(57)【要約】【課題】  スペーサ粒子分散液の塗布動作とインクジェットヘッドの洗浄動作をより短時間で連続して実行することが可能なインクジェット塗布装置およびインクジェット塗布方法を提供する。【解決手段】  透明基板１を支持したテーブル１１が搬入搬出位置から塗布位置に向けて移動し、ガントリー１３におけるインクジェットヘッドにより透明基板１の表面にスペーサ粒子分散液を塗布し、スペーサ粒子分散液を塗布後の透明基板１を支持したテーブル１１が塗布位置から搬入搬出位置に移動する一連の塗布動作と、洗浄部２２が待機位置から洗浄位置に向けて移動し、洗浄部２２により各インクジェットヘッドを洗浄し、洗浄部２２が洗浄位置から待機位置に移動する一連の洗浄動作とを、互いに重複して実行させる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示装置の製造時に、基板間にスペーサ粒子を介在させることにより液晶層封入用のギャップを形成するため、基板上にスペーサ粒子を分散させたスペーサ粒子分散液を塗布することにより、スペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成するインクジェット塗布装置であって、
多数のスペーサ粒子分散液の吐出口が列設され、前記吐出口より基板に対してインクジェット方式でスペーサ粒子分散液を吐出することにより、基板の表面にスペーサ粒子分散液を塗布するインクジェットヘッドと、
基板を支持するテーブルと、
前記テーブルを、当該テーブルに基板を搬入搬出するための搬入搬出位置と、前記インクジェットヘッドにより前記テーブルに保持された基板の表面にスペーサ粒子分散液を塗布するための前記インクジェットヘッドと対向する塗布位置との間で往復移動させるテーブル移動機構と、
前記インクジェットヘッドを洗浄する洗浄部と、
前記洗浄部を、当該洗浄部が前記インクジェットヘッドと対向する洗浄位置と、前記洗浄部が前記インクジェットヘッドから前記搬入搬出位置とは逆側に離隔した待機位置との間で、前記テーブル移動機構によるテーブルの移動方向と同一方向に往復移動させる洗浄部移動機構と、を備え、
基板を支持したテーブルが前記搬入搬出位置から前記塗布位置に向けて移動し、前記インクジェットヘッドにより前記テーブルに支持された基板の表面にスペーサ粒子分散液を塗布し、前記スペーサ粒子分散液を塗布後の基板を支持したテーブルが前記塗布位置から前記搬入搬出位置に移動する一連の塗布動作と、
前記洗浄部が前記待機位置から前記洗浄位置に向けて移動し、前記洗浄部により前記インクジェットヘッドを洗浄し、前記洗浄部が前記洗浄位置から前記待機位置に移動する一連の洗浄動作とを、互いに重複して実行させる、
ことを特徴とするインクジェット塗布装置。
【請求項２】
請求項１に記載のインクジェット塗布装置において、
前記テーブル移動機構は、前記洗浄部が洗浄動作を完了して前記洗浄位置から前記待機位置に移動を開始する前に、前記テーブルを前記搬入搬出位置から前記塗布位置に移動させるとともに、
前記洗浄部移動機構は、前記インクジェットヘッドによるスペーサ粒子分散液の塗布動作を終了して前記テーブルが前記塗布位置から前記搬入搬出位置に移動する前に、前記洗浄部を前記待機位置から前記洗浄位置に移動させるインクジェット塗布装置。
【請求項３】
請求項２に記載のインクジェット塗布装置において、
前記テーブル移動機構は、前記テーブルと前記洗浄部とが、互いに干渉しないように限界接近距離より大きく互いに離隔するように前記テーブルを移動させるとともに、
前記洗浄部移動機構は、前記テーブルと前記洗浄部とが、互いに干渉しないように限界接近距離より大きく互いに離隔するように前記洗浄部を移動させるインクジェット塗布装置。
【請求項４】
請求項３に記載のインクジェット塗布装置において、
前記インクジェットヘッドは、前記テーブル移動機構による前記テーブルの移動ストロークの略中央部に配設されており、
前記テーブル移動機構による前記テーブルの移動速度と、前記洗浄部移動機構による洗浄部の移動速度とは同一であるインクジェット塗布装置。
【請求項５】
液晶表示装置の製造時に、基板間にスペーサ粒子を介在させることにより液晶層封入用のギャップを形成するため、多数のスペーサ粒子分散液の吐出口が列設され、前記吐出口より基板に対してインクジェット方式でスペーサ粒子分散液を吐出することにより、基板の表面にスペーサ粒子分散液を塗布するインクジェットヘッドを使用して、基板上にスペーサ粒子を分散させたスペーサ粒子分散液を塗布することにより、スペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成するインクジェット塗布方法であって、
前記基板を支持したテーブルを、当該テーブルに基板を搬入搬出するための搬入搬出位置から前記インクジェットヘッドと対向する塗布位置まで移動させて、前記基板にスペーサ粒子分散液を塗布する塗布工程と、
前記塗布工程でスペーサ粒子分散液が塗布された基板を支持したテーブルを、前記塗布位置から前記搬入搬出位置まで搬送するテーブル移動工程と、
前記インクジェットヘッドを洗浄する洗浄部を、前記搬入搬出位置とは逆側に離隔した待機位置から前記洗浄部が前記インクジェットヘッドと対向する洗浄位置まで移動させて、前記インクジェットヘッドを洗浄する洗浄工程と、
前記洗浄部を、前記洗浄位置から前記待機位置まで移動させる洗浄部移動工程と、を備え、
前記テーブル移動工程と前記洗浄工程とを重複させて実行するとともに、
前記洗浄部移動工程と前記テーブル移動工程とを重複して実行するインクジェット塗布方法。
【請求項６】
請求項５に記載のインクジェット塗布方法において、
前記テーブル移動工程を開始する以前であって、前記テーブルと前記洗浄部とが、互いに干渉しない限界接近距離より大きく互いに離隔する状態を維持可能となったときに、前記洗浄工程を開始するとともに、
前記洗浄部移動工程を開始する以前であって、前記テーブルと前記洗浄部とが、互いに干渉しない限界接近距離より大きく互いに離隔する状態を維持可能となったときに、前記塗布工程を開始するインクジェット塗布方法。
【請求項７】
請求項６に記載のインクジェット塗布方法において、
前記インクジェットヘッドは、前記テーブル移動機構による前記テーブルの移動ストロークの略中央部に配設されており、
前記テーブル移動工程と前記洗浄部移動工程においては、前記テーブルと前記洗浄部とを同一の移動速度で移動させるインクジェット塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置の製造時に、基板上にインクジェット方式によりスペーサ粒子を分散させたスペーサ粒子分散液を塗布することにより、スペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成するためのインクジェット塗布装置およびインクジェット塗布方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、２枚の基板の間に、透明電極、カラーフィルターおよびブラックマトリックスが配置され、さらに透明電極間の空間に液晶が封入された構成を有する。このときに、２枚の基板の間隔を規制し、液晶層の厚みを適正にするために、スペーサが形成される。
【０００３】
従来、このスペーサは、フォトリソ法を利用して形成されていたが、マスクを使用した工程が必要となり作業工程が煩雑となるばかりではなく、材料の使用効率が悪いという問題がある。このため、基板にインクジェット方式でスペーサ粒子を分散させたスペーサ粒子分散液を吐出することにより、スペーサ粒子でスペーサを形成する液晶表示装置の製造方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、このような液晶表示装置の製造方法においては、インクジェット塗布装置が使用される。すなわち、多数の吐出口を備えたインクジェットヘッドを複数個列設したインクジェットヘッドユニットを、液晶表示装置用の透明基板に対して相対移動させ、それらのインクジェットヘッドから透明基板にスペーサ粒子を分散させたスペーサ粒子分散液を吐出させることにより、透明基板の表面にスペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成している。
【０００５】
このようなインクジェット塗布装置においては、微細なスペーサ粒子分散液の液滴を連続して大量に吐出する構成であることから、インクジェットヘッドが汚染されやすい。特に、主液滴とは別に発生する飛沫のような液滴が気流の影響を受け、インクジェットヘッドの下面に付着することにより、インクジェットヘッドの汚染が生ずるものと考えられる。このような汚染が生じたときには、一部の吐出口からスペーサ粒子分散液が吐出しないノズル欠けや、吐出されるスペーサ粒子分散液の液滴の方向が変化する飛翔曲がりといった現象が発生する。このため、インクジェットヘッドユニットを一定時間毎に洗浄する必要が生ずる。
【０００６】
従来の一般的なインクジェットプリンターにおいては、電源の投入時にヘッドのクリーニング動作を行ったり、使用者が印刷物の状態を目視で観察し、必要に応じてヘッドのクリーニング動作を行ったりしている。
【０００７】
しかしながら、上述した液晶表示装置の製造時に使用されるインクジェット塗布装置等の産業用のインクジェット塗布装置においては、ヘッドの洗浄動作を実行するには、比較的長い時間が必要となるため、装置の生産性が低下するという問題がある。
【０００８】
このため、このような産業用のインクジェット塗布装置において、基板の受け渡しおよびこの基板とインクジェットヘッドとの相対高さ調整を、インクジェットヘッドのヘッドクリーニングと並行して実行するカラーフィルター製造装置も提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−４０９４号公報
【特許文献２】特開２０００−５６１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年の液晶表示装置の大型化にともない、液晶表示装置の製造時に使用されるインクジェット塗布装置も大型化している。このため、このようなインクジェット塗布装置においては、基板を支持するテーブルや、インクジェットヘッドを洗浄するための洗浄部の移動距離も大きくなり、塗布動作が終了してインクジェットヘッドの洗浄動作を開始してから、洗浄動作が終了して次の塗布動作を開始するまでの間に、長い時間を要するという問題が生ずる。
【００１１】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、スペーサ粒子分散液の塗布動作とインクジェットヘッドの洗浄動作をより短時間で連続して実行することが可能なインクジェット塗布装置およびインクジェット塗布方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の発明は、液晶表示装置の製造時に、基板間にスペーサ粒子を介在させることにより液晶層封入用のギャップを形成するため、基板上にスペーサ粒子を分散させたスペーサ粒子分散液を塗布することにより、スペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成するインクジェット塗布装置であって、多数のスペーサ粒子分散液の吐出口が列設され、前記吐出口より基板に対してインクジェット方式でスペーサ粒子分散液を吐出することにより、基板の表面にスペーサ粒子分散液を塗布するインクジェットヘッドと、基板を支持するテーブルと、前記テーブルを、当該テーブルに基板を搬入搬出するための搬入搬出位置と、前記インクジェットヘッドにより前記テーブルに保持された基板の表面にスペーサ粒子分散液を塗布するための前記インクジェットヘッドと対向する塗布位置との間で往復移動させるテーブル移動機構と、前記インクジェットヘッドを洗浄する洗浄部と、前記洗浄部を、当該洗浄部が前記インクジェットヘッドと対向する洗浄位置と、前記洗浄部が前記インクジェットヘッドから前記搬入搬出位置とは逆側に離隔した待機位置との間で、前記テーブル移動機構によるテーブルの移動方向と同一方向に往復移動させる洗浄部移動機構と、を備え、基板を支持したテーブルが前記搬入搬出位置から前記塗布位置に向けて移動し、前記インクジェットヘッドにより前記テーブルに支持された基板の表面にスペーサ粒子分散液を塗布し、前記スペーサ粒子分散液を塗布後の基板を支持したテーブルが前記塗布位置から前記搬入搬出位置に移動する一連の塗布動作と、前記洗浄部が前記待機位置から前記洗浄位置に向けて移動し、前記洗浄部により前記インクジェットヘッドを洗浄し、前記洗浄部が前記洗浄位置から前記待機位置に移動する一連の洗浄動作とを、互いに重複して実行させることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記テーブル移動機構は、前記洗浄部が洗浄動作を完了して前記洗浄位置から前記待機位置に移動を開始する前に、前記テーブルを前記搬入搬出位置から前記塗布位置に移動させるとともに、前記洗浄部移動機構は、前記インクジェットヘッドによるスペーサ粒子分散液の塗布動作を終了して前記テーブルが前記塗布位置から前記搬入搬出位置に移動する前に、前記洗浄部を前記待機位置から前記洗浄位置に移動させる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記テーブル移動機構は、前記テーブルと前記洗浄部とが、互いに干渉しないように限界接近距離より大きく互いに離隔するように前記テーブルを移動させるとともに、前記洗浄部移動機構は、前記テーブルと前記洗浄部とが、互いに干渉しないように限界接近距離より大きく互いに離隔するように前記洗浄部を移動させる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記インクジェットヘッドは、前記テーブル移動機構による前記テーブルの移動ストロークの略中央部に配設されており、前記テーブル移動機構による前記テーブルの移動速度と、前記洗浄部移動機構による洗浄部の移動速度とは同一である。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、液晶表示装置の製造時に、基板間にスペーサ粒子を介在させることにより液晶層封入用のギャップを形成するため、多数のスペーサ粒子分散液の吐出口が列設され、前記吐出口より基板に対してインクジェット方式でスペーサ粒子分散液を吐出することにより、基板の表面にスペーサ粒子分散液を塗布するインクジェットヘッドを使用して、基板上にスペーサ粒子を分散させたスペーサ粒子分散液を塗布することにより、スペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成するインクジェット塗布方法であって、前記基板を支持したテーブルを、当該テーブルに基板を搬入搬出するための搬入搬出位置から前記インクジェットヘッドと対向する塗布位置まで移動させて、前記基板にスペーサ粒子分散液を塗布する塗布工程と、前記塗布工程でスペーサ粒子分散液が塗布された基板を支持したテーブルを、前記塗布位置から前記搬入搬出位置まで搬送するテーブル移動工程と、前記インクジェットヘッドを洗浄する洗浄部を、前記搬入搬出位置とは逆側に離隔した待機位置から前記洗浄部が前記インクジェットヘッドと対向する洗浄位置まで移動させて、前記インクジェットヘッドを洗浄する洗浄工程と、前記洗浄部を、前記洗浄位置から前記待機位置まで移動させる洗浄部移動工程と、を備え、前記テーブル移動工程と前記洗浄工程とを重複させて実行するとともに、前記洗浄部移動工程と前記テーブル移動工程とを重複して実行する。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記テーブル移動工程を開始する以前であって、前記テーブルと前記洗浄部とが、互いに干渉しない限界接近距離より大きく互いに離隔する状態を維持可能となったときに、前記洗浄工程を開始するとともに、前記洗浄部移動工程を開始する以前であって、前記テーブルと前記洗浄部とが、互いに干渉しない限界接近距離より大きく互いに離隔する状態を維持可能となったときに、前記塗布工程を開始する。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記インクジェットヘッドは、前記テーブル移動機構による前記テーブルの移動ストロークの略中央部に配設されており、前記テーブル移動工程と前記洗浄部移動工程においては、前記テーブルと前記洗浄部とを同一の移動速度で移動させる。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１乃至請求項７に記載の発明によれば、スペーサ粒子分散液の塗布動作とインクジェットヘッドの洗浄動作を重複して実行することにより、より短時間で全体の工程を完了することができる。このため、装置の生産性を向上させることが可能となる。
【００２０】
請求項４および請求項７に記載の発明によれば、インクジェットヘッドがテーブルの移動ストロークの略中央部に配設されているため、スペーサ粒子分散液の塗布動作を実行するために必要なテーブルの移動ストロークを最小として装置の設置スペースを小さくすることが可能となる。そして、テーブルと洗浄部との移動速度が同一であることから、テーブルと洗浄部とのどちらを先に移動させた場合においても、それらの間隔を容易に最低接近距離以上に維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】表面にスペーサ粒子分散液が吐出された後の透明基板１の一部を示す部分表面図である。
【図２】この発明に係るインクジェット塗布装置の斜視図である。
【図３】ガントリー１３をその下面から見た斜視図である。
【図４】インクジェットヘッドユニット１２をその下面から見た斜視図である。
【図５】インクジェットヘッド１８の一部をその下面から見た斜視図である。
【図６】インクジェットヘッドユニット１２の移動機構を示す斜視図である。
【図７】透明基板１におけるブラックマトリックス７のピッチとインクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の配置との関係を示す説明図である。
【図８】洗浄部２２の斜視図である。
【図９】洗浄部２２の斜視図である。
【図１０】洗浄部２２を洗浄部移動機構とともに示す斜視図である。
【図１１】回転テーブル３６を取り外して見た洗浄部２２付近の斜視図である。
【図１２】洗浄ユニットを拡大して示す斜視図である。
【図１３】基部６３に形成された洗浄液吐出口６２とインクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９との配置関係を示す説明図である。
【図１４】基部６３上に配設された当接ブロック６５の斜視図である。
【図１５】当接ブロック６５とインクジェットヘッド１８の下面との当接状態を示す断面図である。
【図１６】洗浄ユニット３１の昇降機構を示す概要図である。
【図１７】この発明に係るインクジェット塗布装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。
【図１８】この発明の基本的な考え方を示す説明図である。
【図１９】基板搬送アーム９１と、テーブル１１と、洗浄部２２との移動動作を示すタイムチャートである。
【図２０】テーブル１１がスペーサ粒子分散液の塗布を終えて移動ストロークの終端Ｐ３から搬入搬出位置Ｐ５に移動するとともに、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に移動する動作を示す説明図である。
【図２１】テーブル１１と洗浄部２２との位置を、時間の経過とともに示すタイムチャートである。
【図２２】洗浄部２２が洗浄動作を終えて洗浄位置Ｐ７から待機位置Ｐ６に移動するとともに、テーブル１１が搬入搬出位置Ｐ５から移動ストロークの終端位置Ｐ３に移動する動作を示す説明図である。
【図２３】テーブル１１と洗浄部２２との位置を、時間の経過とともに示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。最初に、基板上にインクジェット方式によりスペーサ粒子を分散させたスペーサ粒子分散液を塗布することにより、スペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成して、液晶層封入用のギャップを形成する、この発明に係るインクジェット塗布装置を利用した液晶表示装置の製造方法について説明する。
【００２３】
図１は、表面にスペーサ粒子分散液が吐出された後の透明基板１の一部を示す部分表面図である。
【００２４】
この液晶表示装置の製造方法は、液晶の封入工程等の前工程として実行されるものであり、透明基板間にスペーサ粒子を介在させることにより液晶層封入用のギャップを形成するためのものである。
【００２５】
この液晶表示装置の製造方法を実行するときには、最初に、スペーサ領域生成工程を実行する。このスペーサ領域生成工程においては、透明基板上にインクジェット方式によりスペーサ粒子を分散させたスペーサ粒子分散液を吐出することによりスペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成する。このときには、多数のインクジェットヘッドを列設したインクジェットヘッドユニットを透明基板１に対して相対的に移動することにより、透明基板の表面にスペーサ粒子分散液を吐出するこの発明に係るインクジェット塗布装置が使用される。
【００２６】
この透明基板１の表面には、それぞれ画素領域であるレッドのカラーフィルターの領域Ｒと、グリーンのカラーフィルターの領域Ｇと、ブルーのカラーフィルターの領域Ｂと、これらの画素領域を区画するブラックマトリックス７とが構成される。そして、スペーサ粒子分散液は、ブラックマトリックス７に向けて吐出され、そこにスペーサ領域５が形成される。
【００２７】
スペーサ領域生成工程に引き続き、乾燥工程を実行する。この乾燥工程は、透明基板１をホットプレートに搬送し、この透明基板１をホットプレート上で加熱することにより、スペーサ粒子分散液から揮発成分を蒸発させるとともに、スペーサ領域５のスペーサ粒子を透明基板１に固着させる工程である。
【００２８】
この工程においては、最初にスペーサ粒子分散液から揮発成分が蒸発することから、表面張力によりスペーサ領域５のスペーサ粒子同士が互いに集まって接触する。そして、それらが焼成されて互いに固着するとともに、透明基板１の表面に対しても強い力で固着する。このため、このスペーサ領域５のスペーサ粒子により、液晶層封入用のギャップを形成することができる。
【００２９】
次に、この発明に係るインクジェット塗布装置の構成について説明する。図２は、この発明に係るインクジェット塗布装置の斜視図である。
【００３０】
このインクジェット塗布装置は、透明基板１を支持するテーブル１１と、１２個のインクジェットヘッドユニット１２を支持するガントリー１３とを備える。テーブル１１は、基台１４上に配設されたリニアモータ１５の駆動を受け、一対のガイド部材１６により案内された状態で、ガントリー１３におけるインクジェットヘッドユニット１２の列設方向と直交する主走査方向に往復移動する。このため、透明基板１を載置したテーブル１１を主走査方向に移動させながら１２個のインクジェットヘッドユニット１２よりスペーサ粒子分散液を吐出することにより、透明基板１にスペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成することができる。
【００３１】
このテーブル１１は、基板搬送アーム９１により透明基板１を搬入搬出するための搬入搬出位置と、この透明基板１を支持部９２により支持された４個のＣＣＤカメラ９３を有するアライメントユニットを利用して位置決めする位置決め位置と、透明基板１の表面にスペーサ粒子分散液を塗布するためのガントリー１３におけるインクジェットヘッドユニット１２と対向する塗布位置との間を移動する。このテーブル１１の移動は、後述するテーブル移動部１０６がリニアモータ１５を駆動制御することにより実行される。
【００３２】
１２個のインクジェットヘッドユニット１２を支持するガントリー１３は、テーブル１１の往復移動ストロークの略中央部に配設されている。このため、スペーサ粒子分散液の塗布動作を実行するために必要なテーブル１１の移動ストロークを最小とすることができ、インクジェット塗布装置全体の設置スペースを小さくすることが可能となる。
【００３３】
ガントリー１３の両端部には、一対のリニアモータ２１が配設されており、ガントリー１３はこれらのリニアモータ２１を介して基台１４に支持されている。このため、ガントリー１３は、これらのリニアモータ２１を個別に駆動することにより、テーブル１１による透明基板１の搬送方向との交差角度を変更することができる構成となっている。
【００３４】
基台１４の一端には、インクジェットヘッドユニット１２を洗浄する洗浄部２２が配設されている。この洗浄部２２は、テーブル１１による透明基板１の搬送方向と直交する方向に往復移動可能となっている。また、この洗浄部２２の移動経路に沿って、インクジェットヘッドユニット１２の乾燥を防止するための、１２個の乾燥防止部２３が配設されている。後述する各インクジェットヘッド１８は、待機時においては、これらの乾燥防止部２３と対向配置される。
【００３５】
図３は、ガントリー１３をその下面から見た斜視図である。また、図４は、インクジェットヘッドユニット１２をその下面から見た斜視図である。さらに、図５は、インクジェットヘッド１８の一部をその下面から見た斜視図である。
【００３６】
これらの図に示すように、ガントリー１３に支持された１２個のインクジェットヘッドユニット１２には、ヘッド支持板１７が配設されており、このヘッド支持板１７には、５個のインクジェットヘッド１８が配設されている。このインクジェットヘッド１８には、図５に示すように、多数のスペーサ粒子分散液の吐出口１９が一方向に列設されている。
【００３７】
図６は、インクジェットヘッドユニット１２の移動機構を示す斜視図である。なお、この図においては、１２個のインクジェットヘッドユニット１２のうちの１個のみを図示している。
【００３８】
ガントリー１３における透明基板１の搬送方向の両端部には、リニアガイド２４と、リニアスケール２５と、リニアモータ２６とが、その長手方向を透明基板１の搬送方向と交差する方向に向けて配設されている。そして、インクジェットヘッドユニット１２を支持する支持板２７の下面には、図示しないリニアモータ２６の可動子が配設されている。
【００３９】
このため、各支持板２７は、その両端をリニアガイド２４により案内された状態で、リニアモータ２６の駆動により透明基板１の搬送方向と交差する方向に移動する。そして、その移動量は、リニアスケール２５により測定される。このため、このインクジェットヘッドユニット１２の移動機構により、各インクジェットヘッドユニット１２を設定された移動量だけ透明基板１の搬送方向と交差する方向に移動させることにより、インクジェットヘッドユニット１２のピッチを変更することが可能となる。
【００４０】
上述したように、ガントリー１３は、一対のリニアモータ２１を個別に駆動することにより、テーブル１１による透明基板１の搬送方向との交差角度を変更することができる構成となっている。そして、ガントリー１３の角度が変更されることにより、ガントリー１３に支持されたインクジェットヘッドユニット１２の角度も変更され、これに伴って、インクジェットヘッドユニット１２に配設されたインクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向と透明基板１の搬送方向との交差角度が変更されることになる。
【００４１】
なお、上述したように、インクジェットヘッドユニット１２のピッチと、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向と透明基板１の搬送方向との交差角度とを変更する構成を採用しているのは、以下のような理由によるものである。
【００４２】
図７は、透明基板１におけるブラックマトリックス７のピッチとインクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の配置との関係を示す説明図である。
【００４３】
ブラックマトリックス７のピッチは、液晶表示装置の種類やその製造メーカ等によって異なっている。このようなブラックマトリックス７のピッチに対応するには、図７に示すように、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向と透明基板１の搬送方向との交差角度を変更すればよい。そして、複数のインクジェットヘッド１８間においてスペーサ粒子分散液の吐出口１９のピッチを調整するためには、隣り合うインクジェットヘッドユニット１２間において、インクジェットヘッドユニット１２同士の距離を変更すればよい。このような理由から、このインクジェット塗布装置においては、インクジェットヘッドユニット１２のピッチと、ガントリー１３と透明基板１の搬送方向との交差角度とを変更する構成を採用している。
【００４４】
以上のような構成を有するインクジェット塗布装置を使用して透明基板１にスペーサ粒子分散液を塗布するときには、最初に、透明基板１をテーブル１１上に位置決めして固定する。また、透明基板１におけるブラックマトリックス７のピッチに対応させて、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向と透明基板１の搬送方向との交差角度と、インクジェットヘッドユニット１２のピッチとを変更する。
【００４５】
この状態において、テーブル１１を透明基板１とともに主走査方向に往復移動させながら、１２個のインクジェットヘッドユニット１２における各インクジェットヘッド１８からスペーサ粒子分散液を吐出することにより、透明基板１におけるブラックマトリックス７上にスペーサ粒子を含むスペーサ領域を形成することができる。
【００４６】
次に、洗浄部２２の構成について説明する。図８および図９は、洗浄部２２を互いに異なる方向から見た斜視図である。また、図１０は、洗浄部２２を洗浄部移動機構とともに示す斜視図である。さらに、図１１は、後述の回転テーブル３６を取り外して見た洗浄部２２付近の斜視図である。
【００４７】
この洗浄部２２は、５個の洗浄ユニット３１と、５個の捕獲部３２と、５個の吸引キャップ３３とを備えた洗浄ボックス３４と、超音波洗浄ユニット３５とを備える。これらの洗浄ボックス３４および超音波洗浄ユニット３５は、回転テーブル３６上に配設されている。
【００４８】
図８に示すように、洗浄ボックス３４の下方には、モータ４６の駆動を受け回転するねじ４７が配設されており、洗浄ボックス３４はこのねじ４７に螺合するナット４８と連結されている。このため、洗浄ボックス３４は、モータ４６の駆動により往復移動する。そして、その移動方向は、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向と一致するよう構成されている。また、その往復移動距離は、各インクジェットヘッド１８における、そのスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向のサイズに相当する距離となっている。
【００４９】
また、図９に示すように、超音波洗浄ユニット３５の下方には、モータ５１の駆動を受け回転するねじ５２が配設されており、超音波洗浄ユニット３５は、このねじ５２に螺合する図示しないナットと連結されている。このため、超音波洗浄ユニット３５は、モータ５１の駆動により往復移動する。そして、その移動方向も、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向と一致するよう構成されている。また、その往復移動距離は、各インクジェットヘッドユニット１２における、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向のサイズに相当する距離となっている。
【００５０】
図８および図１１に示すように、回転テーブル３６の下方には、洗浄部回動機構３７が配設されている。この洗浄部回動機構３７は、移動テーブル３８上に回動可能に配設された回動部材３９と、この回動部材３９に連結するねじ４１と、このねじ４１を回転するモータ４２とを備える。このため、モータ４２の駆動によりねじ４１を回転した場合には、回動部材３９がその中央部を中心として回動する。そして、回転テーブル３６は、この回動部材３９に固定されている。このため、回転テーブル３６は、モータ４２の駆動により、洗浄ボックス３４および超音波洗浄ユニット３５とともに回動する。
【００５１】
移動テーブル３８の下方には、透明基板１の搬送方向と直交する方向に延びる支持架４３が配設されている。この支持架４３上には、リニアモータ４４と、一対のリニアガイド４５とが配設されている。このため、移動テーブル３８は、リニアモータ４４の駆動を受け、一対のリニアガイド４５に沿って、透明基板１の搬送方向と直交する方向に往復移動可能となっている。そして、この移動テーブル３８の移動に伴い、洗浄ボックス３４および超音波洗浄ユニット３５も透明基板１の搬送方向と直交する方向に往復移動する構成となっている。
【００５２】
図１０に示すように、支持架４３の下方には、その両端が一対のガイド部材１６により案内される支持部材５３が配設されている。そして、この支持部材５３の下面には、上述したテーブル１１の移動に利用されるリニアモータ１５に適合するリニアモータ用コイル５４が配設されている。このため、支持架４３は、テーブル１１の移動用リニアモータ１５の駆動をうけ、洗浄部２２とともに、透明基板１の搬送方向に往復移動可能となっている。
【００５３】
この洗浄部２２は、この洗浄部２２がガントリー１３におけるインクジェットヘッドユニット１２と対向する洗浄位置と、ガントリー１３におけるインクジェットヘッドユニット１２から上述したテーブル１１における搬入搬出位置とは逆側に離隔した待機位置との間を移動する。この洗浄部２２の往復移動方向は、上述したテーブル１１の往復移動方向と同一方向となっている。この洗浄部２２の移動は、後述するテーブル洗浄部１０７がリニアモータ１５を駆動制御することにより実行される。
【００５４】
以上のような構成により、洗浄部２２は、透明基板１の搬送方向およびこの搬送方向と直交する方向に往復移動するとともに、その回転角度位置を任意に変更できる。このため、この洗浄装置２２は、各インクジェットヘッドユニット１２と対向する洗浄位置と、インクジェットヘッドユニット１２から離隔した待機位置との間で移動可能な構成となっている。そして、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向と透明基板１の搬送方向との交差角度が変更された場合にも、これに対応することが可能な構成となっている。
【００５５】
次に、上述した洗浄ユニット３１の構成について説明する。図１２は、洗浄ユニットを拡大して示す斜視図である。
【００５６】
この洗浄ユニット３１は、洗浄ボックス３４の上面に形成された開口部６１内に配置されるものであり、基部６３に形成された洗浄液吐出口６２と、同じく基部６３に形成された洗浄液の回収口６４と、基部６３上に配設された当接ブロック６５とを備える。この当接ブロック６５には、洗浄液吸引口６６が形成されている。この洗浄ユニット３１は、洗浄液としての純水を供給する供給管６７と、洗浄に供された純水を回収するための回収管６８とに接続されている。
【００５７】
図１３は、基部６３に形成された洗浄液吐出口６２とインクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９との配置関係を示す説明図である。
【００５８】
洗浄液吐出口６２は、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９から、スペーサ粒子分散液の吐出方向（図１３における上下方向）に第１の距離Ｈ１だけ離隔した位置に配置される。また、この洗浄液吐出口６２は、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９から、この吐出口１９の列設方向と直交する方向（図１３における左右方向）に距離Ｄだけ離隔した位置に配置される。そして、この洗浄液吐出口６２は、上方（垂線方向）に向けて洗浄液を吐出することから、この洗浄液吐出口６２は、スペーサ粒子分散液の吐出口１９から、この吐出口１９の列設方向と直交する方向に距離Ｄだけ離隔した位置に洗浄液を吐出する構成となっている。
【００５９】
図１４は、基部６３上に配設された当接ブロック６５の斜視図であり、図１５は、当接ブロック６５とインクジェットヘッド１８の下面との当接状態を示す断面図である。
【００６０】
この当接ブロック６５は、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９から、この吐出口１９の列設方向と直交する方向（図１５における左右方向）に離隔した両側の位置に当接可能な一対の当接部６９を有する。そして、洗浄液吸引口６６は、一対の当接部６９の間に形成されている。この当接ブロック６５に形成された洗浄液吸引口６６は、スペーサ粒子分散液の吐出口１９から、スペーサ粒子分散液の吐出方向（図１５における上下方向）に、上述した第１の距離Ｈ１より小さい第２の距離Ｈ２だけ離隔した位置に配置されている。すなわち、一対の当接部６９の高さは、Ｈ２となっている。この洗浄液吸引口６６は、洗浄液吐出口６２からスペーサ粒子分散液の吐出口１９付近に向けて吐出された洗浄液を吸引するためのものである。
【００６１】
図１６は、洗浄ユニット３１の昇降機構を示す概要図である。
【００６２】
洗浄部２２における５個の洗浄ユニット３１は、一対のモータ７１の駆動で昇降する昇降架７２に対して、各々一対のバネ部材７３を介して連結されている。昇降架７２が下降位置にあるときには、洗浄ユニット３１の当接ブロック６５は、インクジェットヘッド１８の下面から離隔している。この状態で昇降架７２が上昇位置に移動すると、当接ブロック６５の一対の当接部６９がインクジェットヘッド１８の下面と当接する。この状態においては、当接ブロック６５に形成された洗浄液吸引口６６とスペーサ粒子分散液の吐出口１９との距離が、正確に上述した第２の距離Ｈ２となる。そして、このときには、当接ブロック６５の作用により、基部６３に形成された洗浄液吐出口６２とインクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９との距離が、正確に上述した第１の距離Ｈ１となる。
【００６３】
次に、洗浄部２２によるインクジェットヘッド１８の洗浄動作について説明する。
【００６４】
インクジェットヘッド１８を洗浄するときには、洗浄部２２を、図２に示す待機位置から、洗浄対象となるインクジェットヘッドユニット１２と対向する洗浄位置に移動させる。この洗浄位置は、インクジェットヘッドユニット１２における各インクジェットヘッド１８が、洗浄部２２における各洗浄ユニット３１と対向する位置である。この洗浄部２２の移動は、リニアモータ１５およびリニアモータ４４の駆動により実行される。
【００６５】
次に、洗浄部２２を、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向と透明基板１の搬送方向との交差角度に対応させて回動させる。すなわち、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向と洗浄ユニット３１の列設方向とを一致させる。この洗浄部２２の回動は、洗浄部回動機構３７のモータ４２の駆動により実行される。
【００６６】
インクジェットヘッドユニット１２における各インクジェットヘッド１８が洗浄部２２における各洗浄ユニット３１と対向する位置に配置されれば、図１６に示す一対のモータ７１の駆動により、５個の洗浄ユニット３１を同期して上昇させる。これにより、図１５に示すように、一対の当接部６９がインクジェットヘッド１８の下面におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の両側の位置に当接する。このときには、洗浄液吸引口６６は、図１５に示すように、スペーサ粒子分散液の吐出口１９からスペーサ粒子分散液の吐出方向に第２の距離Ｈ２だけ離隔した位置に配置されており、洗浄液吐出口６２は、図１３に示すように、スペーサ粒子分散液の吐出口１９からスペーサ粒子分散液の吐出方向に第１の距離Ｈ１だけ離隔した位置に配置されている。
【００６７】
また、この状態においては、洗浄ユニット３１における洗浄液吐出口６２は、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向の一端に対応する位置に配置されており、洗浄ユニット３１における洗浄液吸引口６６は、スペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向の一端からさらに離隔した位置に配置されている。これにより、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の全領域をその端部から洗浄することが可能となる。
【００６８】
次に、洗浄ユニット３１における洗浄液吐出口６２から洗浄液としての純水を吐出する。また、洗浄ユニット３１の洗浄液吸引口６６から吸引を開始する。そして、図８に示すモータ４６の駆動で洗浄ボックス３４を移動させることにより、５個の洗浄ユニット３１を一括して、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向に移動させる。
【００６９】
洗浄液吐出口６２から吐出された純水は、図１３に示すように、スペーサ粒子分散液の吐出口１９から距離Ｄだけ離隔した位置に衝突した後、横方向に広がる。この純水により、インクジェットヘッド１８の下面が洗浄される。このとき、純水はスペーサ粒子分散液の吐出口１９から距離Ｄだけ離隔した位置に衝突し、直接吐出口１９に衝突することはないので、純水がスペーサ粒子分散液の吐出口１９に浸入することはない。
【００７０】
特に、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９付近の領域は、一般的に超撥水加工がなされていることから、純水をスペーサ粒子分散液の吐出口１９から距離Ｄだけ離隔した位置に衝突させることにより、純水がスペーサ粒子分散液の吐出口１９に浸入することを好適に防止することが可能となる。
【００７１】
このような状態で洗浄ユニット３１がスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向に移動することにより、インクジェットヘッド１８の下面におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９付近の領域が純水により洗浄される。そして、インクジェットヘッド１８の下面に付着した純水は、洗浄液吸引口６６により吸引除去される。また、インクジェットヘッド１８の下面から落下した純水は、回収口６４より回収される。そして、洗浄ユニット３１がスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向のサイズに相当する距離だけ移動すれば、インクジェットヘッド１８の洗浄が終了する。
【００７２】
なお、上述したように、スペーサ粒子分散液の吐出口１９内に純水を浸入させることなく好適に洗浄を実行するためには、洗浄液吐出口６２とスペーサ粒子分散液の吐出口１９との距離Ｈ１を３ｍｍ乃至７ｍｍ程度とすることが好ましく、また、洗浄液吐出口６２とスペーサ粒子分散液の吐出口１９との吐出口１９の列設方向と直交する方向の距離Ｄは、２ｍｍ乃至４．５ｍｍとすることが好ましい。さらに、洗浄液吐出口６２の直径を０．１ｍｍ乃至１ｍｍ程度に設定し、毎分１５ミリリットル乃至３０ミリリットル程度の純水を吐出することで、スペーサ粒子分散液の吐出口１９内に純水を浸入させることなく好適に洗浄を実行することが可能となる。
【００７３】
また、この洗浄ユニット３１は、洗浄液吸引口６６を、スペーサ粒子分散液の吐出口１９から第２の距離Ｈ２だけ離隔し、かつ、洗浄液吐出口６２からスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向に離隔した位置に配置していることから、インクジェットヘッド１８の下面と洗浄ユニット３１との間が液密になって純水を吸引するときにスペーサ粒子分散液をも吸引して吐出不良を生ずることを有効に防止することができる。
【００７４】
このとき、洗浄液吸引口６６とスペーサ粒子分散液の吐出口１９との距離Ｈ２を０．２ｍｍ乃至１ｍｍ程度とすることが好ましく、洗浄液吸引口６６と洗浄液吐出口６２とのスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向の距離を５ｍｍ乃至１０ｍｍとすることが好ましい。また、洗浄液吸引口６６からの吸引圧力は−０．５ｋＰａ乃至−４．５ｋＰａとすることが好ましい。
【００７５】
以上の洗浄ユニット３１による洗浄動作は、一定のサイクルで実行される。また、これと同様に、吸引キャップ３３によるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の吸引動作も実行される。この吸引キャップ３３は、インクジェットヘッド１８の下面との当接部にフッ素ゴム等の弾性シール部材を有し、それをインクジェットヘッド１８の下面に当接させて密閉空間を形成する。そして、この密閉空間を吸引することにより、インクジェットヘッド１８のスペーサ粒子分散液の吐出口１９の閉塞を防止するものである。
【００７６】
吸引キャップ３３による吸引動作を実行するときには、洗浄ユニット３１の場合と同様、リニアモータ１５およびリニアモータ４４の駆動により洗浄部２２を移動させるとともに、洗浄部回動機構３７のモータ４２の駆動により洗浄部を回動させることにより、インクジェットヘッドユニット１２における各インクジェットヘッド１８が、洗浄部２２における各吸引キャップ３３と対向する位置まで移動させる。
【００７７】
インクジェットヘッド１８のスペーサ粒子分散液の吐出口１９から不要な洗浄液としての純水やスペーサ粒子分散液を吐出したい場合には、各インクジェットヘッド１８が捕獲部３２と対向する位置に移動する。この捕獲部３２は、不要な純水やスペーサ粒子分散液を、装置を汚染することなく外部に排出するために使用される。
【００７８】
捕獲部３２への吐出動作を実行するときには、洗浄ユニット３１や吸引キャップ３３の場合と同様、リニアモータ１５およびリニアモータ４４の駆動により洗浄部２２を移動させるとともに、洗浄部回動機構３７のモータ４２の駆動により洗浄部を回動させることにより、インクジェットヘッドユニット１２における各インクジェットヘッド１８が、洗浄部２２における各捕獲部３２と対向する位置まで移動させる。
【００７９】
インクジェットヘッド１８のスペーサ粒子分散液の吐出口１９が閉鎖した場合等においては、超音波洗浄ユニット３５による洗浄が実行される。この超音波洗浄ユニット３５は、超音波振動が付与された洗浄液を貯留する超音波洗浄槽を備え、この超音波洗浄槽内にインクジェットヘッド１８を浸漬することにより洗浄を行うものである。なお、この超音波洗浄動作は、塗布動作を完全に停止した状態で実行される。
【００８０】
超音波洗浄を実行するときには、洗浄ユニット３１、吸引キャップ３３、捕獲部３２の場合と同様、リニアモータ１５およびリニアモータ４４の駆動により洗浄部２２を移動させるとともに、洗浄部回動機構３７のモータ４２の駆動により洗浄部２２を回動させることにより、インクジェットヘッドユニット１２の端部に位置するインクジェットヘッド１８が、超音波洗浄ユニット３５と対向する位置まで移動させる。そして、一つのインクジェットヘッドユニット１２を洗浄するたびに、図９に示すモータ５１の駆動により、超音波洗浄ユニット３５を、インクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の列設方向に移動させる。
【００８１】
図１７は、この発明に係るインクジェット塗布装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。
【００８２】
このインクジェット塗布装置は、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭ１０１と、制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭ１０２と、論理演算を実行するＣＰＵ１０３とから成る制御部１００を備える。この制御部１００は、インターフェース１０５を介して、テーブル移動部１０６、洗浄部移動部１０７およびガントリー移動部１０８と接続されている。
【００８３】
テーブル移動部１０６は、リニアモータ１５を駆動制御することにより、テーブル１１の移動を制御する。また、洗浄部移動部１０７は、リニアモータ１５を駆動制御することにより、洗浄部２２の移動を制御する。さらに、ガントリー移動部１０８は、インクジェットヘッドユニット１２のピッチや角度を制御する。なお、制御部１００におけるＲＡＭには、テーブル１１および洗浄部２２の移動速度や、後述する限界接近距離および追送可能距離等のデータが記憶されている。
【００８４】
以上のような構成を有するインクジェット塗布装置においては、透明基板１の大型化にともない、テーブル１１や洗浄部２２の移動距離も大きくなること等により、スペーサ粒子分散液の塗布動作が終了して各インクジェットヘッド１８の洗浄動作を開始してから、洗浄動作が終了して次の塗布動作を開始するまでの間に、長い時間を要するという問題が生ずる。このため、この発明に係るインクジェット塗布装置においては、スペーサ粒子分散液の塗布動作とインクジェットヘッド１８の洗浄動作を重複して実行することにより、より短時間で全体の工程を完了しうるようにしている。
【００８５】
図１８は、この発明の基本的な考え方を示す説明図である。
【００８６】
従来のインクジェット塗布装置においては、図１８（ａ）に示すように、透明基板１の搬入工程、透明基板１の位置決め工程、スペーサ粒子分散液の塗布工程、インクジェットヘッド１８の洗浄工程および透明基板１の搬出工程を、順次実行していた。これに対して、この発明に係るインクジェット塗布装置においては、図１８（ｂ）に示すように、透明基板１の搬入工程、透明基板１の位置決め工程および透明基板１の搬出工程と、インクジェットヘッド１８の洗浄工程とを並行して実行するようにしている。
【００８７】
図１９は、基板搬送アーム９１と、テーブル１１と、洗浄部２２との移動動作を示すタイムチャートである。
【００８８】
この図において、符号Ｐ２は基板搬送アーム９１における待機位置を示し、符号Ｐ１は基板搬送アーム９１における透明基板１の搬入搬出位置を示している。また、符号Ｐ５はテーブル１１における透明基板１の搬入搬出位置を示し、符号Ｐ４はテーブル１１における透明基板１の位置決め位置を示し、符号Ｐ３はテーブル１１がスペーサ粒子分散液の塗布を終えて移動ストロークの終端に移動した位置を示している。さらに、符号Ｐ６は洗浄部２２における待機位置を示し、符号Ｐ７は洗浄部２２における洗浄位置を示している。また、この図において、領域Ｑ１は透明基板１のアライメント行程を示し、領域Ｑ２はスペーサ粒子分散液の塗布行程を示し、領域Ｑ３はインクジェットヘッド１８の洗浄工程を示している。
【００８９】
この図に示すように、洗浄部２２が洗浄位置Ｐ７から待機位置Ｐ６に向けて移動を開始した後、待機位置Ｐ６に到着する前に、テーブル１１は、位置決め位置Ｐ４から移動ストロークの終端Ｐ３に向けてスタートすることにより、スペーサ粒子分散液の塗布工程を開始している。また、テーブル１１が移動ストロークの終端Ｐ３から搬入搬出位置Ｐ５に向けて移動を開始した後、搬入搬出位置Ｐ５に到達する前に、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に向けて移動を開始している。
【００９０】
以下、この動作をより詳細に説明する。図２０は、テーブル１１がスペーサ粒子分散液の塗布を終えて移動ストロークの終端Ｐ３から搬入搬出位置Ｐ５に移動するとともに、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に移動する動作を示す説明図である。
【００９１】
図２０（ａ）は、テーブル１１がスペーサ粒子分散液の塗布を終えて移動ストロークの終端Ｐ３に到達した状態を示している。この状態においては、洗浄部２２は、待機位置Ｐ６に待機している。
【００９２】
この状態から、テーブル１１が搬入搬出位置Ｐ５の方向（図２０における左方向）に移動して、透明基板１がガントリー１３の下方を通過し、このときに透明基板１に対するスペーサ粒子分散液の塗布が開始される。そして、図２０（ｂ）に示すように、テーブル１１と洗浄部２２との距離が、後述する追送可能距離Ｌとなった時点で、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７方向（図２０における左方向）に移動を開始する。
【００９３】
この状態でテーブル１１と洗浄部２２が移動を継続する。このとき、この実施形態においては、テーブル１１と洗浄部２２との移動速度が同一となっている。このため、テーブル１１と洗浄部２２が移動を継続した場合、図２０（ｃ）に示すように、テーブル１１と洗浄部２２との距離は、追送可能距離Ｌの状態が維持される。そして、そのままテーブル１１と洗浄部２２とが移動を継続した後、図２０（ｄ）に示すように、テーブル１１は搬入搬出位置Ｐ５で停止し、洗浄部２２は洗浄位置Ｐ７で停止する。
【００９４】
なお、上述した追送可能距離Ｌは、テーブル１１と洗浄部２２との距離がこの距離以上となれば、洗浄部２２が移動を開始しても、洗浄部２２の移動中にテーブル１１と洗浄部２２との距離が限界接近距離とはならない距離である。ここで、限界接近距離とは、テーブル１１と洗浄部２２とが互いに干渉し、その一部が衝突する距離である。この限界接近距離は、テーブル１１と洗浄部２２との装置構成により決定される距離である。
【００９５】
上記追送可能距離Ｌは、テーブル１１と洗浄部２２との速度により決定される。図２０に示すように、テーブル１１がスペーサ粒子分散液の塗布を終えて移動ストロークの終端Ｐ３から搬入搬出位置Ｐ５に移動するとともに、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に移動する場合においては、この実施形態のように、テーブル１１の移動速度が洗浄部２２の移動速度と同一であれば、追送可能距離Ｌは限界接近距離より大きくなる。すなわち、テーブル１１と洗浄部２２との距離が限界接近距離より大きくなれば、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に移動を開始しても問題はない。
【００９６】
同様に、テーブル１１がスペーサ粒子分散液の塗布を終えて移動ストロークの終端Ｐ３から搬入搬出位置Ｐ５に移動するとともに、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に移動する場合において、テーブル１１の移動速度が洗浄部２２の移動速度以上であった場合にも、追送可能距離Ｌは限界接近距離より大きくなり、テーブル１１と洗浄部２２との距離が限界接近距離より大きくなれば、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に移動を開始しても問題はない。
【００９７】
これに対して、テーブル１１がスペーサ粒子分散液の塗布を終えて移動ストロークの終端Ｐ３から搬入搬出位置Ｐ５に移動するとともに、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に移動する場合において、テーブル１１の移動速度が洗浄部２２の移動速度より小さかった場合には、追送可能距離Ｌを限界接近距離より大きく設定する必要があり、テーブル１１と洗浄部２２との距離が、それらの速度差に対応した追送可能距離Ｌ以上となった後に、初めて、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に移動を開始することができる。
【００９８】
上述したように、制御部１００におけるＲＡＭには、テーブル１１および洗浄部２２の移動速度と、そのときの限界接近距離および追送可能距離等のデータが予め計算され、記憶されている。制御部１００は、それらのデータに基づいて、図１７に示すテーブル移動部１０６および洗浄部移動部１０７に制御信号を送信する。
【００９９】
図２１は、テーブル１１と洗浄部２２との位置を、時間の経過とともに示すタイムチャートである。この図において、縦軸はテーブル１１および洗浄部２２の移動方向に対する位置を示しており、横軸は時間を示している。そして、実線は洗浄部２２の移動状態を示し、破線はテーブル１１の移動状態を示している。
【０１００】
図２１（ａ）は、上述した実施形態のように、テーブル１１の移動速度と洗浄部２２の移動速度とが同一である場合を示している。この場合においては、実線と破線との距離が、常に、限界接近距離よりも大きければ問題ない。図２１（ａ）に示す実施形態においては、テーブル１１の移動が完了してから洗浄部２２が移動する場合と比較して、タクトタイムを約１０秒短縮することが可能となる。
【０１０１】
図２１（ｂ）は、洗浄部２２の移動速度を一定として、テーブル１１の移動速度を低速とした場合を示している。この場合においても、実線と破線との距離が、常に、限界接近距離よりも大きければ問題ない。図２１（ｂ）に示す実施形態においては、テーブル１１の移動が完了してから洗浄部２２が移動する場合と比較して、タクトタイムを約１５秒短縮することが可能となる。
【０１０２】
図２１（ｃ）は、洗浄部２２の移動速度を一定として、テーブル１１の移動速度を高速とした場合を示している。この場合においても、実線と破線との距離が、常に、限界接近距離よりも大きければ問題ない。図２１（ｃ）に示す実施形態においては、テーブル１１の移動が完了してから洗浄部２２が移動する場合と比較して、タクトタイムを約７秒短縮することが可能となる。
【０１０３】
図２２は、図２１に示す場合とは逆に、洗浄部２２が洗浄動作を終えて洗浄位置Ｐ７から待機位置Ｐ６に移動するとともに、テーブル１１が搬入搬出位置Ｐ５から移動ストロークの終端位置Ｐ３に移動する動作を示す説明図である。
【０１０４】
図２２（ａ）は、洗浄部２２が洗浄動作を実行中に洗浄位置Ｐ７に配置されている状態を示している。この状態においては、テーブル１１は、搬入搬出位置Ｐ５に待機している。
【０１０５】
この状態から、洗浄部２２が洗浄動作を終えて、待機位置Ｐ６の方向（図２２における右方向）に移動し、図２２（ｂ）に示すように、テーブル１１と洗浄部２２との距離が、追送可能距離Ｌとなった時点で、テーブル１１が搬入搬出位置Ｐ５から移動ストロークの終端位置Ｐ３方向（図２２における右方向）に移動を開始する。
【０１０６】
この状態でテーブル１１と洗浄部２２が移動を継続する。このとき、この実施形態においては、テーブル１１と洗浄部２２との移動速度が同一となっている。このため、テーブル１１と洗浄部２２が移動を継続した場合、図２２（ｃ）に示すように、テーブル１１と洗浄部２２との距離は、追送可能距離Ｌの状態が維持される。そして、そのままテーブル１１と洗浄部２２とが移動を継続した後、図２０（ｄ）に示すように、テーブル１１はストロークの終端位置Ｐ３で停止し、洗浄部２２は待機位置Ｐ６で停止する。
【０１０７】
ここで、この場合の追送可能距離Ｌも、テーブル１１と洗浄部２２との速度により決定される。図２２に示すように、洗浄部２２が洗浄動作を終えて洗浄位置Ｐ７から待機位置Ｐ６へ移動するとともに、テーブル１１が搬入搬出位置Ｐ５から移動ストロークの終端位置Ｐ３へ移動する場合においては、この追送可能距離Ｌは、搬入搬出位置Ｐ５から移動を開始したテーブル１１がガントリー１３の下方に到達したときに、洗浄動作を終えた洗浄部２２がガントリー１３の下方から退避して、テーブル１１と洗浄部２２との距離が常に限界接近距離より大きくなる距離として、予め設定された距離となる。
【０１０８】
図２３は、図２１と同様、テーブル１１と洗浄部２２との位置を、時間の経過とともに示すタイムチャートである。この図においても、縦軸はテーブル１１および洗浄部２２の移動方向に対する位置を示しており、横軸は時間を示している。そして、実線は洗浄部２２の移動状態を示し、破線はテーブル１１の移動状態を示している。
【０１０９】
図２３（ａ）は、上述した実施形態のように、テーブル１１の移動速度と洗浄部２２の移動速度とが同一である場合を示している。この場合においては、実線と破線との距離が、常に、限界接近距離よりも大きければ問題ない。図２３（ａ）に示す実施形態においては、洗浄部２２の移動が完了してからテーブル１１が移動する場合と比較して、タクトタイムを約１０秒短縮することが可能となる。
【０１１０】
図２３（ｂ）は、洗浄部２２の移動速度を一定として、テーブル１１の移動速度を低速とした場合を示している。この場合においても、実線と破線との距離が、常に、限界接近距離よりも大きければ問題ない。図２３（ｂ）に示す実施形態においては、洗浄部２２の移動が完了してからテーブル１１が移動する場合と比較して、タクトタイムを約１５秒短縮することが可能となる。
【０１１１】
図２３（ｃ）は、洗浄部２２の移動速度を一定として、テーブル１１の移動速度を高速とした場合を示している。この場合においても、実線と破線との距離が、常に、限界接近距離よりも大きければ問題ない。図２３（ｃ）に示す実施形態においては、洗浄部２２の移動が完了してからテーブル１１が移動する場合と比較して、タクトタイムを約７秒短縮することが可能となる。
【０１１２】
なお、上述した実施形態においては、スペーサ粒子分散液の塗布動作を実行するために必要なテーブル１１の移動ストロークを最小として装置の設置スペースを小さくするために、複数のインクジェットヘッド１８から成るインクジェットヘッドユニット１２を備えたガントリー１３を、テーブル１１の移動ストロークの略中央部に配設している。このような構成を採用した場合には、テーブル１１が洗浄部２２を追走する距離と、洗浄部２２がテーブル１１を追走する距離とが同程度となることから、テーブル１１の移動速度と洗浄部２２の移動速度とを同一とすることにより、テーブル１１と洗浄部２２とのどちらを先に移動させた場合においても、それらの間隔を容易に限界接近距離より大きく維持することが可能となる。
【０１１３】
また、上述した実施形態においては、複数のインクジェットヘッド１８を備えたインクジェットヘッドユニット１２をさらに複数個列設してガントリー１３を構成している。しかしながら、単一のインクジェットヘッドユニット１２を使用する構成や、インクジェットヘッドユニット１２を使用しないで単にインクジェットヘッド１８を列設した構成、あるいは、単一のインクジェットヘッド１８のみを使用した構成のいずれの構成を採用したインクジェット塗布装置においても、この発明を適用することは可能である。
【符号の説明】
【０１１４】
１      透明基板
５      スペーサ領域
７      ブラックマトリックス
１１    テーブル
１２    インクジェットヘッドユニット
１３    ガントリー
１４    基台
１５    リニアモータ
１６    ガイド部材
１７    ヘッド支持板
１８    インクジェットヘッド
１９    吐出口
２１    リニアモータ
２２    洗浄部
２３    乾燥防止部
２４    リニアガイド
２５    リニアスケール
２６    リニアモータ
３１    洗浄ユニット
３２    捕獲部
３３    吸引キャップ
３４    洗浄ボックス
３５    超音波洗浄ユニット
３６    回転テーブル
３７    洗浄部回動機構
３８    移動テーブル
３９    回動部材
４３    支持架
４４    リニアモータ
４５    リニアガイド
５４    リニアモータ用コイル
６２    洗浄液吐出口
６３    基部
６４    回収口
６５    当接ブロック
６６    洗浄液吸引口
６９    当接部
７２    昇降架
７３    バネ部材
９１    基板搬送アーム
９２    支持部
９３    ＣＣＤカメラ
１００  制御部
１０６  テーブル移動部
１０７  洗浄部移動部
１０８  ガントリー移動部
【図１】
2011075788.tif 000003
【図２】
2011075788.tif 000004
【図３】
2011075788.tif 000005
【図４】
2011075788.tif 000006
【図５】
2011075788.tif 000007
【図６】
2011075788.tif 000008
【図７】
2011075788.tif 000009
【図８】
2011075788.tif 000010
【図９】
2011075788.tif 000011
【図１０】
2011075788.tif 000012
【図１１】
2011075788.tif 000013
【図１２】
2011075788.tif 000014
【図１３】
2011075788.tif 000015
【図１４】
2011075788.tif 000016
【図１５】
2011075788.tif 000017
【図１６】
2011075788.tif 000018
【図１７】
2011075788.tif 000019
【図１８】
2011075788.tif 000020
【図１９】
2011075788.tif 000021
【図２０】
2011075788.tif 000022
【図２１】
2011075788.tif 000023
【図２２】
2011075788.tif 000024
【図２３】
2011075788.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成22年7月8日(2010.7.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７】
請求項６に記載のインクジェット塗布方法において、
前記インクジェットヘッドは、前記テーブル移動工程における前記テーブルの移動ストロークの略中央部に配設されており、
前記テーブル移動工程と前記洗浄部移動工程においては、前記テーブルと前記洗浄部とを同一の移動速度で移動させるインクジェット塗布方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記インクジェットヘッドは、前記テーブル移動工程における前記テーブルの移動ストロークの略中央部に配設されており、前記テーブル移動工程と前記洗浄部移動工程においては、前記テーブルと前記洗浄部とを同一の移動速度で移動させる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
【図１】表面にスペーサ粒子分散液が吐出された後の透明基板１の一部を示す部分表面図である。
【図２】この発明に係るインクジェット塗布装置の斜視図である。
【図３】ガントリー１３をその下面から見た斜視図である。
【図４】インクジェットヘッドユニット１２をその下面から見た斜視図である。
【図５】インクジェットヘッド１８の一部をその下面から見た斜視図である。
【図６】インクジェットヘッドユニット１２の移動機構を示す斜視図である。
【図７】透明基板１におけるブラックマトリックス７のピッチとインクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９の配置との関係を示す説明図である。
【図８】洗浄部２２の斜視図である。
【図９】洗浄部２２の斜視図である。
【図１０】洗浄部２２を洗浄部移動機構とともに示す斜視図である。
【図１１】回転テーブル３６を取り外して見た洗浄部２２付近の斜視図である。
【図１２】洗浄ユニット３１を拡大して示す斜視図である。
【図１３】基部６３に形成された洗浄液吐出口６２とインクジェットヘッド１８におけるスペーサ粒子分散液の吐出口１９との配置関係を示す説明図である。
【図１４】基部６３上に配設された当接ブロック６５の斜視図である。
【図１５】当接ブロック６５とインクジェットヘッド１８の下面との当接状態を示す断面図である。
【図１６】洗浄ユニット３１の昇降機構を示す概要図である。
【図１７】この発明に係るインクジェット塗布装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。
【図１８】この発明の基本的な考え方を示す説明図である。
【図１９】基板搬送アーム９１と、テーブル１１と、洗浄部２２との移動動作を示すタイムチャートである。
【図２０】テーブル１１がスペーサ粒子分散液の塗布を終えて移動ストロークの終端Ｐ３から搬入搬出位置Ｐ５に移動するとともに、洗浄部２２が待機位置Ｐ６から洗浄位置Ｐ７に移動する動作を示す説明図である。
【図２１】テーブル１１と洗浄部２２との位置を、時間の経過とともに示すタイムチャートである。
【図２２】洗浄部２２が洗浄動作を終えて洗浄位置Ｐ７から待機位置Ｐ６に移動するとともに、テーブル１１が搬入搬出位置Ｐ５から移動ストロークの終端位置Ｐ３に移動する動作を示す説明図である。
【図２３】テーブル１１と洗浄部２２との位置を、時間の経過とともに示すタイムチャートである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
次に、上述した洗浄ユニット３１の構成について説明する。図１２は、洗浄ユニット３１を拡大して示す斜視図である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
この図において、符号Ｐ２は基板搬送アーム９１における待機位置を示し、符号Ｐ１は基板搬送アーム９１における透明基板１の搬入搬出位置を示している。また、符号Ｐ５はテーブル１１における透明基板１の搬入搬出位置を示し、符号Ｐ４はテーブル１１における透明基板１の位置決め位置を示し、符号Ｐ３はテーブル１１がスペーサ粒子分散液の塗布を終えて移動ストロークの終端に移動した位置を示している。さらに、符号Ｐ６は洗浄部２２における待機位置を示し、符号Ｐ７は洗浄部２２における洗浄位置を示している。また、この図において、領域Ｑ１は透明基板１のアライメント工程を示し、領域Ｑ２はスペーサ粒子分散液の塗布工程を示し、領域Ｑ３はインクジェットヘッド１８の洗浄工程を示している。