墨输送系统和方法与流程

1.有关申请的交叉引用该申请要求2015年7月31日提交的美国临时申请no.62/199,906的权益，其以引用的方式全部并入本文。
2.概述根据本教导的打印系统的各个实施例可以用于在宽范围的技术领域中制造各种装置和设备时基板的图案化区域打印，例如但不限于oled显示器、oled照明装置、有机光伏电池、钙钛矿(perovskite)太阳能电池和有机半导体电路。
3.oled显示器技术的非限制性示例具有各种制造挑战，其可以使用根据本教导的打印系统的各个实施例的特征。对有机发光二极管(oled)显示器技术的潜能的关注已经由包括具有高度饱和的颜色、高对比度、超薄、快速响应、而且能量有效的显示器面板的演示的oled显示器技术性质驱动。另外，各种基板材料(包括柔性聚合物材料)可以用于制造oled显示器技术。尽管针对小屏幕应用(主要针对蜂窝电话)的显示器的演示已经用来强调该技术的潜力，但是在一定范围的基板版式中以高产量定标大容量制造方面仍然存在挑战。
4.针对版式的定标，gen 5.5基板具有大约130cm x 150cm的尺寸，并且可以产生大约8个26”平板显示器。相比之下，较大版式的基板可以包括使用gen 7.5和gen 8.5母玻璃基板大小。gen 7.5母玻璃具有大约195cm x 225cm的尺寸，并且可以切割成每基板8个42”或者6个47”平板显示器。用于gen 8.5的该母玻璃大约为220cm x 250cm，并且可以切割成每基板6个55”或者8个46”平板显示器。在将oled显示器制造定标成较大版式中仍存在的挑战的一个指示是：在大于gen 5.5基板的基板上以高产量大容量制造oled显示器已被证明为极具挑战性。
5.原则上，可以通过使用打印系统在基板上打印各种有机薄膜以及其它材料来制造oled装置。这种有机材料可能容易受到氧化和其它化学过程的损害。以可以定标用于各种基板大小并且可以在惰性的、基本上低颗粒的打印环境中进行的方式来容纳打印系统可以提出各种工程挑战。用于高吞吐量大版式基板打印(例如，诸如，gen 7.5和gen 8.5基板的打印)的制造工具需要非常大型的设施。因此，将大型设施保持在惰性环境下，需要气体净化来移除反应性大气物种(诸如，水蒸气、氧气和臭氧)以及有机溶剂蒸气，以及保持基本上低颗粒的打印环境已证明极具挑战性。
6.因而，在一定范围的基板版式中以高产量定标大容量制造用于可以使用受控环境的技术方面仍然存在挑战。因此，存在对可以在惰性的、基本上低颗粒的环境中封装并且可以容易地在各种基板大小和基板材料上定标的打印系统的各种实施例的需要，用于例如但不限于oled显示器、oled照明装置、有机光伏电池、钙钛矿太阳能电池和有机半导体电路技术。
附图说明
7.将通过参考附图来获取对本公开的特征和优点的更好理解，附图旨在示出而不是
限制本教导。在附图中，该附图并不一定需要按比例绘制，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有不同的字母后缀的相同的附图标记可以表示相似的部件的不同的实例。
8.图1总体上图示了根据本教导的各种实施例的气体封装组件的视图的前透视图。
9.图2总体上图示了如图1中所示的气体封装组件的各种实施例的分解图。
10.图3是总体上图示了图2中所示的打印系统的放大透视图。
11.图4是总体上图示了根据本教导的各种实施例的气体封装系统的辅助封装件的放大透视图。
12.图5a是与总(bulk)墨输送系统流动连通的本地墨输送系统和本地废物组件的示意图，总体上图示了本教导的封装打印系统的各种实施例。图5b是与打印头装置组件流动连通的图5a的本地墨输送系统的放大图。图5c是与总墨输送系统流动连通的本地废物组件的放大图。
13.图5d是与总墨输送系统流动连通的本地墨输送系统和本地废物组件的示意图，总体上图示了本教导的封装打印系统的各种实施例。
14.图6a和图6b是总体上图示了本教导的各种实施例的封装打印系统的墨输送系统的各个部件的示意图。
15.图7是总体上图示了本教导的封装打印系统的各种实施例的总墨输送系统的示意图。
16.图8a总体上图示了安装在x轴桥上的打印头装置组件的底部透视图，用于根据本教导的各种实施例的封装打印系统。图8b总体上图示了图8a中的打印头装置组件的放大底部透视图。
17.图9总体上图示了根据本教导的各种实施例的打印头装置的底部前透视图。
18.图10a总体上图示了根据本教导的各种实施例的包括总墨输送系统和本地墨输送系统的打印系统的透视图。图10b是图10a的如图10a中标出的部分的放大图。
19.图11总体上图示了本教导的气体封装组件和相关系统部件的各种实施例的示意图。
20.图12a和图12b是总体上图示了用于集成和控制气体源(诸如，可以用于建立气体封装件中的受控气体环境)的封装打印系统和部件的各种实施例的示意图。
21.图13a和图13b是总体上图示了用于集成和控制气体源(诸如，可以用于建立气体封装件中的受控气体环境)的封装打印系统和部件的各种实施例的示意图。
22.图14是总体上图示了用于集成和控制气体源(诸如，可以用于给本教导的打印系统中的各种设备提供气体源以及建立气体封装件中的受控气体环境)的部件的示意图。
具体实施方式
23.本教导公开了用于打印基板的打印系统的各种实施例，其中，打印系统可以容纳在气体封装件中，其中，可以将在封装件内的环境保持为受控打印环境。本教导的受控环境可以包括：对在气体封装件内的气体环境的类型的控制、对在封装件内的颗粒物质的大小和水平的控制、对在封装件内的温度的控制、以及对照明的控制。本教导的打印系统的各种实施例可以包括可以在气体封装件外部的总墨输送系统。根据本教导的总墨输送系统可以
将墨供应给在气体封装件内部的本地墨输送系统。本教导的本地墨输送系统的各种实施例可以邻近打印头装置组件，且可以包括两级墨供应装置，具有配置成将墨供应给本地墨分配贮存器至恒定液位的本地墨补充贮存器。根据本教导，本地墨分配贮存器可以与多个打印头装置流动连通。因而，在本地墨分配贮存器内保持恒定液位的两级本地墨输送系统可以给所述多个打印头装置提供恒定头压力。
24.气体封装组件的各种实施例可以与提供气体循环和过滤系统、颗粒控制系统、气体净化系统和热调节系统等的各种部件密封地构建和集成，以形成可以保持针对需要这种环境的过程的基本上低颗粒的惰性气体环境的气体封装系统的各种实施例。气体封装件的各种实施例可以具有打印系统封装件和构建为气体封装组件的区段的辅助封装件，该辅助封装件可以与气体封装件的打印系统封装件密封地隔离。本教导的打印系统的各种实施例可以具有封装在辅助封装件中的打印头管理系统。本教导的打印头管理系统的实施例可以包括用于打印头的维护和校准的各种装置和设备；各种装置和设备均安装在用于相对于打印头来精细定位各种装置和设备的运动系统平台上。
25.打印系统(诸如，图2的打印系统2000，在图3中的放大图中示出)可以由若干装置和设备组成，该若干装置和设备允许滴落在基板上的特定位置上的墨的可靠布置。打印需要在可包括多个打印头的打印头装置组件与基板之间的相对运动。这可以使用运动系统(通常是台架或者分开轴xyz系统)来完成。打印头装置组件可以在固定基板(台架式)上移动，或者在分开轴构造的情况下打印头和基板两者都可以移动。在另一实施例中，打印头装置组件可以是基本上固定的；例如，在x和y轴上，基板可以相对于打印头在x和y轴上移动，z轴运动由基板支撑设备或者由与打印头装置组件相关联的z轴运动系统提供。当打印头相对于基板移动时，墨滴在正确的时间喷射以沉积在基板上的期望位置中。可以使用基板加载和卸载系统来将基板插入打印机并且从打印机移除基板。根据打印机构造，这可以使用机械输送机、具有输送组件的基板浮动台、或者具有末端执行器的基板输送机器人来完成。针对本教导的系统和方法的各种实施例，y轴运动系统可以基于空气轴承夹持器系统。
26.针对关于可以用于制造各种显示器装置的基板大小的更为清晰的观点，大约自20世纪90年代初期起，几代母玻璃基板大小已经经历了由不同于oled打印制造的平板显示器的演化。第一代母玻璃基板(指定为gen 1)大约为30cm x 40cm，并且因此可以生产15”面板。大约在20世纪90年代中期，生产平板显示器的现有技术已经发展到gen 3.5母玻璃基板大小，具有大约60cm x 72cm的尺寸。相比之下，gen 5.5基板具有大约130cm x 150cm的尺寸。
27.随着各代的发展，针对不同于oled打印制造过程生产了gen 7.5和gen 8.5的母玻璃大小。gen 7.5母玻璃具有大约195cm x 225cm的尺寸，并且可以切割成每基板8个42”或者6个47”平板。用于gen 8.5的母玻璃大约为220cm x 250cm，并且可以切割成每基板6个55”或者8个46”平板。oled平板显示器技术的针对品质(诸如，较真实颜色、较高对比度、薄度、柔性、透明度和能量效率)的期望已经实现，同时，oled制造实际上限于g 3.5以及更小。目前，oled打印认为是打破该限制的最佳制造技术，并且使oled面板制造不仅能够用于gen 3.5和更小的母玻璃大小，而且能够用于最大的母玻璃大小，诸如gen 5.5、gen 7.5和gen 8.5。oled面板显示器技术的特征中的一个包括可以使用各种基板材料，例如但不限于，各种玻璃基板材料以及各种聚合物基板材料。在这方面，可以将使用基于玻璃的基板引起的
术语记载的大小应用于适合于oled打印使用的任何材料的基板。
28.原则上，可以允许打印包括大版式基板大小的各种基板大小的制造工具可能需要非常大型的设施，以用于容纳此制造工具。因此，将整个大型设施保持在惰性环境下提出了工程挑战，诸如，大体积的惰性气体的不断净化。气体封装系统的各种实施例可以具有与在气体封装件外部的气体净化系统结合的在气体封装组件内部的循环和过滤系统，一起可以提供具有基本上低水平的反应性物种的基本上低颗粒惰性气体贯穿气体封装系统的持续循环。根据本教导，惰性气体可以是在一组限定条件下不经历化学反应的任何气体。惰性气体的一些常用非限制示例可以包括氮、任何稀有气体、以及它们的任何组合。另外，提供基本上气密密封的大型设施以防止各种反应性大气气体(诸如水蒸气、氧气和臭氧)以及从各种打印过程生成的有机溶剂蒸气的污染引起了工程挑战。根据本教导，打印设施将各种反应性物种(包括：各种反应性大气气体，诸如水蒸气、氧气和臭氧；以及有机溶剂蒸气)中的各个物种的水平保持在100ppm或者更低，例如10ppm或者更低、1.0ppm或者更低、或者0.1ppm或者更低。
29.对在反应性物种中的每一个的水平应该保持在目标低水平处的设施中打印oled面板的需要可以在审阅表格1中概述的信息中示出。在表格1上概述的数据由测试包括用于红色、绿色和蓝色中的每一个的有机薄膜组分的、以大像素的旋涂装置版式制造的每个试样产生。这种试样实质上更易于制造和测试，以供各种配方和过程的快速评估的目的。尽管试样测试不应该与打印面板的寿命测试混淆，但是其可以指示各种配方和过程对寿命的影响。以下表格示出的结果表示在试样的制造中的处理步骤中的变型，其中，与在空气而不是氮环境中类似地制造的试样相比，只有旋涂环境针对在反应性物种少于1ppm的氮环境中制造的试样变化。
30.通过检查表格1中针对在不同的处理环境下、尤其是在红色和蓝色的情况下制造的试样的数据，明显的是，在有效地减少有机薄膜组分暴露于反应性物种的环境中打印可以对各种el的稳定性产生实质影响，并由此对寿命产生影响。寿命规格对oled面板技术特别重要，因为这与显示器产品寿命直接相关；一直是oled面板技术所遇到的挑战的所有面板技术的产品规格。为了提供满足必需的寿命规格的面板，可以利用本教导的气体封装系统的各种实施例将反应性物种(诸如，水蒸气、氧气和臭氧；以及有机溶剂蒸气)中的每一个的水平保持在100ppm或者更低，例如10ppm或者更低、1.0ppm或者更低、或者0.1ppm或者更低。表格1：惰性气体处理对oled面板的寿命的影响。
31.除了提供惰性环境之外，保持用于oled打印的基本上低颗粒的环境相当重要，因为即使是非常小的颗粒都会导致oled面板上的可见缺陷。在气体封装系统中的颗粒控制可
以呈现针对可以在例如露天、高流动层流过滤罩下的大气条件中进行的过程未呈现过的显著挑战。例如，制造设施可能需要显著长度的各种服务束，可以从各种系统和组件可操作地连接以提供操作例如但不限于打印系统所需的光学、电气、机械和流体连接。用于打印系统的操作并且定位接近针对打印定位的基板的这种服务束可以是颗粒物质的持续来源。另外，用于打印系统的部件(诸如，使用摩擦轴承的风扇或者线性运动系统)可以是颗粒生成部件。本教导的气体循环和过滤系统的各种实施例可以结合颗粒控制部件使用以容纳并且排出颗粒物质。另外，通过使用各种本质上低颗粒生成气动操作部件(诸如，但不限于，基板浮动台、空气轴承和气动操作机器人等)，可以保持用于气体封装系统的各种实施例的低颗粒环境。
32.关于保持基本上低颗粒的环境，气体循环和过滤系统的各种实施例可以设计为针对空气传播的微粒提供符合如由国际标准组织标准(iso)14644
‑
1:1999“cleanrooms and associated controlled environments
‑
part 1:classification of air cleanliness”的第1类至第5类指定的标准的低颗粒惰性气体环境。然而，仅仅控制空气传播的颗粒物质不足以在例如但不限于打印过程期间提供接近基板的低颗粒环境，因为在这种过程期间接近基板生成的颗粒可以在其可通过气体循环和过滤系统扫除之前累积在基板表面上。
33.因此，结合气体循环和过滤系统，本教导的气体封装系统的各种实施例可以具有颗粒控制系统，该颗粒控制系统可以包括可以在打印步骤中在处理期间提供接近基板的低颗粒区的部件。用于本教导的气体封装系统的各种实施例的颗粒控制系统可以包括气体循环和过滤系统、用于相对于基板移动打印头装置组件的低颗粒生成x轴线性轴承系统、服务束外壳排气系统和打印头装置组件排气系统。例如，气体封装系统可以具有在气体封装组件内部的气体循环和过滤系统。
34.本教导的系统和方法的各种实施例可以保持基本上低颗粒环境，该基本上低颗粒环境提供未超过基板上沉积速率规格的所关注的特定大小范围的颗粒的平均基板上分布。可以针对所关注的颗粒大小范围(在大约0.1μm以及更大与大约10μm以及更大之间)中的每一个设定基板上沉积速率规格。在本教导的系统和方法的各种实施例中，基板上颗粒沉积速率规格可以表示为：针对目标颗粒大小范围中的每一个，每分钟每平方米基板沉积的颗粒的数量的极限。
35.基板上颗粒沉积速率规格的各种实施例可以容易地从每分钟每平方米基板沉积的颗粒的数量的极限转换成：针对目标颗粒大小范围中的每一个，每分钟每基板沉积的颗粒的数量的极限。可以通过在(例如特定代大小的基板的)基板与该代基板的相应面积之间的已知关系来容易地进行这种转换。例如，下面的表格2概述了一些已知代大小的基板的长宽比和面积。应该理解的是，可以从不同的制造商看出长宽比轻微变化，并且由此看出大小的轻微变化。然而，不管这种变化如何，各种代大小的基板中的任一个可以获取用于特定代大小的基板的转换因数和以平方米计算的面积。代idx(mm)y(mm)面积(m2)gen 3.05506500.36gen 3.56107200.44gen 3.56207500.47gen 46808800.60
gen 47309200.67gen 5110012501.38gen 5110013001.43gen 5.5130015001.95gen 6150018502.78gen 7.5195022504.39gen 8216024005.18gen 8216024605.31gen 8.5220025005.50gen 9240028006.72gen 10285030508.69表格2：面积与基板大小之间的相关性。
36.另外，表示为每分钟每平方米基板沉积的颗粒的数量的极限的基板上颗粒沉积速率规格可以容易地转换成各种单位时间表达中的任一个。将容易地理解，标准化到分钟的基板上颗粒沉积速率规格可以通过时间的已知关系(例如但不限于，诸如，秒、小时、天等)来容易地转换成任何其它时间的表达。另外，可以使用与处理具体相关的时间单位。例如，打印循环可以与时间单位相关联。针对根据本教导的气体封装系统的各种实施例，打印循环可以是时间周期，其中，基板移入气体封装系统中以用于打印，并且然后在打印完成之后从气体封装系统移除。针对根据本教导的气体封装系统的各种实施例，打印循环可以是从相对于打印头装置组件来开始对准基板到将最后一滴喷射的墨输送到基板上的时间周期。在处理技术领域中，总体平均循环时间或者tact可以是针对特定过程循环的时间单位的表示。根据本教导的系统和方法的各种实施例，针对打印循环的tact可以为大约30秒。针对本教导的系统和方法的各种实施例，针对打印循环的tact可以为大约60秒。在本教导的系统和方法的各种实施例中，针对打印循环的tact可以为大约90秒。针对本教导的系统和方法的各种实施例，针对打印循环的tact可以为大约120秒。在本教导的系统和方法的各种实施例中，针对打印循环的tact可以为大约300秒。
37.关于系统内的空气传播的微粒物质和颗粒沉积，大量变量可以影响开发可以针对任何特定制造系统充分地计算例如在表面(诸如，基板)上的颗粒散落速率的值的近似值的通用模型。变量(诸如，颗粒的大小、特定大小的颗粒分布；基板的表面积和在系统内的基板的暴露时间)可以根据各种制造系统而变化。例如，颗粒的大小和特定大小的颗粒分布可以基本上受到在各种制造系统中的颗粒生成部件的来源和位置的影响。基于本教导的气体封装系统的各种实施例的计算表明：在没有本教导的各种颗粒控制系统的情况下，针对0.1μm和更大的大小范围的颗粒，每平方米基板在每打印循环的颗粒物质的基板上沉积可以在多于大约1百万个颗粒到多于大约10百万个颗粒之间。这种计算表明：在没有本教导的各种颗粒控制系统的情况下，针对大约2μm和更大的大小范围的颗粒，每平方米基板在每打印循环的颗粒物质的基板上沉积可以在多于大约1000个颗粒到大约多于大约10000个颗粒之间。
38.本教导的低颗粒气体封装系统的各种实施例可以保持低颗粒环境，该低颗粒环境提供符合针对大小大于或者等于10μm的颗粒，每分钟每平方米基板小于或者等于大约100个颗粒的基板上沉积速率规格的平均基板上颗粒分布。本教导的低颗粒气体封装系统的各
种实施例可以保持低颗粒环境，该低颗粒环境提供符合针对大小大于或者等于5μm的颗粒，每分钟每平方米基板小于或者等于大约100个颗粒的基板上沉积速率规格的平均基板上颗粒分布。在本教导的气体封装系统的各种实施例中，可以保持低颗粒环境，该低颗粒环境提供符合针对大小大于或者等于2μm的颗粒，每分钟每平方米基板小于或者等于大约100个颗粒的基板上沉积速率规格的平均基板上颗粒分布。在本教导的气体封装系统的各种实施例中，可以保持低颗粒环境，该低颗粒环境提供符合针对大小大于或者等于1μm的颗粒，每分钟每平方米基板小于或者等于大约100个颗粒的基板上沉积速率规格的平均基板上颗粒分布。本教导的低颗粒气体封装系统的各种实施例可以保持低颗粒环境，该低颗粒环境提供符合针对大小大于或者等于0.5μm的颗粒，每分钟每平方米基板小于或者等于大约1000个颗粒的基板上沉积速率规格的平均基板上颗粒分布。针对本教导的气体封装系统的各种实施例可以保持低颗粒环境，该低颗粒环境提供符合针对大小大于或者等于0.3μm的颗粒，每分钟每平方米基板小于或者等于大约1000个颗粒的基板上沉积速率规格的平均基板上颗粒分布。本教导的低颗粒气体封装系统的各种实施例可以保持低颗粒环境，该低颗粒环境提供符合针对大小大于或者等于0.1μm的颗粒，每分钟每平方米基板小于或者等于大约1000个颗粒的基板上沉积速率规格的平均基板上颗粒分布。
39.可设想的是，宽范围的多种墨配方可以在本教导的气体封装系统的各种实施例的惰性的、基本上低颗粒的环境内打印。在oled显示器的制造期间，oled像素可以形成为包括oled膜叠层，该oled膜叠层可以在施加电压时发射特定峰值波长的光。在阳极和阴极之间的oled膜叠层结构可以包括空穴注入层(hil)、空穴传输层(htl)、发射层(el)、电子传输层(etl)和电子注入层(eil)。在oled膜叠层结构的一些实施例中，电子传输层(etl)可以与电子注入层(eil)结合以形成etl/eil层。根据本教导，可以使用例如喷墨打印来打印针对oled膜叠层的各种彩色像素el膜的用于el的各种墨配方。另外，例如但不限于，hil、htl、eml和etl/eil层可以具有可以使用喷墨打印来打印的墨配方。
40.还可设想的是，有机包装层可以打印在基板打印件上。可设想的是，可以使用喷墨打印来打印有机包装层，因为喷墨打印可以提供若干优点。第一，可以消除一定范围的真空处理操作，因为这种基于喷墨的制造可以在大气压力下执行。另外，在喷墨打印过程期间，可以将有机包装层局部化以覆盖oled基板的在活动区域(或有源区域，active region)上方的和接近活动区域的部分，以有效地包装活动区域，包括该活动区域的侧边缘。使用喷墨打印的目标图案化引起：消除了材料浪费以及消除了实现有机层的图案化通常所需的附加处理。包装墨可以包括聚合物(包括：例如但不限于，丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、氨基甲酸乙酯、或者其它材料)以及它们的共聚物和混合物，其可以通过使用热处理(例如，烘烤)、uv曝光和它们的组合来固化。如本文使用的，聚合物和共聚物可以包括可以配制成墨并且固化在基板上以形成有机包装层的任何形式的聚合物组分。这种聚合物组分可以包括聚合物，和共聚物，以及它们的前体例如但不限于单体、低聚物和树脂。
41.气体封装组件的各种实施例可以具有构造为提供用于气体封装组件的轮廓的各种框架构件。本教导的气体封装组件的各种实施例可以在最优化工作空间以最小化惰性气体体积而且允许在处理期间从外部容易接近打印系统的同时容纳打印系统。在这方面，本教导的各种气体封装组件可以具有带轮廓拓扑和体积。如随后将在本文中更详细讨论的，气体封装件的各种实施例可以围绕打印系统基座(可以在其上安装基板支撑设备)而形成
轮廓。进一步地，气体封装件可以围绕用于托架组件的x轴运动的打印系统的桥结构而形成轮廓。作为非限制示例，根据本教导的带轮廓气体封装件的各种实施例可以具有在大约6m3到大约95m3之间的气体封装件体积，用于容纳能够打印从gen 3.5到gen 10的基板大小的打印系统的各种实施例。通过另一非限制性示例，根据本教导的带轮廓气体封装件的各种实施例可以具有在大约15m3到大约30m3之间的气体封装件体积，用于容纳能够打印例如gen 5.5到gen 8.5基板大小的打印系统的各种实施例。与针对宽度、长度和高度具有非带轮廓尺寸的非带轮廓封装件相比，带轮廓气体封装件的这种实施例可以节省大约30％到大约70％之间的体积。
42.图1示出了根据本教导的气体封装组件的各种实施例的气体封装组件1000的透视图。气体封装组件1000可以包括前面板组件1200、中间面板组件1300和后面板组件1400。前面板组件1200可以包括前顶板面板组件1260、可以具有用于接收基板的开口1242的前壁面板组件1240和前基座面板组件1220。后面板组件1400可以包括后顶板面板组件1460、后壁面板组件1440和后基座面板组件1420。中间面板组件1300可以包括第一中间封装件面板组件1340、中间壁与顶板面板组件1360和第二中间封装件面板组件1380、以及中间基座面板组件1320。
43.另外，如图1所示的，中间面板组件1300可以容纳在辅助封装件1330系统内的第一打印头管理系统以及在辅助封装件1380内的第二打印头管理系统。这种辅助封装件可以提供受控环境，所述受控环境可以与本教导的气体封装外壳的其余打印系统封装部分相同或者不同。例如，辅助封装件的各种实施例可以提供用于容纳打印头管理系统的各种实施例的基本上惰性的低颗粒环境。构建为气体封装组件的区段的辅助封装件的各种实施例可以与气体封装系统的工作体积密封地隔离。针对本教导的系统和方法的各种实施例，辅助封装件可以小于或者等于大约1％的气体封装系统的封装件体积。在本教导的系统和方法的各种实施例中，辅助封装件可以小于或者等于大约2％的气体封装系统的封装件体积。针对本教导的系统和方法的各种实施例，辅助封装件可以小于或者等于大约5％的气体封装系统的封装件体积。在本教导的系统和方法的各种实施例中，辅助封装件可以小于或者等于大约10％的气体封装系统的封装件体积。在本教导的系统和方法的各种实施例中，辅助封装件可以小于或者等于大约20％的气体封装系统的封装件体积。如果指示辅助封装件打开以通向包含反应性气体的周围环境以便执行例如维护过程，将辅助封装件与气体封装件的工作体积隔离可以防止气体封装件的整个体积的污染。进一步地，与气体封装件的打印系统封装部分相比，在给定辅助封装件的相对较小体积的情况下，辅助封装件的恢复时间可以耗费比整个打印系统封装件的恢复时间显著较少的时间。
44.如图2所示的，气体封装组件1000可以包括前基座面板组件1220、中间基座面板组件1320和后基座面板组件1420，其在完全构建时形成连续基座或者底盘，可以在其上安装打印系统2000。按照如针对图1的气体封装组件100描述的类似方式，包括气体封装组件1000的前面板组件1200、中间面板组件1300和后面板组件1400的各种框架构件和面板可以围绕打印系统2000接合以形成打印系统封装件。前面板组件1200可以围绕安装的打印系统2000而形成轮廓，以形成气体封装件的第一隧道封装件区段。类似地，后面板组件1400可以围绕打印系统2000形成轮廓，以形成气体封装件的第二隧道封装件区段。另外，中间面板组件1300可以围绕打印系统2000的桥区段而形成轮廓，以形成气体封装件的桥封装件区段。
第一隧道封装件区段、第二隧道区段和桥封装件区段一起可以形成打印系统封装件。如将在本文中更详细讨论的，根据本教导，辅助封装件可以在例如打印过程期间与打印系统封装件密封地隔离，以便在很少或者不中断打印过程的情况下，执行各种测量和维护任务。
45.进一步地，完全构建的气体封装组件(诸如，气体封装组件1000)在与各种环境控制系统集成时可以形成包括打印系统(诸如，打印系统2000)的各种实施例的气体封装系统的各种实施例。根据本教导的气体封装系统的各种实施例，由气体封装组件限定出的内部体积的环境控制可以包括：对照明的控制(例如，通过特定波长的灯的数量和布置)、使用颗粒控制系统的各种实施例对颗粒物质的控制、使用气体净化系统的各种实施例对反应性气体物种的控制、以及使用热调节系统的各种实施例对气体封装组件的温度控制。
46.打印系统(诸如，图2的打印系统2000，在图3中的放大图中示出)可以由若干装置和设备组成，该若干装置和设备允许滴落在基板上的特定位置上的墨的可靠布置。这些装置和设备可以包括，但不限于，打印头装置组件、墨输送系统、用于提供在打印头装置组件与基板之间的相对运动的运动系统、基板支撑设备、基板加载和卸载系统、以及打印头管理系统。
47.打印头装置组件可以包括具有能够按照受控速率、速度和大小喷射墨滴的至少一个孔口的至少一个喷墨头。喷墨头由将墨提供给喷墨头的墨供应系统进给。如图3的放大图所示，打印系统2000可以具有基板(诸如，基板2050)，该基板可以由基板支撑设备(诸如，吸盘，例如但不限于真空吸盘、具有压力端口的基板浮动吸盘和具有真空与压力端口的基板浮动吸盘)支撑。在本教导的系统和方法的各种实施例中，基板支撑设备可以是基板浮动台。如随后将在本文中更详细讨论的，图3的基板浮动台2200可以用于支撑基板2050，并且结合y轴运动系统可以是提供基板2050的无摩擦输送的基板输送系统的一部分。如将在本文中更详细讨论的，本教导的y轴运动系统可以包括第一y轴支撑梁2351和第二y轴支撑梁2352，该第一y轴支撑梁2351和第二y轴支撑梁2352可以包括用于保持基板的夹持器系统(未示出)。y轴运动可以由线性空气轴承或者线性机械系统提供。图2和图3中示出的打印系统2000的基板浮动台2200可以在打印过程期间限定基板2050通过图1的气体封装组件1000的行程。
48.图3总体上示出了可以包括基板的浮动输送件的用于打印系统2000的基板浮动台2200的示例，其可以具有提供浮动的多孔介质。在图3的示例中，搬送器或者其它输送件可以用于将基板2050定位在基板浮动台2200的输入区域2201中，诸如，定位在输送机上。输送机可以诸如使用机械接触(例如，使用销的阵列、托盘、支撑框架构造)或者使用气垫以使基板2050可控地浮动(例如，“空气轴承”台构造)来将基板2050定位在打印系统内的指定位置处。基板浮动台2200的打印区域2202可以用于在制造期间将一个或者多个层可控地沉积在基板2050上。打印区域2202还可以联接至基板浮动台2200的输出区域2203。输送机可以沿着基板浮动台2200的输入区域2201、打印区域2202和输出区域2203延伸，并且可以按照需要针对各种沉积任务重新定位基板2050，或者可以在单个沉积操作期间重新定位基板2050。在输入区域2201、打印区域2202和输出区域2203附近的受控环境可以是普遍共享的。
49.图3的打印系统2000可以包括一个或者多个打印头装置2505，每个打印头装置具有一个或者多个打印头；例如，喷嘴打印、热喷射或者喷墨类型。一个或者多个打印头装置2505可以联接至悬置(overhead)托架或者以其它方式横跨悬置托架，诸如，第一x轴托架组
件2301。针对本教导的打印系统2000的各种实施例，一个或者多个打印头装置2505的一个或者多个打印头可以构造为按照基板2050的“正面朝上”构造来将一个或者多个图案化有机层沉积在基板2050上。这种层可以包括：例如，电子注入或者传输层、空穴注入或者传输层、阻挡层、或者发射层中的一个或者多个。这种材料可以提供一个或者多个电功能层。
50.根据图3示出的浮动方案，在基板2050仅由气垫支撑的示例中，可以通过端口的布置或者使用分布式多孔介质来施加正气压和真空的组合。具有压力和真空控制两者的这种区可以有效地提供在输送机与基板之间的流体弹簧。正压力和真空控制的组合可以提供具有双向刚度的流体弹簧。在基板(例如，基板2050)与表面之间存在的间隙可以称作“飞行高度”，并且可以通过控制正压力和真空端口状态来控制或者以其它方式建立这种高度。按照这种方式，基板z轴高度在例如打印区域2202中可以被仔细地控制。在一些实施例中，机械保持技术(诸如，销或者框架)可以用于在基板由气垫支撑时限制基板的侧向平移。这种保持技术可以包括使用弹簧加载结构，以便在保持基板的同时减少传入基板的侧面的瞬时力；这可以是有益的，因为在侧向平移的基板与保持装置之间的高力冲击可以导致基板碎裂或者甚至毁灭性破裂。
51.在其它情况下，总体上如图3示出的，诸如在不需要精确地控制飞行高度的情况下，可以诸如在输入或者输出区域2100或者2300中沿着输送机或者其它地方提供仅压力浮动区。可以提供“过渡”区，诸如，其中，压力与真空喷嘴的比逐步地增加或者减少。在例示性示例中，在压力
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真空区、过渡区、与仅压力区之间可以存在基本上均匀高度，从而在公差内这三个区可以在本质上处于一个平面。在别处在仅压力区上方的基板的飞行高度可以大于在压力
‑
真空区上方的基板的飞行高度，诸如，以便允许足够的高度，从而使得基板将不会与在仅压力区中的浮动台碰撞。在例示性示例中，oled面板基板可以在仅压力区上方具有大约150微米(μ)到大约300μ之间的飞行高度，并且然后，在压力
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真空区上方具有大约30μ到大约50μ之间的飞行高度。在例示性示例中，基板浮动台2200或者其它制造设备的一个或者多个部分可以包括由air bearings(aston,宾夕法尼亚州,美国)提供的“空气轴承”组件。
52.多孔介质可以用于建立用于在打印、缓冲、干燥或者热处理中的一个或者多个期间浮动输送或者支撑基板2050的分布式加压气垫。例如，多孔介质“板”(诸如，联接至或者包括作为输送机的一部分)可以提供“分布”压力以按照与单独气体端口的使用相似的方式支撑基板2050。在没有使用大型气体端口孔径的情况下，分布式加压气垫的使用可以在某些情况下进一步改进均匀性并且减少或者最小化不均匀或者其它可见缺陷的形成，诸如，在用于产生气垫的相对大的气体端口的使用导致不均匀性(尽管使用了气垫)的那些情况下。
53.可以诸如从nano tem co.,ltd(niigata,日本)获取多孔介质，该多孔介质诸如具有指定为占据基板2050的全部或者基板的指定区域(诸如，显示区域或者在显示区域之外的区域)的物理尺寸。这种多孔介质可以包括：在减少或者消除不均匀或者其它可见缺陷形成的同时，指定为在指定区域上方提供期望的加压气流的孔大小。
54.打印需要在打印头装置组件与基板之间的相对运动。这可以使用运动系统(通常是台架或者分开轴xyz系统)来完成。打印头装置组件可以在固定基板(台架式)上移动，或者在分开轴构造的情况下打印头和基板两者都可以移动。在另一实施例中，打印头装置组
件可以是基本上固定的；例如，在x和y轴上，基板可以相对于打印头在x和y轴上移动，z轴运动由基板支撑设备或者由与打印头装置组件相关联的z轴运动系统提供。当打印头相对于基板移动时，墨滴在正确的时间喷射以沉积在基板上的期望位置中。可以使用基板加载和卸载系统来将基板插入打印机并且从打印机移除基板。根据打印机构造，这可以使用机械输送机、具有输送组件的基板浮动台、或者具有末端执行器的基板输送机器人来完成。打印头管理系统可以由若干子系统组成，该若干子系统允许这种测量任务(诸如，检查喷嘴发射以及测量来自打印头中的每个喷嘴的液滴体积、速度和轨迹)和维护任务(诸如，擦拭或者弄干过量墨的墨喷嘴表面、通过将墨从墨供应装置经过打印头喷射到废物池中来引动并且清洗打印头、和更换打印头)。考虑到可以包括打印系统的各种部件，打印系统的各种实施例可以具有各种占地面积和形状因子。
55.相对于图3，打印系统基座2100可以包括第一竖板2120和第二竖板2122，桥2130安装在该第一竖板2120和第二竖板2122上。针对打印系统2000的各种实施例，桥2130可以支撑第一x轴托架组件2301和第二x轴托架组件2302，该第一x轴托架组件2301和第二x轴托架组件2302可以分别控制第一打印头装置组件2501和第二打印头装置组件2502跨过桥2130的移动。针对打印系统2000的各种实施例，第一x轴托架组件2301和第二x轴托架组件2302可以利用在本质上为低颗粒生成的线性空气轴承运动系统。根据本教导的打印系统的各种实施例，x轴托架可以具有安装在其上的z轴移动板。在图3中，第一x轴托架组件2301示出为具有第一z轴移动板2310，而第二x轴托架组件2302示出为具有第二z轴移动板2312。尽管图3示出了两个托架组件和两个打印头装置组件，针对打印系统2000的各种实施例，可以存在单个托架组件和单个打印头装置组件。例如，第一打印头装置组件2501和第二打印头装置组件2502中的一个可以安装在x，z轴托架组件上，而用于检查基板2050的特征的摄像机系统可以安装在第二x，z轴托架组件上。打印系统2000的各种实施例可以具有单个打印头装置组件，例如，第一打印头装置组件2501和第二打印头装置组件2502中的一个可以安装在x，z轴托架组件上，而用于固化打印在基板2050上的包装层的uv灯可以安装在第二x，z轴托架组件上。针对打印系统2000的各种实施例，可以存在安装在x，z轴托架组件上的单个打印头装置组件(例如，第一打印头装置组件2501和第二打印头装置组件2502中的一个)，而用于固化打印在基板2050上的包装层的热源可以安装在第二托架组件上。
56.在图3中，每个打印头装置组件(诸如，图3的第一打印头装置组件2501和第二打印头装置组件2502)可以具有安装在至少一个打印头装置中的多个打印头，如在部分视图中针对第一打印头装置组件2501所示的，示出了多个打印头装置2505。打印头装置可以包括例如但不限于到至少一个打印头的流体和电子连接；每个打印头具有能够按照受控速率、速度和大小喷射墨的多个喷嘴或者孔口。针对打印系统2000的各种实施例，打印头装置组件可以包括大约1个到大约60个之间的打印头装置，其中，每个打印头装置可以在每个打印头装置中具有大约1个到大约30个之间的打印头。打印头(例如，工业喷墨头)可以具有大约16个到大约2048个之间的喷嘴，这些喷嘴可以排出大约0.1pl到大约200pl之间的液滴体积。
57.根据本教导的气体封装系统的各种实施例，给定打印头装置和打印头的绝对数量，第一打印头管理系统2701和第二打印头管理系统2702可以容纳在辅助封装件中，该辅助封装件可以在打印过程期间与打印系统封装件隔离，以便在很少或者不中断打印过程的
情况下执行各种测量和维护任务。如在图3中可以看出，可以看出第一打印头装置组件2501相对于第一打印头管理系统2701定位，以便准备执行可以由第一打印头管理系统设备2707、2709和2711执行的各种测量和维护过程。设备2707、2709和2711可以是用于执行各种打印头管理功能的各种子系统或者模块中的任一个。例如，设备2707、2709和2011可以是液滴测量模块、打印头更换模块、清洗池模块和吸墨纸模块中的任一个。如图3所示的，第一打印头管理系统2701可以具有设备2707、2709和2711，这些设备可以安装在用于相对于第一打印头装置组件2501定位的线性轨道运动系统2705上。类似地，容纳在第二打印头管理系统2702内的各种设备可以安装在用于相对于第一打印头装置组件2502定位的线性轨道运动系统2706上。
58.关于具有辅助封装件的气体封装组件的各种实施例，再次参照图2，该辅助封装件可以与第一工作体积(例如，打印系统封装件)隔断，以及与该第一工作体积密封地隔离。如图3所示的，在打印系统2000上可以存在4个隔离器；第一隔离器组2110(未示出在相对侧上的第二者)和第二隔离器组2112(未示出在相对侧上的第二者)，该第一隔离器组和第二隔离器组支撑打印系统2000的基板浮动台2200。针对图2的气体封装组件1000，第一隔离器组2110和第二隔离器组2112可以安装在相应的隔离器壁面板(例如中间基座面板组件1320的第一隔离器壁面板1325和第二隔离器壁面板1327)中的每一个中。针对图2的气体封装组件1000，中间基座组件1320可以包括第一打印头管理系统辅助封装件1330以及第二打印头管理系统辅助面板组件1370。气体封装组件1000的图2示出了可以包括第一后壁面板组件1338的第一打印头管理系统辅助封装件1330。类似地，还示出了可以包括第二后壁面板组件1378的第二打印头管理系统辅助面板组件1370。第一打印头管理系统辅助封装件1330的第一后壁面板组件1338可以按照如针对第二后壁面板组件1378所示的类似方式构建。第二打印头管理系统辅助面板组件1370的第二后壁面板组件1378可以由第二后壁框架组件1378构建，第二后壁框架组件1378具有可密封地安装至第二后壁框架组件1378的第二密封件支撑面板1375。第二密封件支撑面板1375可以具有接近基座2100的第二端(未示出)的第二通道1365。第二密封件1367可以围绕第二通道1365安装在第二密封件支撑面板1375上。第一密封件可以围绕第一打印头管理系统辅助封装件1330的第一通道类似地定位并且安装。在辅助封装件1330和辅助面板组件1370中的各个通道可以容纳打印头管理系统平台，诸如，通过通道的图3的第一和第二打印头管理系统平台2703和2704。根据本教导，为了可密封地隔离辅助封装件1330和辅助面板组件1370，通道(诸如，图2的第二通道1365)必须是可密封的。可设想的是，各种密封件(诸如，充气式密封件、波纹管密封件和唇形密封件)可以用于围绕固定至打印系统基座的打印头管理系统平台来密封通道(诸如，图2的第二通道1365)。
59.第一打印头管理系统辅助封装件1330和第二打印头管理系统辅助面板组件1370可以分别包括第一底板面板组件1341的第一打印头装置组件开口1342和第二底板面板组件1381的第二打印头装置组件开口1382。在图2中将第一底板面板组件1341示出为中间面板组件1300的第一中间封装件面板组件1340的一部分。第一底板面板组件1341是与第一中间封装件面板组件1340和第一打印头管理系统辅助封装件1330一样的面板组件。在图2中将第二底板面板组件1381示出为中间面板组件1300的第二中间封装件面板组件1380的一部分。第二底板面板组件1381是与第二中间封装件面板组件1380和第二打印头管理系统辅
助面板组件1370一样的面板组件。
60.如本文之前讨论的，第一打印头装置组件2501可以容纳在第一打印头装置组件封装件2503中，而第二打印头装置组件2502可以容纳在第二打印头装置组件封装件2504中。根据本教导的系统和方法，第一打印头装置组件封装件2503和第二打印头装置组件封装件2504可以在底部具有开口，开口可以具有边缘(未示出)从而使得可以在打印过程期间针对打印来定位各种打印头装置；每个打印头装置具有至少一个打印头。另外，第一打印头装置组件封装件2503和第二打印头装置组件封装件2504的形成外壳的部分可以构建为如本文针对各种面板组件描述的，从而使得框架组件构件和面板能够提供气密密封的封装件。
61.可以围绕第一打印头装置组件开口1342和第二打印头装置组件开口1382中的每一个，或者替代地围绕第一打印头装置组件封装件2503和第二打印头装置组件封装件2504的边缘来固定可以另外用于气密密封各种框架构件的可压缩垫圈。
62.根据本教导，可压缩垫圈材料可以选自例如但不限于任何类别的闭孔聚合物材料(在该领域中，还称作膨胀橡胶材料或者膨胀聚合物材料)。简要地，闭孔聚合物按照将气体封装在离散孔中的方式来制备；其中，各个离散孔由聚合物材料封装。期望用于框架和面板部件的气密密封的可压缩闭孔聚合物垫圈材料的性质包括，但不限于，其在化学物种的广泛范围内耐化学侵蚀、具有优异的防潮性质、在广泛的温度范围内是有弹性的、并且其抵抗永久压缩变形。通常，与开孔结构的聚合物材料相比，闭孔聚合物材料具有较高的尺寸稳定性、较低的吸湿系数和较高的强度。各种类型的聚合物材料(可以由其制成闭孔聚合物材料)可包括例如但不限于，硅树脂、氯丁橡胶、乙烯
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丙烯
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二烯三元聚合物(ept)；使用乙烯
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丙烯
‑
二烯单体(epdm)制成的聚合物与复合物、乙烯基腈(vinyl nitrile)、苯乙烯
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丁二烯橡胶(sbr)、以及它们的各种共聚物和混合物。
63.除了闭孔可压缩垫圈材料之外，具有用于构建根据本教导的气体封装组件的实施例的期望性质的可压缩垫圈材料的类别的另一示例包括中空挤压可压缩垫圈材料的类别。作为材料的类别的中空挤压垫圈材料具有期望的性质，包括但不限于，其在化学物种的广泛范围内耐化学侵蚀，具有良好的防潮性质、在广泛的温度范围内具有弹性、并且其抵抗永久压缩变形。这种中空挤压可压缩垫圈材料可以使用宽范围的各种形状因子，诸如，例如但不限于，u形孔、d形孔、方形孔、矩形孔、以及各种定制形状因子中空挤压垫圈材料的任一者。各种中空挤压垫圈材料可以由用于闭孔可压缩垫圈制造的聚合物材料制造。例如但不限于，中空挤压垫圈的各种实施例可以由硅树脂、氯丁橡胶、乙烯
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丙烯
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二烯三元聚合物(ept)；使用乙烯
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丙烯
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二烯单体(epdm)制成的聚合物与复合物、乙烯基腈、苯乙烯
‑
丁二烯橡胶(sbr)、以及它们的各种共聚物和混合物制造。这种中空孔垫圈材料的压缩不应该超过50％的偏转，以便保持期望的性质。可设想的是，各种类型的充气式密封件可以用于密封使用第一打印头装置组件停靠垫圈1345和第二打印头装置组件停靠垫圈1385的打印头装置组件。这种充气式密封件可以在处理期间提供迅速密封和开启，以及由低污染材料(诸如，低颗粒生成材料，低脱气聚合物材料，诸如，硅树脂、氯丁橡胶和丁基橡胶材料)制造。
64.如图2所示的，第一打印头装置组件停靠垫圈1345和第二打印头装置组件停靠垫圈1385可以分别围绕第一打印头装置组件开口1342和第二打印头装置组件开口1382来固定。在各种打印头测量和维护过程期间，第一打印头装置组件2501和第二打印头装置组件2502可以分别由第一x，z轴托架组件2301和第二x，z轴托架组件2302分别定位在第一底板
面板组件1341的第一打印头装置组件开口1342和第二底板面板组件1381的第二打印头装置组件开口1382上方。在这方面，针对各种打印头测量和维护过程，在不覆盖或者密封第一打印头装置组件开口1342和第二打印头装置组件开口1382的情况下，第一打印头装置组件2501和第二打印头装置组件2502可以分别定位在第一底板面板组件1341的第一打印头装置组件开口1342和第二底板面板组件1381的第二打印头装置组件开口1382上方。第一x，z轴托架组件2301和第二x，z轴托架组件2302可以分别使第一打印头装置组件封装件2503和第二打印头装置组件封装件2504分别与第一打印头管理系统辅助封装件1330和第二打印头管理系统辅助面板组件1370停靠。在各种打印头测量和维护过程中，这种停靠可以在不需要密封第一打印头装置组件开口1342和第二打印头装置组件开口1382的情况下有效地关闭第一打印头装置组件开口1342和第二打印头装置组件开口1382。针对各种打印头测量和维护过程，停靠可以包括在打印头装置组件封装件与打印头管理系统面板组件中的每一个之间形成垫圈密封件。结合可密封地关闭通道(诸如，图2的第二通道1365和互补的第一通道)，当第一打印头装置组件封装件2503和第二打印头装置组件封装件2504与第一打印头管理系统辅助封装件1330和第二打印头管理系统辅助面板组件1370停靠，以可密封地关闭第一打印头装置组件开口1342和第二打印头装置组件开口1382时，由此形成的组合结构是气密密封的。
65.另外，根据本教导，辅助封装件可以通过使用结构闭合件来可密封地关闭通路(诸如，图2的第一打印头装置组件开口1342和第二打印头装置组件开口1382)，来与例如另一内部封装件体积(诸如，打印系统封装件)以及气体封装组件的外部隔离。根据本教导，结构闭合件可以包括用于开口或者通路的各种可密封覆盖物；这种开口或者通路包括封装件面板开口或者通路的非限制性示例。根据本教导的系统和方法，门可以是可以用于使用气动、液压、电气或者手动致动来可逆地覆盖或者可逆地可密封地关闭任何开口或者通路的任何结构闭合件。由此，可以使用门来可逆地覆盖或者可逆地可密封地关闭图2的第一打印头装置组件开口1342和第二打印头装置组件开口1382。
66.在图3的打印系统2000的放大图中，打印系统的各种实施例可以包括由基板浮动台基座2220支撑的基板浮动台2200。基板浮动台基座2220可以安装在打印系统基座2100上。打印系统的基板浮动台2200可以支撑基板2050，以及限定出基板2050可以在基板的打印期间移动穿过气体封装组件1000的行程。本教导的y轴运动系统可以包括第一y轴支撑梁2351和第二y轴支撑梁2352，该第一y轴支撑梁2351和第二y轴支撑梁2352可以包括用于保持基板的夹持器系统(未示出)，这将在本文中更详细地讨论。y轴运动可以由线性空气轴承或者线性机械系统提供。在这方面，结合运动系统；如图3所示的，y轴运动系统，基板浮动台2200可以提供基板2050穿过打印系统的无摩擦输送。
67.图4示出了根据本教导的气体封装组件和系统的各种实施例的容纳在第一打印头管理系统辅助封装件1330内的第一打印头管理系统2701的放大图。如图4所示的，辅助封装件1330示出为截面图，以便更清楚地看到第一打印头管理系统2701的细节。根据本教导的打印头管理系统(诸如，图4的第一打印头管理系统2701)的各种实施例，设备2707、2709和2011可以是用于执行各种功能的各种子系统或者模块。例如，设备2707、2709和2011可以是液滴测量模块、打印头清洗池模块和吸墨纸模块。如图4所示的，打印头更换模块2713可以提供用于停靠至少一个打印头装置2505的位置。在第一打印头管理系统2701的各种实施例
中，可以将第一打印头管理系统辅助封装件1330保持为气体封装组件1000(参见图1)所保持的相同的环境规格。第一打印头管理系统辅助封装件1330可以具有搬送器2730，该搬送器2730定位为进行与各种打印头管理过程相关联的任务。例如，每个子系统可以具有可自然消耗并且需要更换的各种部分，诸如，更换吸墨纸、墨和废物贮存器。可以将各种可消耗部分包装以使用搬送器来准备插入(例如，以完全自动化模式)。作为非限制性示例，吸墨纸可以以筒版式包装，可以容易地插入到吸干模块中进行使用。作为另一非限制性示例，墨可以包装在可更换贮存器中，以及以筒版式包装以用于打印系统中。废物贮存器的各种实施例可以以筒版式包装，可以容易地插入到清洗池模块中以供使用。另外，经受持续使用的打印系统的各种部件的部分可能需要定期更换。在打印过程期间，打印头装置组件的便利管理(例如但不限于，打印头装置或者打印头的更换)可以是期望的。打印头更换模块可以具有部分(诸如，打印头装置或者打印头)，该部分可以容易地插入到打印头装置组件中以供使用。用于检查喷嘴发射以及基于来自每个喷嘴的液滴体积、速度和轨迹的光学检测进行测量的液滴测量模块可以具有源和检测器，该源和检测器在使用之后可能需要定期更换。可以将各种可消耗且利用率高的部分包装以使用搬送器来准备插入(例如，以完全自动化模式)。搬送器2730可以具有安装至臂2534的末端执行器2736。可以使用末端执行器构造的各种实施例，例如刀片型末端执行器、夹具型末端执行器和夹持器型末端执行器。末端执行器的各种实施例可以包括机械抓紧和夹紧以及气动或者真空辅助组件，以致动末端执行器的部分或者在其它方面保持打印头装置或者来自打印头装置的打印头。
68.关于打印头装置或者打印头的更换，图4的打印头管理系统2701的打印头更换模块2713可以包括用于具有至少一个打印头的打印头装置的停靠站，以及用于打印头的存储容器。由于每个打印头装置组件(参见图2)可以包括大约1个到大约60个之间的打印头装置，并且由于每个打印头装置可以具有大约1个到大约30个之间的打印头，本教导的打印系统的各种实施例于是可以具有大约1个到大约1800个之间的打印头。在打印头更换模块2713的各种实施例中，虽然打印头装置被停靠，但是安装至打印头装置的每个打印头可以在并未在打印系统中使用时保持在操作条件中。例如，当放入停靠站中时，在每个打印头装置上的每个打印头可以连接至墨供应装置和电气连接件。可以将电力提供给在每个打印头装置上的每个打印头，从而可以在停靠时施加针对每个打印头的每个喷嘴的周期发射脉冲，以便确保喷嘴保持引动并且不堵塞。图4的搬送器2730可以接近打印头装置组件2500定位。如图4所示的，打印头装置组件2500可以停靠在第一打印头管理系统辅助封装件1330上方。在更换打印头的过程期间，搬送器2730可以从打印头装置组件2500移除目标部分；打印头或者具有至少一个打印头的打印头装置。搬送器2730可以从打印头更换模块2713取回更换部分(诸如，打印头装置或者打印头)，并且完成更换过程。可以将移除的部分放入打印头更换模块2713中以进行取回。
69.如图5a所示的，气体封装件1000a可以容纳打印系统2000a。如本文随后将更详细讨论的，封装打印系统500a具有如针对图11的封装打印系统500c的各种实施例描述的特征，而打印系统2000a可以具有针对图3的打印系统2000描述的所有特征。打印系统2000a可以具有打印系统基座2100，该打印系统基座2100可以由至少两组隔离器(诸如，包括图5a的隔离器2110a和2110b的隔离器组2110)支撑。y轴运动系统2350可以安装在打印系统基座2100上。基板2050可以由基板浮动台2200浮动地支撑。打印系统基座2100可以支撑第一竖
板2120和第二竖板2122，桥2130可以安装在该第一竖板2120和第二竖板2122上。打印系统桥2130可以支撑：第一x轴托架组件2301，可以在其上安装打印头装置组件2500；和第二x轴托架组件2302，可以在其上安装摄像机组件2510。
70.图5a的摄像机组件2510可以用于例如但不限于导航以及检查。打印系统摄像机组件的各种实施例可以具有关于视场和分辨率的不同规格。例如，一个摄像机可以是用于现场颗粒检查的线扫描摄像机，而第二个摄像机可以用于气体封装系统中的基板的常规导航，或者用于打印头装置组件相对于基板的定位。用于常规导航的这种摄像机可以是具有在大约0.9x的放大率下大约5.4mm x 4mm至在大约0.45x的放大率下大约10.6mm x 8mm的范围内的视场的区域扫描摄像机。在另一实示例中，一个摄像机可以是用于现场颗粒检查的线扫描摄像机，而第二个摄像机可以用于气体封装系统中的基板的精确导航(例如用于基板对准)，或者用于打印头装置组件相对于基板的精确定位。可用于精确导航的这种摄像机可以是具有在大约7.2x的放大率下大约0.7mm x 0.5mm的视场的区域扫描摄像机。
71.另外，气体封装件1000a可以具有可以封装打印头管理系统2700的辅助封装件1330。打印头管理系统2700可包括本地废物组件，所述本地废物组件可以与可容纳在总墨输送系统3500内的总废物组件流动连通。辅助封装件1330可以通过打印头装置组件开口1342与气体封装件1000a的其余工作体积流动连通。如本文先前讨论的，打印头装置组件停靠垫圈1345可以提供垫圈密封件，可以在打印头装置组件2500密封地停靠在打印头装置组件停靠垫圈1345上时隔离辅助封装件。
72.如图5a所示，总墨输送系统3500的各种实施例可以位于气体封装件1000a的外部，并且与本地墨输送系统3700的各种实施例流动连通，如图5a的阴影输入管线所示。本地墨输送系统3700可以靠近打印头装置组件2500安装在第一x轴托架组件2301上，且与打印头装置组件2500流动连通。此外，本地废物组件，可以是打印头管理系统2700的部件，可以与位于气体封装件1000a外部的总废物组件流动连通，如图5a的阴影输出管线所示。如图5b所示，本地墨输送系统3700可以通过本地墨分配贮存器输出管线与打印头装置组件2500流动连通，本地墨分配贮存器输出管线可以通过压缩配件3725联接到打印头装置组件输入管线。如图5c所示，打印头管理系统2700可以具有本地废物贮存器组件2600，其可以是打印头管理系统2700的清洗池模块的一部分，如本文先前讨论的。本地废物贮存器组件2600可包括废物液体入口容器2610，在图5c中示出为漏斗形。废物液体入口容器2610可以是能够从打印头装置组件废物管线收集液体同时防止由其液体损失的任何容器。本地废物贮存器组件2600可以包括本地废物贮存器2620，本地废物贮存器2620可以具有用于监测高废物液位的第一液位指示器2622a和用于监测低废物液位的第二液位指示器2622b。本地废物贮存器2620可以具有通风口2624，如本文先前讨论的，本地废物贮存器2620可以与容纳在总墨输送系统3500中的总废物组件流动连通。
73.图5d的封装打印系统500b可以具有如本文针对图5a的封装打印系统500a描述的许多特征。如图5d所示的，气体封装件1000b可以容纳打印系统2000b。如本文随后将更详细讨论的，图5d的封装打印系统500b具有如针对图11的封装打印系统500c的各种实施例描述的特征，而打印系统2000b可以具有针对图3的打印系统2000以及图5a的打印系统2000a描述的所有特征。图5d的打印系统2000b可以具有打印系统基座2100，该打印系统基座2100可以由至少两组隔离器(诸如，包括隔离器2110a和2110b的隔离器组2110)支撑。y轴运动系统
2350可以安装在打印系统基座2100上。基板2050可以由基板浮动台2200浮动地支撑。打印系统基座2100可以支撑第一竖板2120和第二竖板2122，桥2130可以安装在该第一竖板2120和第二竖板2122上。打印系统桥2130可以支撑：第一x轴托架组件2301，可以在其上安装打印头装置组件2500；和第二x轴托架组件2302，可以在其上安装摄像机组件2510。回想起来，图5a的封装打印系统500a的各种实施例可包括带轮廓封装件，如借助于图1的气体封装件1000所示，可具有辅助封装件1330。根据气体封装件的各种实施例，图5d的气体封装件1000b的各种实施例可以是没有辅助封装件的带轮廓封装件，如将在本文针对图10a更详细所述的。
74.如图5d所示，总墨输送系统3500的各种实施例可以位于气体封装件1000b的外部，并且与本地墨输送系统3700的各种实施例流动连通，如图5d的阴影输入管线所示。本地墨输送系统3700可以靠近打印头装置组件2500安装在第一x轴托架组件2301上，且与打印头装置组件2500流动连通。此外，本地废物组件，可以是打印头管理系统2700的部件，可以与位于气体封装件1000b外部的总废物组件流动连通，如图5d的阴影输出管线所示。
75.图6a和图6b分别是可以容纳在气体封装件1000a和1000b内的打印系统墨输送系统的示意图。气体封装件1000a的各种实施例可以是带轮廓封装件，如借助于图1的气体封装件1000所示，可具有辅助封装件1330。根据气体封装件的各种实施例，图6b的气体封装件1000b的各种实施例可以是没有辅助封装件的带轮廓封装件，如将在本文针对图10a更详细所述的。图6a和图6b的打印系统墨输送系统可包括本地墨输送系统3700，本地墨输送系统3700与总墨输送系统3500流动连通，如图6a和图6b的阴影输入管线所示。本地墨输送系统3700可以与打印头装置组件2500流动连通，从而给一个或更多个打印头装置提供墨供应，每个打印头装置包括一个或更多个打印头装置组件。本教导的本地墨输送系统3700的各种实施例可包括本地墨补充贮存器3710、本地墨分配贮存器3720和气动控制歧管3730。
76.本地墨补充贮存器3710，可包括本地墨补充贮存器通风口3712，可以从总墨输送系统入口管线从总墨输送系统3500接收墨供应，如阴影输入管线所示。本地墨输送系统3700可包括与本地墨补充贮存器3710有关的至少三个液位指示器：上部液位指示器3716a、中间液位指示器3716b和下部液位指示器3716c。本地墨补充贮存器3710的液位指示器3716a、3716b和3716c可以是动态液位控制系统的一部分，可确保足够液位的墨从总墨输送系统3500供应给本地墨补充贮存器3710。如图6a和图6b所示，对于打印系统的各种实施例，本地墨补充贮存器3710中的墨的足够量可以由液位指示器3716a限定，从而墨液位将不会在液位控制系统的公差内超过液位指示器3716a，以保持该液位。如图6a和图6b所示，对于打印系统的各种实施例，本地墨补充贮存器3710中的墨的足够量可以由液位指示器3716b限定，从而墨液位将在液位控制系统的公差内基本上处于液位指示器3716b的液位处，以保持该液位。如图6a和图6b所示，对于打印系统的各种实施例，本地墨补充贮存器3710中的墨的足够量可以由液位指示器3716c限定，从而墨液位将不会在液位控制系统的公差内低于液位指示器3716c，以保持该液位。根据本教导，上部液位指示器3716a、中间液位指示器3716b和下部液位指示器3716c的各种实施例可以将本地墨补充贮存器3710上其相应位置处的墨液位控制为+/
‑
200微米的公差。根据本教导，上部液位指示器3716a、中间液位指示器3716b和下部液位指示器3716c的各种实施例可以将本地墨补充贮存器3710上其相应位置处的墨液位控制为+/
‑
500微米的公差。本地墨补充贮存器3710可以与本地墨补充贮存器
出口管线3714流动连通，本地墨补充贮存器出口管线3714可以经由本地墨分配贮存器入口管线3722与本地墨分配贮存器3720流动连通。如图6a和图6b所示，本地墨补充贮存器出口管线3714和本地墨分配贮存器入口管线3722之间的流动连通可以使用本地墨输送系统控制阀3715控制。
77.本地墨输送系统3700可包括与本地墨分配贮存器3720有关的至少四个液位指示器：上部液位指示器3726a、第一中间液位指示器3726b、第二中间液位指示器3726c和下部液位指示器3726d。如本文先前针对本地墨补充贮存器3710所讨论的，与本地墨分配贮存器3720有关的液位指示器可以是动态液位控制系统的一部分，可确保足够液位的墨从本地墨补充贮存器3710供应给本地墨分配贮存器3720。在本地墨分配贮存器3720中的液位的情况下，为了使得打印头装置组件上方的静态头压力恒定，本地墨分配贮存器3720中的液位可以使用第一中间液位指示器3726b和第二中间液位指示器3726c在期望公差内保持恒定。此外，如图6a和图6b所示，对于打印系统的各种实施例，本地墨分配贮存器3720中的墨的足够量可以由液位指示器3726a限定，从而墨液位将不会在液位控制系统的公差内超过液位指示器3726a，以保持该液位。类似地，如图6a和图6b所示，对于打印系统的各种实施例，本地墨分配贮存器3720中的墨的足够量可以由液位指示器3726d限定，从而墨液位将不会在液位控制系统的公差内低于液位指示器3726d，以保持该液位。根据本教导，上部液位指示器3726a、第一中间液位指示器3726b、第二中间液位指示器3726c和下部液位指示器3726d的各种实施例可以将本地墨分配贮存器3720上其相应位置处的墨液位控制为+/
‑
200微米的公差。根据本教导，上部液位指示器3726a、第一中间液位指示器3726b、第二中间液位指示器3726c和下部液位指示器3726d的各种实施例可以将本地墨分配贮存器3720上其相应位置处的墨液位控制为+/
‑
500微米的公差。气动控制组件3730可以提供本地墨分配贮存器3720和各种气动控制源(例如，气体3732，如氮气；调节真空源3434和通风口3436)之间的控制。
78.本地墨分配贮存器出口管线3724可以与打印头装置组件入口管线2502流动连通；从而提供本地墨分配贮存器3720和打印头装置组件2500之间的流动连通。本地墨分配贮存器出口管线3724可以使用压缩配件3725联接到打印头装置组件入口管线2502。如图6a和图6b所示，本地墨分配贮存器3720可以与打印头装置组件入口管线2502流动连通。打印头装置组件入口管线2502可以通过打印头装置组件供应歧管2510与多个打印头装置流动连通：打印头装置2505a、打印头装置2505b和打印头装置2505c。每个打印头装置可以每个装置具有多个打印头。如图6a和图6b示意性地所示，打印头装置2505a具有打印头2507a、2507b和2507c，而打印头装置2505b具有打印头2507d、2507e和2507f，打印头装置2505c具有打印头2507g、2507h和2507i。打印头装置组件供应歧管2510可以具有分别与打印头装置2505a、打印头装置2505b和打印头装置2505c流动连通的供应歧管入口管线2512a、供应歧管入口管线2512b和供应歧管入口管线2512c。打印头装置组件入口管线2502与供应歧管入口管线2512a、供应歧管入口管线2512b和供应歧管入口管线2512c之间的流动连通可以分别由供应歧管入口控制阀2513a、供应歧管入口控制阀2513b和供应歧管入口控制阀2513c控制。进入三个相等流动路径的流动分离可以对供应歧管入口管线2512a、供应歧管入口管线2512b和供应歧管入口管线2512c中的每个完成，如图6a和图6b示意性地所示，从而每个打印头装置的三个打印头中的每个接收相等的墨流。
79.打印头装置2505a、打印头装置2505b和打印头装置2505c可以与打印头装置组件返回歧管2520流动连通。打印头装置组件返回歧管2520可以与返回歧管出口管线2522a、返回歧管出口管线2522b和返回歧管出口管线2522c流动连通。返回歧管出口管线2522a、返回歧管出口管线2522b和返回歧管出口管线2522c可以与打印头装置组件出口管线2506流动连通。打印头装置组件返回歧管2520和打印头装置组件出口管线2506之间的流动连通可以由分别与返回歧管出口管线2522a、返回歧管出口管线2522b和返回歧管出口管线2522c相关的返回歧管出口控制阀2523a、返回歧管出口控制阀2523b和返回歧管出口控制阀2523c控制。打印头装置组件入口管线2502和打印头装置组件出口管线2506两者均可以与打印头装置组件输出废物管线2530流动连通。打印头装置组件入口管线2502与打印头装置组件输出废物管线2530之间的流动连通可以使用打印头装置组件废物管线第一控制阀2531控制。打印头装置组件废物管线第二控制阀2532可以控制打印头装置组件2500和本地废物组件之间的流动连通。打印头装置组件输出废物管线2530可以与本地墨废物组件2600(例如，参见图5a)流动连通，其是可以容纳在图6a的辅助封装件1330或者图6b的气体封装件1000b内的打印头管理系统2700的一部分。
80.关于图6a，如本文先前所讨论的，辅助封装件1330可以通过打印头装置组件开口1342与气体封装件1000a的其余工作体积流动连通。此外，打印头装置组件停靠垫圈1345可以提供垫圈密封件，可以在打印头装置组件2500密封地停靠在打印头装置组件停靠垫圈1345上时隔离辅助封装件。本地墨废物组件2600继而与总墨输送系统废物组件流动连通，如图6a的阴影输出管线所示。总墨输送系统废物组件可以容纳在总墨输送系统3500内。
81.在图7中，示出了总墨输送系统3500的各种实施例的示意图。如图7所示，总墨输送系统3500可以与根据本教导的本地墨输送系统3700的各种实施例流动连通。针对总墨输送系统3500的各种实施例，泵p
b1
可以是可以有效地泵送液体和气体流体两者的计量泵。在这方面，总墨输送系统3500的总墨供应系统3510和维护系统3514两者都可以利用计量泵p
b1
进行流量控制。如图7所示的，计量泵p
b1
提供具有三条输入管线且可能具有三条输出管线(在图7中指示了其中两条)的可控歧管系统；所有管线都使用如指示的计量泵阀来控制。根据计量泵的各种实施例，可控输入和输出管线的数量可以变化。在本教导的总墨输送系统的实施例中利用的计量泵的各种实施例可以具有如下的性质：可以包括例如但不限于，能够控制液体和气体流体两者、用于防止腐蚀和污染的与流体流动接触的抗腐蚀聚合物表面、防止交叉污染的零死体积连接、用于使用各种墨的最小体积来快速引动的最小滞留体积、以及具有反吸能力的阀。
82.图7的总墨输送系统(bids)3500可以具有总墨供应系统3510，该总墨供应系统3510可以具有与第一墨源流动连通的第一bids墨供应管线l
b1
和与第二墨源流动连通的第二bids墨供应管线l
b2
。第一bids墨供应管线l
b1
和第二bids墨供应管线l
b2
可以分别由第一bids阀v
b1
和第二bids阀v
b2
控制，如图7指示的，该第一bids阀v
b1
和第二bids阀v
b2
可以是多端口计量泵p
b1
的组件的一部分。除了向总墨供应系统3510提供流量控制之外，给定计量泵p
b1
具有在最小滞留体积的情况下可控地处理各种不同流体的能力，计量泵p
b1
还可以用于可控地处理维护系统3514。例如，在图7中，第三bids溶剂供应管线l
b3
可以与溶剂源流动连通，并且第四bids气体供应管线l
b4
可以与惰性气体源流动连通，例如如图7指示的氮源。第三bids溶剂供应管线l
b3
和第四bids气体供应管线l
b4
可以分别由第三bids溶剂供应阀v
b3
和
第四bids气体供应阀v
b4
控制。如图7所示的，第三bids溶剂供应管线l
b3
和第四bids气体供应管线l
b4
可以与第五bids管线l
b5
流动连通，该第五bids管线l
b5
可以由第五bids维护系统供应阀v
b5
控制。如图7指示的，第五bids维护系统供应阀v
b5
可以是多端口计量泵p
b1
的组件的一部分。第三bids溶剂供应管线l
b3
和第四bids气体供应管线l
b4
可以使用两个阀在t型接合部处接合(如图7所示)，或者可以使用3通阀。第三bids溶剂供应阀v
b3
和第四bids惰性气体供应阀v
b4
在处理期间处于正常关闭位置，但是可以在维护过程期间可选择地打开，如随后将在本文中更详细描述的。
83.首先针对图7的系统和方法的各种实施例，例如在打印过程已经开始之前，可以进行墨管线通过计量泵p
b1
的歧管系统的引动。例如，一旦可从第一墨供应容器(墨1)获取墨供应，第一bids墨供应管线l
b1
可以通过打开第一bids墨供应阀v
b1
和bids废物管线阀v
bw
同时所有其它阀保持关闭而利用来自墨1的墨引动。针对这样定位的阀状态，可以进行第一bids墨供应管线l
b1
的引动，其中，在第一bids墨供应管线l
b1
与总墨输送系统废物组件3516之间存在通过bids废物管线l
bw
的流动连通。在引动之后，在例如发起打印过程期间，可以打开计量泵p
b1
的第一bids墨供应阀v
b1
和第六bids阀v
b6
，同时所有其它阀关闭。针对这样定位的阀状态，第一墨供应容器(墨1)与总墨输送系统3500流动连通，该总墨输送系统3500与本地墨输送系统3700流动连通。第二bids管线l
b2
可以按照与针对引动第一bids墨供应管线l
b1
的示例给定的类似的方式利用来自墨2的墨引动。
84.尽管图7指示了两个墨供应源，但是多个墨供应容器可以包括在总墨供应系统3510中，并且可以充当墨的顺序供应源。例如，如图7所示，当在第一墨供应容器(墨1)中的墨液位处于低液位指示器处时，可以关闭计量泵p
b1
的第一bids墨供应阀v
b1
，从而使得第一墨供应容器(墨1)可以隔离，并且重新填充或者更换。在墨1的隔离之后，可以打开计量泵p
b1
的第二bids墨供应阀v
b2
，从而使得第二墨供应容器(墨2)可以充当气体封装系统(诸如，图13的封装打印系统500a)的墨供应源。第一bids管线墨供应l
b1
或者第二bids墨供应管线l
b2
中的一个可以与第六bids管线l
b6
流动连通，这取决于哪个墨供应源处于使用中。在需要来自总墨供应系统3510的墨流动的过程期间，可以打开计量泵p
b1
的第一bids墨供应阀v
b1
和第六bids阀v
b6
，而所有其它阀关闭，从而允许在第一bids墨供应管线l
b1
与第六bids管线l
b6
之间流动。第六bids管线l
b6
穿过过滤器3512并且与第七bids管线l
b7
流动连通，该第七bids管线l
b7
与用于移除例如但不限于在来自总墨供应系统3510的总墨供应源中的墨中的溶解气体的脱气器流动连通。最后，在脱气之后，墨可以流过与本地墨输送系统3700流动连通的第八bids管线l
b8
。
85.如本文之前讨论的，除了总墨供应系统3510之外，图7的总墨输送系统3500可以具有bids维护系统3514。bids维护系统3514可以包括第三bids溶剂供应管线l
b3
和第四bids气体供应管线l
b4
，该第三bids溶剂供应管线l
b3
和第四bids气体供应管线l
b4
可以分别由第三bids溶剂供应阀v
b3
和第四bids惰性气体供应阀v
b4
控制。如图7所示的，第三bids溶剂供应管线l
b3
和第四bids气体供应管线l
b4
可以与第五bids管线l
b5
流动连通。第五bids管线l
b5
可以由计量泵p
b1
的第五bids维护系统供应阀v
b5
控制。另外，针对图7的总墨输送系统3500，bids废物管线l
bw
可以与总墨输送系统废物组件3516流动连通。bids废物管线l
bw
可以由计量泵p
b1
的bids废物管线阀v
bw
控制。第三bids溶剂供应阀v
b3
、第四bids气体供应阀v
b4
、第五bids维护系统供应阀v
b5
和bids废物管线阀v
bw
在处理期间处于正常关闭位置，但是可以在
维护过程期间可选择地打开。
86.例如，在维护过程期间，与总墨供应系统3510相关联的计量泵p
b1
的bids阀(bids阀v
b1
、v
b2
和v
b5
)将保持在关闭位置中。如果实施利用溶剂清洗的维护过程，那么可以打开bids阀v
b3
、v
b5
和v
bw
，从而使得可以通过可以与总墨输送系统废物组件3516流动连通的第五bids管线l
b5
进行溶剂引动。在引动之后，在利用例如本地墨输送系统3700内的管线的溶剂清洁的维护过程期间，于是可以关闭bids废物管线阀v
bw
，并且可以打开bids阀v
b3
、v
b5
和v
b6
，从而使得溶剂可以流过可以与第六bids管线l
b6
流动连通的第五bids管线l
b5
。如本文描述的，第六bids管线l
b6
与本地墨输送系统3700流动连通，提供贯穿本地墨输送系统3700的溶剂流动，并且最终通过第九bids管线l
b9
流动至总墨输送系统废物组件3516。另外，如果实施利用惰性气体的维护过程，那么可以打开bids阀v
b4
、v
b5
和v
b6
，从而使得惰性气体可以流过可以与第六bids管线l
b6
流动连通的第五bids管线l
b5
。如本文描述的，第六bids管线l
b6
与本地墨输送系统3700流动连通。
87.图8a是安装在打印头装置组件定位系统(诸如，第一x轴托架组件2301(同样参见图3))上的打印头装置组件2500的底部透视图。第一x轴托架组件2301可以在x轴方向上相对于基板(诸如，图3的基板2050)定位在打印系统桥2130上。如图8a所示，将服务束外壳2410安装至打印系统桥2130。服务束外壳2410可以包含从各种设备和系统可操作地连接至包括打印系统的气体封装系统的各种服务束。服务束的各种实施例可以包括用于向设置在气体封装系统的内部内的各种组件和系统提供光学、电气、机械和流体功能的成束光缆、电缆、电线和管道等。如随后将关于图10a和图10b更详细讨论的，总墨输送系统和本地墨输送系统之间的流动连通可以通过延伸穿过服务束外壳至本地墨输送系统的流体管线进行。在各种处理步骤期间，诸如打印和维护步骤，当x轴托架组件2301跨过打印系统桥2130移动打印头装置组件2500时，各种服务束相应地移动。因此，在这种服务束中的液体墨管线经受持续挠屈和磨损。根据本教导的系统和方法，在气体封装系统外部的总墨输送系统可以与采用双管道系统的气体封装系统内部的本地墨输送系统流体连通，其中，墨管线延伸通过可以与总废物组件流动连通的管道。在这方面，如果墨管线产生泄漏，液体可以延伸通过外部管道至废物。
88.如图8a所示，打印头装置组件2500可以具有打印头装置2505a、2505b和2505c，其可以基本上容纳在打印头装置组件封装件(未示出)内且安装到打印头装置组件安装板2515。打印头装置2505a、2505b和2505c可以安装到打印头装置组件安装板2515，从而每个打印头装置可以延伸穿过打印头装置组件安装板2515，以相对于基板(如图3的基板2050)定位。针对图3的打印系统2000或者图5a的打印系统2000a的各种实施例，打印头装置组件可以包括大约1个到大约60个之间的打印头装置，其中，每个打印头装置可以在每个打印头装置中具有大约1个到大约30个之间的打印头。如图8a所示的，根据本教导的系统和方法，打印头装置组件2500可以具有三个打印头装置，其中，如图6a和图6b所示的，每个打印头装置可以具有三个打印头2507a
‑
2507i。如图8a所示的，打印头装置组件2500可以与本地墨输送系统3700流动连通，如图6a和图6b附加地所示的。如图8a所示的，本地墨输送系统3700可以具有可以与本地墨分配贮存器3720流动连通的本地墨补充贮存器3710。本地墨输送系统油滴盘3740可以配置成提供液体收集，例如用于清洁墨管线的墨或溶剂，从而保护位于本地墨输送系统3700下方的打印系统免受流体泄漏。如本文先前针对图6a和图6b所讨论的，
本地墨分配贮存器3720可以与每个打印头装置2505a、2505b和2505c流动连通；其每个打印头装置示出为具有三个打印头。根据本教导的系统和方法，打印头装置组件2500可以容纳任何终端用户选择的打印头。如在本文先前讨论的，给定需要不断维护的打印头装置和打印头的数量，打印头装置组件2500可以定位在辅助封装件内的维护系统上方，如图2
‑
图4所示，以供打印头装置或者打印头的准备就绪的布置或者更换。
89.如图8b的放大底部透视图总体上所示，打印头装置组件2500可以具打印头装置2505a、2505b和2505c。如在本文先前阐述的，打印头装置2505a、2505b和2505c可以基本上容纳在打印头装置组件封装件(未示出)内且安装到打印头装置组件安装板2515，从而打印头装置可以延伸穿过打印头装置组件安装板2515，以相对于基板(如图3的基板2050)定位。如图6a和图6b示意性地所示且如图8b总体上所示，每个打印头装置可以具有供应歧管入口管线以及返回歧管出口管线。图6a的打印头装置组件供应歧管2510可以具有分别与打印头装置2505a、打印头装置2505b和打印头装置2505c流动连通的供应歧管入口管线2512a、供应歧管入口管线2512b和供应歧管入口管线2512c，如图6a和图6b示意性地所示且如图8b总体上所示。类似地，在出口侧，打印头装置2505a、打印头装置2505b和打印头装置2505c可以与打印头装置组件返回歧管2520流动连通，如图6a和图6b示意性地所示。图6a的打印头装置组件返回歧管2520可以与返回歧管出口管线2522a、返回歧管出口管线2522b和返回歧管出口管线2522c流动连通，如图6a和图6b示意性地所示且如图8b总体上所示。返回歧管出口管线2522a、返回歧管出口管线2522b和返回歧管出口管线2522c可以与打印头装置组件出口管线2506流动连通，如图6a和图6b示意性地所示示。此外，如图8b总体上所示，本地墨输送系统3700可以靠近打印头装置组件2500安装。本地墨输送系统3700可包括本地墨补充贮存器3710和本地墨分配贮存器3720以及本地墨输送系统油滴盘3740。
90.根据本教导的各种系统和方法，打印头装置(诸如，图8a和图8b的打印头装置2505a、2505b和2505c)可以从打印头装置组件2500的底部手动地或者自动地插入。例如，如图4所示的，打印头安装或者更换可以用机器人来进行。如本文之前参考图2
‑
图4讨论的，气体封装件(诸如，气体封装件1000a)可以具有辅助封装件1330，该辅助封装件可以封装打印头管理系统2701。在图4中，打印头装置或者打印头的安装和更换可以使用机器人2530在辅助封装件1330中进行。图4的打印头管理系统2701的打印头更换模块2713可以包括用于具有至少一个打印头的打印头装置的停靠站，以及用于多个打印头装置以及多个打印头的存储容器。本教导的每个打印头装置组件可以包括大约1个到大约60个之间的打印头装置，并且每个打印头装置可以具有大约1个到大约30个之间的打印头。因此，除了具有1个到大约60个之间的打印头装置之外，本教导的打印系统的各种实施例可以具有大约1个到大约1800个之间的打印头；其全部需要不时的维护。
91.如图9总体上所示，打印头装置2505可包括多个打印头，例如打印头2507a、2507b和2507c。如先前阐述的，打印头装置2505可以容纳任何终端用户选择的打印头；每个打印头装置具有至少一个打印头。如图9所示，打印头2507a、2507b和2507c可以分别具有打印头喷嘴板2509a、2509b和2509c。打印头装置2505可以具有打印头装置电总接头(bulk head)2550，其可以将电服务提供给每个打印头。此外，打印头装置2505可以具有供应歧管入口管线2512和返回歧管出口管线2522，其分别提供至墨供应装置和本地废物贮存器组件的流动连通。
92.图10a总体上图示了封装打印系统500b的透视图，其可以具有本文针对图5d的封装打印系统500b所述的所有特征。图10a的气体封装件1000b可以包括第一隧道封装件区段1200b、桥封装件区段1300b和第二隧道封装件区段1400b。打印系统，如图5d的打印系统2000b，可以容纳在气体封装件1000b内。在图10a的透视图中，示出了打印系统基座2100以及桥2130。在桥2130上安装托架组件2301，本文已经描述了托架组件2301的各种实施例。如图10a所示，本地墨输送系统靠近打印头装置组件安装到托架组件2301。总墨输送系统3500显示为定位在封装打印系统500b的外部。墨输送管线3520从总墨输送系统3500延伸，且提供总墨输送系统3500和本地墨输送系统3700之间的流动连通，如本文针对图7的l
bb
所述。墨输送管线3520示出为布线通过气体封装件1000b的第二隧道封装件区段1400b，且通过服务束外壳(未示出，例如参见图8a的服务束外壳2410)。
93.如图10a所示且在图10b的放大图中示出，墨输送管线3520的布线从服务束外壳继续且围绕外部托架组件2301到本地墨输送系统3700的本地墨补充贮存器3710。本地墨补充贮存器3710与本地墨分配贮存器3720流动连通，如本文所述，例如但不限于针对图6a和图6b。如图10b所示，本地墨输送系统3700靠近打印头装置组件2500安装在托架组件2301上。如本文所述，例如但不限于针对图5a
‑
图6b以及图8a和图8b，本地墨输送系统3700与打印头装置组件2500流动连通。根据本教导，本地墨输送系统3700(显示为靠近打印头装置组件2500)可以具有两级墨供应装置。如图10a所示，本地墨补充贮存器3710靠近本地墨分配贮存器3720。
94.如本文参考图6a和图6b先前所讨论的，本地墨输送系统3700配置有液位指示器，所述液位指示器可以是动态液位控制系统的一部分，其可以确保足够液位的墨从总墨输送系统3500供应给本地墨补充贮存器3710。此外，本地墨补充贮存器3710配置成将墨供应给本地墨分配贮存器3720至恒定液位。根据本教导，本地墨分配贮存器可以与多个打印头装置流动连通。因而，在本地墨分配贮存器中保持恒定液位的两级本地墨输送系统可以给所述多个打印头装置提供恒定头压力。
95.图11是示出了使用气体封装组件1005的封装打印系统500c的示意图。根据本教导的封装打印系统500c的各种实施例可以包括用于容纳打印系统的气体封装组件1000b、与气体封装组件1000b流动连通的气体净化回路3130和至少一个热调节系统3140。另外，封装打印系统500c的各种实施例可以具有加压惰性气体再循环系统3000，该加压惰性气体再循环系统可以供应惰性气体以供操作各种装置，诸如，打印系统的基板浮动台。如随后将在本文中更详细讨论的，加压惰性气体再循环系统3000的各种实施例可以利用压缩机、鼓风机和这两者的组合作为用于加压惰性气体再循环系统3000的各种实施例的源。另外，封装打印系统500c可以具有在封装打印系统500c内部的循环和过滤系统(未示出)。
96.如图11所示的，针对根据本教导的气体封装组件的各种实施例，过滤系统的设计可以将循环通过气体净化回路3130的惰性气体从用于气体封装组件的各种实施例的在内部不断过滤和循环的惰性气体分离。气体净化回路3130包括自气体封装组件1000b到溶剂移除部件3132然后到气体净化系统3134的出口管线3131。经净化除去了溶剂和其它反应性气体物种(诸如，氧气、臭氧和水蒸气)的惰性气体然后通过入口管线3133返回至气体封装组件1000b。气体净化回路3130还可以包括合适的管道和连接件，以及传感器，例如氧气、臭氧、水蒸气和溶剂蒸气传感器。气体循环单元(诸如，风扇、鼓风机、或者马达等)可以单独地
提供或者集成在例如气体净化系统3134中，以使气体循环通过气体净化回路3130。根据气体封装组件的各种实施例，尽管溶剂移除系统3132和气体净化系统3134在图11示出的示意图中示出为单独单元，但是溶剂移除系统3132和气体净化系统3134可以作为单个净化单元一起被容纳。
97.图11的气体净化回路3130可以具有放置在气体净化系统3134的上游的溶剂移除系统3132，从而使得从气体封装组件100b循环的惰性气体经由出口管线3131穿过溶剂移除系统3132。根据各种实施例，溶剂移除系统3132可以是基于从穿过图11的溶剂移除系统3132的惰性气体吸附溶剂蒸气的溶剂捕集系统。吸附剂(例如但不限于，活性炭、分子筛等)的一个或者多个床可以有效地移除宽范围的各种有机溶剂蒸气。针对气体封装系统的各种实施例，可以采用冷捕集技术来移除在溶剂移除系统3132中的溶剂蒸气。如本文之前讨论的，针对根据本教导的气体封装系统的各种实施例，传感器(诸如，氧气、臭氧、水蒸气和溶剂蒸气传感器)可以用于监测这种物种从不断循环通过气体封装系统(诸如，图11的封装打印系统500c)的惰性气体的有效移除。溶剂移除系统的各种实施例可以指示吸附剂(诸如，活性炭、分子筛等)何时达到容量，从而使得可以再生或者更换吸附剂的一个或者多个床。分子筛的再生可以涉及加热分子筛、使分子筛与合成气体(forming gas)接触、它们的组合等。可以通过加热并且暴露于包括氢的合成气体(例如，包括大约96％的氮和4％的氢的合成气体，其中，所述百分比按体积或者按重量计)来再生构造为捕集各种物种(包括：氧气、臭氧、水蒸气和溶剂)的分子筛。可以使用在惰性环境下加热的相似过程来进行活性炭的物理再生。
98.任何合适的气体净化系统可以用于图11的气体净化回路3130的气体净化系统3134。从mbraun inc.,of statham,new hampshire或者innovative technology of amesbury,massachusetts可购的气体净化系统可以用于集成到根据本教导的气体封装组件的各种实施例。气体净化系统3134可以用于净化在封装打印系统500c中的一种或者多种惰性气体，以例如净化气体封装组件内的整个气体环境。如本文之前讨论的，为了使气体循环通过气体净化回路3130，气体净化系统3134可以具有气体循环单元，诸如，风扇、鼓风机、或者马达等。在这方面，可以根据封装件的体积来选择气体净化系统，这可以限定出用于使惰性气体移动通过气体净化系统的体积流率。针对具有体积多达大约4m3的气体封装组件的气体封装系统的各种实施例；可以使用可以移动大约84m3/h的气体净化系统。针对具有体积多达大约10m3的气体封装组件的气体封装系统的各种实施例；可以使用可以移动大约155m3/h的气体净化系统。针对具有体积在大约52至114m3之间的气体封装组件的各种实施例，可以使用多于一个的气体净化系统。
99.任何合适的气体过滤器或者净化装置可以包括在本教导的气体净化系统3134中。在一些实施例中，气体净化系统可以包括两个并联净化装置，从而使得其中一个装置可以从管线取下以进行维护，而另一个装置可以用于在不中断的情况下继续系统操作。在一些实施例中，例如气体净化系统可以包括一个或者多个分子筛。在一些实施例中，气体净化系统可以包括至少第一分子筛和第二分子筛，从而使得当分子筛中的一个充满杂质时，或者在其它方面视为不足以有效地操作时，系统可以在将该饱和或者非有效的分子筛再生的同时切换至另一个分子筛。可以提供控制单元以确定各个分子筛的操作效率、以在不同的分子筛的操作之间切换、以再生一个或者多个分子筛、或者它们的组合。如本文之前讨论的，
分子筛可以再生和重复利用。
100.图11的热调节系统3140可以包括至少一个冷却器3142，该冷却器可以具有用于将冷却剂循环到气体封装组件中的流体出口管线3141和用于将冷却剂返回至冷却器的流体入口管线3143。可以提供至少一个流体冷却器3142以冷却封装打印系统500c内的气体环境。针对本教导的气体封装系统的各种实施例，流体冷却器3142将冷却流体输送至封装件内的热交换器，其中，惰性气体在封装件内部的过滤系统上经过。还可以将至少一个流体冷却器提供给封装打印系统500c，以冷却由封装在封装打印系统500c内的设备释放的热。例如，但不限于，还可以向封装打印系统500c提供至少一个流体冷却器，以冷却由打印系统释放的热。热调节系统3140可以包括热交换或者珀尔帖(peltier)装置，并且可以具有各种冷却容量。例如，针对气体封装系统的各种实施例，冷却器可以提供自大约2kw到大约20kw之间的冷却容量。气体封装系统的各种实施例可以具有可以冷却一种或者多种流体的多个流体冷却器。在一些实施例中，流体冷却器可以利用多种流体作为冷却剂，例如但不限于，水、防冻剂、制冷剂、以及它们的组合作为热交换流体。合适的无泄漏、锁定连接可以用于连接相关联的管道和系统部件。
101.如本文之前讨论的，本教导公开了可以包括限定出第一体积的打印系统封装件和限定出第二体积的辅助封装件的气体封装系统的各种实施例。气体封装系统的各种实施例可以具有可以密封地构建为气体封装组件的区段的辅助封装件。根据本教导的系统和方法，辅助封装件可以与打印系统封装件可密封隔离，并且可以在不将打印系统封装件暴露于外部环境的情况下，对气体封装组件外部的环境开放。可以进行辅助封装件的这种物理隔离，以用于执行例如但不限于各种打印头管理过程，以消除或者最小化打印系统封装件对污染(诸如，包含可能降解在打印过程中使用的材料的反应性物种的气体环境，例如但不限于氧气、臭氧、水蒸气和各种有机溶剂，以及颗粒污染)的暴露。可以包括关于打印头装置或打印头的测量和维护过程的各种打印头管理过程可以在很少或者不中断打印过程的情况下进行，从而最小化或者消除气体封装系统停机时间。
102.针对具有限定出第一体积的打印系统封装件和限定出第二体积的辅助封装件的气体封装系统，这两种体积可以与气体循环、过滤和净化部件容易地集成，以形成可以在很少或者不中断打印过程的情况下，针对需要这种环境的过程，保持惰性的、基本上低颗粒环境的气体封装系统。根据本教导的各种系统和方法，打印系统封装件可以引入足够低的污染水平，使得净化系统可以在污染可以影响打印过程之前移除该污染。辅助封装件的各种实施例可以是气体封装组件的总体积的显著较小的体积，并且可以与气体循环、过滤和净化部件容易地集成，以形成可以在暴露于外部环境之后迅速地恢复惰性的、低颗粒的环境的辅助封装系统，从而提供打印过程的很少或者不中断。
103.另外，辅助封装件的各种实施例可以与一组专用环境调节系统部件(诸如，照明、气体循环和过滤、气体净化和恒温部件)集成。在这方面，包括可以密封地隔离为气体封装组件的区段的辅助封装件的气体封装系统的各种实施例可以具有受控环境，该受控环境设定为与由容纳打印系统的气体封装组件限定出的第一体积相同。进一步地，包括可以密封地隔离为气体封装组件的区段的辅助封装件的气体封装系统的各种实施例可以具有受控环境，该受控环境设定为与由容纳打印系统的气体封装组件限定出的第一体积的受控环境不同。
104.虽然以上示例提及冷却容量和冷却应用，但是上述示例还可以应用于包括受控环境中的基板的缓冲的应用，或者循环气体可以保持在与系统的其它部分相似的温度下的应用，以便诸如避免来自正在制造的基板的不需要的热传递或者避免跨过基板或者在基板之间的温度均匀性的破坏。
105.图12a和图12b总体上示出了用于集成和控制非反应性气体和清洁干燥空气(cda)源的气体封装系统的示例，该非反应性气体和清洁干燥空气源，诸如，可以用于建立在本文的其它地方描述的其它示例中提及的受控环境，并且诸如，可以包括与浮动台一起使用的加压气体供应装置。图13a和图13b总体上示出了用于集成和控制非反应性气体和清洁干燥空气(cda)源的气体封装系统的示例，该非反应性气体和清洁干燥空气源诸如可以用于建立在本文其它地方描述的其它示例中提及的受控环境，并且诸如可以包括鼓风机回路以提供例如与浮动台一起使用的加压气体和至少部分真空。图14总体上示出了用于集成和控制一种或者多种气体或者空气源系统的另一示例，以便诸如建立作为浮动输送系统的一部分包括的浮动控制区。
106.本文描述的各种示例包括受环境控制的封装模块。封装组件和相应的支撑设备可以称作“气体封装系统”，并且这种封装组件可以按照带轮廓方式构建，该带轮廓方式减少或者最小化气体封装组件的内部体积，并且同时提供用于容纳打印系统部件(诸如，本文描述的沉积(例如，打印)、保持、加载、或者处理模块)的各种占地面积的工作体积。例如，针对涵盖例如从gen 3.5到gen 10的基板大小的本教导的气体封装组件的各种示例，根据本教导的带轮廓气体封装组件可以具有大约6m3到大约95m3之间的气体封装件体积。根据本教导的带轮廓气体封装组件的各种示例可以具有例如但不限于大约15m3到大约30m3之间的气体封装件体积，这可用于打印例如但不限于gen 5.5到gen 8.5基板大小或者其它基板大小。辅助封装件的各种示例可以构建为气体封装组件的区段，并且与气体循环和过滤以及净化部件容易地集成，以形成可以针对需要这种环境的过程保持受控的、基本上低颗粒的环境的气体封装系统。
107.如图12a和13a所示，气体封装系统的各种示例可以包括加压非反应性气体再循环系统。加压气体再循环回路的各种示例可以利用压缩机、鼓风机和它们的组合。根据本教导，解决若干工程挑战，以便提供气体封装系统中的加压气体再循环系统的各种示例。第一，在没有加压非反应性气体再循环系统的气体封装系统的典型操作下，气体封装系统可以相对于外部压力保持在轻微的正内部压力(例如，超出大气压力)下，以便在气体封装系统中产生任何泄露的情况下防止外部气体或者空气进入内部。例如，在典型操作下，针对本教导的气体封装系统的各种示例，气体封装系统的内部可以相对于封装系统外部的周围环境保持在例如至少2mbarg的压力下，例如在至少4mbarg的压力下、在至少6mbarg的压力下、在至少8mbarg的压力下、或者在更高的压力下。
108.保持气体封装系统内的加压气体再循环系统可以具有挑战性，因为这提出关于保持气体封装系统的轻微正内部压力同时不断将加压气体引入气体封装系统中的动态且持续的平衡动作。进一步地，各种装置和设备的可变需求可能产生用于本教导的各种气体封装组件和系统的不规则压力曲线。在这种条件下相对于外部环境保持在轻微正压力下的气体封装系统的动态压力平衡保持可以提供持续制造过程的完整性。针对气体封装系统的各种示例，根据本教导的加压气体再循环系统可以包括可以利用压缩机、蓄压器、鼓风机以及
它们的组合中的至少一个的加压气体回路的各种示例。包括加压气体回路的各种示例的加压气体再循环系统的各种示例可以具有专门设计的压力控制旁路回路，该专门设计的压力控制旁路回路可以按照稳定的、限定的值来提供本教导的气体封装系统中的非反应性气体的内部压力。在气体封装系统的各种示例中，加压气体再循环系统可以构造为当加压气体回路的蓄压器中的气体压力超出预设阈值压力时经由压力控制旁路回路使加压气体再循环。阈值压力可以是例如在从大约25psig到大约200psig之间的范围内，或者更具体地在大约75psig到大约125psig之间的范围内，或者更具体地在大约90psig到大约95psig之间的范围内。在这方面，具有带专门设计的压力控制旁路回路的各种示例的加压气体再循环系统的本教导的气体封装系统可以保持在气密密封气体封装件中具有加压气体再循环系统的平衡。
109.根据本教导，各种装置和设备可以设置在气体封装系统的内部并且与加压气体再循环系统的各种示例流动连通。针对本教导的气体封装系统的各种示例，各种气动操作装置和设备的使用可以提供低颗粒生成性能以及低维护。可以设置在气体封装系统的内部并且与各种加压气体回路流动连通的示例性装置和设备可以包括：例如但不限于，气动机器人、基板浮动台、空气轴承、空气套管、压缩气体工具、气动致动器、以及它们的组合中的一个或者多个。基板浮动台以及空气轴承可以用于操作根据本教导的气体封装系统的各种示例的打印系统的各种方面。例如，利用空气轴承技术的基板浮动台可以用于将基板传输到打印头腔室中的位置中，以及在打印过程期间支撑基板。
110.例如，如图12a、12b、13a和13b所示，封装打印系统500d和封装打印系统500e的各种示例可以具有用于集成和控制在封装打印系统500d和封装打印系统500e的操作的各种方面中使用的非反应性气体源3201和清洁干燥空气(cda)源3203的外部气体回路3200。如本文描述的，封装打印系统500d和封装打印系统500e还可以包括内部颗粒过滤和气体循环系统的各种示例，以及外部气体净化系统的各种示例。气体封装系统的这种示例可以包括用于从气体净化各种反应性物种的气体净化系统。非反应性气体的一些常用非限制示例可以包括氮、任何稀有气体、以及它们的任何组合。根据本教导的气体净化系统的各种示例可以将各种反应性物种(包括：各种反应性大气气体，诸如，水蒸气、氧气、臭氧；以及有机溶剂蒸气)的每个物种的水平保持在1000ppm或者更低，例如100ppm或者更低、10ppm或者更低、或者1.0ppm或者更低，或者在0.1ppm或者更低。除了用于集成和控制气体源3201和cda源3203的外部回路3200之外，封装打印系统500d和封装打印系统500e可以具有压缩机回路3250，该压缩机回路3250可以供应气体，以操作可以设置在封装打印系统500d和封装打印系统500e的内部中的各种装置和设备。还可以提供真空系统3270，诸如，当阀3274处于打开位置时，通过管线3272与气体封装组件1005连通。
111.图12a的压缩机回路3250可以包括构造为流动连通的压缩机3262、第一蓄压器3264和第二蓄压器3268。压缩机3262可以构造为将自气体封装组件1005抽出的气体压缩成期望的压力。压缩机回路3250的入口侧可以经由气体封装组件出口3252通过具有阀3256和止回阀3258的管线3254与气体封装组件1005流动连通。压缩机回路3250可以经由外部气体回路3200在压缩机回路3250的出口侧上与气体封装组件1005流动连通。蓄压器3264可以在压缩机3262与压缩机回路3250和外部气体回路3200的接合部之间设置，并且可以构造为生成5psig或者更高的压力。第二蓄压器3268可以处于压缩机回路3250中，以便阻尼由于大约
60hz的压缩机活塞循环引起的波动。针对压缩机回路3250的各种示例，第一蓄压器3264可以具有大约80加仑到大约160加仑之间的容量，而第二蓄压器可以具有大约30加仑到大约60加仑之间的容量。根据封装打印系统500d的各种示例，压缩机3262可以是零进入压缩机(zero ingress compressor)。各种类型的零进入压缩机可以在不使大气气体泄露到本教导的气体封装系统的各种示例中的情况下操作。零进入压缩机的各种示例可以例如在制造过程期间利用需要压缩气体的各种装置和设备的使用来不断运行。
112.蓄压器3264可以构造为从压缩机3262接收和累加压缩气体。蓄压器3264可以根据需要在气体封装组件1005中供应压缩气体。例如，蓄压器3264可以提供气体以保持气体封装组件1005的各种部件(诸如，但不限于，气动机器人、基板浮动台、空气轴承、空气套管、压缩气体工具、气动致动器以及它们的组合中的一个或者多个)的压力。如图12a针对封装打印系统500d示出的，气体封装组件1005可以具有封装在其中的打印系统2005。如图12a示意地所示的，打印系统2005可以由可以是花岗岩台的打印系统基座2150支撑。打印系统基座2150可以支撑基板支撑设备，诸如吸盘，例如但不限于，真空吸盘、具有压力端口的基板浮动吸盘和具有真空和压力端口的基板浮动吸盘。在本教导的各种示例中，基板支撑设备可以是基板浮动台，诸如，基板浮动台2250。基板浮动台2250可以用于基板的无摩擦支撑。除了低颗粒生成浮动台之外，针对基板的无摩擦y轴输送，打印系统2005可以具有利用空气套管的y轴运动系统。
113.另外，打印系统2005可以具有至少一个x，z轴托架组件，该至少一个x，z轴托架组件具有由低颗粒生成x轴空气轴承组件提供的运动控制。低颗粒生成运动系统的各种部件(诸如，x轴空气轴承组件)可以用于替代例如各种颗粒生成线性机械轴承系统。针对本教导的气体封装系统的各种示例，各种气动操作装置和设备的使用可以提供低颗粒生成性能以及低维护。压缩机回路3250可以构造为将加压气体不断地供应至封装打印系统500d的各种装置和设备。除了加压气体的供应之外，利用空气轴承技术的打印系统2005的基板浮动台2250还利用真空系统3270，该真空系统3270在阀3274处于打开位置时通过管线3272与气体封装组件1005连通。
114.根据本教导的加压气体再循环系统可以具有如图12a针对压缩机回路3250示出的压力控制旁路回路3260，该压力控制旁路回路3260用来在使用期间补偿加压气体的可变需求，从而提供本教导的气体封装系统的各种示例的动态平衡。针对根据本教导的气体封装系统的各种示例，旁路回路可以在不扰乱或者改变封装件1005中的压力的情况下保持蓄压器3264中的恒定压力。旁路回路3260可以具有在旁路回路的入口侧上的第一旁路入口阀3261，该第一旁路入口阀3261是关闭的，除非使用旁路回路3260。旁路回路3260还可以具有背压调节器3266，该背压调节器可以在第二阀3263关闭时使用。旁路回路3260可以具有设置在旁路回路3260的出口侧处的第二蓄压器3268。针对利用零进入压缩机的压缩机回路3250的示例，旁路回路3260可以补偿可以在气体封装系统的使用期间随着时间的流逝而发生的小压力偏移。旁路回路3260可以在旁路入口阀3261处于打开位置时在旁路回路3260的入口侧上与压缩机回路3250流动连通。当旁路入口阀3261打开时，如果气体封装组件1005的内部内不需要来自压缩机回路3250的气体，那么通过旁路回路3260分流的气体可以再循环至压缩机。压缩机回路3250构造为在蓄压器3264中的气体的压力超出预设阈值压力时通过旁路回路3260将气体分流。蓄压器3264的预设阈值压力可以在流率为至少大约1立方英
尺每分钟(cfm)时，在从大约25psig到大约200psig之间，或者在流率为至少大约1立方英尺每分钟(cfm)时，在从大约50psig到大约150psig之间，或者在流率为至少大约1立方英尺每分钟(cfm)时，在从大约75psig到大约125psig之间，或者在流率为至少大约1立方英尺每分钟(cfm)时，在大约90psig到大约95psig之间。
115.压缩机回路3250的各种示例可以利用不同于零进入压缩机的各种压缩机，诸如，变速压缩机或者可以控制开启或者关闭状态的压缩机。如本文之前讨论的，零进入压缩机确保可以不将大气反应性物种引入气体封装系统中。同样，防止将大气反应性物种引入气体封装系统中的任何压缩机构造可以用于压缩机回路3250。根据各种示例，封装打印系统500d的压缩机3262可以容纳在例如但不限于气密密封外壳中。外壳内部可以构造成与气体(例如，形成用于气体封装组件1005的气体环境的相同气体)源流动连通。针对压缩机回路3250的各种示例，可以按照恒定速度控制压缩机3262，以保持恒定压力。在不利用零进入压缩机的压缩机回路3250的其它示例中，当达到最大阈值压力时，可以关闭压缩机3262，并且当达到最小阈值压力时，可以打开压缩机3262。
116.在针对封装打印系统500e的图13a中，针对打印系统2005的基板浮动台2250的操作示出了利用真空鼓风机3290的鼓风机回路3280，它们都容纳在气体封装组件1005中。如本文之前针对压缩机回路3250讨论的，鼓风机回路3280可以构造为将加压气体不断供应至打印系统2005的基板浮动台2250。
117.可以利用加压气体再循环系统的气体封装系统的各种示例可以具有利用各种加压气体源的各种回路，诸如，压缩机、鼓风机以及它们的组合中的至少一个。在针对封装打印系统500e的图13a中，压缩机回路3250可以与外部气体回路3200流动连通，该外部气体回路3200可以用于高消耗歧管3225以及低消耗歧管3215的气体供应。针对如图13a中针对封装打印系统500e示出的根据本教导的气体封装系统的各种示例，高消耗歧管3225可以用于将气体供应至各种装置和设备，诸如但不限于，基板浮动台、气动机器人、空气轴承、空气套管和压缩气体工具以及它们的组合中的一个或者多个。针对根据本教导的气体封装系统的各种示例，低消耗3215可以用于将气体供应至各种设备和装置，诸如但不限于，隔离器和气动致动器以及它们的组合中的一个或者多个。
118.针对图13a和13b的封装打印系统500e的各种示例，鼓风机回路3280可以用于将加压气体供应至基板浮动台2250的各种示例。除了加压气体的供应之外，利用空气轴承技术的打印系统2005的基板浮动台2250还利用鼓风机真空3290，其在阀3294处于打开位置时通过管线3292与气体封装组件1005连通。鼓风机回路3280的外壳3282可以保持用于将加压气体源供应至基板浮动台2250的第一鼓风机3284和充当基板浮动台2250的真空源的第二鼓风机3290，该基板浮动台2250容纳在气体封装组件1005中的气体环境中。可以使鼓风机适合于用作用于基板浮动台的各种示例的加压气体或者真空的源的性质包括：例如但不限于，其具有高可靠性；使其低维护、具有可变速度控制、并且具有广泛范围的流动体积；能够提供大约100m3/h到大约2,500m3/h之间的体积流量的各种示例。鼓风机回路3280的各种示例另外可以具有在鼓风机回路3280的入口端处的第一隔离阀3283，以及在鼓风机回路3280的出口端处的止回阀3285和第二隔离阀3287。鼓风机回路3280的各种示例可以具有可调节阀3286，该可调节阀3286可以是例如但不限于，门阀、蝶阀、针阀或者球阀；以及用于将自鼓风机回路3280到基板浮动台2250的气体保持在限定温度的热交换器3288。
119.图13a示出了用于集成和控制在图12a的封装打印系统500d和图13a的封装打印系统500e的操作的各种方面中使用的气体源3201和清洁干燥空气(cda)源3203的外部气体回路3200，同样在图12a中示出。图12a和图13a的外部气体回路3200可以包括至少四个机械阀。这些阀包括第一机械阀3202、第二机械阀3204、第三机械阀3206和第四机械阀3208。这些各种阀位于允许控制非反应性气体和空气源(诸如，清洁干燥空气(cda))两者的各种流动管线中的位置。根据本教导，非反应性气体可以是在一组限定条件下不经历化学反应的任何气体。非反应性气体的一些常用非限制示例可以包括氮、任何稀有气体、以及它们的任何组合。外壳气体管线3210从外壳气体源3201延伸。外壳气体管线3210作为低消耗歧管管线3212继续线性延伸，该低消耗歧管管线3212与低消耗歧管3215流动连通。交叉管线第一区段3214从位于外壳气体管线3210、低消耗歧管管线3212和交叉管线第一区段3214的交汇处的第一流动接合部3216延伸。交叉管线第一区段3214延伸至第二流动接合部3218。压缩机气体管线3220从压缩机回路3250的蓄压器3264延伸，并且在第二流动接合部3218处终止。cda管线3222从cda源3203延伸，并且作为高消耗歧管管线3224而继续，该高消耗歧管管线与高消耗歧管3225流动连通。第三流动接合部3226定位在交叉管线第二区段3228、清洁干燥空气管线3222和高消耗歧管管线3224的交汇处。交叉管线第二区段3228从第二流动接合部3218延伸至第三流动接合部3226。作为高消耗的各种部件可以在维护期间通过高消耗歧管3225来供应cda。使用阀3204、3208和3230来隔离压缩机可以防止反应性物种(诸如，臭氧、氧气和水蒸气)污染压缩机和蓄压器内的气体。
120.与图12a和13a相比，图12b和13b总体上示出了如下构造：在气体封装组件1005内部的气体的压力可以保持在期望或者指定范围内，诸如，使用联接至压力监视器p的阀，其中，阀允许使用从压力监视器获取的信息来将气体排出至另一封装件、系统、或者气体封装组件1005周围的区域。如在本文的其它示例中描述的，这种气体可以回收并且再处理。如上文提及的，这种调节可以协助保持气体封装系统的轻微正内部压力，因为还使加压气体同时引入气体封装系统中。各种装置和设备的可变需求可能产生用于本教导的各种气体封装组件和系统的不规则压力曲线。因此，除了或者替代本文描述的其它方法，可以使用在图12b和13b中示出的方法，以便诸如协助相对于封装件周围的环境保持在轻微正压力处的气体封装系统的动态压力平衡保持。
121.图14总体上示出了用于集成和控制一种或者多种气体或者空气源的系统500f的另一示例，以便诸如建立作为浮动输送系统的一部分包括的浮动控制区。与图3、图13a和图13b的示例相似，图14总体上示出了浮动台2250。在图14的例示性示例中另外示出了输入区域2201和输出区域2203。仅仅出于说明的目的，将区域2201、2202、2203称作输入、打印和输出。这种区域可以用于其它处理步骤，诸如，基板的输送或者基板的支撑，诸如，在一个或者多个其它模块中的基板的保持、干燥和热处理中的一个或者多个期间。在图14的图示中，第一鼓风机3284a构造为在浮动台设备的输入或者输出区域2201或者2203中的一个或者多个中提供加压气体。这种加压气体可以诸如使用联接至第一热交换器1502a的第一冷却器142a进行温度控制。可以使用第一过滤器1503a来过滤这种加压气体。温度监视器8701a可以联接至第一冷却器142(或者其它温度控制器)。
122.类似地，第二鼓风机3284b可以联接至浮动台的打印区域2202。单独的冷却器142b可以联接至包括第二热交换器1502b和第二过滤器1503b的回路。第二温度监视器8701b可
以用于提供对由第二鼓风机3284b提供的加压气体的温度的独立调节。在例示性示例中，如本文针对图3描述的，输入和输出区域2201和2203供应有正压力，但是打印区域2202可以包括使用正压力和真空控制的结合来提供对基板位置的精确控制。例如，使用正压力和真空控制的这种结合，可以通过使用由封装打印系统500f在打印区域2202限定出的区中提供的浮动气垫来专门控制基板。真空可以由第三鼓风机3290建立，诸如，同样提供用于鼓风机外壳3282内的第一和第二鼓风机3284a或者3284b的补充气体的至少一部分。
123.应该理解的是，可以采用对本文描述的本公开的实施例的各种替代来实施本公开。例如，根据本教导的封装打印系统的实施例可以用于在宽范围的技术领域中制造各种装置和设备时基板的图案化区域打印，例如但不限于oled显示器、oled照明装置、有机光伏电池、钙钛矿太阳能电池和有机半导体电路。此外，大量不同的领域(诸如，化学、生物技术、高科技、制药领域)可以受益于本教导。打印用于例证根据本教导的气体封装系统的各种实施例的实用性。可以容纳打印系统的气体封装系统的各种实施例可以提供特征，诸如但不限于，通过构造和解构的循环来提供气密密封封装件的密封，封装件体积的最小化，和在处理期间以及维护期间从外部到内部的便于接近。气体封装系统的各种实施例的这种特征可以对功能(诸如但不限于，在处理期间容易保持反应性物种和颗粒物质的低水平的结构完整性，以及在维护循环期间最小化停机时间的快速封装件体积转变)具有影响。因而，提供基板打印的实用性的各种特征和规格还可以将益处提供给各种技术领域。
124.虽然本文已经示出并且描述了本公开的实施例，但是对本领域的技术人员来说明显的是，这种实施例仅仅通过示例的方式提供。在不脱离所公开内容的情况下，现在将由本领域的技术人员想到若干变型、改变和替代。所附的权利要求书旨在限定本公开的范围，并且由此涵盖这些权利要求的范围内的方法和结构及其等效方案。