(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークが載置される面である載置面を有するテーブルと、
前記テーブルに載置された前記ワークに向けて液状体を吐出する吐出ヘッドと、
前記ワークを降下させることによって、前記ワークを前記テーブルに載置し、且つ、前記テーブルに載置された前記ワークを上昇させることによって、前記ワークを前記テーブルから離間させる昇降装置と、を有し、
前記昇降装置は、
前記ワークを前記テーブルに載置するときに、前記ワークを前記載置面側に凸となる向きに湾曲させた状態で前記ワークを降下させ、前記ワークを前記テーブルから離間させるときに、前記ワークを前記テーブルに載置するときよりも前記ワークの湾曲を緩和した状態で前記ワークを上昇させる、
ことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記昇降装置は、
前記載置面よりも突出した状態で前記ワークを支持することによって前記ワークを前記テーブルから離間させ、前記テーブル内に退避した状態で前記ワークを前記載置面に載置する複数のリフトピンと、
前記複数のリフトピンを前記載置面から突出させ、且つ前記載置面から突出した前記複数のリフトピンを少なくとも前記載置面まで退避させる進退装置と、
前記載置面から１つの前記リフトピンの先端までの高さと、前記載置面から残りの各前記リフトピンの先端までの高さとの差の分布を変化させる分布変化装置と、を有し、
前記分布変化装置は、
前記ワークを前記テーブルに載置するときと、前記ワークを前記テーブルから離間させるときとで前記分布を変化させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記分布変化装置は、前記リフトピンが立てられた支持板を有し、
前記支持板を傾けることにより前記分布を変化させる、
ことを特徴とする請求項２に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記昇降装置は、
前記ワークを前記テーブルから離間させるときに、前記ワークの前記載置面に接している面にわたって略一様なタイミングで離間させる、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
テーブルに載置された状態で液状体が塗布されるワークを前記テーブルに給材するときに、前記ワークを前記テーブル側に凸となる向きに湾曲させた状態で前記ワークを降下させることによって、前記ワークを前記テーブルに給材し、
前記液状体が塗布された前記ワークを前記テーブルから除材するときに、前記ワークを前記テーブルに給材するときよりも前記ワークの湾曲を緩和した状態で前記ワークを前記テーブルから離間させる、
ことを特徴とする給除材方法。
【請求項６】
前記ワークを前記テーブルから離間させるときに、前記ワークの前記テーブルに接している面にわたって略一様なタイミングで離間させる、
ことを特徴とする請求項５に記載の給除材方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置及び給除材方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板などのワークに向けて液状体を液滴として吐出することによって、ワークに液状体で種々のパターンを描画することができる液滴吐出装置がある。このような液滴吐出装置では、ワークが載置されるテーブルを有するものがある。
このような液滴吐出装置では、従来、ワークをテーブル側に凸となる向きに湾曲させた状態でワークをテーブルに供給（給材）し、ワークをテーブル側に凸となる向きに湾曲させた状態でワークをテーブルから除材する給除材方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−６６４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載された給除材方法によれば、ワークをテーブルに給材するときに、ワークとテーブルとの間の空気を逃がしやすくすることができるため、ワークがテーブル上を滑り動くことを抑えやすくすることができる。これにより、ワークの位置ずれを抑えやすくすることができる。
また、特許文献１に記載された給除材方法によれば、ワークをテーブルから除材するときに、ワークのテーブルに対する接触面積を小さく抑えやすくすることができる。これにより、剥離帯電によるワークの帯電量（電気量）を軽減しやすくすることができる。
【０００５】
ところが、本発明者等は、ワークをテーブル側に凸となる向きに湾曲させた状態でワークをテーブルから除材する方法では、ワークの特定の位置に塗布した液状体がその特定位置からずれやすいという知見を見出した。ワークの特定位置に塗布した液状体が特定位置からずれてしまうと、ワークにおける描画品位が損なわれやすい。
ワークの特定位置に塗布した液状体が特定位置からずれてしまうという現象は、ワークの部位によって帯電量が異なることに起因すると考えられる。
剥離帯電によってワークのテーブル側が帯電すると、ワークのテーブル側とは反対側（以下、反テーブル側と呼ぶ）には、テーブル側の帯電を打ち消そうとする電荷が発生すると考えられる。つまり、ワークの反テーブル側には、テーブル側の帯電極性とは逆極性の電荷が発生すると考えられる。このとき、ワークに液状体が塗布されていると、液状体には、ワークのテーブル側とは逆極性の電荷が発生する。
【０００６】
そして、ワークにおいて、除材のときに最後までテーブルに接触していた部位と、それよりも先にテーブルから離間していた部位とでは、最後までテーブルに接触していた部位の方が帯電量が多くなると考えられる。つまり、ワークをテーブル側に凸となる向きに湾曲させた状態でワークをテーブルから除材する方法では、ワークの中央部と縁部とで帯電量が異なると考えられる。これにともなって、ワークの反テーブル側においても、ワークの中央部と縁部とで帯電量が異なる。液状体が塗布されているワークでは、ワークの中央部に位置する液状体と、ワークの縁部に位置する液状体とで帯電量が異なることになる。互いに異なる位置に配置された液状体同士間で帯電量に差異が生じると、これらの液状体間に引力や斥力が作用することが考えられる。
このようなことが、液状体がずれやすい原因の１つであると考えられる。
このように、従来の除材方法では、ワークに対する描画品位を向上させることが困難であるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現され得る。
【０００８】
［適用例１］ワークが載置される面である載置面を有するテーブルと、前記テーブルに載置された前記ワークに向けて液状体を吐出する吐出ヘッドと、前記ワークを降下させることによって、前記ワークを前記テーブルに載置し、且つ、前記テーブルに載置された前記ワークを上昇させることによって、前記ワークを前記テーブルから離間させる昇降装置と、を有し、前記昇降装置は、前記ワークを前記テーブルに載置するときに、前記ワークを前記載置面側に凸となる向きに湾曲させた状態で前記ワークを降下させ、前記ワークを前記テーブルから離間させるときに、前記ワークを前記テーブルに載置するときよりも前記ワークの湾曲を緩和した状態で前記ワークを上昇させる、ことを特徴とする液滴吐出装置。
【０００９】
この適用例の液滴吐出装置は、テーブルと、吐出ヘッドと、昇降装置と、を有する。
テーブルは、ワークが載置される面である載置面を有する。
吐出ヘッドは、テーブルに載置されたワークに向けて液状体を吐出する。
昇降装置は、ワークを降下させることによって、ワークをテーブルに載置し、且つ、テーブルに載置されたワークを上昇させることによって、ワークをテーブルから離間させる。
この液滴吐出装置では、昇降装置は、ワークをテーブルに載置するときに、ワークを載置面側に凸となる向きに湾曲させた状態でワークを降下させる。これにより、ワークをテーブルに載置するときに、ワークとテーブルとの間の空気を逃がしやすくすることができるため、ワークの位置ずれを抑えやすくすることができる。
また、この液滴吐出装置では、昇降装置は、ワークをテーブルから離間させるときに、ワークをテーブルに載置するときよりもワークの湾曲を緩和した状態でワークを上昇させる。これにより、ワークの湾曲が緩和した状態でワークがテーブルから離間するので、ワークの載置面に接している面にわたって離間するタイミングがそろいやすい。このため、剥離帯電による帯電量を、ワークの載置面に接している面にわたってそろえやすくすることができる。この結果、ワークに塗布された液状体がずれることを抑えやすくすることができる。よって、この液滴吐出装置では、ワークに対する描画品位を向上させやすくすることができる。
【００１０】
［適用例２］上記の液滴吐出装置であって、前記昇降装置は、前記載置面よりも突出した状態で前記ワークを支持することによって前記ワークを前記テーブルから離間させ、前記テーブル内に退避した状態で前記ワークを前記載置面に載置する複数のリフトピンと、前記複数のリフトピンを前記載置面から突出させ、且つ前記載置面から突出した前記複数のリフトピンを少なくとも前記載置面まで退避させる進退装置と、前記載置面から１つの前記リフトピンの先端までの高さと、前記載置面から残りの各前記リフトピンの先端までの高さとの差の分布を変化させる分布変化装置と、を有し、前記分布変化装置は、前記ワークを前記テーブルに載置するときと、前記ワークを前記テーブルから離間させるときとで前記分布を変化させる、ことを特徴とする液滴吐出装置。
【００１１】
この適用例では、昇降装置が、複数のリフトピンと、進退装置と、分布変化装置と、を有する。
複数のリフトピンは、載置面よりも突出した状態でワークを支持することによってワークをテーブルから離間させる。また、複数のリフトピンは、テーブル内に退避した状態でワークを載置面に載置する。
進退装置は、複数のリフトピンを載置面から突出させ、且つ載置面から突出した複数のリフトピンを少なくとも載置面まで退避させる。
分布変化装置は、載置面から１つのリフトピンの先端までの高さと、載置面から残りの各リフトピンの先端までの高さとの差の分布を変化させる。
この液滴吐出装置では、分布変化装置は、ワークをテーブルに載置するときと、ワークをテーブルから離間させるときとで上記の分布を変化させる。これにより、ワークをテーブルに載置するときに、ワークを載置面側に凸となる向きに湾曲させた状態でワークを降下させ、ワークをテーブルから離間させるときに、ワークをテーブルに載置するときよりもワークの湾曲を緩和した状態でワークを上昇させることができる。
【００１２】
［適用例３］上記の液滴吐出装置であって、前記分布変化装置は、前記載置面に対する前記リフトピンの傾きを変化させることによって、前記分布を変化させる、ことを特徴とする液滴吐出装置。
【００１３】
この適用例では、載置面に対するリフトピンの傾きを変化させることによって、上記の分布を変化させることができる。
【００１４】
［適用例４］上記の液滴吐出装置であって、前記昇降装置は、前記ワークを前記テーブルから離間させるときに、前記ワークの前記載置面に接している面にわたって略一様なタイミングで離間させる、ことを特徴とする液滴吐出装置。
【００１５】
この適用例では、ワークをテーブルから離間させるときに、ワークの載置面に接している面にわたって略一様なタイミングで離間させることができるので、剥離帯電による帯電量を、ワークの載置面に接している面にわたってそろえやすくすることができる。この結果、ワークに塗布された液状体がずれることを抑えやすくすることができる。よって、この液滴吐出装置では、ワークに対する描画品位を向上させやすくすることができる。
【００１６】
［適用例５］液状体が塗布されたワークが載置されたテーブルから前記ワークを除材するときに、前記ワークの前記テーブルに接している面にわたって略一様なタイミングで前記ワークを前記テーブルから離間させる、ことを特徴とする除材方法。
【００１７】
この適用例の除材方法では、液状体が塗布されたワークが載置されたテーブルからワークを除材するときに、ワークのテーブルに接している面にわたって略一様なタイミングでワークをテーブルから離間させるので、剥離帯電による帯電量を、ワークの載置面に接している面にわたってそろえやすくすることができる。この結果、ワークに塗布された液状体がずれることを抑えやすくすることができる。よって、この液滴吐出装置では、ワークに対する描画品位を向上させやすくすることができる。
【００１８】
［適用例６］テーブルに載置された状態で液状体が塗布されるワークを前記テーブルに給材するときに、前記ワークを前記テーブル側に凸となる向きに湾曲させた状態で前記ワークを降下させることによって、前記ワークを前記テーブルに給材し、前記液状体が塗布された前記ワークを前記テーブルから除材するときに、前記ワークを前記テーブルに給材するときよりも前記ワークの湾曲を緩和した状態で前記ワークを前記テーブルから離間させる、ことを特徴とする給除材方法。
【００１９】
この適用例の給除材方法では、テーブルに載置された状態で液状体が塗布されるワークをテーブルに給材するときに、ワークをテーブル側に凸となる向きに湾曲させた状態でワークを降下させることによって、ワークをテーブルに給材する。これにより、ワークをテーブルに給材するときに、ワークとテーブルとの間の空気を逃がしやすくすることができるため、ワークの位置ずれを抑えやすくすることができる。
また、この給除材方法では、液状体が塗布されたワークをテーブルから除材するときに、ワークをテーブルに給材するときよりもワークの湾曲を緩和した状態でワークをテーブルから離間させる。これにより、ワークの湾曲が緩和した状態でワークがテーブルから離間するので、ワークの載置面に接している面にわたって離間するタイミングがそろいやすい。このため、剥離帯電による帯電量を、ワークの載置面に接している面にわたってそろえやすくすることができる。この結果、ワークに塗布された液状体がずれることを抑えやすくすることができる。よって、この給除材方法では、ワークに対する描画品位を向上させやすくすることができる。
【００２０】
［適用例７］上記の給除材方法であって、前記ワークを前記テーブルから離間させるときに、前記ワークの前記テーブルに接している面にわたって略一様なタイミングで離間させる、ことを特徴とする給除材方法。
【００２１】
この適用例では、ワークをテーブルから離間させるときに、ワークのテーブルに接している面にわたって略一様なタイミングで離間させることができるので、剥離帯電による帯電量を、ワークのテーブルに接している面にわたってそろえやすくすることができる。この結果、ワークに塗布された液状体がずれることを抑えやすくすることができる。よって、この給除材方法では、ワークに対する描画品位を向上させやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態における液滴吐出装置の概略の構成を示す斜視図。
【図２】本実施形態におけるキャリッジを図１中のＡ視方向に見たときの正面図。
【図３】本実施形態における吐出ヘッドの底面図。
【図４】図２中のＢ−Ｂ線における断面図。
【図５】本実施形態におけるワークテーブルの平面図。
【図６】図５中のＣ−Ｃ線における断面図。
【図７】本実施形態におけるリフトピン装置の平面図。
【図８】本実施形態における昇降装置の動作の例を説明する図。
【図９】本実施形態におけるリフトピン装置の動作の例を説明する図。
【図１０】図９（ａ）中のＤ部の拡大図。
【図１１】本実施形態における複数のリフトピン装置の平面図。
【図１２】ワークを湾曲させた状態で除材するときの過程を説明する図。
【図１３】本実施形態における除材方法を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図面を参照しながら、液滴吐出装置を例に、実施形態について説明する。なお、各図面において、それぞれの構成を認識可能な程度の大きさにするために、構成や部材の縮尺が異なっていることがある。
【００２４】
本実施形態における液滴吐出装置１は、概略の構成を示す斜視図である図１に示すように、ワーク搬送装置３と、キャリッジ７と、キャリッジ搬送装置１１と、を有している。
キャリッジ７には、ヘッドユニット１８が設けられている。
液滴吐出装置１では、ヘッドユニット１８と基板などのワークＷとの平面視での相対位置を変化させつつ、ヘッドユニット１８から液状体を液滴として吐出させることによって、ワークＷに液状体で所望のパターンを描画（記録）することができる。つまり、液滴吐出装置１は、ワークＷに描画（記録）処理を施す処理装置の１つである。なお、図中のＹ方向はワークＷの移動方向を示し、Ｘ方向は平面視でＹ方向とは直交する方向を示している。また、Ｘ方向及びＹ方向によって規定されるＸＹ平面と直交する方向は、Ｚ方向として規定される。
【００２５】
このような液滴吐出装置１は、種々のワークＷへの描画（記録）処理に適用され得る。
液滴吐出装置１は、例えば、液晶表示パネル等に用いられるカラーフィルターの製造や、有機ＥＬ（Electro Luminescence）装置の製造などにも適用され得る。
赤、緑及び青の３色のフィルターエレメントを有するカラーフィルターの場合、液滴吐出装置１は、例えば、基板に赤、緑及び青の各着色層を形成する工程で好適に使用され得る。この場合、ヘッドユニット１８から各着色層に対応する各液体を、ワークＷに液滴として吐出させることによって、ワークＷに赤、緑及び青のそれぞれのフィルターエレメントのパターンが描画される。
また、有機ＥＬ装置の製造では、例えば、赤、緑及び青の画素ごとに、各色に対応する機能層（有機層）を形成する工程で好適に使用され得る。この場合、ヘッドユニット１８から各色の機能層に対応する各液状体を、ワークＷに液滴として吐出されることによって、ワークＷに赤、緑及び青のそれぞれの機能層のパターンが描画される。
【００２６】
ここで、液滴吐出装置１の各構成について、詳細を説明する。
ワーク搬送装置３は、図１に示すように、ベース部２１と、ガイドレール２３と、ガイドレール２４と、ワークテーブル２５と、を有している。
ベース部２１は、例えば石などの経時変化の小さい材料で構成されており、Ｙ方向に沿って延びるように据えられている。
ガイドレール２３及びガイドレール２４は、それぞれ、例えば石などの経時変化の小さい材料で構成されており、ベース部２１の上面２２上に配設されている。ガイドレール２３及びガイドレール２４は、それぞれ、Ｙ方向に沿って延在している。ガイドレール２３とガイドレール２４とは、互いにＸ方向に隙間をあけた状態で並んでいる。
【００２７】
ワークテーブル２５は、ガイドレール２３及びガイドレール２４を挟んでベース部２１の上面２２に対向した状態で設けられている。ワークテーブル２５は、ベース部２１から浮いた状態でガイドレール２３及びガイドレール２４上に載置されている。
ワークテーブル２５は、ワークＷが載置される面である載置面２５ａを有している。
載置面２５ａは、ベース部２１側とは反対側（上側）に向けられている。ワークテーブル２５は、ガイドレール２３及びガイドレール２４によってＹ方向に沿って案内され、ベース部２１上をＹ方向に沿って往復移動可能に構成されている。
【００２８】
ワークテーブル２５は、図示しない移動機構及び動力源によって、Ｙ方向に往復動可能に構成されている。移動機構としては、例えば、ボールねじとボールナットとを組み合わせた機構や、リニアモーター機構などが採用され得る。また、本実施形態では、ワークテーブル２５をＹ方向に沿って移動させるための動力源として、ワーク搬送モーターが採用されている。ワーク搬送モーターとしては、ステッピングモーター、サーボモーター、リニアモーターなどの種々のモーターが採用され得る。
ワーク搬送モーターからの動力は、移動機構を介してワークテーブル２５に伝達される。これにより、ワークテーブル２５は、ガイドレール２３及びガイドレール２４に沿って、すなわちＹ方向に沿って往復移動することができる。つまり、ワーク搬送装置３は、ワークテーブル２５の載置面２５ａに載置されたワークＷを、Ｙ方向に沿って往復移動させることができる。
【００２９】
ヘッドユニット１８は、キャリッジ７を図１中のＡ視方向に見たときの正面図である図２に示すように、ヘッドプレート３１と、吐出ヘッド３３と、を有している。
吐出ヘッド３３は、底面図である図３に示すように、ノズル面３５を有している。ノズル面３５には、複数のノズル３７が形成されている。なお、図３では、ノズル３７をわかりやすく示すため、ノズル３７が誇張され、且つノズル３７の個数が減じられている。
吐出ヘッド３３において、複数のノズル３７は、Ｙ方向に沿って配列するノズル列３９を構成している。ノズル列３９において、複数のノズル３７は、Ｙ方向に沿って所定のノズル間隔Ｐで形成されている。
【００３０】
吐出ヘッド３３は、図２中のＢ−Ｂ線における断面図である図４に示すように、ノズルプレート４６と、キャビティープレート４７と、振動板４８と、複数の駆動素子４９と、を有している。本実施形態では駆動素子４９として、縦振動型の圧電素子が採用されている。
ノズルプレート４６は、ノズル面３５を有している。複数のノズル３７は、ノズルプレート４６に設けられている。
キャビティープレート４７は、ノズルプレート４６のノズル面３５とは反対側の面に設けられている。キャビティープレート４７には、複数のキャビティー５１が形成されている。各キャビティー５１は、各ノズル３７に対応して設けられており、対応する各ノズル３７に連通している。各キャビティー５１には、図示しないタンクから機能液（液状体）５３が供給される。
【００３１】
振動板４８は、キャビティープレート４７のノズルプレート４６側とは反対側の面に設けられている。振動板４８は、Ｚ方向に振動（縦振動）することによって、キャビティー５１内の容積を拡大したり、縮小したりする。
複数の駆動素子４９は、それぞれ、振動板４８のキャビティープレート４７側とは反対側の面に設けられている。各駆動素子４９は、各キャビティー５１に対応して設けられており、振動板４８を挟んで各キャビティー５１に対向している。各駆動素子４９は、駆動信号に基づいて、伸長する。これにより、振動板４８がキャビティー５１内の容積を縮小させる。このとき、キャビティー５１内の機能液５３に圧力が付与される。その結果、ノズル３７から、機能液５３が液滴５５として吐出される。吐出ヘッド３３による液滴５５の吐出法は、インクジェット法の１つである。インクジェット法は、塗布法の１つである。
【００３２】
上記の構成を有する吐出ヘッド３３は、図２に示すように、ノズル面３５がヘッドプレート３１から突出した状態で、ヘッドプレート３１に支持されている。
キャリッジ７は、図２に示すように、ヘッドユニット１８を支持している。ここで、ヘッドユニット１８は、ノズル面３５がＺ方向の下方に向けられた状態でキャリッジ７に支持されている。
上記により、ワークＷには、吐出ヘッド３３から機能液５３が塗布され得る。
なお、本実施形態では、駆動素子４９として、縦振動型の圧電素子が採用されているが、機能液５３に圧力を付与するための駆動素子４９は、これに限定されず、例えば、下電極と圧電体層と上電極とを積層形成した撓み変形型の圧電素子も採用され得る。また、駆動素子４９としては、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズルから液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなども採用され得る。さらに、発熱体を用いてノズル内に泡を発生させ、その泡によって機能液に圧力を付与する構成も採用され得る。
【００３３】
キャリッジ搬送装置１１は、図１に示すように、架台６１と、ガイドレール６３と、を有している。
架台６１は、Ｘ方向に延在しており、ワーク搬送装置３をＸ方向にまたいでいる。架台６１は、ワークテーブル２５のベース部２１側とは反対側で、ワーク搬送装置３に対向している。架台６１は、一対の支柱６７によって支持されている。一対の支柱６７は、ベース部２１を挟んでＸ方向に互いに対峙する位置に設けられている。
なお、以下においては、一対の支柱６７のそれぞれを識別する場合に、支柱６７ａ及び支柱６７ｂという表記が用いられる。支柱６７ａ及び支柱６７ｂは、それぞれ、ワークテーブル２５よりもＺ方向の上方に突出している。これにより、架台６１とワークテーブル２５との間には、隙間が保たれている。
【００３４】
ガイドレール６３は、架台６１のベース部２１側に設けられている。ガイドレール６３は、Ｘ方向に沿って延在しており、架台６１のＸ方向における幅にわたって設けられている。
前述したキャリッジ７は、ガイドレール６３に支持されている。キャリッジ７がガイドレール６３に支持された状態において、吐出ヘッド３３のノズル面３５は、Ｚ方向においてワークテーブル２５側に向いている。キャリッジ７は、ガイドレール６３によってＸ方向に沿って案内され、Ｘ方向に往復動可能な状態でガイドレール６３に支持されている。なお、平面視で、キャリッジ７がワークテーブル２５に重なっている状態において、ノズル面３５と載置面２５ａとは、互いに隙間を保った状態で対向する。
【００３５】
キャリッジ７は、図示しない移動機構及び動力源によって、Ｘ方向に往復動可能に構成されている。移動機構としては、例えば、ボールねじとボールナットとを組み合わせた機構や、リニアモーター機構などが採用され得る。また、本実施形態では、キャリッジ７をＸ方向に沿って移動させるための動力源として、図示しないキャリッジ搬送モーターが採用されている。キャリッジ搬送モーターとしては、ステッピングモーター、サーボモーター、リニアモーターなどの種々のモーターが採用され得る。
キャリッジ搬送モーターからの動力は、移動機構を介してキャリッジ７に伝達される。これにより、キャリッジ７は、ガイドレール６３に沿って、すなわちＸ方向に沿って往復移動することができる。つまり、キャリッジ搬送装置１１は、キャリッジ７に支持されたヘッドユニット１８を、Ｘ方向に沿って往復移動させることができる。
上記の構成を有する液滴吐出装置１では、ワークＷと吐出ヘッド３３とを互いに対向させた状態で吐出ヘッド３３をＸ方向に往復移動させつつ、吐出ヘッド３３から液滴５５を吐出させることによって、ワークＷに対するパターンの描画が行われる。
【００３６】
ここで、ワークテーブル２５の構成について詳細を説明する。
ワークテーブル２５は、平面図である図５に示すように、テーブル板７１を有している。ワークＷが載置される面である載置面２５ａ（図１）は、図５に示すように、テーブル板７１に設けられている。
ここで、本実施形態では、ワークテーブル２５は、平面視で複数の領域７２に区分され得る。図５では、各領域７２をわかりやすく示すため、領域７２ごとに異なる種類のハッチングが施されている。
本実施形態では、ワークテーブル２５は、Ｘ方向に延びる線７３ａと、Ｙ方向に延びる線７３ｂとによって、４つの領域７２に区分され得る。線７３ａと線７３ｂとは、互いに交差する。以下において、４つの領域７２のそれぞれを識別する場合には、４つの領域７２は、それぞれ、領域７２ａ、領域７２ｂ、領域７２ｃ及び領域７２ｄと表記される。
【００３７】
そして、テーブル板７１には、領域７２ごとに複数の貫通孔７４が設けられている。つまり、領域７２ａに複数の貫通孔７４が設けられており、領域７２ｂにも複数の貫通孔７４が設けられており、領域７２ｃ及び領域７２ｄにも、それぞれ、複数の貫通孔７４が設けられている。
また、ワークテーブル２５は、図５中のＣ−Ｃ線における断面図である図６に示すように、ベース７５と、昇降装置７６と、を有している。
なお、図５及び図６では、構成をわかりやすく示すため、それぞれ、貫通孔７４が誇張され、且つ貫通孔７４の数量が減じられている。
【００３８】
ベース７５は、Ｘ方向においてガイドレール２３及びガイドレール２４にまたがっており、ガイドレール２３及びガイドレール２４に載置されている。なお、テーブル板７１は、ベース７５のベース部２１側とは反対側に設けられている。
昇降装置７６は、昇降機構７７と、昇降板７８と、複数のリフトピン装置７９と、を有している。昇降装置７６は、Ｚ方向において、ベース７５とテーブル板７１との間に設けられている。つまり、昇降装置７６はテーブル板７１のベース部２１側に設けられている。
昇降機構７７は、Ｚ方向においてベース７５上、すなわちベース７５のテーブル板７１側に設けられている。昇降板７８は、昇降機構７７のテーブル板７１側に設けられている。昇降板７８は、昇降機構７７及び図示しない動力源によって、Ｚ方向に昇降可能に構成されている。
【００３９】
昇降機構７７としては、例えば、ボールねじとボールナットとを組み合わせた機構や、リニアガイド機構、カム機構、レバー機構などの他、これらを組み合わせた機構など、種々の機構が採用され得る。また、本実施形態では、昇降板７８をＺ方向に沿って昇降させるための動力源として、図示しない昇降モーターが採用されている。昇降モーターとしては、ステッピングモーター、サーボモーター、リニアモーターなどの種々のモーターが採用され得る。
昇降モーターからの動力は、昇降機構７７を介して昇降板７８に伝達される。これにより、昇降板７８は、Ｚ方向に沿って昇降することができる。
【００４０】
複数のリフトピン装置７９は、Ｚ方向において昇降板７８上、すなわち昇降板７８のテーブル板７１側に設けられている。それぞれのリフトピン装置７９は、ピボット支持部８２と、支持板８３と、複数のシリンダー８４と、複数のリフトピン８５と、を有している。
ここで、本実施形態では、図５に示す領域７２ごとにリフトピン装置７９が設けられている。つまり、４つの領域７２に区分される本実施形態では、４つのリフトピン装置７９が設けられている。以下において、４つのリフトピン装置７９のそれぞれを識別する場合には、４つのリフトピン装置７９は、それぞれ、リフトピン装置７９ａ、リフトピン装置７９ｂ、リフトピン装置７９ｃ及びリフトピン装置７９ｄと表記される。そして、これらの４つのリフトピン装置７９は、リフトピン装置７９ａが領域７２ａに対応し、リフトピン装置７９ｂが領域７２ｂに対応し、リフトピン装置７９ｃが領域７２ｃに対応し、リフトピン装置７９ｄが領域７２ｄに対応する。
【００４１】
ピボット支持部８２は、図６に示すように、Ｚ方向において昇降板７８上、すなわち昇降板７８のテーブル板７１側に設けられている。
支持板８３は、Ｚ方向においてピボット支持部８２上、すなわちピボット支持部８２のテーブル板７１側に設けられている。支持板８３は、ピボット支持部８２によって支持されている。
ピボット支持部８２は、支持板８３の昇降板７８に対する傾きを所定の範囲内で自在に、支持板８３を支持している。
複数のシリンダー８４は、Ｚ方向において昇降板７８上、すなわち昇降板７８のテーブル板７１側に設けられている。各シリンダー８４は、Ｚ方向に進退する駆動軸８６を有している。駆動軸８６は、支持板８３のベース部２１側に接続されている。
【００４２】
本実施形態では、シリンダー８４として、駆動軸８６が最も突出した状態（以下、最突出状態と呼ぶ）と、駆動軸８６が最も退避した状態（以下、最退避状態と呼ぶ）との他に、最突出状態と最退避状態との間の中間状態も維持できる型式が採用されている。つまり、本実施形態では、シリンダー８４の駆動軸８６は、最突出状態における突出量である最大突出量と、最退避状態における突出量である最小突出量と、中間状態における突出量である中間突出量と、のいずれかの突出量に制御される。駆動軸８６の突出量において、最大突出量、中間突出量及び最小突出量のうち、最小突出量が最も小さく、最大突出量が最も大きい。そして、中間突出量は、最大突出量よりも小さく、且つ最小突出量よりも大きい。
なお、図６では、シリンダー８４の中間状態が示されている。中間状態から最突出状態に移行すると、駆動軸８６は、Ｚ方向上方に向かって、すなわちベース部２１側からテーブル板７１側に向かって突出する。他方で、中間状態から最退避状態に移行すると、駆動軸８６は、Ｚ方向下方に向かって、すなわちテーブル板７１側からベース部２１側に向かって退避する。
【００４３】
各リフトピン装置７９において、複数のリフトピン８５は、支持板８３に設けられている。複数のリフトピン８５は、それぞれ、支持板８３に立てられており、支持板８３側からテーブル板７１側に向かって延びている。
本実施形態では、各リフトピン８５は、貫通孔７４に対応して設けられている。つまり、貫通孔７４ごとにリフトピン８５が設けられている。そして、各リフトピン８５は、平面視で貫通孔７４に重なる位置に設けられている。なお、各貫通孔７４の大きさは、平面視で、各リフトピン８５の太さよりも大きい。これらにより、各リフトピン８５は、各貫通孔７４を介して載置面２５ａから突出することができる。
【００４４】
本実施形態では、各リフトピン装置７９において、複数のリフトピン８５は、図７に示すように、Ｘ方向の配列及びＹ方向の配列を有するマトリクス状に配置されている。つまり、各リフトピン装置７９において、複数のリフトピン８５は、マトリクス配列８７を構成している。
このマトリクス配列８７の略中央に、前述したピボット支持部８２が位置している。
また、本実施形態では、各リフトピン装置７９において、４つのシリンダー８４が設けられている。以下において、各リフトピン装置７９の４つのシリンダー８４を相互に識別する場合に、４つのシリンダー８４は、それぞれ、シリンダー８４ａ、シリンダー８４ｂ、シリンダー８４ｃ及びシリンダー８４ｄと表記される。
シリンダー８４ａは、ピボット支持部８２に重なり、且つ互いに交差する線８８ａ及び線８８ｂで支持板８３を区分したときの第１象限に位置している。同様に、シリンダー８４ｂが第２象限に位置し、シリンダー８４ｃが第３象限に位置し、シリンダー８４ｄが第４象限に位置している。
【００４５】
上記の構成を有するワークテーブル２５では、図８（ａ）に示すように、昇降機構７７を駆動させることによって、昇降板７８をＺ方向に上昇させると、複数のリフトピン８５が各貫通孔７４を介して載置面２５ａから突出する。この状態で、ワークＷを複数のリフトピン８５上に支持することができる。
ワークＷを複数のリフトピン８５上に支持させた状態で昇降機構７７を駆動させることによって、昇降板７８をＺ方向に降下させると、図８（ｂ）に示すように、ワークＷを載置面２５ａ上に載置させることができる。これにより、ワークテーブル２５にワークＷを給材することができる。
そして、昇降機構７７を駆動させることによって、昇降板７８をＺ方向に上昇させると、図８（ａ）に示すように、ワークＷを載置面２５ａから離間させることができる。これにより、ワークテーブル２５からワークＷを除材することができる。
【００４６】
本実施形態では、図９（ａ）に示すように、昇降板７８に対する支持板８３の傾きを変化させることができる。これは、支持板８３ごとに複数のシリンダー８４の状態を制御することによって実現され得る。
昇降板７８に対して支持板８３を傾けることによって、載置面２５ａからリフトピン８５の先端までの高さｈを、支持板８３ごとに複数のリフトピン８５間で異ならせることができる。
ここで、図９（ａ）中のＤ部の拡大図である図１０に示すように、各支持板８３に対応する複数のリフトピン８５のうちの１つにおける高さｈを基準高さｈ１としたときに、他のリフトピン８５の高さｈと基準高さｈ１との差Δｈが算出され得る。本実施形態では、昇降板７８に対する支持板８３の傾きを変化させることによって、差Δｈの分布を変化させることができる。
【００４７】
これにより、図９（ａ）に示すように、ワークＷをＺ方向の下方に凸となる向きに湾曲させた状態、すなわちワークＷを載置面２５ａ側に凸となる向きに湾曲させた状態で、ワークＷを複数のリフトピン８５上に支持することができる。
複数のリフトピン８５上に支持させたワークＷを凹状に湾曲させた状態で、昇降機構７７を駆動させることによって、昇降板７８をＺ方向に降下させると、図９（ｂ）に示すように、ワークＷを載置面２５ａ上に載置させることができる。これにより、ワークテーブル２５にワークＷを給材することができる。このため、ワークＷをテーブル板７１に給材するときに、ワークＷとテーブル板７１との間の空気を逃がしやすくすることができるため、ワークＷがテーブル板７１上を滑り動くことを抑えやすくすることができる。これにより、ワークＷの位置ずれを抑えやすくすることができる。
そして、昇降機構７７を駆動させることによって、昇降板７８をＺ方向に上昇させると、図９（ａ）に示すように、ワークＷを凹状に湾曲させた状態で、ワークＷを載置面２５ａから離間させることができる。これにより、ワークテーブル２５からワークＷを除材することができる。
【００４８】
ワークＷを凹状に湾曲させる湾曲の態様としては、ワークＷをお椀状に湾曲させる態様や、ワークＷを円筒状に湾曲させる態様などが挙げられる。本実施形態では、ワークＷをお椀状に湾曲させる態様、及びワークＷを円筒状に湾曲させる態様のいずれも採用され得る。ワークＷをお椀状に湾曲させる態様、及びワークＷを円筒状に湾曲させる態様のいずれにおいても、ワークＷをテーブル板７１に給材するときに、ワークＷの位置ずれを抑えやすくすることができる。
【００４９】
本実施形態において、ワークＷをお椀状に湾曲させる態様は、各リフトピン装置７９の４つのシリンダー８４をそれぞれ、例えば下記表１に示す状態に制御することによって達成され得る。
また、本実施形態において、ワークＷを円筒状に湾曲させる態様は、各リフトピン装置７９の４つのシリンダー８４をそれぞれ、例えば下記表２に示す状態に制御することによって達成され得る。
なお、表１及び表２において、「最突出」という表記は、最突出状態を示している。同様に、「中間」という表記が中間状態を示し、「最退避」という表記が最退避状態を示している。また、前述したように、本実施形態において、４つのリフトピン装置７９は、図１１に示すように、それぞれ、領域７２ａ、領域７２ｂ、領域７２ｃ及び領域７２ｄに対応している。表１に示す状態の組み合わせ、及び表２に示す状態の組み合わせは、それぞれ、一例である。湾曲の各態様を達成するための状態の組み合わせとしては、これらに限定されず、種々の組み合わせが採用され得る。
【００５０】
【表１】
0005909882.tif 000002
【００５１】
【表２】
0005909882.tif 000003
【００５２】
ところで、ワークＷを凹状に湾曲させた状態で、載置面２５ａからワークＷを離間させると、図１２（ａ）に示すように、ワークＷの縁部から徐々に内側に向かって離間していく。そして、このとき、図１２（ｂ）に示すように、ワークＷの中央付近が最後まで載置面２５ａに接している。
このように、ワークＷを凹状に湾曲させた状態で、載置面２５ａからワークＷを離間させると、同一のワークＷであっても、載置面２５ａから離間するタイミングが部位によって大きく異なる。
【００５３】
ワークＷが載置面２５ａから離間するとき、剥離帯電によってワークＷに静電気が発生することがある。そして、同一のワークＷでも、載置面２５ａから離間するタイミングが部位によって異なる場合、剥離帯電による帯電量がワークＷの部位によって異なることがある。本実施形態では、ワークＷにおいて、最後に離間した中央付近の部位の帯電量が、他の部位よりも多くなる傾向にあることが確認された。
つまり、ワークＷを凹状に湾曲させた状態で、載置面２５ａからワークＷを離間させると、同一のワークＷであっても、ワークＷの部位によって帯電量がばらつくことが確認された。そして、ワークＷの部位によって帯電量が異なる状態では、ワークＷの特定の位置に塗布された機能液５３がその特定位置からずれやすいということが確認された。これは、上述したワークＷの部位による帯電量のばらつきに起因するものと考えられる。
このように、ワークＷの特定の位置に塗布された機能液５３がその特定位置からずれると、描画品位が損なわれる。つまり、ワークＷを凹状に湾曲させた状態で、載置面２５ａからワークＷを離間させると、描画品位を向上させることが困難である。
【００５４】
このため、本実施形態では、ワークＷを載置面２５ａから離間させるときに、ワークＷを載置面２５ａに載置するときよりもワークＷの湾曲を緩和させた状態で、ワークＷを上昇させる方法が採用されている。
つまり、本実施形態では、ワークＷを給材するときには、まず、図９（ａ）に示すように、ワークＷを載置面２５ａ側に凸となる向きに湾曲させた状態で、ワークＷを複数のリフトピン８５上に支持させる。
次いで、昇降板７８をＺ方向に降下させることによって、図９（ｂ）に示すように、ワークＷを載置面２５ａ上に載置させる。
そして、ワークＷを除材するときには、まず、図１３（ａ）に示すように、各シリンダー８４の状態を中間状態に制御することによって、昇降板７８に対する各支持板８３の傾きを緩和させる。
次いで、昇降板７８をＺ方向に上昇させることによって、図１３（ｂ）に示すように、ワークＷを載置面２５ａから離間させる。
【００５５】
本実施形態において、機能液５３が液状体に対応し、昇降機構７７が進退装置に対応し、リフトピン装置７９が分布変化装置に対応している。
本実施形態では、ワークＷを除材するときに、ワークＷを給材するときよりもワークＷの湾曲を緩和させた状態で、ワークＷを上昇させる方法が採用されている。これにより、ワークＷの特定の位置に塗布された機能液５３の位置ずれを低く抑えることができる。これは、ワークＷの部位による帯電量のばらつきを軽減することができることに起因するものと考えられる。この結果、本実施形態では、描画品位を向上させやすくすることができる。
【００５６】
なお、図１３（ｂ）では、ワークＷの湾曲を解消した状態、すなわちワークＷを水平に保った状態で除材する例が示されている。つまり、図１３（ｂ）に示す例では、ワークＷを除材するときに、ワークＷの載置面２５ａに接している面にわたって略一様なタイミングで離間させる。これにより、ワークＷの一面にわたって帯電量を均一にしやすくすることができる。
しかしながら、除材の際のワークＷの状態は、これに限定されず、給材のときよりもワークＷの湾曲が緩和していて、機能液５３の位置ずれを低く抑えることができれば、載置面２５ａ側に凸となる向きに湾曲した状態でもよい。
【００５７】
また、本実施形態では、複数のリフトピン８５の載置面２５ａに対する傾きを変化させることによって、差Δｈの分布を変化させる構成や方法が採用されている。しかしながら、差Δｈの分布を変化させる構成や方法は、これに限定されない。
差Δｈの分布を変化させる構成や方法としては、例えば、複数のリフトピン８５のそれぞれを個別に昇降させる構成や方法も採用され得る。
また、差Δｈの分布を変化させる構成や方法としては、例えば、回転動力を発生する駆動源からの回転動力を、ベルト伝達や歯車伝達などで複数のリフトピン８５のそれぞれに分配伝動する構成や方法も採用され得る。この場合、分配先ごとに減速比を異ならせることによって、差Δｈの分布を変化させることができる。この構成では、複数のリフトピン８５で駆動源を共有できるので、駆動源の個数を軽減しやすくすることができる。
【符号の説明】
【００５８】
１…液滴吐出装置、２５…ワークテーブル、２５ａ…載置面、３３…吐出ヘッド、５３…機能液、５５…液滴、７１…テーブル板、７２…領域、７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄ…領域、７４…貫通孔、７５…ベース、７６…昇降装置、７７…昇降機構、７８…昇降板、７９…リフトピン装置、７９ａ，７９ｂ，７９ｃ，７９ｄ…リフトピン装置、８２…ピボット支持部、８３…支持板、８４…シリンダー、８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄ…シリンダー、８５…リフトピン、８６…駆動軸、８７…マトリクス配列、Ｗ…ワーク。
【図１】
0005909882.tif 000004
【図２】
0005909882.tif 000005
【図３】
0005909882.tif 000006
【図４】
0005909882.tif 000007
【図５】
0005909882.tif 000008
【図６】
0005909882.tif 000009
【図７】
0005909882.tif 000010
【図８】
0005909882.tif 000011
【図９】
0005909882.tif 000012
【図１０】
0005909882.tif 000013
【図１１】
0005909882.tif 000014
【図１２】
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【図１３】
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