JP4474870B2 - 液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置 - Google Patents

液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4474870B2
JP4474870B2 JP2003303571A JP2003303571A JP4474870B2 JP 4474870 B2 JP4474870 B2 JP 4474870B2 JP 2003303571 A JP2003303571 A JP 2003303571A JP 2003303571 A JP2003303571 A JP 2003303571A JP 4474870 B2 JP4474870 B2 JP 4474870B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
droplet
laser beam
nozzle hole
discharge head
droplet discharge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2003303571A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005067154A (ja
Inventor
実 小山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2003303571A priority Critical patent/JP4474870B2/ja
Priority to TW093125356A priority patent/TWI252170B/zh
Priority to CNB2004100644081A priority patent/CN100376394C/zh
Priority to KR1020040067463A priority patent/KR20050021305A/ko
Priority to US10/927,063 priority patent/US20050078138A1/en
Publication of JP2005067154A publication Critical patent/JP2005067154A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4474870B2 publication Critical patent/JP4474870B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04561Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits detecting presence or properties of a drop in flight
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/0458Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads based on heating elements forming bubbles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04581Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads based on piezoelectric elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J29/00Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • B41J29/18Mechanisms for rendering the print visible to the operator
    • B41J29/19Mechanisms for rendering the print visible to the operator with reflectors or illuminating devices

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Description

本発明は、液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を視認可能な液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置に関する。
インクジェットプリンターのインクジェットヘッドと同様の方式の液滴吐出ヘッドを用いて基板に液滴を吐出することにより、例えば液晶表示装置におけるカラーフィルタや有機EL表示装置等を製造したり、基板上に金属配線を形成したりするのに使用することができる工業用の液滴吐出装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
このような液滴吐出装置、あるいは液滴吐出ヘッドの性能を検査する検査装置においては、液滴吐出ヘッドから吐出された液滴をオペレーターが肉眼で確認することができれば、液滴の吐出状況を簡便に確認することができ、便利である。
しかしながら、液滴の径は極めて小さいので、従来の装置では、吐出された液滴を視認するのは困難である。特に、液滴吐出ヘッドがノズルを下向きにした姿勢で設置されている場合には、室内照明が当たらずに陰となるので、吐出された液滴を視認するのは極めて困難である。
特開平10−260307号公報
本発明の目的は、液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を容易に視認することができる液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置を提供することにある。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の液滴視認方法は、液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を視認する液滴視認方法であって、
レーザー光にスリットを通過させることにより平板状の光束のレーザー光を形成し、該レーザー光を、前記光束のなす平板が前記液滴の弾道と平行になる姿勢で前記弾道に向けて照射することによって、飛行する液滴を照明して視認し、
さらに、前記液滴の弾道および前記光束のなす平板と平行に設けられ、前記レーザー光を受光するラインセンサが、前記液滴が前記光束を該光束のなす平板形状の幅方向の一端から他端まで横切るようにして前記レーザー光を遮ったのを検知した場合には、前記液滴が正常に吐出されていると判断し、前記液滴が前記光束の前記幅方向の前記ノズル孔側のみを遮ったのを検知した場合には、前記液滴の飛行曲がりが生じていると判断し、前記液滴吐出ヘッドが吐出動作を行ったにもかかわらず前記液滴が前記光束を遮るのを検知しない場合には、前記液滴の吐出抜けが生じていると判断することを特徴とする。
これにより、液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を容易に視認することができる液滴視認方法を提供することができる。
本発明の液滴視認方法では、前記スリットより前または後に、前記レーザー光に集光レンズを透過させることが好ましい。
これにより、液滴の弾道と交差する部分のレーザー光の光束の幅、すなわちレーザー光が照射される部分の弾道の長さを容易に調整することができる。
本発明の液滴視認方法では、前記スリットは、その長手方向に沿って断続的に形成されていることが好ましい。
これにより、レーザー光の出力が大きい場合であっても、液滴を視認した際の眩しさが軽減され、飛行する液滴をより見やすくすることができる。
本発明の液滴吐出ヘッド検査装置は、液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を視認可能な液滴吐出ヘッド検査装置であって、
レーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
前記レーザー光が通過するスリットを有する板状部材と、
前記レーザー光を受光するラインセンサと、
前記ラインセンサの出力信号に基づいて、前記ノズル孔からの液滴の吐出状態を検知する検知手段とを備え、
前記レーザー光に前記スリットを通過させることにより平板状の光束のレーザー光を形成し、該レーザー光を、前記光束のなす平板が前記液滴の弾道と平行になる姿勢で前記弾道に向けて照射することによって、飛行する液滴を照明して視認可能であり、
前記ラインセンサは、前記液滴の弾道および前記光束のなす平板と平行に設けられており、
前記検知手段は、前記ラインセンサが、前記液滴が前記光束を該光束のなす平板形状の幅方向の一端から他端まで横切るようにして前記レーザー光を遮ったのを検知した場合には、前記液滴が正常に吐出されていると判断し、前記液滴が前記光束の前記幅方向の前記ノズル孔側のみを遮ったのを検知した場合には、前記液滴の飛行曲がりが生じていると判断し、前記液滴吐出ヘッドが吐出動作を行ったにもかかわらず前記液滴が前記光束を遮るのを検知しない場合には、前記液滴の吐出抜けが生じていると判断することを特徴とする。
これにより、液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を容易に視認することができる液滴吐出ヘッド検査装置を提供することができる。
本発明の液滴吐出ヘッド検査装置では、前記液滴吐出ヘッドの複数のノズル孔に対応する複数の弾道に対し前記レーザー光を相対的に走査することにより、液滴を視認するノズル孔を選択するノズル孔選択手段をさらに備えることが好ましい。
これにより、液滴吐出ヘッドの複数のノズル孔のうち、所望のノズル孔からの液滴の弾道にレーザー光を照射させることができ、そのノズル孔から吐出された液滴が飛行するのを視認することができる。
本発明の液滴吐出ヘッド検査装置では、液滴を視認するノズル孔の指定を受け付けるノズル孔指定手段をさらに備え、
前記ノズル孔選択手段は、前記ノズル孔指定手段が指定を受け付けたノズル孔からの液滴の弾道に向けて前記レーザー光を照射させることが好ましい。
これにより、オペレーターは、液滴吐出ヘッドの複数のノズル孔のうち、液滴を視認したいノズル孔を自由に指定することができる。
本発明の液滴吐出装置は、ワークを保持するワークテーブルと、前記ワークに向けて液滴を吐出する液滴吐出ヘッドとを備え、前記液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を視認可能な液滴吐出装置であって、
レーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
前記レーザー光が通過するスリットを有する板状部材と、
前記レーザー光を受光するラインセンサと
前記ラインセンサの出力信号に基づいて、前記ノズル孔からの液滴の吐出状態を検知する検知手段とを備え、
前記レーザー光に前記スリットを通過させることにより平板状の光束のレーザー光を形成し、該レーザー光を、前記光束のなす平板が前記液滴の弾道と平行になる姿勢で前記弾道に向けて照射することによって、飛行する液滴を照明して視認可能であり、
前記ラインセンサは、前記液滴の弾道および前記光束のなす平板と平行に設けられており、
前記検知手段は、前記ラインセンサが、前記液滴が前記光束を該光束のなす平板形状の幅方向の一端から他端まで横切るようにして前記レーザー光を遮ったのを検知した場合には、前記液滴が正常に吐出されていると判断し、前記液滴が前記光束の前記幅方向の前記ノズル孔側のみを遮ったのを検知した場合には、前記液滴の飛行曲がりが生じていると判断し、前記液滴吐出ヘッドが吐出動作を行ったにもかかわらず前記液滴が前記光束を遮るのを検知しない場合には、前記液滴の吐出抜けが生じていると判断することを特徴とする。
これにより、液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を容易に視認することができる液滴吐出装置を提供することができる。
以下、本発明の液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1および図2は、それぞれ、本発明の液滴吐出ヘッド検査装置の実施形態を示す側面図および平面図、図3および図4は、それぞれ、図1および図2に示す液滴吐出ヘッド検査装置における遮光板の正面図、図5は、図1および図2に示す液滴吐出ヘッド検査装置の機能ブロック図である。
以下の説明では、便宜上、図1中での上側を「上」、下側を「下」と言い、図2中での上下方向を「X軸方向」、左右方向を「Y軸方向」と言う。
これらの図に示す液滴吐出ヘッド検査装置2は、液滴吐出ヘッド9の作動を検査する装置である。まず、液滴吐出ヘッド9について説明する。
図1および図2に示すように、液滴吐出ヘッド(インクジェットヘッド)9は、その下面側にノズル面91を有しており、ノズル面91には、複数のノズル孔92がX軸方向に沿って一列または二列以上(図示では一列)に並べて形成されている。各ノズル孔92に対しては、図示を省略するが、それぞれ、そのノズル孔92に連通する圧力室(キャビティ)と、この圧力室内に充填された液体の圧力を変化させるアクチュエータとが設けられている。
液滴吐出ヘッド9は、ヘッド駆動部11によって駆動される。ヘッド駆動部11は、制御手段10の制御に基づき、液滴吐出ヘッド9のアクチュエータに駆動信号を通電する。アクチュエータに駆動信号が通電されると、このアクチュエータが作動して圧力室内の液体の圧力を変化させ、その結果、圧力室内の液体がノズル孔92から下方向に向けて液滴100として吐出される。なお、液滴吐出ヘッド9のアクチュエータとしては、特に限定されず、例えばピエゾアクチュエータ、静電アクチュエータ等を用いることができる。また、液滴吐出ヘッド9は、液体を加熱して気泡を生じさせるヒータをアクチュエータとして用いた膜沸騰式のインクジェットヘッドでもよい。
液滴吐出ヘッド9が吐出する液体(分散液を含む)としては、特に限定されるものではなく、例えば、インク、カラーフィルタのフィルタ材料、有機EL装置におけるEL発光層を形成するための蛍光材料、PDP装置における蛍光体を形成するための蛍光材料、電気泳動表示装置における泳動体を形成する泳動体材料、基板の表面にバンクを形成するためのバンク材料、各種コーティング材料、電極を形成するための液状電極材料、2枚の基板間に微小なセルギャップを構成するためのスペーサを構成する粒子材料、金属配線を形成するための液状金属材料、マイクロレンズを形成するためのレンズ材料、レジスト材料、光拡散体を形成するための光拡散材料等、いかなる液体でもよい。
以下、液滴吐出ヘッド検査装置2について説明する。液滴吐出ヘッド検査装置2は、レーザー光Lを照射するレーザー光照射手段3と、レーザー光Lが通過するスリット41を有する板状部材4とを備えている。
レーザー光照射手段3の種類としては、特に限定されず、例えばNe−Heレーザー、Arレーザー、COレーザー等の気体レーザー、ルビーレーザー、YAGレーザー、ガラスレーザー等の固体レーザー、半導体レーザー等を用いることができる。
図3に示すように、板状部材4は、平板状の部材であり、この板状部材4には、連続した一本のスリット41が形成されている。スリット41の幅Wは、特に限定されないが、液滴100の直径Dの1〜5倍程度が好ましく、直径Dの1〜2倍程度がより好ましい。
また、板状部材4のレーザー光Lが照射される側の面には、光を散乱させる散乱処理が施されているのが好ましい。これにより、レーザー光Lの光束のうちスリット41を通過しなかった部分の反射光が特定の方向に向かうことが防止され、オペレーターの安全を確保することができる。
レーザー光照射手段3より照射されたレーザー光Lの光束の横断面形状は、特に限定されないが、通常は円形になっている。すなわち、レーザー光Lの光束は、円柱状をなしている。
図2に示すように、レーザー光Lがスリット41を通過することにより、平板状の光束のレーザー光Lが形成される。このレーザー光Lは、その光束のなす平板が液滴100の弾道と平行になる姿勢で、この弾道に向けて側方(Y軸方向)から照射される。これにより、飛行する液滴100は、レーザー光Lによって照明されて、光って見える。よって、オペレーターは、飛行する液滴100を容易に視認することができる。
このようにして、液滴吐出ヘッド検査装置2では、ノズル孔92からの液滴100の吐出状態を目視によって簡便に確認することができるので、液滴100の飛行曲がりの有無やノズル孔92の目詰まり等による液滴100の吐出抜けの有無などを容易に検査することができる。なお、液滴100を視認する方向は、特に限定されないが、例えば、レーザー光Lの照射方向と直交する方向から視認したり、レーザー光Lの照射方向に対し傾斜した方向から視認したりすることができる。
本実施形態の液滴吐出ヘッド検査装置2は、集光レンズ5を有しており、板状部材4のスリット41を通過して平板状に整形されたレーザー光Lは、さらに集光レンズ5を透過する。集光レンズ5を透過したレーザー光Lは、集光点Cに集光し、集光点Cを過ぎると、その幅(図1中の上下方向の幅)が進行方向に向かって漸増するような光束となり、この部分が液滴100の弾道に照射される。このような構成により、集光レンズ5を透過する前のレーザー光Lの光束の幅が狭い場合であっても、液滴吐出ヘッド9を集光点Cより遠くに設置することにより、液滴100の弾道と交差する部分のレーザー光Lの光束の幅、すなわちレーザー光Lが照射される部分の弾道の長さを大きく確保することができる。
なお、この集光レンズ5は、スリット41より前側に設けられていてもよい。また、集光レンズ5を透過させなくてもレーザー光Lの光束の幅が十分広い場合には、集光レンズ5を設けなくてもよい。
また、本発明では、図示の構成と異なり、レーザー光LまたはLの光路の途中にミラーを設け、光路を屈曲させるようにしてもよい。これにより、レーザー光照射手段3の配置位置の自由度を高めることができる。
レーザー光Lによって照明された飛行する液滴100を目視する際、レーザー光照射手段3の出力が大きい場合には、液滴100での反射光が眩しく感じられることがある。その場合には、図4に示す板状部材4’を用いることにより、その眩しさを防止することができる。図4に示すように、板状部材4’におけるスリット41’は、その長手方向に沿って断続的に形成されている。これにより、液滴100での反射光の割合が減り、眩しさが軽減されて、より見やすくすることができる。
図1に示すように、レーザー光照射手段3は、レーザー光Lの発振のオン・オフを切り替えるスイッチ31を有している。これにより、飛行する液滴100を視認したいときだけレーザー光照射手段3にレーザー光Lを発振させ、それ以外のときにはレーザー光照射手段3の作動を停止させることができるので、消費電力を低減することができる。なお、スイッチ31に代えて押しボタンを設け、この押しボタンを押しているときだけレーザー光照射手段3がレーザー光Lを発振するように構成してもよい。
本実施形態の液滴吐出ヘッド検査装置2は、液滴吐出ヘッド9をX軸方向に移動させるX軸方向移動手段6と、レーザー光Lを受光して光電変換するラインセンサ(受光手段)7とをさらに有している。また、図5に示すように、液滴吐出ヘッド検査装置2は、制御手段10と、ディスプレイ12と、入力手段13とをさらに有している。
X軸方向移動手段6の構成は、特に限定されないが、例えばリニアモータを利用した構成や、ボールねじとこれを回転駆動するサーボモータとを利用した構成とすることができる。
ディスプレイ12は、例えばCRT(Cathode-Ray Tube)、液晶ディスプレイなどで構成されており、例えば操作画面、データ入力画面等を表示することができる。入力手段13は、キーボード、マウス等で構成されている。
図2に示すように、X軸方向移動手段6を作動して、液滴吐出ヘッド9をX軸方向に移動させると、複数のノズル孔92に対応する複数の弾道に対し、レーザー光Lを相対的に走査することができる。これにより、液滴吐出ヘッド9の複数のノズル孔92のうち、所望のノズル孔92からの液滴100の弾道にレーザー光Lを照射させることができ、そのノズル孔92から吐出された液滴100が飛行するのを視認することができる。
このように、本実施形態では、X軸方向移動手段6は、複数のノズル孔92のうちから、飛行する液滴100を視認するノズル孔92を選択するノズル孔選択手段として機能するものである。なお、ノズル孔選択手段としては、X軸方向移動手段6のような構成に限らず、レーザー光照射手段3および板状部材4を移動させることによってレーザー光Lを走査するように構成されたものでもよく、また、レーザー光Lをガルバノミラーまたはポリゴンミラー等によって走査するように構成されたものでもよい。
オペレーターは、液滴100を視認したいノズル孔92の番号を、入力手段13を介して制御手段10に入力することができる。すなわち、入力手段13は、液滴100を視認するノズル孔92の指定を受け付けるノズル孔指定手段として機能する。そして、制御手段10は、入力手段13を介して入力された情報に基づいてX軸方向移動手段6を作動し、指定されたノズル孔92からの液滴100の弾道に向けてレーザー光Lが照射されるように、液滴吐出ヘッド9を移動させる。このようにして、オペレーターは、指定した番号のノズル孔92について、飛行する液滴100を視認することができる。
本実施形態の液滴吐出ヘッド検査装置2では、ラインセンサ7を設けたことにより、ノズル孔92からの液滴100の吐出状態を自動的に検出することもできる。この場合、制御手段10は、ラインセンサ7の出力信号に基づいて、ノズル孔92からの液滴100の吐出状態を検査する検査手段として機能する。
制御手段10は、例えば次のようにして、ノズル孔92からの液滴100の飛行曲がりや、吐出抜け等を判断する。まず、液滴100がレーザー光Lの光束を図1中の上から下まで横切るようにしてレーザー光Lを遮ったのをラインセンサ7が検出した場合には、制御手段10は、液滴100が正常に吐出されていると判断する。また、液滴100がレーザー光Lの光束の上部のみを遮ったのをラインセンサ7が検出した場合には、制御手段10は、液滴100の飛行曲がり(飛行方向のずれ)が生じていると判断する。また、液滴吐出ヘッド9が吐出動作を行ったにもかかわらずラインセンサ7の出力信号に変化が無かった場合には、制御手段10は、液滴100の吐出抜け(ノズル孔92の目詰まり)が生じていると判断する。
このようにして、本実施形態では、ノズル孔92からの液滴100の吐出状態を、目視だけでなく、自動的に検出することもできる。また、この場合についても、前記と同様にしてレーザー光Lを走査することにより、複数のノズル孔92のうちの所望のノズル孔92について吐出状態を検査することができる。
なお、レーザー光Lを受光して光電変換する受光手段としては、ラインセンサ7に限らず、例えば、フォトダイオードや、CCD(Charge Coupled Device)等の撮像素子などを用いても良い。
図6は、本発明の液滴吐出装置の実施形態を示す側面図、図7は、図6に示す液滴吐出装置の機能ブロック図である。
以下、これらの図を参照して本発明の液滴吐出装置の実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
これらの図に示す液滴吐出装置1は、ラインセンサ7を有さないこと以外前記と同様の液滴吐出ヘッド検査装置2を搭載した液滴吐出装置である。この液滴吐出装置1においては、前記と同様にして、液滴吐出ヘッド9のノズル孔92から吐出されて飛行する液滴100を容易に視認することができる。
液滴吐出装置1は、液滴吐出ヘッド検査装置2と、ワーク200に向けて液滴100を吐出する液滴吐出ヘッド9と、ワーク200を保持するワークテーブル8と、ワークテーブル8をY軸方向に移動させるY軸方向移動手段14とを備えている。
ワーク200とするものは、特に限定されず、例えば、ガラス基板、シリコン基板、フレキシブル基板等の各種基板や、レンズ等の光学部材など、いかなるものでもよい。
ワークテーブル8には、載置されたワーク200を例えば真空吸引等の方法によって保持する保持手段(図示せず)が設けられている。
Y軸方向移動手段14の構成は、特に限定されないが、例えばリニアモータを利用した構成や、ボールねじとこれを回転駆動するサーボモータを利用した構成とすることができる。
このような液滴吐出装置1は、制御手段10の制御に基づいて、X軸方向移動手段6およびY軸方向移動手段14を作動し、X軸方向およびY軸方向の一方を主走査方向、他方を副走査方向として、液滴吐出ヘッド9とワーク200とを相対的に移動しつつ各ノズル孔92から液滴100をワーク200に向けて吐出することにより、ワーク200上に所定のパターンを描画することができる。
この液滴吐出装置1では、前記と同様の方法により、ノズル孔92からの液滴100の吐出状態を目視により容易に確認することができるので、液滴100の吐出抜けや飛行曲がり等の異常の発生を迅速に検出することができ、製品の品質向上、歩留まりの向上が図れる。
また、このような液滴吐出装置1では、例えば前述したラインセンサ7のような受光手段を設け、この受光手段の出力信号に基づいて、制御手段10がノズル孔92からの液滴100の吐出状態を自動的に検査するように構成してもよい。これにより、液滴100の飛行曲がりや吐出抜け(ノズル孔92の詰まり)等が発生した場合、これを自動的に検出することができる。このようにして液滴吐出ヘッド9に液滴100の飛行曲がりや吐出抜け等が発生したのを検出した場合、制御手段10は、図示しない表示装置(ディスプレイ)にその旨を表示し、オペレータに飛行曲がりや吐出抜けの発生を告知することが好ましい。また、液滴100の飛行曲がりや吐出抜け等が発生したのを検出した場合、制御手段10は、図示しないヘッド回復手段を作動させて液滴吐出ヘッド9に対し機能回復処理を行い、ノズル孔92の詰まりや飛行曲がりを解消するようにしてもよい。なお、前記ヘッド回復手段としては、例えば、液滴吐出ヘッド9のノズル面91を拭って清掃するワイピング機構や、ノズル面91にキャップを密着させてノズル孔92から流体を吸引することによって詰まりを解消させるキャッピング吸引機構等が挙げられる。
以上、本発明の液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
本発明の液滴吐出ヘッド検査装置の実施形態を示す側面図。 本発明の液滴吐出ヘッド検査装置の実施形態を示す平面図。 図1および図2に示す液滴吐出ヘッド検査装置における遮光板の正面図。 図1および図2に示す液滴吐出ヘッド検査装置における遮光板の正面図。 図1および図2に示す液滴吐出ヘッド検査装置の機能ブロック図。 本発明の液滴吐出装置の実施形態を示す側面図。 図6に示す液滴吐出装置の機能ブロック図。
符号の説明
1……液滴吐出装置 2……液滴吐出ヘッド検査装置 3……レーザー光照射手段 31……スイッチ 4、4’……板状部材 41、41’……スリット 5……集光レンズ 6……X軸方向移動手段 7……ラインセンサ 8……ワークテーブル 9……液滴吐出ヘッド 91……ノズル面 92……ノズル孔 10……制御手段 101……CPU 102……記憶部 11……ヘッド駆動部 12……ディスプレイ 13……入力手段 14……Y軸方向移動手段 100……液滴 200……ワーク C……集光点 L、L……レーザー光

Claims (7)

  1. 液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を視認する液滴視認方法であって、
    レーザー光にスリットを通過させることにより平板状の光束のレーザー光を形成し、該レーザー光を、前記光束のなす平板が前記液滴の弾道と平行になる姿勢で前記弾道に向けて照射することによって、飛行する液滴を照明して視認し、
    さらに、前記液滴の弾道および前記光束のなす平板と平行に設けられ、前記レーザー光を受光するラインセンサが、前記液滴が前記光束を該光束のなす平板形状の幅方向の一端から他端まで横切るようにして前記レーザー光を遮ったのを検知した場合には、前記液滴が正常に吐出されていると判断し、前記液滴が前記光束の前記幅方向の前記ノズル孔側のみを遮ったのを検知した場合には、前記液滴の飛行曲がりが生じていると判断し、前記液滴吐出ヘッドが吐出動作を行ったにもかかわらず前記液滴が前記光束を遮るのを検知しない場合には、前記液滴の吐出抜けが生じていると判断することを特徴とする液滴視認方法。
  2. 前記スリットより前または後に、前記レーザー光に集光レンズを透過させる請求項1に記載の液滴視認方法。
  3. 前記スリットは、その長手方向に沿って断続的に形成されている請求項1または2に記載の液滴視認方法。
  4. 液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を視認可能な液滴吐出ヘッド検査装置であって、
    レーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
    前記レーザー光が通過するスリットを有する板状部材と、
    前記レーザー光を受光するラインセンサと、
    前記ラインセンサの出力信号に基づいて、前記ノズル孔からの液滴の吐出状態を検知する検知手段とを備え、
    前記レーザー光に前記スリットを通過させることにより平板状の光束のレーザー光を形成し、該レーザー光を、前記光束のなす平板が前記液滴の弾道と平行になる姿勢で前記弾道に向けて照射することによって、飛行する液滴を照明して視認可能であり、
    前記ラインセンサは、前記液滴の弾道および前記光束のなす平板と平行に設けられており、
    前記検知手段は、前記ラインセンサが、前記液滴が前記光束を該光束のなす平板形状の幅方向の一端から他端まで横切るようにして前記レーザー光を遮ったのを検知した場合には、前記液滴が正常に吐出されていると判断し、前記液滴が前記光束の前記幅方向の前記ノズル孔側のみを遮ったのを検知した場合には、前記液滴の飛行曲がりが生じていると判断し、前記液滴吐出ヘッドが吐出動作を行ったにもかかわらず前記液滴が前記光束を遮るのを検知しない場合には、前記液滴の吐出抜けが生じていると判断することを特徴とする液滴吐出ヘッド検査装置。
  5. 前記液滴吐出ヘッドの複数のノズル孔に対応する複数の弾道に対し前記レーザー光を相対的に走査することにより、液滴を視認するノズル孔を選択するノズル孔選択手段をさらに備える請求項4に記載の液滴吐出ヘッド検査装置。
  6. 液滴を視認するノズル孔の指定を受け付けるノズル孔指定手段をさらに備え、
    前記ノズル孔選択手段は、前記ノズル孔指定手段が指定を受け付けたノズル孔からの液滴の弾道に向けて前記レーザー光を照射させる請求項5に記載の液滴吐出ヘッド検査装置。
  7. ワークを保持するワークテーブルと、前記ワークに向けて液滴を吐出する液滴吐出ヘッドとを備え、前記液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出されて飛行する液滴を視認可能な液滴吐出装置であって、
    レーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
    前記レーザー光が通過するスリットを有する板状部材と、
    前記レーザー光を受光するラインセンサと
    前記ラインセンサの出力信号に基づいて、前記ノズル孔からの液滴の吐出状態を検知する検知手段とを備え、
    前記レーザー光に前記スリットを通過させることにより平板状の光束のレーザー光を形成し、該レーザー光を、前記光束のなす平板が前記液滴の弾道と平行になる姿勢で前記弾道に向けて照射することによって、飛行する液滴を照明して視認可能であり、
    前記ラインセンサは、前記液滴の弾道および前記光束のなす平板と平行に設けられており、
    前記検知手段は、前記ラインセンサが、前記液滴が前記光束を該光束のなす平板形状の幅方向の一端から他端まで横切るようにして前記レーザー光を遮ったのを検知した場合には、前記液滴が正常に吐出されていると判断し、前記液滴が前記光束の前記幅方向の前記ノズル孔側のみを遮ったのを検知した場合には、前記液滴の飛行曲がりが生じていると判断し、前記液滴吐出ヘッドが吐出動作を行ったにもかかわらず前記液滴が前記光束を遮るのを検知しない場合には、前記液滴の吐出抜けが生じていると判断することを特徴とする液滴吐出装置。
JP2003303571A 2003-08-27 2003-08-27 液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置 Expired - Lifetime JP4474870B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003303571A JP4474870B2 (ja) 2003-08-27 2003-08-27 液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置
TW093125356A TWI252170B (en) 2003-08-27 2004-08-23 Method for visually recognizing a droplet, droplet discharge head inspection device, and droplet discharge device
CNB2004100644081A CN100376394C (zh) 2003-08-27 2004-08-24 液滴的辨认方法、液滴喷头检查装置和液滴喷出装置
KR1020040067463A KR20050021305A (ko) 2003-08-27 2004-08-26 액체방울 시인 방법, 액체방울 토출 헤드 검사 장치 및액체방울 토출 장치
US10/927,063 US20050078138A1 (en) 2003-08-27 2004-08-27 Method for visually recognizing a droplet, droplet discharge head inspection device, and droplet discharge device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003303571A JP4474870B2 (ja) 2003-08-27 2003-08-27 液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005067154A JP2005067154A (ja) 2005-03-17
JP4474870B2 true JP4474870B2 (ja) 2010-06-09

Family

ID=34407526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003303571A Expired - Lifetime JP4474870B2 (ja) 2003-08-27 2003-08-27 液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20050078138A1 (ja)
JP (1) JP4474870B2 (ja)
KR (1) KR20050021305A (ja)
CN (1) CN100376394C (ja)
TW (1) TWI252170B (ja)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4673051B2 (ja) * 2004-12-14 2011-04-20 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置及び吐出状態検出方法
JP4311364B2 (ja) * 2005-03-18 2009-08-12 セイコーエプソン株式会社 液滴吐出装置
US20070024658A1 (en) * 2005-07-28 2007-02-01 Eastman Kodak Company Apparatus and method for detection of liquid droplets
JP4652929B2 (ja) * 2005-08-18 2011-03-16 船井電機株式会社 インクジェットプリンタ
JP5519297B2 (ja) * 2007-03-13 2014-06-11 アドヴァンスト リキッド ロジック インコーポレイテッド 吸光度検出を向上させるための液滴アクチュエータの装置、構成および方法
US8414117B2 (en) * 2007-04-27 2013-04-09 Medikan Co., Ltd. Ink jet Printing apparatus
JP2010058355A (ja) * 2008-09-03 2010-03-18 Seiko Epson Corp 液体吐出装置、及び、吐出検査方法
JP4955713B2 (ja) 2009-01-16 2012-06-20 リコーエレメックス株式会社 液滴検知装置およびインクジェットプリンタ
EP2550351A4 (en) * 2010-03-25 2014-07-09 Quantalife Inc DETECTION SYSTEM FOR DROPLET-BASED ANALYZES
US9056465B2 (en) * 2010-12-21 2015-06-16 Baumer Innotec Ag Ink-jet print head with integrated optical monitoring of the nozzle function
EP2626209B1 (de) 2012-02-12 2018-04-11 Baumer Inspection GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung von Fehlfunktionen von Düsen eines Tintenstrahldruckers
KR102081249B1 (ko) * 2013-05-27 2020-02-26 삼성디스플레이 주식회사 모니터링 장치 및 프린팅 장치
KR101681189B1 (ko) 2015-01-30 2016-12-02 세메스 주식회사 검사 유닛 및 검사 방법, 이를 포함하는 기판 처리 장치
TWI655103B (zh) * 2016-08-31 2019-04-01 東友科技股份有限公司 噴墨印表機及其檢視裝置
CN110202937B (zh) * 2018-02-28 2020-12-08 森大(深圳)技术有限公司 喷头喷嘴检测方法、装置、设备、喷墨打印机及介质
CN110202938B (zh) * 2018-02-28 2020-11-06 深圳市汉森软件有限公司 喷头喷嘴异常的处理方法、装置、设备及存储介质
CN109827877A (zh) * 2019-03-14 2019-05-31 张乐翔 流式液滴光测量装置及方法
JP7194659B2 (ja) * 2019-09-20 2022-12-22 芝浦メカトロニクス株式会社 溶液の塗布装置および錠剤印刷装置
KR102432531B1 (ko) * 2019-10-23 2022-08-18 세메스 주식회사 액적 검사 모듈 및 액적 검사 방법
CN113680611A (zh) * 2021-08-19 2021-11-23 易视智瞳科技(深圳)有限公司 一种实时评估喷射阀参数的视觉系统及视觉方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63255608A (ja) * 1987-04-13 1988-10-21 Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp 滴下液滴検出装置の校正方法
JP3200360B2 (ja) * 1995-05-29 2001-08-20 キヤノン株式会社 記録装置及び当該記録装置の制御方法
US6305777B1 (en) * 1998-08-04 2001-10-23 Sarnoff Corporation Apparatus and method for measurement of a liquid droplet
US6357849B2 (en) * 1998-11-12 2002-03-19 Seiko Epson Corporation Inkjet recording apparatus
JP4023053B2 (ja) * 1999-11-30 2007-12-19 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェット射出検査装置
JP4032585B2 (ja) * 1999-11-30 2008-01-16 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェット射出検査装置
JP2001150696A (ja) * 1999-11-30 2001-06-05 Konica Corp インクジェット射出検査装置
DE60141787D1 (de) * 2000-01-12 2010-05-27 Seiko Epson Corp Vorrichtung zum tintenstrahlaufzeichnen
US6641246B2 (en) * 2000-02-23 2003-11-04 Seiko Epson Corporation Detection of non-operating nozzle by light beam passing through aperture
ATE324983T1 (de) * 2000-02-23 2006-06-15 Seiko Epson Corp Detektion einer nicht funktionierenden düse mittels eines lichtstrahles durch eine öffnung
JP4273627B2 (ja) * 2000-04-11 2009-06-03 セイコーエプソン株式会社 焦点を移動させながら行うインク滴吐出検査
JP2001322295A (ja) * 2000-05-17 2001-11-20 Konica Corp インクジェット射出検査装置
CN1257799C (zh) * 2001-09-05 2006-05-31 财团法人工业技术研究院 滤色片喷涂制造法及设备
US6977781B2 (en) * 2002-09-03 2005-12-20 Pentax Corporation Scanning optical system

Also Published As

Publication number Publication date
CN100376394C (zh) 2008-03-26
TW200524737A (en) 2005-08-01
JP2005067154A (ja) 2005-03-17
TWI252170B (en) 2006-04-01
CN1590094A (zh) 2005-03-09
US20050078138A1 (en) 2005-04-14
KR20050021305A (ko) 2005-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4474870B2 (ja) 液滴視認方法、液滴吐出ヘッド検査装置および液滴吐出装置
US9056465B2 (en) Ink-jet print head with integrated optical monitoring of the nozzle function
JP4058453B2 (ja) 液滴塗布装置
US9721814B2 (en) Substrate processing apparatus
JP2007256449A (ja) 液滴噴射検査装置、液滴噴射装置及び塗布体の製造方法
JP2004136582A (ja) 液滴吐出ヘッドの液滴吐出検査方法、液滴吐出検査装置、および液滴吐出装置
JP2005083769A (ja) 液滴観測方法および液滴観測装置
JP2007125876A (ja) パターン形成方法及び液滴吐出装置
JP2018009956A (ja) 粒子計数装置及び粒子計数方法
JP2005014513A (ja) 液滴吐出ヘッド、ノズル孔位置検出方法および液滴吐出装置
JP4680959B2 (ja) 有機el湾曲ディスプレイ及びその製造方法
JP2005069900A (ja) 集光点位置検出方法、集光点位置検出装置、液滴観測方法、液滴観測装置および液滴吐出装置
JP4481292B2 (ja) 機能性素子基板の製造装置及び方法
JP2005134167A (ja) スポッタ装置
JP2015070121A (ja) 基板処理装置
JP2014091090A (ja) 吐出検査方法、液体吐出装置
KR100779644B1 (ko) 패턴 형성 방법 및 액적 토출 장치
KR102602833B1 (ko) 복수의 노즐 헤드를 구비한 프린팅 장치 및 복수의 노즐팁 정렬 방법
KR100778427B1 (ko) 패턴 형성 방법 및 액적 토출 장치
WO2023203865A1 (ja) 液滴吐出装置およびマルチノズルヘッドの調整方法
JP2006312245A (ja) 液滴吐出ヘッドの製造方法および液滴吐出ヘッド
JP4529621B2 (ja) 液体噴射装置、及び、液体噴射ヘッドの製造方法
JP2005066415A (ja) 液滴観測方法および液滴観測装置
JP6116312B2 (ja) 吐出検査装置および基板処理装置
EP3299173A1 (en) Method for manufacturing ejection hole plate

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060725

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090821

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090915

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091201

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100128

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100216

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100301

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319

Year of fee payment: 3