KR20070107063A - 드롭릿 증착 장치 - Google Patents

Abstract

드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소는 중앙 그룹(404) 및 2개의 단부 그룹(402, 406)을 형성하는 표면상에 배치된 3개의 그룹의 액튜에이터(210, 220, 230, 402, 404, 406)을 구비한다. 중앙 그룹에 대한 전기적 연결부(424a, 424b)는 분기되어, 그 일측 부분(424a)은 일방향으로 상기 표면의 하나의 모서리를 향하여 연장되며, 나머지 부분(424b)은 다른 방향으로 모서리를 향하여 연장된다. 이러한 요소들은 모듈을 따라 향상된 액튜에이터 밀도를 제공하고 향상된 전기적 연결성을 일으키는 이러한 요소의 배열체를 형성하도록 서로 접합된다.

드롭릿 증착 장치

Description

드롭릿 증착 장치{Droplet deposition apparatus}

본 발명은 프린트 헤드 요소에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이러한 요소상의 액튜에이터 배열체 및 전기적 연결부에 관한 것이다.

다수의 프린트 헤드 모듈로부터 프린터 헤드를 구성하는 것이 예전에 제안되었는데, 그 하나의 장점은 제조 수율의 향상이다. 이러한 구성은 도 1에 도시되는데, 이는 EP 0339926호에서 발췌된 것으로서, 측방향으로 오버래핑되는 모듈(22a, 22b)의 분리가능한 스택(20a, 20b) 등은 표면들(22, 24, 26) 중 3개의 레이어를 정의한다.

도 2는 WO00/29217에서 발췌되었는데 이는 기판(86)에 결합된 극성의 압전 재료로된 스트립(110a, 110b)을 포함하는 잉크젯 프린트 헤드의 분해 사시도이다. 이러한 구조체는 바람직한 유체 취급 성능을 제공하며 향상된 제조 용이성을 제공한다.

본 발명의 목적은 향상된 프린트 헤드 요소를 제공하는 것이다.

본 발명의 제 1 특징에 따르면, 장착면; 이러한 장착면상에 배치된 3개의 그룹의 액튜에이터로서, 각각의 그룹은 전기적 액튜에이팅 신호에 응답하여 대응하는 노즐 그룹으로부터 선택적으로 유체를 배출하도록 되며, 상기 그룹은 측방향으로 이격되어 배치되어서 중앙 그룹과 2개의 단부 그룹을 형성하는 3개의 그룹의 액튜에이터; 상기 장착면을 가로질러 상기 그룹으로부터 연장되는 전기적 연결부로서, 상기 연결부로 인하여 전기적 액튜에이팅 신호는 상기 액튜에이터에 가해지게 되는 전기적 연결부를 포함하는 드롭 온 디맨드 프린트 헤드가 제공되는데, 여기서, 상기 중앙 그룹에 대한 상기 전기적 연결부의 제 1 부분(fraction)은 상기 표면의 제 1 측면을 향하여 상기 중앙 그룹으로부터 측방향으로 멀어지도록 연장되며, 상기 중앙 그룹에 대한 상기 전기적 연결부의 나머지 부분은 상기 표면의 제 2 측면을 향하여 상기 그룹으로부터 측방향으로 멀어지도록 연장된다.

본 발명의 제 2 특징은 모듈 축을 따라 배치된 프린트 헤드 요소의 모듈식 배열체를 제공하는데, 각각의 프린트 헤드 요소는, 장착면; 상기 장착면상에 배치된 액튜에이터의 중앙 그룹과 상기 장착면상에 배치되며 상기 모듈 축에 수직한 상기 중앙 그룹으로부터 이격된 액튜에이터의 2개의 단부 그룹과; 전기적 액튜에이팅 신호에 응답하여 노즐의 대응 그룹으로부터 선택적으로 유체를 배출하도록 되는 각각의 그룹의 액튜에이터와; 상기 장착면을 가로질러 상기 그룹으로부터 연장되는 전기적 연결부로서, 상기 연결부로 인하여 전기적 액튜에이팅 신호가 상기 액튜에이터에 가해지는 전기적 연결부를 포함하며, 여기서, 상기 중앙 그룹에 대한 상기 전기적 연결부의 제 1 부분은 상기 모듈 축의 제 1 측면상의 상기 중앙 그룹으로부터 멀어지게 연장되며, 상기 중앙 그룹에 대한 상기 전기적 연결부의 나머지 부분은 상기 모듈 축의 제 2 측면상의 상기 그룹으로부터 멀어지게 연장된다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 하기에서 예시적으로 설명된다.

도 1은 멀티 레이어 배열체에서 적층된 요소들의 종래의 배열체를 도시한다.

도 2는 종래의 프린트 헤드 배열체를 도시한다.

도 3은 본 발명의 일특징에 따른 프린트 요소의 모듈식 배열을 도시한다.

도 4는 본 발명의 일특징에 따른 일반화된 프린트 헤드 요소를 도시한다.

도 5는 본 발명의 일특징에 따른 요소의 사시도이다.

도 6 및 7은 본 발명의 일특징에 따른 요소의 모듈식 배열을 도시한다.

도 3은 프린트 헤드 요소(200)의 모듈식 배열을 도시하는데, 각각은 3개의 그룹의 액튜에이터(210, 220, 230)를 포함한다. 이러한 실시예에서, 그 그룹들은 행(row)을 이루는 채널이며, 이러한 배열체는 채널의 돌출된 행의 복잡성을 회피하고 채널 행의 단부에서의 아노몰러스한(anomolous) 거동이 그 행의 단부에서의 적절한 압전 재료에 의해 대응하게 작동하게 된다.

도 4는 기판(408) 상에 배치된 3가지 그룹의 액튜에이터(402, 404, 406)를 포함하는 일반화된 프린트 헤드 요소를 도시한다. 이러한 3가지 그룹은 축방향(410)으로 이격되어 배치된다. 단부 그룹(402)에 대한 전기적 연결부(422)는 도시된 바와 같이 기판의 단부를 직접 향하여 그룹으로부터 멀어지도록 연장되며 단부 그룹(406)에 대한 연결부(426)는 대향하는 모서리를 향하여 유사한 방식으로 연장된다.

중앙 그룹(404)에 대한 연결부는 2개의 그룹으로 분기되는데, 연결부(424a)의 절반은 기판의 측방향 모서리를 향하여 측방향으로 연장되어 단부 그룹(402)의 측면으로 통과하게 된다. 연결부(424b)의 나머지는 기판의 반대 모서리를 향하여 연장된다. 다시, 이러한 전극은 각 단부 그룹의 일측면 아래로 통과하게 된다. 이러한 방식으로, 상기 단부 그룹들의 일측면은 전극이 없는 상태로 남게 되며, 상기 요소는 파선(430)으로 도시된 바와 같이, 기판의 모서리에 인접하게 단부 그룹을 배치하도록 배열된다. 이러한 것을 다수의 기판을 서로 돌출시키게 하는데 유용하다.

중앙 그룹에 대한 연결부는 상기 그룹의 다른 측면들로부터 유래하는 것이 바람직한 것으로 보이지만, 이러한 연결부는 중앙 그룹의 임의의 부분으로부터 유래한다.

도 5는 도 3의 모듈(200)을 보다 상세히 도시한 사시도이다. 이러한 구성은 전술한 WO 00/29217호에서 언급된 바 있으며, 2개가 아니라 3개의 스트립인 PZT(240, 250, 260)가 사용되는 것을 제외하고는 상세히 설명하지 않는다. 외측 스트립(240, 260)에 대한 전도성 트랙은 270에서의 스트립의 일측면을 따라 균일하게 배치된다. 상기 중앙 스트립(250)에 대한 트랙은 분기되고, 스트립(280)의 절반에 대한 이러한 것들은 상기 스트립에 일측면에 배치되며 290에 도시된 모듈의 일측면으로 유도되며, 상기 스트립(300)의 다른 절반에 대한 이러한 것들은 상기 스트립의 다른 측면상에 배치되며 310에 도시된 모듈의 다른 측면으로 유도된다.

상기 액튜에이터에 잉크를 공급하기 위하여, 구멍(320, 340, 360, 380)이 기 판에 형성되며, 구멍(320, 360)은 이러한 액튜에이터에 잉크를 공급하도록 배치되며 구성(340, 380)은 상기 액튜에이터로부터 잉크를 수용하도록 배치된다.

도 6을 참조하면, 도 5에 도시된 바와 같은 모듈(600)은 다른 모듈과 접합되게 된다. 하나의 모듈이 그 다름의 것과 이격되는 축이 되도록 모듈 축(640)이 형성되면, 도 5를 참조하여 설명된 바와 같은 트랙의 배열은 액튜에이터(620)의 중앙 그룹으로부터 절반의 트랙이 상기 모듈 축의 이측면을 향하여 연장되게 하고, 트랙의 절반은 상기 모듈 축의 다른 측면을 향하여 연장되게 한다. 이러한 배열체로 인하여 모든 액튜에이터에 대한 연결이 모듈식 배열의 모서리를 따라 가능하게 되며, 동시에 상기 배열의 모서리를 따라 트랙의 밀도를 유지하게 된다(즉, 트랙의 이격은 중앙 그룹 및 단부 그룹 양자에 있어서 거의 동일하다). 상기 배열체는 상기 배열을 따라 모든 지점이 2개의 그룹의 액튜에이터에 의해 어드레싱되는 것을 보장하여, 개별 그룹의 액튜에이터 밀도를 넘어서 상기 모듈을 따라 액튜에이터 밀도를 증가시킬 가능성을 제공하게 된다.

상기 기판의 영역(660, 680)에는 트랙이 놓이지 않게 되며 이러한 영역들은 잉크 공급 구멍을 제공하는데 사용될 수 있으며 예를 들어 정렬을 위한 구성을 제공하는 것과 같은 모듈의 배열을 형성하도록 개별 모듈을 고정하거나 정렬하는데 사용될 수 있다.

도 7은 도 6에 도시된 바와 실질적으로 동일한 배열을 달성하는 모듈(710)의 선택적인 실시예를 도시한다. 그 결과인 모듈 배열은 액튜에이터 그룹과 트랙들의 동일한 배열체를 구비하게 되지만, 상기 모듈의 바둑판 무늬는 서로 다르다. 상기 모듈은 도 6에 도시된 바와 같이 회전 대칭을 나타내지 않으며, 각 모듈에 대한 중앙의 그룹의 액튜에이터는 각 모듈의 동일한 접촉 모서리를 따라 통과하는 트랩을 구비하게 된다. 이러한 방식으로, 중앙 그룹에 대한 트랙은 분기되며, 각 부분은, 반대편이지만, 각 단부 그룹의 일측면으로 통과하게 된다. 도 7은 상기 중앙 그룹으로부터의 트랙들의 부분들은, 중앙 그룹으로부터 외측으로 보아서, 일측면상의 각 단부 그룹의 우측과 타측면상의 각 단부 그룹의 좌측으로 통과하게 된다.

균일하게 분기되는 상기 중앙 그룹에 대한 트랙들의 예가 제공되지만, 상기 트랙들은 다른 부분에서 분기될 수도 있다. 비록 액튜에이터의 선형 배열이 설명되었지만, 액튜에이터 그룹은 다른 구성으로 배열될 수도 있다.

Claims (17)

1. 장착면;

   상기 장착면상에 배치되는 3개의 그룹의 액튜에이터로서, 각 그룹은 전기적 액튜에이팅 신호에 응답하여 대응하는 노즐의 그룹으로부터 유체를 선택적으로 배출하며, 상기 그룹들은 측방향으로 이격되어서 하나의 중앙 그룹과 2개의 단부 그룹을 형성하는, 3개의 그룹의 액튜에이터;

   상기 장착면을 가로질러 상기 그룹들로부터 연장되는 전기적 연결부로서, 상기 연결부로 인하여 전기적 액튜에이팅 신호가 상기 액튜에이터에 가해지게 되는 전기적 연결부를 포함하는 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소에 있어서,

   상기 중앙 그룹에 대한 상기 전기적 연결부의 제 1 부분은 상기 장착면의 제 1 측면을 향하여 상기 중앙 그룹으로부터 측방향으로 멀어지게 연장되며, 상기 중앙 그룹에 대한 상기 전기적 연결부의 나머지 부분은 상기 장착면의 제 2 측면을 향하여 상기 그룹으로부터 측방향으로 멀어지게 연장되는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 중앙 배열에 대한 상기 전기적 연결부의 각 부분은 각 단부 배열의 일측면으로 통과하게 되는 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 단부 그룹 중 하나에 대하여 상기 전기적 연결부는 상기 중앙 그룹에 대한 전기적 연결부의 제 1 부분과 함께 상기 단부 그룹으로부터 멀어지도록 연장되며, 다른 단부 그룹에 대한 전기적 연결부는 상기 중앙 그룹에 대한 전기적 연결부의 제 2 부분과 함께 다른 단부 그룹으로부터 멀어지도록 연장되는 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
4. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서,

   각각의 액튜에이터 그룹은 선형의 액튜에이터 배열을 포함하는 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 선형 배열은 실질적으로 나란한 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

   상기 선형 배열은 측방향에 수직하게 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
7. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 장착면은 실질적으로 평평한 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
8. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 액튜에이터는 압전 재료의 본체에 형성된 채널들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
9. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 기판을 통하여 유체를 배출하는 통로를 위하여 상기 기판에 공급 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
10. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 기판은 바둑판 무늬로 형성되는 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 기판은 2개의 측방향 모서리부와 2개의 접하는 모서리부를 구비하며, 상기 접하는 모서리부들은 모듈과 같이 서로 접하게 되며, 상기 측방향 모서리부들은 상기 도전성 트랙에 전기적 연결을 제공하게 되는 것을 특징으로 하는, 드롭 온 디맨드 프린트 헤드 요소.
12. 전술한 항 중 어느 한 항에 따른 요소의 모듈식 배열체.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 모듈은 모듈 축을 구비하며 상기 모듈 축은 측방향으로 각을 이루게 되는 것을 특징으로 하는, 모듈식 배열체.
14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,

    상기 그룹은 상기 배열체 축을 따라 모든 지점들이 2개의 그룹의 액튜에이터에 의해 어드레싱되도록 배열되는 것을 특징으로 하는, 모듈식 배열체.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 모듈 축을 따른 액튜에이터 밀도는 상기 모듈 축을 따른 각 그룹의 액튜에이터의 액튜에이터 밀도의 2배인 것을 특징으로 하는, 모듈식 배열체.
16. 장착면;

    상기 장착면상에 배치되는 액튜에이터의 중앙 그룹과 모듈 축에 수직하게 상기 중앙 그룹으로부터 이격되며 상기 장착면상에 배치된 액튜에이터의 2개의 단부 그룹;

    전기적 액튜에이팅 신호에 응답하여 대응하는 노즐 그룹으로부터 유체를 선 택적으로 배출하는 각각의 엑튜에이터 그룹;

    상기 장착면을 가로질러 상기 그룹으로부터 연장되는 전기적 연결부로서, 상기 연결부로 인하여 전기적 액튜에이팅 신호가 상기 액튜에이터에 가해지게 되는 전기적 연결부를 포함하는, 모듈 축을 따라 배열된 프린트 헤드 요소의 모듈식 배열체로서,

    상기 중앙 그룹에 대한 전기적 연결부의 제 1 부분은 상기 모듈 축의 제 1 측면상에서 상기 중앙 그룹으로부터 멀어지도록 연장되며, 상기 중앙 그룹에 대한 전기적 연결부의 나머지 부분은 상기 모듈 축의 제 2 측면상에서 상기 그롭으로부터 멀어지도록 연장되는, 모듈 축을 따라 배열된 프린트 헤드 요소의 모듈식 배열체.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 중앙 그룹에 대한 전기적 연결부는 각각의 단부 배열체의 일측면으로 통과하게 되는 것을 특징으로 하는, 모듈 축을 따라 배열된 프린트 헤드 요소의 모듈식 배열체.

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