KR20050028806A - 마이크로 전기 기계 장치 및 기포 처리 방법 - Google Patents

마이크로 전기 기계 장치 및 기포 처리 방법 Download PDF

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Abstract

유체내의 기포(602)를 처리하기 위한 장치 및 그의 방법이 기술되어 있다. 하나의 예시적인 방법은 주로 유체내에 함유된 기포(602)를 이동시키고 주로 유체를 증발시키지 않도록 다수의 전기 구성요소에 전압을 인가한다. 상기 전압 인가에 응답하여, 상기 방법은 소망의 방향으로 기포(602)를 이동시키도록 유체를 따라 열구배를 이동시킨다.

Description

마이크로 전기 기계 장치 및 기포 처리 방법{MANAGING BUBBLES IN A FLUID-EJECTION DEVICE}
각종 유체 전달 또는 유체 배출 장치에는 기포가 존재할 수 있다. 몇몇의 유체 전달 장치에 있어서, 기포가 유체 유동을 감소 및/또는 차단하고 장치가 고장나게 할 수 있다. 기포 처리는 유체 전달 장치의 성능 및 신뢰성을 강화시킬 수 있다. 이러한 이유 및 다른 이유에서 본 발명의 필요성이 있다.
후술하는 실시예는 프린트 카트리지 또는 다른 유체 전달 장치와 같은 마이크로 전기 기계 장치(micro electro mechanical system: MEMS)내의 유체 공급 경로를 따라 기포를 처리하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 몇 가지 기술된 실시예는 인쇄 장치에 사용되는 프린트 카트리지의 유체 공급 경로(fluid-feed path)를 따른 기포 처리와 관련하여 제공된다. 용어 "잉크"는 이하의 설명에서 사용될 것이지만, 다른 유체가 적당한 실시예에서 이용된다.
프린트 카트리지는 보통 프린트 헤드에 연결된 카트리지 본체를 포함한다. 잉크는 유체 공급 경로를 따라 프린트 헤드내의 배출 챔버내에 수용되거나 그리고/또는 그에 근접한 유체 배출 요소에 카트리지 본체로부터 그리고/또는 이를 통해 공급될 수 있다.
몇몇 실시예에 있어서, 유체 공급 경로는 하나 또는 그 이상의 유체 공급 채널(fluid-feed channel)을 포함할 수 있는데, 이의 예는 유체 공급 슬롯("슬롯")과 유체 공급 통로(fluid-feed passageway)("통로")와 관련하여 설명될 것이다. 일 실시예에 있어서, 잉크는 기판내에 형성된 슬롯을 통해 하나 또는 그 이상의 통로내로 흐른다. 개별적인 통로는 유체 배출 요소를 수용하는 개별적인 배출 챔버를 공급할 수 있는데, 이 유체 배출 요소는 배출 노즐("노즐")을 거쳐 잉크를 배출 챔버로부터 배출하기에 충분한 전압이 인가될 수 있다.
잉크가 다른 원인중에 인쇄 장치의 작동에 대한 부산물로서 잉크내에 형성될 수 있다. 예를 들면, 기포는 인쇄 장치의 프린트 카트리지내의 배출 프로세스의 부산물로서 형성될 수 있다.
기포가 슬롯 또는 통로(들)내와 같은 유체 공급 경로를 따라 축적되는 경우, 몇몇 또는 모든 배출 챔버로의 유체 유동을 차단하고, 프린트 헤드가 작동하지 않게 한다. 몇 가지 실시예에서는 이러한 오동작의 가능성을 감소시키기 위해 소망의 방향으로 기포를 이동시킬 수 있다. 이러한 예에 있어서, 기포가 이러한 오동작을 야기하는 것을 방지하도록 설계된 구조체로 기포가 이동된다. 예를 들면, 이 구조체는 기포용 저장기로서 기능을 할 수 있다. 다른 예에 있어서, 구조체는 기포를 유체 공급 경로 및/또는 프린트 헤드로부터 배출시키려는 구성을 갖는다.
다른 방식중에서, 이러한 기포의 열모세관 운동(thermocapillary movement)을 야기하는 기포를 함유한 잉크내의 열구배의 형성에 의해 기포가 이동될 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 잉크를 증발시키지 않고 잉크내의 소망의 열구배를 형성하기에 충분한 강도로 저항기에 선택적으로 전압을 인가하여 잉크를 프린트 헤드로부터 배출함으로써 기포가 처리된다.
몇몇 실시예에 있어서, 저항기는 소망의 방향으로 기포를 이동시키도록 설계된 기포 이동 패턴내에 전압이 인가될 수 있다. 소망의 방향으로의 기포의 이동은, 예컨대 유체 공급 경로 밖으로 이동하거나 및/또는 몇몇 또는 모든 배출 챔버로의 잉크 차단을 야기하는 기포의 가능성을 감소시키는 위치에 기포가 위치되기 쉬운 영역에 기포를 이동시킬 수 있다.
동일 구성요소는 가능한 한 도면을 통해 동일 특징 및 구성요소에 사용된다. 본 명세서에 도시한 개략적인 도면은 설명을 위한 것이며, 축적이 맞지 않을 수 있다.
도 1은 후술하는 바와 같은 기포 처리법을 이용할 수 있는 예시적인 인쇄 장치를 도시하고 있다. 본 실시예에 있어서, 인쇄 장치는 프린터(100)를 포함한다, 본 명세서에 도시한 프린터는 잉크젯 프린터의 형태로 실시된다. 프린터(100)는 흑백 및/또는 칼라로 인쇄할 수 있다. 용어 "인쇄 장치(printing device)"는 프린트 카트리지와 같은 유체 배출 장치(들)를 이용하여 그 기능성의 적어도 일부를 성취하는 임의 유형의 인쇄 장치 및/또는 이미지 형성 장치를 지칭한다. 이러한 인쇄 장치의 예로는, 이에 제한되지는 않지만, 프린터, 팩스기, 복사기 등이 포함될 수 있다. 다른 유체 전달 장치의 예로는 랩온어칩(Lab-On-A-Chip)과 같은 각종 MEMS 장치가 포함될 수 있다.
도 1a는 예시적인 인쇄 장치(100)의 각종 구성요소를 설명하고 있다. 인쇄 장치(100)에는 매체 취급, 서비스 및 잉크 배출과 같은 각종 인쇄 작업을 제어하기 위한 하나 또는 그 이상의 프로세서(102)로서 실시된 하나 또는 그 이상의 제어기가 포함될 수 있다.
인쇄 장치(100)에는 전기적 소거 및 프로그램가능한 읽기 전용 메모리(electrically erasable programmable read-only memory: EEPROM)(104), ROM(106)(비소거형) 및 RAM(108)이 구비될 수 있다. 인쇄 장치(100)가 EEPROM(104)과 ROM(106)을 갖는 것으로 도시되지만, 특정 인쇄 장치가 메모리 구성요소중 하나만을 포함할 수 있다. 추가적으로, 도시하지는 않았지만, 시스템 버스(system bus)는 인쇄 장치(100)내의 각종 구성요소를 연결할 수 있다.
인쇄 장치(100)는 ROM(106)에 기억된 영구 메모리 모듈(permanent memory module)로서 실행되는 펌웨어(firmware) 구성요소(110)를 가질 수도 있다. 펌웨어(110)는 소프트웨어용과 유사한 방식으로 프로그래밍 및 시험되고, 인쇄 장치(110)와 함께 배치된다. 펌웨어(110)는 인쇄 장치(100)내의 하드웨어의 동작을 조정하도록 실행되고, 이러한 동작을 실행하는데 이용된 프로그래밍된 구성체를 포함할 수 있다.
프로세서(들)(12)는 인쇄 장치(100)의 동작을 제어하고, 다른 전자 및 연산 장치와 연통하기 위한 각종 지시를 처리한다. 메모리 구성요소, 즉 EEPROM(104), ROM(106) 및 RAM(108)은 구성 정보(configuration information), 폰트(font), 템플릿(template), 인쇄할 데이터 및 메뉴 구조 정보 등의 각종 정보 및/또는 데이터를 기억한다. 도시하지는 않았지만, 특정 인쇄 장치에는 EEPROM(104)과 ROM(106) 대신에 또는 그에 추가하여 플래시 메모리 장치가 포함될 수도 있다.
인쇄 장치(100)에는 디스크 드라이브(112), 네트워크 인터페이스(114) 및 직렬/병렬 인터페이스(116)가 포함될 수도 있으며, 임의 유형의 적당한 인터페이스를 포함할 수 있다.
직렬/병렬 인터페이스(116)의 예로는, USB 및/또는 IEEE 1394 호환 인터페이스 등이 포함될 수 있다. 디스크 드라이브(112)는 인쇄 장치(100)에 의해 유지된 인쇄할 정보 또는 다른 정보에 대한 추가적인 저장을 제공한다. 인쇄 장치(100)가 RAM(108)과 디스크 드라이브(112)를 갖는 것으로 도시되지만, 특정 인쇄 장치에는 프린터의 저장 필요성에 따라서 RAM(108) 또는 디스크 드라이브(112)가 포함될 수 있다. 예를 들면, 몇몇 인쇄 장치에는 소량의 RAM(108)을 포함하고 디스크 드라이브(112)가 없으므로, 인쇄 장치의 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
네트워크 인터페이스(114)는 인쇄 장치(100)와 데이터 통신 네트워크 사이의 접속부를 제공한다. 네트워크 인터페이스(114)는 공통 데이터 통신 네트워크에 결합된 장치가 인쇄 작업, 메뉴 데이터 및 다른 정보를 네트워크를 거쳐 인쇄 장치(100)로 보내게 한다. 유사하게, 직렬/병렬 인터페이스(116)는 인쇄 장치(100)와 다른 전자 또는 연산 장치 사이에 데이터 통신 경로를 직접 제공한다. 인쇄 장치(100)가 네트워크 인터페이스(114)와 직렬/병렬 인터페이스(116)를 갖는 것으로 도시하지만, 특정 인쇄장치에는 하나의 인터페이스 구성요소만이 포함될 수 있다.
인쇄 장치(100)에는 유저 인터페이스(user interface) 및 메뉴 브라우저(menu browser)(118)와, 표시 장치 패널(120)이 포함될 수도 있다. 유저 인터페이스 및 메뉴 브라우저(118)는 인쇄 장치(100)의 사용자가 인쇄 장치의 메뉴 구조를 조정하게 한다. 유저 인터페이스(118)는 인쇄 장치의 사용자에 의해 조종되는 지시기(indicator) 또는 일련의 버튼, 스위치 또는 다른 선택가능한 제어 장치로서 실시될 수 있다. 표시 장치 패널(120)은 인쇄 장치(100)의 상태에 관한 정보와, 메뉴 구조를 통해 사용자에게 이용가능한 통용되는 선택 사항을 제공하는 그래프식 또는 문자식 표시 장치일 수 있다.
인쇄 장치(100)는 또한 인쇄 작업에 대응하는 인쇄 데이터에 따라서 종이, 플라스틱, 천 등의 인쇄 매체에 잉크(예컨대, 액체 잉크)를 선택적으로 도포하도록 배치된 메커니즘을 구비한 프린트 유닛(124)을 포함한다. 이러한 메커니즘은 하나 또는 그 이상의 프린트 카트리지(들)(126)를 포함할 수 있다. 프린트 유닛은 프린트 카트리지(들)(126) 및/또는 서로에 관한 인쇄 매체를 이동시키기 위한 각종 적당한 수단을 포함할 수도 있다. 프린트 유닛(124)은 프로세서(102)와 같은 제어기에 의해 제어될 수 있어서, 이러한 목적을 위해 기억된 지시를 실행할 수 있다. 보통, 프로세서(102)는 프린트 카트리지(126)에 전기적으로 결합되지만 이로부터 분리되지 않는다. 그러나, 다른 적당한 실시예에는 예시적인 프린트 카트리지 또는 다른 MEMS 장치의 구성요소로서 프로세서 또는 다른 적당한 제어기가 이용될 수 있다.
도 2는 프린터(100)와 같은 예시적인 인쇄 장치에 사용될 수 있는 예시적인 프린트 카트리지(126)를 도시하고 있다. 프린트 카트리지(126)는 장축(x)을 따라 연장되는 프린트 헤드(204)와, 카트리지 본체(206)로 구성된다. 단일 프린트 헤드가 프린트 카트리지(126)상에 도시되어 있지만, 다른 프린트 카트리지는 단일 프린트 카트리지상에 다중 프린트 헤드를 가질 수 있다. 몇몇 적당한 프린트 카트리지는 일회용이지만, 다른 것은 인쇄 장치와 동일한 유효 수명 또는 그에 초과된 유효 수명을 가질 수 있다.
도 3은 도 2에 도시한 바와 같은 프린트 헤드(204)의 단면도를 도시하고 있다. 본 단면도는 프린트 헤드(204)의 단축에 대응하는 y축을 따라 취해진다. 슬롯(들)(304)은 제 1 기판 표면(310)으로부터 거의 대향된 제 2 기판 표면(312)까지의 기판(306)을 통과한다. 슬롯(304)은 임의의 적당한 치수를 가질 수 있다. 예를 들면, 슬롯은 x축에 평행하게 측정된 바와 같이 임의의 적당한 길이를 가질 수 있으며, 몇몇 실시예의 경우 20,000㎛ 범위인 슬롯을 갖는다. 유사하게는, y축에 평행하게 취해진 임의의 적당한 슬롯 폭이 이용될 수 있으며, 다수의 실시예의 경우 100㎛ 내지 200㎛ 범위인 슬롯 폭을 이용한다. 또한, 보다 좁고 보다 넓은 폭 둘다 적당하다.
기판(306)은 실리콘, 갈륨 비소(gallium arsenide), 유리, 실리카, 세라믹 또는 다른 물질중의 반도체 물질로 구성될 수 있다. 기판(306)은 당업자에 의해 인식되는 바와 같은 각종 구성체를 포함할 수 있다. 현재에는 675㎛ 두께의 기판이 종종 이용되고 있지만, 보다 얇거나 및/또는 보다 두꺼운 기판도 이용될 수 있다. 예를 들면, 소형화를 향한 현재의 동향이 계속되어진다면, 미래의 실시예에서는 100㎛ 내지 300㎛ 또는 보다 작은 두께를 갖는 기판을 통상적으로 이용할 수 있다.
도 4 및 도 5는 보다 상세하게 프린트 헤드(204)의 일부를 도시하고 있다. 도 4는 도 3과 유사한 단면도를 도시하고 있는 한편, 도 5는 프린트 헤드의 단면부의 정면도를 도시하고 있다. 저항기(313)와 전기 배선(electrical trace)(도시하지 않음)과 같은 각종 전기 구성요소가 제 1 표면(310)상에 형성될 수 있다. 개개의 저항기(313)는 전기 에너지가 각각의 저항기에 선택적으로 제공될 수 있는 개개의 전기 배선에 전기적으로 접속될 수 있다. 저항기(313) 및 배선은 제 1 표면(310)상에 위치된 박막 층(314)의 적층 일부를 포함할 수 있다.
개개의 저항기(313)는 개개의 배출 챔버(318)내에 또는 그에 근접하게 위치될 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 배출 챔버(들)(318)는 적어도 부분적으로 배리어층(320)과 오리피스 플레이트(322)에 의해 규정될 수 있다. 또한, 다른 구성체도 가능하다. 오리피스 플레이트는 중첩하는 구성요소가 보다 잘 보이게 하기 위해 도 5에서 제거되어 있다. 잉크는 통로(324)를 통해 슬롯(304)으로부터 배출 챔버(318)로의 채널(330)을 따라 공급될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 통로(324)는 배리어층(320)내에 패터닝된다. 오리피스 플레이트(322)는 그내에 형성되고 개개의 배출 챔버(318)에 대응하는 노즐(326)을 갖는다. 당업자에 의해 인식되는 바와 같이, 이것은 단지 적당한 구성체일 뿐이다.
배리어층(320)은 다른 것들중 포토 이미저블(photo-imagable) 폴리머 기판과 같은 패터닝가능한 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 오리피스 플레이트(322)는 니켈 기판을 포함한다. 다른 실시예에 있어서, 오리피스 플레이트(322)는 배리어층과 동일한 물질로 이루어진다. 각종 층은 그 다음 층에 형성, 부착될 수 있다.
본 명세서에 제공된 구성체는 단지 하나의 가능한 구성체일 뿐이다. 예를 들면, 변형 실시예에 있어서, 오리피스 플레이트(322)와 배리어층(320)은 일체형이다.
프린트 카트리지(126)가 사용을 위해 위치된 경우, 잉크는 카트리지 본체(206)(도 2에 도시함)로부터 프린트 헤드(204)의 슬롯(304)내로 흐를 수 있다. 슬롯(304)으로부터, 잉크는 배출 챔버(318)에 이르는 통로(324)를 통해 이동할 수 있다. 잉크는 저항기 표면에 인접하고 배출 챔버내에 함유된 얼마의 잉크를 충분하게 증발시키도록 선택된 제 1 강도로 개개의 저항기(313)에 전압을 인가함으로써 배출 챔버(318)로부터 선택적으로 배출될 수 있다. 이러한 증발은 소망된 양의 잉크를 방출하기에 충분한 배출 챔버(318)내의 압력을 증가시킬 수 있다.
프린트 헤드(204)는 배출 챔버를 공급하는 개개의 통로(324)를 통해 배출 챔버(318)로부터 잉크를 교체하도록 구성된다. 그러나, 하나 또는 그 이상의 기포는 통로(324)를 차단하거나 방해할 수 있고, 배출된 잉크의 교체를 방지하거나 늦출 수 있다. 이러한 기포는, 다른 원인중에, 잉크에 의한 위치 이동할 수 있고, 잉크로부터의 탈기체(out-gassing)에 의해 야기될 수 있고 및/또는 잉크의 증발시 발생될 수 있다.
도 6 및 도 7은 다른 예시적인 프린트 헤드(204a)의 장축을 따른 도면을 도시하고 있다. 도 6은 기판(306a)의 제 2 표면(312a)상으로부터의 도면을 도시한 한편, 도 7은 x축에 평행하고 제 1 표면(310a)과 제 2 표면(312a)에 대체로 직각인 슬롯(304a)의 장축을 통한 도면을 도시하고 있다.
저항기(313a1 내지 313p2)는 개개의 통로와 배출 챔버와 함께 도시되어 있다. 도 6 및 도 7의 혼잡함을 줄이기 위해, 모든 통로와 배출 챔버를 참조부호로 식별하는 것은 아니지만, 예로서 통로(324a1)에 관한 유체 유동을 하는 개개의 배출 챔버(318a1)내에 위치된 저항기(313a1)와 관련하여 지시되어 있다. 도 6은 도면에서 기판(306a)의 일부에 의해 불명료할 수 있음을 지시하는 점선으로 저항기, 배출 챔버 및 통로를 도시하고 있다. 본 실시예에 있어서, 개개의 배출 챔버는 저항기를 각각 구비한다. 몇몇 실시예에 있어서, 때때로 "더미 챔버(들)(dummy chamber)로 언급되는 배출 챔버 몇몇은 저항기를 구비하고 있지 않거나, 잉크를 배출하는데 이용되지 않지만, 대신에 다른 기능을 제공한다. 예를 들면, 더미 챔버는 몇몇 실시예의 슬롯 단부에 내장되어 각각의 기능적인 배출 챔버에 동일한 작동 조건을 제공할 수 있다.
또한, 도 6 및 도 7은 슬롯(304a)의 일부를 차지하는 기포(602)를 도시하고 있다. 본 명세서에 도시한 바와 같이, 기포(602)는 측벽(604)에 대해 위치되고 통로(324c2, 324d2)로의 잉크 유동을 차단 및/또는 감소시키고 있다. 단일 기포(602)가 본 명세서에 설명되어 있지만, 다수의 기포가 동일하게 적용가능하다.
어떻게 개개의 저항기가 잉크를 충분하게 증발시켜 배출하도록 선택된 제 1 강도로 전압을 인가할 수 있는지에 대한 예가 상술되어 있다. 본 실시예에 있어서, 개개의 저항기(313a1 내지 313p2)가 슬롯(304a)내의 기포(602)를 이동시키도록 설계된 기포 이동 패턴내에 제 2 보다 낮은 강도로 전압을 인가할 수 있다. 제 2 강도는 주로 가열하도록 선택되지만 잉크를 증발시키지 않을 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 제 2 강도는 잉크가 배출 챔버로부터 배출되게 하진 않는다. 다른 실시예에서는 잉크의 부차적인 배출을 야기할 수 있다.
몇몇 실시예에 있어서, 이러한 기포 이동 패턴은 유체 공급 채널을 규정하는 벽으로부터 기포를 분리시키기 위해 저항기 그룹에 전압을 순차적으로 인가한다. 본 실시예에 있어서, 기포 이동 패턴은 측벽(604)으로부터 기포(602)를 분리시키고 슬롯(304a)의 중앙을 향한 화살표(p)에 의해 지시된 소망 위치로 그것을 이동시키기 위해 전압을 순차적으로 인가하는 저항기 그룹을 포함한다. 이러한 위치로부터, 다른 것중 부력에 기인하여, 기포(602)는 전체적으로 화살표(q)에 의해 지시한 바와 같이 슬롯(304a) 위로 또는 밖으로 보다 쉽게 띄울 수 있다.
특정 실시예에 있어서, 저항기(313c1, 313d2)에 전압을 인가한 다음, 참조부호(313d1, 313e2)와, 그 다음 참조부호(313e1, 313f2)에 전압을 인가한다. 변형 실시예에 있어서, 저항기(313d2, 313e2, 313f2)는 기포(602)를 이동시키도록 순차적으로 전압을 인가할 수 있다. 이렇게 전압을 인가함으로써 슬롯(304a)내에 함유된 잉크를 통해 열구배를 형성하거나 및/또는 이동시킴으로써 다른 유인과 함께 기포를 이동시켜, 열모세관적인 이동을 일으킬 수 있다. 본 실시예에 있어서, 열구배는 화살표(p)에 의해 지시된 경로를 대체로 따라 기포를 이동시킨다. 변형적으로 또는 추가적으로, 이렇게 전압을 인가함으로써 기포를 제거 및/또는 이동시킬 수 있는 부력 구동식 대류 전류 및/또는 표면 장력 변동 유도식 기포 진동을 형성할 수 있다.
다른 적당한 실시예에서 기포를 처리하도록 설계된 영역에 슬롯내의 기포를 이동시키도록 설계된 패턴을 이용할 수 있다. 이러한 영역의 예로는 기포가 슬롯 밖으로 이동하도록 촉진하게 설계된 영역 및/또는 구조체가 포함된다. 이러한 예에 있어서, 기포가 슬롯으로부터 배출될 수 있는 슬롯내의 위치로 기포가 이동된다.
도 8 및 도 9는 다른 예시적인 프린트 헤드(204b)를 도시하고 있다. 도 8은 도 8 및 도 9가 보이는 페이지내로 그리고 그 외부로 연장되는 프린트 헤드의 장축(x)에 횡방향으로 취한 단면을 도시하고 있다. 도 9는 프린트 헤드(204b)를 통해 취한 단면의 정면도를 도시하고 있다. 도 9에 도시한 바와 같이, 오리피스 플레이트(322b)는 중첩하는 구성요소를 보다 쉽게 관찰하게 하도록 제거되어 있다.
도 8 및 도 9에 도시한 실시예에 있어서, 필터(802)는 프린트 헤드(204b)의 잉크 유동 경로(f)를 가로질러 위치된다. 프린트 헤드는 제 1 및 제 2 기판(310b, 312b) 사이의 기판(306b)을 통해 형성된 슬롯(304b)을 갖는 기판(306b)을 포함한다. 특정 실시예에 있어서, 필터(802)는 기판의 제 1 표면(310b)과 각종 통로(824a1 내지 824e2) 사이에 위치되는데, 이 각종 통로(824a1 내지 824e 2)는 프린트 헤드(204b)를 통해 이동할 때 잉크가 필터를 통과하도록 개개의 배출 챔버(818a1 내지 818e2)를 공급한다. 특정 실시예에 있어서, 필터(802)는 그내에 형성된 개구부를 가지고, 슬롯(304b)과 잉크 공급 통로(824a1 내지 824e2) 사이의 경계부를 규정한다. 혼란을 줄이기 위해, 모든 통로(824a1 내지 824e2)가 상세하게 명시되지는 않지만, 개개의 통로는 대응적으로 분류된 배출 챔버(818a1 내지 818e2)를 공급한다.
본 실시예에 있어서, 필터(802)는 기판의 제 2 표면(310b) 위에 위치된 대체로 평면형인 포토 이미저블 폴리머 필터층을 포함한다. 포토 이미저블 폴리머 층은 잉크가 흐를 수 있는 개구부를 그 내에 구비한다. 특정 실시예에 있어서, 포토 이미저블 필터층은 슬롯(304b)의 완성 전에 박막 층(314b) 위에 스핀 도포된다. 포토 이미저블 필터층은 개구부를 형성하기 위해 패터닝 및 에칭된다. 또한, 본 실시예에 있어서, 배리어층(302b)은 에칭전에 포토 이미저블 필터층 위에 위치된다. 당업자는 다른 적당한 구성체를 인정할 것이다. 예를 들면, 다른 필터는 상이한 물질을 포함할 수 있거나 및/또는 다른 개구 형상 및/또는 크기를 이용할 수 있다. 이러한 예에 있어서, 스테인리스강 필터를 거의 정방형의 개구부로 이용할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 개구부는 제 1 크기의 개구부("제 1 개구부")(804)와, 제 2 크기의 개구부("제 2 개구부")(806)를 포함한다. 또한, 본 실시예에 있어서, 제 1 개구부(들)(804)는 프린트 헤드(204b)의 각종 구성요소에 관하여 선택된 단면적을 갖는다. 예를 들면, 본 실시예에 있어서, 오리피스 플레이트(322b)는 개개의 배출 챔버에 대응하는 다수의 노즐을 갖는다. 이러한 노즐은 참조부호(826e1)로 지시된다. 개개의 노즐은 약 15㎛의 보어 단면 직경(d1)을 갖는다. 따라서, 제 1 개구부(들)(804)는 노즐의 보어 직경(d1)보다 약간 작은 단면 치수(d2)를 가져서 노즐내에 들어가거나 노즐을 차단할 수 있는 오염물을 배제할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 제 1 개구부(들)(804)는 약 14㎛ 이하의 단면 치수를 가질 수 있다. 특정 실시예에 있어서, 제 1 개구부(들)(804)는 대체로 원형이어서 단면적(d2)이 직경이 된다.
프린트 헤드(204b)가 인쇄를 위해 이용될 경우, 기포(들)는 오리피스 플레이트(322b)와 필터(802) 사이에 형성 및/또는 들어갈 수 있다. 본 명세서에 도시한 바와 같이, 기포(602b)는 통로(824c1)를 거쳐 배출 챔버(818c1)에 근접하거나 차단된다. 참조부호(813e1)와 같은 하나 또는 그 이상의 저항기는 기포(602)를 이동시키고 잉크 유동을 저장하는데 이용될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 기포(602b)는 제 2 개구부(806)를 향해 이동되어 기포가 슬롯(304b)내로 배출되게 할 수 있다.
제 2 개구부(806)는, 이에 제한되지는 않지만 필터(802)와 오리피스 플레이트(322b) 사이에서 보통 연장되는 거리(d3)와 같은 몇몇 기준에 근거하여 결정된 형상 및 위치를 가질 수 있다. 본 실시예에 있어서, 제 2 개구부(806)는 필터(802) 대 오리피스 플레이트(322b)의 치수(d3)보다 큰 최소의 치수(d4)를 갖는다. 본 실시예에 있어서, 다이아몬드 형상의 제 2 개구부(806)는 최소의 치수(d4)가 폭을 포함하고, 길이가 치수(d5)를 포함하는 곳에 이용된다.
특정 실시예에 있어서, 제 2 개구부(806)는 약 20㎛ 내지 30㎛의 폭과 50㎛ 내지 60㎛의 길이를 갖는다. 필터(802) 대 오리피스 플레이트(322b)의 거리에 관한 제 2 개구부의 이러한 구성은 슬롯(304b)내로의 기포(602b)의 통로를 용이하게 할 수 있다. 이것은 단지 하나의 적당한 예일 뿐이며, 다른 적당한 개구부가 보다 작거나 큰 치수를 가질 수 있다. 다이아몬드 형상의 제 2 개구부(806)가 본원에 도시되어 있지만, 다른 적당한 실시예에서 이에 제한되지는 않지만 장방형, 원형 및/또는 불규칙 형상을 포함하는 다른 기하학적인 형상을 이용할 수 있다. 또한, 단지 제 2 개구부(806)가 본 실시예에서 이용되어 있지만, 다른 적당한 실시예에서 제 2 개구부중 하나 이상을 이용할 수 있다.
도 10 및 도 11은 도 8 및 도 9에 도시한 것과 유사한 다른 실시예를 도시하고 있다. 도 10 및 도 11은 장축이 x축과 대체로 평행한 슬롯(304c)의 장축을 따라 취한 도면을 도시하고 있다. 도 10은 제 2 표면(312c) 위로부터 취해지지만, 도 11은 제 2 표면(312c)에 직각으로부터 취해진다.
필터(802a)는 기판(306c)의 제 1 표면(310c) 아래에 위치된다. 필터(802a)는 슬롯(304c) 거의 아래에 위치된 제 1 개구부(804a)와 제 2 개구부(806a)를 갖는다. 다수의 저항기(1013a1 내지 1013p2)는 개개의 배출 챔버와 통로로 도시되어 있다. 도 10에서 혼란을 줄이기 위해, 모든 통로와 배출 챔버가 분류되어 있지는 않지만, 통로(1024a1)에 관해 유체 유동하고 있는 각각의 배출 챔버(1018a1)내에 위치된 저항기(1013a1)와 관련하여 예가 지시된다. 설명을 위해, 도 11은 필터 아래에 위치된 저항기(1013a2 내지 1013p2)를 도시하고 있지만, 실제로는 평면 함유 필터(802a)에 놓여 훨씬 더 근접할 수 있다.
기포(602c)는 필터(802a) 아래에서 볼 수 있고 저항기(1013e2)와 관련 배출 챔버에 근접한다. 개개의 저항기는 제 2 개구부(806a)를 향한 기포(602c)를 이동시키도록 설계딘 기포 이동 패턴내에 전압을 인가할 수 있다.
각종 적당한 패턴은 기포 이동 패턴을 성취하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, 하나의 적당한 패턴은, 제 2 개구부(806a)쪽으로 어떤 기포를 이동하는 유체를 통해 하나 또는 그 이상의 열구배를 형성 및/또는 이동하도록 순차적으로 전압을 인가하는 한쌍의 저항기를 포함한다. 이러한 예에 있어서, 한쌍의 저항기(1013f1 내지 1013f2)에 전압을 인가한 다음, 참조부호(1013g1 내지 1013g2)에, 그 다음 참조부호(1013h1 내지 1013h2)에 전압을 인가한다. 이것은 저항기쌍(1013g1 내지 1013g2) 다음에, 참조부호(1013h1 내지 1013h2) 그 다음, 참조부호(1013i 1 내지 1013i2) 등의 순서로 되어 있어서, 제 2 개구부(806a)쪽으로 기포가 점진적으로 이동할 수 있다.
도 12 및 도 13은 도 10 및 도 11에 도시한 것과 유사한 도면을 도시하고 있는데, 기포(602c)가 제 2 개구부(806a)에 근접하게 위치된 것은 제외되어 있다.
도 12a 및 도 13a는 도 12 및 도 13에 각각 도시한 바와 같이 영역을 둘러싼 기포(602c)의 확대도를 도시하고 있다. 일단 기포(602c)가 제 2 개구부(806a)에 근접하기만 하면, 도 12b 및 도 13b에 도시한 바와 같이 개구부(806a)를 통해 슬롯(304c)내로 이동할 수 있다. 본 에에서 중간부을 향한 슬롯의 일 단부로부터 순차적으로 전기를 통하게 하는 저항기를 단지 기술하지만, 다수의 다른 적당한 기포 이동 패턴이 이용될 수 있다. 예를 들면, 유사한 패턴이 슬롯의 다른 단부에 동시에 이용되어서, 제 2 개구부(806a)를 향한 양단부로부터 기포를 동시에 이동시킬 수 있다.
본 실시예에 도시한 바와 같이, 제 2 개구부(806a)는 슬롯(304c)내의 거의 중심에 위치되어, 우측의 기포는 중앙을 향해 이동될 수 있고, 마찬가지로 좌측의 기포는 중앙을 향해 이동할 수 있다. 그 다음, 기포는 필터(802a)의 제 2 개구부(806a)를 통과하고 슬롯(304c) 외부로 이동할 수 있다. 그 후, 기포는 도움 없이 슬롯 위로 그리고 그 외부로 이동할 수 있거나 및/또는 기포의 소망된 이동을 촉진하는데 전압을 인가하는 것이 이용될 수 있다. 유사한 적당한 실시예에는 슬롯의 일단부 근방의 제 2 개구부(806a)를 위치시키고 그 단부를 향해 기포를 이동시킬 수 있다.
도 14 및 도 15는 2개가 추가된 예시적인 프린트 헤드(204d, 204e)의 단면도를 도시하고 있다. 각 도면은 각각의 슬롯(304d, 304e)의 단축을 따라 취해져 그 축에 거의 평행하다.
도 14는 기판(306d)을 통해 형성되고 통로(1424a, 1424b)를 공급하는 슬롯(304d)을 도시하고 있다. 2개의 통로(1424a, 1424b)는 각각의 배출 챔버(1418a, 1418b)에 잉크를 공급하도록 구성되어 있다. 배출 챔버는 노즐(1426a, 1426b) 각각을 통해 잉크를 배출하도록 구성되어, 오리피스 플레이트(322d)내에 형성된다. 개개의 배출 챔버(1418a, 1418b)로부터의 유체 배출은 저항기(1413a, 1413b) 각각에 전압을 인가함으로써 제어될 수 있다.
배출 챔버내에 위치된 저항기(1413a, 1413b)에 추가하여, 몇몇의 추가적인 저항기(1413c 내지 1413j)는 2개의 통로(1424a, 1424b)를 따라 위치된다.
저항기(1413a, 1413b)는 공지된 박막 기술을 이용하여 형성될 수 있다. 통로를 따라 위치된 저항기(1413c 내지 1413j)는 동일한 박막 기술을 이용하여 저항기(1413a, 1413b)와 동시에 형성될 수 있다. 변형예로서, 저항기(1413a, 1413b)는 다른 시간에 및/또는 상이한 기술로 형성될 수 있다. 또한, 저항기(1413c 내지 1413j)는 저항기(14134a, 1413b)와 동일할 수 있거나, 상이한 구성을 가질 수 있다.
기포는 몇몇 적당한 실시예를 이용하여 프린트 헤드(204d)내에 처리될 수 있다. 예를 들면, 이러한 실시예에 있어서, 저항기(1413a, 1413b)는 각각의 배출 챔버(1418a, 1418b)로부터 유체를 배출하는데 이용되고, 저항기(1413c 내지 1413i)는 소망된 방향으로 기포를 이동시키도록 설계된 기포 이동 패턴내에 전압을 인가할 수 있다. 다른 예에서는 주로 잉크 배출을 야기하게 선택된 제 1 강도로 그리고 주로 잉크를 가열하지만 잉크 배출을 야기하지는 않는 제 2 강도로 저항기(1413a, 1413b)에 선택적으로 전압을 인가하도록 구성되어 있다. 저항기(1413a, 1413b)는 기포 이동 패턴내의 하나 또는 그 이상의 저항기(1413c 내지 1413i)와 조합하여 제 2 보다 낮은 강도 레벨로 선택적으로 전압을 인가할 수 있다.
도 15는 다른 적당한 실시예를 도시하고 있다. 본 실시예에 있어서, 추가적인 저항기(1413k 내지 1413p)는 슬롯(304e)을 따라 위치된다. 추가적인 저항기(1413k 내지 1413p)는 단독으로 또는 도 14에 관해 기술된 바와 같이 다른 저항기를 조합하여 각종 기포 이동 패턴내에 전압을 인가할 수 있다. 다른 실시예에서는 프린트 헤드내의 다른 위치에 저항기를 위치시킬 수 있다.
상술한 실시예에서 기포를 이동하도록 저항기를 이용하였지만, 다른 실시예에서는 단독으로 또는 하나 또는 그 이상의 저항기를 조합하여 프린트 헤드의 다른 전기 구성요소를 이용할 수 있다. 이러한 예에 있어서, 트랜지스터가 다수의 프린트 헤드 설계내에 내장된다. 유체 공급 경로에 관한 이러한 트랜지스터의 위치는 ,기포를 이동시킬 목적으로 경로내에 함유된 잉크내의 열구배의 형성 및 운동에 원인이 되는 방식으로 이러한 트랜지스터가 제어되게 할 수 있다. 이러한 예에서는 유체 배출을 성취하기 위한 저항기 이외에 전압을 인가하는 요소를 주로 이용하는 프린트 헤드에 기포 처리부를 제공할 수 있다. 유체를 배출하기 위해 압전식 결정체를 이용하는 프린트 헤드에 있어서, 결정체를 포함하는 각종 전기 구성요소는 주로 소망된 방향으로 기포를 이동시키고 주로 잉크를 배출하지 않도록 전압을 인가할 수 있다.
예시적인 실시예가 기포를 이동시키도록 다수의 전기 구성요소에 전압을 인가하는 것이 상술되어 있지만, 다른 적당한 실시예는 단일 전기 구성요소를 이용할 수 있다. 예를 들면, 단일 전기 구성요소가 기포를 이동시키도록 반복적으로 전압을 인가할 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 단일 전기 구성요소는 유체 공급 채널내의 특정 곤란한 위치로부터 기포를 이동시키도록 반복적으로 전압을 인가하거나 열 사이클을 이룰 수 있다.
기포 이동 패턴내의 전류를 통하게 하는 저항기 및/또는 다른 전기 구성요소는 임의의 적당한 방식으로 성취될 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 프로세서(102)와 같은 제어기 또는 프로세서는 소정의 기포 이동 패턴을 성취하기 위해 각종 저항기에 전압을 인가할 수 있다. 프로세서는, 이에 제한되지는 않지만 적당한 상술된 예의 컴퓨터 판독가능한 매체상에 기억된 각종 컴퓨터 판독가능한 지시를 처리함으로써 전압을 인가할 수 있다. 컴퓨터 판독가능한 지시는 인쇄 장치상에 포함될 수 있거나, 네트워크 접속을 통해 입수할 수 있다.
기포 처리부는 각종 적당한 구성체내에서 실시될 수 있다. 예를 들면, 이러한 실시예에 있어서, 인쇄 장치는 때때로 기능하는 적절한 프린트 헤드를 위해 확인하는 잉크 소적 감지기(ink droplet detector)를 구비할 수 있다. 프린트 헤드가 소정의 매개변수내에서 작동하지 않고 있음을 감지기가 지시하면, 하나 또는 그 이상의 배출 챔버의 잉크 고갈이 야기되고, 그 다음 프로세서는 이러한 고갈을 일으킬 수 있는 기포를 이동시키도록 저항기가 기포 이동 패턴내에 전압을 인가할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 프로세서는 인쇄되는 소정 시간 및/또는 라인 또는 페이지 수의 통로와 같은 하나 또는 그 이상의 적당한 매개변수에 근거하여 저항기가 기포 이동 패턴내에 전압을 인가할 수 있다. 예를 들면, 하나의 적당한 실시예에서는 때때로 방지 대책으로서 기포 이동 패턴내의 각종 전기 구성요소를 단순히 전압을 인가할 수 있다. 특정예에서는 프린트 헤드내의 기포의 존재 및/또는 위치를 결정하기 위한 임의의 시스템이 없이 작동할 수 있다.
다른 적당한 실시예에서는 저항기가 기포를 처리하기 위해 전압을 인가할 수 있을 경우 결정하기 위한 프린트 헤드에 대한 다른 조건을 변형적으로 또는 선택적으로 모니터할 수 있다. 예를 들면, 온도와 같은 작동 조건은 기포 형성에 영향을 줄 수 있어서 몇몇 적당한 실시예에서는 기포 처리부를 프린트 헤드 또는 그 일부의 감지된 온도와 상호 연관시킬 수 있다. 또 다른 실시예에서는 소정의 프린트 헤드 설계의 특정 영역내에 모인 기포에 대한 성향을 지시하는 랩 데이터(lab data)에 근거하여 피드백으로부터 설계될 수 있다. 기포 이동 패턴은 이러한 특정 영역으로부터 멀리 기포 운동을 촉진시키는 데이터에 근거하여 선택될 수 있다.
유사한 실시예에 있어서, 하나 또는 그 이상의 저항기의 위치는 기포 처리부의 효율성을 최대화하도록 이러한 피드백에 근거할 수 있다. 예를 들면, 잉크 공급 경로를 따라 특정 영역에 기포가 모이려고 하는 것이 결정되면, 하나 또는 그 이상의 저항기는 기포 운동을 촉진하기 위해 그 영역에 대해 위치될 수 있다.
기술된 실시예에서는 MEMS 장치의 유체 공급 경로를 따라 기포를 처리하기 위한 방법 및 시스템을 제공할 수 있다. 유체내의 기포를 이동 및/또는 제거하도록 설계된 기포 이동 패턴내의 저항기와 같은 하나 또는 그 이상의 전기적 장치에 전압을 인가함으로써 기포가 처리될 수 있다. 이러한 전압을 인가함으로써, 기포 운동을 성취하기 위한 각종 메커니즘을 이용할 수 있다. 기포 이동 패턴내의 전기적 장치에 전압을 인가함으로써, 유체 공급 경로를 따라 소망의 위치에 기포를 이동시킬 수 있다.
본 발명의 개념은 구조적 특징 및 방법론적인 단계에 대해 특유의 언어로 기술되었지만, 첨부된 특허청구범위는 기술한 특정 특징 또는 단계에 반드시 제한되는 것은 아님을 알아야 한다. 오히려, 특정 특징 및 단계는 실시 형태로서 개시되어 있다.
본 발명에 따르면, 유체 유동을 감소 및/또는 차단하고 장치가 고장나게 할 수 있는 기포가 장치내에서 제거할 수 있으므로, 유체 전달 장치의 성능 및 신뢰성을 강화시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 예시적인 프린터의 정면도,
도 1a는 예시적인 프린터의 예시적인 구성요소를 설명하는 블록 다이어그램,
도 2는 일 실시예에 따른 예시적인 프린트 카트리지의 사시도,
도 3은 일 실시예에 따른 도 2에 도시한 바와 같은 예시적인 프린트 헤드의 일부의 단면도,
도 4는 일 실시예에 따른 도 3에 도시한 예시적인 프린트 헤드의 일부의 확대 단면도,
도 5는 일 실시예에 따른 도 3에 도시한 예시적인 프린트 헤드의 정면도,
도 6은 일 실시예에 따른 예시적인 프린트 헤드의 평면도,
도 7은 일 실시예에 따른 도 5에 도시한 예시적인 프린트 헤드를 통해 장축을 따라 취한 단면도,
도 8은 일 실시예에 따른 예시적인 프린트 헤드의 일부의 확대 단면도,
도 9는 일 실시예에 따른 도 8에 도시한 예시적인 프린트 헤드의 일부의 정면도,
도 10은 일 실시예에 따른 예시적인 프린트 헤드의 평면도,
도 11은 일 실시예에 따른 도 10에 도시한 예시적인 프린트 헤드를 통해 장축을 따라 취한 단면도,
도 12는 일 실시예에 따른 예시적인 프린트 헤드의 평면도,
도 12a 및 도 12b는 일 실시예에 따른 도 12에 도시한 예시적인 프린트 헤드의 일부의 확대 평면도,
도 13은 일 실시예에 따른 도 11에 도시한 예시적인 프린트 헤드를 통해 장축을 따라 취한 단면도,
도 13a 및 도 13b는 일 실시예에 따른 도 13에 도시한 예시적인 프린트 헤드의 일부의 확대 단면도,
도 14는 일 실시예에 따른 예시적인 프린트 헤드의 단면도,
도 15는 일 실시예에 따른 예시적인 프린트 헤드의 단면도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
100 : 프린터 102 : 프로세서
204 : 프린트 헤드 304 : 슬롯
306 : 기판 313 : 저항기
318 : 배출 챔버 320 : 배리어층
326 : 노즐

Claims (10)

  1. 마이크로 전기 기계 장치에 있어서,
    유체를 증발하기에 충분하게 전압이 인가되도록 주로 구성되고, 마이크로 전기 기계 장치의 개별적인 배출 챔버(318)내에 각각 위치된 상기 제 1 세트의 저항기(313)와,
    유체를 가열하기에 충분하지만 주로 유체를 배출하지 않게 협동적으로 전압이 인가되도록 구성되고, 상기 배출 챔버(318)에 공급하는 유체 공급 경로(324)를 따라 위치된 제 2 세트의 저항기(313)를 포함하는
    마이크로 전기 기계 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 세트의 저항기(313)는 기포(602)를 이동시키도록 주로 구성된
    마이크로 전기 기계 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 세트의 저항기(313)는 상기 유체 공급 통로(324)를 따라 열구배를 이동시키도록 설계된 패턴으로 전압이 인가되도록 구성된
    마이크로 전기 기계 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    프린트 카트리지(202)를 포함하는
    마이크로 전기 기계 장치.
  5. 마이크로 전기 기계 장치에 있어서,
    유체 공급 경로를 따라 유체를 복수의 배출 챔버(318)에 공급하는 수단으로서, 개별적인 배출 챔버(318)는 유체를 상기 개별적인 배출 챔버(318)로부터 배출하도록 구성된 전압 인가 요소를 포함하는, 상기 유체 공급 수단과,
    상기 유체 공급 경로를 따라 소망의 방향으로 기포(602)를 이동시키는 수단을 포함하며, 상기 기포 이동 수단은 상기 배출 챔버(318)로부터 유체를 배출하는 것에 의존하지 않는
    마이크로 전기 기계 장치.
  6. 기포를 처리하는 방법에 있어서,
    유체내의 열구배를 형성하고 상기 유체를 증발시키지 않는 마이크로 전기 기계 장치내에 수납된 상기 유체의 양에 근접한 하나 또는 그 이상의 전기 구성요소에 전압을 인가하는 단계와,
    상기 전압 인가 단계에 응답하여, 상기 전압 인가 단계전에 존재한 기포(602)를 상기 마이크로 전기 기계 장치내의 소망의 방향으로 이동시키는 단계를 포함하는
    기포 처리 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 전압 인가 단계는 가열 단계를 포함하는
    기포 처리 방법.
  8. 기포 처리 방법에 있어서,
    유체내에 함유된 기포(602)를 주로 이동시키고 상기 유체를 주로 증발시키지 않도록 다수의 전기 구성요소에 순차적으로 전압을 인가하는 단계와,
    상기 전압 인가 단계에 응답하여, 소망의 방향으로 상기 기포(602)를 이동시키기 위해 상기 유체를 따라 열구배를 이동시키는 단계를 포함하는
    기포 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 전압 인가 단계는 마이크로 전기 기계 장치에 의해 규정된 유체 공급 채널(330)에 근접하게 위치된 복수의 전기 구성요소에 전압을 인가하는 단계를 포함하는
    기포 처리 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 전압 인가 단계는 상기 유체 공급 채널(330)에 의해 공급된 각 쌍의 배출 채널(318)내에 위치된 복수쌍의 저항기(313)에 전압을 인가하는 단계를 포함하는
    기포 처리 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101236426B1 (ko) 2006-02-14 2013-02-22 삼성디스플레이 주식회사 잉크젯 프린트헤드 및 그 기포제거방법

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI341260B (en) 2008-04-18 2011-05-01 Ind Tech Res Inst Supply system
WO2012015397A1 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fluid ejection assembly with circulation pump
US8556372B2 (en) 2011-02-07 2013-10-15 Palo Alto Research Center Incorporated Cooling rate and thermal gradient control to reduce bubbles and voids in phase change ink
US20120200630A1 (en) * 2011-02-07 2012-08-09 Palo Alto Research Center Incorporated Reduction of bubbles and voids in phase change ink
US8506063B2 (en) 2011-02-07 2013-08-13 Palo Alto Research Center Incorporated Coordination of pressure and temperature during ink phase change
US8562117B2 (en) 2011-02-07 2013-10-22 Palo Alto Research Center Incorporated Pressure pulses to reduce bubbles and voids in phase change ink
WO2013126045A1 (en) * 2012-02-21 2013-08-29 Hewlett Packard Development Company, L.P. Fluid dispenser
SG11201703246VA (en) * 2015-01-30 2017-05-30 Hewlett Packard Development Co Fluid pumping and temperature regulation
US10166770B2 (en) 2015-07-31 2019-01-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Addressing pigment settling defects in TIJ by using natural convection to stir the ink
US11801370B2 (en) 2021-02-17 2023-10-31 Funai Electric Co., Ltd. Gas management for jetting cartridge

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01285355A (ja) * 1988-05-13 1989-11-16 Canon Inc インクジェット記録装置
JPH03246055A (ja) * 1990-02-26 1991-11-01 Canon Inc インクジェット記録装置およびインクジェット記録ヘッドの回復方法
EP0609997B1 (en) * 1993-02-05 1998-03-18 Hewlett-Packard Company A system for reducing drive energy in a high speed thermal ink jet printer
US5635968A (en) * 1994-04-29 1997-06-03 Hewlett-Packard Company Thermal inkjet printer printhead with offset heater resistors
JPH10166567A (ja) * 1996-12-12 1998-06-23 Minolta Co Ltd インクジェット記録装置
JPH10230623A (ja) * 1997-02-21 1998-09-02 Hitachi Koki Co Ltd 加熱溶融形インクを用いたインクジェットプリンタの気泡除去装置およびその方法
US6264309B1 (en) * 1997-12-18 2001-07-24 Lexmark International, Inc. Filter formed as part of a heater chip for removing contaminants from a fluid and a method for forming same
US6417600B2 (en) * 1998-09-17 2002-07-09 Seiko Epson Corporation Piezoelectric vibrator unit, method for manufacturing the same, and ink jet recording head comprising the same
US6299673B1 (en) * 1998-12-23 2001-10-09 Hewlett-Packard Company Gas extraction device for extracting gas from a microfluidics system
EP1195253A4 (en) * 1999-07-12 2002-10-09 Copyer Co DEVICE FOR IMAGE GENERATION BY AN INK JET PRINTING SYSTEM

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101236426B1 (ko) 2006-02-14 2013-02-22 삼성디스플레이 주식회사 잉크젯 프린트헤드 및 그 기포제거방법

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