JP4325715B2

JP4325715B2 - パターン形成装置

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Inventors: 英二郎藤森
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Description

本発明は、パターン形成装置に関する。

一般的に、機能液を使って基板上に所望のパターンを形成するパターン形成装置として、機能液を液滴にして吐出するインクジェット装置、すなわち液滴吐出装置が知られている。液滴吐出装置は、ステージに載置される基板と機能液を液滴にして吐出する液滴吐出ヘッドとを２次元的に相対移動させながら、液滴吐出ヘッドから吐出される機能液の液滴を基板上の任意の箇所に配置することによりパターンを形成する。

近年では、複数の液滴吐出ヘッドを１つのキャリッジに搭載し、さらに、このキャリッジを複数設けている液滴吐出装置が実用化されている。このような液滴吐出装置は、大画面カラーフィルタの製造などに用いられ、複数のキャリッジを並設して、同時に液滴を吐出することで、その描画速度を向上させている。

ところで、液滴吐出ヘッドは、吐出をしているときに、その内部に設けられた駆動素子などが駆動により発熱する。この発熱によって、キャリッジ周辺の空気や液滴吐出ヘッド内の機能液の温度上昇を招いてしまう。この機能液の温度の上昇に伴う機能液の粘度の変化によって、液滴吐出ヘッドからの液滴の吐出量も変化することが知られている。そこで、描画中の基板周辺の清浄度を保つとともに、室内の温度が一定になるように上側から空調された空気（ダウンフロー）が供給されるクリーンルーム内に液滴吐出装置を設置して描画をしている。

ところで、上述した複数のキャリッジを搭載した液滴吐出装置は、２本のガイドレール上に移動可能に差し渡されたキャリッジプレートを備え、そのキャリッジプレートの下側に液滴吐出ヘッドが搭載されたキャリッジが設けられている。従って、キャリッジ及び液滴吐出ヘッド周辺には、ダウンフローが供給されにくい構造となっている。つまり、液滴吐出ヘッドの発熱によって温度上昇した空気がキャリッジ周辺にこもってしまい、液滴吐出ヘッドのさらなる温度上昇を招き、吐出量を均一にすることができなかった。このようなダウンフローを遮る構造の装置において、クリーンルーム内に水平方向の空気流を作り出す方法が提案されている（例えば、特許文献１）。
特開平９−１５３５３０号公報

しかしながら、特許文献１の方法は、水平方向の空気流が液滴吐出ヘッドと基板との間に流れ込んでしまい、液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を押し流して、液滴の正確な着弾位置を得ることができなくなる虞があった。また、キャリッジ周辺の空気を排気させる方法として、キャリッジ周辺に排気専用ダクトを配設することも考えられるが、キャリッジのメンテナンススペースを考慮すると実現するのが困難であった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、キャリッジ周辺の空気を排気するとともに、該キャリッジ周辺を簡素化したパターン形成装置を提供することにある。

本発明のパターン形成装置は、主走査方向に往復移動して載置した基板を搬送する搬送
テーブルと、前記搬送テーブルの移動経路の上方であって、前記主走査方向と直交する副走査方向に延出形成された一対の案内レールと、前記一対の案内レールに支持され、その一対の案内レールに沿って副走査方向に往復移動可能なキャリッジと、前記キャリッジのユニットプレートに複数並設され、前記基板に機能液の液滴を吐出して、同基板にパターンを描画する液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を撮影する検査カメラと、前記検査カメラを固設するカメラベースと、前記カメラベースを副走査方向に往復移動させるリニアモータと、前記一対の案内レールに沿って設けられ、前記リニアモータを収容し、前記カメラベースを副走査方向にガイドするガイド孔が形成されたモータ収容ケースと、前記検査カメラに電気的に接続された移動ケーブルと、前記モータ収容ケースに沿って設けられ、前記移動ケーブルを収容し、前記移動ケーブルの先端が前記検査カメラの副走査方向の往復運動に追従するように開口窓が形成されたケーブル収容ケースと、を備え、前記基板を載置した搬送テーブルを主走査方向に移動させながら、前記複数の吐出ヘッドから液滴を前記基板に吐出し、同基板にパターンを描画するとともに、
前記検査カメラを副走査方向に移動させて、前記各液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を撮影して液滴を検査するパターン形成装置において、前記ケーブル収容ケースの両端部に排気口を設けて、前記ケーブル収容ケースの開口窓から、前記キャリッジの周辺の空気を吸引排気した。

このパターン形成装置によれば、キャリッジ周辺の空気を、既存のケーブル収容ケースの開口窓から吸引排気することができる。従って、キャリッジ周辺に排気専用のダクトを配設することなく、キャリッジ周辺の空気を吸引して、排気させることができる。その結果、キャリッジ周辺の構造を簡素化するとともに、部品点数を低減することができる。

また、キャリッジ周辺の空気を吸引して排気することによって、キャリッジ周辺が負圧状態となり、液滴吐出装置周辺の空気を導入することができる。従って、液滴吐出ヘッドの温度上昇を抑制し、液滴吐出ヘッド内の機能液の温度を一定に保つことができる。その結果、液滴吐出ヘッドの吐出量を均一にすることができる。

しかも、液滴吐出装置周辺からキャリッジ周辺に導入される空気は、液滴吐出ヘッドと基板との間に流れ込むことがないので、液滴の正確な着弾位置を確保することができる。
このパターン形成装置は、前記モータ収容ケースの両端部に排気口を設けて、前記モータ収容ケースのガイド孔から、前記キャリッジの周辺の空気を吸引排気してもよい。

このパターン形成装置によれば、さらに、キャリッジ周辺の空気を、既存のモータ収容ケースのガイド孔から吸引排気することができる。従って、キャリッジ周辺に排気専用のダクトを配設することなく、キャリッジ周辺の空気を吸引して、排気させることができる。その結果、キャリッジ周辺の構造を簡素化するとともに、部品点数を低減することができる。

しかも、液滴吐出装置周辺からキャリッジ周辺に導入される空気は、液滴吐出ヘッドと基板との間に流れ込むことがないので、液滴の正確な着弾位置を確保することができる。
このパターン形成装置は、前記ケーブル収容ケース内を、前記移動ケーブルが配設され前記開口窓を備えたケーブル収容室と、前記開口窓から吸引された空気が通過するダクト通路室と、に区画する仕切板を設け、前記仕切板には、前記ケーブル収容室と前記ダクト通路室とを連通させるとともに、均等配列された通気孔を設けてもよい。

このパターン形成装置によれば、開口窓から吸引されたキャリッジ周辺の空気は、ケーブル収容室、通気孔、ダクト通路室を介して排気される。ここで、例えば、ケーブル収容ケースの両端部に排気管を設けてケーブル収容ケース内の空気を吸引すると、排気管の近接した通気孔ほど流量が大きくなる。つまり、開口窓の中央付近よりも両端部の方が吸引量が大きくなっている。そこで、通気孔を適宜塞ぐようにすることによって、開口窓からの空気の吸引量を一様にすることができる。その結果、キャリッジ周辺の空気を効率よく排気することができる。

しかも、液滴吐出装置周辺からキャリッジ周辺に導入される空気は、液滴吐出ヘッドと基板との間に流れ込むことがないので、液滴の正確な着弾位置を確保することができる。
このパターン形成装置は、前記開口窓は、副走査方向の中央部の開口面積が最大となる略菱形状に形成してもよい。

このパターン形成装置によれば、例えば、ケーブル収容ケースの両端部に排気管を設けてケーブル収容ケース内の空気を吸引したとき、開口窓の空気の吸引量が少ない中央部では開口面積を大きく、開口窓からの空気の吸引量が大きい両端部では開口面積を小さくしている。その結果、開口窓からの空気の吸引量を一様にすることができる。

本発明のパターン形成装置は、主走査方向に往復移動して載置した基板を搬送する搬送テーブルと、前記搬送テーブルの移動経路の上方であって、前記主走査方向と直交する副走査方向に延出形成された一対の案内レールと、前記一対の案内レールに支持され、その一対の案内レールに沿って副走査方向に往復移動可能なキャリッジと、前記キャリッジのユニットプレートに複数並設され、前記基板に機能液の液滴を吐出して、同基板にパターンを描画する液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を撮影する検査カメラと、前記検査カメラを固設するカメラベースと、前記カメラベースを副走査方向に往復移動させるリニアモータと、前記一対の案内レールに沿って設けられ、前記リニアモータを収容し、前記カメラベースを副走査方向にガイドするガイド孔が形成されたモータ収容ケースと、前記検査カメラに電気的に接続された移動ケーブルと、前記モータ収容ケースに沿って設けられ、前記移動ケーブルを収容し、前記移動ケーブルの先端が前記検査カメラの副走査方向の往復運動に追従するように開口窓が形成されたケーブル収容ケースと、を備え、前記基板を載置した搬送テーブルを主走査方向に移動させながら、前記複数の吐出ヘッドから液滴を前記基板に吐出し、同基板にパターンを描画するとともに、前記カメラを副走査方向に移動させて、前記各液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を撮影して、吐出した液滴を検査するパターン形成装置において、前記モータ収容ケース及び前記ケーブル収容ケースと前記案内レールとを連通させるとともに、前記案内レールに排気口を設けて、前記モータ収容ケースのガイド孔と前記収容ケースの開口窓とから、前記キャリッジの周辺の空気を吸引排気した。

本発明のパターン形成装置によれば、キャリッジ周辺の空気を、既存のケーブル収容ケースの開口窓と既存のモータ収容ケースのガイド孔とから吸引排気することができる。従って、キャリッジ周辺に排気専用のダクトを配設することなく、キャリッジ周辺の空気を吸引排気させることができる。その結果、キャリッジ周辺の構造を簡素化するとともに、部品点数を低減することができる。

また、案内レールに排気管を接続することによって、大流量の排気経路を確保し、ケーブル収容ケースの開口窓とモータ収容ケースのガイド孔とから、より大量の空気を吸引することができる。すなわち、キャリッジ周辺が負圧状態となり、キャリッジ周辺に液滴吐出装置周辺の空気をより多く導入することができる。従って、液滴吐出ヘッドの温度上昇を抑制し、液滴吐出ヘッド内の機能液の温度を一定に保つことができる。その結果、液滴
吐出ヘッドの吐出量を均一にすることができる。

しかも、液滴吐出装置周辺からキャリッジ周辺に導入される空気は、液滴吐出ヘッドと基板との間に流れ込むことがないので、液滴の正確な着弾位置を確保することができる。

（第１実施形態）
以下、本発明を実施したパターン形成装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、ブラックマトリクスが形成されたガラス基板に赤、緑、青のカラーフィルタを形成するためのパターン形成装置としての液滴吐出装置１の概略構成を示している。図１に示すように、液滴吐出装置１は、床面に主走査方向（Ｘ軸方向）に延在した基台２が設置され、その上面に２ａに一対のＸ軸ガイドレール１１が主走査方向（Ｘ軸方向）に敷設され、その一対のＸ軸ガイドレール１１にはＸ軸移動プレート１２が載置されている。Ｘ軸移動プレート１２は、Ｘ軸ガイドレール１１に沿って主走査方向に移動可能に搭載されている。一対のＸ軸ガイドレール１１には、Ｘ軸リニアモータＭ１が備えられ、Ｘ軸リニアモータＭ１は、一対のＸ軸ガイドレール１１に載置されたＸ軸移動プレート１２を、エアスライダ（図示省略）を介してＸ軸方向に往復移動させる。

尚、図１において、主走査方向をＸ軸方向、主走査方向（Ｘ軸方向）に直交する副走査方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に直交する方向（上下方向）をＺ軸方向、Ｚ軸方向回りの回動方向をθ方向と表記する。

Ｘ軸移動プレート１２の上面には、搬送テーブルとしての基板ステージ１４が設けられている。基板ステージ１４は、真空吸着テーブルであって、その上面にガラス基板よりなるカラーフィルタ基板（ＣＦ基板という）Ｗを吸着固定し、同ＣＦ基板Ｗを搬送する。基板ステージ１４は、Ｘ軸移動プレート１２と基板ステージ１４との間に設けた破線で示すステージ回動機構１６によって、Ｘ軸移動プレート１２に対してθ方向に回動可能に支持固定されている。

従って、基板ステージ１４（ＣＦ基板Ｗ）は、Ｘ軸移動プレート１２とともにＸ軸方向（主走査方向）に移動する。また、基板ステージ１４（ＣＦ基板Ｗ）は、Ｘ軸移動プレート１２の平面（ＸＹ平面（水平面））に対して平行にθ方向に回動する。

前記Ｘ軸ガイドレール１１の上方向をＹ軸方向に跨ぐように、案内レールとしての一対のＹ軸ガイドレール１８が配設されている。一対のＹ軸ガイドレール１８の一端の支柱１９ａは、基台２の上面２ａの一側に立設され、他端の支柱１９ｂは基台２から離間した床に立設されている。一対のＹ軸ガイドレール１８は、Ｘ軸方向に予め定めた間隔をおいて平行に配設されている。尚、本実施形態では、Ｙ軸方向に平行に延びた一対のＹ軸ガイドレール１８において、基台２の上方位置を作業領域、基台２から離間した位置を待機領域としている。

一対のＹ軸ガイドレール１８の間に、複数（本実施形態では、６個）のキャリッジプレート２１が差し渡されるように配置されている。そして、各キャリッジプレート２１は、Ｙ軸ガイドレール１８に沿って副走査方向（Ｙ軸方向）に移動可能に載置されている。一対のＹ軸ガイドレール１８には、Ｙ軸リニアモータＭ２を備え、Ｙ軸リニアモータＭ２は、一対のＹ軸ガイドレール１８に載置された各キャリッジプレート２１をそれぞれエアスライダ（図示省略）を介してＹ軸方向に往復移動させる。つまり、各キャリッジプレート２１は、Ｙ軸ガイドレール１８上の作業領域と待機領域との間を往復移動するようになっている。

各キャリッジプレート２１の上面には、機能液供給ユニット２２とヘッド用電装ユニット２３とが載置されている。機能液供給ユニット２２は、機能液Ｆ（図３（ｂ）参照）を所定量貯蔵して、各液滴吐出ヘッド４０（図３（ａ），（ｂ）参照）に機能液Ｆを供給するための供給回路装置である。ヘッド用電装ユニット２３は、各液滴吐出ヘッド４０を駆動するための電気信号を供給するための電気回路装置である。

また、ここでいう機能液Ｆとは、ＣＦ基板Ｗに形成されたブラックマトリクスの枠内に配置される赤、緑、青のフィルタ用インクである。機能液Ｆは、ＣＦ基板Ｗに形成されたブラックマトリクスの枠内に配置された後に乾燥させると、赤、緑、青のフィルタとなる。

図２に示すように、各キャリッジプレート２１の下面の中央位置には、吊下機構２５が設けられ、その吊下機構２５の下端部にキャリッジ３０が取着されている。
吊下機構２５は、吊下基板２６と、吊下回動枠２７と、吊下支持枠２８とを有している。吊下基板２６は、キャリッジプレート２１の下面中央位置に連結固定され、その下端部に吊下回動枠２７を連結している。吊下回動枠２７は、その下端部に吊下支持枠２８をθ方向に回動可能に連結支持している。吊下回動枠２７には、θ軸回動モータ（図示省略）を有し、θ軸回動モータは吊下支持枠２８を吊下基板２６（キャリッジプレート２１）に対してθ方向に回動させるようになっている。吊下支持枠２８には、キャリッジ３０が支持固定され、吊下機構２５に垂設されたキャリッジ３０をθ方向に回動させる。

キャリッジ３０は、略直方体形状のキャリッジ枠３１を有している。キャリッジ枠３１には、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれの両側面に開口部が設けられており（Ｘ軸方向の各開口部は図示省略）、キャリッジ枠３１の内側に対して、周囲の空気が流出入できるようになっている。また、キャリッジ３０のキャリッジ枠３１の下端部には、ユニットプレート３４が図示しないネジ等により固設されている。ユニットプレート３４には、液滴吐出ヘッド４０が着脱可能に、かつ、精度よく位置決め固定されて取り付けられている。本実施形態では、Ｘ軸方向に沿って並設された３個の液滴吐出ヘッド４０が、Ｙ軸方向と平行に２列、すなわち合計６個の液滴吐出ヘッド４０が取り付けられている。尚、キャリッジ枠３１の内側は、配管や配線などが配設されているが、表示すると煩雑になるため図示を省略している。
（液滴吐出ヘッド４０）
次に、ユニットプレート３４に取着した液滴吐出ヘッド４０について図３を参照して説明する。図３（ａ）は、液滴吐出ヘッドを基板ステージ１４側から見た外観斜視図である。この液滴吐出ヘッド４０は、２つの接続針４２を有する液体導入部４１と、液体導入部４１の側方に連なるヘッド基板４３と、液体導入部４１に連なるポンプ部４４と、ポンプ部４４に連なるノズルプレート４５とを備えている。

液体導入部４１の接続針４２には、機能液供給ユニット２２に連通した図示しない配管接続部材が接続されている。ヘッド基板４３には、一対のヘッドコネクタ４３Ａが実装されており、当該ヘッドコネクタ４３Ａを介して、ヘッド用電装ユニット２３に接続された図示しないフレキシブルフラットケーブルが接続される。

一方、ポンプ部４４とノズルプレート４５とにより、方形のヘッド本体４０Ａが構成されている。
ノズルプレート４５のノズル形成面４５ａには、液滴を吐出する吐出ノズル４６からなる２本のノズル列４７が形成されている。２本のノズル列４７は相互に平行に列設されており、各ノズル列４７は、等ピッチで並設された１８０個（図示では模式的に表している）の吐出ノズル４６で構成されている。すなわち、ヘッド本体４０Ａのノズル形成面４５ａには、その中心線を挟んで２本のノズル列４７が対称に配設されている。

図３（ｂ）は、液滴吐出ヘッド４０のポンプ部４４の内部を示し、各吐出ノズル４６の上側にそれぞれキャビティ５２、振動板５３及び圧電素子ＰＺを有している。各キャビティ５２は、それぞれ配管接続部材を介して機能液供給ユニット２２に接続され、同機能液供給ユニット２２からの機能液Ｆ（フィルタ用インク）を収容し、そのフィルタ用インクを吐出ノズル４６に供給する。振動板５３は、各キャビティ５２に対向する領域をＺ方向に振動することによって、該キャビティ５２の容積を拡大及び縮小させて、これに伴って吐出ノズル４６のメニスカスを振動させる。各圧電素子ＰＺは、それぞれ所定の駆動波形信号を受けるとき、Ｚ方向に収縮して伸張することによって、振動板５３の各領域をＺ方向に振動させる。各キャビティ５２は、それぞれの振動板５３がＺ方向に振動するとき、収容する機能液Ｆ（フィルタ用インク）の一部を所定重量の液滴Ｆｂにして吐出ノズル４６から吐出させる。

ポンプ部４４の基部側、すなわちヘッド本体４０Ａの基部側は、液体導入部４１を受けるべく方形フランジ状にフランジ部４８が形成されている。このフランジ部４８は、抜け止めの役目を果たすとともに、ヘッド止めネジ（図示せず）でユニットプレート３４と連結固定される連結部の役目を果たす。フランジ部４８には、液滴吐出ヘッド４０をユニットプレート３４に固定する小ネジ用のネジ孔（雌ネジ）４９が一対形成されている。つまり、液滴吐出ヘッド４０は、ユニットプレート３４の所定の位置に形成された貫通穴（図示せず）に、ヘッド本体４０Ａを貫挿させて、ユニットプレート３４を貫挿してネジ孔４９と螺合するヘッド止めネジ（図示せず）によってユニットプレート３４に固定される。

図２及び図３に示したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、図１に示したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸と同一である。すなわち、ユニットプレート３４が液滴吐出装置１に取り付けられた状態では、液滴吐出ヘッド４０に形成されたノズル列４７（図３参照）は、Ｙ軸方向に延在する構成になっている。
（描画検査カメラ装置８０）
次に、基板ステージ１４に載置されたＣＦ基板Ｗのアライメントマークを撮影してＣＦ基板Ｗの位置を計測したり、ＣＦ基板Ｗに形成された配置パターン等を撮影して描画状態を検査する描画検査カメラ装置８０について説明する。

描画検査カメラ装置８０は、図１及び図２に示すように、一対のＹ軸ガイドレール１８の内側に、Ｙ軸ガイドレール１８に沿ってそれぞれ設けられている。図４は、図１及び図２において右側のＹ軸ガイドレール１８に沿って設けられた描画検査カメラ装置８０の全体斜視図である。尚、もう一方のＹ軸ガイドレール１８に設けられた描画検査カメラ装置８０は、配置位置が異なるだけでその構成は同じなので説明を省略する。

図４において、描画検査カメラ装置８０は、ベース筐体８１を有している。ベース筐体８１はＹ軸ガイドレール１８に沿って延び、その下側半分をモータ収容ケースとしてのカメラ移動テーブル部８１Ａ、上側半分をケーブル収容ケースとしてのケーブルベアダクト部８１Ｂに区画形成されている。

ベース筐体８１の下側半分のカメラ移動テーブル部８１Ａは、ガイド孔８２がＹ軸方向に沿って形成されていて、ガイド孔８２から突出したアーム８３（図５参照）が検査カメラＣＡを固設したカメラベースとしてのベース板８４と連結されている。ガイド孔８２から突出したアーム８３は、カメラ移動テーブル部８１Ａ内に設けられた図示しないカメラスキャン用のリニアモータによって、ガイド孔８２に沿ってＹ軸方向に移動可能になっている。従って、ベース板８４に固設した検査カメラＣＡもリニアモータによって、ガイド孔８２に沿ってＹ軸方向に移動可能になる。

その結果、検査カメラＣＡのＹ軸方向に移動する軌跡の直下のＣＦ基板Ｗに描画された配置パターンを、検査カメラＣＡは、Ｙ軸方向に移動することにより、撮影することができる。

ベース筐体８１の上側半分のケーブルベアダクト部８１Ｂは、引き出し孔８５がＹ軸方向に沿って略長方形状に形成されていて、検査カメラを固設したベース板８４から延びる引き回しアーム８６が、引き出し孔８５内に貫挿され、ベース板８４（検査カメラＣＡ）のＹ軸方向に移動とともに引き出し孔８５に沿って移動する。

ケーブルベアダクト部８１Ｂ内は、検査カメラＣＡの駆動電力の授受、データ信号の授受を行うために移動ケーブルとしてのケーブル８７が湾曲された状態で配設されている。ケーブル８７は、その先端が引き回しアーム８６に設けたコネクタと連結されて検査カメラＣＡと電気的に接続されている。そして、ケーブル８７は、検査カメラＣＡがＹ軸方向に移動することに伴い、ケーブルベアダクト部８１Ｂ内で湾曲部分を変化させて、検査カメラＣＡの移動に追従させるようになっている。

ケーブルベアダクト部８１Ｂは、図５に示すように、仕切板８８にて区画されていて、引き出し孔８５側をケーブル収容室８９ａ、Ｙ軸ガイドレール１８側をダクト通路室８９ｂとしている。仕切板８８には、開口面積が等しい通気孔８８ａが均等配列で多数貫通形成されている。

また、ダクト通路室８９ｂのＹ軸側側壁には排気ポートＰ１が形成されている（図４参照）。排気ポートＰ１は、図示しない吸引ポンプに接続されている。従って、吸引ポンプを駆動して排気ポートＰ１から空気を吸引すると、ケーブルベアダクト部８１Ｂの引き出し孔８５から外部（キャリッジ３０付近）の空気が吸引され、その吸引された空気が通気孔８８ａ、ダクト通路室８９ｂを介して排気ポートＰ１から排気される。

同じく、カメラ移動テーブル部８１Ａの両端部には、図４及び図５に示すように、排気ポートＰ２が設けられている。排気ポートＰ２は、図示しない吸引ポンプに接続されている。従って、吸引ポンプを駆動して排気ポートＰ２から空気を吸引すると、カメラ移動テーブル部８１Ａのガイド孔８２から外部（キャリッジ３０周辺）の空気が吸引され、排気ポートＰ２から排気される。

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、描画検査カメラ装置８０のベース筐体８１に設けられたケーブルベアダクト部８１Ｂのダクト通路室８９ｂの各Ｙ軸側側壁に図示しない吸引ポンプに接続した排気ポートＰ１を設けて、ダクト通路室８９ｂの空気を吸引した。また、カメラ移動テーブル部８１Ａの両端部には、図示しない吸引ポンプに接続された排気ポートＰ２を設けて、カメラ移動テーブル部８１Ａ内の空気を吸引した。

従って、キャリッジ３０周辺の空気を、ケーブルベアダクト部８１Ｂの引き出し孔８５から通気孔８８ａ、ダクト通路室８９ｂを介して排気ポートＰ１から排気させることができる。また、キャリッジ３０周辺の空気を、カメラ移動テーブル部８１Ａ内を介して排気ポートＰ２から排気することができる。

その結果、キャリッジ３０周辺の空気を排気する排気専用のダクトを配設することなくキャリッジ３０周辺の空気を排気させることができるので、キャリッジ３０周辺の構造を簡素化するとともに、部品点数を低減することができる。

また、キャリッジ３０周辺の空気を吸引して排気することによって、キャリッジ３０周
辺が負圧状態となり、液滴吐出装置１周辺の空気を導入することができる。従って、液滴吐出ヘッド４０の温度上昇を抑制し、ポンプ部４４内の機能液Ｆの温度を一定に保つことができる。その結果、液滴吐出ヘッド４０の吐出量を均一にすることができる。

しかも、液滴吐出装置１周辺からキャリッジ３０周辺に導入される空気は、液滴吐出ヘッド４０とＣＦ基板Ｗとの間に流れ込むことがないので、液滴の正確な着弾位置を得ることができる。

（２）上記実施形態によれば、描画検査カメラ装置８０のベース筐体８１内に、ケーブル収容室８９ａとダクト通路室８９ｂに区画するとともに、開口面積が等しい通気孔８８ａが均等配列に多数形成された仕切板８８を設けた。

ここで、各排気ポートＰ１から空気を吸引すると、各通気孔８８ａを通過する空気の流量は、ベース筐体８１のＹ軸方向中央付近よりも各排気ポートＰ１側に設けられた通気孔８８ａの方が大きい。そこで、各排気ポートＰ１側に配置されている通気孔８８ａを膜付きグロメットなどで適宜塞ぐことによって、引き出し孔８５から吸引される空気の流量を一様にすることができる。その結果、キャリッジ３０周辺の空気を効率よく排気させることができる。
（第２実施形態）
以下、本発明を具体化した第２実施形態を図６に従って説明する。尚、本実施形態では第１実施形態と相違する点を詳細に説明し、基本的に同じ構成についてはその詳細な説明は便宜上省略する。

図６に示すように、描画検査カメラ装置８０のベース筐体８１とＹ軸ガイドレール１８とのそれぞれに貫通孔を形成し、その貫通孔によってベース筐体８１とＹ軸ガイドレール１８とを連通させる連通路Ｓが複数設けられている。Ｙ軸ガイドレール１８の各Ｙ軸側側壁に排気ポートＰ３が設けられている。排気ポートＰ３は、図示しない吸引ポンプに接続されている。そして、吸引ポンプを駆動して排気ポートＰ３からＹ軸ガイドレール１８内の空気を吸引することによって、ケーブルベアダクト部８１Ｂの引き出し孔８５から外部（キャリッジ３０付近）の空気が吸引され、その吸引された空気が通気孔８８ａ、ダクト通路室８９ｂ、連通路Ｓを介して排気ポートＰ３から排気される。

上記実施形態によれば、第１実施形態の（１）及び（２）に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（３）上記実施形態によれば、描画検査カメラ装置８０のベース筐体８１とＹ軸ガイドレール１８とを連通させる連通路Ｓを複数設けた。また、Ｙ軸ガイドレール１８の各Ｙ軸側側壁には、吸引ポンプに接続された排気ポートＰ３を設けた。そして、Ｙ軸ガイドレール１８内の空気を吸引した。

従って、Ｙ軸ガイドレール１８内を排気ダクトとして利用することで、大流量の排気経路を確保し、より大量の空気を吸引することが可能となる。すなわち、キャリッジ３０周辺の空気を効率よく吸引することができる。その結果、液滴吐出ヘッド４０の温度上昇を抑制し、ポンプ部４４内の機能液Ｆの温度を一定に保つことができる。

尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記第１及び第２実施形態では、描画検査カメラ装置８０のベース筐体８１に設けられた引き出し孔８５を略長方形状とした。これに限らず、例えば、図７のように、Ｙ軸方向の中央部において開口面積が最大となる略菱形状にしてもよい。これによれば、ベース筐体８１のＹ軸方向中央部の開口面積が大きくなっているので、引き出し孔８５からの空気の吸引量を一様にすることができる。その結果、キャリッジ３０周辺の空気を効率よく
排気させることができる。また、仕切板８８を省くことができるので、部品数を低減することができる。

・上記第１及び第２実施形態では、仕切板８８に設けた開口面積が等しい通気孔８８ａを適宜塞ぐことによって、引き出し孔８５から吸引される空気の流量を一様にするようにした。これに限らず、通気孔８８ａの開口面積及び配列を適宜変更してもよく、例えば、通気孔８８ａの開口面積の大きさを、ベース筐体８１のＹ軸方向両端部から中央付近に向かって大きくすることによって引き出し孔８５からの吸引量を一様にするようにしてもよい。

・上記第１及び第２実施形態では、液滴吐出ヘッド４０を６個搭載したキャリッジを６個搭載した液滴吐出装置１に具体化した。これに限らず、キャリッジに搭載される液滴吐出ヘッドの配置や数、及び、液滴吐出装置に搭載されるキャリッジの数は、適宜変更してもよい。例えば、液滴吐出ヘッドを１つ搭載したキャリッジを１つ搭載した液滴吐出装置に具体化してもよい。

・上記第１及び第２実施形態では、機能液Ｆとしてフィルタ用インクを吐出する液滴吐出装置１について具体化した。これに限らず、例えば、ファックス、コピア等を含む印刷装置や、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの機能液であってもよい。

液滴吐出装置の概略構成を示す斜視図。キャリッジプレートとキャリッジの関係を表す平面図。（ａ）液滴吐出ヘッドを基板ステージ側から見た斜視図、（ｂ）液滴吐出ヘッドのポンプ部断面図。描画検査カメラ装置の概略斜視図。第１実施形態において、描画検査カメラ装置とＹ軸ガイドレールの概略断面図。第２実施形態において、描画検査カメラ装置とＹ軸ガイドレールの概略断面図。別例において、描画検査カメラ装置の概略斜視図

符号の説明

ＣＡ…検査カメラ、Ｆ…機能液、Ｆｂ…液滴、Ｍ１…Ｘ軸リニアモータ、Ｍ２…Ｙ軸リニアモータ、Ｐ１…排気ポート、Ｐ２…排気ポート、Ｐ３…排気ポート、ＰＺ…圧電素子、Ｓ…連通路、Ｗ…ＣＦ基板、１…液滴吐出装置、２…基台、２ａ…上面、１１…Ｘ軸ガイドレール、１２…Ｘ軸移動プレート、１４…基板ステージ、１６…ステージ回動機構、１８…Ｙ軸ガイドレール、１９ａ…支柱、１９ｂ…支柱、２１…キャリッジプレート、２２…機能液供給ユニット、２３…ヘッド用電装ユニット、２５…吊下機構、２６…吊下基板、２７…吊下回動枠、２８…吊下支持枠、３０…キャリッジ、３１…キャリッジ枠、３４…ユニットプレート、４０…液滴吐出ヘッド、４０Ａ…ヘッド本体、４１…液体導入部、４２…接続針、４３…ヘッド基板、４３Ａ…ヘッドコネクタ、４４…ポンプ部、４５…ノズルプレート、４５ａ…ノズル形成面、４６…吐出ノズル、４７…ノズル列、４８…フランジ部、４９…ネジ孔、５２…キャビティ、５３…振動板、８０…描画検査カメラ装置、８１…ベース筐体、８１Ａ…カメラ移動テーブル部、８１Ｂ…ケーブルベアダクト部、８２…ガイド孔、８３…アーム、８４…ベース板、８５…引き出し孔、８６…引き回しアーム、８７…ケーブル、８８…仕切板、８８ａ…通気孔、８９ａ…ケーブル収容室、８９ｂ…ダクト通路室。

Claims

主走査方向に往復移動して載置した基板を搬送する搬送テーブルと、
前記搬送テーブルの移動経路の上方であって、前記主走査方向と直交する副走査方向に延出形成された一対の案内レールと、
前記一対の案内レールに支持され、その一対の案内レールに沿って副走査方向に往復移動可能なキャリッジと、
前記キャリッジのユニットプレートに複数並設され、前記基板に機能液の液滴を吐出して、同基板にパターンを描画する液滴吐出ヘッドと、
前記液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を撮影する検査カメラと、
前記検査カメラを固設するカメラベースと、
前記カメラベースを副走査方向に往復移動させるリニアモータと、
前記一対の案内レールに沿って設けられ、前記リニアモータを収容し、前記カメラベースを副走査方向にガイドするガイド孔が形成されたモータ収容ケースと、
前記検査カメラに電気的に接続された移動ケーブルと、
前記モータ収容ケースに沿って設けられ、前記移動ケーブルを収容し、前記移動ケーブルの先端が前記検査カメラの副走査方向の往復運動に追従するように開口窓が形成されたケーブル収容ケースと、
を備え、
前記基板を載置した搬送テーブルを主走査方向に移動させながら、前記複数の吐出ヘッドから液滴を前記基板に吐出し、同基板にパターンを描画するとともに、
前記検査カメラを副走査方向に移動させて、前記各液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を撮影して液滴を検査するパターン形成装置において、
前記ケーブル収容ケースの両端部に排気口を設けて、前記ケーブル収容ケースの開口窓から、前記キャリッジの周辺の空気を吸引排気することを特徴とするパターン形成装置。
請求項１に記載のパターン形成装置において、
前記モータ収容ケースの両端部に排気口を設けて、前記モータ収容ケースのガイド孔から、前記キャリッジの周辺の空気を吸引排気することを特徴とするパターン形成装置。
請求項１または２に記載のパターン形成装置において、
前記ケーブル収容ケース内を、
前記移動ケーブルが配設され前記開口窓を備えたケーブル収容室と、
前記開口窓から吸引された空気が通過するダクト通路室と、
に区画する仕切板を設け、
前記仕切板には、前記ケーブル収容室と前記ダクト通路室とを連通させるとともに、均等配列された通気孔を設けたことを特徴とするパターン形成装置。
請求項１〜３のいずれかに記載のパターン形成装置において、
前記開口窓は、副走査方向の中央部の開口面積が最大となる略菱形状に形成したことを特徴とするパターン形成装置。
主走査方向に往復移動して載置した基板を搬送する搬送テーブルと、
前記搬送テーブルの移動経路の上方であって、前記主走査方向と直交する副走査方向に延出形成された一対の案内レールと、
前記一対の案内レールに支持され、その一対の案内レールに沿って副走査方向に往復移動可能なキャリッジと、
前記キャリッジのユニットプレートに複数並設され、前記基板に機能液の液滴を吐出して、同基板にパターンを描画する液滴吐出ヘッドと、
前記液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を撮影する検査カメラと、
前記検査カメラを固設するカメラベースと、
前記カメラベースを副走査方向に往復移動させるリニアモータと、
前記一対の案内レールに沿って設けられ、前記リニアモータを収容し、前記カメラベースを副走査方向にガイドするガイド孔が形成されたモータ収容ケースと、
前記検査カメラに電気的に接続された移動ケーブルと、
前記モータ収容ケースに沿って設けられ、前記移動ケーブルを収容し、前記移動ケーブルの先端が前記検査カメラの副走査方向の往復運動に追従するように開口窓が形成されたケーブル収容ケースと、
を備え、
前記基板を載置した搬送テーブルを主走査方向に移動させながら、前記複数の吐出ヘッドから液滴を前記基板に吐出し、同基板にパターンを描画するとともに、
前記カメラを副走査方向に移動させて、前記各液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を撮影して、吐出した液滴を検査するパターン形成装置において、
前記モータ収容ケース及び前記ケーブル収容ケースと前記案内レールとを連通させるとともに、前記案内レールに排気口を設けて、前記モータ収容ケースのガイド孔と前記収容ケースの開口窓とから、前記キャリッジの周辺の空気を吸引排気することを特徴とするパターン形成装置。