(57)【要約】【課題】ワークを、高速で精度良く処理することができる液滴噴射装置及び物品の製造方法を提供する。【解決手段】液滴噴射装置は、液滴を噴射するノズルを所定の並列ピッチで複数並列して有する複数の液滴噴射ヘッドと、前記液滴噴射ヘッドを、前記液滴噴射ヘッド並列ピッチを調整可能に、かつ、それぞれ角度調整可能に、複数並列して支持するヘッドモジュールと、前記ヘッドモジュールを、前記ヘッドモジュールの並列ピッチを調整可能に、かつ、それぞれ角度調節可能に、複数並列して支持するモジュール支持部と、を備えたことを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を噴射するノズルを所定の並列ピッチで複数並列して有する複数の液滴噴射ヘッドと、
前記液滴噴射ヘッドを、前記液滴噴射ヘッド並列ピッチを調整可能に、かつ、それぞれ角度調整可能に、複数並列して支持するヘッドモジュールと、
前記ヘッドモジュールを、前記ヘッドモジュールの並列ピッチを調整可能に、かつ、それぞれ角度調節可能に、複数並列して支持するモジュール支持部と、を備えたことを特徴とする液滴噴射装置。
【請求項２】
前記液滴噴射ヘッドに対向する処理位置と、この処理位置から離間した第１退避位置とにわたって、処理対象物を所定の第１方向に移動可能に支持する支持ステージを有する支持ユニットと、
前記処理位置から、前記第１退避位置と反対側に離反する第２退避位置とにわたって移動可能であり、前記第１方向とこれに直交する方向にそれぞれ複数のメンテナンス手段を並列して有する第１のメンテナンスユニットと、
を備えたことを特徴とする請求項１記載の液滴噴射装置。
【請求項３】
前記モジュール支持部は、前記処理対象物に液滴噴射処理がなされる処理位置と、この処理位置から前記第１方向に直交する方向において離間した第３退避位置を含む領域に渡って設けられるガイドレールを備え、
前記ヘッドモジュールは、前記モジュール支持部に支持された状態で、前記ガイドレールに沿って前記処理位置と前記第３退避位置との間で移動可能であり、
前記第３退避位置に前記第１方向及び該第１方向に交差する方向にそれぞれ複数のメンテナンス手段を並列して有する第２のメンテナンスユニットが設けられたことを特徴とする請求項２記載の液滴噴射装置。
【請求項４】
前記第１または第２のメンテナンスユニットは、
複数のメンテナンス手段と、
複数の支持部材が連結軸を介して互いに網状または平行四辺形状に連結されて構成され、前記連結軸を中心に前記支持部材が互いに回動すると同時に前記第３方向に伸縮するリンク機構と、を備え、
前記リンク機構における複数の前記支持部材に、前記リンク機構の連結軸に設けられ前記複数のメンテナンス手段がそれぞれ取り付けられ、
前記リンク機構の前記第３方向における伸縮動作に伴って、前記メンテナンス手段の位置及び設置角度が調節可能であることを特徴とする請求項２または請求項３記載の液滴噴射装置。
【請求項５】
前記メンテナンス手段は、ノズルの液滴を吸引により回収する捨打手段、ノズルの液滴を受け取る受取手段、ノズルに対して洗浄液供給する洗浄手段、ノズルに付着したインク拭き取る拭掃手段、のうち少なくともいずれかを備えることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか記載の液滴噴射装置。
【請求項６】
前記拭掃手段は、複数並列する拭掃パッドと、前記複数の拭掃パッドの上面に渡って配置されるワイプ材と、前記ワイプ材の両端にそれぞれ設けられ前記ワイプ材を巻き取り及び巻き出し可能なリール部と、隣接する前記拭掃パッド同士の間に設けられ、前記ワイプ材を前記パッドに押し付ける押さえ部材と、
を備え、
前記ワイプ材の交換の際に、前記押さえ部材の押し付けを解除し、前記ワイプ材を一端側から巻き取るとともに他端側から巻き出すことを特徴とする請求項５記載のヘッド支持装置。
【請求項７】
前記ヘッドモジュールは、前記液滴噴射ヘッドを、前記ノズルの並列ピッチの２倍の長さ及び前記液滴噴射ヘッドにおけるノズルの形成長さの合計と実質的に等しい長さである並列ピッチで、複数並列して支持することを特徴とする請求項１記載の液滴噴射装置。
【請求項８】
所定の第１方向に相対移動する処理対象物に対して液滴を噴射するノズルを所定の並列ピッチで複数並列して有する複数の液滴噴射ヘッドを、前記ノズルの並列ピッチの２倍の長さ及び前記液滴噴射ヘッドにおけるノズルの形成長さの合計と実質的に等しい長さである並列ピッチで複数並列して支持するヘッドモジュールを支持する予備支持部と、前記ヘッドモジュールの前記ノズルに対向する予備処理ステージと、前記予備処理ステージに噴射された液滴の位置を検出する予備検出部と、を備えた予備調整装置にて、前記ヘッドモジュールにおける前記液滴噴射ヘッドの角度を調整して塗布ピッチに合わせる予備調整を行う工程と、
前記予備調整の後、複数の前記ヘッドモジュールを、該ヘッドモジュールの並列ピッチを調節可能に複数並列して支持するモジュール支持部に、複数列に並列して搭載する工程と、
前記モジュール支持部に設けられ前記ヘッドモジュールの移動を案内するガイドレールに沿って、前記ヘッドモジュールを移動させて、前記ヘッドモジュールのピッチ調整を行う工程と、
前記ガイドレールに支持された状態で前記ヘッドモジュール毎に回動することにより、前記ヘッドモジュールの角度調整を行う工程と、
前記処理対象物を前記ノズルに対向させた状態で所定の第１方向に沿って移動させるとともに、前記処理対象物に対して前記ノズルから液滴を噴射し、前記処理対象物上に塗膜を形成する工程と、を備えたことを特徴とする塗膜を有する物品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴噴射装置及び物品の製造方法に係り、特に、複数の液滴噴射ヘッドを備えたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶カラーフィルタや有機ＥＬ発光層を形成する際に、液滴噴射装置を用いて、平面基板上に溶液を噴射して塗布する技術が知られている。このような液滴噴射装置では、複数のノズルが形成された液滴噴射ヘッドを、ワーク（処理対象物）としての平面基板の上方に配置し、ワークを所定方向に相対移動させながらノズルから液滴を噴射することにより、ワークに所定のピッチで溶液を塗布する。
【０００３】
この種の液滴噴射装置では、通常、それぞれ多数のノズル孔が形成された複数のヘッドを、ワークの移動方向と交差する方向に一列に並べ、ヘッドに個々に備えられた移動軸によってヘッドを回転調節することによりノズルのピッチを所望の液滴のピッチに合わせることを可能とする技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方で、処理能率を向上するために、ヘッドを複数列に配置することが検討されている（例えば、特許文献２参照）。この種の液滴噴射装置では、ワークの移動方向に複数列設けられたヘッドは、所定の姿勢で固定されている。
【特許文献１】特開平１０−１５１７６６号公報
【特許文献２】特開２００３−２７０４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の技術では次のような問題があった。すなわち、ヘッドを一列に配置するものでは一度のスキャンの塗布ストロークで処理できる範囲が少ないため、大型のワークを処理するにはワークを多数回往復させて多数回処理する必要がある。
【０００６】
この場合、処理に時間がかかるとともに、処理中の乾燥や溶液の変化等によりムラが生じる場合がある。したがって、ワークを、高速で精度良く処理することが困難である。
【０００７】
一方、上述した複数列のヘッドを固定する技術では、ノズルのピッチを調節することができないため、精度良く処理することが困難である。
【０００８】
本発明は前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、ワークを、高速で精度良く処理することができる液滴噴射装置及び物品の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様に係る液滴噴射装置は、液滴を噴射するノズルを所定の並列ピッチで複数並列して有する複数の液滴噴射ヘッドと、前記液滴噴射ヘッドを、前記液滴噴射ヘッド並列ピッチを調整可能に、かつ、それぞれ角度調整可能に、複数並列して支持するヘッドモジュールと、前記ヘッドモジュールを、前記ヘッドモジュールの並列ピッチを調整可能に、かつ、それぞれ角度調節可能に、複数並列して支持するモジュール支持部と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明の他の一態様に係る塗膜を有する物品の製造方法は、所定の第１方向に相対移動する処理対象物に対して液滴を噴射するノズルを所定の並列ピッチで複数並列して有する複数の液滴噴射ヘッドを、前記ノズルの並列ピッチの２倍の長さ及び前記液滴噴射ヘッドにおけるノズルの形成長さの合計と実質的に等しい長さである並列ピッチで複数並列して支持するヘッドモジュールを支持する予備支持部と、前記ヘッドモジュールの前記ノズルに対向する予備処理ステージと、前記予備処理ステージに噴射された液滴の位置を検出する予備検出部と、を備えた予備調整装置にて、前記ヘッドモジュールにおける前記液滴噴射ヘッドの角度を調整して塗布ピッチに合わせる予備調整を行う工程と、前記予備調整の後、複数の前記ヘッドモジュールを、該ヘッドモジュールの並列ピッチを調節可能に複数並列して支持するモジュール支持部に、複数列に並列して搭載する工程と、前記モジュール支持部に設けられ前記ヘッドモジュールの移動を案内するガイドレールに沿って、前記ヘッドモジュールを移動させて、前記ヘッドモジュールのピッチ調整を行う工程と、前記ガイドレールに支持された状態で前記ヘッドモジュール毎に回動することにより、前記ヘッドモジュールの角度調整を行う工程と、前記処理対象物を前記ノズルに対向させた状態で所定の第１方向に沿って移動させるとともに、前記処理対象物に対して前記ノズルから液滴を噴射し、前記処理対象物上に塗膜を形成する工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ワークを、高速で精度良く処理することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、各図において適宜構成を拡大・縮小・省略して概略的に示している。図中矢印Ｘ、Ｙ、及びＺはそれぞれ直交する３方向を示している。図１は、本発明に係る液滴噴射装置１０の概略構成を示す全体斜視図である。
【００１３】
液滴噴射装置１０は、第１の基台１１と、第１の基台１１に隣接して配置された第２の基台１２、これらの基台上に支持されるワーク支持ユニット１３、第１メンテナンスユニット１４、第２メンテナンスユニット１５、液滴噴射ユニット１６、各部材の動作を制御する制御部１７を備えている。なお、第１の基台１１と第２の基台１２の上面の高さは等しく構成されている。
【００１４】
第１の基台１１上には図中Ｙ方向（第１方向）に延びる第１ガイドレール２１及び第２ガイドレール２２が形成されている。第２の基台１２上には、Ｙ方向に延びる第３ガイドレール２３が形成されている。さらに、第１の基台１１及び第２の基台１２の上方に、図中Ｘ方向（第３方向）に延びる第４ガイドレール２４が形成されている。これら第１ガイドレール２１、第２ガイドレール２２、及び第４ガイドレール２４は、それぞれ一対のレール部材２１ａ，２１ｂ，２２ａ、２２ｂ，２４ａ，２４ｂで構成されている。
【００１５】
第１ガイドレール２１上に、処理対象物としてのワークＷを支持するワーク支持ユニット１３が、Ｙ方向に往復動可能に支持されている。
【００１６】
第２ガイドレール２２上に、第１メンテナンスユニット１４がＹ方向に往復動可能に支持されている。第２ガイドレール２２は、第１ガイドレール２１の外側に配置されている。
【００１７】
第３ガイドレール２３は、Ｙ方向に延びる複数本のレール部材２３ａ〜２３ｄを有している。この第３ガイドレール２３上に、第２メンテナンスユニット１５がＹ方向に往復動可能に支持されている。
【００１８】
第４ガイドレール２４は、第１の基台１１及び第２の基台１２の上面から上方すなわちＺ方向に延びる複数の支柱に支持され、第１の基台１１と第２の基台１２にわたって伸び、基台１１，１２の上方を跨いで配置されている。
【００１９】
この第４ガイドレール２４は、第２ガイドレール２２、第１ガイドレール２１及び第３ガイドレール２３の上方において、これらに交差して配置されている。第４ガイドレール２４上に、液滴噴射ユニット１６がＸ方向に往復動可能に支持されている。
【００２０】
図１乃至図５に示すように、液滴噴射ユニット１６は、移動プレート３１（モジュール支持部）と、移動プレート３１に支持された複数のヘッドモジュール３２を備えて構成されている。
【００２１】
移動プレート３１は、その下面に、第４ガイドレール２４に係合して案内される凹形状の第４ガイド部３３を複数（ここでは３つ）並列して備え、リニアモータを駆動源として第４ガイドレール２４上においてＹ方向に±５０μｍレベルの精度で位置決め可能に設けられている。
【００２２】
移動プレート３１に、Ｙ方向に並列する２つの矩形の開口３１ａが形成されている。それぞれの開口３１ａの両脇の上面にＸ方向に延びる一対の突条で構成される第５ガイドレール２５が２つ形成されている。この第５ガイドレール２５上において、複数のヘッドモジュール３２が２列でＸ方向に移動調節可能に、すなわちヘッドモジュールの並列方向に位置調節可能に、支持されている。
【００２３】
図３に示すヘッドモジュール３２は、第５ガイドレール２５上において位置調節可能に支持された複数の支持プレート３４と、この複数の支持プレート３４にそれぞれ回動可能に設けられた回動プレート３５と、回動プレート３５にそれぞれ２つずつ設けられたヘッドハウジング３６と、２つのヘッドハウジング３６にそれぞれ保持された液滴噴射ヘッド３７と、を備えている。
【００２４】
液滴噴射ヘッド３７はその長手方向がＹ方向と交差するとともにＺ方向と直交するＲ方向（第２方向）に沿うように配置されている。なお、このＲ方向は、後述する回動調節機構４１によってＸ，Ｙ方向に対して可変である。
【００２５】
支持プレート３４は、その第５ガイドレール２５に係合してＸ方向に案内される凹形状の第５ガイド部３８を備え、リニアモータを駆動源として第５ガイドレール２５上においてＸ方向に±３μｍレベルの精度で位置決め可能に設けられている。
【００２６】
図５に示すように、ヘッドハウジング３６は、支持プレート３４の中央において液滴の噴射方向であるＺ方向に延びる第１回動軸４１ａを中心として回動位置決めとする第１回動調節機構４１、Ｚ軸方向に移動調節可能とする上下動調節機構４２、液滴噴射ヘッド３７の中央においてＺ方向に延びる第２回動軸４３ａを中心として回動位置決め可能とする第２回動調節機構４３、及びＹ方向と交差するとともにＺ方向と直交するＲ方向（第２方向）に沿ってスライド移動調節可能とするスライド調節機構４４を介して、回動プレート３５に支持されている。なお、図５において、説明のため、Ｒ方向とＹ方向が同方向を向くように回動させた状態を示している。
【００２７】
第２回動軸４３ａ、及びスライド軸に連結して調整用のマイクロメータ４３ｂ、４４ｂが設けられている。ユーザがこのマイクロメータ４４ｂ、４３ｂを回転操作することにより±２μｍレベルの精度で調節が可能となっている。
【００２８】
なお、第１回動軸４１ａは、２つの液滴噴射ヘッド３７の中間に位置している。
【００２９】
塗布する描画の切れ目が生じない様に連続させるため、上述の第１、第２回動及びスライドによる調節機構によって、液滴噴射ヘッド３７のノズルピッチと処理対象の塗布ピッチとが揃うように傾けた姿勢とされるとともに、隣り合う液滴噴射ヘッド３７の端部に形成されたノズル孔３７ａ同士の距離と塗布ピッチとが揃うように、ヘッドの位置及び角度が調節される。
【００３０】
一方、スキャン方向であるＹ方向におけるノズルピッチと塗布ピッチとのずれは、制御部１７の制御によって吐出タイミングの調節により揃えられる。
【００３１】
この実施形態では、図１に示すように１つの液滴噴射ユニット１６には８つのヘッドモジュール３２が設けられ、それぞれのヘッドモジュール３２に２つずつの液滴噴射ヘッド３７が設けられている。すなわち、液滴噴射ユニット１６には、計１６個のヘッドが並列して保持されている。
【００３２】
ここでは、例えば図２に示すように、１つのヘッドモジュール３２に設けられた２つの液滴噴射ヘッド３７は、この液滴噴射ヘッド３７に並列形成されるノズル孔３７ａのＲ方向における並列ピッチをＰａ、この液滴噴射ヘッド３７に並列形成される一端側のノズル孔３７ａから他端側のノズル孔３７ａまでのＲ方向における並列距離（並列長さ）をａ１、２つの液滴噴射ヘッド３７の端部のノズル孔３７ａ同士のＲ方向における間隔（液滴噴射ヘッド３７の並列ピッチ）をａ２とすると、ａ１+２Ｐａ＝ａ２となるように設けられている。すなわち、Ｒ方向において、液滴噴射ヘッド３７の並列ピッチａ２は、ノズル孔３７ａの並列ピッチＰａの２倍の長さ及び液滴噴射ヘッド３７におけるノズル孔３７ａの形成長さａ１の合計と実質的に等しい長さに設定されている。
【００３３】
また、このノズル孔３７ａ同士の間隔ａ２に相当する部分に、別の列の液滴噴射ヘッド３７が配置されている。すなわち、Ｙ方向に２列並んだヘッドモジュール３２は、その液滴噴射ヘッド３７が交互に並ぶように、ずらして配置されている。このため、液滴噴射ユニット１６の１６個のヘッドのノズル孔３７ａはＹ方向においては位置がずれているが、Ｘ方向においては等間隔で並ぶように配置されている。このノズル孔３７ａ同士のＸ方向の間隔がノズルピッチＰｂであり、このノズルピッチＰｂを所望の塗布ピッチにあわせるように位置合わせがなされる。
【００３４】
図６に示すように、各液滴噴射ヘッド３７は、多数のノズル孔３７ａが一列に開口されたノズルプレート３７ｂと、インクを吸引する吸引口と液滴を噴出する噴出口の両機能を備えたインク室溝が開口されたインク室プレート３７ｃと、インク室溝の圧力を変化させるダイヤフラム板３７ｄと、このダイヤフラム板３７ｄが接触配置されると共に圧電素子を挿入させる圧電素子挿入穴が開口されたベース部材３７ｅと、この圧電素子挿入穴に挿入配置される圧電素子を備える圧電素子部材３７ｆとを備え、これら部材が順次積重されて構成されている。
【００３５】
このノズルプレート３７ｂに合わせるインク室プレート３７ｃには、インク流路溝が開口されており、ダイヤフラム板３７ｄとベース部材３７ｅを貫通してインク流路溝に連通するように配置される図示していないインク流路からインクが供給される構造になっている。圧電素子には、図示していないが各圧電素子に給電する配線が接続され、圧電素子の先端部はダイヤフラム板３７ｄ面に接着固定されている。これにより圧電素子に電圧を印加することでダイヤフラム板３７ｄ面を押し引きする。
【００３６】
図１に示されるワーク支持ユニット１３は、ワークＷとして平面基板等が載置されるワーク支持台４６と、支持台４６の下面に形成され、第１ガイドレール２１に係合してＹ方向に案内される凹状の第１ガイド部（不図示）を有する。このワーク支持台４６に、処理対象物としての平面基板等のワークＷが保持され、制御部１７の制御に応じて液滴噴射ヘッド３７と対向する塗布エリアにある第１位値Ｐ１と、塗布エリアからＹ方向に退避した第２位置Ｐ２と、の間で往復動するとともに所定の位置に停止する。制御部１７の制御により、ワーク支持台４６が液滴噴射ヘッドの真下を通過する際に、インクを下方に噴射する液滴噴射動作がなされる。
【００３７】
なお、図１では、液滴噴射ユニット１６は第４ガイドレール２４と第１及び第２ガイドレール２２とが交差する第１位置Ｐ１に配置され、ワーク支持ユニット１３は第１ガイドレール２１上において一端側の第２位置Ｐ２に、第１メンテナンスユニット１４が第２ガイドレール２２上において他端側の第３位置Ｐ３に、それぞれ液滴噴射ユニット１６に対向する部位から離間して退避して第４位置Ｐ４に配されている状態を示している。
【００３８】
図７に示される第１メンテナンスユニット１４は、第１移動テーブル５１と、この第１移動テーブル５１上に配置された伸縮可能な第１リンク機構５２と、第１リンク機構５２に支持されて並列配置された複数のメンテナンス手段としての捨打部５３と、高さ検出部５４を備えている。
【００３９】
第１移動テーブル５１は、第２ガイドレール２２に係合してＹ方向に案内される第２ガイド部５５を有し、制御部１７の制御に応じて、塗布エリアの第１位置Ｐ１と、塗布エリアからＹ方向に退避した第３位置Ｐ３との間で往復動可能に構成されている。さらに、第１移動テーブル５１上には、後述するリンク機構５２をＸ方向に案内するための第６ガイドレール５１ａが形成されている。第６ガイドレール５１ａは一対のレール部材で構成される。
【００４０】
第１リンク機構５２はＺ方向に延びる複数の連結軸５２ａと、この連結軸５２ａを介して互い網目状に回動可能に連結された複数の第１リンク部材５２ｂ及び第２リンク部材５２ｃと、連結軸５２ａに接続される伸縮用軸機構５２ｄと、を備えて平行第１リンク機構５２を構成している。
【００４１】
すなわち、複数の平行な第１リンク部材５２ｂの上に複数の平行な第２リンク部材５２ｃが交差して重なり、第１リンク部材５２ｂと第２リンク部材５２ｃとが重なる交差部位において連結軸５２ａで連結されている。
【００４２】
したがって、第１リンク部材５２ｂと第２リンク部材５２ｃとは交差部位の連結軸５２ａを中心として互いに回動可能となっている。また複数の第１リンク部材５２ｂ同士は常に平行な状態を維持している。同様に第２リンク部材５２ｃ同士も平行な状態を維持している。
【００４３】
第２リンク部材５２ｃに、複数のメンテナンス手段としての捨打部５３が支持脚を介してそれぞれ取り付けられている。捨打部５３は、第１及び第３方向においてそれぞれ４列ずつ配置されている。すなわち、計１６の捨打部５３が、それぞれ塗布エリアである第１位置Ｐ１に配置された際に個々の液滴噴射ヘッド３７に対向する姿勢及び配置となっている。
【００４４】
なお、ここでは、Ｘ方向に４列ずつ設けられた液滴噴射ヘッド３７に対向するように、４本の第２リンク部材５２ｃにそれぞれ４つずつの捨打部５３が配置されている。
【００４５】
第１移動テーブル５１が第２ガイドレール２２上において第１位置で停止された状態で、捨打部５３にて液滴噴射ヘッド３７のインクの回収が行われる。捨打部５３は、各ヘッドの真下に対向して位置し、ノズル孔３７ａから定期的に連続吐出された液滴を吸引により回収する回収口を有する吸引ブロック５３ａ、各吸引ブロック５３ａに接続された回収配管用の継手５３ｂを備え、ノズル孔３７ａ近傍のインクが硬化しないように、塗布時以外にインクを回収する機能を有する。
【００４６】
伸縮用軸機構５２ｄは、第３方向に延びる軸部５２ｅと、一端側に、サーボモータ及びボールネジで構成される基準アクチュエータ５２ｆ、他端側に操作部５２ｈを有する移動アクチュエータ５２ｇを備えている。
【００４７】
さらに、リンク機構５２は、第６ガイドレール５１ａに係合してリンク機構５２をＸ方向に伸縮移動可能とする第６ガイド部を有する複数のガイド部材５２ｉを備えている。このガイド部材５２ｉに、複数の第１リンク部材５２ｂ及び第２リンク部材５２ｃがそれぞれ連結軸５２ａを介して回動可能に取り付けられている。
【００４８】
この伸縮用軸機構５２ｄを、移動アクチュエータ５２ｇを基準アクチュエータ５２ｆから接離させるように移動操作することにより、複数のガイド部材５２ｉが第３方向に移動するとともにリンク機構５２が伸縮可能である。
【００４９】
このとき、連結軸５２ａ同士の距離が変化するとともに、この連結軸５２ａを中心に前記各第１リンク部材５２ｂ及び第２リンク部材５２ｃが回動する。
【００５０】
リンク機構５２の伸縮に伴って第２リンク部材５２ｃ同士のピッチ及び角度が変化することにより、複数の捨打部５３同士のピッチが変化するとともに、捨打部５３の設置角度が変化する。このとき、第２リンク部材５２ｃが平行な状態を維持するため、複数の捨打部５３の角度は同様に変化する。したがって、塗布ピッチに応じて液滴噴射ヘッド３７のピッチ及び角度が変更した場合には、伸縮用軸機構５２ｄの第３方向の伸縮により液滴噴射ヘッド３７の配列及び姿勢に倣うように、捨打部５３の角度及びピッチを同時に調整することが可能である。
【００５１】
なお、液滴噴射ユニット１６を移動すると、移動案内のヨーイング、ピッチングにより元の精度の再現が困難であるため、メンテナンス側が移動する第１メンテナンスユニット１４に頻度の高いメンテナンス手段を搭載する。このため、液滴噴射ユニット１６の移動を省略して位置ずれを防止することができる。
【００５２】
高さ検出部５４は、第１移動テーブル５１上に形成され、Ｘ方向に延びる第７ガイドレール５４ａと、この第７ガイドレール５４ａ案内されてＸ方向に移動可能に支持されたセンサ５４ｂを有して構成されている。センサ５４ｂは、例えばヘッド３７の下面の高さ、およびヘッド３７の下面の傾きを測定するためのレーザ変位計である。塗布処理の前にこのセンサ５４ｂで液滴噴射ヘッド３７の下面の高さを確認し、全てのヘッド３７の下面をＺ方向において０．１ｍｍ以内の範囲内に収める。
【００５３】
第２メンテナンスユニット１５は、ヘッドモジュール３２が移動プレート３１ごと移動して第４ガイドレール２４の他端部のメンテナンスエリアに配置された際に液滴噴射ヘッド３７に対向する第４位置Ｐ４に設けられ、制御部１７の制御により各液滴噴射ヘッド３７を清掃する機能を有する。
【００５４】
この第２メンテナンスユニット１５は、例えば、ワークを１０〜２０枚塗布することにより、吐出にヨレ、もしくはカスレが生じ、必要な塗布精度を維持できない場合に用いられる。
【００５５】
図８乃至図１０に示される第２メンテナンスユニット１５は、第２移動テーブル６１と、この第２移動テーブル６１上に配置された伸縮可能な第２リンク機構６２と、第２リンク機構６２に支持されて並列配置されたメンテナンス手段としての、複数の、受取部６３と、洗浄部６４と、拭掃部６５と、を備えている。
【００５６】
第２移動テーブル６１は、図１に示す第３ガイドレール２３に係合してＹ方向に案内される第３ガイド部６６を有し、制御部１７の制御に応じて、第４位値Ｐ４と、第４位置Ｐ４からＸ方向に退避する第５位置Ｐ５との間で往復動可能に構成されている。さらに、第２移動テーブル６１上には、複数本のレール部材６１ａで構成され、後述するリンク機構６２をＸ方向に案内するための第８ガイドレール６１ｂが形成されている。レール部材６１ａは後述するガイド部材６２ｉ、一端側に並列する連結軸６２ａ、拭掃部６５を夫々Ｘ方向に移動可能に支持する。
【００５７】
第１リンク機構６２はＺ方向に延びる複数の連結軸６２ａと、この連結軸６２ａを介して互い網目状に回動可能に連結された複数の第１リンク部材６２ｂ及び第２リンク部材６２ｃと、連結軸６２ａに接続される伸縮用軸機構６２ｄと、を備えて平衡第１リンク機構６２を構成している。
【００５８】
すなわち、複数の平行な第１リンク部材６２ｂの上に複数の平行な第２リンク部材６２ｃが交差して重なり、第１リンク部材６２ｂと第２リンク部材６２ｃとが重なる交差部位において連結軸６２ａで連結されている。
【００５９】
したがって、第１リンク部材６２ｂと第２リンク部材６２ｃとは交差部位の連結軸６２ａを中心として互いに回動可能となっている。また複数の第１リンク部材６２ｂ同士は常に平行な状態を維持している。同様に第２リンク部材６２ｃ同士も平行な状態を維持している。
【００６０】
伸縮用軸機構６２ｄは、第３方向に延びる軸部６２ｅと、一端側に、サーボモータ及びボールネジで構成される基準アクチュエータ６２ｆ、他端側に操作部６２ｈを有する移動アクチュエータ６２ｇを備えている。
【００６１】
さらに、リンク機構６２は、第８ガイドレール６１ｂに係合してリンク機構６２をＸ方向に伸縮移動可能とする第６ガイド部を有する複数のガイド部材６２ｉを備えている。このガイド部材６２ｉに、複数の第１リンク部材６２ｂ及び第２リンク部材６２ｃがそれぞれ連結軸６２ａを介して回動可能に取り付けられている。
【００６２】
この伸縮用軸機構６２ｄを、移動アクチュエータ６２ｇを基準アクチュエータ６２ｆから接離させるように移動操作することにより、複数のガイド部材６２ｉが第Ｘ方向に移動するとともにリンク機構６２が伸縮可能である。
【００６３】
このとき、連結軸６２ａ同士の距離が変化するとともに、この連結軸６２ａを中心に前記各第１リンク部材６２ｂ及び第２リンク部材６２ｃが回動する。
【００６４】
第２リンク部材６２ｃに、受取部６３及び洗浄部６４がそれぞれ１列ずつ脚部を介して固定されるとともに、Ｙ方向の端部に並列した連結部分にそれぞれ拭掃部６５が取り付けられている。
【００６５】
受取部６３、洗浄部６４及び拭掃部６５は、液滴噴射ヘッド３７の並列数の半数だけそれぞれ設けられている。Ｙ方向の一方側から、受取部６３、洗浄部６４及び拭掃部６５の順でそれぞれ４つ、計１２のメンテナンス部が第２リンク機構６２に支持されて配置されている。
【００６６】
リンク機構６２の伸縮に伴って第２リンク部材６２ｃ同士のピッチ及び角度が変化することにより、複数の受取部６３同士、洗浄部６４同士、拭掃部６５同士のピッチが変化するとともに、受取部６３及び洗浄部６４の設置角度が変化する。このとき、第２リンク部材６２ｃが平行な状態を維持するため、第２リンク部材６２ｃに取り付けられた受取部６３、洗浄部６４の角度は同様に変化する。したがって、塗布ピッチに応じて液滴噴射ヘッド３７のピッチ及び角度が変更した場合には、伸縮用軸機構６２ｄの第３方向の伸縮により液滴噴射ヘッド３７の配列及び姿勢に倣うように、受取部６３、洗浄部６４の角度及びピッチを調整するとともに、拭掃部６５のピッチを調整することが可能である。
【００６７】
第２移動テーブル６１は、第３ガイドレール２３に係合してＹ方向に案内される第３ガイド部６６を有し、制御部１７の制御に応じて、Ｙ軸方向移動モータを用いる駆動機構により第３ガイドレール２３に沿ってＹ軸方向に移動する。したがって、第２メンテナンスユニット１５は、Ｙ軸に沿って移動可能となっている。
【００６８】
図１１及び図１２に示す受取部６３は、加圧パージにより液滴噴射ヘッド３７のノズル孔３７ａから排出されて流れ出たインクを受け取る受け皿６３ａを備えている。
【００６９】
洗浄部６４は、多孔の噴出口を上面に有し、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂに対して洗浄液を噴射して供給する供給装置６４ａや、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂを浸すための洗浄液を保持する洗浄皿６４ｂ、周りに噴出した液を回収するための回収容器、噴水された溶媒がすぐに揮発しない様に洗浄皿６４ｂを開閉する蓋部等を備え、洗浄液により液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂを洗浄する。洗浄液としては、例えば、ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）等のインク溶剤を用いる。
【００７０】
拭掃部６５は、複数の本体ケース６５ａと、拭き取りユニット６５ｂと、一端側と他端側にそれぞれ回転可能に設けられた駆動ローラ６５ｃ及び従動ローラ６５ｄと、本体ケース６５ａに設けられた弾性体である拭掃パッド６５ｅと、拭掃パッド６５ｅに架け渡された帯状の繊維体で構成されるワイプ材６５ｆと、駆動ローラ６５ｃを回転駆動するパルスモータ等の駆動モータ６５ｇと、隣り合う拭掃パッド６５ｅ同士の間に配置され、ワイプ材６５ｆを拭掃パッド６５ｅに押し付ける機能を有する押さえローラ６５ｈ（押さえ部材）とを備えている。
【００７１】
拭掃パッド６５ｅは、平板状に形成されており、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂがワイプ材６５ｆに押し込まれた場合、その液滴噴射ヘッド３７による押込荷重を受ける部材である。この拭掃パッド６５ｅにより、ヘッド下降量で押し付け力を調整できる。
【００７２】
拭掃パッド６５ｅとしては、例えばスポンジ等を用いる。この場合には、スポンジは、例えばカプトンテープにより包まれている。あるいは、パッド材の下にバネ材を搭載して拭掃パッド６５ｅを構成してもよい。
【００７３】
ワイプ材６５ｆは、繊維材料により布状に形成されている。このワイプ材６５ｆは、拭掃パッド６５ｅの上面を通って駆動ローラ６５ｃに接続されている。駆動ローラ６５ｃが回転駆動されると、ワイプ材６５ｆは駆動ローラ６５ｃにより巻き取られる。ワイプ材６５ｆは、用いるインクの種類に応じて吸収率が高いワイプ材６５ｆを選択して用いる。
【００７４】
拭掃部６５は、ワイプ材６５ｆにより、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂに付着したインク及び洗浄液を吸い取り、さらに、吸い取れなかったインク及び洗浄液等を拭き取る。この拭掃処理時には、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂは拭掃パッド６５ｅ上に位置するワイプ材６５ｆに押し込まれ、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂとワイプ材６５ｆとは完全に密着した状態になる。
【００７５】
拭掃部６５による清掃が完了すると、押さえローラ６５ｈが、実線で示す下方の押さえ位置から破線で示す上方の解放位置に移動し、駆動ローラ６５ｃが回転駆動され、ワイプ材６５ｆは駆動ローラ６５ｃにより、拭き取り処理を行った部位が一端側に巻き取られるとともに他端側から新しい部位が巻き出される。これにより、拭掃パッド６５ｅ上に位置するワイプ材６５ｆをきれいなワイプ材６５ｆに自動的に交換することができる。
【００７６】
第１メンテナンスユニット１４及び第２メンテナンスユニット１５の位置合わせの際には、液滴噴射ヘッド３７の塗布ピッチが小さい場合にはノズル孔３７ａの並列方向を、第１方向に倣う方向に向かって傾けるとともに液滴噴射ヘッド３７の並列方向における位置を調節することにより、液滴噴射ヘッド３７同士の距離すなわち第２方向のピッチを小さくする。一方塗布ピッチが大きい場合には第３方向に倣う方向に向かって傾けるとともにヘッド３７同士の間の距離すなわち第２方向のピッチを大きくする。
【００７７】
なお、ノズル孔３７ａ孔が液滴噴射ヘッドの中央においてヘッドの向きと平行に並んでいるため、ノズル孔３７ａの並列方向である第２方向は、移動方向であるＲ方向と同方向となる。
【００７８】
本実施形態においては、液滴噴射ヘッド３７はその要求精度が高いために個々に角度を微小調整することとしたが、第１メンテナンスユニット１４及び第２メンテナンスユニット１５においては要求される精度がそれよりも低いため、この平行リンク機構による位置合わせが可能となっている。
【００７９】
次に、図１及び図１４を参照して、本実施形態に係る液滴噴射装置１０による塗膜を有する物品の製造方法について説明する。
【００８０】
まず、図１４に示すように、オフライン（別の場所）に設けられた予備調整装置７０において、１つのヘッドモジュール３２毎に、ヘッドの回動位置調整及びヘッドのＲ方向の位置調整が行われる。
【００８１】
このとき、ノズルピッチが塗布ピッチよりも大きい場合等にノズルピッチを小さくするためには、ノズル孔３７ａの並列方向（Ｒ方向）を第３方向に向かって傾けるとともにヘッド同士の距離の間を小さくする。一方ノズルピッチを大きくする場合には第２方向に向かって傾けるとともにヘッド同士の間の距離を大きくする。なお、ヘッドモジュール３２の全重量は２〜３ｋｇ程度である。
【００８２】
予備調整装置７０は、３００〜５００ｍｍストロークで構成され、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に移動可能な可動ステージ７１、ヘッドモジュール３２を固定するＺ軸方向に可動なコラム部７２、塗布確認用のカメラ７３を備えている。
【００８３】
図１５に示すように、まず、ＳＴ１において、この調整ユニットのコラム部７２にヘッドモジュール３２を固定し、可動ステージ７１に載置されたテストワークＷ２にヘッド毎に着弾をする。
【００８４】
ついで、ＳＴ２において、着弾されたインクの位置をカメラ７３で検出し、スキャン方向の塗布ピッチを確認する。
【００８５】
ＳＴ３において、マイクロメータ４３ｂを操作することにより、第２回動軸４３ａを中心としてヘッド３７毎に回動調節し液滴噴射ヘッド３７の設置角度を調整する。
【００８６】
以上により、各ヘッド３７に形成されたノズル孔３７ａの配置をＸ方向における塗布ピッチと揃える。
【００８７】
ＳＴ４において、再度テストワークＷ２にヘッド毎に着弾をし、着弾されたインクの位置をカメラ７３で検出し、塗布ピッチを確認する。図１６にＳＴ４において検出した塗布結果を示す。
【００８８】
次いで、ＳＴ５において、マイクロメータ４４ｂを操作することによりスライド調節機構４４によりヘッド３７毎にＲ方向に移動調節し、ヘッド３７同士の間の距離を調整する。
【００８９】
ＳＴ６において、再度テストワークＷ２にヘッド毎に着弾をし、着弾されたインクの位置をカメラ７３で検出し、塗布ピッチを確認する。図１７にＳＴ６において検出した塗布結果を示す。
【００９０】
なお、Ｙ方向のピッチは、移動調整ではなく、制御部１７制御により噴射のタイミングで調整される。図１８は、制御部１７においてＹ方向のタイミングを塗布ピッチに揃え多場合の塗布分布を示す図である。
【００９１】
以上により１つのヘッドモジュール３２に設けられた２つの液滴噴射ヘッド３７の端部に形成されたノズル孔３７同士のＸ方向の間隔をＸ方向における塗布ピッチと揃える。
【００９２】
位置合わせ終了後、ＳＴ５において、調節機構４３、４４をロックする。この結果、ヘッドモジュール３２に対して、所望の位置及び角度で液滴噴射ヘッド３７が固定される。同様に複数のヘッドモジュール３２の位置決めを行う。
【００９３】
Ｒ方向の移動及び回動により位置決めされた複数のヘッドモジュール３２は、移動プレート３１に搭載され（ＳＴ１１）、移動プレート３１毎、第４ガイドレール２４に搭載される（ＳＴ１２）。
【００９４】
移動プレート３１が制御部１７の制御により駆動され、メンテナンスエリアの第４位置Ｐ４から、塗布エリアの第１位置Ｐ１に向かって、第４ガイドレール２４に沿って移動する（ＳＴ１３）。
【００９５】
塗布エリアにおいて、８つの第１回動軸４１ａによるモジュールの回動調整及び第５ガイドレール２５による支持プレート３４のＸ軸の位置合わせを行う搭載後アライメント処理がなされる。すなわち、ヘッドモジュール３２同士のＸ方向の位置を合わせてノズル孔３７ａ同士の距離を塗布ピッチに整合するように位置合わせするとともに、第１回動軸４１ａを中心に回動することにより、取り付けにより生じるばらつきを補正する。
【００９６】
搭載後アライメント処理では第１回動軸４１ａを中心として回動補正される。
【００９７】
後アライメント処理は、テストワークに向けて、数百μｍのギャップを介した上方から実際に液滴を噴射し、塗布して位置合わせを行う。
【００９８】
したがって、移動プレート３１を塗布エリアに移動した後、液滴噴射ヘッド３７の高さを検出し、検出結果に対し上下動調節機構４２にて液滴噴射ヘッド３７の高さ調整を行う（ＳＴ１４）。
【００９９】
なお、上下動調節機構４２は上下ガイド部４２ａ及び上下アクチュエータ４２ｂを有し、この上下調節機構４２を介して支持プレート３４に回動プレート３５がで吊るされた構成となっている。それぞれの上下調整機構４２の位置精度は±１５μｍレベルであり、全てのヘッド３７の下面は０．１ｍｍ以内の範囲に収まるように位置決めされる。
【０１００】
ついで、ＳＴ１５において、第１回動調節機構４１により、ヘッドモジュール３２を回動し、ノズル孔３７ａのピッチを塗布ピッチのＸ方向に沿うように合わせる（オフラインで合わせた姿勢に復元する）。
【０１０１】
その後、ＳＴ１６において、第５ガイドレール２５上における各ヘッドモジュール３２のＹ方向のピッチを塗布精度の母集団が一致する様に合わせる。
【０１０２】
次いで、ＳＴ１７において、制御部１７にて、塗布タイミングを合わせることでＸ方向の噴射のピッチをの塗布ピッチに揃える。
【０１０３】
ＳＴ１５時点での塗布分布の例を図１９に、ＳＴ１６時点での塗布分布の例を図１０に示す。ＳＴ１７時点での塗布分布の例を図２１に示す。
【０１０４】
以上により、全体のアライメントで±１０μｍが実現できる。各調節機構４１での位置決め精度は、±３．０×１０−５ｄｅｇ以下、第５ガイドレール２５でのヘッドモジュール３２のＹ方向の位置決め精度は±５μｍレベルが必要である。なお、移動プレート３１上、すなわち第５ガイドレール２５上でのヘッドモジュール３２の移動調節機構は、リニアモータによる駆動である。したがって、上記精度が実現可能である。
【０１０５】
次に、塗布処理及びメンテナンス処理について説明する。液滴噴射装置１０の制御部１７は各種のプログラムに基づいて液滴噴射処理及びメンテナンス処理を実行する。
【０１０６】
塗布処理の際、制御部１７の制御により、塗布エリアにて液滴噴射ヘッド３７とワークＷとが対向する位置に夫々位置決めされる。この状態で、ワークＷを移動させながら各液滴噴射ユニット１６の液滴噴射ヘッド３７によりワークＷに向かって液滴を噴射する噴射動作を行う。
【０１０７】
このとき、制御部１７は、ワークＷを支持する支持台４６をＸ方向及びＹ方向に駆動制御し、加えて、各液滴噴射ユニット１６の液滴噴射ヘッド３７の噴射動作を駆動制御する。液滴噴射ヘッド３７は、インクを液滴として各ノズル孔３７ａからそれぞれ噴射し、Ｙ軸方向に移動する平面基板にそれらの液滴を着弾させ、所定のパターンのドット列を順次形成する。このようにして、１ストロークにおいて、１６のヘッドに夫々複数形成されたノズル孔３７ａからインクが噴射され、１回以上のストロークによって、ワークＷの上面に塗膜を形成する塗布処理が完了し、カラーフィルタ等の塗布体（塗膜を有する物品）が製造される。
【０１０８】
次に第１メンテナンス処理について説明する。第１メンテナンス処理の際、制御部１７の制御により、ワーク支持ユニット１３は第２エリアに退避するとともに、第１メンテナンスユニット１４が、塗布エリア移動する。これにより、液滴噴射ヘッド３７と第１メンテナンスユニット１４とが対向する状態となる。
【０１０９】
ついで、液滴噴射ヘッド３７の位置、角度、姿勢に応じて、捨て打ちユニットの位置合わせ処理を行う。このとき、伸縮用軸機構５２ｄの移動アクチュエータ５２ｇを基準アクチュエータ５２ｆから接離させるように移動操作することにより、リンク機構を第２方向に伸縮可能させる。これにより、連結軸５２ａ同士の距離を調整すると同時に及び前記各第１リンク部材５２ｂ及び第２リンク部材５２ｃの角度を回動調整する。この結果、液滴噴射ヘッド３７の配列及び姿勢に倣うように、捨打部５３の角度及びピッチを同時に調整できる。
【０１１０】
各液滴噴射ヘッド３７と、捨て打ちユニットとが対向した状態で、さらに、各液滴噴射ユニット１６のＺ軸方向移動機構を駆動制御し、各液滴噴射ヘッド３７をそれぞれ対応する各捨て打ちユニットから所定距離だけ離反する位置まで移動させる。次いで各液滴噴射ヘッド３７をそれぞれヘッド真下に対応して配置された捨打部５３に近づけ、捨打部５３にてヘッド３７のインクを回収する。
【０１１１】
次に、塗布処理が終了した後等における第２メンテナンス処理について説明する。
【０１１２】
ここでは、まず、制御部１７の制御により、液滴噴射ユニット１６を、移動プレート３１ごと、第４ガイドレール２４に沿ってメンテナンスエリアである第４位置に移動させる。これにより、液滴噴射ヘッド３７と第２メンテナンスユニット１５とが対向する状態となる。
【０１１３】
ついで、液滴噴射ヘッド３７の位置、角度、姿勢に応じて、メンテナンス手段の位置合わせ処理を行う。すなわち、伸縮用軸機構６２ｄの移動アクチュエータ６２ｇを基準アクチュエータ６２ｆから接離させるように移動操作することにより、リンク機構６２をＸ方向に伸縮可能させる。これにより、連結軸６２ａ同士の距離を調整すると同時に及び前記各第１リンク部材６２ｂ及び第２リンク部材６２ｃの角度を回動調整する。この結果、液滴噴射ヘッド３７の配列及び姿勢に倣うように、受け取り部及び洗浄部６４の角度及びピッチを同時に調整するとともに、拭掃部６５のピッチを調整する。
【０１１４】
ここでは、まず、Ｙ方向における一端側（図中左側）に配置された液滴噴射ヘッド３７の列と、図中右側に配置された受け取り部の列とを対応させる。
【０１１５】
この状態から、順番に第２メンテナンスユニット１５をＹ方向に沿って第５位置に向かって移動させながら、各メンテナンス処理を、一列、すなわちここでは４ヘッドずつ、それぞれ３ステップの処理を順番に行う。
【０１１６】
まず、Ｙ方向の端部の一列の４つの液滴噴射ヘッド３７につき、受取部６３における排出動作を行い、続いて２列目、３列目、４列目と順に受取部６３に対向させて排出動作を行う。
【０１１７】
具体的には、各液滴噴射ヘッド３７と、メンテナンス部とが対向した状態で、さらに、各液滴噴射ユニット１６のＺ軸方向移動機構を駆動制御し、各液滴噴射ヘッド３７をそれぞれ対応する各メンテナンス部から所定距離だけ離反する位置まで移動して静止する。次いで各液滴噴射ヘッド３７をそれぞれヘッド真下に位置する対応する受取部６３に近づける。
【０１１８】
その後、制御部１７は、例えば２秒間、各液滴噴射ヘッド３７の各々のノズル孔３７ａからインクを排出するパージ動作等の排出動作を行う。排出動作としては、ノズル孔３７ａ内のインクに圧力を加えてそのインクを排出する動作や連続噴射動作によりノズル孔３７ａ内のインクを排出する動作等を用いる。
【０１１９】
各液滴噴射ヘッド３７の各々のノズル孔３７ａからインクが排出され、排出されたインクは各受取部６３により受け取られる。これにより、各液滴噴射ヘッド３７の各々のノズル孔３７ａのインク目詰まりが防止される。なお、受取部６３により受け取れられたインクは、受取部６３にチューブ等を介して接続された廃液タンク（図示せず）に貯留される。
【０１２０】
続いて、Ｙ方向の端部の一列の４つの液滴噴射ヘッド３７につき、洗浄部６４に対向させて洗浄動作を行い、続いて２列目、３列目、４列目と順に洗浄部６４に対向させて洗浄動作を行う。
【０１２１】
制御部１７は、Ｙ第２移動テーブル６１を駆動制御し、各液滴噴射ヘッド３７と各洗浄部６４とを対向させ、さらに、各液滴噴射ユニット１６のＺ軸方向移動機構を駆動制御し、各液滴噴射ヘッド３７をそれぞれ対応する各洗浄部６４から所定距離だけ離反する位置まで移動させ、各液滴噴射ヘッド３７をそれぞれ対応する各洗浄部６４に近づける。
【０１２２】
このとき、第２移動テーブル６１は、各ガイド溝に沿ってスライド移動し、Ｙ軸方向移動テーブル上の各洗浄部６４が各液滴噴射ヘッド３７にそれぞれ対向する位置で停止する。その状態で、各液滴噴射ヘッド３７はそれぞれ対応する所定のまで移動して停止し、それぞれ対応する各洗浄部６４に近接する。
【０１２３】
その後、制御部１７は、例えば２秒間、各液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂを洗浄部６４により洗浄する洗浄動作を行う。これにより、各液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂが洗浄部６４の洗浄液により洗浄され、ノズルプレート３７ｂに付着したインクが溶融されて取り除かれる。また、ノズルプレート３７ｂに付着した塵や埃等も同時に取り除かれる。
【０１２４】
続いて、Ｙ方向の端部の一列の４つの液滴噴射ヘッド３７につき、拭掃部６５に対向させて拭掃動作を行い、続いて２列目、３列目、４列目と順に拭掃部６５に対向させて拭掃動作を行う。制御部１７は、Ｙ軸方向移動テーブルを移動制御し、各液滴噴射ヘッド３７と各拭掃部６５とを対向させる。このとき、Ｙ軸方向移動テーブルは、各ガイド溝に沿ってスライド移動し、Ｙ軸方向移動テーブル上の各拭掃部６５が各液滴噴射ヘッド３７にそれぞれ対向する位置で停止する。
【０１２５】
その後、制御部１７は、各液滴噴射ユニット１６のＺ軸方向移動機構を駆動制御し、各液滴噴射ヘッド３７をそれぞれ対応する各拭掃部６５の拭掃パッド６５ｅ上のワイプ材６５ｆ（第２ワイプ材６５ｆ）に押し込む第２押込動作を行う。
【０１２６】
液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂはワイプ材６５ｆに当接し、そのワイプ材６５ｆの下方の拭掃パッド６５ｅに押し込まれる。これにより、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂはワイプ材６５ｆに密着し、そのワイプ材６５ｆにより、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂに付着した洗浄液が吸収される。なお、この洗浄液には、溶融したインクも混ざっている。
【０１２７】
その後、再度、制御部１７は、各液滴噴射ユニット１６のＺ軸方向移動機構を駆動制御し、各液滴噴射ヘッド３７をそれぞれ対応する各拭掃部６５の拭掃パッド６５ｅ上のワイプ材６５ｆから離反する方向に移動させる。さらに、Ｙ軸方向移動テーブルを駆動制御し、各拭掃部６５とそれぞれ対応する各液滴噴射ヘッド３７とを相対移動させる拭掃動作を行う。
【０１２８】
液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂがワイプ材６５ｆに密着した状態が維持されながら、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂから洗浄液が拭き取られ、完全に除去される。このとき、ノズルプレート３７ｂに付着した塵や埃等も拭き取れられ、完全に取り除かれる。また、第２押込動作の押込量は第１押込動作の押込量より小さくなるので、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂとワイプ材６５ｆとの密着度は、第１押込動作より小さくなり、それらの摩擦力も減少する。これにより、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂの損傷、特に撥水膜の損傷が確実に抑えられている。
【０１２９】
次に、制御部１７は、各液滴噴射ユニット１６のＺ軸方向移動機構を駆動制御し、各液滴噴射ヘッド３７をそれぞれ対応する各拭掃部６５の拭掃パッド６５ｅ上のワイプ材６５ｆから離反させ、各拭掃部６５の駆動モータ６５ｇを駆動制御し、押さえローラ６５ｈを上方に回動させて回転体から退避させ、各々のワイプ材６５ｆを巻き取る巻取動作を行う。
【０１３０】
液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂはワイプ材６５ｆから離反し、拭掃部６５、すなわちＹ軸方向移動テーブルが移動可能な状態になる。さらに、拭掃パッド６５ｅ上のワイプ材６５ｆは、回転する駆動ローラ６５ｃにより巻き取られ、従動ローラ６５ｄに巻回されたワイプ材６５ｆが巻き出される。これにより、拭掃パッド６５ｅ上のワイプ材６５ｆが新しく交換される。このようにして、拭掃パッド６５ｅ上には、第２ワイプ材６５ｆとして新しいワイプ材６５ｆが位置することになり次の清掃準備が完了する。その後、制御部１７は、次の液滴噴射処理の実行に待機する。
【０１３１】
なお、相対移動のスライド量は例えば５０ｍｍである。この相対移動のスライド量は、液滴噴射ヘッド３７のノズルプレート３７ｂのスライド方向の長さに応じて設定されている。例えばノズルプレート３７ｂのスライド方向（Ｙ軸方向）の長さが約４０ｍｍである場合には、相対移動のスライド量が５０ｍｍに設定される。
【０１３２】
本実施形態に係る液滴噴射装置１０及び物品の製造方法によれば、以下のような効果が得られる。
【０１３３】
多列に配置した液滴噴射ヘッド３７をノズルピッチを調整可能とした構成により、ワークＷを、高速で精度良く処理することができる。すなわち多列に並べたヘッド３７で、一括で塗布動作をするため１ストロークの処理効率を向上できる。
【０１３４】
したがって、処理時間を短縮でき、処理中の乾燥や溶液の変化等によりムラが生じるのを防止することができる。また、塗布ピッチを変更できるため、様々な処理対象物に適用でき、品種替え等にも対応可能である。
【０１３５】
さらに、上下移動調節機構により多列ヘッドのノズル孔３７ａ下面を高精度に合わせ込むことが可能である。
【０１３６】
ヘッドモジュール３２を液滴噴射装置１０に搭載する前に、あらかじめオフラインで予備調整するため、位置合わせの制御を単純化でき、また位置合わせの時間を短縮することが可能である。
【０１３７】
ヘッドモジュール３２をメンテナンスエリアと塗布エリアとで移動可能としたことにより脱着やメンテナンスが容易である。さらに、移動による位置ずれを防止することができる。すなわち、単純な機構として、設備の前後から手を入れてヘッドを交換するのが容易である。
【０１３８】
平行リンクを構成するリンク機構５２，６２の伸縮によりメンテナンスユニット１４，１５の位置決めを容易に行うことができる。すなわち、各種メンテナンス手段をヘッド３７の真下側に追従して配置することができる。多列ヘッドの並びが網目状の並びに合致するため、平行リンク状に並べることで、一括で位置合わせをすることが可能である。
【０１３９】
また、ピッチを密にしなければならない場合、スペースの都合上、メンテナンス手段の配置が困難であったが、本実施形態によれば、ピッチも同時に可変であるため、狭いピッチにも対応可能である。
【０１４０】
また個々の布ワイプユニットが巻き出しロール、巻き取りロールを搭載した場合、布ロールの交換は個々のユニットで行わねばならず、交換時間に多大な時間を要するが、本実施形態によれば、ピッチおよび角度に対し、メンテナンスの各ユニットを最小の軸数で合わせ込むことが可能である。
【０１４１】
拭掃部６５を連結軸６２ａのピボット部に取り付けたことにより、ヘッド３７に対しピッチのみを合わせることが可能である。
【０１４２】
また、このため、複数の拭掃部６５を跨いで一枚のワイプ材６５ｆを適用することが可能である。更にリールによって巻き取る構成により、一括して交換することが可能である。
【０１４３】
第１メンテナンスユニット１４を塗布エリアに移動可能としたことにより、液滴噴射ユニット１６を移動することなく、塗布時は第１メンテナンスユニット１４を退避させ、メンテナンス動作時にヘッド３７の真下に移動することが可能となる。
【０１４４】
従来はヘッドの数が増えるたびに塗布ピッチ誤差が累積されるため、基準の設定が困難であったが、本実施形態の液滴噴射装置によれば基準の設定が容易となる。
【０１４５】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではない。例えば上記実施形態においては、平行リンク機構を構成するリンク機構５２，６２のメンテナンス手段は上記に限られるものではない。
【０１４６】
また、拭掃部６５において、一つのロールでワイプ材６５ｆが敷き詰められる構成としたが、個々にロールが配置される形としても良い。いずれの場合でも平行リンク上に配置することで、ピッチの変更が可能である。
【０１４７】
また実施形態においては、頻度の低い第２メンテナンスユニット１５に対して液滴噴射ユニット側が移動することでアクセスする形としたが、頻度の高い・低いに関わらず装置前側に全てのメンテナンス関連のユニットを配置し、多列ヘッドはヘッド交換時のみ横移動し、他のメンテナンス・塗布動作時は常に塗布位置を保持し、メンテナンスユニット側が移動してアクセスする形にしても良い。
【０１４８】
第１リンク機構５２及び第２リンク機構６２はヘッドの数や配置に応じて平行四辺形状とすることも可能である。
【０１４９】
さらに、上記実施形態においては、メンテナンスユニット１４，１５のみを平行リンク機構の支持部を用いて一括で位置合わせするとともに、液滴噴射ユニット１３については回動及びスライドにより位置合わせする場合について説明したが、第１リンク機構５２及び第２リンク機構６２と同様の平行リンク機構を移動プレート３１または支持プレート３４に適用して、多数列のヘッドモジュール３２の角度及び位置を一括して位置合わせする構成としてもよい。
【０１５０】
さらに、液滴噴射ヘッドの数及び配置は上記に限られるものではない。例えば、図２２に示すようにヘッドの向きや数を変更してもよい。なお、図２２では、液滴噴射ヘッドの向きが対称となるように配置した例を示す。
【０１５１】
この他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】本発明の一実施形態に係る液滴噴射装置の斜視図。
【図２】同実施形態に係る液滴噴射ユニットの下面図。
【図３】同実施形態に係るヘッドモジュールの一部を示す斜視図。
【図４】同実施形態に係るヘッドモジュールの斜視図。
【図５】同実施形態に係るヘッドモジュールの正面図。
【図６】同実施形態に係る液滴噴射ヘッドの構成を示す分解斜視図。
【図７】同実施形態に係る第１メンテナンスユニットを示す斜視図。
【図８】同実施形態に係る第２メンテナンスユニットを示す平面図。
【図９】同実施形態に係る第２メンテナンスユニットを示す斜視図。
【図１０】同実施形態に係る第２メンテナンスユニットを示す側面図。
【図１１】同実施形態に係る受け取り部の閉状態を示す斜視図。
【図１２】同受取部の開状態を示す斜視図。
【図１３】同実施形態に係る拭掃部を示す斜視図。
【図１４】同実施形態の予備調整装置を示す斜視図。
【図１５】同実施形態に係る位置調整処理の手順を示す図。
【図１６】同実施形態の回動調整後の液滴の分布を示す説明図。
【図１７】同実施形態の移動調整後の液滴の分布を示す説明図。
【図１８】同実施形態のタイミング調整した場合の液滴の分布を示す説明図。
【図１９】同実施形態の液滴の分布を示す説明図。
【図２０】同実施形態の液滴の分布を示す説明図。
【図２１】同実施形態の液滴の分布を示す説明図。
【図２２】本発明の他の実施形態に係る液滴噴射ユニットの下面図。
【符号の説明】
【０１５３】
１０…液滴噴射装置、１３…ワーク支持ユニット、１４…メンテナンスユニット、
１５…メンテナンスユニット、１６…液滴噴射ユニット、１７…制御部、
２１…第１ガイドレール、２２…第２ガイドレール、２３…第３ガイドレール、
２４…第４ガイドレール、２５…第５ガイドレール、
３１…移動プレート（モジュール支持部）、３１ａ…開口、３２…ヘッドモジュール、
３３…ガイド部、３４…支持プレート、３５…回動プレート、３６…ヘッドハウジング、３７…液滴噴射ヘッド、３７ａ…ノズル孔、４１ａ…第１回動軸、
４１…第１回動調整機構、４２…上下動調節機構、４３ａ…第２回動軸、
４３…第２回動調節機構、４４…スライド調節機構、４６…ワーク支持台、
５１…第１移動テーブル、５２…第１リンク機構、５２ａ…連結軸、
５２ｂ…第１リンク部材、５２ｃ…第２リンク部材、５３…捨打部、５４…高さ検出部、６１…第２移動テーブル、６２…第２リンク機構、６２ａ…連結軸、６２ｂ…第１リンク、６２ｃ…第２リンク部材、６３…受取部、６４…洗浄部、６５…拭掃部、
６５ｃ…駆動ローラ、６５ｄ…従動ローラ、６５ｅ…拭取パッド、６５ｆ…ワイプ材、
６５ｈ…押さえローラ、７０…予備調整装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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