JP2014184433A - 液滴吐出装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】従来の液滴吐出装置では、描画精度を向上させることが困難である。
【解決手段】光硬化性を有する液状体を液滴の状態でワークWに向けて吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドを支持するキャリッジ7と、前記吐出ヘッドがワークWに対向した状態で、キャリッジ7をX方向に移動させるキャリッジ搬送装置11と、光を発する光源を有する露光装置9と、キャリッジ7に設けられ、前記光源からの光の進路の途中で、前記吐出ヘッドからワークWに吐出された液状体に向けて前記光の進行方向を屈曲させる反射装置15と、を有し、前記光源は、キャリッジ7から独立して設けられており、キャリッジ7がX方向に移動するとき、前記光源に対するキャリッジ7の位置が変化する、ことを特徴とする液滴吐出装置。
【選択図】図1

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として、従来から、紫外光の照射を受けることによって硬化が促進する液状体で記録を行うことができるものが知られている。そして、このような記録装置では、従来、紫外光を発する光源がキャリッジに搭載されているものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2009−119862号公報
上記特許文献1に記載された記録装置では、1つの光源からの光の経路を、複数の経路のうちの1つの経路に選択的に切り替えることができる。このため、光源の数量を低減しやすくすることができる。この結果、記録装置を小型化しやすくすることができる。
しかしながら、上記特許文献1に記載された記録装置では、光源がキャリッジに搭載されているので、キャリッジにかかる負荷が大きくなりやすい。キャリッジにかかる負荷が大きくなると、キャリッジの位置制御にかかる精度、ひいては記録精度を向上させることが困難となる。
つまり、従来の液滴吐出装置では、描画精度を向上させ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]記録媒体に対向し、光硬化性を有する液状体を液滴の状態で前記記録媒体に向けて吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドを支持する支持部材と、前記吐出ヘッドが前記記録媒体に対向した状態で、前記支持部材を第1方向に移動させる移動装置と、光を発する光源と、前記支持部材に設けられ、前記光源からの光の進路の途中で、前記吐出ヘッドから前記記録媒体に吐出された液状体に向けて前記光の進行方向を屈曲させる反射器と、を有し、前記光源は、前記支持部材から独立して設けられており、前記支持部材が前記第1方向に移動するとき、前記光源に対する前記支持部材の位置が変化する、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、支持部材と、移動装置と、光源と、反射器と、を有する。
吐出ヘッドは、記録媒体に対向し、光硬化性を有する液状体を液滴の状態で記録媒体に向けて吐出する。
支持部材は、吐出ヘッドを支持する。
移動装置は、吐出ヘッドが記録媒体に対向した状態で、支持部材を第1方向に移動させる。
光源は、光を発する。
反射器は、支持部材に設けられている。反射器は、光源からの光の進路の途中で、吐出ヘッドから記録媒体に吐出された液状体に向けて光の進行方向を屈曲させる。
この液滴吐出装置では、光源が支持部材から独立して設けられている。支持部材が第1方向に移動するとき、光源に対する支持部材の位置が変化する。
上記の構成により、支持部材にかかる負荷を軽減しやすくすることができる。このため、支持部材の位置制御にかかる精度を向上させやすくすることができるので、描画精度を向上させ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、前記光源と、前記吐出ヘッドと、前記反射器とが、前記第1方向に沿って並んでいる、ことを特徴とする液滴吐出装置。
この適用例では、光源と吐出ヘッドと反射器とが第1方向に沿って並んでいるので、光の照射領域と吐出ヘッドとを第1方向に並べやすくすることができる。
[適用例3]上記の液滴吐出装置であって、前記光源と、前記吐出ヘッドと、前記反射器とが、前記第1方向に沿ってこの順序で並んでおり、前記吐出ヘッドは、前記支持部材が前記光源に向かって移動するときに、前記液滴を前記記録媒体に向けて吐出する、ことを特徴とする液滴吐出装置。
この適用例では、光源と吐出ヘッドと反射器とが第1方向に沿ってこの順で並んでいる。また、吐出ヘッドは、支持部材が光源に向かって移動するときに、液滴を記録媒体に向けて吐出する。上記の構成により、紫外光の照射領域を、記録媒体に向けて液滴を吐出する吐出ヘッドに追従させやすくすることができる。これにより、記録媒体に付着した液状体に紫外光を、記録媒体に付着した順に照射しやすくすることができる。
[適用例4]上記の液滴吐出装置であって、前記支持部材に設けられ、前記光源と前記吐出ヘッドとの間における前記光の進路の途中で、前記光源からの前記光の進行方向を前記記録媒体に向けて屈曲させる第2反射器と、前記支持部材が前記光源に向かって移動するときに、前記第2反射器を前記光の進路から退出させ、前記支持部材が前記光源から遠ざかるときに、前記第2反射器を前記光の進路へ進入させる進退装置と、を有し、前記吐出ヘッドは、前記支持部材が前記光源から遠ざかるときにも、前記液滴を前記記録媒体に向けて吐出する、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、第2反射器と、進退装置と、を有している。
第2反射器は、支持部材に設けられている。第2反射器は、光源と吐出ヘッドとの間における光の進路の途中で、光源からの光の進行方向を記録媒体に向けて屈曲させる。
進退装置は、支持部材が光源に向かって移動するときに、第2反射器を光の進路から退出させる。また、進退装置は、支持部材が光源から遠ざかるときに、第2反射器を光の進路へ進入させる。
この液滴吐出装置では、吐出ヘッドは、支持部材が光源から遠ざかるときにも、液滴を記録媒体に向けて吐出する。この液滴吐出装置では、支持部材が光源に向かって移動するとき、及び支持部材が光源から遠ざかるときのそれぞれにおいて、吐出ヘッドが液滴を記録媒体に向けて吐出する。
支持部材が光源に向かって移動するとき、第2反射器は、光の進路から退出している。このため、支持部材が光源に向かって移動するとき、光源からの光は、反射器に向かう。これにより、支持部材が光源に向かって移動するときに吐出ヘッドから記録媒体に向けて吐出された液状体に、反射器を介して光源からの光を照射することができる。
他方で、支持部材が光源から遠ざかるとき、第2反射器は、光の進路に進入している。このため、支持部材が光源から遠ざかるとき、光源からの光は、第2反射器に向かう。これにより、支持部材が光源から遠ざかるときに吐出ヘッドから記録媒体に向けて吐出された液状体に、第2反射器を介して光源からの光を照射することができる。
[適用例5]上記の液滴吐出装置であって、前記進退装置は、前記光の進路に対する前記第2反射器の角度を変化させることによって、前記第2反射器を前記光の進路に対して進退させる、ことを特徴とする液滴吐出装置。
この適用例では、進退装置は、光の進路に対する第2反射器の角度を変化させる。これにより、第2反射器を光の進路に対して進退させることができる。
[適用例6]上記の液滴吐出装置であって、前記進退装置は、前記光の進路に対する前記第2反射器の位置を変化させることによって、前記第2反射器を前記光の進路に対して進退させる、ことを特徴とする液滴吐出装置。
この適用例では、進退装置は、光の進路に対する第2反射器の位置を変化させる。これにより、第2反射器を光の進路に対して進退させることができる。
[適用例7]上記の液滴吐出装置であって、前記反射器を前記光の進路に対して進退させる第2進退装置を有する、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、第2進退装置を有する。第2進退装置は、反射器を光の進路に対して進退させる。これにより、反射器を光の進路に対して進退させることができる。
[適用例8]上記の液滴吐出装置であって、前記支持部材が前記光源に向かって移動するときに、前記反射器を前記吐出ヘッドの前記光源側とは反対側に位置させ、前記支持部材が前記光源から遠ざかるときに、前記反射器を前記吐出ヘッドと前記光源との間に位置させる変位装置を有し、前記吐出ヘッドは、前記支持部材が前記光源に向かって移動するとき、及び前記支持部材が前記光源から遠ざかるときのそれぞれにおいて、前記液滴を前記記録媒体に向けて吐出する、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、変位装置を有する。変位装置は、支持部材が光源に向かって移動するときに、反射器を吐出ヘッドの光源側とは反対側に位置させる。また、変位装置は、支持部材が光源から遠ざかるときに、反射器を吐出ヘッドと光源との間に位置させる。
この液滴吐出装置では、吐出ヘッドは、支持部材が光源に向かって移動するとき、及び支持部材が光源から遠ざかるときのそれぞれにおいて、液滴を記録媒体に向けて吐出する。
支持部材が光源に向かって移動するとき、反射器は、吐出ヘッドの光源側とは反対側に位置している。このため、支持部材が光源に向かって移動するとき、光源からの光の進行方向は、反射器によって、吐出ヘッドの光源側とは反対側で記録媒体に向かって屈曲する。これにより、支持部材が光源に向かって移動するときに吐出ヘッドから記録媒体に向けて吐出された液状体に、反射器を介して光源からの光を照射することができる。
他方で、支持部材が光源から遠ざかるとき、反射器は、吐出ヘッドと光源との間に位置している。このため、支持部材が光源から遠ざかるとき、光源からの光の進行方向は、反射器によって、光源と吐出ヘッドとの間で記録媒体に向かって屈曲する。これにより、支持部材が光源から遠ざかるときに吐出ヘッドから記録媒体に向けて吐出された液状体に、反射器を介して光源からの光を照射することができる。
[適用例9]上記の液滴吐出装置であって、前記記録媒体を搬送する搬送装置を有し、前記第1方向と、前記搬送装置による前記記録媒体の搬送方向とは、互いに交差しており、前記吐出ヘッドと前記反射器とが、前記第1方向とは交差する方向に沿って並んでおり、前記反射器は、前記記録媒体の搬送方向において、前記吐出ヘッドよりも下流側に位置している、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、記録媒体を搬送する搬送装置を有する。搬送装置による記録媒体の搬送方向と、第1方向とは、互いに交差している。
この液滴吐出装置では、吐出ヘッドと反射器とが、第1方向とは交差する方向に沿って並んでいる。また、反射器は、記録媒体の搬送方向において、吐出ヘッドよりも下流側に位置している。
上記の構成により、吐出ヘッドから吐出されて記録媒体に付着した液状体は、搬送装置によって記録媒体が搬送されるのにともなって、搬送方向の下流側に向かって移動する。ここで、反射器は、搬送方向において、吐出ヘッドよりも下流側に位置している。このため、搬送方向の下流側に向かって移動する液状体に、吐出ヘッドよりも下流側で、反射器を介して光源からの光を照射することができる。
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。 本実施形態における露光装置の概略の構成を示す図。 本実施形態における液滴吐出装置の概略の構成を示すブロック図。 本実施形態における描画処理の流れを示す図。 第2実施形態における反射器の進入位置を説明する図。 第3実施形態における反射装置の構成を説明する図。 第3実施形態における反射器の進入位置を説明する図。 第4実施形態における反射器の進入位置と退出位置とを説明する図。 第5実施形態における反射器の進入位置を説明する図。 第6実施形態における反射器の進入位置と退出位置とを説明する図。 第6実施形態における反射器の進入位置を説明する図。 第7実施形態における反射装置の構成を説明する図。 第8実施形態における反射装置の構成を説明する図。 第8実施形態におけるキャリッジを図16中のD視方向に見たときの正面図。
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。
(第1実施形態)
第1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、露光装置9と、キャリッジ搬送装置11と、を有している。
キャリッジ7には、ヘッドユニット13と、反射装置15と、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(液状体)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。
反射装置15は、図2に示すように、2つの反射器61と、進退装置63と、を有している。
2つの反射器61は、ヘッドプレート31の吐出ヘッド33側とは反対側、すなわち、ヘッドプレート31よりもZ方向の上方に位置している。
2つの反射器61は、X方向に並んでいる。2つの反射器61は、それぞれ、X方向にヘッドユニット13を挟んで互いに対峙する位置に設けられている。以下において、2個の反射器61のそれぞれを識別する場合に、反射器61a及び反射器61bという表記が用いられる。2つの反射器61は、それぞれ、後述する露光装置9からの紫外光62の少なくとも一部を反射させる性質を有している。本実施形態では、反射器61として、反射鏡が採用されている。
なお、露光装置9からの光軸64は、X方向に沿っている。反射器61a及び反射器61bは、それぞれ、光軸64に交差する位置に設けられている。
本実施形態では、露光装置9は、キャリッジ7から独立して設けられている。本実施形態では、吐出ヘッド33と露光装置9とが、X方向に並んでいる。そして、反射器61aは、X方向において、露光装置9と吐出ヘッド33との間に位置している。また、反射器61bは、X方向において、吐出ヘッド33の露光装置9側とは反対側に位置している。
進退装置63は、進退モーター65と、伝動機構67と、を有している。進退モーター65は、反射器61aを駆動するための動力を発生する。
伝動機構67は、進退モーター65と反射器61aとの間に設けられている。伝動機構67は、進退モーター65からの動力を反射器61aに伝達する。
ここで、反射器61aには、支持部71が設けられている。反射器61aは、支持部71を支点として、図2中のR方向に回動可能に構成されている。
反射器61aには、支持部71を介して伝動機構67から動力が伝達される。本実施形態では、進退モーター65からの動力によって、反射器61aの位置が、進入位置73と退出位置75との間で切り替えられる。
進入位置73は、反射器61aが紫外光62の進路69に進入しているとき(以下、進入状態と呼ぶ)の位置である。また、退出位置75は、反射器61aが紫外光62の進路69から退出しているとき(以下、退出状態と呼ぶ)の位置である。
つまり、本実施形態では、進退装置63は、紫外光62の進路69に対する反射器61aの角度を変化させることによって、反射器61aを紫外光62の進路69に対して進退させる。
反射器61aが進入位置73にあるとき、露光装置9からの紫外光62は、反射器61aで反射する。これにより、紫外光62の進行方向は、X方向からワークテーブル25側に向かって屈曲する。このため、反射器61aが進入位置73にあるとき、露光装置9からの紫外光62の進行方向は、X方向において、吐出ヘッド33よりも露光装置9側でワークテーブル25側に向かって屈曲する。
他方で、反射器61aが退出位置75にあるとき、露光装置9からの紫外光62は、反射器61bに到達し得る。反射器61bに到達した紫外光62は、反射器61bで反射する。これにより、紫外光62の進行方向は、X方向からワークテーブル25側に向かって屈曲する。このため、反射器61aが退出位置75にあるとき、露光装置9からの紫外光62の進行方向は、X方向において、吐出ヘッド33の露光装置9側とは反対側でワークテーブル25側に向かって屈曲する。
露光装置9は、図5に示すように、光源部81と、照明光学系83と、を有している。
光源部81は、光源85と、リフレクター87と、を有している。
照明光学系83は、コリメーターレンズ89を有している。
ここで、露光装置9では、光源85からから延びる光軸64に沿って光路91が設定されている。
光源85は、Y方向に延在する筒状の形態を有している。光源85としては、例えば、高圧水銀ランプやメタルハライドランプなどが採用され得る。
リフレクター87は、Y方向に延在している。リフレクター87は、光源85の光路91側とは反対側から、光源85を覆っている。
照明光学系83は、光路91において、光源部81と反射器61との間に設けられている。本実施形態では、コリメーターレンズ89は、Y方向に延在するシリンドリカルレンズで構成されている。
リフレクター87は、内側に反射面87aを有している。反射面87aの断面形状は、楕円93の一部を呈している。
光源85は、楕円93の第1焦点95に重なっている。本実施形態では、光源85の中心が第1焦点95に重なるように、光源85が設けられている。
コリメーターレンズ89は、光源85側に向かって凸となる平凸レンズで構成されている。本実施形態では、コリメーターレンズ89は、光源85側の焦点(以下、前側焦点と呼ぶ)が、楕円93の第2焦点97に重なる位置に設けられている。
上記の構成により、光源85からの紫外光62のうちで反射面87aで反射した紫外光62aは、第2焦点97を通ってからコリメーターレンズ89に入射する。
コリメーターレンズ89に入射した紫外光62aは、光軸64に対して略平行な状態に近づけられた平行光62bとして、コリメーターレンズ89を介して露光装置9から射出される。本実施形態では、露光装置9からの紫外光62は、平行光62bとして反射器61に向かう。
なお、照明光学系83は、コリメーターレンズ89の他に、例えばインテグレーターレンズやリレーレンズなどの種々のレンズを付加した構成も採用され得る。
キャリッジ搬送装置11は、図1に示すように、架台101と、ガイドレール103と、を有している。
架台101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101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101は、一対の支柱107によって支持されている。一対の支柱107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107のそれぞれを識別する場合に、支柱107a及び支柱107bという表記が用いられる。支柱107a及び支柱107b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101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103は、架台101の定盤21側に設けられている。ガイドレール103は、X方向に沿って延在しており、架台101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103に支持されている。キャリッジ7がガイドレール103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103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103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103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。
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とを相対的に往復移動させながら、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。
液滴吐出装置1は、図6に示すように、上記の各構成の動作を制御する制御部111を有している。制御部111は、CPU(Central Processing Unit)113と、駆動制御部115と、メモリー部117と、を有している。駆動制御部115及びメモリー部117は、バス119を介してCPU113に接続されている。
また、液滴吐出装置1は、キャリッジ搬送モーター121と、ワーク搬送モーター123と、入力装置129と、表示装置131と、を有している。
キャリッジ搬送モーター121、及びワーク搬送モーター123は、それぞれ、入出力インターフェース133とバス119とを介して制御部111に接続されている。また、入力装置129及び表示装置131も、それぞれ、入出力インターフェース133とバス119とを介して制御部111に接続されている。
キャリッジ搬送モーター121は、キャリッジ7を駆動するための動力を発生させる。ワーク搬送モーター123は、ワークテーブル25を駆動するための動力を発生させる。入力装置129は、各種の加工条件を入力する装置である。表示装置131は、加工条件や、作業状況を表示する装置である。液滴吐出装置1を操作するオペレーターは、表示装置131に表示される情報を確認しながら、入力装置129を介して種々の情報を入力することができる。
なお、吐出ヘッド33及び進退モーター65も、それぞれ、入出力インターフェース133とバス119とを介して制御部111に接続されている。また、露光装置9も、入出力インターフェース133とバス119とを介して制御部111に接続されている。
CPU113は、プロセッサーとして各種の演算処理を行う。駆動制御部115は、各構成の駆動を制御する。メモリー部117は、RAM(Random Access Memory)や、ROM(Read Only Memory)などを含んでいる。メモリー部117には、液滴吐出装置1における動作の制御手順が記述されたプログラムソフト135を記憶する領域や、各種のデータを一時的に展開する領域であるデータ展開部137などが設定されている。データ展開部137に展開されるデータとしては、例えば、描画すべきパターンが示される描画データや、描画処理等のプログラムデータなどが挙げられる。
駆動制御部115は、モーター制御部141と、吐出制御部145と、露光制御部147と、表示制御部151と、を有している。
モーター制御部141は、CPU113からの指令に基づいて、キャリッジ搬送モーター121の駆動と、ワーク搬送モーター123の駆動と、進退モーター65の駆動とを、個別に制御する。
吐出制御部145は、CPU113からの指令に基づいて、吐出ヘッド33の駆動を制御する。
露光制御部147は、CPU113からの指令に基づいて、露光装置9の光源85の発光状態を個別に制御する。
表示制御部151は、CPU113からの指令に基づいて、表示装置131の駆動を制御する。
ここで、液滴吐出装置1における描画処理について説明する。
液滴吐出装置1では、制御部111が入力装置129から入出力インターフェース133及びバス119を介して描画データを受け取ると、CPU113によって図7に示す描画処理が開始される。
ここで、描画データは、機能液53(液状体)でワークWに描画すべきパターンを指示するものであり、描画すべきパターンがビットマップ状に表現されている。ワークWへのパターンの描画は、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とを相対的に往復移動させながら、吐出ヘッド33から液滴55を所定周期で吐出させることによって行われる。
描画処理では、CPU113は、まず、ステップS1において、キャリッジ搬送指令をモーター制御部141(図6)に出力する。このとき、モーター制御部141は、キャリッジ搬送モーター121の駆動を制御して、キャリッジ7を往路開始位置に移動させる。
ここで、液滴吐出装置1では、描画エリアが設定されている。描画エリアは、図1に示すワークテーブル25によってY方向に沿って描かれる軌跡と、吐出ヘッド33によってX方向に沿って描かれる軌跡とが重なり合う領域である。
そして、往路開始位置は、キャリッジ7をX方向に沿って往復移動させるときの往路が開始する位置である。本実施形態では、往路開始位置は、平面視で、描画エリアの外側に位置している。本実施形態では、往路開始位置は、平面視で、描画エリアの支柱107a側に位置している。
次いで、ステップS2において、CPU113は、ワーク搬送指令をモーター制御部141(図6)に出力する。このとき、モーター制御部141は、ワーク搬送モーター123の駆動を制御して、ワークWを描画エリアに移動させる。
次いで、ステップS3において、CPU113は、キャリッジ走査指令をモーター制御部141(図6)に出力する。このとき、モーター制御部141は、キャリッジ搬送モーター121の駆動を制御して、キャリッジ7の往復移動を開始させる。
ここで、キャリッジ7の往復移動では、キャリッジ7は、上述した往路開始位置と復路開始位置との間を往復移動する。つまり、往路開始位置から復路開始位置で折り返して往路開始位置に戻る経路がキャリッジ7の1往復である。このため、本実施形態では、往路開始位置から復路開始位置に向かう経路がキャリッジ7の往路である。他方で、復路開始位置から往路開始位置に向かう経路がキャリッジ7の復路である。
なお、復路開始位置は、X方向に描画エリアを挟んで往路開始位置に対峙する位置である。復路開始位置は、平面視で、描画エリアの外側に位置している。このため、往路開始位置と復路開始位置とは、平面視で、描画エリアをX方向に挟んで互いに対峙している。本実施形態では、復路開始位置は、平面視で、描画エリアの支柱107b側に位置している。
次いで、ステップS4において、CPU113は、露光指令を露光制御部147(図6)に出力する。このとき、露光制御部147は、露光装置9の光源85の駆動を制御して、露光装置9の光源85を点灯させる。
次いで、ステップS5において、CPU113は、退出指令をモーター制御部141(図6)に出力する。このとき、モーター制御部141は、進退モーター65の駆動を制御して、反射器61aを紫外光62の進路69から退出させる。
次いで、ステップS6において、CPU113は、吐出ヘッド33の位置が往路における描画開始位置に到達したか否かを判定する。
ここで、描画開始位置は、描画エリア内で吐出ヘッド33から液滴55の吐出を開始させる位置である。
このとき、吐出ヘッド33の位置が描画開始位置に到達した(Yes)と判定されると、処理がステップS7に移行する。他方で、吐出ヘッド33の位置が描画開始位置に到達していない(No)と判定されると、吐出ヘッド33の位置が描画開始位置に到達するまで処理が待機される。
次いで、ステップS7において、CPU113は、吐出指令を吐出制御部145(図6)に出力する。このとき、吐出制御部145は、吐出ヘッド33の駆動を制御して、描画データに基づいて、各ノズル37から液滴55を吐出させる。これにより、往路での描画が開始される。
次いで、ステップS8において、CPU113は、吐出ヘッド33の位置が往路における描画停止位置に到達したか否かを判定する。
ここで、描画停止位置は、描画エリア内で吐出ヘッド33から液滴55の吐出を停止させる位置である。
このとき、吐出ヘッド33の位置が描画停止位置に到達した(Yes)と判定されると、処理がステップS9に移行する。他方で、吐出ヘッド33の位置が描画停止位置に到達していない(No)と判定されると、吐出ヘッド33の位置が描画停止位置に到達するまで処理が待機される。
次いで、ステップS9において、CPU113は、吐出停止指令を吐出制御部145(図6)に出力する。このとき、吐出制御部145は、吐出ヘッド33の駆動を停止して、各ノズル37からの液滴55の吐出を停止させる。これにより、往路での描画が終了する。
次いで、ステップS10において、CPU113は、キャリッジ7の位置が復路開始位置に到達したか否かを判定する。このとき、キャリッジ7の位置が復路開始位置に到達した(Yes)と判定されると、処理がステップS11に移行する。他方で、キャリッジ7の位置が復路開始位置に到達していない(No)と判定されると、キャリッジ7の位置が復路開始位置に到達するまで処理が待機される。
次いで、ステップS11において、CPU113は、進入指令をモーター制御部141(図6)に出力する。このとき、モーター制御部141は、進退モーター65の駆動を制御して、反射器61aを紫外光62の進路69に進入させる。
次いで、ステップS12において、CPU113は、改行指令をモーター制御部141(図6)に出力する。このとき、改行指令を受けたモーター制御部141は、ワーク搬送モーター123の駆動を制御して、ワークWをY方向に移動(改行)させ、ワークWにおいてパターンを描画すべき新たな領域を描画エリアに移動させる。
次いで、ステップS13において、CPU113は、吐出ヘッド33の位置が復路における描画開始位置に到達したか否かを判定する。このとき、吐出ヘッド33の位置が描画開始位置に到達した(Yes)と判定されると、処理がステップS14に移行する。他方で、吐出ヘッド33の位置が描画開始位置に到達していない(No)と判定されると、吐出ヘッド33の位置が描画開始位置に到達するまで処理が待機される。
次いで、ステップS14において、CPU113は、吐出指令を吐出制御部145(図6)に出力する。このとき、吐出制御部145は、吐出ヘッド33の駆動を制御して、描画データに基づいて、各ノズル37から液滴55を吐出させる。これにより、復路での描画が開始される。
次いで、ステップS15において、CPU113は、吐出ヘッド33の位置が復路における描画停止位置に到達したか否かを判定する。このとき、吐出ヘッド33の位置が描画停止位置に到達した(Yes)と判定されると、処理がステップS16に移行する。他方で、吐出ヘッド33の位置が描画停止位置に到達していない(No)と判定されると、吐出ヘッド33の位置が描画停止位置に到達するまで処理が待機される。
次いで、ステップS16において、CPU113は、吐出停止指令を吐出制御部145(図6)に出力する。このとき、吐出制御部145は、吐出ヘッド33の駆動を停止して、各ノズル37からの液滴55の吐出を停止させる。これにより、復路での描画が終了する。
次いで、ステップS17において、CPU113は、キャリッジ7の位置が往路開始位置に到達したか否かを判定する。このとき、キャリッジ7の位置が往路開始位置に到達した(Yes)と判定されると、処理がステップS18に移行する。他方で、キャリッジ7の位置が往路開始位置に到達していない(No)と判定されると、キャリッジ7の位置が往路開始位置に到達するまで処理が待機される。
次いで、ステップS18において、CPU113は、描画データが終了したか否かを判定する。このとき、描画データが終了した(Yes)と判定されると、処理がステップS19に移行する。他方で、描画データが終了していない(No)と判定されると、処理がステップS20に移行する。
ステップS19では、CPU113は、露光停止指令を露光制御部147(図6)に出力してから、処理を終了させる。このとき、露光停止指令を受けた露光制御部147は、露光装置9の光源85の駆動を制御して、露光装置9の光源85を消灯させる。
ステップS20では、CPU113は、改行指令をモーター制御部141(図6)に出力してから、処理をステップS5に移行させる。このとき、改行指令を受けたモーター制御部141は、ワーク搬送モーター123の駆動を制御して、ワークWをY方向に移動(改行)させ、ワークWにおいてパターンを描画すべき新たな領域を描画エリアに移動させる。
本実施形態において、ワークWが記録媒体に対応し、キャリッジ7が支持部材に対応し、X方向が第1方向に対応している。
本実施形態では、キャリッジ7がX方向に沿って移動すると、露光装置9に対するキャリッジ7の位置が変化する。つまり、露光装置9は、キャリッジ7から独立して設けられている。このため、光源85がキャリッジ7から独立して設けられているので、キャリッジ7にかかる負荷を軽減しやすくすることができる。この結果、キャリッジ7の位置制御にかかる精度を向上させやすくすることができるので、描画精度を向上させやすくすることができる。
また、本実施形態では、光源85と吐出ヘッド33と反射器61とがX方向に沿って並んでいるので、紫外光62の照射領域と吐出ヘッド33とをX方向に並べやすくすることができる。
(第2実施形態)
第1実施形態では、反射器61aの位置を進入位置73と退出位置75との間で切り替える進退装置63が採用されている。しかしながら、進退装置63は、これに限定されない。進退装置63の他の例を、第2実施形態として以下に説明する。
なお、第2実施形態における液滴吐出装置1は、進退装置63の機能が異なることを除いては、第1実施形態における液滴吐出装置1と同様の構成を有している。このため、第2実施形態において、第1実施形態と同一の構成については、第1実施形態と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
第2実施形態における進退装置63は、反射器61aの進入位置73を変化させることができる。これにより、図8に示すように、反射器61aが進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対する反射器61aの角度を変化させることができる。
第2実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られえる。
さらに、第2実施形態では、反射器61aが進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対する反射器61aの角度を変化させることができる。このため、紫外光62のワークWへの到達位置を、吐出ヘッド33から遠ざけたり、吐出ヘッド33に近づけたりすることができる。これにより、ワークWに付着した機能液53に紫外光62を照射するまでの時間を変化させやすくすることができる。この結果、ワークWに付着した機能液53の硬化の状態を制御しやすくすることができる。
例えば、温度や湿度などの環境条件の変化によって、機能液53の硬化の状態を制御したいことがある。このような場合に、第2実施形態における液滴吐出装置1は好適である。
(第3実施形態)
第3実施形態について説明する。
第3実施形態では、反射装置15は、図9に示すように、進退装置161を有している。
なお、第3実施形態における液滴吐出装置1は、反射装置15の構成が異なることを除いては、第1実施形態や第2実施形態における液滴吐出装置1と同様の構成を有している。このため、第3実施形態において、第1実施形態や第2実施形態と同一の構成については、第1実施形態や第2実施形態と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
進退装置161は、進退モーター163と、伝動機構165と、を有している。進退モーター163は、反射器61bを駆動するための動力を発生する。
伝動機構165は、進退モーター163と反射器61bとの間に設けられている。伝動機構165は、進退モーター163からの動力を反射器61bに伝達する。
ここで、反射器61bには、支持部167が設けられている。反射器61bは、支持部167を支点として、図9中のR’方向に回動可能に構成されている。
反射器61bには、支持部167を介して伝動機構165から動力が伝達される。本実施形態では、進退モーター163からの動力によって、反射器61bの位置が、進入位置73と退出位置75との間で切り替えられる。さらに、進退装置161は、図10に示すように、反射器61bの進入位置73を変化させることができる。これにより、反射器61bが進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対する反射器61bの角度を変化させることができる。
第3実施形態において、進退装置161が第2進退装置に対応している。
第3実施形態では、反射器61bが進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対する反射器61bの角度を変化させることができる。このため、紫外光62のワークWへの到達位置を、吐出ヘッド33から遠ざけたり、近づけたりすることができる。これにより、ワークWに付着した機能液53に紫外光62を照射するまでの時間を変化させやすくすることができる。この結果、ワークWに付着した機能液53の硬化の状態を制御しやすくすることができる。
例えば、温度や湿度などの環境条件の変化によって、機能液53の硬化の状態を制御したいことがある。このような場合に、第3実施形態における液滴吐出装置1は好適である。
第3実施形態では、反射器61a及び反射器61bのそれぞれにおいて、進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対する角度を変化させることができる。このため、キャリッジ7の往路及び復路のそれぞれにおいて、ワークWに付着した機能液53の硬化の状態を制御しやすくすることができる。
(第4実施形態)
第1実施形態では、紫外光62の進路69に対する反射器61aの角度を変化させることによって、反射器61aを紫外光62の進路69に対して進退させる進退装置63が採用されている。しかしながら、進退装置63は、これに限定されない。進退装置63の他の例を、第4実施形態として以下に説明する。
なお、第4実施形態における液滴吐出装置1は、進退装置63の機能が異なることを除いては、第1実施形態における液滴吐出装置1と同様の構成を有している。このため、第4実施形態において、第1実施形態と同一の構成については、第1実施形態と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
第4実施形態における進退装置63は、反射器61aをZ方向に昇降させることによって、反射器61aを紫外光62の進路69に対して進退させることができる。第4実施形態では、反射器61aの位置は、図11に示すように、進入位置73と、進入位置73からZ方向に上昇した位置である退出位置75との間で切り替えられる。
第4実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
(第5実施形態)
第4実施形態では、反射器61aの位置を進入位置73と退出位置75との間で切り替える進退装置63が採用されている。しかしながら、進退装置63は、これに限定されない。進退装置63の他の例を、第5実施形態として以下に説明する。
なお、第5実施形態における液滴吐出装置1は、進退装置63の機能が異なることを除いては、第4実施形態における液滴吐出装置1と同様の構成を有している。このため、第5実施形態において、第4実施形態と同一の構成については、第4実施形態と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
第5実施形態における進退装置63は、反射器61aの進入位置73を変化させることができる。これにより、図12に示すように、反射器61aが進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対する反射器61aのZ方向の位置を変化させることができる。
第5実施形態においても、第4実施形態と同様の効果が得られえる。
さらに、第5実施形態では、反射器61aが進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対する反射器61aのZ方向の位置を変化させることができる。このため、紫外光62のワークWへの到達位置を、吐出ヘッド33から遠ざけたり、近づけたりすることができる。これにより、ワークWに付着した機能液53に紫外光62を照射するまでの時間を変化させやすくすることができる。この結果、ワークWに付着した機能液53の硬化の状態を制御しやすくすることができる。
例えば、温度や湿度などの環境条件の変化によって、機能液53の硬化の状態を制御したいことがある。このような場合に、第5実施形態における液滴吐出装置1は好適である。
(第6実施形態)
第6実施形態について説明する。
第6実施形態では、反射装置15は、図13に示すように、進退装置161を有している。
なお、第6実施形態における進退装置161は、機能が異なることを除いては、第3実施形態における進退装置161と同様の構成を有している。
そして、第6実施形態における液滴吐出装置1は、反射装置15の構成が異なることを除いては、第4実施形態や第5実施形態における液滴吐出装置1と同様の構成を有している。このため、第6実施形態において、第4実施形態や第5実施形態と同一の構成については、第4実施形態や第5実施形態と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
第6実施形態における進退装置161は、反射器61bをZ方向に昇降させることによって、反射器61bを紫外光62の進路69に対して進退させることができる。第6実施形態では、反射器61bの位置は、進入位置73と、進入位置73からZ方向に上昇した位置である退出位置75との間で切り替えられる。さらに、進退装置161は、図14に示すように、反射器61bの進入位置73を変化させることができる。これにより、反射器61bが進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対する反射器61bのZ方向の位置を変化させることができる。
第6実施形態において、進退装置161が第2進退装置に対応している。
第6実施形態においても、第4実施形態や第5実施形態と同様の効果が得られる。
第6実施形態では、反射器61bが進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対する反射器61bのZ方向の位置を変化させることができる。このため、紫外光62のワークWへの到達位置を、吐出ヘッド33から遠ざけたり、近づけたりすることができる。これにより、ワークWに付着した機能液53に紫外光62を照射するまでの時間を変化させやすくすることができる。この結果、ワークWに付着した機能液53の硬化の状態を制御しやすくすることができる。
例えば、温度や湿度などの環境条件の変化によって、機能液53の硬化の状態を制御したいことがある。このような場合に、第6実施形態における液滴吐出装置1は好適である。
第6実施形態では、反射器61a及び反射器61bのそれぞれにおいて、進入状態であるときに、紫外光62の進路69に対するZ方向の位置を変化させることができる。このため、キャリッジ7の往路及び復路のそれぞれにおいて、ワークWに付着した機能液53の硬化の状態を制御しやすくすることができる。
(第7実施形態)
第7実施形態について説明する。
第7実施形態における液滴吐出装置1は、図15に示すように、反射装置171を有している。
第7実施形態における液滴吐出装置1は、第1実施形態における反射装置15が反射装置171に替えられていることを除いては、第1実施形態における液滴吐出装置1と同様の構成を有している。このため、第7実施形態において、第1実施形態と同一の構成については、第1実施形態と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
反射装置171は、反射器61と、変位装置173と、を有している。変位装置173は、変位モーター175と、伝動機構177と、を有している。
反射器61は、ヘッドプレート31の吐出ヘッド33側とは反対側、すなわち、ヘッドプレート31よりもZ方向の上方に位置している。
変位モーター175は、反射器61を駆動するための動力を発生する。
伝動機構177は、変位モーター175と反射器61との間に設けられている。伝動機構177は、変位モーター175からの動力を反射器61に伝達する。
ここで、反射器61は、支持部71に支持された状態で、X方向に沿って第1位置178と第2位置179との間を移動可能に構成されている。
第1位置178は、吐出ヘッド33の露光装置9側とは反対側に位置している。また、第2位置179は、吐出ヘッド33の露光装置9側に位置している。第1位置178と第2位置179とは、X方向に吐出ヘッド33を挟んで互いに対峙している。
ワークWへの描画では、吐出ヘッド33がキャリッジ7の往路で描画を行うときに、反射器61は、第1位置178に位置する。これは、CPU113がモーター制御部141(図6)を介して変位モーター175の駆動を制御することによって達成される。これにより、キャリッジ7の往路において吐出ヘッド33からワークWに向けて吐出された機能液53に、反射器61を介して紫外光62を照射することができる。
他方で、吐出ヘッド33がキャリッジ7の復路で描画を行うときに、反射器61は、第2位置179に位置する。これは、CPU113がモーター制御部141(図6)を介して変位モーター175の駆動を制御することによって達成される。これにより、キャリッジ7の復路において吐出ヘッド33からワークWに向けて吐出された機能液53に、反射器61を介して紫外光62を照射することができる。
上述したように、第7実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
また、第7実施形態では、第1位置178及び第2位置179のそれぞれを変化させることによって、第2実施形態及び第3実施形態、並びに、第5実施形態及び第6実施形態のそれぞれと同様の効果が得られる。
さらに、第7実施形態では、第1実施形態〜第6実施形態のそれぞれに比較して、反射器61の個数を低減することができる。
(第8実施形態)
第8実施形態について説明する。
第8実施形態における液滴吐出装置1は、図16に示すように、反射装置191を有している。
第8実施形態における液滴吐出装置1は、第1実施形態における反射装置15が反射装置191に替えられていることを除いては、第1実施形態における液滴吐出装置1と同様の構成を有している。このため、第8実施形態において、第1実施形態と同一の構成については、第1実施形態と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
反射装置191は、キャリッジ7に設けられている。第8実施形態では、吐出ヘッド33と反射装置191が、Y方向に並んでいる。
反射装置191は、図17に示すように、反射器61を有している。第8実施形態では、吐出ヘッド33と反射器61とが、Y方向に並んでいる。
第8実施形態では、反射器61は、ワークWの改行方向で吐出ヘッド33よりも下流側に位置している。液滴吐出装置1では、描画処理の改行動作のたびに、ワークWがY方向に沿って所定量だけ搬送される。この改行動作においてワークWが搬送される向きが改行方向である。本実施形態では、図16に示すCの向きが下流側である。
このため、本実施形態では、ワークWに描画されたパターンは、描画処理の改行動作のたびに、吐出ヘッド33に対するパターンの位置が下流側に変化していく。
第8実施形態では、改行方向で吐出ヘッド33の下流側に位置するパターンに、反射器61を介して紫外光62を照射することができる。つまり、ワークWに付着した機能液53に、改行方向で吐出ヘッド33の下流側で、反射器61を介して紫外光62を照射することができる。
上述したように、第8実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
さらに、第8実施形態では、第1実施形態〜第6実施形態のそれぞれに比較して、反射器61の個数を低減することができる。
また、第8実施形態では、吐出ヘッド33と反射器61とがY方向に並んでいるので、ワークWと反射器61との間の距離を軽減しやすくすることができる。このため、光源85からワークWまでの光路長を短くしやすくすることができる。
第8実施形態において、ワーク搬送装置3が搬送装置に対応している。
(第9実施形態)
第1実施形態〜第7実施形態のそれぞれに第8実施形態における反射装置191を付加した構成を第9実施形態とする。
第9実施形態では、ワークWに付着した機能液53に対する紫外光62の照射時間を、第1実施形態〜第7実施形態のそれぞれに比較して長くすることができる。これにより、ワークWに付着した機能液53を硬化させやすくすることができる。
1…液滴吐出装置、3…ワーク搬送装置、7…キャリッジ、9…露光装置、11…キャリッジ搬送装置、15…反射装置、33…吐出ヘッド、53…機能液、55…液滴、61…反射器、61a,61b…反射器、62…紫外光、63…進退装置、64…光軸、65…進退モーター、67…伝動機構、69…進路、71…支持部、73…進入位置、75…退出位置、81…光源部、83…照明光学系、85…光源、87…リフレクター、87a…反射面、89…コリメーターレンズ、91…光路、93…楕円、95…第1焦点、97…第2焦点、161…進退装置、163…進退モーター、165…伝動機構、167…支持部、171…反射装置、173…変位装置、175…変位モーター、177…伝動機構、178…第1位置、179…第2位置、191…反射装置、W…ワーク。

Claims (9)

  1. 記録媒体に対向し、光硬化性を有する液状体を液滴の状態で前記記録媒体に向けて吐出する吐出ヘッドと、
    前記吐出ヘッドを支持する支持部材と、
    前記吐出ヘッドが前記記録媒体に対向した状態で、前記支持部材を第1方向に移動させる移動装置と、
    光を発する光源と、
    前記支持部材に設けられ、前記光源からの光の進路の途中で、前記吐出ヘッドから前記記録媒体に吐出された液状体に向けて前記光の進行方向を屈曲させる反射器と、を有し、
    前記光源は、前記支持部材から独立して設けられており、
    前記支持部材が前記第1方向に移動するとき、前記光源に対する前記支持部材の位置が変化する、
    ことを特徴とする液滴吐出装置。
  2. 前記光源と、前記吐出ヘッドと、前記反射器とが、前記第1方向に沿って並んでいる、
    ことを特徴とする請求項1に記載の液滴吐出装置。
  3. 前記光源と、前記吐出ヘッドと、前記反射器とが、前記第1方向に沿ってこの順序で並んでおり、
    前記吐出ヘッドは、前記支持部材が前記光源に向かって移動するときに、前記液滴を前記記録媒体に向けて吐出する、
    ことを特徴とする請求項2に記載の液滴吐出装置。
  4. 前記支持部材に設けられ、前記光源と前記吐出ヘッドとの間における前記光の進路の途中で、前記光源からの前記光の進行方向を前記記録媒体に向けて屈曲させる第2反射器と、
    前記支持部材が前記光源に向かって移動するときに、前記第2反射器を前記光の進路から退出させ、前記支持部材が前記光源から遠ざかるときに、前記第2反射器を前記光の進路へ進入させる進退装置と、を有し、
    前記吐出ヘッドは、前記支持部材が前記光源から遠ざかるときにも、前記液滴を前記記録媒体に向けて吐出する、
    ことを特徴とする請求項3に記載の液滴吐出装置。
  5. 前記進退装置は、前記光の進路に対する前記第2反射器の角度を変化させることによって、前記第2反射器を前記光の進路に対して進退させる、
    ことを特徴とする請求項4に記載の液滴吐出装置。
  6. 前記進退装置は、前記光の進路に対する前記第2反射器の位置を変化させることによって、前記第2反射器を前記光の進路に対して進退させる、
    ことを特徴とする請求項4に記載の液滴吐出装置。
  7. 前記反射器を前記光の進路に対して進退させる第2進退装置を有する、
    ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
  8. 前記支持部材が前記光源に向かって移動するときに、前記反射器を前記吐出ヘッドの前記光源側とは反対側に位置させ、前記支持部材が前記光源から遠ざかるときに、前記反射器を前記吐出ヘッドと前記光源との間に位置させる変位装置を有し、
    前記吐出ヘッドは、前記支持部材が前記光源に向かって移動するとき、及び前記支持部材が前記光源から遠ざかるときのそれぞれにおいて、前記液滴を前記記録媒体に向けて吐出する、
    ことを特徴とする請求項2に記載の液滴吐出装置。
  9. 前記記録媒体を搬送する搬送装置を有し、
    前記第1方向と、前記搬送装置による前記記録媒体の搬送方向とは、互いに交差しており、
    前記吐出ヘッドと前記反射器とが、前記第1方向とは交差する方向に沿って並んでおり、
    前記反射器は、前記記録媒体の搬送方向において、前記吐出ヘッドよりも下流側に位置している、
    ことを特徴とする請求項1に記載の液滴吐出装置。
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