(57)【要約】【課題】紫外線硬化型の機能液を充分に硬化させることができる紫外線の照度と、被描画媒体を損なうことのない放熱量と、の両方を実現することができる描画装置、及び描画方法を提供する。【解決手段】描画装置は、被描画媒体に紫外線硬化型の機能液を配置する機能液配置手段と、機能液が配置された被描画媒体に紫外線を照射する紫外線照射手段とを備える描画装置であって、紫外線照射手段によって紫外線を照射される被描画媒体を支持する媒体支持手段と、紫外線照射手段から媒体支持手段に至る紫外線の光路と交差する位置に少なくとも一部分が配設された光路介在手段と、を備え、光路介在手段は、光路と交差する位置に配置された負圧空間を有する。【選択図】図３
2011115701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被描画媒体に紫外線硬化型の機能液を配置する機能液配置手段と、前記機能液が配置された前記被描画媒体に紫外線を照射する紫外線照射手段とを備える描画装置であって、
前記紫外線照射手段によって紫外線を照射される前記被描画媒体を支持する媒体支持手段と、
前記紫外線照射手段から前記媒体支持手段に至る紫外線の光路と交差する位置に少なくとも一部分が配設された光路介在手段と、を備え、
前記光路介在手段は、前記光路と交差する位置に配置された負圧空間を有することを特徴とする描画装置。
【請求項２】
前記光路介在手段は、
前記媒体支持手段に支持された前記被描画媒体を覆って密閉する密閉位置と、密閉しない開放位置とで移動可能であって、前記密閉位置に位置した状態における前記光路と交差する部分が紫外線を透過させる材料で形成されている密閉形成筐体と、
前記密閉位置に在る前記密閉形成筐体によって密閉された空間の圧力を調整可能な圧力調整手段と、を備えることを特徴とする、請求項１に記載の描画装置。
【請求項３】
前記光路介在手段は、
前記光路と交差して配設されており、前記光路と交差する部分が紫外線を透過させる材料で形成された第一の介在体及び第二の介在体と、
前記第一の介在体及び前記第二の介在体と協働して、前記第一の介在体と前記第二の介在体の間の空間を密閉する密閉空間形成体とを備え、
前記第一の介在体と前記第二の介在体と前記密閉空間形成体とで形成された密閉空間が前記負圧空間であることを特徴とする、請求項１に記載の描画装置。
【請求項４】
前記光路介在手段は、
前記紫外線照射手段を密閉する照射手段密閉筐体を備え、
前記照射手段密閉筐体によって密閉された空間が前記負圧空間であることを特徴とする、請求項１に記載の描画装置。
【請求項５】
被描画媒体に紫外線硬化型の機能液を配置する機能液配置工程と、
前記機能液が配置された前記被描画媒体に紫外線を照射する紫外線照射工程と、を有し、
前記紫外線照射工程では、負圧空間を透過させた紫外線光を、前記被描画媒体に照射することを特徴とする描画方法。
【請求項６】
前記紫外線照射工程は、
前記機能液配置工程において前記機能液が配置された前記被描画媒体を、前記被描画媒体に紫外線を照射可能な状態で密閉する密閉空間を形成する密閉空間形成工程と、
前記密閉空間形成工程において形成された前記密閉空間を負圧にして前記負圧空間を形成する負圧形成工程と、
負圧にされた前記密閉空間を透過させて、紫外線を前記機能液が配置された前記被描画媒体に照射する工程と、を有することを特徴とする、請求項５に記載の描画方法。
【請求項７】
前記負圧空間は、紫外線の光路と交差して配設されており、前記光路と交差する部分が紫外線を透過させる材料で形成された第一の介在体及び第二の介在体と、前記第一の介在体及び前記第二の介在体と協働して、前記第一の介在体と前記第二の介在体の間の空間を密閉する密閉空間形成体とで形成された密閉空間が負圧にされた空間であることを特徴とする、請求項５に記載の描画方法。
【請求項８】
前記負圧空間は、前記被描画媒体に紫外線を照射する紫外線照射手段を密閉する照射手段密閉空間が負圧にされた空間であることを特徴とする、請求項５に記載の描画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画対象物に機能液を配置し当該機能液を硬化させて、描画対象物上に画像などを描画する描画装置、及び描画方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、描画対象物としての被描画媒体に機能液を配置する機能液配置装置と、被描画媒体に配置された機能液を硬化させる硬化手段とを備え、被描画媒体に配置した機能液を、短時間の間に硬化させて描画する描画装置が知られている。例えば、機能液としてＵＶ（Ultraviolet）硬化型の機能液を吐出する吐出装置と、ＵＶ光を照射する硬化装置とを備える描画装置が知られている。これらの描画装置においては、効率よく硬化させることができるＵＶ光を照射する硬化装置として、メタルハライドランプなどが用いられている。しかし、メタルハライドランプなどはＵＶ光の出力に伴う発熱が大きいため、被描画基材に熱ストレスを加えるという課題があった。描画装置は様々な被描画媒体に描画することが可能であるが、樹脂製の被描画媒体などは、耐熱性が乏しく、機能液を硬化する際に加えられる熱によって被描画媒体が損なわれる場合があった。したがって、硬化装置に起因して被描画媒体が制限されるという課題があった。
【０００３】
特許文献１には、記録媒体に着弾したインクの近傍の湿度を検知する湿度検知部と、湿度検知部によって検知された湿度に基づいて、光照射部から照射される光の照度を制御する制御部を備えることで、記録媒体自体の温度上昇をなるべく抑えた状態でカチオン重合系インクの硬化性を高めるインクジェットプリンタ及び画像記録方法が開示されている。特許文献１のインクジェットプリンタ及び画像記録方法に拠れば、カチオン重合系インクの硬化特性は湿度に影響されるため、湿度に対応して、硬化性が損なわれない範囲で光源の出力を調整し、記録媒体（被描画媒体）の温度上昇を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０６５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されたようなインクジェットプリンタ及び画像記録方法を用いても、光照射部において、充分な照度の光の発光には大量の熱の放出が伴うことは改善されておらず、充分な硬化性を実現するための光の照度と、被描画媒体を損なうことのない放熱量と、の両方を実現することはできない場合があるという課題があった。光の照度に対して放熱量が小さい媒体として、ＵＶ光を発生するＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）が開発されているが、メタルハライドランプなどに比べて積算エネルギー量が小さいことや、発光可能な波長が特定領域に限られるため、ランプを代替するには充分な機能の実現に至っていない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記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することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例にかかる描画装置は、被描画媒体に紫外線硬化型の機能液を配置する機能液配置手段と、前記機能液が配置された前記被描画媒体に紫外線を照射する紫外線照射手段とを備える描画装置であって、前記紫外線照射手段によって紫外線を照射される前記被描画媒体を支持する媒体支持手段と、前記紫外線照射手段から前記媒体支持手段に至る紫外線の光路と交差する位置に少なくとも一部分が配設された光路介在手段と、を備え、前記光路介在手段は、前記光路と交差する位置に配置された負圧空間を有することを特徴とする。
【０００８】
本適用例にかかる描画装置によれば、機能液配置手段によって被描画媒体に紫外線硬化型の機能液を配置し、当該被描画媒体に紫外線照射手段によって紫外線を照射することで、当該被描画媒体に配置された機能液に紫外線を照射して、当該機能液を配置された位置において硬化させることができる。被描画媒体に照射される紫外線は、光路介在手段が有する紫外線の光路と交差する位置に配置された負圧空間を透過する。紫外線照射手段は紫外線を照射するのに伴い熱も放射し、当該放射熱は、紫外線の光路と同じ経路で被描画媒体に伝導される。熱は大気中にくらべて負圧空間中は伝導され難いため、光路と交差する位置に配置された負圧空間によって、被描画媒体に伝導される熱を減少させることができる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例にかかる描画装置は、前記光路介在手段が、前記媒体支持手段に支持された前記被描画媒体を覆って密閉する密閉位置と、密閉しない開放位置とで移動可能であって、前記密閉位置に位置した状態における前記光路と交差する部分が紫外線を透過させる材料で形成されている密閉形成筐体と、前記密閉位置に在る前記密閉形成筐体によって密閉された空間の圧力を調整可能な圧力調整手段と、を備えることが好ましい。
【００１０】
この描画装置によれば、密閉形成筐体によって、紫外線の光路と交差する部分が紫外線を透過させる材料で形成されている密閉された空間を形成することができる。当該密閉空間の圧力を調整可能な圧力調整手段を用いて、当該密閉空間を負圧にすることができる。これにより、紫外線の光路に負圧の空間を介在させることができる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例にかかる描画装置は、前記光路介在手段が、前記光路と交差して配設されており、前記光路と交差する部分が紫外線を透過させる材料で形成された第一の介在体及び第二の介在体と、前記第一の介在体及び前記第二の介在体と協働して、前記第一の介在体と前記第二の介在体の間の空間を密閉する密閉空間形成体とを備え、前記第一の介在体と前記第二の介在体と前記密閉空間形成体とで形成された密閉空間が前記負圧空間であることが好ましい。
【００１２】
この描画装置によれば、第一の介在体と第二の介在体と密閉空間形成体とで、紫外線の光路と交差する密閉空間を形成することができる。当該密閉空間が負圧であることで、紫外線の光路に負圧の空間を介在させることができる。
【００１３】
［適用例４］上記適用例にかかる描画装置は、前記光路介在手段が、前記紫外線照射手段を密閉する照射手段密閉筐体を備え、前記照射手段密閉筐体によって密閉された空間が前記負圧空間であることが好ましい。
【００１４】
この描画装置によれば、照射手段密閉筐体によって紫外線照射手段を密閉することで、紫外線照射手段から射出される紫外線の光路と交差する密閉空間を形成することができる。当該密閉空間が負圧であることで、紫外線の光路に負圧の空間を介在させることができる。
【００１５】
［適用例５］本適用例にかかる描画方法は、被描画媒体に紫外線硬化型の機能液を配置する機能液配置工程と、前記機能液が配置された前記被描画媒体に紫外線を照射する紫外線照射工程と、を有し、前記紫外線照射工程では、負圧空間を透過させた紫外線光を、前記被描画媒体に照射することを特徴とする。
【００１６】
本適用例にかかる描画方法によれば、機能液配置工程において被描画媒体に紫外線硬化型の機能液を配置し、当該被描画媒体に紫外線照射工程において紫外線を照射することで、当該被描画媒体に配置された機能液に紫外線を照射して、当該機能液を配置された位置において硬化させることができる。被描画媒体に照射される紫外線は、負圧空間を透過させた紫外線である。紫外線を照射する機器の多くは紫外線を照射するのに伴い熱も放射し、当該放射熱は、紫外線の光路と同じ経路で被描画媒体に伝導される。熱は大気中にくらべて負圧空間中は伝導され難いため、紫外線が透過させられる負圧空間によって、被描画媒体に伝導される熱を減少させることができる。
【００１７】
［適用例６］上記適用例にかかる描画方法は、前記紫外線照射工程が、前記機能液配置工程において前記機能液が配置された前記被描画媒体を、前記被描画媒体に紫外線を照射可能な状態で密閉する密閉空間を形成する密閉空間形成工程と、前記密閉空間形成工程において形成された前記密閉空間を負圧にして前記負圧空間を形成する負圧形成工程と、負圧にされた前記密閉空間を透過させて、紫外線を前記機能液が配置された前記被描画媒体に照射する工程と、を有することが好ましい。
【００１８】
この描画方法によれば、密閉空間形成工程によって、被描画媒体に紫外線を照射可能な状態で被描画媒体を密閉する空間を形成することができる。当該密閉空間の圧力を、負圧形成工程において負圧にすることができる。これにより、被描画媒体に照射する工程は、負圧にされた密閉空間を透過させて、紫外線を被描画媒体に配置された機能液に照射することができる。
【００１９】
［適用例７］上記適用例にかかる描画方法は、前記負圧空間が、紫外線の光路と交差して配設されており、前記光路と交差する部分が紫外線を透過させる材料で形成された第一の介在体及び第二の介在体と、前記第一の介在体及び前記第二の介在体と協働して、前記第一の介在体と前記第二の介在体の間の空間を密閉する密閉空間形成体とで形成された密閉空間が負圧にされた空間であることが好ましい。
【００２０】
この描画方法によれば、第一の介在体と第二の介在体と密閉空間形成体とで、紫外線の光路と交差する密閉空間を形成することができる。当該密閉空間が負圧であることで、紫外線照射工程では、負圧にされた密閉空間を透過させて、紫外線を被描画媒体に配置された機能液に照射することができる。
【００２１】
［適用例８］上記適用例にかかる描画方法は、前記負圧空間が、前記被描画媒体に紫外線を照射する紫外線照射手段を密閉する照射手段密閉空間が負圧にされた空間であることが好ましい。
【００２２】
この描画方法によれば、照射手段密閉筐体によって紫外線照射手段を密閉することで、紫外線照射手段から射出される紫外線の光路と交差する密閉空間を形成することができる。当該密閉空間が負圧であることで、紫外線照射工程では、負圧にされた密閉空間を透過させて、紫外線を被描画媒体に配置された機能液に照射することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（ａ）は、描画装置全体の概略構成を示す外観斜視図。（ｂ）は、描画装置が備える液滴吐出ヘッドの概略構成を示す外観斜視図。
【図２】描画工程を示すフローチャート。
【図３】（ａ）は、ワークに機能液を配置する工程における硬化ユニットの状態を示す説明図。（ｂ）は、硬化位置に移動したワークと硬化ユニットの状態を示す説明図。（ｃ）は、密閉空間を形成した硬化ユニットの状態を示す説明図。（ｄ）は、硬化工程における硬化ユニットの状態を示す説明図。
【図４】（ａ）は、固定型の紫外線ユニットの構成例の説明図。（ｂ）は、他の固定型の紫外線ユニットの構成例の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、描画装置及び描画方法について、図面を参照して説明する。本実施形態は、機能液の液滴をワーク上の任意の位置に着弾させる液滴吐出装置と、ワークの上に液滴を着弾させることで配置された機能液に紫外線を照射して硬化させる紫外線ユニットと、を備える描画装置を例にして説明する。なお、以下の説明において参照する図面では、図示の便宜上、部材又は部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。
【００２５】
＜描画装置＞
最初に、液滴吐出装置１００と紫外線ユニット１４０とを備える描画装置１０について、図１を参照して説明する。図１は、描画装置の概略構成を示す外観斜視図である。図１（ａ）は、描画装置全体の概略構成を示す外観斜視図であり、図１（ｂ）は、描画装置が備える液滴吐出ヘッドの概略構成を示す外観斜視図である。
図１（ａ）に示すように、描画装置１０は、液滴吐出装置１００と紫外線ユニット１４０とを備えている。
【００２６】
液滴吐出装置１００は、ヘッド機構部２と、ワーク機構部３と、機能液供給部４と、メンテナンス装置部５とを備えている。ヘッド機構部２は、紫外線硬化特性を有する機能液を液滴として吐出する液滴吐出ヘッド２０を有している。ワーク機構部３は、液滴吐出ヘッド２０から吐出された液滴の吐出対象であるワークＷを載置するワーク載置台２３を有している。機能液供給部４は、中継タンクと、給液チューブとを有し、当該給液チューブが、液滴吐出ヘッド２０に接続されており、給液チューブを介して機能液が液滴吐出ヘッド２０に供給される。メンテナンス装置部５は、液滴吐出ヘッド２０の検査又は保守を実施する各装置を備えている。液滴吐出装置１００は、また、これら各機構部などを総括的に制御する吐出装置制御部６を備えている。さらに、床上に設置された複数の支持脚８と、支持脚８によって支持されており、扁平な略直方体形状を有する定盤９とを備えている。
【００２７】
ヘッド機構部２は、液滴吐出ヘッド２０を有するヘッドユニット２１と、ヘッドユニット２１を有するヘッドキャリッジ２５と、ヘッドキャリッジ２５が吊設された移動枠２２と、移動枠２２を移動可能に支持するＹ軸テーブル１２とを備えている。移動枠２２を、Ｙ軸テーブル１２によってＹ軸方向に移動させることで、液滴吐出ヘッド２０をＹ軸方向に自在に移動させる。また、移動した位置に保持する。
【００２８】
ワーク機構部３は、ワーク載置台２３と、ワーク載置台２３を移動可能に支持するＸ軸テーブル１１とを備えている。Ｘ軸テーブル１１は、定盤９上にＸ軸方向に延在して配設されたＸ軸レール１１ａを備えている。ワーク載置台２３は、載置されたワークＷを吸着固定する載置部２３ａと、載置部２３ａに固定されて載置部２３ａを支持する一対の載置台スライダー２３ｂ，２３ｂとを備えている。載置台スライダー２３ｂは、Ｘ軸レール１１ａに摺動自在に係合しており、Ｘ軸レール１１ａに形成された駆動子と、載置台スライダー２３ｂに形成された摺動子を有するリニアモーターによって、Ｘ軸方向に移動させられる。載置台スライダー２３ｂをＸ軸レール１１ａに沿って移動させることで、ワーク載置台２３はＸ軸方向に移動する。ワーク載置台２３を、Ｘ軸方向に移動させることで、ワーク載置台２３に載置されたワークＷをＸ軸方向に自在に移動させる。また、移動した位置に保持する。
液滴吐出装置１００が、機能液配置手段に相当する。ワーク載置台２３又はワーク機構部３が、媒体支持手段に相当する。ワークＷが、被描画媒体に相当する。
【００２９】
紫外線ユニット１４０は、支持枠４７と、昇降機構４８と、密閉筐体４２と、ＵＶ（Ultraviolet）ランプ４５と、ランプ筐体４４と、吸引ポンプ５５（図３参照）とを備えている。支持枠４７は、Ｘ軸テーブル１１の脇に立設されている。昇降機構４８は、支持枠４７に取り付けられており、密閉筐体４２が、昇降機構４８を介して昇降自在であって任意の位置に保持可能に支持枠４７に支持されている。密閉筐体４２は、Ｘ軸テーブル１１の上方に位置して支持されている。
【００３０】
密閉筐体４２は、略直方体形状の外形を有し、内部に略直方体形状で一面が開口した筐体室４３（図３参照）が形成されている。筐体室４３は、Ｘ軸テーブル１１に臨んで開口している。筐体室４３の開口と反対側の壁には、透光窓５４（図３参照）が形成されている。ランプ筐体４４は、密閉筐体４２の上に、透光窓５４を覆う位置に固定されている。ランプ筐体４４の内部には、紫外線を射出するＵＶランプ４５が、透光窓５４側に紫外線を射出する状態で固定されている。
ＵＶランプ４５は、Ｘ軸テーブル１１によって筐体室４３に臨む位置に移動させられたワーク載置台２３に載置されたワークＷに、透光窓５４を介して紫外線を照射することができる。ＵＶランプ４５としては、例えば、高輝度及び長寿命であることからメタルハライドランプを用いる。
密閉筐体４２が、光路介在手段に相当し、密閉筐体４２が密閉形成筐体に相当し、ＵＶランプ４５が、紫外線照射手段に相当する。ＵＶランプ４５から筐体室４３に臨む位置に移動させられたワーク載置台２３に載置されたワークＷに到る経路が、紫外線の光路に相当し、透光窓５４が、密閉形成筐体における紫外線を透過させる材料で形成された部分に相当する。
【００３１】
図１（ｂ）に示すように、液滴吐出ヘッド２０は、多数の吐出ノズル１２０が略一直線状に並んだノズル列１２０Ａを２列備えている。吐出ノズル１２０から機能液を液滴として吐出し、対向する位置にあるワークＷなどに着弾させることで、当該位置に機能液を配置する。ノズル列１２０Ａは、液滴吐出ヘッド２０が液滴吐出装置１００に装着された状態で、図１（ａ）に示したＸ軸方向に延在している。ノズル列１２０Ａにおいて吐出ノズル１２０は等間隔のノズルピッチで並んでおり、２列のノズル列１２０Ａ間で、吐出ノズル１２０の位置がＸ軸方向に半ノズルピッチずれている。したがって、液滴吐出ヘッド２０としては、Ｘ軸方向に半ノズルピッチ間隔で機能液の液滴を配置することができる。
【００３２】
液滴吐出装置１００において、最初に、ワーク載置台２３を、Ｘ軸テーブル１１によって、Ｘ軸方向に移動させることで、ワーク載置台２３に載置されたワークＷを、液滴吐出ヘッド２０の下方に位置させる。次に、液滴吐出ヘッド２０をＹ軸方向に移動させながら、液滴吐出ヘッド２０のＹ軸方向の移動に同調して、機能液を液滴として吐出する。これにより、ノズル列１２０Ａの長さの範囲で、任意の位置に機能液の液滴を着弾させることで、所望する平面形状の描画を実施することが可能である。
所望する平面形状に機能液を配置したワークＷを、ワーク載置台２３をＸ軸テーブル１１によってＸ軸方向に移動させることで、ＵＶランプ４５に臨む位置に移動させる。当該位置で、ＵＶランプ４５によって紫外線をワークＷ上に配置された機能液に照射することで、配置された位置において機能液を硬化させる。
【００３３】
Ｘ軸方向の描画範囲を広げるためには、液滴吐出ヘッド２０をＸ軸方向に連ねてもよいし、ワークＷをＸ軸方向に移動させて、液滴吐出ヘッド２０のＹ軸方向の移動と吐出を、複数回実施してもよい。
Ｘ軸方向の液滴の配置ピッチを小さくするためには、複数の液滴吐出ヘッド２０を、Ｘ軸方向における吐出ノズル１２０の位置を互いにずらしてＹ軸方向に並べてもよいし、３列以上のノズル列を備える液滴吐出ヘッドを用いてもよい。もちろん、製造可能な範囲であれば、ノズルピッチが小さい液滴吐出ヘッドを用いることもできる。
【００３４】
＜描画工程＞
次に、描画装置１０を用いてワークＷの上に描画パターンを形成する描画工程について、図２、及び図３を参照して説明する。図２は、描画工程を示すフローチャートである。図３は、描画工程の各工程における硬化ユニットの状態を示す説明図である。図３（ａ）は、ワークに機能液を配置する工程における硬化ユニットの状態を示す説明図であり、図３（ｂ）は、硬化位置に移動したワークと硬化ユニットの状態を示す説明図であり、図３（ｃ）は、密閉空間を形成した硬化ユニットの状態を示す説明図であり、図３（ｄ）は、硬化工程における硬化ユニットの状態を示す説明図である。
【００３５】
上述したように、紫外線ユニット１４０は、支持枠４７と、昇降機構４８と、密閉筐体４２と、ＵＶランプ４５と、ランプ筐体４４と、吸引ポンプ５５とを備えている。支持枠４７は、Ｘ軸テーブル１１の脇に立設されている。昇降機構４８は、支持枠４７に取り付けられており、密閉筐体４２が、昇降機構４８を介して昇降自在であって任意の位置に保持可能に支持枠４７に支持されている。密閉筐体４２は、Ｘ軸テーブル１１の上方に位置して支持されている。
【００３６】
図３に示すように、密閉筐体４２は、筐体枠５２と当接枠５３と透光窓５４とを備えている。筐体枠５２は略直方体形状の外形を有する箱形状であって、内部に上述した筐体室４３が形成されている。密閉筐体４２は、筐体枠５２が昇降機構４８を介して支持枠４７に支持されることで、昇降自在であって任意の位置に保持可能に支持枠４７に支持されている。筐体室４３は略直方体形状で一面が開口した空間であり、筐体室４３を構成する５面の壁面のうち、開口と反対側の壁の大部分は、板状形状の透光窓５４で形成されており、５面の壁面のうちの４面の大部分は筐体枠５２で形成されている。筐体枠５２における筐体室４３の開放端側の端には、開口の周囲を囲む状態で、平板な額縁形状の当接枠５３が固定されている。筐体枠５２は、例えばステンレス鋼などのように強靭な材料で形成されている。透光窓５４は、例えば石英ガラスなどのように、ＵＶランプ４５が射出する紫外線を透過し易く強度が高い材料で形成されている。当接枠５３は、ゴム状弾性体で形成されている。
筐体枠５２の壁面には導通管５６の一端が筐体室４３に開口しており、導通管５６のもう一端は吸引ポンプ５５に接続されている。筐体室４３は、導通管５６を介して吸引ポンプ５５に接続されており、吸引ポンプ５５を用いて筐体室４３内の流体を吸引することが可能である。
【００３７】
紫外線ユニット１４０が描画装置１０に取り付けられた状態で、筐体室４３は、Ｘ軸テーブル１１に臨んで開口している。ランプ筐体４４は、密閉筐体４２の透光窓５４が配置された面の上に、透光窓５４を覆う位置に固定されている。ランプ筐体４４の内部には、紫外線を射出するＵＶランプ４５が、透光窓５４側に紫外線を射出する状態で固定されている。
ＵＶランプ４５は、Ｘ軸テーブル１１によって筐体室４３に臨む位置に移動させられたワーク載置台２３に載置されたワークＷに、透光窓５４を介して紫外線を照射することができる。
【００３８】
図２のステップＳ１では、ワークＷの予め定められた位置に、定められた機能液を配置する。図３（ａ）に示すように、ワーク載置台２３の載置部２３ａに吸着固定されたワークＷを、ワーク載置台２３をＸ軸テーブル１１によってＸ軸方向に移動させることで、液滴吐出ヘッド２０に対向する位置に移動して保持する。次に、Ｙ軸テーブル１２によって液滴吐出ヘッド２０をＹ軸方向に移動させながら、液滴吐出ヘッド２０のＹ軸方向の移動に同調して、吐出ノズル１２０から紫外線硬化特性を有する機能液を液滴として吐出することで、ワークＷの予め定められた位置に、機能液を配置する。
【００３９】
次に、図２のステップＳ２では、機能液を配置されたワークＷを、硬化位置に移動させる。硬化位置は、図３（ｂ）に示すように、ワークＷが筐体室４３に臨んでおり、ＵＶランプ４５から照射される紫外線が、ワークＷ上に配設された機能液に照射される位置である。
【００４０】
次に、図２のステップＳ３では、機能液を配置されたワークＷを密閉する密閉空間を形成する。図３（ｃ）に示すように、昇降機構４８によって密閉筐体４２を下降させて、密閉筐体４２の当接枠５３を載置部２３ａに当接させる。ゴム状弾性体からなる当接枠５３が弾性変形して載置部２３ａに密着することで、筐体室４３の開口が載置部２３ａによって塞がれた密閉空間４３ａが形成される。形成された密閉空間４３ａは、ワークＷを密閉する空間である。当該密閉空間４３ａは、筐体枠５２の壁面に開口した導通管５６を介して吸引ポンプ５５に接続されている。
【００４１】
次に、図２のステップＳ４では、形成された密閉空間４３ａを負圧化する。吸引ポンプ５５を稼動させて、導通管５６を介して密閉空間４３ａから大気を吸引することで密閉空間４３ａを負圧化する。吸引ポンプ５５が、圧力調整手段に相当する。負圧の密閉空間４３ａが、負圧空間に相当する。
【００４２】
次に、ステップＳ５では、紫外線をワークＷに照射することで、ワークＷに配置された機能液に紫外線を照射して硬化させる。図３（ｄ）に示すように、ＵＶランプ４５を稼動させて紫外線を照射させることで、紫外線は、密閉空間４３ａの上面を形成する透光窓５４に向けて射出され、透光窓５４を透過して密閉空間４３ａ内に入射する。密閉空間４３ａ内に入射された紫外線は、負圧の密閉空間４３ａを通過して、密閉空間４３ａ底面を構成する載置部２３ａの上に載置されたワークＷ上に配置された機能液に照射される。紫外線を照射されることで、紫外線硬化特性を有する機能液が硬化させられる。
ステップＳ５を実施して、描画装置１０を用いてワークＷ上に描画パターンを形成する描画工程を終了する。
【００４３】
＜他の紫外線ユニット例＞
次に、上述した紫外線ユニット１４０とは異なる紫外線ユニットの構成例について、図４を参照して説明する。図４は、紫外線ユニットの構成例を示す説明図である。図４（ａ）は、固定型の紫外線ユニットの構成例の説明図であり、図４（ｂ）は、他の固定型の紫外線ユニットの構成例の説明図である。
【００４４】
図４（ａ）に示した紫外線ユニット１６０は、上述した液滴吐出装置１００と同様の液滴吐出装置と組み合わされて、描画装置１０と同様の描画装置を構成している。紫外線ユニット１６０は、図示省略した支持枠と、密閉空間筐体６１と、ＵＶランプ４５と、ランプ筐体４４と、を備えている。支持枠は、Ｘ軸テーブル１１の脇に立設されている。密閉空間筐体６１は、支持枠に固定されて支持されており、Ｘ軸テーブル１１の上方に位置している。
【００４５】
密閉空間筐体６１は、筐体枠６４と第一透光窓６２と第二透光窓６３とを備えている。筐体枠６４は角筒形状を有し、側面を支持枠に固定されて支持されており、角筒の穴はＸ軸テーブル１１に対向する側（下側）と、反対側（上側）に開口している。角筒の穴の上側の一端が第一透光窓６２に、下側の一端が第二透光窓６３によって封止されている。筐体枠６４と第一透光窓６２と第二透光窓６３とに囲まれた筐体空間６１ａは密閉された空間であって、負圧にされている。筐体枠６４は、例えばステンレス鋼などのように強靭な材料で形成されている。第一透光窓６２及び第二透光窓６３は、例えば石英ガラスなどのように、ＵＶランプ４５が射出する紫外線を透過させ易く強度が高い材料で形成されている。
密閉空間筐体６１が、光路介在手段に相当し、第一透光窓６２及び第二透光窓６３が、第一の介在体又は第二の介在体に相当し、筐体枠６４が、密閉空間形成体に相当する。第一透光窓６２及び第二透光窓６３が、紫外線の光路と交差する位置に配設された部分に相当する。筐体空間６１ａが、負圧空間に相当する。
【００４６】
ランプ筐体４４は、密閉空間筐体６１の第一透光窓６２が配置された面の上に、第一透光窓６２を覆う位置に固定されている。ランプ筐体４４の内部には、紫外線を射出するＵＶランプ４５が、第一透光窓６２の側に紫外線を射出する状態で固定されている。
ＵＶランプ４５は、Ｘ軸テーブル１１によって密閉空間筐体６１の第二透光窓６３に臨む位置に移動させられたワーク載置台２３に載置されたワークＷに、第一透光窓６２、筐体空間６１ａ、及び第二透光窓６３を介して紫外線を照射することができる。
【００４７】
図４（ｂ）に示した紫外線ユニット１７０は、上述した液滴吐出装置１００と同様の液滴吐出装置と組み合わされて、描画装置１０と同様の描画装置を構成している。紫外線ユニット１７０は、図示省略した支持枠と、ランプ筐体７１と、ＵＶランプ４５と、を備えている。支持枠は、Ｘ軸テーブル１１の脇に立設されている。ランプ筐体７１は、支持枠に固定されて支持されており、Ｘ軸テーブル１１の上方に位置している。
【００４８】
ランプ筐体７１は、筐体枠７４と透光窓７２とを備えている。ランプ筐体７１は、筐体枠７４が支持枠に固定されることで支持枠に支持されている。筐体枠７４は略直方体形状の外形を有する箱形状であって、内部に、一方が外に開口したランプ室７１ａが形成されている。ランプ室７１ａの開口部には透光窓７２が固定されており、開口部が透光窓７２によって封止されることで、ランプ室７１ａは密閉された空間となっている。密閉された空間であるランプ室７１ａは、負圧に保たれている。ランプ室７１ａの内部には、ＵＶランプ４５が、透光窓７２の側に紫外線を射出する状態で固定されている。筐体枠７４は、例えばステンレス鋼などのように強靭な材料で形成されている。透光窓７２は、例えば石英ガラスなどのように、ＵＶランプ４５が射出する紫外線を透過し易く強度が高い材料で形成されている。
ランプ筐体７１が、光路介在手段又は照射手段密閉筐体に相当し、ランプ室７１ａが、負圧空間又は照射手段密閉空間に相当する。
【００４９】
ランプ筐体７１は、透光窓７２がＸ軸テーブル１１に臨む状態で、Ｘ軸テーブル１１の上方に支持されている。ＵＶランプ４５から射出された紫外線は、透光窓７２を透過して、Ｘ軸テーブル１１に照射される。すなわち、ＵＶランプ４５は、Ｘ軸テーブル１１によってランプ筐体７１の透光窓７２に臨む位置に移動させられたワーク載置台２３に載置されたワークＷに、負圧のランプ室７１ａ及び透光窓７２を介して紫外線を照射することができる。
【００５０】
以下、実施形態による効果を記載する。本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）筐体室４３は、導通管５６を介して吸引ポンプ５５に接続されており、吸引ポンプ５５を用いて筐体室４３内の流体を吸引することが可能である。これにより、筐体室４３の開口が載置部２３ａによって塞がれた密閉空間４３ａを、吸引ポンプ５５を用いて負圧にすることができる。
【００５１】
（２）筐体枠５２における筐体室４３の開放端側の端には、開口の周囲を囲む状態で、ゴム状弾性体で形成された当接枠５３が固定されている。密閉筐体４２とワーク載置台２３とで密閉空間４３ａを形成する際には、当接枠５３がワーク載置台２３の載置部２３ａに当接し、弾性変形することで載置部２３ａに密着するため、密閉空間４３ａを確実に外部と隔絶された空間にすることができる。
【００５２】
（３）紫外線ユニット１４０においては、ＵＶランプ４５から射出された紫外線は、負圧の密閉空間４３ａを通過して、ワークＷの上に配置された機能液に照射される。負圧の密閉空間４３ａは熱を伝導し難いことから、ＵＶランプ４５が紫外線を射出する際に放出される熱を通過させ難いため、当該熱によってワークＷなどが損なわれることを抑制することができる。
【００５３】
（４）紫外線ユニット１６０においては、ＵＶランプ４５から射出された紫外線は、負圧の筐体空間６１ａを通過して、ワークＷの上に配置された機能液に照射される。負圧の筐体空間６１ａは熱を伝導し難いことから、ＵＶランプ４５が紫外線を射出する際に放出される熱を通過させ難いため、当該熱によってワークＷなどが損なわれることを抑制することができる。
【００５４】
（５）紫外線ユニット１７０においては、ＵＶランプ４５から射出された紫外線は、負圧のランプ室７１ａを通過して、ワークＷの上に配置された機能液に照射される。負圧のランプ室７１ａは熱を伝導し難いことから、ＵＶランプ４５が紫外線を射出する際に放出される熱を通過させ難いため、当該熱によってワークＷなどが損なわれることを抑制することができる。
【００５５】
（６）紫外線ユニット１４０においては、硬化工程を実施する際には、ＵＶランプ４５から射出された紫外線の光路が、液滴吐出ヘッド２０が配置された描画位置と、ランプ筐体４４及び筐体枠５２によって遮蔽されている。これにより、ＵＶランプ４５から射出された紫外線の漏れ光によって、描画位置にある機能液が硬化されることを抑制することができる。
【００５６】
以上、添付図面を参照しながら好適な実施形態について説明したが、好適な実施形態は、前記実施形態に限らない。実施形態は、要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であり、以下のように実施することもできる。
【００５７】
（変形例１）前記実施形態においては、描画装置１０は、ワーク載置台２３を備えるワーク機構部３を備え、ワークＷをワーク載置台２３にセットして、液滴吐出ヘッド２０に対向する位置などに搬送していた。しかし、描画装置におけるワークの搬送装置は、ワーク機構部３のような装置に限らない。例えば、ベルト状の搬送装置にワークを載置し、描画を実施する位置から硬化を実施する位置に連続的にワークを搬送する装置であってもよい。当該搬送装置が、複数の描画装置に共通の搬送装置であってもよい。あるいは、給除材装置のように、ワークを保持して搬送装置の描画位置に給除材するような装置であってもよい。
【００５８】
（変形例２）前記実施形態においては、硬化工程に際して密閉空間４３ａを形成する紫外線ユニット１４０では、密閉筐体４２とワーク載置台２３とで密閉空間４３ａを形成していた。しかし、硬化工程に際して密閉空間を形成する密閉形成筐体がワークの搬送手段の部分を含むことは必須ではない。密閉形成筐体を例えば二体にして、ワーク及び搬送装置を挟み込んで密閉空間を形成する構成であってもよい。密閉形成筐体がワークの搬送手段と別体の場合、ベルトを用いる搬送装置のように載置台の剛性が乏しいために密閉空間を形成する構成要素にし難い搬送装置においても、容易に密閉空間を形成することができる。
【００５９】
（変形例３）前記実施形態においては、描画工程における描画パターンの硬化工程は一回であったが、硬化工程が一回であることは必須ではない。例えば、機能液が流動しない程度に硬化させる仮硬化と充分に硬化させる本硬化とを実施するように、複数回の硬化工程を実施してもよい。仮硬化は描画装置１０のような描画装置において機能液の配置から短時間の間に実施し、本硬化は別の硬化装置を用いる構成であってもよい。この場合、描画装置１０と本硬化用の硬化装置とを含んだ装置が描画装置に相当する。
【符号の説明】
【００６０】
２…ヘッド機構部、３…ワーク機構部、１０…描画装置、１１…Ｘ軸テーブル、１１ａ…Ｘ軸レール、１２…Ｙ軸テーブル、２０…液滴吐出ヘッド、２３…ワーク載置台、２３ａ…載置部、２３ｂ…載置台スライダー、４２…密閉筐体、４３…筐体室、４３ａ…密閉空間、４４…ランプ筐体、４５…ＵＶランプ、５２…筐体枠、５４…透光窓、５５…吸引ポンプ、６１…密閉空間筐体、６１ａ…筐体空間、６２…第一透光窓、６３…第二透光窓、６４…筐体枠、７１…ランプ筐体、７１ａ…ランプ室、７２…透光窓、７４…筐体枠、１００…液滴吐出装置、１２０…吐出ノズル、１４０…紫外線ユニット、１６０…紫外線ユニット、１７０…紫外線ユニット、Ｗ…ワーク。
【図１】
2011115701.tif 000003
【図２】
2011115701.tif 000004
【図３】
2011115701.tif 000005
【図４】
2011115701.tif 000006