JP4746453B2

JP4746453B2 - 塗布体の製造方法及び液滴噴射装置

Info

Publication number: JP4746453B2
Application number: JP2006069711A
Authority: JP
Inventors: 安彦澤田; 弘徳高林; 岳人柴
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2006-03-14
Filing date: 2006-03-14
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2026-03-14
Also published as: JP2007244960A

Description

本発明は、液滴を噴射する塗布体の製造方法及び液滴噴射装置に関する。

液滴を噴射する液滴噴射装置は、通常、液晶表示装置、有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置、電子放出表示装置、プラズマ表示装置及び電気泳動表示装置等の様々な表示装置を製造するために用いられている。

このような液滴噴射装置は、複数のノズルから微少な液滴をそれぞれ噴射する液滴噴射ヘッド（例えば、インクジェットヘッド）を備えており、その液滴噴射ヘッドにより塗布対象物に液滴を着弾させ、所定のパターンのドット列を形成する。なお、液滴噴射ヘッドは、各ノズルが形成されたノズル面を有している。このノズル面はノズルプレートの外面である。

例えば、液晶表示装置を製造する製造工程では、液滴噴射装置を用いて、塗布対象物である透明基板上にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色のインクをドット状に順次塗布することにより、各色のドットが順次配列された塗布体であるカラーフィルタを製造したり、また、液滴噴射装置を用いてカラーフィルタの額縁、すなわちブラックマトリクスを製造したりする。

このような製造工程中には、塵や埃等の異物やインク等がノズル面のノズル周辺に付着することがあり、そのような付着物により液滴の飛行曲がりやインク不噴射等の噴射不良が発生する場合がある。そこで、塵や埃等の異物やインク等の付着物をノズル面から除去するため、ノズル面にクリーニングローラを押し付けてノズル面をワイプする液滴噴射装置や、ノズル面を洗浄液に浸し、その後、ノズル面にクリーニングブレードを押し付けてノズル面をワイプする液滴噴射装置等が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）
特開２００５−３０５８４５号公報特開２００５−２３１２８３号公報

しかしながら、ノズル面にクリーニングローラやクリーニングブレード等を押し付けてノズル面をワイプすると、ノズル面を傷つけることになる。特に、ノズル面には、インクの付着等を防ぐための撥水膜が設けられているが、その撥水膜も損傷してしまう。さらに、インクに粒子状の物質が入っている場合には、ノズル面の損傷も激しくなる。

また、クリーニングブレードによりノズル面から洗浄液を除去する場合には、クリーニングブレードの変形等が発生するため、ノズル面から洗浄液を完全に除去することが困難である。なお、洗浄液がノズル面に残留すると、塵や埃等の異物がノズル面に付着しやすくなるため、液滴の飛行曲がりやインク不噴射等の噴射不良が発生してしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、液滴噴射ヘッドのノズル面の損傷を抑えながら、ノズル面に付着した付着物及び洗浄液を除去し、噴射不良の発生を防止することができる塗布体の製造方法及び液滴噴射装置を提供することである。

本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、塗布体の製造方法において、複数のノズルが形成されたノズル面を有し複数のノズルから液体を液滴としてそれぞれ噴射する液滴噴射ヘッドの複数のノズルから液体を排出する排出動作を行うステップと、排出動作後、液滴噴射ヘッドのノズル面を第１繊維体に押し込む第１押込動作を行うステップと、第１押込動作後、液滴噴射ヘッドのノズル面を洗浄液により洗浄する洗浄動作を行うステップと、洗浄動作後、液滴噴射ヘッドのノズル面を第２繊維体に押し込む第２押込動作を行うステップと、第２押込動作後、液滴噴射ヘッドのノズル面を第２繊維体に押し込む押込量を第２押込動作より小さくし、液滴噴射ヘッドのノズル面と第２繊維体とを相対移動させる拭取動作を行うステップと、拭取動作後、液滴噴射ヘッドにより塗布対象物に向けて液滴を噴射する噴射動作を行うステップとを有することである。

本発明の実施の形態に係る第２の特徴は、液滴噴射装置において、移動可能に設けられ、複数のノズルが形成されたノズル面を有し複数のノズルから液体を液滴としてそれぞれ噴射する液滴噴射ヘッドと、移動可能に設けられ、液滴噴射ヘッドの複数のノズルから排出された液体を受け取る受取部と、移動可能に設けられ、液滴噴射ヘッドのノズル面を洗浄液により洗浄する洗浄部と、移動可能に設けられ、液滴噴射ヘッドのノズル面が押し込まれる第１繊維体及び第２繊維体を有し、第２繊維体により液滴噴射ヘッドのノズル面を拭く拭掃部と、液滴噴射ヘッドと受取部とを対向させ、液滴噴射ヘッドの複数のノズルから液体を排出する排出動作を行う手段と、排出動作後、液滴噴射ヘッドと拭掃部とを対向させ、液滴噴射ヘッドのノズル面を第１繊維体に押し込む第１押込動作を行う手段と、第１押込動作後、液滴噴射ヘッドと洗浄部とを対向させ、液滴噴射ヘッドのノズル面を洗浄部により洗浄する洗浄動作を行う手段と、洗浄動作後、液滴噴射ヘッドと拭掃部とを対向させ、液滴噴射ヘッドのノズル面を第２繊維体に押し込む第２押込動作を行う手段と、第２押込動作後、液滴噴射ヘッドのノズル面を第２繊維体に押し込む押込量を第２押込動作より小さくし、液滴噴射ヘッドのノズル面と第２繊維体とを相対移動させる拭取動作を行う手段と、拭取動作後、液滴噴射ヘッドにより塗布対象物に向けて液滴を噴射する噴射動作を行う手段とを備えることである。

本発明によれば、液滴噴射ヘッドのノズル面の損傷を抑えながら、ノズル面に付着した付着物及び洗浄液を除去し、噴射不良の発生を防止することができる塗布体の製造方法及び液滴噴射装置を提供することができる。

本発明の実施の一形態について図面を参照して説明する。

図１に示すように、本発明の実施の一形態に係る液滴噴射装置１は、液体であるインクをノズル２ａ（図２参照）から液滴として噴射する液滴噴射ヘッド２を用いて基板３にインクを塗布するためのインク塗布ボックス１Ａと、そのインク塗布ボックス１Ａにインクを供給するためのインク供給ボックス１Ｂとから構成されている。これらのインク塗布ボックス１Ａ及びインク供給ボックス１Ｂは、互いに隣接して配置され、共に架台４の上面に固定されている。

インク塗布ボックス１Ａの内部には、Ｙ軸方向スライド板５、Ｙ軸方向移動テーブル６、Ｘ軸方向移動テーブル７及び基板保持テーブル８が積層されている。これらのＹ軸方向スライド板５、Ｙ軸方向移動テーブル６、Ｘ軸方向移動テーブル７及び基板保持テーブル８は平板状に形成されている。

Ｙ軸方向スライド板５は架台４の上面に固定されている。Ｙ軸方向スライド板５の上面には、複数のガイド溝５ａがＹ軸方向に沿って設けられている。これらのガイド溝５ａには、Ｙ軸方向移動テーブル６の下面に設けられたガイド用の突起部（図示せず）が係合されている。これにより、Ｙ軸方向移動テーブル６は、Ｙ軸方向に移動可能にＹ軸方向スライド板５の上面に設けられている。このＹ軸方向移動テーブル６は、Ｙ軸方向移動モータを用いる駆動機構により各ガイド溝５ａに沿ってＹ軸方向に移動する。

Ｙ軸方向移動テーブル６の上面には、複数のガイド溝６ａがＸ軸方向に沿って設けられている。これらのガイド溝６ａには、Ｘ軸方向移動テーブル７の下面に設けられたガイド用の突起部（図示せず）が係合されている。これにより、Ｘ軸方向移動テーブル７は、Ｘ軸方向に移動可能にＹ軸方向移動テーブル６の上面に設けられている。このＸ軸方向移動テーブル７は、Ｘ軸方向移動モータを用いる駆動機構により各ガイド溝６ａに沿ってＸ軸方向に移動する。

Ｘ軸方向移動テーブル７の上面には、基板３を保持する基板保持テーブル８が固定されている。この基板保持テーブル８は、基板３を把持する基板把持機構９を備えており、その基板把持機構９により基板保持テーブル８上に基板３を密着固定する。基板把持機構９としては、例えばコの字型の挟み金具等を用いる。なお、基板３の保持手段としては、基板把持機構９にかえて、例えば、基板３を吸着する基板吸着機構を設けるようにしてもよい。基板吸着機構としては、例えばゴム吸盤や吸引ポンプ等を用いる。

ここで、基板保持テーブル８のＹ軸方向への移動量は、Ｙ軸方向エンコーダのパルス信号（位置信号）に基づいて検出され、同様に、基板保持テーブル８のＸ軸方向への移動量は、Ｘ軸方向エンコーダのパルス信号（位置信号）に基づいて検出される。

インク塗布ボックス１Ａの内部には、一組のコラム（支柱）１０が立設されている。これらのコラム１０は、Ｙ軸方向スライド板５のガイド溝５ａと直交する方向、すなわちＸ軸方向においてＹ軸方向スライド板５を挟む位置に設けられている。

一組のコラム１０には、Ｘ軸方向スライド板１１が横架されている。Ｘ軸方向スライド板１１の前面には、ガイド溝１１ａがＸ軸方向に沿って設けられている。このガイド溝１１ａには、複数のインクジェットヘッドユニット１２を具備するベース板１３の背面に設けられたガイド用の突起部（図示せず）が係合されている。これにより、ベース板１３はＸ軸方向に移動可能にＸ軸方向スライド板１１に設けられている。このベース板１３、すなわちインクジェットヘッドユニット１２は、ヘッドユニット移動モータを用いる駆動機構によりガイド溝１１ａに沿ってＸ軸方向に移動する。

各インクジェットヘッドユニット１２は、ベース板１３に垂設されており、それぞれ液滴噴射ヘッド２を具備している。これらの液滴噴射ヘッド２は、各インクジェットヘッドユニット１２の先端にそれぞれ着脱可能に設けられている。液滴噴射ヘッド２は、液滴が噴射される複数のノズル（貫通孔）２ａが形成されたノズル面２ｂを有している（図２参照）。このノズル面２ｂはノズルプレート２ｃの外面である。なお、ノズル面２ｂ上には、インクの付着等を防止するための撥水膜（図示せず）が設けられている。

インクジェットヘッドユニット１２には、基板３面に対して垂直方向、すなわちＺ軸方向に液滴噴射ヘッド２を移動させるＺ軸方向移動機構１２ａと、液滴噴射ヘッド２をＹ軸方向に移動させるＹ軸方向移動機構１２ｂと、液滴噴射ヘッド２をθ方向に回転させるθ方向回転機構１２ｃとが設けられている。これにより、液滴噴射ヘッド２は、Ｚ軸方向及びＹ軸方向に移動可能であり、θ軸方向に回転可能である。

また、インク塗布ボックス１Ａの内部には、各インクジェットヘッドユニット１２の液滴噴射ヘッド２を清掃するヘッドメンテユニット１５が設けられている。このヘッドメンテユニット１５は、インクジェットヘッドユニット１２の移動方向の延長線上であってＹ軸方向スライド板５から離して配設されている。なお、各インクジェットヘッドユニット１２の液滴噴射ヘッド２がヘッドメンテユニット１５に対向する待機位置まで移動すると、ヘッドメンテユニット１５は各液滴噴射ヘッド２を自動的に清掃する。

ヘッドメンテユニット１５は、Ｙ軸方向スライド板１６と、そのＹ軸方向スライド板１６上に移動可能に設けられたＹ軸方向移動テーブル１７と、そのＹ軸方向移動テーブル１７上にそれぞれ設けられた複数の受取部１８と、同様にＹ軸方向移動テーブル１７上にそれぞれ設けられた複数の洗浄部１９と、Ｙ軸方向移動テーブル１７上にそれぞれ設けられた複数の拭掃部２０とを備えている。

Ｙ軸方向スライド板１６は架台４の上面に固定されている。Ｙ軸方向スライド板１６の上面には、複数のガイド溝１６ａがＹ軸方向に沿って設けられている。これらのガイド溝１６ａには、Ｙ軸方向移動テーブル１７の下面に設けられたガイド用の突起部（図示せず）が係合されている。これにより、Ｙ軸方向移動テーブル１７は、Ｙ軸方向に移動可能にＹ軸方向スライド板１６の上面に設けられている。このＹ軸方向移動テーブル１７は、Ｙ軸方向移動モータを用いる駆動機構により各ガイド溝１６ａに沿ってＹ軸方向に移動する。

受取部１８、洗浄部１９及び拭掃部２０は、各ガイド溝１６ａの方向、すなわちＹ軸方向に並べて設けられており、インクジェットヘッドユニット１２、すなわち液滴噴射ヘッド２の数と同じ数だけそれぞれ設けられている。また、各受取部１８は、インクジェットヘッドユニット１２の移動方向、すなわちＸ軸方向に並べてそれぞれ設けられている。同様に、各洗浄部１９もＸ軸方向に並べてそれぞれ設けられており、各拭掃部２０もＸ軸方向に並べてそれぞれ設けられている。

受取部１８は、液滴噴射ヘッド２のノズル２ａから排出されて流れ出たインクを受け取る。この受取部１８としては、例えば受け皿等を用いる。また、洗浄部１９は、洗浄液により液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂを洗浄する。この洗浄部１９としては、例えば、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂに対して洗浄液を噴射して供給する供給装置や、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂを浸すための洗浄液を保持する洗浄皿等を用いる。なお、洗浄液としては、例えば、ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）等のインク溶剤を用いる。

図２に示すように、拭掃部２０は、本体ケース２０ａと、その本体ケース２０ａに回転可能にそれぞれ設けられた駆動ローラ２０ｂ及び従動ローラ２０ｃと、本体ケース２０ａに設けられた弾性体２０ｄと、それらの駆動ローラ２０ｂ、従動ローラ２０ｃ及び弾性体２０ｄに架け渡された繊維体２０ｅと、駆動ローラ２０ｂを回転駆動する駆動モータ２０ｆとを備えている。

駆動ローラ２０ｂ及び従動ローラ２０ｃはそれぞれ平行に位置付けられ、回転軸を中心として回転可能に設けられている。また、弾性体２０ｄは、平板状に形成されており、駆動ローラ２０ｂと従動ローラ２０ｃとの間に設けられている。この弾性体２０ｄは、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂが繊維体２０ｅに押し込まれた場合、その液滴噴射ヘッド２による押込荷重を受ける部材である。弾性体２０ｄとしては、例えばスポンジ等を用いる。この場合には、スポンジは、例えばカプトンテープにより包まれている。

繊維体２０ｅは、繊維材料により布状に形成されている。この繊維体２０ｅは、従動ローラ２０ｃに何重にも巻回されており、弾性体２０ｄの上面を通って駆動ローラ２０ｂに接続されている。駆動ローラ２０ｂが回転駆動されると、繊維体２０ｅは駆動ローラ２０ｂにより巻き取られる。繊維体２０ｅとしては、用いるインクの種類に応じて吸収率が高い繊維体２０ｅを選択して用いる。

このような拭掃部２０は、繊維体２０ｅにより、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂに付着したインク及び洗浄液を吸い取り、さらに、吸い取れなかったインク及び洗浄液等を拭き取る。この清掃時には、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂは弾性体２０ｄ上に位置する繊維体２０ｅに押し込まれ、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂと繊維体２０ｅとは完全に密着した状態になる。なお、拭掃部２０による清掃が完了すると、駆動ローラ２０ｂが回転駆動され、繊維体２０ｅは駆動ローラ２０ｂにより巻き取られる。これにより、弾性体２０ｄ上に位置する繊維体２０ｅをきれいな繊維体２０ｅに自動的に交換することができる。

図１に示すように、インク供給ボックス１Ｂの内部には、インクを収容する複数のインクタンク２１が設けられている。これらのインクタンク２１は、対応する供給パイプ２２により各液滴噴射ヘッド２にそれぞれ接続されている。また、各供給パイプ２２の途中には、それぞれインクバッファタンク２３が設けられている。

インクバッファタンク２３は、その内部に貯留したインクの液面と液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂとの水頭差（水頭圧）を利用し、ノズル２ａ先端のインクの液面（メニスカス）を調整する。これにより、インクの漏れ出しや噴射不良が防止されている。

液滴噴射ヘッド２は、インクタンク２１からインクバッファタンク２３を介してインクの供給を受ける。インクとしては、水性インク、油性インク及び紫外線硬化インク等の各種のインクを用いる。例えば、油性インクは、顔料、溶剤（インク溶剤）、分散剤、添加剤及び界面活性剤等の各種の成分により構成されている。なお、顔料の粒子径は、例えば７０ｎｍから１６０ｎｍの範囲内であり、特に、顔料がカーボンブラックである場合には、その粒子径は、例えば１００ｎｍである。

架台４の内部には、液滴噴射装置１の各部を制御するための制御部２４及び各種のプログラムを記憶する記憶部（図示せず）等が設けられている。制御部２４は、各種のプログラムに基づいて、Ｙ軸方向移動テーブル６の移動制御、Ｘ軸方向移動テーブル７の移動制御、ベース板１３の移動制御、Ｚ軸方向移動機構１２ａの駆動制御、Ｙ軸方向移動機構１２ｂの駆動制御及びθ方向回転機構１２ｃの駆動制御等を行う。これにより、基板保持テーブル８に保持された基板３と、ベース板１３に垂設された各インクジェットヘッドユニット１２との相対位置を色々と変化させることができる。

さらに、制御部２４は、各種のプログラムに基づいて、ヘッドメンテユニット１５のＹ軸方向移動テーブル１７の移動制御、洗浄部１９及び拭掃部２０の駆動制御等を行う。すなわち、拭掃部２０の駆動モータ２０ｆは制御部２４により駆動制御される。

次に、このような液滴噴射装置１の液滴噴射処理及び清掃処理について説明する。液滴噴射装置１の制御部２４は各種のプログラムに基づいて液滴噴射処理及び清掃処理を実行する。

液滴噴射処理では、制御部２４は、各インクジェットヘッドユニット１２を待機位置から基板３に対向する位置まで移動させる。このとき、各インクジェットヘッドユニット１２はＸ軸方向スライド板１１のガイド溝１１ａに案内され、基板３に対向する位置まで移動する。次いで、制御部２４は、各インクジェットヘッドユニット１２の液滴噴射ヘッド２により塗布対象物である基板３に向かって液滴を噴射する噴射動作を行う。

このとき、制御部２４は、Ｙ軸方向移動テーブル６及びＸ軸方向移動テーブル７を駆動制御し、加えて、各インクジェットヘッドユニット１２の液滴噴射ヘッド２の噴射動作を駆動制御する。これにより、液滴噴射ヘッド２は、インクを液滴として各ノズル２ａからそれぞれ噴射し、Ｙ軸方向に移動する基板３にそれらの液滴を着弾させ、所定のパターンのドット列を順次形成する。このようにして、カラーフィルタ等の塗布体が製造される。噴射動作完了後、制御部２４は、各インクジェットヘッドユニット１２を待機位置まで戻す。

清掃処理では、制御部２４は、図３に示すように、各インクジェットヘッドユニット１２のθ方向回転機構１２ｃを駆動制御し、待機位置に位置する各インクジェットヘッドユニット１２の液滴噴射ヘッド２のθ方向位置を各受取部１８に合わせる調整を行う（ステップＳ１）。これにより、各液滴噴射ヘッド２と各受取部１８との対向位置が調整される。

制御部２４は、Ｙ軸方向移動テーブル１７を移動制御し、各液滴噴射ヘッド２と各受取部１８とを対向させ、さらに、各インクジェットヘッドユニット１２のＺ軸方向移動機構１２ａを駆動制御し、各液滴噴射ヘッド２をそれぞれ対応する各受取部１８から所定距離だけ離反する第１離反位置まで移動させ、各液滴噴射ヘッド２をそれぞれ対応する各受取部１８に近づける（ステップＳ２：図４（Ａ）参照）。

このとき、Ｙ軸方向移動テーブル１７は、各ガイド溝１６ａに沿ってスライド移動し、Ｙ軸方向移動テーブル１７上の各受取部１８が各液滴噴射ヘッド２にそれぞれ対向する位置で停止する。その状態で、各液滴噴射ヘッド２はそれぞれ対応する所定の第１離反位置まで移動して停止し、それぞれ対応する各受取部１８に近接する。

その後、制御部２４は、例えば２秒間、各液滴噴射ヘッド２の各々のノズル２ａからインクを排出するパージ動作等の排出動作を行う（ステップＳ３：図４（Ａ）参照）。排出動作としては、ノズル２ａ内のインクに圧力を加えてそのインクを排出する動作や連続噴射動作によりノズル２ａ内のインクを排出する動作等を用いる。

各液滴噴射ヘッド２の各々のノズル２ａからインクが排出され、排出されたインクは各受取部１８により受け取られる。これにより、各液滴噴射ヘッド２の各々のノズル２ａのインク目詰まりが防止される。なお、受取部１８により受け取れられたインクは、受取部１８にチューブ等を介して接続された廃液タンク（図示せず）に貯留される。

次いで、制御部２４は、Ｙ軸方向移動テーブル１７を移動制御し、各液滴噴射ヘッド２と各拭掃部２０とを対向させる（ステップＳ４：図４（Ｂ）参照）。このとき、Ｙ軸方向移動テーブル１７は、各ガイド溝１６ａに沿ってスライド移動し、Ｙ軸方向移動テーブル１７上の各拭掃部２０が各液滴噴射ヘッド２にそれぞれ対向する位置で停止する。

その後、制御部２４は、各インクジェットヘッドユニット１２のＺ軸方向移動機構１２ａを駆動制御し、各液滴噴射ヘッド２をそれぞれ対応する各拭掃部２０の弾性体２０ｄ上の繊維体２０ｅ（第１繊維体）に押し込む第１押込動作を行う（ステップＳ５：図４（Ｂ）参照）。ここで、押込量は例えば３．０ｍｍであるため、押込荷重は１２５ｇｆ（約１．２３Ｎ）となる。なお、押込量とは、液滴噴射ヘッド２が繊維体２０ｅとの接触位置から繊維体２０ｅの方向に移動する移動量である。

液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂは繊維体２０ｅに当接し、その繊維体２０ｅの下方の弾性体２０ｄに押し込まれる。これにより、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂは繊維体２０ｅに密着し、その繊維体２０ｅにより、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂに付着したインクが吸収される。

次に、制御部２４は、各インクジェットヘッドユニット１２のＺ軸方向移動機構１２ａを駆動制御し、各液滴噴射ヘッド２をそれぞれ対応する各拭掃部２０の弾性体２０ｄ上の繊維体２０ｅから離反させ、各拭掃部２０の駆動モータ２０ｆを駆動制御し、各々の繊維体２０ｅを巻き取る巻取動作を行う（ステップＳ６）。ここで、押込量は０．０ｍｍとなり、押込荷重も０ｇｆとなる。

液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂは繊維体２０ｅから離反し、拭掃部２０、すなわちＹ軸方向移動テーブル１７が移動可能な状態になる。さらに、弾性体２０ｄ上の繊維体２０ｅは、回転する駆動ローラ２０ｂにより巻き取られ、従動ローラ２０ｃに巻回された繊維体２０ｅが引き出される。これにより、弾性体２０ｄ上の繊維体２０ｅが新しく交換される。このようにして、弾性体２０ｄ上には、第２繊維体として新しい繊維体２０ｅが位置することになる。

制御部２４は、Ｙ軸方向移動テーブル１７を駆動制御し、各液滴噴射ヘッド２と各洗浄部１９とを対向させ、さらに、各インクジェットヘッドユニット１２のＺ軸方向移動機構１２ａを駆動制御し、各液滴噴射ヘッド２をそれぞれ対応する各洗浄部１９から所定距離だけ離反する第２離反位置まで移動させ、各液滴噴射ヘッド２をそれぞれ対応する各洗浄部１９に近づける（ステップＳ７：図４（Ｃ）参照）。

このとき、Ｙ軸方向移動テーブル１７は、各ガイド溝１６ａに沿ってスライド移動し、Ｙ軸方向移動テーブル１７上の各洗浄部１９が各液滴噴射ヘッド２にそれぞれ対向する位置で停止する。その状態で、各液滴噴射ヘッド２はそれぞれ対応する所定の第２離反位置まで移動して停止し、それぞれ対応する各洗浄部１９に近接する。

その後、制御部２４は、例えば２秒間、各液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂを洗浄部１９により洗浄する洗浄動作を行う（ステップＳ８：図４（Ｃ）参照）。これにより、各液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂが洗浄部１９の洗浄液により洗浄され、ノズル面２ｂに付着したインクが溶融されて取り除かれる。また、ノズル面２ｂに付着した塵や埃等も同時に取り除かれる。

次いで、制御部２４は、Ｙ軸方向移動テーブル１７を駆動制御し、各液滴噴射ヘッド２と各拭掃部２０とを対向させる（ステップＳ９：図４（Ｄ）参照）。このとき、Ｙ軸方向移動テーブル１７は、各ガイド溝１６ａに沿ってスライド移動し、Ｙ軸方向移動テーブル１７上の各拭掃部２０が各液滴噴射ヘッド２にそれぞれ対向する位置で停止する。

その後、制御部２４は、各インクジェットヘッドユニット１２のＺ軸方向移動機構１２ａを駆動制御し、各液滴噴射ヘッド２をそれぞれ対応する各拭掃部２０の弾性体２０ｄ上の繊維体２０ｅ（第２繊維体）に押し込む第２押込動作を行う（ステップＳ１０：図４（Ｄ）参照）。ここで、押込量は例えば３．０ｍｍであるため、押込荷重は１２５ｇｆ（約１．２３Ｎ）となる。

液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂは繊維体２０ｅに当接し、その繊維体２０ｅの下方の弾性体２０ｄに押し込まれる。これにより、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂは繊維体２０ｅに密着し、その繊維体２０ｅにより、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂに付着した洗浄液が吸収される。なお、この洗浄液には、溶融したインクも混ざっている。

その後、再度、制御部２４は、各インクジェットヘッドユニット１２のＺ軸方向移動機構１２ａを駆動制御し、各液滴噴射ヘッド２をそれぞれ対応する各拭掃部２０の弾性体２０ｄ上の繊維体２０ｅ（第２繊維体）から離反する方向に移動させ、押込量を第１押込動作より小さくし（例えば３．０ｍｍから２．０ｍｍに変更し）、さらに、Ｙ軸方向移動テーブル１７を駆動制御し、各拭掃部２０とそれぞれ対応する各液滴噴射ヘッド２とを相対移動させる拭取動作を行う（ステップＳ１１：図４（Ｅ）参照）。ここで、押込量は例えば２．０ｍｍであるため、押込荷重は１００ｇｆ（約０．９８Ｎ）となる。

また、相対移動のスライド量は例えば５０ｍｍである。この相対移動のスライド量は、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂのスライド方向の長さに応じて設定されている。例えばノズル面２ｂのスライド方向（Ｙ軸方向）の長さが約４０ｍｍである場合には、相対移動のスライド量が５０ｍｍに設定される。

液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂが繊維体２０ｅに密着した状態が維持されながら、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂから洗浄液が拭き取られ、完全に除去される。このとき、ノズル面２ｂに付着した塵や埃等も拭き取れられ、完全に取り除かれる。また、第２押込動作の押込量は第１押込動作の押込量より小さくなるので、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂと繊維体２０ｅとの密着度は、第１押込動作より小さくなり、それらの摩擦力も減少する。これにより、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂの損傷、特に撥水膜の損傷が確実に抑えられている。

その後、制御部２４は、各インクジェットヘッドユニット１２のＺ軸方向移動機構１２ａを駆動制御し、各液滴噴射ヘッド２をそれぞれ対応する各拭掃部２０の弾性体２０ｄ上の繊維体２０ｅから離反させ、各拭掃部２０の駆動モータ２０ｆを駆動制御し、各々の繊維体２０ｅを巻き取る巻取動作を行う（ステップＳ１２）。ここで、押込量は０．０ｍｍとなり、押込荷重も０ｇｆとなる。

液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂは繊維体２０ｅから離反し、拭掃部２０、すなわちＹ軸方向移動テーブル１７が移動可能な状態になる。さらに、弾性体２０ｄ上の繊維体２０ｅは、回転する駆動ローラ２０ｂにより巻き取られ、従動ローラ２０ｃに巻回された繊維体２０ｅが引き出される。これにより、弾性体２０ｄ上の繊維体２０ｅが新しく交換される。このようにして、弾性体２０ｄ上には、第３繊維体として新しい繊維体２０ｅが位置することになり、次の清掃準備が完了する。その後、制御部２４は、次の液滴噴射処理の実行に待機する。

以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、液滴噴射ヘッド２の各ノズル２ａからインクを排出する排出動作と、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂを繊維体２０ｅ（第１繊維体）に押し込む第１押込動作と、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂを洗浄液により洗浄する洗浄動作と、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂを繊維体２０ｅ（第２繊維体）に押し込む第２押込動作と、その第２押込動作より押込量を小さくし、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂと繊維体２０ｅ（第２繊維体）とを相対移動させる拭取動作とをその順番で順次行うことによって、各ノズル２ａのインク目詰まりの発生が抑えられ、さらに、繊維体２０により、塵や埃、インク等の付着物及び洗浄液がノズル面２ｂから完全に除去される。これにより、液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂの損傷を抑えながら、ノズル面２ｂに付着した付着物及び洗浄液を完全に除去し、噴射不良の発生を防止することができる。

また、洗浄動作前に第１押込動作を行うことによって、排出動作によりノズル面２ｂに付着したインクが繊維体２０ｅにより吸収されるので、洗浄液による洗浄動作が容易になり、洗浄時間を短縮することができ、さらに、洗浄液の消費を抑えることができる。

さらに、第１押込動作後に拭取動作を行うことによって、ノズル面２ｂに付着した洗浄液が繊維体２０ｅにより拭き取られるので、ノズル面２ｂから洗浄液を完全に除去することができる。

（他の実施の形態）
なお、本発明は、前述の実施の形態に限るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

例えば、前述の実施の形態においては、液滴噴射ヘッド２に対して拭掃部２０を移動させて液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂを拭いているが、これに限るものではなく、例えば、拭掃部２０に対して液滴噴射ヘッド２を移動させて液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂを拭くようにしてもよく、また、駆動ローラ２０ｂの回転駆動により繊維体２０ｅを巻き取ることによって液滴噴射ヘッド２のノズル面２ｂを拭くようにしてもよい。

本発明の実施の一形態に係る液滴噴射装置の概略構成を示す外観斜視図である。図１に示す液滴噴射装置が備えるヘッドメンテユニットの概略構成を示す側面図である。図１に示す液滴噴射装置の清掃処理の流れを示すフローチャートである。図１に示す液滴噴射装置の清掃処理の流れを説明するための説明図である。

符号の説明

１…液滴噴射装置、２…液滴噴射ヘッド、２ａ…ノズル、２ｂ…ノズル面、３…塗布対象物（基板）、１８…受取部、１９…洗浄部、２０…拭掃部、２０ｅ…第１繊維体（繊維体）、２０ｅ…第２繊維体（繊維体）、Ｓ３…ステップ、Ｓ５…ステップ、Ｓ８…ステップ、Ｓ１０…ステップ、Ｓ１１…ステップ

Claims

複数のノズルが形成されたノズル面を有し前記複数のノズルから液体を液滴としてそれぞれ噴射する液滴噴射ヘッドの前記複数のノズルから前記液体を排出する排出動作を行うステップと、
前記排出動作後、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を第１繊維体に押し込む第１押込動作を行うステップと、
前記第１押込動作後、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を洗浄液により洗浄する洗浄動作を行うステップと、
前記洗浄動作後、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を第２繊維体に押し込む第２押込動作を行うステップと、
前記第２押込動作後、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を前記第２繊維体に押し込む押込量を前記第２押込動作より小さくし、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面と前記第２繊維体とを相対移動させる拭取動作を行うステップと、
前記拭取動作後、前記液滴噴射ヘッドにより塗布対象物に向けて液滴を噴射する噴射動作を行うステップと、
を有することを特徴とする塗布体の製造方法。
移動可能に設けられ、複数のノズルが形成されたノズル面を有し前記複数のノズルから液体を液滴としてそれぞれ噴射する液滴噴射ヘッドと、
移動可能に設けられ、前記液滴噴射ヘッドの前記複数のノズルから排出された前記液体を受け取る受取部と、
移動可能に設けられ、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を洗浄液により洗浄する洗浄部と、
移動可能に設けられ、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面が押し込まれる第１繊維体及び第２繊維体を有し、前記第２繊維体により前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を拭く拭掃部と、
前記液滴噴射ヘッドと前記受取部とを対向させ、前記液滴噴射ヘッドの前記複数のノズルから前記液体を排出する排出動作を行う手段と、
前記排出動作後、前記液滴噴射ヘッドと前記拭掃部とを対向させ、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を前記第１繊維体に押し込む第１押込動作を行う手段と、
前記第１押込動作後、前記液滴噴射ヘッドと前記洗浄部とを対向させ、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を前記洗浄部により洗浄する洗浄動作を行う手段と、
前記洗浄動作後、前記液滴噴射ヘッドと前記拭掃部とを対向させ、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を前記第２繊維体に押し込む第２押込動作を行う手段と、
前記第２押込動作後、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面を前記第２繊維体に押し込む押込量を前記第２押込動作より小さくし、前記液滴噴射ヘッドの前記ノズル面と前記第２繊維体とを相対移動させる拭取動作を行う手段と、
前記拭取動作後、前記液滴噴射ヘッドにより塗布対象物に向けて液滴を噴射する噴射動作を行う手段と、
を備えることを特徴とする液滴噴射装置。