電潤濕油墨填充器件及填充裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于電潤濕顯示技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種電潤濕油墨填充器件及填充裝置，該填充器件具有用于容置油墨的容置腔，容置腔一面設(shè)有陣列式排布的微針，另一面設(shè)有用于油墨流入的油墨入口，微針具有用于油墨流通的內(nèi)腔，內(nèi)腔一端為油墨出口，另一端與容置腔相通。該填充裝置包括填充器件、填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)、工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及測距定位組件，填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)填充器件運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)用于放置下基板且工作臺(tái)由所述工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型填充器件和填充裝置能夠通過針頭開孔大小的調(diào)整填充墨滴的體積，實(shí)現(xiàn)定量地對(duì)電潤濕顯示屏進(jìn)行油墨填充，陣列式的結(jié)構(gòu)能滿足填充大面積顯示基板的需求。
【專利說明】
電潤濕油墨填充器件及填充裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電潤濕顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電潤濕顯示油墨填充器件及填充裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電潤濕顯示已經(jīng)成為目前反射式顯示中最有發(fā)展前景的顯示技術(shù)之一。電潤濕顯示屏幕的制造分為基板制備、像素墻制備、油墨填充及封裝、模組集成和器件測試等幾個(gè)重要的步驟。這其中，油墨填充是現(xiàn)階段研究較少、速度較慢，同時(shí)控制相對(duì)不精確的環(huán)節(jié)之一。由于電潤濕基板的疏水性極強(qiáng)，因此如何將非極性的油墨材料定量快速的填充到每個(gè)像素中，并及時(shí)的進(jìn)彳丁封裝，是制備尚品質(zhì)電潤濕顯不t旲組的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的電潤濕顯示油墨填充方法主要有如下兩種:(I)利用油、水界面和固體表面的潤濕特性的不同進(jìn)行填充；(2)通過低溫下將油墨凝固填充后再升溫軟化的方式進(jìn)行填充。這兩種方法都無法精確定位和定量地進(jìn)行油墨填充，而且填充后無法定量控制用于封存油墨的水層的量。
[0004]傳統(tǒng)技術(shù)的問題在于，填充過程速度慢，精度難以控制，不利于高質(zhì)量和大面積基板的操作。例如采用油水雙界面方法填充，需要針對(duì)大型基材構(gòu)建大型的水箱，并在水下填充封裝，操作復(fù)雜;而采用先填充而后低溫固化的方式，則容易過多的填充油墨，同時(shí)容易造成對(duì)像素墻的污染和刮傷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題，在于提供一種充填速度高、精度高，適于大面積基板充填的電潤濕油墨填充器件以及填充裝置。
[0006]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]本實(shí)用新型提供了一種電潤濕油墨填充器件，所述填充器件具有用于容置油墨的容置腔，所述容置腔一面設(shè)有陣列式排布的微針，另一面設(shè)有用于油墨流入的油墨入口，所述微針具有用于油墨流通的內(nèi)腔，所述內(nèi)腔一端為油墨出口，另一端與所述容置腔相通。
[0008]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述容置腔和微針的內(nèi)腔都具有親水特性。
[0009]本實(shí)用新型還提供了一種電潤濕油墨填充裝置，其包括如上所述的填充器件、填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)、工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及測距定位組件，所述填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述填充器件運(yùn)動(dòng)，所述工作臺(tái)用于放置下基板且所述工作臺(tái)由所述工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng)，所述測距定位組件用于對(duì)所述填充器件與所述下基板之間的距離進(jìn)行測量、控制。
[0010]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述測距定位組件包括位于所述填充器件上方的上攝像頭、激光傳感器以及位于所述填充器件側(cè)面的側(cè)攝像頭。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]本實(shí)用新型填充器件能夠通過針頭開孔大小的調(diào)整填充墨滴的體積，實(shí)現(xiàn)定量地對(duì)電潤濕顯示屏進(jìn)行油墨填充，陣列式的結(jié)構(gòu)能滿足填充大面積顯示基板的需求。
[0013]本實(shí)用新型填充裝置能夠?qū)崿F(xiàn)填充過程的自動(dòng)化控制，也能夠滿足自動(dòng)快速填充的要求。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型電潤濕油墨填充方法的流程圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型電潤濕油墨填充器件的仰視圖；
[0016]圖3是電潤濕顯示屏幕的下基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型電潤濕油墨填充器件與下基板之間的對(duì)位關(guān)系示意圖；
[0018]圖5是本實(shí)用新型電潤濕填充裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6(a)是本實(shí)用新型電潤濕油墨器件的微針內(nèi)充滿油墨的狀態(tài)示意圖；
[0020]圖6(b)是本實(shí)用新型電潤濕油墨器件的微針與像素格相互靠近的狀態(tài)示意圖；
[0021]圖6(c)是本實(shí)用新型電潤濕油墨器件的微針的針尖懸浮有墨滴的狀態(tài)示意圖；
[0022]圖6(d)是電潤濕顯示屏幕的下基板內(nèi)已填充油墨的狀態(tài)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述，以充分地理解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。顯然，所描述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，基于本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例，均屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。另外，專利中涉及到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實(shí)施情況，通過添加或減少聯(lián)接輔件，來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型中的各個(gè)技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
[0024]請(qǐng)一并參照?qǐng)D2至圖5，本實(shí)用新型填充裝置包括填充器件1、填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)2、工作臺(tái)3、工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)4以及測距定位組件。填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)2驅(qū)動(dòng)填充器件I運(yùn)動(dòng);工作臺(tái)3用于放置下基板8且工作臺(tái)3由工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng);測距定位組件用于對(duì)填充器件I與下基板8之間的距離進(jìn)行測量、控制，其包括位于填充器件I上方的上攝像頭5、激光傳感器6以及位于填充器件I側(cè)面的側(cè)攝像頭7。
[0025]填充器件I具有用于容置油墨的容置腔11，容置腔11一面設(shè)有陣列式排布的微針12，另一面設(shè)有用于油墨流入的油墨入口(圖中未繪出)，微針12具有用于油墨流通的內(nèi)腔12a，內(nèi)腔12a—端為油墨出口，另一端與容置腔11相通。優(yōu)選地，容置腔11和微針12的內(nèi)腔12a都具有親水特性。
[0026]圖1為本實(shí)用新型電潤濕油墨填充方法的流程圖，圖6(a)至圖6(d)為本實(shí)用新型電潤濕油墨填充方法的各步驟對(duì)應(yīng)的狀態(tài)圖。請(qǐng)一并參照?qǐng)D1至圖6(d)，本實(shí)用新型電潤濕油墨填充方法包括如下步驟:
[0027]S1:準(zhǔn)備具有陣列式微針12的填充器件I以及具有像素格81的下基板8。微針12的針尖開孔大小可以控制墨滴的大小，進(jìn)而控制填充的油墨量，在步驟SI中可以根據(jù)像素格的大小以及需要填充油墨量的多少來選擇相應(yīng)的填充器件I，這樣就能解決定量填充以及對(duì)不同尺寸像素格的填充問題。填充器件I與填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)2固定連接，下基板8與工作臺(tái)3固定連接并由工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)4提供運(yùn)動(dòng)動(dòng)力。填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)2和工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)4較佳是由伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的三軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)，這樣就能夠滿足各種尺寸的電潤濕顯示屏幕的油墨填充需求。然而，在不同的實(shí)施例中，出于生產(chǎn)、制造成本的考慮，也可以令填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)2只具有水平移動(dòng)功能，而工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)4則只具有垂直升降功能。
[0028]S2:令微針12的內(nèi)腔12a充滿油墨。對(duì)容置腔11內(nèi)的油墨進(jìn)行加壓，由于容置腔11與微針12的內(nèi)腔12a相通，油墨在壓力作用下充滿各個(gè)微針12的內(nèi)腔12a。
[0029 ] S3:移動(dòng)填充器件I或下基板8，使微針12與像素格81對(duì)正。優(yōu)選地，相鄰微針12之間的距離等于相鄰像素格81中心的距離。對(duì)于較小尺寸的電潤濕顯示屏，可以使微針12與像素格81—一對(duì)應(yīng)進(jìn)行油墨填充;而對(duì)于超大尺寸的顯示屏可以通過平行移動(dòng)填充器件1、采取步進(jìn)式分次填充的方式完成對(duì)顯示基板的油墨填充。
[0030]S4:對(duì)微針12的內(nèi)腔12a加壓使針尖處形成墨滴91，直至墨滴91從微針12滴落至像素格81中或墨滴91與下基板8接觸并被吸附于像素格81中。若微針12的針尖與像素格81的底面距離相對(duì)較遠(yuǎn)，墨滴91在重力作用下與針尖脫離并落入像素格81內(nèi)，進(jìn)而完成油墨的填充;若微針12的針尖與像素格81的底面距離相對(duì)較近，則墨滴91能夠在未與針尖脫離前就與像素格81接觸，由于下基板8的疏水特性，墨滴91能夠自動(dòng)被吸附于像素格81中，即完成油墨的填充。
[0031]請(qǐng)一并參照?qǐng)D4和圖6(a)，進(jìn)一步地，在步驟S2中，對(duì)微針12內(nèi)腔12a的油墨加壓，待所有微針12都均勻噴出油墨后，再減壓以達(dá)到針尖充滿油墨但無墨滴懸浮的狀態(tài)。所有微針12都均勻噴出油墨，如此就可以保證微針12的內(nèi)腔12a內(nèi)的空氣已經(jīng)被完全排除，再減壓至針尖無墨滴懸浮的狀態(tài)以便于填充器件I的移動(dòng)。
[0032]請(qǐng)一并參照?qǐng)D2和圖3，進(jìn)一步地，在步驟S3中，將填充器件I的第一對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記13和下基板8的第二對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記82對(duì)正以使微針12與像素格81對(duì)正。
[0033]請(qǐng)一并參照?qǐng)D6(b)至圖6(d)，進(jìn)一步地，在步驟S4中，微針12的內(nèi)腔12a加壓前，先令填充器件I下降或令下基板8上升，以便墨滴91準(zhǔn)確進(jìn)入像素格81中；待墨滴91置于像素格81中之后，再抬起填充器件I或降低下基板8。
[0034]進(jìn)一步地，在步驟S4之后，再通過注水機(jī)構(gòu)對(duì)像素格81進(jìn)行水封并將上蓋板與下基板8通過壓敏膠封裝。
[0035]需要特別說明的是，電潤濕又名電濕潤，本發(fā)明同樣適用于電濕潤液體透鏡。
[0036]以上是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了具體說明，但本實(shí)用新型并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可做出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電潤濕油墨填充器件，其特征在于:所述填充器件具有用于容置油墨的容置腔，所述容置腔一面設(shè)有陣列式排布的微針，另一面設(shè)有用于油墨流入的油墨入口，所述微針具有用于油墨流通的內(nèi)腔，所述內(nèi)腔一端為油墨出口，另一端與所述容置腔相通。2.如權(quán)利要求1所述的電潤濕油墨填充器件，其特征在于:所述容置腔和微針的內(nèi)腔都具有親水特性。3.—種電潤濕油墨填充裝置，其特征在于:包括如權(quán)利要求1或2所述的填充器件、填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)、工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及測距定位組件，所述填充器件移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述填充器件運(yùn)動(dòng)，所述工作臺(tái)用于放置下基板且所述工作臺(tái)由所述工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng)，所述測距定位組件用于對(duì)所述填充器件與所述下基板之間的距離進(jìn)行測量、控制。4.如權(quán)利要求3所述的電潤濕油墨填充裝置，其特征在于:所述測距定位組件包括位于所述填充器件上方的上攝像頭、激光傳感器以及位于所述填充器件側(cè)面的側(cè)攝像頭。
【文檔編號(hào)】G02B26/00GK205427316SQ201521068490
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月17日
【發(fā)明人】金名亮, 水玲玲, 周國富
【申請(qǐng)人】深圳市星國華先進(jìn)裝備科技有限公司, 深圳市國華光電科技有限公司, 華南師范大學(xué)