CN110091594B - 喷墨印刷装置及利用其的印刷方法 - Google Patents

Abstract

本发明的喷墨印刷装置的特征在于，包括：输送机，将基板装载到其上部并移动；至少一个印刷头(head)，设置在基板移动路径的上部，向第一基板喷射液滴；以及至少一个紫外线固化器，设置在基板移动路径的上部，向喷射到基板的液滴照射紫外线，其中，输送机的移动使得基板多次经过至少一个印刷头下部与至少一个紫外线固化器的下部，随着输送机的移动而在基板上印刷厚度被控制的层。

Description

喷墨印刷装置及利用其的印刷方法

技术领域

本发明涉及喷墨印刷装置及喷墨印刷方法。

背景技术

通过电力，磁力或气动压力将小液滴以每秒多次的频率喷射到印刷对象而直接形成图案的技术被称为喷墨技术。基于喷墨技术的印刷装置可以由喷射这种液滴的印刷头，向印刷头供给喷射材料的供给部，用于控制印刷头的喷射的电子电路及软件，用于移动印刷头的移动部以及储存并管理喷射材料的储存部等构成。

发明内容

本发明提供一种能够形成厚度被精确调整的层(layer)的喷墨印刷装置及喷墨印刷方法。

本发明提供一种喷墨印刷装置及喷墨印刷方法，通过减少制造时间使每小时的收率(yield)最大化，从而能够增加生产量。

本发明的喷墨印刷装置包括：输送机，将基板装载到其上部并移动；至少一个印刷头(head)，设置在所述基板移动路径的上部，向所述第一基板喷射液滴；以及至少一个紫外线固化器，设置在所述基板移动路径的上部，向喷射到所述基板的液滴照射紫外线，其中，所述输送机的移动使得所述基板多次经过所述至少一个印刷头下部与所述至少一个紫外线固化器的下部，随着所述输送机的移动而在所述基板上印刷厚度被控制的层。

本发明的一个实施例中，所述印刷头可以对从所述基板的棱角中的至少一个棱角向所述中心部按预设距离延长的区域即第一边缘区域喷射比所述基板的中心部多预设量的液滴。

本发明的一个实施例中，所述输送机的移动使得从所述印刷头喷射的液滴再次喷射到在所述印刷头和所述紫外线固化器下部移动的基板的固化液滴上的过程能够反复进行，从而在所述基板上印刷厚度被控制的层。

本发明的一个实施例中，所述输送机可以在所述印刷头与所述固化器之间往返移动。

本发明的一个实施例中，所述输送机向一个方向移动，可以所述输送机上部设置多个所述印刷头和多个所述固化器。

本发明的一个实施例中，可以交替配置所述印刷头和所述紫外线固化器。

本发明的一个实施例中，所述印刷头可以对从所述基板的第一边缘区域向所述中心部按预设距离延长的区域即第二边缘区域喷射比所述基板的中心部少预设量的液滴。

本发明的一个实施例中，所述液滴可以包括OCR(Optically Clear Resin：光学透明树脂)。

本发明的一个实施例中，所述基板可以包括坚硬或柔韧的透明基板，具有像素电路的基板，具有触摸传感器的基板中的至少一个。

本发明的利用对装载到沿着移动路径移动的输送机上的基板实施层的印刷的喷墨印刷装置的印刷方法包括如下步骤：第一印刷头向在其下部移动的所述基板的上部喷射液滴；从所述基板的上部照射紫外线而使喷射的所述液滴固化；第二印刷头向固化的所述液滴上部喷射液滴；以及所述第二印刷头向被喷射到固化的所述液滴上的液滴照射紫外线。所述第一印刷头或所述第二印刷头向所述基板的棱角方向喷射的液滴多于向所述基板的中心部喷射的液滴。

本发明的一个实施例中，所述第一印刷头和所述第二印刷头可以是相同的印刷头，所述输送机沿第一方向移动而在所述第一印刷头和照射紫外线的紫外线固化器的下部移动之后，可反复进行沿所述第一方向的相反方向返回为第二印刷头的操作。

本发明的一个实施例中，所述第一印刷头和所述第二印刷头可以是不同的印刷头，可包括所述输送机沿着设置第一印刷头和所述第二印刷头的下部向一个方向移动的步骤。

本发明的一个实施例中，所述第一印刷头向所述基板喷射液滴的步骤或所述第二印刷头向所述基板喷射液滴的步骤可以包括如下步骤：对从所述基板的棱角中的至少一个棱角向所述中心部按预设距离延长的区域即第一边缘区域喷射比所述基板的中心部多预设量的液滴。

本发明的一个实施例中，可以包括如下步骤：所述印刷头对从所述基板的第一边缘区域向所述中心部按预设距离延长的区域即第二边缘区域喷射比所述基板的中心部少预设量的液滴。

本发明的一个实施例中，被喷射所述液滴的基板可以包括坚硬或柔韧的透明基板，具有像素电路的基板，具有触摸传感器的基板中的至少一个。

本发明的一个实施例中，还可包括如下步骤：在通过所述第二印刷头喷射的液滴被固化的基板上，粘接与所述基板的面积相等的上部基板，其中，根据所述上部基板与所述基板相对的面的表面形状而确定所述液滴的喷射特性。

本发明的多种实施例中，本发明可以包括一种物理记录介质，记录了用于执行所述方法的程序。

并且，本发明可以包括一种程序，被记录在物理记录介质中，以执行所述方法。

根据本发明，无需经过多个工艺就能在基板上利用喷墨印刷装置自如地形成所需厚度的层。

根据本发明，通过一次印刷过程即可对所形成的层的厚度进行多种调整或设定，因此可以制造能够完全密封与其粘接的其他元件的密封结构物。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的喷墨印刷装置的平面图。

图2是概念性地示出图1的喷墨印刷装置的输送机进行往返运动而执行的操作的流程图，图3a至图3d是示出通过这种操作而在基本上进行印刷的截面的图。

图4是本发明的一个实施例的喷墨印刷装置的平面图。

图5是示出如图4地包括多个印刷头和多个紫外线固化器的喷墨印刷装置的局部截面的图。

图6是本发明的一个实施例的喷墨印刷装置的平面图。

图7a至图7f是依次示出利用本发明实施例的喷墨印刷装置而在基板上印刷层并与其他基板粘接的过程的剖视图。

图8是本发明的一个实施例的喷墨印刷装置的平面图。

符号说明

10、10a、10b、10c：喷墨印刷装置

110、110a、110m、110n：印刷头

120、120a、120n：紫外线固化器

130：厚度检测器

140：调整器

210：等离子处理器

310：输送机

410：移动机器人

具体实施方式

下面参照附图更详细地说明本发明的优选实施例，以使得本发明的技术思想更加明确。本发明的说明中，若对相关公知功能或构件的具体说明有可能会混淆本发明的要旨，则省略该说明。并且，尽可能以相同的附图编号及符号表示具有相同功能的构件，即使它们出现在不同的附图中。出于说明的便利，必要情况下同时说明装置和方法。

图1是本发明的一个实施例的喷墨印刷装置的平面图。

参照图1，本发明的喷墨印刷装置10可被区分为等离子区域，印刷区域及卸载区域。

喷墨印刷装置10可以包括：输送机310，沿着穿过印刷区域设置的轨道320移动；印刷头110，向被装载到输送机310而移动的基板SUB喷射液滴；以及紫外线固化器120，向喷射的液滴照射紫外线而使其固化。根据实施例的喷墨印刷装置10还可包括厚度检测器130，用于确认基板SUB被印刷的层的厚度。

整个说明书中记载了向基板SUB喷射液滴而执行印刷，基板SUB可以构成为其上部整体是平坦的一个层或者由多层构成而在上部的一部分形成阶梯差。并且，被喷射液滴的基板SUB可以包括坚硬或柔韧的基板，例如塑料薄膜或硅基板。并且，基板SUB可以包括形成多种电路元件的基板，举例来说，基板可以包括形成像素的基板或形成触摸传感器的基板等。因此这种基板的表面形状会因形成元件的形态特性而不均匀。

根据本发明，喷墨印刷装置10构成为输送机310沿着轨道320移动而使得输送机310及装载到输送机310的基板SUB经过印刷头110与紫外线固化器120的下部。根据实施例，输送机310上可装载一个以上的基板SUB。并且，一个以上的输送机310被设置到连续形成的轨道320而能够移动。

输送机310的移动路径构成为多次经过印刷头110与紫外线固化器120的下部。根据实施例，图1中的喷墨印刷装置10具有一个印刷头110和紫外线固化器120，为了多次经过输送机310与印刷头110和紫外线固化器120的下部，可使其在两个构件之间往返移动。

根据实施例，本发明的喷墨印刷装置10所包括的印刷头110可以包括多个喷射喷嘴。根据印刷头110的结构，输送机310向Y轴方向移动的过程中，印刷头110向X轴方向移动而向基板SUB喷射液滴，在未向X轴方向移动的停止状态下，通过多个喷嘴向Y轴方向移动的输送机310上部的基板SUB喷射液滴。

输送机310沿着在印刷头110和紫外线固化器120之间往返的移动路径移动时，基板SUB经过印刷头110的下部而其上部被喷射液滴，随着基板SUB经过紫外线固化器120的下部，喷射的液滴被固化。并且，形成固化液滴的基板SUB随着输送机310的移动而再次经过印刷头110和紫外线固化器120的下部。据此，从印刷头110喷射的液滴被堆叠(stacked)到基板SUB的固化液滴上部，随着基板SUB经过紫外线固化器120的下部，多次反复进行被喷射到固化液滴上部的液滴被固化的过程。

使用本发明的喷墨印刷装置10时，因多次反复进行向基板SUB喷射液滴并使其固化的过程，厚度非常薄的层乃至非常厚的层都可以形成。举例来说，当限制印刷头110一次喷射的液滴量时，随着液滴的喷射及固化的反复，厚度较薄的层和较厚的层都能形成。

并且，即使是通过印刷头110喷射能够形成较厚的的层的大量液滴，因液滴的铺展性根据液滴的物理性质和基板SUB的表面特性而不同，单纯通过液滴的量无法形成所需厚度或者所需形状的层。但是，若使用本发明的印刷装置，随着依次反复进行液滴的喷射及固化，能够形成更加坚固的具有所需厚度和形状的层。

进而，可控制为从印刷头110喷射的液滴具有多种形态。因此，在一次喷射过程中，印刷头110向基板SUB的各区域喷射不同级别(印刷头110一次喷射的液滴量根据级别而不同)的液滴。根据这种印刷头110的操作，控制为通过液滴的喷射而形成在基板SUB的印刷层具有不同的厚度和表面形状。

根据实施例，设置在印刷区域的厚度检测器130可观察完成液滴喷射和固化的基板SUB的层厚度。根据厚度检测器130检测的厚度而控制输送机310的移动。虽然附图中未示出，喷墨印刷装置10可以包括控制部。控制部与喷墨印刷装置10的各构件相连而从各构件接收数据，根据情况控制构件的操作。举例来说，控制部可基于从厚度检测器130接收的厚度特性控制输送机310的移动。

根据实施例，控制部可以包括记录了用于执行本发明的喷墨印刷方法的程序的物理记录介质。

根据实施例，厚度检测器130可利用摄像头等拍摄元件来观察基板SUB的光学特性，从而检测基板SUB上形成的层的厚度。

在印刷区域形成层的基板SUB随着输送机310(表示移动的输送机310)的移动而移动到卸载区域，通过位于卸载区域的移动机器人410移动到粘接区域。移动到粘接区域的基板SUB可与其他元件粘接，其中，与基板SUB粘接的其他元件可被称为面积与基板SUB相同的上部基板。与其他元件粘接的基板可作为产品PRDT而被输送到下一个工序。

根据实施例，本发明的喷墨印刷装置10向薄膜或玻璃等柔韧或坚硬的透明基板喷射液滴即OCR(Optically Clear Resin)，随着OCR形成为层的基板与显示面板粘接而用于制造显示装置。即，这时基板SUB为透明基板，上部基板为显示面板。

OCR是为了粘合显示面板和玻璃基板而使用的，使光透射的透明的粘合物质。OCR提高透光率的同时填充气隙而减少薄膜层与粘合材料之间的折射率差异，由此减少光损失，表现清晰明亮的图像。并且，OCR具有耐振动性、耐冲击性，因此还具有保护其他元件的功能。

根据本发明，在透明的基板上以多种厚度印刷OCR层，并且通过一次印刷过程，使OCR层根据基板SUB的各位置形成多种厚度和形状(例如凹凸、阶梯差等)，根据与其粘接的显示面板的表面特性而完整地密封。

根据其他实施例，喷墨印刷装置10中基板SUB对应显示面板，透明的薄膜或基板对应上部基板。因此，喷墨印刷装置10在显示面板上印刷OCR层并在其上部粘合透明的基板或薄膜而制造显示装置。

根据实施例，本发明的喷墨印刷装置可印刷为基板SUB的中心部和边缘区域具有不同的阶梯差。这可以通过控制喷墨印刷时向基板SUB的中心部和边缘区域喷射不同量的液滴或者向基板SUB的中心部和边缘区域喷射不同次数的液滴而实现。

图2是概念性地示出图1的喷墨印刷装置的输送机进行往返运动而执行的操作的流程图，图3a至图3d是示出通过这种操作而在基本上进行印刷的截面的图。

参照图2至图3c，说明图1中的输送机310在印刷头110和紫外线固化器120之间往返三次而在基板SUB上印刷层的过程。

图2中，如图1所示，用箭头在左侧表示了喷墨印刷装置10中沿着Y轴正方向依次设置印刷头110和紫外线固化器120时的输送机310的移动方向。以下对输送机310的移动方向的说明中，将Y轴正方向称为第一方向，将Y轴负方向称为第二方向。

基板SUB随着输送机310的移动而沿着第一方向经过印刷头110及紫外线固化器120的下部。据此，向基板SUB执行第一喷射及第一固化。执行第一喷射及第一固化的过程中，根据基板SUB的大小、印刷头110及紫外线固化器120的大小及设置间隔，通过印刷头110对基板SUB的一部分喷射液滴喷射的同时，可通过紫外线固化器120向基板SUB的另外一部分照射紫外线。因此，第一喷射和第一固化步骤可适用于以相同速度移动的输送机310，考虑到这一点而确定印刷头110的液滴喷射速度、液滴喷射量及紫外线固化器120的紫外线照射量。

经过第一喷射及第一固化的基板SUB上如图3a所示地形成第一层L1。

图3a至图3d将与喷射液滴的基板SUB以及完成印刷的基板SUB粘接的基板显示为上部基板U_SUB，并基于此而进行说明。根据实施例，也可对上部基板U_SUB执行印刷并使基板SUB与完成印刷的上部基板U_SUB粘接。

如图3a所示，根据实施例，本发明的一个实施例的喷墨印刷装置10的印刷头110向第一基板SUB1的边缘区域喷射更多的液滴而使边缘的厚度更厚。根据本发明，将从基板SUB的棱角按预设距离d1延长的区域称为第一边缘区域E1(参照图3c)，将从第一边缘区域按预设距离d2延长的区域称为第二边缘区域E2(参照图3c)。各边缘区域E1，E2可形成在基板SUB的各棱角中的至少一个棱角。

印刷头110向第一边缘区域E1喷射比基板SUB的中心部多出预设量的液滴，可通过将印刷头110喷射液滴的喷嘴设定多个级别而控制印刷头110喷射的液滴的量。举例来说，将印刷头110的喷嘴设定为向中心部喷射的级别为第一级别，向第一边缘区域E1喷射的级别为第二级别。各喷嘴根据对印刷头110设定的印刷级别而喷射不同量的液滴，基于这种级别设定方式的印刷方式被称为灰度(Grayscale)印刷方式。另外，印刷头110被设定为对第一边缘区域E1形成比中心部更紧凑的液滴喷射间隔而获得类似的效果。

根据本发明，将基板SUB的第一边缘区域E1规定为从基板SUB的棱角到相当于基板整体宽度(X轴长度)及长度(Y轴长度)的10％以下。例如，如上述地本发明的喷墨印刷装置10印刷用于与显示面板粘合的OCR时，第一边缘区域E1可对应被粘接的显示面板的边框厚度。随着技术的发展，显示面板的边框厚度变得相当薄，如本发明使用喷墨印刷装置10时，能够实现具有更精确的阶梯差的OCR印刷，从而制造更具有稳定性的显示装置。

根据实施例，随着向基板SUB局部地喷射不同量的液滴，使得第一层L1的厚度不相同。经过第一喷射及第一固化的基板SUB再次沿第二方向移动而返回印刷头110的下部，在基板SUB沿第二方向移动的过程中，再次经过紫外线固化器120的下部。此时，可对已完成首次固化的液滴执行第二固化。在基板SUB沿第二方向移动的过程中，印刷头110可以不操作，因此相比执行第一喷射及第一固化时，输送机310能够以更快的速度沿第二方向移动。进而，因为已完成一次紫外线照射，输送机310返回时的紫外线照射的强度弱于执行第一固化时的紫外线照射强度。

沿第二方向移动而再次向印刷头110的下部移动的输送机310再沿第一方向移动，据此，基板SUB被执行第二喷射。可将第二喷射理解为在固化的液滴上部再次喷射液滴的过程，与实现第一喷射及第一固化相同地，输送机310沿第一方向移动的过程中，实质上可同时实现第二喷射及第三固化。

完成第三固化的基板SUB如图3b地在第一层L1上形成了第二层L2。与第一层L1相同地，第二层L2在基板SUB的第一边缘区域E1形成得更厚，或者根据实施例第二层L2以相同的厚度形成在基板的中心部及边缘。但是，需要根据第一层L1的厚度而将第二层L2以相同的厚度形成在基板SUB的全面而喷射液滴时，也会在基板SUB的边缘形成更高的层，而且形成阶梯差的长度也更长。

与执行第二固化的方式相同地，输送机310再沿第二方向移动而在基板SUB上执行第四固化。执行第四固化时，印刷头110不会喷射液滴，沿第二方向移动时的输送机310的速度比沿第一方向移动时的速度快。

根据实施例，反复进行沿第一方向和第二方向的移动的输送机310在沿第一方向移动时，在未完成工序的情况下，也可以有选择地经过厚度检测器130的下部。随着基板SUB经过厚度检测器130的下部而被检测厚度，可控制之后的印刷及固化过程。

举例来说，形成第二层L2以后检测基板SUB厚度的结果，出现局部厚度比设计得更厚等问题时，为了在执行第三喷射时弥补该厚度而调整印刷头110的操作。并且，如果已经形成所需形状的层，可以不经过其他印刷过程而完成印刷。

返回印刷头110下部的输送机310沿第一方向移动，对基板SUB执行第三喷射及第五固化。根据实施例，执行第三喷射时，可与第一及第二喷射过程进行比较，从印刷头110喷射的液滴的量有可能相对较少。

如图3c所示，不对整个基板SUB执行第三喷射而对基板SUB的部分区域执行。基板SUB的部分区域，尤其需要对第一边缘区域E1喷射液滴并使其固化，执行第三喷射时，向该区域喷射的液滴的量会相对较少，第三层L3的厚度也会比第一层L1及/或第二层L2的厚度薄。例如，第一层L1和第二层L2的厚度可以是50um，第三层L3可以是20um。

如上所述，喷墨印刷装置10仅包括至少一个印刷头110和至少一个紫外线固化器120时，也可通过调整输送机310的移动路径而执行多次液滴的喷射和固化，从而在基板SUB上形成所需厚度的层。举例来说，如参照图2至图3c说明的层，按第一层L1和第二层L2的厚度之和，中心部可具有100um的厚度，边缘形成为与中心部具有阶梯差的120um厚度的层。如上述，通过精密调整微米单位的厚度，能够与形成在该层上部的其他构件完美地匹配。

结果，形成在基板SUB的第一至第三层L1，L2，L3的形状将基于与在其上部堆叠或粘接的其他层(例如其他元件或其他基板)相对的一面的特性而确定。本说明书中，通过喷墨印刷装置10印刷的第一至第三层L1，L2，L3被称为印刷层。

根据实施例，印刷头110对与第一边缘区域E1邻接且靠近中心部的第二边缘区域E2喷射比中心部相对较少量的液滴。随着对第一边缘区域E1喷射相对较多量的液滴，为了弥补这种液滴的量而对第二边缘区域E2喷射相对较少量的液滴，结果朝向基板SUB的棱角形成像正弦波(sine wave)形状的印刷层。

形成图3c所示的印刷层的基板SUB与第一边缘区域E1具有更低高度的元件粘接，即，粘接具有中心部更厚且第一边缘区域E1更薄的表面形状的元件。

图3d示出形成印刷层的基板与具有与其相对应的表面的上部基板互相粘接的过程。参照图3d，可以确认印刷第二层L2及第三层L3的基板SUB和具有与其相对应的表面的上部基板U_SUB实现粘接。

当印刷层和与其粘合或粘接的元件完全匹配时，将提高粘合性及基板与元件之间的稳定性。举例来说，基板SUB为透明的基板，通过印刷形成的层是上述的OCR层时，因与其粘接的显示面板完全地贴紧OCR层，能够更加有效地传递从显示面板发出的光。并且，能够防止显示面板不完全粘接时产生的裂纹(crack)。

根据本发明的喷墨印刷装置10，为了提高收率而控制为输送机310沿第一方向移动时的速度和沿第二方向移动时的速度不相同。具体而言，输送机310沿第一方向移动并转换方向而沿第二方向移动时，换句话说，形成第一层L1和第二层L2时，输送机310将经过两次紫外线固化器120的下部。因此，输送机310沿第二方向移动的速度比向第一方向移动的速度块，继而，设定为输送机310沿第二方向移动时的紫外线固化器120的输出低于沿第一方向移动时的输出。

以上举例说明了经过三次油墨喷射过程而在基板SUB上形成层，但本发明并不受限于此，以基板SUB经过多次印刷头110和紫外线固化器120的下部地形成输送机310的移动路径即可。并且，在各个油墨喷射过程中，为了使形成在基板SUB边缘的层的厚度更厚，在至少一次印刷过程中控制印刷头110而使得向基板SUB的边缘喷射的液滴的量多出预设量。

但是，输送机310改变方向地移动基板SUB的方式形成移动路径时，移动路径的复杂性和输送机310的运动效率会降低，从而增加整个制造时间。

图4是本发明的一个实施例的喷墨印刷装置的平面图。

参照图4，喷墨印刷装置10a在印刷区域可以包括多个印刷头110a，...，110n及多个紫外线固化器120a，...，120n。这种情况下，当输送机310采取沿轨道320向第一方向移动的移动路径时，输送机310上的基板SUB也会经过多个印刷头110a，...，110n和多个紫外线固化器120a，...，120n的下部，实质上与参照图3a至图3c进行说明的内容相同地经过向基板SUB喷射液滴且使其固化的过程而形成第一至第三层L1，L2，L3。

根据实施例，可交替设置印刷头110a，...，110n和紫外线固化器120a，...，120n。若交替设置印刷头110a，...，110n和紫外线固化器120a，...，120n，可通过使喷射的液滴立即固化并向固化的液滴上部再次喷射液滴的方式依次堆叠形成所需厚度的层。

根据实施例，因输送机310沿第一方向只向一个方向移动，在输送机310穿过整个印刷区域的过程中，可以保持相同的移动速度。随着输送机310的移动速度相同，紫外线固化器120a，...，120n的输出可被调整为不同于图1的喷墨印刷装置10的紫外线固化器120。举例来说，喷墨印刷装置10a喷射液滴之后，只经过一次紫外线固化器120a，...，120n的下部，因此其输出将大于图1的喷墨印刷装置10的紫外线固化器120的输出。

并且，根据实施例，喷墨印刷装置10a还可以包括调整器140。调整器140可调整被装载到输送机310上的基板SUB的位置。

根据实施例，印刷装置10a还可以包括设置于等离子区域的等离子处理器210。等离子处理器210对基板SUB的表面进行等离子处理而改变基板SUB的表面特性。

如图4所示，本发明的印刷装置10a的印刷区域可具有多个印刷头110a，...，110n和多个紫外线固化器120a，...，120n，其数量可根据实施例而不同。根据实施例，印刷区域可具有能够安装和拆卸多个印刷头及紫外线固化器的构件。例如，向Y轴方向依次排列的印刷头和紫外线固化器将沿X轴方向移动而脱离印刷区域。

图5是示出如图4地包括多个印刷头和多个紫外线固化器的喷墨印刷装置的局部截面的图。

图5示出包括三个印刷头和三个紫外线固化器的情况。印刷装置所包括的印刷头和紫外线固化器的数量并不受限于附图所示。

参照图5，在沿轨道320移动的输送机310的上部装载基板SUB。基板SUB沿轨道320向Y轴方向移动，移动路径的上部具有多个印刷头110a，110b，110c和紫外线固化器120a，120b，120c，对基板SUB反复执行印刷和固化。

图6是本发明的一个实施例的喷墨印刷装置的平面图。

相比图5的印刷装置10b，不同点是图6的印刷装置10c中可交替设置印刷头110a，...，110m，110n和紫外线固化器120a，...，120n，可邻接设置多个印刷头110m，110n。

通过印刷头110m喷射液滴之后，若不经过紫外线固化器120n的下部而堆叠印刷头110n喷射的液滴时，可以减少从各个印刷头110m，110n喷射的液滴的量，这种情况可以是印刷头所包括的喷嘴的个数少或者喷射量少的情况或者输送机310以较快速度移动的情况。

基于图4至图6说明的喷墨印刷装置10a，10b中，印刷头和紫外线固化器的设置只是示例性的，应理解为基板SUB移动的移动路径上设置多个印刷头110a，...，110m，110n和多个紫外线固化器120a，...，120n都属于本发明的范围。

以上说明了对上部整体平坦的基板SUB执行喷墨印刷的过程，但本发明可对局部形成阶梯差的基板SUB执行印刷。举例来说，制造显示装置时若使用本发明的喷墨印刷装置及印刷方法，可根据以上部整体平坦的玻璃基板为基板SUB而在其上面喷射OCR并使其固化的过程执行印刷，也可对局部形成阶梯差的显示面板直接印刷OCR并使得被印刷的液滴上部变得平坦之后粘接玻璃基板。

图7a至图7f是用于说明利用本发明的喷墨印刷装置的印刷方法的层的剖视图。

图7a是为了执行印刷而装载到输送机310的第一基板SUB1的剖视图。第一基板SUB1在边缘以多个层形成阶梯差。例如，第一基板SUB1为显示面板，被喷射液滴的显示面板可以包括形成像素电路的基板、形成触摸传感器的基板，形成偏光板的基板等。

具有这种截面的第一基板SUB1被装载到输送机310并经过上述的喷墨印刷装置10，10a，10b中的一个印刷头110的下部，此时，仅向第一基板SUB1的边缘喷射液滴，以填补第一基板SUB1的最低的层。其中，最初喷射液滴的边缘可对应上述的第一边缘区域。随着向第一边缘区域喷射的液滴被固化，如图7b地形成第一层L1。

形成第一层L1的第一基板SUB1再次经过印刷头和紫外线固化器的下部而形成第二层L2。第二层L2相比第一层L1形成在较广的范围内，但也可仅形成在第一基板SUB1的边缘的一部分。即，此时印刷头向第一基板SUB1的中心部以外的边缘喷射液滴而形成第二层L2。形成第二层L2的第一基板SUB1的上部面是平坦的。

参照图7d，对形成第二层L2的第一基板SUB1或整个上部面平坦的第一基板SUB1的上部整体喷射液滴，随着固化而形成第三层L3。

图7a至图7d与上述图3a至图3c类似地在边缘形成更多的层而印刷厚度较厚的层。只是图3a至图3c中对整个上部面平坦的基板SUB执行了印刷，图7a至图7d中基板本身形成断层而根据被喷射液滴的基板的平面形态而通过印刷头以不同方式喷射液滴。

根据实施例，如参照图3a至图3d进行的说明，在基板SUB的上部面平坦的情况下，如图7b至图7d，以首先在边缘喷射液滴后向整体喷射液滴的方式印刷形成阶梯差的层。与此相同地，也可如图7a地对形成阶梯差的第一基板SUB1的整个面喷射液滴之后再向边缘部分喷射液滴的方式执行印刷。

图7a至图7e中，将执行印刷的基板SUB称为第一基板SUB1，与印刷的第一基板SUB1粘接的基板SUB称为第二基板SUB2。其中，第一基板SUB1和第二基板SUB2可包括在本说明书的基板SUB。

因此，根据本发明，在基板SUB的边缘喷射更多的液滴，执行多次液滴的喷射及固化，在哪个时点边缘被喷射较多液滴的顺序会根据实施例而不同，因基板SUB的上部面的形态而不同。

参照图7e，粘接上部面平坦的第一基板SUB1与第二基板SUB2。举例来说，图1的第一基板SUB1为显示面板时，第二基板SUB2可以是透明基板。根据实施例，第一基板SUB1可根据显示面板的种类而具有像素电路，触摸传感器，偏光板等多种构件。其中，形成印刷层的第一基板SUB1的特定区域可根据显示面板的种类而不同。根据实施例，本发明的印刷层可形成在透明基板与显示面板之间，也可形成在显示面板的像素电路与偏光板之间，像素电路与触摸传感器之间。

随着第一基板SUB1的阶梯差被第一层至第三层L1，L2，L3填补，第一基板SUB1与第二基板SUB2之间可被无空隙地完全挤压。

因此，若使用本发明的喷墨印刷装置及喷墨印刷方法，通过粘接两个基板而完全地密封基板之间的空隙，由此能够保护形成在基板之间的元件并提高成品PRDT的完成度。

尤其，通过本发明的喷墨印刷装置印刷的层可被控制为具有多种厚度且在特定区域具有细微的阶梯差。根据喷墨印刷装置及喷墨印刷方法，形成于印刷层的阶梯差可根据被粘接的两个基板的表面特性而确定。举例来说，图3a至图3c中的基板SUB根据被粘接的基板的表面特性而以边缘较厚的形状印刷了印刷层，图7a至图7f中形成印刷层的第一基板SUB1中，根据第一基板SUB1与第二基板SUB2相对粘接的层的特性而确定印刷层的形状。

图8是本发明的一个实施例的印刷装置的平面图。

参照图8，印刷装置10c可同时对多个基板SUB执行印刷。图8中，两个基板SUB沿两个轨道移动而在多个印刷头和紫外线固化器下部移动。据此，在相同的时间内可具有两倍的效率。

以上通过附图示出的优先实施例对本发明进行了详细说明。这种实施例只是示例性的，本发明并不因此而受限，应从说明的层面而不是限定的层面考虑。本发明真正的技术保护范围不应通过前述说明内容而应通过附加的权利要求书确定。本说明书中虽然使用了特定的用语，但这只是为了解释本发明的概念，并不是为了限定其意思或限定权利要求书中记载的本发明的范围。本发明的各个步骤无需按照说明书中记载的顺序执行，可并列、选择性或单独地执行。具有本发明技术领域一般知识的人能够理解本发明在不脱离权利要求书中记载的本质性技术思想的范围内可具有多种变形形态及等同的其他实施例。应当理解为等同物不仅包括当前公知的等同物，还包括将来会开发的等同物，即与结构无关地，包括执行相同功能的所有构件。

Claims (14)

1.一种喷墨印刷装置，其特征在于，包括：

输送机，将基板装载到其上部并移动；

至少一个印刷头，设置在所述基板移动路径的上部，向所述基板喷射液滴；以及

至少一个紫外线固化器，设置在所述基板移动路径的上部，向喷射到所述基板的液滴照射紫外线，

其中，所述输送机的移动使得所述基板多次经过所述至少一个印刷头下部与所述至少一个紫外线固化器的下部，随着所述输送机的移动而在所述基板上印刷厚度被控制的层，

所述喷墨印刷装置还包括：

厚度检测器，设置在包括所述输送机的移动路径的印刷区域内，并且测量经过液滴喷射和固化后的所述基板被印刷的层的厚度；以及

控制部，根据所述厚度检测器测量的所述被印刷的层的厚度来控制所述输送机的移动，从而控制以后执行的液滴喷射及固化过程，

其中，在所述输送机沿第一方向移动的期间，所述至少一个印刷头向所述基板喷射液滴，所述至少一个紫外线固化器向喷射到所述基板的液滴照射紫外线，在所述输送机沿与所述第一方向相反的第二方向移动的期间，所述至少一个印刷头不操作，所述至少一个紫外线固化器向喷射到所述基板的液滴照射紫外线，

所述输送机以比当沿所述第一方向移动时的速度更快的速度沿所述第二方向移动。

2.根据权利要求1所述的喷墨印刷装置，其特征在于，

所述印刷头对从所述基板的棱角中的至少一个棱角向所述基板的中心部按预设距离延长的区域即第一边缘区域喷射比所述基板的中心部多预设量的液滴。

3.根据权利要求2所述的喷墨印刷装置，其特征在于，

所述输送机的移动使得从所述印刷头喷射的液滴再次喷射到在所述印刷头和所述紫外线固化器下部移动的基板的固化液滴上的过程能够反复进行，从而在所述基板上印刷厚度被控制的层。

4.根据权利要求3所述的喷墨印刷装置，其特征在于，

所述输送机在所述印刷头与所述固化器之间往返移动。

5.根据权利要求3所述的喷墨印刷装置，其特征在于，

在所述输送机上部设置多个所述印刷头和多个所述固化器。

6.根据权利要求5所述的喷墨印刷装置，其特征在于，

交替配置所述印刷头和所述紫外线固化器。

7.根据权利要求3或5所述的喷墨印刷装置，其特征在于，

所述印刷头对从所述基板的第一边缘区域向所述中心部按预设距离延长的区域即第二边缘区域喷射比所述基板的中心部少预设量的液滴。

8.根据权利要求3或5所述的喷墨印刷装置，其特征在于，

所述液滴包括光学透明树脂。

9.根据权利要求8所述的喷墨印刷装置，其特征在于，

所述基板包括坚硬或柔韧的透明基板，具有像素电路的基板，具有触摸传感器的基板中的至少一个。

10.一种利用喷墨印刷装置的喷墨印刷方法，利用对装载到沿着移动路径移动的输送机上的基板实施层的印刷的喷墨印刷装置，其包括如下步骤：

随着所述输送机沿第一方向移动，第一印刷头向在其下部移动的所述基板的上部喷射液滴；

第一紫外线固化器从所述基板的上部照射紫外线而使喷射的所述液滴固化；

随着所述输送机沿第一方向移动，第二印刷头向固化的所述液滴上部喷射液滴；以及

第二紫外线固化器向所述第二印刷头向固化的所述液滴上喷射的液滴照射紫外线，

其中，所述第一印刷头或所述第二印刷头向所述基板的棱角方向喷射比所述基板的中心部更多的液滴，

所述喷墨印刷方法还包括如下步骤：

通过在包括所述输送机的移动路径的印刷区域内设置的厚度检测器测量经过喷射所述液滴和固化所述液滴后的所述基板被印刷的层的厚度；以及

根据所述厚度检测器测量的所述被印刷的层的厚度而控制以后执行的液滴喷射及固化过程，

在所述输送机沿与所述第一方向相反的第二方向移动的期间，所述第一印刷头及所述第二印刷头不操作，所述第一紫外线固化器及所述第二紫外线固化器向喷射到所述基板的液滴照射紫外线，

所述输送机以比当沿所述第一方向移动时的速度更快的速度沿所述第二方向移动。

11.根据权利要求10所述的喷墨印刷方法，其特征在于，

所述第一印刷头向所述基板喷射液滴的步骤或所述第二印刷头向所述基板喷射液滴的步骤包括如下步骤：

对从所述基板的棱角中的至少一个棱角向所述中心部按预设距离延长的区域即第一边缘区域喷射比所述基板的中心部多预设量的液滴。

12.根据权利要求11所述的喷墨印刷方法，其特征在于，

包括如下步骤：所述印刷头对从所述基板的第一边缘区域向所述中心部按预设距离延长的区域即第二边缘区域喷射比所述基板的中心部少预设量的液滴。

13.根据权利要求10所述的喷墨印刷方法，其特征在于，

被喷射所述液滴的基板包括坚硬或柔韧的透明基板，具有像素电路的基板，具有触摸传感器的基板中的至少一个。

14.根据权利要求11所述的喷墨印刷方法，其特征在于，

包括如下步骤：在通过所述第二印刷头喷射的液滴被固化的基板上，粘接与所述基板的面积相等的上部基板，

其中，根据所述上部基板与所述基板相对的面的表面形状而确定所述液滴的喷射特性。

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