用于喷墨打印系统的打印头单元组件技术方案

本发明专利技术涉及用于喷墨打印系统的打印头单元组件。用于独立打印头单元的各种实施方式的特征（包括机载流体系统、快联电气和气动交接）结合运动安装和空气轴承夹持组件的各种实施方式的特征以及与废墨组件的无接触式集成一起实现在打印处理期间多个打印头单元在打印系统中的容易更换性，而同时防止盛装在多个打印头单元每一个中的多种终端用户选择的墨的交叉污染。

【技术实现步骤摘要】
用于喷墨打印系统的打印头单元组件本专利技术申请是于2013年5月10日提交的专利技术名称为“用于喷墨打印系统的打印头单元组件”、申请号为201310170573.4的中国专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请要求均以2013年3月15日为提交日的美国专利申请No.13/839,993和国际申请No.PCT/US13/32451的优先权。本申请要求于2012年5月11日提交的美国临时申请No.61/646,159的权益，并且另外还要求于2012年9月6日提交的美国临时申请No.61/697,479的权益。在本文列出的全部这些交叉引用申请以引用的方式全文结合到本文。
本教导的领域涉及用于工业喷墨薄膜打印系统的可更换的打印头单元组件。
技术介绍
根据本教导，打印头单元组件的各种实施方式可包括打印头单元、安装和夹持组件以及接口组件。对于根据本教导的打印头单元组件的各种实施方式，与歧管连通的每个部件（例如但不局限于，与端口连通的歧管、阀、储存器、真空源、诸如惰性气体源的气源、喷墨打印头组件等）可安装在歧管上，并且可利用O形环密封件来密封，由此排除使用管道系统连接件。由此，本教导的歧管组件的各种实施方式可最小化不想要的死区容积，以及通过避免对于各种管道系统和管道系统连接件来说常见的失效模式来增加打印头单元的稳健性。对于本教导的打印头单元组件的各种实施方式，打印头单元以及安装和夹持组件可提供打印头单元在打印系统中的可重复的无应力的定位。在本教导的打印头单元组件的各种实施方式中，打印头单元和接口组件可具有能使各种打印头单元与打印系统具有迅速更换性（readyinterchangeability）的特征。提供打印头单元在打印系统中的无应力的可重复的定位的迅速更换性（ready）实现了形成目标薄膜处理的灵活性以及可靠的高生产能力的打印。
技术实现思路
本专利技术公开一种工业喷墨打印系统，其包括：气封系统，其包括限定内部的气封组件；和封装在所述气封组件的内部中的打印系统，所述打印系统包括：打印头单元，所述打印头单元包括：流体系统，所述流体系统包括：流体歧管块组件，其中，所述流体歧管块组件包括流体歧管块和至少一个流体歧管块组件构件，所述流体歧管块具有在其中制造的多个通道，所述至少一个流体歧管块组件构件选自阀、储存器、打印头和废墨系统；主分配储存器；以及打印头组件，所述打印头组件具有至少一个打印头；基板支承设备，用于支承基板；以及运动系统，用于控制所述打印头单元相对于所述基板的位置；其中，所述运动系统构造成在打印头安装和夹持组件中接收所述打印头单元，所述打印头安装和夹持组件包括构造成接纳所述打印头单元的底部板，以及支承臂，所述支承臂可操作地连接到所述运动系统并且构造成接收所述底部板。附图说明图1是根据本教导的打印头单元的各种实施方式的打印头单元的框图，该图描绘了相关气动控制和废墨组件。图2是根据本教导的打印头单元的各种实施方式的打印头单元的透视图。图3A至图3C是根据本教导的打印头单元的各种实施方式的打印头单元的分解图。图4A至图4D描绘了根据本教导的打印头单元的各种实施方式的流体歧管块的各种视图。图5是根据本教导的打印头单元的各种实施方式的打印头单元的透视图。图6是根据本教导的打印头单元的各种歧管组件的透视图。图7是根据本教导的打印头单元的各种实施方式的各种歧管组件的分解透视图。图8是根据本教导的打印头单元的各种实施方式的用于防止气泡被截留在墨传输管线中的流体设计的示意图。图9是穿过根据本教导的打印头单元的各种实施方式的各种歧管组件的截面图。图10是穿过根据本教导的打印头单元的各种实施方式的墨歧管组件的放大截面图。图11是包括多个打印头的打印头组件的示意图。图12A和图12B是描绘包括多个打印头的打印头组件的透视图。图13A是根据各种实施方式的打印头组件和底座组件的分解图。图13B是根据各种实施方式的安装在底座组件中的打印头单元的俯视图。图13C是根据各种实施方式的打印头组件的仰视图。图14是根据各种实施方式的安装并夹持在底座组件中的打印头单元的透视图。图15是根据各种实施方式的喷墨打印系统的接口组件的透视图，描绘到打印头单元的附接。图16是根据各种实施方式的打印头单元保护站（cappingstation）的透视图。图17是打印系统的透视图，所述打印系统可利用根据本教导的打印头单元的各种实施方式的各种打印头单元。图18是可容纳打印系统的气封组件和系统的示意图，所述打印系统可利用根据本教导的打印头单元的各种实施方式的各种打印头单元。具体实施方式本教导公开了用于可用于各种打印处理的工业喷墨薄膜打印系统中的打印头单元组件的实施方式。本教导的打印头单元组件的各种实施方式可包括打印头单元、安装和夹持组件、以及接口组件。根据本教导，本文所公开的装置、设备、系统和方法可用于但不限于例如开发各种打印处理以及用于有效生产规模打印。在这方面，构想到的是，用于例如但不限于利用喷墨打印处理来制造OLED面板基板的打印头单元组件的有利特征可包括：提供在打印处理期间用于将具有各种配方的各种墨有效顺序打印在基板上的终端用户灵活性。然而，虽然期望在打印处理期间实现多种墨的顺序打印，但是多种墨和墨配方的交叉污染是不想要的。如此，执行具有各种配方的各种墨的有效顺序打印的设计应当附加地消除交叉污染。关于不断地移入和移出打印系统的打印头单元的定位，期望的是，安装和夹持提供打印头单元的无应力、可重复的定位以及提供完全自动的打印头更换。如本文所使用的，无应力是指显著地减少（如果不是基本消除的话）会导致打印头单元在安装和夹持组件中的不适当移位的横向力。关于打印头单元进出打印系统的灵活运动，从打印系统到打印头单元所需的互连的类型（例如，电气、气动、流体式）能导致在提供各种打印头单元的快速且有效更换方面的问题。假定可不断地移入和移出打印系统的打印头单元的数量，提供每个打印头单元的标识及其操作信息可被用于防止在自动更换打印头单元期间的选择错误。此外，打印头单元组件的设计应当提供打印头单元在使用期间的稳健性，以及便于维护以便避免显著的停工时间。因此，在构想的特征和挑战中，本教导的打印头单元组件和系统的各种实施方式可包括：独立打印头单元；用于将打印头单元安装到打印系统上以提供可重复的无应力的打印头单元定位的安装和夹持组件；以及提供快速且自动的电气和气动互连的接口组件。这样的部件被设计成提供用于薄膜的喷墨打印（例如但不限于有机发光二极管（OLED）薄膜的喷墨打印）的有效且可靠的打印处理。此外，本教导的打印头单元组件和系统的各种实施方式能够提供对打印头单元的标识和跟踪，并且便于维护本教导的打印头单元的各种实施方式。对于本教导的打印头单元的各种实施方式来说，每个打印头单元可以是独立组件，其多个独立打印头单元在打印处理期间可被迅速地更换到打印系统中。独立打印头单元的各种实施方式可具有流体系统，所述流体系统可包括：气动歧管块组件；流体歧管块组件；以及主分配储存器，所述主分配储存器可与气动歧管以及流体歧管流体连通。打印头单元的各种实施方式可具有这样的流体系统，该流体系统还包括可与主分配储存器流体连通的散装墨储存器。散装墨储存器的各种实施方式可具有入口端口和通风口，所述通风口可允许填充本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业喷墨打印系统，其包括：气封系统，其包括限定内部的气封组件；和封装在所述气封组件的内部中的打印系统，所述打印系统包括：　　打印头单元，所述打印头单元包括：　　　　流体系统，所述流体系统包括：　　　　　　　流体歧管块组件，其中，所述流体歧管块组件包括流体歧管块，所述流体歧管块具有在其中制造的多个通道，并且至少一个流体歧管块组件构件选自阀、储存器、打印头和废墨系统；　　　　　　　主分配储存器；以及          　　打印头组件，所述打印头组件具有至少一个打印头； 　　基板支承设备，用于支承基板；以及 　　运动系统，用于控制所述打印头单元相对于所述基板的位置；其中，所述运动系统构造成在打印头安装和夹持组件中接收所述打印头单元，所述打印头安装和夹持组件包括构造成接纳所述打印头单元的底部板，以及支承臂，所述支承臂可操作地连接到所述运动系统并且构造成接收所述底部板。

【技术特征摘要】
2012.05.11 US 61/646159;2012.09.06 US 61/697479;201.一种工业喷墨打印系统，其包括：气封系统，其包括限定内部的气封组件；和封装在所述气封组件的内部中的打印系统，所述打印系统包括：打印头单元，所述打印头单元包括：流体系统，所述流体系统包括：流体歧管块组件，其中，所述流体歧管块组件包括流体歧管块和至少一个流体歧管块组件构件，所述流体歧管块具有在其中制造的多个通道，所述至少一个流体歧管块组件构件选自阀、储存器、打印头和废墨系统；主分配储存器；以及打印头组件，所述打印头组件具有至少一个打印头；基板支承设备，用于支承基板；以及运动系统，用于控制所述打印头单元相对于所述基板的位置；其中，所述运动系统构造成在打印头安装和夹持组件中接收所述打印头单元，所述打印头安装和夹持组件包括构造成接纳所述打印头单元的底部板，以及支承臂，所述支承臂可操作地连接到所述运动系统并且构造成接收所述底部板。2.根据权利要求1所述的工业喷墨打印系统，其中，所述流体歧管块组件构造成在所述主分配储存器和所述打印头组件之间提供流体的分配和控制。3.根据权利要求1所述的工业喷墨打印系统，其中，所述流体歧管块组件构造成在散装墨储存器和所述主分配储存器之间提供流体的分配和控制。4.根据权利要求3所述的工业喷墨打印系统，其中，所述流体歧管块组件构造成从所述散装墨储存器提供连续的墨供应，以维持所述主分配储存器中的恒定流体液位。5.根据权利要求1所述的工业喷墨打印系统，其中，所述流体歧管块组件构造成在所述打印头组件和所述废墨系统之间提供流体的分配和控制。6.根据权利要求1所述的工业喷墨打印系统，其中，在所述流体歧管块和所述至少一个流体歧管块组件构件之间的连接包括具有O形环密封件的端口连接。7.根据权利要求1所述的工业喷墨打印系统，进一步包括适配板歧管组件，其中，所述适配板歧管组件提供在所述主分配储存器和所述打印头组件之间的流体连通。8.根据权利要求7所述的工业喷墨打印系统，其中，所述适配板歧管组件构造成与所述打印头安装和夹持组件接合。9.根据权利要求1所述的工业喷墨打印系统，其中，所述打印头安装和夹持组件包括运动安装组件。10.根据权利要求1所述的工业喷墨打印系统，其中，所述打印头安装和夹持组件包括空气轴承夹持组件。11.根据权利要求10所述的工业喷墨打印系统，其中，所述空气轴承夹持组件构造...

【专利技术属性】
技术研发人员：J莫克，ASK高，E弗龙斯基，
申请(专利权)人：科迪华公司，
类型：发明
国别省市：美国;US