JP2004313908A

JP2004313908A - 液滴吐出装置の塵埃排気装置およびこれを備えた液滴吐出装置、並びに電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器

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Publication number: JP2004313908A
Application number: JP2003110334A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kojima; 健嗣小島
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-04-15
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2004-11-11
Anticipated expiration: 2023-04-15
Also published as: JP4348990B2

Abstract

【課題】描画装置の複数の可動機構で発塵した塵埃を効率良く排気することができる塵埃排気装置およびこれを備えた液滴吐出装置等を提供することを課題とする。
【解決手段】機能液滴吐出ヘッド２１から機能液滴を吐出してワークＷ上に描画を行う描画装置２を、架台１１上に載置した液滴吐出装置１にあって、描画装置２の可動機構に発生した塵埃を装置外に排気する液滴吐出装置１の塵埃排気装置３００において、描画装置２の複数の可動機構をそれぞれ覆う複数の集塵カバー３０１と、各集塵カバー３０１に連通した複数の排気管路３０２と、複数の排気管路３０２を下流端において合流させる排気ヘッダ３０３と、排気ヘッダ３０３に連なる塵埃排気手段３０４と、を備えたものである。
【選択図】図１７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、描画装置の可動機構に発生した塵埃を集塵し装置外に排気する液滴吐出装置の塵埃排気装置およびこれを備えた液滴吐出装置、並びに電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラーフィルタの製造装置に適用した従来のインクジェット記録装置では、描画ヘッド（インクジェットヘッド）を搭載したスライダ、ガイドレールおよび２組のリニアアクチュエータおよび２組のリードねじを一括して集塵カバーで覆い、この集塵カバーを、バキューム吸引装置に連なる排気チューブに接続した塵埃排気装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３１７６０４号公報（第７頁、図８）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の塵埃排気装置では、複数の可動機構を集塵カバーで一括して覆っているため、例えばリードねじ（ボールねじ）の噛合い部分で発塵した塵埃が、排気される前にガイドレールに付着する可能性があり、バキューム吸引を行なっても、十分な集塵効果が得られないことが想定される。
そこで、発塵の可能性のあるこれら可動機構を個別に集塵カバーで覆い、且つ個別に排気を行うことが考えられる。しかし、これら個別カバーに接続した複数の排気チューブを単純に接続すると、個々の集塵カバーおよび排気チューブにおける圧力損失の相違により、ショートサーキットが生ずるなどして、バキュームが十分に為される可動機構と、十分に為されない可動機構とが生ずる問題が想定される。
【０００５】
本発明は、描画装置の複数の可動機構で発塵した塵埃を効率良く排気することができる液滴吐出装置の塵埃排気装置およびこれを備えた液滴吐出装置、並びに電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器を提供することをその課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の液滴吐出装置の塵埃排気装置は、ワークに対し機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させながら、機能液滴吐出ヘッドから機能液滴を選択的に吐出してワーク上に描画を行う描画装置を、方形の架台上に載置した液滴吐出装置に搭載され、描画装置の可動機構に発生した塵埃を装置外に排気する液滴吐出装置の塵埃排気装置において、描画装置の複数の可動機構をそれぞれ覆う複数の集塵カバーと、各集塵カバーに連通した複数の排気管路と、複数の排気管路を下流端において合流させる排気ヘッダと、排気ヘッダに連なる塵埃排気手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、塵埃排気手段が駆動すると、描画装置の複数の可動機構で発塵した塵埃は、各集塵カバーから各排気管路を通って排気ヘッダで合流し、排気ヘッダから塵埃排気手段に吸引される。この場合、複数の排気管路をその下流端において排気ヘッダにより合流させ、この排気ヘッダ内のエアーを塵埃排気手段で吸引するようにしているため、吸引エアーのショートサーキット等が生じ難く、複数の集塵カバーから塵埃をバランス良く吸引することができる。また、排気ヘッダを用いることにより、吸引箇所（集塵カバー）の増減を簡単に行うことができる。なお、排気ヘッダおよび塵埃排気手段は、複数のもので構成してもよいが、コストを考慮すると単一のもので構成することが、より好ましい。
【０００８】
この場合、排気ヘッダは、架台の１の辺の脚部廻りに配設され、排気ヘッダに至る各排気管路の主横引き管路は、架台の脚部廻りに配管されていることが、好ましい。
【０００９】
この構成によれば、比較的空きスペースのある架台の脚部廻りに、排気ヘッダおよび各排気管路の主横引き管路を配管することにより、描画装置廻りの空きスペースを有効に活用することができる。また、描画装置と排気管路との干渉を防止することができ、排気管路が他の構成装置の邪魔になることがない。
【００１０】
これらの場合、複数の集塵カバーの少なくとも１つの集塵カバーには、その長手方向の両端部に排気管路に連通する排気口がそれぞれ配設されていることが、好ましい。
【００１１】
この構成によれば、集塵カバー内の塵埃を含むエアーを、効率良く排気することができる。集塵カバーと排気管路との接続構造を単純化することができる。
【００１２】
同様に、複数の集塵カバーの少なくとも１つの集塵カバーには、その長手方向に亘って排気管路に連通する多数の排気口が配設されていることが、好ましい。
【００１３】
この構成によれば、可動機構の発塵部位が集塵カバーの長手方向に連続する場合に、集塵カバー内の塵埃を含むエアーを、効率良く排気することができる。
【００１４】
これらの場合、描画装置は、ワークをＹ軸方向に移動させるＹ軸テーブルを有し、複数の可動機構には、Ｙ軸テーブルに添設され、一端を固定とし他端を可動として流体用チューブを担持するＹ軸流体チューブ担持体が含まれていることが、好ましい。
【００１５】
この構成によれば、Ｙ軸テーブルの移動に伴って、流体用チューブを担持するＹ軸流体チューブ担持体の可動側が移動する。その際、Ｙ軸流体チューブ担持体自体、Ｙ軸流体チューブ担持体とベースプレートとの接触部分およびＹ軸流体チューブ担持体と流体チューブとの接触部分から発塵した塵埃は、集塵カバー内のエアーと共に排気される。
【００１６】
これらの場合、描画装置は、機能液滴吐出ヘッドをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブルを有し、複数の可動機構には、Ｘ軸テーブルに添設され、一端を固定とし他端を可動としてケーブルを担持するＸ軸ケーブル担持体が含まれていることが、好ましい。
【００１７】
この構成によれば、Ｘ軸テーブルの移動に伴って、ケーブルを担持するＸ軸ケーブル担持体の可動側が移動する。その際、Ｘ軸ケーブル担持体自体、Ｘ軸ケーブル担持体とベースプレートとの接触部分およびＸ軸ケーブル担持体とケーブルとの接触部分から発塵した塵埃は、集塵カバー内のエアーと共に排気される。
【００１８】
これらの場合、描画装置は、機能液滴吐出ヘッドをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブルを有し、複数の可動機構には、Ｘ軸テーブルに添設され、一端を固定とし他端を可動として流体用チューブを担持するＸ軸流体チューブ担持体が含まれていることが、好ましい。
【００１９】
この構成によれば、Ｘ軸テーブルの移動に伴って、流体用チューブを担持するＸ軸流体チューブ担持体の可動側が移動する。その際、Ｘ軸流体チューブ担持体自体、Ｘ軸流体チューブ担持体とベースプレートとの接触部分およびＸ軸流体チューブ担持体と流体チューブとの接触部分から発塵した塵埃は、集塵カバー内のエアーと共に排気される。
【００２０】
これらの場合、描画装置は、機能液滴吐出ヘッドをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブルを有し、複数の可動機構には、Ｘ軸テーブルのスライダ摺接部およびそのリニアガイドが含まれていることが、好ましい。
【００２１】
この構成によれば、Ｘ軸テーブルの移動に伴って、Ｘ軸テーブルのスライダがリニアガイドに案内されて移動する。その際、相互に摺接するスライダのスライダ摺接部とリニアガイドとの摺接部分から発塵した塵埃は、集塵カバー内のエアーと共に排気される。
【００２２】
これらの場合、描画装置は、機能液滴吐出ヘッドをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブルを有し、複数の可動機構には、Ｘ軸テーブルのリニアアクチュエータが含まれていることが、好ましい。
【００２３】
この構成によれば、上記と同様に、リニアアクチュエータから発塵した塵埃は、集塵カバー内のエアーと共に排気される。
【００２４】
これらの場合、描画装置は、機能液滴吐出ヘッドをＺ軸方向に移動させるヘッドＺ軸テーブルを有し、複数の可動機構には、ヘッドＺ軸テーブルが含まれていることが、好ましい。
【００２５】
この構成によれば、上記と同様に、ヘッドＺ軸テーブルから発塵した塵埃は、集塵カバー内のエアーと共に排気される。
【００２６】
これらの場合、描画装置は、機能液滴吐出ヘッドをθ方向に移動させるヘッドθテーブルを有し、複数の可動機構には、ヘッドθテーブルが含まれていることが、好ましい。
【００２７】
この構成によれば、上記と同様に、ヘッドθテーブルから発塵した塵埃は、集塵カバー内のエアーと共に排気される。
【００２８】
これらの場合、描画装置は、ワークを撮像するカメラと、カメラをＺ軸方向に移動させるカメラＺ軸テーブルとを有し、複数の可動機構には、カメラＺ軸テーブルが含まれていることが、好ましい。
【００２９】
この構成によれば、上記と同様に、カメラＺ軸テーブルから発塵した塵埃は、集塵カバー内のエアーと共に排気される。
【００３０】
本発明の液滴吐出装置は、上記した液滴吐出装置の塵埃排気装置を備えたことを特徴とする。
【００３１】
この構成によれば、描画装置の可動機構から発塵した塵埃を、装置外に効率良く排気することができるため、可動機構自体および可動機構の周辺に位置する構成装置に対し、塵埃の影響を排除することができる。
【００３２】
本発明の電気光学装置は、上記した液滴吐出装置を用い、機能液滴吐出ヘッドからワーク上に機能液滴を吐出して成膜部を形成したことを特徴とする。
【００３３】
同様に、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記した液滴吐出装置を用い、機能液滴吐出ヘッドからワーク上に機能液滴を吐出して成膜部を形成することを特徴とする。
【００３４】
これらの構成によれば、塵埃の影響を排除した液滴吐出装置を用いて製造されるため、信頼性の高い電気光学装置を製造することが可能となる。なお、電気光学装置としては、液晶表示装置、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）装置、電子放出装置、ＰＤＰ（ＰｌａｓｍａＤｉｓｐｌａｙＰａｎｅｌ）装置および電気泳動表示装置等が考えられる。なお、電子放出装置は、いわゆるＦＥＤ（ＦｉｅｌｄＥｍｉｓｓｉｏｎＤｉｓｐｌａｙ）装置を含む概念である。さらに、電気光学装置としては、各種表示装置に用いるカラーフィルタは元より、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等の装置が考えられる。
【００３５】
本発明の電子機器は、上記した電気光学装置または上記した電気光学装置の製造方法により製造した電気光学装置を、搭載したことを特徴とする。
【００３６】
この場合、電子機器としては、いわゆるフラットパネルディスプレイを搭載した携帯電話、パーソナルコンピュータの他、各種の電気製品がこれに該当する。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の液滴吐出装置について説明する。この液滴吐出装置は、有機ＥＬデバイスや液晶表示装置等のフラットパネルディスプレイの製造ラインに組み込まれるものであり、インクジェット方式により、基板（ワーク）に対し液滴吐出ヘッドから発光材料等の機能液滴を選択的に吐出することで描画を行い、基板上に所望の成膜部を形成するものである。
【００３８】
図１ないし図３に示すように、液滴吐出装置１は、図１２に示す液滴吐出ヘッド（機能液滴吐出ヘッド）２１を有し機能液を吐出する吐出手段（描画装置）２と、液滴吐出ヘッド２１の保全処理を行うメンテナンス手段３と、液滴吐出ヘッド２１に機能液を供給する機能液供給手段４と、これら各手段・装置を統括制御する制御装置（図示省略）と、を備えている。また、液滴吐出装置１は、床上に設置された架台１１と、架台１１上に設置された石定盤１２と、架台１１に添設された機台１３と、機台１３の側方に添設されたラック１４と、を有している。
【００３９】
そして、石定盤１２上には吐出手段２が広く配設されており、上方の液滴吐出ヘッド２１に対応して、下方に液滴対象物となるワークＷ（基板、図４参照）がセットされている。ワークＷは、例えばガラス基板やポリイミド基板等で構成されている。一方、機台１３上には、その長手方向（Ｙ軸方向）にスライド移動自在に支持された移動テーブル１６が設置され、移動テーブル１６上には、メンテナンス手段３の各種ユニットを分散して載置する共通ベース１７が固定されている。また、ラック１４には、機能液供給手段４のメインタンク２７１等のタンク類が収容されている。
【００４０】
吐出手段２は、複数の液滴吐出ヘッド２１を有するヘッドユニット２２（参照：図１１）と、ヘッドユニット２２を保持したメインキャリッジ２３（参照：図１３）と、メインキャリッジ２３を両持ち支持するように設けたＸ軸テーブル２４と、Ｘ軸テーブル２４に直交し且つその下方に位置するＹ軸テーブル２５と、Ｙ軸テーブル２５に設けられワークＷを載置するワークテーブル２６と、を備えている。Ｘ軸テーブル２４およびＹ軸テーブル２５は、石定盤１２上に固定されている。
【００４１】
Ｘ軸テーブル２４は、メインキャリッジ２３をＸ軸方向に移動自在に取り付け、メインキャリッジ２３を介してヘッドユニット２２をＸ軸方向に移動させる。Ｙ軸テーブル２５は、ワークテーブル２６をＹ軸方向に移動自在に取り付け、ワークテーブル２６を介してワークＷをＹ軸方向に移動させる。すなわち、吐出手段２は、Ｘ軸テーブル２４およびＹ軸テーブル２５から成るＸ・Ｙ軸移動機構２９により、メインキャリッジ２３を介して液滴吐出ヘッド２１をワークＷに対しＸ・Ｙ軸方向に相対移動させることで、ワークＷに機能液を吐出することで描画を行う。
【００４２】
具体的には、図４に示すように、Ｙ軸テーブル２５によるワークＷの移動に同期して液滴吐出ヘッド２１が吐出駆動する構成であり、液滴吐出ヘッド２１のいわゆる主走査は、Ｙ軸テーブル２５によるワークＷのＹ軸方向への往復動動作により行われる。また、これに対応して、いわゆる副走査は、Ｘ軸テーブル２４による液滴吐出ヘッド２１のＸ軸方向へのピッチ送り動作となる往動動作により行われる。
【００４３】
なお、本実施形態では、液滴吐出ヘッド２１に対しワークＷを主走査方向に移動させるようにしているが、液滴吐出ヘッド２１を主走査方向に移動させる構成であってもよい。また、ワークＷを固定とし、液滴吐出ヘッド２１を主走査方向および副走査方向に移動させる構成であってもよいし、逆に液滴吐出ヘッド２１を固定とし、ワークＷを主走査方向および副走査方向に移動させる構成であってもよい。
【００４４】
次に、吐出手段２の各構成装置について、Ｙ軸テーブル２５、ワークテーブル２６、Ｘ軸テーブル２４、ヘッドユニット２２、メインキャリッジ２３の順で説明する。
【００４５】
Ｙ軸テーブル２５は、図３、図５および図６に示すように、ワークテーブル２６の下部に固定した一対のＹ軸エアースライダ３１，３１と、各Ｙ軸エアースライダ３１をＹ軸方向にスライド自在にガイドする一対のＹ軸ガイドレール３２，３２と、各Ｙ軸ガイドレール３２の外側に併設され、ワークテーブル２６を介してワークＷをＹ軸方向に移動させる一対のＹ軸リニアモータ３３，３３と、ワークテーブル２６のＹ軸方向の位置をレーザで検出する位置検出ユニット３４と、を備えている。また、詳細は後述するが、Ｙ軸テーブル２５には、各Ｙ軸リニアモータ３３に沿うように、一対の流体用Ｙ軸ケーブルベア（「ケーブルベア」は商標）が設けられている（図１８参照）。
【００４６】
一対のＹ軸ガイドレール３２および一対のＹ軸リニアモータ３３は、石定盤１２に相互に平行に且つ直接支持され、位置検出ユニット３４は、石定盤１２のＹ軸方向の先端部に設置されている。位置検出ユニット３４は、ワークテーブル２６に設けたコーナーキューブ（図示省略）にレーザ光を入射すると共に、コーナーキューブからの反射光を受光することで、ワークテーブル２６のＹ軸方向の位置を検出する。
【００４７】
Ｙ軸リニアモータ３３の駆動により、ワークテーブル２６は、Ｙ軸エアースライダ３１がＹ軸ガイドレール３２に案内されて、Ｙ軸方向に往復移動する。また、位置検出ユニット３４により適宜検出されるワークテーブル２６の位置に基づいて、液滴吐出ヘッド２１の機能液の吐出動作が行われて、ワークテーブル２６上のワークＷへの描画がなされる。この場合、位置検出ユニット３４に代えてリニアスケール（とフォトセンサ）を設けるようにしてもよい。なお、図５中の符号３６は、各Ｙ軸ガイドレール３２を上側から覆うように張架された帯状の一対の覆装シートであり、ワークテーブル２６の後述する支持体４１の上面に形成した凹溝内を挿通して、両端を支持されている。各覆装シート３６により、Ｙ軸ガイドレール３２等への機能液の付着が防止される。
【００４８】
ワークテーブル２６は、図５ないし図７に示すように、一対のＹ軸エアースライダ３１を下部に固定した支持体４１と、支持体４１上に設置したワークΘ軸テーブル４２と、ワークΘ軸テーブル４２上に支持した吸着テーブル４３とを備えると共に、さらに支持体４１上には、ワークΘ軸テーブル４２を挟むように一対の描画前フラッシングユニット４４，４４が設置されている。
【００４９】
吸着テーブル４３は、それぞれが上面にエアー吸引孔４６を形成すると共に整列配置された多数の載置ブロック４７を有し、ワークＷを複数の載置ブロック４７上にエアー吸引して、ワークＷを吸着セットする。すなわち、吸着テーブル４３は、セットされたワークＷが平坦度を維持するように、これをエアー吸引により吸着する。
【００５０】
ワークΘ軸テーブル４２は、吸着テーブル４３の下部に固定された回転部５１と、支持体４１の上記一対の凹溝を逃げて支持体４１の上面に固定された固定部５２と、ボールねじ等により固定部５２に対し回転部５１をΘ軸方向に回動させるアクチュエータ（図示省略）と、を有している。ワークΘ軸テーブル４２により、吸着テーブル４３上のワークＷをΘ軸方向に位置補正（角度補正）できるようになっている。ワークテーブル２６は、Ｙ軸テーブル２５の駆動により、支持体４１およびワークΘ軸テーブル４２を介して、吸着テーブル４３上のワークＷを両描画前フラッシングユニット４４と共に、Ｙ軸方向に移動させる。
【００５１】
各描画前フラッシングユニット４４は、複数の液滴吐出ヘッド２１のフラッシング（全ノズルからの機能液滴の捨て吐出）を受けるためのものであり、主として、液滴吐出ヘッド２１の主走査時のフラッシングに使用される。描画前フラッシングユニット４４は、略細長形状に形成されたフラッシングボックス６１と、フラッシングボックス６１内に敷設した機能液吸収材６２と、フラッシングボックス６１をＺ軸方向に昇降させる昇降機構６３と、を有している。
【００５２】
昇降機構６３は、支持体４１の外側に張り出すようにしてこれに固定したＸ軸方向に一対のブラケット７１，７１と、各ブラケット７１にＺ軸方向に移動自在に支持された一対の支持脚７２，７２と、各支持脚７２に固定されると共にフラッシングボックス６１の下部を支持した支持フレーム７３と、各支持脚７２にピストンロッドを連結した一対のエアーシリンダ７４，７４と、で構成されている。一対のエアーシリンダ７４により、一対の支持脚７２および支持フレーム７３を介してフラッシングボックス６１が昇降する。
【００５３】
例えば、図７（ａ）に示すように、下降位置のフラッシングボックス６１の上端の高さレベルを、ワークテーブル２６の載置ブロック４７の上面のそれよりも低く設定することができる。この状態とすることにより、ワークＷをワークテーブル２６に搬入・搬出（交換）する際に、ワークＷとフラッシングボックス６１との干渉を有効に防止することができる。なお、計４つのエアーシリンダ７４は、同期して駆動されることが好ましく、かかる場合には２つのフラッシングボックス６１は同時に昇降する。
【００５４】
また、同図（ｂ）に示すように、上昇位置のフラッシングボックス６１の上端の高さレベルを、載置ブロック４７の上面のそれよりも高く設定することができる。この状態とすることにより、フラッシングボックス６１の上端の高さレベルと、ワークＷの表面の高さレベルとを同程度あるいはそれ以下になるように、液滴吐出ヘッド２１とフラッシングボックス６１との間のギャップを調整することができる。
【００５５】
すなわち、本実施形態の液滴吐出装置１に導入されるワークＷはその種別に応じて厚みの異なるものであるため、後述するヘッドＺ軸テーブル１５５によりワークＷの厚みに応じて液滴吐出ヘッド２１の高さレベルを調整しているところ、そのワークギャップの調整により液滴吐出ヘッド２１と描画前フラッシングユニット４４との高さレベルの関係も変動するが、これに対応するべく、昇降機構６３により描画前フラッシングユニット４４の高さレベルを調整することができる。これにより、ワークＷの厚みに関らず、液滴吐出ヘッド２１のフラッシングにより吐出された機能液滴を外部に飛散させることなく、フラッシングボックス６１で適切に受容することができる。
【００５６】
フラッシングボックス６１で受けた機能液は、機能液吸収材６２に含浸され、これに連通した図外の排液用チューブを介して、ラック１４に収容した廃液タンク２７２（図３参照）に貯留されるようになっている。詳細は後述するが、フラッシングボックス６１の上面（表面）は、ワークＷ側の被検出部として、ワークギャップ調整後の検査に供される。また、フラッシングボックス６１の上面と液滴吐出ヘッド２１のノズル面１４１との間のギャップは、０．２ｍｍ前後に設定される。
【００５７】
Ｘ軸テーブル２４は、図８ないし図１０に示すように、支柱ユニット８１を介してＹ軸テーブル２５の上方にこれを跨ぐように支持されており、メインキャリッジ２３を挿通して固定したブリッジプレート８２と、ブリッジプレート８２をＸ軸方向に移動させ且つその移動を案内するリニアガイド付きＸ軸リニアモータ８３と、Ｘ軸リニアモータ８３に平行に併設されたＸ軸リニアスケール８４と、Ｘ軸リニアモータ８３に平行に併設されると共にブリッジプレート８２の移動を案内するＸ軸リニアガイド８５と、を備えている。
【００５８】
ブリッジプレート８２は、その中間位置に形成した開口部からメインキャリッジ２３の下半部を挿通させ、メインキャリッジ２３の下部に保持したヘッドユニット２２をワークＷに臨ませる。メインキャリッジ２３は、後述するスライドベース１６２の両側部を介して、ブリッジプレート８２の上面に固定されている。また、ブリッジプレート８２の上面には、メインキャリッジ２３に隣接して機能液供給手段４のサブタンク２７３が設置されている。
【００５９】
Ｘ軸リニアモータ８３の駆動により、Ｘ軸リニアモータ８３およびＸ軸リニアガイド８５は、ブリッジプレート８２を両持ちでＸ軸方向に平行移動させる。そして、ブリッジプレート８２の移動に伴い、メインキャリッジ２３（ヘッドユニット２２）がＸ軸方向に移動する。この移動において、液滴吐出ヘッド２１の上記の副走査が行われる。
【００６０】
支柱ユニット８１は、石定盤１２上に設置した４本の支柱９１，９１，９１，９１と、Ｙ軸テーブル２５を跨ぐようにＸ軸方向に延在すると共にこれらの支柱９１の上部に両持ち支持された一対の梁９２，９２と、各梁９２から外側に張り出した一対の支持板９３，９３と、を有している。一方の梁９２上には、Ｘ軸リニアモータ８３およびＸ軸リニアスケール８４が支持され、他方の梁９２上には、Ｘ軸リニアガイド８５が支持されている。
【００６１】
左側（図８では手前側）の支持板９３上には、左部Ｘ軸ケーブルベア９５および流体用Ｘ軸ケーブルベア９６が、それぞれ集塵用のカバーで覆われるようにして載置されている。同様に、右側（図８では奥側）の支持板９３上には、右部Ｘ軸ケーブルベア９７およびサブＸ軸ケーブルベア９８が、それぞれ集塵用のカバーで覆われるようにして載置されている。なお、Ｘ軸リニアモータ８３およびＸ軸リニアガイド８５も同様に、集塵用のカバーで覆われている。すなわち、これら可動部分で発生し得る塵埃を各カバーで集塵し、図外の排気チューブを介して装置外部に排出できるようになっている。
【００６２】
また、図中の符号１０６は、ブリッジプレート８２と同様に且つこれとは独立してＸ軸方向に移動可能なカメラ用ブリッジプレートであり、カメラ用ブリッジプレート１０６は、ワークＷのアライメントに用いられる認識カメラを搭載したカメラユニット１０７を支持している。
【００６３】
図１１は、ヘッドユニット２２の主要部を示した平面図である。同図に示すように、ヘッドユニット２２は、複数（１２個）の液滴吐出ヘッド２１と、複数の液滴吐出ヘッド２１を搭載するサブキャリッジ１２１と、サブキャリッジ１２１に各液滴吐出ヘッド２１を個々に取り付けるための複数（１２個）のヘッド保持部材１２２（図１２参照）と、を備えている。また、ヘッドユニット２２は、メインキャリッジ２３に対し着脱自在に保持されている（図１３参照）。
【００６４】
１２個の液滴吐出ヘッド２１は、６個ずつ２列に分けて主走査方向（Ｙ軸方向）に離間して配置されている。また、各液滴吐出ヘッド２１は、ワークＷに対して機能液滴の十分な塗布密度を確保するために所定角度傾けて配設されている。更に、一方の列と他方の列の各液滴吐出ヘッド２１は、副走査方向（Ｘ軸方向）に対して相互に位置ずれして配設され、副走査方向において各液滴吐出ヘッド２１のノズル１４６が連続（一部重複）するようになっている。なお、液滴吐出ヘッド２１を専用部品で構成するなどして、ワークＷに対して機能液の十分な塗布密度を確保できる場合は、液滴吐出ヘッド２１をあえて傾けてセットする必要はない。
【００６５】
サブキャリッジ１２１の一方の側方には、各液滴吐出ヘッド２１とサブタンク２７３とを配管接続するための配管ジョイント１２５と、ヘッドユニット２２をメインキャリッジ２３に着脱する際の手持ち用の一対のハンドル１２６，１２６と、が設けられている。配管ジョイント１２５には、１２個の液滴吐出ヘッド２１に対応して１２個のソケット１２７が取り付けられている。各ソケット１２７の一端には、各液滴吐出ヘッド２１（の接続針１３１）と接続した配管アダプタ１２９からのヘッド側配管部材（図示省略）が接続され、その他端には、サブタンク２７３からの装置側配管部材１２８が接続されている（図９参照）。
【００６６】
このような構成により、機能液は、機能液供給手段４のメインタンク２７１からサブタンク２７３に第１チューブ２７４を介して圧力供給されると共に、このサブタンク２７３で圧力的に縁切りされる。そして、サブタンク２７３の負圧制御ユニットにより圧力制御された機能液は、サブタンク２７３から分岐して各液滴吐出ヘッド２１に供給される。
【００６７】
液滴吐出ヘッド２１は、図１２に示すように、いわゆる２連のものであり、２連の接続針１３１を有する機能液導入部１３２と、機能液導入部１３２に連なる２連のヘッド基板１３３と、機能液導入部１３２の下方（同（ａ）では上方）に連なり、内部に機能液で満たされるヘッド内流路が形成されたヘッド本体１３４と、を備えている。この種のインクジェット方式の液滴吐出ヘッド２１は、吐出駆動のためのエネルギー発生素子として圧電素子（ピエゾ素子）を用いたもの、あるいは電気熱変換体を用いたもので構成される。
【００６８】
各接続針１３１は、配管アダプタ１２９に接続した上記のヘッド側配管部材等を介してサブタンク２７３に接続されており、機能液導入部１３２は、各接続針１３１から機能液の供給を受けるようになっている。ヘッド本体１３４は、ノズル面１４１を有するノズルプレート１４２と、ノズルプレート１４２に連なる直方体形状の２連のポンプ部１４３と、で構成されている。
【００６９】
液滴吐出ヘッド２１は、ヘッド本体１３４がサブキャリッジ１２１の下面から突出しており、ヘッド本体１３４の下面、すなわちノズル面１４１には、２本のノズル列１４５が相互に平行に形成されている。各ノズル列１４５は、略主走査方向に延在しており、多数（例えば１８０個）のノズル１４６が等ピッチで並べられて構成されている。液滴吐出ヘッド２１は、ポンプ部１４３の作用によりノズル１４６から機能液滴をドット状に吐出する。なお、液滴吐出ヘッド２１におけるノズル数やノズル列数は任意である。
【００７０】
メインキャリッジ２３は、図１３および図１４に示すように、ヘッドユニット２２を着脱自在に搭載するキャリッジ本体１５１と、キャリッジ本体１５１を吊設するように保持したキャリッジテーブル１５２と、で構成されている。メインキャリッジ２３は、キャリッジ本体１５１を上記のブリッジプレート８２から下方に挿通させるようにして、キャリッジテーブル１５２の両側部分でブリッジプレート８２の上面に固定されている（図９参照）。
【００７１】
キャリッジテーブル１５２は、キャリッジ本体１５１の上部に連結されるヘッドΘテーブル１５４と、ヘッドΘテーブル１５４の上部に連結されるヘッドＺ軸テーブル１５５と、で構成されている。ヘッドＺ軸テーブル１５５（Ｚ軸移動手段）は、ヘッドΘテーブル１５４およびキャリッジ本体１５１を介して液滴吐出ヘッド２１をＺ軸方向に微小移動させ、液滴吐出ヘッド２１のノズル面１４１とワークＷの表面との間のワークギャップを微調整するものである。
【００７２】
ヘッドＺ軸テーブル１５５は、図１５に示すように、ヘッドΘテーブル１５４を下部に連結したＺ軸スライダ１６１と、Ｚ軸スライダ１６１をＺ軸方向にスライド自在に支持するスライドベース１６２と、スライドベース１６２とＺ軸スライダ１６１との間に介設されＺ軸スライダ１６１の移動を案内する４組のスライドガイド１６３，１６３，１６３，１６３と、スライドベース１６２の上面中央に固定したＺ軸モータ１６４と、Ｚ軸モータ１６４により正逆回転するボールねじ１６５と、ボールねじ１６５に螺合すると共にＺ軸スライダ１６１の正面に固定した雌ねじブロック１６６と、を有している。
【００７３】
スライドベース１６２は、一対の鉛直板１７１，１７１と、一対の鉛直板１７１の上端に掛け渡した連結板１７２とで、全体としてアーチ型に構成されている。各鉛直板１７１は、外側に直角に折り曲げた下端部でブリッジプレート８２の上面に固定されている。連結板１７２の上面中央にＺ軸モータ１６４が固定され、連結板１７２の下面側にＺ軸モータ１６４の主軸が位置している。そして、この主軸にカップリングを介してボールねじ１６５が、両鉛直板１７１間の中間位置に位置するように連結されている。
【００７４】
Ｚ軸スライダ１６１は、スライドベース１６２の内側に位置しており、雌ねじブロック１６６を正面側に固定した固定板部１８１と、各鉛直板１７１に対面する一対の側面板部１８２，１８２と、ヘッドΘテーブル１５４に連結された連結板部１８３と、で一体に形成されている。
【００７５】
この場合、固定板部１８１における雌ねじブロック１６６の固定位置は、Ｚ軸スライダ１６１の略重心部に合致している。また、これに対応して、雌ねじブロック１６６を挟んで４箇所に分散してスライドガイド１６３が、側面板部１８２と鉛直板１７１との間に設けられている。すなわち、前後方向（Ｘ軸方向）に平行に並べた一対のスライドガイド１６３，１６３が、雌ねじブロック１６６の軸線に対し左右対称に（Ｙ軸方向に対称に）配置されている。
【００７６】
このように、Ｚ軸スライダ１６１の重量バランスを考慮して、雌ねじブロック１６６と４組のスライドガイド１６３とを有効に配置することで、Ｚ軸スライダ１６１のＸ・Ｙ平面内のずれを防止できる。すなわち、Ｚ軸スライダ１６１をＺ軸方向に姿勢精度良く適切に移動させることができる。これにより、液滴吐出ヘッド２１のノズル面１４１とワークＷの表面との平行度を適切に維持することができる。
【００７７】
各スライドガイド１６３は、側面板部１８２に固定されＺ軸方向に延在する単一のトラックレール１９１と、トラックレール１９１にスライド自在に案内されると共にＺ軸方向に並べた一対のスライダユニット１９２，１９２とからなり、各スライダユニット１９２が鉛直板１７１に固定されている。したがって、Ｚ軸スライダ１６１は、トラックレール１９１を両スライダユニット１９２に案内されながら、スライドベース１６２に対しＺ軸方向に移動する。なお、スライドガイド１６３は、リニアボールガイドなどの転がり案内の他、スライドユニットをエアースライダとする空気静圧案内で構成すればよい。
【００７８】
Ｚ軸モータ１６４は、正逆回転可能なＡＣサーボモータから構成されている。Ｚ軸モータ１６４が正逆回転すると、ボールねじ１６５および雌ねじブロック１６６により、Ｚ軸スライダ１６１が各スライドガイド１６３に案内されてＺ軸方向に進退する（上下動する）。このＺ軸スライダ１６１の上下動に伴い、ヘッドΘ軸テーブル１５４およびキャリッジ本体１５１を介して液滴吐出ヘッド２１を上下動して、ワークギャップが微調整される。
【００７９】
なお、図１３（ａ）に示すように、Ｚ軸スライダ１６１の固定板部１８１の背面側にはナット部１９５が固定され、ナット部１９５に螺合する雄ねじ１９６が連結板１７２に垂設するように設けられ、さらに、ナット部１９５の下側に位置する雄ねじ１９６の端部には、ナット部１９５に接触可能な度あたり１９７が設けられている。これにより、仮にＺ軸モータ１６４が暴走しても、度あたり１９７がナット部１９５に接触することで、Ｚ軸スライダ１６１がスライドベース１６２から抜け落ちないようになっている。なお、ナット部１９５、雄ねじ１９６および度あたり１９７は、ボールねじ１６５等と同様に、いずれもヘッドＺ軸テーブル１５５におけるＹ軸方向の中心位置に設けられている。
【００８０】
ヘッドΘテーブル１５４は、図１３および図１４に示すように、Ｚ軸スライダ１６１の下面に固定された固定部２０１と、キャリッジ本体１５１の上部に固定された回転部２０２と、固定部２０１に対し回動自在に取り付けた回転部２０２をΘ軸方向に回動させるΘモータ２０３と、を有している。Θモータ２０３は、正逆回転可能なＡＣサーボモータから構成されており、ボールねじ系を主体とする動力伝達機構部２０４を介して、固定部２０１に対し回転部２０２を微小回動（微小回転）させる。この回転部２０２の微小回動により、キャリッジ本体１５１がその軸心を中心に回動する。
【００８１】
このように、ヘッドΘテーブル１５４は、Ｚ軸スライダ１６１とキャリッジ本体１５１とを相互に連結すると共に、キャリッジ本体１５１を介してヘッドユニット２２をＸ・Ｙ平面内において正逆微小回転させる。これにより、ヘッドユニット２２の初期位置決め段階において、ヘッドユニット２２をΘ軸方向に位置補正（角度補正）できるようになっている。
【００８２】
図１６に示すように、ヘッドＺ軸テーブル１５５の可動部は集塵用のカバーに覆われ、上記のＸ軸リニアモータ８３等と同様に、発塵し得る粉塵のワークＷ等への付着が防止されている。また、ヘッドΘ軸テーブル１５４の動力伝達機構部２０４も、集塵用のカバーで覆われている。
【００８３】
キャリッジ本体１５１は、ヘッドユニット２２と共に請求項にいうキャリッジを構成するものである。キャリッジ本体１５１は、図１３および図１４に示すように、ヘッドユニット２２が着座するベースプレート２２１と、ベースプレート２２１を垂設するように支持するアーチ部材２２２と、ベースプレート２２１の一方の端部に突出するように設けた一対の仮置きアングル２２３，２２３と、ベースプレート２２１の他方の端部に設けたストッパプレート２２４と、ストッパプレート２２４の外側に設けた断面Ｌ字状の取付けプレート２２５と、取付けプレート２２５の外側でこれに支持したギャップ検査ユニット２２６と、を備えている。なお、ギャップ検査ユニット２２６は、ヘッドＺ軸テーブル１５５によりワークギャップの調整を行った後、ワークギャップが所定値以下のリミット状態になっているかどうかを検査するためのものである。
【００８４】
アーチ部材２２２は、その上面中央にヘッド軸テーブル１５４の回転部２０２を固定している。ベースプレート２２１は、ヘッドユニット２２を遊嵌するための方形開口を有すると共に、この方形開口を構成する開口縁部に、サブキャリッジ１２１の周縁部を介してヘッドユニット２２を位置決め固定する。
【００８５】
ヘッドユニット２２をキャリッジ本体１５１にセットする場合には、ヘッドユニット２２をその両ハンドル１２６により手持ちして運び込み、一旦、一対の仮置きアングル２２３上に載置する（仮置きする）。ここで、ヘッドユニット２２の配管ジョイント１２５に装置側配管部材１２８を接続するなど、各種配管・配線接続する。そして、両ハンドル１２６を再度把持し、両仮置きアングル２２３をガイドにしてヘッドユニット２２を先方に押し入れ、これをベースプレート２２１に位置決め固定するようにしている。そして、必要に応じて、ヘッドユニット２２は、ヘッドΘテーブル１５４により回転補正される。
【００８６】
このようなヘッドユニット２２の運び込みを含む交換作業は、図１および図３における液滴吐出装置１の手前側から行われる。すなわち、Ｘ軸テーブル２４によりメインキャリッジ２３を機台１３側に移動させ、ワークＷから外れた機台１３の上方にてヘッドユニット２２が交換される。また、ワークギャップを検査する場合にも、ヘッドユニット２２はこの交換位置に移動する。
【００８７】
次に、本発明の要部である塵埃排気装置３００について詳細に説明する。図１７に示すように、塵埃排気装置３００は、ケーブルベア（ケーブル担持体）等の各種可動機構を覆う複数の集塵カバー３０１と、各集塵カバー３０１に連通した複数の排気チューブ（排気管路）３０２と、複数の排気チューブ３０２を下流端において合流させる排気ヘッダ３０３と、排気ヘッダ３０３に連なる工場真空設備としての塵埃排気手段３０４（図１７参照）と、を備えている。各種可動機構で発生した塵埃は、塵埃排気手段３０４により複数の排気チューブ３０２から排気ヘッダ３０３に吸引され、塵埃排気手段３０４に併設した集塵装置でそのキャリアエアーと共に集塵処理される。
【００８８】
複数の集塵カバー３０１は、一対の流体用Ｙ軸ケーブルベア３８を覆う一対のＹ軸流体集塵カバー３１１（図１８参照）、左部Ｘ軸ケーブルベア９５を覆う左Ｘ軸集塵カバー３１２、流体用Ｘ軸ケーブルベア９６を覆うＸ軸流体集塵カバー３１３、右部Ｘ軸ケーブルベア９７を覆う右Ｘ軸集塵カバー３１４、サブＸ軸ケーブルベア９８を覆うサブＸ軸集塵カバー３１５、Ｘ軸テーブル２４のスライダ摺接部（ブリッジプレート８２）およびＸ軸リニアガイド８５を覆うガイド集塵カバー３１６、Ｘ軸テーブル２４のＸ軸リニアモータ８３を覆うモータ集塵カバー３１７、ヘッドＺ軸テーブル１５５を覆う第１ヘッド集塵カバー３１８、ヘッドθテーブル１５４を覆う第２ヘッド集塵カバー３１９、カメラユニット１０７のカメラＺ軸テーブル３０６を覆うカメラ集塵カバー３２０とで構成されている。なお、Ｙ軸テーブル２５に駆動・制御用ケーブルのケーブルベアを設ける場合には、これにも集塵カバーを設けることが、好ましい。
【００８９】
図１８に示すように、各Ｙ軸流体集塵カバー３１１は、一端を固定とし他端を可動として流体用チューブを担持する液体用Ｙ軸ケーブルベア３８から発塵する塵埃を封じ込めるものであり、底板が液体用Ｙ軸ケーブルベア３８のベースプレートを兼ねる本体カバー３３１と、本体カバー３３１の上開放部を閉蓋する蓋カバー３３２とで構成されている。本体カバー３３１の長手方向両端部には、その外側面に一対の排気口金具３３３，３３３が設けられており、この両排気口金具３３，３３３には、それぞれ第１排気チューブ３３４，３３４が接続されている。この場合、両第１排気チューブ３３４，３３４は、それぞれＹ軸テーブル２５の側端から鉛直方向に延び、且つここで合流し、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第１横引きチューブ３３５を介して排気ヘッダ３０３に接続されている。なお、他方のＹ軸流体集塵カバー３１１の両第１排気チューブ３３４，３３４も、第１横引きチューブ３３５を介して排気ヘッダ３０３に接続されるが、図１７では図示省略されている。もっとも、両第１排気チューブ３３４，３３４を（第１横引きチューブ３３５を介して）別々に排気ヘッダ３０３に接続してもよい。
【００９０】
図１７、図１９ないし図２４に示すように、左Ｘ軸集塵カバー３１２は、一端を固定とし他端を可動としてケーブルを担持する３連の左部Ｘ軸ケーブルベア９５から発塵する塵埃を封じ込めるものであり、底板が上記の支持板９３を兼ねる本体カバー３３８と、本体カバー３３８の上開放部を閉蓋する蓋カバー３３９とで構成されている。本体カバー３３８の長手方向両端部には、その外側面に一対の排気口金具３４０，３４０が設けられており、この両排気口金具３４０，３４０は、それぞれ第２排気チューブ３４１，３４１にそれぞれ接続されている。この場合、両第２排気チューブ３４１，３４１は、Ｘ軸テーブル２４の端から鉛直方向に延び、且つここで合流し、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第２横引きチューブ３４２を介して排気ヘッダ３０３に接続されている（図２７参照）。
【００９１】
Ｘ軸流体集塵カバー３１３は、一端を固定とし他端を可動として流体チューブを担持する流体用Ｘ軸ケーブルベア９６から発塵する塵埃を封じ込めるものであり、底板が上記の支持板９３を兼ねる本体カバー３４５を有している。本体カバー３４５の外側面には、長手方向に亘って多数の排気口金具３４７が均等に配設されており、この多数の排気口金具３４７は、本体カバー３４５に沿って配管された共用の第３排気チューブ３４８にそれぞれ接続されている。この場合、第３排気チューブ３４８は、本体カバー３４５に沿ってＸ軸方向に延びると共にＸ軸テーブル２４の端から鉛直方向に延び、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第３横引きチューブ３４９を介して排気ヘッダ３０３に接続されている。なお、第３排気チューブ３４８をＸ軸方向の両側に延長し、これを（第３横引きチューブ３４９を介して）別々に排気ヘッダ３０３に接続してよい。
【００９２】
右Ｘ軸集塵カバー３１４は、一端を固定とし他端を可動としてケーブルを担持する２連の右部Ｘ軸ケーブルベア９７から発塵する塵埃を封じ込めるものであり、底板が上記の支持板９３を兼ねる本体カバー３５２と、本体カバー３５２の上開放部を閉蓋する蓋カバー３５３とで構成されている。本体カバー３５２の長手方向両端部には、その外側面に一対の排気口金具３５４，３５４が設けられており、この両排気口金具３５４，３５４は、それぞれ第４排気チューブ３５５，３５５にそれぞれ接続されている。この場合、第４排気チューブ３５５，３５５は、Ｘ軸テーブル２４の端から鉛直方向に延び、且つここで合流し、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第４横引きチューブ３５６を介して排気ヘッダ３０３に接続されている。
【００９３】
サブＸ軸集塵カバー３１５は、一端を固定とし他端を可動としてケーブルを担持するサブＸ軸ケーブルベア９８から発塵する塵埃を封じ込めるものであり、底板が上記の支持板９３を兼ねる本体カバー３５９と、本体カバー３５９の上開放部を閉蓋する蓋カバー３６０とで構成されている。本体カバー３５９の外側面には、長手方向に亘って多数の排気口金具３６１が均等に配設されており、この多数の排気口金具３６１は、本体カバーに沿って配管された共用の第５排気チューブ３６２にそれぞれ接続されている。この場合、第５排気チューブ３６２は、本体カバー３５９に沿ってＸ軸方向に延びると共にＸ軸テーブル２４の端から鉛直方向に延び、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第５横引きチューブ３６３を介して排気ヘッダ３０３に接続されている。なお、第５排気チューブ３６２をＸ軸方向の両側に延長し、これを（第５横引きチューブ３６３を介して）別々に排気ヘッダ３０３に接続してよい。
【００９４】
ガイド集塵カバー３１６は、Ｘ軸テーブル２４のスライダ摺接部がＸ軸リニアガイド８５上を摺動するときに発生する塵埃を封じ込めるものであり、底面が上記の梁９２の上面を兼ねる本体カバー３６６を有している。本体カバー３６６の外側面には、長手方向に渡って多数の排気口金具３６８が均等に配設されており、この多数の排気口金具３６８は、本体カバー３６６に沿って配管された共用の第６排気チューブ３６９にそれぞれ接続されている。この場合、第６排気チューブ３６９は、本体カバー３６６に沿ってＸ軸方向に延びると共にＸ軸テーブル２４の端から鉛直方向に延び、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第６横引きチューブ３７０を介して排気ヘッダ３０３に接続されている。なお、第６排気チューブ３６９をＸ軸方向の両側に延長し、これを（第６横引きチューブ３７０を介して）別々に排気ヘッダ３０３に接続してよい。
【００９５】
モータ集塵カバー３１７は、Ｘ軸テーブル２４のＸ軸リニアモータ（ロータとステータ）８３から発生する塵埃を封じ込めるものであり、底面が上記の梁９２の上面を兼ねる本体カバー３７３を有している。本体カバー３７３の長手方向両端部には、その外側面に一対の排気口金具３７５，３７５が設けられており、この両排気口金具３５４，３５４は、本体カバー３７３に沿って配管された共用の第７排気チューブ３７６にそれぞれ接続されている。この場合、第７排気チューブ３７６は、本体カバー３７３に沿ってＸ軸方向に延びると共にＸ軸テーブル２４の端から鉛直方向に延び、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第７横引きチューブ１７７を介して排気ヘッダ３０３に接続されている。
【００９６】
図１７および図２５に示すように、第１ヘッド集塵カバー３１８は、ヘッドＺ軸テーブル１５５のボールねじ１６５やスライドガイド１６３から発塵する塵埃を封じ込めるものであり、ボールねじ１６５を覆うねじカバー３８０ａと、スライドベース１６２を利用して形成して左側の２つのスライドガイド１６３を覆う左部カバー３８０ｂおよび右側の２つのスライドガイド１６３を覆う右部カバー３８０ｃとで構成されている。そして、ねじカバー３８０ａ、左部カバー３８０ｂおよび右部カバー３８０ｃには、それぞれ排気口金具３８１，３８１，３８１が設けられており、これら排気口金具３８１は、共用の第８排気チューブ３８２にそれぞれ接続されている。この場合、第８排気チューブ３８２は、上記の左部Ｘ軸ケーブルベア９５または右部Ｘ軸ケーブルベア９７を通ってＸ軸テーブル２４の端から鉛直方向に延び、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第８横引きチューブ３８３を介して排気ヘッダ３０３に接続されている。もっとも、図１７に示すように、第８排気チューブ３８２を流体用Ｘ軸ケーブルベア９６に通すようにしてもよい。また、第８排気チューブ３８２を２系統とし、左部Ｘ軸ケーブルベア９５および右部Ｘ軸ケーブルベア９７を介して、別々に排気ヘッダ３０３に接続してもよい。
【００９７】
第２ヘッド集塵カバー３１９は、ヘッドθテーブル１５４のボールねじ等（動力伝達機構部２０４）から発塵する塵埃を封じ込めるものであり、動力伝達機構部２０４を覆うボックス状のカバー本体３８６と、カバー本体３８６の上開放部を閉蓋する蓋状の天板３８７とで構成されている。カバー本体３８６のモータ側の側面には、排気口金具３８８が設けられており、この排気口金具３８８は第９排気チューブ３８９に接続されている。この場合、第９排気チューブ３８９は、第８排気チューブ３８２と同様に、上記の左部Ｘ軸ケーブルベア９５または右部Ｘ軸ケーブルベア９７を通ってＸ軸テーブル２４の端から鉛直方向に延び、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第９横引きチューブ３９０を介して排気ヘッダ３０３に接続されている。この場合も、図１７に示すように、第９排気チューブ３８９を流体用Ｘ軸ケーブルベア９６に通すようにしてもよい。また、第９排気チューブ３８９を２系統とし、左部Ｘ軸ケーブルベア９５および右部Ｘ軸ケーブルベア９７を介して、別々に排気ヘッダ３０３に接続してもよい。
【００９８】
図１７および図２６に示すように、カメラ集塵カバー３２０は、カメラＺ軸テーブル３０６のボールねじやスライドガイドから発塵する塵埃を封じ込めるものであり、四辺を覆う正面板３９２ａ、背面板３９２ｂおよび両側面板３９２ｃ，３９２ｃで構成されている。両側面板３９２ｃ，３９２ｃには、それぞれ排気口金具３９３，３９３が設けられており、この両排気口金具３９３，３９３は、共用の第１０排気チューブ３９４にそれぞれ接続されている。この場合、第１０排気チューブ３９４は、上記の流体用Ｘ軸ケーブルベア９６を通ってＸ軸テーブル２４の端から鉛直方向に延び、さらに架台１１の脚部廻りに配管した第１０横引きチューブ３９５を介して排気ヘッダ３０３に接続されている。
【００９９】
このように、第２横引きチューブ３４２、第３横引きチューブ３４９、第７横引きチューブ３７７、第８横引きチューブ３８３、第９横引きチューブ３９０および第１０横引きチューブ３９５は、左側チューブ群Ａとして、架台１１の左側脚部廻りに纏めて配管され排気ヘッダ３０３まで延びている。同様に、第４横引きチューブ３５６、第５横引きチューブ３６３および第６横引きチューブ３７０は、右側チューブ群Ｂとして、架台１１の右側脚部廻りに纏めて配管され排気ヘッダ３０３まで延びている（図２７参照）。
【０１００】
例えば、図２８に示すように、左側チューブ群Ａは、架台１１の左側の脚部廻りに設けた左部ブラケットＣにバンド止めするようにして配管され、右側チューブ群Ｂは、架台１１の右側の脚部廻りに設けた右部ブラケットＤにバンド止めするようにして配管されている。なお、第１横引きチューブ３３５は、排気ヘッダ３０３の近傍でわずかに引き回された後、排気ヘッダ３０３に接続されている。このように、複数本の排気チューブ３０２を左側チューブ群Ａおよび右側チューブ群Ｂに分け、且つこれらを左部ブラケットＣおよび右部ブラケットＤにより、架台１１の脚部廻りに配管するようにしているため、配管の取り回し或いはそのメンテナンスが容易になり、且つ脚部廻りのスペースを有効に活用することができる。
【０１０１】
図１７、図２９および図３０に示すように、排気ヘッダ３０３は、気化した機能液の有機溶剤を含む有機ガスを排気する有機系ヘッダ（処理が必要）であり、上記ヘッドユニット２２の搬入側に位置して架台１１の脚部廻りに配されている。具体的には、架台１１におけるヘッドユニット２２搬入側の側面には、レギュレータキャビネットＥが取り付けられており、排気ヘッダ３０３は、このレギュレータキャビネットＥの両側面から下方に延びるチャンネル材Ｆ，Ｆに左右一対の配管バンドＧ，Ｇを介して支持されている。また、詳細な説明は省略するが、排気ヘッダ３０３には、左右一対のダブル配管バンドＨ，Ｈを介して一般系ヘッダ３０７が取り付けられている。
【０１０２】
排気ヘッダ３０３には、図示左側から、予備用の第１ポート３９８Ａ、上記の塵埃排気手段３０４に連なる第２ポート３９８Ｂ、真空吸引装置の真空ポンプに連なる第３ポート３９８Ｃ、第２横引きチューブ３４２が接続された第４ポート３９８Ｄ、第３横引きチューブ３４９が接続された第５ポート３９８Ｅ、第７横引きチューブ３７７が接続された第６ポート３９８Ｆ、第６横引きチューブ３７０が接続された第７ポート３９８Ｇ、第５横引きチューブ３６３が接続された第８ポート３９８Ｈ、第４横引きチューブ３５６が接続された第９ポート３９８Ｉ、第１横引きチューブ３３５が接続された第１０ポート３９８Ｊ、第８横引きチューブ３８３が接続された第１１ポート３９８Ｋ、第９横引きチューブ３９０が接続された第１２ポート３９８Ｌおよび第１０横引きチューブ３９５が接続された第１３ポート３９８Ｍが形成されている。また、排気ヘッダ３０３の図示右小口端は、予備用の第１４ポート３９８Ｎとなっている。
【０１０３】
このような構成では、塵埃排気手段３０４の駆動により、各集塵カバー３０１内のエアー（実際には有機ガス）は、各排気チューブ３０２を介して排気ヘッダ３０３で合流し、この排気ヘッダ３０３から塵埃排気手段３０４に吸引（真空吸引）される。このように、複数の排気チューブ３０２をその下流端に設けた排気ヘッダ３０３を介して吸引するようにしているため、各集塵カバー３０１内のエアーをバランス良く吸引することができる。なお、排気チューブ３０２に代えてパイプを用いるようにしてもよい。
【０１０４】
ところで、本実施形態の液滴吐出装置１は、各種の材料からなる機能液を用いることで、各種の電気光学装置（デバイス）の製造に用いることができる。すなわち、液晶表示装置、有機ＥＬ装置、ＰＤＰ装置および電気泳動表示装置等の製造に適用することができる。もちろん、液晶表示装置等に用いるカラーフィルタの製造にも適用することができる。また、他の電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等を包含する装置が考えられる。そして、これらの電気光学装置を備えた電子機器、例えばフラットパネルディスプレイを搭載した携帯電話を提供することができる。
【０１０５】
そこで、この液滴吐出装置１を用いた製造方法を、液晶表示装置の製造方法および有機ＥＬ装置の製造方法を例に説明し、他のデバイスについても簡単に説明する。
【０１０６】
図３１は、液晶表示装置の断面図である。同図に示すように、液晶表示装置４５０は、上下の偏光板４６２、４６７間に、カラーフィルタ４００と対向基板４６６とを組み合わせ、両者の間に液晶組成物４６５を封入することにより構成されている。また、カラーフィルタ４００および対向基板４６６間には、配向膜４６１、４６４が構成され、対向基板４６６の内側の面には、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）素子（図示せず）と画素電極４６３とがマトリクス状に形成されている。
【０１０７】
カラーフィルタ４００は、マトリクス状に並んだ画素（フィルタエレメント）を備え、画素と画素の境目は、バンク４１３により区切られている。画素の１つ１つには、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかのフィルタ材料（機能液）が導入されている。すなわち、カラーフィルタ４００は、透光性の基板４１１（ワークＷ）と、遮光性のバンク４１３とを備えている。バンク４１３が形成されていない（除去された）部分は上記画素を構成し、この画素に導入された各色のフィルタ材料は着色層４２１を構成する。バンク４１３及び着色層４２１の上面には、オーバーコート層４２２及び電極層４２３が形成されている。
【０１０８】
そして、本実施形態の液滴吐出装置１では、バンク４１３で区切られて形成された画素内に、液滴吐出ヘッド２１により、Ｒ・Ｇ・Ｂ各色の機能液を着色層形成領域毎に選択的に吐出している。そして、塗布した機能液を乾燥させることにより、成膜部となる着色層４２１を得るようにしている。また、液滴吐出装置１では、液滴吐出ヘッド２１により、オーバーコート層４２２など各種の成膜部を形成している。もちろん、ヘッドＺ軸テーブル１５５により、基板４１１の厚みに対応したワークギャップに調整されている。
【０１０９】
同様に、図３２を参照して、有機ＥＬ装置とその製造方法を説明する。同図に示すように、有機ＥＬ装置５００は、ガラス基板５０１（ワークＷ）上に回路素子部５０２が積層され、回路素子部５０２上に主体を為す有機ＥＬ素子５０４が積層されている。また有機ＥＬ素子５０４の上側には、不活性ガスの空間を存して封止用基板５０５が形成されている。
【０１１０】
有機ＥＬ素子５０４には、無機物バンク層５１２ａおよびこれに重ねた有機物バンク層５１２ｂによりバンク５１２が形成され、このバンク５１２により、マトリクス状の画素が画成されている。そして、各画素内には、下側から画素電極５１１、Ｒ・Ｇ・Ｂいずれかの発光層５１０ｂおよび正孔注入／輸送層５１０ａが積層され、且つ全体がＣａやＡｌ等の薄膜を複数層に亘って積層した対向電極５０３で覆われている。
【０１１１】
そして、本実施形態の液滴吐出装置１では、Ｒ・Ｇ・Ｂの各発光層５１０ｂおよび正孔注入／輸送層５１０ａの成膜部を形成するようにしている。また、液滴吐出装置１では、正孔注入／輸送層５１０ａを形成した後に、液滴吐出ヘッド２１に導入する機能液としてＣａやＡｌ等の液体金属材料を用いて、対向電極５０３を形成する等している。もちろん、ヘッドＺ軸テーブル１５５により、基板５０１の厚みに対応したワークギャップに調整されている。
【０１１２】
そして、以下に示すデバイスの製造方法において、ヘッドＺ軸テーブル１５５により、ワークＷ（基板）の厚みに対応したワークギャップに調整されている。
【０１１３】
すなわち、ＰＤＰ装置の製造方法では、複数の液滴吐出ヘッド２１にＲ、Ｇ、Ｂ各色の蛍光材料を導入し、複数の液滴吐出ヘッド２１を主走査および副走査し、蛍光材料を選択的に吐出して、背面基板（ワークＷ）上の多数の凹部にそれぞれ蛍光体を形成する。
【０１１４】
電気泳動表示装置の製造方法では、複数の液滴吐出ヘッド２１に各色の泳動体材料を導入し、複数の液滴吐出ヘッド２１を主走査および副走査し、泳動体材料を選択的に吐出して、電極（ワークＷ）上の多数の凹部にそれぞれ蛍光体を形成する。なお、帯電粒子と染料とからなる泳動体は、マイクロカプセルに封入されていることが好ましい。
【０１１５】
金属配線形成方法では、複数の液滴吐出ヘッド２１に液状金属材料を導入し、複数の液滴吐出ヘッド２１を主走査および副走査し、液状金属材料を選択的に吐出して、基板（ワークＷ）上に金属配線を形成する。例えば、上記の液晶表示装置におけるドライバと各電極とを接続する金属配線や、上記有機ＥＬ装置におけるＴＦＴ等と各電極とを接続する金属配線に適用してこれらのデバイスを製造することができる。また、この種のフラットパネルディスプレイの他、一般的な半導体製造技術に適用できることは言うまでもない。
【０１１６】
レンズの形成方法では、複数の液滴吐出ヘッド２１にレンズ材料を導入し、複数の液滴吐出ヘッド２１を主走査および副走査し、レンズ材料を選択的に吐出して、透明基板（ワークＷ）上に多数のマイクロレンズを形成する。例えば、上記ＦＥＤ装置におけるビーム収束用のデバイスを製造する場合に適用可能である。また、各種光デバイスの製造技術にも適用可能である。
【０１１７】
レンズの製造方法では、複数の液滴吐出ヘッド２１に透光性のコーティング材料を導入し、複数の液滴吐出ヘッド２１を主走査および副走査し、コーティング材料を選択的に吐出して、レンズの表面にコーティング膜を形成する。
【０１１８】
レジスト形成方法では、複数の液滴吐出ヘッド２１にレジスト材料を導入し、複数の液滴吐出ヘッド２１を主走査および副走査し、レジスト材料を選択的に吐出して、基板（ワークＷ）上に任意形状のフォトレジストを形成する。例えば、上記の各種表示装置におけるバンクの形成はもとより、半導体製造技術の主体をなすフォトリソグラフィー法において、フォトレジストの塗布に広く適用可能である。
【０１１９】
光拡散体形成方法では、複数の液滴吐出ヘッド２１に光拡散材料を導入し、複数の液滴吐出ヘッド２１を主走査および副走査し、光拡散材料を選択的に吐出して、基板（ワークＷ）上に多数の光拡散体を形成する。この場合も、各種光デバイスに適用可能であることはいうまでもない。
【０１２０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の塵埃排気装置およびこれを備えた液滴吐出装置によれば、集塵カバーに連なる複数の排気管路を排気ヘッダで合流させるようにしているため、複数の集塵カバーから塵埃を効率良く排気することができ、装置の信頼性を高めることができる。
【０１２１】
本発明の電気光学装置、電気光学装置の製造方法、電子機器によれば、信頼性ある液滴吐出装置により製造されるため、結果物である電気光学装置、その製造方法および電子機器の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る液滴吐出装置の外観斜視図である。
【図２】実施形態に係る液滴吐出装置の平面図である。
【図３】実施形態に係る液滴吐出装置の左側面図である。
【図４】実施形態に係る液滴吐出装置の描画動作を模式的に示す説明図である。
【図５】実施形態に係るＹ軸テーブルおよびワークテーブルを示す平面図である。
【図６】実施形態に係るＹ軸テーブルおよびワークテーブルを示す正面図である。
【図７】実施形態に係るワークテーブルを示す側面図である。
【図８】実施形態に係るＸ軸テーブルおよびメインキャリッジを示す外観斜視図である。
【図９】実施形態に係るＸ軸テーブルおよびメインキャリッジを示す正面図である。
【図１０】実施形態に係るＸ軸テーブルおよびメインキャリッジの要部を示す平面図である。
【図１１】実施形態に係るヘッドユニットの主要部を示す平面図である。
【図１２】（ａ）実施形態に係る液滴吐出ヘッドの斜視図、（ｂ）液滴吐出ヘッドの要部の断面図である。
【図１３】実施形態に係るメインキャリッジを示す斜視図である。
【図１４】実施形態に係るメインキャリッジを示す分解斜視図である。
【図１５】実施形態に係るキャリッジテーブルを示す図であり、（ａ）分解斜視図、（ｂ）組立て図である。
【図１６】図１３に示すメインキャリッジに集塵カバーを取り付けた状態を示す分解斜視図である。
【図１７】本発明の塵埃排気装置を表した系統図である。
【図１８】実施形態に係るＹ軸テーブルの斜視図である。
【図１９】実施形態に係るＸ軸テーブルの拡大正面図である。
【図２０】実施形態に係るＸ軸テーブルの拡大断面図である。
【図２１】実施形態に係るＸ軸テーブルを右斜めから見た斜視図である。
【図２２】実施形態に係るＸ軸テーブルのケーブルベアを露出させて右斜めから見た斜視図である。
【図２３】実施形態に係るＸ軸テーブルを左斜めから見た斜視図である。
【図２４】実施形態に係るＸ軸テーブルのケーブルベアを露出させて右斜めから見た斜視図である。
【図２５】実施形態に係るヘッドＺ軸テーブル廻りの斜視図である。
【図２６】実施形態に係るカメラユニットの斜視図である。
【図２７】実施形態に係る液滴吐出装置の左側面図である。
【図２８】実施形態に係る架台の脚部廻りの配管構造図である。
【図２９】実施形態に係る排気ヘッダ廻りの斜視図である。
【図３０】実施形態に係る排気ヘッダ廻りの平面図である。
【図３１】本発明の製造方法を用いて製造した液晶表示装置の断面図である。
【図３２】本発明の製造方法を用いて製造した有機ＥＬ装置の断面図である。
【符号の説明】
１液滴吐出装置２吐出手段
１１架台２１液滴吐出ヘッド
２２ヘッドユニット２４Ｘ軸テーブル
２５Ｙ軸テーブル３８流体用Ｙ軸ケーブルベア
８３Ｘ軸リニアモータ８５Ｘ軸リニアガイド
９５左部Ｘ軸ケーブルベア９６流体用Ｘ軸ケーブルベア
９７左部Ｘ軸ケーブルベア９８サブＸ軸ケーブルベア
１０７カメラユニット１５４ヘッドθテーブル
１５５ヘッドＺ軸テーブル３００塵埃排気装置
３０１集塵カバー３０２排気チューブ
３０３排気ヘッダ３０４塵埃排気手段
３１１Ｙ軸流体集塵カバー３１２左Ｘ軸集塵カバー
３１３Ｘ軸流体集塵カバー３１４右Ｘ軸集塵カバー
３１５サブＸ軸集塵カバー３１６ガイド集塵カバー
３１７モータ集塵カバー３１８第１ヘッド集塵カバー
３１９第２ヘッド集塵カバー３２０カメラ集塵カバー
３３５第１横引きチューブ３４２第２横引きチューブ
３４９第３横引きチューブ３５６第４横引きチューブ
３６３第５横引きチューブ３７０第６横引きチューブ
３７７第７横引きチューブ３８３第８横引きチューブ
３９０第９横引きチューブ３９５第１０横引きチューブ
４００液晶表示装置５００有機ＥＬ装置
Ｗワーク

Claims

ワークに対し機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させながら、前記機能液滴吐出ヘッドから機能液滴を選択的に吐出してワーク上に描画を行う描画装置を、方形の架台上に載置した液滴吐出装置に搭載され、前記描画装置の可動機構に発生した塵埃を装置外に排気する液滴吐出装置の塵埃排気装置において、
前記描画装置の複数の可動機構をそれぞれ覆う複数の集塵カバーと、
前記各集塵カバーに連通した複数の排気管路と、
前記複数の排気管路を下流端において合流させる排気ヘッダと、
前記排気ヘッダに連なる塵埃排気手段と、を備えたことを特徴とする液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記排気ヘッダは、前記架台の１の辺の脚部廻りに配設され、
前記排気ヘッダに至る前記各排気管路の主横引き管路は、前記架台の脚部廻りに配管されていることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記複数の集塵カバーの少なくとも１つの集塵カバーには、その長手方向の両端部に前記排気管路に連通する排気口がそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記複数の集塵カバーの少なくとも１つの集塵カバーには、その長手方向に亘って前記排気管路に連通する多数の排気口が配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記描画装置は、ワークをＹ軸方向に移動させるＹ軸テーブルを有し、
前記複数の可動機構には、前記Ｙ軸テーブルに添設され、一端を固定とし他端を可動として流体用チューブを担持するＹ軸流体チューブ担持体が含まれていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記描画装置は、前記機能液滴吐出ヘッドをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブルを有し、
前記複数の可動機構には、前記Ｘ軸テーブルに添設され、一端を固定とし他端を可動としてケーブルを担持するＸ軸ケーブル担持体が含まれていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記描画装置は、前記機能液滴吐出ヘッドをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブルを有し、
前記複数の可動機構には、前記Ｘ軸テーブルに添設され、一端を固定とし他端を可動として流体用チューブを担持するＸ軸流体チューブ担持体が含まれていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記描画装置は、前記機能液滴吐出ヘッドをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブルを有し、
前記複数の可動機構には、前記Ｘ軸テーブルのスライダ摺接部およびそのリニアガイドが含まれていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記描画装置は、前記機能液滴吐出ヘッドをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブルを有し、
前記複数の可動機構には、前記Ｘ軸テーブルのリニアアクチュエータが含まれていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記描画装置は、前記機能液滴吐出ヘッドをＺ軸方向に移動させるヘッドＺ軸テーブルを有し、
前記複数の可動機構には、前記ヘッドＺ軸テーブルが含まれていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記描画装置は、前記機能液滴吐出ヘッドをθ方向に移動させるヘッドθテーブルを有し、
前記複数の可動機構には、前記ヘッドθテーブルが含まれていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
前記描画装置は、ワークを撮像するカメラと、前記カメラをＺ軸方向に移動させるカメラＺ軸テーブルとを有し、
前記複数の可動機構には、前記カメラＺ軸テーブルが含まれていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置。
請求項１ないし１２のいずれかに記載の液滴吐出装置の塵埃排気装置を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
請求項１３に記載の液滴吐出装置を用い、前記機能液滴吐出ヘッドからワーク上に機能液滴を吐出して成膜部を形成したことを特徴とする電気光学装置。
請求項１３に記載の液滴吐出装置を用い、前記機能液滴吐出ヘッドからワーク上に機能液滴を吐出して成膜部を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項１４に記載の電気光学装置または請求項１５に記載の電気光学装置の製造方法により製造した電気光学装置を、搭載したことを特徴とする電子機器。