形成し得る様式で、しわを作る、または隆起する、あるいは別様に圧縮状態で不規則的に形成することなく、各圧縮されたガスケットがスペーサ板によって画定される空間内で一致できることも確実にする。
本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態によると、パネル区分フレームのそれぞれの上に配置された圧縮可能なガスケット材料を使用して、種々の種類の区分パネルを密閉することができる。フレーム部材ガスケット密閉と併せて、種々の区分パネルとパネル区分フレームとの間にシールを形成するために使用される圧縮可能なガスケットの場所および材料は、ガス漏出をほとんどまたは全く伴わずに密封ガスエンクロージャアセンブリを提供することができる。加えて、図5の嵌め込みパネル110、窓パネル120、および容易に可撤性の点検窓130等の全ての種類のパネルのための密閉設計は、例えば、保守のためのガスエンクロージャアセンブリの内部へのアクセスに関して必要とされ得る、そのようなパネルの繰り返しの除去および設置後に、耐久性のあるパネル密閉を提供することができる。
例えば、図10Aは、点検窓パネル区分30および容易に可撤性の点検窓130を描写する分解図である。以前に議論されたように、点検窓パネル区分30は、容易に可撤性の点検窓130を受容するために加工することができる。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、可撤性点検パネル区分30等のパネル区分は、パネル区分フレーム32、ならびにパネル区分フレーム32上に配置される圧縮可能なガスケット38を有することができる。種々の実施形態では、可撤性点検窓パネル区分30の中に容易に可撤性の点検窓130を締結することに関係するハードウェアは、設置および再設置の容易性をエンドユーザに提供し、同時に、ガスエンクロージャアセンブリの内部への直接アクセスを必要とするエンドユーザによる必要に応じて、容易に可撤性の点検窓130がパネル区分30の中に設置および再設置されるときに、気密シールが維持されることを確実にすることができる。容易に可撤性の点検窓130は、例えば、限定されないが、本教示のフレーム部材のうちのいずれかを構築するために説明されるような金属管材料から構築することができる、剛性窓フレーム132を含むことができる。点検窓130は、点検窓130の即時の除去および再設置をエンドユーザに提供するために、迅速作用締結ハードウェア、例えば、限定されないが、逆作用トグルクランプ136を利用することができる。図10Aには、一式の3つのバイオネットラッチ166を示す、図7A−7Bの前述のグローブポートハードウェアアセンブリ160が示されている。
図10Aの可撤性点検窓パネル区分30の正面図に示されるように、容易に可撤性の点検窓130は、窓フレーム132上に固着される一式の4つのトグルクランプ136を有することができる。点検窓130は、ガスケット38に対する適正な圧縮力を確保するための規定距離でパネル区分フレーム30の中に位置付けることができる。図10Bに示されるように、一式の4つの窓ガイドスペーサ34を使用して、パネル区分30の中に点検窓130を位置付けるために、それをパネル区分30の各角に設置することができる。容易に可撤性の点検窓136の逆作用トグルクランプ136を受容するように、一式の締め付けクリート36のそれぞれを提供することができる。設置および除去のサイクルを通した点検窓130の密封のための種々の実施形態によると、圧縮可能なガスケット38に関して一式の窓ガイドスペーサ34によって提供される点検窓130の規定位置と併せた、点検窓フレーム132の機械的強度の組み合わせは、例えば、限定されないが、それぞれの締め付けクリート36の中に締結された逆作用トグルクランプ136を使用して、いったん点検窓130が定位置で固着されると、点検窓フレーム132が、一式の窓ガイドスペーサ34によって設定されるような規定圧縮により、パネル区分フレーム32にわたって均等な圧力を提供できることを確実にすることができる。一式の窓ガイドスペーサ34は、ガスケット38上の窓130の圧縮力が、圧縮可能なガスケット38を約20%から約40%の間に偏向させるように位置付けられる。その点に関して、点検窓130の構築、ならびにパネル区分30の加工は、パネル区分30の中の点検窓130の気密シールを提供する。以前に議論されたように、点検窓130がパネル区分30の中に締結され、点検窓130が除去される必要があるときに除去された後に、窓クランプ35をパネル区分30の中に設置することができる。
逆作用トグルクランプ136は、任意の好適な手段、ならびに手段の組み合わせを使用して、容易に可撤性の点検窓フレーム132に固着することができる。使用することができる好適な固着手段の実施例は、少なくとも1つの接着剤、例えば、限定されないが、エポキシまたはセメント、少なくとも1つのボルト、少なくとも1つのねじ、少なくとも1つの他の締結具、少なくとも1つのスロット、少なくとも1つの進路、少なくとも1つの溶接、およびそれらの組み合わせを含むことができる。逆作用トグルクランプ136は、可撤性点検窓フレーム132に直接的に、またはアダプタ板を通して間接的に接続することができる。逆作用トグルクランプ136、締め付けクリート36、窓ガイドスペーサ34、および窓クランプ35は、任意の好適な材料、ならびに材料の組み合わせで構築することができる。例えば、1つ以上のそのような要素は、少なくとも1つの金属、少なくとも1つのセラミック、少なくとも1つのプラスチック、およびそれらの組み合わせを含むことができる。
容易に可撤性の点検窓を密閉することに加えて、気密密閉もまた、嵌め込みパネルおよび窓パネルのために提供することができる。パネル区分の中に繰り返し設置および除去することができる、他の種類の区分パネルは、例えば、図5に示されるような嵌め込みパネル110および窓パネル120を含むが、それらに限定されない。図5に見られ得るように、窓パネル120のパネルフレーム122は、嵌め込みパネル110と同様に構築される。そのようなものとして、ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態によると、嵌め込みパネルおよび窓パネルを受容するためのパネル区分の加工は、同一であり得る。その点に関して、嵌め込みパネルおよび窓パネルの密閉は、同一の原理を使用して実装することができる。
図11Aおよび図11Bを参照して、本教示の種々の実施形態によると、図1のガスエンクロージャアセンブリ100等のガスエンクロージャのパネルのうちのいずれかは、それぞれの嵌め込みパネル110を受容するように構成されるフレーム12を有することができる、1つ以上の嵌め込みパネル区分10を含むことができる。図11Aは、図11Bに示される拡大部分を示す斜視図である。図11Aでは、嵌め込みパネル110は、嵌め込みフレーム12に関して位置付けられて描写されている。図11Bに見られ得るように、嵌め込みパネル110は、フレーム12に添着され、フレーム12は、例えば、金属で構築することができる。いくつかの実施形態では、金属は、アルミニウム、鋼鉄、銅、ステンレス鋼、クロム、合金、およびそれらの組み合わせ、ならびに同等物を含むことができる。複数の止まりねじ穴14を嵌め込みパネル区分フレーム12の中に作製することができる。パネル区分フレーム12は、圧縮可能なガスケット18を配置することができる、嵌め込みパネル110とフレーム12との間にガスケット16を備えるよう構築される。止まりねじ穴14は、M5品種であり得る。ねじ15は、嵌め込みパネル110とフレーム12との間にガスケット16を備える、止まりねじ穴14によって受容することができる。いったんガスケット16に対して定位置に締結されると、嵌め込みパネル110は、嵌め込みパネル区分10内に気密シールを形成する。以前に議論されたように、そのようなパネル密閉は、図5に示されるような嵌め込みパネル110および窓パネル120を含むが、それらに限定されない、種々の区分パネルのために実装することができる。
本教示による圧縮可能なガスケットの種々の実施形態によると、フレーム部材密閉およびパネル密閉のための圧縮可能なガスケット材料は、種々の圧縮可能なポリマー材料、例えば、限定されないが、膨張ゴム材料または膨張ポリマー材料とも当技術分野で称される、閉鎖セルポリマー材料の部類の中のいずれかから選択することができる。手短に言えば、閉鎖セルポリマーは、ガスが離散セルの中に封入される様式で調製され、各離散セルは、ポリマー材料によって封入される。フレームおよびパネル構成要素の気密密閉で使用するために望ましい、圧縮可能な閉鎖セルポリマーガスケット材料の性質は、それらが、広範囲の化学種にわたる化学攻撃に対して頑健であり、優れた防湿性質を保有し、幅広い温度範囲にわたって弾性であり、永久圧縮歪みに耐性があることを含むが、それに限定されない。一般に、開放セル構造のポリマー材料と比較して、閉鎖セルポリマー材料は、より高い寸法安定性、より低い吸湿係数、およびより高い強度を有する。閉鎖セルポリマー材料を作製することができる、種々の種類のポリマー材料は、例えば、シリコーン、ネオプレン、エチレンプロピレンジエン三元共重合体(EPT)、エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)を使用して作製されたポリマーおよび複合材料、ビニルニトリル、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ならびにそれらの種々の共重合体および混合物を含むが、それらに限定されない。
閉鎖セルポリマーの望ましい材料性質は、バルク材料を含むセルが使用中に無傷のままである場合のみ維持される。その点に関して、閉鎖セルポリマーのために設定された材料仕様を超える、例えば、規定の温度または圧縮範囲内で使用するための仕様を超える様式で、そのような材料を使用することにより、ガスケットシールの劣化を引き起こし得る。フレームパネル区分の中でフレーム部材および区分パネルを密閉するために使用される閉鎖セルポリマーガスケットの種々の実施形態では、そのような材料の圧縮は、約50%から約70%の間の偏向を超えるべきではなく、最適な性能のために、約20%から約40%の間の偏向であり得る。
閉鎖セルの圧縮可能なガスケット材料に加えて、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの実施形態を構築する際に使用するための所望の属性を有する、圧縮可能なガスケット材料の部類の別の実施例は、中空押出された圧縮可能なガスケット材料の部類を含む。材料の部類としての中空押出ガスケット材料は、それらが、広範囲の化学種にわたる化学攻撃に対して頑健であり、優れた防湿性質を保有し、幅広い温度範囲にわたって弾性であり、永久圧縮歪みに耐性があることを含むが、それに限定されない、望ましい属性を有する。そのような中空押出された圧縮可能なガスケット材料は、例えば、限定されないが、U字形セル、D字形セル、正方形のセル、長方形のセル、ならびに種々のカスタム形状因子の中空押出ガスケット材料のうちのいずれか等の多種多様の形状因子で供給することができる。種々の中空押出ガスケット材料は、閉鎖セルの圧縮可能なガスケット加工に使用される、ポリマー材料から加工することができる。例えば、限定されないが、中空押出ガスケットの種々の実施形態は、シリコーン、ネオプレン、エチレンプロピレンジエン三元共重合体(EPT)、エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)を使用して作製されたポリマーおよび複合材料、ビニルニトリル、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ならびにそれらの種々の共重合体および混合物から加工することができる。そのような中空セルガスケット材料の圧縮は、所望の属性を維持するために、約50%偏向を超えるべきではない。
当業者であれば、閉鎖セルの圧縮可能なガスケット材料の部類および中空押出された圧縮可能なガスケット材料の部類が実施例として挙げられているが、本教示によって規定されるように、種々の壁および天井フレーム部材等の構造構成要素を密閉するため、ならびにパネル区分フレームの中で種々のパネルを密閉するために、所望の属性を有する任意の圧縮可能なガスケット材料を使用できることを、容易に理解することができるであろう。
複数のフレーム部材からの図3および図4のガスエンクロージャアセンブリ100、または後に議論されるように図23および図24のガスエンクロージャアセンブリ1000等のガスエンクロージャアセンブリの構築は、例えば、限定されないが、ガスケットシール、フレーム部材、ダクト類、および区分パネル等のシステム構成要素への損傷の危険性を最小限化するように行うことができる。ガスケットシールは、例えば、複数のフレーム部材からのガスエンクロージャの構築中に損傷を受けやすくあり得る、構成要素である。本教示の種々の実施形態によると、本教示によるガスエンクロージャの構築中にガスエンクロージャアセンブリの種々の構成要素への損傷の危険性を最小限化または排除するために、材料および方法が提供される。
図12Aは、図3のガスエンクロージャアセンブリ100等のガスエンクロージャアセンブリの構築の初期段階の斜視図である。ガスエンクロージャアセンブリ100等のガスエンクロージャアセンブリは、本教示のガスエンクロージャアセンブリの構築を例示するために使用されるが、当業者であれば、そのような教示がガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態に適用されることを認識できるであろう。図12Aで描写されるように、ガスエンクロージャアセンブリの構築の初期段階中に、複数のスペーサブロックが、最初に、基部202によって支持されるパン204の上に配置される。スペーサブロックは、パン204の上に載置される種々の壁フレーム部材上に配置される、圧縮可能なガスケット材料より厚くあり得る。パン204に接触することなく、組立中、ガスエンクロージャアセンブリの種々の壁フレーム部材を、一連のスペーサブロック上に、およびパン204の近位の定位置に配置することができる場所で、一連のスペーサブロックをパン204の周辺縁上に配置することができる。パン204で密閉する目的で、種々の壁フレーム部材上に配置される圧縮可能なガスケット材料への任意の損傷を保護することができる様式で、パン204の上に種々の壁フレーム部材を組み立てることが望ましい。したがって、その上で種々の壁パネル構成要素をパン204の上の初期位置に配置することができる、スペーサブロックの使用は、パン204と密封を形成する目的で、種々の壁フレーム部材上に配置される圧縮可能なガスケット材料へのそのような損傷を防止する。例えば、限定されないが、図12Aに示されるように、前周辺縁201は、その上で前壁フレーム部材が静置することができる、スペーサ93、95、および97を有することができ、右周辺縁205は、その上で右壁フレーム部材が静置することができる、スペーサ89および91を有することができ、後周辺縁207は、その上で後壁フレームスペーサが静置することができる、2つのスペーサを有することができ、そのうちのスペーサ87が示されている。任意の数、種類、および組み合わせのスペーサブロックを使用することができる。当業者であれば、たとえ明確に異なるスペーサブロックが図12A−図14Bのそれぞれで図示されていなくても、本教示に従ってスペーサブロックをパン204の上に位置付けることができると理解するであろう。
構成要素フレーム部材からガスエンクロージャを組み立てるための本教示の種々の実施形態による、例示的なスペーサブロックが、図9Aの丸で囲んだ部分に示される第3のスペーサブロック91の斜視図である、図12Bに示されている。例示的なスペーサブロック91は、スペーサブロックの外側面92に取り付けられたスペーサブロックストラップ90を含むことができる。スペーサブロックは、任意の好適な材料、ならびに材料の組み合わせで作製することができる。例えば、各スペーサブロックは、超高分子量ポリエチレンを含むことができる。スペーサブロックストラップ90は、任意の好適な材料、ならびに材料の組み合わせで作製することができる。いくつかの実施形態では、スペーサブロックストラップ90は、ナイロン材料、ポリアルキレン材料、または同等物を含む。スペーサブロック91は、頂面94および底面96を有する。スペーサブロック87、89、93、95、97、および使用される任意の他のものは、同一または類似物理属性で構成することができ、同一または類似材料を含むことができる。スペーサブロックは、安定した配置、その上、パン204の周囲上縁への即時の除去を可能にする様式で、静置し、締め付け、または別様に容易に配置することができる。
図13で表される分解斜視図では、フレーム部材は、基部202の上で静置するパン204に取り付けることができる、前壁フレーム210と、左壁フレーム220と、右壁フレーム230と、後壁フレーム240と、天井または最上フレーム250とを備えることができる。OLED印刷システム50は、パン204の上に載置することができる。
本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態による、OLED印刷システム50は、例えば、花崗岩製基部、OLED印刷デバイスを支持することができる可動ブリッジ、基板浮動式テーブル、空気ベアリング、進路、レール等の加圧不活性ガス再循環システムの種々の実施形態から及ぶ1つ以上のデバイスおよび装置、OLEDインク供給サブシステムおよびインクジェットプリントヘッドを含む、基板上にOLED膜形成材料を堆積させるためのインクジェットプリンタシステム、1つ以上のロボット、および同等物を備えることができる。OLED印刷システム50を備えることができる構成要素の多様性を考慮すると、OLED印刷システム50の種々の実施形態は、種々の設置面積および形状因子を有することができる。
OLEDインクジェット印刷システムは、基板上の特定の場所の上へのインク滴の確実な配置を可能にする、いくつかのデバイスおよび装置から成ることができる。これらのデバイスおよび装置は、プリントヘッドアセンブリ、インク送達システム、運動システム、基板載荷および除荷システム、およびプリントヘッド保守システムを含むことができるが、それらに限定されない。プリントヘッドアセンブリは、制御可能な割合、速度、およびサイズでインクの液滴を放出することが可能な少なくとも1つの開口を伴う、少なくとも1つのインクジェットヘッドから成る。インクジェットヘッドは、インクをインクジェットヘッドに提供する、インク供給システムによって送給される。印刷は、プリントヘッドアセンブリと基板との間の相対運動を必要とする。これは、運動システム、典型的には、ガントリまたは分割軸XYZシステムを用いて達成される。プリントヘッドアセンブリが静止基板(ガントリ形式)上で移動することができるか、または分割軸構成の場合に、プリントヘッドおよび基板の両方が移動することができるかのいずれか一方である。別の実施形態では、プリントステーションを固定することができ、基板は、プリントヘッドに対してXおよびY軸で移動することができ、Z軸運動は、基板またはプリントヘッドのいずれか一方で提供される。プリントヘッドが基板に対して移動するにつれて、インクの液滴が、基板上の所望の場所に堆積させられるように正しい時間に放出される。基板は、基板載荷および除荷システムを使用して、挿入され、プリントから除去される。プリンタ構成に応じて、これは、機械的コンベヤ、基板浮動式テーブル、またはエンドエフェクタを伴うロボットを用いて達成することができる。プリントヘッド保守システムは、滴体積較正、インクジェットノズル表面の拭き取り、廃棄物ボウルの中へインクを放出するためのプライミング等の保守タスクを可能にする、いくつかのサブシステムから成ることができる。
ガスエンクロージャの組立のための本教示の種々の実施形態によると、図13に示されるような前または第1の壁フレーム210、左または第2の壁フレーム220、右または第3の壁フレーム230、後または第4の壁フレーム250、および天井フレーム250は、体系的な順番でともに構築され、次いで、基部202の上に載置されるパン204に取り付けられてもよい。フレーム部材の種々の実施形態は、ガントリクレーンを使用して、以前に議論されたように、圧縮可能なガスケット材料への損傷を防止するために、スペーサブロック上に位置付けることができる。例えば、ガントリクレーンを使用して、前壁フレーム210は、図12Aに示されるようなパン204の周辺上縁201上のスペーサブロック93、95、および97等の少なくとも3つのスペーサブロック上に静置することができる。スペーサブロック上の前壁フレーム210の配置に続いて、壁フレーム220および壁フレーム230は、それぞれ、パン204の周辺縁203および周辺縁205の上に設定されているスペーサブロック上に、任意の順番で連続的または逐次的に配置されてもよい。構成要素フレーム部材からガスエンクロージャを組み立てるための本教示の種々の実施形態によると、前壁フレーム210は、スペーサブロック上に配置することができ、その後に、前壁フレーム210にボルトで締められるか、または別様に締結されるよう定位置にあるように、スペーサブロック上の左壁フレーム220および右壁フレーム230の配置が続く。種々の実施形態では、後壁フレーム240は、左壁フレーム220および右壁フレーム230にボルトで締められるか、または別様に締結されるよう定位置にあるように、スペーサブロック上に配置することができる。種々の実施形態について、いったん壁フレーム部材が連続壁フレームエンクロージャアセンブリを形成するようにともに固着されると、完全なガスエンクロージャフレームアセンブリを形成するように、最上天井フレーム250をそのような壁フレームエンクロージャアセンブリに添着することができる。ガスエンクロージャアセンブリの構築のための本教示の種々の実施形態では、この組立段階での完全なガスエンクロージャフレームアセンブリは、種々のフレーム部材ガスケットの完全性を保護するために、複数のスペーサブロック上に静置している。
図14Aに示されるように、ガスエンクロージャアセンブリの構築のための本教示の種々の実施形態について、次いで、ガスエンクロージャフレームアセンブリ400をパン204に取り付けることに備えて、スペーサを除去することができるように、ガスエンクロージャフレームアセンブリ400を位置付けることができる。図14Aは、リフタアセンブリ402、リフタアセンブリ404、およびリフタアセンブリ406を使用して、スペーサブロックから上昇させられ、そこから離れた位置まで上昇させられたガスエンクロージャフレームアセンブリ400を描写する。本教示の種々の実施形態では、リフタアセンブリ402、404、および406は、ガスエンクロージャフレームアセンブリ400の周囲に取り付けることができる。リフタアセンブリが取り付けられた後、リフタアセンブリのそれぞれを上昇させるか、または拡張するように、各リフタアセンブリを作動させ、それによって、ガスエンクロージャフレームアセンブリ400を上昇させることによって、完全に構築されたガスエンクロージャフレームアセンブリを、スペーサブロックから離して持ち上げることができる。図14Aに示されるように、ガスエンクロージャフレームアセンブリ400は、それが以前に静置していた、複数のスペーサブロックの上方に持ち上げられて示されている。次いで、複数のスペーサブロックは、次いで、フレームをパン204の上に下げ、次いで、パン204に取り付けることができるように、パン204上の静置位置から除去することができる。
図14Bは、本教示のリフタアセンブリの種々の実施形態による、図11Aで描写されるような同一のリフタアセンブリ402の分解図である。示されるように、リフタアセンブリ402は、スカフパッド408と、マウント板410と、第1のクランプマウント412と、第2のクランプマウント413とを含む。第1のクランプ414および第2のクランプ415は、それぞれのクランプマウント412および413と一列になって示されている。ジャッククランク416は、ジャックシャフト418の最上部に取り付けられる。トレーラジャック520は、ジャックシャフト418と垂直であり、それに取り付けられて示されている。ジャック基部422は、ジャックシャフト418の下端の一部として示されている。ジャック基部422の下方には、ジャックシャフト418の下端を受容し、それに接続可能であるように構成される、脚マウント424がある。水平化脚426も示されており、脚マウント424によって受容されるように構成される。当業者であれば、スペーサブロックを除去することができ、無傷のガスエンクロージャアセンブリをパンの上に下げることができるように、スペーサブロックからガスエンクロージャフレームアセンブリを上昇させるために、持ち上げ動作に好適な任意の手段を使用できることを容易に認識することができるであろう。例えば、上記で説明される402、404、および406等の1つ以上のリフタアセンブリの代わりに、油圧、空気圧、または電気リフタを使用することができる。
ガスエンクロージャアセンブリの構築のための本教示の種々の実施形態によると、複数の締結具を提供することができ、複数のフレーム部材をともに締結し、次いで、ガスエンクロージャフレームアセンブリをパンに締結するように構成することができる。複数の締結具は、それぞれのフレーム部材が複数のフレーム部材の隣接フレーム部材と交差するように構成される場所で、各フレーム部材の各縁に沿って配置される1つ以上の締結具部品を含むことができる。複数の締結具および圧縮可能なガスケットは、フレーム部材がともに接合されたときに、ハードウェアが本教示の気密エンクロージャアセンブリの複数の漏出経路を提供しないために、圧縮可能なガスケットが内部の近位に配置され、ハードウェアが外部の近位に配置されるように、構成することができる。
複数の締結具は、フレーム部材のうちの1つ以上の縁に沿った複数のボルトと、複数のフレーム部材の1つ以上の異なるフレーム部材の縁に沿った複数のねじ山付き穴とを備えることができる。複数の締結具は、複数の捕捉されたボルトを備えることができる。ボルトは、それぞれのパネルの外面から離れて延在する、ボルト頭部を備えることができる。ボルトは、フレーム部材内の陥凹の中に沈めることができる。フレーム部材をともに固着するために、クランプ、ねじ、リベット、接着剤、および他の締結具を使用することができる。ボルトまたは他の締結具は、フレーム部材のうちの1つ以上の外壁を通って、1つ以上の隣接フレーム部材の側壁または最上壁内のねじ山付き穴または他の補完的締結具特徴の中へ延在することができる。
図15−17で描写されるように、ガスエンクロージャの構築のための方法の種々の実施形態について、配管を壁フレームおよび天井フレーム部材の接合によって形成される内部の中に設置することができる。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、配管は、構築プロセス中に設置されてもよい。本教示の種々の実施形態によると、配管は、複数のフレーム部材から構築されている、ガスエンクロージャフレームアセンブリ内に設置されてもよい。種々の実施形態では、配管は、ガスエンクロージャフレームアセンブリを形成するように接合される前に、複数のフレーム部材上に設置することができる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態のための配管は、1つ以上の配管入口から配管の中へ引き込まれる実質的に全てのガスが、ガスエンクロージャアセンブリの内部の粒子状物質を除去するために、ガス循環および濾過ループの種々の実施形態を通して移動させられるように構成することができる。加えて、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態の配管は、ガスエンクロージャアセンブリの内部の粒子状物質を除去するために、ガス循環および濾過ループから、ガスエンクロージャアセンブリの外部のガス精製ループの入口および出口を分離するように構成することができる。本教示による配管の種々の実施形態は、金属シート、例えば、限定されないが、約80ミルの厚さを有するアルミニウムシートから加工することができる。
図15は、ガスエンクロージャアセンブリ100の配管アセンブリ500の右正面透視斜視図を描写する。エンクロージャ配管アセンブリ500は、前壁パネル配管アセンブリ510を有することができる。示されるように、前壁パネル配管アセンブリ510は、前壁パネル入口ダクト512と、両方とも前壁パネル入口ダクト512と流体連通している、第1の前壁パネルライザ514および第2の前壁パネルライザ516とを有することができる。第1の前壁パネルライザ514は、ファンフィルタユニットカバー103の天井ダクト505と密閉可能に係合させられる、出口515を有して示されている。同様に、第2の前壁パネルライザ516は、ファンフィルタユニットカバー103の天井ダクト507と密閉可能に係合させられる、出口517を有して示されている。その点に関して、前壁パネル配管アセンブリ510は、底部からガスエンクロージャアセンブリを用いて不活性ガスを循環させること、各前壁パネルライザ514および516を通して前壁パネル入口ダクト512を利用すること、および例えば、ファンフィルタユニット752によって空気を濾過することができるように、それぞれ、出口505および507を通して空気を送達することを提供する。後にさらに詳細に議論されるように、処理中の印刷システム内の基板の物理的位置に従って、ファンフィルタユニットの数、サイズ、および形状を選択することができる。近位ファンフィルタユニット752は、熱調節システムの一部として、所望の温度でガスエンクロージャアセンブリ100を通って循環する不活性ガスを維持することができる、熱交換器742である。
右壁パネル配管アセンブリ530は、右壁パネルの第1のライザ534および右壁パネルの第2のライザ536を通して右壁パネルの上ダクト538と流体連通している、右壁パネル入口ダクト532を有することができる。右壁パネルの上ダクト538は、第1のダクト入口端部535と、第2のダクト出口端部537とを有することができ、その第2のダクト出口端部537は、後壁配管アセンブリ540の後壁パネルの上ダクト536と流体連通している。左壁パネル配管アセンブリ520は、右壁パネルアセンブリ530について説明されるものと同一の構成要素を有することができ、第1の左壁パネルライザ524および第1の左壁パネルライザ524を通して左壁パネルの上ダクト(図示せず)と流体連通している、その左壁パネル入口ダクト522が、図15で見えている。後壁パネル配管アセンブリ540は、左壁パネルアセンブリ520および右壁パネルアセンブリ530と流体連通している、後壁パネル入口ダクト542を有することができる。加えて、後壁パネル配管アセンブリ540は、後壁パネルの第1の入口541および後壁パネル第2の入口543を有することができる、後壁パネルの底ダクト544を有することができる。後壁パネルの底ダクト544は、第1のバルクヘッド547および第2のバルクヘッド549を介して、後壁パネルの上ダクト536と流体連通することができ、そのバルクヘッド構造は、ガスエンクロージャアセンブリ100の外部から内部の中へ、例えば、限定されないが、ケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の種々の束を送給するために使用することができる。ダクト開口部533は、バルクヘッド549を介して上ダクト536を通過させることができる、後壁パネルの上ダクト536から外へ、ケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の束を移動させることを提供する。バルクヘッド547およびバルクヘッド549は、以前に説明されたように、可撤性嵌め込みパネルを使用して、外部で密封することができる。後壁パネルの上ダクトは、例えば、限定されないが、通気口545を通してファンフィルタユニット754と流体連通しており、その角が図15に示されている。その点に関して、左壁パネル配管アセンブリ520、右壁パネル配管アセンブリ530、および後壁パネル配管アセンブリ540は、例えば、ファンフィルタユニット754によって空気を濾過することができるように、以前に説明されたように、種々のライザ、ダクト、バルクヘッド通路、および同等物を通して通気口545と流体連通している、それぞれ、壁パネル入口ダクト522、532、および542、ならびに後パネルの下ダクト544を利用して、底部からガスエンクロージャアセンブリ内の不活性ガスを循環させることを提供する。近位のファンフィルタユニット754は、所望の温度でガスエンクロージャアセンブリ100を通って循環する不活性ガスを維持することができる、熱調節システムの一部としての熱交換器744である。
図15では、開口部533を通したケーブル送給が示されている。後にさらに詳細に議論されるように、本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、配管を通してケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の束を運ぶことを提供する。そのような束の周囲に形成される漏出経路を排除するために、適合材料を使用して、束の中の異なるサイズのケーブル、ワイヤ、および管類を密閉するための種々のアプローチを使用することができる。また、エンクロージャ配管アセンブリ500の図15には、ファンフィルタユニットカバー103の一部として示されている、導管Iおよび導管IIも示されている。導管Iが、外部ガス精製システムへの不活性ガスの出口を提供する一方で、導管IIは、ガスエンクロージャアセンブリ100の内部のガス循環および粒子濾過ループへの精製不活性ガスの帰還を提供する。
図16では、エンクロージャ配管アセンブリ500の上面透視斜視図が示されている。左壁パネル配管アセンブリ520および右壁パネル配管アセンブリ530の対称性を見ることができる。右壁パネル配管アセンブリ530について、右壁パネル入口ダクト532が、右壁パネルの第1のライザ534および右壁パネルの第2のライザ536を通して右壁パネルの上ダクト538と流体連通している。右壁パネルの上ダクト538は、第1のダクト入口端部535および第2のダクト出口端部537を有することができ、その第2のダクト出口端部537は、後壁配管アセンブリ540の後壁パネルの上ダクト536と流体連通している。同様に、左壁パネル配管アセンブリ520は、左壁パネルの第1のライザ524および左壁パネルの第2のライザ526を通して左壁パネルの上ダクト528と流体連通している、左壁パネル入口ダクト522を有することができる。左壁パネルの上ダクト528は、第1のダクト入口端部525および第2のダクト出口端部527を有することができ、その第2のダクト出口端部527は、後壁配管アセンブリ540の後壁パネルの上ダクト536と流体連通している。加えて、後壁パネル配管アセンブリは、左壁パネルアセンブリ520および右壁パネルアセンブリ530と流体連通している、後壁パネル入口ダクト542を有することができる。加えて、後壁パネル配管アセンブリ540は、後壁パネルの第1の入口541および後壁パネルの第2の入口543を有することができる、後壁パネルの底ダクト544を有することができる。後壁パネルの底ダクト544は、第1のバルクヘッド547および第2のバルクヘッド549を介して、後壁パネルの上ダクト536と流体連通することができる。図15および図16に示されるような配管アセンブリ500は、それぞれ、前壁パネル出口515および517を介して、前壁パネル入口ダクト512から天井パネルダクト505および507へ、ならびに、それぞれ、入口ダクト522、532、および542から通気口545へ空気を循環させる、左壁パネルアセンブリ520、右壁パネルアセンブリ530、および後壁パネル配管アセンブリ540から、不活性ガスを循環させる、前壁パネル配管アセンブリ510からの不活性ガスの効果的な循環を提供することができる。いったん不活性ガスが、天井パネルダクト505および507ならびに通気口545を介してエンクロージャ100のファンフィルタユニットカバー103の下のエンクロージャ領域の中へ排出されると、そのように排出された不活性ガスは、ファンフィルタユニット752および754を通して濾過することができる。加えて、循環した不活性ガスは、熱調節システムの一部である熱交換器742および744によって、所望の温度に維持することができる。
図17は、エンクロージャ配管アセンブリ500の底面透視図である。入口配管アセンブリ502は、相互と流体連通している、前壁パネル入口ダクト512と、左壁パネル入口ダクト522と、右壁パネル入口ダクト532と、後壁パネル入口ダクト542とを含む。入口配管アセンブリ502に含まれる各入口ダクトについて、各ダクトの底部を横断して均等に分布する目に見える開口部があり、その複数組は、本教示の目的で、前壁パネル入口ダクト512の開口部511、左壁パネル入口ダクト522の開口部521、右壁パネル入口ダクト532の開口部531、および右壁パネル入口ダクト542の開口部541として具体的に強調表示される。そのような開口部は、各入口ダクトの底部を横断して明白であるように、連続循環および濾過のために、エンクロージャ100内の不活性ガスの効果的な取り込みを提供する。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態の不活性ガスの連続循環および濾過は、ガスエンクロージャアセンブリシステムの種々の実施形態内で実質的に粒子を含まない環境を維持することを提供する。ガスエンクロージャアセンブリシステムの種々の実施形態は、粒子状物質に対するISO 14644クラス4に維持することができる。ガスエンクロージャアセンブリシステムの種々の実施形態は、粒子汚染に特に敏感であるプロセスに対するISO 14644クラス3仕様に維持することができる。以前に議論されたように、導管Iが、外部ガス精製システムへの不活性ガスの出口を提供する一方で、導管IIは、ガスエンクロージャアセンブリ100の内部の濾過および循環ループへの精製不活性ガスの帰還を提供する。
本教示によるガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態では、ケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の束は、例えば、OLED印刷システムの動作のために、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの内部内に配置される、電気システム、機械システム、流体システム、および冷却システムと動作可能に関連付けることができる。そのような束は、ケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の束の死空間に閉塞される、水蒸気および酸素等の反応性大気ガスを一掃するために、ダクト類を通して送給することができる。本教示によると、ケーブル、ワイヤ、および管類の束内で形成される死空間が、空気感受性プロセスを行うための仕様内のガスエンクロージャアセンブリをもたらすためにかかり得る時間を有意に延長させることができる、閉塞反応種の貯留部を作成することが分かっている。OLEDデバイスを印刷するために有用な本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、水蒸気および酸素等の種々の反応性大気ガス、ならびに有機溶媒蒸気を含む、種々の反応種の各種を、100ppm以下に、例えば、10ppm以下に、1.0ppm以下に、または0.1ppm以下に維持することができる。
ダクト類を通して送給されたケーブル敷設が、どのようにして、束ねられたケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の中の死容積から閉塞反応性大気ガスを一掃するのにかかる時間の減少をもたらし得るかを理解するために、図18A−19を参照する。図18Aは、種々のインク、溶媒、および同等物を、図13の印刷システム50等の印刷システムに送達するための管類A等の管類を含むことができる、束であり得る、束Iの拡大図を描写する。図18Aの束1は、加えて、同軸ケーブルC等の電線Bまたはケーブル敷設等の電気配線を含むことができる。そのような管類、ワイヤ、およびケーブルは、OLED印刷システムを備える種々のデバイスおよび装置に接続されるように、ともに束ねて外部から内部へ経路指定することができる。図18Aの斜線領域に見られるように、そのような束は、感知可能な死空間Dを作成することができる。図18Bの概略斜視図では、ケーブル、ワイヤ、および管類の束Iが、ダクトIIを通して送給されるとき、不活性ガスIIIが、連続的に束を吹き抜けることができる。図19の拡大断面図は、束ねられた管類、ワイヤ、およびケーブルを連続的に吹き抜ける不活性ガスが、どれだけ効果的に、そのような束に形成された死容積からの閉塞反応種の除去速度を増加させることができるかを描写する。種Aによって占有される集合領域によって図19で示される、死容積からの反応種Aの拡散速度は、不活性ガス種Bによって占有される集合領域によって図19で示される、死容積の外側の反応種の濃度に反比例する。つまり、反応種の濃度が死容積のすぐ外側の容積で高い場合には、拡散速度が減少させられる。そのような領域中の反応種濃度が、不活性ガスの流動によって、死容積のすぐ外側の容積から連続的に減少させられる場合には、質量作用によって、反応種が死容積から拡散する速度が増加させられる。加えて、同一の原理によって、閉塞反応種が死容積から外に効果的に除去されるにつれて、不活性ガスは、それらの空間の中へ拡散することができる。
図20Aは、帰還ダクト605を通したガスエンクロージャアセンブリ600の内部の中への透視図を伴う、ガスエンクロージャアセンブリ600の種々の実施形態の後角の斜視図である。ガスエンクロージャアセンブリ600の種々の実施形態について、後壁パネル640は、例えば、電気バルクヘッドへのアクセスを提供するように構成される、嵌め込みパネル610を有することができる。ケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の束は、バルクヘッドを通して、第1のケーブル、ワイヤ、および管類束ダクト入口636の中へ経路指定された束を明らかにするように可撤性嵌め込みパネルが除去されている、右壁パネル630の中に示されるダクト632等のケーブル経路指定ダクトの中へ送給することができる。そこから、束をガスエンクロージャアセンブリ600の内部の中へ送給することができ、ガスエンクロージャアセンブリ600の内部の中の帰還ダクト605を通した透視図で示されている。ケーブル、ワイヤ、および管類束経路指定のためのガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、さらに別の束のための第1の束ダクト入口634および第2の束ダクト入口636を描写する、図20Aに示されるような1つよりも多くのケーブル、ワイヤ、および管類束入口を有することができる。図20Bは、ケーブル、ワイヤ、および管類束のための束ダクト入口634の拡大図を描写する。束ダクト入口634は、摺動カバー633とシールを形成するように設計されている、開口部631を有することができる。種々の実施形態では、開口部631は、束の中のケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の種々の直径に適応することができる、ケーブル入口シール用のRoxtec Companyによって提供されるもの等の可撓性密閉モジュールに適応することができる。代替として、摺動カバー633の最上部635および開口部631の上部分637は、適合材料が、束ダクト入口634等の入口を通して送給された束の中のケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の種々のサイズの直径の周囲にシールを形成することができるように、各表面上に配置された適合材料を有してもよい。
図21は、例えば、図3のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム100の天井パネル250′等の本教示の天井パネルの種々の実施形態の底面図である。ガスエンクロージャの組立のための本教示の種々の実施形態によると、照明を、図3のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム100の天井パネル250′等の天井パネルの内部頂面上に設置することができる。図21で描写されるように、内部251を有する天井フレーム250は、種々のフレーム部材の内部上に設置された照明を有することができる。例えば、天井フレーム250は、共通して2本の天井フレーム梁42および44を有する、2つの天井フレーム区分40を有することができる。各天井フレーム区分40は、天井フレーム250の内部に向かって位置付けられる第1の側面41と、天井フレーム250の外部に向かって位置付けられる第2の側面43とを有することができる。ガスエンクロージャ用の照明を提供することの本教示による種々の実施形態について、複数対の照明要素46を設置することができる。各一対の照明要素46は、第1の側面41の近位の第1の照明要素45と、天井フレーム区分40の第2の側面43の近位の第2の照明要素47とを含むことができる。図21に示される照明要素の数、位置付け、およびグループ化は、例示的である。照明要素の数およびグループ化は、任意の所望または好適な様式で変化させることができる。種々の実施形態では、照明要素を平坦に載置することができる一方で、他の実施形態では、種々の位置および角度まで移動させることができるように、それを載置することができる。照明要素の配置は、最上パネル天井433に限定されないが、加えて、または代替として、任意の他の内面、外面、および図3に示されるガスエンクロージャアセンブリおよびシステム100の表面の組み合わせの上に位置することができる。
種々の照明要素は、任意の数、種類、または組み合わせの光、例えば、ハロゲン灯、白色灯、白熱灯、アーク灯、または発光ダイオードあるいはデバイス(LED)を備えることができる。例えば、各照明要素は、1個のLEDから約100個のLED、約10個のLEDから約50個のLED、または100個以上のLEDを備えることができる。LEDまたは他の照明デバイスは、色スペクトル内、色スペクトル外、またはそれらの組み合わせで任意の色または色の組み合わせを発することができる。OLED材料のインクジェット印刷に使用されるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態によると、いくつかの材料がいくつかの光の波長に敏感であるため、ガスエンクロージャアセンブリの中に設置される照明デバイスの光の波長は、処理中に材料の劣化を回避するように特異的に選択することができる。例えば、4X冷白色LEDを、4X黄色LEDまたはそれらの任意の組み合わせとして使用することができる。4X冷白色LEDの実施例は、IDEC Corporation(Sunnyvale, California)から入手可能なLF1B−D4S−2THWW4である。使用することができる4X黄色LEDの実施例は、同様にIDEC Corporationから入手可能なLF1B−D4S−2SHY6である。LEDまたは他の照明要素を、天井フレーム250の内部251上またはガスエンクロージャアセンブリの別の表面上の任意の位置から位置付けるか、または吊るすことができる。照明要素は、LEDに限定されない。任意の好適な照明要素または照明要素の組み合わせを使用することができる。図22は、IDEC LED光スペクトルのグラフであり、ピーク強度が100%であるときの強度に対応するx軸、ナノメートル単位の波長に対応するy軸を示す。LF1B黄色型、黄色蛍光灯、LF1B白色型LED、LF1B冷白色型LED、およびLF1B赤色型LEDのスペクトルが示されている。他の光スペクトルおよび光スペクトルの組み合わせを、本教示の種々の実施形態に従って使用することができる。
ガスエンクロージャアセンブリの内部容積を最小限化し、同時に、種々のOLED印刷システムの種々の設置面積に適応するように作業空間を最適化する様式で構築される、ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態を思い出されたい。そのように構築されるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、加えて、休止時間を最小限化しながら、処理中に外部からガスエンクロージャアセンブリの内部への即時のアクセス、および保守のための内部への即時のアクセスを提供する。その点に関して、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、種々のOLED印刷システムの種々の設置面積に関して輪郭形成することができる。
当業者であれば、フレーム部材構築、パネル構築、フレームおよびパネル密閉、ならびに図3のガスエンクロージャアセンブリ100等のガスエンクロージャアセンブリの構築のための本教示を、種々のサイズおよび設計のガスエンクロージャアセンブリに適用できることを理解し得る。例えば、限定されないが、Gen 3.5からGen 10の基板サイズを対象とする本教示の輪郭ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、輪郭形成されず、比較総寸法を有するエンクロージャの容積の約30%から約70%の間の節約であり得る、約6m3から約95m3の間の内部容積を有することができる。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、その機能のためにOLED印刷システムに適応し、同時に不活性ガスを最小限化するように作業空間を最適化し、また、処理中に外部からOLED印刷システムへの即時のアクセスを可能にするために、ガスエンクロージャアセンブリのための輪郭を提供するように構築される、種々のフレーム部材を有することができる。その点に関して、本教示の種々のガスエンクロージャアセンブリは、輪郭局所構造および容積が変化し得る。
図23は、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの実施例を提供する。ガスエンクロージャアセンブリ1000は、前フレームアセンブリ1100と、中間フレームアセンブリ1200と、後フレームアセンブリ1300とを含むことができる。前フレームアセンブリ1100は、前フレーム基部1120と、基板を受容するための開口部1142を有する前壁フレーム1140と、前天井フレーム1160とを含むことができる。中間フレームアセンブリ1200は、中間フレーム基部1220と、右端壁フレーム1240と、中間壁フレーム1260と、左端壁フレーム1280とを含むことができる。後フレームアセンブリ1300は、後フレーム基部1320と、後壁フレーム1340と、後天井フレーム1360とを含むことができる。斜線で示される領域は、OLED印刷システムを収容するために利用可能である容積である、ガスエンクロージャアセンブリ1000の利用可能な作業容積を描写する。ガスエンクロージャアセンブリ1000の種々の実施形態は、OLED印刷プロセス等の空気感受性プロセスを操作するために必要とされる再循環した不活性ガスの量を最小限化し、同時に、動作中に遠隔で、または容易に可撤性のパネルを通した容易なアクセスによって直接的のいずれかで、OLED印刷システムへの即時のアクセスを可能にするよう、輪郭形成される。本教示による輪郭ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態は、Gen 3.5からGen 10mの基板サイズを対象とする本教示の輪郭ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、約6m3から約95m3の間、例えば、限定されないが、例えば、Gen 5.5からGen 8.5の基板サイズのOLED印刷に有用であり得る、約15m3から約30m3の間のガスエンクロージャ容積を有することができる。
ガスエンクロージャアセンブリ1000は、例示的なガスエンクロージャアセンブリ100のための本教示で記載される全ての特徴を有することができる。例えば、限定されないが、ガスエンクロージャアセンブリ1000は、構築および破壊のサイクルを通して密封エンクロージャを提供する、本教示による密閉を利用することができる。ガスエンクロージャアセンブリ1000に基づくガスエンクロージャシステムの種々の実施形態は、100ppm以下に、例えば、10ppm以下に、1.0ppm以下に、または0.1ppm以下に、水蒸気および酸素等の種々の反応性大気ガス、ならびに有機溶媒蒸気を含む、種々の反応種の各種のレベルを維持することができる、ガス精製システムを有することができる。
さらに、ガスエンクロージャアセンブリ1000に基づくガスエンクロージャアセンブリシステムの種々の実施形態は、ISO 14644クラス3および4クリーンルーム規格を満たす、粒子を含まない環境を提供することができる、循環および濾過システムを有することができる。加えて、後にさらに詳細に議論されるように、ガスエンクロージャアセンブリ100およびガスエンクロージャアセンブリ1000等の本教示のガスエンクロージャアセンブリに基づくガスエンクロージャアセンブリシステムは、例えば、限定されないが、空気圧ロボット、基板浮動式テーブル、空気ベアリング、空気ブッシング、圧縮ガスツール、空気圧アクチュエータ、およびそれらの組み合わせのうちの1つ以上を操作するために使用することができる、加圧不活性ガス再循環システムの種々の実施形態を有することができる。本教示のガスエンクロージャおよびシステムの種々の実施形態について、種々の空気圧動作型デバイスおよび装置の使用は、低粒子生成性能を提供することができるとともに、維持するのにあまり手がかからない。
図24は、本教示による、密封ガスエンクロージャを提供するように構築することができる、種々のフレーム部材を描写するガスエンクロージャアセンブリ1000の分解図である。図3および図13のガスエンクロージャ100の種々の実施形態について以前に議論されたように、OLEDインクジェット印刷システム50は、基板浮動式テーブル54の近位に示される、基板60等の基板上の特定の場所の上へのインク滴の確実な配置を可能にする、いくつかのデバイスおよび装置から成ることができる。OLED印刷システム50を備えることができる構成要素の多様性を考慮すると、OLED印刷システム50の種々の実施形態は、種々の設置面積および形状因子を有することができる。OLEDインクジェット印刷システムの種々の実施形態によると、種々の基板材料、例えば、限定されないが、種々のガラス基板材料、ならびに種々のポリマー基板材料を、基板60に使用することができる。
ガスエンクロージャアセンブリ100について以前に説明されたように、本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態によると、ガスエンクロージャアセンブリの構築は、ガスエンクロージャアセンブリの容積を最小限化するとともに、内部への即時のアクセスを提供するように、OLED印刷システムの全体の周囲で行うことができる。図24では、OLED印刷システム50を考慮して輪郭形成の実施例を挙げることができる。
図24に示されるように、OLED印刷システム50の上に6つのアイソレータがあり得、そのうちの2つを、OLED印刷システム50の基板浮動式テーブル54を支持する第1のアイソレータ51および第2のアイソレータ53に見られ得る。それぞれ反対に見られる第1のアイソレータ51および第2のアイソレータ53である、2つの付加的なアイソレータに加えて、OLED印刷システム基部52を支持する2つのアイソレータがある。前エンクロージャ基部1120は、第1の前エンクロージャアイソレータ壁フレーム1123を支持する、第1の前エンクロージャアイソレータマウント1121を有することができる。第2の前エンクロージャアイソレータ壁フレーム1127は、第2の前エンクロージャのアイソレータマウント(図示せず)によって支持される。同様に、中間エンクロージャ基部1220は、第1の中間エンクロージャアイソレータ壁フレーム1223を支持する、第1の中間エンクロージャアイソレータマウント1221を有することができる。第2の中間エンクロージャアイソレータ壁フレーム1127は、第2の中間エンクロージャのアイソレータマウント(図示せず)によって支持される。最後に、後エンクロージャ基部1320は、後中間エンクロージャアイソレータ壁フレーム1323を支持する、第1の後エンクロージャアイソレータマウント1321を有することができる。第2の後エンクロージャアイソレータ壁フレーム1127は、第2の後エンクロージャのアイソレータマウント(図示せず)によって支持される。アイソレータ壁フレーム部材の種々の実施形態は、各アイソレータの周囲で輪郭形成されており、それによって、各アイソレータ支持部材の周囲の容積を最小限化する。加えて、基部1120、1220、および1320のための各アイソレータ壁フレームについて示される影付きのパネル区分は、例えば、アイソレータを点検するように除去することができる、可撤性パネルである。前エンクロージャアセンブリ基部1120が、パン1122を有することができる一方で、中間エンクロージャアセンブリ基部1220は、パン1222を有することができ、後エンクロージャアセンブリ基部1320は、パン1322を有することができる。基部が連続基部を形成するように完全に構築されるとき、図13のパン204上のOLED印刷システム50の載置と同様に、OLED印刷システムを、それによって形成される連続パンの上に載置することができる。以前に説明されたように、次いで、前フレームアセンブリ1100の壁フレーム1140、天井フレーム1160、および中間フレームアセンブリ1200の壁フレーム1240、1260、および1280、ならびに後フレームアセンブリ1300の壁フレーム1340、天井フレーム1360等の壁および天井フレーム部材を、OLED印刷システム50の周囲に接合することができる。したがって、本教示の密封輪郭壁フレーム部材の種々の実施形態は、同時に、OLED印刷システムの種々のデバイスおよび装置への即時のアクセスを提供しながら、ガスエンクロージャアセンブリ1000内の不活性ガスの量を効果的に減少させる。
本教示によるガスエンクロージャアセンブリおよびシステムは、ガスエンクロージャアセンブリの内部にガス循環および濾過システムを有することができる。そのような内部濾過システムは、内部内に複数のファンフィルタユニットを有することができ、内部内でガスの層流を提供するように構成することができる。層流は、内部の最上部から内部の底部までの方向に、または任意の他の方向にあり得る。循環システムによって生成されるガス流は、層流である必要はないが、内部で徹底的かつ完全なガスの回転率を確保するために、ガスの層流を使用することができる。ガスの層流はまた、乱流を最小限化するためにも使用することもでき、そのような乱流は、環境内の粒子をそのような乱流の領域中で集合させ、濾過システムが環境からこれらの粒子を除去することを妨げ得るため、望ましくない。さらに、内部で所望の温度を維持するために、例えば、ファンまたは別のガス循環デバイスとともに動作し、それに隣接し、またはそれと併せて使用される、複数の熱交換器を利用する熱調節システムを提供することができる。ガス精製ループは、エンクロージャの外部の少なくとも1つのガス精製構成要素を通して、ガスエンクロージャアセンブリの内部内からガスを循環させるように構成することができる。その点に関して、ガスエンクロージャアセンブリの外部のガス精製ループと併せた、ガスエンクロージャアセンブリの内部の濾過および循環システムは、ガスエンクロージャアセンブリの全体を通して実質的に低いレベルの反応種を有する、実質的に低粒子の不活性ガスの連続循環を提供することができる。ガス精製システムは、非常に低いレベルの望ましくない構成要素、例えば、有機溶媒およびその蒸気、ならびに水、水蒸気、酸素、および同等物を維持するように構成することができる。
図25は、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2100を示す概略図である。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2100の種々の実施形態は、本教示によるガスエンクロージャアセンブリ1500と、ガスエンクロージャアセンブリ1500と流体連通しているガス精製ループ2130と、少なくとも1つの熱調節システム2140とを備えることができる。加えて、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態は、OLED印刷システム用の基板浮動式テーブル等の種々のデバイスを操作するための不活性ガスを供給することができる、加圧不活性ガス再循環システム2169を有することができる。加圧不活性ガス再循環システム2169の種々の実施形態は、後にさらに詳細に議論されるように、不活性ガス再循環システム2169の種々の実施形態の供給源として、圧縮機、送風機、および2つの組み合わせを利用することができる。加えて、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2100は、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2100の内部に濾過および循環システムを有することができる(図示せず)。
図25で描写されるように、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、ダクト類の設計は、ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態のために連続的に濾過され、内部で循環させられる不活性ガスから、ガス精製ループ2130を通して循環させられる不活性ガスを分離することができる。ガス精製ループ2130は、ガスエンクロージャアセンブリ1500から、溶媒除去構成要素2132へ、次いで、ガス精製システム2134への出口ライン2131を含む。次いで、溶媒ならびに酸素および水蒸気等の他の反応性ガス種が精製された不活性ガスが、入口ライン2133を通してガスエンクロージャアセンブリ1500に戻される。ガス精製ループ2130はまた、適切な導管および接続、ならびにセンサ、例えば、酸素、水蒸気、および溶媒蒸気センサを含んでもよい。ファン、送風機、またはモータ、および同等物等のガス循環ユニットは、別々に提供するか、または例えば、ガス精製ループ2130を通してガスを循環させるように、ガス精製システム2134に組み込むことができる。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態によると、溶媒除去システム2132およびガス精製システム2134は、図25に示される概略図で別個のユニットとして示されているが、溶媒除去システム2132およびガス精製システム2134は、単一の精製ユニットとしてともに収納することができる。熱調節システム2140は、冷却剤をガスエンクロージャアセンブリの中へ循環させるための流体出口ライン2143、および冷却剤を冷却装置に戻すための流体入口ライン2145を有することができる、少なくとも1つの冷却装置2141を含むことができる。
図25のガス精製ループ2130は、ガスエンクロージャアセンブリ1500から循環させられる不活性ガスが、出口ライン2131を介して溶媒除去システム2132を通過するように、ガス精製システム2134の上流に配置された溶媒除去システム2132を有することができる。種々の実施形態によると、溶媒除去システム2132は、図25の溶媒除去システム2132を通過する不活性ガスから溶媒蒸気を吸着することに基づく、溶媒閉じ込めシステムであってもよい。例えば、限定されないが、活性炭、分子篩、および同等物等の1つまたは複数の吸着剤層が、多種多様の有機溶媒蒸気を効果的に除去してもよい。ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、溶媒除去システム2132内の溶媒蒸気を除去するために、冷却トラップ技術が採用されてもよい。前述のように、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、図25のガスエンクロージャアセンブリシステム2100等のガスエンクロージャアセンブリシステムを通って連続的に循環する不活性ガスからのそのような種の効果的な除去を監視するために、酸素、水蒸気、および溶媒蒸気センサ等のセンサが使用されてもよい。溶媒除去システムの種々の実施形態は、1つまたは複数の吸着剤層を再生または交換することができるように、活性炭、分子篩、および同等物等の吸着剤が容量に達したときを示すことができる。分子篩の再生は、分子篩を加熱すること、分子篩をフォーミングガスと接触させること、それらの組み合わせ、および同等物を伴うことができる。酸素、水蒸気、および溶媒を含む、種々の種を閉じ込めるように構成される分子篩は、加熱し、水素を含むフォーミングガス、例えば、約96%窒素および4%水素を含むフォーミングガスに暴露することによって、再生することができ、該割合は、体積または重量による。活性炭の物理的再生は、不活性環境下で、類似加熱手順を使用して行うことができる。
任意の好適なガス精製システムを、図25のガス精製ループ2130のガス精製システム2134に使用することができる。例えば、MBRAUN Inc.(Statham, New Hampshire)またはInnovative Technology(Amesbury, Massachusetts)から入手可能なガス精製システムが、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態に組み込むために有用であり得る。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2100内の1つ以上の不活性ガスを精製するため、例えば、ガスエンクロージャアセンブリ内のガス雰囲気全体を精製するために、ガス精製システム2134を使用することができる。前述のように、ガス精製ループ2130を通してガスを循環させるために、ガス精製システム2134は、ファン、送風機、またはモータ、ならびに同等物等のガス循環ユニットを有することができる。その点に関して、ガス精製システムを通して不活性ガスを移動させるための体積流量を定義することができる、エンクロージャの容積に応じて、ガス精製システムを選択することができる。最大約4m3の容積を伴うガスエンクロージャアセンブリを有する、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、約84m3/時間で移動することができるガス精製システムを使用することができる。最大約10m3の容積を伴うガスエンクロージャアセンブリを有する、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、約155m3/時間で移動することができるガス精製システムを使用することができる。約52〜114m3の間の容積を有するガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、1つよりも多くのガス精製システムが使用されてもよい。
任意の好適なガスフィルタまたは精製デバイスを本教示のガス精製システム2134に含むことができる。いくつかの実施形態では、ガス精製システムは、デバイスのうち1つを保守のためにラインから外すことができ、中断することなくシステム動作を継続するために他方のデバイスを使用することができるように、2つの並列精製デバイスを備えることができる。いくつかの実施形態では、例えば、ガス精製システムは、1つ以上の分子篩を備えることができる。いくつかの実施形態では、ガス精製システムは、分子篩のうちの1つが不純物で飽和するか、またはそうでなければ十分効率的に動作していないと見なされるとき、飽和した、または非効率的な分子篩を再生しながら、システムが他方の分子篩に切り替わることができるように、少なくとも第1の分子篩および第2の分子篩を備えることができる。各分子篩の動作効率を判定するため、異なる分子篩の動作を切り替えるため、1つ以上の分子篩を再生するため、またはそれらの組み合わせのために、制御ユニットを提供することができる。前述のように、分子篩は、再生または再使用されてもよい。
図25の熱調節システム2140に関して、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2100内のガス雰囲気を冷却するために、少なくとも1つの流体冷却装置2141を提供することができる。本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態について、流体冷却装置2141は、冷却された流体をエンクロージャ内の熱交換器に送達し、そこで不活性ガスが、エンクロージャの内部の濾過システムに渡される。少なくとも1つの流体冷却装置もまた、ガスエンクロージャ2100内に封入される装置から発生する熱を冷却するように、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2100に提供することができる。例えば、限定されないが、少なくとも1つの流体冷却装置もまた、OLED印刷システムから発生する熱を冷却するように、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2100に提供することができる。熱調節システム2140は、熱交換またはペルチェデバイスを備えることができ、種々の冷却能力を有することができる。例えば、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、冷却装置は、約2kWから約20kWの間の冷却能力を提供することができる。流体冷却装置1136および1138は、1つ以上の流体を冷却することができる。いくつかの実施形態では、流体冷却装置は、冷却剤としていくつかの流体、例えば、限定されないが、熱交換流体として水、不凍剤、冷却材およびそれらの組み合わせを利用することができる。関連導管およびシステム構成要素を接続する際に、適切な漏出しない係止接続を使用することができる。
図26および図27で描写されるように、1つ以上のファンフィルタユニットは、内部を通して実質的に層状のガス流を提供するように構成することができる。本教示のガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態によると、1つ以上のファンユニットが、ガス雰囲気エンクロージャの第1の内面に隣接して配置され、1つ以上の配管入口が、ガス雰囲気エンクロージャの第2の反対側の内面に隣接して配置される。例えば、ガス雰囲気エンクロージャは、内部天井と、底内部周辺とを備えることができ、1つ以上のファンユニットは、内部天井に隣接して配置することができ、1つ以上の配管入口は、図15−17に示されるように、配管システムの一部である底内部周辺に隣接して配置される、複数の入口開口部を備えることができる。
図26は、本教示の種々の実施形態による、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2200の長さに沿って得られた断面図である。図26のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2200は、OLED印刷システム50を収納することができる、ガスエンクロージャ1500、ならびにガス精製システム2130(図25も参照)と、熱調節システム2140と、濾過および循環システム2150と、配管システム2170とを含むことができる。熱調節システム2140は、冷却装置出口ライン2143および冷却装置入口ライン2145と流体連通している、流体冷却装置2141を含むことができる。冷却された流体は、流体冷却装置2141から退出し、冷却装置出口ライン2143を通って流動し、図26に示されるように、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、複数のファンフィルタユニットのそれぞれの近位に位置することができる熱交換器に送達することができる。流体は、一定の所望の温度に維持されるように、ファンフィルタユニットの近位の熱交換器から、冷却装置入口ライン2145を通して冷却装置2141に戻すことができる。前述のように、冷却装置出口ライン2141および冷却装置入口ライン2143は、第1の熱交換器2142、第2の熱交換器2144、および第3の熱交換器2146を含む、複数の熱交換器と流体連通している。図26に示されるようにガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態によると、第1の熱交換器2142、第2の熱交換器2144、および第3の熱交換器2146は、それぞれ、濾過システム2150の第1のファンフィルタユニット2152、第2のファンフィルタユニット2154、および第3のファンフィルタユニット2156と熱的に連通している。
図26では、多くの矢印が、種々のファンフィルタユニットへの、およびそこからの流動を描写し、また、図26の簡略図で描写されるように、第1の配管導管2173および第2の配管導管2174を含む配管システム2170内の流動も描写する。第1の配管導管2173は、第1のダクト入口2171を通してガスを受容することができ、第1のダクト出口2175を通って退出することができる。同様に、第2の配管導管2174は、第2のダクト入口2172を通してガスを受容することができ、第2のダクト出口2176を通って退出することができる。加えて、図26に示されるように、配管システム2170は、ガス精製出口ライン2131を介してガス精製システム2130と流体連通している空間2180を効果的に画定することによって、濾過システム2150を通して内部で再循環させられる不活性ガスを分離する。図15−17について説明される配管システムの種々の実施形態を含む、そのような循環システムは、実質的の層状の流動を提供し、乱流を最小限化し、エンクロージャの内部の中のガス雰囲気の粒子状物質の循環、回転率、および濾過を助長し、ガスエンクロージャアセンブリの外部のガス精製システムを通した循環を提供する。
図27は、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態による、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム23000の長さに沿って得られた断面図である。図26のガスエンクロージャアセンブリ2200のように、図27のガスエンクロージャアセンブリシステム2300は、OLED印刷システム50を収納することができるガスエンクロージャ1500、ならびにガス精製システム2130(図25も参照)と、熱調節システム2140と、濾過および循環システム2150と、配管システム2170とを含むことができる。ガスエンクロージャアセンブリ2300の種々の実施形態について、冷却装置出口ライン2143および冷却装置入口ライン2145と流体連通している、流体冷却装置2141を含むことができる、熱調節システム2140は、図27で描写されるように、複数の熱交換器、例えば、第1の熱交換器2142および第2の熱交換器2144と流体連通することができる。図27に示されるようなガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態によると、第1の熱交換器2142および第2の熱交換器2144等の種々の熱交換器は、配管システム2170の第1のダクト出口2175および第2のダクト出口2176等のダクト出口の近位に位置付けられることによって、循環する不活性ガスと熱的に連通することができる。その点に関して、配管システム2170の第1のダクト入口2171および第2のダクト入口2172等のダクト入口等のダクト入口から、濾過のために戻されている不活性ガスは、例えば、それぞれ、図27の濾過システム2150の第1のファンフィルタユニット2152、第2のファンフィルタユニット2154、および第3のファンフィルタユニット2156を通して循環させられることに先立って、熱的に調節することができる。
図26および27のエンクロージャを通る不活性ガス循環の方向を示す矢印から見ることができるように、ファンフィルタユニットは、エンクロージャの最上部から底部に向かって下向きに、実質的の層状の流動を提供するように構成される。例えば、Flanders Corporation(Washington, North Carolina)、またはEnvirco Corporation(Sanford, North
Carolina)から入手可能なファンフィルタユニットは、本教示によるガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態に組み込むために有用であり得る。ファンフィルタユニットの種々の実施形態は、各ユニットを通して、約350立方フィート/分(CFM)から約700CFMの間の不活性ガスを交換することができる。図26および27に示されるように、ファンフィルタユニットが直列ではなく並列配列にあるため、複数のファンフィルタユニットを備えるシステム内で交換することができる不活性ガスの量は、使用されるユニットの数に比例する。エンクロージャの底部付近で、ガス流は、第1のダクト入口2171および第2のダクト入口2172として図26および27で概略的に示される、複数の配管入口に向かって指向される。図15−17について以前に議論されたように、実質的にエンクロージャの底部にダクト入口を位置付け、上ファンフィルタユニットから下向きのガス流を引き起こすことにより、エンクロージャ内のガス雰囲気の良好な回転率を促進し、エンクロージャに関連して使用されるガス精製システムを通したガス雰囲気全体の徹底的な回転率および移動を助長する。配管を通してガス雰囲気を循環させ、濾過および循環システム2150を使用して、エンクロージャ内のガス雰囲気の層流および徹底的な回転率を助長することによって、その配管は、ガス精製ループ2130を通した循環のために不活性ガス流を分離し、水および酸素等の反応種のそれぞれ、ならびに溶媒のそれぞれのレベルは、ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態では、100ppm以下、例えば、1ppm以下、例えば、0.1ppm以下に維持することができる。
OLED印刷システムに使用されるガスエンクロージャアセンブリシステムの種々の実施形態によると、処理中の印刷システム内の基板の物理的位置に従って、ファンフィルタユニットの数を選択することができる。したがって、3つのファンフィルタユニットが図26および27で示されているが、ファンフィルタユニットの数は変化し得る。例えば、図28は、図23および図24で描写されるものに類似するガスエンクロージャアセンブリおよびシステムである、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2400の長さに沿って得られた断面図である。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2400は、基部52上で支持されるOLED印刷システム50を収納する、ガスエンクロージャアセンブリ1500を含むことができる。OLED印刷システムの基板浮動式テーブル54は、それを経由して基板のOLED印刷中にシステム2400を通して基板を移動させることができる、進行を画定することができる。したがって、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム2400の濾過システム2150は、処理中のOLED印刷システム50を通した基板の物理的進行に対応する、2151−2155として示される、適切な数のファンフィルタユニットを有する。加えて、図28の概略切断図は、OLED印刷プロセス中に必要とされる不活性ガスの量を効果的に減少させ、同時に、例えば、種々のグローブポートの中に設置されたグローブを使用して、処理中に遠隔で、または保守動作の場合に種々の可撤性パネルによって直接的のいずれかで、ガスエンクロージャ1500の内部への即時のアクセスを提供することができる、ガスエンクロージャの種々の実施形態の輪郭形成を描写する。
ガスエンクロージャおよびシステムの種々の実施形態は、種々の空気圧動作型デバイスおよび装置の動作に加圧不活性ガス再循環システムを利用することができる。加えて、以前に議論されたように、本教示のガスエンクロージャアセンブリの実施形態は、外部環境に対するわずかな陽圧、例えば、限定されないが、約2mbargから約8mbargの間に維持することができる。ガスエンクロージャアセンブリシステム内で加圧不活性ガス再循環システムを維持することは、同時に、加圧ガスをガスエンクロージャアセンブリおよびシステムに連続的に導入しながら、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムのわずかな正の内部圧力を維持することに関して、動的かつ継続的に平衡を保つ作用を提示するため、困難であり得る。さらに、種々のデバイスおよび装置の可変要求が、本教示の種々のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの不規則な圧力プロファイルを作成し得る。そのような条件下で外部環境に対してわずかな陽圧で保持されたガスエンクロージャアセンブリの動的圧力平衡を維持することは、継続的なOLED印刷プロセスの完全性を提供することができる。
図29に示されるように、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000の種々の実施形態は、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000の動作の種々の側面で使用するために、不活性ガス源2509および清浄乾燥空気(CDA)源2512を統合して制御するための外部ガスループ2500を有することができる。当業者であれば、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000はまた、以前に説明されたように、内部粒子濾過およびガス循環システムの種々の実施形態、ならびに外部ガス精製システムの種々の実施形態も含むことができると理解するであろう。不活性ガス源2509およびCDA源2512を統合して制御するための外部ループ2500に加えて、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000は、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000の内部に配置することができる種々のデバイスおよび装置を操作するための不活性ガスを供給することができる、圧縮機ループ2160を有することができる。
図29の圧縮機ループ2160は、流体連通するように構成される、圧縮機2162と、第1のアキュムレータ2164と、第2のアキュムレータ2168とを含むことができる。圧縮機2162は、ガスエンクロージャアセンブリ1500から引き出される不活性ガスを所望の圧力に圧縮するように構成することができる。圧縮機ループ2160の入口側は、弁2505および逆止弁2507を有するライン2503を通して、ガスエンクロージャアセンブリ出口2501を介してガスエンクロージャアセンブリ1500と流体連通することができる。圧縮機ループ2160は、外部ガスループ2500を介して、圧縮機ループ2160の出口側でガスエンクロージャアセンブリ1500と流体連通することができる。アキュムレータ2164は、圧縮機2162と、外部ガスループ2500との圧縮機ループ2160の接合部との間に配置することができ、5psig以上の圧力を生成するように構成することができる。第2のアキュムレータ2168は、約60Hzでの圧縮機ピストン循環による減退変動を提供するために、圧縮機ループ2160の中にあり得る。圧縮機ループ2160の種々の実施形態について、第1のアキュムレータ2164が、約80ガロンから約160ガロンの間の容量を有することができる一方で、第2のアキュムレータは、約30ガロンから約60の間の容量を有することができる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000の種々の実施形態によると、圧縮機2162は、ゼロ進入圧縮機であり得る。種々の種類のゼロ進入圧縮機は、本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態の中へ大気ガスを漏出させることなく動作することができる。ゼロ進入圧縮機の種々の実施形態は、例えば、圧縮不活性ガスを必要とする種々のデバイスおよび装置の使用を利用して、OLED印刷プロセス中に連続的に実行することができる。
アキュムレータ2164は、圧縮機2162から圧縮不活性ガスを受容して蓄積するように構成することができる。アキュムレータ2164は、ガスエンクロージャアセンブリ1500の中で必要に応じて圧縮不活性ガスを供給することができる。例えば、アキュムレータ2164は、限定されないが、空気圧ロボット、基板浮動式テーブル、空気ベアリング、空気ブッシング、圧縮ガスツール、空気圧アクチュエータ、およびそれらの組み合わせのうちの1つ以上等のガスエンクロージャアセンブリ1500の種々の構成要素のための圧力を維持するように、ガスを提供することができる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000について図29に示されるように、ガスエンクロージャアセンブリ1500は、その中に封入されたOLED印刷システム50を有することができる。図24に示されるように、OLED印刷システム50は、花崗岩製台52によって支持することができ、プリントヘッドチャンバの中の定位置に基板を輸送するとともに、OLED印刷プロセス中に基板を支持するための基板浮動式テーブル54を含むことができる。加えて、ブリッジ56上で支持される空気ベアリング58を、例えば、線形機械ベアリングの代わりに使用することができる。本教示のガスエンクロージャおよびシステムの種々の実施形態について、種々の空気動作型デバイスおよび装置の使用は、低粒子生成性能を提供することができるとともに、維持するのにあまり手がかからない。圧縮機ループ2160は、加圧不活性ガスをガスエンクロージャ装置3000の種々のデバイスおよび装置に連続的に供給するように構成することができる。加圧不活性ガスの供給に加えて、空気ベアリング技術を利用するOLED印刷システム50の基板浮動式テーブル54はまた、弁2554が開放位置にあるときに、ライン2552を通してガスエンクロージャアセンブリ1500と流体連通している、真空システム2550も利用する。
本教示による加圧不活性ガス再循環システムは、使用中に加圧ガスの可変要求を補うように作用し、それによって、本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態のための動的平衡を提供する、圧縮機ループ2160について図29に示されるような圧力制御バイパスループ2165を有することができる。本教示によるガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、バイパスループが、エンクロージャ1500内の圧力を乱すこと、または変化させることなく、アキュムレータ2164内で一定の圧力を維持することができる。バイパスループ2165は、バイパスループ2165が使用されない限り閉鎖される、バイパスループ2165の入口側の第1のバイパス入口弁2161を有することができる。バイパスループ2165はまた、第2の弁2163が閉鎖されるときに使用することができる、背圧調節器を有することもできる。バイパスループ2165は、バイパスループ2165の出口側に配置された第2のアキュムレータ2168を有することができる。ゼロ進入圧縮機を利用する圧縮機ループ2160の実施形態について、バイパスループ2165は、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの使用中に経時的に発生し得る、圧力のわずかな偏差を補償することができる。バイパスループ2165は、バイパス入口弁2161が開放位置にあるときに、バイパスループ2165の入口側で圧縮機ループ2160と流体連通することができる。バイパス入口弁2161が開放されたとき、圧縮機ループ2160からの不活性ガスが、ガスエンクロージャアセンブリ1500の内部内で要求されていない場合、バイパスループ2165を通して分流される不活性ガスを圧縮機に再循環させることができる。圧縮機ループ2160は、アキュムレータ2164内の不活性ガスの圧力が事前設定された閾値圧力を超えるときに、バイパスループ2165を通して不活性ガスが分流するように構成される。アキュムレータ2164の事前設定された閾値圧力は、少なくとも約1立方フィート/分(cfm)の流速で約25psigから約200psigの間、または少なくとも約1立方フィート/分(cfm)の流速で約50psigから約150psigの間、または少なくとも約1立方フィート/分(cfm)の流速で約75psigから約125psigの間、または少なくとも約1立方フィート/分(cfm)の流速で約90psigから約95psigの間であり得る。
圧縮機ループ2160の種々の実施形態は、可変速度圧縮機、あるいはオンまたはオフ状態のいずれか一方であるように制御することができる圧縮機等のゼロ進入圧縮機以外の種々の圧縮機を利用することができる。以前に議論されたように、ゼロ進入圧縮機は、いかなる大気反応種をガスエンクロージャアセンブリおよびシステムも導入できないことを確実にする。したがって、大気反応種がガスエンクロージャアセンブリおよびシステムに導入されることを防止する、任意の圧縮機構成を圧縮機ループ2160に利用することができる。種々の実施形態によると、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000の圧縮機2162は、例えば、限定されないが、密封筐体の中に収納することができる。筐体内部は、不活性ガス源、例えば、ガスエンクロージャアセンブリ1500のための不活性ガス雰囲気を形成する同一の不活性ガスと流体連通して構成することができる。圧縮機ループ2160の種々の実施形態について、圧縮機2162は、一定の圧力を維持するように、一定の速度で制御することができる。ゼロ進入圧縮機を利用しない圧縮機ループ2160の他の実施形態では、圧縮機2162は、最大閾値圧力に達したときにオフにし、最小閾値圧力に達したときにオンにすることができる。
ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3100の図30では、送風機ループ2170および送風機真空ループ2550が、ガスエンクロージャアセンブリ1500の中に収納される、OLED印刷システム50の基板浮動式テーブル54の動作のために示されている。圧縮機ループ2160について以前に議論されたように、送風機ループ2170は、加圧不活性ガスを基板浮動式テーブル54に連続的に供給するように構成することができる。
加圧不活性ガス再循環システムを利用することができるガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態は、圧縮機、送風機、およびそれらの組み合わせのうちの少なくとも1つ等の種々の加圧ガス源を利用する、種々のループを有することができる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3100の図30では、圧縮機ループ2160は、高消費マニホールド2525、ならびに低消費マニホールド2513のための不活性ガスの供給に使用することができる、外部ガスループ2500と流体連通することができる。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000について図29に示されるような本教示によるガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態によると、限定されないが、基板浮動式テーブル、空気圧ロボット、空気ベアリング、空気ブッシング、および圧縮ガスツール、ならびにそれらの組み合わせのうちの1つ以上等の種々のデバイスおよび装置に不活性ガスを供給するために、高消費マニホールド2525を使用することができる。本教示によるガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態について、低消費2513は、限定されないが、アイソレータ、および空気圧アクチュエータ、ならびにそれらの組み合わせのうちの1つ以上等の種々の装置およびデバイスに不活性ガスを供給するために使用することができる。
ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3100の種々の実施形態について、加圧不活性ガスを基板浮動式テーブル54の種々の実施形態に供給するために送風機ループ2170を利用することができる一方で、例えば、限定されないが、空気圧ロボット、空気ベアリング、空気ブッシング、および圧縮ガスツール、ならびにそれらの組み合わせのうちの1つ以上に加圧不活性ガスを供給するために、外部ガスループ2500と流体連通している圧縮機ループ2160を利用することができる。加圧不活性ガスの供給に加えて、空気ベアリング技術を利用する、OLED印刷システム50の基板浮動式テーブル54はまた、弁2554が開放位置にあるときに、ライン2552を通してガスエンクロージャアセンブリ1500と連通している送風機真空システム2550も利用する。送風機ループ2170の筐体2172は、不活性ガス環境内で、不活性ガスの加圧源を基板浮動式テーブル54に供給するための第1の送風機2174、および基板浮動式テーブル54のための真空源の役割を果たす、第2の送風機2550を維持することができる。基板浮動式テーブルの種々の実施形態のための加圧不活性ガスまたは真空源のいずれか一方として使用するために送風機を好適にすることができる属性は、例えば、それらが高い信頼性を有する、それらを維持するのにあまり手がかからなくする、可変速度を有する、広範囲の流量を有する、約100m3/時間から約2,500m3/時間の間の流速を提供することが可能な種々の実施形態を含むが、それらに限定されない。送風機ループ2170の種々の実施形態は、加えて、圧縮機ループ2170の入口端部に第1の隔離弁2173、ならびに圧縮機ループ2170の出口端部に逆止弁2175および第2の隔離弁2177を有することができる。送風機ループ2170の種々の実施形態は、例えば、限定されないが、ゲート、バタフライ、針、またはボール弁であり得る、調整可能な弁2176、ならびに規定温度で送風機アセンブリ2170から基板浮動式システム54への不活性ガスを維持するための熱交換器2178を有することができる。
図30は、図29のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3000、ならびに図30のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム3100の動作の種々の側面で使用するために、不活性ガス源2509および清浄乾燥空気(CDA)源2512を統合して制御するための図29でも示されるような外部ガスループ2500を描写する。図29および図30の外部ガスループ2500は、少なくとも4つの機械弁を含むことができる。これらの弁は、第1の機械弁2502と、第2の機械弁2504と、第3の機械弁2506と、第4の機械弁2508とを備える。これらの種々の弁は、例えば、窒素、希ガスのうちのいずれか、およびそれらの任意の組み合わせ等の不活性ガス、および清浄乾燥空気(CDA)等の空気源の両方の制御を可能にする、種々の流動ラインの中の位置に位置する。内蔵不活性ガス源2509から、内蔵不活性ガスライン2510が延在する。内蔵不活性ガスライン2510は、低消費マニホールド2513と流体連通している、低消費マニホールドライン2512として直線的に延在し続ける。交差線の第1の区分2514は、内蔵不活性ガスライン2510、低消費マニホールドライン2512、および交差線の第1の区分2514の交点に位置する、第1の流動接合点2516から延在する。交差線の第1の区分2514は、第2の流動接合点2518から延在する。圧縮機不活性ガスライン2520は、圧縮機ループ2160のアキュムレータ2164から延在し、第2の流動接合点2518で終端する。CDAライン2522は、CDA源2512から延在し、高消費マニホールド2525と流体連通している高消費マニホールドライン2524として継続する。第3の流動接合点2526は、交差線の第2の区分2528、清浄乾燥空気ライン2522、および高消費マニホールドライン2524の交点に位置付けられる。交差線の第2の区分2528は、第2の流動接合点2518から第3の流動接合点2526まで延在する。
外部ガスループ2500の説明に関し、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の動作モードのための弁位置の表である、図31を参照すると、以下は、いくつかの種々の動作モードの概観である。
図31の表は、弁状態が不活性ガス圧縮機のみの動作モードを作成する、プロセスモードを示す。図30に示され、図31の弁状態について指示されるようなプロセスモードでは、第1の機械弁2502および第3の機械弁2506は、閉鎖構成にある。第2の機械弁2504および第4の機械弁2508は、開放構成にある。これらの特定の弁構成の結果として、圧縮不活性ガスは、低消費マニホールド2513および高消費マニホールド2525の両方に流動させられる。正常動作下で、内蔵不活性ガス源からの不活性ガス、およびCDA源からの清浄乾燥空気は、低消費マニホールド2513および高消費マニホールド2525のいずれか一方に流動することを妨げられる。
図31に示されるように、図30を参照すると、保守および復元のための一連の弁状態がある。本教示のガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの種々の実施形態は、時折の保守、加えて、システム故障からの復元を必要とし得る。この特定のモードでは、第2の機械弁2504および第4の機械弁2508は、閉鎖構成にある。第1の機械弁2502および第3の機械弁2506は、開放構成にある。内蔵不活性ガス源およびCDA源は、低消費マニホールド2513によって、低消費であり、加えて、復元中に効果的に浄化することが困難であろう死容積を有する、これらの構成要素に供給される不活性ガスを提供する。そのような構成要素の実施例は、空気圧アクチュエータを含む。対照的に、消費であるこれらの構成要素は、高消費マニホールド2525を用いて、保守中にCDAを供給することができる。弁2504、2508、2530を使用して圧縮機を隔離することにより、酸素および水蒸気等の反応種が、圧縮機およびアキュムレータ内の不活性ガスを汚染することを防止する。
保守または復元が完了した後、ガスエンクロージャアセンブリは、酸素および水等の種々の反応性大気種が、例えば、100ppm以下、例えば、10ppm以下、1.0ppm以下、または0.1ppm以下の各種の十分低いレベルに達するまで、いくつかのサイクルを通して浄化されなければならない。図31に示されるように、図30を参照すると、パージモード中に、第3の機械弁2506は閉鎖され、また、第5の機械弁2530も閉鎖構成にある。第1の機械弁2502、第2の機械弁2504、および第4の機械弁2508は、開放構成にある。この特定の弁構成の結果として、内蔵不活性ガスのみが、低消費マニホールド2513および高消費マニホールド2525の両方に流動させられる。
図31に示されるような、図30を参照した、「流動なし」モードおよび漏出試験モードの両方は、必要に応じて使用されるモードである。「流動なし」モードは、第1の機械弁2502、第2の機械弁2504、第3の機械弁2506、および第4の機械弁2508が全て閉鎖構成にある、弁状態構成を有するモードである。この閉鎖構成は、不活性ガス、CDA、または圧縮機源のうちのいずれからのガスが、低消費マニホールド2513または高消費マニホールド2525のいずれか一方に達することができない、システムの「流動なし」モードをもたらす。そのような「流動なしモード」は、システムが使用されておらず、長期間にわたってアイドル状態のままであり得るときに、有用であり得る。漏出試験モードは、システムにおいて漏出を検出するために使用することができる。漏出試験モードは、低消費マニホールド2513のアイソレータおよび空気圧アクチュエータ等の低消費構成要素の漏出をチェックするために、図30の高消費マニホールド2525からシステムを隔離する、圧縮ガスを独占的に使用する。この漏出試験モードでは、第1の機械弁2502、第3の機械弁2506、および第4の機械弁2508は、全て閉鎖構成にある。第2の機械弁2504のみが、開放構成にある。結果として、圧縮窒素ガスが、圧縮機不活性ガス源2519から低消費マニホールド2513へ流動することができ、高消費マニホールド5525へのガス流がない。
本明細書で記述される全ての出版物、特許、および特許出願は、各個別出版物、特許、または特許出願が、参照することにより組み込まれるように具体的かつ個別に示された場合と同一の程度に、参照することにより本明細書に組み込まれる。
本開示の実施形態が、本明細書で示され、説明されているが、そのような実施形態は、一例のみとして提供されることが当業者に明白となるであろう。ここで、多数の変化例、変更、および置換が、本開示から逸脱することなく当業者に想起されるであろう。本明細書で説明される本開示の実施形態の種々の代替案が、本開示を実践する際に採用されてもよいことを理解されたい。以下の請求項は、本開示の範囲を定義し、これらの請求項およびそれらの同等物の範囲内の方法および構造は、それによって対象とされることが意図される。