CN101323210B - 墨水匣负压调节装置及使用该装置的供墨系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种墨水匣负压调节装置及一种使用该装置的供墨系统。该装置包括一真空泵，该真空泵依次与一第一级负压调节装置、至少一第二级负压调节装置及一第三级负压调节装置串联，用于调节墨水匣之负压。该第一级负压调节装置及该第三级负压调节装置分别包括一负压调节阀及一与该负压调节阀直接相串联之缓冲桶槽。每一个第二级负压调节装置包括一闭回路调压阀及一与该闭回路调压阀直接相串联之缓冲桶槽。该装置能够消除真空泵产生之压力震荡，并且可分级调降负压，最终可得到稳定的微小负压。

Description

墨水匣负压调节装置及使用该装置的供墨系统
技术领域
本发明涉及一种墨水匣负压调节装置及一种使用该装置的供墨系统。
背景技术
喷墨技术已经应用于液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)之彩色滤光片(Color Filter)的制程中，其方法具体为使用一墨水匣负压调节装置将含有红(Red，R)、绿(Green，G)、蓝(Blue，B)颜料之墨水同时喷射于一基板上之黑色矩阵内，墨水被固化后于该基板上形成RGB颜色层图案。使用喷墨方法能够一次形成RGB颜色层，使得制备过程大量简化，成本大幅降低。喷墨方法具有制程简化、环保、节省原料等诸多优点。故，在制备彩色滤光片中，墨水匣负压调节装置之使用越来越广泛。
墨水匣负压调节装置(ink jet device)之喷墨头(print head)一般分为两种，一种为热泡式(thermal bubble)喷墨头，另一种为压电式(piezoelectric)喷墨头。上述两种喷墨头都设有若干个微孔，而每一微孔各有与其相连的墨腔。在操作过程中，墨水从墨水匣导入喷墨头之墨腔，然后从微孔中喷出。
热泡式喷墨头利用一薄膜电阻对墨腔里的墨水加热而使之瞬间汽化，并借由墨水汽化产生的压力迫使墨水从喷墨头之微孔内喷出。压电式喷墨头则具有压电组件，其可根据一系列之控制命令而作动，作动时压电组件在喷墨头内产生压力，可迫使墨腔内定量之墨水从喷墨头之微孔中喷出。
虽然上述两种喷墨头具有良好之可靠性及操作性，但却缺少一种可在非工作状态时防止墨水从微孔中渗出之防渗漏措施。墨水如果从微孔里渗漏，将会使喷出之墨滴落点变得不准确，进而影响制程的质量。为解决这一问题，必须使墨水匣内维持一轻微负压，使喷墨头在暂停或者停止动作时让墨水不会从微孔中渗出。
所谓负压，指墨水匣内的压力小于外界空气压力时的压力差值。墨水匣内必须维持足够程度的负压，才能避免墨水从喷墨头的微孔渗漏。通常是将墨水匣与一真空泵连接，使墨水匣内维持一定的真空度。但是，真空泵本身运转会产生压力震荡，使得墨水匣内的真空度不够稳定，负压忽大忽小。若负压过大时，将会抵消喷墨头内喷出墨滴的压力，其可能的影响包括：使喷出的墨滴尺寸无法维持稳定或墨滴渐渐变小，喷印的质量变差，严重时甚至会使墨滴无法完全滴出。为维持正常操作，负压值必须经常维持在一可操作的范围内。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种墨水匣负压调节装置，特别是一种微小负压调节装置实为必要。
本发明提供一种墨水匣负压调节装置。该装置包括一真空泵，该真空泵依次与一第一级负压调节装置、至少一第二级负压调节装置及一第三级负压调节装置串联，用于调节墨水匣的负压。该第一级负压调节装置及该第三级负压调节装置分别包括一负压调节阀及一与该负压调节阀直接相串联的缓冲桶槽。每一个第二级负压调节装置包括一闭回路调压阀及一与该闭回路调压阀直接相串联的缓冲桶槽。
本发明还提供一种使用上述装置的供墨系统。
相较于现有技术，该装置使用负压调节阀及闭回路调调压阀与缓冲桶槽相配合的方式，消除真空泵产生的压力震荡，并且可分级调降负压，最终得到稳定的微小负压。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的墨水匣负压调节装置的示意图。
图2为本发明第二实施例提供的墨水匣负压调节装置的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例作进一步的详细说明。
本发明提供一种墨水匣负压调节装置。该装置包括一真空泵，该真空泵依次与一第一级负压调节装置、至少一第二级负压调节装置及一第三级负压调节装置串联，用于调节墨水匣的负压。该第一级负压调节装置及该第三级负压调节装置内分别依次串联一负压调节阀及一缓冲桶槽(buffer tank)。该第二级负压调节装置内串联一闭回路调压阀及一缓冲桶槽，用于压力的进一步稳定与调降。该墨水匣负压调节装置可以消除真空泵的压力震荡，并且可以分级调降负压，最终得到稳定的微小负压。
请参阅图1，本发明之第一实施例提供一种墨水匣负压调节装置10，该墨水匣负压调节装置10包括一真空泵12，该真空泵12与墨水匣14之间依次串联一第一级负压调节装置16、一第二级负压调节装置18及一第三级负压调节装置20。该第一级负压调节装置16包括一第一负压调节阀160及一第一缓冲桶槽162。该第二级负压调节装置18包括一闭回路调压阀180及一第二缓冲桶槽182。该第三级负压调节装置20包括一第三负压调节阀200及一第三缓冲桶槽202。于本实施例中该第一负压调节阀160和第三负压调节阀200为手动电磁阀。该闭回路调节阀180为可编程逻辑控制(Programmable Logic Control，PLC)电磁阀。当然，该第一负压调节阀160和第三负压调节阀亦可以为自动调节阀。该第一缓冲桶槽162，第二缓冲桶槽182及第三缓冲桶槽202为中空立方体或中空圆柱体。
该第一级负压调节装置16连接于真空泵12及第二级负压调节装置18之间，用于压力的初步稳定及调节。该第一级负压调节装置16内部依次串联第一负压调节阀160与第一缓冲桶槽162。该第一负压调节阀160与真空泵12相连，该第一缓冲桶槽162与第二级负压调节装置18相连。
该第二级负压调节装置18连接于第一级负压调节装置16及第三级负压调节装置20之间，用于进一步稳定及调降压力。该第二级负压调节装置18内部依次串联闭回路调压阀180与第二缓冲桶槽182。该闭回路调压阀180与第一级负压调节装置16之第一缓冲桶槽162相连，该第二缓冲桶槽182与第三级负压调节装置20相连。
该第三级负压调节装置20连接于第二级负压调节装置18及墨水匣14之间，用于将负压调整成所需之制程压力。该第三级负压调节装置20内部依次串联第三负压调节阀200与第三缓冲桶槽200。该第三负压调节阀200与第二级负压调节装置18之第二缓冲桶槽182相连，该第三缓冲桶槽202与墨水匣14相连。
请参阅图2，本发明之第二实施例提供一种墨水匣负压调节装置30，该墨水匣负压调节装置30与第一实施例提供之墨水匣负压调节装置10的结构基本相同，其区别在于该第二级负压调节装置18与第三级负压调节装置20之间进一步串联若干个第二级负压调节装置18a，用于进一步稳定及调节负压。该若干个第二级负压调节装置18a与第一实施例中的第二级负压调节装置18之结构相同串联有一闭回路调压阀180a及一第二缓冲桶槽182a。
在使用过程中，首先手动设定第一负压调节阀160至一定的负压值，打开真空泵12。真空泵12产生的压力源经过第一负压调节阀160后达到初步稳定，然后再经过第一缓冲桶槽162，由于缓冲桶槽提供了大体积的制程压力空间，因此可以更加稳定压力。经过初步稳定后，压力源经过第二级负压调节装置之闭回路调压阀180，该闭回路调压阀180为可编程逻辑控制调节阀，通过过程控制，可以将压力调节至需要的压力范围内，达到进一步稳定负压的作用。与第一缓冲桶槽162相同，第二缓冲桶槽182亦可以起到稳定压力之作用。将第三负压调节阀200手动调节成实际制程所需要之负压值，再通过第三缓冲桶槽202进一步稳定，这样墨水匣14就可以达到稳定的微小负压值。于实际制程中，如果需要更稳定之负压，可以在第二级负压调节装置18与第三级负压调节装置20之间再串联一第二级负压调节装置18a。
相较于现有技术，该装置使用负压调节阀及闭回路调调压阀与缓冲桶槽相配合的方式，消除真空泵产生之压力震荡，并且可分级调降负压，最终得到稳定的微小负压。具有该墨水匣负压调节装置及墨水匣的供墨系统可以防止喷墨头在暂停或停止动作时漏墨。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种墨水匣负压调节装置，其包括：一真空泵，该真空泵依次与一第一级负压调节装置、一第二级负压调节装置及一第三级负压调节装置串联，用于调节墨水匣的负压；该第一级负压调节装置及该第三级负压调节装置分别包括一负压调节阀及一与该负压调节阀直接相串联的缓冲桶槽，该第二级负压调节装置包括一闭回路调压阀及一与该闭回路调压阀直接相串联的缓冲桶槽。
2.如权利要求1所述的墨水匣负压调节装置，其特征在于，该负压调节阀为手动电磁阀或自动调节阀。
3.如权利要求1所述的墨水匣负压调节装置，其特征在于，该闭回路调压阀为可编程逻辑控制电磁阀。
4.如权利要求1所述的墨水匣负压调节装置，其特征在于，与该负压调节阀直接相串联的缓冲桶槽及与该闭回路调压阀直接相串联的缓冲桶槽均为中空立方体或中空圆柱体。
5.一种墨水匣负压调节装置，其包括：一真空泵，该真空泵依次与一第一级负压调节装置、若干个第二级负压调节装置及一第三级负压调节装置串联，用于调节墨水匣的负压；该第一级负压调节装置及该第三级负压调节装置分别包括一负压调节阀及一与该负压调节阀直接相串联的缓冲桶槽，每个第二级负压调节装置包括一闭回路调压阀及一与该闭回路调压阀直接相串联的缓冲桶槽。
6.如权利要求5所述的墨水匣负压调节装置，其特征在于，该负压调节阀为手动电磁阀或自动调节阀。
7.如权利要求5所述的墨水匣负压调节装置，其特征在于，该闭回路调压阀为可编程逻辑控制电磁阀。
8.如权利要求5所述的墨水匣负压调节装置，其特征在于，与该负压调节阀直接相串联的缓冲桶槽及与该闭回路调压阀直接相串联的缓冲桶槽均为中空立方体或中空圆柱体。
9.一种供墨系统，其包括：一真空泵及一墨水匣，该真空泵与该墨水匣之间依次串联一第一级负压调节装置、至少一第二级负压调节装置及一第三级负压调节装置；该第一级负压调节装置及该第三级负压调节装置分别包括一负压调节阀及一与该负压调节阀直接相串联的缓冲桶槽，每一个第二级负压调节装置包括一闭回路调压阀及一与该闭回路调压阀直接相串联的缓冲桶槽。
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