KR20070084892A

KR20070084892A - Apparatus for assisting iffusion of ink using ultrasonic wave oscillator

Info

Publication number: KR20070084892A
Application number: KR1020060017248A
Authority: KR
Inventors: 김남규
Original assignee: (주)에스티아이
Priority date: 2006-02-22
Filing date: 2006-02-22
Publication date: 2007-08-27

Abstract

An apparatus for assisting diffusion of ink by using an ultrasonic wave oscillator is provided to equally diffuse ink drops to everywhere of patterns to be applied, by softly diffusing the ink drops discharged from an inkjet printer head, and promptly and equally diffuse the discharged ink by reforming a surface of a substrate. An ultrasonic solvent atomizing apparatus(100) includes a solvent container(120) for containing a solvent having a property reforming a surface of a glass substrate(20) to promptly and equally diffuse ink drops discharged from an ink discharge head of an inkjet printer on the glass substrate and a property diffusing ink drops hit on the glass substrate, and an ultrasonic oscillator(110) atomizing the solvent contained in the solvent container by generating ultrasonic waves. Solvent spray devices(200) are mounted at a front end and a rear end of the ink discharge head for spraying the atomized solvent on the glass substrate on which ink drops are to be applied, and the ink drops hit on the glass substrate.

Description

Ink diffusion aid using ultrasonic vibrator {APPARATUS FOR ASSISTING IFFUSION OF INK USING ULTRASONIC WAVE OSCILLATOR}

도 1은 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치의 구동원리를 보인 도면,1 is a view showing a driving principle of the ink diffusion auxiliary device using the ultrasonic vibrator according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치를 도시한 도면,2 is a view showing an ink diffusion auxiliary apparatus using an ultrasonic vibrator according to the present invention;

도 3은 도 2의 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치의 용매분사장치의 저면도,3 is a bottom view of the solvent injection device of the ink diffusion auxiliary device using the ultrasonic vibrator of FIG.

도 4는 도 2의 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치의 용매분사 각도를 도시한 도면.4 is a view showing a solvent injection angle of the ink diffusion assistant using the ultrasonic vibrator of FIG.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10: 스테이지 20: 유리 기판10: stage 20: glass substrate

30: 잉크토출헤드 100: 초음파 용매 무화장치30: ink ejection head 100: ultrasonic solvent atomizer

110: 초음파 진동자 120: 용매용기110: ultrasonic vibrator 120: solvent container

200: 용매분사장치 200a: 기판표면개질용 용매분사장치200: solvent injection device 200a: solvent injection device for substrate surface modification

200b: 잉크균일도포용 용매분사장치 210: 용매분사노즐200b: solvent spray device for uniform ink application 210: solvent spray nozzle

220: 용매흡입노즐 230: 배출펌프220: solvent suction nozzle 230: discharge pump

240: 배출구 I1: 토출 잉크 방울240: discharge port I1: discharge ink droplets

I2: 탄착 잉크 방울 I3: 균일하게 도포된 잉크막I2: impact ink droplet I3: ink film uniformly applied

S0: 용매 S1: 무화된 용매S0: solvent S1: atomized solvent

S2: 분사된 무화 용매 S3: 도포된 용매S2: atomized solvent sprayed S3: applied solvent

본 발명은 잉크젯 프린터 장비에 관한 것으로서, 특히 잉크젯 프린터 헤드에서 유리 기판에 토출된 잉크가 빠르고 균일하게 확산이 일어날 수 있도록 유리 기판의 표면을 개질시키고 유리 기판에 도포된 잉크 방울들 간의 혼합을 가속시켜주기 위하여, 초음파 진동자를 이용한 초음파 용매 무화장치에서 용매로 사용할 용액을 무화시켜 잉크토출헤드의 전/후단에 장착된 용매분사장치로 제공함으로써, 잉크토출헤드의 후단에 장착된 제1용매분사장치로부터는 유리 기판의 표면에 용매를 미세하게 도포하여 거친표면을 개질시키도록 하고, 잉크토출헤드의 전단에 장착된 제2용매분산장치로부터는 유리 기판에 토출된 잉크 표면에 용매를 미세하게 가압 분사하여 토출된 잉크가 유리 기판 상에서 잘 혼합되고 균일하게 도포되도록 하는 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to inkjet printer equipment, and in particular, to modify the surface of the glass substrate and accelerate the mixing between the ink droplets applied to the glass substrate so that the ink ejected from the inkjet printer head onto the glass substrate can be spread quickly and uniformly. In order to atomize, a solution to be used as a solvent in an ultrasonic solvent atomizer using an ultrasonic vibrator is atomized and provided to a solvent spray apparatus mounted at the front / rear of the ink ejection head, thereby providing a solution from the first solvent spray apparatus mounted at the rear end of the ink ejection head. The solvent is applied to the surface of the glass substrate to finely modify the rough surface, and from the second solvent dispersing apparatus mounted at the front of the ink ejection head, the solvent is finely sprayed onto the ink surface discharged to the glass substrate. An ultrasonic vibrator that allows the ejected ink to mix well and uniformly onto the glass substrate It relates to an ink diffusion aid used.

최근 LCD 패널의 대형화, 고정제화 추세와 그것의 고속, 대량, 염가 생산을 추구하여 새로운 LCD 패널 생산기술이 출현하고 있는데, 그 중의 하나가 컴퓨터 프린터 기술로 이미 성숙단계에 있는 잉크젯 프린팅 기술을 LCD 패널 제조에 적용하 는 기술이다. 잉크젯 프린팅 기술은 1970년대부터 DOD(Drop On Demand) 방식이 개발되어 산업용으로 사용되어 왔으며, 1980년대에는 써멀(Thermal)방식과 피에조(Piezo)방식이 개발됨으로서 본격적인 OA용 프린터 응용이 시작되었다. In recent years, new LCD panel production technology has emerged in pursuit of the trend toward larger and more fixed LCD panels and its high-speed, high-volume, low-cost production. One of them is computer printer technology, which is already maturing with inkjet printing technology. It is a technique applied to manufacturing. Inkjet printing technology has been developed for industrial use since the Drop On Demand (DOD) method has been developed since the 1970s, and thermal and Piezo methods have been developed in the 1980s, and full-scale OA printer applications have begun.

잉크젯 기술은 잉크젯 헤드, 대형 스테이지 등의 기구부, 광학 및 비전처리기술과 원하는 패턴에 따라 헤드와 스테이지를 구동하는 제어 기술 등이 핵심 기술로서, 잉크젯 프린팅 기술을 칼라필터나 배향막 형성 등 LCD 패널 제조에 적용하면 소규모 생산설비, 소규모 투자로서 저렴한 가격의 칼라필터나 배향막을 형성할 수 있다. 또한, 기존의 성숙된 컴퓨터 프린터 및 잉크 기술을 적용할 수 있으므로 기존의 공법에 비해 생산 공정의 대폭 간소화가 가능하며, 고정밀도, 고균일도의 박막 형성이 가능하고, 이물질 입자의 발생이 없어 청정공정이 가능하므로 기존의 스핀 코팅 방식에 비해 고가의 칼라필터 재료의 낭비률을 대폭 낮출 수 있다.Inkjet technology is the core technology such as inkjet heads, mechanical parts such as large stages, optical and vision processing technology, and control technology for driving the heads and stages according to a desired pattern, and inkjet printing technology is used for manufacturing LCD panels such as color filters or alignment film formation. When applied, it is possible to form a low-cost color filter or alignment film as a small-scale production facility or a small investment. In addition, the existing mature computer printer and ink technology can be applied, which greatly simplifies the production process compared to the existing method, enables the formation of high precision and high uniformity thin film, and the generation of foreign particles. This makes it possible to significantly reduce the waste rate of expensive color filter materials compared to conventional spin coating methods.

일반적으로 LCD 패널 제조에 사용되는 잉크젯 프린터 장치는 유리 기판 상에 컬러 패턴이나 필요한 패턴 층을 형성하기 위해 원하는 출력신호를 디지털화하여 잉크를 분사하는 헤드와, 헤드를 이송시킬 수 있는 이송수단, 인쇄될 대상물을 이송시키는 스테이지(Stage) 등으로 구성되는데, 종래기술에 있어서 잉크젯 프린팅 기법에 의해 기판에 토출되는 잉크는 기판이 특별히 표면 개질을 하지 않은 상태에서 기판에 탄착되기 때문에 점성이 높은 잉크가 기판에 확산되는 속도가 늦어지게된다. In general, an inkjet printer apparatus used for manufacturing an LCD panel includes a head for dispensing ink by digitizing a desired output signal to form a color pattern or a necessary pattern layer on a glass substrate, a transfer means for transferring the head, and a printed material. It is composed of a stage (Stage) for conveying the object, etc. In the prior art, the ink discharged to the substrate by the inkjet printing technique is adhered to the substrate in a state that the substrate is not particularly surface-modified, so that highly viscous ink is applied to the substrate. The rate of diffusion will slow down.

따라서 탄착된 방울과 방울 사이에 불균일한 도포가 이루어지면서 얼룩이 발생하고 전체적인 잉크 도포막의 평탄도가 불균일한 문제점이 발생한다. 한편, 종래 기술에 있어서 플라즈마를 이용하여 기판의 표면을 개질하는 방법이 일부 시도되고 있으나 이는 잉크젯 프린팅 기법에 있어서 수행해야 할 공정을 추가하는 것이므로 작업시간이 오히려 증가하게 되고 잉크 프린팅 공정과 동시에 진행할 수 없는 문제점이 있다.Therefore, uneven coating is performed between the droplets and the droplets that are stuck, and a problem occurs that the flatness of the entire ink coating film is uneven. On the other hand, in the prior art, a method of modifying the surface of the substrate using plasma has been tried in part, but since this is to add a process to be performed in the inkjet printing technique, the working time is rather increased and can be performed simultaneously with the ink printing process. There is no problem.

따라서 상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제1 목적은 잉크젯 프린터 장비에 있어서, 프린터 헤드로부터 토출된 잉크방울이 기판에 부드럽게 확산하여 도포될 패턴의 구석구석까지 균일하게 확산될 수 있도록 하는 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치를 제공하는데 있다.Accordingly, a first object of the present invention for solving the above problems is, in an inkjet printer equipment, an ultrasonic vibrator which allows the ink droplets ejected from the print head to be uniformly diffused to every corner of the pattern to be spread by gently spreading on the substrate. It is to provide an ink diffusion aid used.

또한, 본 발명의 제1 목적에 따른 제2 목적은 잉크젯 프린터 장비에 있어서, 프린터 헤드로부터 토출된 잉크방울이 탄착되는 기판의 표면을 개질하여 토출된 잉크가 기판에 빠르고 균일하게 확산될 수 있도록 하는 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치를 제공하는데 있다.In addition, the second object according to the first object of the present invention is an ink jet printer, ultrasonic waves for modifying the surface of the substrate on which the ink droplets discharged from the printer head is firmly so that the discharged ink can be quickly and uniformly diffused on the substrate An ink diffusion assist device using a vibrator is provided.

또한, 본 발명의 제1 목적에 따른 제3 목적은 잉크젯 프린터 장비에 있어서, 프린터 헤드로부터 토출되어 기판에 탄착된 잉크방울의 표면장력을 약화시키거나 파괴하여 잉크 방울간 결합속도를 증가시켜 도포되는 잉크막의 평탄도를 균일하게 할 수 있는 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치를 제공하는데 있다.In addition, a third object according to the first object of the present invention, in the inkjet printer equipment, is applied by increasing the bonding speed between ink drops by weakening or destroying the surface tension of ink droplets ejected from the print head and adhered to the substrate An ink diffusion assistance apparatus using an ultrasonic vibrator capable of making the flatness of an ink film uniform.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치는 잉크젯 프린터 헤드에서 유리 기판에 토출된 잉크가 빠르 고 균일하게 확산이 일어날 수 있도록 유리 기판의 표면을 개질시키고 유리 기판에 도포된 잉크 방울들 간의 혼합을 가속시켜주기 위하여, 초음파 진동자를 이용한 초음파 용매 무화장치에서 용매로 사용할 용액을 무화시켜 잉크토출헤드의 전/후단에 장착된 용매분사장치로 제공함으로써, 잉크토출헤드의 후단에 장착된 제1용매분사장치로부터는 유리 기판의 표면에 용매를 미세하게 도포하여 거친표면을 개질시키도록 하고, 잉크토출헤드의 전단에 장착된 제2용매분산장치로부터는 유리 기판에 토출된 잉크 표면에 용매를 미세하게 가압 분사하여 토출된 잉크가 유리 기판 상에서 잘 혼합되고 균일하게 도포되도록 하는 것을 발명의 요지로 한다.In order to achieve the above object, the ink diffusion assisting apparatus using the ultrasonic vibrator according to the present invention is to modify the surface of the glass substrate and the glass substrate so that the ink discharged on the glass substrate from the inkjet printer head can be spread quickly and uniformly In order to accelerate the mixing between the ink droplets applied to the ink droplets, the solution to be used as a solvent in the ultrasonic solvent atomizer using the ultrasonic vibrator is atomized and provided to the solvent ejection apparatus mounted at the front / rear of the ink ejection head, thereby The first solvent spraying device mounted at the rear end of the sprayer finely applies a solvent to the surface of the glass substrate to modify the rough surface, and the second solvent spreading device mounted at the front of the ink ejection head is ejected to the glass substrate. The solvent is applied to the surface of the dried ink so that the ejected ink is mixed well on the glass substrate. And to be uniformly applied to the subject matter of the invention.

초음파는 사람이 귀로 들을 수 있는 소리의 주파수 범위인 16-16,000Hz 보다 높은 진동 범위를 갖는 주파수로서, 소리의 성질 뿐만 아니라 전파나 빛의 성질도 가지고 있다. 이러한 초음파의 성질을 이용하여 압전 세라믹스 등으로 만들어지는 초음파 진동자에 전자회로에서 만들어진 초음파 신호를 인가하고, 이 초음파 진동자를 얕은 물의 밑바닥에 설치하면 그 진동의 효과로 물이 미세한 알갱이 상태로 튀어나가게 된다. 이와 같은 원리로 안개 같은 수증기가 공기 중에 뿜어져 습도를 유지하는 초음파 가습기를 구현할 수 있다.Ultrasound is a frequency with a vibration range higher than 16-16,000 Hz, which is the frequency range of sound that can be heard by the human ear. By applying the ultrasonic signal made by the electronic circuit to the ultrasonic vibrator made of piezoelectric ceramics by using the property of the ultrasonic wave, if the ultrasonic vibrator is installed on the bottom of the shallow water, the water will pop out in the state of fine grains by the vibration effect. . In this way, it is possible to implement an ultrasonic humidifier that maintains humidity by spraying water vapor such as mist.

따라서 본 발명에서는 잉크 방울이 잉크젯 헤드로부터 토출되어 도포되는 유리 기판의 표면 개질과 유리 기판에 탄착된 잉크 방울간의 원활한 결합을 위해 잉크 방울을 용해시킬 수 있는 용매를 초음파 진동자를 이용하여 무화시킨 후, 이를 잉크가 도포될 유리 기판의 표면에 분사시킴으로써 토출되는 잉크 방울이 빠르고 균일하게 확산되도록 지원하며, 또한 유리 기판에 탄착된 잉크 방울에 무화된 용매 를 분사시킴으로써 잉크 방울의 표면장력을 약화시켜 잉크 방울간의 결합이 가속되도록 지원함으로써 도포되는 잉크막의 평탄도를 향상시킨다.Therefore, in the present invention, after atomizing a solvent using an ultrasonic vibrator to dissolve the ink droplets for smooth coupling between the surface modification of the glass substrate to which the ink droplets are ejected from the inkjet head and the ink droplets adhered to the glass substrate, By spraying ink onto the surface of the glass substrate to be applied, the ejected ink droplets can be spread quickly and uniformly, and the atomization of the ink droplets by spraying the atomized solvent onto the ink droplets adhering to the glass substrate weakens the surface tension of the ink droplets so as to bond the ink droplets together. By supporting this to be accelerated, the flatness of the applied ink film is improved.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components have the same reference numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings. Detailed descriptions of well-known functions and configurations that are determined to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치의 구동원리를 보인 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치를 도시한 도면이다. 또한, 도 3은 도 2의 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치의 용매분사장치의 저면도이고, 도 4는 도 2의 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치의 용매분사 각도를 도시한 도면이다.1 is a view showing the driving principle of the ink diffusion auxiliary device using the ultrasonic vibrator according to the present invention, Figure 2 is a view showing the ink diffusion auxiliary device using the ultrasonic vibrator according to the present invention. 3 is a bottom view of the solvent spraying apparatus of the ink diffusion assisting apparatus using the ultrasonic vibrator of FIG. 2, and FIG. 4 is a view showing the solvent spraying angle of the ink diffusion assisting apparatus using the ultrasonic vibrator of FIG. 2.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치는 토출 잉크방울(I1)이 신속하고 균일하게 유리 기판(20)에 확산되도록 유리 기판(20)을 개질하고, 유리 기판(20)에 탄착된 잉크방울(I2)을 확산시키는 용매(S0)를 초음파 진동자(110)를 이용하여 무화시키는 초음파 용매 무화장치(100) 및 잉크토출헤드(30)의 전/후단에 장착되어 무화된 용매(S1)를 잉크방울(I1)이 도포될 유리 기판(20) 및 탄착된 잉크방울(I2) 위에 분사(S2)시키는 용매분사장치(200)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the ink diffusion aiding apparatus using the ultrasonic vibrator according to the present invention reforms the glass substrate 20 such that the discharge ink droplets I1 are quickly and uniformly diffused onto the glass substrate 20, and the glass substrate 20. It is attached to the front and rear of the ultrasonic solvent atomizer 100 and the ink ejection head 30 to atomize the solvent (S0) for diffusing the droplet (I2) adhering to the (20) using the ultrasonic vibrator 110 The atomizing solvent S1 is composed of a glass substrate 20 to which ink droplets I1 are to be applied and a solvent spraying device 200 which sprays S2 onto the contacted ink droplets I2.

상기 초음파 용매 무화장치(100)는 용매용기(120)에 수용된 용매(S0)를 용매 용기(120) 저면에 장착된 초음파 진동자(110)를 이용하여 무화시키고, 용매용기(120)의 상부에 발생된 무화된 용매(S1)를 용매분사장치(200)로 인가한다. 이때, 상기 무화된 용매(S1)는 질소(N2)나 일반 청정공기 등 반송가스에 섞여 용매분사장치(200)로 전달된다. 본 발명에 따른 초음파 용매 무화장치(100)는 초음파 진동자(110)를 제어하여 용매분사장치(200)에서 분사되는 용매(S2)가 균일하게 분사될 수 있도록 분사속도 및 분사압력을 조절할 수 있다.The ultrasonic solvent atomizing device 100 atomizes the solvent S0 accommodated in the solvent container 120 using the ultrasonic vibrator 110 mounted on the bottom surface of the solvent container 120, and is generated on the upper side of the solvent container 120. The atomized solvent S1 is applied to the solvent spraying device 200. At this time, the atomized solvent (S1) is mixed with a carrier gas such as nitrogen (N2) or general clean air is delivered to the solvent injection device (200). The ultrasonic solvent atomizing device 100 according to the present invention may control the ultrasonic vibrator 110 to adjust the injection speed and the injection pressure so that the solvent (S2) injected from the solvent injection device 200 can be uniformly injected.

상기 용매분사장치(200)는 도 1에 도시된 바와 같이 잉크젯 프린터 헤드(30)의 전단 및 후단에 각각 잉크균일도포용 용매분사장치(200b)와 기판표면개질용 용매분사장치(200a)를 구비한다. 상기 기판표면개질용 용매분사장치(200a)는 헤드(30)의 후단에 장착되어 무화된 용매(S2)를 잉크 토출 전 유리 기판(20)에 분사하여 유리 기판(20)의 표면을 개질함으로써 헤드(30)로부터 토출되는 잉크 방울(I1)이 표면에 탄착 후 빠르고 균일하게 확산되도록 한다. 또한, 잉크균일도포용 용매분사장치(200b)는 헤드(30)의 전단에 장착되어 무화된 용매(S2)를 유리 기판(20)에 탄착된 잉크 방울(I2)의 표면에 소정 압력으로 분사하여 탄착된 잉크 방울(I2)의 표면장력을 약화시킴으로써 탄착된 잉크방울(I2) 간의 혼합 및 평탄도를 균일하게 유지한 잉크막(I3)을 형성하도록 하며, 도포된 잉크막(I3) 위에 도포된 용매막을 형성한다. 상기 도포된 용매막(S3)은 상온 또는 이후 단계에서 상온 이상의 가열에 의해 휘발되어 다른 작업 공정에 영향을 미치지 않는다.As illustrated in FIG. 1, the solvent spraying apparatus 200 includes a solvent spraying apparatus 200b for uniform ink spreading and a solvent spraying apparatus 200a for substrate surface modification at the front and rear ends of the inkjet printer head 30, respectively. . The substrate surface modification solvent spraying device 200a is mounted on the rear end of the head 30 to spray the atomized solvent S2 onto the glass substrate 20 before ink ejection, thereby modifying the surface of the glass substrate 20. The ink droplets I1 discharged from the 30 are diffused quickly and uniformly after they reach the surface. In addition, the solvent spray device 200b for uniform ink application is mounted at the front end of the head 30 to spray the atomized solvent S2 on the surface of the ink droplet I2 adhered to the glass substrate 20 at a predetermined pressure. The solvent applied on the applied ink film I3 is formed by weakening the surface tension of the ink droplets I2, thereby forming an ink film I3 that maintains uniform mixing and flatness between the contacted ink droplets I2. To form a film. The coated solvent film (S3) is volatilized by heating at room temperature or higher in the subsequent step or higher temperature does not affect other work processes.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 기판표면개질용 용매분사장치(200a)와 잉크균일도포용 용매분사장치(200b)는 각각 용매분사노즐(210) 및 용매흡입노즐 (220)로 구성되며, 용매흡입노즐(220)에는 흡입된 용매를 외부로 효율적으로 배출할 수 있도록 배출구(240)와 연결된 배출펌프(230)를 더 구비한다. 이러한 구성에 따라 용매분사장치(200)는 용매분사노즐(210)을 통하여 무화 용매(S2)를 분사하고, 분사한 무화 용매(S2) 중 유리 기판(20)의 개질 및 잉크 방울(I2)의 표면장력 약화에 사용되고 남은 여분의 무화 용매(S2)는 용매흡입노즐(220)을 통하여 흡입시킨 후 외부로 배출토록 한다. 이에 따라 분사된 무화 용매(S2)가 작업공간에 퍼짐으로써 발생할 수 있는 부작용을 방지한다. 또한, 상기 용매분사장치(200)는 용매분사노즐(210)의 노즐구경을 모터나 마이크로미터 등 소정의 조절수단을 이용하여 조정함으로써 분사되는 무화 용매(S2)가 균일하게 분사될 수 있도록 분사속도와 분사량 및 분사압력을 조절할 수 있다. In addition, as shown in Figure 2, the substrate surface modification solvent spraying apparatus 200a and ink uniform coating solvent spraying apparatus 200b is composed of a solvent spray nozzle 210 and a solvent suction nozzle 220, respectively, solvent The suction nozzle 220 further includes a discharge pump 230 connected to the discharge port 240 so as to efficiently discharge the sucked solvent to the outside. According to this configuration, the solvent spraying device 200 sprays the atomizing solvent S2 through the solvent spraying nozzle 210, and reforms the glass substrate 20 and the ink droplets I2 of the sprayed atomizing solvent S2. The excess atomization solvent (S2) used to weaken the surface tension is sucked through the solvent suction nozzle 220 and then discharged to the outside. This prevents the side effects that may occur due to the sprayed atomization solvent (S2) is spread in the workspace. In addition, the solvent spraying device 200 is sprayed to uniformly spray the atomizing solvent (S2) is sprayed by adjusting the nozzle diameter of the solvent spray nozzle 210 using a predetermined control means such as a motor or a micrometer And injection volume and injection pressure can be adjusted.

본 발명에 따른 용매분사장치(200)는 도 3에 도시된 바와 같은 다양한 구조로 용매분사노즐(210) 및 용매흡입노즐(220)을 형성할 수 있다. 도 3의 (a)는 용매분사노즐(210)과 용매흡입노즐(220)이 각기 하나씩 구비된 형태로서, 용매분사노즐(210)이 무화된 용매(S2)를 분사하고, 무화된 용매(S2)가 분사된 유리 기판(20)이 스테이지(10)의 이동에 따라 이동할 시 여분의 무화된 용매(S2)를 용매흡입노즐(220)에서 순차적으로 흡입할 수 있는 구조이다. 도 3의 (b)는 중앙의 용매분사노즐(210)과 이의 앞뒤에 용매흡입노즐(220)이 하나씩 구비된 형태로서, 용매분사노즐(210)이 무화된 용매(S2)를 분사한 후 남은 여분의 무화된 용매(S2)를 좀더 깨끗이 흡입하여 제거할 수 있는 구조이다. 또한, 도 3의 (c)는 중앙의 용매분사노즐(210)과 이를 사방으로 둘러싼 형태로 용매흡입노즐(220)이 구비된 형태로서, 용매 분사노즐(210)이 무화된 용매(S2)를 분사한 후 남은 여분의 무화된 용매(S2)를 남김없이 완벽히 흡입하여 제거할 수 있도록 고안된 구조이다. 상기 용매분사장치(200)의 다양한 구조는 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치가 필요한 공정 및 장치의 특성에 따라 선택적으로 적용될 수 있음은 물론이다.The solvent spray device 200 according to the present invention may form the solvent spray nozzle 210 and the solvent suction nozzle 220 in various structures as shown in FIG. 3. Figure 3 (a) is a solvent spray nozzle 210 and the solvent suction nozzle 220 is provided with one each, the solvent spray nozzle 210 is sprayed with the atomized solvent (S2), atomized solvent (S2 When the glass substrate 20 sprayed with) moves along the movement of the stage 10, the excess atomized solvent S2 may be sequentially sucked from the solvent suction nozzle 220. 3 (b) is a form in which the solvent spray nozzles 210 and the solvent suction nozzles 220 are provided at the front and rear of the center, and the solvent spray nozzles 210 remain after spraying the atomized solvent S2. The excess atomized solvent (S2) is a structure that can be removed by suction more clean. In addition, (c) of FIG. 3 is a form in which the solvent injecting nozzle 220 is provided in the form of a central solvent spray nozzle 210 and all around it, and the solvent spray nozzle 210 atomizes the solvent S2. It is a structure designed to completely inhale and remove the remaining atomized solvent (S2) left after spraying. Various structures of the solvent injection device 200 may be selectively applied according to the characteristics of the process and the device that requires the ink diffusion aid using the ultrasonic vibrator according to the present invention.

한편, 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치는 용매분사장치(200)에서 무화된 용매(S2)를 분사하는 방식이기 때문에, 헤드(30)로부터 토출되는 잉크방울에 기류에 의한 물리적인 영향을 주어 잉크방울의 탄착위치나 모양, 속도에 영향을 미칠 수 있는 위험을 방지하게 위하여 도 4에 도시된 바와 같이 용매분사노즐(210)에서 분사되는 무화 용매(S2)의 분사각을 헤드(30)와 소정 거리를 이격할 수 있도록 설정한다. 따라서 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 헤드(30)의 후단에 위치하는 기판표면개질용 용매분사장치(200a)는 무화 용매(s2)의 분사각을 유리 기판(20)이 진행하는 방향으로 조정하고, 헤드(30)의 전단에 위치하는 잉크균일도포용 용매분사장치(200b)는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 무화 용매(S2)의 분사각을 유리 기판(20)의 진행 반대 방향으로 조정한다. On the other hand, since the ink diffusion auxiliary apparatus using the ultrasonic vibrator according to the present invention is a method of spraying the atomized solvent (S2) in the solvent spraying device 200, the ink droplets discharged from the head 30 by physical air flow As shown in FIG. 4, the spray angle of the atomizing solvent S2 sprayed from the solvent spray nozzle 210 is used to prevent the risk of affecting the impact location, shape, and speed of the ink droplets. 30) to be set apart from the predetermined distance. Therefore, as shown in (a) of FIG. 4, the solvent injection apparatus 200a for modifying the surface of the substrate positioned at the rear end of the head 30 moves the spray angle of the atomizing solvent s2 toward the glass substrate 20. The solvent spraying device 200b for ink uniform application, which is positioned at the front end of the head 30, advances the spray angle of the atomizing solvent S2 to the glass substrate 20 as shown in FIG. Adjust in the opposite direction.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 초음파 진동자를 이용한 잉크확산 보조장치는 유리 기판에 토출되는 잉크 방울이 빠르고 균일하게 확산되도록 지원하며, 또한 유리 기판에 탄착된 잉크 방울의 표면장력을 약화시켜 잉크 방울간의 결합이 가속되도록 지원함으로써 도포되는 잉크막의 평탄도를 향상시킨다. 또한, 상술한 분사 및 흡입 노즐의 구성과 노즐의 분사각도의 조정에 의하여 분사되는 무화 용매로 인한 부작용을 최소화한다.As described above, the ink diffusion assist device using the ultrasonic vibrator according to the present invention assists the ink droplets ejected onto the glass substrate to be quickly and uniformly spread, and also weakens the surface tension of the ink droplets adhering to the glass substrate to couple the ink droplets together. By supporting this to be accelerated, the flatness of the applied ink film is improved. In addition, the side effects of the atomization solvent injected by the configuration of the above-described injection and suction nozzles and the injection angle of the nozzle is minimized.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.On the other hand, in the detailed description of the present invention has been described with reference to specific embodiments, various modifications are possible without departing from the scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.

상술한 바와 같이 본 발명은 잉크젯 프린터 헤드로부터 토출된 잉크방울이 기판에 부드럽게 확산하여 다양한 패턴에 대해서도 도포될 패턴의 구석구석까지 균일하게 확산됨으로서 제품의 불량률을 줄이고 생산성을 향상시키는 효과가 있다. As described above, the present invention has the effect of reducing the defect rate of the product and improving productivity by ink droplets ejected from the inkjet printer head are smoothly diffused on the substrate and evenly distributed to every corner of the pattern to be applied to various patterns.

또한, 본 발명은 초음파 진동자 및 노즐구경을 조절하여 분사되는 무화 용매의 분사속도와 분사압력 및 분사량을 미세하게 조정할 수 있으므로 공정 및 장비의 특성에 대응하여 적용할 수 있는 이점이 있다. In addition, since the present invention can finely adjust the injection speed, the injection pressure and the injection amount of the atomizing solvent to be injected by adjusting the ultrasonic vibrator and the nozzle diameter, there is an advantage that can be applied corresponding to the characteristics of the process and equipment.

뿐만 아니라, 본 발명은 분사되는 무화 용매 중 잔여 무화 용매를 흡입노즐을 통해 완벽히 제거하여 공기 중에 확산되는 것을 방지함으로써 그 목적이외의 부작용을 방지할 수 있으며 인체에 무해한 작업환경을 제공할 수 있는 효과가 있다In addition, the present invention is to completely remove the remaining atomized solvent in the atomized solvent to be sprayed through the suction nozzle to prevent it from being diffused in the air to prevent side effects other than its purpose and to provide a work environment that is harmless to the human body There is

Claims

Inkjet printer equipment,

Accommodate a solvent having a property of modifying the surface of the glass substrate so that ink droplets ejected from the ink ejection head of the inkjet printer equipment can be quickly and uniformly spread on the glass substrate, and have a property of diffusing ink droplets adhering to the glass substrate. An ultrasonic solvent atomizer comprising an ultrasonic vibrator for generating a solvent container and ultrasonic waves to atomize the solvent contained in the solvent container;

And a solvent spraying device mounted at the front and rear ends of the ink ejection head to spray the atomized solvent from the ultrasonic solvent atomizing device onto the glass substrate to which the ink droplets are applied and onto the ink droplets adhered to the glass substrate. Ink diffusion aid using an ultrasonic vibrator.

According to claim 1, The ultrasonic solvent atomizer,

And controlling the spraying speed, the spraying pressure, and the spraying amount so that the atomizing solvent sprayed from the solvent spraying device is uniformly sprayed by controlling the ultrasonic oscillator.

According to claim 1 or 2, wherein the ultrasonic solvent atomizer,

An ink diffusion assist device using an ultrasonic vibrator, characterized in that for conveying the atomized solvent to the solvent injection device using at least one of nitrogen and general clean air.

The method of claim 1, wherein the solvent injection value,

The glass before the ink ejection of the atomized solvent conveyed from the ultrasonic solvent atomizer so that ink droplets ejected from the ink ejection head are rapidly and uniformly spread after contact with the surface of the glass substrate. Solvent spraying apparatus for substrate surface modification to spray on a substrate to modify the surface of the glass substrate,

A predetermined pressure is applied to the surface of the ink droplets so that the atomized solvent is uniformly mixed with the ink droplets discharged from the ink discharge heads to maintain uniformity and flatness between ink droplets adhering to the glass substrate. An ink diffusion assisting device using an ultrasonic vibrator, comprising: a solvent spraying device for uniform coating of ink, which is sprayed into the glass substrate to weaken the surface tension of the ink droplets adhering to the glass substrate.

The solvent spraying device of claim 4, wherein the solvent spraying device for substrate surface modification and the ink spraying device for uniform ink application are

A solvent spray nozzle for spraying the atomizing solvent conveyed from the ultrasonic solvent atomizer;

Ink using an ultrasonic vibrator characterized in that it consists of a solvent suction nozzle which is used for reforming the glass substrate and weakening the surface tension of the ink droplets of the atomized solvent sprayed through the solvent spray nozzles and sucks out the remaining atomized solvent to the outside Diffusion Aids.

The method of claim 5, wherein the solvent spraying device for surface modification and the solvent spraying device for uniform ink coating,

And an exhaust pump for discharging the atomized solvent sucked from the solvent suction nozzle to an external discharge port.

The method of claim 5 or 6, wherein the solvent spray nozzle,

Ink diffusion assist device using an ultrasonic vibrator, characterized in that for controlling the injection speed, the injection pressure and the injection amount so that the atomization solution is uniformly sprayed by adjusting the nozzle diameter using any one of the motor and micrometer adjusting means. .

The solvent injection value of claim 5 or 6,

One solvent spray nozzle and one solvent suction nozzle are provided, one solvent spray nozzle is located at the center, and the solvent suction nozzle is provided at the front and rear thereof, and one solvent spray nozzle located at the center and the four directions. Ink diffusion assisting device using an ultrasonic vibrator, characterized in that formed in any one of the form provided with a solvent suction nozzle in the surrounding form.

The method of claim 5 or 6, wherein the solvent spray nozzle,

And an ejection angle for spraying the atomizing solvent in a direction spaced apart from the ink ejection head.