KR102473345B1 - 프린팅 시스템 조립체 및 기술 - Google Patents

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크리스토퍼 이. 토드
스테판 마크 스미스
알렉산더 소-강 고
로버트 비. 로렌스
엘리야후 브론스키
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카티바, 인크.
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Abstract

본 발명의 프린트 헤드 조립체 또는 잉크 스틱 조립체의 다양한 실시예들에 대해서, 각각의 잉크 스틱 조립체는, 프린팅 공정 동안, 복수의 자립형 잉크 스틱 조립체들이 프린팅 시스템에서 용이하게 상호교체될 수 있는 자립형 조립체일 수 있다. 자립형 잉크 스틱 조립체의 다양한 실시예들은 벌크 잉크 용기와 유체 연통 될 수 있는 로컬 잉크 용기를 포함할 수 있는 유체 시스템을 가질 수 있다. 벌크 잉크 용기는 수동 또는 자동으로 충진할 수 있다. 본 발명에 따르면, 벌크 잉크 용기는 전체 프린팅 공정에 걸쳐 잉크를 로컬 잉크 용기에 연속으로 공급하기에 충분한 볼륨을 가질 수 있다.

Description

프린팅 시스템 조립체 및 기술 {PRINTING SYSTEM ASSEMBLIES AND TECHNIQUES}
본 발명은 다양한 프린팅 공정에서 사용될 수 있는 산업용 프린팅 시스템에 사용되는 잉크 스틱 조립체 또는 관련 장치들에 관한 것이다.
본 발명의 잉크 스틱 조립체(ink stick assembly)의 다양한 실시예들은 잉크 스틱 조립체, 보관 스테이션, 및 모션 시스템의 한 부분인 캐리지 조립체(carriage assembly)에 잉크 스틱을 장착하기 위한 장착 조립체를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 장치, 기기, 시스템 및 방법들은, 예를 들어, 이들에만 제한되지는 않지만, 다양한 프린팅 공정을 개발하고, 효율적인 프린팅 기법을 제공하는 데 유용할 것이다.
예를 들어, 이들에만 제한되지는 않지만, OLED 패널 기판을 제작하는 데 사용하기 위한 잉크 스틱 조립체의 다양한 실시예들은, 프린팅 공정 동안, 사용자가 기판에 다양한 잉크 제제(ink formulation)를 연속으로 프린팅할 수 있게 해준다. 본 발명의 잉크 스틱 조립체들은 복수의 프린트 헤드(print head)와 유체 연통(fluid communication)되는 잉크 스틱 조립체 내에 위치된 자립형 잉크 시스템을 가진다. 본 발명의 잉크 스틱 조립체들은 프린팅 시스템에 용이하게 공급하고 프린팅 시스템으로부터 용이하게 교체할 수 있으며, 프린팅 시스템에 근접하게 위치된 보관 스테이션(storage station)에 유지될 수 있다.
이제, 본 발명의 특징들과 이점들은 비-제한적으로 예시된 첨부도면들을 참조하여 더 잘 이해될 것이다. 도면은 반드시 실측으로 도시되지는 않았으며 유사한 도면부호는 유사한 구성요소들을 가리킨다. 서로 다른 철자를 가진 유사한 도면부호는 유사한 구성요소들의 상이한 실시예를 나타낼 것이다.
도 1은 본 발명의 프린팅 시스템의 일반적인 투시도.
도 2는 유체 조절의 한 실시예를 포함하는 잉크 스틱 조립체를 개략적으로 도시한 도면.
도 3a는 본 발명에 따른 잉크 스틱 조립체의 개략적인 투시도.
도 3b는 도 3a에 표시된 잉크 스틱 조립체의 한 섹션의 확대도.
도 4는, 온-보드 전자 구성요소들을 포함하는, 본 발명의 잉크 스틱 조립체를 개략적으로 도시한 정면 투시도.
도 5a는 본 발명의 잉크 스틱 조립체의 유체 하위조립체를 개략적으로 도시한 측면 투시도.
도 5b는 본 발명의 잉크 스틱 조립체의 유체 하위조립체를 개략적으로 도시한 바닥 투시도.
도 6은 프린팅 시스템의 캐리지 조립체에 장착하기 위한 위치에 배열된 본 발명의 잉크 스틱 조립체를 개략적으로 도시한 투시도.
본 발명의 잉크 스틱 조립체 또는 프린트 헤드 조립체의 다양한 실시예들에 대해서, 각각의 잉크 스틱 조립체는, 프린팅 공정 동안, 복수의 자립형 잉크 스틱 조립체들이 프린팅 시스템에서 용이하게 상호교체될 수 있는(interchanged) 자립형 조립체(self-contained assembly)일 수 있다. 자립형 잉크 스틱 조립체의 다양한 실시예들은 벌크 잉크 용기(bulk ink reservoir)와 유체 연통(fluid communication) 될 수 있는 로컬 잉크 용기(local ink reservoir)를 포함할 수 있다. 벌크 잉크 용기는 수동 또는 자동으로 충진할 수 있다. 본 발명에 따르면, 벌크 잉크 용기는 전체 프린팅 공정에 걸쳐 잉크를 로컬 잉크 용기에 연속으로 공급하기에 충분한 볼륨(volume)을 가질 수 있다. 잉크를 벌크 잉크 용기로부터 로컬 잉크 용기로의 공급을 보충하면(replenish), 프린팅 공정 동안 프린트 헤드와 유체 연통될 수 있는 로컬 잉크 용기 내의 잉크 레벨이 안정적으로 유지될 수 있다. 그에 따라, 로컬 잉크 용기 내의 잉크 레벨을 안정적으로 유지하면, 프린트 헤드에 일정한 압력 헤드(pressure head)를 제공함으로써, 프린트 헤드 내의 복수의 프린트 헤드 노즐에서 잉크의 압력 변화를 무시할 수 있다. 이에 관해, 잉크 스틱 조립체의 다양한 실시예들은 로컬 잉크 용기를 위한 정해진 충진 레벨(fill level)을 유지하기 위해 하나 이상의 액체 레벨 표시기(liquid level indicator)를 포함할 수 있으며, 그에 따라 잉크는 벌크 잉크 용기로부터 로컬 잉크 용기로 연속으로 공급되어 프린팅 공정 동안에 정해진 충진 레벨로 보충될 수 있다.
잉크 스틱 조립체의 다양한 실시예들은 상측 매니폴드 조립체, 중간 매니폴드 조립체 및 하측 매니폴드 조립체를 포함할 수 있는 매니폴드 조립체를 가질 수 있으며, 이들은 매니폴드 조립체 내에 형성되어 유체 흐름을 조절하는 채널을 가진다. 이에 관해, 본 발명의 매니폴드 조립체는 종래의 튜브 연결(tubing connection)을 이용하지 않는 잉크 스틱 조립체의 유체 하위조립체 내에서 로컬 잉크 용기와 벌크 잉크 용기 사이의 상호연결(interconnection)을 제공할 수 있다. 그에 따라, 종래의 튜브 연결을 필요로 하지 않는 자립형 잉크 스틱 조립체가 잉크 스틱의 유체 하위조립체에 걸쳐 0(zero)의 데드 볼륨(dead volume)을 제공할 수 있다. 또한, 유체 하위조립체가 전체적으로 자립형 잉크 스틱 조립체 내에 위치되기 때문에, 다양한 잉크 스틱 조립체들을 교체하는 동안, 번거로운 튜브 분리 및 재연결 작업이 방지될 수 있다.
이때, 프린팅 공정 동안에 필요한 외부 공압 공급원 및 전기 공급원과 접속되는(interface) 저-삽입력의 전기 인터페이스 플레이트와 공압 인터페이스 플레이트에 의해, 잉크 스틱 조립체들이 용이하게 교체될 수 있다. 이러한 외측 공압 공급원, 가령, 질소 가스 공급원(gas source) 또는 진공 공급원(vacuum source)이 유체 기능(fluidic fluid)을 가진 잉크 스틱과 일체형으로 구성될 수 있다. 이와 비슷하게, 외부 전기 공급원은 잉크 스틱 조립체의 온-보드 전자 조립체에 접속될 수 있다. 본 발명의 다양한 잉크 스틱 조립체들은 잉크 스틱 조립체의 프린트 헤드용 드라이버 보드, I/O 및 파워 분배 PCB 뿐만 아니라 마이크로프로세서 보드를 가진다.
잉크 스틱 조립체의 다양한 실시예들에서, 상호 교체가능한 복수의 잉크 스틱 조립체들은 각각 독특한 식별 또는 인식 코드를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에 대해서, 식별 또는 인식 코드는 잉크 스틱 조립체 사에서 물리적으로 표시될 수 있을 뿐만 아니라 각각의 잉크 스틱 조립체와 전기적으로 연결될 수 있다. 잉크 스틱 조립체의 다양한 실시예들에 대해서, 식별 또는 인식 코드는 각각의 유닛과 각각의 잉크 스틱 조립체를 위한 독특한 작동 정보 세트로 연결될 수 있다. 예를 들어, 이들에만 제한되지는 않지만, 독특한 작동 정보는 유지보수 모듈(maintenance module)에서 잉크 스틱 조립체의 독특한 위치, 잉크 스틱 조립체에 포함된 잉크 제제(ink formulation), 및 프린트 헤드 측정(calibration) 데이터를 포함할 수 있다. 이러한 독특한 작동 정보는 메모리 장치에 저장될 수 있다. 다양한 실시예들에 대해서, 메모리 장치는 각각의 잉크 스틱 조립체와 함께 이동되는 온-보드 메모리 장치일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 잉크 스틱 조립체들이 사용되지 않을 때에는 복수의 잉크 스틱 조립체들을 보관하고 유지하기 위한 보관 스테이션을 포함한다. 본 발명의 보관 스테이션은 프린팅 공정 동안 잉크 스틱을 효율적으로 교체하기 위해 제공되는 프린팅 시스템의 모션 시스템(motion 시스템)에 근접하게 위치된다.
도 1은, 프린팅 도구 팬(1050)에 장착된 프린팅 시스템 베이스(2100)를 포함할 수 있는 프린팅 시스템(2000)을 가진 일반적인 프린팅 도구(5000)를 예시한다. 프린팅 시스템 베이스(2100)에 장착된 프린팅 시스템(2000)은 브릿지(2130)를 포함하는 스플릿 축(split 축) 모션 시스템을 포함할 수 있는데, 브릿지(2130) 위에는 X-축 캐리지 조립체(2300)가 장착될 수 있다. X-축 캐리지는 잉크 스틱 조립체들 중 하나를 지지할 수 있다. X-축 캐리지(2300)의 움직임은 선형 에어 베어링 모션 시스템을 이용하여 정밀하게 제어될 수 있다. 보관 스테이션(600)은 브릿지(2300)에 근접하게 장착될 수 있다. 보관 스테이션(600)은, 표시된 것과 같이, 복수의 잉크 스틱 조립체들(10A, …, 10N)을 보관하고 유지하도록 사용될 수 있다. 다양한 번들(bundle)의 케이블, 와이어, 광섬유 및 전기, 유체 및 광학적 상호연결을 제공하는 튜브 공급 공압장치들이 e-체인 캐비넷(2400) 안에 위치될 수 있다.
도 2는 본 발명의 잉크 스틱(10)의 유체 요소(fluidic element), 및 유체 요소들 사이의 유체 상호연결 및 이들의 제어를 개략적으로 도시한 도면이다. 잉크 스틱은 프린팅 공정 동안 로컬 잉크 용기(50)와 유체 연통되는 벌크 잉크 용기(20)를 가질 수 있다. 프린팅 공정 동안, 로컬 잉크 용기(50)는 하나 이상의 프린트 헤드와 유체 연통되는데, 도 2에는 3개의 프린트 헤드가 도시된다. 도 2에 도시된 것과 같이, 벌크 잉크 용기(20)는 폐기물 라인(P2)과 유체 연통될 수 있다. 잉크 스틱(10)은 솔레노이드 밸브 매니폴드(200)를 포함할 수 있는 온-보드 밸브 조립체(200)를 가질 수 있으며, 솔레노이드 밸브 매니폴드(200)는 잉크 스틱 내의 잉크의 유체 분배를 조절할 수 있는 공압 밸브 조립체(250)의 작동을 조절한다. 공압 밸브 조립체(250)는 잉크 스틱 내의 열부하(heat load)을 감소시키며, 이에 따라 프린팅 공정에서 사용되는 다양한 잉크에 대해 안정적인 열적 환경(thermal environment)을 제공하는 데 유용하다. 솔레노이드 매니폴드(200)는 공압 입력(input)(P6)을 공압 밸브 조립체(250)의 각각의 공압 밸브로 조절하는 솔레노이드 밸브를 가진다. 예를 들어, 이들에만 제한되지는 않지만, 솔레노이드 밸브(230)는 공압 밸브(240)의 공압 작동을 조절하며, 공압 밸브(240)는 로컬 잉크 공급부(50)로의 진공 공급원을 조절한다. 이와 유사하게, 또 다른 비-제한적인 예로서, 솔레노이드 밸브(233)는 공압 밸브(243)의 공압 작동을 조절하며, 공압 밸브(243)는 벌크 잉크 공급부(20)와 로컬 잉크 공급부(50) 사이의 유체 연통을 조절한다.
도 3a은 잉크 스틱 하우징(310), 잉크 스틱 베이스(320) 및 잉크 스틱 당김 래치(330)를 가진 잉크 스틱(10)의 투시도로서, 잉크 스틱 당김 래치(330)는 잉크 스틱을 캐리지 조립체 상에 장착하는 과정에서 사용된다. 공압 인터페이스 플레이트(210)는, 앞에서 논의된 것과 같이 공압 밸브를 조절하기 위해 고압의 가스 공급원, 가령, 질소 공급원에 연결하기 위한 제1 포트(212), 로컬 잉크 용기(50)와 유체 연통되는 진공 공급원(도 2의 P5 참조)에 연결하기 위한 제2 포트(214), 및 저압의 가스 공급원, 가령, 로컬 잉크 용기(50)와 유체 연통되는 질소 가스 공급원(도 2의 P4 참조)에 연결하기 위한 제3 포트(216)를 가진다. 잉크 스틱(10)의 온-보드 전자 조립체(400)는 전자 인터페이스 플레이트(410)를 포함할 수 있다. 전자 인터페이스 플레이트(410)는, 그 밖의 다른 온-보드 전자 구성요소들 뿐만 아니라 각각의 프린트 헤드(500A, 500B 및 500C)(도 2 참조)를 위한 프린트 헤드 드라이버 보드(420A, 420B 및 420C)로의 필요한 연결을 제공할 수 있다. 잉크 스틱 벌크 잉크 전달 조립체(20)는 상측 커버(22), 용기 본체(24) 및 바닥 커버(26)를 포함할 수 있다. 상측 커버(22)와 바닥 커버(26)는 매니폴드 조립체(100)에 대한 벌크 잉크 용기(20)의 유체 인터페이스를 포함한다. 모든 폴리머(polymeric) 하위조립체는, 예를 들어, 적외선 용접을 이용하여 용접될 수 있으며, 잉크가 데드 볼륨 공간(dead volume space)에 유지되는 가능성을 방지하는 서로 인접한 부드러운 벽들로 구성된 용기(vessel)을 형성할 수 있다. 잉크 스틱(10)의 매니폴드 조립체(100)는 상측 매니폴드(110), 중간 매니폴드(130) 및 하측 매니폴드(150)를 포함할 수 있으며, 이들은 모두 유체 연통되고 각각의 매니폴드 내에 형성된 채널에 의해 로컬 잉크 용기와 벌크 잉크 용기 사이에서 유체 연결을 제공한다. 도 3b에서, 벌크 잉크 전달 조립체(20)의 상측 부분의 확대도가 도시되는데, 벌크 잉크 전달 조립체(20)의 다양한 포트를 보여준다. 포트(23A)는 주사기(syringe)를 이용하여 거품(bubble) 없이 쉽게 충진하도록 구성된 주사기 어댑터(syringe adapter)를 가진 잉크 충진 포트(filling port)이며, 포트(23B)는 충진 공정 동안에 필요한 벤트 포트(vent port)이다. 충진 포트와 벤트 포트 외에도, 포트(23C)는 폐기물 배출 포트(도 2의 P2 참조)이다. 마지막으로, 포트(23D)는 잉크 스틱으로부터 잉크를 회수할 수 있도록 하는 잉크 회수(recovery) 또는 추출(extraction) 포트이다. 도 2에 도시된 것과 같이, 도 3b의 포트(23C)인 포트(P3)는 잉크 스틱에서 잉크를 회수할 수 있도록 하는 튜브를 가진다.
도 4는 잉크 스틱 조립체를 포함하는 온-보드 전자장치의 다양한 조립체들을 예시한다. 하우징(310) 내에는, 드라이버 보드 조립체(420), 마이크로프로세서(430), I/O 및 전력-분배식 인쇄회로기판(PCB)이 제공된다. 또한, 잉크 스틱(10)을 위한 온-보드 밸브 조립체는 잉크 스틱의 유체 하위조립체의 유체 요소들 사이에서 유체 흐름을 조절하기 위한 공압 밸브(250)와 솔레노이드 밸브 매니폴드(220)를 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 도 2 내지 도 4의 잉크 스틱(10)의 유체 하위조립체(15)를 예시한다. 도 5a는 유체 하위조립체(15)의 측면 투시도로서, 벌크 잉크 용기 조립체(20)와 로컬 잉크 용기 조립체(50)를 보여준다. 잉크 스틱 로컬 잉크 전달 조립체(50)는 상측 커버(52), 용기 본체(54) 및 바닥 커버(56)를 포함할 수 있다. 상측 커버(52)와 바닥 커버(56)는 매니폴드 조립체(100)에 대한 용기(50) 내의 로컬 유체 인터페이스를 포함한다. 모든 폴리머 하위조립체는, 예를 들어, 적외선 용접을 이용하여 용접될 수 있으며, 잉크가 데드 볼륨에 유지되는 가능성을 방지하는 서로 인접한 부드러운 벽들로 구성된 용기를 형성할 수 있다. 잉크 스틱(10)의 매니폴드 조립체(100)는 상측 매니폴드(110), 중간 매니폴드(130) 및 하측 매니폴드(150)를 포함할 수 있으며, 이들은 모두 유체 연통되고 각각의 매니폴드 내에 형성된 채널에 의해 로컬 잉크 용기와 벌크 잉크 용기 사이에서 유체 연결을 제공한다. 잉크 스틱(10)의 매니폴드 조립체(100)는 유체 하위조립체(15)의 유체 요소들 사이에서 0(zero)의 데드 볼륨 연결을 제공한다. 유체 하위조립체(15)의 유체 요소들 사이의 0의 데드 볼륨 외에도, 공압 매니폴드 조립체(250)의 공압 밸브는 유체 하위조립체(15)에 근접할수록 열부하가 감소되어, 잉크 스틱에 안정적인 열적 환경을 제공한다. 비-제한적인 예로서, 유체 하위조립체(15)의 공압 밸브(240)는 진공 공급원(도 2의 P5 참조)에 대한 연결을 조절하며, 유체 하위조립체(15)의 공압 밸브(241)는 저압의 가스 공급원(도 2의 P4 참조)에 대한 연결을 조절하고, 유체 하위조립체(15)의 공압 밸브(242)는 폐기물 라인(도 2의 P2 참조)에 대한 벌크 잉크 용기와 프린트 헤드들 사이의 연결을 조절하며, 그리고, 유체 하위조립체(15)의 공압 밸브(243)는 로컬 잉크 용기와 벌크 잉크 용기 사이의 연결을 조절한다.
도 5b는 로컬 잉크 용기와 벌크 잉크 용기와 연결된 다양한 유체 레벨 센서 조립체들을 예시하는 유체 하위조립체(15)의 바닥 투시도이다. 벌크 잉크 용기(20)는 상측 레벨 유체 센서(30A)와 하측 레벨 유체 센서(30B)를 가질 수 있다. 로컬 잉크 용기(50)는 상측 레벨 유체 센서(60A), 중간 레벨 유체 센서(60B) 및 하측 레벨 유체 센서(30B)를 가질 수 있다. 본 발명에 따르면, 잉크 스틱의 유체 시스템은 벌크 잉크 용기(20)가 로컬 잉크 용기 내의 유체 레벨을 안정적인 레벨로 유지할 수 있도록 구성된다. 그에 따라, 로컬 잉크 용기 내의 잉크 레벨을 안정적으로 유지하면, 프린트 헤드에 일정한 압력 헤드를 제공함으로써, 프린트 헤드 내의 복수의 프린트 헤드 노즐에서 잉크의 압력 변화를 무시할 수 있다. 유체 하위조립체(15)는 하나 이상의 프린트 헤드와 상호연결하기 위해 입구 피팅(inlet fitting)과 출구 피팅(outlet fitting)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 입구 피팅(172)과 출구 피팅(173)은 제1 프린트 헤드와 연결하도록 사용될 수 있고, 입구 피팅(174)과 출구 피팅(175)은 제2 프린트 헤드와 연결하도록 사용될 수 있으며, 입구 피팅(176)과 출구 피팅(177)은 제3 프린트 헤드와 연결하도록 사용될 수 있다.
도 6은 프린팅 시스템의 모션 시스템에 장착될 수 있는 캐리지 조립체(2300)를 도시한다(도 1 참조). 위에서 기술된 것과 같이, 비-제한적인 예로서, 화학적 안정성 또는 특성, 가령, 안정적인 제트 분사(jetting)를 위해 일정한 열적 환경을 필요로 하는 다양한 잉크에 대해서, 유체 시스템 내에 안정적인 열적 환경을 유지하는 것은 바람직할 수 있다. 잉크 스틱의 다양한 온-보드 전자 구성요소들이 공정 동안 열을 생성할 수 있다는 것을 고려할 때, 프린팅 공정 동안에, 공기가 화살표(A)에 의해 표시된 잉크 스틱의 벤트(340)를 통해 유입되고(drawn), 그 뒤, 배출 파이프 또는 화살표(B)로 표시된 덕트(duct)를 통해 배출되어, 잉크 스틱의 전자 구성요소들에 의해 생성된 열을 분산시켜, 잉크 스틱 내의 내부 열적 환경을 안정하게 유지한다.

Claims (21)

  1. 프린팅 시스템과 함께 사용하기 위한 잉크 스틱 조립체에 있어서, 상기 잉크 스틱 조립체는:
    하우징;
    상기 하우징 내에 배치되며, 프린트 헤드, 잉크 용기 및 매니폴드 조립체를 포함하는 유체 시스템;
    상기 하우징 내에 배치되며, 프린트 헤드 드라이버 보드를 포함하는 전자 조립체;
    상기 전자 조립체와 전기적으로 연결하기 위해 상기 하우징에 결합된 전자 인터페이스; 및
    상기 유체 시스템과 유체 연결하기 위해 상기 하우징에 결합된 공압 인터페이스를 포함하고,
    상기 매니폴드 조립체는 공압 밸브를 포함하고;
    상기 공압 인터페이스는 상기 공압 밸브를 작동하기 위해 고압의 가스 공급원과 연결하기 위한 제1 포트, 상기 잉크 용기와 유체 연통되는 진공에 연결하기 위한 제2 포트, 및 상기 잉크 용기와 유체 연통되는 저압의 가스 공급원에 연결하기 위한 제3 포트를 갖는, 잉크 스틱 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유체 시스템은:
    상기 공압 밸브를 상기 공압 인터페이스와 유체 결합시키는 솔레노이드를 추가로 포함하는, 잉크 스틱 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    적어도 3개의 프린트 헤드와, 각각의 프린트 헤드를 위한 공압 밸브가 있는, 잉크 스틱 조립체.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 잉크 용기는 벌크 잉크 용기이며, 상기 공압 밸브는 상기 벌크 잉크 용기에 대한 진공을 조절하기 위한 것이며, 상기 유체 시스템은
    로컬 잉크 용기; 및
    상기 벌크 잉크 용기와 상기 로컬 잉크 용기 사이의 잉크 흐름을 조절하기 위한 공압 밸브를 추가로 포함하는, 잉크 스틱 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 잉크 스틱 조립체는 상기 로컬 잉크 용기에 잉크를 수용하는 잉크 충진 포트를 추가로 포함하며;
    상기 잉크 스틱 조립체는 상기 벌크 잉크 용기를 위한 정해진 충진 레벨을 유지하기 위한 적어도 하나의 액체 레벨 표시기를 추가로 포함하는, 잉크 스틱 조립체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 잉크 충진 포트는 주사기로부터 잉크를 수용하기 위한 주사기 어댑터를 포함하는, 잉크 스틱 조립체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전자 조립체는 상기 공압 인터페이스와 상기 매니폴드 조립체 사이에 배치된, 잉크 스틱 조립체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전자 인터페이스는 상기 프린팅 시스템의 대응하는 인터페이스와 저-삽입력 결합을 제공하기 위한 것인, 잉크 스틱 조립체.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 잉크 스틱 조립체는 상기 잉크 스틱 조립체와 다른 잉크 스틱 조립체들을 구분하기 위한 식별 코드와 각각의 프린트 헤드에 대한 측정 데이터를 저장하기 위한 온-보드 디지털 메모리를 추가로 포함하는, 잉크 스틱 조립체.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 포트는 일렬로 배치되고, 상기 제2 포트가 상기 제1 포트와 상기 제3 포트 사이에 있는, 잉크 스틱 조립체.
  12. 프린팅 시스템; 및
    상기 프린팅 시스템과 상호 교체하여 사용하기 위한 복수의 잉크 스틱 조립체;를 포함하고, 각각의 잉크 스틱 조립체는:
    하우징;
    상기 하우징 내에 배치되며, 프린트 헤드, 잉크 용기 및 매니폴드 조립체를 포함하는 유체 시스템;
    상기 하우징 내에 배치되며, 프린트 헤드 드라이버 보드를 포함하는 전자 조립체;
    상기 전자 조립체와 전기적으로 연결하기 위해 상기 하우징에 결합된 전자 인터페이스; 및
    상기 유체 시스템과 유체 연결하기 위해 상기 하우징에 결합된 공압 인터페이스를 포함하고,
    상기 매니폴드 조립체는 공압 밸브를 포함하고;
    상기 공압 인터페이스는 상기 공압 밸브를 작동하기 위해 고압의 가스 공급원과 연결하기 위한 제1 포트, 상기 잉크 용기와 유체 연통되는 진공에 연결하기 위한 제2 포트, 및 상기 잉크 용기와 유체 연통되는 저압의 가스 공급원에 연결하기 위한 제3 포트를 갖는, 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    각각의 유체 시스템은:
    상기 공압 밸브를 상기 공압 인터페이스와 유체 결합시키는 솔레노이드를 추가로 포함하는, 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    각각의 잉크 스틱 조립체에 대해, 적어도 3개의 프린트 헤드와, 각각의 프린트 헤드를 위한 공압 밸브가 있는, 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    각각의 잉크 스틱 조립체에 대해:
    상기 잉크 용기는 벌크 잉크 용기이며, 상기 공압 밸브는 상기 벌크 잉크 용기에 대한 진공을 조절하기 위한 것이며, 상기 유체 시스템은
    로컬 잉크 용기; 및
    상기 벌크 잉크 용기와 상기 로컬 잉크 용기 사이의 잉크 흐름을 조절하기 위한 공압 밸브를 추가로 포함하는, 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    각각의 잉크 스틱 조립체는:
    상기 로컬 잉크 용기에 잉크를 수용하는 잉크 충진 포트; 및
    상기 벌크 잉크 용기를 위한 정해진 충진 레벨을 유지하기 위한 적어도 하나의 액체 레벨 표시기를 추가로 포함하는, 장치.
  17. 제12항에 있어서,
    각각의 잉크 스틱 조립체에 대하여, 상기 전자 조립체는 상기 공압 인터페이스와 상기 매니폴드 조립체 사이에 배치된, 장치.
  18. 제12항에 있어서,
    각각의 잉크 스틱 조립체는 상기 잉크 스틱 조립체와 다른 잉크 스틱 조립체들을 구분하기 위한 식별 코드와 각각의 프린트 헤드에 대한 측정 데이터를 저장하기 위한 온-보드 디지털 메모리를 추가로 포함하는, 장치.
  19. 제12항에 있어서,
    각각의 잉크 스틱 조립체는 상기 잉크 스틱 조립체에 수용된 잉크 제제에 관해 기술된 데이터를 저장하기 위한 온-보드 디지털 메모리를 추가로 포함하는, 장치.
  20. 제12항에 있어서,
    각각의 잉크 스틱 조립체에 대하여, 상기 제1, 제2 및 제3 포트는 일렬로 배치되고, 상기 제2 포트가 상기 제1 포트와 상기 제3 포트 사이에 있는, 장치.
  21. 제15항에 있어서,
    각각의 잉크 스틱 조립체에 대하여, 상기 공압 밸브 각각은 솔레노이드에 의해 상기 제1 포트에 유체 결합된, 장치.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8714719B2 (en) 2012-04-17 2014-05-06 Kateeva, Inc. Printhead unit assembly for use with an inkjet printing system
US10457059B2 (en) * 2016-07-18 2019-10-29 Kateeva, Inc. Printing system assemblies and techniques
EP3847024A4 (en) 2018-09-04 2022-11-09 Prototype and Production Systems, Inc. GUIDANCE AND POSITIONING SYSTEM FOR A PRINT HEAD ASSEMBLY
WO2023107826A1 (en) * 2021-12-10 2023-06-15 Kateeva, Inc. Print material reservoir, printhead assembly and inkjet printer

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130321535A1 (en) 2012-04-17 2013-12-05 Kateeva, Inc. Printhead unit assembly for use with an inkjet printing system

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4872027A (en) 1987-11-03 1989-10-03 Hewlett-Packard Company Printer having identifiable interchangeable heads
US5681862A (en) 1993-03-05 1997-10-28 Buckman Laboratories International, Inc. Ionene polymers as microbicides
US6305786B1 (en) 1994-02-23 2001-10-23 Hewlett-Packard Company Unit print head assembly for an ink-jet printer
US5786829A (en) 1996-07-01 1998-07-28 Xerox Corporation Apparatus and method for cleaning an ink flow path of an ink jet printhead
US5808643A (en) 1997-06-30 1998-09-15 Xerox Corporation Air removal means for ink jet printers
US6123410A (en) 1997-10-28 2000-09-26 Hewlett-Packard Company Scalable wide-array inkjet printhead and method for fabricating same
FR2780336B1 (fr) 1998-06-29 2000-08-11 Imaje Sa Circuit d'encre, machine a jet d'encre, et machine de conditionnememnt, ou convoyeur, mettant en oeuvre un tel circuit
FR2780451B1 (fr) * 1998-06-29 2002-02-08 Imaje Sa Pompe a membrane
GB9822875D0 (en) 1998-10-21 1998-12-16 Xaar Technology Ltd Droplet deposition apparatus
JP2000318184A (ja) 1999-05-11 2000-11-21 Canon Inc インクジェット記録装置および、該インクジェット記録装置を有するカラーフィルタ製造装置
DE10011192A1 (de) 2000-03-08 2001-09-13 Francotyp Postalia Gmbh Frankiermaschine mit abgesichertem Druckkopf
US6935023B2 (en) 2000-03-08 2005-08-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of forming electrical connection for fluid ejection device
SG136001A1 (en) 2000-08-09 2007-10-29 Sony Corp Print head, manufacturing method therefor, and printer
US6478415B2 (en) 2001-03-21 2002-11-12 Hewlett-Packard Company Rejuvenation station and printer cartridge therefore
JP2002086709A (ja) 2001-09-10 2002-03-26 Canon Inc インクカートリッジ、インクジェット記録装置、インクジェット記録ヘッド調整方法およびインクカートリッジ判別方法
JP4066661B2 (ja) 2002-01-23 2008-03-26 セイコーエプソン株式会社 有機ｅｌ装置の製造装置および液滴吐出装置
JP2003220713A (ja) 2002-01-31 2003-08-05 Hitachi Ltd インクジェット記録装置
JP3925257B2 (ja) 2002-03-15 2007-06-06 セイコーエプソン株式会社 気密チャンバにおける接続ラインの貫通構造およびこれを備えた吐出装置、並びに液晶表示装置の製造方法、有機ｅｌ装置の製造方法、電子放出装置の製造方法、ｐｄｐ装置の製造方法、電気泳動表示装置の製造方法、カラーフィルタの製造方法、有機ｅｌの製造方法、スペーサ形成方法、金属配線形成方法、レンズ形成方法、レジスト形成方法および光拡散体形成方法
JP2003285425A (ja) 2002-03-27 2003-10-07 Konica Corp インクジェットプリンタ
US6986654B2 (en) * 2002-07-03 2006-01-17 Therics, Inc. Apparatus, systems and methods for use in three-dimensional printing
JP3928593B2 (ja) 2003-06-30 2007-06-13 ブラザー工業株式会社 インクジェットヘッド
JP2005066491A (ja) 2003-08-25 2005-03-17 Seiko Epson Corp 液滴吐出装置、電気光学装置の製造方法、電気光学装置および電子機器
JP2005186352A (ja) 2003-12-25 2005-07-14 Seiko Epson Corp キャッピング装置及びその制御方法、液滴吐出装置、並びにデバイス製造方法
US7156513B2 (en) 2004-07-08 2007-01-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink cartridge component
JP2006218624A (ja) 2005-02-08 2006-08-24 Canon Inc インクジェット記録装置
JP4434032B2 (ja) 2005-02-16 2010-03-17 セイコーエプソン株式会社 液滴吐出装置の制御方法、液滴吐出装置、電気光学装置の製造方法
JP4867754B2 (ja) 2007-03-30 2012-02-01 豊田合成株式会社 三次元表面の印刷方法
US8596769B2 (en) 2008-01-16 2013-12-03 Zamtec Ltd Inkjet printer with removable cartridge establishing fluidic connections during insertion
US8899171B2 (en) 2008-06-13 2014-12-02 Kateeva, Inc. Gas enclosure assembly and system
JP2010155422A (ja) 2008-12-26 2010-07-15 Jb Advanced Technology Corp インクシステム
JP2011031606A (ja) 2009-07-10 2011-02-17 Ricoh Co Ltd 液滴吐出ヘッド、液滴吐出ヘッドの製造方法、液滴吐出装置及び画像形成装置
US20110149000A1 (en) 2009-12-23 2011-06-23 Ulvac, Inc. Inkjet printhead module with adjustable alignment
US8857933B2 (en) 2010-03-08 2014-10-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink supply reservoir
KR20170134778A (ko) 2011-07-01 2017-12-06 카티바, 인크. 잉크로부터 캐리어 액체 증기를 분리하기 위한 장치 및 방법
CN103998436B (zh) 2011-11-04 2016-07-06 蓝立方知识产权有限责任公司 生产氧杂环丙烷类化合物的系统和方法
PL3288767T3 (pl) * 2015-04-30 2021-08-16 Panotec Srl Atramentowe urządzenie drukujące do niestandardowego drukowania obrazów na materiałach podobnych do arkuszy i maszyna z takim urządzeniem
CN109476159B (zh) 2016-07-18 2022-02-08 科迪华公司 印刷系统组件和技术
US10457059B2 (en) * 2016-07-18 2019-10-29 Kateeva, Inc. Printing system assemblies and techniques

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130321535A1 (en) 2012-04-17 2013-12-05 Kateeva, Inc. Printhead unit assembly for use with an inkjet printing system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220163528A (ko) 2022-12-09
US20190389224A1 (en) 2019-12-26
US20180029376A1 (en) 2018-02-01
KR102361876B1 (ko) 2022-02-10
KR20220020441A (ko) 2022-02-18
KR20190028383A (ko) 2019-03-18
US10457059B2 (en) 2019-10-29
WO2018017487A1 (en) 2018-01-25

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