專利名稱:清潔噴墨頭的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種清潔噴墨頭的裝置,尤指一種適用于清除噴墨頭內(nèi)的殘留物的裝置。
背景技術(shù):
目前制造有機(jī)電激發(fā)光元件的主流技術(shù)之一為利用噴墨印刷方法形成有機(jī)電激發(fā)光層(包括小分子有機(jī)電激發(fā)光層與高分子有機(jī)電激發(fā)光層)。噴墨印刷是使用壓力讓油墨從墨嘴中噴出到承印物(例如有機(jī)電激發(fā)光面板)表面的印刷方法。以噴墨方法制造有機(jī)電激發(fā)光元件的優(yōu)點(diǎn)很多,例如不需使用光罩或網(wǎng)版,僅需進(jìn)行單一步驟,即可將有機(jī)電激發(fā)光層任意印刷成所需圖案,例如文數(shù)字、規(guī)則或不規(guī)則圖形,故其制程簡(jiǎn)單,應(yīng)用范圍廣泛,且因該制程時(shí)間短,可大幅度縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間。另外,使用噴墨印刷方法形成有機(jī)電激發(fā)光層時(shí),只需進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)、噴墨印刷以及固化等簡(jiǎn)單步驟,而無(wú)需如微影制程中使用光阻、顯影劑與去光阻劑等化學(xué)藥品,來(lái)進(jìn)行曝光、顯影與去光阻等步驟,故亦可避免環(huán)境污染。
但是以噴墨方法制造有機(jī)電激發(fā)光元件,因?yàn)閲娔∷⑹褂玫哪ǔS蓸?shù)脂、色料、電解質(zhì)和混合溶劑組成,一般當(dāng)噴墨裝置停止使用時(shí),即必須將殘留于噴墨頭的墨水去除,以避免墨水干燥而阻塞噴嘴,造成墨滴無(wú)法噴出或墨滴不均勻,導(dǎo)致部分畫(huà)素?zé)o法填滿或不規(guī)則,使制造的發(fā)光面板產(chǎn)生缺陷,并降低噴墨頭的壽命。目前一般清潔噴墨頭主要是使用溶劑來(lái)沖洗噴墨頭的噴嘴,但在實(shí)際操作上,當(dāng)用溶劑端的溶劑沖洗噴墨頭時(shí),進(jìn)墨水端的墨水仍會(huì)流入噴墨頭中,其若經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間不使用,則會(huì)造成噴嘴阻塞。而若改將溶劑接上墨水端來(lái)沖洗噴墨頭,其仍舊需要大量的溶劑才可將噴墨頭沖洗干凈,溶劑的耗費(fèi)量大。而且當(dāng)墨水端再次接上墨水管線時(shí),因管線中有溶劑存在,也會(huì)導(dǎo)致墨水濃度產(chǎn)生變化。另外,若使溶劑端與進(jìn)墨水端都接上溶劑沖洗,則必將浪費(fèi)大量的溶劑,于實(shí)際的制程中并不實(shí)用,是以亟需要改善其方法或裝置以解決簡(jiǎn)化制造過(guò)程。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是在提供一種清潔噴墨頭的裝置,以便能減少或防止噴墨頭阻塞與墨水濃度改變、提高產(chǎn)品良率、延長(zhǎng)使用壽命、大量減低溶劑與墨水用量、簡(jiǎn)化制程步驟、降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的次要目的是在提供一種清潔噴墨頭的裝置,以便能減少或防止噴墨頭阻塞與墨水濃度改變、提高產(chǎn)品良率、延長(zhǎng)使用壽命、大量減低溶劑與墨水用量、簡(jiǎn)化制程步驟、降低生產(chǎn)成本。
為達(dá)成上述目的,本發(fā)明一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,包括
一具有至少一噴嘴及復(fù)數(shù)個(gè)接孔的噴墨頭;一具有至少一接頭的導(dǎo)管,其中至少一接頭連接該噴墨頭的一接孔;一墨水供給元件,是透過(guò)該導(dǎo)管與該噴墨頭連接,用以提供該噴墨頭所需的墨水,其中該墨水供給元件至少與該具接頭的該導(dǎo)管的一接頭連接;以及一溶劑供給元件,是與該噴墨頭的一接孔連接,用以提供清洗該噴墨頭的溶劑,其中該溶劑為弱酸溶液或溫度高于20℃的熱溶液。
其中還包含一容器,用以回收清洗過(guò)的該加熱溶液或該弱酸溶液。
其中該熱溶液的溫度介于25至65℃之間。
其中該熱溶液為熱去離子水或熱有機(jī)溶液。
其中該弱酸溶液中酸濃度為重量百分比介于0.5至10之間。
其中該弱酸溶液中酸成分為硫酸、鹽酸、醋酸或硝酸。
本發(fā)明一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,包括一具有至少一噴嘴及復(fù)數(shù)個(gè)接孔的噴墨頭;一多接頭導(dǎo)管,是以至少一接頭連接該噴墨頭的一接孔;一墨水供給元件,是透過(guò)該多接頭導(dǎo)管與該噴墨頭連接,用以提供該噴墨頭所需的墨水,其中該墨水供給元件至少與該多接頭導(dǎo)管的一接頭連接;一溶劑供給元件,與該噴墨頭的一接孔連接,用以提供清洗該噴墨頭的溶劑;以及一氣體供給元件,是透過(guò)該多接頭導(dǎo)管與該噴墨頭連接,用以提供一氣體至該噴墨頭內(nèi)部,以清除該噴墨頭內(nèi)部及其所連接的管線殘留的墨水或溶劑,其中該氣體供給元件與該多接頭導(dǎo)管的一接頭連接。
其中該多接頭導(dǎo)管與該噴墨頭是整合為一體。
其中該多接頭導(dǎo)管為三叉導(dǎo)管。
其中該墨水為有機(jī)溶液。
其中該溶劑為甲苯、苯甲醚、二甲苯、三-甲基苯、或四氫喃。
其中該氣體為氮?dú)?、壓縮空氣、或惰性氣體。
為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,以下結(jié)合實(shí)施例及附圖詳細(xì)說(shuō)明如后,其中圖1是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的清潔噴墨頭的裝置的剖視圖。
圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的清潔噴墨頭的流程圖。
圖3是本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的清潔噴墨頭的裝置的剖視圖。
圖4是本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的清潔噴墨頭的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明清潔噴墨頭較佳還包含提供一容器,用以回收使用過(guò)的加熱溶液或弱酸溶液;更佳為清潔噴墨頭還包含提供一儲(chǔ)存槽,用以容置加熱溶液或弱酸溶液。本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置或本發(fā)明清潔噴墨頭中,當(dāng)溶劑為弱酸溶液或溫度高于20℃的熱溶液時(shí),其使用的加熱溶液溫度無(wú)限制,可視需要調(diào)整于25至65℃之間。本發(fā)明清潔噴墨頭中,使用的加熱溶液較佳為去離子水。本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置或本發(fā)明清潔噴墨頭使用的弱酸溶液中,酸成分的種類無(wú)限制,可為任何不與墨水的組成成分反應(yīng),且可提供H+的酸,較佳為硫酸、鹽酸、醋酸或硝酸;其酸濃度無(wú)限制,較佳為介于0.5至10重量百分比之間。
當(dāng)本發(fā)明的溶劑為弱酸溶液或熱溶液時(shí),其原理可略述如下大多數(shù)物質(zhì)溶于水時(shí)會(huì)吸收熱量,故根據(jù)平衡的原理,當(dāng)熱度升高時(shí),平衡有利于向吸熱的方向移動(dòng)。故本案利用加熱的溶劑來(lái)提高墨水的溶解度,以增加墨水的去除率,亦即提高噴嘴的清潔度,使噴嘴不阻塞。
另一方面,某些墨水為弱酸水溶液,例如高分子墨水中的聚苯胺(poly-aniline,PANI)或是亞乙基二氧硫代酚(PEDOT),其與酸性溶液中的H+結(jié)合可提高溶解度,如下式1所示 (式1)高分子聚苯胺主要結(jié)構(gòu)為苯環(huán)接一個(gè)-NH基,酸性溶液解離出的H+可與-NH基結(jié)合形成-NH2+離子態(tài),因而提高聚苯胺的溶解度。而亞乙基二氧硫代酚(PEDOT)分子中,因雜環(huán)中含有碳碳雙鍵R=R,酸溶液中的H+可降低雙鍵的穩(wěn)定性,而形成R-R+,如下式2所示,進(jìn)而增加PEDOT的溶解性。
(式2)請(qǐng)參照?qǐng)D1本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置的剖視圖,本裝置包含輸送加熱溶液或弱酸溶液10的管路11,輸送墨水20的墨水管21,墨水供給元件22,噴墨頭30,以及回收清潔過(guò)的加熱溶液或弱酸溶液101的容器40。加熱溶液或弱酸溶液10可存放于儲(chǔ)存槽(溶劑供給元件)12中,使管路11連接儲(chǔ)存槽與噴墨頭30,即可將加熱溶液或弱酸溶液10輸送至噴墨頭30,清洗噴嘴31。
請(qǐng)參照?qǐng)D2本發(fā)明清潔噴墨頭的流程圖,當(dāng)欲使用約50℃的去離子水清潔噴嘴時(shí),可于儲(chǔ)存槽裝設(shè)加熱器,直接加熱儲(chǔ)存槽中的去離子水,考慮管路輸送過(guò)程的熱散失,可將儲(chǔ)存槽中的去離子水溫度維持在60℃左右。當(dāng)酸有助于提高墨水的溶解度時(shí),可將酸成分,例如硫酸、鹽酸、醋酸或硝酸直接添加于儲(chǔ)存槽中,視需要形成濃度介于0.5-10wt%的弱酸溶液即可。又若熱與酸均有助于提高墨水的溶解度時(shí),則可同時(shí)加熱及加酸。
本方法因加熱溶液或加酸溶液對(duì)墨水的溶解度提高,因此噴嘴中的墨水容易清除干凈,噴嘴不易阻塞,噴墨制程的良率提高。另一方面,因溶解度提高,故清潔溶液的使用量亦大為減少,實(shí)際操作證明其至少可減少一半用量,同時(shí)噴墨頭的清潔時(shí)間亦可縮短,因而生產(chǎn)率可提高,生產(chǎn)成本亦可降低。
本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置,可選擇性地使用多接頭導(dǎo)管,并還包含一氣體供給元件整合作用。以下以另一使用多接頭導(dǎo)管,并整合有一氣體供給元件的清潔噴墨頭的裝置做為本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置的另一較佳具體例說(shuō)明之。本發(fā)明又一清潔噴墨頭的裝置,其中該噴墨頭與該多接頭導(dǎo)管可為分離的元件或該噴墨頭與該多接頭導(dǎo)管整合為單一的元件,較佳為該多接頭導(dǎo)管與該噴墨頭是整合為一體。本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置,其中該多接頭導(dǎo)管可位于該噴墨頭的殼體外或視需要地整合于該噴墨頭的殼體內(nèi)。本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置,其中該多接頭導(dǎo)管具有復(fù)數(shù)個(gè)接頭,較佳為該多接頭導(dǎo)管為具有三接頭的三叉導(dǎo)管。該多接頭導(dǎo)管并可以視需要地于其接頭處設(shè)置閥門(mén)以控制流體(例如氣體或墨水)的進(jìn)出。本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置適用的墨水可為任何習(xí)用的墨水,較佳為該墨水為高分子有機(jī)溶液。本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置適用的溶劑可為任何習(xí)用的溶劑,較佳為該溶劑為加熱水性溶劑,弱酸水性溶劑,或有機(jī)溶劑。適用于本發(fā)明的有機(jī)溶劑無(wú)限制,較佳為甲苯(toluene)、苯甲醚(anisole)、二甲苯(xylene)、三-甲基苯(tri-methyl benzene)、或四氫喃(THF)。本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置適用的氣體可為任何現(xiàn)有的氣體,較佳為該氣體為氮?dú)?、壓縮空氣、或惰性氣體。本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置可視需要地還包含一可容置該噴墨頭的容器,用以回收該墨水或溶劑。
請(qǐng)參照?qǐng)D3本發(fā)明清潔噴墨頭的裝置的剖視圖,本裝置包含噴墨頭310、墨水供給元件320、溶劑供給元件330、氣體供給元件340、以及回收槽350。其中噴墨頭310至少具有一噴嘴以噴出墨水。墨水供給元件320與噴墨頭310連接,用以提供噴墨頭310噴墨所需的墨水。溶劑供給元件330亦與噴墨頭310連接,用以提供溶劑清洗噴墨頭310。本實(shí)施例適用的溶劑為甲苯(toluene)、苯甲醚(anisole)、二甲苯(xylene)、三-甲基苯(tri-methyl benzene)、或四氫喃(THF)。氣體供給元件340可直接與噴墨頭310連接,亦可與噴墨頭310和墨水供給元件320間的三叉導(dǎo)管312連接,以利用噴出氣體的壓力將噴墨頭310與三叉導(dǎo)管312內(nèi)部的殘留物,如墨水或溶劑吹擠出,并收集至回收槽350。
請(qǐng)參照?qǐng)D4本發(fā)明清潔噴墨頭的流程圖,當(dāng)噴墨頭310長(zhǎng)時(shí)間不用或是需要更換另一種墨水時(shí),便可先使用少量的溶劑將墨水溶解洗出,再打開(kāi)氣體供給元件340,利用氣體將三叉導(dǎo)管312與噴墨頭310內(nèi)的殘余墨水與溶劑吹擠出,便可將噴墨頭310與三叉導(dǎo)管312沖洗干凈,防止噴墨頭阻塞,同時(shí)大量減低溶劑與墨水用量,因而降低生產(chǎn)成本。若欲換上另一種墨水,只需于更換前再通入少量氣體,使噴墨頭及三叉導(dǎo)管312內(nèi)的溶劑完全清除,再換上另一種墨水,便可使得所噴出的墨水保持在原來(lái)的濃度,不會(huì)被元件內(nèi)殘留的溶劑所稀釋,墨水濃度可維持固定,故制程穩(wěn)定,產(chǎn)品良率提高。
上述實(shí)施例僅是為了方便說(shuō)明而舉例而已,本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以申請(qǐng)專利范圍所述為準(zhǔn),而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,包括一具有至少一噴嘴及復(fù)數(shù)個(gè)接孔的噴墨頭;一具有至少一接頭的導(dǎo)管,其中至少一接頭連接該噴墨頭的一接孔;一墨水供給元件,是透過(guò)該導(dǎo)管與該噴墨頭連接,用以提供該噴墨頭所需的墨水,其中該墨水供給元件至少與該具接頭的該導(dǎo)管的一接頭連接;以及一溶劑供給元件,是與該噴墨頭的一接孔連接,用以提供清洗該噴墨頭的溶劑,其中該溶劑為弱酸溶液或溫度高于20℃的熱溶液。
2.如權(quán)利要求1所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中還包含一容器,用以回收清洗過(guò)的該加熱溶液或該弱酸溶液。
3.如權(quán)利要求1所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中該熱溶液的溫度介于25至65℃之間。
4.如權(quán)利要求1所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中該熱溶液為熱去離子水或熱有機(jī)溶液。
5.如權(quán)利要求1所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中該弱酸溶液中酸濃度為重量百分比介于0.5至10之間。
6.如權(quán)利要求1所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中該弱酸溶液中酸成分為硫酸、鹽酸、醋酸或硝酸。
7.一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,包括一具有至少一噴嘴及復(fù)數(shù)個(gè)接孔的噴墨頭;一多接頭導(dǎo)管,是以至少一接頭連接該噴墨頭的一接孔;一墨水供給元件,是透過(guò)該多接頭導(dǎo)管與該噴墨頭連接,用以提供該噴墨頭所需的墨水,其中該墨水供給元件至少與該多接頭導(dǎo)管的一接頭連接;一溶劑供給元件,與該噴墨頭的一接孔連接,用以提供清洗該噴墨頭的溶劑;以及一氣體供給元件,是透過(guò)該多接頭導(dǎo)管與該噴墨頭連接,用以提供一氣體至該噴墨頭內(nèi)部,以清除該噴墨頭內(nèi)部及其所連接的管線殘留的墨水或溶劑,其中該氣體供給元件與該多接頭導(dǎo)管的一接頭連接。
8.如權(quán)利要求7所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中該多接頭導(dǎo)管與該噴墨頭是整合為一體。
9.如權(quán)利要求7所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中該多接頭導(dǎo)管為三叉導(dǎo)管。
10.如權(quán)利要求7所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中該墨水為有機(jī)溶液。
11.如權(quán)利要求7所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中該溶劑為甲苯、苯甲醚、二甲苯、三-甲基苯、或四氫喃。
12.如權(quán)利要求7所述的一種清潔噴墨頭的裝置,其特征在于,其中該氣體為氮?dú)?、壓縮空氣、或惰性氣體。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種清潔噴墨頭的裝置,以減少或防止噴墨頭阻塞與墨水濃度改變、減低溶劑與墨水用量、簡(jiǎn)化制程步驟、降低生產(chǎn)成本。該清潔噴墨頭的裝置包括一具有至少一噴嘴及復(fù)數(shù)個(gè)接孔的噴墨頭;一多接頭導(dǎo)管,是以至少一接頭連接該噴墨頭的一接孔;一墨水供給元件;一溶劑供給元件;以及一氣體供給元件,是透過(guò)該多接頭導(dǎo)管與該噴墨頭連接,用以提供一氣體至該噴墨頭內(nèi)部,以清除該噴墨頭內(nèi)部殘留的墨水或溶劑,其中該氣體供給元件與該多接頭導(dǎo)管的一接頭連接。
文檔編號(hào)B41J2/165GK1689816SQ2004100350
公開(kāi)日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2004年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月21日
發(fā)明者蕭夏彩, 韓于凱 申請(qǐng)人:錸寶科技股份有限公司