(57)【要約】【課題】基板上に塗布されるインキの膜厚を精度良く維持して印刷品質を向上させるとともに、インキを塗布する作業効率を向上させることができるインキ塗布システム及びインキ塗布方法を提供する。【解決手段】本発明によるインキ供給システム１は、インキを供給するインキ供給タンク２と、このインキ供給タンク２に、インキ供給ライン３および三方弁４により連結された流路切替装置５を介して連結された一対のシリンジポンプ６、７とを備えている。流路切替装置５に、インキ吐出ライン８を介して、基板３０に対して一方の第１シリンジポンプ６から送られるインキを吐出するインキ吐出ノズル９が連結されている。三方弁４とインキ排出タンク１１との間にインキ排出ライン１０が連結されている。【選択図】図１
2011023136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬ材料を含むインキを基板上に塗布するインキ塗布システムにおいて、
インキを供給するインキ供給タンクと、
このインキ供給タンクに、インキ供給ラインおよび三方弁により連結された流路切替装置を介して連結された一対のシリンジポンプと、
流路切替装置にインキ吐出ラインを介して連結され、基板に対して一方のシリンジポンプから送られるインキを吐出するインキ吐出ノズルと、
三方弁にインキ排出ラインを介して連結され、他方のシリンジポンプから排出されるインキを受け取るインキ排出タンクと、を備えたことを特徴とするインキ塗布システム。
【請求項２】
流路切替装置とインキ吐出ノズルとの間に連結されたインキ吐出ライン、および三方弁とインキ排出タンクとの間に連結されたインキ排出ラインに、流量計が各々設けられたことを特徴とする請求項１に記載のインキ塗布システム。
【請求項３】
インキ供給タンクとインキ排出タンクが同一のタンクからなることを特徴とする請求項１または２に記載のインキ塗布システム。
【請求項４】
流路切替装置とインキ排出タンクとの間の流路長さは、流路切替装置とインキ吐出ノズルとの間の流路長さと同一であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のインキ塗布システム。
【請求項５】
インキ排出ラインとインキ排出タンクとの間に、インキ吐出ノズルの流路形状と同一の流路形状を有するインキ排出ノズルが設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のインキ塗布システム。
【請求項６】
インキ排出ノズルは、インキ吐出ノズルが取り付けられる高さと同一の高さに取り付けられることを特徴とする請求項５に記載のインキ塗布システム。
【請求項７】
流路切替装置は、基板を交換する際に流路を切り替えて、インキ吐出ノズルに連結されるシリンジポンプを切り替えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のインキ塗布システム。
【請求項８】
基板側に、基板を交換する間にインキ吐出ノズルから吐出されるインキを受け取るインキ吐出タンクが設けられ、
基板を交換する間においても、インキ吐出ノズルからインキが連続的に吐出されることを特徴とする請求項７に記載のインキ塗布システム。
【請求項９】
インキ排出タンクは、窒素ガスによりパージされていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のインキ塗布システム。
【請求項１０】
有機ＥＬ材料を含むインキを基板上に塗布するインキ塗布方法において、
インキ供給タンクと、インキ供給タンクに、インキ供給ラインおよび三方弁により連結された流路切替装置を介して連結された一対のシリンジポンプと、流路切替装置にインキ吐出ラインを介して連結され、基板に対してインキを吐出するインキ吐出ノズルと、三方弁にインキ排出ラインを介して連結され、インキが排出されるインキ排出タンクとを準備する工程と、
三方弁を操作して一対のシリンジポンプのうちの一方のシリンジポンプにインキ供給ラインを流体連通させて、インキ供給タンクから当該一方のシリンジポンプにインキを供給する工程と、
三方弁を操作して当該一方のシリンジポンプにインキ排出ラインを流体連通させて、インキが供給された当該一方のシリンジポンプからインキ排出タンクにインキを排出する工程と、
流路切替装置を操作して基板側のインキ吐出ラインに当該一方のシリンジポンプを流体連通させるとともに、三方弁に他方のシリンジポンプを流体連通させる工程と、
当該一方のシリンジポンプからインキ吐出ノズルにインキを送り、このインキ吐出ノズルから基板に対してインキを吐出する工程と、
三方弁を操作して当該他方のシリンジポンプにインキ供給ラインを流体連通させて、インキ供給タンクから当該他方のシリンジポンプにインキを供給する工程と、
三方弁を操作して当該他方のシリンジポンプにインキ排出ラインを流体連通させて、インキが供給された当該他方のシリンジポンプから、インキ排出タンクにインキを排出する工程と、
流路切替装置を操作して基板側のインキ吐出ラインに当該他方のシリンジポンプを流体連通させるとともに、三方弁に当該一方のシリンジポンプを流体連通させる工程と、
当該他方のシリンジポンプからインキ吐出ノズルにインキを送り、このインキ吐出ノズルから基板に対してインキを吐出する工程と、を備えたことを特徴とするインキ塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ材料を含むインキを基板上に塗布するインキ塗布システム及びインキ塗布方法に係り、とりわけ、基板上に塗布されるインキの膜厚を精度良く維持するとともに、インキを塗布する作業効率を向上させることができるインキ塗布システム及びインキ塗布方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、有機ＥＬ材料を含むインキを基板上に塗布する塗布装置が知られている（例えば、特許文献１、及び特許文献２参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−９８００４号公報
【特許文献２】特開２００６−９３１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これら特許文献１及び特許文献２に示す塗布装置においては、各色のインキに対して一つのポンプが設けられている。このことにより、インキを塗布している間、ポンプ内に充填されていたインキの残量が少なくなった場合、インキを塗布する作業を中断して、このポンプにインキを充填する。この間、インキが吐出されるノズルの流路およびノズルの先端に残っていたインキが乾燥してノズルが詰まることがある。この場合、このノズルに詰まったインキを取り除く、あるいはノズルを交換する等の作業が必要となり、インキを塗布する作業が中断する。このため、インキを塗布する作業効率が低下するという問題がある。
【０００５】
また、インキが充填されたポンプでインキ塗布を再開する場合、ノズルから吐出されるインキの量が安定するまでにある程度の時間が必要となる。このため、インキの量が安定するまでに基板に対して塗布されたインキの膜厚は不均一になり、印刷品質を低下させることが考えられる。
【０００６】
さらに、ポンプにインキを充填し、このポンプからインキを吐出させて吐出量を安定させるまでに要する時間は、基板の交換時間よりも長いことが一般的である。このため、基板を交換する間に、ポンプにインキを充填することは困難であり、インキを塗布する作業効率を向上させることは困難である。
【０００７】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、基板上に塗布されるインキの膜厚を精度良く維持して印刷品質を向上させるとともに、インキを塗布する作業効率を向上させることができるインキ塗布システム及びインキ塗布方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、有機ＥＬ材料を含むインキを基板上に塗布するインキ塗布システムにおいて、インキを供給するインキ供給タンクと、このインキ供給タンクに、インキ供給ラインおよび三方弁により連結された流路切替装置を介して連結された一対のシリンジポンプと、流路切替装置にインキ吐出ラインを介して連結され、基板に対して一方のシリンジポンプから送られるインキを吐出するインキ吐出ノズルと、三方弁にインキ排出ラインを介して連結され、他方のシリンジポンプから排出されるインキを受け取るインキ排出タンクと、を備えたことを特徴とするインキ塗布システムである。
【０００９】
本発明は、流路切替装置とインキ吐出ノズルとの間に連結されたインキ吐出ライン、および三方弁とインキ排出タンクとの間に連結されたインキ排出ラインに、流量計が各々設けられたことを特徴とするインキ塗布システムである。
【００１０】
本発明は、インキ供給タンクとインキ排出タンクが同一のタンクからなることを特徴とするインキ塗布システムである。
【００１１】
本発明は、流路切替装置とインキ排出タンクとの間の流路長さは、流路切替装置とインキ吐出ノズルとの間の流路長さと同一であることを特徴とするインキ塗布システムである。
【００１２】
本発明は、インキ排出ラインとインキ排出タンクとの間に、インキ吐出ノズルの流路形状と同一の流路形状を有するインキ排出ノズルが設けられることを特徴とするインキ塗布システムである。
【００１３】
本発明は、インキ排出ノズルは、インキ吐出ノズルが取り付けられる高さと同一の高さに取り付けられることを特徴とするインキ塗布システムである。
【００１４】
本発明は、流路切替装置は、基板を交換する際に流路を切り替えて、インキ吐出ノズルに連結されるシリンジポンプを切り替えることを特徴とするインキ塗布システムである。
【００１５】
本発明は、基板側に、基板を交換する間にインキ吐出ノズルから吐出されるインキを受け取るインキ吐出タンクが設けられ、基板を交換する間においても、インキ吐出ノズルからインキが連続的に吐出されることを特徴とするインキ塗布システムである。
【００１６】
本発明は、インキ排出タンクは、窒素ガスによりパージされていることを特徴とするインキ塗布システムである。
【００１７】
本発明は、有機ＥＬ材料を含むインキを基板上に塗布するインキ塗布方法において、インキ供給タンクと、インキ供給タンクに、インキ供給ラインおよび三方弁により連結された流路切替装置を介して連結された一対のシリンジポンプと、流路切替装置にインキ吐出ラインを介して連結され、基板に対してインキを吐出するインキ吐出ノズルと、三方弁にインキ排出ラインを介して連結され、インキが排出されるインキ排出タンクとを準備する工程と、三方弁を操作して一対のシリンジポンプのうちの一方のシリンジポンプにインキ供給ラインを流体連通させて、インキ供給タンクから当該一方のシリンジポンプにインキを供給する工程と、三方弁を操作して当該一方のシリンジポンプにインキ排出ラインを流体連通させて、インキが供給された当該一方のシリンジポンプからインキ排出タンクにインキを排出する工程と、流路切替装置を操作して基板側のインキ吐出ラインに当該一方のシリンジポンプを流体連通させるとともに、三方弁に他方のシリンジポンプを流体連通させる工程と、当該一方のシリンジポンプからインキ吐出ノズルにインキを送り、このインキ吐出ノズルから基板に対してインキを吐出する工程と、三方弁を操作して当該他方のシリンジポンプにインキ供給ラインを流体連通させて、インキ供給タンクから当該他方のシリンジポンプにインキを供給する工程と、三方弁を操作して当該他方のシリンジポンプにインキ排出ラインを流体連通させて、インキが供給された当該他方のシリンジポンプから、インキ排出タンクにインキを排出する工程と、流路切替装置を操作して基板側のインキ吐出ラインに当該他方のシリンジポンプを流体連通させるとともに、三方弁に当該一方のシリンジポンプを流体連通させる工程と、当該他方のシリンジポンプからインキ吐出ノズルにインキを送り、このインキ吐出ノズルから基板に対してインキを吐出する工程と、を備えたことを特徴とするインキ塗布方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、一対のシリンジポンプのうちの一方のシリンジポンプからインキ吐出ノズルを介して基板に対してインキが吐出されている間、他方のシリンジポンプにインキ供給タンクからインキが供給され、当該一方のシリンジポンプ内のインキの残量が少なくなった場合に、流路切替装置を操作してインキ吐出ラインにインキが充填された当該他方のシリンジポンプを流体連通させる。このことにより、インキ吐出ノズルから吐出されるインキを途切れさせることなく、インキを連続的に吐出させることができる。このため、インキ吐出ノズルの流路に残ったインキが乾燥して、インキ吐出ノズルが詰まることを防止することができる。また、インキの残量が少なくなった当該一方のシリンジポンプにインキを充填させるためにインキを塗布する作業を中断させることがない。このため、インキを塗布する作業効率を向上させることができる。
【００１９】
また、本発明によれば、流路切替装置を操作してインキ吐出ラインに当該他方のシリンジポンプを流体連通させる前に、三方弁を操作して当該他方のシリンジポンプをインキ排出ラインに流体連通させて、当該他方のシリンジポンプからインキ排出タンクにインキを排出させ、この排出されるインキの流量を安定させることができる。このことにより、流路切替装置が操作されてインキ吐出ラインに流体連通されるシリンジポンプを当該一方のシリンジポンプから当該他方のシリンジポンプに切り替える際、インキ吐出ノズルから吐出されるインキの流量を一定に維持することができる。このため、基板上に塗布されるインキの膜厚を精度良く維持して印刷品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態におけるインキ塗布システムの全体構成を示す図。
【図２】図２は、インキが塗布される基板を示す図。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第１の実施の形態におけるインキ塗布方法のうち、第１シリンジポンプにインキを供給するとともに第２シリンジポンプからインキを吐出する状態を示す図であり、図３（ｂ）は、第１シリンジポンプからインキを排出するとともに第２シリンジポンプからインキを吐出する状態を示す図であり、図３（ｃ）は、第１シリンジポンプからインキを吐出するとともに第２シリンジポンプにインキを供給する状態を示す図であり、図３（ｄ）は、第１シリンジポンプからインキを吐出するとともに第２シリンジポンプからインキを排出する状態を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第２の実施の形態におけるインキ塗装システムの全体構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
第１の実施の形態
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。ここで、図１乃至図３は、本発明の第１の実施の形態におけるインキ塗布システムを示す図である。
【００２２】
まず、図１によりインキ塗布システム１の全体構成について説明する。ここで、インキ塗布システム１は、有機ＥＬ材料を含むインキを基板３０上に塗布するためのものである。
【００２３】
図１に示すようにインキ塗布システム１は、インキを供給するインキ供給タンク２と、このインキ供給タンク２に、インキ供給ライン３および三方弁４により連結された流路切替装置５を介して連結された一対のシリンジポンプ６、７とを備えている。このうち流路切替装置５には、インキ吐出ライン８を介して、基板３０に対して一方のシリンジポンプ（例えば、第１シリンジポンプ６）から送られるインキを吐出するインキ吐出ノズル９が連結されている。また、流路切替装置５と三方弁４との間には、インキ流体連通ライン１４が連結されている。
【００２４】
流路切替装置５は、インキ吐出ライン８に、一対のシリンジポンプ６、７のうちのいずれか一方のシリンジポンプを流体連通させるとともに、三方弁４に、他方のシリンジポンプを流体連通させるように、シリンジポンプを切り替えるようになっている。また、三方弁４は、流路切替装置５に、インキ供給ライン３および後述するインキ排出ライン１０のうちのいずれか一方を流体連通させるようになっている。
【００２５】
インキ吐出ノズル９には、インクジェット法などによる液滴吐出ノズル、またはディスペンサ法などによる連続吐出ノズルを用いることが好ましい。また、インキ吐出ノズル９は、例えば１５μｍの流路径を有することが好ましく、インキ吐出ライン８に連結されるインキ吐出ノズル９の個数は、１つに限られることはなく、複数であっても良い。
【００２６】
三方弁４とインキ供給タンク２との間にインキ排出ライン１０が連結され、他方のシリンジポンプ（第２シリンジポンプ７）から排出されるインキがインキ供給タンク２に受け取られるようになっている。このように、本実施の形態においては、各シリンジポンプ６、７から排出されるインキがインキ供給タンク２に受け取られるように構成され、インキ供給タンク２とインキ排出タンク１１が同一のタンクからなっている。このようにして、排出されたインキを容易に再利用可能に構成されている。
【００２７】
インキ供給タンク２（インキ排出タンク１１）は、窒素ガスによりパージされている。このことにより、インキ供給タンク２内に充填されたインキが、酸素、あるいは水分により劣化することを確実に防止することができる。
【００２８】
流路切替装置５とインキ吐出ノズル９との間に連結されたインキ吐出ライン８に、吐出側流量計１２が設けられている。また、三方弁４とインキ供給タンク２との間に連結されたインキ排出ライン１０に、排出側流量計１３が設けられている。これら吐出側流量計１２および排出側流量計１３に、制御装置（図示せず）が接続され、この制御装置は、吐出側流量計１２および排出側流量計１３により計測されたインキの流量に基づいて、一対のシリンジポンプ６、７の動作（インキの供給および排出）、並びに三方弁４および流路切替装置５の切り替え操作を制御するようになっている。
【００２９】
流路切替装置５とインキ排出ライン１０を介したインキ供給タンク２（インキ排出タンク１１）との間の流路長さは、流路切替装置５とインキ吐出ライン８を介したインキ吐出ノズル９との間の流路長さと同一になっている。また、インキ排出ライン１０とインキ吐出ライン８は、同一の流路形状を有している。
【００３０】
また、図１に示すように、インキ吐出ノズル９に対向して受台２０が設けられ、この受台２０上に基板３０を載置するステージ２１が設けられている。このステージ２１の両側に、基板３０を交換する間にインキ吐出ノズル９から吐出されるインキを受け取る一対のインキ吐出タンク２２が各々設けられている。
【００３１】
受台２０の両端に、一対の側壁２３が設けられ、各側壁２３の間に、インキ吐出ノズル９を案内するガイドレール２４が設けられている。インキ吐出ノズル９は、このガイドレール２４に摺動自在に取り付けられ、図示しない駆動部により、各インキ吐出タンク２２の間を移動自在に構成されている。また、ステージ２１は、受台２０に、ガイドレール２４の長手方向とは直交する方向に摺動自在に取り付けられており、図示しない駆動部によりガイドレール２４とは直交する方向に移動可能に構成されている。
【００３２】
次に、インキが塗布される基板３０について述べる。図２に示すように、基板３０は、ベース板３１と、このベース板３１上に設けられ、所定の距離を隔てて設けられた複数の隔壁３２と、各隔壁３２間に設けられ、インキが塗布される複数のインキ塗布部３３とを有している。なお、図２においては、各インキ塗布部３３は、ベース板３１の縁まで延びて各インキ塗布部３３の両端が開放されているが、このことに限られることはなく、各インキ塗布部３３の両端に端部壁（図示せず）等を設けて、各インキ塗布部３３の両端を閉じるように構成してもよい。
【００３３】
基板３０の各インキ塗布部３３の幅は、例えば８０μｍであって、各隔壁３２の幅は、例えば２０μｍであり、各隔壁３２の高さは、例えば２μｍであることが好ましい。なお、各隔壁３２の間隔は一定である必要はなく、必要に応じて異なっていてもよい。この場合においても、ステージ２１は、各隔壁３２の間隔にあわせて移動可能になっている
【００３４】
また、インキに用いられる材料としては、通常、発光材料として用いられている材料であれば特に限定されず、蛍光材料およびりん光材料のいずれも用いることができる。具体的には、色素系発光材料、金属錯体系発光材料等の材料を挙げることができ、低分子化合物または高分子化合物のいずれも用いることができる。
【００３５】
(色素系発光材料の具体例）
色素系発光材料としては、例えば、アリールアミン誘導体、アントラセン誘導体、（フェニルアントラセン誘導体、）、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オリゴチオフェン誘導体、カルバゾール誘導体、シクロペンタジエン誘導体、シロール誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、スチルベン誘導体、スピロ化合物、チオフェン環化合物、テトラフェニルブタジエン誘導体、トリアゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ヒドラゾン誘導体、ピラゾリンダイマー、ピリジン環化合物、フルオレン誘導体、フェナントロリン類、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体等を挙げることができる。またこれらの２量体や３量体やオリゴマー、２種類以上の誘導体の化合物も用いることができる。
【００３６】
具体的には、トリフェニルアミン誘導体としてはＮ，Ｎ’−ビス−（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（フェニル）−ベンジジン（ＴＰＤ）、４，４，４−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）、アリールアミン類としてはビス（Ｎ−（１−ナフチル−Ｎ−フェニル）ベンジジン）（α−ＮＰＤ）、オキサジアゾール誘導体としては（２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール）（ＰＢＤ）、アントラセン誘導体としては９，１０−ジ−２−ナフチルアントラセン（ＤＮＡ）、カルバゾール誘導体としては４，４−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）、１，４−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ベンゼン（ＤＰＶＢｉ）フェナントロリン類の具体例としては、バソキュプロイン、バソフェナントロリン等が挙げられる。これらの材料は単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
【００３７】
（金属錨体系発光材料の具体例）
金属錯体系発光材料としては、例えばアルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールペリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、ユーロピウム錯体等、あるいは中心金属にＡｌ、Ｚｎ、Ｂｅ等、または、Ｔｂ、Ｅｕ、Ｄｙ等の希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダール、キノリン構造等を有する金属錯体を挙げることができる。
【００３８】
具体的には、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（ｐ−フェニルフェノラート）アルミニウム錯体（ＢＡｌｑ）、トリ（ジベンゾイルメチル）フェナントロリンユーロピウム錯体、ビス（ベンゾキノリノラト）ベリリウム錯体（ＢｅＢｑ）を挙げることができる。これらの材料は単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
【００３９】
（高分子系発光材料）
高分子系発光材料としては、分子内に上記低分子系材料を分子内に直鎖あるいは側鎖あいは官能基として導入されたもの、重合体およびデンドリマー等を使用することができる。
【００４０】
例えば、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレノン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、及びそれらの共重合体等を挙げることができる。
【００４１】
（ドーパントの具体例）
上記インキ材料中には、発光効率の向上や発光波長を変化させる等の目的でドーピング材料を添加してもよい。高分子系材料の場合は、これらを分子構造の中に発光基として含んでいても良い。このようなドーピング材料としては、例えばペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクドリン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾン、キノキサリン誘導体、カルバゾール誘導体、フルオレン誘導体を挙げることができる。またこれらにスピロ基を導入した化合物も用いることができる。
【００４２】
具体的には、１−ｔｅｒｔ−ブチル−ペリレン（ＴＢＰ）、クマリン６、ナイルレッド、１，４−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ベンゼン（ＤＰＶＢｉ）、１，１，４，４−テトラフェニル−１，３−ブタジエン（ＴＰＢ）等を挙げることができる。これらの材料は単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
【００４３】
また、りん光系のドーパントとして、白金やイリジウムなどの重金属イオンを中心に有し、燐光を示す有機金属錯体が使用可能である。具体的には、Ｉｒ（ｐｐｙ）３、（ｐｐｙ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ＢＱ）３、（ＢＱ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ＴＨＰ）３、（ＴＨＰ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ＢＯ）３、（ＢＯ）２（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ＢＴ）３、（ＢＴ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ＢＴＰ）３、（ＢＴＰ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、ＦＩｒ６、ＰｔＯＥＰ等を用いることができる。これらの材料は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４４】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち本発明によるインキ塗布方法について説明する。
【００４５】
まず、図１に示すように、インキ供給タンク２と、インキ供給タンク２に、インキ供給ライン３および三方弁４により連結された流路切替装置５を介して連結された一対のシリンジポンプ（第１シリンジポンプ６、第２シリンジポンプ７）と、流路切替装置５にインキ吐出ライン８を介して連結され、基板３０に対してインキを吐出するインキ吐出ノズル９とを準備する。この際、三方弁４とインキ供給タンク２（インキ排出タンク１１）との間にインキ排出ライン１０が連結されるとともに、流路切替装置５と三方弁４との間に、インキ流体連通ライン１４が連結される。また、ステージ２１上に、各インキ塗布部３３の長手方向がガイドレール２４の長手方向に沿うように基板３０が載置される。
【００４６】
次に、図３（ａ）に示すように、流路切替装置５が操作されて三方弁４にインキ流体連通ライン１４を介して一対のシリンジポンプ６、７のうちの一方のシリンジポンプ、例えば、第１シリンジポンプ６が流体連通される。この場合、インキ吐出ライン８には第２シリンジポンプ７が流体連通される。
【００４７】
次に、図３（ａ）に示すように、三方弁４が操作されて第１シリンジポンプ６にインキ供給ライン３が流体連通される。次に、第１シリンジポンプ６が、図示しない制御装置により制御されて、内部にインキを供給するように駆動される。このことにより、インキ供給タンク２から第１シリンジポンプ６にインキが供給される。
【００４８】
次に、図３（ｂ）に示すように、三方弁４が操作されて第１シリンジポンプ６にインキ排出ライン１０が流体連通される。次に、第１シリンジポンプ６は、制御装置によって内部からインキを排出するように駆動される。このことにより、インキが供給された第１シリンジポンプ６からインキ供給タンク２（インキ排出タンク１１）にインキが排出される。この間、インキ排出ライン１０に設けられた排出側流量計１３（図１参照）により、インキ排出ライン１０を流れるインキの流量が計測され、制御装置は、この計測されたインキの流量が所定の流量となり安定するまでインキを排出するように第１シリンジポンプ６を駆動する。
【００４９】
次に、図３（ｃ）に示すように、第１シリンジポンプ６から排出されるインキの流量が所定の流量で安定した後、流路切替装置５が操作されて基板３０（図１参照）側のインキ吐出ライン８に第１シリンジポンプ６が流体連通されるとともに、三方弁４に他方の第２シリンジポンプ７が流体連通される。すなわち、インキ吐出ライン８に流体連通するシリンジポンプが第２シリンジポンプ７から第１シリンジポンプ６に切り替えられる。この間、第１シリンジポンプ６は、制御装置によって吐出するインキの流量を所定の流量で一定に維持するように駆動されている。
【００５０】
次に、第１シリンジポンプ６からインキ吐出ノズル９（図１参照）にインキが送られ、このインキ吐出ノズル９から基板３０に対してインキが吐出される。この場合、まず、インキ吐出ノズル９は、図示しない駆動部によりガイドレール２４に案内されながら、基板３０のインキ塗布部３３（図２参照）の長手方向に沿って移動し、このインキ塗布部３３にインキが塗布される。次に、ステージ２１がガイドレール２４の長手方向とは直交する方向に移動し、インキ吐出ノズル９が、インキが塗布されたインキ塗布部３３に隣接しインキが塗布されていないインキ塗布部３３に対向する位置に移動する。次に、インキ吐出ノズル９が、このインキ塗布部３３の長手方向に沿って移動し、インキが塗布される。このようにしてインキ吐出ノズル９およびステージ２１が移動することにより、図２に示す基板３０の各インキ塗布部３３にインキが順次塗布される。この間、制御装置により、第１シリンジポンプ６は所定の流量で一定に維持してインキを吐出するように駆動されている。また、インキ吐出ライン８に設けられた吐出側流量計１２により、インキ吐出ライン８を流れるインキの流量が計測されている。
【００５１】
また、図３（ｃ）に示すように、第１シリンジポンプ６から送られるインキがインキ吐出ノズル９を介して基板３０に対して吐出されている間、三方弁４が操作されて第２シリンジポンプ７にインキ供給ライン３が流体連通され、第２シリンジポンプ７が、図示しない制御装置により制御されて、内部にインキを供給するように駆動される。このことにより、インキ供給タンク２から第２シリンジポンプ７にインキが供給される。
【００５２】
次に、図３（ｄ）に示すように、三方弁４が操作されて第２シリンジポンプ７にインキ排出ライン１０が流体連通される。次に、第２シリンジポンプ７は、制御装置によって内部からインキを排出するように駆動される。このことにより、インキが供給された第２シリンジポンプ７からインキ供給タンク２（インキ排出タンク１１）にインキが排出される。この間、インキ排出ライン１０に設けられた排出側流量計１３により、インキ排出ライン１０を流れるインキの流量が計測され、制御装置は、この計測されたインキの流量が、吐出側流量計１２により計測されたインキ吐出ライン８を流れるインキの流量と同一になり安定するまでインキを排出するように第２シリンジポンプ７を駆動する。
【００５３】
ここで、この第２シリンジポンプ７からインキ供給タンク２にインキを排出する工程は、第１シリンジポンプ６内のインキの残量を監視して、このインキの残量が規定値に達した後に行われる。ここで規定値とは、シリンジポンプからインキを排出し始めた後、この排出されるインキの流量が所定の流量となるように安定するまでに要するインキの量であって、シリンジポンプの容量およびインキ吐出ノズル９から吐出されるインキの量に応じて求められる値である。このことにより、第２シリンジポンプ７から排出されるインキの流量を安定させた後、流路切替装置５を操作して第２シリンジポンプ７を基板３０側のインキ吐出ライン８に流体連通させることができる。このため、第２シリンジポンプ７がインキ吐出ライン８に流体連通された直後においても、インキ吐出ノズル９から吐出されるインキの流量を安定させることができる。
【００５４】
次に、第２シリンジポンプ７から排出されるインキの流量が、インキ吐出ライン８を流れるインキの流量と同一になり安定した後、流路切替装置５が操作されて基板３０側のインキ吐出ライン８に第２シリンジポンプ７が流体連通されるとともに、三方弁４に第１シリンジポンプ６が流体連通される（図３（ａ）参照）。すなわち、インキ吐出ライン８に連通されるシリンジポンプが第１シリンジポンプ６から第２シリンジポンプ７に切り替えられる。この流路切替装置５の切替操作は、基板３０を交換する際に行うことが好ましい。また、第２シリンジポンプ７から排出されるインキの流量が所定の範囲で変動している場合には切り替えは行わないことが望ましい。このことにより、基板３０の各インキ塗布部３３に塗布されるインキの膜圧が不均一になることを防止することができる。
【００５５】
シリンジポンプを切り替えている間、第２シリンジポンプ７は、制御装置によってインキの流量を所定の流量で一定に維持して吐出するように駆動されている。この際、インキ吐出ノズル９は、駆動部により、基板３０の両側に位置するインキ吐出タンク２２に対向する位置に移動し、インキ吐出ノズル９から吐出されるインキは、インキ吐出タンク２２に受け取られる。このことにより、ステージ２１上にインキを吐出させることなく、インキ吐出ノズル９からインキを連続的に吐出させることができる。このため、インキ吐出ノズル９の流路およびインキ吐出ノズル９の先端が乾燥して詰まることを防止することができる。
【００５６】
次に、第２シリンジポンプ７からインキ吐出ノズル９にインキが送られ、このインキ吐出ノズル９から基板３０に対してインキが吐出される。この間、上述したように、インキ吐出ノズル９およびステージ２１がそれぞれ移動し、基板３０の各インキ塗布部３３にインキが順次塗布される。また、この間、制御装置により、第２シリンジポンプ７は所定の流量で一定に維持してインキを吐出するように駆動されている。また、インキ吐出ライン８に設けられた吐出側流量計１２により、インキ吐出ライン８を流れるインキの流量が計測されている。
【００５７】
第２シリンジポンプ７から送られるインキがインキ吐出ノズル９を介して基板３０に対して吐出されている間、三方弁４が操作されて第１シリンジポンプ６にインキ供給ライン３が流体連通されて、インキ供給タンク２から第１シリンジポンプ６にインキが供給される。
【００５８】
このようにして、第１シリンジポンプ６および第２シリンジポンプ７のうち、インキが充填された一方のシリンジポンプからインキ吐出ノズル９を介して基板３０にインキが吐出されるとともに、インキの残量が少なくなった他方のシリンジポンプにインキ供給タンク２からインキ供給ライン３を介してインキが供給される。このことにより、インキ吐出ノズル９からインキを連続的に吐出することができる。
【００５９】
以上のように本実施の形態によれば、一対のシリンジポンプのうちの一方、例えば第１シリンジポンプ６からインキ吐出ノズル９を介して基板３０に対してインキが吐出されている間、他方の第２シリンジポンプ７にインキ供給タンク２からインキが供給され、第１シリンジポンプ６内のインキの残量が少なくなった場合、流路切替装置５が操作されてインキ吐出ライン８にインキが充填された第２シリンジポンプ７が流体連通される。このことにより、インキ吐出ノズル９から吐出されるインキを途切れさせることなく、インキを連続的に吐出させることができる。このため、インキ吐出ノズル９の流路に残ったインキが乾燥して、インキ吐出ノズル９が詰まることを防止することができる。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、基板３０を交換する際に、流路切替装置５が操作されてインキ吐出ライン８に流体連通されるシリンジポンプを、インキの残量が少なくなった一方のシリンジポンプ、例えば第１シリンジポンプ６から、インキが充填された他方の第２シリンジポンプ７に切り替えることができる。このことにより、第１シリンジポンプ６にインキを充填させるためにインキを塗布する作業を中断させることがなく、インキを塗布する作業効率を向上させることができる。
【００６１】
また、本実施の形態によれば、流路切替装置５を操作してインキ吐出ライン８に第２シリンジポンプ７を流体連通させる前に、三方弁４を操作して第２シリンジポンプ７をインキ排出ライン１０に流体連通させて、第２シリンジポンプ７からインキ排出タンク１１にインキを排出させ、この排出されるインキの流量を、第１シリンジポンプ６からインキ吐出ライン８に送られるインキの流量と同一にして安定させることができる。このことにより、流路切替装置５が操作されてインキ吐出ライン８に流体連通されるシリンジポンプを第１シリンジポンプ６から第２シリンジポンプ７に切り替える際、インキ吐出ノズル９から吐出されるインキの流量を一定に維持することができる。このため、基板３０上に塗布されるインキの膜厚を精度良く維持して印刷品質を向上させることができる。
【００６２】
また、本実施の形態によれば、流路切替装置５とインキ排出ライン１０を介したインキ供給タンク２（インキ排出タンク１１）との間の流路長さは、流路切替装置５とインキ吐出ノズル９との間の流路長さと同一であるとともに、インキ排出ライン１０とインキ吐出ライン８は同一の流路形状を有している。このことにより、第２シリンジポンプ７とインキ排出ライン１０を介したインキ供給タンク２（インキ排出タンク１１）との間でインキが受ける圧力損失を、第１シリンジポンプ６とインキ吐出ノズル９との間でインキが受ける圧力損失に等しくすることができる。このため、流路切替装置５を操作してインキ吐出ライン８に流体連通されるシリンジポンプを切り替える際、インキ吐出ライン８に送られるインキの流量を精度良く一定に維持することができる。
【００６３】
なお、本実施の形態においては、インキ供給タンク２とインキ排出タンク１１が同一のタンクからなる場合について述べている。しかしながらこのことに限られることはなく、インキ供給タンク２とインキ排出タンク１１は別々に構成されていても良い。この場合、インキ供給ライン３は、流路切替装置５とインキ供給タンク２との間に連結されるとともに、インキ排出ライン１０は、流路切替装置５とインキ排出タンク１１との間に連結される。また、流路切替装置５とインキ排出タンク１１との間の流路長さは、流路切替装置５とインキ吐出ノズル９との間の流路長さと同一に構成することが好ましい。
【００６４】
さらに、この場合、インキ排出タンク１１に排出されたインキがインキ供給タンク２に送られるようにインキ排出タンク１１がインキ供給タンク２に連結されていることが好ましい。このことにより、排出されたインキを容易に再利用することができる。また、インキ排出タンク１１およびインキ供給タンク２が、窒素ガスによりパージされていることが好ましい。このことにより、排出されたインキを容易に再利用することができるとともに、インキが、酸素、あるいは水分により劣化することを確実に防止することができる。
【００６５】
また、本実施の形態によれば、ステージ２１が、駆動部によってガイドレール２４の長手方向とは直交する方向に移動可能に構成されている例について述べた。しかしながらこのことに限られることはなく、インキ吐出ノズル９をガイドレール２４の長手方向とは直交する方向に移動可能に構成してもよい。
【００６６】
第２の実施の形態
次に、図４により、本発明の第２の実施の形態におけるインキ塗装システムについて説明する。
【００６７】
図４に示す第２の実施の形態において、インキ塗布システムは、インキ排出ラインとインキ排出タンクとの間に、インキ吐出ノズルの流路形状と同一の流路形状を有するインキ排出ノズルが設けられている点が主に異なり、他の構成は、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図４において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６８】
図４に示すように、インキ排出ライン１０に、インキ吐出ノズル９の流路形状と同一の流路形状を有するインキ排出ノズル４０が連結されている。このインキ排出ノズル４０は、インキ吐出ノズル９に隣接して設けられ、インキ吐出ノズル９が取り付けられる高さと同一の高さに取り付けられている。また、インキ排出ノズル４０の下方に、インキ排出ノズル４０から排出されるインキを受け取るインキ受取口４１が設けられ、このインキ受取口４１はインキ排出タンク１１に連結され、インキ受取口４１に排出されたインキをインキ供給タンク２に供給するように構成されている。このようにして、インキ排出ライン１０とインキ供給タンク２との間にインキ排出ノズル４０が設けられている。さらに、インキ排出ライン１０は、インキ吐出ライン８と近接して設けられている。
【００６９】
このように本実施の形態によれば、インキ排出ノズル４０は、インキ吐出ノズル９に隣接して設けられ、インキ排出ノズル４０の流路形状はインキ吐出ノズル９の流路形状と同一であるとともに、インキ排出ノズル４０の取り付け高さは、インキ吐出ノズル９の取り付け高さと同一であり、さらに、インキ排出ライン１０がインキ吐出ライン８に近接して設けられている。このことにより、流路切替装置５とインキ吐出ノズル９との間の流路と流路切替装置５とインキ排出ノズル４０との間の流路を等しく形成することができる。このため、流路切替装置５とインキ排出ノズル４０との間でインキが受ける圧力損失を、流路切替装置５とインキ吐出ノズル９との間でインキが受ける圧力損失に、確実に等しくすることができる。この結果、流路切替装置５を操作してインキ吐出ライン８に流体連通されるシリンジポンプを切り替える際、インキ吐出ライン８に送られるインキの流量を精度良く一定に維持することができ、基板３０上に塗布されるインキの膜厚を精度良く維持して印刷品質を向上させることができる。
【符号の説明】
【００７０】
１      インキ塗布システム
２      インキ供給タンク
３      インキ供給ライン
４      三方弁
５      流路切替装置
６      第１シリンジポンプ
７      第２シリンジポンプ
８      インキ吐出ライン
９      インキ吐出ノズル
１０    インキ排出ライン
１１    インキ排出タンク
１２    吐出側流量計
１３    排出側流量計
１４    インキ流体連通ライン
２０    受台
２１    ステージ
２２    インキ吐出タンク
２３    側壁
２４    ガイドレール
３０    基板
３１    ベース板
３２    隔壁
３３    インキ塗布部
４０    インキ排出ノズル
４１    インキ受取口
【図１】
2011023136.tif 000003
【図２】
2011023136.tif 000004
【図３】
2011023136.tif 000005
【図４】
2011023136.tif 000006