이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정디스펜서를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명인 일 실시예에 따른 액정디스펜서의 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 액정디스펜서는 프레임(11), 고정테이블(12), 스테이지(13), 제1구동유닛들(14), 제2구동유닛(17), 헤드지지대(15), 헤드유닛 들(20), 입력수단(미도시), 감지수단(25,30), 제어부(미도시), 세정수단(미도시)을 포함한다.
상기 고정테이블(12)은 프레임(11)의 상부에 고정 설치된다.
상기 스테이지(13)는 고정테이블(12)의 상부에 Y축 방향으로 이동가능하게 설치된다. 상기 스테이지(13) 상부에는 마더기판(MP)이 놓여진다.
상기 고정테이블(12)에는 스테이지(13)를 구동시키는 리니어 모터(미도시)가 설치된다.
상기 제1구동유닛(14)은 1개씩 고정테이블(12)의 양측에 각각 설치된다.
상기 제1구동유닛(14)의 일단은 프레임(11)에 결합되고, 타단은 헤드지지대(15)에 결합된다.
상기 제1구동유닛(14)은 프레임(11)과 헤드지지대(15) 사이에 위치한다.
상기 제1구동유닛(14)은 헤드지지대(15)를 Y축 방향으로 이동시킨다.
상기 제1구동유닛(14)은 리니어모터임이 바람직하다.
상기 헤드지지대(15)는 스테이지(13) 상측을 가로지른다.
상기 헤드유닛들(20)은 헤드지지대(15)에 설치된다.
상기 감지수단은 센서(25) 또는 전자저울(30)이다.
상기 전자저울(30)은 프레임(11)에 설치된다.
상기 전자저울(30)은 액정방울의 무게를 측정한다.
상기 전자저울(30)은 액정방울이 놓여지는 측정판(31)을 가진다.
액정방울이 측정판(31)에 놓여질 경우, 전자저울(30)은 액정방울의 무게를 측정할 수 있다.
액정방울이 측정판(31)을 벗어나 놓여질 경우, 전자저울(30)은 액정방울의 무게를 측정할 수 없다.
상기 전자저울(30)은 측정된 액정방울의 무게에 대한 정보를 제어부에 보낸다.
상기 제2구동유닛(17)의 일단은 헤드지지대(15)에 결합되고, 타단은 헤드유닛(20)에 결합된다.
상기 제2구동유닛(17)은 헤드지지대(15)와 헤드유닛(20) 사이에 위치한다.
상기 제2구동유닛(17)은 헤드유닛(20)을 X축 방향으로 이동시킨다.
상기 제2구동유닛(17)은 리니어모터임이 바람직하다.
도 2는 도 1의 A부분을 확대한 도면이다. 점선화살표는 발광부에서 수광부로 빛이 이동하는 경로이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 헤드유닛(20)은 몸체(21)와, 노즐지지대(22)와, 센서지지대(24)와, 센서(25)를 포함한다.
상기 노즐지지대(24)는 몸체(21)의 하부에 설치된다.
상기 센서지지대(24)는 노즐지지대(22)의 하부에 설치된다.
상기 센서지지대(24)는 제1센서지지대(24a)와, 제2센서지지대(24b)로 구성된다.
상기 센서지지대(24)에는 센서(25)가 설치된다.
상기 센서(25)로는 광 파이버(fiber)센서가 사용된다.
상기 센서(25)는 빛을 발하는 발광부(25a)와, 빛을 받는 수광부(25b)로 구성된다.
상기 발광부(25a)는 제1센서지지대(24a)에 설치된다.
상기 수광부(25b)는 발광부(25a)와 마주보도록 제2센서지지대(24b)에 설치된다.
상기 노즐지지대(22)의 하부에는 노즐(N)이 설치된다.
상기 노즐(N)은 제1센서지지대(24a)와 제2센서지지대(24b) 사이에 위치한다.
상기 노즐(N)을 통해 액정방울(D)이 토출된다.
도 3은 도 2의 수광부와 발광부 사이를 액정방울이 통과하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 노즐(N)을 통해 액정방울이 토출된다.
액정방울은 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 통과한다.
센서(25)는 액정방울을 감지해서 센싱값을 얻는다.
여기서, 센싱값은 수광부(25b)가 받는 빛의 양을 수치로 나타낸 것이다.
발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 액정방울이 통과할 때, 발광부(25a)에서 방출되는 빛이 액정방울을 통과하여 수광부(25b)로 전달된다. 따라서, 수광부(25b)가 받는 빛의 양이 줄어든다. 따라서, 센서값도 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 액정방울이 통과하지 않을 때보다 작아진다. 이때, 센서(25)는 제어부(미도시)에 신호를 보낸다.
센서(25)로부터 신호가 오면, 제어부는 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 헤드유닛(20)이 액정방울을 시작속력으로 노즐(N)을 통해 토출하도록, 상기 입력수단을 통해, 시작속력이 입력된다.
또한, 상기 입력수단을 통해 속력상수가 입력된다.
상기 입력수단은 터치스크린 또는 키보드인 것이 바람직하다.
도 4는 도 2의 노즐의 끝단에 액정방울이 맺힌 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 액정방울 토출속력 증가에 따라 센서가 제어부에 신호를 보내는지 여부에 대한 실험결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 제어부가 확정속력을 결정하는 제1방법을 설명한다.
시작속력은 4.8m/s이라고 가정한다. 물론, 시작속력은 4.8m/s 보다 클 수도 작을 수도 있다.
속력상수는 1.6m/s이라고 가정한다. 물론, 속력상수는 1.6m/s 보다 클 수도 작을 수도 있다.
액정방울의 무게는 0.5mg으로 가정한다. 물론, 액정방울의 무게는 0.5mg 보다 클 수도 작을 수도 있다.
노즐(N)의 직경은 0.2mm로 가정한다. 물론, 노즐(N)의 직경은 0.2mm 보다 클 수도 작을 수도 있다.
상기 입력수단을 통해, 헤드유닛(20)이 액정방울을 시작속력 4.8m/s으로 노즐(N)을 통해 토출하도록, 시작속력 4.8m/s이 입력된다.
또한, 상기 입력수단을 통해, 속력상수 1.6m/s가 입력된다.
상기 감지수단은 액정방울이 토출되었는지 감지한다.
여기서, 감지수단은 센서(25)로 한다.
상기 제어부는,
상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되지 않았다면,
상기 시작속력에 속력상수를 더해서 임시속력을 구하는 제1-1단계;
상기 헤드유닛(20)이 액정방울을 상기 임시속력으로 노즐(N)을 통해 토출하도록 지시하는 제1-2단계; 및
상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되었다면, 상기 임시속력을 확정속력으로 결정하고, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되지 않았다면, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되어, 감지될 때 임시속력을 확정속력으로 결정할 때까지 상기 제1-2단계를 실행하되, 상기 제1-2단계를 실행할 때마다, 상기 시작속력에 상기 속력상수를 상기 제1-2단계 실행횟수만큼 더해서 구한 임시속력으로 실행하는 제1-3단계;를 실행한다.
반대로, 감지수단에 의해 액정방울이 감지되었다면,
상기 시작속력에 속력상수를 빼서 임시속력을 구하는 제2-1단계;
상기 헤드유닛(20)이 액정방울을 상기 임시속력으로 노즐(N)을 통해 토출하도록 지시하는 제2-2단계; 및
상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되지 않았다면, 상기 시작속력을 확정속력으로 결정하고, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되었다면, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되지 않아, 감지되지 않을 때 직전 임시속력을 확정속력으로 결정할 때까지 상기 제2-2단계를 실행하되, 상기 제2-2단계를 실행할 때마다, 상기 시작속력에 상기 속력상수를 상기 제2-2단계 실행횟수만큼 빼서 구한 임시속력으로 실행하는 제2-3단계;를 실행한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 시작속력이 4.8m/s이면, 액정방울이 노즐(N) 끝단에 맺힌다. 따라서, 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 통과하는 액정방울은 없다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이,
센서(25)는 제어부에 신호를 보내지 못한다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받지 못한다.
상기 제어부는 액정방울이 토출되지 않은 것으로 판단한다.
이하, 제1-1단계를 설명한다.
상기 제어부는 시작속력 4.8m/s에 속력상수 1.6m/s를 더하여 임시속력 6.4m/s를 구한다.
이하, 제1-2단계를 설명한다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 6.4m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
이하, 제1-3단계를 설명한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력이 6.4m/s이면, 액정방울이 토출되어, 센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
상기 제어부는 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 제어부는 임시속력 6.4m/s를 액정방울의 무게 0.5mg일 때의 확정속력으로 결정한다.
한편, 액정방울의 무게가 0.1mg이었다면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력 6.4m/s에서도, 액정방울이 노즐(N) 끝단에 맺혀, 센서(25)는 제어부에 신호를 보내지 못한다.
따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받지 못한다.
상기 제어부는 액정방울이 토출되지 않은 것으로 판단한다.
상기 제어부는 시작속력 4.8m/s에 속력상수 1.6m/s를 제1-2단계의 실행횟수만큼 더하여 임시속력을 구한다. 제1-2단계 실행횟수는 2이다.
따라서, 임시속력은 8m/s(4.8m/s+1.6m/s+1.6m/s)이다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 8m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 액정방울의 무게가 0.1mg일 때, 임시속력이 8m/s인 경우에는, 액정방울이 토출된다.
센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다.
따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
상기 제어부는 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 제어부는 임시속력 8m/s를 액정방울의 무게 0.1mg일 때의 확정속력으로 결정한다.
한편, 0.5mg의 액정방울을 토출하기 위한 시작속력이 4.8m/s가 아닌 6.4m/s인 경우를 설명한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 시작속력이 6.4m/s이면, 액정방울이 토출되어, 센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
이하, 제2-1단계를 설명한다.
상기 제어부는 시작속력 6.4m/s에 속력상수 1.6m/s를 빼서 임시속력 4.8m/s를 구한다.
이하, 제2-2단계를 설명한다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 4.8m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
이하, 제2-3단계를 설명한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력이 4.8m/s이면, 액정방울이 노즐(N) 끝단에 맺힌다. 따라서, 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 통과하는 액정방울은 없다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 센서(25)는 제어부에 신호를 보내지 못한다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받지 못한다.
상기 제어부는 액정방울이 토출되지 않은 것으로 판단한다.
상기 제어부는 액정방울이 감지되지 않을 때 직전의 시작속력 6.4m/s를 확정속력으로 결정한다.
한편, 0.5mg의 액정방울을 토출하기 위한 시작속력이 4.8m/s가 아닌 8m/s인 경우를 설명한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 시작속력이 8m/s이면, 액정방울이 토출되어, 센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
이하, 제2-1단계를 설명한다.
상기 제어부는 시작속력 8m/s에 속력상수 1.6m/s를 빼서 임시속력 6.4m/s를 구한다.
이하, 제2-2단계를 설명한다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 6.4m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
이하, 제2-3단계를 설명한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력이 6.4m/s이면, 액정방울이 토출되어, 센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
상기 제어부는 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 제어부는 시작속력 8m/s에 속력상수 1.6m/s를 제2-2단계의 실행횟수만큼 빼서 임시속력을 구한다. 제2-2단계 실행횟수는 2이다.
따라서, 임시속력은 4.8m/s(8m/s-1.6m/s-1.6m/s)이다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 4.8m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력이 4.8m/s이면, 액정방울이 노즐(N) 끝단에 맺힌다. 따라서, 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 통과하는 액정방울은 없다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 센서(25)는 제어부에 신호를 보내지 못한다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받지 못한다.
상기 제어부는 액정방울이 감지되지 않을 때 직전의 임시속력 6.4m/s를 확정속력으로 결정한다.
한편, 감지수단이 전자저울(30)인 경우를 설명한다.
도 6은 액정방울 토출속력 증가에 따라 전자저울이 측정한 액정방울의 무게를 나타낸 그래프이다.
도 1을 참조하면, 제어부는 헤드유닛(20)의 노즐(N)이 전자저울(30)의 측정판(31) 상측에 위치하도록 제1구동유닛(14)과 제2구동유닛(17)에게 지시한다.
제1구동유닛(14)과 제2구동유닛(17)은, 노즐(N)을 측정판(31) 상측에 위치시 킨다.
상기 제어부는 헤드유닛(20)이 노즐(N)을 통해 시작속력 4.8m/s로 0.5mg의 무게를 가진 액정방울을 토출되도록 지시한다.
토출된 액정방울은 측정판(31)에 놓여진다.
상기 전자저울(30)은 측정판(31)에 놓여진 액정방울의 무게 0.5mg에 대한 정보를 제어부에 보낸다.
이하, 제어부가 확정속력을 결정하는 과정은, 감지수단이 센서(25)인 경우와 동일하므로 그 설명을 생략한다.
이하, 제어부가 확정속력을 결정하는 제2방법을 설명한다.
감지수단은 센서(25)로 한다.
액정방울의 무게는 0.5mg이다.
시작속력은 4.8m/s, 속력상수는 1.6m/s로 가정한다.
상기 제어부는, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되지 않았다면,
상기 시작속력에 속력상수를 더해서 임시속력을 구하는 제1단계;
상기 헤드유닛(20)이 액정방울을 상기 임시속력으로 노즐(N)을 통해 토출하도록 지시하는 제2단계; 및
상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되었다면, 상기 임시속력을 확정속력으로 결정하고, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되지 않았다면, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되어, 감지될 때 임시속력을 확정속력으로 결정할 때까지 상기 제2단계를 실행하되, 상기 제2단계를 실행할 때마다, 상기 시작속력에 상 기 속력상수를 상기 제2단계 실행횟수만큼 더해서 구한 임시속력으로 실행하는 제3단계;를 실행한다.
반대로, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되었다면,
상기 시작속력을 확정속력으로 결정한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이,
시작속력이 4.8m/s이면, 액정방울이 노즐(N) 끝단에 맺힌다. 따라서, 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 통과하는 액정방울은 없다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 센서(25)는 제어부에 신호를 보내지 못한다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받지 못한다.
상기 제어부는 액정방울이 토출되지 않은 것으로 판단한다.
이하, 제1단계를 설명한다.
상기 제어부는 시작속력 4.8m/s에 속력상수 1.6m/s를 더하여 임시속력 6.4m/s를 구한다.
이하, 제2단계를 설명한다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 6.4m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
이하, 제3단계를 설명한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력이 6.4m/s이면, 액정방울이 토출 되어, 센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
상기 제어부는 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 제어부는 임시속력 6.4m/s를 액정방울의 무게 0.5mg일 때의 확정속력으로 결정한다.
한편, 0.5mg의 액정방울을 토출하기 위한 시작속력이 4.8m/s가 아닌 3.2m/s인 경우를 설명한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 시작속력이 3.2m/s이면, 액정방울이 노즐(N) 끝단에 맺힌다. 따라서, 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 통과하는 액정방울은 없다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 센서(25)는 제어부에 신호를 보내지 못한다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받지 못한다.
상기 제어부는 액정방울이 토출되지 않은 것으로 판단한다.
이하, 제1단계를 설명한다.
상기 제어부는 시작속력 3.2m/s에 속력상수 1.6m/s를 더하여 임시속력 4.8m/s를 구한다.
이하, 제2단계를 설명한다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 4.8m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
이하, 제3단계를 설명한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력이 4.8m/s이면, 액정방울이 노즐(N) 끝단에 맺힌다. 따라서, 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 통과하는 액정방울은 없다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 센서(25)는 제어부에 신호를 보내지 못한다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받지 못한다.
상기 제어부는 액정방울이 토출되지 않은 것으로 판단한다.
상기 제어부는 시작속력 3.2m/s에 속력상수 1.6m/s를 제2단계의 실행횟수만큼 더하여 임시속력을 구한다. 제2단계 실행횟수는 2이다.
따라서, 임시속력은 6.4m/s(3.2m/s+1.6m/s+1.6m/s)이다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 6.4m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 액정방울의 무게가 0.5mg일 때, 임시속력이 6.4m/s인 경우에는, 액정방울이 토출된다.
센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다.
따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
상기 제어부는 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 제어부는 임시속력 6.4m/s를 액정방울의 무게 0.5mg일 때의 확정속력으로 결정한다.
한편, 0.5mg의 액정방울을 토출하기 위한 시작속력이 4.8m/s가 아닌 6.4m/s인 경우를 설명한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 시작속력이 6.4m/s이면, 액정방울이 토출되어, 센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
상기 제어부는 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 제어부는 시작속력 6.4m/s를 확정속력으로 결정한다.
한편, 액정방울의 무게가 0.5mg이 아닌 0.1mg인 경우와, 제어부가 액정방울의 토출여부를 센서(25)가 아닌 전자저울(30)에서 보내온 무게에 대한 정보에 의해서 판단하는 방법은 제1방법에서 이미 설명하였으므로 생략한다.
이하, 제어부가 확정속력을 결정하는 제3방법을 설명한다.
감지수단은 센서(25)로 한다.
액정방울의 무게는 0.5mg이다.
시작속력은 액정방울이 단위패널영역에 적하될 수 있는 속력 중 하나이다. 이는 실험에 의해 구해진다.
따라서, 시작속력으로 액정방울을 토출할 경우에는 액정방울이 토출된다.
시작속력은 6.4m/s, 속력상수는 1.6m/s로 가정한다.
상기 제어부는, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되었다면,
상기 시작속력에 속력상수를 빼서 임시속력을 구하는 제1단계;
상기 헤드유닛(20)이 액정방울을 상기 임시속력으로 노즐(N)을 통해 토출하 도록 지시하는 제2단계; 및
상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되지 않았다면, 상기 시작속력을 확정속력으로 결정하고, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되었다면, 상기 감지수단에 의해 액정방울이 감지되지 않아, 감지되지 않을 때 직전 임시속력을 확정속력으로 결정할 때까지 상기 제2단계를 실행하되, 상기 제2단계를 실행할 때마다, 상기 시작속력에 상기 속력상수를 상기 제2단계 실행횟수만큼 빼서 구한 임시속력으로 실행하는 제3단계;를 실행한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 시작속력이 6.4m/s이면, 액정방울이 토출되어, 센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
이하, 제1단계를 설명한다.
액정방울이 감지되었으므로, 시작속력 6.4m/s에 속력상수 1.6m/s를 빼서 임시속력 4.8m/s를 구한다.
이하, 제2단계를 설명한다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 4.8m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
이하, 제3단계를 설명한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력이 4.8m/s이면, 액정방울이 노즐(N) 끝단에 맺힌다. 따라서, 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 통과하는 액정방울은 없다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 센서(25)는 제어부에 신호를 보내지 못한다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받지 못한다.
상기 제어부는 액정방울이 토출되지 않은 것으로 판단한다.
상기 제어부는 액정방울이 감지되지 않을 때 직전의 임시속력 6.4m/s를 확정속력으로 결정한다.
한편, 0.5mg의 액정방울을 토출하기 위한 시작속력이 6.4m/s가 아닌 8m/s인 경우를 설명한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 시작속력이 8m/s이면, 액정방울이 토출되어, 센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받는다.
이하, 제1단계를 설명한다.
상기 제어부는 시작속력 8m/s에 속력상수 1.6m/s를 빼서 임시속력 6.4m/s를 구한다.
이하, 제2단계를 설명한다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 6.4m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
이하, 제3단계를 설명한다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력이 6.4m/s이면, 액정방울이 토출되어, 센서(25)가 제어부에 신호를 보낸다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호 를 받는다.
상기 제어부는 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 제어부는 시작속력 8m/s에 속력상수 1.6m/s를 제2단계의 실행횟수만큼 빼서 임시속력을 구한다. 제2단계 실행횟수는 2이다.
따라서, 임시속력은 4.8m/s(8m/s-1.6m/s-1.6m/s)이다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 4.8m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 임시속력이 4.8m/s이면, 액정방울이 노즐(N) 끝단에 맺힌다. 따라서, 발광부(25a)와 수광부(25b) 사이를 통과하는 액정방울은 없다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 센서(25)는 제어부에 신호를 보내지 못한다. 따라서, 제어부는 센서(25)로부터 신호를 받지 못한다.
상기 제어부는 액정방울이 감지되지 않을 때 직전의 임시속력 6.4m/s를 확정속력으로 결정한다.
한편, 액정방울의 무게가 0.5mg이 아닌 0.1mg인 경우와, 제어부가 액정방울의 토출여부를 센서(25)가 아닌 전자저울(30)에서 보내온 무게에 대한 정보에 의해서 판단하는 방법은 제1방법에서 이미 설명하였으므로 생략한다.
이하, 제어부가 확정속력을 결정하는 제4방법을 설명한다.
감지수단은 전자저울(30)이다.
액정방울의 무게는 0.5mg이다.
제4방법은 액정방울이 적하 될 단위패널상의 위치에서 튕겨져 다른 위치에 놓여지지 않는 액정방울의 속력을, 전자저울(30)를 사용하여 알아낸다.
따라서, 제4방법은 액정방울을 감지만 하는 센서(25)로는 실행될 수 없고, 액정방울의 무게를 측정할 수 있는 전자저울(30)로 실행된다.
시작속력은 액정방울이 상기 노즐(N) 끝단에 맺힐 수 있는 속력 중 하나이다.
이는 실험에 의해 구해진다. 따라서, 시작속력으로 액정방울을 토출시에는 액정방울이 토출되지 않는다.
시작속력은 4.8m/s, 속력상수는 1.6m/s로 가정한다.
상기 제어부는, 상기 전자저울에 의해 액정방울이 측정되지 않았다면,
상기 시작속력에 속력상수를 더해서 임시속력을 구하는 제1단계;
상기 헤드유닛이 액정방울을 상기 임시속력으로 노즐(N)을 통해 토출하도록 지시하는 제2단계; 및
상기 전자저울에 의해 측정된 액정방울의 무게가 일정하다가 감소하여, 상기 측정된 액정방울의 무게가 일정할 때 임시속력들 중 어느 하나의 임시속력을 확정속력으로 결정할 때까지, 상기 제2단계를 실행하되, 상기 제2단계를 실행할 때마다, 상기 시작속력에 상기 속력상수를 상기 제2단계 실행횟수만큼 더해서 구한 임시속력으로 실행하는 제3단계;를 실행한다.
도 1을 참조하면, 측정된 액정방울의 무게가 일정하다가 감소하는 경우는, 전자저울(30)의 측정판(31)에 액정방울이 충돌시, 액정방울의 일부가 튕겨져 나가 측정판(31)을 벗어나는 경우다.
앞서 언급한 바와 같이, 전자저울(30)은 측정판(31)을 벗어난 액정방울의 무게를 측정하지 못하다. 따라서, 측정판(31)에 남아있는 액정방울의 무게는 토출시 액정방울의 무게보다 적게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 0.1mg의 무게를 가진 액정방울의 속력이 8m/s를 넘어설 경우, 액정방울은 그 일부가 측정판(31)을 벗어나게 된다. 액정방울의 속력이 8m/s보다 더 커지게 되면, 측정판(31)을 벗어나는 액정이 더 많아지게 된다.
만약, 헤드유닛(20)이 노즐(N)을 통해 0.1mg의 무게를 가진 액정방울을 8m/s보다 큰 속력로 마더기판에 토출할 경우, 액정방울은 마더기판상에 설정된 위치를 벗어나게 된다.
도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 시작속력 4.8m/s인 경우에, 노즐(N) 끝단에 액정방울이 맺혀, 전자저울(30)에서 측정된 액정방울의 무게는 0mg이 된다.
전자저울(30)은 제어부에 액정방울의 무게가 0mg이라는 정보를 보낸다.
이하, 제1단계를 설명한다.
상기 제어부는 액정방울이 토출되지 않은 것으로 판단한다.
액정방울의 무게가 0mg으로 일정할 뿐 감소하지 않았으므로, 시작속력 4.8m/s에 속력상수 1.6m/s를 더하여 임시속력 6.4m/s를 구한다.
상기 세정수단은 액정방울 토출 전 노즐(N) 끝단에 맺힌 액정방울을 제거한다.
이하, 제2단계를 설명한다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 6.4m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
이하, 제3단계를 설명한다.
도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 임시속력 6.4m/s인 경우에, 액정방울이 토출되어, 전자저울(30)에서 측정된 액정방울의 무게는 0.5mg이 된다.
상기 전자저울(30)은 제어부에 액정방울의 무게가 0.5mg이라는 정보를 보낸다.
상기 제어부는 0.5mg의 무게를 가진 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 전자저울에서 측정된 액정방울의 무게가 0mg으로 일정하다 0.5mg으로 증가하였을 뿐 감소하지 않았으므로, 시작속력 4.8m/s에 속력상수 1.6m/s를 제2단계 실행횟수만큼 더하여 임시속력을 구한다. 제2단계 실행횟수는 2이다. 따라서, 임시속력은 8m/s(4.8m/s+1.6m/s+1.6m/s)이다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 8m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 임시속력 8m/s인 경우에, 액정방울이 토출되어, 전자저울(30)에서 측정된 액정방울의 무게는 0.5mg이 된다.
상기 전자저울(30)은 제어부에 액정방울의 무게가 0.5mg이라는 정보를 보낸다.
상기 제어부는 0.5mg의 무게를 가진 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 전자저울(30)에서 측정된 액정방울의 무게가 0.5mg으로 일정할 뿐, 감소하지 않았으므로, 시작속력 4.8m/s에 속력상수 1.6m/s를 제2단계 실행횟수만큼 더하여 임시속력을 구한다. 제2단계 실행횟수는 3이다. 따라서, 임시속력은 9.6m/s(4.8m/s+1.6m/s+1.6m/s+1.6m/s)이다.
상기 제어부는 액정방울을 임시속력 9.6m/s로 노즐(N)을 통해 토출하도록 헤드유닛(20)에 지시한다.
도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 임시속력 9.6m/s인 경우에, 액정방울이 토출되어, 전자저울(30)에서 측정된 액정방울의 무게는 0.25mg이 된다.
상기 전자저울(30)은 제어부에 액정방울의 무게가 0.25mg이라는 정보를 보낸다.
상기 제어부는 0.25mg의 무게를 가진 액정방울이 토출된 것으로 판단한다.
상기 전자저울(30)에서 측정된 액정방울의 무게가 0.5mg으로 일정하다가 0.25mg으로 감소되었다.
따라서, 더 이상 제2단계를 실행하지 않는다.
도 6에 도시된 바와 같이, 측정된 액정방울의 무게가 0.5mg으로 일정할 때, 임시속력은 6.4m/s이고, 8m/s이다.
상기 제어부는 임시속력 6.4m/s 또는 8m/s 중 어느 하나를 확정속력으로 결정한다.
한편, 액정방울의 무게가 0.5mg이 아닌 0.1mg인 경우에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 측정된 액정방울의 무게가 0.1mg으로 일정할 때 임시속력은 8m/s이고, 9.6m/s이다.
따라서, 확정속력은 임시속력 8m/s와 9.6m/s 중 어느 하나를 확정속력으로 결정한다.
이하, 제어부가 확정속력을 결정하는 제5방법을 설명한다.
제5방법은 제4방법과 대부분 동일하다.
단지, 제어부는, 측정된 액정방울의 무게가 일정할 때의 임시속력들을 평균낸 속력을 확정속력으로 결정한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 측정된 액정방울의 무게가 0.5mg으로 일정할 때 임시속력은 6.4m/s, 8m/s이다.
따라서, 제어부는, 임시속력 6.4m/s와 8m/s를 평균낸 속력인, 7.2m/s를 확정속력으로 결정한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 측정된 액정방울의 무게가 0.1mg으로 일정할 때 임시속력은 8m/s, 9.6m/s이다.
따라서, 제어부는, 임시속력 8m/s와 9.6m/s를 평균낸 속력인, 8.8m/s를 확정속력으로 결정한다.