喷墨涂层装置的制作方法

专利名称：喷墨涂层装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于 一种通过喷射而将油墨墨滴涂层到涂层对象上的喷墨涂 层装置。
背景技术：
在个人电脑等之中，使用有液晶显示器作为其显示装置。在此液晶显 示器的制造工序中，使用可从喷嘴喷射微小墨滴的所谓喷墨涂层装置(参照 专利文献1 ),依次对透明基板上涂层R (红)、G (绿)及B (蓝)各色油 墨，由此制成依次排列有这些各色网点的彩色滤光片。
在彩色滤光片的周围，设有用于对来自背光的光进行遮光的遮光区域。 在这种遮光区域中，例如将黑色油墨涂层到整个区域内，由此在显示区域 的周围将来自背光的不必要光遮去。
当将各色网点涂层到彩色滤光片时或者将黑色油墨涂层到彩色滤光片 的遮光区域时，使用有喷墨涂层装置。在喷墨涂层装置中，可以一面使设 有多个用于喷射油墨的喷嘴的喷墨打印头和作为涂层对象的基板相对移 动， 一面在油墨的涂层位置喷射油墨。
在喷墨涂层装置中，当将溶剂填充入喷墨打印头时，由于以常压输送 溶剂，因此有时会出现溶剂中混入有气泡的情况，当混入有气泡时，此气 泡将和溶剂一同流动并滞留于喷嘴内。而当气泡滞留于喷嘴内时，则即使 通过压电元件对喷嘴施加压力，也会由于气泡吸收压力的缘故，而难以使 溶剂从喷嘴中喷射出来。
并且，将墨滴涂层到作为涂层对象的基板等上之后，涂层在基板上的 墨滴在接触于外气的环境下将会从基板周围开始逐渐干燥。此时，基板周 围和中心部会因为溶剂的干燥时间不同，而出现经过涂层的溶剂的膜压不 均一的现象。

发明内容
本发明就是为了解决这样的技术问题而研制的，本发明的目的在于提
供一种喷墨涂层装置，其可以一直稳定进行墨滴涂层，并且可以对涂层在 基板上的溶剂的干燥进行管理。
本发明的实施形态的特征在于在喷墨涂层装置中，包括具备喷射墨 滴的喷嘴喷口的喷嘴打印头，以压力容器密封喷嘴喷口的密封机构，以及以 固定压力将溶剂供应给喷嘴的溶剂供应机构。
另外，本发明的实施形态的特征在于在喷墨涂层装置中，包括涂层 部，其由设有用于喷射墨滴的喷嘴的喷墨打印头的喷嘴将墨滴喷射到涂层 对象并进行涂层；盖罩，其在涂层部中覆盖涂层对象，并且支承溶剂支承 体；以及溶剂供应部，其将溶剂供应到支承在盖罩51上的溶剂支承体。
根据本发明，可以在喷墨涂层装置中一直稳定进行墨滴涂层，并且可 以对涂层在基板上的溶剂的干燥进行管理。


图l是表示本发明第1实施形态的喷墨涂层装置的斜视图。
图2是表示图1的喷墨涂层装置中的基板的移动机构的剖面图。
图3是表示图1的喷墨涂层装置的喷墨打印头单元的斜视图。
图4是表示图1的喷墨涂层装置的喷墨打印头的斜视图。
图5是表示图1的喷墨涂层装置的溶剂气体环境支承部的斜视图
图6是表示图5的溶剂气体环境支承部的剖面图。
图7是表示图5的溶剂气体环境支承部的剖面图。
图8是表示图1的喷墨涂层装置的浸渍部的剖面图。
图9是表示图1的喷墨涂层装置的溶剂喷射部的剖面图。
图IO是表示图1的喷墨涂层装置的拂拭部的剖面图。
图ll是表示图1的喷墨涂层装置的除泡部的侧视图。
图12是表示图1的喷墨涂层装置的除泡部的剖面图。
图13是表示图11的除泡部详细结构的剖面图。
图14是表示图11的除泡部详细结构的剖面图。
图15是表示图1的喷墨涂层装置的控制部的方块图。
图16是表示其他实施形态的吸引部的剖面图。
图17是表示其他实施形态的喷气部的侧视图。
喷墨涂层装置 la:
扭台
木
维护部 5
溶剂气体环境维持部 7
导入排放部 10
遮罩
油墨涂层部 涂层位置调整部 移动机构 控制部11:控制电路12a， 12b:驱动电路13a，14b: Y方向计数器13b， 14a: X方向计凄t13c，14d: e方向计数器14c: Z方向计数器17:存储器装置18:喷嘴驱动电路
20:Y方向引导板21导轨
22:Y方向移动台23 引导构件
24,27: 突起部25, 28:进给螺杆26:X方向移动台，基板支承台29X方向移动电动枳j
30:基板31e方向兹:一t才几构
32:机架33基板支承台
34a,34b:柱形物35x方向引导板
36:x方向引导机构40喷墨打印头单元
41:底板42喷墨打印头
42a:油墨室44z方向移动机构
44a，45a:移动部45Y方向移动机构
45b:Y方向打印头调整用驱动器46e方向旋Jt才几构
46a:旋转部46b: e方向旋转驱动器48:喷嘴面49鼓风单元
49a，50, 141:喷嘴51盖罩
51a，56a:贯穿孔52溶剂维持体
53:溶剂供应部54溶剂供应管
54a:喷口55， 57， 58a:开口部56:平板58适配器
58b:法兰59定位销
60:浸渍部61溶剂槽
62，75, 92a:溶剂保存罐63, 77:供应管64，76， 93: 溶剂70溶剂喷射部
71:谷奋72溶剂喷射单元
73:开口74, 104:密封圈78:支撑架79驱动器
80:拂拭部81无纺布
82:进料滚筒83导向辊
84:巻筒85弹簧
86:张力机构90除泡部
91:溶剂供应机构92b:中间罐94a,94b，94c，94d，142:阀95:密封单元
96:压力容器97:密封机构
98:驱动器99:支撑构件
101:排液部102侧壁部
103上面部106排液管
110气泡121预涂层台
122摄像单元130吸引部
131吸引孔132吸引单元
133吸引管134吸引罐
140喷气部
具体实施例方式
以下，参照图式就本发明的实施形态加以详细说明。
(第1实施形态)
如图1所示，本发明第1实施形态的喷墨涂层装置1，具有油墨涂层部
3,其使用由喷嘴喷射油墨墨滴的喷墨打印头42，将油墨涂层到基板30上； 维护部4，其使喷嘴支承为防止喷墨打印头42的喷嘴的干燥，并且一直稳 定喷射油墨墨滴的状态中；涂层位置调整部5，其调整油墨墨滴的喷射位置； 溶剂气体环境维持部6，其覆盖涂层有油墨墨滴的基板30并抑制涂层于基 板30上的油墨出现干燥；以及移动机构7,其使油墨涂层部3中支承基板 30的基板支承台在XY平面内移动，并且在e方向上旋转。
在喷墨涂层装置1中,由于其整体受到遮罩la的覆盖,因此可阻挡外气。
如图2所示，移动机构7，在架台2 (图1)的上面固定有Y轴方向引 导板20,而在此Y方向引导板20的上面，于Y方向上延长设置有多个导轨 21 。在此导轨21上，扣合有设在Y方向移动台22下面的引导构件23,由此Y方 向移动台22受到导轨21引导,并且在Y方向上移动自如地受到支撑。在此Y 方向移动台22的下面设有突起部24，并通过Y方向移动电动机(未图示) 旋转驱动拧紧在此突起部24上的进给螺杆25,由此可使Y方向移动台22 沿着导槽21在Y方向上移动。
并且，在Y方向移动台22上面，于X方向上延长设置有多个导轨(未 图示)。于此导轨上，扣合有设在X方向移动台26下面的引导构件(未图示)， 由此X方向移动台26，受到此导轨引导，并在X方向上移动自如地受到支 撑。而在此X方向移动台26下面设有突起部27,并通过X方向移动电动 机29旋转驱动柠紧在此突起部27上的进给螺杆28，由此使X方向移动台 26沿着导轨在X方向上移动。
在X方向移动台26上面，设有使用有轴承的0方向旋转机构31，并
且机架32受到支撑而可相对于x方向移动台26在e方向上旋转自如。e
方向旋转机构31的机架32，通过使用有e方向旋转电动机(未图示)的驱 动机构而在0方向上得到旋转驱动。在机架32上面，设有基板支牙义台33，
其可伴随机架32的旋转而于e方向上旋转。
基板支承台33可通过真空吸附机构(未图示)，而吸附支承作为油墨 涂层对象的基板30。
基板支承台33朝X方向的移动量，可依据X方向编码器(未图示) 的脉冲状输出信号而检测出来，基板支承台33朝Y方向的移动量，可依据 Y方向编码器(未图示)的脉沖状输出信号而检测出来，基板支承台33朝
e方向的旋转量可通过e方向编码器(未图示)的脉冲状输出信号而检测出来。
在喷墨涂层装置1的背面侧中设有用于完成以下动作的导入排放部9: 从基板收纳部(未图示)接收涂层前的基板30，并将其载置在基板支承台 33上，并且将油墨涂层完毕的基板30排放到基板收纳部中。
图1所示的油墨涂层部3中，在架台2上方，喷墨打印头单元40在X 方向上、Y方向上以及上下方向的Z方向上移动自如地受到支撑。
即在油墨涂层部3中，在架台2上面，于夹持Y方向引导板20的位置 上竖立"^殳置有1組柱形物34a、 34b，在此柱形物34a、 34b上部一黄着架"^殳有 X方向引导板35。
在X方向引导板35前面，延长设置有X方向引导机构36，而多个喷 墨打印头单元40在X方向上移动自如地受到此引导机构36支撑。
如图3所示，在喷墨打印头单元40中，垂直设置有此喷墨打印头单元 40的底板41扣合于引导机构36。此底板41,通过使用有打印头单元移动 电动^L(未图示)的驱动^L构而沿着引导^/L构36在X方向上移动。朝此X 方向的移动量，可依据X方向编码器(未图示)的脉沖状输出信号检测出来。
在油墨涂层部3中，通过控制喷墨涂层装置1运行的控制部10，分别 控制Y方向移动台22朝Y方向的移动，X方向移动台26朝X方向的移动 以及底板41朝X方向的移动，由此可使受到基板支承台33支承的基板30 和垂直设置在底板41上的喷墨打印头单元40的相对位置产生各种变化。
在底板41上，垂直设置有多个喷墨打印头单元40，在此喷墨打印头单 元40中，可通过"i殳在其下端部的喷墨打印头42将油墨喷射至下方。这些 多个喷墨打印头单元40分别具有相同结构。
如图3所示，在喷墨打印头单元40中，具有Z方向移动机构44，其受 到底板41支撑，并支撑移动部44a在Z方向(上下方向)上移动自如;Y方 向移动机构45，其受到此Z方向移动机构44的移动部44a支撑，并支撑移 动部45a在Y方向上移动自如；e方向旋转才几构46,其受到此Y方向移动
机构45的移动部45a支撑，并支撑旋转部46a在作为围绕Z方向的旋转方 向的e方向上可旋转自如；喷墨打印头42，其从此e方向旋转机构46的旋 转部46a上垂下，且可通过Z方向移动机构44而相对于基板30在Z方向 上对喷嘴打印头42的位置进行高度调整，并且可通过Y方向移动机构45 而相对于基板30在Y方向上对喷墨打印头42的位置进行调整。另外,可通 过e方向旋转机构46而使喷墨打印头42的朝向相对于基板30在e方向上 旋转。并且，在Y方向移动机构45以及Z方向移动机构44中，i殳有使用 有电动机等的用于Y方向调整打印头的驱动器45b以及用于Z方向调整打 印头的驱动器，并可通过此等而使喷墨打印头42在Y方向上及Z方向上移 动。另外，0方向旋转才几构46中，i殳有使用有电动机等的e方向^走转驱动 器46b,由此可通过电动才几驱动而使喷墨打印头42在e方向上旋转。并且 喷墨打印头42朝Y方向的移动量、朝Z方向的移动量以及朝e方向的旋转
量,可分别依据y方向编码器(未图示)、z方向编码器(未图示)以及e 方向编码器(未图示)的脉冲状输出信号而检测出来。
这样，在喷墨打印头单元40中，可将喷墨打印头42相对基板支承台 26的位置进行各种调整。
如图4所示，于设在此喷墨打印头单元40下端部的喷墨打印头42中， 在朝向其下方的喷嘴面48中，多个喷嘴分别以使喷嘴喷口 50朝向下方的
方式并隔开固定间隔而串联穿设。
在喷嘴打印头42的内部，设有和各喷嘴相通而成的油墨室，并在此油 墨罐上面，每个喷嘴设有隔膜以及压电元件。可通过来自控制部10的喷射 控制信号而驱动此压电元件，由此使油墨室内的压力产生变化而使此油墨 室内的油墨由喷嘴喷射出来。于喷墨打印头单元40中，可如此般4吏油墨由 喷嘴喷口喷射到下方，由此在喷墨打印头42的下方将油墨涂层到受到基4反 支承台26支承的基板30的上面。
溶剂气体环境维持部6 (图1)具备盖罩51，其在油墨涂层部3中配设 于基板支承台33上方，并从上方以隔开间隙的方式覆盖支承于基板支承台 33上的基板30;无纺布等溶剂支承体52 (图6),其载置在此盖罩51内部； 以及溶剂供应部53 ，其将溶剂供应到此溶剂支承体52中。
如图5以及图6所示，在溶剂气体环境维持部6中,盖罩51整体构成为 箱状，并通过支撑构件(未图示)而固定在喷墨涂层装置1的架台2上。在 盖罩51上面形成有开口部55，在此开口部55上方设有溶剂供应部5、溶剂 供应部53具有多个中空圆管状的溶剂供应管54,在各溶剂供应管54中，形 成有朝向下方的喷口 54a。通过将溶剂供应给溶剂供应管54，而使溶剂由 喷口 54a喷射到下方。由喷口 54a中所喷射的溶剂将通过盖罩51的开口部 55而供应到盖罩51的内部。
箱状的盖罩51，在其内部构成有收纳例如无纺布等溶剂支承体52的收 纳部，并将溶剂支承体52载置在内底面上。在此溶剂支承体52上部载置 有平板56。此平板56中，形成有从其中一面贯穿另一面的多个贯穿孔56a。 由溶剂供应管54所喷射出的溶剂通过平板56的贯穿孔56a而抵达溶剂支 承体52,并被此溶剂支承体52吸收。通过载置在溶剂支承体52上部的平 板56,而抑制被溶剂支承体52吸收的溶剂蒸发掉。
在盖罩51的底面形成有使盖罩51的内部和外部相通的多个贯穿孔 51a。被溶剂支承体52吸收的溶剂，通过盖罩51的贯穿孔51a，而向盖罩 51下方蒸发。在盖罩51下方的空间中，涂层在基板30上的油墨墨滴的溶 剂气体环境可通过从上方朝下方蒸发的溶剂而得以维持。由此,可以抑制涂 层在基板30上的油墨墨滴的干燥。
如图7所示，在盖罩51中，于和喷墨打印头42相对向的位置上形成 有开口部57，在此开口部57中插入并维持有适配器(adapter)58。在适配器 58周围形成有法兰(flange)58b,并可以通过将此法兰58b载置于盖罩51上 面，而将适配器58支承在盖罩51的开口部57上。在盖罩51上面设有定 位销59，并可以通过此定位销59而使适配器58定位。
在适配器58上,形成有用于使喷墨打印头42所喷射出的油墨墨滴通过 下方的开口部58a，此开口部58a的形状根据每个适配器而各不相同。即涂 层油墨墨滴的基板30的大小以及其涂层位置各不相同，因此为了与此对应， 而必需通过X方向移动机构(X方向引导板35)使喷墨打印头"在X方 向上移动。当隔开各自的间隔而配置多个喷墨打印头42时，适配器58的 开口部58a,必需与其对应具有较大的开口,对此当缩小多个喷墨打印头42 的间隔进行配置时，适配器58的开口部58a可4又以狹小范围进行配置。开 口部58的大小，配合喷墨打印头42的位置，并以用来使油墨墨滴通过的 最小限度的大小而形成，由此可以有效维持盖罩51下方的溶剂气体环境。 因此可通过预先准备具有各种大小的开口部58a的多个适配器58，从中选 择对应于作为涂层对象的基板30的适配器58,并将其安装到盖罩51上,而 对应于基板30有效维持溶剂气体环境。
如图1及图6所示，在喷墨涂层装置1的架台2上，作为喷气机构之 鼓风单元49和溶剂气体环境维持部6相邻并受到支撑部(未图示)的支撑。 鼓风单元49配置在基板支承台33的移动区域上，并可以从喷嘴49a对移 动于鼓风单元49下方的基板支承台33上的基板30，喷射由气体供应源(未 图示)所供应的氮气等气体。由于在包含基板支承台33的尺寸的范围内配 设有多个此喷射喷嘴49a，因此可以对基板30的整体喷射气体。由此,鼓风 单元49可以对涂层有油墨墨滴的基板30上喷射气体，以使油墨墨滴在短
时间内全部干燥。
如图1所示，喷墨涂层装置1的架台2上面所配置的维护部4设有浸
渍部60，其可将喷墨打印头42的喷嘴面48浸渍在油墨的溶剂中；溶剂喷 射部70,其可以对喷嘴面48喷射墨滴溶剂；拂拭部80，其对喷嘴面48进 行拂拭；除泡部90，其将油墨溶剂供应给喷墨打印头42,并且除去滞留在 喷嘴内的气泡。
在喷墨涂层装置l中，通过X方向引导板35 (图1)以及打印头单元 移动用电动机所组成的X方向移动机构、Y方向移动机构45 (图3 )以及 Z方向移动4几构44 (图3 )，而在维护部4上部^f吏喷墨打印头42在X方向、 Y方向以及Z方向上移动，由此可将喷墨打印头42定位于浸渍部60、溶剂 喷射部70、拂拭部80或者除泡部90中任意一处。
如图8 ( a)所示，浸渍部60具有溶剂槽61以及将溶剂64供应给此溶 剂槽61的溶剂保存罐62。溶剂保存罐62，在其内部储存溶剂64,并通过自 外部施加正压，而通过供应管63将内部溶剂64供应到溶剂槽61中。
在将溶剂储存在溶剂槽61的状态下，通过X方向移动机构以及Y方 向移动机构45 (图3 )而将喷墨打印头42的喷嘴面48定位于溶剂槽61的 上部开口的上方，其后通过Z方向移动机构44 (图3)使之下降,而如图8 (b)所示，将喷墨打印头42的喷嘴面48浸渍到溶剂槽61的溶剂64中。 由此可以防止设在喷嘴面48上的喷嘴喷口 50出现干燥。
如图9 (a)所示，溶剂喷射部70具有设在容器71内部的溶剂喷射单 元71，以及供应和此溶剂喷射单元71所喷射的油墨溶剂相同的溶剂76的 溶剂保存罐75。溶剂保存罐75，将溶剂76储存在其内部，并通过自外部 施加正压，而通过供应管77将内部溶剂76供应到溶剂喷射单元72。
具有溶剂喷射单元72的容器71，受到固定在支撑架78上的驱动器79 的支撑且可在Z方向上下移动自如。在容器71中，在溶剂喷射单元72的 喷射方向即上部具有开口 73,并在容器71的外壁部且包围开口 73的位置 上设有密封圈74。
通过X方向移动机构以及Y方向移动机构45 (图3)而将喷墨打印头 42的喷嘴面48定位于容器71的开口 73上方后，通过驱动器79使容器71 在Z方向上升，由此如图9(b)所示，可使喷墨打印头42的喷嘴面48通 过密封圈74和容器71的开口 73相对向。在此状态下，通过将储存在溶剂 保存罐75中的溶剂76供应给溶剂喷射单元72，而自溶剂喷射单元72并通 过开口 73将溶剂76喷射到喷嘴面48。由此可清洗喷嘴面48。
如图10 (a)所示，拂拭部80配置在维护部4 (图1 )的一部分上,并 具有盘巻无纺布81的进料滚筒82,对从此进料滚筒82所送来的无纺布81
进行定位的导向辊83，巻绕无纺布81的巻筒84，通过弹簧85使导向辊83 向上方偏移的张力机构86。巻筒84可通过使用有电动机的驱动机构(未图 示)而旋转，并巻绕无纺布81。
在通过导向辊83将无纺布81定位的状态下，通过X方向移动才几构以 及Y方向移动机构45 (图3 )而将喷墨打印头42的喷嘴面48定位于导向 辊83的上方后，通过Z方向移动机构44 (图3) ^f吏之下降，而如图10(b) 所示，使喷墨打印头42的喷嘴面48和定位于导向辊83的无纺布81相接触， 于此状态下可使巻筒84旋转并通过导向辊83使无纺布81从进料滚筒82 移动到巻筒84上，由此^f吏无纺布81和喷嘴面48 —面4妾触一面移动。由此 通过无纺布81拂拭喷嘴面48。如此般通过拂拭喷嘴面48，而除去附着在 喷嘴面48上的溶剂或者异物。
如图11所示，在每个喷墨打印头单元40中，除泡部90具备有对喷墨 打印头42输送油墨溶剂的送液单元91,以及密封喷墨打印头42的喷嘴面 48的密封单元95。
送液单元91具备有储存溶剂93的溶剂保存罐92a,以及控制溶剂对喷 墨打印头42输送压力的中间罐92b,并通过阀94a对溶剂保存罐92a施加 正压，由此通过阀94b而将储存在内部的溶剂93供应给中间罐92b。
在中间罐92b中，自外部通过阀94c施加正压，由此将储存在内部的 :容剂93供应《合喷墨打印头42。此中间罐92b内部压力，可通过由阀94c所 施加的正压而进行调整，另外，可通过由阀94d所施加的负压而进行减压。
喷墨打印头42在其内部具有油墨室42a，并可以通过送液单元91而调 整此油墨室42a内的压力。
密封单元95具备有用于密封喷墨打印头42的喷嘴面48的压力容器％ ， 以及使此压力容器96上下移动的上下移动机构97。在上下移动机构97中， 由因驱动器98而上下移动的支撑构件99支撑压力容器96，并使驱动器98 上下移动，由此可通过支撑构件99使压力容器96上下移动。
如图12所示，在将喷墨打印头42定位于维护部4 (图1 )的除泡部90 上方后的状态下，如果通过驱动器98将压力容器96移动到上方，则喷墨 打印头42的喷嘴面48将通过压力容器96而得到密封。
即如图13所示,在压力容器96的上面部，形成有凹状的排液部IOI，并可 通过将此排液部101周围的侧壁部102的上面部103抵接在喷嘴面48上， 而通过排液部101内底面以及侧壁部102内侧面从外部遮蔽并密封喷嘴面 48。并且在压力容器96的上面部103设有密封圈104,并在使上面部103 抵接于喷嘴面48时，通过此密封圈104接触于喷嘴面48,而可以从外部充 分密封喷嘴面48。
如此般通过压力容器96密封喷嘴面48后的状态下，可通过送液单元
91 (图11、图12)将溶剂93以固定压力输送到喷墨打印头42的油墨室42a 中，由此而提高油墨室42a的内部压力。
如图14所示，在溶剂供应到喷墨打印头42的油墨室42a中的状态下, 可通过提高油墨室42a的压力，而使溶剂内气泡110的体积收缩，并和溶剂 一同从喷嘴50排放到排液部101中。排放到排液部101的溶剂将通过排液 管106而排放到外部。
在喷墨涂层装置1中，在将油墨溶剂填充到喷墨打印头42中时，可通过 除泡部90使喷墨打印头42的油墨室42a成为高压状态，由此除去溶剂内 的气泡。因此可以在喷嘴50中防止由气泡所造成的喷射不良于未然。
如图1所示，涂层位置调整部5具备试验油墨墨滴的预涂层台121，以 及对涂层在预涂层台121上的油墨墨滴进行摄像的摄像单元122。
预涂层台121，在Y方向移动台22上沿着延长设置在X方向上的导轨， 在X方向上移动自如地受到支撑，并可以通过X方向移动电动机29而在X 方向上移动。可以通过使喷墨打印头42和预涂层台121相对移动，而通过 喷墨打印头42将油墨墨滴涂层到配置在预涂层台121上的纸张(未图示)。
摄像单元122通过设在X方向引导板35前面的引导机构36，而在X 方向上移动自如地受到支撑，并通过驱动设在引导机构36的打印头单元移 动电动机，而可以在X方向上移动。
在下述的控制部10 (图15)中，将油墨墨滴涂层到预涂层台121的基 准位置信息存储在存储器装置17中，而控制部10，通过^f吏预涂层台121和 喷墨打印头42相对移动，而使喷墨打印头42移动到此基准位置上，并喷射 油墨墨滴，由此配置在预涂层台121上的纸张中，涂层有在基准位置上所 喷射的油墨墨滴。
控制部10，使摄像单元122移动并对涂层在预涂层台121的纸张上的 油墨墨滴进行摄像。控制部IO，依据由此摄像单元122所摄像的图像，对涂 层有油墨墨滴的位置进行检测，并依据此检测结果，调整喷墨打印头42在
X方向、Y方向以及e方向上的位置。
在喷墨涂层装置1中，可如此^L调整涂层位置，并且调整来自各喷嘴 50的油墨墨滴的喷射量。即，控制部10，通过摄像单元122对涂层在预涂 层台121上的油墨墨滴的喷着点直径进行摄像。控制部10,以此摄像结果 为基础测量喷着点直径，并依据此测量结果使施加于各喷嘴50的压电元件 中的电压值产生变化，由此使喷着点直径产生变化。另外控制部10,依据 在摄像单元122中所拍摄的图像，对并未喷射油墨墨滴的喷嘴50进行确认。
其次，就控制油墨的涂层处理的控制部IO加以说明。如图15所示,在
控制部10中，设有控制电路11 ，其对基板支承台26以及喷墨打印头42进 行移动控制，并且控制喷墨打印头42中油墨的喷射。在此控制电路ll中，连 接有驱动电路12a，其用以对使基板支承台33移动的X方向移动电动机 29(图2 )、 Y方向移动电动才几以及e方向旋转电动才几进行驱动；以及驱动电 路12b，其用以对打印头单元40中使喷墨打印头42移动的打印头单元移动 电动机、Y方向打印头调整用驱动器45b、 Z方向打印头调整用驱动器以及 0方向旋转驱动器46b进行驱动。
另外，在控制部10中，设有分别对用以检测基板支承台33的移动量
13a以^X方:计数器13b:这些;十数，Jl，'在由X方'向编码器、Y ;向编i 器所输出的脉冲数的计数结果达到预先设定的计数值时，将表示达到此计 数值的计数结果信号输送到控制电路11中。另外控制部10中，设有对用 以检测基板支承台33在e方向上的旋转量的e方向编码器的脉冲输出进行
计数的e方向计数器13c，此计数器，在由e方向编码器所输出的脉冲数的 计数结果达到预先设定的计数值时，将表示达到此计数值的计数结果信号 输送到控制电路ll中。
由此，控制电路ll，在对用以使基板支承台33移动的各电动机输送出 驱动信号后，可依据由Y方向计数器13a以及X方向计数器13b所分别输 出的计数结果信号，对基板支承台26是否只是移动了预先设定的移动量进 行判断，另外可依据e方向计数器13c所输出的计数结果信号，对基板支 承台33是否只是旋转了预先设定的旋转量进行判断。
另外在控制部10中，设有对用以检测喷墨打印头42的移动量的X方 向编码器、Y方向编码器以及Z方向编码器的各脉沖输出分别进行计数的 X方向计数器14a、 Y方向计数器14b以及Z方向计数器14c,这些计数器, 在由X方向编码器、Y方向编码器以及Z方向编码器所输出的脉冲数的计 数结果达到预先设定的计数值时，将表示达到此计数值的计数结果信号输 送到控制电路11中。另外，在控制部10中，设有对用以检测喷墨打印头
42在e方向上的旋转量的e方向编码器的脉冲输出进行计数的e方向计数 器14d,此计数器，在由e方向编码器所输出的脉冲数的计数结果达到预先 设定的计数值时，将表示达到此计数值的计数结果信号输送到控制电路ii中。
由此，控制电路ll，在对用以使喷墨打印头42移动的各电动机输送出 驱动信号后，可以依据由X方向计数器14a、 Y方向计数器14b以及Z方 向计数器14c所分别输出的计数结果信号对喷墨打印头42是否只是移动了 预先设定的移动量进行判断，另外可以依据0方向计数器14d所输出的计 数结果信号对喷墨打印头42是否只是旋转了预先设定的旋转量进行判断。
在控制电路11中连接有存储器装置17，而在此存储器装置17中,预先 存储有和施加到喷墨打印头42的各喷嘴的压电元件上的电压波形数据以及 每个油墨网点的油墨喷射条件相关的参数。存储器装置17，使这些电压波 形数据以及参数对应于表示各油墨网点位置的数据并进行存储。至于此存 储器装置17,使用有例如可擦写的EPROM (可擦可编程只读存储器)。
可以通过使施加到喷嘴压电元件中的电压波形产生变化，而控制由喷 墨打印头42的喷嘴所喷射的油墨的墨滴量，因此可根据各油墨网点位置，将 成为最适当的墨滴量的电压波形数据存储到存储器装置17中。
在控制电路11中，连接有用以将电压施加到喷墨打印头42的各喷嘴 的压电元件中的喷嘴驱动电路18。控制电路11在喷墨打印头42对基板30 的相对位置达到油墨涂层位置时，将读取存储在存储器装置17中且对应于 油墨涂层位置(油墨网点位置)的电压波形数据，并将其输送到喷嘴驱动 电路18中。喷嘴驱动电路18，依据电压波形数据产生电压并将其施加到喷 嘴。由此可以从到达基板30的油墨涂层位置的喷墨打印头42的喷嘴中喷 射油墨。
在喷墨涂层装置1中，控制部10在将油墨溶剂填充到喷墨打印头42 时,可以通过除泡部90除去喷墨打印头42内的气泡，由此可避免油墨墨滴 的喷射不良。
当将油墨溶剂填充到喷墨打印头42中时，控制部10通过导入排放部9 将油墨墨滴的涂层对象即基板10导入到油墨涂层部3。
控制部10在对基板30进行的油墨墨滴的涂层结束时，通过浸渍部60 使喷墨打印头42的喷嘴面48浸渍在浸渍槽61的溶剂中，由此防止喷嘴50 干燥。另外，在对基板30进行油墨墨滴的涂层时，控制部10从浸渍部60 的浸渍槽61牵引出喷墨打印头42,并通过溶剂喷射部70将溶剂喷射到喷 嘴面48后，通过拂拭部80将喷嘴面48的溶剂或者异物拂拭掉。由此将喷 墨打印头42的喷嘴面48清洗干净。
在清洗喷嘴面48之后，控制部10通过涂层位置调整部调整喷墨打印 头42的油墨墨滴的喷射位置。另外涂层位置调整部5中，当未确认到油墨 墨滴的喷射位置时，控制部10通过维护部4的溶剂喷射部70以及拂拭部 80再次清洗喷嘴面48。
由此将成为可以从喷嘴50中稳定喷射油墨墨滴的状态。其后，控制部 IO通过移动机构7对基板支承台33和喷墨打印头42的相对位置进行控制， 而将油墨墨滴涂层到基板30的特定位置上。在此涂层工序中，通过配设在 基板30上部的溶剂气体环境维持部6，而抑制涂层在基板30上的油墨出现 干燥。在将油墨墨滴涂层到基板30后，控制部10，通过鼓风单元49使氮气 等气体喷射到基板30的表面上,由此使涂层在基板30上的油墨墨滴干燥。
当这样的油墨涂层工序结束时，控制部10通过导入排放部9排放油墨 涂层完毕的基板30。
在喷墨涂层装置l中，当将油墨溶剂填充到喷墨打印头42时，通过除 泡部90提高喷墨打印头42的油墨室42a内的压力，由此将填充到油墨室 42a内的油墨溶剂中所含有的气泡除去。当将油墨室42a内的溶剂气泡除去 后，喷嘴50中将不会滞留有气泡，因此可以防止产生由气泡所造成的喷嘴 50的喷射不良于未然。
另外在喷墨涂层装置1中，当通过导入排放部9而油墨涂层前的基板 30受到基板支承台33的支承时，则通过控制部IO基板支承台33将移动到 喷墨打印头42的下方。在喷墨打印头42和基板30之间，设有溶剂气体环 境维持部6,通过此溶剂气体环境维持部6，可以抑制涂层在基板30上的油 墨墨滴的干燥。
当涂层在基板30上的油墨墨滴的干燥受到抑制时，则自然干燥所引起 的不均一干燥将会受到抑制，在紧接喷墨涂层装置1中的油墨墨滴的涂层 工序的干燥装置的干燥工序中，可以易于管理基板30的干燥处理。另外在 将油墨墨滴涂层到基板30后，可通过鼓风单元49在短时间使基板30全部 干燥，由此可以在基板30整体上使油墨的膜厚均一化。
(其他实施形态)
在上述第1实施形态中，虽就通过拂拭部80将附着在喷嘴面48上的 溶剂或者异物除去的情形加以说明，但是也可以如图16所示，使用将喷嘴 面48吸引到一部分维护部4中(图1 )的吸引部130而代替拂拭部80。如 图16(a)所示，吸引部130具备有吸引单元132，其具有贯穿于上下方向 的吸引孔131;以及吸引罐134，其对此吸引单元132的吸引孔131施加负 压。吸引单元132的吸引孔131的下部开口和吸引罐134通过吸引管133 而相通，并自外部将负压施加给吸引罐134,由此可通过吸引管133将负压 施加到吸引孔131中。
吸引孔131的上部为形状稍大于喷墨打印头42的喷嘴面48的开口形 状，在此开口部分中插入有喷墨打印头42的喷嘴面48。即，通过使用有打 印头单元移动电动机的驱动机构，和喷墨打印头单元40的Y方向移动机构 45 (图2)，而将喷墨打印头42的喷嘴面48定位于吸引孔131上部开口的 上方后，通过喷墨打印头单元40的Z方向移动机构44 (图2)使之下降， 如图16(b)所示，由此将喷墨打印头42的喷嘴面48插入到吸引孔131上 部开口的内部。在此状态下，在吸引孔131的内壁面和喷墨打印头42的侧 面之间，当通过形成微小间隙，而将负压施加到吸引孔131中时，可通过 此间隙将外部空气吸入到贯穿孔131内。由此当通过拂拭部80 (图10)进
行拂拭时，也可以同样将附着于喷墨打印头42的喷嘴面48的溶剂或者异 物等除去。
另外，也可以对喷嘴面48进行空气鼓风，而代替上述实施形态l的拂 拭部80,由此将附着在喷嘴面48上的溶剂或者异物除去。此时，例如图 17(a)所示，可以在维护部4 (图1 )的一部分中设有喷射气体的喷气部140， 并将喷墨打印头42定位于此喷气部以进行气体的喷付。喷气部140具备有 固定在维护部4的框架上的喷气喷嘴141，和将气体供应给此喷气喷嘴141 的阀142，并通过使用有打印头单元移动电动机的驱动机构，以及打印头单 元40的Y方向移动机构45 (图2 )而将喷墨打印头42的喷嘴面48定位于 喷气喷嘴141上方后，通过打印头单元40的Z方向移动机构44 (图2)使 之下降，由此如图17 (b)所示，可以使喷墨打印头42的喷嘴面48接近于 喷气喷嘴141，并在此状态下打开阀142，由此将气体喷付到喷嘴面48上。 由此，通过拂拭部80 (图10)进行拂拭时，可同样除去附着于喷嘴面48 的溶剂或者异物。
另外，也可以设为一并使用拂拭部80的拂拭，吸引部130的吸引以及 喷气部140的空气鼓风中2个以上。
另外，也可以设置例如在设有覆盖喷嘴面48的位置以及从此覆盖位置 后退的位置之间受到支撑且可进退自如的盖帽，并在油墨墨滴的喷射停止 时通过盖帽覆盖喷嘴面48，由此抑制喷嘴50出现干燥。
权利要求
1.一种喷墨涂层装置，其特征在于具备涂层部，其由设有用于喷射墨滴的喷嘴的喷墨打印头的上述喷嘴将上述墨滴喷射到涂层对象，并进行涂层；盖罩，其在上述涂层部中覆盖上述涂层对象，并且支承溶剂支承体；以及溶剂供应部，其将溶剂供应到支承在上述盖罩上的上述溶剂支承体。
2. 如权利要求1所述的喷墨涂层装置，其特征在于 上述盖罩具备收纳上述溶剂支承体的收纳部，以及使上述盖罩所覆盖的空间和上述收纳部内相通的相通部。
全文摘要
本发明提供一种喷墨涂层装置，其可一直稳定进行墨滴涂层，并且可对涂层于基板上的溶剂的干燥进行管理。在本发明的喷墨涂层装置(1)中具备喷墨打印头(42)，其包括喷射墨滴的喷嘴(50)的喷口；密封机构(97)，其通过压力容器(96)而密封喷嘴(50)的喷口；溶剂供应机构(91)，其以固定压力对喷嘴(50)供应溶剂。并且，具有涂层部(3)，其由设有用于喷射墨滴的喷嘴(50)的喷墨打印头(42)的喷嘴(50)将墨滴喷射到涂层对象(30)并进行涂层；盖罩(51)，其在涂层部(3)中覆盖涂层对象(30)，并且支承溶剂支承体(52)；以及溶剂供应部(53)，其将溶剂供应到支承在盖罩(51)上的溶剂支承体(52)。
文档编号B41J2/01GK101172417SQ20071016518
公开日2008年5月7日 申请日期2005年11月29日 优先权日2004年12月3日
发明者小泉洋, 木名瀬淳, 柴岳人 申请人:株式会社东芝