本发明专利技术涉及一种气溶胶印刷机，所述气溶胶印刷机包括至少一个雾化室和具有至少一个喷嘴的至少一个印刷头，其中所述至少一个雾化室和所述至少一个印刷头直接连接或通过连接管线连接。所述气溶胶印刷机还包括工艺气体管线、传输气体管线以及集中气体管线。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种气溶胶印刷机，所述气溶胶印刷机具有至少一个雾化室和具有至少一个喷嘴的至少一个印刷头，所述至少一个雾化室和所述至少一个印刷头直接连接或通过连接管线连接。而且，气溶胶印刷机具有工艺气体管线、传输气体管线和集中气体管线。 由此，所述气溶胶印刷机实现中断气溶胶从雾化室到喷嘴的传输。本专利技术还涉及一种利用根据本专利技术的气溶胶印刷机对连续气溶胶印刷方法产生线路中断的方法。根据本专利技术的气溶胶印刷机尤其用于印刷图案，例如将金属接点印刷到太阳能电池或其它半导体上。
技术介绍
气溶胶印刷技术最适合印刷连续线路。由此，这涉及这样的印刷系统其中的超小微滴(气溶胶)的连续流通过喷嘴被导引到待印刷的基板上。由于与按需滴墨(DOD)印刷系统不同，气溶胶流连续流动，因此为了实现所需的线路中断而短暂地将此气溶胶流切断并使其再次开始是不可能的。迄今为止，该问题已通过以下解决将机械挡板连接在喷嘴和基板之间并通过打开或关闭此挡板而限定线路中断。当挡板关闭时，气溶胶流出喷嘴并流到挡板上且由挡板收集。为了避免溢出，挡板设置有抽吸器。假定印刷系统仅包括一个喷嘴，这是一个可行的解决方案。如果印刷头包括多个并列喷嘴，则挡板变得太缓慢，因为其难以产生数量多并且细小的线路中断。目前使用的机械挡板具有其它缺点减小了挡板和喷嘴出口之间的间距，因为往往会发生微滴从挡板弹回并因此到达喷嘴口，因此削弱了印刷机的稳定性-因间距减小而更有可能使喷嘴阻塞。由此，从现有技术已知的印刷机具有以下构造。在雾化器中产生的气溶胶被导引到印刷头上并通过气流(集中气体)从印刷头导引到喷嘴或多个喷嘴、集中并最终被印刷到基板上。由此，集中气体防止气溶胶接触印刷头或印刷喷嘴。在喷嘴出口和基板之间，间距约为2到4mm。根据雾化类型，气溶胶印刷机具有各种不同实施方式。如果雾化器方法需要高速气流，则在到达印刷头之前，气溶胶还必须另外被浓缩。这发生在所谓的气体分离器(虚拟冲击器，VI)中。气体分离器涉及两个相对放置的喷嘴。如果气溶胶流进入第一喷嘴，则其被加速并在外流期间再次排出。中等的或更大的微滴因其速度和质量而具有足够惯性以克服间隔到达第二喷嘴。产生气溶胶所需的气体和小微滴因为惯性较小而偏斜，并且不能到达第二喷嘴的孔。此外，在两个喷嘴之间产生低压，气体和小微滴被抽吸。已到达第二喷嘴的气溶胶更密集且因为雾化器和喷嘴之间的压力差而沿喷嘴孔的方向移动。由于气体分离器的尺寸、喷嘴孔以及间距，可以确定哪些微滴尺寸被进一步地沿着印刷头的方向导引以及哪些微滴尺寸被抽吸。然而，气体分离器仅用在需要高速气流来产生气溶胶时。在通过超声产生气溶胶的情况下，可以无需使用气体分离器。通常，根据构造，气溶胶印刷机具有用于气体的两个入口以及两个(对气体分离器而言)或者一个气体出口。需要气体入口以产生气溶胶并同时传输气溶胶，另一气体入口是必须的，以将所述气溶胶聚集在喷嘴中。该系统在气溶胶出口处具有孔(喷嘴)。在产生气动气溶胶的情况下，该系统在气体分离器上具有另一气体出口，另一气体出口降低气体流量(这是产生气溶胶所需的)，直到足以所述气溶胶沿着喷嘴孔的方向传输为止。在系统中产生压力差，使得气溶胶可以沿着喷嘴方向均勻地流动。印刷图像可以随系统中的气流的变化而决定性地变化。由此，本专利技术的目的是避免所述的现有技术的缺点并提供实现线路中断并由此易于处理和操作而尽可能不产生破坏的气溶胶印刷方法。
技术实现思路
通过以下实现此目的具有权利要求1的典型特征的通用气溶胶印刷机以及用于对具有权利要求13的特征的连续气溶胶印刷方法产生线路中断的方法。在权利要求20中， 指出了根据本专利技术的用途。其它从属权利要求揭示出有利的变化。根据本专利技术，提供了一种气溶胶印刷机，所述气溶胶印刷机包括至少一个雾化室和至少一个印刷头，所述至少一个印刷头具有至少一个喷嘴，所述雾化室和所述印刷头直接连接或通过连接管线连接。而且，所述气溶胶印刷机还包括工艺气体管线、传输气体管线以及集中气体管线。具体而言，所述气溶胶印刷机的特征在于，所述气体管线或所述连接管线中的至少一条管线或所述印刷头具有至少一个用于减小或者增大气体通流或气溶胶通流的装置，用于中断所述气溶胶从所述雾化室到所述喷嘴的传输。根据本专利技术的气溶胶印刷机基于这样的系统在该系统中，气溶胶沿着喷嘴孔的方向连续传输。此气溶胶流是由受调节的气流和该系统中由该气流产生的压力限定。根据本专利技术的观念基于短暂地中断此气溶胶流或使其短暂停止并因此产生线路中断。这可以通过相应改变系统中的压力而实现。通过略微的压力变化，可以使连续气溶胶流短暂地停止。 为此，以下3个不同的基本变型是可能的1.使传输气体或工艺气体的入流中断或转向。2.使气溶胶传输直接中断或转向，例如通过挡板。3.通过在喷嘴的出口处产生集中气体的高气压来短暂地阻挡气溶胶喷射。这三个变型可以互相组合。根据第一变型，可以通过阀使传输气体或工艺气体短暂地转向，例如以将气体导引出系统或实现传输气体流或工艺气体流的中断。通过使工艺气体或传输气体转向，气溶胶流变得停止且产生的结果是线路中断。如果使用气体分离器，合理的是，在中断气流的同时关闭气体分离器，以防止系统中存在的气溶胶被吸去。然而，根据所需的线路中断，有时仅产生工艺气体流或传输气体流的中断就足够。第二变型提供了短暂降低系统中的压力以使得气溶胶流停止。例如，可以通过设置在印刷头上或气体分离器之前或之后(条件是使用气体分离器)的通风阀来开始短暂打开该系统。当通风阀再次关闭时，可以在系统中建立印刷过程所需的压力并再次确保连续气溶胶流。已经流到该系统的开口的气溶胶被收集或有利地导引到系统外部。中断的时间长度是由系统的打开的持续时间限定的。假定气溶胶被导引到系统外面，则此变型具有在系统中不建立超压的优点。出于特定偏好，气溶胶流的中断直接发生在在雾化室中产生气溶胶之后或者在气体分离器的第一喷嘴之前、中或之后。在此位置的短暂中断不仅导致连续气溶胶流停止，还可以导致气体分离器中的溶胶被主动地吸出。这可以导致印刷喷嘴中的气溶胶流非常突然地停止。为了避免所有气溶胶被吸出系统外(这将导致长时间中断)， 还可优选的是，在停止气溶胶流之后，短暂地关闭或为气体分离器设旁路。由此，利用真空泵产生气体分离器中的低压，且所述低压可以通过气体分离器的通风而快速中断，所述通风是通过通风阀实现的。然而，第二变型还可配置成使系统内的机械挡板短暂地中断气溶胶流并因此确保线路中断。优选地，可以在雾化室后、气体分离器后或印刷头内部由机械挡板实现气溶胶中断。第三变型基于以下事实集中气体的气压短暂地被显著增大且因此可以说是切断气溶胶流。根据停止时段，获得较大或较小的线路中断。根据本专利技术的所有实施方式具有共同点在所述雾化室和所述印刷头的喷嘴出口之间的区域中实现气溶胶流的中断，而根据现有技术，仅提供了外部中断，例如喷嘴和基板之间的机械挡板。因此，通过根据本专利技术的系统，任何线路中断都是可能的，因此类似于DOD印刷系统的可控系统由连续印刷系统产生。对传统的气溶胶印刷机的改动易于实现且对印刷过程的稳定性没有影响。根据本专利技术的气溶胶印刷机的另一优势在于，通过根据本专利技术的气溶胶印刷机，节省了大量成本和资源。随后的实施方式示出该系统的优选变化。用于减小或增大所述气体通流或气溶胶本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种气溶胶印刷机，所述气溶胶印刷机包括至少一个雾化室和至少一个印刷头以及工艺气体管线、传输气体管线以及集中气体管线，所述至少一个印刷头具有至少一个喷嘴，所述至少一个雾化室和所述至少一个印刷头直接连接或通过连接管线连接，其特征在于，所述气体管线或所述连接管线中的至少一条或所述印刷头具有至少一个用于减小或者增大气体通流或气溶胶通流的装置，以中断所述气溶胶从所述雾化室到所述喷嘴的传输。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：马提亚·霍尔泰斯，
申请(专利权)人：弗劳恩霍弗应用技术研究院，
类型：发明
国别省市：DE
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