TW202124175A - 一種饋送列印材料之系統 - Google Patents

Abstract

一種噴墨列印機具有一列印組合件，及包含一第一循環迴路及一第二循環迴路之一列印材料饋送系統，該第一循環迴路流體地耦接於該第二循環迴路與該列印組合件之間。

Description

一種饋送列印材料之系統

本發明關於一種饋送列印材料之系統

數位顯示基板之噴墨列印涉及將一定體積的材料沈積在基板上之預定位置處。材料自施配器以受控的體積排洩，行進穿過施配器與基板之間的間隙，從而落在基板上之目標位置處。使用之列印材料可為反應性化學物質、溶劑及固體之複雜混合物。列印材料至基板上之各種位置的一致輸送取決於維持輸送至基板之不同位置的材料之一致組成。在噴墨列印領域中，需要一種具有材料輸送系統之列印機，該系統可在特定時間將受控體積的列印材料輸送至列印機時，維持列印材料之良好混合及分散狀態。

本文中所描述之實施例提供一種噴墨列印裝置，其包含列印組合件；及耦接至列印組合件之列印材料饋送系統，列印材料饋送系統包含第一循環迴路及第二循環迴路，第一循環迴路流體地耦接於第二循環迴路與列印組合件之間。

本文中描述之其他實施例提供一種列印材料饋送系統，其包含第一循環迴路；及第二循環迴路，第一循環迴路包含列印材料供應儲集器；列印材料排洩儲集器；至少一個列印頭；自列印材料供應儲集器流體地耦接至至少一個列印頭之列印材料供應管線；自至少一個列印頭流體地耦接至列印材料排洩儲集器之列印材料返回管線，第二循環迴路包含耦接至列印材料供應儲集器之循環供應管線；耦接至列印材料排洩儲集器之循環返回管線；及具有流體地耦接至循環返回管線之吸入端及流體地耦接至循環供應管線之排洩端的泵。

本文中描述之其他實施例提供一種具有列印材料饋送系統之噴墨列印裝置，其包含列印組合件；主體（bulk）循環迴路；中間循環迴路；及局部循環迴路，其中主體循環迴路經組態以將列印材料自供應容器抽取至混合容器中，並使列印材料圍繞主體循環迴路連續地流動，中間循環迴路經組態以自主體循環迴路抽取列印材料，並使列印材料自局部循環迴路流動及回到局部循環迴路，且局部循環迴路經組態以自中間循環迴路抽取列印材料及將列印材料返回至中間循環迴路，並將列印材料供應至列印組合件。

以下揭示內容提供用於實施所提供標的物之不同特徵的許多不同實施例或實例。下文描述組件、值、操作、材料、配置等的特定實例以簡化本發明。當然，此等組件等僅為實例且不意欲為限制性的。預期其他組件、值、操作、材料、配置等。例如，在以下描述中，第一特徵在第二特徵上方或上之形成可包括第一特徵及第二特徵直接接觸地形成之實施例，且亦可包括額外特徵可在第一特徵與第二特徵之間形成，使得第一特徵及第二特徵可不直接接觸之實施例。另外，本發明可在各種實例中重複附圖標記及/或字母。此重複係出於簡單及清楚之目的，且本身並不規定所論述之各種實施例及/或組態之間的關係。

此外，為易於描述，本文中可使用諸如「在...之下」、「在...下方」、「下部」、「在...上方」、「上部」等的空間相對術語，以描述如圖中所說明的一個元件或特徵相對於另一元件或特徵的關係。除圖中描繪之定向之外，空間相對術語意欲涵蓋裝置在使用或操作中的不同定向。設備可以其他方式定向（旋轉90度或處於其他定向），且本文中所使用的空間相對描述詞可同樣相應地進行解譯。

在一些噴墨列印應用中，列印材料以離散體積沈積在基板上。通常儘可能均勻地沈積該等體積，從而使得所得結構符合製造參數。此應用之實例為在基板上噴墨列印顯示元件。若顯示元件被不均勻地列印，則顯示器之光發射可能並不均勻。

為在基板上沈積均勻體積的列印材料，調節噴墨列印過程之參數。在一些情況下，離散體積之列印材料具有小至10 µm之尺寸。噴墨列印過程之經調節參數可包括列印基板之定位、列印基板之移動、列印頭與列印基板之頂部表面之間的分離距離或列印間隙、噴墨列印裝置之組件及列印基板之溫度，及沈積在列印基板上之列印材料的組成。

列印材料通常包括流體與懸浮粒子之組合。流體可為最終藉由熱固化或光固化而固化成黏附至列印基板之硬質材料的單體之混合物。流體亦可包括在固化之列印材料內連接兩個或更多個聚合物鏈之交聯單體，從而為固化之材料提供較大結構強度及/或硬度。溶劑亦可用以調節列印材料之表面張力、密度及/或黏度以用於形成可重複液滴。

列印材料亦可具有諸如散射粒子及量子點之不溶性元素。散射粒子為當嵌入固化之材料內時，自光源散射入射光之較小反射性粒子。根據量子點之特性，量子點吸收一個波長之光且因此發射另一波長之光。維持散射粒子及量子點在列印材料中之良好分散改良由使用含有散射粒子及量子點之列印材料製成的顯示器輸出之光的均勻性。一種維持分散之列印材料的技術為在列印基板上沈積列印材料之前攪拌或混合列印材料。另一技術為使列印材料在沈積時刻之間保持處於運動中。

圖1為根據一些實施例之噴墨列印裝置的列印材料饋送系統100之示意圖。列印材料饋送系統100包括至少兩個循環迴路，在此處包括主體循環迴路103、中間循環迴路105及局部循環迴路107。主體循環迴路103包括將列印材料提供至列印材料儲集器104之主體供應容器102。列印材料自列印材料儲集器104穿過泵106、主體循環閥108及止回閥110，且回到列印材料儲集器104地循環通過主體循環迴路103。止回閥110係可選的。藉由圍繞主體循環迴路103移動列印材料，循環迴路中之列印材料維持分散狀態。列印材料儲集器104可包括混合元件（參見例如圖3A中之元件414），從而使列印材料儲集器104為混合或攪拌容器。

主體循環迴路103連接至中間循環迴路105。主體循環迴路103包括自止回閥110至列印材料儲集器之主體返回管線101。列印材料以流動方向103A自列印材料儲集器104流至泵106、主體循環閥108、止回閥110，且通過主體返回管線101回到列印材料儲集器。中間循環迴路105在主體返回管線101處連接至主體循環迴路103。主體返回閥152可安置於主體返回管線101中，以調節自中間循環迴路105至主體循環迴路103之流動。

主體循環迴路103與中間循環迴路105之間的連接為雙向流動連接。列印材料通過雙向連接管線109流入及流出主體循環迴路103及中間循環迴路105。中間循環迴路105包括轉移閥112，以調節列印材料在中間循環迴路105與主體循環迴路103之間的流動。中間循環迴路105具有圍繞迴路之列印材料流動方向105A。中間循環迴路105包括可選的中間供應容器116，其連接至用於控制自中間供應容器116至中間循環迴路105之材料輸入的中間供應閥118。中間循環閥120調節中間循環迴路105中之列印材料的流動。列印材料以流動方向105A自中間循環閥120至相淨化模組121，且接著至下文另外描述的調節列印材料自中間循環迴路105至局部循環迴路107之流動的閥131地流過中間循環迴路105。列印材料通過至中間泵138的其中安置有閥127之中間返回管線113自局部循環迴路107流回到中間循環迴路105。中間泵138之排洩物流過中間止回閥140，且沿著流動方向105A回到中間循環閥120。在一些實施例中，閥127及閥131為局部循環迴路103的部分，而非中間循環迴路105的部分。本發明之閥為數位閥，但類比操作式閥亦符合本發明之標的物。

在一些實施例中，中間供應容器116提供沖洗材料以移除來自中間循環迴路105及/或主體循環迴路103及/或局部循環迴路107之列印材料，諸如在維護期間或在切換由噴墨列印機列印之產品類型時。因此，中間供應容器116、供應閥118及中間循環閥120可為中間循環迴路105之沖洗模組114的部分。在其他情況下，中間供應容器116可為將列印材料供應至中間循環迴路105及局部循環迴路107之列印材料供應容器。在任一情況下，材料可自中間循環迴路105轉移至局部循環迴路107並返回，且自中間循環迴路105轉移至主體循環迴路103並返回。

相淨化模組121包括氣體偵測器122及氣體移除器124。在一些實施例中，氣體偵測器122為氣泡偵測單元。在其他情況下，化學物質分析器可用於偵測尚未形成氣泡之高蒸氣壓物質。在一些情況下，氣泡偵測單元對流過中間循環迴路105之列印材料執行光學觀察。在其他情況下，氣泡偵測單元對列印材料執行電容量測，以判定中間循環迴路105中之列印材料中是否存在氣孔或溶解氣體。氣體移除器124可為氣泡收集單元，其具有氣泡收集體積以允許將列印材料流中之氣泡收集在列印材料儲集器之蒸汽空間中，並自中間循環迴路105之列印材料流動路徑移除氣泡。在一些情況下，氣體移除器124為氣體抽取器。可用之氣體移除器之實例為可自馬薩諸塞州比勒利卡之英特格有限公司獲得之pHasor^® II模組。另一實例為可自紐約華盛頓港之帕爾公司獲得的UltiFuzor™型脫氣器。在需要時，氣體移除器124可包括過濾器，或過濾器（未示出）可耦接至氣體移除器124之出口。

中間循環迴路103包括連接於中間泵138之排洩側與吸入側之間的可選全回收管線111。此處，全再循環管線111之一端連接於氣體移除器124與局部轉移閥131之間，且另一端連接於閥127與中間泵138之間。全再循環管線111提供在中間循環迴路105中再循環列印材料之能力，同時隔離中間循環迴路105與局部循環迴路107。可選全回收閥125可被打開，且局部轉移閥131被關閉，以使中間循環迴路105處於全回收模式。全回收模式允許自中間循環迴路105中之列印材料移除氣體，而不會使列印材料流動至局部循環迴路107。中間旁路管線119可提供於主體循環迴路103與局部循環迴路107之間，以完全旁路中間循環迴路105並將列印材料直接自主體循環迴路103移動至局部循環迴路107。

局部循環迴路107將列印材料提供至噴墨列印裝置之列印組合件，並自該組合件接收列印材料。如下文進一步描述，列印組合件可包括在列印工作期間施配列印材料之一或多個列印頭。打開局部轉移閥131允許列印材料自中間循環迴路105流動至局部循環迴路107中。局部循環迴路107包括饋送儲集器126及排洩儲集器134。饋送儲集器126由局部供應管線115連接至局部轉移閥131，饋送儲集器126通過該管線自中間循環迴路105接收列印材料。饋送儲集器126以流動方向107A將列印材料通過列印歧管123提供至列印頭128、130及132。此處，局部循環迴路中示出三個列印頭，但可使用任何數目之列印頭。已穿過列印頭128、130及132中之一者而未施配至列印基板上之列印材料通過列印返回歧管129離開列印頭。離開列印頭之列印材料收集在排洩儲集器134中以用於返回至中間循環迴路105。列印材料穿過局部循環迴路107及中間循環迴路105之連續循環使列印材料保持良好混合狀態，從而使得固體組分不會變得分佈不均。

在此情況下，可為氣體源或真空源之氣體流動單元133向饋送儲集器126及/或排洩儲集器134提供負壓，以便圍繞局部循環迴路107移動列印材料，將列印材料移動出排洩儲集器134及移動至中間循環迴路105中，及/或調整排洩儲集器134中之列印材料的填充量。可選旁路管線135連接於饋送儲集器126與排洩儲集器134之間，以提供在不穿過列印頭128、130及132之情況下將列印材料引導至排洩儲集器134的流動路徑。旁路閥136安置於旁路管線135中。在打開時，旁路閥136提供自饋送儲集器126至排洩儲集器134之直接流動路徑，從而旁路列印頭128、130及132。氣體流動單元133大體上經組態以在饋送儲集器126中維持比排洩儲集器134中高的壓力，以促進列印材料沿著流動方向107A之流動，或在旁路閥136打開時，促進自饋送儲集器126至排洩儲集器134之流動。饋送儲集器126中之液體體積由第一位準感測器142監視，且排洩儲集器134中之液體體積由第二位準感測器144監視，以允許調節儲集器中之列印材料體積並確保在需要時至列印組合件之列印供應。此處將氣體流動單元133示出為單個物品，但可以任何便利組態使用多個氣體源及/或真空源。在一個實例中，氣體流動單元133包括3個單獨的氣體源。

當位準感測器指示饋送儲集器126中之列印材料數量過少時，藉由打開局部轉移閥131將較多列印材料自中間循環迴路105添加至饋送儲集器126。當位準感測器指示排洩儲集器134中之列印材料數量過少時，可藉由打開旁路閥136將列印材料自饋送儲集器126轉移至排洩儲集器134。替代地，可基於排洩儲集器134中之液位，藉由調整中間泵138之泵送速率（例如泵送速度）來控制列印材料自排洩儲集器134之流動。根據一些實施例，位準感測器被施加至容器或儲集器之外表面，並借助於抵靠容器或儲集器之外表面的電容式偵測單元偵測其中之列印材料數量。電容式位準感測器不會被容器中之液體潤濕。因此，列印材料儲集器並不需要光學透明，而是僅具有位於上面的電容式偵測器與其中之列印材料相互作用的充分壁厚度。許多電容式位準感測器可以1 mm之準確性判定液位。

由氣體流動單元133在饋送儲集器126與排洩儲集器134之間維持之壓差確保列印材料自饋送儲集器126流動至排洩儲集器134。本文中所使用之位準感測器可為各自具有優點及弱點之類比或數位裝置。使用類比位準感測器使得能夠極準確地讀出液位且極快速地控制液位，此等感測器在一些實施例中可係有用的。位準感測器可在容器內部或外部。使用內部位準感測器消除了容器壁對讀數之任何影響，而使用外部感測器杜絕了位準感測器之材料與所監視液體之化學相互作用且消除了可能的洩漏路徑。此外，可無需打開容器來執行對位準感測器之維護。

主體循環迴路103、中間循環迴路105及局部循環迴路107經組態以獨立地維持列印材料穿過個別循環迴路之移動。例如，主體泵106可操作以週期性或連續地將列印材料添加至局部循環迴路107，而不影響中間循環迴路105中之列印材料的移動。類似地，閥131及閥127可操作以隔離中間循環迴路105與局部循環迴路107。主體轉移閥112可為雙向閥，其允許材料在自主體循環迴路103至中間循環迴路105，及自中間循環迴路105至主體循環迴路103之兩方向上穿過閥。此處，主體轉移閥112亦為可將流自主體循環迴路103直接引導至局部轉移閥131之三向閥。

控制器150以可操作方式耦接至閥108、112、118、120、125、127、131及136，且耦接至氣體流動單元133，以控制饋送系統100之總體操作。控制器150亦以可操作方式耦接至位準感測器142及144。控制器150經組態以藉由如下操作來控制饋送儲集器126中之液體體積：在位準感測器144指示饋送儲集器126中之液體體積低於下限時，在閥131打開時調整（增大）泵送速度，及在液體體積處於或高於上限時，在閥131打開時調整（降低）泵送速度。同樣，控制器150可經組態以藉由如下操作來控制排洩儲集器134中之液體體積：若位準感測器142指示排洩儲集器134中之液體體積低於下限，則打開旁路閥136，及若液體體積高於上限，則關閉旁路閥136。控制器150亦經組態以控制氣體流動單元133，以跨越列印頭歧管在饋送儲集器126之出口處維持比排洩儲集器134之入口處高的壓力。藉由調整局部循環迴路107中用於列印材料之泵送速度，將穿過列印頭組合件之列印材料的速度保持為恆定速度。

圖2為根據一個實施例之噴墨列印機200的等角視圖。噴墨列印機200包括上面安置用於處理之基板的基板支撐件202。基板支撐件202大體上提供大體上無摩擦之支撐件，使得可在處理期間容易地定位及移動基板。在此情況下，基板支撐件202在基板支撐件202與基板之間提供氣墊。在一些情況下，基板支撐件202為整體式的。此處，基板支撐件具有第一區域204、第二區域206及第三區域208，其中之每一者具有用以提供氣墊之氣體開口。第一區域204及第三區域208包括不同於第二區域206中之氣體出口開口的圖案之一或多個圖案之氣體出口開口。第二區域206限定鄰近於列印組合件209之列印區215。

列印組合件包含施配器組合件201及列印支撐組合件203。施配器組合件201包括列印頭外殼210、列印材料儲集器組合件212及托架207。列印支撐組合件包括由基板支撐件202之任一側上的支架216支撐的軌道214。托架207在軌道214上支撐施配器組合件201之其他組件，並沿著軌道214移動以相對於列印區215將施配器組合件201定位於目標位置處。列印材料儲集器組合件212由循環迴路211連接至列印頭外殼210，其中循環迴路211之供應分段211A自列印材料儲集器組合件212內部之儲集器（未示出）提供列印材料，且返回分段211B將列印材料自列印頭外殼210提供至列印材料儲集器組合件212之儲集器。列印頭外殼210容納具有面向列印區215之噴出噴嘴的一或多個列印頭。在一些實施例中，循環迴路211之返回及供應分段含有在列印材料儲集器組合件212及/或列印頭外殼210內。在一些實施例中，循環迴路211之返回及供應分段曝露在列印材料儲集器組合件212及/或列印頭外殼210外部。藉由在施配器組合件201中共置列印材料儲集器組合件212及列印頭外殼210，在列印材料儲集器組合件212與列印頭外殼210之間的用於列印材料之循環迴路可係靜態的。用於將壓力提供至用於供應列印頭外殼210之循環迴路的氣體源（未示出）亦可包括於施配器組合件201中。

圖3A為根據一個實施例之列印材料儲集器300的示意圖。列印材料儲集器300包括經組態以含有列印材料302之側壁303A及303B（應注意，若儲集器300為圓柱形，則側壁303A及303B將為一個連續圓柱形側壁）。列印材料儲集器300可用於諸如主體循環迴路103之主體循環迴路或結合圖1描述之中間循環迴路105中。出口304及入口306允許列印材料302進入循環迴路（圖3A中未示出）。出口304位於列印材料儲集器300之底部位置310處。入口306位於儲集器300之側面位置312中。儲集器300之底部303C可傾斜，且底部位置310在底部303C之最底部分處。旁路出口380亦可提供在儲集器300之底部303C中以旁路出口304，該出口通常將列印材料自儲集器300攜載至列印頭（圖1）。穿過旁路出口380之流可由旁路閥386控制，該旁路閥可為圖1之旁路閥136。

列印材料儲集器300進一步包括延伸至儲集器中且由混合軸316驅動之混合元件314。在一些實施例中，混合元件314為混合器刀片，從而使儲集器300為攪拌容器。在一些情況下，混合元件為噴射式混合器，其以高速自儲集器抽取材料並將材料返回至儲集器以攪拌儲集器之材料。在一些實施例中，混合元件314包含直接緊固至混合軸316之多個混合表面。在一些實施例中，支撐片件（未示出）直接連接至混合軸316，且一或多個混合表面遠離支撐片件延伸，以攪拌列印材料儲集器300內之列印材料。儲集器300亦可包括諸如壁擋板或輪葉之靜態混合元件。

圖3B為根據另一實施例之列印材料儲集器305的示意圖。圖3B中指示的類似列印材料儲集器之其他示意圖中的結構元件之結構元件經相同地編號。在列印材料儲集器305中，列印材料302含有在側壁303A及303B內（若為圓柱形，則該等側壁可為一個側壁）。出口304位於底部表面303E上，而入口306位於側壁303B上之第二位置320處，或亦可位於容器之頂部中。在一些實施例中，第二位置320位於列印材料儲集器305內之列印材料302之頂部表面上方。在一些情況下，第二位置320位於列印材料302之頂部表面下方。

列印材料儲集器305經組態有安置於儲集器內之電磁攪拌器324。電磁攪拌器324鄰近於或擱置在儲集器之底部表面303E上，且由與儲集器之底部表面303E並置之動力源322移動。出口304及入口306之位置位於儲集器之側壁及或底部上，以便另外促進儲集器內之列印材料的混合。

圖3C為根據另一實施例之列印材料儲集器315之俯視圖。出口304位於側壁303上之第一位置330處，且入口306位於側壁303B上之第二位置332處。側壁303A及側壁303B由側壁303D彼此分離。此處，列印材料儲集器315具有矩形輪廓。在列印材料儲集器315之一些實施例中，視情況包括在自旋方向338上旋轉之混合元件336。在一些實施例中，列印材料在自出口304至入口306之流動方向308上之流動充分較大，以在儲集器內生成混合電流。中心線307自側壁303A之中間延伸至側壁303B之中間。出口304距中心線307第一距離334A，且入口306距中心線307第二距離334B。在一些情況下，出口304及入口306在中心線307之相對側上對稱地定位在儲集器之側壁上。在一些實施例中，出口304及入口306不對稱地定位在中心線307之相對側上。出口304及入口306相對於中心線307對稱還是不對稱地定位為列印材料穿過循環迴路（未示出）之流速、列印材料之溫度及列印材料之黏度的函數。在一些情況下，列印材料儲集器為圓形而非矩形（如所示），以便減少矩形列印材料儲集器之拐角位置處的渦電流或「死點」。渦電流或「死點」與一定體積之低速列印材料相關聯，其中列印材料中之懸浮粒子可沈降或分離於列印材料之流體組分。

圖4為根據一個實施例的可用於循環迴路中之供應儲集器400的示意圖。供應儲集器400可用作上文圖1中所描述之饋送儲集器126。供應儲集器400具有經組態以例如自圖1之中間循環迴路105接收流體之入口402。當供應儲集器400用於列印材料循環迴路中時，進入入口402之列印材料藉由循環通過循環迴路而混合。

列印材料408之填充位準422由位準感測器410維持在上部填充位準424與下部填充位準426之間。此處，位準感測器為電容式感測器，但可使用任何位準感測器。供應儲集器400中之列印材料408的量由填充調節器413調節。填充調節器413連接至位準感測器410以及閥431、433及436。填充調節器413判定何時打開及關閉閥431、433及436，以便調節列印材料通過閥531至供應儲集器400之添加，列印材料通過開口418自供應儲集器400至流動管線420之離開，及至源儲集器之上部區域中的頭部空間411之加壓氣體添加或真空施加。加壓氣體經由氣體流動單元（未示出，但參見圖1之氣體流動單元133）通過管線404進入供應儲集器400或氣體經由氣體流動單元通過管線離開供應儲集器，以控制供應儲集器400之頭部空間411中的壓力。在一些實施例中，當需要正壓時，使用壓縮空氣。在其他實施例中，施加真空以實現負壓。在一些情況下，氮氣可用作加壓氣體，以在將列印材料自列印頭沈積在列印基板上之前，減少列印材料之氧含量。溶解氧可在一些列印材料中產生不良影響。通常使用與列印材料不相容之加壓氣體。

頭部空間411為供應儲集器400的高於供應儲集器400中之列印材料的內部區域。頭部空間411至少包括供應儲集器400內高於上部填充位準監視器410之區域，且包括在上部填充限值424與下部填充限值426之間的供應儲集器體積部分。在噴墨列印過程期間，加壓氣體被添加至供應儲集器400頭部空間411，以將列印材料408移動通過包括列印頭之局部循環系統。當閥436處於關閉位置時，隨著加壓氣體被添加至供應儲集器400，列印材料408之填充限值422降低，因為列印材料被迫以流動方向407A離開開口416至循環管線414中。當閥436處於打開位置時，隨著加壓氣體被添加至供應儲集器400，列印材料408之填充限值422降低，因為列印材料被迫以流動方向407B離開開口418至循環管線420中。循環管線414為列印頭供應管線。循環管線420為在列印頭周圍且直接饋送至排洩儲集器（未示出，但參見上文圖1之排洩儲集器134）之旁路管線。排洩儲集器具有將未沈積列印材料自排洩儲集器返回至中間循環迴路之排洩管線。排洩儲集器經組態以自連接至列印頭之循環管線414接收列印材料，及自旁路列印頭之循環管線420接收列印材料。

圖5為根據一些實施例之循環迴路的排洩儲集器500之示意圖。排洩儲集器500由加壓管線504連接至加壓源533，該管線將加壓氣體供應至排洩儲集器500中高於列印材料508之頭部空間511。排洩儲集器500經組態以流動方向507B自循環管線520接收列印材料508，該管線旁路噴墨列印裝置之列印頭且由閥536（類似於圖1之旁路閥136，或圖4的閥436）調節。流動方向507B為相同於圖4中之流動方向407B的方向。排洩儲集器500經組態以流動方向507A藉由排洩管線514自一或多個列印頭530接收列印材料508。流動方向507A為相同於圖4中之流動方向407A的流動方向。排洩儲集器500經組態以通過耦接至排洩儲集器500之底部位置的排洩管線505排放列印材料。排洩閥534可安置於排洩管線505中以控制來自排洩儲集器500之列印材料排放物。

使用填充位準監視器510、512將列印材料填充位準522維持在排洩儲集器之上部填充限值524與下部填充限值526之間。此處，填充位準監視器510及512為壓力感測器，以說明可用位準感測器之另一實施例。相同類型之位準感測器通常用於圖1之饋送系統100中的饋送及排洩儲集器。填充位準監視器510、512連接至填充調節器513，以指示列印材料何時超過上部填充限值524或降為低於下部填充限值526。當列印材料超過上部填充限值524或降為低於下部填充限值526時，填充調節器513觸發圍繞排洩儲集器500之列印材料流動改變。當列印材料位準超過上部填充限值524時，填充調節513可執行以下操作之任何組合：致動閥533以增大頭部空間511中之壓力，打開排洩閥534以允許較快傳出列印材料，且可執行關閉旁路閥536以使較多列印材料流動至排洩儲集器500。當列印材料位準降為低於下部填充限值526時，填充調節器513可執行以下操作之任何組合：致動閥533以降低頭部空間511中之壓力，關閉排洩閥534及打開旁路閥536。填充調節器513可監視供應儲集器及排洩儲集器兩者之列印材料填充位準，以便提供列印材料在列印過程期間穿過噴墨列印裝置之列印頭的平穩流動，及/或列印材料穿過含有列印頭之局部循環迴路的充分流速，以使列印材料保持均勻，而不會發生列印材料之液體及/或懸浮粒子分離。

如上文所描述的包括含有循環迴路之列印材料饋送系統之噴墨列印裝置藉由攪拌或循環列印材料來維持移動通過列印材料饋送系統之列印材料的混合狀態。列印材料混合為將列印材料沈積至列印基板上以用於製造顯示器及電子裝置螢幕時的相關因素。藉由較均勻濃度之列印材料列印之顯示器具有較均勻之色彩及光強度。用於顯示器及電子裝置螢幕之列印材料的實施例包括用於樹脂之化學組分、用以將來自顯示光源之入射光轉換成波長不同於入射光之發射光的量子點，及散射粒子。量子點吸收入射光並將光轉換成具有新波長之發射光。相比僅面向入射光源之側面，散射粒子藉由將入射光反射至量子點之較多側面上而改良量子點吸收入射光並將其轉換成發射光之效率。散射粒子將入射光再引導至量子點之後部及側面上（相對於入射光之行進方向），從而提供用於光吸收及重新發射之較多表面區域。量子點及散射粒子之均勻濃度增大光吸收及重新發射之均勻性。量子點及散射粒子在像素及/或像素子區域中之均勻濃度為噴墨列印過程期間循環通過噴墨列印機列印頭或列印材料饋送系統之列印材料的均勻性之函數。

如上文所描述，噴墨列印裝置包括列印材料饋送系統，且進一步包括用以在噴墨列印過程期間支撐列印基板之基板支撐件。噴墨列印裝置進一步包括列印基板位準感測器、列印基板位置感測器、用於在噴墨列印過程期間移動列印基板之動力源，及用以在噴墨列印過程期間操縱列印基板之至少一個夾鉗。

前文概述若干實施例的特徵，從而使得本領域的技術人員可更佳地理解本發明的態樣。本領域的技術人員應瞭解，其可易於使用本發明作為設計或修改用於實現本文中所引入之實施例的相同目的及/或達成相同優點的其他過程及結構之基礎。本領域的技術人員亦應認識到，此類等效構造並不脫離本發明的精神及範疇，且本領域的技術人員可在不脫離本發明的精神及範疇的情況下在本文中作出各種改變、替代及更改。

無

當結合附圖閱讀時，自以下實施方式最佳地理解本發明之態樣。應注意，根據行業中之標準慣例，各種特徵未按比例繪製。實際上，為論述清楚起見，可任意增大或減少各種特徵之尺寸。

[圖1]為根據一個實施例之噴墨列印裝置的列印材料饋送系統之示意圖。

[圖2]為根據一個實施例之噴墨列印機的等角視圖。

[圖3]A至圖3C為列印材料儲集器之不同實施例的示意圖。

[圖4]為根據一個實施例之供應儲集器的示意圖。

[圖5]為根據另一實施例之排洩儲集器的示意圖。

Claims (19)

1. 一種噴墨列印裝置，其包含： 一列印組合件；及 一列印材料饋送系統，其耦接至該列印組合件，該列印材料饋送系統包含： 一第一循環迴路及一第二循環迴路，該第一循環迴路流體地耦接於該第二循環迴路與該列印組合件之間。
2. 如請求項1之裝置，其中該第二循環迴路包含一氣體抽取器。
3. 如請求項2之裝置，其進一步包含流體地耦接至該第二循環迴路且包含一混合元件之一第三循環迴路。
4. 如請求項2之裝置，其中該氣體抽取器包含一加套的多孔管道。
5. 如請求項2之裝置，其中該第一循環迴路包含一控壓式供應儲集器及一控壓式排洩儲集器，其經組態以在該供應儲集器中維持比該排洩儲集器中高的一壓力。
6. 如請求項5之裝置，其進一步包含流體地耦接至該第二循環迴路且包含一混合元件之一第三循環迴路。
7. 如請求項6之裝置，其中該混合元件為一攪拌容器。
8. 一種列印材料饋送系統，其包含： 一第一循環迴路，其包含： 一列印材料供應儲集器； 一列印材料排洩儲集器； 至少一個列印頭； 一列印材料供應管線，其自該列印材料供應儲集器流體地耦接至該至少一個列印頭； 一列印材料返回管線，其自該至少一個列印頭流體地耦接至該列印材料排洩儲集器；及 一第二循環迴路，其包含： 一循環供應管線，其耦接至該列印材料供應儲集器； 一循環返回管線，其耦接至該列印材料排洩儲集器；及 一泵，其具有流體地耦接至該循環返回管線之一吸入端及流體地耦接至該循環供應管線之一排洩端。
9. 如請求項8之列印材料饋送系統，其中該第二循環迴路進一步包含耦接至該循環供應管線中之一氣體抽取器。
10. 如請求項9之列印材料饋送系統，其進一步包含連接該供應儲集器及該排洩儲集器之一旁路管線。
11. 如請求項10之列印材料饋送系統，其進一步包含耦接至該列印材料供應儲集器及該列印材料排洩儲集器中之每一者的一位準感測器、該旁路管線中之一旁路閥，及一控制器，其以可操作方式耦接至該等位準感測器，且經組態以藉由該列印材料排洩儲集器位準感測器偵測之一位準調整該列印材料供應儲集器與該列印材料排洩儲集器之間的一壓力差。
12. 如請求項11之列印材料饋送系統，其進一步包含該循環供應管線中之一供應填充控制閥，其中該控制器以可操作方式耦接至該供應填充控制閥，且進一步經組態以基於由該列印材料供應儲集器位準偵測之一位準調整該循環供應管線中之一列印材料的一流動。
13. 如請求項11之列印材料饋送系統，其進一步包含流體地耦接至該列印材料供應儲集器及該列印材料排洩儲集器之一氣體流動單元，其中該控制器以可操作方式耦接至該氣體流動單元，且進一步經組態以在該列印材料供應儲集器中維持比該列印材料排洩儲集器中高的一壓力。
14. 如請求項13之列印材料饋送系統，其進一步包含該循環返回管線中之一循環返回控制閥，其中該控制器以可操作方式耦接至該循環返回控制閥，且經組態以控制該循環返回控制閥以設定該第二循環迴路中之一流體循環速率。
15. 如請求項14之列印材料饋送系統，其中該第二循環迴路進一步包含一氣體抽取器，及自該循環供應管線至該循環返回管線之一循環旁路管線。
16. 如請求項15之列印材料饋送系統，其中該第二循環迴路進一步包含流體地耦接至該循環供應管線之一列印材料源容器。
17. 一種具有一列印材料饋送系統之噴墨列印裝置，其包含： 一列印組合件； 一主體循環迴路； 一中間循環迴路；及 一局部循環迴路，其中 該主體循環迴路經組態以將列印材料自一供應容器抽取至一混合容器中，並使列印材料圍繞該主體循環迴路連續地流動， 該中間循環迴路經組態以自該主體循環迴路抽取列印材料，將列印材料返回至該主體循環迴路，及使列印材料圍繞該中間循環迴路流動，且 該局部循環迴路經組態以自該中間循環迴路抽取列印材料及將列印材料返回至該中間循環迴路，並將列印材料供應至該列印組合件。
18. 如請求項17之噴墨列印裝置，其進一步包含用以使列印材料循環通過該局部循環迴路之一壓力控制系統，及該主體循環迴路及該中間循環迴路中之每一者中的一循環泵。
19. 如請求項18之噴墨列印裝置，其中該局部循環迴路包含一供應儲集器、一排洩儲集器，及將該供應儲集器連接至該排洩儲集器之一旁路管線，其中該壓力控制系統經組態以在該供應儲集器中維持比該排洩儲集器中高的一壓力。

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