专利名称：液滴喷出装置、液滴喷头恢复方法、薄膜形成法、液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具备液滴喷头的液滴喷出装置、液滴喷头的恢复方法、使用了液滴喷出装置的薄膜的形成方法以及液晶显示装置。
背景技术：
作为具备液滴喷头的液滴喷出装置，公知的是将作为液状体的墨从喷墨喷头喷在记录纸等上的喷墨式记录装置。
在上述记录装置中，由于在喷墨喷头的喷咀内使墨干燥，故会产生喷咀的孔眼堵塞及墨喷出时的飞行弯曲，造成打印不佳。因此，为了实现稳定的绘图质量，通过在使帽即密封部件密接喷墨喷头的喷咀形成面的状态下吸引喷咀，从而除去干燥了的墨。另外，使喷咀形成面与摩擦部件抵接，去除附着在喷咀形成面上的墨及杂质等。这些动作叫做喷墨喷头的恢复动作、再生动作或清洗动作。
特开2003-127400号公报中所公示的帽具有在帽箱的底部储存用于产生水蒸气的液体的储存部。在记录装置暂停时，使帽箱密接喷咀形成面，由此，能够防止喷咀内的墨及其周边部分的干燥。
特开2003-001839号公报中公示的装置中，以包围喷咀形成面的方式将刚性帽顶住配置在喷墨喷头上的弹性密封部件，在此状态下进行喷墨喷头的恢复动作。通过使刚性帽顶住弹性密封部件，提高密封喷咀形成面时的密封性。
在特开2003-127400号公报中，帽是用半硬质的合成橡胶制成的。在特开2003-001839号公报中，与刚性帽抵接的弹性密封部件是用橡胶等制成的。橡胶制的帽及弹性密封部件由于油墨的附着而可能劣化。帽及弹性密封部件的劣化会导致密封性能的降低。另外，可能使劣化了的帽及弹性密封部件局部剥蚀，而附着在喷咀形成面上。
近年来，引人瞩目的液滴喷出法是，替代墨，将具有功能材料的液态材料从液滴喷头喷在工件上，在工件的表面形成由功能材料构成的薄膜等。液态材料含有适合功能材料的特殊溶剂。在上述公报所公示的压帽装置用于喷出含有功能材料的液态材料的液滴喷头时，由于溶剂的特性，从而橡胶制的帽及弹性密封部件的劣化更明显。
另外，在用帽密封了喷咀形成面的状态下，喷咀形成面暴露于存在于密封了的空间内的空气中，因此，推进了喷咀内的液态材料的干燥。因此，在喷咀形成面被帽长时间的密封之后，往往造成喷咀的孔眼堵塞及液态材料的飞行弯曲。
发明内容
本发明的目的在于，恰当地抑制喷咀的孔眼堵塞及液态材料的飞行弯曲。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种液滴喷出装置，该液滴喷出装置具备液滴喷头，该液滴喷头具有喷咀形成面，该喷咀形成面上形成有喷咀，所述液滴喷头可将含有功能材料的液态材料作为液滴从所述喷咀喷出；帽箱，该帽箱具有可容纳至少含有喷咀形成面的所述液滴喷头的一部分的容纳部；液体供给装置，该液体供给装置向所述容纳部供给液体；移动装置，该移动装置使所述帽箱和所述液滴喷头中至少一者相对于另一者移动，在所述液滴喷头的恢复动作时或所述液滴喷头暂停时，该移动装置以使贮留在所述容纳部中的所述液体浸渍所述喷咀形成面的方式相对于所述液滴喷头配置所述帽箱。
本发明第二方面在第一方面的基础上，用于液滴喷出装置的液态材料是含有取向膜形成材料的液态材料，该情况下，所述液滴喷出装置作为将含有所述取向膜形成材料的液态材料作为液滴喷到工件上，从而在工件上形成取向膜的取向膜形成装置加以利用。
本发明的第三方面在第二方面的基础上，提供一种液晶显示装置，该液晶显示装置具有通过上述液滴喷出装置形成的取向膜。
本发明第四方面提供一种液滴喷头的恢复方法，所述液滴喷头可将含有功能材料的液态材料作为液滴从喷咀喷出，该液滴喷头的恢复方法包括在帽箱的容纳部中储存与所述液态材料中所含的至少一种溶剂相同的液体；将至少含有喷咀形成面的所述液滴喷头的一部分容纳在所述容纳部内，使所述喷咀形成面浸渍在容纳部内的液体中。
本发明第五方面提供一种薄膜形成方法，使用可将含有功能材料的液态材料作为液滴从喷咀喷出的液滴喷头，来在工件上形成由功能材料构成的薄膜，该薄膜形成方法包括在帽箱的容纳部中储存与所述液体中含有的至少一种溶剂相同的液体；将至少包括所述喷咀形成面的所述液滴喷头的一部分容纳在所述容纳部，将所述喷咀形成面浸渍在容纳部内的液体中；在所述浸渍后，用所述帽箱将所述喷咀形成面实质上密封；在用所述帽箱密封所述喷咀形成面的状态下，从所述喷咀吸引所述液滴喷头的内部的所述液态材料；在所述吸引后，将所述液态材料作为液滴从喷咀向工件喷出；使工件上的液滴干燥，在该工件上形成由功能材料构成的薄膜。
图1是表示本发明第1实施例的液滴喷出装置的概略立体图。
图2A是表示图1的液滴喷出装置的液滴喷头的结构的概略立体图。
图2B是表示图2A的液滴喷头的配置的概略立体图。
图3A是表示帽箱的概略立体图。
图3B是表示帽箱和与该帽箱有关的部件的概略图。
图4A是表示本发明第2实施例的液晶显示装置的正面图。
图4B是表示沿图4A的4B-4B的剖面图。
图5A～图5D是表示取向膜形成方法的概略图。
图6是表示液滴喷头的恢复方法的流程图。
图7A～图7D是表示液滴喷头的恢复方法的概略剖面图。
图8是表示变形例的帽箱的概略剖面图。
具体实施例方式
首先参照图1～图3B，说明应用了本发明的第1实施例。
如图1所示，本实施例的液滴喷出装置10中，将含有功能性的液态材料作为液滴喷在工件W上，在工件W上形成由功能材料构成的膜。液滴喷出装置10具备载置工件W的载置台4、具有液滴喷头20(参照图2A)的喷头组件1。
液滴喷出装置10具备X方向导向轴2和X方向驱动电机3。X方向导向轴2由X方向驱动电机3转动，使喷头组件1沿副扫描方向、即X方向移动。液滴喷出装置10还具备Y方向导向轴5和Y方向驱动电机6。Y方向驱动电机6在与Y方向导向轴5卡合的状态下转动，使载置台4沿主扫描方向、即Y方向移动。X方向导向轴2以及Y方向导向轴5安装在基台7上。在基台7的下面安装有控制部8。控制部8具备驱动喷头组件1的喷头驱动部。
液滴喷出装置10具备用于维护液滴喷头20的维护机构9、对喷出的液滴加热以蒸发掉液滴中的溶剂的加热器12。维护机构9的维护工作台9a上设置卡合在Y方向导向轴5上的Y方向驱动电机11，维护机构9能够通过Y方向驱动电机11的驱动而沿Y方向导向轴5移动。导向轴2、5及驱动电机3、6、11构成移动装置。
图2A所示的上述液滴喷头20的喷头组件1从喷咀28喷出液态材料，涂敷在工件W上。液滴喷头20根据从控制部8供给的喷出电压喷出液态材料。
X方向驱动电机3例如是步进电机，但不局限于此。如果从控制部8向X方向驱动电机3供给驱动脉冲信号，那么，X方向驱动电机3就会使X方向导向轴2转动，使卡合在X方向导向轴2上的喷头组件1沿X方向移动。
Y方向驱动电机6、11与X方向驱动电机3一样，例如也是步进电机，但不限于此。当从控制部8对Y方向驱动电机6、11供给驱动脉冲信号时，卡合在Y方向导向轴5上的驱动电机6、11使载置台4和维护工作台9a分别沿Y方向移动。
维护机构9(维护工作台9a)，在进行液滴喷头20的维护处理(恢复处理)时，向与喷头组件1相对的位置移动。维护机构9具备实质上密封液滴喷头20的喷咀形成面26a(参照图2A)并从液滴喷头吸引不需要的液态材料的帽箱41。维护工作台9a具备擦拭有液态材料附着的喷咀形成面26a的摩擦装置(未图示)。帽箱41，在从液滴喷头20的全部喷咀进行液态材料的喷出的预备喷出、即冲洗时，接收被喷出的液态材料或不需要的液态材料并排出。维护机构9具备的各装置的动作由控制部8进行控制。
加热器12例如是通过灯加热退火(ランプアニ-ル)对工件W进行热处理的装置，但也并非局限于此。加热器12，使喷在工件W上的液滴中的溶剂蒸发以使该液滴干燥，同时，进行用于将液滴び变换为膜的热处理。加热器12的电源的接通和断开由控制部8来控制。
液滴喷出装置10在工件W上涂敷液态材料时，控制部8将规定的驱动脉冲信号传送给X方向驱动电机3和Y方向驱动电机6，使喷头组件1在副扫描方向移动，使载置台4在主扫描方向移动。为了使控制部8与该移动同步对液滴喷头20供给喷出电压，从该液滴喷头20向工件W的规定区域作为液滴喷出液态材料。
从液滴喷头20喷出的液滴的量可以由从控制部8发出的喷出电压来调节。
如图2A所示，液滴喷头20具有具有两个连接针22的液态材料导入部21、层叠在导入部21上的喷头基板23、配置在喷头基板23上的喷头主体24。喷头主体24内部具有液态材料流路(喷头内流路)，连接针22经由配管(省略图示)连接在贮留液态材料的贮留罐(省略图示)，将液态材料供给喷头内流路。在喷头基板23上设有经由柔性板电缆(省略图示)与控制部8的喷头驱动部连接的两个连接器27。
喷头主体24具备内部具有多个压电元件和多个内腔的加压部25、具有喷咀形成面26a的喷咀板26。在喷咀形成面26a上形成有相互平行的两个喷咀列29。
各喷咀列29具有多个例如180个喷咀28，该多个喷咀28大致以等间隔并列配置。两个喷咀列29以各喷咀列29的相邻喷咀28间的间隔的一半的量，在喷咀29的延长方向相互错开，例如，各喷咀列29的相邻喷咀28间的间隔大约是140μm。因此，从与喷咀列29垂直的方向来看两个喷咀列29，看到360个喷咀28以大约70μm的间隔排列。在实际液态材料喷出时，不使用各喷咀列29的两端侧的10个喷咀28。这是因为，来自位于两端侧的喷咀28的喷出量与其他喷咀28相比不易稳定。
如果由控制部8的喷头驱动部对压电元件施加作为电信号的驱动波形，则会使对应的内腔的体积发生变动。由于该变化引起的泵作用，充填到内腔的液态材料被加压，从而该液态材料作为液滴从喷咀28喷出。虽然本实施例的液滴喷头具有两个喷咀列29，但并非局限于此，例如也可以有一个喷咀列29即可。液滴喷头20的驱动方式只要能将液态材料作为液滴喷出的驱动方式即可，例如可以是通过用发热体将液态材料加热而产生的气泡对液态材料加压的发泡方式、使用具有机电转换元件的静电促动器的驱动方式。
如图2B所示，液滴喷头20被由不锈钢等制成的作为喷头支承部的滑架板30支承。喷头主体24从滑架板30的表面30a向下方突出。滑架板30通过设置在四个角上的四根支柱31安装在喷头组件1上，使喷咀形成面26a成大致水平的状态。滑架板30安装在喷头组件1上，使液滴喷头20的喷咀列29沿与主扫描方向(Y方向)垂直的方向延伸。
图3A及图3B是表示设于维护工作台9a上的帽部件40的概略图。图3A表示该帽部件40的帽箱41，图3B表示与帽箱41有关的各部分。
如图3A所示，帽箱41是例如由不锈钢等硬质材料制成的箱体，一侧的面开口，具有可以容纳至少含有喷咀形成面26a的液滴喷头20的一部分的容纳部41a。在帽箱41的开口缘部配置有由弹性部件制成的密封部件42。在容纳部41a的底面上设有两个孔43、44。
密封部件42可以用具有耐溶剂性的弹性材料、例如硅橡胶及氟类橡胶制成。作为弹性材料，优选在浸渍在含有液态材料的溶剂中时，膨胀等引起的体积变动尽可能小的材料。
如图3B所示，帽部件40具备帽箱41、作为液体供给装置的泵47、作为吸引装置的泵48、使帽箱41接近及离开滑架板30的表面30a的驱动装置、例如油压式液压缸(省略图示)。
泵47例如是风箱式泵，储存在贮留罐49内的液体50可以经由配管、阀45及孔43输送到帽箱41的容纳部41a。液体50与从喷头20喷出的液态材料中含有的至少一种溶剂是相同物质。
泵48例如是旋转式泵，其可将储存在容纳部41a内的液态材料及气体经由孔44、配管和阀46排到外部。阀46是三通阀，其能够将与泵48相连的配管进行开闭，同时，能够在关闭与泵48相连的配管的状态下，使与孔44相连的配管对大气开放。
两个泵47、48和贮留罐49经过适合各功能的配管连接在帽箱41上，配设在液滴喷出装置10的周边。两个泵47、48的驱动以及两个阀45、46的开闭由控制部8进行控制。
控制部8，在液滴喷头20的恢复处理时和液滴喷头20的暂停(保养)时，驱动X方向驱动电机3和Y方向驱动电机11，使帽箱41达到与液滴喷头20面向的位置。而且，控制部8将驱动装置驱动，通过驱动装置使帽箱41上升，以使帽箱41所具有的密封部件42与滑架板30的表面30a抵接。由此，喷咀形成面26a被帽箱41实质上密封。同时，喷咀形成面26a浸渍在帽箱41的容纳部41a内的液体50中。再者，若液滴喷头20的暂停是1小时左右的短时间，则也不必考虑液体50的蒸发量，故也可以不完全密封喷咀形成面26a。即，也可以在帽箱41相对于滑架板30稍微离开的状态下，将喷咀形成面26a浸渍在液体50中。在液滴喷头20经历长时间的暂停时，优选完全密封喷咀形成面。
控制部8驱动泵47，控制储存在容纳部41a内的液体50的量。由此，避免了液滴喷头20浸渍在液体50中时的液面50a上升到所需量以上的问题，防止液体50泄漏到帽箱41之外或接触到密封部件42。液面50a优选调节到喷咀形成面26a稍浸入在液体50的高度。这样的话，以相当于液面50a和喷咀形成面26a之间的高度差的量，液体50通过喷咀28浸入液滴喷头20的内部。因此，可以抑制液体50在必须量之上而浸入液滴喷头20的内部。
进而，控制部8进行作为用于液滴喷头20的恢复处理之一的吸引动作。具体而言，在由液体50浸渍喷咀形成面26a后，使帽箱41从图3B的位置稍微后退离开滑架板30，打开阀46，驱动泵48，从帽箱41排出液体50。之后，再关闭阀46，使帽箱41与滑架板30抵接，密封喷咀形成面26a。接着，打开阀46，驱动泵48，使容纳部41a的内部变为负压。由此，含有留存在液滴喷头20内部的液体50的液态材料及杂质、气泡等由喷咀28吸引。吸引规定的时间或规定量的液态材料后，停止泵48，并使阀46向大气开放侧打开，使帽箱41离开滑架板30。通过进行上述的吸引动作，可以使液滴喷头20的喷咀28内的新月形正规化。后面将会详细地说明液滴喷头20的恢复方法。
上述第1实施例的优点如下。
(1)上述第1实施例的液滴喷出装置10具备帽部件40，该帽部件40具有储存液态材料所具备的至少一种溶剂组成的液体50的帽箱41。在液滴喷头20的恢复处理时及保养时，液滴喷头20的喷咀形成面26a由帽箱41内的液体50浸渍。因此，防止喷咀形成面26a接触空气，在喷咀28的内部及喷咀形成面26a干燥后的液态材料所构成的杂质可以被液体50溶解或分散。由此，可以减少喷咀28的孔眼堵塞以及减少附着在喷咀形成面26a上的杂质引起的液态材料喷出时的飞行弯曲。
(2)控制部8使帽箱41的密封部件42与滑架板30的表面30a抵接，实质上密封喷咀形成面26a。接着，驱动泵48使密闭状态下的容纳部41a变为负压，进行从喷咀28吸引液滴喷头20内部的液态材料及杂质、气泡等的吸引动作。由此，可以使喷咀28内的液态材料的新月形正规化。进而由于帽箱41没有直接抵接喷咀形成面26a，所以能够防止附着在帽箱41上的杂质转印到喷咀形成面26a上。即，能够使喷咀形成面26a保持洁净的状态。
(3)帽箱41的密封部件42是用耐溶剂性的弹性材料做成的。因此，密封部件42即使附着了液体50也难以劣化，从而可以确保帽箱41密封液滴喷头20时的气密性的经时长度。
参照图4A和图4B说明本发明的第2实施例。本实施例中，以在作为电光装置的液晶显示装置的取向膜形成方法为例进行说明。在第1实施例进行了说明的液滴喷出装置10在本实施例中作为取向膜形成装置来使用。图4A是液晶显示装置100的正面图，图4B是沿图4A的4B-4B线的剖面图。
如图4A和图4B所示，液晶显示装置100具有液晶显示板110，该液晶显示板110具备拥有多个TFT(Thin Film Transistor薄膜晶体管)元件103的元件基板101、拥有对峙电极106的对峙基板102、充填在用密封材料104粘接的一对基板101、102之间的间隙中的液晶105。元件基板101比对峙基板102大一圈，呈从对峙基板102的周围向外伸出的状态。密封材料104使用由热和紫外线等光而硬化的环氧类粘接剂。
元件基板101，由大约具有1.2mm厚度的石英玻璃基板制成，在其表面形成有多个的像素电极(未图示)和多个的TFT元件103。各TFT元件103拥有三个端子，三个端子之中的一个连接在所对应的像素电极上。各TFT元件103的剩余的两个端子分别连接在数据线(省略图示)和扫描线(省略图示)上，其中，数据线和扫描线以围着像素电极的方式在相互绝缘的状态下配置成格栅状。各数据线沿Y方向引出，在元件基板101一侧部的端子部101a与数据线驱动电路部109连接。各扫描线沿X方向引出，与安装在元件基板101左右两侧部的两个扫描驱动电路部113、113连接。数据线驱动电路部109及各扫描线驱动电路部113的多个的输入配线分别与沿端子部101a排列的安装端子111连接。在端子部101a的相反侧的元件基板101的侧面设有将两个扫描线驱动电路部113、113相连的配线112。
对峙基板102由大约具有1.0mm厚度的透明玻璃基板制成，在对峙基板102上设有作为共用电极的对峙电极106。对峙电极106通过设置在对峙基板102四角的导通部114与设置在元件基板101上的配线导通，该配线也连接在上述安装端子111上。
在面向液晶105的元件基板101的表面及对峙基板102的表面分别形成有由聚酰亚胺等制成的薄膜、即取向膜107、108。
特别是虽然未图示，但液晶显示装置100具备与外部驱动电路电气连接的中继基板，该中继基板连接安装端子111。通过将来自外部驱动电路的信号输入数据线驱动电路部109和扫描驱动电路部113，从而TFT元件103按照每个像素电极进行切换。其结果是，在像素电极与对峙电极106之间施加驱动电压进行图像的显示。
另外，同样是虽然未图示，但液晶显示装置100具备对液晶显示板110进行照明的例如具有冷阴极管及LED等光源的照明装置(未图示)。在液晶显示板110相对于照明装置的光入射侧和光射出侧分别设置偏光板。液晶显示装置100作为开关元件，既可以是具有TFD(Thin Film Diode薄膜二极管)元件的所谓有源(主动)型的元件，也可以是不具有开关部件的无源(被动)型的元件。
下面，参照图5A～图5D，说明上述取向膜107、108的形成方法。
取向膜的形成方法包括对形成取向膜的工件W的表面进行赋予亲液性的表面处理工序、用液滴喷出装置10将含有取向膜形成材料的液态材料作为液滴喷在工件W上的喷出工序、使喷出的液态材料干燥的干燥工序、将干燥后的液态材料焙烧，做成取向膜而固定在工件W上的烧结工序。喷出工序中，为了使液态材料稳定地喷出，还具备进行液滴喷头20的恢复处理的工序。工件W是形成有像素电极及TFT元件103的元件基板101、以及形成有对峙电极106的对峙基板102。
如图5A所示，在表面处理工序中，进行以氧气(O2)为处理气体的等离子体处理。由此，对工件W的表面Wa进行亲液处理。表面处理并非限于等离子体处理，也可以用紫外线照射工件W的表面Wa的方法。另外，在赋予亲液性的表面处理工序之前，优选实施用纯水洗净工件W，去除附着在表面的杂质及污渍的工序。
下面，如图5B所示，在喷出工序中，使亲液处理过的工件W的表面Wa和液滴喷头20以对峙的状态相对移动，即进行主扫描和副扫描。与该主扫描同步地从液滴喷头20的喷咀28喷出含有取向膜形成材料的液态材料L作为液滴。由此，如图5C所示，在工件W的规定区域喷涂液态材料L。液态材料L具备作为取向膜形成材料的大约1～3wt％的聚酰亚胺、作为主溶剂的γ丁内脂、作为其他溶剂如NMP及乙二醇单丁醚。
接着，在干燥工序中，使涂敷在工件W上的液态材料L干燥。作为干燥方法，使用设于液滴喷出装置10上的加热器12对液态材料L加热，蒸发掉液态材料L内含有的溶剂。
进而在烧结工序中，将工件W放入加热到大约180～200℃的洗净烤炉内放置1个小时左右，由此烧成干燥的液态材料L。其结果是，如图5D所示，得到了固化在表面Wa上的取向膜AL。取向膜AL的膜厚约20～50nm。
下面，参照图6及图7A～图7D说明喷出工序的液滴喷头20的恢复方法。
如图6所示，液滴喷头20的恢复方法包括将喷咀形成面26a浸渍在液体50中的浸渍工序(步骤S1)、实质上密封吸引喷咀形成面26a的吸引工序(步骤S2)。另外，上述恢复方法还包括通过吸引而去除附着在喷咀形成面26a上的液态材料L的摩擦(ワイピング)工序(步骤S3)、执行从所有的喷咀28喷出液态材料L的预备喷出的冲洗工序(フラッシング)(步骤S4)。
在步骤S1的浸渍工序中，如图7A所示，控制部8驱动泵47，将规定量的液体50送入帽箱41的容纳部41a。接着，使喷头组件1和维护机构9移动，而将帽箱41配置在与液滴喷头20相对的位置。另外，驱动驱动装置，使帽箱41上升，以使密封部件42与滑架板30的表面30a抵接。由此，就能够将喷咀形成面26a浸渍在液体50中。通过将规定量的液体50送入容纳部41a，液面50a位于喷咀形成面26a的稍上方。以该形态至少载置几分钟。液体50是液态材料L中含有的多种溶剂之一的γ丁内脂。因此，液体50对于取向膜形成材料的聚酰亚胺具有溶解性。
在步骤S2的吸引工序中，如图7B所示，使帽箱41与滑架板30抵接，实质上密封住喷咀形成面26a。再者，使储存在容纳部41a内的液体50预先排出。控制部8驱动泵48，使密闭的容纳部41a内变为负压，从喷咀28吸引含有液滴喷头20内部的液体50的液态材料L、杂质及气泡等。被吸引的液态材料L及液体50通过泵48从帽箱41排出。
在步骤S3的摩擦工序中，如图7C所示，控制部8驱动维护机构9具备的摩擦装置。摩擦装置例如作为摩擦部件具备用100％的聚脂、厚度约0.5mm的摩擦片52。用按压部件51将摩擦片52压住喷咀形成面26a。在将摩擦片52压住喷咀形成面26a的状态下，使该摩擦片52沿喷咀形成面26a移动，由此去除附着在喷咀形成面26a上的液态材料L及杂质。这样的摩擦动作也可以边改变压在喷咀形成面26a的摩擦片52的部位，一边重复进行。
在步骤S4的冲洗工序中，如图7D所示，控制部8使维护机构9移动，以将帽箱41配置在与液滴喷头20相对的位置。然后，从液滴喷头20的所有的喷咀28将液态材料L作为液滴喷出。喷出次数为200～300次。被喷出的液态材料L由帽箱41容纳，被容纳的液态材料L通过泵48排出到外部。这样的作为预备喷出的冲洗既可以使用帽箱41作为托盘来进行，也可以使用安装在载置台4边缘的专用托盘，在将液态材料L喷在工件W上之前进行。另外，也可以例如在维护机构9上设置重量计，以此作为托盘来进行喷出。据此，就能够通过按照规定次数测定喷出的液态材料L的重量，来确定是否从所有的喷咀28正常喷出了液态材料L。
依照这样的液滴喷头20的恢复方法，在浸渍工序(步骤S1)中，在喷咀形成面26a不接触空气的状态下，液体50可以溶解喷咀28内部及喷咀形成面26a干燥了的液态材料形成的杂质。在吸引工序(步骤S2)中，可以从喷头28吸引液滴喷头20内部的液态材料及杂质、气泡等。在摩擦工序(步骤S3)中，可以除去残留在喷咀形成面26a上的液态材料L。在冲洗工序(步骤S4)中，在正式的喷涂之前进行预备喷出，可以使来自各喷咀28的液态材料L的喷出稳定。即，能够使液滴喷头20恢复到正常状态。
这样的液滴喷头20的恢复处理优选在进行正式的喷涂之前来进行实施。另外，恢复处理也可以在检查工序之后实施。在检查工序中，进行定期的预备喷出，或根据重量测量来判断是否正常地喷出了液体50，或观察是否发生了飞行弯曲。另外，当在长时间保管处于暂停状态的液滴喷头20时，在浸渍工序(步骤1)的状态下保存。
上述第2实施例的优点如下。
(1)液滴喷头20的恢复方法包括浸渍工序(步骤S1)、吸引工序(步骤S2)、摩擦工序(步骤S3)、冲洗工序(步骤S4)。因此，能够使干燥了的液态材料L被液体50溶解，而干燥了的液态材料L是造成喷咀28的孔眼堵塞及飞行弯曲的原因。可以从喷咀28吸引喷出液滴喷头20内部的液态材料L及杂质、气泡等。可以用摩擦片52去除附着在喷咀形成面上的无用的液态材料L。即，可以将喷咀形成面26a保持洁净，同时，还可以使喷咀28内的新月形保持正规状态。
(2)当在长时间保持处于暂停状态的液滴喷头20时，在浸渍工序(步骤1)的状态下保存液滴喷头20。因此，由于喷咀形成面26a没有长时间接触空气而干燥，故在再使用液滴喷头20时没有喷咀28的孔眼堵塞等不良情况，可以放心地保存液滴喷头20。
(3)在喷出工序中，进行液滴喷头20的恢复处理。恢复处理在液滴喷头20的正式的喷涂之前或定期进行。因此，喷咀28的孔眼堵塞及液态材料L的飞行弯曲等都少，可以维持稳定的喷涂状态，在工件W上形成更为均匀的取向膜。其结果是，能够提供显示品质高的液晶显示装置100。
以上说明了本发明的实施例，但就上述各实施例而言，在不超出本发明宗旨的范围内，可以加进以下各种各样的变形。
上述第1实施例的帽箱41不限于上述的结构。图8表示变形例的帽箱。例如，帽箱61也可以是在容纳部61a的内侧面配置密封部件62的结构。根据该结构，在将液滴喷头20收容到容纳部61a时，密封部件62和喷头主体24的侧面24a紧密接触，可以实质上密封喷咀形成面26a。依照该结构，支承液滴喷头20的滑架板30也可以不是平坦的。即，可以在液滴喷头20的支承结构方面保持自由度。
上述第1实施例的液滴喷出装置10不限于在喷头组件1上只安装1个液滴喷头20。也可以在滑架板30上以适当的间隔配置多个的液滴喷头20，将这些与液滴喷头20分别对应的多个帽箱41设置在液滴喷出装置10上。
在上述第1实施例，帽部件40的构成不限于上述构成。例如，也可以将用于在液体50中浸渍液滴喷头20的喷咀形成面26a的保养专用帽箱与帽箱41独立设置。
在上述第1实施例中，帽箱41和密封部件42独立制造而得，但也可以用同一种材料一体形成。
液滴喷头20的恢复方法不限于上述的方法。例如，在摩擦工序中也可以将摩擦片52压在喷咀形成面26a的整个面上。另外，也可以预先使摩擦片52浸渍在溶剂中。再有，液滴喷头20的恢复方法，可以根据液滴喷头20的状态从吸引工序开始启动。
取向膜的形成方法不限于上述的方法。例如，通过预先洗净工件W，也能够省略表面处理工序。另外，可以不必专门区分出干燥工序和烧结工序，也可以用同一个工序进行。例如也可以在拥有加热器等加热装置的腔体内，按规定温度以规定时间放置工件W，用同一个工序进行干燥和烧结。
薄膜的形成方法不限于取向膜的形成方法，例如，如果使用颜色成分形成材料作为功能材料，则也能够适用于在作为薄膜的滤色片的形成方法上。同样，如果适当选择功能材料，则也能够适用于有机EL发光层的形成方法、电路板等金属薄膜的形成方法、微型透镜的形成方法等。
权利要求
1.一种液滴喷出装置，该液滴喷出装置具备液滴喷头，该液滴喷头具有喷咀形成面，该喷咀形成面上形成有喷咀，所述液滴喷头可将含有功能材料的液态材料作为液滴从所述喷咀喷出；帽箱，该帽箱具有可容纳至少含有喷咀形成面的所述液滴喷头的一部分的容纳部；液体供给装置，该液体供给装置向所述容纳部供给液体；移动装置，该移动装置使所述帽箱和所述液滴喷头中至少一者相对于另一者移动，在所述液滴喷头的恢复动作时或所述液滴喷头暂停时，该移动装置以使贮留在所述容纳部中的所述液体浸渍所述喷咀形成面的方式相对于所述液滴喷头配置所述帽箱。
2.如权利要求1所述的液滴喷出装置，其中，所述液体是所述液态材料中含有的至少一种溶剂。
3.如权利要求1所述的液滴喷出装置，其中，该液滴喷出装置还具备喷头支承部，该喷头支承部具有平面状的表面，以使所述喷头形成面从所述表面突出且处于大致水平状态的方式支承所述液滴喷头，所述帽箱与所述喷头支承部的所述表面或所述液滴喷头的侧面抵接，从而将所述喷咀形成面实质上密封。
4.如权利要求3所述的液滴喷出装置，其中，该液滴喷出装置还具备与所述容纳部连接的吸引装置，在通过所述帽箱密封所述喷咀形成面的状态下使所述吸引装置动作，从而使所述容纳部的内部变为负压。
5.如权利要求4所述的液滴喷出装置，其中，所述帽箱在其与所述喷头支承部的所述表面或所述液滴喷头的侧面抵接的部位具备具有耐溶剂性的弹性部件。
6.如权利要求1～5中任一项所述的液滴喷出装置，其中，含有所述功能材料的所述液态材料是含有取向膜形成材料的液态材料，所述液滴喷出装置是将含有所述取向膜形成材料的所述液态材料作为液滴喷在工件上，从而在工件上形成取向膜的取向膜形成装置。
7.一种液晶显示装置，该液晶显示装置具有由权利要求6所述的液滴喷出装置形成的取向膜。
8.一种液滴喷头的恢复方法，所述液滴喷头可将含有功能材料的液态材料作为液滴从喷咀喷出，该液滴喷头的恢复方法包括在帽箱的容纳部中储存与所述液态材料中所含的至少一种溶剂相同的液体；将至少含有喷咀形成面的所述液滴喷头的一部分容纳在所述容纳部内，使所述喷咀形成面浸渍在容纳部内的液体中。
9.如权利要求8所述的液滴喷头的恢复方法，该液滴喷头的恢复方法还包括在将所述喷咀形成面浸渍在所述容纳部内的液体中后，由所述帽箱将所述喷咀形成面实质上密封；在由所述帽箱密封所述喷咀形成面的状态下，从所述喷咀吸引所述液滴喷头的内部的所述液态材料。
10.如权利要求8或9所述的液滴喷头的恢复方法，其中，含有所述功能材料的所述液态材料是含有取向膜形成材料的液态材料。
11.一种薄膜形成方法，使用可将含有功能材料的液态材料作为液滴从喷咀喷出的液滴喷头，来在工件上形成由功能材料构成的薄膜，该薄膜形成方法包括在帽箱的容纳部中储存与所述液体中含有的至少一种溶剂相同的液体；将至少包括所述喷咀形成面的所述液滴喷头的一部分容纳在所述容纳部，将所述喷咀形成面浸渍在容纳部内的液体中；在所述浸渍后，用所述帽箱将所述喷咀形成面实质上密封；在用所述帽箱密封所述喷咀形成面的状态下，从所述喷咀吸引所述液滴喷头的内部的所述液态材料；在所述吸引后，将所述液态材料作为液滴从喷咀向工件喷出；使工件上的液滴干燥，在该工件上形成由功能材料构成的薄膜。
12.如权利要求11所述的薄膜形成方法，其中，将含有取向膜形成材料的液态材料作为含有功能材料的液态材料向工件喷出，从而在工件上形成由取向膜形成材料构成的取向膜。
全文摘要
本发明涉及一种具备液滴喷头、帽箱、液体供给装置、移动装置的液滴喷出装置。上述液滴喷头能够将含有功能材料的液体作为液滴从喷嘴喷出。上述帽箱具有至少能够容纳含有喷嘴形成面的上述液滴喷头的一部分的容纳部。上述液体供应装置给上述容纳部供给液体。上述移动装置，可使上述帽箱和上述液滴喷头当中的至少一方相对于另一方移动。该移动装置将上述帽箱相对于上述液滴喷头配置，使得在上述液滴喷出喷头作恢复动作时或上述液滴喷头暂停时，将上述喷嘴形成面浸渍在储存于上述容纳部的上述液体当中。
文档编号H01L51/00GK101024331SQ200710005179
公开日2007年8月29日 申请日期2007年2月15日 优先权日2006年2月17日
发明者蛭间敬, 牛山贵广 申请人:精工爱普生株式会社