JP2010075905A - Inkjet coater - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lightweight and compact inkjet head unit that has high precision of alignment and includes an alignment-adjusting mechanism enabling easy adjustment from the outside, and an inkjet printer equipped with the inkjet head unit. <P>SOLUTION: The inkjet coater includes the inkjet head unit having at least one inkjet head, a mechanism for adjusting the position of the inkjet head along the direction X perpendicular to the scanning direction Y, a rotation control mechanism for rotating the inkjet head unit around a rotary shaft in the direction Z and a detecting means for detecting the position of nozzles at both ends of the inkjet head. The inkjet coater has the rotary shaft around which the inkjet head unit rotates positioned near the endmost nozzle along the direction X among a plurality of nozzles of the inkjet head. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、インク皮膜を塗工により形成してなる印刷物を製造するインクジェット塗工装置に係わり、特にはインキ吐出のピッチを変更するためのインキジェットヘッドの位置調整に関する。   The present invention relates to an ink jet coating apparatus for producing a printed matter formed by coating an ink film, and more particularly to position adjustment of an ink jet head for changing the pitch of ink ejection.

カラーフィルタの製造方法としては感光性の着色樹脂をフォトリソグラフィー法によりパタニングする方法が知られている。フォトリソグラフィー法によるカラーフィルタの製造方法は、基板全体に各色の感光性樹脂層の塗布膜を形成し、パターン状に露光した後に塗布膜の不要な部分を現像で取り除き、残ったパターンを各画素とする。この方法では塗布膜の多くが現像除去されるため、大量の材料が無駄になる。さらに、色ごとに露光、現像工程を繰り返すため、工程数が多くなる。
しかし一方で、カラーフィルタの基板サイズは年々大型化が進んでいる。カラーフィルタのコストダウンを図るためには、色ごとにフォトリソグラフィー工程を繰り返す顔料分散法等は無駄が多く、近年、インクジェットを用いた方法が検討されている。
As a method for producing a color filter, a method of patterning a photosensitive colored resin by a photolithography method is known. The method of manufacturing a color filter by photolithography is to form a coating film of a photosensitive resin layer of each color on the entire substrate, and after exposing the pattern, unnecessary portions of the coating film are removed by development, and the remaining pattern is removed from each pixel. And In this method, a large amount of material is wasted because most of the coating film is developed and removed. Furthermore, since the exposure and development processes are repeated for each color, the number of processes increases.
However, on the other hand, the substrate size of the color filter is increasing year by year. In order to reduce the cost of the color filter, the pigment dispersion method that repeats the photolithography process for each color is wasteful, and in recent years, a method using an ink jet has been studied.

インクジェット塗工装置は、一つ又は複数のインクジェットヘッドを備えたインクジェットヘッドユニットを備えている。インクジェットヘッドは多数のノズルが整列して配置されている。インクジェット塗工装置は、この多数のノズルからインクを吐出することにより印刷を行うものである。
また、インクジェット塗工装置では、このインクジェットヘッドユニットと基板置台とを、基板置台面上に沿って相対的に移動させ基板置台に載置した基板に吐出を行っている。基板の大型化に伴い、インクジェットヘッドユニットには、インクジェットヘッドを複数個整列で配置して備え、吐出液量が均一になるような吐出パターン情報を作成し、この情報に基づいてインク吐出を行っている(特許文献1)。
The inkjet coating apparatus includes an inkjet head unit including one or a plurality of inkjet heads. The inkjet head has a large number of nozzles aligned. The ink jet coating apparatus performs printing by ejecting ink from these many nozzles.
In the ink jet coating apparatus, the ink jet head unit and the substrate mounting table are relatively moved along the surface of the substrate mounting table to discharge the substrate placed on the substrate mounting table. Along with the increase in size of the substrate, the inkjet head unit is provided with a plurality of inkjet heads arranged in an array, and discharge pattern information is created so that the discharge liquid amount is uniform, and ink discharge is performed based on this information. (Patent Document 1).

インクジェット塗工装置においては、印刷中にノズルを高い位置精度で制御することが要求される。インクジェットヘッド相互のノズル位置が正確でなくなると、インクジェットヘッド間で隙間が生じたりドットが重なったりするためである。このような現象が生じるとスジ状の抜けやムラ、混色等の不良の原因となる。このため、ノズルを配置する際に、複数のインクジェットヘッドのノズル面の高さが基板位置から見て水平で同じ高さになるように、またインクジェットヘッド間で隙間が生じたりドットが重なったりしないように調整していた。基材が大型になるほどインクジェットヘッドの可動範囲が広くなり着弾誤差も大きくなるため、このような調整が重要であった。
スジ状の抜けやムラ、混色等の不良の発生を防止するため、ノズルから吐出され基材に着弾したインクドットの着弾位置を測定して、その位置のズレ量をノズルごとに調整する方法が知られている(特許文献2、3及び4)。
In an inkjet coating apparatus, it is required to control the nozzle with high positional accuracy during printing. This is because if the nozzle positions between the inkjet heads are not accurate, gaps are formed between the inkjet heads or dots overlap. When such a phenomenon occurs, it causes defects such as streaky omission, unevenness, and color mixing. For this reason, when arranging the nozzles, the nozzle surfaces of the plurality of inkjet heads are horizontal and the same height as viewed from the substrate position, and no gaps or dots overlap between the inkjet heads. It was adjusted as follows. Such adjustment is important because the movable range of the inkjet head becomes wider and the landing error becomes larger as the substrate becomes larger.
In order to prevent the occurrence of defects such as streak-out, unevenness, and color mixing, there is a method to measure the landing position of ink dots ejected from the nozzle and landed on the substrate, and to adjust the deviation amount of that position for each nozzle Known (Patent Documents 2, 3 and 4).

また、インクジェットヘッドユニットを長尺化すると多数のノズルを使用することとなり、ノズルの位置等をインクジェット塗工装置の稼動時間外に逐一調整すると、その調整時間に長尺化のメッリト(スループット向上)が吸収されてしまいかねない。
このため、インクジェットヘッドの相互位置調整は短時間であることが好ましかった。
ところが、上記特許文献4に記載の方法によると、着弾誤差測定およびヘッドアライメント調整を通常の吐出工程とは別に時間をとって行う必要があるため、その調整時間分、生産性が低下するという問題があった。
Also, if the inkjet head unit is lengthened, a large number of nozzles will be used. If the position of the nozzle is adjusted one by one outside the operation time of the inkjet coating device, the length of the adjustment will be increased (throughput improvement). Can be absorbed.
For this reason, it was preferable that the mutual position adjustment of the ink jet head be performed in a short time.
However, according to the method described in Patent Document 4, it is necessary to perform landing error measurement and head alignment adjustment separately from the normal ejection process, and thus the productivity is reduced by the adjustment time. was there.

また、インクジェット塗工装置において、インクジェットヘッドは、走査方向と直交す
る方向で、画素のピッチ間隔とノズルのピッチ間隔が一致しない場合、インクジェットヘッドを所定角度回転させて一致させることができる場合がある。インクジェットヘッドを回転させる機構を含むインクジェット塗工装置が特許文献5に開示されている。しかし、この方法によると、回転軸がインクジェットヘッドユニットの中心付近にあるため、インクジェットヘッドの両端部に撮像素子等の検出手段を2つ設置し、インクジェットヘッドの回転ズレを修正しようとすると、インクジェットヘッドの両端のうち1の端部と別の端部が検出手段に対し別の方向に移動する(図7(a)(b))。このため、回転方向とX方向の調整を繰返し行う必要があった。また、所定角度回転時に両端部が検出手段の検出範囲から外れてしまうと、インクジェット方向の回転方向の調整に余分に時間がかかるという問題が生じた(図7(c)の状態では再度調整が必要となる)。
Further, in the ink jet coating apparatus, the ink jet head may be able to be matched by rotating the ink jet head by a predetermined angle when the pixel pitch interval does not coincide with the nozzle pitch interval in the direction orthogonal to the scanning direction. . An ink jet coating apparatus including a mechanism for rotating an ink jet head is disclosed in Patent Document 5. However, according to this method, since the rotation axis is in the vicinity of the center of the inkjet head unit, if two detection means such as an image sensor are installed at both ends of the inkjet head and an attempt is made to correct the rotational deviation of the inkjet head, the inkjet Of the both ends of the head, one end and another end move in different directions with respect to the detecting means (FIGS. 7A and 7B). For this reason, it is necessary to repeatedly adjust the rotation direction and the X direction. In addition, if both ends deviate from the detection range of the detection means during rotation by a predetermined angle, there arises a problem that it takes extra time to adjust the rotation direction in the ink jet direction (in the state of FIG. 7C, the adjustment is performed again). Required).

また、アライメント機構においては、X、θ、Z方向に多くの軸数を要するため、従来微動ステージやマイクロメータヘッドを組み合わせた微調整機構を用いるとアライメント機構はコンパクト化できない。そしてインクジェットヘッドユニットの寸法が増大してしまい、結果的にインクジェット塗工装置が大型化することになる。
しかし、カラーフィルタ等の光学素子の製造にインクジェット塗工装置を用いる場合、非常に高い調整精度が要求される。このため、インクジェットヘッドユニットを出来るだけ軽量化・コンパクト化し、移動精度を高めることが要求されていた。
In addition, since the alignment mechanism requires a large number of axes in the X, θ, and Z directions, the alignment mechanism cannot be made compact by using a conventional fine adjustment mechanism that combines a fine movement stage and a micrometer head. And the dimension of an inkjet head unit will increase, As a result, an inkjet coating apparatus will enlarge.
However, when an ink jet coating apparatus is used for manufacturing an optical element such as a color filter, very high adjustment accuracy is required. For this reason, it has been required to make the ink jet head unit as light and compact as possible and to improve the movement accuracy.

インクジェットヘッドユニットの重量化・大型化の問題については、インクジェットヘッドの回転方向とノズルヘッドの位置(X方向)の調整機構をコンパクトで調整を容易化したインクジェット塗工装置が特許文献6に開示されている。
しかし、この方法では手動での調整となってしまい、被塗工基材の一段の大型化にともなって装置の大型化が進むと、作業者が装置内で調整することが危険をともない調整自体も難しいという問題がある。このため、作業者が装置の可動部に近寄らずに外から簡単に調整できることが必要であるが、そのためにはその調整機構が重量的に軽くヘッドユニット内にコンパクトに装着できることが要求されてくる。
特開平9−101412号公報 特開平9−277571号公報 特開平10−332924号公報 特開平11−2711号公報 特開平11−64626号公報 特開2007−244941号公報
Regarding the problem of increasing the weight and size of the inkjet head unit, Patent Document 6 discloses an inkjet coating apparatus in which the adjustment mechanism for the rotation direction of the inkjet head and the position (X direction) of the nozzle head is compact and easy to adjust. ing.
However, this method requires manual adjustment, and as the size of the device increases with the increase in the size of the substrate to be coated, the adjustment itself is dangerous for the operator to adjust in the device. There is also a problem that is difficult. For this reason, it is necessary for the operator to be able to easily adjust from the outside without approaching the movable part of the apparatus. To that end, it is required that the adjusting mechanism is light in weight and can be mounted compactly in the head unit. .
Japanese Patent Laid-Open No. 9-101212 Japanese Patent Laid-Open No. 9-277571 JP-A-10-332924 Japanese Patent Laid-Open No. 11-2711 Japanese Patent Laid-Open No. 11-64626 JP 2007-244941 A

インクジェットヘッドを回転し移動させて多数のノズルの吐出位置と被印刷基板の被吐出部位との合わせこみを行うアライメント装置は、大型で重く、そのためアライメント精度が期待を下回り調整操作自体も危険で容易でないという問題があった。そこで本発明は、軽量・コンパクトで回転及び位置のアライメントメント精度が高く、且つその調整が外部から容易に一度で行えるアライメント調整機構を備えたインクジェットヘッドユニット及びこれを備えるインクジェット印刷装置の開発を課題とした。   An alignment device that rotates and moves the inkjet head to align the ejection positions of a large number of nozzles with the ejection area of the substrate to be printed is large and heavy. There was a problem of not. Accordingly, the present invention has an object to develop an inkjet head unit including an alignment adjustment mechanism that is lightweight and compact, has high rotation and positional alignment accuracy, and can be easily adjusted from the outside at once, and an inkjet printing apparatus including the same. It was.

上記課題を解決するための、請求項1に記載の発明は、少なくとも、
(a)複数のノズルを特定方向に配列してなるインクジェットヘッドを1つ以上備えたインクジェットヘッドユニットと、
(b)前記インクジェットヘッドの位置を、前記インクジェットヘッドユニットの走査方向Yと直交するX方向に沿って調整する機構と、
(c)前記X方向と前記インクジェットヘッドの走査方向Yから形成される面に対し直交
するZ軸方向を軸心としてインクジェットヘッドユニットを回転する回転調整機構と、
(d)前記インクジェットヘッドの両端部のノズルの位置を検出する検出手段と、を備えるインクジェット塗工装置において、
前記インクジェットヘッドユニットが回転する軸心の位置を、前記インクジェットヘッドの複数のノズルのうち前記X方向に沿って最も端に存在するノズルの近傍に配置することを特徴とするインクジェット塗工装置としたものである。
The invention according to claim 1 for solving the above-described problem is at least:
(A) an inkjet head unit including one or more inkjet heads formed by arranging a plurality of nozzles in a specific direction;
(B) a mechanism for adjusting the position of the inkjet head along the X direction orthogonal to the scanning direction Y of the inkjet head unit;
(C) a rotation adjustment mechanism that rotates the inkjet head unit about a Z-axis direction orthogonal to a surface formed from the X direction and the scanning direction Y of the inkjet head;
(D) In an inkjet coating apparatus comprising: a detecting unit that detects positions of nozzles at both ends of the inkjet head;
The ink jet coating apparatus is characterized in that the position of the axial center around which the ink jet head unit rotates is arranged in the vicinity of the nozzle existing at the end along the X direction among the plurality of nozzles of the ink jet head. Is.

請求項2に記載の発明は、前記インクジェットヘッドの複数のノズルのうちX方向に沿って最も端に存在するノズルaを通り走査方向と平行な直線をL、前記直線Lと平行な直線で前記インクジェットヘッドユニット内に存在する線分部分をL’とすると、前記インクジェットヘッドユニットが回転する軸心の位置を、L’と前記ノズルaの最大距離が前記インクジェットヘッドのX方向の長さの1/3以下である当該線分L’直線上に配置することを特徴とする請求項1記載のインクジェット塗工装置としたものである。   According to a second aspect of the present invention, the straight line parallel to the scanning direction passing through the nozzle a existing at the end along the X direction among the plurality of nozzles of the inkjet head is L, and the straight line parallel to the straight line L is the straight line. If the line segment existing in the inkjet head unit is L ′, the position of the axis center where the inkjet head unit rotates is the maximum distance between L ′ and the nozzle a being 1 in the X direction length of the inkjet head. The inkjet coating apparatus according to claim 1, wherein the inkjet coating apparatus is disposed on a straight line segment L ′ that is equal to or less than / 3.

請求項3に記載の発明は、前記軸心の位置を、インクジェットヘッドユニット内であって、前記直線Lにより区切られる2つの領域のうち、ノズルをX方向に延長した側の領域に配置することを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット塗工装置としたものである。   According to a third aspect of the present invention, the position of the axial center is arranged in a region on the side where the nozzle is extended in the X direction among the two regions separated by the straight line L in the inkjet head unit. The inkjet coating apparatus according to claim 1 or 2, wherein

請求項4に記載の発明は、前記X方向調整機構が、偏芯カムを用いてインクジェットヘッドユニットを所定の区間往復させる機構であることを特徴とする請求項1から3のいずれ1項に記載のインクジェット塗工装置としたものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the X-direction adjusting mechanism is a mechanism that reciprocates the inkjet head unit by a predetermined section using an eccentric cam. Inkjet coating apparatus.

請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の偏芯カムが半月状の形状で、ウォームギヤを介してステッピングモータで駆動されることを特徴とするインクジェット塗工装置としたものである。   The invention according to claim 5 is an ink jet coating apparatus in which the eccentric cam according to claim 4 has a half-moon shape and is driven by a stepping motor through a worm gear.

請求項6に記載の発明は、前記回転調整機構が、偏芯カムを用いてインクジェットヘッドユニットを所定の区間往復させる機構であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のインクジェット塗工装置としたものである。   The invention according to claim 6 is the mechanism according to any one of claims 1 to 3, wherein the rotation adjusting mechanism is a mechanism for reciprocating the inkjet head unit by a predetermined section using an eccentric cam. Inkjet coating apparatus.

請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の前記偏芯カムが半月状の形状で、ウォームギヤを介してステッピングモータで駆動されることを特徴とするインクジェット塗工装置としたものである。   A seventh aspect of the present invention is an ink jet coating apparatus in which the eccentric cam according to the sixth aspect has a half-moon shape and is driven by a stepping motor via a worm gear. .

請求項8に記載の発明は、前記インクジェットヘッドユニットはZ軸方向の傾きを修正するギャップ調整機構を備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のインクジェット塗工装置としたものである。   The invention according to claim 8 is the ink jet coating apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the ink jet head unit includes a gap adjusting mechanism that corrects an inclination in the Z-axis direction. It is what.

請求項9に記載の発明は、請求項8のギャップ調整機構が、少なくとも1の調整ネジにより、前記インクジェットヘッドユニットをZ軸方向に上下させる機構であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のインクジェット塗工装置としたものである。   The invention according to claim 9 is characterized in that the gap adjusting mechanism according to claim 8 is a mechanism for moving the inkjet head unit up and down in the Z-axis direction by at least one adjusting screw. The inkjet coating apparatus according to any one of the above items.

請求項10に記載の発明は、前記インクジェットヘッドを前記Z方向に前記X方向調整機構および前記回転方向調整機構の下側から取り付けることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のインクジェット塗工装置としたものである。   The invention according to claim 10 is characterized in that the ink jet head is attached in the Z direction from below the X direction adjustment mechanism and the rotation direction adjustment mechanism. Inkjet coating apparatus.

第1の発明によれば、インクジェットヘッドの回転軸の軸心を、インクジェットヘッド
の多数のノズルのうちX方向に沿って最も端に存在するノズルの近傍に配置する。
かかる配置であると、インクジェットヘッドの回転ずれを修正する際に両端部の位置の調整を従来よりも回転方向およびX方向を繰返す必要がないため簡便なプロセスで行なうことができた(図8)。
このため、インクジェットヘッドの相互関係およびノズルギャップを、従来よりも効率よく正確に調整することができた。さらに、塗工基材への試し塗工や塗工精度測定する必要がなく、生産性向上をはかることができた。塗工した液滴の位置を測定するのではなく、ノズル位置を見て調整するため、試し塗工が不要になるといことである。
According to the first invention, the axis of the rotation axis of the inkjet head is arranged in the vicinity of the nozzle existing at the end along the X direction among the many nozzles of the inkjet head.
With such an arrangement, it is not necessary to repeat the rotation direction and the X direction as compared with the prior art when correcting the rotational deviation of the inkjet head, and thus it was possible to carry out with a simple process (FIG. 8). .
For this reason, the mutual relationship and nozzle gap of the inkjet head could be adjusted more efficiently and accurately than before. Furthermore, there was no need to perform trial coating on the coated substrate or measurement of coating accuracy, and productivity could be improved. Instead of measuring the position of the coated droplets, adjustment is made by looking at the nozzle position, so that trial coating is not necessary.

また、第2の発明によれば、インクジェットヘッドの回転軸84の軸心を、インクジェットヘッドユニット領域のうち図9(a)に示す斜線領域内に配置する。ここでaは多数配置されたノズル83のうち、最も端部に存在するノズルである。図中xはインクジェットヘッドの長さである。当該斜線部は、直線Lから(1/3)xの領域を占めている。
回転軸をこのような位置に配置することにより、インクジェットヘッドの回転ずれを修正する際にノズルaの走査方向(Y方向)への移動量は位置合わせの許容範囲に十分おさまる。このため、回転方向およびX方向を繰返す必要がないため両端部の位置の調整を簡便なプロセスで行なうことができた(図8)。
Further, according to the second invention, the axis of the rotating shaft 84 of the inkjet head is arranged in the shaded area shown in FIG. 9A in the inkjet head unit area. Here, a is the nozzle that is present at the end of the many nozzles 83 arranged. In the figure, x is the length of the inkjet head. The shaded area occupies an area from the straight line L to (1/3) x.
By disposing the rotation shaft at such a position, the amount of movement of the nozzle a in the scanning direction (Y direction) is sufficiently within the allowable range of alignment when correcting the rotational deviation of the inkjet head. For this reason, since it is not necessary to repeat a rotation direction and a X direction, the position of both ends could be adjusted by a simple process (FIG. 8).

また第3の発明によれば、インクジェットヘッドの回転ずれをこの軸心にそって回転し、修正する際に、インクジェットヘッドの両端のうち1の端部と別の端部が同一方向に動き、かつ回転軸に近い方の端部はほとんど動かないため、インクジェットヘッドの端部に対応する検出手段の操作を別々に行う必要がない。従って、インクジェットヘッドの回転ずれを修正する際に両端部の位置の調整を従来よりも簡便なプロセスで行なうことができた。   According to the third invention, when the rotational deviation of the inkjet head is rotated and corrected along this axis, one end and the other end of both ends of the inkjet head move in the same direction, In addition, since the end portion closer to the rotation axis hardly moves, it is not necessary to separately operate the detection means corresponding to the end portion of the inkjet head. Therefore, when correcting the rotational deviation of the inkjet head, the positions of both ends can be adjusted by a simpler process than before.

また、第4の発明によれば、偏芯カムを用いることにより、インクジェットヘッドの位置調整機構のコンパクト化でき重量が低減されるので、インクジェットヘッドユニットをX軸上に移動可能な重量とすることができた。   According to the fourth aspect of the invention, the use of the eccentric cam can make the position adjustment mechanism of the ink jet head compact and reduce the weight, so that the weight of the ink jet head unit can be moved on the X axis. I was able to.

また、第5の発明によれば、X方向調整機構の偏芯カムは半月状の形状で、ウォームギヤを介してステッピングモータで駆動されるものである。かかる機構である場合、
図6(a)に示すように偏芯カム頂点までは、バネ力に抗して偏芯カムが移動片を押していくが、頂点を通過直後にバネ力ににより移動片が偏芯カムをウォームギヤのガタ分(ウォームとウォームホイールの歯形のすき間分)だけ偏芯カムを回転方向に回してしまう。これにより偏芯カムと移動片が頂点付近で接触する場合、動作および位置決めが不安定になることが判明した。
これを防止するものとして、偏芯カムを半月状とし頂点に達することなくストレート部を移動片に当接させることで、不安定部を避けることが出来た。
上記当接時に機構が破損しないよう駆動源にはステッピングモータを用いている。ステッピングモータは偏芯カムを回転せることができ、かつ機構を破損させないトルク設定となっている。これにより、ストロークエンド検知手段を必要とせずさらに、低重量化できた。
また、電動式としたことで、更なる大型基板対応装置において、作業者が危険な可動部を避けて遠隔操作による調整ができるようになった。
According to the fifth invention, the eccentric cam of the X-direction adjusting mechanism has a half-moon shape and is driven by the stepping motor via the worm gear. If it is such a mechanism,
As shown in FIG. 6 (a), the eccentric cam pushes the moving piece against the spring force up to the top of the eccentric cam. The eccentric cam is rotated in the direction of rotation by the amount of backlash (the gap between the tooth profile of the worm and the worm wheel). As a result, it has been found that the operation and positioning become unstable when the eccentric cam and the moving piece contact each other in the vicinity of the apex.
In order to prevent this, an unstable part could be avoided by making the eccentric cam half-moon and bringing the straight part into contact with the moving piece without reaching the apex.
A stepping motor is used as a drive source so that the mechanism is not damaged at the time of contact. The stepping motor has a torque setting that can rotate the eccentric cam and does not damage the mechanism. As a result, the stroke end detecting means is not required and the weight can be further reduced.
In addition, since it is electrically operated, the operator can adjust by remote control while avoiding dangerous moving parts in a device for handling a large substrate.

また、第6の発明によれば、インクジェットヘッドの回転方向ずれを修正する回転調整機構が、偏芯カムを用いてインクジェットヘッドユニットを所定の区間往復させる機構である。偏芯カムを用いるかかる構成により、インクジェットヘッドの位置調整機構のコンパクト化でき、インクジェットヘッドユニットをX軸上に移動可能な重量とすることができた。   According to the sixth aspect of the invention, the rotation adjustment mechanism that corrects the deviation in the rotation direction of the inkjet head is a mechanism that reciprocates the inkjet head unit by a predetermined section using an eccentric cam. With this configuration using the eccentric cam, the position adjustment mechanism of the ink jet head can be made compact, and the weight of the ink jet head unit can be moved on the X axis.

また、第7の発明によれば、回転方向調整機構の偏芯カムは半月状の形状で、ウォームギヤを介してステッピングモータで駆動されることを特徴とする。偏芯カムが円形の場合、図6(a)に示すように偏芯カム頂点までは、バネ力に抗して偏芯カムが移動片を押していくが、頂点を通過直後にバネ力ににより移動片が偏芯カムをウォームギヤのガタ分(ウォーム(41、48)とウォームホイール(65)の歯形のすき間分)だけ偏芯カムを回転方向に回してしまう。
これにより偏芯カムと移動片が頂点付近で接触する場合、動作および位置決めが不安定になってしまうことが判明した。
これを防止するものとして、図6(b)のように偏芯カムを半月状とし頂点に達することなくストレート部(71、72)を移動片(73)に当接させることで、不安定部を避けることが出来た。
上記当接時に機構が破損しないよう駆動源にはステッピングモータ(40,47)を用いている。ステッピングモータは偏芯カムを回転せることができ、かつ機構を破損させないトルク設定となっている。これにより、ストロークエンド検知手段を必要とせずさらに、低重量化できた。
また、X方向と同様に、作業者が危険な可動部を避けて遠隔操作による調整ができるようになった。
According to a seventh aspect of the invention, the eccentric cam of the rotational direction adjusting mechanism has a half-moon shape and is driven by a stepping motor via a worm gear. When the eccentric cam is circular, as shown in FIG. 6 (a), the eccentric cam pushes the moving piece against the spring force up to the top of the eccentric cam. The moving piece rotates the eccentric cam in the rotational direction by the amount of backlash of the worm gear (the gap between the teeth of the worm (41, 48) and the worm wheel (65)).
As a result, it has been found that when the eccentric cam and the moving piece come into contact with each other in the vicinity of the apex, the operation and positioning become unstable.
In order to prevent this, as shown in FIG. 6 (b), the eccentric cam has a half-moon shape, and the straight portions (71, 72) are brought into contact with the moving piece (73) without reaching the apex. I was able to avoid.
Stepping motors (40, 47) are used as drive sources so that the mechanism is not damaged at the time of contact. The stepping motor has a torque setting that can rotate the eccentric cam and does not damage the mechanism. As a result, the stroke end detecting means is not required and the weight can be further reduced.
Further, as in the X direction, the operator can now adjust by remote control while avoiding dangerous moving parts.

また、第8の発明によれば、インクジェット塗工装置に、インクジェットヘッドのZ軸方向の傾きを修正するギャップ調整機構をさらに備える。これにより、インクジェットヘッドの傾きに由来する着弾位置のバラツキを防止することができた。   According to the eighth aspect of the invention, the ink jet coating apparatus further includes a gap adjusting mechanism that corrects the inclination of the ink jet head in the Z-axis direction. Thereby, it was possible to prevent variations in the landing positions due to the inclination of the inkjet head.

また、第9の発明によれば、このZ軸方向の傾きの修正に少なくとも一つの修正ネジを用いる。これにより、インクジェットヘッドの微妙な傾きを高精度で修正することができた。   According to the ninth invention, at least one correction screw is used for correcting the inclination in the Z-axis direction. As a result, the subtle inclination of the inkjet head could be corrected with high accuracy.

また、第10の発明によれば、インクジェットヘッドをX方向調整機構および回転方向調整機構の下側から取り付けることを特徴とする。多数のインクジェットヘッドが配置されたヘッドユニット内はインクジェットヘッド上方にインクチューブや吐出制御用配線が密集している。インクジェットヘッドを交換する場合、破損したヘッドを下側で脱着することができ、交換作業性を向上させることができた。   According to a tenth aspect of the invention, the inkjet head is attached from below the X direction adjustment mechanism and the rotation direction adjustment mechanism. In a head unit in which a large number of inkjet heads are arranged, ink tubes and ejection control wirings are densely arranged above the inkjet head. When the ink jet head is replaced, the damaged head can be detached on the lower side, and the replacement workability can be improved.

以下、図面を参照し、本発明のインクジェット塗工装置を詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係るインクジェット塗工装置および付属設備の構成を示す全体図である。インクジェット塗工装置は、塗工基材搬送ステージ2、インクジェットヘッドユニット14、インクジェットヘッドユニット移動軸4、メインコントローラ10、吐出制御部9で構成されている。
塗工基材搬送ステージ2には塗工対象となる基材を搭載する。基材としてカラーフィルタ、有機エレクトロルミネセンス素子、配線回路基板、バイオチップなど精細なパターン形成が必要な基材を挙げることができる。
Hereinafter, the inkjet coating apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall view showing a configuration of an inkjet coating apparatus and accessory equipment according to an embodiment of the present invention. The inkjet coating apparatus includes a coating substrate transport stage 2, an inkjet head unit 14, an inkjet head unit moving shaft 4, a main controller 10, and a discharge controller 9.
A substrate to be coated is mounted on the coated substrate conveyance stage 2. Examples of the base material include base materials that require fine pattern formation, such as color filters, organic electroluminescent elements, wiring circuit boards, and biochips.

以下ではカラーフィルタを形成する場合を例として説明する。基材搬送ステージ2は、所定の基材搬送ステージ搬送方向11(以下、Y方向又は走査方向とも記す)に沿って移動する。インクジェットヘッドユニット14はインクジェットヘッドユニット移動軸4上を移動する。インクジェットヘッドユニット移動軸4は、インクジェットヘッドユニットの走査方向11と直交している。この軸と平行方向をX方向とする。
塗工基材搬送ステージ2は、塗工基材1を固定するための真空吸着穴を備えている。基材表面より突出するものなく基材を固定することができる。これによって、塗工基材1とイ
ンクジェットヘッド13のギャップを極小に近づけられる。
吐出制御部9には、インクジェットヘッドユニット移動の軌跡の位置座標の測定値を記憶する記憶部(図示せず)が内蔵されている。
これによって、インクジェットヘッドユニットのX軸上の所望の位置での直線性を把握することができる。仮にインクジェットヘッドユニット14が所望の位置において、X軸に対し直線でないとしても、すでに測定された位置座標からその位置での直線性(ズレ)がわかるため、それに応じてノズルの吐出タイミングを変えることで、塗工精度を補正することができる。
Hereinafter, a case where a color filter is formed will be described as an example. The substrate transport stage 2 moves along a predetermined substrate transport stage transport direction 11 (hereinafter also referred to as Y direction or scanning direction). The inkjet head unit 14 moves on the inkjet head unit moving shaft 4. The inkjet head unit moving shaft 4 is orthogonal to the scanning direction 11 of the inkjet head unit. The direction parallel to this axis is taken as the X direction.
The coating substrate transport stage 2 includes a vacuum suction hole for fixing the coating substrate 1. The substrate can be fixed without protruding from the surface of the substrate. As a result, the gap between the coated substrate 1 and the inkjet head 13 can be brought to a minimum.
The discharge control unit 9 includes a storage unit (not shown) that stores measurement values of position coordinates of the locus of movement of the inkjet head unit.
As a result, the linearity at a desired position on the X axis of the inkjet head unit can be grasped. Even if the inkjet head unit 14 is not a straight line with respect to the X axis at a desired position, the linearity (deviation) at that position is known from the already measured position coordinates, so the nozzle ejection timing is changed accordingly. Thus, the coating accuracy can be corrected.

図2には、上記インクジェットヘッドユニット14およびその周辺機構図の詳細を示す。
インクジェットヘッドユニット14は複数のインクジェットヘッド(13)を備えている。インクジェットヘッドは、インクを吐出する複数のノズルを備えている。このノズルの間隔を所定の間隔になるようインクジェットヘッドは所定の方向に配列していなければならない。インクジェットヘッドの配列方向が所定の向きからずれることをインクジェットヘッドの回転ズレという。このため、インクジェット塗工装置は回転方向(以下、θ方向ともいう)のズレを補正するためのθ調整機構15を備えている。θ調整機構15により、インクジェットヘッドユニットが複数のインクジェットヘッドを具備する場合であっても、当該複数のインクジェットヘッドの全体の大まかな方向を調整することができる。
しかし、複数のインクジェットヘッドを用いる場合、個々のインクジェットヘッドの向きをさらに微調整しなければならない。
図1にはこのインクジェットヘッドの回転ズレを検出するための検出手段(倒立顕微鏡7)が2つ示されている。具体的には、この検出手段のうち一方が、インクジェットヘッドの端部のノズルを検出するように設置する(図7(a))。そして、回転調整機構(図示せず)により、インクジェットヘッドを回転軸を中心に回転させる。すると、インクジェットヘッドの端部が検出手段の検出範囲外に逸脱する場合がある(図7(b))。その場合、インクジェットヘッドを走査方向に移動し、再びインクジェットヘッドの端部を検出手段で検出する。その後回転角を再調整する。この作業を繰り返し最終的に2つの検出手段の両方で、インクジェットヘッドの端部を検出するように調整を行う(図7(c))。以上の作業を個々のインクジェットヘッドにおいて行うことにより回転ズレの修正が完了する。
本発明では、この回転軸を、インクジェットヘッドの端部に対応する位置に配置しているため(図8(a))、上記調整工程を一度で完了することができる(図8(b))。
また、インクジェットヘッドが傾き、Z軸方向17(上下方向)のズレが生じる場合がある。このZ軸方向の傾きを修正するため、ギャップ調整機構(図示せず)を設けることができる。
FIG. 2 shows details of the inkjet head unit 14 and its peripheral mechanism diagram.
The inkjet head unit 14 includes a plurality of inkjet heads (13). The inkjet head includes a plurality of nozzles that eject ink. The ink jet heads must be arranged in a predetermined direction so that the nozzles have a predetermined interval. Deviation of the arrangement direction of the ink jet heads from a predetermined direction is referred to as rotational deviation of the ink jet heads. For this reason, the inkjet coating apparatus includes a θ adjustment mechanism 15 for correcting a shift in the rotation direction (hereinafter also referred to as the θ direction). Even if the inkjet head unit includes a plurality of inkjet heads, the overall direction of the plurality of inkjet heads can be adjusted by the θ adjustment mechanism 15.
However, when using a plurality of inkjet heads, the orientation of each inkjet head must be further finely adjusted.
FIG. 1 shows two detection means (inverted microscope 7) for detecting the rotational deviation of the inkjet head. Specifically, one of the detection means is installed so as to detect the nozzle at the end of the ink jet head (FIG. 7A). Then, the inkjet head is rotated about the rotation axis by a rotation adjusting mechanism (not shown). As a result, the end of the inkjet head may deviate from the detection range of the detection means (FIG. 7B). In that case, the inkjet head is moved in the scanning direction, and the end of the inkjet head is detected again by the detection means. Then readjust the rotation angle. This operation is repeated, and adjustment is performed so that the end of the inkjet head is finally detected by both of the two detection means (FIG. 7C). By performing the above operation on each ink jet head, the correction of the rotational deviation is completed.
In the present invention, since the rotation shaft is disposed at a position corresponding to the end of the ink jet head (FIG. 8A), the adjustment process can be completed at once (FIG. 8B). .
Further, the inkjet head may be tilted, and a deviation in the Z-axis direction 17 (vertical direction) may occur. In order to correct this inclination in the Z-axis direction, a gap adjusting mechanism (not shown) can be provided.

図3には、複数のインクジェットヘッドを備えたインクジェットヘッドユニットにおいて、各インクジェットヘッドの配列の例を示す平面図である。
インクジェットヘッド13は、基材搬送方向と直交する方向に平行に配置されている。
また、ノズル範囲よりインクジェットヘッド本体の幅が広いため、隣り合うインクジェットヘッドは、基材搬送方向にずらした千鳥状の配置となっている。このため、インクジェットヘッドに属するノズルの吐出タイミングを、当該インクジェットヘッドと隣接するインクジェットヘッドとの間に生じるY方向の距離に応じて、変えることによりインク吐出を直線状することができる。
FIG. 3 is a plan view showing an example of the arrangement of each inkjet head in an inkjet head unit including a plurality of inkjet heads.
The inkjet head 13 is arranged in parallel to a direction orthogonal to the substrate transport direction.
Further, since the width of the ink jet head main body is wider than the nozzle range, adjacent ink jet heads are arranged in a staggered manner shifted in the substrate transport direction. For this reason, ink ejection can be made linear by changing the ejection timing of the nozzles belonging to the inkjet head according to the distance in the Y direction generated between the inkjet head and the adjacent inkjet head.

図5は、本発明のインクジェットヘッドのアライメント(位置調整)機構部の斜視図である。図4ではインクジェットヘッドが2つ(13a、13b)示されている。これはインクジェットヘッドを2つを配置することで、1のインクジェットヘッド(13)を備えた場合に比べ、2倍の解像度での塗工を行うための配置の例である。
このため、相互のインクジェットヘッドはX方向にノズルピッチの1/2だけずらして配置され、ノズル配列方向が平行になるように配置され、かつノズル面高さを同じにして配置されている。以下に説明するインクジェットヘッドのアライメント機構とは、この2つのインクジェットヘッドの位置を同時に調整する方法を示すものであり、2つのインクジェットヘッド相互の位置に関しては既に調整され、固定されているものとする。ただし、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、1のインクジェットヘッドに対し1のアライメント機構を対応させることや、更に3以上の多数のインクジェットヘッドを一つのアライメント機構で対応し制御させることも可能である。このアライメント機構は、インクジェットヘッド取付け部21と調整ステージ22から構成されている。
FIG. 5 is a perspective view of the alignment (position adjustment) mechanism of the inkjet head of the present invention. In FIG. 4, two inkjet heads (13a, 13b) are shown. This is an example of an arrangement for performing coating at twice the resolution by arranging two inkjet heads as compared with a case where one inkjet head (13) is provided.
For this reason, the mutual inkjet heads are arranged so as to be shifted by 1/2 of the nozzle pitch in the X direction, arranged so that the nozzle arrangement directions are parallel, and arranged with the same nozzle surface height. The inkjet head alignment mechanism described below is a method for adjusting the positions of the two inkjet heads at the same time, and the positions of the two inkjet heads are already adjusted and fixed. . However, the present invention is not limited to such a configuration, and one alignment mechanism is made to correspond to one ink-jet head, and more than two ink-jet heads are supported and controlled by one alignment mechanism. It is also possible to make it. This alignment mechanism includes an inkjet head mounting portion 21 and an adjustment stage 22.

調整ステージは、Z方向調整、X方向の傾きおよび走査方向(Y方向)の傾き調整をおこなうためのジャッキボルト(37a〜37d)を備えたZベース(33)がインクジェットヘッドベース板(19)に固定されている。Xベース(34)は、Zベースの下側に配置され、X方向に移動させるためのリニアガイド(36)を備えている。X方向の調整はZベースに固定されたX軸偏芯カムユニットのX軸偏芯カム(42)がX軸移動片(44)を変位させるとこでおこなう。X軸偏芯カムユニットのX軸偏芯カムは、半月状の形状をしていて上死点(69)・下死点(68)に達することなくストレート部(71,72)をX軸移動片に当接させることで、両点での不安定部を避けることができる。また、駆動モータにステッピングモータ(40)を用いることでX軸偏芯カムのストレート部が移動片に当接してもモータが脱調するだけで、装置が破損することはない。
θベース(51)には回転方向(46)に回転させるための回転軸(45)、上下動押えすべり軸受け(3箇所)が備わっている。回転方向の調整はXベースに固定されたθ軸偏芯カムユニットのθ軸偏芯カム(49)がθ軸移動片(50)を変位させるとこでおこなう。θ軸偏芯カムユニットのθ軸偏芯カムは、X軸偏芯カムユニットと同様に、半月状の形状をしていて上死点・下死点に達することなくストレート部を移動片に当接させることで、両点での不安定部を避けることができる。また、駆動モータにステッピングモータ(47)を用いることでθ軸偏芯カムのストレート部が移動片に当接してもモータが脱調するだけで、装置が破損することはない。
In the adjustment stage, a Z base (33) provided with jack bolts (37a to 37d) for adjusting the Z direction, the inclination in the X direction and the inclination in the scanning direction (Y direction) is provided on the inkjet head base plate (19). It is fixed. The X base (34) is disposed below the Z base and includes a linear guide (36) for moving in the X direction. The adjustment in the X direction is performed when the X axis eccentric cam (42) of the X axis eccentric cam unit fixed to the Z base displaces the X axis moving piece (44). The X-axis eccentric cam of the X-axis eccentric cam unit has a half-moon shape and moves the straight part (71, 72) in the X-axis without reaching top dead center (69) or bottom dead center (68). By abutting against the piece, unstable parts at both points can be avoided. Further, by using the stepping motor (40) as the drive motor, even if the straight portion of the X-axis eccentric cam contacts the moving piece, the motor will only step out and the device will not be damaged.
The θ base (51) is provided with a rotation shaft (45) for rotating in the rotation direction (46), and a vertically moving press-slip bearing (three places). The rotation direction is adjusted when the θ-axis eccentric cam (49) of the θ-axis eccentric cam unit fixed to the X base displaces the θ-axis moving piece (50). The θ-axis eccentric cam of the θ-axis eccentric cam unit, like the X-axis eccentric cam unit, has a half-moon shape and hits the straight part against the moving piece without reaching top dead center or bottom dead center. By making contact, unstable parts at both points can be avoided. Further, by using the stepping motor (47) as the drive motor, even if the straight portion of the θ-axis eccentric cam contacts the moving piece, the motor will only step out and the device will not be damaged.

図5にインクジェットヘッド取り付け部の斜視図を示す。
ここでは相互位置が調整・固定された2つのインクジェットヘッドを使用した場合を示している。
インクジェットヘッドは、ウィング(61,62)にX方向・回転方向およびZ方向(17)についてノズル位置とウィング取付け面がそれぞれの方向について許容範囲内の位置となるよう組立治具(図示せず)を用いてあらかじめ組立・固定されている。
これにより、X方向・回転方向ともノズル位置を調整ステージの調整範囲内とすることができる。また、Z方向についてもインクジェットヘッド取り付け後の調整が不要となり、調整を容易かつ迅速におこなうことができる。
また、下側からの脱着のため、インクジェットヘッド上部の配線・配管に邪魔されることなくインクジェットヘッド交換をおこなうことができる。
FIG. 5 is a perspective view of the ink jet head mounting portion.
Here, a case where two inkjet heads whose mutual positions are adjusted and fixed is used is shown.
The inkjet head has an assembly jig (not shown) such that the nozzle position and the wing mounting surface are within the permissible ranges in the X direction / rotation direction and the Z direction (17) on the wings (61, 62). It is assembled and fixed in advance using
Thereby, the nozzle position can be set within the adjustment range of the adjustment stage in both the X direction and the rotation direction. Further, the adjustment after the attachment of the ink jet head is not required in the Z direction, and the adjustment can be performed easily and quickly.
In addition, because of the detachment from the lower side, the inkjet head can be replaced without being obstructed by the wiring / pipe above the inkjet head.

これらにより、インクジェットヘッド取付け部に取付けられたインクジェットヘッドのX方向および回転方向調整ができる。
ここで、回転軸84を、インクジェットヘッドノズル列の最端ノズルのX位置の近傍に配置することにより、インクジェットヘッドの回転ずれを修正する調整(θ方向の調整)の際に両端部の位置の調整を従来よりも簡便なプロセスで行なうことができた。即ち、インクジェットヘッドのθ方向調整の際の当該インクジェット最端ノズルのY方向位置のズレを最小にすることにより、インクジェットヘッドのもう一方の端部のノズルのみを倒立顕微鏡で検出すればθ方向調整をすることができるのである。
さらに、調整ステージにはZ方向に高さ調整するためのジャッキボルト(37a〜37d
)と固定ネジが備わっている。ここで、高さ検知手段は、レーザー変位計(図示せず)でも倒立顕微鏡の焦点位置合せでもかまわない。これにより、インクジェットヘッドの高さおよびノズル列の左右の高さの差を最小となるように調整し、固定することができる。
By these, the X direction and rotation direction adjustment of the inkjet head attached to the inkjet head attachment part can be performed.
Here, by arranging the rotation shaft 84 in the vicinity of the X position of the outermost nozzle of the inkjet head nozzle row, the positions of both ends are adjusted during the adjustment for correcting the rotational deviation of the inkjet head (the adjustment in the θ direction). Adjustment could be performed by a simpler process than before. That is, by adjusting the θ direction of the inkjet head to minimize the deviation of the Y direction position of the inkjet end nozzle, the θ direction adjustment can be achieved if only the nozzle at the other end of the inkjet head is detected by an inverted microscope. You can do it.
Further, the adjustment stage has jack bolts (37a to 37d) for adjusting the height in the Z direction.
) And fixing screws. Here, the height detection means may be a laser displacement meter (not shown) or the focus position adjustment of an inverted microscope. Thereby, the difference between the height of the inkjet head and the left and right heights of the nozzle row can be adjusted and fixed so as to be minimized.

本発明の実施の形態に係るインクジェット塗工装置の全体図である。1 is an overall view of an inkjet coating apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明のインクジェットヘッドユニットおよびその周辺機構図である。It is an inkjet head unit of this invention and its periphery mechanism figure. 本発明のインクジェットヘッドユニット内のインクジェットヘッドの配列を示す平面視の図である。It is a figure of the planar view which shows the arrangement | sequence of the inkjet head in the inkjet head unit of this invention. 本発明のインクジェットヘッドのアライメント(位置調整)機構部の斜視図である。It is a perspective view of the alignment (position adjustment) mechanism part of the inkjet head of this invention. 本発明のインクジェットヘッドのアライメント(位置調整)機構部の斜視図である。It is a perspective view of the alignment (position adjustment) mechanism part of the inkjet head of this invention. 本発明のインクジェットヘッドのアライメント(位置調整)機構部の部分斜視図と偏芯カムの動作説明図である。It is a partial perspective view of the alignment (position adjustment) mechanism part of the inkjet head of this invention, and operation | movement explanatory drawing of an eccentric cam. 従来のインクジェットヘッドユニットである。This is a conventional inkjet head unit. 本発明のインクジェットヘッドユニットである。It is an inkjet head unit of the present invention. 本発明のインクジェットヘッドユニットである。It is an inkjet head unit of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…塗工基材
2…基材搬送ステージ
3…メンテナンスステーション
4…インクジェットヘッドユニット移動軸(X軸)
5…リニアスケール
6…インクジェットヘッドユニット移動ベース
7…倒立顕微鏡
8…搬送ステージ制御部
9…吐出制御部
10…メインコントローラ
11…基材搬送ステージ搬送方向(Y方向)
12…インクジェットヘッドユニット移動方向(X方向)
13…インクジェットヘッド
13a…ヘッドA
13b…ヘッドB
14…インクジェットヘッドユニット
15…θ調整機構(θ軸)
16…昇降機構(Z軸)
17…Z方向
18…θ方向
19…インクジェットヘッドベース板
20…アライメントマーク
31…インクジェットヘッド取付け部
32…調整ステージ
33…Zベース
34…Xベース
36…リニアカ゛イト゛
37a…ジャッキボルト1
37b…ジャッキボルト2
37c…ジャッキボルト3
37d…ジャッキボルト4
38…X方向
39…Y方向
40…ステッピングモータ1
41…X軸ウォーム
42…X軸偏芯カム
43a…上下動押えすべり軸受け1
43b…上下動押えすべり軸受け1
44…X軸移動片
45…回転軸
46…回転方向
47…ステッピングモータ2
48…θ軸ウォーム
49…θ軸偏芯カム
50…θ軸移動片
51…θベース
61…ウィング1
62…ウィング2
63…ヘッドAインクポート
64…ヘッドBインクポート
65…ウォームホイール
66…丸型偏芯カム
67…丸型偏芯カム軸
68…下死点
69…上死点
70…半月状偏芯カム軸
71…ストレート部1
72…ストレート部2
81…インクジェットヘッドユニットの一部
82…インクジェットヘッド
83…ノズル
84…回転軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Coating base material 2 ... Base material conveyance stage 3 ... Maintenance station 4 ... Inkjet head unit movement axis (X axis)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Linear scale 6 ... Inkjet head unit movement base 7 ... Inverted microscope 8 ... Conveyance stage control part 9 ... Discharge control part 10 ... Main controller 11 ... Base material conveyance stage conveyance direction (Y direction)
12 ... Inkjet head unit moving direction (X direction)
13 ... Inkjet head 13a ... Head A
13b ... Head B
14 ... Inkjet head unit 15 ... θ adjustment mechanism (θ axis)
16 ... Elevating mechanism (Z axis)
17 ... Z direction 18 ... θ direction 19 ... Inkjet head base plate 20 ... Alignment mark 31 ... Inkjet head mounting portion 32 ... Adjustment stage 33 ... Z base 34 ... X base 36 ... Linear guide 37a ... Jack bolt 1
37b ... Jack bolt 2
37c ... Jack bolt 3
37d ... Jack bolt 4
38 ... X direction 39 ... Y direction 40 ... Stepping motor 1
41 ... X-axis worm 42 ... X-axis eccentric cam 43a ... Vertical movement presser slide bearing 1
43b ... Vertically moving presser slide bearing 1
44 ... X-axis moving piece 45 ... Rotating shaft 46 ... Rotating direction 47 ... Stepping motor 2
48 ... θ-axis worm 49 ... θ-axis eccentric cam 50 ... θ-axis moving piece 51 ... θ base 61 ... Wing 1
62 ... Wing 2
63 ... Head A ink port 64 ... Head B ink port 65 ... Worm wheel 66 ... Round eccentric cam 67 ... Round eccentric cam shaft 68 ... Bottom dead center 69 ... Top dead center 70 ... Half-moon eccentric cam shaft 71 ... Straight part 1
72 ... Straight part 2
81: A part of the inkjet head unit 82 ... Inkjet head 83 ... Nozzle 84 ... Rotating shaft

Claims (10)

少なくとも、
(a)複数のノズルを特定方向に配列してなるインクジェットヘッドを、1つ以上備えたインクジェットヘッドユニットと、
(b)前記インクジェットヘッドの位置を、前記インクジェットヘッドユニットの走査方向Yと直交するX方向に沿って調整する機構と、
(c)前記X方向と前記インクジェットヘッドの走査方向Yから形成される面に対し直交するZ軸方向を軸心としてにインクジェットヘッドユニットを回転する回転調整機構と、(d)前記インクジェットヘッドの両端部のノズルの位置を検出する検出手段と、を備えるインクジェット塗工装置において、
前記インクジェットヘッドユニットが回転する軸心の位置を、前記インクジェットヘッドの複数のノズルのうち前記X方向に沿って最も端に存在するノズルの近傍に配置することを特徴とするインクジェット塗工装置。
at least,
(A) an inkjet head unit including one or more inkjet heads in which a plurality of nozzles are arranged in a specific direction;
(B) a mechanism for adjusting the position of the inkjet head along the X direction orthogonal to the scanning direction Y of the inkjet head unit;
(C) a rotation adjusting mechanism for rotating the inkjet head unit about a Z-axis direction orthogonal to a plane formed from the X direction and the scanning direction Y of the inkjet head; and (d) both ends of the inkjet head. In an inkjet coating apparatus comprising: a detecting means for detecting the position of the nozzle of the part,
An ink jet coating apparatus, wherein a position of an axis of rotation of the ink jet head unit is arranged in the vicinity of a nozzle existing at an end along the X direction among a plurality of nozzles of the ink jet head.
前記インクジェットヘッドユニットが回転する軸心の位置を、前記インクジェットヘッドの複数のノズルのうちX方向に沿って最も端に存在するノズルaを通り、走査方向と平行な直線をLとし、前記直線Lと平行な直線で前記インクジェットヘッドユニット内に存在する線分部分をL’とすると、L’と前記ノズルaの最大距離が前記インクジェットヘッドのX方向の長さの1/3以下となる当該線分L’線上に配置することを特徴とする請求項1記載のインクジェット塗工装置。   The position of the axis of rotation of the ink jet head unit passes through the nozzle a existing at the end along the X direction among the plurality of nozzles of the ink jet head, and a straight line parallel to the scanning direction is L. If the line segment existing in the inkjet head unit is a straight line parallel to the line L ′, the maximum distance between L ′ and the nozzle a is 1/3 or less of the length of the inkjet head in the X direction. The ink jet coating apparatus according to claim 1, wherein the ink jet coating apparatus is disposed on a minute L ′ line. 前記軸心の位置を、インクジェットヘッドユニット内であって、前記直線Lにより区切られる2つの領域のうち、ノズルをX方向に延長した領域に配置することを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット塗工装置。   The position of the axial center is arranged in a region where the nozzle is extended in the X direction among the two regions separated by the straight line L in the inkjet head unit. Inkjet coating device. 前記X方向調整機構が、偏芯カムを用いてインクジェットヘッドユニットを所定の区間往復させる機構であることを特徴とする請求項1から3のいずれ1項に記載のインクジェット塗工装置。   The inkjet coating apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the X-direction adjusting mechanism is a mechanism that reciprocates the inkjet head unit by a predetermined section using an eccentric cam. 請求項4に記載の偏芯カムが半月状の形状で、ウォームギヤを介してステッピングモータで駆動されることを特徴とするインクジェット塗工装置。   5. An ink jet coating apparatus, wherein the eccentric cam according to claim 4 has a half-moon shape and is driven by a stepping motor through a worm gear. 前記回転調整機構が、偏芯カムを用いてインクジェットヘッドユニットを所定の区間往復させる機構であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のインクジェット塗工装置。   The inkjet coating apparatus according to claim 1, wherein the rotation adjusting mechanism is a mechanism that reciprocates the inkjet head unit by a predetermined section using an eccentric cam. 請求項6に記載の前記偏芯カムが半月状の形状で、ウォームギヤを介してステッピングモータで駆動されることを特徴とするインクジェット塗工装置。   7. The ink jet coating apparatus according to claim 6, wherein the eccentric cam has a half-moon shape and is driven by a stepping motor through a worm gear. 前記インクジェットヘッドユニットはZ軸方向の傾きを修正するギャップ調整機構を備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のインクジェット塗工装置。   The inkjet coating apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the inkjet head unit includes a gap adjusting mechanism that corrects an inclination in a Z-axis direction. 請求項8のギャップ調整機構が、少なくとも1の調整ネジにより、前記インクジェットヘッドユニットをZ軸方向に上下させる機構であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のインクジェット塗工装置。   The gap adjustment mechanism according to claim 8 is a mechanism for moving the inkjet head unit up and down in the Z-axis direction by at least one adjustment screw. Engineering equipment. 前記インクジェットヘッドを前記Z方向に前記X方向調整機構および前記回転方向調整機構の下側から取り付けることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のインクジェット塗工装置。   The inkjet coating apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the inkjet head is attached in the Z direction from below the X direction adjustment mechanism and the rotation direction adjustment mechanism.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012148213A (en) * 2011-01-17 2012-08-09 Toppan Printing Co Ltd Method and apparatus for inkjet coating

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05238004A (en) * 1992-02-26 1993-09-17 Canon Inc Method and apparatus for recording, and matter recorded thereby
JP2005138523A (en) * 2003-11-10 2005-06-02 Sony Corp Head module, liquid ejecting head, liquid ejector, manufacturing process of head module and manufacturing process of liquid ejecting head
JP2007244941A (en) * 2006-03-14 2007-09-27 Toppan Printing Co Ltd Inkjet coater
JP2008132795A (en) * 2008-02-25 2008-06-12 Seiko Epson Corp Printing apparatus capable of adjusting attaching position of print head to carriage

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05238004A (en) * 1992-02-26 1993-09-17 Canon Inc Method and apparatus for recording, and matter recorded thereby
JP2005138523A (en) * 2003-11-10 2005-06-02 Sony Corp Head module, liquid ejecting head, liquid ejector, manufacturing process of head module and manufacturing process of liquid ejecting head
JP2007244941A (en) * 2006-03-14 2007-09-27 Toppan Printing Co Ltd Inkjet coater
JP2008132795A (en) * 2008-02-25 2008-06-12 Seiko Epson Corp Printing apparatus capable of adjusting attaching position of print head to carriage

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012148213A (en) * 2011-01-17 2012-08-09 Toppan Printing Co Ltd Method and apparatus for inkjet coating

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