打印机、操作打印机的方法和基板处理机构技术

一种打印机，其包括基板支撑件，打印头组件，第一和第二致动器，和控制器。所述打印头组件将材料沉积在所述基板支撑件支撑的基板上。所述第一致动器设置在基板支撑件的一侧并且耦合至第一线性轨道，所述第一线性轨道沿基板支撑件的一侧设置并且定向在第一方向上。所述第二致动器设置在基板支撑件的端部并且耦合至第二线性轨道，所述第二线性轨道沿所述基板支撑件的端部设置并且定向在与第一方向垂直的第二方向上。所述第一和第二致动器定位成同时与基板接合。所述控制器将所述第一和第二致动器一起移动，以旋转基板。以旋转基板。以旋转基板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】打印机、操作打印机的方法和基板处理机构
相关申请
[0001]本申请要求2020年2月3日提交的、申请号为62/969,218的美国临时申请的权益，其全部公开内容通过引用并入本文。


[0002]本申请的实施例总体涉及喷墨打印系统。具体地，描述了用于处理喷墨打印系统中基板的方法、系统和/或设备。

技术介绍

[0003]在办公室和家庭打印机以及用于制造显示器、打印大型书面材料、向诸如PCB的制成品中添加材料和构建诸如组织的生物制品的工业规模打印机中，喷墨打印都很常见。商业、工业和/或消费者喷墨打印机使用分配器将打印材料施加到基板上。分配器将可控量的打印材料以可控时间和速率朝基板喷射，使得打印材料到达基板的目标位置并且形成具有所需尺寸和形状的打印特征。在某些情况下，当基板处于一个朝向时，朝基板喷射打印材料，而在其他情况下，当基板处于另一朝向时，朝基板喷射打印材料。从这方面来说，本专利技术提出了用于处理不同朝向的基板的打印方法和/或系统。

技术实现思路

[0004]在至少一个实施例中，打印机包括基板支撑件、保持器组件、打印头组件、第一致动器、第二致动器和控制器。所述保持器组件可在第一方向上相对于所述基板支撑件移动，且配置为在所述基板由所述基板支撑件支撑的同时，在第一方向上保持和平移所述基板。所述打印头组件可在横向于第一方向的第二方向上，相对于所述基板支撑件移动，且配置为将打印材料沉积在所述基板上。所述第一致动器可在第一方向上相对于所述基板支撑件移动，且配置为保持所述基板的第一部分。第二致动器可在第二方向上相对于基板支撑件移动，且配置为保持基板的第二部分。所述控制器耦合至第一致动器和所述第二致动器，且配置为控制第一致动器和第二致动器使其分别在所述第一方向和所述第二方向上同时移动，使得所述基板在被支撑在所述基板支撑件上的同时，从与第一格式相关的所述第一朝向，到与第二格式相关的所述第二朝向旋转。所述第一格式为纵向格式和横向格式中的一种，其中，所述纵向格式在所述第一方向上具有长度并且在所述第二方向上具有宽度，所述横向格式在所述第一方向上具有宽度并且在所述第二方向上具有长度。所述第二格式为所述纵向格式和所述横向格式中的另一种。
[0005]在根据至少一个实施例的在打印机中处理基板的方法中，基板被支撑在基板支撑件上。通过由第一致动器的第一末端执行器保持所述基板的第一部分、由第二致动器的第二末端执行器保持所述基板的第二部分、及同时在第一方向上移动所述第一致动器，并且在横向于所述第一方向的第二方向上移动所述第二致动器，旋转所述基板，以使得所述基板从与第一格式相关的第一朝向，旋转到与第二格式相关的第二朝向。所述第一格式为纵
向格式和横向格式中的一种，其中，所述纵向格式在所述第一方向上具有长度并且在所述第二方向上具有宽度，所述横向格式在所述第一方向上具有宽度并且在所述第二方向上具有长度。所述第二格式为所述纵向格式和所述横向格式中的另一种。所述第一末端执行器可绕第一旋转轴旋转。所述第二末端执行器可绕不同于所述第一旋转轴的第二旋转轴旋转。在所述基板旋转期间，所述第一和第二末端执行器与所述基板一起分别围绕所述第一和第二旋转轴旋转。
[0006]在至少一个实施例中，用于打印机的基板处理机构包括第一致动器、第二致动器和控制器。所述第一致动器可在第一方向上，相对于基板支撑件移动。所述第二致动器可在横向于所述第一方向的第二方向上，相对于所述基板支撑件移动。所述控制器耦合至所述第一致动器和所述第二致动器，且配置为控制所述第一致动器和所述第二致动器，使其分别在所述第一方向和所述第二方向上同时移动。所述第一致动器或所述第二致动器中的至少一个包括：滑架、臂和末端执行器。所述滑架耦合至轨道并且可沿所述轨道移动，所述轨道沿所述基板支撑件，在所述相应第一或第二方向上延伸。所述臂从所述滑架朝向所述基板支撑件延伸。所述末端执行器可枢转地耦合至所述臂的端部，以在同时移动所述第一致动器和所述第二致动器期间，可自由旋转。
附图说明
[0007]结合附图阅读如下详细描述，可以更好地理解本公开的各种方面。值得注意的是，根据行业标准惯例，各种特征未按比例绘制。事实上，为使讨论清晰，可任意增加或减少各种特征的尺寸。
[0008]图1为打印机的俯视等距视图。
[0009]图2为根据至少一个实施例的打印机的示意性俯视图。
[0010]图2A为根据至少一个替代实施例的打印机的一部分的示意性俯视图。
[0011]图3A、3B、3C、3D和3E为根据至少一个实施例的示意性俯视图，其示出在基板旋转操作的各个阶段的打印机的一部分。
[0012]图4A和4B为根据至少一个实施例的打印机各部分的透视图，图4C为示意性后视图。
[0013]图5A和5B为根据至少一个实施例的打印机分别面向第一方向和第二方向的一部分的高程侧视图。
[0014]图6为根据至少一个实施例的在打印机中处理基板的方法的流程图。
[0015]图7为根据至少一个实施例的控制器的框图。
具体实施方式
[0016]如下公开提供了用于实现所述主题的不同特征的多个不同的实施例或示例。为简化本公开，下文描述了组件、数值、操作、材料、配置等的具体示例。当然，此仅为示例，并非限制。其他组件、数值、操作、材料、配置等都在考虑之中。例如，本公开可在各种示例中重复引用数字和/或字母。这种重复是出于简单和清楚的目的，其本身并不规定所讨论的各种实施例和/或配置之间的关系。此外，为了便于描述附图所示的一个元素或特征与另一元素或特征的关系，本文可以使用诸如“在
……
以下”、“在
……
下面”、“下部”、“在
……
之上”、“上
部”等空间相关术语。除附图中所描绘的朝向外，所述空间相关术语旨在涵盖设备在使用或操作中的不同朝向。该装置可以其他方向方式定向(旋转90度或位于其他朝向)，同样可以相应地解释本文使用的空间相关描述符。
[0017]图1为打印机100的俯视等距视图。所述打印机100具有工作台102、打印组件104和保持器组件106，其操纵用于打印的基板。所述打印机100建立在底座108上，在一个示例中，所述底座108为一个巨型物体，其在最大限度上减少对所述打印机100的操作部分的振动传输。在一个示例中，所述底座108为花岗岩块。所述工作台102位于所述底座108之上，且包括支撑表面110以及用于使所述支撑表面110基本无摩擦的装置。在一个示例中，所述支撑表面110提供气垫，使基板漂浮其上。所述支撑表面110的特点在于允许气体喷流排出的第一多个孔112，从而提供向上的力以将基板保持在所述支撑表面110上方的所需高度。所述支撑表面110还可具有第二多个孔，其配置为允许从使所述基板漂浮的所述气垫中可控地抽出气体，以提供对所述基板高度的精确局部控制。
[0018]所述打印组件104包括设置在打印支撑件116上的分配器组件114。所述打印支撑件116相对于所述工作台102设置，以便为所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种打印机，其包括：气垫基板支撑件；打印头组件，其用于将材料沉积到由所述基板支撑件支撑的基板上；第一致动器，其设置在所述基板支撑件的一侧并且耦合至第一线性轨道，所述第一线性轨道沿所述基板支撑件的一侧设置并且朝向第一方向；第二致动器，其设置在所述基板支撑件的端部并且耦合至第二线性轨道，所述第二线性轨道沿所述基板支撑件的端部设置并且朝向与第一方向垂直的第二方向，和所述第一和第二致动器定位成同时与所支撑的基板接合；和控制器，其用于在与所支撑的基板接合的同时，将所述第一和第二致动器一起移动以旋转所述基板。2.根据权利要求1所述的打印机，其中：所述控制器可操作地耦合至所述第一致动器和所述第二致动器，以控制所述第一致动器和所述第二致动器分别在第一方向和第二方向上同时移动，从而使基板从与第一格式相关的第一朝向旋转到与第二格式相关的第二朝向，其中：所述第一格式为下述中的一种：纵向格式，其具有在所述第一方向上的长度和在所述第二方向上的宽度，和横向格式，其具有在所述第一方向上的宽度和在所述第二方向上的长度，和所述第二格式为所述纵向格式和所述横向格式中的另一种。3.根据权利要求1所述的打印机，还包括：保持器组件，其可在所述第一方向上沿所述基板支撑件的一侧移动，以便在所述基板被支撑在所述基板支撑件上的同时，保持并且在所述第一方向上平移所述基板，其中，所述打印头组件可在第二方向上相对于所述基板支撑件移动。4.根据权利要求1所述的打印机，还包括：至少一个辅助致动器，其耦合至所述第二线性轨道，以沿第一方向移动所述第二致动器和所述第二线性轨道。5.根据权利要求1所述的打印机，其中所述基板支撑件包括：矩形的主要部分，第一延伸部，其在第二方向上与所述主要部分相邻，以在基板旋转期间支撑基板的第一角部，和第二延伸部，其在第一方向上与所述主要部分相邻，以在基板旋转期间支撑所述基板的第二角部，其中主要部分和第一和第二延伸部都提供气垫基板支撑。6.根据权利要求1所述的打印机，其中第一致动器或第二致动器中的至少一个包括：滑架，其耦合至所述相应第一或第二线性轨道，并且可沿所述相应第一或第二线性轨道移动，臂，其从所述滑架朝所述基板支撑件延伸，和末端执行器，其可枢转地耦合至所述臂的一端，以在基板旋转期间保持基板的相应第
一或第二部分，并且与所述基板一起旋转。7.根据权利要求6所述的打印机，其中所述第一线性轨道或所述第二线性轨道中的至少一个设置在所述基板支撑件的上表面下方。8.根据权利要求6所述的打印机，还包括：保持器组件，其沿所述基板支撑件的一侧在第一方向上可移动，以便在所述基板被支撑在所述基板支撑件上的同时，在所述第一方向上保持和平移所述基板，其中所述末端执行器包括在旋转期间与基板的上表面接合的吸盘，和所述保持器组件包括多个吸气孔，以在平移期间与基板的下表面接合。9.根据权利要求6所述的打印机，其中所述末端执行器包括吸盘，在由所述保持器组件平移基板期间，所述吸盘可抬离所述基板支撑件，以与所述基板分离，和所述吸盘可朝所述基板支撑件降低，以在基板旋转期间与基板接合。10.一种在打印机中处理基板的方法，所述方法包括：将所述基板支撑在气垫基板支撑件上；和通过以下方式旋转所述基板：由第一致动器的第一末端执行器保持基板的第一部分，所述第一末端执行器可绕第一旋转轴旋转，由第二致动器的第二末端执行器保持基板的第二部分，所述第二末端执行器可绕不同于第一旋转轴的第二旋转轴旋转，和同时在第一方向上移动第一致动器和在横向于第一方向的第二方向上移动第二致动器，以引起所述基板的旋转，其中在基板旋转期间，所述第一和第二末端执行器分别与所述基板一起围绕所述第一和第二旋转轴旋转。11.根据权利要求10所述的方法，其中在所述旋转步骤中，所述基板从与第一格式相关的第一朝向旋转到与第二格式相关的第二朝向，所述第一格式为下述中的一种：纵向格式，其具有在所述第一方向上的长度和在所述第二方向上的宽度，和横向格式，其具有在所述第一方向上的宽度和在所述第二方向上的长度，和所述第二格式是所述纵向格式和所述横向格式中的另一种。12.根据权利要求10所述的方法，其中基板的第一部分包括基板的第一角，基板的第二部分包括基板的第二角，基板的第一部分由具有第一旋转轴的第一末端执行器保持，其中第一末端执行器的第一旋转轴与基板的第一角重合，和基板的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊斯沃，
申请(专利权)人：科迪华公司，
类型：发明
国别省市：