KR20090004712A

KR20090004712A - 중량 측정 장치, 액적 토출 장치 및 중량 측정 방법

Info

Publication number: KR20090004712A
Application number: KR1020080064337A
Authority: KR
Inventors: 다카토시 야마모토; 겐지 고지마
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2007-07-03
Filing date: 2008-07-03
Publication date: 2009-01-12
Also published as: CN101927601A; US20090008159A1; CN101337459B; US7893368B2; JP2009014429A; US8816224B2; CN101927601B; CN101337459A; US20110100725A1

Abstract

정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있는 중량 측정 장치, 액적 토출 장치 및 중량 측정 방법을 제공한다.

이 장치는 받침 접시(45)에 배치된 기능액(38)의 중량을 측정하는 중량 측정 장치(25)에 관한 것이다. 이 장치는 받침 접시(45)의 상부 공간을 덮는 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)를 구비하고, 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)는, 각각 측면 방향에서 유동하는 기류를 차단하는 횡풍 방지부(47a), 횡풍 방지부(48a)를 구비한다. 그리고, 이 장치는 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)와 받침 접시(45)가 멀어지는 방향으로 상대 이동시키는 방풍 커버 구동 장치(28)를 구비한다.

Description

중량 측정 장치, 액적 토출 장치 및 중량 측정 방법{WEIGHT MEASUREMENT DEVICE, DROPLET DISCHARGE DEVICE, AND WEIGHT MEASUREMENT METHOD}

본 발명은 중량 측정 장치, 액적 토출 장치 및 중량 측정 방법에 관한 것으로, 특히, 기류에 영향을 받지 않고 정밀도 좋게 측정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

종래, 워크피스에 대하여 액적을 토출하는 장치로서, 잉크젯식으로 액적을 토출하는 액적 토출 장치가 알려져 있다. 액적 토출 장치는, 잉크젯 헤드(이하, 액적 토출 헤드라고 부름)가 탑재된 캐리지와, 기판 등의 워크피스를 탑재하여 워크피스를 이동시키는 테이블을 구비하고 있다. 그리고, 액적 토출 헤드와 워크피스를 상대 이동하면서, 워크피스에 대하여 액적을 토출하여, 도포하고 있었다.

이러한 액적 토출 장치에 있어서, 토출량을 정밀도 좋게 제어하는 방법이 특허문헌 1에 개시되어 있다. 이것에 의하면, 액적 토출 장치는, 중량 측정 장치를 구비하고 액적 토출 헤드가 토출하는 토출량을 측정한 후 조정함으로써, 기능액의 도포량을 제어하여 도포하고 있었다. 그리고, 액적 토출 헤드가 토출하는 토출량은, 분위기의 온도에 의해 영향을 받기 쉽기 때문에, 공기 제어 장치가 온도 제어된 기체를 유동되는 것에 의해, 액적 토출 장치의 온도를 제어하고 있었다.

[특허문헌 1] 일본 특허공개 2004-209429호 공보

그러나, 종래 방법에서는, 공기 제어 장치에 의해 기류가 생성된다. 그리고, 기류가 유동하는 중에, 중량 측정 장치가 피측정물이 들어 간 용기의 중량을 측정한다. 이 때, 기류와 용기가 접촉함으로써, 피측정물의 측정값이 변동하여, 중량을 정밀도 좋게 측정할 수 없다고 하는 문제가 있다.

본 발명은, 상술의 과제의 적어도 일부를 해결하기 위해 행해진 것으로서, 이하의 형태 또는 적용예로서 실현하는 것이 가능하다.

[적용예 1]

본 적용예에 따른 중량 측정 장치는, 용기 내에 배치된 피측정물의 중량을 측정하는 중량 측정 장치로서, 상기 용기의 상부 공간을 덮는 방풍 커버를 구비하고, 상기 방풍 커버는, 측면으로부터 유동하는 기류를 차단하는 횡풍 방지부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상부 공간은, 용기에 대하여 중력 가속도 방향과 대략 반대의 방향으로서, 용기와 인접하는 장소의 공간을 나타내고 있다. 또한, 측면으로부터 유동하는 기류는, 중력 가속도 방향에 대하여 대략 직교하는 방향으로 유동하는 기류를 나타내고 있다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 중량 측정 장치는 방풍 커버를 구비하고, 방풍 커버는 횡풍 방지부를 구비하고 있다. 그리고, 방풍 커버는, 용기에 대하여, 중력 가속도 방향으로 유동하는 기류가 용기에 접촉하는 것을 방지하고 있다. 또한, 횡풍 방지부가 기체의 흐름을 차단함으로써, 유동하는 기류가 용기의 측면 방향에서 유동하여, 용기에 접촉하는 것을 방지하고 있다. 따라서, 용기에 유동하는 기류가 접촉함으로써, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 2]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 상기 방풍 커버와 상기 용기가 멀어지는 방향으로 상대 이동시키는 승강 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 승강 장치는 방풍 커버와 용기가 멀어지는 방향으로 이동시키고 있다. 따라서, 용기와 방풍 커버를 상대 이동시킬 때, 용기와 방풍 커버가 슬라이딩하는 일이 없기 때문에, 용기가 방풍 커버와 스쳐, 진동하는 일이 없다. 그 결과, 용기가 진동하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 3]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 상기 승강 장치의 동작과, 상기 피측정물을 측정하는 동작을 제어하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 방풍 커버를 상기 용기에 접근시킨 후, 상기 피측정물을 측정하는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 제어 장치는, 방풍 커버가 용기에 가까이 간 후, 피측정물을 측정하고 있다. 따라서, 용기에 유동하는 기류가 접촉하는 것을 방지한 후, 피측정물을 측정하고 있기 때문에, 용기가 기류에 의해 진동하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 4]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 상기 승강 장치는, 탄성부와 에어 실린더를 구비하고, 상기 탄성부는 상기 방풍 커버를 상기 용기와 멀어지는 방향으로 가세하고, 상기 에어 실린더는 상기 방풍 커버와 상기 용기를 접근시키는 방향으로 가세하는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 에어 실린더가 방풍 커버와 용기를 접근시키는 방향으로 가세하고 있다. 그리고, 에어 실린더에 공급되는 기체의 압력이 저하할 때, 탄성부가, 방풍 커버와 용기가 멀어지는 방향으로 가세한다. 따라서, 에어 실린더에 공급되는 기체의 압력이 저하할 때, 방풍 커버와 용기가 멀어지기 때문에, 방풍 커버와 용기가 접촉하여, 방풍 커버 또는 용기가 손상을 받는 것을 방지할 수 있다.

[적용예 5]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 상기 용기 주위의 적어도 일부에서, 상기 방풍 커버와 대향하는 장소에 커버 수용부를 구비하고, 상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부의 적어도 한쪽에 있어서, 상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부가 접근하는 장소에는, 탄성부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 방풍 커버와 커버 수용부와의 사이에, 탄성부가 배치된다. 방풍 커버가 커버 수용부와 접근할 때, 방풍 커버가 커버 수용부와 접촉하는 것이 있다. 이 때, 탄성부가 변형하기 때문에, 커버 수용부가 진동하는 것을 방지하고 있다. 그리고, 커버 수용부의 진동이 용기에 전파함으로써, 용기가 진동하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 6]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 상기 방풍 커버의 적어도 일부를 덮는 바람막이부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 방풍 커버의 방향으로 진행하는 기류가 바람막이부에 접촉함으로써, 기류의 유속이 저하한다. 따라서, 방풍 커버에 접촉하는 기류의 속도는, 바람막이부가 없을 때에 비해 낮게 할 수 있다. 그리고, 방풍 커버에 접촉한 기류는, 유속이 더 지연되게 되기 때문에, 용기를 진동하기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 용기가 진동하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방 지하고 있기 때문에, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 7]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 상기 중량 측정 장치를 수용하는 챔버와, 상기 챔버 내에 온도 조정된 기체를 송풍하는 공기 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 중량 측정 장치의 주위에는, 온도 조정된 기체가 유동하고 있기 때문에, 중량 측정 장치의 온도가 관리되어 있다. 따라서, 중량 측정 장치는 온도의 영향을 받기 어려운 상태에서, 피측정물의 중량을 측정하기 때문에, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 8]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 상기 용기를 복수 구비하고, 상기 방풍 커버는 복수의 상기 용기를 덮는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 하나의 방풍 커버가 복수의 용기를 덮는 것에 의해, 용기의 개수에 비교해서 적은 개수의 방풍 커버로 용기를 덮을 수 있다. 그 결과, 간편한 구성으로 할 수 있다.

[적용예 9]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 복수의 상기 용기와 복수의 상기 방풍 커버를 구비하고, 하나의 상기 방풍 커버는 하나의 상기 용기를 덮는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 하나의 방풍 커버가 하나의 용기를 덮는 것에 의해, 각 방풍 커버는, 용기의 형상에 맞춘 형상으로 할 수 있다. 그리고, 각 방풍 커버는 확실히 용기를 덮을 수 있다. 그 결과, 중량 측정 장치는, 유동하는 기류의 영향을 받지 않고 측정할 수 있기 때문에, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 10]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 복수의 상기 용기와 복수의 상기 방풍 커버를 구비하고, 하나의 상기 방풍 커버가 하나의 상기 용기를 덮는 상기 방풍 커버와, 하나의 상기 방풍 커버가 복수의 상기 용기를 덮는 상기 방풍 커버를 구비하고, 적어도 하나의 상기 용기가, 복수의 상기 방풍 커버로 덮이는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 하나의 용기를 복수의 방풍 커버로 덮고 있다. 따라서, 하나의 용기를 하나의 방풍 커버로 덮을 때에 비해, 용기에 유동하는 기류가 마주치는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 중량 측정 장치는, 유동하는 기류의 영향을 받지 않고 측정할 수 있기 때문에, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 11]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 상기 방풍 커버와 상기 용기가 대향하는 면과 대략 평행한 방향으로, 상기 방풍 커버와 상기 용기를 상대 이동시키는 이동 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 방풍 커버가 용기의 상부 공간으로부터 이동한 후, 용기에 피측정물을 배치하는 것이 가능하기 때문에, 용기에 피측정물을 배치하기 쉽게 된다. 따라서, 조작성 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 12]

상기 적용예에 따른 중량 측정 장치에 있어서, 상기 용기의 주위의 장소에는, 오목부가 형성된 커버 수용부를 구비하고, 상기 방풍 커버가 상기 용기에 접근할 때, 상기 방풍 커버의 적어도 일부가 상기 오목부에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 장치에 의하면, 커버 수용부에 형성된 오목부에 방풍 커버의 일부가 삽입되기 때문에, 방풍 커버를 향하여 진행하는 기류는, 방풍 커버와 커버 수용부와의 사이를 통과하기 어렵게 되어 있다. 따라서, 기류가 용기에 접촉하여, 용기가 진동하기 어렵게 되기 때문에, 용기에 유동하는 기류가 접촉하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 13]

본 적용예에 따른 액적 토출 장치는, 워크피스와 액적 토출 헤드를 상대 이동시키면서, 상기 액적 토출 헤드로부터 액상체를 토출하여 묘화하는 액적 토출 장치로서, 상기 액적 토출 헤드로부터 용기에 토출된 액상체의 중량을 측정하는 중량 측정 장치와, 상기 용기의 상부 공간을 덮는 방풍 커버를 구비하고, 상기 방풍 커버는, 측면으로부터 유동하는 기류를 차단하는 횡풍 방지부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 중량 측정 장치는 방풍 커버를 구비하고, 방풍 커버는 횡풍 방지부를 구비하고 있다. 그리고, 방풍 커버는, 용기에 대하여, 중력 가속도 방향으로 유동하는 기류가 용기에 접촉하는 것을 방지하고 있다. 또한, 횡풍 방지부가 기체의 흐름을 차단함으로써, 기류가 용기의 측면 방향에서 유동하여 용기에 접촉하는 것을 방지하고 있다. 따라서, 용기에 유동하는 기류가 접촉함으로써, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정함으로써, 토출량을 정밀도 좋게 토출하여 도포할 수 있다.

[적용예 14]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 방풍 커버와 상기 용기가 멀어지는 방향으로 상대 이동시키는 승강 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 승강 장치가 방풍 커버와 용기가 멀어지는 방 향으로 이동시키고 있다. 따라서, 용기와 방풍 커버가 접촉하는 것이 없기 때문에, 용기가 방풍 커버와 접촉하여 진동하는 일이 없다. 그 결과, 용기가 진동하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 15]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 승강 장치의 동작과, 상기 액상체의 중량을 측정하는 동작을 제어하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 방풍 커버를 상기 용기에 접근시킨 후, 상기 액상체의 중량을 측정하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 제어 장치는, 방풍 커버가 용기에 가까이 간 후, 피측정물을 측정하고 있다. 따라서, 용기에 유동하는 기류가 접촉하는 것을 방지한 후, 피측정물을 측정하고 있기 때문에, 용기가 진동하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 16]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 승강 장치는, 탄성부와 에어 실린더를 구비하고, 상기 탄성부는 상기 방풍 커버를 상기 용기와 멀어지는 방향으로 가세하고, 상기 에어 실린더는 상기 방풍 커버와 상기 용기를 접근시키는 방향으로 가세하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 에어 실린더가 방풍 커버와 용기를 접근시키는 방향으로 가세하고 있다. 그리고, 에어 실린더에 공급되는 기체의 압력이 저하할 때, 탄성부가, 방풍 커버와 용기가 멀어지는 방향으로 가세한다. 따라서, 에어 실린더에 공급되는 기체의 압력이 저하할 때, 방풍 커버와 용기가 멀어지기 때문에, 방풍 커버와 용기가 접촉하여 손상을 받는 것을 방지할 수 있다.

[적용예 17]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 용기 주위의 적어도 일부에서, 상기 방풍 커버와 대향하는 장소에 커버 수용부를 구비하고, 상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부의 적어도 한쪽에 있어서, 상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부가 접근하는 장소에는, 탄성부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 방풍 커버와 커버 수용부와의 사이에, 탄성부를 배치함으로써, 방풍 커버가, 커버 수용부와 접근할 때, 방풍 커버가 커버 수용부와 접촉하는 일이 있다. 이 때, 탄성부가 변형하기 때문에, 커버 수용부가 진동하는 것을 방지하고 있다. 그리고, 커버 수용부의 진동이 용기에 전파함으로써, 용기가 진동하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 18]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 방풍 커버의 적어도 일부를 덮는 바람막이부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 방풍 커버의 방향으로 진행하는 기류가 바람막이부에 접촉함으로써, 기류의 유속이 저하한다. 따라서, 방풍 커버에 접촉하는 기류의 속도는, 바람막이부가 없을 때에 비해 낮게 할 수 있다. 그리고, 방풍 커버에 접촉한 기류는, 유속이 더 지연되게 되기 때문에, 용기를 진동하기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 용기가 진동하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있기 때문에, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 19]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 중량 측정 장치를 수용하는 챔버와, 상기 챔버 내에 온도 조정된 기체를 송풍하는 공기 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 중량 측정 장치의 주위에는, 온도 조정된 기체가 유동하고 있기 때문에, 중량 측정 장치의 온도가 관리되어 있다. 따라서, 중량 측정 장치는 온도의 영향을 받기 어려운 상태에서, 피측정물의 중량을 측정하기 때문에, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 20]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 용기를 복수 구비하고, 상기 방풍 커버는 복수의 상기 용기를 덮는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 하나의 방풍 커버가 복수의 용기를 덮는 것에 의해, 용기의 개수에 비교해서 적은 개수의 방풍 커버로 용기를 덮을 수 있다. 그 결과, 간편한 구성으로 할 수 있다.

[적용예 21]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 복수의 상기 용기와 복수의 상기 방풍 커버를 구비하고, 하나의 상기 방풍 커버는 하나의 상기 용기를 덮는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 하나의 방풍 커버가 하나의 용기를 덮는 것에 의해, 각 방풍 커버는, 용기의 형상에 맞춘 형상으로 할 수 있다. 그리고, 각 방풍 커버는 확실히 용기를 덮을 수 있다. 그 결과, 중량 측정 장치는, 유동하는 기류의 영향을 받지 않고 측정할 수 있기 때문에, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 22]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 복수의 상기 용기와 복수의 상기 방풍 커버를 구비하고, 하나의 상기 방풍 커버가 하나의 상기 용기를 덮는 상 기 방풍 커버와, 하나의 상기 방풍 커버가 복수의 상기 용기를 덮는 상기 방풍 커버를 구비하고, 적어도 하나의 상기 용기가 복수의 상기 방풍 커버로 덮이는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 하나의 용기가 복수의 방풍 커버로 덮이고 있다. 따라서, 하나의 용기가 하나의 방풍 커버로 덮이는 때에 비해, 용기에 유동하는 기류가 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 중량 측정 장치는, 유동하는 기류의 영향을 받지 않고 측정할 수 있기 때문에, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 23]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 방풍 커버와 상기 용기가 대향하는 면과 대략 평행한 방향으로, 상기 방풍 커버와 상기 용기를 상대 이동시키는 이동 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 방풍 커버가, 용기의 상부 공간에서 이동하는 것이 가능하기 때문에, 용기에 피측정물을 배치하기 쉽게 된다. 따라서, 조작성 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 24]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 용기의 주위의 장소에는, 오목부가 형성된 커버 수용부를 구비하고, 상기 방풍 커버가 상기 용기에 접근 할 때, 상기 방풍 커버의 적어도 일부가 상기 오목부에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 커버 수용부에 형성된 오목부에 방풍 커버의 일부가 삽입되기 때문에, 방풍 커버를 향하여 진행하는 기류는, 방풍 커버와 커버 수용부와의 사이를 통과하기 어렵게 되어 있다. 따라서, 기류가 용기에 접촉하여, 용기가 진동하기 어렵게 되기 때문에, 용기에 유동하는 기류가 접촉하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 25]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 이동 장치는, 상기 용기를 상기 액적 토출 헤드와 대향하는 장소와, 상기 방풍 커버와 대향하는 장소로 이동하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 용기에 액상체를 토출한 후, 간편히, 토출된 액상체의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 26]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 용기와 가까운 장소에, 토출액 수용부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 대기하는 액적 토출 헤드로부터 토출액 수용부 에 액적을 토출한다. 그리고, 액적 토출 헤드의 노즐에 있어서의 액상체의 일부가 증발하여, 액상체의 점도가 상승하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 용기와 토출액 수용부가 가까운 장소에 있기 때문에, 액상체의 점도가 상승하지 않는 사이에, 액적 토출 헤드를 용기와 대향하는 장소로 이동하여, 측정을 개시할 수 있다.

[적용예 27]

상기 적용예에 따른 액적 토출 장치에 있어서, 상기 방풍 커버와 상기 용기가 접근할 때, 상기 횡풍 방지부는 상기 토출액 수용부의 액상체가 도포되지 않는 장소와 근접 또는 접촉하는 것을 특징으로 한다.

이 액적 토출 장치에 의하면, 횡풍 수용부에는, 액상체가 부착되기 어려운 장소와 근접 또는 접촉함으로써, 횡풍 수용부에 액상체가 부착되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 횡풍 수용부가 액상체에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있다.

[적용예 28]

본 적용예에 따른 중량 측정 방법은, 용기 내에 배치된 피측정물의 중량을 측정하는 중량 측정 방법으로서, 상기 피측정물을 상기 용기에 탑재하는 탑재 공정과, 상기 용기를 방풍 커버로 덮는 커버 설치 공정과, 상기 피측정물의 중량을 측정하는 측정 공정과, 상기 방풍 커버와 상기 용기를 소정의 간격으로 이격시키는 커버 제거 공정을 갖고, 상기 측정 공정에서는, 상기 방풍 커버를 이용하여 상기 용기의 상부 및 측면으로부터 유동하여, 상기 용기에 접촉하는 기류를 차단하는 것 을 특징으로 한다.

이 중량 측정 방법에 의하면, 커버 설치 공정에서, 상부와 측면으로부터 용기를 향하여 유동하는 기류가 방풍 커버로 덮인다. 따라서, 용기에 유동하는 기류가 접촉함으로써, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

[적용예 29]

상기 적용예에 따른 중량 측정 방법에 있어서, 상기 커버 설치 공정에서는, 상기 방풍 커버와 커버 수용부를 대향하는 장소로 이동한 후, 상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부를 접근시키는 것을 특징으로 한다.

이 중량 측정 방법에 의하면, 방풍 커버와 커버 수용부가 스치지 않고 접근할 수 있다. 따라서, 커버 수용부가 스치는 것에 의해 진동하여, 커버 수용부의 진동이 용기에 전파하는 일이 없다. 그 결과, 용기를 진동시키지 않고, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

이하, 기류의 영향을 받지 않고, 기능액의 중량 측정을 하는 실시예에 대하여 도면에 따라 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서의 각 부재는, 각 도면상에서 인식가능한 정도의 크기로 하기 때문에, 각 부재마다 축척을 다르게 도시하고 있다.

(실시예 1)

본 실시예에서는, 액적 토출 장치와, 이 액적 토출 장치를 이용하여 토출한 기능액을 측정하는 경우의 특징적인 예에 대하여 도 1∼도 10에 따라 설명한다.

최초에, 워크피스에 액적을 토출하여 도포하는 액적 토출 장치(1)에 대하여 도 1∼도 6에 따라 설명한다. 액적 토출 장치에 관해서는 여러가지 종류의 장치가 있지만, 잉크젯법을 이용한 장치가 바람직하다. 잉크젯법은 미소 액적의 토출이 가능하기 때문에, 미세 가공에 적합하다.

도 1은 액적 토출 장치의 구성을 나타내는 개략 사시도이다. 액적 토출 장치(1)에 의해, 기능액이 토출되어 도포된다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 액적 토출 장치(1)에는, 직방체 형상으로 형성되는 기대(2)가 구비되고 있다. 본 실시예에서는, 이 기대(2)의 길이 방향을 Y 방향으로 하고, 그 Y 방향과 직교하는 방향을 X 방향으로 한다.

기대(2)의 상면(2a)에는, Y 방향으로 연장하는 한 쌍의 안내레일(3)이 그 Y 방향 전폭에 걸쳐 볼록하게 마련되어 있다. 그 기대(2)의 상측에는, 안내레일(3)에 대응하는 도시하지 않는 직동(直動) 기구를 구비한 테이블로서의 스테이지(4)가 설치되어 있다. 그 스테이지(4)의 직동 기구는, 예컨대 안내레일(3)에 따라 Y 방향으로 연장하는 나사축(구동축)과, 그 나사축과 나사결합하는 볼너트를 구비한 나사식 직동 기구로서, 그 구동축이, 소정의 펄스 신호를 받아 단계 단위로 정역전 (正逆轉)하는 Y축 모터(도시하지 않음)에 연결되어 있다. 그리고, 소정의 단계수에 상대하는 구동 신호가 Y축 모터에 입력되면, Y축 모터가 정회전 또는 역회전하여, 스테이지(4)가 그 단계수에 상당하는 만큼, Y 방향을 따라 소정의 속도로 왕동(往動) 또는 복동(復動)한다(Y 방향으로 주사한다)하도록 되어 있다.

또한, 기대(2)의 상면(2a)에는, 안내레일(3)과 평행하게 주 주사 위치 검출 장치(5)가 배치되어, 스테이지(4)의 위치가 계측할 수 있게 되어 있다.

그 스테이지(4)의 상면에는, 탑재면(6)이 형성되고, 그 탑재면(6)에는, 도시하지 않는 흡인식의 기판척 기구가 설치된다. 그리고, 탑재면(6)에 워크피스로서의 기판(7)을 탑재하면, 기판척 기구에 의해서, 그 기판(7)이 탑재면(6)의 소정 위치에 위치 결정 고정되게 되어 있다.

기대(2)의 X 방향 양측에는, 지지대(8a, 8b)가 각각 쌍으로 세워서 마련되고, 그 지지대(8a, 8b)에는, X 방향으로 연장하는 안내부재(9)가 가설되어 있다. 안내부재(9)는, X 방향과 반대의 방향으로 연장하여 형성되고, 안내부재(9)의 끝에는, 지지대(8c)가 세워서 마련되어 있다. 그리고, 지지대(8a)∼지지대(8c)가 안내부재(9)를 지탱하게 되어 있다.

안내부재(9)의 상측에는, X 방향으로 연장하는 한 쌍의 안내레일(10)이 X 방향 전폭에 걸쳐 볼록하게 마련되어 있다. 안내레일(10)에 따라 이동 가능하게 배치되는 캐리지(11)는, 8개의 캐리지로 구성되고, 각 캐리지(11)는 직동 기구를 구비하고, 각 캐리지(11)가 개별적으로 이동 가능해지고 있다. 그 직동 기구는, 예컨대 안내레일(10)에 따라 X 방향으로 연장하는 나사축(구동축)과, 그 나사축과 나 사결합하는 볼너트를 구비한 나사식 직동 기구로서, 그 구동축이, 소정의 펄스 신호를 받아 단계 단위로 정역전하는 X축 모터(도시하지 않음)에 연결되어 있다. 그리고, 소정의 단계수에 상당하는 구동 신호를 X축 모터에 입력하면, X축 모터가 정회전 또는 역회전하여, 캐리지(11)가 그 단계수에 상당하는 분만 X 방향에 따라 왕동 또는 복동한다(X 방향으로 주사한다). 안내부재(9)의 측면에는, 부 주사 위치 검출 장치(12)가 배치되어, 각 캐리지(11)의 위치가 계측할 수 있게 되어 있다.

캐리지(11)의 하측(스테이지(4)측)에는, 헤드 유닛(13)과 헤드 유닛(13)을 승강시키는 승강 장치(14)가 배치되고, 헤드 유닛(13)의 하면에는 액적 토출 헤드(15)가 볼록하게 마련되어 있다. 한편, 캐리지(11)의 상측에는, 수용 탱크(16)가 배치되어, 수용 탱크(16)와 액적 토출 헤드(15)가 도시하지 않는 튜브에 의해 접속되어 있다. 그리고, 튜브가 수용 탱크(16)에 수용된 기능액을 액적 토출 헤드(15)에 공급 가능하게 하고 있다.

지지대(8a)와 지지대(8c)와의 사이에는, 보수대(17)가 배치되고, 보수대(17)의 상면(17a)에는, 와이핑 유닛(18) 및 캡핑 유닛(19)이 배치되어 있다. 그리고, 캐리지(11)가 이동함으로써, 액적 토출 헤드(15)가 와이핑 유닛(18) 또는 캡핑 유닛(19)과 대향하는 장소로 이동 가능해지고 있다.

와이핑 유닛(18)은, 액적 토출 헤드(15)에 있어서, 노즐이 배치되어 있는 노즐 플레이트를 닦는 장치이다. 노즐 플레이트는, 액적 토출 헤드(15)에 있어서, 기판(7)과 대향하는 쪽의 면에 배치되어 있는 부재이다. 노즐 플레이트에 액적이 부착하고 있을 때, 노즐 플레이트에 부착하고 있는 액적과 기판(7)이 접촉하여, 기 판(7)에 있어서, 예정 외의 장소에 액적이 부착해 버리는 일이 있다.

또한, 노즐 주변에 액적이 부착하고 있을 때, 노즐 플레이트에 부착하고 있는 액적과 토출하는 액적이 접촉하여, 토출하는 액적의 궤도가 구부러지는 일이 있다. 이 때, 도포하는 장소가 도포할 예정의 장소와 달라진다. 와이핑 유닛(18)은, 노즐 플레이트를 닦는 것에 의해, 기판(7)에 있어서 예정 외의 장소에 액적이 부착해 버리는 것을 방지하고 있다.

캡핑 유닛(19)은, 액적 토출 헤드(15)에 뚜껑을 덮는 기능과, 액적 토출 헤드(15)의 기능액을 흡인하는 기능을 갖는 장치이다. 액적 토출 헤드(15)로부터 토출하는 액적은 휘발성을 갖는 경우가 있어, 액적 토출 헤드(15)에 내재하는 기능액의 용매가 노즐로부터 휘발하면, 기능액의 점도가 변하고, 노즐이 막히는 일이 있다. 캡핑 유닛(19)은, 액적 토출 헤드(15)에 뚜껑을 덮음으로써 노즐이 막히는 것을 방지하게 되어 있다.

또한, 액적 토출 헤드(15)의 내부에 고형물이 혼입하여, 액적을 토출할 수 없게 되었을 때, 액적 토출 헤드(15)의 내부의 기능액과 고형물을 흡인하여 제거한다. 그리고, 노즐의 막힘을 해소하게 되어 있다.

기대(2)의 상측으로서, 스테이지(4)의 편측(片側)의 한쪽(도면 중 우측)에는, 이동 장치로서의 보수 스테이지(22)가 배치되고, 보수 스테이지(22)의 상면(22a)에는, 제 1 플러싱 유닛(23), 제 2 플러싱 유닛(24), 중량 측정 장치(25)가 배치되어 있다.

보수 스테이지(22)는, 안내레일(3)상에 위치하여, 스테이지(4)와 동일한 직 동 기구를 구비하고 있다. 그리고, 주 주사 위치 검출 장치(5)를 이용하여 위치를 검출하고, 직동 기구로 이동함으로써, 소망의 장소로 이동하고, 정지하는 것이 가능해지고 있다. 그리고, 보수 스테이지(22)가, 안내레일(3)에 따라 이동함으로써, 액적 토출 헤드(15)와 대향하는 장소에, 제 1 플러싱 유닛(23), 제 2 플러싱 유닛(24), 중량 측정 장치(25)가 배치 가능해지고 있다.

제 1 플러싱 유닛(23) 및 제 2 플러싱 유닛(24)은, 액적 토출 헤드(15)내의 유로를 세정할 때, 액적 토출 헤드(15)로부터 토출하는 액적을 받는 장치이다. 액적 토출 헤드(15)내의 기능액이 휘발할 때, 기능액의 점도가 높아지기 때문에, 토출하기 어렵게 된다. 이 경우에, 점도가 높아진 기능액을 액적 토출 헤드(15)로부터 배제하기 위해, 액적 토출 헤드(15)로부터 액적을 토출하여 세정한다. 이 액적을 받는 기능을 제 1 플러싱 유닛(23) 및 제 2 플러싱 유닛(24)이 행하고 있다.

중량 측정 장치(25)에는, 전자 천칭이 16대 설치되고, 각 전자 천칭에는, 받침 접시가 배치되어 있다. 전자 천칭은 X 방향으로 하나의 열에 배열하여 설치되어 있다. 그리고, 액적이, 액적 토출 헤드(15)로부터 받침 접시에 토출되고, 전자 천칭이 액적의 중량을 측정하게 되어 있다. 받침 접시는 스폰지 형상의 흡수체를 구비하고, 토출되는 액적이 튀어, 받침 접시의 밖으로 나가지 않게 되어 있다. 이 전자 천칭은, 액적 토출 헤드(15)가 액적을 토출하는 전후에, 받침 접시의 중량을 측정한다. 그리고, 토출 전후에서의 받침 접시의 중량의 차분을 연산함으로써, 토출하는 액적의 중량을 측정 가능해지고 있다.

중량 측정 장치(25)의 양측에는, 제 1 플러싱 유닛(23)과 제 2 플러싱 유 닛(24)이 배치되어 있다. 그리고, 일부의 액적 토출 헤드(15)가 받침 접시에 토출하는 동안, 다른 액적 토출 헤드(15)는, 제 1 플러싱 유닛(23) 또는, 제 2 플러싱 유닛(24)과 대향하는 장소에 위치하여, 액적을 토출하는 것이 가능해지고 있다.

기대(2)의 보수 스테이지(22)에 가까운 장소로서, 기대(2)의 X 방향 양측으로부터 상측에 걸쳐, 문형의 지지대(26)가 세워서 마련되어 있다. 지지대(26)에 있어서, 대략 수평으로 되어 있는 가교부(26a)의 하측에는, 방풍 커버(27)가 배치되고, 가교부(26a)의 상측에는, 승강 장치로서의 방풍 커버 구동 장치(28)가 배치되어 있다. 그리고, 방풍 커버 구동 장치(28)가 방풍 커버(27)를 승강 가능하게 하고 있다. 방풍 커버 구동 장치(28)의 상면에는, 바람막이부(29)가 배치되어 있다.

액적 토출 장치(1)는 네 구석에 지주(30)를 구비하고, 상부(도면중 상측)에, 공기 제어 장치(31)를 구비하고 있다. 공기 제어 장치(31)는, 팬, 필터, 냉난방 장치, 습도 조정 장치 등을 구비하고 있다. 팬(송풍기)은, 공장내의 공기를 취입하여, 필터를 통과시킴으로써, 공기내의 쓰레기나 먼지를 제거하여, 청정화된 공기를 공급한다.

냉난방 장치는, 액적 토출 장치(1)의 분위기 온도를 소정의 온도 범위에 유지하도록, 공급하는 공기의 온도를 제어하는 장치이다. 습도 조정 장치는, 액적 토출 장치(1)의 분위기 습도를 소정의 습도 범위에 유지하도록, 공기를 제습, 또는 가습하여 공급하는 공기의 습도를 제어하는 장치이다.

4개의 지주(30)의 사이에는, 시트(32)가 배치되어, 공기의 흐름을 차단하게 되어 있다. 공기 제어 장치(31)로부터 공급되는 공기는, 공기 제어 장치(31)로부터 바닥(33)을 향하여(도면중 Z 방향의 반대 방향) 흐르고, 시트(32)에 둘러싸이는 공간 내의 쓰레기나 먼지는 바닥(33)을 향하여 유동한다. 그에 따라, 기판(7)에 쓰레기나 먼지가 부착되기 어렵게 되어 있다.

또한, 시트(32)가, 챔버(34)를 형성하고, 챔버(34)의 안과 밖의 공기의 흐름을 제한함으로써, 챔버(34)내의 온도 및 습도를, 챔버(34)의 밖으로부터 영향을 받기 어렵게 하고 있다. 그리고, 공기 제어 장치(31)가 챔버(34)의 온도 및 습도를 제어하기 쉽게 되어 있다.

공기 제어 장치(31)가 송풍하는 기류의 일부는, 중량 측정 장치(25)를 향하여 유동한다. 그리고, 중량 측정 장치(25)를 향하는 기류는 바람막이부(29)에 부딪혀 감속한다. 또한, 방풍 커버(27)가 중량 측정 장치(25)를 덮을 때, 기류가 중량 측정 장치(25)에 부딪히기 어렵게 된다.

도 2(a)는 헤드 유닛을 나타내는 모식 평면도이다. 도 2(a)에 도시하는 바와 같이, 1개의 헤드 유닛(13)에는, 액적 토출 헤드(15)가 3개로 하나의 열에 배열하여, Y 방향에 대하여 비스듬히 배치하여 형성되고, 이 열이 2열 배치되어 있다. 그리고, 액적 토출 헤드(15)의 표면에는 노즐 플레이트(35)가 배치되고, 노즐 플레이트(35)에는, 노즐(36)이 복수 형성되어 있다. 노즐(36)의 수는 토출하는 패턴과 기판(7)의 크기에 맞춰 설정하면 좋고, 본 실시예에 있어서는, 예컨대, 1개의 노즐 플레이트(35)에는, 노즐(36)의 배열이 2열 형성되고, 각 열에는 15개의 노즐(36)이 배치되어 있다.

도 2(b)는 액적 토출 헤드의 구조를 설명하기 위한 주요부 모식 단면도이다. 도 2(b)에 도시하는 바와 같이, 액적 토출 헤드(15)는 노즐 플레이트(35)를 구비하고, 노즐 플레이트(35)에는, 노즐(36)이 형성되어 있다. 노즐 플레이트(35)의 상측으로서, 노즐(36)과 상대하는 위치에는, 노즐(36)과 연통하는 캐비티(37)가 형성되어 있다. 그리고, 액적 토출 헤드(15)의 캐비티(37)에는, 수용 탱크(16)에 저류되어 있는 피측정물 및 액상체로서의 기능액(38)이 공급된다.

캐비티(37)의 상측에는, 상하 방향(Z 방향)으로 진동하여, 캐비티(37)내의 용적을 확대 축소하는 진동판(39)과, 상하 방향으로 신축하여 진동판(39)을 진동시키는 압전 소자(40)가 배치되어 있다. 압전 소자(40)가 상하 방향으로 신축하여 진동판(39)을 가압하여 진동하고, 진동판(39)이 캐비티(37)내의 용적을 확대 축소하여 캐비티(37)를 가압한다. 그에 따라, 캐비티(37)내의 압력이 변동하여, 캐비티(37)내에 공급된 기능액(38)은, 노즐(36)을 통해 토출되게 되어 있다.

그리고, 액적 토출 헤드(15)가 압전 소자(40)를 제어 구동하기 위한 노즐 구동 신호를 받으면, 압전 소자(40)가 신장하여, 진동판(39)이 캐비티(37)내의 용적을 축소한다. 그 결과, 액적 토출 헤드(15)의 노즐(36)로부터는, 축소한 용적분의 기능액(38)이 액적(41)으로서 토출된다.

도 3 및 도 4는 중량 측정 장치의 구조를 설명하기 위한 주요부 모식 단면도이다. 그리고, 도 3은, 방풍 커버가 중량 측정 장치의 받침 접시를 덮고 있을 때의 상태를 나타내고, 도 4는, 방풍 커버가 받침 접시와 떨어져 있을 때의 상태를 나타내고 있다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 중량 측정 장치(25)는, 보수 스테이 지(22)상에 배치된 대략 직사각형인 상자형의 지지부(43)를 구비하고 있다. 지지부(43)의 내부에는, 16개의 전자 천칭(44)이 배치되고, 전자 천칭(44)의 상측에는, 용기로서의 받침 접시(45)가 배치되어 있다. 받침 접시(45)는, 측면과 저면으로 이루어지는 대략 직사각형인 상자형의 용기이며, 받침 접시(45)의 상면에는, 흡수체(46)가 배치되어 있다. 그리고, 전자 천칭(44)은, 받침 접시(45)의 내부에 있는 기능액(38)과 흡수체(46)에 흡수되어 있는 기능액(38)을 합친 기능액(38)의 중량을 측정 가능해지고 있다.

지지부(43)의 커버 수용부로서의 상면(43a)에서, 받침 접시(45)가 배치되어 있는 장소에는, 구멍이 형성되어 있기 때문에, 흡수체(46)를 통해서 받침 접시(45)의 내부에 기능액(38)을 넣는 것이 가능해지고 있다. 받침 접시(45)의 상측으로, 받침 접시(45)와 대향하는 장소에는, 개별 방풍 커버(47)가 배치되어 있다. 개별 방풍 커버(47)의 주위에는, 횡풍 방지부(47a)가 형성되어, X 방향 및 Y 방향으로 유동하는 기류의 흐름을 차단 가능해지고 있다. 그리고, 횡풍 방지부(47a)에서, 지지부(43)와 대향하는 탄성부로서의 단부(47b)는, 탄성 부재에 의해 형성되어 있다. 탄성 부재의 재료는 탄력성이 있어, 내구성이 있는 재료이면 좋고, 예컨대, 본 실시예에서는, 실리콘 고무를 채용하고 있다. 따라서, 단부(47b)가 지지부(43)의 상면(43a)과 접촉할 때에, 개별 방풍 커버(47)에 기류가 부딪혀 진동하는 경우에도, 진동이 지지부(43)에 전파하기 어렵게 되어 있다.

개별 방풍 커버(47)는 받침 접시(45)마다 배치되어 있기 때문에, 전자 천칭(44)과 마찬가지로 16개의 개별 방풍 커버(47)가 배치되어 있다. 그리고, 개별 방풍 커버(47)의 상측에는, 전체 방풍 커버(48)가 배치되고, 전체 방풍 커버(48)는 16개의 개별 방풍 커버(47) 및 받침 접시(45)를 덮도록 배치되어 있다. 전체 방풍 커버(48)는, 개별 방풍 커버(47)와 마찬가지로, 주위에 횡풍 방지부(48a)가 형성되어 있다. 그리고, 횡풍 방지부(48a)에서, 지지부(43)와 대향하는 탄성부로서의 단부(48b)는 탄성 부재에 의해 형성되어 있다. 따라서, 단부(48b)가 지지부(43)의 상면(43a)과 접촉할 때에, 전체 방풍 커버(48)에 기류가 접촉하여 진동하는 경우에도, 진동이 지지부(43)에 전파하기 어렵게 되어 있다.

개별 방풍 커버(47)와 전체 방풍 커버(48)는 지지부(49)에 의해 접속되어 있다. 그리고, 개별 방풍 커버(47)와 전체 방풍 커버(48)는 연동하여 이동하게 되어 있다. 따라서, 개별 방풍 커버(47)가 받침 접시(45)를 덮을 때, 전체 방풍 커버(48)가 모든 받침 접시(45)를 덮도록 되고 있다. 지지부(49)는 고무 등의 탄성재에 의해 형성되어 있다. 그리고, 전체 방풍 커버(48)에 기류가 접촉하여 진동하는 경우에도, 진동이 개별 방풍 커버(47)에 전파하기 어렵게 되어 있다. 따라서, 개별 방풍 커버(47)에 덮힌 공간에서의 공기는 진동하기 어렵게 되어 있다.

전체 방풍 커버(48)의 상면에는, 대략 문 형태의 지지부(50)가 배치되어 있다. 지지부(50)는, Z 방향으로 연장하는 2개의 막대 형상의 슬라이딩부(50a)와, 슬라이딩부(50a) 사이를 가교하도록 형성된 가교부(50b)로 구성되어 있다. 슬라이딩부(50a)는, 지지대(26)의 가교부(26a)에 형성된 2개의 축수용부(26b)의 중심을 통해 배치되어 있다. 그리고, 지지부(50)의 슬라이딩부(50a)가 축수용부(26b)와 슬라이딩하여, 지지부(50)가 Z 방향으로 이동 가능해지고 있다.

지지부(50)의 가교부(50b)에는, 2대의 에어 실린더(51)가 배치되어 있다. 에어 실린더(51)는 가동축(51a)을 구비하고, 가동축(51a)은 지지부(50)에 형성된 구멍(50c)을 통과하여 배치되어 있다. 그리고, 가동축(51a)의 선단이 지지대(26)의 가교부(26a)와 접속하고 배치되어 있다. 에어 실린더(51)에는 도시하지 않는 튜브가 접속하여 배치되고, 튜브를 통해 압축 공기가 공급될 때, 가동축(51a)가 수축하여, 지지부(50)의 가교부(50b)와, 지지대(26)의 가교부(26a)가 접근하게 되어 있다. 에어 실린더(51)의 가까이에서, 지지부(50)의 가교부(50b)와, 지지대(26)의 가교부(26a)와의 사이에는, 탄성부로서의 코일 스프링(52)이 배치되고, 코일 스프링(52)은, 가교부(50b)와 가교부(26a)가 멀어지는 방향으로 가세하고 있다. 그리고, 에어 실린더(51)에 공급된 압축 공기가 배기될 때, 코일 스프링(52)이 신장하기 때문에, 지지부(50)의 가교부(50b)와, 지지대(26)의 가교부(26a)가 멀어진다.

지지대(26)의 가교부(26a)의 상측에 있어서, 지지부(50)의 가교부(50b)와 대향하는 장소에, 근접 센서(53)가 배치되어 있다. 근접 센서(53)는 근접 센서(53)와 지지부(50)의 가교부(50b)와의 거리를 검출한다. 그리고, 지지부(50)의 가교부(50b)와 지지대(26)의 가교부(26a)가 가까워진 상태인지, 떨어져 있는 상태인지의 검지가 가능해지고 있다. 그리고, 에어 실린더(51), 코일 스프링(52), 근접 센서(53) 등에 의해 방풍 커버 구동 장치(28)가 구성되어 있다. 지지대(26)의 가교부(26a)의 상측에는, 지지부(50) 및 에어 실린더(51)를 덮도록 커버(54)가 배치되어 있다. 그리고, 커버(54)의 상면에는, 바람막이부(29)가 배치되어 있다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 에어 실린더(51)에 공급되어 있는 압축 공기가 배기될 때, 코일 스프링(52)이 신장한다. 그리고, 지지부(50)가 상측에 이동하기 때문에, 전체 방풍 커버(48) 및 개별 방풍 커버(47)가 상승한다. 전체 방풍 커버(48) 및 개별 방풍 커버(47)는 지지부(43)로부터 멀어지기 때문에, 보수 스테이지(22)는 안내레일(3)에 따라 이동 가능해진다.

도 5는 보수 스테이지를 나타내는 모식 평면도이다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 지지부(43)의 중앙에 있어서, 받침 접시(45)가 배열하고 배치되어 있다. 그리고, 받침 접시(45)의 Y 방향에는, 받침 접시(45)를 사이에 두고, 제 1 플러싱 유닛(23) 및 제 2 플러싱 유닛(24)이 배치되어 있다. 도면중 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)가 2점 쇄선으로 기재되어 있다. 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)는 받침 접시(45)를 덮도록 배치된다. 그리고, 받침 접시(45), 제 1 플러싱 유닛(23) 및 제 2 플러싱 유닛(24)과 접촉하지 않는 장소에 배치된다. 따라서, 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)는, 기능액(38)이 부착되기 어렵기 때문에, 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)는, 기능액(38)이 부식되어 쉬운 액체일 때에도, 부식되기 어렵게 되어 있다.

도 6은 액적 토출 장치의 전기 제어 블럭도이다. 도 6에 있어서, 액적 토출 장치(1)는 프로세서로서 각종 연산 처리를 하는 CPU(연산 처리 장치)(58)와, 각종 정보를 기억하는 메모리(59)를 갖는다.

주 주사 구동 장치(60), 주 주사 위치 검출 장치(5), 부 주사 구동 장치(61), 부 주사 위치 검출 장치(12), 헤드 구동 회로(62)는, 입출력 인터페이스(63) 및 데이터 버스(64)를 거쳐서 CPU(58)에 접속되어 있다. 또한, 입력 장 치(65), 디스플레이 장치(66), 와이핑 유닛(18), 캡핑 유닛(19), 중량 측정 장치(25), 제 1 플러싱 유닛(23), 제 2 플러싱 유닛(24)도 입출력 인터페이스(63) 및 데이터 버스(64)를 거쳐서 CPU(58)에 접속되어 있다. 마찬가지로, 방풍 커버(27)를 구동하는 방풍 커버 구동 장치(28), 보수 스테이지(22)를 구동하는 보수 스테이지 구동 장치(67)및, 보수 스테이지(22)의 위치를 검출하는 주 주사 위치 검출 장치(5)도 입출력 인터페이스(63) 및 데이터 버스(64)를 거쳐서 CPU(58)에 접속되어 있다.

주 주사 구동 장치(60)는 스테이지(4)의 이동을 제어하는 장치이고, 부 주사 구동 장치(61)는 캐리지(11)의 이동을 제어하는 장치이다. 주 주사 위치 검출 장치(5)가 스테이지(4)의 위치를 인식하고, 주 주사 구동 장치(60)가 스테이지(4)의 이동을 제어함으로써, 스테이지(4)를 소망의 위치에 이동 및 정지하는 것이 가능하게 되어 있다. 마찬가지로, 부 주사 위치 검출 장치(12)가, 캐리지(11)의 위치를 인식하고, 부 주사 구동 장치(61)가, 캐리지(11)의 이동을 제어함으로써, 캐리지(11)를 소망의 위치에 이동 및 정지하는 것이 가능해지고 있다. 헤드 구동 회로(62)는 액적 토출 헤드(15)를 구동하는 회로이며, 액적 토출 헤드(15)의 압전 소자(40)를 제어 구동하기 위한 노즐 구동 신호를 출력하는 회로이다.

입력 장치(65)는 액적(41)을 토출하는 각종 가공 조건을 입력하는 장치로서, 예컨대, 기판(7)에 액적(41)을 토출하는 좌표를 도시하지 않는 외부 장치로부터 수신하여, 입력하는 장치이다. 디스플레이 장치(66)는, 가공 조건이나, 작업 상황을 표시하는 장치로서, 조작자는 디스플레이 장치(66)에 표시되는 정보를 기초로, 입 력 장치(65)를 이용하여 조작을 행한다.

중량 측정 장치(25)는 전자 천칭(44) 및 받침 접시(45)를 구비하고, 액적 토출 헤드(15)가 토출하는 액적(41)과, 액적(41)을 받는 받침 접시(45)와의 중량을 측정하는 장치이다. 액적(41)이 토출되는 전후의 받침 접시(45)의 중량을 측정하여, 측정값을 CPU(58)에 송신한다.

보수 스테이지 구동 장치(67)는, 제 1 플러싱 유닛(23), 제 2 플러싱 유닛(24), 중량 측정 장치(25)를 액적 토출 헤드(15)와 대향하는 장소에 위치하도록, 보수 스테이지(22)를 이동하는 장치이다. 그리고, 주 주사 위치 검출 장치(5)가, 보수 스테이지(22)의 위치를 검출한 후, 보수 스테이지 구동 장치(67)가 보수 스테이지(22)를 이동함으로써, 소망의 장치 또는 유닛이 확실히 액적 토출 헤드(15)와 대향하는 장소로 이동 가능해지고 있다.

메모리(59)는, RAM, ROM 등이라고 한 반도체 메모리나, 하드디스크, CD-ROM이라는 외부 기억 장치를 포함하는 개념이다. 기능적으로는, 액적 토출 장치(1)에 있어서의 동작의 제어 순서가 기술된 프로그램 소프트(68)를 기억하는 기억 영역이 설정된다. 또한, 기판(7)내에서의 토출 위치의 좌표 데이터인 토출 위치 데이터(69)를 기억하기 위한 기억 영역도 설정된다.

그 외에도, 노즐(36)로부터 토출되는 액적(41)의 중량을 측정할 때에, 압전 소자(40)를 구동하는 측정용 구동 데이터(70)를 기억하기 위한 기억 영역이 설정된다. 또한, 중량 측정 장치(25)가 측정한 액적(41)의 중량 측정 데이터(71)를 기억하기 위한 기억 영역이 설정된다.

또한, 기판(7)을 주 주사 방향(Y 방향)으로 이동하는 주 주사 이동량과, 캐리지(11)를 부 주사 방향(X 방향)으로 이동하는 부 주사 이동량을 기억하기 위한 기억 영역이나, CPU(58)를 위한 워크 에리어나 임시파일 등으로서 기능하는 기억 영역이나 그 외의 각종 기억 영역이 설정된다.

CPU(58)는, 메모리(59)내에 기억된 프로그램 소프트(68)에 따라서, 기판(7)에 있어서의 표면의 소정 위치에 기능액(38)을 액적(41)으로 하여 토출하기 위한 제어를 행하는 것이다. 구체적인 기능 실현부로서, 중량 측정을 실현하기 위한 연산을 행하는 제어 장치로서의 중량 측정 연산부(72)를 갖는다. 또한, 액적 토출 헤드(15)를 세정하는 타이밍을 연산하는 세정 연산부(73)나, 방풍 커버(27)를 상하이동하는 타이밍의 제어를 행하는 제어 장치로서의 방풍 제어 연산부(74)를 갖는다.

그 외에, 액적 토출 헤드(15)에 의해서 액적(41)을 토출하기 위한 연산을 행하는 토출 연산부(75) 등을 갖는다. 토출 연산부(75)를 자세히 분할하면, 토출 연산부(75)는, 기판(7)을 주 주사 방향(Y 방향)으로 소정의 속도로 주사 이동시키기 위한 제어를 연산하는 주 주사 제어 연산부(76)를 갖는다. 덧붙여, 토출 연산부(75)는, 액적 토출 헤드(15)를 부 주사 방향(X 방향)으로 소정의 부 주사량으로 이동시키기 위한 제어를 연산하는 부 주사 제어 연산부(77)를 갖는다. 또한, 토출 연산부(75)는 액적 토출 헤드(15)내에 복수 있는 노즐(36)의 내, 어떤 노즐(36)을 작동시켜 기능액(38)을 토출할지를 제어하기 위한 연산을 행하는 노즐 토출 제어 연산부(78) 등이라고 한 각종 기능 연산부를 갖는다.

(중량 측정 방법)

다음에, 상술한 액적 토출 장치(1)를 사용하여, 액적 토출 헤드가 토출하는 기능액의 중량을 측정하는 측정 방법에 대하여 도 7∼도 9에 의해 설명한다. 도 7은 액적 토출 헤드가 토출하는 기능액의 중량을 측정하는 제조 공정을 나타내는 흐름도이다. 도 8 및 도 9는, 액적 토출 헤드가 토출하는 기능액의 중량을 측정하는 측정 방법을 설명하는 도면이다.

도 7의 흐름도에 있어서, 단계 S1은, 수평 이동 공정에 상당하고, 보수 스테이지를 수평 이동하여 중량 측정 장치를 액적 토출 헤드와 대향하는 장소로 이동하는 공정이다. 다음에 단계 S2로 이행한다. 단계 S2는, 토출 공정에 상당하고, 액적 토출 헤드로부터 받침 접시에 액적을 토출하는 공정이다. 단계 S1 및 단계 S2를 합쳐서 단계 S11의 탑재 공정으로 한다. 이 공정에서, 피측정물을 받침 접시에 탑재한다. 다음에 단계 S3에 이행한다. 단계 S3은, 수평 이동 공정에 상당하고, 보수 스테이지를 이동하여, 중량 측정 장치를 방풍 커버와 대향하는 장소로 이동하는 공정이다. 다음에 단계 S4에 이행한다. 단계 S4는, 하강 공정에 상당하고, 방풍 커버를 하강시키고 받침 접시를 덮는 공정이다. 단계 S3 및 단계 S4를 합쳐서 단계 S12의 커버 설치 공정으로 한다. 이 단계는, 방풍 커버를 이용하여 받침 접시를 덮는 공정이다. 다음에 단계 S5에 이행한다. 단계 S5는, 측정 공정에 상당하고, 받침 접시와 받침 접시에 토출된 액적과의 중량을 측정하는 공정이다. 다음에 단계 S6에 이행한다. 단계 S6은, 커버 제거 공정에 상당하고, 방풍 커버를 상승시켜, 받침 접시와 방풍 커버를 분리하는 공정이다. 다음에 단계 S7에 이행한 다. 단계 S7은 미측정 헤드의 유무 확인 공정에 상당하고, 측정하지 않은 액적 토출 헤드의 유무를 확인하는 공정이다. 측정하지 않은 액적 토출 헤드가 있을 때(미측정 헤드 있을 때), 단계 S1에 이행한다. 측정하지 않은 액적 토출 헤드가 없을 때(미측정 헤드 없을 때), 액적 토출 헤드가 토출하는 기능액의 중량을 측정하는 제조 공정을 종료한다.

다음에, 도 8 및 도 9를 이용하여, 도 7에 나타낸 단계와 대응시켜, 제조 방법을 상세히 설명한다.

도 8(a) 및 도 8(b)은 단계 S1에 대응하는 도면이다. 도 8(a)에 도시하는 바와 같이, 액적 토출 헤드(15)는, 스테이지(4)에 배치된 기판(7)과 대향하는 장소에 대기하고 있다. 도면을 간략히 하여 알기 쉽게 하기 위해, 액적 토출 헤드(15)는 3개만 기재하고 있다. 그리고, 스테이지(4)를 이동하여, 액적 토출 헤드(15)와 대향하는 장소로부터 이동한다. 다음에, 도 8(b)에 도시하는 바와 같이, 받침 접시(45)와 대향하는 장소에 액적 토출 헤드(15)의 하나가 위치하도록 보수 스테이지(22)를 이동한다.

도 8(c)는 단계 S2에 대응하는 도면이다. 도 8(c)에 도시하는 바와 같이, 액적 토출 헤드(15)의 노즐(36)로부터 받침 접시(45)로 액적(41)을 토출한다. 토출 회수는, 전자 천칭(44)이 안정하여 측정 가능한 중량으로 되는 기능액(38)에 상당하는 회수이면 좋고, 예컨대, 본 실시예에 있어서는, 1000회의 토출 회수를 채용하고 있다.

제 1 플러싱 유닛(23) 및 제 2 플러싱 유닛(24)과 대향하는 장소에서 대기하 는 액적 토출 헤드(15)는, 소정의 시간 간격으로 액적(41)을 토출한다. 그리고, 노즐(36)이 건조함으로써, 액적(41)이 토출하기 어렵게 되는 것을 방지한다.

도 9(a)는 단계 S3에 대응하는 도면이다. 도 9(a)에 도시하는 바와 같이, 받침 접시(45)와 대향하는 장소에 개별 방풍 커버(47)의 하나가 위치하도록 보수 스테이지(22)를 이동한다. 이 때, 개별 방풍 커버(47)의 단부(47b)와 전체 방풍 커버(48)의 단부(48b)가 지지부(43)와 대향하는 장소에 위치한다. 그리고, 단부(47b) 및 단부(48b)는, 제 1 플러싱 유닛(23), 제 2 플러싱 유닛(24) 및 받침 접시(45)와 대향하는 장소에 위치하지 않도록 보수 스테이지(22)의 위치를 제어한다.

도 9(b)는 단계 S4 및 단계 S5에 대응하는 도면이다. 도 9(b)에 도시하는 바와 같이, 지지부(50)를 하강시킴으로써, 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)가 받침 접시(45)를 덮는다. 그리고, 전체 방풍 커버(48)의 주위를 흐르는 기류가 받침 접시(45)에 접촉하는 것을 방지한다.

다음에, 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)가 하강하고 있는 것을, 도 3에 나타내는 근접 센서(53)가 검출한다. 그리고, 받침 접시(45)가 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)에 덮인 후, 전자 천칭(44)이 받침 접시(45)의 중량 측정을 시작한다. 전자 천칭(44)이 받침 접시(45)의 중량을 측정한 후, 중량 측정 연산부(72)가, 한 번에 토출하는 액적(41)의 중량을 연산한다. 그리고, CPU(58)가 연산한 중량 측정 데이터(71)를 메모리(59)에 저장한다.

도 9(c)는 단계 S6에 대응하는 도면이다. 도 9(c)에 도시하는 바와 같이, 방풍 커버 구동 장치(28)가 지지부(50)를 상승시키는 것에 의해, 개별 방풍 커 버(47) 및 전체 방풍 커버(48)를 받침 접시(45)로부터 분리한다. 그리고, 보수 스테이지(22)를 이동 가능하게 한다.

단계 S7에 있어서, CPU(58)는 모든 액적 토출 헤드(15)에 있어서의 토출량을 측정했는지를 확인한다. 구체적으로는, 메모리(59)에 저장된 중량 측정 데이터(71)의 개수가, 모든 액적 토출 헤드(15)의 개수에 상당하는 수와 동일한지를 확인한다. 그리고, 미측정의 액적 토출 헤드(15)가 있을 때, 미측정의 액적 토출 헤드(15)를 검색한다. 다음에, 단계 S1∼단계 S6을 반복하여 검색한 미측정의 액적 토출 헤드(15)의 토출량을 측정한다. 그리고, 미측정의 액적 토출 헤드(15)가 없을 때, 액적 토출 헤드(15)가 토출하는 기능액(38)의 중량을 측정하는 제조 공정을 종료한다.

다음에, 각 액적 토출 헤드(15)의 토출량을 목표로 하는 토출량에 가까이워지도록, 노즐 구동 신호의 전압을 조정하는 조정 공정을 행한다. 다음에, 노즐(36)로부터 액적(41)을 기판(7)에 토출하여 도포하는 도포 공정을 행하고, 기판(7)에 소정의 패턴을 묘화한다. 다음에, 건조 공정에서 도포된 기능액(38)을 건조한다. 이상의 공정에 의해 패턴이 형성된 기판(7)이 완성된다.

도 10은 횡풍 방지부의 영향을 설명하는 그래프이다. 도 10(a)는, 횡풍 방지부(47a)가 없는 개별 방풍 커버(47)를 배치했을 때, 전자 천칭(44)이 측정하는 받침 접시(45) 및 액적(41)의 중량의 변동을 나타내고 있다. 그리고, 도 10(b)는, 횡풍 방지부(47a)가 있는 개별 방풍 커버(47)를 배치했을 때, 전자 천칭(44)이 측정하는 받침 접시(45) 및 액적(41)의 중량의 변동을 나타내고 있다.

도 10(a) 및 도 10(b)에 있어서, 가로축은 시간(81)의 경과를 나타내고, 종축은 전자 천칭(44)이 측정하는 중량(82)을 나타내고 있다. 도 10(a)에 있어서, 측정값 추이선(83)은, 받침 접시(45)와 대향하는 장소에 횡풍 방지부(47a)가 없는 개별 방풍 커버(47)를 배치한 직후에, 전자 천칭(44)이 측정하는 중량(82)의 추이를 나타내고 있다. 측정값 추이선(83)은, 개별 방풍 커버(47)를 배치 후, 서서히 진폭이 감쇠하여, 대략 15초 후에 안정하고 있다. 그리고, 중량 측정 연산부(72)는, 측정값 추이선(83)이 안정한 후에, 중량(82)을 측정한다.

도 10(b)에 있어서, 측정값 추이선(84)은, 받침 접시(45)와 대향하는 장소에 횡풍 방지부(47a)가 있는 개별 방풍 커버(47)를 배치한 직후에, 전자 천칭(44)이 측정하는 중량(82)의 추이를 나타내고 있다. 측정값 추이선(84)은, 개별 방풍 커버(47)를 배치 후, 서서히 진폭이 감쇠하여, 대략 5초 후에 안정하고 있다. 그리고, 중량 측정 연산부(72)는, 측정값 추이선(84)이 안정한 후에, 중량(82)을 측정한다. 개별 방풍 커버(47)에 횡풍 방지부(47a)가 없을 때, 개별 방풍 커버(47)와 받침 접시(45)와의 사이에서 흐르는 기류가 받침 접시(45)에 접촉하기 때문에, 받침 접시(45)가 진동하기 쉽게 되어 있다. 한편, 개별 방풍 커버(47)에 횡풍 방지부(47a)가 있을 때, 개별 방풍 커버(47)와 받침 접시(45)와의 사이에 기류가 들어가지 않기 때문에, 받침 접시(45)가 진동하기 어렵게 되어 있다. 그리고, 전자 천칭(44)의 측정값은, 횡풍 방지부(47a)가 없을 때에 비해 횡풍 방지부(47a)가 있을 때 쪽이 일찍 안정한다. 또한, 안정한 후의 측정값의 변동도 작아져, 정밀도 좋게 측정하는 것이 가능해지고 있다.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 이하의 효과를 갖는다.

(1) 본 실시예에 의하면, 개별 방풍 커버(47)는 횡풍 방지부(47a)를 구비하고 있다. 그리고, 개별 방풍 커버(47)는, 받침 접시(45)에 대하여, 중력 가속도 방향으로 유동하는 기류가 받침 접시(45)에 접촉하는 것을 방지하고 있다. 또한, 횡풍 방지부(47a)가 기체의 흐름을 차단함으로써, 유동하는 기류가 받침 접시(45)에 측면으로부터 접촉하는 것을 방지하고 있다. 따라서, 받침 접시(45)에 유동하는 기류가 접촉함으로써, 기능액(38)의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 기능액(38)의 중량을 측정할 수 있다.

(2) 본 실시예에 의하면, 방풍 커버 구동 장치(28)가 개별 방풍 커버(47)를 상승시키는 것에 의해, 개별 방풍 커버(47)와 받침 접시(45)가 멀어지는 방향으로 이동시키고 있다. 따라서, 받침 접시(45)와 개별 방풍 커버(47)가 슬라이딩하는 일이 없기 때문에, 받침 접시(45)가 개별 방풍 커버(47)와 스치고, 진동하는 것이 없다. 그 결과, 받침 접시(45)가 진동하여, 기능액(38)의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 피측정물의 중량을 측정할 수 있다.

(3) 본 실시예에 의하면, 방풍 커버 구동 장치(28)는, 근접 센서(53)를 이용하여 개별 방풍 커버(47)가 받침 접시(45)에 가까이 간 것을 검출한 후, 받침 접시(45) 및 액적(41)의 중량을 측정하고 있다. 따라서, 받침 접시(45)에 유동하는 기류가 접촉하는 것을 방지한 후, 피측정물을 측정하고 있기 때문에, 받침 접시(45)가 기류에 의해 진동하여, 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 토출된 액적(41)의 중량을 측정할 수 있다.

(4) 본 실시예에 의하면, 에어 실린더(51)가 방풍 커버(27)와 받침 접시(45)를 접근시키는 방향으로 가세하고 있다. 그리고, 에어 실린더(51)에 공급되는 기체의 압력이 저하할 때, 코일 스프링(52)이, 방풍 커버(27)와 받침 접시(45)가 멀어지는 방향으로 가세한다. 에어 실린더(51)에 공급되는 기체의 압력이 저하할 때, 방풍 커버(27)와 받침 접시(45)가 멀어진다. 그리고, 보수 스테이지(22)가 이동하더라도, 방풍 커버(27)와 받침 접시(45)가 떨어져 있기 때문에, 방풍 커버(27)와 받침 접시(45)가 접촉하여 손상되는 것을 방지할 수 있다.

(5) 본 실시예에 의하면, 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)와 지지부(43)와의 사이에, 단부(47b) 및 단부(48b)를 배치하고 있다. 그리고, 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)가, 지지부(43)와 접근할 때, 단부(47b) 및 단부(48b)가 커버 수용부와 접촉한다. 이 때, 단부(47b) 및 단부(48b)가 변형하기 때문에, 지지부(43)가 진동하는 것을 방지하고 있다. 그리고, 지지부(43)의 진동이 받침 접시(45)에 전파함으로써, 받침 접시(45)가 진동하여, 기능액(38)의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 기능액(38)의 중량을 측정할 수 있다.

(6) 본 실시예에 의하면, 방풍 커버(27)의 방향으로 진행하는 기류가 바람막이부(29)에 접촉함으로써, 기류의 유속이 저하한다. 따라서, 방풍 커버(27)에 접촉하는 기류의 속도는, 바람막이부(29)가 없을 때에 비해 낮게 할 수 있다. 그리고, 방풍 커버(27)에 접촉한 기류는, 유속이 더 지연되게 되기 때문에, 용기를 진동하기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 받침 접시(45)가 진동하여, 피측정물의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있기 때문에, 정밀도 좋게 기능액(38)의 중량을 측정할 수 있다.

(7) 본 실시예에 의하면, 중량 측정 장치(25)의 주위에는, 온도 조정된 기체가 유동하고 있기 때문에, 중량 측정 장치(25)의 온도가 관리되어 있다. 따라서, 중량 측정 장치(25)는 온도의 영향을 받기 어려운 상태에서, 액적(41)의 중량을 측정하기 때문에, 정밀도 좋게 기능액(38)의 중량을 측정할 수 있다.

(8) 본 실시예에 의하면, 하나의 전체 방풍 커버(48)가 복수의 받침 접시(45)를 덮는 것에 의해, 받침 접시(45)의 개수에 비교해서 적은 개수의 전체 방풍 커버(48)에 의해, 받침 접시(45)를 덮을 수 있다. 그 결과, 간편한 구성으로 할 수 있다.

(9) 본 실시예에 의하면, 하나의 받침 접시(45)를, 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)로 덮고 있다. 따라서, 하나의 받침 접시(45)를 개별 방풍 커버(47) 또는 전체 방풍 커버(48) 중, 하나의 방풍 커버로 덮을 때에 비해, 받침 접시(45)에 유동하는 기류가 접촉하기 어렵게 할 수 있다. 그 결과, 중량 측정 장치(25)는, 유동하는 기류의 영향을 받지 않고 측정할 수 있기 때문에, 정밀도 좋게 기능액(38)의 중량을 측정할 수 있다.

(10) 본 실시예에 의하면, 방풍 커버(27)가, 받침 접시(45)의 상부 공간에서 이동한 후, 받침 접시(45)에 액적(41)을 토출하기 때문에, 받침 접시(45)에 액적(41)을 토출하기 쉽게 된다. 따라서, 조작성 좋게 액적(41)의 중량을 측정할 수 있다.

(11) 본 실시예에 의하면, 보수 스테이지(22)가 중량 측정 장치(25)를 액적 토출 헤드(15)와 대향하는 장소로 이동하기 때문에, 받침 접시(45)에 액적(41)을 토출한 후, 간편히, 토출된 액적(41)의 중량을 측정할 수 있다.

(12) 본 실시예에 의하면, 대기하는 액적 토출 헤드(15)로부터 제 1 플러싱 유닛(23) 및 제 2 플러싱 유닛(24)에 액적(41)을 토출한다. 그리고, 액적 토출 헤드(15)의 노즐(36)에 있어서의 기능액(38)의 일부가 증발하여, 기능액(38)의 점도가 상승하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 받침 접시(45)와 제 1 플러싱 유닛(23) 및 제 2 플러싱 유닛(24)이 가까운 장소에 있기 때문에, 기능액(38)의 점도가 상승하지 않는 사이에, 액적 토출 헤드(15)를 받침 접시(45)와 대향하는 장소로 이동하여, 측정을 개시할 수 있다.

(13) 본 실시예에 의하면, 개별 방풍 커버(47)의 단부(47b) 및 전체 방풍 커버(48)의 단부(48b)는, 지지부(43)에 있어서의 제 1 플러싱 유닛(23), 제 2 플러싱 유닛(24) 및 받침 접시(45) 이외의 장소와 근접 또는 접촉함으로써, 단부(47b) 및 단부(48b)에 기능액(38)이 부착되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 단부(47b) 및 단부(48b)가 기능액(38)에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있다.

(14) 본 실시예에 의하면, 단계 S12의 커버 설치 공정에서, 상부와 측면으로부터 받침 접시(45)를 향하여 유동하는 기체가 방풍 커버(27)로 덮인다. 따라서, 받침 접시(45)에 유동하는 기체가 접촉함으로써, 기능액(38)의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 기능액(38)의 중량을 측정할 수 있다.

(실시예 2)

다음에, 본 실시예에서는, 중량 측정 장치의 방풍 커버를 구비하는 액적 토출 장치의 특징적인 예에 대하여 도 11에 따라서 설명한다. 이 실시예가 실시예 1과 다른 것은 복수의 방풍 커버의 구동을 개별적으로 실행하는 점이다.

즉, 본 실시예에서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 액적 토출 장치(85)는 받침 접시(45)의 개수와 동수의 개별 방풍 커버(86)를 구비하고 있다. 그리고, 각기 다른 방풍 커버(86)는, 각각 방풍 커버 구동 장치(87)를 구비하고, 개별 방풍 커버(86)마다 승강의 제어를 행할 수 있게 되어 있다. 보수 스테이지(22)를 이동하여, 받침 접시(45)를 개별 방풍 커버(86)와 대향하는 장소로 이동한다. 그리고, 방풍 커버 구동 장치(87)를 구동하여 개별 방풍 커버(86)를 하강한 후, 받침 접시(45)와 액적(41)의 중량을 측정한다. 이 때, 유동하는 기류의 영향을 받지 않고 중량 측정을 할 수 있다.

(1) 본 실시예에 의하면, 하나의 개별 방풍 커버(86)가 하나의 받침 접시(45)를 덮는 것에 의해, 각기 다른 방풍 커버(86)는 받침 접시(45)의 형상에 맞춘 형상으로 할 수 있다. 그리고, 각기 다른 방풍 커버(86)는 확실히 받침 접시(45)를 덮을 수 있다. 그 결과, 중량 측정 장치(25)는, 유동하는 기체의 영향을 받지 않고 측정할 수 있기 때문에, 정밀도 좋게 기능액(38)의 중량을 측정할 수 있다.

(2) 본 실시예에 의하면, 각기 다른 방풍 커버(86)는, 각 방풍 커버 구동 장 치(87)를 구비하고 있기 때문에, 개별 방풍 커버(86)가 하강할 때에, 개별 방풍 커버(86)와 받침 접시(45)와의 거리를 조정하기 쉽게 되어 있다. 따라서, 보수하기 쉽게 할 수 있다.

(실시예 3)

다음에, 본 실시예에서는, 중량 측정 장치의 방풍 커버를 구비하는 액적 토출 장치의 특징적인 예에 대하여 도 12에 따라서 설명한다. 이 실시예가 실시예 1과 다른 것은, 중량 측정 장치를 지지하는 지지부에 홈이 형성되어, 방풍 커버 단부가 홈내에 들어 가는 점이다.

도 12(a) 및 도 12(b)은 방풍 커버의 구조를 나타내는 주요부 모식 단면도이다. 즉, 본 실시예에서는, 도 12(a)에 도시하는 바와 같이, 액적 토출 장치(88)의 중량 측정 장치(89)에 있어서, 전자 천칭(44)을 지지하는 지지부(90)에 있어서의 커버 수용부로서의 상면(90a)에는, 오목부로서의 홈부(90b)가 형성되어 있다. 홈부(90b)는, 받침 접시(45)의 주위를 둘러싸고, 개별 방풍 커버(47)의 단부(47b)와 대략 동일 형태로 형성되어 있다. 단부(47b)가 홈부(90b)의 내부에 들어가도록 홈부(90b)가 형성되어 있고, 개별 방풍 커버(47)가 하강하여, 받침 접시(45)를 덮을 때, 단부(47b)가 홈부(90b)에 들어가게 되어 있다.

도 12(b)에 도시하는 바와 같이, 개별 방풍 커버(47)가 상승할 때, 받침 접시(45)의 상측에 개별 방풍 커버(47)가 이동한다. 그리고, 보수 스테이지(22)를 이동함으로써, 중량 측정 장치(89)가 Y 방향으로 이동 가능해진다.

(1) 본 실시예에 의하면, 지지부(90)에 형성된 홈부(90b)에 개별 방풍 커버(47)의 단부(47b)가 삽입되기 때문에, 개별 방풍 커버(47)를 향하여 진행하는 기류는, 개별 방풍 커버(47)와 지지부(90)와의 사이를 통과하기 어렵게 되어 있다. 따라서, 기류가 받침 접시(45)에 접촉하기 어렵게 되어, 받침 접시(45)가 진동하기 어렵게 되는 것에 의해, 기능액(38)의 중량 측정값이 변동하는 것을 방지하고 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 기능액(38)의 중량을 측정할 수 있다.

(2) 본 실시예에 의하면, 개별 방풍 커버(47)가 지지부(90)에 접촉하지 않고, 기류가 개별 방풍 커버(47)의 내부에 유입하는 것을 방지하고 있다. 개별 방풍 커버(47)가 지지부(90)에 접촉하지 않기 때문에, 지지부(90)가 진동하기 어렵게 되어 있다. 그 결과, 정밀도 좋게 기능액(38)의 중량을 측정할 수 있다.

또한, 본 실시예는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지의 변경이나 개량을 가하는 것도 가능하다. 변형예를 이하에 설명한다.

(변형예 1)

실시예 1에 있어서, 방풍 커버 구동 장치(28)에는, 에어 실린더(51)를 이용했지만, 이것에 한정되지 않고 다른 구동 방법을 이용하여도 좋다. 예컨대, 모터와 볼나사를 이용한 직동 기구, 리니어 모터를 이용한 직동 기구, 랙과 피니언을 이용한 직동 기구를 이용하여도 좋다. 방풍 커버(27)를 이동하는 기구를 이용하여도 좋다. 마찬가지인 효과를 얻을 수 있다.

(변형예 2)

실시예 1에 있어서, 코일 스프링(52)을 이용하여 가세했지만, 공기 스프링, 고무, 판 스프링 등을 이용하여 가세하더라도 좋다.

(변형예 3)

실시예 1에 있어서, 개별 방풍 커버(47)는 하나의 받침 접시(45)를 덮었지만 2개 이상의 받침 접시(45)를 동시에 덮더라도 좋다. 개별 방풍 커버(47)의 수를 감하는 것에 의해 간편한 장치로 할 수 있다.

(변형예 4)

실시예 1에 있어서, 개별 방풍 커버(47)의 단부(47b) 및 전체 방풍 커버(48)의 단부(48b)는, 탄성이 있는 재료로 형성되어 있었다. 단부(47b) 및 단부(48b)는, 탄성이 없는 재료로 형성하여, 지지부(43)의 상면(43a)에서, 단부(47b) 및 단부(48b)와 대향하는 장소에 탄성이 있는 재료로 형성된 탄성부를 배치하더라도 좋다.

(변형예 5)

실시예 1에 있어서, 하나의 받침 접시(45)는, 개별 방풍 커버(47) 및 전체 방풍 커버(48)의 2개의 방풍 커버로 덮인다. 이것에 한하지 않고, 3개 이상의 방풍 커버를 이용하여, 받침 접시(45)를 덮더라도 좋다. 또한 확실히, 기류의 흐름이, 받침 접시(45)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

(변형예 6)

실시예 3에 있어서, 개별 방풍 커버(47)에 대응하는 홈부(90b)를 형성했지 만, 전체 방풍 커버(48)에 대응하는 홈을 형성하더라도 좋다. 전체 방풍 커버(48)에 있어서도, 개별 방풍 커버(47)와 같이, 유동하는 기류를 차단할 수 있다.

(변형예 7)

실시예 1에 있어서, 방풍 커버 구동 장치(28)가 방풍 커버(27)를 승강하여 중량 측정 장치(25)를 덮었지만, 방풍 커버(27)를 고정하여, 중량 측정 장치(25)를 승강시키더라도 좋다. 전자 천칭(44)을 승강시키는 승강 장치로서의 전자 천칭 승강 장치를 배치하여, 전자 천칭 승강 장치가 전자 천칭(44)을 상승시켰을 때, 받침 접시(45)를 방풍 커버(27)가 덮도록 한다. 그리고, 전자 천칭 승강 장치가 전자 천칭(44)을 하강시켰을 때, 받침 접시(45)와 방풍 커버(27)가 떨어지도록 하더라도 좋다. 이 때, 방풍 커버 구동 장치(28)는 불필요해지기 때문에, 방풍 커버 구동 장치(28)를 설치하지 않는다. 방풍 커버(27)의 상측에 방풍 커버 구동 장치(28)를 배치하지 않을 때, 방풍 커버(27)를 착탈하기 쉽게 되기 때문에, 받침 접시(45)의 보수를 하기 쉽게 할 수 있다.

실시예 2에 있어서도, 마찬가지로, 개별 방풍 커버(86)를 고정하여, 중량 측정 장치(25)를 승강시키더라도 좋다. 전자 천칭(44)을 승강시키는 승강 장치로서의 전자 천칭 승강 장치를 각 전자 천칭(44)에 배치하더라도 좋다. 측정에 사용하는 전자 천칭(44)만을 승강시키기 때문에, 모든 전자 천칭(44)을 승강시키는 경우에 비교해서, 에너지 절약 장치로 할 수 있다.

도 1은 실시예 1에 따른 액적 토출 장치의 구성을 나타내는 개략 사시도,

도 2(a)는, 헤드 유닛을 나타내는 모식 평면도, (b)는, 액적 토출 헤드의 구조를 설명하기 위한 주요부 모식 단면도,

도 3은 중량 측정 장치의 구조를 설명하기 위한 주요부 모식 단면도,

도 4는 중량 측정 장치의 구조를 설명하기 위한 주요부 모식 단면도,

도 5는 보수 스테이지를 나타내는 모식 평면도,

도 6은 액적 토출 장치의 전기 제어 블럭도,

도 7은 액적 토출 헤드가 토출하는 기능액의 중량을 측정하는 제조 공정을 나타내는 흐름도,

도 8은 액적 토출 헤드가 토출하는 기능액의 중량을 측정하는 측정 방법을 설명하는 도면,

도 9는 액적 토출 헤드가 토출하는 기능액의 중량을 측정하는 측정 방법을 설명하는 도면,

도 10은 횡풍 방지부의 영향을 설명하는 그래프,

도 11은 실시예 2에 따른 액적 토출 장치의 구성을 나타내는 개략 사시도,

도 12는 실시예 3에 따른 방풍 커버의 구조를 나타내는 주요부 모식 단면도.

부호의 설명

7… 워크피스로서의 기판 15 : 액적 토출 헤드

22 : 이동 장치로서의 보수 스테이지 25, 89 : 중량 측정 장치

27 : 방풍 커버

28 : 승강 장치로서의 방풍 커버 구동 장치

29 : 바람막이부 31 : 공기 제어 장치

34 : 챔버

38 : 피측정물 및 액상체로서의 기능액

43a, 90a : 커버 수용부로서의 상면 45 : 용기로서의 받침 접시

47 : 개별 방풍 커버 47b, 48b : 탄성부로서의 단부

48 : 전체 방풍 커버 48a : 횡풍 방지부

51 : 에어 실린더 52 : 탄성부로서의 코일 스프링

72 : 제어 장치로서의 중량 측정 연산부

74 : 제어 장치로서의 방풍 제어 연산부

90b : 오목부로서의 홈부

Claims

용기 내에 배치된 피측정물의 중량을 측정하는 중량 측정 장치로서,

상기 용기의 상부 공간을 덮는 방풍 커버를 구비하고,

상기 방풍 커버는 측면으로부터 유동하는 기류를 차단하는 횡풍(橫風) 방지부를 구비하는

것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 방풍 커버와 상기 용기가 멀어지는 방향으로 상대 이동시키는 승강 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 승강 장치의 동작과, 상기 피측정물을 측정하는 동작을 제어하는 제어 장치를 더 구비하고,

상기 제어 장치는, 상기 방풍 커버를 상기 용기에 접근시킨 후, 상기 피측정물을 측정하는

것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 승강 장치는 탄성부와 에어 실린더를 구비하고,

상기 탄성부는, 상기 방풍 커버를 상기 용기와 멀어지는 방향으로 가세(加勢)하고, 상기 에어 실린더는, 상기 방풍 커버와 상기 용기를 접근시키는 방향으로 가세하는

것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 용기 주위의 적어도 일부에서, 상기 방풍 커버와 대향하는 장소에 커버 수용부와,

상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부의 적어도 한쪽에서, 상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부가 접근하는 장소에는 탄성부

를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 방풍 커버의 적어도 일부를 덮는 바람막이부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 중량 측정 장치를 수용하는 챔버와,

상기 챔버 내에 온도 조정된 기체를 송풍하는 공기 제어 장치

를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 용기를 복수 구비하고, 상기 방풍 커버는 복수의 상기 용기를 덮는 것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 3 항에 있어서,

복수의 상기 용기와 복수의 상기 방풍 커버를 구비하고, 하나의 상기 방풍 커버는 하나의 상기 용기를 덮는 것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 용기와 상기 방풍 커버는 각각 복수개 마련되며,

상기 복수의 방풍 커버는,

하나의 방풍 커버가 하나의 용기를 덮는 제 1 방풍 커버와,

하나의 방풍 커버가 복수의 용기를 덮는 제 2 방풍 커버를 포함하고,

상기 복수의 용기 중 적어도 하나는,

적어도, 수직 방향에서 겹쳐지는 상기 제 1 방풍 커버와 상기 제 2 방풍 커버에 의해 덮이는

것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 방풍 커버와 상기 용기가 대향하는 면과 대략 평행한 방향으로, 상기 방풍 커버와 상기 용기를 상대 이동시키는 이동 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 용기의 주위의 장소에는, 오목부가 형성된 커버 수용부를 더 구비하고,

상기 방풍 커버가 상기 용기에 접근할 때, 상기 방풍 커버의 적어도 일부는 상기 오목부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
워크피스와 액적 토출 헤드를 상대 이동시키면서, 상기 액적 토출 헤드로부터 액상체를 토출하여 묘화하는 액적 토출 장치로서,

상기 액적 토출 헤드로부터 용기에 토출된 액상체의 중량을 측정하는 중량 측정 장치와,

상기 용기의 상부 공간을 덮는 방풍 커버

를 구비하고,

상기 방풍 커버는 측면으로부터 유동하는 기류를 차단하는 횡풍 방지부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 13 항에 있어서,

상기 방풍 커버와 상기 용기가 멀어지는 방향으로 상대 이동시키는 승강 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 승강 장치의 동작과, 상기 액상체의 중량을 측정하는 동작을 제어하는 제어 장치를 더 구비하고,

상기 제어 장치는, 상기 방풍 커버를 상기 용기에 접근시킨 후, 상기 액상체 의 중량을 측정하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 승강 장치는 탄성부와 에어 실린더를 구비하고,

상기 탄성부는, 상기 방풍 커버를 상기 용기와 멀어지는 방향으로 가세하고, 상기 에어 실린더는, 상기 방풍 커버와 상기 용기를 접근시키는 방향으로 가세하는

것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 용기 주위의 적어도 일부에서, 상기 방풍 커버와 대향하는 장소에 커버 수용부와,

상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부의 적어도 한쪽에서, 상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부가 접근하는 장소에는 탄성부

를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 방풍 커버의 적어도 일부를 덮는 바람막이부를 더 구비하는 것을 특징 으로 하는 액적 토출 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 중량 측정 장치를 수용하는 챔버와,

상기 챔버 내에 온도 조정된 기체를 송풍하는 공기 제어 장치

를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 용기를 복수 구비하고, 상기 방풍 커버는 복수의 상기 용기를 덮는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 15 항에 있어서,

복수의 상기 용기와 복수의 상기 방풍 커버를 구비하고, 하나의 상기 방풍 커버는 하나의 상기 용기를 덮는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 용기와 상기 방풍 커버는 각각 복수개 마련되며,

상기 복수의 방풍 커버는,

하나의 방풍 커버가 하나의 용기를 덮는 제 1 방풍 커버와,

하나의 방풍 커버가 복수의 용기를 덮는 제 2 방풍 커버를 포함하고,

상기 복수의 용기 중 적어도 하나는,

적어도, 수직 방향에서 겹쳐지는 상기 제 1 방풍 커버와 상기 제 2 방풍 커버에 의해 덮이는

것을 특징으로 하는 중량 측정 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 방풍 커버와 상기 용기가 대향하는 면과 대략 평행한 방향으로, 상기 방풍 커버와 상기 용기를 상대 이동시키는 이동 장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 용기의 주위의 장소에는, 오목부가 형성된 커버 수용부를 더 구비하고,

상기 방풍 커버가 상기 용기에 접근할 때, 상기 방풍 커버의 적어도 일부는 상기 오목부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 23 항에 있어서,

상기 이동 장치는, 상기 용기를 상기 액적 토출 헤드와 대향하는 장소와, 상기 방풍 커버와 대향하는 장소로 이동시키는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 용기와 가까운 장소에 토출액 수용부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
제 26 항에 있어서,

상기 방풍 커버와 상기 용기가 접근할 때, 상기 횡풍 방지부는 상기 토출액 수용부의 액상체가 도포되지 않는 장소와 근접 또는 접촉하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
용기 내에 배치된 피측정물의 중량을 측정하는 중량 측정 방법으로서,

상기 피측정물을 상기 용기에 탑재하는 탑재 공정과,

상기 용기를 방풍 커버로 덮는 커버 설치 공정과,

상기 피측정물의 중량을 측정하는 측정 공정과,

상기 방풍 커버와 상기 용기를 소정의 간격으로 이격시키는 커버 제거 공정

을 갖고,

상기 측정 공정에서는, 상기 방풍 커버를 이용하여 상기 용기의 상부 및 측면으로부터 유동하여, 상기 용기에 접촉하는 기류를 차단하는

것을 특징으로 하는 중량 측정 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 커버 설치 공정에서는, 상기 방풍 커버와 커버 수용부를 대향하는 장소로 이동시킨 후, 상기 방풍 커버와 상기 커버 수용부를 접근시키는 것을 특징으로 하는 중량 측정 방법.