(57)【要約】    【課題】吐出位置に基準個数以上のスペーサを配置できるスペーサ塗布装置を提供する。    【解決手段】  塗布台１３上に第一の印刷ヘッド２１と、検出装置２３と、第二の印刷ヘッド２２を配置し、第一の印刷ヘッド２１から吐出位置Ａx,y上に吐出液を吐出し、スペーサを配置する。吐出位置上に配置されたスペーサの個数は検出装置２３で径数し、不足する再吐出位置に第二の印刷ヘッド２２から吐出液を吐出させ、スペーサを追加する。吐出位置に基準個数以上のスペーサが配置された処理対象物がスペーサ塗布装置から取り出すことができる。【選択図】    図２
2006258937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象物が配置される吐出台と、
前記処理対象物を前記吐出台上で上流側から下流側に移動させる移動装置と、
前記吐出台上に配置され、前記処理対象物の表面にスペーサが分散された吐出液を吐出し、スペーサを配置する第一の印刷ヘッドと、
前記吐出台上であって前記第一の印刷ヘッドよりも下流側に配置され、前記処理対象物上の所望位置の状態を検出する検出装置と、
前記吐出台上であって前記検出装置よりも下流側に配置され、前記処理対象物の表面にスペーサが分散された吐出液を吐出し、前記スペーサを配置する第二の印刷ヘッドとを有し、
前記移動装置により、前記処理対象物は、前記第一の印刷ヘッドに面する位置と前記検出装置に面する位置と前記第一の印刷ヘッドに面する位置とを通過するように構成されたスペーサ塗布装置。
【請求項２】
前記第一の印刷ヘッドを制御し、所定の吐出位置に前記吐出液を着断させる第一の制御装置を有する請求項１記載のスペーサ塗布装置。
【請求項３】
前記検出装置の検出結果に基き、前記吐出位置から再吐出位置を選択し、
前記第二の印刷ヘッドを制御し、前記第二の印刷ヘッドから前記再吐出位置に前記吐出液を着弾させる第二の制御装置を有する請求項２記載のスペーサ塗布装置。
【請求項４】
前記検出装置は、前記吐出位置上の前記スペーサの個数を計数し、
前記第二の制御装置は、計数結果と基準個数とを比較し、前記再吐出位置を決定する請求項３記載のスペーサ塗布装置。
【請求項５】
前記検出装置は前記第一の印刷ヘッドと一緒に移動するように構成された請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載のスペーサ塗布装置。
【請求項６】
前記第一の印刷ヘッドと前記検出装置は一緒に往復動可能に構成された請求項５記載のスペーサ塗布装置であって、
前記第一の印刷ヘッドと前記検出装置は同一の移動経路上を移動するように構成された請求項５記載のスペーサ塗布装置。
【請求項７】
前記検出装置は前記第一の印刷ヘッドの両側に配置された請求項６記載のスペーサ塗布装置。
【請求項８】
前記第一の印刷ヘッドと前記検出装置は一緒に往復動可能に構成された請求項５記載のスペーサ塗布装置であって、
前記往復動の往動時に前記第一の印刷ヘッドは前記吐出位置上に前記吐出液を着弾させ、復動時に前記検出ヘッドが往動時に前記吐出液が着弾された前記吐出位置の状態を検出する請求項５記載のスペーサ塗布装置。
【請求項９】
前記検出装置は前記第一の印刷ヘッドよりも下流側に配置された請求項８記載のスペーサ塗布装置。
【請求項１０】
少なくとも前記第一の印刷ヘッドが複数のヘッドを並べたヘッドアレイである請求項１乃至請求項９のいずれか１項記載のスペーサ塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は処理対象物にスペーサを配置する装置に関し、特に、スペーサが分散された吐出液を処理対象物上に吐出してスペーサを配置するスペーサ塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶パネルの液晶を保持する基板間には、基板間の間隔を一定にするためにスペーサが挿入されている。
【０００３】
インクジェットプリンタは、吐出量や吐出位置の精密制御が可能であることから、インクに替え、スペーサが分散された吐出液を吐出させ、カラーフィルタや基板上にスペーサを配置している。
【０００４】
しかしながら、処理対象物上に一定量の吐出液を吐出しても、その吐出液中に常に同じ個数のスペーサが含有されているとは限らない。スペーサが必要個数を下回る吐出位置があると、基板間の距離が不均一になり、色むら等の原因となる。
【０００５】
スペーサの配置方法については、下記のような先行技術がある。
【特許文献１】特開平１１−２４０８３号公報
【特許文献２】特開２００２−３７２７１７号公報
【特許文献３】特開２００２−７２２１８号公報
【特許文献４】特開２００５−４０９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作されたものであり、その目的は、スペーサの配置ムラを解消し、吐出位置に基準個数以上のスペーサを配置できるスペーサ塗布装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は、処理対象物が配置される吐出台と、前記処理対象物を前記吐出台上で上流側から下流側に移動させる移動装置と、前記吐出台上に配置され、前記処理対象物の表面にスペーサが分散された吐出液を吐出し、スペーサを配置する第一の印刷ヘッドと、前記吐出台上であって前記第一の印刷ヘッドよりも下流側に配置され、前記処理対象物上の所望位置の状態を検出する検出装置と、前記吐出台上であって前記検出装置よりも下流側に配置され、前記処理対象物の表面にスペーサが分散された吐出液を吐出し、前記スペーサを配置する第二の印刷ヘッドとを有し、前記移動装置により、前記処理対象物は、前記第一の印刷ヘッドに面する位置と前記検出装置に面する位置と前記第一の印刷ヘッドに面する位置とを通過するように構成されたスペーサ塗布装置である。ここで言う印刷ヘッドとは、単一のヘッドでも複数のヘッドを並べたヘッドアレイであっても良い。
また、本発明は、前記第一の印刷ヘッドを制御し、所定の吐出位置に前記吐出液を着弾させる第一の制御装置を有するスペーサ塗布装置である。
また、本発明は、前記検出装置の検出結果に基き、前記吐出位置から再吐出位置を選択し、前記第二の印刷ヘッドを制御し、前記第二の印刷ヘッドから前記再吐出位置に前記吐出液を着弾させる第二の制御装置を有するスペーサ塗布装置である。
この第二の制御装置は前記第一の制御装置と同じ制御装置であってもよい。
また、本発明は、前記検出装置は、前記吐出位置上の前記スペーサの個数を計数し、前記第二の制御装置は、計数結果と基準個数とを比較し、前記再吐出位置を決定するスペーサ塗布装置である。
また、本発明は前記検出装置は前記第一の印刷ヘッドと一緒に移動するように構成されたスペーサ塗布装置である。
また、本発明は、前記第一の印刷ヘッドと前記検出装置は一緒に往復動可能に構成され、前記第一の印刷ヘッドと前記検出装置は同一の移動経路上を移動するように構成されたスペーサ塗布装置である。
また、本発明は、前記第一の印刷ヘッドと前記検出装置は一緒に往復動可能に構成され、前記第一の印刷ヘッドと前記検出装置は同一の移動経路上を移動するように構成されており、前記検出装置は前記第一の印刷ヘッドの両側に配置されたスペーサ塗布装置である。
また、本発明は、前記第一の印刷ヘッドと前記検出装置は一緒に往復動可能に構成されており、前記往復動の往動時に前記第一の印刷ヘッドは前記吐出位置上に前記吐出液を着弾させ、復動時に前記検出ヘッドが往動時に前記吐出液が着弾された前記吐出位置の状態を検出するスペーサ塗布装置である。
また、本発明は、前記第一の印刷ヘッドと前記検出装置は一緒に往復動可能に構成されており、前記往復動の往動時に前記第一の印刷ヘッドは前記吐出位置上に前記吐出液を着弾させ、復動時に前記検出ヘッドが往動時に前記吐出液が着弾された前記吐出位置の状態を検出し、前記検出装置は前記第一の印刷ヘッドよりも下流側に配置されたスペーサ塗布装置である。
また、本発明は、少なくとも前記第一の印刷ヘッドが複数のヘッドを並べたヘッドアレイであるスペーサ塗布装置である。
【０００８】
本発明は上記のように構成されており、一台の吐出台上に第一、第二の印刷ヘッドと検出装置が配置されており、処理対象物が吐出台上を移動する際に、第一の印刷ヘッドによって吐出位置にスペーサが配置され、スペーサの個数が不足する位置が検出装置によって検出され、第二の印刷ヘッドにより、スペーサ個数が不足する再吐出位置にスペーサが追加される。
【０００９】
検出装置は第一の印刷ヘッドに設け、一緒に移動するように構成することができる。その場合、第一の印刷ヘッドの片脇、両脇、又は下流側に配置することができる。
【発明の効果】
【００１０】
同じ吐出台上に最初にスペーサを塗布する第一の印刷ヘッドと、その塗布結果を検出する検出装置と、検出結果に基づき、再吐出位置にスペーサを追加する第二印刷ヘッドが配置されている。吐出位置に基準個数以上のスペーサが配置された処理対象物がスペーサ塗布装置から取り出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１、図２の符号１は本発明の第一例のスペーサ塗布装置を示している。図１は、該スペーサ装置１を横方向から見た側面図、図２は上方から見た平面図である。
【００１２】
このスペーサ塗布装置１は、吐出台１３を有している。
吐出台１３の所定位置上には、未処理の処理対象物１１を配置する配置場所１５と、吐出台１３上の、配置場所１５とは離間した位置の取出場所１６とが設定されており、不図示の搬送装置により、配置場所１５を上流側とし、取出場所１６を下流側として配置場所１５上に配置された処理対象物１１を取出場所１６まで移動できるように構成されている。
【００１３】
処理対象物１１が、配置場所１５から取出場所１６まで移動する移動経路３０の上には、第一の印刷ヘッド２１と、検出装置２３と、第二の印刷ヘッド２２とが、この順序で配置されている。
以下、処理対象物１１がカラーフィルタである場合のスペーサ塗布の手順について説明するが、処理対象物１１はカラーフィルタに限定されるものではない。
【００１４】
図９は、未処理の処理対象物１１の表面を説明するための平面図である。カラーフィルタの場合、その表面には、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に対応した赤、緑、青の窓部５５Ｒ、５５Ｇ、５５Ｂが規則正しく配置されており、各色の窓部５５Ｒ、５５Ｇ、５５Ｂは、ＢＭ(ブラックマトリクス)線５６によって区分けされている。
【００１５】
ＢＭ線５６は、ここで縦横に伸び、格子状に形成されており、横方向Ｘと縦方向Ｙの交差位置Ａx,yが、スペーサを配置するために適した吐出位置Ａx,yになっている。
【００１６】
図９及び後述する図１０、図１１では、添字のｘ＝１〜４、ｙ＝１，２であり、Ａ1,1からＡ4,2の８個の吐出位置が示されている。
【００１７】
第一、第二の印刷ヘッド２１、２２には不図示の移動装置が接続されており、水平面内であって、処理対象物１１の移動経路３０とは略垂直な方向に往復移動できるように構成されている。図２の符号３１、３２は、第一、第二の印刷ヘッド２１、２２の往復移動の移動経路をそれぞれ示している。
【００１８】
配置場所１５に配置された処理対象物１１は、不図示の移動装置によって下流側に向けて移動が開始される。処理対象物１１は、最初の吐出位置が第一の印刷ヘッド２１の移動経路３１の下方に位置したところで一旦静止される。
【００１９】
第一、第二の印刷ヘッド２１、２２には吐出液供給装置２５と制御装置２０が接続されている。吐出液供給装置２５には、分散液中にスペーサが分散された吐出液が蓄液されている。
【００２０】
制御装置２０は第一、第二の印刷ヘッド２１、２２を移動経路３１、３２に沿って、それぞれ独立に移動させ、所望位置にて所定量の吐出液を吐出させるように構成されている。
【００２１】
制御装置２０には、吐出位置と吐出量が予め記憶されており、制御装置２０によって第一の印刷ヘッド２１は移動経路３１に沿って移動され、吐出位置上を通過するときに吐出位置に向けて吐出液を吐出される。又は、第一の印刷ヘッド２１は吐出位置上で一旦静止され、吐出位置に向けて吐出液を吐出する。
【００２２】
処理対象物１１が静止した状態で、第一の印刷ヘッド２１が移動経路３１に沿って移動し、吐出できる範囲の吐出位置に吐出液が吐出された後、処理対象物１１は下流側に移動され、次の吐出位置が第一の印刷ヘッド２１の真下に位置したところで処理対象物１１は静止される。そして、第一の印刷ヘッド２１は移動経路３１に沿って移動し、吐出位置に吐出液が吐出される。
【００２３】
このように、第一の印刷ヘッド２１は、往動の際も復動の際も吐出液を吐出位置に吐出することができる。第一の印刷ヘッド２１が吐出液を吐出する際、及び後述の第二の印刷ヘッド２２が吐出液を吐出する際には、処理対象物１１は静止させておく。
【００２４】
吐出液中には、スペーサが所定の含有率(個数／体積)で含有されており、吐出液が着弾すると、吐出液中に含有されていたスペーサは分散液中に分散された状態で処理対象物１１の吐出位置上に配置される。スペーサは、分散液が乾燥すると吐出位置に固定される。
第一の印刷ヘッド２１により、処理対象物１１の全ての吐出位置Ａx,yに吐出液が着弾され、スペーサが配置された後、検出装置２３に送られる。
【００２５】
図１０の符号５０は、第一の印刷ヘッド２１から吐出位置Ａx,y(ｘ＝１〜４，ｙ＝１，２)に吐出液が吐出されることで配置された一乃至複数個のスペーサを示している。分散液は乾燥されている。
【００２６】
検出装置２３は、吐出位置Ａx,y毎にスペーサ５０の個数を計数する。ここでは、検出装置２３は、第一、第二の印刷ヘッド２１、２２の移動経路３１、３２と平行に移動し、処理対象物１１の全ての吐出位置Ａx,y上の状態を撮影し、検出結果として制御装置２０の送信する。制御装置２０は、検出装置２３の検出結果を分析し、スペーサを認識してその個数を計数し、予め記憶された基準個数と比較する。
吐出液の量が一定であっても、その吐出液中に含まれるスペーサ５０の個数は一定ではなく、最小ゼロ個となり得る。
検出装置２３は、計数した個数と基準個数との比較結果から、基準個数未満の吐出位置を再吐出位置として設定する。
【００２７】
基板１１が第二の印刷ヘッド２２方向に移動され、再吐出位置が第二の印刷ヘッド２２の移動経路３２の下方に位置したところで一旦処理対象物１１を静止させ、第二の印刷ヘッド２２を再吐出位置の上方に移動させ、再吐出位置に吐出液を吐出させる。
ここで、符号Ａ2,1，Ａ3,2で示した吐出位置は、配置されたスペーサ５０の個数は基準個数を下回っており、再吐出位置に設定されている。
【００２８】
図１１は、再吐出位置Ａ2,1，Ａ3,2に吐出液が吐出され、スペーサが追加された結果、基準個数以上のスペーサ５０が配置された状態を示している。再吐出位置に設定されなかった他の吐出位置には吐出液は吐出されず、従ってスペーサは追加されない。
【００２９】
なお、上記制御装置２０は、第一、第二の印刷ヘッド２１、２２と検出装置２３の動作を制御していたが、第一の印刷ヘッド２１の制御と第二の印刷ヘッド２２の制御を異なる制御装置で行うものも本発明に含まれる。
【００３０】
また、上記検出装置２３は移動経路３３に沿って往復移動していたが、移動しなくても、処理対象物１１の吐出位置Ａx,y上のスペーサの個数を計数できればよい。
【００３１】
また、上記スペーサ塗布装置１では、処理対象物１１上の全ての吐出位置Ａx,yに吐出液が吐出された後、検出装置２３によってスペーサ５０の個数が計数されていたが、処理対象物１１の上流側が第一の印刷ヘッド２１の移動経路３１の下方に位置し、且つ、下流側が検出装置２３の移動経路３３の下方に位置し、処理対象物１１の上流側の吐出位置には、第一の印刷ヘッド２１によって吐出液が吐出されながら、下流側の既に吐出された吐出位置は、検出装置２３によってスペーサの個数が計数されるように構成してもよい。
【００３２】
更に、処理対象物１１の上流側が第一の印刷ヘッド２１の移動経路３１の下方に位置し、且つ、中流側が検出装置２３の移動経路３３の下方に位置し、下流側が第二の印刷ヘッド２２の移動経路３２の下方に位置し、処理対象物１１の上流側の吐出位置には第一の印刷ヘッド２１によって吐出液が吐出されながら、中流に位置し、既に吐出液が吐出された吐出位置は検出装置２３によってスペーサの個数が計数され、且つ、検出装置２３(及び制御装置２０)によってスペーサの個数が計数され、第二の印刷ヘッド２２の移動経路３２の下方に位置する再吐出位置には、第二の印刷ヘッド２２によって吐出液が吐出されるようにしてもよい。
この場合、分散液が速やかに乾燥するように、吐出台１３内に加熱装置を設けることができる。
【００３３】
次に、本発明の他の実施例について説明する。
図３、図４の符号２は、本発明の第二例のスペーサ塗布装置であり、第一例の塗布装置１と同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００３４】
第一例のスペーサ塗布装置１では、第一の印刷ヘッド２１と検査装置２３とは、互いに平行な異なる移動経路３１、３３に沿って往復移動するように構成されていたが、第二例のスペーサ塗布装置２では、検出装置２３は第一の印刷ヘッド２１の片脇に配置され、第一の印刷ヘッド２１と検査装置２３は、同一の移動経路３４に沿って移動するように構成されている。そして、第一の印刷ヘッド２１と検出装置２３は互いに固定されており、同一の移動経路３４に沿って一緒に往復移動するように構成されている。この移動経路３４は、水平面内にあり、処理対象物１１の移動経路３１に対して略垂直である。
【００３５】
このスペーサ塗布装置２では、第一の印刷ヘッド２１が往復移動する際、例えば往動時に第一の印刷ヘッド２１が先頭で検出装置２３が後尾であったとすると、復動時にはその逆に第一の印刷ヘッド２１が後尾で検出装置２３が先頭になる。
【００３６】
第一の印刷ヘッド２１が先頭、検出装置２３が後尾となる往動時に、第一の印刷ヘッド２１は吐出液を吐出し、第一の印刷ヘッド２１に随伴移動する検出装置２３が、着弾直後の塗布位置の状態を検出し、検出結果を制御装置２０の送信する。制御装置はスペーサ個数が不足する吐出位置を再吐出位置に設定し、第二の印刷ヘッド２２によってスペーサを追加する。
【００３７】
図５、図６の第三例のスペーサ塗布装置３では、第一の印刷ヘッド２１の両脇に検出装置２３ａ、２３ｂが配置されており、第一の印刷ヘッド２１が往復移動する際に、二個の検出装置２３ａ、２３ｂのうちの後尾となった方が着弾直後の吐出位置の状態を検出する。従って、このスペーサ塗布装置３では第一の印刷ヘッド２１は、往動と復動の両方で吐出液を吐出することができる。
【００３８】
上記第二、第三例のスペーサ塗布装置２、３が第一の印刷ヘッド２１の片脇又は両脇に検出装置２３、２３ａ、２３ｂが配置されており、同一の移動経路３４上を一緒に往復移動したのに対し、７、図８の第四のスペーサ塗布装置４では、検出装置２３は第一の印刷ヘッド２１に固定され、第一の印刷ヘッド２１と検出装置２３とは一緒に往復移動するものの、検出装置２３は第一の印刷ヘッド２１の下流側に位置している。第一の印刷ヘッド２１の移動経路３１と検出装置２３の移動経路３３とは互いに平行に離間されている。
【００３９】
第一の印刷ヘッド２１の往動時に吐出液が着弾された吐出位置は、往動終了後に処理対象物１１が移動され、着弾後、着弾状態が未検出の吐出位置が検出装置２３の移動経路３３の下方に位置したところで処理対象物が静止され、検出装置２３によって吐出位置のスペーサの状態が検出される。
【００４０】
第一の印刷ヘッド２１が一回の往動又は復動をする際に吐出液を吐出できる範囲に対し、検出装置２３が一回の往動又は復動をする際にスペーサの状態を検出できる範囲が等しいか、又は処理対象物１１の移動方向３０に沿った長さが長い場合、第一の印刷ヘッド２１は往動と復動の両方で、できるだけ広い範囲に吐出液を吐出することができる。
【００４１】
なお、上記処理対象物１１はカラーフィルタであったが、本発明はそれに限定されるものではなく、アレイ側の基板でも良く、吐出位置が決まっているものを広く含む。
【００４２】
更に、吐出位置が予め決まっていない場合であっても、第一の印刷ヘッド２１から吐出した位置のスペーサを検出装置２３で計数でき、第二の印刷ヘッド２２によってその位置にスペーサを補充できればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第一例のスペーサ塗布装置の模式的な側面図
【図２】その模式的な平面図
【図３】本発明の第二例のスペーサ塗布装置の模式的な側面図
【図４】その模式的な平面図
【図５】本発明の第三例のスペーサ塗布装置の模式的な側面図
【図６】その模式的な平面図
【図７】本発明の第四例のスペーサ塗布装置の模式的な側面図
【図８】その模式的な平面図
【図９】処理対象物の塗布位置を説明するための模式的な平面図
【図１０】第一の印刷ヘッドによって配置されたスペーサの状態を説明するための模式的な平面図
【図１１】第二の印刷ヘッドによってスペーサが追加された状態を説明するための模式的な平面図
【符号の説明】
【００４４】
１〜４……スペーサ塗布装置
１３……吐出台
１１……処理対象物（基板）
２１……第一の印刷ヘッド
２２……第二の印刷ヘッド
２３，２３ａ，２３ｂ……検出装置
５０……スペーサ
【図１】
2006258937.tif 000003
【図２】
2006258937.tif 000004
【図３】
2006258937.tif 000005
【図４】
2006258937.tif 000006
【図５】
2006258937.tif 000007
【図６】
2006258937.tif 000008
【図７】
2006258937.tif 000009
【図８】
2006258937.tif 000010
【図９】
2006258937.tif 000011
【図１０】
2006258937.tif 000012
【図１１】
2006258937.tif 000013