JP2012040451A - 液滴吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の液滴吐出装置では、吐出ヘッドにおける吐出性能を維持することが困難である。
【解決手段】液状体を液滴として吐出する吐出ヘッド３３と、吐出ヘッド３３に対向した状態で、吐出ヘッド３３から前記液滴の吐出を受け、吐出された前記液滴を捕集するフラッシング装置１５と、を有し、フラッシング装置１５は、吐出ヘッド３３に対向した状態で、吐出ヘッド３３から前記液滴の吐出を受ける槽１０１と、槽１０１の内部に収容された液体１０９と、槽１０１の内部に収容された液体１０９を攪拌する循環装置１０５と、を有する、ことを特徴とする液滴吐出装置。
【選択図】図６

Description

本発明は、液滴吐出装置等に関する。

従来から、液状体を液滴として吐出することができる液滴吐出装置がある。液滴吐出装置では、例えば、吐出ヘッドから液滴をワークに向けて吐出することによって、ワークに液状体でパターンを描画することができる。
液滴吐出装置の１つであるインクジェット装置として、ワークとしての記録媒体に液状体であるインクで記録を行う記録装置がある。このような記録装置では、従来から、フラッシング動作で吐出ヘッドから排出されたインクを吸収する多孔質体を洗浄するための種々の構成を備えたフラッシング装置がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２８３６５８号公報

上記特許文献１に記載されたフラッシング装置は、ボックスと、多孔質体と、供給缶と、廃液缶と、吸引部と、を備えている。インクを吸収するための多孔質体は、ボックス内に収容されている。ボックスと供給缶とは、バルブを介して連通している。ボックスと廃液缶とは、バルブを介して連通している。ボックスと吸引部とは、バルブ及びトラップタンクを介して連通している。
上記の構成により、このフラッシング装置では、多孔質体を洗浄することができるので、多孔質体のインク吸収能力を高い状態に保ちやすくすることができる。

このフラッシング装置では、フラッシング動作で吐出ヘッドから排出された液状体は、多孔質体に吸収される。そして、多孔質体に吸収された液状体は、多孔質体に保持される。このフラッシング装置では、多孔質体が液状体を保持する時間が存在する。このため、多孔質体が液状体を保持している間に、液状体が多孔質体の内部で固化することが考えられる。多孔質体の内部で液状体が固化すると、フラッシング動作で吐出ヘッドから排出された液状体を処理する能力が低下しやすい。この結果、吐出ヘッドにおける吐出性能を維持することが困難となる。
つまり、従来の液滴吐出装置では、吐出ヘッドにおける吐出性能を維持することが困難であるという課題がある。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現され得る。

［適用例１］液状体を液滴として吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドに対向した状態で、前記吐出ヘッドから前記液滴の吐出を受け、吐出された前記液滴を捕集するフラッシング装置と、を有し、前記フラッシング装置は、前記吐出ヘッドに対向した状態で、前記吐出ヘッドから前記液滴の吐出を受ける槽と、前記槽の内部に収容された液体と、前記槽の内部に収容された前記液体を攪拌する攪拌装置と、を有する、ことを特徴とする液滴吐出装置。

この適用例の液滴吐出装置は、吐出ヘッドと、フラッシング装置と、を有する。
吐出ヘッドは、液状体を液滴として吐出する。
フラッシング装置は、吐出ヘッドに対向した状態で、吐出ヘッドから液滴の吐出を受ける。フラッシング装置は、吐出ヘッドから吐出された液滴を捕集する。
フラッシング装置は、槽と、液体と、攪拌装置と、を有する。
槽は、吐出ヘッドに対向した状態で、吐出ヘッドから液滴の吐出を受ける。
液体は、槽の内部に収容されている。
攪拌装置は、槽の内部に収容された液体を攪拌する。
この液滴吐出装置では、フラッシング装置の槽の内部に液体が収容されている。吐出ヘッドから槽の内部に向けて吐出された液滴は、槽内の液体とともに槽内に収容される。そして、槽の内部に収容された液体は、攪拌装置によって攪拌される。このため、吐出ヘッドから槽内に排出された液状体を固化させにくくすることができる。この結果、フラッシング装置における液状体の処理能力を低下させにくくすることができるので、吐出ヘッドにおける吐出性能を維持しやすくすることができる。

［適用例２］上記の液滴吐出装置であって、前記攪拌装置は、前記槽の内部に収容された前記液体を前記槽の外に導いてから、前記槽の外に導いた前記液体を前記槽の内部に導く導液管と、前記導液管の内部の前記液体を前記槽の内部に送り出すためのエネルギーを前記液体に付与することによって、前記液体を前記槽から前記導液管を経て前記槽に循環させる循環装置と、を有し、前記導液管は、前記槽の内部に連通し、前記槽の内部に収容された前記液体を前記導液管の内部に引き込む引込口と、前記導液管の内部に引き込まれた前記液体を前記槽の内部に送り出す送出口と、を有し、前記循環装置は、前記引込口と前記送出口との間に設けられており、前記引込口と前記送出口との間で前記液体に前記エネルギーを付与する、ことを特徴とする液滴吐出装置。

この適用例では、攪拌装置が、導液管と、循環装置と、を有する。
導液管は、槽の内部に収容された液体を槽の外に導いてから、槽の外に導いた液体を槽の内部に導く。
循環装置は、導液管の内部の液体を槽の内部に送り出すためのエネルギーを液体に付与することによって、液体を槽から導液管を経て槽に循環させる。
ここで、導液管は、引込口と、送出口と、を有する。
引込口は、槽の内部に連通している。槽の内部に収容された液体は、引込口から導液管の内部に引き込まれる。導液管の内部に引き込まれた液体は、送出口から槽の内部に送り出される。
循環装置は、引込口と送出口との間に設けられている。循環装置は、引込口と送出口との間で液体にエネルギーを付与する。
この液滴吐出装置では、攪拌装置が導液管と循環装置とを有するので、槽の内部に収容された液体を循環させることができる。これにより、槽の内部に収容された液体を攪拌することができる。

［適用例３］上記の液滴吐出装置であって、前記循環装置は、前記エネルギーとして熱エネルギーを前記液体に付与するヒーターを有する、ことを特徴とする液滴吐出装置。

この適用例では、循環装置がヒーターを有する。ヒーターは、エネルギーとして熱エネルギーを液体に付与する。これにより、引込口と送出口との間で液体を加熱することができる。この結果、導液管の引込口側と送出口側とで液体に温度差が発生しやすいので、液体を循環させることができる。

［適用例４］上記の液滴吐出装置であって、前記熱エネルギーの少なくとも一部に廃熱が利用されている、ことを特徴とする液滴吐出装置。

この適用例では、熱エネルギーの少なくとも一部に廃熱が利用されているので、エネルギーの有効活用が図られる。

［適用例５］上記の液滴吐出装置であって、記録媒体に対向した状態で、光硬化性を有する前記液状体を前記液滴として前記記録媒体に吐出する前記吐出ヘッドと、前記記録媒体に吐出された前記液状体に照射するための光を発する光源と、を有し、前記廃熱の少なくとも一部が前記光源からの廃熱である、ことを特徴とする液滴吐出装置。

この適用例では、光硬化性を有する液状体を液滴として記録媒体に吐出する吐出ヘッドと、記録媒体に吐出された液状体に照射するための光を発する光源と、を有する。
ここで、光硬化性は、光の照射を受けることによって硬化が促進する性質である。
この液滴吐出装置では、廃熱の少なくとも一部が光源からの廃熱であるので、光源におけるエネルギーの有効活用が図られる。

［適用例６］上記の液滴吐出装置であって、前記導液管における前記液体の流路において、前記引込口から前記ヒーターまでの前記流路の長さが、前記ヒーターから前記送出口までの前記流路の長さよりも長い、ことを特徴とする液滴吐出装置。

この適用例では、導液管における液体の流路において、引込口からヒーターまでの流路の長さが、ヒーターから送出口までの流路の長さよりも長い。これにより、引込口からヒーターまでの流路において、液体の温度を下げやすくすることができる。この結果、導液管の引込口側と送出口側とで液体に温度差を発生させやすくすることができる。

［適用例７］上記の液滴吐出装置であって、前記槽から前記引込口を経て前記送出口から前記槽に戻る循環路において、前記送出口から前記槽を経て前記ヒーターまでの間の少なくとも一部に、放熱器が設けられている、ことを特徴とする液滴吐出装置。

この適用例では、槽から引込口を経て送出口から槽に戻る循環路において、送出口から槽を経てヒーターまでの間の少なくとも一部に、放熱器が設けられている。これにより、循環路のうち、送出口から槽を経てヒーターまでの間において、液体の温度を下げやすくすることができる。この結果、導液管の引込口側と送出口側とで液体に温度差を発生させやすくすることができる。

［適用例８］上記の液滴吐出装置であって、前記槽から前記引込口を経て前記送出口から前記槽に戻る循環路において、前記ヒーターから前記送出口までの間の少なくとも一部に、断熱材が設けられている、ことを特徴とする液滴吐出装置。

この適用例では、槽から引込口を経て送出口から槽に戻る循環路において、ヒーターから送出口までの間の少なくとも一部に、断熱材が設けられている。これにより、循環路のうち、ヒーターから送出口までの間において、液体の温度を下げにくくすることができる。この結果、導液管の引込口側と送出口側とで液体に温度差を発生させやすくすることができる。

［適用例９］上記の液滴吐出装置であって、前記液体が水を含んでいる、ことを特徴とする液滴吐出装置。

この適用例では、液体が水を含んでいるので、水を含む液体を循環させることによって液体を攪拌することができる。

本実施形態における液滴吐出装置の概略の構成を示す斜視図。 本実施形態におけるキャリッジを図１中のＡ視方向に見たときの正面図。 本実施形態における吐出ヘッドの底面図。 図２中のＢ−Ｂ線における断面図。 図１中のＣ−Ｃ線における断面図。 図１中のＤ−Ｄ線における断面図。

図面を参照しながら、記録装置の１つである液滴吐出装置を例に、実施形態について説明する。なお、各図面において、それぞれの構成を認識可能な程度の大きさにするために、構成や部材の縮尺が異なっていることがある。

本実施形態における液滴吐出装置１は、概略の構成を示す斜視図である図１に示すように、ワーク搬送装置３と、キャリッジ７と、キャリッジ搬送装置１１と、フラッシング装置１５と、露光装置１７と、を有している。
キャリッジ７には、ヘッドユニット１３が設けられている。
液滴吐出装置１では、ヘッドユニット１３と基板などのワークＷとの平面視での相対位置を変化させつつ、ヘッドユニット１３から液状体を液滴として吐出させることによって、ワークＷに液状体で所望のパターンを描画することができる。なお、図中のＹ方向はワークＷの移動方向を示し、Ｘ方向は平面視でＹ方向とは直交する方向を示している。また、Ｘ方向及びＹ方向によって規定されるＸＹ平面と直交する方向は、Ｚ方向として規定される。

このような液滴吐出装置１は、例えば、樹脂フィルムなどのように、液状体が浸透しにくい記録媒体への描画に適用され得る。
また、液滴吐出装置１を、例えば、液晶表示パネル等に用いられるカラーフィルターの製造や、有機ＥＬ（Electro Luminescence）装置の製造などに適用することもできる。
赤、緑及び青の３色のフィルターエレメントを有するカラーフィルターの場合、液滴吐出装置１は、例えば、基板に赤、緑及び青の各着色層を形成する工程で好適に使用され得る。この場合、ヘッドユニット１３から各着色層に対応する各液状体を、ワークＷに液滴として吐出させることによって、ワークＷに赤、緑及び青のそれぞれのフィルターエレメントのパターンが描画される。
また、有機ＥＬ装置の製造では、例えば、赤、緑及び青の画素ごとに、各色に対応する機能層（有機層）を形成する工程で好適に使用され得る。この場合、ヘッドユニット１３から各色の機能層に対応する各液状体を、ワークＷに液滴として吐出させることによって、ワークＷに赤、緑及び青のそれぞれの機能層のパターンが描画される。

ここで、液滴吐出装置１の各構成について、詳細を説明する。
ワーク搬送装置３は、図１に示すように、定盤２１と、ガイドレール２３ａと、ガイドレール２３ｂと、ワークテーブル２５と、を有している。
定盤２１は、例えば石などの熱膨張係数が小さい材料で構成されており、Ｙ方向に沿って延びるように据えられている。ガイドレール２３ａ及びガイドレール２３ｂは、定盤２１の上面２１ａ上に配設されている。ガイドレール２３ａ及びガイドレール２３ｂは、それぞれ、Ｙ方向に沿って延在している。ガイドレール２３ａとガイドレール２３ｂとは、互いにＸ方向に隙間をあけた状態で並んでいる。

ワークテーブル２５は、ガイドレール２３ａ及びガイドレール２３ｂを挟んで定盤２１の上面２１ａに対向した状態で設けられている。ワークテーブル２５は、定盤２１から浮いた状態でガイドレール２３ａ及びガイドレール２３ｂ上に載置されている。ワークテーブル２５は、ワークＷが載置される面である載置面２５ａを有している。載置面２５ａは、定盤２１側とは反対側（上側）に向けられている。ワークテーブル２５は、ガイドレール２３ａ及びガイドレール２３ｂによってＹ方向に沿って案内され、定盤２１上をＹ方向に沿って往復移動可能に構成されている。
ワークテーブル２５は、図示しない移動機構及び動力源によって、Ｙ方向に往復動可能に構成されている。移動機構としては、例えば、ボールねじやリニアガイドなどを利用した機構が採用され得る。また、本実施形態では、ワークテーブル２５をＹ方向に沿って移動させるための動力源として、図示しないワーク搬送モーターが採用されている。ワーク搬送モーターとしては、ステッピングモーター、サーボモーター、リニアモーターなどの種々のモーターが採用され得る。
ワーク搬送モーターからの動力は、移動機構を介してワークテーブル２５に伝達される。これにより、ワークテーブル２５は、ガイドレール２３ａ及びガイドレール２３ｂに沿って、すなわちＹ方向に沿って往復移動することができる。つまり、ワーク搬送装置３は、ワークテーブル２５の載置面２５ａに載置されたワークＷを、Ｙ方向に沿って往復移動させることができる。

ヘッドユニット１３は、キャリッジ７を図１中のＡ視方向に見たときの正面図である図２に示すように、ヘッドプレート３１と、吐出ヘッド３３と、を有している。
吐出ヘッド３３は、底面図である図３に示すように、ノズル面３５を有している。ノズル面３５には、複数のノズル３７が形成されている。なお、図３では、ノズル３７をわかりやすく示すため、ノズル３７が誇張され、且つノズル３７の個数が減じられている。
吐出ヘッド３３において、複数のノズル３７は、Ｙ方向に沿って配列する４本のノズル列３９を構成している。４本のノズル列３９は、Ｘ方向に互いに隙間をあけた状態で並んでいる。各ノズル列３９において、複数のノズル３７は、Ｙ方向に沿って所定のノズル間隔Ｐで形成されている。
以下において、４本のノズル列３９のそれぞれが識別される場合に、ノズル列３９ａ、ノズル列３９ｂ、ノズル列３９ｃ及びノズル列３９ｄという表記が用いられる。
吐出ヘッド３３において、ノズル列３９ａとノズル列３９ｂとは、互いにＹ方向にＰ／２の距離だけずれている。ノズル列３９ｃ及びノズル列３９ｄも、互いにＹ方向にＰ／２の距離だけずれている。

吐出ヘッド３３は、図２中のＢ−Ｂ線における断面図である図４に示すように、ノズルプレート４６と、キャビティープレート４７と、振動板４８と、複数の圧電素子４９と、を有している。
ノズルプレート４６は、ノズル面３５を有している。複数のノズル３７は、ノズルプレート４６に設けられている。
キャビティープレート４７は、ノズルプレート４６のノズル面３５とは反対側の面に設けられている。キャビティープレート４７には、複数のキャビティー５１が形成されている。各キャビティー５１は、各ノズル３７に対応して設けられており、対応する各ノズル３７に連通している。各キャビティー５１には、図示しないタンクから機能液５３が供給される。

振動板４８は、キャビティープレート４７のノズルプレート４６側とは反対側の面に設けられている。振動板４８は、Ｚ方向に振動（縦振動）することによって、キャビティー５１内の容積を拡大したり、縮小したりする。
複数の圧電素子４９は、それぞれ、振動板４８のキャビティープレート４７側とは反対側の面に設けられている。各圧電素子４９は、各キャビティー５１に対応して設けられており、振動板４８を挟んで各キャビティー５１に対向している。各圧電素子４９は、駆動信号に基づいて、伸長する。これにより、振動板４８がキャビティー５１内の容積を縮小する。このとき、キャビティー５１内の機能液５３に圧力が付与される。その結果、ノズル３７から、機能液５３が液滴５５として吐出される。吐出ヘッド３３による液滴５５の吐出法は、インクジェット法の１つである。インクジェット法は、塗布法の１つである。

上記の構成を有する吐出ヘッド３３は、図２に示すように、ノズル面３５がヘッドプレート３１から突出した状態で、ヘッドプレート３１に支持されている。
キャリッジ７は、図２に示すように、ヘッドユニット１３を支持している。ここで、ヘッドユニット１３は、ノズル面３５がＺ方向の下方に向けられた状態でキャリッジ７に支持されている。
上記により、ワークＷには、吐出ヘッド３３から機能液５３が塗布され得る。
なお、本実施形態では、縦振動型の圧電素子４９が採用されているが、機能液５３に圧力を付与するための加圧手段は、これに限定されず、例えば、下電極と圧電体層と上電極とを積層形成した撓み変形型の圧電素子も採用され得る。また、加圧手段としては、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズルから液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなども採用され得る。さらに、発熱体を用いてノズル内に泡を発生させ、その泡によって機能液に圧力を付与する構成も採用され得る。

本実施形態では、機能液５３として、光の照射を受けることによって硬化が促進する機能液５３が採用されている。本実施形態では、機能液５３の硬化を促進させる光として紫外光が採用されている。
機能液５３は、樹脂材料、光重合開始剤及び溶媒を、成分として含んでいる。これらの成分に、顔料や染料等の色素や、親液性や撥液性等の表面改質材料などの機能性材料を添加することによって固有の機能を有する機能液５３を生成することができる。顔料や染料等の色素を含有する機能液５３は、例えば、ワークＷに描画する画像を形成するための機能液５３として採用され得る。以下において、ワークＷに描画する画像を形成するための機能液５３は、画像塗料と呼ばれる。

また、機能液５３の成分としての樹脂材料に、例えば、アクリル系の樹脂材料などの光透過性を有する樹脂材料を採用することによって、光透過性を有する機能液５３を構成することができる。このような光透過性を有する機能液５３は、例えば、クリアインクとしての用途が考えられる。以下において、光透過性を有する機能液５３は、透光塗料と呼ばれる。
クリアインクの用途としては、例えば、画像を被覆するオーバーコート層としての用途や、画像を形成する前の下地層としての用途などが考えられる。以下において、下地層として適用される機能液５３は、下地塗料と呼ばれる。
下地塗料としては、透光塗料だけでなく、透光塗料に種々の顔料を添加した機能液５３を採用することもできる。例えば、白色を呈する機能液５３や、金属的な光沢（メタリック）を示す機能液５３なども、下地塗料として採用され得る。

機能液５３における樹脂材料は、樹脂膜を形成する材料である。このような樹脂材料としては、常温で液状であり、重合させることによってポリマーとなる材料であれば特に限定されない。樹脂材料としては、粘性が小さいものが好ましく、オリゴマーの形態であるのが好ましい。さらに、樹脂材料としては、モノマーの形態であることが一層好ましい。
光重合開始剤は、ポリマーの架橋性基に作用して架橋反応を進行させる添加剤である。光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタールなどが採用され得る。本実施形態では、光重合開始剤として、ラジカル型の光重合開始剤が採用されている。ラジカル型の光重合開始剤としては、例えば、チバ・ジャパン（株）社製のイルガキュア８１９などが採用され得る。
溶媒は、樹脂材料の粘度を調整するためのものである。

キャリッジ搬送装置１１は、図１に示すように、架台７１と、ガイドレール７３と、を有している。
架台７１は、Ｘ方向に延在しており、ワーク搬送装置３をＸ方向にまたいでいる。架台７１は、ワークテーブル２５の定盤２１側とは反対側で、ワーク搬送装置３に対向している。架台７１は、一対の支柱７５によって支持されている。一対の支柱７５は、定盤２１を挟んでＸ方向に互いに対峙する位置に設けられている。
なお、以下においては、一対の支柱７５のそれぞれを識別する場合に、支柱７５ａ及び支柱７５ｂという表記が用いられる。支柱７５ａ及び支柱７５ｂは、それぞれ、ワークテーブル２５よりもＺ方向の上方に突出している。これにより、架台７１とワークテーブル２５との間には、隙間が保たれている。

ガイドレール７３は、架台７１の定盤２１側に設けられている。ガイドレール７３は、Ｘ方向に沿って延在しており、架台７１のＸ方向における幅にわたって設けられている。
前述したキャリッジ７は、ガイドレール７３に支持されている。キャリッジ７がガイドレール７３に支持された状態において、吐出ヘッド３３のノズル面３５は、Ｚ方向においてワークテーブル２５側に向いている。キャリッジ７は、ガイドレール７３によってＸ方向に沿って案内され、Ｘ方向に往復動可能な状態でガイドレール７３に支持されている。なお、平面視で、キャリッジ７がワークテーブル２５に重なっている状態において、ノズル面３５とワークテーブル２５の載置面２５ａとは、互いに隙間を保った状態で対向する。

キャリッジ７は、図示しない移動機構及び動力源によって、Ｘ方向に往復動可能に構成されている。移動機構としては、例えば、ボールねじやリニアガイドなどを利用した機構が採用され得る。また、本実施形態では、キャリッジ７をＸ方向に沿って移動させるための動力源として、図示しないキャリッジ搬送モーターが採用されている。キャリッジ搬送モーターとしては、ステッピングモーター、サーボモーター、リニアモーターなどの種々のモーターが採用され得る。
キャリッジ搬送モーターからの動力は、移動機構を介してキャリッジ７に伝達される。これにより、キャリッジ７は、ガイドレール７３に沿って、すなわちＸ方向に沿って往復移動することができる。つまり、キャリッジ搬送装置１１は、キャリッジ７に支持されたヘッドユニット１３を、Ｘ方向に沿って往復移動させることができる。

フラッシング装置１５は、平面視で、定盤２１に重なる領域の外側に設けられている。
フラッシング装置１５は、平面視で、定盤２１に重なる領域の外側において、吐出ヘッド３３によってＸ方向に沿って描かれる軌跡に重なる位置に設けられている。このため、吐出ヘッド３３は、平面視で、定盤２１に重なる領域の外側において、フラッシング装置１５に重なり得る。
ここで、ワークＷへのパターンの描画とは無関係に、吐出ヘッド３３から機能液５３を吐出させる動作は、フラッシング動作と呼ばれる。フラッシング動作には、例えば、ノズル３７内に滞留する機能液５３がノズル３７内で固化してしまうことを予防する効果がある。フラッシング装置１５は、フラッシング動作のときに、吐出ヘッド３３から吐出される機能液５３を受ける装置である。

露光装置１７は、定盤２１のＹ方向における一端側に設けられている。露光装置１７は、ワークＷに描画されたパターンに紫外光を照射する装置である。
露光装置１７は、支柱８１の梁部８１ａからＺ方向の下方に向かって吊り下げられている。
支柱８１は、定盤２１のＹ方向における一端側に設けられており、平面視で、Ｘ方向に定盤２１をまたいでいる。
露光装置１７は、平面視で、定盤２１に重なる位置に設けられている。なお、ワークテーブル２５と露光装置１７とが平面視で互いに重畳した状態において、ワークテーブル２５と露光装置１７との間に隙間が保たれている。

上記の構成により、ワークテーブル２５は、平面視で、露光装置１７に重畳し得る。
露光装置１７は、図１中のＣ−Ｃ線における断面図である図５に示すように、内部に光源８５を有している。光源８５は、紫外光８７を発する。光源８５としては、例えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、エキシマランプ等が採用され得る。
露光装置１７の光源８５からの紫外光８７は、露光装置１７から定盤２１に向かって照射される。このため、ワークテーブル２５と露光装置１７とが平面視で互いに重畳した状態において、露光装置１７からの紫外光８７は、ワークテーブル２５に載置されたワークＷに届き得る。

上記の構成を有する液滴吐出装置１では、吐出ヘッド３３をワークＷに対向させた状態で、吐出ヘッド３３とワークＷとを相対的に変位させながら、吐出ヘッド３３から液滴５５を吐出させることによって、ワークＷへのパターンの描画が行われる。
吐出ヘッド３３とワークＷとの相対的な変位は、ワークＷのＹ方向への搬送と、キャリッジ７のＸ方向における往復移動とによって実現され得る。
そして、ワークＷに描画されたパターンは、露光装置１７によって露光される。ワークＷに描画されたパターンへの露光は、露光装置１７の光源８５を点灯させた状態で、ワークテーブル２５と露光装置１７とを平面視で重畳させつつ、ワークＷをＹ方向に沿って搬送することによって行われ得る。これにより、ワークＷに描画されたパターンは、紫外光８７によって露光される。

ここで、フラッシング装置１５の構成について詳細を説明する。
フラッシング装置１５は、図１中のＤ−Ｄ線における断面図である図６に示すように、槽１０１と、導液管１０３と、循環装置１０５と、を有している。
槽１０１には、吐出ヘッド３３側（Ｚ方向上方）に、開口部１０７が設けられている。吐出ヘッド３３のノズル面３５は、平面視で、開口部１０７の領域内に重なり得る。このため、吐出ヘッド３３のノズル面３５は、平面視で、槽１０１内に対向し得る。槽１０１内には、水を主成分とする液体１０９が収容されている。

導液管１０３は、管状を呈しており、引込口１１１と、送出口１１３とを有している。引込口１１１及び送出口１１３は、それぞれ、槽１０１内につながっている。このため、導液管１０３は、引込口１１１及び送出口１１３のそれぞれを介して、槽１０１内に連通している。Ｚ方向において、引込口１１１は、送出口１１３よりも低い位置に設けられている。換言すれば、送出口１１３は、引込口１１１よりも吐出ヘッド３３側に位置している。
Ｚ方向において、槽１０１内に収容された液体１０９の液面は、引込口１１１及び送出口１１３よりも高い位置に設定されている。このため、槽１０１内に収容された液体１０９は、導液管１０３内に及んでいる。本実施形態では、導液管１０３内が液体１０９で満たされている。

循環装置１０５は、導液管１０３の引込口１１１と送出口１１３との間に設けられている。循環装置１０５は、導液管１０３内の液体１０９に熱エネルギーを付与するためのヒーター１１５を有している。
上記の構成を有するフラッシング装置１５では、導液管１０３内の液体１０９をヒーター１１５で加熱することができる。加熱によって、導液管１０３の引込口１１１側と送出口１１３側とで液体１０９に温度差を発生させることができる。
この結果、導液管１０３内の液体１０９に、導液管１０３内の液体１０９を送出口１１３から槽１０１内に送り出すためのエネルギーが付与され得る。このため、槽１０１の内部に収容された液体１０９を、引込口１１１から導液管１０３で槽１０１の外に導いてから、送出口１１３から槽１０１の内部に送り出すことができる。つまり、フラッシング装置１５では、液体１０９を槽１０１内から導液管１０３を経て槽１０１内に循環させることができる。このことから、導液管１０３は、槽１０１内から引込口１１１を経て送出口１１３から槽１０１内に戻る循環路を構成している。
これにより、槽１０１の内部に収容された液体１０９を攪拌することができる。

本実施形態では、導液管１０３内の液体１０９に付与する熱エネルギーとして、液滴吐出装置１の廃熱が利用されている。液滴吐出装置１の廃熱として、露光装置１７の廃熱が採用されている。
本実施形態では、露光装置１７の光源８５は、光を発するとともに熱も発する。露光装置１７には、内部の大気を外部に排出するための排気ダクト（図示せず）が設けられている。光源８５からの熱は、排気ダクトを介して露光装置１７内の大気とともに露光装置１７の外に排出される。
本実施形態では、露光装置１７からの排気ダクトが、循環装置１０５のヒーター１１５につながっている。このため、循環装置１０５のヒーター１１５には、排気ダクトを介して露光装置１７からの排気が導かれる。露光装置１７から循環装置１０５のヒーター１１５に導かれる排気は、熱を帯びている。従って、導液管１０３内の液体１０９に、ヒーター１１５を介して露光装置１７からの排気における熱エネルギーを付与することができる。

本実施形態において、機能液５３が液状体に対応し、ワークＷが記録媒体に対応し、導液管１０３及び循環装置１０５が攪拌装置に対応している。
本実施形態では、フラッシング装置１５の槽１０１の内部に液体１０９が収容されている。吐出ヘッド３３から槽１０１の内部に向けて吐出された液滴５５は、槽１０１内の液体１０９とともに槽１０１内に収容される。そして、槽１０１の内部に収容された液体１０９は、循環装置１０５によって攪拌される。このため、吐出ヘッド３３から槽１０１内に排出された機能液５３を固化させにくくすることができる。この結果、フラッシング装置１５における機能液５３の処理能力を低下させにくくすることができるので、吐出ヘッド３３における吐出性能を維持しやすくすることができる。

また、本実施形態では、導液管１０３内の液体１０９に付与する熱エネルギーとして、液滴吐出装置１の廃熱が利用されているので、エネルギーの有効活用が図られる。
本実施形態では、液滴吐出装置１の廃熱として、露光装置１７の光源８５からの廃熱が採用されているので、光源８５におけるエネルギーの有効活用が図られる。

なお、本実施形態では、フラッシング装置１５において、導液管１０３の引込口１１１からヒーター１１５までの流路１２１の長さが、ヒーター１１５から送出口１１３までの導液管１０３の流路１２３の長さよりも長い。
これにより、引込口１１１からヒーター１１５に至るまでの間に、液体１０９の温度を下げやすくすることができる。この結果、導液管１０３の引込口１１１側と送出口１１３側とで液体１０９に温度差を発生させやすくすることができる。
流路１２１の長さを流路１２３の長さよりも長く設定する方法としては、例えば、流路１２１を蛇行させる方法が考えられる。また、流路１２１を蛇行させることによって、フラッシング装置１５を小型化しやすくすることができる。

また、本実施形態では、フラッシング装置１５は、図６に示すように、放熱器１３１を有している。
放熱器１３１は、槽１０１内から引込口１１１を経て送出口１１３から槽１０１内に戻る循環路のうち、送出口１１３から槽１０１内を経てヒーター１１５までの間の少なくとも一部に設けられていることが好ましい。
本実施形態では、放熱器１３１は、槽１０１の底面に設けられている。放熱器１３１は、槽１０１を介して伝導される液体１０９の熱を放熱する。放熱器１３１の材料として、例えば、アルミニウムなどの熱伝導性が高い材料を採用することが、放熱の観点から好ましい。
放熱器１３１によって、槽１０１内から引込口１１１を経てヒーター１１５に至るまでの間に、液体１０９の温度を一層下げやすくすることができる。この結果、導液管１０３の引込口１１１側と送出口１１３側とで液体１０９に温度差を発生させやすくすることができる。

また、本実施形態では、フラッシング装置１５は、図６に示すように、断熱材１３３を有している。
断熱材１３３は、導液管１０３の外側に設けられている。つまり、断熱材１３３は、導液管１０３を被覆している。断熱材１３３は、槽１０１内から引込口１１１を経て送出口１１３から槽１０１内に戻る循環路のうち、ヒーター１１５から送出口１１３までの間に設けられている。断熱材１３３は、ヒーター１１５から送出口１１３までの流路１２３を導液管１０３の外側から覆っている。
断熱材１３３により、槽１０１内から引込口１１１を経て送出口１１３から槽１０１内に戻る循環路のうちの流路１２３において、液体１０９の温度を下げにくくすることができる。この結果、導液管１０３の引込口１１１側と送出口１１３側とで液体１０９に温度差を発生させやすくすることができる。

また、本実施形態では、フラッシング装置１５は、図６に示すように、捕集装置１３７を有している。
捕集装置１３７は、槽１０１内に連通して設けられている。捕集装置１３７は、槽１０１内に溜まった機能液５３を液体１０９とともに取り込んでから、機能液５３と液体１０９とを分離し、分離した液体１０９を槽１０１内に戻す。捕集装置１３７で分離された機能液５３は、捕集装置１３７によって捕集される。
捕集装置１３７によって、槽１０１内に溜まる機能液５３が増加することを低く抑えやすくすることができる。この結果、フラッシング装置１５における機能液５３の処理能力を一層低下させにくくすることができるので、吐出ヘッド３３における吐出性能を維持しやすくすることができる。

なお、図６に示す例では、捕集装置１３７は、Ｚ方向において、槽１０１の下方で槽１０１内に連通している。この構成は、機能液５３の比重が液体１０９の比重よりも高い場合に好ましい。この場合、槽１０１内に排出された機能液５３は、槽１０１の底に沈みやすいからである。
他方で、機能液５３の比重が液体１０９の比重よりも低い場合には、槽１０１内に排出された機能液５３は、槽１０１の上層側に浮きやすい。このため、この場合には、Ｚ方向において、捕集装置１３７が槽１０１の上方（液体１０９の上層側）で槽１０１内に連通している構成が好ましい。

なお、本実施形態では、循環装置１０５のヒーター１１５を介して導液管１０３内の液体１０９に付与する熱エネルギーとして、露光装置１７の廃熱が採用されている。しかしながら、液体１０９に付与する熱エネルギーとして利用する廃熱は、これに限定されず、液滴吐出装置１の種々の廃熱が利用され得る。
また、循環装置１０５の構成としては、循環装置１０５がヒーター１１５を有する構成に限定されない。循環装置１０５の構成としては、例えば、液滴吐出装置１の廃熱を熱エネルギーとして利用するヒーター１１５と、他のヒーターとを有する構成も採用され得る。さらに、循環装置１０５の構成としては、例えば、液滴吐出装置１の廃熱を熱エネルギーとして利用するヒーター１１５に替えて、他のヒーターを採用する構成も採用され得る。他のヒーターとしては、例えば、電気エネルギーなどを熱エネルギーに変換するヒーターなどが挙げられる。
また、循環装置１０５の構成としては、ヒーター１１５と、ポンプとを併用する構成も採用され得る。さらに、循環装置１０５の構成としては、ヒーター１１５に替えて、ポンプを採用する構成も採用され得る。
また、本実施形態では、水を主成分とする液体１０９が採用されているが、液体１０９は、これに限定されない。例えば、液体１０９として洗浄液を採用することもできる。洗浄液としては、例えば、グリコールエーテル類が挙げられる。

１…液滴吐出装置、３…ワーク搬送装置、７…キャリッジ、１１…キャリッジ搬送装置、１３…ヘッドユニット、１５…フラッシング装置、１７…露光装置、３３…吐出ヘッド、５３…機能液、５５…液滴、８５…光源、８７…紫外光、１０１…槽、１０３…導液管、１０５…循環装置、１０７…開口部、１０９…液体、１１１…引込口、１１３…送出口、１１５…ヒーター、１２１…流路、１２３…流路、１３１…放熱器、１３３…断熱材、１３７…捕集装置、Ｗ…ワーク。

Claims (9)

1. 液状体を液滴として吐出する吐出ヘッドと、
   前記吐出ヘッドに対向した状態で、前記吐出ヘッドから前記液滴の吐出を受け、吐出された前記液滴を捕集するフラッシング装置と、を有し、
   前記フラッシング装置は、
   前記吐出ヘッドに対向した状態で、前記吐出ヘッドから前記液滴の吐出を受ける槽と、
   前記槽の内部に収容された液体と、
   前記槽の内部に収容された前記液体を攪拌する攪拌装置と、を有する、
   ことを特徴とする液滴吐出装置。
2. 前記攪拌装置は、
   前記槽の内部に収容された前記液体を前記槽の外に導いてから、前記槽の外に導いた前記液体を前記槽の内部に導く導液管と、
   前記導液管の内部の前記液体を前記槽の内部に送り出すためのエネルギーを前記液体に付与することによって、前記液体を前記槽から前記導液管を経て前記槽に循環させる循環装置と、を有し、
   前記導液管は、
   前記槽の内部に連通し、前記槽の内部に収容された前記液体を前記導液管の内部に引き込む引込口と、
   前記導液管の内部に引き込まれた前記液体を前記槽の内部に送り出す送出口と、を有し、
   前記循環装置は、前記引込口と前記送出口との間に設けられており、前記引込口と前記送出口との間で前記液体に前記エネルギーを付与する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記循環装置は、前記エネルギーとして熱エネルギーを前記液体に付与するヒーターを有する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の液滴吐出装置。
4. 前記熱エネルギーの少なくとも一部に廃熱が利用されている、
   ことを特徴とする請求項３に記載の液滴吐出装置。
5. 記録媒体に対向した状態で、光硬化性を有する前記液状体を前記液滴として前記記録媒体に吐出する前記吐出ヘッドと、
   前記記録媒体に吐出された前記液状体に照射するための光を発する光源と、を有し、
   前記廃熱の少なくとも一部が前記光源からの廃熱である、
   ことを特徴とする請求項４に記載の液滴吐出装置。
6. 前記導液管における前記液体の流路において、前記引込口から前記ヒーターまでの前記流路の長さが、前記ヒーターから前記送出口までの前記流路の長さよりも長い、
   ことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
7. 前記槽から前記引込口を経て前記送出口から前記槽に戻る循環路において、前記送出口から前記槽を経て前記ヒーターまでの間の少なくとも一部に、放熱器が設けられている、
   ことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
8. 前記槽から前記引込口を経て前記送出口から前記槽に戻る循環路において、前記ヒーターから前記送出口までの間の少なくとも一部に、断熱材が設けられている、
   ことを特徴とする請求項３乃至７のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
9. 前記液体が水を含んでいる、
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。

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