WO2006046447A1 - ヘッドモジュール、印刷装置、及び印刷方法 - Google Patents

ヘッドモジュール、印刷装置、及び印刷方法 Download PDF

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WO2006046447A1
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discharge
dispersion liquid
spacer dispersion
chamber
spacer
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PCT/JP2005/019197
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Hiroto Uchida
Masao Murata
Yasuzo Tanaka
Junpei Yuyama
Hiroshi Koshina
Yuya Inoue
Takanori Tsuji
Koji Hane
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Ulvac, Inc.
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Definitions

  • the spacer has been dispersed.
  • a method for printing ink on a substrate using a printing apparatus has been proposed.
  • Printing devices generally use an inkjet printer that ejects ink from nozzles to a printing position. If the spacers are not evenly dispersed in the ink, ejection from the nozzle force is unstable. As a result, there is a problem in that the number of spacers in the ink droplets to be ejected is not stable, as well as causing ejection failure and abnormalities in ejection speed and ejection direction.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-72218 describes a printing apparatus that can circulate ink in the ink chamber of the head. Problems arise due to clogging of the head nozzle plate due to foreign matter mixed in the ink.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 11 7028
  • Patent Document 2 JP 2002-72218 A Patent Document 3: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-277622
  • Patent Document 4 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-275659
  • the present invention was created to solve the above-described disadvantages of the prior art.
  • the purpose of the present invention is to prevent the dispersion of the spacer particles in the ink without causing the precipitation of the spacer particles. It is an object to provide a head module and a printing apparatus that can be maintained.
  • a first invention of the present invention provides a head body that is hollow inside, a nozzle plate that constitutes one wall surface of the head body, and a space supplied from a storage system.
  • a transport system for transporting the dispersion liquid to the head body, the nozzle plate is provided with ejection holes, and the spacer dispersion liquid transported into the head body is discharged from the ejection holes.
  • an internal filter through which the spacer dispersion liquid can pass is disposed inside the head body, and the internal space of the head main body is formed by the internal filter.
  • a discharge chamber on the nozzle plate side and a transport chamber on the opposite side of the nozzle plate; an inlet for supplying the spacer dispersion liquid to a wall surface of the transport chamber; and the spacer dispersion liquid Eliminate Discharge port for a is provided apart from the physician each other, wherein the transport system is a head module having a pump for returning the spacer component dispersion liquid which was discharged from the discharge port to the inlet.
  • a first invention is a head module, wherein the transport system has a discharge valve, and switching the discharge valve allows the spacer dispersion liquid to return from the discharge port to the inflow port.
  • the discharge module is a head module configured to switch a discharge state discharged to the storage system.
  • a first invention is a head module, wherein spacer particles are dispersed in the spacer dispersion liquid, and the inner filter has an inner diameter of at least twice the diameter of the spacer particles.
  • a head module having a diameter, provided with a passage through which the spacer dispersion liquid passes, and having a diameter of the ejection hole larger than the diameter of the passage.
  • the first invention is a storage system in which a spacer dispersion liquid is stored, and the spacer dispersion liquid is discharged.
  • 1 or 2 or more head modules to be discharged each head module connected to the storage system, a supply system for supplying the spacer dispersion liquid to each head module, and each head module to the storage system
  • a discharge system for returning the spacer dispersion discharged from the head to the storage system, wherein each head module allows and stops the supply of the spacer dispersion.
  • a supply device for supplying the spacer dispersion liquid from the supply system to the head modules when the supply valves are allowed. When the supply valve is stopped, the spacer dispersion liquid does not pass through the head modules but passes through the connection system when the supply valves are stopped. It is a configuration printing device so as to return out system ⁇ this.
  • the inlet for supplying the spacer dispersion liquid and the outlet for discharging the spacer dispersion liquid are separated from each other on the wall of the transport chamber.
  • the transport system includes a pump for returning the spacer dispersion liquid discharged from the discharge port to the inlet, and a discharge valve. By switching the discharge valve, the spacer dispersion is provided. It is configured to switch from a circulation state where the liquid returns from the discharge port to the inlet, and a discharge state where the liquid is discharged from the discharge port to the storage system.
  • the discharge valve is set to the circulation state, and the supply valve is stopped. In the printing apparatus, the circulation of the spacer dispersion liquid from the discharge port to the inlet and the return to the discharge system without passing through the head module are performed simultaneously. is there.
  • a storage system in which a spacer dispersion liquid is stored, one or more head modules that discharge the spacer dispersion liquid, and each head module in the storage system.
  • a supply system to be connected; and a discharge system for connecting each of the head modules to the storage system and returning the spacer dispersion discharged from the head module to the storage system.
  • a discharge path for returning the spacer solution to the discharge system, and the spacer dispersion liquid supplied to the head body is configured to be discharged from an ejection hole provided in the nozzle plate.
  • an internal filter is disposed inside the head main body, and the internal space of the head main body is discharged to the discharge chamber on the nozzle plate side by the internal filter.
  • a transport chamber on the opposite side of the nozzle plate.
  • a discharge port that returns to the discharge path is provided apart from each other, and the supply path and the discharge path are connected to the inlet and the discharge port, respectively, and are sent to the supply path.
  • the dispersion liquid is a printing apparatus that passes through the transport chamber before being sent to the discharge path.
  • a first invention is a printing apparatus, wherein the supply path of each head module is sequentially connected to the supply system along a flow direction of the spacer solution, and is connected upstream to the supply system.
  • the supply valve of the connected upstream supply path is closed and the supply valve of the downstream supply path connected to the supply system is opened downstream of the upstream supply path, the spacer dispersion liquid is The printing apparatus does not pass through the transport chamber connected to the side supply path and passes through the transport chamber connected to the downstream supply path.
  • a second invention is a printing method, wherein the spacer dispersion discharged from the transport chamber is returned to one or both of the discharge chamber and the transport chamber.
  • a second invention is a printing method, wherein the spacer dispersion discharged by the discharge chamber force is returned to one or both of the discharge chamber and the transport chamber.
  • a second invention is a printing method, and in the standby state, after mixing the spacer dispersion discharged from the discharge chamber force and the spacer dispersion discharged from the transport chamber, This is a printing method for returning to both the discharge chamber and the transport chamber.
  • an internal hollow head main body a nozzle plate constituting one wall surface of the head main body, one or more ejection holes provided in the nozzle plate, and a space inside the head main body.
  • a supply unit that supplies a dispersion liquid and a discharge unit that discharges the spacer dispersion liquid from the inside of the head main body, and the spacer dispersion liquid supplied from the supply unit
  • a head module configured to be discharged from a hole, wherein the internal space of the head body includes a discharge chamber on the nozzle plate side by an internal filter through which the spacer dispersion liquid can pass;
  • the supply section has a discharge side inlet provided in the discharge chamber and a supply side inlet provided in the transfer chamber, and is divided into a transport chamber on the opposite side of the nozzle plate.
  • a second invention is a head module having a circulation system, and the circulation system is configured to return the spacer dispersion liquid discharged to the discharge unit to the supply unit. Jules.
  • 2nd invention is a head module, Comprising: The said circulation system mixes the said spacer dispersion liquid discharged
  • a second invention is a head module, wherein the circulation system has a buffer chamber in which a spacer dispersion liquid is stored, and the spacer dispersion liquid stored in the buffer chamber is supplied to the supply unit.
  • the spacer dispersion liquid supplied to the unit and discharged from the discharge unit is a head module configured to return to the buffer chamber.
  • a second invention includes a storage system in which a spacer dispersion liquid is stored, and one or more head modules to which the spacer dispersion liquid is supplied from the storage system.
  • the yule has an inner hollow head body, a nozzle plate constituting one wall surface of the head body, one or more ejection holes provided in the nozzle plate, and a spacer dispersed in the head body.
  • a supply unit that supplies a liquid; and a discharge unit that discharges the spacer dispersion liquid from the inside of the head body. The spacer dispersion liquid supplied from the supply unit is discharged from the ejection holes.
  • the internal space of the head main body is configured so that the nozzle plate-side discharge chamber and the nozzle plate are opposite to each other by an internal filter through which the spacer dispersion liquid can pass.
  • the supply section has a discharge side inlet provided in the discharge chamber and a supply side inlet provided in the transport chamber, and the spacer dispersion is supplied to the discharge side inlet.
  • the spacer dispersion liquid is discharged through the discharge side discharge port and the supply side discharge port and discharged from the discharge chamber and the transport chamber, respectively. It is a printing device.
  • a second invention is a printing apparatus, comprising a circulation system for returning the spacer dispersion liquid discharged to the discharge section to the supply section, and the spacer dispersion liquid is supplied from the storage system to the circulation ring.
  • a printing apparatus configured to be supplied to a system.
  • the invention's effect [0009] In the liquid of the spacer dispersion liquid in which the spacer particles are dispersed, it is possible to stably supply the spacer dispersion liquid to the head body without causing the aggregation and settling of the spacer particles. It is possible to put into practical use a spacer discharger for large substrates using multiple heads.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of a printing apparatus according to the first invention.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of the head module of the first invention.
  • FIG. 3 is an enlarged sectional view for explaining an example of a head body used in the first invention.
  • FIG. 4 is a block diagram for explaining another example of the printing apparatus of the first invention.
  • FIG. 5 illustrates an example of a printing apparatus according to the second invention.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the head module of the second invention.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view illustrating an example of a head body used in the second invention
  • Reference numeral 2 in FIG. 2 indicates the head module of the first invention.
  • the head module 2 includes a head body 20, a nozzle plate 26, a small discharge chamber 27, a transport system 10, a supply valve 41, And a discharge valve 42.
  • the interior of the head body 20 is hollow, and the nozzle plate 26 is one wall of the head body 20. Composed of a bottom wall that is a face!
  • the small discharge chamber 27 is disposed on the surface of the nozzle plate 26 facing the inside of the head body 20, and the small discharge chamber 27 is provided with a piezo element for discharging a spacer dispersion liquid described later.
  • an internal filter 30 is disposed so that both forces of the small discharge chamber 27 on the nozzle plate 26 and the wall on the ceiling side of the head main body 20 are separated from each other.
  • the internal space of 0 is divided into a space between the internal filter 30 and the ceiling side wall and a space between the internal filter 30 and the small discharge chamber 27.
  • the ceiling side wall surface of the head body 20 is elongated, and through holes are provided at both ends in the longitudinal direction of the ceiling side wall surface, and the spacers are formed by the through holes provided at one end portion.
  • An inlet 23 for allowing the dispersion liquid to flow into the transport chamber 22 is configured, and an outlet 24 for allowing the spacer dispersion liquid to flow out of the transport chamber 22 is configured by a through hole provided at the other end.
  • the inlet 23 and the diameter of the outlet 24 are very short as compared with the length of the ceiling side wall surface, the inlet 23 and the outlet 24 are arranged away from each other.
  • the head module 2 has ultrasonic irradiation means (not shown), and the spacer dispersion liquid stored in the notch chamber 17 is agitated by ultrasonic vibration by the ultrasonic irradiation means. As a result, the spacer particles do not settle, and the dispersed state inside the notch chamber 17 is maintained.
  • the head module 2 has a liquid volume sensor (not shown) that detects the liquid volume inside the buffer chamber 17, and the supply valve 41 is allowed when the liquid volume inside the notch chamber 17 does not reach the specified range. Conversely, when the amount of liquid in the buffer chamber 17 exceeds the specified range, the supply valve 41 is stopped. Accordingly, when the amount of liquid in the buffer chamber 17 is reduced by printing, the spacer dispersion liquid is replenished from the supply system, and the amount of liquid in the notch chamber 17 is always within the specified range.
  • Reference numeral 67a in FIG. 2 indicates the spacer dispersion liquid stored in the buffer chamber 17, and FIG. 2 shows that the amount of the spacer dispersion liquid 67a does not reach the specified range and the supply valve 41 is allowed. Indicate the state that was put into the state.
  • connection port of the transport path 12 on the inlet 23 side is when the amount of the spacer dispersion liquid 67a is within a specified range.
  • the spacer dispersion liquid 67a is positioned below the liquid level.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the head body 20.
  • the internal filter 30 is composed of a filter having a passage through which the solution passes, such as a metal mesh filter nonwoven fabric! A part of the spacer dispersion liquid flowing from the inlet 23 to the outlet 24 is transferred to the discharge chamber 21 through the passage of the internal filter 30.
  • Reference numeral 67 in FIG. 3 denotes a spacer dispersion, which is a solvent 68 and a solvent 68. It consists of spacer particles 69 dispersed in a medium 68.
  • the passage of the internal filter 30 is at least twice the diameter of the spacer particles 69, so the spacer dispersion 67 is conveyed to the discharge chamber 21 with the spacer particles 69 dispersed. .
  • Piezo support plate 35 force provided with a plurality of holes between the nozzle plate 26 and the internal filter 30 is arranged apart from the nozzle plate 26, and the small discharge chamber 27 is composed of the nozzle plate 26, It is arranged between the piezo support plate 35.
  • the nozzle plate 26 is provided with one or more ejection holes 32.
  • the piezo elements 36 of the small discharge chambers 27 are provided in the vicinity of the respective ejection holes 32. By vibrating the piezo elements 36 located in the vicinity of the desired ejection holes 32, the desired ejection holes 32 are provided.
  • the spacer dispersion liquid 67 can be discharged.
  • the piezo element 35 may be provided as a partition wall that separates the small discharge chambers 27 adjacent to each other! Or may be provided on the side wall of the small discharge chamber 27.
  • Reference numeral 8 in FIG. 2 denotes a meniscus control mechanism, and the notch chamber 17 is connected to a tank 80 of the meniscus control mechanism 8.
  • the liquid level of the spacer dispersion liquid or solvent stored in the tank 80 changes in conjunction with the meniscus height described above.
  • the level of the spacer dispersion 67a in the notch chamber 17 is detected by a liquid level sensor (not shown), and the meniscus is returned to a predetermined height by a pressure reducing mechanism linked to the liquid level sensor. Spacer dispersion and solvent are supplied from the tank 80 to the buffer chamber 17.
  • the supply of the spacer dispersion liquid from the supply system 51 to the head module 2 is controlled, and the liquid amount in the head module 2 is finely adjusted by the meniscus control mechanism 8.
  • the liquid amount in the head module 2 is always kept constant, and as a result, the dispersion of the spacer dispersion liquid 67 is stably performed.
  • the droplet size and the number of spacers in the droplet can be controlled by changing the nozzle diameter.
  • first and second external filters 137 and 138 are provided, and the spacer dispersion liquid passes through the external filters 137 and 138. At this time, since the lump of particles and dust in which the spacer particles are aggregated are removed, the spacer dispersion liquid in which the dust is removed and the spacer particles are dispersed in the discharge chamber 121 and the transport chamber 122. Is supplied.
  • one end of the second discharge pipe 119 is connected to the discharge chamber side discharge port 128, and the spacer that flows through the discharge chamber 121 from the discharge chamber side inlet 124 to the discharge chamber side discharge port 128 is directed.
  • the dispersion is discharged to the second discharge pipe 119.
  • a circulation pump 115 is provided at a position between the discharge section 126 and the buffer chamber 117 in the circulation path 111, and the spacer dispersion liquid discharged from the discharge section 126 to the circulation path 111 is circulated. By the operation of the ring pump 115, it is returned to the notch chamber 117 and sent again to the supply unit 125.
  • the spacer dispersion liquid is circulated among the buffer chamber 117, the supply unit 125, and the discharge unit 126.
  • the buffer chamber 117 is provided with a stirring means (not shown).
  • the stirring means When the stirring means is operated, ultrasonic waves are intermittently or continuously irradiated to the spacer dispersion liquid in the buffer chamber 117. Then, the spacer dispersion liquid is stirred by the ultrasonic waves, and the spacer particles are uniformly dispersed.
  • both the spacer dispersion liquid newly supplied from the large circulation path 150 and the spacer dispersion liquid returned to the buffer chamber 117 from the discharge section 126 are uniformly dispersed in the buffer chamber 117. And circulates in the head module 102.
  • Both ends of the general circulation path 150 are connected to the buffer tank 159.
  • the large circulation pump 155 provided in the large circulation path 150 When the large circulation pump 155 provided in the large circulation path 150 is operated, the amount of the spacer accumulated in the notch tank 159 is increased. The sprayed liquid is drawn into the large circulation path 150, flows through the large circulation path 150 with one end force directed toward the other end, and then returns to the buffer tank 159 again. That is, the operation of the general circulation pump 155 causes the spacer dispersion liquid to circulate between the buffer tank 159 and the large circulation path 150.
  • a buffer liquid such as a spacer dispersion liquid or a solvent is stored in the tank 180 of the meniscus control mechanism 108.
  • the liquid level height of the buffer liquid in the tank 180 is equal to the ejection hole 132.
  • the spacer dispersion changes in conjunction with the height of the surface (meniscus) in contact with the atmosphere (meniscus), and the meniscus control mechanism 180 uses the decompression mechanism to buffer the amount of buffer liquid from the tank 180 according to the fluctuation amount. Supply to chamber 117 to keep the meniscus constant.
  • the discharge paths 157a to 157d of the head modules 102a to 102d are connected to the large circulation path 150 at a position further downstream than the supply path 156d located on the most downstream side, and are connected to the head modules 102a to 102d.
  • the spacer dispersion liquid discharged from the discharge section 126 of 102d is discharged to the large circulation path 150, it returns to the buffer tank 159 again.
  • One end of the cleaning pipe of each of the head modules 102a to 102d is connected to the cleaning path 172. Referring to FIG. 6, one head module 102 will be described.
  • the switching valve 176 provided in the middle of the cleaning pipe 175 is opened, the cleaning liquid in the cleaning path 172 is supplied to the cleaning pipe 175.
  • the liquid inside the buffer chamber 117 of each of the head modules 102 a to 102 d is controlled by the liquid amount control means described above. Keep the amount constant.
  • the circulation pump 115 of each of the head modules 102a to 102d is operated, and the first and second supply pipes 113 and 114 and the first and second discharge pipes 118 and 119 are connected to the buffer chamber 117.
  • the spacer dispersion liquid flows in both the discharge chamber 121 and the transport chamber 122, and passes through the discharge chamber 121.
  • the flowing spacer dispersion liquid and the spacer dispersion liquid flowing in the transport chamber 122 are mixed in the same circulation path 111, pass through the noffer chamber 117, and sent again to the supply section 125 side.
  • the spacer dispersion liquid does not stagnate in both the discharge chamber 121 and the transport chamber 122, and the flowing state is maintained, so that the spacer particles do not settle in the liquid and are dispersed. Is maintained.
  • the spacer dispersion liquid 167 is discharged from the ejection hole 132 toward the printing position.
  • the discharge chamber 121 is maintained while maintaining the state in which the spacer dispersion circulates between the buffer chamber 117 and the transport chamber 122.
  • the supply-side switching valve 143 and the switching valves 142 and 144 of the discharge section 126 are switched so that both forces of the discharge path 157 and the buffer chamber 117 are cut off, the spacer dispersion liquid flows inside the transport chamber 122, but the discharge Spacer dispersion does not flow inside chamber 121.
  • the printing apparatus 100 has a plurality of head modules 102a to 102d, if all the head modules 102a to 102d are simultaneously printed, the spacer dispersion liquid is printed on a wide printing position on a large substrate. can do.
  • the head modules 102a to 102d are selected from the plurality of head modules 102a to 102d and printing is performed, the head modules 102a to 102d are placed in the above-described standby state without performing printing. The spacer modules are not clogged in the head modules 102a to 102d.
  • the shape and size of the ejection hole 132 are not particularly limited, but in consideration of stable discharge performance, the one having a diameter that is twice or more the diameter of the passage of the internal filter 130 may be used. preferable.
  • the size of the ejection hole 132 of the nozzle plate 126 is a force that can be selected according to the target droplet size, and its diameter is preferably 20 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less.
  • the ultrasonic irradiation in the buffer chamber 117 may be performed only when printing is performed by the head module 102, or when printing is not performed by the head module 102. You may continue.
  • performing ultrasonic irradiation perform ultrasonic irradiation continuously. It may be performed intermittently or may be performed intermittently.
  • the spacer dispersion solution is manufactured for spraying commercially available spacers, in which spacer particles are dispersed in an alcohol-based mixed solvent, and aggregates are removed by a filter in advance and adjusted.
  • the spacer particle system was 4.1 m, and the spacer particle concentration was adjusted to 0.1 wt%.
  • the general circulation When using the printing device 100 shown in Figs. 5 and 6 and circulating the spacer dispersion liquid in the transport chamber 122 while circulating the spacer dispersion liquid in the large circulation path 150 (Example 3), the general circulation When the spacer dispersion liquid is circulated only in the path 150 and the spacer dispersion liquid is not flown inside the transport chamber 122 (Comparative Example 2), the spacer dispersion liquid is circulated in the large circulation path 150. When the spacer dispersion liquid flows inside the transport chamber 122 and at the same time, the spacer dispersion liquid stored in the buffer chamber 117 is irradiated with ultrasonic waves (Example 4).
  • Spacer dispersion is continuously discharged from hole 132 for 60 minutes, and the number of spacers in the droplet during continuous discharge is evaluated.
  • the flow of the spacer dispersion liquid into the discharge chamber 121 was stopped immediately before discharging the spacer dispersion liquid from the ejection holes 132.
  • Comparative Example 2 in which the spacer dispersion liquid is not allowed to flow in the transport chamber 122 in the printed state is from the initial 2.0 ⁇ 0.9 to 1.5 after 60 minutes. A decrease in the number of spacers was observed up to ⁇ 1.0.
  • Example 3 in which the spacer dispersion liquid was flowed in the transport chamber 122 1.9 ⁇ 0.9 pieces were obtained in 60 minutes, which was an improvement with respect to the reduction in the number of spacers.
  • Example 4 in which ultrasonic irradiation was performed while flowing the spacer dispersion liquid inside the transport chamber 122 it was confirmed that the effect of ejection stability remained unchanged even after 60 minutes.

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Abstract

 第一の発明の発明では、スペーサ分散液の流れが、吐出室21とは内部フィルター30で隔たれた輸送室22で起こるので、ノズルプレート26側の吐出室21はその影響を受けず、噴出孔32からスペーサ分散液が安定して吐出される。  第二の発明では、スペーサ分散液167を吐出する印刷状態で吐出室121内部でスペーサ分散液が流れないので、噴出孔132からスペーサ分散液167が安定して吐出される。逆に、吐出を行わない待機状態では、吐出室121と輸送室122の両方でスペーサ分散液を流すので、スペーサ分散液167中のスペーサ粒子169が沈殿しない。

Description

明 細 書
ヘッドモジュール、印刷装置、及び印刷方法
技術分野
[0001] 本発明はスぺーサインク用ヘッドモジュール、インク供給モジュールおよびそれらを 組み込んだスぺーサ形成装置に関する。
背景技術
[0002] 従来より、液晶ディスプレーのカラーフィルター基板とアレイ基板間のセルギャップ を均一に保つ為のスぺーサを基板上の所定箇所に配置する方法としては、該スぺ一 サが分散されたインクを、印刷装置を用いて基板に印刷する方法が提案されている。
[0003] 印刷装置は、一般にノズルからインクを印刷位置に噴出するインクジェット方式のプ リンタが用いられている力 インクにスぺーサが均一に分散されていないと、ノズル力 らの吐出が不安定となり、吐出不良を生じたり、吐出速度、吐出方向に異常が生じる だけではなぐノズル力も噴出されるインクの液滴中のスぺーサの個数が安定しない という問題がある。
[0004] 例えば、特開平 11— 7028号公報には、スぺーサを含有する溶液を収容する撹拌 タンクに冷却手段と圧電素子による超音波発生器とを有し、撹拌タンク内のスぺーサ を含有する溶液を温度上昇することなく超音波により撹拌分散しスぺーサを吐出する プリンタが記載されている力 撹拌タンク力 ヘッド間の配管、ヘッドインク室内部等 で起こるスぺーサの沈降が問題となる。
[0005] 特開 2002— 72218号公報には、ヘッドのインク室内のインクを循環できる印刷装 置が記載されている力 インクに混入した異物によるヘッドノズルプレートの目詰まり 等で問題となる。
[0006] 更に、近年、印刷装置の大型化に伴いインクボトルからヘッドモジュール迄のインク 供給ライン長が長くなつており、インク供給ライン内部でのスぺーサの沈降、凝集が 様々の問題を引き起こすこととなる。
特許文献 1:特開平 11 7028号公報
特許文献 2:特開 2002— 72218号公報 特許文献 3:特開 2002— 277622号公報
特許文献 4:特開 2003— 275659号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作されたものであり、その目 的は、インク中にスぺーサ粒子の沈殿が起こらず、スぺーサ粒子の分散状態を均一 に維持可能なヘッドモジュール及び印刷装置を提供することである。
課題を解決するための手段
[0008] 上記課題を解決するために、本発明のうち第一の発明は、内部中空のヘッド本体と 、前記ヘッド本体の一壁面を構成するノズルプレートと、貯留系から供給されるスぺ ーサ分散液を前記ヘッド本体に輸送する輸送系とを有し、前記ノズルプレートには噴 出孔が設けられ、前記ヘッド本体内部に輸送された前記スぺーサ分散液は、前記噴 出孔から吐出されるよう構成されたヘッドモジュールであって、前記ヘッド本体の内 部には前記スぺーサ分散液が通過可能な内部フィルターが配置され、前記ヘッド本 体の内部空間は前記内部フィルターによって前記ノズルプレート側の吐出室と、前記 ノズルプレートとは反対側の輸送室とに区分けされ、前記輸送室の壁面には前記ス ぺーサ分散液が供給される流入口と、前記スぺーサ分散液を排出する排出口とが互 いに離間して設けられ、前記輸送系は、前記排出口から排出させた前記スぺーサ分 散液を前記流入口に戻すポンプを有するヘッドモジュールである。
第一の発明は、ヘッドモジュールであって、前記輸送系は排出バルブを有し、前記 排出バルブを切り替えることで、前記スぺーサ分散液が前記排出口から前記流入口 に戻る循環状態から、前記排出ロカ 前記貯留系に排出される排出状態が切り替わ るように構成されたヘッドモジュールである。
第一の発明は、ヘッドモジュールであって、前記スぺーサ分散液にはスぺーサ粒 子が分散され、前記内部フィルターの内部には、前記スぺーサ粒子の直径の 2倍以 上の直径を有し、前記スぺーサ分散液を通過させる通路が設けられ、前記噴出孔の 直径は、前記通路の直径よりも大きくされたヘッドモジュールである。
第一の発明は、スぺーサ分散液が蓄液された貯留系と、前記スぺーサ分散液を吐 出する 1又は 2以上のヘッドモジュールと、前記各ヘッドモジュールを前記貯留系に 接続し、前記スぺーサ分散液を前記各ヘッドモジュールに供給する供給系と、前記 各ヘッドモジュールを前記貯留系に接続し、前記ヘッドから排出される前記スぺーサ 分散液を前記貯留系に戻す排出系とを有する印刷装置であって、前記各ヘッドモジ ユールは、前記スぺーサ分散液の供給の許容と停止を切り替える供給バルブを有し 、前記各供給バルブを許容状態にしたとき、前記供給系から前記各ヘッドモジユー ルに前記スぺーサ分散液が供給される印刷装置であって、前記供給系と前記排出 系とを接続する接続系を有し、前記各供給バルブを停止状態にしたとき、前記スぺ ーサ分散液は前記各ヘッドモジュールを通らずに、前記接続系を通って前記排出系 〖こ戻るように構成された印刷装置である。
第一の発明は、前記ヘッドモジュールは、内部中空のヘッド本体と、前記ヘッド本 体の一壁面を構成するノズルプレートと、貯留系から供給されるスぺーサ分散液を前 記ヘッド本体に輸送する輸送系とを有し、前記ノズルプレートには噴出孔が設けられ 、前記ヘッド本体内部に輸送された前記スぺーサ分散液は、前記噴出孔から吐出さ れるよう構成された印刷装置であって、前記ヘッド本体の内部には前記スぺーサ分 散液が通過可能な内部フィルターが配置され、前記ヘッド本体の内部空間は前記内 部フィルターによって前記ノズルプレート側の吐出室と、前記ノズルプレートとは反対 側の輸送室とに区分けされ、前記輸送室の壁面には前記スぺーサ分散液が供給さ れる流入口と、前記スぺーサ分散液を排出する排出口とが互いに離間して設けられ 、前記輸送系は、前記排出口から排出させた前記スぺーサ分散液を前記流入口に 戻すポンプと、排出バルブを有し、前記排出バルブを切り替えることで、前記スぺー サ分散液が前記排出口から前記流入口に戻る循環状態から、前記排出口から前記 貯留系に排出される排出状態が切り替わるように構成され、前記排出バルブを前記 循環状態にし、前記供給バルブを停止状態にした状態では、前記スぺーサ分散液 が前記排出口から前記流入口に戻る循環と、前記ヘッドモジュールを通らずに前記 排出系に戻る循環とが同時に行われるように構成された印刷装置である。
第一の発明は、スぺーサ分散液が蓄液される貯留系と、前記スぺーサ分散液を吐 出する 1又は 2以上のヘッドモジュールと、前記各ヘッドモジュールを前記貯留系に 接続する供給系と、前記各ヘッドモジュールを前記貯留系に接続し、前記ヘッドモジ ユールから排出される前記スぺーサ分散液を前記貯留系に戻す排出系とを有し、前 記各ヘッドモジュールは、中空のヘッド本体と、前記ヘッド本体の一壁面で構成され たノズルプレートと、前記供給系から前記ヘッド本体へ前記スぺーサ分散液を供給 する供給経路と、前記ヘッド本体から排出される前記スぺーサ溶液を前記排出系へ 戻す排出経路とを有し、前記ヘッド本体に供給された前記スぺーサ分散液は、前記 ノズルプレートに設けられた噴出孔から吐出されるように構成された印刷装置であつ て、前記ヘッド本体の内部には内部フィルターが配置され、前記ヘッド本体の内部空 間は、前記内部フィルターによって前記ノズルプレート側の吐出室と、前記ノズルプ レートとは反対側の輸送室とに区分けされ、前記輸送室の壁面には前記供給経路か ら前記スぺーサ分散液が供給される流入口と、前記スぺーサ分散液を前記排出経 路に戻す排出口とが互いに離間して設けられ、前記供給経路と前記排出経路は、そ れぞれ前記流入口と前記排出口に接続され、前記供給経路へ送られた前記スぺー サ分散液は、前記排出経路へ送られる前に、前記輸送室を通過する印刷装置であ る。
第一の発明は印刷装置であって、前記各ヘッドモジュールの前記供給経路は、前 記スぺーサ溶液の流れる方向に沿って前記供給系に順番に接続され、上流側で前 記供給系に接続された上流側供給経路の供給バルブを閉じ、前記上流側供給経路 よりも下流側で前記供給系に接続された下流側供給経路の供給バルブを開けると、 前記スぺーサ分散液は前記上流側供給経路に接続された前記輸送室を通らず、前 記下流側供給経路に接続された前記輸送室を通る印刷装置である。
本発明のうち第二の発明は、内部フィルターによって輸送室と吐出室に分割された ヘッド本体の、前記輸送室に供給されたスぺーサ分散液を前記内部フィルターを通 過させて、前記吐出室に供給し、前記スぺーサ分散液を前記吐出室に設けられた噴 出孔から印刷対象物に向けて吐出する印刷方法であって、前記印刷対象物に前記 スぺーサ分散液を吐出する印刷状態では、前記輸送室に供給された前記スぺーサ 分散液の少なくとも一部を前記輸送室から排出し、前記印刷対象物に前記スぺーサ 分散液を吐出しな!、待機状態では、前記スぺーサ分散液を前記吐出室に供給し、 前記吐出室に供給された前記スぺーサ分散液を前記吐出室から排出する印刷方法 である。
第二の発明は印刷方法であって、前記待機状態では、前記スぺーサ分散液を前 記輸送室にも供給し、前記輸送室に供給された前記スぺーサ分散液を排出する印 刷方法である。
第二の発明は印刷方法であって、前記輸送室から排出された前記スぺーサ分散液 を、前記吐出室と前記輸送室の 、ずれか一方又は両方へ戻す印刷方法である。 第二の発明は印刷方法であって、前記吐出室力 排出された前記スぺーサ分散液 を、前記吐出室と前記輸送室の 、ずれか一方又は両方へ戻す印刷方法である。 第二の発明は印刷方法であって、前記待機状態では、前記吐出室力 排出された 前記スぺーサ分散液と、前記輸送室から排出された前記スぺーサ分散液を混合した 後、前記吐出室と前記輸送室の両方へ戻す印刷方法である。
第二の発明は、内部中空のヘッド本体と、前記ヘッド本体の一壁面を構成するノズ ルプレートと、前記ノズルプレートに設けられた 1又は 2以上の噴出孔と、前記ヘッド 本体内部にスぺーサ分散液を供給する供給部と、前記ヘッド本体内部から前記スぺ ーサ分散液を排出する排出部とを有し、前記供給部から供給された前記スぺーサ分 散液は、前記噴出孔から吐出されるように構成されたヘッドモジュールであって、前 記ヘッド本体の内部空間は、前記スぺーサ分散液が通過可能な内部フィルタ一によ つて前記ノズルプレート側の吐出室と、前記ノズルプレートとは反対側の輸送室とに 区分けされ、前記供給部は、前記吐出室に設けられた吐出側流入口と、前記輸送室 に設けられた供給側流入口とを有し、前記スぺーサ分散液は前記吐出側流入口か ら前記吐出室へ供給され、前記供給側流入口から前記輸送室へ供給されるように構 成され、前記排出部は、前記吐出室に設けられた吐出側排出口と、前記輸送室に設 けられた供給側排出口とを有し、前記スぺーサ分散液は前記吐出側排出口と、前記 供給側排出口を通って、前記吐出室と前記輸送室力 それぞれ排出されるように構 成されたヘッドモジュールである。
第二の発明はヘッドモジュールであって、循環系を有し、前記循環系は、前記排出 部へ排出された前記スぺーサ分散液を前記供給部へ戻すように構成されたヘッドモ ジュールである。
第二の発明はヘッドモジュールであって、前記循環系は、前記吐出側排出口から 排出された前記スぺーサ分散液と、前記供給側排出口から排出された前記スぺーサ 分散液を混合し、前記供給部へ戻すように構成されたヘッドモジュールである。 第二の発明はヘッドモジュールであって、前記循環系は、スぺーサ分散液が蓄液 されるバッファ室を有し、前記バッファ室に蓄液された前記スぺーサ分散液は前記供 給部へ供給され、前記排出部から排出された前記スぺーサ分散液は、前記バッファ 室に戻すように構成されたヘッドモジュールである。
第二の発明は、スぺーサ分散液が蓄液される貯留系と、前記貯留系から前記スぺ ーサ分散液が供給される 1又は 2以上のヘッドモジュールとを有し、前記各ヘッドモジ ユールは、内部中空のヘッド本体と、前記ヘッド本体の一壁面を構成するノズルプレ ートと、前記ノズルプレートに設けられた 1又は 2以上の噴出孔と、前記ヘッド本体内 部にスぺーサ分散液を供給する供給部と、前記ヘッド本体内部から前記スぺーサ分 散液を排出する排出部とを有し、前記供給部から供給された前記スぺーサ分散液は 、前記噴出孔から吐出されるように構成された印刷装置であって、前記ヘッド本体の 内部空間は、前記スぺーサ分散液が通過可能な内部フィルターによって前記ノズル プレート側の吐出室と、前記ノズルプレートとは反対側の輸送室とに区分けされ、前 記供給部は、前記吐出室に設けられた吐出側流入口と、前記輸送室に設けられた 供給側流入口とを有し、前記スぺーサ分散液は前記吐出側流入口から前記吐出室 へ供給され、前記供給側流入口から前記輸送室へ供給されるように構成され、前記 排出部は、前記吐出室に設けられた吐出側排出口と、前記輸送室に設けられた供 給側排出口とを有し、前記スぺーサ分散液は前記吐出側排出口と、前記供給側排 出口を通って、前記吐出室と前記輸送室力 それぞれ排出されるように構成された 印刷装置である。
第二の発明は印刷装置であって、前記排出部へ排出された前記スぺーサ分散液 を前記供給部へ戻す循環系を有し、前記スぺーサ分散液は前記貯留系から前記循 環系に供給されるように構成された印刷装置である。
発明の効果 [0009] スぺーサ粒子を分散させたスぺーサ分散液の液中で、スぺーサ粒子の凝集および 沈降させることなぐスぺーサ分散液をヘッド本体に安定に供給する事が可能となり、 複数ヘッドを用いた大型基板対応のスぺーサ吐出装置の実用化が可能となる。 図面の簡単な説明
[0010] [図 1]第一の発明の印刷装置の一例を説明する図
[図 2]第一の発明のヘッドモジュールの一例を説明する図
[図 3]第一の発明に用いるヘッド本体の一例を説明する拡大断面図
[図 4]第一の発明の印刷装置の他の例を説明するブロック図
[図 5]第二の発明の印刷装置の一例を説明する図
[図 6]第二の発明のヘッドモジュールの一例を説明する図
[図 7]第二の発明に用いるヘッド本体の一例を説明する拡大断面図
符号の説明
[0011] 1……印刷装置 2、 2,……ヘッドモジュール 5……貯留系 10……輸送系
17……バッファ室 20……ヘッド本体 21……吐出室 22……輸送室 23……流入口 24……排出口 26……ノズルプレー卜 30……内部フィルタ 一 32……噴出孔 41……供給バルブ 42……排出バルブ 51……供給 系 52……排出系 53……接続系 69……スぺーサ粒子 100……印刷装 置 102……ヘッドモジュール 105……貯留系 110……循環系 117…… ノ ッファ室 120……ヘッド本体 121……吐出室 122……輸送室 125· ·· …供給部 126……排出部 130……内部フィルター 131……ノズルプレート 132……噴出孔
発明を実施するための最良の形態
[0012] <第一の発明 >
先ず、第一の発明の望ましい形態について以下に詳細に説明する。
図 2の符号 2は第一の発明のヘッドモジュールを示しており、このヘッドモジュール 2はヘッド本体 20と、ノズルプレート 26と、小吐出室 27と、輸送系 10と、供給バルブ 4 1と、排出バルブ 42とを有している。
[0013] ヘッド本体 20の内部は中空にされており、ノズルプレート 26はヘッド本体 20の 1壁 面である底壁で構成されて!ヽる。
小吐出室 27はノズルプレート 26のヘッド本体 20内部側に向けられた面上に配置さ れており、小吐出室 27にはピエゾ素子が設けられ、後述するスぺーサ分散液の吐出 が行われるようになって!/、る。
[0014] ヘッド本体 20の内部には、内部フィルター 30が、ノズルプレート 26上の小吐出室 2 7と、ヘッド本体 20の天井側の壁面の両方力も離間して配置されており、ヘッド本体 2 0の内部空間は内部フィルター 30と天井側壁面との間の空間と、内部フィルター 30と 小吐出室 27との間の空間に二分されている。
[0015] 図 2の符号 21は、ノズルプレート 26と、内部フィルター 30と、ヘッド本体 20の側壁 で取り囲まれ、小吐出室 27が配置された吐出室を示しており、同図の符号 22はへッ ド本体 20のノズルプレート 26とは反対側の壁面である天井側壁面と、内部フィルタ 一 30と、ヘッド本体 20の側壁で取り囲まれた輸送室 22を示している。
[0016] ここでは、ヘッド本体 20の天井側壁面は細長であって、その天井側壁面の長手方 向両端部には貫通孔がそれぞれ設けられ、一端部に設けられた貫通孔でスぺーサ 分散液を輸送室 22へ流入させる流入口 23が構成され、他端部に設けられた貫通孔 でスぺーサ分散液を輸送室 22から流出させる排出口 24が構成されて 、る。
流入口 23の直径と排出口 24の直径は、それぞれ天井側壁面の長さに比べて非常 に短いので、流入口 23と排出口 24は互いに離間して配置された状態になっている。
[0017] 輸送系 10は、一端が流入口 23に接続され、他端が排出口 24に接続された輸送路 12と、輸送路 12の途中に設けられたバッファ室 17とを有している。
ノ ッファ室 17には供給路 56の一端が接続され、供給バルブ 41は供給路 56の途 中に設けられており、供給バルブ 41を閉じ、後述する供給系からバッファ室 17を遮 断した停止状態では、スぺーサ分散液はバッファ室 17に供給されないが、供給バル ブ 41を開け、ノ ッファ室 17を供給系に接続した許容状態では、供給系のスぺーサ分 散液力バッファ室 17内部に供給され、バッファ室 17内部にスぺーサ分散液が蓄液さ れるようになっている。
[0018] ヘッドモジュール 2は不図示の超音波照射手段を有しており、ノ ッファ室 17内に蓄 液されたスぺーサ分散液は、該超音波照射手段による超音波振動によって攪拌され るようになっているので、スぺーサ粒子は沈降せず、ノ ッファ室 17内部で分散した状 態が維持される。
[0019] ノ ッファ室 17には不図示の温度制御手段が取り付けられており、ノ ッファ室 17内 に蓄液されたスぺーサ分散液の温度が上昇すると、温度制御手段によってバッファ 室 17が冷却され、バッファ室 17内のスぺーサ分散液が熱伝導によって冷却されるよ うになつている。従って、超音波照射によりバッファ室 17内のスぺーサ分散液が加熱 されても、そのスぺーサ分散液の温度は常に一定に維持される。
[0020] ヘッドモジュール 2はバッファ室 17内部の液量を検出する不図示の液量センサー を有しており、ノ ッファ室 17内部の液量が規定範囲に達しない時には、供給バルブ 41が許容状態となり、逆にバッファ室 17内部の液量が規定範囲を超える時には、供 給バルブ 41が停止状態になる。従って、印刷によりバッファ室 17内部の液量が減つ た時には、供給系からスぺーサ分散液が補充され、ノ ッファ室 17内部の液量は常に 規定範囲にある。
図 2の符号 67aはバッファ室 17に蓄液されたスぺーサ分散液を示しており、図 2は スぺーサ分散液 67aの液量が規定範囲に達しておらず、供給バルブ 41が許容状態 にされた状態を示して 、る。
[0021] 輸送路 12のバッファ室 17に接続された 2つの接続口のうち、流入口 23側の輸送路 12の接続口は、スぺーサ分散液 67aの液量が規定範囲にある時、そのスぺーサ分 散液 67aの液面よりも下方に位置する。
ここでは、ヘッド本体 20はバッファ室 17よりも下方に位置しており、ノ ッファ室 17内 のスぺーサ分散液 67aは流入口 23側の輸送路 12の接続口から、その輸送路 12内 に流れ落ち、流入口 23に到達する。スぺーサ分散液が流入口 23から輸送室 22内 部に供給されると、流入口 23と排出口 24の間を流れる。
[0022] 図 3はヘッド本体 20の拡大断面図である。内部フィルター 30は金属のメッシュフィ ルターゃ不織布のように、その内部に溶液を通過させる通路を有するフィルターで構 成されて!/、る。流入口 23から排出口 24へ向力つて流れるスぺーサ分散液の一部は 、内部フィルター 30の通路を通って吐出室 21へ輸送される。
[0023] 図 3の符号 67はスぺーサ分散液を示しており、スぺーサ分散液 67は溶媒 68と、溶 媒 68中に分散されたスぺーサ粒子 69とで構成されて 、る。内部フィルター 30の通 路は、スぺーサ粒子 69の直径の 2倍以上にされており、従ってスぺーサ分散液 67は スぺーサ粒子 69が分散された状態で、吐出室 21へ運ばれる。
[0024] ノズルプレート 26と内部フィルター 30の間には複数の孔が設けられたピエゾ支持 板 35力 ノズルプレート 26から離間して配置されており、小吐出室 27は、ノズルプレ ート 26と、ピエゾ支持板 35との間に配置されている。
[0025] ノズルプレート 26には 1又は 2以上の噴出孔 32が設けられている。ここでは、噴出 孔 32は複数であって、小吐出室 27は各噴出孔 32上に 1つずつ設けられている。 小吐出室 27のピエゾ素子 36は、各噴出孔 32の近傍位置にそれぞれ設けられてお り、所望の噴出孔 32の近傍に位置するピエゾ素子 36を振動させることで、所望の噴 出孔 32からスぺーサ分散液 67を吐出させることができる。
尚、ピエゾ素子 35は互いに隣接する小吐出室 27を区分けする隔壁として設けても よ!、し、小吐出室 27の側壁上に設けてもょ 、。
[0026] スぺーサ分散液 67が吐出され、吐出室 21のスぺーサ分散液が消費されると、噴出 孔 32内のスぺーサ分散液 67が大気と接する面 (メニスカス)の高さが変化する。
[0027] 図 2の符号 8はメニスカス制御機構を示しており、ノ ッファ室 17はメニスカス制御機 構 8のタンク 80に接続されている。そのタンク 80内に蓄液されたスぺーサ分散液や 溶剤は、その液面高さが上述したメニスカスの高さと連動して変化する。
ノ ッファ室 17内のスぺーサ分散液 67aの液面高さは不図示の液面センサーで検 出され、該液面センサーにリンクする減圧機構により、メニスカスを所定高さに戻すよ うに、スぺーサ分散液や溶剤がタンク 80からバッファ室 17に供給される。
[0028] 即ち、このヘッドモジュール 2では、供給系 51からヘッドモジュール 2へのスぺーサ 分散液の供給を制御すると共に、メニスカス制御機構 8によってヘッドモジュール 2内 の液量を微調整することで、常にヘッドモジュール 2内の液量が一定に維持され、そ の結果、スぺーサ分散液 67の吐出が安定して行われる。
輸送室 22を通るスぺーサ分散液のうち、吐出室 21へ供給されな力 たものは、排 出口 24から輸送路 12に戻る。
[0029] 排出ノ レブ 42は、輸送路 12の排出口 24とバッファ室 17の間の位置に取り付けら れている。
図 2の符号 57は一端が後述する排出系に接続された排出路を示しており、排出路 57の他端は、排出ノ レブ 42を介して輸送路 12に接続されている。排出バルブ 42を 切り替え、輸送路 12を排出系に接続した排出状態にすると、排出口 24から輸送路 1 2に戻ったスぺーサ分散液は排出路 57を通って排出系に排出されるが、排出バルブ 42を切り替え、輸送路 12を排出系から遮断した循環状態にすれば、排出口 24から 輸送路 12に戻ったスぺーサ分散液は排出路 57に流れ出ない。
輸送路 12には排出口 24とバッファ室 17の間の位置に循環ポンプ 15が取り付けら れており、上記循環状態では、輸送路 12に戻ったスぺーサ分散液は循環ポンプ 15 によってバッファ室 17に押し出される。
[0030] ノ ッファ室 17に押し出されたスぺーサ分散液は再び、流入口 23に向かって送られ るので、循環状態で循環ポンプ 15を動作させると、スぺーサ分散液 67は、バッファ 室 17と、輸送室 22との間を循環するようになっている。
[0031] 尚、流入口 23とバッファ室 17の間には外部フィルター 19が設けられている。外部 フィルター 19はスぺーサ粒子は通過させる力 スぺーサ粒子よりも大きい物体(ゴミ、 スぺーサ粒子の凝集物を含む)を除去するようになっている。従って、流入口 23には スぺーサ粒子が分散されたスぺーサ分散液 67だけが到達する。
[0032] 次に、このヘッドモジュール 2を用いた第一の発明の印刷装置を説明する。図 1の 符号 1は第一の発明の印刷装置の一例を示している。
[0033] 印刷装置 1は貯留系 5と、循環路 50と、上述したヘッドモジュール 2を 1又は 2以上 有している。ここではヘッドモジュール 2を 4つ有しており、各ヘッドモジュール 2と、へ ッドモジュール 2の各部材にはそれぞれ添え字 a〜dを付して区別する。
[0034] 貯留系 5は貯留タンク 58と、バッファタンク 59とを有している。貯留タンク 58の内部 には、榭脂粒子であるスぺーサ粒子が溶媒に分散されたスぺーサ分散液が蓄液さ れており、該スぺーサ分散液は供給ポンプ 79によって貯留タンク 58からバッファタン ク 59に供給され、ノ ッファタンク 59内部にー且蓄液されると共に、ノ ッファタンク 59に 過剰に蓄液されたものは貯留タンク 58に戻るようになつている。
[0035] 貯留タンク 58とバッファタンク 59には不図示の攪拌手段がそれぞれ設けられており 、貯留タンク 58内部とバッファタンク 59内部にそれぞれ蓄液されたスぺーサ分散液 は攪拌手段で常に攪拌され、スぺーサ粒子が沈殿せず、分散された状態が維持さ れるようになっている。
[0036] 循環路 50は、一端と他端力バッファタンク 59に接続されたパイプで構成されており 、循環路 50の途中には大循環ポンプ 55が設けられ、該大循環ポンプ 55を動作させ ると、バッファタンク 59のスぺーサ分散液が、循環路 50の一端に引き込まれ、循環路 50内部を他端へ向かって流れた後、他端力 バッファタンク 59へ戻るようになつてい る。
[0037] 循環路 50のスぺーサ分散液が引き込まれる側を上流、ノ ッファタンク 59に排出さ れる側を下流とすると、各ヘッドモジュール 2a〜2bの供給路 56a〜56dは、循環路 5 0の上流の一端側に、上流から下流に向力つて 1個ずつ順番に接続されている。
[0038] 図 1の符号 51は循環路 50の最も下流側の供給路 56dが接続された位置よりも上流 側の部分である供給系を示しており、供給系 51を流れるスぺーサ分散液が供給路 5 6a〜56dからバッファ室 17に供給されるようになって!/、る。
[0039] 各ヘッドモジュール 2a〜2dの排出路 57a〜57dは、循環路 50に供給系 51よりも下 流の位置で、上流から下流に向力つて 1個ずつ順番に接続されている。図 1の符号 5 2は循環路 50の最も上流側の排出路 57aが接続された位置よりも下流の部分である 排出系を示しており、各ヘッドモジュール 2a〜2dから排出されるスぺーサ分散液は 排出系 52に戻るようになつている。
[0040] 最も上流側の排出路 57aは、最も下流側の供給路 56dよりも更に下流側で循環路 50に接続されている。従って、ヘッドモジュール 2a〜2dへ供給されずに供給系 51を 通過したスぺーサ分散液は、循環路 50のうち、最も下流側の供給路 56dと最も上流 側の排出路 57aとの間の部分を通過して排出系 52に排出される。図 1の符号 53は、 循環路 50のうち、最も下流側の供給路 56dと最も上流側の排出路 57aとの間の部分 であって、供給系 51を排出系 52に接続する接続系を示している。
[0041] 次に、この印刷装置 1を用いてスぺーサ分散液を印刷する工程の一例について説 明する。各供給バルブ 41を許容状態に置き、各排出バルブ 42を循環状態に置いた 状態で、大循環ポンプ 55を動作させる。供給系 51を流れるスぺーサ分散液の流量 は、各供給路 56a〜56dを許容状態に置いた場合であっても、最上流に位置する供 給路 56dから、最下流に位置する供給路 56dまで全てスぺーサ分散液が供給される のに十分な流量にされているので、各ヘッドモジュール 2a〜2dのバッファ室 17にス ぺーサ分散液が蓄液される。
[0042] 各供給バルブ 41を停止状態に置くと共に、各排出バルブ 42を循環状態に置き、 循環ポンプ 15を動作させると、上述したように、スぺーサ分散液が各ヘッドモジユー ル 2a〜2d内でバッファ室 17と輸送室 22との間を循環する。
[0043] 印刷対象物である基板を、各ヘッドモジュール 2a〜2dのノズルプレート 26と対向 する位置に配置し、基板の印刷すべき印刷位置の真上に位置する噴出孔 32からス ぺーサ分散液を吐出すると、基板の印刷位置にスぺーサ分散液が塗布される(印刷
) o
[0044] スぺーサ粒子は沈降しやすいので、ヘッド本体内部でスぺーサ分散液が移動しな いと、スぺーサ粒子が分離してしまい、噴出孔 32から 1回に吐出されるスぺーサ粒子 の数が変動してしまうが、印刷の時に常にスぺーサ分散液をバッファ室 17と輸送室 2 2との間を循環させれば、スぺーサ分散液がヘッドモジュール 2内部で沈降しな 、。
[0045] 上述したスぺーサ分散液の循環を維持させると、常に輸送室 22内部にスぺーサ分 散液が流れるが、循環ポンプ 15が押し出す量は一定なので、噴出孔 32からスぺー サ分散液が吐出される時と、吐出されない時とでは、輸送室 22を流れるスぺーサ分 散液の流速が変化する。
[0046] 噴出孔 32からの吐出量は、ピエゾ素子 36による液面の振動で制御される力 噴出 孔 32上を通過するスぺーサ分散液の流速が変動すると、噴出孔 32にかかる圧力も 変動し、噴出孔 32からの吐出量が想定力 外れてしまう。
[0047] 第一の発明ではスぺーサ分散液の流れは、吐出室 21から内部フィルター 30で隔 たれた輸送室 22で生じるので、輸送室 22を流れるスぺーサ分散液の流速が多少変 動しても、噴出孔 32が受ける圧力には影響がない。従って、噴出孔 32からは常にピ ェゾ素子 36で制御された量が吐出され、安定した吐出を行うことができる。
[0048] 印刷時には大循環ポンプ 55は常に動作させておけば、供給系 51にスぺーサ分散 液が供給される。噴出孔 32からの吐出によりバッファ室 17内の液量が規定量未満に なった時に供給バルブ 41が許容状態が置かれるので、ノ ッファ室 17にスぺーサ分 散液が蓄液された状態が維持される。
[0049] また、供給バルブ 41が停止状態に置かれたときには、供給系 51を流れるスぺーサ 分散液はヘッドモジュール 2a〜2dを通らずに、接続系 53を通って排出系 52に送ら れ、バッファタンク 59へ戻る。
このように、スぺーサ分散液がヘッドモジュール 2a〜2d内へ送られない時でも、ス ぺーサ分散液は循環路 50とバッファタンク 59との間を循環し、循環路 50内部で停滞 することないので、スぺーサ粒子が循環路 50の途中で沈降することもない。
[0050] スぺーサ粒子は沈降しやす 、ので、例えば、印刷を短時間の間中止する場合は、 常に循環路 51とバッファタンク 59との間の循環と、各ヘッドモジュール 2a〜2d内で の循環を維持することが好まし 、。
[0051] 印刷装置 1を長時間停止させるために、その内部を洗浄するときの洗浄手段につ いて説明すると、印刷装置 1は、有機溶剤のような洗浄液が配置された洗浄タンク 71 と、該洗浄液を輸送する洗浄経路 72を供給系 51とは別に有して 、る。
[0052] 図 1、 2を参照し、洗浄経路 72には、各ヘッドモジュール 2a〜2aの洗浄管 75の一 端が接続されており、洗浄管 75に設けられた切り替えバルブ 76を開けると、洗浄経 路 72から洗浄液が洗浄管 75に供給される。
[0053] 洗浄管 75は、吐出室 21に接続された吐出側配管 73と、輸送路 12に接続された輸 送路側配管 74に分岐しており、分岐バルブ 77の切り替えにより、洗浄管 75を輸送路 側配管 74から遮断し、吐出側配管 73に接続すると、洗浄液が吐出側配管 73に流れ 、吐出側配管 73の途中に設けられた吐出側バルブ 78を開けると、洗浄液が吐出室 21に供給され、吐出室 21内部が洗浄液で洗浄される。洗浄後の洗浄液は噴出孔 3 2から外部に排出される。
[0054] 輸送路側配管 74は、ノ ッファ室 17と外部フィルター 19の間で輸送路 12に接続さ れている。分岐バルブ 77の切り替えにより、洗浄液を輸送路側配管 74へ供給し、輸 送路側配管 74を輸送路 12に接続する輸送路側バルブ 79の切り替えにより、輸送路 12の外部フィルター 19側に洗浄液を流すと、洗浄液によって外部フィルター 19と輸 送室 22が洗浄される。このとき、排出バルブ 42を排気状態にすれば、洗浄後のスぺ ーサ分散液は排出系 52に排出され、排出系 52からドレイン 3に排出される。
[0055] 以上は、各ヘッドモジュール 2a〜2d内に同時にスぺーサ分散液を供給し、印刷を 行う場合について説明したが、第一の発明はこれに限定されるものではなぐ複数の ヘッドモジュールのうち、 1又は 2個以上を選択して印刷を行い、その印刷が終了した 後、残りのヘッドモジュールで印刷を行ってもょ 、。
[0056] 循環ポンプ 15はスぺーサ分散液を押し出す場合に限定されず、循環ポンプ 15が スぺーサ分散液を吸 、込むことで輸送路 12内を循環させても、更にスぺーサ分散液 を押し出すポンプと吸い込むポンプの 2種類を設けてもよぐまた、その設置場所も輸 送路 12の途中であれば、排出口 24とバッファ室 17の間の位置でなくてもよい。要す るに、循環ポンプ 15は輸送系 10と輸送室 22との間でスぺーサ分散液を循環させる ものであれば良い。
[0057] 以上は、ヘッドモジュール 2内でスぺーサ循環液を循環させる場合について説明し たが、第一の発明はこれに限定されるものではない。
[0058] 図 4の符号 2'は他の例の印刷装置 1 'に用いられるヘッドモジュールを示している。
このヘッドモジュール 2'は、図 2に示したヘッドモジュール 2と同じ構造のバッファ室 1 7と、外部フィルター 19と、ヘッド本体 20とを有している力 ヘッド本体 20の輸送室 2 2と、外部フィルター 19と、バッファ室 17は直列的に、供給系 51と排出系 52にそれ ぞれ接続されており、供給バルブ 41を許容状態にした時には供給系 51から供給さ れるスぺーサ分散液は、バッファ室 17と、外部フィルター 19を通り、流入口 23を通つ て輸送室 22内に供給され、その内部を流れた後、ノ ッファ室 17に戻らずに排出口 2 4から排出系 52に排出される。
[0059] 図 4の符号 81は供給系 51から流入口 23にスぺーサ分散液を供給する供給経路を 示しており、同図の符号 82は排出口 24から排出系 52にスぺーサ分散液を戻す排出 経路を示している。
[0060] この印刷装置 1 'はヘッドモジュール 2'以外は、図 1に示した印刷装置 1と同じ構造 を有しており、排出系 52に戻ったスぺーサ分散液は、ノ ッファタンク 59へ戻り、大循 環ポンプ 55の動作によって再び供給系 51に供給される。即ち、この印刷装置 1 'で は、スぺーサ分散液が、貯留系 5と、供給系 51と、供給経路 81と、輸送室 22と、排出 経路 82と、排出系 52の間で循環し、停滞することがないので、スぺーサ粒子が沈降 し難い。
従って、スぺーサ分散液を循環させながら印刷を行えば、噴出孔 32から吐出され る液滴中のスぺーサ粒子の個数のばらつきが生じない。
[0061] この印刷装置 1 'では、 2個以上のヘッドモジュール 2'を同じ供給系 51と排出系 52 にそれぞれ接続してもよぐその場合には、供給系 51の上流側に位置するヘッドモ ジュール 2'の供給バルブ 41を許容状態にすれば、そのヘッドモジュール 2'に優先 的にスぺーサ分散液が供給される。また、上流側に位置するヘッドモジュール 2 'の 供給バルブ 41を停止状態にすれば、供給系 51を流れるスぺーサ分散液は、そのへ ッドモジュール 2,の下流側で隣接するヘッドモジュール 2,に優先的に流れることに なる。また、供給系 51に流れるスぺーサ分散液の量を十分に大きくすれば、複数の ヘッドモジュール 2'に同時にスぺーサ分散液を供給することが可能であり、 1つの貯 留系 5と、 1つの供給系 51と、複数のヘッドモジュール 2,と、 1つの排出系 52の間で スぺーサ分散液が循環される。
[0062] 第一の発明に用いるスぺーサ粒子の種類は特に限定されるものではないが、例え ば直径 4 μ m以上 6 μ m以下のものを用いることができる。
[0063] 第一の発明では、内部フィルター 30の種類も特に限定されず、スぺーサ分散液中 のスぺーサ粒子を吸着しにくい材質であれば、不織布、金属製フィルタ一等種々の ものを用いることができる力 スぺーサ粒子を通過させる通路の直径は、スぺーサ粒 子の直径の 2倍以上が好まし 、。
[0064] 第一の発明では、噴出孔 32の形状や大きさも特に限定されるものではないが、安 定した吐出性を考慮すると、内部フィルター 30の通路の直径の 2倍以上の直径を有 するものが好ましい。また、ノズルプレート 26の噴出孔 32の大きさは、 目的とする吐 出液滴サイズにより選定することが可能である力 その直径は 2 m以上 40 m以下 が好ましい。
[0065] また、第一の発明において、ノ ッファ室 17内の超音波照射は、そのヘッドモジユー ル 2で印刷が行われる時だけ照射してもよ 、し、ヘッドモジュール 2で印刷が行われ ないときも照射を続けてもよい。超音波照射を行うときは、超音波照射を連続して行つ てもいし、断続的に行ってもよい。
[0066] 以上は、ノ ッファ室 17だけに温度制御手段を設ける場合について説明したが、第 一の発明はこれに限定されるものではなぐ例えば外部フィルター 19に温度制御手 段を設け、測定されるスぺーサ分散液の温度に基づき、外部フィルター 19を加熱又 は冷却することで、外部フィルター 19を通過した後のスぺーサ分散液を設定温度に することができる。スぺーサ分散液の温度制御は、ノ ッファ室 17と外部フィルター 19 の!、ずれか一方で行ってもょ 、し、両方で行ってもよ!、。
[0067] 以上は、噴出孔 32の近傍にピエゾ素子を設けるピエゾ素子方式で噴出孔 32での 吐出を制御する場合について説明した力 第一の発明において吐出の制御法はこ れに限定されず、バブルジェット(登録商標である)方式、サーマルジエツト方式等種 々の方式を採用することもできる。
<第一の発明の評価試験 >
[0068] 〔スぺーサ粒子吐出個数〕
上記図 1、 2に示した印刷装置 1で、市販のスぺーサ分散溶液の印刷を行い、吐出 される液滴中のスぺーサ固数の評価を行なった。
[0069] 尚、スぺーサ分散液は、スぺーサ散布用に製造されて 、る市販のスぺーサ粒子を 、アルコール系混合溶媒に分散させ、凝集体を事前にフィルターで除去し、調整した ものであって、スぺーサ粒子の粒子系が 4. 1 m、スぺーサ粒子の濃度を 0. lwt% に調整したものを使用した。
[0070] ノズル(噴出孔 32)径が 28 μ mの場合は、吐出液滴サイズは 20plであり、 1液滴中 のスぺーサ個数は 3. 2±0. 2であった。
更に、ノズル径が 23 mの場合は、吐出液滴サイズ力 ^plであり、 1液滴中のスぺ ーサ個数は 2. 0±0. 9であった。
これらの結果から、ノズル径を変えることで、吐出液滴サイズと、液滴中のスぺーサ 個数を制御可能なことがわかる。
[0071] 〔吐出安定性評価試験〕
図 1、 2に示した印刷装置 1を用い、循環路 50とヘッドモジュール 2内の両方でスぺ ーサ分散液の循環を行う場合 (実施例 1)と、循環路 50だけでスぺーサ分散液の循 環を行う場合 (比較例 1)と、循環路 50とヘッドモジュール 2内の両方でスぺーサ分散 液の循環を行うと同時に、バッファ室 17内に蓄液されたスぺーサ分散液に超音波照 射を行った場合 (実施例 2)について、噴出孔 32からスぺーサ分散液の連続吐出を 行 、、連続吐出時の液滴中のスぺーサ数の評価を行なった。
[0072] その結果を下記表 1に示す。
[0073] [表 1] 表 1 :各種運転条件に於ける液滴中のスぺーサ個数 (第一の発明)
Figure imgf000020_0001
[0074] 上記表 1から明らかなように、ヘッドモジュール 2内でスぺーサ分散液を循環させな い比較例 1は、 60分後に初期の 2. 0±0. 9個から 1. 5± 1. 0個までスぺーサ数の 減少が観察された。一方、ヘッドモジュール 2内でスぺーサ分散液を循環させた実施 例 1は 60分で 1. 9±0. 9個とスぺーサ数の減少に対する改善が見られた。更にへッ ドモジュール 2内の循環時に超音波照射を行なった実施例 2では、 60分後でも変化 無ぐ吐出安定性の効果が確認された。
[0075] 60分の連続吐出後、ヘッドモジュール 2内の超音波照射、スぺーサ分散液の循環 、ヘッドモジュール 2のフラッシイング操作後のスぺーサ数の評価を行なった所、へッ ドモジュール 2内循環無しの場合でもメインテナンス操作により初期の 2. 0±0. 9個 に復'帰した。
[0076] このように、ヘッドモジュール 2内でスぺーサ分散液を循環させ、より好ましくはへッ ドモジュール 2内のスぺーサ分散液に超音波照射を行うことで、吐出安定性が向上 することがゎカゝる。
[0077] <第二の発明 >
次に、第二の発明の望ましい形態について以下に詳細に説明する。
図 6の符号 102は第二の発明のヘッドモジュールの一例を示しており、このヘッドモ ジユーノレ 102は、ヘッド本体 120と、ノス、ノレプレート 131と、供給咅 と、 出咅 12 6と、循環系 110とを有している。
[0078] ヘッド本体 120の内部は中空にされており、ノズルプレート 131はヘッド本体 120の 一壁面で構成されている。ヘッド本体 120の内部には、内部フィルター 130が、ノズ ルプレート 131と、ヘッド本体 120のノズルプレート 131とは反対側の壁面の両方から 離間して配置されており、ヘッド本体 120の内部は内部フィルター 130と壁面との間 の空間と、内部フィルター 130とノズルプレート 131との間の空間に分けられた状態 になっている。
[0079] 図 6の符号 121はノス、ノレプレート 131と、内咅フイノレター 130と、ヘッド本体 120の 側壁で取り囲まれた吐出室を示しており、同図の符号 122はヘッド本体 120のノズル プレート 131と反対側の壁面と、内部フィルター 130と、ヘッド本体 120の側壁で取り 囲まれた輸送室を示して!/ヽる。
[0080] 循環系 110は循環路 111と、循環路 111の途中に設けられたバッファ室 117とを有 している。バッファ室 117には供給路 156の一端が接続され、供給路 156に設けられ た供給バルブ 141をあけると、ノ ッファ室 117は後述する大循環路 150に接続され、 大循環路 150を流れるスぺーサ分散液がバッファ室 117に流れ込むようになって ヽ る。
[0081] バッファ室 117に流れ込んだスぺーサ分散液はその液量が設定量を超えると、循 環路 111の一端部側に流れ出す。ノ ッファ室 117は後述するメニスカス制御機構 10 8に接続されており、メニスカス制御機構 108はメニスカスの微調整のためバッファ室 117とスぺーサ分散液又は溶剤のやり取りが行われる。
メニスカス制御機構 108からのスぺーサ分散液や溶剤はバッファ室 117に供給され ると、大循環路 150から供給されたスぺーサ分散液とバッファ室 117で混合され、蓄 液される。
図 6の符号 167aはバッファ室 117に蓄液されたスぺーサ分散液を示している。 循環路 111の一端は供給部 125に接続され、他端は排出部 126に接続されて!、る 。循環路 111のバッファ室 117に接続された 2つの接続口のうち、供給部側の接続口 は、バッファ室 117内のスぺーサ分散液 167aの液量が後述する規定範囲にあると、 そのスぺーサ分散液 167aの液面よりも下方に位置する。
ノ ッファ室 117は供給部 125よりも上方に位置しており、バッファ室 117内のスぺー サ分散液 167aは、供給部 125側の循環路 111の接続口から、その循環路 111に流 れ落ちる。
[0082] 供給部 125は、一端が循環路 111の一端部にそれぞれ接続された第一、第二の 供給管 113、 114と、第一、第二の供給管 113、 114と循環路 111の接続位置に設 けられた供給側切替バルブ 143と、輸送室 122の壁面に設けられ、第一の供給管 1 13の他端が接続された供給側流入口 123と、吐出室 121の壁面に設けられ、第二 の供給管 114の他端が接続された吐出室側流入口 124とを有している。
従って、輸送室 122は供給側流入口 123と第一の供給管 113を介して供給側切替 バルブ 143に接続され、吐出室 121は吐出側流入口 124と第二の供給管 114を介し て供給側切替バルブ 143に接続されており、供給側切替バルブ 143の切替によって 、 ノ ッファ室 117が循環路 111を介して吐出室 121と輸送室 122のいずれか一方又 は両方に接続され、循環路 111を流れるスぺーサ分散液が吐出室 121と輸送室 12 2の!、ずれか一方又は両方に流れ込むようになって!/、る。
[0083] 第一、第二の供給管 113、 114の途中には、第一、第二の外部フィルター 137、 13 8が設けられており、スぺーサ分散液が外部フィルター 137、 138を通過する時に、ス ぺーサ粒子が凝集した粒子塊やゴミが除去されるので、吐出室 121と輸送室 122に は、ゴミが除去され、スぺーサ粒子が分散された状態のスぺーサ分散液が供給され る。
[0084] 図 7を参照し、ノズルプレート 131には 1又は 2以上の噴出孔 132が設けられている ノズルプレート 131上にはピエゾ支持板 135が設けられており、ノズルプレート 131 と、ノズルプレート 131上のピエゾ支持板 135との間の位置であって、噴出孔 132の 近傍位置にはそれぞれピエゾ素子 136が設けられて 、る。印刷を停止した状態では 、ピエゾ素子 136によって噴出孔 132の近傍の圧力が所定圧力以下にされ、噴出孔 132からスぺーサ分散液 167が吐出されな!、ようになって!/、る。
[0085] 排出部 126は、輸送室側排出口 127と、吐出室側排出口 128と、第一、第二の排 出管 118、 119とを有しており、輸送室側排出口 127は輸送室 122壁面の供給側流 入口 123と離間した位置に設けられ、吐出室側排出口 128は、吐出室 121壁面の吐 出室側流入口 124と離間した位置に設けられて 、る。
第一の排出管 118は一端が輸送室側排出口 127に接続されており、輸送室 122 内部を供給側流入口 123から輸送室側排出口 127に向力つて流れたスぺーサ分散 液は第一の排出管 118へ排出される。
他方、第二の排出管 119は一端が吐出室側排出口 128に接続されており、吐出室 121内部を吐出室側流入口 124から吐出室側排出口 128に向力つて流れたスぺー サ分散液は第二の排出管 119に排出される。
[0086] 第一の排出管 118の他端は、循環路 111の第一、第二の供給管 113、 114が接続 された側とは反対側の端部に接続され、第二の排出管 119の他端は、一端が後述す る大循環路に接続された排出路 157の他端に接続されている。
[0087] 第一の排出管 118が循環路 111に接続された接続位置と、第二の排出管 119が 排出路 157に接続された接続位置は連結管 149で互いに接続されている。
接続位置にはそれぞれ切替バルブ 142、 144が設けられており、第一の排出管 11 8と循環路 111の接続位置に設けられた切替バルブ 142と、第二の排出管 119と排 出路 157の接続位置に設けられた切替バルブ 144の切替によって、吐出室 121と輸 送室 122は循環路 111と排出路 157のいずれかに接続され、輸送室 122から第一 の排出管 118に排出されたスぺーサ分散液は循環路 111か排出路 157の 、ずれか に排出され、吐出室 121から第二の排出管 119に排出されたスぺーサ分散液は循 環路 111か排出路 157の 、ずれかに排出される。
[0088] ここでは、循環路 111の排出部 126とバッファ室 117の間の位置に循環ポンプ 115 が設けられており、排出部 126から循環路 111に排出されたスぺーサ分散液は、循 環ポンプ 115の動作によって、ノ ッファ室 117へ戻され、再び供給部 125へ送られる
[0089] 従って、排出部 126から排出路 157にスぺーサ分散液が排出されないときには、ス ぺーサ分散液はバッファ室 117と、供給部 125と、排出部 126との間で循環すること になる。 [0090] バッファ室 117には、不図示の攪拌手段が設けられており、該攪拌手段を動作させ ると、バッファ室 117内部のスぺーサ分散液に超音波が断続的又は連続的に照射さ れ、該超音波によってスぺーサ分散液は攪拌され、スぺーサ粒子が均一に分散され た状態になる。
[0091] 従って、大循環路 150から新たに供給されるスぺーサ分散液も、排出部 126からバ ッファ室 117に戻ったスぺーサ分散液も、バッファ室 117内部で分散状態が均一にさ れ、ヘッドモジュール 102内部を循環する。
[0092] ノ ッファ室 117には不図示の温度制御手段が設けられており、ノ ッファ室 117内部 のスぺーサ分散液の温度が設定温度を超えると、温度制御手段によってバッファ室 1 17が冷却され、熱伝導によってその内部のスぺーサ分散液が冷却されるようになつ ているので、超音波振動によってバッファ室 117内のスぺーサ分散液が加熱されても 、その温度は常に一定温度に維持される。
[0093] 次に、このヘッドモジュール 102を用いた印刷装置の一例について説明する。
図 5の符号 100は第二の発明の印刷装置の一例を示しており、この印刷装置 100 は貯留系 105と、大循環路 150と、上述したヘッドモジュール 102を 1又は 2以上有し ている。ここでは、印刷装置 100はヘッドモジュール 102を 4つ有しており、各ヘッド モジュール 102と、その部材にはそれぞれ添え字 a〜dを付して区別する。
[0094] 貯留系 105は貯留タンク 158と、バッファタンク 159とを有している。貯留タンク 158 の内部にはスぺーサ分散液が蓄液されており、該スぺーサ分散液は供給ポンプ 179 によって貯留タンク 158からバッファタンク 159に供給され、バッファタンク 159内部に ー且蓄液されると共に、バッファタンク 159に過剰に蓄液されたものは貯留タンク 158 に戻るようになつている。
[0095] 貯留タンク 158とバッファタンク 159は不図示の攪拌手段をそれぞれ有しており、貯 留タンク 158内とバッファタンク 159内にそれぞれ蓄液されたスぺーサ分散液は攪拌 手段で攪拌され、スぺーサ粒子が均一に分散された分散状態が維持されるようにな つている。
[0096] 大循環路 150は両端がバッファタンク 159に接続されており、大循環路 150に設け られた大循環ポンプ 155を動作させると、ノ ッファタンク 159に蓄液されたスぺーサ分 散液が、大循環路 150に引き込まれ、大循環路 150内を一端力も他端に向力つて流 れた後、再びバッファタンク 159に戻る。即ち、大循環ポンプ 155の動作によって、ス ぺーサ分散液がバッファタンク 159と大循環路 150との間で循環するようになってい る。
[0097] 大循環路 150のバッファタンク 159からスぺーサ分散液が供給される側を上流側、 スぺーサ分散液力 Sバッファタンク 159へ戻る他端側を下流側とすると、各ヘッドモジュ ール 102a〜 102dの供給路 156a〜 156dは、大循環路 150に上流側から下流側に 向力つて順番に接続されており、供給路 156a〜156dに設けられた供給バルブ 141 を開けて、大循環路 150とバッファ室 117を接続すると、スぺーサ分散液が大循環路 150力らノ ッファ室 117に流れ込む。
[0098] 大循環路 150は、各供給路 156a〜156dを流れるスぺーサ分散液の合計量よりも 多量のスぺーサ分散液を流すように構成されているので、各供給バルブ 141を同時 に開けると、上流側の供給路 156aだけではなぐ下流側の供給路 156dにもスぺー サ分散液が到達し、結局、全てのヘッドモジュール 102a〜102dにスぺーサ分散液 が供給されるようになって 、る。
[0099] バッファ室 117には不図示の液量制御手段が設けられており、液量制御手段はバ ッファ室 117内部の液量を検出し、その液量が設定範囲よりも低くなると、バッファ室 117を大循環路 50に接続してスぺーサ分散液をバッファ室 117に供給し、逆にバッ ファ室 117内部の液量が設定範囲を超えると、バッファ室 117を大循環路 150から遮 断してスぺーサ分散液の供給を停止する。
[0100] また、メニスカス制御機構 108のタンク 180内にはスぺーサ分散液や溶剤等のバッ ファ液が蓄液されており、タンク 180内のバッファ液の液面高さは、噴出孔 132内でス ぺーサ分散液が大気と接する面 (メニスカス)の高さと連動して変化し、メニスカス制 御機構 180は、その変動量に応じた量のバッファ液を減圧機構によってタンク 180か らバッファ室 117へ供給し、メニスカスを常に一定の状態に維持する。
[0101] 即ち、このヘッドモジュール 102では、大循環路 150からヘッドモジュール 102への スぺーサ分散液の供給を制御すると共に、メニスカス制御機構 108によってヘッドモ ジュール 102内の液量を微調整することで、常にヘッドモジュール 102内の液量が一 定に維持され、その結果、スぺーサ分散液の吐出が安定して行われる。
[0102] 各ヘッドモジュール 102a〜102dの排出路 157a〜157dは、最下流に位置する供 給路 156dよりも更に下流側の位置で、大循環路 150に接続されており、各ヘッドモ ジュール 102a〜102dの排出部 126から排出されるスぺーサ分散液は、大循環路 1 50に排出されると、再びバッファタンク 159へ戻るようになつている。
[0103] 尚、この印刷装置 100は各ヘッドモジュール 102a〜102dを洗浄する洗浄機構 17 0を有している。洗浄機構 170は、有機溶媒のような洗浄液が充填された洗浄タンク 1 71と、一端が洗浄タンク 171に接続され、他端が大循環路 150に接続された洗浄経 路 172とを有している。
ここでは、洗浄経路 172は、供給路 156a〜156dの接続位置と排出路 157a〜15 7dの接続位置の間の位置で大循環路 50に接続されている。
[0104] 洗浄タンク 171の洗浄液は、洗浄経路 172と大循環路 150とを通り、ノ ッファタンク 159へ送られる前に、大循環路 150からドレインタンク 103に排出されるようになって いる。
[0105] 洗浄経路 172には、各ヘッドモジュール 102a〜102dの洗浄管の一端が接続され ている。図 6を参照し、 1つのヘッドモジュール 102について説明すると、洗浄管 175 の途中に設けられた切替バルブ 176を開けると洗浄経路 172の洗浄液が洗浄管 17 5に供給される。
[0106] ここでは洗浄管 175の他端は第二の供給管 114の途中に接続されており、その接 続位置に設けられた切替バルブ 177と、供給側切替バルブ 143の切替によって、洗 浄管 175が第一、第二の供給管 113、 114のいずれか一方又は両方に接続され、 洗浄液が供給されると同時に、洗浄管 175に接続されたものはバッファ室 117から遮 断され、スぺーサ分散液の供給が停止される。
[0107] 上述したように、第一の供給管 113は輸送室 122に接続され、第二の供給管 114 は吐出室 121に接続されているので、第一、第二の供給管 113、 114に洗浄液が供 給されると、吐出室 121や輸送室 122に洗浄液が供給され、内部に残留するスぺー サ分散液は洗浄液で押し流され、他の不純物と一緒に第一、第二の排出管 118、 1 19へ排出される。 [0108] 排出部 126の切替バルブ 142、 144の切替によって、第一、第二の排出管 118、 1 19へ排出された洗浄液を、排出路 157へ排出させれば、洗浄液は排出路 157から 大循環路 150へ排出され、大循環路 150からバッファタンク 159に戻らず、ドレインタ ンク 103に排出される。
[0109] 次に、この印刷装置 100を用いて、印刷対象物である基板にスぺーサ分散液を吐 出する方法にっ 、て説明する。
大循環ポンプ 155を動作させ、大循環路 150とバッファタンク 159の間でスぺーサ 分散液を循環させながら、上述した液量制御手段により、各ヘッドモジュール 102a 〜102dのバッファ室 117内部の液量を一定に維持する。
[0110] その状態で各ヘッドモジュール 102a〜102dの循環ポンプ 115を動作させ、第一、 第二の供給管 113、 114と、第一、第二の排出管 118、 119がバッファ室 117に接続 されるように、供給側切替バルブ 143と、排出部 126の切替バルブ 142、 144を切り 替えると、スぺーサ分散液は吐出室 121内部と輸送室 122内部の両方を流れ、吐出 室 121を流れたスぺーサ分散液と、輸送室 122を流れたスぺーサ分散液は同じ循環 路 111で混合され、ノ ッファ室 117を通過し、再び供給部 125側へ送られる。
[0111] このとき、吐出室 121内部でも輸送室 122内部でもスぺーサ分散液は停滞せず、 流れる状態が維持されるので、スぺーサ粒子は液中で沈降せず、分散された状態が 維持される。
[0112] その状態を維持しながら、各ヘッドモジュール 102a〜102dのノズルプレート 131と 印刷対象物である基板とを対向させ、噴出孔 132が基板の印刷位置と対向するよう に位置合わせを行う。
印刷位置の真上の噴出孔 132に対応するピエゾ素子 136を振動させると、その噴 出孔 132から印刷位置に向力つてスぺーサ分散液 167が吐出される。
[0113] スぺーサ分散液 167が噴出孔 132から吐出される直前に、スぺーサ分散液がバッ ファ室 117と輸送室 122との間で循環する状態を維持しながら、吐出室 121が排出 路 157とバッファ室 117の両方力も遮断されるように供給側切替バルブ 143と、排出 部 126の切替バルブ 142、 144を切替えると、輸送室 122内部ではスぺーサ分散液 が流れるが、吐出室 121内部はスぺーサ分散液が流れない。 [0114] 噴出孔 132からスぺーサ分散液 167を吐出する間(印刷状態)、その状態を維持す ると、噴出孔 132にスぺーサ分散液 167の流れによる圧力変化の影響が出ないので 、噴出孔 132から所定量のスぺーサ分散液 167を吐出することが可能になる。
[0115] 噴出孔 132からスぺーサ分散液 167が吐出されると、吐出室 121内のスぺーサ分 散液の液量が減少するが、内部フィルター 130にはスぺーサ分散液中のスぺーサ粒 子 169と、溶媒 168とが通過可能な不図示の通路が形成されており、スぺーサ分散 液 167は内部フィルター 130の通路を通って吐出室 121に補充される。
[0116] 印刷状態では、輸送室 122にバッファタンク 117からスぺーサ分散液 167が供給さ れており、ノ ッファタンク 117内のスぺーサ分散液は、上述したように液量制御手段と メニスカス制御機構 108によってその液量が常に一定に維持されるので、吐出室 12 1内部には常に一定量のスぺーサ分散液 167が配置される。その結果、噴出孔 132 内のメニスカスは常に一定の状態に維持され、スぺーサ分散液の吐出が安定して行 われる。
[0117] 印刷位置に設定量のスぺーサ分散液の吐出を終了したところで、噴出孔 132から の吐出を停止して印刷状態を終了する。
次いで、輸送室 122と吐出室 121の両方をバッファ室 117に接続するように供給側 切替バルブ 143と、排出部 126の切替バルブ 142、 144を切替えると、スぺーサ分散 液が輸送室 122と吐出室 121の両方を供給された後、同じバッファタンク 117に戻る ように循環し、スぺーサ分散液が輸送室 122内部と吐出室 121内部の両方で流れる
[0118] 例えば、印刷が終了した基板と新たな基板を交換する間や、上述した基板の位置 合わせを行う場合のように、比較的短時間の間印刷を停止する待機状態では、スぺ ーサ分散液が輸送室 122と吐出室 121内部で流れるようにすれば、吐出室 121ゃ輸 送室 122内部でスぺーサ粒子の沈降が起こらず、内部フィルター 130や噴出孔 132 の目詰まりが起こらない。
[0119] 尚、数時間以上印刷を停止する場合には、上述した洗浄機構 170によって吐出室 121内部と輸送室 122内部のスぺーサ分散液を排出すれば、大循環ポンプ 150や 循環ポンプ 115を停止させても、内部フィルター 130や噴出孔 132がスぺーサ粒子 で目詰まりすることがない。
[0120] 印刷装置 100が複数ヘッドモジュール 102a〜102dを有する場合には、全部のへ ッドモジュール 102a〜102dを用いて同時に印刷を行えば、大型基板の広い印刷位 置にスぺーサ分散液を印刷することができる。また、複数のヘッドモジュール 102a〜 102dのうち 1又は 2以上のヘッドモジュール 102a〜102dを選択して印刷を行う場合 には、印刷を行わな 、ヘッドモジュール 102a〜102dを上述した待機状態におけば 、ヘッドモジュール 102a〜102dにスぺーサ粒子の目詰まりが起こらない。
[0121] 以上は、ノ ッファ室 117だけに温度制御手段を設ける場合について説明したが、第 二の発明はこれに限定されるものではなぐ例えば第一、第二の外部フィルター 137 、 138のいずれか一方又は両方に温度制御手段を設け、測定されるスぺーサ分散 液の温度に基づき、第一、第二の外部フィルター 137、 138のいずれか一方又は両 方を加熱又は冷却することで、第一、第二の外部フィルター 137、 138を通過した後 のスぺーサ分散液を設定温度にすることができる。スぺーサ分散液の温度制御は、 バッファ室 117と第一、第二の外部フィルター 137、 138のいずれか一方で行っても よいし、両方で行ってもよい。
[0122] 第二の発明に用いるスぺーサ粒子の種類は特に限定されるものではないが、例え ば直径 4 μ m以上 6 μ m以下のものを用いることができる。
[0123] 第二の発明に用いる内部フィルター 130の種類も特に限定されず、不織布、金属 製フィルタ一等種々のものを用いることができる力 スぺーサ粒子を通過させる通路 の直径は、スぺーサ粒子の直径の 2倍以上が好ましい。
[0124] 第二の発明において噴出孔 132の形状や大きさも特に限定されるものではないが 、安定した吐出性を考慮すると、内部フィルター 130の通路の直径の 2倍以上の直径 を有するものが好ましい。また、ノズルプレート 126の噴出孔 132の大きさは、 目的と する吐出液滴サイズにより選定する事ができる力 その直径は 20 μ m以上 40 μ m以 下が望ましい。
[0125] また、第二の発明においてバッファ室 117内の超音波照射は、そのヘッドモジユー ル 102で印刷が行われる時だけ照射してもよいし、ヘッドモジュール 102で印刷が行 われないときも照射を続けてもよい。超音波照射を行うときは、超音波照射を連続し て行ってもいし、断続的に行ってもよい。
[0126] 以上は、噴出孔 132の近傍にピエゾ素子を設けるピエゾ素子方式で噴出孔 132か らの吐出を制御する場合について説明したが、第二の発明での吐出の制御法はこれ に限定されず、バブルジェット(登録商標である)方式、サーマルジエツト方式等種々 の方式を採用することができる。
<第二の発明の評価試験 >
[0127] 〔スぺーサ粒子吐出個数〕
上記図 5、 6に示した印刷装置 100で、市販のスぺーサ分散溶液の印刷を行い、吐 出される液滴中のスぺーサ固数の評価を行なった。
[0128] 尚、スぺーサ分散溶液は、市販のスぺーサ散布用に製造されて 、るスぺーサ粒子 をアルコール系混合溶媒に分散させ、凝集体を事前にフィルターで除去し調整した ものであって、スぺーサ粒子の粒子系が 4. 1 m、スぺーサ粒子の濃度を 0. lwt% に調整したものを用いた。
[0129] ノズル(噴出孔 132)径が 28 μ mの場合は、吐出液滴サイズは 20plであり、 1液滴 中のスぺーサ個数は 3. 2±0. 2であった。
[0130] 更に、ノズル径カ 3 μ mの場合は、吐出液滴サイズ力 ^plであり、 1液滴中のスぺ ーサ個数は 2. 0±0. 9であった。
これらの結果から、ノズル径を変えることで、吐出液滴サイズと、液滴中のスぺーサ 個数を容易に制御可能なことがわ力る。
[0131] 〔吐出安定性評価試験〕
図 5、 6に示した印刷装置 100を用い、大循環路 150でスぺーサ分散液を循環させ ながら、輸送室 122内部でスぺーサ分散液を流す場合 (実施例 3)と、大循環路 150 だけでスぺーサ分散液の循環を行 、、輸送室 122内部でスぺーサ分散液を流さな い場合 (比較例 2)と、大循環路 150でスぺーサ分散液を循環させ、輸送室 122内部 でスぺーサ分散液を流すと同時に、バッファ室 117内に蓄液されたスぺーサ分散液 に超音波照射を行った場合 (実施例 4)の 3つの条件で、噴出孔 132からスぺーサ分 散液の連続吐出を 60分間行 、、連続吐出時の液滴中のスぺーサ数の評価を行なつ 尚、実施例 3、 4のいずれの場合も、噴出孔 132からスぺーサ分散液を吐出する直 前に吐出室 121内部にスぺーサ分散液を流すことを停止した。
[0132] その結果を下記表 2に示す。
[0133] [表 2] 表 2:各種運転条件に於ける液滴中のスぺーサ個数 (第二の発明)
Figure imgf000031_0001
[0134] 上記表 2から明らかなように、印刷状態において輸送室 122でスぺーサ分散液を流 さない比較例 2は、 60分後に初期の 2. 0±0. 9個から 1. 5± 1. 0個までスぺーサ数 の減少が観察された。一方、輸送室 122内でスぺーサ分散液を流した実施例 3は 60 分で 1. 9±0. 9個とスぺーサ数の減少に対する改善が見られた。更に輸送室 122 内部でスぺーサ分散液を流しながら、超音波照射を行なった実施例 4では、 60分後 でも変化無ぐ吐出安定性の効果が確認された。
[0135] 60分の連続吐出後、ヘッドモジュール 102内の超音波照射、スぺーサ分散液の循 環、ヘッドモジュール 102のフラッシイング操作後のスぺーサ数の評価を行なった所 、ヘッドモジュール 102内循環無しの場合でもメインテナンス操作により初期の 2. 0 ±0. 9個に復帰した。
[0136] このように、輸送室 122にスぺーサ分散液を流し、より好ましくはヘッドモジュール 1 02内のスぺーサ分散液に超音波照射を行うことで、印刷状態での吐出安定性が向 上することがわかる。

Claims

請求の範囲
[1] 内部中空のヘッド本体と、
前記ヘッド本体の一壁面を構成するノズルプレートと、
貯留系から供給されるスぺーサ分散液を前記ヘッド本体に輸送する輸送系とを有 し、
前記ノズルプレートには噴出孔が設けられ、前記ヘッド本体内部に輸送された前記 スぺーサ分散液は、前記噴出孔から吐出されるよう構成されたヘッドモジュールであ つて、
前記ヘッド本体の内部には前記スぺーサ分散液が通過可能な内部フィルターが配 置され、
前記ヘッド本体の内部空間は前記内部フィルターによって前記ノズルプレート側の 吐出室と、前記ノズルプレートとは反対側の輸送室とに区分けされ、
前記輸送室の壁面には前記スぺーサ分散液が供給される流入口と、前記スぺーサ 分散液を排出する排出口とが互いに離間して設けられ、
前記輸送系は、前記排出口から排出させた前記スぺーサ分散液を前記流入口に 戻すポンプを有するヘッドモジュール。
[2] 前記輸送系は排出バルブを有し、
前記排出バルブを切り替えることで、前記スぺーサ分散液が前記排出口から前記 流入口に戻る循環状態から、前記排出口から前記貯留系に排出される排出状態が 切り替わるように構成された請求項 1記載のヘッドモジュール。
[3] 前記スぺーサ分散液にはスぺーサ粒子が分散され、
前記内部フィルターの内部には、前記スぺーサ粒子の直径の 2倍以上の直径を有 し、前記スぺーサ分散液を通過させる通路が設けられ、
前記噴出孔の直径は、前記通路の直径よりも大きくされた請求項 1記載のヘッドモ ジュール。
[4] スぺーサ分散液が蓄液された貯留系と、
前記スぺーサ分散液を吐出する 1又は 2以上のヘッドモジュールと、
前記各ヘッドモジュールを前記貯留系に接続し、前記スぺーサ分散液を前記各へ ッドモジュールに供給する供給系と、
前記各ヘッドモジュールを前記貯留系に接続し、前記ヘッドから排出される前記ス ぺーサ分散液を前記貯留系に戻す排出系とを有し、
前記各ヘッドモジュールは、前記スぺーサ分散液の供給の許容と停止を切り替える 供給バルブを有し、
前記各供給バルブを許容状態にしたとき、前記供給系から前記各ヘッドモジユー ルに前記スぺーサ分散液が供給される印刷装置であって、
前記供給系と前記排出系とを接続する接続系を有し、前記各供給バルブを停止状 態にしたとき、前記スぺーサ分散液は前記各ヘッドモジュールを通らずに、前記接続 系を通って前記排出系に戻るように構成された印刷装置。
前記ヘッドモジュールは、内部中空のヘッド本体と、
前記ヘッド本体の一壁面を構成するノズルプレートと、
貯留系から供給されるスぺーサ分散液を前記ヘッド本体に輸送する輸送系とを有 し、
前記ノズルプレートには噴出孔が設けられ、前記ヘッド本体内部に輸送された前記 スぺーサ分散液は、前記噴出孔から吐出されるよう構成された請求項 4記載の印刷 装置であって、
前記ヘッド本体の内部には前記スぺーサ分散液が通過可能な内部フィルターが配 置され、
前記ヘッド本体の内部空間は前記内部フィルターによって前記ノズルプレート側の 吐出室と、前記ノズルプレートとは反対側の輸送室とに区分けされ、
前記輸送室の壁面には前記スぺーサ分散液が供給される流入口と、前記スぺーサ 分散液を排出する排出口とが互いに離間して設けられ、
前記輸送系は、前記排出口から排出させた前記スぺーサ分散液を前記流入口に 戻すポンプと、排出バルブを有し、
前記排出バルブを切り替えることで、前記スぺーサ分散液が前記排出口から前記 流入口に戻る循環状態から、前記排出口から前記貯留系に排出される排出状態が 切り替わるように構成され、 前記排出バルブを前記循環状態にし、前記供給バルブを停止状態にした状態で は、前記スぺーサ分散液が前記排出口から前記流入口に戻る循環と、前記ヘッドモ ジュールを通らずに前記排出系に戻る循環とが同時に行われるように構成された印 刷装置。
[6] スぺーサ分散液が蓄液される貯留系と、
前記スぺーサ分散液を吐出する 1又は 2以上のヘッドモジュールと、
前記各ヘッドモジュールを前記貯留系に接続する供給系と、
前記各ヘッドモジュールを前記貯留系に接続し、前記ヘッドモジュール力 排出さ れる前記スぺーサ分散液を前記貯留系に戻す排出系とを有し、
前記各ヘッドモジュールは、中空のヘッド本体と、前記ヘッド本体の一壁面で構成 されたノズルプレートと、前記供給系から前記ヘッド本体へ前記スぺーサ分散液を供 給する供給経路と、前記ヘッド本体から排出される前記スぺーサ溶液を前記排出系 へ戻す排出経路とを有し、
前記ヘッド本体に供給された前記スぺーサ分散液は、前記ノズルプレートに設けら れた噴出孔から吐出されるように構成された印刷装置であって、
前記ヘッド本体の内部には内部フィルターが配置され、
前記ヘッド本体の内部空間は、前記内部フィルターによって前記ノズルプレート側 の吐出室と、前記ノズルプレートとは反対側の輸送室とに区分けされ、
前記輸送室の壁面には前記供給経路から前記スぺーサ分散液が供給される流入 口と、前記スぺーサ分散液を前記排出経路に戻す排出口とが互いに離間して設けら れ、
前記供給経路と前記排出経路は、それぞれ前記流入口と前記排出口に接続され、 前記供給経路へ送られた前記スぺーサ分散液は、前記排出経路へ送られる前に、 前記輸送室を通過する印刷装置。
[7] 前記各ヘッドモジュールの前記供給経路は、前記スぺーサ溶液の流れる方向に沿 つて前記供給系に順番に接続され、
上流側で前記供給系に接続された上流側供給経路の供給バルブを閉じ、前記上 流側供給経路よりも下流側で前記供給系に接続された下流側供給経路の供給バル ブを開けると、前記スぺーサ分散液は前記上流側供給経路に接続された前記輸送 室を通らず、前記下流側供給経路に接続された前記輸送室を通る請求項 6記載の 印刷装置。
[8] 内部フィルターによって輸送室と吐出室に分割されたヘッド本体の、前記輸送室に 供給されたスぺーサ分散液を前記内部フィルターを通過させて、前記吐出室に供給 し、前記スぺーサ分散液を前記吐出室に設けられた噴出孔力 印刷対象物に向け て吐出する印刷方法であって、
前記印刷対象物に前記スぺーサ分散液を吐出する印刷状態では、前記輸送室に 供給された前記スぺーサ分散液の少なくとも一部を前記輸送室力 排出し、
前記印刷対象物に前記スぺーサ分散液を吐出しな!ヽ待機状態では、前記スぺー サ分散液を前記吐出室に供給し、前記吐出室に供給された前記スぺーサ分散液を 前記吐出室力 排出する印刷方法。
[9] 前記待機状態では、前記スぺーサ分散液を前記輸送室にも供給し、前記輸送室 に供給された前記スぺーサ分散液を排出する請求項 8記載の印刷方法。
[10] 前記輸送室から排出された前記スぺーサ分散液を、前記吐出室と前記輸送室の 、 ずれか一方又は両方へ戻す請求項 8記載の印刷方法。
[11] 前記吐出室力 排出された前記スぺーサ分散液を、前記吐出室と前記輸送室のい ずれか一方又は両方へ戻す請求項 8記載の印刷方法。
[12] 前記待機状態では、前記吐出室から排出された前記スぺーサ分散液と、前記輸送 室から排出された前記スぺーサ分散液を混合した後、前記吐出室と前記輸送室の 両方へ戻す請求項 9記載の印刷方法。
[13] 内部中空のヘッド本体と、
前記ヘッド本体の一壁面を構成するノズルプレートと、
前記ノズルプレートに設けられた 1又は 2以上の噴出孔と、
前記ヘッド本体内部にスぺーサ分散液を供給する供給部と、
前記ヘッド本体内部力 前記スぺーサ分散液を排出する排出部とを有し、 前記供給部から供給された前記スぺーサ分散液は、前記噴出孔から吐出されるよ うに構成されたヘッドモジュールであって、 前記ヘッド本体の内部空間は、前記スぺーサ分散液が通過可能な内部フィルター によって前記ノズルプレート側の吐出室と、前記ノズルプレートとは反対側の輸送室 とに区分けされ、
前記供給部は、前記吐出室に設けられた吐出側流入口と、前記輸送室に設けられ た供給側流入口とを有し、前記スぺーサ分散液は前記吐出側流入口から前記吐出 室へ供給され、前記供給側流入口から前記輸送室へ供給されるように構成され、 前記排出部は、前記吐出室に設けられた吐出側排出口と、前記輸送室に設けられ た供給側排出口とを有し、前記スぺーサ分散液は前記吐出側排出口と、前記供給 側排出口を通って、前記吐出室と前記輸送室力もそれぞれ排出されるように構成さ れたへッドモジュ一ノレ。
[14] 循環系を有し、前記循環系は、前記排出部へ排出された前記スぺーサ分散液を前 記供給部へ戻すように構成された請求項 13記載のヘッドモジュール。
[15] 前記循環系は、前記吐出側排出口から排出された前記スぺーサ分散液と、前記供 給側排出口から排出された前記スぺーサ分散液を混合し、前記供給部へ戻すように 構成された請求項 14記載のヘッドモジュール。
[16] 前記循環系は、スぺーサ分散液が蓄液されるバッファ室を有し、
前記バッファ室に蓄液された前記スぺーサ分散液は前記供給部へ供給され、 前記排出部力 排出された前記スぺーサ分散液は、前記バッファ室に戻すように 構成された請求項 14記載のヘッドモジュール。
[17] スぺーサ分散液が蓄液される貯留系と、
前記貯留系から前記スぺーサ分散液が供給される 1又は 2以上のヘッドモジュール とを有し、
前記各ヘッドモジュールは、内部中空のヘッド本体と、
前記ヘッド本体の一壁面を構成するノズルプレートと、
前記ノズルプレートに設けられた 1又は 2以上の噴出孔と、
前記ヘッド本体内部にスぺーサ分散液を供給する供給部と、
前記ヘッド本体内部力 前記スぺーサ分散液を排出する排出部とを有し、 前記供給部から供給された前記スぺーサ分散液は、前記噴出孔から吐出されるよ うに構成された印刷装置であって、
前記ヘッド本体の内部空間は、前記スぺーサ分散液が通過可能な内部フィルター によって前記ノズルプレート側の吐出室と、前記ノズルプレートとは反対側の輸送室 とに区分けされ、
前記供給部は、前記吐出室に設けられた吐出側流入口と、前記輸送室に設けられ た供給側流入口とを有し、前記スぺーサ分散液は前記吐出側流入口から前記吐出 室へ供給され、前記供給側流入口から前記輸送室へ供給されるように構成され、 前記排出部は、前記吐出室に設けられた吐出側排出口と、前記輸送室に設けられ た供給側排出口とを有し、前記スぺーサ分散液は前記吐出側排出口と、前記供給 側排出口を通って、前記吐出室と前記輸送室力もそれぞれ排出されるように構成さ れた印刷装置。
前記排出部へ排出された前記スぺーサ分散液を前記供給部へ戻す循環系を有し 前記スぺーサ分散液は前記貯留系から前記循環系に供給されるように構成された 請求項 17記載の印刷装置。
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