JP2005211749A - インクパック、インク温度調整装置、液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 インクパック内の液状体の温度を制御することができるインクパック、インク温度調整装置、液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドに供給されることとなる吐出用液状体(インク)を収容する可撓性の袋からなるインク袋部101と、インク袋101に収容されている吐出用液状体の温度を調整する温度調整手段とを有することを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】 液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドに供給されることとなる吐出用液状体(インク)を収容する可撓性の袋からなるインク袋部101と、インク袋101に収容されている吐出用液状体の温度を調整する温度調整手段とを有することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は、インクパック、インク温度調整装置、液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法に関するものである。
従来、(インクジェットプリンタ又はインクジェットプロッタなどの)液滴吐出ヘッドから液状体を吐出して、基板上の所望位置に所定量の液状体(インク)を配置する液滴吐出装置が考え出されている。液滴吐出装置は、インク供給源からチューブを介して液滴吐出ヘッドにインクを供給する構成が採られている。従来のインク供給源としては、ハードケースを必要とせずに、流通のためのケース収容時にデットスペースが生じ難いインク袋(インクパック)が考え出されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2003−94688号公報
ところで、近年においては、粘度の低いインクのみならず、潤滑油又は樹脂などを分散又は溶解した粘度の高いインクをも液滴吐出ヘッドから良好に吐出できる液滴吐出装置の実現が望まれている。一般に、常温では粘度の高いインクでも、加熱することにより粘度が下がる。
しかしながら、上記特許文献1に記載されている従来のインクパックでは、そのインクパックに収容しているインクの温度を制御することができないので、そのインクの粘度を調整することができない。したがって、従来のインクパックを備えた液滴吐出装置は、室温などにおいて粘度の高いインクを良好に吐出することができないという問題点がある。
また、液滴吐出装置で用いられるインクのなかには、高温又は低温を嫌うものがあり、保存する際に一定温度を維持しなければならないものがある。したがって、従来のインクパックのみでは、かかる高温又は低温を嫌うインクを保存できない場合が多々生じるという問題点もある。
また、液滴吐出装置で用いられるインクのなかには、高温又は低温を嫌うものがあり、保存する際に一定温度を維持しなければならないものがある。したがって、従来のインクパックのみでは、かかる高温又は低温を嫌うインクを保存できない場合が多々生じるという問題点もある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、インクパック内の液状体(インク)の温度を制御することができるインクパック、インク温度調整装置、液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、液滴吐出ヘッドから液状体が良好に吐出できるように、その液状体の温度を制御することができるインクパック、インク温度調整装置、液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、液状体を良好に保存できるインクパック、インク温度調整装置、液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、液滴吐出ヘッドから液状体が良好に吐出できるように、その液状体の温度を制御することができるインクパック、インク温度調整装置、液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、液状体を良好に保存できるインクパック、インク温度調整装置、液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明のインクパックは、液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドに供給されることとなる吐出用液状体(インク)を収容する可撓性の袋からなるインク袋部と、前記インク袋に収容されている吐出用液状体の温度を調整する温度調整手段とを有することを特徴とする。
本発明によれば、インク袋内の吐出用液状体の温度を調整できるので、例えば常温では高粘度の吐出用液状体について加熱して低粘度にすることができる。この低粘度となった吐出用液状体はチューブなどを介して液滴吐出ヘッドに送られることで、その液滴吐出ヘッドから良好に吐出されることとなる。また、本発明のインクパックは、吐出用液状体を外気に触れさせずに、温度調整して液滴吐出ヘッドに供給できるので、吐出用液状体に気泡が混入することなどによる液滴吐出ヘッドでの吐出不良を回避することができる。また本発明のインクパックは、高温又は低温を嫌う吐出用液状体について所望の温度を維持させることができるので、かかる吐出用液状体を高いエネルギー効率(電力効率)ですなわち低コストで良好に保存することができる。ここで、吐出用液状体の保存時と吐出時とでインクパック内での温度を変更してもよい。
本発明によれば、インク袋内の吐出用液状体の温度を調整できるので、例えば常温では高粘度の吐出用液状体について加熱して低粘度にすることができる。この低粘度となった吐出用液状体はチューブなどを介して液滴吐出ヘッドに送られることで、その液滴吐出ヘッドから良好に吐出されることとなる。また、本発明のインクパックは、吐出用液状体を外気に触れさせずに、温度調整して液滴吐出ヘッドに供給できるので、吐出用液状体に気泡が混入することなどによる液滴吐出ヘッドでの吐出不良を回避することができる。また本発明のインクパックは、高温又は低温を嫌う吐出用液状体について所望の温度を維持させることができるので、かかる吐出用液状体を高いエネルギー効率(電力効率)ですなわち低コストで良好に保存することができる。ここで、吐出用液状体の保存時と吐出時とでインクパック内での温度を変更してもよい。
また、本発明のインクパックは、前記温度調整手段が温度調整用の液状体を収容する少なくとも1つの可撓性の袋からなる温度調整用袋部からなり、前記温度調整用袋部とインク袋部とは、密着部位を有して積層構造をなしていることが好ましい。
本発明によれば、例えば外部の温度調整装置で温度調整用の液状体を加熱又は冷却し、その温度調整用の液状体を温度調整装置と温度調整用袋部との間で循環させることによりインク袋部内の吐出用液状体の温度を調整することができる。ここで、温度調整用袋部とインク袋部とは、積層されているので、広い面積に渡って良好に密着することができる。したがって、本発明のインクパックは、吐出用液状体の温度について精密にかつ高いエネルギー効率で調整することができる。また、本発明のインクパックは、温度調整用袋部とインク袋部とが可撓性の袋で構成されているので、充填されている吐出用液状体が減った場合でも温度調整用袋部とインク袋部とが良好に密着できて温調性能を維持でき、取扱いもし易く、収納もし易いものとなる。
本発明によれば、例えば外部の温度調整装置で温度調整用の液状体を加熱又は冷却し、その温度調整用の液状体を温度調整装置と温度調整用袋部との間で循環させることによりインク袋部内の吐出用液状体の温度を調整することができる。ここで、温度調整用袋部とインク袋部とは、積層されているので、広い面積に渡って良好に密着することができる。したがって、本発明のインクパックは、吐出用液状体の温度について精密にかつ高いエネルギー効率で調整することができる。また、本発明のインクパックは、温度調整用袋部とインク袋部とが可撓性の袋で構成されているので、充填されている吐出用液状体が減った場合でも温度調整用袋部とインク袋部とが良好に密着できて温調性能を維持でき、取扱いもし易く、収納もし易いものとなる。
また、本発明のインクパックは、前記インク袋部が少なくとも2つの前記温度調整用袋部によって挟まれていることが好ましい。
本発明によれば、簡便な構成としながら、インク袋部の露出面の大部分について温度調整用袋部で覆うことができ、吐出用液状体の温度を精密にかつ高いエネルギー効率で調整できるインクパックを低コストで提供することが可能となる。
本発明によれば、簡便な構成としながら、インク袋部の露出面の大部分について温度調整用袋部で覆うことができ、吐出用液状体の温度を精密にかつ高いエネルギー効率で調整できるインクパックを低コストで提供することが可能となる。
また、本発明のインクパックは、前記温度調整用袋部が、温度調整用の液状体が該温度調整用袋部に入いるときの入口となる入口部と、温度調整用の液状体が該温度調整用袋部から出るときの出口となる出口部とを有することが好ましい。
本発明によれば、例えば外部の温度調整装置の流出口と温度調整用袋部の入口部とが管路で接続され、外部の温度調整装置の流入口と温度調整用袋部の出口部とが他の管路で接続されることにより、温度調整用の液状体を温度調整装置と温度調整用袋部との間で循環させることができる。したがって、本発明のインクパックによれば、簡素な構造としながら、吐出用液状体の温度を精密にかつ高いエネルギー効率で調整することができる。
本発明によれば、例えば外部の温度調整装置の流出口と温度調整用袋部の入口部とが管路で接続され、外部の温度調整装置の流入口と温度調整用袋部の出口部とが他の管路で接続されることにより、温度調整用の液状体を温度調整装置と温度調整用袋部との間で循環させることができる。したがって、本発明のインクパックによれば、簡素な構造としながら、吐出用液状体の温度を精密にかつ高いエネルギー効率で調整することができる。
また、本発明のインクパックは、前記インク袋部と温度調整用袋部とが分離可能に取り付けられていることが好ましい。
本発明によれば、例えばインク袋部に充填されていた吐出用液状体の全部又は大部分を吐出して残りが無くなった場合、インク袋部のみについて、吐出用液状体が充填されている新たなインク袋部に取り替えることができる。したがって、本発明は、温度調整用袋部などを繰り返し使用することができ、吐出用液状体の温度が調整可能であってコストパフォーマンスの高いインクパックを提供することができる。
本発明によれば、例えばインク袋部に充填されていた吐出用液状体の全部又は大部分を吐出して残りが無くなった場合、インク袋部のみについて、吐出用液状体が充填されている新たなインク袋部に取り替えることができる。したがって、本発明は、温度調整用袋部などを繰り返し使用することができ、吐出用液状体の温度が調整可能であってコストパフォーマンスの高いインクパックを提供することができる。
また、本発明のインクパックは、前記インク袋部と温度調整用袋部とが一体として形成されていることが好ましい。
本発明によれば、インク袋部と温度調整用袋部との密着性を簡便に高めることができ、製造し易くエネルギー効率の高いインクパックを提供することができる。ここで、インク袋部に充填されていた吐出用液状体の全部又は大部分を吐出した場合は、そのインクパックを使い捨てとしてもよいが、そのインク袋部に新たな吐出用液状体を充填して再度そのインクパックを使用することとしてもよい。
本発明によれば、インク袋部と温度調整用袋部との密着性を簡便に高めることができ、製造し易くエネルギー効率の高いインクパックを提供することができる。ここで、インク袋部に充填されていた吐出用液状体の全部又は大部分を吐出した場合は、そのインクパックを使い捨てとしてもよいが、そのインク袋部に新たな吐出用液状体を充填して再度そのインクパックを使用することとしてもよい。
また、本発明のインクパックは、前記インク袋部がガスバリア層を有する可撓性の袋からなることが好ましい。
本発明によれば、インク袋部内の吐出用液状体に空気などが侵入することをガスバリア層で回避することができる。したがって、本発明のインクパックを用いた液滴吐出装置では、液滴吐出ヘッド内の吐出用液状体に気泡が含まず、その液滴吐出ヘッド内で吐出用液状体を良好に加圧でき、良好にその吐出用液状体を吐出することができる。
本発明によれば、インク袋部内の吐出用液状体に空気などが侵入することをガスバリア層で回避することができる。したがって、本発明のインクパックを用いた液滴吐出装置では、液滴吐出ヘッド内の吐出用液状体に気泡が含まず、その液滴吐出ヘッド内で吐出用液状体を良好に加圧でき、良好にその吐出用液状体を吐出することができる。
また、本発明のインクパックは、前記インク袋部が、吐出用液状体が該インク袋部に入るときの入口となる入口部と、収容している吐出用液状体が該インク袋部から出るときの出口となる出口部とを有することが好ましい。
本発明によれば、インク袋部の入口部から吐出用液状体をそのインク袋部に充填でき、インク袋部の出口部から吐出用液状体を液滴吐出ヘッドに向けて流出させることができる。したがって、吐出用液状体が液滴吐出装置で吐出されてインク袋部内の残量が減った場合、出口部から新たな吐出用液状体をインク袋部に充填することができる。そこで、本発明は、1つのインクパックを長期間にわたって使用でき、そのインクパックの容量を超えた量の吐出用液状体について温度調整することができる。
本発明によれば、インク袋部の入口部から吐出用液状体をそのインク袋部に充填でき、インク袋部の出口部から吐出用液状体を液滴吐出ヘッドに向けて流出させることができる。したがって、吐出用液状体が液滴吐出装置で吐出されてインク袋部内の残量が減った場合、出口部から新たな吐出用液状体をインク袋部に充填することができる。そこで、本発明は、1つのインクパックを長期間にわたって使用でき、そのインクパックの容量を超えた量の吐出用液状体について温度調整することができる。
上記目的を達成するために、本発明のインク温度調整装置は、前記インクパックと、前記温度調整手段の構成要素となる温度調整用の液状体について加熱又は冷却する温度調整装置と、前記温度調整装置とインクパックとの間で前記温度調整用の液状体を循環させる管路とを有することを特徴とする。
本発明によれば、例えば温度調整用袋部に流入する温度調整用の液状体を温度調整装置で所望の温度にすることができる。したがって、簡便な構成としながら、インク袋内の吐出用液状体の温度を高精度にかつ高いエネルギー効率で調整することができる。
本発明によれば、例えば温度調整用袋部に流入する温度調整用の液状体を温度調整装置で所望の温度にすることができる。したがって、簡便な構成としながら、インク袋内の吐出用液状体の温度を高精度にかつ高いエネルギー効率で調整することができる。
また、本発明のインク温度調整装置は、前記インクパックに収容されている吐出用液状体の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出値に基づいて、前記温度調整装置における加熱又は冷却量と前記温度調整用の液状体の循環量とのうちの少なくとも一方を制御する温度制御手段とを有することが好ましい。
本発明によれば、インク袋内の吐出用液状体の温度についてフィードバック制御することができ、より高精度にその温度を制御することができる。
本発明によれば、インク袋内の吐出用液状体の温度についてフィードバック制御することができ、より高精度にその温度を制御することができる。
また、本発明のインク温度調整装置は、前記インクパックの入口部と補充用管路を介して接続されているタンクであって吐出用液状体を収容するタンクと、前記タンクに収容されている吐出用液状体を加圧して該吐出用液状体を前記インクパックへ移動させる加圧手段と、前記インクパックに収容されている吐出用液状体の残量を検出する残量検出手段と、前記残量検出手段の検出結果に基づいて前記加圧手段の加圧値を制御する制御手段とを有することが好ましい。
本発明によれば、インクパックにおける吐出用液状体の残量が少なくなったときに、タンク内の吐出用液状体をインクパックへ充填することができる。したがって、インクパックにおける吐出用液状体の残量を常に一定の範囲内に維持することもでき、より高精度に吐出用液状体の温度を制御することができる。ここで、タンク内の吐出用液状体については温度制御しなくてもよいので、高いエネルギー効率で吐出用液状体の温度制御をすることができる。
本発明によれば、インクパックにおける吐出用液状体の残量が少なくなったときに、タンク内の吐出用液状体をインクパックへ充填することができる。したがって、インクパックにおける吐出用液状体の残量を常に一定の範囲内に維持することもでき、より高精度に吐出用液状体の温度を制御することができる。ここで、タンク内の吐出用液状体については温度制御しなくてもよいので、高いエネルギー効率で吐出用液状体の温度制御をすることができる。
上記目的を達成するために、本発明の液滴吐出装置は、前記インク温度調整装置を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、常温では高粘度の吐出用液状体についても良好に吐出できる液滴吐出装置を低コストで提供することができる。
本発明によれば、常温では高粘度の吐出用液状体についても良好に吐出できる液滴吐出装置を低コストで提供することができる。
上記目的を達成するために、本発明の電気光学装置の製造方法は、前記液滴吐出装置を用いて電気光学装置を製造することを特徴とする。
本発明によれば、常温では高粘度の吐出用液状体を液滴吐出方式で基板に塗布することなどにより、有機EL装置、液晶表示装置又はプラズマ表示装置などの電気光学装置を製造することができる。そこで、本発明の製造方法は、高品位な画像が表示できるなど高性能な電気光学装置を低コストで製造することができる。
本発明によれば、常温では高粘度の吐出用液状体を液滴吐出方式で基板に塗布することなどにより、有機EL装置、液晶表示装置又はプラズマ表示装置などの電気光学装置を製造することができる。そこで、本発明の製造方法は、高品位な画像が表示できるなど高性能な電気光学装置を低コストで製造することができる。
以下、本発明の実施形態に係るインクパック及びインク温度調整装置について、図面を参照して説明する。実施形態に係るインクパック及びインク温度調整装置は、液滴吐出装置に用いられ、液滴吐出装置の構成要素としてもよい。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係るインクパックとインク温度調整装置とを示す模式断面図である。本実施形態のインクパック100は、インク袋部101と、2つの温度調整用袋部210,220とを有して構成されている。本実施形態のインク温度調整装置は、上記インクパック100と、温度調整装置300と、管路310,311とを有して構成されている。
図1は、本発明の第1実施形態に係るインクパックとインク温度調整装置とを示す模式断面図である。本実施形態のインクパック100は、インク袋部101と、2つの温度調整用袋部210,220とを有して構成されている。本実施形態のインク温度調整装置は、上記インクパック100と、温度調整装置300と、管路310,311とを有して構成されている。
インク袋部101は、液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドに供給されることとなる吐出用液状体(以下、インクという。)を収容する可撓性の袋からなる。すなわち、インク袋部101に充填されているインクは、液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドから吐出されるインクである。また、インク袋部101は、そのインク袋部101内に収容しているインクを液滴吐出装置に向けて出すときの出口となる出口部102を備えている。出口部102は、供給パイプ50が取り付けられる。これにより、インク袋部101内のインクは、供給パイプ50を介して液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドに送られる。
温度調整用袋部210,220は、インク袋101に収容されているインクの温度を調整する温度調整手段をなすものである。そして、温度調整用袋210,220は、温度調整用の液状体を収容する可撓性の袋からなる。温度調整用袋部210,220は、それぞれ1つづつの袋で形成して合わせて2つの袋としてもよく、内部が流通している1つの袋として形成してもよい。また、温度調整用袋部210,220は、3つ以上の袋で形成してもよい。
温度調整用の液状体としては、例えば、水、シリコンオイル、エタノール、アルコールなどを用いることができる。温度調整用の液状体は、熱伝導率が大きく、熱安定性に優れている液体が好ましい。特に水は利便性に優れていると共に冷却能力が高いという利点がある。また、流路における抵抗を軽減するために低粘性の液体を採用することが好ましく、このような低粘性流体という面でも水は好適である。また、温度調整用の液状体としては、シリコンジェルのような粘度が高いものを用いる手法もある。上記のシリコン系だけでなく、ビフェニルジフェニルエーテル系、アルキルベンゼン系、アルキルビフェニル系、トリアリールジメタン系、アルキルナフタレン系、水素化テルフェニル系、ジアリールアルカン系などの有機熱媒体として一般的に使用されているものを温度調整用の液状体として挙げることもできる。また、フッ素系の各液体も適用可能である。その中からインクパック及びインク温度調整装置の各部の構成、要求性能、環境保全性などを加味して選定される。
インク袋部101及び温度調整用袋部210,220は、それぞれ平べったい形状をしている。インク袋部101は温度調整用袋210の上面に配置されている。インク袋部101の上面には温度調整用袋220が配置されている。したがって、インク袋部101は温度調整用袋210と温度調整用袋220とで挟まれており、インク袋部101と温度調整用袋210,220とは密着部位を有して積層構造をなしている。
また、温度調整用袋部210,220は、それぞれ温度調整用の液状体がその袋内に入いるときの入口となる入口部211,221と、温度調整用の液状体がその袋内から出るときの出口となる出口部212,222とを備えている。入口部211,221は、ゴムチューブなどからなる管路310,311の一端に接続されている。その管路310,311の他端は温度調整装置300の流出口301に接続されている。出口部212,222は、ゴムチューブなどからなる管路320,321の一端に接続されている。その管路320,321の他端は温度調整装置300の流入口302に接続されている。温度調整装置300は、流入口302から流入してきた温度調整用の液状体について加熱又は冷却して所望の温度として、流出口301から流出させるものである。
このような構成により、温度調整用袋部210,220内の温度調整用の液状体は、管路310,311,320,321を介して温度調整用袋部210,220内と温度調整装置300内との間で循環し、温度調整装置300によって所望の温度に調整される。温度調整装置300における温度調整用の液状体の温度調整は、例えば、温度調整装置300内に流入してきた温度調整用の液状体の温度を検出し、その検出値と所望温度とを比較し、その比較結果に基づいて行ってもよい。また、温度調整装置300における温度調整は、インク袋部101内のインクの温度を直接検出し、その検出値と所望温度とを比較しその比較結果に基づいて行ってもよい。すなわち、温度調整装置300は、上記検出値に基づいて、インクに対する加熱又は冷却量とインクの循環量とのうちの少なくとも一方を制御する温度制御手段を有することが好ましい。
そして、温度調整用袋部210,220とインク袋部101とは積層されているので、温度調整用袋部210,220とインク袋部101とは広い面積に渡って良好に密着している。これにより、温度調整用袋部210,220における温度調整用の液状体の熱がインク袋部101内のインクに効率よく伝達され、そのインクの温度を温度調整用の液状体の温度にほとんど一致させることができる。
したがって、本実施形態のインクパック100及びインク温度調整装置は、インク袋部101内のインクの温度について、精密にかつ高いエネルギー効率で調整することができる。また、本実施形態のインクパック100は、インク袋部101と温度調整用袋部210,220とが可撓性の袋で構成されているので、充填されているインクが液滴吐出装置に送られ、インク袋部101内の残量が減った場合でも、インク袋部101と温度調整用袋部210,220とが良好に密着できて温調性能を維持できる。インク袋部101内で所望の温度とされたインクは、供給パイプ50を介して液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドに送られる。これにより、例えば常温では高粘度のインクについてインクパック100で加熱して低粘度にすることができ、その低粘度の状態で良好に液滴吐出ヘッドから吐出することができる。
また、本実施形態のインクパック100は、インクを外気に触れさせずに、温度調整して液滴吐出ヘッドに供給できるので、そのインクに気泡が混入することなどによる液滴吐出ヘッドでの吐出不良を回避することができる。また本実施形態のインクパック100は高温又は低温を嫌うインクについて所望の温度を維持させることができるので、かかるインクを高いエネルギー効率(電力効率)で、すなわち低コストで良好に保存することができる。インクの保存時と吐出時とでインクパック100内でのインクの温度を変えてもよい。
また、本実施形態のインクパック100は、インク袋部101と温度調整用袋部210,220とが可撓性の袋であるので、人手などにより取扱いし易く、収納もし易いものとなる。インクパック100の入口部211,221及び出口部212,222と管路310,311,320,321とは、それぞれ着脱可能に接続されることとしてもよい。また、インクパック100の出口部102と供給パイプ50とは着脱可能に接続されることとしてもよい。このようにすると、インクパック100の収納時においては、インクパック100の入口部211,221及び出口部212,222から管路310,311,320,321を取り外し、さらに出口部102から供給パイプ50を取り外すことにより、そのインクパック100をよりコンパクトに収納することができる。
また、本実施形態のインクパック100は、インク袋部101と温度調整用袋部210,220とが分離可能に取り付けられていることとしてもよい。このようにすると、インク袋部101に充填されていたインクの大部分が吐出されて残りが無くなった場合、インク袋部101のみについて、インクが充填されている新たなインク袋部101に取り替えることができる。したがって、本実施形態のインクパック100は、温度調整用袋部210,220などを繰り返し使用することができ、インクの温度が調整可能であってコストパフォーマンスの高いインクパックを提供することができる。
また、本発明のインクパック100は、インク袋部101と温度調整用袋部210,220とが一体として形成されていることとしてもよい。このようにすると、インク袋部101と温度調整用袋部210,220との密着性を簡便に高めることができ、製造し易くエネルギー効率の高いインクパック100を提供することができる。ここで、インク袋部101に充填されていたインクの大部分が吐出された場合は、そのインクパック100を使い捨てとしてもよいが、出口部102などからインク袋部101に新たなインクを充填して再度そのインクパック100を使用することとしてもよい。
次に、インク袋部101の具体的な構成材料例について図2を参照して説明する。図2は本実施形態のインクパック100におけるインク袋部101及び温度調整用袋部210,220を示す部分断面図である。インク袋部101は、内側から、ポリエンレン系材料層141、ガスバリア層142及び滑り止め層143とを積層して構成されている。ポリエンレン系材料層141は、ポリエンレン系材料などからなり、耐熱性及び耐水性の高いものが好ましい。ガスバリア層142は、ガスバリア性を備えた材料からなり、例えばアルミニウム、エチレンビニルアルコール(EVC)で構成する。滑り止め層143は、人手などでインク袋部101を把持したときの滑り止めとして機能し、例えばナイロンなどで構成する。温度調整用袋部210,220の構成材料214,224は、温度調整用の液状体に対して耐性があるものであればよく、熱伝導率の高い材料を用いてもよい。温度調整用袋部210,220の構成材料214,224の厚さは例えば数μm〜数百μmとすることができ、非常に薄くして熱伝搬特性を高めてもよい。
このような構成により、本実施形態のインクパック100によれば、インク袋部101内のインクに空気などが侵入することをガスバリア層142で回避することができる。したがって、本実施形態のインクパック100を用いた液滴吐出装置では、液滴吐出ヘッド内のインクに気泡が含むことを回避できるので、その液滴吐出ヘッド内でインクを良好に加圧でき、そのインクを良好に吐出することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係るインクパック及びインク温度調整装置について、図3を参照して説明する。図3は、本発明の第2実施形態に係るインクパック100’とインク温度調整装置とを示す模式図である。ここで、第1実施形態の構成要素と同一のものには同一符号を付けている。
次に、本発明の第2実施形態に係るインクパック及びインク温度調整装置について、図3を参照して説明する。図3は、本発明の第2実施形態に係るインクパック100’とインク温度調整装置とを示す模式図である。ここで、第1実施形態の構成要素と同一のものには同一符号を付けている。
本実施形態のインクパック100’では、インク袋部101において、インクが該インク袋部101に入るときの入口となる入口部103を備えている点が第1実施形態のインクパック100と異なる。
本実施形態のインク温度調整装置は、上記インクパック100’と、温度調整装置300と、管路310,311と、タンク400と、補充用管路402と、加圧手段403と、残量検出手段404と、制御手段405とを有して構成されている。タンク400は、インクを収容するタンクであり、そのインクを外気に触れさせることなく収容するものが好ましい。タンク401の出口部401は、補充用管路402を介してインクパック100’におけるインク袋部101の入口部103と接続されている。例えば、インクパック100’のインク容量を100mlとした場合、タンクのインク容量は1000ml位にすることが好ましい。
加圧手段403は、タンク400に収容されているインクに対して加圧して、そのインクをインクパック100’のインク袋部101へ移動させるものである。残量検出手段404は、インクパック100’のインク袋部101に収容されているインクの残量を検出するものである。制御手段405は、残量検出手段404の検出結果に基づいて加圧手段403の加圧値を制御するものである。したがって、制御手段405は、インク袋部101内の残量に基づいて、タンク400からインク袋部101へのインク供給量を制御することができる。
これらにより、本実施形態のインクパック100’及びインク温度調整装置は、インクパック100’におけるインク残量が少なくなったときに、タンク400内のインクをインクパック100’へ自動的に充填することができる。したがって、インクパック100’におけるインク残量を常に一定の範囲内に維持することもでき、より高精度にインクの温度を制御することができる。ここで、タンク400内の比較的大容量のインクについては温度制御しなくてもよいので、高いエネルギー効率でインクの温度制御をすることができる。
(液滴吐出装置)
次に、上記実施形態のインクパック100,100’及びインク温度調整装置が適用される液滴吐出装置について、図4を参照して説明する。図4は、本発明の実施形態に係る液滴吐出装置を示す概略斜視図である。本実施形態の液滴吐出装置1は、液滴吐出ヘッド10、X方向駆動軸4、Y方向駆動モータ3、Y方向ガイド軸5、制御装置6、ステージ7、クリーニング機構部8及び基台9を有している。また、本実施形態の液滴吐出装置1は、図1から図3に示すインクパック100(100’)及びインク温度調整装置も備えていることとする。
次に、上記実施形態のインクパック100,100’及びインク温度調整装置が適用される液滴吐出装置について、図4を参照して説明する。図4は、本発明の実施形態に係る液滴吐出装置を示す概略斜視図である。本実施形態の液滴吐出装置1は、液滴吐出ヘッド10、X方向駆動軸4、Y方向駆動モータ3、Y方向ガイド軸5、制御装置6、ステージ7、クリーニング機構部8及び基台9を有している。また、本実施形態の液滴吐出装置1は、図1から図3に示すインクパック100(100’)及びインク温度調整装置も備えていることとする。
液滴吐出ヘッド10は、インクが充填されているインクパック100からから供給パイプ50(液供給路)を介して供給されたインクをそのノズル開口(インクジェットノズル)から吐出するものである。ここで、インクパック100内のインクは上記のように温度調整されているので、液滴吐出ヘッド10はそのインクを良好に吐出することができる。
ステージ7は、液滴吐出装置1から吐出されたインクが着弾する基板Wを載置するためのものであり、この基板Wを所定の基準位置に固定する機構を有している。X方向駆動軸4は、ボールねじなどから構成され、端部にはX方向駆動モータ2が接続されている。X方向駆動モータ2は、ステッピングモータなどであり、制御装置6からX軸方向の駆動信号が供給されると、X方向駆動軸4を回転させる。X方向駆動軸4が回転すると液滴吐出ヘッド10がX方向駆動軸4上をX方向に移動する。Y方向ガイド軸5もボールねじなどから構成されているが、基台9上に所定位置に配置されている。このY方向ガイド軸5上にステージ7が配置されている。ステージ7はY方向駆動モータ3を備えている。Y方向駆動モータ3は、ステッピングモータなどであり、制御装置6からY軸方向の駆動信号が供給されると、Y方向ガイド軸5を回転させる。Y方向ガイド軸5が回転すると、ステージ7がY方向に移動する。
このようにして液滴吐出装置1は、X軸方向の駆動とY軸方向の駆動とを行うことにより液滴吐出ヘッド10を基板W上の任意の場所に移動させることができる。また、液滴吐出装置1に備えられている制御装置6は、液滴吐出装置1全体の動作を制御するものである。すなわち、制御装置6は、液滴吐出ヘッド10にインクの吐出制御用の信号を供給するとともに、X方向駆動モータ2及びY方向駆動モータ3に液滴吐出ヘッド10とステージ7との位置関係を制御する信号を供給する。また、液滴吐出装置1に備えられているクリーニング機構部8は、液滴吐出ヘッド10をクリーニングする機構である。このクリーニング機構部8は、Y方向の駆動モータ(図示せず)を備えている。この駆動モータの駆動により、クリーニング機構部8はY方向ガイド軸5に沿って移動する。このようなクリーニング機構部8の移動も制御装置6によって制御される。
これらにより、本実施形態の液滴吐出装置1は、例えば、常温では高粘度のインクについても、インクパック101で加熱することなどにより低粘度にして液滴吐出ヘッド10に供給でき、そのインクを良好に吐出することができる。また、本実施形態の液滴吐出装置1は、インクを外気に触れさせずに、温度調整して液滴吐出ヘッド10に供給できるので、インクに気泡が混入することなどによる液滴吐出ヘッド10での吐出不良を回避することができる。
(有機EL装置の製造方法)
上記実施形態の液滴吐出装置を用いて製造される有機EL装置の構造および製造方法について、図5から図17を参照して説明する。図5から図17は、有機EL素子を含む有機EL装置の製造プロセスとその構造を表す断面図である。この製造プロセスは、バンク部形成工程と、プラズマ処理工程と、正孔注入/輸送層形成工程および発光層形成工程からなる発光素子形成工程と、対向電極形成工程と、封止工程とを具備して構成されている。
上記実施形態の液滴吐出装置を用いて製造される有機EL装置の構造および製造方法について、図5から図17を参照して説明する。図5から図17は、有機EL素子を含む有機EL装置の製造プロセスとその構造を表す断面図である。この製造プロセスは、バンク部形成工程と、プラズマ処理工程と、正孔注入/輸送層形成工程および発光層形成工程からなる発光素子形成工程と、対向電極形成工程と、封止工程とを具備して構成されている。
バンク部形成工程では、基板501に予め形成した回路素子部502上および電極511(画素電極ともいう)上の所定の位置に、無機物バンク層512aと有機物バンク層512bを積層することにより、開口部512gを有するバンク部512を形成する。このように、バンク部形成工程には、電極511の一部に、無機物バンク層512aを形成する工程と、無機物バンク層の上に有機物バンク層512bを形成する工程が含まれる。
まず無機物バンク層512aを形成する工程では、図5に示すように、回路素子部502の第2層間絶縁膜544b上および画素電極511上に、無機物バンク層512aを形成する。無機物バンク層512aを、例えばCVD法、コート法、スパッタ法、蒸着法等によって第2層間絶縁膜544bおよび画素電極511の全面にSiO2、TiO2等の無機物膜を形成する。
次にこの無機物膜をエッチング等によりパターニングして、電極511の電極面511aの形成位置に対応する下部開口部512cを設ける。このとき、無機物バンク層512aを電極511の周縁部と重なるように形成しておく必要がある。このように、電極511の周縁部(一部)と無機物バンク層512aとが重なるように無機物バンク層512aを形成することにより、発光層510b(図14から図17参照)の発光領域を制御することができる。
次に有機物バンク層512bを形成する工程では、図6に示すように、無機物バンク層512a上に有機物バンク層512bを形成する。有機物バンク層512bをフォトリソグラフィー技術等によりエッチングして、有機物バンク層512bの上部開口部512dを形成する。上部開口部512dは、電極面511aおよび下部開口部512cに対応する位置に設けられる。
上部開口部512dは、図6に示すように、下部開口部512cより広く、電極面511aより狭く形成することが好ましい。これにより、無機物バンク層512aの下部開口部512cを囲む第1積層部512eが、有機物バンク層512bよりも電極511の中央側に延出された形になる。このようにして、上部開口部512d、下部開口部512cを連通させることにより、無機物バンク層512aおよび有機物バンク層512bを貫通する開口部512gが形成される。
次にプラズマ処理工程では、バンク部512の表面と画素電極の表面511aに、親液性を示す領域と、撥液性を示す領域を形成する。このプラズマ処理工程は、予備加熱工程と、バンク部512の上面(512f)および開口部512gの壁面並びに画素電極511の電極面511aを、親液性を有するように加工する親液化工程と、有機物バンク層512bの上面512fおよび上部開口部512dの壁面を、撥液性を有するように加工する撥液化工程と、冷却工程とに大別される。
まず、予備加熱工程では、バンク部512を含む基板501を所定の温度まで加熱する。加熱は、例えば基板501を載せるステージにヒータを取り付け、このヒータで当該ステージごと基板501を加熱することにより行う。具体的には、基板501の予備加熱温度を、例えば70〜80℃の範囲とすることが好ましい。
次に、親液化工程では、大気雰囲気中で酸素を処理ガスとするプラズマ処理(O2プラズマ処理)を行う。このO2プラズマ処理により、図7に示すように、画素電極511の電極面511a、無機物バンク層512aの第1積層部512eおよび有機物バンク層512bの上部開口部512dの壁面ならびに上面512fが親液処理される。この親液処理により、これらの各面に水酸基が導入されて親液性が付与される。図7では、親液処理された部分を一点鎖線で示している。
次に、撥液化工程では、大気雰囲気中で4フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理(CF4プラズマ処理)を行う。CF4プラズマ処理により、図8に示すように、上部開口部512d壁面および有機物バンク層の上面512fが撥液処理される。この撥液処理により、これらの各面にフッ素基が導入されて撥液性が付与される。図8では、撥液性を示す領域を二点鎖線で示している。
次に、冷却工程では、プラズマ処理のために加熱された基板501を室温、またはインクジェット工程(機能液滴吐出工程)の管理温度まで冷却する。プラズマ処理後の基板501を室温、または所定の温度(例えばインクジェット工程を行う管理温度)まで冷却することにより、次の正孔注入/輸送層形成工程を一定の温度で行うことができる。
次に、発光素子形成工程では、画素電極511上に正孔注入/輸送層および発光層を形成することにより発光素子を形成する。発光素子形成工程には、4つの工程が含まれる。即ち、正孔注入/輸送層を形成するための第1組成物を各画素電極上に吐出する第1機能液滴吐出工程と、吐出された第1組成物を乾燥させて画素電極上に正孔注入/輸送層を形成する正孔注入/輸送層形成工程と、発光層を形成するための第2組成物を正孔注入/輸送層の上に吐出する第2機能液滴吐出工程と、吐出された第2組成物を乾燥させて正孔注入/輸送層上に発光層を形成する発光層形成工程とが含まれる。
まず、第1機能液滴吐出工程では、液滴吐出法により、正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物を電極面511a上に吐出する。すなわち、この吐出は、図1から図4に示す本実施形態の液滴吐出装置1を用いて行う。
液滴吐出装置1を用いて第1組成物(インク)を電極面511a上に吐出することにより、その第1組成物を電極面511a上の所望位置に所望量だけ精密にかつ迅速に塗布することができる。
そして、この第1機能液滴吐出工程以降は水および酸素の無い窒素雰囲気又はアルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。なお、画素電極上にのみ正孔注入/輸送層を形成する場合は、有機物バンク層に隣接して形成される正孔注入/輸送層は形成されない。
液滴吐出装置1を用いて第1組成物(インク)を電極面511a上に吐出することにより、その第1組成物を電極面511a上の所望位置に所望量だけ精密にかつ迅速に塗布することができる。
そして、この第1機能液滴吐出工程以降は水および酸素の無い窒素雰囲気又はアルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。なお、画素電極上にのみ正孔注入/輸送層を形成する場合は、有機物バンク層に隣接して形成される正孔注入/輸送層は形成されない。
図9に示すように、液滴吐出ヘッドH(液滴吐出ヘッド10)に正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物を充填し、液滴吐出ヘッドHの吐出ノズルを下部開口部512c内に位置する電極面511aに対向させ、液滴吐出ヘッドHと基板501とを相対移動させながら、吐出ノズルから1滴当たりの液量が制御された第1組成物滴510cを電極面511a上に吐出する。ここで、液滴吐出ヘッドHおよび基板501等は上記雰囲気のチャンバ内に収容されている。
ここで用いる第1組成物としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸(PSS)等の混合物を、極性溶媒に溶解させた組成物を用いることができる。極性溶媒としては、例えば、イソプロピルアルコール(IPA)、ノルマルブタノール、γ−ブチロラクトン、N−メチルピロリドン(NMP)、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン(DMI)およびその誘導体、カルビト−ルアセテート、ブチルカルビト−ルアセテート等のグリコールエーテル類等を挙げることができる。なお、正孔注入/輸送層形成材料は、R・G・Bの各発光層510bに対して同じ材料を用いても良く、発光層毎に変えても良い。
図9に示すように、吐出された第1組成物滴510cは、親液処理された電極面511aおよび第1積層部512e上に広がり、下部、上部開口部512c、512d内に満たされる。電極面511a上に吐出する第1組成物量は、下部、上部開口部512c、512dの大きさ、形成しようとする正孔注入/輸送層の厚さ、第1組成物中の正孔注入/輸送層形成材料の濃度等により決定される。また、第1組成物滴510cは1回のみならず、数回に分けて同一の電極面511a上に吐出しても良い。
次に正孔注入/輸送層形成工程では、図10に示すように、吐出後の第1組成物を乾燥処理および熱処理して第1組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させることにより、電極面511a上に正孔注入/輸送層510aを形成する。乾燥処理を行うと、第1組成物滴510cに含まれる極性溶媒の蒸発が、主に無機物バンク層512aおよび有機物バンク層512bに近いところで起き、極性溶媒の蒸発に併せて正孔注入/輸送層形成材料が濃縮されて析出する。
これにより図10に示すように、乾燥処理によって電極面511a上でも極性溶媒の蒸発が起き、これにより電極面511a上に正孔注入/輸送層形成材料からなる平坦部510aが形成される。電極面511a上では極性溶媒の蒸発速度がほぼ均一であるため、正孔注入/輸送層の形成材料が電極面511a上で均一に濃縮され、これにより均一な厚さの平坦部510aが形成される。
次に第2機能液滴吐出工程では、機能液滴吐出法により、発光層形成材料を含む第2組成物を正孔注入/輸送層510a上に吐出する。すなわち上記液滴吐出装置1を用いて、第2組成物を正孔注入/輸送層510a上に吐出する。これにより、第2組成物を正孔注入/輸送層510a上の所望位置に所望量だけ精密にかつ迅速に塗布することができる。
この第2機能液滴吐出工程では、正孔注入/輸送層510aの再溶解を防止するために発光層形成の際に用いる第2組成物の溶媒として、正孔注入/輸送層510aに対して不溶な非極性溶媒を用いる。
この第2機能液滴吐出工程では、正孔注入/輸送層510aの再溶解を防止するために発光層形成の際に用いる第2組成物の溶媒として、正孔注入/輸送層510aに対して不溶な非極性溶媒を用いる。
しかしその一方で正孔注入/輸送層510aは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第2組成物を正孔注入/輸送層510a上に吐出しても、正孔注入/輸送層510aと発光層510bとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層510bを均一に塗布できないおそれがある。そこで、非極性溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入/輸送層510aの表面の親和性を高めるために、発光層を形成する前に表面改質工程を行うことが好ましい。
そこでまず、表面改質工程について説明する。表面改質工程は、発光層形成の際に用いる第2組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質用溶媒を、機能液滴吐出法、スピンコート法またはディップ法により正孔注入/輸送層510a上に塗布した後に乾燥することにより行う。
例えば、機能液滴吐出法による塗布は、図11に示すように、液滴吐出ヘッドHに、表面改質用溶媒を充填し、液滴吐出ヘッドHの吐出ノズルを基板(すなわち、正孔注入/輸送層510aが形成された基板)に対向させ、液滴吐出ヘッドHと基板501とを相対移動させながら、吐出ノズルから表面改質用溶媒510dを正孔注入/輸送層510a上に吐出することにより行う。すなわち上記液滴吐出装置1を用いて、表面改質用溶媒510dを正孔注入/輸送層510a上に、精密にかつ迅速に塗布することができる。そして、図12に示すように、表面改質用溶媒510dを乾燥させる。
次に第2機能液滴吐出工程では、機能液滴吐出法により、発光層形成材料を含む第2組成物を正孔注入/輸送層510a上に吐出する。
図13に示すように、液滴吐出ヘッドHに、青色(B)発光層形成材料を含有する第2組成物を充填し、液滴吐出ヘッドHの吐出ノズルを下部、上部開口部512c、512d内に位置する正孔注入/輸送層510aに対向させ、液滴吐出ヘッドHと基板501とを相対移動させながら、吐出ノズルから1滴当たりの液量が制御された第2組成物滴510eとして吐出し、この第2組成物滴510eを正孔注入/輸送層510a上に吐出する。
図13に示すように、液滴吐出ヘッドHに、青色(B)発光層形成材料を含有する第2組成物を充填し、液滴吐出ヘッドHの吐出ノズルを下部、上部開口部512c、512d内に位置する正孔注入/輸送層510aに対向させ、液滴吐出ヘッドHと基板501とを相対移動させながら、吐出ノズルから1滴当たりの液量が制御された第2組成物滴510eとして吐出し、この第2組成物滴510eを正孔注入/輸送層510a上に吐出する。
発光層形成材料としては、ポリフルオレン系高分子誘導体や、(ポリ)パラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、あるいは上記高分子に有機EL材料をドープして用いる事ができる。例えば、ルブレン、ペリレン、9,10-ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン6、キナクリドン等をドープすることにより用いることができる。
非極性溶媒としては、正孔注入/輸送層510aに対して不溶なものが好ましく、例えば、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等を用いることができる。このような非極性溶媒を発光層510bの第2組成物に用いることにより、正孔注入/輸送層510aを再溶解させることなく第2組成物を塗布できる。
図13に示すように、吐出された第2組成物510eは、正孔注入/輸送層510a上に広がって下部、上部開口部512c、512d内に満たされる。第2組成物510eは1回のみならず、数回に分けて同一の正孔注入/輸送層510a上に吐出しても良い。この場合、各回における第2組成物の量は同一でも良く、各回毎に第2組成物量を変えても良い。
次に発光層形成工程では、第2組成物を吐出した後に乾燥処理および熱処理を施して、正孔注入/輸送層510a上に発光層510bを形成する。乾燥処理は、吐出後の第2組成物を乾燥処理することにより第2組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発して、図14に示すような青色(B)発光層510bを形成する。
続けて、図15に示すように、青色(B)発光層510bの場合と同様にして、赤色(R)発光層510bを形成し、最後に緑色(G)発光層510bを形成する。なお、発光層510bの形成順序は、前述の順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決める事も可能である。
次に対向電極形成工程では、図16に示すように、発光層510bおよび有機物バンク層512bの全面に陰極503(対向電極)を形成する。なお,陰極503は複数の材料を積層して形成しても良い。例えば、発光層に近い側には仕事関数が小さい材料を形成することが好ましく、例えばCa、Ba等を用いることが可能であり、また材料によっては下層にLiF等を薄く形成した方が良い場合もある。また、上部側(封止側)には下部側よりも仕事関数が高いものが好ましい。これらの陰極(陰極層)503は、例えば蒸着法、スパッタ法、CVD法等で形成することが好ましく、特に蒸着法で形成することが、発光層510bの熱による損傷を防止できる点で好ましい。
また、フッ化リチウムは、発光層510b上のみに形成しても良く、更に青色(B)発光層510b上のみに形成しても良い。この場合、他の赤色(R)発光層および緑色(G)発光層510b、510bには、LiFからなる上部陰極層503bが接することとなる。また陰極503の上部には、蒸着法、スパッタ法、CVD法等により形成したAl膜、Ag膜等を用いることが好ましい。また、陰極503上に、酸化防止のためにSiO2、SiN等の保護層を設けても良い。
最後に、図17に示す封止工程では、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気中で、有機EL素子504上に封止用基板505を積層する。封止工程は、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。大気中で行うと、陰極503にピンホール等の欠陥が生じていた場合にこの欠陥部分から水や酸素等が陰極503に侵入して陰極503が酸化されるおそれがあるので好ましくない。そして最後に、フレキシブル基板の配線に陰極503を接続するとともに、駆動ICに回路素子部502の配線を接続することにより、本実施形態の有機EL装置500が得られる。
なお、画素電極511および陰極(対向電極)503の形成において、液滴吐出ヘッドHによる液滴吐出方式を採用してもよい。すなわち、液状体の電極材料を液滴吐出ヘッドHにそれぞれ導入し、これを液滴吐出ヘッドHから吐出して、画素電極511および陰極503をそれぞれ形成する(乾燥工程を含む)。これにより、上記液滴吐出装置1を用いて、画素電極511および陰極(対向電極)503を精密にかつ迅速に形成することができる。
これらにより、本実施形態の製造方法によれば、有機EL装置における第1組成物510c、表面改質用溶媒510d及び第2組成物510eを、上記液滴吐出装置1を用いて
精密にかつ迅速に吐出することができるので、高品位な画像が表示できる高性能な有機EL装置を低コストで製造することができる。
精密にかつ迅速に吐出することができるので、高品位な画像が表示できる高性能な有機EL装置を低コストで製造することができる。
上記本実施形態の製造方法は、電子放出装置、PDP装置、液晶表示装置および電気泳動表示装置の製造等に適用することができる。電子放出装置の製造方法では、液滴吐出ヘッド10(液滴吐出ヘッドH)にR、G、B各色の蛍光材料を導入し、液滴吐出ヘッド10を主走査および副走査し、蛍光材料を選択的に吐出して、電極上に多数の蛍光体を形成する。なお、電子放出装置は、FED(電界放出ディスプレイ)を含む上位の概念である。
PDP装置の製造方法では、液滴吐出ヘッド10にR、G、B各色の蛍光材料を導入し、液滴吐出ヘッド10を主走査および副走査し、蛍光材料を選択的に吐出して、背面基板上の多数の凹部にそれぞれ蛍光体を形成する。電気泳動表示装置の製造方法では液滴吐出ヘッド10に各色の泳動体材料を導入し、液滴吐出ヘッド10を主走査および副走査し、泳動体材料を選択的に吐出して、電極上の多数の凹部にそれぞれ泳動体を形成する。なお、帯電粒子と染料とから成る泳動体は、マイクロカプセルに封入されていることが、好ましい。
また上記本実施形態の液滴吐出装置1を用いた製造方法は、スペーサ、金属配線、レンズ、レジストおよび光拡散体などの形成にも、適用可能である。スペーサの形成方法は、2枚の基板間に微小なセルギャップを構成すべく多数の粒子状のスペーサを形成するものである。そして、スペーサの形成方法では、スペーサを構成する粒子材料を液中に分散させ液状に調整した材料を、液滴吐出ヘッド10に導入し、液滴吐出ヘッド10を主走査および副走査し、粒子材料を選択的に吐出して少なくとも一方の基板上にスペーサを形成する。例えば、液晶表示装置や電気泳動表示装置における2枚の基板間のセルギャップを構成する場合に有用であり、その他この種の微小なギャップを必要とする半導体製造技術に適用できる。
金属配線の形成方法では、液滴吐出ヘッド10に液状金属材料を導入し、液滴吐出ヘッド10を主走査および副走査し、液状金属材料を選択的に吐出して、基板上に金属配線を形成する。例えば、液晶表示装置におけるドライバと各電極とを接続する金属配線や、上記の有機EL装置におけるTFT等と各電極とを接続する金属配線に適用することができる。また、この種のフラットディスプレイの他、一般的な半導体製造技術に適用できる。
レンズの形成方法では、液滴吐出ヘッド10にレンズ材料を導入し、液滴吐出ヘッド10を主走査および副走査し、レンズ材料を選択的に吐出して、透明基板上に多数のマイクロレンズを形成する。例えば、上記のFED装置におけるビーム収束用のデバイスとして適用可能である。また、各種の光デバイスに適用可能である。
レジスト形成方法では、液滴吐出ヘッド10にレジスト材料を導入し液滴吐出ヘッド10を主走査および副走査し、レジスト材料を選択的に吐出して、基板上に任意形状のフォトレジストを形成する。例えば、上記の各種表示装置おけるバンクの形成は元より、半導体製造技術の主体を為すフォトリソグラフィー法において、フォトレジストの塗布に広く適用可能である。
光拡散体形成方法では、基板上に多数の光拡散体を形成する光拡散体形成方法であって、液滴吐出ヘッド10に光拡散材料を導入し、液滴吐出ヘッド10を主走査および副走査し、光拡散材料を選択的に吐出して多数の光拡散体を形成する。この場合も、各種の光デバイスに適用可能である。
(電子機器)
次に、上記実施形態に係る有機EL装置の製造方法を用いて製造された有機EL装置を備えた電子機器について説明する。
図18(a)は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図18(a)において、符号1000は携帯電話本体を示し、符号1001は上記実施形態の有機EL装置からなる表示部を示している。図18(b)は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図18(b)において、符号1100は時計本体を示し、符号1101は上記実施形態の有機EL装置からなる表示部を示している。図18(c)は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図18(c)において、符号1200は情報処理装置、符号1202はキーボードなどの入力部、符号1204は情報処理装置本体、符号1206は上記実施形態の有機EL装置からなる表示部を示している。
次に、上記実施形態に係る有機EL装置の製造方法を用いて製造された有機EL装置を備えた電子機器について説明する。
図18(a)は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図18(a)において、符号1000は携帯電話本体を示し、符号1001は上記実施形態の有機EL装置からなる表示部を示している。図18(b)は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図18(b)において、符号1100は時計本体を示し、符号1101は上記実施形態の有機EL装置からなる表示部を示している。図18(c)は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図18(c)において、符号1200は情報処理装置、符号1202はキーボードなどの入力部、符号1204は情報処理装置本体、符号1206は上記実施形態の有機EL装置からなる表示部を示している。
図18に示す電子機器は、上記実施形態の液滴吐出装置1を用いて製造されているので高品質な画像を表示できるなど高性能としながら、低価格で提供することができる。
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、実施形態で挙げた具体的な材料や構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
100,100’…インクパック、101…インク袋部、102…出口部、103…入口部、210,220…温度調整用袋部、211,221…入口部、212,222…出口部、300…温度調整装置、310,311,320,321…管路、400…タンク、402…補充用管路、403…加圧手段、404…残量検出手段、405…制御手段
Claims (13)
- 液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドに供給されることとなる吐出用液状体を収容する可撓性の袋からなるインク袋部と、
前記インク袋に収容されている吐出用液状体の温度を調整する温度調整手段とを有することを特徴とするインクパック。 - 前記温度調整手段は、温度調整用の液状体を収容する少なくとも1つの可撓性の袋からなる温度調整用袋部からなり、
前記温度調整用袋部とインク袋部とは、密着部位を有して積層構造をなしていることを特徴とする請求項1に記載のインクパック。 - 前記インク袋部は、少なくとも2つの前記温度調整用袋部によって挟まれていることを特徴とする請求項2に記載のインクパック。
- 前記温度調整用袋部は、温度調整用の液状体が該温度調整用袋部に入いるときの入口となる入口部と、温度調整用の液状体が該温度調整用袋部から出るときの出口となる出口部とを有することを特徴とする請求項2又は3に記載のインクパック。
- 前記インク袋部と温度調整用袋部とは、分離可能に取り付けられていることを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載のインクパック。
- 前記インク袋部と温度調整用袋部とは、一体として形成されていることを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載のインクパック。
- 前記インク袋部は、ガスバリア層を有する可撓性の袋からなることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のインクパック。
- 前記インク袋部は、吐出用液状体が該インク袋部に入るときの入口となる入口部と、収容している吐出用液状体が該インク袋部から出るときの出口となる出口部とを有することを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のインクパック。
- 請求項1から8のいずれか一項に記載のインクパックと、
前記温度調整手段の構成要素となる温度調整用の液状体について加熱又は冷却する温度調整装置と、
前記温度調整装置とインクパックとの間で前記温度調整用の液状体を循環させる管路とを有することを特徴とするインク温度調整装置。 - 前記インクパックに収容されている吐出用液状体の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段の検出値に基づいて、前記温度調整装置における加熱又は冷却量と前記温度調整用の液状体の循環量とのうちの少なくとも一方を制御する温度制御手段とを有することを特徴とする請求項9に記載のインク温度調整装置。 - 前記インクパックの入口部と補充用管路を介して接続されているタンクであって吐出用液状体を収容するタンクと、
前記タンクに収容されている吐出用液状体を加圧して該吐出用液状体を前記インクパックへ移動させる加圧手段と、
前記インクパックに収容されている吐出用液状体の残量を検出する残量検出手段と、
前記残量検出手段の検出結果に基づいて前記加圧手段の加圧値を制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項9又は10に記載のインク温度調整装置。 - 請求項9から11のいずれか一項に記載のインク温度調整装置を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
- 請求項12に記載の液滴吐出装置を用いて電気光学装置を製造することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004019728A JP2005211749A (ja) | 2004-01-28 | 2004-01-28 | インクパック、インク温度調整装置、液滴吐出装置および電気光学装置の製造方法 |
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JP (1) | JP2005211749A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016074203A (ja) * | 2014-10-02 | 2016-05-12 | 株式会社リコー | 改質装置、改質方法、改質プログラム、画像形成装置、および画像形成システム |
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2004
- 2004-01-28 JP JP2004019728A patent/JP2005211749A/ja not_active Withdrawn
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