JP2005288404A - 位置決め治具、パターン形成装置、ヘッドユニット - Google Patents

Abstract

【課題】パターン形成を高精度かつ効率的に行うことを可能とするインクジェット方式のパターン形成装置、ヘッドユニット、位置決め治具等を提供する。
【解決手段】位置決めブロック７０１は、スライダ７１１及びレール７１２を介してスライド可能に支持部材７１３に連結され、支持部材７１３の反対側にインクジェットヘッド７１４が設けられる。位置決めブロック７０１の中心部は、紙面垂直方向にくり抜かれ、与負荷機構７０２が配置される。与負荷機構７０２は、ネジ７０３及び当てピン７０４等を備える。ネジ７０３を回すことにより、ネジ７０３及び当てピン７０４を互いに当接させ、位置決めブロック７０１に対して内面から幅方向外側に押圧する。位置決めブロック７０１は、弾性変形７０５を生じ、幅調整が行われる。
【選択図】図７

Description

本発明は、液晶ディスプレイにおけるカラーフィルタ等のパターンを形成するパターン形成装置等に関する。より詳細には、インクジェット方式等によりパターンを形成するパターン形成装置、ヘッドユニット、位置決め治具等に関する。

従来、基板上に液晶ディスプレイにおけるカラーフィルタのパターンを形成する方法として、染色法、顔料分散法、電着法、印刷法等の各種方法がある。
染色法では、基板上に染色用の水溶性高分子材料を塗布し、フォトリソグラフィ工程をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色について繰り返し、基板上に所望の形状のカラーフィルタパターンを形成する。
顔料分散法では、基板上に感光性樹脂層を形成し、フォトリソグラフィ工程をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色について繰り返し、基板上に所望の形状のカラーフィルタパターンを形成する。
電着法では、基板上に透明電極をパターンニングし、顔料、樹脂、電解液等の入った電着塗装液に浸漬し、これをＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色について繰り返し、基板上に所望の形状のカラーフィルタパターンを形成する。
印刷法では、熱硬化樹脂に顔料を分散させ、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色について印刷を行い、基板上に所望の形状のカラーフィルタパターンを形成する。

しかしながら、上記の方法はいずれもＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色について同一工程を繰り返す必要があるので、コスト、歩留まり等の面で問題点がある。
そこで、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のインクをインクジェット方式により基板上に吐出して着色層パターンを形成するパターン形成装置が提案されている（例えば、［特許文献１］参照。）。
このインクジェット方式によれば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のパターン形成を一度の工程により行い、製造工程を簡素化することができるので、コストの低減、歩留まりの向上等を図ることができる。

図１３は、位置決めブロック及びインクジェットヘッドの斜視図である。
図１４は、位置決めブロック及びインクジェットヘッドの断面図である。
図１５は、位置決めブロック及びインクジェットヘッドの列状配置を示す図である。

図１３及び図１４に示すように、インクジェットヘッド１３０１は、位置決めブロック１３０２の所定の位置に接着剤１３０７等により固定される。この場合、固定位置は、インクジェットヘッド１３０１のノズル孔１３０３間を結ぶ直線１３０５、位置決めブロック１３０２の基準マーク１３０４間を結ぶ直線１３０６、ノズル孔位置、基準マーク位置等に基づいて決定することができる。例えば、直線１３０５と直線１３０６とを平行とし、ノズル孔と基準マークとの距離（ｌ、ｍ等）を所定の長さとすることにより、位置決めを行う。
接着剤１３０７には、硬化時の収縮を抑制するために、ＵＶ硬化性接着剤を用いることが望ましい。

図１５に示すように、複数の位置決めブロック１３０２を列状に互いに当接せしめて配置することにより、インクジェットヘッド１３０１の位置決めを行うことができる。

特開２００２−３６１８５２号公報

しかしながら、位置決めブロックによる位置決めは、当該位置決めブロックに所定の精度が要求され、例えば、μｍオーダの加工精度が要求され、熟練技術を要すると共に、費用的負担等が増大するという問題点がある。
また、温度変化等により、位置決めブロック自体に収縮等の変形が生じた場合、精度を維持することが困難であるという問題点がある。

また、塗布幅の拡大、変更に対応するためには、インクジェットヘッドを大規模化したりインクジェットヘッド数を増加する必要があるが、位置決めブロック自体の精度を維持すべく硬質材料を用いる場合、装置全体の重量が増大し、制御機構等の大規模化あるいは増設等を行う必要が生じてコスト的負担、維持管理負担等が増大するという問題点がある。また、各インクジェットヘッドに対する制御も困難かつ複雑化するという問題点がある。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、パターン形成を高精度かつ効率的に行うことを可能とするインクジェット方式のパターン形成装置、ヘッドユニット、位置決め治具等を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために第１の発明は、支持部材に複数隣接配置され位置決めを行う位置決め治具であって、幅方向に弾性変形する本体部材と、前記本体部材の内側から前記幅方向に負荷を与える与負荷手段と、を具備することを特徴とする位置決め治具である。

位置決め治具（位置決めブロック、精密ブロック等）は、それぞれ、インクジェットヘッド等を備え、支持部材（ベース、バー等）上に複数隣接配置される。複数の位置決め治具は、互いに幅方向において当接し、幅方向についてインクジェットヘッドの位置精度を維持する。

位置決め治具は、幅方向に弾性変形する本体部材、本体部材の内側から幅方向に負荷を与える与負荷手段等から構成される。
位置決め治具の本体部材としては、種々の材料を用いることができ、アルミニウム等の金属等を用いることができる。
尚、本体部材の弾性変形に関しては、例えば、本体部材の内側をくり抜いたり削り取ることにより枠状部材を形成し、幅方向に関して所定の弾性係数を持たせることができる。この場合、くり抜いた部分に与負荷手段（ネジ、当てピン等）を設けることができる。

与負荷手段（与負荷機構）は、本体部材の内側から幅方向に負荷（引張あるいは圧縮）を与える機構である。
また、与負荷手段を本体部材の内側の柱等として機能させ、一方の幅方向に与える負荷の反作用により、他方の幅方向に負荷を与えることが望ましい。この場合、本体部材の剛性を向上させることができる。

また、与負荷手段は、幅方向に伸縮可能であり、本体部材の内側に一端が螺着され他端が当接するネジを備え、ネジを回転させることにより負荷を与えるようにしてもよい。
また、与負荷手段は、幅方向に伸縮可能であり、一端が正ネジに切られ他端が逆ネジに切られ、本体部材の内側に両端が螺着されるネジ部材を備え、ネジ部材を回転させることにより負荷を与えるようにしてもよい。
また、位置決め治具は、支持部材上のスライドレールに着脱可能なスライドブッシュを備えるようにしてもよい。
また、位置決め治具は、位置決め用の当て止め面等を有することが望ましい。

第１の発明では、与負荷手段が位置決め治具に対して内面から幅方向外側に押圧、あるいは、幅方向内側に引っ張ると、位置決め治具は、弾性変形を生じ、位置決め治具の幅は、拡大あるいは縮小し、幅調整が行われる。
この場合、幅調整後の位置決め治具は、負荷を受けた状態であるのでバックラッシュが発生せず、実装時等において新たな負荷を受けた場合であっても精度を維持することができる。
また、与負荷手段は、両幅方向端部間のくり抜き部分に設けられるので、与負荷機構は両幅方向端部間を渡る柱、梁の役割を果たし、位置決め治具の剛性を向上させることができる。

第２の発明は、基板上にインクを塗布してパターンを形成するパターン形成装置であって、ヘッド毎に設けられ位置決めを行う位置決め治具と、前記位置決め治具を弾性変形させて幅調整を行う幅調整手段と、複数の位置決め治具が複数隣接配置される支持部材と、前記位置決め治具及び前記支持部材間に設けられる摺動手段と、前記支持部材において前記複数の位置決め治具の位置調整を行う位置調整手段と、を具備することを特徴とするパターン形成装置である。

また、前記位置調整手段は、前記複数の位置決め治具の摺動方向端部を押し付ける押し付け手段を具備することが望ましい。
また、前記位置決め治具は、前記支持部材に着脱可能であることが望ましい。
また、前記摺動手段は、前記支持部材に設けられるスライドレール及び前記位置決め治具に設けられ前記スライドレールに着脱可能であるスライドブッシュにより構成されることが望ましい。

第２の発明は、第１の発明の位置決め治具を備えるパターン形成装置に関する発明である。

パターン形成装置は、インクジェット方式等によりカラーフィルタ等を製造する装置である。カラーフィルタは、ＬＣＤ（液晶ディスプレイパネル）、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌａｙ）等に用いられる。

摺動手段は、支持部材（ベース、バー等）に対して、ヘッド（インクジェットヘッド）を位置固定する位置決め治具（位置決めブロック、精密ブロック）を摺動方向にスライドさせるスライド機構であり、例えば、スライドレール、当該スライドレールに着脱可能なスライダ（スライドブッシュ）等を用いることができる。
尚、位置決め治具は、支持部材に着脱可能である。

押し付け手段は、当て止め手段からの押圧力を受け止める機構であり、例えば、バネ機構等を用いることができる。
当て止め手段は、当て止めにより位置調整を行う機構である。当て止め位置の調整に関しては、スペーサとしての位置決め治具をヘッド装着前に装着して、当て止め機構に設けられる調整機構（マイクロメータ等）により微調整を行うことができる。

第３の発明は、複数のヘッドから構成され基板上にインクを塗布してパターンを形成するヘッドユニットであって、ヘッド毎に設けられ位置決めを行う位置決め治具と、前記位置決め治具を弾性変形させて幅調整を行う幅調整手段と、複数の位置決め治具が複数隣接配置される支持部材と、前記位置決め治具及び前記支持部材間に設けられる摺動手段と、前記支持部材において前記複数の位置決め治具の位置調整を行う位置調整手段と、を具備することを特徴とするヘッドユニットである。

第３の発明は、第１の発明の位置決め治具を備えるヘッドユニットに関する発明である。

本発明によれば、パターン形成を高精度かつ効率的に行うことを可能とするインクジェット方式のパターン形成装置、ヘッドユニット、位置決め治具等を提供することができる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係るパターン形成装置等の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明及び添付図面において、略同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。

最初に、図１を参照しながら、本発明の実施の形態に係るパターン形成装置１０１の構成について説明する。
図１は、パターン形成装置１０１の概略斜視図である。
尚、θ軸は鉛直方向回転軸を示し、θ方向はその回転方向を示す。Ｙ軸は塗布幅方向を示し、Ｘ軸は塗布方向を示し、θ軸、Ｙ軸、Ｘ軸は、互いに直角をなす。

図１に示すパターン形成装置１０１は、インクジェットヘッドユニット１０２、吸着テーブル１０３、アライメントカメラ１０４、θ軸移動ステージ１０５、Ｙ軸移動ステージ１０６、Ｘ軸移動ステージ１０７等により構成される。

パターン形成装置１０１は、インクジェット方式によりカラーフィルタを製造する装置である。パターン形成装置１０１は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三色の色素を含有するインクをインクジェット方式で光透過性の基板上に吐出し、各インクを乾燥させて着色画素部を形成し、当該基板上にカラーフィルタパターンを形成する。

インクジェットヘッドユニット１０２は、複数のインクジェットヘッドの位置決めを行い、基板に対してインクを吐出してパターン形成を行う。インクジェットヘッドユニット１０２については、後述する。
吸着テーブル１０３は、カラーフィルタパターンを形成する対象となる基板１０８（ガラス基板、フィルム基板等）を吸着して固定するテーブルである。基板の吸着は、例えば、吸着テーブルと基板との間の空気を減圧、真空にすることにより行われる。この場合、吸着テーブルには、空気を吸引するための小孔（図示しない）が設けられ、吸着の際には当該孔を通じて真空ポンプ（図示しない）等により空気の吸引が行われる。

アライメントカメラ１０４は、吸着テーブル１０３に吸着固定された基板１０８のθ方向角度及びＸＹ座標を検出するために、基板１０８の所定箇所（基板上に形成されるアライメントマーク（図示しない）等）を撮像するカメラである。アライメントカメラ１０４の撮像画像は、パターン形成装置１０１のアライメント部（図示しない）に入力される。
尚、アライメントカメラ１０４は、パターン形成装置１０１のフレーム（図示しない）に固定支持される。

アライメント部（図示しない）は、撮像画像に基づいて基板１０８のθ方向角度及びＸＹ座標を抽出する処理を行う。アライメント部（図示しない）は、抽出したデータを所定のデータと比較してそれらの偏差を算出し、偏差を小さくするように制御量を演算する。アライメント部（図示しない）は、θ軸移動ステージ１０５、Ｙ軸移動ステージ１０６、Ｘ軸移動ステージ１０７に対してそれぞれの制御量を出力して各ステージの位置制御を行う。このように、アライメント部（図示しない）は、アライメントカメラ１０４の撮像画像に基づいて、基板１０８が所定のθ方向角度、所定のＸＹ座標となるように制御する。

θ軸移動ステージ１０５は、回転ステージであり、例えば、ステップモータ、サーボモータ等の制御可能なモータによって所定の回転軸に回転自在に支持される。θ軸移動ステージ１０５は、アライメント部（図示しない）が出力する制御量に基づいて、吸着テーブル１０３を回転する。

Ｙ軸移動ステージ１０６は、直線移動ステージであり、例えば、ステップモータ、サーボモータ等の制御可能なモータによって所定の軸方向に移動可能に支持される。Ｙ軸移動ステージ１０６は、アライメント部（図示しない）が出力する制御量に基づいて、θ軸移動ステージ１０５をＹ軸方向に移動する。

Ｘ軸移動ステージ１０７は、直線移動ステージであり、例えば、ステップモータ、サーボモータ等の制御可能なモータによって所定の軸方向に移動可能に支持される。Ｘ軸移動ステージ１０７は、アライメント部（図示しない）が出力する制御量に基づいて、Ｙ軸移動ステージ１０６をＸ軸方向に移動する。

このように、パターン形成装置１０１は、θ軸移動ステージ１０５、Ｙ軸移動ステージ１０６、Ｘ軸移動ステージ１０７により、所定のθ方向角度、所定のＸＹ座標となるように、基板１０８の位置決めを行う。

次に、図２を参照しながら、複数のインクジェットヘッドの配列について説明する。
図２は、複数のインクジェットヘッドの配列の説明図である。
尚、ノズル孔は、インクジェットヘッド左右端部等の使用されないノズル孔を除した有効ノズル孔であるものとして説明する。

インクジェットヘッド２０１は、それぞれ、位置決めブロック２０２（精密ブロック、固定治具）により位置決め精度を維持しつつ列状に配置され、配列ヘッドユニット２０４（ヘッド列）を形成する。インクジェットヘッド２０１は、それぞれ、複数のノズル孔２０３を備える。

位置決めブロック２０２は、インクジェットヘッド２０１に対して相当の形状、容積を要する。１列の配列ヘッドユニットでは、隣接するインクジェットヘッド間において、ノズル孔の欠如を生じる場合がある。そこで、複数の配列ヘッドユニットを平行に配置し、列方向位置を調整することにより、ノズル孔の位相を一致させ、隣接するインクジェットヘッド間におけるノズル孔の重複、欠如を防止することができる。

この場合、［式１］を満たすようにインクジェットヘッド２０１を配置して配列ヘッドユニット２０４を形成する。図２は、ｎ＝２の場合における、インクジェットヘッドの配列を示す。
Ｃ＝（ｎ−１）×（Ａ＋Ｂ）＋Ｂ…［式１］
尚、Ａ：ヘッド内ノズル孔列長２０５
Ｂ：ノズル孔間ピッチ２０６
Ｃ：ヘッド間ピッチ２０７（隣接ヘッド間のノズル孔ピッチ）
ｎ：配列ヘッドユニット２０４の数

次に、図３〜図５を参照しながら、本発明の実施の形態に係るインクジェットヘッドユニットについて説明する。
図３は、インクジェットヘッドユニット１０２の外観斜視図である。
図４は、インクジェットヘッドユニット１０２の平面図である。
図５は、インクジェットヘッドユニット１０２の断面図である。

図３では、インクジェットヘッドユニット１０２は、３色分（例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂ）の６列の配列ヘッドユニット３０１等から構成される。配列ヘッドユニット３０１は、各色毎に１つのバー３１５に取り付けられる。図３に示すバー３１５には、それぞれ、同色の２列の配列ヘッドユニット３０１が取り付けられる。
図４及び図５では、インクジェットヘッドユニット１０２は、２列の配列ヘッドユニットから構成され、各配列ヘッドユニットは、１列のインクジェットヘッドが１つのバーに取り付けられて構成される。

以下の説明では、理解の容易のため主として、図４及び図５に示すインクジェットヘッドユニットについて説明する。
尚、１つのインクジェットヘッドユニットに設ける配列ヘッドユニットの数、色、１つのバーに設けるインクジェットヘッドの列数、色については、図３〜図５に示すものに限定されない。

インクジェットヘッドユニット１０２は、複数の配列ヘッドユニット３０１を備え、取り付け座３０２、回転機構３０３、スライド機構３０４を介して、定盤（図示しない）に固定されるフレーム３０５に取り付けられる。回転機構３０３による回転、スライド機構３０４による移動等により、インクジェットヘッドユニット１０２全体の位置調整を行うことができる。

配列ヘッドユニット３０１は、インクジェットヘッド３１１、位置決めブロック３１２、下スライダ（スライドブッシュ）３１３、下スライドレール３１４、バー３１５、上スライダ（スライドブッシュ）３１６、上スライドレール３１７、下当て止め機構３２１、下押し付け機構３２２、上当て止め機構３２３、上押し付け機構３２４等から構成される。

インクジェットヘッド３１１は、位置決めブロック３１２の所定の位置に接着されて固定される。
位置決めブロック３１２は、インクジェットヘッド３１１の位置精度を確保する。さらに、位置決めブロック３１２を連結することにより、同一配列ヘッドユニット内における複数のインクジェットヘッド３１１の位置精度を得ることができる。

下スライダ３１３は、位置決めブロック３１２に取り付けられ、バー３１５に敷設される下スライドレール３１４に沿ってスライド移動する。下スライダ３１３は、下スライドレール３１４に着脱可能である。
下スライドレール３１４の両端部には、下当て止め機構３２１及び下押し付け機構３２２が設けられ、インクジェットヘッド３１１の位置調整を行う。

上スライダ３１６は、バー３１５に取り付けられ、取り付け座３０２に敷設される上スライドレール３１７に沿ってスライド移動する。上スライダ３１６は、上スライドレール３１７に着脱可能である。
上スライドレール３１７には、上当て止め機構３２３及び上押し付け機構３２４が設けられ、配列ヘッドユニット３０１の位置調整を行う。

尚、当て止め位置の調整に関しては、スペーサとしての位置決めブロックをインクジェットヘッド装着前に装着して、当て止め機構に設けられる調整機構（マイクロメータ等）により微調整を行うことができる。
また、押し付け機構に関しては、バネ機構等を用いることができる。
また、スライド機構、リニアガイドには、汎用のものを用いることができ、例えば、ＬＭガイド（ＴＨＫ株式会社製）等を用いることができる。

このように、インクジェットヘッド毎に位置決めブロックが設けられ、当該位置決めブロックは、スライダを有するので、バーに設けられるスライドレールに沿ってスライド移動可能であり、また、バーに対して着脱可能である。
さらに、バーは、スライダを有するので、ベースに設けられるスライドレールに沿ってスライド移動可能であり、また、ベースに対して着脱可能である。
すなわち、スライド機構により、インクジェットヘッド（位置決めブロック、バー）の着脱、交換、列方向の相対位置調整を迅速かつ効率的に行うことができ、労力的負担を軽減することができる。
また、複数のインクジェットヘッドを１つのユニットとして扱うことができるので、装置全体を簡素な構造とすることができ、費用的負担を軽減することができる。
また、スライド機構の両端部に当て止め機構及び押し付け機構を設けることにより、位置決め精度の向上を図ることができる。

尚、図４及び図５では、取り付け座３０２に当て止め機構及び押し付け機構を設けて配列ヘッドユニット３０１のバー３１５の位置決めを行うものとして説明したが、配列ヘッドユニット３０１のバー３１５の位置決め機構は、これに限られない。図３に示すように、取り付け座３０２にボールネジ３３１及びサーボモータ３３２等による位置決め機構を設け、当該位置決め機構に着脱可能な方式にて配列ヘッドユニット３０１のバー３１５を締結するようにしてもよい。また、リニアサーボモータを用いる場合、ボールネジを不要とすることもできる。

次に、図６〜図８を参照しながら、位置決めブロックの幅調整について説明する。

図６は、位置決めブロック６０１の一態様を示す図である。
図６に示すように、位置決めブロック６０１は、スライダ６１１及びレール６１２を介してスライド可能に支持部材６１３に連結され、支持部材６１３の反対側にインクジェットヘッド６１４が設けられる。

位置決めブロック６０１は、中心部が紙面垂直方向にくり抜かれた枠状部材を有し、くり抜かれた部分には、与負荷機構６０２の全部あるいは一部が配置される。
与負荷機構６０２は、マイクロメータ６０３及びピン６０４等を備え、位置決めブロック６０１の幅方向端部内側の一方あるいは両方に設けられる。ピン６０４は、マイクロメータ６０３に連結される。
尚、幅方向端部は、他の位置決めブロックと当接する部分周辺を示す。

図６に示すように、マイクロメータ６０３を操作してピン６０４の位置を調整することにより（伸縮６０５）、位置決めブロック６０１の幅を調整する。
しかしながら、幅調整後の位置決めブロック６０１は、無負荷状態であるので、実装時等において負荷を受けた場合、バックラッシュ（位置決めブロック６０１、与負荷機構６０２の各機材間に介在する機構的なガタ、遊び）により、精度を維持できない可能性がある。

図７は、位置決めブロック７０１の一態様を示す図である。
図７に示すように、位置決めブロック７０１は、スライダ７１１及びレール７１２を介してスライド可能に支持部材７１３に連結され、支持部材７１３の反対側にインクジェットヘッド７１４が設けられる。

位置決めブロック７０１は、中心部が紙面垂直方向にくり抜かれた枠状部材を有し、くり抜かれた部分には、与負荷機構７０２が配置される。
与負荷機構７０２は、ネジ７０３及び当てピン７０４等を備える。
ネジ７０３は、位置決めブロック７０１の一方の幅方向端部の内面に螺着される。
当てピン７０４は、位置決めブロック７０１の他方の幅方向端部の内面に固定される。
尚、幅方向端部は、他の位置決めブロックと当接する部分周辺を示す。

図７に示すように、ネジ７０３を回すことにより、ネジ７０３及び当てピン７０４を互いに当接させ（伸縮７０６）、位置決めブロック７０１に対して内面から幅方向外側に押圧する。位置決めブロック７０１は、幅方向に弾性変形７０５を生じ、幅調整が行われる。

この場合、幅調整後の位置決めブロック７０１は、負荷を受けた状態であるのでバックラッシュが発生せず、実装時等において新たな負荷を受けた場合であっても精度を維持することができる。
また、与負荷機構は、両幅方向端部間のくり抜き部分に設けられるので、与負荷機構は両幅方向端部間を渡る柱、梁の役割を果たし、位置決めブロックの剛性を向上させることができる。

図８は、位置決めブロック８０１の一態様を示す図である。
図８に示すように、位置決めブロック８０１は、スライダ８１１及びレール８１２を介してスライド可能に支持部材８１３に連結され、支持部材８１３の反対側にインクジェットヘッド８１４が設けられる。

位置決めブロック８０１は、中心部が紙面垂直方向にくり抜かれた枠状部材を有し、くり抜かれた部分には、与負荷機構８０２が配置される。
与負荷機構８０２は、一端が正ネジ８０３であり他端が逆ネジ８０４であるネジ部材等を備える。
正ネジ８０３及び逆ネジ８０４は、それぞれ、位置決めブロック８０１の両幅方向端部の内面に螺着される。また、正ネジ８０３及び逆ネジ８０４は、互いに固着され、あるいは、一体として構成される。
尚、幅方向端部は、他の位置決めブロックと当接する部分周辺を示す。

図８に示すように、正ネジ８０３及び逆ネジ８０４を備えるネジ部材を回すことにより、位置決めブロック８０１に対して内面から幅方向外側に押圧すると、あるいは、幅方向内側に引っ張ると、位置決めブロック８０１は、幅方向に弾性変形８０５を生じ、位置決めブロック８０１の幅は、拡大あるいは縮小し、幅調整が行われる。

この場合、幅調整後の位置決めブロック８０１は、負荷を受けた状態であるのでバックラッシュが発生せず、実装時等において新たな負荷を受けた場合であっても精度を維持することができる。
また、与負荷機構は、両幅方向端部間のくり抜き部分に設けられるので、与負荷機構は両幅方向端部間を渡る柱、梁の役割を果たし、位置決めブロックの剛性を向上させることができる。

次に、図９及び図１０を参照しながら、位置決めブロックの幅調整によるインクジェットヘッドの位置調整について説明する。
図９及び図１０は、インクジェットヘッド、ノズル孔位置、パターン位置（画素の並び）の関係図である。

塗布エリア９０１のパターン９０２は、位置決めブロック９０３に設けられるインクジェットヘッド９０４のノズル孔９０５から吐出されるインクにより形成される。
複数の位置決めブロック９０３を互いに当接させ、位置決めブロック列の端を押し付け機構９０７により押し付けることにより、インクジェットヘッド９０４の位置決めが行われる。

図９では、位置決めブロック９０３−１は、膨張、収縮、あるいは、加工精度等の問題により誤差（ΔＬ）を生じ、正規の幅（Ｌ）と異なる幅（Ｌ＋ΔＬ）となっている。この場合、ノズル孔９０５−１の位置とパターン位置とが一致せず、精緻なパターンを形成することができない。
図１０では、図７及び図８等において説明したように、位置決めブロック９０３−１の幅調整を行って正規の幅（Ｌ）に調整する。この場合、ノズル孔９０５−１の位置とパターン位置とが一致し、精緻なパターンを形成することができる。
以上の過程を経て、位置決めブロックの幅調整を行うことにより、各ノズル孔位置とパターン位置とを一致させる。

図７あるいは図８において、例えば、位置決めブロックは、所望する幅寸法より０．１ｍｍ程度狭いものを製作し、内蔵するネジは、ピッチ０．２５ｍｍ程度のものを使用する。これにより、約１．５度の回転にて、１μｍ程度の幅方向変位を得ることができ、高精度な位置決めブロックを実現可能である。
尚、予め所望の幅に調整した位置決めブロックを取り付けてもよいし、取り付け後に調整を行うようにしてもよい。

図１１は、位置決めブロック１１０１の一態様を示す、正面図である。
図１２は、位置決めブロック１１０１の一態様を示す、側断面図である。

図１１及び図１２に示す位置決めブロック１１０１は、くり抜き部分１１０３を有する。くり抜き部分１１０３は、図１２において紙面垂直方向に位置決めブロック１１０１を貫通する空隙である。
与負荷機構１１０２により圧縮あるいは引張の負荷を作用させると、位置決めブロック１１０１の幅方向端部は、幅方向（Ａ方向）に弾性変形を生じ、位置決めブロック１１０１の幅調整が行われる。

尚、位置決めブロック１１０１のくり抜き部分１１０３の形状等は、図１２に示すものに限られず、幅方向に一様に弾性変形するものであればいかなる形状等であっても構わない。例えば、幅方向に関して、左右対象のデザインとしたり、左右の幅方向端部において弾性変形に係るバネ定数を統一して、位置決めブロック１１０１を加工、成形するようにすればよい。

以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、位置決めブロックをくり抜いて与負荷機構（ネジ等）を設け、与負荷機構により位置決めブロックに対して内面から幅方向外側に押圧し、あるいは、幅方向内側に引っ張り、位置決めブロックの弾性変形を生じさせて位置決めブロックの幅調整を行う。
この場合、幅調整後の位置決めブロックは、負荷を受けた状態であるのでバックラッシュが発生せず、実装時等において新たな負荷を受けた場合であっても精度を維持することができる。

すなわち、位置決めブロックは、ネジ等により弾性変形するが、その反作用でネジを潰す方向に力が作用し、例えば、ブロックの外にネジを突き出し、ネジにて直接ブロック幅を調整する方法よりネジのガタがなく、高精度な調整が可能となる。
また、位置決めブロック自体の幅寸法を高精度に仕上げる必要がなく、製造コストを抑制することができる。
また、温度変化による寸法誤差等、事後的に生じる誤差等に関しても容易に調整が可能である。
また、アルミニウム等の比較的軽量の材料を位置決めブロックとして用いることができるので、重量を軽減することができる。

また、インクジェットヘッド毎に位置決めブロックが設けられ、複数の位置決めブロックは、スライド機構を介して着脱可能に支持部材に連結されるので、スライド機構により、インクジェットヘッド（位置決めブロック等）の着脱、交換等を迅速かつ効率的に行うことができ、労力的負担を軽減することができる。
また、複数のインクジェットヘッドを１つのユニットとして扱うことができるので、装置全体を簡素な構造とすることができ、費用的負担を軽減することができる。

以上、添付図面を参照しながら、本発明にかかるパターン形成装置、ヘッドユニット、位置決め治具等の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

尚、上述の与負荷機構に関しては、ネジ及び当てピン（図７）、正ネジ及び逆ネジ（図８）を備えるものについて説明したが、これに限られない。ネジ等に代えて空気あるいは電気等を供給することにより位置決めブロックの幅変位を生じさせるようにしてもよい（エアアクチュエータ、ピエゾ、圧電素子等）。

パターン形成装置１０１の概略斜視図 複数のインクジェットヘッドの配列の説明図 インクジェットヘッドユニット１０２の外観斜視図 インクジェットヘッドユニット１０２の平面図 インクジェットヘッドユニット１０２の断面図 位置決めブロック６０１の一態様を示す図 位置決めブロック７０１の一態様を示す図 位置決めブロック８０１の一態様を示す図 インクジェット、ノズル孔位置、パターン位置（画素の並び）の関係図（幅調整前） インクジェット、ノズル孔位置、パターン位置（画素の並び）の関係図（幅調整後） 位置決めブロック１１０１の一態様を示す正面図 位置決めブロック１１０１の一態様を示す側断面図 位置決めブロック及びインクジェットヘッドの斜視図 位置決めブロック及びインクジェットヘッドの断面図 位置決めブロック及びインクジェットヘッドの列状配置を示す図

符号の説明

１０１………パターン形成装置
１０２………インクジェットヘッドユニット
１０３………吸着テーブル
１０４………アライメントカメラ
１０５………θ軸移動ステージ
１０６………Ｙ軸移動ステージ
１０７………Ｘ軸移動ステージ
１０８………基板
３０１………配列ヘッドユニット、
３０２………取り付け座
３０３………回転機構
３０４………スライド機構
３０５………フレーム
３１１………インクジェットヘッド
３１２………位置決めブロック
３１３………下スライダ
３１４………下スライドレール
３１５………バー
３１６………上スライダ
３１７………上スライドレール
３２１………下当て止め機構
３２２………下押し付け機構
３２３………上当て止め機構
３２４………上押し付け機構
３３１………ボールネジ
３３２………サーボモータ
６０１、７０１、８０１………位置決めブロック
６０２、７０２、８０２………与負荷機構
６０３………マイクロメータ
６０４………ピン
７０３………ネジ
７０４………当てピン
８０３………正ネジ
８０４………逆ネジ
６１１、７１１、８１１………スライダ
６１２、７１２、８１２………レール
６１３、７１３、８１３………支持部材
６１４、７１４、８１４………インクジェットヘッド
１１０１………位置決めブロック
１１０２………与負荷機構
１１０３………くり抜き部分

Claims (14)

1. 支持部材に複数隣接配置され位置決めを行う位置決め治具であって、
   幅方向に弾性変形する本体部材と、
   前記本体部材の内側から前記幅方向に負荷を与える与負荷手段と、
   を具備することを特徴とする位置決め治具。
2. 前記負荷は、前記幅方向の引張あるいは圧縮であることを特徴とする請求項１に記載の位置決め治具。
3. 前記与負荷手段は、一方の幅方向に与える負荷の反作用により、他方の幅方向に負荷を与えることを特徴とする請求項１に記載の位置決め治具。
4. 前記与負荷手段は、前記幅方向に伸縮可能であり、前記本体部材の内側に一端が螺着され他端が当接するネジを備え、前記ネジを回転させることにより前記負荷を与えることを特徴とする請求項１に記載の位置決め治具。
5. 前記与負荷手段は、前記幅方向に伸縮可能であり、一端が正ネジに切られ他端が逆ネジに切られ、前記本体部材の内側に両端が螺着されるネジ部材を備え、前記ネジ部材を回転させることにより前記負荷を与えることを特徴とする請求項１に記載の位置決め治具。
6. 前記支持部材に設けられるスライドレールに着脱可能なスライドブッシュを具備することを特徴とする請求項１に記載の位置決め治具。
7. 基板上にインクを塗布してパターンを形成するパターン形成装置であって、
   ヘッド毎に設けられ位置決めを行う位置決め治具と、
   前記位置決め治具を弾性変形させて幅調整を行う幅調整手段と、
   複数の位置決め治具が複数隣接配置される支持部材と、
   前記位置決め治具及び前記支持部材間に設けられる摺動手段と、
   前記支持部材において前記複数の位置決め治具の位置調整を行う位置調整手段と、
   を具備することを特徴とするパターン形成装置。
8. 前記位置調整手段は、前記複数の位置決め治具の摺動方向端部を押し付ける押し付け手段を具備することを特徴とする請求項７に記載のパターン形成装置。
9. 前記位置決め治具は、前記支持部材に着脱可能であることを特徴とする請求項７に記載のパターン形成装置。
10. 前記摺動手段は、前記支持部材に設けられるスライドレール及び前記位置決め治具に設けられ前記スライドレールに着脱可能であるスライドブッシュにより構成されることを特徴とする請求項７に記載のパターン形成装置。
11. 複数のヘッドから構成され基板上にインクを塗布してパターンを形成するヘッドユニットであって、
    ヘッド毎に設けられ位置決めを行う位置決め治具と、
    前記位置決め治具を弾性変形させて幅調整を行う幅調整手段と、
    複数の位置決め治具が複数隣接配置される支持部材と、
    前記位置決め治具及び前記支持部材間に設けられる摺動手段と、
    前記支持部材において前記複数の位置決め治具の位置調整を行う位置調整手段と、
    を具備することを特徴とするヘッドユニット。
12. 前記位置調整手段は、前記複数の位置決め治具の摺動方向端部を押し付ける押し付け手段を具備することを特徴とする請求項１１に記載のヘッドユニット。
13. 前記位置決め治具は、前記支持部材に着脱可能であることを特徴とする請求項１１に記載のヘッドユニット。
14. 前記摺動手段は、前記支持部材に設けられるスライドレール及び前記位置決め治具に設けられ前記スライドレールに着脱可能であるスライドブッシュにより構成されることを特徴とする請求項１１に記載のヘッドユニット。
    

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