JP2001317604A - ダブルスライド装置、及びそれを用いたカラーフィルタ製造装置、及びカラーフィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパクトかつ発塵を徹底的に防止したダブ
ルスライド機構、及び高速化、高精度化の制御技術を提
供し、安価で信頼性の高いカラーフィルタ製造装置と製
造されたカラーフィルタをも提供する。 【解決手段】 同一線上を往復移動する少なくとも２個
のスライダ２０３，２０４を備え、モータ２１１と、モ
ータ２１１の回転を直線移動に変換するボールネジ２０
５と、スライダ２０３，２０４の位置を検出する位置検
出器であるリニアスケール２１５とを具備し、指令によ
り各々のスライダ２０３，２０４を指定位置に位置決め
するダブルスライド装置であって、各々のスライダ２０
３，２０４がそれぞれ往復移動するために共通のガイド
レール２０２をガイドとして有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明の第一の利用分野は、
同一直線上を往復移動するスライダを少なくとも２個持
ち、外部からの指令により、各々のスライダを独立に移
動し位置決めする機構を必要とする加工機や測定機の製
造技術、制御技術に関するものである。本発明の第二の
利用分野は、カラーテレビ、パーソナルコンピュータ等
に使用されるカラー液晶ディスプレイのカラーフィルタ
を、インクジェット記録技術を利用して製造する製造装
置の製造技術、制御技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、同一直線上を往復移動し、なおか
つ位置決めするスライダを少なくとも２個構成するに
は、各々のスライダが、ガイドレールと、モータと、モ
ータの回転を直線移動に変換するボールネジと、前記ス
ライダの位置を検出する位置検出器とをそれぞれ具備
し、指令により各々のスライダを指定位置に移動・位置
決めする機構が必要であった。そして、その各々のスラ
イド装置を突合わせる等の手段が必要であった。次に、
具体的な従来例について説明する。

【０００３】［従来例１］図９は、従来の直線往復移動
・位置決めスライド装置の一例の構成を示す。図９にお
いて、１０１はベース板であり、直線往復移動のための
ガイドレール１０２がベース板１０１に固定され、ガイ
ド軸受を介してスライダ１０３が搭載されている。ボー
ルネジ１０４は、ベース板１０１に固定された支持部品
１０７内に設けられたボールベアリング１０５とボール
ベアリング１０６とで回転自在に支持されてガイドレー
ル１０２と平行にセットされ、軸受ナットがスライダ１
０３に固定されている。モータ１０８は、支持部品１０
９を介してベース板１０１に固定され、該モータの回転
軸の一方が、カップリング１１０を介してボールネジ１
０４の軸端に固定される。そして、他方がロータリエン
コーダ１１１の軸端に固定されている。また、ベース板
１０１の中央付近には穴（不図示）があり、外部からバ
キューム吸引するための継手とチューブ（共に不図示）
が接続されている。

【０００４】以上のように構成された直線往復移動機構
について、以下にその動作について説明する。まず、外
部より指定位置に移動させる指令信号をモータ１０８に
入力することにより、モータの出力軸が回転し、カップ
リング１１０を介してボールネジ１０４が回転する。そ
の結果、ボールネジの軸受ナットに固定されたスライダ
１０３がガイドレール１０２上を移動する。一方、モー
タ１０８に連結され従属回転するロータリエンコーダ１
１１から出力される電気信号により算出される回転回数
及び角度を、外部の指令元にフィードバックする。この
ことにより、指定位置との偏差を監視し偏差をなくすよ
う制御を行い、スライダを指定位置に正確に位置決めす
る。

【０００５】以上のように構成された直線往復移動装置
を２セット突合わせて２個の独立したスライド装置を構
成し、ダブルスライド装置とした。

【０００６】［従来例２］ボールネジとモータ軸を一体
にした装置が公開されている（特開平６−２７６７０８
号公報）。本公報によると、高速移動や位置決め精度向
上の目的のために次のような手段が取られている。すな
わち、従来例２のボールネジ一体駆動装置は、ボールネ
ジの両端部が軸受で構成された支持部を有する。前記ボ
ールネジの両支持部の間の片側にモータ回転子を設け、
このモータ回転子に対応する位置にモータ固定子を配し
てモータ本体部を構成する。前記モータの固定子が前記
ボールネジ支持部と締結され、前記両端支持部のボール
ネジ延長上に回転検出器を装着し、モータの回転子を支
持する支持部とボールネジを支持する支持部を共用にし
ている。さらに、前記モータ回転子は、円筒状の磁性材
料からなるスリープの外側にマグネットを装着し、前記
スリーブの内径がボールネジの軸外径に締結された構成
を有する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９の
従来例１では、以下のような問題点を有していた。従来
例１のような機構及び手段によるダブルスライド装置
は、スライダのストロークに比較して大きなスペースを
取るため、コンパクト性に欠けること。そして、第１の
スライダは、その機構である第１のガイドレールのスト
ローク範囲内でしか移動出来ず、第２のスライダはその
機構である第２のガイドレールのストローク範囲内でし
か移動出来ないこと。すなわち、第１のスライダが第２
のガイドレールのストローク範囲へ（又は第２のスライ
ダが第１のガイドレールのストローク範囲へ）移動する
ことは出来ないということ。また、ボールネジ近辺やガ
イド軸近辺にバキューム吸引機構を設けて吸引しても、
開口部が大きいためにボールネジやガイド軸からの発塵
を充分に吸引することが出来ず、スライダ近辺から５μ
ｍ以下の発塵がパーティクルカウンタ測定値で数千個を
示し、発塵を防止することが不充分であった。

【０００８】また、高速でスライダを頻繁に移動させる
と、摩擦熱のためにボールネジの温度が上昇し、スライ
ダの位置決め精度が悪くなることは明らかであった。そ
れがあまりにも顕著であるので本発明者等は、ロータリ
エンコーダの代わりにスライダにリニアスケールを取付
けて、スライダの正確な位置を指令元にフィードバック
するように変更した。その結果、スライドテーブルの位
置決め精度は向上したが、位置決めまでの時間がストロ
ークにより大きく影響を受け、ロータリエンコーダのフ
ィードバック制御の時間に比べると２〜１０倍の位置決
め時間が掛かってしまった。

【０００９】また、従来例２では、テーブルを高速で移
動し位置決めをさせようとすると、摩擦熱のためにボー
ルネジの温度が上昇して熱膨張で伸びると予測される。
その結果、テーブル位置が変化するため、ボールネジ延
長上に装着した回転検出器の検出カウントは同じでもテ
ーブルの位置決め精度が悪くなることが予測される。

【００１０】本発明は、上述した問題点に鑑みてなされ
たものであり、その第１の目的は、非常にコンパクトな
ダブルスライド機構を提供することである。第２の目的
は、発塵を徹底的に防止し、スライダが停止時は勿論、
移動する時でも発塵しないクリーンなダブルスライド機
構を提供することである。第３の目的は、スライダを長
ストローク移動させ位置決めさせる時の、高速化かつ高
精度化の制御技術の提供である。第４の目的は、ダブル
スライド機構を使用した、安価で信頼性の高いカラーフ
ィルタを製造する製造装置を提供することである。さら
に、第５の目的は、上記の製造装置により製造されたカ
ラーフィルタを提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の請求項１に記載のダブルスライド装置
は、同一直線上を往復移動するスライダを少なくとも２
個備え、モータと、該モータの回転を直線移動に変換す
るボールネジと、前記スライダの位置を検出する位置検
出器とを具備し、指令により、各々の前記スライダを指
定位置に位置決めするダブルスライド装置であって、各
々の前記スライダがそれぞれ往復移動するために共通の
ガイドレールをガイドとして有することを特徴とする。

【００１２】本発明の請求項２に記載のダブルスライド
装置は、前記ダブルスライド装置において、前記位置検
出器は、ロータリエンコーダとリニアスケールであり、
前記ロータリエンコーダによる位置フィードバックと前
記リニアスケールによる位置フィードバックとを指令に
より切り替える選択手段を有することが出来る。

【００１３】本発明の請求項３に記載のダブルスライド
装置は、同一直線上を往復移動するスライダを少なくと
も２個備え、モータと、該モータの回転を直線移動に変
換するボールネジと、前記スライダの位置を検出する位
置検出器とを具備し、指令により、各々の前記スライダ
を指定位置に位置決めするダブルスライド装置であっ
て、前記位置検出器は、ロータリエンコーダとリニアス
ケールであり、前記ロータリエンコーダによる位置フィ
ードバック方式（方式１）と前記リニアスケールによる
位置フィードバック方式（方式２）とを指令により切り
替える選択手段を有することを特徴とする。方式１の構
成としては、駆動軸にタコジェネレータとロータリエン
コーダを設けても良いし、タコジェネレータは付けずに
ロータリエンコーダの出力を速度制御と位置制御に使用
しても良い。方式２の構成としては、位置制御にリニア
スケールの出力を使用し、速度制御にタコジェネレータ
の出力でもロータリエンコーダの出力でも良い。

【００１４】本発明の請求項４に記載のダブルスライド
装置は、前記ダブルスライド装置において、前記ロータ
リエンコーダによる位置フィードバックでは、前記ロー
タリエンコーダの出力を位置制御と速度制御に使用する
方式とし、前記リニアスケールによる位置フィードバッ
クでは、前記リニアスケールの出力を位置制御に、前記
ロータリエンコーダの出力を速度制御にそれぞれ使用す
る方式とし、指令により、前記した２方式を前記選択手
段により切り替えることが出来る。

【００１５】本発明の請求項５に記載のダブルスライド
装置は、前記ダブルスライド装置において、前記ロータ
リエンコーダによる位置フィードバックから前記リニア
スケールによる位置フィードバックへ前記選択手段によ
り切り替える際、前記リニアスケールによる位置フィー
ドバック制御への切り替えが可能な範囲か否かを前記ス
ライダに付けられた範囲センサにより確認されることが
出来る。

【００１６】本発明の請求項６に記載のダブルスライド
装置は、前記ダブルスライド装置において、少なくとも
前記スライダ、前記モータ、前記ボールネジ、及び前記
位置検出器からなる前記ダブルスライド装置の機構をカ
バーで囲み、前記スライダと該カバーとの間にボールベ
アリングを備え、該カバーで囲まれた空間の大気をバキ
ューム吸引する機構を有することが出来る。

【００１７】本発明の請求項７に記載のカラーフィルタ
製造装置は、レッド（以下、Ｒという）、ブルー（以
下、Ｂという）、グリーン（以下、Ｇという）３色のイ
ンクジェットをそれぞれ生じさせる少なくとも２組の描
画ヘッドと、前記インクジェットによる描画によってカ
ラーフィルタが形成される基板を搭載して移動する移動
手段と、前記基板と前記描画ヘッドとを位置合せする位
置合せ手段とを具備するカラーフィルタ製造装置におい
て、前記位置合せ手段は、前記描画ヘッドを位置決めす
るための機構を備え、該機構に請求項６に記載のダブル
スライド装置を有することが出来る。

【００１８】さらに、請求項７に記載のカラーフィルタ
製造装置を用いてカラーフィルタを製造することが出来
る。

【００１９】

【作用】請求項１に記載のダブルスライド装置は、２個
のスライダが共通のガイドレールをガイドにして往復移
動する構成を有しているため、第１のスライダが第２の
ガイドレールのストローク範囲へ（又は第２のスライダ
が第１のガイドレールのストローク範囲へ）移動するこ
とが可能となる。従って、ほぼ１個分のスライド装置の
スペースで２個以上のスライダを往復移動させることが
可能となり、コンパクト性に優れたダブルスライド装置
とすることが出来る。

【００２０】請求項２に記載のダブルスライド装置で
は、少なくとも２個のスライダが共通のガイドレールを
ガイドにして往復移動する構成を有しているため、第１
のスライダが第２のガイドレールのストローク範囲へ
（又は第２のスライダが第１のガイドレールのストロー
ク範囲へ）移動することが可能となる。しかも、ロータ
リエンコーダによるスライダ位置フィードバック方式
（方式１）とリニアスケールによるスライダ位置フィー
ドバック方式（方式２）を、指令により選択手段にて切
り替えることにより、方式１では高速送り、方式２では
高精度位置決めという制御が可能になる。従来のロータ
リエンコーダによる位置制御スライド装置に比べ、１／
１０以下の高精度位置決めが可能であり、また従来のリ
ニアスケールだけの位置制御スライド装置に比べ、１／
２〜１／８の時間で位置決めが可能である。すなわち、
ほぼ１個分のスライド装置のスペースで２個以上のスラ
イダを高速・高精度に位置決めさせることが可能であ
り、コンパクト性に優れた高速・高精度なダブルスライ
ド装置とすることが出来る。

【００２１】請求項３に記載のダブルスライド装置で
は、ロータリエンコーダによるスライダ位置フィードバ
ック方式（方式１）とリニアスケールによるスライダ位
置フィードバック方式（方式２）を、指令により選択手
段にて切り替えることにより、方式１では高速送り、方
式２では高精度位置決めという制御が可能になる。本発
明者等が確認したところによれば、位置決めまでの時間
はストロークにより大きく影響を受けるが、リニアスケ
ールだけの位置フィードバック制御の時間に比べると１
／８〜１／２の時間で位置決めが可能である。

【００２２】請求項４に記載のダブルスライド装置で
は、ロータリエンコーダによるスライダ位置フィードバ
ック方式（方式１）とリニアスケールによるスライダ位
置フィードバック方式（方式２）を、指令により切り替
えることにより、方式１では高速送り、方式２では高精
度位置決めという制御が可能になる。本発明者等が確認
したところによれば、位置決めまでの時間は請求項３に
記載のダブルスライド装置と大差が無かった。請求項３
に記載のダブルスライド装置との違いは速度制御にタコ
ジェネレータを使用せずロータリエンコーダの出力をＦ
／Ｖ変換して速度制御に使用することに限定している点
であり、タコジェネレータの設置スペースや配線が不要
となる。また、コンパクト性については、請求項１に記
載のダブルスライド装置と同等とすることが出来る。

【００２３】請求項５に記載のダブルスライド装置は、
ロータリエンコーダによる位置フィードバックからリニ
アスケールによる位置フィードバックへ選択手段により
切り替える際、リニアスケールによる位置フィードバッ
ク制御への切り替えが可能な範囲か否かをスライダに付
けられた範囲センサにより確認されることにより、少な
くとも２個のスライダの暴走回避策を有するダブルスラ
イド装置とすることが出来る。

【００２４】請求項６に記載のダブルスライド装置は、
前記ダブルスライド装置の中で最も好ましい構成とする
ことが可能であり、少なくとも２個のスライダが共通の
ガイドレールをガイドにして往復移動する構成を有して
いるため、第１のスライダが第２のガイドレールのスト
ローク範囲へ（又は第２のスライダが第１のガイドレー
ルのストローク範囲へ）移動することが可能となる。し
かも、ロータリエンコーダによるスライダ位置フィード
バック方式（方式１）とリニアスケールによるスライダ
位置フィードバック方式（方式２）を、指令により切り
替えることにより、方式１では高速送り、方式２では高
精度位置決めという制御が可能になる。さらに、少なく
とも２個のスライダが共通のガイドレールをガイドにし
て往復移動する構成を有さない場合も含めて、該装置を
構成するダブルスライド機構をカバーで囲んだことによ
り開口部が狭くなり、該カバーで囲まれた空間の大気を
バキューム吸引することにより、ボールネジや軸受ナッ
ト、往復移動用ガイドレールやガイド軸受等からの発塵
をすべて吸引出来、該カバー内から外部への発塵を防止
出来る。しかも、吸引穴をモータ近くに設けることでモ
ータ発熱によるスライダ移動精度の悪化を防止出来る。
また、前記スライダと該カバーとの間にボールベアリン
グを具備したことにより、カバーが自重で垂れ下がって
も直接スライダに接触せずボールベアリングで支持する
ためにコロガリ接触となり、発塵の減少、カバーの耐久
性を格段に向上させることが出来る。パーティクルカウ
ンタでカバーの開口部からの発塵量の測定を行ったとこ
ろ、粒子径０．５μｍ以上の発塵量がゼロであった。ま
た、カバーでモータも含めて囲んだため、数時間連続し
て稼動させるとモータの発熱によりスライダの移動精度
が２μｍ悪化したが、バキューム吸引穴をモータの近く
に開けることにより、移動精度の悪化は０．５μｍ以下
にすることが出来た。

【００２５】請求項７に記載のカラーフィルタ製造装置
は、上記したダブルスライド装置を描画ヘッドを位置決
めするための機構に備え、コンパクト性に優れ、高速・
高精度等の上記した各種の特徴を有するカラーフィルタ
製造装置とすることが出来る。

【００２６】さらに、請求項７に記載のカラーフィルタ
製造装置を用いてカラーフィルタを製造することが出来
る。

【００２７】

【実施例】以下に、本発明の実施例について図面を用い
て詳細に説明する。 ［ダブルスライド装置の実施例］図１は、本実施例のダ
ブルスライド装置の平面図を示す。図１において、２０
１はベース板であり、直線往復移動のためのガイドレー
ル２０２がベース板２０１に固定され、ガイド軸受を介
してスライダ２０３，２０４が搭載されている。ボール
ネジ２０５は、ベース板２０１に固定された支持部品２
０６内に設けられたボールベアリング２０７と、支持部
品２０８内に設けられたボールベアリング２０９とで回
転自在に支持されている。そして、ガイドレール２０２
と平行にセットされ、軸受ナット２１０がスライダ２０
３，２０４に固定されている。ボールベアリング２０７
は、スラスト負荷荷重も支承可能なアンギュラ組合わせ
ベアリングである。モータ２１１は、支持部品２１２を
介してベース板２０１に固定され、該モニタの回転軸の
一方が、カップリング２１３を介してボールネジ２０５
の軸端に固定される。そして、他方がロータリエンコー
ダ２１４の軸端に固定されている。また、スライダ２０
３，２０４には位置検出器であるリニアスケール２１５
が固定されている。

【００２８】図２は、本実施例のダブルスライド装置の
正面断面図である。図２において、図１と同一の符号
は、図１と同様の構成要素を示す。ダブルスライド装置
の機構をカバー２１６で囲み、スライダ２０４にスペー
サ２１７を介してスライドテーブル２１８を固定する。
カバー２１６には、スペーサ２１７が往復移動可能なよ
うに細長い溝が設けてある。

【００２９】また、ベース板２０１にはバキューム吸引
穴２２０があり、外部からバキューム吸引するための継
手２２１とチューブ２２２が接続され、カバー２１６で
囲まれた空間の大気をバキューム吸引する機構を構成し
ている。また、スライダ２０４には、ボールベアリング
２２３を設けて、カバー２１６が直接スライダ２０４に
接触しないように構成されている。

【００３０】図３は、本実施例のダブルスライド装置の
側面断面図であり、スライダ２０３とその駆動系の部分
を示している。図３において、図１及び図２と同一の符
号は、図１及び図２と同様の構成要素を示す。スライダ
２０３にもスライダ２０４と同様に、スぺーサ２１７を
介してスライドテーブル２１９を固定し、ボールベアリ
ング２２３を具備し、カバー２１６がスライダ２０３に
直接接触しないように構成されている。

【００３１】図４は、ボールベアリング２２３の構造を
示す図である。図４において、図１及び図２と同一の符
号は、図１及び図２と同様の構成要素を示す。スライダ
２０３に固定された支持部２２４に軸受本体２２５をは
め、リング２２６をその周囲に設けて、カバー２１６の
自重によるたわみをコロガリ接触で支持する。

【００３２】図５は、本実施例のダブルスライド装置の
外観図である。図５において、図１及び図２と同一の符
号は、図１及び図２と同様の構成要素を示す。カバー２
１６には細長い溝があり、スライドテーブル２１８，２
１９が直線往復移動可能である。

【００３３】図６は、スライダの位置決め制御方式を示
す図である。位置フィードバックをロータリエンコーダ
信号にするかリニアスケール信号にするかの選択手段に
外部指令によるスイッチ切り替えを使用している。

【００３４】図６（ａ）は、ロータリエンコーダフィー
ドバックの場合を示す図である。ロータリエンコーダの
出力信号を位置情報としてカウントし、位置制御ループ
で指令値に位置決めする。また、同出力信号をＦ／Ｖ変
換（周波数／電圧変換）して、速度制御に使用する。

【００３５】図６（ｂ）は、リニアスケールフィードバ
ックの場合を示す図である。リニアスケールの出力信号
を位置情報としてカウントし、位置制御ループで指令値
に位置決めする。また、ロータリエンコーダの出力信号
をＦ／Ｖ変換（周波数／電圧変換）して、速度制御に使
用する。

【００３６】両方式で、可動ストロークが異なるので、
それぞれのストローク範囲を制限したオーバートラベル
スイッチも同時に切り替えている。また、リニアスケー
ルに切り替える際は、リニアスケールフィードバック制
御への切り替えが可能な範囲か否かを、スライダに付け
た範囲センサを見て確認している（暴走回避策）。ま
た、制御パラメータが両方式で異なるため、切り替え時
にそれぞれの制御用パラメータをドライバに転送してい
る。

【００３７】ロータリエンコーダフィードバックの場合
は、フィードバックパルスが粗いため、指令周波数が同
じでも、リニアスケールフィードバックの場合に対して
高速な送り制御が可能となる。一方、リニアスケールフ
ィードバックの場合は、フィードバックパルスが細かい
ため、ロータリエンコーダフィードバックの場合に対し
て高精度な位置決め制御が可能となる。本制御方式は、
両方式それぞれのメリットを生かすような切り替えを行
ない、高速動作と高精度位置決め動作を機器構成を変え
ることなく、共に満足させている。

【００３８】以上のように構成されたダブルスライド装
置について、図１〜図５を用いて以下にその動作を説明
する。なお、ここではスライダ２０３について説明する
が、スライダ２０４についても同様である。

【００３９】まず、外部より指定位置に移動させる指令
信号をモータ２１１に入力することにより、モータの出
力軸が回転し、カップリング２１３を介してボールネジ
２０５が回転する。その結果、ボールネジの軸受ナット
２１０に固定されたスライダ２０３がガイドレール２０
２上を移動する。スライダ２０３の位置検出器による機
構としては、２方式を設けている。方式１は、モータ２
１１に連結され従属回転するロータリエンコーダ２１４
からの出力信号により位置検出する方式である（図６
（ａ））。そして、方式２は、スライダ２０３に固定さ
れたリニアスケール２１５からの出力信号により位置検
出する方式である（図６（ｂ））。

【００４０】上記した２方式の切り替えについて、次に
示す。スライダ２０３の指定位置移動が外部から指令さ
れると、その指定位置がリニアスケール２１５の計測エ
リアかどうかを現在位置から判断する。そして、スライ
ダ２０３をリニアスケールの計測範囲内に移動させるま
では、方式１で位置フィードバックするようにドライバ
に指令する。

【００４１】方式１は、ロータリエンコーダからのフィ
ードバックパルスが粗いため高速送り制御が可能であ
る。リニアスケールの計測範囲内に移動後は、方式２で
位置フィードバックするようにドライバに指令する。方
式２は、リニアスケールからのフィードバックパルスが
細かいため高精度な位置決め制御が可能である。

【００４２】また、リニアスケールは計測範囲が長くな
るに従い高額になるが、本実施例の位置フィードバック
切り替え方式は、高精度位置決めが必要なエリアだけの
短かいリニアスケールを付ければ良いため、比較的低額
で構成することが出来る。

【００４３】［カラーフィルタ製造装置の実施例］図７
は、カラーフィルタ製造装置の全体図である。図７にお
いて、３０１は装置搭載用の本体定盤、３０２は定盤３
０１を支持し、外部振動を遮断するための除振台、３０
３は定盤３０１上に設けられた大ストローク移動を行う
基板の移動手段であるＸＹステージである。３０４は
Ｒ、Ｂ、Ｇの３色のインクジェットヘッドからなるイン
クジェットヘッドユニット、３０５はカラーフィルタを
形成する基板、３０６は基板３０５のＸ，Ｙ，θ方向の
アライメントをとるためのアライメント検出用光学系で
ある。また、３０７は基板３０５のＺ方向位置を検出す
るためのＺ検出用光学系、３０８はインクジェットヘッ
ドユニット３０４が吐出するインクの基板３０５上への
着弾位置を検出するための着弾位置検出用光学系、３０
９はインクジェットヘッドユニット３０４のθ方向の回
転位置や走査方向（Ｙ方向）に直交する方向（Ｘ方向）
の位置等を調整するための基板と描画ヘッドとを位置合
せする位置合せ手段であるヘッド位置調整ユニットであ
る。そして、３１０は測長用のレーザ、３１１は測長用
の平面ミラー、３１２はインクジェットヘッドのインク
吐出ノズル面を払拭するためのクリーニングユニットで
ある。さらに、３１３はインクジェットヘッドのインク
吐出ノズル面のインクの乾燥を防止するためのキャップ
ユニット、３１４はクリーニングユニット３１２を洗浄
するための洗浄ユニット、３１５はクリーニングユニッ
ト３１２及びキャップユニット３１３をインクジェット
ヘッドユニット３０４の下まで移動する駆動系である。

【００４４】図８は、図７のカラーフィルタ製造装置の
ヘッド位置調整ユニット３０９を示す図である。図８に
おいて、図１及び図２と同一の符号は、図１及び図２と
同様の構成要素を示す。

【００４５】ダブルスライド装置４０１の可動部と、ス
ライダユニット４０２の可動部とをスライドテーブル２
１８で連結し、スライドテーブル２１８は、角度回転機
構４０３と描画ヘッド４０４とを支持している。ヘッド
位置調整ユニットとは、描画ヘッドを位置調整及び位置
決めする機構で、ダブルスライド装置４０１、スライダ
ユニット４０２、スライドテーブル２１８及び角度回転
機構４０３で構成される。スライダユニット４０２は、
ベース板４０５にガイドレール２０２を、ダブルスライ
ド装置４０１の可動方向と平行に、かつ同じ高さになる
ように取付け、スライダ４０６を搭載する。４０７は細
長い溝が形成されたカバーで、スライダ４０６はスペー
サ２１７を介してスライドテーブル２１８に固定され
る。ベース板４０５には、バキューム穴、及びそれにつ
ながるチューブ２２２があり、外部からバキューム吸引
する機構を有する。

【００４６】本実施例のカラーフィルタ製造装置は、複
数のスライダユニット４０２にインクジェットヘッドユ
ニット３０４がそれぞれ設けられた構成になっており、
それぞれが並列的に描画処理を行なうことで、高い生産
性が得られる。

【００４７】

【発明の効果】上述のように、請求項１に記載のダブル
スライド装置は、第１のスライダが第２のガイドレール
のストローク範囲へ（又は第２のスライダが第１のガイ
ドレールのストローク範囲へ）移動することが可能とな
ることにより、ほぼ１個分のスライド装置のスペースで
２個のスライダを往復移動させることが可能となり、コ
ンパクト性に優れたダブルスライド装置とすることが出
来る。

【００４８】請求項２に記載のダブルスライド装置は、
第１のスライダが第２のガイドレールのストローク範囲
ヘ（又は第２のスライダが第１のガイドレールのストロ
ーク範囲へ）移動することが可能になると共に、従来の
ロータリエンコーダによるスライド装置に比べ１／１０
以下の高精度位置決めが可能となり、また、従来のリニ
アスケールによるスライド装置に比べ１／８〜１／２の
時間で位置決めが可能となる。すなわち、従来のほぼ１
個分のスライド装置のスペースで２個以上のスライダを
高速・高精度に位置決めすることが可能となり、コンパ
クト性に優れた高速・高精度なダブルスライド装置を構
成することが出来る。

【００４９】請求項３に記載のダブルスライド装置は、
モータ、ロータリエンコーダ、リニアスケールというハ
ード構成及び接続を変えることなく、リニアスケール
だけのスライド装置に比べて位置決め時間が１／８〜１
／２に高速化され、ロータリエンコーダだけのスライ
ド装置に比べて位置決め精度が１／１０以下に高精度化
される効果がある。また、選択手段による位置フィード
バック切り替え方式は、高精度位置決めが必要なエリア
だけの短かいリニアスケールを付ければ良いため、低額
で精度の高いダブルスライド装置を構成することが出来
る。

【００５０】請求項４に記載のダブルスライド装置は、
上記のダブルスライド装置の速度制御の手段としてタコ
ジェネレータを使用せず、ロータリエンコーダの出力を
Ｆ／Ｖ変換して速度制御に使用することに限定している
点であり、タコジェネレータの設置スペースや配線が不
要となる。位置決め時間、位置決め精度は、請求項３に
記載のダブルスライド装置と同等な効果が得られる。

【００５１】請求項５に記載のダブルスライド装置は、
上記のダブルスライド装置の効果に加えて、前記スライ
ダに範囲センサが設けられ、リニアスケールによる位置
フィードバックとロータリエンコーダによる位置フィド
バックとの選択手段による切り替えを行う際、スライダ
を安全かつ効率的に移動させることが可能な暴走回避策
を備えたダブルスライド装置を構成することが出来る。

【００５２】請求項６に記載のダブルスライド装置は、
第１のスライダが第２のガイドレールのストローク範囲
ヘ（又は第２のスライダが第１のガイドレールのストロ
ーク範囲へ）移動することが可能となる。しかも、従来
のロータリエンコーダによるスライド装置に比べ１／１
０以下の高精度位置決めが可能となり、また従来のリニ
アスケールによるスライド装置に比べ１／８〜１／２の
時間で位置決めが可能となる。さらに、少なくとも２個
のスライダが共通のガイドレールをガイドにして往復移
動する構成を有さない場合も含めて、ボールネジや軸受
ナット、往復移動用ガイドレールやガイド軸受等からの
発塵をすべて吸引出来、該カバーの外部への発塵を完全
に防止できる。また、スライダのストロークが長くてカ
バーが自重で垂れ下がっても、直接スライダに接触せず
ボールベアリングで支持するためにコロガリ接触とな
り、発塵の減少、カバーの耐久性を格段に向上させるこ
とが出来る。また、バキューム吸引穴をモータの近くに
開けることによりモータの発熱防止にも効果がある。す
なわち、従来のほぼ１個分のスライド装置のスペースで
２個以上のスライダを高速・高精度に位置決めすること
が可能となり、コンパクト性に優れた高速・高精度な、
発塵のないクリーンなダブルスライド装置を構成するこ
とが出来る。

【００５３】請求項７に記載のカラーフィルタ製造装置
は、同装置のヘッド位置調整ユニットに上記のダブルス
ライド装置を活用して構成したものである。すなわち、
往復移動方向は従来のほぼ１個分のスライド装置のスペ
ースで２個以上のスライダを高速・高精度に位置決めす
ることが可能となり、コンパクト性に優れた高速・高精
度な、発塵のないクリーンなダブルスライド装置を構成
することにより、コンパクトで高速・高精度な、発塵の
ない、暴走回避策を備えたクリーンなカラーフィルタ製
造装置を提供することが出来る。さらに、請求項７に記
載のカラーフィルタ製造装置を用いてカラーフィルタを
製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係るダブルスライド装置
の平面図である。

【図２】 本実施例のダブルスライド装置の正面断面図
である。

【図３】 本実施例のダブルスライド装置の側面断面図
である。

【図４】 本実施例のボールベアリング２２３の構造を
示す図である。

【図５】 本実施例のダブルスライド装置の外観図を示
す。

【図６】 本実施例のスライダの位置決め制御方式を示
す図である。 （ａ）ロータリエンコーダフィードバックの場合。 （ｂ）リニアスケールフィードバックの場合。

【図７】 本発明の一実施例に係るカラーフィルタ製造
装置の全体図である。

【図８】 本実施例のカラーフィルタ製造装置のヘッド
位置調整ユニットを示す図である。

【図９】 従来の直線往復移動・位置決めスライド装置
の一例の構成を示す図である。

【符号の説明】

１０１：ベース板、１０２：ガイドレール、１０３：ス
ライダ、１０４：ボールネジ、１０５，１０６：ボール
ベアリング、１０７：支持部品、１０８：モータ、１０
９：支持部品、１１０：カップリング、１１１：ロータ
リエンコーダ、２０１：ベース板、２０２：ガイドレー
ル、２０３，２０４：スライダ、２０５：ボールネジ、
２０６，２０８：支持部品、２０７，２０９：ボールベ
アリング、２１０：軸受ナット、２１１：モータ、２１
２：支持部品、２１３：カップリング、２１４：ロータ
リエンコーダ、２１５：リニアスケール、２１６：カバ
ー、２１７：スペーサ、２１８，２１９：スライドテー
ブル、２２０：バキューム吸引穴、２２１：継手、２２
２：チューブ、２２３：ボールベアリング、２２４：支
持部、２２５：軸受本体、２２６：リング、３０１：本
体定盤、３０２：除振台、３０３：ＸＹステージ、３０
４：インクジェットヘッドユニット、３０５：基板、３
０６：アライメント検出用光学系、３０７：Ｚ検出用光
学系、３０８：着弾位置検出用光学系、３０９：ヘッド
位置調整ユニット、３１０：測長用のレーザ、３１１：
平面ミラー、３１２：クリーニングユニット、３１３：
キャップユニット、３１４：洗浄ユニット、３１５：
（移動）駆動系、４０１：ダブルスライド装置、４０
２：スライダユニット、４０３：角度回転機構、４０
４：描画ヘッド、４０５：ベース板、４０６：スライ
ダ、４０７：カバー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 FA15 FB01 FB08 HA38 2C480 CA01 CA09 CA31 CA33 CA55 CB34 CB35 DA28 2H048 BA02 BA11 BA64 BB02 BB42

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一直線上を往復移動するスライダを少
   なくとも２個備え、モータと、該モータの回転を直線移
   動に変換するボールネジと、前記スライダの位置を検出
   する位置検出器とを具備し、指令により、各々の前記ス
   ライダを指定位置に位置決めするダブルスライド装置に
   おいて、 各々の前記スライダがそれぞれ往復移動するために共通
   のガイドレールをガイドとして有することを特徴とする
   ダブルスライド装置。
2. 【請求項２】 前記位置検出器は、ロータリエンコーダ
   とリニアスケールであって、 前記ロータリエンコーダによる位置フィードバックと前
   記リニアスケールによる位置フィードバックとを指令に
   より切り替える選択手段を有することを特徴とする請求
   項１に記載のダブルスライド装置。
3. 【請求項３】 同一直線上を往復移動するスライダを少
   なくとも２個備え、モータと、該モータの回転を直線移
   動に変換するボールネジと、前記スライダの位置を検出
   する位置検出器とを具備し、指令により、各々の前記ス
   ライダを指定位置に位置決めするダブルスライド装置に
   おいて、 前記位置検出器は、ロータリエンコーダとリニアスケー
   ルであり、 前記ロータリエンコーダによる位置フィードバックと前
   記リニアスケールによる位置フィードバックとを指令に
   より切り替える選択手段を有することを特徴とするダブ
   ルスライド装置。
4. 【請求項４】 前記ロータリエンコーダによる位置フィ
   ードバックでは、前記ロータリエンコーダの出力を位置
   制御と速度制御に使用する方式とし、 前記リニアスケールによる位置フィードバックでは、前
   記リニアスケールの出力を位置制御に、前記ロータリエ
   ンコーダの出力を速度制御に使用する方式とすることを
   特徴とする請求項２又は３に記載のダブルスライド装
   置。
5. 【請求項５】 前記ロータリエンコーダによる位置フィ
   ードバックから前記リニアスケールによる位置フィード
   バックへ前記選択手段により切り替える際、前記リニア
   スケールによる位置フィードバック制御への切り替えが
   可能な範囲か否かを前記スライダに付けられた範囲セン
   サにより確認されることを特徴とする請求項２〜４のい
   ずれかに記載のダブルスライド装置。
6. 【請求項６】 少なくとも前記スライダ、前記モータ、
   前記ボールネジ、及び前記位置検出器からなる前記ダブ
   ルスライド装置の機構をカバーで囲み、前記スライダと
   該カバーとの間にボールベアリングを備え、該カバーで
   囲まれた空間の大気をバキューム吸引する機構を有する
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のダブ
   ルスライド装置。
7. 【請求項７】 レッド、ブルー、グリーン３色のインク
   ジェットをそれぞれ生じさせる少なくとも２組の描画ヘ
   ッドと、前記インクジェットによる描画によってカラー
   フィルタが形成される基板を搭載して移動する移動手段
   と、前記基板と描画ヘッドとを位置合せする位置合せ手
   段とを具備するカラーフィルタ製造装置において、 前記位置合せ手段は、前記描画ヘッドを位置決めするた
   めの機構を備え、該機構に請求項１〜６のいずれかに記
   載のダブルスライド装置を有することを特徴とするカラ
   ーフィルタ製造装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載のカラーフィルタ製造装
   置を用いて製造されたことを特徴とするカラーフィル
   タ。