液體噴出裝置和抑制液體泄漏的方法
【專利摘要】提供一種液體噴出裝置和抑制液體泄漏的方法,所述液體噴出裝置包括用于噴出液體的頭部、液體容納單元、液體狀充填劑和壓力調整單元,其中液體容納單元包括密閉的殼體和設置在殼體中的柔性構件,殼體包括與頭部連通的第一容納空間和通過使用柔性構件與第一容納空間分隔開的第二容納空間,第一容納空間容納液體,第二容納空間填充入液體狀充填劑,壓力調整單元與第二容納空間連通,并以將頭部的內壓維持為負壓的方式調整填充入第二容納空間的液體狀充填劑的壓力。
【專利說明】液體噴出裝置和抑制液體泄漏的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及包括用于噴出液體的液體噴出頭的液體噴出裝置和抑制液體從液體噴出頭泄漏的方法。
【背景技術】
[0002]包括液體噴出頭(以下簡稱為“頭部”)的液體噴出裝置是已知的。近年來,液體噴出裝置已經用于各種領域,例如,用于噴墨記錄裝置。
[0003]在包括頭部的液體噴出裝置中,當頭部中的液體的壓力升高時,液體從頭部的噴出口泄漏。從頭部泄漏的液體可能對液體噴出裝置的主體產生不利地影響。為了這個原因,要求維持頭部的內壓為負壓。
[0004]在特開2006-192785號公報中,公開了一種包括密閉的殼體(也稱為“容納部”)和設置在殼體中的儲墨器的液體噴出裝置。儲墨器的內部形成有用于容納液體的第一容納空間,并且空氣被密封在形成于儲墨器的外側面和殼體的內側面之間的第二容納空間中。
[0005]此外,頭部以將容納在儲墨器中的液體供給至頭部的方式與儲墨器連通。儲墨器是具有柔性的袋狀的容器,并且容納袋的體積隨著液體的噴出而發生改變。
[0006]另外,液體噴出裝置還包括用于調整第二容納空間中的氣體的壓力的調節器,當調節器調整氣體的壓力時,容納在儲墨器中的液體的壓力也被調整。
[0007]在特開2008-105360號公報中,公開了一種包括儲墨器和殼體的液體噴出裝置。此外,在儲墨器的外側面和殼體的內側面之間設置有填充了氣體的浮動件(float),并在儲墨器的外側面和殼體的內側面之間的區域填充有用于浮動浮動件的液體狀充填劑。
[0008]具體地,儲墨器固定于殼體的底壁,浮動件固定于儲墨器的上部。浮動件位于液體狀充填劑中,并且在浮動件中產生浮力。
[0009]在該液體噴出裝置中,通過浮動件中產生的浮力的作用沿擴大儲墨器的容積的方向對儲墨器施力。當施力作用在儲墨器時,儲墨器和頭部各自的內壓均維持為負壓。
[0010]然而,特開2006-192785號公報中公開的液體噴出裝置存在以下問題。
[0011]具體地,氣體的體積易于隨著溫度或壓力的改變而變化。氣體密封在第二容納空間中,因此密封在第二容納空間中的氣體的體積隨著液體噴出裝置的周圍的溫度或大氣壓的改變而變化。結果,可能使儲墨器中的液體的壓力發生變化。
[0012]此外,形成儲墨器的柔性構件由不能完全地防止氣體透過的材料形成。因此,密封在第二容納空間中的氣體進入儲墨器,以在容納在儲墨器中的液體中產生氣泡。液體中的氣泡的產生使液體的壓力升高。
[0013]此外,第一容納空間填充有液體,第二容納空間填充有氣體,并且液體和氣體之間的密度差相對較大。因此,當向殼體施加沖擊時,儲墨器相對劇烈地搖動。當儲墨器搖動時,儲墨器中的液體的壓力發生變化。
[0014]如上所述,在該液體噴出裝置中,容納在儲墨器中的液體的壓力易于發生變化。因此,難以維持頭部的內壓為負壓,存在液體可能從頭部泄漏的風險。
[0015]另一方面,在特開2008-105360號公報中公開的液體噴出裝置中,需要將填充有氣體的浮動件沉入液體狀充填劑中。氣體和液體狀充填劑之間的密度差相對較大,因此當向殼體施加沖擊時,浮動件相對劇烈地搖動。容納袋隨著浮動件的搖動而搖動,并且容納袋中的液體的壓力也發生變化。結果,頭部中的液體的壓力發生變化,存在液體可能從頭部泄漏的風險。
【發明內容】
[0016]本發明的目的在于進一步抑制液體從頭部泄漏。
[0017]根據本發明的一實施方式,提供一種液體噴出裝置,其包括:頭部,其被構造成用于噴出液體;液體容納單元,其包括密閉的殼體和設置在所述密閉的殼體中的柔性構件,所述密閉的殼體包括與所述頭部連通的第一容納空間和通過使用所述柔性構件與所述第一容納空間分隔開的第二容納空間,所述第一容納空間容納所述液體;液體狀充填劑,其被填充入所述第二容納空間;和壓力調整單元,其被構造成以將所述頭部的內壓維持為負壓的方式調整填充入所述第二容納空間的所述液體狀充填劑的壓力,所述壓力調整單元與所述第二容納空間連通。
[0018]進一步地,根據本發明的一實施方式,提供一種抑制液體泄漏的方法,其用于液體噴出裝置,所述液體噴出裝置包括被構造成用于噴出液體的頭部、密閉的殼體和設置在所述密閉的殼體中的柔性構件,所述密閉的殼體包括與所述頭部連通的第一容納空間和通過使用所述柔性構件與所述第一容納空間分隔開的第二容納空間,所述液體容納在所述第一容納空間中,所述抑制液體泄漏的方法包括:將液體狀充填劑填充入所述第二容納空間的填充步驟;和以將所述頭部的內壓維持為負壓的方式調整填充入所述第二容納空間的所述液體狀充填劑的壓力的壓力調整步驟。
[0019]進一步地,根據本發明的一實施方式,提供一種壓印裝置,其包括:液體噴出裝置;移動單元,其被構造成用于使所述液體噴出裝置與表面涂布有從所述頭部噴出的所述液體的基板相對移動;模具,其表面形成有凹凸圖案;圖案形成單元,其被構造成使所述模具的所述形成有所述凹凸圖案的表面和所述基板的所述涂布有所述液體的表面接觸,由此在所述基板的所述涂布有所述液體的表面上形成與形成在所述模具的所述表面上的所述凹凸圖案對應的圖案。所述液體噴出裝置包括:頭部,其被構造成用于噴出液體;液體容納單元,其包括密閉的殼體和設置在所述密閉的殼體中的柔性構件,所述密閉的殼體包括與所述頭部連通的第一容納空間和通過使用所述柔性構件與所述第一容納空間分隔開的第二容納空間,所述第一容納空間容納所述液體;液體狀充填劑,其被填充入所述第二容納空間;和壓力調整單元,其被構造成用于以將所述頭部的內壓維持為負壓的方式調整填充入所述第二容納空間的所述液體狀充填劑的壓力,所述壓力調整單元與所述第二容納空間連通。
[0020]進一步地,根據本發明的一實施方式,提供一種通過使用上述的壓印裝置來制造包括基板的組件的方法,所述方法包括:在所述基板的表面上形成圖案;和處理其上形成有所述圖案的所述基板。
[0021]通過下面參照附圖對示例性實施方式的說明,本發明的其它特征將變得明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是根據本發明的第一實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0023]圖2是示出圖1所示的壓力調整單元的示例的圖。
[0024]圖3是示出柔性的容納袋已從圖2所示的狀態收縮回的狀態的圖。
[0025]圖4是示出用于控制液體狀充填劑的壓力的過程的流程圖。
[0026]圖5是設置在根據本發明的第二實施方式的液體噴出裝置中的液體容納單元的示意圖。
[0027]圖6是根據本發明的第三實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0028]圖7是根據本發明的第四實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0029]圖8是設置在根據本發明的第五實施方式的液體噴出裝置中的液體容納單元的示意圖。
[0030]圖9是設置在根據本發明的第六實施方式的液體噴出裝置中的液體容納單元的示意圖。
[0031]圖10是示出壓力調整單元的示例的示意圖。
[0032]圖11是示出壓力調整單元的另一示例的示意圖。
[0033]圖12是根據本發明的第八實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0034]圖13是示出圖12所示的液體噴出裝置的操作的流程圖。
[0035]圖14是根據本發明的第九實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0036]圖15A和圖15B是連通單元的周圍的放大圖。
[0037]圖16是根據本發明的第十實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0038]圖17是根據本發明的第十一實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0039]圖18是根據本發明的第十二實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0040]圖19是根據本發明的第十三實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0041]圖20是根據本發明的第十四實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0042]圖21是根據本發明的第十五實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
[0043]圖22是液體已在圖21所示的狀態被消耗的狀態的示意圖。
[0044]圖23是根據本發明的第十六實施方式的液體噴出裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0045]現在,參照【專利附圖】
【附圖說明】本發明的實施方式。
[0046](第一實施方式)
[0047]參照圖1至圖4說明本發明的第一實施方式。
[0048]圖1是根據本實施方式的液體噴出裝置的示意圖。圖1所示的液體噴出裝置是噴出墨的噴墨裝置。
[0049]如圖1所示,液體噴出裝置I包括基板2、頭部3和液體容納單元4。輸送部5安裝在基板2上。待打印物6通過使用吸附單元(未示出)吸附在輸送部5上。
[0050]液體容納單元4包括密閉的殼體7和設置在殼體7中的柔性的容納袋8。殼體7包括與頭部3連通的第一容納空間和通過使用柔性的容納袋8而與第一容納空間分隔開的第二容納空間。第二容納空間不與頭部3連通。[0051 ] 在本實施方式中,容納袋8的內部空間形成第一容納空間,容納袋8的外側面和殼體7之間的空間形成第二容納空間。
[0052]注意的是,本發明不限于通過使用容納袋8將第一容納空間和第二容納空間彼此分隔開的構造,只有通過使用柔性構件將第一容納空間和第二容納空間彼此分隔開才是必須的。
[0053]諸如墨等的液體9容納在第一容納空間(即,容納袋8)中。將容納在容納袋8中的液體9供給至頭部3,并從頭部3的噴出口 10向下噴出。還可以使用諸如導電性液體或UV硬化性液體等液體作為液體9,并且期望的是,對液體9進行脫氣處理(deaerat1n)。
[0054]容納袋8不使用管或閥而與頭部3直接地連接。容納袋8和頭部3之間不使用諸如閥等滑動構件,因此抑制了微細的灰塵與液體9的混合。
[0055]液體噴出裝置I還包括待填充入第二容納空間的液體狀充填劑11和用于調整填充入第二容納空間的液體狀充填劑11的壓力的壓力調整單元12。液體狀充填劑11是不可壓縮的物質,例如可以將諸如水等液體或凝膠狀物質用作液體狀充填劑11。
[0056]第二容納空間,即,填充有液體狀充填劑11的空間,通過諸如管等連通單元13與壓力調整單元12連接。連通單元13設置有閥14、閥15及布置在閥14和閥15之間的接合件16。
[0057]在本實施方式中,液體狀充填劑11填充入第二容納空間。與氣體的體積相比,液體或凝膠的體積幾乎不受溫度和壓力的改變的影響。因此,即使當液體噴出裝置I的周圍的溫度和大氣壓改變時,液體狀充填劑11的體積也幾乎不變,并且可以抑制第一容納空間中的液體9的壓力的變化。
[0058]殼體7的一部分可以形成為緩沖器17。具體地,緩沖器17通過殼體7的壁的一部分形成為柔性膜而形成。緩沖器17在液體噴出裝置I停止操作的情況下,或在液體噴出裝置I的操作過程中電源中斷的情況下起作用。
[0059]例如,液體狀充填劑11和液體9的體積隨著大氣壓和溫度的改變而稍微地改變。緩沖器17吸收由于液體狀充填劑11和液體9的體積的改變而發生的壓力的變化,因此將第一容納空間中的液體9的壓力的變化抑制到較小。
[0060]相比于氣體的體積,液體狀充填劑11的體積幾乎不受溫度或大氣壓的改變的影響。因此,相比于將氣體填充入第二容納空間的情況,本發明具有可以進一步使緩沖器17小型化的優點。注意的是,本發明不限于將緩沖器17設置于殼體7的構造,緩沖器17可以設置于連通單元13。
[0061]進一步地,在本實施方式中,液體9容納在容納袋8中,液體狀充填劑11填充入容納袋8的外側面和殼體7之間的空間,因此容納袋8幾乎不暴露于氣體。因而,氣體幾乎不能進入容納袋8,因而抑制了容納在容納袋8中的液體9的壓力的升高。
[0062]例如,可以使用具有小透氣性的、諸如多層招膜(aluminum mult1-layered film)等材料作為形成容納袋8的柔性構件。當使用具有小透氣性的材料時,即使在液體狀充填劑11中產生氣泡的情況下,仍能夠抑制氣泡透過而進入容納袋8,因而能夠抑制容納袋8中的液體9的壓力的升高。
[0063]進一步地,液體9容納在第一容納空間中,液體狀充填劑11填充入第二容納空間,并且液體9和液體狀充填劑11之間的密度差比液體9和氣體之間的密度差小。當向殼體7施加沖擊時,可以通過減小待容納在第一容納空間中的物質和待填充入第二容納空間中的物質之間的密度差來進一步抑制容納袋8的搖動。
[0064]例如,在將氣體填充入第二容納空間的情況下,氣體的密度相對于液體9的密度是極小的。在該情況下,氣體根據容納液體9的容納袋8的移動而在殼體7中移動。因而,當向殼體7施加沖擊時,氣體幾乎不抑制容納袋8的移動,所以容納袋8相對劇烈地搖動。
[0065]在本實施方式中,將相對于容納在第一容納空間中的液體9具有相對小的密度差的液體狀充填劑11填充入第二容納空間。因而,液體狀充填劑11相對于容納液體9的容納袋8的移動獨立地在殼體7中移動。S卩,當向殼體7施加沖擊時,液體狀充填劑11和容納液體9的容納袋8抑制了相對于彼此的移動,其結果是抑制了容納袋8的搖動。
[0066]優選地,液體狀充填劑11具有在液體9的密度的80%以上至120%以下的范圍內的密度。通過使用具有在該范圍內的密度的液體狀充填劑11更有效地抑制了容納袋8的搖動。
[0067]在將氣體填充入第二容納空間的情況下,包含在第一容納空間的液體9和填充入第二容納空間的氣體之間的密度差被視為是100%。相比之下,通過使用具有在液體9的密度的80%以上至120%以下的范圍內的密度的液體狀充填劑11使密度差在20%以內。結果,相比于將氣體填充入第二容納空間的情況,容納袋8的搖動被抑制到五分之一或更小。由于液體狀充填劑11和液體9之間的密度差變得較小,所以容納袋8變得不大可能搖動。
[0068]另外,在本實施方式中,壓力調整單元12調整填充入第二容納空間的液體狀充填劑11的壓力,因此不必在容納袋8中設置在液體狀充填劑11中受浮力作用的浮動件。因而,可以減小殼體7中的密度分布的變化,當向殼體7施加沖擊時,可以抑制容納袋8的搖動。
[0069]當抑制了容納袋8的搖動時,也抑制了容納在容納袋8中的液體9的壓力的變化。
[0070]如上所述,在本實施方式中,抑制了容納在第一容納空間(即,容納袋8)中的液體9的壓力的變化。因而,抑制了頭部3中的液體9的壓力的變化,并維持頭部3的內壓為負壓。結果,抑制了液體9從頭部3泄漏(液體泄漏)。
[0071]作為本實施方式的示例,殼體7的容量、液體9的初始量和液體狀充填劑11的初始量可以分別設置為400mL、約300mL和約100mL。無需贅述,本發明不限于此,殼體7的容量、液體9的初始量和液體狀充填劑11的初始量均可以適當地確定。例如,殼體7的容量和液體9的初始量可以分別設置為400mL和約400mL,并且在初始狀態下,可以不將液體狀充填劑11填充入第二容納空間。
[0072]形成容納袋8的柔性構件是具有約10 μ m至約200 μ m的厚度的構件,假設以體積計算最多為約5mL至約6mL。因而,形成容納袋8的柔性構件的體積約為液體狀充填劑11和液體9的總量的1%,這是相當小的。因此,形成容納袋8的柔性構件和液體狀充填劑11之間的密度差及形成容納袋8的柔性構件和液體9之間的密度差可忽略不計。
[0073]例如,具有相對高的氣密性的鋁層疊膜可以作為用于容納袋8的構件。該層疊膜的膜厚度一般為約10 μ m。鋁的密度為2.7g/cm3,這遠大于液體狀充填劑11和液體9的密度。然而,容納袋8與液體狀充填劑11和液體9的總量的體積比小于I %,因此容納袋8的密度可忽略不計。
[0074]殼體7填充有液體9和液體狀充填劑11,因此可以抑制容納袋8的搖動。結果,抑制了液體9從噴出口 10泄漏。
[0075]在液體容納單元4安裝于液體噴出裝置I的狀態下,當在某些情況下向連通單元13施加外力時,殼體7相對劇烈地搖動。此外,在某些情況下液體容納單元4在液體噴出裝置I中移動。即使在這些情況下,仍抑制了容納袋8的搖動,因此抑制了液體9從頭部3泄漏。
[0076]圖2是示出壓力調整單元12的示例的圖。如圖2所示,壓力調整單元12可以包括壓力傳感器18、泵19、閥20、儲存器21和控制單元22。
[0077]壓力傳感器18充當測量連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力的壓力測量單元。待用壓力傳感器18測量的壓力與液體狀充填劑11相對于液體噴出裝置I中的大氣壓的相對壓力對應。期望的是,將壓力傳感器18布置在更靠近閥15的位置,以便不容易受外部干擾的影響。
[0078]儲存器21儲存液體狀充填劑11。泵19在儲存器21和殼體7之間移動液體狀充填劑11。泵19的示例包括管泵、膜片泵和齒輪泵。閥20布置在泵19和儲存器21之間且通常是關閉的。
[0079]壓力傳感器18測量液體狀充填劑11的壓力并傳送與壓力對應的信號至控制單元22。控制單元22基于連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力來控制閥20和泵19的操作。當在閥20打開的狀態下驅動泵19時,液體狀充填劑11在儲存器21和殼體7之間移動,并將殼體7的壓力調整至預定值。
[0080]接著,參照圖2至圖4說明液體噴出裝置I的操作。圖3是示出隨著液體9的消耗容納袋8已從圖2所示的狀態收縮回的狀態的圖。圖4是示出通過使用壓力傳感器18和控制單元22進行液體狀充填劑11的壓力控制的流程圖。
[0081]當啟動液體噴出裝置I時,控制單元22開始控制殼體7中的壓力。
[0082]當從頭部3的噴出口 10中噴出液體9時,容納在容納袋8中的液體9的量減少,容納袋8的容積也減小。在閥20關閉的狀態下,殼體7和連通單元13是密閉的,因此殼體7和連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力降低。
[0083]控制單元22控制壓力傳感器18來測量連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力(步驟SI)。壓力傳感器18傳送與液體狀充填劑11的測量壓力對應的信號至控制單元22。然后,控制單元22基于從壓力傳感器18傳送來的信號控制泵19和閥20的操作。
[0084]具體地,控制單元22確定連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力值是否在預定范圍內(步驟S2)。在控制單元確定連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力值比預定范圍低的情況下,控制單元22打開閥20并驅動泵19 (步驟S3)。當泵19將液體狀充填劑11從儲存器21供應至殼體7時,殼體7中的壓力升高(填充步驟)。
[0085]此后,壓力傳感器18再次測量連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力(步驟SI),控制單元22確定連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力值是否在預定范圍內(步驟S2)。在控制單元22確定連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力值回到預定范圍的情況下,控制單元22關閉閥20并停止泵19。結果,不將液體狀充填劑11從儲存器21供應至殼體7,殼體7中的壓力的升高停止。
[0086]以這樣的方式,當控制單元22基于壓力傳感器18的測量結果來控制閥20和泵19的操作時,在預定范圍內調整殼體7中的壓力(壓力調整步驟)。
[0087]注意的是,在殼體7中的壓力過度地升高的情況下,通過使用泵19將液體狀充填劑11從殼體7輸送至儲存器21。因而,降低了殼體7中的壓力。
[0088]當調整殼體7中的壓力時,控制單元22確定是否結束壓力控制(步驟S4)。在控制單元22確定不結束壓力控制的情況下,控制單元22控制壓力傳感器18來測量連通單元13中的液體狀充填劑11的壓力(步驟SI)。
[0089]在本實施方式中,調整頭部3中的液體9的壓力,因此噴出口 10處的液體9的彎月面(meniscus)保持在令人滿意的狀態。因而,加強了頭部3的噴出穩定性。
[0090]特別是,隨著液體9的消耗將液體狀充填劑11填充入第二容納空間,因此維持了頭部3中的液體9的壓力而不用考慮液體9的消耗量。這樣對具有較大容積的殼體7的液體噴出裝置I有利。可以通過增大殼體7的容積來降低液體容納單元4的更換頻率。
[0091]在特開2006-192785號公報中公開的液體噴出裝置中,基于儲墨器的變形量來推測儲墨器的體積和液體的消耗量,進而獲得儲墨器中的液體的壓力。儲墨器的變形是不均勻的,因此基于儲墨器的變形量難以精確地推測儲墨器的體積。如果不能精確地獲得儲墨器的體積,儲墨器中的液體的壓力也就不能維持在預定值,就會使噴出口 10處的液體9的彎月面劣化。結果,使頭部3的噴出穩定性低下。
[0092]在本實施方式中,殼體7填充有液體9和液體狀充填劑11,因此液體9的壓力值僅通過測量液體狀充填劑11的壓力值而獲得。液體狀充填劑11的壓力的改變幾乎不受容納袋8的變形形式影響。因而,液體9的更精確的壓力值通過測量液體狀充填劑11的壓力值而獲得。
[0093]當獲得液體9的更精確的壓力值時,頭部3中的液體9的壓力被保持為期望的負壓,噴出口 10處的液體9的彎月面保持在令人滿意的狀態。結果,加強了頭部3的噴出穩定性。
[0094]在本實施方式中,液體狀充填劑11和液體9處于液態,因此其體積變化比氣體的體積變化小,并且其壓力不會驟然改變。
[0095]當容納袋8如圖3所示已經隨著液體9的消耗而收縮回時,將液體狀充填劑11再填充入殼體7。液體狀充填劑11和液體9之間的密度差相對較小。因此,即使當殼體7中的液體狀充填劑11和液體9之間的體積比改變時,涉及液體9的消耗的殼體7中的密度的改變也相對較小。不必校正涉及體積比的改變的壓力變化,其結果是可以使液體噴出裝置I簡化。
[0096](第二實施方式)
[0097]參照圖5說明本發明的第二實施方式。圖5是設置在根據本實施方式的液體噴出裝置中的液體容納單元的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式中的元件相同的元件并省略其說明。
[0098]如圖5所示,在本實施方式中,液體狀充填劑11填充入柔性的容納袋8的內部空間,液體9填充入容納袋8的外側面和殼體7之間的空間。即,柔性的容納袋8的內部空間形成待填充液體狀充填劑11的第二容納空間,容納袋8的外側面和殼體7之間的空間形成容納液體9的第一容納空間。容納袋8經由連通單元13 (見圖1)與壓力調整單元12連通。
[0099]當從噴出口 10噴出液體9時,殼體7和連通單元13中的壓力降低。當壓力超出預定范圍時,將液體狀充填劑11引入容納袋8。結果,殼體7和連通單元13中的壓力維持在預定范圍內。
[0100]其余的構造與第一實施方式的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I還呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0101](第三實施方式)
[0102]參照圖6說明本發明的第三實施方式。圖6是根據本實施方式的液體噴出裝置的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0103]液體容納單元4相對于液體噴出裝置I的主體可拆卸地形成。因而,在液體容納單元4損壞或包含在容納袋8中的液體9被完全地消耗的情況下,液體噴出裝置I可以僅通過更換液體容納單元4而準備再次使用。
[0104]將接合件16以能夠分離成兩個接合部16a和16b的方式形成。通過在連通單元13處設置接合件16,連通單元13可以在壓力調整單元12和閥14之間與壓力調整單元12分離。結果,液體容納單元4能夠可拆卸地安裝于液體噴出裝置I的主體。
[0105]當液體容納單元4從液體噴出裝置I的主體移除時,閥14和閥15是關閉的。當閥14關閉時,殼體7的內壓維持為負壓,防止液體9從噴出口 10泄漏。當閥15關閉時,不再從壓力調整單元12供應液體狀充填劑11,防止液體狀充填劑11的泄漏。
[0106]其余的構造與第一實施方式的構造相同,因此省略其說明。
[0107]在液體容納單元4從液體噴出裝置I移除的情況下,輸送液體容納單元4,向液體容納單元4施加振動。抑制了容納袋8的搖動,因此抑制了頭部3中的液體9的壓力的變化。因而,即使當僅輸送液體容納單元4時,仍抑制了液體9從頭部3泄漏。
[0108]根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0109](第四實施方式)
[0110]參照圖7說明本發明的第四實施方式。圖7是根據本實施方式的液體噴出裝置的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0111]在本實施方式中,頭部3不固定于液體容納單元4,并且頭部3和液體容納單元4可以單獨地安裝于液體噴出裝置I的主體。
[0112]如圖7所示,液體噴出裝置I包括頭部安裝部23,頭部3安裝于頭部安裝部23。頭部3包括設置在與噴出口 10連通的流道中的頭部過濾器24和布置在流道的開口邊緣處的O型環25。
[0113]液體容納單元4包括容器過濾器26和O型環抵接部27,容器過濾器26設置在與容納液體9的第一容納空間連通的流道中,O型環25與O型環抵接部27抵接。當將液體容納單元4與頭部3抵接,使得O型環25和O型環抵接部27彼此靠近并接觸時,頭部3的噴出口 10和液體容納單元4的第一容納空間經由頭部過濾器24和容器過濾器26彼此連通。
[0114]當O型環25和O型環抵接部27彼此靠近并接觸時,封閉了頭部3和液體容納單元4之間的間隙。結果,抑制了空氣流入頭部3和液體容納單元4。
[0115]容器過濾器26是具有微細的孔的構件,并且容器過濾器26的孔中的液體9的彎月面和殼體7中的壓力處于平衡。因而,即使當液體容納單元4不保持在抵接頭部3的狀態時,液體9也不從容器過濾器26泄漏。
[0116]通過使用抽吸單元(未示出)從頭部3的噴出口 10吸出液體9而將液體容納單元4中的液體9經由容器過濾器26和頭部過濾器24填充入頭部3。
[0117]其余的構造與第一實施方式中的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0118](第五實施方式)
[0119]參照圖8說明本發明的第五實施方式。圖8是設置在根據本實施方式的液體噴出裝置中的液體容納單元4的示意圖。注意的是,通過相同的附圖標記標注與第一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0120]如圖8所示,容納袋8包括波紋管部(bellows port1n) 28和用于封閉波紋管部28的一個開口的蓋部29。波紋管部28的另一個開口被頭部3封閉,頭部3的噴出口 10與波紋管部28的內部空間彼此連通。
[0121]相比于波紋管部28,蓋部29是不大可能變形的構件。可以將相對厚的板狀或片狀的彈性構件用作蓋部29。期望的是,蓋部29的密度幾乎與液體狀充填劑11和液體9的密度相同。例如,更期望的是,將由密度為0.9g/cm3至0.92g/cm3的聚丙烯形成的板構件用作蓋部29。
[0122]當從噴出口 10噴出液體9時,容納在容納袋8中的液體9的量減小,并且容納袋8的容積也減小。同時,波紋管部28收縮。相比于波紋管部28,蓋部29不大可能變形,因此可以保護柔性的容納袋8不受到不期望的變形。當柔性的容納袋8如期望的那樣收縮時,可以有效地消耗液體9。
[0123]其余的構造與第一實施方式中的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0124](第六實施方式)
[0125]參照圖9說明本發明的第六實施方式。圖9是設置在根據本實施方式的液體噴出裝置I中的液體容納單元4的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0126]如圖9所示,在本實施方式中,壓力傳感器18布置于殼體7的內側面。因而,可以更精確地測量殼體7中的液體狀充填劑11的壓力。
[0127]優選地,將不大可能由于殼體7中的壓力的變化和外力的影響而變形的傳感器用作壓力傳感器18。當使用這樣的傳感器時,布置于殼體7的內側面的壓力傳感器18能夠被視為殼體7的壁。因而,即使在壓力傳感器18布置于殼體7的內側面的情況下,仍可以穩定地控制殼體7中的壓力。
[0128]不限于將壓力傳感器18視為殼體7的壁,不會因為殼體7中的壓力的變化和外力的影響而變形的任何構件均可以被視為布置于殼體7的內側面的殼體7的壁。
[0129]其余的構造與第一實施方式中的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0130](第七實施方式)
[0131]參照圖10說明本發明的第七實施方式。圖10是設置在根據本實施方式的液體噴出裝置中的液體容納單元4和壓力調整單元12的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0132]如圖10所示,壓力調整單元12包括儲存器21,儲存器21中形成有空氣連通孔30。儲存器21沿上下方向布置在頭部3的噴出口表面的下方。因而,負壓作用在頭部3的噴出口 10處的液體9上。基于從頭部3的噴出口表面至儲存在儲存器21中的液體狀充填劑11的液面的上下方向上的距離來決定作用在噴出口 10處的液體9上的壓力值。
[0133]在本實施方式中,不使用圖2中所示的壓力傳感器18、泵19、閥20和控制單元22,噴出口 10處的液體9的壓力也可以維持為負壓。
[0134]在本實施方式中,當噴出液體9時,容納袋8的體積減小,殼體7中的壓力也降低。結果,液體狀充填劑11從儲存器21移動至殼體7。當液體狀充填劑11流入殼體7時,殼體7的內壓維持為預定的負壓。
[0135]更優選地,儲存器21在水平方向上具有足夠的尺寸。當儲存器21在水平方向上的尺寸進一步增大時,儲存器21中的液體狀充填劑11的液面會較小地下降,從而可以抑制由液面下降產生的壓力改變。
[0136]圖11是示出壓力調整單元12的另一示例的示意圖。
[0137]如圖11所示,壓力調整單元12可以包括用于升降儲存器21的升降單元31。當儲存器21升起或下降時,儲存在儲存器21中的液體狀充填劑11的液面相對于頭部3的噴出口表面在上下方向上移位,并且作用在噴出口 10處的液體9的壓力的大小也改變。
[0138]例如,可以將用于支撐儲存器21的彈性構件用作升降單元31。當液體狀充填劑11從儲存器21移至殼體7時,儲存器21中的液體狀充填劑11的液面相對于儲存器21下降,并且儲存器21中的液體狀充填劑11的重量減小。
[0139]當儲存器21中的液體狀充填劑11的重量減小時,充當升降單元31的彈性構件上的負載減小,并且儲存器21通過彈性構件的彈力作用上升。以如下方式設計彈性構件的彈性常數:隨著液體狀充填劑11的移動,液面的下降量和儲存器21的上升量彼此相等,而儲存器21中的液面相對于頭部3可以一直為常數。
[0140]其余的構造與第一實施方式中的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0141](第八實施方式)
[0142]參照圖12和圖13說明本發明的第八實施方式。圖12是根據本實施方式的液體噴出裝置I的示意圖。圖13是示出根據本實施方式的液體噴出裝置I的操作的流程圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0143]如圖12所示,液體噴出裝置I包括充當加壓單元的活塞泵32。活塞泵32與驅動機構連接,并響應驅動機構的操作將液體狀充填劑11注入殼體7,以給殼體7的內部加壓。除了活塞泵32之外,其它元件均與根據第一實施方式的液體噴出裝置I的元件相同,并且根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相同的效果。
[0144]在將墨用作液體9的情況下,噴出口 10處的墨的粘度增大,從而在某些情況下使墨從噴出口 10噴出受阻。這在液體噴出裝置I長時間暫停的情況下特別容易發生。
[0145]此外,氣泡在噴出口 10附近累積,在某些情況下使液體9從噴出口 10噴出受阻。這在液體噴出裝置I連續地運行的情況下特別容易發生。
[0146]當活塞泵32將液體狀充填劑11注入殼體7時,粘度增大的液體9和在噴出口 10附近的氣泡被強制地從噴出口 10排出。結果,使增稠的液體9和氣泡從噴出口 10移除,其結果是可以令人滿意地從噴出口 10噴出液體9。
[0147]在本實施方式中,液體噴出裝置I包括充當加壓單元的活塞泵32,因此液體噴出裝置I可以呈現與第一實施方式的效果相同的效果,而且還可以解決由于增稠的液體9和氣泡產生的無法噴出的問題。
[0148]參照圖12和圖13說明排出增稠的液體9和氣泡時液體噴出裝置I的操作。
[0149]首先,關閉閥14和閥15中的至少一個閥,并通過使用活塞泵32將液體狀充填劑11注入殼體7。殼體7填充有不可壓縮的液體9和液體狀充填劑11,因此從頭部3的噴出口 10推出的液體9的體積與通過使用活塞泵32注入殼體7的液體狀充填劑11的體積大致相等。
[0150]推出液體9的壓力由活塞泵32的尺寸和與活塞泵32連接的驅動機構產生的力決定。通過使用活塞泵32和被構造成產生較大的力的驅動機構,向液體9施加更高的壓力,并且具有相對高的粘度的液體9可以更容易地從噴出口 10推出。
[0151]通過在殼體7處設置緩沖器17,相對高的壓力不大可能瞬間地施加于殼體7中的液體狀充填劑11,其結果是可以抑制大量的液體9從噴出口 10流出。此外,相對高的壓力不大可能瞬間地施加于殼體7中的液體狀充填劑11的構造的結果是可以防止低強度的部件損壞。
[0152]在緩沖器17的可動體積比待通過使用活塞泵32推出的液體狀充填劑11的量小的情況下,將至少僅為差量的液體9從噴出口 10推出。
[0153]在設置緩沖器17的可動體積比待通過使用活塞泵32推出的液體狀充填劑11的量大的情況下,適當地設計緩沖器17擴張時獲得的壓力。根據該設計,在緩沖器17擴張的同時殼體7中的壓力升高,并且從噴出口 10推出液體9。
[0154]在任意情況下,增稠的液體9和氣泡從噴出口 10的排出均能使液體9容易地通過噴出口 10。結果,液體9以與通過使用活塞泵32注入殼體7的液體狀充填劑11的量大致相同的量從噴出口 10流出。
[0155]當通過使用活塞泵32將液體狀充填劑11注入了殼體7時,打開閥14和閥15,并將活塞泵32緩慢地移回原始位置。當閥14和閥15打開時,壓力調整單元12調整殼體7中的液體狀充填劑11的壓力。因而,活塞泵32以殼體7的內壓可以保持為預定的負壓的方式相對緩慢地移回原始位置,因此頭部3可以開始噴出。
[0156]當噴出口 10附近的增稠的液體9和氣泡排出時,在某些情況下液滴粘附于噴出口表面。通過涉及用刮板等擦拭噴出口表面的已知的方法來移除粘附于噴出口表面的液滴。可以在通過打開閥14和閥15將活塞泵32移回原始位置之前或之后來將噴出口表面的液滴移除。
[0157]存在的問題在于,隨著諸如泵等可動機構的操作,諸如泵等可動機構通常會產生顆粒。在本實施方式中,活塞泵32以不與液體9接觸的方式保持,因此由活塞泵32的操作產生的顆粒僅與液體狀充填劑11混合,而不與液體9混合。因而,存在的優點在于可以抑制液體9的污染。
[0158]將根據流道的壓力損耗而發生流量變化的諸如渦輪泵的泵和用于根據驅動量以大致恒定的流量輸送液體的所謂的容積泵用作給流體加壓的單元均是已知的。容積泵的示例包括活塞泵、齒輪泵、管泵和膜片泵。
[0159]本發明不限于將活塞泵32用作加壓單元的構造。優選地,也可以將容積泵用作加壓單元。容積泵的使用具有如下優點:在對液體狀充填劑11施加更高的壓力的同時,可以抑制超過必要的量的液體9排出。
[0160]特開2008-105360號公報中公開了一種涉及通過向浮動件中供給空氣來排出噴嘴中的增稠的液體的維修方法。更具體地,當向浮動件中供給空氣時,浮動件中的氣體的壓力升高并且浮動件擴張。結果,增稠的墨從噴嘴排出。
[0161]然而,根據特開2008-105360號公報中公開的維修方法,即使當停止向浮動件中供給空氣時,墨從噴嘴的排出也不能瞬間停止。這是因為浮動件中的氣體的壓力已經升高。因而,存在可能排出比期望的量大的墨量的風險。
[0162]在根據本實施方式的液體噴出裝置I中,可以根據加壓單元的加壓壓力來排出噴出口 10處的增稠的液體9和氣泡。在這種情況下,待排出的液體9的量與通過加壓單元待供給的液體狀充填劑11的量大致相等。因而,可以更精確地調整待排出的液體9的量。
[0163](第九實施方式)
[0164]參照圖14、圖15A和圖15B說明本發明的第九實施方式。圖14是根據本實施方式的液體噴出裝置I的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式至第八實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0165]如圖14所示,液體噴出裝置I包括充當加壓單元的按壓機構(pressingmechanism) 33。按壓機構33按壓緩沖器17的柔性膜。本實施方式在其它方面與第八實施方式相同,根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相同的效果。
[0166]在按壓機構33按壓緩沖器17的柔性膜的狀態下,緩沖器17幾乎不起作用。因此,可以僅通過將液體狀充填劑11供應至殼體7來升高殼體7中的液體狀充填劑11的壓力,并能夠強制地推出噴出口 10處的氣泡和增稠的墨。
[0167]圖15A是壓力調整單元12和連通單元13的放大圖。如圖15A所示,孔34可以設置于將殼體I連接至壓力調整單元12的連通單元13。
[0168]當孔34設置于連通單元13時,即使不關閉閥14和閥15,殼體7中的液體狀充填劑11也不能容易地朝向壓力調整單元12流動。因而,通過用按壓機構33突然地壓緩沖器17的柔性膜使殼體7中的壓力升高,其結果是將氣泡和增稠的墨從噴出口 10推出。
[0169]注意的是,孔34阻礙液體狀充填劑11從壓力調整單元12容易地流動至殼體7。然而,當驅動頭部3以噴出液體9時的液體狀充填劑11的單位時間的流量遠小于在突然地移動按壓機構33的情況下的液體狀充填劑11的單位時間的流量。因此,孔34的關于液體狀充填劑11從壓力調整單元12流動至殼體7的流阻可忽略不計。
[0170]更優選地,孔34的尺寸被優化成不允許孔34的流阻具有不利的影響。
[0171]圖15B是示出壓力調整單元12和連通單元13的另一示例的放大圖。具有孔35的閥可以代替閥15(見圖15A)設置于連通單元13。具有孔35的閥關閉時起到閥的作用并且打開時起到孔的作用。
[0172](第十實施方式)
[0173]參照圖16說明本發明的第十實施方式。圖16是根據本實施方式的液體噴出裝置的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0174]如圖16所示,液體噴出裝置I包括用于移除容納在液體狀充填劑11中的氣體的除氣裝置36、泵37和溫度控制裝置38。液體狀充填劑11通過殼體7、除氣裝置36和溫度控制裝置38循環。使溫度控制裝置38和液體容納單元4彼此連通的連通單元設置有閥39、閥40和接合件41。
[0175]其余的構造與第一實施方式中的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0176]在本實施方式中,將已經除氣并且溫度被控制的液體狀充填劑11供給至殼體7,因此柔性的容納袋8中的液體9的溫度保持恒定,并且殼體7中不大可能產生氣泡。因而,形成容納袋8的柔性構件不需具有阻氣性(gas barrier property)。
[0177]此外,通過具有低阻氣性的柔性構件形成容納袋8,液體9中產生的氣泡通過容納袋8移動至液體狀充填劑11。即使當使用未除氣的液體9時,氣泡也不保持在液體9中,因此可以加強頭部3的噴出性能的穩定性。結果,液體噴出裝置I可以長時間的連續地運行。這適于要求具有特別高的可靠性的工業用噴墨裝置。
[0178]注意的是,液體9中產生的并移動至液體狀充填劑11的氣泡通過使用除氣裝置36從液體狀充填劑11中移除。
[0179]形成容納袋8的柔性構件可以是具有相對低的阻氣性的構件。此外,液體狀充填劑11抑制了容納袋8的搖動,因此可以由薄且軟的材料形成容納袋8。作為示例,也可以使用厚度為約5 μ m的聚乙烯膜等。
[0180]存在的風險在于,諸如液體狀充填劑11和液體9等組分的分子及氣體分子可能微量地透過具有低阻氣性的薄膜。關于液體組分的透過,可以將與液體9或液體9的主要組分相同的液體用作液體狀充填劑11的主要組分。雖然液體9的組分的組分比由于分子的彼此滲透而發生改變,但是透過膜的分子的量較小,因此液體9的組分比的改變非常小且可忽略不計。
[0181]注意的是,雖然在所示示例中幾乎整個柔性的容納袋8均由膜形成,但是容納袋8的一部分可以由諸如不銹鋼板等具有高硬度的材料形成。通過使用不銹鋼板等,可以使柔性的容納袋8的形狀穩固,并使殼體7小型化。此外,即使在柔性膜不具有足夠的強度的情況下,仍可以在液體9的填充過程中抑制容納袋8的破損。
[0182]雖然不銹鋼板的密度比液體9的密度大,但是如果將不銹鋼板不可動地固定于非柔性的殼體7,就可以抑制由不銹鋼板的密度與液體9的密度的差產生的影響。
[0183]當排出增稠的液體9等時,只需關閉閥14或閥15并操作泵37即可。泵37充當用于升高殼體7中的壓力并使增稠的液體9從頭部3排出的加壓單元。在泵37操作預定量之后,再次打開閥14或閥15。
[0184]可以將管泵、齒輪泵等用作泵37。這些泵具有的優點在于,它們可以以相對簡單的構造根據轉角以大致恒定的量輸送液體。在使用這些泵的情況下,隨著泵的操作產生了顆粒。然而,在本實施方式中,產生的顆粒僅與液體狀充填劑11混合,而不與液體9混合。因而,液體9沒有被污染。
[0185]作為另一示例,以下也是可應用的。
[0186]當通過給液體狀充填劑11加壓而將增稠的液體9等推出時,必須限制壓力調整單元12和液體容納單元4之間的液體狀充填劑11的流動。還可以將處于停止狀態的壓力調整單元12用作流動限制單元。
[0187]在使用根據第一實施方式的液體噴出裝置I中的壓力調整單元12(見圖2)作為示例的情況下,可以通過停止泵19的操作來限制液體狀充填劑11的流動。此外,通過使用控制單元22停止負壓控制和通過驅動泵19均可以加壓殼體7中的液體狀充填劑11。
[0188](第—^一實施方式)
[0189]參照圖17說明本發明的第十一實施方式。圖17是根據本實施方式的液體噴出裝置的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0190]如圖17所示,殼體7包括主體部7a和中空的突出部7b,主體部7a包括第一容納空間和第二容納空間,中空的突出部7b沿與頭部3的液體噴出方向(向下方向)相反的方向從主體部7a突出。突出部7b與第二容納空間連通并容納液體狀充填劑11和氣體。壓力調整單元12包括液面位置控制機構42和氣體壓力控制機構43。
[0191]液面位置控制機構42包括儲存器44、液體供應單元45和液面位置傳感器46。儲存器44儲存液體狀充填劑11。液體供應單元45在殼體7和儲存器44之間輸送液體狀充填劑11。液面位置傳感器46檢測突出部7b中的液體狀充填劑11的液面的位置。液體供應單元45基于液面位置傳感器46測量的突出部7b中的液體狀充填劑11的液面的位置來操作。
[0192]用于使液體供應單元45和殼體7彼此連接的充填劑連通單元47設置有閥48、閥49和接合件50。充填劑連通單元47可以在閥48和閥49關閉的狀態下在接合件50處分離。儲存器44設置有大氣連通孔51。
[0193]氣體壓力控制機構43包括調節器52、泵53和壓力傳感器54。壓力傳感器54設置在用于使調節器52和突出部7b彼此連接的氣體連通單元55中,并測量相對于液體噴出裝置I中的大氣壓的氣體連通單元55中的相對壓力。期望的是,將壓力傳感器54布置在更靠近閥57的位置,以便不容易受外部干擾的影響。
[0194]控制單元(未示出)驅動調節器52和泵53。調節器52和泵53基于與壓力傳感器54測量的壓力對應的電信號來操作。以這種方式,控制了氣體連通單元55和突出部7b中的氣體的壓力。
[0195]氣體連通單元55設置有閥56、閥57和接合件58,并且氣體連通單元55可以在閥56和閥57關閉的狀態下在接合件58處分離。只需將氣體連通單元55構造成其中能夠通過氣體,并且氣體連通單元55的內徑可以比充填劑連通單元47的內徑小。
[0196]通過在接合件50處分離充填劑連通單元47和在接合件58處分離氣體連通單元55,則液體容納單元4準備從液體噴出裝置I的主體移除。
[0197]當液體噴出裝置I啟動時,氣體壓力控制機構43開始壓力控制。氣體連通單元55與突出部7b連通,當控制氣體連通單元55中的氣體的壓力時,控制了突出部7b中的氣體的壓力。
[0198]當控制突出部7b中的氣體的壓力時,控制了殼體7中的液體狀充填劑11的壓力和容納袋8中的液體9的壓力。結果,使頭部3中的內壓控制在預定范圍內。
[0199]當液體9從頭部3的噴出口 10噴出時,消耗了柔性的容納袋8中的液體9,進而柔性的容納袋8的容積縮小。然后,突出部7b的液面位置下降。
[0200]當液面位置傳感器46檢測到突出部7b的液面位置已經降至預定位置以下時,控制單元(未示出)打開閥48和閥49并驅動液體供應單元45。結果,使液體狀充填劑11從儲存器44經由充填劑連通單元47供應至殼體7。
[0201]當液體狀充填劑11供給至殼體7時,突出部7b的液面位置升高。當液面位置傳感器46檢測到液面位置已經落入預定范圍時,控制單元(未示出)停止液體供應單元45。
[0202]因而,液面位置控制機構42的操作使突出部7b的液面位置控制在預定范圍內。
[0203]氣液分離膜59形成于突出部7b和氣體連通單元55之間。氣液分離膜59允許氣體穿過,但不允許液體穿過。
[0204]在液面位置控制機構42故障的情況下,在某些情況下,液體狀充填劑11可能從儲存器44經由充填劑連通單元47過多地供應至殼體7。在這種情況下,突出部7b中的液體狀充填劑11與氣液分離膜59接觸。氣液分離膜59不允許液體穿過,因此抑制了至氣體連通單元55的液體狀充填劑11的流動。
[0205]關于與突出部7b的突出方向交叉(例如,垂直)的截面(以下簡稱“截面”),突出部7b的內部的截面面積比主體部7a的內部的截面面積的最大值小。只需將突出部7b的內部空間的尺寸設置成可以控制氣體的壓力的尺寸。無需贅述,在圖17中,可以減小突出部7b在紙面深度方向上(in a drawing depth direct1n)的尺寸。
[0206]假設如下情況:將液體容納單元4從液體噴出單元I的主體移除并輸送。
[0207]在這種情況下,突出部7b的截面面積比主體部7a的截面面積的最大值小,因此突出部7b中產生的液體狀充填劑11的波動可以相對小。因而,抑制了容納袋8的振動,并抑制了向頭部3施加的負壓的變化。結果,更加抑制了液體9從頭部3的噴出口 10流出。
[0208]此外,假設如下狀態:液體容納單元4安裝于液體噴出裝置I的主體上。在這種狀態下,向氣體連通單元55和充填劑連通單元47施加外力,并且液體容納單元4在某些情況下振動。
[0209]此外,突出部7b的截面面積比主體部7a的截面面積的最大值小,因此突出部7b中產生的液體狀充填劑11的波動可以相對小。因而,抑制了容納袋8的振動,并抑制了向頭部3施加的負壓的變化。結果,能夠確保當液體9從噴出口 10噴出時的噴出穩定性。
[0210]此外,雖然氣體存在于與殼體7連接的氣體連通單元55中,但是氣體的密度比液體的密度小。氣體的密度相當小,因此氣體連通單元55中的氣體相當輕。因而,即使當由于氣體連通單元55的振動而使氣體連通單元55中的氣體加速時,向突出部7b的液體狀充填劑11施加的來自氣體的力是小的。因此,液體狀充填劑11幾乎不振動,從而抑制了負壓的變化。
[0211]另外,氣體具有壓縮性。突出部7b和氣體連通單元55中的氣體通過收縮或擴張充當緩沖物,以抑制液體狀充填劑11的振動。結果,抑制了容納袋8的振動,從而確保了當液體9從噴出口 10噴出時的噴出穩定性。
[0212]液體容納單元4安裝于液體噴出裝置I的主體并在某些情況下在液體噴出裝置I中移動。即使在這種情況下,突出部7b中的液體狀充填劑11產生的波動相對小,因此,抑制了容納袋8的振動。因而,抑制了向頭部3施加的負壓的變化,從而可以抑制液體9從頭部3的噴出口 10流出。
[0213]現在,考慮在液體容納單元4的輸送過程中液體狀充填劑11相對于液體容納單元4的振動不共振的條件。
[0214]在截面中的突出部7b的內部的最大尺寸定義為L,在液體容納單元4的輸送過程中向液體容納單元4施加的振動頻率定義為f,重力加速度定義為g,圓周率定義為π。在這種情況下,基于重力波方程,當滿足以下表達式時,液體狀充填劑11不共振:
[0215]L<g/ (2 31 f2) ο
[0216]可以通過以滿足上述表達式的方式設置相對于頻率f的最大尺寸L來進一步抑制突出部7b中的液體狀充填劑11的波動。例如,當在液體容納單元4的輸送過程中向液體容納單元4施加的振動頻率設置為5Hz時,最大尺寸L為62mm或更小。
[0217]其余的構造與第一實施方式中的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0218](第十二實施方式)
[0219]參照圖18說明本發明的第十二實施方式。圖18是根據本實施方式的液體噴出裝置的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式至第十一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0220]如圖18所示,壓力調整單元12包括:用于容納液體狀充填劑11和氣體的輔助容器60 ;用于控制輔助容器60中的液面的位置的液面位置控制機構42 ;和用于控制輔助容器60中的氣體的壓力的氣體壓力控制機構43。殼體7和輔助容器60通過第二充填劑連通單元61彼此連接,并且液體狀充填劑11可以在殼體7和輔助容器60之間移動。
[0221]第二充填劑連通單元61設置有閥62、閥63和接合件64,并且第二充填劑連通單元61可以在閥62和閥63關閉的狀態下在接合件64處分離。當第二充填劑連通單元61在接合件64處分離時,液體容納單元4可以準備從液體噴出裝置I的主體移除。當安裝有液體容納單元4的液體噴出裝置I移動時,可以關閉閥62。
[0222]關于與頭部3的液體噴出方向交叉(例如,垂直)的截面,輔助容器60的截面面積比殼體7的截面面積的最大值小。只需使輔助容器60具有能夠控制氣體的壓力的尺寸。無需贅述,在圖18中,可以減小輔助容器60在紙面深度方向上的尺寸。
[0223]只需將氣體連通單元55構造成能夠通過氣體。氣體連通單元55的內徑可以比第一充填劑連通單元47和第二充填劑連通單元61的內徑小。
[0224]液面位置控制機構42包括儲存器44、液體供應單元45和液面位置傳感器46。液面位置傳感器46檢測輔助容器60中的液體狀充填劑11的液面的位置。液體供應單元45基于液面位置傳感器46測量的輔助容器60中的液體狀充填劑11的液面的位置操作。
[0225]當操作液體供應單元45時,液體狀充填劑11從儲存器44供應至輔助容器60,輔助容器60中的液體狀充填劑11的液面位置升高。結果,輔助容器60中的液體狀充填劑11的液面保持在預定位置。
[0226]氣體壓力控制機構43包括調節器52、泵53和壓力傳感器54。壓力傳感器54設置在氣體連通單元55中。壓力傳感器54測量相對于液體噴出裝置I中的大氣壓的氣體連通單元55中的相對壓力。
[0227]當液體嗔出裝直I啟動時,氣體壓力控制機構43開始壓力控制。控制單兀(未不出)控制調節器52和泵53,以基于與壓力傳感器54測量的壓力對應的電信號來控制氣體連通單元55中的氣體的壓力。
[0228]氣體連通單元55與輔助容器60連通,通過控制氣體連通單元55中的氣體壓力來控制輔助容器60中的氣體的壓力。然后,通過控制輔助容器60中的氣體的壓力來控制輔助單元60和殼體7中的液體狀充填劑11的壓力。當控制液體狀充填劑11的壓力時,控制了容納袋8中的壓力,從而使頭部3中的壓力控制在預定范圍內。
[0229]期望的是,將壓力傳感器54布置在更靠近氣液分離膜59的位置,以便不容易受外部干擾的影響。
[0230]當液體9從頭部3的噴出口 10噴出時,消耗了柔性的容納袋8中的液體9,進而柔性的容納袋8的容積縮小。結果,液體狀充填劑11從輔助容器60流入殼體7,進而輔助容器60的液面位置下降。
[0231]當液面位置傳感器46檢測到輔助容器60的液面位置已經降至預定位置以下時,控制單元(未示出)驅動液體供應單元45。結果,使液體狀充填劑11從儲存器44經由第一充填劑連通單元47供應至輔助容器60。
[0232]第一充填劑連通單元47可以設置有閥,在該情況下,控制單元(未示出)在打開閥之后驅動液體供應單元45。
[0233]當將液體狀充填劑11從儲存器44供應至輔助容器60時,輔助容器60的液面位置升高。當液面位置傳感器46檢測到液面位置已經落入預定的范圍時,控制單元(未示出)停止液體供應單元45。
[0234]因而,液面位置控制機構42的操作將輔助容器60的液面位置控制在預定范圍內。
[0235]氣液分離膜59形成于輔助容器60和氣體連通單元55之間。氣液分離膜59允許氣體通過,但不允許液體通過。
[0236]在液面位置控制機構42故障的情況下,在某些情況下,液體狀充填劑11可能從儲存器44經由充填劑連通單元47過多地供應至輔助容器60。在這種情況下,輔助容器60中的液體狀充填劑11與氣液分離膜59接觸。氣液分離膜59不允許液體通過,因此抑制了液體狀充填劑11至氣體連通單元55的流動。
[0237]假設如下情況:將液體容納單元4從液體噴出裝置I的主體移除并輸送。
[0238]在這種情況下,殼體7中的密度基本上是均勻的,因此抑制了柔性的容納袋8的振動。因而,能夠抑制向頭部3施加的負壓的變化,從而能夠抑制液體9從頭部3的噴出口 10流出。
[0239]此外,假設如下狀態:液體容納單元4安裝于液體噴出裝置I的主體。在這種狀態下,向氣體連通單元55和充填劑連通單元47施加外力,并且在某些情況下,液體容納單元4振動。
[0240]即使當向氣體連通單元55或充填劑連通單元47施加外力以在液體容納單元4中產生振動時,因為殼體7中的密度基本上是均勻的,所以抑制了柔性的容納袋8的振動。因而,抑制了向頭部3施加的負壓的變化。
[0241 ] 此外,雖然氣體存在于氣體連通單元55和輔助容器60中,但是氣體的密度比液體的密度小。氣體的密度相當小,因此氣體連通單元55中的氣體相當輕。因而,即使當由于氣體連通單元55的振動而使氣體連通單元55中的氣體加速時,向輔助容器60的液體狀充填劑11施加的來自氣體的力是小的。因此,液體狀充填劑11幾乎不振動,從而抑制了負壓的變化。
[0242]另外,氣體具有壓縮性。輔助容器60和氣體連通單元55中的氣體通過收縮或擴張充當緩沖物,以抑制液體狀充填劑11的振動。結果,抑制了容納袋8的振動,從而能夠確保當液體9從噴出口 10噴出時的噴出穩定性。
[0243]即使當液體容納單元4在液體容納單元4安裝于液體噴出裝置I的主體的情況下在液體噴出裝置I中移動時,因為殼體7中的密度基本上是均勻的,所以可以抑制柔性的容納袋8的振動。因而,可以抑制向頭部3施加的負壓的變化,進而抑制了液體9從頭部3的噴出口 10流出。
[0244]其余的構造與第一實施方式中的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0245](第十三實施方式)
[0246]參照圖19說明本發明的第十三實施方式。圖19是根據本實施方式的液體噴出裝置的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式至第十一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0247]如圖19所示,壓力調整單元12包括氣體壓力控制機構43。相比于根據第十一實施方式的氣體壓力控制機構43(見圖17),根據本實施方式的氣體壓力控制機構43更靠近液體容納單元4布置。
[0248]此外,壓力調整單元12包括通過第二氣體連通單元65與突出部7b連接的氣體緩沖部66。
[0249]第二氣體連通單元65設置有閥67、閥68和接合件69,并且第二氣體連通單元65可以在閥67和閥68關閉的狀態下在接合件69處分離。當第二氣體連通單元65在接合件69處分離時,液體容納單元4能夠準備從液體噴出裝置I的主體移除。
[0250]其余構成元件與第十一實施方式的構成元件(見圖17)相同,因此這里省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I還呈現與第一實施方式和第十一實施方式的效果相同的效果。
[0251]氣體緩沖部66中的氣體充當緩沖物。因此,即使當向第一氣體連通單元55(見圖17等)和充填劑連通單元47施加外力以在液體容納單元4中產生振動時,仍抑制了液體狀充填劑11的振動。結果,可以抑制向頭部3的噴出口 10施加的負壓的變化,從而能夠確保當液體9從噴出口 10噴出時的噴出穩定性。
[0252]即使當液體容納單元4在液體噴出裝置I的主體中移動時,氣體緩沖部66中的氣體充當緩沖物,因此抑制了液體狀充填劑11的振動。因而,抑制了柔性的容納袋8的振動,并能夠抑制向頭部3施加的負壓的振動,其結果是可以抑制液體9從頭部3的嗔出口 10流出。
[0253](第十四實施方式)
[0254]參照圖20說明本發明的第十四實施方式。圖20是根據本實施方式的液體噴出裝置的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式至第十二實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0255]在本實施方式中,將水性墨用作液體狀充填劑11。
[0256]如圖20所示,泵53經由第一氣體連通單元55與輔助容器60連通。第二氣體連通單元65能夠使氣體供給部(未示出)和輔助容器60連通,并沿著第二氣體連通單元65的路徑設置調節器52。
[0257]將不含氧氣的氣體、例如氮氣供給第二氣體連通單元65。將經由第二氣體連通單元65向輔助容器60供給的氣體經由第一氣體連通單元55供應至泵53并從泵53排出。
[0258]已知的是,相比于除了氧氣之外的氣體,氧氣易于溶解在水中。因此,當水性墨暴露于輔助容器60中的包含相對大量的氧氣的氣體時,氧氣溶解在水性墨中,進而可能在殼體7中產生氣泡。
[0259]在本實施方式中,將不含氧氣的氣體、例如氮氣供給輔助容器60,使得輔助容器60中的氧氣濃度降低。結果,輔助容器60中的氣體幾乎不溶解在液體狀充填劑11中,從而減小了溶解在液體狀充填劑11中的氣體的量。
[0260]當溶解在液體狀充填劑11中的氣體的量減小時,輔助容器60和殼體7中幾乎不產生氣泡,從而維持了殼體7填充有液體狀充填劑11的狀態。因而,可以維持殼體7中的密度基本均勻,并且可以抑制容納袋8的振動,還可以抑制頭部3中的負壓的變化。結果,抑制了液體9從噴出口 10泄漏。
[0261]其余的構造與第十二實施方式的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I還呈現與第十二實施方式的效果相似的效果。
[0262](第十五實施方式)
[0263]參照圖21和圖22說明本發明的第十五實施方式。圖21是根據本實施方式的液體噴出裝置I的示意圖,圖22是圖21所示的狀態的液體9已被消耗的狀態的示意圖。注意的是,使用相同的附圖標記標注與第一實施方式的元件相同的元件并省略其說明。
[0264]如圖21所示,根據本實施方式的液體噴出裝置I包括代替柔性的容納袋8 (見圖1等)的柔性膜70。柔性膜70不具有波紋管部。
[0265]柔性膜70將殼體7的內部空間分成與頭部3的噴出口 10連通的第一容納空間和不與頭部3的噴出口 10連通的第二容納空間。液體9容納在第一容納空間中,并從噴出口10噴出。第二容納空間與壓力調整單元12連通,并將液體狀充填劑11填充入第二容納空間。
[0266]如圖22所示,柔性膜70隨著液體9的消耗而變形,第二容納空間隨著第一容納空間的收縮而擴張。殼體7中的壓力通過使用壓力調整單元12調整第二容納空間中的液體狀充填劑11的壓力而保持在預定值。結果,維持了向頭部3施加的壓力,從而抑制了液體9從噴出口 10泄漏。
[0267]通過使用不具有波紋管部的柔性膜70,可以使液體容納單元4的結構簡化,從而可以降低液體容納單元4的制造成本。
[0268]其余的構造與第一實施方式的構造相同,因此省略其說明。根據本實施方式的液體噴出裝置I也呈現與第一實施方式的效果相似的效果。
[0269](第十六實施方式)
[0270]參照圖23說明本發明的第十六實施方式。注意的是,本實施方式具有與第十五實施方式的構造共通的構造,部分地省略對共通部分的說明。以下對區別點進行詳細說明。
[0271]如圖23所示,本發明的壓印裝置75主要包括液體噴出裝置I。另外,液體噴出裝置I主要包括頭部3、抗蝕劑容納單元(resist containing unit) 84和壓力調整單元12。
[0272]抗蝕劑容納單元84的第一容納空間容納有可光固化的抗蝕劑(light-curableresist) 76。與第一容納空間連通的頭部3將抗蝕劑76噴出至稍后描述的晶圓77 (基板)的表面。
[0273]注意的是,在本實施方式中,可光固化的抗蝕劑76由可光固化的樹脂形成。然而,可光固化的抗蝕劑76可以由其它可光固化的物質(流體)形成。
[0274]此外,本實施方式的壓印裝置75包括:模具78,模具78的一個面上形成有槽形微細圖案(凹凸圖案);模具移動部80,其用于移動模具78;和模具支撐部81,其用于通過模具移動部80的介入(intermediat1n)來支撐模具78。模具78由具有光透過性的石英材料形成并被構造成通過模具移動部80沿上下方向移動。注意的是,模具移動部80和模具支撐部81充當本發明的圖案形成單元。
[0275]在根據本實施方式的壓印裝置75中,用于利用紫外光照射噴出至晶圓77(基板)的抗蝕劑76(圖案)的曝光單元79 (光照射單元)通過模具78的介入來設置。曝光單元79通過曝光單元支撐部82支撐在模具78的上方。
[0276]以下說明通過使用根據本實施方式的壓印裝置75在晶圓77的表面上形成圖案的步驟。
[0277]首先,將從頭部3噴出至晶圓77的抗蝕劑76涂布在晶圓77上,以形成預定的圖案。
[0278]通過晶圓輸送部83 (移動單元)將晶圓77移動至模具78下方的區域,晶圓77具有涂布至晶圓77 (形成于晶圓上)的抗蝕劑76 (圖案)。
[0279]然后,通過模具移動部80使模具78下降,使模具78壓形成在晶圓77的上表面上的抗蝕劑76(圖案)。由于該按壓操作,抗蝕劑76填充入模具78的微細圖案(槽)中。
[0280]在抗蝕劑76填充入微細圖案之后,曝光單元79的紫外光通過模具78照射抗蝕劑76。以這種方式,形成由抗蝕劑76形成的圖案。
[0281]在圖案形成之后,通過模具移動部80將模具78升起,并將模具78從形成的圖案移除。因此,通過壓印裝置75在晶圓基板上形成圖案的步驟結束了。
[0282]通過第一容納空間中的抗蝕劑76和第二容納空間中的液體狀充填劑11由壓力調整單元12控制壓印裝置75的頭部3中的負壓。這可以抑制大容積的抗蝕劑容納單元84中的壓力的變化。結果,可以在壓印裝置75中抑制抗蝕劑76從頭部3的噴出口 10流出。
[0283]注意的是,根據上述各實施方式的液體噴出裝置的構造均適用于根據本實施方式的壓印裝置75。
[0284]此外,可以將本發明的壓印裝置75應用于例如用于制造諸如半導體集成電路元件或液晶顯示元件等裝置的半導體制造裝置。
[0285]通過使用本發明的壓印裝置75制造組件的方法可以包括如下步驟:通過使用壓印裝置75在基板(晶圓、玻璃板、膜狀基板)上形成圖案的圖案形成步驟,以及處理其上形成有圖案的基板的處理步驟。
[0286]此外,給出蝕刻基板的蝕刻處理作為處理基板的處理步驟。
[0287]注意的是,在制造諸如圖案介質(patterned medium)(記錄介質)或光學元件等裝置(組件)的情況下,優選除了蝕刻處理之外的工藝處理。
[0288]相比于現有技術的組件制造方法,根據本發明的制造組件的方法,增強了組件的性能、質量和生產率,并可以降低生產成本。
[0289]如從上述各實施例中所理解的,在本發明中,第二容納空間填充有液體狀充填劑。相比于氣體的體積,液體狀充填劑的體積幾乎不受溫度和壓力的改變的影響。因此,即使當液體噴出裝置的周圍的溫度或大氣壓改變時,液體狀充填劑的體積也不大可能變化,從而抑制了容納在第一容納空間中的液體的壓力的變化。
[0290]此外,將液體狀充填劑填充入第二容納空間,因此柔性構件幾乎不暴露于氣體。因此,氣體幾乎不進入第一容納空間,從而抑制了容納在第一容納空間中的液體的壓力的升聞。
[0291]此外,第一容納空間填充有液體,第二容納空間填充有液體狀充填劑,并且液體和液體狀充填劑之間的密度差相對小。因此,即使當向殼體施加沖擊時,柔性構件幾乎不搖動,容納在第一容納空間中的液體的壓力也幾乎不變化。
[0292]此外,通過調整填充入第二容納空間的液體狀充填劑的壓力來調整容納在第一容納空間中的液體的壓力,因此,無需在液體狀充填劑中沉入浮動件。因此,相比于在殼體中設置浮動件的情況,在本發明中,抑制了當向容納部施加沖擊時柔性構件的搖動,并且容納在第一容納空間中的液體的壓力不大可能變化。
[0293]如上所述,容納在第一容納空間中的液體的壓力不大可能變化,因此頭部的內壓被維持為負壓,從而抑制了液體從頭部泄漏。
[0294]雖然已經參照示例性實施方式說明了本發明,但是應當理解,本發明不限于所公開的示例性實施方式。權利要求書的范圍應符合最寬泛的解釋,以包含所有這些變型、等同結構和功能。
【權利要求】
1.一種液體噴出裝置,其包括: 頭部,其被構造成用于噴出液體; 液體容納單元,其包括密閉的殼體和設置在所述密閉的殼體中的柔性構件,所述密閉的殼體包括與所述頭部連通的第一容納空間和通過使用所述柔性構件與所述第一容納空間分隔開的第二容納空間,所述第一容納空間容納所述液體; 液體狀充填劑,其被填充入所述第二容納空間;和 壓力調整單元,其被構造成以將所述頭部的內壓維持為負壓的方式調整填充入所述第二容納空間的所述液體狀充填劑的壓力,所述壓力調整單元與所述第二容納空間連通。
2.根據權利要求1所述的液體噴出裝置, 其中,所述液體容納單元還包括:連通單元,其被構造成用于使所述第二容納空間和所述壓力調整單元彼此連通;和閥,其設置于所述連通單元,并且 所述連通單元在所述壓力調整單元和所述閥之間能夠與所述壓力調整單元分離。
3.根據權利要求1所述的液體噴出裝置,其中,所述壓力調整單元包括: 儲存器,其被構造成用于儲存所述液體狀充填劑,所述儲存器與所述第二容納空間連通; 壓力測量單元,其被構造成用于測量所述第二容納空間中的所述液體狀充填劑的壓力; 液體供應單元,其被構造成用于在所述第二容納空間和所述儲存器之間輸送所述液體狀充填劑;和 控制單元,其被構造成基于所述壓力測量單元測量的壓力來控制所述液體供應單元的操作。
4.根據權利要求1所述的液體噴出裝置, 其中,所述密閉的殼體包括:主體部,其包括所述第一容納空間和所述第二容納空間;和中空的突出部,其與所述第二容納空間連通并容納所述液體狀充填劑和氣體, 所述中空的突出部沿與所述頭部的液體噴出方向相反的方向從所述主體部突出, 所述壓力調整單元包括:液面位置控制機構,其被構造成用于控制所述中空的突出部中的所述液體狀充填劑的液面的位置;和氣體壓力控制機構,其被構造成用于控制所述中空的突出部中的所述氣體的壓力,并且 關于與所述中空的突出部的突出方向交叉的截面,所述中空的突出部的內部的截面面積比所述主體部的內部的截面面積的最大值小。
5.根據權利要求4所述的液體噴出裝置,其中,滿足以下表達式:
L<g/(2Jif2) L代表所述中空的突出部的內部在與所述突出方向交叉的所述截面中的最大尺寸,f代表當輸送所述液體容納單元時向所述液體容納單元施加的振動的頻率,g代表重力加速度,η代表圓周率。
6.根據權利要求4所述的液體噴出裝置,其中,所述液面位置控制機構以能夠與所述密閉的殼體分離的方式與所述密閉的殼體連通,所述氣體壓力控制機構以能夠與所述中空的突出部分離的方式與所述中空的突出部連通。
7.根據權利要求4所述的液體噴出裝置,其中,所述壓力調整單元包括與所述中空的突出部連通的氣體緩沖部。
8.根據權利要求7所述的液體噴出裝置,其中,所述氣體緩沖部能夠與所述中空的突出部分離。
9.根據權利要求1所述的液體噴出裝置,其中,所述壓力調整單元包括: 輔助容器,其被構造成用于容納所述液體狀充填劑和氣體,所述輔助容器與所述第二容納空間連通; 液面位置控制機構,其被構造成用于控制所述輔助容器中的所述液體狀充填劑的液面位置;和 氣體壓力控制機構,其被構造成用于控制所述輔助容器中的所述氣體的壓力。
10.根據權利要求9所述的液體噴出裝置,其中,所述輔助容器能夠與所述密閉的殼體分離。
11.根據權利要求9所述的液體噴出裝置,其中,所述氣體不含氧氣。
12.根據權利要求4所述的液體噴出裝置,其中,所述氣體壓力控制機構經由氣液分離膜與所述中空的突出部的容納所述氣體的部分連通。
13.根據權利要求1所述的液體噴出裝置,其還包括: 加壓單元,其被構造成用于向填充入所述第二容納空間的所述液體狀充填劑施加壓力;和 流動限制單元,其被構造成用于限制所述液體狀充填劑在所述壓力調整單元和所述第二容納空間之間的流動。
14.根據權利要求13所述的液體噴出裝置,其中,所述加壓單元包括容積泵。
15.根據權利要求1所述的液體噴出裝置,其中,所述頭部固定于所述液體容納單元。
16.根據權利要求1所述的液體噴出裝置,其中,所述液體狀充填劑具有在所述液體的密度的80%以上至120%以下的范圍內的密度。
17.—種抑制液體泄漏的方法,其用于液體噴出裝置,所述液體噴出裝置包括被構造成用于噴出液體的頭部、密閉的殼體和設置在所述密閉的殼體中的柔性構件,所述密閉的殼體包括與所述頭部連通的第一容納空間和通過使用所述柔性構件與所述第一容納空間分隔開的第二容納空間,所述液體容納在所述第一容納空間中, 所述抑制液體泄漏的方法包括: 將液體狀充填劑填充入所述第二容納空間的填充步驟;和 以將所述頭部的內壓維持為負壓的方式調整填充入所述第二容納空間的所述液體狀充填劑的壓力的壓力調整步驟。
18.根據權利要求17所述的抑制液體泄漏的方法, 其中,所述壓力調整步驟包括通過使用與所述第二容納空間連通的壓力調整單元來調整所述液體狀充填劑的壓力,并且 所述抑制液體泄漏的方法還包括在限制所述液體狀充填劑在所述壓力調整單元和所述第二容納空間之間的流動時,加壓填充入所述第二容納空間的所述液體狀充填劑的加壓步驟。
19.根據權利要求18所述的抑制液體泄漏的方法,其中,所述加壓步驟包括通過使用容積泵加壓所述液體狀充填劑。
20.一種壓印裝置,其包括: 液體噴出裝置,其包括: 頭部,其被構造成用于噴出液體; 液體容納單元,其包括密閉的殼體和設置在所述密閉的殼體中的柔性構件,所述密閉的殼體包括與所述頭部連通的第一容納空間和通過使用所述柔性構件與所述第一容納空間分隔開的第二容納空間,所述第一容納空間容納所述液體; 液體狀充填劑,其被填充入所述第二容納空間;和 壓力調整單元,其被構造成用于以將所述頭部的內壓維持為負壓的方式調整填充入所述第二容納空間的所述液體狀充填劑的壓力,所述壓力調整單元與所述第二容納空間連通; 移動單元,其被構造成用于使所述液體噴出裝置與表面涂布有從所述頭部噴出的所述液體的基板相對移動; 模具,其表面形成有凹凸圖案; 圖案形成單元,其被構造成使所述模具的所述形成有所述凹凸圖案的表面和所述基板的所述涂布有所述液體的表面接觸,由此在所述基板的所述涂布有所述液體的表面上形成與形成在所述模具的所述表面上的所述凹凸圖案對應的圖案。
21.根據權利要求20所述的壓印裝置, 其中,所述液體是可光固化的液體,并且 所述圖案形成單元包括光照射單元,所述光照射單元被構造成利用光照射形成在所述基板上的所述圖案,以使該圖案固化。
22.一種通過使用根據權利要求20所述的壓印裝置來制造包括基板的組件的方法,所述方法包括: 在所述基板的表面上形成圖案;和 處理其上形成有所述圖案的所述基板。
【文檔編號】B41J2/175GK104512118SQ201410509793
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2013年10月4日
【發明者】荒木義雅, 田村泰之, 齋藤昭男, 福原誠, 尾崎裕之 申請人:佳能株式會社