KR100643657B1 - 잉크젯 프린트헤드 칩용 대칭적 작용식 잉크 분사 구조물 - Google Patents

잉크젯 프린트헤드 칩용 대칭적 작용식 잉크 분사 구조물 Download PDF

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Abstract

잉크 젯 프린트 헤드용 프린트헤드 칩은 기판을 포함한다. 상기 기판상에는 다수개의 노즐장치가 배치되어 있다. 각각의 노즐장치는, 기판상에 기판과 이격되게 배치되는 액티브 잉크분사 구조물을 갖는다. 상기 액티브 잉크분사 구조물은 잉크분사포트가 형성되어 있는 루프를 갖는다. 상기 기판상에는 스태틱 잉크분사 구조물이 배치되어 있다. 상기 액티브 잉크분사 구조물과 상기 스태틱 잉크분사 구조물은 잉크 입구채널의 시작부와 유체적으로 연통하여 함께 노즐챔버를 형성한다. 상기 액티브 잉크분사 구조물은 상기 노즐챔버의 부피를 감소 및 증가시켜서 상기 노즐챔버로부터 잉크방울을 분사하도록 상기 스태틱 잉크분사 구조물에 대하여 상기 기판쪽과 기판에서 먼쪽으로 변위가능하다. 상기 액티브 잉크분사 구조물에 대하여 적어도 2개의 액츄에이터를 작동가능하게 배열하여 상기 액티브 잉크분사 구조물을 상기 스태틱 잉크분사 구조물에 대하여 기판쪽으로와 먼쪽으로 변위시킬 수 있다. 상기 액츄에이터는 상기 액티브 잉크분사 구조물에 실질적으로 일직선상의 이동을 부여하도록 상기 액티브 잉크분사 구조물에 연결되어 있다.
잉크젯, 프린트헤드, 열적, 액츄에이터, 잉크, 노즐, 기판, 잉크분사

Description

잉크젯 프린트헤드 칩용 대칭적 작용식 잉크 분사 구조물{Symmetrically Actuated Ink Ejection Components for an Ink Jet Printhead Chip}
본 발명은 잉크젯 프린트헤드(Inkjet Printhead)용 프린트헤드 칩(Chip)에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 다수개의 대칭적 작용식 가동노즐장치(Moving Nozzle arrangemnts)를 포함하는 프린트헤드 칩에 관한 것이다.
상기 관련된 출원/특허들에 상세히 설명된 바와 같이, 본 출원인은 인쇄를 하는데 필요한 잉크의 분사를 달성하기 위해 마이크로 전자기계 시스템(Micro Electro-Mechanical System, MEMS)에 근거한 구성부들을 합체하는 프린트헤드를 개발하는데 상당한 시간과 노력을 기울여 왔다.
본 출원인의 연구와 개발의 결과로서, 본 출원인은 84,000개 까지의 노즐장치(Nozzle Arangement)를 함께 합체하는 1개 이상의 프린트헤드 칩을 갖는 프린트헤드를 개발할 수 있었다. 또한, 본 출원인은 이러한 프린트헤드의 오퍼레이션(Operation)을 제어할 수 있는 적합한 프로세서 기술(Processor Technology)을 개발하였다. 특히, 이 프로세서 기술과 프린트헤드는, 어떤 경우에서는 1600 dpi 이상의 해상도를 발생시키도록 상호작용할 수가 있다. 적합한 프로세서 기술의 예는 상기 관련된 특허출원/특허들에 제시되어 있다.
본 출원인은 잉크젯 프린트헤드내에서 필요한 잉크 흐름과 잉크방울 분리를 달성하는데 부딪히는 실질적인 어려움을 극복하였다.
상기 관련된 특허/특허출원들에서 알 수 있는 바와 같이, 본 출원인에 의해 개발된 다수개의 프린트헤드 칩은 잉크분사포트(Ink Ejection Port)를 규정하는 구조물을 포함한다. 상기 구조물은, 노즐챔버(Nozzle Chamber)로부터 잉크를 분사하는 기판(Substrate)에 대하여 변위가능하다. 이에 의해 노즐챔버내의 잉크의 부피를 감소시킬 수가 있다. 이러한 구성형태가 갖는 특별한 어려움은 잉크방울 분사를 성취하기 위해 상기 구조물의 충분한 이동 범위와 속도를 달성하는 것이다. 노즐장치의 미시적 규모에 있어서는, 이 이동 범위와 속도는 잉크젯 분사 구조물의 이동이 가능한 한 효과적임을 보장함으로써 상당한 정도로 달성될 수가 있다.
본 출원인은 이러한 이동의 효능성을 달성할 수 있도록 하기 위해 본 발명을 착안하였다.
본 발명에 의하면, 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩에 있어서, 상기 프린트헤드 칩은,
기판; 및
상기 기판상에 배치되는 다수개의 노즐장치를 포함하며,
각각의 노즐장치가, 상기 기판상에 기판과 이격되게 배치되고 잉크분사포트가 형성된 루프(Roof)를 구비하는 액티브(Active) 잉크분사 구조물;
상기 기판상에 배치되는 스태틱(Static) 잉크분사 구조물로서, 상기 액티브 잉크분사 구조물과 함께 잉크 입구채널의 시작부와 유체적으로 연통하여 노즐챔버를 형성하고, 상기 노즐챔버의 부피를 감소 및 증가시켜서 상기 노즐챔버로부터 잉크방울을 분사하도록 상기 액티브 잉크분사 구조물을 상기 스태틱 잉크분사 구조물에 대하여 상기 기판쪽과 기판에서 먼쪽으로 변위시킬 수 있는 스태틱 잉크분사 구조물; 및
상기 액티브 잉크분사 구조물을 상기 스태틱 잉크분사 구조물에 대하여 상기 기판쪽과 기판에서 먼쪽으로 변위시키도록 상기 액티브 잉크분사 구조물에 대하여 작동가능하게 배열되어 있고, 상기 액티브 잉크분사 구조물에 실질적인 직선이동을 부여하도록 상기 액티브 잉크분사 구조물에 연결되어 있는 적어도 2개의 액츄에이터를 포함하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩이 제공되어 있다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 의해서 설명한다.
도 1은, 본 발명에 따른 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩의 제1 실시형태의 노즐장치의 3차원도.
도 2는, 도 1의 노즐장치의 3차원 단면도.
도 3은, 도 1의 노즐장치의 열적 벤드 액츄에이터(Thermal Bend Actuator)의 횡단면도.
도 4는, 잉크방울 분사의 초기단계에서의 도 1의 노즐장치의 3차원도.
도 5는, 잉크방울 분사의 최종단계에서의 도 1의 노즐장치의 3차원도.
도 6은, 도 1의 노즐장치의 하나의 커플링 구조물(Coupling Structure)의 개략도.
도 7은, 노즐장치가 정지상태에 있는 경우에 노즐장치의 액티브 잉크분사 구조물에 부착된 커플링 구조물의 부분 개략도.
도 8은, 노즐장치가 작동상태에 있는 경우에 도 7의 부분 개략도.
도 9는, 노즐장치가 정지상태에 있는 경우에 커플링 구조물의 연결판(Connecting Plate)의 중간부분을 도시한 도면.
도 10은, 노즐장치가 작동상태에 있는 경우에 도 9의 중간부분을 도시한 도면.
도 11은, 노즐장치가 정지상태에 있는 경우에 노즐장치의 연결부재에 부착된 커플링 구조물의 부분 개략도.
도 12는, 노즐장치가 작동상태에 있는 경우에 도 11의 부분 개략도.
도 13은, 본 발명에 따른 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩의 제2 실시형태의 노즐장치의 평면도.
도 1 내지 도 5에서, 참조숫자 10은, 일반적으로 본 발명에 따른 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩의 노즐장치를 표시한 것이다.
상기 노즐장치(10)는, 실리콘 웨이퍼(Silicon Wafer) 기판(12)상에 형성된 다수개의 노즐장치중 하나로서 본 발명의 프린트헤드 칩을 규정한다. 본 명세서의 기술배경에 상세히 설명된 바와 같이. 단일의 프린트헤드는 이러한 노즐장치를 84,000개 까지 포함할 수 있다. 설명의 명확성과 용이성을 위하여, 1개의 노즐장치만을 설명한다. 관련분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 웨이퍼 기판 (12) 상에 노즐장치(10)를 간단히 복제함으로써 프린트헤드 칩을 바로 얻을 수 있음을 알 수 있을 것이다.
상기 프린트헤드 칩은 집적회로 기술의 산물(産物)이다. 특히, 각 노즐장치(10)는 MEMS에 근거한 제조기술의 산물이다. 알고 있는 바와 같이, 이러한 제조기술은 집적회로 재료의 기능층(Functional Layer)과 희생층(Sacrificial Layer)의 증착물을 수반한다. 상기 기능층은 각종의 가동 구성부를 형성하도록 식각되며, 상기 희생층은 상기 구성부를 제거하도록 식각된다. 알고 있는 바와 같이, 이러한 제조기술은, 일반적으로 각종의 가동 구성부를 서로 분리하도록 연달아 다이스(Dice)되는 단일의 웨이퍼상에 다수개의 유사한 구성부의 복제물을 수반한다. 이는, 관련분야에서 통상의 지식을 가진 자가 상기 노즐장치(10)를 복제함으로써 본 발명의 프린트헤드 칩을 바로 얻을 수 있다는 제안을 강하게 뒷받침한다.
상기 실리콘 웨이퍼 기판(12) 상에는, 전기구동회로층(Electrical Drive Circuitry Layer, 14)이 배치되어 있다. 상기 전기구동회로층(14)은 CMOS 구동회로를 포함한다. 상기 CMOS 구동회로의 특정의 형태는 본 명세서에서는 중요하지 않으므로, 도면의 어디에도 상세하게 도시하지 않았다. 이는 적합한 마이크로프로세서(Microprocesor)에 접속되어 상기 마이크로프로세서로부터의 인에이블 신호(Enablling Signal)의 수신시에 상기 노즐장치(10)에 전류를 공급하는 것이라고만 말해두고자 한다. 적합한 마이크로프로세서의 예에 대하여는 상기 관련된 특허/특허출원들에 설명되어 있다. 이에 따라, 본 명세서에는 이에 대한 세부설명을 하지 않는다.
상기 구동회로층(14) 상에는, 잉크 패시베이션층(Ink Passivation Layer, 16)이 배치되어 있다. 상기 잉크 패시베이션층(16)은, 실리콘 질화물과 같은 적합한 재료라면 어느 것으로도 형성될 수 있다.
상기 노즐장치(10)는, 상기 기판(12)에 형성된 다수개의 잉크 입구채널(Ink Inlet Channel)중 하나인 잉크 입구채널(18)을 포함한다.
상기 노즐장치(10)는 액티브 잉크분사 구조물(20)을 포함한다. 상기 액티브 잉크분사 구조물(20)은 루프(Roof, 22)와 상기 루프(22)에 달려 있는 측벽(Side Wall, 24)을 갖는다. 상기 루프(22)에는, 잉크분사포트(26)가 형성되어 있다.
상기 액티브 잉크분사 구조물(20)은, 이후 보다 상세히 설명되는 커플링 구조물(30)을 구비하는 한쌍의 열적 벤드 액츄에이터(30)에, 그리고 그 사이에 연결되어 있다. 상기 루프(22)는 일반적으로 평면 사각형이고, 특히 평면 정사각형일 수 있다. 이는 상기 루프(22)에 상기 액츄에이터(28)의 접속을 용이하게 하여 주지만, 중요하지는 않다. 예컨대, 3개의 액츄에이터를 제공하는 경우에는, 상기 루프(22)는 일반적으로 평면 삼각형일 수 있다.
상기 액티브 잉크분사 구조물(20)은, 상기 측벽(24)의 자유단(32)이 상기 잉크 패시베이션층(16)과 이격되도록 상기 열적 벤드 액츄에이터(28) 사이에 연결되어 있다. 상기 측벽(24)은 상기 루프(22)와 기판(12) 사이의 영역과 접경(接境)하고 있음을 알 수 있을 것이다.
상기 루프(22)는 일반적으로 평면상이지만, 상기 잉크분사포트(26)와 접경하는 노즐 림(Nozzle Rim, 76)을 형성한다. 상기 루프(22)는, 또한 상기 노즐 림 (76)을 지나서 잉크가 젖어있는 경우에, 그 잉크 번짐을 방지하는 역할을 하도록 상기 노즐 림(76)의 부근에 리세스(Recess, 78)를 형성하고 있다.
상기 노즐장치(10)는, 상기 기판(12)에서 상기 루프(22)쪽으로 이어져서 상기 측벽(24)에 의해 접경되는 영역으로 연장되는 스태틱 잉크분사 구조물(34)을 포함한다. 상기 스태틱 잉크분사 구조물(34)과 액티브 잉크분사 구조물(24)은, 상기 잉크 입구채널(18)의 개방부(38)와 유체적으로 연통하여 노즐챔버(42)를 함께 형성한다. 상기 스태틱 잉크분사 구조물(34)은, 상기 잉크 입구채널(18)의 개방부(38)와 접경하는 벽부분(Wall Portion, 36)을 갖는다. 상기 벽부분(36) 위에는, 잉크 변위형성부(40)가 배치되어 있어, 액티브 잉크변위 구조물(20)을 기판(12) 쪽으로 변위시킬 때, 잉크분사포트(26)로부터의 잉크의 분사를 용이하도록 하기 위하여 충분히 큰 잉크 변위영역을 형성한다. 상기 개방부(38)는, 잉크분사포트(26)와 실질적으로 일직선상으로 정렬되어 있다.
상기 열적 벤드 액츄에이터(28)들은 실질적으로 동일하다. 이에 의해 각 열적 벤드 액츄에이터(28)에 유사한 구동신호가 공급되면, 상기 열적 벤드 액츄에이터(28) 각각은 상기 액티브 잉크분사 구조물(20)에 실질적으로 동일한 힘을 발생시키게 된다.
도 3에는, 열적 벤드 액츄에이터(28)가 보다 상세히 도시되어 있다. 상기 열적 벤드 액츄에이터(28)는, 단일 구조를 갖는 아암(Arm, 44)을 포함한다. 상기 아암(44)은, 가열하고, 이어서 냉각하였을 때의 구성부의 팽창과 수축시에 그러한 재료로 된 적합한 구성부가 MEMS 규모로 작업을 수행할 수 있도록 하는 열팽창 계 수를 갖는다. 상기 재료는 많은 것중의 하나이다. 그러나, 상기 재료는, 상기 구성부가 차별 가열(Differential Heating)을 통하여 구부려지는 경우, 그 구성부를시작상태로 복귀하는 것을 돕기 위해 구성부의 냉각시에 상기 구성부에 저장된 에너지를 제거하도록 하는 영률(Young's Modulus)을 갖는 것이 바람직하다. 본 출원인은 적합한 재료가 질화 티탄 알루미늄(TiAlN)임을 알았다. 그러나, 그들 각각의 열팽창 계수와 영률에 따라 그 밖의 도전성 재료도 적합하게 사용될 수가 있다.
상기 아암(44)은, 한쌍의 외부 수동부(Outer Passive Portion, 46)와 한쌍의 내부 능동부(Inner Active Portion, 48)을 갖는다. 상기 외부 수동부(46)는 티타늄과 이산화 실리콘 또는 그 등가물로 된 연속적인 층들의 유지 구조물(Retaining Structure, 52)에 의해 상기 잉크 패시베이션층(16)내에 각각 신속하게 만들어지는 수동 앵커(Passive Anchor, 50)를 갖는다.
상기 내부 능동부(48)는, 상기 구동회로층(14)에 전기적으로 접속되는 구동회로층(14)내에 각각 신속하게 만들어지는 능동 앵커(Active Anchor, 54)를 갖는다. 이는, 또한 티타늄과 이산화 실리콘 또는 등가물로 된 연속적인 층들의 유지 구조물(56)로써 달성된다.
상기 아암(44)은, 상기 외부 수동부(46)와 내부 능동부(48)를 상호연결하는 가교부(Bridge Portion, 58)에 의해 형성되는 작용단(Working End)을 갖는다. 이 에 따라, 상기 구동회로층(14)의 적합한 전기접점에 접속되는 능동 앵커(54)로서, 상기 내부 능동부(48)가 전기회로를 형성하게 된다. 더욱이, CMOS 구동회로로부터의 전류가 상기 내부 능동부(48)를 통과할 때 상기 내부 능동부(48)를 가열시키도 록, 상기 외부 수동부(46)와 내부 능동부(48)는 적합한 전기저항을 갖는다. 상기 외부 수동부를 상기 내부 능동부(48)보다 상당히 적은 정도로 가열함으로 인하여 상기 외부 수동부(46)를 통과하는 전류는 실질적으로 없다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 상기 내부 능동부(48)는 상기 외부 수동부(46)보다 크게 팽창된다.
도 3에 보여진 바와 같이, 각각의 외부 수동부(46)는, 한쌍의 외부 수평연장부(60)와 중앙 수평연장부(62)를 갖는다. 상기 중앙 수평연장부(62)는, 기판(12)과 외부 수평연장부(60)의 중간에 배치되도록 한쌍의 수직연장부(64)를 갖는 외부 수평연장부(60)에 연결되어 있다.
각각의 내부 능동부(48)는, 실제로 외부 수동부(46)의 역(逆)인 횡단면 프로파일(Transverse Profile)을 갖는다. 따라서, 상기 내부 능동부(48)의 외부 연장부(66)는, 상기 수동부(46)의 외부 연장부(60)와 거의 동일평면상이고, 상기 기판(12)과 내부 능동부(48)의 중앙 연장부(68)의 중간에 배치된다. 이에 따라, 상기 내부 능동부(48)는, 상기 외부 수동부(46) 보다 기판(12)으로부터 더 멀리 배치되는 부피를 형성하게 된다. 그러므로, 상기 내부 수동부(48)의 보다 큰 팽창에 의해 상기 아암(44)이 기판(12) 쪽으로 구부려지게 됨을 알 수 있을 것이다.
도 4에는, 이와같이 기판(12) 쪽으로의 아암(44)의 구부림과 액티브 잉크분사 구조물(230)의 연속적인 변위 상태가 도시되어 있다. CMOS 구동회로에 의해 공급된 전류는, 상기 액티브 잉크변위 구조물(20)의 이동 범위와 속도에 의해 잉크 분사포트(26)의 외측에 잉크방울을 형성하도록 할 정도이다.
상기 내부 능동부(48)에서의 전류가 차단되면, 상기 아암(44)이 도 1에 도시 된 배치로 복귀되도록 상기 내부 능동부(48)가 냉각된다. 상술한 바와 같이, 상기 아암(44)의 재료는, 상기 수동부(46)에 확립된 에너지의 방출이 아암(44)을 그 시작상태로 복귀하는 것을 도와줄 정도이다. 특히, 상기 아암(44)은, 노즐챔버(42)내에서 잉크방울(70)과 잉크(72)를 분리하기 위한 충분한 속도로 그 시작배치로 복귀되도록 구성되어 있다.
거시적 규모에 있어서는, 재료의 열팽창과 수축을 이용하여 기능적인 구성부의 이동을 달성하는 것은 반직관적이다. 그러나, 본 출원인은 미시적 규모에 있어서는 열팽창으로 인한 이동이 기능적인 구성부로 하여금 작업을 수행할 정도로 충분히 빠르다는 것을 알았다. 이는 기능적인 구성부에 대하여 TiAlN과 같은 적합한 재료를 선택하였을 때 매우 두드러진다.
각각의 가교부(58) 상에는, 1개의 커플링 구조물(30)이 장착된다. 상술한 바와 같이, 상기 커플링 구조물(30)은, 각각의 열적 액츄에이터(28)와 루프(22) 사이에 배치된다. 상술한 방식으로, 상기 아암(44)을 구부려서 직선상으로 하였을 때, 각각의 열적 액츄에이터(28)의 가교부(58)가 아치형 경로(Arcuate Path)를 따라가는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 반대쪽으로 향한 액츄에이터(28)의 가교부(58)는 작동될 때 서로 떨어져서 이동하는 경향이 있는 반면, 상기 액티브 잉크분사 구조물(20)은 직선경로를 유지한다. 이에 따라 상기 커플링 구조물(30)은 효율적으로 작용하기 위하여 2개의 축으로 이동 조절하여야 한다.
도 6에는, 상기 커플링 구조물(30)중 하나에 대한 세부구조가 도시되어 있다. 다른 커플링 구조물(30)은 도 6에 도시된 구조의 역 구조임을 알 수 있을 것 이다. 이에 따라, 편리상, 상기 커플링 구조물(30)중 단 하나만을 설명한다.
상기 커플링 구조물(30)은, 열적 액츄에이터(28)의 가교부(58) 상에 배치되는 연결부재(74)를 포함한다. 상기 연결부재(74)는, 상기 노즐장치(10)가 정지상태에 있을 때, 상기 루프(22)와 실질적으로 동일평면상에 있는 거의 평면(80)을 갖는다.
상기 연결부재(74) 상에는, 한쌍의 이격된 선단 텅(Tongue)형상부 82가 배치되어 상기 루프(22) 쪽으로 연장되어 있다. 마찬가지로, 상기 루프(22) 상에는, 한쌍의 이간된 말단 텅형상부 84가 배치되어 상기 연결부재(74) 쪽으로 연장되어 있어, 상기 텅형상부 82, 84가 기판(12)에 평행한 공통 평면에 중첩된다. 상기 텅형상부 82는 상기 텅형상부 84 사이에 개재되어 있다.
상기 텅형상부 82 각각에서 기판(12) 쪽으로는, 로드(Rod) 86이 연장되어 있다. 마찬가지로, 상기 텅형상부 84 각각에서 기판(12) 쪽으로는, 로드 88이 연장되어 있다. 상기 로드 86, 88은 실질적으로 동일하다. 상기 연결 구조물(30)은 연결판(Connecting Plate, 90)을 포함한다. 상기 연결판(90)은 상기 텅형상부 82, 84와 기판(12) 사이에 개재되어 있다. 상기 연결판(90)은 상기 로드 86, 88의 끝단부(92)를 상호연결한다. 따라서, 상기 텅형상부 82, 88은, 상기 로드 86, 88과 연결판(90)에 대하여 서로 연결되어 있다.
상기 노즐장치(10)의 제조시에, 증착되고, 이어서 식각되는 재료의 층들은 TiAlN, 티타늄과 이산화 실리콘의 층들을 포함한다. 따라서, 열적 벤드 액츄에이터(28), 연결판(90) 및 스태틱 잉크분사 구조물(34)은 TiAlN으로 되어 있다. 더욱 이, 양쪽의 유지 구조물(52, 56), 및 연결부재(74)는 티타늄으로 된 층 94와 층 74 상에 배치된 이산화 실리콘으로 된 층 96을 갖는 복합체이다. 상기 층 74는, 상기 열적 벤드 액츄에이터(28)의 가교부(58)로 끼워넣어지도록 형상화되어 있다. 상기 로드 86, 88 및 측벽(24)은 티타늄으로 되어 있다. 상기 텅형상부 82, 84 및 루프(22)는 이산화 실리콘으로 되어 있다.
CMOS 구동회로가 상기 열적 벤드 액츄에이터에 적합한 전류를 제공하는 경우, 상기 연결부재(74)는, 도 6에 화살표 98로 표시한 바와 같이, 아치형 경로로 구동된다. 이에 따라 추력(Thrust)이 상기 로드 86에 의해 연결판(90)에 발휘된다. 하나의 액츄에이터(28)는, 상술한 바와 같이, 상기 루프(22)의 한쌍의 대향 측면(100)의 각각에 배치된다. 이에 따라, 아래쪽으로 향하는 추력이 상기 루프(22)에 전달되어서 루프(22)와 말단 텅형상부(84)가 기판(12) 쪽으로 직선경로로 이동하게 된다. 상기 추력은 로드 88과 텅형상부 84로써 루프(22)에 전달된다.
상기 로드 86, 88 및 연결판(90)은, 잉크분사포트(26)로부터의 잉크 분사시에 로드(22)가 기판(12) 쪽으로 변위될 때, 로드 86, 88 및 연결판(90)을 왜곡변형시켜 루프(22)와 연결부재(74)의 상대적인 변위를 조절할 수 있도록 치수화되어 있다. 상기 로드 86,88의 티타늄은, 루프(22)가 잉크분사포트(26)로부터 먼쪽으로 변위될 때, 상기 로드 86, 88를 일직선상의 상태로 복귀시키는데 충분한 영률을 갖는다. 또한, 상기 연결판(90)의 TiAlN은, 루프(22)가 잉크분사포트(26)로부터 먼쪽으로 변위될 때, 상기 로드 86, 88를 시작 상태로 복귀시키는데 충분한 영률을 갖는다. 도 7 내지 도 12에는, 상기 로드 86, 88 및 연결판(90)을 왜곡변형시키 는 방법에 대하여 도시되어 있다.
편리성을 위하여, 상기 기판(12)은, 잉크방울 분사가 수직방향을 향하도록 수평상태에 있는 것으로 한다.
도 11 및 도 12에 보여진 바와 같이, 열적 벤드 액츄에이터(28)가 CMOS 구동회로로부터 전류를 받는 경우, 상기 연결부재(74)는 상술한 바와 같이 기판(12) 쪽으로 구동된다. 이는 상기 연결판(90)을 기판(12) 쪽으로 변위시키는데 도움이 된다. 차례대로, 상기 연결판(90)은 로드 88에 의해 루프(22)를 기판(12) 쪽으로 끌어당긴다. 상술한 바와 같이, 루프(22)의 변위는 직선상이고, 따라서 수직형이다. 이에 따라 말단 텅형상부 84의 변위는 부득이 수직 경로상에 있게 된다. 그러나, 선단 텅형상부 82의 변위는 아치형이고 양쪽의 수직 및 수평 성분을 갖는다. 상기 수평 성분은 일반적으로 상기 루프(22)로부터 떨어져 있다. 따라서, 상기 로드 86, 88 및 연결판(90)의 왜곡변형은 상기 선단 텅형상부(82)의 수평 이동성분을 조절한다.
특히, 상기 로드 86 및 연결판(90)은, 도 12에 도시된 바와 같이 회전한다. 이러한 작동상태에서, 상기 말단 텅형상부 82는 상기 기판에 대하여 각을 이루게 된다. 이는 상기 선단 텅형상부 82의 배치를 조절하는데 도움이 된다. 상술한 바와 같이, 상기 말단 텅형상부 84는, 도 8에 화살표 102로 표시한 바와 같이 직선 경로에 있게 된다. 따라서, 연결판(90)에 의해 전달된 토크(Torque)의 결과로서 도 8에 도시된 바와 같이 구부려지는 로드 88은 상기 연결판(90)의 부분 회전에 저항한다. 각각의 로드 86과 그 인접한 로드 88 사이의 중간부분(104) 또한 도 12에 도시된 부분과 동일한 범위는 아니지만, 부분회전을 하게 된다는 것을 알 수 있을 것이다. 도 8에 도시된 부분은 그러한 회전에 대한 저항이 로드 88에서 최대라는 사실에 기인하여 최소량의 회전을 하게 된다. 이에 따라, 상기 연결부재(90)는 다른 회전 범위를 조절하도록 그 길이를 따라 부분적으로 비틀려지게 된다. 이러한 부분적인 비틀림에 의해 상기 연결판(90)은 비틀림 스프링(Torsional Spring)으로서 작용을 함으로써, 루프(22)가 상기 기판(12)에서 멀리 변위될 때, 잉크방울(70)의 분리를 용이하게 해준다.
이 점에서, 텅형상부 82, 84, 로드 86, 88 및 연결판(90)은 서로 고정되어 있으므로, 이들 구성부들의 상대적인 이동이 이들 구성부들 사이에서 어떠한 상대적인 미끄럼 이동에 의해서도 달성되지 않는다는 것을 이해하여야 한다.
이에 따라, 상기 텅형상부 82, 84에 대하여 상기 로드 86, 88의 선회이동이 금지되므로, 상기 로드 86, 88의 구부림은, 로드 86, 88의 각각에 3개의 구부림 마디(Bend Node)를 갖게 된다. 이는 로드 86, 88의 작동 탄성(Operative Resilience)을 향상시키고, 이에 따라 루프(22)가 기판(12)에서 멀리 변위될 때 잉크방울(70)의 분리를 용이하게 해준다.
도 13에서, 참조숫자 110은 일반적으로 본 발명에 따른 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩의 제2 실시형태의 노즐장치를 표시한 것이다. 도 1 내지 도 12와 관련하여, 동일한 참조숫자는. 달리 특정되지 않는 한. 동일한 구성부에 관련된 것이다.
상기 노즐장치(110)는, 4개의 대칭적으로 배열된 열적 벤드 액츄에이터(28)를 포함한다. 각 열적 벤드 액츄에이터(28)는, 상기 루프(22)의 각각의 측면(112)에 연결되어 있다. 상기 루프(22)가 탄성방식으로 변위되는 것을 보장하기 위해 상기 열적 벤드 액츄에이터(28)는 실질적으로 동일하다.
본 출원인은 본 발명에 의해 잉크 분사 구성부의 실질적인 직선이동을 달성할 수 있다고 믿는다. 본 출원인은 이러한 이동형태가 노즐장치(10)의 작동 효율성을 향상시킴을 알았다. 더욱이, 상기 액티브 잉크 분사 구조물(20)의 직선이동에 의해 잉크젯 프린트헤드 제조의 주요한 목표인 깨끗한 잉크방울 형성과 분리를 할 수 있다.
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Claims (12)

  1. 잉크젯 프린트헤드(Ink Jet Printhead)용 프린트헤드 칩(Chip)에 있어서,
    상기 프린트헤드 칩은,
    기판; 및
    상기 기판상에 배치되는 다수개의 노즐장치(Nozzle Arrangement)를 포함하며,
    각각의 상기 노즐장치는, 상기 기판상에 기판과 이격되게 배치되고 잉크분사포트(Ink Ejection Port)가 형성된 루프(Roof)를 구비하는 액티브(Active) 잉크분사 구조물;
    상기 기판상에 배치되는 스태틱(Static) 잉크분사 구조물로서, 상기 액티브 잉크분사 구조물과 함께 잉크 입구채널의 시작부와 유체적으로 연통하여 노즐챔버(Nozzle Chamber)를 형성하는 스태틱(Static) 잉크분사 구조물, 여기서, 상기 액티브 잉크분사 구조물은 노즐챔버의 부피를 감소 및 증가시켜서 상기 노즐챔버로부터 잉크방울을 분사하도록 상기 기판쪽과 기판에서 먼쪽으로 변위될 수 있으며; 및
    상기 액티브 잉크분사 구조물을 상기 기판쪽과 기판에서 먼쪽으로 변위하도록 상기 액티브 잉크분사 구조물에 대하여 동작가능하게 배열되어 있고, 상기 액티브 잉크분사 구조물에 실질적인 직선이동을 부여하도록 상기 액티브 잉크분사 구조물에 연결되어 있는 적어도 2개의 액츄에이터(Actuator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프린트헤드 칩은 집적회로 제조기술의 산물(産物)인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기판은 CMOS 구동회로를 합체하고, 각각의 액츄에이터는 상기 CMOS 구동회로에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  4. 제1항에 있어서,
    다수개의 액츄에이터는, 상기 액티브 잉크분사 구조물에 대하여 실질적으로 회전가능하게 대칭방식으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  5. 제4항에 있어서,
    한쌍의 실질적으로 동일한 액츄에이터를 포함하고, 하나의 액츄에이터가 상기 액티브 잉크분사 구조물의 한쌍의 대향 측면의 각각에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 액티브 잉크분사 구조물은, 상기 루프에 달려있는 측벽을 포함하고, 상기 측벽은, 상기 스태틱 잉크분사 구조물과 접경(接境)하도록 치수화되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 스태틱 잉크분사 구조물은, 상기 기판과 이격되어 있고 상기 액티브 잉크분사 구조물의 루프에 대향하는 잉크 변위 형성부를 형성하며, 상기 잉크 변위 형성부는, 상기 액티브 잉크분사 구조물이 기판쪽으로 변위될 때, 상기 잉크분사포트로부터의 잉크의 분사를 용이하게 하도록 치수화되는 잉크 변위영역을 형성하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 기판은 다수개의 잉크 입구채널(Inlet Channel)을 형성하고, 하나의 잉크 입구채널은 잉크 입구 개방부에서 각각의 노즐챔버(Nozzle Chamber)내로 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  9. 제8항에 있어서,
    각각의 노즐장치의 잉크 입구채널은, 상기 입구분사포트와 실질적으로 정합하여 상기 노즐챔버내로 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  10. 제1항에 있어서,
    각각의 액츄에이터는, 열적 벤드 액츄에이터(Thermal Bend Actuator)의 형태로 되어 있고, 각각의 열적 벤드 액츄에이터는 일단부에서 상기 기판에 고정되어 있고 대향하는 단부에서 상기 기판에 대하여 이동가능하며, 시차 열팽창(Differential Thermal Expansion)이 액츄에이터 아암(Arm)에 설정될 때 구부려지는 액츄에이터 아암을 갖고, 각각의 열적 벤드 액츄에이터는 CMOS 구동회로로부터 구동신호를 수신할 때 상기 기판쪽으로 구부려지도록 상기 CMOS 구동회로에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
  11. 제10항에 있어서,
    적어도 2개의 커플링(Coupling) 구조물을 포함하고, 하나의 커플링 구조물은 각각의 액츄에이터와 액티브 잉크분사 구조물 중간에 배치되며, 각각의 커플링 구조물은 각각의 열적 벤드 액츄에이터의 상기 대향 단부의 아치형 이동과 상기 액티브 잉크분사 구조물의 실질적인 직선이동의 양쪽을 조절하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 프린트헤드 칩.
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Families Citing this family (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110228008A1 (en) * 1997-07-15 2011-09-22 Silverbrook Research Pty Ltd Printhead having relatively sized fluid ducts and nozzles
US7556356B1 (en) * 1997-07-15 2009-07-07 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead integrated circuit with ink spread prevention
US7465030B2 (en) * 1997-07-15 2008-12-16 Silverbrook Research Pty Ltd Nozzle arrangement with a magnetic field generator
US6712453B2 (en) * 1997-07-15 2004-03-30 Silverbrook Research Pty Ltd. Ink jet nozzle rim
US7195339B2 (en) 1997-07-15 2007-03-27 Silverbrook Research Pty Ltd Ink jet nozzle assembly with a thermal bend actuator
US6855264B1 (en) * 1997-07-15 2005-02-15 Kia Silverbrook Method of manufacture of an ink jet printer having a thermal actuator comprising an external coil spring
US20040130599A1 (en) * 1997-07-15 2004-07-08 Silverbrook Research Pty Ltd Ink jet printhead with amorphous ceramic chamber
US6935724B2 (en) * 1997-07-15 2005-08-30 Silverbrook Research Pty Ltd Ink jet nozzle having actuator with anchor positioned between nozzle chamber and actuator connection point
US7337532B2 (en) * 1997-07-15 2008-03-04 Silverbrook Research Pty Ltd Method of manufacturing micro-electromechanical device having motion-transmitting structure
US6648453B2 (en) * 1997-07-15 2003-11-18 Silverbrook Research Pty Ltd Ink jet printhead chip with predetermined micro-electromechanical systems height
US7468139B2 (en) * 1997-07-15 2008-12-23 Silverbrook Research Pty Ltd Method of depositing heater material over a photoresist scaffold
US6682174B2 (en) 1998-03-25 2004-01-27 Silverbrook Research Pty Ltd Ink jet nozzle arrangement configuration
US6792754B2 (en) * 1999-02-15 2004-09-21 Silverbrook Research Pty Ltd Integrated circuit device for fluid ejection
US6984023B2 (en) * 1999-02-15 2006-01-10 Silverbrook Research Pty Ltd Micro-electromechanical displacement device
US6921153B2 (en) * 2000-05-23 2005-07-26 Silverbrook Research Pty Ltd Liquid displacement assembly including a fluidic sealing structure
ATE362847T1 (de) * 2000-05-24 2007-06-15 Silverbrook Res Pty Ltd Tintenstrahldruckkopf mit bewegender düse und externem betätiger
US6896358B1 (en) * 2000-05-24 2005-05-24 Silverbrook Research Pty Ltd Fluidic seal for an ink jet nozzle assembly
AU2005203480B2 (en) * 2000-05-24 2006-11-23 Memjet Technology Limited Inkjet printhead with moveable nozzles
US6962402B2 (en) * 2002-12-02 2005-11-08 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead with ink supply passage formed from both sides of the wafer by overlapping etches
US7364269B2 (en) * 2002-04-12 2008-04-29 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead with non-uniform width ink supply passage to nozzle
US6857728B2 (en) * 2002-12-02 2005-02-22 Silverbrook Research Pty Ltd Pagewidth printhead chip having symmetrically actuated fluid ejection components
US7077493B2 (en) * 2002-04-12 2006-07-18 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead with ink chamber inlet etched into wafer
US6536874B1 (en) * 2002-04-12 2003-03-25 Silverbrook Research Pty Ltd Symmetrically actuated ink ejection components for an ink jet printhead chip
US7156484B2 (en) * 2002-04-12 2007-01-02 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead with CMOS drive circuitry close to ink supply passage
US7575298B2 (en) * 2002-04-12 2009-08-18 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead with ink supply passage to nozzle etched from opposing sides of wafer
US7052117B2 (en) * 2002-07-03 2006-05-30 Dimatix, Inc. Printhead having a thin pre-fired piezoelectric layer
US8091984B2 (en) * 2002-12-02 2012-01-10 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead employing active and static ink ejection structures
US7121646B2 (en) * 2003-12-30 2006-10-17 Dimatix, Inc. Drop ejection assembly
US7303259B2 (en) * 2003-12-30 2007-12-04 Fujifilm Dimatix, Inc. Drop ejection assembly
US7237875B2 (en) * 2003-12-30 2007-07-03 Fujifilm Dimatix, Inc. Drop ejection assembly
US7168788B2 (en) * 2003-12-30 2007-01-30 Dimatix, Inc. Drop ejection assembly
US7281778B2 (en) 2004-03-15 2007-10-16 Fujifilm Dimatix, Inc. High frequency droplet ejection device and method
US8491076B2 (en) 2004-03-15 2013-07-23 Fujifilm Dimatix, Inc. Fluid droplet ejection devices and methods
US7461916B2 (en) * 2004-12-06 2008-12-09 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with arcuately moveable simplex printhead and capping mechanism
US7328968B2 (en) * 2004-12-06 2008-02-12 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with simplex printhead and capping/purging mechanism
US7284819B2 (en) * 2004-12-06 2007-10-23 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with turret mounted capping/purging mechanism
US7229148B2 (en) * 2004-12-06 2007-06-12 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with turret mounted capping mechanism
US7293853B2 (en) * 2004-12-06 2007-11-13 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with simplex printhead and capping mechanism
US7270393B2 (en) * 2004-12-06 2007-09-18 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer incorporating a spool-fed flexible capping member
US7270395B2 (en) * 2004-12-06 2007-09-18 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with offset duplex printhead and capping mechanism
US7273263B2 (en) * 2004-12-06 2007-09-25 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer incorporating a flexible capping member
US7510264B2 (en) * 2004-12-06 2009-03-31 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with arcuately moveable simplex printhead and capping/purging mechanism
US7364256B2 (en) * 2004-12-06 2008-04-29 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with capping mechanism
US6984017B1 (en) * 2004-12-06 2006-01-10 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer incorporating a reel-to-reel flexible capping member
US7258416B2 (en) * 2004-12-06 2007-08-21 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with pivotal capping member
US7334864B2 (en) * 2004-12-06 2008-02-26 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with arcuately moveable duplex printhead assembly and capping system
US7258417B2 (en) * 2004-12-06 2007-08-21 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with interposing printhead capping mechanism
EP1827841B1 (en) * 2004-12-06 2009-09-09 Silverbrook Research Pty. Ltd Inkjet printer with capping mechanism
US7465015B2 (en) * 2004-12-06 2008-12-16 Silverbrook Research Pty Ltd Capping system for inkjet printhead assembly
US7347526B2 (en) * 2004-12-06 2008-03-25 Silverbrook Research Pty Ltd Capping member for inkjet printer
US7255419B2 (en) * 2004-12-06 2007-08-14 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printer with arcuately moveable duplex printhead assembly and capping/purging mechanism
KR20070087223A (ko) 2004-12-30 2007-08-27 후지필름 디마틱스, 인크. 잉크 분사 프린팅
US7618124B2 (en) * 2006-12-04 2009-11-17 Silverbrook Research Pty Ltd Thermal bend actuator comprising porous material
US7794056B2 (en) * 2006-12-04 2010-09-14 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet nozzle assembly having thermal bend actuator with an active beam defining substantial part of nozzle chamber roof
US7611225B2 (en) * 2006-12-04 2009-11-03 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet nozzle assembly having thermal bend actuator with an active beam defining part of an exterior surface of a nozzle chamber roof
US7984973B2 (en) * 2006-12-04 2011-07-26 Silverbrook Research Pty Ltd Thermal bend actuator comprising aluminium alloy
US7654641B2 (en) * 2006-12-04 2010-02-02 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet nozzle assembly having moving roof portion defined by a thermal bend actuator having a plurality of cantilever beams
US7735970B2 (en) * 2006-12-04 2010-06-15 Silverbrook Research Pty Ltd Thermal bend actuator comprising passive element having negative thermal expansion
US7794055B2 (en) * 2006-12-04 2010-09-14 Silverbrook Research Pty Ltd Thermal bend actuator comprising aluminium alloy
US7901046B2 (en) * 2006-12-04 2011-03-08 Silverbrook Research Pty Ltd Thermal bend actuator comprising conduction pads
WO2008067581A1 (en) 2006-12-04 2008-06-12 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet nozzle assembly having thermal bend actuator with an active beam defining substantial part of nozzle chamber roof
US7988247B2 (en) 2007-01-11 2011-08-02 Fujifilm Dimatix, Inc. Ejection of drops having variable drop size from an ink jet printer

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050019802A (ko) * 2002-06-28 2005-03-03 실버브룩 리서치 피티와이 리미티드 변위가능한 잉크 푸셔를 포함하는 잉크젯 노즐 어셈블리

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5666141A (en) * 1993-07-13 1997-09-09 Sharp Kabushiki Kaisha Ink jet head and a method of manufacturing thereof
JPH0890769A (ja) * 1994-09-27 1996-04-09 Sharp Corp ひだ付きダイアフラム型インクジェットヘッド
DE69626879T2 (de) * 1995-04-26 2004-02-05 Canon K.K. Flüssigkeitsausstosskopf, Flüssigkeitsausstossgerät und Flüssigkeitsausstossverfahren
JP3516284B2 (ja) * 1995-12-21 2004-04-05 富士写真フイルム株式会社 液体噴射装置
FR2744060B1 (fr) * 1996-01-26 1998-04-30 Neopost Ind Dispositif de nettoyage de machine a affranchir a jet d'encre
US5726693A (en) * 1996-07-22 1998-03-10 Eastman Kodak Company Ink printing apparatus using ink surfactants
JPH10307381A (ja) * 1997-03-04 1998-11-17 Fuji Photo Film Co Ltd 液体噴射装置及び液体噴射装置の製造方法
AUPP398298A0 (en) * 1998-06-09 1998-07-02 Silverbrook Research Pty Ltd A method of manufacture of an image creation apparatus (ijm45)
US6425651B1 (en) 1997-07-15 2002-07-30 Silverbrook Research Pty Ltd High-density inkjet nozzle array for an inkjet printhead
US6454396B2 (en) * 1997-07-15 2002-09-24 Silverbrook Research Pty Ltd Micro electro-mechanical system which includes an electromagnetically operated actuator mechanism
JP4160250B2 (ja) 1997-07-15 2008-10-01 シルバーブルック リサーチ プロプライエタリイ、リミテッド 熱動作インクジェット
US6834939B2 (en) * 2002-11-23 2004-12-28 Silverbrook Research Pty Ltd Micro-electromechanical device that incorporates covering formations for actuators of the device
WO2000023279A1 (en) 1998-10-16 2000-04-27 Silverbrook Research Pty. Limited Improvements relating to inkjet printers
AUPP993199A0 (en) 1999-04-22 1999-05-20 Silverbrook Research Pty Ltd A micromechanical device and method (ij46p2a)
ATE362847T1 (de) * 2000-05-24 2007-06-15 Silverbrook Res Pty Ltd Tintenstrahldruckkopf mit bewegender düse und externem betätiger
US6896358B1 (en) 2000-05-24 2005-05-24 Silverbrook Research Pty Ltd Fluidic seal for an ink jet nozzle assembly
US6543879B1 (en) * 2001-10-31 2003-04-08 Hewlett-Packard Company Inkjet printhead assembly having very high nozzle packing density
US7575298B2 (en) * 2002-04-12 2009-08-18 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead with ink supply passage to nozzle etched from opposing sides of wafer
US6536874B1 (en) 2002-04-12 2003-03-25 Silverbrook Research Pty Ltd Symmetrically actuated ink ejection components for an ink jet printhead chip
US6857728B2 (en) * 2002-12-02 2005-02-22 Silverbrook Research Pty Ltd Pagewidth printhead chip having symmetrically actuated fluid ejection components

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050019802A (ko) * 2002-06-28 2005-03-03 실버브룩 리서치 피티와이 리미티드 변위가능한 잉크 푸셔를 포함하는 잉크젯 노즐 어셈블리

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1020050019802

Also Published As

Publication number Publication date
US6666544B2 (en) 2003-12-23
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