(57)【要約】【課題】インク吐出法において、インクミストの飛散を防ぐ機構を提供することを目的とする。【解決手段】ノズルからインク液滴吐出をおこなうインク吐出ヘッドにおいて、ノズルがインクミスト吸収部材を有しているインク吐出ヘッドを提供する。また、インクミスト吸収部材が、吸収されたインクミストを排出する機構を有しているインク吐出ヘッドを提供する。さらには、インクミスト吸収部材によって吸収されたインクミストを、インク吐出ヘッド本体とは別体の真空吸引機構により排出することを特徴とするインクミスト排出方法を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルからインク液滴吐出をおこなうインク吐出ヘッドにおいて、該ノズルが、該ノズルの個々を取り囲むように配置されたインクミスト吸収部材を有していることを特徴とするインク吐出ヘッド。
【請求項２】
前記インクミスト吸収部材が、多孔質体であることを特徴とする請求項１に記載のインク吐出ヘッド。
【請求項３】
前記インクミスト吸収部材が、帯電した樹脂体であることを特徴とする請求項１に記載のインク吐出ヘッド。
【請求項４】
前記インクミスト吸収部材が、吸収された該インクミストを排出する機構を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインク吐出ヘッド。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のインクミスト吸収部材によって吸収されたインクミストを、前記インク吐出ヘッド本体とは別体の真空吸引機構により排出することを特徴とするインクミスト排出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク液滴を吐出するインク吐出ヘッドに関する。特に、インク液滴の吐出の際に出るインクミストを吸収する機構を備えたインク吐出ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、カラーフィルタの製造方法としてはフォトリソグラフィー法、エッチング法等が知られている。フォトリソグラフィー法によるカラーフィルタの製造方法は、基板全体に各色の感光性樹脂層の塗布膜を形成し、パターン状に露光した後に塗布膜の不要な部分を取り除き、残ったパターンを各画素とする。この方法では塗布膜の多くが現像除去されるため、大量の材料が無駄になる。さらに、画素ごとに露光、現像工程を行うため、工程数が多くなる。このフォトリソグラフィー方式は、カラーフィルタに限らず、有機エレクトロルミネッセンス素子等、種々の光学素子や電気素子の製造に利用されている。
そして、フォトリソグラフィー方式の上記問題は、基板の大型化に伴い顕著となり、コスト、環境面ともに問題を露呈するようになった。この問題を克服する方法として、インク吐出方式によるカラーフィルタを製造する方法が注目されている。インク吐出法によってカラーフィルタを製造する場合、透明基板に撥インク性を持った遮光部を形成し、その遮光部を隔壁としてその間にＲ、Ｇ、Ｂの３色のインクを吐出して光透過部を形成する。このため、フォトリソグラフィー法と比べ、インクの無駄もほとんど発生せず、また、同時に３色画素を形成することができ工程が短縮されるため、環境負荷の低減と大幅なコストダウンが期待できる。
【０００３】
しかしながら、インク吐出法の問題のひとつとして、インクミストの発生が挙げられる。
【０００４】
インクミストとは、例えば、インク吐出ヘッド先端からインクを吐出する際や、その他待機時等の際に発生する霧状インクのことを示す。このインクミストが飛散すると、カラーフィルタを製造する際、カラーフィルタ表面に付着し汚れやムラとなって検出される。また、インクミストが遮光部隔壁に付着すると、付着したインクミストを介して、インクが遮光部隔壁を超えて混色の原因となる。
【特許文献１】特開平７−１０１０８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上の事情に鑑みて考えられたものであり、インク吐出法において、インクミストのすべての方向への飛散を防ぐ機構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】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、
ノズルからインク液滴吐出をおこなうインク吐出ヘッドにおいて、該ノズルが、該ノズルの個々を取り囲むように配置されたインクミスト吸収部材を有していることを特徴とするインク吐出ヘッドである。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、
前記インクミスト吸収部材が、多孔質体であることを特徴とする請求項１に記載のインク吐出ヘッドである。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、
前記インクミスト吸収部材が、帯電した樹脂体であることを特徴とする請求項１に記載のインク吐出ヘッドである。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、
前記インクミスト吸収部材が、吸収された該インクミストを排出する機構を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインク吐出ヘッドである。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、
請求項１〜４のいずれかに記載のインクミスト吸収部材によって吸収されたインクミストを、前記インク吐出ヘッド本体とは別体の真空吸引機構により排出することを特徴とするインクミスト排出方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、インク液滴を吐出するためのノズル（吐出口）周囲に吸収部材を備えることで、インクミストが発生しても、吸収部材に吸収されるので、カラーフィルタ表面に飛散する問題を解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１３】
図１において、１はインクを吐出するインク吐出ヘッド、２はインクを吐出する吐出口、３は吐出口を囲うインクミスト吸収部材である。
【００１４】
本発明でのインクミスト吸収部材は、ノズル個々の周囲を囲っている。よって、インク液滴の吐出過程において、インクミスト吸収部材が干渉することは避けなければならない。そのため、吐出口中心から可能な限り離すことが好ましい。また、インクミスト吸収部材は、吸収性を高めるため吐出口垂直方向に長くしたほうが良いが、その際に、吐出目標であるガラス基板と吐出口があるインク吐出ノズル先端とのギャップを十分に考慮にいれる必要がある。
【００１５】
インク吸収部材に多孔質体を用いる場合、高分子発砲体のようにインクミストの吸収による体積変化が顕著なものではなく、インクを吸収しても、体積変化しない種類のものが好ましい。具体的には、ＰＴＦＥなどの樹脂を多孔化したものを用いるのが望ましい。また、これらの多孔質体を界面活性剤などで処理をおこない、インクとの接触角を低下させ、その濡れ性を向上させると、多孔質体の吸収性が向上する。
【００１６】
インク自身が電荷を持つとき、インクミスト吸収部材には、帯電させた部材を使用できる。このとき、インクとインク吸収部材がそれぞれ逆電荷をもっているように帯電させる必要がある。すると、静電気力により、インクミストがインク吸収部材に吸い寄せられ、その結果、インクミストを付着させることができる。部材には、絶縁性の高い、例えばテフロン（登録商標）などの高分子材料を使用することが好ましい。逆符号の電荷を与える方法としては放電帯電が挙げられる。
【００１７】
本発明でのインクミスト吸収部材には、インクミスト排出用の機構として孔が加工されている。この孔の加工位置は、吐出口の列方向に並べられている。図２のようにこの孔直線上に空気流を流すことで、吸収部材に蓄えられたインクミストを孔直線方向に集め空気流れ方向に飛ばし排出する。
【００１８】
本発明では、インク吐出ヘッド本体と隔離された別体の真空吸引機構を利用してインクミスト吸収部材からインクミストを排出することができる。このとき、真空吸引機構は、図３のように吐出面と対面するように配置する。
【００１９】
なお、本発明により、カラーフィルタの画素形成やＥＬディスプレイの発光材料の形成、ＩＣタグのアンテナパターン形成を行うことが出来る。
【実施例１】
【００２０】
図４はインク吐出装置の実施例を示したもので、インク吐出ヘッド本体５と吐出目標である受像層付ガラス基板６、基板を運送するステージ７から成る。
【００２１】
受動層付ガラス基板に、一定の間隔毎にインク液滴を吐出し、着弾予想位置以外にある微小インク液滴をインクミストと判断して、その数量の計測を行った。インク液滴の吐出間隔は０．５ｍｍとし、液滴吐出量は、１４０ｐｌとした。インクミスト吸収部材には、多孔質体を使用し、界面活性剤で表面処理をおこなった。
【００２２】
比較例として、インク吐出口にインクミスト吸収部材を設置していない従来のインク吐出装置において、受像層付ガラス基板に吐出を行い、インクミストの数量の計測を行った。吐出条件は同じとする。
【００２３】
本発インク吐出ヘッドで吐出を行った場合、従来のインク吐出ヘッドで吐出を行ったときよりも、受像層付ガラス基板についたインクミストの数量の減少が確認できた。
【００２４】
インクミスト吸収部材に付着したインクミストを空気流で排気したところ、インクミスト回収に成功した。また、真空吸引機構を使用した場合も同様に成功した。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】インク吐出ヘッド概要図である。
【図２】インク吸収部材から空気流によってインクミスト排出を行っている様子を示す説明図である。
【図３】インク吐出ヘッドと真空吸引機構の位置関係を示す図である。
【図４】実施例にかかるインク吐出装置の斜面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１・・・インク吐出ヘッド
２・・・ノズル（インク吐出口）
３・・・インクミスト吸収部材
４・・・真空吸引機構
５・・・インク吐出ヘッド
６・・・受像層付ガラス基板
７・・・基板搬送ステージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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