专利名称：喷墨头清洗设备和喷墨头清洗方法
技术领域：
示例实施例涉及ー种用来清洗喷墨头的喷墨头清洗设备和方法。
背景技术：
在制造液晶显示器(IXD)的各阶段使用喷墨技木。在使用喷墨技术的设备中，喷墨头的维护是ー个基本的过程，以确保墨水均勻地排出，并且防止喷墨头喷嘴的堵塞。通常，如果喷墨头包含堵塞的喷嘴，则执行迫使墨水通过喷嘴的吹洗过程。这样的吹洗将堵塞的喷嘴清洗干净。然后，利用擦拭器去除吹洗之后喷墨头上的墨渣(ink residue)。图5是示出传统的利用擦拭器的喷墨头清洗设备的示意性侧视图。如图5所示， 利用擦拭器5可以去除吹洗之后喷墨头100的底部150上的墨渣10。然而，这种清洗方法会需要擦拭器5与喷墨头100的底部150接触，延长使用后导致对喷墨头底部150的损坏。 此外，擦拭器5是消耗品且会需要定期地更换。
发明内容
根据示例实施例，一种在吹洗操作之后以非接触的方式从喷墨头去除墨渣的喷墨头清洗设备包括清洗刀和驱动单元。所述清洗刀离喷墨头底部有一定的距离。所述驱动单元构造为在平行于喷墨头底部的方向上移动所述清洗刀。所述清洗刀包括平行于喷墨头底部的平坦的上表面，在所述清洗刀的平坦的上表面和喷墨头底部之间产生墨膜。所述清洗刀还包括清在洗刀的上表面中纵向伸长的凹槽。根据示例实施例，对所述喷墨头底部进行表面处理，以使喷墨头底部处的墨渣形成墨滴，并且防止墨渣在喷墨头底部扩散。根据示例实施例，基于喷墨头底部上的墨渣的粘度，通过疏水性处理涂敷喷墨头
jfc Rl^o根据示例实施例，伸长的凹槽的至少ー个表面经受亲水性处理。根据示例实施例，清洗刀的侧表面具有梯形形状，所述梯形形状具有倾斜的左右边、面向所述喷墨头底部的短的上边以及长的下边。根据示例实施例，清洗刀的上表面中的伸长的凹槽具有大于喷墨头底部处的所有喷嘴的宽度之和的长度。根据示例实施例，清洗刀与喷墨头底部隔开一定距离，使得在喷墨头底部和清洗刀的上表面之间产生墨膜。根据示例实施例，所述喷墨头清洗设备还包括墨水供给/排出部分，墨水供给/ 排出部分构造为将墨水供给到所述伸长的凹槽中，或者构造为排出伸长的凹槽中收集的墨水。根据示例实施例，一种喷墨头清洗方法包括在距离喷墨头底部一定的距离处设置清洗刀，所述清洗刀包括平行于喷墨头底部的上表面；利用清洗刀的上表面中的伸长的凹槽在喷墨头底部和清洗刀之间形成墨膜；在吹洗操作后，通过移动清洗刀以非接触的方式将墨水从喷墨头底部去除。根据示例实施例，所述喷墨头清洗方法还包括涂敷所述喷墨头底部。根据示例实施例，通过疏水性处理涂敷所述喷墨头底部。根据示例实施例，所述喷墨头清洗方法还包括通过亲水性处理涂敷清洗刀中的伸长的凹槽。
通过參照附图详细描述示例实施例，以上和其它特征及优点将会变得更加明显。 附图用于描述示例实施例，并且不应该解释为限制权利要求的预期范围。除非明确指出，否则不应该认为附图是按比例描绘的。图1是示出吹洗步骤之后喷墨头上的残余墨滴的示意图；图2是示出根据示例实施例的喷墨头清洗设备的操作順序的示意图；图3是示出根据示例实施例的在喷墨头底部和喷墨头清洗设备的清洗刀 (cleaning blade)之间的墨膜的侧视图；图4是根据示例实施例的包括在喷墨头清洗设备中的清洗刀的透视图；图5是示出利用擦拭器的传统喷墨头清洗设备的示意性侧视图；图6是示出根据示例实施例的喷墨头清洗方法的順序的流程图。
具体实施例方式现在将參照附图更加充分地描述示例实施例，在附图中示出了示例实施例。然而， 示例实施例可以以许多不同的形式实施，并且不应该解释为局限于在这里提出的实施例； 相反，提供这些实施例使本公开将是彻底的和完全的，并且将把示例实施例的构思充分地传达给本领域的普通技术人员。在附图中，为了清晰起见，夸大了层和区的厚度。附图中相同的标号表示相同的元件，因此将省略对它们的描述。将理解的是，当元件称作“连接”或者“结合”到另一元件时，该元件可直接连接或者结合到另一元件，或者可以存在中间元件。相反，当元件称作“直接连接”或者“直接结合” 到另一元件时，不存在中间元件。相同的标号始终表示相同的元件。如在这里使用的，术语 “和/或”包括一个或者多个相关所列项的任意組合和所有組合。其它用以描述元件或者层
之间的关系的词语应该以同样的方式解释(例如，“在......之间”与“直接在......之
间”，“邻近的”与“直接邻近的”，“在......上”与“直接在......上”)。将理解的是，尽管可以在这里使用术语“第一”，“第二”等来描述各种的元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受到这些术语的限制。仅使用这些术语将ー个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例实施例的教导的情况下，以下讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以被称作第二元件、组件、区域、层或部分。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在......之下”、“在......下
方”、“下面的”、“在......上方”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个元件或特征
与其它元件或特征的关系。应该理解的是，空间相对术语意在包含除了在附图中描述的方位之外的装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则描述为“在”其它元件或特征“之下”或“下方”的元件随后将被定位为“在”其它元件或特征“上方”。因而，示例性术语“在...下方”可包括“在...上方”和“在...下方”两种方位。所述装置可被另外定位(旋转90度或者在其它方位)，并对在这里使用的空间相对描述符做出相应的解释。这里使用的术语仅为了描述特定实施例的目的，而非用于限制示例实施例。如这里所使用的，除非上下文另有明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。还应理解的是，术语“包含”和/或“包括”如果在此使用，则说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加ー个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的組。在此參照作为示例实施例的理想实施例(和中间结构)的示意图的剖视图来描述示例实施例。这样，预计会出现诸如由制造技术和/或公差引起的图示的形状的变化。因此，示例实施例不应该被解释为局限于在此示出的区域的具体形状，而是要包括例如由制造引起的形状偏差。例如，示出为矩形的注入区域在其边缘可具有倒圆或弯曲的特征和/ 或具有注入浓度的梯度，而不是从注入区域到非注入区域的ニ元变化。同样，通过注入形成的埋区会导致在埋区和通过其发生注入的表面之间的区域中的ー些注入。因此，在图中示出的区域本质上是示意性的，它们的形状并不意图示出装置的区域的实际形状，也非意图限制示例实施例的范围。除非另有定义，否则此处用到的全部术语(包括技术术语和科学术语)具有与示例实施例所属领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。还将理解的是，除非这里明确定义，否则术语(诸如在通用字典中定义的术语)应该被解释为具有与相关领域的环境中它们的意思一致的意思，而将不以理想的或者过于正式的含义来解释它们。图1是示出吹洗步骤之后在喷墨头上的残余墨滴的示意图。吹洗步骤是利用压カ对表现出不良的(例如，不均勻的)墨水排出的堵塞喷嘴进行清洗的过程。在一个示例中，利用高压空气来清洗堵塞喷嘴。然而，在利用吹洗步骤清洗堵塞喷嘴之后，由于墨水的粘性和/或表面张カ和/或喷嘴的结构限制，导致墨渣10可以存在于喷墨头100的底部150上，如图1中所示。如果墨渣10存在于喷嘴周围，那么这会妨碍墨水的顺利排出。为了确保均勻的墨水排出，将墨渣10从喷墨头底部150去除会是期望的。根据示例实施例，喷墨头清洗设备以非接触方式清洗喷墨头底部150。以非接触方式清洗喷墨头100可以防止对喷墨头100的物理损坏。在吹洗步骤之后，墨渣10会围绕喷嘴残留在喷墨头底部150上。挂在喷墨头底部 150的墨渣10的存在会阻碍墨水的排出，或者会导致通过喷嘴喷出的墨水到达错误的位置和/或喷出不合适的量的墨水。这会劣化喷墨头100的性能，因此，去除墨渣10会是期望的。图2是示出根据示例实施例的喷墨头清洗设备的操作順序的示意图。喷墨头清洗设备包括清洗刀300，以将墨渣10从喷墨头100的底部150去除；驱动单元500。喷墨头100包括一个或者多个墨水喷出喷嘴，喷嘴头位于平坦的喷墨头底部150上。
可使喷墨头底部150经受表面处理，以确保容易地去除墨渣10。例如，可以通过疏水性表面处理涂敷喷墨头底部150。通过对喷墨头底部150的疏水性表面处理，在喷墨头底部150的墨渣10会形成墨滴而不是扩散。通过喷墨头清洗设备的清洗刀300可以容易地去除墨滴10。现在，将參照图2至图4描述喷墨头清洗设备的清洗刀300。图4是根据示例实施例的包括在所述喷墨头清洗设备中的清洗刀的透视图。如图4所示，清洗刀300的上表面设置有纵向伸长的凹槽350，并且清洗刀300的侧表面具有梯形形状。在不与所述喷墨头底部150接触的情况下，清洗刀300将墨渣10从喷墨头底部 150去除。清洗刀300的上表面是平行于喷墨头底部150的平坦表面。凹槽350纵向地形成在清洗刀300的上表面的中心，并且具有期望的(或者可选择地，预定的)宽度。凹槽350使清洗刀300的上表面和喷墨头底部150之间产生墨膜15， 从而以非接触的方式从喷墨头100的底部150去除墨渣10。在清洗刀300的上表面中的凹槽350中，凹槽350的长边对应于纵向方向，并凹槽 350的短边对应于横向方向。清洗刀300的上表面中的凹槽350的深度可小于清洗刀300的上下表面之间的距离。也就是说，凹槽350的深度可小于清洗刀300的高度，从而使墨膜15容易产生在清洗刀300和喷墨头底部150之间。此外，清洗刀300的上表面中的凹槽350的纵向长度可以大于喷墨头100的所有喷嘴的排列长度(即，所有喷嘴的宽度之和)。这起到使墨渣10从喷墨头底部150有效地去除的作用。凹槽350的纵向长度可以大于全部的喷嘴的排列长度，从而使清洗刀300和喷墨头底部150之间容易地产生墨膜15，并且将墨渣10从喷墨头100的底部150完全地去除。可以通过亲水性表面处理涂敷清洗刀300的上表面中的凹槽350，以使存在于凹槽350中的墨水从喷墨头底部150有效地去除墨渣10。清洗刀300的侧表面可具有梯形形状，所述梯形形状具有倾斜的左右两边、面向喷墨头底部150的短的上边和长的下边。梯形形状可以有助于墨渣向下移动，促进清洗刀 300的自身清洗。清洗刀300还可包括墨水供给/排出部分330，以将墨水提供到凹槽350中或者将收集在凹槽350中的墨水排出。当通过墨水供给/排出部分330将墨水提供到凹槽350中吋，供给的墨水在喷墨头底部150和清洗刀300之间形成墨膜15，以将墨渣10从喷墨头底部150去除。如果收集在凹槽350中的墨渣10超过期望的(或者可选择地，预定的)量，则通过墨水供给/排出部分330将存在于凹槽350中的墨水排出。驱动单元500移动清洗刀300。为了使清洗刀300将墨渣10从喷墨头底部150处去除，驱动单元500在平行于喷墨头底部150的方向上移动清洗刀300。如图2所示，驱动单元500在平行于喷墨头底部150的方向上来回移动清洗刀 300，使清洗刀300将墨渣10从喷墨头底部150去除。接着，将參照附图2和图3描述根据示例实施例的利用喷墨头清洗设备清洗喷墨
6头底部150的操作。图3是示出根据示例实施例的在喷墨头底部和喷墨头清洗设备的清洗刀之间的墨膜的侧视图。首先，将清洗刀300安装为在与喷墨头底部150保持期望的(或者可选择地，预定的)距离的同时沿平行于喷墨头底部150的方向移动，以通过清洗刀300的操作使喷墨头底部150处的墨渣10产生墨膜15。接着，随着对喷墨头100进行吹洗，从喷嘴排出的墨水由于墨水的表面张カ和/或重力的作用而在喷墨头底部150上残留为墨渣10。为了去除墨渣10，清洗刀300在被驱动单元500沿水平方向移动的同吋，执行清洗步骤以将墨渣10从喷墨头底部150擦除。如图3所示，在清洗刀300擦拭喷墨头底部150的同吋，由于形成在清洗刀300的上表面中的伸长的凹槽350的存在，在喷墨头底部150和清洗刀300的上表面之间产生均勻的墨膜15。在执行清洗步骤之后，清洗刀300在驱动单元500的作用下沿相反的方向再次移动。通过以上描述的过程，在喷墨头底部150和清洗刀300的上表面之间的均勻的墨膜15可以将存在于喷墨头底部150上的微小墨滴去除。可选择地，与上述方法不同，随着清洗刀300在通过驱动単元500移动的同时擦拭喷墨头底部150，可以产生墨膜15。具体地说，如果在清洗刀300直接位于喷墨头底部150 下面的状态下(例如，以固定的方式)执行吹洗过程，则在喷墨头底部150和清洗刀300的上表面之间可以产生均勻的墨膜15。可选择地，在清洗刀300的移动过程中或者当清洗刀300直接位于喷墨头底部150 的下面吋，随着通过墨水供给/排出部分330将墨水供给到清洗刀300的伸长的凹槽350 中，在喷墨头底部150和清洗刀300的上表面之间可以产生墨膜15。在清洗刀300的移动过程中，通过上述方法产生的墨膜15可以起到将喷墨头底部150处的墨渣10吸收到凹槽 350的作用，从而完成对喷墨头底部150的清洗。这里，以下将描述利用清洗刀300中的伸长的凹槽350将墨渣10从喷墨头底部 150去除的原理。假设伸长的凹槽350不在清洗刀300的上表面中，由于清洗刀300的上表面和喷墨头底部150之间的表面张力，墨渣10往往会形成墨滴，而不是形成均勻的墨膜。然而，由于清洗刀300中伸长的凹槽350，当喷墨头底部150处的墨渣10与清洗刀 300接触吋，墨水填充伸长的凹槽350。这里，通过墨水供给/排出部分330供给的墨水填充凹槽350，并且清洗刀300的上表面表现出优异的亲水特性。也就是说，在清洗刀300的上表面中的凹槽350有助于在清洗刀300和喷墨头底部150之间产生均勻的墨膜15。此外，存在于凹槽350中的墨水起到吸收墨渣10的作用。 因此，通过清洗刀300可以去除悬挂在喷墨头底部150的墨渣10。图6是示出根据示例实施例的喷墨头清洗方法的順序的流程图。首先，在距离喷墨头底部150期望的(或者可选择地，预定的)距离处设置清洗刀 300(700)，清洗刀300的上表面平行于喷墨头底部150。然后，利用清洗刀300的上表面中的伸长的凹槽350，在喷墨头底部150和清洗刀300之间产生墨膜15(710)。接着，通过驱动单元500移动清洗刀300，从而将墨渣10从喷墨头底部150去除(720)。在这种情况下， 通过墨水供给/排出部分330将墨水供给到清洗刀300的上表面中的伸长的凹槽350中。 随着供给的墨水从喷墨头底部150吸收墨渣10，执行对喷墨头底部150的清洗步骤。正如通过以上描述而显而易见的，在根据示例实施例的喷墨头清洗设备和方法中，可以以非接触方式清洗喷墨头。这样能够半永久性的使用清洗刀，防止损坏喷墨头，并且确保在清洗之后喷墨头上的墨渣最少。此外，半永久性的清洗刀可以降低生产成本并缩短生产时间。尽管已经具体示出并描述了示例实施例，但是对于本领域的普通技术人员来说， 应该理解的是，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以在此进行形式和细节上的变化。
权利要求
1.一种喷墨头清洗设备，用来在吹洗操作之后以非接触方式从喷墨头去除墨渣，所述喷墨头清洗设备包括清洗刀，离喷墨头底部有一定的距离，所述清洗刀包括平行于所述喷墨头底部的平坦的上表面，在所述清洗刀的平坦的上表面和所述喷墨头底部之间产生墨膜，所述清洗刀包括在清洗刀的上表面中纵向伸长的凹槽；驱动单元，构造为在平行于所述喷墨头底部的方向上移动所述清洗刀。
2.如权利要求1所述的喷墨头清洗设备，其中，对所述喷墨头底部进行表面处理，以使喷墨头底部处的墨渣形成墨滴，并且防止墨渣在喷墨头底部扩散。
3.如权利要求2所述的喷墨头清洗设备，其中，基于所述喷墨头底部上的墨渣的粘度， 通过疏水性处理来涂敷所述喷墨头底部。
4.如权利要求1所述的喷墨头清洗设备，其中，所述伸长的凹槽的至少ー个表面经受亲水性处理。
5.如权利要求1所述的喷墨头清洗设备，其中，所述清洗刀的侧表面具有梯形形状，所述梯形形状具有倾斜的左边和右边、面向所述喷墨头底部的短的上边及长的下边。
6.如权利要求1所述的喷墨头清洗设备，其中，所述清洗刀的上表面中伸长的凹槽具有大于喷墨头底部处的所有喷嘴的宽度之和的长度。
7.如权利要求1所述的喷墨头清洗设备，所述喷墨头清洗设备还包括墨水供给/排出部分，构造为将墨水供给到所述伸长的凹槽中，或者构造为排出所述伸长的凹槽中收集的墨水。
8.—种喷墨头清洗方法，所述喷墨头清洗方法包括在距离喷墨头底部一定的距离处设置清洗刀，所述清洗刀包括平行于喷墨头底部的上表面；利用清洗刀的上表面中的伸长的凹槽在所述喷墨头底部和所述清洗刀之间形成墨膜；在吹洗操作后，通过移动清洗刀来以非接触的方式从所述喷墨头底部去除墨水。
9.如权利要求8所述的喷墨头清洗方法，所述喷墨头清洗方法还包括涂敷所述喷墨头底部。
10.如权利要求9所述的喷墨头清洗方法，其中，通过疏水性处理涂敷所述喷墨头底部。
11.如权利要求10所述的喷墨头清洗方法，所述喷墨头清洗方法还包括 通过亲水性处理涂敷所述清洗刀中的伸长的凹槽。
全文摘要
本发明公开了一种喷墨头清洗设备和喷墨头清洗方法。根据示例实施例，在吹洗操作之后以非接触的方式从喷墨头去除墨渣的喷墨头清洗设备包括清洗刀和驱动单元。清洗刀与喷墨头底部隔开一定距离。驱动单元构造为在平行于喷墨头底部的方向上以移动清洗刀。清洗刀包括平行于喷墨头底部的平坦的上表面，在清洗刀的平坦的上表面和喷墨头底部之间产生墨膜。清洗刀还包括在清洗刀的上表面中纵向伸长的凹槽。
文档编号B41J2/165GK102555489SQ201110348
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月3日 优先权日2010年11月12日
发明者吴贤哲, 金东亿, 金大中, 高康雄 申请人:三星电子株式会社