KR20140143383A

KR20140143383A - 잉크의 재순환

Info

Publication number: KR20140143383A
Application number: KR1020147027786A
Authority: KR
Inventors: 로버트 엘. 웰스; 베일리 스미스; 마를렌 맥도날드; 윌리엄 알. 레텐드레; 매튜 오브리; 존 켈리; 다실 허리식; 로버트 에이. 하센베인
Original assignee: 후지필름 디마틱스, 인크.
Priority date: 2012-03-05
Filing date: 2013-03-05
Publication date: 2014-12-16
Also published as: JP6909166B2; US9022520B2; CN105922742B; JP2015509454A; US8752946B2; HK1205485A1; CN105922742A; CN104245330B; EP2822772B1; WO2013134322A1; EP2822772A1; US9144993B2; CN104245330A; JP2018075846A; WO2013134316A1; EP2822772A4; HK1205484A1; EP2822770A1; EP2822770B1; US9511598B2

Abstract

장치는 잉크 노즐을 갖는 잉크젯 조립체를 포함하고, 상기 노즐로부터 기판 상으로 잉크가 분사될 때, 잉크는 공칭 흐름율로 각각의 잉크젯 노즐을 통해 흐른다. 상기 노즐로부터의 잉크 분사가 일어나고 있지 않을 때, 잉크는 상기 노즐 내 잉크의 메니스커스(meniscus)의 특성과 관련된 공칭 부압하에서 유지된다. 상기 노즐로부터의 잉크 분사가 일어나고 있지 않을 때, 잉크는 상기 노즐 내 잉크의 메니스커스(meniscus)의 특성과 관련된 공칭 부압하에서 유지된다. 상기 장치는 재순환 유동 경로를 포함하고, 각각의 상기 유동 경로는 상기 유동 경로가 상기 노즐들 중 하나로 개방되는 노즐 단부 및 상기 노즐 단부로부터 이격되어 있고 잉크가 재순환 흐름율로 상기 노즐로부터 유동 경로를 통해 재순환되도록 공칭 부압 미만의 재순환 압력을 받는 다른 장소를 갖는다. 각각의 재순환 유동 경로는 유동 경로의 다른 장소에 적용된 재순환 압력에 기인한 유동 경로의 노즐 단부에서의 재순환 압력이, 잉크가 분사되고 있을 때 흐름율에 있어서의 공칭 흐름율 미만의 임의의 감소가 임계치 미만이거나, 잉크가 분사되고 있지 않을 때 공칭 부압에 있어서의 변화가 임계치 미만이거나, 또는 이 둘 모두를 충족하기에 충분히 작도록, 상기 노즐 단부와 다른 장소 사이에 유체 저항을 갖는다.

Description

잉크의 재순환{RECIRCULATION OF INK}

본 출원은 35 U.S.C.119에 따라, 2012년 3월 5일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호 61/606,709호 및 2012년 3월 5일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호61/606,880호의 우선일의 이익을 주장한다. 이들 가출원은 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다. 본 출원은 본 특허 출원과 동일자로 출원된 미국 출원 번호 13/786,154호를 전체적으로 참고로 포함한다.

본 설명은 잉크의 재순환에 관한 것이다.

잉크젯의 노즐에서의 잉크의 특성은 예를 들어, 인쇄 작업들 사이에서 경과되는 시간 동안 변할 수 있다. 후속 인쇄 작업을 위해 잉크젯이 처음으로 발사될 때, 분사되는 잉크 액적은 새 잉크(fresh ink)로부터 형성되는 후속 잉크 액적과는 상이한 특성을 가질 수 있다. 노즐 근처에서의 잉크의 재순환은 잉크를 새것으로 유지시킬 수 있고, 인쇄 작업들 사이에 경과되는 시간 동안의 분출을 준비할 수 있다. 일련의 노즐 개방부 또는 오리피스를 포함하는 노즐 플레이트는 잉크가 프린트헤드 조립체로부터 분사되기 전에 잉크가 맞닥뜨리게 되는 최후의 요소인 경우가 종종 있다. 노즐 플레이트는, 상기 노즐 플레이트의 두께를 통해 연장되고 노즐 플레이트의 노출면에서 종결하는 노즐 튜브를 포함한다.

일반적으로, 일 양태에서, 장치는 잉크젯 노즐을 갖는 잉크젯 조립체를 포함하고, 상기 노즐로부터 기판 상으로 잉크가 분사될 때, 잉크는 공칭 흐름율(nominal flow rate)로 각각의 상기 잉크젯 노즐을 통해 흐른다. 상기 노즐로부터의 잉크 분사가 일어나고 있지 않을 때, 잉크는 상기 노즐 내 잉크의 메니스커스(meniscus)의 특성과 관련된 공칭 부압하에서 유지된다. 상기 장치는 재순환 유동 경로를 포함하고, 각각의 상기 유동 경로는 상기 유동 경로가 상기 노즐들 중 하나로 개방되는 노즐 단부 및 상기 노즐 단부로부터 이격되어 있고 잉크가 재순환 흐름율로 상기 노즐로부터 유동 경로를 통해 재순환되도록 공칭 부압 미만의 재순환 압력을 받는 다른 장소를 갖는다. 각각의 재순환 유동 경로는 유동 경로의 다른 장소에 적용된 재순환 압력에 기인한 유동 경로의 노즐 단부에서의 재순환 압력이, 잉크가 분사되고 있을 때 흐름율에 있어서의 공칭 흐름율 미만의 임의의 감소가 임계치 미만이거나, 잉크가 분사되고 있지 않을 때 공칭 부압에 있어서의 변화가 임계치 미만이거나, 또는 이 둘 모두를 충족하기에 충분히 작도록, 상기 노즐 단부와 다른 장소 사이에 유체 저항을 갖는다.

구현예들은 이하의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 공칭 부압은 노즐 내 유체에 의해 형성되는 메니스커스 압력의 크기에 10배이다. 공칭 부압은 수주 10 내지 40 인치(inwg)이다. 상기 재순환 유동 경로는 유체를 잉크젯 조립체로부터 외부 유체 저장소 내로 안내한다. 상기 유체 저항은 노즐 재순환 플레이트에 한정된다. 상기 유체 저항의 각각은 노즐 재순환 플레이트에 한정되는 V-형상 채널을 포함한다. 상기 유체 저항의 각각은 5 (dyne/㎠)/(㎤/sec))이다. 상기 재순환 유동 경로는 잉크젯 조립체 내의 유체의 일 부분을 잉크젯 노즐로부터 멀리 안내한다. 상기 재순환 흐름율은 공칭 분출 흐름율의 10%이다. 상기 V-형상 채널의 길이는 상기 채널의 제조 공차의 제1 배수이다. 상기 V-형상 채널의 폭은 상기 채널의 제조 공차의 제2 배수이다. 상기 제1 배수는 제2 배수보다 훨씬 크다. 상기 V-형상 채널 내 만곡부의 곡률 반경은 상기 만곡부에서의 유체 반사를 방지하기에 충분히 크다. 상기 장치는 리필 챔버로부터 연장되고, 제2 유체 저항을 갖는 제2 재순환 유동 경로를 더 포함한다. 노즐 단부와 상기 다른 장소 사이의 유체 저항은 제2 유체 저항의 ±50% 내이다. 상기 리필 챔버는 잉크젯 조립체의 본체에 한정된다. 상기 본체는 탄소를 포함한다. 상기 제2 재순환 유동 경로는 유체를 잉크젯 조립체 외부로 안내한다. 상기 잉크젯 조립체는 통합된 재순환 매니폴드를 더 포함한다. 상기 통합된 재순환 매니폴드는 재순환 유동 경로 및 제2 재순환 유동 경로와 유체 연통한다. 상기 공칭 부압은 통합된 재순환 매니폴드를 통해 적용된다. 상기 노즐의 재순환 유동 경로 및 제2 재순환 유동 경로는 유동적으로 병렬로 연결된다. 상기 장치는 V-형상 채널을 갖는 유체 저항이 한정된 노즐 재순환 플레이트, 노즐 플레이트, 디센더 플레이트, 및 칼라를 더 포함한다. 상기 노즐 재순환 플레이트는 노즐 플레이트와 디센더 플레이트 사이에 위치되고, 상기 통합된 재순환 매니폴드는 칼라와 디센더 플레이트 사이에 위치된다. 상기 탄소 본체는 통합된 재순환 매니폴드와 접촉한다.

일반적으로, 일 양태에서, 잉크젯 조립체의 잉크젯의 노즐용 재순환 유동 경로에 대한 재순환 흐름율이 선택되고, 상기 재순환 유동 경로에 적용될 최대 외부 압력이 선택된다. 상기 노즐용 노즐 재순환 흐름율의 합과 유사한 리필 저항기로부터의 유체 흐름율을 제공하기 위한 유체 저항을 갖는 리필 저항기가 설계된다.

구현예들은 이하의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 노즐용 노즐 재순환 유동 경로는 병렬로 연결된다. 상기 리필 저항기로부터의 유체 유동 경로는 상기 노즐로부터의 노즐 재순환 유동 경로에 병렬로 연결된다. 상기 최대 외부 압력은 10 내지 40 inwg이다.

일반적으로, 일 양태에서, 잉크젯 조립체의 잉크젯의 노즐 내 유체의 일 부분이 상기 노즐로부터 재순환 경로를 통해 상기 잉크젯 조립체로부터 이격되어 있는 저장소로 흐른다.

구현예들은 이하의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 유체의 상기 일 부분은 노즐로부터 분사되는 유체의 흐름율의 10%인 흐름율로 흐른다. 유체의 제2 부분이 리필 저항기를 통해 안내되고; 상기 리필 저항기를 통해 흐른 유체의 제2 부분이 잉크젯 조립체 외부로 안내된다. 유체의 상기 제2 부분은 재순환 경로를 통해 유체의 상기 부분이 안내되는 리필 저항기 상류측에서 리필 저항기로 안내된다. 상기 리필 저항기를 통과한 유체의 상기 제2 부분의 흐름율은 잉크젯 조립체의 노즐로부터의 흐름율의 합의 ±50% 내이다. 상기 리필 저항기를 통과한 유체의 상기 제2 부분의 결합 흐름율 및 잉크젯 조립체의 노즐로부터의 흐름율의 합은 10 μ㏄/sec이다.

일반적으로, 일 양태에서, 노즐 재순환 플레이트에 비-선형 채널이 형성되며, 상기 채널 각각의 일단부는 노즐 내로 개방되고, 상기 채널 각각의 타단부는 노즐 재순환 플레이트 외부로 연장되는 유체 경로에 연결된다.

구현예들은 이하의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 비-선형 채널 각각의 길이는 상기 채널의 제조 공차의 제1 배수이다. 상기 비-선형 채널 각각의 폭은 상기 채널의 제조 공차의 제2 배수이고, 상기 제1 배수는 제2 배수보다 훨씬 크다.

일반적으로, 일 양태에서, 장치는 잉크 분출 노즐의 적어도 일부가 플레이트의 일면으로부터 플레이트를 통과하여 플레이트의 타면으로 연장되는 상기 플레이트, 및 상기 플레이트에 형성된 V-형상 잉크 재순환 경로로서, 상기 경로 각각은 대응하는 잉크 분출 노즐의 상기 일부 내로 개방되는 일단부 및 상기 플레이트 외부에 있는 잉크 재순환 경로에 대한 결합을 위한 제2 단부를 갖는, V-형상 잉크 재순환 경로를 포함한다.

이들 및 다른 특징들 및 양태들, 그리고 이들의 조합은 기능들을 수행하기 위한 시스템, 구성요소, 장치, 방법, 수단 또는 단계들, 업무를 행하는 방법 및 다른 방식으로 표현될 수 있다.

다른 특징들, 양태들, 구현예들 및 이점들이 구체적인 설명 및 특허청구범위로부터 명백할 것이다.

도 1a 내지 도 1c는 프린트헤드 조립체의 등축도들이다.
도 1d 내지 도 1h는 프린트헤드 조립체의 도면들이다.
도 2는 프린트헤드 조립체 내의 유체 연결들의 개략도이다.
도 3a 내지 도 3e는 칼라의 상부도, 측면도, 좌측 단부도, 우측 단부도 및 저면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 매니폴드의 상부도, 저면도, 좌측 단면도 및 우측 단면도이다.
도 4e는 탄소 본체의 측면도이다.
도 4f는 잉크젯 어레이 모듈 내의 부품의 배열의 개략도이다.
도 5a 내지 도 5c는 노즐 재순환 매니폴드의 상부도 및 확대 상부도 및 추가 확대 상부도이다.
도 6a 및 도 6b는 노즐 플레이트의 개략적인 사시도들이다.
도 7은 디센더 플레이트, 노즐 재순환 플레이트 및 노즐 플레이트의 사시도들이다.
도 8a 및 도 8b는 프린트헤드 조립체를 통과하는 잉크 흐름의 개략적인 사시도들이다.

도 6a에 도시된 바와 같이, 노즐 플레이트(600)는 노즐 개방부(601)를 갖는다. 노즐 플레이트(600)는 인쇄 매체(604)에 대면하는 노출 표면(603)을 가지며, 노즐 개방부의 각각은 노출 표면(603)에 있으며, 각각의 분출로부터의 잉크 액적은 인쇄 동안 노즐 개방부로부터 기판을 향해 분사된다.

도 6b에 도시된 바와 같이, 각각의 분출에 대한 노즐 개방부는 노즐 플레이트(600) 내 노즐 튜브(607)의 단부에 놓여 있다. 잉크 액적이 노즐 개방부로부터 분사되고 있지 않은 때에, 잉크는 노즐이 후속하는 액적의 분출을 준비하도록 노즐 튜브에 유지된다. 이어서, 노즐 튜브 내 잉크는 잉크(170)의 메니스커스(605)를 형성하여, 노즐 튜브(607) 내에서 액체-공기 인터페이스(606)를 한정한다. 메니스커스(605)는 잉크가 노즐 개방부로부터 누설되는 것을 방지하기 위해 노즐 개방부에서의 외부 림(691) 및 노즐의 상류측에서의 잉크(170)에 적용되는 부압에 의해 야기되는 오목 표면(693)을 구비할 수 있다(용어 "노즐"은 용어 "노즐 튜브"와 상호교환하여 사용하곤 함). 메니스커스(605)는 노즐 개방부(601)의 직경(608)에 걸쳐 있으며, 노출 표면(603)으로부터 떨어져 노즐 개방부(601)의 노즐 튜브(607) 내에 위치된다. 안료 및 용제를 포함할 수 있는 잉크는 예를 들어, 휘발성 용제(609)가 잉크로부터 메니스커스(605)의 액체-공기 인터페이스(606)를 통해 증발할 때, 노즐 개방부(601)에서 그리고 노즐 튜브 내에서 건조되거나 특성에 있어서의 다른 변화를 겪을 수 있다. 잉크젯 어레이 모듈의 여러 부분에 유지되고 이들 부분을 통해 흐르는 잉크는 또한, 안료 설정, 및 잉크젯 어레이 모듈의 유지보수 및 인쇄 품질에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 특성에 있어서의 다른 변화를 겪게 된다. 이들 영향을 감소시키기 위해, 잉크는 잉크젯 어레이 모듈이 작동 중에 있거나 비가동 상태(idle state)에 있는 동안에 계속적으로 재순환될 수 있다. 이를 위해, 재순환은 예를 들어, 개별 펌핑 챔버(2201)(도 4f 및 도 8a)의 상류측에, 잉크젯 어레이 모듈(16A)(도 1e)의 리필 챔버(191)(도 1e, 도 4e 및 도 8a)에서 실행될 수 있다. 몇몇 잉크젯 어레이 모듈은 프린트헤드 조립체(10)에 설치될 수 있다.

리필 챔버(191)는 개별 펌핑 챔버(2201)에 포함된 잉크에 비해 큰 체적의 잉크(170)를 수용한다. 리필 챔버(191)에서의 잉크 재순환은 잉크(170)의 보다 무거운 안료가 리필 챔버에 머무는 것을 방지하는데 도움이 된다. 리필 챔버(191)에서의 재순환은 특별한 특성(예를 들어, 점도, 온도, 용존 가스의 양)을 갖는 잉크가 분출을 위해 개별 펌핑 챔버(2201)로 전달되는 것을 보장하는데 도움이 된다. 또한, 리필 챔버(191)에 공급되는 잉크로부터 가스를 제거하기 위해 리필 챔버의 상류측에 공기 분리기가 배열될 수 있다. 이러한 방식에서, 매우 낮은 용존 가스 함량을 갖는 잉크가 분출을 위해 펌핑 챔버(2201)에 공급될 수 있다. 리필 챔버(191)에서의 잉크(170) 재순환은 또한, 잉크의 교체를 용이하게 하는데, 이는 새 잉크가 프린트헤드 조립체(10)에 유입되도록 하기 위해 (외부 공급원(120)으로부터 가해지는 배압을 사용하여) 프린트헤드 조립체(10)로부터 적극적으로 제거되도록 리필 챔버 재순환 유동 경로가 리필 챔버(191) 내 잉크(170)를 위한 유체 경로를 제공하기 때문이다. 재순환 유동 경로가 없는 경우, 특정 잉크는 새 잉크가 프린트헤드 조립체(10)(프린트헤드 조립체(10)는 잉크의 교체 사이에서 분리되지 않는 것으로 가정함)에 유입될 수 있기 전에 노즐(249)로부터 플러싱(flushing)될 필요가 있을 것이다. 잉크의 재순환은 또한, 프라이밍(priming) 및 회복에 도움이 된다. 공기를 포함하는 빈 프린트헤드는 분출 유체의 메니스커스가 프린트헤드의 하나 이상의 노즐에 형성되도록, 분출 유체를 프린트헤드 내로 유입시킴으로써 프라이밍될 수 있다. 프라이밍은 일반적으로 노즐에서의 메니스커스의 준비를 가리킨다.

리필 챔버에서의 잉크 재순환에 더해, 잉크 액적이 분사되는 노즐(249) 내 및 이 노즐의 상류측에 유지되는 잉크(170)의 재순환은 리필 챔버(191) 내에 있는 잉크와 동일한 특성(예를 들어, 점도, 온도, 및 용제 함량)의 새 잉크가 예를 들어, 잉크가 실제로 분출되고 있지 않는 시간 동안 노즐(249)에 유지되는 것을 보장하는데 도움이 된다. 재순환은 예를 들어, 미분출의 기간 후에 노즐 개방부(250)로부터 분출되는 제1 액적이 미분출의 기간 전 및 후에 분출되는 다른 액적과 동일한 품질, 크기 및 특성을 갖는 것을 보장하는데 도움이 된다. 이는 보다 우수한 분출 성능을 가능하게 한다.

예를 들어, 휘발성 용제를 함유하는 잉크는 재순환이 없는 경우에, 잉크-공기 인터페이스(606)에서의 잉크(170)의 메니스커스(605)가 대기와의 인터페이스에서 휘발성 용제(609)를 상실할 때 노즐(249) 내에서 건조되어 버릴 수 있다. 일부 잉크는 잉크가 공기에 노출될 때, 메니스커스(605)에서 잉크-공기 인터페이스(606)를 통해 공기를 흡수할 수 있다. 이러한 흡수는 프린트헤드 조립체(10) 내에서 거품 형성을 야기할 수 있는데, 이러한 거품 형성은 이들 거품이 프린트헤드 조립체(10) 내 잉크 통로에 포착될 때 프린트헤드를 동작 불능으로 만들 수 있다.

잉크젯이 노즐 개방부로부터 액적을 분사하고 있지 않을 때에 노즐 튜브 내에 유지되는 잉크를 재순환시키는 것은, 일단부에서 노즐 튜브 내로 개방되고 타단부에서 잉크의 재순환 공급으로 이어지는 재순환 경로를 제공함으로써 행해질 수 있다. 이러한 노즐 재순환 경로를 이하에 기술한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 노즐 튜브(607)는 노즐 플레이트 내에 놓여 있는 세그먼트 뿐만 아니라, 노즐 재순환 플레이트(20) 내의 동일선상의 세그먼트를 포함하며, 보다 상세하게 후술되는 바와 같이, 노즐 재순환 경로의 적어도 일부는 노즐 재순환 플레이트에 제공된다.

노즐 튜브로부터 이러한 재순환 경로를 제공하는 것은 노즐이 형성되는 본체 내 공간 제약으로 인해 만만치 않다. 촘촘하게 이격되어 있는 노즐들에 재순환 경로를 포함하는 것은 또한, (보다 상세하게 후술되는) 분출들 사이의 혼선(cross talk)을 야기할 수 있다. 재순환은 또한, 분출의 효율을 감소시킬 수 있는데, 이는 노즐 튜브로부터 일부 잉크를 끌어오게 되고, 노즐 튜브 내 잉크 압력을 떨어뜨리며, 이로써 노즐 개방부로부터 인쇄 기판 상으로 액적으로 분사되는 유체의 분출량을 감소시킬 수 있다. 재순환 유동은 또한, 노즐에서의 메니스커스 압력을 교란할 수 있으며, 이에 의해 재순환 압력에 있어서의 변동에 대한 노즐의 감도 고조를 야기한다.

잉크가 노즐들 각각을 통해 기판 상으로 분사될 때 잉크는 공칭 흐름율로 흐른다. 잉크는 노즐로부터의 잉크의 분사가 일어나고 있지 않을 때 노즐 내 잉크의 메니스커스의 특성과 관련된 공칭 부압하에서 유지된다. 유동 경로 각각은 유동 경로가 노즐들 중 하나로 개방되는 노즐 단부 및 상기 노즐 단부로부터 이격되어 있고 잉크가 재순환 흐름율로 상기 노즐로부터 유동 경로를 통해 재순환되도록 공칭 부압 미만의 재순환 압력을 받는 다른 장소를 갖는다. 각각의 재순환 유동 경로는 유동 경로의 다른 장소에 적용된 재순환 압력에 기인한 유동 경로의 노즐 단부에서의 재순환 압력이, 잉크가 분사되고 있을 때 흐름율에 있어서의 공칭 흐름율 미만의 임의의 감소가 임계치 미만이거나, 잉크가 분사되고 있지 않을 때 공칭 부압에 있어서의 변화가 임계치 미만이거나, 또는 이 둘 모두를 충족하기에 충분히 작도록, 상기 노즐 단부와 다른 장소 사이에 유체 저항을 갖는다.

일부 잉크젯 헤드에 있어서, 잉크(170)는 노즐 플레이트(21)의 바로 상류측에 있는 재순환 구조의 2개의 경로로 분할된다. 이들 경로들 중 하나는 잉크를 잉크가 분사되는 노즐 플레이트(21)로 안내한다. 다른 경로는 잉크가 프린트헤드 조립체(10)로부터 외부 잉크 저장소(110) 내로 흐르도록 하는 경로를 제공한다.

잉크젯 조립체의 잉크 제트의 노즐용 재순환 유동 경로에 대한 재순환 흐름율이 선택되고, 재순환 유동 경로에 적용되는 최대 외부 압력이 선택된다. 상기 노즐용 노즐 재순환 흐름율의 합과 유사한 리필 저항기로부터의 유체 흐름율을 제공하기 위한 유체 저항을 갖는 리필 저항기가 설계된다. 잉크젯 조립체의 잉크젯의 노즐 내 유체의 일 부분은 노즐로부터 재순환 경로를 통해 잉크 조립체로부터 이격되어 있는 저장소로 흐른다.

도 1a에서, 잉크젯 프린트헤드 조립체(10)는 잉크 입구(11), 및 잉크 출구(12)를 갖는다. 잉크 입구(11)는 잉크 저장소(110)가 (화살표(103)로 표시된 방향으로) 잉크(107)를 잉크 입구(11)로 공급하도록, 배관 커플러(109) 및 파이핑(111)을 통해 외부 잉크 저장소(110)에 연결된다. 외부 잉크 저장소(110)는 또한, 배관 커플러(105) 및 파이핑(112)을 통해 잉크 출구(12)에 연결되고, (화살표(101)로 표시된 방향으로) 잉크 출구(12)로부터 복귀된 잉크를 수용한다. 외부 잉크 저장소(110)는 진공 연결부(121)를 통해 진공원(120)에 연결된다. 진공원(120)은 잉크 저장소(110) 내 잉크 상에 진공 압력을 가할 수 있다.

프린트헤드 조립체(10)는 (조립 시) 프린트헤드 조립체(10)의 구성요소들을 캡슐화하는 2개의 절반-피스(9 및 7)로 형성된 강성 하우징(13)을 포함한다. 강성 하우징(13)의 2개의 절반-피스가 제조될 수 있는 재료의 예에는 열가소성 수지가 포함된다. 잉크 입구(11)는 2개의 절반-피스가 정합될 때, 하우징(13)의 상부 벽 상에 형성되는 둥근 개구(1001)에 포착되는 링-형상의 탄성 지지부(156)를 통해 하우징(13)으로 진입한다.

유사하게, 잉크 출구(12)는 2개의 절반-피스가 정합될 때, 하우징(13)의 상부 벽 상에 형성되는 둥근 개구(1004)에 포착되는 탄성 링 지지부(155)를 통해 하우징(13)을 벗어난다. 하우징(13)의 바닥(1006)은 양 단부 상에, 칼라(14)의 양 단부 상의 대응하는 홈(1010)과 정합하는 내측으로 돌출하는 림(1008)을 갖는다. 칼라(14)의 바닥 표면(1012)은 접착제(1014)를 사용하여 통합된 재순환 매니폴드(15)에 연결된다. 통합된 재순환 매니폴드(15)는 칼라와는 별도의 피스이고, 2개의 재순환 시스템의 유동 경로를 통합시킨다. 재순환 시스템의 상세는 후술한다.

통합된 재순환 매니폴드(15)는 에폭시와 같은 접착제를 사용하여, 스테인리스 스틸 디센더 플레이트(17) 및 스테인리스 스틸 노즐 재순환 플레이트(20)를 포함하는 적층 피스(23)에 부착된다. 이어서, 재순환 플레이트(20)의 바닥 표면(1018)이 노즐 플레이트(21)에 접착식으로 연결된다. 칼라, 재순환 매니폴드, 디센더 플레이트, 재순환 플레이트, 및 노즐 플레이트 모두는 동일한 주변 크기 및 형상을 갖는다.

칼라(14), 통합된 재순환 매니폴드(15), 디센더 플레이트(17), 노즐 재순환 플레이트(20) 및 노즐 플레이트(21)는 함께 노즐 플레이트 조립체(221)를 형성한다. 칼라 및 통합된 재순환 매니폴드(15)는 탄소로 제조될 수 있는 반면, 노즐 플레이트(21)는 니켈의 전기 주조 플레이트일 수 있다.

칼라(14)는 2개의 돌출부(140 및 141)를 포함한다. 돌출부(140)는 2개의 나사(130 및 131)가 통과할 수 있는 2개의 관통 구멍(142 및 143)을 갖는 반면, 돌출부(141)는 나사(133)가 통과할 수 있는 단일의 관통 구멍(144)을 갖는다. 나사(130, 131 및 133)는 프린트헤드 조립체(10)가 다른 프린트헤드 조립체와 함께 프린트 바(1016) 또는 다른 지지부 상에 장착될 수 있도록 한다. 하우징(13)은 시임(150)을 따라 2개의 절반부로 개방될 수 있다. 조립체의 상단에 있는 다수의 접촉 전기 커넥터(157)는 예를 들어, 각각의 잉크젯으로부터의 잉크 분출을 촉발하는데 사용되는 프린트헤드 조립체의 작동 요소로 그리고 상기 작동 요소로부터 신호가 이동될 수 있도록 하기 위해 신호 케이블의 정합 커넥터를 수용할 수 있다. 3개의 장착 나사, 배관 커플링(105 및 109) 및 전기 커넥터(157)를 사용하여, 전체 프린트헤드 조립체는 유지보수, 보관 또는 교체를 위해, 자립형 조립체로서 프린트 바(1016)로부터 용이하게 제거될 수 있다.

도 1b에 도시되어 있는 바와 같이, 프린트헤드 조립체 내에 4개의 잉크젯 어레이 모듈(16A 내지 16D)이 2쌍으로 배열되어 있고, 각각의 쌍은 슬롯(14) 내 대응하는 긴 직사각형 슬롯(161 및 162)에 장착된다. 슬롯(161 및 162)은 칼라(14)의 길이를 따라 연장되는 벽(163)에 의해 분리된다. 각각의 어레이 모듈은 하우징(13) 내에 지지되는 회로판(158) 상에 장착되는 회로망에 연결되는 2개의 가요성 회로(166)를 포함한다. 선택적으로, 히터 와이어(165)가 일부 프린트헤드 조립체(10)에 포함된다. 히터 와이어(165)는 잉크젯 어레이 모듈(16A 내지 16D) 각각으로 공급되는 잉크(107)를 가열하도록 사용될 수 있다.

잉크 입구(11)는 도 1c에 도시되어 있는 바와 같이, 파이핑(1100) 및 커플러(1105)에 의해 벽(163) 내 관통 구멍(200)에서 칼라(14)에 연결된다. 잉크 출구(12)는 커플러(1110) 및 파이핑(1115)을 통해 칼라(14)의 벽(163) 내 관통 구멍(122)에서 칼라(14)에 연결된다. 재순환 매니폴드로부터의 제2 복귀부(1421)가 칼라(14) 내 수평 채널로서 형성된다. 가요성 회로(166)의 4개의 쌍이 회로판(158) 상에 배열된 전자 회로망(171)에 연결된다.

도 1d는 프린트헤드 조립체(10)의 단면 단부도를 도시한다. 통합된 회로(180)가 각각의 플렉스 회로(166) 상에 장착된다. 알루미늄 클램프(184)는 (도면의 평면 내로 그리고 상기 평면 외부로) 잉크젯 어레이 모듈(16A 내지 16D) 각각의 길이에 걸쳐 있다. 알루미늄 클램프(184)의 각 단부에 나사(185)가 존재하며, 나사 헤드(186)를 갖는 나사가 클램프(184) 위에 위치된다. 어레이 모듈(16A 내지 16D)의 각각은 리필 챔버(191)가 형성되는 탄소 본체(190)를 포함한다. 어레이 모듈(16A 내지 16D)에 대한 4개의 리필 챔버(191) 모두는 유동적으로 연결된다. 탄소 본체(190)는 (도 1f 및 도 4f에 보다 명확하게 도시된) 캐비티 플레이트(212 및 213)와 보강 플레이트(210, 211) 사이에 개재된다. (직사각형으로 표시된) 프린트헤드 조립체의 하부 좌측 부분의 확대도가 도 1e에 도시되어 있다.

도 1e는 2개의 어레이 모듈(16A 및 16B)을 도시한다. 디센더(192)가 모듈의 각각의 노즐에 대해 탄소 본체(190)에 한정된다. 디센더(192)는 탄소 본체(190)의 바닥 에지(1640)에서 오리피스(1641)를 오리피스(1642)에 연결하는 90도 만곡부를 포함한다. 디센더(192)는 디센더(194)로서 통합된 재순환 매니폴드(15)를 통과한다. 통합된 재순환 매니폴드는 상부 표면(1510) 및 하부 표면(1515)을 갖는다. 노즐 재순환 복귀 매니폴드(193) 및 리필 재순환 저항기(42)는 통합된 재순환 매니폴드(15)(도 4a)의 상부 표면(1510)에 한정된다. 총 8개의 재순환 복귀 매니폴드(19)가 하부 표면(1515)에 한정되며, 이들 재순환 복귀 매니폴드 중 5개가 도 1e에 도시되어 있다. 도 1e의 하부 중간 부분의 확대도가 도 1f에 도시되어 있다.

통합된 재순환 매니폴드(15)에 형성된 디센더(194)가 디센더(192)의 일단부를 디센더 플레이트(17)에 한정된 디센더(220)에 연결한다. 도 1f의 하부 좌측 부분의 확대도가 도 1g에 도시되어 있다.

도 1g는 노즐 플레이트 조립체(221)의 일 부분의 (노즐 플레이트(21)로부터 본) 상향도를 도시한다. 노즐 플레이트 조립체는 칼라(14), 통합된 재순환 매니폴드(15), 디센더 플레이트(17), 노즐 재순환 플레이트(20) 및 노즐 플레이트(21)를 포함한다. 노즐 플레이트(21)는 다수의 노즐 개방부(250)를 포함한다. 노즐 플레이트(21) 내 각각의 노즐 개방부(250)는 그 위의 모든 섹션보다 직경이 작다. 도면의 상단 부분은 통합된 재순환 매니폴드(15)의 하부 표면(1515)에 형성된 재순환 복귀 매니폴드(19)를 도시한다. 매니폴드(15) 아래에 다수의 디센더(220) 및 어센더(230)가 한정되는 디센더 플레이트(17)가 있다. "글루 서커(glue sucker)"로도 알려져 있는 보이드(240)는 조립 동안 재순환 매니폴드(15)와 디센더 플레이트(17) 사이에서 몰려나온 글루를 유지시킴으로써 접착제 제어 특징부로서 작용한다. 디센더(220)는 노즐 재순환 플레이트(20) 내에서 포트(22)와 정렬된다. 디센더 플레이트(17)는 적층 피스(23)를 형성하기 위해 노즐 재순환 플레이트(20)에 접착식으로 접합된다. 노즐 재순환 플레이트(20) 내 포트(22)는 V-형상 노즐 재순환 저항기 또는 채널(24)을 통해 디센더 플레이트(17) 내 어센더(230)와 정렬되는 포트(232)에 그리고 재순환 복귀 매니폴드(19)에 연결된다. 디센더(220)와 어센더(230)의 개수는 동일하고, 디센더(220)의 총 개수는 노즐 개방부(250)의 총 개수와 정합한다. 다시 말해, 각각의 노즐 개방부(250)는 그 자체의 전용 노즐 재순환 저항기(24)를 갖는다. 노즐 재순환 저항기(24)는 예를 들어, 유체 채널이다. 요소(231)는 도 1g에 도면의 평면 내로 그리고 상기 평면 외부로 배열되는 다른 노즐(250)에 속하는 다른 V-형상 노즐 재순환 저항기(24)의 단면이다. 재순환 복귀 매니폴드(19)로 전달되는 잉크는 잉크 출구(12)를 통해 프린트헤드 조립체(10)를 빠져 나간다.

도 1h는 노즐 플레이트(21)가 없는 노즐 플레이트 조립체(221)의 유사한 도면을 도시한다. 각각의 V-형상 노즐 재순환 저항기(24)는 포트(22)를 통해 각각의 노즐 개방부(250)에 연결되는 반면, 저항기(24)의 타단부는 디센더 플레이트(17) 내 어센더(230)를 통해 잉크를 재순환 복귀 매니폴드(19)로 안내하는 포트(23)에 연결된다.

잉크(170)는 잉크가 각각의 노즐 개방부(250)와 관련된 개별 펌핑 챔버(2201)로 안내되기 전에, 잉크 입구(11)를 통해 프린트헤드 조립체(10)로 진입하고, 칼라(14) 내 관통 구멍(200)을 통해 통합된 재순환 매니폴드(15)의 슬롯(45) 내로, 관통 구멍(44)(도 4a)을 통해 리필 챔버(191)(도 4e) 내로 흐른다. 펌핑 챔버로부터의 잉크는 특정 노즐 개방부(250)로부터 분출될 수 있으며, 또는 잉크 출구(12)를 통해 프린트헤드 조립체(10) 외부로 안내되고 리필 챔버(191)와 관련된 리필 재순환 저항기(42)를 빠져나가는 잉크와 결합되기 전에, 잉크는 노즐 개방부(250)로부터 분출되지 않을 수 있고, 대신 상기 특정 노즐 개방부(250)에 대한 노즐 재순환 저항기(24)를 통해 안내되고 재순환 복귀 매니폴드(19)로 복귀한다.

도 2는 프린트헤드 조립체(10) 내 유체 연결을 예시한다. 저장소(110)로부터의 잉크가 잉크 입구(11)로 진입하고 (파이핑(1100) 및 커플러(1105)를 포함하는) 잉크 공급부에 의해 리필 챔버(191)로 전달된다. 리필 재순환 저항기(42)의 일단부는 리필 챔버(191)에 직렬로 연결되는 반면, 리필 재순환 저항기(42)의 타단부는 잉크 출구(12)로 이어지는 유체 경로에 연결된다. 리필 챔버(191)는 잉크(170)를 프린트헤드 조립체(10)의 모든 펌핑 챔버(2201)에 병렬로 공급한다. 일부 프린트헤드 조립체에서, 1024개의 펌핑 챔버가 있을 수 있다. 각각의 프린트헤드 조립체 내 펌핑 챔버의 총 개수는 프린트헤드 조립체 내 노즐 개방부의 총 개수와 동일하다. 각각의 펌핑 챔버(2201)와 그에 대응하는 노즐 개방부(250) 사이의 유체 유동 경로는 다른 펌핑 챔버를 그들의 각각의 노즐에 연결하는 다른 유체 유동 경로와는 독립적이다. 다시 말해, 펌핑 챔버(2201)로부터의 독립적 병렬 유체 유동 경로가 노즐만큼의 개수로 존재한다. 각각의 펌핑 챔버(2201)와 각각의 노즐 개방부(250) 사이에는 노즐 재순환 저항기(24)로의 입구가 있다. 결과적으로, 리필 챔버(191)로부터 노즐 개방부(250)로의 각각의 유체 경로는 특정 노즐 재순환 저항기(24)를 갖는다. 모든 노즐 재순환 저항기는 재순환 복귀 매니폴드(19)에 직렬로 연결된다. 재순환 복귀 매니폴드(19)를 떠나는 잉크는 모든 복귀 잉크가 잉크 출구(12)를 통해 프린트헤드 조립체(10) 외부로 안내되기 전에 리필 챔버(191)로부터 복귀하는 잉크와 합쳐진다.

도 3a 내지 도 3d는 칼라(14)의 상세를 도시한다. 벽(163) 내 관통 구멍(200)은 잉크 입구(11)로부터 커플러(1105)를 통해 관통 구멍(200)으로 파이핑(1100) 아래로 흐르는 잉크를 수용한다. 관통 구멍(200)은 칼라(14)를 통해 직선으로 연장되지는 않는다. 대신, 칼라(14)의 상단 표면(1011) 상의 관통 구멍(200)의 개방부는 도 3d에 예시된 단면에 도시되어 있는 바와 같이, 칼라(14)의 바닥 표면(1012) 상의 관통 구멍(200)의 개방부로부터 오프셋되어 있다. 유사하게, 재순환 복귀 매니폴드(19) 및 리필 재순환 저항기(42)로부터 잉크를 수용하는 관통 구멍(122)의 상단 및 바닥 표면 개방부도 도 3c에 도시되어 있는 바와 같이 오프셋된다. 관통 구멍(122)으로 진입하는 잉크는 잉크 출구(12)를 통해 프린트헤드 조립체(10)를 떠나기 전에 커플러(1110)를 통해 파이핑(1115) 내로 흐른다. (도 3b에 도시되어 있는) 칼라(14)의 어느 한 측면 상의 홈(1010)은 하우징(13) 상의 돌출 림(1008)과 결합하도록 사용된다. 상단 채널(1020)은 카트리지 히터(전형적으로 길고 둥근 로드의 형상)가 삽입될 수 있도록 한다. 카트리지 히터는 어레이 모듈(16A 내지 16D) 내에 포함되는 잉크(107)를 가열하도록 사용될 수 있다. 하부 채널(1030)은 온도 감지용으로 사용되는 서미스터가 삽입될 수 있는 공간을 제공한다. 칼라(14) 내 슬롯(161 및 162)은 각각 2개의 잉크젯 어레이 모듈(16A 내지 16D)을 수용할 수 있다.

관통 구멍(200)을 통해 칼라(14)로 진입하는 유동 경로는 다음과 같다: 칼라(14)의 바닥면(1012)을 떠날 때, 잉크는 통합된 재순환 매니폴드(15) 내 슬롯(45) 내로 안내된다. 슬롯(45)은 통합된 재순환 매니폴드(15)의 (도 4c에 도시된) 전체 두께(1525)를 통해 연장된다. 통합된 재순환 매니폴드(15)의 바닥 표면(1515) 상에는 슬롯(45)으로부터 분기하는 4개의 추가적인 채널(1521 내지 1524)이 있다. 채널(1521 내지 1524) 각각은 잉크젯 어레이 모듈(16A 내지 16D)들 중 하나에 의해 사용된다. 슬롯(45) 내로 안내되는 잉크는 이들 분기들 각각으로 고르게 분포되고 잉크젯 어레이 모듈(16A 내지 16D)로 전달된다. 이들 분기들 각각의 단부에는 재순환 매니폴드(15)의 상단 표면(1510)에 수직으로 개방되는 관통 구멍(44)이 있다. 채널(1521 내지 1524)을 통해 흐르는 잉크는 관통 구멍(44)을 통해 통합된 재순환 매니폴드(15)의 상단 표면(1510)을 떠난다.

도 1b 및 도 1d에 도시되어 있는 바와 같이, 잉크젯 어레이 모듈(16A 내지 16D)은 슬롯(161 및 162) 내에 장착된다. 각 어레이 모듈은 리필 챔버(191)가 한정된 (도 4e에 도시되어 있는) 탄소 본체(190)를 포함한다. 탄소 본체(190)의 바닥 에지(1640)는 어레이 모듈(16A 내지 16D)이 칼라(14)의 슬롯(161 및 162)에 조립될 때, 통합된 재순환 매니폴드(15) 상에 놓인다. 도 4e의 빗금 부분은 탄소 본체(190)의 표면 특징부를 노출한다. 잉크젯 어레이 모듈의 탄소 본체(190)가 칼라(14) 내 어느 하나의 슬롯(161 및 162) 내에 조립되고 통합된 재순환 매니폴드(15)의 상단 표면(1510)과 접촉할 때, 탄소 본체(190)의 에지(1640) 상의 채널(1530)의 개방부가 통합된 재순환 매니폴드(15)의 관통 구멍(44)과 일렬로 놓인다. 이러한 방식에서, 재순환 매니폴드(15)의 상단 표면(1510)을 떠나는 잉크는 탄소 본체(190) 내 채널(1530)로 진입하고, 잉크 리필 챔버(191) 내로 상향 안내된다.

잉크가 리필 챔버(191)로 진입하면, 3개의 가능한 유동 경로가 있을 수 있다. 일부 잉크는 제1 유동 경로를 따라서 도 4e의 도면의 평면 외부로부터 펌핑 챔버(2201)를 포함하는 캐비티 플레이트(212) 내로 흐른다. 일부 잉크는 제2 유동 경로를 따라서 도면의 평면 내로 그리고 캐비티 플레이트(213) 내로 흐른다. 이들 유동 경로 모두는 잉크를 노즐 개방부(250) 또는 노즐 재순환 저항기(24)로 전달한다.

제3 가능한 유동 경로는 잉크를 리필 재순환 저항기(42)로 전달한다. 잉크의 이러한 부분은 채널(1540)을 통해 리필 챔버(191)를 떠난다. 채널(1540)은 탄소 본체(190)의 에지(1640)에 있는 개방부를 가지며, 재순환 매니폴드(15)의 상단 표면(1510) 내 관통 구멍(414)에 정렬된다. 관통 구멍(414)은 통합된 재순환 매니폴드(15)의 바닥 표면(1515) 상에서 바닥 표면(1515) 상에 형성된 4개의 분기(1541 내지 1544)들 중 하나에 연결된다. 4개의 관통 구멍(414) 각각은 4개의 분기(1541 내지 1544)들 중 각각의 분기에 연결된다. 슬롯(161 또는 162) 내 장착 시, 각각의 어레이 모듈(16A 내지 16D)은 리필 챔버로부터 저장소로 잉크를 복귀시키기 위해 4개의 분기들 중 하나를 사용한다. 4개의 분기(1541 내지 1544)들 모두는 리필 재순환 매니폴드(420)의 일부를 형성하는 슬롯(43)에서 연결된다. 슬롯(43)은 재순환 매니폴드(15)의 전체 두께(1525)를 통해 연장되고, 리필 재순환 저항기(42)의 일단부에 연결된다. 리필 재순환 저항기(42)의 타단부는 칼라(14) 내 관통 구멍(122)에 정렬되는 관통 구멍(412)에 연결된다.

도 4f는 탄소 본체(190), 보강 플레이트(210 및 211), 펌핑 챔버(2201)가 한정된 캐비티 플레이트(212 및 213), 막(1740 및 1741), 및 각각의 펌핑 챔버(2201) 위에 위치되는 압전 요소들을 가지는 압전 플레이트(1750 및 1751)들의 단면도를 도시한다. 압전 요소는 펌핑 챔버(2201) 내 잉크에 힘을 적용하고, 잉크는 캐비티 플레이트 내 측면 개방부를 통해 흐르고(유동 경로에 대한 보다 상세한 내용은 전체적으로 참고로 포함된 [0295001]에 기술되어 있음), 탄소 본체(190)로 복귀하며, 특정 펌핑 챔버에 대응하는 각각의 오리피스(1641)를 통해 진입한다. 오리피스(1641)는 (도 1e 및 도 1f 및 도 4f에 도시된) 90도 만곡부 채널을 포함하는 디센더(192)로 개방되고, 배출 오리피스(1642)가 탄소 본체(190)의 에지(1640)에 형성된다. 배출 오리피스(1642)는 디센더(194)와 일렬로 놓이도록 통합된 재순환 매니폴드(15) 상에 설정된다. 각각의 잉크젯 어레이 모듈 내에는 2열의 오리피스(1642)가 있으며, 이들 오리피스의 열은 통합된 재순환 매니폴드(15)에 형성된 대응하는 2열의 디센더(430)와 일렬로 놓인다.

펌핑 챔버(2201)에서 가압된 잉크는 이제 통합된 재순환 매니폴드(15)의 하부 표면(1515)을 관통하여 연장하는 디센더(430)를 통해 통합된 재순환 매니폴드(15)의 상단 표면(1510)으로 진입한다. 이어서, 잉크는 디센더 플레이트(17)에서 디센더(220) 아래로 흐르고, 노즐 재순환 플레이트(20) 내 포트(22)로 진입한다. 포트(22)에서, 잉크는 노즐 플레이트(21)를 향해 하방으로 안내되거나, 통합된 재순환 매니폴드(15) 및 노즐 재순환 플레이트(20)에 적용되는 진공에 의해 인입될 수 있으며, V-형상 유체 채널(24)에서 흐른다. 노즐 플레이트(21)를 향해 흐르는 잉크는 프린트헤드 조립체(10)를 떠나고 노즐 개방부(250)로부터 인쇄 매체 상으로 분사된다. V-형상 유체 채널(24)로 진입하는 잉크는 디센더 플레이트(17) 내 어센더(230)에 대해 상방으로 개방되는 포트(23) 내로 흐른다. 도 7은 이들 2개의 가능한 유동 경로를 보다 상세하게 예시한다. 적층 피스(23)의 디센더 플레이트(17) 내 디센더(220)를 떠나는 잉크(170)는 노즐 재순환 플레이트(20)의 포트(22)로 진입한다. 잉크(170)의 일 부분(171)은 노즐 플레이트(21)의 노즐 튜브(249) 아래로 지속되고 노즐 플레이트(21) 내 노즐 개방부(251)의 노출측으로부터 일정 거리 떨어져 노즐 튜브(249) 내에서 메니스커스(605)를 형성한다. 잉크(170)의 일 부분(172)은 노즐 재순환 플레이트(20) 내에 형성된 V-형상 노즐 재순환 저항기 또는 채널(24)을 통해 안내된다. 재순환 채널(24)은 노즐 재순환 플레이트(20)의 상단면과 바닥면 둘 모두 상에 개방된다. 다시 말해, 재순환 채널(24)의 높이는 노즐 재순환 플레이트(21)의 두께와 동일하다. 디센더 플레이트(17)는 채널(24)의 상부 부분의 경계를 이루는 반면, 노즐 플레이트(21)는 재순환 채널(24)의 하부 부분의 경계를 이룬다. 잉크의 부분(172)은 프린트헤드 조립체(10) 외부 유동 경로 상의 재순환 복귀 매니폴드(19)(도 4b)로 진입하기 전에, 포트(23)에 도달하고 디센더 플레이트(17) 내 어센더(230)로 상방으로 안내된다. 잉크 내 용제는 노즐 내 잉크에 재공급될 수 있는 반면, 노즐 내 잉크에 함유된 용존 공기는 새 잉크 내로의 복귀 확산에 의해 감소될 수 있다. 노즐 바로 뒤에서의 잉크의 재순환을 유용하기 위해, 잉크는 노즐에서 물리적으로 교체될 필요가 없다.

포트(23)의 직경(2405)은 포트(22)의 직경(2404)보다 작다. 재순환 복귀부는 보다 낮은 흐름율을 가지며, 이로써 포트(23)의 직경(2405)이 보다 작을 수 있다. 포트(22)의 직경은 전체 디센더 구조를 이루는 스택 내 다른 부분 개방부(예를 들어, 디센더 플레이트(17) 내 디센더(220))와 정합한다. 노즐 개방부(250) 내로 흐르는 잉크의 양에 대한 유체 채널(24) 내로 흐르는 잉크의 양의 비율은 노즐 재순환 플레이트(20)에 적용되는 배압에 의해 결정된다. 다시 말해, (포트(22)로부터 노즐 개방부(250)로의) 분출 통로와 (포트(22)로부터 유체 채널(24)로의) 재순환 회로 사이의 압력차가 존재한다. 메니스커스 압력은 전형적으로 수주 1 인치(inwg)이고, 재순환 압력은 전형적으로 10 내지 30 inwg이므로, 전형적인 비율은 10 내지 30: 1이다. 일반적으로, 상기 비율은 10을 초과할 수 있다. 재순환 회로에 의해 유입된 재순환 흐름의 존재는 프린트헤드 조립체의 전체 분출에 있어서의 과류손(parasitic loss)로서 관찰될 수 있다. 이러한 과류손의 조짐은 노즐 개방부(250)로 전달되는 잉크의 낮은 속도, 및 (포트(22)에서의 유체 채널(24) 내로의 일부 잉크의 방향전환에 의한) 노즐 개방부로 전달되는 액적 질량에 있어서의 감소를 포함할 수 있다. 액적 질량의 실제 크기 및 속도 감소는 분출 유체 통로와 재순환 회로 사이의 압력차에 있어서의 변동에 의해 영향을 받는다. 또한, 재순환 회로의 존재는 또한, 분출들 사이의 혼선을 증가시킬 수 있다. 각각의 분출이 자신의 재순환 저항기를 갖고, 재순환 유체 유동은 상이한 분출들 사이에서 병렬로 진행하지만 직렬로는 진행하지 않지만, 에너지는 계속하여 재순환 저항기 아래에서 재순환 매니폴드로 이동할 수 있으며, 이어서 재순환 매니폴드로부터 다시 상이한 재순환 저항기 아래에서 상이한 분출로 이동할 수 있다. 결과적으로, 재순환 구조 없이 존재하지 않을 상이한 분출들 사이에 여전히 유체 경로가 존재한다. 효율의 손실 및 혼선은 재순환 시스템(매니폴드)으로 진입할 수 있는 음향 에너지의 양을 감소시킴으로써 최소화될 수 있다.

재순환 회로 내 유체 채널의 직경 및 재순환 유동 감소는 압력차의 제어에 대한 요구를 줄이고, 또한 분출들 사이의 혼선의 효과를 감소시킨다.

(예를 들어, ±x mm의 에칭 불확실성으로 표현되는) 제조 정밀성의 제약으로 인해, 미세 유체 채널을 갖는 보다 작은 재순환 통로는 결과적인 재순환 유동 및 유체 저항에 있어서의 보다 큰 변동을 겪는다. 예를 들어, 10 마이크로미터의 폭을 갖는 유체 채널에 대해, ±1 마이크로미터의 에칭 불확실성 또는 공차로 인해 폭에 있어서 10%의 변동을 야기할 것이다. 1000 마이크로미터의 폭을 갖는 보다 넓은 유체 채널에 비해, ±1 마이크로미터의 에칭 불확실성은 단지 폭에 있어 0.1%의 변동을 야기할 것이다. 또한, 적층 피스(23)를 형성하기 위해 디센더 플레이트(17)와 노즐 재순환 플레이트(20)의 접착 접합은 재순환 채널 내에서 접착재의 의도치 않은 성막을 야기할 수 있으며, 이로써 이들 채널을 통한 잉크의 유동적 접근을 차단한다.

일반적으로, 비-선형 채널은 노즐 재순환 플레이트에 형성되고, 채널 각각의 일단부는 노즐 내로 개방되며, 채널 각각의 타단부는 노즐 재순환 플레이트 외부로 연장되는 유체 경로에 연결된다. 상기 장치는 잉크 분출 노즐의 적어도 일부가 플레이트의 일면으로부터 플레이트를 통해 플레이트의 타면으로 연장되는 상기 플레이트, 및 상기 플레이트에 형성된 V-형상 잉크 재순환 경로로서, 상기 경로 각각은 대응하는 잉크 분출 노즐의 상기 일부 내로 개방되는 일단부 및 상기 플레이트 외부에 있는 잉크 재순환 경로에 대한 결합을 위한 제2 단부를 갖는, V-형상 잉크 재순환 경로를 포함한다.

용어 "유체 저항"을 사용할 때, 예를 들어 채널을 통해 유체가 흐를 때 유체 상에 작용하는 힘을 넓게 포함한다. 일부 경우에서, 유체 저항은 채널의 길이 및 단면적의 함수일 수 있는 파라미터에 의해 표현될 수 있다. 일부 예에서, 유체 저항은 채널의 길이가 증가함에 따라 증가하며, 유체 저항은 채널의 단면적이 증가함에 따라 감소한다.

이러한 제조 불확실성에 대한 노즐 재순환 매니폴드의 민감도를 최소화하기 위해, 유체 채널의 길이는 최대화될 수 있다(예를 들어, 제조 공차의 100배). 전술한 바와 같이, 채널의 유체 저항은 채널의 길이 및 단면적의 함수이다. 특히, 유체 저항은 채널의 길이에 정비례하고, 채널의 단면적에 역비례한다. 큰 제조 공차 비율까지 유체 채널의 길이를 증가시킴으로써, (그리고 이에 따라 채널의 유체 저항을 증가시킴으로써), 이어서 (단면적의) 폭은 단면적의 길이의 곱이 원하는 유체 저항을 생성하도록, 제조 공차의 예를 들어 5배까지 가능한 크도록 (이는 채널의 유체 저항을 감소시킴) 선택될 수 있다. 전형적으로, 유체 채널의 높이는 노즐 재순환 매니폴드 플레이트가 제조되는 스테인리스 스틸 플레이트의 스톡 두께에 의해 결정된다. 일반적으로, 스테인리스 스틸 플레이트의 두께는 ±15 마이크로미터의 에칭 불확실성 또는 공차에 비해, 예를 들어 ±8 마이크로미터의 더 엄밀한 공차로 제조된다.

V-형상 채널(24)의 폭(2401)은 75 마이크로미터일 수 있다. 이 직경은 재료 두께에 의해 결정된다. 부품 제조 방식을 고려할 때, 재료 두께는 전형적으로 51 마이크로미터 이상이다. 도 5c에 도시되어 있는 바와 같이, 특정 열(52) 내 포트(22 및 23)는 수직으로 정렬되고, 하나의 열 내 포트(22)의 위치와 인접하는 열 내 포트(22)의 위치 사이에는 오프셋(2402)이 존재한다. 2열의 오리피스는 오리피스들 사이의 간격의 1/2인 거리만큼 탄소 본체의 길이를 따라 서로로부터 오프셋된다. V-형상 채널의 배향 또한 열들 사이에서 교대로 나타난다. 하나의 열(53)에서, V-형상 채널의 첨단부(2410)가 V-형상 채널의 개방 단부(2412)의 우측을 향하는 반면, 인접한 열(52)에서, V-형상 채널의 첨단부(2410)는 V-형상 채널의 개방 단부(2412)의 좌측으로 개방된다. 이러한 배열은 노즐 재순환 매니폴드 플레이트 상의 공간 보존에 도움이 된다. 채널(24)의 V-형상 만곡부의 각도(2401)는 전형적으로 40° 내지 60°, 예를 들어, 50°이다. 일반적으로, 각도(2401)가 크면 유체 채널(24)은 길다. 포트들 사이의 랜드 공간이 각도를 결정하고, 랜드 공간의 양이 적을수록 보다 큰 각도가 필요하다. 5°의 각도 증가에 대해, 유체 채널의 길이는 0.2 mm만큼 감소된다. 채널의 곡률(2402)의 반경은 0.10 mm 내지 0.20 mm, 예를 들어 0.12 mm이다. 곡률 반경이 너무 작은 경우(또는 모서리가 너무 예리한 경우), 유체 채널 내 유체의 반사가 야기될 수 있으며, 이에 의해 유체 압력 반사가 유발될 수 있다. 채널의 V-형상 형성은 랜드 대 채널 면적 비를 증가시키고, 유체 채널의 배치에 대한 노즐 재순환 플레이트(20) 상의 유용한 제한 면적을 최적화하는데 도움이 된다. 랜드 대 채널 면적 비를 감소시키는 것은 적층 피스(23)를 형성하기 위해 디센더 플레이트(17)와 접합하도록 노즐 재순환 플레이트(20) 상에 적용되는, 소정의 유체 저항의 양에 대한 접착제(예를 들어, 에폭시)의 양을 감소시킨다. 유체 채널의 피치는 포트(22)들 사이의 공간(그리고, 이에 따라 노즐 개방부(250))과 동일하다. 어센더(230)로 진입하는 잉크는 특정 열의 어센더로서 작용하는 통합된 재순환 매니폴드(15)의 바닥 표면(1515)에 형성된, 재순환 복귀 매니폴드(19) 내로 흐른다. 일부 경우에, 4개의 잉크젯 어레이 모듈을 수용하는 프린트헤드 조립체 내에 8열의 노즐 개방부(250)가 존재한다(각각의 잉크젯 어레이 모듈은 2열의 노즐 개방부를 사용함). 8개의 재순환 복귀 매니폴드(19) 모두는 직교 채널(410 및 411)에 의해 연결된다. 직교 채널(410 및 411)은 각각 통합된 재순환 매니폴드(15)의 상단 표면(1510)으로 개방되는 각각의 관통 구멍(412 및 413)을 갖는다. 관통 구멍(412 및 413)은 노즐 재순환 복귀 매니폴드(193)의 2개의 단부의 경계를 이루고, 관통 구멍(412)은 칼라(14) 내 관통 구멍(122)과 정렬된다. 앞서 기술된 바와 같이, 관통 구멍(122)으로 진입하는 잉크는 잉크 출구(12)를 통해 프린트헤드 조립체(10)를 떠나기 전에 커플링(1110)을 통해 파이핑(1115)으로 흐른다. 관통 구멍(412)은 또한, 리필 재순환 매니폴드로부터의 잉크를 노즐 재순환 복귀 매니폴드로부터의 잉크와 재결합시킨다.

단일 외부 진공원(120)으로부터의 배압(즉, 공칭 부압)에 의해 구동되고 병렬로 연결되는, 2개의 재순환 회로, 노즐 재순환 회로 및 잉크 리필 챔버 재순환 회로의 사용은 보다 큰 잉크 리필 챔버의 재순환은 잉크 리필 챔버 재순환 회로에 의해 야기되는 노즐 플레이트(21)의 노즐 개방부(250)에서 지지되는 잉크 액적의 메니스커스 압력에 있어서의 원치 않는 압력 변동을 방지하기 위해 주의 깊게 제어될 필요가 있다는 의미한다. 일반적으로, 잉크는 공칭 흐름율로 잉크젯 조립체로부터 분사된다. 재순환 유동 경로의 노즐 단부에서 이루어지는 재순환 압력은 잉크가 분사되고 있을 때 흐름율에 있어서의 공칭 흐름율 미만의 임의의 감소가 임계치 미만이거나, 잉크가 분사되고 있지 않을 때 공칭 부압에 있어서의 변화가 임계치 미만이거나, 또는 이 둘 모두를 충족하기에 충분히 작다. 일반적으로, 노즐 재순환에 필요한 압력은 리필 챔버 재순환에 있어서의 임의의 추가적 유체 저항이 없을 때, 잉크 리필 챔버 재순환에 대해 필요한 압력의 5 내지 10배이다. 노즐 재순환 속도 및 필요한 압력은 리필 저항기가 모든 분출로부터의 노즐 재순환 유동의 합과 유사한 흐름을 제공하도록 설계되기 전에 먼저 선택된다. 리필 재순환 저항기(42)가 잉크 출구(12)와 잉크 리필 챔버(191)로부터의 복귀 잉크 사이에 유입될 때, 저항기(42)는 통상의 유동이 용이하게 발생되고 외부 진공원(120)에 의해 ±20% 내에서 제어되는 압력에서 유지될 수 있도록 설계될 수 있다. (리필 챔버로부터 그리고 모든 노즐 재순환 유동 경로로부터의) 결합 재순환 흐름은 분출 흐름의 약 10%이거나 10 μ㏄/sec이다. 재순환 흐름율을 최대 분출 흐름의 대략 10%로 유지하는 것은 메니스커스 압력에서의 재순환의 효과가 최소임을 보장한다. x% 내지 y% 범위의 재순환 흐름율 또한 유용할 것이다. 따라서, 잉크 리필 챔버 재순환 회로에 적합한 유체 저항을 삽입함으로써, 2개의 재순환 회로에서 유체를 당기는데 필요한 압력은 동등할 수 있다. 다시 말해, 재순환 회로 각각의 유체 저항은 대략 동일하거나, 서로의 50% 내에 있다는 것을 보장함으로써, 단일 진공원은 노즐 재순환 회로 및 잉크 리필 챔버 재순환 회로 둘 모두 상에서 대략적으로 동일하게 당기는 큰 압력을 적용할 수 있다. 재순환 통로는 고저항, 예를 들어, 5 (dyne/㎠)/(㎤/sec))을 가질 수 있다. 예를 들어, 재순환 압력으로도 알려진 수중 10 내지 40 인치(inwg)의 진공은 노즐 개방부(250)에서 잉크의 메니스커스 압력에 영향을 미치지 않고서 진공원(120)에 의해 당겨질 수 있다. 이러한 재순환 압력은 생성이 비교적 용이하고(저렴하고), 고저항은 흐름율이 압력 변동에 비교적 둔감하도록 하므로, 정밀 제어를 불필요하게 한다. 모든 노즐 재순환 흐름의 합은 리필 재순환 흐름과 대략 동일하다. 다시 말해, 리필 저항은 모든 노즐 저항의 동등한 병렬 저항에 대략적으로 동일하다.

도 8a는 프린트헤드 조립체(10) 내 잉크(170)의 다양한 유동 경로를 요약한 개략도를 도시한다. 잉크(170)는 잉크 입구(11)를 통해 프린트헤드 조립체(10)로 진입하고 칼라(14) 내 관통 구멍(200) 쪽으로 안내된다. 관통 구멍(200)은 통합된 재순환 매니폴드(15) 내 슬롯(45)으로 개방된다. 슬롯(45)은 통합된 재순환 매니폴드(15)(도 4a 내지 도 4d의 상세 참조)의 하부 표면(1515) 상에 형성된 4개의 채널(1521 내지 1524)("1521"만이 도 8a에 도시되어 있음)에 개방된다. 채널(1521 내지 1524)의 각각은 재순환 매니폴드(15)의 상단 표면(1510)에 수직으로 개방되는 관통 구멍(44)으로 종결된다. 관통 구멍(44)은 잉크젯 어레이 모듈(16A) 내 탄소 본체(190)의 개방부(1530)와 정렬된다. 프린트헤드 조립체(10)는 4개의 잉크젯 어레이 모듈(16A 내지 16D)(잉크젯 어레이 모듈(16A)의 일부만이 도 8a에 도시되어 있음)을 수용할 수 있다. 개방부(1530)는 잉크 리필 챔버(191)에 이어진다. 잉크(170)는 개방부(1540)를 통해 리필 챔버(191) 외부로 안내될 수 있다. 개방부(1540)는 통합된 재순환 매니폴드(15)의 하부 표면(1515) 상에 한정된 채널(1541)로 개방되는 관통 구멍(414)과 정렬된다. 채널(1543)은 (도 8b에 보다 상세하게 도시되어 있는) 매니폴드(15)의 상단 표면(1510) 상에 한정된, 리필 재순환 저항기(42)에 연결되는 슬롯(43)으로 이어진다. 리필 재순환 저항기(42)는 칼라(14) 내 관통 구멍(122)과 정렬되는 관통 구멍(412)에서 종결한다. 이어서, 잉크(170)는 관통 구멍(122)을 통해 잉크 출구(12)로 흐르고, 프린트헤드 조립체(10)를 빠져 나간다. 개방부(1540)를 통해 채널(154), 슬롯(43) 및 리필 재순환 저항기(42) 내로의 잉크(170)의 잉크 경로는 리필 챔버의 재순환과 관련된 유동 경로이다.

잉크 리필 챔버(191)에서, 일부 잉크(170)는 개별 펌핑 챔버(2201)를 갖는 캐비티 플레이트(213)를 통해 보강 플레이트(211)의 상부 부분에 형성된 유사한 통로를 통해 측방으로(도 8a의 도면의 평면 내로 그리고 상기 평면 외부로, 도 8a에는 도면의 평면 외부로 흐르는 잉크만이 도시되어 있음) 흐른다. 잉크가 펌핑 챔버(2201)(도시되지 않음)와 관련된 압전 요소에 의해 분출될 때, 잉크(170)는 오리피스(1641)를 통해 탄소 본체(190)로 진입하기 전에 보강 플레이트(211)에 한정된 오리피스(340)로 진입하고 펌핑 챔버의 하부 부분 외부로 강제된다(보다 상세는 도 4e 참조). 잉크(170)는 통합된 재순환 매니폴드(15)(도 1e) 내 디센더(194)로 진입하기 전에 탄소 본체(190) 내 디센더(192) 내 90도 만곡부를 넘는다. 이어서, 잉크(170)는 디센더 플레이트(17) 내 디센더(220)를 통과하고 노즐 재순환 플레이트(20) 내 포트(22)에 도달한다. 여기서, 일부 잉크(170)는 노즐 플레이트(21) 내 노즐 개방부(250)로 안내되는 반면, 일부 잉크는 통합된 재순환 매니폴드(15)(도 4b 참조)의 하부 표면(1515)에 형성된 재순환 복귀 매니폴드(19)와 정렬되는 노즐 플레이트(17) 내 어센더(230)까지 안내되기 전에 V-형상 채널(24)을 통해 포트(23)로 이동한다. 이어서, 잉크(170)는 프린트헤드 조립체(10)로부터 잉크 출구(12)를 통해 추출되기 전에, 채널(411 및 193)에 의해 관통 구멍(412)으로 안내된다. 전술한 저유동-고저항 재순환 시스템은 잉크젯 어레이 모듈(16A 내지 16D)의 노즐 스택(노즐 플레이트(21), 칼라(14), 디센더 플레이트(17))에 공통된 적층 구조의 이점을 취함으로써 구현된다. 추가적인 층(즉, 노즐 재순환 플레이트(20))이 노즐 플레이트(21)와 재순환 통로 (각 분출에 대해 하나)를 포함하고 재순환 매니폴드에 포트를 제공하는 어레이 모듈(16A 내지 16D)의 나머지 사이에 삽입된다.

다른 구현예들은 이하의 특허청구범위 내에도 있다.

Claims

노즐로부터 기판 상으로 잉크가 분사될 때, 잉크는 공칭 흐름율(nominal flow rate)로 각각의 잉크젯 노즐을 통해 흐르고, 노즐로부터의 잉크 분사가 일어나고 있지 않을 때, 잉크는 노즐 내 잉크의 메니스커스(meniscus)의 특성과 관련된 공칭 부압하에서 유지되는, 잉크젯 노즐을 갖는 잉크젯 조립체, 및
유동 경로가 상기 노즐들 중 하나로 개방되는 노즐 단부 및 상기 노즐 단부로부터 이격되어 있고 잉크가 재순환 흐름율로 상기 노즐로부터 유동 경로를 통해 재순환되도록 공칭 부압 미만의 재순환 압력을 받는 다른 장소를 각각 가지는 재순환 유동 경로를 포함하고,
각각의 재순환 유동 경로는 유동 경로의 다른 장소에 적용된 재순환 압력에 기인한 유동 경로의 노즐 단부에서의 재순환 압력이, 잉크가 분사되고 있을 때 흐름율에 있어서의 공칭 흐름율 미만의 임의의 감소가 임계치 미만이거나, 잉크가 분사되고 있지 않을 때 공칭 부압에 있어서의 변화가 임계치 미만이거나, 또는 이 둘 모두를 충족하기에 충분히 작도록, 상기 노즐 단부와 다른 장소 사이에 유체 저항을 갖는,
장치.
제 1 항에 있어서,
상기 공칭 부압은 각각의 노즐 내 유체에 의해 형성되는 메니스커스 압력의 크기에 10배를 초과하는,
장치.
제 1 항에 있어서,
상기 공칭 부압은 수주 10 내지 40 인치(inwg)인,
장치.
제 1 항에 있어서,
상기 재순환 유동 경로는 유체를 잉크젯 조립체로부터 외부 유체 저장소 내로 안내하는,
장치.
제 1 항에 있어서,
상기 유체 저항은 노즐 재순환 플레이트에 한정되는,
장치.
제 5 항에 있어서,
상기 유체 저항의 각각은 노즐 재순환 플레이트에 한정된 V-형상 채널을 포함하는,
장치.
제 1 항에 있어서,
상기 유체 저항의 각각은 5 (dyne/㎠)/(㎤/sec))인,
장치.
제 1 항에 있어서,
상기 재순환 유동 경로는 잉크젯 조립체 내의 유체의 일 부분을 잉크젯 노즐로부터 멀리 안내하는,
장치.
제 8 항에 있어서,
상기 재순환 흐름율은 공칭 분출 흐름율의 10%인,
장치.
제6항에 있어서,
상기 V-형상 채널의 길이는 상기 채널의 제조 공차의 제1 배수이고,
상기 V-형상 채널의 폭은 상기 채널의 제조 공차의 제2 배수이며,
상기 제1 배수는 제2 배수보다 훨씬 큰,
장치.
제 6 항에 있어서,
상기 V-형상 채널 내 만곡부의 곡률 반경은 상기 만곡부에서의 유체 반사를 방지하기에 충분히 큰,
장치.
제 1 항에 있어서,
리필 챔버로부터 연장되고 제 2 유체 저항을 갖는 제 2 재순환 유동 경로를 더 포함하고,
노즐 단부와 다른 장소 사이의 유체 저항은 제2 유체 저항의 ±50% 내인,
장치.
제 12 항에 있어서,
상기 리필 챔버는 잉크젯 조립체의 본체에 형성되는,
장치.
제 13 항에 있어서,
상기 본체는 탄소를 포함하는,
장치.
제 12 항에 있어서,
상기 제2 재순환 유동 경로는 유체를 잉크젯 조립체 외부로 안내하는,
장치.
제 14 항에 있어서,
상기 잉크젯 조립체는 통합된 재순환 매니폴드를 더 포함하는,
장치.
제 16 항에 있어서,
상기 통합된 재순환 매니폴드는 재순환 유동 경로 및 제2 재순환 유동 경로와 유체 연통하는,
장치.
제 16 항에 있어서,
상기 공칭 부압은 통합된 재순환 매니폴드를 통해 적용되는,
장치.
제 12 항에 있어서,
상기 노즐의 재순환 유동 경로 및 제2 재순환 유동 경로는 유동적으로 병렬로 연결되는,
장치.
제 16 항에 있어서,
상기 잉크젯 조립체는,
V-형상 채널을 포함하는 유체 저항이 형성된 노즐 재순환 플레이트,
노즐 플레이트,
디센더 플레이트, 및
칼라를 더 포함하고,
상기 노즐 재순환 플레이트는 노즐 플레이트와 디센더 플레이트 사이에 위치되고;
상기 통합된 재순환 매니폴드는 칼라와 디센더 플레이트 사이에 위치되며; 및
상기 탄소 본체는 통합된 재순환 매니폴드와 접촉하는,
장치.
잉크젯 조립체의 잉크젯의 노즐용 재순환 유동 경로에 대한 재순환 흐름율을 선택하는 단계;
상기 재순환 유동 경로에 적용될 최대 외부 압력을 선택하는 단계; 및
상기 노즐용 노즐 재순환 흐름율의 합과 유사한 리필 저항기로부터의 유체 흐름율을 제공하기 위한 유체 저항을 갖는 리필 저항기를 설계하는 단계를 포함하는,
방법.
제 21 항에 있어서,
상기 노즐용 노즐 재순환 유동 경로는 병렬로 연결되는,
방법.
제 22 항에 있어서,
상기 리필 저항기로부터의 유체 유동 경로는 상기 노즐로부터의 노즐 재순환 유동 경로에 병렬로 연결되는,
방법.
제 21 항에 있어서,
상기 최대 외부 압력은 10 내지 40 inwg인,
방법.
잉크젯 조립체의 잉크젯의 노즐 내 유체의 일 부분이 상기 노즐로부터 재순환 경로를 통해 상기 잉크젯 조립체로부터 이격되어 있는 저장소로 흐를 수 있도록 야기시키는 단계를 포함하는,
방법.
제 25 항에 있어서,
유체의 상기 일 부분은 노즐로부터 분사되는 유체의 흐름율의 10%인 흐름율로 흐르는,
방법.
제 26 항에 있어서,
유체의 제2 부분을 리필 저항기를 통해 안내하는 단계; 및
상기 리필 저항기를 통해 흐른 유체의 상기 제2 부분을 잉크젯 조립체의 외부로 안내하는 단계로서, 유체의 상기 제2 부분은 유체의 상기 부분이 재순환 경로를 통해 안내되는 리필 저항기 상류측에서 리필 저항기로 안내되는, 안내 단계를 더 포함하는,
방법.
제 27 항에 있어서,
상기 리필 저항기를 통과한 유체의 상기 제2 부분의 흐름율은 잉크젯 조립체의 노즐로부터의 흐름율의 합의 ±50% 내인,
방법.
제 28 항에 있어서,
상기 리필 저항기를 통과한 유체의 상기 제2 부분의 결합 흐름율 및 잉크젯 조립체의 노즐로부터의 흐름율의 합은 10 μ㏄/sec인,
방법.
노즐 재순환 플레이트에 비-선형 채널을 형성하는 단계를 포함하고;
상기 채널 각각의 일단부는 노즐 내로 개방되고; 및
상기 채널 각각의 타단부는 노즐 재순환 플레이트 외부로 연장되는 유체 경로에 연결되는,
방법.
제 30 항에 있어서,
상기 비-선형 채널 각각의 길이는 상기 채널의 제조 공차의 제1 배수이고,
상기 비-선형 채널의 폭은 상기 채널의 제조 공차의 제2 배수이며,
상기 제1 배수는 제2 배수보다 훨씬 큰,
방법.
잉크 분출 노즐의 적어도 일부가 플레이트의 일면으로부터 플레이트를 통해 플레이트의 타면으로 연장되는 상기 플레이트, 및
상기 플레이트에 형성된 V-형상 잉크 재순환 경로로서, 상기 경로 각각은 대응하는 잉크 분출 노즐의 상기 일부 내로 개방되는 일단부 및 상기 플레이트 외부에 있는 잉크 재순환 경로에 대한 결합을 위한 제2 단부를 갖는 V-형상 잉크 재순환 경로를 포함하는,
장치.