JP2008302290A - 液滴吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液状体の安定した吐出量を得るとともに、着弾位置のばらつきを低減し、メンテ
ナンスを容易に行うことができる液滴吐出装置を提供する。
【解決手段】液滴吐出ヘッド４０を第１加熱ヒータＨ１に装着し、第１加熱ヒータＨ１に
電磁石ＥＭを用いて第２加熱ヒータＨ２を着脱可能に取着した。第２加熱ヒータＨ２は、
空間Ｓを包囲するように配置され、空間Ｓを加熱するとともに、空間Ｓに流入する気流を
低減する。従って、液滴吐出ヘッド４０内の液晶材料の粘度変化を抑制し、より安定した
吐出量を得ることができる。しかも、前記気流による着弾位置のバラツキを低減し、より
正確な着弾位置を得ることができる。また、第２加熱ヒータＨ２は着脱可能なので、ワイ
ピング等の液滴吐出ヘッド４０のメンテナンスも容易に行うことができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、液滴吐出装置に関する。

近年、液晶表示パネルは、一対のマザー基板の一方にシール材を形成して複数の液晶配
置領域を設け、液滴吐出装置を用いて液晶を各配置領域に配置した後に、マザー基板同士
を貼り合わせて、所定の大きさにダイシングする製法が知られている。液晶表示パネルは
、薄膜トランジスタが形成された素子基板と、共通電極が形成された対向基板との間であ
って、シール材に囲まれた領域に液晶が封入されている。この素子基板と対向基板の間の
間隔であるセルギャップは、封入された液晶量が支配的であるため、各配置領域に配置さ
れる液晶量は、全て同じ量であることが望まれる。

ここで、液滴吐出装置は、液晶のように高粘度の液状体を吐出し、その吐出量を安定さ
せることは困難である。そこで、液晶を加熱して温度を上昇させ、その粘度を下げた状態
で液滴にして吐出するようにしている（例えば、特許文献１）。ところで、ノズルプレー
トから基板までの間隔が小さい（３ｍｍ未満）と、液滴吐出ヘッドと基板とを相対移動さ
せながら、液晶を配置領域に吐出しているとき、ステンレスで形成されたノズルプレート
は、基板に対して熱が奪われる。すなわち、液滴吐出ヘッド本体内に収容され、加熱され
た液晶の熱がノズルプレートを介して基板に奪われてしまい、ノズル付近において液晶の
温度が下がる。その結果、液晶の粘度が高くなり、安定した吐出量を得られなかった。

上記のような問題を解決する手段として、液晶が吐出される基板を予め加熱する提案が
なされている（例えば、特許文献２）。
特開平５−２８１５６２号公報 特開２００４−３４４７０４号公報

しかしながら、特許文献２の方法では、基板全体を加熱することによる基板の熱膨張に
よって、正確な着弾位置が得ることができないだけでなく、液滴吐出ヘッド及び基板の加
熱手段を正確に制御することが要求される。そのため、生産効率が低下するという問題を
含んでいた。

一方、ノズルプレートから基板までの間隔を大きくし（３ｍｍ以上）、ノズルプレート
を介して液晶の熱が基板に奪われないようにすることが考えられる。しかしながら、吐出
された液晶の液滴が、ノズルプレートと基板との間の空間に流入する、設備のエアフィル
タ（ＨＥＰＡなど）の排気等による気流の影響を受けて着弾位置のばらつきが生じるとい
う別の問題が発生する。そこで、気流が流入しないように、たとえば、ノズル形成面より
も基板側に突出する部分を有する一体型の加熱手段を設けることが考えられる。しかしな
がら、同加熱手段は、その突出する部分があることによって、ノズルプレートのワイピン
グや液滴吐出ヘッドのフラッシングなどのメンテナンスを行うことが難しかった。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、液状体の安
定した吐出量を得るとともに、着弾位置のばらつきを低減し、メンテナンスを容易に行う
ことができる液滴吐出装置を提供することにある。

本発明の液滴吐出装置は、液状体をノズル形成面に形成されたノズルから液滴にして基
板に吐出する吐出手段を備えた液滴吐出装置であって、前記吐出手段を装着し、前記ノズ
ル形成面よりも前記基板側に突出しないように配置される第一加熱手段と、前記第一加熱
手段に対して着脱可能に取着され、前記ノズル形成面と前記基板との間の空間を包囲する
ように配置される第二加熱手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明の液滴吐出装置によれば、第二加熱手段を第一加熱手段から離脱させるとノズル
形成面が露出し、ノズル形成面のワイピングや液滴吐出ヘッドのフラッシング等の吐出手
段のメンテナンスを容易に行うことができる。

また、第二加熱手段は、ノズル形成面と基板との間の空間を加熱することができる。従
って、ノズル形成面からの放熱を抑制し、吐出手段内の液状体の温度低下を抑制すること
ができる。すなわち、吐出手段内の液状体の粘度上昇を抑制することができる。さらに、
第二加熱手段は、ノズル形成面と基板との間の空間に流入する気流を低減することができ
る。すなわち、その気流による液滴の着弾位置のばらつきを低減することができる。従っ
て、本発明の液滴吐出装置は、より安定した吐出量とより正確な着弾位置とを得ることが
できる。

この液滴吐出装置は、前記第二加熱手段は、磁力を利用して前記第一加熱手段に取着さ
れてもよい。
この液滴吐出装置によれば、第二加熱手段は、第一加熱手段に対して当接させたり離間
させたりすることによって、容易に着脱することができる。従って、たとえば、ボルトな
どを用いて固定したりする必要がないので、部品点数を低減できるとともに、各加熱手段
の形状を簡単な形状にすることができる。

この液滴吐出装置は、前記第二加熱手段は電磁石を用いて前記第一加熱手段に取着され
、前記第二加熱手段を着脱位置と待機位置との間を搬送する着脱装置を備えてもよい。
この液滴吐出装置によれば、電磁石を用いると、電磁石に流入する電流を制御すること
によって、第一加熱手段と第二加熱手段とを容易に着脱することができる。また、第二加
熱手段の着脱装置を備えたので、電磁石と着脱装置とを制御することによって、第二加熱
手段は着脱可能であり、第二加熱手段を着脱するための作業者を配置する必要がない。従
って、着脱工程を効率よく行うことができる。

この液滴吐出装置は、前記第二加熱手段は、同第二加熱手段の内部に通電させると発熱
する発熱体を備えてもよい。
この液滴吐出装置によれば、第二加熱手段は、ノズル形成面と基板との間の空間をより
効率よく加熱することができる。従って、ノズル形成面からの放熱を抑制し、液状体の温
度変化を抑制することができる。すなわち、吐出手段内の液状体の粘度変化を抑制し、よ
り安定した吐出量を確保することができる。

この液滴吐出装置は、液状体は、液晶であってもよい。
この液滴吐出装置によれば、液晶のような高粘度の液状体を用いたときでも、吐出手段
のメンテナンスが容易に行うことができるとともに、より安定した吐出量とより正確な着
弾位置とを得ることができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図８に従って説明する。まず、本発明の
液滴吐出装置を用いて製造された液晶表示パネルからなる液晶表示装置について説明する
。図１は、液晶表示装置１０の斜視図であり、図２は、図１の２―２線断面図である。

図１に示すように、液晶表示装置１０は、その下側に、発光ダイオードよりなる発光素
子（ＬＥＤ）１１を有した四角板状のバックライト１２を備えている。そのバックライト
１２の上方には、バックライト１２と略同じ四角板状に形成され、バックライト１２から
の光が照射される液晶表示パネル１３が備えられている。

液晶表示パネル１３は、互いに対向する素子基板１４と対向基板１５を備えている。素
子基板１４と対向基板１５は、無色透明のガラス基板であって、紫外線光硬化性樹脂から
なる四角枠状のシール材１６を介して貼り合わされている。素子基板１４と対向基板１５
との間であってシール材１６に囲まれた領域に、液状体としての液晶材料Ｆからなる液晶
層１７が封入されている。

素子基板１４の下面（バックライト１２側の側面）には、偏光板や位相差板などからな
る光学基板１８が貼り合わされている。光学基板１８は、バックライト１２からの光を直
線偏光して液晶層１７に出射する。

素子基板１４の上面（対向基板１５側の側面：素子形成面１４ａ）には、図１に示すよ
うに、その一方向（Ｘ矢印方向）略全幅にわたって延びる複数の走査線Ｌｘが配列されて
いる。各走査線Ｌｘは、それぞれ素子基板１４の一側に形成された走査線駆動回路１９に
電気的に接続され、走査線駆動回路１９の生成する走査信号が所定のタイミングで入力さ
れる。また、素子形成面１４ａには、Ｘ矢印方向と直交する他方向（Ｙ矢印方向）略全幅
にわたって延びる複数のデータ線Ｌｙが配列されている。各データ線Ｌｙは、それぞれ素
子基板１４の他側に形成されたデータ線駆動回路２１に電気的に接続され、データ線駆動
回路２１の生成するデータ信号が所定のタイミングで入力される。

素子形成面１４ａであって、走査線Ｌｘとデータ線Ｌｙの交差する位置には、対応する
走査線Ｌｘ及びデータ線Ｌｙに接続されてマトリクス状に配列される複数の画素２２が形
成されている。各画素２２には、それぞれＴＦＴなどの制御素子や、透明導電膜などから
なる光透過性の画素電極２３が備えられている。各画素２２の制御素子は、対応する走査
線Ｌｘの線順次走査に基づいて、１本ずつ所定のタイミングで選択されてオン状態になる
。各画素電極２３には、対応する画素２２の制御素子がオン状態になるとき、それぞれ表
示データに基づくデータ信号が入力される。各画素２２（各画素電極２３）の上側全体に
は、図２に示すように、配向膜２４が積層されている。配向膜２４は、配向性ポリイミド
などの配向性高分子によって形成され、対応する画素電極２３の近傍で液晶分子の配向を
所定の方向に設定する。

対向基板１５の上側には、光学基板１８からに光と直交する直線偏光の光を外方（図２
における上方）に出射する偏光板２５が貼り合わされている。対向基板１５の下面（電極
形成面１５ａ）全体には、各画素電極２３と対向するように形成された光透過性の導電膜
からなる対向電極２６が積層されている。対向電極２６は、データ線駆動回路２１に電気
的に接続され、データ線駆動回路２１の生成する所定の共通電位が入力される。対向電極
２６の下面全体には、配向膜２７が積層され、対向電極２６の近傍で液晶分子の配向を所
定の方向に設定する。

液晶層１７を通過する光の偏光状態は、データ信号が各画素電極２３に入力されるとき
に、各画素電極２３と対向電極２６との間の電位差に基づいて、画素２２ごとに変調され
る。偏光状態の変調された光は、偏光板２５を通過するか否かによって、表示データに基
づく画像を液晶表示パネル１３の上側に表示する。

次に、液晶表示パネル１３の製造方法について図３に従って説明する。図３は液晶表示
パネル１３の製造方法を示す説明図である。
図３に示すように、まず、本実施例では２４枚（６行４列）の対向基板１５を形成する
セルＣを切り出し可能にしたマザー基板ＭＡの一側面（配向膜２７側の側面：吐出面ＭＡ
ａ）に、ディスペンサー装置などを利用してシール材１６を形成する。すなわち、吐出面
ＭＡａに形成された各セルＣに対応する領域内に、それぞれ紫外線光硬化性樹脂からなる
四角枠状のシール材１６を形成する。各セルＣにシール材１６を形成すると、図４に示す
液滴吐出装置３０を利用して、各シール材１６で囲まれた配置領域Ｚに、それぞれ複数の
液滴Ｆｂを吐出する。そして、配置領域Ｚに着弾した各液滴Ｆｂを接合し、所定容量の液
晶材料Ｆからなる液状膜ＬＦを各配置領域Ｚ内に形成する。

各配置領域Ｚに液晶材料Ｆの液状膜ＬＦを形成すると、マザー基板ＭＡを減圧雰囲気内
に搬送し、マザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａ側に、２４枚（６行４列）の素子基板１４を形
成するセルＣを切り出し可能にしたマザー基板ＭＢを重ね合わせる。そして、マザー基板
ＭＡにマザー基板ＭＢを重ね合わせると、マザー基板ＭＡ及びマザー基板ＭＢを大気開放
するとともに、各シール材１６に紫外線を照射して硬化し、各配置領域Ｚ内に液晶材料Ｆ
を封入する。液晶材料Ｆを封入すると、マザー基板ＭＡ及びマザー基板ＭＢをダイシング
して、各液晶表示パネル１３を形成する。

図４は、液滴吐出装置３０を説明する全体斜視図である。
図４において、液滴吐出装置３０は、直方体形状に形成された基台３１を有している。
基台３１の上面には、その長手方向（Ｙ方向）に沿って延びる一対の案内溝３２が形成さ
れている。案内溝３２の上方には、案内溝３２に沿ってＹ方向及び反Ｙ方向に移動するス
テージ３３が備えられている。

ステージ３３の上面には、載置部３４が形成されて、各配置領域Ｚを上側にしたマザー
基板ＭＡを載置する。載置部３４は、載置された状態のマザー基板ＭＡをステージ３３に
対して位置決め固定して、マザー基板ＭＡをＹ方向及び反Ｙ方向に搬送する。

基台３１には、Ｙ方向と直交する方向（Ｘ方向）に跨ぐ門型のガイド部材３５が架設さ
れている。
ガイド部材３５には、そのＸ方向略全長にわたって、Ｘ方向に延びる上下一対のガイド
レール３７が形成されている。上下一対のガイドレール３７には、キャリッジ３８が取り
付けられている。キャリッジ３８は、ガイドレール３７に案内されてＸ方向及び反Ｘ方向
に移動する。

キャリッジ３８には、図５（ａ），（ｂ）に示すように、その下面に設けた支持板３９
に第一加熱手段としての第１加熱ヒータＨ１が図示しないネジなどを用いて取着されてい
る。第１加熱ヒータＨ１は、通電させると発熱する図示しない発熱体を内蔵している。そ
して、その発熱体が発生する熱によって、第１加熱ヒータＨ１が加熱される。その結果、
第１加熱ヒータＨ１は、吐出手段としての液滴吐出ヘッド４０内の液晶材料Ｆを加熱する
ことができる。

図５のように、第１加熱ヒータＨ１は、略直方体であり、その底面Ｈ１ａの中央位置に
は、略直方体状の収容凹部Ｈ１ｂが凹設されている。そして、収容凹部Ｈ１ｂには、液滴
吐出ヘッド４０がその一部が底面Ｈ１ａから突出するように、嵌合固着される。液滴吐出
ヘッド４０は、収容凹部Ｈ１ｂの底面Ｈ１ｃに貫通形成された貫通孔Ｈ１ｄに貫挿された
チューブＴと連結され、チューブＴを介して、図示しない液晶カートリッジからの液晶材
料Ｆを液滴吐出ヘッド４０本体内に供給する。従って、第１加熱ヒータＨ１に形成した収
容凹部Ｈ１ｂに嵌合固着される液滴吐出ヘッド４０は、同第１加熱ヒータＨ１にて本体内
に供給された液晶材料Ｆを直接加熱制御される。つまり、液晶材料Ｆを目標温度（本実施
形態では７０℃）になるように加熱して、低粘度化（本実施形態では２０ｃＰｓ程度）に
する。

図６は、図５（ｂ）の６−６線に沿った断面図を示す。図６に示すように、液滴吐出ヘ
ッド本体４０ａの下側には、ステンレス（ＳＵＳ）又はシリコン基板よりなるノズルプレ
ート４１が接着剤にて固着されている。図６に示すように、ノズルプレート４１は、その
下面（ノズル形成面４１ａ）がマザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａと略平行に形成されている
。ノズルプレート４１は、マザー基板ＭＡが液滴吐出ヘッド４０の真下に位置するとき、
ノズル形成面４１ａとマザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａとの距離（プラテンギャップ）を所
定の距離に保持する。

また、各ノズルＮの上側には、チューブＴに連通するキャビティ４２が配設されている
。キャビティ４２は、液晶カートリッジからの液晶材料Ｆを、チューブＴを介して収容し
、対応するノズルＮに液晶材料Ｆを供給する。キャビティ４２の上側には、上下方向に振
動してキャビティ４２内の容積を拡大及び縮小する振動板４３が接着剤にて貼り付けられ
ている。振動板４３の上側には、ノズルＮに対応する圧電素子ＰＺが配設されている。圧
電素子ＰＺは、上下方向に収縮及び伸張して振動板４３を上下方向に振動させる。上下方
向に振動する振動板４３によって、液晶材料Ｆを所定サイズの液滴Ｆｂにして対応するノ
ズルＮから吐出させる。吐出された液滴Ｆｂは、対応するノズルＮの反Ｚ方向に飛行して
、マザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａに着弾する。

また、第１加熱ヒータＨ１の底面Ｈ１ａには、第１加熱ヒータＨ１に取着された液滴吐
出ヘッド４０を囲むように、第二加熱手段としての第２加熱ヒータＨ２が着脱可能に取着
されている。第１加熱ヒータＨ１には、図５（ａ）に示すように、電磁石ＥＭが内蔵され
ている。電磁石ＥＭは、通電させて磁力を発生させることによって、第２加熱ヒータＨ２
を第１加熱ヒータＨ１の底面Ｈ１ａに密着させ保持する。従って、電磁石ＥＭへの電流を
制御することによって、第２加熱ヒータＨ２は、第１加熱ヒータＨ１に対して、容易に着
脱することができる。

第１加熱ヒータＨ１の底面Ｈ１ａの所定の位置には、図５（ｂ）に示すように、結合凹
部Ｈ１ｅが凹設されている。結合凹部Ｈ１ｅには、その底面に図示しない電極が設けられ
ている。一方、第２加熱ヒータＨ２には、第１加熱ヒータＨ１と密着するとき、結合凹部
Ｈ１ｅに嵌合する連結凸部Ｈ２ｅを備えている。連結凸部Ｈ２ｅには、その上面に図示し
ない電極が設けられている。そして、第２加熱ヒータＨ２が第１加熱ヒータＨ１に密着保
持されたとき、連結凸部Ｈ２ｅが結合凹部Ｈ１ｅに嵌合することによって、結合凹部Ｈ１
ｅ及び連結凸部Ｈ２ｅに設けられた電極が電気的に接続され、第２加熱ヒータＨ２に内蔵
された通電させると発熱する図示しない発熱体に電源が供給される。そして、その発熱体
が発生する熱によって、第２加熱ヒータＨ２が加熱される。その結果、第２加熱ヒータＨ
２は、同第２加熱ヒータＨ２に囲まれたノズル形成面４１ａとマザー基板ＭＡの吐出面Ｍ
Ａａとの間の空間Ｓを加熱することができる。

第２加熱ヒータＨ２は、第１加熱ヒータＨ１の底面Ｈ１ａから突出する液滴吐出ヘッド
４０を反Ｚ方向のみ開放し、Ｘ，Ｙ方向も完全に覆うように配置される。従って、第２加
熱ヒータＨ２は、空間Ｓを加熱し、ノズルプレート４１（ノズル形成面４１ａ）からの放
熱を抑え、液滴吐出ヘッド４０内に収容された液晶材料Ｆの温度低下を抑制する。さらに
、第２加熱ヒータＨ２は、空間Ｓに流入する気流を低減する。

また、液滴吐出ヘッド４０のＸ矢印方向の側面には、面状の温度検出センサーＳＥが取
着され、液滴吐出ヘッド４０内に収容された液晶材料Ｆの温度を検出するようになってい
る。

図４に示すように、ステージ３３のＸ方向側には、着脱装置４５が設けられている。着
脱装置４５は、第２加熱ヒータＨ２を第１加熱ヒータＨ１から離脱させ、第２加熱ヒータ
Ｈ２を待機させる装置である。

図７に示すように、着脱装置４５は、固設されたベース４５ａと、そのベース４５ａの
上側に、第２加熱ヒータＨ２を載置する載置部４６が配置されている。図７のように、載
置部４６は、可動ロッド４７を用いてベース４５ａに対して上下動可能に設けられている
。また、載置部４６は、その上面に第２加熱ヒータＨ２の一部分を収容可能な収容凹部４
６ａが凹設されている。

そして、載置部４６を図７（ａ）の位置（待機位置）から図７（ｂ）の位置（着脱位置
）まで上動させると、第１加熱ヒータＨ１に密着された第２加熱ヒータＨ２が、収容凹部
４６ａに嵌合する。このとき、第１加熱ヒータＨ１に設けた電磁石ＥＭの通電をきれば、
第２加熱ヒータＨ２は、第１加熱ヒータから離脱し、載置部４６の収容凹部４６ａに受け
止められる。そして、載置部４６を、図７（ｃ）の位置（待機位置）まで下動させると、
第２加熱ヒータＨ２を第１加熱ヒータＨ１より下方位置において待機させることができる
。この状態から、載置部４６を図７（ｂ）の位置（着脱位置）まで上動させて、第２加熱
ヒータＨ２を第１加熱ヒータＨ１に当接させる。そして、第１加熱ヒータＨ１に設けた電
磁石ＥＭを通電させると、第２加熱ヒータＨ２は第１加熱ヒータＨ１に密着する。この密
着した状態から、載置部４６を、図７（ａ）の位置（待機位置）まで下動させると第２加
熱ヒータＨ２は、第１加熱ヒータＨ１に密着したまま、載置部４６のみが下方に離間して
いく。

図４に示すように、ステージ３３のＸ方向側の着脱装置４５のさらにＸ方向側には、ワ
イパ装置５０が設けられている。ワイパ装置５０は、液滴吐出ヘッド４０のノズルプレー
ト４１に付着した液晶材料Ｆを払拭する装置である。ワイパ装置５０は、その上面に、円
筒状の払拭ローラ５１がＹ方向に沿って回転可能に設けられている。つまり、第２加熱ヒ
ータＨ２を着脱装置４５で取り外した後、液滴吐出ヘッド４０を、ワイパ装置５０上を通
過させることによって、ノズルプレート４１を払拭ローラ５１と接触させ、ノズルプレー
ト４１に付着した液晶材料Ｆを拭き取るようにしている。

さらに、図４に示すように、基台３１の反Ｙ矢印方向側には、待機ステージ５５が設け
られている。待機ステージ５５は、その上面５５ａが四角形状をなし、その真上位置に、
液滴吐出ヘッド４０が、対向配置されるようになっている。

次に、上記のように構成した液滴吐出装置３０の電気的構成を図８に従って説明する。
図８において、制御装置６０は、ＣＰＵ６０Ａ、ＲＯＭ６０Ｂ、ＲＡＭ６０Ｃ等を有し
ている。制御装置６０は、格納された各種データ及び各種制御プログラムに従って、ステ
ージ３３の搬送処理、キャリッジ３８の搬送処理、液滴吐出ヘッド４０の液滴吐出処理、
載置部４６の搬送処理を実行する。また、制御装置６０は、同様に、第１加熱ヒータＨ１
、第２加熱ヒータＨ２、電磁石ＥＭを駆動制御する。

制御装置６０には、各種スイッチとディスプレイを有した入出力装置６１が接続されて
いる。入出力装置６１は、液滴吐出装置３０が実行する各種処理の処理状況を表示する。
入出力装置６１は、マザー基板ＭＡ上に液滴Ｆｂでパターンを形成するためのビットマッ
プデータＢＤを生成し、そのビットマップデータＢＤを制御装置６０に入力する。

ビットマップデータＢＤは、各ビットに値（０あるいは１）に応じて各圧電素子ＰＺの
オンあるいはオフを規定したデータである。ビットマップデータＢＤは、液滴吐出ヘッド
４０（各ノズルＮ）の通過する各シール材１６で囲まれた配置領域Ｚに、液滴Ｆｂを吐出
するか否かを規定したデータである。すなわち、ビットマップデータＢＤは、各配置領域
Ｚに予め定めた液晶材料Ｆの量を、所定のパターンを形成させるための目標形成位置に液
滴Ｆｂを吐出させるためのデータである。

制御装置６０には、Ｘ軸モータ駆動回路６２が接続されている。制御装置６０は、駆動
制御信号をＸ軸モータ駆動回路６２に出力する。Ｘ軸モータ駆動回路６２は、制御装置６
０からの駆動制御信号に応答して、キャリッジ３８を移動させるためのＸ軸モータＭＸを
正転または逆転させる。制御装置６０には、Ｙ軸モータ駆動回路６３が接続されている。
制御装置６０は、駆動制御信号をＹ軸モータ駆動回路６３に出力する。Ｙ軸モータ駆動回
路６３は、制御装置６０からの駆動制御信号に応答してステージ３３を移動させるための
Ｙ軸モータＭＹを正転または逆転させる。

制御装置６０には、ヘッド駆動回路６４が接続されている。制御装置６０は、所定の吐
出周波数に同期させた吐出タイミング信号ＬＴａをヘッド駆動回路６４に出力する。制御
装置６０は、各圧電素子ＰＺを駆動するための駆動電圧ＣＯＭａを吐出周波数に同期させ
てヘッド駆動回路６４に出力する。

制御装置６０は、ビットマップデータＢＤを利用して所定の周波数に同期したパターン
形成用制御信号ＳＩａを生成し、パターン形成用制御信号ＳＩａをヘッド駆動回路６４に
シリアル転送する。ヘッド駆動回路６４は、制御装置６０からのパターン形成用制御信号
ＳＩａを各圧電素子ＰＺに対応させて順次シリアル／パラレル変換する。ヘッド駆動回路
６４は、制御装置６０からの吐出タイミング信号ＬＴａを受けるたびに、シリアル／パラ
レル変換したパターン形成用制御信号ＳＩａをラッチし、パターン形成用制御信号ＳＩａ
によって選択される圧電素子ＰＺにそれぞれ駆動電圧ＣＯＭａを供給する。

制御装置６０には、ヒータ駆動回路６５が接続されている。制御装置６０は、ヒータ駆
動回路６５に駆動制御信号を出力する。ヒータ駆動回路６５は、制御装置６０からの駆動
制御信号に応答して、第１加熱ヒータＨ１（発熱体）及び第２加熱ヒータＨ２（発熱体）
を駆動制御する。そして、第１加熱ヒータＨ１及び第２加熱ヒータＨ２は、液滴吐出ヘッ
ド４０内の液晶材料Ｆが、予め定めた目標温度になるように加熱する。

制御装置６０には、温度検出センサーＳＥが接続されている。制御装置６０は、温度検
出センサーＳＥからの検出信号に基づいて、その時々の液滴吐出ヘッド４０内の液晶材料
Ｆの温度を求めるようになっている。そして、制御装置６０は、求めた液晶材料Ｆの温度
と予め設定した目標温度とを比較し、液晶材料Ｆの温度が目標温度になるように、第１加
熱ヒータＨ１と第2加熱ヒータＨ２とを駆動制御するようになっている。

制御装置６０には、上下動モータ駆動回路６６が接続されている。制御装置６０は、駆
動制御信号を上下動モータ駆動回路６６に出力する。上下動モータ駆動回路６６は、制御
装置６０からの駆動制御信号に応答して、可動ロッド４７と駆動連結した上下動モータＭ
Ｚを駆動して、載置部４６を待機位置と最も高い作用位置の二位置の間を上下動するよう
に制御する。

制御装置６０には、電磁石駆動回路６７が接続されている。制御装置６０は、電磁石駆
動回路６７に駆動制御信号を出力する。電磁石駆動回路６７は、駆動信号に応答して電磁
石ＥＭに流入する電流を制御し、第１加熱ヒータＨ１と第２加熱ヒータＨ２との着脱を制
御する。

このように構成することで、第１加熱ヒータＨ１は、ノズル形成面４１ａよりも突出し
ないように配置し、第２加熱ヒータＨ２は、空間Ｓを包囲するように配置した。しかも、
第２加熱ヒータＨ２を、第１加熱ヒータＨ１に対して着脱可能にした。従って、第２加熱
ヒータＨ２を第１加熱ヒータＨ１から離脱させることで、ノズル形成面４１ａのワイピン
グを行うことができる。また、第２加熱ヒータＨ２は、ノズルプレート４１と空間Ｓとを
加熱することができるので、液滴吐出ヘッド４０内の液晶材料Ｆの粘度変化を抑制すると
ともに、空間Ｓに流入する気流を低減することができる。

第２加熱ヒータＨ２は、電磁石ＥＭと着脱装置４５とを用いて第１加熱ヒータＨ１に着
脱できるようにした。
上記実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。

（１）上記実施形態によれば、液滴吐出装置３０は、電磁石ＥＭと着脱装置４５とを用
いて、第１加熱ヒータＨ１と第２加熱ヒータＨ２とを着脱できるようにした。従って、電
磁石ＥＭと着脱装置４５とを制御することによって、第２加熱ヒータＨ２と第１加熱ヒー
タＨ１とを着脱することができる。従って、着脱するための作業者を介さず行うことがで
きるので、効率よくワイピングをすることができる。

（２）上記実施形態によれば、第２加熱ヒータＨ２は、空間Ｓを包囲するように配置し
たので、空間Ｓを加熱することができる。従って、ノズルプレート４１からの放熱を抑制
し、液滴吐出ヘッド４０内の液晶材料Ｆの温度変化を抑制することができる。すなわち、
液晶材料Ｆの粘度変化を抑制することができる。その結果、液滴吐出装置３０は、より安
定した吐出量を得ることができる。

（３）上記実施形態によれば、第２加熱ヒータＨ２は、空間Ｓを包囲するように配置し
た。従って、雰囲気の気流が空間Ｓに流入するのを低減できる。すなわち、その気流に起
因する液滴Ｆｂの着弾位置のばらつきを低減することができる。従って、液滴吐出装置３
０は、より正確な着弾位置を得ることができる。

（４）上記実施形態によれば、液滴吐出装置３０は、より安定した吐出量とより正確な
着弾位置を得ることができるので、各配置領域Ｚに配置される液晶量のばらつきを低減す
ることができる。従って、表示品質のより均一な液晶表示パネル１３を製作することがで
きる。

尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、第２加熱ヒータＨ２に内蔵した発熱体に通電させることで、第２
加熱ヒータＨ２が、空間Ｓを加熱できるようにした。これに限らず、第２加熱ヒータＨ２
に発熱体を設けずに、第１加熱ヒータＨ１からの熱伝導を利用して第２加熱ヒータＨ２を
加熱してもよい。従って、より安価な第２加熱ヒータＨ２を利用することができる。

・上記実施形態では、液滴吐出装置３０のメンテナンス装置として、ワイパ装置を付設
した液滴吐出装置に具体化した。これに限らず、フラッシング装置などの他のメンテナン
ス装置を備えた液滴吐出装置に具体化してもよい。

・上記実施形態によれば、電磁石ＥＭを用いて第２加熱ヒータＨ２を第１加熱ヒータＨ
１に取着させたが、永久磁石を用いてもよい。そのときは、載置部４６に、第２加熱ヒー
タＨ２を着脱可能にするチャッキング装置などを設けるとよい。

・上記実施形態では、液晶材料Ｆの液滴Ｆｂを液滴吐出ヘッド４０によって吐出させて
該液晶材料Ｆを配置するものに具体化した。しかし、これに限定されるものではなく、例
えばレジストの形成、層間膜の形成、又は、配線層の形成するための適宜の液状体の液滴
を液滴吐出ヘッド４０によって吐出させて該液状体を配置するものであってもよい。この
レジストの形成、層間膜の形成、配線層の形成する場合、液晶表示装置以外の、例えば有
機ＥＬ表示装置等その他の基板に応用してもよいことはいうまでもない。

・上記実施形態では、液滴吐出ヘッドを圧電素子駆動方式の液滴吐出ヘッド４０に具体
化した。これに限らず、液滴吐出ヘッドを、抵抗加熱方式や静電駆動方式の液滴吐出ヘッ
ドに具体化してもよい。

本実施形態の液晶表示装置の斜視図。 同じく、液晶表示装置の断面図。 同じく、液晶表示パネルの製造方法を説明する説明図。 同じく、液滴吐出装置の斜視図。 同じく、（ａ）液滴吐出ヘッドを下側から見た平面図、（ｂ）液滴吐出ヘッド部の断面図。 同じく、図５（ｂ）の６−６線に沿った断面図。 同じく、（ａ）着脱装置の動作を説明する説明図、（ｂ）着脱装置の動作を説明する説明図、（ｃ）着脱装置の動作を説明する説明図。 同じく、液滴吐出装置の電気的構成を示すブロック図。

符号の説明

１０…液晶表示装置、１３…液晶表示パネル、１４…素子基板、１５…対向基板、１６
…シール材、３０…液滴吐出装置、４０…液滴吐出ヘッド、４１…ノズルプレート、４１
ａ…ノズル形成面、４５…着脱装置、５０…ワイパ装置、５５…待機ステージ、ＥＭ…電
磁石、Ｆ…液晶材料、Ｆｂ…液滴、Ｈ１…第１加熱ヒータ、Ｈ２…第２加熱ヒータ、ＭＡ
…マザー基板、Ｎ…ノズル、Ｓ…ノズル形成面４１ａとマザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａと
の間の空間。

Claims (5)

1. 液状体をノズル形成面に形成されたノズルから液滴にして基板に吐出する吐出手段を備え
   た液滴吐出装置であって、
   前記吐出手段を装着し、前記ノズル形成面よりも前記基板側に突出しないように配置さ
   れる第一加熱手段と、
   前記第一加熱手段に対して着脱可能に取着され、前記ノズル形成面と前記基板との間の
   空間を包囲するように配置される第二加熱手段と、
   を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
2. 請求項１に記載の液滴吐出装置であって、
   前記第二加熱手段は、磁力を利用して前記第一加熱手段に取着されることを特徴する液
   滴吐出装置。
3. 請求項２に記載の液滴吐出装置であって、
   前記第二加熱手段は電磁石を用いて前記第一加熱手段に取着され、前記第二加熱手段を
   着脱位置と待機位置との間を搬送する着脱装置を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の液滴吐出装置であって、
   前記第二加熱手段は、同第二加熱手段の内部に通電させると発熱する発熱体を備えたこ
   とを特徴とする液滴吐出装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の液滴吐出装置であって、
   前記液状体は、液晶であることを特徴とする液滴吐出装置。

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