(57)【要約】【課題】媒体に光源からの光を良好に導くことができる、液体噴射装置を提供すること。【解決手段】媒体に対して液体を噴射するノズルを有する液体噴射装置において、光源から照射された光を媒体に導く光学素子を備える液体噴射ヘッドに関する。【選択図】図２
2012223740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体に対して液体を噴射するノズルを有する液体噴射装置において、
光源から照射された光を前記媒体に導く光学素子を備える
液体噴射装置。
【請求項２】
前記ノズルが設けられるヘッド本体を有し、
前記光学素子は、前記ヘッド本体を構成する構成部材の一部である
請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記光学素子は、前記媒体における前記ノズルの開口が対向する領域の近傍に前記光を導く
請求項１又は２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記光学素子は、前記媒体における前記ノズルから噴射された前記液体の着弾位置に前記光を導く
請求項３に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記光学素子と前記ノズルとの間に前記光源から照射された光の一部を遮光する遮光膜が設けられる
請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記液体を前記ノズルに供給するための液体供給部を備えており、
前記光学素子は、前記ノズルに対して前記液体供給部と反対側に配置される
請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記光学素子は、前記光の射出面が前記ノズルの開口が形成されたノズル形成面と面一となっている
請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記光源の一部が前記光学素子に一体に設けられる
請求項１〜７のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
前記光学素子は、前記光源から照射される波長の異なる複数の前記光をそれぞれ前記媒体上に導く
請求項１〜８のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１０】
前記光学素子は、前記複数の光をそれぞれ前記媒体上の異なる位置に導く
請求項９に記載の液体噴射装置。
【請求項１１】
前記光学素子は、前記複数の光をそれぞれ前記媒体上の同じ位置に導く
請求項９に記載の液体噴射装置。
【請求項１２】
前記液体として、紫外線硬化型インク又は熱硬化型インクを噴射する
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１３】
前記ノズルを複数備える
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ノズルから媒体に液体を噴射する液体噴射装置として、インクジェットプリンタヘッドが広く知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２５１５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記インクジェットプリンタヘッドにおいては、例えば媒体における表面処理を行う場合、或いは媒体に噴射した液体を乾燥させる処理を行う場合に、媒体に所定の光を照射可能な構成が必要となる。そこで、インクジェットヘッドにおいて、媒体に光源からの光を良好に導くことが可能な新たな構成の提供が望まれていた。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、媒体に光源からの光を良好に導くことができる、液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様に従えば、媒体に対して液体を噴射するノズルを有する液体噴射装置において、光源から照射された光を前記媒体に導く光学素子を備える液体噴射装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、媒体に光源からの光を良好に導くことができる液体噴射装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】基板処理装置の構成を示す概略図。
【図２】インクジェット塗布装置の構成を示す図。
【図３】ヘッドユニットの平面構成を示す図。
【図４】インクジェット塗布装置の変形例に係る構成を示す図。
【図５】第二実施形態に係る液体噴射ヘッドの構成を示す側断面図。
【図６】（ａ）は第三実施形態に係る液体噴射ヘッドの構成を示す上面図、（ｂ）は液体噴射ヘッドの構成を示す断面図。
【図７】第四実施形態に係る液体噴射ヘッドの構成を示す側断面図。
【図８】第五実施形態に係る液体噴射ヘッドの構成を示す側断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る液体噴射装置として液体噴射ヘッドを搭載した基板処理装置ＦＰＡの構成を示す図である。図１に示すように、基板処理装置ＦＰＡは、媒体としての帯状の基板（例えば、帯状のフィルム部材）ＦＢを供給する基板供給部ＳＵ、基板ＦＢの表面（被処理面）に対して処理を行う基板処理部ＰＲ、基板ＦＢを回収する基板回収部ＣＬ、及び、これらの各部を制御する制御部ＣＯＮＴを有している。
【００１０】
なお、本実施形態では、図１に示すようにＸＹＺ座標系を設定し、以下では適宜このＸＹＺ座標系を用いて説明を行う。ＸＹＺ座標系は、例えば、水平面に沿ってＸ軸及びＹ軸が設定され、鉛直方向に沿って上向きにＺ軸が設定される。また、基板処理装置ＦＰＡは、全体としてＸ軸に沿って、そのマイナス側（−側）からプラス側（＋側）へ基板ＦＢを搬送する。その際、帯状の基板ＦＢの幅方向（短尺方向）は、Ｙ軸方向に設定される。
【００１１】
基板処理装置ＦＰＡは、基板供給部ＳＵから基板ＦＢが送り出されてから、基板回収部ＣＬによって基板ＦＢが回収されるまでの間に、基板ＦＢの表面に各種処理を実行する装置である。基板処理装置ＦＰＡは、基板ＦＢ上に例えば有機ＥＬ素子、液晶表示素子等の表示素子（電子デバイス）を形成する場合に用いることができる。
【００１２】
基板処理装置ＦＰＡにおいて処理対象となる基板ＦＢとしては、例えば樹脂フィルムやステンレス鋼などの箔（フォイル）を用いることができる。例えば、樹脂フィルムは、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、エチレンビニル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、酢酸ビニル樹脂、などの材料を用いることができる。
【００１３】
基板ＦＢは、例えば２００℃程度の熱を受けても寸法が変わらないように熱膨張係数が小さい方が好ましい。例えば、無機フィラーを樹脂フィルムに混合して熱膨張係数を小さくすることができる。無機フィラーの例としては、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、酸化ケイ素などが挙げられる。
【００１４】
基板ＦＢの幅方向（短尺方向）の寸法は例えば１ｍ〜２ｍ程度に形成されており、長さ方向（長尺方向）の寸法は例えば１０ｍ以上に形成されている。勿論、この寸法は一例に過ぎず、これに限られることは無い。例えば基板ＦＢのＹ方向の寸法が５０ｃｍ以下であっても構わないし、２ｍ以上であっても構わない。また、基板ＦＢのＸ方向の寸法が１０ｍ以下であっても構わない。
【００１５】
基板ＦＢは、可撓性を有するように形成されている。ここで可撓性とは、基板に自重程度の力を加えても線断したり破断したりすることはなく、該基板を撓めることが可能な性質をいう。また、自重程度の力によって屈曲する性質も可撓性に含まれる。また、上記可撓性は、該基板の材質、大きさ、厚さ、又は温度などの環境、等に応じて変わる。なお、基板ＦＢとしては、１枚の帯状の基板を用いても構わないが、複数の単位基板を接続して帯状に形成される構成としても構わない。
【００１６】
基板供給部ＳＵは、例えばロール状に巻かれた基板ＦＢを基板処理部ＰＲへ送り出して供給する。この場合、基板供給部ＳＵには、基板ＦＢを巻きつける軸部や当該軸部を回転させる回転駆動装置などが設けられる。この他、例えばロール状に巻かれた状態の基板ＦＢを覆うカバー部などが設けられた構成であっても構わない。なお、基板供給部ＳＵは、ロール状に巻かれた基板ＦＢを送り出す機構に限定されず、帯状の基板ＦＢをその長さ方向に順次送り出す機構を含むものであればよい。
【００１７】
基板回収部ＣＬは、基板処理部ＰＲからの基板ＦＢを例えばロール状に巻きとって回収する。基板回収部ＣＬには、基板供給部ＳＵと同様に、基板ＦＢを巻きつけるための軸部や当該軸部を回転させる回転駆動源、回収した基板ＦＢを覆うカバー部などが設けられている。なお、基板処理部ＰＲにおいて基板ＦＢがパネル状に切断される場合などには例えば基板ＦＢを重ねた状態に回収するなど、ロール状に巻いた状態とは異なる状態で基板ＦＢを回収する構成であっても構わない。
【００１８】
基板処理部ＰＲは、基板供給部ＳＵから供給される基板ＦＢを基板回収部ＣＬへ搬送すると共に、搬送の過程で基板ＦＢの被処理面Ｆｐに対して処理を行う。基板処理部ＰＲは、例えば処理装置１０、搬送装置３０及びアライメント装置５０を有している。
【００１９】
処理装置１０は、基板ＦＢの被処理面Ｆｐに対して例えば有機ＥＬ素子を形成するための各種装置を有している。このような装置としては、例えば被処理面Ｆｐ上に隔壁を形成するための隔壁形成装置、電極を形成するための電極形成装置、発光層を形成するための発光層形成装置などが挙げられる。より具体的には、液滴塗布装置（例えばインクジェット型塗布装置、スピンコート型塗布装置）、成膜装置（例えば蒸着装置、スパッタリング装置）、露光装置、現像装置、洗浄装置などが挙げられる。これらの各装置は、基板ＦＢの搬送経路に沿って適宜設けられる。本実施形態では、処理装置１０として、インクジェット型塗布装置（以下、インクジェット塗布装置と称す）が設けられている。インクジェット型塗布装置は、液体噴射ヘッドを有し、後述するように液体噴射ヘッドのノズルから基板ＦＢにインク（液体）を噴射するようになっている。
【００２０】
搬送装置３０は、基板処理部ＰＲ内において基板ＦＢを基板回収部ＣＬ側へ搬送するローラー装置Ｒを有している。ローラー装置Ｒは、基板ＦＢの搬送経路に沿って複数設けられている。複数のローラー装置Ｒのうち少なくとも一部のローラー装置Ｒには、駆動機構（不図示）が取り付けられている。このようなローラー装置Ｒが回転することにより、基板ＦＢがＸ軸方向に搬送されるようになっている。複数のローラー装置Ｒのうち一部のローラー装置Ｒが基板ＦＢの表面と交差する方向に移動可能に設けられた構成であっても構わない。
【００２１】
アライメント装置５０は、基板ＦＢに対してアライメント動作を行う。アライメント装置５０は、基板ＦＢの位置を検出するアライメントカメラ５１と、当該アライメントカメラ５１の検出結果に基づいて基板ＦＢの位置及び姿勢の少なくとも一方を調整する調整装置５２とを有している。
【００２２】
アライメントカメラ５１は、例えば基板ＦＢに形成されたアライメントマークを検出し、検出結果を制御部ＣＯＮＴに送信する。制御部ＣＯＮＴは、当該検出結果に基づいて基板ＦＢの位置情報を求め、当該位置情報に基づいて調整装置５２による調整量を制御する。
【００２３】
図２は、処理装置１０として用いられるインクジェット塗布装置ＩＪの構成を示す図であり、図２（ａ）は側断面図であり、図２（ｂ）は上面図である。インクジェット塗布装置ＩＪは、液体噴射ヘッドＨＤを有し、該液体噴射ヘッドＨＤのノズルから基板ＦＢ上に噴射したインクを乾燥させることで基板ＦＢ上に所望の膜パターン（例えば、有機ＥＬ素子の発光層）を形成するための装置である。なお、本実施形態に係る液体噴射ヘッドＨＤは、紫外線硬化型のインクを噴射するようになっている。
【００２４】
インクジェット塗布装置ＩＪは、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、液体噴射ヘッドＨＤと、光源２０と、を有している。光源２０は、紫外光を照射するレーザダイオードから構成されるものである。光源２０は、制御部ＣＯＮＴに電気的に接続されており、制御部ＣＯＮＴにより、その駆動が制御されるようになっている。
【００２５】
図２（ａ）に示すように、液体噴射ヘッドＨＤは、例えば石英、ガラス、プラスチック等の透光性部材から構成されたヘッド本体６０を主体に構成されており、ヘッド本体６０は中空部を有するように箱型状に形成されている。ヘッド本体６０は、複数の部材を貼り合わされることで構成されており、不図示のインク流路を介してインクタンクからインクが供給されるインク供給部（液体供給部）６１と、圧力室６２と、インク供給部６１及び圧力室６２を連通させる連通部６３と、圧力室６２に連通するノズル６４と、が設けられている。圧力室６２に対向する位置には圧電振動子３８が配置されており、該圧電振動子３８が伸縮することで圧力室６２の容積を変化させるようになっている。
【００２６】
ノズル６４はヘッド本体６０の底部に複数形成されている。なお、図２（ｂ）においては図を簡略化している。ノズル６４は、基板ＦＢに形成される画像などのドット形成密度に対応したピッチ（一例として、１８０ｄｐｉ）で配置されている。圧力室６２は、各ノズル６４に対応するように形成されている。
【００２７】
このような構成に基づき、インクジェット塗布装置ＩＪは、液体噴射ヘッドＨＤの各ノズル６４から基板ＦＢに噴射したインクに光源２０から紫外線を照射することでインクを硬化させるようになっている。
【００２８】
また、液体噴射ヘッドＨＤは、光源２０から照射された光（紫外光）を基板ＦＢに導く光学素子７０を有している。具体的に、ヘッド本体６０の一部が光学素子７０を構成している。すなわち、光学素子７０は、ヘッド本体６０と同一部材から構成されている。光学素子７０は、ノズル６４に対してインク供給部６１と反対側に配置されている。
【００２９】
本実施形態では、光源２０からの照射光Ｌが基板ＦＢの所定位置に導かれるようになっている。具体的に、光学素子７０は、基板ＦＢにおけるノズル６４の開口が対向する領域の近傍、例えばノズル６４から噴射されるインク滴の着弾位置Ｉに照射光Ｌを導くように構成されている。ここでインク滴の着弾位置Ｉは、ノズル６４の中心軸６４Ｉと基板ＦＢとの交点を含む領域で規定される。
【００３０】
また、光源２０は上述のようにレーザダイオード（ＬＥＤ）から構成されるため、一般的に光の発散角が縦横で異なる。そのため、本実施形態では発散角が大きいほうをノズル６４の配列方向（同図Ｙ方向）に一致させるように光源２０を配置している。
【００３１】
光源２０から照射された照射光Ｌは、導光部７１を経て液体噴射ヘッドＨＤに入射される。導光部７１は、照射光Ｌが入射するコリメータレンズ７１ａと、該コリメータレンズ７１ａにより平行光となった照射光Ｌを光学素子７０に導く導光ロッド７１ｂと、を含む。なお、導光ロッド７１ｂを、照射光Ｌを反射することで光学素子７０に導く反射ミラーに代える構成であっても構わない。
【００３２】
光学素子７０は、導光ロッド７１ｂから導かれた光が入射するシリンドリカルレンズ部７０ａと、シリンドリカルレンズ部７０ａにより集光された光を導くリレー部７０ｂとを含む。シリンドリカルレンズ部７０ａを通る照射光Ｌは、ＸＹ平面に平行な面内で屈折し、ＹＺ平面に平行な面内でほとんど屈折せずにリレー部７０ｂを透過する。そして、照射光Ｌは、リレー部７０ｂから出射される際に屈折して基板ＦＢ上のインク滴の着弾位置に集光可能となっている。なお、光学素子７０（リレー部７０ｂ）は、照射光Ｌの射出面がヘッド本体６０におけるノズル６４が形成されたノズル形成面６４ａと面一となっている。これにより、液体噴射ヘッドＨＤが基板ＦＢに対して相対的に移動する場合に、光学素子７０が基板ＦＢに接触するといった不具合の発生を防止するようにしている。
【００３３】
上記のように構成された基板処理装置ＦＰＡは、制御部ＣＯＮＴの制御により、いわゆるロール・トゥ・ロール方式（以下、ロール方式と表記する）によって表示基板１を製造する。以下、上記構成の基板処理装置ＦＰＡを用い、インクジェット法により基板ＦＢ上に有機ＥＬ素子の発光層を製造する工程について説明する。
【００３４】
まず、不図示のローラーに巻き付けられた帯状の基板ＦＢを基板供給部ＳＵに取り付ける。制御部ＣＯＮＴは、この状態から基板供給部ＳＵから当該基板ＦＢが送り出されるように、不図示のローラーを回転させる。そして、基板処理部ＰＲを通過した当該基板ＦＢを基板回収部ＣＬに設けられた不図示のローラーで巻き取らせる。この基板供給部ＳＵ及び基板回収部ＣＬを制御することによって、基板ＦＢの被処理面Ｆｐを基板処理部ＰＲに対して連続的に搬送することができる。
【００３５】
制御部ＣＯＮＴは、基板ＦＢが基板供給部ＳＵから送り出されてから基板回収部ＣＬで巻き取られるまでの間に、基板処理部ＰＲの搬送装置３０によって基板ＦＢを当該基板処理部ＰＲ内で適宜搬送させつつ、インクジェット塗布装置ＩＪによって表示素子の構成要素を基板ＦＢ上に順次形成させる。
【００３６】
次に、制御部ＣＯＮＴは、液体噴射ヘッドＨＤの圧電振動子３８を駆動し、所定のノズル６４から基板ＦＢ上にインク滴を噴射させる。このとき、制御部ＣＯＮＴは、光源２０を駆動し、基板ＦＢのインク着弾位置に紫外光を照射しておく。なお、光源２０からの照射光Ｌの照射は、ノズル６４からインクを噴射するタイミングに合わせて行ってもよいし、液体噴射ヘッドＨＤが駆動している間、基板ＦＢに対して連続的に照射するようにしてもよい。
【００３７】
光源２０からの照射光Ｌは、コリメータレンズ７１ａに入射して平行光となった後、導光ロッド７１ｂによりヘッド本体６０に設けられたシリンドリカルレンズ部７０ａに入射する。そして、図２（ｂ）に示したように、リレー部７０ｂからインク滴の着弾位置Ｉに照射される。
【００３８】
本実施形態においては、ノズル６４から噴射されるインクが紫外線硬化型のものであるため、基板ＦＢに着弾したインク滴は光源２０から紫外線（照射光Ｌ）を照射されることで硬化する。このようにすれば、基板ＦＢに着弾したインク滴が基板ＦＢの表面で動くことで着弾位置がずれるといった不具合の発生を防止でき、インク滴の着弾位置Ｉを精度良く制御することができる。また、基板ＦＢにインク滴が着弾した直後に硬化するため、インクが硬化した表面上にインク滴を重ねて着弾させることができる。よって、基板ＦＢに膜厚のある有機発光層を形成することができる。
【００３９】
なお、上記実施形態では、インクジェット塗布装置ＩＪが液体噴射ヘッドＨＤを１個だけ備える構成について説明したが、インクジェット塗布装置ＩＪが複数の液体噴射ヘッドＨＤを有するヘッドユニットを備えた場合にも本発明は適用可能である。
【００４０】
図３乃至５は、ヘッドユニットＨＹの周辺構成を示す上面図である。本変形例に係るインクジェット塗布装置ＩＪは、図３に示すようにヘッドユニットＨＹの液体噴射ヘッドＨＤごとに光源２０及び導光部７１が設けられている。また、ヘッドユニットＨＹは、同図のＹ方向に沿って複数（同図では３個）の液体噴射ヘッドＨＤが同図Ｘ方向に沿って２列配置されている。液体噴射ヘッドＨＤは、隣り合う列の他の液体噴射ヘッドＨＤに対して、ノズル６４の配列方向（同図のＹ方向）においてノズル６４の配列ピッチの半分だけずれた状態で配置されている。これにより、ヘッドユニットＨＹは、基板ＦＢに対するスキャン方向（同図のＸ方向）において、各液体噴射ヘッドＨＤのノズルピッチよりも狭いピッチ（半分のピッチ）でインク滴を基板ＦＢ上に配置することができる。
【００４１】
また、上記実施形態では、光源２０が液体噴射ヘッドＨＤと別体で設けられる場合について説明したが、図４に示すように光源２０の一部（光照射部）が光学素子７０に一体に設けられた構成を採用しても構わない。この場合、光源２０としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）の他、光ファイバを用いることができ、導光部７１が不要となる。なお、光学素子７０は、基板ＦＢ上におけるノズル６４のインク着弾位置に光源２０から照射された紫外光を導くことができるような光学特性を有するように形成されている。このとき、光学素子７０とノズル６４との間に光源２０から照射された照射光の一部を遮光する遮光膜Ｍを設けるようにしてもよい。このようにすれば、光源２０の光照射方向がノズル６４側を向いている場合において、照射光がノズル６４又はヘッド本体６０（圧力室６２）内のインクを固化させてしまうといった不具合の発生を防止できる。
【００４２】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態に係る構成について説明する。本実施形態と第一実施形態とは、光学素子が波長の異なる複数の光を基板ＦＢ上に導く点と、液体噴射ヘッドから熱硬化型のインクを噴射する点とで異なっており、それ以外の構成については同一である。そのため、以下の説明では上記実施形態と同一の部材及び同一構成については同一符号を付し、その説明については省略若しくは簡略化する。
【００４３】
図５は、本実施形態に係る液体噴射ヘッドＨＤ１の構成を示す側断面図である。
液体噴射ヘッドＨＤ１の光源１２０は、図５に示すように、第１の光源部１２０ａと、第２の光源部１２０ｂとを含む。第１の光源部１２０ａは、紫外光を照射するものであり、第２の光源部１２０ｂは、赤外光を照射するものである。光源１２０は、制御部ＣＯＮＴに電気的に接続されており、制御部ＣＯＮＴにより第１の光源部１２０ａ及び第２の光源部１２０ｂの駆動がそれぞれ制御されるようになっている。
【００４４】
なお、第１の光源部１２０ａは、照射光Ｌ１として基板ＦＢの表面を改質可能な出力の紫外光を照射するようになっている。ここで、基板ＦＢの表面を改質するとは、液体噴射ヘッドＨＤ１のノズル６４から基板ＦＢ上に噴射されるインク滴の濡れ性を変化させることを意味する。すなわち、表面が改質された基板ＦＢは、インク滴に対する濡れ性が低下するため、基板ＦＢに着弾したインク滴は濡れ拡がりが抑制されることで基板ＦＢ上における着弾径が大きくなるのを防止できる。また、第２の光源部１２０ｂは、照射光Ｌ２として赤外光を照射することで基板ＦＢ上に噴射されたインク滴を加熱して硬化させるようになっている。
【００４５】
第１の光源部１２０ａ又は第２の光源部１２０ｂから照射された照射光Ｌ１又はＬ２は、導光部１７１を経て液体噴射ヘッドＨＤに入射される。導光部１７１は、照射光Ｌ１が入射する第１コリメータレンズ１７１ａと、照射光Ｌ２が入射する第２コリメータレンズ１７１ｂと、第１コリメータレンズ１７１ａにより平行光となった照射光Ｌ１を透過させ、第２コリメータレンズ１７１ｂにより平行光となった照射光Ｌ２を反射させるダイクロイックミラー１７２と、該ダイクロイックミラー１７２を透過した照射光Ｌ１又は該ダイクロイックミラー１７２により反射された照射光Ｌ２を液体噴射ヘッドＨＤ１の光学素子７０に導く導光ロッド７１ｂと、を含む。このような構成を基に、本実施形態では、光源１２０からの照射光Ｌ１，Ｌ２が光学素子７０によってノズル６４から噴射されるインク滴の着弾位置Ｉに導かれるようになっている。
【００４６】
続いて、本実施形態に係る液体噴射ヘッドＨＤ１を備えたインクジェット塗布装置ＩＪの動作について説明する。制御部ＣＯＮＴは、液体噴射ヘッドＨＤ１のノズル６４からインク滴を噴射するのに先立ち、第１の光源部１２０ａを駆動し、基板ＦＢのインク着弾位置Ｉに紫外光（照明光Ｌ１）を照射する。これにより、基板ＦＢの表面が改質され、上述のようにノズル６４から噴射されるインクに対する濡れ性が低下することで、着弾したインク滴を弾いた状態とすることができる。
【００４７】
続いて、制御部ＣＯＮＴは、液体噴射ヘッドＨＤ１の圧電振動子３８を駆動し、所定のノズル６３から基板ＦＢ上にインク滴を噴射させる。このとき、基板ＦＢに着弾したインク滴は、上述のように濡れ拡がることがなく、所定の位置に保持される。また、制御部ＣＯＮＴは、圧電振動子３８とともに第２の光源部１２０ｂを駆動し、基板ＦＢのインク着弾位置Ｉに赤外光（照明光Ｌ２）を照射する。
【００４８】
本実施形態においては、ノズル６４から噴射されるインクが熱硬化型のものであるため、基板ＦＢに着弾したインク滴は第２の光源部１２０ｂから赤外光（照射光Ｌ２）を照射されることで加熱されて硬化する。このようにすれば、基板ＦＢに着弾したインク滴が基板ＦＢの表面で動くことで着弾位置がずれるといった不具合の発生を防止でき、インク滴の着弾位置を精度良く制御することができる。本実施形態では、インク滴を基板ＦＢに噴射するに先立ち、上述のように基板ＦＢの表面を改質しているので、よりインク滴の着弾位置を精度良く制御することができ、基板ＦＢに膜厚のある有機発光層を精度良く形成することができる。
【００４９】
（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態に係る構成について説明する。本実施形態と第二実施形態とは、光学素子が波長の異なる複数の光を基板ＦＢ上の異なる位置に導く点で異なっており、それ以外の構成については同一である。そのため、以下の説明では上記実施形態と同一の部材及び同一構成については同一符号を付し、その説明については省略若しくは簡略化する。
【００５０】
図６は、本実施形態に係る液体噴射ヘッドＨＤ２の構成を示す図であり、図６（ａ）は上面図であり、図６（ｂ）は側断面図である。
液体噴射ヘッドＨＤの光源１２０は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、第１の光源部１２０ａと、第２の光源部１２０ｂとを含む。
【００５１】
第１の光源部１２０ａ又は第２の光源部１２０ｂから照射された照射光Ｌ１又はＬ２は、導光部２７１を経て液体噴射ヘッドＨＤに入射される。導光部２７１は、照射光Ｌ１が入射する第１コリメータレンズ２７１ａと、照射光Ｌ２が入射する第２コリメータレンズ２７１ｂと、該第２コリメータレンズ２７１ｂを透過した照射光Ｌ２を液体噴射ヘッドＨＤ２の光学素子２７０に導くリレー部２７０ｃと、を含む。なお、第１コリメータレンズ２７１ａを透過した照射光Ｌ１は、導光ロッド７１ｂを経ることなく、光学素子２７０に直接入射するようになっている。
【００５２】
光学素子２７０は、導光ロッド７１ｂから導かれた照射光Ｌ１が入射する第１のシリンドリカルレンズ部２７０ａと、照射光Ｌ２が入射する第２のシリンドリカルレンズ部２７０ｂと、これら第１のシリンドリカルレンズ部２７０ａ及び第２のシリンドリカルレンズ部２７０ｂにより集光された光を導くリレー部２７０ｃとを含む。
【００５３】
第１のシリンドリカルレンズ部２７０ａ又は第２のシリンドリカルレンズ部２７０ｂを通る照射光Ｌ１，Ｌ２は、ＸＹ平面に平行な面内で屈折し、ＹＺ平面に平行な面内でほとんど屈折せずにリレー部２７０ｃを透過する。そして、照射光Ｌ１，Ｌ２は、リレー部２７０ｃから出射される際に屈折して基板ＦＢ上の所定位置にそれぞれ集光可能となっている。
【００５４】
すなわち、本実施形態では、光源１２０の第１の光源部１２０ａから照射された照射光Ｌ１は、光学素子２７０によって基板ＦＢ上におけるインク滴の着弾位置に対して該基板ＦＢの搬送方向の上流側に照射されるようになっており、光源１２０の第２の光源部１２０ｂから照射された照射光Ｌ２は、光学素子２７０によってインク滴の着弾位置Ｉに導かれるようになっている。換言すれば、本実施形態においては、光源１２０から照射される波長の異なる複数の光が基板ＦＢ上の異なる位置に導かれるようになっている。
【００５５】
続いて、本実施形態に係る液体噴射ヘッドＨＤ２を備えたインクジェット塗布装置ＩＪの動作について説明する。制御部ＣＯＮＴは、基板ＦＢが液体噴射ヘッドＨＤ２のノズル６４の下方を通過する前に、第１の光源部１２０ａを駆動し、基板ＦＢ上に紫外光（照射光Ｌ１）を照射する。これにより、基板ＦＢは、表面が改質されてノズル６４から噴射されるインクに対する濡れ性が低下した状態となる。
【００５６】
制御部ＣＯＮＴは、基板ＦＢのうち、照射光Ｌ１を照射して表面を改質した部分がノズル６４の下方を通過するタイミングに合わせて、液体噴射ヘッドＨＤ２の圧電振動子３８を駆動し、所定のノズル６３から基板ＦＢ上にインク滴を噴射させる。このとき、インク滴が着弾する基板ＦＢは、上述したように表面が改質されており、インク滴が濡れ拡がり難くなっている為、所定の位置に保持される。また、制御部ＣＯＮＴは、圧電振動子３８とともに第２の光源部１２０ｂを駆動し、基板ＦＢのインク着弾位置に照射光Ｌ２として赤外光を照射する。
【００５７】
本実施形態においては、ノズル６４から噴射されるインクが熱硬化型のものであるため、基板ＦＢに着弾したインク滴は第２の光源部１２０ｂから赤外光（照射光Ｌ２）を照射されることで加熱されて硬化する。このように本実施形態では、基板ＦＢにおけるインク滴の着弾位置が表面改質されているので、よりインク滴の着弾位置を精度良く制御することができ、基板ＦＢに膜厚のある有機発光層を精度良く形成することができる。
【００５８】
（第四実施形態）
次に、本発明の第四実施形態に係る構成について説明する。本実施形態と第三実施形態とは、波長の異なる光を基板ＦＢに導く導光部の構成が異なっており、それ以外の構成については同一である。そのため、以下の説明では上記実施形態と同一の部材及び同一構成については同一符号を付し、その説明については省略若しくは簡略化する。
【００５９】
図７は、本実施形態に係る液体噴射ヘッドＨＤ３の構成を示す側断面図である。
液体噴射ヘッドＨＤ３の光源１２０は、図７に示すように、第１の光源部１２０ａと、第２の光源部１２０ｂとを含む。本実施形態では、第１の光源部１２０ａと第２の光源部１２０ｂとが上下方向（同図Ｚ方向）に沿って配置されている。
【００６０】
第１の光源部１２０ａ又は第２の光源部１２０ｂから照射された照射光Ｌ１又はＬ２は、導光部３７１を経て液体噴射ヘッドＨＤに入射される。導光部３７１は、照射光Ｌ１が入射する第１コリメータレンズ３７１ａと、該第１コリメータレンズ３７１ａを透過した照射光Ｌ１を液体噴射ヘッドＨＤ３の光学素子３７０に導く第１導光ロッド３７０ａと、照射光Ｌ２が入射する第２コリメータレンズ３７１ｂと、該第２コリメータレンズ３７１ｂを透過した照射光Ｌ２を液体噴射ヘッドＨＤ３の光学素子３７０に導く第２導光ロッド３７０ｂと、を含む。
【００６１】
本実施形態においても、第三実施形態と同様、第１の光源部１２０ａから照射された照射光Ｌ１は、光学素子２７０によって基板ＦＢ上におけるインク滴の着弾位置に対して該基板ＦＢの搬送方向の上流側に照射され、第２の光源部１２０ｂから照射された照射光Ｌ２は、光学素子２７０によってインク滴の着弾位置に導かれる。したがって、本実施形態においても、基板ＦＢにおけるインク滴の着弾位置を表面改質することで、よりインク滴の着弾位置を精度良く制御することができ、基板ＦＢに膜厚のある有機発光層を精度良く形成できる。
【００６２】
（第五実施形態）
次に、本発明の第五実施形態に係る構成について説明する。本実施形態と第四実施形態とは、波長の異なる光を基板ＦＢに導く導光部の構成及び液体噴射ヘッドに設けられる光学素子の構成が異なっており、それ以外の構成については同一である。そのため、以下の説明では上記実施形態と同一の部材及び同一構成については同一符号を付し、その説明については省略若しくは簡略化する。
【００６３】
図８は、本実施形態に係る液体噴射ヘッドＨＤ４の構成を示す側断面図である。
液体噴射ヘッドＨＤ４の光源１２０は、図８に示すように、第１の光源部１２０ａと、第２の光源部１２０ｂとを含む。
【００６４】
第１の光源部１２０ａ又は第２の光源部１２０ｂから照射された照射光Ｌ１又はＬ２は、導光部４７１を経て液体噴射ヘッドＨＤに入射される。導光部４７１は、照射光Ｌ１が入射する第１コリメータレンズ４７１ａと、照射光Ｌ２が入射する第２コリメータレンズ４７１ｂと、該第２コリメータレンズ４７１ｂを透過した照射光Ｌ２を液体噴射ヘッドＨＤ４の光学素子４７０に導く導光ロッド７１ｂと、を含む。なお、第１コリメータレンズ４７１ａを透過した照射光Ｌ１は、導光ロッド７１ｂを経ることなく、光学素子４７０に直接入射するようになっている。
【００６５】
光学素子４７０は、導光ロッド７１ｂから導かれた照射光Ｌ１が入射する第１のシリンドリカルレンズ部４７０ａと、第１のシリンドリカルレンズ部４７０ａにより集光された光を反射して基板ＦＢに導くプリズム部４７０ｄと、照射光Ｌ２が入射する第２のシリンドリカルレンズ部４７０ｂと、第２のシリンドリカルレンズ部４７０ｂにより集光された光を導くリレー部４７０ｃとを含む。
【００６６】
第１のシリンドリカルレンズ部４７０ａ又は第２のシリンドリカルレンズ部４７０ｂを通る照射光Ｌ１，Ｌ２は、ＸＹ平面に平行な面内で屈折し、ＹＺ平面に平行な面内でほとんど屈折せずにリレー部４７０ｃを透過する。そして、照射光Ｌ１，Ｌ２は、プリズム部４７０ｄ及びリレー部４７０ｃから出射される際に屈折されて基板ＦＢ上の所定位置にそれぞれ集光可能となっている。
【００６７】
本実施形態においても、第四実施形態と同様、第１の光源部１２０ａから照射された照射光Ｌ１は、光学素子４７０により基板ＦＢ上におけるインク滴の着弾位置に対して該基板ＦＢの搬送方向の上流側に照射され、第２の光源部１２０ｂから照射された照射光Ｌ２は、光学素子４７０によりインク滴の着弾位置に導かれる。したがって、本実施形態においても、基板ＦＢにおけるインク滴の着弾位置Ｉを表面改質することで、よりインク滴の着弾位置を精度良く制御でき、基板ＦＢに膜厚のある有機発光層を精度良く形成できる。
【００６８】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることは無く、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能である。上記実施形態では、液体噴射ヘッドＨＤとして圧電振動子３８を用いてインクを噴射するヘッドを挙げたが、加熱によりインクに気泡を発生させてインクを噴射する所謂サーマル方式のヘッドであっても本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
ＩＪ…インクジェット塗布装置、ＨＤ、ＨＤ１，ＨＤ２，ＨＤ３，ＨＤ４…液体噴射ヘッド、Ｍ…遮光膜、ＦＢ…基板（媒体）、Ｉ…着弾位置、２０，１２０…光源、６１…インク供給部（液体供給部）、６４…ノズル、６４ａ…ノズル形成面、７０，２７０，３７０，４７０…光学素子
【図１】
2012223740.tif 000003
【図２】
2012223740.tif 000004
【図３】
2012223740.tif 000005
【図４】
2012223740.tif 000006
【図５】
2012223740.tif 000007
【図６】
2012223740.tif 000008
【図７】
2012223740.tif 000009
【図８】
2012223740.tif 000010