TWI576249B - 線狀噴頭及噴墨裝置 - Google Patents

Description

線狀噴頭及噴墨裝置

本發明係有關於線狀噴頭及噴墨裝置。

近年來，使用噴墨裝置製造器件之方法已受到關注。圖7A及圖7B係噴墨裝置之概觀圖。

如圖7A所示，噴墨裝置包含台架41、基板搬送台42、門型支架43、及線狀噴頭98。於基板搬送台42如自圖7A至圖7B般移動之同時，自線狀噴頭98噴排出水而對基板1之塗佈區域44塗佈墨水。再者，圖7A及圖7B係自基板1之主面方向表現之概觀圖。

圖8中表示線狀噴頭98之模式圖。如圖8所示，線狀噴頭98包含複數個噴墨頭120、及保持其等之框體99。

此處，利用沿圖8之A線之噴墨頭120之假想剖面之模式圖即圖9對噴墨頭120之內部構造進行說明。

圖9之噴墨頭120包含：複數個噴嘴100，其噴排出水；墨水室110，其連通於噴嘴100；間隔壁111，其構成與複數個噴嘴100之各者對應之墨水室110、；隔膜112，其形成墨水室110之一部分；複數個壓電元件130，其使隔膜112振動；壓電構件140，其支撐隔膜111；及共用電極(未圖示)，其對壓電元件130施加電壓。壓電元件130與隔膜112之兩者係藉由熱硬化性樹脂接著。若對壓電元件130施加電壓，則如圖9之左端側之壓電元件130般僅以伸長量δ伸長。若壓電元件130伸 展，則可對與壓電元件130對應之墨水室110內之墨水施加壓力。利用該壓力而使墨水自噴嘴100噴出。

另一方面，已知一種在噴嘴之配置上功夫之噴墨裝置(例如參照專利文獻1(日本專利特開2002-273878號公報))。圖6A及圖6B係表示構成專利文獻1所記載之先前之線狀噴頭之噴墨頭620之噴嘴600之配置之模式圖。

圖6A中，使噴墨頭620之長邊方向相對於與印刷方向成直角之方向(圖6A之紙面左右方向)僅傾斜θ度。藉由使噴墨頭620傾斜，可使印刷墨點之印刷間距窄間距化。印刷墨點係表示著落於印刷對象物上之墨水之配置，印刷間距係表示與印刷方向成直角之方向之印刷墨點之間隔。於設噴嘴600之噴嘴間距為p之情形時，印刷墨點之印刷間距為p．cosθ。根據該關係，隨著角度θ接近90°，印刷間距變小。

該情形時，若設噴墨頭620之短邊方向之尺寸為Y，設噴嘴600之個數為n，且設鄰接之噴墨頭620之間隙為d，則滿足以下之關係式。

d=n．p．sinθcosθ-Y．．．(式1)

再者，專利文獻1中，如圖6B所示，亦記載有一種於噴墨頭620平行地設置有2列噴嘴600之列者。

然而，上述先前之構成中，若為使印刷間距變窄即實現高精度之印刷而使噴墨頭620之傾斜角度θ接近90°，則會出現如下問題。若使(式1)變形，則成為如下之(式2)般。

Y+d=1/2．n．p．sin2θ．．．(式2)

該(式2)中，若為縮小印刷間距而使角度θ接近90°，則2θ接近180°，sin2θ接近0。如此一來，噴嘴600之個數n變多。其原因在於Y+d採用有限值。在形成複數個噴嘴600時需要於長邊方向具有足夠 之長度之噴墨頭620。

另一方面，於製造如圖9般之構造之噴墨頭120之情形時，在接著壓電元件130、壓電構件140及隔膜112時，存在因熱膨脹差而導致產生偏移之情形。在加長噴墨頭120時需要較長之隔膜112，而隔膜112越長，則熱膨脹之影響越大，導致越容易產生偏移。若產生該偏移，則會出現噴墨量不均或不噴墨等，以致噴墨頭120之噴墨動作之精度降低。若噴出動作之精度降低，則無法將墨水印刷至所需之位置，導致難以實現高精細之印刷。於將其適用於圖6A及圖6B之先前之噴墨頭620時，為縮窄印刷間距而必需使噴墨頭620於長軸方向形成得更長。但另一方面，若加長噴墨頭620，則因噴出動作之精度降低而導致印刷精度降低，結果有無法實現高精細之印刷之問題。

本發明係解決上述先前之問題者，其目的在於提供一種藉由傾斜地配置複數個噴墨頭，並且於各噴墨頭形成以固定間隔配置之複數個噴嘴列，而可進行高精密之印刷之線狀噴頭及噴墨裝置。

為達成上述目的，本發明之一態樣提供一種線狀噴頭，其包含以間距p排列噴嘴而分別構成之複數個噴嘴列，上述複數個噴嘴列包含配置於相對於印刷方向而傾斜之第1直線上之第1噴嘴列及第2噴嘴列，上述第1噴嘴列中位於第2噴嘴列側之端部之第1端噴嘴，與上述第2噴嘴列中位於第1噴嘴列側之端部之第2端噴嘴之間之最短距離D為上述間距p之非整數倍。

如以上般，根據本發明，藉由傾斜地配置複數個噴墨頭，並且於各噴墨頭形成以固定間隔配置之複數個噴嘴列，而可實現高精度且高精細之印刷。

1‧‧‧基板

41‧‧‧台架

42‧‧‧基板搬送台

43‧‧‧門型支架

44‧‧‧塗佈區域

50‧‧‧線狀噴頭

98‧‧‧線狀噴頭

99‧‧‧框體

100‧‧‧噴嘴

110‧‧‧墨水室

111‧‧‧間隔壁

112‧‧‧隔膜

120‧‧‧噴墨頭

130‧‧‧壓電元件

140‧‧‧噴墨頭

201‧‧‧噴嘴列

202‧‧‧噴嘴列

203‧‧‧噴嘴列

204‧‧‧第4噴嘴列

205‧‧‧噴嘴列縱向間隔

231‧‧‧印刷對象物

241‧‧‧台架

242‧‧‧載置部

243‧‧‧門型支架

244‧‧‧塗佈區域

250‧‧‧噴嘴列203與噴嘴列204之距離

251‧‧‧噴嘴列204與噴嘴列203之距離

270‧‧‧印刷墨點

299‧‧‧噴嘴

299a‧‧‧第1端噴嘴

299b‧‧‧第2端噴嘴

299c‧‧‧第1端噴嘴

299d‧‧‧第2端噴嘴

300‧‧‧噴墨頭

301‧‧‧噴嘴列

302‧‧‧噴嘴列

303‧‧‧噴嘴列

304‧‧‧噴嘴列

305‧‧‧噴嘴列縱向間隔

310‧‧‧噴墨頭

320‧‧‧噴墨頭

350‧‧‧噴嘴列303與噴嘴列304之距離

351‧‧‧噴嘴列304與噴嘴列303之距離

360‧‧‧印刷方向

370‧‧‧印刷墨點

371‧‧‧第1印刷墨點

372‧‧‧第2印刷墨點

373‧‧‧第3印刷墨點

374‧‧‧第4印刷墨點

381‧‧‧方向

390‧‧‧線狀噴頭50之兩端部之區域

391‧‧‧線狀噴頭50之相對於印刷方向360之長度

510‧‧‧噴嘴板

520‧‧‧墨水室板

530‧‧‧第1隔膜

535‧‧‧第2隔膜

540‧‧‧殼體

541L‧‧‧墨水供給流路

541R‧‧‧墨水供給流路

542‧‧‧排出流路

543‧‧‧排出流路

544‧‧‧排出口

550‧‧‧第1壓電元件單元

551‧‧‧PZT構件

552‧‧‧PZT構件

553‧‧‧PZT構件

554‧‧‧PZT構件

555‧‧‧第2壓電元件單元

556‧‧‧陶瓷構件

580‧‧‧分割部

600‧‧‧噴嘴

620‧‧‧噴墨頭

θ‧‧‧角度

p‧‧‧間距

PB1‧‧‧連結上述第1噴嘴列中鄰接之2個噴嘴間之直線之垂直二等分線

PB2‧‧‧連結上述第2噴嘴列中鄰接之2個噴嘴間之直線之垂直二等分線

PB3‧‧‧連結上述第1噴嘴列中鄰接之2個噴嘴間之直線之垂直二等分線

PB4‧‧‧連結上述第2噴嘴列中鄰接之2個噴嘴間之直線之垂直二等分線

SL1‧‧‧第1直線

SL2‧‧‧第2直線

SL3‧‧‧第1直線

SL4‧‧‧第2直線

(1)‧‧‧噴墨頭300之噴嘴列301之噴嘴

(2)‧‧‧噴墨頭310之噴嘴列304之噴嘴

(3)‧‧‧噴墨頭300之噴嘴列302之噴嘴

(4)‧‧‧噴墨頭320之噴嘴列303之噴嘴

(5)‧‧‧噴墨頭310之噴嘴列301之噴嘴

(6)‧‧‧噴墨頭320之噴嘴列304之噴嘴

(7)‧‧‧噴墨頭300之噴嘴列302之噴嘴

(8)‧‧‧噴墨頭320之噴嘴列303之噴嘴

(9)‧‧‧噴墨頭310之噴嘴列301之噴嘴

本發明之該等及其他目的及特徵，可自隨附之圖式之與以下較佳實施形態相關之記述而變得明確，該圖式中圖1係表示本發明之第1實施形態之線狀噴頭之模式仰視圖。

圖2係放大第1實施形態之線狀噴頭之一部分而得之模式仰視圖。

圖3係表示第1實施形態之線狀噴頭之一部分與噴嘴配置之模式俯視圖。

圖4係放大第1實施形態之變化例之線狀噴頭之一部分而得之模式仰視圖。

圖5A係第1實施形態之噴墨頭之分解圖。

圖5B係具有第1實施形態之噴墨頭之噴墨裝置之印刷動作前之狀態的模式圖。

圖5C係具有第1實施形態之噴墨頭之噴墨裝置之印刷動作後之狀態的模式圖。

圖6A係表示先前之線狀噴頭之噴嘴配置的模式圖。

圖6B係表示先前之線狀噴頭之噴嘴配置之另一例的模式圖。

圖7A係先前之噴墨裝置之印刷動作前之狀態的模式圖。

圖7B係表示先前之噴墨裝置之印刷動作後之狀態的模式圖。

圖8係先前之線狀噴頭之構造之模式圖。

圖9係先前之噴墨頭之剖面構造之模式圖。

以下，一面參照圖式一面對本發明之實施形態進行說明。

(第1實施形態)

圖1係自底面側觀察本發明之第1實施形態之線狀噴頭50之噴嘴配置之模式圖。

圖1之線狀噴頭50包含複數個噴墨頭300、310、320。各噴墨頭300、310及320平行且以固定間隔朝向與印刷方向360成直角之方向381依序排列。該等複數個噴墨頭300、310及320相對於方向381而以傾斜角度θ配置。此時，自設計上之觀點考慮，作為一例，傾斜角度θ較理想為45°以上且80°以下。若傾斜角度θ接近0，則無法於線狀噴頭50之兩端部之區域390進行高密度之配置，為增加噴墨頭，傾斜角度θ較理想為45°以上。另一方面，若傾斜角度θ為80°以上，則存在印刷墨點重疊而導致無法實現高精細之印刷之情形，故較理想為傾斜角度θ小於80°。該例中，設噴墨頭300、310及320之傾斜角度θ為63.5°。於各噴墨頭300、310及320形成有噴嘴分別以固定間距排列成直線狀而成之噴嘴列301、302、303、304。

再者，線狀噴頭50之相對於印刷方向360之長度391例如為50mm以上且100mm以下，於第1實施形態之具體例中，長度391為67mm。

設一個線狀噴頭50之噴墨頭300、310及320之個數例如為30至120個。第1實施形態之具體例中，由40個噴墨頭300、310及320構成1個線狀噴頭50。噴墨頭300、310及320之個數根據進行印刷之對象物之於方向381之長度而調整即可。又，亦可準備複數個線狀噴頭50並將複數個線狀噴頭50加以排列。

其次，對噴墨頭300、310及320之各者之噴嘴配置加以敘述。

作為一例，用以實現高密度配置之噴嘴配置係於1個噴墨頭中設置有4列噴嘴列301、302、303、304。噴嘴列(第1噴嘴列)301與噴嘴列(第2噴嘴列)303係配置於同一直線上(第1直線SL1上)。噴嘴列302(第3噴嘴列)與噴嘴列(第4噴嘴列)304係配置於同一直線上(第2直線SL2上)。配置有噴嘴列301及噴嘴列303之直線SL1與配置有噴嘴列302及噴嘴列304之直線SL2平行。

此處，對各噴嘴列301至304之構成進行說明。

使用圖2說明噴嘴列301與噴嘴列303之關係。

於各噴嘴列301、303中，沿排列方向等間距(噴嘴間距p)配置有噴嘴299。又，噴嘴列301與噴嘴列303配置於同一直線SL1上。於該直線SL1上，於噴嘴列301與噴嘴列303之間存在用以形成未形成噴嘴299之區域之噴嘴列縱向間隔305。噴嘴列縱向間隔305係藉由位於噴嘴列301之終端之噴嘴299a與位於噴嘴列303之起始端之噴嘴299b而定義之區域。更詳細而言，將藉由位於噴嘴列301之端部且噴嘴列303側之噴嘴(第1端噴嘴)299a、與位於噴嘴列303之端部且噴嘴列301側之噴嘴(第2端噴嘴)299b之間之最短距離而定義之區域，定義為噴嘴列縱向間隔305。

若設該噴嘴列縱向間隔305之長度(第1端噴嘴299a與第2端噴嘴299b之最短距離)為D，則噴嘴列縱向間隔305之長度D滿足以下(式3)之關係。再者，噴嘴列縱向間隔305之長度D只要滿足下述(式3)則可為任意值，但不能將其值設為0。其原因在於必須要有噴嘴列縱向間隔305。其理由將於下文敘述。

D=mp±1/4．p．．．(式3)

其中，m為自然數。

如(式3)所示，位於同一直線SL1上之噴嘴列301與噴嘴列303並非位於連續間距上，而是以其相位偏移1/4之方式配置。藉由滿足該關係，可謀求較噴嘴列301之噴嘴間距p更窄間距之印刷，即可謀求印刷之高精細化。其詳細內容將於下文敘述。再者，噴嘴列302與噴嘴列304之關係，亦與圖2之噴嘴列301與噴嘴列303之關係相同地進行配置。

其次，使用圖3說明噴嘴列301與噴嘴列302之關係。

以噴嘴列302之各噴嘴299之中心位於連結噴嘴列301之鄰接之2個噴嘴299間之直線之垂直二等分線PB1上的方式，分別配置噴嘴列 301之複數個噴嘴299與噴嘴列302之複數個噴嘴299。可利用切割鋸對與噴嘴列301與噴嘴列302對應之第1壓電元件單元550(下文於圖5A中加以敘述)以梳齒狀切削加工多個槽，故可高精度地控制形狀尺寸，從而可防止交互干擾之產生。即，藉由同時切削加工2片(複數片)重疊之PZT(lead zirconate titanate，鋯鈦酸鉛)構件(壓電構件)，而可形成完全相同之梳齒狀(圖9中為交替排列之壓電元件130與壓電構件140)之壓電元件。因此，可高精度地控制2片(複數片)梳齒狀之壓電元件之形狀。

進而，使自噴嘴列301之各噴嘴299噴出之墨水所形成之印刷墨點(第1印刷墨點371)之間隔與自噴嘴列302之各噴嘴299噴出之墨水所形成之印刷墨點(第2印刷墨點372)之間隔相等，且使第1印刷墨點371與第2印刷墨點372交替形成。藉此，可實現印刷間距之高密度化。

其次，亦使用圖3對噴嘴列303與噴嘴列304之關係進行說明。

以噴嘴列304之各個噴嘴299之中心位於連結噴嘴列303之鄰接之2個噴嘴299間之直線之垂直二等分線PB2上的方式，分別配置噴嘴列303之複數個噴嘴299與噴嘴列304之複數個噴嘴299。因可與噴嘴列301與噴嘴列302之情形相同地高精度地控制形狀尺寸，故可防止交互干擾之產生。進而，使自噴嘴列303之各噴嘴299噴出之墨水所形成之印刷墨點(第3印刷墨點373)之間隔與自噴嘴列304之各噴嘴299噴出之墨水所形成之印刷墨點(第4印刷墨點374)之間隔相等，且使第3印刷墨點373與第4印刷墨點374交替地形成。藉此，可實現印刷間距之高密度化。

其次，亦使用圖3對噴嘴列302與噴嘴列304之關係進行說明。

於各噴嘴列302、304中，沿排列方向以等間距(噴嘴間距p)配置噴嘴299。又，噴嘴列302與噴嘴列304係配置於同一直線SL2上。於該直線SL2上，與噴嘴列301、303相同地，於噴嘴列302與噴嘴列304 之間設置有用以形成未形成噴嘴299之區域之噴嘴列縱向間隔305。噴嘴列縱向間隔305之長度與上述噴嘴列301和噴嘴列303之噴嘴列縱向間隔305(D)相同。

如此，藉由配置噴嘴列301、302、303、304，而自右向左以依序排列有第2印刷點372、第4印刷墨點374、第1印刷墨點371及第3印刷墨點373，將該等4個印刷墨點設為一組而可形成複數組印刷墨點。因此，可實現高精細之印刷。

再者，圖1中，各噴嘴列301、302、303、304係以固定間隔平行地配置。此時，噴墨頭300、310、320皆為相同之噴嘴配置。該情形時，方向381上之單個噴墨頭內之噴嘴列303與噴嘴列304之距離350，與鄰接之噴墨頭之噴嘴列304和噴嘴列303之距離351相等，且始終成為固定值。藉由採用如此之構成，可以相等之間隔排列噴嘴列之距離。而且，可等間距地形成印刷墨點，且可將印刷間距形成為較噴嘴間距p窄之間距。

此處，基於噴墨頭300、310、320之內部構造對設置噴嘴列縱向間隔305之原因進行敘述。

因必需有耐久性而使用強度較高之熱硬化性樹脂接著噴墨頭300、310、320之各構件。另一方面，為提高生產性而需在噴墨頭300、310、320中設置多個噴嘴299。為此需要較長之噴嘴板。然而，若以熱硬化性樹脂接著形成較長之噴嘴板，則會因構件間之熱膨脹係數之差而導致於較長之噴嘴板之兩端部分產生位置偏移。由此，為將該位置偏移抑制在最小限度，而於噴墨頭設置分割部(參照後述)。其原因在於，藉由以分割部分割噴墨頭，從而以分割部分割噴嘴板而使已分割之部分分別向分割部之方向膨脹，由此可吸收所產生之位置偏移，從而可降低由熱膨脹係數之差所引起之位置偏移之影響。

對此，使用圖5A說明其詳細內容。

圖5A係噴墨頭300、310、320之分解圖。圖5A中，510係噴嘴板。於噴嘴板510上設置有噴嘴列301、噴嘴列302、噴嘴列303及噴嘴列304。於各噴嘴列301、302、303、304中配置有噴排出水之複數個噴嘴299。520係墨水室板。墨水室連通於噴嘴299，因其構造複雜且微細而未於圖5A中加以圖示，但其係可與圖9之墨水室110相同地構成。

530係形成墨水室之一部分之第1隔膜，535係形成墨水室之一部分之第2隔膜。於1個噴墨頭中，隔膜係以與噴嘴板510之噴嘴列縱向間隔305對應而與各噴嘴列一致之方式被分割為2個部分，而由第1隔膜530與第2隔膜535構成。於第1隔膜530與第2隔膜535之間設置有分割部580。分割部580係第1隔膜530與第2隔膜535之間之固定間隔之間隙。

於殼體540之底面中央具有墨水供給口(未圖示)，其與左右之各個墨水供給流路541L及541R連接。墨水之排出流路542與543係對應於噴嘴板510之各噴嘴列而設置於殼體540之短邊方向之兩側。排出流路542與543連接於殼體540之長邊方向兩端之排出口544。

墨水係自殼體540之底面中央之墨水供給口(未圖示)進入至左右之各個墨水供給流路541L與541R，並經由第1隔膜530與第2隔膜535而流入至墨水室板520之墨水室(圖5A中並未圖示。參照圖9之墨水室110)。因墨水室係包含墨水室板520與第1隔膜530或第2隔膜535等，若第1隔膜530或第2隔膜535變形，則墨水室之墨水之一部分會自噴嘴板510之各噴嘴列301、302、303、304之噴嘴299同時噴出。剩餘之墨水經由第1隔膜530與第2隔膜535而流入至墨水之排出流路542、543並於排出口544合流。再者，噴嘴列301與噴嘴列303配置於同一直線上係為使墨水室內之流路阻力相同。又，噴嘴列302與噴嘴列304配置於同一直線亦係為使墨水室內之流路阻力相同。

使第1隔膜530振動之第1壓電元件單元550包含陶瓷構件556、及相互平行地組裝之梳齒狀之複數個PZT構件551與552。可於固定於陶瓷構件556之狀態下，利用切割鋸同時對PZT構件551與552以梳齒狀切削加工多個槽，故可高精度地控制形狀尺寸。此時，於各PZT構件551與552之正上方配置有各個噴嘴列之複數個噴嘴299。即，以噴嘴列302之噴嘴299位於連結噴嘴列301之鄰接之噴嘴299間之直線之垂直二等分線上的方式，配置有噴嘴列301之複數個噴嘴299與噴嘴列302之複數個個噴嘴299。再者，分割為梳齒狀之各個PZT構件551與552構成與各噴嘴列(噴嘴列301、302)之各個噴嘴299對應之壓電元件。

使第2隔膜535振動之第2壓電元件單元555包含陶瓷構件557、及相互平行地組裝之梳齒狀之複數個PZT構件553與554。可於固定於陶瓷構件557之狀態下，利用切割鋸同時對PZT構件553與554以梳齒狀切削加工多個槽，故可高精度地控制形狀尺寸。於該情形時，亦於各PZT構件553與554之正上方配置有各噴嘴列之複數個噴嘴299。即，以噴嘴列304之噴嘴299位於連結噴嘴列303之鄰接之噴嘴299間之直線之垂直二等分線上的方式，配置有噴嘴列303之複數個噴嘴299與噴嘴列304之複數個個噴嘴299。再者，分割為梳齒狀之各PZT構件553與554構成與各噴嘴列(噴嘴列303、304)之各個噴嘴299對應之壓電元件。

第1壓電元件單元550與第2壓電元件單元555，係以定位於分別個別地對應於各個第1隔膜530與第2隔膜535之位置之方式調整位置，並藉由熱硬化性樹脂接著。於使熱硬化性樹脂硬化時，藉由促使施加熱所引起之各構件之變形朝向分割部580之方向進行，可消除熱膨脹偏移之影響。藉此，可抑制於噴墨頭之每個墨水室產生之位置偏移，從而可實現噴出之墨水之體積不易產生不均之高精度之噴墨頭。再者，第1隔膜530、各PZT構件551、552及各噴嘴之動作關係，及第2 隔膜535、各PZT構件553、554及各噴嘴之動作關分別和圖9之隔膜112與壓電元件130之動作關係相同。即，若簡單地進行說明，則為若對分割為梳齒狀之PZT構件之各元件分別施加電壓，則按壓第1隔膜530而對所對應之墨水室加壓，從而促使墨水自該墨水室之噴嘴排出。

如此，因設置有分割部580，故必需設置用以形成未形成噴嘴299之區域之噴嘴列縱向間隔305。第1實施形態中，考慮到安全性，而使噴嘴列縱向間隔305和挾持分割部580之墨水之排出流路542與墨水之排出流路542之間之距離(或挾持分割部580之墨水之排出流路543與墨水之排出流路543之間之距離)一致。

又，藉由以滿足上述(式3)之方式設計噴嘴列縱向間隔305之長度，而可實現高精細之印刷。

其次，對自線狀噴頭50噴出墨水之方法進行敘述。圖1中，以印刷間距相對於與印刷方向360垂直之方向381而成為固定間隔之方式排列噴頭299。此處，作為一例，為實現1200dpi，以印刷間距成為21.16μm之距離之方式配置噴嘴299。

圖中，(1)至(11)係模式性地表示於形成印刷墨點370時噴出墨水之噴嘴299之位置者。

各噴嘴299係如下所述。

噴墨頭300之噴嘴列301之噴嘴(1)；噴墨頭310之噴嘴列304之噴嘴(2)；噴墨頭300之噴嘴列302之噴嘴(3)；噴墨頭320之噴嘴列303之噴嘴(4)；噴墨頭310之噴嘴列301之噴嘴(5)；噴墨頭320之噴嘴列304之噴嘴(6)；噴墨頭300之噴嘴列302之噴嘴(7)； 噴墨頭320之噴嘴列303之噴嘴(8)；噴墨頭310之噴嘴列301之噴嘴(9)；噴墨頭320之噴嘴列304之噴嘴(10)；噴墨頭300之噴嘴列302之噴嘴(11)。

自該等噴嘴299噴出之墨水構成印刷墨點370。該情形時，於藉由自噴嘴列301之噴嘴299噴出之墨水而形成之印刷墨點之間，配置有藉由自噴嘴列303之噴嘴299噴出之墨水而形成之印刷墨點。其原因在於，以滿足(式3)之方式構成噴嘴縱向間隔305。

即，自不同之噴嘴列交替噴出鄰接之印刷墨點370。該情形時，若有可能，則自相對於印刷方向360而分割為上游與下游之噴嘴列交替地噴出墨水而形成印刷墨點370。此處，就相對於印刷方向360之上游及下游而言，上游相當於噴嘴列301及噴嘴列302，下游相當於噴嘴列303與噴嘴列304。藉此，可控制交互干擾。

如上，藉由依序且傾斜地排列配置如下之噴墨頭，而可實現能進行先前之4倍之高精細之印刷之線狀噴頭及墨水噴出方法，該噴墨頭係以於配置於同一直線上之2個噴嘴列之間設置使相位偏移1/4噴嘴間距p之噴嘴列縱向間隔305之方式配置。

又，將噴嘴列301、302、303、304之長度例如設為25mm至60mm。噴嘴列301與噴嘴列302之距離350例如為3至10mm左右，該例中設為5.682mm。

又，自印刷方向觀察時，噴嘴列301、噴嘴列303、噴嘴列302及噴嘴列304之相位各偏移1/4。即，噴嘴列301至噴嘴列303之間、噴嘴列303至噴嘴列302之間、噴嘴列302至噴嘴列304之間，因印刷時之間距皆為相同之間距且相位各偏移1/4，故可以4倍之精度進行印刷。

再者，每個噴嘴列之噴嘴299之個數例如設為100至250左右。該例中，每個噴嘴列之噴嘴299之個數設為150個。例如，於實現墨點密 度為1200dpi即印刷間距為21.167μm之情形時，因4列之各噴嘴列之印刷間距之相位各偏移1/4而實現4倍之印刷精度，故各噴嘴列之印刷間距為84.667μm。因將傾斜角度θ設為63.5°(更準確而言為63.435°)，故各噴嘴列之噴嘴間距p設為189.3μm即可。

再者，噴嘴間距p於要求更高之精度之情形時更精細，而於不怎麼要求精度之情形時更大即可，但作為一例，自實用角度而言則以150μm至300μm為佳。作為一例，各噴嘴299之開口之直徑為20μm至50μm。

再者，第1實施形態中，已以使相位偏移1/4間距之例說明噴嘴列縱向間隔305，但亦可為使相位偏移1/2間距者。

圖4中表示作為第1實施形態之變化例之使相位偏移1/2間距之例。於各噴嘴列中，沿排列方向以等間距(噴嘴間距p)配置有噴嘴299。又，噴嘴列201與噴嘴列203係配置於同一直線SL3上。於該直線SL3上，於噴嘴列201與噴嘴列203之間存在用以形成未形成噴嘴299之區域之噴嘴列縱向間隔205。噴嘴列縱向間隔205係藉由位於噴嘴列201之終端之噴嘴(位於噴嘴列201之端部且噴嘴列203側之噴嘴)299c、與位於噴嘴列203之起始端之噴嘴(位於噴嘴列203之端部且噴嘴列201側之噴嘴)299d而定義之區域。若設該噴嘴列縱向間隔205之長度為D，則D以滿足以下(式4)之關係之方式形成。

D=(m+(1/2))．p．．．(式4)

其中，m為自然數。

圖4所示之變化例與圖1至圖3之不同點在於，根據該噴嘴列縱向間隔205之長度而使噴嘴列203之噴嘴間距p之相位相對於噴嘴列201之噴嘴間距p之相位偏移1/2間距。該情形時，藉由以噴嘴列202之噴嘴299位於連結噴嘴列201之鄰接之2個噴嘴299間之直線之垂直二等分線PB3上的方式，配置有噴嘴列201與噴嘴列202，又以噴嘴列204之噴 嘴299位於連結噴嘴列203之鄰接之2個噴嘴299間之直線之垂直二等分線PB4上的方式，配置有噴嘴列203與噴嘴列204，而可實現印刷墨點270之高精細化。

各噴嘴列為平行之配置，但方向381上之單個噴墨頭內之噴嘴列203與噴嘴列204之距離250，與鄰接之噴墨頭之噴嘴列204和噴嘴列203之距離251成為與圖1至圖3不同之值。根據如此之構成，能以等間距形成印刷墨點270，且可將印刷間距形成為較噴嘴間距p更窄之間距，從而可實現印刷間距之高密度化。

此處，若整理(式3)與(式4)，則噴嘴列縱向間隔205(305)之長度D係由以下之(式5)表示。

D=(m+i/4)．p．．．(式5)

其中，m為自然數、i為1、2、3之任一值。

藉由以滿足該(式5)之方式配置各噴嘴列，則可實現能實施高精細之印刷之線狀噴頭。

再者，亦可將圖1之噴嘴列301與噴嘴列303配置於1個噴墨頭中，而將噴嘴列302與噴嘴列304配置於其他噴墨頭中。該情形中，即使改變傾斜角度θ，因噴墨頭內之噴嘴列301與噴嘴列302之相位偏移、及噴嘴列303與噴嘴列304之相位偏移並無變化，故具有能以相同之噴墨頭應對不同之印刷間距之優點。

再者，此處，可利用4個噴嘴列之組合而實現高精細之印刷。於謀求更高精細化時，例如可組合6個噴嘴列。該情形時，藉由以滿足以下之(式6)之方式設定噴嘴列縱向間隔205(305)之長度，而可實現高精細化。

D=(l+j/4)．p．．．(式6)

其中，l為自然數，j為1、2、3、4、5之任一值。

再者，藉由增加組合中所使用之噴嘴列之個數，而可實現更高 精細化。該情形時，噴嘴列縱向間隔205(305)之長度為各噴嘴列之噴嘴間隔、即噴嘴間距p之非整數倍即可。藉此，於藉由自1個噴嘴列之噴嘴299噴出之墨水而形成之印刷墨點之間，配置有藉由自其他列之噴嘴299噴出之墨水而形成之印刷墨點，其結果，可實現高精細之印刷。

圖5B及圖5C係包含具有第1實施形態之噴墨頭300、310、320之線狀噴頭50之噴墨裝置的概觀圖。

如圖5B所示，噴墨裝置具有台架241、基板搬送台242、固定於台架241之門型支架243、及由門型支架243支撐之線狀噴頭50。於基板搬送台242相對於台架241如自圖5B至圖5C般移動之同時，自線狀噴頭50噴出墨水並將墨水塗佈於作為印刷對象物之一例之基板231之塗佈區域244。再者，圖5B及圖5C係自基板231之主面方向表示之概觀圖。該例中，將基板搬送台242兼用作用以載置基板231之載置部、及使線狀噴頭50與載置部相對移動之移動機構。

再者，藉由適當組合上述各實施形態或變化例中之任意實施形態或變化例，可發揮各者所具有之效果。

本發明之線狀噴頭及噴墨裝置可進行高精細之印刷，可適用於有機EL(Electroluminescence，電致發光)之發光體、電洞傳輸層、電子傳輸層之印刷或彩色濾光片之印刷等。

本發明雖已參照添加圖式並關聯於較佳實施形態而進行了充分記載，但對熟悉該技術之人員而言可知能進行各種變形或修正。應理解為，於不脫離由隨附之申請專利範圍所形成之本發明之範圍之情況下，該變形或修正亦包含於其中。

50‧‧‧線狀噴頭

299‧‧‧噴嘴

300‧‧‧噴墨頭

301‧‧‧噴嘴列

302‧‧‧噴嘴列

303‧‧‧噴嘴列

304‧‧‧噴嘴列

305‧‧‧噴嘴列縱向間隔

310‧‧‧噴墨頭

320‧‧‧噴墨頭

350‧‧‧噴嘴列303與噴嘴列304之距離

351‧‧‧噴嘴列304與噴嘴列303之距離

360‧‧‧印刷方向

370‧‧‧印刷墨點

381‧‧‧方向

390‧‧‧線狀噴頭50之兩端部之區域

391‧‧‧相對於線狀噴頭50之印刷方向360之長度

θ‧‧‧角度

(1)‧‧‧噴墨頭300之噴嘴列301之噴嘴

(2)‧‧‧噴墨頭310之噴嘴列304之噴嘴

(3)‧‧‧噴墨頭300之噴嘴列302之噴嘴

(4)‧‧‧噴墨頭320之噴嘴列303之噴嘴

(5)‧‧‧噴墨頭310之噴嘴列301之噴嘴

(6)‧‧‧噴墨頭320之噴嘴列304之噴嘴

(7)‧‧‧噴墨頭300之噴嘴列302之噴嘴

(8)‧‧‧噴墨頭320之噴嘴列303之噴嘴

(9)‧‧‧噴墨頭310之噴嘴列301之噴嘴

Claims (2)

1. 一種線狀噴頭(50)，其包含以間距p排列噴嘴(299)而分別構成之複數個噴嘴列(301、302、303、304、201、202、203、304)，上述複數個噴嘴列包含配置於相對於印刷方向(360)傾斜之第1直線(SL1、SL3)上之第1噴嘴列(301、201)及第2噴嘴列(303、203)、及配置於與上述第1直線平行之第2直線(SL2、SL4)上之第3噴嘴列(302、202)及第4噴嘴列(304、204)，且上述第1至第4噴嘴列為單個噴墨頭(300、310、320)所具備，於與上述第1至第4噴嘴列之各個噴嘴對應之位置配置有壓電元件，上述第3噴嘴列之1個噴嘴位於連結上述第1噴嘴列中鄰接之2個噴嘴間之直線之垂直二等分線(PB1、PB3)上，上述第4噴嘴列之1個噴嘴位於連結上述第2噴嘴列中鄰接之2個噴嘴間之直線之垂直二等分線(PB2、PB4)上，上述第1噴嘴列中位於第2噴嘴列側之端部之第1端噴嘴(299a、299c)，與上述第2噴嘴列中位於第1噴嘴列側之端部之第2端噴嘴(299b、299d)之間之最短距離D為上述間距p之非整數倍，且上述最短距離D滿足以下之(式1)：D=(m+i/4)p．．．(式1)此處，m為自然數、i為1、2、3之任一值。
2. 一種噴墨裝置，其包含：如請求項1之線狀噴頭(50)；載置部(242)，其用以載置印刷對象物(231)；及移動機構(242)，其使上述線狀噴頭與上述載置部相對移動。