JP4746305B2

JP4746305B2 - Head module

Info

Publication number: JP4746305B2
Application number: JP2004314498A
Authority: JP
Inventors: 寛人内田; 真朗村田; 保三田中; 純平湯山; 浩史越名; 祐也井上; 孝憲辻; 功二羽根
Original assignee: Ulvac Inc
Current assignee: Ulvac Inc
Priority date: 2004-10-28
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2024-10-28
Also published as: JP2006126496A; CN100478764C; CN101048695A

Description

本発明はスペ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ペーサ形成装置に関する。 The present invention relates to a spacer ink head module, an ink supply module, and a spacer forming apparatus incorporating them.

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ペーサを基板上の所定箇所に配置する方法としては、該スペー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。 Conventionally, as a method of disposing a spacer at a predetermined position on the substrate to maintain a uniform cell gap between the color filter substrate of the liquid crystal display and the array substrate, an ink in which the spacer is dispersed is used with a printing device. A method for printing on a substrate has been proposed.

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が、インクにスペーサが均一に分散されていないと、ノズルか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く、ノズルから噴出されるインクの液滴中のスペーサの個数が安定しないという問題がある。 In general, an ink jet printer that ejects ink from nozzles to a printing position is used as a printing apparatus. However, if the spacers are not evenly dispersed in the ink, ejection from the nozzles becomes unstable, resulting in ejection failure. In addition, there is a problem that the number of spacers in the ink droplets ejected from the nozzles is not stable, as well as an abnormality in the ejection speed and ejection direction.

例えば、特開平１１−７０２８号公報には、スペ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、撹拌タンク内のスペ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ペーサを吐出するプリンタが記載されているが、撹拌タンクからヘッド間の配管、ヘッドインク室内部等で起こるスペーサの沈降が問題となる。 For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 11-7028, a stirring tank that contains a solution containing a spacer has a cooling means and an ultrasonic generator using a piezoelectric element, and the temperature of the solution containing the spacer in the stirring tank is raised. Although a printer that stirs and disperses by ultrasonic waves without discharging and discharges the spacers is described, the sedimentation of the spacers occurring in the piping between the agitation tank and the head, the inside of the head ink chamber, and the like becomes a problem.

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が、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。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-72218 describes a printing apparatus that can circulate ink in the ink chamber of the head. However, there is a problem that the head nozzle plate is clogged with foreign matter mixed in the ink.

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っており、インク供給ライン内部でのスペーサの沈降、凝集が様々の問題を引き起こすこととなる。
特開平１１−７０２８号公報特開２００２−７２２１８号公報特開２００２−２７７６２２号公報特開２００３−２７５６５９号公報 Furthermore, in recent years, the length of the ink supply line from the ink bottle to the head module has become longer with the increase in the size of the printing apparatus, and the sedimentation and aggregation of the spacers inside the ink supply line cause various problems.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-7028 JP 2002-72218 A JP 2002-277622 A JP 2003-275659 A

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、インク中にスペーサ等粒子の沈殿が起こらず、吐出性の良好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。 The present invention was created to solve the above-described disadvantages of the prior art, and an object of the present invention is to provide a head module and a printing apparatus that have good dischargeability without causing precipitation of particles such as spacers in the ink. It is.

上記課題を解決するために請求項１記載の発明は、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ペ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ペーサ分散液は、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空間は、その内部に配置され、前記スペ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、前記輸送室の壁面には前記スペーサ分散液が供給される流入口と、前記流入口から離間して設けられ、前記スペーサ分散液を排出する排出口とが設けられ、前記輸送系は、前記排出口から排出させた前記スペ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。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の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、前記スペ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ヘッドモジュールである。
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のヘッドモジュールであって、前記スペーサ分散液にはスペーサ粒子が分散され、前記内部フィルターの内部には、前記スペーサ粒子の直径の２倍以上の直径を有し、前記スペ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。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is to transport an inner hollow head body, a nozzle plate constituting one wall surface of the head body, and a spacer dispersion supplied from a storage system to the head body. The nozzle plate is provided with an ejection hole, and the spacer dispersion transported into the head body is a head module configured to be discharged from the ejection hole, The internal space of the head body is divided into a discharge chamber on the nozzle plate side and a transport chamber on the opposite side of the nozzle plate by an internal filter that is disposed inside the head main body and allows the spacer dispersion liquid to pass through. On the wall surface of the transport chamber, there are an inlet for supplying the spacer dispersion liquid, and an outlet provided at a distance from the inlet for discharging the spacer dispersion liquid. Vignetting, the transport system is a head module having a pump for returning the spacer dispersion liquid was discharged from the discharge port to the inlet.
The invention according to claim 2 is the head module according to claim 1, wherein the transport system has a discharge valve, and the spacer dispersion liquid is transferred from the discharge port to the inflow port by switching the discharge valve. from back circulation state, a head module that is configured to discharge state is switched to be discharged to the discharge port or found before Symbol retention system.
A third aspect of the present invention is the head module according to the first or second aspect, wherein spacer particles are dispersed in the spacer dispersion liquid, and the spacer is disposed inside the internal filter. The head module has a diameter that is at least twice the diameter of the particles, is provided with a passage through which the spacer dispersion liquid passes, and the diameter of the ejection hole is larger than the diameter of the passage.

スペーサ形成用粒子を分散させたインクの液中スペーサを凝集および沈降させることなくヘッド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ペーサ吐出装置の実用化が可能となる。 It becomes possible to stably supply the ink in the liquid in which the spacer forming particles are dispersed to the head without agglomerating and settling, and it is possible to put to practical use a spacer discharge device for a large substrate using a plurality of heads. .

図２の符号２は本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、ピエゾ素子が設けられた小吐出室２７と、輸送系１０と、供給バルブ４１と、排出バルブ４２とを有している。 2 indicates a head module of the present invention. The head module 2 includes a head body 20, a nozzle plate 26, a small discharge chamber 27 provided with a piezoelectric element, a transport system 10, and a supply valve. 41 and a discharge valve 42.

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いる。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いる。 The inside of the head main body 20 is hollow, and the nozzle plate 26 is constituted by a bottom wall which is one wall surface of the head main body 20. The small discharge chamber 27 is disposed on the surface of the nozzle plate 26 facing the inside of the head main body 20.

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２７と、ヘッド本体２０の天井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２０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。 Inside the head body 20, an internal filter 30 is disposed away from both the small discharge chamber 27 on the nozzle plate 26 and the wall surface on the ceiling side of the head body 20, and the internal space of the head body 20 is The space 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.

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、後述するスペーサ分散液の吐出が行われる小吐出室２７が配置された吐出室を示しており、同図の符号２２はヘッド本体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、内部フィルター２６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。 Reference numeral 21 in FIG. 2 denotes a discharge chamber that is surrounded by a nozzle plate 26, an internal filter 30, and a side wall of the head body 20, and in which a small discharge chamber 27 in which a spacer dispersion liquid described below is discharged is disposed. Reference numeral 22 in the figure denotes a ceiling side wall surface that is the wall surface of the head body 20 opposite to the nozzle plate 26, an internal filter 26, and a transport chamber 22 surrounded by the side wall of the head body 20.

ここでは、ヘッド本体２０の天井側壁面は細長であって、その長手方向の両端部には貫通孔がそれぞれ設けられ、それらの貫通孔でスペーサ分散液を輸送室２２へ流入させる流入口２３と、スペーサ分散液を輸送室２２から流出させる流出口２４が設けられている。 Here, the ceiling side wall surface of the head body 20 is elongated, and through holes are provided at both ends in the longitudinal direction, respectively, and an inlet 23 through which the spacer dispersion liquid flows into the transport chamber 22 through the through holes. In addition, an outflow port 24 through which the spacer dispersion liquid flows out from the transport chamber 22 is provided.

流入口２３と流出口２４の直径は、天井側壁面の長さに比べて非常に短いので、流入口２３と流出口２４は互いに離間して配置された状態になっている。 Since the diameter of the inflow port 23 and the outflow port 24 is very short compared with the length of the ceiling side wall surface, the inflow port 23 and the outflow port 24 are in a state of being spaced apart from each other.

輸送系１０は一端が流入口２３に接続され、他端が流出口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。 The transport system 10 includes a transport path 12 having one end connected to the inlet 23 and the other end connected to the outlet 24, and a buffer chamber 17 provided in the middle of the transport path 12.

バッファ室１７には供給管５６の一端が接続され、供給バルブ４１は供給管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、スペ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を閉じ、バッファ室１７を供給系に接続した許容状態では、供給系のスペーサ分散液がバッファ室１７内部に供給され、バッファ室１７内部にスペーサ分散液が蓄液されるようになっている。 One end of a supply pipe 56 is connected to the buffer chamber 17, and the supply valve 41 is provided in the middle of the supply pipe 56. When the supply valve 41 is closed and the buffer chamber 17 is shut off from a supply system described later, The spacer dispersion liquid is not supplied to the buffer chamber 17, but in a permissive state in which the supply valve 41 is closed and the buffer chamber 17 is connected to the supply system, the spacer dispersion liquid in the supply system is supplied into the buffer chamber 17. The spacer dispersion liquid is stored in the tank.

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、バッファ室１７内部の液量が規定量未満の時には、供給バルブ４１が許容状態となり、逆にバッファ室１７内部の液量が規定量以上の時には、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内部の液量が減った時には、供給系５１からスペーサ分散液が補充され、バッファ室１７内部の液量は常に規定量に維持される。 The head module 2 has a liquid volume sensor (not shown) that detects the liquid volume in the buffer chamber 17. When the liquid volume in the buffer chamber 17 is less than the specified volume, the supply valve 41 is allowed, and conversely When the amount of liquid in the buffer chamber 17 is equal to or greater than the specified amount, the supply valve 41 is stopped. Accordingly, when the amount of liquid in the buffer chamber 17 decreases due to printing, the spacer dispersion liquid is replenished from the supply system 51, and the amount of liquid in the buffer chamber 17 is always maintained at a specified amount.

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、バッファ室１７内に蓄液されたスペーサ分散液は、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、スペーサ粒子は沈降せず、バッファ室１７内部で分散した状態が維持される。 The head module 2 has ultrasonic irradiation means (not shown), and the spacer dispersion liquid stored in the buffer chamber 17 is agitated by ultrasonic vibration generated by the ultrasonic irradiation means. The spacer particles do not settle and are maintained dispersed in the buffer chamber 17.

バッファ室１７には不図示の温度制御手段が取り付けられており、バッファ室１７内に蓄液されたスペ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、熱伝導によってスペーサ分散液が冷却されるようになっている。従って、超音波照射によりバッファ室１７内のスペーサ分散液の温度が上昇しても、温度制御手段によって常にスペーサ分散液の温度が一定に維持されるようになっている。 A temperature control means (not shown) is attached to the buffer chamber 17, and when the temperature of the spacer dispersion liquid stored in the buffer chamber 17 rises, the buffer chamber 17 is cooled by the temperature control means, and the spacer is transferred by heat conduction. The dispersion is cooled. Therefore, even if the temperature of the spacer dispersion liquid in the buffer chamber 17 rises due to ultrasonic irradiation, the temperature of the spacer dispersion liquid is always kept constant by the temperature control means.

輸送路１２には流出口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、該循環ポンプ１５を動作させると、バッファ室１７内部のスペーサ分散液が循環ポンプ１５とは反対側に押し出され、輸送路１２内部を流入口２３に向かって流れ、流入口２３から輸送室２２内部に供給されると、流入口２３と流出口２４の間を流れる。 A circulation pump 15 is attached to the transport path 12 at a position between the outlet 24 and the buffer chamber 17, and when the circulation pump 15 is operated, the spacer dispersion in the buffer chamber 17 is opposite to the circulation pump 15. When it is pushed to the side and flows in the transport path 12 toward the inflow port 23 and is supplied from the inflow port 23 into the transport chamber 22, it flows between the inflow port 23 and the outflow port 24.

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や不織布のように、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いる。流入口２３から流出口２４へ向かって流れるスペ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。 FIG. 3 is an enlarged sectional view of the head body 20. The internal filter 30 is configured by a filter having a passage through which a solution passes, such as a metal mesh filter or a non-woven fabric. A part of the spacer dispersion flowing from the inflow port 23 toward the outflow port 24 is transported to the discharge chamber 21 through the passage of the internal filter 30.

図３の符号３９はスペーサ分散液に分散されたスペーサ粒子を示している。内部フィルター３０の通路は、スペーサ粒子３９の直径の２倍以上にされており、従ってスペーサ分散液はスペーサ粒子３９が分散された状態で、吐出室２１へ運ばれる。 The code | symbol 39 of FIG. 3 has shown the spacer particle | grains disperse | distributed to the spacer dispersion liquid. The passage of the internal filter 30 is set to be twice or more the diameter of the spacer particles 39, so that the spacer dispersion liquid is conveyed to the discharge chamber 21 in a state where the spacer particles 39 are dispersed.

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が、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。 A piezo support plate 35 provided with a plurality of holes is disposed between the nozzle plate 26 and the internal filter 30 so as to be separated from the nozzle plate 26, and the small discharge chamber 27 includes the nozzle plate 26 and the piezo support plate. 35.

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からスペーサ分散液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いし、小吐出室２７の側壁上に設けてもよい。 The nozzle plate 26 is provided with one or more ejection holes 32. Here, there are a plurality of ejection holes 32, and one small ejection chamber 27 is provided on each ejection hole 32. The piezo elements 36 of the small discharge chambers 27 are provided in the vicinity of the respective ejection holes 32, and the piezo elements 36 located in the vicinity of the desired ejection holes 32 are vibrated, so that the spacers are separated from the desired ejection holes 32. The dispersion liquid can be discharged. The piezo element 35 may be provided as a partition 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.

スペーサ分散液が吐出され、吐出室２１のスペーサ分散液が消費されると、噴出孔３２内のスペーサ分散液が大気と接する面（メニスカス）の高さが変化する。 When the spacer dispersion liquid is discharged and the spacer dispersion liquid in the discharge chamber 21 is consumed, the height of the surface (meniscus) where the spacer dispersion liquid in the ejection holes 32 contacts the atmosphere changes.

バッファ室１７はメニスカス制御機構８のタンク８０に接続されており、タンク８０内に蓄液されたスペーサ分散液や溶剤は、その液面高さがメニスカスの高さと連動して変化する。バッファ液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、スペ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。 The buffer chamber 17 is connected to the tank 80 of the meniscus control mechanism 8, and the liquid level of the spacer dispersion liquid and solvent stored in the tank 80 changes in conjunction with the height of the meniscus. The liquid level of the buffer liquid is detected by a liquid level sensor (not shown), and the spacer dispersion liquid or solvent is returned from the tank 80 to the buffer chamber so that the meniscus is returned to a predetermined height by a pressure reducing mechanism linked to the liquid level sensor. 17 is supplied.

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へのスペ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、スペーサ分散液の吐出が安定して行われる。 That is, in the head module 2, 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, so that the head module 2 is always adjusted. The amount of the liquid inside is kept constant, and as a result, the discharge of the spacer dispersion liquid is performed stably.

輸送室２２を通るスペーサ分散液のうち、吐出室２１へ供給されなかったものは、流出口２４から輸送路１２に戻る。 Of the spacer dispersion liquid passing through the transport chamber 22, the one not supplied to the discharge chamber 21 returns to the transport path 12 from the outlet 24.

排出バルブ４２は、輸送路１２の流出口２４とバッファ室１７の間の位置に取り付けられている。輸送路１２には排出バルブ４２を介して排出管５７の一端が接続されている。排出管５７の他端は後述する排出系に接続されており、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では、流出口２４から輸送路１２に戻ったスペーサ分散液は排出管５７を通って排出系に排出されるが、輸送路１２を排出系から遮断した循環状態では、流出口２４から輸送路１２に戻ったスペーサ分散液は、バッファ室１７へ戻るようになっている。 The discharge valve 42 is attached at a position between the outlet 24 of the transport path 12 and the buffer chamber 17. One end of a discharge pipe 57 is connected to the transport path 12 via a discharge valve 42. The other end of the discharge pipe 57 is connected to a discharge system, which will be described later. In a discharge state in which the discharge valve 42 is switched and the transport path 12 is connected to the discharge system, the spacer dispersion returned from the outlet 24 to the transport path 12 is Although it is discharged to the discharge system through the discharge pipe 57, the spacer dispersion liquid that has returned from the outlet 24 to the transport path 12 returns to the buffer chamber 17 in a circulating state in which the transport path 12 is blocked from the discharge system. ing.

バッファ室１７へ戻ったスペーサ分散液は再び、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、スペーサ分散液は、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。 Since the spacer dispersion liquid returned to the buffer chamber 17 is sent again toward the inflow port 23, when the circulation pump 15 is operated in a circulating state, the spacer dispersion liquid flows between the buffer chamber 17 and the transport chamber 22. It comes to circulate.

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はスペーサ粒子は通過させるが、スペーサ粒子よりも大きい物体（ゴミ、スペ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にはスペーサ粒子が分散された分散液だけが到達する。 An external filter 19 is provided between the inlet 23 and the buffer chamber 17. The external filter 19 allows the spacer particles to pass through, but removes objects (including dust and aggregates of spacer particles) larger than the spacer particles. Therefore, only the dispersion liquid in which the spacer particles are dispersed reaches the inlet 23.

次に、このヘッドモジュール２を用いた本発明の印刷装置を説明する。図１の符号１は本発明の印刷装置の一例を示している。 Next, a printing apparatus of the present invention using this head module 2 will be described. Reference numeral 1 in FIG. 1 shows an example of the printing apparatus of the present invention.

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、ヘッドモジュール２の各部材にはそれぞれ添え字ａ〜ｄを付して区別する。 The printing apparatus 1 has one or more of the storage system 5, the circulation path 50, and the head module 2 described above. Here, four head modules 2 are provided, and each head module 2 and each member of the head module 2 are distinguished from each other by adding subscripts a to d.

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、樹脂粒子であるスペーサ粒子が溶媒に分散されたスペーサ分散液が蓄液されており、該スペ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、バッファタンク５９内部に一旦蓄液されると共に、バッファタンク５９に過剰に蓄液されたものは貯留タンク５８に戻るようになっている。 The storage system 5 has a storage tank 58 and a buffer tank 59. Inside the storage tank 58, a spacer dispersion liquid in which spacer particles as resin particles are dispersed in a solvent is stored, and the spacer dispersion liquid is supplied from the storage tank 58 to the buffer tank 59 by a supply pump 79, The liquid is temporarily stored in the buffer tank 59, and the excessive liquid stored in the buffer tank 59 is returned to the storage tank 58.

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ペーサ分散液は攪拌手段で常に攪拌され、スペ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。 The storage tank 58 and the buffer tank 59 are respectively provided with stirring means (not shown). The spacer dispersion liquid stored in the storage tank 58 and the buffer tank 59 is constantly stirred by the stirring means, and the spacer particles are mixed. The dispersed state is maintained without precipitation.

循環路５０は、一端と他端がバッファタンク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のスペーサ分散液が、循環路５０内部に一端から引き込まれ、循環路５０内部を他端へ向かって流れた後、他端からバッファタンク５９へ戻るようになっている。 The circulation path 50 is composed of a pipe having one end and the other end connected to a buffer tank 59. A general circulation pump 55 is provided in the middle of the circulation path 50, and when the large circulation pump 55 is operated, The spacer dispersion liquid in the tank 59 is drawn into the circulation path 50 from one end, flows in the circulation path 50 toward the other end, and then returns to the buffer tank 59 from the other end.

循環路５０のスペーサ分散液が引き込まれる側を上流、バッファタンク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の供給管５６ａ〜５６ｄは、循環路５０の上流の一端側に、上流から下流に向かって１個ずつ順番に接続されている。 If the side where the spacer dispersion liquid is drawn into the circulation path 50 is upstream and the side where it is discharged to the buffer tank 59 is downstream, the supply pipes 56a to 56d of the head modules 2a to 2b are connected to one end upstream of the circulation path 50. Are connected one by one from the upstream toward the downstream.

図１の符号５１は循環路５０の最も下流側の供給管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を流れるスペーサ分散液が供給管５６ａ〜５６ｄからバッファ室１７に供給されるようになっている。 Reference numeral 51 in FIG. 1 indicates a supply system that is a portion upstream of the position where the most downstream supply pipe 56d of the circulation path 50 is connected, and the spacer dispersion flowing in the supply system 51 is supplied from the supply pipes 56a to 56a. The buffer chamber 17 is supplied from 56d.

各ヘッドモジュール２ａ〜２ｄの排出管５７ａ〜５７ｄは、循環路５０に供給系５１よりも下流の位置で、上流から下流に向かって１個ずつ順番に接続されている。図１の符号５２は循環路５０の最も上流側の排出管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から排出されるスペーサ分散液は排出系５２に戻るようになっている。 The discharge pipes 57a to 57d of each of the head modules 2a to 2d are sequentially connected to the circulation path 50 one by one from the upstream to the downstream at a position downstream of the supply system 51. Reference numeral 52 in FIG. 1 indicates a discharge system which is a portion downstream of the position where the most upstream discharge pipe 57a of the circulation path 50 is connected. The spacer dispersion liquid discharged from each of the head modules 2a to 2d is It returns to the discharge system 52.

最も上流側の排出管５７ａは、最も下流側の供給管５６ｄよりも更に下流側で輸送路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を通過したスペーサ分散液は、輸送路５０のうち、最も下流側の供給管５６ｄと最も上流側の排出管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、輸送路５０のうち、最も下流側の供給管５６ｄと最も上流側の排出管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。 The most upstream discharge pipe 57a is connected to the transport path 50 further downstream than the most downstream supply pipe 56d. Therefore, the spacer dispersion liquid that has passed through the supply system 51 without being supplied to the head modules 2a to 2d passes through a portion of the transport path 50 between the most downstream supply pipe 56d and the most upstream discharge pipe 57a. It passes through and is discharged to the discharge system 52. Reference numeral 53 in FIG. 1 is a portion of the transport path 50 between the most downstream supply pipe 56 d and the most upstream discharge pipe 57 a, and represents a connection system that connects the supply system 51 to the discharge system 52. Show.

次に、この印刷装置１を用いてスペ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を流れるスペーサ分散液の流量は、各供給管５６ａ〜５６ｄに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管５６ｄから、最下流に位置する供給管５６ｄまで全てスペ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にスペーサ分散液が蓄液される。 Next, an example of a process for printing the spacer dispersion using the printing apparatus 1 will be described. The general circulation pump 55 is operated with each supply valve 41 in an allowable state and each discharge valve 42 in a circulation state. Even if the flow rate of the spacer dispersion flowing through the supply system 51 is allowed in each of the supply pipes 56a to 56d, all the flow from the supply pipe 56d located at the uppermost stream to the supply pipe 56d located at the most downstream position. Since the flow rate is sufficient to supply the spacer dispersion liquid, the spacer dispersion liquid is stored in the buffer chambers 17 of the head modules 2a to 2d.

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、スペーサ分散液が各ヘッドモジュール２ａ〜２ｄ内でバッファ室１７と輸送室２２との間を循環する。 When each supply valve 41 is in a stopped state, each discharge valve 42 is in a circulation state, and the circulation pump 15 is operated, as described above, the spacer dispersion liquid is separated from the buffer chamber 17 in each head module 2a to 2d. It circulates between the transport chambers 22.

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からスペーサ分散液を吐出すると、基板の印刷位置にスペーサ分散液が塗布される（印刷）。 When the substrate that is the printing object is disposed at a position facing the nozzle plate 26 of each of the head modules 2a to 2d and the spacer dispersion liquid is discharged from the ejection holes 32 that are located immediately above the printing position to be printed on the substrate, A spacer dispersion is applied to the printing position of the substrate (printing).

スペーサ粒子は沈降しやすいので、ヘッド本体内部でスペーサ分散液が移動しないと、スペーサ粒子が分離してしまい、噴出孔３２から１回に吐出されるスペーサ粒子の数が変動してしまうが、印刷の時に常にスペーサ分散液をバッファ室１７と輸送室２２との間を循環させれば、スペーサ分散液がヘッドモジュール２内部で沈降しない。 Since the spacer particles easily settle, if the spacer dispersion liquid does not move inside the head body, the spacer particles are separated, and the number of spacer particles discharged at one time from the ejection holes 32 varies. If the spacer dispersion liquid is circulated between the buffer chamber 17 and the transport chamber 22 at all times, the spacer dispersion liquid does not settle inside the head module 2.

上述したスペーサ分散液の循環を維持させると、常に輸送室２２内部にスペ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からスペ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を流れるスペーサ分散液の流速が変化する。 When the above-described circulation of the spacer dispersion liquid is maintained, the spacer dispersion liquid always flows inside the transport chamber 22, but since the amount pushed out by the circulation pump 15 is constant, when the spacer dispersion liquid is discharged from the ejection holes 32, When not, the flow rate of the spacer dispersion flowing in the transport chamber 22 changes.

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が、噴出孔３２上を通過するスペ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から外れてしまう。 The discharge amount from the ejection hole 32 is controlled by the vibration of the liquid surface by the piezo element 36. However, when the flow velocity of the spacer dispersion liquid passing over the ejection hole 32 varies, the pressure applied to the ejection hole 32 also varies. The discharge amount from the hole 32 is not expected.

本発明ではスペ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を流れるスペ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からは常にピエゾ素子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。 In the present invention, the flow of the spacer dispersion liquid is generated in the transport chamber 22 separated from the discharge chamber 21 by the internal filter 30, so that the pressure received by the ejection holes 32 even if the flow velocity of the spacer dispersion liquid flowing through the transport chamber 22 slightly varies. Has no effect. Accordingly, an amount controlled by the piezo element 36 is always discharged from the ejection hole 32, and stable discharge can be performed.

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にスペーサ分散液が供給されるので、噴出孔３２からの吐出によりバッファ室１７内の液量が低下すると、供給バルブ４１が許容状態に置かれ、スペーサ分散液が常にヘッドモジュール２ａ〜２ｄへ供給される。 If the general circulation pump 55 is always operated at the time of printing, the spacer dispersion liquid is supplied to the supply system 51. Therefore, if the liquid amount in the buffer chamber 17 is reduced by the discharge from the ejection holes 32, the supply valve 41 is allowed. The spacer dispersion liquid is always supplied to the head modules 2a to 2d.

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を流れるスペ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、スペ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、スペ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、スペーサ粒子が循環路５０の途中で沈降することもない。 Further, when the supply valve 41 is stopped, the spacer dispersion flowing in the supply system 51 is sent to the discharge system 52 through the connection system 53 without passing through the head modules 2 a to 2 d, and to the buffer tank 59. Return. Thus, even when the spacer dispersion liquid is not sent into the head modules 2a to 2d, the spacer dispersion liquid circulates between the circulation path 50 and the buffer tank 59 and does not stagnate inside the circulation path 50. The spacer particles do not settle in the middle of the circulation path 50.

スペーサ粒子は沈降しやすいので、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い。 Since the spacer particles tend to settle, for example, when printing is stopped for a short time, always maintain the circulation between the circulation path 51 and the buffer tank 59 and the circulation in each of the head modules 2a to 2d. Is preferred.

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溶剤タンク７１と、該洗浄液を輸送する洗浄経路７２を供給系５１とは別に有している。 The cleaning means for cleaning the inside of the printing apparatus 1 for a long time will be described. The printing apparatus 1 includes a solvent tank 71 in which a cleaning liquid such as an organic solvent is disposed, and a cleaning for transporting the cleaning liquid. A path 72 is provided separately from the supply system 51.

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の切り替えバルブ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。 Referring to FIGS. 1 and 2, one end of the cleaning pipe 75 of each head module 2 a to 2 a is connected to the cleaning path 72. When the switching valve 76 of the cleaning pipe 75 is opened, the cleaning liquid is cleaned from the cleaning path 72. Supplyed to the tube 75.

洗浄管７５は吐出室２１に接続される吐出側配管７３と、輸送路１２に接続される輸送路側配管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、吐出液２１内部が洗浄液で洗浄される。洗浄後の洗浄液は噴出孔３２から外部に排出される。 The cleaning pipe 75 branches into a discharge side pipe 73 connected to the discharge chamber 21 and a transport path side pipe 74 connected to the transport path 12. By switching the branch valve 77, the cleaning pipe 75 is disconnected from the transport path side pipe 74. When shut off and connected to the discharge side pipe 73, the cleaning liquid flows into the discharge side pipe 73. When the discharge side valve 78 provided in the middle of the discharge side pipe 73 is opened, the cleaning liquid is supplied to the discharge chamber 21 and the discharge liquid 21. The inside is cleaned with a cleaning solution. The cleaning liquid after cleaning is discharged to the outside through the ejection holes 32.

輸送路側配管７４は、バッファ室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１２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、排気バルブ４２を排気状態にすれば、洗浄後のスペ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。 The transportation path side pipe 74 is connected to the transportation path 12 between the buffer chamber 17 and the external filter 19. When the cleaning liquid is supplied to the transportation path side pipe 12 by switching the branch valve 77 and the cleaning liquid is caused to flow to the external filter 19 side of the transportation path 12 by switching the transportation path side valve 79 that connects the transportation path side pipe 74 to the transportation path 12, The external filter 19 and the transport chamber 22 are cleaned with the cleaning liquid. At this time, if the exhaust valve 42 is brought into an exhaust state, the washed spacer dispersion liquid is discharged to the discharge system 52 and discharged from the discharge system 52 to the drain 3.

以上は、各ヘッドモジュール２ａ〜２ｄ内に同時にスペ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、本発明はこれに限定されるものではなく、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よい。 The above has described the case where the spacer dispersion liquid is simultaneously supplied into each of the head modules 2a to 2d to perform printing. However, the present invention is not limited to this, and one or two of the plurality of head modules are used. Printing may be performed with the remaining head modules after the printing is completed by selecting more than one and printing.

循環ポンプ１５はスペーサ分散液を押し出す場合に限定されず、スペーサ分散液を吸い込むことで輸送路１２内を循環させても、更にスペーサ分散液を押し出すポンプと吸い込むポンプの２種類を設けてもよく、また、その設置場所も輸送路１２の途中であれば、流出口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１２との間でスペーサ分散液を循環するものであれば良い。 The circulation pump 15 is not limited to extruding the spacer dispersion liquid, and may be circulated in the transport path 12 by sucking the spacer dispersion liquid, or may be further provided with two types of pumps for extruding the spacer dispersion liquid and the suction pump. In addition, as long as the installation location is also in the middle of the transportation path 12, the location may not be between the outlet 24 and the buffer chamber 17. In short, the circulation pump 15 only needs to circulate the spacer dispersion liquid between the transport system 10 and the transport chamber 12.

以上は、ヘッドモジュール２内でスペーサ循環液を循環させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。 The above has described the case where the spacer circulating liquid is circulated in the head module 2, but the present invention is not limited to this.

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１７と、外部フィルター１９と、ヘッド本体２０とを有しているが、ヘッド本体２０の輸送室２２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から供給されるスペーサ分散液は、バッファ室１７と、外部フィルター１９を通り、流入口２３を通って輸送室２２内に供給され、その内部を流れた後、流出口２４から配管に排出されると、バッファ室１７に戻らずに排出系５２に排出される。 Reference numeral 2 ′ in FIG. 4 indicates a head module used in another example printing apparatus 1 ′. The head module 2 'includes a buffer chamber 17, the external filter 19, and the head main body 20 having the same structure as the head module 2 shown in FIG. The filter 19 and the buffer chamber 17 are connected in series to the supply system 51 and the discharge system 52, respectively. When the supply valve 41 is allowed, the spacer dispersion supplied from the supply system 51 is supplied to the buffer chamber 17. Then, after passing through the external filter 19 and passing through the inflow port 23 into the transport chamber 22 and flowing through the inside of the transport chamber 22, the discharge system 52 does not return to the buffer chamber 17 without being returned to the pipe from the outflow port 24. To be discharged.

図４の符号８１は供給系５１から流入口２３にスペ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は流出口２３から排出系５２にスペーサ分散液を戻す排出経路を示している。 4 indicates a supply path for supplying the spacer dispersion liquid from the supply system 51 to the inlet 23, and reference numeral 82 in FIG. 4 indicates a discharge path for returning the spacer dispersion liquid from the outlet 23 to the discharge system 52. ing.

排出系５２に戻ったスペーサ分散液は、バッファタンク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、スペーサ分散液が、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、スペーサ粒子が沈降し難い。 The spacer dispersion returned to the discharge system 52 returns to the buffer tank 59 and is supplied to the supply system 51 again by the operation of the general circulation pump 55. That is, in this printing apparatus 1 ′, the spacer dispersion liquid circulates between the storage system 5, the supply system 51, the supply path 81, the transport chamber 22, the discharge path 82, and the discharge system 52 stagnation. As a result, the spacer particles are difficult to settle.

従って、スペ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ペーサ粒子の個数のばらつきが生じない。 Therefore, if printing is performed while circulating the spacer dispersion liquid, the number of spacer particles in the droplets discharged from the ejection holes 32 does not vary.

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に接続してもよく、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’に優先的にスペ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を流れるスペーサ分散液は、そのヘッドモジュール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に流れるスペ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’に同時にスペ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の間でスペーサ分散液が循環される。 In this printing apparatus 1 ′, two or more head modules 2 ′ may be connected to the same supply system 51 and discharge system 52, in which case the head module 2 ′ located upstream of the supply system 51 If the supply valve 41 is allowed, the spacer dispersion liquid is preferentially supplied to the head module 2 '. Further, if the supply valve 41 of the head module 2 ′ located upstream is stopped, the spacer dispersion flowing in the supply system 51 has priority over the head module 2 ′ adjacent to the downstream of the head module 2 ′. Will flow into. Further, if the amount of the spacer dispersion liquid flowing to the supply system 51 is sufficiently increased, the spacer dispersion liquid can be simultaneously supplied to the plurality of head modules 2 ′, and one storage system 5 and one supply system can be supplied. The spacer dispersion liquid is circulated between 51, the plurality of head modules 2 ′, and one discharge system 52.

本は発明に用いるスペ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４μｍ以上６μｍ以下のものを用いることができる。 In the present invention, the type of spacer particles used in the invention is not particularly limited, and for example, those having a diameter of 4 μm or more and 6 μm or less can be used.

内部フィルター３０の種類も特に限定されず、スペーサ分散液中のスペーサ粒子を吸着しにくい材質であれば、不織布、金属製フィルター等種々のものを用いることができるが、スペーサ粒子を通過させる通路の直径は、スペーサ粒子の直径の２倍以上が好ましい。 The type of the internal filter 30 is not particularly limited, and various materials such as a nonwoven fabric and a metal filter can be used as long as the material does not easily adsorb the spacer particles in the spacer dispersion liquid. The diameter is preferably at least twice the diameter of the spacer particles.

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が、その直径は２μｍ以上４０μｍ以下が好ましい。 The shape and size of the ejection holes 32 are not particularly limited, but those having a diameter that is at least twice the diameter of the passage of the internal filter 30 are preferable in consideration of stable discharge performance. The size of the ejection hole 32 of the nozzle plate 26 can be selected according to the target droplet size, but the diameter is preferably 2 μm or more and 40 μm or less.

また、バッファ室１７内の超音波照射は、そのヘッドモジュール２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ってもいし、断続的に行ってもよい。 The ultrasonic irradiation in the buffer chamber 17 may be performed only when printing is performed by the head module 2, or may be continued even when printing is not performed by the head module 2. When performing ultrasonic irradiation, ultrasonic irradiation may be performed continuously or intermittently.

以上は、バッファ室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、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば外部フィルター１９に温度制御手段を設け、測定されるスペ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を通過した後のスペーサ分散液を設定温度にすることができる。スペーサ分散液の温度制御は、バッファ室１７と外部フィルター１９のいずれか一方で行ってもよいし、両方で行ってもよい。 The case where the temperature control means is provided only in the buffer chamber 17 has been described above. However, the present invention is not limited to this. For example, the temperature of the spacer dispersion liquid is measured by providing the temperature control means in the external filter 19. Based on the above, the spacer dispersion liquid after passing through the external filter 19 can be set to a set temperature by heating or cooling the external filter 19. The temperature control of the spacer dispersion liquid may be performed by either one of the buffer chamber 17 and the external filter 19 or by both.

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が、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、サーマルジェット方式等種々の方式を採用することもできる。 The above is a description of the case where the ejection at the ejection holes 32 is controlled by a piezo element system in which a piezo element is provided in the vicinity of the ejection holes 32. However, the ejection control method is not limited to this, and a bubble jet (registered trademark) is used. ) Method, thermal jet method and the like.

〔スペーサ粒子吐出個数〕
上記図１、２に示した印刷装置１で、市販のスペーサ分散溶液の印刷を行い、吐出される液滴中のスペーサ固数の評価を行なった。 [Number of spacer particles discharged]
The printing apparatus 1 shown in FIGS. 1 and 2 printed a commercially available spacer dispersion solution, and evaluated the number of spacers in the discharged droplets.

尚、スペーサ分散液は、スペーサ散布用に製造されている市販のスペーサ粒子を、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、スペーサ粒子の粒子系が４．１μｍ、スペーサ粒子の濃度を０．１ｗｔ%に調整したものを使用した。 The spacer dispersion liquid is prepared by dispersing commercially available spacer particles produced for spacer dispersion in an alcohol-based mixed solvent and removing aggregates with a filter in advance. The system was 4.1 μm and the spacer particle concentration was adjusted to 0.1 wt%.

ノズル（噴出孔３２）径が２８μｍの場合は、吐出液滴サイズは２０ｐｌであり、１液滴中のスペーサ個数は３．２±０．２であった。
更に、ノズル径が２３μｍの場合は、吐出液滴サイズが８ｐｌであり、１液滴中のスペーサ個数は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、液滴中のスペーサ個数を制御可能なことがわかる。 When the nozzle (ejection hole 32) diameter was 28 μm, the discharge droplet size was 20 pl, and the number of spacers in one droplet was 3.2 ± 0.2.
Furthermore, when the nozzle diameter was 23 μm, the ejection droplet size was 8 pl, and the number of spacers in one droplet was 2.0 ± 0.9.
From these results, it can be seen that the ejection droplet size and the number of spacers in the droplet can be controlled by changing the nozzle diameter.

〔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内の両方でスペーサ分散液の循環を行う場合（実施例１）と、循環路５０だけでスペ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内の両方でスペーサ分散液の循環を行うと同時に、バッファ室１７内に蓄液されたスペ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からスペーサ分散液の連続吐出を行い、連続吐出時の液滴中のスペーサ数の評価を行なった。 [Discharge stability evaluation test]
When the spacer dispersion liquid is circulated in both the circulation path 50 and the head module 2 using the printing apparatus 1 shown in FIGS. 1 and 2 (Example 1), the spacer dispersion liquid is circulated only in the circulation path 50. When performing (Comparative Example 1) and when the spacer dispersion liquid is circulated in both the circulation path 50 and the head module 2, and at the same time, the spacer dispersion liquid stored in the buffer chamber 17 is irradiated with ultrasonic waves. For (Example 2), the spacer dispersion liquid was continuously discharged from the ejection holes 32, and the number of spacers in the droplets during the continuous discharge was evaluated.

その結果を下記表１に示す。 The results are shown in Table 1 below.

上記表１から明らかなように、ヘッドモジュール２内でスペ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個までスペーサ数の減少が観察された。一方、ヘッドモジュール２内でスペーサ分散液を循環させた実施例１は６０分で１．９±０．９個とスペーサ数の減少に対する改善が見られた。更にヘッドモジュール２内の循環時に超音波照射を行なった実施例２では、６０分後でも変化無く、吐出安定性の効果が確認された。 As is apparent from Table 1 above, Comparative Example 1 in which the spacer dispersion liquid is not circulated in the head module 2 is the number of spacers from the initial 2.0 ± 0.9 to 1.5 ± 1.0 after 60 minutes. A decrease was observed. On the other hand, in Example 1 in which the spacer dispersion liquid was circulated in the head module 2, the number of spacers was reduced to 1.9 ± 0.9 in 60 minutes. Further, in Example 2 in which ultrasonic irradiation was performed during circulation in the head module 2, the effect of ejection stability was confirmed without change even after 60 minutes.

６０分の連続吐出後、ヘッドモジュール２内の超音波照射、スペーサ分散液の循環、ヘッドモジュール２のフラッシイング操作後のスペーサ数の評価を行なった所、ヘッドモジュール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。 After continuous ejection for 60 minutes, ultrasonic irradiation in the head module 2, circulation of the spacer dispersion liquid, and evaluation of the number of spacers after the flushing operation of the head module 2 were performed, and maintenance was performed even when there was no circulation in the head module 2. It returned to the initial 2.0 ± 0.9 by the operation.

このように、ヘッドモジュール２内でスペーサ分散液を循環させ、より好ましくはヘッドモジュール２内のスペ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わかる。 Thus, it can be seen that the discharge stability is improved by circulating the spacer dispersion liquid in the head module 2 and more preferably irradiating the spacer dispersion liquid in the head module 2 with ultrasonic waves.

本発明の印刷装置の一例を説明する図1 is a diagram illustrating an example of a printing apparatus according to the present invention. 本発明のヘッドモジュールを説明する図The figure explaining the head module of this invention 本発明に用いるヘッド本体の一例を説明する拡大断面図An enlarged sectional view for explaining an example of a head body used in the present invention 本発明の印刷装置の他の例を説明する図The figure explaining the other example of the printing apparatus of this invention

Explanation of symbols

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……流出口２６……ノズルプレート３０……内部フィルター３２……噴出孔３９……スペーサ粒子４１……供給バルブ４２……排出バルブ５１……供給系５２……排出系５３……接続系 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printing apparatus 2, 2 '... Head module 5 ... Storage system 10 ... Transport system 17 ... Buffer chamber 20 ... Head main body 21 ... Discharge chamber 22 ... Transport chamber 23 ... Inlet 24 ... ... Outlet 26 ... Nozzle plate 30 ... Internal filter 32 ... Injection hole 39 ... Spacer particles 41 ... Supply valve 42 ... Discharge valve 51 ... Supply system 52 ... Discharge system 53 ... Connection system

Claims

An internal hollow head body;
A nozzle plate constituting one wall surface of the head body;
A transport system for transporting the spacer dispersion supplied from the storage system to the head body,
The nozzle plate is provided with ejection holes, and the spacer dispersion liquid transported into the head body is a head module configured to be ejected from the ejection holes,
The internal space of the head body is divided into a discharge chamber on the nozzle plate side and a transport chamber on the opposite side of the nozzle plate by an internal filter that is disposed inside the head main body and allows the spacer dispersion liquid to pass through.
A wall surface of the transport chamber is provided with an inlet port to which the spacer dispersion liquid is supplied, and an outlet port that is provided apart from the inlet port and discharges the spacer dispersion liquid.
The transport system is a head module having a pump for returning the spacer dispersion liquid discharged from the discharge port to the inflow port.

The transport system has a discharge valve, by switching the discharge valve, the discharge the spacer dispersion liquid from the circulation state back to the inlet from the outlet, which is discharged to the discharge port or found before Symbol retention system The head module according to claim 1, wherein the head module is configured to be switched.

Spacer particles are dispersed in the spacer dispersion,
Inside the internal filter, there is provided a passage having a diameter more than twice the diameter of the spacer particles and allowing the spacer dispersion to pass through,
The head module according to claim 1, wherein a diameter of the ejection hole is made larger than a diameter of the passage.