JP2013119167A - Foreign object inspection method of liquid droplet discharge device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液滴吐出装置の異物検査方法に関する。 The present invention relates to a foreign matter inspection method for a droplet discharge device.
従来、異物検出用のセンサーを備えた液滴吐出装置における異物検査方法として、例えば、異物検出用のセンサーを用いてプラテン上を検査し、センサーの出力値に基づき、異物の有無を判断する方法が知られている(例えば、特許文献1)。 Conventionally, as a foreign matter inspection method in a droplet discharge apparatus equipped with a foreign matter detection sensor, for example, a method of inspecting the platen using a foreign matter detection sensor and determining the presence or absence of foreign matter based on the output value of the sensor Is known (for example, Patent Document 1).
しかしながら、例えば、プラテンを加熱させながら使用する液滴吐出装置では、加熱によってプラテンが変形し、センサーとプラテンとの距離が不均一となるため、センサーの検出精度が低下し、正確に異物を検査することができない、という課題があった。 However, for example, in a droplet discharge device that is used while the platen is heated, the platen is deformed by heating, and the distance between the sensor and the platen becomes non-uniform. There was a problem that it was not possible.
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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例にかかる液滴吐出装置の異物検査方法は、ワークを載置する載置面を備えたプラテンと、前記プラテンの前記載置面上を走査する異物検出部と、前記プラテンを所定の温度で加熱させながら、前記プラテンの前記載置面に載置された前記ワークに機能液を液滴として吐出する吐出ヘッドと、を備えた液滴吐出装置の異物検査方法であって、前記プラテンを前記所定の温度で加熱するプラテン加熱工程と、加熱された前記プラテンの前記載置面の形状データを取得する形状データ取得工程と、取得された前記形状データに基づいて、前記異物検出部と前記プラテンの前記載置面との距離が所定の距離となるように、前記プラテンの載置面の高さを調整するプラテン調整工程と、調整された前記プラテンの前記載置面の異物を検査する異物検査工程と、を含むことを特徴とする。 Application Example 1 A foreign matter inspection method for a droplet discharge device according to this application example includes a platen having a placement surface on which a workpiece is placed, a foreign matter detection unit that scans the placement surface of the platen, A foreign matter inspection method for a droplet discharge device, comprising: a discharge head that discharges a functional liquid as droplets to the workpiece placed on the placement surface of the platen while heating the platen at a predetermined temperature. A platen heating step of heating the platen at the predetermined temperature; a shape data acquisition step of acquiring shape data of the placement surface of the heated platen; and based on the acquired shape data. A platen adjustment step for adjusting the height of the placement surface of the platen so that the distance between the foreign object detection unit and the placement surface of the platen is a predetermined distance, and the placement of the adjusted platen Foreign matter on the surface Characterized in that it comprises a a particle inspection step of inspecting.
この構成によれば、まず、プラテンを加熱して、加熱された状態のプラテンの載置面の形状データを取得する。これにより、実際の使用条件におけるプラテンの載置面の形状データが取得される。次いで、形状データに基づいて、プラテンの載置面の高さが調整される。この際、異物検出部とプラテンの載置面との距離が所定の距離を保持するように調整する。プラテンの調整は、取得された形状データに基づいて行われるので、効率よく調整を行うことができる。また、異物検出部とプラテンの載置面と距離を均一に調整することにより、異物検出部の検出精度が高まり、載置面上の異物を確実に検査することができる。 According to this configuration, first, the platen is heated, and the shape data of the placing surface of the heated platen is acquired. Thereby, the shape data of the mounting surface of the platen under actual use conditions is acquired. Next, the height of the mounting surface of the platen is adjusted based on the shape data. At this time, the distance between the foreign object detector and the platen mounting surface is adjusted so as to maintain a predetermined distance. Since the platen is adjusted based on the acquired shape data, the platen can be adjusted efficiently. Further, by uniformly adjusting the distance between the foreign matter detection unit and the placement surface of the platen, the detection accuracy of the foreign matter detection unit is increased, and the foreign matter on the placement surface can be reliably inspected.
[適用例2]上記適用例にかかる液滴吐出装置の異物検査方法の前記プラテン調整工程では、前記吐出ヘッドと前記プラテンの前記載置面との距離が所定の距離となるように、前記プラテンの載置面の高さを調整することを特徴とする。 Application Example 2 In the platen adjustment step of the foreign matter inspection method for a droplet discharge device according to the application example, the platen is adjusted so that the distance between the discharge head and the mounting surface of the platen is a predetermined distance. The height of the mounting surface is adjusted.
この構成によれば、吐出ヘッドとプラテンの載置面との距離が所定の距離となるように調整されるので、異物検出部の異物に対する精度を高めるとともに、液滴の吐出性を確保することができる。 According to this configuration, since the distance between the ejection head and the platen mounting surface is adjusted to be a predetermined distance, it is possible to improve the accuracy with respect to the foreign matter of the foreign matter detection unit and ensure the droplet discharge performance. Can do.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせて示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each layer and each member is shown different from the actual scale so that each layer and each member can be recognized.
(液滴吐出装置の構成)
まず、液滴吐出装置の構成について説明する。図1は、液滴吐出装置10の構成を示す模式図である。液滴吐出装置10は、ワーク6を載置する載置面4aを備えたプラテン4と、プラテン4の載置面4a上を走査する異物検出部2と、プラテン4を加熱させながら、プラテン4の載置面4aに載置されたワーク6に機能液を液滴として吐出する吐出ヘッド9等を備えた装置である。以下、さらに具体的に説明する。
(Configuration of droplet discharge device)
First, the configuration of the droplet discharge device will be described. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the
図1に示すように、液滴吐出装置10は、ワーク6に向けて機能液を液滴として吐出する吐出ヘッド9と異物検出部2を搭載したキャリッジ1と、ワーク6を載置するプラテン4と、プラテン4を加熱する加熱部15と、ワーク6を搬送する搬送部30と、これらの部材を制御する制御部(図示せず)を備えている。さらに、プラテン4の形状を測定するプラテン形状測定部20(図2参照)を備えている。本実施形態の搬送部30は、ロール・ツー・ロール方式を用いており、ワーク6をプラテン4側に供給する供給ローラー7とワーク6を巻き取って除材する除材ローラー8等を有している。ワーク6は、例えば、プラスチックフィルム等である。
As shown in FIG. 1, a
吐出ヘッド9は、例えば、圧力発生手段としての圧電素子を備えたインクジェットヘッドである。なお、圧力発生手段として、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を使用してもよい。さらには、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を液滴として吐出させる構成を有する吐出ヘッドであってもよい。
The
異物検出部2は、プラテン4の載置面4aの異物を検出する部である。異物検出部2は、発光部2aと受光部2bとが対向して配置され、発光部2aから発せられた光を異物等の物体が遮るのを受光部2bで検出することにより、異物の有無を検出することができる。異物検出部2は、プラテン4のY軸方向端部のそれぞれに発光部2aと受光部2bとが対向して配置されている。なお、異物検出部2としては、他に超音波センサーやレザーセンサー等を適用してもよい。
The foreign
キャリッジ1は、X軸方向及びY軸方向に移動軸を有し、キャリッジ1に接続された移動部(図示せず)を駆動させることにより、キャリッジ1をX軸方向及びY軸方向の所定の位置に移動させることができる。そして、キャリッジ1をX軸方向に移動させながら異物検出部2を駆動させることにより、プラテン4の載置面4a上の異物を検出することができる。また、キャリッジ1を移動させながら、ワーク6に向けて吐出ヘッド9から機能液を液滴として吐出し、機能液をワーク6上に塗布することにより、ワーク6上に画像を形成することができる。
The
プラテン4は、ワーク6を載置する載置面4aを備えている。載置面4aは略水平な面を有している。プラテン4の載置面4aとは反対側の面にプラテン形状調整部5が接続されている。本実施形態では、プラテン形状調整部5が、プラテン4の端部及び中央部に接続されている。プラテン形状調整部5は、例えば、ボルトで構成され、当該ボルトを回転させることにより、プラテン4の各部の高さを調整することにより、プラテン4の載置面4aの高さを調整することができる。これにより、載置面4aを水平状態に調整することができる。
The
加熱部15は、プラテン4を加熱するものであり、例えば、ヒーター等である。本実施形態の液滴吐出装置10では、プラテン4の載置面4aにワーク6を載置し、プラテン4を加熱させながら吐出ヘッド9から液滴を吐出させる。これにより、加熱されたプラテンによりワーク6が加熱されるため、ワーク6上に液滴が着弾したときに、液滴が増粘するため、液滴の着弾位置のずれが低減され、高精細な画像を形成することができる。
The
次に、プラテン形状測定部の構成について説明する。プラテン形状測定部は、プラテンの載置面の形状データを取得するものである。図2は、プラテン形状測定部の構成を示す模式図である。図2に示すように、プラテン形状測定部20は、キャリッジ取付部13と、キャリッジ取付部13に接続された計測部としてのダイヤルゲージ11を備えている。そして、プラテン形状測定部20をキャリッジ1に取り付けた状態において、ダイヤルゲージ11の端子部11aがプラテン4の載置面4aに接触するように設定されている。
Next, the configuration of the platen shape measuring unit will be described. The platen shape measuring unit acquires shape data of the mounting surface of the platen. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the configuration of the platen shape measuring unit. As shown in FIG. 2, the platen
そして、プラテン4の載置面4aの形状データを取得する場合には、図2に示すように、プラテン形状測定部20をキャリッジ1に取り付けた状態で、キャリッジ1をX軸及びY軸方向に移動させ、ダイヤルゲージ11の端子部11aをプラテン4の載置面4aの端部及び中央部等の所定の位置に移動させることにより、各位置におけるダイヤルゲージ11の出力値を読み取る。これにより、プラテン4の載置面4aの形状データを取得することができる。なお、キャリッジ1の移動によるダイヤルゲージ11の検査範囲が、プラテン4の載置面4aの領域よりも小さい場合には、ダイヤルゲージ11を移動させる移動手段を設けてもよい。
When the shape data of the
ここで、本実施形態の液滴吐出装置10では、加熱部15を駆動させプラテン4を所定の温度で加熱させながら、プラテン4の載置面4aに載置されたワーク6に機能液を液滴として吐出する。このため、加熱によってプラテン4が変形し、異物検出部2とプラテン4との距離が不均一となり、異物検出部2の検出精度が低下し、正確に異物を検査することができないおそれがある。そこで、以下に示すように、液滴吐出装置の異物検査方法を実施する。
Here, in the
(液滴吐出装置の異物検査方法)
次に、液滴吐出装置の異物検査方法について説明する。液滴吐出装置の異物検査方法は、ワークを載置する載置面を備えたプラテンと、プラテンの載置面上を走査する異物検出部と、プラテンを所定の温度で加熱させながら、プラテンの載置面に載置されたワークに機能液を液滴として吐出する吐出ヘッドと、を備えた液滴吐出装置の異物検査方法であって、プラテンを所定の温度で加熱するプラテン加熱工程と、加熱されたプラテンの載置面の形状データを取得する形状データ取得工程と、取得された前記形状データに基づいて、異物検出部とプラテンの載置面との距離が所定の距離となるように、プラテンの載置面の高さを調整するプラテン調整工程と、調整されたプラテンの前記載置面の異物を検査する異物検査工程と、を含むものである。図3は、液滴吐出装置の異物検査方法を示す工程図である。なお、本実施形態では、液滴吐出装置10における異物検査方法について説明する。
(Foreign matter inspection method of droplet discharge device)
Next, a foreign matter inspection method for the droplet discharge device will be described. A foreign matter inspection method for a droplet discharge device includes a platen having a placement surface on which a workpiece is placed, a foreign matter detection unit that scans the placement surface of the platen, and heating the platen at a predetermined temperature. A foreign matter inspection method for a droplet discharge device, comprising: a discharge head that discharges a functional liquid as droplets onto a workpiece mounted on a mounting surface, a platen heating step for heating a platen at a predetermined temperature; Based on the acquired shape data and the acquired shape data, the distance between the foreign object detector and the platen mounting surface is a predetermined distance based on the acquired shape data. And a platen adjustment step of adjusting the height of the platen placement surface, and a foreign matter inspection step of inspecting the foreign matter on the placement surface of the adjusted platen. FIG. 3 is a process diagram showing a foreign matter inspection method of the droplet discharge device. In the present embodiment, a foreign matter inspection method in the
まず、プラテン加熱工程では、プラテン4を加熱する。具体的には、加熱部15を駆動させてプラテン4を加熱させる。ここで、実際に描画する際のプラテンの温度条件に対応するように加熱することが好ましい。プラテン4を加熱することにより、プラテン4が膨張し、変形する。本実施形態では、例えば、図3(a)に示すように、プラテン4が、キャリッジ1方向に凸形状に変形する。
First, in the platen heating step, the
次いで、形状データ取得工程では、加熱されたプラテン4の載置面4aの形状データを取得する。具体的には、図3(b)に示すように、キャリッジ1にプラテン形状測定部20を取り付け、キャリッジ1をX軸及びY軸方向に移動させ、プラテン形状測定部20のダイヤルゲージ11の値を読み取る。プラテン4の測定箇所としては、例えば、プラテン4の端部及び中央部について測定する。測定されたデータは、制御部に送信される、そして、制御部では、送信された測定データに基づいて、載置面4aの形状データが算出される。
Next, in the shape data acquisition step, shape data of the mounting
次いで、プラテン調整工程では、取得された形状データに基づいて、異物検出部2とプラテン4の載置面4aとの距離が所定の距離となるように、プラテン4の載置面4aの高さを調整する。なお、上記所定の距離とは、一定の許容範囲を含む距離である。具体的には、図3(c)に示すように、取得された形状データに基づいて、各プラテン形状調整部5のボルトを回転させ、載置面4a全体が略水平状態となるように調整する。さらに、吐出ヘッド9の吐出面9aとプラテン4の載置面4aとの距離が所定の距離となるように、プラテン4の載置面4aの高さを調整する。すなわち、プラテンギャップが均一となるように調整する。なお、上記所定の距離とは、一定の許容範囲を含む距離である。このように調整することにより、プラテンギャップが均一化されるとともに、異物検出部2とプラテン4の載置面4aとの距離を均一化することができる。
Next, in the platen adjustment process, based on the acquired shape data, the height of the
次いで、異物検査工程では、調整されたプラテン4の載置面4aの異物を検査する。具体的には、図3(d)に示すように、キャリッジ1をX軸方向に移動させながら、異物検出部2を駆動させる。そして、異物検出部2から得られた出力に基づいて異物の有無を検査する。
Next, in the foreign matter inspection step, the foreign matter on the
そして、異物検査によって、異物が有ると判断された場合には、プラテン4の載置面4aの異物を除去する。一方、異物が無いと判断された場合には、吐出ヘッド9を駆動させ、ワーク6上に描画を開始させる。
When it is determined by the foreign matter inspection that there is a foreign matter, the foreign matter on the mounting
以上、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。 As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
実使用に即してプラテン4を加熱して、加熱された状態のプラテン4の載置面4aの形状データを取得する。次いで、取得された形状データに基づいて、プラテン形状調整部5を調整してプラテン4の載置面4aを水平状態に調整する。その後、異物検査を行う。この際、プラテン4の調整により、プラテン4の載置面4aと異物検出部2との距離が一定に保たれた状態で検査される。従って、異物検出精度を高め、確実に異物を検査することができる。
The
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and improvements can be added to the above-described embodiment. A modification will be described below.
(変形例1)上記実施形態では、プラテン4を加熱した場合、プラテン4が、キャリッジ1方向に凸形状に変形する場合について説明したが、例えば、プラテン4が、キャリッジ1方向に凹形状に変形する場合であっても、各プラテン形状調整部5のボルトを回転させ、載置面4a全体が略水平状態となるように調整すればよい。このようにしても、上記同様の効果を得ることができる。
(Modification 1) In the above embodiment, when the
1…キャリッジ、2…異物検出部、4…プラテン、4a…載置面、5…プラテン形状調整部、6…ワーク、7…供給ローラー、8…除材ローラー、9…吐出ヘッド、9a…吐出面、10…液滴吐出装置、11…ダイヤルゲージ、11a…端子部、13…キャリッジ取付部、15…加熱部、20…プラテン形状測定部、30…搬送部。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記プラテンを前記所定の温度で加熱するプラテン加熱工程と、
加熱された前記プラテンの前記載置面の形状データを取得する形状データ取得工程と、
取得された前記形状データに基づいて、前記異物検出部と前記プラテンの前記載置面との距離が所定の距離となるように、前記プラテンの載置面の高さを調整するプラテン調整工程と、
調整された前記プラテンの前記載置面の異物を検査する異物検査工程と、を含むことを特徴とする液滴吐出装置の異物検査方法。 A platen having a placement surface on which a workpiece is placed, a foreign object detection unit that scans the placement surface of the platen, and a platen that is placed on the placement surface of the platen while heating the platen at a predetermined temperature. A foreign matter inspection method for a droplet discharge device, comprising: a discharge head that discharges functional liquid as droplets to the workpiece placed;
A platen heating step of heating the platen at the predetermined temperature;
A shape data obtaining step for obtaining shape data of the placement surface of the heated platen;
A platen adjustment step of adjusting the height of the mounting surface of the platen based on the acquired shape data so that the distance between the foreign object detector and the mounting surface of the platen is a predetermined distance; ,
A foreign matter inspection step for inspecting foreign matter on the placement surface of the platen that has been adjusted, and a foreign matter inspection method for a droplet discharge device.
前記プラテン調整工程では、
前記吐出ヘッドと前記プラテンの前記載置面との距離が所定の距離となるように、前記プラテンの載置面の高さを調整することを特徴とする液滴吐出装置の異物検査方法。 In the foreign matter inspection method of the droplet discharge device according to claim 1,
In the platen adjustment step,
A foreign matter inspection method for a droplet discharge apparatus, comprising adjusting a height of a mounting surface of the platen so that a distance between the discharge head and the mounting surface of the platen is a predetermined distance.
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