JP4565333B2 - Liquid filling method for liquid droplet ejection head and liquid droplet ejection apparatus - Google Patents

Liquid filling method for liquid droplet ejection head and liquid droplet ejection apparatus Download PDF

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Description

本発明は、液滴吐出ヘッドのノズル孔先端まで、吐出する液体を効率よく充填する方法等に関する。   The present invention relates to a method for efficiently filling a liquid to be discharged up to the tip of a nozzle hole of a droplet discharge head.

近年、核酸やタンパク質、細胞等の生体由来物質をプローブとして基板上に固定化したいわゆるマイクロアレイを用い、生体分子間の結合の特異性を利用して、サンプル中の標的物質を検出・測定する方法が広く用いられている。   In recent years, a method for detecting and measuring a target substance in a sample by using a so-called microarray in which a biological substance such as nucleic acid, protein, or cell is immobilized on a substrate as a probe, and utilizing the specificity of binding between biomolecules Is widely used.

特開平１１−１８７９００号公報（特許文献１）には、このようなマイクロアレイを作製する方法として、標的物質に対して特異的に結合可能であるプローブを含む液体を、インクジェット法により固相表面に吐出し、該固相表面にプローブを付着させることを特徴とするプローブの固相へのスポッティング方法が開示されている。   In Japanese Patent Laid-Open No. 11-187900 (Patent Document 1), as a method for producing such a microarray, a liquid containing a probe that can specifically bind to a target substance is applied to a solid surface by an inkjet method. A method of spotting a probe on a solid phase is disclosed, which comprises discharging and attaching the probe to the surface of the solid phase.

また、マイクロアレイには、標的物質をハイスループットに検出するため、微小な領域に多種類のプローブ分子を固定する必要がある。このような必要性に応えるものとして、特開２００４−１６０９０４号公報（特許文献２）には、複数の液体貯留部を有する第１の基板と、前記複数の液体貯留部にそれぞれ独立に連通する複数の流路を有する第２の基板と、前記複数の流路にそれぞれ独立に連通し、液滴を吐出する複数のノズルを有する一または複数のヘッドチップとを備えたインクジェットヘッドが開示されている。このようなインクジェットヘッドによれば、それぞれ異なる試料を搭載した複数の液体貯留部と、マイクロアレイのスポットの配置に対応させた複数のノズル孔とが、それぞれ流路で連通されているので、多数のプローブを微小領域に固定したマイクロアレイを高速に作製することができる。
特開平１１−１８７９００号公報 特開２００４−１６０９０４号公報 Moreover, in order to detect a target substance with high throughput, it is necessary to immobilize many types of probe molecules in a micro area. In response to such a need, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-160904 (Patent Document 2) independently communicates with a first substrate having a plurality of liquid storage portions and the plurality of liquid storage portions. An inkjet head comprising a second substrate having a plurality of flow paths and one or a plurality of head chips each having a plurality of nozzles that communicate with the plurality of flow paths independently and discharge droplets is disclosed. Yes. According to such an ink jet head, a plurality of liquid storage portions each carrying a different sample and a plurality of nozzle holes corresponding to the arrangement of the microarray spots are communicated with each other through a flow path. A microarray in which probes are fixed to a minute region can be produced at high speed.
JP 11-187900 A JP 2004-160904 A

しかしながら、インクジェットヘッドから吐出されるのは微小な液滴であり、液体貯留部とノズル孔とを連通させる流路は極めて微細である上に、ノズル孔もその先端で液体がメニスカスを形成する程の細孔である。そのため、液体貯留部に供給された液体は、液体貯留部側から加圧するか、ノズル孔側から吸引しなければ、ノズル孔先端に到達しない。加圧、吸引等を行うためには、液滴吐出装置に、加圧ポンプや吸引ポンプ等の加圧手段や吸引手段等を設ける必要があり、装置の構成が複雑になってしまう。   However, the droplets ejected from the inkjet head are very small droplets, and the flow path that connects the liquid storage portion and the nozzle hole is extremely fine, and the nozzle hole also has a tip where the liquid forms a meniscus. The pores. Therefore, the liquid supplied to the liquid reservoir does not reach the tip of the nozzle hole unless it is pressurized from the liquid reservoir or sucked from the nozzle hole. In order to perform pressurization, suction, and the like, it is necessary to provide the droplet discharge device with a pressurization unit such as a pressurization pump or a suction pump, a suction unit, or the like, which complicates the configuration of the device.

そこで、本発明は、簡易かつ迅速な工程で、液体貯留部内の液体をノズル孔先端まで充填する方法を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a method of filling the liquid in the liquid reservoir to the tip of the nozzle hole with a simple and quick process.

上記課題を解決するために、本発明にかかる液体充填方法は、液滴を吐出するノズル孔と、前記ノズル孔から吐出する液体を収容し、該液体に加圧するための加圧手段を備えた加圧室と、前記加圧室と流路により連通された液体貯留部と、を備える液滴吐出ヘッドの前記ノズル孔先端まで前記液体を充填する方法であって、前記液体貯留部に前記液体を供給する第１工程と、前記ノズル孔を覆うキャッピング手段を前記ノズル孔形成面に密着させ、該キャッピング手段と該ノズル孔形成面との間に空間を形成する第２工程と、前記液滴吐出ヘッドおよび前記キャッピング手段を密閉容器内に載置し、前記空間も十分に減圧されるまで、該密閉容器内を減圧する第３工程と、前記密閉容器を開放し、前記空間内が減圧状態に保持されることによって生じる前記キャッピング手段内外の圧力差を利用して、前記ノズル孔から前記液体を吸引し、ノズル孔先端まで到達させる第４工程と、を含むことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a liquid filling method according to the present invention includes a nozzle hole for discharging a droplet, and a pressurizing unit for storing the liquid discharged from the nozzle hole and pressurizing the liquid. A method of filling the liquid up to the tip of the nozzle hole of a droplet discharge head comprising a pressurizing chamber and a liquid storing portion communicated with the pressurizing chamber by a flow path, the liquid storing portion A second step of closely attaching a capping unit covering the nozzle hole to the nozzle hole forming surface to form a space between the capping unit and the nozzle hole forming surface, and the droplet A third step in which the discharge head and the capping means are placed in a sealed container and the inside of the sealed container is decompressed until the space is sufficiently decompressed; and the sealed container is opened, and the space is in a decompressed state. By being held in Wherein by utilizing the pressure difference between the capping means and out resulting Te, sucks the liquid from the nozzle hole, characterized in that it comprises a fourth step of reaching to the nozzle hole tip, a.

このような構成によれば、密閉容器内を所定の圧力に減圧して維持することにより、空間内の空気は、液滴吐出ヘッドの流路を通過し、液体貯留部の液体を介して周囲に放出され、空間内も減圧される。そして、密閉容器を急激に開放して容器内を大気圧に戻すと、空間内ば密閉されていて減圧状態に保持されているため、キャッピング手段の内外に大きな圧力差が生じる結果、液体貯留部の液体がノズル孔側に吸引される。本方法によれば、減圧された環境下に置くという簡易な方法によって、キャッピング手段に吸引ポンプを接続して直接吸引する場合に比較して大きな吸引力を発生させることができ、極めて短時間で液体をノズル孔に到達させることが可能となる。また、周囲を減圧することにより、液体中の溶存ガスが除去されて周囲に放出されるので、気泡の発生が抑制され、液体の吐出を安定に行うことができるという利点もある。さらに、複数の液滴吐出ヘッドを一つの密閉容器内に載置して、一度に、ノズル先端まで液体を充填することも可能である。   According to such a configuration, by reducing the pressure in the sealed container to a predetermined pressure and maintaining the air in the space, the air in the space passes through the flow path of the droplet discharge head and passes through the liquid in the liquid reservoir. And the pressure in the space is reduced. When the closed container is suddenly opened and the inside of the container is returned to the atmospheric pressure, since the inside of the space is sealed and kept in a reduced pressure state, a large pressure difference occurs between the inside and outside of the capping means, resulting in a liquid storage part Liquid is sucked to the nozzle hole side. According to this method, a simple method of placing in a reduced pressure environment can generate a large suction force as compared with the case of direct suction by connecting a suction pump to the capping means, and in a very short time. The liquid can reach the nozzle hole. Further, by reducing the surroundings, the dissolved gas in the liquid is removed and released to the surroundings, so that there is an advantage that the generation of bubbles is suppressed and the liquid can be discharged stably. Furthermore, it is possible to place a plurality of droplet discharge heads in one sealed container and fill the nozzle tip with liquid at a time.

上記キャッピング手段は、弾性材料により形成されていることが好ましい。このような構成によれば、キャッピング手段のノズル孔形成面に対する密着性を高めることができる。弾性材料は特に限定されないが、例えばブチルゴムであれば成型も容易で扱いやすい。   The capping unit is preferably made of an elastic material. According to such a structure, the adhesiveness with respect to the nozzle hole formation surface of a capping means can be improved. The elastic material is not particularly limited, but for example, butyl rubber is easy to mold and easy to handle.

上記第３工程においては、前記空間の容積をＶｃ、液体貯留部からノズル先端までの容積をＶｐ、減圧時の密閉容器内の圧力をＰｖ、大気圧をＰａとしたとき、これらが下記式［１］の関係を満たすことが好ましい。   In the third step, when the volume of the space is Vc, the volume from the liquid reservoir to the nozzle tip is Vp, the pressure in the sealed container at the time of decompression is Pv, and the atmospheric pressure is Pa, these are the following formulas [ It is preferable to satisfy the relationship 1].

Ｐｖ＜Ｐａ・Ｖｃ／（Ｖｐ＋Ｖｃ）・・・［１］
式［１］を満たすＰｖにまで減圧することによって、キャッピング内外の圧力差を十分に得ることができる。 Pv <Pa · Vc / (Vp + Vc) [1]
By reducing the pressure to Pv satisfying the equation [1], a sufficient pressure difference between inside and outside the capping can be obtained.

また、上記キャッピング手段は、気液分離フィルターを備え、前記キャッピング手段を前記ノズル孔形成面に密着させたとき、前記気液分離フィルターが前記ノズル孔に密着する構成であることが好ましい。気液分離フィルターをノズル孔に密着させることにより、ノズル孔から液体が排出されてノズル孔形成面が汚染され、コンタミネーションが生じるのを防ぐことができる。また、液体の浪費を抑制できるという効果もある。   The capping unit preferably includes a gas-liquid separation filter, and the gas-liquid separation filter is in close contact with the nozzle hole when the capping unit is in close contact with the nozzle hole forming surface. By bringing the gas-liquid separation filter into close contact with the nozzle holes, it is possible to prevent the liquid from being discharged from the nozzle holes, contaminating the nozzle hole forming surface and causing contamination. In addition, there is an effect that waste of liquid can be suppressed.

尚、気液分離フィルターを使用しない場合、ノズル先端まで充填された液体は、さらに吸引されると、キャッピング手段とノズル孔形成面との間の空間に排出される。これを利用して、液体貯留部に洗浄液を供給し、本発明に係る液体充填方法によってノズル孔からこの洗浄液を排出させることにより、液滴吐出ヘッド内部を洗浄することもできる。さらに、液滴吐出ヘッド内の流路やノズル孔に気泡や試料が付着して詰まりが生じた場合も、本発明に係る液体充填方法によってノズル孔から試料液体を排出させることにより、詰まりを解消することが可能である。このような洗浄方法や詰まり解消方法も、本発明に包含される。排出させる液体の量は、キャッピング手段とノズル孔形成面との間に形成される空間の容積を制御することによって、制御可能である。   When the gas-liquid separation filter is not used, when the liquid filled up to the nozzle tip is further sucked, it is discharged into the space between the capping means and the nozzle hole forming surface. Utilizing this, the inside of the droplet discharge head can be cleaned by supplying the cleaning liquid to the liquid storage section and discharging the cleaning liquid from the nozzle holes by the liquid filling method according to the present invention. Furthermore, even when bubbles or sample adheres to the flow path or nozzle hole in the droplet discharge head, clogging is eliminated by discharging the sample liquid from the nozzle hole using the liquid filling method according to the present invention. Is possible. Such a cleaning method and a clogging elimination method are also included in the present invention. The amount of liquid to be discharged can be controlled by controlling the volume of the space formed between the capping means and the nozzle hole forming surface.

本発明に係る液滴吐出装置は、上述した本発明に係る液体充填方法を好適に行うことができる液滴吐出装置も提供する。この液滴吐出装置は、液滴吐出ヘッドを装着可能に構成された液滴吐出装置である。前記液滴吐出ヘッドは、ノズル孔が形成されたノズル孔形成面と、前記ノズル孔から吐出する液体を収容し、前記液体を加圧するための加圧手段を備えた加圧室と、前記加圧室と微細流路により連通された液体貯留部と、を有する。この液滴吐出装置は、前記液滴吐出ヘッドを収容可能であって、内部を減圧可能に構成された減圧室を備える。そして、前記減圧室には、基台と、前記基台上に設けられ、前記液滴吐出ヘッドを載置可能な支持台と、前記基台上に設けられ、前記液滴吐出ヘッドの前記ノズル孔形成面が前記基台と対向するように前記支持台に載置された場合に、前記ノズル孔を含んた空間が形成されるように前記ノズル孔形成面と密着可能に構成されているキャッピング手段と、が備えられている。   The droplet discharge device according to the present invention also provides a droplet discharge device capable of suitably performing the above-described liquid filling method according to the present invention. This droplet discharge device is a droplet discharge device configured to be equipped with a droplet discharge head. The droplet discharge head includes a nozzle hole forming surface in which nozzle holes are formed, a pressurizing chamber that contains a liquid discharged from the nozzle hole and pressurizes the liquid, and the pressurizing chamber. A pressure storage chamber and a liquid storage section communicated by a fine flow path. This droplet discharge device includes a pressure reducing chamber configured to be able to accommodate the droplet discharge head and to be decompressed inside. In the decompression chamber, a base, a support provided on the base and capable of mounting the droplet discharge head, and provided on the base, the nozzle of the droplet discharge head Capping configured to be in close contact with the nozzle hole forming surface so that a space including the nozzle hole is formed when the hole forming surface is placed on the support base so as to face the base. Means.

このような装置によれば、減圧室内でノズル先端まで液体を充填した液滴吐出ヘッドを直ちに吐出位置に移動させ、吐出工程を迅速に行うことが可能である。試料溶液を吐出した後は、液滴吐出ヘッドを減圧室に移動させ、減圧雰囲気下で洗浄を行うこともでき、より迅速に効率よく液滴の吐出を繰り返すことが可能となる。また減圧室内に液滴吐出ヘッドを載置するだけで、キャッピング手段とノズル孔形成面との間に空間を形成することが可能であり、キャッピング手段をノズル孔に密着させて保持する手段や離間させる手段等も必要とせず、構成を単純化できる。   According to such an apparatus, it is possible to immediately move the droplet discharge head filled with the liquid to the tip of the nozzle in the decompression chamber to the discharge position and perform the discharge process quickly. After the sample solution is ejected, the droplet ejection head can be moved to the decompression chamber and cleaning can be performed in a decompressed atmosphere, and the ejection of droplets can be repeated more quickly and efficiently. Further, it is possible to form a space between the capping unit and the nozzle hole forming surface simply by placing the droplet discharge head in the decompression chamber. Therefore, the configuration can be simplified without requiring any means.

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（液滴吐出ヘッド）
図１は、本発明に係る液体充填方法の各工程を示す説明図であり、図１（Ａ）に断面図が示されたインクジェットヘッド１０は、本発明に係る液体充填方法によって液体が充填される液滴吐出ヘッドの一例である。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Droplet ejection head)
FIG. 1 is an explanatory view showing each step of the liquid filling method according to the present invention. The ink jet head 10 whose sectional view is shown in FIG. 1 (A) is filled with liquid by the liquid filling method according to the present invention. This is an example of a droplet discharge head.

ここで、図４にインクジェットヘッド１０の概略斜視図を示して、その構成を説明する。インクジェットヘッド１０には、図示されたように液体貯留部であるリザーバ１６が、８行×１２列で９６個設けられている。汎用されるマイクロタイタープレートのウェルの数および配置に従ってリザーバ１６を設けることによって、マイクロタイタープレートから分注機等を使用して各リザーバに液体を供給することができる。   Here, the schematic perspective view of the inkjet head 10 is shown in FIG. As shown in the figure, the inkjet head 10 is provided with 96 reservoirs 16 that are liquid reservoirs in 8 rows × 12 columns. By providing the reservoirs 16 according to the number and arrangement of wells of a microtiter plate that is generally used, liquid can be supplied from the microtiter plate to each reservoir using a dispenser or the like.

一方、液体貯留部が設けられた面１４に対向する面が、ノズル孔形成面１２であり、この中央にノズル孔２６が設けられている（図１（Ａ）参照）。   On the other hand, the surface facing the surface 14 provided with the liquid storage portion is the nozzle hole forming surface 12, and the nozzle hole 26 is provided in the center (see FIG. 1A).

このような構成のインクジェットヘッド１０は、図５に示されるような液滴吐出装置に装着して用いられる。液滴吐出装置については後述する。   The ink jet head 10 having such a configuration is used by being mounted on a droplet discharge device as shown in FIG. The droplet discharge device will be described later.

図１（Ａ）に示されるインクジェットヘッド１０の概略断面図は、図４におけるＩＡ−ＩＡ線に沿ってインクジェットヘッド１０を切断した様子を示すものである。本実施形態においては、インクジェットヘッド１０は基板３０、４０および５０を積層して形成されており、ノズル孔形成面１２の中央には、ノズル孔２６および加圧室２２等が形成されたヘッドチップ２０が接着されている。リザーバ１６は、基板５０に設けられた貫通孔により形成され、リザーバ１６に供給された液体は流路１３を通って加圧室２２に到達し、加圧手段によって加圧され、ノズル孔２６から吐出される。ノズル孔形成面１２は、基板３０の図中下側の面となる。   The schematic cross-sectional view of the inkjet head 10 shown in FIG. 1A shows a state where the inkjet head 10 is cut along the line IA-IA in FIG. In the present embodiment, the inkjet head 10 is formed by stacking substrates 30, 40, and 50, and a head chip in which a nozzle hole 26, a pressure chamber 22, and the like are formed at the center of the nozzle hole forming surface 12. 20 is adhered. The reservoir 16 is formed by a through-hole provided in the substrate 50, and the liquid supplied to the reservoir 16 reaches the pressurizing chamber 22 through the flow path 13 and is pressurized by the pressurizing means, and from the nozzle hole 26. Discharged. The nozzle hole forming surface 12 is the lower surface of the substrate 30 in the drawing.

ここで、図２に基板３０、４０および５０の平面図を示し、これらの構成について説明する。図２（Ａ）に基板３０の平面図を示す。基板３０には、基板４０を積層することによって流路１３を形成する溝１３’が９６本形成されている。溝１３’は、基板１７の周縁部から中央に向かって集束し、各溝１３’の基板周縁側の末端はリザーバ１６のピッチ（形成間隔）と一致していている。一方、各溝１３’の基板中央側の末端には、圧力室に接続する貫通孔が設けられている。   Here, FIG. 2 shows a plan view of the substrates 30, 40 and 50, and their configurations will be described. A plan view of the substrate 30 is shown in FIG. The substrate 30 is formed with 96 grooves 13 ′ that form the flow path 13 by stacking the substrates 40. The grooves 13 ′ are converged toward the center from the peripheral edge of the substrate 17, and the end of each groove 13 ′ on the peripheral edge of the substrate coincides with the pitch (formation interval) of the reservoir 16. On the other hand, a through hole connected to the pressure chamber is provided at the end of each groove 13 'on the center side of the substrate.

図２（Ｂ）に基板３０上に積層される基板４０の平面図を示す。基板４０には８行×１２列で９６個の貫通孔４２が形成されている。貫通孔４２のピッチは、リザーバ１６のピッチに一致する。貫通孔４２は、流路１３とリザーバ１６とを連通させる流路となる。   FIG. 2B shows a plan view of the substrate 40 stacked on the substrate 30. The substrate 40 is formed with 96 through holes 42 in 8 rows × 12 columns. The pitch of the through holes 42 matches the pitch of the reservoir 16. The through hole 42 serves as a flow path that allows the flow path 13 and the reservoir 16 to communicate with each other.

図２（Ｃ）に、基板４０上に積層される基板５０の平面図を示す。基板５０には、貫通孔５２が９６個形成されており、基板５０を基板４０上に積層することによって、貫通孔５２がリザーバ１６を形成する。   FIG. 2C shows a plan view of the substrate 50 stacked on the substrate 40. The substrate 50 is formed with 96 through holes 52, and the reservoirs 16 are formed by laminating the substrate 50 on the substrate 40.

基板３０、４０および５０は、ガラス、樹脂等の材料で形成することができ、溝や貫通孔は、エッチング、射出成形等、材料に適した方法によって形成することができる。基板３０〜５０を積層し、熱溶着、または接着剤等を用いる方法により接着した後、さらに、基板３０の中央にヘッドチップ２０を接着して、インクジェットヘッド１０が完成する。   The substrates 30, 40 and 50 can be formed of a material such as glass or resin, and the grooves and through holes can be formed by a method suitable for the material such as etching or injection molding. After the substrates 30 to 50 are stacked and bonded by a method using heat welding or an adhesive, the head chip 20 is further bonded to the center of the substrate 30 to complete the inkjet head 10.

ヘッドチップ２０は、電気的に接続するだけで単独で加圧室の加圧手段を作動させ、ノズル孔から液滴を吐出可能な構成となっている。図３に、ヘッドチップ２０の一例として静電駆動方式のヘッドチップの拡大断面図を示す。説明の便宜上、基板４０および５０は省略し、基板３０のみ示している。ヘッドチップ２０は、電極１０８が形成された電極基板１２１、加圧室２２を形成する加圧室基板１２２、およびノズル孔２６が形成されたノズル基板１２３により構成されている。加圧室２２、ノズル孔２６は、リザーバ１６と同数設けられ、それぞれ一対一で対応している。加圧室１０９に流入した液体は、図示しない共通電極と電極１０８との間に電圧を加えると、振動板１０９が弾性変位することによって加圧され、ノズル孔２６から吐出される。尚、電極基板１２１には、図中下側の面から溝が形成され、その天井部に電極１０８が形成されているため、電極１０８と振動板１０９との間にはわずかな空隙（エアギャップ）が形成されている。本実施形態では、電極１０８と振動板１０９とが加圧手段に該当する。加圧室基板１２２、ノズル基板１２３、電極基板１２１の材料は特に限定されないが、吐出する液体に生体試料が含まれる場合には、ガラス、シリコン等が適している。   The head chip 20 is configured to be able to discharge droplets from the nozzle holes by operating the pressurizing means of the pressurizing chamber alone by simply being electrically connected. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of an electrostatic driving type head chip as an example of the head chip 20. For convenience of explanation, the substrates 40 and 50 are omitted, and only the substrate 30 is shown. The head chip 20 includes an electrode substrate 121 on which the electrode 108 is formed, a pressurizing chamber substrate 122 that forms the pressurizing chamber 22, and a nozzle substrate 123 on which the nozzle holes 26 are formed. The pressurizing chamber 22 and the nozzle holes 26 are provided in the same number as the reservoir 16 and correspond to each other one to one. When a voltage is applied between the common electrode (not shown) and the electrode 108, the liquid that has flowed into the pressurizing chamber 109 is pressurized by the elastic displacement of the diaphragm 109 and is discharged from the nozzle hole 26. Note that a groove is formed in the electrode substrate 121 from the lower surface in the drawing, and the electrode 108 is formed on the ceiling portion thereof. Therefore, a slight gap (air gap) is formed between the electrode 108 and the diaphragm 109. ) Is formed. In the present embodiment, the electrode 108 and the diaphragm 109 correspond to the pressurizing unit. The material of the pressurizing chamber substrate 122, the nozzle substrate 123, and the electrode substrate 121 is not particularly limited, but glass, silicon, or the like is suitable when the liquid to be discharged includes a biological sample.

ヘッドチップ２０を、基板３０に接着することにより、電極基板および加圧室基板１２２に設けられた貫通孔が、基板３０の貫通孔に接続し、図示しないリザーバと加圧室２２が連通され、インクジェットヘッド１０が完成する。尚、本実施形態では、ヘッドチップのノズルが形成された面と基板３０の下側の面とにわずかな段差が存在する構成となっているが、双方を併せてノズル孔形成面１２と呼ぶ。
（液体充填方法）
次に、本発明に係る液体充填方法を用いて、インクジェットヘッド１０に液体を充填する工程を説明する。図１（Ａ）は、上述のようにインクジェットヘッド１０の断面図である。本発明に係る液体充填方法では、図１（Ｂ）に示すように、まず、液体貯留部であるリザーバ１６に、吐出すべき液体を供給する。液体の供給方法は特に限定されず、分注機等を使用して公知の方法によって、各リザーバ１６に同一の、または異なる液体を注入することができる。 By bonding the head chip 20 to the substrate 30, the through holes provided in the electrode substrate and the pressurizing chamber substrate 122 are connected to the through holes of the substrate 30, and the reservoir and the pressurizing chamber 22 that are not shown are communicated. The inkjet head 10 is completed. In the present embodiment, there is a slight step between the surface of the head chip on which the nozzles are formed and the lower surface of the substrate 30, but both are collectively referred to as the nozzle hole forming surface 12. .
(Liquid filling method)
Next, a process of filling the ink jet head 10 with a liquid using the liquid filling method according to the present invention will be described. FIG. 1A is a cross-sectional view of the inkjet head 10 as described above. In the liquid filling method according to the present invention, as shown in FIG. 1B, first, the liquid to be ejected is supplied to the reservoir 16 which is a liquid reservoir. The liquid supply method is not particularly limited, and the same or different liquids can be injected into each reservoir 16 by a known method using a dispenser or the like.

このとき、基板３０および４０の貫通孔や溝によって形成される流路は、極めて微細なため、リザーバ１６に液体を供給しても、そのままではノズル先端まで液体が到達しない。また、気泡が流路の内壁に付着することによって、液体が流路を通過しにくくなることもあり、この場合も加圧室まで液体が流入せず、そのままでは液体を連続して吐出することができない。   At this time, since the flow path formed by the through holes and grooves of the substrates 30 and 40 is extremely fine, even if the liquid is supplied to the reservoir 16, the liquid does not reach the tip of the nozzle as it is. In addition, the bubbles may adhere to the inner wall of the flow path, making it difficult for the liquid to pass through the flow path. In this case as well, the liquid does not flow into the pressurizing chamber, and the liquid is continuously discharged as it is. I can't.

次に、図１（Ｃ）に示すように、ノズル孔２６すべてを覆うキャッピング手段６０を、インクジェットヘッド１０のノズル孔形成面１２に密着させる。キャッピング手段６０の材料は特に限定されないが、弾性材料とすることによって、ノズル孔形成面１２に密着させやすくなるのでブチルゴム等が適している。キャッピング手段６０が弾性材料で構成されていれば、キャッピング手段６０の開口部が上方を向くように設置し、この上にインクジェットヘッド１０をノズル孔形成面１２が下方を向くように載置することによって、インクジェットヘッド１０の重さにより、キャッピング手段６０をノズル孔形成面１２に密着させることが可能となる。   Next, as shown in FIG. 1C, the capping means 60 that covers all the nozzle holes 26 is brought into close contact with the nozzle hole forming surface 12 of the inkjet head 10. The material of the capping means 60 is not particularly limited, but butyl rubber or the like is suitable because it can be easily adhered to the nozzle hole forming surface 12 by using an elastic material. If the capping means 60 is made of an elastic material, the capping means 60 is installed so that the opening of the capping means 60 faces upward, and the inkjet head 10 is placed thereon so that the nozzle hole forming surface 12 faces downward. Thus, the capping means 60 can be brought into close contact with the nozzle hole forming surface 12 due to the weight of the inkjet head 10.

本実施形態では、キャッピング手段６０は、圧力制御手段を備えた容器Ａ内に設けられた基台Ｂに、その開口部が上方を向くように載置しておく。また、基台Ｂ上に、キャッピング手段６０と同様の弾性材料によって形成された支持台６２を適当な高さに設けておくことによって、ノズル孔形成面１２とキャッピング手段との密着性を制御することもできる。こうして、ノズル孔形成面１２とキャッピング手段６０との間に、空間６６が形成される。また、本実施形態では、キャッピング手段６０には、その開口部に気液分離フィルター６４が備えられており、キャッピング手段６０をノズル孔形成面１２に密着させることにより、気液分離フィルター６４がノズル孔２６に密着する。   In the present embodiment, the capping means 60 is placed on a base B provided in the container A provided with pressure control means so that the opening portion faces upward. Further, by providing a support base 62 made of an elastic material similar to that of the capping means 60 on the base B at an appropriate height, the adhesion between the nozzle hole forming surface 12 and the capping means is controlled. You can also. Thus, a space 66 is formed between the nozzle hole forming surface 12 and the capping means 60. In the present embodiment, the capping unit 60 is provided with a gas-liquid separation filter 64 at the opening thereof, and the gas-liquid separation filter 64 is connected to the nozzle hole forming surface 12 by contacting the capping unit 60 with the nozzle. Close contact with the hole 26.

続いて、図１（Ｄ）に示されるように、容器Ａを密閉し、圧力制御手段により内部を減圧する。周囲が減圧されることによって、当初空間６６に大気圧で閉じ込められていた空気は、流路１３を通過し、リザーバ１６内の液体中を通過して、周囲に放出される。こうして容器Ａ内の減圧速度より遅れて、空間６６の圧力も低下していく。   Subsequently, as shown in FIG. 1 (D), the container A is sealed, and the inside is depressurized by the pressure control means. When the surroundings are depressurized, the air initially trapped in the space 66 at atmospheric pressure passes through the flow path 13, passes through the liquid in the reservoir 16, and is released to the surroundings. Thus, the pressure in the space 66 also decreases after the pressure reduction speed in the container A.

ここで、容器Ａ内の圧力Ｐｖは、空間６６の容積をＶｃ、リザーバ１６からノズル２６の先端までの容積をＶｐ、大気圧をＰａとしたとき、下記式［１］の関係を満たすまで低下させる。   Here, the pressure Pv in the container A decreases until the relationship of the following formula [1] is satisfied, where the volume of the space 66 is Vc, the volume from the reservoir 16 to the tip of the nozzle 26 is Vp, and the atmospheric pressure is Pa. Let

Ｐｖ＜Ｐａ・Ｖｃ／（Ｖｐ＋Ｖｃ）・・・［１］
Ｐｖが、この条件を満たす圧力とすることにより、容器Ａ内を大気圧に戻した時、リザーバ１６中の液体をノズル孔から吸引するのに十分な圧力差を得ることが可能となる。 Pv <Pa · Vc / (Vp + Vc) [1]
By setting Pv to a pressure that satisfies this condition, it is possible to obtain a pressure difference sufficient to suck the liquid in the reservoir 16 from the nozzle hole when the inside of the container A is returned to atmospheric pressure.

そして、空間６６内の圧力も上記Ｐｖまで低下したところで、図１（Ｅ）に示すように容器Ａを開放する。これにより、容器Ａ内は直ちに大気圧に戻るが、空間６６はキャッピング手段６０とリザーバ１６の液体とによって、周囲と隔てられているため、すぐには圧力が上昇せず、減圧状態に保持される。こうして、空間６６内と、周囲との圧力に大きな差ができることによって、リザーバ１６の液体はノズル孔２６に向かう方向に圧力を受けて、流路１３に流入し、加圧室２２を経てノズル孔２６に達する。本方法によってもたらされる空間６６内と周囲との圧力差は、吸引ポンプによる吸引力よりも大きく、リザーバ１６内の液体は、極めて短時間で効率的にノズル孔先端まで充填される。   Then, when the pressure in the space 66 is also reduced to the above Pv, the container A is opened as shown in FIG. As a result, the inside of the container A immediately returns to the atmospheric pressure, but the space 66 is separated from the surroundings by the capping means 60 and the liquid in the reservoir 16, so that the pressure does not increase immediately and is maintained in a reduced pressure state. The Thus, by making a large difference in the pressure between the space 66 and the surroundings, the liquid in the reservoir 16 receives pressure in the direction toward the nozzle hole 26, flows into the flow path 13, passes through the pressurizing chamber 22, and the nozzle hole. 26 is reached. The pressure difference between the space 66 and the surrounding caused by this method is larger than the suction force by the suction pump, and the liquid in the reservoir 16 is efficiently filled to the tip of the nozzle hole in a very short time.

この状態で、インクジェットヘッド１０を液滴吐出装置に装着し、加圧室２２の加圧手段によって加圧すれば、好適に液滴が吐出される。尚、上述した減圧工程の際、リザーバ１６内の液体中の溶存ガスも周囲に放出されるため、減圧工程後の液体中には気泡が発生しにくく、本発明に係る液体充填方法によれば、気泡が壁面に付着して液滴の吐出を阻害する現象も抑制することが可能である。
（洗浄方法および詰まり解消方法）
上述した、本発明に係る液体充填方法を利用して、液滴吐出ヘッドの中を洗浄したり、液滴吐出ヘッド内の詰まりを解消することができる。 In this state, if the inkjet head 10 is mounted on the droplet discharge device and is pressurized by the pressurizing means in the pressurizing chamber 22, the droplets are suitably discharged. In addition, since the dissolved gas in the liquid in the reservoir 16 is also released to the surroundings during the decompression step described above, bubbles are unlikely to be generated in the liquid after the decompression step, and according to the liquid filling method according to the present invention. In addition, it is possible to suppress a phenomenon in which bubbles adhere to the wall surface and obstruct the discharge of the droplets.
(Cleaning method and clogging elimination method)
By using the liquid filling method according to the present invention described above, the inside of the droplet discharge head can be cleaned or clogging in the droplet discharge head can be eliminated.

図１に示した液体充填方法において、気液分離フィルターを備えていないキャッピング手段６０を使用すれば、液体はノズル孔２６から空間６６内に排出される。従って、リザーバ１６に洗浄液を充填して、本発明に係る液体充填方法を行い、すべての洗浄液を空間６６内に排出させれば、インクジェットヘッド１０内のリザーバ、流路、加圧室、ノズル等を洗浄することが可能である。本方法によれば、吸引ポンプを使用する場合に比較して、大きな吸引力を得ることができるので、液体がノズル孔から勢いよく排出され、高い洗浄効果を得ることができる。洗浄液は、吐出した液体の洗浄に適した洗浄剤を含むものであってもよいし、純水であってもよい。洗浄剤を含む液体を使用した場合は、その後純水を使用して本発明に係る液体充填方法を行い、リンス工程としてもよい。排出される液体の量はキャッピング手段６０の容積によって制御できるので、十分に容積の大きいキャッピング手段６０を使用することによって、洗浄液をすべてインクジェットヘッド１０から排出することが可能である。   In the liquid filling method shown in FIG. 1, if the capping means 60 not equipped with a gas-liquid separation filter is used, the liquid is discharged into the space 66 from the nozzle hole 26. Therefore, if the reservoir 16 is filled with the cleaning liquid, the liquid filling method according to the present invention is performed, and all the cleaning liquid is discharged into the space 66, the reservoir, the flow path, the pressurizing chamber, the nozzle, etc. Can be washed. According to this method, since a large suction force can be obtained as compared with the case of using a suction pump, the liquid is ejected vigorously from the nozzle hole, and a high cleaning effect can be obtained. The cleaning liquid may contain a cleaning agent suitable for cleaning the discharged liquid, or pure water. When a liquid containing a cleaning agent is used, the liquid filling method according to the present invention is then performed using pure water, and the rinsing process may be performed. Since the amount of liquid to be discharged can be controlled by the volume of the capping unit 60, it is possible to discharge all the cleaning liquid from the inkjet head 10 by using the capping unit 60 having a sufficiently large volume.

また、液滴吐出工程において、気泡や試料によって流路１３やノズル孔２６に詰まりが生じた場合は、本発明に係る液体充填方法によって、少量の液体をノズル孔２６から吸引することによって、詰まりを解消することができる。本方法によれば、上述したように大きな吸引力によってノズル孔２６から液体を吸引することができるので、流路１３やノズル孔２６の内壁に付着した気泡や、粘性の高い試料等を内壁から引き剥がし、ノズル孔から排出させることが可能である。詰まりを解消する場合は、わずかな量の液体を排出させれば良く、また試料液体の浪費を防ぐためにも、容積の小さいキャッピング手段６０を使用するとよい。
（液滴吐出装置）
次に、上述した本発明に係る液体充填方法を好適に行うことができる液滴吐出装置について説明する。 Further, in the droplet discharge process, when the flow path 13 or the nozzle hole 26 is clogged with air bubbles or a sample, the liquid filling method according to the present invention sucks a small amount of liquid from the nozzle hole 26 to clog. Can be eliminated. According to this method, since the liquid can be sucked from the nozzle hole 26 with a large suction force as described above, bubbles adhering to the inner wall of the flow path 13 and the nozzle hole 26, a highly viscous sample, and the like can be removed from the inner wall. It can be peeled off and discharged from the nozzle hole. In order to eliminate clogging, a small amount of liquid may be discharged, and the capping means 60 having a small volume may be used in order to prevent waste of the sample liquid.
(Droplet discharge device)
Next, a droplet discharge apparatus that can suitably perform the above-described liquid filling method according to the present invention will be described.

図５に、インクジェットヘッド１０が装着された液滴吐出装置の一例として、マイクロアレイ製造装置２００を示す。マイクロアレイ製造装置２００は、ガラス等の基板２０２上に生体分子を含む試料溶液の液滴を複数配置して作製されるマイクロアレイを製造するためのものであり、複数の基板２０２を載置可能に構成されたテーブル２０４と、インクジェットヘッド１０をＹ方向に自在に移動させるためのＹ方向駆動軸２１６と、テーブル２０４をＸ方向に自在に移動させるためのＸ方向駆動軸２１４と、を備える。また、インクジェットヘッド１０を固定するための固定手段２１２と、固定手段２１２をＺ方向に自在に移動させるためのＺ方向駆動軸２１８と、をも備えている。同図には、固定手段２１２にインクジェットヘッド１０を装着した状態が示されている。   FIG. 5 shows a microarray manufacturing apparatus 200 as an example of a droplet discharge apparatus equipped with the inkjet head 10. The microarray manufacturing apparatus 200 is for manufacturing a microarray manufactured by arranging a plurality of droplets of a sample solution containing a biomolecule on a substrate 202 such as glass, and is configured so that a plurality of substrates 202 can be mounted. A table 204, a Y-direction drive shaft 216 for freely moving the inkjet head 10 in the Y direction, and an X-direction drive shaft 214 for freely moving the table 204 in the X direction. Further, a fixing unit 212 for fixing the inkjet head 10 and a Z direction drive shaft 218 for moving the fixing unit 212 freely in the Z direction are also provided. The figure shows a state in which the inkjet head 10 is mounted on the fixing means 212.

さらに、マイクロアレイ製造装置２００は、そのベース２２０に、インクジェットヘッド１０を格納して密閉し、内部を減圧することが可能な減圧室Ａが設けられている。減圧室Ａ内部には、図１（Ｃ）に示すようなキャッピング手段６０と、支持台６２を備える基台Ｂが設置されている。キャッピング手段６０は、吸引する液体の量によって、大きさ等の異なるものと交換できるようにされていることが好ましい。   Furthermore, the microarray manufacturing apparatus 200 is provided with a decompression chamber A in which the inkjet head 10 is stored and sealed, and the inside of the microarray production apparatus 200 can be decompressed. Inside the decompression chamber A, a base B including a capping means 60 and a support base 62 as shown in FIG. It is preferable that the capping means 60 can be replaced with one having a different size depending on the amount of liquid to be sucked.

マイクロアレイ製造装置２００を用いれば、まず、Ｙ方向駆動軸２１６を駆動させて、インクジェットヘッド１０を減圧室Ａの上方まで移動させ、Ｚ方向駆動軸２１８を駆動させて、インクジェットヘッド１０を減圧室Ａ内の支持台６２に載置し、キャッピング手段６０とインクジェットヘッド１０のノズル孔形成面１２とを密着させる。次に、減圧室Ａで本発明に係る液体充填方法を行い、インクジェットヘッド１０のノズル孔先端まで吐出する液体を充填した後、Ｚ方向駆動軸２１８とＹ方向駆動軸２１６とを駆動させ、インクジェットヘッド１０を基板２０２の上方に移動させる。そして、Ｘ方向駆動軸２１４も作動させて、基板２０２上の好適な位置に試料溶液を吐出してマイクロアレイが作製される。   If the microarray manufacturing apparatus 200 is used, first, the Y-direction drive shaft 216 is driven, the inkjet head 10 is moved to above the decompression chamber A, the Z-direction drive shaft 218 is driven, and the inkjet head 10 is moved to the decompression chamber A. The capping means 60 and the nozzle hole forming surface 12 of the inkjet head 10 are brought into close contact with each other. Next, the liquid filling method according to the present invention is performed in the decompression chamber A to fill the liquid discharged to the tip of the nozzle hole of the ink jet head 10, and then the Z direction driving shaft 218 and the Y direction driving shaft 216 are driven to perform ink jetting. The head 10 is moved above the substrate 202. Then, the X-direction drive shaft 214 is also operated, and the sample solution is discharged to a suitable position on the substrate 202 to produce a microarray.

試料溶液の吐出中、インクジェットヘッド１０の流路等に詰まりが生じた場合は、再びＹ方向駆動軸２１６およびＺ方向駆動軸２１８を駆動させて、インクジェットヘッド１０を減圧室Ａ内に移動させ、本発明に係る液体充填方法を利用して、詰まりを解消することが可能である。また、リザーバ１６に収容された試料溶液の吐出が完了した場合は、Ｙ方向駆動軸２１６およびＺ方向駆動軸２１８を駆動させて、インクジェットヘッド１０を減圧室Ａ内に移動させ、リザーバ１６に次に吐出すべき試料液体を供給し、本発明に係る液体充填方法を用いて該試料液体をノズル孔先端まで充填させてもよいし、リザーバ１６に洗浄液を供給し、本発明に係る液体充填方法を用いて内部を洗浄することも可能である。   When the flow path of the inkjet head 10 is clogged during the discharge of the sample solution, the Y-direction drive shaft 216 and the Z-direction drive shaft 218 are driven again to move the inkjet head 10 into the decompression chamber A, It is possible to eliminate clogging by using the liquid filling method according to the present invention. When the discharge of the sample solution stored in the reservoir 16 is completed, the Y-direction drive shaft 216 and the Z-direction drive shaft 218 are driven to move the inkjet head 10 into the decompression chamber A, The sample liquid to be ejected may be supplied to the nozzle hole by using the liquid filling method according to the present invention, or the cleaning liquid may be supplied to the reservoir 16 and the liquid filling method according to the present invention. It is also possible to clean the interior using

液滴吐出装置２００によれば、試料液体の吐出、詰まりの解消、インクジェットヘッド１０の洗浄という一連の工程を、一つの装置で効率よく行うことができる。   According to the droplet discharge device 200, a series of steps of discharging sample liquid, eliminating clogging, and cleaning the inkjet head 10 can be performed efficiently with one device.

以上のように本発明に係る液体の充填方法を用いれば、液滴吐出ヘッドを減圧環境下に置くという簡易な方法によって、短時間に効率よくインクジェットヘッドのノズル先端まで液体を充填することが可能となるとともに、インクジェットヘッド内部の洗浄、詰まりの解消も行うことができる。   As described above, by using the liquid filling method according to the present invention, it is possible to efficiently fill the nozzle tip of the inkjet head in a short time with a simple method of placing the droplet discharge head in a reduced pressure environment. In addition, the inside of the inkjet head can be cleaned and clogging can be eliminated.

なお、本発明は上述した実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において、種々に変更して実施することが可能である。例えば、液滴吐出ヘッドの構成は、液滴を吐出するノズル孔と、液体に加圧するための加圧手段を備えた加圧室と、加圧室と流路により連通された液体貯留部とを備えている限り、特に限定されず、基板３０、４０、５０を積層するのではなく、射出成型等によって、一体的に形成されたものであってもよい。また、液体貯留部の数や配置も限定されず、目的に応じて変更できる。加圧手段は、静電駆動方式、圧電駆動方式のいずれであってもよい。   In addition, this invention is not limited to the content of embodiment mentioned above, In the range of the summary of this invention, it can change and implement variously. For example, the configuration of the droplet discharge head includes a nozzle hole that discharges droplets, a pressurization chamber that includes pressurization means for pressurizing the liquid, and a liquid storage unit that communicates with the pressurization chamber by a flow path. As long as the substrate 30 is provided, it is not particularly limited, and the substrate 30, 40, 50 may be integrally formed by injection molding or the like instead of being laminated. Further, the number and arrangement of the liquid storage units are not limited and can be changed according to the purpose. The pressurizing means may be either an electrostatic drive system or a piezoelectric drive system.

本発明にかかる液体充填方法の工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the process of the liquid filling method concerning this invention. 積層して液滴吐出ヘッドを構成する基板の平面図である。It is a top view of the board | substrate which laminates | stacks and comprises a droplet discharge head. ヘッドチップの構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the structure of a head chip. 液滴吐出ヘッドを示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows a droplet discharge head. 液滴吐出装置を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows a droplet discharge apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１０…液滴吐出ヘッド、１２…ノズル孔形成面、１３…流路、16…リザーバ（液滴貯留部）、２０…ヘッドチップ、２２…加圧室、２６…ノズル孔、３０、４０、５０…基板、４２、５２…貫通孔、６０…キャッピング手段、６２…支持台、６４…気液分離フィルター、６６…空間、１０８…電極、１０９…振動板、１２１、１２２、１２３…基板、２００…液滴吐出装置、Ａ…減圧室（密閉容器）、Ｂ…基台

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Droplet discharge head, 12 ... Nozzle hole formation surface, 13 ... Flow path, 16 ... Reservoir (droplet storage part), 20 ... Head chip, 22 ... Pressurization chamber, 26 ... Nozzle hole, 30, 40, 50 ... substrate, 42, 52 ... through hole, 60 ... capping means, 62 ... support base, 64 ... gas-liquid separation filter, 66 ... space, 108 ... electrode, 109 ... diaphragm, 121, 122, 123 ... substrate, 200 ... Droplet discharge device, A ... decompression chamber (sealed container), B ... base

Claims (5)

液滴を吐出するノズル孔と、
前記ノズル孔から吐出する液体を収容し、前記液体に加圧するための加圧手段を備えた加圧室と、
前記加圧室と流路により連通された液体貯留部と、を備える液滴吐出ヘッドの前記ノズル孔先端まで前記液体を充填する方法であって、
前記液体貯留部に前記液体を供給する第１工程と、
前記ノズル孔を覆うキャッピング手段を前記ノズル孔形成面に密着させ、前記キャッピング手段と該ノズル孔形成面との間に空間を形成する第２工程と、
前記液滴吐出ヘッドおよび前記キャッピング手段を密閉容器内に載置し、前記空間内も十分に減圧されるまで、前記密閉容器内を減圧する第３工程と、
前記密閉容器を開放し、前記空間内が減圧状態に保持されることによって生じる前記キャッピング手段内外の圧力差を利用して、前記ノズル孔から前記液体を吸引し、前記ノズル孔先端まで到達させる第４工程と、
を含む液体充填方法。 Nozzle holes for discharging droplets;
And containing the liquid to be discharged from the nozzle hole, a pressure chamber having a pressurizing means for pressurizing said liquid,
A method of filling the liquid up to the tip of the nozzle hole of a liquid droplet ejection head comprising: a liquid storage portion communicated with the pressurizing chamber and a flow path;
A first step of supplying the liquid to the liquid reservoir;
A second step of forming a space between the capping means for covering the nozzle holes is brought into close contact with the nozzle hole formation surface, said capping means and the nozzle hole formation surface,
Placing the liquid droplet ejection head and said capping means in a sealed container, until also sufficiently depressurized said space, a third step of depressurizing the closed container,
First, the liquid is sucked from the nozzle hole and reaches the tip of the nozzle hole by utilizing the pressure difference inside and outside the capping means generated by opening the sealed container and maintaining the space in a reduced pressure state. 4 steps,
A liquid filling method comprising: 前記キャッピング手段が、弾性材料により形成されている、
請求項１に記載の液体充填方法。 The capping means is formed of an elastic material;
The liquid filling method according to claim 1. 前記第３工程において、前記空間の容積をＶｃ、前記液体貯留部から前記ノズル先端までの容積をＶｐ、減圧時の前記密閉容器内の圧力をＰｖ、大気圧をＰａとしたとき、これらが下記式［１］の関係を満たす、
請求項１または２に記載の液体充填方法。
Ｐｖ＜Ｐａ・Ｖｃ／（Ｖｐ＋Ｖｃ）・・・［１］ In the third step, when the volume of the space is Vc, the volume from the liquid reservoir to the nozzle tip is Vp, the pressure in the sealed container at the time of decompression is Pv, and the atmospheric pressure is Pa, these are the following: Satisfying the relationship of the formula [1],
The liquid filling method according to claim 1 or 2.
Pv <Pa · Vc / (Vp + Vc) [1] 前記キャッピング手段が気液分離フィルターを備え、前記キャッピング手段を前記ノズル孔形成面に密着させたとき、前記気液分離フィルターが前記ノズル孔に密着する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の液体充填方法。 The capping means comprises a gas-liquid separation filter, and when the capping means is brought into close contact with the nozzle hole forming surface, the gas-liquid separation filter is brought into close contact with the nozzle hole;
The liquid filling method according to any one of claims 1 to 3. 液滴吐出ヘッドを装着可能に構成された液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッドは、
ノズル孔が形成されたノズル孔形成面と、前記ノズル孔から吐出する液体を収容し、前記液体を加圧するための加圧手段を備えた加圧室と、前記加圧室と微細流路により連通された液体貯留部と、を有するものであり、
前記液滴吐出ヘッドを収容可能であって、内部を減圧可能に構成された減圧室を備え、
前記減圧室には、
基台と、
前記基台上に設けられ、前記液滴吐出ヘッドを載置可能な支持台と、
前記基台上に設けられ、前記液滴吐出ヘッドの前記ノズル孔形成面が前記基台と対向するように前記支持台に載置された場合に、前記ノズル孔を含んだ空間が形成されるように前記ノズル孔形成面と密着可能に構成されているキャッピング手段と、
が備えられている、液滴吐出装置。 A droplet discharge device configured to be mounted to the liquid droplet ejection head,
The droplet discharge head is
A nozzle hole forming surface in which a nozzle hole is formed, a pressurizing chamber that contains a liquid ejected from the nozzle hole and pressurizes the liquid, and the pressurizing chamber and the fine flow path A fluid reservoir that is communicated with,
A can accommodate the liquid drop ejecting head, e Bei vacuum chamber configured to reduce the pressure therein,
In the decompression chamber,
The base,
A support base provided on the base and on which the droplet discharge head can be placed;
A space including the nozzle holes is formed when the nozzle hole forming surface of the droplet discharge head is provided on the base and is placed on the support base so as to face the base. Capping means configured to be able to closely contact the nozzle hole forming surface,
A droplet discharge device, comprising:
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