JP2019122922A - Cleaning device and inkjet application device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のノズルからインクを着弾させるインクジェット塗布装置において、インクを吐出するインクジェットヘッドを洗浄する洗浄装置に関するものである。 The present invention relates to a cleaning apparatus that cleans an ink jet head that discharges ink in an ink jet coating apparatus that causes ink to land from a plurality of nozzles.
ガラスやフィルム等の基材上に線分、矩形状等、様々な形状の塗布膜(膜パターン)、例えば、プリント基板やパッケージ基板のような配線基板(基材)における配線パターン、パワー半導体の絶縁膜パターンがインクジェット塗布装置により形成されている。 Coating films (film patterns) of various shapes such as line segments and rectangular shapes on a substrate such as glass or film, for example, wiring patterns on a wiring substrate (substrate) such as a printed circuit board or a package substrate, power semiconductor The insulating film pattern is formed by the inkjet coating device.
インクジェット塗布装置は、図9に示すように、基材Wを載置するステージ100と、液滴(インク)を吐出するインクジェットヘッド101を備えており、基材Wとインクジェットヘッド101を相対的に移動させつつ基材W上の所定位置に液滴を吐出することにより精度のよい膜パターンが形成される。
As shown in FIG. 9, the inkjet coating apparatus includes a
また、インクジェット塗布装置は、洗浄装置110を備えており、インクジェットヘッド101を定期的に洗浄することによりインクを精度よく着弾させることができる。すなわち、インクジェットヘッド101には、図10(a)に示すように、インクを吐出するヘッドモジュール102が複数設けられており、このヘッドモジュール102のノズル面103にインクを吐出するノズル孔104が多数形成されている。そして、上述の塗布動作、インクの乾燥防止や不吐出防止のために実施されるフラッシング動作、ブリード動作を行うと、ノズル面103にインクが付着する。このノズル面103にインクが付着すると、吐出不良が発生したり、吐出されるインクが影響を受けて飛行曲がり等が発生することにより膜の品質に影響が出る。そのため、洗浄装置110により定期的にインクジェットヘッドを洗浄することにより、ノズル面103に付着したインクの除去が行われる。
In addition, the inkjet coating apparatus includes the
洗浄装置110は、付着したインクを布部材105で拭き取るように構成されている。具体的には、洗浄装置110は、ステージ100の下流側に配置されており、図10(b)に示すように、布部材105がロール106間に掛け渡されて繰り出されるように構成されており、ロール106同士の間には押し当て部材107が設けられている。そして、洗浄動作時には、布部材105上に配置されたインクジェットヘッド101が下降し、各ヘッドモジュール102が布部材105を介して押し当て部材107に押し付けられる。すなわち、各ヘッドモジュール102のノズル面103が布部材105に押し当てられる。この状態で布部材105がロール106間を走行することによりノズル面103に付着したインクが布部材105により拭き取られる(例えば、下記特許文献1参照)。
The
上述の洗浄装置110における拭き取りは、インクの溶剤成分に依存したインクを布部材105に転写させている。ところが近年では、インクの種類が様々であり、無溶剤タイプのインクが使用されたり、溶剤の乾燥が速く溶剤以外の成分がノズル面に固着しやすいインクが使用されており、上記洗浄装置110で洗浄(拭き取り)してもノズル面103に付着したインクを完全に除去することが困難になっている。
The wiping in the
また、ノズル面103にはインクの付着を防止するため、撥液性材料がコーティングされているが、長期間に亘ってこのノズル面103を布部材105で拭き取り続けると摩擦による撥液性のコーティング層が損傷を受け、撥液性能が低下するという問題もあった。
The
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ノズル面に乾燥の早いインクが付着した場合でも除去することができ、拭き取りによるノズル面の損傷を抑えることができる洗浄装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and can provide a cleaning device capable of removing even if the ink with quick drying adheres to the nozzle surface and preventing damage to the nozzle surface due to wiping. The purpose is to
上記課題を解決するために本発明の洗浄装置は、インクが吐出されるノズル孔が複数形成されたノズル面を有するインクジェットヘッドを洗浄する洗浄装置であって、
洗浄液を噴出する洗浄液噴射部と、前記洗浄液噴射部から噴出された洗浄液を受ける廃液トレイと、を備えており、前記洗浄液噴射部は、複数の噴射口が形成されており、この噴射口から前記ノズル面に向かって洗浄液が直接に噴射されることを特徴としている。
In order to solve the above problems, the cleaning device of the present invention is a cleaning device for cleaning an inkjet head having a nozzle surface in which a plurality of nozzle holes from which ink is ejected is formed.
And a waste liquid tray for receiving the washing liquid jetted from the washing liquid jet unit, wherein the washing liquid jet unit is formed with a plurality of jet openings, and from the jet openings, the washing liquid jet unit is provided. It is characterized in that the cleaning liquid is directly jetted toward the nozzle surface.
上記洗浄装置によれば、洗浄液噴射部により直接ノズル面に洗浄液が噴射されるため、ノズル面に付着したインクに噴射の勢いと洗浄液成分を直接作用させることができる。したがって、従来のように布部材で拭き取る場合に比べて、ノズル面が擦られることが抑えられ、乾燥したインクであっても分解して落としやすい状態にすることができるため、ノズル面の損傷を抑えてインクを除去することができる。 According to the above-described cleaning apparatus, since the cleaning liquid is directly jetted to the nozzle surface by the cleaning liquid jetting unit, the momentum of the jet and the cleaning liquid component can be made to directly act on the ink attached to the nozzle surface. Therefore, as compared with the conventional wiping with a cloth member, rubbing of the nozzle surface is suppressed, and even dried ink can be disassembled and easily dropped, so damage to the nozzle surface can be reduced. It can be suppressed to remove the ink.
また、前記洗浄液噴射部は、前記廃液トレイ内に配置される洗浄フレームトレイ内に設けられており、前記インクジェットヘッドが前記洗浄フレームトレイ上に配置された状態では、前記インクジェットヘッドの長手方向に亘って所定間隔で前記洗浄液噴射部が配置されている構成にしてもよい。 Further, the cleaning liquid jet unit is provided in a cleaning frame tray disposed in the waste liquid tray, and in a state in which the inkjet head is disposed on the cleaning frame tray, it extends over the longitudinal direction of the inkjet head. The cleaning solution injection unit may be disposed at a predetermined interval.
この構成によれば、インクジェットヘッドの長手方向にわたってノズル面に付着したインクを除去することができる。 According to this configuration, it is possible to remove the ink attached to the nozzle surface in the longitudinal direction of the ink jet head.
また、前記洗浄フレームトレイには、洗浄液の飛散を防止するシール部が設けられており、前記インクジェットヘッドが前記洗浄フレームトレイ上に配置された状態で、前記シール部が前記インクジェットヘッドに当接することにより、前記洗浄液が洗浄フレームトレイの外側に飛散することが防止される構成にしてもよい。 Further, the cleaning frame tray is provided with a seal portion for preventing scattering of the cleaning solution, and the seal portion abuts on the ink jet head in a state where the ink jet head is disposed on the cleaning frame tray. The cleaning solution may be prevented from scattering to the outside of the cleaning frame tray.
この構成によれば、洗浄液噴射部から噴出された洗浄液が洗浄フレームトレイの外側に飛散するのを抑えることができるため、塗布装置の構成部品や設置フロアが洗浄液で汚れるのを抑えることができる。 According to this configuration, the cleaning liquid ejected from the cleaning liquid ejecting unit can be prevented from scattering to the outside of the cleaning frame tray, so that the components of the coating apparatus and the installation floor can be suppressed from being soiled by the cleaning liquid.
また、上記課題を解決するために本発明のインクジェット塗布装置は、上記の洗浄装置と、洗浄後の前記インクジェットヘッドに付着した洗浄液を拭き取る拭き取り装置と、を備えるインクジェット塗布装置であって、前記拭き取り装置は、インクジェットヘッドのノズル面と多孔質部材とが対向した状態で対向する方向に相対的に移動させて洗浄液を拭き取る拭き取りユニットと、前記拭き取りユニットとは別に、前記ノズル面と布部材とを摺接させて洗浄液を拭き取る拭き取りユニットと、を備えることを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned subject, the ink jet coating device of the present invention is an ink jet coating device provided with the above-mentioned washing device and a wiping device which wipes off the washing fluid adhering to the above-mentioned ink jet head after washing. The apparatus moves the nozzle surface and the cloth member separately from the wiping unit, which moves the nozzle surface of the inkjet head and the porous member relatively in the opposing direction to wipe the cleaning liquid, and separately from the wiping unit. And a wiping unit that wipes the cleaning liquid by sliding contact.
このインクジェット塗布装置によれば、洗浄装置による洗浄後のインクジェットヘッドに付着する洗浄液を確実に除去することができるため、付着した洗浄液が意図しないところで落下するのを抑えることができ、残留した洗浄液による製品の品質を低下させる問題を回避することができる。 According to this inkjet coating apparatus, the cleaning liquid adhering to the inkjet head after cleaning by the cleaning apparatus can be reliably removed, so that the adhering cleaning liquid can be prevented from falling where it was not intended, and the residual cleaning liquid The problem of reducing the quality of the product can be avoided.
本発明の洗浄装置、及びインクジェット塗布装置によれば、ノズル面に乾燥の早いインクが付着した場合でも除去することができ、拭き取りによるノズル面の損傷を抑えつつ、ノズル面に付着した洗浄液を除去することができる。 According to the cleaning apparatus and the inkjet coating apparatus of the present invention, even when the ink with quick drying adheres to the nozzle surface can be removed, the cleaning liquid attached to the nozzle surface can be removed while suppressing damage to the nozzle surface due to wiping. can do.
本発明の洗浄装置に係る実施の形態を図面を用いて説明する。 An embodiment according to a cleaning apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、洗浄装置を備えたインクジェット塗布装置の一実施形態を示す側面図であり、図2は、インクジェット塗布装置の正面図、図3は、インクジェット塗布装置の上面図、図4は、インクジェットヘッドをノズル面側から見た図である。なお、本実施形態のインクジェット塗布装置に用いられるインクは、カラーフィルタに用いられるインクや、有機EL、配線パターンの導電性インク、保護膜等、インクジェット形式で吐出できるものであれば、あらゆるものを対象とすることができる。 FIG. 1 is a side view showing an embodiment of an inkjet coating apparatus provided with a cleaning device, FIG. 2 is a front view of the inkjet coating apparatus, FIG. 3 is a top view of the inkjet coating apparatus, and FIG. It is the figure which looked at the head from the nozzle surface side. The ink used in the ink jet coating apparatus according to this embodiment may be any ink used for color filters, organic EL, conductive ink of wiring pattern, protective film, etc., as long as it can be ejected by the ink jet method. It can be targeted.
図1〜図4に示すように、インクジェット塗布装置1は、基材Wを載置するステージ2と、基材Wにインクを吐出する液滴ユニット3とを有しており、液滴ユニット3がステージ2に載置された基材W上を移動しつつ、インクを所定の位置に吐出することにより、基材W上に所定のパターンが形成される。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
なお、以下の説明では、この液滴ユニット3が移動する方向をX軸方向、これと水平面上で直交する方向をY軸方向、X軸およびY軸方向の双方に直交する方向をZ軸方向として説明を進めることとする。
In the following description, the direction in which the
液滴ユニット3は、本実施形態では、基材W上にインク(液滴)を塗布するものであり、インクを吐出するインクジェットヘッド31と、このインクジェットヘッド31を支持するガントリ32とを有している。ガントリ32は、ステージ2のY軸方向両端部分に設けられる支持部材32aと、これら2つの支持部材32aを連結するビーム部32bとを有しており、支持部材32aとビーム部32bによって略門型形状を有している。また、ステージ2に隣接する位置には、X軸方向に延びるレール21が設けられており、支持部材32aは、それぞれレール21上に沿ってスライド自在に設けられている。そして、支持部材32aには、リニアモータなどの駆動手段が設けられており、リニアモータを駆動制御することにより、支持部材32aがX軸方向に移動し、任意の位置で停止できるようになっている。すなわち、液滴ユニット3がステージ2上を跨ぐ状態でX軸方向に移動し、任意の位置で停止することができる。なお、レール21は、洗浄装置4まで延びており、リニアモータを駆動制御することにより、液滴ユニット3が洗浄装置4で停止することができる。
In the present embodiment, the
また、ビーム部32bには、インクを吐出するインクジェットヘッド31が設けられている。インクジェットヘッド31は、ビーム部32bが支持部材32aに対して昇降動作することにより、基材Wに対して昇降動作できるようになっている。これにより基材Wにインクを吐出する塗布動作の際には、基材Wとインクジェットヘッド31との距離が適切になるように調節される。また、インクジェットヘッド31は、ビーム部32bに沿ってY軸方向に移動可能に取付けられている。すなわち、X軸方向の所定位置で基材Wと対向するインクジェットヘッド31は、Y軸方向に移動することにより、そのX軸方向所定位置における基材WのすべてのY軸方向領域と対向できるようになっている。すなわち、支持部材32aがレール21に沿って移動することによりX軸方向に移動し、さらにインクジェットヘッド31がビーム部32bに沿ってY軸方向に移動することにより、基材Wの所定位置にインクジェットヘッド31が移動しインクを着弾させることができるようになっている。
In addition, the
また、インクジェットヘッド31は、基材Wに対向する基材対向面30a(図4(a)参照)に、複数のヘッドモジュール5を搭載しており、このヘッドモジュール5からインクが吐出される。ヘッドモジュール5は、ピエゾ素子を駆動源としたインク吐出装置である。ヘッドモジュール5は、インクを吐出するノズル孔51を有しており、基材Wに対向するノズル面51a(図4(b)参照)に複数のノズル孔51がヘッドモジュール5の長手方向に一方向に並んで配置されている。図4の例では、ノズル孔51がY軸方向に配列されている。
Further, the
そして、ヘッドモジュール5は、Y軸方向において、それぞれが互いに重複する部分を有し、かつ、X軸方向に隣接して配置されており、複数のヘッドモジュール5が、いわゆる階段状に配置されている。すなわち、ヘッドモジュール5は、ノズル配置間隔とヘッドモジュール5の両端部分とでは寸法が異なっているため、この両端部分の寸法分を相殺できるようにX軸方向にずらしつつY軸方向に配列される。そして、この階段状に配置された3つのヘッドモジュール5の集合体をヘッドモジュール5の両端部分の寸法分を相殺できるように繰り返しY軸方向に配置することにより、インクジェットヘッド31全体としてX軸方向に見て、すべてのノズル孔51がY軸方向に沿って配列され、X軸方向から見てY軸方向に亘って等間隔で配置される。
The
ヘッドモジュール5は、ノズル面51aには複数のノズル孔51が形成されており、ノズル孔51の先端とノズル面51aとがほぼ一致している。このノズル面51aは平坦な形状を有しており、ノズル孔51がノズル面51aと面位置になっている。そして、インクジェットヘッド31には、一体化されたすべてのヘッドモジュール5のノズル面51aが基材W側に向く状態で配置されており、全てのノズル面51aが基材Wと平行になっている。そして、ピエゾ素子を駆動させることにより、ノズル面51aに配列された各ノズル孔51から一滴ずつインクを吐出できるようになっている。これにより、基材W上の塗布領域の所定位置に所定のインクが吐出され、吐出パターンを形成することができる。すなわち、ガントリ32をX軸方向(+方向)に走行させつつ、基材W上の所定位置に位置するノズル孔51からインクを吐出させる。次いで、基材WのX軸方向端部でガントリ32を停止させた状態でインクジェットヘッド31をビーム部32bのY軸方向端部まで移動させ、今度はガントリ32をX軸方向(−方向)に走行させつつ、基材W上の所定位置に位置するノズル孔51からインクを吐出させることにより、基材W全体に所定パターンを形成することができる。なお、このノズル面51aは、撥液性材料がコーティングされており、ノズル孔51からインクが吐出された際に、余分なインクがノズル面51aに付着するのを抑え、仮に付着した場合でも拭き取り等の清掃作業により容易にインクを除去できるようになっている。
The
また、X軸方向端部には、待機ゾーン6が設けられており、この待機ゾーン6でブリード動作、フラッシング動作が行われる。すなわち、ブリード動作は、インクジェットヘッド31の吐出不良が生じた場合に、一定量のインクを吐出する動作であり、フラッシング動作は、基材交換などで待機する場合に、ノズル孔51でインクが乾燥しないように完結的にインクを吐出する動作である。待機ゾーン6には、排液トレイ61が設けられており、インクジェットヘッド31が排液トレイ61上に配置された状態で、排液トレイ61にインクを吐出することによりブリード動作、フラッシング動作が行われる。
In addition, a
また、待機ゾーン6からステージ2を挟んでX軸方向反対側端部には、洗浄装置4が配置されている。この洗浄装置4は、ヘッドモジュール5のノズル面51aに付着したインクを除去するためのものである。洗浄装置4は、図5、図6に示すように、廃棄する洗浄液等(洗浄液、及び、除去されたインクの混合物)を受ける廃液トレイ41と、洗浄液を噴出する洗浄ユニット42とを有している。洗浄動作時には、インクジェットヘッド31が廃液トレイ41上に配置された状態で洗浄ユニット42から噴出された洗浄液をノズル面51aに噴出することによりインクの除去が行われる。
Further, the cleaning device 4 is disposed at an end on the opposite side in the X-axis direction with respect to the
廃液トレイ41は、上方に開放された器形状を有しており、廃棄すべき洗浄液等を貯めることができる。廃液トレイ41は、インクジェットヘッド31全体よりも大きく形成されており、廃液トレイ41上に停止したインクジェットヘッド31に洗浄液が噴射されても、重力により落下する洗浄液が廃液トレイ41内に落とすことができるようになっている。また、廃液トレイ41の底部41aには、廃液トレイ41に貯められた洗浄液を廃液タンク(不図示)に排出する排出口41bが設けられている。そして、底部41a全体が排出口41b側に傾斜されて形成されており、廃液トレイ41内に貯められた洗浄液等が排出口41bに向かって排液されやすいようになっている。
The
また、廃液トレイ41内には、洗浄ユニット42が設けられている。この洗浄ユニット42は、洗浄液を噴出する洗浄液噴射部43と、洗浄液噴射部43が取り付けられる洗浄フレームトレイ44とを有しており、洗浄フレームトレイ44がインクジェットヘッド31に当接した状態で洗浄液噴射部43から洗浄液を噴出させることによりノズル面51aを洗浄することができる。
Further, in the
洗浄フレームトレイ44は、上方に開放された器形状を有しており、その底面部44aには洗浄液噴射部43が取り付けられている。この洗浄フレームトレイ44は、インクジェットヘッド31の基材対向面30aとほぼ同じ大きさに形成されている。すなわち、底面部44aは、インクジェットヘッド31の基材対向面30aとほぼ同じ長方形に形成されており、この底面部44aの周囲に位置する端部から垂直に延びる側壁部44bが形成されている。この側壁部44bは、洗浄フレームトレイ44の上方にインクジェットヘッド31が配置された際に、基材対向面30aと対向するようになっており、基材対向面30aに対向する対向面44b1にはシール部46が設けられている。すなわち、側壁部44bの対向面44b1には、シール溝が環状に形成されており、シール部46がこのシール溝にシール部46の一部が突出するように配置されている。
The
また、洗浄フレームトレイ44には、鉛直方向に昇降する昇降機構49が設けられており、洗浄フレームトレイ44の上方にインクジェットヘッド31が配置された状態で、インクジェットヘッド31に対して近接、離間できるように構成されている。そのため、洗浄フレームトレイ44の上方にインクジェットヘッド31が配置された状態で、昇降機構49により洗浄フレームトレイ44を上昇させると、側壁部44bに設けられたシール部46がインクジェットヘッド31の基材対向面30aに当接し、インクジェットヘッド31の基材対向面30aと洗浄フレームトレイ44とで形成された領域が外部に対して密封されるようになっている。これにより、洗浄液噴射部43から洗浄液を噴出させても洗浄液が外部に飛散するのを防止できるようになっている。
Further, the
なお、洗浄フレームトレイ44の底面部44aには、貫通孔(不図示)が設けられており、洗浄フレームトレイ44に貯留された洗浄液等の廃液を貫通孔から廃液トレイ41に排出できるようになっている。
A through hole (not shown) is provided in the
洗浄液噴射部43は、洗浄液をインクジェットヘッド31の基材対向面30aに直接噴出するものである。洗浄液噴射部43は、シャワー型のノズル(シャワーノズル47)であり、本実施形態では2つのシャワーノズル47が一方向に沿って配置されている。具体的には、洗浄フレームトレイ44の幅方向(短手方向)中央位置に2つのシャワーノズル47が設けられており、この2つのシャワーノズル47が長手方向に所定間隔で複数箇所に設けられている。すなわち、シャワーノズル47は、洗浄フレームトレイ44の上方にインクジェットヘッド31が配置された状態でインクジェットヘッド31の長手方向にわたって洗浄液を噴出できる位置に配置されている。
The cleaning
シャワーノズル47は、洗浄液が噴出される部分であり、本体部分に洗浄液が噴射される噴射口が多数形成されている。これらの噴射口は、洗浄フレームトレイ44の上方にインクジェットヘッド31が配置された状態で、インクジェットヘッド31の基材対向面30aに向かって直接噴射される向きに設定されている。本実施形態では、シャワーノズル47は、本体部分から扇型に噴射されるように設定されており、基材対向面30aに配置されるすべてのヘッドモジュール5のノズル面51aに向かって吹き付けるように洗浄液が噴射される。これにより、ノズル面51aに付着したインクは、洗浄液の成分により軟化されつつ、洗浄液の噴射力により、ノズル面51aから引き剥がされて除去される。なお、シャワーノズル47は、扇型に噴射されるものでなくても、すべてのノズル面51aに洗浄液を噴射できれば、本体部から上方に(柱状に)噴射されるものであってもよい。
The
また、本実施形態の洗浄装置4は、ディップ槽71を有している。このディップ槽71は、インクジェットヘッド31のヘッドモジュール5を洗浄液に浸漬させてノズル面51aに付着したインクを溶解させるためのものである。すなわち、ノズル面51aに付着したインクが除去しにくい種類のインクである場合、また、インクの乾燥状態が進行している場合は、ヘッドモジュール5のノズル面51aをディップ槽71に所定時間浸漬させることにより、ノズル面51aに付着したインクをシャワーノズル47で除去しやすくすることができる。このディップ槽71には、洗浄液が所定量貯留されており、インクジェットヘッド31を下降させることにより、すべてのヘッドモジュール5のノズル面51aを洗浄液に浸漬させることができる。
Further, the cleaning device 4 of the present embodiment has a
また、本実施形態のインクジェット塗布装置1は、図10(b)に示す従来の拭き取り装置と同様の構成の拭き取り装置(拭き取りユニット72)を有している。この拭き取りユニット72は、シャワーノズル47による洗浄後、ノズル面51aに残留する洗浄液を拭き取るためのものである。具体的には、図10(b)を参考に、Y軸方向に離れて配置されたロール106間に布部材105が掛け渡されており、一方のロール106から布部材105が繰り出され、もう一方のロール106で布部材105が巻き取られるように形成されている。すなわち、ノズル面51aに洗浄液が付着したインクジェットヘッド31(図10(b)では102)が布部材105上に載置された状態で、布部材105を走行させることにより、ノズル面51aに布部材105を摺接させてノズル面51aに付着した洗浄液が拭き取られる(本拭き取り動作)。洗浄液が付着した布部材105は、ロール106により巻き取られ、操り出し側の布部材105がなくなると、新しい布部材105が巻回されたロール106が供給される。すなわち、ノズル面51aを拭き取る布部材105は、常に新しい布部材105が供給されるようになっており、拭き取られた洗浄液が再度、ノズル面51aに付着するのを防止できるようになっている。
Moreover, the
また、インクジェット塗布装置1には、図7に示すキャップユニット8が備えられている。このキャップユニット8は、一定時間インクジェット塗布装置1を稼働させない場合に、ノズル孔51内のインクが乾燥するのを防止し、ノズル孔51内に埃等が入らないように保護するためのものである。このキャップユニット8は、洗浄装置4の隣に設けられており、一定時間使用しない場合は、インクジェットヘッド31がキャップユニット8上に位置するようにガントリ32を移動させ、インクジェットヘッド31を下降させることにより、インクジェット31をキャップユニット8に当接させてインクジェットヘッド31を保護することができる。
Further, the
キャップユニット8は、ケース部85と、このケース部85内にヘッドモジュール5の形状に沿う形状のキャップ本体部81を有している。このキャップ本体部81は、ヘッドモジュール5を保護するものであり、3つのヘッドモジュール5が1つのキャップ本体部81で保護されるように形成されている。そして、キャップ本体部81は、Y軸方向に並んで配置されており、インクジェットヘッド31が下降してケース部85に当接した場合に、それぞれのヘッドモジュール5がキャップ本体部81に当接し保護されるようになっている。ここで、図7(a)において、2点鎖線がインクジェットヘッド31を示し、実践がキャップユニット8を示している。すなわち、インクジェットヘッド31が下降した状態では、図7(b)に示すように、キャップ本体部81の側壁部82が基材対向面30aに当接し、インクジェットヘッド31とキャップ本体部81とで形成される空間が密封されることにより、インクの乾燥が抑制され、埃等が侵入するのを防止できるようになっている。
The
キャップ本体部81は、洗浄液と、キャップ本体部81内に吸水性のある多孔質部材であるスポンジ83とが備えられており、スポンジ83が洗浄液に浸漬された状態で設けられている。そして、スポンジ83は、インクジェットヘッド31がケース部85に当接した状態では、ヘッドモジュール5のノズル面51aがスポンジ83の表面の高さ位置とほぼ一致するように設定されている。したがって、インクジェットヘッド31が下降した状態では、インクジェットヘッド31とキャップ本体部81とで形成される空間が密封されることに加え、スポンジ83表面から蒸発した洗浄液の溶剤により、ノズル孔51の乾燥が効果的に抑制される。
The cap
また、本実施形態では、このキャップユニット8が拭き取り装置(第2の拭き取りユニット)としても機能する。すなわち、洗浄ユニット42でインクジェットヘッド31が洗浄されると、ノズル面51a及び基材対向面30aに洗浄液が大量に付着する。この状態でインクジェットヘッド31を拭き取りユニット72まで移動させると、ノズル面51a及び基材対向面30aに付着した洗浄液がステージ2、又は、ステージ2上の基材Wに落下する虞がある。また、大量に付着した状態で、拭き取りユニット72で拭き取り動作を行うと、拭き取りユニット72の布部材105だけでは吸収しきれず、ノズル面51a及び基材対向面30aに洗浄液が残ったままになり、製品の品質を低下させる要因ともなる。そのため、予め、このキャップユニット8により、残留する洗浄液の拭き取り(予備拭き取り動作)が行われる。
Further, in the present embodiment, the
具体的には、洗浄ユニット42による洗浄動作の後、ガントリ32を移動させてキャップユニット8上にインクジェットヘッド31を位置させる。そして、インクジェットヘッド31を下降させて、図7(b)に示すように、残留した洗浄液をスポンジ83に吸収させる。すなわち、インクジェットヘッド31のノズル面51aとスポンジ83とが対向する状態で対向する方向に相対的に移動させ、インクジェットヘッド31をスポンジ83に対して僅かに押圧することにより吸収させる。
Specifically, after the cleaning operation by the
なお、インクジェットヘッド31の高さ位置は、ノズル面51aがスポンジ83に必ずしも接触している必要はなく、少なくともノズル面51a及び基材対向面30aに付着した洗浄液の液滴がスポンジ83に接する程度に設定されていればよい。これにより、スポンジ83に接触した液滴がスポンジ83に吸収されることにより、後工程の洗浄ユニット72による拭き取り動作の拭き取り精度を向上させることができる。
The height position of the
このように、キャップユニット8による拭き取りにより、ノズル面51a及び基材対向面30aに残留した洗浄液の液滴が除去されるため、残留した洗浄液がステージ2、又は、ステージ2上の基材Wに落下する虞、残留した洗浄液による製品の品質を低下させる問題を回避することができる。
As described above, since the droplets of the cleaning liquid remaining on the
次に、洗浄装置4の動作について図8のフローチャートに基づいて説明する。この洗浄装置4による動作は、先の塗布動作が行われた後、次の新たな塗布動作を行う際に、インクジェットヘッド31の吐出状態を保全するために行われる。
Next, the operation of the cleaning device 4 will be described based on the flowchart of FIG. The operation by the cleaning device 4 is performed to maintain the discharge state of the
まず、所定の塗布動作が行われた後、ディップ槽浸漬工程が行われる(ステップS1)。具体的には、インクジェットヘッド31をディップ槽71に移動させて、基材対向面30aがディップ槽71に対向した状態でインクジェットヘッド31を下降させることによりノズル面51a及び基材対向面30a(単にノズル面51a等と称す)を浸漬させる。この状態を所定時間保持させることにより、ノズル面51a等に付着したインクを溶解させて除去させる。仮に、溶剤の乾燥速度が速くノズル面51a等にインクが固着した場合でも、後工程のシャワー洗浄工程で除去されやすくなり洗浄を容易にすることができる。なお、このディップ槽浸漬工程は、ノズル面51a等の汚れが軽微である場合は、省略してもよい。
First, after a predetermined application operation is performed, a dip tank immersion process is performed (step S1). Specifically, the
次に、シャワー洗浄工程が行われる(ステップS2)。具体的には、インクジェットヘッド31を廃液トレイ41上に移動させて、基材対向面30aが廃液トレイ41内の洗浄フレームトレイ44上に配置させる。そして、インクジェットヘッド31を所定位置まで下降させた後、洗浄フレームトレイ44を上昇させて洗浄フレームトレイ44の側壁部44bをインクジェットヘッド31に当接させる。すなわち、側壁部44bのシール部46が基材対向面30aに当接することにより、基材対向面30aと洗浄フレームトレイ44とで形成される領域が密封される。この状態を維持しつつ、洗浄液噴射部43(シャワーノズル47)から洗浄液を噴射させることにより、ヘッドモジュール5のノズル面51a等に直接洗浄液を吹き付ける。これにより、洗浄液の洗浄力、及び、噴射力により、ノズル面51a等に付着したインクが除去される。
Next, a shower cleaning step is performed (step S2). Specifically, the
次に、拭き取り工程が行われる(ステップS3)。本実施形態では、ノズル面51a等に付着する洗浄液の液滴を押圧により吸収除去する予備拭き取り動作と、ノズル面51a等を拭き取り除去する本拭き取り動作とが行われる。
Next, a wiping process is performed (step S3). In the present embodiment, a preliminary wiping operation of absorbing and removing the cleaning liquid droplets adhering to the
まず、予備拭き取り動作が行われる。具体的には、インクジェットヘッド31をキャップユニット8上に移動させ、インクジェットヘッド31を下降させて、残留した洗浄液をスポンジ83に吸収させる。すなわち、ノズル面51a等に付着した洗浄液の液滴にスポンジ83を接触させることにより、ノズル面51a等に付着した液滴がスポンジ83に吸収されて除去される。すなわち、ノズル面51a等に付着した洗浄液の雫が除去される。
First, a preliminary wiping operation is performed. Specifically, the
次に、本拭き取り動作が行われる。具体的には、インクジェットヘッド31を拭き取りユニット72の布部材上に移動させる。その際、インクジェットヘッド31は、ステージ2上を通過するが、先の予備拭き取り動作を行っているため、ステージ2上に洗浄液の液滴が落下することはない。そして、インクジェットヘッド31が布部材105上に移動した後、布部材105とノズル面51a等とが接触した状態で布部材を走行させることにより、ノズル面51a等に残留した洗浄液が拭き取られる。なお、この拭き取り工程では、残留した洗浄液を拭き取ればよく、従来のように、ノズル面51a等に付着したインクを拭き取る必要はない。そのため、布部材105とノズル面51a等とを接触する押圧力は、従来よりも小さく設定することができる。さらに、従来では、インクが乾燥する前に布部材105による拭き取りを行う必要があるため、ノズル面51a等が布部材105で擦られる頻度が高くせざるを得なかったが、シャワーヘッドによる洗浄により、乾燥したインクであっても除去することができるため、布部材105による拭き取り頻度を従来に比べて抑えることができる。したがって、従来に比べて、布部材105の拭き取りによりノズル面51a等の撥液性材料のコーティングが損傷を受けるのを抑えることができる。
Next, the wiping operation is performed. Specifically, the
次に、ブリード工程が行われる(ステップS4)。すなわち、ブリード動作により塗布動作によりノズル孔51内に詰まったインクを除去することにより吐出不良を改善させ、ノズルを回復させる。具体的には、インクジェットヘッド31を待機ゾーン6に移動させて排液トレイ61上にインクジェットヘッド31を位置させる。すなわち、インクジェットヘッド31の基材対向面30aが排液トレイ61に対向した状態で一定量のインクを吐出させることによりブリード動作が行われる。そして、次の塗布動作に備えて排液トレイ61上でフラッシング動作が行われる。
Next, a bleed process is performed (step S4). That is, the ejection failure is improved by removing the ink clogged in the
このように、上記実施形態における洗浄装置4によれば、洗浄液噴射部43により直接ノズル面51aに洗浄液が噴射されるため、ノズル面51aに付着したインクに噴射の勢いと洗浄液成分を直接作用させることができる。したがって、従来のように布部材105で拭き取る場合に比べて、ノズル面51aが擦られることが抑えられ、乾燥したインクであっても分解して落としやすい状態にすることができるため、ノズル面51aの損傷を抑えてインクを除去することができる。
As described above, according to the cleaning device 4 in the above embodiment, since the cleaning liquid is directly jetted to the
また、上記実施形態では、洗浄装置4にディップ槽71、拭き取りユニット72を有する例について説明したが、使用するインクが乾燥しにくい場合には、ディップ槽71を省略したものであってもよい。また、ノズル面51aに残留する洗浄液の乾燥を他の手段(例えばブロー等)で行う場合には、拭き取りユニット72を省略したものであってもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the example which has the
また、上記実施形態では、洗浄液噴射部43であるシャワーノズル47が、洗浄フレームトレイ44内に所定間隔で固定されている例について説明したが、シャワーノズル47を洗浄フレームトレイ44内を移動できる構成にしてもよい。すなわち、シャワーノズル47が洗浄フレームトレイ44の長手方向に移動できる構成にすることにより、1つのシャワーノズル47でインクジェットヘッド31の基材対向面30a全体に洗浄液が噴射される構成にしてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、洗浄液の飛散を防止するためにシール部46を設ける例について説明したが、飛散しても特に問題ない場合は、シール部46を設けず、洗浄フレームトレイ44をインクジェットヘッド31の基材対向面30aに極力接近させて洗浄液を噴射させる構成にしてもよい。
In the above embodiment, an example in which the
また、上記実施形態では、拭き取り工程において、予備拭き取り動作と本拭き取り動作とを行う例について説明したが、ノズル面51a等に付着した汚れが僅かである場合には、シャワー洗浄工程の洗浄液量を少なくすることにより、ノズル面51a等に残留した洗浄液の量が少ない場合には、予備拭き取り動作を省略してもよい。
In the above embodiment, an example in which the preliminary wiping operation and the main wiping operation are performed in the wiping step has been described. However, when the dirt attached to the
1 インクジェット塗布装置
2 ステージ
3 液滴ユニット
4 洗浄装置
8 キャップユニット
30a 基材対向面
31 インクジェットヘッド
41 廃液トレイ
43 洗浄液噴射部
44 洗浄フレームトレイ
44b1 シール部
47 シャワーノズル
51a ノズル面
DESCRIPTION OF
Claims (4)
洗浄液を噴出する洗浄液噴射部と、
前記洗浄液噴射部から噴出された洗浄液を受ける廃液トレイと、
を備えており、
前記洗浄液噴射部は、複数の噴射口が形成されており、この噴射口から前記ノズル面に向かって洗浄液が直接に噴射されることを特徴とする洗浄装置。 A cleaning apparatus for cleaning an ink jet head having a nozzle surface in which a plurality of nozzle holes from which ink is ejected is formed.
A cleaning solution injection unit that ejects the cleaning solution;
A waste liquid tray for receiving the washing liquid jetted from the washing liquid jet unit;
Equipped with
The cleaning liquid injection unit is formed with a plurality of injection ports, and the cleaning liquid is directly injected from the injection ports toward the nozzle surface.
洗浄後の前記インクジェットヘッドに付着した洗浄液を拭き取る拭き取り装置と、
を備えるインクジェット塗布装置であって、
前記拭き取り装置は、インクジェットヘッドのノズル面と多孔質部材とが対向した状態で対向する方向に相対的に移動させて洗浄液を拭き取る拭き取りユニットと、
前記拭き取りユニットとは別に、前記ノズル面と布部材とを摺接させて洗浄液を拭き取る拭き取りユニットと、
を備えることを特徴とするインクジェット塗布装置。 A cleaning device according to any of the above claims;
A wiping device that wipes off the cleaning liquid adhering to the inkjet head after cleaning;
An inkjet coating apparatus comprising
The wiping device is a wiping unit that relatively moves in the opposing direction in a state where the nozzle surface of the inkjet head and the porous member face each other to wipe the cleaning liquid;
Separately from the wiping unit, a wiping unit for wiping the cleaning liquid by bringing the nozzle surface and the cloth member into sliding contact with each other;
An inkjet coating apparatus comprising:
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