JP7272837B2 - 液体塗布装置および液体塗布方法 - Google Patents

Description

本発明は液体塗布装置および液体塗布方法に関する。

ＲＦＩＤ（Rapid Frequency Identifier）タグなどの微細な回路を印刷（塗布）方式で形成するプリンテッドエレクトロニクス技術が急速に発展してきている。プリンテッドエレクトロニクス技術において、塗布針を用いた方式は、広範囲の粘度の材料を用いて微細な塗布が可能な点で、その選択肢の一つである。

塗布針を用いて微細な塗布を行なう液体塗布装置は、たとえば特開２００７－２６８３５３号公報（特許文献１）および特開２０１５－１１２５７６号公報（特許文献２）に開示されている。しかしこれらの各文献に開示される液体塗布装置においては、複数の塗布針および塗布液容器が並んでいるのが通例である。このためこれらの装置では、塗布液容器を着脱する作業のためのスペースが非常に狭く、塗布液容器の着脱作業の効率が低くなる。また塗布液容器の着脱作業は、作業スペースが狭いところへ手を入れてなされるため塗布針を損傷させたり塗布液容器を落下させたりする可能性がある。

これらに対し、たとえば特開２００８－１０７５６４号公報（特許文献３）、特開２０１２－２５２０２９号公報（特許文献４）および特開２０１６－１５０２６６号公報（特許文献５）においては、磁石を用いることにより塗布液容器の確実な着脱を容易にする液体容器の着脱装置が提案されている。

特開２００７－２６８３５３号公報 特開２０１５－１１２５７６号公報 特開２００８－１０７５６４号公報 特開２０１２－２５２０２９号公報 特開２０１６－１５０２６６号公報

特開２００８－１０７５６４号公報において提案されている液体塗布装置は、塗布液容器を液体塗布ユニットに取り付けるために塗布液容器を保持する取り付けホルダおよび塗布液容器を液体塗布ユニットから取り外すために塗布液容器を保持する取り外しホルダの２種類のホルダを備えている。また特開２０１２－２５２０２９号公報において提案されている液体塗布装置では、取り付け用と取り外し用との２種類の塗布液容器交換装置が必要とされる。このようにこれらの各文献の液体塗布装置は、必要な部品点数が多い。

一方、特開２０１６－１５０２６６号公報の液体塗布装置は、特開２００８－１０７５６４号公報および特開２０１２－２５２０２９号公報の液体塗布装置より部品点数が削減され、コンパクトな構成となっている。しかし特開２０１６－１５０２６６号公報の液体塗布装置も、塗布液容器を上下動させる機構は必要とされる。

また上記各文献の液体塗布装置は、いずれも作業者が手動で昇降棒を操作することにより、塗布液容器着脱ユニットを駆動させる必要がある。しかしながら、特に特開２０１６－１５０２６６号公報の装置のように簡易な構成で省スペースである卓上型の液体塗布装置は、手動操作用の塗布液容器着脱ユニットを設置するスペースを確保することが困難である。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものである。その目的は、部品点数を減らしつつ、塗布液容器を自動で着脱できる液体塗布装置および液体塗布方法を提供することである。

本開示に従った液体塗布装置は、液体塗布ユニットと、ステージと、塗布液容器着脱ユニットとを備える。液体塗布ユニットは液体材料を塗布対象物に塗布する塗布針を含む。ステージは塗布対象物を載置可能である。塗布液容器着脱ユニットは塗布針に供給する液体材料を保持する塗布液容器を液体塗布ユニットに対して着脱することが可能である。ステージは塗布対象物が載置される表面に沿う第１方向に移動可能である。液体塗布ユニットはステージの第１方向に交差する第２方向に移動可能である。塗布液容器着脱ユニットは、ステージの塗布対象物が載置される上面上に設置されている。

本開示に従った液体塗布方法は、まず液体材料が塗布される塗布対象物を載置可能なステージの塗布対象物が載置される上面上に、塗布液容器着脱ユニットが設置された状態で、液体材料を塗布する塗布針に供給される液体材料を保持する塗布液容器が塗布液容器着脱ユニットに載置される。第１接触工程として、塗布針を含む液体塗布ユニットが下降され、塗布液容器が液体塗布ユニットに接触される。第１接触工程の後、塗布液容器が接触された液体塗布ユニットが上昇されることにより、塗布液容器が液体塗布ユニットに取り付けられる。

本発明によれば、ステージの塗布対象物が載置される上面上に設置される塗布液容器着脱ユニットと、第２方向に移動可能な液体塗布ユニットとにより、部品点数を減らしつつ、塗布液容器を自動で着脱できる液体塗布装置および液体塗布方法を提供できる。

実施の形態１に係る液体塗布装置の全体構成を示す概略斜視図である。 実施の形態１に係る、図１に示す塗布液容器着脱ユニットの載置される領域およびそれに隣接する領域の態様を拡大して示す概略拡大斜視図である。 図２の塗布液容器着脱ユニットおよびこれが取り付けられるステージの領域の態様を拡大して示す概略平面図である。 図３中のＩＶ－ＩＶ線に沿う部分の概略断面図である。 図２の塗布液容器着脱ユニットおよびこれが取り付けられるステージの領域を図２中の矢印Ｖに示す方向から見た態様を示す概略正面図である。 塗布液容器の構成を示す概略斜視図である。 実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットへの取り付け方法を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットへの取り付け方法の工程（Ｓ３００Ａ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。 実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットへの取り付け方法の工程（Ｓ４００Ａ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。 図９中のＸ－Ｘ線に沿う部分の概略断面図である。 実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットへの取り付け方法の工程（Ｓ５００Ａ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。 図１１中のＸＩＩ－ＸＩＩ線に沿う部分の概略断面図である。 実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットからの取り外し方法を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットからの取り外し方法の工程（Ｓ１００Ｂ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。 実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットからの取り外し方法の工程（Ｓ２００Ｂ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。 図１５中のＸＶＩ－ＸＶＩ線に沿う部分の概略断面図である。 実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットからの取り外し方法の工程（Ｓ３００Ｂ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。 図１７中のＸＶＩＩＩ－ＸＶＩＩＩ線に沿う部分の概略断面図である。 実施の形態１の液体塗布装置に含まれる液体塗布ユニットの構成を示す概略正面図である。 図１９の液体塗布ユニットを図１９とは異なる方向から見た構成を示す概略正面図である。 図１９および図２０に示した液体塗布ユニットに含まれるカムを説明するための模式図である。 図１９および図２０の液体塗布ユニットにおける塗布針の動作を説明するための概略断面図である。 実施の形態２に係る、図１に示す塗布液容器着脱ユニットの載置される領域であるステージの態様を拡大して示す概略拡大斜視図である。 図２３の塗布液容器着脱ユニットの取り付け部分およびこれが取り付けられるステージの領域の態様を拡大して示す概略平面図である。 図２４中のＸＸＶ－ＸＸＶ線に沿う部分の概略断面図である。 図２３の塗布液容器着脱ユニットの取り付け部分およびこれが取り付けられるステージの領域を図２３中の矢印ＸＸＶＩに示す方向から見た態様を示す概略正面図である。 図２３の塗布液容器着脱ユニットの取り外し部分およびこれが取り付けられるステージの領域の態様を拡大して示す概略平面図である。 図２７中のＸＸＶＩＩＩ－ＸＸＶＩＩＩ線に沿う部分の概略断面図である。 図２３の塗布液容器着脱ユニットの取り外し部分およびこれが取り付けられるステージの領域を図２３中の矢印ＸＸＩＸに示す方向から見た態様を示す概略正面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。

（実施の形態１）
＜液体塗布装置の構成＞
図１は、実施の形態１に係る液体塗布装置の全体構成を示す概略斜視図である。なお以下においては説明の便宜のため、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向が導入されている。図１を参照して、本実施の形態の液体塗布装置１はコンパクトな卓上型である。液体塗布装置１は、液体塗布ユニット４０と、観察光学系５０と、移動装置６０と、塗布液容器着脱ユニット７０とを主に有している。液体塗布ユニット４０は概ねＺ方向に沿って延び、液体塗布装置１全体の比較的上方に配置される。液体塗布ユニット４０は、後述するようにたとえばステージ３１の上面上に載置された基板などの塗布対象物に液体材料を塗布する塗布針を含んでいる。液体塗布ユニット４０はＺ方向（第２方向）に移動可能である。これにより塗布針をＺ方向に移動させ、塗布針に付着した液体材料を塗布対象物の表面に供給することで、液体材料が塗布される。

観察光学系５０は液体塗布装置１全体の比較的上方に配置される。観察光学系５０は、対物レンズ５１と、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ５３と、照明５５と、顕微鏡筒５６とを含んでいる。対物レンズ５１は、基板などの塗布対象物の表面を観察するために用いられる。

移動装置６０は、Ｘテーブル６２と、Ｙテーブル６１と、Ｚテーブル６３と、ステージ３１とを含んでいる。Ｚテーブル６３は、液体塗布装置１全体の比較的上方に配置され、概ねＺ方向に延びる平板状の部材である。Ｚテーブル６３は、液体塗布ユニット４０、観察光学系５０をＺ方向に移動可能に保持している。Ｘテーブル６２は、液体塗布装置１全体の比較的下方に配置され、概ねＸ方向に延びる平板状の部材である。Ｘテーブル６２は、Ｙテーブル６１を、Ｚ軸に直交するＸ方向に移動可能に保持している。Ｙテーブル６１は、概ねＹ方向に延びる平板状の部材であり、Ｘテーブル６２と平面視にて交差するようにたとえばＸテーブル６２の上に配置される。さらに、Ｙテーブル６１は、ステージ３１を、Ｚ軸およびＸ軸に直交するＹ方向に移動可能に保持している。ステージ３１は、Ｚ方向の上方を向く上面上に、基板などの塗布対象物を載置可能であり、Ｙテーブル６１の上に設置されており、液体塗布ユニット４０のＺ方向下側に配置される。上記のようにＹテーブル６１はステージ３１をＹ方向に移動可能であることと、Ｘテーブル６２はステージ３１が載置されるＹテーブル６１はＸ方向に移動可能であることとから、ステージ３１は、塗布対象物が載置される表面に沿う水平方向であるＸ方向およびＹ方向（第１方向）に移動可能である。なおＹテーブル６１がＸテーブル６２をＹ方向に移動可能に保持し、Ｘテーブル６２がステージ３１をＸ方向に保持してもよい。

＜塗布液容器着脱ユニットの構成＞
塗布液容器着脱ユニット７０は、塗布針に供給する液体材料を保持する塗布液容器１８を、液体塗布ユニット４０に対して着脱することが可能な部材である。図２は、実施の形態１に係る、図１に示す塗布液容器着脱ユニットの載置される領域およびそれに隣接する領域の態様を拡大して示す概略拡大斜視図である。図３は、図２の塗布液容器着脱ユニットおよびこれが取り付けられるステージの領域の態様を拡大して示す概略平面図である。図４は、図３中のＩＶ－ＩＶ線に沿う部分の概略断面図である。図５は、図２の塗布液容器着脱ユニットおよびこれが取り付けられるステージの領域を図２中の矢印Ｖに示す方向から見た態様を示す概略正面図である。図１および図２～図５を参照して、塗布液容器着脱ユニット７０は、ステージ３１の上面の上に設置（たとえば固定）されている。

具体的には、ステージ３１は、ＸＹ平面に沿う表面であり、その表面の大部分をなす主表面３１Ａを有している。ステージ３１は、これを平面視したときの一部の領域（たとえばＸ方向正側の端部）に、段差部３２が形成されていてもよい。段差部３２を構成する表面は、段差部底面３２Ａと、段差部側面３２Ｂとを有している。図１においては一例として段差部底面３２Ａ上に、塗布液容器着脱ユニット７０が設置されている。ただし段差部底面３２Ａ以外のステージ３１の主表面３１Ａ上のたとえば隅部に、塗布液容器着脱ユニット７０が設置されてもよい。このように、段差部底面３２Ａ上とは、ここではステージ３１の塗布対象物（基板など）が載置される上面（主表面３１Ａ）の上を含むこととする。言い換えれば段差部底面３２Ａ上は、ステージ３１の塗布対象物である基板などが載置される上面の一部である。

段差部底面３２Ａは主表面３１Ａに沿うようにＸＹ平面に沿っている。これに対し、段差部側面３２Ｂは、段差部底面３２Ａおよび主表面３１Ａに交差（たとえば直交）するようにＺ方向に延び、段差部底面３２Ａと主表面３１Ａとを繋ぐように配置される。すなわち段差部側面３２Ｂは、ステージ３１の平面視における段差部底面３２Ａと主表面３１Ａとの境界に、Ｘ方向正側を向くように形成される。ステージ３１に段差部３２が形成される場合、ステージ３１上のうち特に段差部底面３２Ａの上に、塗布液容器着脱ユニット７０が取り付けられることが好ましい。ただしたとえばステージ３１に段差部３２が形成されない場合には、ステージ３１の主表面３１Ａの上に塗布液容器着脱ユニット７０が取り付けられてもよい。

塗布液容器着脱ユニット７０には、ストッパピン用穴７２ａが形成されている。ストッパピン用穴７２ａは、ねじ穴および取り付けられるストッパピンの形状に合致したザグリ穴などにより形成されてもよい。ただしストッパピン用穴７２ａはねじ穴のみにより形成されてもよい。ストッパピン用穴７２ａ内にはストッパピン７２が設置される。ストッパピン７２は、塗布液容器着脱ユニット７０をステージ３１の上の所望の位置に固定する部材である。これにより塗布液容器着脱ユニット７０は、たとえば段差部底面３２Ａの上に固定するように載置される。ストッパピン７２による固定により、塗布液容器着脱ユニット７０は、ステージ３１上からのＺ方向上側への移動が制限される。本実施の形態では、Ｚ方向の上側からストッパピン７２が挿入された態様となっている。

図１～図５においてはステージ３１のＸ方向の端部をＹ方向に延びるように段差部３２が形成されている。このため塗布液容器着脱ユニット７０は、その長手方向がＹ方向に沿うように段差部底面３２Ａの上に取り付けられている（ステージ３１に対して固定される）。なお段差部３２にステージ壁部３３が設けられることにより、段差部３２が２つに分割されてもよい。ステージ壁部３３は、段差部３２をＹ方向正側の領域と負側の領域との２つに区画するように、段差部３２内をたとえばＸ方向に延びるように配置されている。なおここではステージ壁部３３のＹ方向負側の段差部３２に塗布液容器着脱ユニット７０が設置されるが、これに限らずステージ壁部３３のＹ方向正側の段差部３２に塗布液容器着脱ユニット７０が配置されてもよい。

また段差部側面３２Ｂ上には直動案内部材７３が設置されている。段差部底面３２Ａ上には、Ｘ方向およびＹ方向に関して直動案内部材７３からの拘束を受けるように、塗布液容器着脱ユニット７０が設置されている。

以上のように、段差部３２に取り付けられた直動案内部材７３、ステージ壁部３３およびストッパピン７２により、段差部底面３２Ａ上の塗布液容器着脱ユニット７０のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の位置が拘束される。またたとえばステージ壁部３３に設けられた凹部内に嵌挿されるように、センサ１４が設置されていることが好ましい。センサ１４は塗布液容器着脱ユニット７０のＺ方向下方への、許容量以上の移動の有無を検出する。

図１においては塗布液容器１８が液体塗布ユニット４０に取り付けられている。これはステージ３１上の塗布液容器着脱ユニット７０から塗布液容器１８が取り外され、液体塗布ユニット４０に取り付けられたためである。このため図１および図２においては塗布液容器着脱ユニット７０には塗布液容器１８は取り付けられていない。逆にたとえば塗布液容器１８が液体塗布ユニット４０から取り外され、塗布液容器着脱ユニット７０上に載置される場合もある。このように塗布液容器１８が液体塗布ユニット４０と塗布液容器着脱ユニット７０とのいずれに取り付けられるかは、液体塗布ユニット４０のＺ方向に沿う移動により制御される。液体塗布ユニット４０が、ステージ３１（塗布液容器着脱ユニット７０）よりもＺ方向の上方に、ステージ３１と間隔をあけて配置される。この液体塗布ユニット４０がＺ方向に移動し、塗布液容器１８がステージ３１の表面上の塗布液容器着脱ユニット７０に対して離反されれば、塗布液容器１８は液体塗布ユニット４０に取り付けられる。逆に液体塗布ユニット４０のＺ方向の移動により塗布液容器１８がステージ３１の表面上の塗布液容器着脱ユニット７０上に載置されれば、塗布液容器１８は液体塗布ユニット４０から取り外される。このように液体塗布ユニット４０は塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に対して着脱可能である。

特に図２～図５を参照して、塗布液容器着脱ユニット７０は、取り付け部分７０Ｂと、取り外し部分７０Ｃとを有している。取り付け部分７０Ｂは、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に取り付ける部分である。取り外し部分７０Ｃは、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０から取り外す部分である。

図１に示すように、液体塗布ユニット４０は第１磁性部材９２Ａを有している。また図２～図４に示すように、塗布液容器着脱ユニット７０の取り付け部分７０Ｂは第２磁性部材９２Ｂを有し、取り外し部分７０Ｃは第３磁性部材９２Ｃを有している。液体塗布ユニット４０は、塗布液容器１８を引き付けて保持するために第１磁性部材９２Ａを有している。取り付け部分７０Ｂは、塗布液容器着脱ユニット７０に載置された塗布液容器１８を塗布液容器着脱ユニット７０からなるべく動かないように保持するために第２磁性部材９２Ｂを有している。したがって、第１磁性部材９２Ａおよび第２磁性部材９２Ｂからの吸引力を受けるべき塗布液容器１８は磁性材料により形成された後述する吸着ピンを含んでいる。

第２磁性部材９２Ｂは第１磁性部材９２Ａよりも、塗布液容器１８を引き付ける向きの磁力が小さい。また第３磁性部材９２Ｃは第１磁性部材９２Ａよりも、塗布液容器１８を引き付ける向きの磁力が大きい。

第１磁性部材９２Ａは、液体塗布ユニット４０のうち、取り付けられた塗布液容器１８が固定される位置の真上の領域に、Ｚ方向下側を向くよう露出されるように配置されている。第２磁性部材９２Ｂは、塗布液容器着脱ユニット７０の取り付け部分７０Ｂの最上面の、液体塗布ユニット４０に取り付けられるべき塗布液容器１８を一時的に保持する面に、Ｚ方向上側を向くよう露出されるように配置されている。第３磁性部材９２Ｃは、塗布液容器着脱ユニット７０の取り外し部分７０Ｃの最上面の、液体塗布ユニット４０から取り外した塗布液容器１８が下方に押し付けられるように載置される（取り付けられる）面に、Ｚ方向上側を向くよう露出されるように配置されている。

塗布液容器着脱ユニット７０の取り付け部分７０Ｂには、位置決めピン２９が設けられている。位置決めピン２９はたとえば塗布液容器着脱ユニット７０の延在する方向（図２～図４におけるＹ方向）に間隔をあけて１対、塗布液容器着脱ユニット７０の最上面からＺ方向上方に延びるように設けられている。１対の位置決めピン２９により、液体塗布ユニット４０に塗布液容器１８を取り付ける際に塗布液容器着脱ユニット７０に塗布液容器１８が載置されるべき（一時的に保持されるべき）位置が定められる。

さらに図４および図５に示すように、塗布液容器着脱ユニット７０には、その下部に吸収機構としてのばね７１が取り付けられている。ばね７１はＺ方向に沿うように配置されている。たとえばばね７１の上部は塗布液容器着脱ユニット７０に設けられた凹部内に、ばね７１の下部はステージ３１に設けられた凹部内に収められてもよい。ばね７１はたとえばＹ方向に間隔をあけて２つ配置されている。ばね７１は、液体塗布ユニット４０が下降し、たとえば塗布液容器着脱ユニット７０に載置された塗布液容器１８の一部と接触する際に、液体塗布ユニット４０が塗布液容器着脱ユニット７０に与える衝撃を吸収する。

なお本実施の形態においては、図２～図４に示すように、取り付け部分７０Ｂと取り外し部分７０Ｃとは、単一の塗布液容器着脱ユニット７０に一体として組み込まれている。

＜塗布液容器の構成＞
図６は、塗布液容器の構成を示す概略斜視図である。図６を参照して、塗布液容器１８は、樹脂を素材として形成されている。塗布液容器１８は、吸着ピン１５と、２つのＵ字切欠き１６と、塗布針挿入部１７とを有している。吸着ピン１５は、塗布液容器１８の本体を図６の上下方向に貫通する吸着用磁性部材である。Ｕ字切欠き１６は、塗布液容器１８の本体の長手方向の両端に形成されている。塗布針挿入部１７は、後述する塗布針を図の上下方向に貫通させることが可能な部材である。塗布針挿入部１７には、図の上下方向にこれを貫通する塗布針挿入孔１７ａが形成されている。なお図示されないが、塗布液容器１８の本体の内部に形成された、液体材料を保持するタンクを閉じる蓋を有することが好ましい。

＜塗布液容器の液体塗布ユニットへの取り付け方法＞
液体塗布ユニット４０には、液体材料が充填された塗布液容器１８が、塗布液容器着脱ユニット７０を用いて取り付けられる。塗布液容器１８が液体塗布ユニット４０に取り付けられた状態で、液体塗布装置１の駆動により、液体材料が必要な個所へ塗布される。これを繰り返すことにより液体材料が消費され、補充が必要となる。このとき、塗布液容器１８内に液体材料を補充するために、塗布液容器着脱ユニット７０を用いて、液体塗布ユニット４０から塗布液容器１８が取り外される。そこで以下では、液体塗布ユニット４０への塗布液容器１８の取り付け方法が説明される。

図７は、実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットへの取り付け方法を示すフローチャートである。図７を参照して、Ｘテーブル６２およびＹテーブル６１が、それぞれＹ方向およびＸ方向に移動することにより、塗布液容器１８を取り付けるべき位置へ移動する（Ｓ１００Ａ）。ここでの塗布液容器１８を取り付けるべき位置とは、液体塗布ユニット４０における塗布液容器１８を取り付けるべき位置である。言い換えれば塗布液容器１８を取り付けるべき位置は、液体塗布ユニット４０に取り付けるに先立ち、塗布液容器着脱ユニット７０において塗布液容器１８を一時的に載置すべき位置とＸ座標およびＹ座標が等しい位置でもある。ステージ３１に設置された塗布液容器着脱ユニット７０に塗布液容器１８を一時的に載置すべき位置が液体塗布ユニット４０における塗布液容器１８を取り付けるべき位置とＸ座標およびＹ座標において重なるよう、Ｘテーブル６２およびＹテーブル６１が移動する。

次に、Ｚテーブル６３が上方へ移動する（Ｓ２００Ａ）。これにより液体塗布ユニット４０がＺ方向上方に移動し、液体塗布ユニット４０とその真下の塗布液容器着脱ユニット７０とのＺ方向の距離が大きくなる。次工程である塗布液容器１８の塗布液容器着脱ユニット７０への載置工程の支障とならない程度の空間を保てるよう、液体塗布ユニット４０が塗布液容器着脱ユニット７０に対して上方に引き離される。

なお工程（Ｓ１００Ａ）および（Ｓ２００Ａ）における各テーブルの移動後に停止すべき位置はあらかじめ設定されている。このため工程（Ｓ１００Ａ）および工程（Ｓ２００Ａ）ではあらかじめ設定された所定の位置まで自動で各テーブルが移動する。

次に、塗布液容器１８が、第２磁性部材９２Ｂを有する塗布液容器着脱ユニット７０上の取り付け位置である取り付け部分７０Ｂに載置される（Ｓ３００Ａ）。このとき、液体材料が塗布される塗布対象物を載置可能なステージ３１の塗布対象物である基板などが載置される上面上（段差部底面３２Ａ上も含む）に塗布液容器着脱ユニット７０が設置された状態である。図２、図４および図６を再度参照して、塗布液容器１８に含まれる２つのＵ字切欠き１６が、塗布液容器着脱ユニット７０の取り付け部分７０Ｂにある２つの位置決めピン２９に嵌合するように、塗布液容器１８が取り付け部分７０Ｂに載置される。

ただし、塗布液容器１８が取り付け部分７０Ｂに載置されるべきタイミングは、上記の工程（Ｓ２００Ａ）の直後に限られない。すなわち当該タイミングは、次に述べる工程（Ｓ４００Ａ）より前である限り任意である。たとえば当該タイミングは、上記の工程（Ｓ１００Ａ）よりも前であってもよい。

図８は、実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットへの取り付け方法の工程（Ｓ３００Ａ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。図８を参照して、工程（Ｓ１００Ａ）により、塗布液容器着脱ユニット７０での塗布液容器１８の載置される位置と、液体塗布ユニット４０での塗布液容器１８が取り付けられるべき位置とが平面視において重なるように配置されている。工程（Ｓ２００Ａ）により、塗布針１１を含む液体塗布ユニット４０は、Ｚテーブルの上昇により塗布液容器着脱ユニット７０とＺ方向の間隔をあけて配置されている。また工程（Ｓ３００Ａ）において、塗布液容器１８に含まれる磁性部材である吸着ピン１５（図６参照）と、第２磁性部材９２Ｂとの間にはたらく磁力により、塗布液容器１８は塗布液容器着脱ユニット７０に安定に載置される。

次にＺテーブル６３を下降させる。これにより、塗布針１１を含む液体塗布ユニット４０が下降し、塗布液容器１８が、第１磁性部材９２Ａを有する液体塗布ユニット４０に接触される（Ｓ４００Ａ：第１接触工程）。図９は、実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットへの取り付け方法の工程（Ｓ４００Ａ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。図１０は、図９中のＸ－Ｘ線に沿う部分の概略断面図である。図９および図１０を参照して、工程（Ｓ４００Ａ）により、液体塗布ユニット４０に含まれる第１磁性部材９２Ａと、塗布液容器１８の吸着ピン１５とが接触される。接触時に液体塗布ユニット４０は塗布液容器１８に衝撃を加えるが、この衝撃は、ばね７１(図４参照）により吸収される。これにより図１０に示すように、吸着ピン１５は、第１磁性部材９２Ａと第２磁性部材９２Ｂとの双方に接触した状態となる。

このとき、衝撃が加わることによる塗布液容器着脱ユニット７０のＺ方向下方への移動はわずかである。ただし仮にこれが許容される移動量以上にＺ方向下方へ移動する場合には、図１０に示すセンサ１４によりその移動が検出される。この検出により、Ｚテーブル６３の下降が停止される。

塗布液容器着脱ユニット７０のＺ方向下方への移動を検出するセンサ１４はファイバセンサである。塗布液容器着脱ユニット７０には半円柱形状の突起頂点７４が含まれる。塗布液容器着脱ユニット７０がＺ方向について正常な基準位置にあるときに、上記突起頂点７４に照射される光の光軸スポットが一致するように、センサ１４（ファイバセンサ）が設置される。このようにすれば、塗布液容器着脱ユニット７０が基準位置からＺ方向下方に移動すれば、ファイバセンサの光軸スポットが突起頂点７４に対して位置ずれする。これによりファイバセンサに照射された光の反射光の角度が大きく変わるため、塗布液容器着脱ユニット７０の移動が検出できる。したがってセンサ１４は安全制御用の装置として用いられる。なおセンサ１４にはファイバセンサの他に、接触式センサ、近接センサ等の公知の非接触式センサが用いられてもよい。

次に、上記第１接触工程の後、Ｚテーブル６３を上方へ移動させ、塗布液容器１８が接触された液体塗布ユニット４０を上昇させる（Ｓ５００Ａ）。これにより、塗布液容器１８が塗布液容器着脱ユニット７０から回収され、液体塗布ユニット４０に取り付けられる。図１１は、実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットへの取り付け方法の工程（Ｓ５００Ａ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。図１２は、図１１中のＸＩＩ－ＸＩＩ線に沿う部分の概略断面図である。図１１および図１２を参照して、図１０にて上記したように、液体塗布ユニット４０を上昇させる直前において、吸着ピン１５は、第１磁性部材９２Ａと第２磁性部材９２Ｂとの双方に接触した状態となる。ここで、塗布液容器着脱ユニット７０の第２磁性部材９２Ｂは、液体塗布ユニット４０の第１磁性部材９２Ａよりも、塗布液容器１８の吸着ピン１５を引き付ける向きの磁力が小さい。このため液体塗布ユニット４０が上昇すれば、塗布液容器１８は、液体塗布ユニット４０側に保持された状態を維持しつつ、塗布液容器着脱ユニット７０から離脱する。以上により、塗布液容器１８は液体塗布ユニット４０へ取り付けられる。なお、塗布液容器着脱ユニット７０への塗布液容器１８の載置以降の一連の動作は、すべて液体塗布装置１の自動によりなされ、手作業を要しない。

＜塗布液容器の液体塗布ユニットからの取り外し方法＞
次に、液体塗布ユニット４０からの塗布液容器１８の取り外し方法が説明される。

図１３は、実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットからの取り外し方法を示すフローチャートである。図１３を参照して、Ｘテーブル６２およびＹテーブル６１が、それぞれＹ方向およびＸ方向に移動することにより、塗布液容器１８を取り外すべき位置へ移動する（Ｓ１００Ｂ）。ここでの塗布液容器１８を取り外すべき位置とは、液体塗布ユニット４０における塗布液容器１８が取り付けられている位置である。言い換えれば塗布液容器１８を取り外すべき位置は、液体塗布ユニット４０から取り外された塗布液容器１８が、塗布液容器着脱ユニット７０において受け取られ載置されるべき位置とＸ座標およびＹ座標が等しい位置でもある。当該工程によりステージ３１に設置された塗布液容器着脱ユニット７０において塗布液容器１８を受け取り載置すべき位置が液体塗布ユニット４０における塗布液容器１８が取り付けられている位置とＸ座標およびＹ座標において重なるよう、Ｘテーブル６２およびＹテーブル６１が移動する。

図１４は、実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットからの取り外し方法の工程（Ｓ１００Ｂ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。図１４を参照して、工程（Ｓ１００Ｂ）により、塗布液容器着脱ユニット７０での塗布液容器１８を引き取り載置されるべき位置と、液体塗布ユニット４０での塗布液容器１８が取り付けられている位置とが平面視において重なるように配置されている。ここでは工程（Ｓ１００Ａ）と同様に、あらかじめ設定された所定の位置まで自動で各テーブルが移動する。

次にＺテーブル６３を下降させる。これにより、第１磁性部材９２Ａを有する液体塗布ユニット４０、およびこれに取り付けられた塗布液容器１８が下降する。塗布液容器１８が、第３磁性部材９２Ｃを有する塗布液容器着脱ユニット７０に接触される（Ｓ２００Ｂ：第２接触工程）。図１５は、実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットからの取り外し方法の工程（Ｓ２００Ｂ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。図１６は、図１５中のＸＶＩ－ＸＶＩ線に沿う部分の概略断面図である。図１５および図１６を参照して、工程（Ｓ２００Ｂ）により、塗布液容器着脱ユニット７０に含まれる第３磁性部材９２Ｃと、塗布液容器１８の吸着ピン１５とが接触される。これにより図１６に示すように、吸着ピン１５は、第１磁性部材９２Ａと第３磁性部材９２Ｃとの双方に接触した状態となる。

次に、上記第２接触工程の後、Ｚテーブル６３を上方へ移動させ、液体塗布ユニット４０を上昇させる（Ｓ３００Ｂ）。これにより、塗布液容器１８が液体塗布ユニット４０から離脱し取り外される。図１７は、実施の形態１に係る塗布液容器の液体塗布ユニットからの取り外し方法の工程（Ｓ３００Ｂ）がなされた後の態様を示す概略斜視図である。図１８は、図１７中のＸＶＩＩＩ－ＸＶＩＩＩ線に沿う部分の概略断面図である。図１７および図１８を参照して、図１６にて上記したように、液体塗布ユニット４０を上昇させる直前において、吸着ピン１５は、第１磁性部材９２Ａと第３磁性部材９２Ｃとの双方に接触した状態となる。ここで、塗布液容器着脱ユニット７０の第３磁性部材９２Ｃは、液体塗布ユニット４０の第１磁性部材９２Ａよりも、塗布液容器１８の吸着ピン１５を引き付ける向きの磁力が大きい。このため液体塗布ユニット４０が上昇すれば、塗布液容器１８は、液体塗布ユニット７０側に引き寄せられるように、液体塗布ユニット４０から離脱する。以上により、塗布液容器１８は塗布液容器着脱ユニット７０の取り外し部分７０Ｃに取り付けられる。なお以上の一連の動作は、すべて液体塗布装置１の自動によりなされ、手作業を要しない。

最後に、塗布液容器着脱ユニット７０に載置された塗布液容器１８が、塗布液容器着脱ユニット７０から回収される（Ｓ４００Ｂ）。これにより、塗布液容器１８の液体塗布ユニット４０からの取り外しが完了する。ただしこの時点で必ずしも塗布液容器１８が回収されなくてもよく、回収されるタイミングは任意である。たとえば図１３の取り外しに続いて図７の取り付けが行なわれる場合、塗布液容器着脱ユニット７０に新しい塗布液容器１８が取り付けられその新しい塗布液容器１８による塗布作業が完了した後に回収されてもよい。あるいはたとえば次回に塗布液容器１８を交換するときに当該塗布液容器１８が塗布液容器着脱ユニット７０から回収されてもよい。

＜液体塗布ユニットの構成＞
上述した液体塗布ユニット４０に関して、図１９、図２０および図２１を参照してより詳しく説明する。図１９は実施の形態１の液体塗布装置に含まれる液体塗布ユニットの構成を示す概略正面図である。図２０は図１９の液体塗布ユニットを図１９とは異なる方向から見た構成を示す概略正面図である。図２１は図１９および図２０に示した液体塗布ユニットに含まれるカムを説明するための模式図である。図１９および図２０を参照して、図１に示したＺテーブル６３に固定された液体塗布ユニット４０は、サーボモータ４１と、カム４３と、軸受４４と、カム連結板４５と、可動部４６と、塗布針ホルダ２０と、当該塗布針ホルダ２０に保持された塗布針１１と、塗布液容器１８とを主に含んでいる。サーボモータ４１は、図１に示したＺ方向に沿った方向に回転軸が延びるように設置されている。サーボモータ４１の回転軸にはカム４３が接続されている。カム４３は、サーボモータ４１の回転軸を中心として回転可能になっている。

カム４３は、サーボモータ４１の回転軸に接続された中心部と、当該中心部の一方端部に接続されたフランジ部とを含む。図２１の左図に示すように、フランジ部の上部表面（サーボモータ４１側の表面）はカム面１６１となっている。このカム面１６１は、中心部の外周に沿って円環状に形成されているとともに、フランジ部の底面からの距離が変動するようにスロープ状に形成されている。具体的には、図２１の右図に示すように、カム面１６１はフランジ部の底面からの距離が最も大きくなっている上端フラット領域１６２と、この上端フラット領域１６２から間隔を隔てて配置され、フランジ部の底面からの距離が最も小さい下端フラット領域１６３と、上端フラット領域１６２と下端フラット領域１６３との間を接続するスロープ部とを含む。ここで図２１の右図は、中心部を囲むように環状に配置されたカム面１６１を含むフランジ部を側面から見た展開図である。

このカム４３のカム面１６１に接するように軸受４４が配置されている。軸受４４は、図１９に示すようにカム４３から見て特定の方向（サーボモータ４１の右側）に配置されており、サーボモータ４１の回転軸が回転することでカム４３が回転したとき、カム面１６１に接触した状態を保つ。この軸受４４にカム連結板４５が接続されている。カム連結板４５において、軸受４４と接続された一方端部と反対側の他方端部は可動部４６に固定されている。可動部４６には、塗布針ホルダ固定部４７および塗布針ホルダ収納部４８が接続されている。この塗布針ホルダ収納部４８に塗布針ホルダ２０が収納されている。

塗布針ホルダ２０は塗布針１１を含む。塗布針１１は、塗布針ホルダ２０の下面（サーボモータ４１が位置する側と反対側である下側）において塗布針ホルダ２０から突出するように配置されている。塗布針ホルダ２０下には塗布液容器１８が配置されている。塗布液容器１８に塗布針１１は挿入された状態で保持されている。

可動部４６には固定ピン１５２が設置されている。また、サーボモータ４１を保持している架台には他方の固定ピン１５１が設置されている。この固定ピン１５１、１５２の間を繋ぐようにバネ１５０が設置されている。このバネ１５０により、可動部４６は塗布液容器１８側に向けた引張り力を受けた状態になっている。また、このバネ１５０による引張り力は、可動部４６およびカム連結板４５を介して軸受４４に作用する。このバネ１５０の引張り力によって、軸受４４はカム４３のカム面１６１に押圧された状態を維持している。

また、可動部４６、塗布針ホルダ固定部４７、塗布針ホルダ収納部４８は、上記架台に設置されたリニアガイド４９に接続されている。リニアガイド４９は、Ｚ方向に延びるように配置されている。そのため、可動部４６、塗布針ホルダ固定部４７、塗布針ホルダ収納部４８はＺ方向に沿って移動可能になっている。

＜液体塗布ユニットの動作＞
次に、上述した液体塗布ユニット４０の動作について説明する。上述した液体塗布ユニット４０においては、サーボモータ４１を駆動することにより当該サーボモータ４１の回転軸を回転させてカム４３を回転させる。この結果、カム４３のカム面１６１は、Ｚ方向における高さが変化するため、図１９におけるカム４３の右側においてカム面１６１に接触している軸受４４のＺ方向における位置もサーボモータ４１の駆動軸の回転に応じて変動する。そして、この軸受４４のＺ方向での位置変動に応じて、可動部４６、塗布針ホルダ固定部４７、塗布針ホルダ収納部４８がＺ方向に移動する。この結果、塗布針ホルダ収納部４８に保持されている塗布針ホルダ２０もＺ方向に移動するので、当該塗布針ホルダ２０に設置されている塗布針１１のＺ方向における位置を変化させることができる。

図２２は、図１９および図２０の液体塗布ユニットにおける塗布針の動作を説明するための概略断面図である。図２１および図２２を参照して、軸受４４がカム４３のカム面１６１における上端フラット領域１６２に接している場合には、図２２の左図に示すように塗布針１１はその上端位置（サーボモータ４１に最も近い位置）に配置されることになる。このとき、塗布針１１の先端部は、塗布液容器１８内に保持されている液体材料１８ａ内に浸漬された状態になっている。

次に、サーボモータ４１が回転軸を回転させることにより、カム４３が回転し、軸受４４がカム面１６１の下端フラット領域１６３が軸受４４に接する位置に来た場合には、図２２の右図に示すように塗布針１１は塗布液容器１８の底部に形成された孔を通り塗布液容器１８の底面から下向きに突出した状態になる。このとき、塗布液容器１８の底面から突出した塗布針１１の表面には液体材料１８ａの一部が付着した状態となっている。そして、Ｚテーブル６３（図１参照）が液体塗布ユニット４０をステージ３１上に載置された塗布対象物３４である基板側に移動させることにより、基板の表面に塗布針１１の先端部が接触して、液体材料１８ａを基板の表面に塗布することができる。なお、Ｚテーブル６３の移動を先に行なってからサーボモータ４１を駆動させてもよいし、Ｚテーブル６３とサーボモータ４１との動作をほぼ同時に実施してもよい。

このように上記液体塗布ユニット４０では、サーボモータ４１の回転運動を塗布針１１のＺ方向における運動（上下運動）に変換することができる。このような構成とすることにより、塗布針１１を迅速かつ正確にＺ方向において移動させることができる。

＜作用効果＞
以下、上述した実施の形態と一部重複する部分もあるが、本発明の特徴的な構成およびそれにより奏される作用効果を説明する。

本開示に従った液体塗布装置１は、液体塗布ユニット４０と、ステージ３１と、塗布液容器着脱ユニット７０とを備える。液体塗布ユニット４０は、液体材料１８ａを塗布対象物３４に塗布する塗布針１１を含む。ステージ３１は塗布対象物３４を載置可能である。塗布液容器着脱ユニット７０は、塗布針１１に供給する液体材料１８ａを保持する塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に対して着脱することが可能である。ステージ３１は塗布対象物が載置される表面に沿う第１方向（Ｘ方向、Ｙ方向、ＸＹ平面に沿う方向）に移動可能である。液体塗布ユニット４０はステージ３１の第１方向に交差する第２方向（Ｚ方向）に移動可能である。塗布液容器着脱ユニット７０は、ステージ３１の塗布対象物３４が載置される上面上に設置されている。

このようにすれば、ステージ３１を第１方向に移動させ、液体塗布ユニット４０を第２方向に移動させるだけで、ステージ３１に設置された塗布液容器着脱ユニット７０に対して塗布液容器１８を着脱できる。これにより、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に対して着脱することができる。以上により、液体塗布ユニット４０に対する塗布液容器１８の着脱のための追加の部品を要することなく、液体塗布装置１を少ない点数の部品構成とすることができる。

また液体塗布装置１は、たとえばステージ３１を第１方向に移動させ塗布対象物３４と塗布針１１とを平面的に重ねた状態で液体塗布ユニット４０を第２方向に移動させるという、液体材料を塗布するための通常の動作と同様の自動動作を行なうだけで、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に対して着脱することができる。このため手動で塗布液容器着脱ユニット７０を動かすことで液体塗布ユニット４０に塗布液容器１８を取り付けるなどの煩雑な工程を省略でき、塗布液容器１８の着脱工程を簡素化できる。

上記液体塗布装置１において、液体塗布ユニット４０が第２方向に移動することで、塗布液容器１８をステージ３１上の塗布液容器着脱ユニット７０に対して離反および載置させることにより、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に対して着脱可能であることが好ましい。

このようにすれば、ステージ３１を第１方向に移動させ、液体塗布ユニット４０を第２方向に移動させるだけで、ステージ３１に設置された塗布液容器着脱ユニット７０に対して塗布液容器１８を離反および載置させることができる。これにより、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に対して着脱することができる。以上により、液体塗布ユニット４０に対する塗布液容器１８の着脱のための追加の部品を要することなく、少ない点数の部品で、液体材料を塗布するための通常の動作と同様の自動動作により、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に対して着脱することができる。

上記液体塗布装置１において、塗布液容器着脱ユニット７０は、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に取り付ける取り付け部分７０Ｂと、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０から取り外す取り外し部分７０Ｃとを含む。取り付け部分７０Ｂは、塗布液容器１８を引き付けて保持するために液体塗布ユニット４０が有している第１磁性部材９２Ａよりも塗布液容器１８を引き付ける向きの磁力が小さい第２磁性部材９２Ｂを有する。取り外し部分７０Ｃは、第１磁性部材９２Ａよりも塗布液容器１８を引き付ける向きの磁力が大きい第３磁性部材９２Ｃを有する。液体塗布装置１は以上のような特徴を有することが好ましい。

このような特徴により、取り付け部分７０Ｂは、塗布液容器１８を塗布液容器着脱ユニット７０から離反させ液体塗布ユニット４０に装着させることができる。液体塗布ユニット４０の第１磁性部材９２Ａの方が塗布液容器着脱ユニット７０の第２磁性部材９２Ｂよりも強いために、塗布液容器１８は液体塗布ユニット４０側に引き寄せられるためである。また取り外し部分７０Ｃは、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０から離反させ塗布液容器着脱ユニット７０に装着させることができる。液体塗布ユニット４０の第１磁性部材９２Ａよりも塗布液容器着脱ユニット７０の第３磁性部材９２Ｃの方が強いために、塗布液容器１８は塗布液容器着脱ユニット７０側に引き寄せられるためである。

上記液体塗布装置１において、取り付け部分７０Ｂには、塗布液容器１８が載置されるべき位置を決めるための位置決めピン２９が設けられていてもよい。これにより、位置ずれすることなく、塗布液容器１８を取り付け部分７０Ｂに載置することができる。その結果、位置ずれすることなく塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に装着させることができる。

上記液体塗布装置１において、取り付け部分７０Ｂと取り外し部分７０Ｃとは単一の塗布液容器着脱ユニット７０に一体として組み込まれていてもよい。このようにすれば、たとえば取り付け部分７０Ｂと取り外し部分７０Ｃとが別体である場合に比べて塗布液容器着脱ユニット７０の部品点数を削減することができる。

上記液体塗布装置１において、塗布液容器着脱ユニット７０には、液体塗布ユニット４０が塗布液容器着脱ユニット７０に与える衝撃を吸収する吸収機構としてのばね７１が取り付けられてもよい。このようにすれば、液体塗布ユニット４０の下降時に、塗布液容器着脱ユニット７０に与える衝撃を最小限にすることができ、意図しない塗布液容器着脱ユニット７０の移動を抑制できる。

本開示に従った液体塗布方法（液体塗布ユニット４０への塗布液容器１８の取り付け方法）は以下の通りである。まず液体材料１８ａが塗布される塗布対象物３４を載置可能なステージ３１の塗布対象物３４が載置される上面上に、塗布液容器着脱ユニット７０が設置された状態で、液体材料１８ａを塗布する塗布針１１に供給される液体材料１８ａを保持する塗布液容器１８が、塗布液容器着脱ユニット７０に載置される。塗布針１１を含む液体塗布ユニット４０が下降され、塗布液容器１８が液体塗布ユニット４０に接触される（第１接触工程）。第１接触工程の後、塗布液容器１８が接触された液体塗布ユニット４０を上昇させることにより、塗布液容器１８が液体塗布ユニット４０に取り付けられる。

本開示に従った液体塗布方法は、（液体塗布ユニット４０からの塗布液容器１８の取り外し方法として）さらに以下の工程を有してもよい。塗布液容器１８が取り付けられた液体塗布ユニット４０が下降され、塗布液容器１８が塗布液容器着脱ユニットに接触される（第２接触工程）。第２接触工程の後、液体塗布ユニット４０を上昇させることにより、塗布液容器１８が液体塗布ユニット４０から取り外される。

上記の各方法によれば、ステージ３１を第１方向に移動させ、液体塗布ユニット４０を第２方向に移動させるだけで、ステージ３１に設置された塗布液容器着脱ユニット７０に対して塗布液容器１８を着脱できる。これにより、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に対して着脱することができる。以上により、液体塗布ユニット４０に対する塗布液容器１８の着脱のための追加の部品を要することなく、少ない点数の部品で、液体材料を塗布するための通常の動作と同様の自動動作により、塗布液容器１８を液体塗布ユニット４０に対して着脱することができる。また当該方法においても上記の液体塗布装置１と同様の磁性部材を有する構成の塗布液容器着脱ユニット７０が用いられてもよく、上記液体塗布装置１を用いた場合と同様の作用効果が得られる。

（実施の形態２）
実施の形態２の液体塗布装置の構成は、大筋で実施の形態１の液体塗布装置１の構成と同様である。また液体塗布装置に含まれる液体塗布ユニット４０への塗布液容器１８の取り付け方法、および液体塗布ユニット４０からの塗布液容器１８の取り外し方法も、実施の形態１と同様である。ただし本実施の形態においては、塗布液容器着脱ユニットは、取り付け部分７０Ｂと取り外し部分７０Ｃとが別個の部材として配置されている。すなわち取り付け部分７０Ｂと取り外し部分７０Ｃとは互いに間隔をあけて別個の場所に配置される。この点において実施の形態２は実施の形態１と異なっている。このように、取り付け部分７０Ｂと取り外し部分７０Ｃとは単一の塗布液容器着脱ユニット７０に一体として組み込まれるのではなく別の部材として構成されてもよい。

＜塗布液容器着脱ユニットの構成＞
図２３は、実施の形態２に係る、図１に示す塗布液容器着脱ユニットの載置される領域であるステージの態様を拡大して示す概略拡大斜視図である。図２３を参照して、本実施の形態においては、ステージ３１を平面視したときのＸ方向正側の端部、および負側の端部の双方に、段差部３２が形成されている。図２３では一例として、Ｘ方向正側の段差部３２に取り付け部分７０Ｂが、Ｘ方向負側の段差部３２に取り外し部分７０Ｃが取り付けられている。ただしこれに限らず、Ｘ方向負側の段差部３２に取り付け部分７０Ｂが、Ｘ方向正側の段差部３２に取り外し部分７０Ｃが取り付けられてもよい。また図２３では図１と同様にステージ壁部３３のＹ方向負側に取り付け部分７０Ｂおよび取り外し部分７０Ｃが配置されている。しかしこれに限らずステージ壁部３３のＹ方向正側に取り付け部分７０Ｂおよび取り外し部分７０Ｃが配置されてもよい。

図２４は、図２３の塗布液容器着脱ユニットの取り付け部分およびこれが取り付けられるステージの領域の態様を拡大して示す概略平面図である。図２５は、図２４中のＸＸＶ－ＸＸＶ線に沿う部分の概略断面図である。図２６は、図２３の塗布液容器着脱ユニットの取り付け部分およびこれが取り付けられるステージの領域を図２３中の矢印ＸＸＶＩに示す方向から見た態様を示す概略正面図である。図２３および図２４～図２６を参照して、取り付け部分７０Ｂには、１対の位置決めピン２９と、第２磁性部材９２Ｂとが、実施の形態１と同様の配置態様となるように含まれている。取り付け部分７０Ｂの周囲には、実施の形態１の塗布液容器着脱ユニット７０の周囲と同様に、直動案内部材７３、ステージ壁部３３、センサ１４が配置されている。

図２７は、図２３の塗布液容器着脱ユニットの取り外し部分およびこれが取り付けられるステージの領域の態様を拡大して示す概略平面図である。図２８は、図２７中のＸＸＶＩＩＩ－ＸＸＶＩＩＩ線に沿う部分の概略断面図である。図２９は、図２３の塗布液容器着脱ユニットの取り外し部分およびこれが取り付けられるステージの領域を図２３中の矢印ＸＸＩＸに示す方向から見た態様を示す概略正面図である。図２３および図２７～図２９を参照して、取り外し部分７０Ｃには、第３磁性部材９２Ｃが、実施の形態１と同様の配置態様となるように取り付けられている。なおＸ方向負側の段差部３２はＸ方向に関して概ねＸ方向正側の段差部３２と対称となるように形成される。このため取り外し部分７０Ｃの取り付けられる段差部３２の段差部側面３２Ｂは、Ｘ方向負側を向くように形成される。この段差部側面３２Ｂ上に直動案内部材７３が設置されている。この直動案内部材７３は、取り付け部分７０Ｂに隣接する直動案内部材７３とＸ方向に対称となるように配置される。また取り外し部分７０Ｃの周囲には、実施の形態１の塗布液容器着脱ユニット７０の周囲、および実施の形態２の取り付け部分７０Ｂの周囲と同様に、ステージ壁部３３およびセンサ１４が配置されている。

図２３～図２９に示すように、本実施の形態でも実施の形態１と同様に、塗布液容器着脱ユニット７０には、その下部に吸収機構としてのばね７１が取り付けられている。また本実施の形態の取り付け部分７０Ｂおよび取り外し部分７０Ｃには、ねじ穴のみを有するストッパピン用穴７２ａが形成されており、Ｚ方向下側から、段差部底面３２Ａを貫通した後にストッパピン用穴７２ａに到達するように、ストッパピン７２が配置されている。ただしこれに限らず、実施の形態１と同様にＺ方向上側からストッパピン７２が挿入される態様でもよい。

その他、実施の形態２について上記しなかった内容は、基本的に実施の形態１と同様である。

以上に述べた各実施の形態（に含まれる各例）に記載した特徴を、技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせるように適用してもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 液体塗布装置、１１ 塗布針、１４ センサ、１５ 吸着ピン、１６ Ｕ字切欠き、１７ 塗布針挿入部、１７ａ 塗布針挿入孔、１８ 塗布液容器、１８ａ 液体材料、２０ 塗布針ホルダ、２９ 位置決めピン、３１ ステージ、３１Ａ 主表面、３２ 段差部、３２Ａ 段差部底面、３２Ｂ 段差部側面、３３ ステージ壁部、４０ 液体塗布ユニット、４１ サーボモータ、４３ カム、４４ 軸受、４５ カム連結板、４６ 可動部、４７ 塗布針ホルダ固定部、４８ 塗布針ホルダ収納部、４９ リニアガイド、５０ 観察光学系、５１ 対物レンズ、５３ ＣＣＤカメラ、５５ 照明、５６ 顕微鏡筒、６０ 移動装置、６１ Ｙテーブル、６２ Ｘテーブル、６３ Ｚテーブル、７０ 塗布液容器着脱ユニット、７０Ｂ 取り付け部分、７０Ｃ 取り外し部分、７１ ばね、７２ ストッパピン、７２ａ ストッパピン用穴、７３ 直動案内部材、７４ 突起頂点、９２Ａ 第１磁性部材、９２Ｂ 第２磁性部材、９２Ｃ 第３磁性部材、１５０ バネ、１５１，１５２ 固定ピン、１６１ カム面、１６２ 上端フラット領域、１６３ 下端フラット領域。

Claims (10)

1. 液体材料を塗布対象物に塗布する塗布針を含む液体塗布ユニットと、
   前記塗布対象物を載置可能なステージと、
   前記塗布針に供給する液体材料を保持する塗布液容器を前記液体塗布ユニットに対して着脱することが可能な塗布液容器着脱ユニットとを備え、
   前記ステージは前記塗布対象物が載置される表面に沿う第１方向に移動可能であり、
   前記液体塗布ユニットは前記ステージの前記第１方向に交差する第２方向に移動可能であり、
   前記塗布液容器着脱ユニットは、前記ステージの前記塗布対象物が載置される上面上に設置されており、
   前記液体材料を塗布するための動作である、前記塗布対象物と前記塗布針とを平面的に重ねた状態で前記液体塗布ユニットを前記第２方向に移動させる動作と同様の自動動作を行ない、前記液体塗布ユニットが前記第２方向に移動することで、前記塗布液容器を前記ステージ上の前記塗布液容器着脱ユニットに対して離反および載置させることにより、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットに対して着脱可能である、液体塗布装置。
2. 前記塗布液容器着脱ユニットは、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットに取り付ける取り付け部分と、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットから取り外す取り外し部分とを含み、
   前記取り付け部分は、前記塗布液容器を引き付けて保持するために前記液体塗布ユニットが有している第１磁性部材よりも前記塗布液容器を引き付ける向きの磁力が小さい第２磁性部材を有し、
   前記取り外し部分は、前記第１磁性部材よりも前記塗布液容器を引き付ける向きの磁力が大きい第３磁性部材を有する、請求項１に記載の液体塗布装置。
3. 前記取り付け部分には、前記塗布液容器が載置されるべき位置を決めるための位置決めピンが設けられている、請求項２に記載の液体塗布装置。
4. 前記取り付け部分と前記取り外し部分とは単一の前記塗布液容器着脱ユニットに一体として組み込まれている、請求項２または３に記載の液体塗布装置。
5. 前記塗布液容器着脱ユニットには、前記液体塗布ユニットが前記塗布液容器着脱ユニットに与える衝撃を吸収する吸収機構が取り付けられた、請求項１～４のいずれか１項に記載の液体塗布装置。
6. 前記塗布液容器着脱ユニットの前記第２方向下方への許容量以上の移動の有無を検出可能なセンサが、前記ステージに設置されている、請求項１～５のいずれか１項に記載の液体塗布装置。
7. 液体材料が塗布される塗布対象物を載置可能なステージの前記塗布対象物が載置される上面上に、塗布液容器着脱ユニットが設置された状態で、前記液体材料を塗布する塗布針に供給される前記液体材料を保持する塗布液容器を前記塗布液容器着脱ユニットに載置する工程と、
   前記塗布針を含む液体塗布ユニットを下降させ、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットに接触させる第１接触工程と、
   前記第１接触工程の後、前記塗布液容器が接触された前記液体塗布ユニットを上昇させることにより、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットに取り付ける工程とを備え、
   前記液体材料を塗布するための動作である、前記塗布対象物と前記塗布針とを平面的に重ねた状態で前記液体塗布ユニットを、前記塗布対象物が載置される表面に沿う第１方向に交差する第２方向に移動させる動作と同様の自動動作を行ない、前記第２方向に前記液体塗布ユニットが移動することで、前記塗布液容器を前記ステージ上の前記塗布液容器着脱ユニットに対して離反させることにより、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットに取り付け可能である、液体塗布方法。
8. 前記塗布液容器が取り付けられた前記液体塗布ユニットを下降させ、前記塗布液容器を前記塗布液容器着脱ユニットに接触させる第２接触工程と、
   前記第２接触工程の後、前記液体塗布ユニットを上昇させることにより、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットから取り外す工程とを備え、
   前記液体材料を塗布するための動作である、前記塗布対象物と前記塗布針とを平面的に重ねた状態で前記液体塗布ユニットを前記第２方向に移動させる動作と同様の自動動作を行ない、前記液体塗布ユニットが前記第２方向に移動することで、前記塗布液容器を前記ステージ上の前記塗布液容器着脱ユニットに対して載置させることにより、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットに対して取り外し可能である、請求項７に記載の液体塗布方法。
9. 前記塗布液容器着脱ユニットは、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットに取り付ける取り付け部分と、前記塗布液容器を前記液体塗布ユニットから取り外す取り外し部分とを含み、
   前記取り付け部分は、前記塗布液容器を引き付けて保持するために前記液体塗布ユニットが有している第１磁性部材よりも前記塗布液容器を引き付ける向きの磁力が小さい第２磁性部材を有し、
   前記取り外し部分は、前記第１磁性部材よりも前記塗布液容器を引き付ける向きの磁力が大きい第３磁性部材を有する、請求項７または８に記載の液体塗布方法。
10. 前記塗布液容器着脱ユニットの前記第２方向下方への許容量以上の移動の有無を検出可能なセンサが、前記ステージに設置されている、請求項７～９のいずれか１項に記載の液体塗布方法。

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