液體填充方法、液體填充裝置以及液體容器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠確保液體容器的清潔度地將液體填充至液體容器的液體填充方法以及液體填充裝置及液體容器。液體填充裝置(100)具備作為液體的供給路徑的供給配管(114)、至少能夠濾除異物的過濾器(120)、設置在供給配管與過濾器之間的第一開關閥(131)、設置在第一開關閥與過濾器之間的第一連接部(141)、設置在過濾器的下游側(cè)的第二開關閥(132)、以及與第二開關閥連接的第二連接部(142),在第一連接部以及第二連接部分別連接作為液體容器的油墨包(20A)、(20B),在向油墨包(20A)填充了液體后,將填充的液體從油墨包(20A)經(jīng)由過濾器轉(zhuǎn)移至與第二連接部連接的油墨包(20B)。
【專利說明】液體填充方法、液體填充裝置以及液體容器
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及保持清潔度地向能夠收納液體的容器填充液體的液體填充方法、液體填充裝置以及液體容器。
【背景技術】
[0002]作為上述液體填充方法,已知有如下的液體填充方法,該液體填充方法是具備能夠收納液體的液體收納部、和使液體收納部的內(nèi)部與外部連通的連通部的液體收納體的液體填充方法,具有:通過第一吸引單元,經(jīng)由連通部吸引液體收納部內(nèi)的氣體的步驟;通過液體注入單元,將存積于液體存積單元的液體作為清洗用液體經(jīng)由連通部注入液體收納部的步驟;通過第二吸引單元,經(jīng)由連通部吸引注入至液體收納部的清洗用液體的步驟;通過混合單元,混合通過第二吸引單元吸引出的清洗用液體和液體存積單元的液體的步驟;以及通過液體注入單元,將通過混合單元混合后的液體注入液體收納部的步驟(專利文獻I)。
[0003]根據(jù)上述專利文獻I的液體填充方法,在制造液體收納體時,向通過第一吸引單元減壓后的液體收納部注入從液體存積單元供給的液體,并通過第二吸引單元吸引該注入的液體。由此,液體收納部以及連通部內(nèi)的灰塵以及空氣隨液體一起被排出。另外,通過混合單元將被第二吸引單元吸引出的液體與液體存積單元的液體混合,并通過液體注入單元注入至液體收納部,因而不會廢棄吸引出的液體,而作為向液體收納體填充的液體來使用。因此,液體收納體內(nèi)的脫氣度、潔凈度提高,并且能夠在液體收納體的制造工藝中高效地使用液體。
[0004]專利文獻1:日本特開2005 - 186343號公報
[0005]然而,在上述專利文獻I的液體填充方法中,需要預先確保液體往復的第一以及第二吸引單元、液體注入單元等各單元的潔凈度。為了預先確保潔凈度,也可以將實際填充的液體作為清洗用液體來使用,但未必能夠再利用清洗所使用的液體。例如,在清洗用液體包含有離子性雜質(zhì)的情況下,也有根據(jù)液體的用途而不能夠再利用的情況。另外,存在由于液體填充裝置的結(jié)構(gòu)復雜,容易發(fā)生吸引時、填充時的液體的損耗,在向液體收納體填充的液體價格昂貴的情況下等,想要盡量地減少該液體的損耗的發(fā)生這樣的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的,能夠作為以下的方式或者應用例來實現(xiàn)。
[0007]應用例I
[0008]本應用例的液體填充方法是針對能夠密封的液體容器的液體填充方法,具備:向第一液體容器填充液體的第一填充步驟;將填充至上述第一液體容器的上述液體經(jīng)由至少能夠濾除異物的過濾器轉(zhuǎn)移至第二液體容器的轉(zhuǎn)移步驟;以及將與上述過濾器的下游側(cè)連接的上述第二液體容器與上述第一液體容器交換,來經(jīng)由上述過濾器再次向上述第一液體容器填充上述液體的第二填充步驟。
[0009]根據(jù)本應用例,在轉(zhuǎn)移步驟中,將填充至第一液體容器的液體轉(zhuǎn)移至第二液體容器,所以第一液體容器內(nèi)的異物與液體一同被排出,并通過過濾器濾除。換句話說,使用液體將第一液體容器的內(nèi)部清潔化。然后,在第二填充步驟中,再次經(jīng)由過濾器向第一液體容器填充液體,所以能夠在確保清潔度的狀態(tài)下在第一液體容器中填充液體。
[0010]另外,通過進行第一填充步驟和轉(zhuǎn)移步驟,向液體容器供給液體的供給路徑同時被液體清潔化。在考慮到填充了從第一液體容器經(jīng)由過濾器轉(zhuǎn)移的液體的第二液體容器在液體中含有異物以外的離子性雜質(zhì)的情況下,也可以廢棄第二液體容器。通過反復進行上述的步驟,能夠提供一種能夠穩(wěn)定地確保清潔度地將液體填充至液體容器的液體填充方法。
[0011]應用例2
[0012]在上述應用例的液體填充方法中,在上述第二填充步驟中,在上述過濾器的上游側(cè)連接上述第二液體容器,在上述過濾器的下游側(cè)連接上述第一液體容器,將轉(zhuǎn)移至上述第二液體容器的上述液體經(jīng)由上述過濾器轉(zhuǎn)移至上述第一液體容器。
[0013]根據(jù)該方法,能夠向通過第一填充步驟和轉(zhuǎn)移步驟將內(nèi)部清潔化了的第一液體容器填充濾除了異物的液體,并且通過在第二填充步驟中將液體從第二液體容器轉(zhuǎn)移至第一液體容器,能夠使用液體將第二液體容器的內(nèi)部清潔化。由于也可以不廢棄填充了液體的第二液體容器,所以能夠減少液體的填充時的損耗的產(chǎn)生。
[0014]應用例3
[0015]本應用例的其他的液體填充方法是針對能夠密封的液體容器的液體填充方法,具備:在至少能夠濾除異物的過濾器的下游側(cè)并列連接第一液體容器以及第二液體容器的連接步驟;經(jīng)由上述過濾器向上述第一液體容器填充液體的第一填充步驟;在將填充至上述第一液體容器的上述液體返回到上述過濾器的上游側(cè)后,經(jīng)由上述過濾器轉(zhuǎn)移至上述第二液體容器的轉(zhuǎn)移步驟;在將轉(zhuǎn)移至上述第二液體容器的上述液體返回到上述過濾器的上游側(cè)后,經(jīng)由上述過濾器再次填充至上述第一液體容器的第二填充步驟;以及在上述第二填充步驟之后,經(jīng)由上述過濾器向上述第二液體容器填充上述液體的第三填充步驟。
[0016]根據(jù)本應用例,通過第一填充步驟和轉(zhuǎn)移步驟,能夠使用液體將第一液體容器的內(nèi)部清潔化。通過第二填充步驟,向凈化后的第一液體容器再次填充液體,并且能夠通過液體將第二液體容器的內(nèi)部清潔化。通過第三填充步驟,能夠?qū)⒁后w填充至凈化后的第二液體容器。換句話說,相對于應用例I的液體填充方法,能夠提供一種能夠省去交換第一液體容器和第二液體容器的麻煩,確保清潔度地向液體容器高效地填充液體的液體填充方法。
[0017]應用例4
[0018]在上述應用例的液體填充方法中,作為上述液體容器的上述第一液體容器以及上述第二液體容器具有收納上述液體的撓性的液體收納袋、和使上述液體收納袋的內(nèi)部與外部連通的連通部,在轉(zhuǎn)移填充至上述第一液體容器或者上述第二液體容器的上述液體的情況下,從外部對上述液體收納袋施加壓力,將上述液體從上述液體收納袋經(jīng)由上述連通部排出。
[0019]根據(jù)該方法,與如專利文獻I所記載的那樣使用吸引單元排出液體的方法相比,由于從外部對液體收納袋施加壓力而使液體排出,所以不用擔心由吸引單元導致的液體的污染。另外,不僅液體收納袋被清潔化,連通部也同時被清潔化。
[0020]應用例5
[0021]本應用例的液體填充裝置是針對能夠密封的液體容器的液體填充裝置,具備:液體的供給路徑;過濾器,其與上述供給路徑連接,至少能夠濾除異物;第一開關閥,其設置在上述供給路徑與上述過濾器之間;第一連接部,其設置在上述第一開關閥與上述過濾器之間;第二開關閥,其設置在上述第一連接部與上述過濾器之間或者上述過濾器的下游側(cè);以及第二連接部,其經(jīng)由上述第二開關閥設置在上述過濾器的下游側(cè),在上述第一連接部以及上述第二連接部分別連接上述液體容器,在經(jīng)由上述供給路徑和上述第一開關閥向與上述第一連接部連接的上述液體容器填充了上述液體后,關閉上述第一開關閥,將填充的上述液體經(jīng)由上述第二開關閥以及上述過濾器轉(zhuǎn)移至與上述第二連接部連接的上述液體容器。
[0022]根據(jù)本應用例的構(gòu)成,將填充至與第一連接部連接的液體容器的液體經(jīng)由過濾器轉(zhuǎn)移至與第二連接部連接的液體容器,所以能夠使用液體將與第一連接部連接的液體容器清潔化。若將凈化后的液體容器與第二連接部連接并經(jīng)由過濾器向其填充液體,則能夠確保清潔度地向液體容器填充液體。即,能夠提供一種能夠確保清潔度地向液體容器填充液體的液體填充裝置。
[0023]應用例6
[0024]在上述應用例的液體填充裝置中,在上述液體被轉(zhuǎn)移后,交換分別與上述第一連接部以及上述第二連接部連接的上述液體容器,從填充了上述液體的上述液體容器向未填充上述液體的上述液體容器經(jīng)由上述過濾器再次轉(zhuǎn)移上述液體。
[0025]根據(jù)該構(gòu)成,能夠使用液體將分別與第一連接部以及第二連接部連接的液體容器
清潔化。
[0026]應用例7
[0027]本應用例的其他的液體填充裝置是針對能夠密封的液體容器的液體填充裝置,具備:液體的供給路徑;過濾器,其與上述供給路徑連接,至少能夠濾除異物;第一開關閥,其設置在上述過濾器的下游側(cè);第一連接部,其與上述第一開關閥連接;第二開關閥,其上述過濾器的下游側(cè)與上述第一開關閥并列設置;第二連接部,其與上述第二開關閥連接;第一迂回供給路徑,其設置在上述過濾器的上游側(cè)的上述供給路徑與上述第一連接部之間;第三開關閥,其設置于上述第一迂回供給路徑;第二迂回供給路徑,其設置在上述過濾器的上游側(cè)的上述供給路徑與上述第二連接部之間;以及第四開關閥,其設置于上述第二迂回供給路徑,在上述第一連接部以及上述第二連接部分別連接上述液體容器,在關閉上述第二開關閥、上述第三開關閥以及上述第四開關閥,經(jīng)由上述供給路徑、上述過濾器以及上述第一開關閥,向與上述第一連接部連接的上述液體容器填充了上述液體后,關閉上述第一開關閥,將所填充的上述液體經(jīng)由上述第一迂回供給路徑、上述過濾器以及上述第二開關閥轉(zhuǎn)移至與上述第二連接部連接的上述液體容器,關閉上述第二開關閥,將轉(zhuǎn)移的上述液體經(jīng)由上述第二迂回供給路徑、上述過濾器以及上述第一開關閥,再次轉(zhuǎn)移至與上述第一連接部連接的上述液體容器。
[0028]根據(jù)本應用例的構(gòu)成,通過設置第一迂回供給路徑以及第二迂回供給路徑,即使不交換分別與第一連接部以及第二連接部連接的液體容器,也能夠使用液體將各液體容器清潔化。換句話說,能夠提供一種省去液體容器的交換的麻煩,能夠?qū)蓚€液體容器清潔化地填充液體的液體填充裝置。
[0029]應用例8
[0030]在上述應用例的液體填充裝置中,在上述液體被再次轉(zhuǎn)移至與所述第一連接部連接的所述液體容器后,關閉上述第一開關閥、上述第三開關閥以及上述第四開關閥,打開上述第二開關閥,來從上述供給路徑經(jīng)由上述過濾器向與上述第二連接部連接的上述液體容器再次填充上述液體。
[0031]根據(jù)該構(gòu)成,能夠?qū)V除了異物的液體填充與第二連接部連接,且其內(nèi)部被清潔化了的液體容器。
[0032]應用例9
[0033]在上述應用例的液體填充裝置中,上述液體容器具有收納上述液體的撓性的液體收納袋、和使上述液體收納袋的內(nèi)部與外部連通的連通部,并具有從外部對上述液體收納袋施加壓力,使上述液體從上述液體收納袋經(jīng)由上述連通部排出的加壓裝置。
[0034]根據(jù)該構(gòu)成,通過加壓裝置,從外部對液體收納袋施加壓力而使液體排出,因而與如專利文獻I所記載的那樣使用吸引單元使液體排出的情況相比,不用擔心由吸引單元導致的液體的污染。另外,不僅液體收納袋被清潔化,連通部被也同時被清潔化。
[0035]應用例10
[0036]在上述應用例的液體填充裝置中,優(yōu)選上述過濾器能夠排出上述液體所包含的氣泡。
[0037]根據(jù)該構(gòu)成,能夠提供能夠?qū)V除了異物、氣泡的液體填充至液體容器的液體填充裝置。
[0038]應用例11
[0039]本應用例的液體容器使用上述應用例所記載的液體填充方法來填充液體。
[0040]應用例12
[0041]本應用例的液體容器使用上述應用例所記載的液體填充裝置來填充液體。
[0042]根據(jù)這些應用例,能夠提供一種向其內(nèi)部被清潔化了的液體容器填充了濾除了異物的液體的液體容器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0043]圖1是表示噴出裝置的構(gòu)成的示意立體圖。
[0044]圖2是表示噴頭的構(gòu)成的示意立體圖。
[0045]圖3是表示作為液體容器的油墨包的結(jié)構(gòu)的示意立體圖。
[0046]圖4是表示第一實施方式的液體填充裝置的構(gòu)成的示意圖。
[0047]圖5是表示過濾器的結(jié)構(gòu)的示意剖視圖。
[0048]圖6是表示油墨包的加壓裝置的示意圖。
[0049]圖7 (a)?圖7 (C)是表不第一實施方式的液體填充方法的不意圖。
[0050]圖8是表示第二實施方式的液體填充裝置的構(gòu)成的示意圖。
[0051]圖9 (a)?圖9 (d)是表示第二實施方式的液體填充方法的示意圖?!揪唧w實施方式】
[0052]以下,根據(jù)附圖對將本發(fā)明具體化了的實施方式進行說明。此外,為了成為能夠識別說明的部分的狀態(tài),適當?shù)胤糯蠡蛘呖s小顯示使用的附圖。
[0053]本實施方式以噴出裝置所使用的液體容器和液體填充裝置為例進行說明,其中,上述噴出裝置向工件(被噴出物)噴出包含功能性材料的功能液(也稱為液體或者油墨),從而能夠在工件上形成由功能性材料構(gòu)成的功能膜,上述液體容器收納上述功能液,上述液體填充裝置向上述液體容器填充功能液。
[0054]第一實施方式
[0055]噴出裝置
[0056]首先,參照圖1?圖3對上述的噴出裝置以及液體容器進行說明。圖1是表示噴出裝置的構(gòu)成的示意立體圖,圖2是表示噴頭的構(gòu)成的示意立體圖,圖3是表示作為液體容器的油墨包的構(gòu)成的示意立體圖。
[0057]如圖1所示,噴出裝置I具備載置作為工件的基板W的載臺7、和將功能液作為液滴向載置于載臺7的基板W噴出的噴頭50。另外,從內(nèi)裝填充了功能液的作為液體容器的油墨包20 (參照圖3)的墨盒11經(jīng)配管27向噴頭50供給功能液。
[0058]噴出裝置I具備用于在副掃描方向(X方向)上驅(qū)動安裝有噴頭50的滑架10的X方向?qū)蜉S3、和使X方向?qū)蜉S3旋轉(zhuǎn)的X軸驅(qū)動電機2。另外,具備用于在與副掃描方向(X方向)正交的主掃描方向(Y方向)上驅(qū)動載臺7的Y方向?qū)蜉S4、和使Y方向?qū)蜉S4旋轉(zhuǎn)的Y軸驅(qū)動電機5。而且,具備在上部配設有X方向?qū)蜉S3和Y方向?qū)蜉S4的基臺9、和設置于基臺9的下部的控制部15。X方向?qū)蜉S3以及X軸驅(qū)動電機2、Y方向?qū)蜉S4以及Y軸驅(qū)動電機5是使載臺7與噴頭50對置地在主掃描方向(Y方向)以及副掃描方向(X方向)上相對地移動的移動單元。
[0059]并且,噴出裝置I具備用于清潔(恢復處理)噴頭50的清潔機構(gòu)8。另外清潔機構(gòu)8也具備Y軸驅(qū)動電機6。
[0060]在滑架10以噴嘴面58a (參照圖2)與載臺7對置的方式安裝有噴頭50。噴頭50能夠根據(jù)從控制部15供給的噴出電壓來改變噴出的功能液的液滴的量(也稱為噴出量)。[0061 ] X軸驅(qū)動電機2并不局限于此,例如是步進電機等,若從控制部15供給X方向的驅(qū)動脈沖信號,則使X方向?qū)蜉S3旋轉(zhuǎn),使與X方向?qū)蜉S3卡合的噴頭50在X方向上移動。
[0062]同樣,Y軸驅(qū)動電機5、6并不局限于此,例如是步進電機等,若從控制部15供給Y方向的驅(qū)動脈沖信號,則使Y方向?qū)蜉S4旋轉(zhuǎn),使載臺7以及清潔機構(gòu)8在Y方向上移動。
[0063]清潔機構(gòu)8進行如下處理:移動至面對噴頭50的位置,緊貼噴頭50的噴嘴面58a(參照圖2)來吸引不必要的功能液的壓蓋;擦拭附著了功能液等的噴嘴面58a的擦拭處理;接受從噴頭50的所有噴嘴51進行功能液的噴出的預備噴出或者不需要的功能液將其排出的恢復處理。
[0064]噴出裝置I被潔凈棚16覆蓋裝置整體。而且,從設置于潔凈棚16的頂棚部分的高效空氣過濾器單元17向潔凈棚16內(nèi)送入凈化后的空氣。由此,確保潔凈度,以使在將功能液噴出至基板W的表面時,異物等不附著在基板W的表面上。
[0065]如圖2所示,噴頭50是所謂的兩列式噴頭,具備:具有兩連式的連接針54的功能液的導入部53、層疊于導入部53的噴頭基板55、以及配置在噴頭基板55上且在其內(nèi)部形成有功能液的噴頭內(nèi)流路的噴頭主體56。連接針54經(jīng)由配管27與上述的墨盒11連接,經(jīng)由連接針54向噴頭內(nèi)流路供給功能液。在噴頭基板55設置有經(jīng)由柔性扁平線纜與噴頭驅(qū)動電路部連接的兩列式的連接器59。
[0066]噴頭主體56具有:加壓部57,其具有具備壓電元件等促動器的空腔;和噴嘴板58,在其噴嘴面58a相互平行地形成有兩個噴嘴列52、52。
[0067]兩個噴嘴列52、52分別以多個(180個)噴嘴51大致等間隔地排列,且相互錯開半個噴嘴間距的狀態(tài)配設于噴嘴板58。本實施方式中的噴嘴間距大約是140 μ m。因此,若從與噴嘴列52正交的方向觀察,成為360個噴嘴51以大約70 μ m的噴嘴間距排列的狀態(tài)。
[0068]若從噴頭驅(qū)動電路部對促動器施加作為電信號的驅(qū)動波形,噴頭50則產(chǎn)生加壓部57的按每個噴嘴51設置的空腔的體積變動,通過由此引起的泵作用對填充至空腔的功能液加壓,從而能夠從與空腔連通的噴嘴51作為液滴噴出功能液。
[0069]噴頭50是被稱為所謂噴墨頭的部件,促動器并不局限于壓電元件,也可以是對功能液加熱并使其作為液滴從噴嘴51噴出的例如加熱器等電熱轉(zhuǎn)換元件、利用靜電使構(gòu)成空腔的振動板變形的機電轉(zhuǎn)換元件。
[0070]液體容器
[0071]如圖3所示,作為本實施方式的液體容器的油墨包20具備液體收納袋21、和使液體收納袋21的內(nèi)部與外部連通的連通部25。液體收納袋21通過使大小相同的長方形且具有撓性的兩張薄膜部件22、23重合,并對其四邊的邊緣進行熱熔敷而形成袋狀。另外,將連通部25以夾持于兩個薄膜部件22、23的狀態(tài)下熱熔敷于作為液體收納袋21的四條邊之一的邊24。由此,液體收納袋21的內(nèi)部空間被密封,對其內(nèi)部空間填充功能液。
[0072]薄膜部件22、23例如為在聚乙烯膜等熱塑性樹脂層之間夾持蒸鍍的鋁等氣體阻擋層而成的層疊結(jié)構(gòu)。而且,連通部25由能夠與薄膜部件22、23的上述熱塑性樹脂層熱熔敷的樹脂形成。功能液通過連通部25被填充至液體收納袋21的內(nèi)部。若蓋住連通部25,則能夠密封填充有功能液的油墨包20。作為液體容器的油墨包20的容量例如是500ml(毫升)。
[0073]油墨包20使用后述的液體填充裝置來填充功能液,所以能夠在不含有異物等而確保了清潔度的狀態(tài)下將功能液保持在油墨包20內(nèi)。因此,若使用這樣的油墨包20從噴出裝置I的噴頭50噴出功能液,則能夠穩(wěn)定地在作為工件的基板W上形成不含有異物等的功能膜。此外,在本實施方式中作為課題的所謂異物包括金屬粉、纖維等從作業(yè)環(huán)境混入的物質(zhì)、功能液凝膠化而成的物質(zhì)等。
[0074]另外,搭載于噴出裝置I的滑架10的噴頭50并不局限于一個,也可以與噴出的功能液的種類對應地搭載多個噴頭50。因此,按功能液的種類設置包含油墨包20的墨盒11。
[0075]作為填充至作為液體容器的油墨包20的功能液(油墨),例如,能夠列舉使用液相工藝形成有機電致發(fā)光(EL)元件的發(fā)光層的情況下所使用的、包含發(fā)光層形成材料的功能液。發(fā)光層形成材料包含低分子或者高分子的有機半導體材料,功能液包含有使有機半導體材料分散或者溶解的例如有機溶劑等。像這樣的功能液,為了確保發(fā)光層的發(fā)光特性、發(fā)光壽命,不含有異物自不必說,盡可能不含有離子性雜質(zhì)很重要。
[0076]此外,有機EL元件為在陽極與陰極之間夾持包含發(fā)光層的功能層的結(jié)構(gòu)。功能層除了包括發(fā)光層以外,例如還包含有空穴注入層、空穴輸送層、電子輸送層、電子注入層等薄膜層。另外,使用液相工藝也能夠形成這些薄膜層。所以,例如存在包含空穴注入層形成材料的功能液、包含空穴輸送層形成材料的功能液等。在大致具有10~100等級的潔凈度的作業(yè)環(huán)境下進行這些功能液自身的制造工藝。
[0077]液體填充裝置
[0078]接下來,參照圖4~圖6對本實施方式的液體填充裝置進行說明。圖4是表示第一實施方式的液體填充裝置的構(gòu)成的示意圖,圖5是表示過濾器的結(jié)構(gòu)的示意剖視圖,圖6是表示油墨包的加壓裝置的示意圖。
[0079]如圖4所示,本實施方式的液體填充裝置100具有存積功能液L的油墨罐110、過濾器120、以及連接兩個油墨包20 (20A.20B)的第一連接部141以及第二連接部142。
[0080]油墨罐110是密閉型的罐,在罐上部設置有功能液L的導入管111和導入閥112。另外,在罐上部設置有用于導入對罐內(nèi)進行加壓的氣體的氣體導入管113。另外,在油墨罐110連接有一端到達油墨罐110的內(nèi)底附近的作為供給路徑的供給配管114。供給配管114的另一端與第一連接部141和過濾器120連接。另外,在過濾器120的下游側(cè)設置有第二連接部142。在過濾器120的上游側(cè)的供給配管114設置有第一開關閥131。在過濾器120與第二連接部142之間設置有第二開關閥132。此外,也可以將第二開關閥132設置在過濾器120的上游側(cè)且靠近過濾器120的位置。并且,只要能夠改變功能液L在液體填充裝置100中流動的方向即可,可以使用將第一開關閥131與第二開關閥132合為一體的三通開關閥。
[0081]液體填充裝置100為若經(jīng)由氣體導入管113向存積有功能液L的油墨罐110內(nèi)送入例如氮氣等非活性氣體進行加壓即可,則能夠?qū)⒐δ芤篖從供給配管114送入至第一連接部141、過濾器120的結(jié)構(gòu)。
[0082]如圖5所示,過濾器120是囊式過濾器,具有筒狀的筐體121、和塞住筐體121的上蓋123。在上蓋123的大致中央部分安裝有一端密閉的筒狀的過濾器部125。另外,在上蓋123設置有與筐體121的內(nèi)部122連通的液體導入部124、與過濾器部125連通的液體導出部126、與筐體121的內(nèi)部122連通來排出氣體(Gas)的氣體排出部127。
[0083]在過濾器120中,從液體導入部124進入內(nèi)部122的液體被過濾器部125濾除異物,并從液體導出部126排向外部。另一方面,液體中所包含的氣體(Gas)從氣體排出部127逸出。換句話說,過濾器120為能夠濾除異物,并且能夠分離并排出液體所包含的氣體(Gas)的結(jié)構(gòu)。
[0084]過濾器部125例如是由作為氟系樹脂的PFA (四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)、PTFE (聚四氟乙烯)、PP (聚丙烯)、PE (聚乙烯)等構(gòu)成的網(wǎng)孔過濾器。網(wǎng)孔尺寸例如是0.1 μ m~0.2 μ m。結(jié)合想要濾除的異物的大小來選擇網(wǎng)孔尺寸即可。
[0085]如圖6所示,液體填充裝置100具備從外部對與第一連接部141連接的作為液體容器的油墨包20施加壓力的加壓裝置150。
[0086]加壓裝置150具有以隔著規(guī)定的間隔對置配置的一對加壓輥151。加壓裝置150通過在一對加壓輥151之間夾入油墨包20的與連通部25相反側(cè)的液體收納袋21的邊部,并使一對加壓輥151旋轉(zhuǎn),從而朝向連通部25側(cè)依次對液體收納袋21加壓,使填充至油墨包20的功能液L從連通部25被排出。[0087]此外,加壓裝置150并不局限于上述的構(gòu)成,例如,也可以是包含用于支承油墨包20的液體收納袋21的一個表面的支承部件、和在與支承部件之間夾入并按壓液體收納袋21的按壓部件的構(gòu)成。或者,也可以是具備能夠收納液體收納袋21的密閉容器、和將流體(氣體、液體)送入該密閉容器內(nèi)的加壓部的構(gòu)成。
[0088]并且,也可以替換上述加壓裝置150而設置差壓機構(gòu),該差壓機構(gòu)在油墨包20A與油墨包20B之間作出差壓,并通過該差壓將填充至油墨包20A的功能液L轉(zhuǎn)移至油墨包20B。
[0089]液體填充裝置100除了上述構(gòu)成之外,還可以具備圖4中未圖示的以下的構(gòu)成。列舉了監(jiān)視油墨罐Iio內(nèi)的功能液L的量和/或濃度的測量儀、加熱功能液L來使其粘度降低的加熱器等加熱裝置、檢測過濾器120的前后的壓力,并根據(jù)該壓力差(壓損)監(jiān)視過濾器120的壽命的測量儀、監(jiān)視功能液L所包含的顆粒(異物)的大小和/或量的測量儀、濾除溶解于功能液L的氣體的脫氣模塊等。
[0090]液體填充方法
[0091]接下來,參照圖7對使用了液體填充裝置100的液體填充方法進行說明。圖7(a)?圖7 (C)是表不第一實施方式的液體填充方法的不意圖。此外,在圖7 (a)?圖7 (C)中,省略油墨罐110、加壓裝置150的圖示。
[0092]使用本實施方式的液體填充裝置100向作為液體容器的油墨包20填充功能液(液體)L的填充方法具備連接步驟、第一填充步驟、轉(zhuǎn)移步驟、第二填充步驟。
[0093]首先,在連接步驟中,將空的油墨包20分別與第一連接部141和第二連接部142連接。將與第一連接部141連接的油墨包20稱為作為第一液體容器的油墨包20A。將與第二連接部142連接的油墨包20稱為作為第二液體容器的油墨包20B。應予說明,空的油墨包20A、20B在對液體收納袋21加壓將內(nèi)部的氣體(空氣)排出后,分別與第一連接部141和第二連接部142連接。
[0094]在第一填充步驟中,如圖7 (a)所示,在打開第一開關閥131,關閉第二開關閥132的狀態(tài)下,經(jīng)由供給配管114向與第一連接部141連接的油墨包20A填充功能液L。如上所述,通過對存積有功能液L的油墨罐110的內(nèi)部加壓,能夠經(jīng)由供給配管114將功能液L送入與第一連接部141連接的油墨包20A。
[0095]接下來,在轉(zhuǎn)移步驟中,如圖7 (b)所示,在關閉第一開關閥131,打開第二開關閥132的狀態(tài)下,通過上述的加壓裝置150對填充有功能液L的油墨包20A加壓。由此,填充至油墨包20A的功能液L經(jīng)由過濾器120、第二開關閥132轉(zhuǎn)移至與第二連接部142連接的油墨包20B。通過利用轉(zhuǎn)移步驟將填充至油墨包20A的功能液L從油墨包20A排出,從而即使在油墨包20A的內(nèi)部存在異物,異物也會隨功能液L 一同被排出,并被過濾器120濾除。換句話說,使用功能液L將油墨包20A的內(nèi)部以及連通部25清潔化。
[0096]接下來,在第二填充步驟中,如圖7 (C)所示,交換油墨包20A與油墨包20B。即,將填充有功能液L的油墨包20B與第一連接部141連接,將通過功能液L清潔化后的油墨包20A與第二連接部142連接。然后,通過加壓裝置150對與第一連接部141連接的油墨包20B加壓,將油墨包20B中的功能液L經(jīng)由過濾器120、第二開關閥132再次轉(zhuǎn)移(填充)至與第二連接部142連接的油墨包20A。
[0097]根據(jù)上述第一實施方式的液體填充裝置100以及使用了該液體填充裝置100的液體填充方法,通過第一填充步驟和轉(zhuǎn)移步驟,能夠利用功能液L將與第一連接部141連接的油墨包20A清潔化。另外,也將功能液L的供給路徑(包含供給配管114)清潔化。通過第二填充步驟,將油墨包20B與第一連接部141連接,使清潔化后的油墨包20A與過濾器120的下游側(cè)的第二連接部142連接,從油墨包20B再次向油墨包20A轉(zhuǎn)移(填充)功能液L,能夠在保持清潔度的狀態(tài)下將濾除了異物、氣泡的功能液L填充至油墨包20A。
[0098]在第二填充步驟后的油墨包20B中,即使在其內(nèi)部存在異物等,也會隨功能液L 一同被排出,所以油墨包20B也利用功能液L而被清潔化。只要將清潔化后的油墨包20B再次與過濾器120的下游側(cè)的第二連接部142連接,就能夠在保持清潔度的狀態(tài)下將功能液L填充至油墨包20B。在向油墨包20B再次填充功能液L時,在第一連接部141連接其它的油墨包20并填充功能液L,從其它的油墨包20向凈化后的油墨包20B轉(zhuǎn)移功能液L即可。
[0099]通過反復這樣的功能液L的填充步驟和轉(zhuǎn)移步驟,能夠利用功能液L將油墨包20(20A、20B)清潔化,并且將濾除了異物、氣泡的功能液L填充至油墨包20。
[0100]另外,由于通過最初的第一填充步驟和轉(zhuǎn)移步驟,將功能液L的供給路徑清潔化,所以雖然最初填充有功能液L的油墨包20B不含有異物,但有可能含有離子性雜質(zhì),在判斷為不適合功能液L的使用時也可以廢棄該油墨包20B。只要不妨礙功能液L的使用,在如上述那樣進行清潔化后,向油墨包20B再次填充功能液L即可,能夠減少功能液L的填充、轉(zhuǎn)移引起的損耗的廣生。
[0101]第二實施方式
[0102]液體填充裝置
[0103]接下來,參照圖8對第二實施方式的液體填充裝置進行說明。圖8是表示第二實施方式的液體填充裝置的構(gòu)成的示意圖。
[0104]如圖8所示,本實施方式的液體填充裝置200具有存積功能液L的油墨罐210、過濾器220、以及連接兩個油墨包20 (20A、20B)的第一連接部241以及第二連接部242。另夕卜,雖然未在圖8中圖示,但具備對分別與第一連接部241以及第二連接部242連接的油墨包20加壓的上述第一實施方式的加壓裝置150。
[0105]油墨罐210與上述的第一實施方式的油墨罐110同樣是密閉型的罐,在罐上部設置有功能液L的導入管211和導入閥212。另外,在罐上部設置有用于導入對罐內(nèi)加壓的氣體的氣體導入管213。另外,在油墨罐210連接有一端到達油墨罐210的內(nèi)底附近的作為供給路徑的供給配管214。在供給配管214設置有用于控制功能液L的供給的供給閥215。
[0106]供給配管214的另一端與歧管255連接。能夠在歧管255連接四個配管。除了在歧管255連接有上述的供給配管214之外,還連接有與過濾器220連接的配管256、作為第一迂回供給路徑的配管251、作為第二迂回供給路徑的配管252。
[0107]配管257連接于過濾器220的下游側(cè),第一連接部241和第二連接部242與配管257并列連接。在第一連接部241連接有一端與歧管255連接的作為第一迂回供給路徑的配管251的另一端。在第二連接部242連接有一端與歧管255連接的作為第二迂回供給路徑的配管252的另一端。
[0108]在過濾器220的下游側(cè)的配管257與第一連接部241之間的配管設置有第一開關閥231。同樣地,在過濾器220的下游側(cè)的配管257與第二連接部242之間的配管設置有第二開關閥232。在歧管255與第一連接部241之間的配管251設置有第三開關閥253。同樣地,在歧管255與第二連接部242之間的配管252設置有第四開關閥254。
[0109]在液體填充裝置200中,只要能夠改變功能液L流動的方向即可,第一開關閥231與第三開關閥253也可以使用將這些閥合體的三通開關閥。同樣地,第二開關閥232與第四開關閥254也可以使用將這些閥合體的三通開關閥。
[0110]過濾器220與上述的第一實施方式的過濾器120同樣是囊式過濾器,除了濾除功能液L中的異物之外,還能夠去除功能液L的氣泡。
[0111]液體填充裝置200為,若經(jīng)由氣體導入管213向存積有功能液L的油墨罐210內(nèi)送入例如氮氣等非活性氣體進行加壓,則能夠?qū)⒐δ芤篖從供給配管214送入至第一連接部241、第二連接部242、過濾器220的結(jié)構(gòu)。
[0112]如在第一實施方式中所述的那樣,液體填充裝置200還可以具備以下的構(gòu)成。列舉了監(jiān)視油墨罐210內(nèi)的功能液L的量和/或濃度的測量儀、加熱功能液L使其粘度降低的加熱器等加熱裝置、檢測過濾器220的前后的壓力并根據(jù)該壓力差(壓損)監(jiān)視過濾器220的壽命的測量儀、監(jiān)視功能液L所包含的顆粒(異物)的大小和/或量的測量儀、以及濾除溶解于功能液L的氣體的脫氣模塊等。
[0113]液體填充方法
[0114]接下來,參照圖9對使用了液體填充裝置200的液體填充方法進行說明。圖9(a)?圖9 (d)是表示第二實施方式的液體填充方法的示意圖。此外,在圖9 (a)?圖9 (d)中省略油墨罐210、加壓裝置150的圖示。
[0115]使用了本實施方式的液體填充裝置200向作為液體容器的油墨包20填充功能液(液體)L的填充方法具備連接步驟、第一填充步驟、轉(zhuǎn)移步驟、第二填充步驟以及第三填充步驟。
[0116]與第一實施方式同樣地,首先,在連接步驟中,分別將空的油墨包20與第一連接部241和第二連接部242連接。將與第一連接部241連接的油墨包20稱為作為第一液體容器的油墨包20A。將與第二連接部242連接的油墨包20稱為作為第二液體容器的油墨包20B。應予說明,在對液體收納袋21加壓而排出內(nèi)部的氣體(空氣)之后,將空的油墨包20A、20B分別與第一連接部241和第二連接部242連接。
[0117]在第一填充步驟中,如圖9 (a)所示,打開功能液L的供給閥215以及第一開關閥231,分別關閉第二開關閥232、第三開關閥253、第四開關閥254,從供給配管214經(jīng)由過濾器220向與第一連接部241連接的油墨包20A填充功能液L。
[0118]接下來,在轉(zhuǎn)移步驟中,如圖9 (b)所示,關閉功能液L的供給閥215、第一開關閥231和第四開關閥254,分別打開第二開關閥232、第三開關閥253,將油墨包20A內(nèi)的功能液L從與第一連接部241連接的油墨包20A經(jīng)由配管251和過濾器220轉(zhuǎn)移至與第二連接部242連接的油墨包20B。在轉(zhuǎn)移功能液L時,通過上述的加壓裝置150對油墨包20A的液體收納袋21加壓。
[0119]通過進行第一填充步驟和轉(zhuǎn)移步驟,利用功能液L對油墨包20A進行清潔化。另夕卜,利用功能液L分別對供給配管214、配管251、256、257進行清潔化。
[0120]接下來,在第二填充步驟中,如圖9 (C)所示,打開第一開關閥231以及第四開關閥254,關閉第二開關閥232以及第三開關閥253,通過加壓裝置150對與第二連接部242連接的油墨包20B加壓,將油墨包20B內(nèi)的功能液L從油墨包20B經(jīng)由配管252和過濾器220再次填充(轉(zhuǎn)移)至與第一連接部241連接的油墨包20A。
[0121]通過進行第二填充步驟,利用功能液L對油墨包20B進行清潔化。另外,利用功能液L對配管252進行清潔化。并且,經(jīng)由過濾器220將功能液L填充至在之前的步驟中凈化了的油墨包20A。即,將濾除了異物、氣泡的功能液L填充至確保清潔度的油墨包20A。
[0122]接下來,在第三填充步驟中,如圖9 (d)所示,打開功能液L的供給閥215以及第二開關閥232,分別關閉第一開關閥231、第三開關閥253、第四開關閥254,將功能液L從供給配管214經(jīng)由過濾器220填充至與第二連接部242連接的油墨包20B。
[0123]通過進行第三填充步驟,將濾除了異物、氣泡的功能液L填充至確保清潔度的油墨包20B。
[0124]根據(jù)使用了上述第二實施方式的液體填充裝置200的液體填充方法,不用在中途取下、交換分別與第一連接部241和第二連接部242連接的油墨包20A、20B,就能夠利用功能液L分別將兩個油墨包20A、20B清潔化,且將濾除了異物、氣泡的功能液L分別高效地填充至凈化后的油墨包20A、20B。
[0125]在上述第一實施方式的液體填充裝置100以及上述第二實施方式的液體填充裝置200中,沒有為了使功能液L從油墨包20噴出,而使用專利文獻I (日本特開2005 —186343號公報)所示的吸引單元,所以不用擔心由吸引單元引起的功能液L的污染。另外,與專利文獻I相比,液體填充裝置的構(gòu)成簡單化,所以能夠減少功能液L的填充、轉(zhuǎn)移帶來的損耗的產(chǎn)生。
[0126]本發(fā)明并不局限于上述的實施方式,在不違背從要求保護的范圍以及說明書整體讀取的發(fā)明的主旨或者思想的范圍內(nèi)能夠適當?shù)刈兏殡S該變更的液體填充方法以及液體填充裝置、應用液體填充方法以及液體填充裝置的液體容器也包含在本發(fā)明的技術范圍內(nèi)。在上述實施方式以外也考慮各種變形例。以下,列舉變形例并進行說明。
[0127]變形例I
[0128]在上述第一實施方式的液體填充裝置100中,設置于功能液L的供給路徑的過濾器并不局限于一個。例如,也可以將網(wǎng)孔比過濾器120粗的其他的過濾器設置于作為供給路徑的供給配管114。由此,能夠根據(jù)異物的大小分階段地濾除異物,從而能夠延長過濾器120的壽命。這樣的過濾器的構(gòu)成還能夠應用于上述第二實施方式的液體填充裝置200。
[0129]變形例2
[0130]在上述第二實施方式的液體填充裝置200中,能夠填充功能液L的油墨包20的數(shù)量并不局限于兩個。例如,除了第一連接部241、第二連接部242之外,若將其他的連接部與供給配管214并列連接,則能夠連接三個以上的油墨包20,且高效地填充功能液L。
[0131]變形例3
[0132]填充至作為液體容器的油墨包20的功能液L并不局限于利用液相工藝形成有機EL元件的功能層時所使用的功能液。例如,也可以是醫(yī)療系統(tǒng)的藥品。在使用液體填充裝置100、200,將醫(yī)療系統(tǒng)的藥品等液體填充至油墨包20的情況下,優(yōu)選液體填充裝置100、200是包含對液體所含有的微生物進行殺菌的例如紫外線照射裝置等殺菌裝置的構(gòu)成。符號說明
[0133]20…作為液體容器的油墨包;20A…作為第一液體容器的油墨包;20B…作為第二液體容器的油墨包;21…液體收納袋;25...連通部;100、200…液體填充裝置;114、214…作為液體的供給路徑的供給配管;120、220…過濾器;131、231…第一開關閥;132、232…第二開關閥;141、241…第一連 接部;142、242…第二連接部;150…加壓裝置;251…作為第一迂回供給路徑的配管;252…作為第二迂回供給路徑的配管;253…第三開關閥;254…第四開關閥。
【權利要求】
1.一種液體填充方法,其特征在于, 是針對能夠密封的液體容器的液體填充方法,具備: 向第一液體容器填充液體的第一填充步驟; 將填充至所述第一液體容器的所述液體經(jīng)由至少能夠濾除異物的過濾器轉(zhuǎn)移至第二液體容器的轉(zhuǎn)移步驟;以及 將與所述過濾器的下游側(cè)連接的所述第二液體容器與所述第一液體容器交換,來將所述液體經(jīng)由所述過濾器再次填充至所述第一液體容器的第二填充步驟。
2.根據(jù)權利要求1所述的液體填充方法,其特征在于, 在所述第二填充步驟中,通過將所述第二液體容器與所述過濾器的上游側(cè)連接,并將所述第一液體容器與所述過濾器的下游側(cè)連接,來將轉(zhuǎn)移至所述第二液體容器的所述液體經(jīng)由所述過濾器轉(zhuǎn)移至所述第一液體容器。
3.一種液體填充方法,其特征在于, 是針對能夠密封的液體容器的液體填充方法,具備: 在至少能夠濾除異物的過濾器的下游側(cè)并列連接第一液體容器以及第二液體容器的連接步驟; 將液體經(jīng)由所述過 濾器填充至所述第一液體容器的第一填充步驟; 將填充至所述第一液體容器的所述液體返回到所述過濾器的上游側(cè)后經(jīng)由所述過濾器轉(zhuǎn)移至所述第二液體容器的轉(zhuǎn)移步驟; 將轉(zhuǎn)移至所述第二液體容器的所述液體返回到所述過濾器的上游側(cè)后經(jīng)由所述過濾器再次填充至所述第一液體容器的第二填充步驟;以及 在所述第二填充步驟之后,將所述液體經(jīng)由所述過濾器填充至所述第二液體容器的第三填充步驟。
4.根據(jù)權利要求1~3中的任意一項所述的液體填充方法,其特征在于, 作為所述液體容器的所述第一液體容器以及所述第二液體容器具有收納所述液體的撓性的液體收納袋、和使所述液體收納袋的內(nèi)部和外部連通的連通部, 在轉(zhuǎn)移填充至所述第一液體容器或者所述第二液體容器的所述液體的情況下,從外部對所述液體收納袋施加壓力,來從所述液體收納袋經(jīng)過所述連通部排出所述液體。
5.一種液體填充裝置,其特征在于, 是針對能夠密封的液體容器的液體填充裝置,具備: 液體的供給路徑; 過濾器,其與所述供給路徑連接,至少能夠濾除異物; 第一開關閥,其設置在所述供給路徑與所述過濾器之間; 第一連接部,其設置在所述第一開關閥與所述過濾器之間; 第二開關閥,其設置在所述第一連接部與所述過濾器之間或者所述過濾器的下游側(cè);以及 第二連接部,其經(jīng)由所述第二開關閥而設置于所述過濾器的下游側(cè), 在所述第一連接部以及所述第二連接部分別連接所述液體容器, 在經(jīng)由所述供給路徑和所述第一開關閥,向與所述第一連接部連接的所述液體容器填充了所述液體后,關閉所述第一開關閥,將填充的所述液體經(jīng)由所述第二開關閥以及所述過濾器轉(zhuǎn)移至與所述第二連接部連接的所述液體容器。
6.根據(jù)權利要求5所述的液體填充裝置,其特征在于, 在所述液體被轉(zhuǎn)移之后,交換分別與所述第一連接部以及所述第二連接部連接的所述液體容器,來從填充了所述液體的所述液體容器經(jīng)由所述過濾器向未填充所述液體的所述液體容器再次轉(zhuǎn)移所述液體。
7.一種液體填充裝置,其特征在于, 是針對能夠密封的液體容器的液體填充裝置,具備: 液體的供給路徑; 過濾器,其與所述供給路徑連接,至少能夠濾除異物; 第一開關閥,其設置于所述過濾器的下游側(cè); 第一連接部,其與所述第一開關閥連接; 第二開關閥,其在所述過濾器的下游側(cè),與所述第一開關閥并列設置; 第二連接部,其與所述第二開關閥連接; 第一迂回供給路徑,其設置在所述過濾器的上游側(cè)的所述供給路徑與所述第一連接部之間; 第三開關閥,其設置于所述第一迂回供給路徑; 第二迂回供給路徑,其設置于所述過濾器的上游側(cè)的所述供給路徑和所述第二連接部之間;以及 第四開關閥,其設置于所述第二迂回供給路徑, 在所述第一連接部以及所述第二連接部分別連接所述液體容器, 在關閉所述第二開關閥、所述第三開關閥以及所述第四開關閥,經(jīng)由所述供給路徑、所述過濾器以及所述第一開關閥,向與所述第一連接部連接的所述液體容器填充了所述液體后,關閉所述第一開關閥,來將填充的所述液體經(jīng)由所述第一迂回供給路徑、所述過濾器以及所述第二開關閥轉(zhuǎn)移至與所述第二連接部連接的所述液體容器,關閉所述第二開關閥,將轉(zhuǎn)移的所述液體經(jīng)由所述第二迂回供給路徑、所述過濾器以及所述第一開關閥再次轉(zhuǎn)移至與所述第一連接部連接的所述液體容器。
8.根據(jù)權利要求7所述的液體填充裝置,其特征在于, 在所述液體被再次轉(zhuǎn)移至與所述第一連接部連接的所述液體容器后,關閉所述第一開關閥、所述第三開關閥以及所述第四開關閥,并打開所述第二開關閥,來從所述供給路徑經(jīng)由所述過濾器向與所述第二連接部連接的所述液體容器再次填充所述液體。
9.根據(jù)權利要求5~8中的任意一項所述的液體填充裝置,其特征在于, 所述液體容器具有收納所述液體的撓性的液體收納袋、和使所述液體收納袋的內(nèi)部與外部連通的連通部, 并具有從外部對所述液體收納袋施加壓力,來使所述液體從所述液體收納袋經(jīng)由所述連通部排出的加壓裝置。
10.根據(jù)權利要求5~8中的任意一項所述的液體填充裝置,其特征在于, 所述過濾器能夠排出所述液體所包含的氣泡。
11.一種液體容器,其特征在于, 使用權利要求1~4中的任意一項所述的液體填充方法來填充液體。
12.—種液體容器,其特征在于,使用權利要求5~10中 的任意一項所述的液體填充裝置來填充液體。
【文檔編號】B41J2/175GK104015491SQ201410064789
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權日:2013年2月28日
【發(fā)明者】新海勝美 申請人:精工愛普生株式會社