專利名稱：噴嘴制造方法及噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有多個(gè)噴出口的噴嘴、以及制造該噴嘴的噴嘴制造方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，作為在用于等離子顯示裝置等平面顯示裝置的面板上形成間隔壁(Rib)的方法，提出有從具有微細(xì)的多個(gè)噴出口的噴嘴噴出糊狀的圖案形成材料而在玻璃基板上形成間隔壁圖案的方法。使用在這種方法中的噴嘴通常通過(guò)如下方法被制造通過(guò)利用薄的盤片狀磨石或線狀鋸(wire saw)的機(jī)械加工(切削加工)，在被加工構(gòu)件上形成多個(gè)微細(xì)的溝槽，并將蓋構(gòu)件粘合在被加工構(gòu)件的形成有溝槽的面。
還有，在JP特開2004-121978號(hào)公報(bào)中公開有如下方法層疊多個(gè)樹脂薄板，并在沿層疊方向的側(cè)面固定了支撐構(gòu)件之后，以平行于該側(cè)面的面切斷而得到第一分割構(gòu)件，然后在第一分割構(gòu)件的切斷面固定其他支撐構(gòu)件之后，通過(guò)將第一分割構(gòu)件沿著與切斷面垂直的側(cè)面切斷而得到第二分割構(gòu)件，進(jìn)而燒成第二分割構(gòu)件而除去樹脂薄板的同時(shí)使玻璃粉熱粘，從而制造噴嘴，其中，上述樹脂薄板的一個(gè)主面上涂敷有包含玻璃粉(glass frit)的漿料。
此外，在JP特開平11-192700號(hào)公報(bào)(文獻(xiàn)1)中公開有如下方法向具有噴出口的基板的表面上將具有可塑性的隔斷壁形成用材料以層狀提供，并按壓成形模而使該材料發(fā)生塑性變形，從而形成隔斷壁，然后與基板一起加熱燒成變形后的材料，從而形成噴墨打印機(jī)用打印頭的儲(chǔ)墨室。還有，在JP特開2001-225477號(hào)公報(bào)(文獻(xiàn)2)中公開有如下方法在成為基體材料的壓電激勵(lì)器(piezoelectric actuator)上的與儲(chǔ)墨室對(duì)應(yīng)的各位置上形成掩模部，并向基體材料上的掩模部之間填充液體狀樹脂材料并進(jìn)行半固化，從而除去掩模部之后，重疊具有噴出口的構(gòu)件，進(jìn)而燒成樹脂材料，從而形成噴墨打印機(jī)用打印頭的儲(chǔ)墨室。
但是，近年來(lái)，伴隨著平面顯示裝置的高解析度化，開始要求在面板上以微小的間隔排列形成微細(xì)的間隔壁。這時(shí)，即使要用機(jī)械加工制造噴嘴，以微小的間隔排列形成隔開相互鄰接的噴出口的具有微細(xì)寬度的隔斷壁的加工也并不容易，因此，隨著噴出口個(gè)數(shù)的增加而制造噴嘴的成品率降低，從而噴嘴的制造成本上升。
也可以想到應(yīng)用用于半導(dǎo)體制造工藝中的光刻技術(shù)或反應(yīng)離子刻蝕(RIEReactive Ion Etching)等干刻或者濕刻，或者應(yīng)用文獻(xiàn)2中的方法，制造具有微細(xì)隔斷壁的噴嘴，但是，制造工序變得繁瑣，因此噴嘴的制造成本增大。還有，也可以想到應(yīng)用文獻(xiàn)1中的方法，利用成形模對(duì)包含玻璃粉末或陶瓷粉末的漿料進(jìn)行成形，從而形成噴嘴的噴出口的隔斷壁，但是，對(duì)成形模進(jìn)行脫模時(shí)可能會(huì)使隔斷壁損傷，因此，進(jìn)而使如下加工極其困難以微小的間隔排列形成隔斷壁，而使噴出口的高度相對(duì)于寬度的比例即高寬比變高(例如，使高寬比成為10倍以上)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明適用于一種制造具有多個(gè)噴出口的噴嘴的噴嘴制造方法，其目的在于，容易地制造具有多個(gè)噴出口的噴嘴。
本發(fā)明的噴嘴制造方法具備第一工序，使具有至少一個(gè)噴出口的原噴嘴向規(guī)定方向相對(duì)基底構(gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，并且，使原噴嘴對(duì)基底構(gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)，從原噴嘴向基底構(gòu)件上噴出隔斷壁形成用漿料，同時(shí)固化噴出到基底構(gòu)件上的漿料，由此在基底構(gòu)件上沿著與規(guī)定方向垂直的方向排列形成各自向規(guī)定方向延伸的多個(gè)隔斷壁；第二工序，相對(duì)基底構(gòu)件固定蓋構(gòu)件，該蓋構(gòu)件與基底構(gòu)件上的多個(gè)隔斷壁的頂部相抵接的同時(shí)，覆蓋多個(gè)隔斷壁。若采用本發(fā)明，則能夠容易地制造具有多個(gè)噴出口的噴嘴。
優(yōu)選地，漿料包含玻璃粉狀體。還有，更優(yōu)選地，玻璃粉狀體為低軟化點(diǎn)玻璃粉，并且，噴嘴制造方法在第一工序和第二工序之間還具備燒成工序，該燒成工序用于燒成基底構(gòu)件上的多個(gè)隔斷壁。由此，能夠制造出隔開多個(gè)噴出口的多個(gè)隔斷壁的表面光滑、且具有耐久性的噴嘴。
作為本發(fā)明的一個(gè)方面，原噴嘴具有多個(gè)噴出口，而作為在本發(fā)明的其他方面，第一工序具備相對(duì)移動(dòng)工序，使原噴嘴向規(guī)定方向?qū)讟?gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)；固化工序，在進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)工序的同時(shí)，從原噴嘴向基底構(gòu)件上噴出漿料，同時(shí)固化噴出到基底構(gòu)件上的漿料；排列形成工序，在使原噴嘴向與規(guī)定方向垂直的方向?qū)讟?gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)之后，反復(fù)進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)工序以及固化工序，由此在基底構(gòu)件上排列形成多個(gè)隔斷壁。由此能夠?qū)⒍鄠€(gè)隔斷壁容易地排列形成在基底構(gòu)件上。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，在第二工序中，在將基底構(gòu)件和與基底構(gòu)件同樣形成有多個(gè)隔斷壁的另一個(gè)基底構(gòu)件沿著與規(guī)定方向垂直的方向排列之后，將蓋構(gòu)件相對(duì)基底構(gòu)件以及另一個(gè)基底構(gòu)件固定。由此，能夠容易地制造具有多個(gè)噴出口的噴嘴。
在本發(fā)明的其他的優(yōu)選實(shí)施方式中，蓋構(gòu)件是具有與基底構(gòu)件的多個(gè)隔斷壁相同數(shù)目的隔斷壁的另一個(gè)基底構(gòu)件，并且，在第二工序中，使另一個(gè)基底構(gòu)件的多個(gè)隔斷壁的頂部與基底構(gòu)件上的多個(gè)隔斷壁的頂部分別相抵接的同時(shí)，將另一個(gè)基底構(gòu)件相對(duì)于基底構(gòu)件固定。由此，能夠容易地制造具有高寬比高的噴出口的噴嘴。
本發(fā)明也適用于具有多個(gè)噴出口的噴嘴。
通過(guò)參照所附的附圖并在下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明，上述目的以及其他目的、特征、方式以及優(yōu)點(diǎn)會(huì)變得更加明確。


圖1是表示圖案形成裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示噴嘴的前端附近的圖。
圖3是表示噴嘴的噴出口附近的圖。
圖4是表示制造噴嘴的工序的流程的圖。
圖5是表示形成在基底構(gòu)件上的隔斷壁的6是表示形成在基底構(gòu)件上的隔斷壁的剖視圖。
圖7是表示排列形成在基底構(gòu)件上的隔斷壁的圖。
圖8是表示噴嘴的圖。
圖9是表示噴嘴的其他例子的圖。
圖10是表示噴嘴的另外其它例子的圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示圖案形成裝置1的結(jié)構(gòu)的圖。圖案形成裝置1是一和在等離子顯示裝置或場(chǎng)致發(fā)射顯示裝置(Field Emission Display)等平面顯示裝置用玻璃基板(以下，稱為“基板”)9上形成間隔壁(根據(jù)平面顯示裝置的種類，也被稱為間隔物(spacer))圖案的裝置，形成有間隔壁的基板9通過(guò)其他工序而成為平面顯示裝置的裝配部件、即面板。
在圖案形成裝置1中，在基臺(tái)11上設(shè)置有載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)2，通過(guò)載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)2能夠使保持基板9的載物臺(tái)20向圖1中所示的X方向移動(dòng)。在基臺(tái)11以橫跨載物臺(tái)20的方式固定有機(jī)架12，并且，在機(jī)架12上經(jīng)由頭部移動(dòng)機(jī)構(gòu)3而安裝有頭部4。
載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)2采用如下結(jié)構(gòu)在馬達(dá)21連接有滾珠螺絲22，并且，固定在載物臺(tái)20的螺母23安裝在滾珠螺桿22上。在滾珠螺絲22的上方固定有導(dǎo)軌24，因此，當(dāng)馬達(dá)21旋轉(zhuǎn)時(shí)，載物臺(tái)20與螺母23一起沿著導(dǎo)軌24向X方向平滑地移動(dòng)(即，頭部4相對(duì)于基板9進(jìn)行主掃描)。
頭部移動(dòng)機(jī)構(gòu)3具有被機(jī)架12支撐的馬達(dá)31、與馬達(dá)31的旋轉(zhuǎn)軸連接的滾珠螺桿32、以及安裝在滾珠螺桿32上的螺母33，并且，馬達(dá)31通過(guò)旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng)螺母33向圖1中的Y方向移動(dòng)。在螺母33上安裝有頭部4的基底40，由此頭部4可以向Y方向移動(dòng)(副掃描)。基底40與固定在機(jī)架12上的導(dǎo)軌34相連接，因此可通過(guò)導(dǎo)軌34平滑地進(jìn)行引導(dǎo)。
頭部4具有噴出部42，其向基板9上噴出糊狀的圖案形成材料；以及，固化部43，其向基板9出射紫外線，并且，噴出部42以及固化部43安裝在固定于基座40上的升降機(jī)構(gòu)41的下部。圖案形成材料包含光引發(fā)劑、作為粘合劑的樹脂，還有作為玻璃粉狀體的低軟化點(diǎn)玻璃粉。在噴出部42的下面，可裝卸地安裝有噴嘴5，該噴嘴5具有沿Y方向排列的多個(gè)噴出口。固化部43在噴出部42的(-X)側(cè)向基板9出射光，從而在基板9上形成與各噴出口對(duì)應(yīng)的光點(diǎn)。
在噴出部42安裝有供給管422，該供給管422具有止回閥421，并且，供給管422具有分支，其一方與泵423連接，另一方經(jīng)由控制閥424而與貯存圖案形成材料的儲(chǔ)料容器425連接。固化部43經(jīng)由光纖431而與發(fā)生紫外線的光源單元432連接。
載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)2的馬達(dá)21、泵423、控制閥424、光源單元432、頭部移動(dòng)機(jī)構(gòu)3的馬達(dá)31、以及頭部4的升降機(jī)構(gòu)41與控制部6連接，并且，這些結(jié)構(gòu)通過(guò)控制部6的控制，利用圖案形成裝置1在基板9上形成間隔壁。
圖2是放大表示噴嘴5的前端附近的圖。如圖2所示，在噴嘴5中，連接到各噴出口52的流路521(在圖2中，僅在一個(gè)噴出口52以及一條流路521上標(biāo)上了附圖標(biāo)記)沿著與ZX平面平行且相對(duì)X方向傾斜的方向延伸，并且，噴出口52的開口面的法線也與ZX平面平行且相對(duì)X方向傾斜。還有，在噴嘴5的圖2中的(-Z)側(cè)的部位(后述的圖3中的蓋構(gòu)件54)形成有與基板9的主面平行的對(duì)置面541。在圖案形成裝置1中，根據(jù)需要，升降機(jī)構(gòu)41將噴嘴5向Z方向移動(dòng)，由此使在形成間隔壁時(shí)的噴嘴5的對(duì)置面541和基板9的主面之間的距離保持大致一定。
圖3是表示噴嘴5的多個(gè)噴出口52附近的圖，其表示沿著各噴出口52的開口面的法線觀察噴嘴5的前端的狀態(tài)。此外，在圖3中，分別以平行斜線表示隔斷壁53以及粘著劑55(在后述的圖8至圖10中也同樣)。
如圖3所示，在各噴出口52(的開口面)，與圖3中的Y方向(即，圖3中的橫向，以下僅簡(jiǎn)單為“橫向”)垂直的圖3中的縱向(即，與圖2的流路521的延伸方向以及Y方向的兩個(gè)方向垂直的方向，以下，也簡(jiǎn)單稱為“縱向”)的長(zhǎng)度充分長(zhǎng)于橫向?qū)挾?。多個(gè)噴出口52沿著橫向以規(guī)定的微小間隔(以下，稱為“噴出口間隔”)排列，并相互鄰接的兩個(gè)噴出口52之間被隔斷壁53隔開。換而言之，在噴嘴5中，縱向長(zhǎng)度充分長(zhǎng)于橫向?qū)挾鹊亩鄠€(gè)隔斷壁53以噴出口間隔沿著橫向排列，并且，在縱向上，多個(gè)隔斷壁53由大致板狀的蓋構(gòu)件54以及基底構(gòu)件51夾持而被固定(但是，如圖2所示，在噴嘴5安裝于頭部4的狀態(tài)下，蓋構(gòu)件54比基底構(gòu)件51更靠近基板9側(cè))。隔斷壁53由低軟化點(diǎn)玻璃的燒成體形成，而且其表面成為平滑的狀態(tài)。實(shí)際上，在兩端的噴出口52的各自的外側(cè)也設(shè)置有隔斷壁53a，并且在隔斷壁53a和從蓋構(gòu)件54突出的側(cè)壁部542之間填充有粘著劑55。
在本實(shí)施方式中，噴嘴5的隔斷壁53的橫向?qū)挾葹?0微米[μm]，縱向長(zhǎng)度為2400μm，并以噴出口間隔200μm形成100條隔斷壁53。這時(shí)，噴出口52的縱向長(zhǎng)度為2400μm，橫向?qū)挾葹?10μm(由(200-90)求出)，并99個(gè)噴出口52以噴出口間隔200μm排列。此外，在噴嘴5中，蓋構(gòu)件54由不銹鋼形成，基底構(gòu)件51由玻璃形成，但是，這些構(gòu)件除了不銹鋼或玻璃以外，也可以由氧化鋁等陶瓷或其他種類的金屬等其他材料形成。
下面，針對(duì)圖案形成裝置1形成間隔壁的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)基板9被搬入到圖案形成裝置1時(shí)，通過(guò)載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)2以及頭部移動(dòng)機(jī)構(gòu)3使噴嘴5相對(duì)基板9配置在規(guī)定的初始位置，并從固化部43開始出射紫外線，并且從噴出部42向基板9噴出圖案形成材料。從噴出部42噴出圖案形成材料是通過(guò)如圖1所示的止回閥421、泵423以及控制閥424進(jìn)行的。首先，通過(guò)由控制部6的控制，泵423在打開控制閥424的狀態(tài)下進(jìn)行吸引動(dòng)作。這時(shí)，由于通過(guò)止回閥421阻止圖案形成材料的逆流，所以圖案形成材料從儲(chǔ)料容器425引入到泵423。然后，關(guān)閉控制閥424，泵423進(jìn)行壓出動(dòng)作。由此，從噴出部42連續(xù)噴出圖案形成材料。
在噴出圖案形成材料時(shí)，控制部6驅(qū)動(dòng)控制載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)2的馬達(dá)21而使載物臺(tái)20連續(xù)地移動(dòng)，從而使基板9的表面在噴出部42的下方、向(-X)方向移動(dòng)(即，使頭部4相對(duì)基板9向(+X)方向進(jìn)行主掃描)。由此，如圖2所示，從噴嘴5的噴出口52噴出的圖案形成材料91依次附著在基板9上的同時(shí)，來(lái)自配置在噴嘴5的相對(duì)前進(jìn)方向的后方的固化部43的紫外線被照射在基板9上的圖案形成材料91上，從而形成間隔壁。如上所述，在圖案形成材料中添加有利用紫外線開始固化(交聯(lián)反應(yīng)(cross-linkingreaction))的光引發(fā)劑，因此通過(guò)固化部43依次進(jìn)行對(duì)圖案形成材料91的固化。這時(shí)，在噴嘴5中，由于圖案形成材料流動(dòng)的流路521以及噴出口52被表面光滑的隔斷壁53包圍，所以圖案形成材料的流動(dòng)阻力變小，從而能夠以高精度控制圖案形成材料的噴出量，因此能夠形成截面形狀與噴出口52的形狀近似的間隔壁。
繼續(xù)噴出圖案形成材料，而當(dāng)基板9上的圖案形成終點(diǎn)到達(dá)噴嘴5的正下方時(shí)，圖案形成材料的噴出停止。然后，為了進(jìn)行對(duì)終點(diǎn)附近的圖案形成材料的固化，基板9還移動(dòng)微小的距離，然后停止。如此，在基板9上形成完間隔壁的圖案(表示排列形成的多個(gè)間隔壁的圖案)時(shí)，在圖案形成裝置1中的處理結(jié)束。
在以上的工序所形成的間隔壁在其他的工序中被燒成，從而除去圖案形成材料中的樹脂成分同時(shí)，低軟化點(diǎn)玻璃粉被熱粘。然后，適當(dāng)經(jīng)過(guò)其他必要工序而完成平面顯示裝置的裝配部件、即面板。
如上所述，在圖案形成裝置1中，從具有多個(gè)噴出口52的噴嘴5噴出圖案形成材料的同時(shí)，將噴嘴沿著基板9的主面向與多個(gè)噴出口52的排列方向大致垂直的方向相對(duì)移動(dòng)，從而能夠在基板9上恰當(dāng)?shù)匦纬梢試姵隹陂g隔排列的多個(gè)間隔壁。
下面，針對(duì)上述的噴嘴5的制造方法的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。圖4是表示制造噴嘴5的工序流程的圖。在噴嘴5的制造中，利用將上述的圖案形成裝置1中的噴嘴5置換為其他噴嘴(如后所述，由于這是在制造噴嘴5時(shí)使用的噴嘴，所以以下稱為“原噴嘴”)的裝置(以下，稱為“隔斷壁形成裝置”)。在隔斷壁形成裝置中，從原噴嘴噴出包含光引發(fā)劑、作為粘合劑的樹脂、還有作為玻璃粉狀體的低軟化點(diǎn)玻璃粉的隔斷壁形成用漿料(在本實(shí)施方式中，這是與上述圖案形成材料同樣的材料)。隔斷壁形成裝置中的其他的結(jié)構(gòu)與圖1的圖案形成裝置1相同，從而在以下的說(shuō)明中標(biāo)上同樣的附圖標(biāo)記。
在此，隔斷壁形成裝置中的原噴嘴除了噴出口的個(gè)數(shù)之外，采用與圖3所示的噴嘴5近似的結(jié)構(gòu)。具體地說(shuō)，原噴嘴的噴出口的縱向長(zhǎng)度為3500μm，橫向?qū)挾葹?00μm，并以噴出口間隔100μm形成有20個(gè)噴出口。此外，在本實(shí)施方式中的原噴嘴例如可通過(guò)切削加工氧化鋯的被加工構(gòu)件制造，但是，原噴嘴也可以通過(guò)其他的方法制造。
在制造噴嘴5時(shí)，首先，準(zhǔn)備作為玻璃基板的基底構(gòu)件，并裝載在載物臺(tái)20上。通過(guò)載物臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)2以及頭部移動(dòng)機(jī)構(gòu)3，將頭部4的原噴嘴相對(duì)基底構(gòu)件配置在規(guī)定的初始位置之后，基底構(gòu)件與載物臺(tái)20一同開始向(-X)方向移動(dòng)，從而開始原噴嘴對(duì)基底構(gòu)件的相對(duì)移動(dòng)(主掃描) (步驟S11)。當(dāng)原噴嘴到達(dá)基底構(gòu)件上的隔斷壁形成起始點(diǎn)上時(shí)，從多個(gè)噴出口分別開始噴出漿料(步驟S12)，并由固化部43向剛剛噴出到基底構(gòu)件上的具有紫外線固化特性的漿料開始照射光(紫外線)(步驟S13)。
圖5是表示形成在基底構(gòu)件51上的隔斷壁53的圖。如圖5所示，在隔斷壁形成裝置中，原噴嘴44沿著基底構(gòu)件51的上表面向(+X)方向相對(duì)基底構(gòu)件51移動(dòng)(進(jìn)行主掃描)，并且與該動(dòng)作并行而從原噴嘴44的多個(gè)噴出口441(在圖5中，僅對(duì)一個(gè)噴出口441標(biāo)上附圖標(biāo)記。對(duì)隔斷壁53也同樣)噴出漿料的同時(shí)，通過(guò)來(lái)自固化部43的光固化剛剛噴出到基底構(gòu)件51上的漿料(成為隔斷壁53的漿料)，由此從基底構(gòu)件51的(-X)側(cè)向(+X)方向依次形成作為各自連續(xù)的圖案的隔斷壁53。這時(shí)，如圖6所示，隔斷壁53的Y方向?qū)挾萕為120μm，Z方向高度H為3200μm，隔斷壁53的間隔P與原噴嘴44的噴出口間隔同樣為200μm。實(shí)際上，圖6中的各隔斷壁53的頂部531(即，基底構(gòu)件51的相反側(cè)的端部)的角部稍帶弧度。
當(dāng)原噴嘴44的噴出口441到達(dá)基底構(gòu)件51上的隔斷壁形成終點(diǎn)上時(shí)，停止糊漿料的噴出。為了固化終點(diǎn)附近的漿料，基底構(gòu)件51還繼續(xù)進(jìn)行移動(dòng)，然后，停止載物臺(tái)20的移動(dòng)(步驟S14)。接著，頭部4通過(guò)頭部移動(dòng)機(jī)構(gòu)3向與主掃描方向垂直的Y方向進(jìn)行規(guī)定距離(正確地說(shuō)，是在原噴嘴44的噴出口441的個(gè)數(shù)乘上噴出口間隔的距離)的副掃描(步驟S15、S16)，接著，頭部4向基底構(gòu)件51的(-X)側(cè)進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)。此外，將頭部4配置在基底構(gòu)件51的(-X)側(cè)時(shí)，升降機(jī)構(gòu)41使原噴嘴44向Z方向移動(dòng)，從而防止原噴嘴44和剛剛形成在基底構(gòu)件51上的隔斷壁53之間發(fā)生干涉，并同時(shí)進(jìn)行頭部4的移動(dòng)和載物臺(tái)20的移動(dòng)也可。
然后，原噴嘴44開始進(jìn)行主掃描(步驟S11)，從而反復(fù)進(jìn)行從原噴嘴44的漿料的噴出以及由固化部43對(duì)剛剛噴出到基底構(gòu)件51上的漿料的固化(步驟S12、S13)。這時(shí)，如圖7所示，形成在基底構(gòu)件51上的多個(gè)隔斷壁53(即，通過(guò)原噴嘴44的第一次主掃描以及第二次主掃描形成的全部隔斷壁53)的Y方向的間隔為一定不變。此外，在圖7中，所圖示的原噴嘴44的噴出口441的個(gè)數(shù)少于實(shí)際個(gè)數(shù)，通過(guò)原噴嘴44的一次主掃描形成的隔斷壁53的個(gè)數(shù)也同樣比實(shí)際少。
然后，當(dāng)原噴嘴44到達(dá)基底構(gòu)件51的(+X)側(cè)時(shí)，原噴嘴44停止主掃描(步驟S14)，并反復(fù)進(jìn)行步驟S16、S11～S14(步驟S15)。當(dāng)原噴嘴44進(jìn)行副掃描后反復(fù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)的主掃描(步驟S16、S11～S14)時(shí)(步驟S15)，光的出射被停止而由隔斷壁形成裝置進(jìn)行的隔斷壁53的形成結(jié)束。
如此，在隔斷壁形成裝置中，使原噴嘴44沿著Y方向間歇地移動(dòng)的同時(shí)反復(fù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)的原噴嘴44相對(duì)基底構(gòu)件51的主掃描、以及與原噴嘴44的主掃描同時(shí)進(jìn)行的從原噴嘴44的漿料的噴出、以及由固化部43進(jìn)行的對(duì)基底構(gòu)件51上的漿料的固化，由此能夠?qū)⒃诨讟?gòu)件51上分別沿著主掃描方向(X方向)延伸的多個(gè)隔斷壁53(條紋狀圖案)容易地排列形成在與主掃描方向垂直的方向(Y方向)。在此，具有20個(gè)噴出口441的原噴嘴44反復(fù)進(jìn)行5次主掃描，從而在基底構(gòu)件51上形成100條隔斷壁53。
當(dāng)隔斷壁53的形成結(jié)束時(shí)，基底構(gòu)件51從隔斷壁形成裝置被搬出，并在其他裝置中，將基底構(gòu)件51沿著與多個(gè)隔斷壁53垂直的方向切斷(以下，切斷后的部位也同樣稱為“基底構(gòu)件51”)，從而在隔斷壁53延伸的方向上取得規(guī)定長(zhǎng)度的基底構(gòu)件51(步驟S17)。這時(shí)，在利用上述隔斷壁形成裝置進(jìn)行的隔斷壁形成中，在從原噴嘴44剛剛開始噴出漿料之后所形成的隔斷壁53的部位(即，在基底構(gòu)件51上的隔斷壁形成起始點(diǎn)附近的隔斷壁53的部位，圖5中的隔斷壁53的左側(cè)端部)通常形狀不穩(wěn)定，因此這種部位通過(guò)步驟S17中的對(duì)基底構(gòu)件51的切斷而被除去。
在被切斷后的基底構(gòu)件51安裝在專用的夾具上的基礎(chǔ)上，研磨基底構(gòu)件51上的隔斷壁53的頂部531(參照?qǐng)D6)，從而使多個(gè)隔斷壁53的高度變?yōu)橐欢?步驟S18)。還有，根據(jù)需要，也研磨基底構(gòu)件51的切斷面。此外，由于通過(guò)照射紫外線固化基底構(gòu)件51的隔斷壁53，所以能夠防止隔斷壁53的損傷的同時(shí)進(jìn)行研磨。
然后，將基底構(gòu)件51上的隔斷壁53與基底構(gòu)件51一同在大致550度下燒成，從而除去漿料中的有機(jī)物(樹脂成分)的同時(shí)對(duì)低軟化點(diǎn)玻璃粉進(jìn)行熱粘，最終取得整體由玻璃形成的構(gòu)造物(步驟S19)。這時(shí)，各隔斷壁53收縮到例如75％的大小，因此隔斷壁53的寬度W以及高度H(參照?qǐng)D6)分別變?yōu)?0μm以及2400μm。燒成后的隔斷壁53的表面通過(guò)玻璃粉的熱粘變?yōu)槠交?。此外，由于燒成后的隔斷?3的頂部531的角部稍帶弧度，所以在對(duì)隔斷壁53進(jìn)行燒成后進(jìn)行上述的研磨處理，從而形成截面大致呈矩形的隔斷壁53也可。
若隔斷壁53被燒成，則大致板狀的蓋構(gòu)件54相對(duì)基底構(gòu)件51被固定(步驟S20)，如圖8所示，多個(gè)隔斷壁53的頂部531與蓋構(gòu)件54相抵接的同時(shí)被蓋構(gòu)件54覆蓋。由此，在基底構(gòu)件51上夾在相互鄰接的兩個(gè)隔斷壁53之間的空間的、基底構(gòu)件51的相反側(cè)被蓋構(gòu)件54閉塞，從而形成沿著隔斷壁53延伸的流路521以及作為流路521的一方開口的噴出口52(參照?qǐng)D2)。實(shí)際上，在基底構(gòu)件51上沿著與隔斷壁53延伸的方向垂直的排列方向排列有100條隔斷壁53，并排列形成有99個(gè)噴出口52。
還有，關(guān)于隔斷壁53的排列方向，在蓋構(gòu)件54的兩端部分別設(shè)置有向基底構(gòu)件51側(cè)突出的側(cè)壁部542，并且，在最外側(cè)的隔斷壁53a和側(cè)壁部542之間填充有粘合劑55。通過(guò)在側(cè)壁部542的前端和基底構(gòu)件51之間添加粘合劑、或另外獨(dú)立設(shè)置把持蓋構(gòu)件54和基底構(gòu)件51的固定用構(gòu)件等，將蓋構(gòu)件54相對(duì)基底構(gòu)件51固定。此外，在蓋構(gòu)件54預(yù)先形成有圖2所示的對(duì)置面541。
如此，將與多個(gè)隔斷壁53的頂部相抵接的同時(shí)覆蓋多個(gè)隔斷壁53的蓋構(gòu)件54相對(duì)基底構(gòu)件51固定，由此，如圖3所示(但是，圖3的噴嘴5的上下方向與圖8的噴嘴5相反)，完成以噴出口間隔200μm排列99個(gè)噴出口52的噴嘴5，該噴出口52的縱向長(zhǎng)度為2400μm，橫向?qū)挾葹?10μm。
在此，在通過(guò)機(jī)械加工制造以微小的間距排列有微細(xì)的噴出口的噴嘴時(shí)，需要以微小的間隔排列形成隔開相互鄰接的噴出口的微細(xì)寬度的隔斷壁，但是，這種加工并不容易，隨著噴出口個(gè)數(shù)的增加而制造噴嘴的成品率降低，從而制造噴嘴的成本上升。相對(duì)于此，在圖4的噴嘴的制造方法中，通過(guò)規(guī)定的方法事先僅制作具有多個(gè)噴出口441的一個(gè)原噴嘴44并設(shè)置在隔斷壁形成裝置中，并且，使原噴嘴44相對(duì)基底構(gòu)件51移動(dòng)的同時(shí)，從原噴嘴44向基底構(gòu)件51上噴出漿料，同時(shí)固化剛剛噴出到基底構(gòu)件51上的漿料，從而在基底構(gòu)件51上排列形成多個(gè)隔斷壁53。然后，將與多個(gè)隔斷壁53的頂部531相抵接的同時(shí)覆蓋多個(gè)隔斷壁53的蓋構(gòu)件54相對(duì)于基底構(gòu)件51固定，由此能夠容易且以低成本制造具有多個(gè)噴出口52的噴嘴5。
還有，在隔斷壁形成裝置中，使原噴嘴44向Y方向間歇地移動(dòng)的同時(shí)反復(fù)進(jìn)行多次原噴嘴44相對(duì)基底構(gòu)件51的主掃描、以及與原噴嘴44的主掃描同時(shí)進(jìn)行的從原噴嘴44的漿料的噴出、以及對(duì)剛剛噴出的漿料的固化，從而能夠利用原噴嘴44將多個(gè)隔斷壁53容易地排列形成在基底構(gòu)件51上，其中，上述原噴嘴44所具有的噴出口441的個(gè)數(shù)少于制造對(duì)象的噴嘴5。
在圖4的噴嘴制造方法中，漿料包含低軟化點(diǎn)玻璃粉，并且，在蓋構(gòu)件54相對(duì)基底構(gòu)件51還未固定之前，燒成多個(gè)隔斷壁53而使低軟化點(diǎn)玻璃粉熔化，由此將在噴嘴5中隔開多個(gè)噴出口52的多個(gè)隔斷壁53由表面平滑(至少，表面比通過(guò)切削加工形成的原噴嘴44的隔斷壁更平滑)且牢固的玻璃形成，從而能夠制造具有耐久性的噴嘴5。
在利用噴嘴5的圖案形成裝置1中，通過(guò)從具有由表面平滑的隔斷壁53包圍的流路521以及噴出口52的噴嘴5噴出圖案形成材料，能夠在基板9上以高精度形成多個(gè)間隔壁，進(jìn)而，通過(guò)利用具有耐久性的噴嘴5而減少噴嘴5的交換頻度，從而能夠減少在基板9上形成間隔壁所需的時(shí)間以及成本。
還有，利用形成有多個(gè)隔斷壁53的多個(gè)基底構(gòu)件51，形成形成有更多噴出口52的噴嘴也可。例如，在圖4的步驟S17中，將形成有多個(gè)隔斷壁53的基底構(gòu)件51切斷為多個(gè)部分，并對(duì)各基底構(gòu)件51(切斷后的各部分)的多個(gè)隔斷壁53的頂部531、基底構(gòu)件51的切斷面、以及與切斷面垂直的一個(gè)側(cè)面進(jìn)行研磨之后(步驟S18)，燒成多個(gè)基底構(gòu)件51(步驟S19)。然后，如圖9所示，準(zhǔn)備截面為大致U字狀且底部561平坦的保持構(gòu)件56(例如，由不銹鋼形成)，并在多個(gè)基底構(gòu)件51(在圖9中，簡(jiǎn)化圖示兩個(gè)基底構(gòu)件51)與研磨過(guò)的側(cè)面511相互相抵接的同時(shí)沿著隔斷壁53的排列方向(即，在圖9中的箭頭A1所示的方向)排列的狀態(tài)下，通過(guò)粘合劑55a將其固定在保持構(gòu)件56的底部561上。這時(shí)，通過(guò)使在各基底構(gòu)件51的側(cè)面511和最接近側(cè)面511的隔斷壁53b的中央之間的排列方向的距離成為隔斷壁53之間間隔的一半，在多個(gè)基底構(gòu)件51的整體上，多個(gè)隔斷壁53以一定間隔沿著排列方向上排列。
在圖9的保持構(gòu)件56設(shè)置有沿著各隔斷壁53a從底部561突出的側(cè)壁部562，并在側(cè)壁部562和隔斷壁53a之間也填充有粘合劑55，其中，上述各隔斷壁53a在沿著排列方向排列的狀態(tài)下的多個(gè)基底構(gòu)件51位于最外側(cè)的隔斷壁。而且，板狀的蓋構(gòu)件54a以與排列在底部561上的多個(gè)基底構(gòu)件51的各隔斷壁53的頂部531相抵接的同時(shí)覆蓋多個(gè)隔斷壁53的方式安裝在保持構(gòu)件56，從而相對(duì)多個(gè)基底構(gòu)件51被固定(步驟S20)。如此，在將形成有多個(gè)隔斷壁53的多個(gè)基底構(gòu)件51沿著排列方向排列之后，將蓋構(gòu)件54a相對(duì)多個(gè)基底構(gòu)件51固定，由此能夠容易地制造具有多個(gè)噴出口52的噴嘴5a。
進(jìn)而，在圖8所示的噴嘴5中，將蓋構(gòu)件54同樣作為形成有多個(gè)隔斷壁53的其他基底構(gòu)件51，從而制造噴出口52的高寬比更高的噴嘴也可。例如，在圖4的噴嘴制造方法中，在步驟S17中切斷形成有隔斷壁53的基底構(gòu)件51，從而取得具有相同數(shù)目的隔斷壁53的兩個(gè)基底構(gòu)件51，并研磨各基底構(gòu)件51中的多個(gè)隔斷壁53的頂部之后(步驟S18)，燒成多個(gè)基底構(gòu)件51(步驟S19)。然后，與圖9的噴嘴5a同樣，通過(guò)粘合劑55a將各基底構(gòu)件51固定在具有底部561以及側(cè)壁部562的保持構(gòu)件56上(在此，將一個(gè)基底構(gòu)件51固定在保持構(gòu)件56上)，如圖10所示，使一方的基底構(gòu)件51(圖10中的上側(cè)的基底構(gòu)件51)的多個(gè)隔斷壁53的頂部531分別與另一方的基底構(gòu)件51(圖10中的下側(cè)的基底構(gòu)件51)上的多個(gè)隔斷壁53的頂部531相抵接的同時(shí)，將兩個(gè)基底構(gòu)件51通過(guò)保持構(gòu)件56相互固定。這樣，具有相同數(shù)目的隔斷壁53的兩個(gè)基底構(gòu)件51的一方作為蓋構(gòu)件而相對(duì)另一方基底構(gòu)件51進(jìn)行固定，從而能夠容易地制造具有高寬比高的噴出口52的噴嘴5b。此外，在圖8的噴嘴5的制造過(guò)程中利用所制作的隔斷壁53的高度為2400μm的基底構(gòu)件51制造噴嘴5b時(shí)，噴出口52的高度變?yōu)?800μm。
以上，針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但是，本發(fā)明并不僅限定于上述實(shí)施方式，而可進(jìn)行各種各樣的變形。
在上述實(shí)施方式中，利用具有多個(gè)噴出口441的原噴嘴44，通過(guò)原噴嘴44的一次主掃描就能夠?qū)⒍鄠€(gè)隔斷壁53容易地排列形成在基底構(gòu)件51上，但是，在隔斷壁形成裝置中，設(shè)置僅具有一個(gè)噴出口的原噴嘴44，并通過(guò)使原噴嘴44向Y方向間歇性移動(dòng)的同時(shí)反復(fù)進(jìn)行原噴嘴44相對(duì)基底構(gòu)件51的主掃描，由此在基底構(gòu)件51上排列形成多個(gè)隔斷壁53也可。即，使具有至少一個(gè)噴出口的原噴嘴從噴出口噴出漿料的同時(shí)沿著基底構(gòu)件51的主面對(duì)基底構(gòu)件51進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，由此能夠在基底構(gòu)件51上排列形成多個(gè)隔斷壁53，從而能夠制造具有多個(gè)噴出口52的噴嘴5。
在隔斷壁形成裝置中，載物臺(tái)20上的基底構(gòu)件51相對(duì)原噴嘴44向X方向移動(dòng)，但是，也可以設(shè)置使原噴嘴44相對(duì)載物臺(tái)20向X方向移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。還有，也可以通過(guò)將載物臺(tái)20向Y方向移動(dòng)的機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)原噴嘴44向Y方向的移動(dòng)。即，通過(guò)任何機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在隔斷壁形成裝置中的原噴嘴44相對(duì)基底構(gòu)件51的向X方向以及Y方向的相對(duì)移動(dòng)均可。
在上述實(shí)施方式中的原噴嘴44的噴出口441的形狀只不過(guò)是一個(gè)例子而已，而按照所制造的噴嘴的隔斷壁的形狀和間隔、直到從原噴嘴44噴出的漿料固化為止的變形量(取決于漿料的粘度等的變形量)、在圖4的步驟S18中對(duì)隔斷壁的研磨量、或者燒成隔斷壁53時(shí)的變形量(通常，收縮到70％～80％)等適當(dāng)變更也可。
從制造隔斷壁的表面平滑、且具有耐久性的噴嘴的觀點(diǎn)看，從原噴嘴44噴出的漿料優(yōu)選采用包含低軟化點(diǎn)玻璃粉的材料，但根據(jù)不同的基底構(gòu)件51的材料等，也可以包含燒成時(shí)需要以高于低軟化點(diǎn)玻璃粉的溫度進(jìn)行加熱的高軟化點(diǎn)玻璃粉或金屬微粒的材料，進(jìn)而，根據(jù)從所制造的噴嘴噴出的材料的種類，例如也可以采用具有紫外線固化特性的樹脂本身。還有，為形成高寬比高的隔斷壁，從原噴嘴44噴出的漿料剛噴出之后就需要進(jìn)行固化，但是，漿料的固化除了將光引發(fā)劑添加到漿料中并通過(guò)光的照射來(lái)實(shí)現(xiàn)以外，將熱固化的樹脂等添加到漿料中，并通過(guò)適當(dāng)加熱剛剛噴出的漿料而實(shí)現(xiàn)也可。
在噴嘴5、5a、5b，以微小的間隔排列有多個(gè)微細(xì)的噴出口52，所以特別適合于由圖案形成裝置1形成間隔壁，但也可以用于除了形成間隔壁以外的其他用途。
雖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述和說(shuō)明，但是，所述的說(shuō)明只是示例而不可視為限定。因此，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以進(jìn)行多種的變形或其它實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種噴嘴制造方法，制造具有多個(gè)噴出口的噴嘴，其特征在于，包括第一工序，使具有至少一個(gè)噴出口的原噴嘴在規(guī)定方向上相對(duì)基底構(gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，并且，在使上述原噴嘴相對(duì)上述基底構(gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)，從上述原噴嘴向上述基底構(gòu)件上噴出隔斷壁形成用漿料，并使噴出到上述基底構(gòu)件上的漿料固化，由此在上述基底構(gòu)件上沿著與上述規(guī)定方向垂直的方向排列形成各自向上述規(guī)定方向延伸的多個(gè)隔斷壁；第二工序，相對(duì)上述基底構(gòu)件固定蓋構(gòu)件，該蓋構(gòu)件與上述基底構(gòu)件上的上述多個(gè)隔斷壁的頂部相抵接，并覆蓋上述多個(gè)隔斷壁。
2.如權(quán)利要求1所記載的噴嘴制造方法，其特征在于，上述原噴嘴的上述至少一個(gè)噴出口為多個(gè)噴出口。
3.如權(quán)利要求1所記載的噴嘴制造方法，其特征在于，上述第一工序包括相對(duì)移動(dòng)工序，使上述原噴嘴在上述規(guī)定方向上相對(duì)上述基底構(gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)；固化工序，在進(jìn)行上述相對(duì)移動(dòng)工序的同時(shí)，從上述原噴嘴向上述基底構(gòu)件上噴出上述漿料，并使噴出到上述基底構(gòu)件上的漿料固化；排列形成工序，在使上述原噴嘴向著與上述規(guī)定方向垂直的方向相對(duì)上述基底構(gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)之后，反復(fù)進(jìn)行上述相對(duì)移動(dòng)工序以及上述固化工序，由此在上述基底構(gòu)件上排列形成上述多個(gè)隔斷壁。
4.如權(quán)利要求1所記載的噴嘴制造方法，其特征在于，在上述第二工序中，在將上述基底構(gòu)件和與上述基底構(gòu)件同樣形成有多個(gè)隔斷壁的另一個(gè)基底構(gòu)件沿著與上述規(guī)定方向垂直的方向排列之后，上述蓋構(gòu)件相對(duì)于上述基底構(gòu)件以及上述另一個(gè)基底構(gòu)件被固定。
5.如權(quán)利要求1所記載的噴嘴制造方法，其特征在于，上述蓋構(gòu)件是具有與上述基底構(gòu)件的上述多個(gè)隔斷壁相同數(shù)目的隔斷壁的另一個(gè)基底構(gòu)件，在上述第二工序中，使上述另一個(gè)基底構(gòu)件的多個(gè)隔斷壁的頂部與上述基底構(gòu)件上的上述多個(gè)隔斷壁的上述頂部分別相抵接，并且上述另一個(gè)基底構(gòu)件相對(duì)于上述基底構(gòu)件被固定。
6.如權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所記載的噴嘴制造方法，其特征在于，上述漿料包括玻璃粉狀體。
7.如權(quán)利要求6所記載的噴嘴制造方法，其特征在于，上述玻璃粉狀體為低軟化點(diǎn)玻璃粉，在上述第一工序和上述第二工序之間，還具備燒成工序，該燒成工序用于燒成上述基底構(gòu)件上的上述多個(gè)隔斷壁。
8.一種噴嘴，具有多個(gè)噴出口，其特征在于，具有基底構(gòu)件；多個(gè)隔斷壁，其使具有至少一個(gè)噴出口的原噴嘴在規(guī)定方向上相對(duì)基底構(gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，并且在使上述原噴嘴相對(duì)上述基底構(gòu)件進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)，從上述原噴嘴向上述基底構(gòu)件上噴出隔斷壁形成用漿料，并使噴出到上述基底構(gòu)件上的漿料固化，由此在上述基底構(gòu)件上各自向上述規(guī)定方向延伸并排列形成在與上述規(guī)定方向垂直的方向上；蓋構(gòu)件，其與上述基底構(gòu)件上的上述多個(gè)隔斷壁的頂部相抵接，并覆蓋上述多個(gè)隔斷壁，并且相對(duì)上述基底構(gòu)件被固定。
9.如權(quán)利要求8所記載的噴嘴，其特征在于，上述漿料包含玻璃粉狀體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴嘴制造方法及噴嘴。在該噴嘴制造方法中，使具有多個(gè)噴出口的原噴嘴對(duì)基底構(gòu)件(51)進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，并且，使原噴嘴對(duì)基底構(gòu)件(51)進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)，從原噴嘴向基底構(gòu)件(51)上噴出漿料，同時(shí)照射紫外線而使剛剛噴出到基底構(gòu)件(51)上的漿料固化，由此在基底構(gòu)件(51)上排列形成多個(gè)隔斷壁(53)。然后，相對(duì)基底構(gòu)件(51)固定蓋構(gòu)件(54)，從而能夠容易地制造具有多個(gè)噴出口(52)的噴嘴(5)，其中，上述蓋構(gòu)件(54)與多個(gè)隔斷壁(53)的頂部(531)相抵接的同時(shí)，覆蓋多個(gè)隔斷壁(53)。
文檔編號(hào)H01J9/02GK101045224SQ20071008471
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2007年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月30日
發(fā)明者矢部學(xué), 尾本貢一, 加藤博己, 巖島正信 申請(qǐng)人:大日本網(wǎng)目版制造株式會(huì)社