(57)【要約】【課題】インクジェット印刷装置のインクジェットヘッドを保管する際に該インクジェットヘッドの内部に充填される充填液の濃度を変化させることのないようなインクジェットヘッドの保管方法を提供することを課題としている。【解決手段】インクジェットヘッドのノズルを粘着シートでキャッピングをして、次に、充填液をインクジェットヘッド内部に充填し、次にインクジェットヘッドのインクポートに蓋をしてインクジェットヘッド内部を密閉状態として、インクジェットヘッドを保管するインクジェットヘッドの保管方法を提供する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェット印刷装置のインクジェットヘッドの保管方法であって、まず、該インクジェットヘッドのインクを吐出するノズルを粘着シートでキャッピングをして、次に、充填液をインクジェットヘッド内部に充填し、次にインクジェットヘッドのインクポートに蓋をしてインクジェットヘッド内部を密閉状態として、インクジェットヘッドを保管することを特徴とするインクジェットヘッドの保管方法。
【請求項２】
前記充填液をインクジェットヘッドのインクポートから注入して、インクジェットヘッド内部に充填することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドの保管方法。
【請求項３】
インクジェット印刷装置から該インクジェットヘッドをとりはずし、インクジェット印刷装置とは別に保管することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェットヘッドの保管方法。
【請求項４】
前記充填液が、インクジェット印刷装置用のインクであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドの保管方法。
【請求項５】
前記インクジェットポートの蓋が、通気性がないことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドの保管方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット印刷装置用のインクジェットヘッドの保管方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷装置は、半導体素子や、プリント配線板、液晶表示装置、プラズマ表示装置、EL（エレクトロルミネセンス）ディスプレイなどのエレクトロニクス製品及び該製品用の部品の製造工程などに様々に用いられる。
【０００３】
前記インクジェット印刷装置は、インクが吐出される被対象物と、インクを吐出するインクジェットヘッドとを相対的に主走査方向に往復移動させ、該被対象物を副走査方向に間欠的に設定量ずつ送るための送り手段を備え、該インクジェットヘッドを主走査方向に移動させつつ、インクを該インクジェットヘッドから該被対象物に吐出し、印刷する。
【０００４】
また、前記インクジェット印刷装置は、圧力発生機構によりインクを所定圧で加圧し、その圧力によって、インクを前記インクジェットヘッドのノズルから前記被対象物に向けて、コントロールされた大きさのインク滴として吐出する。この時、インクジェットヘッドのノズルからのインクの吐出特性が、一定に維持されないと、インクの吐出特性が変動して該被対象物への印刷の品質が低下する。
【０００５】
前記インクジェットヘッドのインクの吐出特性は、インクジェットヘッドのインク吐出面におけるインクの固化や、塵、埃などの付着によるノズルの目詰まり、ノズルからの気泡の混入等が原因となって変動する。
【０００６】
そのため、インクジェット印刷装置には、前記インク吐出特性の各変動原因を排除して、インクジェットヘッドの該インク吐出特性を維持するための吐出特性維持機構が設けられている。
【０００７】
前記吐出特性維持機構は、キャッピング機構と吸引機構とワイピング機構から成る。
【０００８】
前記キャッピング機構は、インクを長期間吐出しない時に、インクジェットヘッドのノズルを、高分子フィルムや金属の薄膜層を積層して成る粘着シートなどで覆うことにより、密閉する。これをキャッピングといい、インクジェットヘッドのインクの乾燥を防止する。さらに、インク粘度の上昇を抑えることができる（特許文献１、特許文献２）。
【０００９】
前記粘着シートは、前記高分子フィルムや、金属薄膜層や、無機薄膜層などが積層されて成り、インクの溶剤成分に対する気密性とインクジェットヘッドとの粘着性を有する。該金属薄膜層は、蒸着やスパッタなどで高分子フィルム上に形成することができる。また、該無機薄膜層は、スパッタや、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）などで、高分子フィルム上に形成することができる。キャッピングの際、ノズルと粘着シートの間にインクを満たし、ノズルの乾燥を防ぐ方法などが提案されている（特許文献３）。
【００１０】
また、吸引機構はインクジェットヘッドのノズルの目詰まりや、混入した気泡を除去する。そして、インクをインクジェットヘッドのノズルから強制的に吸引排出させる。さらに、ワイピング機構はインクジェットヘッドのノズル面を払拭し、清掃する。
【００１１】
しかしながら、インクジェットヘッドは、一定期間を経た場合や、積算吐出回数が多くなるにつれて、前記吐出特性維持機構をもってしてもインクジェットヘッドのインク吐出
特性の品質が維持できなくなり、ついには、インクの不吐出の事態に至り、回復が困難となる。
【００１２】
前記インクジェットヘッドのノズル径は約３０μｍと微小であるため、もしノズルが完全に目詰まりしてしまうと再吐出は難しい。
【００１３】
このような場合の前記インクジェットヘッドの回復の手段として、ノズルのインクによる目詰まりを解消させる為には、インクジェットヘッドに超音波による振動をかけながら洗浄液を充填し、送液を行なうことで、インクジェットヘッドを洗浄するヘッド回復装置を用いる方法などがある。
【００１４】
また、工程保全のために、インクジェット印刷装置の稼働が一定期間を経た場合や、積算の吐出回数が一定の回数以上に多くなった場合には、インクジェットヘッドを全て新品の物へと交換することが必要となる。
【００１５】
前記のようにインクジェットヘッドをヘッド回復装置により回復させる前にインクジェットヘッドを保管する際や、回復後にインクジェットヘッドを保管する際に、前記キャッピング機構を用いることにより、ノズルにキャッピングをしておくことで、インクジェットヘッドを保護することができる。また、このような用途のためには、インクジェット印刷機のキャッピング機構を独立させて装置とするキャッピング装置を用いることも可能である。
【００１６】
すなわち、前記キャッピング装置により非吐出時にインクジェットヘッドのノズルに蓋をすることで、インク吐出面を密閉して溶剤の蒸発を防ぎ、インクの粘度の上昇を抑えることができる。さらに、インクの乾燥を防止することができる。
【００１７】
一方、インクジェット印刷装置のキャッピング機構により、インクジェットヘッドにキャッピングがされた場合は、インクジェットヘッドが使用できなくなるため、印刷ができなくなる事態となる。
【００１８】
また、前記インクジェットヘッドのノズルが目詰まりした場合には、前記のようなエレクトロニクス製品の製造工程などにおいて、生産装置であるインクジェット印刷装置を止めて、前記のようなノズルのメンテナンスを行なわなければならず、生産ロスを生じる事態となるため、生産性が著しく損なわれていた。
【００１９】
また、インクジェットヘッドのメンテナンスのためインクジェット印刷装置から取り外す際、短期間であれば、キャッピングで充分であるが、メンテナンス管理の都合などで、取り外したインクジェットヘッドを長期間保存する場合には、キャッピングだけでは、充填した充填液であるインクが部分的に乾燥してしまうなどの問題があった。
【特許文献１】特開２００７−８３６４６号公報
【特許文献２】特開２００７−３２６２９３号公報
【特許文献３】特開２００７−３２６２９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、インクジェット印刷装置のインクジェットヘッドを保管する際に該インクジェットヘッドの内部に充填される充填液の濃度を変化させることのないようなインクジェットヘッドの保管方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、インクジェット印刷装置のインクジェットヘッドの保管方法であって、まず、該インクジェットヘッドのインクを吐出するノズルを粘着シートでキャッピングをして、次に、充填液をインクジェットヘッド内部に充填し、次にインクジェットヘッドのインクポートに蓋をしてインクジェットヘッド内部を密閉状態として、インクジェットヘッドを保管することを特徴とするインクジェットヘッドの保管方法である。
【００２２】
上記課題を解決するための請求項２に記載の発明は、前記充填液をインクジェットヘッドのインクポートから注入して、インクジェットヘッド内部に充填することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドの保管方法である。
【００２３】
上記課題を解決するための請求項３に記載の発明は、インクジェット印刷装置から該インクジェットヘッドをとりはずし、インクジェット印刷装置とは別に保管することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェットヘッドの保管方法である。
【００２４】
上記課題を解決するための請求項４に記載の発明は、前記充填液が、インクジェット印刷装置用のインクであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドの保管方法である。
【００２５】
上記課題を解決するための請求項５に記載の発明は、前記インクジェットポートの蓋が、通気性がないことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドの保管方法である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明により、インクジェットヘッドのインクを吐出するノズルを粘着シートでキャッピングをして、次に、充填液をインクジェットヘッド内部に充填し、次にインクジェットヘッドのインクポートに蓋をしてインクジェットヘッド内部を密閉状態として、インクジェットヘッドを保管することを特徴とするインクジェットヘッドの保管方法とすることで、インクジェット印刷装置のインクジェットヘッドを保管する際に該インクジェットヘッドの内部に充填される充填液の濃度を変化させることのないようなインクジェットヘッドの保管方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の公的な実施形態について説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。
図１は液晶ディスプレイ用のカラーフィルタを製造するためのインクジェット印刷装置の構成を示す外観図である。
インクジェットヘッドユニット１は、複数のインクジェットヘッドを並列に配置したものであり、各インクジェットヘッドに対向して配置される透明基板２にインクの塗布を行う。吐出特性維持機構３は、インクジェットヘッドの吐出安定性を維持するためのものである。
また、主走査方向移動機構４と副走査方向移動機構５により、Ｘ−Ｙステージの駆動系を構成している。主走査方向移動機構４はインク塗布の際に往復動作するＹ方向可動部（基板ステージ）を移動する。一方、副走査方向移動機構５はインク塗布の際に必要幅分を透明基板２に塗布するために間歇的に送るＸ方向可動部を移動する。
【００２８】
このようなインクジェット印刷装置では、予めインクジェットヘッドユニット１を透明基板２と主走査方向に相対的に移動させた後、ヘッドからインクを透明基板２に吐出して塗布を行い、所定回数吐出を行った後に、吐出特性維持機構３を用いて吐出特性を安定さ
せる。
【００２９】
また、吐出特性維持機構３によってインクジェットヘッドの吐出安定性を向上させた後、カラーフィルタの描画工程に移行する。
まず、副走査方向移動機構５によって透明基板２の端部にインクジェットユニット１を移動させる。そして、主走査方向移動機構４により所定の回数ｎ回（ｎは自然数）だけ主走査を行い、透明基板２上にインクを塗布する。
なお、描画動作時のステージとインク吐出タイミングの関係は、主走査方向に基板ステージを移動させ、主走査方向の位置に同期させて、インクジェットヘッドのノズルよりインクの吐出を行なう。そして、所定の回数走査させた後に副走査移動機構５により透明基板２の塗られていない部分の端部に移動させ、主走査方向に移動して再度、所定の回数塗布を行う。
【００３０】
所定回数を経たか、もしくは一定期間を過ぎたインクジェットヘッドを洗浄後取り外し、キャッピング装置用の保存ヘッドユニットに取り付ける。図２はキャッピング装置の外観図である。保存ヘッドユニット８に取り付けられたインクジェットヘッド６に対して、キャッピング装置を用いて、キャッピングを行なう。送り機構にロール状に巻かれた粘着性のキャップ材７を保存ヘッドユニット８の下面に送った後に貼り、保存ヘッドユニット８の側面において切り取る。Ｘ，Ｙ平面に粘着シートであるキャップ材７を貼り付ける。
【００３１】
キャップ材７の粘着面は、インクジェットヘッドのノズル面に残渣の付かない材料、例えばアクリル系が好ましい。基材としては、例えば、ポリエチレンで厚みが０．０３ｍｍ〜０．０８ｍｍであると完全に密着させる事が容易となる。しかしながら、本発明はこれに限定されるわけではない。
【００３２】
図３はインクジェットヘッドの構成を示す外観図である。キャッピング後、個別のインクジェットヘッド６内に残った残留インクの溶剤分が少なくなって、硬化してしまわないように、さらに充填液としてインクをインクジェットヘッド６内に充填する。インクジェットヘッド６に注入されるインクであるカラーフィルタ層の形成に用いる着色組成物の材料としては、ポリイミド高分子、ＰＶＡ誘導体高分子、アクリル高分子などあげられるが特に限定されるものではない。
【００３３】
例えば、アクリル高分子としては、アクリル酸、メタクリル酸、メチルアクリレート、メチルメタクリレートなどのアルキルアクリレートまたはアルキルメタクリレート、環状のアクリレートまたはメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレートまたは、メタクリレートなどの内から３〜５種類程度のモノマーを用いて、分子量５×１０3 〜１００×１０3 程度に合成した高分子が好適である。このアクリル高分子をエチルセロソルブで希釈し高分子濃度を２０重量％とした。
【００３４】
次に、前記インクジェットヘッド６にインクを充填後、インクの注入孔であるインクポート１０にインクポートの蓋１１をした。インクポートの蓋１１の材料としては、溶剤の通気性がなく、インクと化学反応を起こさないように、金属であるステンレスを用いた。しかし、本発明はこれに限定されるわけではない。
【００３５】
その結果、インクジェットヘッド６の保管の間、ノズル面９の密閉に加え、インクポート１０を密閉することで、充填液であるインクの溶剤の蒸発を防ぎ、インクの粘度の上昇を抑えることができた。さらに、インクの乾燥を防止することができた。
【００３６】
これにより、インクジェットヘッドのメンテナンスにおいて、インクジェット印刷装置の停止時間を最小にして、生産性を損ねることなく、該インクジェットヘッドのメンテナ
ンスを行うことができた。
【００３７】
また、本発明により、インクジェット印刷装置のインクジェットヘッドを保管する際に該インクジェットヘッドの内部に充填される充填液の濃度を変化させることのないようなインクジェットヘッドの保管方法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】インクジェット印刷装置の構成を示す外観図である。
【図２】インクジェットヘッドに粘着シートを貼りつけるキャッピング装置の概略図である。
【図３】インクジェットヘッドの構成を示す外観図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  インクジェットヘッドユニット
２  透明基板
３  吐出特性維持機構
４  主走査方向移動機構
５  副操作方向移動機構
６  インクジェットヘッド
７  キャップ材
８  保存ヘッドユニット
９  ノズル面
１０  インクポート
１１  インクポートの蓋
【図１】
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【図２】
2010082542.tif 000004
【図３】
2010082542.tif 000005