ES2919826T3

ES2919826T3 - Eyector de fluidos

Info

Publication number: ES2919826T3
Application number: ES17706861T
Authority: ES
Inventors: Daniel Richard Mace; Neil Emerton; David Alan Crooks; Guy Charles Fernley Newcombe; Charlotte Giverny Pamela Joy Stokes; Theodore John Snudden
Original assignee: Archipelago Technology Group Ltd
Current assignee: Archipelago Technology Group Ltd
Priority date: 2016-02-16
Filing date: 2017-02-15
Publication date: 2022-07-28
Anticipated expiration: 2037-02-15
Also published as: CN113117918A; CA3012572C; US11858262B2; GB2547432B; CA3012572A1; JP2019507009A; US12459248B2; EP3416828A1; CN108698406A; GB201602743D0; US20240208204A1; GB2564034B; GB2564034A8; PL3416828T3; GB2564034A; US20210031221A1; CN108698406B; EP3416828B8; GB201814768D0; JP7123398B2

Abstract

Un eyector de fluido para expulsar volúmenes discretos de eyector incluye un cuerpo con superficies opuestas de primera y segunda. Una o más boquillas se definen como conductos que se extienden a través del cuerpo entre las superficies para conectar los orificios de primer y segundo en la primera y segunda superficies, respectivamente. El eyector de fluido incluye además un suministro de gas significa tener una salida de gas y un mediano de suministro de expulsión. El suministro de expulsión significa suministrar el expulsión a las boquillas a una presión por encima del ambiente a través de sus orificios de suministro. El orificio de suministro se define en el lado de un conducto o es el segundo orificio. El movimiento relativo de los medios de suministro de gas y el cuerpo expone los primeros orificios a la salida de gas, lo que permite que el suministro de gases significa suministrar gas a una presión por encima del ambiente, en el que una diferencia de presión creada entre la primera y la segunda orificios provoca la expulsión del eyectante de las boquillas a través de los segundos orificios. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Eyector de fluidos

Campo de la invención

La presente invención se refiere a aparatos y métodos para dispensar materiales fluidos, tales como líquidos, y en particular a eyectores de fluidos y métodos relacionados que permiten dispensar una cantidad discreta de fluidos de diversas viscosidades.

Antecedentes de la invención

Los eyectores de fluidos (también denominados “dispensadores”) se adaptan comúnmente para eyectar (dispensar) materiales fluidos (es decir, materiales cuyas partes constituyentes o subvolúmenes son capaces de movimiento relativo, tal como tinta), desde una cámara y a través de una o más boquillas del eyector de fluidos. Los eyectantes incluyen suspensiones líquidas, emulsiones, ceras, geles y similares, y usualmente se eyectan en forma de gotitas (es decir, volúmenes de líquido limitados, completamente o casi completamente, por la superficie libre).

Los cabezales de impresión a chorro de tinta y los dispensadores industriales de fluidos son ejemplos de eyectores de fluidos (tales como dispensadores de gotitas) configurados para eyectar eyectantes líquidos. Un tipo conocido de dispensador de gotitas incorpora un accionador piezoeléctrico, que forma una pared de una cámara de eyección llena con tinta líquida y, en uso, provoca que la pared se desvíe contra la tinta para provocar la eyección de la tinta. Otro tipo conocido de dispensadores de gotitas utiliza un elemento de calentamiento resistivo colocado dentro de la cámara de eyección llena de tinta para calentar localmente la tinta a un nivel suficiente para inducir la formación de una burbuja de vapor dentro de la tinta, provocando de esta manera la eyección de la tinta.

En dichos dispensadores de gotitas a chorro de tinta, el desplazamiento de tinta a través de un orificio de salida de una boquilla que va desde el interior de la cámara de eyección hasta el entorno externo se induce al elevar la presión de la tinta dentro de la cámara mientras se desplaza físicamente la tinta dentro de la cámara de eyección. Cuando los transitorios combinados de presión y desplazamiento se vuelven lo suficientemente grandes, el volumen y la velocidad de la tinta desplazada a través del orificio se vuelven lo suficientemente grandes como para provocar el desprendimiento de una porción del volumen desplazado tanto de la tinta que queda en la cámara de eyección como del propio orificio creando de esta manera una o más gotitas de tinta.

Sin embargo, estos tipos conocidos de dispensadores de gotitas a chorro de tinta adolecen de una serie de inconvenientes. Por ejemplo, las presiones que se pueden lograr mediante los medios de accionamiento a chorro de tinta descritos anteriormente están severamente limitadas, lo que limita las viscosidades de los eyectantes líquidos que pueden ser eyectados por cada accionamiento de eyección del dispensador de gotitas. Adicionalmente, los límites de desplazamiento de accionamiento dentro de estos dispensadores de gotitas a chorro de tinta limitan el mayor volumen de gotitas que se puede eyectar.

Aún adicionalmente, la compresibilidad volumétrica proporcionada por las burbujas dentro de la tinta reduce la magnitud de los transitorios de presión y desplazamiento del líquido. Dado que incluso las burbujas pequeñas pueden prevenir o inhibir la eyección de gotitas, es necesario imponer restricciones estrictas al volumen de cualesquier burbujas de gas (por ejemplo, aire, nitrógeno, oxígeno, argón) o vapor existentes dentro de la cámara de eyección de cualquier dispensador de gotitas de inyección de tinta antes del accionamiento. En consecuencia, se debe tener mucho cuidado en el diseño y fabricación de los cabezales de impresión conocidos, los sistemas que alimentan tinta a esos cabezales de impresión y sus métodos de uso para garantizar que, en uso, la cámara de eyección se llene de tinta sin bolsas de gas o vapor cuyo volumen total es mayor que una pequeña fracción del volumen de desplazamiento proporcionado por los medios de accionamiento. De manera similar, la tinta suministrada para utilizar con dichos cabezales de impresión se somete a procesos diseñados para retirar los gases disueltos ('desgasificación') de tal manera que no salga gas de la solución de tinta para formar burbujas antes del accionamiento.

Aún adicionalmente, la diferencia de presión que provoca reponer el 'relleno' de la boquilla posterior a la eyección de líquido (por ejemplo, tinta), permitiendo de esta manera la inyección de gotitas adicionales, es generalmente la tensión superficial del líquido residual dentro de la boquilla. Con líquidos convencionales y diámetros convencionales de orificios de eyección, la tensión superficial produce solo una pequeña fuerza de relleno que debe actuar contra la inercia y el arrastre viscoso presentado por el líquido en la cámara de eyección, la boquilla y los tubos de suministro de tinta. La tasa a la que se pueden eyectar las gotitas de forma continua (o semicontinua) generalmente está limitada por esta pequeña fuerza y factores que incluyen la geometría de la cámara de eyección, la boquilla y los tubos de suministro de líquido y la viscosidad del líquido. Este problema es particularmente agudo en las formas de matriz de dichos cabezales de impresión, ya que el volumen y la separación de las cámaras de eyección están entonces limitados por la separación de las boquillas, y generalmente se requieren capilares largos y estrechos para conectar el suministro de eyectante a esas cámaras de eyección.

Las restricciones descritas anteriormente reducen en gran medida el rango de materiales fluidos que se pueden eyectar de los cabezales de impresión, el volumen eyectado que se puede lograr y la tasa de eyección que pueden proporcionar dichos dispositivos de cabezales de impresión a chorro de tinta. La necesidad de evitar incluso pequeñas cantidades de cualquier gas dentro de la cámara de eyección requiere la desgasificación de los líquidos, aumentando de esta manera el coste de fabricación del líquido.

En un ejemplo adicional, se sabe que la eyección de gotitas individuales de líquido se logra mediante la presurización repentina de gas (y por lo tanto del líquido) en una cámara parcialmente llena de líquido que cubre la salida de gotitas y parcialmente llena con gas en comunicación con un suministro de gas y una ventilación de gas para aliviar la presión. La eyección de múltiples gotitas se evita al reducir rápidamente la presión a través de la ventilación antes de que ocurra una eyección adicional.

Sin embargo, este enfoque se basa en mantener un cuidadoso equilibrio entre la temporización de los pulsos de presurización necesarios para la eyección de gotitas y la duración del tiempo necesario para la reducción de presión. Estos tiempos dependen de una serie de parámetros, tales como la viscosidad del fluido, el tamaño de la salida de gotitas, el perfil de flujo de válvula que controla la presurización repentina del gas cuando se abre la válvula, el nivel de líquido dentro de la cámara, la temperatura ambiente, la eliminación de pulsos de presión reverberantes dentro de la cámara y otros factores. Por lo tanto, este enfoque de la eyección de fluido no tolera las condiciones operativas variables esperadas en la aplicación industrial práctica.

Un enfoque empleado en dispensadores de pegamento y otros líquidos es permitir que el pegamento líquido fluya bajo presión gravitatoria desde una cámara para entrar en el orificio exterior de una boquilla (o boquillas) de volumen fijo ubicado en o cerca del terminal de un capilar que transmite gas durante la parte de 'llenado' del ciclo de operación del dispensador. Luego, durante la parte de 'eyección' posterior del ciclo de operación, el volumen de pegamento que entró en la boquilla se eyecta como un pulverizador (o pulverizadores) de gotitas de pegamento al aplicar un pulso de presión desde el suministro de gas. De esta manera, el pegamento viscoso no tiene que fluir a través de capilares largos y delgados. Por lo tanto, se reduce la presión necesaria para la eyección y/o se incrementa el límite superior de viscosidades que se pueden eyectar como gotitas y/o la tasa a la que se pueden eyectar dichas gotitas. Sin embargo, el volumen del pegamento que entra en la boquilla durante la parte de 'llenado' del ciclo y, por lo tanto, el volumen eyectado posteriormente no se miden, ni controlan, lo que dificulta proporcionar el volumen necesario para una tarea en cuestión. Más bien, más comúnmente, hay demasiado o muy poco pegamento en la boquilla para la tarea en cuestión.

El documento WO 02/30576 A1 divulga una máquina para la impresión decorativa sobre superficies, tales como baldosas, que incluye una cinta transportadora para mover las baldosas, un cabezal de impresión y una máscara en forma de cinta con bucles. El cabezal de impresión incluye un dispositivo para emitir aire comprimido, un dosificador para distribuir pintura y un dispositivo de recuperación para recuperar el exceso de pintura después del estadio de dispensación. Un chorro de pintura es emitido por una boquilla para golpear a medida que se mueve en relación con el cabezal de impresión para depositar pintura sobre la máscara, y luego un chorro de aire comprimido golpea la máscara corriente abajo del dispensador para transferir la pintura desde la máscara hasta las baldosas a medida que se mueven por la cinta transportadora.

Resumen de la invención

La invención reivindicada se establece en las reivindicaciones independientes. Las realizaciones específicas se establecen en las reivindicaciones dependientes.

Los dispositivos y métodos descritos en el presente documento proporcionan una técnica más eficaz y eficiente para dispensar cantidades discretas de fluidos que toleran las condiciones operativas variables de las aplicaciones industriales prácticas.

En el contexto de esta divulgación, el término 'eyectante' abarca cualquier material fluido, tales como aquellos materiales cuyas partes o subvolúmenes constituyentes son capaces de movimiento relativo, e incluye, entre otros, líquidos, soluciones líquidas, suspensiones, emulsiones, geles y ceras. El término 'gas' abarca un gas, mezcla(s) de gases, un vapor, mezcla(s) de vapores y mezclas de vapor(es) y gas(es).

Como lo entienden aquellos expertos en la técnica, el término 'presión ambiental' con referencia a un objeto particular significa la presión sobre el objeto por parte del medio (entorno) que rodea ese objeto. El medio normalmente es aire a presión atmosférica, aunque puede diferir. Por ejemplo, un aparato y/o un método de acuerdo con la presente invención se puede practicar dentro de cámaras de humos llenas de aire, pero operadas a presiones por debajo de la presión atmosférica y/o en ambientes llenos de gases inertes para evitar, por ejemplo, la oxidación de materiales dentro esos ambientes. La presente divulgación sigue esta definición convencional del término presión ambiental'. En el contexto de esta definición, se debe entender que el término 'gas presurizado', como se utiliza en el presente documento, se refiere a gas presurizado a una presión por encima de la presión ambiental.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un eyector de fluidos para eyectar volúmenes discretos del eyectante, el eyector de fluidos comprende: un cuerpo que tiene primera y segunda superficies opuestas y al menos una boquilla definida entre la primera y la segunda superficies, cada una de la al menos una boquilla definida por un conducto que se extiende a través del cuerpo para conectar un primer orificio definido en la primera superficie del cuerpo y un segundo orificio definido en la segunda superficie del cuerpo; un medio de suministro de eyectante para suministrar eyectante a cada una o más de al menos una boquilla a través de un orificio de suministro de la boquilla, en la que el orificio de suministro es el segundo orificio o está definido en un lado del conducto que define la boquilla; y un medio de suministro de gas para suministrar un gas a una o más boquillas a través de uno o más primeros orificios, el medio de suministro de gas define una salida de gas, el medio de suministro de gas y el cuerpo son móviles entre sí, en los que, en uso: el medio de suministro de eyectante suministra el eyectante a cada una de las una o más boquillas a una presión por encima de la presión ambiental, y el movimiento relativo del medio de suministro de gas y el cuerpo exponen uno o más primeros orificios de una o más boquillas a la salida de gas, que permite que el medio de suministro de gas suministren gas a uno o más primeros orificios de una o más boquillas a una presión por encima de la presión ambiental, en el que, para cada una de las una o más boquillas, una diferencia de presión creada entre el primer orificio y el segundo orificio de la boquilla provoca la eyección del eyectante de la boquilla a través del segundo orificio.

Este eyector de fluidos permite ventajosamente dispensar cantidades discretas de fluidos de una manera que es tolerante con las condiciones operativas variables de las aplicaciones industriales prácticas.

Adicionalmente, el eyector de fluidos descrito extiende las aplicaciones prácticas de la eyección de cantidades discretas del eyectantes a un rango más amplio de eyectantes, un rango más amplio de tasas de eyección y un rango más amplio de volúmenes de eyectante eyectado que aquellos conocidos en la técnica de inyección de tinta. Al utilizar un suministro de gas presurizado, se pueden proporcionar mayores energías de eyección que las proporcionadas por los medios de accionamiento de chorro de tinta conocidos. Dicho uso de gas presurizado también proporciona desplazamientos físicos del eyectante que son mayores que los proporcionados por los medios de accionamiento de chorro de tinta conocidos, aumentando de esta manera ventajosamente el mayor volumen de eyectante que puede ser eyectado.

Además, para los eyectantes líquidos, no se requiere un retiro efectivo de los gases disueltos del eyectante, mientras que, para los eyectantes viscosos, las fuerzas viscosas que se oponen a la eyección del eyectante se pueden minimizar, por ejemplo, alimentando el eyectante directamente en el conducto inmediatamente adyacente al orificio de eyección en lugar de a través de largos tubos capilares de alimentación, como se conoce en la técnica.

Adicionalmente, para los eyectantes líquidos, el suministro a una presión por encima de la presión ambiental elimina la dependencia del 'relleno' de las boquillas después de la eyección sobre la fuerza débil de la tensión superficial. Esto permite un suministro satisfactorio (i) de eyectantes líquidos que tienen un mayor rango de viscosidades y, por lo tanto, de un mayor rango de materiales eyectables y/o (ii) de eyectantes en un mayor rango de tamaños de orificios y boquillas y, por lo tanto, un mayor rango de volúmenes de eyectante eyectado y/o (iii) de eyectantes a una tasa más rápida que la utilizada convencionalmente.

En algunas realizaciones de ejemplo, el medio de suministro de eyectante y el cuerpo son móviles entre sí. Su movimiento relativo (por ejemplo, traslación o rotación) permite llenar las boquillas con el eyectante en una región del cuerpo mientras que eyecta simultáneamente el eyectante desde las boquillas en una región separada del cuerpo. Esto, a su vez, permite la operación continua y rápida de los eyectores de fluido.

Esta disposición también permite que se acorte el período de tiempo entre el llenado de la(s) boquilla(s) y la eyección de la(s) boquilla(s), lo que permite la eyección satisfactoria de muchos tipos de suspensiones que, de otro modo, se sedimentarían dentro de la(s) boquilla(s) debido a los prolongados períodos de tiempo entre el llenado y la eyección. Un ejemplo de llenado de boquilla(s) con el eyectante en una región del cuerpo mientras se eyecta simultáneamente el eyectante de la(s) boquilla(s) en una región separada del cuerpo es un eyector de fluidos que tiene un cuerpo en forma de rodillo anular rotatorio junto con un cabezal fijo de suministro de gas y unos medios fijos de suministro de eyectante situados en diferentes posiciones con respecto al rodillo (discutido a continuación con mayor detalle).

En algunas realizaciones de ejemplo, el medio de suministro de eyectante comprenden: un soporte de suministro de eyectante; y al menos un miembro elástico que se extiende desde el soporte de suministro de eyectante y está configurado para proporcionar un contacto que soporta presión entre el miembro elástico y una de las primera y segunda superficies del cuerpo de tal manera que, en uso, el miembro elástico guía el eyectante dentro de una o más boquillas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el al menos un miembro elástico está configurado, adicionalmente, en uso, para retirar un exceso del eyectante de la superficie del cuerpo en contacto con el al menos un miembro elástico.

En algunas realizaciones de ejemplo, el al menos un miembro elástico comprende dos miembros elásticos que se extienden desde el soporte de suministro de eyectante para formar una cavidad para retener el eyectante, el ensamble de suministro de eyectante define adicionalmente un conducto de alimentación que permite, en uso, el suministro del eyectante en la cavidad a una presión por encima de la presión ambiental, en respuesta a la presencia de boquillas adyacentes a la cavidad de retención del eyectante.

En algunas realizaciones de ejemplo, el al menos un miembro elástico está en contacto que soporta presión con la segunda superficie del cuerpo de tal manera que, en uso, el miembro elástico guía el eyectante dentro de una o más boquillas a través de los respectivos segundos orificios.

En algunas realizaciones de ejemplo, para cada una o más boquillas, el medio de suministro de eyectante comprende un dispositivo dosificador configurado para suministrar el eyectante al orificio de suministro definido en el lado del conducto que define la boquilla.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo y/o el medio de suministro de gas son móviles para provocar el movimiento relativo del medio de suministro de gas y el cuerpo.

En algunas realizaciones de ejemplo, el medio de suministro de gas comprende un cabezal de suministro de gas que define la salida de gas para dirigir el gas a los primeros orificios de una o más boquillas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cabezal de suministro de gas está configurado para recibir un suministro pulsátil de gas a una presión por encima de la presión ambiental.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cabezal de suministro de gas está configurado para recibir un suministro continuo de gas a una presión por encima de la presión ambiental.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cabezal de suministro de gas y el cuerpo están configurados para moverse entre sí para mantener una separación constante entre el cabezal de suministro de gas y el cuerpo.

En algunas realizaciones de ejemplo, una dimensión de la salida de gas en la dirección del movimiento relativo del cabezal de suministro de gas al cuerpo se puede ajustar dinámicamente de tal manera que, en uso, esa dimensión se ajusta para controlar la duración del tiempo de una o más boquillas que se exponen a la presión del gas en la salida de gas.

En algunas realizaciones de ejemplo, la separación constante define un espacio entre una porción del cabezal de suministro de gas que define la salida de gas y la primera superficie del cuerpo.

En algunas realizaciones de ejemplo, el espacio es tal que, si las boquillas que están expuestas a la presión del gas en la salida de gas están vacías, el flujo de gas a través del espacio es menor que el flujo de gas a través de las boquillas expuestas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el espacio es tal que, si las boquillas que están expuestas a la presión del gas en la salida de gas se llenan o se llenan parcialmente con el eyectante, el flujo de gas a través del espacio es más pequeño que el flujo de gas a través de las boquillas expuestas mientras se eyecta el eyectante.

En algunas realizaciones de ejemplo, los volúmenes discretos del eyectante eyectado están limitados por el volumen interior de una o más boquillas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es un rodillo anular rotatorio y el movimiento relativo del medio de suministro de gas y el cuerpo es provocado por la rotación del rodillo anular rotatorio.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es una placa.

En algunas realizaciones de ejemplo, el eyector de fluidos comprende adicionalmente: un miembro de apertura, que define al menos una apertura y se coloca entre el cuerpo y el medio de suministro de gas, en el que el miembro de apertura es móvil de tal manera que, en uso: para suministrar el eyectante a una o más boquillas, el miembro de apertura se puede mover a una posición en la que el miembro de apertura evita la exposición de una o más boquillas a la presión del gas del medio de suministro de gas, y para eyectar el eyectante desde una o más boquillas, el miembro de apertura se puede mover a una posición en la que al menos una apertura del miembro de apertura está alineada con una o más boquillas para exponer una o más boquillas a la presión del gas procedente desde el medio de suministro de gas.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método para eyectar volúmenes discretos del eyectante, el método comprende: eyectar el eyectante sobre un sustrato o una banda utilizando cualquiera de los eyectores de fluido discutidos anteriormente.

En algunas realizaciones de ejemplo, eyectar comprende: suministrar el eyectante a una o más boquillas desde el medio de suministro de eyectante; y suministrar el gas a una o más boquillas a través de uno o más primeros orificios respectivos a una presión por encima de la presión ambiental, en el que una diferencia de presión creada de ese modo entre uno o más primeros orificios y uno o más segundos orificios, respectivamente, provoca la eyección del eyectante desde la boquilla respectiva a través de los segundos orificios.

En algunas realizaciones de ejemplo, cada uno de los orificios de suministro es el segundo orificio y suministrar el eyectante comprende: mover el cuerpo y el medio de suministro de eyectante entre sí para exponer los segundos orificios de una o más boquillas para suministrar el eyectante desde el medio de suministro de eyectante.

En algunas realizaciones de ejemplo, cada uno de los orificios de suministro está definido en el lado del conducto de la boquilla correspondiente y el eyectante se suministra utilizando un dispositivo dosificador.

En algunas realizaciones de ejemplo, suministrar el gas comprende: mover el medio de suministro de gas y el cuerpo entre sí para exponer los primeros orificios de una o más boquillas a la presión del gas procedente desde el medio de suministro de gas, provocando de esta manera que las boquillas eyectar el eyectante desde una o más boquillas a través de los respectivos segundos orificios.

En algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente: repetir las etapas de suministro del eyectante y suministro de gas al menos una vez.

De acuerdo con el tercer aspecto de la presente invención, se proporciona un método para eyectar volúmenes discretos del eyectante, el método comprende: suministrar eyectante a una o más boquillas de al menos una boquilla definida en un cuerpo entre las primera y segunda superficies opuestas del cuerpo, cada una de las al menos una boquilla definida por un conducto que se extiende a través del cuerpo para conectar un primer orificio definido en la primera superficie del cuerpo y un segundo orificio definido en la segunda superficie del cuerpo, en el que el eyectante se suministra a una presión por encima de la presión ambiental a cada una de las una o más boquillas a través de un orificio de suministro de la boquilla, el orificio de suministro es el segundo orificio o se define en un lado del conducto que define la boquilla; y mover el medio de suministro de gas y el cuerpo entre sí para exponer uno o más primeros orificios de una o más boquillas a una salida de gas definida por el medio de suministro para suministrar el gas a una presión por encima de la presión ambiental a una o más boquillas, en las que para cada primer orificio expuesto a la salida de gas, una diferencia de presión creada entre el primer orificio y el segundo orificio correspondiente provoca la eyección del eyectante desde la boquilla respectiva a través del segundo orificio.

En algunas realizaciones de ejemplo, el eyectante se suministra a una o más boquillas utilizando un ensamble de suministro de eyectante, y el método comprende adicionalmente: mover el ensamble de suministro de eyectante y el cuerpo entre sí para permitir el suministro del eyectante desde el ensamble de suministro de eyectante a cada una de las una o más boquillas a través del segundo orificio de la boquilla.

En algunas realizaciones de ejemplo, mover el ensamble de suministro de eyectante y el cuerpo entre sí comprende uno o más de: mover el cuerpo para provocar el movimiento relativo del ensamble de suministro de eyectante y el cuerpo, o mover el ensamble de suministro de eyectante para provocar el movimiento relativo del ensamble de suministro de eyectante y el cuerpo.

En algunas realizaciones de ejemplo, el ensamble de suministro de eyectante comprende un soporte de suministro de eyectante y al menos un miembro elástico que se extiende desde el soporte de suministro de eyectante y configurado para proporcionar un contacto que soporta presión entre el miembro elástico y la segunda superficie del cuerpo; y mover el ensamble de suministro de eyectante y el cuerpo entre sí hace que el al menos un miembro elástico pase sobre los segundos orificios, guiando de esta manera el eyectante hacia una o más boquillas a través de los segundos orificios.

En algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente: retirar un exceso del eyectante suministrado a una o más boquillas desde la segunda superficie por el al menos un miembro elástico utilizando al menos un miembro elástico.

En algunas realizaciones de ejemplo, en las que el al menos un miembro elástico comprende dos miembros elásticos que se extienden desde el soporte de suministro de eyectante para formar una cavidad para retener el eyectante, el ensamble de suministro de eyectante define adicionalmente un conducto de alimentación, el método comprende adicionalmente: suministrar el eyectante en la cavidad a una presión por encima de la presión ambiental, en respuesta a la presencia de boquillas adyacentes a la cavidad de retención del eyectante.

En algunas realizaciones de ejemplo, suministrar el eyectante a una o más boquillas comprende: para cada una o más boquillas, utilizar un dispositivo dosificador para suministrar el eyectante a través del orificio de suministro definido en el lado del conducto definido en la boquilla.

En algunas realizaciones de ejemplo, el gas se suministra a una o más boquillas mediante un cabezal de suministro de gas adyacente a la primera superficie del cuerpo, el cabezal de suministro de gas define la salida de gas para dirigir el gas a los primeros orificios de una o más boquillas

En algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente: recibir mediante el cabezal de suministro de gas un suministro pulsátil de gas a una presión por encima de la presión ambiental.

En algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente: recibir, por el cabezal de suministro de gas, un suministro continuo de gas a una presión por encima de la presión ambiental.

En algunas realizaciones de ejemplo, el movimiento relativo del cuerpo y el cabezal de suministro de gas hace que la salida de gas pase sobre los primeros orificios de una o más boquillas.

En algunas realizaciones de ejemplo, mover el medio de suministro de gas y el cuerpo entre sí comprende: mover el cuerpo para provocar el movimiento relativo del cabezal de suministro de gas y el cuerpo, y/o mover el cabezal de suministro de gas para provocar el movimiento relativo del cabezal de suministro de gas y el cuerpo.

En algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente ajustar dinámicamente, en respuesta a una velocidad del movimiento relativo del cabezal de suministro de gas al cuerpo, una dimensión de la salida de gas en la dirección del movimiento relativo del cabezal de suministro de gas al cuerpo para controlar la duración del tiempo de una o más boquillas que se exponen a la presión del gas en la salida de gas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cabezal de suministro de gas y el cuerpo se mueven uno con respecto al otro para mantener una separación constante entre el cabezal de suministro de gas y el cuerpo.

En algunas realizaciones de ejemplo, el espacio es tal que, si las boquillas expuestas a la salida de gas están vacías, el flujo de gas a través del espacio es menor que el flujo de gas a través de las boquillas expuestas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el espacio es tal que, si las boquillas expuestas a la salida de gas se llenan total o parcialmente con el eyectante, el flujo de gas a través del espacio es más pequeño que el flujo de gas a través de las boquillas expuestas mientras se eyecta el eyectante.

En algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente: repetir al menos una vez las etapas de suministrar el eyectante y mover el medio de suministro de gas y el cuerpo entre sí.

En algunas realizaciones de ejemplo, los volúmenes discretos del eyectante eyectado desde una o más boquillas están limitados por el volumen interior de una o más boquillas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es un rodillo anular rotatorio, y el método comprende adicionalmente rotar el rodillo anular para provocar el movimiento relativo del medio de suministro de gas y el cuerpo.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es un rodillo anular rotatorio y el rodillo anular se hace rotar para permitir el suministro de eyectante a una o más boquillas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es una placa.

En algunas realizaciones de ejemplo, se dispone un miembro de apertura, que tiene al menos una apertura, entre el cuerpo y el cabezal de suministro de gas, en el que el miembro de apertura es móvil, y el método comprende adicionalmente: mover el miembro de apertura a una posición en la que la apertura el miembro evita la exposición de una o más boquillas a la presión del gas desde un medio de suministro de gas para permitir el suministro de eyectante a una o más boquillas; y mover el miembro de apertura a una posición en la que al menos una apertura del miembro de apertura esté alineada con una o más boquillas para exponer una o más boquillas a la presión del gas desde el medio de suministro de gas para provocar la eyección del eyectante desde una o más boquillas.

Breve descripción de los dibujos

Ahora se describirán en detalle ejemplos de la presente invención con referencia a los dibujos acompañantes, en los que:

Las Figuras 1a, 1b, y 1c muestran esquemáticamente una sección transversal de un aparato para eyectar un patrón de volúmenes discretos del eyectante, en diferentes estadios de operación, de acuerdo con algunas realizaciones;

La Figura 2 muestra esquemáticamente un cuerpo adecuado para uso con el aparato mostrado en las Figuras 1a, 1b y 1c, de acuerdo con algunas realizaciones;

Las Figuras 3a y 3b muestran esquemáticamente un cabezal de suministro de gas adecuado para uso en el aparato mostrado en las Figuras 1a, 1b y 1c, de acuerdo con algunas realizaciones;

La Figura 4a muestra esquemáticamente una sección transversal de un aparato para eyectar un patrón de volúmenes discretos del eyectante, según algunas otras realizaciones;

La Figura 4b muestra esquemáticamente una sección transversal de una placa de apertura de material compuesto de un ancho variable adecuada para uso en el aparato que se muestra en la Figura 4a, de acuerdo con algunas realizaciones;

Las Figuras 5a y 5b muestran vistas en sección transversal de otro aparato para eyectar cantidades discretas del eyectante, de acuerdo con algunas realizaciones;

La Figura 5c muestra esquemáticamente un cuerpo adecuado para uso en un aparato para eyectar cantidades discretas del eyectante tal como el aparato discutido con referencia a las Figuras 5a y 5b, de acuerdo con algunas realizaciones;

La Figura 6 muestra esquemáticamente un cuerpo adecuado para uso en un dispositivo para eyectar cantidades discretas del eyectante, tal como el dispositivo discutido con referencia a las Figuras 1a, 1b y 1c, de acuerdo con algunas realizaciones;

Las Figuras 7a y 7b muestran esquemáticamente un cabezal de suministro de gas adecuado para uso en combinación con el cuerpo que se muestra en la Figura 6, de acuerdo con algunas realizaciones;

La Figura 8 muestra esquemáticamente un aparato para eyectar cantidades discretas del eyectante que incorpora el cabezal de suministro de gas de las Figuras 7a y 7b y el cuerpo de la Figura 6, de acuerdo con algunas realizaciones;

La Figura 9 muestra esquemáticamente una sección transversal de un ensamble de suministro de eyectante para suministrar eyectante a las boquillas de un eyector a través de orificios auxiliares, de acuerdo con algunas realizaciones;

La Figura 10 muestra esquemáticamente un ensamble de suministro de eyectante adecuado para uso en un dispositivo para eyectar cantidades discretas del eyectante, tal como el dispositivo discutido con referencia a las Figuras 1a, 1b y 1c, de acuerdo con algunas realizaciones; y

La Figura 11 representa un diagrama de flujo de un método para eyectar volúmenes discretos del eyectante, de acuerdo con algunas realizaciones.

Descripción detallada

Las realizaciones de la invención proporcionan una nueva técnica para dispensar cantidades discretas de fluidos de varias propiedades de flujo, tales como viscosidades. Para un mayor entendimiento, ahora se describe un nuevo eyector de fluidos, sus variaciones y operación de los mismos, y los métodos asociados con referencia a las Figuras 1a, 1b, 1c, 2, 3a, 3b, 4, 5a, 5b, 5c, 6, 7a, 7b, 8, 9, 10 y 11.

La Figura 1a muestra esquemáticamente una sección transversal de un aparato 100 (también denominado como un dispositivo, un eyector de fluidos y un eyector) para eyectar desde el mismo un patrón de volúmenes discretos del eyectante. El aparato 100 incluye un cuerpo 110, un ensamble 130 de suministro de eyectante, un cabezal 150 de suministro de gas y medios de traslación (no mostrados) para trasladar el cuerpo 110 en relación con el ensamble 130 de suministro de eyectante y/o el cabezal 150 de suministro de gas, por ejemplo, para trasladar el cuerpo 110 en la dirección general de la flecha 140 mostrada en la Figura 1a.

El cuerpo 110 tiene una primera superficie 111 y una segunda superficie 112, opuesta a la primera superficie 111, que están separadas por un grosor 113, que se muestra como 't'. El cuerpo 110 está perforado para formar un patrón 120 de boquillas 114, 115 y 116 dentro del cuerpo 110. En particular, cada boquilla está definida por un conducto que se extiende a través del grosor 113 del cuerpo 110 y que conecta orificios correspondientes definidos en la primera superficie 111 y la segunda superficie 112 del cuerpo 110. Por ejemplo, la boquilla 115 está definida por un conducto 117 que conecta un primer orificio 118 definido en la primera superficie 111 y un segundo orificio 119 definido en la segunda superficie 112. Otras boquillas definidas dentro del cuerpo 110, tales como las boquillas 115 y 116 mostradas en la Figura 1a, tienen una estructura similar.

El ensamble 130 de suministro de eyectante incluye un soporte 131 y un miembro 132 de sello elástico (por ejemplo, un sello de hoja de limpiaparabrisas) que se extiende desde el soporte 131. Como se puede ver en las Figuras 1a a 1c, el soporte 131 está configurado para colocarse cerca de la segunda superficie 112 del cuerpo 110 para proporcionar un contacto que soporta presión entre el miembro 132 de sello elástico y la segunda superficie 112.

En uso, se deposita un eyectante 133a entre el miembro 132 de sello elástico y la segunda superficie 112 de tal manera que a medida que el soporte 131 junto con el miembro 132 de sello elástico transita con relación al cuerpo 110, el eyectante 133a transita a lo largo de la segunda superficie 112, por ejemplo, en la dirección opuesta de la dirección indicada por la flecha 140. Por lo tanto, en uso, el eyectante 133a está en contacto con el miembro 132 de sello elástico y una porción de la segunda superficie 112 que aún no ha pasado el miembro 132 de sello elástico en la dirección 140.

En algunas realizaciones de ejemplo, se deposita un volumen de un solo uso del eyectante 133a entre el miembro 132 de sello elástico y la segunda superficie 112 para permitir el rellenado de las boquillas 114, 115 y 116 del patrón 120 de boquilla a través de sus segundos orificios (suministro) durante un único paso del cuerpo 110 en relación con el ensamble 130 de suministro de eyectante. En algunas realizaciones de ejemplo, sin embargo, se proporciona un suministro de eyectante de uso múltiple (por ejemplo, bajo demanda), por ejemplo, como se discute con mayor detalle con referencia a las Figuras 5a y 5b y las Figuras 10a y 10b.

La traslación relativa (movimiento) del cuerpo 110 al ensamble 130 de suministro de eyectante en la dirección 140 provoca que el miembro 132 de sello elástico mueva el eyectante 133a sobre la segunda superficie 112 del cuerpo 110. Este movimiento, junto con la fuerza de arrastre entre el eyectante 133a y el cuerpo 110 (por ejemplo, la fuerza de arrastre viscoso si el eyectante es un fluido), provoca que se genere un gradiente de presión en el volumen eyectante de tal manera que la presión en esa porción del eyectante 133a adyacente al miembro 132 de sello elástico se eleva por encima de la presión ambiental. En consecuencia, cuando esa porción del eyectante 133a pasa por los segundos orificios de las boquillas 114, 115 y 116, se empuja hacia las boquillas 114, 115 y 116, tal como se muestra en la Figura 1b en 133b. La traslación relativa del cuerpo 110 también deja la porción de la segunda superficie 112, que ha pasado el miembro 132 de sello elástico, sustancialmente libre del eyectante. De esta manera, el ensamble 130 de suministro de eyectante llena parcial o totalmente las boquillas 114, 115 y 116 con una cantidad discreta del eyectante 133a.

El grado en que se llenan las boquillas 114, 115 y 116 generalmente depende del material del miembro 132 de sello elástico, el ángulo entre el miembro 132 de sello elástico y la segunda superficie 112, la velocidad relativa de la segunda superficie 112 con el miembro 132 de sello elástico, la geometría de las boquillas 114, 115 y 116, y las propiedades del eyectante 133a, tales como, en el caso de eyectantes líquidos, la viscosidad y la tensión superficial. Por ejemplo, las boquillas 114, 115 y 116 se pueden llenar completamente con el eyectante 133a bajo las siguientes condiciones: el miembro 132 de sello elástico está elaborado de cloruro de polivinilo (PVC) y tiene un grosor de 0.5 mm y una longitud de 20 mm. El miembro de sello elástico se coloca en un ángulo de 20 grados o menos en relación con la segunda superficie 112, la velocidad relativa de la segunda superficie 112 con el miembro 132 de sello elástico es de 3 cm/s, el eyectante 133a tiene una viscosidad de 107 mPas a tasa de corte 0.001 s-1 y viscosidad de 103 mPas a tasa de corte de 10 s-1, el diámetro de las boquillas 114, 115 y 116 en la segunda superficie 112 es de 0.5 mm y el grosor 113 del cuerpo 110 es de 1.4 mm. Para llenar las boquillas 114, 115 y 116 sólo parcialmente, es necesario aumentar el ángulo entre el miembro 132 de sello elástico y la segunda superficie 112.

El aparato 100 incluye adicionalmente un cabezal 150 de suministro de gas que, en uso, se coloca adyacente a la primera superficie 111 del cuerpo 110. El cabezal 150 de suministro de gas está formado por paredes 151 sólidas, que definen una salida 153 de gas y una entrada 152 de gas. Generalmente, el cabezal 150 de suministro de gas recibe gas a través de la entrada 152 de gas y expulsa el gas a través de la salida 153 de gas. La salida 153 de gas se define en una porción 157 de extremo del cabezal 150 de suministro de gas que está junto al cuerpo 110, mientras que la entrada 152 de gas se puede definir sustancialmente en cualquier parte del cabezal 150 de suministro de gas, distinta de la propia salida de gas. En la Figura 1a, se muestra que la entrada 152 de gas está formada en una porción de extremo del cabezal 150 de suministro de gas que está opuesta a la porción 157 de extremo.

La salida 153 de gas puede adoptar diferentes conformaciones. Sin embargo, sus dimensiones en un plano sustancialmente correspondiente (por ejemplo, paralelo) al plano de la primera superficie 111, tal como su ancho 155 identificado como 'a' y su longitud y/o diámetro, deben ser preferiblemente mayores que aquellas del primer orificio más grande dentro del patrón 120 de las boquillas 114, 115 y 116, para abarcar el orificio más grande cuando se alinean la salida de gas y el orificio.

La traslación adicional del cuerpo 110 relativa al ensamble 130 de suministro de eyectante en la dirección 140 también proporciona la traslación del cuerpo 110 con respecto al cabezal 150 de suministro de gas. Dicha traslación da como resultado que una o más de las boquillas 114, 115 y 116 pasen por debajo de la salida 153 de gas y, por lo tanto, queden expuestas a la presión del gas en la salida 153 de gas, como se muestra en la Figura 1c. El tiempo establecido para esta traslación adicional se selecciona para que sea lo suficientemente corto como para retener el eyectante 133b dentro de las boquillas 114, 115 y 116. Las propiedades de flujo, tales como, en el caso de eyectantes líquidos, la viscosidad y/o la tensión superficial del eyectante 133b, permiten que las boquillas 114, 115 y 116 retengan el eyectante 133b en las mismas.

En uso, un suministro externo de gas (no mostrado) suministra gas a la entrada 152 de gas a una presión suficientemente por encima de la presión ambiental. Cuando una o más de las boquillas 114, 115 y 116 quedan expuestas a la presión del gas en la salida 153 de gas, esa presión provoca la eyección del eyectante 133b desde las boquillas 114, 115 y 116. En particular, la eyección es provocada por la diferencia de presión creada entre los respectivos orificios de cada boquilla debido al gas presurizado suministrado desde la salida 153 de gas. La duración del tiempo de exposición a la presión del gas requerida para provocar la eyección del eyectante desde una boquilla puede diferir dependiendo, por ejemplo, de la presión del gas suministrado (gas presurizado), las dimensiones de la boquilla y/o las características del flujo y volumen del eyectante.

Como se indicó anteriormente, la presión dentro del cabezal 150 de suministro de gas se puede lograr mediante el suministro de gas a una presión por encima de la presión ambiental al cabezal 150 de suministro de gas. Esa presión puede ser continua (que no varía con el tiempo) o pulsátil (que varía con el tiempo). En el aparato 100 con una presurización pulsátil de gas, los pulsos de presión se sincronizan para que coincidan con los tiempos en los que las boquillas están expuestas al gas en la salida 153 de gas. El gas se suministra a una presión por encima de la ambiental durante cada pulso y a una presión por encima de la presión del gas entre pulsos sucesivos.

Dichos pulsos de presión de gas se pueden proporcionar, por ejemplo, utilizando un suministro de gas presurizado continuamente en combinación con una válvula de gas controlable eléctricamente (no mostrada) colocada entre la entrada 152 de gas y un suministro de gas externo (no mostrado), preferiblemente adyacente a la entrada 152 de gas. Una válvula de gas de este tipo debería poder abrirse y cerrarse rápidamente (por ejemplo, abrirse en 100 milisegundos y cerrarse en otros 100 milisegundos). Las válvulas de corredera operadas por accionadores de solenoide son adecuadas para este propósito.

El aparato 100 con suministro continuo y/o pulsátil de gas bajo presión puede depositar de esta manera un patrón de volúmenes discretos del eyectante sobre un sustrato.

Para una eyección uniforme del eyectante de todas las boquillas, es preferible mantener la presión del gas (ya sea continua o pulsátil) sustancialmente uniforme en la salida 153 de gas (donde las boquillas 114, 115 y 116 están expuestas a esa presión). Para muchas aplicaciones, la salida 153 de gas tiene un ancho 'a' bastante pequeño (por ejemplo, 2 mm), mientras que su longitud puede extenderse sustancialmente (por ejemplo, 100 mm), en la dirección perpendicular (es decir, normal a la sección transversal mostrada en las Figuras 1a, 1b y 1c). Se puede obtener una presión adecuadamente uniforme en esta configuración mientras se opera utilizando presión continua, al utilizar múltiples entradas de gas (no mostradas) distribuidas a lo largo de una ruta correspondiente a la longitud de la salida 153 de gas y conectadas a un suministro de gas presurizado común. Si en su lugar se utiliza presión pulsátil, adicionalmente, es preferible mantener la frecuencia de los pulsos de presión a frecuencias más bajas que la frecuencia en la que la mitad de la longitud de onda del sonido en el gas dentro del cabezal 150 de suministro de gas es igual a la dimensión de sección transversal más pequeña (ancho) del cabezal 150 de suministro de gas.

En algunas realizaciones, para minimizar el consumo de gas mediante el aparato 100, la salida 153 de gas y la primera superficie 111 del cuerpo 110 se mantienen en estrecha proximidad. En particular, un espacio 'g1', mostrado en 156, entre la salida 153 de gas y la primera superficie 111 se caracteriza por un valor pequeño, siempre que se suministre gas bajo presión al cabezal 150 de suministro de gas. Preferiblemente, el valor pequeño se selecciona de tal manera que el flujo de gas a través del espacio 'g1' sea más pequeño que el flujo de gas a través de las boquillas cuando las boquillas están vacías. Más preferiblemente, el valor pequeño se selecciona de tal manera que el flujo de gas a través del espacio 'g1' sea más pequeño que el flujo de gas a través de las boquillas cuando se eyecta el eyectante. Al rodear la salida 153 de gas con un sello deslizante (no mostrado) entre el cabezal 150 de suministro de gas y la primera superficie 111, el espacio 'g1' se puede establecer en cero.

Sin embargo, en un caso general, el espacio 'g1' es distinto de cero y, por lo tanto, la característica de presión frente al caudal del suministro de gas se selecciona para garantizar que la presión del gas en la salida 153 de gas permanezca lo suficientemente por encima de la presión ambiental para eyectar el gas eyectante 133b desde las boquillas 114, 115 y 116. El gas puede ser cualquier compuesto que esté en fase gaseosa a la temperatura de operación del aparato y que no tenga una reacción perjudicial con el eyectante 133b o los materiales del cabezal 150 de suministro de gas. En muchas aplicaciones prácticas, el gas puede incluir, por ejemplo, aire comprimido, nitrógeno o vapor presurizado.

Adicionalmente, para algunas aplicaciones, es preferible mantener la presión del gas dentro del cabezal 150 de suministro de gas constante y uniforme en todo el volumen interior del cabezal 150 de suministro de gas. Esto se puede lograr, por ejemplo, al hacer que las dimensiones físicas del interior del cabezal de suministro de gas sean más pequeñas que la mitad de la longitud de onda del sonido, donde la longitud de onda se calcula a la frecuencia de la operación de pulsación del suministro de gas.

Con referencia a la Figura 1c, en un escenario de ejemplo, el eyectante 133b es un líquido de alta viscosidad (por ejemplo, en el rango de 100 mPas a 108 mPas). La presión de gas dentro del cabezal de suministro de gas se encuentra en el rango de 7 * 103 N/m2 a 1*10® N/m2. El primero y segundo orificios 118 y 119 de las boquillas en las primera y segunda superficies 111 y 112 respectivamente se eligen ambos para que tengan un diámetro de 500 micrómetros. El eyectante se expone a la presión del gas de eyección durante un período de tiempo en el rango de 1 ms a 100 ms. El grosor t del cuerpo 110 es de 1.5 mm. Bajo estas condiciones, el eyectante 133b normalmente sería eyectado desde las boquillas 114, 115 y 116, a través de los orificios en la segunda superficie 112.

En el aparato mostrado en la Figura 1c, las boquillas 114, 115 y 116 dirigen las eyecciones del eyectante en una dirección 184 sustancialmente común, como se muestra en 181, 182 y 183. Sin embargo, ciertas aplicaciones pueden requerir que las boquillas 114, 115 y 116 tengan direccionalidades diferentes (por ejemplo, diferentes inclinaciones dentro del cuerpo 110 con referencia a la primera y segunda superficies) de tal manera que las eyecciones de las boquillas 114, 115 y 116 no seguir la dirección común.

Aunque como se describe, las Figuras 1a a 1c muestran un eyector que tiene el cabezal de suministro de gas y el cuerpo móvil entre sí, en algunas realizaciones, la posición del cabezal de suministro de gas es fija (estacionaria) en relación con el cuerpo. Esta disposición es particularmente adecuada para eyectar eyectantes sobre un sistema transportador con un sustrato, banda o similar que se mueve de forma continua o intermitente en relación con las boquillas definidas dentro de un cuerpo del eyector, lo que permite que el eyector deposite el eyectante en nuevas secciones del sustrato, banda o similar.

La Figura 2 muestra esquemáticamente un cuerpo 210 adecuado para uso en el aparato 100 discutido con respecto a las Figuras 1a a 1c, de acuerdo con algunas realizaciones. Similar al cuerpo 110, el cuerpo 210 está perforado para formar un patrón de boquillas, dentro del cuerpo 210, tal como las boquillas 214, 215 y 216. En particular, cada boquilla está definida por un conducto que se extiende a través del grosor del cuerpo 210 para conectar los correspondientes orificios definidos en una primera superficie 211 y una segunda superficie 212 del cuerpo 210.

Sin embargo, a diferencia del cuerpo 110, el cuerpo 210 también define una serie de conductos laterales formados en él para suministrar eyectante a las boquillas 214, 215 y 216. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 2, un conducto 285 lateral está definido dentro del cuerpo 210 y se conecta a un orificio 288 auxiliar formado en una pared lateral del conducto de la boquilla 214. Las boquillas 215 y 216 tienen orificios auxiliares similares a los que se conectan los conductos 286 y 287 laterales respectivamente. Cada uno de los conductos 285, 286 y 287 laterales se pueden utilizar entonces para llenar cada una de las boquillas 214, 215 y 216 respectivamente a través de sus respectivos orificios auxiliares (suministro). El eyectante 133b puede, por ejemplo, suministrarse a los conductos 285, 286 y 287 laterales utilizando un dispositivo dosificador tal como una bomba de jeringa (no mostrada). Esta disposición es más práctica cuando se utilizan eyectantes líquidos.

Un ejemplo de un dispositivo adecuado para rellenar las boquillas 214, 215 y 216 a través de sus respectivos conductos laterales se discute con mayor detalle con referencia a la Figura 9. Este enfoque para llenar las boquillas es particularmente adecuado para aplicaciones que requieren una reproducibilidad muy precisa del volumen de líquido eyectado. Adicionalmente, utilizar el cuerpo 210 en lugar del cuerpo 110 en el aparato 100 y el respectivo método de suministro de eyectante para llenar las boquillas proporciona una variación del aparato 100 que no requiere el ensamble 130 de suministro de eyectante. Sin embargo, el cabezal 150 de suministro de gas y el método de eyección descritos en relación con las Figuras 1a a 1c todavía se pueden utilizar en la variación del aparato 100 de las Figuras 1a a 1c que utiliza el cuerpo 210 de la Figura 2.

Las Figuras 3a y 3b muestran un cabezal 350 de suministro de gas adecuado para uso en el aparato 100 discutido con referencia a las Figuras 1a a 1c, de acuerdo con algunas realizaciones. En general, a diferencia del cabezal 150 de suministro de gas mostrado en las Figuras 1a a 1c, el tamaño del cabezal 350 de suministro de gas se puede ajustar dinámicamente, tal como, mientras que se utiliza el aparato 100.

Más específicamente, el cabezal 350 de suministro de gas está formado por un ensamble de material compuesto de un cuerpo 363 sólido alargado que tiene una entrada 352 de gas definida en él mismo, los cuerpos 351a y 351b comprimibles y elementos 361a y 361b de pistón. Los cuerpos 351a y 351b comprimibles están adaptados para cooperar entre sí y con el cuerpo 363 para formar una cavidad interna del cabezal 350 de suministro de gas que tiene la entrada 352 de gas y define una salida 353 de gas.

Los cuerpos 351a y 351b comprimibles están unidos a los elementos 361a y 361b de pistón respectivamente, por un lado, formar uniones 366a y 366b correspondientes, y al cuerpo 363 sólido por el otro lado, formar uniones 367a y 367b respectivamente. En el cabezal 350 de suministro de gas de la Figura 3, las uniones 367a y 367b son adyacentes a la entrada 352 de gas. No existe otra unión entre los cuerpos 351a y 351b comprimibles y el cuerpo 363 sólido en el cabezal de suministro de gas de las Figuras 3a y 3b.

Los elementos 361a y 361b de pistón son desplazables por medios de accionamiento (no mostrados) uno hacia el otro y alejándose uno del otro, mostrados en las Figuras 3a y 3b como direcciones 365a y 365b para los elementos 361a y 361b de pistón respectivamente, comprimiendo y expandiendo de ese modo los cuerpos 351a y 352b comprimibles. Los cuerpos 351a y 352b comprimibles están formados por materiales que tienen un nivel deseado de compresibilidad, que incluyen, pero no se limitan a, espuma elástica de celda cerrada y/o estructuras flexibles en forma de fuelles.

Para permitir el desplazamiento controlado de los elementos 361a y 361b de pistón, el cuerpo 363 sólido se puede proporcionar con guías (no mostradas) para vincular los elementos 361a y 361b de pistón al cuerpo 363 y guiar su desplazamiento a lo largo del cuerpo 363. Como se muestra en la Figura 3b, el accionamiento de los medios de accionamiento para desplazar los elementos 361a y 361b de pistón uno hacia el otro provoca la compresión de los cuerpos 351a y 352b compresibles, reduciendo de esta manera el ancho ‘a’ (mostrado en 355) y, en consecuencia, el volumen interior de la salida 353 de gas.

El ancho ‘a’ de la salida 353 de gas se puede ajustar dinámicamente en respuesta a la velocidad de la traslación relativa entre la salida 353 de gas y el cuerpo 110 del aparato 100, como se explica con referencia a las Figuras 1a a 1c. De esta manera, es posible lograr, dentro de un rango de dichas velocidades relativas (por ejemplo, de 0.1 m/s a 10 m/s), una duración de tiempo sustancialmente constante de exposición del eyectante dentro de una boquilla a la presión del gas de suministro, independiente de la velocidad relativa de la salida 353 de gas al cuerpo 110 mientras se suministra gas al cabezal 350 de suministro de gas a presión constante. Por lo tanto, se puede proporcionar un comportamiento de eyección constante del eyectante (por ejemplo, velocidad de eyección constante y/o, en el caso de un eyectante líquido, eyección constante como una sola gotita de eyectante, en lugar de una pulverización de gotitas) sustancial e independientemente de la velocidad del movimiento relativo y sin necesidad de utilizar fuentes de gas capaces de proporcionar presión variable o pulsos de presión. Este enfoque puede ser particularmente beneficioso en escenarios donde los patrones eyectantes se depositan sobre sustratos que se mueven con una velocidad variable, por ejemplo, durante la aceleración y desaceleración de una banda en una línea de producción. El ancho ‘a' de la salida 353 de gas se puede controlar utilizando un circuito de control que utiliza la velocidad de la banda en una línea de producción derivada desde un codificador o dispositivo de medición similar para controlar un motor que mueve los elementos 361a y 361b de pistón. De esta forma, el ancho ‘a' de la salida 353 de gas se puede controlar continuamente en respuesta a la velocidad de banda en una línea de producción.

En las Figuras 3a y 3b, se muestra que el cabezal 350 de suministro de gas comprimible comprende dos cuerpos 351a y 351b comprimibles. Sin embargo, el cabezal de suministro de gas comprimible puede comprender un solo cuerpo comprimible o, en su lugar, comprender más de dos cuerpos comprimibles, por ejemplo, 3 o 4 cuerpos comprimibles. Adicionalmente, se pueden emplear menos o más de dos pistones 361a y 361b para comprimir el cabezal 350 de suministro de gas.

La Figura 4a muestra esquemáticamente una sección transversal de otro aparato 400 para eyectar un patrón de volúmenes discretos del eyectante, de acuerdo con algunas realizaciones.

Generalmente, el aparato 400 es una variación del aparato 100 descrito con referencia a las Figuras 1a a 1c que incluye muchos de los componentes funcionales descritos con respecto a las Figuras 1a a 1c. Más específicamente, similar al aparato 100, el aparato 400 tiene un cuerpo, un ensamble de suministro de eyectante y un cabezal de suministro de gas identificados respectivamente como 410, 430 y 450, y medios de traslación (no mostrados) para trasladar el ensamble 430 de suministro de eyectante y el cuerpo 410 entre sí.

Similar al cuerpo 110 del aparato 100, el cuerpo 410 tiene una primera superficie 411 y una segunda superficie 412, opuesta a la primera superficie 411, que están separadas por un grosor 413, que se muestra como T. El cuerpo 410 está perforado para formar un patrón 420 de boquillas 414, 415 y 416 dentro del cuerpo 410. Cada boquilla está definida por un conducto que se extiende a través del grosor 413 para conectar los orificios correspondientes definidos en la primera superficie 411 y la segunda superficie 412 del cuerpo 410. Por ejemplo, la boquilla 415 está definida por un conducto 417 que conecta un primer orificio 418 definido en la primera superficie 411 y un segundo orificio 419 definido en la segunda superficie 412. Las otras boquillas definidas dentro del cuerpo 410, tales como las boquillas 414 y 416 que se muestran en la Figura 4, están estructuradas de manera similar.

Similar al ensamble 130 de suministro de eyectante del aparato 100, el ensamble 430 de suministro de eyectante comprende un cuerpo 431 de suministro de eyectante configurado para contener el eyectante 433a, como un líquido eyectante, y un miembro 432 de sello elástico que se extiende desde el cuerpo 431 de suministro de eyectante. Como se puede ver en la Figura 4a, el ensamble 430 de suministro de eyectante está configurado para colocarse junto al cuerpo 410 para proporcionar un contacto que soporta presión entre el miembro 432 de sello elástico y la segunda superficie 412 del cuerpo 410.

Sin embargo, a diferencia del aparato 100, en el aparato 400, se proporciona un componente adicional de un miembro de apertura para utilizar en combinación con el cabezal 450 de suministro de gas, formando juntos un sistema 460 de cabezal de suministro de gas. En la Figura 4a, este componente adicional se muestra en forma de una placa 471 de apertura trasladable que tiene superficies 477 y 478 opuestas y una apertura 472 definida a través de ellas. La placa 471 se coloca entre el cabezal 450 de suministro de gas y el cuerpo 410.

En el aparato 400, el cuerpo 410 y las paredes 451 sólidas, que forman el cabezal 450 de suministro de gas, se mantienen entre sí de tal manera que cuando la apertura 472 de la placa 471 de apertura se coloca en (debajo) la salida 453 de gas del cabezal 450 de suministro de gas, una o más de las boquillas 414, 415 y 416 están expuestas a la presión de gas desde la salida 453 de gas definida por el cabezal 450 de suministro de gas. Dicha alineación entre la salida 453 de gas y la placa 471 de apertura se denomina en el presente documento posición abierta.

Las dimensiones de la salida 453 de gas y de la apertura 472 (tales como las dimensiones de ancho de la salida 453 de gas, mostrada como ‘a' en 455, y de la apertura 472, mostrada como ‘b' en 473, y la dimensiones de longitud respectivas, no mostradas), en un plano sustancialmente correspondiente (por ejemplo, paralelo) al plano de la primera superficie 411 del cuerpo 410 son preferiblemente mayores que aquellas del orificio más grande de las boquillas 414, 415 y 416 definidas en la primera superficie 411 del cuerpo 410.

Sin embargo, cuando la placa 471 de apertura se desplaza en relación con el cabezal de suministro de gas de tal manera que la apertura 472 se mueve lejos de la salida 453 de gas en cualquier dirección, la placa 471 de apertura evita que la presión del gas admitido en el cabezal 450 de suministro de gas se comunique al patrón 420 de boquilla a través de la salida 453 de gas. Este cambio de la apertura 472 en relación con la salida 453 de gas se denomina en el presente documento posición cerrada y su ejemplo se puede ver en la Figura 4a.

Mientras la placa 471 de apertura está en esta posición cerrada, el ensamble 430 de suministro de eyectante se puede trasladar (mediante cualquiera de una serie de medios de traslación conocidos, no mostrados) en relación al cuerpo 410 hacia y más allá de las boquillas 414, 415 y 416. En la Figura 4a, dicha traslación se indica con la flecha 435. Al mismo tiempo, el eyectante 433a transita desde el cuerpo 431 de suministro de eyectante hacia el cuerpo 410 a través del miembro 432 de sello elástico. Por lo tanto, la traslación del ensamble 430 de suministro de eyectante con respecto al cuerpo 410, más allá de las boquillas 414, 415 y 416, mientras está bajo la presión ejercida por el miembro 432 de sello elástico, da como resultado cantidades del eyectante 433a que se suministran desde el cuerpo 431 de suministro de eyectante en las boquillas 414, 415 y 416. Esta traslación también deja la porción de la segunda superficie 412 por la que pasa el miembro 432 de sello elástico sustancialmente libre del eyectante.

Una vez que se han llenado las boquillas 414, 415 y 416, la placa 471 de apertura se traslada (se mueve) a través de la posición abierta para alinear temporalmente la apertura 472 con la salida 453 de gas para permitir que la presión del gas sea admitida en el cabezal 450 de suministro de gas para ser comunicado brevemente a través de la salida 453 de gas y a través de la apertura 472 al patrón 420 de boquilla. En la Figura 4a, dicha traslación está indicada por la flecha 474.

En algunas realizaciones, para minimizar el consumo de gas por el aparato 400, siempre que se suministre gas bajo presión al cabezal 450 de suministro de gas, se mantiene una estrecha proximidad entre una porción 457 de las paredes 451 que define la salida 453 de gas y la superficie 477 de la placa 471 de apertura. También se puede mantener una estrecha proximidad entre la superficie 478 de la placa 471 de apertura y la primera superficie 411 del cuerpo 110 siempre que la placa 471 de apertura esté en la posición abierta. En esta posición abierta, la apertura 472 permite que la presión del gas que sale del cabezal 450 de suministro de gas a través de la salida 453 de gas alcance una o más de las boquillas 414, 415 y 416 a través de la apertura 472 de la placa 471 de apertura.

La estrecha proximidad del cabezal 450 de suministro de gas, la placa 471 de apertura y el cuerpo 410 se caracteriza por valores pequeños de un espacio 'g2' mostrado en 475 entre el cuerpo 410 y la placa 471 de apertura y un espacio 'g3' mostrado en 476 entre la placa 471 de apertura y la salida 453 de gas. Los espacios 'g2' y 'g3' se pueden establecer en cero al proporcionar un sello deslizante (no mostrado) entre la placa 471 de apertura y cada uno del cabezal 450 de suministro de gas y el cuerpo 410. En algunas realizaciones, el sello deslizante se realiza al incorporar una capa de lubricante sólido o material de baja fricción, tal como polietileno de alta densidad, dentro o sobre las superficies 477 y 478 de la placa 471 de apertura.

En uso, un suministro externo de gas (no mostrado) suministra gas a la entrada 452 de gas a una presión suficientemente superior a la presión ambiental para provocar que el eyectante se eyecte desde las boquillas 414, 415 y 416 dentro del tiempo durante el cual la apertura 472 pasa por la salida 453 de gas para exponer esas boquillas a la presión de gas en la salida 453 de gas. El gas se puede suministrar al cabezal 450 de suministro de gas con presión continua o pulsátil por medios y métodos similares a aquellos descritos con referencia a las Figuras 1a a 1c.

En un escenario general con uno o ambos espacios 'g2' y 'g3', mostrados en 475 y 476 respectivamente, siendo distintos de cero, la característica de presión versus caudal del suministro de gas se selecciona para asegurar que la presión de gas en la salida 453 de gas permanece suficientemente por encima de la presión ambiental para eyectar el eyectante desde las boquillas 414, 415 y 416.

Al proporcionar la placa 471 de apertura y colocando la placa 471 de apertura en la posición cerrada mientras se llenan las boquillas 414, 415 y 416, se puede mejorar la repetibilidad del volumen de eyectante 433a llenado en esas boquillas y el sobrellenado de las boquillas se puede evitar más fácilmente. Además, ya sea que se suministre gas al aparato 400 con presión continua o pulsátil, dicho aparato es particularmente útil para eyectar patrones del eyectante sobre un sustrato estacionario.

En algunas realizaciones, una placa de apertura de material compuesto configurada para proporcionar una apertura de ancho variable ‘d ’ se utiliza en lugar de la placa 471 de apertura en el aparato 400. Se muestra esquemáticamente un ejemplo de una placa 480 de apertura de material compuesto en la Figura 4b. La placa 480 de apertura de material compuesto incluye placas 481 y 491 que cooperan para formar una apertura 482 de ancho variable ‘d ’. La placa 491 incorpora miembros 493a y 493b de placa que cooperan de forma deslizante, de tal manera que el deslizamiento del miembro 493b de placa con respecto al miembro 493a de placa varía el ancho ‘d' de la apertura 482. Como se muestra en la Figura 4b, el miembro 493a de placa tiene una hendidura para recibir deslizablemente el miembro 493b de placa de tal manera que una superficie 494b superior del miembro 493b de placa y una superficie 494a de hendidura del miembro 493a de placa se mantienen (mediante varios medios conocidos, no mostrados) en contacto deslizante con poca o ninguna fuga de gas entre ellos. En la placa 480 de apertura de material compuesto mostrada en la Figura 4b, una superficie 495b inferior del miembro 493b de placa y una superficie 495a superior del miembro 493a de placa están dispuestas para ser sustancialmente coplanares.

En uso, la traslación del miembro 493b de placa con respecto al miembro 493a de placa en la dirección de una flecha 484, mientras se mantiene un contacto deslizante de baja fuga, se logra mediante una serie de medios (no mostrados) y proporciona la apertura 482 del ancho variable ‘d ’. Esta variación dinámica en el ancho ‘d ’ permite el control de la duración del tiempo de exposición del eyectante dentro de una boquilla a la presión del gas de suministro de acuerdo con las necesidades de un eyectante particular (por ejemplo, un líquido de alta o baja viscosidad), mientras se utilizan medios de suministro de gas que suministran gas a presión constante.

Las Figuras 5a y 5b muestran vistas en sección transversal de un aparato 500 con un cuerpo 510 cilíndrico (también denominado rodillo o tambor) para eyectar cantidades discretas del eyectante, de acuerdo con algunas realizaciones. El rodillo 510 tiene una serie de boquillas 514, 515 y 516 que penetran a través del grosor del rodillo desde una primera superficie 511 interior del rodillo 510 hasta una segunda superficie 512 exterior del rodillo 510. Las boquillas 514, 515 y 516 forman un patrón 5201 de boquilla.

Como se muestra, el rodillo 510 puede incluir varios patrones 5201, 5202, 5203, y 5204 de boquillas similares que penetran a través del grosor del rodillo 510 desde la primera superficie 511 hasta la segunda superficie 512. Cada una de las boquillas 514, 515 y 516 dentro de estos patrones está definida por un conducto 517 que tiene un primer orificio 518 en la primera superficie 511 y un segundo orificio 519 en la segunda superficie 512, como se muestra a modo de ejemplo para una de las boquillas en el patrón 5203.

En uso, el rodillo 510 se hace rotar alrededor de su eje por medios auxiliares (no mostrados), por ejemplo, en la dirección contraria a las manecillas del reloj mostrada por una flecha direccional 540. A medida que rota el rodillo 510, también lo hace cada uno de los patrones 5201-5204 de boquilla y, por lo tanto, cada uno de estos patrones de boquilla pasa sucesivamente por un ensamble 530 de suministro de eyectante, que por lo tanto suministra el eyectante 533 a las boquillas dentro de estos patrones.

En las realizaciones de las Figuras 5a y 5b, el ensamble 530 de suministro de eyectante incluye una carcasa 531, que es adyacente y se extiende a lo largo, pero no más allá de la longitud axial del rodillo 510. La carcasa 531 retiene el eyectante 533 para suministrar dicho eyectante a los patrones de boquilla del rodillo 510. Un miembro 532 de sello elástico (por ejemplo, un sello de hoja de limpiaparabrisas) se extiende desde al menos un lado de la carcasa 531, a lo largo de la longitud de la carcasa, y forma un sello de contacto deslizante que soporta presión contra la segunda superficie 512 del rodillo 510. Se proporcionan sellos periféricos (o extremos) (no mostrados) entre los extremos de la carcasa 531 y el rodillo 510. El ensamble 530 de suministro de eyectante incluye adicionalmente una tubería 534 de alimentación de eyectante para transportar el eyectante 533 desde un suministro de eyectante remoto a la carcasa 531, como se muestra con la flecha 535.

La carcasa 531, el miembro 532 de sello elástico, los sellos de extremo (no mostrados) y la segunda superficie 512 del rodillo 510 crean un ensamble 530 de suministro de eyectante. Este ensamble 530 de suministro de eyectante se puede llenar y mantener lleno con el eyectante 533 que se suministra al ensamble 530 de suministro de eyectante a través de la tubería 534 de alimentación desde el suministro de eyectante remoto, como se indica mediante la flecha 535. En uso, el ensamble 530 de suministro de eyectante se mantiene lleno con el eyectante 533, mientras que la rotación del rodillo 510 provoca que cada uno de los patrones 5201, 5202, 5203, y 5204 de boquilla para pasar sucesivamente el ensamble 530 de suministro de eyectante. Como las boquillas de los patrones de boquillas (el patrón 5203 de boquillas, en las Figuras 5a y 5b) pasan el ensamble 530 de suministro de eyectante, el ensamble 530 de suministro de eyectante llena dichas boquillas con el eyectante 533 parcial o totalmente, dependiendo de los ajustes y requisitos deseados. El miembro 532 de sello elástico contribuye a dicho llenado de una manera similar a aquella descrita anteriormente con referencia a las Figuras 1a a 1c, y también retira el eyectante de la segunda superficie 512 del rodillo 510 cuando el rodillo 510 pasa por el contacto que soporta el sello de presión entre el miembro 532 de sello elástico y el rodillo 510. En consecuencia, las boquillas dentro de cada patrón de boquilla (por ejemplo, el patrón 5203) se llenan sucesivamente parcial o totalmente con una cantidad 533b discreta del eyectante 533.

Las Figuras 5a y 5b muestran que la rotación continua del rodillo 510 en la dirección 540 lleva cada patrón 5201, 5202, 5203, y 5204 de boquilla sucesivamente por debajo del cabezal 550 de suministro de gas formado con paredes 551 sólidas. La Figura 5b muestra el patrón 5203 de boquilla en dicha posición. El primer orificio 518 de cada una de las boquillas 514, 515 y 516 dentro del patrón 5203 de boquilla queda de esta manera expuesto a la presión del gas en la salida 553 de gas del cabezal 550 de suministro de gas. Se forma un sello sustancialmente hermético al gas entre una superficie 558 de las paredes 551 próxima a la primera superficie 511 y la primera superficie 511 del rodillo 510. Este sello se puede lograr, por ejemplo, al minimizar el espacio entre esas superficies o, alternativamente, al proporcionar un sello deslizante (no mostrado) entre esas superficies.

En uso, el cabezal 550 de suministro de gas admite gas suministrado al cabezal 550 de suministro de gas a través de un conducto 559 (por ejemplo, una perforación) formado dentro de las paredes 551. El conducto 559 puede estar formado por una serie de conductos conectados, tales como los conductos 559a y 559b que se muestran en la Figura 5b. Allí, el conducto 559a dirige el gas desde un extremo del rodillo 510 hacia la cavidad interna del cabezal de suministro de gas, mientras que el conducto 559b redirige el gas hacia abajo a una entrada 552 de gas del cabezal 550 de suministro de gas. De esta manera, el gas se dirige a la salida 553 de gas.

El suministro de gas presurizado (no mostrado) está dispuesto para proporcionar una presión suficientemente por encima de la presión ambiental para eyectar el eyectante 533b desde las boquillas 514, 515 y 516 del patrón 5203 de boquilla, durante al menos el tiempo de duración necesario para que se produzca la eyección. Como se discutió anteriormente, la eyección es provocada por la diferencia de presión creada entre los respectivos orificios de cada boquilla debido al gas presurizado suministrado desde la salida 553 de gas.

La exposición de una o más de las boquillas en el patrón 5203 de boquillas a esa presión durante ese tiempo (es decir, la combinación de tiempo y presión) eyecta de esta manera el eyectante 533b de esas boquillas. De esta manera, se puede depositar un patrón de eyectante de acuerdo con el patrón de las boquillas sobre un sustrato cercano.

Implementaciones de ejemplo

La Figura 5c muestra esquemáticamente un cuerpo 510c adecuado para uso en un aparato 500 para eyectar cantidades discretas del eyectante, tal como el aparato 500 discutido con referencia a las Figuras 5a y 5b, de acuerdo con algunas realizaciones. Como se muestra en la figura, el cuerpo 510c es un rodillo o tambor que tiene una serie de boquillas, tales como las boquillas 514c, 515c y 516c que penetran a través del grosor del rodillo desde una primera superficie 511c interior del rodillo 510c hasta una segunda superficie 512c exterior del rodillo 510c. Las boquillas 514c, 515c y 516c forman un patrón 520c de boquillas.

El patrón 520c de boquillas que se muestra en la Figura 5c es una matriz de boquillas de 4 por 4. Sin embargo, los patrones de las boquillas, su simetría o falta de la misma, y cuántas boquillas forman un patrón particular pueden variar, por ejemplo, dependiendo del uso previsto del aparato 500. Por ejemplo, un tambor diseñado para inyectar adhesivo de unión sobre un apósito médico puede tener un patrón de boquilla que imprima una línea de puntos poco separados alrededor del borde del apósito y una densidad relativamente escasa de puntos dentro del apósito.

La Figura 6 muestra un cuerpo 610 adecuado para utilizar en un dispositivo para eyectar cantidades discretas del eyectante, tal como el aparato 100 discutido con referencia a las Figuras 1a a 1c, de acuerdo con algunas realizaciones. El cuerpo 610 tiene una serie de boquillas 614, 615 y 616 definidas en el mismo. En particular, cada boquilla está definida por un conducto que se extiende a través del cuerpo 610 entre orificios correspondientes definidos en una primera superficie 611 del cuerpo 610 y una segunda superficie 612 del cuerpo 610. Las boquillas 614, 615 y 616 forman un patrón 620 de boquilla. En la Figura 6, el patrón 620 de boquilla incluye 109 boquillas.

El cuerpo 610 puede incluir adicionalmente guías definidas en el mismo para guiar el movimiento de un cabezal de suministro de gas a través del patrón 620 de boquilla (discutido más adelante con referencia a la Figura 7). Dichas guías pueden, por ejemplo, adoptar la forma de las ranuras 621a y 621b mostradas en la Figura 6.

En algunas implementaciones de ejemplo, el cuerpo 610 está elaborado de latón y tiene un grosor de 3 mm y unas dimensiones totales de 76 mm por 150 mm. Adicionalmente, el patrón 620 de boquilla está dispuesto dentro de un área de 10 mm por 100 mm, las boquillas tienen un diámetro de aproximadamente 0.4 mm, con una separación de centro a centro de aproximadamente 2 mm. Las boquillas 614, 615 y 616 se pueden formar, por ejemplo, utilizando un taladro para perforar el cuerpo 610 para crear las boquillas 614, 615 y 616.

Las Figuras 7a y 7b muestran un cabezal 750 de suministro de gas adecuado para uso en combinación con el cuerpo 610, de acuerdo con algunas realizaciones. Más específicamente, la Figura 7a muestra una vista isométrica del cabezal de suministro de gas y la Figura 7b muestra una vista en sección transversal del cabezal 750 de suministro de gas.

Similar al cabezal 150 de suministro de gas discutido con referencia a las Figuras 1a a 1c, el cabezal 750 de suministro de gas está formado por paredes 751 sólidas, que definen una salida 753 de gas y una entrada 752 de gas. La salida 753 de gas se define en una porción 757 de extremo del cabezal 750 de suministro de gas que se puede colocar adyacente al cuerpo 610 mientras que la entrada 752 de gas se forma en una porción de extremo del cabezal 750 de suministro de gas opuesta a la porción 757 de extremo.

Sin embargo, a diferencia del cabezal 150 de suministro de gas de las Figuras 1a a 1c, que es estacionario, el cabezal 150 de suministro de gas es móvil con respecto al cuerpo 610 estacionario (mostrado en las Figuras 6 y 8). Es decir, en las implementaciones de ejemplo discutidas con referencia a las Figuras 6 a 8, el movimiento relativo del cabezal de suministro de gas y el cuerpo es provocado por movimientos de traslación del cabezal de suministro de gas, en lugar del movimiento de traslación del cuerpo como se discutió con referencia a las Figuras 1a a 1c.

Adicionalmente, se proporcionan puntos 758a y 758b de fijación (por ejemplo, perforaciones) sobre dos lados opuestos del cabezal 750 de suministro de gas para permitir que varios componentes, tales como rieles (no mostrados), se adhieran al cabezal 750 de suministro de gas. Dichos rieles pueden, por ejemplo, estar configurados para encajar en las ranuras 621a y 621b para guiar el movimiento del cabezal 750 de suministro de gas con respecto al cuerpo 610.

En algunas implementaciones de ejemplo, el cabezal 750 de suministro de gas tiene unas dimensiones de 32 mm de longitud, 5 mm de ancho y 10 mm de alto. La salida 753 de gas tiene unas dimensiones de 16 mm de longitud y 2 mm de ancho en el plano que corresponde sustancialmente (mostrado en la Figura 8 como paralelo) al plano de la primera superficie 611 del cuerpo 610, cuando está en uso.

La Figura 8 representa un dispositivo 800 para eyectar cantidades discretas del eyectante que incorpora el cabezal 750 de suministro de gas de las Figuras 7a y 7b y el cuerpo 610 de la Figura 6. Como se muestra en la Figura 8, en el dispositivo 800, mientras está en uso, el cuerpo 610 se coloca debajo del cabezal 750 de suministro de gas y en relación móvil con el cuerpo 610 para moverse a través del patrón 620 de boquilla.

Para proporcionar el suministro de gas presurizado, el cabezal 750 de suministro de gas del dispositivo 800 está conectado a un sistema 880 de suministro de gas. El sistema 880 de suministro de gas incluye una válvula 881, que conecta el sistema 880 de suministro de gas a la entrada 752 de gas del cabezal 750 de suministro de gas. En el sistema 880 de suministro de gas, la válvula 881 está conectada a un regulador 883 de presión a través de una tubería 882. El regulador 883 de presión está conectado a un depósito de gas comprimido, tal como aire (no mostrado), que se mantiene mediante un compresor (no mostrado) a presión (por ejemplo, mayor que 800 kN/m2). La presión en la tubería 882 se monitoriza utilizando un medidor 884 de presión. El regulador 883 de presión está ajustado de tal manera que cuando la válvula 881 está cerrada, la presión en la tubería 882 está en el rango de 10 kN/m2 hasta 1000 kN/m2 por encima de la presión ambiental, por ejemplo, 70 kN/m2 por encima de la presión ambiental, medida por el medidor 884 de presión. Una vez que las boquillas han sido llenas o parcialmente llenas, por ejemplo, de la manera discutida con referencia a las Figuras 1a a 1c, se abre la válvula 881 y se aplica el cabezal 750 de suministro de gas, manualmente o por medio de hardware de automatización, a la primera superficie 611 del cuerpo 610 y luego se barre a través del cuerpo 610, atravesando el patrón 620 de boquilla.

En una serie de experimentos con el dispositivo 800, el cabezal 750 de suministro de gas se movió a una velocidad de entre 0.05 m/s y 5 m/s con respecto al cuerpo 610. A medida que el área de la salida 753 de gas cruzaba las boquillas dentro del patrón 620 de boquilla, las boquillas quedaron expuestas a la presión del suministro de gas, lo que provocó la eyección del eyectante desde las boquillas.

Si el sustrato sobre el que se eyecta el eyectante está estacionario en relación con el cuerpo 610, entonces el eyectante forma un patrón sobre el sustrato que replica el patrón 620 de boquilla. Sin embargo, si el sustrato se mueve en relación con el cuerpo 610 durante la eyección, entonces el patrón del sustrato se transforma del patrón 620 de boquilla ya sea por estiramiento o compresión en la dirección del movimiento relativo. El control de movimiento del sustrato con respecto al cuerpo 610 se puede lograr mediante una combinación de motores, estadios y circuitos de control electrónico, tales como los que se utilizan para controlar el movimiento del cabezal 750 de suministro de gas con respecto al cuerpo 610.

Un rango de materiales, que incluyen varias pinturas y tintas, se eyectaron de esta manera utilizando estos dispositivos y otros dispositivos de prueba construidos de manera similar al dispositivo 800. Estos dispositivos estaban elaborados de acrílico y las boquillas estaban maquinadas con láser. La serie de boquillas varió y estuvo en el rango de 10 a 50 boquillas.

Sus diámetros estaban en el rango de 0.3 mm a 0.5 mm y el grosor del cuerpo estaba en el rango de 0.5 mm a 3 mm. Los cabezales de suministro de gas se elaboraron con acrilonitrilo butadieno estireno utilizando impresión 3D. La dimensión de la salida de gas en una dirección normal al movimiento del cabezal de suministro de gas con respecto al cuerpo varió en el rango de 10 mm a 50 mm y la dimensión de la salida de gas en la dirección paralela al movimiento del cabezal de suministro de gas con respecto al cuerpo varió en el rango de 1 mm a 5 mm.

En una serie de experimentos realizados, dichos dispositivos se utilizaron para eyectar pintura a base de agua (Pintura Multisuperficie suministrada por Bedec Products Ltd). La pintura tenía una viscosidad de 107 mPas a una tasa de corte de 0.001 s-1 y una viscosidad de 103 mPas a una tasa de corte de 10 s-1. Las boquillas se llenaron total o parcialmente al aplicar una gota de pintura de 5 mm de diámetro en la segunda superficie del cuerpo en un extremo del cuerpo y frotar la pintura por la segunda superficie y el patrón de boquilla utilizando un miembro de sello elástico, por ejemplo, de la manera descrita con referencia a las Figuras 1a a 1c. Los miembros de sello elásticos utilizados tenían la forma de una lámina de cloruro de polivinilo de 5 mm de grosor, una hoja de acero inoxidable de 0.4 mm de grosor y una lámina de neopreno de 3 mm de grosor. El ancho del miembro de sello elástico era suficiente para abarcar el ancho del patrón de boquilla en el dispositivo particular (1 mm-5 mm) y su longitud estaba en el rango de 15-30 mm. El grado en que se llenaron las boquillas estuvo influenciado por las propiedades del material del eyectante utilizado, las propiedades del material del miembro de sello elástico, el ángulo entre el miembro de sello elástico y el cuerpo, y la velocidad relativa del miembro de sello elástico con respecto al cuerpo.

En una serie de experimentos adicionales, se utilizaron dispositivos construidos de acuerdo con los principios y técnicas descritos en el presente documento para eyectar adhesivos (incluidos adhesivos de fusión en caliente), tintas, esmaltes, barnices y otros materiales de recubrimiento. Estos dispositivos estaban elaborados de latón y las boquillas estaban perforadas. El número de boquillas varió y estuvo en el rango de 100 a 1000 boquillas. Los diámetros de la boquilla estaban en el rango de 0.3 mm a 0.5 mm y el grosor del cuerpo era de 2 mm. Los cabezales de suministro de gas se elaboraron en latón, utilizando procesos de mecanizado. La dimensión de la salida de gas en una dirección normal al movimiento del cabezal de suministro de gas con respecto al cuerpo era de 22 mm y la dimensión de la salida de gas en la dirección paralela al movimiento del cabezal de suministro de gas con respecto al cuerpo era de 2 mm.

Las boquillas se llenaron total o parcialmente al aplicar 0.2 ml-2 ml de eyectante sobre la segunda superficie del cuerpo en un extremo del cuerpo y frotar el eyectante en la segunda superficie y el patrón de boquilla utilizando un miembro de sello elástico, por ejemplo, en la manera descrita con referencia a las Figuras 1a a 1c. Los miembros de sello elásticos utilizados tenían la forma de una hoja de acero inoxidable de 0.4 mm de grosor o una lámina de caucho de 3.5 mm de grosor. El ancho del miembro de sello elástico era suficiente para abarcar el ancho del patrón de boquilla en el dispositivo particular (10 mm-20 mm) y su longitud estaba en el rango de 15-30 mm. El grado en que se llenaron las boquillas estuvo influenciado por las propiedades del material del eyectante utilizado, las propiedades del material del miembro de sello elástico, el ángulo entre el miembro de sello elástico y el cuerpo, y la velocidad relativa del miembro de sello elástico con el cuerpo. Cuando se utilizó adhesivo termofusible, el cuerpo se calentó a 150 °C antes de aplicar el adhesivo. Además, se utilizó un calentador de aire, colocado entre la fuente de aire comprimido y el cabezal de suministro de gas, para calentar el aire de tal manera que el paso de aire a través del cuerpo no provocara el enfriamiento del cuerpo.

La Figura 9 muestra una vista en sección transversal de un sistema 900, de acuerdo con algunas realizaciones, para suministrar eyectante, preferiblemente eyectante líquido, a las boquillas de un eyector a través de los orificios auxiliares definidos en la pared lateral de sus conductos, tal como se describe con referencia a Figura 2. El eyector incluye un cuerpo 910 sólido que contiene una o más boquillas 920 (solo se muestra una boquilla en la Figura 9). La boquilla 920 tiene un primer orificio 921 y un segundo orificio 922 conectados por un conducto 924. El cuerpo 910 sólido define adicionalmente un conducto 930 lateral, cuyo extremo termina en un orificio 923 lateral del conducto 924 de la boquilla 920. El otro extremo del conducto 930 lateral está conectado a una tubería 940 lateral a través de la cual se suministra el eyectante 952 al conducto 924 de la boquilla 920, por ejemplo, utilizando una jeringa 950. Como se describe con referencia a las Figuras 1a a 1c, la eyección del eyectante 952 desde la boquilla 920 puede efectuarse utilizando una boquilla de suministro de gas aplicada al primer orificio 921 para aplicar gas a una presión suficiente para provocar la eyección del eyectante 952 a través del segundo orificio 922.

En una realización de ejemplo del sistema 900, el conducto 924 tiene una longitud de unos 13 mm, el primer y segundo orificios tienen un diámetro de entre 0.3 mm y 1.3 mm, y el conducto 930 lateral es una perforación transversal de un diámetro de unos 0.5 mm y una longitud alrededor de 8 mm. La jeringa 950 es una jeringa médica estándar con capacidad de 10 mililitros (10 ml) con ajuste Luer impulsada por una bomba de jeringa, modelo MS16A, elaborada por Graseby Smiths Medical (no mostrada) para medir 200 nanolitros (200 nl) del eyectante 952 en el conducto 924. En esta realización de ejemplo, las presiones de gas en el rango de 10 kN/m2 hasta 100 kN/m2 aplicadas al orificio 921 se encontraron adecuadas para eyectar un amplio rango de materiales, que incluyen tintes a base de agua, pinturas, cremas y geles.

Las Figuras 10a y 10b muestran otra forma de ensamble de suministro de eyectante, de acuerdo con algunas realizaciones. Más específicamente, un ensamble 1030 de suministro de eyectante incluye un cuerpo 1031 de suministro de eyectante y dos miembros 1032a y 1032b de sello elásticos que se extienden desde el cuerpo 1031 de suministro de eyectante. Como se puede ver en las Figuras 10a y 10b, el ensamble 1030 de suministro de eyectante está configurado para colocarse junto a un cuerpo 1010 para proporcionar un contacto que soporta presión entre los miembros 1032a y 1032b de sello elásticos y una segunda superficie 1012 del cuerpo 1010.

Los dos miembros 1032a y 1032b de sello elásticos y el cuerpo 1031 de suministro de eyectante forman una cavidad (vacío o similar) que retiene el eyectante que se muestra en 1033a entre el cuerpo 1031 de suministro de eyectante y la segunda superficie 1012 del cuerpo 1010. El eyectante 1033a se suministra al ensamble 1030 de suministro de eyectante a través de un conducto 1034 de alimentación de eyectante en la dirección mostrada por la flecha 1035 a una presión por encima de la presión ambiental para llenar de esta manera la cavidad a una presión controlada. Dicho control de presión se puede proporcionar, por ejemplo, mediante el control del cabezal hidrostática del suministro de eyectante. El cuerpo 1010 define un patrón 1020 de boquilla que comprende las boquillas 1014, 1015 y 1016, cada una definida por un conducto que conecta los orificios respectivos en una primera superficie 1011 y la segunda superficie 1012.

La traslación del cuerpo 1010 con respecto al ensamble 1030 de suministro de eyectante en la dirección 1040 provoca que se suministren cantidades del eyectante 1033a desde el ensamble 1030 de suministro de eyectante a las boquillas 1014, 1015 y 1016, tal como se muestra en la Figura 10b en 1017, 1018 y 1019. El volumen del eyectante introducido en las boquillas 1014, 1015 y 1016 está determinado por factores tales como las propiedades de flujo del eyectante, las dimensiones de las boquillas, la presión a la que se suministra el eyectante, la separación (en la dirección de traslación) de los miembros 1032a y 1032b de sello elásticos en la segunda superficie 1012, y la velocidad a la que el cuerpo 1010 se traslada en relación con el ensamble 1030 de suministro de eyectante. Todos estos factores son conocidos o pueden controlarse para garantizar que el volumen deseado de eyectante 1033a ingrese a las boquillas 1014, 1015 y 1016. Adicionalmente, la traslación del cuerpo 1010 más allá del miembro 1032a de sello elástico se puede disponer para dejar la porción de la segunda superficie 1012 por la que ha pasado el miembro 1032a de sello elástico sustancialmente libre desde el eyectante.

La Figura 11 muestra un diagrama de flujo de un método 1100 para métodos para dispensar materiales fluidos (eyectante), por ejemplo, sobre un sustrato, de acuerdo con alguna realización. El método 1100 es adecuado para ejecutarse en un eyector que tiene una geometría basada en placa, como el aparato 100 analizado con referencia a las Figuras 1a a 1c, o una geometría basada en tambor, tal como el aparato 500 descrito con referencia a las Figuras 5a y 5b.

En la etapa 1105, las boquillas del eyector se mueven a una posición de inicio. La posición de inicio es generalmente una posición en la que el eyectante no puede ni suministrarse a las boquillas ni eyectarse de las boquillas. En la posición inicial, las boquillas están sustancialmente vacías. Por ejemplo, con referencia a las Figuras 1a a 1c, la Figura 1a representa el aparato 100 en lo que puede considerarse una posición de inicio.

Como se describió anteriormente, las boquillas están definidas en el cuerpo del eyector. Como tal, el movimiento de las boquillas implica generalmente el movimiento del cuerpo con respecto a un cabezal de suministro de gas y/o un ensamble de suministro de eyectante del eyector. Es decir, las boquillas se pueden mover al mover el cuerpo 110 del eyector que contiene las boquillas, el cabezal 150 de suministro de gas y/o el ensamble 130 de suministro de eyectante.

En la etapa 1110, las boquillas se mueven además a una posición de llenado para abrir las boquillas al ensamble de suministro de eyectante y permitir que llene las boquillas, parcial o totalmente. Por ejemplo, con referencia a las Figuras 5a y 5b, la Figura 5a muestra las boquillas 5203 en la posición de llenado.

En la etapa 1115, las boquillas se llenan con el eyectante mediante el ensamble de suministro de eyectante. En particular, a medida que las boquillas continúan moviéndose en relación con y a través del ensamble de suministro de eyectante, las llena con el eyectante, por ejemplo, de la manera descrita anteriormente con referencia a las Figuras 1a a 1c, 5a a 5b y 10a a 10b. Por ejemplo, la Figura 1b muestra que una vez que las boquillas 114, 115 y 118 han pasado por el ensamble 130 de suministro de eyectante, se llenan total o parcialmente con el eyectante 133b.

En la etapa 1120, se retira el exceso de eyectante. Esto se puede lograr, por ejemplo, utilizando un miembro elástico del ensamble de suministro de eyectante. Como se discutió, con referencia a las Figuras 1a a 1c, el miembro 132 de sello elástico puede servir para dos propósitos, es decir, guiar el suministro de eyectante desde el ensamble de suministro de eyectante hacia las boquillas y también retirar el exceso de eyectante cuando pasa por las boquillas. De esta manera, la superficie del cuerpo en la que se suministra el eyectante permanece sustancialmente limpia. Las Figuras 5a y 5b, y 10a y 10b y la descripción correspondiente proporcionan detalles adicionales de cómo se puede retirar el exceso de eyectante.

En la etapa 1125, las boquillas se mueven a una posición de eyección. En esta posición, la salida de gas del cabezal de suministro de gas está alineada con (cubre) las boquillas para permitir que el gas del cabezal de suministro de gas sea suministrado/comunicado a las boquillas.

En la etapa 1130, el eyectante es eyectado/dispensado desde las boquillas. Esto se puede lograr, por ejemplo, de la manera descrita con referencia a las Figuras 1a a 1c, 3a y 3b, 4a, 5a y 5b, 8 y 10a y 10b. Generalmente, el suministro de gas desde el cabezal de suministro de gas a las boquillas provoca (efectúa) la eyección del eyectante desde las boquillas. Más específicamente, el suministro de gas a las boquillas a una presión por encima de la ambiental crea una diferencia de presión entre los orificios respectivos de cada boquilla y, por lo tanto, provoca la eyección del eyectante desde dichas boquillas.

En la etapa 1135, las boquillas retornan a la posición de inicio, y las etapas 1110 a 1135 se pueden repetir para proporcionar rellenados adicionales y eyecciones de las boquillas, por ejemplo, para proporcionar una impresión continua en una banda o un sustrato que no se mueve.

Como se describió anteriormente, el método 1100 es aplicable en el contexto de la geometría basada en placa y basada en tambor del eyector. Para repetir las etapas del método 1100 en el contexto de la geometría basada en placas, tal como el eyector mostrado en las Figuras 1a a 1c, se aplica un movimiento recíproco. Para repetir las etapas del método 1100 en el contexto de la geometría basada en tambor, tal como el eyector mostrado en las Figuras 5a y 5b, se utiliza una rotación continua.

El método 1100 es adaptable a realizaciones en las que no hay movimiento relativo entre las boquillas y el ensamble de suministro de eyectante o en las que no hay movimiento relativo entre las boquillas y el ensamble de suministro de gas. En estas realizaciones, se omite la etapa 1110 de mover las boquillas al ensamble de suministro de eyectante o la etapa 1125 de mover las boquillas al ensamble de suministro de gas. Por ejemplo, en la realización descrita con referencia a la Figura 2, puede ser ventajoso tener un suministro de eyectante fijo conectado al conducto 285 lateral, en cuyo caso, se omite la etapa 1110 del método 1100. De manera similar, en la realización descrita con referencia a la Figura 9, el ensamble de suministro de eyectante puede tomar la forma de una jeringa 950 fijada permanentemente a la tubería 940 lateral, que a su vez está fijada permanentemente al conducto 930 lateral. También puede ser ventajoso fijar un suministro de gas al primer orificio 921. En este ejemplo particular, se omitirían las etapas 1110 y 1125 y se puede utilizar una fuente de gas pulsátil en la etapa 1130 para provocar la eyección desde las boquillas.

De esta manera, como se discute, el movimiento relativo del cabezal de suministro de gas al cuerpo permite la eyección del eyectante desde las boquillas definidas en el cuerpo, mientras que el movimiento relativo del ensamble de suministro de eyectante al cuerpo permite el rellenado de las boquillas con el eyectante. Dichos movimientos relativos se pueden efectuar, por ejemplo, mediante un movimiento de traslación o rotación del cabezal de suministro de gas, el cuerpo portaboquilla y/o el ensamble de suministro de eyectante.

El movimiento de traslación (movimiento relativo) del cabezal de suministro de gas, el cuerpo portaboquillas y/o el ensamble de suministro de eyectante puede, por ejemplo, ser realizado por uno o más motores conectados a un estadio lineal. Se puede utilizar un circuito de control electrónico para iniciar, detener y controlar el movimiento de traslación del cabezal de suministro de gas, el cuerpo portaboquilla y/o el ensamble de suministro de eyectante para proporcionar el movimiento relativo entre los tres. Sin embargo, un motor conectado a un estadio lineal controlado por un circuito electrónico es simplemente un ejemplo de medio por el cual se puede habilitar y controlar el movimiento relativo del cabezal de suministro de gas, el cuerpo portaboquilla y/o el ensamble de suministro de eyectante. En su lugar, se pueden utilizar otros medios.

Como se describe en el presente documento, el medio de suministro de eyectante, tal como el ensamble de suministro de eyectante, se puede configurar para suministrar el eyectante a la(s) boquilla(s) del eyector a una presión por encima de la presión ambiental. El eyectante fluye hacia cada una de la(s) boquilla(s) en respuesta a la diferencia de presión entre la presión de suministro y la presión ambiental en el(los) otros orificio(s) de la boquilla que no son de suministro.

Generalmente, la presión a la que se suministra el eyectante por el medio de suministro de eyectante se controla para afectar (controlar) la tasa a la que la(s) boquilla(s) se llena(n) con eyectante. Dicho control de presión se puede utilizar para reducir la presión del eyectante a la presión ambiental y, por lo tanto, detener el suministro adicional de eyectante a la(s) boquilla(s) una vez que se ha suministrado el volumen deseado de eyectante a una o más boquillas.

Para una presión dada del medio de suministro de eyectante, la tasa a la que la(s) boquilla(s) se llena(n) con eyectante en la práctica también está influenciada por otros parámetros, más particularmente por la viscosidad del eyectante y las dimensiones de la boquilla y el orificio de no suministro. Dichos parámetros generalmente por si mismos están fijados por el diseño del cuerpo y el material del eyectante.

Sin embargo, la temperatura a la que se suministra el eyectante en general influye en la viscosidad del eyectante. Por lo tanto, en algunas realizaciones de ejemplo, los medios de suministro de eyectante están configurados para suministrar el eyectante a la(s) boquilla(s) a una presión controlada por encima de la presión ambiental ya una temperatura controlada. Al controlar tanto la presión como la temperatura del suministro de eyectante, se habilita un control más preciso de la tasa de llenado de la(s) boquilla(s) con eyectante, lo que permite que las boquillas se llenen con cantidades más precisas de eyectante que cuando se controla solo la temperatura o la presión.

El control del volumen de eyectante con el que se llena(n) la(s) boquilla(s) permite el control del volumen de eyectante eyectado posteriormente desde esa(s) boquilla(s). Esto permite, por ejemplo, la dosificación precisa de volúmenes discretos del eyectante sobre sustratos y el uso económico del material eyectante de acuerdo con el propósito previsto de depositar el eyectante sobre el sustrato. Este enfoque es particularmente ventajoso en aplicaciones en las que se desea depositar pequeñas cantidades precisas, como pequeñas cantidades precisas de adhesivo en una placa de circuito impreso con la que fijar componentes electrónicos 'chip-on-board' en una placa de circuito impreso o de compuestos farmacéuticos sobre los sustratos de parches transdérmicos utilizados posteriormente para el suministro de fármacos a través de la piel.

Para mejorar la eficiencia del eyector, ya sea basado en placa, tambor o de alguna otra geometría, en algunas realizaciones, el cuerpo del eyector está elaborado de materiales que proporcionan un cuerpo estable y razonablemente duro (no flexible). Es preferible hacer que las superficies del cuerpo sean razonablemente suaves (es decir, sustancialmente no abrasivas) para permitir que el cabezal de suministro de gas y, en particular, el ensamble de suministro de eyectante se deslice en relación con el cuerpo sin desgastarse demasiado y también proporcionar un sello sin fugas de gas excesivas. En general, cuanto más suave es la superficie del cuerpo, mejor es el sello y, por lo tanto, más eficiente es el eyector.

También es preferible utilizar materiales estables a la corrosión (es decir, estables a la oxidación y a la degradación) para fabricar los componentes del eyector, y en particular para fabricar el cuerpo del eyector. Sin embargo, los materiales que se utilicen pueden depender, por ejemplo, del uso previsto del eyector, tal como la naturaleza del eyectante y los volúmenes a eyectar por el eyector.

Si el eyector emplea un suministro de gas pulsátil para suministrar gas presurizado al cabezal de suministro de gas, en algunas realizaciones, el cabezal de suministro de gas tiene dimensiones internas pequeñas y es preferiblemente rígido (en el sentido de tener una conformidad volumétrica muy baja). Esto se puede lograr al utilizar materiales que tengan un módulo de Young alto, por ejemplo, metales, vidrios, cerámicas y compuestos de fibra de carbono, para fabricar el cabezal de suministro de gas.

Los eyectores descritos permiten dispensar cantidades discretas del eyectante sobre un sustrato, banda u otra superficie adecuada. En algunas realizaciones, se mantiene un espacio entre el cuerpo del eyector y el sustrato (banda u otra superficie adecuada) sobre el que se va a depositar el eyectante. Por lo tanto, la(s) gotita(s) del eyectante eyectado desde la(s) boquilla(s) respectiva(s) del cuerpo atraviesan el espacio (como un espacio de aire) antes de depositarse sobre el sustrato (banda u otra superficie adecuada).

Dicho espacio de separación asegura que no haya contacto entre el cuerpo y el sustrato, por lo que (i) evita el desgaste en uso de la segunda superficie del cuerpo que de otro modo podría surgir por dicho contacto, (ii) permite el depósito de eyectante sobre sustratos delicados (tales como algodón) o sustratos livianos (tales como gasa de tela) o sustratos débiles o quebradizos (tales como obleas semiconductoras delgadas de silicio, arseniuro de galio u otro semiconductor), y/o (iii) permite el depósito en serie de cantidades discretas de eyectantes sin la necesidad de secado o curado previo de la cantidad anterior depositada. Este último beneficio se acumula si cada cantidad depositada subsiguiente está formada por el mismo o diferente material de eyección que las cantidades depositadas anteriormente, y si cada cantidad depositada subsiguiente se deposita directamente sobre la cantidad depositada anterior o sobre alguna otra región del sustrato.

Como se describe en el presente documento, un eyector de fluidos puede tener múltiples boquillas. En algunas realizaciones de ejemplo, las boquillas múltiples están formadas dentro del cuerpo en un patrón fijo, plantilla de boquilla'.

Una plantilla de boquillas permite el depósito de cantidades discretas del eyectante sobre sustratos en un patrón fijo correspondiente al patrón de boquillas en la plantilla. Esto proporciona un medio simple por el cual se pueden depositar fácilmente patrones complejos de eyectante. Por ejemplo, se puede depositar sobre el sustrato un patrón de eyectante curvo o conformado utilizando una plantilla de boquilla fija correspondiente.

En algunas realizaciones, el eyector de fluidos tiene un cuerpo que tiene una sola boquilla. Una realización de boquilla única es particularmente útil y ventajosa, por ejemplo, en el caso de equipos industriales compactos, en los que sólo es necesario depositar 'puntos' individuales de eyectante sobre un sustrato en varias ubicaciones controlables. Uno de dichos ejemplos es un eyector de fluidos compacto ubicado en el extremo del brazo de un robot industrial que se utiliza para depositar pequeñas cantidades precisas de adhesivo en ubicaciones de una placa de circuito impreso. Las ubicaciones están determinadas por el movimiento del brazo del robot de acuerdo con las instrucciones del software para la colocación de gotitas de adhesivo. Dichos 'puntos' adhesivos se utilizan para fijar componentes electrónicos 'chip-on-board' sobre la placa de circuito impreso antes de que esos componentes se fijen de forma permanente y se conecten eléctricamente, normalmente utilizando técnicas de 'soldadura por flujo'.

Los eyectores descritos y los métodos asociados y sus variaciones amplían las aplicaciones prácticas de la eyección de cantidades discretas de eyectantes a un rango más amplio de eyectantes que los eyectores y métodos disponibles. A modo de ejemplo, dichas aplicaciones incluyen, pero no se limitan a:

- depositar esmalte sobre baldosas cerámicas utilizando el eyector que eyecta una suspensión líquida portadora de partículas sólidas de esmalte para elaborar baldosas esmaltadas;

- depositar frita de plata sobre silicio en la producción de paneles solares;

- depositar pasta de soldadura en las placas de circuitos cuando se fabrican circuitos electrónicos;

- depositar barniz sobre materiales de impresión en la producción de empaques impresos, portadas de libros, revistas y similares;

- depositar adhesivo termofusible para la fabricación de empaques y productos de higiene personal;

- depositar pintura, mezclas de pintura, pintura curable con luz ultravioleta sobre partes de metal en la producción de automóviles, barcos y aviones;

- depositar adhesivo sobre fibra de carbono para producir fibra de carbono preimpregnada; y

- depositar una solución de látex en empaques de cartón o metal para elaborar empaques táctiles, por ejemplo, empaques en braille para productos farmacéuticos.

Si bien en el presente documento solo se han ilustrado y descrito ciertas características de la invención, a aquellos expertos en la técnica se les ocurrirán muchas modificaciones y cambios.

Por ejemplo, en algunas de las realizaciones descritas anteriormente, un ensamble de suministro de eyectante está configurado para suministrar eyectante a las boquillas a través de los mismos orificios que se utilizan posteriormente para eyectar el eyectante desde las boquillas, tal como a través de los segundos orificios del dispositivo 100 como se describe con referencia a las Figuras 1a a 1c. En algunas de las realizaciones descritas, el ensamble de suministro de eyectante está configurado para suministrar el eyectante a las boquillas a través de orificios auxiliares definidos en las paredes laterales de los conductos que definen las boquillas, por ejemplo, como se describe con referencia a las Figuras 2 y 9.

Sin embargo, en algunas otras realizaciones, el ensamble de suministro de eyectante está configurado para suministrar el eyectante por otros medios, por ejemplo, a través del orificio que queda expuesto al gas del cabezal de suministro de gas durante el estadio de eyección del eyector de fluidos, como a través de los primeros orificios del dispositivo 100 como se describe con referencia a las Figuras 1a a 1c. Por lo tanto, un ensamble de suministro de eyectante, por ejemplo, de forma similar al ensamble 130 de suministro de eyectante mostrado y descrito con referencia a las Figuras 1a a 1c estaría dispuesto sobre el lado opuesto del cuerpo 110 para suministrar el eyectante 133a a las boquillas 114, 115 y 116 a través de sus primeros orificios (como se define por la intersección de las boquillas 114, 115 y 116 con la primera superficie 111), en lugar de, como se muestra, a través de sus segundos orificios.

De manera similar, un ensamble de suministro de eyectante de forma similar al ensamble 430 de suministro de eyectante mostrado y discutido con referencia a la Figura 4, se puede disponer en el lado opuesto del cuerpo 410 para suministrar el eyectante 433a a las boquillas 414, 415 y 416 a través de sus primeros orificios en lugar de, como se muestra, a través de sus segundos orificios. En este caso, el ensamble de suministro de eyectante se puede incorporar dentro de una segunda apertura dentro de la placa 471 de apertura, o puede estar separado de la misma. Adicionalmente, un ensamble de suministro de eyectante de forma similar al ensamble 530 de suministro de eyectante, mostrado y descrito con referencia a las Figuras 5a y 5b, se puede disponer en el lado interior del rodillo 510 para suministrar el eyectante a las boquillas del patrón 5201, 5202, 5203, y 5204 de boquilla a través de sus primeros orificios en lugar de, como se muestra, a través de sus segundos orificios.

En las realizaciones preferidas, el intervalo de tiempo entre el suministro de eyectante en las boquillas y la subsiguiente exposición de ese eyectante a la presión del gas de inyección en la salida de gas es lo suficientemente corto como para que, después del suministro, el eyectante permanezca en las boquillas hasta esa exposición. En el caso de un cuerpo en forma de placa de 1.4 mm de grosor, con boquillas de diámetro de orificio de 500 pm, ese intervalo de tiempo para muchos líquidos eyectantes prácticos puede ser de varios minutos.

En algunas aplicaciones, no es deseable tener un intervalo de tiempo corto entre el suministro de eyectante a las boquillas y su subsiguiente eyección desde las boquillas. En dichas aplicaciones, las realizaciones descritas actualmente son particularmente adecuadas para el depósito modelado de eyectantes líquidos que tienen alta viscosidad y/o alta tensión superficial y/o que emergen de boquillas que tienen un pequeño segundo orificio.

Por lo tanto, aunque las descripciones particulares anteriores se refieren a muchas realizaciones de la invención, aquellos expertos en la técnica entenderán que muchas otras realizaciones caen dentro del alcance de la presente invención, que se define en las reivindicaciones adjuntas.

Por ejemplo, algunas implementaciones de la presente invención proporcionan un eyector de fluidos para eyectar volúmenes discretos del eyectante, el eyector comprende: un cuerpo que tiene primera y segunda superficies opuestas y una pluralidad de boquillas definidas entre la primera y la segunda superficies, cada boquilla definida por un conducto que se extiende a través del cuerpo para conectar un primer orificio definido en la primera superficie del cuerpo y un segundo orificio definido en la segunda superficie del cuerpo; un medio de suministro de eyectante para suministrar eyectante a cada una o más de una pluralidad de boquillas a través de un orificio de suministro de la boquilla; y un medio de suministro de gas para suministrar gas presurizado a una o más boquillas a través de uno o más primeros orificios respectivos, en el que, en uso, el medio de suministro de gas suministra gas a los primeros orificios de una o más boquillas a una presión por encima de la presión ambiental, provocando de esta manera la eyección del eyectante desde una o más boquillas a través de los segundos orificios de una o más boquillas.

Este eyector de fluidos permite ventajosamente dispensar cantidades discretas de fluidos de una manera que es tolerante con las condiciones operativas variables de las aplicaciones industriales prácticas. Adicionalmente, el eyector de fluidos descrito extiende las aplicaciones prácticas de la eyección de cantidades discretas de eyectantes a un rango más amplio de eyectantes, un rango más amplio de tasas de eyección y un rango más amplio de volúmenes de eyectante que aquellos conocidos en la técnica de chorro de tinta. Al utilizar un suministro de gas presurizado, se pueden proporcionar mayores energías de eyección que las proporcionadas por los medios de accionamiento de chorro de tinta conocidos. Dicho uso de gas presurizado también proporciona desplazamientos físicos del eyectante que son mayores que aquellos proporcionados por los medios de accionamiento de chorro de tinta conocidos, aumentando de esta manera ventajosamente el mayor volumen de eyectante que puede ser eyectado. Adicionalmente, para los eyectantes líquidos, no se requiere un retiro efectivo de los gases disueltos del eyectante, mientras que, para los eyectantes viscosos, las fuerzas viscosas que se oponen a la eyección del eyectante se pueden minimizar, por ejemplo, alimentando el eyectante directamente en el conducto inmediatamente adyacente al orificio de eyección, en lugar de a través de largos tubos de alimentación capilares, como se conoce en la técnica.

En algunas realizaciones de ejemplo, los medios de suministro de eyectante están configurados para suministrar el eyectante a una o más boquillas a una presión por encima de la presión ambiental.

Para los eyectantes líquidos, el suministro a una presión por encima de la presión ambiental elimina la dependencia del 'relleno' de las boquillas después de la eyección sobre la fuerza débil de la tensión superficial. Esto permite un suministro satisfactorio (i) de eyectantes líquidos que tienen un mayor rango de viscosidades y/o (ii) de eyectantes en un mayor rango de tamaños de orificios y boquillas y, por lo tanto, en un mayor rango de volúmenes de eyectante eyectado y/o (iii) de eyectantes a una tasa más rápida que la utilizada convencionalmente.

En algunas realizaciones de ejemplo, el medio de suministro de eyectante y el cuerpo están configurados para trasladarse entre sí, el eyector de fluidos comprende adicionalmente medios de traslación para provocar la traslación relativa del medio de suministro de eyectante al cuerpo.

Esta disposición trasladable permite llenar las boquillas con el eyectante en una región del cuerpo mientras eyecta simultáneamente el eyectante de las boquillas en una región separada del cuerpo. Esto, a su vez, permite la operación continua y rápida de los eyectores de fluido. Un ejemplo de este tipo es un eyector de fluidos que tiene un cuerpo en forma de rodillo anular rotatorio junto con un cabezal fijo de suministro de gas y un medio de suministro de eyectante fijo situado en diferentes posiciones con respecto al rodillo.

En algunas realizaciones de ejemplo, el medio de suministro de eyectante comprenden: un soporte de suministro de eyectante; y al menos un miembro elástico que se extiende desde el soporte de suministro de eyectante y está configurado para proporcionar un contacto que soporta presión entre el miembro elástico y una de las primera y segunda superficies del cuerpo de tal manera que, en uso, el miembro elástico guía el eyectante hacia el interior del cuerpo en una o más boquillas.

En la configuración descrita del soporte de suministro de eyectante con al menos un miembro elástico, el suministro de eyectante a las boquillas bajo presión se induce ventajosamente por el movimiento relativo entre el miembro elástico y el cuerpo.

En algunas realizaciones de ejemplo, el al menos un miembro elástico está configurado, adicionalmente, en uso, para retirar un exceso del eyectante de la superficie del cuerpo con el que entra en contacto.

Al utilizar el al menos un miembro elástico para retirar un exceso del eyectante de la superficie con la que el miembro elástico está en contacto, se evita la acumulación del eyectante sobre la superficie en contacto. Si la superficie en contacto es la segunda superficie, un exceso del eyectante que permanece en esa superficie adyacente a los segundos orificios puede, al entrar en contacto con el eyectante que se eyecta desde los segundos orificios, causar una variabilidad en las características de la eyección (tal como la velocidad o la dirección de eyección) del eyectante eyectado desde esos orificios. El retiro del exceso utilizando el miembro elástico evita que surjan dichos problemas.

Si la superficie en contacto es la primera superficie, un exceso del eyectante que quede en esa superficie puede llenar el espacio entre la primera superficie del cuerpo y las superficies de las paredes sólidas que definen la porción de extremo del cabezal de suministro de gas con el eyectante, y provocando de esta manera una serie de inconvenientes. Por ejemplo, se puede inhibir el movimiento relativo del cabezal de suministro de gas y el cuerpo. Como segundo ejemplo, para eyectantes que contengan o comprendan materiales abrasivos, el llenado del espacio puede dar como resultado un desgaste no deseado de esas superficies cuando el cabezal y el cuerpo de suministro de gas se trasladan entre sí. El retiro del exceso permite evitar estos inconvenientes.

Si la superficie en contacto es la primera o la segunda superficie, el retiro del exceso también ayuda al uso de eyectantes líquidos que contienen componentes volátiles y eyectantes que, con el tiempo, forman o depositan sólidos. Sin retirar el exceso, muchos ejemplos de dichos eyectantes pueden, con el tiempo, bloquear parcial o completamente los orificios al formar una capa sólida de material sobre la superficie en contacto que interfiere sobre esos orificios.

La disposición con los dos o más miembros elásticos permite que se proporcione un mayor rango de presiones de suministro de eyectante que las que se pueden proporcionar utilizando un solo miembro elástico. La disposición de dos miembros elásticos permite el suministro satisfactorio (i) de eyectantes líquidos que tienen un mayor rango de viscosidades y/o (ii) de eyectantes en un mayor rango de tamaños de orificios y boquillas y, por lo tanto, en un mayor rango de volúmenes de eyectante eyectado y/o (iii) de eyectantes a una tasa más rápida, lo que permite una operación más rápida del eyector de fluidos que el que pueden proporcionar los eyectores de fluidos convencionales.

En algunas realizaciones de ejemplo, para cada una de las una o más boquillas, el orificio de suministro es el segundo orificio; y el al menos un miembro elástico está en contacto que soporta presión con la segunda superficie del cuerpo de tal manera que, en uso, el miembro elástico guía el eyectante hacia una o más boquillas a través de los respectivos segundos orificios.

En algunas realizaciones de ejemplo, para cada una o más boquillas, el orificio de suministro de la boquilla es diferente del primer orificio de la boquilla.

Al suministrar el eyectante y el gas a través de diferentes orificios, se simplifica la configuración general del eyector de fluidos y no se necesita ninguna disposición especial para gestionar suministros de diferentes materiales a través de los mismos orificios.

En algunas realizaciones de ejemplo, para cada una o más boquillas, el orificio de suministro está definido en un lado del conducto que define la boquilla.

Esta disposición es particularmente útil si el cabezal de suministro de gas está fijo con respecto al cuerpo y también para permitir la provisión de un medio de suministro de eyectante que sea capaz de medir con precisión.

En algunas realizaciones de ejemplo, el medio de suministro de eyectante comprende un dispositivo dosificador configurado para suministrar el eyectante al orificio de suministro definido en el lado del conducto que define la boquilla.

Esta disposición es ventajosa en aplicaciones que requieren el suministro de cantidades precisas de eyectante.

En algunas realizaciones de ejemplo, para cada una o más boquillas, el orificio de suministro es el segundo orificio.

En algunas aplicaciones prácticas, el relleno del espacio entre la primera superficie del cuerpo y aquellas superficies de las paredes sólidas que definen la porción de extremo del cabezal de suministro de gas con el eyectante puede dar lugar a una serie de inconvenientes. Por ejemplo, para eyectantes líquidos que contienen componentes volátiles, el movimiento relativo del cabezal de suministro de gas y el cuerpo se puede inhibir mediante la evaporación de los componentes volátiles. Esto es especialmente probable después de períodos prolongados sin uso del eyector de fluidos. Como segundo ejemplo, para eyectantes que contengan o comprendan materiales abrasivos, llenar el espacio entre la primera superficie y la porción de extremo del cabezal de suministro de gas puede resultar en un desgaste no deseado de esas superficies cuando el cabezal y el cuerpo del suministro de gas se trasladen con respecto no al otro. Al suministrar el eyectante a través del segundo orificio, el eyectante se puede suministrar de tal manera que no emerja por el primer orificio, lo que permite evitar los inconvenientes anteriores.

En algunas realizaciones de ejemplo, el medio de suministro de gas comprende un cabezal de suministro de gas que define una salida de gas para dirigir el gas presurizado a los primeros orificios de una o más boquillas, y en el que el cabezal de suministro de gas y el cuerpo están configurados para permanecer estacionarios en relación entre sí en uso.

Esta disposición del cabezal de suministro de gas permite un uso más eficaz del gas desde el suministro de gas presurizado. Esta disposición estacionaria permite que el cabezal de suministro de gas se integre con el cuerpo, proporcionando de esta manera una implementación simple de un eyector de fluidos capaz de depositar patrones repetidos sobre un sustrato.

En algunas realizaciones de ejemplo, el medio de suministro de gas comprende un cabezal de suministro de gas que define una salida de gas para dirigir el gas presurizado a los primeros orificios de una o más boquillas.

El cabezal de suministro de gas permite un uso más eficiente desde el gas del suministro de gas presurizado.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cabezal de suministro de gas y el cuerpo están configurados para trasladarse entre sí, el eyector de fluidos comprende adicionalmente medios de traslación para provocar la traslación relativa del cabezal de suministro de gas al cuerpo de tal manera que, en uso, la salida de gas pasa sobre los primeros orificios de una o más boquillas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo y/o el cabezal de suministro de gas son móviles para provocar la traslación relativa del cabezal de suministro de gas al cuerpo.

Estas configuraciones móviles permiten el suministro de eyectante a los primeros orificios en una ubicación diferente a la del cabezal de suministro de gas. Por lo tanto, las boquillas se pueden llenar sin exponerlas, durante el llenado a la presión de gas del cabezal de suministro de gas. Dicha disposición simplifica el suministro repetido de eyectante a los orificios de una o más boquillas.

En algunas realizaciones de ejemplo, una dimensión de la salida de gas en la dirección de la traslación relativa del cabezal de suministro de gas al cuerpo se puede ajustar dinámicamente de tal manera que, en uso, la dimensión se ajusta para controlar la duración del tiempo de exposición de una o más boquillas a la presión del gas en la salida de gas.

Esta configuración de ejemplo permite, para un rango de velocidades de movimiento relativo entre el cabezal de suministro de gas y el cuerpo, que el tiempo durante el cual el eyectante dentro de las boquillas se expone al gas presurizado suministrado por el cabezal de suministro de gas para que se mantenga ventajosamente casi constante, contribuyendo de esta manera a unas características de eyección consistentes dentro de ese rango de velocidades. En algunas realizaciones de ejemplo, se forma un espacio entre una porción del cabezal de suministro de gas que define la salida de gas y la primera superficie del cuerpo.

La configuración con el espacio entre el cabezal de suministro de gas y la primera superficie del cuerpo proporciona una implementación sencilla del eyector de fluidos en el que se evita el desgaste entre la primera superficie del cuerpo y las superficies de las paredes sólidas que definen la porción de extremo del gas el cabezal de suministro.

En algunas realizaciones de ejemplo, el espacio es tal que, si la pluralidad de boquillas está vacía, el flujo de gas a través del espacio es más pequeño que el flujo de gas a través de la pluralidad de boquillas.

Dicho dimensionamiento del espacio proporciona un uso relativamente eficiente del gas suministrado por el cabezal de suministro de gas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el espacio es tal que, si la pluralidad de boquillas se llena con el eyectante, el flujo de gas a través del espacio es más pequeño que el flujo de gas a través de la pluralidad de boquillas al eyectar el eyectante.

Dicho dimensionamiento del espacio proporciona una eficiencia aún mayor de utilización de gas desde el cabezal de suministro de gas.

La configuración de suministro de gas pulsátil permite sincronizar la temporización de la presurización del gas con la temporización en la que se colocan las boquillas llenas de eyectante en el cabezal de suministro de gas y, por lo tanto, se exponen a esa presión de gas. De esta manera, se puede minimizar la descarga inútil de gas presurizado (ya sea a través de las boquillas o a través de un espacio entre una porción del cabezal de suministro de gas que define la salida de gas y la primera superficie del cuerpo), lo que permite una eficiencia aún mayor en la utilización del gas del cabezal de suministro de gas. Adicionalmente, esta configuración simplifica el suministro de eyectante si el cabezal de suministro de gas está fijo con respecto al cuerpo.

La configuración de suministro continuo de gas es una configuración más simple y directa del eyector de fluidos. En algunas realizaciones de ejemplo, los volúmenes discretos del eyectante eyectado están limitados por el volumen interior de una o más boquillas.

Utilizar el volumen interior de una o más boquillas para limitar el eyectante de esta manera proporciona un uso eficiente del material eyectante.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es un rodillo anular rotatorio.

La configuración de los rodillos facilita el depósito continuo del eyectante sobre sustratos que adoptan la forma de bandas en continuo movimiento.

En algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es una placa trasladable.

La configuración de placa es particularmente útil en combinación con un suministro pulsátil de gas.

En algunas realizaciones de ejemplo, el eyector de fluidos comprende adicionalmente un miembro de apertura, que define al menos una apertura y se coloca entre el cuerpo y el medio de suministro de gas, en el que el miembro de apertura se puede trasladar de tal manera que, en uso: para suministrar eyectante a una o más boquillas, el miembro de apertura se traslada a una posición en la que el miembro de apertura evita la exposición de una o más boquillas a la presión del gas desde el medio de suministro de gas, y para eyectar el eyectante desde una o más boquillas, el miembro de apertura se traslada a una posición en la que al menos una apertura del miembro de apertura está alineada con una o más boquillas para exponer una o más boquillas a la presión del gas desde el medio de suministro de gas. El uso de una apertura trasladable en el eyector de fluidos permite ventajosamente utilizar un suministro continuo de gas mientras se controla la temporización de la eyección desde las boquillas.

Algunas implementaciones de la presente invención proporcionan un método para eyectar volúmenes discretos del eyectante. El método comprende eyectar el eyectante sobre un sustrato o una banda utilizando cualquiera de los eyectores de fluidos descritos anteriormente.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, la eyección comprende: suministrar el eyectante a una o más boquillas desde el medio de suministro de eyectante; y suministrar el gas a una o más boquillas a través de uno o más primeros orificios respectivos a una presión por encima de la ambiental para provocar que una o más boquillas eyecten el eyectante sobre la banda o el sustrato.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el suministro del eyectante comprende: trasladar una o más boquillas en relación con el medio de suministro de eyectante para exponer el primer o segundo orificio de la una o más boquillas para suministrar el eyectante desde el medio de suministro de eyectante cuando el medio de suministro de eyectante pasa los orificios.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el suministro de gas comprende: trasladar una o más boquillas con respecto al medio de suministro de gas para exponer los primeros orificios de una o más boquillas a la presión del gas procedente desde el medio de suministro de gas cuando el medio de suministro de gas pasar los primeros orificios, provocando de esta manera que las boquillas eyecten el eyectante desde una o más boquillas a través de los respectivos segundos orificios.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente: repetir las etapas de suministro del eyectante y suministro de gas al menos una vez.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, la eyección comprende: suministrar el eyectante a una o más boquillas desde el medio de suministro de eyectante; y suministrar el gas a una o más boquillas a través de uno o más primeros orificios respectivos a una presión por encima de la ambiental para provocar que una o más boquillas eyecten el eyectante sobre la banda o sustrato.

Algunas otras implementaciones proporcionan un método para eyectar volúmenes discretos del eyectante, el método comprende: suministrar el eyectante a una o más boquillas de una pluralidad de boquillas definidas en un cuerpo entre la primera y segunda superficies opuestas del cuerpo, cada boquilla definida por un conducto que se extiende a través del cuerpo para conectar un primer orificio definido en la primera superficie del cuerpo y un segundo orificio definido en la segunda superficie del cuerpo, en el que el eyectante se suministra a una presión por encima de la presión ambiental a cada una de las una o más boquillas a través de un orificio de suministro de la boquilla; y suministrar un gas a una presión por encima de la presión ambiental a una o más boquillas a través de los primeros orificios de una o más boquillas para provocar que una o más boquillas eyecten el eyectante a través de los segundos orificios.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el eyectante se suministra a una o más boquillas utilizando el ensamble de suministro de eyectante y el método comprende adicionalmente trasladar el ensamble de suministro de eyectante con respecto al cuerpo para permitir el suministro del eyectante desde el ensamble de suministro de eyectante a cada una de las una o más boquillas a través del primer o segundo orificio de la boquilla.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, trasladar el ensamble de suministro de eyectante con respecto al cuerpo comprende mover el cuerpo para provocar la traslación relativa del ensamble de suministro de eyectante al cuerpo.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, trasladar el ensamble de suministro de eyectante con respecto al cuerpo comprende mover el ensamble de suministro de eyectante para provocar la traslación relativa del ensamble de suministro de eyectante al cuerpo.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el ensamble de suministro de eyectante comprende un soporte de suministro de eyectante y al menos un miembro elástico que se extiende desde el soporte de suministro de eyectante y configurado para proporcionar un contacto que soporta presión entre el miembro elástico y una de las primera y segunda superficies del cuerpo; y trasladar el ensamble de suministro de eyectante con respecto al cuerpo provoca que al menos un miembro elástico pase sobre los orificios en la superficie en contacto con el al menos un miembro elástico, guiando de esta manera el eyectante hacia una o más boquillas a través de los orificios en la superficie en contacto por el al menos un miembro elástico.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente: retirar un exceso del eyectante suministrado a la una o más boquillas desde la superficie del cuerpo en contacto con al menos un miembro elástico utilizando al menos un miembro elástico.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el al menos un miembro elástico comprende dos miembros elásticos que se extienden desde el soporte de suministro de eyectante para formar una cavidad para retener el eyectante, el ensamble de suministro de eyectante define adicionalmente un conducto de alimentación, y el método comprende adicionalmente suministrar el eyectante en la cavidad a una presión por encima de la presión ambiental, en respuesta a la presencia de boquillas adyacentes a la cavidad de retención del eyectante.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, para cada una de las una o más boquillas, el orificio de suministro son los segundos orificios; el al menos un miembro elástico está en contacto que soporta presión con la segunda superficie del cuerpo; y trasladar el ensamble de suministro de eyectante con respecto al cuerpo provoca que el al menos un miembro elástico pase sobre los segundos orificios de una o más boquillas, guiando de esta manera el eyectante hacia una o más boquillas a través de los segundos orificios.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, para cada una o más boquillas, el orificio de suministro de la boquilla es diferente del primer orificio de la boquilla.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, para cada una o más boquillas, el orificio de suministro está definido en un lado del conducto que define la boquilla.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, en las que suministrar el eyectante a una o más boquillas comprende suministrar el eyectante a cada una de las una o más boquillas a través del orificio de suministro de la boquilla utilizando un dispositivo dosificador.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, para cada una de las una o más boquillas, el orificio de suministro es el segundo orificio; y trasladar el ensamble de suministro de eyectante con respecto al cuerpo permite el suministro del eyectante desde el ensamble de suministro de eyectante a una o más boquillas a través de los segundos orificios. De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el gas es suministrado a una o más boquillas por un cabezal de suministro de gas adyacente a la primera superficie del cuerpo, el cabezal de suministro de gas define una salida de gas para dirigir el gas a los primeros orificios de una o más boquillas, y el cabezal de suministro de gas permanece estacionario con respecto al cuerpo mientras se ejecuta el método.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el gas es suministrado a una o más boquillas por un cabezal de suministro de gas adyacente a la primera superficie del cuerpo, el cabezal de suministro de gas define una salida de gas para dirigir el gas a los primeros orificios de una o más boquillas.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente trasladar el cabezal de suministro de gas con respecto al cuerpo para provocar que la salida de gas pase sobre los primeros orificios de una o más boquillas.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, trasladar el cabezal de suministro de gas con respecto al cuerpo comprende mover el cuerpo para provocar el traslado relativo del cabezal de suministro de gas con respecto al cuerpo. De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, trasladar el cabezal de suministro de gas con respecto al cuerpo comprende mover el cabezal de suministro de gas para provocar la traslación relativa del cabezal de suministro de gas con respecto al cuerpo.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente ajustar dinámicamente, en respuesta a la velocidad de la traslación relativa del cabezal de suministro de gas al cuerpo, una dimensión de la salida de gas en una dirección de la traslación relativa del cabezal de suministro de gas al cuerpo para controlar una duración de tiempo de la una o más boquillas que se exponen a la presión del gas en la salida de gas.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, se forma un espacio entre una porción del cabezal de suministro de gas que define la salida de gas y la primera superficie del cuerpo.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el espacio es tal que, si la pluralidad de boquillas está vacía, el flujo de gas a través del espacio es menor que el flujo de gas a través de la pluralidad de boquillas.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el espacio es tal que, si la pluralidad de boquillas se llena con el eyectante, el flujo de gas a través del espacio es más pequeño que el flujo de gas a través de la pluralidad de boquillas al eyectar el eyectante.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente recibir por el cabezal de suministro de gas un suministro pulsátil de gas a una presión por encima de la presión ambiental.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente recibir por el cabezal de suministro de gas un suministro continuo de gas a una presión por encima de la presión ambiental.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el método comprende adicionalmente repetir las etapas de suministro del eyectante y suministro de gas al menos una vez.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, los volúmenes discretos del eyectante eyectado desde una o más boquillas están limitados por el volumen interior de una o más boquillas.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es un rodillo anular rotatorio, y el método comprende adicionalmente rotar el rodillo anular para provocar que los primeros orificios de una o más boquillas pasen por delante del cabezal de suministro de gas.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es un rodillo anular rotatorio, y el método comprende adicionalmente rotar el rodillo anular para permitir el suministro de una o más boquillas con el eyectante.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, el cuerpo es una placa trasladable.

De acuerdo con algunas realizaciones de ejemplo, se dispone un miembro de apertura, que tiene al menos una apertura, entre el cuerpo y el cabezal de suministro de gas, en el que el miembro de apertura es trasladable y el método comprende adicionalmente: trasladar el miembro de apertura a una posición en la que la apertura el miembro evita la exposición de una o más boquillas a la presión del gas desde el medio de suministro de gas para permitir el suministro de eyectante a una o más boquillas; y trasladar el miembro de apertura a una posición en la que al menos una apertura del miembro de apertura esté alineada con una o más boquillas para exponer una o más boquillas a la presión del gas desde el medio de suministro de gas para provocar la eyección del eyectante desde una o más boquillas.

Las realizaciones e implementaciones descritas anteriormente permiten la eyección de volúmenes definidos de eyectante particularmente porque no se introduce eyectante adicional en la boquilla como consecuencia del evento de eyección. Más bien, las boquillas se rellenan durante una operación separada posterior. Esto es diferente a las disposiciones convencionales en las que el eyectante adicional almacenado en una cámara en comunicación fluida con las boquillas fluye hacia la boquilla. En consecuencia, no hay necesidad de mantener un cuidadoso equilibrio entre la temporización de los pulsos de presurización requeridos para la eyección de gotitas y el tiempo de duración requerido para la reducción de presión de una cámara de acuerdo con la viscosidad particular del eyectante, el tamaño de la salida de gotitas, el perfil de flujo de la válvula controlando la presurización repentina del gas a medida que se abre, el nivel de llenado de líquido dentro de la cámara o la temperatura ambiente. De manera similar, no hay necesidad de eliminar los pulsos de presión reverberantes dentro de la cámara. Los eyectores de fluidos divulgados y los métodos de eyección asociados son, por lo tanto, más tolerantes a las condiciones operativas variables esperadas en la aplicación industrial práctica.

Por ejemplo, algunas de las realizaciones descritas proporcionan implementaciones (tales como las variaciones descritas con referencia a la Figura 4) en las que el volumen de eyectante que entra en cualquier boquilla durante la parte de 'llenado' del ciclo y, por lo tanto, el volumen eyectado posteriormente de esa boquilla durante la parte de 'eyección' del ciclo, se puede medir o controlar al cerrar el primer orificio de esa boquilla durante la operación de llenado.

Adicionalmente, como se describe, los eyectores de fluidos divulgados y los métodos asociados no se limitan a la alimentación de líquido gravitacional a las boquillas, sino que utilizan una alimentación de presión positiva a las boquillas. Esto aumenta la tasa a la que se pueden rellenar las boquillas para el siguiente evento de eyección (para la parte de 'eyección' del ciclo), lo que permite mayores tasas de eyección y la correspondiente mayor productividad en aplicaciones industriales.

Adicionalmente, los eyectores de fluidos divulgados y los métodos asociados permiten la eyección y el depósito sobre un sustrato objetivo o una banda de volúmenes de fluido mayores que los volúmenes normalmente requeridos en una aplicación de chorro de tinta. Por ejemplo, se pueden eyectar volúmenes superiores a 1 nanolitro (1 nl) de eyectante en forma de gotitas utilizando el eyector de fluidos descrito.

Adicionalmente, algunas de las variaciones divulgadas en el presente documento (como la variación descrita con referencia a la Figura 1) permiten implementaciones de eyectores de fluidos que no requieren sellos en contacto con el eyectante entre partes relativamente móviles del eyector de fluidos sin sacrificar la calidad de los patrones eyectados o eficiencia de los eyectores de fluido.

Adicionalmente, los eyectores de fluidos descritos y los métodos asociados permiten que las presiones de gas, las dimensiones de la boquilla y el tiempo que el eyectante está expuesto a la presión del gas de eyección se varíen fácilmente para permitir la eyección de un amplio rango de eyectantes como gotitas individuales en lugar de pulverizadores. Esto, a su vez, facilita el depósito de patrones de eyectantes de alta calidad sobre varios sustratos y bandas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un eyector (100; 400; 500) de fluidos para eyectar volúmenes discretos del eyectante, el eyector de fluidos comprende:

un cuerpo (110; 410, 510) rígido que tiene primera y segunda superficies opuestas y al menos una boquilla (114, 115, 116; 414, 415, 416; 514, 515, 516) definida entre la primera y segunda superficies, cada una de la al menos una boquilla definida por un conducto que se extiende a través del cuerpo para conectar un primer orificio definido en la primera superficie (111; 411; 511) del cuerpo y un segundo orificio definido en la segunda superficie (112; 412; 512) del cuerpo; un medio (130; 430; 530) de suministro de eyectante para suministrar el eyectante (133; 433; 533) a cada uno o más de al menos una boquilla a través de un orificio de suministro de la boquilla, en el que el orificio de suministro es el segundo orificio o está definido en un lado del conducto que define la boquilla; y

un medio (150; 450; 550) de suministro de gas para suministrar gas a una o más boquillas a través de uno o más primeros orificios, el medio de suministro de gas define una salida de gas, el medio de suministro de gas y el cuerpo son móviles entre sí,

en el que, en uso:

el medio de suministro del eyectante suministra el eyectante a cada una de las una o más boquillas a través del respectivo orificio de suministro a una presión por encima de la presión ambiental, y

el movimiento relativo del medio de suministro de gas y el cuerpo expone uno o más primeros orificios de una o más boquillas a la salida de gas, lo que permite que el medio de suministro de gas suministre gas a uno o más primeros orificios de una o más boquillas a una presión por encima de la presión ambiental, en el que para cada una o más boquillas una diferencia de presión creada entre el primer orificio y el segundo orificio de la boquilla provoca la eyección del eyectante de la boquilla a través del segundo orificio.

2. El eyector de fluidos de la reivindicación 1, en el que el medio de suministro de eyectante y el cuerpo son móviles entre sí.

3. El eyector de fluidos de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el medio de suministro de eyectante comprenden:

un soporte (131; 431; 531) de suministro de eyectante; y al menos un miembro (132; 432; 532) elástico que se extiende desde el soporte de suministro de eyectante y está configurado para proporcionar un contacto que soporta presión entre el miembro elástico y una de las primera y segunda superficies del cuerpo de tal manera que, en uso, el miembro elástico guía el eyectante hacia una o más boquillas,

preferiblemente en el que el al menos un miembro elástico está adicionalmente configurado, en uso, para retirar un exceso del eyectante desde la superficie del cuerpo en contacto con el al menos un miembro elástico.

4. El eyector de fluidos de la reivindicación 3, en el que al menos un miembro elástico comprende dos miembros (1032a, 1032b) elásticos que se extienden desde el soporte (1031) de suministro de eyectante para formar una cavidad para retener el eyectante, el ensamble de suministro de eyectante define adicionalmente un conducto (1034) de alimentación que permite, en uso, el suministro del eyectante en la cavidad a una presión por encima de la presión ambiental, en respuesta a la presencia de boquillas adyacentes a la cavidad de retención del eyectante.

5. El eyector de fluidos de la reivindicación 3 o la reivindicación 4, en el que al menos un miembro elástico está en contacto que soporta presión con la segunda superficie del cuerpo de tal manera que, en uso, el miembro elástico guía el eyectante hacia una o más boquillas a través de los respectivos segundos orificios.

6. El eyector de fluidos de la reivindicación 1, en el que, para cada una o más boquillas, el medio de suministro de eyectante comprende un dispositivo (950) dosificador configurado para suministrar el eyectante al orificio (923) de suministro definido en el lado del conducto (924) que define la boquilla (920).

7. El eyector de fluidos de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que uno o más del cuerpo y el medio de suministro de gas son móviles para provocar el movimiento relativo del medio de suministro de gas y el cuerpo.

8. El eyector de fluidos de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio de suministro de gas comprende un cabezal de suministro de gas que define la salida de gas para dirigir el gas a los primeros orificios de una o más boquillas,

opcionalmente, en el que el cabezal de suministro de gas está configurado para recibir un suministro pulsátil de gas a una presión por encima de la presión ambiental o un suministro continuo de gas a una presión por encima de la presión ambiental.

9. El eyector de fluidos de la reivindicación 8, en el que el cabezal de suministro de gas y el cuerpo están configurados para moverse entre sí con el fin de mantener una separación constante entre el cabezal de suministro de gas y el cuerpo, preferiblemente la separación constante define un espacio entre una porción del cabezal de suministro de gas que define la salida de gas y la primera superficie del cuerpo,

opcionalmente en el que una dimensión de la salida de gas en la dirección del movimiento relativo del cabezal de suministro de gas al cuerpo se puede ajustar dinámicamente de tal manera que, en uso, la dimensión se ajusta para controlar la duración del tiempo de una o más boquillas que se exponen a la presión del gas en la salida del gas.

10. El eyector de fluidos de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que:

el cuerpo es un rodillo (510) anular rotatorio y el movimiento relativo del medio de suministro de gas y el cuerpo es provocado por la rotación del rodillo anular rotatorio; o

el cuerpo es una placa (110; 410).

11. El eyector de fluidos de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende, adicionalmente: un miembro (471) de apertura, que define al menos una apertura (472) y se coloca entre el cuerpo y el medio de suministro de gas, en el que el miembro de apertura es móvil de tal manera que, en uso:

para suministrar el eyectante a una o más boquillas, el miembro de apertura se puede mover a una posición en la que el miembro de apertura evita la exposición de los primeros orificios de una o más boquillas a la presión del gas desde el medio de suministro de gas, y

para eyectar el eyectante desde una o más boquillas, el miembro de apertura se puede mover a una posición en la que al menos una apertura del miembro de apertura está alineada con una o más boquillas para exponer una o más boquillas a la presión del gas del medio de suministro de gas.

12. Un método para eyectar volúmenes discretos del eyectante, el método comprende:

eyectar el eyectante sobre un sustrato o una banda utilizando el eyector de fluidos de cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

13. Un método para eyectar volúmenes discretos del eyectante, el método comprende:

suministrar con eyectante (133; 433; 533) una o más boquillas de al menos una boquilla (114, 115, 116; 414, 415, 416; 514, 515, 516) definidas en un cuerpo (110; 410; 510) rígido entre la primera y segunda superficies opuestas del cuerpo, cada una de las al menos una boquilla definida por un conducto que se extiende a través del cuerpo para conectar un primer orificio definido en la primera superficie (111; 411; 511) del cuerpo y un segundo orificio definido en la segunda superficie (112; 412; 512) del cuerpo, en el que el eyectante se suministra a una presión por encima de la presión ambiental a cada una de las una o más boquillas a través de un orificio de suministro de la boquilla, el orificio de suministro es el segundo orificio o está definido en un lado del conducto que define la boquilla; y

mover un medio (150; 450; 550) de suministro de gas y el cuerpo entre sí para exponer uno o más primeros orificios de una o más boquillas a una salida de gas definida por el medio de suministro de gas para suministrar el gas a una presión por encima de la presión ambiental a la una o más boquillas, en el que para cada primer orificio expuesto a la salida de gas, una diferencia de presión creada entre el primer orificio y el segundo orificio correspondiente provoca la eyección del eyectante desde la respectiva boquilla a través del segundo orificio.

14. El método de la reivindicación 13, en el que el eyectante se suministra a una o más boquillas utilizando un ensamble de suministro de eyectante, el método comprende adicionalmente:

mover el ensamble de suministro de eyectante y el cuerpo entre sí para permitir el suministro del eyectante desde el ensamble de suministro de eyectante a cada una de las una o más boquillas a través del segundo orificio de la boquilla.

15. El método de la reivindicación 13 o la reivindicación 14,

en el que el ensamble de suministro de eyectante comprende un soporte de suministro de eyectante y al menos un miembro elástico que se extiende desde el soporte de suministro de eyectante y configurado para proporcionar un contacto que soporta presión entre el miembro elástico y la segunda superficie del cuerpo; y

en el que mover el ensamble de suministro de eyectante y el cuerpo entre sí hace que el al menos un miembro elástico pase sobre los segundos orificios, guiando de esta manera el eyectante hacia una o más boquillas a través de los segundos orificios;

preferiblemente en el que el método comprende adicionalmente retirar un exceso del eyectante suministrado a la una o más boquillas desde la segunda superficie por el al menos un miembro elástico utilizando al menos un miembro elástico.

16. El método de la reivindicación 15, en el que el al menos un miembro elástico comprende dos miembros elásticos que se extienden desde el soporte de suministro de eyectante para formar una cavidad para retener el eyectante, el ensamble de suministro de eyectante define adicionalmente un conducto de alimentación, el método comprende adicionalmente:

suministrar el eyectante en la cavidad a una presión por encima de la presión ambiental, en respuesta a la presencia de boquillas adyacentes a la cavidad de retención del eyectante.

17. El método de la reivindicación 13, en el que suministrar una o más boquillas con el eyectante comprende: para cada una de las una o más boquillas, utilizando un dispositivo dosificador para suministrar el eyectante a través del orificio de suministro definido en el lado del conducto definido en la boquilla.

18. El método de cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17,

en el que el gas es suministrado a una o más boquillas por un cabezal de suministro de gas adyacente a la primera superficie del cuerpo, el cabezal de suministro de gas define la salida de gas para dirigir el gas a los primeros orificios de una o más boquillas,

opcionalmente, el método comprende adicionalmente recibir por el cabezal de suministro de gas un suministro pulsátil de gas a una presión por encima de la presión ambiental o un suministro continuo de gas a una presión por encima de la presión ambiental.

19. El método de la reivindicación 18, en el que el movimiento relativo del cuerpo y el cabezal de suministro de gas provoca que la salida de gas pase sobre los primeros orificios de una o más boquillas.

20. El método de la reivindicación 18 o la reivindicación 19, que comprende, adicionalmente:

ajustar dinámicamente, en respuesta a una velocidad del movimiento relativo del cabezal de suministro de gas al cuerpo, una dimensión de la salida de gas en una dirección del movimiento relativo del cabezal de suministro de gas al cuerpo para controlar una duración de tiempo de una o más boquillas expuestas a la presión del gas en la salida del gas.

21. El método de la reivindicación 19 o 20, o de la reivindicación 18 cuando el método comprende recibir por el cabezal de suministro de gas un suministro pulsátil de gas a una presión por encima de la presión ambiental o un suministro continuo de gas a una presión por encima de la presión ambiental,

en el que el cabezal de suministro de gas y el cuerpo se mueven entre sí para mantener una separación constante entre una porción del cabezal de suministro de gas que define la salida de gas y la primera superficie del cuerpo.

22. El método de cualquiera de las reivindicaciones 13 a 21, que comprende, adicionalmente:

repetir al menos una vez las etapas de suministrar el eyectante a las boquillas del cuerpo y mover el medio de suministro de gas y el cuerpo entre sí para provocar la eyección del eyectante de las boquillas sobre una banda o un sustrato para depositar sobre él un patrón del eyectante correspondiente a un patrón definido por las boquillas.

23. El método de cualquiera de las reivindicaciones 13 a 22, en el que:

el cuerpo es un rodillo anular rotatorio, el método comprende rotar el rodillo anular para permitir el suministro de eyectante a una o más boquillas y provocar el movimiento relativo del medio de suministro de gas y el cuerpo; o el cuerpo es una placa.

24. El método de cualquiera de las reivindicaciones 13 a 23, en el que se dispone un miembro de apertura, que tiene al menos una apertura, entre el cuerpo y el cabezal de suministro de gas, en el que el miembro de apertura es móvil, el método comprende adicionalmente:

mover el miembro de apertura a una posición en la que el miembro de apertura evita la exposición de una o más boquillas a la presión del gas desde un medio de suministro de gas para permitir el suministro de eyectante a una o más boquillas; y

mover el miembro de apertura a una posición en la que la al menos una apertura del miembro de apertura esté alineada con una o más boquillas para exponer una o más boquillas a la presión del gas desde el medio de suministro de gas para provocar la eyección del eyectante de la una o más boquillas.