JP5274389B2 - メンテナンス装置及び吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、吐出口のメンテナンス装置及びメンテナンス装置を有する吐出装置に関する。

近年の情報化社会の伸展に伴い、より大型の液晶表示装置の需要が高まり、その生産性の向上が望まれている。カラー液晶表示装置では、表示画像をカラー化するためにカラーフィルターを用いている。カラーフィルターは、基板上の所定の領域に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のインクを所定のパターンで配置することにより作成される。

従来、インクの吐出にはインクジェット方式が多く採用されている。インクジェット方式では吐出口周辺及び内部のインクが乾燥して固化したり、吐出口にゴミが付着することにより、吐出口に目詰まりが生じたり、吐出口の付着物が妨げとなってインクの着弾精度が悪化するという課題があった。

この課題を解決するためには、特許文献２及び特許文献３記載の装置のように、不良の吐出口を検知する検査装置と、不良の吐出口から付着物を拭き取る清掃装置が必要である。
ヘッドを基板上を走査するように往復移動させて基板上にインクを吐出するヘッド移動方式を採用した特許文献１記載のような装置では、特許文献２記載のように検査装置と清掃装置を、基板の移動する領域とは別の場所に設けておき、ヘッドを検査装置や清掃装置上に移動させて、不良の吐出口の検査と清掃を行うことができる。

ただし、ヘッド移動方式の装置では、基板の大型化に比例してインクの吐出に長い時間がかかり、また、ムラなく所定の間隔でインクを着弾させるにはヘッドの制御が難しい。
大型の基板に対してインクを吐出するには、複数のヘッドを基板の移動する領域上に静止させ、その下を基板を通過させ、基板上にインクを吐出させるヘッド据え置き方式を採用する必要がある。

特開平１１−２４８９２５号公報 特開２００３−１９１４９２号公報 特開２００８−２６５３２１号公報

本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作されたものであり、その目的は、水平な基準面に対して静止させた複数のヘッドの下方で基板を通過させ、基板上に吐出液を吐出させる吐出装置における、各吐出口の清掃と検査ができるように構成されたメンテナンス装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、基板を載置する基板載置台を水平に固定された主レール上に載せ、前記基板載置台を前記主レールに沿って移動させ、ヘッド保持部の下方を通過させ、前記ヘッド保持部に設けられた複数のヘッドの吐出口から吐出液の液滴を前記基板載置台上の基板に吐出し、着弾させる吐出装置の前記主レールに沿って移動するメンテナンス装置であって、前記メンテナンス装置は、前記主レール上に載せられた第一の移動台と、前記第一の移動台を前記主レールに沿って移動させる主移動装置と、前記第一の移動台上に配置された載置台と、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させる副移動機構と、前記載置台上に載置された検査装置と、を有し、前記検査装置は、測定対象物に向けて照明光を照射する照明装置と、前記照明光が照射された前記測定対象物を撮影する撮影装置と、を有し、前記第一の移動台を前記ヘッド保持部の下方に移動させて静止させ、前記第一の移動台が静止した状態で、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させ、前記撮影装置の焦点を、前記ヘッドの各前記吐出口から吐出される前記液滴の飛行経路上に配置させると、前記照明装置は、撮影する前記液滴の飛行経路の側方から前記液滴に向けて前記照明光を照射し、前記撮影装置は、撮影する前記液滴に向けて照射された前記照明光が入射する位置で撮影するように構成され、前記副移動機構は、前記第一の移動台上に固定された直線状の第一の副レールと、前記載置台と前記第一の移動台の間で、前記第一の副レール上に載せられた第二の移動台と、前記第二の移動台を前記第一の移動台上で、前記第一の副レールに沿って移動させる第一の副移動装置と、前記第二の移動台上に固定された直線状の第二の副レールと、前記載置台を前記第二の移動台上で、前記第二の副レールに沿って移動させる第二の副移動装置と、を有し、前記第一の副レールと前記第二の副レールのいずれか一方は前記主レールと平行に配置され、他方は前記主レールと垂直かつ水平に配置されたメンテナンス装置である。
本発明はメンテナンス装置であって、前記液滴の撮影結果から、前記液滴を吐出した前記吐出口の良否を判別する制御装置を有するメンテナンス装置である。
本発明はメンテナンス装置であって、前記照明装置は、前記照明光を発生する光源と、下方位置から上方に向けて送光する前記照明光を反射し、水平に送光して、測定対象の前記液滴に向けて照射する第一の反射手段とを有し、前記撮影装置は、前記液滴に向けて照射された前記測定光を反射し、下方に送光する第二の反射手段と、前記第二の反射手段から送光された前記照明光を受光し、像を撮影するカメラとを有するメンテナンス装置である。
本発明はメンテナンス装置であって、吐出液を吸収する吸い取り布と、前記吸い取り布を鉛直方向に移動させる昇降装置とを有する清掃装置が、前記載置台上に設けられ、前記第一の移動台を前記ヘッド保持部の下方に移動させて静止させ、前記第一の移動台が静止した状態で、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させ、前記清掃装置を前記ヘッドの下方に配置させると、前記清掃装置は、前記吸い取り布を前記吐出口に接触させて、前記吐出口に付着した前記吐出液を除去するメンテナンス装置である。
本発明は、基板を載置する基板載置台を水平に固定された主レール上に載せ、前記基板載置台を前記主レールに沿って移動させ、ヘッド保持部の下方を通過させ、前記ヘッド保持部に設けられた複数のヘッドの吐出口から吐出液の液滴を前記基板載置台上の基板に吐出し、着弾させる吐出装置であって、前記吐出装置は前記主レールに沿って移動するメンテナンス装置を有し、前記メンテナンス装置は、前記主レール上に載せられた第一の移動台と、前記第一の移動台を前記主レールに沿って移動させる主移動装置と、前記第一の移動台上に配置された載置台と、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させる副移動機構と、前記載置台上に載置された検査装置と、を有し、前記検査装置は、測定対象物に向けて照明光を照射する照明装置と、前記照明光が照射された前記測定対象物を撮影する撮影装置と、を有し、前記第一の移動台を前記ヘッド保持部の下方に移動させて静止させ、前記第一の移動台が静止した状態で、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させ、前記撮影装置の焦点を、前記ヘッドの各前記吐出口から吐出される前記液滴の飛行経路上に配置させると、前記照明装置は、撮影する前記液滴の飛行経路の側方から前記液滴に向けて前記照明光を照射し、前記撮影装置は、撮影する前記液滴に向けて照射された前記照明光が入射する位置で撮影するように構成され、前記副移動機構は、前記第一の移動台上に固定された直線状の第一の副レールと、前記載置台と前記第一の移動台の間で、前記第一の副レール上に載せられた第二の移動台と、前記第二の移動台を前記第一の移動台上で、前記第一の副レールに沿って移動させる第一の副移動装置と、前記第二の移動台上に固定された直線状の第二の副レールと、前記載置台を前記第二の移動台上で、前記第二の副レールに沿って移動させる第二の副移動装置と、を有し、前記第一の副レールと前記第二の副レールのいずれか一方は前記主レールと平行に配置され、他方は前記主レールと垂直かつ水平に配置された吐出装置である。
本発明は吐出装置であって、前記メンテナンス装置には、前記液滴の撮影結果から、前記液滴を吐出した前記吐出口の良否を判別する制御装置が設けられた吐出装置である。
本発明は吐出装置であって、前記照明装置は、前記照明光を発生する光源と、下方位置から上方に向けて送光する前記照明光を反射し、水平に送光して、測定対象の前記液滴に向けて照射する第一の反射手段とを有し、前記撮影装置は、前記液滴に向けて照射された前記測定光を反射し、下方に送光する第二の反射手段と、前記第二の反射手段から送光された前記照明光を受光し、像を撮影するカメラとを有する吐出装置である。
本発明は吐出装置であって、前記メンテナンス装置は、吐出液を吸収する吸い取り布と、前記吸い取り布を鉛直方向に移動させる昇降装置とを有する清掃装置を有し、前記清掃装置は前記載置台上に設けられ、前記第一の移動台を前記ヘッド保持部の下方に移動させて静止させ、前記第一の移動台が静止した状態で、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させ、前記清掃装置を前記ヘッドの下方に配置させると、前記清掃装置は、前記吸い取り布を前記吐出口に接触させて、前記吐出口に付着した前記吐出液を除去する吐出装置である。

吐出液の液滴から吐出口の良否を判断するので、従来のように試験基板に吐出させる必要がなく、試験基板分のコストを削減できる。
不良の吐出口を検知したのち、清掃して吐出口が復活できれば、ヘッドを交換する必要がなくなり、交換ヘッドのコストと交換に要する時間の削減になる。

本発明の吐出装置の一例の平面図 メンテナンス部の正面図 検査装置の構造を説明する検査装置の側面図 清掃装置の構造を説明する清掃装置の側面図 本発明の吐出装置の一例の側面図

＜吐出装置の構造＞
図１は本発明の吐出装置７０の平面図を示しており、図５は側面図を示している。
吐出装置７０は水平な基準面に静止された台座７１と、台座７１上に固定された直線状の主レール７２と、複数のヘッド８１を保持するヘッド保持部８０と、基板９５が載置可能な基板移動部９０と、ヘッド８１の底面に設けられた吐出口８２の良否を判断し、かつ吐出口８２に付着した吐出液を除去するメンテナンス装置１０を有している。
以後、主レール７２に沿った方向をＹ方向、Ｙ方向と垂直な水平方向をＸ方向と呼ぶ。図１の符号１、２はそれぞれＸ、Ｙ方向を示している。

基板移動部９０とメンテナンス装置１０は主レール７２上に配置されている。
ヘッド保持部８０は、台座７１上に固定された支柱７３に支えられて、主レール７２上で、基板移動部９０とメンテナンス装置１０の両方より高い位置に配置されている。

ヘッド保持部８０は、複数のヘッド８１を有している。各ヘッド８１の底面には複数個の吐出口８２が設けられ、各ヘッド８１内で吐出口８２はＸ方向に平行な吐出口列８３を複数列形成して配置している。
一個のヘッド８１中の吐出口８２はＸ方向に等間隔で配置されており、その間隔を吐出口間隔(吐出口の中心間距離)Ｄとすると、各ヘッド８１の吐出口間隔Ｄ同士も同じ値にされている。

各ヘッド８１は、ヘッド８１のＸ方向の長さが、端部の吐出口８２の中心間のＸ方向の距離に吐出口間隔Ｄを加算した長さよりも大きく形成されており、従って、複数のヘッド８１をＸ方向と平行な一列に並べ、Ｙ方向の位置を同一にすると、一のヘッド８１の端部に位置する吐出口８２と、隣接するヘッド８１の端部に位置する吐出口８２の間のＸ方向の距離は、吐出口間隔Ｄよりも大きな距離で離間してしまう。

本発明では、Ｘ方向に沿って並ぶ複数のヘッド８１が、異なるヘッド８１の端部の吐出口８２間でもＸ方向の距離が吐出口間隔Ｄになるように、隣接するヘッド８１の吐出口８２はＹ方向に対して異なる位置に配置されており、隣接するヘッド８１の端部がＸ方向に対して重なって、異なるヘッド８１の吐出口８２間を含めて、各吐出口８２がＸ方向に対して吐出口間隔Ｄで並ぶように配置されている。

この場合、Ｘ方向に沿って並ぶ複数のヘッド８１は、Ｙ方向に対して二種類の位置に交互に配置することができ、そのように配置された一組の複数のヘッド８１は、千鳥配列され、１つのヘッド組８４を構成する。
所定の数ｎのヘッド組８４はヘッドグループ８５を構成し、１個のヘッドグループ８５中では、１つのヘッド組８４中の隣接する２個の吐出口８２の間に、他のヘッド組の吐出口８２が、Ｘ方向に等間隔Ｄ／ｎになるように１個ずつ配置されている。

ヘッド保持部８０は不図示のインクタンクを有し、各インクタンクにはＲ、Ｇ、Ｂの３色のうちの一色のインク（吐出液）が貯蔵されている。各ヘッド８１はヘッドグループ８５毎に一つのインクタンクに接続されている。
各吐出口８２はそれぞれ内部にインクの詰まったインク室を有し、各インク室には圧力発生装置がそれぞれ配置される。各圧力発生装置は不図示の制御装置から伝送される信号を受けて、インク室に所定の圧力を発生させ、吐出口８２から所定の量のインクを吐出させる。

基板移動部９０は、上を向いた面に水平な基板載置台９１が設けられている。基板載置台９１の上を向いた面は不図示の吸引口を有し、吸引口は不図示の真空ポンプに接続されている。基板９５を基板載置台９１上に配置した後、真空ポンプで排気を行うと、基板９５は基板載置台９１上に真空吸着されて保持される。
基板９５上にはＲ、Ｇ、Ｂの各色が着弾されるべき領域（着弾位置）が定められている。基板９５はＸ、Ｙ方向にそれぞれ平行な格子状をしたブラックマトリクスを有し、各着弾位置はブラックマトリクスで区画された領域に配置されている。

基板９５のＸ方向に隣り合う着弾位置の間隔は、１個のヘッドグループ８５中のＸ方向に隣接する吐出口間隔Ｄ／ｎと同じ、又はＸ方向に隣接する吐出口間隔Ｄ／ｎの整数倍の長さに形成されている。
基板移動部９０の下には第一の主移動機構が設けられている。

ここでは、主レール７２と基板載置台９１の間に第一の可動磁石９２が配置され、主レール７２にはレールの長手方向にわたって固定電磁石が設けられており、主レール７２と第一の可動磁石９２とでリニアモーターを成して、第一の主移動機構を構成している。

第一の主移動機構は不図示の制御装置から伝送される信号を受けると、主レール７２の固定電磁石の磁極をレールの長手方向にわたって変化させ、台座７１に対して基板載置台９１を、主レール７２に沿ってＹ方向に移動させる。
基板載置台９１を有する基板移動部９０は、主レール７２に沿ってＹ方向に移動されることにより、ヘッド保持部８０の下を往復移動できるように構成されている。
吐出装置７０の不図示の制御装置には以下の順序で基板９５上に吐出液を吐出するように設定されている。

先ず、基板載置台９１上に基板９５を載置する位置である始点に基板移動部９０を移動させ、不図示のロボットにより基板載置台９１上に基板９５を搬送して真空吸着させた後、不図示の位置合わせカメラにより基板９５上の各着弾位置が所定の吐出口８２の真下を通過できるように位置合わせをする。基板移動部９０をヘッド保持部８０の下方を通過させる間に所定のタイミングで各吐出口８２から吐出液を吐出させ、基板載置台９１上から基板９５を取り外す位置である終点に到達したら基板移動部９０を静止させ、基板９５上の吐出液を乾燥させた後、基板載置台９１上の真空吸着を解除して、基板９５を不図示のロボットに取り外させる。

次いで、再び始点に基板移動部９０を移動させ、他の基板９５を基板載置台９１上に搬送し、上記の吐出工程を繰り返させる。
不図示の制御装置には、上記の吐出作業を所定枚数の基板９５に繰り返す毎に、メンテナンス装置１０をヘッド保持部８０の下方に移動させ、後述するように各吐出口８２の清掃と検査をするように設定されている。

図２はメンテナンス装置１０の正面図を示している。
メンテナンス装置１０は第一の移動台１５ａを有している。第一の移動台１５ａは主レール７２上に配置されている。
メンテナンス装置１０の下には第二の主移動機構（主移動装置）７５が設けられている。

ここでは、主レール７２と第一の移動台１５ａの間に第二の可動磁石１１が配置され、主レール７２と第二の可動磁石１１とでリニアモーターである第二の主移動機構７５を構成している。
第二の主移動機構は不図示の制御装置から伝送される信号を受けると、主レール７２の固定電磁石の磁性をレールの長手方向にわたって変化させ、台座７１に対して第一の移動台１５ａを、主レール７２に沿ってＹ方向に移動させる。
第一の移動台１５ａを有するメンテナンス装置１０は、主レール７２に沿ってＹ方向に移動することにより、ヘッド保持部８０の下を往復移動できるように構成されている。

第一、第二の主移動機構は不図示の制御装置によって制御されており、各吐出口８２の清掃作業を開始する際には、先ず基板移動部９０をヘッド保持部８０を間に挟んでメンテナンス装置１０とは逆側に移動させておき、次いでメンテナンス装置１０をヘッド保持部８０の下方に移動させる。メンテナンス装置１０のＹ座標は、制御装置により主レール７２上の移動量から測定されている。各ヘッド８１のＸＹ座標は制御装置に記憶されており、メンテナンス装置１０がヘッド保持部８０の下方に位置したところで移動を停止させる。もしくは、メンテナンス装置１０の移動量は、目視合わせでもよいし、ヘッド保持部８０に設置した不図示の固定カメラで検出してもよい。

メンテナンス装置１０は、吐出口８２から吐出された吐出液を受け止める受け皿１２を有している。受け皿１２は第一の移動台１５ａ上に載置されている。
不図示の制御装置は、各吐出口８２から受け皿１２に向けて高圧で吐出液を吐出させ、吐出口８２の付着物を吹き飛ばし、吐出液と吐出口８２の付着物を受け皿１２上に落下させる。
受け皿１２の底部には、一端がメンテナンス装置１０の外部まで延びた廃液パイプ１３の他端が接続され、受け皿１２に溜められた吐出液をメンテナンス装置１０の外に排出可能に構成されている。

このようにして、主レール７２に吐出液が付着することにより、メンテナンス装置１０や基板移動部９０の主レール７２上の移動に支障が生じることを防いでいる。
メンテナンス装置１０は、受け皿１２上に吐出液を吐出したのち各吐出口８２に付着した吐出液を除去する清掃装置３０と、各吐出口８２に付着した吐出液を除去したのち各吐出口８２の良否を判断する検査装置２０とを有している。

メンテナンス装置１０の第一の移動台１５ａの上方には、載置台１９と第二の移動台１５ｂと、直線状の第一、第二の副レール１４ａ、１４ｂが設けられている。
検査装置２０と清掃装置３０の両方は載置台１９上に載置されている。
第一の移動台１５ａの上方を向いた面には、互いに平行な二本の第一の副レール１４ａが固定され、この二本の第一の副レール１４ａ上には、第二の移動台１５ｂが載せられている。

また、第二の移動台１５ｂの上方を向いた面には、互いに平行な二本の第二の副レール１４ｂが固定され、この二本の第二の副レール１４ｂ上には、載置台１９が載せられている。
第二の移動台１５ｂは、第一の副レール１４ａに対して移動可能にされており、載置台１９は、第二の副レール１４ｂに対して移動可能にされている。

第二の移動台１５ｂと載置台１９の下にはそれぞれ第一、第二の副移動装置１６ａ、１６ｂが設けられており、それぞれ不図示のモーターが取り付けられていて、不図示の制御装置によって制御され、第二の移動台１５ｂと載置台１９は、第一の副レール１４ａと第二の副レール１４ｂにそれぞれ沿って移動するようにされている。
第一の副レール１４ａと第二の副レール１４ｂのうち、いずれか一方が主レール７２と平行に配置されており、他方が主レール７２と垂直な方向に配置されている。

第一の移動台１５ａは、前述のように主レール７２に沿って移動して、ヘッド保持部８０の下方位置で静止できるようにされており、その状態で第二の移動台１５ｂと載置台１９をそれぞれ第一、第二の副レール１４ａ、１４ｂに沿って移動させると、第一の移動台１５ａを静止させながら、載置台１９をＸＹ方向に移動させ、載置台１９上に載置された検査装置２０と清掃装置３０を各ヘッド８１の下方に移動させることができる。

検査装置２０と清掃装置３０の第一の移動台１５ａ上の座標は、制御装置により載置台１９の第一、第二の副レール１４ａ、１４ｂ上の移動量から測定されている。検査装置２０と清掃装置３０の第一の移動台１５ａ上の座標と、第一の移動台１５ａのＹ座標とから、検査装置２０と清掃装置３０のＸＹ座標が求められる。各ヘッド８１のＸＹ座標は制御装置に記憶されているので、検査装置２０や清掃装置３０を各ヘッド８１の真下で静止できる。

図４は清掃装置３０の構造を説明する清掃装置３０の側面図である。
清掃装置３０は、吐出液を吸い取る帯状の吸い取り布（ブロッター）３２と、棒状の第一、第二の巻き取り芯３４ａ、３４ｂと、筒状のテンショナー３１を有している。
吸い取り布３２の幅方向の長さは各ヘッド８１の吐出口列８３の長さよりも長く形成され、吸い取り布３２は幅方向を吐出口列８３と平行になるように配置されている。

第一、第二の巻き取り芯３４ａ、３４ｂは、それぞれ長手方向を吐出口列８３と平行になるようにして、載置台１９上に固定された不図示の支柱に支えられ、それぞれＸ方向（吐出口列８３が延びる方向）を軸にして自転できるようにされている。
吸い取り布３２の両端はそれぞれ第一、第二の巻き取り芯３４ａ、３４ｂに巻き付けられ、第一、第二の巻き取り芯３４ａ、３４ｂの間で吸い取り布３２が弛まないように保持されている。

テンショナー３１の長手方向の長さは各ヘッド８１の吐出口列８３の長さよりも長く形成され、長手方向を吐出口列８３と平行になるようにして、第一、第二の巻き取り芯３４ａ、３４ｂの間で吸い取り布３２の下方に配置されている。
テンショナー３１の下部には載置台１９上に固定された昇降装置３３が取り付けられている。昇降装置３３は不図示のモーターを有しており、不図示の制御装置から信号を受けると、テンショナー３１を載置台１９に対して鉛直方向に移動させる。

テンショナー３１はヘッド８１に押し当てられると、１つのヘッド８１内で吐出口列８３と垂直な方向に離間して配置された複数の吐出口８２に一斉に接触できるように、変形するクッション素材で形成されている。
不図示の制御装置によって、テンショナー３１がヘッド８１の真下に位置するように清掃装置３０が移動されたのち、昇降装置３３が制御されてテンショナー３１は鉛直上方に移動され、テンショナー３１上の吸い取り布３２をヘッド８１の底面に押し当てられる。このとき、テンショナー３１上の吸い取り布３２は、１つのヘッド８１の全ての吐出口８２に接触される。

テンショナー３１の表面は、例えばテフロンシートなどが加工されており、吸い取り布３２が滑りやすいように形成されている。
テンショナー３１上の吸い取り布３２がヘッド８１の底面に押し当てられたのち、第一、第二の巻き取り芯３４ａ、３４ｂは同一の方向に自転され、テンショナー３１上の吸い取り布３２は吐出口８２に付着した吐出液を擦り取ることができる。

ここでは、テンショナー３１の内部３５には外から溶解液が供給され、テンショナー３１の表面に設けられた小穴３６から吸い取り布３２に対して溶解液が染み出すようにウェットワイプ型に構成されている。ウェットワイプ型は吐出液が乾いた後の吐出口８２の目詰まりを除去する。
ただし本発明の清掃装置３０は、ウェットワイプ型に限定されず、溶解液を用いないドライブロット型でもよい。

受け皿１２上に吐出液を吐出したのち付着していた吐出液が、１つのヘッド８１の各吐出口８２から除去されたのち、昇降装置３３が制御されてテンショナー３１は鉛直下方に移動され、吸い取り布３２と吐出口８２との接触が解除されて、次いで検査装置２０が同じヘッド８１内の１つの吐出口８２の下方に移動される。

図３は検査装置２０の構造を説明する検査装置２０の側面図である。
検査装置２０は、測定対象物に照明光２９を照射する照明装置２１と、照明装置２１によって照明光２９が照射された測定対象物を撮影する撮影装置２２を有している。
照明装置２１は、照明光２９を発生して放出させる光源２３と、光源２３が放出した照明光２９を反射して、照明光２９の進行方向を返光させる第一の反射手段２４ａを有している。

ここでは、光源２３は、各ヘッド８１の吐出口８２が位置する高さよりも下方に配置され、第一の反射手段２４ａは、その反射面の少なくとも一部は吐出口８２の高さと光源２３の高さの間に位置しており、反射面は、下方の光源２３が放出した照射光２９を反射して、水平方向に送光させるように配置されている。従って、照明装置２１からは、照明光２９が水平方向に発射される。

撮影装置２２は、水平方向に進行する光を反射し、下方に向けて送光する第二の反射手段２４ｂと、第二の反射手段２４ｂよりも下方に位置し、第二の反射手段２４ｂから送光された光を受光して撮像するカメラ２５を有している。
撮影装置２２は、第二の反射手段２４ｂが、照明装置２１が発射した光を反射してカメラ２５に入射するように、照明装置２１に対して位置しており、従って、水平な照明光２９が測定対象物に入射されると、カメラ２５により、測定対象物の陰、又は測定対象物を透過した照明光２９による像が撮像される。

照明装置２１と撮影装置２２の間で送受される水平な照明光２９は、吐出口列８３が延びる方向に対して垂直になるように、照明装置２１と撮影装置２２の相対位置が設定されており、その状態を維持して、載置台１９の移動によって、各ヘッド８１の下方を送光できるようにされている。
カメラ２５は、カメラ前面のレンズから、光路上一定の距離離間した位置に焦点２８が位置するように構成されており、ここでは、焦点２８が、第一、第二の反射手段２４ａ、２４ｂの間に位置している。

ここでは、検査装置２０は遮光性の素材で形成された検査筐体２６を有しており、光源２３とカメラ２５は検査筐体２６の内部に配置されている。このようにして、検査筐体２６は、光源２３とカメラ２５のそれぞれの電子機器部分が吐出液に濡れることを防いでいる。また検査筐体２６は、カメラ２５の受光部に外から余分な光が入射するのを防いでいる。

第一、第二の反射手段２４ａ、２４ｂは検査筐体２６上で、それぞれ光源２３とカメラ２５の真上の位置に載置されている。検査筐体２６の第一、第二の反射手段２４ａ、２４ｂの真下部分は、照明光２９が透過できるように形成されている。

受け皿１２上に吐出液を吐出したのち付着していた吐出液が、１つのヘッド８１の各吐出口８２から除去されたのち、静止した第一の移動台１５ａ上で載置台１９を移動させることによって、カメラ２５の焦点２８が１つの吐出口８２の真下に位置するように検査装置２０を移動させ、次いで吐出口８２から吐出液を吐出させる。

検査筐体２６の上を向いた面の第一、第二の反射手段２４ａ、２４ｂの間の部分には凹型の排液路２７が設けられている。排液路２７は検査筐体２６上に落下する吐出液の液滴を受け止め、受け皿１２に向けて、メンテナンス装置１０の他の部分を吐出液で汚さないように排出可能に構成されている。
焦点２８の真上の吐出口８２から吐出液を吐出させたとき、下方に向けて飛行する液滴に照明装置２１から照明光２９を照射し、照明光２９が照射された液滴を撮影装置２２は撮影し、撮影像は不図示の制御装置に記録される。

例えば正常な吐出口８２から吐出された液滴のデータが予め設定されており、撮影像をこの設定値と比較して、吐出口８２の良否が判断される。
判断基準は、例えば飛行中の液滴の形、大きさ、位置（速度）、飛行方向、分離した液滴の有無などである。

吐出口８２の良否の結果は不図示の制御装置に記憶され、次いで、同じヘッド８１の同じ吐出口列８３中で隣接する吐出口８２の真下にカメラ２５の焦点２８を移動させ、吐出口８２の検査を繰り返す。

１つのヘッド８１の１つの吐出口列８３中のすべての吐出口８２の検査が終わったら、同じヘッド８１のＹ方向に隣接する吐出口列８３中の１つの吐出口８２の真下に焦点２８を移動させ、その隣接する吐出口列８３中で吐出口８２の検査を繰り返す。
１つのヘッド８１のすべての吐出口８２の検査が終わったとき、不良の吐出口８２が１つ以上あったら、清掃装置３０を再び同じヘッド８１の下方に移動させ、吐出口８２の付着物を吸い取り布３２で拭き取らせ、次いで不良の吐出口８２にカメラ２５の焦点２８を移動させて再び検査をさせる。
１つのヘッド８１のすべての吐出口８２の検査結果が良になったら、メンテナンス装置１０をＸ方向に隣接するヘッド８１の下方に移動させ、そのヘッド８１の吐出口８２に対して上述のような清掃と検査を行わせる。

もしくは、同じヘッド８１で吐出口８２の清掃と検査を所定回数繰り返しても、不良の吐出口８２が１つ以上残ったら、後述のように全てのヘッド８１の検査が終わった後でそのヘッド８１を交換するために、そのヘッド８１の位置を制御装置に記憶しておき、次いで、上記と同様にメンテナンス装置１０をＸ方向に隣接するヘッド８１の下方に移動させて、そのヘッド８１の吐出口８２に対して上述のような清掃と検査を行わせる。

Ｘ方向に並んだすべてのヘッド８１の検査が終わったら、メンテナンス装置１０をＹ方向に隣接するヘッド８１の下方に移動させ、そのヘッド８１とＸ方向に並んだすべてのヘッド８１で同様の作業を繰り返す。
ヘッド保持部８０の保持する全てのヘッド８１の清掃と検査が終わったあとで、回復できなかった不良の吐出口８２を有するヘッド８１は、検査済みのスペアのヘッド８１と交換される。

次いで、メンテナンス装置１０はヘッド保持部８０に対して基板移動部９０と逆側に移動され、ヘッド保持部８０の下方からメンテナンス装置１０を取り出して、次いで基板９５への吐出工程が再開される。

１０……メンテナンス装置
１４ａ、１４ｂ……第一、第二の副レール
１５ａ、１５ｂ……第一、第二の移動台
１６ａ、１６ｂ……第一、第二の副移動装置
１９……載置台
２０……検査装置
２１……照明装置
２２……撮影装置
２３……光源
２４ａ、２４ｂ……第一、第二の反射手段
２５……カメラ
２８……焦点
２９……照明光
３０……清掃装置
３２……吸い取り布
３３……昇降装置
７０……吐出装置
７２……主レール
７５……主移動装置
８０……ヘッド保持部
８１……ヘッド
８２……吐出口
９１……基板載置台
９５……基板

Claims (8)

1. 基板を載置する基板載置台を水平に固定された主レール上に載せ、前記基板載置台を前記主レールに沿って移動させ、ヘッド保持部の下方を通過させ、前記ヘッド保持部に設けられた複数のヘッドの吐出口から吐出液の液滴を前記基板載置台上の基板に吐出し、着弾させる吐出装置の前記主レールに沿って移動するメンテナンス装置であって、
   前記メンテナンス装置は、
   前記主レール上に載せられた第一の移動台と、
   前記第一の移動台を前記主レールに沿って移動させる主移動装置と、
   前記第一の移動台上に配置された載置台と、
   前記載置台を前記第一の移動台上で移動させる副移動機構と、
   前記載置台上に載置された検査装置と、
   を有し、
   前記検査装置は、
   測定対象物に向けて照明光を照射する照明装置と、
   前記照明光が照射された前記測定対象物を撮影する撮影装置と、
   を有し、
   前記第一の移動台を前記ヘッド保持部の下方に移動させて静止させ、前記第一の移動台が静止した状態で、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させ、前記撮影装置の焦点を、前記ヘッドの各前記吐出口から吐出される前記液滴の飛行経路上に配置させると、
   前記照明装置は、撮影する前記液滴の飛行経路の側方から前記液滴に向けて前記照明光を照射し、
   前記撮影装置は、撮影する前記液滴に向けて照射された前記照明光が入射する位置で撮影するように構成され、
   前記副移動機構は、
   前記第一の移動台上に固定された直線状の第一の副レールと、
   前記載置台と前記第一の移動台の間で、前記第一の副レール上に載せられた第二の移動台と、
   前記第二の移動台を前記第一の移動台上で、前記第一の副レールに沿って移動させる第一の副移動装置と、
   前記第二の移動台上に固定された直線状の第二の副レールと、
   前記載置台を前記第二の移動台上で、前記第二の副レールに沿って移動させる第二の副移動装置と、
   を有し、
   前記第一の副レールと前記第二の副レールのいずれか一方は前記主レールと平行に配置され、他方は前記主レールと垂直かつ水平に配置されたメンテナンス装置。
2. 前記液滴の撮影結果から、前記液滴を吐出した前記吐出口の良否を判別する制御装置を有する請求項１記載のメンテナンス装置。
3. 前記照明装置は、前記照明光を発生する光源と、下方位置から上方に向けて送光する前記照明光を反射し、水平に送光して、測定対象の前記液滴に向けて照射する第一の反射手段とを有し、
   前記撮影装置は、前記液滴に向けて照射された前記測定光を反射し、下方に送光する第二の反射手段と、前記第二の反射手段から送光された前記照明光を受光し、像を撮影するカメラとを有する請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のメンテナンス装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のメンテナンス装置であって、
   吐出液を吸収する吸い取り布と、前記吸い取り布を鉛直方向に移動させる昇降装置とを有する清掃装置が、前記載置台上に設けられ、
   前記第一の移動台を前記ヘッド保持部の下方に移動させて静止させ、前記第一の移動台が静止した状態で、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させ、前記清掃装置を前記ヘッドの下方に配置させると、
   前記清掃装置は、前記吸い取り布を前記吐出口に接触させて、前記吐出口に付着した前記吐出液を除去するメンテナンス装置。
5. 基板を載置する基板載置台を水平に固定された主レール上に載せ、前記基板載置台を前記主レールに沿って移動させ、ヘッド保持部の下方を通過させ、前記ヘッド保持部に設けられた複数のヘッドの吐出口から吐出液の液滴を前記基板載置台上の基板に吐出し、着弾させる吐出装置であって、
   前記吐出装置は前記主レールに沿って移動するメンテナンス装置を有し、
   前記メンテナンス装置は、
   前記主レール上に載せられた第一の移動台と、
   前記第一の移動台を前記主レールに沿って移動させる主移動装置と、
   前記第一の移動台上に配置された載置台と、
   前記載置台を前記第一の移動台上で移動させる副移動機構と、
   前記載置台上に載置された検査装置と、
   を有し、
   前記検査装置は、
   測定対象物に向けて照明光を照射する照明装置と、
   前記照明光が照射された前記測定対象物を撮影する撮影装置と、
   を有し、
   前記第一の移動台を前記ヘッド保持部の下方に移動させて静止させ、前記第一の移動台が静止した状態で、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させ、前記撮影装置の焦点を、前記ヘッドの各前記吐出口から吐出される前記液滴の飛行経路上に配置させると、
   前記照明装置は、撮影する前記液滴の飛行経路の側方から前記液滴に向けて前記照明光を照射し、
   前記撮影装置は、撮影する前記液滴に向けて照射された前記照明光が入射する位置で撮影するように構成され、
   前記副移動機構は、
   前記第一の移動台上に固定された直線状の第一の副レールと、
   前記載置台と前記第一の移動台の間で、前記第一の副レール上に載せられた第二の移動台と、
   前記第二の移動台を前記第一の移動台上で、前記第一の副レールに沿って移動させる第一の副移動装置と、
   前記第二の移動台上に固定された直線状の第二の副レールと、
   前記載置台を前記第二の移動台上で、前記第二の副レールに沿って移動させる第二の副移動装置と、
   を有し、
   前記第一の副レールと前記第二の副レールのいずれか一方は前記主レールと平行に配置され、他方は前記主レールと垂直かつ水平に配置された吐出装置。
6. 前記メンテナンス装置には、前記液滴の撮影結果から、前記液滴を吐出した前記吐出口の良否を判別する制御装置が設けられた請求項５記載の吐出装置。
7. 前記照明装置は、前記照明光を発生する光源と、下方位置から上方に向けて送光する前記照明光を反射し、水平に送光して、測定対象の前記液滴に向けて照射する第一の反射手段とを有し、
   前記撮影装置は、前記液滴に向けて照射された前記測定光を反射し、下方に送光する第二の反射手段と、前記第二の反射手段から送光された前記照明光を受光し、像を撮影するカメラとを有する請求項５又は請求項６のいずれか１項記載の吐出装置。
8. 請求項５乃至請求項７のいずれか１項記載の吐出装置であって、
   前記メンテナンス装置は、吐出液を吸収する吸い取り布と、前記吸い取り布を鉛直方向に移動させる昇降装置とを有する清掃装置を有し、
   前記清掃装置は前記載置台上に設けられ、
   前記第一の移動台を前記ヘッド保持部の下方に移動させて静止させ、前記第一の移動台が静止した状態で、前記載置台を前記第一の移動台上で移動させ、前記清掃装置を前記ヘッドの下方に配置させると、
   前記清掃装置は、前記吸い取り布を前記吐出口に接触させて、前記吐出口に付着した前記吐出液を除去する吐出装置。
   

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