(57)【要約】【課題】液体吐出装置においてスプレーパターンの幅を迅速に測定する。【解決手段】光センサの光線と直交方向となる所定移動軸に沿って、ノズルが光線に向かう一方向の移動を行う。そしてノズルに起因する光センサの検出信号変化が得られたときの所定移動軸における第１の位置座標値を取得する。或いはこの処理を予め行い、もしくは基準座標値として、予め記憶しておく。スプレーパターンの幅の測定のため、上記所定移動軸に沿って、ノズルから吐出されたスプレーパターンを光センサの光線に向かう一方向に移動させる。そしてスプレーパターンに起因する光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する。そしてノズルの幅と第１の位置座標値、及び第２の位置座標値を用いて、スプレーパターンの幅を算出する。【選択図】図４
2014081306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スプレーパターンを吐出するノズルと、
上記ノズルを移動させる移動手段と、
発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、
少なくとも上記ノズルの幅の値を記憶する記憶手段と、
制御手段と、
を有し、
上記制御手段は、
上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って上記ノズルが上記光線に向かう一方向の移動を上記移動手段に実行させ、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第１の位置座標値を取得する第１位置座標値取得処理と、
上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出されたスプレーパターンが上記光線に向かう上記一方向の移動を上記移動手段に実行させ、スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得処理と、
上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と、上記第１の位置座標値及び上記第２の位置座標値を用いて、スプレーパターンの幅を算出する算出処理と、
を行う液体吐出装置。
【請求項２】
上記制御手段は、
上記第１位置座標値取得処理は、準備処理として予め行い、
スプレーパターン幅の計測時には、上記第２位置座標値取得処理と上記算出処理とを行う請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
上記制御手段は、
スプレーパターン幅の計測時に、上記第１位置座標値取得処理と、上記第２位置座標値取得処理と、上記算出処理とを順次行う請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
上記ノズルは、扇状のスプレーパターンを吐出するノズルであり、
上記光センサは、上記第２位置座標値取得処理の際に、扇状のスプレーパターンの断面が厚幅となる部分に応じて変化する検出信号を出力する請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
上記制御手段は、
上記算出処理において、
｛（上記第２の位置座標値）−（上記第１の位置座標値）｝×２＋（上記ノズルの幅）
により、スプレーパターンの幅を算出する請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
上記ノズルは、載置された処理対象物に薄膜を形成するためのコーティング剤を扇状のスプレーパターンで吐出するノズルである請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
スプレーパターンを吐出するノズルと、上記ノズルを移動させる移動手段と、発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、少なくとも上記ノズルの幅の値を記憶する記憶手段と、演算手段とを備えた液体吐出装置における、スプレーパターンの幅を測定する測定方法として、
上記移動手段により、上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って、上記ノズルを上記光線に向かう一方向に移動させる第１移動工程と、
上記第１移動工程の過程で、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第１の位置座標値を取得する第１位置座標値取得工程と、
上記移動手段により、上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出されたスプレーパターンを上記光線に向かう上記一方向に移動させる第２移動工程と、
上記第２移動工程の過程で、スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得工程と、
上記演算手段が、上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と、上記第１の位置座標値、及び上記第２の位置座標値を用いて、スプレーパターンの幅を算出する算出工程と、
を備えたスプレーパターン幅測定方法。
【請求項８】
スプレーパターンを吐出するノズルと、上記ノズルを移動させる移動手段と、発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、少なくとも上記ノズルの幅の値を記憶する記憶手段とを備えた液体吐出装置の制御手段に、スプレーパターンの幅を測定する処理を実行させるプログラムとして、
上記移動手段により、上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って、上記ノズルを上記光線に向かう一方向に移動させる第１移動処理と、
上記第１移動処理による移動過程で、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第１の位置座標値を取得する第１位置座標値取得処理と、
上記移動手段により、上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出されたスプレーパターンを上記光線に向かう上記一方向に移動させる第２移動処理と、
上記第２移動処理による移動過程で、上記スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得処理と、
上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と、上記第１の位置座標値、及び上記第２の位置座標値を用いて、スプレーパターンの幅を算出する算出処理と、
を上記制御手段に実行させるプログラム。
【請求項９】
スプレーパターンを吐出するノズルと、
上記ノズルを移動させる移動手段と、
発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、
少なくとも上記ノズルの幅の値と、上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って上記ノズルが上記光線に向かう一方向の移動を上記移動手段に実行させたときに、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られる位置としての、上記所定移動軸における第１の位置座標値とを記憶する記憶手段と、
制御手段と、
を有し、
上記制御手段は、
上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出されたスプレーパターンが上記光線に向かう上記一方向の移動を上記移動手段に実行させ、スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得処理と、
上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と上記第１の位置座標値、及び上記第２の位置座標値を用いて、スプレーパターンの幅を算出する算出処理と、
を行う液体吐出装置。
【請求項１０】
上記ノズルは、扇状のスプレーパターンを吐出するノズルであり、
上記光センサは、上記第２位置座標値取得処理の際に、扇状のスプレーパターンの断面が厚幅となる部分に応じて変化する検出信号を出力する請求項９に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
上記制御手段は、
上記算出処理において、
｛（上記第２の位置座標値）−（上記第１の位置座標値）｝×２＋（上記ノズルの幅）
により、スプレーパターンの幅を算出する請求項９に記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
上記ノズルは、載置された処理対象物に薄膜を形成するためのコーティング剤を扇状のスプレーパターンで吐出するノズルである請求項９に記載の液体吐出装置。
【請求項１３】
スプレーパターンを吐出するノズルと、上記ノズルを移動させる移動手段と、発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、少なくとも上記ノズルの幅の値と、上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って上記ノズルが上記光線に向かう一方向の移動を上記移動手段に実行させたときに、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られる位置としての、上記所定移動軸における第１の位置座標値とを記憶する記憶手段と、演算手段とを備えた液体吐出装置における、スプレーパターンの幅を測定する測定方法として、
上記移動手段により、上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出されたスプレーパターンを上記光線に向かう上記一方向に移動させる移動工程と、
上記移動工程の過程で、スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得工程と、
上記演算手段が、上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と上記第１の位置座標値、及び上記第２の位置座標値を用いて、上記スプレーパターンの幅を算出する算出工程と、
を備えたスプレーパターン幅測定方法。
【請求項１４】
スプレーパターンを吐出するノズルと、上記ノズルを移動させる移動手段と、発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、少なくとも上記ノズルの幅の値と、上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って上記ノズルが上記光線に向かう一方向の移動を上記移動手段に実行させたときに、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られる位置としての、上記所定移動軸における第１の位置座標値とを記憶する記憶手段とを備えた液体吐出装置の制御手段に、スプレーパターンの幅を測定する処理を実行させるプログラムとして、
上記移動手段により、上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出されたスプレーパターンを上記光線に向かう上記一方向に移動させる移動処理と、
上記移動処理による移動過程で、スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得処理と、
上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と上記第１の位置座標値、及び上記第２の位置座標値を用いて、上記スプレーパターンの幅を算出する算出処理と、
を上記制御手段に実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子回路基板等の処理対象物に保護膜等の薄膜をコーティングするためなどにスプレーパターン吐出を行う液体吐出装置に係り、特にそのスプレーパターン幅の測定手法に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特許第４０６０２７５号公報
【背景技術】
【０００３】
電子回路基板などに対しては、防湿、防錆などを目的として保護膜となる薄膜をコーティングすることが行われる。
例えば上記特許文献１に開示されるように、液体噴出パターンを検出する技術が知られており、コーティング剤を加圧液体として吐出することで、処理対象物となる電子回路基板等に薄膜のコーティングを行っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このようなコーティングによる薄膜は、処理対象物上でなるべく均一な厚みで形成され、かつ効率よく被膜形成できることが求められる。また、処理対象物上でコーティングを行う部分と行わない部分が存在する場合、コーティング剤の塗布位置の制御も重要である。
このようなことから、ノズルから吐出される加圧液体のスプレーパターンの幅を測定し、適切な調整を行うことが望ましい。
そこで本発明では、液体吐出装置において効率よくスプレーパターンの幅を測定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の側面としての液体吐出装置は、スプレーパターンを吐出するノズルと、上記ノズルを移動させる移動手段と、発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、少なくとも上記ノズルの幅の値を記憶する記憶手段と、制御手段とを有する。そして上記制御手段は、上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って上記ノズルが上記光線に向かう一方向の移動を上記移動手段に実行させ、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第１の位置座標値を取得する第１位置座標値取得処理と、上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出されたスプレーパターンが上記光線に向かう上記一方向の移動を上記移動手段に実行させ、スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得処理と、上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と、上記第１の位置座標値及び上記第２の位置座標値を用いて、スプレーパターンの幅を算出する算出処理とを行う。
【０００６】
また上記制御手段は、上記第１位置座標値取得処理は、準備処理として予め行い、スプレーパターン幅の計測時には、上記第２位置座標値取得処理と上記算出処理とを行う。
或いは上記制御手段は、スプレーパターン幅の計測時に、上記第１位置座標値取得処理と、上記第２位置座標値取得処理と、上記算出処理とを順次行う。
また上記ノズルは、扇状のスプレーパターンを吐出するノズルであり、上記光センサは、上記第２位置座標値取得処理の際に、扇状のスプレーパターンの断面が厚幅となる部分に応じて変化する検出信号を出力する。
また上記制御手段は、上記算出処理において、｛（上記第２の位置座標値）−（上記第１の位置座標値）｝×２＋（上記ノズルの幅）により、スプレーパターンの幅を算出する。
【０００７】
本発明の第１の側面としてのスプレーパターン幅測定方法は、スプレーパターンを吐出するノズルと、上記ノズルを移動させる移動手段と、発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、少なくとも上記ノズルの幅の値を記憶する記憶手段と、演算手段とを備えたコーティング装置における、スプレーパターンの幅を測定する測定方法である。そして上記移動手段により、上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って、上記ノズルを上記光線に向かう一方向に移動させる第１移動工程と、上記第１移動工程の過程で、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第１の位置座標値を取得する第１位置座標値取得工程と、上記移動手段により、上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出されたスプレーパターンを上記光線に向かう上記一方向に移動させる第２移動工程と、上記第２移動工程の過程で、スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得工程と、上記演算手段が、上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と上記第１の位置座標値、及び上記第２の位置座標値を用いて、スプレーパターンの幅を算出する算出工程とを備える。
本発明の第１の側面としてのプログラムは、以上のスプレーパターン幅測定方法を実現するために制御手段が実行するプログラムである。
【０００８】
以上の第１の側面としての発明では、まず第１の位置座標としてノズルの端部を光センサが検知する第１の位置座標値を取得しておく。
そしてノズルから例えばコーティング剤等を吐出した状態で、コーティング剤等のスプレーパターンを光センサが検知する第２の位置座標値を取得する。
第１，第２の位置座標値の取得のための移動は、ノズル（スプレーパターン）を一方向に、光センサが反応するまでの範囲で良い。
第１の位置座標値と第２の位置座標値の差分は、ノズルの端部から、スプレーパターンのセンサ反応位置までの距離となる。なおセンサ反応位置とは、スプレーパターンとして厚みがある程度あって、光センサが確実に反応できる箇所であり、スプレーパターンの縁部近傍である。加圧液体によるスプレーパターンの縁部は、必ずしも確実に光センサによる検出が可能な位置ではなく、またあくまでも吐出液体であることから不定であるともいえる。そこで、本発明では縁部近傍として、センサが確実に反応できる箇所をターゲットとして第２の位置座標値を判定する。例えば扇状のスプレーパターンの断面が厚幅となる部分である。
そして第１，第２の位置座標値の差分と、ノズル幅（ノズル直径）を用いれば、スプレーパターンの幅を大まかに算出することができる。
なお、大まかに算出（測定）できるというのは、液体のスプレーパターンにおいて不定な縁部を除外するという意味である。本発明で測定するスプレーパターンの幅とは、スプレーパターンの縁部から縁部ではなく、センサ反応位置から逆側のセンサ反応位置までの幅、ということができる。
【０００９】
また本発明の第２の側面としてのコーティング装置は、スプレーパターンを吐出するノズルと、上記ノズルを移動させる移動手段と、発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、少なくとも上記ノズルの幅の値と、上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って上記ノズルが上記光線に向かう一方向の移動を上記移動手段に実行させたときに、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られる位置としての、上記所定移動軸における第１の位置座標値とを記憶する記憶手段と、制御手段とを有する。そして上記制御手段は、上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出されたスプレーパターンが上記光線に向かう上記一方向の移動を上記移動手段に実行させ、スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得処理と、上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と上記第１の位置座標値、及び上記第２の位置座標値を用いて、スプレーパターンの幅を算出する算出処理と、を行う。
また上記ノズルは、扇状のスプレーパターンを吐出するノズルであり、上記光センサは、上記第２位置座標値取得処理の際に、扇状のスプレーパターンの断面が厚幅となる部分に応じて変化する検出信号を出力する。
また上記制御手段は、上記算出処理において、｛（上記第２の位置座標値）−（上記第１の位置座標値）｝×２＋（上記ノズルの幅）により、スプレーパターンの幅を算出する。
【００１０】
また本発明の第２の側面としての測定方法は、スプレーパターンを吐出するノズルと、上記ノズルを移動させる移動手段と、発光部から出力された光線の、受光部における受光状態に応じた検出信号を出力する光センサと、少なくとも上記ノズルの幅の値と、上記光線と直交方向となる所定移動軸に沿って上記ノズルが上記光線に向かう一方向の移動を上記移動手段に実行させたときに、上記ノズルに起因する上記光センサの検出信号変化が得られる位置としての、上記所定移動軸における第１の位置座標値とを記憶する記憶手段と、演算手段とを備えたコーティング装置における、スプレーパターンの幅を測定する測定方法である。そして上記移動手段により、上記所定移動軸に沿って、上記ノズルから吐出された扇状のスプレーパターンを上記光線に向かう上記一方向に移動させる移動工程と、上記移動工程の過程で、スプレーパターンに起因する上記光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得工程と、上記演算手段が、上記記憶手段から読み出した上記ノズルの幅と上記第１の位置座標値、及び上記第２の位置座標値を用いて、上記スプレーパターンの幅を算出する算出工程とを備える。
本発明のプログラムは、以上のスプレーパターン幅測定方法を実現するために制御手段が実行するプログラムである。
【００１１】
以上の第２の側面としての発明では、第１の位置座標値を予め記憶手段に記憶しておくことが上述の第１の側面とは異なる。光センサとノズルの相対位置関係として、ノズルが光センサを反応させる位置としての、上記所定移動軸における第１の位置座標値は、設計上などで規定しておくことが可能である。そのようにしておけば、第１の位置座標値を取得する処理を行う必要はなくなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、第１，第２の位置座標値を取得するための動作、もしくは第２の位置座標値を取得ための動作は、一方向の短い距離のノズル移動を行うのみであって、短時間でスプレーパターン幅測定のための移動が完了できる。これにより測定動作の効率化が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態のコーティング装置の外観例の説明図である。
【図２】実施の形態のコーティング装置の吐出動作の説明図である。
【図３】実施の形態のコーティング装置の制御構成のブロック図である。
【図４】実施の形態のスプレーパターン幅測定動作の説明図である。
【図５】実施の形態の測定準備処理のフローチャートである。
【図６】実施の形態の測定処理のフローチャートである。
【図７】実施の形態の光センサの構成及び検出動作の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、液体吐出装置の実施の形態として、処理対象物である回路基板に薄膜を形成するためのコーティング剤を扇状のスプレーパターンで吐出するコーティング装置の例を挙げる。
説明は次の順序で行う。
＜１．実施の形態のコーティング装置の構成＞
＜２．コーティング装置の制御構成＞
＜３．第１の実施の形態のスプレーパターン幅測定＞
＜４．光センサ構成例＞
＜５．第２の実施の形態のスプレーパターン幅測定＞
＜６．プログラム＞
＜７．変形例＞
【００１５】
＜１．実施の形態のコーティング装置の構成＞
図１に本発明の液体吐出装置の実施の形態であるコーティング装置１の外観例を示す。
このコーティング装置１は、その作業台部２に載置された回路基板１００に対して、ノズル３からコーティング剤を吐出して吹き付け、回路基板１００に防湿や防錆のための保護薄膜を形成する装置である。
【００１６】
図示のように、作業台部２上には、基板載置台１０が設けられ、この基板載置台１０にコーティング処理対象物となる回路基板１００が載置される。
例えばこのコーティング装置１は電子回路基板等の製造ラインの一部として使用することができ、回路基板１００が図示しない搬送機構で基板載置台１０上にセットされる。そしてコーティング装置１でコーティング処理が行われ、その後図示しない搬送機構で回路基板１００が取り出されて次ぎ工程に移送される。これによりライン上で連続作業としてのコーティング処理が実行される。
もちろん、コーティング装置１は、このようにラインを構成するだけでなく、個別に回路基板１００等の処理対象物に対してコーティングを行う機器としてもよい。
【００１７】
作業台部２の上方には、コーティング剤を吐出するノズル３が位置される。
ノズル３はノズルホルダ４に取り付けられた状態で、作業台部２の上方空間をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に移動可能とされている。
【００１８】
ノズルホルダ４は、Ｘ方向ガイド１１に対して、Ｘ方向にスライド可能に取り付けられている。Ｘ方向ガイド１１には、Ｘモータ７と、Ｘモータ７によって回転される駆動軸１１ａが配備されており、ノズルホルダ４は駆動軸１１ａの回転により、Ｘ方向ガイド１１に沿ってＸ方向に移動可能とされている。このため駆動軸１１ａとノズルホルダ４の間では、駆動軸１１ａの回転がスライド移動方向に変換されるギア構成等による連結機構が採用される。
【００１９】
Ｘ方向ガイド１１は、ガイドホルダ１３に固定されている。そしてガイドホルダ１３は、Ｙ方向ガイド１２に対して、Ｙ方向にスライド可能に取り付けられている。Ｙ方向ガイド１２には、Ｙモータ８と、Ｙモータ８によって回転される駆動軸１２ａが配備されており、ガイドホルダ１３（即ちＸ方向ガイド１１全体）は駆動軸１２ａの回転により、Ｙ方向ガイド１２に沿ってＹ方向に移動可能とされている。このため駆動軸１２ａとガイドホルダ１３との間は、駆動軸１２ａの回転がスライド移動方向に変換されるギア構成などによる連結機構が採用される。
【００２０】
ノズルホルダ４には、Ｚモータ５が配置されており、このＺモータ５によって、ノズル３の先端が上下（Ｚ方向）に移動される。つまりノズル３の先端の高さ位置が変動される。
以上の構成により、ノズル３の位置は、Ｘモータ７、Ｙモータ８、Ｚモータ５によって、作業台部２の上方空間をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に移動可能となる。
Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に移動することで、載置された回路基板１００上の各所を移動しながらのコーティング剤のスプレーを行うことや、後述するスプレーパターン幅測定のための移動などが実行可能となる。
【００２１】
さらにノズルホルダ４には、ノズル回転モータ６が取り付けられており、ノズル回転モータ６によりノズル３の回転角度位置を変化させることができる。回転角度位置とは、図２Ａのθ方向の位置である。
【００２２】
図２Ａには、ノズル３が回路基板１００の上方からコーティング剤を吐出して吹き付けている様子を拡大して示している。なお、回路基板１００には、抵抗、コンデンサ、ＩＣチップ等の各種電子部品がマウントされており、その各種電子部品の高さｗ，ｖや、電子部品間のサイズｋ，ｍなども多様である。
このような回路基板１００に対して、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向にノズル３が移動されながら吹きつけを行うことで、回路基板１００の形状や部品配置に応じた適切な薄膜形成が可能となる。
またノズル３の先端は図２Ｂ、図２Ｃに示すように形成され、吐出孔３ａから加圧液体のコーティング剤を吐出する。突端部３ｂ，３ｂより奥まった位置に吐出孔３ａが形成されていることで、吐出されるコーティング剤のスプレーパターン９０は、図２Ｄに示すように扁平な扇状となる。図２Ｅには、図２Ｄのスプレーパターン９０のａ−ａ断面を示しているが、扇状のスプレーパターン９０は、縁部近傍に、厚幅部分９０ａが生じ、縁部及び中央部は、厚みが比較的薄くなる。
【００２３】
この図２Ｄのようなスプレーパターン９０は、ａ−ａ断面線の位置よりさらに下方にいくと、霧化状になり、コーティングに適さなくなる。霧化状のパターンで塗布したコーティング剤は塗布されない部分やピンホールが多くなり、不良品になることがある。そのため、例えばａ−ａ断面線の位置あたりで、回路基板１００の表面に達することが適切である。
図２Ａでは、上述のＺ方向移動によりノズル３の回路基板１００の表面からの高さ位置が、距離ｔの状態に調整され、コーティング剤の塗布が行われている様子を示している。この場合の塗布面からの距離ｔは、スプレーパターン９０による塗布幅が、最も効率よく塗布ができる幅ｈとなる高さを得る距離である。この状態でＹ方向に移動されることで、幅ｈの状態でのＹ方向へ帯状に進行する塗布が行われることになる。
【００２４】
なお上述のようにノズル回転モータ６によりノズル３の回転角度位置を変化させることができる。例えば図２Ａの状態から９０°回転角度位置を変化させてＸ方向に移動させれば、幅ｈの状態でのＸ方向へ帯状に進行する塗布が行われることになる。
さらに回転角度位置により、進行させる塗布の帯の幅を調節することもできる。例えば図２Ａの状態から４５°回転角度位置を変化させてＹ方向に移動させれば、図示の幅ｈの半分の幅の状態でのＹ方向へ帯状に進行する塗布を行うことが可能になる。
従って例えば部品間のサイズｍのように、狭い箇所にスプレーを行う場合、回転角度位置を調整して、進行方向からみたスプレーパターン幅を調整することで、適切な塗布が可能となる。
【００２５】
なお図１，図２には示していないが、ノズル３に対しては、加圧液体としてのコーティング剤を吐出させるために、コーティング剤を供給する供給機構や吐出機構が設けられる。吐出機構で圧力が調節されることで、コーティング剤の吐出量や扇状のスプレーパターン幅が調整される。
コーティング剤は例えばポリオレフィン系若しくはアクリル系若しくはポリウレタン系の絶縁コーティング剤である。シンナーで希釈して液状で回路基板１００に塗布した場合、１０分程度乾燥させることで、回路基板１００に基板遮蔽層としての薄膜が形成される。
【００２６】
図１に示すように、作業台部２上には、光センサを構成する発光部２１，受光部２２や、捨て打ち部２３、浸け置き部２４が設けられる。
光センサを構成する発光部２１と受光部２２は、Ｘ方向に対向するように配置されている。発光部２１は例えば半導体レーザ等により構成され、例えば直径１．５ｍｍ程度のレーザ光を出力する。このレーザ光は受光部２２によって受光される。受光部２２では、受光光量に応じて、検出信号を出力する。
この場合、レーザ光の光線はＸ方向に伸びる線状となり、例えばノズル３がＹ方向に移動されてレーザ光の光線を横切ると、光線がノズル３によって妨げられ、受光部２２に達しない。これによって受光部２２では、受光光量が低下し、光量低下状態を示す検出信号を出力することとなる。
【００２７】
捨て打ち部２３は、いわゆる捨て打ちとしてコーティング剤を吐出する場合などに用いられる。また浸け置き部２４は、ノズル先端を希釈剤に浸け置きするために設けられている。また浸け置き部２４の側壁にはブラシ２６を取り付けている。
本例では、揮発性の高い溶剤で希釈されたコーティング剤を用いており、これが乾燥してノズル３の吐出孔３ａで硬化し、吐出するスプレーパターン９０を変化させてしまうことがある。
そこで不使用時には、希釈剤を入れた浸け置き部２４にノズル３の先端が浸されるようにしておく。浸け置き部２４には例えばシンナー系の溶剤を入れておく。これにより吐出孔３ａの詰まりを防ぐ。
また使用前には捨て打ち部２３の上方にノズル３を位置させた状態で、捨て打ちとしての吐出を行って硬化部分を吹き飛ばしたり、ノズル３の先端をブラシ２６に接触させるようにＹ方向に移動させて吐出孔３ａ付近を清掃できるようにしている。これらの作業により、実際のコーティング作業時には、安定したスプレーパターン形状が得られるようにしている。
【００２８】
また本例では、後述するが、ノズル３のからスプレーパターン９０を吐出させながら、センサの光線を横切る方向性でノズル３を移動させて、スプレーパターン９０の幅を測定することが行われる。
この際に、上述の浸け置き、捨て打ち、ブラシ洗浄が行われていることで、測定の際も安定したスプレーパターン９０の幅の測定ができることとなる。
また、捨て打ち部２３の上方は、発光部２１からのレーザ光の光線位置となる。従って、後述する測定処理としてスプレーパターン９０を吐出しながらノズル３を移動させる動作は、捨て打ち部２３の上方で行うことができる。つまり捨て打ち部２３が測定処理の際に吐出されるスプレーパターン９０の受け部としても機能する。
また捨て打ち部２３には図示の様に斜面が形成されており、該斜面によって捨て打ちされたコーティング剤は一定方向に飛び散るように構成されている。この図１の場合、浸け置き部２４の方向にコーティング剤９１が飛び散るようにされている。このため捨て打ちの際や、測定処理の際に、むやみに作業台部２上にコーティング剤が飛散することがないようにできる。
【００２９】
図１に示すように作業台部２の上方には、撮像部２５が取り付けられている。この撮像部２５は、基板載置台１０に載置された回路基板１００を撮像することができる。
また例えば液晶パネル等により構成された表示部９が設けられている。表示部９には、タッチパネルが搭載されてオペレータが入力操作を行うことも可能とされる。
この表示部９には、撮像部２５で撮像された画像（撮像画像）や撮像画像を加工した画像、操作アイコン、メッセージ表示、その他、ユーザインターフェースのための各種画像が表示される。
回路基板１００の画像が表示されることで、オペレータは、画像上で、コーティングを行う部位を指定したり、あるいはコーティングを禁止する領域を指定したりすることも可能とされる。
【００３０】
＜２．コーティング装置の制御構成＞
図３にコーティング装置１の制御構成を示す。なおここでは特に電気系統を示し、コーティング剤の供給、加圧制御等の流体制御系についての説明は省略する。
【００３１】
主制御部３０は、例えばマイクロコンピュータ（ＣＰＵ：Central Processing Unit）により形成された演算処理装置であり、各部の動作制御を行う。
メモリ部３４は、主制御部３０が各種制御で用いるＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰ−ＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）等の不揮発性メモリ等の記憶領域を総括的に示している。
なお、このメモリ部３４としては、マイクロコンピュータ内部に形成される記憶領域（レジスタ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰ−ＲＯＭ等）や、マイクロコンピュータとしてのチップ外部で外付けされるメモリチップの領域の両方をまとめて示している。つまり、いずれの記憶領域が用いられても良いため区別せずに示したものである。
【００３２】
メモリ部３４におけるＲＯＭ領域には、主制御部３０としてのＣＰＵが実行するプログラムが記憶される。
メモリ部３４におけるＲＡＭ領域は、主制御部３０としてのＣＰＵが各種演算処理のためのワークメモリとして用いたり、画像データの一時的な記憶等に用いられる。
メモリ部３４における不揮発性メモリ領域は、演算制御処理のための係数、定数等、必要な情報が格納される。
主制御部３０は、メモリ部３４に格納されるプログラムや、入力部３１からのオペレータの操作入力に基づいて、或いは図示しないライン制御コンピュータ等からの指示に基づいて、必要な演算処理、制御処理を行う。
【００３３】
入力部３１は、オペレータの操作入力を行う部位とされる。例えば上述のように表示部９にタッチパネルが形成される場合、該タッチパネルが入力部３１となる。また操作キーや、リモートコントローラ等による入力部３１が設けられても良い。
入力部３１からの入力情報は主制御部３０に供給され、主制御部３０は入力情報に応じた処理を行う。
【００３４】
撮像部２５は、主制御部３０の制御に基づいて画像撮像を行う。たとえば上述のように基板載置台１０に載置された回路基板１００を撮像する。撮像部２５による撮像画像信号（例えば静止画撮像信号）は、画像処理部３２でＡ／Ｄ変換処理、画像調整処理、エンコード処理などが行われ、所定フォーマットの撮像画像データとして主制御部３０に受け渡される。主制御部３０は、撮像画像データをメモリ部３４に格納する。そして主制御部３０は、必要に応じて撮像画像データを読み出して画像解析処理、拡大／縮小処理、画像編集処理、或いは外部送信処理等を行うことができる。
【００３５】
主制御部３０は、表示駆動部３３に表示データを供給し、表示部９での表示を実行させる。表示駆動部３３は、供給された表示データに基づいて画像信号を生成し、表示部９を駆動する。
例えば主制御部３０は、撮像画像データを表示駆動部３３に受け渡して、撮像画像を表示部９に表示させたり、撮像画像データを編集して表示部９に表示させたりすることができる。
【００３６】
外部インターフェース４６は外部機器との通信やネットワーク通信を行う。主制御部３０は外部インターフェース４６を介して、各種情報を通信により入力したり、送信出力することができる。例えばライン上の各機器がネットワークシステム化させている場合、ホスト機器や他の機器との間で通信を行うことができる。
この通信により、外部機器から撮像画像データ等の供給を受けたり、或いはバージョンアッププログラムをロードしたり、各種処理係数、定数の変更設定を受け付けたりすることができる。また主制御部３０がホスト機器に対し、エラーメッセージ、ワーニング等を送信したり、撮像画像データを送信することなども可能とされる。
【００３７】
主制御部３０はモータコントローラ３５に対してノズル移動のコマンドを送信する。コマンド内容は、ノズル移動方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ方向及び回転角度位置θ方向）、移動量、移動速度を指示する内容などとされる。
例えば主制御部３０は、コーティング処理を開始する前に、回路基板１００を撮像した撮像画像の解析、及びオペレータの操作入力による禁止エリア設定等に応じて、ノズルパスを作成する処理を行う。実際のコーティング処理を開始した後は、作成したノズルパスに応じて、ノズル移動方向をモータコントローラ３５に指示していくこととなる。
また、後述する測定準備処理、測定処理の際にも、主制御部３０は、コントローラ３５に対してノズル３の所定の移動を指示する。
これらのノズル移動のコマンドに応じて、モータコントローラ３５は、各モータドライバ（３６，３７，３８，３９）を駆動制御することとなる。
【００３８】
Ｘモータドライバ３６は、Ｘモータ７に正方向回転又は逆方向回転の駆動電流を与える。これによりＸモータ７が駆動され、ノズル３（ノズルホルダ４全体）がＸ方向の正方向又は逆方向にスライド移動される。
Ｙモータドライバ３８は、Ｙモータ８に正方向回転又は逆方向回転の駆動電流を与える。これによりＹモータ７が駆動され、ノズル３（Ｘ方向ガイド１１全体）がＹ方向の正方向又は逆方向にスライド移動される。
Ｚモータドライバ３９は、Ｚモータ５に正方向回転又は逆方向回転の駆動電流を与える。これによりＺモータ５が駆動され、ノズル３が垂直方向に繰り出されたり、引き上げられたりするように移動される。
ノズル回転モータドライバ３８は、ノズル回転モータ６に正方向回転又は逆方向回転の駆動電流を与える。これによりノズル３の回転角度位置を変化させる回転動作が行われる。
モータコントローラ３５、主制御部３０からのコマンドに応じて、各モータドライバ３６，３７，３８，３９に指示を出し、電流印加を実行させることで、各モータが連携して、作業台部２上でのノズル移動が実行される。
【００３９】
位置検出部５１は、Ｘモータ７により移動されるノズル３のＸ方向の位置を検出する。例えば作業台部２の情報空間が、Ｘ座標、Ｙ座標、Ｚ座標としての三次元座標空間として管理されるとする。位置検出部５１は、Ｘ方向の位置をＸ座標値として検知し、現在のＸ座標値を主制御部３０に通知する。
位置検出部５２は、ノズル回転モータ６により回転駆動されるノズル３の回転角度位置を検出する。そして回転角度位置を主制御部３０に通知する。
位置検出部５３は、Ｙモータ８により移動されるノズル３のＹ方向の位置を、Ｙ座標値として検知し、主制御部３０に通知する。
位置検出部５４は、Ｚモータ５により上下移動されるノズル３のＺ方向の位置を、Ｚ座標値として検知し、主制御部３０に通知する。
位置検出部５１，５３，５４は、それぞれＸ方向ガイド１１，Ｙ方向ガイド１２、ノズルホルダ４に機械的或いは光学的なセンサが設けられて位置を検出するようにしても良いし、或いはＸモータ７，Ｙモータ８，Ｚモータ５がステッピングモータの場合、位置検出部５１，５３，５４は、正逆方向の駆動ステップ数をアップ／ダウンカウントするカウンタとし、そのカウント値を検出位置とするものでもよい。またＸモータ７，Ｙモータ８，Ｚモータ５に取り付けられたＦＧ（Frequency Generator）やロータリエンコーダ等の信号を用いて、現在位置を計測するものでもよい。いずれにせよ位置検出部５１，５３，５４は、ノズル３の現在位置としてＸ座標値、Ｙ座標値、Ｚ座標値が検出できる構成であればよく、その具体的手法は問われない。
また位置検出部５２も同様に、ノズル回転位置を機械的或いは光学的に検出するセンサでもよいし、例えばノズル回転モータ６のＦＧやロータリエンコーダ、或いはステッピングモータの場合のステップ数のアップダウンカウンタなどとしてもよい。
【００４０】
従って位置検出部５１，５２，５３，５４は、モータコントローラ３５の内部カウンタ等による構成となってもよいし、機械的或いは光学的な外部センサの情報をモータコントローラ３５が取り込む形式で構成してもよい。
モータコントローラ３５は、位置検出部５１，５２，５３，５４からの位置情報を監視しながら、主制御部３０から求められたノズル駆動を実行することになる。
また主制御部３０は、モータコントローラ３５を介して位置検出部５１，５２，５３，５４による位置情報の通知を受けることで、ノズル３の現在位置を把握でき、正確かつ無駄のないノズル移動制御が実行できる。
【００４１】
吐出制御部４０は、主制御部３０の指示に応じて、ノズル３からのコーティング剤の吐出の実行／停止を制御する。この図では吐出機構４１として、ノズルへのコーティング剤の供給及び加圧・吐出を行う機構部位として概念的に示している。
また吐出制御部４０は、主制御部３０の指示に応じて、吐出の際の圧力を調整することで、コーティング剤のスプレーパターン９０の幅を調整することもできる。
例えば吐出機構４１では、コーティング剤の吐出用の空気圧の調整に電空レギュレータを使用する。吐出制御部４０は電空レギュレータを制御することで、噴射圧でコーティング剤のスプレーパターン９０幅を調整できる。電空レギュレータによって電気信号に比例して空気圧を無段階に制御できることで、スプレーパターン９０の幅を無段階で変化させることができる。これにより、スプレーパターン９０の調整、あるいは設定変更などが容易に実行できる。
【００４２】
センサ駆動部４２は、発光部２１からのレーザ発光駆動を実行させるとともに、受光部２２の受光信号を検出し、検出信号を生成する。
このセンサ駆動部４２は主制御部３０の指示に応じてレーザ発光駆動を行い、またその際、検出信号を主制御部３０に供給することになる。
【００４３】
＜３．第１の実施の形態のスプレーパターン幅測定＞
以上の構成のコーティング装置における第１の実施の形態としてのスプレーパターン幅の測定動作について説明する。
第１の実施の形態のスプレーパターン動作は、測定準備処理と測定処理の２段階の動作により行われる。
測定準備処理とは、ノズル３の端部によって光センサが反応する位置座標を取得する処理である。また測定処理は、実際にスプレーパターン９０の幅を測定する処理である。
【００４４】
概要を説明する。本実施の形態の場合、光センサ（発光部２１，受光部２２）は、Ｘ方向に対向して配置されている。つまり光線はＸ方向に伸びる。
スプレーパターン９０の幅の測定のためには、ノズル３を、光線を横切る方向性であるＹ方向に移動させる。そしてＹ方向の位置（Ｙ座標値）を測定する。
なお、この際、スプレーパターン９０については、扇状の面がＸ方向に向く状態、つまり扇がＹ方向に広がる状態の回転角度位置とする。図２Ａに示した状態から９０°回転した状態である。以下、この回転角度位置を測定用の回転角度位置ということとする。
【００４５】
まず測定準備処理として、ノズル３をＹ方向に移動させながら、ノズル３が光線を遮るＹ座標値を取得する。
図４Ａに示すように、ノズル３を、光線の光軸ＪＳにあたらない位置を開始位置とし、ここから破線矢印で示すようにノズル３を−Ｙ方向に移動させる。すると図４Ｂの位置状態となった時点で、光線がノズル３によって遮られ、受光部２２の光量が十分に低下し、遮光状態の検出信号が出力される。
例えば図７Ｃに、受光部２２の受光レベルに応じた検出信号の変化の例を示している。例えばセンサ駆動部４２は、受光部２２の受光レベルを常時、閾値ｔｈと比較しており、受光レベルが閾値ｔｈ以上であればＬレベル、閾値ｔｈ未満であればＨレベルの検出信号を出力する。例えば最大光量の５０％を閾値ｔｈとして設定する。
主制御部３０は、この検出信号により、光軸ＪＳ上に物体が位置しているか否かを検知できる。
【００４６】
この図４Ｂの位置状態となり、検出信号によりノズル３が光線の光軸ＪＳの位置に達したことを検知したら、主制御部３０はその時点のＹ座標値Ｙ１を取得し、第１の位置座標値（測定基準値）としてメモリ部３４（例えば主制御部３０としてのＣＰＵを備えるマイクロコンピュータ内のワーク領域、レジスタ又は外付けメモリチップのＲＡＭ領域等）に記憶する。ここまでが測定準備処理（第１位置座標値取得処理）となる。
【００４７】
測定処理では、スプレーパターン９０を吐出させたノズル３を、測定準備処理と同様の方向性でＹ方向に移動させながら、スプレーパターン９０が光線を遮るＹ座標値を取得する。
図４Ｃに示すように、ノズル３からスプレーパターン９０を吐出させるとともに、スプレーパターン９０が光線の光軸ＪＳにあたらない位置を開始位置とする。そして、ここから破線矢印で示すようにノズル３を、測定準備処理のときと同じ方向性である−Ｙ方向に移動させる。すると図４Ｄの位置状態となった時点で、受光部２２の受光光量が十分に低下し、遮光状態の検出信号が出力される。
なお、この図４Ｄの位置状態とは、スプレーパターン９０の縁部ではなく、スプレーパターン９０の厚幅部分９０ａが光軸ＪＳに当たった状態である。液体によるスプレーパターン９０は、図４Ｅのような断面形状となる。この場合、受光部２２の光量低下は縁部から徐々に始まるが、検出信号としてＨ／Ｌが変動する光量低下レベルは、図示の厚幅部分９０ａでようやく発生する。換言すれば、縁部では光量低下はある程度生ずるが、低下レベルとしては小さい。上述のように閾値ｔｈを５０％レベルに設定するとは、縁部でのわずかな光量低下ではなく、確実に受光光量が大きく低下する縁部近傍である厚幅部分９０ａの検出を目標とするものでもある。
【００４８】
この図４Ｄの位置状態となり、検出信号によりスプレーパターン９０の厚幅部分９０ａが光軸ＪＳの位置に達したことを検知したら、主制御部３０はその時点のＹ座標値Ｙ２を取得し、第２の位置座標値としてメモリ部３４（例えば主制御部３０としてのＣＰＵを備えるマイクロコンピュータ内のワーク領域、レジスタ又は外付けメモリチップのＲＡＭ領域等）に記憶する。
そして、第１，第２の位置座標値Ｙ１，Ｙ２と、あらかじめメモリ部３４に記憶されているノズル３の幅（直径）の値を用いて、スプレーパターン９０の幅を算出する。
具体的には、Ｙ座標値Ｙ１，Ｙ２の差分は、ノズル端部からスプレーパターン９０の端部（縁部近傍である厚幅部分９０ａ）までの距離となる。
従ってスプレーパターン９０の幅（厚幅部分９０ａから他方の厚幅部分９０ａまでの幅）は、ノズル３の幅を図４に示すようにＷｎとすると、
（Ｙ２−Ｙ１）×２＋Ｗｎ
として算出される。
【００４９】
このような測定準備処理及び測定処理を実行するための、主制御部３０の具体的な制御処理の一例を説明する。
図５は主制御部３０（ＣＰＵ）が行う測定準備処理を示している。
主制御部３０はステップＳ１０１で、モータコントローラ３５に指示を出し、ノズル３を準備処理開始位置としてのＸ、Ｙ座標位置に移動させる。即ち図４Ａに示したようなＹ座標値であって、図１で言えば、捨て打ち部２３の側壁（図中奥側の側壁）のやや内側となるＹ座標値である。
またＸ座標値としては、捨て打ち部２３の側壁の略中央に相当するＸ座標値である。この準備処理開始位置としてのＸ、Ｙ座標値は、捨て打ち部２３の上空であって、Ｙ方向には光軸ＪＳからずれた位置である。
【００５０】
次にステップＳ１０２で主制御部３０は、モータコントローラ３５に指示し、ノズル回転モータ６を駆動させて、スプレーパターン９０の扇の広がりがＹ方向となる測定用の回転角度位置となるようにさせる。
なお、測定準備処理では、実際にスプレーパターン９０の吐出を行わない。そのため、ノズルが光軸ＪＳに当たる部分の断面形状が真円であるなら、このステップＳ１０２は不要である。ただしノズル形状が真円でない場合（楕円状、或いは多角形状等）は、このステップＳ１０２の処理を行うことが適している。
ステップＳ１０３で主制御部３０は、モータコントローラ３５に指示し、Ｚモータ５を駆動させて、ノズル３の高さ位置を調整させる。即ち、−Ｙ方向に移動した際に、ノズル３が光軸ＪＳに当たることになる高さ位置とする。
ステップＳ１０４で主制御部３０は、センサ駆動部４２に指示して、発光部２１からのレーザ発光を開始させる。
【００５１】
以上のステップＳ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３で、図４Ａの位置状態となり、また光センサの動作も開始される。
なお、ステップＳ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３，Ｓ１０４の制御を行う順序は異なっても良い。また必ずしも、準備処理開始位置としてのＸ、Ｙ座標位置で、いったん停止させなくてもよい。他の位置から準備処理開始位置のＸ、Ｙ座標位置に達したら、停止させずに、そのまま、次に説明するステップＳ１０５の移動に移ってもよい。
【００５２】
図４Ａの準備処理開始位置の状態になったら、次にステップＳ１０５で、主制御部３０はモータコントローラ３５に指示し、Ｙモータ８を駆動させて、ノズル３を−Ｙ方向に移動させる。
主制御部３０は、−Ｙ方向の移動中にステップＳ１０６で光センサの検出信号を監視しており、検出信号に変化があったら、ステップＳ１０７に進んで、その検出信号の変化があったタイミングでのＹ座標値を取得する。図４Ｂの状態である。そして取得したＹ座標値を第１の位置座標値Ｙ１としてメモリ部３４に記憶する。
そしてステップＳ１０８で、測定準備用の−Ｙ方向の移動を終了させ、光センサの動作もオフさせる。
【００５３】
続いて図６で測定処理を説明する。
主制御部３０はステップＳ２０１で、モータコントローラ３５に指示を出し、ノズル３を測定処理開始位置としてのＸ、Ｙ座標位置に移動させる。これは上述の準備処理開始位置としてのＸ、Ｙ座標位置と同様でよい。即ち図４Ｃに示したようなＹ座標値であって、図１で言えば、捨て打ち部２３の側壁（図中奥側の側壁）のやや内側となるＹ座標値である。またＸ座標値としては、捨て打ち部２３の側壁の略中央に相当するＸ座標値である。従って測定処理開始位置としてのＸ、Ｙ座標値は、捨て打ち部２３の上空であって、Ｙ方向には光センサの光線（光軸ＪＳ）からずれた位置である。
【００５４】
次にステップＳ２０２で主制御部３０は、モータコントローラ３５に指示し、ノズル回転モータ６を駆動させて、スプレーパターン９０の扇の広がりがＹ方向となる測定用の回転角度位置となるようにさせる。
さらにステップＳ２０３で主制御部３０は、モータコントローラ３５に指示し、Ｚモータ５を駆動させて、ノズル３の高さ位置を調整させる。この場合は、−Ｙ方向に移動した際に、ノズル３から吐出されるスプレーパターン９０が光軸ＪＳに当たることになる高さ位置とする。特には光軸ＪＳの高さ位置（Ｚ座標値）を基準として、図２で説明した距離ｔに相当する高さをもった位置とする（図４Ｃ参照）。
このように高さ位置を設定することで、コーティング処理の際に、実際に塗布面に当たるスプレーパターン９０の幅を計測できる。
【００５５】
またステップＳ２０４で主制御部３０は、センサ駆動部４２に指示して、発光部２１からのレーザ発光を開始させる。
またステップＳ２０５で主制御部３０は、吐出制御部４０に指示を出し、吐出機構４１によるコーティング剤のノズル３からの吐出を開始させる。
【００５６】
以上のステップＳ２０１，Ｓ２０２，Ｓ２０３，Ｓ２０４，Ｓ２０５で、図４Ｃの位置状態となるとともに、光センサの動作が開始され、またスプレーパターン９０の吐出が開始される。なお、測定処理開始位置が捨て打ち部２３の上空とされることで、スプレーパターン９０の吐出によって作業台部２が汚されることはない。
なお、ステップＳ２０１，Ｓ２０２，Ｓ２０３，Ｓ２０４の制御を行う順序は異なっても良い。またステップＳ２０５の吐出開始制御は、少なくともノズル３が測定処理開始位置のＸ、Ｙ座標位置に達した後に行えばよい。
【００５７】
図４Ｃの測定処理開始位置の状態になったら、次にステップＳ２０６で、主制御部３０はモータコントローラ３５に指示し、Ｙモータ８を駆動させて、ノズル３を−Ｙ方向に移動させる。
主制御部３０は、−Ｙ方向の移動中にステップＳ２０７で光センサの検出信号を監視しており、検出信号に変化があったら、ステップＳ２０８に進んで、その検出信号の変化があったタイミングでのＹ座標値を取得する。図４Ｄの状態である。そして取得したＹ座標値を第２の位置座標値Ｙ２としてメモリ部３４に記憶する。
そしてステップＳ２０９でスプレーパターン９０の吐出停止制御、ステップＳ２１０で測定用の−Ｙ方向の移動の終了制御及び光センサの動作オフ制御を行う。
【００５８】
ステップＳ２１１では、主制御部３０は、メモリ部３４に記憶した座標値等を用いて、スプレーパターン９０の幅Ｗｓｐを算出する。即ち第１，第２の位置座標値Ｙ１，Ｙ２と、あらかじめメモリ部３４に記憶されていたノズル３の幅Ｗｎを用いて、
Ｗｓｐ＝（Ｙ２−Ｙ１）×２＋Ｗｎ
としてスプレーパターン９０の幅Ｗｓｐを算出する。
以上で測定処理を終える。
【００５９】
以上のように本実施の形態では、主制御部３０は、測定準備処理（第１位置座標値取得処理）として、光センサの光線（光軸ＪＳ）と直交方向となるＹ座標軸に沿ってノズル３が光線に向かう−Ｙ方向の移動を実行させる。
そしてノズル３が光軸ＪＳに当たることによる光センサの検出信号変化が得られたときのＹ座標軸における第１の位置座標値（Ｙ１）を取得し、メモリ部３４に記憶させる。
また主制御部３０は、測定処理（第２位置座標値取得処理及び算出処理）として、Ｙ座標軸に沿って、ノズル３から吐出された扇状のスプレーパターン９０が光線（光軸ＪＳ）に向かう−Ｙ方向の移動を実行させる。
そしてスプレーパターン９０によって光センサの検出信号変化が得られたときのＹ座標軸における第２の位置座標値（Ｙ２）を取得し、メモリ部３４に記憶させる。
そして、メモリ部３４から読み出したノズル３の幅Ｗｎと、第１の位置座標値Ｙ１、及び第２の位置座標値Ｙ２を用いて、スプレーパターン９０の幅Ｗｓｐを算出する。
【００６０】
上記の図５の測定準備処理（第１位置座標値取得処理）は、例えばコーティング装置１の起動時などに、準備処理として予め行っておき、第１の位置座標値Ｙ１を記憶しておけば良い。すると、実際にスプレーパターン幅の計測を行う時には、図６の測定処理（第２位置座標値取得処理及び算出処理）を行うのみとすることができる。
或いは、スプレーパターン幅の計測時に、図５の測定準備処理（第１位置座標値取得処理）と、図６の測定処理（第２位置座標値取得処理及び算出処理）を続けて行うようにしてもよい。
測定準備処理をあらかじめ行っておくこととすれば、実際の測定時には、ノズルを−Ｙ方向に１回わずかに移動させる期間という、非常に短い時間で測定を完了できる。
また測定準備処理と測定処理を続けて行うようにしても、−Ｙ方向のわずかな移動を２回行うのみであり、この場合でも短時間で測定を完了できる。
【００６１】
従って本実施の形態によれば、スプレーパターン９０の幅の測定を非常に短時間で効率的に実行することが可能となる。
スプレーパターン９０の幅の測定結果については、目標の幅と比較して主制御部３０が吐出制御部４０に指示し、吐出機構４１の圧力調整を実行させる。これによってスプレーパターン９０の幅を目標の幅に調整できる。
特に圧力を変化させながらスプレーパターン９０の幅を測定すると言うことを繰り返して、スプレーパターン幅を調整する場合でも、測定準備処理は最初に１回（もしくはあらかじめ行っておく）のみであり、繰り返しの測定時には測定処理のみを行えば良い。つまり−Ｙ方向の移動を１回行えば１回の測定ができる。このため幅調整のための一連の動作効率は非常によい。
【００６２】
また、コーティング剤の吐出を行うのは、測定開始位置から、光センサが反応するまでの移動の間のわずかな時間のみである。このため測定のためのコーティング剤の消費は非常に少量であり、コーティング剤の消費を極力避けたものといえる。
【００６３】
また本実施の形態では、まずノズル３の端部を光センサが検知する第１の位置座標値Ｙ１を取得しておく。そしてノズル３からコーティング剤を吐出した状態で、コーティング剤のスプレーパターン９０を光センサが検知する第２の位置座標値Ｙ２を取得する。
第１の位置座標値Ｙ１と第２の位置座標値Ｙ２の差分は、ノズル３の端部から、スプレーパターンのセンサ反応位置までの距離となる。
ここでセンサ反応位置とは、スプレーパターン９０として厚みがある程度あって、光センサが確実に反応できる箇所であり、上述のようにスプレーパターン９０の縁部近傍の厚幅部分９０ａである。
加圧液体によるスプレーパターン９０の縁部は、必ずしも確実に光センサによる検出が可能な位置ではなく、またあくまでも吐出液体であることから不定である。そこで本実施の形態では縁部近傍として、センサが確実に反応できる厚幅部分９０ａをターゲットとして第２の位置座標値Ｙ２を判定する。
そして第１，第２の位置座標値Ｙ１，Ｙ２の差分と、ノズル３の幅（ノズル直径）を用い、スプレーパターンの幅を算出する。この算出は、液体のスプレーパターン９０において不定な縁部を除外するものとなる。即ち測定するスプレーパターン９０の幅とは、スプレーパターンの縁部から縁部ではなく、センサ反応位置から逆側のセンサ反応位置まで（厚幅部分９０ａから逆側の厚幅部分９０ａ）の幅である。
このため光センサ（センサ駆動部４２）は、扇状のスプレーパターンの断面が厚幅となる部分に応じて変化する検出信号を出力するように、例えば５０％光量値を閾値ｔｈとして検出信号を生成する。
【００６４】
このようにすると、測定毎にばらつきのないスプレーパターン幅測定が可能となる。
例えば縁部を目標とすると、センサの閾値ｔｈの設定が困難である。縁部での遮光の度合は一定でないためである。これに対し、本実施の形態のように、縁部ではない厚幅部分９０ａをターゲットとすると、ある程度以上の遮光作用が安定して見込めるため、例えば５０％光量値を閾値ｔｈなどとすることで、安定して厚幅部分９０ａを検出できることになる。
つまり液体であって遮光作用の不定なスプレーパターン９０に対し、測定毎に安定して縁部近傍の厚幅部分９０ａを検出できることから、縁部から縁部の実測でなくとも、実際の幅制御には十分であり、逆に制御のための精度は向上することとなる。
【００６５】
また、実際の縁部までを含めたスプレーパターン幅は、上記の算出結果からある程度予測できるため、実際上、縁部から縁部の実測を得ることはさほど必要ではない。
実際上は、回路基板１００上でスプレーパターン９０によってコーティング剤の塗布が行われる幅（塗布幅）は、縁部から縁部の幅となる。
そこで、例えば上述のスプレーパターン幅測定を行った場合、表示部９には、測定値を補正して実際の塗布幅を表示するようにするとよい。補正値は、予め設定しておくことができる。
例えば上述の測定処理で求められたスプレーパターン９０の幅Ｗｓｐ＝９ｍｍであった場合に、実際に塗布幅を計測（塗布後に物差し等で実測）して１０ｍｍであったとする。この場合、補正値は１ｍｍとなる。
このように補正値を求める作業を、圧力をいくつかの段階に変更して、予め行っておけば、測定算出した幅Ｗｓｐの各値に対する補正値がわかる。或いは補正係数を求めることができる。
そこで、テーブルデータとして補正値を算出された幅Ｗｓｐの各値に対応する補正値をメモリ部３４（例えば不揮発性メモリ領域）に記憶させたり、幅Ｗｓｐに乗算する補正係数を記憶させておく。
主制御部３０は、測定処理を行った際には、幅Ｗｓｐを補正して、塗布幅としての値を表示部９に表示させるようにする。例えば測定した幅Ｗｓｐ＝９ｍｍであった場合、補正して１０ｍｍとして表示させる。このようにすると、オペレータは実際の塗布幅を認識できる。
【００６６】
なお第１の実施の形態としての変形例として、以下の処理が考えられる。
図５の測定準備処理は、スプレーパターン９０の吐出を行う訳ではないため、必ずしも捨て打ち部２３の上空で行わなくても良い。少なくとも光軸ＪＳの近傍から開始すればよい。
また、捨て打ち部２３以外で、測定処理の際のスプレーパターン９０の受け皿となる部位を設け、その上空で図６の測定処理を行うようにしてもよい。
また、光センサは常時オンにしておくならば、図５，図６の処理時にレーザ発光オン／オフの制御を行わなくても良い。
また、測定準備処理及び測定処理では、いずれも−Ｙ方向のノズル移動を実行させたが、同方向であればよく、測定準備処理及び測定処理でいずれも＋Ｙ方向にノズル移動させて光軸ＪＳに向かうようにしてもよい。
また、図１の例では発光部２１からの光線がＸ方向に伸びるように発光部２１と受光部２２を配置したため、測定準備処理及び測定処理の際の移動方向はＹ軸に沿った方向としたが、光線がＹ方向に伸びるように発光部２１と受光部２２を配置した場合は、測定準備処理及び測定処理の際の移動方向はＸ軸に沿った方向となるのは言うまでも無い。
【００６７】
＜４．光センサ構成例＞
ここで光センサの構成例について言及しておく。
光センサは、図７Ａに示すように、発光部２１と受光部２２を用い、これを図１に示したように対向配置する構成とすることができる。
これに対して、図７Ｂのように、発光部２１と受光部２２が一体配置された発光／受光ユニットを用い、その光線方向の先にミラー２７を配置してもよい。例えば図１の発光部２１の位置に発光／受光ユニットを配置し、図１の受光部２２の位置にミラー２７を配置する例である。このようにしても、光センサとして同様に上述のスプレーパターン９０の幅測定のために機能できる。
【００６８】
＜５．第２の実施の形態のスプレーパターン幅測定＞
第２の実施の形態としてのスプレーパターン９０の幅測定手法を説明する。
第２の実施の形態は、上述した測定準備処理を不要とするものである。即ち作業台部２上において、光軸ＪＳにノズル３が当たる位置（図４Ｂの状態となる位置）は、装置設計上あらかじめ規定できる。従って、ノズル３の幅の値Ｗｎだけでなく、上述の第１の位置座標値Ｙ１は、あらかじめメモリ部３４に記憶させておくことが可能である。
なお第１の位置座標値Ｙ１とは、光センサの光線と直交方向となる所定移動軸（例えばＹ座標軸）に沿ってノズル３が光線に向かう一方向（−Ｙ方向）の移動を行ったときに、ノズル３に起因する光センサの検出信号変化が得られる位置としてのＹ座標値である。
【００６９】
そこで、ノズル３の幅の値Ｗｎ、及び第１の位置座標値Ｙ１を、あらかじめメモリ部３４に記憶させておく構成とする。
すると、スプレーパターン９０の幅の測定の際は、図６の測定処理で説明した動作のみを行えば良いこととなる。
即ち主制御部３０は、Ｙ座標軸に沿って、ノズル３から吐出された扇状のスプレーパターン９０を光軸ＪＳに向かう−Ｙ方向に移動させる移動制御と、この移動過程で、スプレーパターン９０に起因する光センサの検出信号変化が得られたときのＹ座標値を第２の位置座標値を取得し記憶する。そしてメモリ部３４から読み出したノズル３の幅Ｗｎと第１の位置座標値Ｙ１、及び第２の位置座標値Ｙ２を用いて、
Ｗｓｐ＝（Ｙ２−Ｙ１）×２＋Ｗｎ
としてスプレーパターン９０の幅Ｗｓｐを算出する。
【００７０】
これによって、第１の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、測定動作に要する時間をいっそう短縮できる。
なお、この場合も光センサ（センサ駆動部４２）は、Ｙ座標値Ｙ２の取得の際に、扇状のスプレーパターンの断面が厚幅となる部分に応じて変化する検出信号を出力するようにすることは第１の実施の形態と同様である。
【００７１】
＜６．第３の実施の形態のスプレーパターン幅測定＞
第１の実施の形態では、測定準備処理と測定処理の際のノズル移動方向を共に−Ｙ方向（同方向）とした。
また第２の実施の形態では、あらかじめ記憶する第１の位置座標値Ｙ１の定義のためのノズル移動方向と、測定処理の際のノズル移動方向を共に−Ｙ方向（同方向）とした。
このように第１、第２の位置座標値Ｙ１，Ｙ２に関するノズル移動方向を同一方向として説明してきたが、これを逆方向とすることも可能である。
例えば第１の実施の形態に合わせて言えば、測定準備処理として第１の位置座標値Ｙ１を得る際には＋Ｙ方向にノズルを移動させ、測定処理として第２の位置座標値Ｙ２を得る際には−Ｙ方向にノズルを移動させるという方式である。
【００７２】
この場合、第１の実施の形態におけるＹ２−Ｙ１の値は、ノズル３の幅Ｗｎを用いて、Ｙ２−Ｙ１−Ｗｎとして求めることができる。
従ってスプレーパターン９０の幅Ｗｓｐの算出は、
Ｗｓｐ＝（Ｙ２−Ｙ１−Ｗｎ）×２＋Ｗｎ
として算出できる。
この方式を用いても、効率のよいスプレーパターン９０の幅測定が可能である。
【００７３】
＜６．プログラム＞
実施の形態のプログラムは、上述の図５の測定準備処理や図６の測定処理を、例えばＣＰＵ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等の演算処理装置に実行させるプログラムである。
即ち第１の実施の形態の動作に沿ったプログラムは、移動手段により、光センサの光線と直交方向となる所定移動軸に沿って、ノズル３を光線に向かう一方向に移動させる第１移動処理と、この第１移動処理による移動過程で、ノズル３に起因する光センサの検出信号変化が得られたときの所定移動軸における第１の位置座標値を取得する第１位置座標値取得処理と、移動手段により、上記所定移動軸に沿って、ノズル３から吐出された扇状のスプレーパターン９０を上記光線に向かう上記一方向に移動させる第２移動処理と、この第２移動処理による移動過程で、スプレーパターン９０に起因する光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得処理と、記憶手段から読み出したノズル３の幅と、第１の位置座標値及び第２の位置座標値を用いて、スプレーパターン９０の幅を算出する算出処理とを制御手段（演算処理装置）に実行させる。
【００７４】
また、第２の実施の形態の動作に沿ったプログラムは、移動手段により、所定移動軸に沿って、ノズル３から吐出された扇状のスプレーパターンを光センサの光線に向かう一方向に移動させる移動処理と、この移動処理による移動過程で、スプレーパターン９０に起因する光センサの検出信号変化が得られたときの上記所定移動軸における第２の位置座標値を取得する第２位置座標値取得処理と、記憶手段から読み出したノズル３の幅及び第１の位置座標値と、第２の位置座標値を用いて、スプレーパターン９０の幅を算出する算出処理とを制御手段（演算処理装置）に実行させる。
このようなプログラムにより、効率的なスプレーパターン９０の幅測定を行うコーティング装置１を実現できる。
【００７５】
このようなプログラムは、コーティング装置１に内蔵されている記録媒体としてのメモリ部３４或いは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等や、ＣＰＵを有するマイクロコンピュータ内のＲＯＭ等に予め記録しておくことができる。
あるいはまた、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)、ＭＯ(Magneto optical)ディスク、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)、ブルーレイディスク（Blu-ray Disc（登録商標））、磁気ディスク、半導体メモリ、メモリカードなどのリムーバブル記録媒体に、一時的あるいは永続的に格納（記録）しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウェアとして提供することができる。
また、このようなプログラムは、リムーバブル記録媒体からパーソナルコンピュータ等にインストールする他、ダウンロードサイトから、ＬＡＮ(Local Area Network)、インターネットなどのネットワークを介してダウンロードすることもできる。
またこのようなプログラムによれば、実施の形態のコーティング装置１の広範な提供に適している。
【００７６】
＜７．変形例＞
実施の形態では、ノズル３から扇状のスプレーパターンが吐出される例としたが、必ずしも扇状のスプレーパターンを吐出するノズルでなくともよい。
例えば円錐状に広がるスプレーパターンを吐出するノズルを用いる場合、そのスプレーパターンの幅（直径）の測定として、上述の実施の形態と同様の処理を適用できる。即ちスプレーパターンがノズルよりも広がる状態となる液体吐出装置に有効である。
【００７７】
また実施の形態のコーティング装置は、回路基板に薄膜を形成するコーティング装置に限ることなく、各種の処理対象物に対して薄膜等を形成するコーティング装置に適用できる。
薄膜とは、防湿膜、防さび膜、塗装膜、着色膜など、各種の膜のコーティングに適用できる。
また本発明の液体吐出装置は、実施の形態のようなコーティング装置に限らず、膜形成、洗浄、塗装など、各種の目的で加圧液体の吐出を行う液体吐出装置、及びそのスプレーパターン幅測定方法、もしくはそのプログラムとして、広く適用できる。
【符号の説明】
【００７８】
１…コーティング装置
２…作業台部
３…ノズル
４…ノズルホルダ
５…Ｚモータ
６…ノズル回転モータ
７…Ｘモータ
８…Ｙモータ
９…表示部
１０…基板載置台
１１…Ｘ方向ガイド
１２…Ｙ方向ガイド
２１…発光部
２２…受光部
２３…捨て打ち部
２４…浸け置き部
２５…撮像部
２６…ブラシ
２７…ミラー
３０…制御部
３１…入力部
３２…画像処理部
３３…表示駆動部
３４…メモリ部
３５…モータコントローラ
４２…センサ駆動部
４６…外部インターフェース
５１，５２，５３，５４…位置検出部
【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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