JP2015524361A - 液滴付着装置および流体の液滴付着方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (25)
- 細長い流体チャンバの配列であって、各チャンバが液滴吐出用のオリフィスと連通し、前記配列が配列方向に延びる細長い流体チャンバの配列と、
共通流体入口マニホールドと、
共通流体出口マニホールドと、
前記共通流体入口マニホールドから前記配列の各チャンバを通って前記共通流体出口マニホールド内へ流体の貫流(QTF)を発生させる手段とを備え、
前記流体チャンバの各々は、長手方向の一端で前記共通流体入口マニホールドと連通し、かつ、長手方向の対向端で前記共通流体出口マニホールドと連通し、
各チャンバは、前記オリフィスからの液滴吐出を達成するために少なくとも1つの圧電アクチュエータと関連しており、これにより、前記チャンバから前記オリフィスの外への流体の吐出流をもたらし、前記吐出流は、前記貫流と同時に発生し、前記吐出流は、最大量QEを有し、
前記オリフィスの各々は、前記流体チャンバのそれぞれ1つの前記長手方向軸に平行な方向に細長い、
液滴吐出装置。 - 前記圧電アクチュエータの各々の作動は、前記それぞれのチャンバの前記長手方向端部の各々で音波を発生させ、前記音波はその後に前記オリフィスへ向かって進む、
請求項1に記載の装置。 - 前記オリフィスの各々において、出口のアスペクト比は入口のアスペクト比よりも小さい、
請求項1または2に記載の装置。 - 前記オリフィスの各々の前記出口は略円形である、
請求項3に記載の装置。 - 前記流体チャンバの各々は、前記配列方向において幅wを有し、これにより、理論的円形面積AT=1/4πw2を画定し、各チャンバに対する前記オリフィス出口は面積Anを有し、ここで、0.48AT>An>0.2ATである、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の装置。 - 前記QTFの量は、前記共通出口マニホールドへ戻される流体の温度が、前記共通入口マニホールドから前記チャンバへ進入する流体の2℃以内に実質的に維持されることを確実にするのに十分である、
請求項5に記載の装置。 - 前記貫流の量はQTF>0.25QEであり、好ましくは、QTF>QEである、
請求項5または6に記載の装置。 - 前記流体チャンバの各々は、前記配列方向において幅wを有し、これにより、理論的円形面積AT=1/4πw2を画定し、各チャンバに対する前記オリフィス出口は面積Anを有し、ここで、0.80AT>An>0.20ATおよびQTF>4QEである、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の装置。 - 細長い流体チャンバの配列であって、各チャンバが液滴吐出用のオリフィスと連通し、前記配列が配列方向に延びる細長い流体チャンバの配列と、
共通流体入口マニホールドと、
共通流体出口マニホールドと、
前記共通流体入口マニホールドから前記配列の各チャンバを通って前記共通流体出口マニホールド内へ流体の貫流(QTF)を発生させる手段とを備え、
前記流体チャンバの各々は、長手方向端部の一端で前記共通流体入口マニホールドと連通し、かつ、長手方向の対向端で前記共通流体出口マニホールドと連通し、
各チャンバは、前記オリフィスからの液滴吐出を達成するために少なくとも1つの圧電アクチュエータと関連しており、これにより、前記チャンバから前記オリフィスの外への流体の吐出流をもたらし、前記吐出流は、前記貫流と同時に発生し、前記吐出流は、最大量QEを有し、
前記流体チャンバの各々は、前記配列方向において幅wを有し、これにより、理論的円形面積AT=1/4πw2を画定し、各チャンバに対する前記オリフィス出口は面積Anを有し、ここで、0.48AT>An>0.20ATである、
液滴吐出装置。 - 細長い流体チャンバの配列であって、各チャンバが液滴吐出用のオリフィスと連通し、前記配列が配列方向に延びる細長い流体チャンバの配列と、
共通流体入口マニホールドと、
共通流体出口マニホールドと、
前記共通流体入口マニホールドから前記配列の各チャンバを通って前記共通流体出口マニホールド内へ流体の貫流(QTF)を発生させる手段とを備え、
前記流体チャンバの各々は、長手方向端部の一端で前記共通流体入口マニホールドと連通し、かつ、長手方向の対向端で前記共通流体出口マニホールドと連通し、
各チャンバは、前記オリフィスからの液滴吐出を達成するために少なくとも1つの圧電アクチュエータと関連しており、これにより、前記チャンバから前記オリフィスの外への流体の吐出流をもたらし、前記吐出流は、前記貫流と同時に発生し、前記吐出流は、最大量QEを有し、
前記オリフィスは、厚さがtミクロンのオリフィス板に設けられ、各オリフィスはテーパ状に形成されることでテーパ角Θを画定し、
前記流体チャンバの各々は、前記配列方向においてwミクロンの幅を有し、これにより、5ミクロンと10ミクロンとの間の値を取るeで実用的円形面積AP=1/4π(w−e−2t・tanΘ)2を画定し、各チャンバに対する前記オリフィス出口は面積Anを有し、ここで、3AP>An>1.25APである、
液滴吐出装置。 - 細長い流体チャンバの配列であって、各チャンバが液滴吐出用のオリフィスと連通し、前記配列が配列方向に延びる細長い流体チャンバの配列と、
共通流体入口マニホールドと、
共通流体出口マニホールドと、
前記共通流体入口マニホールドから前記配列の各チャンバを通って前記共通流体出口マニホールド内へ流体の貫流(QTF)を発生させる手段とを備え、
前記流体チャンバの各々は、長手方向の一端で前記共通流体入口マニホールドと連通し、かつ、長手方向の対向端で前記共通流体出口マニホールドと連通し、
各チャンバは、前記オリフィスからの液滴吐出を達成するために少なくとも1つの圧電アクチュエータと関連しており、これにより、前記チャンバから前記オリフィスの外への流体の吐出流をもたらし、前記吐出流は、前記貫流と同時に発生し、前記吐出流は、最大量QEを有し、
各チャンバに対する前記オリフィス出口は、面積Anを有し、1600μm2>An>650μm2である、
液滴吐出装置。 - 前記QTFの量は、前記共通出口マニホールドへ戻される流体の温度が、前記共通入口マニホールドから前記チャンバへ進入する流体の2℃以内に実質的に維持されることを確実にするのに十分である、
請求項9〜11のいずれか一項に記載の装置。 - 前記貫流の量はQTF>0.25QEであり、好ましくは、QTF>QEである、
請求項9〜12のいずれか一項に記載の装置。 - 細長い流体チャンバの配列であって、各チャンバが液滴吐出用のオリフィスと連通し、前記配列が配列方向に延びる細長い流体チャンバの配列と、
共通流体入口マニホールドと、
共通流体出口マニホールドと、
前記共通流体入口マニホールドから前記配列の各チャンバを通って前記共通流体出口マニホールド内へ流体の貫流(QTF)を発生させる手段とを備え、
前記流体チャンバの各々は、一端で前記共通流体入口マニホールドと連通し、かつ、対向端で前記共通流体出口マニホールドと連通し、
各チャンバは、前記オリフィスからの液滴吐出を達成するために少なくとも1つの圧電アクチュエータと関連しており、これにより、前記チャンバから前記オリフィスの外への流体の吐出流をもたらし、前記吐出流は、前記貫流と同時に発生し、前記吐出流は、最大量QEを有し、
前記流体チャンバの各々は、前記配列方向において幅wを有し、これにより、理論的円形面積AT=1/4πw2を画定し、各チャンバに対する前記オリフィス出口は面積Anを有し、ここで、0.80AT>An>0.20ATおよびQTF>4QEである、
液滴吐出装置。 - 細長い流体チャンバの配列であって、各チャンバが液滴吐出用のオリフィスと連通し、前記配列が配列方向に延びる細長い流体チャンバの配列と、
共通流体入口マニホールドと、
共通流体出口マニホールドと、
前記共通流体入口マニホールドから前記配列の各チャンバを通って前記共通流体出口マニホールド内へ流体の貫流(QTF)を発生させる手段とを備え、
前記流体チャンバの各々は、一端で前記共通流体入口マニホールドと連通し、かつ、対向端で前記共通流体出口マニホールドと連通し、
各チャンバは、前記オリフィスからの液滴吐出を達成するために少なくとも1つの圧電アクチュエータと関連しており、これにより、前記チャンバから前記オリフィスの外への流体の吐出流をもたらし、前記吐出流は、前記貫流と同時に発生し、前記吐出流は、最大量QEを有し、
前記オリフィスは、厚さがtミクロンのオリフィス板に設けられ、各オリフィスはテーパ状に形成されることでテーパ角Θを画定し、
前記流体チャンバの各々は、前記配列方向においてwミクロンの幅を有し、これにより、5ミクロンと10ミクロンとの間の値を取るeで理論的円形面積AP=1/4π(w−e−2t・tanΘ)2を画定し、各チャンバに対する前記オリフィス出口は面積Anを有し、ここで、5AP>An>1.25AP、およびQTF>4QEである、
液滴吐出装置。 - 細長い流体チャンバの配列であって、各チャンバが液滴吐出用のオリフィスと連通し、前記配列が配列方向に延びる細長い流体チャンバの配列と、
共通流体入口マニホールドと、
共通流体出口マニホールドと、
前記共通流体入口マニホールドから前記配列の各チャンバを通って前記共通流体出口マニホールド内へ流体の貫流(QTF)を発生させる手段とを備え、
前記流体チャンバの各々は、一端で前記共通流体入口マニホールドと連通し、かつ、対向端で前記共通流体出口マニホールドと連通し、
各チャンバは、前記オリフィスからの液滴吐出を達成するために少なくとも1つの圧電アクチュエータと関連しており、これにより、前記チャンバから前記オリフィスの外への流体の吐出流をもたらし、前記吐出流は、前記貫流と同時に発生し、前記吐出流は、最大量QEを有し、
各チャンバに対する前記オリフィス出口は、面積Anを有し、ここで、2700μm2>An>650μm2およびQTF>4QEである、
液滴吐出装置。 - 前記オリフィスはオリフィス板に設けられる、
請求項1〜16のいずれかに記載の装置。 - 前記細長いチャンバの各々は、2つの細長いチャンバ壁の間に画成され、前記チャンバ壁の上縁は共に、実質的に平面を提供し、前記オリフィス板は前記表面に取り付けられる、
請求項17に記載の装置。 - 前記細長いチャンバの各々は、2つの細長いチャンバ壁の間に画成される、
請求項1〜16のいずれか一項に記載の装置。 - 前記圧電アクチュエータの各々は、対応するチャンバの長さに沿って延びる、
請求項18または19に記載の装置。 - 前記圧電アクチュエータの各々は、実質的に前記チャンバの第1の端部から前記チャンバの第2の端部まで延びる、
請求項20に記載の装置。 - 前記チャンバ壁は圧電材料を含み、前記圧電アクチュエータの各々は、前記チャンバ壁のうち対応する1つを備える、
請求項18〜21のいずれか一項に記載の装置。 - 前記流体チャンバの前記長手方向軸は、チャネル延在方向に平行であり、好ましくは、前記チャネル延在方向は前記配列方向に垂直である、
請求項1〜22のいずれかに記載の装置。 - 前記オリフィスの各々は、テーパ状に形成されることで、ノズル出口の面積がノズル入口の面積よりも小さくなる、
請求項1〜23のいずれかに記載の装置。 - 請求項1〜24のいずれか一項に記載の装置を提供する工程と、
前記装置を操作して前記貫流および前記吐出流を提供する工程とを含む、
流体の液滴付着方法。
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