JP2008178820A - 液滴噴射ヘッド充填装置及び物品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】気泡の残留による液滴の噴射不良の発生を防止することができる液滴噴射ヘッド充填装置を提供する。
【解決手段】液滴噴射ヘッド充填装置１において、充填口Ｈ１からノズル面Ｍ２に向けて伸びる第１内部流路２１、その流路から屈曲して伸び、複数の液室に連通する第２内部流路２２、及びその流路から屈曲して伸び、排出口Ｈ２に連通する第３内部流路２３により構成された液体流路Ｒ１を有する液滴噴射ヘッド２を、第２内部流路２２と第３内部流路２３との屈曲部が液体流路Ｒ１内で最も高い位置にある状態に傾け、その状態になった液滴噴射ヘッド２の液体流路Ｒ１に液体を供給し、液体流路Ｒ１を進行する液体における気体との界面が屈曲部に到達した場合、前述の状態になった液滴噴射ヘッド２を排出口Ｈ２が液体流路Ｒ１内で最も高い位置にある状態に傾ける手段を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、液滴を噴射する液滴噴射ヘッドに液体を充填する液滴噴射ヘッド充填装置及び液体が充填された液滴噴射ヘッドを用いる物品の製造方法に関する。

液滴噴射ヘッド充填装置は、被塗布物に向けて液滴を噴射する液滴噴射ヘッドに液体を充填する装置である。液滴噴射ヘッドは、物品としての塗布物を製造するために用いる塗布装置である液滴噴射装置に搭載されて利用されている。この液滴噴射ヘッドとしては、例えばインクジェットヘッド等が挙げられる。なお、液滴噴射装置は、例えば、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利用されている。

液滴噴射ヘッドは、メインタンク等から供給される液体が流れる液体流路と、その液体流路から流入する液体をそれぞれ収容する複数の液室と、それらの液室にそれぞれ連通する複数のノズルを有するノズルプレートとを備えている（例えば、特許文献１参照）。この液滴噴射ヘッドは、圧電素子等を用いる圧電方式の液滴噴射ヘッドであり、液室内の容積変化に応じて、液室内の液体をノズルから液滴として噴射する。このような液滴噴射ヘッドでは、液体流路は複雑な構造になっているため、液体流路には、屈曲する箇所（屈曲部）が多数存在する。
特開２００５−２７０７４３号公報

しかしながら、前述の液滴噴射ヘッド充填装置では、液体の充填中、液滴噴射ヘッドが固定されているため、気泡が溜まりやすい箇所（例えば、液体流路の屈曲部等の箇所）が生じる。気泡が液体流路内に残留すると、液滴の不噴射や噴射ヨレ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、気泡の残留による液滴の噴射不良の発生を防止することができる液滴噴射ヘッド充填装置及び物品の製造方法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、液滴噴射ヘッド充填装置において、複数のノズルが形成されたノズル面と、複数のノズルにそれぞれ連通し、液体を収容する複数の液室と、充填口及び排出口が形成された面であってノズル面の反対面と、充填口からノズル面に向けて伸びる第１内部流路、第１内部流路から屈曲して伸び、複数の液室に連通する第２内部流路、及び第２内部流路から屈曲して伸び、排出口に連通する第３内部流路により構成された液体流路とを有するヘッドであって、液室内の液体をノズルから液滴として噴射する液滴噴射ヘッドを支持して傾ける支持傾斜部と、充填口から液体流路に液体を供給する液体供給部と、支持傾斜部により第２内部流路と第３内部流路との屈曲部が液体流路内で最も高い位置にある状態に液滴噴射ヘッドを傾け、屈曲部が液体流路内で最も高い位置にある状態になった液滴噴射ヘッドの液体流路に液体供給部により液体を供給し、液体流路を進行する液体における気体との界面が屈曲部に到達した場合、屈曲部が液体流路内で最も高い位置にある状態になった液滴噴射ヘッドを支持傾斜部により排出口が液体流路内で最も高い位置にある状態に傾ける制御手段とを備えることである。

本発明の実施の形態に係る第２の特徴は、物品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と、複数のノズルにそれぞれ連通し、液体を収容する複数の液室と、充填口及び排出口が形成された面であってノズル面の反対面と、充填口からノズル面に向けて伸びる第１内部流路、第１内部流路から屈曲して伸び、複数の液室に連通する第２内部流路、及び第２内部流路から屈曲して伸び、排出口に連通する第３内部流路により構成された液体流路とを有するヘッドであって、液室内の液体をノズルから液滴として噴射する液滴噴射ヘッドを、第２内部流路と第３内部流路との屈曲部が液体流路内で最も高い位置にある状態に傾け、屈曲部が液体流路内で最も高い位置にある状態になった液滴噴射ヘッドの液体流路に液体を供給し、液体流路を進行する液体における気体との界面が屈曲部に到達した場合、屈曲部が液体流路内で最も高い位置にある状態になった液滴噴射ヘッドを排出口が液体流路内で最も高い位置にある状態に傾け、液滴噴射ヘッドに液体を充填する充填工程と、液体が充填された液滴噴射ヘッドにより、液室内の液体をノズルから液滴として噴射し、液滴を被塗布物に塗布する塗布工程とを有することである。

本発明によれば、気泡の残留による液滴の噴射不良の発生を防止することができる。

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、本発明の実施の形態に係る液滴噴射ヘッド充填装置１は、液滴を噴射する液滴噴射ヘッド２を支持して傾ける支持傾斜部３と、液滴噴射ヘッド２にインク等の液体を供給する液体供給部４と、それら各部の駆動を制御する制御部５とを備えている。

液滴噴射ヘッド２は、箱型形状のヘッド本体２ａと、そのヘッド本体２ａに取り付けられたノズルプレート２ｂとを備えている。この液滴噴射ヘッド２としては、例えば、圧電素子を使用する圧電方式の液滴噴射ヘッドを用いる。

ヘッド本体２ａの表面には、液体供給部４から供給される液体が流入する充填口Ｈ１と、液滴噴射ヘッド２から液体が流出する排出口Ｈ２とが設けられている。これらの充填口Ｈ１及び排出口Ｈ２は、ヘッド本体２ａの同一面であって、ノズルプレート２ｂが設けられた面の反対面Ｍ１に形成されている。

ヘッド本体２ａの内部には、図２に示すように、充填口Ｈ１から排出口Ｈ２まで伸びる液体流路Ｒ１と、その液体流路Ｒ１にそれぞれ連通し、液体流路Ｒ１から流入する液体を収容する複数の液室Ｅとが設けられている。

各液室Ｅは、ヘッド本体２ａにおけるノズルプレート２ｂ側に位置付けられ、ノズルプレート２ｂに平行に所定のピッチで２列に並べて設けられている。これらの液室Ｅには、液体流路Ｒ１から液体が流入して供給される。

液体流路Ｒ１は、流路途中で分岐し、再度合流する構造になっており、第１液体流路Ｒ１ａ及び第２液体流路Ｒ１ｂから構成されている。第１液体流路Ｒ１ａは、ノズルプレート２ｂに向かって伸びる第１内部流路２１と、第１内部流路２１から屈曲して伸び、各液室Ｅに連通する第２内部流路２２と、第２内部流路２２から屈曲して伸び、排出口Ｈ２に連通する第３内部流路２３とにより構成されている。なお、第２液体流路Ｒ１ｂも、第１液体流路Ｒ１ａと同様である。第１内部流路２１及び第３内部流路２３はノズルプレート２ｂに対してほぼ垂直に伸びており、第２内部流路２４はノズルプレート２ｂに対して略平行に伸びている。なお、第１液体流路Ｒ１ａには、第１内部流路２１と第２内部流路２２との屈曲部Ｋ１が存在し、第２内部流路２２と第３内部流路２３との屈曲部Ｋ２が存在する。

図１に戻り、ノズルプレート２ｂには、各液室Ｅにそれぞれ連通する複数のノズル（貫通孔）Ｎが設けられている。各ノズルＮは、ノズルプレート２ｂに所定のピッチで２列に並べて設けられている。例えば、ノズルＮの数は数十個から数百個程度であり、ノズルＮの直径は数μｍから数十μｍ程度であり、ノズルＮのピッチ（間隔）は数十μｍから数百μｍ程度である。なお、このノズルプレート２ｂの外面がノズル面Ｍ２となる。

このような液滴噴射ヘッド２は、各液室Ｅに対応させて設けられた複数の圧電素子（図示せず）に対する駆動電圧の印加により、各液室Ｅの容積を変化させ、各液室Ｅに収容された液体を対応するノズルＮから液滴として被塗布物に向けて噴射し、被塗布物の表面に所定のドットパターンを形成する。

なお、ノズルプレート２ｂには、液滴噴射ヘッド２に対して液体の充填を行う際、全てのノズルＮを塞ぐキャップＣが取り付けられる。このキャップＣは、充填中の液体の垂れ流しを防止するための部材である。ここで、ノズルＮの直径が液体の垂れ流しが発生しない程度に小さい場合には、キャップＣを設ける必要はない。なお、充填中に液体の垂れ流しが発生しないノズルＮの直径は、液体の種類や粘度等の様々な要因に応じて変化する。

キャップＣは、液滴噴射ヘッド２にノズルプレート２ｂの各ノズルＮを塞いでノズル面Ｍ２を覆うように着脱可能に形成されている。このキャップＣは、液滴噴射ヘッド２の側面を復元力により挟持し、ノズルプレート２ｂのノズル面Ｍ２を覆うようにヘッド本体２ａに取り付けられる。なお、キャップＣには、各ノズルＮに当接して塞ぐ部材として密着性を有する弾性体（例えば、シリコーン）が設けられている。この弾性体の表面には、ノズルＮから流出した液体による劣化を防止するためのフィルム（例えば、カプトンフィルム）が貼り付けられている。

支持傾斜部３は、液滴噴射ヘッド２を支持し、軸心Ｚを中心に回転可能に設けられた支持部材３ａと、その支持部材３ａを回動させるモータ等の駆動源３ｂと備えている。支持部材３ａには、液滴噴射ヘッド２がボルト等の締結部材により着脱可能に取り付けられる。この支持傾斜部３は、駆動源３ｂの駆動力により支持部材３ａを回動させ、液滴噴射ヘッド２を基準位置から所定角度だけ傾ける。

液体供給部４は、インク等の液体を収容するメインタンク４ａと、水頭差ｈを調整するためのバッファタンク（中間タンク）４ｂと、そのバッファタンク４ｂ内の液体量を検出するセンサ４ｃと、液滴噴射ヘッド２に液体を供給するための送液ポンプＰ１と、液滴噴射ヘッド２から液体をメインタンク４ａに戻すための送液ポンプＰ２とを備えている。

メインタンク４ａとバッファタンク４ｂとは、液体が流れる第１液体供給流路Ｒ２により接続されている。また、バッファタンク４ｂと液滴噴射ヘッド２の充填口Ｈ１とは、液体が流れる第２液体供給流路Ｒ３により接続されている。液滴噴射ヘッド２の排出口Ｈ２とメインタンク４ａとは、液滴噴射ヘッド２の排出口Ｈ２から流出した液体が流れる液体戻し流路Ｒ４により接続されている。これらの第１液体供給流路Ｒ２、第２液体供給流路Ｒ３及び液体戻し流路Ｒ４としては、例えば、可撓性を有するチューブやパイプ等を用いる。なお、第２液体供給流路Ｒ３及び液体戻し流路Ｒ４は、液滴噴射ヘッド２が支持傾斜部３により回動可能である十分な長さに形成されている。

送液ポンプＰ１は第１液体供給流路Ｒ２の途中に設けられており、送液ポンプＰ２は液体戻し流路Ｒ４の途中に設けられている。これらの送液ポンプＰ１、Ｐ２が液体を送液するための駆動源となり、液体が各流路を流れる。

バッファタンク４ｂは、その内部に貯留した液体の液面と液滴噴射ヘッド２のノズル面Ｍ２との水頭差ｈを利用し、ノズル先端の液体の液面（メニスカス）を調整する。これにより、液体の漏れ出しや噴射不良が防止される。

センサ４ｃは、例えば、バッファタンク４ｂ内の液体の液面高さを検出する液面センサである。この液面センサとしては、例えば、超音波式のセンサ等を用いる。このようなセンサ４ｃにより、バッファタンク４ｂ内の液体量の減少、すなわち液面の低下が検出されると、液体がメインタンク４ａからバッファタンク４ｂに供給される。

制御部５は、各部を制御するマイクロコンピュータ、さらに、制御プログラムや各種データ等を記憶する記憶部等を備えており、支持傾斜部３及び液体供給部４等の各部の駆動を制御する。この制御部５には、支持傾斜部３の駆動源３ｂ、液体供給部４の送液ポンプＰ１、Ｐ２及びセンサ４ｃが電気的に接続されている。なお、制御部５は、例えば、液滴噴射ヘッド２内に充填される液体の流量が一定になるように送液ポンプＰ１、Ｐ２等を制御する。これにより、液体の流動に起因する気泡の発生を抑えることができる。

次に、液滴噴射ヘッド充填装置１の液体充填動作について説明する。液滴噴射ヘッド充填装置１の制御部５が各種のプログラムに基づいて液体充填処理を実行する。

図３に示すように、制御部５は、支持傾斜部３の支持部材３ａを回動させ、液滴噴射ヘッド２を基準位置から傾けて第１停止位置に停止させる（ステップＳ１）。これにより、液滴噴射ヘッド２は、図４に示すように、第２内部流路２２と第３内部流路２３との屈曲部Ｋ２が液体流路Ｒ１（第１液体流路Ｒ１ａ及び第２液体流路Ｒ１ｂ）内で最も高い位置になる角度だけ基準位置から傾いた状態になる。第１停止位置は、屈曲部Ｋ２が液体流路Ｒ１内で最も高い位置になる停止位置である。

ここで、図１に示す液滴噴射ヘッド２のノズル面Ｍ２が重力方向、すなわち真下を向いている状態の位置を支持部材３ａの回転角度が０度である基準位置とし、支持部材３ａの回転方向である図１中の時計回り方向をプラスにした場合には、図４に示す液滴噴射ヘッド２の第１停止位置は、支持部材３ａの回転角度が１３５度である位置となる。

その後、制御部５は、液体供給部４の送液ポンプＰ１、Ｐ２を駆動し、液滴噴射ヘッド２の液体流路Ｒ１に対する液体の供給を開始する（ステップＳ２）。これにより、図４に示すように、液体は、液滴噴射ヘッド２の充填口Ｈ１から液体流路Ｒ１、すなわち第１液体流路Ｒ１ａ及び第２液体流路Ｒ１ｂに供給され、それらの第１液体流路Ｒ１ａ及び第２液体流路Ｒ１ｂを進行していく。このとき、液体が第１液体流路Ｒ１ａ及び第２液体流路Ｒ１ｂの各々の第２内部流路２２に達すると、その一部が第２内部流路２２に連通する各液室Ｅに流入し、それらの液室Ｅ内に収容される。なお、液滴噴射ヘッド２が第１停止位置にあることによって、気泡が溜まりやすい箇所の発生が抑えられる。さらに、第１内部流路２１及び第２内部流路２２を進行する液体における気体との界面は重力に逆らう方向、すなわち上方に向かって移動するので、第１内部流路２１又は第２内部流路２２に残留する気泡は液体の流動及び浮力により液体流路Ｒ１に沿って移動することになる。

次いで、制御部５は、液体が所定の充填量（すなわち、液体が２つの第１内部流路２１及び２つの第２内部流路２２を満たす量）だけ充填されたか否かを判断し（ステップＳ３）、所定の充填量の液体充填に待機する（ステップＳ３のＮＯ）。すなわち、図４に示すように、第２内部流路２２を進行する液体における気体との界面が屈曲部Ｋ２に到達することに待機する。ここで、制御部５は、液体流路Ｒ１に充填された液体の充填量に基づいて、液体流路Ｒ１を進行する液体における気体との界面が屈曲部Ｋ２に到達したか否かを判断している。

液体が所定の充填量だけ充填されたと判断した場合には（ステップＳ３のＹＥＳ）、支持傾斜部３の支持部材３ａを回動させ、液滴噴射ヘッド２を第１停止位置から傾けて第２停止位置に停止させる（ステップＳ４）。これにより、液滴噴射ヘッド２は、図５に示すように、排出口Ｈ２が液体流路Ｒ１（第１液体流路Ｒ１ａ及び第２液体流路Ｒ１ｂ）内で最も高い位置になる角度だけ基準位置から傾いた状態になる。なお、第２停止位置は、排出口Ｈ２が液体流路Ｒ１内で最も高い位置になる停止位置である。

ここで、図１に示す液滴噴射ヘッド２のノズル面Ｍ２が真下を向いている状態の位置を支持部材３ａの回転角度が０度である基準位置とし、支持部材３ａの回転方向を図１中の時計回り方向にした場合には、図５に示す液滴噴射ヘッド２の第２停止位置は、支持部材３ａの回転角度が４５度である位置となる。

この状態で、図５に示すように、液体は各第３内部流路２３を進行し、排出口Ｈ２から流出し、液体戻し流路Ｒ４を介してメインタンク４ａに戻る。なお、液滴噴射ヘッド２が第２停止位置にあることによって、気泡が溜まりやすい箇所の発生が抑えられる。さらに、第２内部流路２２内の液体は上方に向かって流動し、第３内部流路２３を進行する液体における気体との界面は上方に向かって移動するので、第２内部流路２２又は第３内部流路２３に残留する気泡は液体の流動及び浮力により液体流路Ｒ１に沿って移動することになる。

次いで、制御部５は、液体が所定の充填量（すなわち、液体が２つの第３内部流路２３を満たす量）だけ充填されたか否かを判断し（ステップＳ５）、所定の充填量の液体充填に待機する（ステップＳ５のＮＯ）。すなわち、図５に示すように、第３内部流路２３を進行する液体における気体との界面が排出口Ｈ２に到達することに待機する。ここで、制御部５は、液体流路Ｒ１に充填された液体の充填量に基づいて、液体流路Ｒ１を進行する液体における気体との界面が排出口Ｈ２に到達したか否かを判断している。

液体が所定の充填量だけ充填されたと判断した場合には（ステップＳ５のＹＥＳ）、支持傾斜部３の支持部材３ａを回動させ、液滴噴射ヘッド２を第２停止位置から傾けて第３停止位置に停止させる（ステップＳ６）。これにより、液滴噴射ヘッド２は、図６に示すように、第２内部流路２２が重力方向と平行な状態になる角度だけ基準位置から傾いた状態になる。なお、第３停止位置は、第２内部流路２２が重力方向と平行な状態になる停止位置である。

ここで、図１に示す液滴噴射ヘッド２のノズル面Ｍ２が真下を向いている状態の位置を支持部材３ａの回転角度が０度である基準位置とし、支持部材３ａの回転方向を図１中の時計回り方向にした場合には、図６に示す液滴噴射ヘッド２の第３停止位置は、支持部材３ａの回転角度が９０度である位置となる。

次いで、制御部５は、所定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ７）、所定時間の経過に待機する（ステップＳ７のＮＯ）。このとき、液体は所定時間だけ循環する。これにより、液体流路Ｒ１内の液体は流動するので、液体流路Ｒ１に残留した気泡は排出口Ｈ２から排出されたり、液室Ｅを介してノズルＮ内に移動したりする。なお、液滴噴射ヘッド２が第３停止位置にあることによって、第２内部流路２２内の液体は上方に向かって移動するので、第２内部流路２２に残留する気泡は液体の流動及び浮力により移動することになる。

所定時間が経過したと判断した場合には（ステップＳ７のＹＥＳ）、支持傾斜部３の支持部材３ａを回動させ、液滴噴射ヘッド２を第３停止位置から傾けて第４停止位置に停止させる（ステップＳ８）。これにより、液滴噴射ヘッド２は、図７に示すように、ノズル面Ｍ２が上方を向く状態になる角度だけ基準位置から傾いた状態になる。なお、第４停止位置は、ノズル面Ｍ２が上方に向いた状態になる停止位置である。

ここで、図１に示す液滴噴射ヘッド２のノズル面Ｍ２が真下を向いている状態の位置を支持部材３ａの回転角度が０度である基準位置とし、支持部材３ａの回転方向を図１中の時計回り方向にした場合には、図７に示す液滴噴射ヘッド２の第４停止位置は、支持部材３ａの回転角度が１８０度である位置となる。

この状態で、図７に示すように、液滴噴射ヘッド２からキャップＣが取り外される（泡抜き）。このとき、液体流路Ｒ１内の液体は流動している。なお、液滴噴射ヘッド２が第４停止位置にあることによって、ノズル面Ｍ２が上方を向き、ノズルＮ内に残留した気泡が浮力及び液体の流動による圧力によりノズルＮの先端に移動することになる。これにより、ノズルＮから気泡を容易に排出することが可能となる。

その後、制御部５は、液体流路Ｒ１に対する液体の充填を停止し（ステップＳ９）、処理を終了する。液体充填が完了した液滴噴射ヘッド２は、支持傾斜部３の支持部材３ａから取り外され、第２液体供給流路Ｒ３及びバッファタンク４ｂと共に、物品としての塗布物を製造するための液滴噴射装置等の塗布装置本体に取り付けられて使用される。なお、塗布装置は、液体が充填された液滴噴射ヘッド２を用いて、液滴噴射ヘッド２内の液体を液滴として噴射し、所定のドットパターンで被塗布物に液滴を塗布し、塗布物を製造する。

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を支持して傾ける支持傾斜部３を設け、液体流路Ｒ１を進行する液体における気体との界面が重力に逆らう方向、すなわち上方に向かって移動するように液体流路Ｒ１の構造に応じて支持傾斜部３により液滴噴射ヘッド２を傾け、傾けた液滴噴射ヘッド２の液体流路Ｒ１に液体供給部４により液体を供給することによって、気泡が溜まりやすい箇所の発生が抑えられつつ液体が充填されるので、液体流路Ｒ１から気泡を容易に排出することが可能になり、さらに、液体流路Ｒ１内の気泡は液体の流動及び浮力により液体流路Ｒ１に沿って移動することになるので、気泡が液体の流動だけで移動する場合に比べ、液体流路Ｒ１から気泡を容易に排出することが可能になる。これらのことから、気泡の残留による液滴の噴射不良の発生を防止することができる。また、インクの物性変化や液体流路Ｒ１の内壁状態等により気泡が残留した場合でも、その気泡も液体の流動及び浮力により液体流路Ｒ１に沿って容易に移動するので、液体流路Ｒ１から気泡を確実に排出することができる。

特に、第２内部流路２２と第３内部流路２３との屈曲部Ｋ２が液体流路Ｒ１内で最も高い位置にある状態に液滴噴射ヘッド２を傾け、屈曲部Ｋ２が液体流路Ｒ１内で最も高い位置にある状態になった液滴噴射ヘッド２の液体流路Ｒ１に液体を供給し、液体流路Ｒ１を進行する液体における気体との界面が屈曲部Ｋ２に到達した場合、排出口Ｈ２が液体流路Ｒ１内で最も高い位置にある状態に液滴噴射ヘッド２を傾けることによって、気泡が溜まりやすい箇所の発生が確実に抑えられるので、液体流路Ｒ１から気泡を確実に排出することができ、さらに、液体流路Ｒ１内の気泡は液体の流動及び浮力により液体流路Ｒ１に沿って移動するので、気泡が液体の流動だけで移動する場合に比べ、液体流路Ｒ１から気泡を確実に排出することができる。

さらに、排出口Ｈ２が液体流路Ｒ１内で最も高い位置にある状態になった液滴噴射ヘッド２を第２内部流路２２が重力方向と平行である状態に傾け、第２内部流路２２が重力方向と平行である状態になった液滴噴射ヘッド２の液体流路Ｒ１内の液体を流動させることによって、第２内部流路２２に残留する気泡は液体の流動及び浮力により移動するので、気泡が液体の流動だけで移動する場合に比べ、液体流路Ｒ１から気泡を確実に排出することができる。なお、各液室Ｅに液体が流入する箇所等では、気泡が発生しやすいため、発生した気泡が第２内部流路２２内に留まることが多々ある。

加えて、第２内部流路２２が重力方向と平行である状態になった液滴噴射ヘッド２をノズル面Ｍ２が上方を向く状態に傾け、ノズル面Ｍ２が上方を向く状態になった液滴噴射ヘッド２の液体流路Ｒ１内の液体を流動させることによって、ノズルＮ内に残留した気泡が浮力及び液体の流動による圧力によりノズルＮの先端に移動することになるので、ノズルＮから気泡を容易に排出することができる。

（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、第１液体供給流路Ｒ２、第２液体供給流路Ｒ３及び液体戻し流路Ｒ４等に、気泡を除去する脱気装置等の気泡除去部を設けていないが、これに限るものではなく、気泡除去部を設けるようにしてもよい。

最後に、前述の実施の形態においては、各種の数値を挙げているが、それらの数値は例示であり、限定されるものではない。

本発明の実施の一形態に係る液滴噴射ヘッド充填装置の概略構成を示す模式図である。 図１に示す液滴噴射ヘッド充填装置により液体が充填される液滴噴射ヘッドの概略構成を示す斜視図である。 図１に示す液滴噴射ヘッド充填装置が行う液体充填動作の流れを示すフローチャートである。 図３に示す液体充填動作の流れを説明するための第１停止位置に停止した液滴噴射ヘッドを示す説明図である。 図３に示す液体充填動作の流れを説明するための第２停止位置に停止した液滴噴射ヘッドを示す説明図である。 図３に示す液体充填動作の流れを説明するための第３停止位置に停止した液滴噴射ヘッドを示す説明図である。 図３に示す液体充填動作の流れを説明するための第４停止位置に停止した液滴噴射ヘッドを示す説明図である。

符号の説明

１…液滴噴射ヘッド充填装置、２…液滴噴射ヘッド、３…支持傾斜部、４…液体供給部、５…制御手段（制御部）、２１…第１内部流路、２２…第２内部流路、２３…第３内部流路、Ｅ…液室、Ｈ１…充填口、Ｈ２…排出口、Ｋ２…屈曲部、Ｎ…ノズル、Ｍ１…反対面、Ｍ２…ノズル面、Ｒ１…液体流路

Claims (4)

1. 複数のノズルが形成されたノズル面と、前記複数のノズルにそれぞれ連通し、液体を収容する複数の液室と、充填口及び排出口が形成された面であって前記ノズル面の反対面と、前記充填口から前記ノズル面に向けて伸びる第１内部流路、前記第１内部流路から屈曲して伸び、前記複数の液室に連通する第２内部流路、及び前記第２内部流路から屈曲して伸び、前記排出口に連通する第３内部流路により構成された液体流路とを有するヘッドであって、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として噴射する液滴噴射ヘッドを支持して傾ける支持傾斜部と、
   前記充填口から前記液体流路に液体を供給する液体供給部と、
   前記支持傾斜部により前記第２内部流路と前記第３内部流路との屈曲部が前記液体流路内で最も高い位置にある状態に前記液滴噴射ヘッドを傾け、前記屈曲部が前記液体流路内で最も高い位置にある状態になった前記液滴噴射ヘッドの前記液体流路に前記液体供給部により前記液体を供給し、前記液体流路を進行する前記液体における気体との界面が前記屈曲部に到達した場合、前記屈曲部が前記液体流路内で最も高い位置にある状態になった前記液滴噴射ヘッドを前記支持傾斜部により前記排出口が前記液体流路内で最も高い位置にある状態に傾ける制御手段と、
   を備えることを特徴とする液滴噴射ヘッド充填装置。
2. 前記制御手段は、前記排出口が前記液体流路内で最も高い位置にある状態になった前記液滴噴射ヘッドを前記支持傾斜部により前記第２内部流路が重力方向と平行である状態に傾け、前記第２内部流路が重力方向と平行である状態になった前記液滴噴射ヘッドの前記液体流路内の前記液体を前記液体供給部により流動させ、前記第２内部流路が重力方向と平行である状態になった前記液滴噴射ヘッドを前記支持傾斜部により前記ノズル面が上方を向く状態に傾け、前記ノズル面が上方を向く状態になった前記液滴噴射ヘッドの前記液体流路内の前記液体を前記液体供給部により流動させることを特徴とする請求項１記載の液滴噴射ヘッド充填装置。
3. 複数のノズルが形成されたノズル面と、前記複数のノズルにそれぞれ連通し、液体を収容する複数の液室と、充填口及び排出口が形成された面であって前記ノズル面の反対面と、前記充填口から前記ノズル面に向けて伸びる第１内部流路、前記第１内部流路から屈曲して伸び、前記複数の液室に連通する第２内部流路、及び前記第２内部流路から屈曲して伸び、前記排出口に連通する第３内部流路により構成された液体流路とを有するヘッドであって、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として噴射する液滴噴射ヘッドを、前記第２内部流路と前記第３内部流路との屈曲部が前記液体流路内で最も高い位置にある状態に傾け、前記屈曲部が前記液体流路内で最も高い位置にある状態になった前記液滴噴射ヘッドの前記液体流路に前記液体を供給し、前記液体流路を進行する前記液体における気体との界面が前記屈曲部に到達した場合、前記屈曲部が前記液体流路内で最も高い位置にある状態になった前記液滴噴射ヘッドを前記排出口が前記液体流路内で最も高い位置にある状態に傾け、前記液滴噴射ヘッドに前記液体を充填する充填工程と、
   前記液体が充填された前記液滴噴射ヘッドにより、前記液室内の前記液体を前記ノズルから前記液滴として噴射し、前記液滴を被塗布物に塗布する塗布工程と、
   を有することを特徴とする物品の製造方法。
4. 前記充填工程は、前記排出口が前記液体流路内で最も高い位置にある状態になった前記液滴噴射ヘッドを前記第２内部流路が重力方向と平行である状態に傾け、前記第２内部流路が重力方向と平行である状態になった前記液滴噴射ヘッドの前記液体流路内の前記液体を流動させ、前記第２内部流路が重力方向と平行である状態になった前記液滴噴射ヘッドを前記ノズル面が上方を向く状態に傾け、前記ノズル面が上方を向く状態になった前記液滴噴射ヘッドの前記液体流路内の前記液体を流動させることを特徴とする請求項３記載の物品の製造方法。

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