(57)【要約】      （修正有）【課題】塗布ヘッドのノズル毎の吐出量を、全ノズル或いは複数のノズルの圧電素子を同時に駆動する状態下であっても正しく測定すること。【解決手段】所定間隔で配置された複数のノズルから塗布液を液滴にして吐出して基板１上に塗布する塗布液の塗布装置１０において、各ノズルから吐出された塗布液の液滴をノズル毎に収容する容器２１と、ノズル毎に容器２１に収容された塗布液の重量を測定する重量測定装置とを有してなるもの。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔で配置された複数のノズルから塗布液を液滴にして吐出して基板上に塗布する塗布液の塗布装置において、
各ノズルから吐出された塗布液の液滴をノズル毎に収容する容器と、
ノズル毎に容器に収容された塗布液の重量を測定する重量測定装置とを有してなることを特徴とする塗布液の塗布装置。
【請求項２】
容器が、各ノズルに対応して複数設けられ、
重量測定装置は、塗布液を収容した各容器の重量を個別に測定する請求項１に記載の塗布液の塗布装置。
【請求項３】
複数の容器を複数のノズルの配置間隔で配列し、各ノズルの下方に各容器を配置可能にする吐出台と、
重量測定装置に設けられ、各容器を互いに間隔を隔てて配列する測定台と、各容器を吐出台から測定台へ移送する移送手段とを有する請求項２に記載の塗布液の塗布装置。
【請求項４】
複数の容器が、直方体状をなし、吐出台への配列方向で、ノズルの配置間隔と同寸法の幅を有する請求項３に記載の塗布液の塗布装置。
【請求項５】
複数の容器が、その底部に垂直なピンを有し、
吐出台は、各容器のピンを挿通するための孔を複数のノズルの配置間隔で有し、
測定台は、各容器のピンを挿通するための孔を複数のノズルの配置間隔よりも広い間隔で有し、
吐出台と測定台とは、それらの各孔に各容器のピンを挿通させることで、各容器を配列する請求項４に記載の塗布液の塗布装置。
【請求項６】
移送手段が、吐出台上において複数のノズルの配置間隔で配列された複数の容器をその配列方向に直交する方向から挟持する一対のアーム部を備え、
一対のアーム部を、それら容器の配列方向に互いにずらしつつその相対間隔を狭めるように動作させ、該アーム部が挟持した各容器を互いに同じ角度だけ水平回転させることで、各容器のピンの間隔を測定台の孔の間隔に合わせる請求項５に記載の塗布液の塗布装置。
【請求項７】
重量測定装置の測定結果に基づいて、各ノズルから吐出される塗布液の吐出量をノズル毎に制御する制御装置を備える請求項１〜６のいずれかに記載の塗布液の塗布装置。
【請求項８】
所定間隔で配置された複数のノズルから塗布液を液滴にして吐出して基板上に塗布する塗布液の塗布装置における、各ノズルからの液滴の吐出量を調整する吐出量調整方法において、
各ノズルから吐出された塗布液の液滴をノズル毎に収容し、
収容したノズル毎の塗布液の重量を測定し、
測定したノズル毎の塗布液の重量に基づいて、各ノズルから吐出される塗布液の吐出量をノズル毎に制御する吐出量調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板に対する塗布液の塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等の製造工程では、ガラス製基板に回路パターンを形成する成膜プロセスにおいて、基板に機能性薄膜を形成するインクジェット方式の塗布装置が用いられている。
【０００３】
この塗布装置は、特許文献１に記載の如く、基板を搬送する載置テーブルを有し、この載置テーブルの上方には、複数の塗布ヘッドが基板の搬送方向に対して概ね直交する方向に沿って配置されている。搬送される基板の上面に、各塗布ヘッドに設けてある複数のノズルから吐出される塗布液が所定間隔で塗布される。各塗布ヘッドには各ノズルに対向する圧電素子が可撓板を介して設けられている。圧電素子に電圧を印加すると、可撓板が変形し、対応するノズルから塗布液が吐出される。各ノズルに対向する個々の圧電素子に同じ電圧を印加しても、各塗布ヘッドは塗布液の供給源からの配管抵抗や製作精度、組み立て精度等によって特性が異なるため、個々のノズルからの塗布液の吐出量に差が生じる。その結果、基板に形成される機能性薄膜の厚さが均一にならない。
【０００４】
そこで、特許文献１に記載の塗布装置では、塗布ヘッドの複数のノズルから吐出される塗布液の液滴を容器に収容し、この容器に収容した塗布液の重量を秤で測定し、その測定結果に基づいて各塗布ヘッドの各ノズルに対応する圧電素子への印加電圧を調整することとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2007-136450
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の塗布装置は、１つの塗布ヘッドに設けられている複数のノズルから吐出された塗布液の液滴を１つの容器で収容するものであり、複数のノズルから吐出された塗布液の総量を測定するに過ぎない。従って、個々のノズル毎の塗布液の吐出量は測定できず、各ノズルの吐出量をノズル毎に制御し、各ノズルからの吐出量が互いに均等になるように調整することに困難がある。
【０００７】
尚、特許文献１に記載の塗布装置において、塗布ヘッドから吐出される塗布液の吐出量をノズル毎に測定する場合には、１つの塗布ヘッドに１つの容器を用いることを前提としているため、１つの塗布ヘッドが備える全ノズルのうちの１つのノズルの圧電素子だけを駆動し、当該ノズルから吐出される塗布液を１つの容器に収容してその重量を測定するものになる。ところが、インクジェット方式の塗布ヘッドでは、その構造上、１つのノズルからの吐出量が、全ノズルの圧電素子を同時に駆動したときの吐出量と、当該１つのノズルの圧電素子だけを駆動したときの吐出量とで同じにならないことがある。従って、この場合、塗布ヘッドのノズル毎の吐出量を、全ノズル或いは複数のノズルの圧電素子を同時に駆動する状態で正しく測定することができない。即ち、基板に機能性薄膜を形成するときには、塗布ヘッドの全ノズル或いは選択した複数のノズルに対向する圧電素子を同時に駆動させるが、このような状態下での個々のノズルからの塗布液の吐出量を正しく測定することが困難である。
【０００８】
本発明の課題は、塗布ヘッドのノズル毎の吐出量を、全ノズル或いは複数のノズルの圧電素子を同時に駆動する状態下であっても正しく測定することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、所定間隔で配置された複数のノズルから塗布液を液滴にして吐出して基板上に塗布する塗布液の塗布装置において、各ノズルから吐出された塗布液の液滴をノズル毎に収容する容器と、ノズル毎に容器に収容された塗布液の重量を測定する重量測定装置とを有してなるようにしたものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、容器が、各ノズルに対応して複数設けられ、重量測定装置は、塗布液を収容した各容器の重量を個別に測定するようにしたものである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２の発明において更に、複数の容器を複数のノズルの配置間隔で配列し、各ノズルの下方に各容器を配置可能にする吐出台と、重量測定装置に設けられ、各容器を互いに間隔を隔てて配列する測定台と、各容器を吐出台から測定台へ移送する移送手段とを有するようにしたものである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項３の発明において更に、複数の容器が、直方体状をなし、吐出台への配列方向で、ノズルの配置間隔と同寸法の幅を有するようにしたものである。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項４の発明において更に、複数の容器が、その底部に垂直なピンを有し、吐出台は、各容器のピンを挿通するための孔を複数のノズルの配置間隔で有し、測定台は、各容器のピンを挿通するための孔を複数のノズルの配置間隔よりも広い間隔で有し、吐出台と測定台とは、それらの各孔に各容器のピンを挿通させることで、各容器を配列するようにしたものである。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項５の発明において更に、移送手段が、吐出台上において複数のノズルの配置間隔で配列された複数の容器をその配列方向に直交する方向から挟持する一対のアーム部を備え、一対のアーム部を、それら容器の配列方向に互いにずらしつつその相対間隔を狭めるように動作させ、該アーム部が挟持した各容器を互いに同じ角度だけ水平回転させることで、各容器のピンの間隔を測定台の孔の間隔に合わせるようにしたものである。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかの発明において更に、重量測定装置の測定結果に基づいて、各ノズルから吐出される塗布液の吐出量をノズル毎に制御する制御装置を備えるようにしたものである。
【００１６】
請求項８の発明は、所定間隔で配置された複数のノズルから塗布液を液滴にして吐出して基板上に塗布する塗布液の塗布装置における、各ノズルからの液滴の吐出量を調整する吐出量調整方法において、各ノズルから吐出された塗布液の液滴をノズル毎に収容し、収容したノズル毎の塗布液の重量を測定し、測定したノズル毎の塗布液の重量に基づいて、各ノズルから吐出される塗布液の吐出量をノズル毎に制御する吐出量調整方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、塗布ヘッドのノズル毎の吐出量を、全ノズルの圧電素子を同時に駆動する通常運転状態で正しく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は塗布装置を示す正面図である。
【図２】図２は塗布装置を示す平面図である。
【図３】図３は塗布装置を示す側面図である。
【図４】図４は移送手段を示す模式平面図である。
【図５】図５は塗布液収容装置の上の容器を示す模式平面図である。
【図６】図６は移送手段への容器の受入れ過程を示す模式正面図である。
【図７】図７は移送手段への容器の受入れ状態を示し、（Ａ）は模式平面図、（Ｂ）は模式正面図である。
【図８】図８は移送手段による容器の傾斜配置状態を示す模式平面図である。
【図９】図９は移送手段から重量測定装置への容器の移送過程を示す模式正面図である。
【図１０】図１０は重量測定装置の測定台への容器の落とし込み過程を示し、（Ａ）は模式平面図、（Ｂ）は模式側面図である。
【図１１】図１１は重量測定装置の測定台への容器の落とし込み状態を示し、（Ａ）は模式平面図、（Ｂ）は模式側面図である。
【図１２】図１２は重量測定装置への容器の搬入状態を示し、（Ａ）は模式平面図、（Ｂ）は模式側面図、（Ｃ）は模式正面図である。
【図１３】図１３は重量測定装置による容器の重量測定状態を示し、（Ａ）は模式側面図、（Ｂ）は模式正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１〜図３に示す塗布装置１０は、ベース１１の上面のＹ軸方向移動ガイド１２に基板ステージ１３を搭載し、不図示のＹ軸方向移動アクチュエータによりこの基板ステージ１３をＹ軸方向に移動可能にする。基板ステージ１３には、液晶表示装置の製造に用いられるガラス製の基板１が載置される。
【００２０】
塗布装置１０は、ベース１１の上面のＹ軸方向の略中央部に、Ｙ軸方向移動ガイド１２を跨ぐ門型フレーム１４を設け、この門型フレーム１４の前面の枠体１５に複数（本実施例では３個）の塗布ヘッド１６を、図２に示すように、Ｙ軸方向に直交するＸ軸方向に沿って互いに千鳥状に配置している。塗布ヘッド１６は、インクジェット方式によって機能性薄膜である、例えば配向膜を形成する塗布液（ポリイミド溶液）を液滴にしてドット状に吐出する複数のノズルをＸ軸方向に沿って所定間隔で配置している。塗布ヘッド１６は、各ノズルに可撓板を介して対向する圧電素子を設けており、各圧電素子に電圧を印加することによって可撓板を変形させ、対応するノズルから塗布液の液滴を吐出させる。塗布装置１０は、各塗布ヘッド１６の全ての圧電素子に同時に電圧を印加し、各圧電素子に対応するノズルから吐出される塗布液の液滴を、基板ステージ１３とともに移動してくる基板１の上面に所定間隔で塗布する。
【００２１】
塗布装置１０では、各塗布ヘッド１６の全てのノズルから吐出された塗布液の液滴が基板１の上面に形成する機能性薄膜の厚さを均一にするため、各ノズルから吐出される塗布液の吐出量を測定し、当該吐出量が均等になるように、各ノズルに対応する圧電素子に印加する電圧を調整する必要がある。そこで、塗布装置１０は、各塗布ヘッド１６のノズル毎の吐出量を、全ノズルの圧電素子を同時に駆動する状態、即ち、基板１上に機能性薄膜を形成するときと同じ圧電素子の運転状態（これを「通常運転状態」と称す。）で正しく測定するため、以下の構成を具備する。
【００２２】
塗布装置１０は、各塗布ヘッド１６の各ノズルから吐出された塗布液の液滴をノズル毎に容器２１に収容する塗布液収容装置２０と、塗布液収容装置２０でノズル毎に容器２１に収容された塗布液の重量を測定する重量測定装置４０とを有する。塗布装置１０は、塗布液収容装置２０と重量測定装置４０の間に移送手段３０を配置し、移送手段３０によって容器２１を塗布液収容装置２０の吐出台２６から重量測定装置４０の測定台４４へ移送する。塗布装置１０は、重量測定装置４０の測定結果に基づいて、各塗布ヘッド１６の各ノズルから吐出される塗布液の吐出量をノズル毎に制御する制御装置５０を備える。以下、塗布液収容装置２０と移送手段３０と重量測定装置４０と制御装置５０について詳述する。
【００２３】
(A)塗布液収容装置２０
塗布液収容装置２０は、基板ステージ１３のＹ軸方向端面（図１の右端面）に固定した取付ブラケット２２の上面のＸ軸方向移動ガイド２３にＸ軸移動装置２４を搭載し、不図示のＸ軸方向移動アクチュエータによりこのＸ軸移動装置２４をＸ軸方向に移動可能にする。Ｘ軸移動装置２４の上面には昇降装置２５が搭載され、昇降装置２５の上に吐出台２６を設置している。
【００２４】
塗布液収容装置２０は、図１に示す如く、昇降装置２５の上に設置される吐出台２６を正面視で概ね逆Ｕ字形状をなすものとし、１つの塗布ヘッド１６分（塗布ヘッド１６に設けられるノズル個数分、本実施例では仮に４個とする）の容器２１を吐出台２６の上に搭載できる。本実施例では、各容器２１が１つの塗布ヘッド１６の各ノズルに対応して複数（４個）設けられ、各容器２１を１つの塗布ヘッド１６における各ノズルの配置間隔で配設し、各ノズルの下方に各容器２１を配置可能にする。本実施例では、各容器２１は吐出台２６の上で隙間なく並べられるので、吐出台２６への配列方向で、各ノズルの配置間隔と同寸法の幅（外形幅）を有する。容器２１は矩形状の開口をもつ直方体をなす。
【００２５】
塗布液収容装置２０は、各容器２１の底部から下方に垂直なピン２１Ａを突出して有し、吐出台２６の上面に各容器２１のピン２１Ａを挿通するための貫通孔２６Ａを有する。吐出台２６は各貫通孔２６Ａを塗布ヘッド１６における複数のノズルの配置間隔で有する。容器２１のピン２１Ａを吐出台２６の貫通孔２６Ａに挿入することで、複数の容器２１を幅方向において互いに接触した状態で吐出台２６の上に配列する。ここでは、吐出台２６に対する容器２１のセットを作業者が行なうものとする。
【００２６】
塗布液収容装置２０は、前述の如く、吐出台２６をＸ軸移動装置２４の上でＸ軸方向へ移動する昇降装置２５の上に設けられている。従って、吐出台２６は、Ｘ軸移動装置２４によってＸ軸方向に往復移動され、昇降装置２５によって昇降移動される。待機状態では、昇降装置２５は吐出台２６を下限に位置させる（図１に実線で示す位置）。
【００２７】
塗布液収容装置２０は、各容器２１に塗布液を収容するときには、基板ステージ１３を図１の破線で示す位置までＹ軸方向に移動させ、各容器２１をＹ軸方向における塗布ヘッド１６の直下に位置付ける。この動作と同時、或いはこの動作に続いて、Ｘ軸移動装置２４を駆動し、各容器２１を３つの塗布ヘッド１６のうちの１つの塗布ヘッド１６、例えばＸ軸方向の一方の端に位置する塗布ヘッド１６の直下に、当該塗布ヘッド１６の各ノズルと各容器２１とが上下に対向位置するように位置付ける。ここでは、４個の容器２１を設けるものとしているから、塗布ヘッド１６のノズルの数も４個とする。
【００２８】
塗布液収容装置２０は、各容器２１を塗布ヘッド１６の直下に位置付けながら、昇降装置２５を駆動し、吐出台２６とともに各容器２１を上昇させ、塗布ヘッド１６のノズル形成面に各容器２１の上端を近接させる（図３の破線で示す）。この状態で、塗布ヘッド１６の全（４個）ノズルの圧電素子を同時に駆動し、各ノズルから同時に予め設定された回数だけ塗布液の液滴を吐出させ、この塗布液を各容器２１に収容する。塗布ヘッド１６からの塗布液の吐出が完了したら、基板ステージ１３を図１、図２の実線に示す位置まで戻し、塗布液収容装置２０上の各容器２１を移送手段３０により重量測定装置４０へ移送する。他の塗布ヘッド１６の各ノズルから吐出される塗布液の液滴をノズル毎に各容器２１に収容する動作は、今回の塗布ヘッド１６の各ノズルに対応して各容器２１に収容した上述の液滴の重量の測定完了後、或いはその重量の測定と並行して行なうことができる。
【００２９】
(B)移送手段３０
移送手段３０は、図４に示す如く、ＸＹＺ軸移動装置３１を不図示のＸＹＺ軸方向移動アクチュエータによりＸＹＺ軸方向に移動可能にし、このＸＹＺ軸移動装置３１に固定リンク３２Ａを固着し、固定リンク３２Ａに第１揺動リンク３３Ａと第２揺動リンク３３Ｂの各一端を回転可能にピン結合し、第１揺動リンク３３Ａと第２揺動リンク３３Ｂの各他端に可動リンク３２Ｂを回転可能にピン結合し、固定リンク３２Ａと可動リンク３２Ｂと第１と第２の揺動リンク３３Ａ、３３Ｂにより平行リンク機構を形成する。移送手段３０は、固定リンク３２Ａに揺動モータ３４を固定し、固定リンク３２Ａにピン結合されている第１揺動リンク３３Ａの枢軸３３Ｐを揺動モータ３４の回転軸に連結し、第１揺動リンク３３Ａと第２揺動リンク３３Ｂを揺動操作可能にする。移送手段３０は、固定リンク３２Ａと可動リンク３２Ｂの各先端に一対をなす並べ替えアーム３５、３６を固定的に備え、各並べ替えアーム３５、３６のそれぞれにエアシリンダ３５Ａ、３６Ａを設けるとともに、それらのエアシリンダ３５Ａ、３６Ａにより互いに接近／離隔動するアーム部３７、３８を備える。
【００３０】
移送手段３０は、塗布液収容装置２０の吐出台２６上において、塗布ヘッド１６の複数のノズルの配置間隔で配列された複数の容器２１をその配列方向に直交する方向から挟持する一対のアーム部３７、３８を備え、一対のアーム部３７、３８を、それら容器２１の配列方向に互いにずらしつつその相対間隔を狭めるように動作させ、該アーム部３７、３８が挟持した各容器２１を互いに同じ角度だけ水平回転させることで、各容器２１のピン２１Ａの間隔を重量測定装置４０の測定台４４が備える貫通孔４４Ａの間隔に合せる。
【００３１】
即ち、移送手段３０は、揺動モータ３４により第１揺動リンク３３Ａを揺動させることにより、並べ替えアーム３５、３６のアーム部３７、３８の長手方向の相対位置を互いにずらしながらそれらの対向間隔を拡縮するとともに、エアシリンダ３５Ａ、３６Ａによりアーム部３７、３８をそれらの対向間隔が拡縮する方向にだけ移動させることにより、それらの対向間隔を拡縮する。
【００３２】
移送手段３０は、並べ替えアーム３５、３６のアーム部３７、３８をＬ字断面が連続する長尺体とし、両アーム部３７、３８のＬ字の相隣る水平面で容器２１の底面を支持し、Ｌ字の相対する垂直面で容器２１の側面を挟持する。両アーム部３７、３８のＬ字の垂直面には、スポンジやゴム等の弾性部材３７Ａ、３８Ａが設けられている。
【００３３】
移送手段３０が塗布液収容装置２０の吐出台２６の上に図５、図６に示す如く、整列保持されている複数の容器２１を該吐出台２６から一度に受け取って取出し、この容器２１を重量測定装置４０の測定台４４へ移送する動作は以下の通りである。
【００３４】
尚、重量測定装置４０は、後に詳述する如く、架台４１の上面に設けられるＸ軸方向移動装置４２を不図示のＸ軸方向移動アクチュエータによりＸ軸方向に移動可能にし、このＸ軸方向移動装置４２に設けられるＺ軸方向移動装置４３を不図示のＺ軸方向移動アクチュエータによりＺ軸方向に移動可能にし、このＺ軸方向移動装置４３に測定台４４を設けている（図１２、図１３）。測定台４４は各容器２１が入る複数の溝４５を備え、各溝４５の底部の中央に各容器２１のピン２１Ａを挿通するための貫通孔４４Ａを有する。測定台４４は各貫通孔４４Ａを塗布ヘッド１６における複数のノズルの配置間隔よりも広い間隔で有する。容器２１のピン２１Ａを測定台４４の貫通孔４４Ａに挿入することで、複数の容器２１を、その幅方向に間隔を有した状態で測定台４４の上に配列する。
【００３５】
(1)移送手段３０における並べ替えアーム３５、３６のアーム部３７、３８を拡開させた状態とする（第１と第２の揺動リンク３３Ａ、３３Ｂを図４の状態で、かつ、アーム部３７、３８を図４の状態から若干後退させた状態）。ＸＹＺ軸移動装置３１により、並べ替えアーム３５、３６のアーム部３７、３８を、塗布液収容装置２０の吐出台２６に整列保持されている各容器２１の下側へ、それら容器２１の配列方向に沿う一方側から進入させる（図６）。
【００３６】
次に、ＸＹＺ軸移動装置３１により、アーム部３７、３８を所定距離上昇させ、アーム部３７、３８の水平面の上に各容器２１を支持するとともに、各容器２１のピン２１Ａを吐出台２６の各貫通孔２６Ａから引き抜く。各容器２１のピン２１Ａを引き抜いたら、図７に示す如く、エアシリンダ３５Ａ、３６Ａによりアーム部３７、３８の間隔を狭め、アーム部３７、３８の相対する垂直面の弾性部材３７Ａ、３８Ａを各容器２１の側面に当接させてそれら容器２１を挟持する。このとき、アーム部３７、３８の弾性部材３７Ａ、３８Ａが各容器２１に当接する面は、各揺動リンク３３Ａ、３３Ｂの枢軸３３Ｐを通る直線の延長線と概ね一致し、アーム部３７、３８の弾性部材３７Ａ、３８Ａが移送手段３０の平行リンク機構の一部を構成するものとしている。
【００３７】
(2)移送手段３０の並べ替えアーム３５、３６により各容器２１を上述(1)の如くに挟持した状態で、ＸＹＺ軸移動装置３１によりそれらの容器２１を重量測定装置４０の待機位置にある測定台４４の直上に移送する。
【００３８】
(3)移送手段３０における第１揺動リンク３３Ａを揺動モータ３４により右回りに所定量回動させ、並べ替えアーム３５、３６のアーム部３７、３８を図８に示す如くにずらし、アーム部３７、３８が挟持している各容器２１を測定台４４の直上で傾斜配置させる。ここで、容器２１の幅をｄ、測定台４４の溝４５の間隔をＫとするとき、相隣る容器２１の間のピン２１Ａの間隔を、測定台４４の溝４５の間隔に一致させるために容器２１に必要とされる容器２１の傾斜角度θは、θ＝cos−１ｄ／Ｋで定めることができる。各容器２１を傾斜させる上述の動作は、上述(2)で各容器２１を測定台４４の直上に移送させる間に行なっても良い。
【００３９】
(4)移送手段３０の並べ替えアーム３５、３６のアーム部３７、３８により各容器２１を上述(3)の如くに傾斜配置させたならば、ＸＹＺ軸移動装置３１によりアーム部３７、３８を下降させ、図９に示す如く、各容器２１のピン２１Ａを測定台４４の各溝４５の底部の貫通孔４４Ａに挿通させる。各容器２１のピン２１Ａが測定台４４の貫通孔４４Ａに挿通後も、アーム部３７、３８の下降を続ける。やがて、各容器２１の下面が測定台４４の上面に当接し、各容器２１は測定台４４の上面に支持される。アーム部３７、３８の更なる下降により、各容器２１はアーム部３７、３８の間から抜け出る。各容器２１がアーム部３７、３８から完全に抜け出たタイミングで、ＸＹＺ軸移動装置３１によるアーム部３７、３８の下降を停止させる。各容器２１が重量測定装置４０における測定台４４の上面に支持されたら、ＸＹＺ軸移動装置３１により並べ替えアーム３５、３６を退避させる。並べ替えアーム３５、３６は、次の容器２１を塗布液収容装置２０の吐出台２６から取出すため、塗布装置１０の側で待機しても良い。
【００４０】
(C)重量測定装置４０
重量測定装置４０は、塗布液を収容した各容器２１の重量を個別に測定する。
重量測定装置４０は、前述の如く、架台４１の上にＸ軸方向移動装置４２、Ｚ軸方向移動装置４３を設けるとともに、Ｚ軸方向移動装置４３に測定台４４を設け、測定台４４に各容器２１が互いに間隔を隔てて丁度入り、それら容器２１を配列するように、各容器２１よりも若干大きな幅の溝４５を備え、各溝４５の底部の中央に各容器２１のピン２１Ａが入る貫通孔４４Ａを有する。尚、各溝４５は、容器２１の配列方向に直交する方向に沿って形成される。
【００４１】
重量測定装置４０は、Ｘ軸方向移動装置４２により測定台４４の可動域の下方に電子天秤４６を配置し、電子天秤４６の計量台の上に容器支持台４７を配置して備える。容器支持台４７は台座４７Ａの両側に一対の四角柱部材４７Ｂ、４７Ｂを備え、Ｚ軸方向移動装置４３により昇降する測定台４４が両柱部材４７Ｂ、４７Ｂの間に侵入し得るように上方開口するＵ字形状をなし、各柱部材４７Ｂの上端面には容器２１の下端角部を収容して支持する矩形状切欠部を備える。
【００４２】
重量測定装置４０が測定台４４の上面に支持した各容器２１の重量を測定する動作は以下の通りである。
【００４３】
(1)移送手段３０により測定台４４の上面に支持した傾斜配置状態の各容器２１（図１０）の向きを、測定台４４の各溝４５の向きに合せ、各容器２１を図１１に示す如く、測定台４４の各溝４５に落とし込む。
【００４４】
このために、図１２に示したＸ軸方向移動装置４２による測定台４４の移動経路を挟んでＸ軸方向移動装置４２と反対側に配置されている弾性体４８が用いられる（図１０）。即ち、Ｘ軸方向移動装置４２による測定台４４のＸ軸方向への移動により、測定台４４の上面に支持されている各容器２１をそれらの移動軌跡上に配置されて待ち受けている弾性体４８に接触させる。このとき、弾性体４８が各容器２１に与える摩擦力により、各容器２１が測定台４４の貫通孔４４Ａに挿通されているピン２１Ａを中心に回動してその向きを変え、各容器２１の向きが測定台４４の各溝４５の向きに一致したとき、各容器２１は図１１に示す如く、各溝４５に落ち込む。
【００４５】
(2)各容器２１が測定台４４の各溝４５に配列されたら、電子天秤４６により各容器２１の重量を測定する。
【００４６】
重量測定装置４０は、測定台４４の各溝４５に収容した各容器２１の重量を一方の端に位置する容器２１から順に測定する。そのため、Ｘ軸方向移動装置４２により測定台４４をピッチ移動させ、各容器２１を順に電子天秤４６上の容器支持台４７の上方に位置付ける（図１２は右から２つ目の容器２１を容器支持台４７の上方に位置付けた状態を示す）。
【００４７】
測定台４４のある溝４５に収容されている容器２１を電子天秤４６上の容器支持台４７の上方に位置付けたならば、Ｚ軸方向移動装置４３により測定台４４を所定距離下降させ、図１３に示す如く、容器２１を容器支持台４７の両柱部材４７Ｂの上端面の切欠部に支持させる。容器２１のピン２１Ａは測定台４４の貫通孔４４Ａから抜け出る。
【００４８】
容器２１が容器支持台４７に支持されると、その重量が電子天秤４６により測定される。予め、空の容器２１の重量を測定して制御装置５０の記憶部等に記憶させておき、電子天秤４６の測定値から記憶された容器２１の空の重量を差し引くことで、容器２１に収容された塗布液の重量を算出することができる。更に、算出した塗布液の重量を、塗布ヘッド１６の対応するノズルが容器２１に吐出した塗布液の液滴数（吐出回数）で除算することで、その容器２１に対応するノズルから吐出された塗布液１滴の重量を求めることができる。
【００４９】
右から２つ目の容器２１の重量を測定したら、Ｚ軸方向移動装置４３により測定台４４を所定距離上昇させ、当該容器２１を測定台４４の溝４５に再び収容する。また、Ｘ軸方向移動装置４２により測定台４４をピッチ移動させ、次の容器２１（右から３つ目の容器２１）を電子天秤４６上の容器支持台４７の上方に位置付け、その重量を測定する。この動作の繰り返しで、全ての容器２１に収容された塗布液の重量が順に測定される。
【００５０】
(3)全ての容器２１についての重量の測定が完了したら、Ｘ軸方向移動装置４２により測定台４４を待機位置（移送手段３０の並べ替えアーム３５、３６による各容器２１の受け渡し位置）へ移動させる。
【００５１】
移送手段３０の並べ替えアーム３５、３６は、重量測定済みの各容器２１を、それら容器２１が吐出台２６から取り出されるときと同じ要領で受け取り、それら容器２１を清掃するために不図示の容器排出台の上に移送する。容器排出台は、測定台４４と同様にして各容器２１を支持する構造を有し、それら容器２１を収容する。作業者は容器排出台に収容されている容器２１を取出し、洗浄、乾燥等の清掃を行なう。
【００５２】
塗布装置１０にあっては、重量測定装置４０が上述の如くに各容器２１の重量測定を行なっている間、作業者が塗布液収容装置２０の吐出台２６上に新たな容器２１をセットし、セットされた新たな容器２１を用いて、次の塗布ヘッド１６の各ノズルから吐出される塗布液の液滴を収容する。この動作を繰り返し、全ての塗布ヘッド１６（３個の塗布ヘッド１６）について吐出量の測定が行なわれる。
【００５３】
(D)制御装置５０
制御装置５０は、このようにして求めた各塗布ヘッド１６のノズル毎の吐出量と、当該ノズルから吐出されるべき吐出量とを比較し、その差を無くすように、各ノズルに対応して設けられている圧電素子に印加する駆動電圧を個別に補正し、全塗布ヘッド１６の全てのノズルから吐出される塗布液の液滴の量が均等になるように調整する。
【００５４】
このような塗布装置１０においては、以下の作用効果を奏する。
複数のノズルから吐出される塗布液の液滴をノズル毎に収容する容器２１を設け、重量測定装置４０の電子天秤４６を用いて各容器２１に収容された塗布液の重量を容器２１毎に測定するので、塗布ヘッド１６の複数のノズルから塗布液を同時に吐出させた場合であっても、個々のノズルからの吐出量を個別にかつ正確に測定することができる。従って、通常運転状態下においても、ノズル毎に吐出量を精度良く調整することができ、基板１上に形成される機能性薄膜の膜厚の均一性を向上させることができ、製造される液晶表示装置の品質を向上させることができる。
【００５５】
また、塗布ヘッド１６のノズルから吐出される溶液を各容器２１に収容するときに、通常運転状態と同様に、全てのノズルの圧電素子を同時に駆動させるようにした。そのため、通常運転状態と同様の条件で各ノズルからの塗布液の吐出量が測定され、この測定結果に基づいて各ノズルからの塗布液の吐出量（各圧電素子に印加する駆動電圧）が調整されることとなるので、圧電素子の運転状態の相違に起因する吐出量誤差の影響が抑制された状態で各ノズルからの吐出量の調整が可能となる。これによっても、吐出量の調整を精度良く行なうことができ、塗布精度をより一層向上させ得ることが可能となる。
【００５６】
また、容器２１を塗布液収容装置２０から重量測定装置４０へ移送手段３０を用いて搬送するようにした。これにより、塗布液収容装置２０から重量測定装置４０への容器２１の搬送が自動化されるので、容器２１内への塗布液の収容から容器２１内に収容した塗布液の重量の測定までの作業を、容易かつ効率的に行なうことが可能となる。よって、各ノズルからの吐出量調整の作業性を向上させることができる。
【００５７】
また、移送装置３０は、塗布液収容装置２０の吐出台２６上に配置された複数の溶液２１を一括して取り出し、重量測定装置４０の測定台４４上に一括して受け渡す。これにより、塗布液収容装置２０から重量測定装置４０への複数の容器２１の移送を迅速に行なうことが可能となり、各ノズルからの吐出量調整の作業性をより一層向上させることが可能となる。
【００５８】
また、容器２１を短形状の開口をもつ直方体とし、その幅方向の外形寸法をノズルの配置間隔と同寸法となるように形成した。このため、ノズルの数と同じ数の容器２１を幅方向に接触させて配列するだけで、複数の容器２１をノズルの配置間隔で配列することができ、容器２１の配列の作業性を向上させることが可能となる。
【００５９】
また、移送手段３０に平行リンク機構を採用し、幅方向に接触して配列された複数の容器２１を挟持した一対のアーム部３７、３８を、容器２１の配列方向に互いにずらしつつその相対間隔を狭めるように動作させるようにした。この動作により、挟持された複数の容器２１が互いに同じ角度だけ水平回転し、この結果、各容器２１のピン２１Ａの配列方向における間隔が広げられる。これにより、ノズルの配置間隔と同じ間隔で配列されていたピン２１Ａを、測定台４４にノズルの配置間隔よりも広い間隔で設けられた貫通孔４４Ａの間隔に容易に合わせることができる。従って、塗布液収容装置２０から重量測定装置４０への複数の容器２１の移送を作業性良く行なうことができる。
【００６０】
また、容器２１の底部に下方に垂直に伸びるピン２１Ａを設け、吐出台２６には複数のノズルの配置間隔と同じ間隔でピン２１Ａを挿通するための貫通孔２６Ａを設け、測定台４４には複数のノズルの配置間隔よりも広い間隔でピン２１Ａを挿通するための貫通孔４４Ａを設けた。そのため、容器２１のピン２１Ａを各台２６、４４の貫通孔２６Ａ、４４Ａに差し込むだけで、複数の容器２１の配置間隔をその台２６、４４上で所望される配置間隔に設定することができるので、複数の容器２１の配列を容易かつ迅速に行なうことが可能となり、複数の容器２１の配列作業の効率向上が図れる。
【００６１】
また、重量測定装置４０の測定台４４上で複数の容器２１を互いに幅方向に離間して配列した。これにより、電子天秤４６による容器２１毎の重量測定を容易に行なうことが可能となり、複数の容器２１の重量測定を効率良く行なうことができる。
【００６２】
また、測定台４４に各容器２１が丁度入る溝４５を設け、各溝４５の底部の中央部に各容器２１の底部中央に設けられたピン２１Ａが入る貫通孔４４Ａをそれぞれ設けた。これにより、測定台４４の貫通孔４４Ａに容器２１のピン２１Ａを挿通し、このピン２１Ａを中心にして容器２１を回動させるだけで、容器２１を溝４５内に落とし込むことができる。また、各溝４５は、測定台４４上での容器２１の配列方向に直交する方向に沿って形成されているので、各溝４５内に落とし込まれた各容器２１は配列方向に沿って整列される。従って、測定台４４上で各容器２１を容易かつ迅速に整列させることができ、各容器２１内の塗布液の重量の測定作業、ひいては、各ノズルからの吐出量の調整作業の効率化を図ることができる。
【００６３】
尚、上述の実施の形態において、塗布ヘッド１６のノズルから容器２１に向けて塗布液の液滴を吐出する際、塗布ヘッド１６の全てのノズルに対向する圧電素子を同時に駆動させて全てのノズルから塗布液の液滴を同時に吐出させるものとしたが、これに限られるものではなく、塗布ヘッド１６の全てのノズルの中から選択した複数のノズルに対向する圧電素子を同時に駆動させるようにしても良い。要は、通常運転状態において同時に駆動させられる圧電素子を同時に駆動させるようにすれば良い。
【００６４】
また、重量測定装置４０による重量の測定に供された容器２１は、排出されて洗浄されるものとしたが、これに限られるものではなく、容器２１の容量に余裕があるのならば、塗布液収容装置２０の吐出台２６上に戻し、再度、ノズルから吐出される溶液を収容済みの塗布液に注ぎ足すかたちで収容しても良い。このようにする場合、重量測定装置４０による前回の重量測定結果を制御装置５０の記憶部等に容器２１毎に記憶させておき、今回の測定結果との差分でもって、容器２１内に注ぎ足された分の塗布液の重量を算出するようにすると良い。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、塗布ヘッドのノズル毎の吐出量を、全ノズルの圧電素子を同時に駆動する通常運転状態で正しく測定することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１  基板
１０  塗布装置
１６  塗布ヘッド
２０  塗布液収容装置
２１  容器
２１Ａ  ピン
２６  吐出台
２６Ａ  孔
３０  移送手段
３５、３６  並べ替えアーム
３７、３８  アーム部
４０  重量測定装置
４４  測定台
４４Ａ  孔
５０  制御装置
【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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