(57)【要約】【課題】吐出穴に塗布液を供給するための配管における圧力損失を改善し、安定した塗布液の供給が可能な塗布液供給装置及びパターン形成装置を提供する。【解決手段】弛み吸収装置７９の屈曲部７９ｂ、上部平坦部７９ｃを用いて、配管支持部７９ｄよりも塗布液供給源６０側の配管７０ｂの弛みを吸収し、また、キャリッジ８０を用いて、配管支持部７９ｄよりもヘッドユニット５０側の配管７０ｃの弛みを吸収し、さらに、移動子８７、ガイドレール８５を用いて、ヘッドユニット５０からキャリッジ８０までの配管７０ｃをガイド、支持して、配管７０の長さを短縮した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被パターン形成体に塗布液を吐出する吐出穴を有し、前記被パターン形成体のパターン形成面に対して所定の移動範囲移動するヘッドと、
前記吐出穴に前記塗布液を供給し、可撓性を有する塗布液供給管と、
前記塗布液供給管を介して前記吐出穴に前記塗布液を圧送する塗布液供給源とを備えた塗布液供給装置において、
前記塗布液供給管は、前記ヘッドの移動に応じて移動しない第１の塗布液供給管と、前記第１の塗布液供給管よりも前記ヘッド側に配置され、前記ヘッドの移動に応じて移動する第２の塗布液供給管とを有すること、
前記ヘッドの移動に応じて、前記ヘッドの移動方向に沿った方向に、前記ヘッドの移動範囲よりも狭い範囲移動し、前記第２の塗布液供給管を支持する第１の支持部を備えること、
前記ヘッドの移動に応じて生ずる第２の塗布液供給管の弛みを吸収する弛み吸収部を備えること、
を特徴とする塗布液供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の塗布液供給装置において、
前記弛み吸収部は、前記第２の塗布液供給管を巻き掛けた少なくとも２つのローラを、その軸間距離を変更可能に保持し、前記弛みを吸収すること、
を特徴とする塗布液供給装置。
【請求項３】
請求項２に記載の塗布液供給装置において、
前記第２の塗布液供給管における前記ヘッドから前記弛み吸収部までの範囲に設けられ、前記第２の塗布液供給管を移動可能に支持する第２の支持部と、
前記ヘッドから前記第２の支持部までの距離が一定になるように前記第２の塗布液供給管をガイドするガイド部と、
を備えることを特徴とする塗布液供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載の塗布液供給装置において、
前記第２の支持部は、その移動方向と前記ヘッドの移動方向とに垂直な方向に前記第２の塗布液供給管の軸を曲げて、前記ヘッドの移動に応じて、前記第２の塗布液供給管がその曲げられた軸回りにねじれるようにした曲げ支持部であること、
を特徴とする塗布液供給装置。
【請求項５】
請求項１に記載の塗布液供給装置において、
前記第１の支持部は、前記第２の塗布液供給管を所定の場所で保持し、
前記弛み吸収部は、
前記第１の支持部よりも前記塗布液供給源側の第２の塗布液供給管の弛みを吸収する第１の弛み吸収機構と、
前記第１の支持部よりも前記ヘッド側の第２の塗布液供給管の弛みを吸収する第２の弛み吸収機構とを備えること、
を特徴とする塗布液供給装置。
【請求項６】
被パターン形成体に塗布液を吐出する吐出穴を有し、前記被パターン形成体のパターン形成面に対して所定の移動範囲移動するヘッドと、
前記吐出穴に前記塗布液を供給し、可撓性を有する塗布液供給管と、
前記塗布液供給管を介して前記吐出穴に前記塗布液を圧送する塗布液供給源とを備えたパターン形成装置において、
前記塗布液供給管は、前記ヘッドの移動に応じて移動しない第１の塗布液供給管と、前記第１の塗布液供給管よりも前記ヘッド側に配置され、前記ヘッドの移動に応じて移動する第２の塗布液供給管とを有すること、
前記ヘッドの移動に応じて、前記ヘッドの移動方向に沿った方向に、前記ヘッドの移動範囲よりも狭い範囲移動し、前記第２の塗布液供給管を支持する第１の支持部を備えること、
前記ヘッドの移動に応じて生ずる第２の塗布液供給管の弛みを吸収する弛み吸収部を備えること、
を特徴とするパターン形成装置。
【請求項７】
請求項６に記載のパターン形成装置において、
前記弛み吸収部は、前記第２の塗布液供給管を巻き掛けた少なくとも２つのローラを、その軸間距離を変更可能に保持し、前記弛みを吸収すること、
を特徴とするパターン形成装置。
【請求項８】
請求項７に記載のパターン形成装置において、
前記第２の塗布液供給管における前記ヘッドから前記弛み吸収部までの範囲に設けられ、前記第２の塗布液供給管を移動可能に支持する第２の支持部と、
前記ヘッドから前記第２の支持部までの距離が一定になるように前記第２の塗布液供給管をガイドするガイド部と、
を備えることを特徴とするパターン形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載のパターン形成装置において、
前記第２の支持部は、その移動方向と前記ヘッドの移動方向とに垂直な方向に前記第２の塗布液供給管の軸を曲げ、前記ヘッドの移動に応じて前記第２の塗布液供給管がその曲げられた軸回りにねじれるようにした曲げ支持部であること、
を特徴とするパターン形成装置。
【請求項１０】
請求項６に記載のパターン形成装置において、
前記第１の支持部は、前記第２の塗布液供給管を所定の場所で保持し、
前記弛み吸収部は、
前記第１の支持部よりも前記塗布液供給源側の第２の塗布液供給管の弛みを吸収する第１の弛み吸収機構と、
前記第１の支持部よりも前記ヘッド側の第２の塗布液供給管の弛みを吸収する第２の弛み吸収機構とを備えること、
を特徴とするパターン形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出穴に塗布液を供給する塗布液供給装置及びパターン形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ガラス基板等の被パターン形成体に塗布液を塗布して、例えばカラーフィルタ等を作製するインクジェットタイプのパターン形成装置（例えば、特許文献１）があった。このような、パターン形成装置は、塗布液を供給する塗布液供給源と塗布液を吐出する吐出穴とを配管で接続し、塗布液を所定の圧力で圧送し供給する。
【０００３】
図７は、従来のパターン形成装置のヘッドユニット周辺を模式的に示す図であり、図７（ａ）は、ヘッドユニットがその移動範囲の左端に移動し、図７（ｂ）は、右端に移動した状態を示す図である。
図７（ａ）に示すように、ヘッドユニット１５０は、フレーム１１４に移動可能に設置されている。ヘッドユニット１５０は、インクを吐出するインクヘッドを複数個（１個以上）ユニット組みされたものである。ヘッドユニット１５０は、移動機構（図示せず）が設けられ、移動テーブル１３０に載置された被パターン形成体Ｐのパターン形成面に対して平行に移動する。ヘッドユニット１５０は、その塗布液吐出面１５０ａに設けられた塗布液を吐出する吐出穴１５０ｂと、これに塗布液を供給するヘッド配管部１５０ｃが設けられている。そして、このヘッド配管部１５０ｃと塗布液を供給する塗布液供給源とが、配管１７０を介して接続されている。塗布液供給源は所定の圧力で塗布液を送出し、ヘッドユニット１５０に駆動信号が適宜印加され、吐出穴１５０ｂが塗布液を吐出する。
配管１７０は、ヘッドユニット１５０から弛み吸収装置１７９が配置された鉛直方向上側に向くように配置され、さらに、弛み吸収装置１７９により塗布液供給源の方向へとガイドされている。弛み吸収装置１７９は、例えば、ケーブルベア（登録商標）であり、ヘッドユニット１５０の移動にともない生じる配管１７０の弛みを吸収する。
【０００４】
しかし、従来のパターン形成装置は、前述した構造であるため、ヘッドユニット１５０の鉛直方向上側に弛み吸収装置１７９が配置され、ヘッドユニット１５０の移動にともなって弛み吸収装置１７０が動作する。このため、ヘッドユニット１５０周辺における配管１７０は、その引き回しのために長さが長くなる。配管１７０の長さが長くなると、塗布液を圧送するための圧力の損失が大きくなり、安定した塗布液の吐出ができなくなる可能性がある。また、圧力損失を補うために、より大きな圧力をかけると、微妙な圧力を調整するための制御が複雑になるという問題があった。
【特許文献１】特開２００２−３６１８５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、吐出穴に塗布液を供給するための配管における圧力損失を改善し、安定した塗布液の供給が可能な塗布液供給装置及びパターン形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施例に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、被パターン形成体（Ｐ）に塗布液を吐出する吐出穴（５０ｂ）を有し、前記被パターン形成体（Ｐ）のパターン形成面（Ｐ１）に対して所定の移動範囲（Ｄ１）移動するヘッド（５０）と、前記吐出穴（５０ｂ）に前記塗布液を供給し、可撓性を有する塗布液供給管（７０）と、前記塗布液供給管（７０）を介して前記吐出穴（５０ｂ）に前記塗布液を圧送する塗布液供給源（６０）とを備えた塗布液供給装置において、前記塗布液供給管（７０）は、前記ヘッド（５０）の移動に応じて移動しない第１の塗布液供給管（７０ａ）と、前記第１の塗布液供給管（７０ａ）よりも前記ヘッド（５０）側に配置され、前記ヘッド（５０）の移動に応じて移動する第２の塗布液供給管（７０ｂ，７０ｃ）とを有すること、前記ヘッド（５０）の移動に応じて、前記ヘッド（５０）の移動方向（Ａ，Ａ１）に沿った方向（Ａ２）に、前記ヘッド（５０）の移動範囲（Ｄ１）よりも狭い範囲（Ｄ２）移動し、前記第２の塗布液供給管（７０ｂ，７０ｃ）を支持する第１の支持部（７９ｄ）を備えること、前記ヘッドの（５０）移動に応じて、前記ヘッド（５０）の移動に応じて生ずる第２の塗布液供給管（７０ｂ，７０ｃ）の弛みを吸収する弛み吸収部（７９ｂ，７９ｃ，８０）を備えること、を特徴とする塗布液供給装置である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の塗布液供給装置において、前記弛み吸収部（８０）は、前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）を巻き掛けた少なくとも２つのローラ（８２，８３）を、その軸間距離を変更可能に保持し、前記弛みを吸収すること、を特徴とする塗布液供給装置である。
請求項３の発明は、請求項２に記載の塗布液供給装置において、前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）における前記ヘッド（５０）から前記弛み吸収部（８０）までの範囲に設けられ、前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）を移動可能に支持する第２の支持部（８７）と、前記ヘッド（５０）から前記第２の支持部（８７）までの距離（Ｄ３）が一定になるように前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）をガイドするガイド部（８５）と、を備えることを特徴とする塗布液供給装置である。
請求項４の発明は、請求項３に記載の塗布液供給装置において、前記第２の支持部（８７）は、その移動方向（Ｅ）と前記ヘッド（５０）の移動方向（Ａ，Ａ１）とに垂直な方向に前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）の軸を曲げ、前記ヘッド（５０）の移動に応じて前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）がその曲げられた軸（Ｆ）回りにねじれるようにした曲げ支持部であること、を特徴とする塗布液供給装置である。
請求項５の発明は、請求項１に記載の塗布液供給装置において、前記第１の支持部（７９ｄ）は、前記第２の塗布液供給管（７０ｂ，７０ｃ）を所定の場所で保持し、前記弛み吸収部は、前記第１の支持部（７９ｄ）よりも前記塗布液供給源（６０）側の第２の塗布液供給管（７０ｂ）の弛みを吸収する第１の弛み吸収機構（７９ｂ，７９ｃ）と、前記第１の支持部（７９ｄ）よりも前記ヘッド（５０）側の第２の塗布液供給管（７０ｃ）の弛みを吸収する第２の弛み吸収機構（８０）とを備えること、を特徴とする塗布液供給装置である。
【０００８】
請求項６の発明は、被パターン形成体（Ｐ）に塗布液を吐出する吐出穴（５０ｂ）を有し、前記被パターン形成体（Ｐ）のパターン形成面（Ｐ１）に対して所定の移動範囲（Ｄ１）移動するヘッド（５０）と、前記吐出穴（５０ｂ）に前記塗布液を供給し、可撓性を有する塗布液供給管（７０）と、前記塗布液供給管（７０）を介して前記吐出穴（５０ｂ）に前記塗布液を圧送する塗布液供給源（６０）とを備えたパターン形成装置において、前記塗布液供給管（７０）は、前記ヘッド（５０）の移動に応じて移動しない第１の塗布液供給管（７０ａ）と、前記第１の塗布液供給管（７０ａ）よりも前記ヘッド（５０）側に配置され、前記ヘッド（５０）の移動に応じて移動する第２の塗布液供給管（７０ｂ，７０ｃ）とを有すること、前記ヘッド（５０）の移動に応じて、前記ヘッド（５０）の移動方向（Ａ，Ａ１）に沿った方向（Ａ２）に、前記ヘッド（５０）の移動範囲（Ｄ１）よりも狭い範囲（Ｄ２）移動し、前記第２の塗布液供給管（７０ｂ，７０ｃ）を支持する第１の支持部（７９ｄ）を備えること、前記ヘッドの（５０）移動に応じて、前記ヘッド（５０）の移動に応じて生ずる第２の塗布液供給管（７０ｂ，７０ｃ）の弛みを吸収する弛み吸収部（７９ｂ，７９ｃ，８０）を備えること、を特徴とするパターン形成装置である。
【０００９】
請求項７の発明は、請求項６に記載のパターン形成装置において、前記弛み吸収部（８０）は、前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）を巻き掛けた少なくとも２つのローラ（８２，８３）を、その軸間距離を変更可能に保持し、前記弛みを吸収すること、を特徴とするパターン形成装置である。
請求項８の発明は、請求項７に記載のパターン形成装置において、前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）における前記ヘッド（５０）から前記弛み吸収部（８０）までの範囲に設けられ、前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）を移動可能に支持する第２の支持部（８７）と、前記ヘッド（５０）から前記第２の支持部（８７）までの距離（Ｄ３）が一定になるように前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）をガイドするガイド部（８５）と、を備えることを特徴とするパターン形成装置である。
請求項９の発明は、請求項８に記載のパターン形成装置において、前記第２の支持部（８７）は、その移動方向（Ｅ）と前記ヘッド（５０）の移動方向（Ａ，Ａ１）とに垂直な方向に前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）の軸を曲げ、前記ヘッド（５０）の移動に応じて前記第２の塗布液供給管（７０ｃ）がその曲げられた軸（Ｆ）回りにねじれるようにした曲げ支持部であること、を特徴とするパターン形成装置である。
請求項１０の発明は、請求項６に記載のパターン形成装置において、前記第１の支持部（７９ｄ）は、前記第２の塗布液供給管（７０ｂ，７０ｃ）を所定の場所で保持し、前記弛み吸収部は、前記第１の支持部（７９ｄ）よりも前記塗布液供給源（６０）側の第２の塗布液供給管（７０ｂ）の弛みを吸収する第１の弛み吸収機構（７９ｂ，７９ｃ）と、前記第１の支持部（７９ｄ）よりも前記ヘッド（５０）側の第２の塗布液供給管（７０ｃ）の弛みを吸収する第２の弛み吸収機構（８０）とを備えること、を特徴とするパターン形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）本発明は、塗布液供給源が圧送した塗布液を、可撓性を有する塗布液供給管が吐出穴に供給し、吐出穴が被パターン形成体に塗布する。塗布液供給管は、ヘッドの移動に応じて移動しない第１の塗布液供給管と、これよりもヘッド側に配置され、ヘッドの移動に応じて移動する第２の塗布液供給管とを有している。第１の支持部は、ヘッドの移動に応じて、ヘッドの移動方向に沿った方向に、ヘッドの移動範囲よりも狭い範囲移動し、第２の塗布液供給管を支持する。弛み吸収部は、ヘッドの移動に応じて生ずる第２の塗布液供給管の弛みを吸収する。
これにより、第２の塗布液供給管を、第１の支持部からヘッドが配置されている範囲に向けて配置することにより、第２の塗布液供給管の長さを短縮することができ、塗布液を供給するときの圧力の損失を防止し、塗布液の安定した吐出を行なうことができる。
【００１１】
（２）本発明は、弛み吸収部が、塗布液供給管を巻き掛けた少なくとも２つのローラを、その軸間距離を変更可能に支持し、弛みを吸収する。
これにより、例えば、ダンサローラを設けることにより、第２の塗布液供給管の弛みを、吸収することができる。
【００１２】
（３）本発明は、第２の塗布液供給管におけるヘッドから弛み吸収部までの範囲に設けられた第２の支持部が、第２の塗布液供給管を移動可能に支持する。ガイド部は、ヘッドから第２の支持部までの距離が一定になるように第２の塗布液供給管をガイドする。
これにより、ヘッドの移動にともなう第２の塗布液供給管の振れ角を小さくすることができ、第２の塗布液供給管における内部容積の変化による圧力の変化を防止することができる。
【００１３】
（４）本発明は、第２の支持部が、その移動方向とヘッドの移動方向とに垂直な方向に第２の塗布液供給管の軸を曲げ、ヘッドの移動に応じて第２の塗布液供給管がその曲げられた軸回りにねじれるようにした曲げ支持部である。
これにより、ヘッドの移動にともなう第２の塗布液供給管の振れによる内部容積の変化を、さらに小さくすることができる。
【００１４】
（５）本発明は、第１の支持部が、第２の塗布液供給管を所定の場所で保持する。弛み吸収部は、第１の弛み吸収機構が第１の支持部よりも塗布液供給源側の第２の塗布液供給管の弛みを吸収し、そして、第２の弛み吸収機構が第１の支持部よりもヘッド側の第２の塗布液供給管の弛みを吸収する。
これにより、例えば、第１及び第２の弛み吸収機構とで、弛みを吸収する方向を分散し、ダンサローラのストロークを小さくし、弛み吸収部を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明は、吐出穴に塗布液を供給するための配管における圧力損失を改善し、安定した塗布液の供給が可能な塗布液供給装置及びパターン形成装置を提供するという目的を、配管支持部を用いて配管を支持し、弛み吸収装置が配管支持部よりも塗布液供給源側の配管の弛みを吸収し、また、キャリッジが配管支持部よりもヘッド側の配管の弛みを吸収し、さらに、移動子、ガイドレールを用いて、ヘッドユニットからキャリッジまでの配管をガイド、支持して、配管長を短縮することにより実現した。
【実施例】
【００１６】
以下、図面等を参照して、本発明の実施例をあげて、さらに詳しく説明する。
図１（ａ）は、本発明による実施例のパターン形成装置１を示す斜視図である。
本実施例のパターン形成装置１は、ガラス基板等（被パターン形成体）に塗布液を塗布して、例えばカラーフィルタ等を作製するインクジェットタイプの装置である。
パターン形成装置１は、ベース部１０と、移動テーブル３０と、ヘッドユニット５０と、塗布液供給源６０と、配管７０（塗布液供給管）とを備えている。
【００１７】
ベース部１０は、ベースフレーム１１と、ステージ１３と、フレーム１４とを備えている。
ベースフレーム１１は、パターン形成装置１の最下部に設けられた架台である。
ステージ１３は、移動テーブル３０を載置する定盤状の部材である。本実施例のステージ１３の大きさは、例えば、４０００ｍｍ×２５００ｍｍ×３５０ｍｍ程度である。ステージ１３は、その上面１３ａに、Ｘ軸に対して平行な２本のＸ軸レール１３ｂを備え、後述する移動テーブル３０を移動可能に載置する。
フレーム１４は、後述するヘッドユニット５０を移動可能に保持するために、ステージ１３をまたぐように設けられた骨組みである。
【００１８】
移動テーブル３０は、ステージ１３に移動可能に載置される移動ステージである。移動テーブル３０は、吸着テーブルを備え、Ｘ軸方向に移動可能であり、かつ、Ｚ軸に対して軸回りに回転可能である。これにより、移動テーブル３０は、吸着テーブルに載置した被パターン形成体Ｐを、アライメントすることができる。
【００１９】
ヘッドユニット５０は、赤色、緑色、青色の塗布液を吐出する複数のインクヘッドを備え、これらがそれぞれ塗布液を吐出する吐出穴を有している。ヘッドユニット５０は、フレーム１４に、Ｙ軸方向（図１（ａ）に示す矢印Ａ方向）に移動可能に、かつ、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して平行な軸Ｚ１を中心に回転可能に設置されている（回転方向を図１（ａ）に矢印θ方向で示す。）。インクジェット方式としては、ピエゾ方式、サーマル方式などが広く知られているが、本装置においては、いずれも使用可能である。ヘッドユニット５０の機構、動作等については、後述する。
【００２０】
塗布液供給源６０は、ヘッドユニット５０に供給する赤色、緑色、青色の塗布液を供給し、また、これらの塗布液を貯留する装置である。
図１（ｂ）は、塗布液供給源６０における赤色の塗布液を圧送するための構造を、模式的に示す図である。塗布液供給源６０は、赤色の塗布液をインクヘッドに供給するために、インクタンク６１と、送出管６２と、空圧源６３と、加圧管６４とを備えている。
インクタンク６１は、赤色の塗布液を貯めておく密閉された容器である。インクタンク６１には、所定量の赤色の塗布液が貯留され、一定以下になると赤色の塗布液が補充される。
送出管６２は、インクタンク６１に貯留された赤色の塗布液を後述する配管７０Ｒに送出するための管である。送出管６２と配管７０Ｒとは、接続環６２ａで接続されている。送出管６２は、吸入穴６２ｂが、赤色の塗布液の液面よりも下側なるように配置されている。
【００２１】
空圧源６３は、圧縮空気を作り出すコンプレッサである。空圧源６３は、後述する加圧管６４を介して、インクタンク６１に接続されている。
加圧管６４は、空圧源６３で加圧された空気をインクタンク６１に送り込む管である。加圧管６４は、そのインクタンク６１側の開口穴６４ａが、赤色の塗布液の液面の上側になるように配置されている。
塗布液供給源６０による、赤色の塗布液を圧送する動作を説明すると、最初に空圧源６３により圧縮された空気が、加圧管６４を介してインクタンク６１に圧出される。インクタンク６１は、密閉された容器であり、加圧管６４の開口穴６４ａが赤色の塗布液の液面の上側に、かつ、送出管６２の吸入穴６２ｂが赤色の塗布液の液面よりも下側なるように配置されている。このため、貯留された赤色の塗布液は、加圧管６４を介して配管７０Ｒに圧送される。
なお、塗布液供給源６０は、青色、緑色の塗布液をインクヘッドに圧送するために、赤色の塗布液と同様な構造を有している。
【００２２】
配管７０は、ヘッドユニット５０と塗布液供給源６０とを接続する、可撓性を有した管である。配管７０は、赤色、青色、緑色の塗布液を、それぞれヘッドユニット５０に供給する配管７０Ｒ，７０Ｇ，７０Ｂから構成される。なお、配管７０Ｒ，７０Ｇ，７０Ｂには、それぞれ、塗布液を圧送するために同様な構造が設けられており、説明を簡単にするために単に配管７０として説明する。塗布液供給源６０からの配管７０は、フレーム１４の上側に配置され、後述するキャリッジ８０等を介してヘッドユニット５０に接続されている。配管７０は、後述するように、ヘッドユニット５０、キャリッジ８０等の移動に応じて移動しない配管７０ａ（第１の塗布液供給管）と、キャリッジ８０等の移動に応じて移動する配管７０ｂ，７０ｃ（第２の塗布液供給管）とを有している。
【００２３】
図２は、パターン形成装置１のヘッドユニット５０周辺を模式的に示す正面図であり、図１（ａ）に示す矢印Ｂ方向から示す図である。図２の状態は、ヘッドユニット５０が、その移動範囲の左端に配置された状態である。
図２に示すように、パターン形成装置１は、ヘッドユニット５０周辺に、弛み吸収装置７９と、キャリッジ８０（第２の弛み吸収機構）と、ガイドレール８５（ガイド部）と、移動子８７（第２の支持部）とを備え、配管７０をガイドする。
【００２４】
ヘッドユニット５０は、移動テーブル３０に載置された被パターン形成体Ｐ側の面５０ａに、パターン形成面Ｐ１に塗布液を吐出する吐出穴５０ｂが設けられている。また、ヘッドユニット５０は、配管７０ｃに接続され、吐出穴５０ｂに塗布液を供給するヘッド配管部５０ｃを有している。ヘッドユニット５０は、駆動信号が適宜印加されることにより、その吐出穴５０ｂが、塗布液供給源６０によって所定の圧力で送出された塗布液を吐出する。ヘッドユニット５０は、フレーム１４に設けられた移動機構（図示せず）により、パターン形成面Ｐ１に対して平行に、範囲Ｄ１移動可能にフレーム１４に保持されている（移動後の位置を２点鎖線で示す）。
【００２５】
弛み吸収装置７９は、塗布液供給源６０からの配管７０をガイドし、後述するキャリッジ８０の移動にともなって生じる配管７０ｂの弛みを吸収する装置である。弛み吸収装置７９は、塗装液供給装置６０からの配管７０を、フレーム１４の上側で、その屈曲部７９ｂによりＵターン状に１８０度折り返す、例えば、ケーブルベア（登録商標）である。弛み吸収装置７９は、その屈曲部が所定の曲率を維持した状態で、配管７０の移動にともなって移動して配管７０ｂをガイドする。
【００２６】
弛み吸収装置７９は、下部平坦部７９ａ、屈曲部７９ｂ、上部平坦部７９ｃ、配管支持部７９ｄを有している。
下部平坦部７９ａは、この部分に配置された配管７０ａ（第１の塗布液供管）を保持している。下部平坦部７９ａと配管７０ａとは、ヘッドユニット５０、後述するキャリッジ８０等の移動にともなって移動しない部分である。
屈曲部７９ｂ、上部平坦部７９ｃからなる部分（第１の弛み吸収機構）は、キャリッジ８０等の移動にともなって移動して、この部分の配管７０ｂを保持、ガイドする。また、屈曲部７９ｂ、上部平坦部７９ｃは、キャリッジ８０の移動にともなって、その曲率を維持した状態で移動するため、配管７０ｂの曲率の変動にともなう内圧の変化を防止することができる。
配管支持部７９ｄは、配管７０を一体で移動可能に保持する部分であり、弛み吸収装置７９の先端部に設けられている。配管支持部７９ｄよりもヘッドユニット５０側の配管７０ｃは、ヘッドユニット５０が配置されている範囲に向かって配置される。
【００２７】
キャリッジ８０は、配管支持部７９ｄからの配管７０ｃをガイドし、ヘッドユニット５０の移動にともなって生じる配管７０ｃの弛みを吸収する装置である。キャリッジ８０は、ダンサローラ８２と、固定ローラ８３と、キャリッジケース８４とを備えている。
ダンサローラ８２は、配管７０ｃの弛みを吸収するためのローラである。ダンサローラ８２は、キャリッジケース８４（後述する）に、その回転軸８２ａが移動可能に保持されている。ダンサローラ８２は、その下側の外周部分８２ｂに、弛み吸収装置７９から鉛直方向下側に配置された配管７０ｃが巻き掛けられ、さらに上側に配置された固定ローラ８３（後述する）へと導いている。ダンサローラ８２は、図２に示すように、ヘッドユニット５０が、塗布液供給源６０側と反対側の方向（図２に示す矢印Ａ１方向）に移動したときに生じる配管７０ｃの弛みを吸収するために、鉛直方向下側（図２に示す矢印Ｃ１方向）に移動する。このダンサローラ８２の動作等については、後述する。
【００２８】
固定ローラ８３は、ダンサローラ８２からの配管７０ｃを、さらに下側に配置されたガイドレール８５（後述する）へと導くローラである。固定ローラ８３は、キャリッジケース８４（後述する）に、その回転軸８３ａが固定され、回転可能に保持されている。
キャリッジケース８４は、ダンサローラ８２と固定ローラ８３とを収容するケースであり、これらと一緒にヘッドユニット５０の移動に追従して範囲Ｄ２移動する（移動後の位置を２点鎖線で示す）。キャリッジケース８４は、ダンサローラ８２と固定ローラ８３とを、これらの回転軸８２ａ，８３ａの軸間距離を変更可能に支持し、配管７０ｃの弛みを吸収する。キャリッジケース８４は、移動機構（図示せず）が設けられ、ヘッドユニット５０の移動方向（矢印Ａ１方向）に沿った方向（矢印Ａ２方向）に移動する。キャリッジケース８４は、弛み吸収装置７９の先端部分と接続するアーム８４ａを有しており、キャリッジケース８４の移動に応じて、弛み吸収装置７９の先端部分が一体で移動する。キャリッジケース８４が移動する範囲Ｄ２は、前述した範囲Ｄ１よりも狭くなるように設定されている。
【００２９】
ガイドレール８５は、固定ローラ８３から鉛直方向下側に配置された配管７０ｃを、ヘッドユニット５０へと導くガイドである。
図３は、ガイドレール８５の右半分の形状を模式的に示す正面図である。図４は、ガイドレール８５の構造を示す図であり、図４（ａ）は、斜視図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＧ−Ｇ部矢視段面図である。
ガイドレール８５の正面形状は、以下のように定義される。
図３に示すように、最初に、ヘッドユニット５０が中央位置に配置された状態において、ガイドレール８５が配管７０ｃを支持する点（以下、「中央支持点８５ａ」という）とヘッドユニット５０との距離Ｄ３を、配置スペース等の設計条件に応じて設定する。そして、ヘッドユニット５０が右側に移動したときは、その位置におけるヘッドユニット５０と中央支持点８５ａとを直線で結び、さらに、この直線上にヘッドユニット５０から距離Ｄ３になるように点８５ｂをとる。この点８５ｂが、ヘッドユニット５０がこの位置に移動した場合における、配管７０ｃを支持する点となる。ヘッドユニット５０が、他の位置に移動した場合にも、ガイドレール８５が配管７０ｃを支持する点は、同様に定義されこの点の軌跡がガイドレール８５の正面形状である。
【００３０】
ガイドレール８５は、図４（ａ）に示すように、２つのレール部材８５ｃを備えている。２つのレール部材８５ｃは、コの字状の断面を有し（図４（ｂ）参照）、その凹部８５ｄが内側を向くように対向配置されている。
移動子８７は、図４（ａ）に示すように、配管７０ｃをガイドレール８５に沿った方向（図４（ａ）に示す矢印Ｅ方向）に移動可能に支持する部材である。また、移動子８７は、配管７０ｃの軸を、移動子８７の移動方向（図４（ａ）に示す矢印Ｅ方向）と、ヘッドユニット５０の移動方向（図２に示す矢印Ａ１方向）とに垂直な方向の軸Ｆに曲げる曲げ支持部である。移動子８７は、レール部材８５ｃの凹部８５ｄに摺接する４つの摺動ピン８７ａが設けられている（一部断面参照）。移動子８７は、その上面に２つの止め環８７ｂが設けられ、配管７０の軸Ｆに沿った方向への動きを規制している。
【００３１】
移動子８７は、配管７０ｃがヘッドユニット５０の移動にともなって、図４（ａ）に示す矢印θ１方向に振れたときに、その軸Ｆ回りにねじれるように変形可能に配管７０ｃを支持している。図２に２点鎖線７１で示すように、配管７０ｃを固定ローラ８３から直接ヘッドユニット５０に接続した場合、配管７０ｃは、ヘッドユニット５０の移動に応じて、矢印θ２方向に振れたときに、固定ローラ８３に巻き付く量が変化する。これは、配管７０ｃの内部容積が変化して、内圧が変化するため好ましくない。本実施例の配管７０ｃは、ヘッドユニット５０の移動にともなう振れを、その軸Ｆ回りのねじれによって吸収し、内部容積の変化、内圧の変化を小さくして、安定した塗布液の吐出を可能にしている。
なお、止め環８７ｂには、配管７０ｃがその軸Ｆ回りに回転可能なように、転がり軸受け等を設け、ねじれを分散させてもよい。
【００３２】
次に、図５を用いて、弛み吸収装置７９、キャリッジ８０等の動作について説明する。
図５は、ヘッドユニット５０の移動にともなう、弛み吸収装置７９、キャリッジ８０の動作を示す図であり、図５（ａ）は、ヘッドユニット５０が左端に配置された状態、図５（ｂ）は、ヘッドユニット５０が中央に配置された状態、図５（ｃ）は、ヘッドユニット５０が右端に配置された状態をそれぞれ示す。
ヘッドユニット５０が左端（図５（ａ）の状態）から右側（矢印Ａ１方向）に移動して中央（図５（ｂ）の状態）に配置されるとき、これに応じて、キャリッジ８０が右側（矢印Ａ２方向）に移動する。
【００３３】
このとき、ヘッドユニット５０からガイドレール８５までの配管７０ｃは、移動子８７（図４参照）により、軸Ｆ方向の移動が規制されているので、その長さを維持するように、ガイドレール８５にガイドされる。キャリッジ８０内の配管７０ｃ、すなわち、ガイドレール８５から弛み吸収装置７９の配管支持部７９ｄまで配管７０ｃは、ヘッドユニット５０の移動によって弛みを生じるが、ダンサローラ８２が、鉛直方向下側（矢印Ｃ１方向）に移動して、この弛みを吸収する。配管支持部７９ｄよりも塗布液供給源６０側の配管７０ｂは、キャリッジ８０の移動によって弛みを生じるが、弛み吸収装置７９の屈曲部７９ｂ、上部平坦部７９ｃがこの弛みを吸収する。
そして、ヘッドユニット５０が中央（図５（ｂ）の状態）から、さらに右側に移動し、右端（図５（ｃ）の状態）に配置されるときは、ダンサローラ８２が鉛直方向上側（矢印Ｃ２方向）に移動して、配管７０ｃをガイドし、配管７０ｃの軸方向にストレスがかかることを防止している。
【００３４】
また、図５（ｃ）に示すように、本実施例のパターン形成装置１は、配管７０ｃがヘッドユニット５０から左斜め上方に向けて配置され、ヘッドユニット５０から弛み吸収装置７９までの長さが短縮されている。これにより、配管７０における、塗布液供給源６０からの送圧の圧力損失を効果的に防止することができる。なお、参考のため、従来の装置におけるヘッドユニット５０から鉛直方向上側に向けて配置された配管を、図５（ｃ）に、２点鎖線１７０で示す。
一方、ヘッドユニット５０が右端（図５（ｃ）の状態）から左側に移動するときは、弛み吸収装置７９、キャリッジ８０等が前述とは逆の工程に従って動作して、配管７０に生じる弛み、ストレスを防止する。
【００３５】
以上説明したように、本実施例のパターン形成装置１は、塗布液供給源６０が圧送した塗布液を、可撓性を有する配管７０（塗布液供給管）が吐出穴５０ｂに供給する。配管７０は、ヘッドユニット５０（ヘッド）の移動に応じて移動しない配管部分７０ａ（第１の塗布液供給管）と、これよりもヘッドユニット５０側に配置され、ヘッドユニット５０の移動に応じて移動する配管７０ｂ，７０ｃ（第２の塗布液供給管）とを有している。弛み吸収装置７９（第１の弛み吸収機構）の配管支持部７９ｄ（第１の支持部）は、ヘッドユニット５０の移動に応じて、ヘッドユニット５０の移動方向（矢印Ａ方向）に沿った方向に、その移動範囲（Ｄ１）よりも狭い範囲（Ｄ２）移動し配管７０を支持する。キャリッジ８０（第２の弛み吸収機構）は、配管７０ｃを巻き掛けられたダンサローラ８２と固定ローラ８３とを備え、ヘッドユニット５０の移動に応じて生ずる配管７０ｃの弛みを吸収する。この配管７０ｃは、配管支持部７９ｄからヘッドユニット５０が配置されている範囲に向けて配置されている。
これにより、配管７０は、その長さを短縮することができ、塗布液を供給するときの圧力の損失を防止し、塗布液の安定した吐出を行なうことができる。なお、上述した構造を用いることにより、例えば、Ｇ４サイズ（約７００ｍｍ×約９００ｍｍ）対応のパターン形成装置のヘッドユニット周辺の配管長を３０％〜４０％短縮することができる。
【００３６】
また、本実施例のパターン形成装置１は、移動子８７（第２の支持部）が、ヘッドユニット５０からキャリッジ８０までの配管７０ｃを移動可能に支持する。ガイドレール８５（ガイド部）は、ヘッドユニット５０から移動子８７までの距離が一定になるように配管７０ｃをガイドする。そして、移動子８７は、その移動方向とヘッドユニット５０の移動方向とに垂直な方向に配管７０ｃの軸を曲げることにより、配管７０ｃは、ヘッドユニット５０の移動に応じて生ずる振れを、その曲げられた軸Ｆ回りのねじれによって吸収する。
これにより、ヘッドユニット５０の移動にともなう配管７０ｃの振れ角を小さくすることができ、配管７０における内部容積の変化による圧力の変化を防止することができる。
【００３７】
さらに、本実施例のパターン形成装置１は、弛み吸収装置７９の配管支持部７９ｄ（第１の支持部）が、配管７０ｂ，７０ｃを所定の場所で保持する。そして、配管支持部７９ｄよりも塗布液供給源６０側の配管７０ｂの弛みを吸収する弛み吸収装置７９の屈曲部７９ｂ、上部平坦部７９ｃ（第１の弛み吸収機構）と、配管支持部７９ｄよりもヘッドユニット５０側の配管７０ｃの弛みを吸収するキャリッジ８０（第２の弛み吸収機構）とから構成される弛み吸収部を備えている。
これにより、パターン形成装置１は、配管７０を、配管７０ｂ，７０ｃとで弛みを吸収する方向が分散することができ、弛み吸収部をコンパクト化することができる。
【００３８】
（変形例）
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）本実施例において、ヘッドユニット５０は、インクジェットタイプである例を示したが、これに限定されない。例えば、ディスペンサでもよい。
【００３９】
（２）本実施例において、パターン形成装置１は、配管７０の弛みを吸収するために、２つの弛み吸収機構（キャリッジ８０、弛み吸収装置７９）とを備えた例を示したが、これに限定されない。例えば、図６に示すキャリッジ８０Ａのように、軸回りに回転可能な固定ローラ８３Ａ（第１の支持部）を設け、ヘッドユニット５０の移動に応じて生ずる配管の弛みを、ダンサローラ８２Ａの鉛直方向（矢印Ｃ方向）への移動のみによって、吸収してもよい。これによっても、前述した効果と同様な効果を得ることができ、また、部品点数、コスト削減をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明を適用した実施例のパターン形成装置１を示す斜視図である。
【図２】本実施例におけるヘッドユニット５０周辺の構造を示す正面図である。
【図３】本実施例におけるガイドレール８５の形状を示す正面図である。
【図４】本実施例におけるガイドレール８５の構造を示す図である。
【図５】本実施例における弛み吸収装置７９、キャリッジ８０等の動作を示す図である。
【図６】本発明を適用した実施例の弛み吸収装置１８０を示す正面図である。
【図７】従来の弛み吸収装置１７９を示す正面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１    パターン形成装置
１０    ベース部
１４    フレーム
３０    移動テーブル
５０    ヘッドユニット
６０    塗布液供給源
７０，７０ａ，７０ｂ，７０ｃ    配管
７９    弛み吸収装置
７９ａ    下部平坦部
７９ｂ    屈曲部
７９ｃ    上部平坦部
７９ｄ    配管支持部
８０，８０Ａ    キャリッジ
８２，８２Ａ    ダンサローラ
８３，８３Ａ    固定ローラ
８５    ガイドレール
８７    移動子
【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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