KR101827154B1 - 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅 방법 및 그 장치 - Google Patents

도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅 방법 및 그 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101827154B1
KR101827154B1 KR1020160132730A KR20160132730A KR101827154B1 KR 101827154 B1 KR101827154 B1 KR 101827154B1 KR 1020160132730 A KR1020160132730 A KR 1020160132730A KR 20160132730 A KR20160132730 A KR 20160132730A KR 101827154 B1 KR101827154 B1 KR 101827154B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
curved
curved surface
mask
substrate
conductive ink
Prior art date
Application number
KR1020160132730A
Other languages
English (en)
Inventor
이규걸
허승헌
Original Assignee
현대자동차주식회사
한국세라믹기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 한국세라믹기술원 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020160132730A priority Critical patent/KR101827154B1/ko
Priority to US15/378,653 priority patent/US20180104715A1/en
Priority to CN201710336189.5A priority patent/CN108372094A/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR101827154B1 publication Critical patent/KR101827154B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/12—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain a coating with specific electrical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/04—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in flat form, e.g. fan-like, sheet-like
    • B05B1/044—Slits, i.e. narrow openings defined by two straight and parallel lips; Elongated outlets for producing very wide discharges, e.g. fluid curtains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/40—Printing on bodies of particular shapes, e.g. golf balls, candles, wine corks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/32—Processes for applying liquids or other fluent materials using means for protecting parts of a surface not to be coated, e.g. using stencils, resists
    • B05D1/322—Removable films used as masks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/16—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling the spray area
    • B05B12/20—Masking elements, i.e. elements defining uncoated areas on an object to be coated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F17/00—Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for
    • B41F17/006—Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for for printing on curved surfaces not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
    • B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/22—Metallic printing; Printing with powdered inks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/26—Printing on other surfaces than ordinary paper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/52—Electrically conductive inks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/32—Processes for applying liquids or other fluent materials using means for protecting parts of a surface not to be coated, e.g. using stencils, resists

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 곡면기판, 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖는 패턴된 곡면마스크, 곡률반경을 가진 곡면슬릿형 분사기와 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착된 곡면밀대를 준비하는 단계; 곡면기판 위에 상기 곡면마스크를 씌운 후 곡면마스크로부터 일정 거리 이격된 위치에 있는 곡면슬릿형분사기로부터 도전성 잉크를 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 향해 분사하는 단계;분사된 도전성 잉크 중 곡면마스크 상의 잔류 도전성 잉크를 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착된 곡면밀대로 밀어냄으로서 곡면마스크로부터 잔류 도전성 잉크를 제거하는 단계; 곡면기판 및 곡면마스크를 건조시킨 후 곡면마스크를 곡면기판으로부터 제거하는 단계;를 포함하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법 및 장치이다.

Description

도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅 방법 및 그 장치{COATING METHOD OF 3-DIMENSIONAL SUBSTRATE WITH ELECTRICAL-CONDUCTIVE INK AND APPRATUS THEREOF}
본 발명은 도전성 잉크 또는 도전성 페이스트를 3차원 기판 또는 곡면형상을 갖는 모재 상에 코팅하거나 패턴을 형성시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.
도전성 잉크 또는 페이스트(이하, 도전성 잉크로서 분말이 분산되어 있거나, 바인더 등이 혼재되어 있는 상태, 저점도성 용액, 고점도성 용액, 페이스트를 의미함)로 기판 위를 코팅한 뒤, 건조하여 전기적 발열을 일으키는 것은 산업적으로 매우 중요하다. 다른 코팅 방법과는 달리 전기적 발열 코팅물질의 균일도가 매우 중요하며, 코팅 균일도에 대한 신뢰성이 확보되어야 균일한 저항이 확보되고 발열의 균일도가 확보되기 때문이다.
전기발열을 위한 도전성 잉크를 코팅시키는 방법으로서 미세 노즐을 통하여 도전성 잉크를 토출시키는 잉크젯 프린팅법 (ink jet printing method), 패턴된 실크스크린 상에 고점도 페이스트를 도포한후 스퀴즈로 눌러 코팅하는 스크린 프링팅법 (screen printing method), 막대를 이용하여 일정높이로 밀어주는 바코팅법 (Bar coating method), 저정도 용액을 스프레이를 이용하여 분사시켜주는 스프레이 코팅법 (spray coating method)등이 있다.
이와 같은 코팅방법은 대부분 2차원 평판 상에서는 용이하나, 3차원 모재 내지 곡면형상을 갖는 기판위에 도전성 잉크를 코팅해야할 경우에는 (1) 곡면 단위면적당 균일량 도포문제, (2) 중력에 의해 흘러내리는 문제, 즉 이로인해 고점도일 경우 처짐으로 인해 불균일한 두께문제, (3) 곡면 패턴마스크 상의 잔류물 제거문제가 발생하게 된다. 특히, 점도가 낮은 경우 흐름 문제는 매우 심각하게 진행되어 코팅 자체가 불가능하게 된다. 따라서 일반적인 경우 별도의 전기 발열 패드를 만들어, 곡면 기판에 이를 융착, 부착 등 발열 패드를 곡면기판에 덧대여 사용한다.
한편, 그래핀이 함유된 도전성 코팅막의 특징은 다른 도전성 필러 (흑연 및 금속) 보다 원자 단위의 두께를 갖는 평면적 특성과 이들의 면간 접촉을 통한 전기전도 메커니즘에 의해 도전성 박막을 제공할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 잉크 흐름성이 매우 좋아져서 3차원 곡면상 기판에 코팅하는 경우 흐름, 중력방향의 처짐 등 심각한 문제가 발생하게 된다.
한국공개특허 KR 2007-0097571 한국공개특허 KR 2003-0015284
본 발명은 3차원 모재 혹은 곡면형상을 갖는 기판위에 도전성 잉크를 코팅함에 있어서 발생하는 (1) 곡면부위 불균일 도포문제, 즉 막 두께의 균일성이 막의 저항 균일성에 영향을 미치고, 이는 발열의 균일성에도 영향을 미치는 문제, (2) 곡면을 따라 도포액이 흐르는 문제, (3) 패턴마스크 상의 잔류물을 제거하는 문제 등을 해결하여 3차원 형상 내지 곡면 구조를 갖는 그래핀 함유 코팅막 등과 같은 도전성 막을 형성시키고, 나아가 자동차용 발열 곡면 미러와 같은 면상발열체 히터를 제공하고자 하는데 있다.
이러한 목적을 이루기위한 본 발명은 곡면기판, 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖고 상기 곡면기판에 패턴을 형성하기 위해 패턴이 형성된 곡면마스크, 상기 곡면마스크에 도전성 잉크를 분사하기 위해 노즐입구의 단면의 형상이 상기 곡면기판 및 곡면마스크와 동일한 곡률반경을 갖는 곡면슬릿형 분사기, 상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착되어 상기 곡면마스크 상에 잔류한 도전성 잉크를 밀어내는 곡면밀대를 포함하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 코팅방법은 곡면기판, 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖는 패턴된 곡면마스크, 상기 곡률반경을 가진 곡면슬릿형 분사기를 준비하는 단계; 상기 곡면기판 위에 상기 곡면마스크를 씌운 후 상기 곡면마스크로부터 일정 거리 이격된 위치에 있는 상기 곡면슬릿형 분사기로부터 도전성 잉크를 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 향해 분사하는 단계; 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 건조시킨 후 상기 곡면마스크를 상기 곡면기판으로부터 제거하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 코팅방법은 곡면기판, 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖는 패턴된 곡면마스크, 상기 곡률반경을 가진 곡면슬릿형 분사기를 준비하는 단계; 상기 곡면기판 위에 상기 곡면마스크를 씌운 후 상기 곡면마스크로부터 일정 거리 이격된 위치에 있는 상기 곡면슬릿형 분사기로부터 도전성 잉크를 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 향해 분사하는 단계; 상기 곡면마스크 상에 잔류하는 상기 도전성 잉크를 상기 곡률반경의 곡면을 형성하는 곡면밀대로 밀어냄으로써 상기 곡면마스크로부터 상기 잔류하는 도전성 잉크를 제거하는 단계; 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 건조시킨 후 상기 곡면마스크를 상기 곡면기판으로부터 제거하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 코팅방법은 곡면기판, 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖는 패턴된 곡면마스크, 상기 곡률반경을 가진 곡면슬릿형 분사기와 상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착된 곡면밀대를 준비하는 단계; 상기 곡면기판 위에 상기 곡면마스크를 씌운 후 상기 곡면마스크로부터 일정 거리 이격된 위치에 있는 상기 곡면슬릿형 분사기로부터 도전성 잉크를 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 향해 분사하는 단계; 상기 분사된 도전성 잉크 중 곡면마스크 상의 잔류 도전성 잉크를 상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착된 곡면밀대로 밀어냄으로써 상기 곡면마스크로부터 상기 잔류 도전성 잉크를 제거하는 단계; 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 건조시킨 후 상기 곡면마스크를 상기 곡면기판으로부터 제거하는 단계를 포함한다.
도 1은 평판코팅과 곡면기판의 코팅방법의 차이점을 나타내며, 도1(a)는 평판기판, 도1(b)는 곡면 기판에 대한 코팅이다.
도 2에서 도 2(a)는 곡면기판에 곡면슬릿형 분사기를 이용하여 분사할 경우 패턴된 곡면 마스크가 없는 경우이며, 도 2(b)는 곡면 마스크가 있는 경우이다.
도 3에서 도 3(a)는 곡면 마스크의 HARD-SOFT 타입이며, 도 3(b)는 곡면 마스크의 소프트 타입, 도 3(c)는 곡면 마스크의 이중막 구조이다.
도 4는 곡면기판, 곡면슬릿형 분사기, 곡면마스크외에 별도고 구비되는 곡면밀대 및 이를 이용하여 곡면 마스크 위의 잉크 잔류물을 제거하는 본 발명의 일례이다.
도 5는 곡면밀대와 곡면슬릿형 분사기가 일체형으로 되어 한번의 이동으로 잉크 분사 및 곡면마스크상 잉크 잔류물을 제거 공정을 동시에 해결하는 본 발명의 일례이다.
도 6은 곡면밀대를 2단 이상의 다단으로 형성함으로써 곡면마스크상 잉크 잔류물을 효율적으로 제거하는 본 발명의 일례이다.
도 7은 곡면밀대를 경사되도록 형성함으로써 곡면마스크상 잉크 잔류물을 제거하는 본 발명의 일례이다.
도 8은 곡면밀대에 의해 제거되는 잔류 도전성 잉크가 모여지는 잔류잉크채취부와 잔류 도전성잉크를 재사용하기위해 수송부로 이동시키는 이송밀대이다.
도 1은 평판코팅과 곡면기판의 코팅방법의 차이점을 나타낸다. 도1(a)의 평판기판인 경우 코팅방법은 용이하다. 도1(b)는 3차원 모재 내지 곡면형상을 갖는 기판위에 도전성 잉크를 코팅해야할 경우에는 곡면 단위면적당 도포가 균일하게 되지않는 문제가 있고, 곡면을 따라 중력에 의해 전도성 잉크가 흘러내리는 문제, 즉 이로인해 고점도일 경우 처짐으로 인해 불균일한 두께문제가 발생하며, 곡면 패턴마스크 상의 잔류물 제거문제도 발생하게 된다. 특히, 점도가 낮은 경우 흐름 문제는 매우 심각하게 진행되어 코팅 자체가 불가능하게 된다.
도 2에서 도 2(a)는 곡면기판에 곡면슬릿형분사기를 이용하여 분사할 경우 패턴된 곡면 마스크가 없는 경우이며, 도 2(b)는 곡면 마스크가 있는 경우이다. 패턴된 곡면 마스크가 없는 경우는 곡면 단위면적당 도포가 균일하게 되지않는 문제가 있고, 곡면을 따라 중력에 의해 전도성 잉크가 흘러내리는 문제, 즉 이로인해 고점도일 경우 처짐으로 인해 불균일한 두께문제가 발생하며, 곡면 패턴마스크 상의 잔류물 제거문제도 발생하나, 패턴된 곡면 마스크가 있는 경우는 패턴이 있는 곡면마스크를 사용하게 되면, 곡면 단위면적당 도포가 어느 정도 균일하게 유지되며, 곡면을 따라 중력에 의해 전도성 잉크가 흘러내리는 문제도 해결된다.
도 3에서 도 3(a)는 곡면 마스크의 하드 타입이며, 도 3(b)는 곡면 마스크의 소프트 타입, 도 3(c)는 곡면 마스크의 이중막 구조이다. 일반적으로 곡면마스크가 하드타입이면 곡면기판과의 접촉성이 좋지않아 전도성 잉크가 곡면기판과 곡면마스크 틈새로 흘러나올 수 있다. 반면에, 곡면마스크가 소프트 타입이면 이러한 틈새를 통한 전도성 잉크의 유출은 방지된다. 소프트 타입의 곡면마스크 재질은 고무 내지 실리콘이 함유된 고분자이며, 하드 타입의 곡면마스크 재질은 금속 내지 엔지니어링 플라스틱이다. 이중막 타입은 상기 이중막의 고층 재질은 금속 내지 엔지니어링 플라스틱이고, 상기 이중막의 저층 재질은 고무 내지 실리콘이 함유된 고분자이다.
도 4는 곡면기판, 곡면슬릿형 분사기, 곡면마스크 외에 별도로 구비되는 곡면밀대 및 이를 이용하여 곡면 마스크 위의 잉크 잔류물을 제거하는 본 발명의 일례이다.
이를 통한 본 발명은 곡면기판, 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖는 패턴된 곡면마스크, 상기 곡률반경을 가진 곡면슬릿형 분사기를 준비하는 단계; 상기 곡면기판 위에 상기 곡면마스크를 씌운 후 상기 곡면마스크로부터 일정 거리 이격된 위치에 있는 상기 곡면슬릿형 분사기로부터 도전성 잉크를 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 향해 분사하는 단계; 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 건조시킨 후 상기 곡면마스크를 상기 곡면기판으로부터 제거하는 단계;를 포함하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법이다. 이때, 상기 곡률반경은 곡면을 이루는 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크의 한 지점에서의 접선의 기울기가 ±5° 이하이며, 이는 전도성 잉크의 점도를 고려한 것으로 기울기의 절대값이 이보다 커지면 중력에 의한 흐름현상으로 패턴 내에서도 균일한 두께가 형성되기 어렵다. 한편, 곡면슬릿형 분사기의 슬릿 간격은 10mm 이하이며, 분사된 도전성 잉크의 건조온도는 50℃ 이상 200℃ 이하이다.
도 5는 곡면밀대와 곡면슬릿형분사기가 일체형으로 되어 한번의 이동으로 잉크
분사 및 곡면마스크상 잉크 잔류물을 제거 공정을 동시에 해결하는 본 발명의 일례이다. 도 5에 의한 본 발명은 곡면기판, 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖는 패턴된 곡면마스크, 상기 곡률반경을 가진 곡면슬릿형 분사기를 준비하는 단계; 상기 곡면기판 위에 상기 곡면마스크를 씌운 후 상기 곡면마스크로부터 일정 거리 이격된 위치에 있는 상기 곡면슬릿형분사기로부터 도전성 잉크를 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 향해 분사하는 단계; 상기 곡면마스크 상에 잔류하는 상기 도전성 잉크를 상기 곡률반경의 곡면을 형성하는 곡면밀대로 밀어냄으로써 상기 곡면마스크로부터 상기 잔류하는 도전성 잉크를 제거하는 단계; 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 건조시킨 후 상기 곡면마스크를 상기 곡면기판으로부터 제거하는 단계;를 포함하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법이다. 이때, 곡면밀대는 상기 곡면마스크를 따라 밀착곡면운동을 하며, 상기 밀착곡면운동은 상기 곡면밀대의 하단면이 상기 곡면마스크의 따라 경사지도록 형성되고, 그 일실시예로 곡면밀대는 서로 다른 높이를 가진 다단의 기둥으로 형성될 수 있다. 도 6은 곡면밀대를 2단 이상의 다단으로 형성함으로써 곡면마스크상 잉크 잔류물을 효율적으로 제거하는 본 발명의 일례이며, 도 7은 곡면밀대를 경사되도록 형성함으로써 곡면마스크상 잉크 잔류물을 제거하는 본 발명의 일례이다.
도 8은 곡면밀대에 의해 제거되는 잔류 도전성 잉크가 모여지는 잔류잉크채취부와 잔류 도전성잉크를 재사용하기 위해 수송부로 이동시키는 이송밀대이다. 도 8에 의한 본 발명은 곡면기판, 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖는 패턴된 곡면마스크, 상기 곡률반경을 가진 곡면슬릿형 분사기와 상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착된 곡면밀대를 준비하는 단계; 상기 곡면기판 위에 상기 곡면마스크를 씌운 후 상기 곡면마스크로부터 일정 거리 이격된 위치에 있는 상기 곡면슬릿형 분사기로부터 도전성 잉크를 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 향해 분사하는 단계; 상기 분사된 도전성 잉크 중 곡면마스크 상의 잔류 도전성 잉크를 상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착된 곡면밀대로 밀어냄으로써 상기 곡면마스크로부터 상기 잔류 도전성 잉크를 제거하는 단계; 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 건조시킨 후 상기 곡면마스크를 상기 곡면기판으로부터 제거하는 단계;를 포함하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법이다. 상기 잔류하는 도전성 잉크를 제거하는 단계는 상기 곡면밀대가 상기 잔류 도전성 잉크를 밀어내어 잔류잉크채취부로 이동시키는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 잔류잉크채취부로 이동된 잔류 도전성 잉크는 수송부로 순환되어 상기 곡면슬릿형 분사기에 의해 재분사될 수 있으며, 잔류잉크채취부에서 상기 수송부로 상기 잔류 도전성잉크를 이송하기 위해서는 상기 곡면밀대로부터 연장되는 이송밀대가 있을 수 있다. 한편, 곡면밀대의 밀착곡면운동은 상기 곡면밀대와 상기 밀어내지는 잔류 도전성잉크를 포함하는 상기 곡면마스크의 면이 둔각을 이루도록 경사를 이룰 수 있다.
이러한 본 발명의 코팅방법을 이루기 위한 코팅장치는 곡면기판; 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖고 상기 곡면기판에 패턴을 형성하기 위해 패턴이 형성된 곡면마스크; 상기 곡면마스크에 도전성 잉크를 분사하기 위해 노즐입구의 단면의 형상이 상기 곡면기판 및 곡면마스크와 동일한 곡률반경을 갖는 곡면슬릿형 분사기; 상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착되어 상기 곡면마스크 상에 잔류한 도전성 잉크를 밀어내는 곡면밀대를 포함하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅장치이다. 이때, 곡면밀대가 밀어내는 상기 잔류 도전성 잉크가 수집되는 잔류잉크채취부가 상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구와 상기 곡면밀대의 사이에 위치할 수 있고, 상기 잔류잉크채취부로 이동된 잔류 도전성 잉크는 수송부로 순환되어 상기 곡면슬릿형 분사기에 의해 재분사가 될 수 있다. 상기 잔류잉크채취부에는 곡면밀대로부터 연장되는 이송밀대가 있어 상기 수송부로 상기 잔류 도전성잉크를 이송시킬 수도 있다.

Claims (23)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 곡면을 이루는 곡면기판, 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖고 금속 내지 엔지니어링 플라스틱 재질의 고층과 고무 내지 실리콘이 함유된 고분자 재질의 저층으로 형성되는 이중막 타입의 패턴된 곡면마스크, 상기 곡률반경을 가진 곡면슬릿형 분사기를 준비하는 단계;
    상기 곡면기판 위에 상기 곡면마스크를 씌운 후 상기 곡면마스크로부터 일정 거리 이격된 위치에 있는 상기 곡면슬릿형분사기로부터 도전성 잉크를 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 향해 분사하는 단계;
    상기 곡면마스크 상에 잔류하는 상기 도전성 잉크를 상기 곡률반경의 곡면을 형성하는 곡면밀대로 밀어냄으로서 상기 곡면마스크로부터 상기 잔류하는 도전성 잉크를 제거하는 단계; 및
    상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 건조시킨 후 상기 곡면마스크를 상기 곡면기판으로부터 제거하는 단계;를 포함하며,
    상기 곡면밀대는 상기 곡면 마스크의 따라 서로 다른 높이를 가진 다단의 기둥으로 형성되어 상기 곡면밀대의 하단면이 상기 곡면밀대로 밀어내지는 잔류 도전성 잉크를 포함하는 상기 곡면마스크의 상부면과 둔각을 이루면서 상기 곡면 마스크를 따라 밀착곡면운동을 하는 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 곡률반경은 곡면을 이루는 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크의 한 지점에서의 접선의 기울기가 ±5° 이하인 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 곡면슬릿형 분사기의 슬릿 간격은 10mm 이하인 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법.
  10. 제7항에 있어서,
    분사된 도전성 잉크의 건조온도는 50℃ 이상 200℃인 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 곡면을 이루는 곡면기판, 상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖고 금속 내지 엔지니어링 플라스틱 재질의 고층과 고무 내지 실리콘이 함유된 고분자 재질의 저층으로 형성되는 이중막 타입의 패턴된 곡면마스크, 상기 곡률반경을 가진 곡면슬릿형 분사기를 준비하는 단계;
    상기 곡면기판 위에 상기 곡면마스크를 씌운 후 상기 곡면마스크로부터 일정 거리 이격된 위치에 있는 상기 곡면슬릿형분사기로부터 도전성 잉크를 상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 향해 분사하는 단계;
    상기 분사된 도전성 잉크 중 곡면마스크 상의 잔류 도전성 잉크를 상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착된 곡면밀대로 밀어냄으로서 상기 곡면마스크로부터 상기 잔류 도전성 잉크를 제거하는 단계; 및
    상기 곡면기판 및 상기 곡면마스크를 건조시킨 후 상기 곡면마스크를 상기 곡면기판으로부터 제거하는 단계;를 포함하되,
    상기 잔류하는 도전성 잉크를 제거하는 단계는 상기 곡면밀대로부터 연장되는 이송밀대를 이용하여 상기 도전성 잉크를 밀어내어 잔류잉크채취부로 이동시키고, 상기 잔류잉크채취부로 이동된 잔류 도전성 잉크는 수송부로 순환되어 상기 곡면슬릿형 분사기에 의해 재분사되는 단계를 포함하며,
    상기 곡면밀대의 하단면이 상기 곡면밀대로 밀어내지는 잔류 도전성 잉크를 포함하는 상기 곡면마스크의 상부면과 둔각을 이루면서 상기 곡면 마스크를 따라 밀착곡면운동을 하는 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 곡면슬릿형 분사기의 슬릿 간격은 10mm 이하인 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법.
  16. 제14항에 있어서,
    분사된 도전성 잉크의 건조온도는 50℃ 이상 200℃인 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 곡면밀대는 서로 다른 높이를 가진 다단의 기둥으로 형성된 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법.
  18. 삭제
  19. 제14항에 있어서,
    상기 이송밀대는 상기 수송부를 향해 상기 이송밀대의 경사면과 반대방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅방법.
  20. 곡면을 이루는 곡면기판;
    상기 곡면기판과 동일한 곡률반경을 갖고 상기 곡면기판에 패턴을 형성하기 위해 패턴이 형성된 곡면마스크;
    상기 곡면마스크에 도전성 잉크를 분사하기 위해 노즐입구의 단면의 형상이 상기 곡면기판 및 곡면마스크와 동일한 곡률반경을 갖는 곡면슬릿형 분사기; 및
    상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구의 일측에 부착되어 상기 곡면마스크 상에 잔류한 도전성 잉크를 밀어내는 곡면밀대;를 포함하되,
    상기 곡면밀대는 상기 곡면밀대로부터 영장되는 이송밀대를 형성하고, 상기 곡면밀대가 밀어내는 상기 잔류 도전성 잉크가 수집되는 잔류잉크채취부가 상기 곡면슬릿형 분사기의 노즐부 입구와 상기 곡면밀대의 사이에 위치하며,
    상기 잔류잉크채취부로 이동된 잔류 도전성 잉크는 수송부로 순환되어 상기 곡면슬릿형 분사기에 의해 재분사되는 것을 특징으로 하는 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅장치.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
KR1020160132730A 2016-10-13 2016-10-13 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅 방법 및 그 장치 KR101827154B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160132730A KR101827154B1 (ko) 2016-10-13 2016-10-13 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅 방법 및 그 장치
US15/378,653 US20180104715A1 (en) 2016-10-13 2016-12-14 Method and apparatus for coating a three-dimensional curved substrate with an electrical conductive ink
CN201710336189.5A CN108372094A (zh) 2016-10-13 2017-05-12 用导电油墨涂覆三维弯曲基板的方法和设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160132730A KR101827154B1 (ko) 2016-10-13 2016-10-13 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅 방법 및 그 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101827154B1 true KR101827154B1 (ko) 2018-02-07

Family

ID=61204159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160132730A KR101827154B1 (ko) 2016-10-13 2016-10-13 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅 방법 및 그 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20180104715A1 (ko)
KR (1) KR101827154B1 (ko)
CN (1) CN108372094A (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11135614B1 (en) * 2019-10-08 2021-10-05 Callaway Golf Company Golf club head with polymer coated face
JP7182535B2 (ja) * 2019-10-11 2022-12-02 株式会社アマダ 曲げ加工システム及び給脂ユニット

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006100638A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Optrex Corp クリーム半田印刷用メタルマスク版
JP2010137386A (ja) * 2008-12-10 2010-06-24 Sakurai Graphic Syst:Kk 印刷機及びこれを用いた印刷方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US137386A (en) * 1873-04-01 Improvement in self-acting spinning-jacks
JPS57107839A (en) * 1980-12-25 1982-07-05 Tokyo Jiki Insatsu Kk Screen printing machine
JP4997688B2 (ja) * 2003-08-19 2012-08-08 セイコーエプソン株式会社 電極、薄膜トランジスタ、電子回路、表示装置および電子機器
DE10344023B4 (de) * 2003-09-16 2006-06-14 Thieme Gmbh & Co. Kg Siebdruckrakel und Vorrichtung zum Siebdrucken
TWI366701B (en) * 2004-01-26 2012-06-21 Semiconductor Energy Lab Method of manufacturing display and television
TWM268356U (en) * 2004-11-10 2005-06-21 Usun Technology Co Ltd Horizontal, alternating clip-holding device
US20060127817A1 (en) * 2004-12-10 2006-06-15 Eastman Kodak Company In-line fabrication of curved surface transistors
JP4271213B2 (ja) * 2006-07-03 2009-06-03 株式会社椿本チエイン 耐磨耗耐熱性コンベヤチェーン
CN103579531B (zh) * 2012-08-03 2016-01-27 西安文景光电科技有限公司 在聚合物基材表面形成可以剥离的弹性体掩模板的方法
WO2016019274A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 Corning Incorporated Screen printing apparatus and methods
CN104614947B (zh) * 2015-01-26 2017-12-05 天津大学 柔性、可拉伸、可变形曲面光刻模板与光刻方法和装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006100638A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Optrex Corp クリーム半田印刷用メタルマスク版
JP2010137386A (ja) * 2008-12-10 2010-06-24 Sakurai Graphic Syst:Kk 印刷機及びこれを用いた印刷方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180104715A1 (en) 2018-04-19
CN108372094A (zh) 2018-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101827154B1 (ko) 도전성 잉크에 의한 3차원 곡면기판 코팅 방법 및 그 장치
KR101724075B1 (ko) 불규칙한 표면의 웨지 임프린트 패터닝
US8337947B2 (en) Decorating with powder material
US10442176B2 (en) Additive layer manufacturing
JP4792028B2 (ja) ナノスケール製造技術における流体の分配およびドロップ・オン・デマンド分配技術
KR20100028004A (ko) 인쇄로 형성된 반도체 기판 상의 도전성 구조체
US9759999B2 (en) Imprinting apparatus and imprinting method thereof
Jacot-Descombes et al. Fabrication of epoxy spherical microstructures by controlled drop-on-demand inkjet printing
KR20080113095A (ko) 초소수성 표면 제조 장치 및 방법
KR20110004380A (ko) 큰 면적 롤-대-롤 임프린트 리소그래피
KR102547578B1 (ko) 임프린트 필드의 에지를 구배 선량으로 조명하기 위한 시스템 및 방법
Khan et al. Smart manufacturing technologies for printed electronics
US10926465B2 (en) Recoater for additive layer manufacture
KR20150079685A (ko) 기재상에 형성된 구조체, 구조체의 제조방법 및 선 패턴
CN101187777A (zh) 压印光刻用模板和应用该模板的压印光刻方法
US11937381B2 (en) Forming electrical interconnections using capillary microfluidics
JP6559130B2 (ja) 構造体を型押しする方法および装置
TWI510331B (zh) 化學機械硏磨製程所使用之硏磨調整碟與其製法
KR101717331B1 (ko) 블랭킷 제조장치 및 블랭킷 제조방법
KR102365285B1 (ko) 제품 기판을 코팅하기 위한 방법 및 장치
US20220193781A1 (en) Circulation paths for fluid dispensing devices
US11387098B2 (en) Dispenser guard and method of manufacturing an article
JP5023764B2 (ja) パターン形成方法及びパターン形成装置。
KR101460072B1 (ko) 고해상도 마이크로 패턴의 제조방법
Nogi et al. Highly conductive ink-jet-printed lines

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant