JP2010221133A - ワイピング装置、及び液滴吐出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】射出ヘッドの射出面を良好に拭くことができるワイピング装置を提供する。
【解決手段】ワイピング装置は、インクを射出する射出口が形成された射出ヘッドの射出面を拭くことができるシート状のワイプ部材を射出面に対して移動可能な駆動機構と、ワイプ部材の所定領域が射出面に接触する直前に、所定領域に、インクの主溶媒を供給する供給装置とを備えている。ワイプ部材は、所定領域の少なくとも一部に凹部を有する。
【選択図】図8
【解決手段】ワイピング装置は、インクを射出する射出口が形成された射出ヘッドの射出面を拭くことができるシート状のワイプ部材を射出面に対して移動可能な駆動機構と、ワイプ部材の所定領域が射出面に接触する直前に、所定領域に、インクの主溶媒を供給する供給装置とを備えている。ワイプ部材は、所定領域の少なくとも一部に凹部を有する。
【選択図】図8
Description
本発明は、ワイピング装置、及び液滴吐出装置に関する。
例えばフラットパネルディスプレイ等の電子デバイスの製造工程において、インクを射出する射出口が形成された射出ヘッドを有する液滴吐出装置が使用される。液滴吐出装置においては、例えば特許文献1に開示されているように、射出口が形成された射出ヘッドの射出面をワイピング装置(拭き取り機構)で拭き取ることが行われる。
ワイピング装置は、射出面を拭くことができるワイピング部材を有する。ワイピング装置において、ワイピング部材の構造(形状)によっては、射出面を良好に拭き取ることができず、例えば射出面にダメージを与えたり、射出面に付着している異物(射出面に残留し、増粘したインクなど)が射出口に入り込んでしまったりする可能性がある。その結果、液滴吐出装置のインクの射出不良が生じる等、液滴吐出装置の性能が低下したり、製造されるデバイスの品質が低下したりする可能性がある。
本発明の態様は、射出ヘッドの射出面を良好に拭くことができるワイピング装置を提供することを目的とする。また本発明の態様は、性能の低下を抑制できる液滴吐出装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用している。
本発明の第1の態様に従えば、インクを射出する射出口が形成された射出ヘッドの射出面を拭くことができるシート状のワイプ部材を前記射出面に対して移動可能な駆動機構と、前記ワイプ部材の所定領域が前記射出面に接触する直前に、前記所定領域に、前記インクの主溶媒を供給する供給装置と、を備え、前記ワイプ部材は、前記所定領域の少なくとも一部に凹部を有するワイピング装置が提供される。
本発明の第1の態様によれば、シート状のワイプ部材の少なくとも一部に凹部を設けたので、射出面に対するダメージを抑制しつつ、ワイプ部材を射出面に対して移動して、射出面を良好に拭くことができる。したがって、液滴吐出装置の性能の低下を抑制することができる。
本発明の第1の態様において、前記駆動機構は、前記凹部と前記射出口とが対向するように、前記ワイプ部材を配置する構成を採用することができる。
これにより、例えば射出面に付着している異物が、射出口に入り込んでしまうことを抑制することができる。
本発明の第1の態様において、前記駆動機構は、前記凹部と前記射出口とが対向した状態で、前記ワイプ部材を移動して、前記射出面を拭く構成を採用することができる。
これにより、例えば射出面に付着している異物が、射出口に入り込んでしまうことをより確実に抑制しつつ、射出面を拭くことができる。
本発明の第1の態様において、前記射出口は、第1方向に複数配置され、前記凹部は、前記第1方向に長く、前記駆動機構は、前記凹部と前記射出口とが対向した状態で、前記ワイプ部材を前記第1方向に移動する構成を採用することができる。
これにより、例えば射出面に付着している異物が、射出口に入り込んでしまうことをより確実に抑制しつつ、射出面を拭くことができる。
本発明の第2の態様に従えば、インクを射出する射出面に配置された射出口を有する射出ヘッドと、前記射出面をワイピングする第1の態様のワイピング装置と、を備える液滴吐出装置が提供される。
本発明の第2の態様によれば、射出面を良好に拭くことができるので、液滴吐出装置の性能の低下を抑制することができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明においては、XYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内の所定方向をX軸方向、水平面内においてX軸方向と直交する方向をY軸方向、X軸方向及びY軸方向のそれぞれと直交する方向(すなわち鉛直方向)をZ軸方向とする。また、X軸、Y軸、及びZ軸まわりの回転(傾斜)方向をそれぞれ、θX、θY、及びθZ方向とする。
図1は、本実施形態に係る液滴吐出装置IJを示す斜視図である。
液滴吐出装置IJは、インク(機能液)を基板Pに射出して、その基板Pにデバイスパターンを形成する。本実施形態において、液滴吐出装置IJは、インクの液滴Dを基板Pに吐出することによって、基板Pにデバイスパターンを形成する。液滴吐出装置IJは、インクを射出する射出口1が形成された射出面2を有する射出ヘッド3と、射出面2と対向する第1位置A1を含む所定領域で射出ヘッド3に対して移動可能であり、Y軸に沿って配置された複数の移動体4、5、6、7と、複数の移動体4、5、6、7をY軸に沿って移動させる駆動装置8と、射出ヘッド3に流路を介して接続され、射出ヘッド3に供給するためのインクを収容するインク収容装置9と、液滴吐出装置IJ全体の動作を制御する制御装置10とを備えている。
本実施形態の液滴吐出装置IJは、複数の射出ヘッド3を備えたマルチヘッドタイプの液滴吐出装置であり、複数の射出ヘッド3を支持するキャリッジ部材11を有する。
本実施形態において、基板Pは、フラットパネルディスプレイを製造するために使用されるガラス基板を含む。また、インクは、例えば液晶ディスプレイのカラーフィルタを製造するためのインクを含む。なお、インクが、配線パターンを形成するための導電性微粒子を含むインクでもよい。また、基板Pが、例えば特開2006−114593号公報、特開2006−261146号公報等に開示されているような、低温同時焼成セラミックス(LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramics)多層回路基板を形成するための基板でもよいし、半導体チップを製造するために使用される半導体ウエハでもよい。
液滴吐出装置IJは、少なくとも3つの移動体を有する。本実施形態においては、液滴吐出装置IJは、4つの移動体4、5、6、7を有する。第1移動体4は、Y軸に沿って配置された4つの移動体のうち、最も−Y側に配置されており、第4移動体7は、最も+Y側に配置されている。すなわち、第1移動体4と第2移動体7とは、Y軸に沿って配置された4つの移動体4、5、6、7のうち、Y軸方向に関して両端に配置されている。第2移動体5及び第3移動体6は、第1移動体4と第4移動体7との間に配置されている。第2移動体5は、第3移動体6の−Y側に配置されている。
第1移動体4は、液滴Dでパターンが形成される基板Pを保持しながら移動可能である。第2、第3、第4移動体5、6、7は、射出ヘッド3をメンテナンスするメンテナンス装置を含む。本実施形態においては、第2移動体5は、射出ヘッド3の射出面2を覆うキャッピング装置13を含む。第3移動体6は、射出ヘッド3の射出面2の異物を払うワイピング装置14を含む。第4移動体7は、射出ヘッド3の少なくとも一部をインク以外の液体に浸ける浸漬装置15を含む。
液滴吐出装置IJは、各移動体4、5、6、7を移動可能に支持する支持面16を有するベース部材17を備えている。各移動体4、5、6、7のそれぞれは、支持面16に沿って移動可能である。本実施形態においては、支持面16は、XY平面とほぼ平行である。また、本実施形態においては、ベース部材17の支持面16と、その支持面16と対向する各移動体4、5、6、7の対向面との間にエアベアリングが形成されている。各移動体4、5、6、7は、エアベアリングにより、支持面16に対して非接触で支持される。
また、液滴吐出装置IJは、複数の移動体4、5、6、7のY軸方向への移動を案内するガイド部材18を備えている。ガイド部材18は、Y軸方向に長い棒状の部材であり、支持面16の上に配置されている。本実施形態においては、ガイド部材18の両端は、ガイド部材18の外側に配置された支持部材19で支持されている。
本実施形態においては、駆動装置8は、リニアモータを含み、複数の移動体4、5、6、7のそれぞれを独立して移動可能である。駆動装置8は、ガイド部材18に配置されたリニアモータの固定子22と、ガイド部材18と対向する各移動体4、5、6、7の対向面のそれぞれに配置されたリニアモータの可動子23、24、25、26とを有する。制御装置10は、リニアモータを含む駆動装置8を用いて、各移動体4、5、6、7のそれぞれをベース部材17上で独立して移動可能である。
また、液滴吐出装置IJは、射出ヘッド3と別の位置に配置され、第1移動体4に基板Pを搬入する動作、及び第1移動体4から基板Pを搬出する動作の少なくとも一方を実行する基板搬送装置27を備えている。基板搬送装置27の近傍には、基板Pを収容可能な基板収容装置28が配置されている。
基板搬送装置27は、Y軸方向に関して第1位置A1と異なる第2位置A2に配置された第1移動体4に基板Pを搬入する動作、及び第1移動体4から基板Pを搬出する動作の少なくとも一方を実行する。第1位置A1と第2位置A2とは、Y軸方向に関して離れている。本実施形態においては、第1位置A1は、第2位置A2の+Y側の位置である。第1移動体4は、射出ヘッド3の射出面2と対向する第1位置A1と、基板搬送装置27の近傍の第2位置A2との間を、ベース部材17の支持面16に沿って移動可能である。
基板搬送装置27は、例えば基板収容装置28に収容されている基板Pを、第2位置A2に配置された第1移動体4に搬入可能である。また、基板搬送装置27は、第2位置A2に配置された第1移動体4より基板Pを搬出し、基板収容装置28に収容可能である。
また、本実施形態においては、液滴吐出装置IJは、第1移動体4の移動経路の少なくとも一部に配置され、第1移動体4の熱の周囲への放散を遮る断熱部材29を備えている。断熱部材29は、第1移動体4を含む各移動体5、6、7の移動を妨げないように、ベース部材17の所定位置に取り付けられている。
図2及び図3を参照しながら、射出ヘッド3について説明する。図2は、キャリッジ部材11に支持された複数の射出ヘッド3を下側から見た図、図3は、射出ヘッド3の構造の一例を説明するための断面図である。
本実施形態の射出ヘッド3は、ピエゾ素子(圧電素子)33に所定の駆動信号を供給して、そのピエゾ素子33を変形させることによって、インクを収容した空間34の圧力を可撓性の振動板(膜)35を介して変動させ、その圧力の変動を利用して、射出口1よりインクの液滴Dを吐出する、いわゆる電気機械変換方式の吐出ヘッドである。制御装置10は、射出ヘッド3を駆動する。制御装置10は、射出ヘッド3のピエゾ素子33に所定の駆動信号を供給して、その駆動信号に応じた大きさの液滴Dを射出口1のそれぞれより吐出可能である。
図2に示すように、本実施形態の液滴吐出装置IJは、複数の射出ヘッド3を有する。複数の射出ヘッド3は、キャリッジ部材11に支持されている。射出ヘッド3は、インクの液滴Dを吐出する吐出口(吐出ノズル)1が形成された吐出面(ノズル形成面)2を有する。射出面2は、所定方向に長い形状(本実施形態においてはほぼ長方形状)を有する。射出口1は、射出面2において、所定方向(射出面2の長手方向)に沿って複数形成されている。本実施形態においては、複数の射出口1が並ぶ所定方向は、XY平面内においてX軸方向に対して傾斜する方向である。
図3に示すように、射出ヘッド3は、ヘッド本体36と、ヘッド本体36の下端に配置されたプレート部材(ノズルプレート)37とを有する。射出口1は、プレート部材37に形成されている。プレート部材37は、上下方向に貫通する孔を複数有する。射出口1は、その孔の下端に配置されている。射出面2は、プレート部材37に配置されている。
本実施形態においては、射出ヘッド3(プレート部材37)の射出面2は、下側(−Z側)に向いている。射出ヘッド3からの液滴Dが吐出(供給)される基板Pの表面は、射出ヘッド3の射出面2と対向するように、上側(+Z側)に向いている。第1移動体4は、基板Pの表面が上側(+Z側)を向くように、基板Pを保持する。また、射出ヘッド3の射出面2は、XY平面とほぼ平行である。第1移動体4は、基板Pの表面とXY平面とがほぼ平行となるように、基板Pを保持する。制御装置10は、射出ヘッド3の射出面2と第1移動体4に保持された基板Pの表面との間の距離(プラテンギャップ)を所定の値(例えば600μm)に維持した状態で、射出口1より基板Pに液滴Dを吐出する。
また、射出ヘッド3は、プレート部材37(射出口1)の上方に形成されたキャビティ(空間)34と、キャビティ34の上方に配置された可撓性の板(振動板)35と、振動板35の上方に配置されたピエゾ素子33とを有する。キャビティ34は、複数の射出口1のそれぞれに対応するように複数形成されている。キャビティ34は、流路を介してインク収容装置9と接続される。キャビティ34は、インク収容装置9からのインクを収容し、射出口1に供給する。
振動板35は、上下方向に振動することによって、キャビティ34の圧力(容積)を変動可能である。ピエゾ素子33は、振動板35を上下方向に振動可能である。ピエゾ素子33は、複数の射出口1のそれぞれに対応するように複数配置されている。ピエゾ素子33は、制御装置10からの駆動信号に基づいて振動板35を振動させ、キャビティ34の圧力を変動させることによって、射出口1よりインクの液滴Dを吐出させる。
また、制御装置10は、例えば特開2001−58433号公報に開示されているように、ピエゾ素子33に供給する駆動信号(駆動波形)を調整して、射出口1のそれぞれから吐出される液滴Dの量(大きさ、体積)を調整可能である。
図1に示すように、本実施形態の液滴吐出装置IJは、複数の射出ヘッド3を、それら複数の射出ヘッド3の位置がほぼ動かないように保持する保持装置38を備えている。保持装置38は、キャリッジ部材11と、そのキャリッジ部材11を支持する支持機構39とを含む。
本実施形態においては、支持機構39は、キャリッジ部材11を微動可能なアクチュエータを含む。支持機構39は、キャリッジ部材11を、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6自由度の方向に微動可能である。
次に、図4及び図5を参照しながら、第2移動体5について説明する。図4は、第2移動体5を−X側から見た図、図5は、第2移動体5の動作の一例を説明するための図である。第2移動体5は、射出ヘッド3の射出面2を覆うキャッピング装置13を含む。
キャッピング装置13は、射出ヘッド3の射出面2を覆うキャップ部材48を備える。キャップ部材48は、射出ヘッド3と対向可能な上面と、その上面に形成され、射出ヘッド3の射出面2との間で密閉された空間49を形成可能なキャップ部50とを有する。キャップ部50は、キャップ部材48の上面に形成された凹部(溝)を含み、その凹部によって、射出ヘッド3の射出面2との間で空間49を形成可能である。キャップ部50は、複数の射出ヘッド3に対応するように、複数設けられている。
図5に示すように、キャッピング装置13は、射出ヘッド3の射出面2の全てをキャップ部(凹部)50の内側に配置可能である。キャッピング装置13は、例えばキャップ部(凹部)50の内側面の上端と、射出面2の外側の射出ヘッド3(プレート部材37)の側面とを接触させることによって、空間49を形成する。
また、キャッピング装置13は、キャップ部(凹部)50の底面に形成され、空間49の流体を吸引可能な吸引口53と、吸引口53と流路54を介して接続された真空システム55とを有する。
第2移動体5は、リニアモータの可動子24を有する第2可動部材51を有し、キャッピング装置13のキャップ部材48は、第2可動部材51上に搭載されている。ベース部材17の支持面16と対向する第2可動部材51の下面にはエアベアリングが形成されており、第2可動部材51は、支持面16に対して非接触で支持される。また、第2可動部材51の下面には、ガイド部材18を配置可能な凹部が形成されており、可動子24は、ガイド部材18と対向する第2可動部材51の凹部の内面に配置されている。固定子22及び可動子24を含む駆動装置8は、第2可動部材51をY軸方向に移動可能である。また、第2可動部材51のY軸方向への移動に伴って、その第2可動部材51に搭載されているキャッピング装置13のキャップ部材48も、第2可動部材51と一緒にY軸方向に移動する。
また、第2可動部材51とキャップ部材48との間には複数のアクチュエータ52が配置されている。制御装置10は、これらアクチュエータ52を制御することによって、第2可動部材51上で、キャップ部材48を移動(微動)可能である。本実施形態においては、キャップ部材48は、アクチュエータ52によって、第2可動部材51上で、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6自由度の方向に移動(微動)可能である。
キャップ部材48で射出ヘッド3の射出面2を覆うために、制御装置10は、駆動装置8を用いて第2移動体5を移動して、射出ヘッド3の射出面2と対向する第1位置A1に、第2移動体5のキャッピング装置13を配置する。そして、制御装置10は、第2可動部材51とキャップ部材48との間に配置されているアクチュエータ52を用いて、射出ヘッド3の射出面2とキャップ部材48のキャップ部50との間に空間49が形成されるように、射出ヘッド3の射出面2とキャップ部材48のキャップ部50との位置関係を調整する。例えば、制御装置10は、アクチュエータ52を用いて、キャップ部材51を+Z方向に移動する。これにより、射出面2がキャップ部50の内側に配置され、キャップ部50の内側面の上端と、射出面2の外側の射出ヘッド3(プレート部材37)の側面とが接触し、空間49が形成される。
キャッピング装置13は、射出ヘッド3の射出面2とキャップ部50との間で空間49を形成した状態で、真空システム55を駆動することによって、空間49の流体を吸引口53を介して吸引可能である。キャッピング装置13は、吸引口53より空間49の流体(主に気体)を吸引して、空間49を負圧にすることができる。キャッピング装置13は、空間49を負圧にすることによって、キャビティ34等、射出ヘッド3の内部のインクを、射出口1を介して吸引可能である。キャッピング装置13は、空間49の流体を吸引することによって、射出ヘッド3の内部において、射出口1に向かうインクの流れを生成できる。
なお、図4及び図5を参照して説明したキャッピング装置13は、主に射出ヘッド3のインクを吸引する吸引機能を有するが、射出面2(射出口1)の乾燥を抑制する機能(保湿機能)を有していてもよい。例えば、キャップ部50の内側に湿った多孔部材(メッシュ部材)を配置し、その湿った多孔部材を含むキャップ部50と射出ヘッド3の射出面2とを対向させることによって、射出面2の乾燥を抑制できる。すなわち、射出面2とキャップ部50とで形成される空間49の内側に、湿った多孔部材を配置することによって、射出面2の乾燥を抑制できる。
以下の説明において、第2移動体5を第1位置A1に配置して、射出面2とキャップ部50とを対向させて、射出面2をキャップ部材48で覆う処理を適宜、キャッピング処理、と称する。
次に、図6及び図7を参照しながら、第3移動体6について説明する。図6は、第3移動体6を−X側から見た図、図7は、第3移動体6の動作の一例を説明するための図である。第3移動体6は、射出ヘッド3の射出面2を拭いて、射出面2の異物を払うことができるワイピング装置14を含む。射出ヘッド3の射出面2の異物は、射出面2に残留したインクの液滴Dを含む。
ワイピング装置14は、射出ヘッド3の射出面2を拭くことができるワイピング面56を有するシート状のワイピング部材57と、そのワイピング部材57と射出面2とを対向させた状態で、射出面2に対してワイピング部材57を移動可能な駆動機構58と、ワイピング部材57のワイピング面56の所定領域が射出面1に接触する直前に、その所定領域に、インクの主溶媒を供給する供給装置80と、ワイピング部材57、駆動機構58、及び供給装置80を収容するハウジング部材59とを有する。
ワイピング部材57の少なくとも一部は、射出ヘッド3と対向可能なハウジング部材59の上面に形成された開口60より露出(突出)しており、射出ヘッド3の射出面2と対向可能である。ワイピング装置14は、射出ヘッド3の射出面2とワイピング部材57のワイピング面56とを対向させた状態で、射出面2に対してワイピング部材57のワイピング面56を移動することによって、そのワイピング面56で射出ヘッド3の射出面2に付着している異物を払う(除去する)ことができる。
ワイピング部材57はシート状の部材である。ワイピング部材57は、射出面2を拭くことができる。ワイピング部材57は、液体を吸収可能な材料で形成されている。ワイピング部材57は、例えば不織布を含む。なお、ワイピング部材57は、例えばポリエステル等の織布であってもよい。液体を吸収可能な材料でワイピング部材57を形成することによって、射出ヘッド3の射出面2に付着している異物が液滴である場合、その液滴(異物)を良好に除去できる。
ワイピング部材57のワイピング面56を移動するための駆動機構58は、ワイピング部材57を支持しながら回転する複数のローラを有する。駆動機構58は、ハウジング部材59の内側に配置され、シート状のワイピング部材57を繰り出す繰り出しローラ61と、ワイピング部材57を巻き取る巻き取りローラ62と、射出ヘッド3の射出面2に最も近い位置に配置され、射出ヘッド3の射出面2と対向するワイピング部材57のワイピング面56と反対側の面を支持する支持ローラ63とを有する。繰り出しローラ61、及び巻き取りローラ62のそれぞれは、回転モータ等のアクチュエータ64、65によって回転する。ワイピング装置14は、アクチュエータ64、65を制御して、ワイピング部材57のワイピング面56を所定速度で移動(走行)させる。また、駆動機構58は、ワイピング部材57の移動(走行)を案内するガイドローラ、及びワイピング部材57の張力を調整可能なテンションローラを備える。
第3移動体6は、リニアモータの可動子25を有する第3可動部材66を有し、ワイピング装置14のハウジング部材59は、第3可動部材66上に搭載されている。ベース部材17の支持面16と対向する第3可動部材66の下面にはエアベアリングが形成されており、第3可動部材66は、支持面16に対して非接触で支持される。また、第3可動部材66の下面には、ガイド部材18を配置可能な凹部が形成されており、可動子25は、ガイド部材18と対向する第3可動部材66の凹部の内面に配置されている。固定子22及び可動子25を含む駆動装置8は、第3可動部材66をY軸方向に移動可能である。また、第3可動部材66のY軸方向への移動に伴って、その第3可動部材66に搭載されているワイピング装置14のハウジング部材59も、第3可動部材66と一緒にY軸方向に移動する。
また、第3可動部材66とハウジング部材59との間には複数のアクチュエータ67が配置されている。制御装置10は、これらアクチュエータ67を制御することによって、第3可動部材66上で、ハウジング部材59を移動(微動)可能である。本実施形態においては、ハウジング部材59は、アクチュエータ67によって、第3可動部材66上で、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6自由度の方向に移動(微動)可能である。また、ワイピング装置14のワイピング部材57及びローラを含む駆動機構58は、ハウジング部材59の移動に伴って、第3可動部材66上で、ハウジング部材59と一緒に移動する。
供給装置80は、インクの主溶媒をワイピング部材57に供給する。供給装置80は、ワイピング面56と対向する位置に配置され、ワイピング面56の所定領域に主溶媒を供給する供給口81を有する供給ノズル82を有する。
図8は、ワイピング部材57の一例を示す斜視図、図9は、ワイピング部材57と射出ヘッド3(射出面2)との位置関係を示す図である。
図8及び図9に示すように、ワイピング部材57は、ワイピング面56の所定領域に、凹部100を有する。ワイピング部材57は、所定方向(図8及び図9においてはY軸方向)に長いシート状の部材である。XY平面内(ワイピング面56)において、凹部100は、所定方向(ワイピング部材57の長手方向)に長い。また、凹部100は、ワイピング部材57(ワイピング面56)の幅方向(X軸方向)において、そのワイピング面56のほぼ中央部に設けられている。
図9に示すように、ワイピング部材57で射出面2を拭くとき、例えば複数の射出口1が、Y軸方向に配置されるように、射出ヘッド3の位置が調整される。なお、複数の射出口1が配置される方向は、Y軸方向に限られず、XY平面内の所定方向であれば、例えばX軸方向に配置されてもよいし、Y軸と所定角度傾斜した方向に配置されてもよい。
ワイピング部材57で射出面2を拭くとき、駆動機構58は、凹部100と射出口1とが対向するように、ワイピング部材57を配置する。本実施形態においては、制御装置10が、第3可動部材66の位置を制御して、射出口1と凹部100とを対向させる。
制御装置10は、凹部100と射出口1とが対向した状態で、駆動機構58を制御して、ワイピング部材58を移動して、射出面2を拭く。
本実施形態においては、複数の射出口1がY軸方向に配置されている場合において、制御装置10は、凹部100の長手方向とY軸方向とが一致するように、射出ヘッド3とワイピング装置14との位置関係を調整する。
そして、制御装置10は、凹部100と射出口1とを対向させた状態で、駆動機構58を制御して、ワイピング部材57をY軸方向に移動する。
すなわち、制御装置10は、射出面2に対してワイピング部材57のワイピング面56が−Y方向に移動するように、駆動機構58を制御して、そのワイピング部材57で射出面2を拭く。ワイピング部材57の所定領域(射出面2と接触する領域)が射出面2に接触する前に、その所定領域に、供給装置80より、インクの主溶媒が供給されるので、射出面2に残留(付着)しているインクは、ワイピング部材57によって良好に除去される。
本実施形態においては、制御装置10は、ワイピング部材57で射出ヘッド3の射出面2を拭くために、駆動装置8を用いて第3移動体6を移動して、射出ヘッド3の射出面2と対向する第1位置A1に、第3移動体6のワイピング装置14を配置する。そして、制御装置10は、第3可動部材66とハウジング部材59との間に配置されているアクチュエータ67を用いて、ワイピング面56で射出面2の異物を払うことができるように、射出ヘッド3の射出面2と支持ローラ63に支持されている部分のワイピング部材57のワイピング面56との位置関係を調整する。例えば、制御装置10は、アクチュエータ67を用いて、ハウジング部材59をZ軸方向に移動する。ハウジング部材59のZ軸方向の移動に伴って、ワイピング部材57を支持する支持ローラ63もZ軸方向に移動する。制御装置10は、アクチュエータ67を用いて、射出ヘッド3の射出面2と支持ローラ63に支持されている部分のワイピング部材57のワイピング面56との間のZ軸方向の距離(ギャップ)を調整する。そして、制御装置10は、繰り出しローラ61、及び巻き取りローラ62を駆動して、射出ヘッド3の射出面2に対してワイピング部材57のワイピング面56を移動(走行)させる。これにより、ワイピング装置14は、射出ヘッド3の射出面2に付着している異物を払う(除去する)ことができる。
以下の説明において、第3移動体6を第1位置A1に配置して、射出面2とワイピング面56とを対向させて、射出面2の異物を払う処理を適宜、ワイピング処理、と称する。
次に、上述の構成を有する液滴吐出装置IJの動作の一例について説明する。
制御装置10は、第1位置A1に基板Pを保持した第1移動体4を配置して、デバイスを製造するためのインクの液滴Dの吐出動作を開始する。制御装置10は、射出ヘッド3の射出面2と対向する第1位置A1に、基板Pを保持した第1移動体4を配置する。そして、制御装置10は、駆動装置8を制御して、第1移動体4の基板Pを射出ヘッド3の射出口1に対してY軸方向に移動しつつ、射出ヘッド3の射出口1より、基板Pに液滴Dを吐出(供給)する。これにより、基板Pには、液滴Dによりパターンが形成される。制御装置10は、基板Pに液滴Dを吐出する。
基板Pに対する液滴Dの吐出動作が終了した後、制御装置10は、第1移動体4から基板Pを搬出するために、駆動装置8を制御して、第1移動体4を第2位置A2に移動する。本実施形態においては、駆動装置8は、複数の移動体4、5、6、7を−Y方向(第1位置A1から第2位置A2へ向かう方向)に一緒に移動する。
制御装置10は、基板搬送装置27を用いて、第2位置A2に配置された第1移動体4から基板Pを搬出するとともに、その第1移動体4に新たな基板Pを搬入する。
一方、制御装置10は、第1位置A1に配置された第4移動体7を用いて、射出ヘッド3のメンテナンス処理を実行する。
制御装置10は、駆動装置8を制御して、複数の移動体4、5、6、7を+Y方向(第2位置A2から第1位置A1へ向かう方向)に一緒に移動し、第1位置A1に第3移動体6を配置する。制御装置10は、第1位置A1に配置された第3移動体6を用いて、射出ヘッド3のメンテナンス処理を実行する。第3移動体6のワイピング装置14は、射出ヘッド3と協働して、メンテナンス処理(ワイピング処理)を実行する。制御装置10は、図7等を参照して説明したように、ワイピング装置14のワイピング部材57を用いて、射出ヘッド3の射出面2を拭いて、その射出面2に付着している異物を払う。本実施形態においては、ワイピング装置14によるワイピング処理の前に、浸漬装置15による浸漬処理が実行されている。射出ヘッド3の射出面2には、浸漬装置15の液体の液滴が残留している可能性がある。制御装置10は、ワイピング装置14を用いて、射出ヘッド3の射出面2に残留した浸漬装置15の液体の液滴を払う(除去する)。
第3移動体6による射出ヘッド3に対するワイピング処理が終了した後、制御装置10は、駆動装置8を制御して、複数の移動体4、5、6、7を+Y方向(第2位置A2から第1位置A1へ向かう方向)に一緒に移動し、第1位置A1に第2移動体5を配置する。制御装置10は、第1位置A1に配置された第2移動体5を用いて、射出ヘッド3のメンテナンス処理を実行する。第2移動体5のキャッピング装置13は、射出ヘッド3と協働して、メンテナンス処理(キャッピング処理)を実行する。制御装置10は、図7等を参照して説明したように、キャッピング装置13を用いて、射出ヘッド3の射出口1を吸引する。
なお、キャッピング処理の終了後、第1位置A1に第2移動体6を配置して、ワイピング処理を実行することができる。キャッピング処理の終了後において、射出面2に異物(液滴を含む)が付着している場合でも、ワイピング処理によって、その異物を除去できる。
第2移動体5による射出ヘッド3に対するキャッピング処理が終了した後、制御装置10は、駆動装置8を制御して、複数の移動体4、5、6、7を+Y方向(第2位置A2から第1位置A1へ向かう方向)に一緒に移動し、第1位置A1に第1移動体4を配置する。制御装置10は、第1位置A1に配置された第1移動体4に保持されている基板Pに対して、射出ヘッド3より液滴Dを吐出する処理(パターン形成処理)を開始する。第1移動体4は、射出ヘッド3と協働して、液滴Dで基板Pにパターンを形成する処理(パターン形成処理)を実行する。
本実施形態においては、複数(例えば10〜20枚程度)の基板Pに対して液滴Dが吐出され、各基板Pに液滴Dでパターンが形成される。
以上説明したように、本実施形態によれば、インクを射出する射出口1が形成された射出ヘッド3の射出面2を拭くことができるシート状のワイピング部材57のワイピング面56の所定領域(射出面2と接触する領域)に凹部100を設けたことにより、射出面2に対するダメージを抑制することができる。
例えば、ワイピング面56に凹部100が形成されていない場合、ワイピング部材57で射出面2を拭くと、射出面2に付着している異物(射出面2に残留し、増粘したインクなど)が射出口1に入り込んでしまう可能性がある。その結果、液滴吐出装置IJのインクの射出不良が生じる等、液滴吐出装置IJの性能が低下したり、製造されるデバイスの品質が低下したりする可能性がある。
本実施形態によれば、射出口1と接触するワイピング部材57の一部に凹部100が形成されているので、射出口1の周囲に過剰な力が作用することが抑制される。そのため、射出面2に付着している異物が射出口1に入り込んでしまうことを抑制することができる。
また、本実施形態によれば、主溶媒が供給されたワイピング部材57で射出面2を拭くので、射出面2に付着している異物(増粘したインク)の乾燥、固化を抑制しつつ、その異物を円滑に除去することができる。
なお、上述の実施形態で説明した液滴吐出装置IJを用いて、例えば液晶ディスプレイのカラーフィルタを製造することにより、均一な膜厚のカラーフィルタを製造することができる。したがって、色むら等の不具合の発生が抑制された、高品質のカラーフィルタを製造することができる。
また、上述の各実施形態で説明した液滴吐出装置IJを用いて、例えば配線パターンを製造することにより、均一な膜厚(線幅)の配線を製造することができる。したがって、高品質の配線パターンを製造することができる。
1…射出口、2…射出面、3…射出ヘッド、14…ワイピング装置、57…ワイピング部材、58…駆動機構、80…供給装置、100…凹部
Claims (5)
- インクを射出する射出口が形成された射出ヘッドの射出面を拭くことができるシート状のワイプ部材を前記射出面に対して移動可能な駆動機構と、
前記ワイプ部材の所定領域が前記射出面に接触する直前に、前記所定領域に、前記インクの主溶媒を供給する供給装置と、を備え、
前記ワイプ部材は、前記所定領域の少なくとも一部に凹部を有するワイピング装置。 - 前記駆動機構は、前記凹部と前記射出口とが対向するように、前記ワイプ部材を配置する請求項1記載のワイピング装置。
- 前記駆動機構は、前記凹部と前記射出口とが対向した状態で、前記ワイプ部材を移動して、前記射出面を拭く請求項1又は2記載のワイピング装置。
- 前記射出口は、第1方向に複数配置され、
前記凹部は、前記第1方向に長く、
前記駆動機構は、前記凹部と前記射出口とが対向した状態で、前記ワイプ部材を前記第1方向に移動する請求項1〜3のいずれか一項記載のワイピング装置。 - インクを射出する射出面に配置された射出口を有する射出ヘッドと、
前記射出面をワイピングする請求項1〜4のいずれか一項記載のワイピング装置と、を備える液滴吐出装置。
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JP2009071458A JP2010221133A (ja) | 2009-03-24 | 2009-03-24 | ワイピング装置、及び液滴吐出装置 |
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-
2009
- 2009-03-24 JP JP2009071458A patent/JP2010221133A/ja not_active Withdrawn
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