[发明专利]一种面向新型显示器的电流体喷印制膜装备及方法

权利要求书

1.一种面向新型显示器的电流体喷印制膜装备，其特征在于，该装备包括阵列化电喷印喷头单元(100)、喷头模组(200)、喷头运动模块(300)、喷头供墨模块(400)、基板输送模块(500)、喷射检测模块(700)、定位模块(800)、测量模块(900)以及主控制系统(1100)，其中：

该阵列化电喷印喷头单元(100)上设有阵列化喷孔，用于在基板上采用电喷印工艺制备液膜；

该喷头模组(200)用于承载安装多组所述阵列化电喷印喷头单元(100)，并可根据打印需求，自由配置喷头单元数量及调节各个喷头单元之间的相对位置，由此实现宽幅打印；

该喷头运动模块(300)用于带动所述喷头模组(200)沿着y轴和z轴方向的运动，由此实现沿着基板幅宽方向的运动，同时调整喷头单元相对于基板的距离；

该喷头供墨模块(400)用于为所述阵列化电喷印喷头单元(100)提供制膜时所需的溶液；

该基板输送模块(500)用于接收来自上游的基板，并带着基板沿着x轴方向配合所述喷头模组(200)运动，使得所述喷头模组所喷印的液膜可覆盖整个基板；

该喷射检测模块(700)用于对各个喷头单元所形成的雾化锥及喷印的液膜进行图像采集，获得包括电雾化工艺参数、液膜参数和/或喷孔的喷射状态在内的一系列测量数据，并将其反馈至所述主控制系统(1100)；

该定位模块(800)用于对基板和喷头进行图像采集，获得反映基板位置、喷头位置、喷头高度在内的偏差信息，并将偏差信号反馈至所述主控制系统(1100)；

该测量模块(900)用于对电雾化后的液膜以及固化后的液膜进行检测，获得包含厚度、厚度均匀性、边缘直线度在内的测量数据，对测量数据进行达标判断，并将其反馈至所述主控制系统(1100)；

该主控制系统(1100)用于接收至此的各种信号和数据，相应对各类工艺参数闭环控制和优化调整；

其中，对于上述阵列化电喷印喷头单元(100)而言，它包括喷头主体(101)、墨腔盖(102)、电极层(103)和喷头控制器(104)，该喷头主体(101)上设有用于存储墨水的墨水腔(105)，并配置有定位导向结构(106)、喷嘴孔(107)、导电环(108)和电磁屏蔽环(109)；其中，所述定位导向结构(106)用于调节喷头之间的拼接连接，所述喷嘴孔(107)上分布有多组不同孔径且电压可单独调控的喷孔，所述导电环(108)、电磁屏蔽环(109)安装在每个喷嘴孔上，分别用于为喷孔提供电雾化所需要的高压电以及减小电场影响；

所述喷嘴孔(107)上分布有三组不同孔径的喷孔，其中作为主喷孔的第一喷孔采用方形阵列的形式排布，所喷印的图案为一系列圆形；具备不同孔径的第二喷孔设置在各个第一喷孔之间，用于补充第一喷孔未能覆盖的区域并调节液膜的均匀性；具备不同孔径的第三喷孔设置在喷头单元的最外圈，用于调节液膜的边缘直线度。

2.如权利要求1所述的一种面向新型显示器的电流体喷印制膜装备，其特征在于：

对于上述喷头模组(200)而言，它包括喷头拼接座(201)、拼接调节旋钮(202)、锁紧螺母(203)、锁紧螺钉(204)和喷头模组连接组件(205)，其中所述喷头拼接座(201)用于安装喷头单元；所述拼接调节旋钮(202)用于调节相邻两喷头单元的拼接间隙，且使得拼接间隙与单个喷嘴孔间距保持一致；所述锁紧螺母(203)用于锁紧所述拼接调节旋钮，保证拼接间隙在装备工作时不会发生变化；所述锁紧螺钉(204)用于对位置、间距调节完成后的喷头单元执行固定；所述喷头模组连接组件(205)用于将整个喷头模组安装至所述喷头运动模块(300)上。

3.如权利要求2所述的一种面向新型显示器的电流体喷印制膜装备，其特征在于：

对于上述喷头运动模块(300)而言，它包括y轴运动单元和z轴运动单元，其中所述喷头模组(200)安装在该z轴运动单元上，并由其带动可沿z轴方向移动，由此实现喷头与基板间距的调整；该z轴运动单元安装于该y轴运动单元上，所述y轴运动单元安装于固定的打印机安装平台上，并带动该z轴运动单元以及所述喷头模组一同沿着y轴方向运动。