(57)【要約】【課題】  簡単な構造で、機能液の分離を起こしにくくすることができる吐出ヘッド及び液滴吐出装置、並びに液晶表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】  機能液を外部に吐出する吐出ヘッドであって、機能液を供給口９４から供給する供給路９５と、供給路９５に接続され、機能液を導入する導入路９６ａ，９６ｂと、導入路９６ａ，９６ｂ上に設けられ導入口９７ａ，９７ｂと、導入口９７ａ，９７ｂから導入された機能液を貯留する導入タンク９８とを備え、導入口９７ａ，９７ｂは、導入タンク９８に導入された機能液の指向方向が、導入タンク９８の平面視における中心点からずらした方向に設けられている。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能液を吐出する吐出ヘッドであって、
前記機能液を供給口から供給する供給路と、
前記供給路に接続され、前記機能液を導入する導入路と、
前記導入路上に設けられ導入口と、
前記導入口から導入された前記機能液を貯留する導入タンクと、を備え、
前記導入口は、前記導入タンクに導入された前記機能液の指向方向が、前記導入タンクの平面視における中心点からずらした方向に設けられたことを特徴とする吐出ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の吐出ヘッドにおいて、
前記導入口は、前記導入タンクの内周を略等分して、前記導入タンクの平面視における中心点に対して同一方向にずらした位置に複数設けられたことを特徴とする吐出ヘッド。
【請求項３】
請求項１または２に記載の吐出ヘッドにおいて、
前記導入タンクの形状は、重力方向に向かって平断面が小さくなる円錐台の形状であることを特徴とする吐出ヘッド。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の吐出ヘッドにおいて、
前記供給口から前記導入タンクに至る前記導入路が、複数分岐されたことを特徴とする吐出ヘッド。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の吐出ヘッドにおいて、
前記導入タンクの内壁から前記導入タンクの中央部分に突出する突起部を設けたことを特徴とする吐出ヘッド。
【請求項６】
機能液を吐出する吐出ヘッドであって、
前記機能液を供給口から供給する供給路と、
前記供給路に接続され、前記機能液を導入する導入路と、
前記導入路上に設けられ導入口と、
前記導入口から導入された前記機能液を貯留する導入タンクと、
前記導入タンクの内壁に、導入された前記機能液が衝突することにより前記機能液の指向方向が前記導入タンクの平面視における中心点からずれるように案内する案内面を有する案内部を設けたことを特徴とする吐出ヘッド。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置。
【請求項８】
請求項７に記載の液滴吐出装置を用いる液晶表示装置の製造方法であって、
第１基板の上に隔壁を形成する隔壁形成工程と、
前記第１基板の上に、対向する第２基板を接着させるためのシール材を塗布するシール材塗布工程と、
前記隔壁によって形成された区画領域に液晶とセルギャップ材の混合材となる液晶材を吐出する液滴吐出工程と、
前記第１および第２基板を前記シール材の接着力により接着する基板接着工程と、を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出ヘッド及び液滴吐出装置、並びに液晶表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴吐出装置に用いられる機能液には、樹脂や顔料等の微粒子の固形分を溶媒中に分散させたものの他に、上記の微粒子サイズよりも大きい固形分を機能液の液体中に分散させた、いわゆる沈降液等のものもある。沈降液は、液滴吐出装置がしばらく停滞すると、固形分の粒子サイズが大きいので、粒子が沈降して固形分と液体分とが分離しやすく、吐出ヘッド内で目詰まりが起きやすいという問題があった。このような問題を解決するために、特許文献１に記載の吐出ヘッドでは、吐出ヘッドに機能液を供給する導入口にタービンを設けることにより機能液を攪拌して分離等を起こしにくくしている。
【０００３】
【特許文献１】特開平５―１３１６４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の吐出ヘッドは、吐出ヘッド内にタービンを設け、該タービンの回転により機能液を攪拌するものであるので、構造が複雑化し、吐出ヘッド自体が大きくなってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、構造を簡単にして、機能液の分離を起こしにくくすることができる吐出ヘッド及び液滴吐出装置、並びに液晶表示装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、機能液を外部に吐出する吐出ヘッドであって、機能液を供給口から供給する供給路と、供給路に接続され、機能液を導入する導入路と、導入路上に設けられ導入口と、導入口から導入された機能液を貯留する導入タンクと、を備え、導入口は、導入タンクに導入された機能液の指向方向が、導入タンクの平面視における中心点からずらした方向に設けられたことを要旨とする。
【０００７】
これによれば、機能液は、供給口から供給され、供給路を通り、供給路に接続された導入路を介して導入口から導入タンクに導入される。導入口は、導入タンクに導入された機能液の指向方向が、導入タンクの中心点からずらした方向に設けられているので、機能液は、導入タンクの内面に沿って渦流を起こす。従って、渦流によって機能液中の固形分と液体分が攪拌されて、分離を起こしにくくすることができる。例えば、フラッシングや吸引を定期的に行うことにより、導入タンク内に機能液が導入されて渦流を起こすので、攪拌効果が上がり、機能液の分離を起こしにくくすることができる。
【０００８】
本発明の吐出ヘッドの導入口は、導入タンクの内周を略等分して、導入タンクの平面視における中心点に対して同一方向にずらした位置に複数設けてもよい。
【０００９】
これによれば、導入路が複数設けられ、各導入路から導入タンクに機能液が導入されるので、流速が増して、さらに攪拌効果を向上させることができる。
【００１０】
本発明の吐出ヘッドの導入タンクの形状は、重力方向に向かって平断面が小さくなる円錐台の形状であってもよい。
【００１１】
これによれば、導入タンクの形状は、導入口付近の内径が広く、ノズルに向かうにしたがって狭くなる円錐台を成している。従って、導入タンク内部には、エッジ部が無いので、機能液中の固形分の滞留を起こしにくくすることができる。
【００１２】
本発明の吐出ヘッドは、供給口から導入タンクに至る導入路が、複数分岐されてもよい。
【００１３】
これによれば、複数の導入路を設けても、供給路は１つで済ませることができる。
【００１４】
本発明の吐出ヘッドは、導入タンクの内壁から導入タンクの中央部分に突出する突起部を設けてもよい。
【００１５】
これによれば、導入タンクの中央部分に突起部が設けられているので、導入された機能液は、突起部の外周に沿って渦流を起こすので、渦流は整流となり、攪拌効果を向上させることができる。
【００１６】
本発明は、機能液を外部に吐出する吐出ヘッドであって、機能液を供給口から供給する供給路と、供給路に接続され、機能液を導入する導入路と、導入路上に設けられ導入口と、導入口から導入された機能液を貯留する導入タンクと、導入タンクの内壁に、導入された機能液が衝突することにより機能液の指向方向が導入タンクの平面視における中心点からずれるように案内する案内面を有する案内部を設けたことを要旨とする。
【００１７】
これによれば、導入口から導入タンクに導入された機能液は、導入タンクの内壁に設けられた案内部に衝突する。案内部には、導入された機能液の指向方向が導入タンクの中心部からずれるように案内する案内面を有しており、機能液は、案内面に沿って指向方向を変え、導入タンク内で渦流を起こす。従って、渦流によって機能液中の固形分と液体分が攪拌されて、分離を起こしにくくすることができる。例えば、フラッシングや吸引を定期的に行うことにより、導入タンク内に機能液が導入されて渦流を起こすので、攪拌効果が上がり、機能液の分離を起こしにくくすることができる。
【００１８】
本発明の液滴吐出装置は、上記の吐出ヘッドを備えたことを要旨とする。
【００１９】
これによれば、機能液を分離しにくくする構造の吐出ヘッドを有する液滴吐出装置を提供することができる。
【００２０】
本発明は、上記の液滴吐出装置を用いる液晶表示装置の製造方法であって、第１基板の上に隔壁を形成する隔壁形成工程と、第１基板の上に、対向する第２基板を接着させるためのシール材を塗布するシール材塗布工程と、隔壁によって形成された区画領域に液晶とセルギャップ材の混合材となる液晶材を吐出する液滴吐出工程と、第１および第２基板をシール材の接着力により接着する基板接着工程とを有することを要旨とする。
【００２１】
これによれば、従来法では、対向する基板間の一定の厚みを確保するためにセルギャップ材の散布するセルギャップ材散布工程と、液晶を吐出する液晶吐出工程の２つの工程を要していた。これは、セルギャップ材の比較的粒径の大きい固形分と液晶の混合材を吐出するときに、固形分と液体分が分離してしまうからである。本発明では、セルギャップ材等の比較的粒径の大きい固形分と液晶とを攪拌させて分離を起こしにくくした状態にして液晶材を吐出するので、従来法のセルギャップ材の散布工程を省略することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した第１および第２の実施形態について図面に従って説明する。
【００２３】
[第１の実施形態]
まず、第１の実施形態について説明する。
【００２４】
図１は、本発明の吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置を示す斜視図である。図１において、機能液を液滴として吐出するヘッド部２０を有するヘッド機構部２と、ヘッド部２０から吐出された液滴の吐出対象であるワーク３０を載置するワーク機構部３と、ヘッド部２０に液滴となる機能液を供給する機能液供給部４と、ヘッド部２０の保守を行うメンテナンス機構部５と、機能液タンク４５内の機能液に超音波振動を印加する第１超音波振動装置１２０と、流路チューブ４９内の機能液に超音波振動を印加する第２超音波振動装置１２１と、これら各機構部および供給部を統括的に制御する制御部６等を備えている。
【００２５】
液滴吐出装置１は、床上に設置された複数の支持脚１１と、支持脚１１の上側に設置された定盤１２を備えている。定盤１２の上側には、ワーク機構部３が定盤１２の長手方向（Ｘ軸方向）に延在するように配置されている。ワーク機構部３の上方には、定盤１２に固定された２本の支持柱２２で支持されているヘッド機構部２が、ワーク機構部３と直交する方向（Ｙ軸方向）に延在して配置されている。また、定盤１２の一方の端部には、ヘッド機構部２のヘッド部２０から連通して機能液を供給する機能液供給部４が配置されている。そして、ヘッド機構部２の一方の支持柱２２近傍には、メンテナンス機構部５がワーク機構部３と並んでＸ軸方向に延在するように配置されている。さらに、定盤１２の下側には、制御部６が収容されている。
【００２６】
ヘッド機構部２は、機能液を吐出するヘッド部２０と、ヘッド部２０を懸架したヘッドキャリッジ２１と、ヘッドキャリッジ２１のＹ軸方向への移動をガイドするＹ軸ガイド２３と、Ｙ軸ガイド２３の側方にＹ軸ガイド２３と平行に設置されたＹ軸リニアモータ２４等を備えている。
【００２７】
ワーク機構部３は、ヘッド機構部２の下方に位置し、ヘッド機構部２とほぼ同様の構成でＸ軸方向に延在するように配置されており、ワーク３０を載置しているワーク載置台３１と、ワーク載置台３１の移動をガイドするＸ軸ガイド３３と、Ｘ軸ガイド３３の側方にＸ軸ガイド３３と平行に設置されたＸ軸リニアモータ３４等を備えている。
【００２８】
これらの構成により、ヘッド部２０とワーク３０とは、それぞれＹ軸方向およびＸ軸方向に往復自在に移動することができる。最初に、ヘッド部２０の移動について説明する。ヘッド部２０を懸架したヘッドキャリッジ２１は、Ｙ軸ガイド２３に移動可能に取り付けられている。図示しないが、ヘッドキャリッジ２１からＹ軸リニアモータ２４側へ張り出している突起部が、Ｙ軸リニアモータ２４と係合して駆動力を得ることにより、ヘッドキャリッジ２１がＹ軸ガイドに沿って任意の位置に移動する。同様に、ワーク載置台３１に搭載されたワーク３０もＸ軸方向に自在に移動する。
【００２９】
このように、ヘッド部２０は、Ｙ軸方向の吐出位置まで移動して停止し、下方にあるワーク３０のＸ軸方向の移動に同調して、液滴を吐出する構成となっている。Ｘ軸方向に移動するワーク３０と、Ｙ軸方向に移動するヘッド部２０とを相対的に制御することにより、ワーク３０上に描画等を行うことができる。
【００３０】
次に、ヘッド部２０に機能液を供給する機能液供給部４は、機能液タンク４５と、機能液ポンプ４４と、機能液タンク４５から機能液ポンプ４４を経てヘッド部２０までを接続する流路チューブ４９とを備えている。機能液タンク４５は一個だけでなく複数個備えることも可能である。この場合、複数のタンクは、それぞれ専用の流路チューブおよび機能液ポンプによって、ヘッド部２０へ接続する。これにより、機能の異なる機能液を選択してヘッド部２０へ供給することができる。
【００３１】
また、機能液タンク４５に第１超音波振動装置１２０を備えている。第１超音波振動装置１２０は、超音波振動媒体となる液体Ｓを収める容器と、超音波振動を発生させる超音波振動子（図示せず）などで構成されている。液体Ｓは、例えば、純水やアルコール等を用いることができる。容器は、機能液タンク４５を収容可能な大きさであって、かつ、液体Ｓが貯留できる大きさで構成されている。そして、超音波振動子は、容器の外面に取り付けられており、超音波振動子が超音波振動を発振すると、振動が容器から液体Ｓを介して機能液タンク４５に伝わり、機能液タンク４５内の機能液に伝わるようになっている。
【００３２】
さらに、流路チューブ４９に第２超音波振動装置１２１を備えている。第２超音波振動装置１２１は、超音波振動媒体となる液体Ｓを収める容器と、超音波振動を発生させる超音波振動子（図示せず）などで構成されている。液体Ｓは、例えば、純水やアルコール等を用いることができる。容器は、流路チューブ４９を挿入するために筒状を成している。超音波振動子は、容器の外面に取り付けられており、超音波振動子が超音波振動を発振すると、振動が容器から液体Ｓを介して流路チューブ４９に伝わり、流路チューブ４９内の機能液に伝わるようになっている。また、流路チューブ４９が挿入されていても容器内の液体Ｓの漏れを抑えるためにシール等が施されている。なお、第２超音波振動装置１２１は支持材１２２によって支持されている。ヘッド部２０の移動に伴って流路チューブ４９が第２超音波振動装置１２１に対して相対移動し、流路チューブ４９の所定の長さ範囲に振動が付与される。
【００３３】
次に、ヘッド部２０の構成について説明する。図２は、ヘッド部の構成を示し、図２（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）はノズル部の平面図である。ヘッド部２０は、図２（ａ）に示すように、互いに同じ構造を有する１２個の吐出ヘッド２６を保持している。また、機能液を吐出するための吐出ヘッド２６は、図２（ｂ）に示すように、それぞれが吐出ヘッド２６の長手方向に延びる２つのノズル列２８を有している。１つのノズル列は、それぞれ１８０個のノズル２７が一列に並んだ列のことである。なお、複数の機能液を使用する場合には、１２個の吐出ヘッド２６に、吐出する機能液を個別に設定する。
【００３４】
次に、吐出ヘッド２６の構造について説明する。図３は、吐出ヘッド２６の構成を示す斜視図である。図３において、吐出ヘッド２６は、機能液導入部９０と、吐出部９１と、実装基板部９２とを有している。機能液導入部９０は、流路チューブ４９を介して機能液タンク４５から供給される機能液を導入する部分である。吐出部９１は、導入された機能液を後述する振動子６２（図５参照）の作動によってノズル２７から外部に向けて液滴吐出する部分である。実装基板部９２は、振動子６２を制御するための素子等が実装された基板である。
【００３５】
図４は、機能液導入部９０の構造を示し、図４（ａ）は、側断面図であり、同図（ｂ）は平断面図である。図４（ａ）において、機能液導入部９０は、流路チューブ４９と接続され機能液を供給する供給口９４と、供給路９５を介して機能液の導入経路となる導入路９６ａ，９６ｂと、導入路９６ａ，９６ｂに設けられた導入口９７ａ，９７ｂと、導入タンク９８を有している。機能液は、１つの供給口９４から導入され、分岐した２つの導入路９６ａ，９６ｂを介して導入タンク９８に導入される。そして、導入タンク９８に導入された機能液は、導入通路９９を通じて吐出部９１に設けられた孔６７に流出するようになっている。また、導入タンク９８の内壁から中央部に突出する突起部１００が設けられている。突起部１００は、円柱形状を有している。
【００３６】
導入タンク９８は、円錐台の形状を有しており、導入通路９９に向かって狭くなるように設けられている。導入口９７ａ，９７ｂは、図４（ｂ）に示すように、それぞれ導入タンク９８の内周を略２等分した位置に設けられ、導入タンク９８に導入される機能液の指向方向が、導入タンク９８の平面視における中心点に対して同一方向にずらした方向に設けられている。本実施形態においては、導入口９７ａ，９７ｂから導入された機能液が直ぐに導入タンク９８の内面に沿って流れる方向に設置されている。
【００３７】
図５は、吐出部９１の構造を示し、図５（ａ）は、一部破断した斜視図であり、同図（ｂ）は断面図である。図５（ａ）において、吐出部９１は、振動板６３と、ノズルプレート６４を備えている。振動板６３とノズルプレート６４との間には、機能液導入部９０から孔６７を介して供給される機能液が常に充填される液たまり６５が位置している。また、振動板６３と、ノズルプレート６４との間には、複数の隔壁６１が位置している。そして、振動板６３と、ノズルプレート６４と、１対の隔壁６１とによって囲まれた部分がキャビティ６０である。キャビティ６０はノズル２７に対応して設けられているため、キャビティ６０の数とノズル２７の数とは同じである。キャビティ６０には、１対の隔壁６１間に位置する供給口６６を介して、液たまり６５から機能液が供給される。
【００３８】
図５（ｂ）に示すように、振動板６３上には、それぞれのキャビティ６０に対応して振動子６２が取り付けられている。振動子６２は、ピエゾ素子６２ｃと、ピエゾ素子６２ｃを挟む１対の電極６２ａ、６２ｂを有する。この１対の電極６２ａ、６２ｂに駆動電圧を与えることで、対応するノズル２７から機能液が液滴６８となって吐出される。ノズル２７の周辺部には、液滴６８の飛行曲がりやノズル２７の孔詰まり等を防止するために、例えばＮｉ−テトラフルオロエチレン共析メッキ層からなる撥機能液層６９が設けられている。なお、材料液を吐出させるために、振動子６２の代わりに電気熱変換素子を用いてもよく、これは電気熱変換素子による材料液の熱膨張を利用して、材料液を吐出する構成である。
【００３９】
図１に示すように、メンテナンス機構部５は、キャッピングユニット５６、ワイピングユニット５７、およびフラッシングユニット５８のメンテナンスユニットとを備えている。さらに、メンテナンスユニットを載置するメンテキャリッジ５１と、メンテキャリッジ５１の移動をガイドするメンテキャリッジガイド５２と、メンテキャリッジ５１と一体の螺合部５５と、螺合部５５が螺合するボールねじ５４と、ボールねじ５４を回転させるメンテモータ５３とを備えている。これにより、メンテモータ５３が正逆回転すると、ボールねじ５４が回転し、螺合部５５を介してメンテキャリッジ５１が、Ｘ軸方向に移動する。メンテキャリッジ５１がヘッド部２０のメンテナンスのために移動するときには、Ｙ軸ガイド２３に沿ってヘッド部２０が移動して、メンテナンスユニットの直上部に臨んでいる。
【００４０】
キャッピングユニット５６は、液滴吐出装置１が稼動していない時に、ヘッド部２０の１２個の吐出ヘッド２６のそれぞれと密着してキャッピングし、機能液が乾燥してノズル２７が詰まるなどの不具合が生じないようにする。ワイピングユニット５７は、機能液の連続吐出後やキャッピング時にノズル２７に付着した機能液などを、洗浄液を含むワイピング布で拭い、全ノズルの清浄な状態を維持する。フラッシングユニット５８は、液滴吐出装置１の稼動開始時やワーク３０への加工前に、ノズル２７から吐出される機能液を受け、ノズル２７の吐出状態を常に良好な状態にする。
【００４１】
これらのメンテナンスユニットにより、液滴吐出装置１の非稼動時やワーク３０を交換載置している加工待ち時などに、吐出ヘッド２６の状態を保全して良好な吐出状態を保つことができる。
【００４２】
次に、以上述べた構成を制御する制御部の構成について説明する。図６は、制御部の構成を示すブロック図である。制御部６は、指令部７０と駆動部８０とを備え、指令部７０は、ＣＰＵ７２と、記憶手段としてのＲＯＭ７３，ＲＡＭ７４および入出力インターフェース７１からなり、ＣＰＵ７２が入出力インターフェース７１を介して入力される各種信号を、ＲＯＭ７３、ＲＡＭ７４のデータに基づき処理し、入出力インターフェース７１を介して駆動部８０へ制御信号を出力する。
【００４３】
駆動部８０は、ヘッドドライバ８１、モータドライバ８２、ポンプドライバ８３、メンテドライバ８５および超音波振動ドライバ８６から構成されている。モータドライバ８２は、指令部７０の制御信号により、Ｘ軸リニアモータ３４、Ｙ軸リニアモータ２４を制御し、ワーク３０、ヘッド部２０の移動を制御する。さらに、メンテモータ５３を制御してメンテナンス機構部５の必要なユニットをメンテナンス位置へ移動させる。ヘッドドライバ８１は、吐出ヘッド２６からの機能液の吐出を制御し、モータドライバ８２の制御と同調して、ワーク３０上に所定の描画などが行えるようにする。また、ポンプドライバ８３は、機能液の吐出状態に対応して機能液ポンプ４４を制御し、吐出ヘッド２６への機能液供給を最適に制御する。そして、メンテドライバ８５は、メンテナンス機構部５のキャッピングユニット５６、ワイピングユニット５７およびフラッシングユニット５８を制御する。超音波振動ドライバ８６は、第１および第２超音波振動装置１２０，１２１を制御し、機能液タンク４５および流路チューブ４９への超音波振動を最適に制御する。なお、カウンタ８９の計時信号に基づいて第１および第２超音波振動装置１２０，１２１を制御することもできる。
【００４４】
指令部７０は、ヘッドドライバ８１を介して、複数の振動子６２のそれぞれに互いに独立な信号を与えるように構成されている。このため、ノズル２７から吐出される液滴６８の体積は、ヘッドドライバ８１からの信号に応じてノズル２７毎に制御され可変である。
【００４５】
次に、以上述べた液滴吐出装置１を用いた液晶表示装置の製造方法について説明する。図７は、液晶表示装置の製造方法を示す模式図である。
【００４６】
図７（ａ）は、隔壁形成工程を示す。図７（ａ）において、第１基板１０１の面に樹脂材料によって隔壁１０３が形成される。隔壁１０３の形成によって区画された凹部には、後述する画素電極膜１０５の材料を含む導電材１０４および液晶１０９とセルギャップ材１１０と混合材としての液晶材１０８が溜められる。隔壁１０３は、任意のパターニング手法、例えば、フォトリソグラフィー法によって形成され、さらに必要に応じてヒータによって加熱されて形成される。
【００４７】
図７（ｂ）は、導電材吐出工程を示す。図７（ｂ）において、隔壁１０３によって区画された凹部に導電材１０４を液滴吐出する。
【００４８】
図７（ｃ）は、乾燥工程を示す。図７（ｃ）において、隔壁１０３で区画された凹部に所定量の導電材１０４が充填された後に、ヒータによって第１基板１０１を加熱して、導電材１０４の溶媒分を蒸発させる。この蒸発により、導電材１０４の体積が減少し平坦化される。なお、体積減少が著しい場合には、図７（ｂ）の工程に戻って、十分な膜厚が得られるまで導電材１０４の供給と加熱を繰り返す。以上の処理により、最終的に導電材１０４の固形分のみが残留し、これにより、画素電極膜１０５が形成される。その後、画素電極膜１０５を完全に乾燥させるために所定の温度で所定時間の加熱処理が実行される。
【００４９】
図７（ｄ）は、配光膜形成工程を示す。図７（ｄ）において、第１基板１０１の面に配向膜１０６が形成される。配向膜１０６は、例えば、ポリイミド樹脂が用いられ、光配向や斜め蒸着等により形成される。なお、隔壁１０３の高さを考慮し、ポリエステル等を使用してロール状にして回転させながら行うラビング処理が可能な場合にはどちらか選択して実施することができる。
【００５０】
図７（ｅ）は、シール材塗布工程を示す。図７（ｅ）において、第１基板１０１にシール材１０７を塗布する。シール材１０７は、第１ガラス基板１０１と第２ガラス基板１０２とを接着させるとともに、次工程で両ガラス基板１０１，１０２間の液晶材１０８が漏れないようにするための機能を有する。本実施形態では、シール材１０７の材質として熱硬化型樹脂を採用したが、他にＵＶ硬化型樹脂、熱可塑型樹脂のいずれかを選択して用いることができる。
【００５１】
図７（ｆ）は、液晶材吐出工程を示す。図７（ｆ）において、隔壁１０３によって形成された凹部に液晶材１０８の液滴吐出をする。液晶材１０８には、液晶１０９と、両ガラス基板１０１，１０２間のギャップを確保するためのセルギャップ材１１０等の比較的粒子の大きい固形分が含まれている。なお、隔壁１０３とシール材１０７の隙間にも液晶材１０８を供給してもよい。
【００５２】
図７（ｇ）は、基板接着工程を示す。図７（ｇ）において、第１基板１０１と第２基板１０２とをシール材１０７の接着力によって接着させる。第２基板１０２には、電極膜１１１と配向膜１０６が形成されている。両基板１０１，１０２の接着は、封口レス方式によって接着される。以上の工程を経て液晶表示装置１３０が製造される。
【００５３】
次に、上記のように構成された第１の実施形態の吐出ヘッド２６の作用を図４を用いて説明する。
【００５４】
さて、本実施形態の吐出ヘッド２６によれば、機能液導入部９０において、供給口９４から供給された機能液は、１つの供給路９５から２つの導入路９６ａ，９６ｂ介して導入口９７ａ，９７ｂから導入タンク９８に導入される。導入タンク９８に導入された機能液は、導入タンク９８の内面と突起部１００の間を同一の回転方向に流れて渦流を起こす。渦流によって機能液は攪拌される。攪拌された機能液は、導入通路９９を介して吐出部９１に流出する。そして、ノズル２７から外部に向けて吐出される。
【００５５】
従って、第１の実施形態によれば、以下に示す効果がある。
【００５６】
（１）導入路９７ａ，９７ｂは、導入タンク９８に導入された機能液の指向方向が、導入タンク９８の平面視における中心点からずらした方向に設けられているので、機能液は、導入タンク９８の内面に沿って渦流を起こす。従って、例えば、液晶１０９と比較的粒径の大きい固形材のセルギャップ材１１０を混合した機能液としての液晶材１０８を渦流によって攪拌することにより、分離を起こしにくくすることができる。
【００５７】
（２）供給タンク４５と流路チューブ４９にそれぞれ第１の超音波振動装置１２０，第２の超音波振動装置１２１を用いて機能液を攪拌することにより、さらに機能液の攪拌効果を向上させることができる。
【００５８】
（３）２つの導入路９６ａ，９６ｂを設けることにより、導入タンク９８における機能液の流速が増して、さらに攪拌効果を向上させることができる。
【００５９】
（４）導入タンク９８は円錐台の形状を有し、エッジ等がないので、導入された液晶材１０８等は、液晶材１０８に含まれるセルギャップ材１１０等の比較的大きい粒子の滞留を起こしにくくすることができる。
【００６０】
（５）１つの供給口９４から２つの導入路９６ａ，９６ｂに分岐して導入タンク９８に接続することにより、導入路を簡略化するとともに液晶材１０８等の流量の調整を容易に行うことができる。
【００６１】
（６）導入タンク９８の中央部分に円柱状の突起部１００が設けられているので、導入された液晶材１０８等は、突起部１００の外周に渦流を起こすので、渦流は整流となって効率良く攪拌することができる。
【００６２】
（７）セルギャップ材１１０等の比較的粒径の大きい固形分と液晶１０９の液体とを１つの機能液として吐出する液滴吐出工程を有することにより、セルギャップ材１１０の散布工程を別に設ける必要がない。さらに、セルギャップ材１１０が沈降しにくいので、セルギャップ材１１０を均一に配置することがきる。
【００６３】
[第２の実施形態]
次に、第２の実施形態について説明する。なお、液滴吐出装置の構成、制御部の構成は、第１の実施形態と同じなので説明を省略する。また、ヘッド部２０の構成および吐出ヘッド２６の基本構成は第１の実施形態と同じなので説明を省略し、異なる構成部分について説明する。
【００６４】
図８は、本実施形態における吐出ヘッド２６の機能液導入部９０を示し、図８（ａ）は側断面図であり、同図（ｂ）は平断面図である。
【００６５】
図８（ａ）において、機能液導入部９０は、流路チューブ４９と接続され機能液を供給する供給口９４と、供給路９５を介して機能液の導入経路となる導入路９６ａ，９６ｂと、導入路９６ａ，９６ｂに設けられた導入口９７ａ，９７ｂと、導入タンク９８を有している。機能液は、１つの供給口９４から導入され、分岐した２つの導入路９６ａ，９６ｂを介して導入タンク９８に導入される。そして、導入タンク９８に導入された機能液は、導入通路９９を通じて吐出部９１に設けられた孔６７に流出するようになっている。また、導入タンク９８の内壁から中央部に案内部１１５が設けられている。案内部１１５には、導入路９６ａ，９６ｂから導入される機能液の指向方向を導入タンク９８の平面視における中心点からずらすように案内面１１６が設けられている。案内面１１６は、導入された機能液が衝突して同一回転方向に流れるように傾斜面を備えている。
【００６６】
導入タンク９８は、円錐台の形状を有しており、導入通路９９に向かって狭くなるように設けられている。導入口９７ａ，９７ｂは、図８（ｂ）に示すように、それぞれ導入タンク９８の内周を略２等分して、導入タンク９８の中心線上に対向するように配置されている。
【００６７】
上記の機能液導入部９０を備えた吐出ヘッド２６を備えた液滴吐出装置１を用いて、例えば、液晶１０９と比較的粒径の大きい固形分のセルギャップ材１１０を混合剤とした液晶材１０８を吐出して液晶表示装置を製造する液晶表示装置の製造方法については第１の実施形態と同じなので説明を省略する。
【００６８】
次に、上記のように構成された第２の実施形態の吐出ヘッド２６の作用を図８を用いて説明する。
【００６９】
さて、本実施形態の吐出ヘッド２６によれば、機能液導入部９０において、供給口９４から供給された機能液は、１つの供給路９５から２つの導入路９６ａ，９６ｂ介して導入口９７ａ，９７ｂから導入タンク９８に導入される。導入タンク９８に導入された機能液は、導入タンク９８の内壁に設けられた案内部１１５に衝突し、案内部１１５の案内面１１６に沿って指向方向が変えられ、導入タンク９８の内面と案内部１１５の間を同一の回転方向に流れて渦流を起こす。渦流によって機能液は攪拌される。攪拌された機能液は、導入通路９９を介して吐出部９１に流出する。そして、ノズル２７から外部に向けて吐出される。
【００７０】
従って、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて以下に示す効果がある。
【００７１】
（１）導入口９７ａ，９７ｂから導入タンク９８に導入された機能液は、導入タンク９８の内壁に設けられた案内部１１５に衝突する。案内部１１５には、導入された機能液の指向方向が導入タンク９８の中心部からずれるように案内する案内面１１６を有しており、機能液は、案内面に沿って指向方向を変え、導入タンク内で渦流を起こす。従って、渦流によって機能液中の固形分と液体分が攪拌されて、分離を起こしにくくすることができる。
【００７２】
また、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例が挙げられる。
【００７３】
（変形例１）図４および図８において、２つの導入路９６ａ，９６ｂを設けたが、これに限定されない。例えば、導入路９６ａまたは９６ｂのいずれか１つを設けてもよい。この場合でも、導入された機能液は導入タンク９８において渦流を起こして攪拌されるので、分離を起こしにくくすることができる。さらに、導入路を３つ以上設けてもよい。この場合、導入口は、導入タンク９８の内周を略等分した位置に複数設ける。このようにしても、導入された機能液の流速が増し、さらに攪拌効果を向上させることができる。
【００７４】
（変形例２）第１の実施形態において、導入タンク９８の中央部分に円柱形状の突起部１００を設けたが、これに限定されない。例えば、突起部１００に替えて第２の実施形態の案内部１１５を用いてもよい。この場合でも、機能液は整流し、攪拌を行うことができる。
【００７５】
（変形例３）図４および図８において、導入タンク９８における導入路９６ａ，９６ｂを同じ高さに設けたがこれに限定されず、導入路９６ａ，９６ｂを設ける位置を高さ方向にずらしてもよい。このようにしても、特に深さ方向と広範囲にわたって、渦流を起こしやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】液滴吐出装置を示す斜視図。
【図２】ヘッド部の構成を示し、（ａ）はヘッド部の平面図、（ｂ）はノズル部の平面図。
【図３】吐出ヘッドを示す斜視図。
【図４】第１の実施形態における機能液導入部の構造を示し、（ａ）は側断面図、（ｂ）は平断面図。
【図５】吐出部の構造を示し、（ａ）は一部破断した斜視図、（ｂ）は断面図。
【図６】制御部の構成を示すブロック図。
【図７】液晶表示装置の製造方法を示す模式図。
【図８】第２の実施形態における機能液導入部の構造を示し、（ａ）は側断面図、（ｂ）は平断面図。
【符号の説明】
【００７７】
１…液滴吐出装置、２６…吐出ヘッド、９０…機能液導入部、９１…吐出部、９４…供給口、９５…供給路、９６ａ，９６ｂ…導入路、９７ａ，９７ｂ…導入口、９８…導入タンク、９９…導入通路、１００…突起部、１０８…機能液としての液晶材、１０９…液晶、１１０…セルギャップ材、１１５…案内部、１１６…案内面、１２０…第１超音波振動装置、１２１…第２超音波振動装置、１３０…液晶表示装置。
【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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