JP4691943B2 - Bubble discharging method and droplet discharging method - Google Patents

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Description

本発明は、液滴吐出装置および、液滴吐出装置における液状体流路内の気泡の排出方法、並びに液滴吐出装置における液滴吐出方法に関する。   The present invention relates to a droplet discharge device, a method for discharging bubbles in a liquid channel in the droplet discharge device, and a droplet discharge method in the droplet discharge device.

近年、さまざま液状体を基板上に液滴として吐出させて描画を行う、インクジェットプリンタ等の液滴吐出装置が、紙印刷や工業用途のパターン形成などに広く利用されている。液滴を吐出する吐出ヘッドには、微細な流路(液状体流路)が形成されており、流路の一端側は液状体を供給する供給装置に通じ、流路の他端はノズルとなっていて、ノズルの近傍に形成された圧力発生手段(例えば、ピエゾアクチュエータなど)により、液滴をノズルから吐出する構成となっている。
吐出ヘッドの流路内には、供給装置から気泡が流れ込んでくることがしばしばあるが、流路内に気泡が存在すると、気泡が圧力を吸収したり、あるいは流路を閉塞したりすることによる吐出不良を招く虞がある。したがって、液滴吐出装置において、混入した気泡を除去する技術は非常に重要である。
2. Description of the Related Art In recent years, droplet discharge devices such as inkjet printers that perform drawing by discharging various liquid materials as droplets onto a substrate have been widely used for paper printing and industrial pattern formation. The discharge head that discharges droplets has a fine channel (liquid material channel), one end of the channel leads to a supply device that supplies the liquid, and the other end of the channel is connected to a nozzle. Thus, a droplet is ejected from the nozzle by pressure generating means (for example, a piezoelectric actuator) formed in the vicinity of the nozzle.
Bubbles often flow into the flow path of the discharge head from the supply device, but if bubbles exist in the flow path, the bubbles absorb pressure or block the flow path. There is a risk of causing ejection failure. Therefore, a technique for removing the mixed bubbles in the droplet discharge device is very important.

混入した気泡を除去する技術として最も一般的なのは、ノズル面をキャップ等で封止して、キャップに連通した吸引ポンプを用いてキャップ内を減圧し、流路のノズル側から気泡を液状体と共に排出するものである(例えば特許文献1)。また、液状体タンク側から加圧すると共に、ノズル側から液状体を吸引して気泡を排出するものもある(例えば特許文献2)。
これらの技術は、気泡を排出するためのものであり、特に特許文献2に係る技術は、液状体タンク側からの加圧と、ヘッド側からの吸引が同時に可能であることから、排出する液状体の流速を高めることが可能である。
The most common technique for removing the mixed bubbles is to seal the nozzle surface with a cap, etc., and use a suction pump connected to the cap to decompress the inside of the cap. It discharges (for example, patent document 1). In addition, there is one that pressurizes from the liquid material tank side and sucks the liquid material from the nozzle side to discharge bubbles (for example, Patent Document 2).
These techniques are for discharging bubbles, and in particular, the technique according to Patent Document 2 is capable of simultaneously applying pressure from the liquid tank side and suction from the head side. It is possible to increase the flow rate of the body.

特開平5−201027号公報JP-A-5-201027 特開2000−313123号公報JP 2000-313123 A

ところが、液状体流路内の気泡の中には、排出が困難なものも存在する。例えば、液状体流路は、特定の働きのために設けられた液室と当該液室に連通する連通管で構成されていたりするが、液室の形状や連通口との位置関係によっては、液室内で液状体の流れが淀む箇所も存在する。このような箇所に滞留した気泡は、吸引する液状体の流速を高めてもなかなか除去することができない。また、液状体流路には、液状体に混入したゴミなどを除去する目的で、フィルタ部材が途中に設けられていたりするが、気泡がフィルタの目を通過することができずに、滞留するケースもある。   However, some of the bubbles in the liquid channel are difficult to discharge. For example, the liquid flow path is configured by a liquid chamber provided for a specific function and a communication pipe communicating with the liquid chamber, but depending on the shape of the liquid chamber and the positional relationship with the communication port, There is also a place where the flow of the liquid material stagnates in the liquid chamber. The bubbles staying in such a place cannot be easily removed even if the flow rate of the liquid to be sucked is increased. In addition, a filter member is provided in the middle of the liquid material channel for the purpose of removing dust mixed in the liquid material, but bubbles cannot stay through the filter eyes. There is also a case.

上述の文献に係る技術では、このような気泡を確実に排出することは難しい。それでも敢えて、気泡を排出しようとするならば、排出する液状体の流速を非常に大きくしなくてはならず、気泡と共に排出され、廃棄される液状体の量が増えて不経済である。
そこで、排出する液状体の流速に依存せずに気泡の排出性を高めたり、あるいは、気泡が液状体流路内に残っていたとしても、吐出不良を発生しにくくするような技術が求められる。
With the technology according to the above-mentioned literature, it is difficult to reliably discharge such bubbles. Even so, if the bubbles are to be discharged, the flow rate of the discharged liquid must be very large, and the amount of the liquid discharged with the bubbles and discarded increases, which is uneconomical.
Therefore, there is a need for a technique that enhances the discharge of bubbles without depending on the flow rate of the discharged liquid, or that makes it difficult to cause a discharge failure even if bubbles remain in the liquid channel. .

本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、液状体流路内における気泡の排出性や吐出影響度を静的に(液状体の流動を伴わずに)制御することが可能な液滴吐出装置、および、液状体流路内の気泡を容易に排出することが可能な液滴吐出装置における気泡の排出方法、並びに、気泡による吐出不良を発生しにくくすることが可能な液滴吐出装置における液滴吐出方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and can control statically (without accompanying the flow of the liquid material) the discharge property of the bubbles and the influence of the discharge in the liquid material flow channel. Liquid droplet discharge device, bubble discharge method in the liquid droplet discharge device capable of easily discharging bubbles in the liquid material flow path, and liquid capable of making it difficult to cause defective discharge due to bubbles It aims at providing the droplet discharge method in a droplet discharge device.

本発明は、ノズルが形成されてなる吐出ヘッドと、液状体容器から液状体を前記吐出ヘッドに供給する液状体流路と、前記ノズルの開口に臨んだ雰囲気の気圧を制御可能な気圧制御手段と、前記液状体流路における背圧を制御可能な背圧制御手段と、を備え、前記気圧を前記背圧に対して適度な圧力差を保つように制御すると共に、前記背圧を大気圧よりも高圧ないし低圧にすることを特徴とする。   The present invention provides a discharge head in which nozzles are formed, a liquid flow path for supplying a liquid material from a liquid container to the discharge head, and a pressure control means capable of controlling the pressure of the atmosphere facing the nozzle opening. And back pressure control means capable of controlling the back pressure in the liquid material flow path, and controlling the atmospheric pressure so as to maintain an appropriate pressure difference with respect to the back pressure, It is characterized by a higher or lower pressure than that.

ここで述べる液状体流路とは、例えば、液状体種区分における主幹流路から、ノズル列区分におけるリザーバ(一時容量室)、ノズル区分における供給路、圧力室、ノズルに至るまでの、一連の流路のことを指している。
このような一連の流路に液状体が充填された場合において、ノズルの開口部には液状体と空気の界面、すなわちメニスカスが形成される。定常状態におけるメニスカスの状態は、ノズル開口に臨んだ雰囲気の気圧、メニスカスの位置における背圧、液状体の表面張力、液状体とノズル内面の濡れ性などによって決定される。ここで、背圧とは、液状体流路における液状体の圧力(静水頭)のことを指している。通常、背圧は、ノズル開口に臨んだ雰囲気の気圧(通常は大気圧である)よりもやや低く(負側に)設定されており、このような状態を負圧状態と呼んでいる。適度な負圧状態にすることで、メニスカスはノズルの深い方(液状体流路の一端側)へ引き込まれるかたちとなり、メニスカスには適度な表面張力が働いて、安定した液滴の吐出を実現するわけである。
The liquid material flow path described here is, for example, a series of from the main flow path in the liquid material type section to the reservoir (temporary capacity chamber) in the nozzle row section, the supply path in the nozzle section, the pressure chamber, and the nozzle. It refers to the flow path.
When a liquid material is filled in such a series of flow paths, an interface between the liquid material and air, that is, a meniscus is formed in the opening of the nozzle. The state of the meniscus in the steady state is determined by the atmospheric pressure facing the nozzle opening, the back pressure at the meniscus position, the surface tension of the liquid material, the wettability between the liquid material and the nozzle inner surface, and the like. Here, the back pressure refers to the pressure (hydrostatic head) of the liquid material in the liquid material flow path. Usually, the back pressure is set slightly lower (on the negative side) than the atmospheric pressure (normally atmospheric pressure) facing the nozzle opening, and such a state is called a negative pressure state. By setting an appropriate negative pressure state, the meniscus is drawn into the deeper side of the nozzle (one end of the liquid material flow path), and an appropriate surface tension acts on the meniscus to achieve stable droplet ejection. That is why.

上述の説明のように、安定した液滴の吐出のためには、適度な負圧状態とすることが前提となる。また、液滴を吐出しないとしても、液状体流路において液状体を定常状態に保つためには、ノズル開口に臨んだ雰囲気の気圧と液状体流路における背圧とを適度な圧力差に保つ必要がある。ところが従来の液滴吐出装置においては、ノズル開口に臨んだ雰囲気の気圧は大気圧に固定されていたため、背圧もまた大気圧を基準に設定されるしかなく、絶対値としての背圧の自由度は無いに等しかった。
本発明の液滴吐出装置においては、ノズル開口に臨んだ雰囲気の気圧が、背圧に対して適度な圧力差を保つように制御されるので、液状体を流動させずに、あるいは適度な負圧状態を保ったまま、背圧の絶対値を変化させることができる。そして、背圧の絶対値の変化により、液状体流路内の気泡の状態(大きさ)を変化させることができる。例えば、気泡を大きくすることで、液状体の流動に伴う気泡の移動力を上げたり、気泡を小さくすることで、気泡の移動抵抗を小さくしたり、メニスカスへの影響力を小さくすることができる。かくして、液状体の流動に依存することなく、静的に、気泡の排出性や吐出影響度を変化させることが可能となる。尚、本発明において適度な圧力差とは、圧力差が全く無い状態のことも含んでいる。
As described above, an appropriate negative pressure state is a prerequisite for stable droplet discharge. Even if droplets are not ejected, in order to keep the liquid material in a steady state in the liquid material flow path, the atmospheric pressure facing the nozzle opening and the back pressure in the liquid flow path are maintained at an appropriate pressure difference. There is a need. However, in the conventional droplet discharge device, since the atmospheric pressure facing the nozzle opening is fixed at atmospheric pressure, the back pressure can only be set based on the atmospheric pressure, and the back pressure as an absolute value can be freely set. It was equal to no degree.
In the droplet discharge device of the present invention, the atmospheric pressure facing the nozzle opening is controlled so as to maintain an appropriate pressure difference with respect to the back pressure, so that the liquid material does not flow or is appropriately negative. The absolute value of the back pressure can be changed while maintaining the pressure state. Then, the state (size) of the bubbles in the liquid channel can be changed by changing the absolute value of the back pressure. For example, by increasing the bubble size, it is possible to increase the bubble movement force associated with the flow of the liquid, or to reduce the bubble size, thereby reducing the bubble movement resistance or reducing the influence on the meniscus. . Thus, it is possible to statically change the bubble discharging property and the ejection influence degree without depending on the flow of the liquid. In the present invention, an appropriate pressure difference includes a state where there is no pressure difference.

前記液滴吐出装置は、前記吐出ヘッドを収容する気密容器を備え、前記気圧制御手段は、前記気密容器内の気圧を制御する手段であることを特徴とする。
本発明の液滴吐出装置によれば、吐出ヘッドを気密容器内に収容することにより、気圧制御手段を簡単に構成することができる。
The droplet discharge device includes an airtight container that accommodates the discharge head, and the atmospheric pressure control means is a means for controlling the atmospheric pressure in the airtight container.
According to the droplet discharge device of the present invention, it is possible to simply configure the atmospheric pressure control means by accommodating the discharge head in the airtight container.

前記液滴吐出装置は、背圧が大気圧よりも高圧または低圧にされた状態に続いて、前記ノズルから、前記液状体流路内の前記液状体が排出されることを特徴とする。   The droplet discharge device is characterized in that the liquid material in the liquid material channel is discharged from the nozzle following a state in which the back pressure is higher or lower than atmospheric pressure.

本発明の液滴吐出装置によれば、背圧の絶対値を変化させることにより液状体流路内の気泡の状態(大きさ)を制御し、その状態に続いて液状体をノズルから排出させて、気泡を除去することができる。例えば、背圧を高くして気泡を小さくすれば、流路壁から気泡が離れやすくなり、あるいは、目の細かいフィルター等を通過しやすくなって、気泡が排出されやすくなる。また、背圧を低くして気泡を大きくすれば、液状体の流れにより大きな移動力が働くので、流れの淀んだ箇所の気泡であっても排出されやすくなる。かくして、廃棄される液状体の量を増加させずに、確実に気泡を排出することが可能となる。   According to the droplet discharge device of the present invention, the state (size) of bubbles in the liquid material flow path is controlled by changing the absolute value of the back pressure, and subsequently, the liquid material is discharged from the nozzle. The bubbles can be removed. For example, if the back pressure is increased to reduce the bubbles, the bubbles can be easily separated from the channel wall, or can easily pass through a fine filter and the like, and the bubbles can be easily discharged. Further, if the back pressure is lowered and the bubbles are enlarged, a large moving force is exerted by the flow of the liquid material, so that even the bubbles in the portion where the flow is stagnated are easily discharged. Thus, it is possible to reliably discharge bubbles without increasing the amount of the liquid material to be discarded.

液状体をノズルから排出する前記液滴吐出装置は、前記ノズルの開口面に密着可能なキャップ部材を介して、前記ノズルから前記液状体流路内の前記液状体を吸引する吸引手段を備え、前記背圧が大気圧よりも高圧または低圧にされた状態において、前記吸引手段によって、前記液状体が前記ノズルから排出されることを特徴とする。   The droplet discharge device that discharges the liquid material from the nozzle includes a suction unit that sucks the liquid material in the liquid material channel from the nozzle via a cap member that can be in close contact with the opening surface of the nozzle. In the state where the back pressure is higher or lower than atmospheric pressure, the liquid material is discharged from the nozzle by the suction means.

液状体をノズルから排出する方法としては、例えば、ノズルの開口面に対向して廃液の受容容器を配置しておき、気圧制御手段によって気密容器の気圧を背圧に対して低くする、あるいは、背圧制御手段によって背圧を気密容器の気圧に対して高くする、といった方法が考えられる。しかし、気密容器は容量が大きいため、圧力を急激に変動させるのには向いておらず、背圧制御手段には様々な構成のものがあるが、こちらも、圧力を急激に変動させる目的には不向きである。
この発明の液滴吐出装置によれば、キャップ部材によって、ノズルの開口面に臨んだ小容量の空間内を減圧させ、液状体を吸引する構成となっているため、液状体の排出量を敏感に制御することが可能である。かくして、気泡を排出するために要する液状体の排出量(廃液量)を低減することができる。
As a method for discharging the liquid material from the nozzle, for example, a waste liquid receiving container is arranged facing the opening surface of the nozzle, and the air pressure of the airtight container is lowered with respect to the back pressure by the air pressure control means, or A method of increasing the back pressure with respect to the air pressure of the airtight container by the back pressure control means is conceivable. However, since the airtight container has a large capacity, it is not suitable for rapidly changing the pressure, and there are various back pressure control means, but this is also for the purpose of rapidly changing the pressure. Is unsuitable.
According to the droplet discharge device of the present invention, the capacity of the liquid material is sucked down by the cap member by reducing the pressure in the small-capacity space facing the nozzle opening surface. It is possible to control. Thus, it is possible to reduce the liquid discharge amount (waste liquid amount) required to discharge the bubbles.

前記液滴吐出装置は、前記背圧が大気圧よりも高圧にされた状態において、前記吐出ヘッドから前記液滴が吐出されることを特徴とする。   The droplet discharge device is characterized in that the droplet is discharged from the discharge head in a state where the back pressure is higher than atmospheric pressure.

本発明の液滴吐出装置によれば、背圧の絶対値を高くすることにより、液状体流路内の気泡を小さく圧縮した状態で液滴を吐出させ、所望の描画を行うことができる。液状体流路に残留した気泡を小さくすることは、圧力発生手段が発生させた圧力の吸収、あるいは流路の閉塞などといった、吐出不良の発生因子に対して好適に作用するので、吐出不良の発生を低減することができる。かくして、高精細な描画が可能となる。   According to the droplet discharge device of the present invention, by increasing the absolute value of the back pressure, it is possible to discharge a droplet in a state where the bubbles in the liquid material channel are compressed to be small and perform desired drawing. Reducing the bubbles remaining in the liquid material flow path works favorably on factors that cause discharge failure such as absorption of pressure generated by the pressure generating means or blockage of the flow path. Generation can be reduced. Thus, high-definition drawing is possible.

前記液滴吐出装置において、前記背圧制御手段は、前記液状体容器における前記液状体と直接的または間接的に接する雰囲気の気圧を制御する手段であることを特徴とする。   In the liquid droplet ejection apparatus, the back pressure control means is a means for controlling the atmospheric pressure of the atmosphere in direct contact with the liquid material in the liquid material container.

背圧としての液状体の圧力(静水頭)には、液状体の膨張/圧縮に依存する固有成分と、液状体の液位(深さ)に依存して変動するいわゆる位置水頭と呼ばれる成分があるが、これらの成分は、背圧としてはどちらの成分も等価に働く。つまり、背圧を変化させる方法としては、固有成分を変化させてもよいし、位置水頭成分を変化させてもよいわけである。前者の場合、例えば、液状体容器内の液圧を変化させる方法が考えられるし、後者の場合、例えば、液状体容器のノズル開口面に対する高さ(鉛直方向に対する位置)を変化させる方法が考えられる。
本発明の液滴吐出装置における背圧制御手段は、液状体容器における液状体と直接的または間接的に接する雰囲気の気圧を変化させる構成としている。ここで、直接的に接する雰囲気とは、液状体容器内において、液状体の液面と直接的に接している雰囲気を指す。また、間接的に接している雰囲気とは、液状体と可撓性膜などを介して、圧力を伝達可能に接している雰囲気を指す。
本発明の液滴吐出装置における背圧制御手段としては、具体的には、例えば、大気連通口を有した液状体容器を気密性の容器内に収容し、内部の気圧を変化させる構成が考えられる。また、可撓性の密閉容器に液状体を充填した液状体容器を気密性の容器内に収容し、当該容器内の気圧を変化させる構成も考えられる。
この発明の液滴吐出装置によれば、気圧制御手段による気圧制御と背圧制御手段による背圧制御の両者が共に、空気の圧力によって制御するという構成となって、機構の一部を共通化することができるので、簡単な装置の構成とすることができる。
The pressure (hydrostatic head) of the liquid as back pressure includes an intrinsic component that depends on the expansion / compression of the liquid and a so-called position head that varies depending on the liquid level (depth) of the liquid. However, these components work equally as back pressure for both components. That is, as a method of changing the back pressure, the specific component may be changed or the position head component may be changed. In the former case, for example, a method of changing the liquid pressure in the liquid container is conceivable. In the latter case, for example, a method of changing the height (position with respect to the vertical direction) of the liquid container with respect to the nozzle opening surface is conceivable. It is done.
The back pressure control means in the droplet discharge device of the present invention is configured to change the atmospheric pressure of the atmosphere in direct or indirect contact with the liquid material in the liquid material container. Here, the atmosphere in direct contact refers to the atmosphere in direct contact with the liquid surface of the liquid in the liquid container. In addition, the indirectly contacting atmosphere refers to an atmosphere that is in contact with a liquid material and a flexible film so that pressure can be transmitted.
As the back pressure control means in the droplet discharge device of the present invention, specifically, for example, a configuration in which a liquid material container having an air communication port is accommodated in an airtight container and the internal pressure is changed is considered. It is done. Further, a configuration in which a liquid container in which a flexible sealed container is filled with a liquid material is accommodated in an airtight container and the atmospheric pressure in the container is changed is also conceivable.
According to the droplet discharge device of the present invention, both the atmospheric pressure control by the atmospheric pressure control means and the back pressure control by the back pressure control means are both controlled by the air pressure, and a part of the mechanism is shared. Therefore, a simple apparatus configuration can be obtained.

前記液滴吐出装置は、前記液状体容器における前記液状体と前記気密容器内の雰囲気とが、直接的または間接的に接していて、前記背圧制御手段と前記気圧制御手段とが共通化されていることを特徴とする。   In the droplet discharge device, the liquid in the liquid container and the atmosphere in the airtight container are in direct or indirect contact, and the back pressure control means and the atmospheric pressure control means are shared. It is characterized by.

本発明の液滴吐出装置は、液状体容器における液状体と気密容器内の雰囲気とが、直接的または間接的に接しており、気密容器内の気圧を制御することで液状体の液圧、すなわち背圧を制御することができる。つまり、この液滴吐出装置においては、気圧制御手段と背圧制御手段とが共通化されていて、構成が非常に簡単である。しかも、気圧と背圧とが一元的に制御可能であるので、制御が容易でもある。   In the droplet discharge device of the present invention, the liquid in the liquid container and the atmosphere in the airtight container are in direct or indirect contact with each other, and the liquid pressure of the liquid is controlled by controlling the atmospheric pressure in the airtight container. That is, the back pressure can be controlled. That is, in this droplet discharge device, the atmospheric pressure control means and the back pressure control means are shared, and the configuration is very simple. In addition, since the atmospheric pressure and the back pressure can be controlled centrally, the control is also easy.

本発明は、液滴吐出装置のノズルが形成された吐出ヘッドと液状体容器とを連通する液状体流路における気泡の排出方法であって、前記ノズルの開口に臨んだ雰囲気の気圧と前記液状体流路における背圧とを、適度な圧力差を保ち、前記気圧を大気圧よりも高圧または低圧の状態にする静的気泡制御ステップと、前記気圧と前記背圧との間に圧力差を発生させて、前記ノズルから前記液状体流路内の前記液状体を排出する動的気泡制御ステップと、を含むことを特徴とする。   The present invention relates to a method for discharging bubbles in a liquid material flow path that communicates a liquid material container with a discharge head in which a nozzle of a droplet discharge device is formed, and the atmospheric pressure and the liquid state facing the opening of the nozzle A static bubble control step that maintains a moderate pressure difference between the back pressure in the body flow path and sets the pressure to a state higher or lower than the atmospheric pressure, and a pressure difference between the pressure and the back pressure. And a dynamic bubble control step of generating and discharging the liquid material in the liquid material flow path from the nozzle.

本発明の気泡の排出方法によれば、ノズルの開口に臨んだ雰囲気の気圧と液状体流路における背圧とを、適度な圧力差を保った状態であって、その絶対値が大気圧よりも高圧または低圧の状態とすることで、液状体を流動させずに液状体流路内の気泡の状態(大きさ)を制御することができる。さらに、その状態に続いて液状体をノズルから排出させて、気泡を除去することができる。かくして、廃棄される液状体の量を増加させずに、確実に気泡を排出することが可能となる。尚、本発明において適度な圧力差とは、圧力差が全く無い状態のことも含んでいる。   According to the bubble discharge method of the present invention, the atmospheric pressure facing the opening of the nozzle and the back pressure in the liquid channel are in a state where an appropriate pressure difference is maintained, and the absolute value thereof is higher than the atmospheric pressure. In addition, by setting the state of high pressure or low pressure, it is possible to control the state (size) of bubbles in the liquid channel without causing the liquid to flow. Furthermore, following this state, the liquid can be discharged from the nozzle to remove bubbles. Thus, it is possible to reliably discharge bubbles without increasing the amount of the liquid material to be discarded. In the present invention, an appropriate pressure difference includes a state where there is no pressure difference.

前記気泡の排出方法は、前記静的気泡制御ステップで、前記気圧と前記背圧とを大気圧よりも高圧の状態とした後に、前記動的気泡制御ステップで前記ノズルから前記液状体流路内の前記液状体を排出する第1排出ステップと、前記静的気泡制御ステップで、前記気圧と前記背圧とを大気圧よりも低圧の状態とした後に、前記動的気泡制御ステップで、前記ノズルから前記液状体流路内の前記液状体を排出する第2排出ステップと、を含むことを特徴とする。   In the static bubble control step, the bubble discharging method is configured such that after the atmospheric pressure and the back pressure are higher than the atmospheric pressure, the dynamic bubble control step is performed from the nozzle to the liquid channel. In the first step of discharging the liquid material and in the static bubble control step, the air pressure and the back pressure are lower than atmospheric pressure, and then in the dynamic bubble control step, the nozzle A second discharging step of discharging the liquid material in the liquid material flow path.

液状体流路に気泡が残っている場合において、背圧を高くして気泡を小さくすれば、流路壁から気泡が離れやすくなり、あるいは、目の細かいフィルター等を通過しやすくなって、気泡が排出されやすくなる。また、背圧を低くして気泡を大きくすれば、液状体の流れにより大きな移動力が働くので、流れの淀んだ箇所の気泡であっても排出されやすくなる。このように、気泡の位置や元の大きさによって、背圧を高くしたときに排出されやすくなる気泡と、背圧を低くしたときに排出されやすくなる気泡とがある。
本発明の気泡の排出方法においては、第1排出ステップで前者の気泡を、第2排出ステップで後者の気泡を排出することができるので、液状体流路内の気泡をより確実に排出することができる。
If bubbles remain in the liquid channel, increasing the back pressure to reduce the bubbles will make it easier for the bubbles to leave the channel wall or pass through a fine filter, etc. Is likely to be discharged. Further, if the back pressure is lowered and the bubbles are enlarged, a large moving force is exerted by the flow of the liquid material, so that even the bubbles in the portion where the flow is stagnated are easily discharged. Thus, depending on the position and original size of the bubbles, there are bubbles that are easily discharged when the back pressure is increased, and bubbles that are easily discharged when the back pressure is decreased.
In the bubble discharge method of the present invention, the former bubble can be discharged in the first discharge step, and the latter bubble can be discharged in the second discharge step, so that the bubbles in the liquid material channel can be discharged more reliably. Can do.

前記気泡の排出方法は、複数回の前記第1排出ステップと、複数回の前記第2排出ステップとを、組み合わせて実行することを特徴とする。
本発明の気泡の排出方法においては、複数回の第1排出ステップおよび第2排出ステップの組み合わせで気泡の排出を行うので、液状体流路内の気泡をより確実に排出することができる。
The bubble discharging method is characterized in that a plurality of times of the first discharging step and a plurality of times of the second discharging step are executed in combination.
In the bubble discharging method of the present invention, the bubbles are discharged by a combination of the first discharging step and the second discharging step a plurality of times, so that the bubbles in the liquid material channel can be discharged more reliably.

本発明は、吐出ヘッドに形成された液状体流路の一端側が液状体容器に連通し、前記液状体流路の他端がノズルとなっていて、前記液状体容器から液状体の供給を受けて、前記ノズルから液滴を吐出する液滴噴射装置における液滴吐出方法であって、前記ノズルの開口に臨んだ雰囲気の気圧と前記液状体流路における背圧とを、適度な負圧状態を維持すると共に、大気圧よりも高圧の状態にする静的気泡制御ステップと、前記静的気泡制御ステップの後に、前記ノズルから前記液滴を吐出する吐出ステップと、を含むことを特徴とする。   According to the present invention, one end side of the liquid material channel formed in the discharge head communicates with the liquid material container, and the other end of the liquid material channel serves as a nozzle, and the liquid material is supplied from the liquid material container. A droplet discharge method in a droplet ejecting apparatus that discharges droplets from the nozzle, wherein the atmospheric pressure facing the opening of the nozzle and the back pressure in the liquid material flow path are in an appropriate negative pressure state. And a static bubble control step of maintaining a pressure higher than atmospheric pressure, and a discharge step of discharging the droplets from the nozzle after the static bubble control step. .

本発明の液滴吐出方法によれば、適度な負圧状態を保ったまま背圧の絶対値を高くすることにより、液状体流路内の気泡を小さく圧縮した状態で液滴を吐出させ、所望の描画を行うことができる。液状体流路に残留した気泡を小さくすることは、圧力発生手段が発生させた圧力の吸収、あるいは流路の閉塞などといった、吐出不良の発生因子に対して好適に作用するので、吐出不良の発生を低減することができる。かくして、高精細な描画が可能となる。   According to the droplet ejection method of the present invention, by increasing the absolute value of the back pressure while maintaining a moderate negative pressure state, the droplets are ejected in a state where the bubbles in the liquid material channel are compressed to be small, Desired drawing can be performed. Reducing the bubbles remaining in the liquid material flow path works favorably on factors that cause discharge failure such as absorption of pressure generated by the pressure generating means or blockage of the flow path. Generation can be reduced. Thus, high-definition drawing is possible.

前記気泡の排出方法は、前記液滴吐出装置における回復動作において実行されることを特徴とする。
このようにすれば、信頼性の高い回復動作を提供することができる。
The bubble discharging method is performed in a recovery operation in the droplet discharge device.
In this way, a highly reliable recovery operation can be provided.

前記液滴吐出方法は、前記液滴吐出装置における描画動作において実行されることを特徴とする。
このようにすれば、高精彩な描画が可能となる。
The droplet discharge method is performed in a drawing operation in the droplet discharge apparatus.
In this way, high-definition drawing is possible.

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
The embodiment described below is a preferred specific example of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise stated, the present invention is not limited to these forms.

(第1実施形態)
(液滴吐出装置の主要部構成)
まずは、図1、図2、図3、図4、図7を参照して、本実施形態における液滴吐出装置の主要部構成について説明する。図1は、液滴吐出装置の主要部構成を示す概略斜視図である。
図1に示すように、液滴吐出装置は、本体部101と液状体供給部104とを有している。本体部101は、液滴を吐出するヘッド部110を有するヘッド機構部102と、ヘッド部110から吐出された液滴の吐出対象である基板120を載置する基板機構部103とを備えている。
基板120としては、ガラス基板、金属基板、合成樹脂基板、紙など、平板状のものであればたいていのものが利用できる。また、基板120は、厳密な平板形状であることを要求せず、表面に微小な構造体が形成されていてもよい。
(First embodiment)
(Main components of the droplet discharge device)
First, with reference to FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4, and FIG. FIG. 1 is a schematic perspective view showing a main part configuration of a droplet discharge device.
As shown in FIG. 1, the droplet discharge device includes a main body 101 and a liquid supply unit 104. The main body unit 101 includes a head mechanism unit 102 having a head unit 110 that ejects droplets, and a substrate mechanism unit 103 on which a substrate 120 that is an ejection target of droplets ejected from the head unit 110 is placed. .
As the substrate 120, a glass substrate, a metal substrate, a synthetic resin substrate, paper or the like can be used as long as it is a flat plate. Further, the substrate 120 does not need to be a strict flat plate shape, and a minute structure may be formed on the surface.

本体部101は、床上に設置された複数の支持脚106と、支持脚106の上側に設置された定盤107を備えている。定盤107の上側には、基板機構部103が定盤107の長手方向(X軸方向)にわたって配置されており、基板機構部103の上方には、定盤107に固定された2本の柱で両持ち支持されているヘッド機構部102が、基板機構部103と直交する方向(Y軸方向)にわたって配置されている。また、ヘッド機構部102の手前側の位置には、メンテナンス部80と廃液タンク90が配置されている。   The main body 101 includes a plurality of support legs 106 installed on the floor and a surface plate 107 installed on the upper side of the support legs 106. On the upper side of the surface plate 107, the substrate mechanism unit 103 is disposed over the longitudinal direction (X-axis direction) of the surface plate 107, and above the substrate mechanism unit 103, two columns fixed to the surface plate 107 are provided. The head mechanism unit 102 that is supported at both ends is arranged in a direction (Y-axis direction) orthogonal to the substrate mechanism unit 103. A maintenance unit 80 and a waste liquid tank 90 are disposed at a position on the front side of the head mechanism unit 102.

ヘッド機構部102は、液状体を吐出するヘッド部110と、ヘッド部110を搭載したキャリッジ111と、キャリッジ111のY軸方向への移動をガイドするY軸ガイド113と、Y軸ガイド113に沿って設置されたY軸ボールねじ115と、Y軸ボールねじ115を正逆回転させるY軸モータ114と、キャリッジ111の下部にあって、Y軸ボールねじ115と螺合してキャリッジ111を移動させる雌ねじ部が形成されたキャリッジ螺合部112とを備えている。   The head mechanism unit 102 follows the head unit 110 that discharges the liquid material, the carriage 111 on which the head unit 110 is mounted, the Y-axis guide 113 that guides the movement of the carriage 111 in the Y-axis direction, and the Y-axis guide 113. The Y-axis ball screw 115, the Y-axis motor 114 for rotating the Y-axis ball screw 115 forward and backward, and the lower part of the carriage 111 are screwed with the Y-axis ball screw 115 to move the carriage 111. And a carriage screwing portion 112 in which a female screw portion is formed.

基板機構部103の移動機構は、ヘッド機構部102とほぼ同様の構成でX軸方向に配置されており、基板120を載置している載置台121と、載置台121の移動をガイドするX軸ガイド123と、X軸ガイド123に沿って設置されたX軸ボールねじ125と、X軸ボールねじ125を正逆回転させるX軸モータ124と、載置台121の下部にあって、X軸ボールねじ125と螺合して載置台121を移動させる載置台螺合部122とから構成されている。   The movement mechanism of the substrate mechanism unit 103 is arranged in the X-axis direction with a configuration substantially the same as that of the head mechanism unit 102, and an X for guiding the movement of the mounting table 121 and the mounting table 121 on which the substrate 120 is mounted. An axis guide 123, an X axis ball screw 125 installed along the X axis guide 123, an X axis motor 124 for rotating the X axis ball screw 125 forward and backward, and a lower part of the mounting table 121, the X axis ball It is comprised from the mounting base screwing part 122 which screws the screw | thread 125 and moves the mounting base 121. As shown in FIG.

尚、ヘッド機構部102および基板機構部103には、図示していないが、ヘッド部110と載置台121の移動した位置を検出する位置検出手段が、それぞれ備えられている。また、キャリッジ111と載置台121には、Z軸を回転軸方向とした、回転方向を調整する機構が組込まれ、ヘッド部110の回転方向調整、および載置台121の回転方向調整が可能である。さらに、キャリッジ111には、ヘッド部110をZ軸方向に並進移動可能にする機構も組み込まれている。   Although not shown, the head mechanism unit 102 and the substrate mechanism unit 103 are respectively provided with position detection means for detecting the positions where the head unit 110 and the mounting table 121 have moved. Further, the carriage 111 and the mounting table 121 incorporate a mechanism for adjusting the rotation direction with the Z axis as the rotation axis direction, and the rotation direction of the head unit 110 and the rotation direction of the mounting table 121 can be adjusted. . Furthermore, the carriage 111 also incorporates a mechanism that enables the head unit 110 to translate in the Z-axis direction.

これらの構成により、ヘッド部110と基板120とは、それぞれY軸方向およびX軸方向に往復自在に相対移動することができる。ヘッド部110の移動について説明すると、Y軸モータ114の正逆回転によってY軸ボールねじ115が正逆回転し、Y軸ボールねじ115に螺合しているキャリッジ螺合部112が、Y軸ガイド113に沿って移動することで、キャリッジ螺合部112と一体のキャリッジ111が任意の位置に移動する。すなわち、Y軸モータ114の駆動により、キャリッジ111に搭載したヘッド部110が、Y軸方向に自在に移動する。同様に、載置台121に載置された基板120もX軸方向に自在に移動する。   With these configurations, the head unit 110 and the substrate 120 can relatively move reciprocally in the Y-axis direction and the X-axis direction, respectively. The movement of the head portion 110 will be described. The Y-axis ball screw 115 rotates forward and backward by forward and reverse rotation of the Y-axis motor 114, and the carriage screwing portion 112 screwed to the Y-axis ball screw 115 becomes the Y-axis guide. By moving along 113, the carriage 111 integral with the carriage screwing portion 112 moves to an arbitrary position. That is, by driving the Y-axis motor 114, the head unit 110 mounted on the carriage 111 freely moves in the Y-axis direction. Similarly, the substrate 120 mounted on the mounting table 121 also moves freely in the X-axis direction.

このように、X軸モータ124、Y軸モータ114の駆動制御により、ヘッド部110の基板120に対する相対移動が可能であり、液滴を、基板120上の任意の位置に吐出させ、基板120上に所定のパターンを描画することができるようになっている。   In this manner, the drive of the X-axis motor 124 and the Y-axis motor 114 can control the relative movement of the head unit 110 with respect to the substrate 120, and droplets can be ejected to any position on the substrate 120. A predetermined pattern can be drawn.

液状体供給部104は、ヘッド部110に連通する流路を形成する供給チューブ131a〜131cと、供給チューブ131a〜131cに連通し、液状体を貯蔵する液状体容器130a〜130cとを備えている。このように三組のチューブおよび液状体容器を備えるのは、種類の異なる液状体を基板120に吐出するためである。液状体としては、有機EL(エレクトロルミネッセンス)等の発光材料や、蛍光材料、色材(顔料)、導電性材料などの機能性材料を溶質として含んだものが、描画の目的に応じて用意される。   The liquid supply unit 104 includes supply tubes 131a to 131c that form flow paths that communicate with the head unit 110, and liquid containers 130a to 130c that communicate with the supply tubes 131a to 131c and store the liquid material. . The reason why the three sets of tubes and liquid containers are provided in this way is to discharge different types of liquid materials onto the substrate 120. As liquids, materials containing functional materials such as light emitting materials such as organic EL (electroluminescence), fluorescent materials, color materials (pigments), and conductive materials are prepared depending on the purpose of drawing. The

図2は、ヘッド部における吐出ヘッドの配置を示す平面図である。図2に示すように、ヘッド部110は、互いに同じ構造を有する複数の吐出ヘッド116を保持している。液状体を液滴として吐出するための吐出ヘッド116は、Y軸方向に延びる2つのノズル列を有していて、1つのノズル列は、例えば180個のノズル117…を有している。各吐出ヘッド116…は、Y軸方向におけるノズルの位置(座標)が、所定の間隔でオフセットされるように配置されている。   FIG. 2 is a plan view showing the arrangement of the ejection heads in the head unit. As shown in FIG. 2, the head unit 110 holds a plurality of ejection heads 116 having the same structure. The ejection head 116 for ejecting the liquid material as droplets has two nozzle rows extending in the Y-axis direction, and one nozzle row has, for example, 180 nozzles 117. The ejection heads 116 are arranged such that the nozzle positions (coordinates) in the Y-axis direction are offset at a predetermined interval.

図3は、吐出ヘッドの主要部構造を示す概略斜視図である。図3に示すように、吐出ヘッド116は、隔壁141…に仕切られて形成された複数のキャビティ140…を備え、1つのキャビティ140に対して1つのノズル117が設けられている。ノズル117は、隔壁141…を構成する部材の下面に接着固定されたノズルプレート144に形成されている。キャビティ140には、1対の隔壁141間に位置する供給口146を介して、リザーバ145から液状体が供給されるようになっている。リザーバ145は一定量の液状体を貯留するための液溜めの役割を果たしており、リザーバ145へは孔147を介して液状体が供給される。尚、本図では図示していないが、孔147は、液状体に含まれる異物をトラップするためのフィルタ室30(図7参照)に連通し、フィルタ室30からヘッド部110(図1参照)に形成された流路を介して、供給チューブ131に通じている。
ここで、図7を参照して、フィルタ室について説明しておく。フィルタ室30は、金属をメッシュ状に編み込んで形成されたフィルタ31を有している。フィルタ31を通過する際に液状体は大きな圧力損失を受けるため、その損失を低減するために、フィルタ31は連通部の液状体流路12よりも大きな径となっている。上述のノズル117、キャビティ140、供給口146、リザーバ145、孔147、フィルタ室30を含む、吐出ヘッド116に形成された一連の流路を、以下では液状体流路と呼ぶ。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing the main structure of the ejection head. As shown in FIG. 3, the ejection head 116 includes a plurality of cavities 140 that are partitioned by partition walls 141, and one nozzle 117 is provided for each cavity 140. The nozzle 117 is formed on a nozzle plate 144 that is bonded and fixed to the lower surface of a member that constitutes the partition wall 141. The liquid material is supplied from the reservoir 145 to the cavity 140 via a supply port 146 located between the pair of partition walls 141. The reservoir 145 serves as a liquid reservoir for storing a certain amount of liquid material, and the liquid material is supplied to the reservoir 145 through the hole 147. Although not shown in the figure, the hole 147 communicates with the filter chamber 30 (see FIG. 7) for trapping foreign substances contained in the liquid material, and the head portion 110 (see FIG. 1) from the filter chamber 30. The supply tube 131 communicates with the flow path formed in.
Here, the filter chamber will be described with reference to FIG. The filter chamber 30 has a filter 31 formed by braiding metal into a mesh shape. Since the liquid material receives a large pressure loss when passing through the filter 31, the filter 31 has a larger diameter than the liquid material flow path 12 at the communicating portion in order to reduce the loss. A series of channels formed in the ejection head 116 including the nozzle 117, the cavity 140, the supply port 146, the reservoir 145, the hole 147, and the filter chamber 30 are hereinafter referred to as a liquid channel.

再び図3に戻って、キャビティ140…の上部は振動板143となっていて、振動板143上には、それぞれのキャビティ140に対応して、圧力発生手段としての振動子142…が位置する。振動子142は、ピエゾ素子と、ピエゾ素子を挟む1対の電極(図示せず)とから成る。この1対の電極に駆動電圧を与えることで、振動子142に対応する箇所の振動板143が変形し、キャビティ140の内圧が変化して、液状体がノズル117から液滴150となって吐出される。
振動子142に与える駆動電圧は、図示しない吐出制御部によって生成され、各ノズル117毎に、任意のタイミングで液滴を吐出するように制御(吐出制御)することができる。そして、上述したように、X軸モータ124、Y軸モータ114(図1参照)の駆動制御とこの吐出制御とを同期させて行うことにより、基板120(図1参照)上に所定のパターンを描画することができる。
3 again, the upper part of the cavities 140 is a diaphragm 143, and the vibrators 142 as pressure generating means are positioned on the diaphragm 143 corresponding to the cavities 140. The vibrator 142 includes a piezoelectric element and a pair of electrodes (not shown) that sandwich the piezoelectric element. By applying a driving voltage to the pair of electrodes, the diaphragm 143 corresponding to the vibrator 142 is deformed, the internal pressure of the cavity 140 is changed, and the liquid material is ejected from the nozzle 117 as a droplet 150. Is done.
The drive voltage applied to the vibrator 142 is generated by a discharge control unit (not shown), and can be controlled (discharge control) so that droplets are discharged at an arbitrary timing for each nozzle 117. As described above, a predetermined pattern is formed on the substrate 120 (see FIG. 1) by synchronizing the drive control of the X-axis motor 124 and the Y-axis motor 114 (see FIG. 1) and the discharge control. Can be drawn.

再び図1に戻って、メンテナンスユニット80は、例えば、液状体を液状体流路に充填する(初期充填動作)時、あるいは、液状体流路の異物や気泡を除去して、吐出性能を回復させる(回復動作)時に用いられる。充填動作、回復動作の命令が液滴吐出装置に送られると、ヘッド機構部102の駆動により、ヘッド部110がメンテナンスユニット80に対向する位置に移動され、所定の動作を行うようになっている。
メンテナンスユニット80は、廃液受容手段とワイピング手段とを有している。廃液受容手段は、ヘッド部110のノズル117(図3参照)を介して液状体流路の液状体を排出する際に、その液状体を受けるための手段である。また、ワイピング手段は、液状体を排出させた後、ノズルプレート144(図3参照)の表面に付着した液状体を払拭して除去させるための手段である。
Returning to FIG. 1 again, the maintenance unit 80 restores the discharge performance, for example, when the liquid material is filled into the liquid material channel (initial filling operation) or by removing foreign substances and bubbles in the liquid material channel. It is used when making (recovery operation) When a command for a filling operation and a recovery operation is sent to the droplet discharge device, the head unit 110 is moved to a position facing the maintenance unit 80 by the driving of the head mechanism unit 102 to perform a predetermined operation. .
The maintenance unit 80 includes waste liquid receiving means and wiping means. The waste liquid receiving means is a means for receiving the liquid material when the liquid material in the liquid material flow path is discharged via the nozzle 117 (see FIG. 3) of the head unit 110. The wiping means is a means for wiping and removing the liquid adhered to the surface of the nozzle plate 144 (see FIG. 3) after discharging the liquid.

図4は、メンテナンスユニットの一部を示す概略断面図であり、特に、廃液受容手段としてのキャップユニットの構造を示している。
図4に示すように、ユニット基体83上において、複数のキャップユニット81が、ヘッド部110における吐出ヘッド116の配置に合わせて(図2参照)配置されている。キャップユニット81は、吐出ヘッド116のノズル開口面118に臨んだ空間92を封止するためのキャップ部材87と、キャップ部材87を補強する受体88と、受体88を押圧するバネ86と、受体88の移動の自由度を規定するキャップガイド85,89とを備えている。ヘッド部110が、キャリッジ111(図1参照)に設けられた並進移動機構(図1には図示されず)により、図面下向き(Z軸の負方向)に移動させられると、図4に示すように、ノズル開口面118がキャップ部材87に当接される。
キャップ部材87は、ノズル開口面118との密着性を確保できるように、エラストマ等の弾性体を成形してつくられている。キャップ部材87の底部には、連通口が形成されており、連通口に廃液チューブ84の一端が挿入され、廃液チューブ84の他端側は廃液タンク90(図1参照)に通じている。かくして、吐出ヘッド116のノズルから空間92に排出された液状体は、廃液チューブ84を介して廃液タンク90に収容されることとなる。吐出ヘッド116のノズルから液状体を排出する方法については、後述する。
FIG. 4 is a schematic sectional view showing a part of the maintenance unit, and particularly shows the structure of a cap unit as a waste liquid receiving means.
As shown in FIG. 4, a plurality of cap units 81 are arranged on the unit base 83 in accordance with the arrangement of the ejection heads 116 in the head portion 110 (see FIG. 2). The cap unit 81 includes a cap member 87 for sealing the space 92 facing the nozzle opening surface 118 of the ejection head 116, a receiver 88 for reinforcing the cap member 87, a spring 86 for pressing the receiver 88, Cap guides 85 and 89 that define the degree of freedom of movement of the receiver 88 are provided. When the head unit 110 is moved downward (Z-axis negative direction) by a translation mechanism (not shown in FIG. 1) provided in the carriage 111 (see FIG. 1), as shown in FIG. Further, the nozzle opening surface 118 is brought into contact with the cap member 87.
The cap member 87 is formed by molding an elastic body such as an elastomer so as to ensure adhesion with the nozzle opening surface 118. A communication port is formed at the bottom of the cap member 87, and one end of the waste liquid tube 84 is inserted into the communication port, and the other end side of the waste liquid tube 84 communicates with the waste liquid tank 90 (see FIG. 1). Thus, the liquid discharged from the nozzles of the ejection head 116 into the space 92 is accommodated in the waste liquid tank 90 via the waste liquid tube 84. A method of discharging the liquid material from the nozzles of the discharge head 116 will be described later.

(液滴吐出装置の全体構成)
図5は、液滴吐出装置の全体構成を示す概略構成図である。尚、以降の説明において、液状体供給部104については、液状体容器130a、供給チューブ131aで代表させて、液状体流路12については、複数の吐出ヘッド116および複数のノズル117に対応した分岐流路を考えず、1つのノズルに対応して形成された1本の流路で代表させて、取り扱うこととする。
図5に示すように、液滴吐出装置1は、図1に示した本体部101および液状体供給部104と、気密容器としての第1チャンバ13および第2チャンバ14と、圧縮空気を貯留する高圧槽17と、真空源としての真空槽18と、これらの配管のための通気管21a〜21fなどによって、構成されている。
(Overall configuration of droplet discharge device)
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of the droplet discharge device. In the following description, the liquid supply section 104 is represented by the liquid container 130a and the supply tube 131a, and the liquid flow path 12 is branched corresponding to the plurality of ejection heads 116 and the plurality of nozzles 117. The flow path is not considered, and it is handled by being represented by one flow path formed corresponding to one nozzle.
As shown in FIG. 5, the droplet discharge device 1 stores the main body 101 and the liquid supply unit 104 shown in FIG. 1, the first chamber 13 and the second chamber 14 as airtight containers, and compressed air. The high-pressure tank 17, a vacuum tank 18 as a vacuum source, and vent pipes 21 a to 21 f for these pipes are configured.

図5において、本体部101は第1チャンバ13に収容され、液状体容器130aは第2チャンバ14に収容されている。本体部101の吐出ヘッド116に形成された液状体流路12は、供給チューブ131aを介して、第2チャンバ14に収容された液状体容器130aの底部近傍に設けられた導出口24と連通されている。
高圧槽17は、コンプレッサ15と通気管21fによって連通され、コンプレッサ15によって生成された圧縮空気を貯留するようになっている。コンプレッサ15は圧力制御装置23に接続され、高圧槽17が常に一定の高圧状態を維持するように制御される。真空槽18は、真空ポンプ16と連通管21eによって連通され、真空ポンプ16によって内部の空気が排気されて真空源となっている。真空ポンプ16は圧力制御装置23に接続され、真空槽18が常に一定の真空状態(減圧状態)を維持するように制御される。
In FIG. 5, the main body 101 is accommodated in the first chamber 13, and the liquid material container 130 a is accommodated in the second chamber 14. The liquid material flow path 12 formed in the discharge head 116 of the main body 101 is communicated with the outlet 24 provided near the bottom of the liquid material container 130a accommodated in the second chamber 14 via the supply tube 131a. ing.
The high-pressure tank 17 is communicated with the compressor 15 and the vent pipe 21 f and stores compressed air generated by the compressor 15. The compressor 15 is connected to a pressure control device 23 and controlled so that the high-pressure tank 17 always maintains a constant high-pressure state. The vacuum chamber 18 is communicated with the vacuum pump 16 by a communication pipe 21e, and the internal air is exhausted by the vacuum pump 16 to serve as a vacuum source. The vacuum pump 16 is connected to the pressure controller 23 and controlled so that the vacuum chamber 18 always maintains a constant vacuum state (depressurized state).

第1チャンバ13は、通気管21aによって高圧槽17と連通され、通気管21aの途中に、開閉バルブ22aが設けられている。また、第1チャンバ13は、通気管21bによって真空槽18と連通され、通気管21bの途中には開閉バルブ22bが設けられている。さらに、第1チャンバ13内には、内部の気圧を検知する気圧センサ19が備えられている。気圧センサ19、開閉バルブ22a、開閉バルブ22bは、圧力制御装置23に接続され、気圧センサ19の検出値を参照して開閉バルブ22a、開閉バルブ22bの開閉制御を行うことにより、第1チャンバ13内の気圧を自在に制御できるようになっている。すなわち、第1チャンバ13、高圧槽17、真空槽18、気圧センサ19、開閉バルブ22a、開閉バルブ22b、圧力制御装置23を備えた上述の構成が、気圧制御手段となっている。   The first chamber 13 is communicated with the high-pressure tank 17 by a vent pipe 21a, and an open / close valve 22a is provided in the middle of the vent pipe 21a. The first chamber 13 is communicated with the vacuum chamber 18 by a vent pipe 21b, and an open / close valve 22b is provided in the middle of the vent pipe 21b. Further, the first chamber 13 is provided with an atmospheric pressure sensor 19 for detecting the internal atmospheric pressure. The atmospheric pressure sensor 19, the opening / closing valve 22 a, and the opening / closing valve 22 b are connected to the pressure control device 23, and the opening / closing control of the opening / closing valve 22 a and the opening / closing valve 22 b is performed with reference to the detection value of the atmospheric pressure sensor 19, thereby The atmospheric pressure inside can be freely controlled. That is, the above-described configuration including the first chamber 13, the high pressure tank 17, the vacuum tank 18, the atmospheric pressure sensor 19, the opening / closing valve 22 a, the opening / closing valve 22 b, and the pressure control device 23 is an atmospheric pressure control unit.

第2チャンバ14は、通気管21cによって高圧槽17と連通され、通気管21cの途中に、開閉バルブ22cが設けられている。また、第2チャンバ14は、通気管21dによって真空槽18と連通され、通気管21dの途中には開閉バルブ22dが設けられている。さらに、第2チャンバ14内には、内部の気圧を検知する気圧センサ20が備えられている。気圧センサ20、開閉バルブ22c、開閉バルブ22dは、圧力制御装置23に接続され、気圧センサ20の検出値を参照して開閉バルブ22c、開閉バルブ22dの開閉制御を行うことにより、第2チャンバ14内の気圧を自在に制御できるようになっている。   The second chamber 14 communicates with the high-pressure tank 17 by a vent pipe 21c, and an open / close valve 22c is provided in the middle of the vent pipe 21c. The second chamber 14 is communicated with the vacuum chamber 18 by a vent pipe 21d, and an open / close valve 22d is provided in the middle of the vent pipe 21d. Further, the second chamber 14 is provided with an atmospheric pressure sensor 20 for detecting the internal atmospheric pressure. The atmospheric pressure sensor 20, the on-off valve 22c, and the on-off valve 22d are connected to the pressure control device 23, and the second chamber 14 is controlled by opening / closing the on-off valve 22c and the on-off valve 22d with reference to the detection value of the atmospheric pressure sensor 20. The atmospheric pressure inside can be freely controlled.

ここで、液状体流路12から液状体容器130aに至る流路における、液状体11の力学について説明する。
図5に示すように、液状体流路12から液状体容器130aにかけての一連の流路に液状体11が充填された場合において、ノズル117の開口部には液状体11と空気の界面、すなわちメニスカス10が形成される。このときのメニスカス10の状態は、ノズル開口面118に臨んだ雰囲気(本実施形態においては第1チャンバ13内の空気のこと)の気圧P1、メニスカス10における背圧P4、液状体11の表面張力、液状体11とノズル内壁との濡れ性等の物理関係によって決定される。ここで、背圧とは、液状体流路12における液状体の圧力(静水頭)のことを指している。
メニスカス10における背圧P4は、液状体容器130a内における液状体11の液面28の位置における液圧P3と、ノズル開口面118に対する液面28の液位差hによって決定される。すなわち、背圧P4は、次の式(1)で与えられる。
P4=P3−hρg ・・・(1)
ここで、ρは液状体11の密度、gは重力加速度を表している。式(1)が示すように、背圧P4は、液状体11の膨張/圧縮に依存する固有成分(P3)と、液状体11の液位(深さ)に依存するいわゆる位置水頭成分(hρg)の和で表される。
Here, the dynamics of the liquid 11 in the flow path from the liquid flow path 12 to the liquid container 130a will be described.
As shown in FIG. 5, when the liquid material 11 is filled in a series of flow channels from the liquid material flow channel 12 to the liquid material container 130a, the opening of the nozzle 117 has an interface between the liquid material 11 and the air, that is, A meniscus 10 is formed. The state of the meniscus 10 at this time is the pressure P1 of the atmosphere (air in the first chamber 13 in this embodiment) facing the nozzle opening surface 118, the back pressure P4 in the meniscus 10, and the surface tension of the liquid 11 It is determined by the physical relationship such as wettability between the liquid 11 and the nozzle inner wall. Here, the back pressure refers to the pressure (hydrostatic head) of the liquid material in the liquid material flow path 12.
The back pressure P4 in the meniscus 10 is determined by the liquid pressure P3 at the position of the liquid level 28 of the liquid 11 in the liquid container 130a and the liquid level difference h of the liquid level 28 with respect to the nozzle opening surface 118. That is, the back pressure P4 is given by the following equation (1).
P4 = P3-hρg (1)
Here, ρ represents the density of the liquid material 11, and g represents the acceleration of gravity. As shown in the equation (1), the back pressure P4 includes an intrinsic component (P3) that depends on expansion / compression of the liquid 11 and a so-called position head component (hρg) that depends on the liquid level (depth) of the liquid 11. ).

本実施形態の場合、図5に示すように、液状体容器130aの上部には大気連通口25が設けられていて、液面28は第2チャンバ14の内部の空気と直接接している構成となっている。このため、液圧P3は第2チャンバ14内の気圧P2に等しく、背圧P4は、さらに次の式(2)で表すことができる。
P4=P2−hρg ・・・(2)
式(2)が示すように、メニスカス10における背圧P4は、第2チャンバ14内の気圧P2によって制御可能である。そして、第2チャンバ14内の気圧P2は、高圧槽17、真空槽18、気圧センサ20、開閉バルブ22c、開閉バルブ22d、圧力制御装置23を備えた上述の構成により制御が可能である。すなわち、第2チャンバ14、大気連通口25、高圧槽17、真空槽18、気圧センサ20、開閉バルブ22c、開閉バルブ22d、圧力制御装置23を備えたこれらの構成は、背圧制御手段としての機能を果たす。
In the case of the present embodiment, as shown in FIG. 5, an atmosphere communication port 25 is provided in the upper part of the liquid material container 130a, and the liquid level 28 is in direct contact with the air inside the second chamber 14. It has become. For this reason, the hydraulic pressure P3 is equal to the atmospheric pressure P2 in the second chamber 14, and the back pressure P4 can be further expressed by the following equation (2).
P4 = P2-hρg (2)
As shown in Expression (2), the back pressure P4 in the meniscus 10 can be controlled by the atmospheric pressure P2 in the second chamber 14. The atmospheric pressure P2 in the second chamber 14 can be controlled by the above-described configuration including the high-pressure tank 17, the vacuum tank 18, the atmospheric pressure sensor 20, the opening / closing valve 22c, the opening / closing valve 22d, and the pressure control device 23. That is, these configurations including the second chamber 14, the atmosphere communication port 25, the high pressure tank 17, the vacuum tank 18, the atmospheric pressure sensor 20, the opening / closing valve 22 c, the opening / closing valve 22 d, and the pressure control device 23 serve as back pressure control means. Fulfills the function.

ここで、気圧P1と背圧P4との圧力差が小さい場合のメニスカス10(液状体11)の状態について考える。第1チャンバの気圧P1および第2チャンバの気圧P2が、例えば大気圧状態となっていて共に等しい場合、メニスカス10における背圧P4は、位置水頭成分(hρg)の分だけ、第1チャンバの気圧P1よりも低くなる。この時、メニスカス10は、液状体11の表面張力やノズル117の内壁との濡れ性等との関係で、図5に示すように曲面をなし、メニスカス10には適度な表面張力が働いてこの圧力差(hρg)と釣り合い、定常状態を維持する。このようなメニスカスの状態を作り出すことは、安定した液滴の吐出を実現するために重要である。
メニスカス10において、背圧P4が気圧P1に対して小さな状態になっていることを、背圧P4が気圧P1に対して小さい、つまり負の状態であることから、負圧状態と呼んでいる。液滴を安定して吐出するためは、適度な負圧状態であることが必要であり、例えば、P4−P1=−300Pa〜−600Paの範囲が好適である。本実施形態では、位置水頭成分(hρg)がこの範囲となるように設定されており、P1=P2であるときに、P4−P1=−hρg=−400Paとなって、最適な負圧状態となる。尚、この負圧状態の範囲は、液滴を安定して吐出するための好適な条件を示したものであって、メニスカス10および液状体11が定常状態を維持するための条件を示したものではない。背圧P4が正圧(P4−P1>0)の状態であったとしても、その圧力差が小さい範囲ならば、定常状態を維持することができる。また、背圧P4は、液状体容器130aに収容されている液状体11の残量の減少に伴って変化するが、このときには、第2チャンバ14の気圧P2を変化させることで、当該変化分を補償することができる。
Here, the state of the meniscus 10 (liquid body 11) when the pressure difference between the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 is small will be considered. For example, when the pressure P1 of the first chamber and the pressure P2 of the second chamber are in the atmospheric pressure state, for example, the back pressure P4 in the meniscus 10 is equal to the pressure of the first chamber by the position head component (hρg). It becomes lower than P1. At this time, the meniscus 10 has a curved surface as shown in FIG. 5 due to the surface tension of the liquid 11 and the wettability with the inner wall of the nozzle 117, and the meniscus 10 has an appropriate surface tension. Balance with pressure difference (hρg) and maintain steady state. Creating such a meniscus state is important for realizing stable droplet ejection.
In the meniscus 10, the fact that the back pressure P4 is smaller than the atmospheric pressure P1 is called a negative pressure state because the back pressure P4 is smaller than the atmospheric pressure P1, that is, a negative state. In order to discharge droplets stably, it is necessary to be in an appropriate negative pressure state, and for example, a range of P4-P1 = −300 Pa to −600 Pa is preferable. In this embodiment, the position head component (hρg) is set to be within this range, and when P1 = P2, P4-P1 = −hρg = −400 Pa, and the optimum negative pressure state Become. The range of the negative pressure state indicates a preferable condition for stably discharging droplets, and indicates a condition for maintaining the meniscus 10 and the liquid material 11 in a steady state. is not. Even if the back pressure P4 is a positive pressure (P4-P1> 0), the steady state can be maintained as long as the pressure difference is small. Further, the back pressure P4 changes with a decrease in the remaining amount of the liquid material 11 accommodated in the liquid material container 130a. At this time, by changing the pressure P2 in the second chamber 14, the amount of the change is reduced. Can be compensated.

本実施形態における液滴吐出装置1においては、気圧P1および背圧P4は、圧力制御装置23によって自在に制御することができる。気圧P1と背圧P4との差が小さい範囲では、メニスカス10および液状体11は、上述のように定常状態を維持するが、気圧P1と背圧P4の差が、定常状態を維持できる範囲を超えて大きくなると、メニスカス10はもはや安定した形状を維持することができなくなって、液状体11の流動が起こる。
このような液状体11の流動は、例えば回復動作を行う際に、積極的に利用される。すなわち、図5において、キャップ部材87を吐出ヘッド116のノズル開口面118に密着させ、圧力制御装置23によって背圧P4を気圧P1に対して高くなるように圧力制御すると、その圧力差により、液状体11はノズル117からキャップ部材87の内部に向けて排出される。このとき、液状体11の排出と共に液状体流路12内の気泡や異物も一緒に排出され、吐出ヘッド116は再び正常な吐出を行うことができるようになる。排出された液状体11は、廃液チューブ84を通って廃液タンク90に廃液29として収容される。
In the droplet discharge device 1 according to the present embodiment, the pressure P1 and the back pressure P4 can be freely controlled by the pressure control device 23. In the range where the difference between the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 is small, the meniscus 10 and the liquid material 11 maintain the steady state as described above, but the range where the difference between the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 can maintain the steady state. When it becomes larger than this, the meniscus 10 can no longer maintain a stable shape, and the liquid 11 flows.
Such a flow of the liquid 11 is actively used, for example, when performing a recovery operation. That is, in FIG. 5, when the cap member 87 is brought into close contact with the nozzle opening surface 118 of the discharge head 116 and the pressure control device 23 controls the back pressure P4 to be higher than the atmospheric pressure P1, the pressure difference causes a liquid state. The body 11 is discharged from the nozzle 117 toward the inside of the cap member 87. At this time, bubbles and foreign matter in the liquid channel 12 are discharged together with the discharge of the liquid 11, and the discharge head 116 can perform normal discharge again. The discharged liquid 11 is stored as the waste liquid 29 in the waste liquid tank 90 through the waste liquid tube 84.

このように、液状体流路12における液状体11が定常状態となるか、流動状態となるかは、気圧P1と背圧P4の圧力差によって決まるものであり、気圧P1、背圧P4の絶対値には依存しない。逆に、気圧P1、背圧P4の絶対値と深く関係するのが、以下で説明する液状体流路12の気泡の状態である。   Thus, whether the liquid 11 in the liquid flow path 12 is in a steady state or a fluid state is determined by the pressure difference between the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4. It does not depend on the value. On the contrary, what is closely related to the absolute values of the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 is the state of the bubbles in the liquid material flow path 12 described below.

(回復動作)
図6は、液状体流路における気泡の状態を示す概略断面図であり、吐出ヘッドのキャビティ周りに滞留した気泡を示している。図7は、液状体流路における気泡の状態を示す概略断面図であり、吐出ヘッドのフィルタ室に滞留した気泡を示している。図8は、回復動作における、第1チャンバ内の気圧と液状体流路における背圧の変化を示す図であり、実線が気圧P1の変化を、破線が背圧P4の変化を示している。
以下では、図8の時間軸に沿って、図5、図6、図7を参照しながら、回復動作について説明する。回復動作は、先にも述べたように、液状体流路の異物や気泡を除去して吐出性能を回復させる動作のことであり、図1のメンテナンスユニット80を利用して行われる。
(Recovery action)
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the state of bubbles in the liquid material flow path, and shows the bubbles remaining around the cavity of the ejection head. FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the state of bubbles in the liquid channel, and shows the bubbles remaining in the filter chamber of the ejection head. FIG. 8 is a diagram illustrating changes in the atmospheric pressure in the first chamber and the back pressure in the liquid material flow path during the recovery operation, where the solid line indicates the change in the atmospheric pressure P1 and the broken line indicates the change in the back pressure P4.
Hereinafter, the recovery operation will be described along the time axis in FIG. 8 with reference to FIGS. 5, 6, and 7. As described above, the recovery operation is an operation for removing the foreign matters and bubbles in the liquid material flow path to recover the discharge performance, and is performed using the maintenance unit 80 of FIG.

図5において、初期の状態(図8のステップS0)では、第1チャンバ13内の気圧P1、第2チャンバ14内の気圧P2は大気圧に設定されている。既に説明したように、メニスカス10の位置における背圧P4は、気圧P2を介して制御されるようになっており、このときの背圧P4は、気圧P1よりもhρgだけ低い値となっている。
ステップS0においては、図6および図7に示すように、気泡32,34,35が液状体流路12に滞留している。ここに示した気泡32,34,35は、液状体流路12の気泡のうち、特に液状体の排出によって除去されにくいものを示しており、例えば、気泡32は、リザーバ145の側壁に張り付いた状態となっているために移動しにくい。また、気泡34,35は、フィルタ室30の外縁部に位置していて、液状体の流速が小さいために、フィルタ31を通過することが困難である。
In FIG. 5, in the initial state (step S0 in FIG. 8), the pressure P1 in the first chamber 13 and the pressure P2 in the second chamber 14 are set to atmospheric pressure. As already described, the back pressure P4 at the position of the meniscus 10 is controlled via the atmospheric pressure P2, and the back pressure P4 at this time is a value lower by hρg than the atmospheric pressure P1. .
In step S <b> 0, as shown in FIGS. 6 and 7, the bubbles 32, 34, and 35 stay in the liquid material channel 12. The bubbles 32, 34, and 35 shown here indicate bubbles that are difficult to be removed by discharging the liquid material among the bubbles in the liquid material flow path 12. For example, the bubbles 32 stick to the side wall of the reservoir 145. It is difficult to move because it is in a state. Further, the bubbles 34 and 35 are located at the outer edge of the filter chamber 30, and it is difficult to pass through the filter 31 because the flow rate of the liquid material is small.

回復動作が開始されると、気圧P1と背圧P4は、その圧力差=hρgをほぼ保ったまま低くされ、やがてPSL1付近で維持される(図8のステップS1)。このステップS1においては、液状体11は定常状態(非流動状態)を維持しているが、液状体流路12内の気泡には変化が見られ、図7において、気泡34は膨張して気泡34’に示す状態となる。このように、気圧P1と背圧P4とを、適度な圧力差を保った状態で変化させることにより、液状体11を定常状態に維持したまま、気泡の状態を変化させることが可能であり、これは、液状体11の流動を伴わずに、気泡を静的に制御していると言い換えることもできる。このことにちなんで、このステップを静的気泡制御ステップと呼ぶ。この回復動作の静的気泡制御ステップにおいては、気圧P1と背圧P4との適度な圧力差とは、液状体11が定常状態(非流動状態)を維持する範囲の圧力差のことを指しており、圧力差が全く無い状態のことも含まれている。   When the recovery operation is started, the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 are lowered while maintaining the pressure difference = hρg, and are eventually maintained in the vicinity of PSL1 (step S1 in FIG. 8). In this step S1, the liquid 11 is maintained in a steady state (non-flowing state), but there is a change in the bubbles in the liquid flow path 12, and in FIG. The state shown in 34 ′ is obtained. In this way, by changing the pressure P1 and the back pressure P4 while maintaining an appropriate pressure difference, it is possible to change the state of the bubbles while maintaining the liquid material 11 in a steady state. In other words, the bubbles are statically controlled without the liquid material 11 flowing. For this reason, this step is called a static bubble control step. In the static bubble control step of the recovery operation, an appropriate pressure difference between the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 refers to a pressure difference within a range where the liquid material 11 maintains a steady state (non-flowing state). It also includes a state where there is no pressure difference.

静的気泡制御ステップS1の後、気圧P1はPSL1に維持されたまま、背圧P4が大気圧付近まで高くされ、その圧力差によって液状体11が流動し、ノズル117から排出される(図8のステップS2)。このとき、図7における気泡34’は、フィルタ31の表面において大きな面積で閉塞させることになるため、極所的にフィルタ31の上流側と下流側とで大きな圧力差を発生させる。そして、この圧力差によって、気泡34’はフィルタ31を通過することができる。このように、液状体11の流動に乗せて気泡を移動させようとするステップを、先の静的気泡制御ステップに対し、動的気泡制御ステップと呼ぶ。
やがて、気圧P1も大気圧まで高くされ、気圧P1と背圧P4の圧力差が低くなると液状体11の流動が止まり、再び定常状態となる。そして、気圧P1と背圧P4とは、hρgの圧力差を保ったまま、大気圧付近で維持される(図8の待機ステップS3)。
尚、動的気泡制御ステップS2における排出量によっては、上述した気泡34’は、フィルタ31を通過した後ノズル117の外まで到達しない場合もありうる。しかしこのような場合においても、この後に続く複数の排出ステップによって、気泡34’は、確実にノズル117から排出されることになる。
After the static bubble control step S1, the back pressure P4 is increased to near atmospheric pressure while the pressure P1 is maintained at PSL1, and the liquid 11 flows due to the pressure difference and is discharged from the nozzle 117 (FIG. 8). Step S2). At this time, since the bubbles 34 ′ in FIG. 7 are blocked with a large area on the surface of the filter 31, a large pressure difference is generated between the upstream side and the downstream side of the filter 31. Due to this pressure difference, the bubble 34 ′ can pass through the filter 31. In this way, the step of trying to move the bubbles on the flow of the liquid 11 is referred to as a dynamic bubble control step with respect to the previous static bubble control step.
Eventually, the atmospheric pressure P1 is also increased to atmospheric pressure, and when the pressure difference between the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 decreases, the flow of the liquid 11 stops and becomes a steady state again. The atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 are maintained near the atmospheric pressure while maintaining the pressure difference of hρg (waiting step S3 in FIG. 8).
Depending on the discharge amount in the dynamic bubble control step S <b> 2, the above-described bubble 34 ′ may not reach the outside of the nozzle 117 after passing through the filter 31. However, even in such a case, the bubbles 34 ′ are surely discharged from the nozzle 117 by a plurality of subsequent discharge steps.

次に、気圧P1と背圧P4は、その圧力差=hρgをほぼ保ったまま高くされ、やがてPSH1付近で維持される(図8のステップS4)。このステップS4においては、液状体11は定常状態を維持しているが、液状体流路12内の気泡には変化が見られ、図6において、気泡32は、収縮して32’に示す状態となる。また、図7において、気泡35は収縮して気泡35’に示す状態となる。すなわち、このステップS4もまた、静的気泡制御ステップである。静的気泡制御ステップS1との違いは、背圧P4(気圧P1)が大気圧より小さいか大きいかの差であり、液状体流路12の気泡が膨張するか収縮するかの差である。
静的気泡制御ステップS4において、図6における気泡32’は、リザーバ145の側壁から離れて容易に移動できるようになっている。また、図7における気泡35’は、非常に小さく収縮されて、フィルタ31の目をわずかな力で通過できるようになっている。
Next, the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 are increased while substantially maintaining the pressure difference = hρg, and are eventually maintained in the vicinity of PSH1 (step S4 in FIG. 8). In this step S4, the liquid material 11 is maintained in a steady state, but there is a change in the bubbles in the liquid material flow path 12, and in FIG. 6, the bubbles 32 are contracted and shown in 32 '. It becomes. In FIG. 7, the bubble 35 contracts to a state indicated by a bubble 35 ′. That is, this step S4 is also a static bubble control step. The difference from the static bubble control step S1 is the difference in whether the back pressure P4 (atmospheric pressure P1) is smaller or larger than the atmospheric pressure, and the difference in whether the bubbles in the liquid flow channel 12 expand or contract.
In the static bubble control step S 4, the bubble 32 ′ in FIG. 6 can be easily moved away from the side wall of the reservoir 145. Further, the bubbles 35 ′ in FIG. 7 are contracted very small so that the eyes of the filter 31 can pass through with a slight force.

静的気泡制御ステップS4の後、背圧P4はPSH1付近に維持されたまま、気圧P1が大気圧を超えてPSL1まで低くされ、その圧力差によって液状体11が流動し、ノズル117から排出される(図8の動的気泡制御ステップS5)。静的気泡制御ステップS4において、移動が容易となった気泡32’、気泡35’は、液状体11の流動に乗って容易に移動させることができる。
所定時間経過後、今度は背圧P4が低くされ、気圧P1と背圧P4の圧力差が小さくなると液状体11の流動が止まり、気圧P1と背圧P4とは、hρgの圧力差を保ったまま、PSL1付近で維持される(図8の静的気泡制御ステップS6)。
After the static bubble control step S4, the back pressure P4 is maintained in the vicinity of PSH1, while the pressure P1 exceeds the atmospheric pressure and is lowered to PSL1, and the liquid 11 flows due to the pressure difference and is discharged from the nozzle 117. (Dynamic bubble control step S5 in FIG. 8). In the static bubble control step S <b> 4, the bubbles 32 ′ and the bubbles 35 ′ that are easily moved can be easily moved on the flow of the liquid 11.
After a predetermined time has passed, the back pressure P4 is lowered this time, and when the pressure difference between the pressure P1 and the back pressure P4 becomes small, the flow of the liquid 11 stops, and the pressure P1 and the back pressure P4 maintain the pressure difference of hρg. It is maintained near PSL1 (static bubble control step S6 in FIG. 8).

本実施形態においては、PSL1付近での静的気泡制御ステップS6に続いて、動的気泡制御ステップS7、大気圧付近での待機ステップS8、PSH2付近での静的気泡制御ステップS9、動的気泡制御ステップS10、大気圧付近での待機ステップS11を実行する。その後、ワイピング手段によってノズルプレート144(図3参照)の表面に付着した液状体を払拭して除去させ(図8のステップS12)、一連の回復動作が終了する。   In this embodiment, following the static bubble control step S6 near PSL1, dynamic bubble control step S7, standby step S8 near atmospheric pressure, static bubble control step S9 near PSH2, dynamic bubble The control step S10, the standby step S11 in the vicinity of the atmospheric pressure is executed. Thereafter, the liquid material adhering to the surface of the nozzle plate 144 (see FIG. 3) is wiped away by the wiping means (step S12 in FIG. 8), and a series of recovery operations is completed.

このように、静的気泡制御ステップと動的気泡制御ステップを組み合わせて実行することで、動的気泡制御ステップ(液状体の排出)だけでは排出することが困難な気泡(例えば、気泡32,34,35)を、容易に排出することが可能となる。静的気泡制御ステップにおいて、気泡を膨張させた方がよいか収縮させた方がよいか、すなわち、背圧を低くした方がよいか高くした方がよいかは、気泡の大きさや滞留する位置によって事情が異なるため、これらを組み合わせて用いることが好ましい。すなわち、静的気泡制御ステップで気圧P1および背圧P4を大気圧よりも高くした後に、動的気泡制御ステップで液状体11を排出する第1排出ステップと、静的気泡制御ステップで気圧P1および背圧P4を大気圧よりも低くした後に、動的気泡制御ステップでノズルから液状体11を排出する第2排出ステップと、を組み合わせて実行することで、気泡はより確実に排出されることになる。さらに好ましくは、本実施形態のように、複数の第1排出ステップと、複数の第2排出ステップを組み合わせることにより、気泡をより確実に排出することができる。   As described above, by executing the static bubble control step and the dynamic bubble control step in combination, bubbles that are difficult to be discharged only by the dynamic bubble control step (discharge of the liquid material) (for example, the bubbles 32 and 34). , 35) can be easily discharged. In the static bubble control step, it is better to expand or contract the bubbles, that is, whether it is better to lower or increase the back pressure. Therefore, it is preferable to use these in combination. That is, after the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 are made higher than the atmospheric pressure in the static bubble control step, the first discharge step of discharging the liquid material 11 in the dynamic bubble control step, and the atmospheric pressure P1 and After the back pressure P4 is made lower than the atmospheric pressure, the bubbles are more reliably discharged by executing in combination with the second discharge step of discharging the liquid material 11 from the nozzle in the dynamic bubble control step. Become. More preferably, bubbles can be discharged more reliably by combining a plurality of first discharge steps and a plurality of second discharge steps as in this embodiment.

例えば、特許文献2に係る技術においては、ノズル側から液状体を吸引すると共に、液状体を加圧供給することができ、背圧を大気圧よりも高めた状態で液状体を排出するという点では、本実施形態と変わらないと言える。しかし、かかる技術では、液状体の流動によって液状体流路における圧力損失が発生するために、気泡周辺における背圧を十分に高めることができない。また、液状体の排出を必然的に伴うので、液状体を無用に廃棄させてしまうことになる。一方、本実施形態においては、定常状態を保ったまま、つまり、液状体11の流動を伴わない状態で、液状体流路12における背圧を変化させることができるので、確実に気泡の状態を制御することができ、しかも、液状体を無用に廃棄させてしまうことがない。そして、このように、静的気泡制御ステップによって気泡の排出性を高めた状態とすれば、わずかな流速で気泡を排出することができるので、排出動作全体で見ても、液状体の廃棄量を低減することができるのである。   For example, in the technique according to Patent Document 2, the liquid material can be sucked from the nozzle side, the liquid material can be supplied under pressure, and the liquid material is discharged in a state where the back pressure is higher than the atmospheric pressure. Then, it can be said that it is not different from this embodiment. However, in such a technique, the pressure loss in the liquid material flow path is generated by the flow of the liquid material, so that the back pressure around the bubbles cannot be sufficiently increased. Moreover, since discharge | emission of a liquid body is necessarily accompanied, a liquid body will be discarded uselessly. On the other hand, in the present embodiment, the back pressure in the liquid material flow path 12 can be changed while maintaining the steady state, that is, without the flow of the liquid material 11, so that the state of the bubbles is surely maintained. It can be controlled, and the liquid material is not discarded unnecessarily. And, in this way, if the bubble discharge property is enhanced by the static bubble control step, the bubbles can be discharged at a slight flow rate. Can be reduced.

尚、静的気泡制御ステップにおいて制御される気圧P1および背圧P4の値(例えば、PSH1,PSH2,PSL1)およびその組み合わせは、本実施形態の態様に拘束されるものではなく、液状体流路の構造や、液状体供給部104(図1参照)の構成によって最適に設計することができる。また、動的気泡制御ステップにおいて発生させる気圧P1と背圧P4との圧力差や圧力差を生じさせる時間(これらは液状体の排出量に関わる)についても、本実施形態の態様に拘束されるものではなく、液状体流路の構造や、液状体供給部104(図1参照)の構成によって最適に設計することができる。また、第1排出ステップと第2排出ステップの順序や組み合わせについても同様である。さらに、回復動作における初期状態(ステップS0)やワイピング動作(ステップS12)において、気圧P1は、必ずしも大気圧である必要はない。   Note that the values of the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 controlled in the static bubble control step (for example, PSH1, PSH2, PSL1) and the combinations thereof are not restricted by the aspect of the present embodiment, and the liquid material channel The structure can be optimally designed according to the structure of the liquid material supply unit 104 (see FIG. 1). Further, the pressure difference between the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 generated in the dynamic bubble control step and the time for generating the pressure difference (these are related to the discharge amount of the liquid material) are also restricted by the aspect of this embodiment. Instead, it can be optimally designed depending on the structure of the liquid material flow path and the structure of the liquid material supply unit 104 (see FIG. 1). The same applies to the order and combination of the first discharge step and the second discharge step. Furthermore, in the initial state (step S0) and the wiping operation (step S12) in the recovery operation, the atmospheric pressure P1 does not necessarily need to be atmospheric pressure.

(描画動作)
図9は、描画動作における、第1チャンバ内の気圧と液状体流路における背圧の変化を示す図であり、実線が気圧P1の変化を、破線が背圧P4の変化を示している。以下では、図9の時間軸に沿って、図5を参照しながら、液滴吐出装置の描画動作について説明する。
図9において、初期状態(図9のステップS20)では、気圧P1は大気圧、背圧P4は大気圧からhρgだけ低い状態となっている。このステップS20は、図5において、液状体11が吐出ヘッド116の液状体流路12に充填された状態であり、先に説明した回復動作(図8)に連続していても構わないし、全く独立した状態であっても構わない。
(Drawing operation)
FIG. 9 is a diagram showing changes in the atmospheric pressure in the first chamber and the back pressure in the liquid material flow path in the drawing operation, where the solid line shows the change in the atmospheric pressure P1, and the broken line shows the change in the back pressure P4. Hereinafter, the drawing operation of the droplet discharge device will be described along the time axis of FIG. 9 with reference to FIG.
In FIG. 9, in the initial state (step S20 in FIG. 9), the atmospheric pressure P1 is lower than the atmospheric pressure, and the back pressure P4 is lower than the atmospheric pressure by hρg. This step S20 is a state in which the liquid material 11 is filled in the liquid material flow path 12 of the ejection head 116 in FIG. 5, and may be continued to the recovery operation (FIG. 8) described above or not at all. It may be in an independent state.

この状態から、気圧P1と背圧P4は、その圧力差=hρgをほぼ保ったまま高くされ、やがてPSH3付近で維持される(図9のステップS21)。ステップS21においては、液状体11は定常状態を維持するが、液状体流路12内の気泡には変化が見られ、液状体流路12内に気泡が残っていた場合、そのような気泡は圧縮される。すなわち、このステップS21は、静的気泡制御ステップであると言える。   From this state, the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 are increased while maintaining the pressure difference = hρg, and are eventually maintained in the vicinity of PSH3 (step S21 in FIG. 9). In step S <b> 21, the liquid body 11 maintains a steady state. However, when the bubbles in the liquid body channel 12 are changed, and bubbles remain in the liquid body channel 12, such bubbles are Compressed. That is, it can be said that this step S21 is a static bubble control step.

静的気泡制御ステップS21の後、吐出ヘッド116を、基板120(図1参照)に対して相対移動させながら、吐出ヘッド116から液滴を吐出させ、描画を行う(図9のステップS22)。
このとき、背圧P4は、圧力制御装置23の制御により、適度な負圧状態(気圧P1と背圧P4との圧力差=hρg)に保たれているので、安定した液滴の吐出が可能である。すなわち、この描画動作の静的気泡制御ステップS21においては、気圧P1と背圧P4との適度な圧力差とは、安定した吐出が可能な適度な背圧の範囲のことを指している。また、液滴吐出時において、液状体流路12内に残った気泡は、通常、振動子142(図3参照)がキャビティ140内に発生させた圧力を吸収したり、あるいは液状体流路12を閉塞させたりするなど、吐出不良を発生させる要因となるのだが、本実施形態の場合は、液状体流路12内の気泡は圧縮され、小さな状態にされているために、吐出不良が発生しにくい。
上述の説明からわかるように、静的気泡制御ステップにより、液状体流路12における気泡を圧縮させた状態とした後で、ノズル117から液滴を吐出させて描画させることで、吐出不良の発生を低減させ、高精細な描画を行うことが可能となる。また、液滴に含まれる微小な気泡は、基板を収容する第1チャンバ13が高圧に保たれているため、基板に着弾した後においても、悪影響を及ぼすことはない。
After the static bubble control step S21, drawing is performed by discharging droplets from the discharge head 116 while moving the discharge head 116 relative to the substrate 120 (see FIG. 1) (step S22 in FIG. 9).
At this time, the back pressure P4 is maintained in an appropriate negative pressure state (pressure difference between the pressure P1 and the back pressure P4 = hρg) under the control of the pressure control device 23, so that stable droplet discharge is possible. It is. That is, in the static bubble control step S21 of this drawing operation, the appropriate pressure difference between the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 refers to the range of the appropriate back pressure that allows stable ejection. In addition, when the liquid droplet is discharged, the bubbles remaining in the liquid channel 12 usually absorb the pressure generated in the cavity 140 by the vibrator 142 (see FIG. 3), or the liquid channel 12 However, in the present embodiment, the bubbles in the liquid material flow path 12 are compressed and made into a small state, and thus a discharge failure occurs. Hard to do.
As can be seen from the above description, after the bubbles in the liquid material flow path 12 are compressed by the static bubble control step, the liquid droplets are discharged from the nozzle 117 and drawn, thereby generating a discharge failure. Can be reduced and high-definition drawing can be performed. In addition, since the first chamber 13 that accommodates the substrate is maintained at a high pressure, minute bubbles contained in the liquid droplets do not have an adverse effect even after landing on the substrate.

(第2実施形態)
図10は、第2実施形態における液滴吐出装置の全体構成を示す概略構成図である。以下、第1実施形態(図5)と重複する箇所については説明を省略し、相違点を中心に第2実施形態の説明を行う。
(Second Embodiment)
FIG. 10 is a schematic configuration diagram illustrating the overall configuration of the droplet discharge device according to the second embodiment. Hereinafter, the description of the same parts as those in the first embodiment (FIG. 5) will be omitted, and the second embodiment will be described focusing on the differences.

図10の液滴吐出装置1においては、第1実施形態(図5)と同様に、第1チャンバ13内に本体部101が、第2チャンバ14内に液状体容器39が収容されている。第1チャンバ13と第2チャンバ14とは、通気管36aによって連通されていて、通気管36aは分岐した管である通気管36b、通気管36cを有している。また、通気管36aの内部には、気圧センサ37が備えられている。通気管36bは開閉バルブ38aを介して高圧槽17に、通気管36cは開閉バルブ38bを介して真空槽18に連通されている。気圧センサ37、開閉バルブ38a、開閉バルブ38bは、圧力制御装置23に接続され、気圧センサ37の検出値を参照して開閉バルブ38a、開閉バルブ38bの開閉制御を行うことにより、第1チャンバ13内の気圧P1および第2チャンバ14内の気圧P2を自在に制御できるようになっている。
上述のように、第1チャンバ13と第2チャンバ14とを通気管36aで繋ぐことにより、気圧P1と気圧P2とを常に等しい値に制御することが可能である。尚、本体部101と液状体容器39とを、第1チャンバ13と第2チャンバ14に分けて収容せずに、一つの気密容器に合わせて収容する構成としても、同様の圧力制御が可能である。
In the droplet discharge device 1 of FIG. 10, the main body 101 is accommodated in the first chamber 13 and the liquid container 39 is accommodated in the second chamber 14, as in the first embodiment (FIG. 5). The first chamber 13 and the second chamber 14 are communicated with each other by a vent pipe 36a, and the vent pipe 36a has a vent pipe 36b and a vent pipe 36c which are branched pipes. An air pressure sensor 37 is provided inside the ventilation pipe 36a. The vent pipe 36b is in communication with the high-pressure tank 17 through an open / close valve 38a, and the vent pipe 36c is in communication with the vacuum tank 18 through an open / close valve 38b. The atmospheric pressure sensor 37, the open / close valve 38a, and the open / close valve 38b are connected to the pressure control device 23, and the open / close valve 38a and the open / close valve 38b are controlled to open / close with reference to the detection value of the atmospheric pressure sensor 37, thereby allowing the first chamber 13 to open / close. The internal pressure P1 and the internal pressure P2 in the second chamber 14 can be freely controlled.
As described above, the pressure P1 and the pressure P2 can always be controlled to be equal to each other by connecting the first chamber 13 and the second chamber 14 with the vent pipe 36a. The same pressure control is possible even if the main body 101 and the liquid material container 39 are accommodated in one airtight container without being accommodated in the first chamber 13 and the second chamber 14 separately. is there.

液状体容器39は、可撓性のプラスチックフィルムを扁平な袋状に形成し、導出口42を取り付けたものであり、内部には液状体11が収容されている。すなわち、液状体容器39の液圧P3は、可撓性のフィルムを介して第2チャンバ14内の気圧P2と平衡を保っている。さらに、液状体容器39は、上面40の液位が吐出ヘッド116のノズル開口面118よりもhだけ低い位置となるように、第2チャンバ14内に設置されている。
この構成においてメニスカス10における背圧P4は、式(3)で与えられる。
P4=P3−hρg=P2−hρg=P1−hρg ・・・(3)
式(3)が示すように、背圧P4の制御は気圧P1の制御によってなされ、背圧P4はその絶対値に関わらず、気圧P1に対して常にhρgだけ低い状態を維持することになる。すなわち、本実施形態2においては、気圧P1の気圧制御手段と背圧P4の背圧制御手段が共通化されていて、気圧P1および背圧P4の制御が一元化されているので、装置の構成が簡単であり、また、容易に圧力制御を行うことができる。
The liquid container 39 is formed by forming a flexible plastic film into a flat bag shape and attached with a lead-out port 42, and the liquid body 11 is accommodated therein. That is, the hydraulic pressure P3 of the liquid container 39 is kept in equilibrium with the atmospheric pressure P2 in the second chamber 14 through the flexible film. Further, the liquid container 39 is installed in the second chamber 14 so that the liquid level on the upper surface 40 is lower than the nozzle opening surface 118 of the ejection head 116 by h.
In this configuration, the back pressure P4 at the meniscus 10 is given by equation (3).
P4 = P3-hρg = P2-hρg = P1-hρg (3)
As shown in the equation (3), the back pressure P4 is controlled by the control of the atmospheric pressure P1, and the back pressure P4 always maintains a state lower by hρg than the atmospheric pressure P1 regardless of its absolute value. That is, in the second embodiment, the atmospheric pressure control means for the atmospheric pressure P1 and the back pressure control means for the back pressure P4 are shared, and the control of the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 is unified. It is simple and pressure control can be easily performed.

本体部101のメンテナンス部80において、廃液チューブ84の途中には、吸引手段としてのチューブポンプ41が設けられていて、キャップ部材87内の空気または液状体を吸引することが可能となっている。チューブポンプ41もまた圧力制御装置23に接続されていて、その駆動を制御することが可能である。
キャップ部材87をノズル開口面118に密着させて、ノズル開口面118に臨んだ空間92が封止された状態(図4参照)においては、メニスカス10の状態は、第1チャンバ13内の気圧P1ではなく、キャップ部材87内の気圧P5に依存することになる。この状態において、チューブポンプ41を駆動させると、気圧P5は第1チャンバ13内の気圧P1に対して減圧され、気圧P5が背圧P4に対して十分低くなると、液状体流路12の液状体11がノズル117から排出される。
すなわち、この第2実施形態のメンテナンス部80は、キャップ部材87によって、ノズルの開口面118に臨んだ小容量の空間92(図4参照)の内部を減圧させ、液状体を吸引する構成となっている。このため、大容量の第1チャンバ13ないし第2チャンバ14の気圧制御によって液状体11を排出する第1実施形態(図5)に比べ、液状体の排出量や排出速度を敏感に制御することが可能である。かくして、気泡を排出するために要する液状体の排出量(廃液量)を低減することができる。
In the maintenance unit 80 of the main body 101, a tube pump 41 as a suction unit is provided in the middle of the waste liquid tube 84 so that air or a liquid material in the cap member 87 can be sucked. The tube pump 41 is also connected to the pressure control device 23 and can control its driving.
In a state where the cap member 87 is brought into close contact with the nozzle opening surface 118 and the space 92 facing the nozzle opening surface 118 is sealed (see FIG. 4) (see FIG. 4), the state of the meniscus 10 is the pressure P1 in the first chamber 13. Instead, it depends on the pressure P5 in the cap member 87. In this state, when the tube pump 41 is driven, the atmospheric pressure P5 is reduced with respect to the atmospheric pressure P1 in the first chamber 13, and when the atmospheric pressure P5 is sufficiently lower than the back pressure P4, the liquid material in the liquid material flow path 12 is obtained. 11 is discharged from the nozzle 117.
That is, the maintenance unit 80 according to the second embodiment has a configuration in which the cap member 87 decompresses the inside of the small-capacity space 92 (see FIG. 4) facing the nozzle opening surface 118 and sucks the liquid material. ing. Therefore, compared to the first embodiment (FIG. 5) in which the liquid material 11 is discharged by controlling the atmospheric pressure of the large-capacity first chamber 13 or the second chamber 14, the discharge amount and discharge speed of the liquid material are controlled more sensitively. Is possible. Thus, it is possible to reduce the liquid discharge amount (waste liquid amount) required to discharge the bubbles.

図11は、第2実施形態における回復動作の過程を示す図であり、実線が気圧P1の変化を、破線が背圧P4の変化を、点線が気圧P5の変化を示している。以下では、図11の時間軸に沿って、図10を参照しながら、第2実施形態における回復動作について説明する。尚、図11において、気圧P5の変化は、ステップS32、ステップS34の区間のみ図示している。
初期の状態(図11のステップS30)では、第1チャンバ13内の気圧P1は大気圧に設定されており、メニスカス10の位置における背圧P4は、気圧P1よりもhρgだけ低い値となっている。式(3)から導かれるように、気圧P1と背圧P4の圧力差=hρgは、以降の圧力制御において常に維持される。
FIG. 11 is a diagram illustrating the process of the recovery operation in the second embodiment, where the solid line indicates the change in the atmospheric pressure P1, the broken line indicates the change in the back pressure P4, and the dotted line indicates the change in the atmospheric pressure P5. Hereinafter, the recovery operation in the second embodiment will be described along the time axis of FIG. 11 with reference to FIG. In FIG. 11, the change in the atmospheric pressure P5 is shown only in the sections of step S32 and step S34.
In the initial state (step S30 in FIG. 11), the atmospheric pressure P1 in the first chamber 13 is set to atmospheric pressure, and the back pressure P4 at the position of the meniscus 10 is a value lower by hρg than the atmospheric pressure P1. Yes. As derived from the equation (3), the pressure difference between the atmospheric pressure P1 and the back pressure P4 = hρg is always maintained in the subsequent pressure control.

回復動作が開始されると、気圧P1はPSL2まで低くされる(図11のステップS31)。この過程は、静的気泡制御ステップに相当し、液状体流路12の気泡は膨張する。
静的気泡制御ステップS31の後、キャップ部材87を吐出ヘッド116のノズル開口面118に密着させ、チューブポンプ41を駆動させる。すると、キャップ部材87内の気圧P5は、図11に示すように、背圧P4を下回ってPSC1まで低下する(図11のステップS32)。このとき、気圧P5と背圧P4との圧力差によって、ノズル117から液状体11がキャップ部材87の中へ排出され、排出された液状体11は、廃液チューブ84を通って廃液タンク90に収容される。この過程は、動的気泡制御ステップに相当し、液状体11の排出と共に、液状体流路12内に滞留していた気泡も排出される。
所定時間後、チューブポンプ41の駆動を止めると、気圧P5は上昇して、やがて気圧P1と同じPSL2に達する。そして、キャップ部材87をノズル開口面118から離間させる。
When the recovery operation is started, the atmospheric pressure P1 is lowered to PSL2 (step S31 in FIG. 11). This process corresponds to a static bubble control step, and the bubbles in the liquid channel 12 expand.
After the static bubble control step S31, the cap member 87 is brought into close contact with the nozzle opening surface 118 of the ejection head 116, and the tube pump 41 is driven. Then, the pressure P5 in the cap member 87 falls below the back pressure P4 to PSC1 as shown in FIG. 11 (step S32 in FIG. 11). At this time, due to the pressure difference between the atmospheric pressure P5 and the back pressure P4, the liquid material 11 is discharged from the nozzle 117 into the cap member 87, and the discharged liquid material 11 is stored in the waste liquid tank 90 through the waste liquid tube 84. Is done. This process corresponds to a dynamic bubble control step, and the bubbles remaining in the liquid material flow path 12 are discharged together with the discharge of the liquid material 11.
When the driving of the tube pump 41 is stopped after a predetermined time, the atmospheric pressure P5 rises and eventually reaches the same PSL2 as the atmospheric pressure P1. Then, the cap member 87 is separated from the nozzle opening surface 118.

ステップS32の後、静的気泡制御ステップS33、動的気泡制御ステップS34、気圧P1を大気圧に戻す過程であるステップS35、ワイピング手段によってノズル開口面118を払拭するステップS36を経て、一連の回復動作が終了する。   After step S32, a series of recovery is performed through static bubble control step S33, dynamic bubble control step S34, step S35 in the process of returning the pressure P1 to atmospheric pressure, and step S36 in which the nozzle opening surface 118 is wiped by the wiping means. The operation ends.

(第3実施形態)
図12は、第3実施形態における液滴吐出装置の全体構成を示す概略構成図である。以下、第1実施形態(図5)および第2実施形態(図10)と重複する箇所については説明を省略し、相違点を中心に第3実施形態の説明を行う。
(Third embodiment)
FIG. 12 is a schematic configuration diagram illustrating the overall configuration of the droplet discharge device according to the third embodiment. Hereinafter, the description of the same portions as those in the first embodiment (FIG. 5) and the second embodiment (FIG. 10) will be omitted, and the third embodiment will be described focusing on the differences.

図12の液滴吐出装置1において、本体部101および液状体供給部104は、大気中に設置されている。液状体供給部104の液状体容器39は、第2実施形態と同じく可撓性フィルムで形成された容器である。
液滴吐出装置1は、背圧制御手段としての加圧装置59を備えている。加圧装置59は、駆動部57と、駆動部57に連結して図の上下方向に移動可能なアーム部56と、アーム部56の一端側に設けられたバネ55と、液状体容器39の上面40に当接し、バネ55を介して液状体容器39を押圧する押圧板54とを備えている。また、駆動部57は圧力制御装置23に接続されていて、アーム部56の移動量を制御することができる。この構成により、押圧板54と上面40との当接面で押圧力(圧力)P6を発生させ、アーム部56の移動量によって、液状体容器39内における液圧P3を変化させることができる。
液状体容器39は、上面40の液位が吐出ヘッド116のノズル開口面118よりもkだけ低い位置となるように設置されていて、kは第2実施形態における液位差=hに比べて十分大きな値である。このときのメニスカス10における背圧P4は、次の式(4)で与えられる。
P4=P3−kρg ・・・(4)
液圧P3は、大気圧よりも低くすることはできないが、初期的に負の位置水頭成分=−kρgを与えておくことにより、大気圧よりも小さい範囲でも背圧P4を制御することが可能である。
In the droplet discharge device 1 of FIG. 12, the main body 101 and the liquid supply unit 104 are installed in the atmosphere. The liquid material container 39 of the liquid material supply unit 104 is a container formed of a flexible film as in the second embodiment.
The droplet discharge device 1 includes a pressurizing device 59 as a back pressure control means. The pressurizing device 59 includes a drive unit 57, an arm unit 56 that is connected to the drive unit 57 and can be moved in the vertical direction in the drawing, a spring 55 provided on one end side of the arm unit 56, and the liquid container 39. A pressing plate 54 that contacts the upper surface 40 and presses the liquid container 39 via a spring 55 is provided. The drive unit 57 is connected to the pressure control device 23 and can control the amount of movement of the arm unit 56. With this configuration, a pressing force (pressure) P <b> 6 is generated at the contact surface between the pressing plate 54 and the upper surface 40, and the hydraulic pressure P <b> 3 in the liquid container 39 can be changed by the amount of movement of the arm portion 56.
The liquid container 39 is installed such that the liquid level on the upper surface 40 is lower than the nozzle opening surface 118 of the ejection head 116 by k, where k is a liquid level difference in the second embodiment = h. It is a sufficiently large value. The back pressure P4 at the meniscus 10 at this time is given by the following equation (4).
P4 = P3-kρg (4)
Although the hydraulic pressure P3 cannot be made lower than the atmospheric pressure, it is possible to control the back pressure P4 even in a range smaller than the atmospheric pressure by giving a negative position head component = −kρg initially. It is.

この第3実施形態のように、本発明における背圧制御手段は、密閉容器(チャンバ)を用いて空気を介した態様に限定されるものではない。背圧制御手段の別の態様としては、他にも、液状体容器39の液位を変化可能にして、位置水頭成分を変化させる構成のものも考えられる。   Like this 3rd Embodiment, the back pressure control means in this invention is not limited to the aspect via air using the airtight container (chamber). As another aspect of the back pressure control means, a configuration in which the liquid level of the liquid container 39 can be changed to change the position head component is also conceivable.

図12の液滴吐出装置1において、メンテナンス部80の廃液チューブ84は、廃液チャンバ53に連通されている。廃液チャンバ53は気密容器であり、通気管51a、および、通気管51aから分岐した通気管51b、通気管51cを介して、それぞれ、高圧槽17、真空槽18に連通されている。さらに、通気管51bには開閉バルブ50bが、通気管51cには開閉バルブ50cが設けられている。また、廃液チャンバ53の内部には気圧センサ52が設けられている。気圧センサ52、開閉バルブ50b、開閉バルブ50cは、圧力制御装置23に接続され、気圧センサ52の検出値を参照して開閉バルブ50b、開閉バルブ50cの開閉制御を行うことができる。
キャップ部材87が、ノズル開口面118から離れているときには、キャップ部材内の気圧P5は大気圧に等しい。一方、キャップ部材87をノズル開口面118に密着させて、ノズル開口面118に臨んだ空間92が封止された状態(図4参照)においては、上述した開閉バルブ50b,50cの開閉制御により、圧力P5を自在に制御することができる。そして、このような状態においては、気圧P5がノズル117の開口に臨んだ雰囲気の気圧である。すなわち、高圧槽17、真空槽18、気圧センサ52、キャップ部材87、廃液チューブ84、廃液チャンバ53、開閉バルブ50b、開閉バルブ50c、圧力制御装置23を備えた上述の構成が、気圧制御手段となっている。
In the droplet discharge device 1 of FIG. 12, the waste liquid tube 84 of the maintenance unit 80 is communicated with the waste liquid chamber 53. The waste liquid chamber 53 is an airtight container and communicates with the high-pressure tank 17 and the vacuum tank 18 through the vent pipe 51a and the vent pipe 51b and the vent pipe 51c branched from the vent pipe 51a, respectively. Further, the vent pipe 51b is provided with an open / close valve 50b, and the vent pipe 51c is provided with an open / close valve 50c. An atmospheric pressure sensor 52 is provided inside the waste liquid chamber 53. The atmospheric pressure sensor 52, the opening / closing valve 50b, and the opening / closing valve 50c are connected to the pressure control device 23, and the opening / closing control of the opening / closing valve 50b and the opening / closing valve 50c can be performed with reference to the detection value of the atmospheric pressure sensor 52.
When the cap member 87 is away from the nozzle opening surface 118, the pressure P5 in the cap member is equal to the atmospheric pressure. On the other hand, when the cap member 87 is brought into close contact with the nozzle opening surface 118 and the space 92 facing the nozzle opening surface 118 is sealed (see FIG. 4), the opening / closing control of the opening / closing valves 50b and 50c described above is performed. The pressure P5 can be freely controlled. In such a state, the atmospheric pressure P5 is the atmospheric pressure facing the opening of the nozzle 117. That is, the above-described configuration including the high pressure tank 17, the vacuum tank 18, the atmospheric pressure sensor 52, the cap member 87, the waste liquid tube 84, the waste liquid chamber 53, the opening / closing valve 50b, the opening / closing valve 50c, and the pressure control device 23 is It has become.

この第3実施形態のように、本発明における気圧制御手段は、少なくとも回復動作の範囲においては、密閉容器(チャンバ)に本体部101を収容した態様に限定されるものではない。   Like this 3rd Embodiment, the atmospheric | air pressure control means in this invention is not limited to the aspect which accommodated the main-body part 101 in the airtight container (chamber) at least in the range of recovery operation | movement.

本発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、回復動作の静的気泡制御ステップにおいて、大気圧より高圧にする動作のみが可能な構成(真空槽がない)としてもよいし、逆に大気圧より低圧にする動作のみが可能な構成(高圧槽がない)としてもよい。また、回復動作のみが可能である構成としてもよいし、描画動作のみが可能である構成としてもよい。また、各実施形態の各構成はこれらを適宜組み合わせたり、省略したり、図示しない他の構成と組み合わせたりすることができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the static bubble control step of the recovery operation, it is possible to adopt a configuration that can only perform an operation to make the pressure higher than the atmospheric pressure (no vacuum chamber), or conversely, a configuration that only allows the operation to make the pressure lower than the atmospheric pressure ( There may be no high pressure tank). Further, only a recovery operation may be possible, or only a drawing operation may be possible. Moreover, each structure of each embodiment can combine these suitably, can be abbreviate | omitted, or can combine with the other structure which is not shown in figure.

液滴吐出装置の主要部構成を示す概略斜視図。The schematic perspective view which shows the principal part structure of a droplet discharge apparatus. ヘッド部における吐出ヘッドの配置を示す平面図。FIG. 3 is a plan view showing an arrangement of ejection heads in a head unit. 吐出ヘッドの主要部構造を示す概略斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view showing a main part structure of a discharge head. メンテナンスユニットの一部を示す概略断面図。The schematic sectional drawing which shows a part of maintenance unit. 液滴吐出装置の全体構成を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the whole structure of a droplet discharge apparatus. 液状体流路における気泡の状態を示す概略断面図。The schematic sectional drawing which shows the state of the bubble in a liquid body flow path. 液状体流路における気泡の状態を示す概略断面図。The schematic sectional drawing which shows the state of the bubble in a liquid body flow path. 回復動作における、第1チャンバ内の気圧と液状体流路における背圧の変化を示す図。The figure which shows the change of the atmospheric | air pressure in a 1st chamber, and the back pressure in a liquid material flow path in recovery operation | movement. 描画動作における、第1チャンバ内の気圧と液状体流路における背圧の変化を示す図。The figure which shows the change of the atmospheric | air pressure in a 1st chamber, and the back pressure in a liquid material flow path in drawing operation | movement. 第2実施形態における液滴吐出装置の全体構成を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the whole structure of the droplet discharge apparatus in 2nd Embodiment. 第2実施形態における回復動作の過程を示す図。The figure which shows the process of the recovery operation | movement in 2nd Embodiment. 第3実施形態における液滴吐出装置の全体構成を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the whole structure of the droplet discharge apparatus in 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…液滴吐出装置、10…メニスカス、11…液状体、12…液状体流路、13…気密容器および気圧制御手段を構成する第1チャンバ、14…背圧制御手段を構成する第2チャンバ、15…コンプレッサ、16…真空ポンプ、17…気圧制御手段および背圧制御手段を構成する高圧槽、18…気圧制御手段および背圧制御手段を構成する真空槽、19,20…気圧制御手段および背圧制御手段を構成する気圧センサ、21a〜21f…気圧制御手段および背圧制御手段を構成する通気管、22a〜22d…気圧制御手段および背圧制御手段を構成する開閉バルブ、23…気圧制御手段および背圧制御手段を構成する圧力制御装置、24…導出口、25…大気連通口、28…液面、29…廃液、30…フィルタ室、31…フィルタ、32,34,35…気泡、36a〜36c…気圧制御手段および背圧制御手段を構成する通気管、37…気圧制御手段および背圧制御手段を構成する気圧センサ、38a,38b…気圧制御手段および背圧制御手段を構成する開閉バルブ、39…液状体容器、40…上面、41…吸引手段としてのチューブポンプ、42…導出口、50b,50c…気圧制御手段を構成する開閉バルブ、51a〜51c…気圧制御手段を構成する通気管、52…気圧制御手段を構成する気圧センサ、53…気圧制御手段を構成する廃液チャンバ、54…押圧板、55…バネ、56…アーム部、57…駆動部、59…背圧制御手段としての加圧装置、80…メンテナンス部、81…キャップユニット、83…ユニット基体、84…廃液チューブ、85,89…キャップガイド、86…バネ、87…キャップ部材、88…受体、90…廃液タンク、92…空間、101…本体部、102…ヘッド機構部、103…基板機構部、104…液状体供給部、110…ヘッド部、116…吐出ヘッド、117…ノズル、118…ノズル開口面、120…基板、130a〜130c…液状体容器、131a〜131c…供給チューブ、140…キャビティ、141…隔壁、142…振動子、143…振動板、144…ノズルプレート、145…リザーバ、146…供給口、147…孔、150…液滴。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Droplet discharge apparatus, 10 ... Meniscus, 11 ... Liquid body, 12 ... Liquid body flow path, 13 ... 1st chamber which comprises an airtight container and atmospheric pressure control means, 14 ... 2nd chamber which comprises back pressure control means , 15... Compressor, 16... Vacuum pump, 17... High pressure tank constituting atmospheric pressure control means and back pressure control means, 18... Vacuum tank constituting atmospheric pressure control means and back pressure control means, 19, 20. Barometric pressure sensors constituting back pressure control means, 21a to 21f ... vent pipes constituting barometric pressure control means and back pressure control means, 22a to 22d ... Opening / closing valves constituting barometric pressure control means and back pressure control means, 23 ... barometric pressure control Pressure control device constituting the means and back pressure control means, 24... Outlet, 25 .. atmosphere communication port, 28... Liquid level, 29 .. waste liquid, 30. , 35... Air bubbles, 36a to 36c... Ventilation pipe constituting the atmospheric pressure control means and back pressure control means, 37... Air pressure sensor constituting the atmospheric pressure control means and back pressure control means, 38a and 38b. Open / close valve constituting means, 39 ... liquid container, 40 ... upper surface, 41 ... tube pump as suction means, 42 ... outlet, 50b, 50c ... open / close valve constituting atmospheric pressure control means, 51a to 51c ... atmospheric pressure control Ventilation pipe constituting means, 52 ... atmospheric pressure sensor constituting atmospheric pressure control means, 53 ... waste liquid chamber constituting atmospheric pressure control means, 54 ... pressing plate, 55 ... spring, 56 ... arm part, 57 ... drive part, 59 ... Pressure device as back pressure control means, 80 ... maintenance section, 81 ... cap unit, 83 ... unit base, 84 ... waste liquid tube, 85, 89 ... cap gas 86 ... Spring 87 ... Cap member 88 ... Receiver 90 ... Waste liquid tank 92 ... Space 101 ... Main body part 102 ... Head mechanism part 103 ... Substrate mechanism part 104 ... Liquid material supply part 110 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Head part, 116 ... Discharge head, 117 ... Nozzle, 118 ... Nozzle opening surface, 120 ... Substrate, 130a-130c ... Liquid container, 131a-131c ... Supply tube, 140 ... Cavity, 141 ... Septum, 142 ... Vibrator 143, vibration plate, 144, nozzle plate, 145, reservoir, 146, supply port, 147, hole, 150, droplet.

Claims (4)

液滴吐出装置のノズルが形成された吐出ヘッドと液状体容器とを連通する液状体流路における気泡の排出方法であって、
ノズル開口面に臨んだ雰囲気の気圧と前記液状体流路における背圧とが、前記ノズルの開口部に形成されるメニスカスが非流動状態を維持できる圧力差を保つと共に、
前記気圧を大気圧よりも高圧の状態にする高圧静的気泡制御ステップと、
前記気圧と前記背圧との間に圧力差を発生させて、前記ノズルから前記液状体流路内の液状体を排出する動的気泡制御ステップと、を含むことを特徴とする気泡の排出方法。
A method for discharging bubbles in a liquid channel that communicates a liquid container with a discharge head in which a nozzle of a droplet discharge device is formed,
While maintaining the pressure difference between the atmospheric pressure facing the nozzle opening surface and the back pressure in the liquid channel, the meniscus formed in the nozzle opening can maintain a non-flowing state,
A high-pressure static bubble control step for bringing the atmospheric pressure to a state higher than atmospheric pressure;
And a dynamic bubble control step of generating a pressure difference between the atmospheric pressure and the back pressure and discharging the liquid material in the liquid material flow path from the nozzle. .
前記高圧静的気泡制御ステップの後に、前記動的気泡制御ステップで前記ノズルから前記液状体流路内の前記液状体を排出する第1排出ステップと、
前記気圧と前記背圧とが前記ノズルの開口部に形成されるメニスカスが非流動状態を維持できる圧力差を保つと共に、
前記気圧を大気圧よりも低圧の状態にする低圧静的気泡制御ステップの後に、前記動的気泡制御ステップで、前記ノズルから前記液状体流路内の前記液状体を排出する第2排出ステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載の気泡の排出方法。
After the high-pressure static bubble control step, a first discharge step of discharging the liquid material in the liquid material channel from the nozzle in the dynamic bubble control step;
While maintaining the pressure difference that the atmospheric pressure and the back pressure can maintain a non-flow state meniscus formed in the opening of the nozzle ,
A second discharge step of discharging the liquid material in the liquid channel from the nozzle in the dynamic bubble control step after the low pressure static bubble control step of setting the atmospheric pressure to a state lower than the atmospheric pressure; The bubble discharging method according to claim 1, comprising:
複数回の前記第1排出ステップと、複数回の前記第2排出ステップとを、組み合わせて実行することを特徴とする請求項2に記載の気泡の排出方法。 The method for discharging bubbles according to claim 2 , wherein the plurality of first discharging steps and the plurality of second discharging steps are executed in combination. 吐出ヘッドに形成された液状体流路の一端側が液状体容器に連通し、前記液状体流路の他端がノズルとなっていて、前記液状体容器から液状体の供給を受けて、前記ノズルから液滴を吐出する液滴噴射装置における液滴吐出方法であって、
ノズル開口面に臨んだ雰囲気の気圧と前記液状体流路における背圧とが、前記ノズルの開口部に形成されるメニスカスが非流動状態を維持できる圧力差を保つと共に、
前記気圧を大気圧よりも高圧の状態にする高圧静的気泡制御ステップと、
前記高圧静的気泡制御ステップの後に、前記ノズルから前記液滴を吐出する吐出ステップと、を含むことを特徴とする液滴吐出方法。
One end side of the liquid material channel formed in the discharge head communicates with the liquid material container, and the other end of the liquid material channel serves as a nozzle, and the supply of the liquid material from the liquid material container receives the nozzle. A droplet discharge method in a droplet ejecting apparatus that discharges droplets from
While maintaining the pressure difference between the atmospheric pressure facing the nozzle opening surface and the back pressure in the liquid channel, the meniscus formed in the nozzle opening can maintain a non-flowing state,
A high-pressure static bubble control step for bringing the atmospheric pressure to a state higher than atmospheric pressure;
A droplet discharge method comprising: a discharge step of discharging the droplet from the nozzle after the high-pressure static bubble control step.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08276604A (en) * 1995-04-07 1996-10-22 Canon Inc Ink jet printer and restoration of ink jet head
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08276604A (en) * 1995-04-07 1996-10-22 Canon Inc Ink jet printer and restoration of ink jet head
JPH10329342A (en) * 1997-06-02 1998-12-15 Xerox Corp Method and apparatus for removing air from ink jet type print head

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