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功能液供給裝置、描繪裝置、電光學(xué)裝置的制造方法、電光學(xué)裝置及電子設(shè)備的制作方法

文檔序號:2607413閱讀:138來源:國知局
專利名稱:功能液供給裝置、描繪裝置、電光學(xué)裝置的制造方法、電光學(xué)裝置及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及向搭載于滑架的功能液滴噴頭供給功能液的功能液供給裝置、描繪裝置、電光學(xué)裝置的制造方法、電光學(xué)裝置及電子設(shè)備。
背景技術(shù)
作為描繪裝置的一種的噴墨打印機(jī)中,為了防止來自噴墨頭(功能液滴噴頭)中的墨液(功能液)的滴垂,并且確保從噴墨頭中噴出的墨滴的量的穩(wěn)定性,將向噴墨頭供給墨液的墨盒(功能液罐)配置在比噴墨頭(的噴嘴面)更低的位置,達(dá)到規(guī)定的水頭差。此外,通過在使噴墨頭相對于印刷對象物(工件)相對移動的同時,對其進(jìn)行噴出驅(qū)動,來對印刷對象物進(jìn)行印刷(描繪)(參照特開2002-248784號公報)。
但是,工業(yè)應(yīng)用的描繪裝置中,當(dāng)為了防止功能液滴的飛行彎曲等、確保高描繪精度,將功能液滴噴頭的噴嘴面和工件的間隔(間隙)縮小,將功能液罐配置在比功能液滴噴頭(的噴嘴面)更低的位置上時,則必需躲開相對于工件移動的功能液滴噴頭的移動區(qū)域來配置功能液罐。即,由于沒有設(shè)置功能液罐的自由度,并需要將功能液罐配置在功能液滴噴頭的移動區(qū)域外,因此就會產(chǎn)生裝置自身大型化的問題。
另外,由于當(dāng)在功能液滴噴頭內(nèi)混入氣泡時,則會產(chǎn)生漏點(diǎn),因此向功能液滴噴頭供給的功能液最好脫氣度較高。但是,當(dāng)將功能液罐配置在功能液滴噴頭的移動區(qū)域外時,則由于從功能液罐到功能液滴噴頭的功能液流路變長,因此穿過構(gòu)成功能液流路的功能液管道而在功能液流路中向送液中的功能液中溶入的空氣量就會增加。另外,當(dāng)功能液流路變長時,由于流路內(nèi)殘留的功能液量變多,因此浪費(fèi)的功能液量就會增加,并且還產(chǎn)生功能液供給壓力的流路損失增大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
所以,本發(fā)明的目的在于,提供可以確保功能液罐的設(shè)置自由度,并且可以縮短功能液流路的功能液供給裝置、描繪裝置、電光學(xué)裝置的制造方法、電光學(xué)裝置及電子設(shè)備。
本發(fā)明是向搭載于滑架上的功能液滴噴頭供給功能液的功能液供給裝置,其特征是,具備供給功能液的功能液罐;將從功能液罐導(dǎo)入1次室的功能液通過2次室向功能液滴噴頭供給,并且將構(gòu)成2次室的1個面且朝向大氣的圓形的隔膜所受到的大氣壓作為基準(zhǔn)調(diào)整壓力,對連通1次室和2次室的連通流路進(jìn)行開閉的壓力調(diào)整閥;和通過壓力調(diào)整閥連接功能液罐及功能液滴噴頭的連接管道,其中,功能液罐及壓力調(diào)整閥被搭載在滑架上。
根據(jù)該構(gòu)成,功能液罐及壓力調(diào)整閥由于被搭載于搭載了功能液滴噴頭的滑架上,因此就可以縮短連接管道的長度,即功能液流路的長度。而且,由于在功能液罐及功能液滴噴頭之間,夾設(shè)有將大氣壓作為基準(zhǔn)調(diào)整壓力的壓力調(diào)整閥,因此就不需要考慮功能液罐及功能液滴噴頭之間的水頭差。
此時,功能液罐及壓力調(diào)整閥最好按照使功能液從功能液罐向功能液滴噴頭自然流下的方式,被搭載在滑架上。
根據(jù)該構(gòu)成,功能液罐及壓力調(diào)整閥由于被按照從功能液罐向功能液滴噴頭自然流下的方式搭載在滑架上,因此就可以利用(因水頭差而產(chǎn)生的)功能液的自然流下,向功能液滴噴頭供給功能液。所以,就不需要另外設(shè)置用于向功能液滴噴頭供給功能液的裝置,從而可以防止裝置大型化。
此時,功能液罐最好為將脫氣后的功能液真空填裝的填裝包形式。
根據(jù)該構(gòu)成,由于隨著貯存的功能液的減少,填裝包收縮,因此填裝包內(nèi)的功能液就不會暴露在空氣中,從而可以將脫氣后的功能液在保持較高的脫氣度的狀態(tài)下向功能液滴噴頭供給。
此時,最好還具有由與連接管道的上游端連接的管道連接部、與管道連接部連通并且與功能液罐的供給口連接的連接針構(gòu)成而將連接管道及功能液罐連接的接合器,供給口由將連接針自由插拔地收容的彈性材料密封。
根據(jù)該構(gòu)成,通過將接合器的連接針按照貫穿彈性材料的方式插入,就可以進(jìn)行連接管道及功能液罐的連接,從而可以將它們?nèi)菀椎剡B接。另外,由于功能液罐的供給口被彈性材料密封,因此在連接針的插入時可以防止空氣(氣泡)混入,并且可以在將連接針取下時防止罐內(nèi)的功能液漏出。
本發(fā)明的描繪裝置的特征是,具備功能液滴噴頭、所述的任意一項中記載的功能液供給裝置,通過在使滑架相對于工件相對移動的同時,對功能液滴噴頭進(jìn)行噴出驅(qū)動,在工件上進(jìn)行功能液滴的描繪。
根據(jù)該構(gòu)成,由于在相對于工件進(jìn)行相對移動的滑架上,搭載有壓力調(diào)整閥及功能液罐,因此就可以將壓力調(diào)整閥及功能液罐集中配置在滑架的相對移動區(qū)域內(nèi)。另外,由于可以縮短連接功能液罐和功能液滴噴頭的連接管道(功能液流路)的長度,因此就可以穩(wěn)定地供給功能液,并且可以向功能液滴噴頭供給脫氣度高的功能液。
此時,功能液滴噴頭、壓力調(diào)整閥及功能液罐最好被配置為直線狀。
根據(jù)該構(gòu)成,由于功能液滴噴頭、壓力調(diào)整閥及功能液罐被配置為直線狀,因此連接它們的連接管道(功能液流路)也被成為直線狀,從而可以進(jìn)一步縮短功能液流路的長度。
此時,壓力調(diào)整閥及功能液罐最好被縱向放置。
根據(jù)該構(gòu)成,由于壓力調(diào)整閥及功能液罐被縱向放置,因此就可以縮小俯視狀態(tài)下的壓力調(diào)整閥及功能液罐的設(shè)置空間,從而可以將它們有效地配置在滑架上。
此時,最好在滑架上,搭載多組將功能液滴噴頭、壓力調(diào)整閥及功能液罐配置為直線狀的單位組件。
根據(jù)該構(gòu)成,可以縮小各單位組件的功能液流路的長度,從而可以向各單位組件的功能液滴噴頭穩(wěn)定地供給功能液。
此時,多組單位組件最好被沿著與功能液滴噴頭、壓力調(diào)整閥及功能液罐的配置方向垂直的方向近似橫排地配置,多組單位組件中所含的多個功能液滴噴頭最好在被定位固定在單一的噴頭板上的狀態(tài)下,搭載于滑架上。
根據(jù)該構(gòu)成,由于多個功能液滴噴頭借助噴頭板被組件化,因此就可以借助噴頭板將各功能液滴噴頭精度優(yōu)良地定位搭載在滑架上,并且可以使多個功能液滴噴頭有效地搭載在滑架上。
此時,多組單位組件中所含的多個壓力調(diào)整閥最好在被定位固定在單一的閥板上的狀態(tài)下,搭載于滑架上。
根據(jù)該構(gòu)成,就可以利用單一的閥板,將多個壓力調(diào)整閥在定位的狀態(tài)下組件化,從而可以提高將多個壓力調(diào)整閥搭載在滑架上時的操作性。
此時,多組單位組件所含的多個功能液罐最好在被定位固定在單一的液罐板上的狀態(tài)下,搭載于滑架上。
根據(jù)該構(gòu)成,由于可以借助單一的液罐板,將多個功能液罐定位固定在滑架上,因此就可以將它們有效地搭載在滑架上。
本發(fā)明的電光學(xué)裝置的制造方法的特征是,使用所述任意一個描繪裝置,在工件上形成利用功能液滴形成的成膜部。另外,本發(fā)明的電光學(xué)裝置的特征是,使用所述的任意一項中記載的描繪裝置,在工件上形成利用功能液滴形成的成膜部。
根據(jù)這些構(gòu)成,由于使用可以通過向功能液滴噴頭穩(wěn)定地供給脫氣度高的功能液,在工件上進(jìn)行精度優(yōu)良的描繪的描繪裝置來進(jìn)行電光學(xué)裝置的制造,因此就可以實現(xiàn)高效的制造。而且,作為電光學(xué)裝置(器件),可以考慮液晶顯示裝置、有機(jī)EL(Electro-Luminescence)裝置、電子發(fā)射裝置、PDP(Plasma Display Panel)裝置及電泳顯示裝置等。而且,電子發(fā)射裝置是包括所謂的FED(Field Emission Display)裝置或SED(Surface-Conduction Electron-Emitter Display)裝置的概念。另外,作為電光學(xué)裝置,可以考慮包括金屬配線形成、透鏡形成、抗蝕劑形成及光擴(kuò)散體形成等的裝置。
本發(fā)明的電子設(shè)備的特征是,搭載有利用上述的電光學(xué)裝置的制造方法制造的電光學(xué)裝置、或利用上述的描繪裝置在所述工件上形成有利用功能液滴形成的成膜部的電光學(xué)裝置。
此時,作為電子設(shè)備,搭載有所謂的平板顯示器的攜帶電話、個人電腦及其他的各種電氣產(chǎn)品與之相對應(yīng)。


圖1是本發(fā)明的實施方式的描繪裝置的俯視示意圖。
圖2是本發(fā)明的實施方式的描繪裝置的前視示意圖。
圖3是支撐框架周圍的俯視示意圖。
圖4是功能液滴噴頭的外觀立體圖。
圖5是功能液罐周圍的說明圖。
圖6是從背面看到的壓力調(diào)整閥的外觀立體圖。
圖7A、7B是壓力調(diào)整閥的說明圖,圖7A是壓力調(diào)整閥的后視圖,圖7B是壓力調(diào)整閥的前視圖。
圖8A、8B是壓力調(diào)整閥的說明圖,圖8A是壓力調(diào)整閥的縱剖視圖,圖8B是將1次室周圍放大后的縱剖視圖。
圖9是用于說明壓力調(diào)整閥的動作的說明圖。
圖10是表示功能液滴噴頭、壓力調(diào)整閥及功能液罐的高度關(guān)系的圖。
圖11是對描繪裝置的主控制系統(tǒng)進(jìn)行說明的方框圖。
圖12是說明濾色片制造工序的流程圖。
圖13A-13E是按照制造工序依次表示的濾色片的示意剖視圖。
圖14是表示使用了應(yīng)用了本發(fā)明的濾色片的液晶裝置的概略構(gòu)成的主要部分剖視圖。
圖15是表示使用了應(yīng)用了本發(fā)明的濾色片的第2例的液晶裝置的概略構(gòu)成的主要部分剖視圖。
圖16是表示使用了應(yīng)用了本發(fā)明的濾色片的第3例的液晶裝置的概略構(gòu)成的分解剖視圖。
圖17是作為有機(jī)EL裝置的顯示裝置的主要部分剖視圖。
圖18是說明作為有機(jī)EL裝置的顯示裝置的制造工序的流程圖。
圖19是說明無機(jī)物圍堰層的形成的主要部分剖視圖。
圖20是說明有機(jī)物圍堰層的形成的主要部分剖視圖。
圖21是說明形成空穴注入/輸送層的過程的主要部分剖視圖。
圖22是說明形成了空穴注入/輸送層后的狀態(tài)的主要部分剖視圖。
圖23是說明形成藍(lán)色的發(fā)光層的過程的主要部分剖視圖。
圖24是說明形成了藍(lán)色的發(fā)光層后的狀態(tài)的主要部分剖視圖。
圖25是說明形成了各色的發(fā)光層后的狀態(tài)的主要部分剖視圖。
圖26是說明陰極的形成的主要部分剖視圖。
圖27是作為等離子型顯示裝置(PDP裝置)的顯示裝置的主要部分分解立體圖。
圖28是作為電子發(fā)射裝置(FED裝置)的顯示裝置的主要部分剖視圖。
圖29A、29B是表示顯示裝置的電子發(fā)射部周圍的俯視圖(29A)及其形成方法的俯視圖(29B)。
圖中1-描繪裝置,3-液滴噴出裝置,4-功能液供給裝置,14-主滑架,41-功能液滴噴頭,42-噴頭板,72-功能液供給管道,73-接合器,91-功能液罐,92-液罐板,103-供給口,142-管道連接部,151-液罐連接部,152-連接針,105-封閉構(gòu)件,161-壓力調(diào)整閥,163-閥板,172-1次室,173-2次室,174-連通流路,175-隔膜,176-閥體,U-單位組件,W-工件。
具體實施例方式
下面將參照附圖對應(yīng)用了本發(fā)明的描繪裝置進(jìn)行說明。該描繪裝置是被組裝在所謂的平板顯示器的生產(chǎn)線上的裝置,是利用使用了功能液滴噴頭的液滴噴出法,形成液晶顯示裝置的濾色片或構(gòu)成有機(jī)EL裝置的各象素的發(fā)光元件等的裝置。
如圖1及圖2所示,描繪裝置1具備機(jī)臺2、具有功能液滴噴頭41并被較寬地放置在機(jī)臺2的全部區(qū)域上的液滴噴出裝置3、與液滴噴出裝置3連接的功能液供給裝置4、按照附設(shè)在液滴噴出裝置3上的方式放置在機(jī)臺2上的噴頭保養(yǎng)裝置5。另外,在描繪裝置1上,設(shè)有圖外的控制裝置6,描繪裝置1中,在液滴噴出裝置3利用功能液供給裝置4接收功能液的供給的同時,根據(jù)控制裝置6的控制,由液滴噴出裝置3在工件W上進(jìn)行描繪動作,并且由噴頭保養(yǎng)裝置5對功能液滴噴頭41進(jìn)行適宜保養(yǎng)動作(維護(hù))。
液滴噴出裝置3具有由使工件W主掃描(沿X軸方向移動)的X軸臺12及與X軸臺12垂直的Y軸臺13構(gòu)成的XY移動機(jī)構(gòu)11、被自由移動地安裝在Y軸臺13上的主滑架14、垂直設(shè)置在主滑架14上并搭載有功能液滴噴頭41的噴頭組件15。
X軸臺12具有構(gòu)成X軸方向的驅(qū)動系統(tǒng)的X軸馬達(dá)(圖示略)驅(qū)動的X軸滑塊22,在其上自由移動地搭載有由吸附臺24及θ臺25等構(gòu)成的固定臺23。同樣,Y軸臺13具有構(gòu)成Y軸方向的驅(qū)動系統(tǒng)的Y軸馬達(dá)(圖示略)驅(qū)動的Y軸滑塊29,在其上沿Y軸方向自由移動地搭載有支撐噴頭組件15的所述主滑架14。而且,X軸臺12被沿著X方向平行地配置,被直接支撐在機(jī)臺2上。另一方面,Y軸臺13被豎立設(shè)置在機(jī)臺2上的左右的支柱31支撐,按照跨越X軸臺12及噴頭保養(yǎng)裝置5的方式沿Y軸方向延伸(參照圖1及圖2)。
描繪裝置1中,X軸臺12及Y軸臺13相交的區(qū)域成為進(jìn)行工件W的描繪的描繪區(qū)32,Y軸臺13及噴頭保養(yǎng)裝置5相交的區(qū)域成為進(jìn)行對功能液滴噴頭41的功能復(fù)原處理的保養(yǎng)區(qū)33,在對工件W進(jìn)行描繪的情況下,使噴頭組件15面對描繪區(qū)32,在進(jìn)行功能復(fù)原處理的情況下,使噴頭組件15面對保養(yǎng)區(qū)33。
噴頭組件15具備多個(12個)功能液滴噴頭41、借助噴頭保持構(gòu)件(圖示略)搭載功能液滴噴頭41的噴頭板42。噴頭板42被自由拆裝地支撐在支撐框架43上,噴頭組件15借助支撐框架43被定位搭載于主滑架14上。而且,詳細(xì)情況將在后面敘述,在支撐框架43上,與噴頭組件15并排地支撐有功能液供給裝置4的閥組件74及液罐組件71(參照圖1至圖3)。
如圖4所示,功能液滴噴頭41是所謂的雙聯(lián)噴頭,具備具有雙聯(lián)的連接針52的功能液導(dǎo)入部51、與功能液導(dǎo)入部51連接的雙聯(lián)的噴頭基板53、與功能液導(dǎo)入部51的下方相連并在內(nèi)部形成被功能液充滿的噴頭內(nèi)流路的噴頭主體54。連接針52與圖外的功能液供給裝置4連接,向功能液滴噴頭41的噴頭內(nèi)流路供給功能液。噴頭主體54由空腔55(piezo壓電元件)、具有噴嘴58開口的噴嘴面57的噴嘴板56構(gòu)成。在噴嘴面57上,形成有由多個(180個)噴嘴58構(gòu)成的噴嘴列。當(dāng)對功能液滴噴頭41進(jìn)行噴出驅(qū)動時,則因空腔55的泵作用,從噴嘴58中噴出功能液滴。
噴頭板42由不銹鋼等制成的方形的厚板構(gòu)成。在噴頭板42上,形成有用于將12個功能液滴噴頭41定位并借助噴頭保持構(gòu)件將其從里面?zhèn)裙潭ǖ?2個安裝開口(圖示略)。12個安裝開口被兩個兩個分成6組,各組的安裝開口被按照局部重復(fù)的方式,沿與功能液滴噴頭41的噴嘴列垂直的方向(噴頭板42的長邊方向)錯開形成。即,12個功能液滴噴頭41被兩個兩個分成6組,按照在與噴嘴列垂直的方向上,各組的功能液滴噴頭41的噴嘴列局部重復(fù)的方式,被配置為階梯狀(參照圖3)。
而且,形成于各功能液滴噴頭41上的2列噴嘴列分別由具有4個點(diǎn)的間距而配置的多個(180個)噴嘴58構(gòu)成,兩噴嘴列被沿列方向錯開2個點(diǎn)配置。即,在各功能液滴噴頭41上,利用2列的噴嘴列形成2個點(diǎn)間距的描繪線。另一方面,同一組的相鄰的2個功能液滴噴頭41被按照使各自的(2個點(diǎn)間距的)描繪線沿列方向錯開1個點(diǎn)的方式配置,利用一組的功能液滴噴頭41形成1個點(diǎn)間距的描繪線。即,同一組2個功能液滴噴頭41被按照使1/4析像度的各噴嘴列相互錯開的方式配置,與其他的5組10個功能液滴噴頭41,構(gòu)成1個描繪線的高析像度(1個析像度)的噴嘴列。
主滑架14如圖2所示,由從下側(cè)固定于Y軸臺13上的外觀「I」形的吊設(shè)構(gòu)件61、被安裝在吊設(shè)構(gòu)件61的下面用于進(jìn)行(噴頭組件15的)相對于θ方向上的位置修正的θ旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)62、按照吊設(shè)于θ旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)62的下方的方式安裝的滑架主體63構(gòu)成,滑架主體63借助支撐框架43支撐噴頭組件15。雖然圖示省略,但是在滑架主體63上,形成有用于游嵌支撐框架43的方形的開口,并且設(shè)有用于將支撐框架43定位的定位機(jī)構(gòu),從而可以將噴頭組件15在定位的狀態(tài)下固定。
如圖1至圖3所示,功能液供給裝置4與噴頭組件15一起被搭載于所述的支撐框架43上,具有由貯存功能液的多個(12個)功能液罐91構(gòu)成的液罐組件71、將各功能液罐91及各功能液滴噴頭41連接的多條(12條)功能液供給管道72、用于將各功能液供給管道72與各功能液罐91及各功能液滴噴頭41連接的多個(12個)接合器73(參照圖5)、由夾設(shè)在多個功能液供給管道72上的多個(12個)壓力調(diào)整閥161構(gòu)成的閥組件74。
如圖3所示,支撐框架43被制成近似方形的框狀,在其長邊方向上,以噴頭組件15、閥組件74、液罐組件71的順序?qū)⑺鼈兇钶d。雖然圖示省略,但是在支撐框架43上,形成有從下側(cè)游嵌噴頭組件15的開口,并且設(shè)有用于將噴頭組件15(噴頭板42)定位的噴頭定位機(jī)構(gòu)。噴頭定位機(jī)構(gòu)具有從支撐框架43向下方突出的3條定位銷(圖示略),通過使該3條定位銷與噴頭板42的端面接觸,就可以將游嵌在開口上的噴頭組件15在使噴頭組件15的長邊方向和支撐框架43的短邊方向一致的狀態(tài)下精度優(yōu)良地定位搭載。而且,在支撐框架43上,在其長邊部分上安裝有一對把手81,從而可以將該一對把手81作為手持部位,將支撐框架43可以拆裝地放入主滑架14(滑架主體63)。
液罐組件71具有12個功能液罐91、將它們定位的12個定位部111,由支撐12個功能液罐91的液罐板92、用于將各功能液罐91安裝(定位)在各定位部111上的液罐定位夾具93構(gòu)成。如圖5所示,功能液罐91是盒形式的構(gòu)造,具有將功能液真空填裝的功能液填裝包101、收容功能液填裝包101的樹脂制的盒套108。而且,貯存在功能液填裝包101中的功能液被預(yù)先脫氣,其溶解氣體量近似為零。
功能液填裝包101是在將2片長方形的(柔性的)薄膜片102重合而熱溶接的袋狀的構(gòu)件上安裝了供給功能液的樹脂制的供給口103的裝置。功能液填裝包101隨著所貯存的功能液的減少,變形為扁平狀,從而可以到最后將功能液用完。在供給口103上,形成有與填裝包內(nèi)連通的連通開口104。連通開口104被由具有功能液耐腐蝕性的丁基橡膠等彈性材料構(gòu)成的封閉構(gòu)件105所封堵,從而可以防止空氣(氧)或濕氣從連通開口104侵入。而且,為了防止填裝包內(nèi)所貯存的功能液的惡化,在薄膜片102中,采用將具有對功能液的耐腐蝕性或氣體非透過性、防水性等的多個材料層疊的疊層構(gòu)造的構(gòu)件。
盒套108由將1個面開口的扁平的箱狀的套主體109、將套主體109的開口封閉的蓋套(圖示略)形成,在內(nèi)部構(gòu)成收容功能液填裝包101的收容空間。在套主體109上,形成有與功能液填裝包101的供給口103結(jié)合,將供給口103在向外部突出的狀態(tài)下鎖合的鎖合部(圖示略)。
如圖3所示,液罐板92由不銹鋼等的厚板形成近似平行四邊形。在液罐板92上,設(shè)有在將功能液罐91的供給口103朝向閥組件74側(cè)的狀態(tài)下將功能液罐91縱向放置定位、并且將其自由拆裝地固定的12個定位部111。如圖所示,定位部111被按照搭載于噴頭板42上的12個功能液滴噴頭41的配置而配置。即,12個功能液罐91被兩個兩個分成6組,在將供給口103(功能液罐91的前面)朝向功能液滴噴頭41的狀態(tài)下,被按照沿著液罐板92的長邊的方式在支撐框架43的短邊方向錯開而配置。而且,這里所說的縱向放置是指,使功能液填裝包101的薄膜片102近似垂直的放置方法,與薄膜片102近似水平的橫向放置相比,可以將功能液罐91的設(shè)置空間壓縮得更緊湊。
液罐定位夾具93是通過將功能液罐91的后面(與功能液罐91的前面相面對的面)向前方推入,而使功能液罐91向前方滑動而定位在定位部111中的構(gòu)件,具有將功能液罐91推出的定位構(gòu)件121、支撐定位構(gòu)件121的支撐構(gòu)件122。在液罐板92上,沿著液罐后面?zhèn)鹊拈L邊形成有導(dǎo)引孔123,支撐構(gòu)件122形成被導(dǎo)引孔123導(dǎo)引而在液罐板92上滑動的構(gòu)成。此外,通過與功能液罐91的定位位置吻合地使支撐構(gòu)件122移動,就可以使定位構(gòu)件121與各功能液罐91對峙,從而可以將功能液罐91合適地定位。
如圖5所示,功能液供給管道72具有連接各功能液罐91及各壓力調(diào)整閥161的液罐側(cè)管道131、連接各壓力調(diào)整閥161及各功能液滴噴頭41的噴頭側(cè)管道132。這些管道131、132與所述的功能液填裝包101相同,由考慮了對功能液的耐腐蝕性、氣體非透過性、防水性等的疊層構(gòu)造的材料構(gòu)成。例如,在使用水類的功能液的情況下,則使用從內(nèi)側(cè)開始依次按照聚乙烯層、粘結(jié)劑層、乙烯乙烯醇共聚體層、粘結(jié)劑層、聚乙烯層的順序?qū)盈B了的5層構(gòu)造的管道,在使用溶劑類的功能液的情況下,使用從內(nèi)側(cè)開始依次按照乙烯乙烯醇共聚體層、粘結(jié)劑層、聚乙烯層的順序?qū)盈B了的3層構(gòu)造的管道。而且,聚乙烯是具有防水性的材料,乙烯乙烯醇共聚體是具有氣體非透過性的材料。
接合器73具有用于連接功能液罐91及功能液供給管道72的一端的液罐側(cè)適配器141、用于連接功能液滴噴頭41及功能液供給管道72的另一端的噴頭側(cè)適配器158。液罐側(cè)適配器141具有與功能液供給管道72的一端直接連接的管道連接部142、與功能液罐91連接的液罐連接部151,在兩連接部142、151的內(nèi)部,形成有用于從功能液罐91供給功能液的功能液流路。
管道連接部142由將功能液供給管道72插嵌到軸心中的圓筒陽螺紋部143、支撐圓筒陽螺紋部143的管道側(cè)凸緣144、與圓筒陽螺紋部143的外側(cè)擰合的陰螺紋帽145、夾設(shè)在圓筒陽螺紋部143和陰螺紋帽145之間而將功能液供給管道72液密性地保持的管道側(cè)O形環(huán)146構(gòu)成。另一方面,液罐連接部151由在軸心上形成流路的連接針152、保持連接針152的液罐側(cè)凸緣153、夾設(shè)在管道側(cè)凸緣144的連接針接受槽147中的液罐側(cè)O形環(huán)154構(gòu)成。管道連接部142和液罐連接部151通過將管道側(cè)凸緣144和液罐側(cè)凸緣153進(jìn)行凸緣接合而被連接。而且,兩O形環(huán)146、154優(yōu)選丁基橡膠等具有功能液耐腐蝕性、氣體非透過性及防水性的材料。
連接針152頭端被制成銳利的形狀,雖然圖示省略,但是在該頭端部分形成有與內(nèi)部流路連通的微小的多個流入孔。即,連接針152通過貫穿所述功能液填裝包101(連通開口104)的封閉構(gòu)件105而被插入,從而與功能液填裝包101連接,使功能液從功能液填裝包101流出而形成流路。連接針152的基部被插入功能液供給管道72,將內(nèi)部流路和功能液供給管道72的流路連接起來。
而且,12個液罐側(cè)適配器141被彎曲成「L」字形,以固定于所述的液罐板92上的(多個)適配器固定構(gòu)件156定位的狀態(tài)被支撐,當(dāng)將功能液罐91完全定位(安裝)在定位部111上后,即將液罐側(cè)適配器141的連接針152和功能液罐91的連通開口部104連接在一起(參照圖10)。
噴頭側(cè)適配器158由丁基橡膠制成短尺寸的圓筒形狀,在上半部內(nèi)面上連接有功能液供給管道72,在下半部內(nèi)面上連接有功能液滴噴頭41的連接針52。
閥組件74由12個壓力調(diào)整閥161、支撐12個壓力調(diào)整閥161的12個閥支撐構(gòu)件162、通過閥支撐構(gòu)件而支撐12個壓力調(diào)整閥161的閥板163構(gòu)成(參照圖3)。
如圖6至圖8A、B所示,壓力調(diào)整閥161在閥外罩171內(nèi),形成了與功能液罐91相連的1次室172、與功能液滴噴頭41相連的2次室173、連通1次室172及2次室173的連通流路174,在2次室173的1個面上設(shè)有面向外部的隔膜175,在連通流路174上設(shè)有利用隔膜175進(jìn)行開閉動作的閥體176。從功能液罐91導(dǎo)入1次室172的功能液經(jīng)過2次室173而向功能液滴噴頭41供給,此時,通過利用隔膜175,將大氣壓作為調(diào)整基準(zhǔn)壓力,使設(shè)于連通流路174上的閥體176進(jìn)行開閉動作,就可以進(jìn)行2次室173的壓力調(diào)整。
該壓力調(diào)整閥161如圖6至圖8A、B所示,由于將隔膜175垂直地縱向放置而被使用,因此在下面,如圖6、8A、8B中箭頭所示表示為「上下前后」。而且,圖6及圖7A、B中,表示在壓力調(diào)整閥161上,組裝了用于將其安裝在框架等(本實施方式中為閥支撐構(gòu)件162)上的安裝板181、用于連入所述的液罐側(cè)管道131的流入連接器182(活接頭)及用于連入所述的噴頭側(cè)管道的流出連接器183(活接頭)的狀態(tài)。
閥外罩171由在內(nèi)部形成了1次室172的1次室外罩191、在內(nèi)部形成了2次室173并被制成比1次室外罩191大一圈的2次室外罩192、將隔膜175固定在2次室外罩192上的環(huán)形板193這3個構(gòu)件構(gòu)成,都由不銹鋼等耐腐蝕性材料制成。1次室外罩191、2次室外罩192及環(huán)形板193在從前后將環(huán)形板193及1次室外罩191重合在2次室外罩192上,用多條階梯平行銷等分別定位后,被螺釘固定組裝,都具有與穿過圓形的隔膜175的中心的軸線形成同心圓的外觀。此外,1次室外罩191及2次室外罩192通過O形環(huán)196氣密性地對接接合,2次室外罩192及環(huán)形板193夾入隔膜175的緣部及襯墊197而被相互氣密性地對接接合。而且,1次室外罩191及2次室外罩192也可以被一體化地制成。
在1次室外罩191中,形成有與隔膜175構(gòu)成同心的圓錐臺(近似圓筒)形狀的1次室172,1次室172的內(nèi)周壁172a形成朝向后方略為展開的錐面。另外,在形成于1次室外罩191的背面上部的上部凸臺部198上,形成有與功能液罐91相連的流入口201及1次室排氣口202。1次室排氣口202沿上下方向延伸,向1次室172開口的1次室排氣口203向成為氣體貯留室的1次室172的后部內(nèi)周面的頂部開口。而且,雖然在圖示的1次室排氣口202上,擰合有蓋板204,但是在連接氣體管道的情況下,取代該蓋板204,擰合連接器(接頭)。
流入口201由向1次室外罩191的外周面開口的流入口211、向1次室172的上端部開口的1次室側(cè)開口212、連通它們的流入流路213構(gòu)成,流入流路213按照形成規(guī)定的下降梯度的方式沿周方向傾斜形成(參照圖7A)。在流入口211上,從流入流路213的軸線方向擰合有流入連接器182,借助該流入連接器182而連接所述的液罐側(cè)管道131。流入連接器182的內(nèi)部流路在下游端被展開,使得在內(nèi)部流路不產(chǎn)生階梯部,并且在功能液的流速上不產(chǎn)生較大的變化。1次室側(cè)開口212在與所述的1次室排氣口203相鄰的位置,即在將1次室的頂部向周方向偏離的位置上開口。從功能液罐91流入的功能液依照流入流路213的梯度傾斜流下,從1次室側(cè)開口212沿著1次室172的內(nèi)周壁172a流入1次室172。
在與2次室外罩192密接的1次室外罩191的前面,形成有位于1次室172的外側(cè)的截面矩形的第1環(huán)狀槽216,在該第1環(huán)狀槽中插填有所述的O形環(huán)196。另外,1次室外罩191的下部被切成弓形,在該缺損部位上,配置有后述的流出連接器183。
如圖8A、B所示,在2次室外罩192上,形成有將用于安裝隔膜175的前面敞開的圓錐臺(近似圓筒)形狀的主室221、與主室221的后方相連并向主室側(cè)展開的圓錐臺(近似圓筒)形狀的彈簧室222、將彈簧室222和1次室172連通的所述的連通流路174。另外,這些主室221、彈簧室222及連通流路174都具有與隔膜175同心的圓形截面。但是,連通流路174由自由滑動地收容了后述的閥體176的軸部262的圓形截面的軸游插部223、從軸游插部223向徑向四方延伸的十字狀截面的流路部224構(gòu)成(參照圖7A)。而且,在2次室外罩192的前面,形成有用于后述的襯墊197的環(huán)狀的淺槽225。
主室221的內(nèi)周壁221a形成依照隔膜175的負(fù)變形而朝向前方大大展開的錐面,按照面對該錐面的方式,在上下形成有2次室排氣口231及流出口241。2次室排氣口231形成于在2次室外罩192的背面上部(后面上部)上形成的鉛直凸臺部234上,沿上下方向略為傾斜地延伸。向2次室173開口的2次室排氣口231的2次室排氣口232向包括成為氣體貯留室的2次室173的前部內(nèi)周面的錐面的頂部開口。此時,雖然在圖示的2次室排氣口231上擰合有蓋板235,但是在連接氣體管道的情況下,也是取代該蓋板235而擰合連接器(接頭)。
流出口241形成于位于2次室外罩192的背面下部的傾斜凸臺部242上,由向2次室外罩192的背面下部開口的流出口243、向2次室173的下端部開口的2次室側(cè)開口244、連通它們的流出流路245構(gòu)成。流出流路245被按照與錐面近似垂直而形成規(guī)定的下降梯度的方式,沿前后方向傾斜地形成。流出口243從流出流路的軸向方向擰合有流出連接器183,借助該流出連接器183而連接所述的噴頭側(cè)管道132。流出連接器183的內(nèi)部流路在上游端被展開形成,使得在內(nèi)部流路中不產(chǎn)生階梯部,并且在功能液的流速上不會產(chǎn)生較大的變化。2次室側(cè)開口244朝向包括2次室173的谷部的錐面在整個斜面寬度上開口。從2次室流出的功能液從2次室側(cè)開口244沿流出流路245的梯度傾斜流下,向功能液滴噴頭41側(cè)流出。
環(huán)形板193是在與2次室外罩192的前面之間夾持固定隔膜175的構(gòu)件,在2次室側(cè)的內(nèi)面上,形成有與隔膜175的緣部接觸的襯墊197用的固定槽251。本實施方式中,通過用所述的淺槽225和固定槽251夾入襯墊197,使得環(huán)形板193和2次室外罩192密接,但是由于襯墊自身具有彈性,因此不一定要在2次室外罩192上形成淺槽225。
隔膜175由以樹脂薄膜制成的隔膜主體252、貼附在隔膜主體252的內(nèi)側(cè)的樹脂性的受壓板253構(gòu)成。受壓板253被制成與隔膜主體252同心的圓板狀,并且形成相對于隔膜主體252足夠小的直徑,后述的閥體176的軸部262與其中央接觸。隔膜主體252是將耐熱PP(聚丙烯)和特殊PP和蒸鍍有氧化硅的PET(聚對苯乙烯酯)層疊而構(gòu)成的,被制成與2次室外罩192的前面相同直徑的圓形。隔膜175被從外側(cè)附設(shè)在其上的襯墊197以及環(huán)形板193氣密性地固定在2次室外罩192的前面。而且,受壓板253雖然也可以設(shè)于隔膜主體252的外側(cè),但是由于后述的閥體176的軸部262反復(fù)進(jìn)行分離接觸,因此為了防止隔膜主體252的損傷,本實施方式中設(shè)于內(nèi)側(cè)。
閥體176由圓板狀的閥體主體261、從閥體主體261的中心按照形成橫截面「T」字形的方式沿一個方向延伸的軸部262、設(shè)于(粘接于)閥體主體261的軸部側(cè)(前面)上的環(huán)狀的閥密封263構(gòu)成。閥體主體261及軸部262由不銹鋼等耐腐蝕材料一體化地制成,在閥體主體261的前面,形成有位于軸部262的外側(cè)的環(huán)狀的小突起264。閥密封263例如由軟質(zhì)的硅橡膠構(gòu)成,在其前面上,與所述的小突起264對應(yīng)地突出設(shè)有成為環(huán)狀的突起的密封突起265。由此,在閥體176關(guān)閉時,密封突起265與成為閥座的2次室閥外罩171的背面,即連通流路174的開口緣緊密接觸,從1次室側(cè)液密性地將連通流路174密閉。而且,為了能夠與2次室173的輕微的壓力變動對應(yīng)地開閉閥體176,閥體主體261被制成與隔膜175相比足夠小(參照圖8A、B)。
軸部262被自由滑動地游嵌在連通流路174中,在閉閥狀態(tài)下,其頭端(前端)與位于中立位置的隔膜175的受壓板253接觸。即,在隔膜175朝向外部鼓出的正變形的狀態(tài)下,在軸部262的前端和受壓板253之間就會產(chǎn)生規(guī)定的間隙,當(dāng)從該狀態(tài)開始,隔膜175向負(fù)側(cè)變形時,則在與環(huán)形板193平行的中立狀態(tài)下,軸部262的前端和受壓板253接觸,另外,當(dāng)隔膜175的負(fù)變形繼續(xù)時,則受壓板253借助軸部262推壓閥體主體261而開閥。所以,2次室173的容積當(dāng)中的隔膜175從正變形到中立狀態(tài)的容積部分都不會受到1次室側(cè)的壓力,而進(jìn)行功能液的供給。
另一方面,在閥體176(閥體主體261)的背面261a和1次室的后面壁之間,夾設(shè)有將閥體向2次室側(cè)即關(guān)閥方向推動的閥體推動彈簧267。同樣,在受壓板253和2次室的彈簧室222之間,夾設(shè)有通過受壓板253將隔膜主體252向外部推動的受壓板推動彈簧268。此時,閥體推動彈簧267是補(bǔ)充加在閥體176的背面261a上的功能液罐91的水頭的構(gòu)件,利用功能液罐91的水頭和該閥體推動彈簧267的彈力,將閥體176向封閉方向推壓。另一方面,受壓板推動彈簧268是補(bǔ)充隔膜175的正變形的構(gòu)件,按照使2次室相對于大氣壓稍呈負(fù)壓的方式作用。
詳細(xì)內(nèi)容將在后面敘述,壓力調(diào)整閥161利用大氣壓和與功能液滴噴頭41相連的2次室173的壓力平衡,使閥體176進(jìn)退而開閉,但是此時,力分散作用于閥體推動彈簧267及受壓板推動彈簧268上,并且利用軟質(zhì)硅橡膠的閥密封263(的彈力),閥體176極為緩慢地進(jìn)行開閉動作。由此,就可以抑制由閥體176的開閉造成的壓力變動(氣穴現(xiàn)象),從而可以不對功能液滴噴頭41的噴出驅(qū)動造成影響。當(dāng)然,由于在功能液罐側(cè)(1次側(cè))產(chǎn)生的脈動等也被閥體176切斷,因此就可以將其吸收(緩沖功能)。
如圖6及圖7A、B所示,安裝板181由不銹鋼板制成,被固定于2次室外罩192的側(cè)部背面上。在安裝板181的兩面上,在其上下中間位置上刻有表示隔膜175的中心位置的線狀的標(biāo)記271,利用該標(biāo)記271,作為將壓力調(diào)整閥161相對于后述的功能液滴噴頭41以規(guī)定的高低差設(shè)置時的指標(biāo)。而且,圖中的符號272是用于使安裝板181的標(biāo)記271和隔膜175的中心位置對齊的長孔,在安裝板181進(jìn)行了該位置對齊后,就被固定在閥外罩171上。
下面,參照圖9,對壓力調(diào)整閥161的動作原理進(jìn)行說明?;谫A留在功能液罐91中的功能液的液位的水頭(在設(shè)計上,是功能液填裝包101的供給口的中心軸和1次室的中心軸之間的水頭差)作用于1次室172上,基于該水頭的壓力和閥體推動彈簧267的彈力作為閥體的關(guān)閥力而作用。
即,當(dāng)將基于水頭的每單位面積的壓力設(shè)為P1,將閥體主體261的背面261a的面積設(shè)為S1,將閥體推動彈簧267的彈力設(shè)為W1時,則從1次室側(cè)向閥體176作用的力F1為F1=(P1×S1)+W1而且,W1為考慮了閥密封263的彈力的值,這里,將彈力和閥密封263的彈力(施勢力)的合計作為W1。
另一方面,從2次室側(cè)向閥體176作用的力F2,在將2次室173的內(nèi)壓設(shè)為P2,將隔膜175的中心徑面積設(shè)為S2,將受壓板推動彈簧268的彈力設(shè)為W2時,則F2=(P2×S2)-W2而且,P1及P2是表壓。另外,隔膜175的中心徑D是隔膜主體252的外徑及受壓板253的外徑的平均直徑,以S2=(D/2)×(D/2)×π表示。
閥體176在F2>F1的狀態(tài)下進(jìn)行開閥動作,在F1>F2的狀態(tài)下進(jìn)行關(guān)閥動作。本實施方式中,W1及W2由實驗決定,S1基于W1而設(shè)定。此外,按照以近似大氣壓為基準(zhǔn)調(diào)整壓力,以比大氣壓小的規(guī)定的動作壓力(例如1200Pa)開閉閥體176的方式,依照所述的關(guān)系,進(jìn)一步求得隔膜175的中心徑D,從而設(shè)定隔膜主體252的外徑及受壓板253的外徑。
即,從隔膜175正變形的狀態(tài)開始,當(dāng)功能液被功能液滴噴頭41消耗(噴出),2次室的負(fù)壓增加時,隔膜175被大氣壓推壓而從中立狀態(tài)向負(fù)變形移動。這樣,夾隔受壓板253,閥體176被推壓而緩慢開閥。當(dāng)閥體176開閥時,功能液就經(jīng)過連通流路174而從1次室172向2次室173流入。這樣,2次室173的壓力增加,閥體176緩慢關(guān)閉。此外,閥體176關(guān)閉后,受壓板推動彈簧268也會反抗大氣壓而作用,使隔膜175正變形,并且使2次室173內(nèi)的功能液壓力稍呈負(fù)壓狀態(tài)。通過緩慢地反復(fù)進(jìn)行所述的動作,就可以在將2次室173維持在大致一定的壓力的狀態(tài)下,供給功能液。
同樣,在功能液的初期填充中,也利用來自功能液滴噴頭側(cè)的功能液的強(qiáng)制抽吸進(jìn)行所述的動作,向閥內(nèi)流路中填充功能液。而且,2次室173內(nèi)的功能液的壓力被受壓板推動彈簧268維持在比大氣壓更低的壓力。由此,通過將功能液滴噴頭41(噴嘴面57)的位置、壓力調(diào)整閥161(隔膜175的中心)的位置的高低差設(shè)定為一定的值,就可以防止來自功能液滴噴頭41的液滴垂落。
像這樣,由于實施方式的壓力調(diào)整閥161是將大氣壓作為調(diào)整基準(zhǔn)壓力而使閥體開閉的構(gòu)造,因此只要1次室側(cè)不達(dá)到極端高的壓力,就可以用一定的較低的壓力將功能液向功能液滴噴頭41供給。即,可以不受功能液罐91的水頭影響地穩(wěn)定地進(jìn)行功能液向功能液滴噴頭41的供給。
各閥支撐構(gòu)件162將壓力調(diào)整閥161在縱向放置的狀態(tài)下支撐,由螺旋固定在閥板163上的固定部281、從固定部281垂直地延伸并將壓力調(diào)整閥161螺旋固定的垂直支撐部282構(gòu)成。如上所述,壓力調(diào)整閥161的1次室172、2次室173及連通流路174由于被制成與隔膜175同心的圓形,因此當(dāng)將壓力調(diào)整閥161縱向放置時,在其內(nèi)壁就很難殘留氣泡。所以,通過將壓力調(diào)整閥161縱向放置,即使氣泡混入從流入口201供給的功能液中,由于氣泡會停留在1次室172或2次室173的上方,因此也可以防止氣泡從流出口241中流出。
如圖6及圖7A、B所示,在垂直支撐部282的兩面上,以所述的隔膜175的中心位置為基準(zhǔn),設(shè)有用于將壓力調(diào)整閥161固定在規(guī)定的高度的指標(biāo)標(biāo)記283,通過在將所述的安裝板181的標(biāo)記271與該指標(biāo)標(biāo)記283對齊的狀態(tài)下固定壓力調(diào)整閥161,就可以將壓力調(diào)整閥161支撐在規(guī)定的高度位置上,從而可以將來自壓力調(diào)整閥161的功能液供給壓力設(shè)定為規(guī)定壓力。而且,圖中的符號284是用于將安裝板181可以調(diào)整位置地固定的長孔。
而且,如圖10所示,功能液滴噴頭41及壓力調(diào)整閥161的水頭差被預(yù)先設(shè)定,基于該設(shè)定值,功能液滴噴頭41及壓力調(diào)整閥161的高低差被確定。具體來說,基于所設(shè)定的水頭差,按照與功能液滴噴頭41的噴嘴面57的高度位置相比,隔膜175的中心位置高出規(guī)定的高度(本實施方式中為95mm)的方式,決定隔膜175的中心位置。此外,最好隔膜175的中心位置相對于該功能液滴噴頭41的噴嘴面57的高度,根據(jù)功能液的特性(例如比重)而變化。
另外,本實施方式中,基于壓力調(diào)整閥161的高度位置,設(shè)定功能液罐91的高度位置,按照利用壓力調(diào)整閥161的1次室、功能液罐91的水頭差(自然流下)使功能液從功能液罐91向壓力調(diào)整閥161流入的方式構(gòu)成。更具體來說,在支撐框架43上搭載了功能液罐91及壓力調(diào)整閥161時,按照與壓力調(diào)整閥161的流入口211相比,功能液罐91的供給口103處于更高的位置的方式,設(shè)定功能液罐91的位置。即,功能液罐91將基于功能液滴噴頭41的噴嘴面57的高度位置設(shè)定的壓力調(diào)整閥161的高度位置為基準(zhǔn),來設(shè)定其高度(參照圖10)。
閥板163是通過切割不銹鋼等的方形的厚板而形成的。在閥板163上,豎立設(shè)有12個閥支撐構(gòu)件162。12個閥支撐構(gòu)件162也被依照功能液滴噴頭41的配置而配置,將12個壓力調(diào)整閥161在沿支撐框架43的短邊方向錯開的狀態(tài)下支撐(參照圖3)。
噴頭保養(yǎng)裝置5被放置在機(jī)臺2上,具備沿X軸方向延伸的移動臺291、放置在移動臺291上的抽吸組件292、與抽吸組件292并排地配置在移動臺291上的擦拭組件293。移動臺291被可以沿X軸方向移動地構(gòu)成,在功能液滴噴頭41的保養(yǎng)時,使抽吸組件292及擦拭組件293適當(dāng)?shù)卦诒pB(yǎng)區(qū)域33中移動。而且,除了所述各組件以外,最好在噴頭保養(yǎng)裝置5上搭載檢查從功能液滴噴頭41中噴出的功能液滴的飛行狀態(tài)的噴出檢查組件、測定從功能液滴噴頭41中噴出的功能液滴的重量的重量測定組件等。
如圖1所示,抽吸組件292具有帽架301、由帽架301支撐而與功能液滴噴頭41的噴嘴面57密接的(與功能液滴噴頭41的配置對應(yīng)的12個)帽302、通過各帽302而可以抽吸(12個)功能液滴噴頭41的單一的抽吸泵303、連接各帽302和抽吸泵303的抽吸管道(圖示略)。而且,雖然圖示省略,但是在帽架301上,組裝有利用馬達(dá)驅(qū)動來使各帽302升降的帽升降機(jī)構(gòu)305,從而可以相對于面對保養(yǎng)區(qū)域33的噴頭組件15的各功能液滴噴頭41,使對應(yīng)的帽302分離接觸。另外,雖然圖示省略,但是在抽吸管道的帽302的下游側(cè)(抽吸泵303側(cè)),設(shè)有檢測抽吸壓力的抽吸壓檢測傳感器306、檢測有無穿過抽吸管道的功能液的液體檢測傳感器307。
此外,在進(jìn)行功能液滴噴頭41的抽吸的情況下,驅(qū)動帽升降機(jī)構(gòu)305,就會使帽302與功能液滴噴頭41的噴嘴面57密接,并且驅(qū)動抽吸泵303。這樣就可以借助帽302而使抽吸力作用于功能液滴噴頭41,將功能液從功能液滴噴頭41中強(qiáng)制性地排出。該功能液的抽吸是為了消除/防止功能液滴噴頭41的堵塞而進(jìn)行的,此外,當(dāng)新設(shè)置描繪裝置1時,或進(jìn)行功能液滴噴頭41的噴頭更換時,為了將功能液填充到從功能液罐91到功能液滴噴頭41的功能液流路而進(jìn)行。
而且,帽302具有接收利用功能液滴噴頭41的拋打噴出(預(yù)噴出)而噴出的功能液的沖洗箱的功能,從而可以接收像工件W的更換時那樣,在將對工件W的描繪暫時停止時所進(jìn)行的定期的沖洗的功能液。該拋打噴出(沖洗動作)中,帽升降機(jī)構(gòu)305使帽302(的上面)從功能液滴噴頭41的噴嘴面57移動至略為離開的位置上。
另外,抽吸組件292也在描繪裝置1的非起動時,為了保管功能液滴噴頭41而使用。此時,使噴頭組件15面對保養(yǎng)區(qū)域33,使帽302與功能液滴噴頭41的噴嘴面57密接。這樣,就會將噴嘴面57密封,從而可以防止功能液滴噴頭41(噴出噴嘴58)的干燥,防止噴出噴嘴58的噴嘴堵塞。
如圖1所示,擦拭組件293具備在利用卷繞馬達(dá)312(圖示略)的驅(qū)動將卷繞成卷狀的擦拭薄片313抽出的同時卷繞的卷繞組件311、具有清洗液噴嘴(噴霧噴嘴圖示略)并向抽出的擦拭薄片313散布清洗液的清洗液供給組件314、用被散布了清洗液的擦拭薄片313擦拭噴嘴面57的擦拭組件315。此外,通過使擦拭組件293面對位于保養(yǎng)區(qū)域33的噴頭組件15,對功能液滴噴頭41的噴嘴面57用浸漬了清洗液的擦拭薄片313進(jìn)行擦拭動作(擦抹),將附著在噴嘴面57上的(功能液)污物去除。
控制裝置6由個人電腦等構(gòu)成。雖然圖示省略,但是在裝置主體上,連接有鍵盤或鼠標(biāo)等輸入裝置、FD驅(qū)動器或CD-ROM驅(qū)動器等各種驅(qū)動器(圖示略)、監(jiān)視器顯示屏等外圍設(shè)備。
下面,將參照圖11對描繪裝置1的主控制系統(tǒng)進(jìn)行說明。描繪裝置1具備具有液滴噴出裝置3的液滴噴出部321、具有噴頭保養(yǎng)裝置5的噴頭保養(yǎng)部322、具有液滴噴出裝置3或噴頭保養(yǎng)裝置5的各種傳感器并進(jìn)行各種檢測的檢測部323、驅(qū)動各部的驅(qū)動部324、與各部連接并進(jìn)行描繪裝置1整體的控制的控制部325(控制裝置6)。
在控制部325上,設(shè)有用于連接液滴噴出裝置3及噴頭保養(yǎng)裝置5的界面331,具有可以暫時儲存的儲存區(qū)域并被作為用于控制處理的操作區(qū)域使用的RAM332,具有各種儲存區(qū)域并儲存控制程序或控制數(shù)據(jù)的ROM333,儲存用于對工件W進(jìn)行描繪的描繪數(shù)據(jù)、來自液滴噴出裝置3及噴頭保養(yǎng)裝置5的各種數(shù)據(jù)等并且儲存用于處理各種數(shù)據(jù)的程序等的硬盤334,根據(jù)儲存在ROM333或硬盤334中的程序等而對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理的CPU335,將它們相互連接的總線336。
此外,控制部325將來自液滴噴出裝置3、噴頭保養(yǎng)裝置5等的各種數(shù)據(jù)經(jīng)過界面331而輸入,并且通過依照儲存在硬盤334中的(或由CD-ROM驅(qū)動器等依次讀出的)程序使CPU335進(jìn)行運(yùn)算處理,將該處理結(jié)果經(jīng)過界面331向液滴噴出裝置3或噴頭保養(yǎng)裝置5等輸出,控制各機(jī)構(gòu)。
但是,如果從功能液罐91到功能液滴噴頭41的功能液流路變長,則殘留在功能液流路中的多余的功能液變多,從而產(chǎn)生描繪成本較高的問題。另外,當(dāng)功能液流路較長時,功能液的送液時間變長,經(jīng)過壓力調(diào)整閥161或功能液供給管道72向送液中的功能液中溶入的空氣量(溶解氣體量)增加,并且功能液送液壓力的流路損失增大,從而產(chǎn)生對描繪結(jié)果造成不良影響的可能。
所以,如上所述,本實施方式的描繪裝置1中,將多個功能液滴噴頭41、多個壓力調(diào)整閥161及多個功能液罐91分別組件化,通過將它們搭載在單一的支撐框架43上,將功能液流路壓縮得較短。另外,將多個功能液滴噴頭41、多個壓力調(diào)整閥161及多個功能液罐91分成多個組,按照構(gòu)成將功能液滴噴頭41、壓力調(diào)整閥161及功能液罐91作為構(gòu)成要素的多個單位組件U,使得連接同一組件內(nèi)的各構(gòu)成要素的各功能液流路變短的方式,以功能液滴噴頭41、壓力調(diào)整閥161、功能液罐91的順序?qū)⒏鳂?gòu)成要素近似串聯(lián)地配置。
參照圖3進(jìn)行說明。如上所述,壓力調(diào)整閥161及功能液罐91被與功能液滴噴頭41的配置對應(yīng)地配置,本實施方式中,將1個功能液滴噴頭41、與之對應(yīng)的1個功能液罐91及1個壓力調(diào)整閥161作為構(gòu)成要素,構(gòu)成12個單位組件U。此外,當(dāng)使噴頭組件15、閥組件74及液罐組件71搭載在支撐框架43上時,12個單位組件U就被兩個兩個沿著支撐框架43的短邊方向錯開地配置。各單位組件的功能液滴噴頭41、壓力調(diào)整閥161及功能液罐91被沿著支撐框架43的長邊方向并排地配置在近似一條直線上。像這樣,通過將單位組件U的構(gòu)成要素配置為近似直線狀,與將單位組件U的構(gòu)成要素配置成非直線狀的構(gòu)成相比,可以縮短各單位組件U的功能液流路的長度。另外,由于各單位組件U的功能液流路成為相同的長度,因此就可以使各功能液流路的壓力損失或溶解氣體量均勻化,而可以抑制各功能液滴噴頭41的描繪的不均。
此時,在更換構(gòu)成功能液流路的功能液供給管道72時等情況下,為了防止功能液附著在功能液滴噴頭41的噴頭基板53上,最好將功能液導(dǎo)入部51朝向壓力調(diào)整閥161側(cè)(上游側(cè))。
而且,功能液滴噴頭41、壓力調(diào)整閥161及功能液罐91的個數(shù)可以任意設(shè)定,與之對應(yīng),單位組件U的數(shù)目或構(gòu)成單位組件U的各構(gòu)成要素的數(shù)目也可以任意設(shè)定。例如,也可以將各單位組件U用1個功能液滴噴頭41、(與功能液滴噴頭41的連接針52的數(shù)目匹配)2個壓力調(diào)整閥161、1個功能液罐91來構(gòu)成。此時,為了縮短功能液流路,最好將各構(gòu)成要素配置為近似直線狀。更優(yōu)選按照單位組件U的功能液流路形成線對稱的方式配置各構(gòu)成要素,從而向功能液滴噴頭41均勻地供給功能液。
下面,作為使用本實施方式的描繪裝置1制造的電光學(xué)裝置(平板顯示器),以濾色片、液晶顯示裝置、有機(jī)EL裝置、等離子體顯示器(PDP裝置)、電子發(fā)射裝置(FED裝置、SED裝置)以及形成于這些顯示裝置上的有源矩陣基板等為例,對它們的構(gòu)造及其制造方法進(jìn)行說明。而且,所謂有源矩陣基板是指,形成了薄膜晶體管及與薄膜晶體管電連接的電源線、數(shù)據(jù)線的基板。
首先,對組裝在液晶顯示裝置或有機(jī)EL裝置等上的濾色片的制造方法進(jìn)行說明。圖12是表示濾色片的制造工序的流程圖,圖13A-E是依照制造工序順序表示的本實施方式的濾色片600(過濾片基體600A)的示意剖視圖。
首先,黑矩陣形成工序(S101)中,如圖13A所示,在基板(W)601上形成黑矩陣602。黑矩陣602由金屬鉻、金屬鉻和氧化鉻的疊層體或樹脂黑等形成。在形成由金屬薄膜構(gòu)成的黑矩陣602時,可以使用濺射法或蒸鍍法等。另外,在形成由樹脂薄膜構(gòu)成的黑矩陣602的情況下,可以使用凹版印刷法、光刻法、熱轉(zhuǎn)印法等。
然后,在圍堰形成工序(S102)中,在重疊在黑矩陣602上的狀態(tài)下形成圍堰603。即,首先如圖13B所示,按照覆蓋基板601及黑矩陣602的方式形成由負(fù)型的透明感光性樹脂制成的光刻膠層604。此后,在將其上面用被制成了矩陣形狀的掩模薄膜605覆蓋的狀態(tài)下進(jìn)行曝光處理。
繼而,如圖13C所示,通過對光刻膠層604的未曝光部分進(jìn)行蝕刻處理,將光刻膠層604制成圖案,形成圍堰603。而且,當(dāng)利用樹脂黑形成黑矩陣時,可以兼用黑矩陣和圍堰。
該圍堰603和其下的黑矩陣602形成劃分各象素區(qū)域607a的劃分壁部607b,在其后的著色層形成工序中利用功能液滴噴頭41形成著色層(成膜部)608R、608G、608B時來規(guī)定功能液滴的命中區(qū)域。
通過經(jīng)過所述的黑矩陣形成工序及圍堰形成工序,就可以獲得所述的過濾片基體600A。
而且,在本實施方式中,作為圍堰603的材料,使用涂膜表面成為疏液(疏水)性的樹脂材料。此外,由于基板(玻璃基板)601的表面為親液(親水)性,因此在后述的著色層形成工序中液滴向被圍堰603(劃分壁部607b)包圍的各象素區(qū)域607a內(nèi)的命中位置精度提高。
然后,在著色層形成工序(S103)中,如圖13D所示,利用功能液滴噴頭41噴出功能液滴而使之命中被劃分壁部607b包圍的各象素區(qū)域607a內(nèi)。此時,使用功能液滴噴頭41,導(dǎo)入R、G、B三色的功能液(過濾片材料),進(jìn)行功能液滴的噴出。而且,作為R、G、B三色的排列圖案,有條紋排列、馬賽克排列及三角形排列等。
其后,經(jīng)過干燥處理(加熱等的處理)使功能液固著,形成三色的著色層608R、608G、608B。如果形成了著色層608R、608G、608B,則轉(zhuǎn)移至保護(hù)膜形成工序(S104),如圖13E所示,按照覆蓋基板601、劃分壁部607b及著色層608R、608G、608B的上面的方式形成保護(hù)膜609。
即,在向基板601的形成有著色層608R、608G、608B的面整體噴出了保護(hù)膜用涂布液后,經(jīng)過干燥處理形成保護(hù)膜609。
此后,在形成了保護(hù)膜609后,濾色片600轉(zhuǎn)移到下一工序的成為透明電極ITO(Indium Tin Oxide)等的加膜工序。
圖14是表示作為使用了所述的濾色片600的液晶顯示裝置的一個例子的無源矩陣型液晶裝置(液晶裝置)的概略構(gòu)成的主要部分剖視圖。通過在該液晶裝置620上,安裝液晶驅(qū)動用IC、背光燈、支撐體燈附加要素,就可以獲得作為最終產(chǎn)品的透射型液晶顯示裝置。而且,由于濾色片600與圖13A-E所示的濾色片相同,因此對于對應(yīng)的部位使用相同的符號,將其說明省略。
該液晶裝置620大致由濾色片600、由玻璃基板等制成的對置基板621及夾持在它們之間的由STN(Super Twisted Nematic)液晶組合物構(gòu)成的液晶層622構(gòu)成,將濾色片600配置在圖中上側(cè)(觀測者一側(cè))。
而且,雖然未圖示,但是在對置基板621及濾色片600的外面(與液晶層622側(cè)相反一側(cè)的面)上分別配置有偏光板,另外,在位于對置基板621側(cè)的偏光板的外側(cè),配置有背光燈。
在濾色片600的保護(hù)膜609上(液晶層側(cè)),以規(guī)定的間隔形成有多個在圖14中沿左右方向尺寸較長的長方形的第1電極623,按照覆蓋該第1電極623的與濾色片600側(cè)相反一側(cè)的面的方式形成有第1取向膜624。
另一方面,在對置基板621的與濾色片600相面對的面上,以規(guī)定間隔形成多個沿與濾色片600的第1電極623垂直的方向尺寸較長的長方形的第2電極626,按照覆蓋該第2電極626的液晶層622側(cè)的面的方式形成有第2取向膜627。這些第1電極623及第2電極626由ITO等透明導(dǎo)電材料形成。
設(shè)于液晶層622內(nèi)的隔塊628是用于將液晶層622的厚度(盒間隙)保持一定的構(gòu)件。另外,密封材料629是用于防止液晶層622內(nèi)的液晶組合物向外部漏出的構(gòu)件。而且,第1電極623的一個端部作為導(dǎo)引配線623a而延伸至密封材料629的外側(cè)。
此外,第1電極623和第2電極626交叉的部位為象素,濾色片600的著色層608R、608G、608B位于該成為象素的部分上。
通常的制造工序中,在濾色片600上,進(jìn)行第1電極623的圖案處理及第1取向膜624的涂布而制成濾色片600側(cè)的部分,并且與之獨(dú)立地在對置基板621上,進(jìn)行第2電極626的圖案處理及第2取向膜627的涂布而制成對置基板621側(cè)的部分。其后,在對置基板621側(cè)的部分上加入隔塊628及密封材料629,在該狀態(tài)下將濾色片600側(cè)的部分貼合。然后,從密封材料629的注入口注入構(gòu)成液晶層622的液晶,將注入口封閉。其后,層疊兩偏光板及背光燈。
實施方式的描繪裝置1例如可以涂布構(gòu)成所述的盒間隙的隔塊材料(功能液),并且可以在使濾色片600側(cè)的部分與對置基板621側(cè)的部分貼合之前,在由密封材料629包圍的區(qū)域上均勻地涂布液晶(功能液)。另外,還可以用功能液滴噴頭41進(jìn)行所述的密封材料629的印刷。另外,還可以用功能液滴噴頭41進(jìn)行第1、第2兩取向膜624、627的涂布。
圖15是表示使用了本實施方式中制造的濾色片600的液晶裝置的例2的概略構(gòu)成的主要部分剖視圖。
該液晶裝置630與所述液晶裝置620最大的不同點(diǎn)在于,將濾色片600配置在圖中下側(cè)(與觀測者相反一側(cè))。
該液晶裝置630大致是在濾色片600和由玻璃基板等制成的對置基板631之間夾持由STN液晶構(gòu)成的液晶層632而構(gòu)成。而且,雖然未圖示,但是在對置基板631及濾色片600的外面分別配置有偏光板等。
在濾色片600的保護(hù)膜609(液晶層632側(cè))上,以規(guī)定的間隔形成有多個沿圖中向內(nèi)方向尺寸較長的長方形的第1電極633,按照覆蓋該第1電極633的液晶層632側(cè)的面的方式形成有第1取向膜634。
在對置基板631的與濾色片600相面對的面上,以規(guī)定的間隔形成有多個沿與濾色片600側(cè)的第1電極633垂直的方向延伸的多個長方形的第2電極636,按照覆蓋該第2電極636的液晶層632側(cè)的面的方式形成有第2取向膜637。
在液晶層632中,設(shè)有用于將該液晶層632的厚度保持一定的隔塊638、用于防止液晶層632內(nèi)的液晶組合物向外部漏出的密封材料639。
此外,與所述的液晶裝置620相同,第1電極633和第2電極636交叉的部分為象素,濾色片600的著色層608R、608G、608B位于該成為象素的部位。
圖16是表示使用應(yīng)用了本發(fā)明的濾色片600而構(gòu)成液晶裝置的例3的圖,是表示透射型的TFT(Thin Film Transistor)型液晶裝置的概略構(gòu)成的分解立體圖。
該液晶裝置650是將濾色片600配置在圖中上側(cè)(觀測者側(cè))的裝置。
該液晶裝置650大致由濾色片600、按照與之相面對的方式配置的對置基板651、被夾持在它們之間的未圖示的液晶層、配置在濾色片600的上面?zhèn)?觀測者側(cè))的偏光板655、配置在對置基板651的下面?zhèn)鹊钠獍?未圖示)構(gòu)成。
在濾色片600的保護(hù)膜609的表面(對置基板651側(cè)的面)上形成有液晶驅(qū)動用的電極656。該電極656由ITO等透明導(dǎo)電材料制成,成為覆蓋后述的形成象素電極660的區(qū)域整體的全面電極。另外,以覆蓋該電極656的與象素電極660相反一側(cè)的面的狀態(tài)設(shè)有取向膜657。
在對置基板651的與濾色片600相面對的面上形成有絕緣層658,在該絕緣層658上,以相互垂直的狀態(tài)形成有掃描線661及信號線662。此外,在由這些掃描線661和信號線662包圍的區(qū)域內(nèi),形成有象素電極660。而且,雖然在實際的液晶裝置中,在象素電極660上設(shè)有取向膜,但是將圖示省略。
另外,在被象素電極660的缺口部、掃描線661和信號線662包圍的部分上,組裝有具備源電極、漏電極、半導(dǎo)體及門電極的薄膜晶體管663。此外,通過向掃描線661和信號線662施加信號,就可以使薄膜晶體管663開/關(guān)而進(jìn)行對象素電極660的通電控制。
而且,所述的各例的液晶裝置620、630、650雖然采用了透射型的構(gòu)成,但是也可以設(shè)置反射層或半透射反射層,而形成反射型的液晶裝置或半透射反射型的液晶裝置。
此外,圖17是有機(jī)EL裝置的顯示區(qū)域(以下簡單稱為顯示裝置700)的主要部分剖視圖。
該顯示裝置700是以在基板(W)701上層疊了電路元件部702、發(fā)光元件部703及陰極704的狀態(tài)而概略構(gòu)成。
該顯示裝置700中,從發(fā)光元件部703向基板701側(cè)發(fā)出的光透過電路元件部702及基板701而向觀測者側(cè)射出,并且從發(fā)光元件部703向基板701的相反側(cè)發(fā)出的光在被陰極704反射后,透過電路元件部702及基板701而向觀測者側(cè)射出。
在電路元件部702和基板701之間形成有由硅氧化膜制成的基底保護(hù)膜706,在該基底保護(hù)膜706上(發(fā)光元件部703側(cè))形成有由多晶硅構(gòu)成的島狀的半導(dǎo)體膜707。在該半導(dǎo)體膜707的左右的區(qū)域中,因注入高濃度陽離子而分別形成源區(qū)域707a及漏區(qū)域707b。這樣,未注入陽離子的中央部就成為通道區(qū)域707c。
另外,在電路元件部702上,形成有覆蓋基底保護(hù)膜706及半導(dǎo)體膜707的透明的柵極絕緣膜708,在該柵極絕緣膜708上的半導(dǎo)體膜707的與通道區(qū)域707c對應(yīng)的位置上,形成有例如由Al、Mo、Ta、Ti、W等構(gòu)成的門電極709。在該門電極709及柵極絕緣膜708上,形成有透明的第1層間絕緣膜711a和第2層間絕緣膜711b。另外,貫穿第1、第2層間絕緣膜711a、711b而形成有與半導(dǎo)體膜707的源區(qū)域707a、漏區(qū)域707b分別連通的接觸孔712a、712b。
此外,在第2層間絕緣膜711b上,以規(guī)定的形狀圖案處理而形成由ITO等構(gòu)成的透明的象素電極713,該象素電極713穿過接觸孔712a而與源區(qū)域707a連接。
另外,在第1層間絕緣膜711a上配置有電源線714,該電源線714穿過接觸孔712b而與漏區(qū)域707b連接。
像這樣,在電路元件部702上,就分別形成與各象素電極713連接的驅(qū)動用的薄膜晶體管715。
所述發(fā)光元件部703大致由層疊在多個象素電極713的各個上的功能層717、設(shè)于各象素電極713及功能層717之間而劃分各功能層717的圍堰部718構(gòu)成。
由這些象素電極713、功能層717及配置在功能層717上的陰極704構(gòu)成發(fā)光元件。而且,象素電極713被圖案處理而形成俯視近似矩形,在各象素電極713之間形成有圍堰部718。
圍堰部718由例如由SiO、SiO2、TiO2等無機(jī)材料形成的無機(jī)物圍堰層718a(第1圍堰層)、層疊在該無機(jī)物圍堰層718a上而由丙烯酸樹脂、聚酰亞胺樹脂等耐熱性、耐溶劑性優(yōu)良的光刻膠形成的截面為梯形的有機(jī)物圍堰層718b(第2圍堰層)構(gòu)成。該圍堰部718的一部分以騎在象素電極713的周緣部上的狀態(tài)形成。
此外,在各圍堰部718之間,形成有相對于象素電極713朝向上方逐漸展開的開口部719。
所述功能層717由在開口部719內(nèi)以層疊狀態(tài)形成于象素電極713上的空穴注入/輸送層717a、形成于該空穴注入/輸送層717a上的發(fā)光層717b構(gòu)成。而且,也可以與該發(fā)光層717b相鄰地再形成具有其他的功能的其他功能層。例如,還可以形成電子輸送層。
空穴注入/輸送層717a具有從象素電極713側(cè)輸送空穴而向發(fā)光層717b注入的功能。該空穴注入/輸送層717a通過將包含空穴注入/輸送層形成材料的第1組合物(功能液)噴出而形成。作為空穴注入/輸送層形成材料,使用公知的材料。
發(fā)光層717b是發(fā)出紅色(R)、綠色(G)或藍(lán)色(B)的任意一種光的層,通過將包含發(fā)光層形成材料(發(fā)光材料)的第2組合物(功能液)噴出而形成。作為第2組合物的溶劑(非極性溶劑),優(yōu)選使用不溶解空穴注入/輸送層717a的公知的材料,通過在發(fā)光層717b的第2組合物中使用此種非極性溶劑,就可以不使空穴注入/輸送層717a再溶解地形成發(fā)光層717b。
此外,發(fā)光層717b是按照使從空穴注入/輸送層717a注入的空穴、從陰極704注入的電子在發(fā)光層再結(jié)合而發(fā)光的方式構(gòu)成的。
陰極704是以覆蓋發(fā)光元件部703的全面的狀態(tài)而形成的,與象素電極713構(gòu)成一對而發(fā)揮在功能層717中流過電流的作用。而且,在該陰極704的上部配置有未圖示的密封構(gòu)件。
下面,參照圖18~圖26對所述的顯示裝置700的制造工序進(jìn)行說明。
該顯示裝置700如圖18所示,經(jīng)過圍堰部形成工序(S111)、表面處理工序(S112)、空穴注入/輸送層形成工序(S113)、發(fā)光層形成工序(S114)及對置電極形成工序(S115)而制造。而且,制造工序并不限定于示例的工序,根據(jù)需要有時除去或追加其他的工序。
首先,在圍堰部形成工序(S111)中,如圖19所示,在第2層間絕緣膜711b上形成無機(jī)物圍堰層718a。該無機(jī)物圍堰層718a是在形成位置上形成了無機(jī)物膜后,通過利用光刻技術(shù)等對該無機(jī)物膜進(jìn)行圖案處理而形成的。此時,無機(jī)物圍堰層718a的一部分被按照與象素電極713的周緣部重合的方式形成。
如果形成了無機(jī)物圍堰層718a,則如圖20所示,在無機(jī)物圍堰層718a上形成有機(jī)物圍堰層718b。該有機(jī)物圍堰層718b也與無機(jī)物圍堰層718a相同,利用光刻技術(shù)等進(jìn)行圖案處理而形成。
這樣即形成圍堰部718。另外,與之相伴,在各圍堰部718之間,形成相對于象素電極713向上方開口的開口部719。該開口部719規(guī)定象素區(qū)域。
表面處理工序(S112)中,進(jìn)行親液化處理及疏液化處理。實施親液化處理的區(qū)域為無機(jī)物圍堰層718a的第1層疊部718aa及象素電極713的電極面713a,這些區(qū)域被利用例如以氧為處理氣體的等離子體處理進(jìn)行表面處理而成為親液性。該等離子體處理也兼作作為象素電極713的ITO的清洗等。
另外,疏液化處理是對有機(jī)物圍堰層718b的壁面718s及有機(jī)物圍堰層718b的上面718t實施,利用例如以四氟化甲烷為處理氣體的等離子體處理對表面進(jìn)行氟化處理(處理為疏液性)。
通過進(jìn)行該表面處理工序,在使用功能液滴噴頭41形成功能層714時,就可以使功能液滴更可靠地命中象素區(qū)域,另外,可以防止命中了象素區(qū)域的功能液滴從開口部719中溢出。
這樣,通過經(jīng)過以上的工序,就可以獲得顯示裝置基體700A。該顯示裝置基體700A被放置在圖1所示的描繪裝置1的固定臺23上,進(jìn)行以下的空穴注入/輸送層形成工序(S113)及發(fā)光層形成工序(S24)。
如圖21所示,在空穴注入/輸送層形成工序(S113)中,從功能液滴噴頭41向作為象素區(qū)域的各開口部719內(nèi)噴出包含空穴注入/輸送層形成材料的第1組合物。其后,如圖22所示,進(jìn)行干燥處理及熱處理,使第1組合物中所含的極性溶劑蒸發(fā),在象素電極(電極面713a)713上形成空穴注入/輸送層717a。
下面對發(fā)光層形成工序(S114)進(jìn)行說明。該發(fā)光層形成工序中,如上所述,為了防止空穴注入/輸送層717a的再溶解,作為發(fā)光層形成之時所使用的第2組合物的溶劑,使用不溶解空穴注入/輸送層717a的非極性溶劑。
但是,另一方面,空穴注入/輸送層717a由于對非極性溶劑的親和性較低,因此即使將包含非極性溶劑的第2組合物向空穴注入/輸送層717a上噴出,也有可能無法使空穴注入/輸送層717a和發(fā)光層717b密接,或者無法均勻地涂布發(fā)光層717b。
所以,為了提高空穴注入/輸送層717a的表面對非極性溶劑以及發(fā)光層形成材料的親和性,最好在發(fā)光層形成之前進(jìn)行表面處理(表面改性處理)。該表面處理是通過將作為與發(fā)光層形成之時使用的第2組合物的非極性溶劑相同的溶劑或與之類似的溶劑的表面改性材料涂布在空穴注入/輸送層717a上,并使之干燥而進(jìn)行的。
通過實施此種處理,空穴注入/輸送層717a的表面就容易與非極性溶劑親和,在其后的工序中,就可以將包含發(fā)光層形成材料的第2組合物均勻地涂布在空穴注入/輸送層717a上。
繼而,如圖23所示,將含有與各色當(dāng)中的任意一種(圖23的例中為藍(lán)色(B))對應(yīng)的發(fā)光層形成材料的第2組合物作為功能液滴向象素區(qū)域(開口部719)內(nèi)注入規(guī)定量。被注入象素區(qū)域內(nèi)的第2組合物在空穴注入/輸送層717a上展開而充滿開口部719內(nèi)。而且,即使萬一第2組合物偏離象素區(qū)域而命中了圍堰部718的上面718t時,由于該上面718t被如上所述地實施了疏液處理,因此第2組合物也會很容易地滾入開口部719內(nèi)。
其后,通過進(jìn)行干燥工序等,對噴出后的第2組合物進(jìn)行干燥處理,使第2組合物中所含的非極性溶劑蒸發(fā),如圖24所示,在空穴注入/輸送層717a上形成發(fā)光層717b。該圖的情況下,形成與藍(lán)色(B)對應(yīng)的發(fā)光層717b。
同樣,使用功能液滴噴頭41,如圖25所示,依次進(jìn)行與和所述的藍(lán)色(B)對應(yīng)的發(fā)光層717b的情況相同的工序,形成與其他顏色(紅色(R)及綠色(G))對應(yīng)的發(fā)光層717b。而且,發(fā)光層717b的形成順序并不限定于示例的順序,也可以用任意的順序形成。例如,也可以根據(jù)發(fā)光層形成材料決定形成的順序。另外,作為R、G、B三色的排列圖案,有條紋排列、馬賽克排列及三角形排列等。
如上操作,即在象素電極713上形成功能層717,即空穴注入/輸送層717a及發(fā)光層717b。此后,轉(zhuǎn)移至對置電極形成工序(S25)。
對置電極形成工序(S115)中,如圖26所示,在發(fā)光層717b及有機(jī)物圍堰層718b的全面上,利用例如蒸鍍法、濺射法、CVD法等形成陰極704(對置電極)。該陰極704,在本實施方式中,例如是將鈣層和鋁層層疊而構(gòu)成的。
在該陰極704的上部,適當(dāng)?shù)卦O(shè)有作為電極的A1膜、Ag膜或用于防止其氧化的SiO2、SiN等保護(hù)層。
在像這樣形成了陰極704后,通過實施將該陰極704的上部利用密封構(gòu)件密封的密封處理或配線處理等其他的處理等,即可獲得顯示裝置700。
下面,圖27是等離子體型顯示裝置(PDP裝置以下簡稱為顯示裝置800)的主要部分分解立體圖。而且,同圖中,將顯示裝置800以將其一部分切掉的狀態(tài)表示。
該顯示裝置800大致包括被相互面對地配置的第1基板801、第2基板802及形成于它們之間的放電顯示部803。放電顯示部803由多個放電室805構(gòu)成。按照這些多個放電室805當(dāng)中的紅色放電室805R、綠色放電室805G、藍(lán)色放電室805B這3個放電室805形成一組而構(gòu)成1個象素的方式來配置。
在第1基板801的上面以規(guī)定的間隔條狀地形成地址電極806,按照覆蓋該地址電極806和第1基板801的上面的方式形成電介質(zhì)層807。在電介質(zhì)層807上,按照位于各地址電極806之間并且沿著各地址電極806的方式豎立地設(shè)有隔壁808。該隔壁808如圖所示,包括在地址電極806的寬度方向兩側(cè)延伸的部分和沿與地址電極806垂直的方向延伸設(shè)置的未圖示的部分。
從而,被該隔壁808分隔的區(qū)域成為放電室805。
在放電室805內(nèi)配置有熒光體809。熒光體809是發(fā)出紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的任意顏色的熒光的物質(zhì),分別在紅色放電室805R的底部配置紅色熒光體809R,在綠色放電室805G的底部配置綠色熒光體809G,在藍(lán)色放電室805B的底部配置藍(lán)色熒光體809B。
在第2基板802的圖中下側(cè)的面上,沿與所述地址電極806垂直的方向以規(guī)定的間隔條狀地形成有多個顯示電極811。此外,按照覆蓋它們的方式形成有由電介質(zhì)層812及MgO等構(gòu)成的保護(hù)膜813。
第1基板801和第2基板802在地址電極806和顯示電極811相互垂直的狀態(tài)下被相互面對而貼合。而且,所述地址電極806和顯示電極811與未圖示的交流電源連接。
此外,通過向各電極806、811通電,在放電顯示部803中熒光體809激發(fā)發(fā)光,從而可以進(jìn)行彩色顯示。
本實施方式中,可以使用圖1所示的描繪裝置1來形成所述地址電極806、顯示電極811及熒光體809。下面,將示例第1基板801的地址電極806的形成工序。
該情況下,在將第1基板801放置在描繪裝置1的固定臺23上的狀態(tài)下進(jìn)行以下的工序。
首先,利用功能液滴噴頭41,使含有導(dǎo)電膜配線形成用材料的液體材料(功能液)作為功能液滴而命中地址電極形成區(qū)域。該液體材料是將金屬等導(dǎo)電性微粒作為導(dǎo)電膜配線形成用材料分散在分散劑中的材料。作為該導(dǎo)電性微粒,可以使用含有金、銀、銅、鈀或鎳等的金屬微?;?qū)щ娦跃酆衔锏取?br> 如果對成為補(bǔ)充對象的全部的地址電極形成區(qū)域的液體材料的補(bǔ)充結(jié)束,則對噴出后的液體材料進(jìn)行干燥處理,通過使液體材料中所含的分散劑蒸發(fā),形成地址電極806。
但是,雖然在上述討論中列舉了地址電極806的形成,但是對于所述顯示電極811及熒光體809,也可以通過經(jīng)過所述各工序來形成。
對于形成顯示電極811的情況,與地址電極806的情況相同,使含有導(dǎo)電膜配線形成用材料的液體材料(功能液)作為功能液滴命中顯示電極形成區(qū)域。
另外,在形成熒光體809的情況下,將含有與各色(R、G、B)對應(yīng)的熒光材料的液體材料(功能液)從功能液滴噴頭41作為液滴噴出,命中對應(yīng)的顏色的放電室805內(nèi)。
下面,圖28是電子發(fā)射裝置(也稱為FED裝置或SED裝置以下簡稱為顯示裝置900)的主要部分剖視圖。而且,同圖中,將顯示裝置900的一部分用剖面顯示。
該顯示裝置900大致包括被相互面對地配置的第1基板901、第2基板902及形成于它們之間的電場發(fā)射顯示部903。電場發(fā)射顯示部903由成矩陣狀配置的多個電子發(fā)射部905構(gòu)成。
在第1基板901的上面,按照相互垂直的方式形成有構(gòu)成負(fù)極906的第1元件電極906a及第2元件電極906b。另外,在被第1元件電極906a及第2元件電極906b分隔的部分中,形成有形成了間隙908的導(dǎo)電性膜907。即,由第1元件電極906a、第2元件電極906b及導(dǎo)電性膜907構(gòu)成多個電子發(fā)射部905。導(dǎo)電性膜907由例如氧化鈀(PdO)等構(gòu)成,另外,間隙908是在形成了導(dǎo)電性膜907后,利用成形法(forming)等而形成。
在第2基板902的下面,形成有與負(fù)極906對峙的正極909。在正極909的下面,形成格子狀的圍堰部911,在被該圍堰部911包圍的朝下的各開口部912中,與電子發(fā)射部905對應(yīng)地配置有熒光體913。熒光體913是發(fā)出紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的任意顏色的熒光的物質(zhì),在各開口部912中,紅色熒光體913R、綠色熒光體913G及藍(lán)色熒光體913B以所述的規(guī)定的圖案配置。
此外,像這樣構(gòu)成的第1基板901和第2基板902被留有微小的間隙地貼合。該顯示裝置900中,通過導(dǎo)電性膜(間隙908)907,將從作為陰極的第1元件電極906a或第2元件電極906b中飛出的電子打到作為陽極的正極909上形成的熒光體913上而激發(fā)發(fā)光,從而可以進(jìn)行彩色顯示。
此時,與其他的實施方式相同,可以使用描繪裝置1形成第1元件電極906a、第2元件電極906b、導(dǎo)電性膜907及正極909,并且可以使用描繪裝置1形成各色的熒光體913R、913G、913B。
第1元件電極906a、第2元件電極906b及導(dǎo)電性膜907具有圖29A所示的俯視形狀,在將它們成膜的情況下,如圖29B所示,預(yù)先留下加入第1元件電極906a、第2元件電極906b及導(dǎo)電性膜907的部分,形成圍堰部BB(光刻法)。然后,在由圍堰部BB構(gòu)成的槽部分上,形成第1元件電極906a及第2元件電極906b(利用描繪裝置1的噴墨法),在使其溶劑干燥而進(jìn)行了成膜后,形成導(dǎo)電性膜907(利用描繪裝置1的噴墨法)。此后,在形成導(dǎo)電性膜907后,除去圍堰部BB(磨光剝離處理),轉(zhuǎn)移至所述的成形處理。而且,與所述的有機(jī)EL裝置的情況相同,優(yōu)選進(jìn)行對第1基板901及第2基板902的親液化處理、對圍堰部911、BB的疏液化處理。
另外,作為其他的電光學(xué)裝置,可以考慮金屬配線形成、透鏡形成、光刻膠形成及光擴(kuò)散體形成等裝置。通過將所述的描繪裝置1用于各種電光學(xué)裝置(器件)的制造中,就可以有效地制造各種電光學(xué)裝置。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的功能液供給裝置,可以縮短連接功能液罐和功能液滴噴頭的功能液管道,因此就可以縮短功能液從功能液罐到達(dá)功能液滴噴頭的送液時間,從而可以在功能液的送液中,使穿過功能液管道而溶入的空氣量減少。另外,利用功能液管道的縮短,就可以減少功能液供給壓力的流路損失,從而可以穩(wěn)定地供給功能液。
另外,根據(jù)本發(fā)明的描繪裝置,可以將壓力調(diào)整閥及功能液罐集中在滑架的移動區(qū)域內(nèi),因而可以使裝置整體緊湊化。另外,由于可以向功能液滴噴頭穩(wěn)定地供給脫氣度高的功能液,因此就可以使功能液滴精度優(yōu)良地從功能液滴噴頭中噴出,從而可以提高在工件上的描繪精度。另外,由于可以縮短從功能液罐到功能液滴噴頭的功能液流路,因此就可以削減殘留在功能液流路中而不可使用的功能液量。
另外,本發(fā)明的電光學(xué)裝置的制造方法、電光學(xué)裝置及電子設(shè)備由于利用所述的描繪裝置來制造,因此制造上的材料利用率良好,并且可以削減功能液的浪費(fèi),因此就可以有效地進(jìn)行制造。
權(quán)利要求
1.一種功能液供給裝置,是向搭載于滑架上的功能液滴噴頭供給功能液的功能液供給裝置,其特征是,具備供給所述功能液的功能液罐;將從所述功能液罐導(dǎo)入1次室的功能液通過2次室向功能液滴噴頭供給,并且將構(gòu)成所述2次室的1個面且朝向大氣的圓形的隔膜所受到的大氣壓作為基準(zhǔn)調(diào)整壓力,對連通所述1次室和所述2次室的連通流路進(jìn)行開閉的壓力調(diào)整閥;和通過所述壓力調(diào)整閥連接所述功能液罐及所述功能液滴噴頭的連接管道,其中,所述功能液罐及所述壓力調(diào)整閥被搭載在所述滑架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能液供給裝置,其特征是,所述功能液罐及所述壓力調(diào)整閥按照使所述功能液從所述功能液罐向所述功能液滴噴頭自然流下的方式,被搭載在所述滑架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能液供給裝置,其特征是,所述功能液罐為將脫氣后的所述功能液真空填裝的填裝包形式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功能液供給裝置,其特征是,還具有接合器,其由與所述連接管道的上游端連接的管道連接部、和與所述管道連接部連通并且與所述功能液罐的供給口連接的連接針構(gòu)成,并連接所述連接管道及所述功能液罐,所述供給口由將所述連接針自由插拔地收容的彈性材料密封。
5.一種描繪裝置,其特征是,具備所述功能液滴噴頭、和權(quán)利要求1所述的功能液供給裝置,通過一邊使所述滑架相對于工件相對移動,一邊對所述功能液滴噴頭進(jìn)行噴出驅(qū)動,在所述工件上進(jìn)行功能液滴的描繪。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的描繪裝置,其特征是,所述功能液滴噴頭、所述壓力調(diào)整閥及所述功能液罐被配置為直線狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的描繪裝置,其特征是,所述壓力調(diào)整閥及所述功能液罐被縱向放置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的描繪裝置,其特征是,在所述滑架上,搭載多組將所述功能液滴噴頭、所述壓力調(diào)整閥及所述功能液罐配置為所述直線狀的單位組件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的描繪裝置,其特征是,所述多組單位組件被沿著與所述功能液滴噴頭、所述壓力調(diào)整閥及所述功能液罐的配置方向垂直的方向近似橫排地配置,所述多組單位組件中所含的多個所述功能液滴噴頭在被定位固定在單一的噴頭板上的狀態(tài)下,搭載于所述滑架上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的描繪裝置,其特征是,所述多組單位組件中所含的多個所述壓力調(diào)整閥在被定位固定在單一的閥板上的狀態(tài)下,搭載于所述滑架上。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的描繪裝置,其特征是,所述多組單位組件中所含的多個所述功能液罐在被定位固定在單一的液罐板上的狀態(tài)下,搭載于所述滑架上。
12.一種電光學(xué)裝置的制造方法,其特征是,使用權(quán)利要求5所述的描繪裝置,在所述工件上形成利用功能液滴形成的成膜部。
13.一種電光學(xué)裝置,其特征是,使用權(quán)利要求5所述的描繪裝置,在所述工件上形成利用功能液滴形成的成膜部。
14.一種電子設(shè)備,其特征是,搭載了利用權(quán)利要求12所述的電光學(xué)裝置的制造方法制造的電光學(xué)裝置。
15.一種電子設(shè)備,其特征是,搭載了權(quán)利要求13所述的電光學(xué)裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種功能液供給裝置,是向搭載于滑架(63)上的功能液滴噴頭(41)供給功能液的功能液供給裝置(4),具備功能液罐(91);將從功能液罐(91)導(dǎo)入1次室(172)的功能液通過2次室(173)向功能液滴噴頭(41)供給、并且將構(gòu)成2次室(173)的1個面且朝向大氣的圓形的隔膜(175)所受到的大氣壓作為基準(zhǔn)調(diào)整壓力,對連通1次室(172)和2次室(173)的連通流路進(jìn)行開閉的壓力調(diào)整閥(161);和借助壓力調(diào)整閥(161)而連接功能液罐(91)及功能液滴噴頭(41)的連接管道(72),其中功能液罐(41)及壓力調(diào)整閥(161)被搭載在滑架(63)上。其結(jié)果,可以確保功能液罐(91)的設(shè)置自由度,并且可以縮短功能液流路。
文檔編號G09F9/00GK1636746SQ2005100040
公開日2005年7月13日 申請日期2005年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月8日
發(fā)明者林高之, 小野健一 申請人:精工愛普生株式會社
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