JP4639751B2 - 機能液供給装置、これに用いられる機能液タンクおよび機能液補充ユニット、液滴吐出装置、並びに電気光学装置の製造方法 - Google Patents

機能液供給装置、これに用いられる機能液タンクおよび機能液補充ユニット、液滴吐出装置、並びに電気光学装置の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、キャリッジに搭載された複数の機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給する機能液供給装置、これに用いられる機能液タンクおよび機能液補充ユニット、液滴吐出装置、並びに電気光学装置の製造方法に関する。
液滴吐出装置に適用される従来の機能液供給装置は、キャリッジに搭載された機能液滴吐出ヘッドに配管接続され、水頭差により機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給する給液タンク(機能液タンク)と、給液タンクに配管接続され、機能液を給液タンクに供給する加圧タンク(補充タンク)と、を備えている。そして、機能液滴吐出ヘッドからの消費により給液タンクが減液状態となると、加圧タンクの機能液が加圧送液されて給液タンクに機能液が補給される。これにより、給液タンク内の機能液量を一定にして、機能液滴吐出ヘッドと給液タンクとの水頭差を所定値とし、機能液滴吐出ヘッドに安定した状態で機能液を供給できるようになっている。
特開2003−26673号公報
ところで、工業応用の液滴吐出装置では、機能液滴吐出ヘッドから機能液タンクに至る機能液流路の長さを削減することにより、精度の良い描画処理を可能にすると共に、高価な機能液を効率的に利用するため、複数の機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給するための複数の給液タンクをキャリッジ上に搭載されることが考えられている。しかしながら、従来の機能液供給装置のように給液タンクと加圧タンクとを配管接続する構成の場合、給液タンクの数が複数になると、加圧タンクに接続するための配管数が複数必要となるため、配管が複雑になるといった問題が生じる。また、装置組み立て時や、メンテナンス時などにおいては、キャリッジ上の限られたスペースで、複雑な配管接続やメンテナンスを行わなければならないため、メンテナンス性が悪く、作業効率も低下する。
そこで、本発明は、キャリッジに搭載された機能液タンクに対して、比較的簡易な配管構成で、補充タンクを接続可能であると共に、メンテナンス性の良い機能液供給装置、これに用いられる機能液タンクおよび機能液補充ユニット、液滴吐出装置、並びに電気光学装置の製造方法を提供することを課題としている。
本発明は、キャリッジに搭載された複数の機能液滴吐出ヘッドから吐出される機能液を供給する機能液供給装置において、キャリッジに搭載され、かつ機能液を機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給するための供給口と機能液を補充するための補充口とがそれぞれ形成された複数の機能液タンクと、各機能液タンクに補充される機能液を貯留した補充タンクを有する機能液補充ユニットと、機能液タンクに対して機能液補充ユニットを相対移動させることにより、機能液タンクに各補充タンクを対峙させ、補充タンクと各機能液タンクとを接続するタンク移動手段と、を備え、機能液補充ユニットは、補充タンクに各機能液タンクを連通させる送液流路が形成されていると共に、送液流路の下流側に連通し、補充口に対して液密かつ離接自在に接続する接続具が形成された接続手段と、接続手段を介して、補充タンクの機能液を各機能液タンクに送液する送液手段と、送液流路に連通する吸引流路を介して、送液流路を吸引する吸引手段と、吸引手段により吸引された機能液を貯留する回収タンクと、吸引手段を制御する吸引制御手段と、を備え、吸引制御手段は、各機能液タンクに対する補充タンクの接続が解除された直後に、吸引手段を駆動することを特徴とする。
この構成によれば、機能液タンクに機能液を補充する補充タンクは、機能液タンクに対して離接自在に構成され、機能液タンクと補充タンクとが、チューブにより配管接続されていない。したがって、キャリッジに搭載した複数の機能液タンクに複数のチューブが繋ぎ込まれることがなく、配管構成を簡易なものとすることができる。また、機能液タンクと補充タンクとの接続はタンク移動手段を用いて行われるため、複数の機能液タンクに機能液を補充する場合であっても容易にこれを行うことができ、ユーザの利便性を高めることができる。特に、機能液タンク数が多い場合には有効である。さらに、機能液タンクが補充タンクにチューブ接続されていないため、機能液タンクの交換を行う場合には、迅速にタンク交換を行うことができる。
なお、補充ユニットにより機能液を補充することができるので、大型の機能液タンクを用いる必要がなく、比較的小型な機能液タンクを用いて、キャリッジの重量を軽減させることができる。また、機能液タンクが空とならないため、機能液タンクの交換頻度を低減させることができ、メンテナンス効率を高めることができる。
また、この構成によれば、機能液タンクに対する補充タンクの接続が解除された直後に、吸引手段を駆動され、送液流路内に残る機能液が回収タンクに回収される。したがって、接続解除後に送液流路内の機能液が接続具を介して液垂れすることを有効に防止することができる。
なお、機能液タンクに機能液を補充する方法としては、全ての機能液タンクに対して機能液補充ユニットを順に接続させてゆき、各機能液タンクに必要な(所定量の)機能液を供給するようにしてもよいし、減液状態の機能液タンクを検出し、減液状態の機能液タンクに対して選択的に機能液を供給するようにしてもよい。
この場合、各機能液タンク内の減液状態を検出する減液検出手段と、減液検出手段の検出に基づいて、機能液補充ユニットおよびタンク移動手段を制御することにより、機能液の量が所定量に満たない各機能液タンクに前記機能液を補充する補充制御手段と、をさらに備えることが好ましい。
この構成によれば、減液状態が検出された機能液タンクに対してのみ機能液補充ユニットが接続されるので、全ての機能液タンクに対して機能液補充ユニットを接続させる場合に比して、短時間で効率的に機能液の補充を行うことができる。
この場合、補充口は、接続手段と離接自在に接続する補充接続部を有し、接続具および補充接続部は、一方を雄型とし、他方を雌型としたワンタッチジョイントであることが好ましい。
この構成によれば、補充口(補充接続部)と接続具とを容易かつ迅速に接続することができ、機能液の補充効率を高めることができる。
この場合、接続手段は、接続具と補充接続部との接続を解除する接続解除機構をさらに有していることが好ましい。
この構成によれば、補充口(補充接続部)と接続具との接続を容易かつ迅速に解除することができ、機能液の補充効率を高めることができる。
この場合、接続具は、送液流路に連なる接続針を具え、補充口は、接続針を抜差し自在に受容する弾性部材で閉栓されていることが好ましい。
この構成によれば、接続針を弾性部材に差し込むことにより、補充口と送液流路とを容易に液密状態で接続することができる。
この場合、機能液補充ユニットは、各機能液タンクに前記補充タンクを接続した状態で、補充タンクを各機能液タンクの補充口の高さ位置よりも高い位置に保持する保持フレームをさらに有すると共に、送液手段は、送液流路を開閉する送液流路開閉弁を有し、補充タンクに貯留した機能液の自然水頭により構成されていることが好ましい。
この構成によれば、送液流路を開弁させると、補充タンク内の機能液が自然流下して機能液タンクに供給されるため、簡易な構成で補充タンクの機能液を送液することができる。
この場合、送液手段は、補充タンクを外部から加圧することにより、機能液を加圧送液する加圧送液手段で構成されていることが好ましい。
この構成によれば、加圧送液手段を用いることにより、補充タンクの高さ位置に関わらず、補充タンクの機能液を機能液タンクに送液することができる。
この場合、加圧送液手段は、補充タンクを挟むように配設された一対の加圧板と、一対の加圧板の少なくとも一方を離接させる加圧シリンダと、加圧シリンダにエアーを供給するエアー供給手段と、を有していることが好ましい。
この構成によれば、一対の加圧板を接近させると、補充タンクがこれに挟まれて加圧され、補充タンク内の機能液を機能液タンクに加圧送液することができる。
この場合、加圧送液手段は、補充タンクを密閉状態で収容する密閉ケースと、密閉手段内にエアーを供給するエアー供給手段と、を有していることが好ましい。
この構成によれば、密閉ケースに供給したエアーにより補充タンクが加圧され、補充タンク内の機能液を機能液タンクに加圧送液することができる。
この場合、複数の機能液タンクと複数の機能液滴吐出ヘッドとを接続する複数の供給流路には、送液手段による機能液の送液と同期して閉弁制御される供給流路開閉弁がそれぞれ介設されていることが好ましい。
この構成によれば、機能液タンクに対して機能液が補充されている間は、供給流路が閉塞されるので、機能液タンクに補充した機能液が機能液滴吐出ヘッドから排出されることを防止することができ、機能液タンクに効率よく機能液を補充することができる。
この場合、複数の機能液タンクと複数の機能液滴吐出ヘッドとを接続する複数の供給流路には、圧力調整弁がそれぞれ介設されており、各圧力調整弁は、機能液タンクから1次室に導入した機能液を、2次室を介して機能液滴吐出ヘッドに供給すると共に、2次室の1つの面を構成すると共に大気に面した円形のダイヤフラムが受ける大気圧を基準調整圧力として、1次室と2次室とを連通する連通流路を弁体により開閉することが好ましい。
この構成によれば、機能液タンクに対して機能液が補充されている間は、1次室側の圧力が高まるため、圧力調整弁が閉弁状態となる。すなわち、供給流路が閉塞されるため、機能液タンクに補充した機能液が機能液滴吐出ヘッドから排出されることがなく、機能液タンクに効率よく機能液を補充することができる。
この場合、各機能液タンクの満液状態を検出する満液検出手段と、満液検出手段の満液信号に基づいて、送液手段を制御する送液制御手段と、をさらに備え、送液制御手段は、送液中の各機能液タンクの満液状態が検出されると、送液手段による機能液の送液を停止させることが好ましい。
この構成によれば、各機能液タンクの満液状態が検出されると、機能液の送液が停止されるため、各機能液タンクに対して必要量の機能液を効率よく補充することができる。また、満液検出手段は、機能液補充ユニットに設けられているため、複数の機能液タンクのそれぞれに満液検出手段を持たせる構成に比べて、装置構成を簡易なものとすることができる。
この場合、満液検出手段は、補充タンクの圧力を検出する圧力センサおよび流量を検出する流量センサのいずれかであることが好ましい。
この構成によれば、機能液タンクが満液状態となることにより変化する機能液の圧力または機能液の流量を検出して、機能液タンクの満液状態を把握することができる。圧力センサでは、機能液タンクが満液状態と、機能液タンクに供給する機能液の圧力が急激に高まることを利用し、これを検出する。一方、流量センサでは、機能液タンクが満液状態と、機能液タンクに供給する機能液量が急激に低下することを利用し、これを検出する。
この場合、吸引制御手段は、前記各機能液タンクと前記補充タンクとを接続後、前記機能液の送液が開始される前に前記吸引手段を駆動し、前記送液流路を前記各機能液タンクの前記機能液で充填することが好ましい。
この構成によれば、機能液の送液が開始される前に、吸引手段が駆動されるため、送液流路内のエアーが吸引され、送液流路が機能液タンクの機能液で満たされる。したがって、機能液を送液したときに、送液流路内のエアーが機能液タンクに混入することを有効に防止することができる。
この場合、各機能液タンクは、タンク内の気泡をトラップする気泡トラップ部と、気泡トラップ部に連通するエアー排気口と、を有しており、吸引手段は、エアー排気口に接続され、回収タンクは、吸引手段により各機能液タンクから吸引された機能液を貯留し、吸引制御手段は、機能液の送液終了後に吸引手段を駆動することが好ましい。
この構成によれば、機能液タンク内で既に発生していたエアー(気泡)と共に、機能液を送液することに起因して機能液タンク内に混入した送液流路内のエアーを、機能液の送液終了後に排気させることができ、機能液タンク内のエアー量を最小限に止めることができる。
この場合、補充口は、気泡トラップ部に形成され、エアー排気口を兼ねていることが好ましい。
この構成によれば、補充口とエアー排気口とが兼用となっているため、機能液タンク自体の構成だけではなく、機能液供給装置の装置構成も簡易なものとすることができる。
この場合、各機能液タンクの形状は、気泡トラップ部に対して上り傾斜となるように形成されていることが好ましい。
この構成によれば、タンク本体の形状が気泡トラップ部に対して上り傾斜となっているため、タンク本体内のエアーが、傾斜部をつたって気泡トラップ部に効率よく回収される。
この場合、各機能液タンクの補充口は、供給口の高さ位置よりも高い位置に形成されていることが好ましい。なお、この場合、補充口は、タンク本体の高さ寸法に対して、上から約3分の1よりも高い位置に形成されることが好ましい。
この構成によれば、補充口を介してタンク本体にエアーが混入したとしても、供給口からエアーが排出され難くなっており、機能液滴吐出ヘッドにエアーが混じった機能液を供給することを防止することができる。
この場合、機能液補充ユニットを複数備えると共に、タンク移動手段は、複数の各機能液補充ユニットを個別に移動可能に支持していることが好ましい。
この構成によれば、複数の補充ユニットを用いて、複数の機能液タンクに対して同時に機能液を補充することができるので、機能液の補充に要する時間を短縮することができる。
本発明の機能液タンクは、上記のいずれかに記載の機能液供給装置に接続されることを特徴とする。
この構成によれば、機能液補充ユニットから機能液の補充を受けているため、比較的小型に構成しても、機能液滴吐出ヘッドに対して長時間に亘り安定的に機能液を供給することができる。また、機能液が空となることに起因して、機能液タンクを交換する必要がなく、メンテナンス性の向上を図ることができる。
本発明の機能液補充ユニットは、上記のいずれかに記載の機能液供給装置に用いられることを特徴とする。
この構成によれば、機能液滴吐出ヘッドに連なる機能液タンクに機能液を補充することができる。
本発明の液滴吐出装置は、ワークに対して、機能液を導入した機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させながら、ワーク上に機能液を吐出して描画を行う描画装置と、上記のいずれかに記載の機能液供給装置と、を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、メンテナンス性の良い機能液供給装置が備えられているので、装置の稼動効率がよく、ワークに効率的に描画を行うことができる。
本発明の電気光学装置の製造方法は、上記に記載の液滴吐出装置を用い、ワーク上に機能液滴による成膜部を形成することを特徴とする
これらの構成によれば、上記の液滴吐出装置を用いているため、描画処理により効率よく成膜部を形成することができ、電気光学装置を効率よく製造することができる。なお、電気光学装置(デバイス)としては、液晶表示装置、有機EL(Electro-Luminescence)装置、電子放出装置、PDP(Plasma Display Panel)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(Field Emission Display)装置またはSED(Surface-Conduction Electron-Emitter Display)装置を含む概念である。さらに、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。
以下、添付の図面を参照して、本発明を適用した液滴吐出装置について説明する。この液滴吐出装置は、いわゆるフラットディスプレイの製造ラインに組み込まれるものであり、機能液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出法により、ワーク(基板)上に、液晶表示装置のカラーフィルタや有機EL装置の各画素となる発光素子等を形成するためのものである。
図1に示すように、液滴吐出装置1は、複数の機能液滴吐出ヘッド63(図示省略)を搭載したヘッドユニット26を有し、ワークWに機能液滴による描画を行う描画装置2と、機能液滴吐出ヘッド63の機能維持・保守に供するメンテナンス装置3と、描画装置2(機能液滴吐出ヘッド63)に機能液を供給する機能液供給装置4と、を備えている。また、液滴吐出装置には、液滴吐出装置1全体を制御する図外の制御装置5の他、各装置に駆動・制御用の圧縮エアーを供給するエアー供給装置(図示省略)や、ワークWを後述の吸着テーブルに吸着セットするためにエアー吸引を行うエアー吸引装置(図示省略)、ワークWをセット(位置補正)する際に用いられるワーク認識カメラ11、ヘッドユニット26の位置補正を行うためのヘッド認識カメラ(図示省略)等、各種付帯装置が備えられている。
以下、液滴吐出装置1の構成要素について説明する。図1および図2に示すように、描画装置2は、X軸支持ベース21(石定盤)上に配設され、主走査方向となるX軸方向に延在して、ワークWをX軸方向(主走査方向)に移動させるX軸テーブル22と、複数本の支柱23を介してX軸テーブル22を跨ぐように架け渡された1対(2つ)のY軸支持ベース24上に配設され、副走査方向となるY軸方向に延在するY軸テーブル25と、複数の機能液滴吐出ヘッド63(図示省略)が搭載された7つのキャリッジユニット61から成り、Y軸テーブル25にY軸方向(副走査方向)に移動自在に支持されたヘッドユニット26と、を備えている。図中の符号94は、メンテナンス装置3の吸引ユニット92およびワイピングユニット93(いずれも後述する)を支持するメンテナンス架台である。なお、X軸テーブル22とY軸テーブル25とが交わる領域が、ワークWに対して描画を行う描画領域となっている。
図1および図2に示すように、X軸テーブル22は、ワークWをセットするセットテーブル31と、セットテーブル31をX軸方向にスライド自在に支持するX軸エアースライダ32と、X軸方向に延在し、セットテーブル31を介してワークWをX軸方向に移動させる左右一対のX軸リニアモータ(図示省略)と、X軸リニアモータに並設され、X軸エアースライダ32の移動を案内する一対(2本)のX軸ガイドレール33と、を備えている。一対のX軸リニアモータを(同期させて)駆動すると、一対のX軸ガイドレール33にガイドされた状態で、X軸エアースライダ32がX軸方向に移動し、セットテーブル31にセットされたワークWがX軸方向に移動する。
なお、セットテーブル31は、ワークWを吸着セットする吸着テーブル41と、吸着テーブル41を回動自在に支持するθテーブル(図示省略)等を有している。吸着テーブル41は、厚板状の石盤で構成され、その表面には、ワークWを吸引するための吸引溝43が複数形成されている。そして、各吸引溝43には、上記したエアー吸引手段に連なる吸引孔(図示省略)が貫通形成されており、吸引溝43を介して、ワークWに十分な吸引力を作用させることができるようになっている。キャリッジに搭載された複数の機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給する機能液供給装置において、キャリッジに搭載され、かつ機能液を貯留するタンク本体に、機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給するための供給口と機能液を補充するための補充口とがそれぞれ形成された複数の機能液タンクと、機能液タンクに補充する機能液を貯留した補充タンクを有する機能液補充ユニットと、機能液タンクに対して機能液補充ユニットを相対移動させることにより、機能液θテーブルは、ワーク認識カメラ11による撮像結果に基づいて回動し、吸着テーブル41にセットしたワークWの位置をθ軸方向に補正する。
Y軸テーブル25は、ヘッドユニット26を構成する7つの各キャリッジユニット61をそれぞれ挿通して固定した7つのブリッジプレート51と、7つのブリッジプレート51を両持ちで支持する7組14個のY軸スライダ(図示省略)と、上記した一対のY軸支持ベース24上に設置され、7組14個のY軸スライダを介してブリッジプレート51をY軸方向に移動させる一対のY軸リニアモータ(図示省略)と、Y軸リニアモータと並んでY軸支持ベース24上に設置され、7組14個のY軸スライダを支持して、各Y軸スライダの移動を案内する一対のY軸ガイドレール(図示省略)と、を備えている。一対のY軸リニアモータを(同期させて)駆動すると、各Y軸スライダが一対のY軸ガイドレールを案内にして同時にY軸方向を平行移動する。これにより、ブリッジプレート51が両持ち状態でY軸方向を移動し、これと共にキャリッジユニット61がY軸方向に移動する。なお、この場合、Y軸リニアモータの駆動を制御することにより、各ブリッジプレート51(キャリッジユニット61)を独立させて個別に移動させることも可能であるし、7つの全ブリッジプレート51をヘッドユニット26として一体に移動させることも可能である。
図3に示すように、ヘッドユニット26は、同様に構成された7つのキャリッジユニット61をY軸方向に整列させて構成されている。各キャリッジユニット61は、ヘッドプレート62にヘッド保持プレート(図示省略)を介して12個の機能液滴吐出ヘッド63を搭載し、これをキャリッジ65に支持させて構成されている。
図4に示すように、機能液滴吐出ヘッド63は、いわゆる2連のものであり、2連の接続針72を有する機能液導入部71と、機能液導入部71に連なる2連のヘッド基板73と、機能液導入部71の下方に連なり、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74と、を備えている。接続針72は、図外の機能液タンクに接続され、機能液導入部71に機能液を供給する。ヘッド本体74は、キャビティ75(ピエゾ圧電素子)と、多数の吐出ノズル78が開口したノズル面77を有するノズルプレート76と、で構成されている。機能液滴吐出ヘッド63を吐出駆動すると、(ピエゾ圧電素子に電圧が印加され)キャビティ75のポンプ作用により、吐出ノズル78から機能液滴が吐出される。
なお、多数の吐出ノズル78は、等ピッチ(2ドットピッチ間隔)に整列して、2列の分割ノズル列が形成されていると共に、2列の分割ノズル列同士は、相互に1ドットピッチ分位置ずれしている。すなわち、機能液滴吐出ヘッド63には、2列の分割ノズル列により1ドットピッチ間隔のノズル列が形成され、1ドットピッチ(高解像度)の描画が可能となっている。
図3に示すように、ヘッドプレート62は、ステンレス等の厚板で平面視略平行四辺形に形成されている。ヘッドプレート62には、ヘッド保持プレートを介して機能液滴吐出ヘッド63を位置決め・装着するための開口(図示省略)が設けられており、各ヘッドプレート62に12個の機能液滴吐出ヘッド63を搭載すると、12個の機能液滴吐出ヘッド63のノズル列がY軸方向(ノズル列方向)において連続(一部重複)して、1本の分割描画ラインが形成されるようになっている。
キャリッジ65は、ヘッドプレート62を支持するキャリッジ本体80と、キャリッジ本体80を介して(12個の)機能液滴吐出ヘッド63を搭載したヘッドプレート62をθ補正(θ回転)可能に支持するθ回転機構(図示省略)と、θ回転機構を介して、ヘッドプレート62をY軸テーブル25(各ブリッジプレート51)に支持させる吊設部材82と、を備えている。
キャリッジ本体80には、ヘッドプレート62と共に、機能液供給装置4のタンクユニット151およびバルブユニット152(いずれも後述する)が支持されている。θ回転機構は、キャリッジ本体80を回転可能に支持しており、分割描画ラインがY軸方向と平行になるように、ヘッドプレート62の水平面内における位置を補正する。図示省略したが、吊設部材82には、θ回転機構を介してヘッドプレート62を昇降させるヘッド昇降機構(図示省略)が組み込まれており、ヘッドプレート62(機能液滴吐出ヘッド63のノズル面77)の高さ位置を調整可能に構成されている。
そして、7つの各キャリッジ65を7つの各ブリッジプレート51にそれぞれ支持させ、7つのキャリッジユニット61をY軸方向に整列させることにより、ヘッドユニット26が構成される。この場合、ヘッドユニット26では、12×7個の全機能液滴吐出ヘッド63がY軸方向に連続し、各キャリッジユニット61の7本の分割描画ラインがY軸方向に連続して1描画ラインが形成される。
ここで、ワークWに描画処理を行うときの描画装置2の一連の動作について説明する。先ず、X軸テーブル22が駆動され、セットテーブル31を介してワークWを主走査(X軸)方向に往動する。このワークWの往動と同期して、描画領域に臨むヘッドユニット26の(複数の)機能液滴吐出ヘッド63が駆動され、ワークWに対する機能液滴の選択的な吐出(描画)が行われる。ワークWの往動が終了すると、Y軸テーブル25が駆動され、ヘッドユニット26が所定距離だけY軸方向に移動する。そして、再度、X軸テーブル22が駆動されると共に、これと同期して機能液滴吐出ヘッド63の吐出駆動が為され、ワークWの復動とワークWに対する機能液滴の選択的な吐出が行われる。このように、描画装置2では、ワークWの主走査方向への移動とこれに同期した機能液滴吐出ヘッド63の吐出駆動(主走査)と、ヘッドユニット26の副走査方向への移動(副走査)と、を交互に繰り返すことにより、ワークWに対する描画処理を行ってゆく。
なお、本実施形態では、ワークWの往動時および復動時において機能液滴吐出ヘッド63を吐出駆動するようになっているが、往動時のみに吐出駆動させるようにしてもよい。また、本実施形態の主走査では、ヘッドユニット26に対してワークWを主走査方向に移動させる構成であるが、ヘッドユニット26を移動させる構成とすることも可能である。同様に、副走査でも、ヘッドユニット26の副走査方向への移動に代えて、ワークWを移動させる構成とすることも可能である。
次に、メンテナンス装置3について説明する。メンテナンス装置3は、機能液滴吐出ヘッド63からの捨て吐出を受けるフラッシングユニット91と、機能液滴吐出ヘッド63から機能液を強制的に排出させるための吸引ユニット92と、機能液滴吐出ヘッド63のノズル面77を払拭するワイピングユニット93と、を備えている。そして、フラッシングユニット91は、描画装置2のX軸テーブル22に支持されていると共に、吸引ユニット92およびワイピングユニット93は、X軸テーブル22から外れ、かつY軸テーブル25によりヘッドユニット26が移動可能である位置に配設されたメンテナンス架台94上に支持されている。なお、上記の各ユニットに加え、機能液滴吐出ヘッド63の吐出不良を検査する吐出不良検査ユニットや、機能液滴吐出ヘッド63から吐出された機能液滴の重量を測定する重量測定ユニット等をメンテナンス装置3としてさらに備えることが好ましい。
フラッシングユニット91は、描画動作中において、ワークWに機能液を吐出させる直前にヘッドユニット26の全機能液滴吐出ヘッド63を吐出駆動して行う、描画前フラッシングの機能液を受ける描画前フラッシングユニット91と、ワークWの載せ換え時等にように、描画動作が一時的に休止される時にヘッドユニット26の全機能液滴吐出ヘッド63を吐出駆動して行う、定期フラッシングの機能液を受ける定期フラッシングユニット91と、を備えている。
描画前フラッシングユニット91は、セットテーブル31に支持され、機能液を受ける一対の描画前フラッシングボックス101を有している。各描画前フラッシングボックス101は、底部に吸収材112が敷設された平面視長方形の細長い箱状に形成されている。そして、各描画前フラッシングボックス101は、図外のボックス支持部材を介して、その長辺部分が吸着テーブル41のY軸方向に平行な一対の辺(周縁)に沿うようにそれぞれセットテーブル31(キャリッジに搭載された複数の機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給する機能液供給装置において、キャリッジに搭載され、かつ機能液を貯留するタンク本体に、機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給するための供給口と機能液を補充するための補充口とがそれぞれ形成された複数の機能液タンクと、機能液タンクに補充する機能液を貯留した補充タンクを有する機能液補充ユニットと、機能液タンクに対して機能液補充ユニットを相対移動させることにより、機能液θテーブル)に支持されている。この場合、描画前フラッシングボックス101の上面は、吸着テーブル41の上面と略面一となっている。したがって、吸着テーブル41を介してワークWをX軸方向に往復動させると、ヘッドユニット26の全機能液滴吐出ヘッド63が、ワークWに臨む直前に順次描画前フラッシングボックス101に臨み、描画前フラッシングを行うことができるようになっている。
定期フラッシングユニット91は、上面が開放され、機能液を受ける定期フラッシングボックス102と、上記のX軸エアースライダ32に搭載され、定期フラッシングボックス102を支持する一対のボックス支柱部材(図示省略)と、を有している。定期フラッシングボックス102は、上面が開放された平面視長方形のボックス状に形成されており、その底面には機能液の吸収材(図示省略)が敷設されている。そして、定期フラッシングボックス102は、ヘッドユニット26の全機能液滴吐出ヘッド63からの定期フラッシングを受けられるように、ヘッドユニット26の全機能液滴吐出ヘッド63を包含し得る大きさに構成されている。
適切な状態に維持することができる。
一対のボックス支柱部材は、定期フラッシングボックス102の上端面が、ヘッドユニット26に搭載された機能液滴吐出ヘッド63のノズル面77の高さ位置よりも僅かに(2〜3mm程度)低い位置となるように、定期フラッシングボックス102を高さ調整可能に支持している。なお、図1および図2において、図示手前側の位置がワーク載せ換え位置となっており、一対のボックス支柱部材は、セットテーブル31をワーク載せ換え位置に臨ませたときに、定期フラッシングボックス102がヘッドユニット26に臨むようにこれを支持している。これにより、ワークWの載せ換え中において、ヘッドユニット26の全機能液滴吐出ヘッド63に定期フラッシングを行わせることができ、機能液滴吐出ヘッド63を適切な状態に維持することができる。
吸引ユニット92は、ヘッドユニット26を構成する7個のキャリッジユニット61に対応して7個設けられており、これらは、上記メンテナンス架台94上に整列配置されている。各吸引ユニット92は、キャリッジユニット61に搭載された12個の各機能液滴吐出ヘッド63に対応する12個のキャップ132を有し、吸引を行うキャリッジユニット61に対して下側から臨んで、各機能液滴吐出ヘッド63のノズル面77に、対応する各キャップ132をそれぞれ密着させるキャップユニット131と、キャップユニット131を昇降させ、機能液滴吐出ヘッド63(ノズル面77)に対してキャップを離接させるキャップ昇降機構(図示省略)と、密着させたキャップ132を介して各機能液滴吐出ヘッド63に吸引力を作用させる吸引手段(エゼクタ:図示省略)と、を備えている。
機能液の吸引(機能液の強制排出)は、機能液滴吐出ヘッド63(吐出ノズル78)の目詰まりを解消/防止するために、所定数のワークWを描画処理する(または所定時間)毎に行われる。また、液滴吐出装置1を新設した場合や、機能液滴吐出ヘッド63のヘッド交換を行った場合などに、機能液供給装置4(機能液タンク161:後述する)から機能液滴吐出ヘッド63に至る機能液流路に機能液を充填するために吸引が行われる。また、吸引ユニット92のキャップ132は、液滴吐出装置1の非稼動時に、機能液滴吐出ヘッド63を保管するためにも用いられる。この場合、吸引ユニット92にヘッドユニット26を臨ませ、機能液滴吐出ヘッド63のノズル面77にキャップ132を密着させることにより、ノズル面77を封止して、機能液滴吐出ヘッド63(吐出ノズル78)の乾燥を防止する。
さらに、吸引ユニット92のキャップ132は、機能液滴吐出ヘッド63の捨て吐出(予備吐出)により吐出された機能液を受けるフラッシングボックスの機能を有しており、吸引ユニット92に臨んだ一部のキャリッジユニット61に対してのみ吸引を行うような場合には、吸引を行わない他のキャリッジユニット61から、キャップ132に対して捨て吐出を行わせるようになっている。この場合、キャップ132は、キャップ昇降機構により、その上面が機能液滴吐出ヘッド63のノズル面77から僅かに離間する位置まで移動させられる。
ワイピングユニット93は、洗浄液を噴霧したワイピングシート141で機能液滴吐出ヘッド63のノズル面77を拭き取る(ワイピングを行う)ものであり、ロール状に巻回したワイピングシート141を繰り出しながら巻き取ってゆく巻取りユニット142と、繰り出したワイピングシート141に洗浄液を散布する洗浄液供給ユニット144と、洗浄液が散布されたワイピングシート141でノズル面77を拭取る拭取りユニット143と、を備えている。ワイピング動作は、吸引ユニット92による吸引後等に行われ、ノズル面77に付着した汚れを払拭する。そして、図1および図2に示すように、ワイピングユニット93は、吸引ユニット92よりも描画装置2側に配設されており、吸引ユニット92による吸引後に描画領域に戻るヘッドユニット26(各キャリッジユニット61)に臨んで、効率よくワイピング動作を行えるようになっている。
なお、図示省略したが、7つの各吸引ユニット92、およびワイピングユニット93は、メンテナンス架台94に組み込まれたユニット昇降機構に昇降自在に支持されており、これらの両ユニット92、93を所定の退避位置まで下降させることにより、ユニット自身のメンテナンスやキャリッジユニット61に搭載したヘッドプレート62を交換する(ヘッド交換)ための作業領域をユニット92、93上に確保できるようになっている。
次に、機能液供給装置4について説明する。機能液供給装置4は、7つのキャリッジユニット61に対応して構成され、機能液タンク161を有して機能液滴吐出ヘッド63に機能液を供給するための7つのタンクユニット151と、各タンクユニット151(機能液タンク161)から機能液滴吐出ヘッド63に供給される機能液の圧力を調整するための7つのバルブユニット152と、各タンクユニット151の各機能液タンク161に機能液を補充するための機能液補充装置153と、を備えている。
各タンクユニット151は、各キャリッジユニット61の12個の機能液滴吐出ヘッド63にそれぞれ対応した12個の機能液タンク161と、上記したキャリッジ本体80に支持されると共に、12個の機能液タンク161を支持したタンクプレート162と、を備えている。
各機能液タンク161は、カートリッジ形式のもので構成され、機能液を貯留する機能液パック171と、機能液パック171を収容する樹脂製のカートリッジケース172と、を有している。機能液パック171は、可撓性を有する方形の2枚のフィルムシート182を重ね合わせて熱溶着した袋状のタンク本体181に、機能液滴吐出ヘッド63に機能液を供給する供給口183と、機能液を補充するための補充口184と、を取り付けたものである。補充口184は、機能液補充装置153の補充ユニット222(後述する)が接続できるように、水平方向に延在している。供給口183は、機能液パック171の側部や底部等に設けることが可能であるが、この場合、(タンクセット時に)補充口184が、供給口183よりも高い位置となるように構成することが好ましい。これによれば、補充口184から機能液を補充する際に気泡がタンク内に入り込んだとしても、気泡が供給口183から排出されることを有効に防止することができる。なお、供給口183からの機能の排出をより有効に防止するために、補充口184は、機能液パック171の縦寸法の上から約3分の1よりも高い位置に構成することが好ましい。
フィルムシート182は、パック内に貯留された機能液の劣化を防止するために、機能液に対する耐食性や気体非透過性、防水性等を有する複数の素材を積層した積層構造のものが採用されている。供給口183には、パック内に連通する供給開口(図示省略)が形成されており、供給開口183aは、機能液耐食性を有するブチルゴム等の弾性材で構成した閉塞部材(図示省略)で閉栓されている。補充口184は、雄型のカプラで構成された補充接続部184aを有している。
なお、詳細は後述するが、各機能液タンク161の機能液貯留量(残量)は、制御装置5によりそれぞれ把握されており、減液状態が検出された機能液タンク161には、機能液補充装置153により適宜機能液が補充されるようになっている。
カートリッジケース172は、1つの面を開口した扁平な箱状のケース本体191と、ケース本体191の開口を閉塞する蓋ケース(図示省略)とで形成され、内部に機能液パック171を収容する収容空間が構成されている。そして、ケース本体191には、機能液パック171の供給口183に係合する供給口係合部192と、補充口184に係合する補充口係合部193と、が形成されており、これらを外部に突出させた状態で係止する。
タンクプレート162には、12個の機能液タンク161が6個ずつ上下2段に整列配置されており、機能液タンク161の全補充口184は、それぞれ同一方向を向いている。そして、タンクプレート162は、搭載した機能液タンク161の補充口184がX軸方向を向くように、キャリッジ本体80に支持されている。なお、本実施形態では、補充口184がワーク載せ換え位置側に位置している。
7つのバルブユニット152は、タンクユニット151と同様、7つのキャリッジユニット61に対応しており、各キャリッジユニット61のキャリッジ65(キャリッジ本体80)に1つずつ支持されている。各バルブユニット152は、各キャリッジユニット61に搭載された12個の機能液タンク161と12個の機能液滴吐出ヘッド63とを1対1で接続する12本の給液チューブ201(給液流路)に介設された12個の圧力調整弁202と、上記下ヘッドプレート62に立設され、12個の圧力調整弁202を支持する12個のバルブ支持部材203と、で構成されている。
図5に示すように、圧力調整弁202は、流入ポート211を介して機能液タンク161に連なる1次室212と、流出ポート213を介して機能液滴吐出ヘッド63に連なる2次室214と、1次室212および2次室214を連通する連通流路215と、をバルブハウジング216内に形成したものである。そして、2次室214の1の面には外部に面してダイヤフラム217が設けられていると共に、連通流路215にはダイヤフラム217により当該連通流路215を開閉動作する弁体218が設けられている。機能液タンク161から1次室212に導入された機能液は、2次室214を介して機能液滴吐出ヘッド63に供給されるが、その際、所定の調整基準圧力(ここでは大気圧)でもって、ダイヤフラム217が変位する。これにより、連通流路215に設けた弁体218が開閉動作し、2次室214の機能液圧力が所定の圧力(僅かに負圧)となるよう、2次室214内の圧力が調整される。
このような圧力調整弁202を機能液タンク161と機能液滴吐出ヘッド63との間に介設することにより、機能液タンク161の水頭に影響されることなく、機能液滴吐出ヘッド63に機能液を安定して供給することが可能となる。すなわち、機能液滴吐出ヘッド63(ノズル面77)の位置と、圧力調整弁202(ダイヤフラム217の中心)の位置との高低差を所定の値とすることで、機能液の供給圧を所定圧に保つことができるようになっている。なお、弁体218の閉弁時において1次室212および2次室214は縁切りされており、圧力調整弁202は、機能液タンク側(1次側)で発生した脈動等を吸収するダンパー機能を有している。また、詳細は後述するが、機能液タンク161には、加圧送液された機能液が補充されるが、この場合、(1次室212内の圧力が高まって)圧力調整弁202が閉弁状態となるため、機能液補充時に機能液滴吐出ヘッド63から機能液が(無駄に)排出されないようになっている。
各バルブ支持部材203は、機能液滴吐出ヘッドと圧力調整弁とが予め設定された所定の高低差となり、かつ、圧力調整弁202の1次室212に対して、自然流下により機能液タンク161から機能液が供給されるように、流入ポート211が機能液タンク161の供給口183よりも低い位置となるように圧力調整弁202を支持している。
機能液補充装置153は、メンテナンス架台94からX軸方向に外れた位置(ワーク載せ換え位置側)に設置されたリフィル架台221上に設置されており、(減液状態が検出された)機能液タンク161に補充するための補充ユニット222と、ヘッドユニット26に搭載された7つのタンクユニット151の全機能液タンク161に対して、補充ユニット222をアクセス可能に支持するユニット移動手段223と、を備えている。本実施形態では、メンテナンス架台94(吸引ユニット92およびワイピングユニット93)の上部が機能液タンク161に対する補充ユニット222のアクセス位置となっており、機能液タンク161に機能液を補充するときには、ヘッドユニット26を移動させてタンクユニット151をこのアクセス位置に臨ませるようになっている。
図6に示すように、補充ユニット222は、機能液を貯留する大容量の補充タンク231と、補充タンクを支持するタンク支持フレーム(図示省略)と、補充タンク231と機能液タンク161とを接続する補充流路を有し、これらを接続するための接続手段232と、接続手段232を介して、補充タンク231の機能液を機能液タンク161に加圧送液するための加圧送液機構233と、補充流路を吸引するための吸引手段234と、吸引手段234により吸引された機能液を回収するための回収タンク235と、これらを支持すると共に収容する収容ケース236と、を備えている。
図6に示すように、補充タンク231は、機能液パック171と同様に、可撓性のフィルムシート241を2枚重ねて熱溶着させたパック形式のものに、機能液を送液するための送液口242(カプラ)を取り付けて構成されている。
タンク保持フレームは、補充タンク231の送液口242を係止する送液口係止部を有しており、補充タンク231の送液口242を下向きにして補充タンク231を支持している(図7参照)。したがって、補充タンク231内の機能液を最後まで効率よく利用することができるようになっている。
接続手段232は、機能液タンク161の補充口184(補充接続部184a)に対して、着脱自在に接続可能な接続具251と、接続具251と補充タンク231の送液口242とを接続させる補充チューブ252(補充流路)と、補充口184と接続具251との接続状態を解除するための接続解除機構253と、を有している。
接続具251は、雌型のカプラで構成されている。すなわち、補充口184の補充接続部184aと接続具251とは、ワンタッチジョイントで構成されている。なお、接続具251と補充口184との接続形態は、ワンタッチジョイントに限定されるものではなく、接続具251を補充流路に連通する接続針で構成すると共に、補充口184を液密に閉栓し、かつ接続針を抜き差し自在な弾性部材で構成することにより、接続具251と補充口184とを接続させる構成としてもよい。
補充チューブ252は、耐機能液性のものが用いられており、上流側の端部には、補充タンク231の送液口242が接続され、下流側の端部には、接続具251が固定されている。図7に示すように、補充チューブ252には、当該補充チューブ252の補充流路を開閉させる補充流路開閉バルブ261(電磁弁)と、送液される機能液の圧力を検出する圧力検出センサ262と、が介設されている。補充流路開閉バルブ261は、通常閉弁制御されており、加圧送液機構233を駆動して補充タンク231から機能液を補充するときに開弁される。圧力検出センサ262は、機能液タンク161が満液状態になると補充流路の機能液圧力が高くなることを利用して、機能液タンク161の満液状態を検出する。なお、補充ユニット222に圧力検出センサ262を設けることに代えて、84個の各機能液タンク161に満液状態を検出する満液検出センサを設けることにより、各機能液タンク161の満液状態を検出することも当然に可能である。
接続解除機構253は、接続具251を接続解除方向(X軸方向)にスライド自在に支持する接続具支持部材271と、エアー供給手段に接続されて、接続具支持部材271を接続解除方向にスライドさせる解除シリンダ272と、を備えている。そして、解除シリンダ272に圧縮エアーを供給して、接続具支持部材271を接続解除方向にスライド移動させると、ワンタッチジョイントである接続具251と機能液タンク161の補充口184との接続状態が解除される。
加圧送液機構233は、タンク保持フレームに支持された補充タンク231(フィルムシート部)を挟持するように配設された一対の加圧板281と、一対の加圧板281を相互に離接させる加圧シリンダ282と、を有している。一対の加圧板281のうち、一方の加圧板281の内側(補充タンク側)には、減液検出センサ283が設けられており、補充タンク231に対する加圧板281の押圧力を検出することにより、補充タンク231の減液状態を検出できるようになっている。加圧シリンダ282は、上記したエアー供給手段により圧縮エアーの供給を受けるエアーシリンダで構成されている。本実施形態では、加圧板281を均一に離接させ、補充タンク231を均一に加圧するために、2個の加圧シリンダ282が設けられている。そして、補充タンク231から機能液を送液するときには、(2個の)加圧シリンダ282に圧縮エアーを供給して、一対の加圧板を接近させる。なお、本実施形態では、加圧シリンダ282により、一対の加圧板281を移動させる構成となっているが、一方のみを移動させる構成としてもよい。この場合、一対の加圧板281の一方を収容ケース236の壁部に代用させることも可能である。
また、加圧送液機構としては、加圧シリンダを用いた構成に限定されるものではない。例えば、エアー供給手段に接続された密閉ケースに補充タンク231を収容し、密閉タンクに圧縮エアーを供給することにより補充タンク231を外部から加圧して、機能液を加圧送液する構成としてもよい。また、補充タンク231と共に、エアー供給手段に接続された密閉のパックを同一ケース内に収容する構成を採用することも可能である。この場合、補充タンク231から機能液を送液するときには、パックに圧縮エアーを供給して膨らませ、補充タンク231を加圧するようにする。
吸引手段234は、分岐継手を介して補充チューブ252に接続された(補充流路に連通する)吸引チューブ291(吸引流路)と、吸引チューブ291を介して補充流路に吸引力を作用させる真空発生手段292と、で構成されている。本実施形態では、真空発生手段292を、エゼクタで構成しているが、これに代えてエアーポンプ等を用いることも可能である。吸引チューブ291には、吸引流路を開閉させるための吸引バルブ293が介設されている。
回収タンク235は、真空発生手段292により吸引された補充流路内の機能液を回収するためのものであり、真空発生手段292がエゼクタで構成される場合には、その下流側に設けられ、真空発生手段292がエアーポンプで構成される場合には、その上流側に配設される。図中の符号294は、回収タンク235の満液状態を検出する満液検出センサである。
収容ケース236は、接続手段232の接続具251および接続具支持部材271を外部に突出させた状態で保持すると共に、補充ユニット222の各要素を一体に収容している。
ユニット移動手段223は、いわゆるロボットであり、補充ユニット222を移動させることにより、機能液を補充する機能液タンク161に補充ユニット222を対峙させてこれらを接続させるものであり、リフィル架台221上に設置されたY軸移動機構301と、Y軸移動機構301に支持されたZ軸移動機構302と、補充ユニット222を支持すると共に、Z軸移動機構302に支持されたX軸移動機構303と、で構成されている(図2および図11参照)。
Y軸移動機構301は、Y軸方向の駆動系を構成するY軸モータ(図示省略)駆動のY軸スライダを有し、Z軸移動機構302およびX軸移動機構303を介して補充ユニット222をY軸方向に移動させる。Y軸スライダの移動範囲は、ヘッドユニット26のY軸方向における幅に対応しており、これに搭載された7つのタンクユニット151の各機能液タンク161に対して、補充ユニット222の位置を合わせることが可能である。
Z軸移動機構302は、Y軸スライダに搭載されており、Z軸(高さ)方向の駆動系を構成するZ軸モータ(図示省略)駆動のZ軸スライダを有している。略同様に、X軸移動機構303は、Z軸スライダに搭載され、X軸方向の駆動系を構成するX軸モータ(図示省略)駆動のX軸スライダをしている。Z軸移動機構302は、(タンクプレート162に)上下2段に配置された機能液タンク161のいずれに対しても、補充ユニット222をアクセスさせることができるように、補充ユニット222をZ軸方向に移動させる。X軸移動機構303は、X軸方向を向いた機能液タンク161の補充口184に、補充ユニット222の接続具251を接続させることができるよう、接続具をX軸方向に向けて補充ユニット222を支持している。そして、X軸移動機構303は、Y軸移動機構301およびZ軸移動機構302により機能液供給対象となる機能液タンク161と対峙した状態の補充ユニット222をX軸方向に移動させ、補充ユニット222の接続具251と機能液タンク161の補充口184とを接続させると共に、機能液タンク161に対する機能液の補充終了後は、補充ユニット222をX軸方向に移動させて、機能液タンク161から補充ユニット222を離間させる。
次に、図7を参照して、液滴吐出装置1の主制御系について説明する。液滴吐出装置1は、描画装置2を有する描画部311と、メンテナンス装置3を有するメンテナンス部312と、機能液供給装置4を有する機能液供給部313と、描画装置2やメンテナンス装置3の各種センサを有し、各種検出を行う検出部314と、各部を駆動する各種ドライバを有する駆動部315と、各部に接続され、液滴吐出装置1全体の制御を行う制御部316(制御装置5)と、を備えている。
制御部316には、描画装置2およびメンテナンス装置3を接続するためのインタフェース321、一時的に記憶可能な記憶領域を有し、制御処理のための作業領域として使用されるRAM322、各種記憶領域を有し、制御プログラムや制御データを記憶するROM323、ワークWに描画を行うための描画データや、描画装置2およびメンテナンス装置3からの各種データ、上記した補充ユニット222を各機能液タンク161にアクセス(接続)させるために必要な各機能液タンクの位置データ等を記憶すると共に、各種データを処理するためのプログラム等を記憶するハードディスク324、ROM323やハードディスク324に記憶されたプログラム等に従い、各種データを演算処理するCPU325、これらを互いに接続するバス326、が備えられている。
そして、制御部316は、描画装置2、メンテナンス装置3等からの各種データを、インタフェース321を介して入力すると共に、ハードディスク324に記憶された(または、CD−ROMドライブ等により順次読み出される)プログラムに従ってCPU325に演算処理させ、その処理結果を、インタフェース321を介して描画装置2やメンテナンス装置3等に出力することにより、各手段を制御している。
例えば、制御部316では、機能液滴吐出ヘッド63の吐出駆動および吸引ユニット92の駆動による機能液の消費量に基づいて、7つのタンクユニット151の各機能液タンク161の機能液貯留量を演算処理によって求めるようになっており、機能液貯留量が所定量を下回り、減液状態の機能液タンク161が検出されると、機能液補充装置153を用いて当該機能液タンク161に機能液を補充するようになっている。
以下、機能液補充処理について説明する。機能液補充処理先ず、84個の各機能液タンク161について機能液貯留量(機能液残量)が算出され、機能液タンク161毎に機能液の補充が必要か否かについての判断が為される。
上述したように、機能液タンク161は、機能液滴吐出ヘッド63と1対1で対応しており、各機能液滴吐出ヘッド63から消費される機能液量から、対応する機能液タンク161の機能液貯留量を演算処理により算出することが可能である。そこで、制御部316(RAM322)には、1滴の吐出により消費(吐出)される機能液量v1と、1回の吸引処理により各機能液滴吐出ヘッド63から消費(吸引)される機能液量v2と、満液状態の機能液タンク161の機能液量に基づき、機能液の消費可能量として設定された許容消費量Vと、が記憶されていると共に、各機能液滴吐出ヘッド63の吐出液滴数n1をそれぞれカウントする液滴数カウンタ331と、各機能液滴吐出ヘッド63が受ける吸引処理回数n2をカウントする吸引回数カウンタ332と、が各機能液タンク161に付されたタンクIDに対応して設けられている。なお、液滴吐出装置1の可動停止時には、液滴数カウンタ331および吸引回数カウンタ332のカウンタ値がハードディスク324にバックアップされるようになっている。
そして、機能液貯留量の算出では、各機能液タンク161について、演算式(n1×v1)+(n2×v2)に従って機能液タンク161の実消費量vを算出した後、算出した実消費量vと許容消費量Vとを比較して、機能液の補充が必要か否かを判断する。ここで、実消費量v<許容消費量Vならば、十分な機能液があると判断して、次の機能液タンク161に対する処理(実消費量vの算出と、機能液補充の必要性の判断)を開始する。一方、実消費量v≧許容消費量Vならば、判断中の機能液タンク161が減液状態であるとして、当該機能液タンク161のタンクIDをRAM322(ID記憶領域333)に記憶させると共に、機能液補充要求フラグをOFFからONに書き換えた後、次の機能液タンク161の処理を開始する。この場合、既に機能液補充要求フラグがONとなっているときには、機能液補充要求フラグの書き換えは行わない。
上記処理を(全機能液タンク分、84回)繰り返して、機能液補充の必要性の判断が全機能液タンク161について終了すると、機能液補充フラグの値を確認する。そして、機能液補充フラグがOFFである場合には、(84個の)全機能液タンク161にまだ十分な機能液があると判断して、一連の処理を終了させる。一方、機能液補充フラグがONである場合には、リフィル処理を開始して、減液状態の機能液タンク161に機能液を補充する。
リフィル処理では、先ず、ID記憶領域333に記憶されたタンクIDから、機能液の補充を行う減液状態の機能液タンク161の位置データを(ハードディスク324から)抽出する。そして、抽出した位置データに基づいて、ユニット移動手段223を制御し、上記アクセス位置に臨み、かつ減液状態の機能液タンク161に、補充ユニット222をアクセスさせる。これにより、接続具251を介して、機能液タンク161と補充タンク231とが液密に接続され、機能液タンク161に対して機能液補充可能状態となる。
次に、上記した補充流路開閉バルブ261を閉弁させたまま、吸引バルブ293を開弁させる。そして、吸引手段234を駆動して補充流路を吸引し、補充流路内を補充ユニット222を接続した機能液タンク161の機能液で充填する。この場合、吸引手段234の駆動時間は、タイマー制御によって制御されており、所定時間が経過すると、その駆動が停止される。
吸引手段234の駆動が停止すると、吸引バルブ293が閉弁制御されると共に、補充流路開閉バルブ261が開弁制御される。続いて、加圧送液機構233が駆動され、補充ユニット222を接続した機能液タンク161に機能液が加圧送液される。そして、上記した圧力検出センサ262により、機能液タンク161の満液状態が検出されると、加圧送液機構233の駆動が停止されると共に、補充流路開閉バルブ261が閉弁制御されて、当該機能液タンク161に対する機能液の補充が終了する。
このように、本実施形態では、補充流路を機能液で満たしてから、機能液タンク161に機能液が補充されるため、補充流路内のエアーが機能液タンク161に混入することを極めて有効に削減することができる。したがって、機能液タンク161に対する機能液補充処理後、機能液タンク161から機能液滴吐出ヘッド63に機能液を供給する際に、給液チューブ201(給液流路)にエアー(気泡)が混入することを有効に防止でき、機能液滴吐出ヘッド63から安定して機能液滴を吐出させることができる。
また、給液チューブ201には、上記の圧力調整弁202が介設されているため、補充した機能液を給液チューブ201から排出させることなく、機能液を機能液タンク161に補充することができる。なお、この圧力調整弁202に代えて、給液流路を開閉する電磁弁を用いても同様の効果を得ることが可能である。この場合、加圧送液機構233の駆動と同期して電磁弁を開閉制御し、機能液の加圧送液を行う場合には、電磁弁を閉弁制御し、機能液の加圧送液を停止する場合には、電磁弁を開弁制御すればよい。
機能液の補充が終了すると、接続解除機構253が駆動され、機能液タンク161と補充ユニット222との接続状態が解除される。この後、ユニット移動手段223が駆動され、機能液タンク161から補充ユニット222が離間させられる。そして、この直後に、吸引バルブ293が再度開弁制御されると共に、吸引手段234が再度駆動され、補充流路内の機能液が回収タンク235に回収される。これにより、機能液タンク161から離間後に、補充ユニット222の送液口242から機能液が液垂れすることを防止してから、一連の機能液補充処理を終了する。
なお、ID記憶領域333に複数のタンクIDが記憶されている場合には、以上の動作を繰り返し行い、ID記憶領域333にタンクIDが記憶された全機能液タンク161に機能液を補充する。この場合、機能液タンク161と補充ユニット222とを離間させた後に行う液垂れ防止のための吸引は、各機能液タンク161に対して、機能液の補充を終了する毎に行ってもよいし、全機能液タンク161に対して機能液の補充が終了してから(最後の機能液タンク161に対する補充が終了してから)行うようにしてもよい。
また、機能液補充処理におけるリフィル処理を開始するまでの処理は、吸引ユニット92による機能液滴吐出ヘッド63の定期的な吸引を開始する前に終了させておくことが好ましい。これによれば、機能液滴吐出ヘッド63の吸引処理時間を有効に利用して、機能液補充処理を行うことができる。したがって、機能液を補充するためだけに、ヘッドユニット26を敢えて移動させる必要が無くなり、全体の処理時間(サイクルタイム)を削減することが可能である。
次に、本実施形態の機能液補充装置153の変形例について説明する。図8に示すように、変形例の機能液補充装置153は、上記した機能液補充装置153と略同様の構成であるが、補充ユニット222の一部が上記したものとは異なっており、変形例の補充ユニット222には、加圧送液機構233が設けられていない。そして、収容ケース236(タンク保持フレーム)には、補充タンク231の送液口242が接続具251よりも高い位置に位置するように補充タンク231が保持されており、補充タンク231に貯留した機能液が、自然水頭により補充ユニット222の接続具251まで流下するようになっている。
変形例の機能液補充装置153を用いた機能液補充処理では、リフィル処理における動作が上記の場合とは異なっている。具体的には、補充流路内に機能液を充填した後、吸引バルブ293を閉弁してから補充流路開閉バルブ261を開弁し、自然流下により補充タンク231から機能液タンク161に機能液を送液する。そして、上記した圧力検出センサ262により、機能液タンク161の満液状態が検出されると、補充流路開閉バルブ261が閉弁され、機能液タンク161に対する機能液の補充が終了する。すなわち、変形例では、請求項に言う送液手段が自然水頭によって構成されると共に、補充流路開閉バルブ261を開閉制御することにより、機能液タンク161に対する機能液の送液が制御される。なお、この場合、補充タンク231をパック形式のもので構成する必要はなく、大気開放口を有する開放タンクで構成することも可能である。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態の液滴吐出装置は、機能液供給装置4の一部の構成を除いて、第1実施形態の液滴吐出装置1と略同様に構成されているため、ここでは機能液供給装置4の第1実施形態とは異なる点を中心に説明する。図9に示すように、機能液タンク161には、カートリッジケースが設けられておらず、機能液パック171は、パック支持フレーム341により支持されている。
図9に示すように、機能液パック171は、斜辺部を上方に向けた側面視直角台形に形成されており、機能液を貯留する貯留部351と、貯留部351の上方に連なり、貯留部351(パック)内の気泡(エアー)を貯留するための気泡トラップ部352と、を有している。そして、気泡トラップ部352には、当該気泡トラップ部352に連通し、エアーを排出するためのエアー排気口353が取り付けられている。このように、本実施形態では、貯留部351の上部が、気泡トラップ部352に向かって上り傾斜に形成されているため、貯留部351内の気泡を効率よく気泡トラップ部352に集めることができる。エアー排気口353は、補充口184と同様に、雄型のカプラで構成されている。気泡トラップ部352のエアーを効率よく排気させるために、エアー排気口353は、可能な限り気泡トラップ部352の上方に設けることが好ましい。補充口184は、エアー排気口353の下側かつ近傍に取り付けられている。
パック支持フレーム341は、機能液タンク161の供給口183、補充口184およびエアー排気口353を係止することによりこれを保持しており、各キャリッジユニット61に搭載する12個の機能液タンク161を、ヘッドプレート62の略直上部で6個ずつ上下2段に整列させて支持している。
図9に示すように、補充ユニット222は、第1実施形態と略同様に構成されているが、吸引手段234に接続する吸引チューブ291には二分岐継手(Y字継手)が介設されており、2つの分岐吸引流路が形成されている。一方の分岐吸引流路(第1分岐吸引流路361)には、補充流路が連通している。もう一方の分岐吸引流路(第2分岐吸引流路362)には、その端に、雌型のカプラで構成された吸引用接続具371が固定されている。すなわち、エアー排気口353および吸引用接続具371もワンタッチジョイントで構成されている。なお、第1分岐吸引流路361および第2分岐吸引流路362には、それぞれ第1吸引バルブ381および第2吸引バルブ382が介設されている(いずれも電磁弁で構成されている)。
そして、接続解除機構253の接続具支持部材271は、接続具251と共に吸引用接続具371をスライド自在に支持しており、(解除シリンダ272により)接続具支持部材271を接続解除方向にスライド移動させると、接続具251と機能液タンク161の補充口184との接続が解除されると共に、エアー排気口353と吸引用接続具371との接続も同時に解除されるようになっている。
第2実施形態の機能液補充処理では、第1実施形態におけるリフィル処理の動作が異なっている。具体的には、機能液タンク161に補充タンク231を接続して、機能液補充可能状態にした後、第1吸引バルブ381および第2吸引バルブ382を閉弁させると共に、補充流路開閉バルブ261を開弁させる。続いて、加圧送液機構233を駆動して、補充ユニット222から機能液タンク161に機能液を加圧送液する。そして、上記した圧力検出センサ262により、機能液タンク161の満液状態が検出されると、加圧送液機構233の駆動を停止させると共に、補充流路開閉バルブ261を閉弁させ、機能液タンクに対する機能液の補充を終了させる。
次に、第2吸引バルブ382を開弁させてから、吸引手段234を駆動させる。これにより、第2分岐吸引流路361を介して、エアー排気口353に吸引力が作用して、気泡トラップ部352にトラップされたエアーが排出される。この場合、タイマー制御により、吸引手段234を駆動してから所定時間が経過すると吸引手段234の駆動を停止させてもよいし、第2分岐吸引流路362に機能液の有無を検出する機能液検出センサを介設し、機能液検出センサにより機能液が検出されるまで吸引手段234を駆動するようにしてもよい。
エアー排気のための吸引手段234の駆動が終了すると、第2吸引バルブ382を閉弁させる。次に、接続解除機構253を駆動して、補充口184と接続具251との接続、およびエアー排気口353と吸引用接続具371との接続を解除させる。そして、ユニット移動手段223を制御して、機能液タンク161から補充ユニット222を離間させる。機能液タンク161から補充ユニット222を離間させた直後に、第1吸引バルブ381を開弁させ、吸引手段234を再度駆動させ、補充流路内に残った機能液を回収タンク235に回収する。
このように、第2実施形態のリフィル処理では、機能液タンク161に対する機能液の補充が終了した後、気泡トラップ部352のエアーが排出される構成となっているため、機能液を補充することにより機能液タンク161内に混入したエアーを排出することができると共に、機能液タンク161内で経時的に発生したエアーも排出することができる。したがって、機能液滴吐出ヘッド63に対して、エアーの混入がない機能液を供給することができ、エアーに起因したドット抜け等を防止することが可能である。
次に、第2実施形態の機能液供給装置4の変形例について説明する。図10に示すように、第2実施形態の変形例では、補充口184がエアー排気口353を兼ねており、気泡トラップ部352の上方に補充口184が設けられている。そして、第1実施形態と同様、吸引手段234は、補充タンク231の送液口242と接続具251とを接続する補充チューブ252に一端を接続された吸引チューブ291に接続されていると共に、吸引チューブ291には、吸引バルブ293が介設されている。そして、リフィル処理は、第2実施形態と略同様の手順で行われる。この場合、第1吸引バルブ381および第2吸引バルブ382と同じ開閉タイミングで吸引バルブ293を開閉させればよい。
このように、第2実施形態の変形例では、補充口184がエアー排気口353を兼ねているため、機能液タンク161廻りの装置構成を簡易なものとすることが可能である。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態の液滴吐出装置は、機能液補充装置153の構成が第1実施形態および第2実施形態のものとは異なっている。図11に示すように、液滴吐出装置1には、複数(本実施形態では2つ)の補充ユニット222と、複数の補充ユニット222を移動自在に支持するユニット移動手段223と、を有している。
ユニット移動手段223は、上記の実施形態と略同様に構成されているが、Y軸移動機構301には、複数(2つ)のZ軸移動機構302がY軸方向にスライド自在に支持されており、各Z軸移動機構302には、各補充ユニット222をX軸方向にスライド自在に支持したX軸移動機構303が高さ調整可能に支持されている。Y軸移動機構301は、独立して移動させることができる複数(2つ)のY軸スライダを有しており、各Y軸スライダには、Z軸移動機構302が支持されている。なお、Y軸移動機構301の具体的な構成としては、複数のY軸スライダの移動を個別に制御可能なY軸リニアモータを用いることも可能であるし、モータ駆動により独立して回転し、複数のY軸スライダを個別に移動可能な複数本(2本)のボールねじを備えたねじ機構を用いることも可能である。
このように、ユニット移動手段223は、複数の補充ユニット222を独立して移動させることができるように構成されているため、リフィル処理で複数の機能液タンク161に機能液を補充する場合に、複数の機能液タンク161に対して同時に機能液を補充することができる。したがって、補充が必要な複数の機能液タンク161に効率よく短時間で機能液を補充することができる。特に、機能液タンク数が多い場合には有効である。
次に、本実施形態の液滴吐出装置1を用いて製造される電気光学装置(フラットパネルディスプレイ)として、カラーフィルタ、液晶表示装置、有機EL装置、プラズマディスプレイ(PDP装置)、電子放出装置(FED装置、SED装置)、更にこれら表示装置に形成されてなるアクティブマトリクス基板等を例に、これらの構造およびその製造方法について説明する。なお、アクティブマトリクス基板とは、薄膜トランジスタ、及び薄膜トランジスタに電気的に接続するソース線、データ線が形成された基板を言う。
先ず、液晶表示装置や有機EL装置等に組み込まれるカラーフィルタの製造方法について説明する。図12は、カラーフィルタの製造工程を示すフローチャート、図13は、製造工程順に示した本実施形態のカラーフィルタ600(フィルタ基体600A)の模式断面図である。
まず、ブラックマトリクス形成工程(S101)では、図13(a)に示すように、基板(W)601上にブラックマトリクス602を形成する。ブラックマトリクス602は、金属クロム、金属クロムと酸化クロムの積層体、または樹脂ブラック等により形成される。金属薄膜からなるブラックマトリクス602を形成するには、スパッタ法や蒸着法等を用いることができる。また、樹脂薄膜からなるブラックマトリクス602を形成する場合には、グラビア印刷法、フォトレジスト法、熱転写法等を用いることができる。
続いて、バンク形成工程(S102)において、ブラックマトリクス602上に重畳する状態でバンク603を形成する。即ち、まず図13(b)に示すように、基板601及びブラックマトリクス602を覆うようにネガ型の透明な感光性樹脂からなるレジスト層604を形成する。そして、その上面をマトリクスパターン形状に形成されたマスクフィルム605で被覆した状態で露光処理を行う。
さらに、図13(c)に示すように、レジスト層604の未露光部分をエッチング処理することによりレジスト層604をパターニングして、バンク603を形成する。なお、樹脂ブラックによりブラックマトリクスを形成する場合は、ブラックマトリクスとバンクとを兼用することが可能となる。
このバンク603とその下のブラックマトリクス602は、各画素領域607aを区画する区画壁部607bとなり、後の着色層形成工程において機能液滴吐出ヘッド63により着色層(成膜部)608R、608G、608Bを形成する際に機能液滴の着弾領域を規定する。
以上のブラックマトリクス形成工程及びバンク形成工程を経ることにより、上記フィルタ基体600Aが得られる。
なお、本実施形態においては、バンク603の材料として、塗膜表面が疎液(疎水)性となる樹脂材料を用いている。そして、基板(ガラス基板)601の表面が親液(親水)性であるので、後述する着色層形成工程においてバンク603(区画壁部607b)に囲まれた各画素領域607a内への液滴の着弾位置精度が向上する。
次に、着色層形成工程(S103)では、図13(d)に示すように、機能液滴吐出ヘッド63によって機能液滴を吐出して区画壁部607bで囲まれた各画素領域607a内に着弾させる。この場合、機能液滴吐出ヘッド63を用いて、R・G・Bの3色の機能液(フィルタ材料)を導入して、機能液滴の吐出を行う。なお、R・G・Bの3色の配列パターンとしては、ストライプ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
その後、乾燥処理(加熱等の処理)を経て機能液を定着させ、3色の着色層608R、608G、608Bを形成する。着色層608R、608G、608Bを形成したならば、保護膜形成工程(S104)に移り、図13(e)に示すように、基板601、区画壁部607b、および着色層608R、608G、608Bの上面を覆うように保護膜609を形成する。
即ち、基板601の着色層608R、608G、608Bが形成されている面全体に保護膜用塗布液が吐出された後、乾燥処理を経て保護膜609が形成される。
そして、保護膜609を形成した後、カラーフィルタ600は、次工程の透明電極となるITO(Indium Tin Oxide)などの膜付け工程に移行する。
図14は、上記のカラーフィルタ600を用いた液晶表示装置の一例としてのパッシブマトリックス型液晶装置(液晶装置)の概略構成を示す要部断面図である。この液晶装置620に、液晶駆動用IC、バックライト、支持体などの付帯要素を装着することによって、最終製品としての透過型液晶表示装置が得られる。なお、カラーフィルタ600は図13に示したものと同一であるので、対応する部位には同一の符号を付し、その説明は省略する。
この液晶装置620は、カラーフィルタ600、ガラス基板等からなる対向基板621、及び、これらの間に挟持されたSTN(Super Twisted Nematic)液晶組成物からなる液晶層622により概略構成されており、カラーフィルタ600を図中上側(観測者側)に配置している。
なお、図示していないが、対向基板621およびカラーフィルタ600の外面(液晶層622側とは反対側の面)には偏光板がそれぞれ配設され、また対向基板621側に位置する偏光板の外側には、バックライトが配設されている。
カラーフィルタ600の保護膜609上(液晶層側)には、図14において左右方向に長尺な短冊状の第1電極623が所定の間隔で複数形成されており、この第1電極623のカラーフィルタ600側とは反対側の面を覆うように第1配向膜624が形成されている。
一方、対向基板621におけるカラーフィルタ600と対向する面には、カラーフィルタ600の第1電極623と直交する方向に長尺な短冊状の第2電極626が所定の間隔で複数形成され、この第2電極626の液晶層622側の面を覆うように第2配向膜627が形成されている。これらの第1電極623および第2電極626は、ITOなどの透明導電材料により形成されている。
液晶層622内に設けられたスペーサ628は、液晶層622の厚さ(セルギャップ)を一定に保持するための部材である。また、シール材629は液晶層622内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するための部材である。なお、第1電極623の一端部は引き回し配線623aとしてシール材629の外側まで延在している。
そして、第1電極623と第2電極626とが交差する部分が画素であり、この画素となる部分に、カラーフィルタ600の着色層608R、608G、608Bが位置するように構成されている。
通常の製造工程では、カラーフィルタ600に、第1電極623のパターニングおよび第1配向膜624の塗布を行ってカラーフィルタ600側の部分を作成すると共に、これとは別に対向基板621に、第2電極626のパターニングおよび第2配向膜627の塗布を行って対向基板621側の部分を作成する。その後、対向基板621側の部分にスペーサ628およびシール材629を作り込み、この状態でカラーフィルタ600側の部分を貼り合わせる。次いで、シール材629の注入口から液晶層622を構成する液晶を注入し、注入口を閉止する。その後、両偏光板およびバックライトを積層する。
実施形態の液滴吐出装置1は、例えば上記のセルギャップを構成するスペーサ材料(機能液)を塗布すると共に、対向基板621側の部分にカラーフィルタ600側の部分を貼り合わせる前に、シール材629で囲んだ領域に液晶(機能液)を均一に塗布することが可能である。また、上記のシール材629の印刷を、機能液滴吐出ヘッド63で行うことも可能である。さらに、第1・第2両配向膜624,627の塗布を機能液滴吐出ヘッド63で行うことも可能である。
図15は、本実施形態において製造したカラーフィルタ600を用いた液晶装置の第2の例の概略構成を示す要部断面図である。
この液晶装置630が上記液晶装置620と大きく異なる点は、カラーフィルタ600を図中下側(観測者側とは反対側)に配置した点である。
この液晶装置630は、カラーフィルタ600とガラス基板等からなる対向基板631との間にSTN液晶からなる液晶層632が挟持されて概略構成されている。なお、図示していないが、対向基板631およびカラーフィルタ600の外面には偏光板等がそれぞれ配設されている。
カラーフィルタ600の保護膜609上(液晶層632側)には、図中奥行き方向に長尺な短冊状の第1電極633が所定の間隔で複数形成されており、この第1電極633の液晶層632側の面を覆うように第1配向膜634が形成されている。
対向基板631のカラーフィルタ600と対向する面上には、カラーフィルタ600側の第1電極633と直交する方向に延在する複数の短冊状の第2電極636が所定の間隔で形成され、この第2電極636の液晶層632側の面を覆うように第2配向膜637が形成されている。
液晶層632には、この液晶層632の厚さを一定に保持するためのスペーサ638と、液晶層632内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するためのシール材639が設けられている。
そして、上記した液晶装置620と同様に、第1電極633と第2電極636との交差する部分が画素であり、この画素となる部位に、カラーフィルタ600の着色層608R、608G、608Bが位置するように構成されている。
図16は、本発明を適用したカラーフィルタ600を用いて液晶装置を構成した第3の例を示したもので、透過型のTFT(Thin Film Transistor)型液晶装置の概略構成を示す分解斜視図である。
この液晶装置650は、カラーフィルタ600を図中上側(観測者側)に配置したものである。
この液晶装置650は、カラーフィルタ600と、これに対向するように配置された対向基板651と、これらの間に挟持された図示しない液晶層と、カラーフィルタ600の上面側(観測者側)に配置された偏光板655と、対向基板651の下面側に配設された偏光板(図示せず)とにより概略構成されている。
カラーフィルタ600の保護膜609の表面(対向基板651側の面)には液晶駆動用の電極656が形成されている。この電極656は、ITO等の透明導電材料からなり、後述の画素電極660が形成される領域全体を覆う全面電極となっている。また、この電極656の画素電極660とは反対側の面を覆った状態で配向膜657が設けられている。
対向基板651のカラーフィルタ600と対向する面には絶縁層658が形成されており、この絶縁層658上には、走査線661及び信号線662が互いに直交する状態で形成されている。そして、これらの走査線661と信号線662とに囲まれた領域内には画素電極660が形成されている。なお、実際の液晶装置では、画素電極660上に配向膜が設けられるが、図示を省略している。
また、画素電極660の切欠部と走査線661と信号線662とに囲まれた部分には、ソース電極、ドレイン電極、半導体、およびゲート電極とを具備する薄膜トランジスタ663が組み込まれて構成されている。そして、走査線661と信号線662に対する信号の印加によって薄膜トランジスタ663をオン・オフして画素電極660への通電制御を行うことができるように構成されている。
なお、上記の各例の液晶装置620,630,650は、透過型の構成としたが、反射層あるいは半透過反射層を設けて、反射型の液晶装置あるいは半透過反射型の液晶装置とすることもできる。
次に、図17は、有機EL装置の表示領域(以下、単に表示装置700と称する)の要部断面図である。
この表示装置700は、基板(W)701上に、回路素子部702、発光素子部703及び陰極704が積層された状態で概略構成されている。
この表示装置700においては、発光素子部703から基板701側に発した光が、回路素子部702及び基板701を透過して観測者側に出射されるとともに、発光素子部703から基板701の反対側に発した光が陰極704により反射された後、回路素子部702及び基板701を透過して観測者側に出射されるようになっている。
回路素子部702と基板701との間にはシリコン酸化膜からなる下地保護膜706が形成され、この下地保護膜706上(発光素子部703側)に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜707が形成されている。この半導体膜707の左右の領域には、ソース領域707a及びドレイン領域707bが高濃度陽イオン打ち込みによりそれぞれ形成されている。そして陽イオンが打ち込まれない中央部がチャネル領域707cとなっている。
また、回路素子部702には、下地保護膜706及び半導体膜707を覆う透明なゲート絶縁膜708が形成され、このゲート絶縁膜708上の半導体膜707のチャネル領域707cに対応する位置には、例えばAl、Mo、Ta、Ti、W等から構成されるゲート電極709が形成されている。このゲート電極709及びゲート絶縁膜708上には、透明な第1層間絶縁膜711aと第2層間絶縁膜711bが形成されている。また、第1、第2層間絶縁膜711a、711bを貫通して、半導体膜707のソース領域707a、ドレイン領域707bにそれぞれ連通するコンタクトホール712a,712bが形成されている。
そして、第2層間絶縁膜711b上には、ITO等からなる透明な画素電極713が所定の形状にパターニングされて形成され、この画素電極713は、コンタクトホール712aを通じてソース領域707aに接続されている。
また、第1層間絶縁膜711a上には電源線714が配設されており、この電源線714は、コンタクトホール712bを通じてドレイン領域707bに接続されている。
このように、回路素子部702には、各画素電極713に接続された駆動用の薄膜トランジスタ715がそれぞれ形成されている。
上記発光素子部703は、複数の画素電極713上の各々に積層された機能層717と、各画素電極713及び機能層717の間に備えられて各機能層717を区画するバンク部718とにより概略構成されている。
これら画素電極713、機能層717、及び、機能層717上に配設された陰極704によって発光素子が構成されている。なお、画素電極713は、平面視略矩形状にパターニングされて形成されており、各画素電極713の間にバンク部718が形成されている。
バンク部718は、例えばSiO、SiO2、TiO2等の無機材料により形成される無機物バンク層718a(第1バンク層)と、この無機物バンク層718a上に積層され、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性に優れたレジストにより形成される断面台形状の有機物バンク層718b(第2バンク層)とにより構成されている。このバンク部718の一部は、画素電極713の周縁部上に乗上げた状態で形成されている。
そして、各バンク部718の間には、画素電極713に対して上方に向けて次第に拡開した開口部719が形成されている。
上記機能層717は、開口部719内において画素電極713上に積層状態で形成された正孔注入/輸送層717aと、この正孔注入/輸送層717a上に形成された発光層717bとにより構成されている。なお、この発光層717bに隣接してその他の機能を有する他の機能層を更に形成しても良い。例えば、電子輸送層を形成する事も可能である。
正孔注入/輸送層717aは、画素電極713側から正孔を輸送して発光層717bに注入する機能を有する。この正孔注入/輸送層717aは、正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物(機能液)を吐出することで形成される。正孔注入/輸送層形成材料としては、公知の材料を用いる。
発光層717bは、赤色(R)、緑色(G)、又は青色(B)の何れかに発光するもので、発光層形成材料(発光材料)を含む第2組成物(機能液)を吐出することで形成される。第2組成物の溶媒(非極性溶媒)としては、正孔注入/輸送層717aに対して不溶な公知の材料を用いることが好ましく、このような非極性溶媒を発光層717bの第2組成物に用いることにより、正孔注入/輸送層717aを再溶解させることなく発光層717bを形成することができる。
そして、発光層717bでは、正孔注入/輸送層717aから注入された正孔と、陰極704から注入される電子が発光層で再結合して発光するように構成されている。
陰極704は、発光素子部703の全面を覆う状態で形成されており、画素電極713と対になって機能層717に電流を流す役割を果たす。なお、この陰極704の上部には図示しない封止部材が配置される。
次に、上記の表示装置700の製造工程を図18〜図26を参照して説明する。
この表示装置700は、図18に示すように、バンク部形成工程(S111)、表面処理工程(S112)、正孔注入/輸送層形成工程(S113)、発光層形成工程(S114)、及び対向電極形成工程(S115)を経て製造される。なお、製造工程は例示するものに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。
まず、バンク部形成工程(S111)では、図19に示すように、第2層間絶縁膜711b上に無機物バンク層718aを形成する。この無機物バンク層718aは、形成位置に無機物膜を形成した後、この無機物膜をフォトリソグラフィ技術等によりパターニングすることにより形成される。このとき、無機物バンク層718aの一部は画素電極713の周縁部と重なるように形成される。
無機物バンク層718aを形成したならば、図20に示すように、無機物バンク層718a上に有機物バンク層718bを形成する。この有機物バンク層718bも無機物バンク層718aと同様にフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。
このようにしてバンク部718が形成される。また、これに伴い、各バンク部718間には、画素電極713に対して上方に開口した開口部719が形成される。この開口部719は、画素領域を規定する。
表面処理工程(S112)では、親液化処理及び撥液化処理が行われる。親液化処理を施す領域は、無機物バンク層718aの第1積層部718aa及び画素電極713の電極面713aであり、これらの領域は、例えば酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理される。このプラズマ処理は、画素電極713であるITOの洗浄等も兼ねている。
また、撥液化処理は、有機物バンク層718bの壁面718s及び有機物バンク層718bの上面718tに施され、例えば4フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理(撥液性に処理)される。
この表面処理工程を行うことにより、機能液滴吐出ヘッド63を用いて機能層717を形成する際に、機能液滴を画素領域に、より確実に着弾させることができ、また、画素領域に着弾した機能液滴が開口部719から溢れ出るのを防止することが可能となる。
そして、以上の工程を経ることにより、表示装置基体700Aが得られる。この表示装置基体700Aは、図1に示した液滴吐出装置1のセットテーブル31に載置され、以下の正孔注入/輸送層形成工程(S113)及び発光層形成工程(S114)が行われる。
図21に示すように、正孔注入/輸送層形成工程(S113)では、機能液滴吐出ヘッド63から正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物を画素領域である各開口部719内に吐出する。その後、図22に示すように、乾燥処理及び熱処理を行い、第1組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、画素電極(電極面713a)713上に正孔注入/輸送層717aを形成する。
次に発光層形成工程(S114)について説明する。この発光層形成工程では、上述したように、正孔注入/輸送層717aの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第2組成物の溶媒として、正孔注入/輸送層717aに対して不溶な非極性溶媒を用いる。
しかしその一方で、正孔注入/輸送層717aは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第2組成物を正孔注入/輸送層717a上に吐出しても、正孔注入/輸送層717aと発光層717bとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層717bを均一に塗布できない虞がある。
そこで、非極性溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入/輸送層717aの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面処理(表面改質処理)を行うことが好ましい。この表面処理は、発光層形成の際に用いる第2組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、正孔注入/輸送層717a上に塗布し、これを乾燥させることにより行う。
このような処理を施すことで、正孔注入/輸送層717aの表面が非極性溶媒になじみやすくなり、この後の工程で、発光層形成材料を含む第2組成物を正孔注入/輸送層717aに均一に塗布することができる。
そして次に、図23に示すように、各色のうちの何れか(図23の例では青色(B))に対応する発光層形成材料を含有する第2組成物を機能液滴として画素領域(開口部719)内に所定量打ち込む。画素領域内に打ち込まれた第2組成物は、正孔注入/輸送層717a上に広がって開口部719内に満たされる。なお、万一、第2組成物が画素領域から外れてバンク部718の上面718t上に着弾した場合でも、この上面718tは、上述したように撥液処理が施されているので、第2組成物が開口部719内に転がり込み易くなっている。
その後、乾燥工程等を行う事により、吐出後の第2組成物を乾燥処理し、第2組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させ、図24に示すように、正孔注入/輸送層717a上に発光層717bが形成される。この図の場合、青色(B)に対応する発光層717bが形成されている。
同様に、機能液滴吐出ヘッド63を用い、図25に示すように、上記した青色(B)に対応する発光層717bの場合と同様の工程を順次行い、他の色(赤色(R)及び緑色(G))に対応する発光層717bを形成する。なお、発光層717bの形成順序は、例示した順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決める事も可能である。また、R・G・Bの3色の配列パターンとしては、ストライブ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
以上のようにして、画素電極713上に機能層717、即ち、正孔注入/輸送層717a及び発光層717bが形成される。そして、対向電極形成工程(S115)に移行する。
対向電極形成工程(S115)では、図26に示すように、発光層717b及び有機物バンク層718bの全面に陰極704(対向電極)を、例えば蒸着法、スパッタ法、CVD法等によって形成する。この陰極704は、本実施形態においては、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とが積層されて構成されている。
この陰極704の上部には、電極としてのAl膜、Ag膜や、その酸化防止のためのSiO2、SiN等の保護層が適宜設けられる。
このようにして陰極704を形成した後、この陰極704の上部を封止部材により封止する封止処理や配線処理等のその他処理等を施すことにより、表示装置700が得られる。
次に、図27は、プラズマ型表示装置(PDP装置:以下、単に表示装置800と称する)の要部分解斜視図である。なお、同図では表示装置800を、その一部を切り欠いた状態で示してある。
この表示装置800は、互いに対向して配置された第1基板801、第2基板802、及びこれらの間に形成される放電表示部803を含んで概略構成される。放電表示部803は、複数の放電室805により構成されている。これらの複数の放電室805のうち、赤色放電室805R、緑色放電室805G、青色放電室805Bの3つの放電室805が組になって1つの画素を構成するように配置されている。
第1基板801の上面には所定の間隔で縞状にアドレス電極806が形成され、このアドレス電極806と第1基板801の上面とを覆うように誘電体層807が形成されている。誘電体層807上には、各アドレス電極806の間に位置し、且つ各アドレス電極806に沿うように隔壁808が立設されている。この隔壁808は、図示するようにアドレス電極806の幅方向両側に延在するものと、アドレス電極806と直交する方向に延設された図示しないものを含む。
そして、この隔壁808によって仕切られた領域が放電室805となっている。
放電室805内には蛍光体809が配置されている。蛍光体809は、赤(R)、緑(G)、青(B)の何れかの色の蛍光を発光するもので、赤色放電室805Rの底部には赤色蛍光体809Rが、緑色放電室805Gの底部には緑色蛍光体809Gが、青色放電室805Bの底部には青色蛍光体809Bが各々配置されている。
第2基板802の図中下側の面には、上記アドレス電極806と直交する方向に複数の表示電極811が所定の間隔で縞状に形成されている。そして、これらを覆うように誘電体層812、及びMgOなどからなる保護膜813が形成されている。
第1基板801と第2基板802とは、アドレス電極806と表示電極811が互いに直交する状態で対向させて貼り合わされている。なお、上記アドレス電極806と表示電極811は図示しない交流電源に接続されている。
そして、各電極806,811に通電することにより、放電表示部803において蛍光体809が励起発光し、カラー表示が可能となる。
本実施形態においては、上記アドレス電極806、表示電極811、及び蛍光体809を、図1に示した液滴吐出装置1を用いて形成することができる。以下、第1基板801におけるアドレス電極806の形成工程を例示する。
この場合、第1基板801を液滴吐出装置1のセットテーブル31に載置された状態で以下の工程が行われる。
まず、機能液滴吐出ヘッド63により、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料(機能液)を機能液滴としてアドレス電極形成領域に着弾させる。この液体材料は、導電膜配線形成用材料として、金属等の導電性微粒子を分散媒に分散したものである。この導電性微粒子としては、金、銀、銅、パラジウム、又はニッケル等を含有する金属微粒子や、導電性ポリマー等が用いられる。
補充対象となる全てのアドレス電極形成領域について液体材料の補充が終了したならば、吐出後の液体材料を乾燥処理し、液体材料に含まれる分散媒を蒸発させることによりアドレス電極806が形成される。
ところで、上記においてはアドレス電極806の形成を例示したが、上記表示電極811及び蛍光体809についても上記各工程を経ることにより形成することができる。
表示電極811の形成の場合、アドレス電極806の場合と同様に、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料(機能液)を機能液滴として表示電極形成領域に着弾させる。
また、蛍光体809の形成の場合には、各色(R,G,B)に対応する蛍光材料を含んだ液体材料(機能液)を機能液滴吐出ヘッド63から液滴として吐出し、対応する色の放電室805内に着弾させる。
次に、図28は、電子放出装置(FED装置あるいはSED装置ともいう:以下、単に表示装置900と称する)の要部断面図である。なお、同図では表示装置900を、その一部を断面として示してある。
この表示装置900は、互いに対向して配置された第1基板901、第2基板902、及びこれらの間に形成される電界放出表示部903を含んで概略構成される。電界放出表示部903は、マトリクス状に配置した複数の電子放出部905により構成されている。
第1基板901の上面には、カソード電極906を構成する第1素子電極906aおよび第2素子電極906bが相互に直交するように形成されている。また、第1素子電極906aおよび第2素子電極906bで仕切られた部分には、ギャップ908を形成した導電性膜907が形成されている。すなわち、第1素子電極906a、第2素子電極906bおよび導電性膜907により複数の電子放出部905が構成されている。導電性膜907は、例えば酸化パラジウム(PdO)等で構成され、またギャップ908は、導電性膜907を成膜した後、フォーミング等で形成される。
第2基板902の下面には、カソード電極906に対峙するアノード電極909が形成されている。アノード電極909の下面には、格子状のバンク部911が形成され、このバンク部911で囲まれた下向きの各開口部912に、電子放出部905に対応するように蛍光体913が配置されている。蛍光体913は、赤(R)、緑(G)、青(B)の何れかの色の蛍光を発光するもので、各開口部912には、赤色蛍光体913R、緑色蛍光体913Gおよび青色蛍光体913Bが、上記した所定のパターンで配置されている。
そして、このように構成した第1基板901と第2基板902とは、微小な間隙を存して貼り合わされている。この表示装置900では、導電性膜(ギャップ908)907を介して、陰極である第1素子電極906aまたは第2素子電極906bから飛び出す電子を、陽極であるアノード電極909に形成した蛍光体913に当てて励起発光し、カラー表示が可能となる。
この場合も、他の実施形態と同様に、第1素子電極906a、第2素子電極906b、導電性膜907およびアノード電極909を、液滴吐出装置1を用いて形成することができると共に、各色の蛍光体913R,913G,913Bを、液滴吐出装置1を用いて形成することができる。
第1素子電極906a、第2素子電極906bおよび導電性膜907は、図29(a)に示す平面形状を有しており、これらを成膜する場合には、図29(b)に示すように、予め第1素子電極906a、第2素子電極906bおよび導電性膜907を作り込む部分を残して、バンク部BBを形成(フォトリソグラフィ法)する。次に、バンク部BBにより構成された溝部分に、第1素子電極906aおよび第2素子電極906bを形成(液滴吐出装置1によるインクジェット法)し、その溶剤を乾燥させて成膜を行った後、導電性膜907を形成(液滴吐出装置1によるインクジェット法)する。そして、導電性膜907を成膜後、バンク部BBを取り除き(アッシング剥離処理)、上記のフォーミング処理に移行する。なお、上記の有機EL装置の場合と同様に、第1基板901および第2基板902に対する親液化処理や、バンク部911,BBに対する撥液化処理を行うことが、好ましい。
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の装置が考えられる。上記した液滴吐出装置1を各種の電気光学装置(デバイス)の製造に用いることにより、各種の電気光学装置を効率的に製造することが可能である。
本発明の実施形態に係る液滴吐出装置の説明図であり、セットテーブル(吸着テーブル)がワーク載せ換え位置に臨んだときの外観斜視図である。 セットテーブル(吸着テーブル)がワーク載せ換え位置に臨んだ状態で、ブリッジプレートを除いた液滴吐出装置の平面図である。 ヘッドユニット廻りの平面模式図である。 機能液滴吐出ヘッドの外観斜視図である。 圧力調整弁の説明図であり、(a)は、圧力調整弁廻りの外観斜視図、(b)は圧力調整弁の断面図である。 機能液供給装置廻りの説明図である。 液滴吐出装置の制御系について説明したブロック図である。 第1実施形態の変形例である補充ユニットの説明図である。 第2実施形態の機能液供給装置廻りの説明図である。 第2実施形態の変形例を示す機能液供給装置廻りの説明図である。 第3実施形態のユニット移動手段の説明図である。 カラーフィルタ製造工程を説明するフローチャートである。 (a)〜(e)は、製造工程順に示したカラーフィルタの模式断面図である。 本発明を適用したカラーフィルタを用いた液晶装置の概略構成を示す要部断面図である。 本発明を適用したカラーフィルタを用いた第2の例の液晶装置の概略構成を示す要部断面図である。 本発明を適用したカラーフィルタを用いた第3の例の液晶装置の概略構成を示す要部断面図である。 有機EL装置である表示装置の要部断面図である。 有機EL装置である表示装置の製造工程を説明するフローチャートである。 無機物バンク層の形成を説明する工程図である。 有機物バンク層の形成を説明する工程図である。 正孔注入/輸送層を形成する過程を説明する工程図である。 正孔注入/輸送層が形成された状態を説明する工程図である。 青色の発光層を形成する過程を説明する工程図である。 青色の発光層が形成された状態を説明する工程図である。 各色の発光層が形成された状態を説明する工程図である。 陰極の形成を説明する工程図である。 プラズマ型表示装置(PDP装置)である表示装置の要部分解斜視図である。 電子放出装置(FED装置)である表示装置の要部断面図である。 表示装置の電子放出部廻りの平面図(a)およびその形成方法を示す平面図(b)である。
符号の説明
1 液滴吐出装置 2 描画装置 4 機能液供給装置 5 制御装置 22 X軸テーブル 25 Y軸テーブル 26 ヘッドユニット 63 機能液滴吐出ヘッド 151 タンクユニット 152 バルブユニット 153 機能液補充装置 161 機能液タンク 183 供給口 184 補充口 184a 補充接続部 201 給液チューブ 202 圧力調整弁 211 流入ポート 212 1次室 213 流出ポート 214 2次室 215 連通流路 217 ダイヤフラム 218 弁体 222 補充ユニット 223 ユニット移動手段 231 補充タンク 232 接続手段 233 加圧送液手段 234 吸引手段 235 回収タンク 242 送液口 251 接続具 252 補充チューブ 253 接続解除機構 262 補充流路開閉バルブ 262 圧力検出センサ 281 加圧板 282 加圧シリンダ 291 吸引チューブ 292 真空発生手段 293 吸引バルブ 301 Y軸移動機構302 Z軸移動機構 303 X軸移動機構 351 貯留部 352 気泡トラップ部 353 エアー排気口 361 第1分岐吸引流路 362 第2分岐吸引流路

Claims (24)

  1. キャリッジに搭載された複数の機能液滴吐出ヘッドから吐出される機能液を供給する機能液供給装置において、
    前記キャリッジに搭載され、かつ機能液を前記機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給するための供給口と機能液を補充するための補充口とがそれぞれ形成された複数の機能液タンクと、
    前記各機能液タンクに補充される機能液を貯留した補充タンクを有する機能液補充ユニットと、
    前記機能液タンクに対して前記機能液補充ユニットを相対移動させることにより、前記機能液タンクに各補充タンクを対峙させ、前記補充タンクと前記各機能液タンクとを接続するタンク移動手段と、を備え、
    前記機能液補充ユニットは
    前記補充タンクに前記各機能液タンクを連通させる送液流路が形成されていると共に、前記送液流路の下流側に連通し、前記補充口に対して液密かつ離接自在に接続する接続具が形成された接続手段と、
    前記接続手段を介して、前記補充タンクの前記機能液を前記各機能液タンクに送液する送液手段と、
    前記送液流路に連通する吸引流路を介して、前記送液流路を吸引する吸引手段と、
    前記吸引手段により吸引された前記機能液を貯留する回収タンクと、
    前記吸引手段を制御する吸引制御手段と、を備え、
    前記吸引制御手段は、前記各機能液タンクに対する前記補充タンクの接続が解除された直後に、前記吸引手段を駆動することを特徴とする機能液供給装置。
  2. 前記各機能液タンク内の減液状態を検出する減液検出手段と、
    前記減液検出手段の検出に基づいて、前記機能液補充ユニットおよび前記タンク移動手段を制御することにより、前記機能液の量が所定量に満たない前記各機能液タンクに前記機能液を補充する補充制御手段と、をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の機能液供給装置。
  3. 前記補充口は、前記接続手段と離接自在に接続する補充接続部を有し、
    前記接続具および前記補充接続部は、一方を雄型とし、他方を雌型としたワンタッチジョイントであることを特徴とする請求項1または2に記載の機能液供給装置。
  4. 前記接続手段は、前記接続具と前記補充接続部との接続を解除する接続解除機構をさらに有していることを特徴とする請求項3に記載の機能液供給装置。
  5. 前記接続具は、前記送液流路に連なる接続針を具え、
    前記補充口は、前記接続針を抜差し自在に受容する弾性部材で閉栓されていることを特徴とする請求項1または2に記載の機能液供給装置。
  6. 前記機能液補充ユニットは、前記各機能液タンクに前記補充タンクを接続した状態で、当該補充タンクを前記各機能液タンクの前記補充口の高さ位置よりも高い位置に保持する保持フレームをさらに有すると共に、
    前記送液手段は、前記送液流路を開閉する送液流路開閉弁を有し、前記補充タンクに貯留した前記機能液の自然水頭により構成さ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機能液供給装置。
  7. 前記送液手段は、前記補充タンクを外部から加圧することにより、前記機能液を加圧送液する加圧送液手段で構成さ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機能液供給装置。
  8. 前記加圧送液手段は、前記補充タンクを挟むように配設された一対の加圧板と、
    一対の加圧板の少なくとも一方を離接させる加圧シリンダと、
    前記加圧シリンダにエアーを供給するエアー供給手段と、を有していることを特徴とする請求項7に記載の機能液供給装置。
  9. 前記加圧送液手段は、前記補充タンクを密閉状態で収容する密閉ケースと、
    前記密閉手段内にエアーを供給するエアー供給手段と、を有していることを特徴とする請求項7に記載の機能液供給装置。
  10. 前記複数の機能液タンクと前記複数の機能液滴吐出ヘッドとを接続する複数の供給流路には、前記送液手段による前記機能液の送液と同期して閉弁制御される供給流路開閉弁がそれぞれ介設さ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機能液供給装置。
  11. 前記複数の機能液タンクと前記複数の機能液滴吐出ヘッドとを接続する複数の供給流路には、圧力調整弁がそれぞれ介設されており、
    前記各圧力調整弁は、前記機能液タンクから1次室に導入した機能液を、2次室を介して機能液滴吐出ヘッドに供給すると共に、前記2次室の1つの面を構成すると共に大気に面した円形のダイヤフラムが受ける大気圧を基準調整圧力として、前記1次室と前記2次室とを連通する連通流路を弁体により開閉す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機能液供給装置。
  12. 前記各機能液タンクの満液状態を検出する満液検出手段と、
    前記満液検出手段の満液信号に基づいて、前記送液手段を制御する送液制御手段と、をさらに備え、
    前記送液制御手段は、送液中の前記各機能液タンクの前記満液状態が検出されると、前記送液手段による前記機能液の送液を停止させることを特徴とする請求項6ないし10のいずれかに記載の機能液供給装置。
  13. 前記満液検出手段は、前記補充タンクの圧力を検出する圧力センサおよび流量を検出する流量センサのいずれかを有することを特徴とする請求項11に記載の機能液供給装置。
  14. 記吸引制御手段は、前記各機能液タンクと前記補充タンクとを接続後、前記機能液の送液が開始される前に前記吸引手段を駆動し、前記送液流路を前記各機能液タンクの前記機能液で充填することを特徴とする請求項1ないし13のいずれかに記載の機能液供給装置。
  15. 前記各機能液タンクは、タンク内の気泡をトラップする気泡トラップ部と、
    前記気泡トラップ部に連通するエアー排気口と、を有しており、
    前記吸引手段は、前記エアー排気口に接続され、
    前記回収タンクは、前記吸引手段により前記各機能液タンクから吸引された前記機能液を貯留し、
    前記吸引制御手段は、前記機能液の送液終了後に前記吸引手段を駆動することを特徴とする請求項1ないし14のいずれかに記載の機能液供給装置。
  16. 前記補充口は、前記気泡トラップ部に形成され、前記エアー排気口を兼ねていることを特徴とする請求項15に記載の機能液供給装置。
  17. 前記機能液タンクの形状は、前記気泡トラップ部に対して上り傾斜となるように形成されていることを特徴とする請求項15または16に記載の機能液供給装置。
  18. 前記機能液タンクの補充口は、前記供給口の高さ位置よりも高い位置に形成されていることを特徴とする請求項1ないし17のいずれかに記載の機能液供給装置。
  19. 前記機能液タンクの前記補充口は、当該機能液タンクの高さ寸法に対して、上から約3分の1よりも高い位置に形成されていることを特徴とする請求項1ないし18のいずれかに記載の機能液供給装置。
  20. 前記機能液補充ユニットを複数備えると共に、前記タンク移動手段は、前記複数の各機能液補充ユニットを個別に移動可能に支持していることを特徴とする請求項1ないし19のいずれかに記載の機能液供給装置。
  21. 請求項1ないし20のいずれかに記載の機能液供給装置に接続されることを特徴とする機能液タンク。
  22. 請求項1ないし20のいずれかに記載の機能液供給装置に用いられることを特徴とする機能液補充ユニット。
  23. ワークに対して、前記機能液を導入した前記機能液滴吐出ヘッドを相対的に移動させながら、前記ワーク上に前記機能液を吐出して描画を行う描画装置と、
    請求項1ないし20のいずれかに記載の機能液供給装置と、を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
  24. 請求項23に記載の液滴吐出装置を用い、前記ワーク上に機能液滴による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。
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