JP6312959B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット方式によりロール状フィルム等の記録対象物に印字や描画等の記録を行うインクジェット記録装置に関し、特に、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子の製造に好適なインクジェット記録装置に関する。

インクジェット方式の記録装置では、インクジェットヘッドに設けたノズルからごく微小なインク滴を記録対象物に対して吐出し、所望の印字や画像記録等を行っている。このようなインクジェット記録装置は、記録対象物から離間した状態で記録動作を行うことが可能なため、様々な材質の記録対象物に印字等を行うことが可能であり、幅広い用途に利用されてきている。近年では、他の記録方式に比べて高精細な記録が可能であることから、カラー液晶ディスプレイ用のカラーフィルタや有機ＥＬ等の製造にもインクジェット方式が採用され始めている。

一方、現在、商品化されている有機ＥＬ素子のほとんどは、低分子材料を蒸着して成膜する方法（蒸着法）にて製造されている。これは、蒸着法を採用することにより、有機ＥＬ材料として、精製が容易な低分子加工物を用いることができ、素材調達が容易となり、製造コストも低く抑えられるためである。また、低分子加工物は積層構造を作り易いことも要因のひとつである。ところが、蒸着法の場合、高真空条件下で蒸着を行うため、成膜を行う装置に制約があり、小さい面積の素子にしかこの方法を適用できない。また、成膜に時間がかかるため、スループット（単位時間当たりの処理能力）が低く、素子の大型化やコストダウンの要請に対応できないという問題があった。

これに対し、有機ＥＬ素材として高分子材料を用いると、素材精製はやや難しくなるものの、成膜の際、スピンコートや、スリットコータ、インクジェット、スプレーといった種々の塗布方法が使用できる。このため、有機ＥＬ素子の大面積化が容易となり、また、有機ＥＬ素子を低コストで製造することも可能となる。特に、ロール状フィルムを用いたロールツーロール（Roll to Roll）方式にて、高分子材料の有機ＥＬ素子を連続生産する装置は、生産性が高く、製造コストの面でも非常に有利である。

図１０は、従来のロールツーロール方式のインクジェット記録装置５１の構成を示す説明図である。図１０に示すように、インクジェット記録装置５１は、巻出しローラ５２と、巻取りローラ５３を備えており、印刷部５４に配された印刷ユニット５５によって、フィルム５６に所定の印字や素材の塗布を行う。フィルム５６は、巻出しローラ５２にロール状に巻装されており、両ローラ５２,５３の間に張設される。巻取りローラ５３と印刷部５４との間には、テンション調整機構５７が介設されている。印刷部５４には、ニップローラ５８とガイドローラ５９が設置されており、フィルム５６は、両ローラ５８,５９によって挟持されつつ搬送される。

特許文献１には、このようなロールツーロール方式により、有機ＥＬパネルを製造する方法が記載されている。そこでは、層形成工程の後に配されるローラ（図１０の装置で言えば巻取りローラ５３）の径を、層形成工程前のローラ（図１０の装置で言えば巻出しローラ５２）の径よりも大きく設定している。搬送ローラ群の各搬送ローラ直径誤差を１％以内とし、これにより、有機ＥＬパネルのヒビワレや変形を防止している。

特許第５１７０１０２号公報 特開２０１０−１４０７０５号公報 特開２０１２−１８７４５３号公報 特開２０１１−２２５３５５号公報

ところが、ロールツーロール方式にて有機ＥＬ素子を製造する場合、フィルムへのゴミの付着や汚染、フィルム搬送時のしわやトラフ、フィルム搬送精度などの課題がある。この場合、ゴミの付着、汚染に関しては、主な発塵源であるフィルム端面の保護や、フィルムの端部の清掃機構など各種の提案が成されている。例えば、特許文献２には、フィルム端部をカバーリング処理して段付きローラで搬送すると共に、段付ローラの芯部分からフィルム面に向かってエア噴出し、フィルム端部のゴミを除去する構成が記載されている。また、フィルムのしわへの対策としては、エア噴出による非接触のエアロールを用いた方法などが提案されている。

しかしながら、フィルムの搬送精度、特に、有機ＥＬ素子をインクジェット方式によって製造する場合のフィルム搬送精度については、有用な解決策がこれまで提案されていなかった。インクジェット方式の場合、厚みの均一な膜を形成するためには、非常に高精度な印刷が必要となる。また、有機ＥＬ素子の大面積化に伴い、大きな印刷ヘッドが必要になると、印刷ヘッドとフィルムの間のギャップを高精度に維持することが困難となる。ヘッド−フィルム間のギャップは、印刷品位確保のためには非常に重要な要素であり、大型の印刷ヘッドを用いて有機ＥＬ素子を製造する際、それを高精度に維持するための対策が求められていた。

本発明はこのような事情を鑑みて成されたものであり、本発明は、大型の印刷ヘッドを用いた場合でも、ヘッド−フィルム間のギャップを高精度に維持し得るインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

本発明のインクジェット記録装置は、フィルムを被処理基材とし、該フィルムに対し印刷処理を行うインクジェット記録装置であって、印刷ヘッドが配置され、該印刷ヘッドにより前記フィルムに対し印刷処理を行う印刷領域と、前記印刷領域に設けられ、圧縮空気の送出および／または排出によって、前記フィルムに対してこれを浮上させる上向きの力と、前記フィルムを吸引する下向きの力とが付与され、前記上向きの力と前記下向きの力とが釣り合うことで前記フィルムを一定の高さに浮上保持するエア浮上ステージと、を有し、前記エア浮上ステージは、溝部によって互いに隔離された複数個のノズルブロックを有し、該ノズルブロックは、前記圧縮空気が上方に送出される噴気部を備え、前記印刷ヘッドは、前記エア浮上ステージにて、前記噴気部から送出される圧縮空気によって前記フィルムを浮上させつつ、該フィルムに対し印刷処理を行うことを特徴とする。

前記インクジェット記録装置において、前記フィルムを、前記印刷領域の前段に配置されたローラにロール状に巻装し、前記印刷領域では、前記ローラから巻き出された前記フィルムを搬送しつつ、前記印刷ヘッドによって連続的に印刷処理を行うようにしても良い。また、前記インクジェット記録装置にさらに、前記フィルムの搬送過程における前記エア浮上ステージの前後の位置に配置され、前記フィルムを前記エア浮上ステージ上方に支持する被処理基材支持部を設け、前記被処理基材支持部を、上下方向に移動可能とし、該被処理基材支持部の間に配置された前記フィルムの高さ位置を任意に調整可能なようにしても良い。さらに、前記フィルムの進行方向に沿ってアライメントマークを所定間隔にて設けると共に、該インクジェット記録装置にさらに、前記印刷領域の前後のそれぞれに前記フィルムの進行方向に沿って配置され、前記印刷領域の前後に位置する前記アライメントマークを撮像し、前記フィルムの水平方向の位置ずれを検出して該フィルムの蛇行状態を把握するためのアライメントカメラと、前記アライメントカメラによって検出された前記フィルムの位置ずれに基づいて、前記フィルムの蛇行状態に合わせて前記印刷ヘッドの位置を調整する位置調整手段と、を設けても良い。

加えて、前記ノズルブロックは、直方体状に形成された多孔質の前記噴気部と、前記ノズルブロックの中央部に形成され、該ノズルブロックの上面に開口し、前記噴気部から送出された前記圧縮空気が排気される吸引孔と、を有する構成としても良い。また、前記ノズルブロックを直方体状に形成し、前記噴気部を、該ノズルブロックの上面に開口するスリット状に形成しても良い。

一方、前記インクジェット記録装置に、前記印刷領域の前段に配置され、前記フィルムがロール状に巻装される巻き出しローラと、前記印刷領域の後段に配置され、前記フィルムがロール状に巻装される巻き取りローラと、前記印刷領域の前後にそれぞれ配置され、前記フィルムを所定の圧力にて挟持する搬送ローラ部と、を設け、前記フィルムの搬送路を、前記巻き出しローラと前記印刷領域の前段に配された前記搬送ローラ部との間、前記両搬送ローラ部の間、及び、前記印刷領域の後段に配された前記搬送ローラ部と前記巻き取りローラとの間、の３つのテンション領域Ａ,Ｂ,Ｃに区画すると共に、前記両搬送ローラ部の間の前記テンション領域Ｂにおいて、前記フィルムの搬送時に該フィルムに与えられるテンションを他のテンション領域Ａ,Ｃよりも低くしても良い。

本発明によれば、インクジェット記録装置の印刷領域に、圧縮空気の送出および／または排出によって、被処理基材に対してこれを浮上させる上向きの力と、被処理基材を吸引する下向きの力とが付与され、上向きの力と下向きの力とが釣り合うことで被処理基材を一定の高さに浮上保持するエア浮上ステージを設け、エア浮上ステージにて被処理基材を浮上させつつ印刷処理を行うようにしたので、被処理基材の高さ位置をエア浮上ステージにて均一に保持し、印刷ヘッドと被処理基材との間の距離を一定に維持することが可能となる。これにより、大型の印刷ヘッドを用いた場合でも、ヘッドと被処理基材の間のギャップを高精度に制御することができ、被処理基材の印刷処理を高精度に行うことが可能となる。

従って、例えば、本発明のインクジェット記録装置を有機ＥＬ素子の製造に適用すれば、有機ＥＬ素子をインクジェット＋ロールツーロール方式にて製造することも可能となる。これにより、有機ＥＬ素子を高精度に連続生産することが可能となり、生産性が向上し、有機ＥＬ素子の製造コストの低減を図ることが可能となる。

本発明の実施形態１であるインクジェット記録装置１の構成を示す説明図である。 印刷部の構成を示す説明図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は側面図である。 エア浮上ステージの構成を示す斜視図である。 エア浮上ステージの断面構成を示す説明図である。 印刷ヘッドの追従動作を示す説明図である。 本発明の実施形態２であるインクジェット記録装置におけるエア浮上ステージの構成を示す説明図である。 ノズルブロックの構成を示す説明図であり、（ａ）はその分解斜視図、（ｂ）は図６のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 ノズルブロックの変形例を示す説明図である。 本発明の実施形態３であるインクジェット記録装置の構成を示す説明図である。 従来のロールツーロール方式のインクジェット記録装置の構成を示す説明図である。

［実施の形態１］
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態１であるインクジェット記録装置１の構成を示す説明図である。インクジェット記録装置１は、ロール基材の連続搬送印刷を行うラインプリンタであり、図１０のインクジェット記録装置５１と同様に、巻出しローラ２と巻取りローラ３を備えたロールツーロール構成となっている。巻取りローラ３は、図示しないモータによって駆動され、巻出しローラ２と巻取りローラ３の間には印刷部（印刷領域）４が設けられている。巻出しローラ２にはフィルム（被処理基材）５がロール状に巻装されており、フィルム５は、両ローラ２,３の間に張設される。

図２は、印刷部４の構成を示す説明図である。図２に示すように、印刷部４には、印刷ヘッド６が配置されている。印刷ヘッド６としては、例えば、ピエゾ式の既知のインクジェットヘッドが使用され、印刷ユニット７に固定されている。印刷ユニット７は、ステッピングモータ等を用いた駆動機構（位置調整手段）２１によって、フィルム進行方向と直角方向（図２の矢示Ｘ方向）および回転方向（同矢示Ｒ方向）に自在に動作可能となっている。フィルム５には、印刷ヘッド６によって、所定の印字や素材の塗布が行われる。当該インクジェット記録装置１では、印刷ヘッド６により、フィルム５に高分子の有機ＥＬ素材が塗布され、パターン２２が形成される。なお、図２では、パターン２２が印刷ユニット７より上流側にも記載されているが、これは、既に形成されたパターンに重ねてパターンを印刷する場合をも想定したものである。

巻取りローラ３と印刷部４の間には、テンション調整機構８が介設されている。テンション調整機構８には、圧空等を使用したアキュームレータが使用されており、フィルム５に接触するようにテンションゲージ（図示せず）が設けられている。テンション調整機構８では、テンションゲージによってフィルム５のテンション（張力）を検出し、テンションが設定した値になるようにテンションローラ８ａを適宜駆動する。これにより、フィルム５は、巻出しローラ２・巻取りローラ３の間に所定張力で張設される。

印刷部４の両端、すなわち、フィルム搬送過程における印刷部４の前後には、搬送ローラ部９が設けられている。搬送ローラ部９には、フィルム５に対し所定の押圧力にて押接されるニップローラ１１（１１ａ,１１ｂ）とガイドローラ１２（１２ａ,１２ｂ）が設置されている。フィルム５は、ニップローラ１１によって所定の圧が加えられた状態で、両ローラ１１,１２間に挟持される。ニップローラ１１とガイドローラ１２は、搬送ローラ部９に設けられたローラ支持機構２３に回転自在に支持されている。ローラ支持機構２３は、その高さ位置を自在に調整できるようになっており、インクジェット記録装置１では、搬送ローラ部９間に張設されたフィルム５を任意の高さ位置で保持可能となっている。

一方、本発明によるインクジェット記録装置１では、印刷部４にエア浮上ステージ１３が設けられている。図３はエア浮上ステージ１３の構成を示す斜視図、図４はその断面構成を示す説明図である。エア浮上ステージ１３は、フィルム５の下方に配設されており、図３に示すように、そこには複数個のノズルブロック１４が設けられている。ノズルブロック１４は、金属製のベースプレート１５上に載置されており、多孔質カーボンにて直方体状に形成された噴気部１６と、ノズルブロック１４の中央部に形成され上面にて開口する負圧吸引孔１７（排気部）とから構成されている。ノズルブロック１４の噴気部１６にはコンプレッサ２４より圧縮空気が供給されており、図４に示すように、ノズルブロック１４の上面から上方のフィルム５に向かって圧縮空気が送出される。なお、ノズルブロック１４から供給される空気の温度は、水滴発生を防止するため、周囲の環境温度と同じ温度に設定されている。

噴気部１６から噴出した圧縮空気は、ノズルブロック１４とフィルム５との間を流通し、負圧吸引孔１７から吸引排出される。これにより、フィルム５の下方側には浮上圧力領域Ｐが形成され、エア浮上ステージ１３では、フィルム５が浮上状態にて保持される。この場合、エア浮上ステージ１３上では、ノズルブロック１４上面から均一にエアが供給され、負圧吸引孔１７から適宜排出されるため、フィルム下の浮上圧力分布が均一となる。従って、エア浮上ステージ１３にて、フィルム５は均一な浮上圧力を受け、均一に浮上する。また、フィルム５の浮上量は、ノズルブロック１４から供給される圧縮空気の圧力によって調整可能であり、エア浮上ステージ１３では、印刷ヘッド６とフィルム５との間の距離を所望の値にて一定に維持できるようになっている。

前述のように、当該インクジェット記録装置１では、フィルム５の高さ位置は、搬送ローラ部９によって所望の高さに調整できる。そして、このように調整されたフィルム５の高さを、搬送ローラ部９の間に設けたエア浮上ステージ１３にて均一に保持し、印刷ヘッド６とフィルム５との間の距離を所望の値で一定に維持する。これにより、大型の印刷ヘッド６を用いた場合でも、ヘッド−フィルム間のギャップを任意かつ高精度に制御することができ、有機ＥＬ素子をインクジェット＋ロールツーロール方式にて製造することが可能となる。従って、本発明のインクジェット記録装置１によれば、有機ＥＬ素子を高精度に連続生産することが可能となり、生産性が向上し、製造コストの低減を図ることが可能となる。

また、本発明によるインクジェット記録装置１では、印刷ヘッド６を搭載した印刷ユニット７がフィルム５の蛇行に追従して動くようになっている。フィルム５の蛇行は、搬送ローラ部９におけるニップローラ１１の押圧力調整等により抑えられているが、この蛇行調整機能を用いても、フィルム５に若干の蛇行が生じるのは避けられない。そこで、当該インクジェット記録装置１にあっては、図２に示すように、フィルム位置検出手段（被処理基材位置検出手段）として、アライメントマーク１８とアライメントカメラ１９を設け、フィルム５の蛇行動を検出する。そして、その検出データに基づき、フィルム５の蛇行に追従するよう印刷ユニット７の位置を制御する。

図２に示すように、フィルム５の側縁部には、所定間隔にてアライメントマーク１８が付されている。これに対し、印刷ユニット７の下部（フィルム側）には、アライメントカメラ１９がフィルム５を向いて設けられている。アライメントカメラ１９としては、例えば、ＣＣＤ等の画像処理カメラが使用され、印刷ユニット７上に、印刷ヘッド６を挟んで２個配置される（１９ａ,１９ｂ）。このように、アライメントカメラ１９をフィルム進行方向に沿って２個設けることにより、フィルム５と印刷ユニット７の為す角度が検出でき、フィルム５の蛇行状態が把握可能となる。アライメントカメラ１９ａ,１９ｂによって撮影されたアライメントマーク１８の映像は、制御処理装置２０（位置調整手段）に送られる。

制御処理装置２０は、アライメントカメラ１９ａ,１９ｂから送られてきた映像に基づいて、フィルム５と印刷ユニット７の為す角度θを算出し、フィルム５の水平方向の位置ずれ（蛇行状態）を把握する。そして、制御処理装置２０は、フィルム５の位置ずれに合わせて、印刷ユニット７の位置（Ｘ方向・回転方向）を調節すべく、駆動機構２１を作動させる。図５は、印刷ユニット７の蛇行追従動作を示す説明図であり、図５に示すように、印刷ユニット７は、駆動機構２１の作動により、フィルム５の動きに追従して動作する。すなわち、印刷ヘッド６を備えた印刷ユニット７の姿勢が、フィルム５の蛇行に合わせて制御される。従って、ロールツーロール方式のインクジェット記録装置において、フィルム５の蛇行を考慮した高精度の印刷処理や塗布処理が可能となる。

［実施の形態２］
次に、本発明の実施形態２として、ベルヌーイの定理に基づき、エアの噴出のみにてエア浮上ステージを形成したインクジェット記録装置３０について説明する。なお、以下の実施の形態では、実施の形態１と同様の部材、部分については同一の符号を付し、その説明は省略する。

図６は、本発明の実施形態２であるインクジェット記録装置３０におけるエア浮上ステージ１３の構成を示す説明図である。図６に示すように、インクジェット記録装置３０では、実施形態１のインクジェット記録装置１と異なり、エア浮上ステージ１３に排気部が設けられておらず、ノズルブロック３１には、噴気部３２のみが形成されている。図７は、ノズルブロック３１の構成を示す説明図であり、（ａ）はその分解斜視図、（ｂ）は図６のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

図７に示すように、ノズルブロック３１は、ベースブロック３３と載置ブロック３４とから構成されている。ベースブロック３３の中には凹部３５が形成されており、凹部３５の底面３５ａには圧縮空気が供給されるエア供給スリット３６が形成されている。ベースブロック３３の短辺部中央には載置ブロック取付部３７が凹設されており、そこに載置ブロック３４が固定される。載置ブロック３４は、その底部３４ａが、エア供給スリット３６に対向する形で取り付けられる。これにより、ノズルブロック３１内にはエア流路３８が形成され（図７（ｂ）参照）、エア供給スリット３６から供給された圧縮空気は、エア流路３８内を流通し、噴気部３２から上方に噴出する。

このようなノズルブロック３１を有するエア浮上ステージ１３では、図７（ｂ）に示すように、フィルム５を押し上げる上向きの力（矢印Ｑ）と、フィルム５を吸い寄せる下向きの力（矢印Ｒ）が働く。この場合、矢印Ｒの力は、ベルヌーイの定理に基づき、噴気部３２から噴出する気流によって発生する負圧による力と、フィルム５に加わる重力との合力である。エア浮上ステージ１３においては、この２つの力を釣り合わせることにより、非接触にてフィルム５を浮上保持で、気流の速度や量を調整することにより、フィルムの保持高さｈも制御できる。

このように、実施の形態２のインクジェット記録装置３０では、フィルム５を非接触保持可能なエア浮上ステージ１３を噴気部のみにて形成することができる。すなわち、圧縮空気の送出のみにて、フィルム５を浮上保持することができる。このため、より簡単な装置構成にてエア浮上ステージ１３を構築でき、さらに、排気部に接続される吸引排気手段も不要となるため、装置コストの低減を図ることが可能となる。

なお、ノズルブロック３１は、図７のような構成のものには限定されず、種々の形態のものを適用し得る。例えば、図８に示すように、噴気部３２がコの字形となったもの（同図（ａ））や、エア供給スリット３６を複数個の連続するエア供給孔３９にて形成したもの（同図（ｂ））であっても良い。また、ノズルブロック３１では、載置ブロック３４の底部３４ａの形状を変更することにより（同図（ｃ））、エア流路３８の形態を適宜変更することも可能である。

［実施の形態３］
図９は、本発明の実施形態３であるインクジェット記録装置４０の構成を示す説明図である。図９に示すように、インクジェット記録装置４０では、テンション調整機構８に加えて、巻出しローラ２と搬送ローラ部９の間にテンション調整機構４１、エア浮上ステージ１３の前段にテンション調整機構４２がさらに設けられている。また、印刷部４前後の搬送ローラ部９には、ニップローラ１１と、モータ４３によって駆動される送りローラ４４が設けられている。インクジェット記録装置４０では、送りローラ４４を備えた搬送ローラ部９によってフィルム５の搬送路が区画され、送りローラ４４を境に３つのテンション領域Ａ,Ｂ,Ｃが形成される。前述のように、テンション領域Ａ,Ｂ,Ｃにはそれぞれテンション調整機構４１,４２,８が配されており、各テンション領域Ａ,Ｂ,Ｃでは、各々別個にフィルム５のテンションを調整できるようになっている。

ここで、フィルムの搬送においては、シワ防止などの観点から高いテンションをかけて搬送を行うのが一般的である。しかしながら、フィルムにかかるテンションが高いほど、ローラ間のフィルムに振動が伝わり易くなり、前後のロールや、その他外部からの振動がフィルムに伝わると、これを減衰することが難しい。特に、エア浮上ステージでは、上下に加わる力が釣り合っており、いつまでも振動を続けてしまう傾向がある。そこで、ロールツーロール方式の装置では、前後のローラからの振動が伝わりにくいように、印刷領域では出来るだけテンションをかけないようにフィルムを搬送するが、そうすると、今度はフィルムが弛んでしまうという問題が生じる。

そこで、当該インクジェット記録装置４０では、各テンション領域Ａ,Ｂ,Ｃにおけるフィルム５のテンションをテンション調整機構４１,４２,８によって制御し、印刷部４以外では高テンションでの搬送を維持する一方、印刷部４ではテンションをやや低くする。すなわち、巻出し側の領域Ａと巻取り側の領域Ｃが高テンション、印刷ユニット７の下の領域Ｂ（ニップローラ１１ａと送りローラ４４ａ、および、ニップローラ１１ｂと送りローラ４４ｂとで挟まれた領域）が低テンションとなるように、フィルム５のテンションをテンション調整機構４１,４２,８によって調整する。

これにより、印刷部４では、前後のローラからの振動が伝わりにくいようなテンションでフィルム５が搬送される一方、印刷部４以外では、高いテンションによりシワの防止が図られる。従って、フィルム５の高さを一定に保持し、フィルム５と印刷ヘッド６とのギャップを一定に保ちつつ、シワや振動の影響を抑えた高品位の印刷が可能となり、有機ＥＬ素子等の製品品質の向上を図ることが可能となる。

本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施形態では、搬送ローラ部として、ニップローラ１１とガイドローラ１２を用いた構成を示したが、搬送ローラ部の形態はこれには限定されず、エア噴射型の非接触ローラを用いることも可能である。ニップローラは、フィルム５のスリップ防止に有効であるが、エア噴射型の非接触ローラもまた、フィルム５のシワ防止に有効である。

また、前述の実施形態では、エア浮上ステージ１３にノズルブロック１４と負圧吸引孔１７を配した構成を示したが、エア浮上ステージ１３は、エアの噴き出しと吸い込みの両方が備わったエア浮上システムであれば、前述の構成には限定されない。例えば、ノズルブロック１４を円形としたり、負圧吸引孔１７をスリット状に形成したりするなど、種々の構成が採用可能である。

さらに、インクジェット記録装置１は、ロール状に巻装されたフィルムの印刷を行う構成となっているが、印刷対象物（被処理基材）はフィルムには限定されず、例えば、ガラス基板に対する印刷にも本発明の装置は適用可能である。この場合も、エア浮上ステージにおいて、ガラス基板と印刷ヘッドの間のギャップを高精度に制御でき、高品質な印刷処理が可能となる。なお、ガラス基板では問題とならない基材の撓みについても、当該インクジェット記録装置は、フィルムの撓みを矯正しつつ印刷処理が可能である。

本発明のインクジェット記録装置は、有機ＥＬ素子の製造のみならず、カラーテレビやパーソナルコンピュータのディスプレイ等に用いられるカラー液晶ディスプレイの構成部材であるカラーフィルタ等の製造にも使用可能である。

１ インクジェット記録装置
２ 巻出しローラ
３ 巻取りローラ
４ 印刷部（印刷領域）
５ フィルム（被処理基材）
６ 印刷ヘッド
７ 印刷ユニット
８ テンション調整機構
８ａ テンションローラ
９ 搬送ローラ部
１１ ニップローラ
１２ ガイドローラ
１３ エア浮上ステージ
１４ ノズルブロック
１５ ベースプレート
１６ 噴気部
１７ 負圧吸引孔
１８ アライメントマーク（被処理基材位置検出手段）
１９ アライメントカメラ（被処理基材位置検出手段）
１９ａ,１９ｂ アライメントカメラ
２０ 制御処理装置（位置調整手段）
２１ 駆動機構（位置調整手段）
２２ パターン
２３ ローラ支持機構
２４ コンプレッサ
３０ インクジェット記録装置
３１ ノズルブロック
３２ 噴気部
３３ ベースブロック
３４ 載置ブロック
３４ａ 底部
３５ 凹部
３５ａ 底面
３６ エア供給スリット
３７ 載置ブロック取付部
３８ エア流路
３９ エア供給孔
４０ インクジェット記録装置
４１ テンション調整機構
４２ テンション調整機構
４３ モータ
４４ 送りローラ
５１ インクジェット記録装置
５２ 巻出しローラ
５３ 巻取りローラ
５４ 印刷部
５５ 印刷ユニット
５６ フィルム
５７ テンション調整機構
５８ ニップローラ
５９ ガイドローラ
Ｐ 浮上圧力領域
Ａ,Ｂ,Ｃ テンション領域

Claims (7)

1. フィルムを被処理基材とし、該フィルムに対し印刷処理を行うインクジェット記録装置であって、
   印刷ヘッドが配置され、該印刷ヘッドにより前記フィルムに対し印刷処理を行う印刷領域と、
   前記印刷領域に設けられ、圧縮空気の送出および／または排出によって、前記フィルムに対してこれを浮上させる上向きの力と、前記フィルムを吸引する下向きの力とが付与され、前記上向きの力と前記下向きの力とが釣り合うことで前記フィルムを一定の高さに浮上保持するエア浮上ステージと、を有し、
   前記エア浮上ステージは、溝部によって互いに隔離された複数個のノズルブロックを有し、該ノズルブロックは、前記圧縮空気が上方に送出される噴気部を備え、
   前記印刷ヘッドは、前記エア浮上ステージにて、前記噴気部から送出される圧縮空気によって前記フィルムを浮上させつつ、該フィルムに対し印刷処理を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 請求項１記載のインクジェット記録装置において、
   前記フィルムは、前記印刷領域の前段に配置されたローラにロール状に巻装され、
   前記印刷領域では、前記ローラから巻き出された前記フィルムを搬送しつつ、前記印刷ヘッドによって連続的に印刷処理を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
3. 請求項２記載のインクジェット記録装置において、
   該インクジェット記録装置はさらに、前記フィルムの搬送過程における前記エア浮上ステージの前後の位置に配置され、前記フィルムを前記エア浮上ステージ上方に支持する被処理基材支持部を有し、
   前記被処理基材支持部は、上下方向に移動可能に設けられ、該被処理基材支持部の間に配置された前記フィルムの高さ位置を任意に調整可能であることを特徴とするインクジェット記録装置。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記フィルムは、その進行方向に沿って所定間隔にて設けられたアライメントマークを有し、
   該インクジェット記録装置はさらに、
   前記印刷領域の前後のそれぞれに前記フィルムの進行方向に沿って配置され、前記印刷領域の前後に位置する前記アライメントマークを撮像し、前記フィルムの水平方向の位置ずれを検出して該フィルムの蛇行状態を把握するためのアライメントカメラと、
   前記アライメントカメラによって検出された前記フィルムの位置ずれに基づいて、前記フィルムの蛇行状態に合わせて前記印刷ヘッドの位置を調整する位置調整手段と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
5. 請求項１〜４の何れか１項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記ノズルブロックは、
   直方体状に形成された多孔質の前記噴気部と、
   前記ノズルブロックの中央部に形成され、該ノズルブロックの上面に開口し、前記噴気部から送出された前記圧縮空気が排気される吸引孔と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
6. 請求項１〜４の何れか１項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記ノズルブロックは直方体状に形成され、前記噴気部は、該ノズルブロックの上面に開口するスリット状に形成されてなることを特徴とするインクジェット記録装置。
7. 請求項１〜６の何れか１項に記載のインクジェット記録装置において、
   該インクジェット記録装置は、
   前記印刷領域の前段に配置され、前記フィルムがロール状に巻装される巻き出しローラと、
   前記印刷領域の後段に配置され、前記フィルムがロール状に巻装される巻き取りローラと、
   前記印刷領域の前後にそれぞれ配置され、前記フィルムを所定の圧力にて挟持する搬送ローラ部と、を有し、
   前記フィルムの搬送路は、前記巻き出しローラと前記印刷領域の前段に配された前記搬送ローラ部との間、前記両搬送ローラ部の間、及び、前記印刷領域の後段に配された前記搬送ローラ部と前記巻き取りローラとの間、の３つのテンション領域Ａ,Ｂ,Ｃに区画され、
   前記両搬送ローラ部の間の前記テンション領域Ｂは、前記フィルムの搬送時に該フィルムに与えられるテンションが他のテンション領域Ａ,Ｃよりも低いことを特徴とするインクジェット記録装置。

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