JP5631448B2 - Inkjet head inspection method and inspection apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、インクジェット記録ヘッド(以下「インクジェットヘッド」という。)を備えたインクジェット塗布装置におけるインクジェットヘッドの検査方法および検査装置に関し、特に、インクジェットヘッドのノズル面およびその周辺に付着した汚れ、屑、ごみ等を除去するためのインクジェットヘッドの検査方法および検査装置に関する。
なお、本明細書におけるインクジェットヘッドは、特に断りのない限り、単一または複数のノズルを備えるインクジェットヘッドをいうものとする。
The present invention relates to an inspection method and an inspection apparatus for an ink jet head in an ink jet coating apparatus provided with an ink jet recording head (hereinafter referred to as “ink jet head”). The present invention relates to an inspection method and an inspection apparatus for an inkjet head for removing dust and the like.
In addition, the inkjet head in this specification shall mean an inkjet head provided with a single or several nozzle unless there is particular notice.
インクジェット記録装置において、高品質な記録品位を維持するためには、インクジェット記録ヘッドのインク吐出面に残るインクやゴミなどを除去する必要がある。
特許文献1には、ワイピングブレードをヘッドのインク吐出面に対向させ払拭動作を行うことによりクリーニングする方法において、クリーニングの性能を上げるためワイピングブレードの材質、角度、接触のさせ方等についての工夫が開示されている。
In an ink jet recording apparatus, in order to maintain high quality recording quality, it is necessary to remove ink, dust, and the like remaining on the ink ejection surface of the ink jet recording head.
In Patent Document 1, in the method of cleaning by performing the wiping operation with the wiping blade facing the ink ejection surface of the head, there are contrivances about the material, angle, and contact method of the wiping blade in order to improve the cleaning performance. It is disclosed.
特許文献2には、吐出口に対して前記ブレードのクリーニングの回復操作方向の下流側にインク吸収用スリットを設け、前記ブレードによって掻き取ったインクを複数個の吐出口に平行にスリット状に設けられた吸引口を有したインク吸収用スリットによって前記インクを吸い取ることで性能を上げる方法などが開示されている。 In Patent Document 2, an ink absorbing slit is provided on the downstream side in the recovery operation direction of the blade cleaning with respect to the ejection port, and the ink scraped by the blade is provided in a slit shape in parallel with the plurality of ejection ports. A method for improving the performance by sucking the ink through an ink absorbing slit having a suction port is disclosed.
特許文献3には、スプレーノズルからインクジェットヘッドのノズルおよびその周辺に吹き付けて前記ノズル面の洗浄を行った後、インクジェットヘッドのノズルおよびその周辺に付着している洗浄液をブレードにより拭い取ること等が開示されている。 In Patent Document 3, after spraying the nozzle surface of the inkjet head and the periphery thereof from the spray nozzle to clean the nozzle surface, the cleaning liquid adhering to the nozzle of the inkjet head and the periphery thereof is wiped with a blade. It is disclosed.
特許文献4には、所定のピッチで配列される複数のノズルを有するインクジェットヘッドを、基板に対して相対的に移動させて前記ノズルから配向膜の液滴を前記基板上に吐出する方法において、前記インクジェットヘッドの前記基板に対して相対的に移動する方向が前記基板に格子状に構成される絵素の配列方向に対して所定角度傾斜されていることを特徴とする配向膜の液滴吐出方法が開示される。 Patent Document 4 discloses a method in which an inkjet head having a plurality of nozzles arranged at a predetermined pitch is moved relative to a substrate and droplets of an alignment film are ejected from the nozzles onto the substrate. A droplet discharge of an alignment film, wherein a direction of movement relative to the substrate of the inkjet head is inclined by a predetermined angle with respect to an arrangement direction of picture elements configured in a lattice pattern on the substrate A method is disclosed.
特許文献5には、一定間隔で配列された複数のノズルをそれぞれ有する、単一若しくは複数のインクジェット・ヘッドを備えるヘッド支持構造体と、複数の該ノズルの配列方向と直交する方向に、複数の該ノズルとの間で、相対的に移動できる基板搬送テーブルを有する基板搬送機構とを含み、複数の前記ノズルから薄膜形成用溶液を前記基板搬送テーブルに搭載された基板の表面上に噴射して塗布して薄膜を形成する非接触方式の薄膜形成装置において、少なくとも前記基板搬送テーブル、インクジェット・ヘッド、および前記ヘッド支持構造体を内部に含む噴射塗布成膜室としての真空槽と、減圧雰囲気下で噴射塗布成膜を行うために前記真空槽の内部を減圧にする減圧手段とを備えることを特徴とする薄膜形成装置が開示される。 In Patent Document 5, a head support structure including a single or a plurality of inkjet heads each having a plurality of nozzles arranged at a constant interval, and a plurality of nozzles in a direction orthogonal to the arrangement direction of the plurality of nozzles. A substrate transfer mechanism having a substrate transfer table that can move relative to the nozzle, and sprays a thin film forming solution from the plurality of nozzles onto the surface of the substrate mounted on the substrate transfer table. In a non-contact type thin film forming apparatus for forming a thin film by coating, a vacuum chamber as a spray coating film forming chamber including at least the substrate transport table, the ink jet head, and the head support structure, and a reduced pressure atmosphere And a decompression means for decompressing the inside of the vacuum chamber in order to perform spray coating.
特許文献6には、インクジェットノズルを用いて配向膜材料を液滴により着弾させて、この着弾した液滴パターンより前記インクジェットノズルの異常を検査する検査工程と、この検査工程で液滴パターンが所定範囲内にあるとき、前記インクジェットと基板とを対向させて、この基板上に前記インクジェットノズルを用いて配向膜材料を液滴により着弾させてなる配向膜の成膜工程とを備えた配向膜形成方法が開示される。 Patent Document 6 discloses an inspection process in which an alignment film material is landed by droplets using an inkjet nozzle, and an abnormality of the inkjet nozzle is inspected from the landed droplet pattern, and a droplet pattern is predetermined in this inspection process. Forming an alignment film comprising: an inkjet film and a substrate facing each other when in the range; and an alignment film material deposited on the substrate by droplets of an alignment film material using the inkjet nozzle A method is disclosed.
特許文献7には、基板のパターン形成領域に対して液滴吐出ヘッドより液体材料を吐出する工程を有するデバイスの製造方法において、前記パターン形成領域以外の所定領域に対して前記液体材料を吐出するフラッシング工程を有することを特徴とするデバイスの製造方法が開示される。 In Patent Document 7, in a device manufacturing method including a step of discharging a liquid material from a droplet discharge head to a pattern formation region of a substrate, the liquid material is discharged to a predetermined region other than the pattern formation region. Disclosed is a device manufacturing method comprising a flushing step.
本発明は、後述する技術的課題を解決することができるインクジェット塗布装置におけるインクジェットヘッドの検査方法および検査装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an inspection method and an inspection apparatus for an inkjet head in an inkjet coating apparatus that can solve the technical problems described below.
第1の発明は、インクジェットヘッドの有するノズルから噴射した液材を検査用部材に着弾させ、着弾した液滴パターンに基づき前記ノズルの異常を検査するインクジェットヘッドの検査方法であって、前記検査用部材が、液材の着弾により溶解し、液材の着弾箇所の反射率が変化する材質により構成されることを特徴とするインクジェットヘッドの検査方法である。
第2の発明は、第1の発明において、前記検査用部材が、着弾した液材が染み込む材質により構成されることを特徴とする。
第3の発明は、第1または2の発明において、前記検査用部材が、フィルムであることを特徴とする。
第4の発明は、インクジェットヘッドの有するノズルから噴射した液材を検査用部材に着弾させ、着弾した液滴パターンに基づき前記ノズルの異常を検査するインクジェットヘッドの検査装置であって、検査用部材と、検査用部材へ着弾した液材を識別するための撮像装置またはセンシング装置と、着弾箇所を含む撮像視野の画像から着弾箇所を抽出する画像処理装置と、を備え、前記検査用部材が、液材の着弾により溶解し、液材の着弾箇所の反射率が変化する材質により構成されることを特徴とするインクジェットヘッドの検査装置である。
第5の発明は、第4の発明において、さらに、検査用部材巻取り用ローラを備えることを特徴とする。
第6の発明は、第4または5の発明において、前記検査用部材が、着弾した液材が染み込む材質により構成されることを特徴とする。
第7の発明は、第4ないし6のいずれかの発明において、前記検査用部材が、フィルムであることを特徴とする。
1st invention is the inspection method of the inkjet head which inspects the abnormality of the said nozzle based on the droplet pattern which landed the liquid material injected from the nozzle which an inkjet head has on the test | inspection member, and for the said test | inspection The ink jet head inspection method is characterized in that the member is made of a material that is melted by the landing of the liquid material and the reflectance of the landed portion of the liquid material changes.
According to a second invention, in the first invention, the inspection member is made of a material into which the landed liquid material penetrates.
According to a third invention, in the first or second invention, the inspection member is a film.
A fourth aspect of the invention is an ink jet head inspection apparatus for inspecting abnormality of the nozzle based on a landed droplet pattern by causing a liquid material ejected from a nozzle of an ink jet head to land on the inspection member. And an imaging device or sensing device for identifying the liquid material that has landed on the inspection member, and an image processing device that extracts the landing location from the image of the imaging field including the landing location, the inspection member comprising: An inspection apparatus for an ink jet head, characterized in that it is made of a material that melts upon landing of the liquid material and changes the reflectance of the landing portion of the liquid material.
A fifth invention is characterized in that, in the fourth invention, an inspection member winding roller is further provided.
A sixth invention is characterized in that, in the fourth or fifth invention, the inspection member is made of a material into which the landed liquid material permeates.
According to a seventh invention, in any one of the fourth to sixth inventions, the inspection member is a film.
本発明によれば、インクジェットヘッドのノズルの不具合を高い視認性をもって検出することを可能とし、特に、透明な液材において、視認性を顕著に高めることが可能である。 According to the present invention, it is possible to detect a defect of a nozzle of an inkjet head with high visibility, and it is possible to remarkably improve the visibility particularly in a transparent liquid material.
図面に用いた主な符号の凡例を以下に示す。
2 液材/3 洗浄液/4 使用済洗浄液(廃液)/5 負圧/6 ノズル/7 開閉機構/8 信号発生装置/9 連通部材/10 インクジェットヘッド/11 液材吐出面/12a,12b 液材ボトル/13 洗浄液ボトル/14 ワークテーブル/15 パーソナルコンピュータ(PC)/16 操作デスク/19 圧力供給ポンプ/20 洗浄ユニット/21 液受け部/22 排出バルブ/23 クリーナーリップ/24 底部吸引口/25 洗浄液供給口/26 洗浄液回収口/28 開口/31a,31b 洗浄液ノズル電磁弁/32a,32b サイドノズル大気開放弁/33 供給弁/34a,34b 負圧用電磁弁/35 洗浄液供給弁/36 材料切替弁/37 エジェクタ/38 レギュレータ/40 廃液タンク/41 手動コック/51 開閉電磁弁/52 満量センサ/61 当接部材/62 フレーム/63 支持部材/64 取付部材/66 継手/71 実液/72 検査用フィルム/73 プレート/74 撮像装置/75 反射照明/76 透過照明/77 撮像装置の視野/78 着弾した実液/81 送り用ローラ/82 巻取り用ローラ/101 インクジェットヘッド制御ボックス/102 サッキング・フラッシングユニット/103 キャッピングユニット/104 画像カメラ/105 液材切替ユニット/106 インクジェット制御基板/107 液材タンク/108 非常停止スイッチ/109 ベースプレート/110 ビーム/112 各種空圧機器/113 ユーティリティボックス/114 制御ボックス/121 X軸移動機構/122 Y軸移動機構/123 Z軸移動機構/124 θ軸回動機構/125 Hθ軸回動機構/151 第1のバルブ/152 第2のバルブ
The legend of the main symbols used in the drawings is shown below.
2 Liquid material / 3 Cleaning liquid / 4 Used cleaning liquid (waste liquid) / 5 Negative pressure / 6 Nozzle / 7 Opening / closing mechanism / 8 Signal generator / 9 Communication member / 10 Inkjet head / 11 Liquid material discharge surface / 12a, 12b Liquid material Bottle / 13 Cleaning liquid bottle / 14 Work table / 15 Personal computer (PC) / 16 Operation desk / 19 Pressure supply pump / 20 Cleaning unit / 21 Liquid receiving part / 22 Discharge valve / 23 Cleaner lip / 24 Bottom suction port / 25 Cleaning liquid Supply port / 26 Cleaning liquid recovery port / 28 Opening / 31a, 31b Cleaning liquid nozzle solenoid valve / 32a, 32b Side nozzle atmospheric release valve / 33 Supply valve / 34a, 34b Negative pressure solenoid valve / 35 Cleaning liquid supply valve / 36 Material switching valve / 37 Ejector / 38 Regulator / 40 Waste liquid tank / 41 Manual cock / 51 Open / close solenoid valve / 52 Quantity sensor / 61 Contact member / 62 Frame / 63 Support member / 64 Attachment member / 66 Joint / 71 Actual liquid / 72 Film for inspection / 73 Plate / 74 Imaging device / 75 Reflected illumination / 76 Transmitted illumination / 77 Field of view / 78 Landed actual liquid / 81 Feeding roller / 82 Rolling roller / 101 Inkjet head control box / 102 Sucking / flushing unit / 103 Capping unit / 104 Image camera / 105 Liquid material switching unit / 106 Inkjet control board / 107 Liquid material tank / 108 Emergency stop switch / 109 Base plate / 110 Beam / 112 Various pneumatic equipment / 113 Utility box / 114 Control box / 121 X-axis moving mechanism / 122 Y-axis moving mechanism / 123 Z-axis moving mechanism / 124 θ Shaft rotation mechanism 125 H.theta axis rotating mechanism / 151 first valve / 152 second valve
本発明は、インクジェット塗布装置に関する次の4つの技術思想に基づくものである。
(1)クリーニング方法および機構
[i]課題
第1の技術思想は、インクジェットヘッドの射出面に付着する液滴の除去能力が低いことを改善することを課題とする。
また、従来のクリーニング機構はサイズが大きいので、さらなる小型化を目指すことも解決すべき課題である。
また、従来のように固いブレードを用いないでクリーニングを行うことも解決すべき課題である。ブレードをインクジェットヘッドのノズルやその周辺部分に接触させると、摩耗塵が発生するという問題があるからである。摩耗塵が発生すると、ノズルの目詰めまりの原因となり、周辺環境を汚染させるといった問題がある。また、摩耗塵が発生するおそれがあると、クリーンルーム内での使用は制限される。
The present invention is based on the following four technical ideas related to an ink jet coating apparatus.
(1) Cleaning method and mechanism [i] Problem The first technical idea is to improve that the ability to remove droplets adhering to the ejection surface of an inkjet head is low.
Further, since the conventional cleaning mechanism is large in size, it is a problem to be solved to aim for further miniaturization.
Moreover, it is a problem to be solved to perform cleaning without using a hard blade as in the prior art. This is because when the blade is brought into contact with the nozzle of the ink jet head and its peripheral portion, there is a problem that abrasion dust is generated. When wear dust is generated, nozzles are clogged, and there is a problem that the surrounding environment is contaminated. Further, if there is a possibility of generation of wear dust, use in a clean room is restricted.
[ii]要旨
インクジェットヘッド射出面に付着した液材を除去するには、付着した液材に、液材を溶解する洗浄液(洗浄剤)を接触させ、洗浄液により液材を溶解させることが効果的である。
また、前記射出面には液材を射出する射出口が形成されるが、その周辺を満遍なく洗浄液に接触させることが重要である。このことは、射出面に複数の射出口を有するインクジェットヘッドにおいて特に重要である。
第1の技術思想は、インクジェットヘッド射出面の一端から供給された洗浄液が、前記射出面の表面を流動して、洗浄液が供給される端から最も遠い一端から回収するものである。洗浄液を用いて射出面の端から射出面に付着した液材を溶解しながら、射出面の逆端まで流動することにより、射出面を満遍なくかつ効率良くクリーニングすることができる。
好ましくは、射出面の一端の複数の位置から洗浄液を射出面に供給し、逆端の複数の位置から洗浄液を回収する。ここで、洗浄液を供給する位置数は、洗浄液を回収する位置数と同じである必要はない。
より好ましくは、インクジェットヘッド射出面の長手方向側の一端から洗浄液を供給し、同じく射出面長手方向側の逆端から洗浄液を回収する。インクジェット射出面を洗浄液が流動する距離が短くなり、洗浄効率を向上させることができるからである。
複数の射出口を有するインクジェットヘッドのように、サイズが大きくなるユニットにも有効である。
また、洗浄した射出面は、洗浄液により濡れているが、待機時間を短くするためには乾燥することが好ましい。洗浄した射出面の乾燥手段としては、自然乾燥またはエアーブローによる乾燥が、射出面の汚染を防止できるので好ましい。
以上により、インクジェットヘッド射出面に液滴の付着が無くなると、インクジェットヘッドから射出される液滴の量精度および液滴のワーク上の着弾位置精度が向上する。
[Ii] Summary In order to remove the liquid material adhering to the ejection surface of the inkjet head, it is effective to bring the adhering liquid material into contact with a cleaning liquid (cleaning agent) that dissolves the liquid material and dissolve the liquid material with the cleaning liquid. It is.
Moreover, although the injection port which inject | emits a liquid material is formed in the said injection surface, it is important to make the periphery contact with a washing | cleaning liquid uniformly. This is particularly important in an ink jet head having a plurality of exit ports on the exit surface.
The first technical idea is that the cleaning liquid supplied from one end of the ejection surface of the ink jet head flows on the surface of the ejection surface and is collected from one end farthest from the end to which the cleaning liquid is supplied. By using the cleaning liquid to flow from the end of the injection surface to the opposite end of the injection surface while dissolving the liquid material adhering to the injection surface, the injection surface can be uniformly and efficiently cleaned.
Preferably, the cleaning liquid is supplied to the injection surface from a plurality of positions at one end of the injection surface, and the cleaning liquid is collected from the plurality of positions at the opposite end. Here, the number of positions for supplying the cleaning liquid need not be the same as the number of positions for recovering the cleaning liquid.
More preferably, the cleaning liquid is supplied from one end on the longitudinal side of the ejection surface of the inkjet head, and the cleaning liquid is recovered from the opposite end on the longitudinal direction side of the ejection surface. This is because the distance that the cleaning liquid flows on the inkjet ejection surface is shortened, and the cleaning efficiency can be improved.
It is also effective for a unit that increases in size, such as an inkjet head having a plurality of ejection openings.
Further, the cleaned injection surface is wet with the cleaning liquid, but is preferably dried in order to shorten the waiting time. As a means for drying the cleaned injection surface, natural drying or air blow drying is preferable because contamination of the injection surface can be prevented.
As described above, when the droplets are not attached to the ejection surface of the inkjet head, the accuracy of the amount of droplets ejected from the inkjet head and the accuracy of the landing position of the droplets on the workpiece are improved.
好ましい態様の洗浄液は、インクを溶解させる因子を具備した無色溶媒(例えば、インクを溶解させている主成分の溶媒)から構成される。
ところで、一般にインクジェットプリンタに使用されるインクは、染料系または顔料系に分類できる。染料とは、キャリア媒体により分子として分散または溶媒和する着色剤である。キャリア媒体は、室温で液体または固体である。通常用いられるキャリア媒体は水または水と有機共溶媒との混合物である。水を主成分とし、これに着色剤および目詰まり防止等の目的でグリセリン等の湿潤剤を含有したものが一般的である。キャリア媒体として水が使用される場合、一般的にそのようなインクには耐水堅牢性が低いという欠点もある。
顔料とは、キャリア媒体に不溶であるが、小粒子の形態で分散または懸濁しており、しばしば凝集および沈澱しないように分散剤の使用により安定化されている着色剤である。そのような化合物は数多く知られており、例えば、有機顔料やカーボンブラック等の顔料を界面活性剤や分散剤を用いて微粒子化し、水等の媒体中に分散させることで着色剤として用いる顔料インクなどがある。
本技術思想は、染料系または顔料系にかかわらず、適用可能である。インクの粘度は、数十cps程度の低粘度のものが主流であるが、飛翔吐出できるものであれば、数百cps程度の中粘度以上のものにも適用可能である。
なお、本技術思想は、プリント基板における配線パターン印刷、微小部品への潤滑剤の塗布、屋外耐光性表示材料印刷、UV硬化インク印刷等に用いる機能性インクにも適用可能である。
The cleaning liquid of a preferred embodiment is composed of a colorless solvent having a factor that dissolves the ink (for example, a main component solvent that dissolves the ink).
By the way, the ink generally used for an ink jet printer can be classified into a dye system or a pigment system. A dye is a colorant that is dispersed or solvated as a molecule in a carrier medium. The carrier medium is liquid or solid at room temperature. A commonly used carrier medium is water or a mixture of water and an organic cosolvent. In general, water is the main component, and it contains a colorant and a wetting agent such as glycerin for the purpose of preventing clogging. When water is used as the carrier medium, such inks also generally have the disadvantage of poor water fastness.
A pigment is a colorant that is insoluble in the carrier medium, but is dispersed or suspended in the form of small particles and is often stabilized by the use of a dispersant so that it does not agglomerate and precipitate. Many such compounds are known. For example, a pigment ink used as a colorant by finely pulverizing a pigment such as an organic pigment or carbon black using a surfactant or a dispersant and dispersing it in a medium such as water. and so on.
This technical idea can be applied regardless of dye-based or pigment-based. The mainstream ink viscosity is as low as several tens of cps, but it can be applied to medium viscosity of several hundred cps or higher as long as it can be ejected by flight.
This technical idea can also be applied to functional inks used for wiring pattern printing on printed circuit boards, application of lubricants to minute parts, outdoor light-resistant display material printing, UV curable ink printing, and the like.
[iii]実施手順
インクジェットヘッドのクリーニングは、A〜D工程の順により行われる(図6参照)。なお、「B.洗浄作業」は、図3に記載される構成における手順の例を説明する。
《A.インクジェットヘッドのクリーニング機構へのセット》
インクジェットヘッド10とクリーニング機構の洗浄ユニット20を当接させる。すなわち、インクジェットヘッド10の下面を、洗浄ユニット20の中央部に凹状に設けられた液受け部21を覆うように洗浄ユニット20上面と当接させる。クリーナーリップ23が、インクジェットヘッド10の下面と洗浄ユニット20上面の接触面となる。
[Iii] Implementation Procedure Cleaning of the inkjet head is performed in the order of steps A to D (see FIG. 6). “B. Cleaning operation” describes an example of a procedure in the configuration shown in FIG.
<< A. Setting the inkjet head to the cleaning mechanism >>
The inkjet head 10 and the cleaning unit 20 of the cleaning mechanism are brought into contact with each other. That is, the lower surface of the inkjet head 10 is brought into contact with the upper surface of the cleaning unit 20 so as to cover the liquid receiving portion 21 provided in a concave shape at the center of the cleaning unit 20. The cleaner lip 23 serves as a contact surface between the lower surface of the inkjet head 10 and the upper surface of the cleaning unit 20.
《B.洗浄作業》
1)洗浄液ノズル電磁弁31a、31bを開き、当該電磁弁31a,31bを介して接続される流路を連通させる。
2)サイドノズル大気開放弁32a,32bにより、大気との連通を遮断し、当該開放弁32a,32bを介して接続される流路を連通する位置にする。(開放弁32aにより洗浄ユニット20と電磁弁31aとを連通し、開放弁32bにより電磁弁31bと排出バルブ22とを連通する。)
3)排出バルブ22により、エジェクタ37と洗浄ユニット20の液受け部21とを連通させると共に、負圧用電磁弁34a,34bを開く。
4)上記3)までの工程により、洗浄ユニット20の流路に、エジェクタ37による負圧が作用し、洗浄液ボトル13内に貯留された洗浄液が、洗浄ユニット20に供給される。
5)洗浄ユニット20に供給された洗浄液は、洗浄液供給口25からインクジェットヘッド10へ供給される。洗浄液供給口25は、インクジェット10の下面の外周と近接して形成されており、洗浄液供給口25から排出された洗浄液がインクジェットヘッド10下面の外周端近傍に効率良く供給される。
6)インクジェットヘッド10の下面に供給された洗浄液は、インクジェットヘッド10の下面を流れ、インクジェット10下面の洗浄液供給側とは逆端近傍に形成された洗浄液回収口26から再び洗浄ユニット20に回収されるか、洗浄液回収口26に到達する前にインクジェットヘッド10下面から離間し、洗浄ユニット20の液受け部21に回収される。液受け部21は排出バルブ22と連通しているが、排出バルブ22は、排出バルブ22を介した他の流路と液受け部21との連通を遮断する位置にあるため、液受け部21には洗浄液が溜まる。
洗浄液回収口26から洗浄ユニット20に流入した洗浄液は、排出バルブ22およびエジェクタ37を介して、廃液タンク40に回収される。
7)洗浄が充分行われた後に、洗浄液ノズル31a,31bを閉じ、負圧用電磁弁34a,34bを閉じ、サイドノズル大気開放弁32a,32bを大気と連通するよう位置させる。これにより、洗浄液の洗浄ユニット20への供給が停止し、液受け部21の圧力が負圧から大気圧へシフトする。
<< B. Cleaning work >>
1) The cleaning liquid nozzle electromagnetic valves 31a and 31b are opened, and the flow paths connected through the electromagnetic valves 31a and 31b are communicated.
2) The side nozzle atmosphere release valves 32a and 32b block communication with the atmosphere, and set the flow path connected via the release valves 32a and 32b to the communication position. (The cleaning unit 20 and the electromagnetic valve 31a are communicated by the release valve 32a, and the electromagnetic valve 31b and the discharge valve 22 are communicated by the release valve 32b.)
3) The discharge valve 22 allows the ejector 37 and the liquid receiving part 21 of the cleaning unit 20 to communicate with each other, and the negative pressure solenoid valves 34a and 34b are opened.
4) Through the steps up to 3), the negative pressure by the ejector 37 acts on the flow path of the cleaning unit 20, and the cleaning liquid stored in the cleaning liquid bottle 13 is supplied to the cleaning unit 20.
5) The cleaning liquid supplied to the cleaning unit 20 is supplied from the cleaning liquid supply port 25 to the inkjet head 10. The cleaning liquid supply port 25 is formed close to the outer periphery of the lower surface of the inkjet 10, and the cleaning liquid discharged from the cleaning liquid supply port 25 is efficiently supplied to the vicinity of the outer peripheral end of the lower surface of the inkjet head 10.
6) The cleaning liquid supplied to the lower surface of the ink jet head 10 flows on the lower surface of the ink jet head 10 and is recovered again by the cleaning unit 20 from the cleaning liquid recovery port 26 formed near the cleaning liquid supply side on the lower surface of the ink jet 10. Alternatively, the ink is separated from the lower surface of the inkjet head 10 before reaching the cleaning liquid recovery port 26, and is recovered in the liquid receiving portion 21 of the cleaning unit 20. The liquid receiving part 21 communicates with the discharge valve 22, but the discharge valve 22 is located at a position where communication between the other flow path via the discharge valve 22 and the liquid receiving part 21 is blocked. The cleaning liquid accumulates in
The cleaning liquid flowing into the cleaning unit 20 from the cleaning liquid recovery port 26 is recovered in the waste liquid tank 40 through the discharge valve 22 and the ejector 37.
7) After the cleaning is sufficiently performed, the cleaning liquid nozzles 31a and 31b are closed, the negative pressure solenoid valves 34a and 34b are closed, and the side nozzle atmosphere release valves 32a and 32b are positioned so as to communicate with the atmosphere. Thereby, the supply of the cleaning liquid to the cleaning unit 20 is stopped, and the pressure of the liquid receiving portion 21 is shifted from the negative pressure to the atmospheric pressure.
《C.インクジェットヘッドのクリーニング機構からの脱離》
インクジェットヘッド10下面を洗浄ユニット20上面から離間させ、インクジェットヘッド10下面と洗浄ユニット20上面との間に隙間を形成させる。この隙間は、引き続き行われる乾燥作業を行うために、適度な気流が生じる距離とする。
<< C. Desorption from inkjet head cleaning mechanism >>
The lower surface of the inkjet head 10 is separated from the upper surface of the cleaning unit 20, and a gap is formed between the lower surface of the inkjet head 10 and the upper surface of the cleaning unit 20. The gap is a distance at which an appropriate air flow is generated in order to perform a subsequent drying operation.
《D.乾燥作業》
1)廃液タンク40と洗浄ユニット20とが連通するよう排出バルブ22を切替え、負圧用電磁弁34a,34bを開く。
2)これにより、洗浄ユニット20の液受け部21と廃液タンク40とが連通し、かつ液受け部21には負圧が作用するから、液受け部21に貯留された洗浄液が廃液タンク40に流動し、廃液となった洗浄液が廃液タンク40に回収される。
3)また、インクジェットヘッド10下面と洗浄ユニット20上面との間には、間隙が設けられており、前記間隙から液受け部21の負圧を相殺すべく大気が液受け部21に流入する。この間隙を流れる大気は、インクジェットヘッド10下面に付着する洗浄液が滴下するよう作用し、滴下した洗浄液は液受け部21に落下して廃液タンク40に回収される。なお、インクジェットヘッド10下面と洗浄ユニット20との距離を調整することで、気流(負圧力)を調整してもよい。
4)液受け部21に貯留した洗浄液が廃液タンク40に回収された後も、この状態を保持すると、前記間隙を流動する空気が、インクジェットヘッド10下面を乾燥させるよう作用する。インクジェットヘッド10の下面には、液材を射出される射出口が形成されているが、当該下面に他の物質を接触させることなく乾燥させることができるから、前記射出口を極めてクリーンな状態に保持することができる。
5)インクジェットヘッド10下面が充分乾燥し後に、負圧用電磁弁34a,34bを閉止位置に作動させ、洗浄ユニット20の液受け部21への負圧供給を停止する。
6)その後に、供給弁33を作動し、インクジェットヘッド10と液材供給ボトル12とを連通させ、液材がインクジェットヘッド10へ供給可能に液材流路を整える。
<< D. Drying work >>
1) The discharge valve 22 is switched so that the waste liquid tank 40 and the cleaning unit 20 communicate with each other, and the negative pressure solenoid valves 34a and 34b are opened.
2) As a result, the liquid receiving part 21 of the cleaning unit 20 and the waste liquid tank 40 communicate with each other, and a negative pressure acts on the liquid receiving part 21, so that the cleaning liquid stored in the liquid receiving part 21 enters the waste liquid tank 40. The cleaning liquid that has flowed into the waste liquid is collected in the waste liquid tank 40.
3) Further, a gap is provided between the lower surface of the inkjet head 10 and the upper surface of the cleaning unit 20, and air flows into the liquid receiving portion 21 from the gap so as to offset the negative pressure of the liquid receiving portion 21. The atmosphere flowing through this gap acts so that the cleaning liquid adhering to the lower surface of the inkjet head 10 drops, and the dropped cleaning liquid falls on the liquid receiving portion 21 and is collected in the waste liquid tank 40. The air flow (negative pressure) may be adjusted by adjusting the distance between the lower surface of the inkjet head 10 and the cleaning unit 20.
4) If this state is maintained even after the cleaning liquid stored in the liquid receiving portion 21 is collected in the waste liquid tank 40, the air flowing through the gap acts to dry the lower surface of the inkjet head 10. An ejection port through which the liquid material is ejected is formed on the lower surface of the inkjet head 10, but it can be dried without bringing other substances into contact with the lower surface, so that the ejection port is in an extremely clean state. Can be held.
5) After the lower surface of the ink jet head 10 is sufficiently dried, the negative pressure solenoid valves 34a and 34b are operated to the closed position to stop the negative pressure supply to the liquid receiving portion 21 of the cleaning unit 20.
6) Thereafter, the supply valve 33 is operated to connect the inkjet head 10 and the liquid material supply bottle 12, and the liquid material flow path is arranged so that the liquid material can be supplied to the inkjet head 10.
[iv]効果
以上に説明した、第1の技術思想によれば、洗浄液によりクリーニングを行うので、摩耗塵を発生させることがない。
また、負圧の作用で洗浄液を噴射するという原理であることから、インクジェットヘッドが洗浄ユニットと密着していないと洗浄液が供給されない。したがって、万が一インクジェットヘッドと洗浄ユニットが離間してしまっても、真空破壊によって洗浄液の供給が停止され、洗浄液が洗浄ユニット外に噴出することを防止することができる。
また、乾燥作業も負圧の作用で行うことから、洗浄ユニットの外部を洗浄液で汚染することを防ぐことができる。
[Iv] Effect According to the first technical idea described above, since cleaning is performed with the cleaning liquid, wear dust is not generated.
Further, since the cleaning liquid is ejected by the action of negative pressure, the cleaning liquid is not supplied unless the inkjet head is in close contact with the cleaning unit. Therefore, even if the ink jet head and the cleaning unit are separated from each other, the supply of the cleaning liquid is stopped due to the vacuum break, and the cleaning liquid can be prevented from being ejected outside the cleaning unit.
Moreover, since the drying operation is also performed by the action of negative pressure, it is possible to prevent the outside of the cleaning unit from being contaminated with the cleaning liquid.
(2)ノズル検査方法および機構
[i]課題
従来、インクジェット塗布装置においては、インクジェット方式であるためノズルの故障やノズルの向き、ノズルでの液材のつまりといったことが原因で、必要な個所に必要な量の液滴を適切に塗布できないという課題があった。
また、特許文献6のように検査用フィルムに液材を滴下する検査方法においては、着弾後、画像認識カメラに到達するまでに液滴の形状が崩れてしまうため、液滴の形状を画像認識しても、精度よく検査を行うことができなかった。
(2) Nozzle inspection method and mechanism [i] Problem Conventionally, since the inkjet coating apparatus is an inkjet system, it is necessary to place it at a necessary location due to nozzle failure, nozzle orientation, clogging of liquid material at the nozzle, etc. There was a problem that a necessary amount of droplets could not be properly applied.
In addition, in the inspection method in which a liquid material is dropped onto the inspection film as in Patent Document 6, the shape of the liquid droplet collapses before reaching the image recognition camera after landing, so that the shape of the liquid droplet is recognized. Even then, the inspection could not be performed with high accuracy.
[ii]要旨
第2の技術思想は、特許文献6のように検査用部材(被着体)に液材を滴下することによりノズル検査を行うものである。特許文献6との相違点は、塗布された液材(液滴)に注目するのではなく、被着体の液材が塗布された部分とそれ以外の部分とを対比することにある。
最良の形態の本発明は、被着体を溶解性を示す材質の検査用フィルムで構成する。これにより、視認性の悪い透明な液材に対しても、当該液材が着弾した箇所が溶解し、検査用フィルムに濁りを生じる(透明度が変わる、または不透明になる)。そのため、着弾した箇所の視認性が高く、着弾した箇所の検出が容易となる。特に、透明度が高い液体材料を用いた場合の効果は顕著である。
液材が着弾する被着体は、射出する液材に応じて適宜選択されるが、重要なことは、液材の着弾部分の反射率が変わることにある。被着体の着弾箇所が溶解されると、乱反射などにより反射率が変わるため、画像処理により着弾箇所を精度よく抽出することができる。着弾により反射率が変わる被着体と液材の組み合わせであればよく、液材が被着体に染み込む態様であってもよい。液材が被着体に染み込む態様は、溶剤を主成分としない液体材料、例えば、水を溶媒とする液体材料において特に効果的である。
被着体は、液材の着弾の瞬間から速やかに溶解すること(或いは染み込むこと)が好ましい。被着体の上面に着弾した液材が保持される時間が長いと、着弾痕跡径が大きくなってしまうからである。好ましくは、溶解時に拡がる材質ではなく、下方に抜けるように溶け込む(或いは染み込む)材質の被着体を用いる。例えば、トルエンを溶媒とする液体材料には、ポリスチレン系のフィルムが好ましい。被着体は、液材の着弾により被着体の裏面まで溶解が到達しない厚さとすることが好ましい。
被着体は透明であることが好ましいが、必ずしも透明である必要はなく、着色されていもよい。重要なことは、着弾部分と非着弾部分の識別性がよいことである。被着体は、単一の材料で構成されたものはもちろんのこと、表面がコーティングされているもの、複数のフィルムで層状に形成されているものも含まれる。
被着体へ着弾した液材の識別には、CCDカメラ等の撮像装置や、レーザーセンサー等のセンシング装置を用いることができる。
画像処理としては、例えば、着弾箇所を含む撮像視野の画像に対してエッジ抽出や2値化を行い、これにより着弾箇所を抽出する。
[Ii] Summary The second technical idea is to perform nozzle inspection by dropping a liquid material onto an inspection member (adhered body) as in Patent Document 6. The difference from Patent Document 6 is not to focus on the applied liquid material (droplet), but to compare the portion of the adherend to which the liquid material is applied with the other portions.
In the best mode of the present invention, the adherend is composed of an inspection film made of a material exhibiting solubility. Thereby, even with a transparent liquid material with poor visibility, the spot where the liquid material has landed dissolves, and the inspection film becomes turbid (transparency changes or becomes opaque). Therefore, the visibility of the landed portion is high, and the landed portion can be easily detected. In particular, the effect when using a liquid material with high transparency is remarkable.
The adherend to which the liquid material lands is appropriately selected according to the liquid material to be ejected. The important thing is that the reflectance of the landing portion of the liquid material changes. When the landing spot of the adherend is dissolved, the reflectance changes due to irregular reflection or the like, so that the landing spot can be accurately extracted by image processing. It may be a combination of an adherend and a liquid material whose reflectivity changes by landing, and the liquid material may soak into the adherend. The aspect in which the liquid material soaks into the adherend is particularly effective in a liquid material that does not contain a solvent as a main component, for example, a liquid material that uses water as a solvent.
It is preferable that the adherend be dissolved (or soaked) quickly from the moment of landing of the liquid material. This is because if the liquid material that has landed on the upper surface of the adherend is held for a long time, the diameter of the landing mark becomes large. Preferably, an adherend made of a material that melts (or penetrates) so as to fall downward is used instead of a material that spreads during melting. For example, a polystyrene film is preferable for a liquid material using toluene as a solvent. The adherend preferably has a thickness that does not reach the back of the adherend due to the landing of the liquid material.
The adherend is preferably transparent, but is not necessarily transparent, and may be colored. What is important is that the distinction between the landing part and the non-landing part is good. The adherend includes not only those composed of a single material, but also those whose surface is coated, and those which are formed in layers with a plurality of films.
To identify the liquid material that has landed on the adherend, an imaging device such as a CCD camera or a sensing device such as a laser sensor can be used.
As the image processing, for example, edge extraction or binarization is performed on the image of the imaging field including the landing position, and the landing position is thereby extracted.
[iii]実施手順
ノズルの検査工程を、図7(a)に記載される構成における手順の例で説明する。
1)巻取り用ローラ82を回転させ、インクジェットヘッド10の下方に新しい検査用フィルム72を位置させる。ここで、インクジェットヘッド10の下方に位置する検査用フィルム72は、プレート73によって位置決めされ、インクジェットヘッド10との距離が正確に保持される。
2)インクジェットヘッド10から実液71を吐出し、検査用フィルム72の上面に着弾させる。着弾により、検査用フィルム72は溶解し、着弾の痕跡が残される。
3)さらに巻取り用ローラ82を回転させ、検査用フィルム72の着弾位置を、撮像装置74の上方に位置させる。
4)撮像装置74により、検査用フィルム72を撮像する。なお、撮像装置74による撮像は、検査用フィルム72を停止させて行ってもよいし、検査用フィルム72を移動させたままの状態で行ってもよい。
5)撮像装置74により取得した画像データに基づき、インクジェットヘッド10の状態を検査する。着弾痕の「抜け」および「径」から目詰まりを検査することができ、着弾位置のずれから飛翔不良を検査することができる。
[Iii] Implementation Procedure The nozzle inspection process will be described with reference to an example of the procedure in the configuration shown in FIG.
1) The winding roller 82 is rotated, and a new inspection film 72 is positioned below the inkjet head 10. Here, the inspection film 72 positioned below the inkjet head 10 is positioned by the plate 73, and the distance from the inkjet head 10 is accurately maintained.
2) The actual liquid 71 is discharged from the inkjet head 10 and landed on the upper surface of the inspection film 72. Due to the landing, the inspection film 72 is dissolved, and a trace of landing is left.
3) Further, the winding roller 82 is rotated so that the landing position of the inspection film 72 is positioned above the imaging device 74.
4) The inspection film 72 is imaged by the imaging device 74. The imaging by the imaging device 74 may be performed with the inspection film 72 stopped or may be performed while the inspection film 72 is moved.
5) Based on the image data acquired by the imaging device 74, the state of the inkjet head 10 is inspected. Clogging can be inspected from the “missing” and “diameter” of the landing marks, and flying defects can be inspected from the deviation of the landing positions.
(3)塗布制御方法
[i]課題
インクジェットヘッドのノズルの目詰まり等の不具合の発生を防止し、安定したインク吐出動作を実現することによって所望の精度を有することを課題とする。
液材吐出動作停止時においては、インクジェットヘッドの射出口近傍の流路が乾燥し、液材の増粘化や液材からの固形分の析出により目詰まりや吐出された液材の飛行曲がりが生じて安定した吐出動作が行われないという課題がある。
また、液材の吐出安定性が悪化すると、所望の精度を要する製品を製造できなくなる問題があり、量産プロセスにおいては、一のワークに対する吐出作業から次のワークに対する吐出作業までに、ワーク搬出、次ワークの搬入・位置決め、アライメント処理等の処理が必要となる。この間、インクジェットヘッドは、吐出作業を行わず待機させなければならないが、待機によりインクジェットヘッドに充填された液材に乾燥を生じやすいという課題がある。
(3) Application control method [i] Problem It is an object to have a desired accuracy by preventing occurrence of problems such as clogging of nozzles of an ink jet head and realizing a stable ink discharge operation.
When the liquid material discharge operation is stopped, the flow path near the injection port of the ink jet head dries, causing clogging due to thickening of the liquid material and precipitation of solids from the liquid material, and flight bending of the discharged liquid material. There arises a problem that a stable discharge operation is not performed.
In addition, if the discharge stability of the liquid material deteriorates, there is a problem that a product that requires a desired accuracy cannot be manufactured, and in the mass production process, from the discharge work for one work to the discharge work for the next work, Processing such as loading / positioning of the next workpiece and alignment processing is required. During this time, the ink jet head must be kept on standby without performing an ejection operation, but there is a problem that the liquid material filled in the ink jet head is likely to be dried due to the standby.
[ii]要旨
第3の技術思想は、吐出作業後、インクジェットヘッド内の流路に充填された吐出用液材を、揮発性の低い液材(置換材)に置換し、吐出作業を開始する直前に置換材を吐出用液材に再置換することを特徴とする。ここで、置換材は、液材に対し溶解作用を有する液体や、洗浄作用を有する液体が好ましい。
好ましくは、置換材をインクジェットヘッド内の流路に充填した後に、液材を射出する射出口が形成されるインクジェットヘッド下面を洗浄する洗浄工程を付加する。
上記置換材の充填および洗浄工程を経たインクジェットヘッドには、液材が残留しておらず、吐出作業待機中においても、液材の増粘化や液材からの固形分の析出の心配がない。よって、上述の課題の発生を根本的に排除することができる。
本技術思想によれば、不慮のトラブル等により吐出作業待機時間が長時間にわたっても、固形成分の析出・固化、ノズル目詰まりしない。さらに、液材は、吐出作業直前にインクジェットヘッド内に充填されるから、フレッシュな液材をワークに適用することができる。
[Ii] Summary The third technical idea is that after a discharge operation, the discharge liquid material filled in the flow path in the ink jet head is replaced with a liquid material (substitution material) having low volatility, and the discharge operation is started. It is characterized in that the replacement material is replaced again with the discharge liquid material immediately before. Here, the replacement material is preferably a liquid having a dissolving action on the liquid material or a liquid having a cleaning action.
Preferably, after the replacement material is filled in the flow path in the ink jet head, a cleaning step for cleaning the lower surface of the ink jet head in which the injection port for injecting the liquid material is formed is added.
There is no liquid material remaining in the inkjet head that has undergone the filling and cleaning steps of the above-mentioned replacement material, and there is no concern about thickening of the liquid material or precipitation of solids from the liquid material even during standby for discharge work. . Therefore, the occurrence of the above-described problem can be fundamentally eliminated.
According to this technical idea, the solid component does not precipitate or solidify, and the nozzle is not clogged even if the discharge operation standby time is long due to an unexpected trouble or the like. Furthermore, since the liquid material is filled in the ink jet head immediately before the discharge operation, a fresh liquid material can be applied to the workpiece.
[iii]実施手順
塗布作業は、次のような順序で行われる。まず、インクジェットヘッドの下面に装着されたキャッピングユニットを脱離する。キャッピングユニットは、インクジェットヘッド下面に形成される射出口をクリーンに保ち、前記射出口と連通するインクジェットヘッド内の流路に充填される流体(置換材)の不要な蒸発を防止するために、塗布作業の待機時に装着されるものである。
キャッピングユニットの脱離後に、インクジェットヘッド内に射出する液材を充填する。当該液材充填前のインクジェットヘッド内の流路は、置換材とよばれる液材とは異なる流体物が充填されている。置換材は、先に説明したとおり、液材を溶解する作用を有することが好ましい。このような、液材充填作業は、インクジェットヘッドの前記射出口をサッキング・フラッシングユニットで覆い、負圧を印加してインクジェットヘッド内の置換材を吸引して排出させた後に、同じく吸引動作によりインクを充填するものである。すなわち、インクジェットヘッドの有するノズルをユニット部材で覆い、負圧を発生させて液体を吸引するメンテナンス方法において、ユニット部材および負圧発生機構と連通する廃液タンクと、インクジェットヘッドと連通する低粘性液体貯留部と、インクジェットヘッドと連通するインク貯留部と、インクジェットヘッドと低粘性液体貯留部またはインク貯留部とを択一的に連通させる液体切替機構とを設け、低粘性液体貯留部とインクジェットヘッドとを連通させ、負圧をユニット部材に発生させてインクジェットヘッドに低粘性液体を充填し、続いてインク貯留部とインクジェットヘッドとを連通させてインクジェットヘッドにインクを充填することを特徴とするインクジェットヘッドのメンテナンス方法を実施する。
インクジェットヘッドに射出される液材が充填された後は、液材をワークとは別の所定位置に射出させ、確実に射出されるか確認する(捨て打ち動作)。特に、インクジェットヘッドに複数の射出口を有する場合には、全ての射出口から液材が射出されるか確認する必要がある。この確認作業において、全ての射出口から液材が射出されなかった場合には、インクジェットヘッドに充填された液材を全て排出し、再度充填する。置換材を液材に置換した方法で行われる。
再充填された後は、再度捨て打ち動作させて、全ての射出口から液材が射出されることを確認する。全ての射出口から液材が射出されていることが確認されると、インクジェットヘッドとワークが載置されたテーブルを相対移動させて、ワーク上の塗布位置にインクジェットヘッドを配し、塗布作業を行う。
[Iii] Execution procedure The coating operation is performed in the following order. First, the capping unit mounted on the lower surface of the inkjet head is detached. The capping unit is applied to keep the ejection port formed on the lower surface of the inkjet head clean and prevent unnecessary evaporation of fluid (substitution material) filled in the flow path in the inkjet head communicating with the ejection port. It is installed when waiting for work.
After the capping unit is detached, the liquid material to be injected into the ink jet head is filled. The flow path in the ink jet head before filling with the liquid material is filled with a fluid different from the liquid material called a replacement material. As described above, the replacement material preferably has an action of dissolving the liquid material. In such a liquid material filling operation, the ejection port of the inkjet head is covered with a sucking / flushing unit, a negative pressure is applied, the replacement material in the inkjet head is sucked and discharged, and then the ink is similarly sucked. Is to be filled. That is, in a maintenance method for covering a nozzle of an inkjet head with a unit member and generating a negative pressure to suck a liquid, a waste liquid tank that communicates with the unit member and the negative pressure generation mechanism, and a low-viscosity liquid reservoir that communicates with the inkjet head An ink reservoir that communicates with the inkjet head, a liquid switching mechanism that selectively communicates the inkjet head with the low-viscosity liquid reservoir or the ink reservoir, and the low-viscosity liquid reservoir and the inkjet head An inkjet head characterized in that a negative pressure is generated in a unit member to fill the inkjet head with a low-viscosity liquid, and then the ink reservoir and the inkjet head are communicated to fill the inkjet head with ink. Implement maintenance methods.
After the liquid material to be ejected to the ink jet head is filled, the liquid material is ejected to a predetermined position different from the work, and it is confirmed whether the liquid material is reliably ejected (discarding operation). In particular, when the inkjet head has a plurality of injection ports, it is necessary to check whether the liquid material is injected from all the injection ports. In this confirmation operation, when the liquid material is not ejected from all the ejection ports, all the liquid material filled in the ink jet head is discharged and filled again. This is done by replacing the replacement material with a liquid material.
After refilling, it is discarded again and it is confirmed that the liquid material is injected from all the injection ports. When it is confirmed that the liquid material has been ejected from all the ejection ports, the inkjet head and the table on which the workpiece is placed are moved relative to each other, and the inkjet head is disposed at the application position on the workpiece to perform the application work. Do.
所定の塗布作業が完了すると、ワークは、アンローダと呼ばれるワーク収納装置に排出される。このワークの排出が行われている間、インクジェットヘッドに対し、先の要領で、インクジェット内の流路に充填されている液材を排出し、置換材を充填する作業を行う。この作業により、インクジェットヘッドの流路内の液材が置換材に置き換わる。置換材が液材を溶解する作用を有する場合には、仮に流路内にわずかに液材が残留していても、当該充填された置換材に溶解するため、インクジェットヘッドの流路内で液材が固化することはない。
置換材の充填は、インクジェットヘッド内の流路を静かに溶解洗浄することでもある。置換材充填作業が完了した後には、インクジェットヘッド下面をクリーニングする。クリーニングは、上記の第1の技術思想で説明した洗浄液を用いた手法により行うのが好ましい。ノズルクリーニングまで完了すると、インクジェットヘッドは、その内部外部ともに洗浄されることとなり、液材付着のないクリーンな状態となる。
クリーニングが完了した後は、ノズルユニット下面にキャッピングユニットを装着し、置換材の揮発を防止する。以上の工程をワーク毎に繰り返す。
When a predetermined coating operation is completed, the work is discharged to a work storage device called an unloader. While the work is being discharged, the liquid material filled in the flow path in the ink jet is discharged to the ink jet head as described above, and the replacement material is filled. By this operation, the liquid material in the flow path of the inkjet head is replaced with the replacement material. In the case where the replacement material has an action of dissolving the liquid material, the liquid material is dissolved in the filled replacement material even if a little liquid material remains in the flow channel. The material does not solidify.
The filling of the replacement material is also to gently dissolve and clean the flow path in the inkjet head. After the replacement material filling operation is completed, the lower surface of the inkjet head is cleaned. The cleaning is preferably performed by the method using the cleaning liquid described in the first technical idea. When the nozzle cleaning is completed, the ink jet head is cleaned both inside and outside, and is in a clean state with no liquid material attached.
After cleaning is completed, a capping unit is mounted on the lower surface of the nozzle unit to prevent volatilization of the replacement material. The above process is repeated for each workpiece.
(4)成膜方法
[i]課題
従来のインクジェットを用いた成膜法には次の2つの課題がある。1つは高さ方向(膜厚)の課題であり、もう一つは水平方向の課題である。前者は、成膜面の端部周辺が盛り上がるコーヒーステイン現象が解決できず、均一な膜厚に成膜することができないという課題である。後者は、成膜面の端部(エッジ)に滲みを生じ、明瞭なエッジラインを形成することができないという課題である。
特許文献4には、液滴同士を繋がって一体となることにより配向膜の膜厚が不均一に形成されることの問題を解決すりために、基板を所定角度傾斜させることが開示されるが、膜厚が不均一という課題は根本的には解決されていない。
なお、コーヒーステイン現象は、低粘度の溶液でみられる現象であり、液晶表示素子の配向膜では致命的となる。配向膜の場合、主成分であるポリイミドは溶解し難いため、溶材としてγブチルラクトン、N−メチルピロリドンまたはブチルセルソルブ等が大量に用いられて低粘度で噴射塗布されることから、コーヒーステイン現象が生じやすい。
(4) Film formation method [i] Problem The conventional film formation method using an ink jet has the following two problems. One is a problem in the height direction (film thickness), and the other is a problem in the horizontal direction. The former is a problem that the coffee stain phenomenon in which the periphery of the edge of the film formation surface rises cannot be solved and the film cannot be formed with a uniform film thickness. The latter is a problem that bleeding occurs at the end (edge) of the film formation surface and a clear edge line cannot be formed.
Patent Document 4 discloses that the substrate is inclined at a predetermined angle in order to solve the problem that the film thickness of the alignment film is formed non-uniformly by connecting the droplets together. The problem of non-uniform film thickness has not been fundamentally solved.
The coffee stain phenomenon is a phenomenon observed in a low-viscosity solution and becomes fatal in the alignment film of the liquid crystal display element. In the case of an alignment film, since the main component polyimide is difficult to dissolve, the coffee stain phenomenon is caused because γ-butyllactone, N-methylpyrrolidone, butyl cellosolve, etc. are used in large quantities and spray-coated with low viscosity. Is likely to occur.
[ii]要旨
発明者は、液流動が起きないように塗布すると全体として均一な膜厚に成膜できること、インクジェットヘッドから吐出され、ワーク表面に着弾した複数の液滴同士が結合すると、エッジラインが滲むことを見出し、第4の技術思想を創作した。
第4の技術思想は、インクジェットヘッドによる第1の射出動作によってワーク上に射出した後、当該射出により着弾した液材の滴に接触する位置または重なる位置へ射出を行う際には、ワーク上の滴が流動しない程度の乾燥状態(物質の移動が止まる半乾燥状態を含む)に達するのを待ち、その後に射出を行うことを特徴とする。
このように、第1の射出動作によってワーク上に射出された第1の液滴の乾燥後であれば、第2の射出動作以降において第1の液滴の接触位置または重なる位置へ射出した場合においても、第2以降の液滴はワーク上において流体的に結合されない。すなわち、第1の射出動作によって射出された液滴(第1の液滴)は、乾燥された状態にあるので、第2の射出動作以降に射出された液滴(第2の液滴)の接触により、いわゆる滴同士が結合して一の液滴を形成する現象のような流体的な結合はみられない。
一方、従来のように第1の液滴と第2の液滴が流体的に結合する場合においては、コーヒーステイン現象がより顕著に表れるため、中央部の膜厚と比較して膜辺縁部の膜厚は厚さを増すこととなる。すなわち、結合前の一滴の中央部の膜厚と辺縁部の膜厚との厚差と比べ、液滴同士が結合して形成された滴の中央部膜厚と辺縁部の膜厚との厚差はより大きくなる。しかし、液滴同士が結合して一の液滴を形成する場合、液材の流動により高さレベルが一様化するため、結合後にその接触領域または重畳領域を視認することは不可能である。
この点、本技術思想においては、一の射出動作毎に乾燥して膜を形成するので、面全体としての厚差を、従来の流体結合が生じる手法と比べ小さくすることができる。
[Ii] Summary The inventor is able to form a film with a uniform film thickness when applied so that liquid flow does not occur, and when a plurality of droplets ejected from an ink jet head and landed on a work surface are combined, an edge line is formed. I found out that it oozes and created the 4th technical thought.
The fourth technical idea is that, after ejecting onto the workpiece by the first ejecting operation by the ink jet head, when ejecting to the position where it contacts or overlaps the droplet of the liquid material landed by the ejection, It is characterized by waiting for reaching a dry state (including a semi-dry state where the movement of the substance stops) such that the droplet does not flow, and then performing injection.
As described above, when the first droplet ejected on the workpiece by the first ejection operation is dried, the first droplet is ejected to the contact position or overlapping position after the second ejection operation. However, the second and subsequent droplets are not fluidly coupled on the workpiece. That is, since the droplets ejected by the first ejection operation (first droplets) are in a dry state, the droplets ejected after the second ejection operation (second droplets) There is no fluid coupling such as a phenomenon in which so-called droplets combine to form a single droplet by contact.
On the other hand, when the first droplet and the second droplet are fluidly coupled as in the prior art, the coffee stain phenomenon appears more prominently. The thickness of the film increases the thickness. That is, compared with the thickness difference between the film thickness of the central part of one drop and the film thickness of the edge before combining, the film thickness of the central part and the film of the edge part of the droplets formed by combining the liquid droplets The thickness difference becomes larger. However, when the droplets combine to form a single droplet, the height level becomes uniform due to the flow of the liquid material, so it is impossible to visually recognize the contact region or the overlapping region after the combination. .
In this respect, in the present technical idea, since the film is formed by drying for each injection operation, the thickness difference of the entire surface can be reduced as compared with the conventional technique in which fluid coupling occurs.
図12は、膜形成における従来の射出方法と本発明の方法との比較図である。図12中、上図(a)は、ワーク上に射出された液材が結合して一様となることを示す従来の方法を示し、下図(b)は、ワーク上に第1の射出により射出された第1の液滴群の各液滴は隣接する他の液滴と離間して配置され、その後各液滴の隙間を埋めるように射出する具体的な膜形成方法を例示している。下図(b)では、第1の液滴群の射出位置に対し右側に射出する第2の射出、第1の液滴群の射出位置に対し下側に射出する第3の射出、第1の液滴群の射出位置に対し右斜下側に射出する第4の射出を行っている。ここで、第2の射出、第3の射出、第4以降の射出においても、それぞれの前工程の射出により形成された液滴の流動が抑えられる程度に乾燥した状態となった後に、後工程の射出が行われることは言うまでもない。
なお、本技術思想が図12に例示される射出位置の順番に限定されないことは言うまでもない。複数回の射出工程(噴射工程)によりワークの全面に均一に塗布が行われるような規則性のある射出位置であればよい。したがって、射出工程の回数も3回以下であってもよいし、5回以上であってもよい。射出工程の回数を増やし、1回の射出工程あたりの塗布量を減らすと、ワークの表面の凹凸が小さくなる。ワークの表面の凹凸と塗布量には相関関係があるからである。また、塗布量を減らすと、乾燥時間が短くなるという効果もある。
FIG. 12 is a comparison diagram between a conventional injection method in film formation and the method of the present invention. In FIG. 12, the upper figure (a) shows the conventional method which shows that the liquid material injected on the workpiece is joined and becomes uniform, and the lower figure (b) shows the first injection on the workpiece. A specific film forming method is illustrated in which each droplet of the ejected first droplet group is arranged apart from other adjacent droplets, and then ejected so as to fill the gap between the droplets. . In the lower figure (b), the second ejection that is ejected to the right with respect to the ejection position of the first droplet group, the third ejection that is ejected downward with respect to the ejection position of the first droplet group, A fourth ejection that is ejected to the lower right side with respect to the ejection position of the droplet group is performed. Here, also in the second injection, the third injection, and the fourth and subsequent injections, after the droplets formed by the injections of the respective previous steps are dried to a degree that can be suppressed, the subsequent steps are performed. Needless to say, the injection is performed.
Needless to say, the technical idea is not limited to the order of the injection positions illustrated in FIG. Any regular injection position may be used as long as the coating is uniformly performed on the entire surface of the workpiece by a plurality of injection processes (injection processes). Therefore, the number of injection processes may be 3 times or less, or 5 times or more. When the number of injection processes is increased and the coating amount per injection process is reduced, the unevenness on the surface of the workpiece is reduced. This is because there is a correlation between the unevenness of the workpiece surface and the coating amount. Further, reducing the coating amount has an effect of shortening the drying time.
また、インクジェットユニットが複数の射出口を有する場合は、第一の射出動作によって射出される複数の液滴(第1の液滴群)同士は、ワーク上において離間した位置に着弾し、液敵同士は接触しない。この場合においても、第2射出動作で射出される複数の液滴(第2の液滴群)は、第1の液滴群が流動しない程度乾燥した後に行うことで、同様の効果が得られることはいうまでもない。 In addition, when the inkjet unit has a plurality of ejection openings, a plurality of droplets (first droplet group) ejected by the first ejection operation land at positions separated on the work, and the liquid enemy They do not touch each other. Even in this case, the same effect can be obtained by performing the plurality of droplets (second droplet group) ejected in the second ejection operation after drying to such an extent that the first droplet group does not flow. Needless to say.
ワーク上の液滴の乾燥は、自然乾燥でもよいが、ワークを載置するテーブルの温度を上昇させることで、より速やかに乾燥させることができる。
液滴を乾燥させるための温度は、液材の種類や、ピッチ、射出量等の条件により、適宜調整されるが、例えば、実験環境温度(例えば、15〜25℃)からプラス150℃までの範囲とし、好ましくは、実験環境温度からプラス100℃までの範囲で、より好ましくは、実験環境温度からプラス50℃までの範囲で設定される。
また、液滴が流動しない程度に乾燥させるための乾燥時間についても、ステージ温度、液材の種類、ピッチ、射出量等の条件により適宜調整されるが、例えば、着弾から20〜100秒程度に設定するのが好ましい。
The droplets on the workpiece may be dried naturally, but can be dried more quickly by raising the temperature of the table on which the workpiece is placed.
The temperature for drying the droplets is appropriately adjusted depending on conditions such as the type of liquid material, pitch, and injection amount. For example, the temperature from the experimental environment temperature (for example, 15 to 25 ° C.) to plus 150 ° C. The range is preferably set in the range from the experimental environmental temperature to plus 100 ° C., and more preferably in the range from the experimental environmental temperature to plus 50 ° C.
Also, the drying time for drying to the extent that the droplet does not flow is appropriately adjusted according to conditions such as stage temperature, type of liquid material, pitch, injection amount, etc., for example, about 20 to 100 seconds after landing It is preferable to set.
以上に説明した、本発明の成膜方法は、従来の成膜方法と比べ、辺縁部のはみ出し量を少なくすることができるので、液晶表示素子の配向膜形成をはじめとする様々な用途に適用することができる。本発明の成膜方法は、図13に示すような、基板上に微細な配線パターンを形成することにも好適である。すなわち、従来の成膜方法は滲み出し量が多く、配線同士がつながってしまう恐れがあるため、微細なパターンを高密度に形成させることができなかったが、本発明の成膜方法によれば、微細な配線を高密度に形成させることが可能となる。これは、本発明の成膜方法では、横方向(水平方向)の広がり量を大幅に減らすことができるからである(後述の実施例3では従来の成膜方法に比べ広がり量は約1/10であった。)。本発明の成膜方法は、特に、膜厚が数nm〜数十μmとなる薄膜の形成に好適である。
また、本発明の成膜方法は、膜厚を制御することも容易である。従来の成膜方法においては、着弾後の液材と次に射出された液材が結合し、一様な液滴となって形成され、横方向(水平方向)へ広がってしまうために、膜厚をコントロールすることは難しかった。この点、本発明の成膜方法は、着弾後の流動状態にない液材に対し、次の液材を射出させて堆積させていくことにより膜厚を増加させることから、堆積回数を制御することにより膜厚を容易にコントロールすることが可能である。
As described above, the film forming method of the present invention can reduce the amount of protrusion of the edge portion as compared with the conventional film forming method, so that it can be used for various applications including the formation of alignment films for liquid crystal display elements. Can be applied. The film forming method of the present invention is also suitable for forming a fine wiring pattern on a substrate as shown in FIG. That is, the conventional film formation method has a large amount of oozing and there is a risk that the wires may be connected to each other, so that a fine pattern could not be formed at a high density, but according to the film formation method of the present invention, Therefore, it is possible to form fine wirings with high density. This is because the amount of spread in the horizontal direction (horizontal direction) can be greatly reduced in the film forming method of the present invention (in Example 3 described later, the amount of spread is about 1 / compared to the conventional film forming method. 10). The film forming method of the present invention is particularly suitable for forming a thin film having a film thickness of several nanometers to several tens of micrometers.
Further, the film forming method of the present invention can easily control the film thickness. In the conventional film forming method, the liquid material after landing and the liquid material ejected next are combined to form uniform droplets and spread in the lateral direction (horizontal direction). It was difficult to control the thickness. In this respect, the film forming method of the present invention controls the number of depositions by increasing the film thickness by injecting and depositing the next liquid material on the liquid material that is not in a flow state after landing. Therefore, the film thickness can be easily controlled.
以下では、本発明の詳細を実施例により説明するが、本発明は実施例によって何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the details of the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples.
本実施例のクリーニング機構は、インクジェットヘッド10に洗浄液12を噴射する機能とエアーを噴射する機能を有する洗浄部2を備える。
図1aは、本実施例のクリーニング機構を備えた装置の全体概略平面図であり、図1bは、同装置の全体概略側面図である。
本実施例の装置は、インクジェットヘッド10と、その下方に位置するとワークテーブル14とを相対移動させながら塗布を行うインクジェット塗布装置である。
インクジェットヘッド10は、ビーム110にZ軸移動機構123およびHθ軸回動機構125を介して取り付けられている。
ワークテーブル14は、真空吸着式のワークテーブルである。ワークテーブル14には温調オプションを付加してもよい。
インクジェットヘッド10とワークテーブル14の相対移動やインクジェットヘッド10のクリーニングなどの作動の制御は、塗布装置の横に設置された操作デスク16上のパーソナルコンピュータ(PC)15から行うことができる。
The cleaning mechanism of this embodiment includes a cleaning unit 2 having a function of spraying the cleaning liquid 12 to the inkjet head 10 and a function of spraying air.
FIG. 1a is an overall schematic plan view of an apparatus provided with the cleaning mechanism of this embodiment, and FIG. 1b is an overall schematic side view of the apparatus.
The apparatus of this embodiment is an inkjet coating apparatus that performs coating while relatively moving the inkjet head 10 and the work table 14 when positioned below the inkjet head 10.
The inkjet head 10 is attached to the beam 110 via a Z-axis moving mechanism 123 and an Hθ-axis rotating mechanism 125.
The work table 14 is a vacuum suction type work table. A temperature control option may be added to the work table 14.
Control of operations such as relative movement of the inkjet head 10 and work table 14 and cleaning of the inkjet head 10 can be performed from a personal computer (PC) 15 on an operation desk 16 installed beside the coating apparatus.
図2は、本実施例のクリーニング機構の一形態を示す概要説明図である。
図2中、符号42はCDA(クリーンドライエアー)からの圧縮エアーであり、符号43はCDA吸入口開閉ボールバルブであり、符号44は排気エアー開閉ボールバルブであり、符号45は排気フィルター(オプション)である。
図3は、本実施例のクリーニング機構の他の形態を示す概要構成図である。
洗浄ユニット20は、インクジェットヘッド10の洗浄時に洗浄液が周辺に飛散することを防止するための部品である。洗浄ユニット20は、インクジェットヘッド10のノズル面およびその周辺をその下方から覆うように開口した箱型等の形状に構成される。洗浄ユニット20は、洗浄液等の耐薬性を考慮した材質を使用する必要から、例えばステンレスやテフロン(登録商標)等を用いて構成される。
洗浄液には、インクジェットヘッド10のノズル面やその周辺に付着したインクを完全に洗い取るために、インクを溶解させている因子を具備した無色溶媒(インクを溶解させている主成分の溶媒)を用いている。
FIG. 2 is a schematic explanatory diagram showing one form of the cleaning mechanism of the present embodiment.
In FIG. 2, reference numeral 42 is compressed air from CDA (clean dry air), reference numeral 43 is a CDA suction opening / closing ball valve, reference numeral 44 is an exhaust air opening / closing ball valve, and reference numeral 45 is an exhaust filter (optional). ).
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing another form of the cleaning mechanism of the present embodiment.
The cleaning unit 20 is a component for preventing the cleaning liquid from splashing around when the inkjet head 10 is cleaned. The cleaning unit 20 is configured in a box shape or the like that is open so as to cover the nozzle surface of the inkjet head 10 and its periphery from below. The cleaning unit 20 is configured using, for example, stainless steel, Teflon (registered trademark), or the like because it is necessary to use a material that considers chemical resistance such as a cleaning liquid.
For the cleaning liquid, in order to completely wash the ink adhering to the nozzle surface of the inkjet head 10 and the periphery thereof, a colorless solvent having a factor that dissolves the ink (a main component solvent that dissolves the ink) is used. Used.
図4aは、洗浄ユニット20の構成を示す平面図であり、図4bは、洗浄ユニット20の概略構成を示す側面断面図である。
洗浄ユニット20は、インクジェットヘッド10と当接するクリーナーリップ23の中央に開口28が設けられており、その長辺の縁部に複数の洗浄液供給口25と複数の洗浄液回収口26が対向して設けられている。
図5(a)は、クリーニング時を説明する図面である。同図に示すように、洗浄ユニット20は、インクジェットヘッド10に当接され、洗浄液が洗浄液供給口25からインクジェットヘッド10下面の外周端近傍に噴射され、洗浄液回収口26および液受け部21から回収されることによりクリーニングが行われる。
図5(b)は、乾燥時を説明する図面である。同図に示すように、クリーニング終了後は、インクジェットヘッド10と洗浄ユニット20とを僅かに(例えば、3mm)離間させ、それらの間隙を流れる大気により、インクジェットヘッド10に付着した洗浄液を吹き飛ばし、インクジェットヘッド10および洗浄ユニット20を乾燥させる。洗浄ユニット20は、底部吸引口24を備えており、吸引された廃液は、廃液タンク40に貯留される。
以上に概説した本実施例におけるインクジェットヘッド10の洗浄工程および乾燥工程の流れ図を図6に示す。
FIG. 4 a is a plan view showing the configuration of the cleaning unit 20, and FIG. 4 b is a side sectional view showing the schematic configuration of the cleaning unit 20.
The cleaning unit 20 is provided with an opening 28 at the center of the cleaner lip 23 that contacts the inkjet head 10, and a plurality of cleaning liquid supply ports 25 and a plurality of cleaning liquid recovery ports 26 are provided opposite to each other at the edge of the long side. It has been.
FIG. 5A is a diagram for explaining the cleaning. As shown in the figure, the cleaning unit 20 is brought into contact with the inkjet head 10, and the cleaning liquid is sprayed from the cleaning liquid supply port 25 to the vicinity of the outer peripheral end of the lower surface of the inkjet head 10 and recovered from the cleaning liquid recovery port 26 and the liquid receiving part 21. As a result, cleaning is performed.
FIG. 5B is a diagram for explaining the drying. As shown in the figure, after the cleaning is completed, the inkjet head 10 and the cleaning unit 20 are slightly separated (for example, 3 mm), and the cleaning liquid adhering to the inkjet head 10 is blown away by the air flowing through the gap between the inkjet head 10 and the inkjet unit 10. The head 10 and the cleaning unit 20 are dried. The cleaning unit 20 includes a bottom suction port 24, and the sucked waste liquid is stored in a waste liquid tank 40.
FIG. 6 shows a flowchart of the cleaning process and the drying process of the inkjet head 10 in the present embodiment outlined above.
ところで、洗浄ユニット20内に負圧を生じさせる場合、インクジェットヘッド10の下面(ヘッド面)と洗浄ユニット20の密着性が重要である。ここで、ヘッド面に対する洗浄ユニット20の傾きが大きいと隙間が生ずるという問題がある。そこで、本実施例では、ヘッド面の傾きに追従できるような構造とすることで、洗浄ユニット20の密着性および密封性を確実なものとすることを可能とした。すなわち、洗浄ユニット20を支持する支持部材を軟化な弾性体で構成することで、ヘッド面の傾きに追従できるような自由度を持たせ、密封性を維持することを可能とした。
また、洗浄ユニット20は、それをインクジェットヘッド10に当接ないし非当接させる開閉機構を有する。開閉機構は、昇降用として一般的に使用される手動型やボールねじ型やリニア型などの移動ステージを用いて構成することができ、例えば、移動ステージの製作メーカーには駿河精機社製やTHK社製のものが開示される。
By the way, when a negative pressure is generated in the cleaning unit 20, the adhesion between the lower surface (head surface) of the inkjet head 10 and the cleaning unit 20 is important. Here, if the inclination of the cleaning unit 20 with respect to the head surface is large, there is a problem that a gap is generated. Therefore, in this embodiment, it is possible to ensure the adhesion and sealing performance of the cleaning unit 20 by adopting a structure that can follow the inclination of the head surface. That is, by configuring the support member that supports the cleaning unit 20 with a soft elastic body, it has a degree of freedom to follow the inclination of the head surface and can maintain the sealing performance.
Further, the cleaning unit 20 has an opening / closing mechanism that makes it contact or non-contact with the inkjet head 10. The opening / closing mechanism can be configured by using a moving stage such as a manual type, a ball screw type, or a linear type that is generally used for raising and lowering. For example, a manufacturer of the moving stage includes Suruga Seiki Co., Ltd. and THK. The company's product is disclosed.
《ノズル検査機構》
本実施例のノズル検査機構は、図7に示すとおり構成される。
まず、インクジェットヘッド10を、検査用フィルムが配置される検査エリアへ移動させる。検査エリアでは、インクジェットヘッド10の有する各インクジェットノズルの状態の検査が行われる。
検査エリアには、インクジェットヘッド10の下方を横切るように移動する透明の検査用フィルム72が設けられている。検査用フィルム72は、実液71に対して溶解性のあるフィルムである。検査用フィルム72は送り用ローラにロール状に巻かれており、巻き取り用ローラにより巻き取られることで、常に新しい検査用フィルム72を検査に用いることが可能となっている。
インクジェットヘッド10から着弾液滴は、撮像装置74により撮像される。撮像装置74は、一般的に知られているCCDカメラ等で構成することができる。図7(a)は、撮像装置を2台の画像認識カメラ(エリアセンサ)で構成した態様を示すものであり、図7(b)は、撮像装置74をラインセンサで構成した態様を示している。図7(b)では、反射照明75と透過照明76を併用することにより、認識性を高めている。いずれの態様を選択するかは設計事項であり、検査用フィルム72の幅や検出精度等の要素により決せられる。
検査用フィルム72において、実液71の着弾がなかった場合や着弾位置に所定位置と比べずれが生じた場合には、ノズル検査機構は、ノズル詰り等の不備があるとして、エラー情報を表示する。
<Nozzle inspection mechanism>
The nozzle inspection mechanism of this embodiment is configured as shown in FIG.
First, the inkjet head 10 is moved to the inspection area where the inspection film is arranged. In the inspection area, the state of each inkjet nozzle of the inkjet head 10 is inspected.
In the inspection area, a transparent inspection film 72 that moves across the lower side of the inkjet head 10 is provided. The inspection film 72 is a film that is soluble in the actual liquid 71. The inspection film 72 is wound around a feed roller in a roll shape, and a new inspection film 72 can always be used for inspection by being wound up by a winding roller.
The landing droplet from the inkjet head 10 is imaged by the imaging device 74. The imaging device 74 can be configured by a generally known CCD camera or the like. FIG. 7A shows an aspect in which the imaging device is configured by two image recognition cameras (area sensors), and FIG. 7B shows an aspect in which the imaging device 74 is configured by a line sensor. Yes. In FIG. 7B, the recognizability is enhanced by using the reflected illumination 75 and the transmitted illumination 76 together. Which mode is selected is a design matter and is determined by factors such as the width of the inspection film 72 and the detection accuracy.
In the inspection film 72, when the actual liquid 71 has not landed or when the landing position is deviated from the predetermined position, the nozzle inspection mechanism displays error information that there is a defect such as nozzle clogging. .
図9は、インクジェットヘッド10の作動を説明するために簡略化した概念構成図である。図9に示すように、インクジェットヘッド10は、液材切替ユニット105を介して実液(射出する液材)と洗浄液とを選択的に連通可能である。
ワークテーブル側面奥側には3つのユニットが配置される。3つの配置されたユニットは、図9の左から右に向かって、インクジェットヘッド流路内の液材を置換材に置換する、または置換材を液材に置換するための負圧を発生するサッキング・フラッシングユニット102、ノズル下面を洗浄する洗浄ユニット20、ノズル下面をキャップするキャッピングユニット103である。
FIG. 9 is a conceptual configuration diagram simplified for explaining the operation of the inkjet head 10. As shown in FIG. 9, the inkjet head 10 can selectively communicate the actual liquid (liquid material to be ejected) and the cleaning liquid via the liquid material switching unit 105.
Three units are arranged on the back side of the work table. From the left to the right in FIG. 9, the three arranged units replace the liquid material in the ink jet head flow path with a replacement material, or generate a negative pressure for replacing the replacement material with the liquid material. A flushing unit 102, a cleaning unit 20 that cleans the lower surface of the nozzle, and a capping unit 103 that caps the lower surface of the nozzle.
図10は、図9の構成におけるインクジェットヘッド10の前処理作動の説明図である。図10に示される6つの図について説明する。なお、切替ユニット105において、実線は連通状態を示し、破線は遮断状態を示している。
[10−1]インクジェットヘッド10の下面にキャッピングユニット103が取り付けられ、かつ切替ユニットにより洗浄液と連通した状態を示す図である。塗布作業待機時の状態である。
[10−2]塗布作業のために、インクジェットヘッド10からキャッピングユニット103が脱離された状態を示す図である。切替ユニット105は、インクジェットヘッド10と洗浄液とを連通する位置にある。
[10−3]インクジェットヘッド10がサッキング・フラッシングユニット102にセットされた状態を示す図である。
[10−4]インクジェットヘッド10がサッキング・フラッシングユニット102にセットされた後、切替ユニット105により液材とインクジェットヘッド10が連通する位置に切り替わる。その後、サッキング・フラッシングユニット102に負圧を作用させることで、インクジェットヘッド10内における液体の置換動作(充填動作)が行われる。
[10−5]液材がインクジェットヘッド10流路内に充填された後に、サッキング・フラッシングユニット102上で捨て打ち動作を行うことを示す図である。この捨て打ちは、撮像装置やセンシング装置により、インクジェットヘッド10から液材が確実に射出されることを確認する作業ではなく、インクジェットヘッド10流路内の液材を本射出作業前に行う予備流動作業である。ノズル検査のための確認作業を行う場合には、事前に予備流動作業を行うのが好ましい。もちろん、確認作業における射出により、予備流動作業を兼ねることも可能である。
[10−6]インクジェットヘッド10を移動させながら塗布作業を行っている状態を示す図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram of the pretreatment operation of the inkjet head 10 in the configuration of FIG. The six diagrams shown in FIG. 10 will be described. In the switching unit 105, a solid line indicates a communication state, and a broken line indicates a blocking state.
[10-1] A diagram showing a state in which the capping unit 103 is attached to the lower surface of the inkjet head 10 and communicated with the cleaning liquid by the switching unit. It is a state at the time of application work standby.
[10-2] It is a diagram showing a state where the capping unit 103 is detached from the inkjet head 10 for the coating operation. The switching unit 105 is in a position where the inkjet head 10 and the cleaning liquid are communicated.
[10-3] It is a diagram showing a state where the inkjet head 10 is set in the sucking and flushing unit 102.
[10-4] After the inkjet head 10 is set in the sucking and flushing unit 102, the switching unit 105 switches to a position where the liquid material and the inkjet head 10 communicate with each other. Thereafter, by applying a negative pressure to the sucking and flushing unit 102, a liquid replacement operation (filling operation) in the inkjet head 10 is performed.
[10-5] FIG. 5 is a diagram showing that a discarding operation is performed on the sucking and flushing unit 102 after the liquid material is filled in the flow path of the inkjet head 10. This discarding is not an operation for confirming that the liquid material is reliably ejected from the inkjet head 10 by the imaging device or the sensing device, but a preliminary flow in which the liquid material in the flow path of the inkjet head 10 is performed before the main ejection operation. Work. When the confirmation work for the nozzle inspection is performed, it is preferable to perform the preliminary flow work in advance. Of course, the injection in the confirmation operation can also serve as a preliminary fluid operation.
[10-6] It is a diagram showing a state in which the coating operation is performed while moving the inkjet head 10.
図11は、図9の構成におけるインクジェットヘッド10の後処理作動の説明図である。図11に示される6つの図について説明する。
[11−1]塗布作業の終了後、インクジェットヘッド10がサッキング・フラッシングユニット102上に移動する状態を示す図である。
[11−2]インクジェットヘッド10がサッキング・フラッシングユニット102にセットされ、液材切替ユニット105がインクジェットヘッド10と洗浄液とが連通する位置に切り替わった状態を示す図である。
[11−3]インクジェットヘッド10内における液体の置換作業が終了し、インクジェットヘッド10がサッキング・フラッシングユニット102から脱離した状態を示す図である。
[11−4]インクジェットヘッド10が洗浄ユニット20にセットされ、洗浄作業が行われることを示す図である。液材切替ユニット105は、インクジェットヘッド10と洗浄液とが連通する位置を保持する。
[11−5]洗浄工程の後に、インクジェットヘッド10が、キャッピングユニット103上に移動することを示す図である。
[11−6]インクジェットヘッド10下面に、キャッピングユニット103が装着されたことを示す図である。キャッピングユニット103の装着により、射出口がクリーンに保たれ、またインクジェットヘッド10内の流路に充填される置換材の不要な蒸発を防止できる。
FIG. 11 is an explanatory diagram of the post-processing operation of the inkjet head 10 in the configuration of FIG. Six figures shown in FIG. 11 will be described.
[11-1] A state in which the inkjet head 10 moves onto the sucking / flushing unit 102 after the application work is completed.
[11-2] FIG. 11 is a diagram showing a state where the inkjet head 10 is set in the sucking / flushing unit 102 and the liquid material switching unit 105 is switched to a position where the inkjet head 10 communicates with the cleaning liquid.
[11-3] FIG. 11 is a diagram illustrating a state where the liquid replacement operation in the inkjet head 10 is completed and the inkjet head 10 is detached from the sucking / flushing unit 102.
[11-4] It is a diagram showing that the inkjet head 10 is set in the cleaning unit 20 and a cleaning operation is performed. The liquid material switching unit 105 holds a position where the inkjet head 10 and the cleaning liquid communicate with each other.
[11-5] It is a diagram showing that the inkjet head 10 moves onto the capping unit 103 after the cleaning step.
[11-6] It is a diagram showing that the capping unit 103 is mounted on the lower surface of the inkjet head 10. By mounting the capping unit 103, the injection port can be kept clean, and unnecessary evaporation of the replacement material filled in the flow path in the inkjet head 10 can be prevented.
図14は、本実施例のインクジェット塗布装置のメンテナンス機構の構成図である。
インクジェットヘッド10は、複数のノズル6を有し、連通部材9により連通された第1のタンク12に貯留されるインク2を吐出して印字等を行うものである。インクジェットヘッド10のメンテナンスは、ノズル6をサッキング・フラッシングユニット102で覆い、サッキング・フラッシングユニット102内に負圧を発生させ、吸引したインク等をサッキング・フラッシングユニット102と連通部材9により連通される廃液タンク40に排出することにより行う。サッキング・フラッシングユニット102とインクジェットヘッド10との当接は、開閉機構7により自動的に行われる。開閉機構7は、インクジェットヘッド10を相対動させるものでもよいし、サッキング・フラッシングユニット102を相対動させるものでもよい。なお、産業分野によっては、サッキング・フラッシングユニット102を手動で開閉するよう構成してもよい。
FIG. 14 is a configuration diagram of a maintenance mechanism of the ink jet coating apparatus according to the present embodiment.
The inkjet head 10 has a plurality of nozzles 6 and performs printing or the like by discharging ink 2 stored in a first tank 12 communicated by a communication member 9. Maintenance of the inkjet head 10 is performed by covering the nozzle 6 with the sucking / flushing unit 102, generating a negative pressure in the sucking / flushing unit 102, and waste liquid in which the sucked ink is communicated with the sucking / flushing unit 102 through the communication member 9. This is done by discharging to the tank 40. The contact between the sucking / flushing unit 102 and the inkjet head 10 is automatically performed by the opening / closing mechanism 7. The opening / closing mechanism 7 may be a mechanism that relatively moves the inkjet head 10 or a mechanism that relatively moves the sucking and flushing unit 102. Depending on the industrial field, the sucking / flushing unit 102 may be manually opened and closed.
本実施例のメンテナンス機構は、上記公知の構成に、インクジェットヘッド10と連通部材9により連通された第2のタンク13と、インクジェットヘッド10と第1のタンク12または第2のタンク13との連通を択一的に切り替える液体切替ユニット105とを付加したものである。第2のタンク13には、メンテナンス開始時に最初に流入される低粘性液体である洗浄液3が貯留されている。本実施例においては、洗浄液3に、インク2を溶かす溶媒を用いた。これにより、インク2が流路内で固結している場合でも溶解することができる。 In the maintenance mechanism of the present embodiment, the above-described publicly-known configuration has the second tank 13 communicated with the inkjet head 10 by the communication member 9 and the communication between the inkjet head 10 and the first tank 12 or the second tank 13. And a liquid switching unit 105 that selectively switches between them. The second tank 13 stores a cleaning liquid 3 that is a low-viscosity liquid that flows first when maintenance starts. In this embodiment, a solvent that dissolves the ink 2 is used as the cleaning liquid 3. Thereby, even when the ink 2 is consolidated in the flow path, it can be dissolved.
また、図15に示すとおり、本実施例のサッキング・フラッシングユニット102は、ヘッド面の傾きに追従できるような自由度を持たせることが可能となるよう構成されている。
ヘッド面と当接する当接部材61は硬化な弾性体であるショアA硬度40〜80度(好ましくは50〜70度)(JIS K 6253規格)のゴムで構成され、フレーム62の上面に接着またはネジ留め等で装着される。
フレーム62は、接着またはネジ留め等で固着された軟化な弾性部材(例えば、ゴムまたはバネ)で構成された支持部材63により支持される。支持部材63は、インクジェットヘッド1のノズル面の取り付け誤差(3次元的な傾き)に対して追従可能とすべく、針入度が40〜80(好ましくは50〜70度)のものがよい。支持部材63は、板状の取付部材64に固着される。フレーム62の底面部には、少なくとも一つ以上の吸引用の貫通穴である底部吸引口24と連通部材9を接続可能な継手66が配設される。
以上のように構成される本実施例のサッキング・フラッシングユニット102によれば、ノズル面の傾きに影響されることなく、完全な密着性および密封性を確保することができる。
Further, as shown in FIG. 15, the sucking / flushing unit 102 of the present embodiment is configured to have a degree of freedom to follow the inclination of the head surface.
The contact member 61 that contacts the head surface is made of rubber having a Shore A hardness of 40 to 80 degrees (preferably 50 to 70 degrees) (JIS K 6253 standard), which is a hard elastic body, It is attached by screwing.
The frame 62 is supported by a support member 63 composed of a soft elastic member (for example, rubber or spring) fixed by bonding or screwing. The support member 63 preferably has a penetration of 40 to 80 (preferably 50 to 70 degrees) so that it can follow an attachment error (three-dimensional inclination) of the nozzle surface of the inkjet head 1. The support member 63 is fixed to the plate-like attachment member 64. A joint 66 that can connect the communication member 9 to the bottom suction port 24 that is at least one suction through hole is disposed on the bottom surface of the frame 62.
According to the sucking and flushing unit 102 of the present embodiment configured as described above, complete adhesion and sealing can be ensured without being affected by the inclination of the nozzle surface.
本実施例の負圧発生機構は、信号発生装置8と、圧力供給ポンプ19と、レギュレータ38と、エジェクタ37とから構成され、廃液タンク40を介してサッキング・フラッシングユニット102に連通される。なお、負圧発生機構には、エアー音を吸収する消音器を付加してもよい。
信号発生装置8は、複数のパターンの時間と電圧の信号波形を設定、登録、且つ複数の登録されたパターンからいづれか一つのパターンのみを選択・出力可能である。レギュレータ38は、信号発生装置8の信号波形の電圧に応じて圧力の供給が可能である。信号発生装置8は、例えばパルスジェネレータやPC等で構成してもよい。
エジェクタ37は、レギュレータ38から供給された圧力に応じて負圧を発生可能である。レギュレータ38およびエジェクタ37は、市販の空圧機器により構成することができる。
レギュレータ38によりエジェクタ37により発生する負圧を制御しなくとも、レギュレータ38からは一定圧を保持したまま、エジェクタ37の廃棄側に設けた絞り弁の絞り量を調整することにより、負圧を制御してもよい。
The negative pressure generating mechanism of the present embodiment includes a signal generating device 8, a pressure supply pump 19, a regulator 38, and an ejector 37, and communicates with the sucking and flushing unit 102 via a waste liquid tank 40. A silencer that absorbs air sound may be added to the negative pressure generating mechanism.
The signal generator 8 can set and register signal waveforms of time and voltage of a plurality of patterns, and can select and output only one pattern from a plurality of registered patterns. The regulator 38 can supply pressure according to the voltage of the signal waveform of the signal generator 8. The signal generator 8 may be constituted by, for example, a pulse generator or a PC.
The ejector 37 can generate a negative pressure according to the pressure supplied from the regulator 38. The regulator 38 and the ejector 37 can be configured by commercially available pneumatic equipment.
Even if the negative pressure generated by the ejector 37 is not controlled by the regulator 38, the negative pressure is controlled by adjusting the throttle amount of the throttle valve provided on the disposal side of the ejector 37 while maintaining a constant pressure from the regulator 38. May be.
本実施例の負圧発生機構は、サッキング・フラッシングユニット102内に発生させた負圧を緩やかに大気圧に戻すことを特徴とする。すなわち、本実施例では、予め設定された信号波形を発する信号発生装置8により、サッキング・フラッシングユニット102内の負圧の変化を緩やかに生じさせることで、気泡の再混入を防止することを可能とした。
設定する信号波形は、サッキング・フラッシングユニット102内の負圧が緩やかに変化するものであれば、直線的であっても曲線的であってもよいし、細かく段階的に変化する信号波形でもよい。曲線的な波形としては、例えば、図16に示すようなSin波形があげられる。図16(a)に示すように、信号発生装置8から出力する信号波形をSin波形をとすると、レギュレータ38から供給される圧力が図16(b)に示すように変化し、エジェクタ37の負圧が図16(c)のようになり、インクジェットヘッド10のノズル6先端のメニスカスに振動を与えることを防止することができる。
The negative pressure generating mechanism of this embodiment is characterized in that the negative pressure generated in the sucking / flushing unit 102 is gradually returned to atmospheric pressure. That is, in this embodiment, it is possible to prevent the re-mixing of bubbles by causing the negative pressure in the sucking / flushing unit 102 to be gently generated by the signal generator 8 that generates a preset signal waveform. It was.
As long as the negative pressure in the sucking / flushing unit 102 changes slowly, the signal waveform to be set may be linear or curved, or may be a signal waveform that changes in a fine stepwise manner. . An example of the curved waveform is a Sin waveform as shown in FIG. As shown in FIG. 16A, when the signal waveform output from the signal generator 8 is a Sin waveform, the pressure supplied from the regulator 38 changes as shown in FIG. The pressure becomes as shown in FIG. 16C, and it is possible to prevent the meniscus at the tip of the nozzle 6 of the inkjet head 10 from being vibrated.
本実施例における塗布制御方法は、図8左図のフローチャートに示す手順により実施される。まず、液材塗布装置に電源を投入し(開始)、液材塗布装置がイニシャライズ動作(初期動作)を行う。この後に、生産する製品(品種)にかかる装置パラメータを設定する(データ設定)。この装置パラメータは、ワークサイズ、塗布領域、射出条件等である。これらが完了すると、生産を行う準備が整う。
次に、ワークがローダーと呼ばれるワーク供給装置から、液材塗布装置のステージへ供給される。ステージに載置されたワークは、ステージ上で位置決めされた後、ワーク上の塗布位置を確認し、液材塗布装置とワーク上の塗布位置の相対位置ずれを補正する(アライメント)。この補正は、ワーク位置をCCDカメラ等の撮像装置および撮像された画像を画像処理することにより行う。この際、ステージを回転移動させる物理的な補正に加え、ロボットの移動に関するプログラムの座標位置を補正するプログラム補正が行われる。ここまでの処理により、装置のテーブル上に位置決めされたワーク上の所定の塗布位置に正しく塗布を行うための準備が整う。以上の補正処理が終了すると、塗布作業を開始する。
The coating control method in the present embodiment is carried out according to the procedure shown in the flowchart in the left diagram of FIG. First, the liquid material coating apparatus is turned on (started), and the liquid material coating apparatus performs an initialization operation (initial operation). After this, the apparatus parameters related to the product (product type) to be produced are set (data setting). The apparatus parameters are a work size, a coating area, an injection condition, and the like. Once these are complete, you are ready to do production.
Next, the workpiece is supplied from a workpiece supply device called a loader to the stage of the liquid material application device. After the work placed on the stage is positioned on the stage, the application position on the work is confirmed, and the relative displacement between the liquid material application device and the application position on the work is corrected (alignment). This correction is performed by subjecting the work position to an image pickup device such as a CCD camera and image processing of the picked-up image. At this time, in addition to physical correction for rotating the stage, program correction for correcting the coordinate position of the program related to the movement of the robot is performed. With the processing up to this point, preparations for correctly applying to a predetermined application position on the workpiece positioned on the table of the apparatus are completed. When the above correction processing is completed, the coating operation is started.
本実施例の成膜方法は、着弾済みの液が流動しない程度に乾燥させた後に、次の液滴を射出して着弾させることにより膜を形成するインクジェット塗布方法である。液材には、ポリイミド溶液を使用し、基板はガラス基板を使用した。
ポリイミド溶液は、半導体の絶縁層や液晶パネルの絶縁膜を形成させるためのものである。ガラス基板は、着弾した液材を流動しない程度に乾燥させるために、温度調整可能なステージに載置した。
[比較例]
従来のインクジェット塗布方法により、25mm角の塗布エリアに対し、30pl/滴、70ミクロンピッチで塗布したところ、次のような状況であった。
(A)横方向(水平方向): 規定の塗布エリアに対し、0.5〜1.0mm程度外周が広がった。
(B)縦方向(高さ方向): 塗布エリア中央部では、80〜85nmであり、辺縁部では1000nm程度の高さであった。
The film forming method of the present embodiment is an ink jet coating method in which a film is formed by ejecting and landing the next droplet after drying to such an extent that the landed liquid does not flow. A polyimide solution was used as the liquid material, and a glass substrate was used as the substrate.
The polyimide solution is for forming a semiconductor insulating layer or a liquid crystal panel insulating film. The glass substrate was placed on a temperature-adjustable stage in order to dry the landed liquid material so as not to flow.
[Comparative example]
When a conventional ink jet coating method was applied to a 25 mm square coating area at 30 pl / drop and a 70 micron pitch, the following situation was observed.
(A) Lateral direction (horizontal direction): The outer periphery spread about 0.5 to 1.0 mm with respect to the prescribed application area.
(B) Longitudinal direction (height direction): It was 80 to 85 nm at the center of the application area, and about 1000 nm at the edge.
[実施例3]
本実施例のインクジェット塗布方法により、同じく25mm角の塗布エリアに対し、8pl/滴、4回打ち、70ミクロンピッチ、により塗布したところ、次のような状況であった。
(A)横方向(水平方向): 規定の塗布エリアに対し、0.05〜0.1mm程度外周が広がった。
(B)縦方向(高さ方向): 塗布エリア中央部では、80nm〜100nmであり、辺縁部においては80nm〜100nm程度の高さであった。
以上のように、本実施例の成膜方法は、比較例に示す従来の成膜方法と比較して、有利な効果を奏することが確認できた。より具体的には、本実施例の方法は、膜に形成される凹凸を低減することができ、膜全面の高低差を減少させ、さらに、辺縁部のはみ出し量も少なくなるという効果を奏することが確認できた。
[Example 3]
When the same application area of 25 mm square was applied with 8 pl / droplet, 4 times, and 70 micron pitch by the ink jet application method of this example, the following situation was obtained.
(A) Lateral direction (horizontal direction): The outer circumference spread about 0.05 to 0.1 mm with respect to the prescribed application area.
(B) Longitudinal direction (height direction): It was 80 nm to 100 nm in the central portion of the application area, and was about 80 nm to 100 nm in the peripheral portion.
As described above, it was confirmed that the film forming method of this example had an advantageous effect as compared with the conventional film forming method shown in the comparative example. More specifically, the method of this embodiment can reduce the unevenness formed in the film, reduce the height difference of the entire film surface, and reduce the amount of protrusion of the edge portion. I was able to confirm.
本発明はインクジェットプリンタに限らず、精密噴霧・注入装置(コーティング装置含む)、精密塗布装置等種々のインクジェット記録に適用することができる。インクジェット式パターニング、例えば、有機ELディスプレイパネルや大型カラーパネルの印刷、産業用マーキング等用の塗布装置・描画装置・印刷装置への適用も可能である。
インクジェット記録方法についてもピエゾ式等の機械変換方式、抵抗発熱ジェット式等の気泡発生方式にかかわらず、適用することが可能である。
また、レンズ製造業界におけるレンズの着色工程での利用、大型印刷業界におけるポスターや建材加飾での利用も可能である。
The present invention is not limited to an ink jet printer, and can be applied to various ink jet recordings such as a precision spray / injection device (including a coating device), a precision coating device, and the like. Ink-jet patterning, for example, printing on organic EL display panels and large color panels, and application to a coating device, a drawing device, and a printing device for industrial marking, etc. are also possible.
The ink jet recording method can be applied regardless of a mechanical conversion method such as a piezo method and a bubble generation method such as a resistance heating jet method.
It can also be used in the lens coloring process in the lens manufacturing industry, and in posters and building material decoration in the large printing industry.
Claims (7)
前記検査用部材が、液材の着弾により溶解し、液材の着弾箇所の反射率が変化する材質により構成されることを特徴とするインクジェットヘッドの検査方法。 An inspection method for an inkjet head, in which a liquid material ejected from a nozzle of an inkjet head is landed on an inspection member, and an abnormality of the nozzle is inspected based on a landed droplet pattern,
An inspection method for an ink jet head, characterized in that the inspection member is made of a material that melts upon landing of a liquid material and changes a reflectance of a landing portion of the liquid material.
検査用部材と、
検査用部材へ着弾した液材を識別するための撮像装置またはセンシング装置と、
着弾箇所を含む撮像視野の画像から着弾箇所を抽出する画像処理装置と、を備え、
前記検査用部材が、液材の着弾により溶解し、液材の着弾箇所の反射率が変化する材質により構成されることを特徴とするインクジェットヘッドの検査装置。 An inspection apparatus for an ink jet head for inspecting abnormality of the nozzle based on a droplet pattern landed on a member for inspection with a liquid material ejected from a nozzle of the ink jet head,
An inspection member;
An imaging device or a sensing device for identifying the liquid material landed on the inspection member;
An image processing device that extracts a landing spot from an image of an imaging field of view including the landing spot,
An inspection apparatus for an ink jet head, wherein the inspection member is made of a material that melts upon landing of a liquid material and changes a reflectance at a landing position of the liquid material.
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