ロールブラシング装置、これを含むインクジェットヘッド清掃システム及びその方法
【課題】インクジェットヘッドを損傷しないインクジェットヘッドを整備するロールブラシング装置、これを含むインクジェットヘッド清掃システム及びその方法を提供する。
【解決手段】本発明によるロールブラシング装置は、ケース、ケースに軸が結合されて回転可能でインクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、及びロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバーを含む。従って、インクジェットヘッドの清掃が完了すると、ロールブラシカバーを回転してロールブラシの上側に位置させ、ロールブラシを高速回転させることによってロールブラシ表面の汚れが周辺部に付着することを防止できる。
【解決手段】本発明によるロールブラシング装置は、ケース、ケースに軸が結合されて回転可能でインクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、及びロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバーを含む。従って、インクジェットヘッドの清掃が完了すると、ロールブラシカバーを回転してロールブラシの上側に位置させ、ロールブラシを高速回転させることによってロールブラシ表面の汚れが周辺部に付着することを防止できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロールブラシング装置、これを含むインクジェットヘッド清掃システム及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、インクジェットプリンティングシステムは、印刷法による薄膜パターンの形成、例えば、有機発光表示装置の発光層を含んだ多様な有機物で構成される薄膜パターン、液晶表示装置の色フィルターパターン及び配向膜パターンなどを形成する場合に使用できる。色フィルター形成のためのインクジェットヘッド清掃システムは、インクジェットプリンティング本体、インクジェットプリンティングヘッド、及びインキを含み、ガラス基板上の所定領域にインキを正確に噴射するため、ヘッドの精密な整列（位置合わせ：ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）が要求される。インクジェットプリンティング方法により、色フィルターを形成するためには、インクジェットヘッドの底面に備えられた複数のノズルを用いて所定位置に一定量のインキが滴下（または散布）される。
【０００３】
従って、インクジェットプリンティングシステムでは、インクジェットヘッドのノズル状態を正常かつ清潔に維持及び管理することが非常に重要である。インクジェットヘッドのノズルの底面が汚れる（汚染される）場合には、噴射散布及び噴射直進性が悪くなる。噴射直進性が悪くなる場合には、隣接する画素（散布面の単位領域）にインキが噴射される可能性が高くなる。また、インクジェットヘッドノズルの底面の汚れ方（汚染状況）がひどい場合には、噴射できずにノズル底面にインキがこびり付いて隣接ノズルまでも噴射できなくなる。
【特許文献１】特開平６−１２６９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の技術的課題は、インクジェットヘッドを損傷せずにインクジェットヘッドを整備するロールブラシング装置、これを含むインクジェットヘッド清掃システム及びその方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるロールブラシング装置は、ケース、前記ケースに軸が結合されて回転可能で、インクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、前記ロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバーを含むことを特徴とする。
【０００６】
前記インクジェットヘッドの底面を清掃する間、前記ロールブラシカバーは前記ロールブラシと前記ケースの底面の間に位置することが好ましい。前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面の清掃が完了した後に、前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシと前記インクジェットヘッドの間に位置することが好ましい。前記ロールブラシによるインクジェットヘッド底面を清掃する時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転し、前記ロールブラシ自体の清掃時には前記ロールブラシは５０ＲＰＭ以上の速度で回転することが好ましい。前記ケースの前記ロールブラシの下には、溶剤噴射部が設置されることが好ましい。前記溶剤噴射部は、所定角度に傾いて溶剤を前記ロールブラシに噴射することが好ましい。前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの半円周面を覆うことが好ましい。前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの円周面に沿って回転移動可能であることが好ましい。
【０００７】
本発明によるインクジェットヘッド清掃システムは、インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する溶剤噴射装置、前記溶剤噴射装置と所定間隔に離隔されて、前記溶剤噴射装置によって溶かしたインクジェットヘッド底面の汚れ（汚染物質）を吸入する吸入装置、前記吸入装置と所定間隔に離隔されて、空気を噴射する空気噴射装置、ケース、前記ケースに軸が結合されかつ回転可能で、インクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、及び前記ロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバーを含むロールブラッシング装置を含むことを特徴とする。
【０００８】
前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面を清掃する間、前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシと前記ケースの底面の間に位置することが好ましい。前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面の清掃が完了した後に、前記ロールブラシカバーは前記ロールブラシと前記インクジェットヘッドの間に位置することが好ましい。前記ロールブラシによるインクジェットヘッド底面の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転し、前記ロールブラシ自体の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ以上の速度で回転することが好ましい。前記ケースの前記ロールブラシの下には溶剤噴射部が形成または設置されることが好ましい。前記溶剤噴射部は、所定角度に傾いて溶剤を前記ロールブラシに噴射することが好ましい。前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの半円周面を覆うことが好ましい。前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの円周面に沿って回転移動可能であることが好ましい。
【０００９】
本発明によるインクジェットヘッド清掃方法は、インクジェットヘッド内部のインキを全て除去する段階、前記インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する段階、前記インクジェットヘッド底面の汚れ（汚染物質）を吸入する段階、前記インクジェットヘッド底面に空気を噴射する段階、前記インクジェットヘッドの底面にロールブラシを接触させるため、ロールブラシを移動する段階、そして前記インクジェットヘッドから汚れを除去するため、約５０ＲＰＭより遅い速度で前記ロールブラシを回転させる段階を含むことを特徴とする。
【００１０】
前記インクジェットヘッドから前記ロールブラシを分離する段階、そして前記インクジェットヘッドと前記ロールブラシの間にロールブラシカバーを位置させる段階を含むことが好ましい。前記ロールブラシから汚れを除去するために、前記ロールブラシを５０ＲＰＭ以上の速度で回転させる段階をさらに含むことが好ましい。前記汚れを溶かすために、前記ロールブラシに溶剤を噴射する段階をさらに含むことが好ましい。前記溶剤は、前記ロールブラシの回転軸から所定角度で噴射されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によるロールブラシング装置、インクジェットヘッド清掃システム及びその方法は、溶剤を利用してインクジェットヘッドを清掃することによってインクジェットヘッドの底面に損傷を与えずに汚れ（汚染物質）を除去することができる。また、ロールブラシング装置のブラシを回転させて物理的摩擦を起こすことによって、インクジェットヘッド底面の汚れを除去することができる。長時間放置されて固まった汚れであっても除去することができる。また、ロールブラシによるインクジェットヘッド底面の清掃が完了した後、ロールブラシカバーをロールブラシの上側に位置させたから、ロールブラシの清掃時、遠心力によってロールブラシに存在する残余インキが再びインクジェットヘッド及びその周辺部を汚ごすことがないようにできる。ロールブラシの清掃時、溶剤噴射部から溶剤をロールブラシに噴射するようにしたので、ロールブラシの清掃効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、通常の知識を有する者が容易に実施できるように、本発明によるインクジェットヘッド清掃システムについて添付図を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は多様な形態に実現でき、ここで説明する実施例に限定されない。
【実施例】
【００１３】
図１は、複数のインクジェットヘッドユニットが色フィルターを形成する工程を示した図であり、図２は複数のインクジェットヘッドユニットが色フィルターを形成する工程を示した説明図であり、図３は一つのインクジェットヘッドユニットを概略的に示した斜視図であり、図４は一つのインクジェットヘッドユニットを示した平面図であり、図５は、図１のインクジェットヘッドユニットを利用してプリンティングする状態を示した断面図である。
【００１４】
図１に示すように、インクジェットプリンティングシステムは、基板２１０が位置するステージ１００、及び基板２１０上にインキ５を滴下する複数のインクジェットヘッド４０１、４０２、４０３、４０４を含む。図１及び図２に示すように、ステージ１００上の基板２１０に色フィルター２３０を形成するため、インクジェットヘッド４０１、４０２、４０３、４０４をｘ方向に移動させながらノズル４１０を通してインキ５を滴下する。従って、所定位置にインキ５が滴下されて基板２１０上のブラックマトリックス２２０の間に色フィルター２３０が形成される。長い棒形状のインクジェットヘッド４０１の底面に複数のノズル４１０が形成されている。
【００１５】
この時、反復印刷を減らして色フィルター形成工程の効率を向上させるために、図１に示すように、複数のインクジェットヘッド４０１、４０２、４０３、４０４を一体的に装着して印刷工程を進行することもでき、一つのインクジェットヘッド４０１を数回反復移送することによって、基板２００の全領域に色フィルター２１０を形成することもできる。なお、前記の‘一体的’とは、‘互いの位置関係が実質的に不変’であることをいう。また、インクジェットヘッド４０１は、複数色のノズル４１０Ｒ、４１０Ｇ又は４１０Ｂが形成または設置されている同数のインクジェットヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ又は４０１Ｂ、及びヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂの中央部に形成または設置されている整列軸対５００（つまり、軸５０１と軸５０２）を含む。３個のインクジェットヘッドは、赤色用ヘッド４０１Ｒ、緑色用ヘッド４０１Ｇ及び青色用ヘッド４０１Ｂの３個のヘッドであることが好ましく、長い棒形状のヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ、４０１Ｂの底面に複数のノズル４１０Ｒ、４１０Ｇ、４１０Ｂが形成または設置されている。
【００１６】
３個のヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ、４０１Ｂは、互いに平行にかつ同じ間隔を維持していて、これらのヘッドは同時に所定角度（θ）でｙ方向から傾いて設置されている。これは図２で示すように、ノズルピッチ（Ｄ）が画素ピッチ（Ｐ）より大きいため、ノズルから滴下されるインキ間隔を画素ピッチ（Ｐ）と一致させるためである。即ち、インクジェットヘッドに形成されるノズル間の距離であるノズルピッチ（Ｄ）とプリンティングされる画素間の距離である画素ピッチ（Ｐ）には差があるため、インクジェットヘッドを所定角度回転させることによって、ノズルから滴下するインキの間隔を画素ピッチ（Ｐ）と一致させる。
【００１７】
３個のインクジェットヘッドのうち、中央に位置する基準ヘッド４０１Ｇは固定されていて、基準ヘッド４０１Ｇの外部両側に位置する第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂには整列軸５００がインクジェットヘッドの中央部に設置されている。このような整列軸５００は、第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂを水平移動、垂直移動及び回転移動させることによって、第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂを個別整列させることができる。この場合、基準ヘッド４０１Ｇを基準にノズルピッチ（Ｄ）と画素ピッチ（Ｐ）を一致させて、第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂを水平移動、垂直移動及び回転移動させて３個のヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ、４０１Ｂを微細整列させることによって、ヘッド間のノズルピッチ（Ｄ）の誤差を補償する。特に、基準ヘッド４０１Ｇを除いた第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂは、独立的に微細回転移動が可能である。
【００１８】
即ち、図２に示すように、整列軸５００を利用して第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂを移動させることによって、基準ヘッドのノズル４１０Ｇ及び第１調整ヘッドのノズル４１０Ｒの間隔（Ｙ１）と基準ヘッドのノズル４１０Ｇ及び第２調整ヘッドのノズル４１０Ｂの間隔（Ｙ２）が互いに一致させる。このように、各々のヘッド毎にヘッドの中央部に整列軸５００を形成または設置することによって、ノズル４１０Ｒ、４１０Ｇ、４１０Ｂの許容誤差範囲内で個別整列が可能となる。また、ヘッド自体のノズルピッチ（Ｄ）差または、複数個ヘッド間の長さの差によって発生する整列不良の問題も解決することができる。
【００１９】
上記のインクジェットプリンティングシステムにおいて、インクジェットヘッド４０１は、赤色用ヘッド４０１Ｒ、緑色用ヘッド４０１Ｇ及び青色用ヘッド４０１Ｂの３個のインクジェットヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ、４０１Ｂで構成され、インクジェットヘッド４０１の移動とともに赤色、緑色及び青色色フィルター２３０または有機発光層を形成する構造であるが、赤色用ヘッド４０１Ｒが移動して赤色の色フィルターを形成し、次に、緑色用ヘッド４０１Ｇが移動して緑色の色フィルターを形成し、最後に青色用ヘッド４０１Ｂが移動して青色の色フィルターを形成する構造のインクジェットプリンティングシステムも本発明の一実施例のインクジェットヘッド清掃システムに適用可能である。
【００２０】
このようなインクジェットヘッド４０１を長期間に亘って使用した場合には、インクジェットヘッド４０１のノズル４１０が詰まって不良が発生しやすいため、インクジェットヘッド４０１の交換が必要となる。従って、本発明の一実施例では、インクジェットヘッド４０１の底面状態を一定状態に維持及び保守し、ノズルの詰りを防止するインクジェットヘッド清掃システムを提案する。
【００２１】
図６は本発明の一実施例によるインクジェットヘッド清掃システムを示す構成図である。図６で示すように、インクジェットヘッド清掃システムは、溶剤噴射装置６０、吸入装置７０、空気噴射装置８０及びロールブラシング装置９０を含み、各装置または装置群は搭載台５０に搭載されている。このような溶剤噴射装置６０、吸入装置７０及び空気噴射装置８０は、同一搭載台５０に設置することもでき、別の搭載台に各々設置することもできる。溶剤噴射装置６０はインクジェットヘッド４０１の底面に溶剤を噴射して、インクジェットヘッド４０１の底面、特に、ノズル４１０周辺の汚れ（汚染物質）３を溶かす。そして、吸入装置７０は、溶剤噴射装置６０から所定間隔だけ離隔され、溶剤噴射装置６０から噴射された溶剤によって溶かしたインクジェットヘッド４０１底面の汚れ３を吸入して除去する。吸入装置７０は、小型真空装置または他の適当な真空装置であることができ、ノズル４１０と吸入装置７０の間の小経路に空気の移動経路を制限する方向ノズルを含む。空気噴射装置８０は吸入装置７０から所定間隔だけ離隔され、空気を噴射してインクジェットヘッド４０１の底面の残存溶剤を乾燥させる。このように、溶剤を利用してインクジェットヘッド４０１を清掃することによって、インクジェットヘッド４０１の底面に損傷を与えずに汚れ３を除去することができる。
【００２２】
図７にはロールブラシング装置９０におけるインクジェットヘッド４０１の底面を回転するロールブラシ３２０で清掃する状態が示されており、図８にはロールブラシカバー３３０を半回転させて、溶剤噴射部でロールブラシに付着されている汚れを除去する状態が示されている。図７及び図８に示すように、ロールブラシング装置９０は四角枠形状のケース３１０内に取り付けられる構造であり、その内部が空虚なケース３１０、及びケース３１０に軸が結合されて回転するロールブラシ３２０を含む。このようなロールブラシ３２０は、ロール表面に清拭布が取り付けられ、回転してインクジェットヘッド４０１の底面を清拭する。そして、ロールブラシ３２０の円周面の一部を覆うロールブラシカバー３３０が設置されている。ロールブラシ３２０を回転させて物理的にインクジェットヘッド４０１底面の汚れ３を除去することによって、長時間放置されて固まった頑固な汚れ３も除去することができる。
【００２３】
しかし、インクジェットヘッド４０１の底面を清掃するため、ロールブラシ３２０が高速回転する時には、遠心力によってロールブラシ３２０に存在する残余インキが再びインクジェットヘッド４０１及びその周辺部を汚す問題が生じる。インクジェットヘッド４０１底面をロールブラシ３２０で清拭する回数を重ねるに従って、ロールブラシ３２０の布に付着する汚れは持続的に増加し、この汚れを除去しないでインクジェットヘッド４０１の清拭操作を長時間行うと、インクジェットヘッド４０１自体と周辺部を再び汚すことになる。
【００２４】
これを防止するため、本発明の一実施例ではインクジェットヘッドの底面を清拭する時にはロールブラシ３２０の回転速度を減少させ、ロールブラシ自体を清掃する時にはロールブラシ３２０の回転速度を増加させて、ロールブラシ３２０の円周面の一部を覆うロールブラシカバー３３０を導入して、汚れが飛散しないようにしている。図７に示すように、インクジェットヘッド４０１の下に位置するロールブラシ３２０を５０ＲＰＭ以下の低速で回転させて、インクジェットヘッド４０１の底面を清掃する。低速回転するロールブラシ３２０でインクジェットヘッド４０１の底面を清掃する間は、ロールブラシカバー３３０はロールブラシ３２０の下側に位置する。それにより、ロールブラシ３２０が低速回転する間は、ロールブラシ３２０に存在する残余インキが遠心力によって飛散することがなく、インクジェットヘッド４０１及びその周辺部を汚さない。
【００２５】
そして、図８に示すように、ロールブラシ３２０によるインクジェットヘッド４０１底面の清掃が完了した後には、ロールブラシ３２０を５０ＲＰＭ以上で高速回転させ、ロールブラシカバー３３０はロールブラシ３２０の上側に位置させて、汚れの飛散を防止する。ロールブラシカバー３３０はロールブラシ３２０の半円周面を覆っていて、ロールブラシカバー３３０は１８０°回転してロールブラシ３２０の下側から上側に移動する。従って、ロールブラシ３２０の高速回転によってロールブラシ３２０自体の汚れが除去され、ロールブラシ３２０の高速回転によって発生する汚れが散らばることがロールブラシカバー３３０によって抑制されるため、周辺部が再び汚れることを防止できる。
【００２６】
そして、ロールブラシ３２０下側のケース３１０内面には溶剤噴射部３４０が形成または設置されていて、溶剤噴射部３４０は所定角度に傾いて溶剤をロールブラシ３２０に噴射する。従って、ロールブラシ３２０に付着されている汚れ３が溶けるため、ロールブラシ３２０の清掃効率が高まり、ロールブラシ３２０の高速回転による周辺部の再汚染を防止する。
【００２７】
このような動作が可能なロールブラシング装置９０を図９に示す。（Ａ）は前面（左側面）斜視図であり、（Ｂ）は背面（右側面）斜視図である。（Ａ）及び（Ｂ）は種々に実現できる。例えば、ロールブラシ３２０及びロールブラシカバー３３０を各別に回転させるための２重軸とすることができる。つまり、符号３１１をロールブラシカバー用の外側軸とし、符号３２１をロールブラシ用のブラシ軸とし、符号３３１をカバー軸とすることができる。この場合、外側軸３１１は、ケース３１０の軸受け孔（図示せず）で支承されるものとする。つまり、（Ａ）に示すように、ブラシ軸３２１は、ロールブラシ３２０を回転させるために、ロールブラシカバー３３０を通してロールブラシ３２０の前面に連結される。一方、（Ｂ）に示すように、カバー軸３３１は、ロールブラシカバー３３０を回転させるためにロールブラシカバー３３０の背面に連結される。その場合、ブラシ軸３２１とカバー軸３３１は、各々個別にブラシと軸の回転を調節するため、各々のモータに連結される。外側軸３１１は、ブラシ軸３２１とカバー軸３３１の外部表面を覆いながら、ロールブラシ３２０とロールブラシカバー３３０に連結される。また、外側軸３１１は、ロールブラシ３２０とロールブラシカバー３３０を上下に動く気圧ピストン（図示せず）に連結される。外側軸３１１は、上下への動きを調節するための垂直溝に位置することができる。機械的または電気的な移送方法等、ロールブラシとカバーを動作させるため多様なメカニズムが利用可能である。
【００２８】
このようなインクジェットヘッド清掃システムを利用したインクジェットヘッド清掃方法について以下で詳細に説明する。
清掃方法＜Ａ＞
図６に示すように、インクジェットヘッド４０１内部のインキを全て噴射してインクジェットヘッド４０１の内部にインキが残らないようにする。これはインクジェットヘッド４０１のノズルが下に向くようにインクジェットヘッド４０１を回し、インキを全て除去（例えば、残留量を定格容量の５％以下に）する方法のような多様な方法で実行できる。
【００２９】
清掃方法＜Ｂ＞
次に、インクジェットヘッド４０１を溶剤噴射装置６０の上に位置させる。この時、インクジェットヘッド４０１に噴射される溶剤の力と量を最少化させるために、できるだけ溶剤噴射装置６０に近接するように位置させる。例えば、溶剤噴射装置６０が噴射時に０．５ｍｍの最少距離を有すると、インクジェットヘッド４０１と溶剤噴射装置６０間の間隔は少なくとも０．５ｍｍ以上にするべきである。その間隔は、噴射圧力及び噴射形態のような多様な要素によって変更できる。噴射圧力は増加された間隔に合せて増加することができる。噴射圧力が大きい場合にインクジェットヘッド４０１の隣接領域を汚すこともあるため、噴射圧力は０．２ｂａｒ以下であることが好ましい。インクジェットヘッド４０１が溶剤噴射装置６０上に位置した場合、溶剤噴射装置６０はインクジェットヘッド４０１の底面に溶剤を噴射してインクジェットヘッド４０１の底面、特に、ノズル４１０周辺の汚れ３を溶かす。溶剤はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ｐｒｏｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｎｏｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ ａｃｅｔａｔｅ，ＰＧＭＥＡ）であることが好ましい。溶剤はインキの混合物要素に左右される多様なタイプでありうる。例えば、溶剤噴射装置６０は、インクジェットヘッド４０１のノズルが浴槽に入る浴槽タイプでありうる。
【００３０】
清掃方法＜Ｃ＞
次に、インクジェットヘッド４０１を吸入装置７０上に位置させる。そして、溶剤噴射装置６０によって溶かしたインクジェットヘッド４０１の底面の汚れ３を一つまたは複数のホールを通して吸入して除去する。吸入率はホールの直径、インクジェットヘッドからの距離、インクジェットヘッドの移動速度及びノズルの大きさ等の多様な要素によって決定される。吸入圧力が比較的に小さくても、吸入装置７０のホールの直径が小さいほど吸入率は向上する。ホールの直径は３．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３１】
清掃方法＜Ｄ＞
次に、インクジェットヘッド４０１を空気噴射装置８０上に位置させる。そして、空気を噴射してインクジェットヘッド４０１の底面の残存溶剤を乾燥させる。空気噴射装置８０は、インクジェットヘッド４０１の底面に対して所定の角度で空気を噴射する。図１には略４５°の角度で空気を噴射する実施例が示されて、ノズルと平行する場合だけではなく他の角度でも噴射可能である。空気圧は空気が噴射される領域の他に他の領域が汚れないようにその圧力を調節することが好ましい。空気圧は空気噴射装置８０の空気噴射部の直径、インクジェットヘッドとの距離、インクジェットヘッドが通過する速度、ノズルの大きさ等の多様な要素によって決定される。空気圧は０．２ｂａｒ以下であることが好ましく、空気噴射装置の噴射部の直径は３．０ｍｍ以下であることが好ましい。このように、溶剤を利用してインクジェットヘッド４０１を清掃することによって、インクジェットヘッド４０１の底面に損傷を与えずに汚れ３を除去することができる。
【００３２】
清掃方法＜Ｅ＞
次に、インクジェットヘッド４０１をロールブラシング装置上に位置させる。そして、インクジェットヘッド４０１の底面とロールブラシ３２０を接触させ、ロールブラシ３２０を５０ＲＰＭ以下に低速回転させ、物理的摩擦によってインクジェットヘッド４０１底面の汚れ３を除去して、長期放置による頑固な汚れ３も除去する。この時、ロールブラシ３２０によるインクジェットヘッド４０１の底面の清掃が完了した後には、ロールブラシ３２０を下に移動させ、ロールブラシカバー３３０をロールブラシ３２０の上側に位置させ、ロールブラシ３２０を５０ＲＰＭ以上に高速回転させてロールブラシ３２０自体の汚れを除去する。この時、遠心力によってロールブラシ３２０に存在する残余インキが再びインクジェットヘッド４０１及びその周辺部に付着することをロールブラシカバー３３０が防止し、溶剤噴射部３４０を利用して溶剤をロールブラシ３２０に噴射してロールブラシ３２０の清掃効率を高める。
【００３３】
以上で、本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、これに限定されるわけではなく、当該技術分野における通常の知識を有する者ならば、これらの実施例から多様な変形及び均等な他の実施例が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】複数のインクジェットヘッドユニットが色フィルターを形成する工程を示した図である。
【図２】複数のインクジェットヘッドユニットが色フィルターを形成する工程の説明図である。
【図３】一つのインクジェットヘッドユニットを概略的に示した斜視図である。
【図４】一つのインクジェットヘッドユニットを示した平面図である。
【図５】図１のインクジェットヘッドユニットを利用してプリンティングする状態を示した断面図である。
【図６】本発明の一実施例によるインクジェットヘッド清掃システムを示す構成図である。
【図７】ロールブラシング装置でインクジェットヘッドの底面を清掃する状態を示した斜視図である。
【図８】ロールブラシカバーを回転させて、溶剤噴射部でロールブラシに付着されている汚れを除去する様子を示した斜視図である。
【図９】（Ａ）はロールブラシとロールブラシカバーの前面斜視図である。（Ｂ）は後面斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
３ 汚れ（汚染物質）
５ インキ（インク滴）
５０ 搭載台
６０ 溶剤噴射装置
７０ 吸入装置
８０ 空気噴射装置
９０ ロールブラシング装置
３１０ ケース
３１１ 外側軸
３２０ ロールブラシ
３２１ ブラシ軸
３３０ ロールブラシカバー
３３１ カバー軸
３４０ 溶剤噴射部
４０１ インクジェットヘッド
４１０ ノズル
【技術分野】
【０００１】
本発明はロールブラシング装置、これを含むインクジェットヘッド清掃システム及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、インクジェットプリンティングシステムは、印刷法による薄膜パターンの形成、例えば、有機発光表示装置の発光層を含んだ多様な有機物で構成される薄膜パターン、液晶表示装置の色フィルターパターン及び配向膜パターンなどを形成する場合に使用できる。色フィルター形成のためのインクジェットヘッド清掃システムは、インクジェットプリンティング本体、インクジェットプリンティングヘッド、及びインキを含み、ガラス基板上の所定領域にインキを正確に噴射するため、ヘッドの精密な整列（位置合わせ：ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）が要求される。インクジェットプリンティング方法により、色フィルターを形成するためには、インクジェットヘッドの底面に備えられた複数のノズルを用いて所定位置に一定量のインキが滴下（または散布）される。
【０００３】
従って、インクジェットプリンティングシステムでは、インクジェットヘッドのノズル状態を正常かつ清潔に維持及び管理することが非常に重要である。インクジェットヘッドのノズルの底面が汚れる（汚染される）場合には、噴射散布及び噴射直進性が悪くなる。噴射直進性が悪くなる場合には、隣接する画素（散布面の単位領域）にインキが噴射される可能性が高くなる。また、インクジェットヘッドノズルの底面の汚れ方（汚染状況）がひどい場合には、噴射できずにノズル底面にインキがこびり付いて隣接ノズルまでも噴射できなくなる。
【特許文献１】特開平６−１２６９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の技術的課題は、インクジェットヘッドを損傷せずにインクジェットヘッドを整備するロールブラシング装置、これを含むインクジェットヘッド清掃システム及びその方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるロールブラシング装置は、ケース、前記ケースに軸が結合されて回転可能で、インクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、前記ロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバーを含むことを特徴とする。
【０００６】
前記インクジェットヘッドの底面を清掃する間、前記ロールブラシカバーは前記ロールブラシと前記ケースの底面の間に位置することが好ましい。前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面の清掃が完了した後に、前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシと前記インクジェットヘッドの間に位置することが好ましい。前記ロールブラシによるインクジェットヘッド底面を清掃する時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転し、前記ロールブラシ自体の清掃時には前記ロールブラシは５０ＲＰＭ以上の速度で回転することが好ましい。前記ケースの前記ロールブラシの下には、溶剤噴射部が設置されることが好ましい。前記溶剤噴射部は、所定角度に傾いて溶剤を前記ロールブラシに噴射することが好ましい。前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの半円周面を覆うことが好ましい。前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの円周面に沿って回転移動可能であることが好ましい。
【０００７】
本発明によるインクジェットヘッド清掃システムは、インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する溶剤噴射装置、前記溶剤噴射装置と所定間隔に離隔されて、前記溶剤噴射装置によって溶かしたインクジェットヘッド底面の汚れ（汚染物質）を吸入する吸入装置、前記吸入装置と所定間隔に離隔されて、空気を噴射する空気噴射装置、ケース、前記ケースに軸が結合されかつ回転可能で、インクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、及び前記ロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバーを含むロールブラッシング装置を含むことを特徴とする。
【０００８】
前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面を清掃する間、前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシと前記ケースの底面の間に位置することが好ましい。前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面の清掃が完了した後に、前記ロールブラシカバーは前記ロールブラシと前記インクジェットヘッドの間に位置することが好ましい。前記ロールブラシによるインクジェットヘッド底面の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転し、前記ロールブラシ自体の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ以上の速度で回転することが好ましい。前記ケースの前記ロールブラシの下には溶剤噴射部が形成または設置されることが好ましい。前記溶剤噴射部は、所定角度に傾いて溶剤を前記ロールブラシに噴射することが好ましい。前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの半円周面を覆うことが好ましい。前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの円周面に沿って回転移動可能であることが好ましい。
【０００９】
本発明によるインクジェットヘッド清掃方法は、インクジェットヘッド内部のインキを全て除去する段階、前記インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する段階、前記インクジェットヘッド底面の汚れ（汚染物質）を吸入する段階、前記インクジェットヘッド底面に空気を噴射する段階、前記インクジェットヘッドの底面にロールブラシを接触させるため、ロールブラシを移動する段階、そして前記インクジェットヘッドから汚れを除去するため、約５０ＲＰＭより遅い速度で前記ロールブラシを回転させる段階を含むことを特徴とする。
【００１０】
前記インクジェットヘッドから前記ロールブラシを分離する段階、そして前記インクジェットヘッドと前記ロールブラシの間にロールブラシカバーを位置させる段階を含むことが好ましい。前記ロールブラシから汚れを除去するために、前記ロールブラシを５０ＲＰＭ以上の速度で回転させる段階をさらに含むことが好ましい。前記汚れを溶かすために、前記ロールブラシに溶剤を噴射する段階をさらに含むことが好ましい。前記溶剤は、前記ロールブラシの回転軸から所定角度で噴射されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によるロールブラシング装置、インクジェットヘッド清掃システム及びその方法は、溶剤を利用してインクジェットヘッドを清掃することによってインクジェットヘッドの底面に損傷を与えずに汚れ（汚染物質）を除去することができる。また、ロールブラシング装置のブラシを回転させて物理的摩擦を起こすことによって、インクジェットヘッド底面の汚れを除去することができる。長時間放置されて固まった汚れであっても除去することができる。また、ロールブラシによるインクジェットヘッド底面の清掃が完了した後、ロールブラシカバーをロールブラシの上側に位置させたから、ロールブラシの清掃時、遠心力によってロールブラシに存在する残余インキが再びインクジェットヘッド及びその周辺部を汚ごすことがないようにできる。ロールブラシの清掃時、溶剤噴射部から溶剤をロールブラシに噴射するようにしたので、ロールブラシの清掃効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、通常の知識を有する者が容易に実施できるように、本発明によるインクジェットヘッド清掃システムについて添付図を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は多様な形態に実現でき、ここで説明する実施例に限定されない。
【実施例】
【００１３】
図１は、複数のインクジェットヘッドユニットが色フィルターを形成する工程を示した図であり、図２は複数のインクジェットヘッドユニットが色フィルターを形成する工程を示した説明図であり、図３は一つのインクジェットヘッドユニットを概略的に示した斜視図であり、図４は一つのインクジェットヘッドユニットを示した平面図であり、図５は、図１のインクジェットヘッドユニットを利用してプリンティングする状態を示した断面図である。
【００１４】
図１に示すように、インクジェットプリンティングシステムは、基板２１０が位置するステージ１００、及び基板２１０上にインキ５を滴下する複数のインクジェットヘッド４０１、４０２、４０３、４０４を含む。図１及び図２に示すように、ステージ１００上の基板２１０に色フィルター２３０を形成するため、インクジェットヘッド４０１、４０２、４０３、４０４をｘ方向に移動させながらノズル４１０を通してインキ５を滴下する。従って、所定位置にインキ５が滴下されて基板２１０上のブラックマトリックス２２０の間に色フィルター２３０が形成される。長い棒形状のインクジェットヘッド４０１の底面に複数のノズル４１０が形成されている。
【００１５】
この時、反復印刷を減らして色フィルター形成工程の効率を向上させるために、図１に示すように、複数のインクジェットヘッド４０１、４０２、４０３、４０４を一体的に装着して印刷工程を進行することもでき、一つのインクジェットヘッド４０１を数回反復移送することによって、基板２００の全領域に色フィルター２１０を形成することもできる。なお、前記の‘一体的’とは、‘互いの位置関係が実質的に不変’であることをいう。また、インクジェットヘッド４０１は、複数色のノズル４１０Ｒ、４１０Ｇ又は４１０Ｂが形成または設置されている同数のインクジェットヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ又は４０１Ｂ、及びヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂの中央部に形成または設置されている整列軸対５００（つまり、軸５０１と軸５０２）を含む。３個のインクジェットヘッドは、赤色用ヘッド４０１Ｒ、緑色用ヘッド４０１Ｇ及び青色用ヘッド４０１Ｂの３個のヘッドであることが好ましく、長い棒形状のヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ、４０１Ｂの底面に複数のノズル４１０Ｒ、４１０Ｇ、４１０Ｂが形成または設置されている。
【００１６】
３個のヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ、４０１Ｂは、互いに平行にかつ同じ間隔を維持していて、これらのヘッドは同時に所定角度（θ）でｙ方向から傾いて設置されている。これは図２で示すように、ノズルピッチ（Ｄ）が画素ピッチ（Ｐ）より大きいため、ノズルから滴下されるインキ間隔を画素ピッチ（Ｐ）と一致させるためである。即ち、インクジェットヘッドに形成されるノズル間の距離であるノズルピッチ（Ｄ）とプリンティングされる画素間の距離である画素ピッチ（Ｐ）には差があるため、インクジェットヘッドを所定角度回転させることによって、ノズルから滴下するインキの間隔を画素ピッチ（Ｐ）と一致させる。
【００１７】
３個のインクジェットヘッドのうち、中央に位置する基準ヘッド４０１Ｇは固定されていて、基準ヘッド４０１Ｇの外部両側に位置する第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂには整列軸５００がインクジェットヘッドの中央部に設置されている。このような整列軸５００は、第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂを水平移動、垂直移動及び回転移動させることによって、第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂを個別整列させることができる。この場合、基準ヘッド４０１Ｇを基準にノズルピッチ（Ｄ）と画素ピッチ（Ｐ）を一致させて、第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂを水平移動、垂直移動及び回転移動させて３個のヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ、４０１Ｂを微細整列させることによって、ヘッド間のノズルピッチ（Ｄ）の誤差を補償する。特に、基準ヘッド４０１Ｇを除いた第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂは、独立的に微細回転移動が可能である。
【００１８】
即ち、図２に示すように、整列軸５００を利用して第１及び第２調整ヘッド４０１Ｒ、４０１Ｂを移動させることによって、基準ヘッドのノズル４１０Ｇ及び第１調整ヘッドのノズル４１０Ｒの間隔（Ｙ１）と基準ヘッドのノズル４１０Ｇ及び第２調整ヘッドのノズル４１０Ｂの間隔（Ｙ２）が互いに一致させる。このように、各々のヘッド毎にヘッドの中央部に整列軸５００を形成または設置することによって、ノズル４１０Ｒ、４１０Ｇ、４１０Ｂの許容誤差範囲内で個別整列が可能となる。また、ヘッド自体のノズルピッチ（Ｄ）差または、複数個ヘッド間の長さの差によって発生する整列不良の問題も解決することができる。
【００１９】
上記のインクジェットプリンティングシステムにおいて、インクジェットヘッド４０１は、赤色用ヘッド４０１Ｒ、緑色用ヘッド４０１Ｇ及び青色用ヘッド４０１Ｂの３個のインクジェットヘッド４０１Ｒ、４０１Ｇ、４０１Ｂで構成され、インクジェットヘッド４０１の移動とともに赤色、緑色及び青色色フィルター２３０または有機発光層を形成する構造であるが、赤色用ヘッド４０１Ｒが移動して赤色の色フィルターを形成し、次に、緑色用ヘッド４０１Ｇが移動して緑色の色フィルターを形成し、最後に青色用ヘッド４０１Ｂが移動して青色の色フィルターを形成する構造のインクジェットプリンティングシステムも本発明の一実施例のインクジェットヘッド清掃システムに適用可能である。
【００２０】
このようなインクジェットヘッド４０１を長期間に亘って使用した場合には、インクジェットヘッド４０１のノズル４１０が詰まって不良が発生しやすいため、インクジェットヘッド４０１の交換が必要となる。従って、本発明の一実施例では、インクジェットヘッド４０１の底面状態を一定状態に維持及び保守し、ノズルの詰りを防止するインクジェットヘッド清掃システムを提案する。
【００２１】
図６は本発明の一実施例によるインクジェットヘッド清掃システムを示す構成図である。図６で示すように、インクジェットヘッド清掃システムは、溶剤噴射装置６０、吸入装置７０、空気噴射装置８０及びロールブラシング装置９０を含み、各装置または装置群は搭載台５０に搭載されている。このような溶剤噴射装置６０、吸入装置７０及び空気噴射装置８０は、同一搭載台５０に設置することもでき、別の搭載台に各々設置することもできる。溶剤噴射装置６０はインクジェットヘッド４０１の底面に溶剤を噴射して、インクジェットヘッド４０１の底面、特に、ノズル４１０周辺の汚れ（汚染物質）３を溶かす。そして、吸入装置７０は、溶剤噴射装置６０から所定間隔だけ離隔され、溶剤噴射装置６０から噴射された溶剤によって溶かしたインクジェットヘッド４０１底面の汚れ３を吸入して除去する。吸入装置７０は、小型真空装置または他の適当な真空装置であることができ、ノズル４１０と吸入装置７０の間の小経路に空気の移動経路を制限する方向ノズルを含む。空気噴射装置８０は吸入装置７０から所定間隔だけ離隔され、空気を噴射してインクジェットヘッド４０１の底面の残存溶剤を乾燥させる。このように、溶剤を利用してインクジェットヘッド４０１を清掃することによって、インクジェットヘッド４０１の底面に損傷を与えずに汚れ３を除去することができる。
【００２２】
図７にはロールブラシング装置９０におけるインクジェットヘッド４０１の底面を回転するロールブラシ３２０で清掃する状態が示されており、図８にはロールブラシカバー３３０を半回転させて、溶剤噴射部でロールブラシに付着されている汚れを除去する状態が示されている。図７及び図８に示すように、ロールブラシング装置９０は四角枠形状のケース３１０内に取り付けられる構造であり、その内部が空虚なケース３１０、及びケース３１０に軸が結合されて回転するロールブラシ３２０を含む。このようなロールブラシ３２０は、ロール表面に清拭布が取り付けられ、回転してインクジェットヘッド４０１の底面を清拭する。そして、ロールブラシ３２０の円周面の一部を覆うロールブラシカバー３３０が設置されている。ロールブラシ３２０を回転させて物理的にインクジェットヘッド４０１底面の汚れ３を除去することによって、長時間放置されて固まった頑固な汚れ３も除去することができる。
【００２３】
しかし、インクジェットヘッド４０１の底面を清掃するため、ロールブラシ３２０が高速回転する時には、遠心力によってロールブラシ３２０に存在する残余インキが再びインクジェットヘッド４０１及びその周辺部を汚す問題が生じる。インクジェットヘッド４０１底面をロールブラシ３２０で清拭する回数を重ねるに従って、ロールブラシ３２０の布に付着する汚れは持続的に増加し、この汚れを除去しないでインクジェットヘッド４０１の清拭操作を長時間行うと、インクジェットヘッド４０１自体と周辺部を再び汚すことになる。
【００２４】
これを防止するため、本発明の一実施例ではインクジェットヘッドの底面を清拭する時にはロールブラシ３２０の回転速度を減少させ、ロールブラシ自体を清掃する時にはロールブラシ３２０の回転速度を増加させて、ロールブラシ３２０の円周面の一部を覆うロールブラシカバー３３０を導入して、汚れが飛散しないようにしている。図７に示すように、インクジェットヘッド４０１の下に位置するロールブラシ３２０を５０ＲＰＭ以下の低速で回転させて、インクジェットヘッド４０１の底面を清掃する。低速回転するロールブラシ３２０でインクジェットヘッド４０１の底面を清掃する間は、ロールブラシカバー３３０はロールブラシ３２０の下側に位置する。それにより、ロールブラシ３２０が低速回転する間は、ロールブラシ３２０に存在する残余インキが遠心力によって飛散することがなく、インクジェットヘッド４０１及びその周辺部を汚さない。
【００２５】
そして、図８に示すように、ロールブラシ３２０によるインクジェットヘッド４０１底面の清掃が完了した後には、ロールブラシ３２０を５０ＲＰＭ以上で高速回転させ、ロールブラシカバー３３０はロールブラシ３２０の上側に位置させて、汚れの飛散を防止する。ロールブラシカバー３３０はロールブラシ３２０の半円周面を覆っていて、ロールブラシカバー３３０は１８０°回転してロールブラシ３２０の下側から上側に移動する。従って、ロールブラシ３２０の高速回転によってロールブラシ３２０自体の汚れが除去され、ロールブラシ３２０の高速回転によって発生する汚れが散らばることがロールブラシカバー３３０によって抑制されるため、周辺部が再び汚れることを防止できる。
【００２６】
そして、ロールブラシ３２０下側のケース３１０内面には溶剤噴射部３４０が形成または設置されていて、溶剤噴射部３４０は所定角度に傾いて溶剤をロールブラシ３２０に噴射する。従って、ロールブラシ３２０に付着されている汚れ３が溶けるため、ロールブラシ３２０の清掃効率が高まり、ロールブラシ３２０の高速回転による周辺部の再汚染を防止する。
【００２７】
このような動作が可能なロールブラシング装置９０を図９に示す。（Ａ）は前面（左側面）斜視図であり、（Ｂ）は背面（右側面）斜視図である。（Ａ）及び（Ｂ）は種々に実現できる。例えば、ロールブラシ３２０及びロールブラシカバー３３０を各別に回転させるための２重軸とすることができる。つまり、符号３１１をロールブラシカバー用の外側軸とし、符号３２１をロールブラシ用のブラシ軸とし、符号３３１をカバー軸とすることができる。この場合、外側軸３１１は、ケース３１０の軸受け孔（図示せず）で支承されるものとする。つまり、（Ａ）に示すように、ブラシ軸３２１は、ロールブラシ３２０を回転させるために、ロールブラシカバー３３０を通してロールブラシ３２０の前面に連結される。一方、（Ｂ）に示すように、カバー軸３３１は、ロールブラシカバー３３０を回転させるためにロールブラシカバー３３０の背面に連結される。その場合、ブラシ軸３２１とカバー軸３３１は、各々個別にブラシと軸の回転を調節するため、各々のモータに連結される。外側軸３１１は、ブラシ軸３２１とカバー軸３３１の外部表面を覆いながら、ロールブラシ３２０とロールブラシカバー３３０に連結される。また、外側軸３１１は、ロールブラシ３２０とロールブラシカバー３３０を上下に動く気圧ピストン（図示せず）に連結される。外側軸３１１は、上下への動きを調節するための垂直溝に位置することができる。機械的または電気的な移送方法等、ロールブラシとカバーを動作させるため多様なメカニズムが利用可能である。
【００２８】
このようなインクジェットヘッド清掃システムを利用したインクジェットヘッド清掃方法について以下で詳細に説明する。
清掃方法＜Ａ＞
図６に示すように、インクジェットヘッド４０１内部のインキを全て噴射してインクジェットヘッド４０１の内部にインキが残らないようにする。これはインクジェットヘッド４０１のノズルが下に向くようにインクジェットヘッド４０１を回し、インキを全て除去（例えば、残留量を定格容量の５％以下に）する方法のような多様な方法で実行できる。
【００２９】
清掃方法＜Ｂ＞
次に、インクジェットヘッド４０１を溶剤噴射装置６０の上に位置させる。この時、インクジェットヘッド４０１に噴射される溶剤の力と量を最少化させるために、できるだけ溶剤噴射装置６０に近接するように位置させる。例えば、溶剤噴射装置６０が噴射時に０．５ｍｍの最少距離を有すると、インクジェットヘッド４０１と溶剤噴射装置６０間の間隔は少なくとも０．５ｍｍ以上にするべきである。その間隔は、噴射圧力及び噴射形態のような多様な要素によって変更できる。噴射圧力は増加された間隔に合せて増加することができる。噴射圧力が大きい場合にインクジェットヘッド４０１の隣接領域を汚すこともあるため、噴射圧力は０．２ｂａｒ以下であることが好ましい。インクジェットヘッド４０１が溶剤噴射装置６０上に位置した場合、溶剤噴射装置６０はインクジェットヘッド４０１の底面に溶剤を噴射してインクジェットヘッド４０１の底面、特に、ノズル４１０周辺の汚れ３を溶かす。溶剤はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ｐｒｏｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｎｏｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ ａｃｅｔａｔｅ，ＰＧＭＥＡ）であることが好ましい。溶剤はインキの混合物要素に左右される多様なタイプでありうる。例えば、溶剤噴射装置６０は、インクジェットヘッド４０１のノズルが浴槽に入る浴槽タイプでありうる。
【００３０】
清掃方法＜Ｃ＞
次に、インクジェットヘッド４０１を吸入装置７０上に位置させる。そして、溶剤噴射装置６０によって溶かしたインクジェットヘッド４０１の底面の汚れ３を一つまたは複数のホールを通して吸入して除去する。吸入率はホールの直径、インクジェットヘッドからの距離、インクジェットヘッドの移動速度及びノズルの大きさ等の多様な要素によって決定される。吸入圧力が比較的に小さくても、吸入装置７０のホールの直径が小さいほど吸入率は向上する。ホールの直径は３．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３１】
清掃方法＜Ｄ＞
次に、インクジェットヘッド４０１を空気噴射装置８０上に位置させる。そして、空気を噴射してインクジェットヘッド４０１の底面の残存溶剤を乾燥させる。空気噴射装置８０は、インクジェットヘッド４０１の底面に対して所定の角度で空気を噴射する。図１には略４５°の角度で空気を噴射する実施例が示されて、ノズルと平行する場合だけではなく他の角度でも噴射可能である。空気圧は空気が噴射される領域の他に他の領域が汚れないようにその圧力を調節することが好ましい。空気圧は空気噴射装置８０の空気噴射部の直径、インクジェットヘッドとの距離、インクジェットヘッドが通過する速度、ノズルの大きさ等の多様な要素によって決定される。空気圧は０．２ｂａｒ以下であることが好ましく、空気噴射装置の噴射部の直径は３．０ｍｍ以下であることが好ましい。このように、溶剤を利用してインクジェットヘッド４０１を清掃することによって、インクジェットヘッド４０１の底面に損傷を与えずに汚れ３を除去することができる。
【００３２】
清掃方法＜Ｅ＞
次に、インクジェットヘッド４０１をロールブラシング装置上に位置させる。そして、インクジェットヘッド４０１の底面とロールブラシ３２０を接触させ、ロールブラシ３２０を５０ＲＰＭ以下に低速回転させ、物理的摩擦によってインクジェットヘッド４０１底面の汚れ３を除去して、長期放置による頑固な汚れ３も除去する。この時、ロールブラシ３２０によるインクジェットヘッド４０１の底面の清掃が完了した後には、ロールブラシ３２０を下に移動させ、ロールブラシカバー３３０をロールブラシ３２０の上側に位置させ、ロールブラシ３２０を５０ＲＰＭ以上に高速回転させてロールブラシ３２０自体の汚れを除去する。この時、遠心力によってロールブラシ３２０に存在する残余インキが再びインクジェットヘッド４０１及びその周辺部に付着することをロールブラシカバー３３０が防止し、溶剤噴射部３４０を利用して溶剤をロールブラシ３２０に噴射してロールブラシ３２０の清掃効率を高める。
【００３３】
以上で、本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、これに限定されるわけではなく、当該技術分野における通常の知識を有する者ならば、これらの実施例から多様な変形及び均等な他の実施例が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】複数のインクジェットヘッドユニットが色フィルターを形成する工程を示した図である。
【図２】複数のインクジェットヘッドユニットが色フィルターを形成する工程の説明図である。
【図３】一つのインクジェットヘッドユニットを概略的に示した斜視図である。
【図４】一つのインクジェットヘッドユニットを示した平面図である。
【図５】図１のインクジェットヘッドユニットを利用してプリンティングする状態を示した断面図である。
【図６】本発明の一実施例によるインクジェットヘッド清掃システムを示す構成図である。
【図７】ロールブラシング装置でインクジェットヘッドの底面を清掃する状態を示した斜視図である。
【図８】ロールブラシカバーを回転させて、溶剤噴射部でロールブラシに付着されている汚れを除去する様子を示した斜視図である。
【図９】（Ａ）はロールブラシとロールブラシカバーの前面斜視図である。（Ｂ）は後面斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
３ 汚れ（汚染物質）
５ インキ（インク滴）
５０ 搭載台
６０ 溶剤噴射装置
７０ 吸入装置
８０ 空気噴射装置
９０ ロールブラシング装置
３１０ ケース
３１１ 外側軸
３２０ ロールブラシ
３２１ ブラシ軸
３３０ ロールブラシカバー
３３１ カバー軸
３４０ 溶剤噴射部
４０１ インクジェットヘッド
４１０ ノズル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース、
前記ケースに軸が結合されて回転可能で、インクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、
前記ロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバー
を含むことを特徴とするロールブラシング装置。
【請求項２】
前記インクジェットヘッドの底面を清掃する間、前記ロールブラシカバーは前記ロールブラシと前記ケースの底面の間に位置することを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項３】
前記インクジェットヘッドの底面を清掃した後、前記ロールブラシカバーは前記ロールブラシと前記インクジェットヘッドの間に位置することを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項４】
前記ロールブラシによるインクジェットヘッド底面の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転し、前記ロールブラシ自体の清掃時には前記ロールブラシは５０ＲＰＭ以上の速度で回転することを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項５】
前記ロールブラシ下側の前記ケース内面には、溶剤（ソルベント）噴射部が設置されていることを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項６】
前記溶剤噴射部は、前記ケースの底面に対して所定角度に傾いて溶剤を前記ロールブラシに噴射することを特徴とする請求項５に記載のロールブラシング装置。
【請求項７】
前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの半円周面を覆っていることを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項８】
前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの円周面に沿って回転移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項９】
インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する溶剤噴射装置、
前記溶剤噴射装置から所定間隔をおいて離隔され、前記溶剤噴射装置によって溶かしたインクジェットヘッド底面の汚れ（汚染物質）を吸入する吸入装置、
前記吸入装置から所定間隔をおいて離隔され、空気を噴射する空気噴射装置、
ケース、前記ケースに軸が結合されて回転可能であり、インクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、前記ロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバーを含むロールブラシング装置
を含むことを特徴とするインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１０】
前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面を清掃する間、前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシと前記ケースの底面の間に位置することを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１１】
前記インクジェットヘッドの底面を清掃した後、前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシと前記インクジェットヘッドの間に位置することを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１２】
前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転し、前記ロールブラシ自体の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ以上の速度で回転することを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１３】
前記ロールブラシ下側の前記ケース内面には、溶剤噴射部が形成または設置されていることを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１４】
前記溶剤噴射部は、前記ケースの底面に対して所定角度だけ傾いて溶剤を前記ロールブラシに噴射することを特徴とする請求項１３に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１５】
前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの半円周面を覆うことを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１６】
前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの円周面に沿って回転移動が可能なことを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１７】
インクジェットヘッド内部のインキを全て除去する段階、
前記インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する段階、
前記インクジェットヘッドの底面の汚れ（汚染物質）を吸入する段階、
前記インクジェットヘッドの底面に空気を噴射する段階、
汚れを除去するためにロールブラシでインクジェットヘッドの底面をブラシングする段階、
前記インクジェットヘッドから前記ロールブラシを分離する段階、そして
前記インクジェットヘッドとロールブラシの間にロールブラシカバーを位置させる段階を含むことを特徴とするインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項１８】
前記インクジェットヘッド自体を清掃する間、前記ロールブラシを５０ＲＰＭ以上の速度で回転させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項１９】
前記ロールブラシに溶剤を噴射する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２０】
前記インクジェットヘッドを清掃する間に、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２１】
前記溶剤は前記ロールブラシの回転軸から所定角度で噴射されることを特徴とする請求項１９に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２２】
インクジェットヘッド内部のインキを全て除去する段階、
前記インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する段階、
前記インクジェットヘッドの底面の汚れ（汚染物質）を吸入する段階、
前記インクジェットヘッドの底面に空気を噴射する段階、
前記インクジェットヘッドの底面にロールブラシを接触させるため、ロールブラシを移動する段階、そして
前記インクジェットヘッドから汚れを除去するため、約５０ＲＰＭより遅い速度で前記ロールブラシを回転させる段階を含むことを特徴とするインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２３】
前記インクジェットヘッドから前記ロールブラシを分離する段階、そして
前記インクジェットヘッドと前記ロールブラシの間にロールブラシカバーを位置させる段階を含むことを特徴とする請求項２２に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２４】
前記ロールブラシから汚れを除去するために、前記ロールブラシを５０ＲＰＭ以上の速度で回転させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２５】
前記汚れを溶かすために、前記ロールブラシに溶剤を噴射する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２４に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２６】
前記溶剤は、前記ロールブラシの回転軸から所定角度で噴射されることを特徴とする請求項２５に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項１】
ケース、
前記ケースに軸が結合されて回転可能で、インクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、
前記ロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバー
を含むことを特徴とするロールブラシング装置。
【請求項２】
前記インクジェットヘッドの底面を清掃する間、前記ロールブラシカバーは前記ロールブラシと前記ケースの底面の間に位置することを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項３】
前記インクジェットヘッドの底面を清掃した後、前記ロールブラシカバーは前記ロールブラシと前記インクジェットヘッドの間に位置することを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項４】
前記ロールブラシによるインクジェットヘッド底面の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転し、前記ロールブラシ自体の清掃時には前記ロールブラシは５０ＲＰＭ以上の速度で回転することを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項５】
前記ロールブラシ下側の前記ケース内面には、溶剤（ソルベント）噴射部が設置されていることを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項６】
前記溶剤噴射部は、前記ケースの底面に対して所定角度に傾いて溶剤を前記ロールブラシに噴射することを特徴とする請求項５に記載のロールブラシング装置。
【請求項７】
前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの半円周面を覆っていることを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項８】
前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの円周面に沿って回転移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のロールブラシング装置。
【請求項９】
インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する溶剤噴射装置、
前記溶剤噴射装置から所定間隔をおいて離隔され、前記溶剤噴射装置によって溶かしたインクジェットヘッド底面の汚れ（汚染物質）を吸入する吸入装置、
前記吸入装置から所定間隔をおいて離隔され、空気を噴射する空気噴射装置、
ケース、前記ケースに軸が結合されて回転可能であり、インクジェットヘッドの底面を清掃するロールブラシ、前記ロールブラシの円周面の一部を覆うロールブラシカバーを含むロールブラシング装置
を含むことを特徴とするインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１０】
前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面を清掃する間、前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシと前記ケースの底面の間に位置することを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１１】
前記インクジェットヘッドの底面を清掃した後、前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシと前記インクジェットヘッドの間に位置することを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１２】
前記ロールブラシによるインクジェットヘッドの底面の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転し、前記ロールブラシ自体の清掃時には、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ以上の速度で回転することを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１３】
前記ロールブラシ下側の前記ケース内面には、溶剤噴射部が形成または設置されていることを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１４】
前記溶剤噴射部は、前記ケースの底面に対して所定角度だけ傾いて溶剤を前記ロールブラシに噴射することを特徴とする請求項１３に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１５】
前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの半円周面を覆うことを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１６】
前記ロールブラシカバーは、前記ロールブラシの円周面に沿って回転移動が可能なことを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッド清掃システム。
【請求項１７】
インクジェットヘッド内部のインキを全て除去する段階、
前記インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する段階、
前記インクジェットヘッドの底面の汚れ（汚染物質）を吸入する段階、
前記インクジェットヘッドの底面に空気を噴射する段階、
汚れを除去するためにロールブラシでインクジェットヘッドの底面をブラシングする段階、
前記インクジェットヘッドから前記ロールブラシを分離する段階、そして
前記インクジェットヘッドとロールブラシの間にロールブラシカバーを位置させる段階を含むことを特徴とするインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項１８】
前記インクジェットヘッド自体を清掃する間、前記ロールブラシを５０ＲＰＭ以上の速度で回転させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項１９】
前記ロールブラシに溶剤を噴射する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２０】
前記インクジェットヘッドを清掃する間に、前記ロールブラシは５０ＲＰＭ未満の速度で回転させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２１】
前記溶剤は前記ロールブラシの回転軸から所定角度で噴射されることを特徴とする請求項１９に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２２】
インクジェットヘッド内部のインキを全て除去する段階、
前記インクジェットヘッドの底面に溶剤を噴射する段階、
前記インクジェットヘッドの底面の汚れ（汚染物質）を吸入する段階、
前記インクジェットヘッドの底面に空気を噴射する段階、
前記インクジェットヘッドの底面にロールブラシを接触させるため、ロールブラシを移動する段階、そして
前記インクジェットヘッドから汚れを除去するため、約５０ＲＰＭより遅い速度で前記ロールブラシを回転させる段階を含むことを特徴とするインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２３】
前記インクジェットヘッドから前記ロールブラシを分離する段階、そして
前記インクジェットヘッドと前記ロールブラシの間にロールブラシカバーを位置させる段階を含むことを特徴とする請求項２２に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２４】
前記ロールブラシから汚れを除去するために、前記ロールブラシを５０ＲＰＭ以上の速度で回転させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２５】
前記汚れを溶かすために、前記ロールブラシに溶剤を噴射する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２４に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【請求項２６】
前記溶剤は、前記ロールブラシの回転軸から所定角度で噴射されることを特徴とする請求項２５に記載のインクジェットヘッド清掃方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−２８９３６１（Ｐ２００６−２８９３６１Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０６３７０（Ｐ２００６−１０６３７０）
【出願日】平成１８年４月７日（２００６．４．７）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月７日（２００６．４．７）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【Ｆターム（参考）】
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