KR20210111422A - Apparatus for cleaning inkjet head and system for treating substrate with the apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 잉크젯 헤드를 이용하여 기판을 인쇄하는 기판 처리 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 잉크젯 헤드를 세정하는 장치를 구비하는 기판 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing system for printing a substrate using an inkjet head. More particularly, it relates to a substrate processing system having an apparatus for cleaning an inkjet head.
LCD(Liquid Crystal Display) 등의 디스플레이 장치를 제조하기 위해 투명 기판 상에 인쇄 공정(printing process)을 수행하는 경우, 잉크젯 헤드(inkjet head)를 구비하는 인쇄 장비가 사용될 수 있다.When a printing process is performed on a transparent substrate to manufacture a display device such as a liquid crystal display (LCD), printing equipment including an inkjet head may be used.
잉크젯 헤드는 기판을 인쇄하기 위해 기판 상에 잉크를 토출할 수 있다. 그런데 잉크의 내부에 포함된 나노 입자는 잉크젯 헤드의 노즐 내에서 잉크가 뭉치는 원인이 될 수 있다. 이러한 잉크의 뭉침 현상으로 인해 노즐이 막힐 수 있으며, 잉크의 미토출 및 오탄착이 유발될 수 있고, 픽셀 인쇄의 불량 원인으로 작용할 수 있다. 따라서 잉크젯 헤드의 노즐을 세정하는 것은 픽셀 프린팅에 있어서 매우 중요한 요인으로 작용할 수 있다.The inkjet head may eject ink onto the substrate to print the substrate. However, nanoparticles contained in the ink may cause ink agglomeration in the nozzle of the inkjet head. Such agglomeration of ink may clog the nozzles, may cause ink non-ejection and/or erroneous contact, and may act as a cause of poor pixel printing. Therefore, cleaning the nozzle of the inkjet head may act as a very important factor in pixel printing.
잉크젯 헤드의 노즐을 세정하는 경우, 종래에는 잉크를 강한 압력으로 토출하여 노즐 내에 뭉쳐져 있는 잉크를 제거하였다. 그러나 이와 같은 방법은 세정 효과가 미비하며, 잉크의 소모량이 많은 문제점이 있다.In the case of cleaning the nozzles of the inkjet head, conventionally, ink that has accumulated in the nozzles is removed by discharging the ink with a strong pressure. However, this method has problems in that the cleaning effect is insufficient and the consumption of ink is large.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 미세 기포를 이용하여 노즐 내에 뭉쳐져 있는 잉크를 제거하는 잉크젯 헤드 세정 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an inkjet head cleaning apparatus for removing ink agglomerated in a nozzle by using microbubbles.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 미세 기포를 이용하여 노즐 내에 뭉쳐져 있는 잉크를 제거하는 잉크젯 헤드 세정 장치를 구비하는 기판 처리 시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing system including an inkjet head cleaning apparatus for removing ink agglomerated in a nozzle by using microbubbles.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 잉크젯 헤드 세정 장치의 일 면(aspect)은, 잉크를 저장하는 잉크 저장부; 노즐을 이용하여 상기 잉크를 기판 상에 토출하는 잉크젯 헤드 유닛; 및 미세 기포를 생성하여 상기 노즐로 제공하는 미세 기포 생성부를 포함하며, 상기 미세 기포를 이용하여 상기 노즐을 세정한다.One aspect of the inkjet head cleaning apparatus of the present invention for achieving the above object includes an ink storage unit for storing ink; an inkjet head unit for discharging the ink onto a substrate using a nozzle; and a microbubble generator that generates microbubbles and provides them to the nozzle, wherein the nozzle is cleaned using the microbubbles.
상기 미세 기포 생성부는 상기 잉크가 상기 기판 상에 토출되지 않거나, 상기 잉크의 토출량이 기준량 이하인 경우, 상기 미세 기포를 생성하여 상기 노즐로 제공할 수 있다.The microbubble generating unit may generate the microbubbles and provide the microbubbles to the nozzle when the ink is not discharged on the substrate or the discharge amount of the ink is less than or equal to a reference amount.
상기 미세 기포 생성부는 상기 잉크 저장부에서 상기 잉크젯 헤드 유닛으로 이동하는 상기 잉크에 경로를 제공하는 제1 유로에 연결되거나, 상기 잉크젯 헤드 유닛에서 상기 잉크 저장부로 이동하는 상기 잉크에 경로를 제공하는 제2 유로 및 상기 제1 유로에 각각 연결될 수 있다.The microbubble generating unit is connected to a first flow path providing a path for the ink moving from the ink storage unit to the inkjet head unit, or providing a path for the ink moving from the inkjet head unit to the ink storage unit. The second flow path and the first flow path may be respectively connected to each other.
상기 잉크젯 헤드 세정 장치는, 상기 노즐을 세정하는 초음파 생성부를 더 포함할 수 있다.The inkjet head cleaning apparatus may further include an ultrasonic wave generator for cleaning the nozzle.
상기 미세 기포 생성부는 상기 노즐의 일단부에 연결되고, 상기 초음파 생성부는 상기 노즐의 타단부에 연결될 수 있다.The microbubble generator may be connected to one end of the nozzle, and the ultrasonic generator may be connected to the other end of the nozzle.
상기 잉크젯 헤드 세정 장치는, 일단부가 상기 잉크 저장부에 연결되는 제1 배관; 일단부가 상기 잉크젯 헤드 유닛에 연결되고, 타단부가 상기 제1 배관과 결합되는 제2 배관; 및 일단부가 상기 미세 기포 생성부에 연결되고, 타단부가 상기 제1 배관 및 상기 제2 배관 중 어느 하나에 연결되는 제3 배관을 더 포함하며, 상기 제1 배관, 상기 제2 배관 및 상기 제3 배관은 Y자 형태로 형성되거나 T자 형태로 형성될 수 있다.The inkjet head cleaning apparatus may include: a first pipe having one end connected to the ink storage unit; a second pipe having one end connected to the inkjet head unit and the other end coupled to the first pipe; and a third pipe having one end connected to the microbubble generator and the other end connected to any one of the first pipe and the second pipe, wherein the first pipe, the second pipe, and the second pipe 3 The pipe may be formed in a Y-shape or a T-shape.
상기 잉크젯 헤드 세정 장치는, 상기 제1 배관 상에 설치되는 제1 밸브; 상기 제3 배관 상에 설치되는 제2 밸브; 및 상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브의 개폐를 제어하는 제1 밸브 제어부를 더 포함하며, 상기 제1 밸브 제어부는 상기 미세 기포 생성부가 작동할 때 상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브의 개폐를 제어할 수 있다.The inkjet head cleaning apparatus may include a first valve installed on the first pipe; a second valve installed on the third pipe; and a first valve control unit for controlling opening and closing of the first valve and the second valve, wherein the first valve control unit controls opening and closing of the first valve and the second valve when the microbubble generator operates can be controlled
상기 미세 기포 생성부는 솔벤트를 포함하는 세정액을 이용하여 상기 미세 기포를 생성할 수 있다.The microbubble generating unit may generate the microbubbles using a cleaning solution containing a solvent.
상기 잉크 저장부는 상기 잉크가 상기 잉크젯 헤드 유닛으로부터 회귀할 때 상기 잉크와 함께 이동하는 상기 미세 기포를 제거할 수 있다.The ink storage unit may remove the microbubbles that move together with the ink when the ink returns from the inkjet head unit.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기판 처리 시스템의 일 면은, 베이스; 상기 베이스 상에 설치되며, 기판을 지지하는 기판 지지 유닛; 잉크를 저장하는 잉크 저장부, 노즐을 이용하여 상기 잉크를 기판 상에 토출하는 잉크젯 헤드 유닛, 및 미세 기포를 생성하여 상기 노즐로 제공하는 미세 기포 생성부를 포함하며, 상기 미세 기포를 이용하여 상기 노즐을 세정하는 잉크젯 헤드 세정 장치; 및 상기 잉크가 상기 잉크젯 헤드 유닛으로 이동하거나 상기 잉크젯 헤드 유닛으로부터 회귀할 수 있도록 상기 잉크 저장부에 압력을 제공하는 펌핑부를 포함한다.One aspect of the substrate processing system of the present invention for achieving the above object, the base; a substrate support unit installed on the base and supporting a substrate; An ink storage unit for storing ink, an inkjet head unit for discharging the ink onto a substrate by using a nozzle, and a fine bubble generating unit for generating fine bubbles and providing them to the nozzles, wherein the nozzles are used to generate fine bubbles. an inkjet head cleaning device for cleaning; and a pumping unit that applies pressure to the ink reservoir so that the ink moves to or returns from the inkjet head unit.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
도 1은 일실시 형태에 따른 인쇄 장비의 개략적인 구조를 보여주는 사시도이다.
도 2는 일실시 형태에 따른 인쇄 장비의 개략적인 구조를 보여주는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 잉크젯 헤드 세정 장치를 구성하는 미세 기포 생성부의 역할을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 11은 본 발명의 제6 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a perspective view showing a schematic structure of a printing equipment according to an embodiment.
2 is a plan view showing a schematic structure of a printing equipment according to an embodiment.
3 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an exemplary view for explaining the role of the microbubble generating unit constituting the inkjet head cleaning apparatus of FIG. 3 .
5 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a second embodiment of the present invention.
6 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a third embodiment of the present invention.
7 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
8 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
9 is a first exemplary view for explaining a method of operating an inkjet head cleaning apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
10 is a second exemplary view for explaining a method of operating an inkjet head cleaning apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
11 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and a method for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments published below, but may be implemented in various different forms, only these embodiments make the publication of the present invention complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.Reference to an element or layer “on” or “on” another element or layer includes not only directly on the other element or layer, but also with intervening other layers or elements. include all On the other hand, reference to an element "directly on" or "immediately on" indicates that no intervening element or layer is interposed.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.Spatially relative terms "below", "beneath", "lower", "above", "upper", etc. It can be used to easily describe a correlation between an element or components and other elements or components. Spatially relative terms should be understood as terms including different orientations of the device during use or operation in addition to the orientation shown in the drawings. For example, if an element shown in the figures is turned over, an element described as "beneath" or "beneath" another element may be placed "above" the other element. Accordingly, the exemplary term “below” may include both directions below and above. The device may also be oriented in other orientations, and thus spatially relative terms may be interpreted according to orientation.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.Although first, second, etc. are used to describe various elements, components, and/or sections, it should be understood that these elements, components, and/or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, component, or sections from another. Accordingly, it goes without saying that the first element, the first element, or the first section mentioned below may be the second element, the second element, or the second section within the spirit of the present invention.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements mentioned. or addition is not excluded.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. A description will be omitted.
본 발명은 미세 기포(예를 들어, 마이크로 버블(micro bubble))를 이용하여 잉크젯 헤드의 노즐 내에 뭉쳐져 있는 잉크를 제거하는 잉크젯 헤드 세정 장치 및 이를 구비하는 기판 처리 시스템에 관한 것이다. 이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 자세하게 설명하기로 한다.The present invention relates to an inkjet head cleaning apparatus for removing ink agglomerated in a nozzle of an inkjet head using microbubbles (eg, microbubbles), and a substrate processing system having the same. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to drawings and the like.
도 1은 일실시 형태에 따른 인쇄 장비의 개략적인 구조를 보여주는 사시도이다. 그리고 도 2는 일실시 형태에 따른 인쇄 장비의 개략적인 구조를 보여주는 평면도이다.1 is a perspective view showing a schematic structure of a printing equipment according to an embodiment. And FIG. 2 is a plan view showing a schematic structure of a printing equipment according to an embodiment.
도 1 및 도 2에 따르면, 인쇄 장비(100)는 베이스(110), 기판 지지 유닛(120), 갠트리 유닛(130), 갠트리 이동 유닛(140), 잉크젯 헤드 유닛(150), 헤드 이동 유닛(160), 액적 토출량 측정 유닛(170) 및 노즐 검사 유닛(180)을 포함하여 구성될 수 있다.1 and 2, the
베이스(110)는 일정한 두께를 가지는 직육면체 형상으로 제공될 수 있다. 베이스(110)의 상면에는 기판 지지 유닛(120)이 배치된다.The base 110 may be provided in a rectangular parallelepiped shape having a constant thickness. A
기판 지지 유닛(120)은 기판(S)이 놓이는 지지판(121)을 가진다. 지지판(121)은 사각형 형상의 판일 수 있다. 지지판(121)의 하면에는 회전 구동 부재(122)가 연결된다. 회전 구동 부재(122)는 회전 모터일 수 있다. 회전 구동 부재(122)는 지지판(121)에 수직한 회전 중심축을 중심으로 지지판(121)을 회전시킨다.The
지지판(121)이 회전 구동 부재(122)에 의해 회전되면, 기판(S)은 지지판(121)의 회전에 의해 회전될 수 있다. 액적이 도포될 기판(S)에 형성된 셀의 장변 방향이 제2 방향(20)을 향하는 경우, 회전 구동 부재(122)는 셀의 장변 방향이 제1 방향(10)을 향하도록 기판을 회전시킬 수 있다.When the
지지판(121)과 회전 구동 부재(122)는 직선 구동 부재(123)에 의해 제1 방향(10)으로 직선 이동될 수 있다. 직선 구동 부재(123)는 슬라이더(124)와 가이드 부재(125)를 포함한다. 회전 구동 부재(122)는 슬라이더(124)의 상면에 설치된다.The
가이드 부재(125)는 베이스(110)의 상면 중심부에 제1 방향(10)으로 길게 연장된다. 슬라이더(124)에는 리니어 모터(미도시)가 내장될 수 있으며, 슬라이더(124)는 리니어 모터(미도시)에 의해 가이드 부재(125)를 따라 제1 방향(10)으로 직선 이동된다.The
갠트리 유닛(130)은 지지판(121)이 이동되는 경로의 상부에 제공된다. 갠트리 유닛(130)은 베이스(110)의 상면으로부터 상측 방향으로 이격 배치되며, 갠트리 유닛(130)은 길이 방향이 제2 방향(20)을 향하도록 배치된다.The
갠트리 이동 유닛(140)은 갠트리 유닛(130)을 제1 방향(10)으로 직선 이동시킨다. 갠트리 이동 유닛(140)은 제1 이동 유닛(141)과 제2 이동 유닛(142)을 포함한다.The
제1 이동 유닛(141)은 갠트리 유닛(130)의 일단에 제공되고, 제2 이동 유닛(142)은 갠트리 유닛(130)의 타단에 제공된다. 제1 이동 유닛(141)은 베이스(110)의 일측에 제공된 가이드 레일(221)을 따라 슬라이딩 이동하고, 제2 이동 유닛(142)은 베이스(110)의 타측에 제공된 가이드 레일(222)을 따라 슬라이딩 이동하며 갠트리 유닛(130)를 제1 방향(10)으로 직선 이동시킨다.The first moving
잉크젯 헤드 유닛(150)은 헤드 이동 유닛(160)에 의해 갠트리 유닛(130)에 결합된다. 잉크젯 헤드 유닛(150)은 헤드 이동 유닛(160)에 의해 갠트리 유닛(130)의 길이 방향, 즉 제2 방향(20)으로 직선 이동할 수 있으며, 제3 방향(30)으로 직선 이동할 수도 있다. 또한 잉크젯 헤드 유닛(150)은 헤드 이동 유닛(160)에 대해 제3 방향(30)에 나란한 축을 중심으로 회전할 수 있다.The
잉크젯 헤드 유닛(150)은 기판(S)에 액적을 토출한다. 잉크젯 헤드 유닛(150)은 복수 개 제공될 수 있다. 잉크젯 헤드 유닛(150)은 예를 들어, 제1 헤드 유닛(151), 제2 헤드 유닛(152), 제3 헤드 유닛(153) 등 세 개 제공될 수 있다. 복수 개의 잉크젯 헤드 유닛(150)은 제2 방향(20)으로 일렬로 나란하게 갠트리 유닛(130)에 결합된다.The
잉크젯 헤드 유닛(150)은 액적을 토출하는 복수 개의 노즐(미도시) 및 복수 개의 노즐이 형성되어 있는 노즐 플레이트(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 잉크젯 헤드 유닛(150)에는 예를 들어, 128개의 노즐 또는 256개의 노즐이 제공될 수 있다.The
잉크젯 헤드 유닛(150)에는 복수 개의 노즐에 대응하는 수만큼의 압전 소자가 제공될 수 있다. 복수 개의 노즐의 액적 토출량은 압전 소자에 인가되는 전압의 제어에 의해 각기 독립적으로 조절될 수 있다.The number of piezoelectric elements corresponding to the plurality of nozzles may be provided in the
헤드 이동 유닛(160)은 잉크젯 헤드 유닛(150)에 각각 제공될 수 있다. 본 실시예의 경우, 세 개의 잉크젯 헤드 유닛(151, 152, 153)이 제공된 예를 들어 설명하고 있으므로, 헤드 이동 유닛(160) 또한 헤드의 수에 대응하도록 세 개가 제공될 수 있다. 이와 달리 헤드 이동 유닛(160)은 단일 개 제공될 수 있으며, 이 경우 잉크젯 헤드 유닛(150)은 개별 이동이 아니라 일체로 이동될 수 있다.The
액적 토출량 측정 유닛(170)은 잉크젯 헤드 유닛(150)의 액적 토출량을 측정한다. 액적 토출량 측정 유닛(170)은 베이스(110) 상의 기판 지지 유닛(120)의 일측에 배치될 수 있다.The droplet discharge
액적 토출량 측정 유닛(170)은 잉크젯 헤드 유닛(150)마다 전체 노즐로부터 토출되는 액적량을 측정한다. 잉크젯 헤드 유닛(150)의 액적 토출량 측정을 통해, 잉크젯 헤드 유닛(150)의 전체 노즐의 이상 유무를 거시적으로 확인할 수 있다. 즉, 잉크젯 헤드 유닛(150)의 액적 토출량이 기준치를 벗어나면, 잉크젯 헤드 유닛(150) 중 적어도 하나에 이상이 있음을 알 수 있다.The droplet discharge
잉크젯 헤드 유닛(150)은 갠트리 이동 유닛(140)과 헤드 이동 유닛(160)에 의해 제1 방향(10)과 제2 방향(20)으로 이동되어 액적 토출량 측정 유닛(170)의 상부에 위치할 수 있다. 헤드 이동 유닛(160)은 잉크젯 헤드 유닛(150)을 제3 방향(30)으로 이동시켜 잉크젯 헤드 유닛(150)과 액적 토출량 측정 유닛(170) 간 상하 방향 거리를 조절할 수 있다.The
노즐 검사 유닛(180)은 광학 검사를 통해 잉크젯 헤드 유닛(150)에 제공된 개별 노즐의 이상 유무를 확인한다. 액적 토출량 측정 유닛(170)에서 거시적인 노즐의 이상 유무를 확인한 결과, 불특정의 노즐에 이상이 있는 것으로 판단된 경우, 노즐 검사 유닛(180)은 개별 노즐의 이상 유무를 확인하면서 노즐에 대한 전수 검사를 진행할 수 있다.The
노즐 검사 유닛(180)은 베이스(110) 상의 기판 지지 유닛(120) 일측에 배치될 수 있다. 잉크젯 헤드 유닛(150)은 갠트리 이동 유닛(140)과 헤드 이동 유닛(160)에 의해 제1 방향(10)과 제2 방향(20)으로 이동되어 노즐 검사 유닛(180)의 상부에 위치할 수 있다. 헤드 이동 유닛(160)은 잉크젯 헤드 유닛(150)을 제3 방향(30)으로 이동시켜 잉크젯 헤드 유닛(150)과 노즐 검사 유닛(180)과의 상하 방향 거리를 조절할 수 있다.The
한편, 인쇄 장비(100)는 액적 공급 장치(210)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
액적 공급 장치(210)는 갠트리 유닛(130)의 상부 및 측부에 설치될 수 있다. 이러한 액적 공급 장치(210)는 액적 공급 모듈(211)과 압력 조절 모듈(212)을 포함한다.The
액적 공급 모듈(211)과 압력 조절 모듈(212)은 갠트리 유닛(130)에 결합될 수 있다. 액적 공급 모듈(211)은 액적 공급 장치(210)로부터 액적을 공급받고, 액적을 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 공급한다. 압력 조절 모듈(212)은 액적 공급 모듈(211)에 양압 또는 음압을 제공하여 액적 공급 모듈(211)의 압력을 조절한다.The
다음으로 잉크젯 헤드 유닛(150)의 복수 개의 노즐 내에 축적되어 있는 잉크를 제거하기 위한 잉크젯 헤드 세정 장치에 대하여 설명한다. 잉크젯 헤드 세정 장치는 미세 기포(예를 들어, 마이크로 버블)을 이용하여 복수 개의 노즐 내에 축적되어 있는 잉크를 제거할 수 있다.Next, an inkjet head cleaning apparatus for removing ink accumulated in a plurality of nozzles of the
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.3 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a first embodiment of the present invention.
도 3에 따르면, 잉크젯 헤드 세정 장치(300)는 잉크젯 헤드 유닛(150), 잉크 저장부(310), 펌핑부(320) 및 미세 기포 생성부(330)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the inkjet
잉크 저장부(310)는 기판 상에 토출되는 잉크를 저장하는 것이다. 이러한 잉크 저장부(310)는 상호 결합되어 있는 제1 배관(341) 및 제2 배관(342)을 통해 잉크젯 헤드 유닛(150)과 연결될 수 있다. 본 실시예에서는 도 2의 액적 공급 모듈(211)이 잉크 저장부(310)로 구현될 수 있다.The
펌핑부(320)는 잉크 저장부(310)에 저장되어 있는 잉크를 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동시키기 위해 잉크 저장부(310)에 압력을 제공하는 것이다. 본 실시예에서는 도 2의 압력 조절 모듈(212)이 펌핑부(320)로 구현될 수 있다.The
미세 기포 생성부(330)는 미세 기포를 생성하여 잉크젯 헤드 유닛(150)에 제공하는 것이다. 도 4는 도 3의 잉크젯 헤드 세정 장치를 구성하는 미세 기포 생성부의 역할을 설명하기 위한 예시도이다. 이하 설명은 도 4를 참조한다.The
잉크 저장부(310)에 저장되어 있는 잉크가 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동하는 경우, 잉크 내부에 포함되어 있는 몇몇 나노 입자(410)는 뭉쳐져 있는 상태로 잉크젯 헤드 유닛(150)의 노즐(430)로 이동할 수 있다. 이와 같이 뭉쳐져 있는 상태로 노즐(430)로 이동된 나노 입자(410)는 잉크의 토출이 어렵도록 노즐(430)을 폐쇄시키는 문제를 유발할 수 있다.When the ink stored in the
본 실시예에서는 미세 기포 생성부(330)가 미세 기포(420)를 생성하여 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 제공할 수 있다. 미세 기포(420)는 노즐(430) 내에서 뭉쳐져 있는 나노 입자(410)에 흡착된 후 이들을 분해시켜 노즐(430)이 폐쇄되는 문제를 해결할 수 있다.In the present embodiment, the
다시 도 3을 참조하여 설명한다.It will be described again with reference to FIG. 3 .
미세 기포 생성부(330)는 미세 기포로 마이크로미터(㎛) 크기의 버블 즉, 마이크로 버블(micro bubble)을 생성하여 잉크젯 헤드 유닛(150)의 노즐(430)에 공급할 수 있다. 이 경우, 미세 기포 생성부(330)는 마이크로 버블 발생기로 구현될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 미세 기포 생성부(330)는 미세 기포로 나노미터(nm) 크기의 나노 버블(nano bubble)을 생성하여 잉크젯 헤드 유닛(150)의 노즐(430)에 공급하는 것도 가능하다.The
미세 기포 생성부(330)는 세정액을 이용하여 미세 기포를 생성할 수 있다. 미세 기포 생성에 이용되는 세정액은 솔벤트(solvent)를 기반으로 제조될 수 있다.The
미세 기포 생성부(330)는 잉크젯 헤드 유닛(150)에 미세 기포를 제공하기 위해, 상호 결합되어 있는 제2 배관(342) 및 제3 배관(343)을 통해 잉크젯 헤드 유닛(150)에 연결될 수 있다. 이 경우, 제1 배관(341), 제2 배관(342) 및 제3 배관(343)은 Y자 형태로 상호 결합될 수 있다.The
미세 기포 생성부(330)는 제1 배관(341), 제2 배관(342) 및 제3 배관(343)이 하나로 결합된 Y자 배관에 연결되어 잉크젯 헤드 유닛(150)에 미세 기포를 직접 토출할 수 있다. 이때 미세 기포 생성부(330)로부터 공급된 미세 기포가 잉크젯 헤드 유닛(150)의 내부로 이동하여 뭉쳐져 있는 나노 입자를 분해할 수 있다.The
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 배관(341), 제2 배관(342) 및 제3 배관(343)은 도 5에 도시된 바와 같이 T자 형태로 상호 결합되는 것도 가능하다. 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.However, the present embodiment is not limited thereto. The
다시 도 3을 참조하여 설명한다.It will be described again with reference to FIG. 3 .
미세 기포 생성부(330)는 제2 배관(342) 및 제3 배관(343)을 통해 잉크젯 헤드 유닛(150)의 상부에 연결될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 미세 기포 생성부(330)는 노즐이 외부로 노출되어 있는 잉크젯 헤드 유닛(150)의 하부에 연결되는 것도 가능하다.The
미세 기포 생성부(330)는 잉크젯 헤드 유닛(150)의 노즐이 막혔을 때에 작동할 수 있다. 본 실시예에서는 잉크젯 헤드 유닛(150)을 이용하여 테스트용 기판 상에 잉크를 토출시킨 후, 잉크가 토출되지 않는 노즐을 불량 노즐로 판단하여, 미세 기포 생성부(330)를 이용하여 해당 노즐을 세정할 수 있다.The
한편, 미세 기포 생성부(330)는 토출되는 잉크의 양이 기준값 이하인 경우, 이 노즐을 불량 노즐로 판단하여, 미세 기포 생성부(330)를 이용하여 해당 노즐을 세정하는 것도 가능하다. 또한 미세 기포 생성부(330)는 노즐이 막히는 문제가 발생하지 않더라도 주기적으로 잉크젯 헤드 유닛(150)을 세정하는 것도 가능하다.On the other hand, when the amount of the ejected ink is less than the reference value, the
필요한 시기(예를 들어, 잉크젯 헤드 유닛(150)의 노즐(430)이 막혔을 때)에 미세 기포를 잉크젯 헤드 유닛(150)에 공급하기 위해, 잉크 저장부(310), 미세 기포 생성부(330) 및 잉크젯 헤드 유닛(150)을 연결하는 배관 상에는 밸브가 설치될 수 있다.In order to supply microbubbles to the
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 이하 설명은 도 6을 참조한다.6 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a third embodiment of the present invention. The following description refers to FIG. 6 .
제1 밸브(351)는 잉크 저장부(310)와 잉크젯 헤드 유닛(150)을 연결하는 배관 상에 설치되는 것이다. 구체적으로, 제1 밸브(351)는 잉크 저장부(310)와 제2 배관(342)을 상호 연결하는 제1 배관(341) 상에 설치될 수 있다. 제1 밸브(351)는 이와 같이 설치되어, 제1 배관(341)을 개폐시킬 수 있다.The
제2 밸브(352)는 미세 기포 생성부(330)와 잉크젯 헤드 유닛(150)을 연결하는 배관 상에 설치되는 것이다. 구체적으로, 제2 밸브(352)는 미세 기포 생성부(330)와 제2 배관(342)을 상호 연결하는 제3 배관(343) 상에 설치될 수 있다. 제2 밸브(352)는 이와 같이 설치되어, 제3 배관(343)을 개폐시킬 수 있다.The
제1 밸브 제어부(353)는 제1 밸브(351)와 제2 밸브(352)의 개폐를 제어하는 것이다. 이러한 제1 밸브 제어부(353)는 온/오프(ON/OFF) 스위치 형태로 구현될 수 있다.The first
제1 밸브 제어부(353)는 잉크젯 헤드 유닛(150)의 작동 여부에 따라 제1 밸브(351)와 제2 밸브(352) 중 적어도 하나의 밸브의 개폐를 제어할 수 있다. 예를 들어, 잉크젯 헤드 유닛(150)을 이용하여 기판 상에 액적을 토출하려는 경우, 제1 밸브 제어부(353)는 제1 밸브(351)를 개방시키고(ON), 제2 밸브(352)를 폐쇄시킬 수 있다(OFF). 반면, 잉크젯 헤드 유닛(150)을 세정하려는 경우, 제1 밸브 제어부(353)는 제1 밸브(351)를 폐쇄시키고(OFF), 제2 밸브(352)를 개방시킬 수 있다(ON).The
한편, 잉크젯 헤드 유닛(150)을 이용하여 기판을 인쇄하는 경우와 잉크젯 헤드 유닛(150)을 세정하는 경우에 각기 다른 잉크를 사용할 수 있다. 제1 밸브 제어부(353)는 기판을 인쇄할 때와 다른 잉크를 이용하여 잉크젯 헤드 유닛(150)을 세정하는 경우, 제1 밸브(351)와 제2 밸브(352)를 모두 개방시킬 수도 있다.Meanwhile, different inks may be used when printing a substrate using the
한편, 본 실시예에서는 제2 밸브(352)만 설치되고, 제1 밸브 제어부(353)는 제2 밸브(352)의 개폐를 제어하는 것도 가능하다.Meanwhile, in the present embodiment, only the
잉크 저장부(310)에 저장되어 있는 잉크는 기판 상에 액적으로 토출되기 위해 잉크 저장부(310)에서 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동될 수 있다. 이때, 잉크 일부는 잉크젯 헤드 유닛(150)을 통해 기판 상에 액적으로 토출되며, 그 나머지는 잉크 저장부(310)로 다시 이동될 수 있다. 잉크젯 헤드 유닛(150)은 이를 위해 주입단과 배출단을 구비할 수 있다.Ink stored in the
잉크젯 헤드 유닛(150)의 주입단과 배출단은 잉크젯 헤드 유닛(150)의 내부에 형성되는 유로가 다를 수 있다. 따라서 본 실시예에서는 잉크젯 헤드 유닛(150)의 세정 효과를 극대화하기 위해, 주입단과 배출단에 각각 연결되도록 미세 기포 생성부(330)를 설치할 수 있다.The injection end and the discharge end of the
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 이하 설명은 도 7을 참조한다.7 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a fourth embodiment of the present invention. The following description refers to FIG. 7 .
이하 설명에서는 잉크젯 헤드 유닛(150)의 주입단(361)에 연결되어 있는 미세 기포 생성부(330)를 제1 미세 기포 생성부(331)로 정의하고, 잉크젯 헤드 유닛(150)의 배출단(362)에 연결되어 있는 미세 기포 생성부(330)를 제2 미세 기포 생성부(332)로 정의한다.In the following description, the fine
제1 미세 기포 생성부(331)는 잉크가 잉크 저장부(310)에서 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 배관 상에 연결되어, 잉크젯 헤드 유닛(150)의 주입단(361)에 연결될 수 있다. 구체적으로, 제1 미세 기포 생성부(331)는 상호 연결되어 있는 제2 배관(342) 및 제3 배관(343)을 통해 잉크젯 헤드 유닛(150)의 주입단(361)에 연결될 수 있다. 제1 미세 기포 생성부(331)는 이와 같이 구성되어, 잉크젯 헤드 유닛(150)의 주입단(361)에 미세 기포를 공급하여 잉크젯 헤드 유닛(150)에 형성되어 있는 노즐이 세정되도록 할 수 있다.The first
제2 미세 기포 생성부(332)는 잉크가 잉크젯 헤드 유닛(150)에서 잉크 저장부(310)로 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 배관 상에 연결되어, 잉크젯 헤드 유닛(150)의 배출단(362)에 연결될 수 있다. 구체적으로, 제2 미세 기포 생성부(332)는 상호 연결되어 있는 제5 배관(345) 및 제6 배관(346)을 통해 잉크젯 헤드 유닛(150)의 배출단(362)에 연결될 수 있다. 제2 미세 기포 생성부(332)는 이와 같이 구성되어, 잉크젯 헤드 유닛(150)의 배출단(362)에 미세 기포를 공급하여 잉크젯 헤드 유닛(150)에 형성되어 있는 노즐이 세정되도록 할 수 있다.The second
잉크 저장부(310), 제1 미세 기포 생성부(331) 및 잉크젯 헤드 유닛(150)이 Y자형 배관(또는 T자형 배관)으로 연결되는 경우, 잉크 저장부(310)는 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 잉크를 공급하기 위해 제1 배관(341)을 통해 제2 배관(342)과 연결될 수 있다. 또한, 잉크 저장부(310), 제2 미세 기포 생성부(332) 및 잉크젯 헤드 유닛(150)이 Y자형 배관(또는 T자형 배관)으로 연결되는 경우, 잉크 저장부(310)는 잉크젯 헤드 유닛(150)으로부터 배출되는 잉크를 수거하기 위해 제4 배관(344)을 통해 제5 배관(345)과 연결될 수 있다.When the
이 경우, 잉크나 미세 기포의 흐름을 제어하기 위해, 도 8에 도시된 바와 같이 제1 배관(341), 제3 배관(343), 제4 배관(344) 및 제6 배관(346) 상에 제1 밸브(351), 제2 밸브(352), 제3 밸브(354) 및 제4 밸브(355)가 각각 설치될 수 있다.In this case, in order to control the flow of ink or microbubbles, as shown in FIG. 8 , on the
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 이하 설명은 도 8을 참조한다.8 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. The following description refers to FIG. 8 .
제1 밸브(351)는 잉크 저장부(310)와 제2 배관(342)을 연결하는 제1 배관(341) 상에 설치되어, 제1 배관(341)을 통해 잉크 저장부(310)에서 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동하는 잉크의 흐름을 제어한다.The
제2 밸브(352)는 제1 미세 기포 생성부(331)와 제2 배관(342)을 연결하는 제3 배관(343) 상에 설치되어, 제3 배관(343)을 통해 제1 미세 기포 생성부(331)에서 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동하는 미세 기포의 흐름을 제어한다.The
제3 밸브(354)는 잉크 저장부(310)와 제5 배관(345)을 연결하는 제4 배관(344) 상에 설치되어, 제4 배관(344)을 통해 잉크젯 헤드 유닛(150)에서 잉크 저장부(310)로 이동하는 잉크의 흐름을 제어한다.The
제4 밸브(355)는 제2 미세 기포 생성부(332)와 제5 배관(345)을 연결하는 제6 배관(346) 상에 설치되어, 제6 배관(346)을 통해 제2 미세 기포 생성부(332)에서 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동하는 미세 기포의 흐름을 제어한다.The
제1 밸브 제어부(353)는 제1 밸브(351) 및 제2 밸브(352)의 개폐를 제어하는 것이다. 이러한 제1 밸브 제어부(353)는 제1 배관(341), 제2 배관(342) 및 제3 배관(343)이 만나는 지점 상에 설치될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 밸브 제어부(353)는 본 실시예에서 제1 밸브(351) 및 제2 밸브(352)의 개폐를 제어할 수 있다면 어느 곳에 설치되어도 무방하다.The first
제2 밸브 제어부(356)는 제3 밸브(354) 및 제4 밸브(355)의 개폐를 제어하는 것이다. 이러한 제2 밸브 제어부(356)는 제4 배관(344), 제5 배관(345) 및 제6 배관(346)이 만나는 지점 상에 설치될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 밸브 제어부(356)는 본 실시예에서 제3 밸브(354) 및 제4 밸브(355)의 개폐를 제어할 수 있다면 어느 곳에 설치되어도 무방하다.The second
한편, 본 실시예에서는 제1 밸브 제어부(353)와 제2 밸브 제어부(356) 중 어느 하나의 밸브 제어부만 구비되어, 이 밸브 제어부가 제1 밸브(351), 제2 밸브(352), 제3 밸브(354) 및 제4 밸브(355)의 개폐를 제어하는 것도 가능하다.On the other hand, in the present embodiment, only one of the first
다음으로 잉크젯 헤드 세정 장치(300)의 작동 방법에 대하여 설명한다.Next, an operation method of the inkjet
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 제1 예시도이며, 도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 제2 예시도이다. 이하 설명은 도 9 및 도 10을 참조한다.9 is a first exemplary view for explaining a method of operating an inkjet head cleaning apparatus according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. It is a second exemplary diagram for The following description refers to FIGS. 9 and 10 .
먼저 도 9를 참조하면, 기판을 인쇄하고자 하는 경우, 잉크 저장부(310)에 저장되어 있는 잉크를 기판 상에 토출하기 위해, 제1 밸브 제어부(353)는 제1 밸브(351)를 개방시키고, 제2 밸브(352)를 폐쇄시킨다. 그러면 잉크가 잉크 저장부(310)에서 잉크젯 헤드 유닛(150)의 주입단(361)으로 이동되며, 잉크젯 헤드 유닛(150)는 잉크를 기판 상에 토출시킨다.First, referring to FIG. 9 , when printing a substrate, the first
잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동된 잉크는 기판 상에 모두 토출되지 않으며, 이에 따라 잉크는 잉크젯 헤드 유닛(150) 상에 잔존할 수 있다. 펌핑부(320)는 압력을 제공하여 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동되었으나 기판 상으로 토출되지 않은 잉크를 잉크 저장부(310)로 수거한다. 이때 제2 밸브 제어부(356)는 제3 밸브(354)를 개방시키고, 제4 밸브(355)를 폐쇄시켜, 잉크가 잉크젯 헤드 유닛(150)의 배출단(362)에서 잉크 저장부(310)로 이동될 수 있도록 한다.The ink that has moved to the
다음으로 도 10을 참조하면, 기판에 대한 인쇄가 종료되었거나, 잉크가 기판 상에 정상적으로 토출되지 않는 경우, 제1 밸브 제어부(353)는 제1 밸브(351)를 폐쇄시키고, 제2 밸브(352)를 개방시킨다. 그러면 제1 미세 기포 생성부(331)에 의해 생성되는 미세 기포가 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동되어 잉크젯 헤드 유닛(150) 내의 노즐을 세정할 수 있다.Next, referring to FIG. 10 , when printing on the substrate is finished or ink is not normally discharged on the substrate, the first
마찬가지로, 제2 밸브 제어부(356)는 제3 밸브(354)를 폐쇄시키고, 제4 밸브(355)를 개방시킨다. 그러면 제2 미세 기포 생성부(332)에 의해 생성되는 미세 기포가 잉크젯 헤드 유닛(150)으로 이동되어 잉크젯 헤드 유닛(150) 내의 노즐을 세정할 수 있다.Similarly, the second
한편, 본 실시예에서는 잉크가 정상적으로 토출되지 않는 노즐의 위치를 고려하여 제1 미세 기포 생성부(331)와 제2 미세 기포 생성부(332) 중 어느 하나의 미세 기포 생성부만 작동시키는 것도 가능하다.Meanwhile, in the present embodiment, it is also possible to operate only one of the first
한편, 펌핑부(320)에 의해 잉크젯 헤드 유닛(150)에 잔존하는 잉크가 잉크 저장부(310)로 이동하는 경우, 미세 기포도 잉크와 함께 잉크 저장부(310)로 이동할 수 있다. 본 실시예에서는 잉크 저장부(310)에 미세 기포 제거부를 설치하여, 잉크 저장부(310) 내에서 미세 기포가 제거될 수 있도록 하는 것도 가능하다.Meanwhile, when the ink remaining in the
한편, 잉크젯 헤드 세정 장치(300)는 미세 기포 생성부(330) 외에 초음파 발생부를 더 포함하는 것도 가능하다. 이하에서는 이에 대해 설명한다.Meanwhile, the inkjet
도 11은 본 발명의 제6 실시예에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 이하 설명은 도 11을 참조한다.11 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head cleaning apparatus according to a sixth embodiment of the present invention. The following description refers to FIG. 11 .
초음파 생성부(370)는 미세 기포 생성부(330)와 더불어 잉크젯 헤드 유닛(150)의 노즐을 세정하는 것이다. 이러한 초음파 생성부(370)는 짧은 펄스를 생성하여 잉크젯 헤드 유닛(150)의 노즐을 세정할 수 있다.The
초음파 생성부(370)는 노즐이 외부로 노출되는 잉크젯 헤드 유닛(150)의 하부에서 노즐의 일단부에 근접하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 미세 기포 생성부(330)는 잉크젯 헤드 유닛(150)의 상부에서 노즐의 타단부와 연결될 수 있다. 본 실시예에서는 이와 같이 초음파 생성부(370)와 미세 기포 생성부(330)가 노즐의 양단부에 연결되어 동시에 작동함으로써 세정 효과를 극대화할 수 있다.The
한편, 초음파 생성부(370)는 세정 효과가 우수한 측면이 있으나, 노즐을 손상시킬 수도 있다. 따라서 본 실시예에서는 미세 기포 생성부(330)를 이용하여 잉크젯 헤드 유닛(150)을 세정한 후, 여전히 잉크가 기판 상에 토출되지 않으면, 초음파 생성부(370)를 이용하여 잉크젯 헤드 유닛(150)을 세정하는 것도 가능하다.Meanwhile, the
또한, 미세 기포 생성부(330)와 초음파 생성부(370)를 동시에 이용하는 경우, 미세 기포 생성부(330)보다 짧은 시간동안 초음파 생성부(370)를 작동시켜 잉크젯 헤드 유닛(150)을 세정하는 것도 가능하다.In addition, when the
이상 도 3 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 형태에 따른 잉크젯 헤드 세정 장치(300)에 대하여 설명하였다.The inkjet
본 실시예에서는 세정 효과를 극대화하기 위하여 미세 기포, 특히 마이크로 버블을 적용한다. 마이크로 버블은 자체 미세한 진동과 세정 표면적 증가 그리고 버블 표면의 라디칼로 인하여 세정력이 우수함이 입증되었다. 이와 같이 마이크로 버블을 이용하면 잉크젯 헤드 유닛(150)의 노즐에 끼인 나노 입자를 효과적으로 제거할 수 있다.In this embodiment, microbubbles, particularly microbubbles, are applied to maximize the cleaning effect. Microbubbles have proven to have excellent cleaning power due to their minute vibrations, increased cleaning surface area, and radicals on the bubble surface. As described above, if the microbubbles are used, nanoparticles trapped in the nozzles of the
잉크젯 헤드 유닛(150)은 주입단(361)과 배출단(362)이 있다. 주입단(361)과 배출단(362)은 잉크젯 헤드 유닛(150)의 내부에 형성된 유로가 다르기 때문에 세정 효과를 극대화하기 위해 미세 기포 생성부(330)를 각각 설치할 수 있다.The
또한 잉크 저장부(310), 미세 기포 생성부(330) 및 잉크젯 헤드 유닛(150)을 연결하는 Y자 배관은 프린팅 동작할 때와 세정할 때 각각 다른 잉크를 사용하기 때문에 자동으로 ON/OFF가 가능한 장치를 적용할 수 있다.In addition, the Y-shaped pipe connecting the
또한 미세 기포 생성부(330)는 버블 사이즈에 국한되지 않으며, 잉크젯 헤드 유닛(150)의 주입/배출 혹은 하단부(노즐)에 결합될 수 있다. 또한 잉크 저장부(310)에 결합되어 입자의 운동 효과를 극대화할 수 있다.In addition, the
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the above and the accompanying drawings, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can practice the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. You can understand that there is Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.
100: 인쇄 장비
150: 잉크젯 헤드 유닛
300: 잉크젯 헤드 세정 장치
310: 잉크 저장부
320: 펌핑부
330, 331, 332: 미세 기포 생성부
341, 342, 343, 344, 345, 346: 배관
351, 352, 354, 355: 밸브
353, 356: 밸브 제어부
361: 주입단
362: 배출단
370: 초음파 생성부
410: 나노 입자
420: 미세 기포
430: 노즐100: printing equipment 150: inkjet head unit
300: inkjet head cleaning device 310: ink storage unit
320: pumping
341, 342, 343, 344, 345, 346: piping
351, 352, 354, 355:
361: inlet end 362: outlet end
370: ultrasonic generator 410: nanoparticles
420: microbubbles 430: nozzle
Claims (10)
노즐을 이용하여 상기 잉크를 기판 상에 토출하는 잉크젯 헤드 유닛; 및
미세 기포를 생성하여 상기 노즐로 제공하는 미세 기포 생성부를 포함하며,
상기 미세 기포를 이용하여 상기 노즐을 세정하는 잉크젯 헤드 세정 장치.an ink storage unit for storing ink;
an inkjet head unit for discharging the ink onto a substrate using a nozzle; and
and a microbubble generating unit that generates microbubbles and provides them to the nozzle,
An inkjet head cleaning apparatus for cleaning the nozzle using the microbubbles.
상기 미세 기포 생성부는 상기 잉크가 상기 기판 상에 토출되지 않거나, 상기 잉크의 토출량이 기준량 이하인 경우, 상기 미세 기포를 생성하여 상기 노즐로 제공하는 잉크젯 헤드 세정 장치.The method of claim 1,
The micro-bubble generating unit generates the micro-bubbles and provides the micro-bubbles to the nozzle when the ink is not discharged on the substrate or the discharge amount of the ink is less than or equal to a reference amount.
상기 미세 기포 생성부는 상기 잉크 저장부에서 상기 잉크젯 헤드 유닛으로 이동하는 상기 잉크에 경로를 제공하는 제1 유로에 연결되거나, 상기 잉크젯 헤드 유닛에서 상기 잉크 저장부로 이동하는 상기 잉크에 경로를 제공하는 제2 유로 및 상기 제1 유로에 각각 연결되는 잉크젯 헤드 세정 장치.The method of claim 1,
The microbubble generating unit is connected to a first flow path providing a path for the ink moving from the ink storage unit to the inkjet head unit, or providing a path for the ink moving from the inkjet head unit to the ink storage unit. 2 and an inkjet head cleaning apparatus respectively connected to the first flow passage.
상기 노즐을 세정하는 초음파 생성부를 더 포함하는 잉크젯 헤드 세정 장치.The method of claim 1,
The inkjet head cleaning apparatus further comprising an ultrasonic generator for cleaning the nozzle.
상기 미세 기포 생성부는 상기 노즐의 일단부에 연결되고,
상기 초음파 생성부는 상기 노즐의 타단부에 연결되는 잉크젯 헤드 세정 장치.5. The method of claim 4,
The microbubble generating unit is connected to one end of the nozzle,
The ultrasonic generator is connected to the other end of the inkjet head cleaning apparatus.
일단부가 상기 잉크 저장부에 연결되는 제1 배관;
일단부가 상기 잉크젯 헤드 유닛에 연결되고, 타단부가 상기 제1 배관과 결합되는 제2 배관; 및
일단부가 상기 미세 기포 생성부에 연결되고, 타단부가 상기 제1 배관 및 상기 제2 배관 중 어느 하나에 연결되는 제3 배관을 더 포함하며,
상기 제1 배관, 상기 제2 배관 및 상기 제3 배관은 Y자 형태로 형성되거나 T자 형태로 형성되는 잉크젯 헤드 세정 장치.The method of claim 1,
a first pipe having one end connected to the ink storage unit;
a second pipe having one end connected to the inkjet head unit and the other end coupled to the first pipe; and
It further comprises a third pipe having one end connected to the microbubble generator and the other end connected to any one of the first pipe and the second pipe,
The first pipe, the second pipe, and the third pipe are formed in a Y-shape or a T-shape.
상기 제1 배관 상에 설치되는 제1 밸브;
상기 제3 배관 상에 설치되는 제2 밸브; 및
상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브의 개폐를 제어하는 제1 밸브 제어부를 더 포함하며,
상기 제1 밸브 제어부는 상기 미세 기포 생성부가 작동할 때 상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브의 개폐를 제어하는 잉크젯 헤드 세정 장치.7. The method of claim 6,
a first valve installed on the first pipe;
a second valve installed on the third pipe; and
Further comprising a first valve control unit for controlling the opening and closing of the first valve and the second valve,
The first valve control unit controls the opening and closing of the first valve and the second valve when the microbubble generator operates.
상기 미세 기포 생성부는 솔벤트를 포함하는 세정액을 이용하여 상기 미세 기포를 생성하는 잉크젯 헤드 세정 장치.The method of claim 1,
The micro-bubble generating unit is an inkjet head cleaning apparatus for generating the micro-bubbles by using a cleaning solution containing a solvent.
상기 잉크 저장부는 상기 잉크가 상기 잉크젯 헤드 유닛으로부터 회귀할 때 상기 잉크와 함께 이동하는 상기 미세 기포를 제거하는 잉크젯 헤드 세정 장치.The method of claim 1,
The ink storage unit removes the microbubbles moving together with the ink when the ink returns from the inkjet head unit.
상기 베이스 상에 설치되며, 기판을 지지하는 기판 지지 유닛;
잉크를 저장하는 잉크 저장부, 노즐을 이용하여 상기 잉크를 기판 상에 토출하는 잉크젯 헤드 유닛, 및 미세 기포를 생성하여 상기 노즐로 제공하는 미세 기포 생성부를 포함하며, 상기 미세 기포를 이용하여 상기 노즐을 세정하는 잉크젯 헤드 세정 장치; 및
상기 잉크가 상기 잉크젯 헤드 유닛으로 이동하거나 상기 잉크젯 헤드 유닛으로부터 회귀할 수 있도록 상기 잉크 저장부에 압력을 제공하는 펌핑부를 포함하는 기판 처리 시스템.Base;
a substrate support unit installed on the base and supporting a substrate;
An ink storage unit for storing ink, an inkjet head unit for discharging the ink onto a substrate using a nozzle, and a fine bubble generating unit for generating fine bubbles and providing them to the nozzles, wherein the nozzles are used to generate fine bubbles. an inkjet head cleaning device for cleaning; and
and a pumping unit that applies pressure to the ink reservoir so that the ink moves to or returns from the inkjet head unit.
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