JP6153539B2 - ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム - Google Patents

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Description

（関連出願への相互参照）
本出願は、２０１１年１２月２２日に出願された米国出願第６１／５７９，２３３号に対して優先権を主張する。本出願は、２０１０年１月５日に出願され、２０１０年８月１２日に米国特許出願公開第２０１０／０２０１７４９号として公開された米国出願第１２／６５２，０４０号に対して優先権を主張し、そして、米国出願第１２／６５２，０４０号は、２００８年６月１３日に出願され、２００８年１２月１８日に米国特許出願公開第２００８／０３１１３０７号として公開された米国出願第１２／１３９，３９１号に対して優先権を主張し、さらに、２００９年１月５日に出願された米国出願第６１／１４２，５７５号に対して優先権を主張する。本明細書に挙げられた全ての相互関連の出願は、その全体として参照することによって援用される。
（分野）
本教示は、容易に輸送可能かつ組立可能であり、最小不活性ガス量およびその中に封入された種々のデバイスおよび装置への最大アクセスの維持を提供することができる、密封ガスエンクロージャアセンブリとシステムの種々の実施形態に関する。
（背景）
ＯＬＥＤディスプレイ技術の可能性への関心が、高度に飽和した色を有し、高コントラスト、極薄、高速応答性、およびエネルギー効率的である、ディスプレイパネルの実証を含む、ＯＬＥＤディスプレイ技術属性によって推進されてきた。加えて、可撓性ポリマー材料を含む、種々の基板材料を、ＯＬＥＤディスプレイ技術の加工で使用することができる。小型画面用途、主に、携帯電話のためのディスプレイの実証が、技術の可能性を強調する働きをしてきたが、加工をより大型の形式まで拡大することにおいて課題が残っている。例えば、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。
有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイスは、種々の有機薄膜の印刷、ならびにＯＬＥＤ印刷システムを使用した基板上の他の材料によって製造され得る。そのような有機材料は、酸化および他の化学プロセスによる損傷を受けやすくあり得る。種々の基板サイズのために拡大することができ、不活性の実質的に粒子を含まない印刷環境内で行うことができる様式で、ＯＬＥＤ印刷システムを収納することは、種々の課題を提示し得る。大判パネル基板を印刷するための機器は、かなりの空間を必要とするため、水蒸気および酸素等の反応性大気種、ならびに有機溶媒蒸気を除去するためにガス精製を連続的に必要とする、不活性雰囲気下で大型設備を維持することは、有意な技術的課題を提示する。例えば、密封される大型設備を提供することは、技術的課題を提示し得る。加えて、印刷システムを操作するためにＯＬＥＤ印刷システムの中および外に送給する種々のケーブル敷設、配線、および管類は、酸素および水蒸気等の大気成分を閉塞することができる有意な死容積を生成し得るため、そのような反応種のレベルに関する仕様にガスエンクロージャを効果的に至らせるための課題を提示し得る。さらに、最小休止時間を伴う保守のために即時のアクセスを提供するように、そのような設備が処理のための不活性環境内で保たれることが望ましい。反応種を実質的に含まないことに加えて、ＯＬＥＤデバイスのための印刷環境は、実質的に低粒子の環境を必要とする。その点に関して、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提供して維持することは、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、不活性の実質的に粒子を含まない環境内でＯＬＥＤ印刷システムを収納することができ、処理中に外部からＯＬＥＤ印刷システムへの即時のアクセス、および最小休止時間を伴う保守のための内部への即時のアクセスも提供しながら、種々の基板サイズおよび基板材料上でＯＬＥＤパネルの加工を提供するように容易に拡大することができる、ガスエンクロージャの種々の実施形態の必要性が存在する。
本教示は、そのような環境を必要とするプロセスのために不活性の実質的に粒子を含まない環境を持続させることができる、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムを形成するように、密閉可能に構築され、ガス循環、濾過、および精製構成要素と統合することができる、ガスエンクロージャアセンブリの種々の実施形態を開示する。ガスエンクロージャアセンブリおよびシステムのそのような実施形態は、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。さらに、ガスエンクロージャアセンブリ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、低粒子環境を提供することができる。
本開示の特徴および利点のより良好な理解が、本教示を限定ではなく例証することを目的としている、添付図面を参照することによって得られるであろう。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
複数のフレーム部材アセンブリを備えるガスエンクロージャアセンブリであって、前記フレーム部材アセンブリは、内部を画定するように密閉可能に接合されている、ガスエンクロージャアセンブリと、
前記内部に含有され、それぞれ１００ｐｐｍ以下のレベルで水および酸素を含む不活性ガス雰囲気と、
加圧不活性ガス再循環システムであって、前記加圧不活性ガス再循環システムは、圧縮機ループを備え、前記圧縮機ループは、前記内部と流体連通している入口と、前記内部と流体連通している出口と、前記入口および前記出口を含むループ経路と、前記入口と前記出口との間で前記ループ経路に沿って配置された圧縮機と、前記圧縮機と前記出口との間で前記ループ経路に沿って配置されたアキュムレータとを備え、前記アキュムレータは、前記圧縮機から圧縮不活性ガスを受容して蓄積するように構成されている、加圧不活性ガス再循環システムと
を備える、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目２）
圧力制御バイパスループをさらに備え、バイパスループ入口は、バイパス入口弁を介して前記圧縮機ループ経路と流体連通しており、バイパス出口は、前記入口バイパス弁と前記圧縮機との間の場所で前記圧縮機ループ経路と流体連通している、項目１に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目３）
送風機ループをさらに備え、前記送風機ループは、前記内部と流体連通している入口と、前記内部と流体連通している出口と、前記入口および前記出口を含むループ経路と、前記送風機と前記出口との間で前記ループ経路に沿って配置された調節可能な弁とを備える、項目１または項目２に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目４）
前記圧縮機ループは、前記アキュムレータ内の前記不活性ガス雰囲気の圧力が事前設定された閾値圧力を超えるときに、前記圧力制御バイパスを介して加圧不活性ガスを再循環させるように構成されている、項目３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目５）
前記圧縮機ループは、前記アキュムレータ内の前記不活性ガス雰囲気の圧力が約２５ｐｓｉｇから約２００ｐｓｉｇの間の事前設定された閾値圧力を超えるときに、前記圧力制御バイパスを介して加圧不活性ガスを再循環させるように構成されている、項目４に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目６）
前記内部に配置された装置をさらに備え、前記装置は、前記加圧不活性ガス再循環システムによって生成される加圧不活性ガスを使用することによって動作し、前記装置は、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つ以上であり得る、項目３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目７）
前記密閉可能に接合されたフレーム部材アセンブリのそれぞれのために形成されたシールは、ガスケットシールである、項目３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目８）
前記密閉可能に接合されたフレーム部材アセンブリのそれぞれを密閉するために使用されるガスケットは、閉鎖セルポリマーガスケット材料から加工される、項目７に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目９）
前記フレーム部材アセンブリのそれぞれは、複数のパネル区分を有するフレーム部材を備え、各パネル区分は、各パネル区分の中に密閉可能に設置されたパネルを有する、項目３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目１０）
フレーム部材の各パネル区分の中に密閉可能に設置された各パネルのために形成されたシールは、ガスケットシールを備える、項目９に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目１１）
フレーム部材の各パネル区分内の各パネルを密閉するために使用されるガスケットは、閉鎖セルポリマーガスケット材料から加工される、項目１０に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目１２）
前記ガスエンクロージャは、密封される、項目３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目１３）
複数のフレーム部材アセンブリを備えるガスエンクロージャアセンブリであって、前記フレーム部材アセンブリは、内部を画定するように密閉可能に接合されている、ガスエンクロージャアセンブリと、
前記内部内で不活性ガスの循環を提供し、前記内部から粒子状物質を除去するための前記内部内に配置されたガス循環および濾過システムと、
前記ガスエンクロージャアセンブリの外部にあるガス精製システムであって、前記ガス精製システムは、１００ｐｐｍ以下に前記内部の中の水および酸素のそれぞれのレベルを維持するように、前記ガス精製システムを通して前記内部に含有される前記不活性ガスを循環させることが可能である、ガス精製システムと、
前記内部内に配置された配管アセンブリであって、前記配管アセンブリは、前記内部内で前記ガス循環および濾過システムと流体連通し、別々に前記ガスエンクロージャアセンブリの外部で前記ガス精製システムと流体連通し、それによって、前記ガス循環および濾過システムならびに前記ガス精製システムを通して循環させられる実質的に全ての不活性ガスは、前記配管を通して引き込まれる、配管アセンブリと、
ケーブル、電線、流体含有管、およびそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを備える束であって、前記束は、実質的に前記配管内に配置されている、束と
を備える、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目１４）
前記束の中の死容積内で閉塞される複数の大気成分は、前記配管を通して引き込まれる前記不活性ガスによって前記死容積から一掃されることができる、項目１３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
（項目１５）
前記ガス循環および濾過システムは、前記内部を通るガスの実質的に層状の流動を提供するように構成されている、項目１３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
図１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の概略図である。 図２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の左前斜視図である。 図３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の右前斜視図である。 図４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の分解図である。 図５は、本教示の種々の実施形態による、種々のパネルフレーム区分および区分パネルを描写する、フレーム部材アセンブリの分解正面斜視図である。 図６Ａは、グローブポートキャップの後面斜視図である一方で、図６Ｂ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による、グローブポートキャップの肩付きねじの拡大図である。 図７Ａは、グローブポートキャッピングアセンブリのバイオネットラッチの拡大斜視図である一方で、図７Ｂは、バイオネットラッチ内の陥凹との肩付きねじの頭部の係合を示すグローブポートキャッピングアセンブリの断面図である。 図７Ａは、グローブポートキャッピングアセンブリのバイオネットラッチの拡大斜視図である一方で、図７Ｂは、バイオネットラッチ内の陥凹との肩付きねじの頭部の係合を示すグローブポートキャッピングアセンブリの断面図である。 図８Ａ−８Ｃは、接合部を形成するためのガスケットシールの種々の実施形態の上面概略図である。 図９Ａおよび図９Ｂ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による、フレーム部材の密閉を描写する種々の斜視図である。 図９Ａおよび図９Ｂ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による、フレーム部材の密閉を描写する種々の斜視図である。 図１０Ａ−１０Ｂ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による、容易に可撤性である点検窓を受容するための区分パネルの密閉に関する種々の図である。 図１０Ａ−１０Ｂ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による、容易に可撤性である点検窓を受容するための区分パネルの密閉に関する種々の図である。 図１１Ａ−１１Ｂ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による、嵌め込みパネルまたは窓パネルを受容するための区分パネルの密閉に関する拡大斜視断面図である。 図１２Ａは、本教示の種々の実施形態による、パンと、その上で静止する複数のスペーサブロックとを含む、基部である。図１２Ｂは、図１２Ａで示されるようなスペーサブロックの拡大斜視図である。 図１３は、本教示の種々の実施形態による、パンと関係している壁フレーム部材および天井部材の分解図である。 図１４Ａは、本教示の種々の実施形態による、上昇位置にリフタアセンブリを伴うガスエンクロージャアセンブリの構築の段階の斜視図である。図１４Ｂは、図１４Ａで示されるようなリフタアセンブリの分解図である。 図１５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の内部に設置された配管を描写する、ガスエンクロージャアセンブリの透視正面斜視図である。 図１６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の内部に設置された配管を描写する、ガスエンクロージャアセンブリの透視上面斜視図である。 図１７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の内部に設置された配管を描写する、ガスエンクロージャアセンブリの透視底面斜視図である。 図１８Ａは、ケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の束を示す、概略図である。図１８Ｂは、本教示による、配管の種々の実施形態を通して送給されるそのような束を吹き抜けるガスを描写する。 図１９は、どのようにしてケーブル、ワイヤ、および管類、ならびに同等物の束の死空間内に閉塞された反応種（Ａ）が、それを通して束が経路指定されているダクトを通過する不活性ガス（Ｂ）から能動的に一掃されるかを示す、概略図である。 図２０Ａ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による、ダクト類を通して経路指定されたケーブルおよび管類の透視斜視図である。図２０Ｂ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による、開口部を覆う閉鎖のためのカバーの詳細を示す、図２０Ａに示される開口部の拡大図である。 図２０Ａ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による、ダクト類を通して経路指定されたケーブルおよび管類の透視斜視図である。図２０Ｂ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による、開口部を覆う閉鎖のためのカバーの詳細を示す、図２０Ａに示される開口部の拡大図である。 図２１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用の照明システムを含む天井の図である。 図２２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構成要素用の照明システムのＬＥＤ光スペクトルを描写するグラフである。 図２３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の図の正面斜視図である。 図２４は、本教示の種々の実施形態による、図２３で描写されるようなガスエンクロージャアセンブリおよび関連システム構成要素の種々の実施形態の分解図を描写する。 図２５は、本教示のガスエンクロージャアセンブリおよび関連システム構成要素の種々の実施形態の概略図である。 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を通したガス循環の実施形態を描写するガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの概略図である。 図２７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を通したガス循環の実施形態を描写するガスエンクロージャアセンブリおよびシステムの概略図である。 図２８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の断面概略図である。 図２９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の概略図である。 図３０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の概略図である。 図３１は、本教示の種々の実施形態による、外部ガスループ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動作モードのための弁位置を示す表である。
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。

Claims (15)

  1. 複数のフレーム部材アセンブリを備えるガスエンクロージャアセンブリであって、前記フレーム部材アセンブリは、内部を画定するように密閉可能に接合されている、ガスエンクロージャアセンブリと、
    前記内部に含有され、それぞれ１００ｐｐｍ以下のレベルで水および酸素を含む不活性ガス雰囲気であって、前記不活性ガス雰囲気は、少なくとも大気圧の圧力を有する、不活性ガス雰囲気と、
    加圧不活性ガス再循環システムであって、前記加圧不活性ガス再循環システムは、圧縮機ループを備え、前記圧縮機ループは、前記内部と流体連通している入口と、前記内部と流体連通している出口と、前記入口および前記出口を含むループ経路と、前記入口と前記出口との間で前記ループ経路に沿って配置された圧縮機と、前記圧縮機と前記出口との間で前記ループ経路に沿って配置されたアキュムレータとを備え、前記アキュムレータは、前記圧縮機から圧縮不活性ガスを受容して蓄積するように構成されている、加圧不活性ガス再循環システムと
    を備える、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  2. 圧力制御バイパスループをさらに備え、バイパスループ入口は、バイパス入口弁を介して前記圧縮機ループ経路と流体連通しており、バイパス出口は、前記バイパス入口弁と前記圧縮機との間の場所で前記圧縮機ループ経路と流体連通している、請求項１に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  3. 送風機ループをさらに備え、前記送風機ループは、前記内部と流体連通している入口と、前記内部と流体連通している出口と、前記入口および前記出口を含むループ経路と、前記送風機と前記出口との間で前記ループ経路に沿って配置された調節可能な弁とを備える、請求項１または請求項２に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  4. 前記圧縮機ループは、前記アキュムレータ内の前記不活性ガス雰囲気の圧力が事前設定された閾値圧力を超えるときに、前記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されている、請求項２に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  5. 前記圧縮機ループは、前記アキュムレータ内の前記不活性ガス雰囲気の圧力が約２５ｐｓｉｇから約２００ｐｓｉｇの間の事前設定された閾値圧力を超えるときに、前記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されている、請求項４に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  6. 前記内部に配置された装置をさらに備え、前記装置は、前記加圧不活性ガス再循環システムによって生成される加圧不活性ガスを使用することによって動作し、前記装置は、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つ以上であり得る、請求項３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  7. 前記密閉可能に接合されたフレーム部材アセンブリのそれぞれのために形成されたシールは、ガスケットシールである、請求項３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  8. 前記密閉可能に接合されたフレーム部材アセンブリのそれぞれを密閉するために使用されるガスケットは、閉鎖セルポリマーガスケット材料から加工される、請求項７に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  9. 前記フレーム部材アセンブリのそれぞれは、複数のパネル区分を有するフレーム部材を備え、各パネル区分は、各パネル区分の中に密閉可能に設置されたパネルを有する、請求項３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  10. フレーム部材の各パネル区分の中に密閉可能に設置された各パネルのために形成されたシールは、ガスケットシールを備える、請求項９に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  11. フレーム部材の各パネル区分内の各パネルを密閉するために使用されるガスケットは、閉鎖セルポリマーガスケット材料から加工される、請求項１０に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  12. 前記ガスエンクロージャは、密封される、請求項３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  13. 複数のフレーム部材アセンブリを備えるガスエンクロージャアセンブリであって、前記フレーム部材アセンブリは、内部を画定するように密閉可能に接合されている、ガスエンクロージャアセンブリと、
    前記内部内で不活性ガスの循環を提供し、前記内部から粒子状物質を除去するための前記内部内に配置されたガス循環および濾過システムと、
    前記ガスエンクロージャアセンブリの外部にあるガス精製システムであって、前記ガス精製システムは、１００ｐｐｍ以下に前記内部の中の水および酸素のそれぞれのレベルを維持するように、前記ガス精製システムを通して前記内部に含有される前記不活性ガスを循環させることが可能である、ガス精製システムと、
    前記内部内に配置された配管アセンブリであって、前記配管アセンブリは、前記内部内で前記ガス循環および濾過システムと流体連通し、別々に前記ガスエンクロージャアセンブリの外部で前記ガス精製システムと流体連通し、それによって、前記ガス循環および濾過システムならびに前記ガス精製システムを通して循環させられる実質的に全ての不活性ガスは、前記配管を通して引き込まれる、配管アセンブリと、
    ケーブル、電線、流体含有管、およびそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを備える束であって、前記束は、実質的に前記配管内に配置されている、束と
    を備える、ガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  14. 前記束の中の死容積内で閉塞される複数の大気成分は、前記配管を通して引き込まれる前記不活性ガスによって前記死容積から一掃されることができる、請求項１３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
  15. 前記ガス循環および濾過システムは、前記内部を通るガスの実質的に層流を提供するように構成されている、請求項１３に記載のガスエンクロージャアセンブリおよびシステム。
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