(57)【要約】【課題】吐出ヘッド内で汚染した液状体が、基体に配置される液状体に混入させないようにした液滴吐出方法及び液晶パネルの製造方法を提供する。【解決手段】マザー基板ＭＡの各配置領域に、液晶材料を配置する場合、各配置領域に液滴を吐出する前に、吐出ヘッド４０の休止時間が基準時間を超えている時、吐出ヘッド４０内に停留していた全て液晶材料をキャップケース４５ｂの収容凹部に廃棄するようにした。従って、マザー基板ＭＡの各配置領域への吐出行程で、休止中に吐出ヘッド４０内を停留していて許容値以上に汚染された液晶材料は、各配置領域に配置されない。その結果、表示特性の悪い液晶パネルができることはなく、歩留まりの向上を図ることができる。【選択図】図４
2008229478.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴吐出ヘッド内の液状体を液滴にして基板に吐出し、該基板に液状体を配置する液滴吐
出方法であって、
前記液滴吐出ヘッドが待機位置から基板上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始す
る前に、前記液滴吐出ヘッド内に貯留されていた液状体を、廃棄ステージに吐出して廃棄
することを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項２】
液滴吐出ヘッド内の液状体を液滴にして基板に吐出して、該基板に液状体を配置する液滴
吐出方法であって、
前記液滴吐出ヘッドが待機位置から基板上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始す
る前に、前記開始する前の液滴吐出ヘッドの休止時間が予め定められた時間を経過してい
た時には、前記液滴吐出ヘッド内に貯留されていた液状体を、廃棄ステージに吐出して廃
棄することを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項３】
液滴吐出ヘッド内の液状体を液滴にして基板に吐出し、該基板に液状体を配置する液滴吐
出方法であって、
前記液滴吐出ヘッドが待機位置から基板上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始す
る前に、前記開始する前の液滴吐出ヘッドの休止時間に相対した量の液状体を、廃棄ステ
ージに吐出して廃棄することを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項４】
液滴吐出ヘッド内の液晶材料を液滴にして基板に吐出し、該基板に液晶材料を配置する液
晶パネルの製造方法であって、
前記液滴吐出ヘッドが待機位置から基板上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始す
る前に、前記液滴吐出ヘッド内に貯留されていた液晶材料を、廃棄ステージに吐出して廃
棄することを特徴とする液晶パネルの製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の液晶パネルの製造方法において、前記液晶材料を廃棄する量は、液滴吐
出ヘッドの容積分の液状体の量であることを特徴とする液晶パネルの製造方法。
【請求項６】
液滴吐出ヘッド内の液晶材料を液滴にして基板に吐出し、該基板に液晶材料を配置する液
晶パネルの製造方法であって、
前記液滴吐出ヘッドが待機位置から基板上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始す
る前に、前記開始する前の液滴吐出ヘッドの休止時間が予め定められた時間を経過してい
た時には、前記吐出ヘッド内に貯留されていた液晶材料を、廃棄ステージに吐出して廃棄
することを特徴とする液晶パネルの製造方法。
【請求項７】
液滴吐出ヘッド内の液晶材料を液滴にして基板に吐出し、該基板に液晶材料を配置する液
晶パネルの製造方法であって、
前記液滴吐出ヘッドが待機位置から基板上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始す
る前に、前記開始する前の液滴吐出ヘッドの休止時間に相対した量の液晶材料を、廃棄ス
テージに吐出して廃棄することを特徴とする液晶パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、この発明は液滴吐出方法及び液晶パネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の注入法に代わって、液滴吐出装置を使用して液晶材料の液滴を吐出させて貼り合
わせ前のガラス基板上のシール材の枠内に充填することが知られている。
この種の液滴吐出装置には、ステージに載置したマザー基板と、マザー基板上にマトリ
クス状に区画形成された各セル内に液晶を液滴として吐出する液滴吐出ヘッドと、マザー
基板（ステージ）と液滴吐出ヘッドを２次元的に相対移動させる機構を備えている。そし
て、液滴吐出ヘッドから吐出させた液晶の液滴を、各セルの四角枠状に形成されたシール
部材内に、所定に量だけ配置させる。このとき、各セルに配置される液晶の液滴の量は、
全て同じである必要がある。そして、マザー基板と対向基板を貼り合わせた後、セル毎に
切断して複数の液晶パネルが製造される。
【０００３】
ところで、液晶パネルに封入されている液晶材料に不純物が含まれていると、液晶材料
の表示特性が変わり液晶表示装置の表示品位を低下させる。特に、不純物として、イオン
性不純物が含まれている場合には、大きく表示品位を下げることが知られている。
【０００４】
そこで、液滴吐出ヘッドの上流に、イオン吸着部材を設け、吐出ヘッドに供給される前
に、液晶材料に含まれるイオン性不純物を吸着して、吐出ヘッドにイオン性吸着不純物が
除去された液晶材料を供給するものが提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−１６９２００号  公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、吐出ヘッドに供給された液晶材料は、液滴吐出装置が休止している時間が長
いと、吐出ヘッド内に停留している時間が長くなる。この吐出ヘッド内に長い時間停留す
ると、該液晶材料がイオン性不純物に汚染されることがあった。
【０００６】
これは、吐出ヘッドが組み立てられる際に、多くの接合部分に接着剤が使用されていて
、その接合部分の接着剤に液晶材料が触れることによって、接着剤から溶け出るイオン性
不純物にて液晶材料が汚染されるものと考えられる。これは、休止時間が長ければないほ
ど、つまり、吐出ヘッド内に停留している時間が長いほど、イオン性不純物の濃度が高く
なり、汚染がひどくなる傾向にあった。
【０００７】
そして、このように、吐出ヘッド内に停留している汚染された液晶材料が、液晶パネル
に封入されると、表示品位を低下させ、不良品の液晶パネルを無駄に作ることになり問題
となる。
【０００８】
この発明は、上記問題点を解消するためのなされたものであって、その目的は、吐出ヘ
ッド内で汚染した液状体が、基体に配置される液状体に混入させないようにした液滴吐出
方法を提供することにある。
【０００９】
また、第２の目的は、液晶パネルの製造方法であって、基板に配置される液晶材料に対
して、吐出ヘッド内で汚染された液晶材料を混入させないようにした液晶パネルの製造方
法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の液滴吐出方法は、液滴吐出ヘッド内の液状体を液滴にして基板に吐出し、該基
板に液状体を配置する液滴吐出方法であって、前記液滴吐出ヘッドが待機位置から基板上
に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始する前に、前記液滴吐出ヘッド内に貯留されて
いた液状体を、廃棄ステージに吐出して廃棄する。
【００１１】
本発明の液滴吐出方法によれば、液状体を基板に配置するために液滴吐出ヘッドから液
滴を吐出する前に、液滴吐出ヘッド内に貯留されていた液状体を廃棄ステージに廃棄する
ので、液滴吐出ヘッド内では汚染されてない液状体が基板に配置される。
【００１２】
本発明の液滴吐出方法は、液滴吐出ヘッド内の液状体を液滴にして基板に吐出して、該
基板に液状体を配置する液滴吐出方法であって、前記液滴吐出ヘッドが待機位置から基板
上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始する前に、前記開始する前の液滴吐出ヘッド
の休止時間が予め定められた時間を経過していた時には、前記液滴吐出ヘッド内に貯留さ
れていた液状体を、廃棄ステージに吐出して廃棄する。
【００１３】
本発明の液滴吐出方法によれば、液滴吐出ヘッドが液滴を吐出しない休止時間（待機時
間）が長くなればなるほど、液滴吐出ヘッド内の液状体は、不純物を溶出する部材と触れ
ている時間が長くなって不純物の濃度が高くなる。そのため、支障がでる程度に汚染され
る時間、液滴吐出ヘッドが休止した時だけに、廃棄することによって、必要のない液状体
の廃棄を低減させることができる。
【００１４】
本発明の液滴吐出方法は、液滴吐出ヘッド内の液状体を液滴にして基板に吐出し、該基
板に液状体を配置する液滴吐出方法であって、前記液滴吐出ヘッドが待機位置から基板上
に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始する前に、前記開始する前の液滴吐出ヘッドの
休止時間に相対した量の液状体を、廃棄ステージに吐出して廃棄する。
【００１５】
本発明の液滴吐出方法によれば、液滴吐出ヘッドが液滴を吐出しない休止時間（待機時
間）が長くなればなるほど、液滴吐出ヘッド内の液状体は、不純物を溶出する部材と触れ
ている時間が長くなり、不純物の濃度が高くなることから、休止時間に合わせた量の液状
体だけ、廃棄すればよいことから、必要のない液状体の廃棄を低減させことができる。
【００１６】
本発明の液晶パネルの製造方法は、液滴吐出ヘッド内の液晶材料を液滴にして基板に吐
出し、該基板に液晶材料を配置する液晶パネルの製造方法であって、前記液滴吐出ヘッド
が待機位置から基板上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始する前に、前記液滴吐出
ヘッド内に貯留されていた液晶材料を、廃棄ステージに吐出して廃棄する。
【００１７】
本発明の液晶パネルの製造方法によれば、液晶材料を基板に配置するために液滴吐出ヘ
ッドから液滴を吐出する前に、液滴吐出ヘッド内に貯留されていた液晶材料を廃棄するの
で、液滴吐出ヘッド内では汚染されてない液晶材料が基板に配置される。従って、表示品
位を損なうことなく液晶パネルを安価に製造できる。
【００１８】
この液晶パネルの製造方法において、廃棄する量は、前記液晶材料を液滴吐出ヘッドの
容積分の液状体の量であってもよい。
この液晶パネルの製造方法によれば、液滴吐出ヘッド内で汚染された液晶材料は、全て
廃棄される。
【００１９】
本発明の液晶パネルの製造方法は、液滴吐出ヘッド内の液晶材料を液滴にして基板に吐
出し、該基板に液晶材料を配置する液晶パネルの製造方法であって、前記液滴吐出ヘッド
が待機位置から基板上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始する前に、前記開始する
前の液滴吐出ヘッドの休止時間が予め定められた時間を経過していた時には、前記吐出ヘ
ッド内に貯留されていた液晶材料を、廃棄ステージに吐出して廃棄する。
【００２０】
本発明の液晶パネルの製造方法によれば、液滴吐出ヘッドが液滴を吐出しない休止時間
（待機時間）が長くなればなるほど、液滴吐出ヘッド内の液晶材料は、不純物を溶出する
部材と触れている時間が長くなり、不純物の濃度が高くなることから、支障がでる程度に
液晶材料が汚染される時間、液滴吐出ヘッドが休止した時だけに、捨て打ちすることによ
って、必要のない液晶材料の捨て打ちを低減させることができる。従って、表示品位を損
なうことなく液晶パネルを安価に製造できる。
【００２１】
本発明の液晶パネルの製造方法は、液滴吐出ヘッド内の液晶材料を液滴にして基板に吐
出し、該基板に液晶材料を配置する液晶パネルの製造方法であって、前記液滴吐出ヘッド
が待機位置から基板上に移動し該基板に対して液滴の吐出を開始する前に、前記開始する
前の液滴吐出ヘッドの休止時間に相対した量の液晶材料を、廃棄ステージに吐出して廃棄
する。
【００２２】
本発明の液晶パネルの製造方法によれば、液滴吐出ヘッドが液滴を吐出しない休止時間
（待機時間）が長くなればなるほど、液滴吐出ヘッド内の液晶材料は、不純物を溶出する
部材と触れている時間が長くなり、不純物の濃度が高くなることから、液滴吐出ヘッドの
休止時間に合わせた量だけ、捨て打ちすればよいことから、必要のない液晶材料の捨て打
ちを低減させることができる。従って、表示品位を損なうことなく液晶パネルを安価に製
造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を具体化した液晶パネルの製造方法の一実施形態を図１〜図１１に従って
説明する。まず、本発明の液晶パネルの製造方法によって形成された液晶パネルの液晶表
示装置について説明する。図１は、液晶表示装置の斜視図であり、図２は、図１の２−２
線断面図である。
【００２４】
図１において、液晶表示装置１０の下側には、ＬＥＤなどの光源１１を有して四角板状
に形成されたエッジライト型のバックライト１２が備えられている。バックライト１２の
上方には、バックライト１２と略同じサイズに形成された四角板状の液晶パネル１３が備
えられている。そして、光源１１から出射される光が、液晶パネル１３に向かって照射さ
れるようになっている。
【００２５】
液晶パネル１３には、相対向する素子基板１４と対向基板１５が備えられている。これ
ら素子基板１４と対向基板１５は、図２に示すように、光硬化性樹脂からなる四角枠状の
シール材１６を介して貼り合わされている。そして、これら素子基板１４と対向基板１５
との間の間隙に、液晶１７が封入されている。
【００２６】
素子基板１４の下面（バックライト１２側の側面）には、偏光板や位相差板などの光学
基板１８が貼り合わされている。光学基板１８は、バックライト１２からの光を直線偏光
にして液晶１７に出射するようになっている。素子基板１４の上面（対向基板１５側の側
面：素子形成面１４ａ）には、一方向（Ｘ方向）略全幅にわったって延びる複数の走査線
Ｌｘが配列形成されている。各走査線Ｌｘは、それぞれ素子基板１４の一側に配設される
走査線駆動回路１９に電気的に接続されるとともに、走査線駆動回路１９からの走査信号
が、所定のタイミングで入力されるようになっている。また、素子形成面１４ａには、Ｙ
方向略全幅にわたって延びる複数のデータ線Ｌｙが配列形成されている。各データ線Ｌｙ
は、それぞれ素子基板１４の他側に配設されるデータ線駆動回路２１に電気的に接続され
るとともに、データ線駆動回路２１からの表示データに基づくデータ信号が、所定のタイ
ミングで入力されるようになっている。素子形成面１４ａであって、走査線Ｌｘとデータ
線Ｌｙの交差する位置には、対応する走査線Ｌｘ及びデータ線Ｌｙに接続されてマトリッ
クス状に配列される複数の画素２２が形成されている。各画素２２には、それぞれＴＦＴ
などの図示しない制御素子や、透明導電膜などからなる光透過性の画素電極２３が備えら
れている。
【００２７】
図２において、各画素２２の上側全体には、ラビング処理などによる配向処理の施され
た配向膜２４が積層されている。配向膜２４は、配向性ポリイミドなどの配向性高分子か
らなる薄膜パターンであって、対応する画素電極２３の近傍で、液晶１７の配向を所定の
配向に設定するようになっている。
【００２８】
前記対向基板１５の上面には、光学基板１８からの光と直交する直線偏光の光を外方（
図２における上方）に出射する偏光板２５が配設されている。対向基板１５の下面（素子
基板１４側の側面：電極形成面１５ａ）全体には、各画素電極２３と相対向するように形
成された光透過性の導電膜からなる対向電極２６が積層されている。対向電極２６は、前
記データ線駆動回路２１に電気的に接続されるとともに、そのデータ線駆動回路２１から
の所定の共通電位が付与されるようになっている。対向電極２６の下面全体には、ラビン
グ処理などによる配向処理の施された配向膜２７が積層され、対向電極２６の近傍で液晶
１７の配向を所定の配向に設定するようになっている。
【００２９】
そして、各走査線Ｌｘを線順次走査に基づいて１本ずつ所定のタイミングで選択して、
各画素２２の制御素子を、それぞれ選択期間中だけオン状態にする。すると、各制御素子
に対応する各画素電極２３に、対応するデータ線Ｌｙからの表示データに基づくデータ信
号が出力される。各画素電極２３にデータ信号が出力されると、各画素電極２３と対向電
極２６との間の電位差に基づいて、対応する液晶１７の配向状態が変調される。すなわち
、光学基板１８からの光の偏光状態が画素２２ごとに変調される。そして、変調された光
が偏光板２５を通過するか否かによって、表示データに基づく画像が、液晶パネル１３の
上側に表示される。
【００３０】
次に、液晶パネル１３の製造方法について図３に従って説明する。図３は、液晶パネル
１３の製造方法を説明する説明図である。
図３に示すように、まず、本実施例では２４枚（６行×４列）の対向基板１５を切り出
し可能にしたマザー基板ＭＡの一側面（配向膜２７側の側面：吐出面ＭＡａ）に、ディス
ペンサ装置などを利用してシール材１６を形成する。すなわち、吐出面ＭＡａに形成され
た各対向基板１５に対応する領域の外縁に、それぞれ紫外線光硬化性樹脂からなる四角枠
状のシール材１６を吐出形成する。各シール材１６を形成すると、図４に示す液滴吐出装
置３０を利用して、各シール材１６で囲まれた配置領域Ｓに、それぞれ複数の液滴Ｆｂを
吐出する。そして、配置領域Ｓに着弾した各液滴Ｆｂを接合し、所定容量の液晶材料Ｆか
らなる液状膜ＬＦを各配置領域Ｓ内に形成する。
【００３１】
各配置領域Ｓに液晶材料Ｆの液状膜ＬＦを形成すると、マザー基板ＭＡを減圧雰囲気内
に搬送し、マザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａ側に、２４枚（６行×４列）の素子基板１４を
切出し可能にしたマザー基板ＭＢを貼り合わせる。マザー基板ＭＡにマザー基板ＭＢを貼
り合わせると、マザー基板ＭＡ及びマザー基板ＭＢを大気開放するとともに、各シール材
１６に紫外線を照射して硬化し、各配置領域Ｓ内に液晶材料Ｆを封入する。液晶材料Ｆを
封入すると、マザー基板ＭＡ及びマザー基板ＭＢをダイシングして、各液晶パネル１３を
形成する。
【００３２】
図４は、液滴吐出装置３０を説明する全体斜視図である。
図４において、液滴吐出装置３０は、直方体形状に形成された基台３１を有している。
基台３１の上面には、その長手方向（Ｙ方向）に沿って延びる一対の案内溝３２が形成さ
れている。案内溝３２の上方には、案内溝３２に沿ってＹ方向及び反Ｙ方向に移動するス
テージ３３が備えられている。
【００３３】
ステージ３３の上面には、載置部３４が形成されて、各配置領域Ｓを上側にしたマザー
基板ＭＡを載置する。載置部３４は、載置された状態のマザー基板ＭＡをステージ３３に
対して位置決め固定して、マザー基板ＭＡをＹ方向及び反Ｙ方向に搬送する。以下、説明
の便宜上、マザー基板ＭＡの縦方向をＹ方向とし、マザー基板ＭＡの横方向をＸ方向とす
る。
【００３４】
基台３１には、Ｙ方向と直交する方向（Ｘ方向）に跨ぐ門型のガイド部材３５が架設さ
れている。
ガイド部材３５には、そのＸ方向略全長にわたって、Ｘ方向に延びる上下一対のガイド
レール３７が形成されている。上下一対のガイドレール３７には、キャリッジ３８が取り
付けられている。キャリッジ３８は、ガイドレール３７に案内されてＸ方向及び反Ｘ方向
に移動する。キャリッジ３８には、液滴吐出ヘッド４０が搭載されている。
【００３５】
図５は吐出ヘッド４０の要部断面図を示す。図６及び図７は吐出ヘッド４０とキャリッ
ジ３８の取付状態を説明するための斜視図及び要部分解斜視図を示す。
図７に示すように、吐出ヘッド４０は、吐出ヘッド本体４０ａがＸ方向に長い直方体形
状であって、その上面４０ｂに図示しない液晶カートリッジの導入口に対して抜き差し可
能に連結されるポートＰ０が設けられている。液晶カートリッジは、そのケース本体がス
テンレスにて形成され、ケース本体内に形成した収容室に液晶材料Ｆが収容されている。
そして、液晶カートリッジが、吐出ヘッド４０と抜き差し可能に連結されると、収容室の
液晶材料ＦがポートＰ０を介して吐出ヘッド本体４０ａ内に供給される。
【００３６】
また、吐出ヘッド本体４０ａの上部側面には、フランジ４０ｃが形成されている。そし
て、吐出ヘッド４０は、キャリッジ３８の支持板３９に形成したＸ方向に長い長方形の貫
通穴３９ａに対して上方から貫挿させる。このとき、吐出ヘッド４０に形成したフランジ
４０ｃは、抜け止めの役目を果たすとともに、図示しない、ネジ等で支持板３９と連結固
定される連結部の役目を果たす。つまり、吐出ヘッド４０は、支持板３９に形成した貫通
穴３９ａを上方（反Ｚ方向）から貫挿させてフランジ４０ｃをネジ（図示せず）で支持板
３９に固定することによって、キャリッジ３８に取着される。尚、支持板３９は、本実施
形態では、ステンレスにて形成されている。
【００３７】
キャリッジ３８の支持板３９から突出した吐出ヘッド本体４０ａの下側には、ノズルプ
レート４１が接着剤にて固着されている。図５に示すように、ノズルプレート４１は、そ
の下面（ノズル形成面４１ａ）がマザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａと略平行に形成されてい
る。ノズルプレート４１は、マザー基板ＭＡが吐出ヘッド４０の直下に位置するとき、ノ
ズル形成面４１ａとマザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａとの間の距離（プラテンギャップ）を
所定の距離に保持する。
【００３８】
図６において、ノズル形成面４１ａには、Ｘ方向に沿って配列された複数のノズルＮか
らなる一対のノズル列が形成されている。一対のノズル列には、それぞれ１インチ当たり
に１８０個のノズルＮが形成されている。なお、図６では、説明の都合上、一列当り数を
省略して記載している。
【００３９】
一対のノズル列では、Ｘ方向から見て、一方のノズル列の各ノズルＮが、他方のノズル
列の各ノズルＮの間を補間する。すなわち、吐出ヘッド４０は、Ｘ方向に、１インチ当り
に１８０個×２＝３６０個のノズルＮを有する（最大解像度が３６０ｄｐｉであ
る）。
【００４０】
図５に示すように、各ノズルＮの上側には、ポートＰ０に連通するキャビティ４２が形
成されている。キャビティ４２は、液晶カートリッジからの液晶材料Ｆを、ポートＰ０を
介して収容して、対応するノズルＮに液晶材料Ｆを供給する。キャビティ４２の上側には
、上下方向に振動してキャビティ４２内の容積を拡大及び縮小する振動板４３が接着剤に
て貼り付けられている。振動板４３の上側には、ノズルＮに対応する圧電素子ＰＺが配設
されている。圧電素子ＰＺは、上下方向に収縮及び伸張して振動板４３を上下方向に振動
させる。上下方向に振動する振動板４３は、液晶材料Ｆを所定サイズの液滴Ｆｂにして対
応するノズルＮから吐出させる。吐出された液滴Ｆｂは、対応するノズルＮの反Ｚ方向に
飛行して、マザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａに着弾する。
【００４１】
つまり、吐出ヘッド４０の直下を主走査方向にマザー基板ＭＡが移動するとき、マザー
基板ＭＡの各シール材１６で囲まれた配置領域Ｓに対して順番に、吐出ヘッド４０から液
滴Ｆｂが吐出される。そして、本実施形態では、図８に破線矢印で示す順番で、マザー基
板ＭＡの各配置領域Ｓに液晶材料Ｆを全て同じ量だけ配置するようになっている。
【００４２】
従って、図８において、最も反Ｘ方向側にＹ方向に並んだ各配置領域Ｓの列であって、
最もＹ方向側の配置領域Ｓ（Ｓｓ）が、最初に液晶材料Ｆが配置される。また、最もＸ方
向側にＹ方向に並んだ各配置領域Ｓの列であって、最もＹ方向側の配置領域Ｓ（Ｓｎ）が
、最後に液晶材料Ｆが配置されるようになっている。
【００４３】
支持板３９から突出した吐出ヘッド本体４０ａのＹ方向及び反Ｙ方向の側面には、加熱
手段としてのカートリッジヒータＨが、面接触して取着されている。カートリッジヒータ
Ｈは、キャビティ４２内の液晶材料Ｆを目標温度（本実施形態では、７０℃）になるよう
に加熱して、低粘度化（本実施形態では、粘度を２０ｃｐｓに低下）する。カートリッジ
ヒータＨは、アルミ板に貫通穴を形成しその貫通穴に電流を流すことによって発熱する発
熱体を挿入した構成であって、その発熱体の発熱によって、液晶材料Ｆを加熱する。
【００４４】
また、図６に示すように、吐出ヘッド本体４０ａのＸ方向側の側面には、温度検出セン
サＳＥが取着され、吐出ヘッド４０を介してキャビティ４２に収容された液晶材料Ｆの温
度を検出するようになっている。
【００４５】
さらに、図４に示すように、ステージ３３の反Ｘ方向側には、廃棄ステージ４５が設け
られている。廃棄ステージ４５は、その直上位置に、吐出ヘッド４０が、対向配置される
ようになっている。ここで、この吐出ヘッド４０がステージ３３の反Ｘ方向側に設けた廃
棄ステージ４５に位置する位置を待機位置という。
【００４６】
廃棄ステージ４５は、基台３１に固設されたベース４５ａと、そのベース４５ａの上側
にキャップケース４５ｂが配置されている。キャップケース４５ｂは、図９に示すように
、その上面に収容凹部４６が凹設され、その開口部には、弾性部材よりなるシール部材４
７が環状に取着されている。収容凹部４６の開口面は、前記ノズルプレート４１のノズル
形成面４１ａと相似形であって、収容凹部４６の開口面積はノズル形成面４１ａより小さ
い。詳述すると、吐出ヘッド４０がキャップケース４５ｂと対峙したとき、キャップケー
ス４５ｂの開口部に設けたシール部材４７が、ノズル形成面４１ａにノズルＮが形成され
ていない外周部と当接する。
【００４７】
キャップケース４５ｂは、図１０に示すように、ベース４５ａに対して、可動ロッド４
５ｃにて上下動するように設けられている。キャップケース４５ｂは、図１０（ａ）に示
す最も低い待機位置と、図１０（ｂ）に示す最も高い作用位置の２位置の間を上下動する
。そして、キャップケース４５ｂが待機位置にある時、その直上を吐出ヘッド４０が通過
可能になっている。キャップケース４５ｂの直上位置に吐出ヘッド４０が停止した状態で
、キャップケース４５ｂを作用位置に上動すると、図１０（ｂ）に示すように、吐出ヘッ
ド４０がキャップケース４５ｂと対峙し、キャップケース４５ｂのシール部材４７が、ノ
ズルプレート４１のノズル形成面４１ａと当接するようになっている。作用位置にあると
き、吐出ヘッド４０から液滴Ｆｂが吐出されると（捨て打ち）、該液滴Ｆｂは、収容凹部
４６に廃棄され、同収容凹部４６内に溜まるようになっている。このとき、キャップケー
ス４５ｂのシール部材４７が、各ノズルＮを囲むようにノズル形成面４１ａに当接されて
いるため、吐き出される液滴Ｆｂは外に飛び散ることはない。
【００４８】
収容凹部４６の底部には、貫通孔４６ａが形成されている。この貫通孔４６ａは図示し
ないチューブが連結され、収容凹部４６に廃棄された液滴Ｆｂはチューブを介して図示し
ない廃液タンクに輸送されるようになっている。
【００４９】
次に、上記のように構成した液滴吐出装置３０の電気的構成を図１１に従って説明する
。
図１１において、制御装置５０は、ＣＰＵ５０Ａ、ＲＯＭ５０Ｂ、ＲＡＭ５０Ｃ等を有
している。制御装置５０は、格納された各種データ及び各種制御プログラムに従って、ス
テージ３３の搬送処理、キャリッジ３８の搬送処理、吐出ヘッド４０の液滴吐出処理を実
行する。また、制御装置５０は、同様に、カートリッジヒータＨを駆動制御するとともに
廃棄ステージ４５を上下動制御する。
【００５０】
制御装置５０には、各種操作スイッチとディスプレイを有した入出力装置５１が接続さ
れている。入出力装置５１は、液滴吐出装置３０が実行する各種処理の処理状況を表示す
る。入出力装置５１は、マザー基板ＭＡ上に液滴Ｆｂでパターンを形成するためのビット
マップデータＢＤを生成し、そのビットマップデータＢＤを制御装置５０に入力する。
【００５１】
ビットマップデータＢＤは、各ビットの値（０あるいは１）に応じて各圧電素子ＰＺの
オンあるいはオフを規定したデータである。ビットマップデータＢＤは、吐出ヘッド４０
（各ノズルＮ）の通過する各シール材１６で囲まれた配置領域Ｓに、液滴Ｆｂを吐出する
か否かを規定したデータである。すなわち、ビットマップデータＢＤは、各配置領域Ｓに
予め定めた液晶材料Ｆの量を、所定の配置パターンを形成させるための目標形成位置に液
滴Ｆｂを吐出させるためのデータである。
【００５２】
制御装置５０には、Ｘ軸モータ駆動回路５２が接続されている。制御装置５０は、駆動
制御信号をＸ軸モータ駆動回路５２に出力する。Ｘ軸モータ駆動回路５２は、制御装置５
０からの駆動制御信号に応答して、キャリッジ３８を移動させるためのＸ軸モータＭＸを
正転又は逆転させる。制御装置５０には、Ｙ軸モータ駆動回路５３が接続されている。制
御装置５０は、駆動制御信号をＹ軸モータ駆動回路５３に出力する。Ｙ軸モータ駆動回路
５３は、制御装置５０からの駆動制御信号に応答して、ステージ３３を移動させるための
Ｙ軸モータＭＹを正転又は逆転させる。
【００５３】
制御装置５０には、ヘッド駆動回路５４が接続されている。制御装置５０は、所定の吐
出周波数に同期させた吐出タイミング信号ＬＴをヘッド駆動回路５４に出力する。制御装
置５０は、各圧電素子ＰＺを駆動するための駆動電圧ＣＯＭを吐出周波数に同期させてヘ
ッド駆動回路５４に出力する。
【００５４】
制御装置５０は、ビットマップデータＢＤを利用して所定の周波数に同期したパターン
形成用制御信号ＳＩを生成し、パターン形成用制御信号ＳＩをヘッド駆動回路５４にシリ
アル転送する。ヘッド駆動回路５４は、制御装置５０からのパターン形成用制御信号ＳＩ
を各圧電素子ＰＺに対応させて順次シリアル／パラレル変換する。ヘッド駆動回路５４は
、制御装置５０からの吐出タイミング信号ＬＴを受けるたびに、シリアル／パラレル変換
したパターン形成用制御信号ＳＩをラッチし、パターン形成用制御信号ＳＩによって選択
される圧電素子ＰＺにそれぞれ駆動電圧ＣＯＭを供給する。
【００５５】
制御装置５０には、カートリッジヒータ駆動回路５５が接続されている。制御装置５０
は、カートリッジヒータ駆動回路５５に駆動制御信号を出力する。カートリッジヒータ駆
動回路５５は、制御装置５０からの駆動制御信号に応答して、カートリッジヒータＨを駆
動制御する。そして、吐出ヘッド４０に設けたカートリッジヒータＨは、吐出ヘッド４０
内の液晶材料Ｆを予め定めた目標温度になるように加熱する。
【００５６】
制御装置５０には、上下動モータ駆動回路５６が接続されている。制御装置５０は、駆
動制御信号を上下動モータ駆動回路５６に出力する。上下動モータ駆動回路５６は、制御
装置５０からの駆動制御信号に応答して、前記可動ロッド４５ｃと駆動連結した上下動モ
ータＭＺを駆動してキャップケース４５ｂを待機位置と最も高い作用位置の２位置の間を
上下動するように制御する。
【００５７】
制御装置５０には、温度検出センサＳＥが接続されている。制御装置５０は、温度検出
センサＳＥからの検出信号を入力して、その時々の吐出ヘッド４０内の液晶材料Ｆの温度
を求めるようになっている。制御装置５０は、求めた液晶材料Ｆの温度と前記予め設定し
た目標温度と比較し、液晶材料Ｆの温度が目標温度になるように、カートリッジヒータＨ
を駆動制御するようになっている。
【００５８】
又、制御装置５０は、タイマ５０Ｄを備えている。タイマ５０Ｄは、吐出ヘッド４０が
、廃棄ステージ４５の直上位置で待機している時間（休止時間）を計時するようになって
いる。つまり、ＣＰＵ５０Ａは、吐出ヘッド４０が、廃棄ステージ４５の直上位置に位置
したとき、タイマ５０Ｄを計時動作させる。そして、ＣＰＵ５０Ａは、吐出ヘッド４０が
、直前のタイマ５０Ｄの計時時間を読み出し休止時間としてＲＡＭ５０Ｃに記憶するとと
もに、タイマ５０Ｄをリセットする。
【００５９】
ＣＰＵ５０Ａは、読み出した休止時間と予め定めた基準時間とを比較する。基準時間は
、液晶材料Ｆが吐出ヘッド４０内に停留してもよいか否かを決める時間であって、基準時
間を超えると、液晶材料Ｆが吐出ヘッド４０内の接着剤から溶出するイオン性不純物は許
容値を超える時間である。この基準時間は、試験や実験等で求めた時間であって、ＲＯＭ
５０Ｂに予め記憶させてある。
【００６０】
そして、休止時間が基準時間を超えているとき、ＣＰＵ５０Ａは、廃棄処理を実行する
ようになっている。廃棄処理は、キャップケース４５ｂを上動させて、吐出ヘッド４０の
ノズルプレート４１に当接させ、その状態で吐出ヘッド４０から、液滴Ｆｂを吐出し、吐
出ヘッド４０内に休止時間中、停留していた液晶材料Ｆを収容凹部４６に廃棄する。廃棄
する量は、吐出ヘッド４０の体積（液晶材料Ｆを吐出ヘッド４０内に貯留している量）の
量である。
【００６１】
一方、休止時間が基準時間以下と短かったとき、ＣＰＵ５０Ａは、直ちに液晶材料Ｆを
マザー基板ＭＡに吐出させるべくキャリッジ３８を移動させるようになっている。
次に、上記液滴吐出装置３０の作用について説明する。
【００６２】
いま、図１に示すように、吐出ヘッド４０は、ステージ３３から離間した反Ｘ方向の待
機位置で待機している。この待機状態において、制御装置５０は、温度検出センサＳＥか
らの検出信号を入力し、吐出ヘッド４０内の液晶材料Ｆが目標温度になるように、カート
リッジヒータ駆動回路５５を介してカートリッジヒータＨを駆動して、加熱制御している
。
【００６３】
また、マザー基板ＭＡの配置領域Ｓ毎に対して、液晶材料Ｆのそれぞれ配置する形成す
るためのビットマップデータＢＤが入出力装置５１から制御装置５０に入力されている。
従って、制御装置５０は、入出力装置５１からのビットマップデータＢＤを格納している
。さらに、制御装置５０内のタイマ５０Ｄは、先の吐出ヘッド４０の吐出動作が終了し、
待機位置に到達した時からの時間を計時している。
【００６４】
そして、マザー基板ＭＡをステージ３３に載置する。このとき、マザー基板ＭＡは、ス
テージ３３の載置部３４上の反Ｙ方向側に配置され、入出力装置５１から、制御装置５０
へ作業開始の指令信号が出力される。
【００６５】
この時、制御装置５０は、タイマ５０Ｄが計時した休止時間と基準時間とを比較する。
休止時間が基準時間以下と短かったとき、ＣＰＵ５０Ａは、直ちに液晶材料Ｆをマザー基
板ＭＡに吐出させるべく、Ｘ軸モータ駆動回路５２を介してＸ軸モータＭＸを駆動して吐
出ヘッド４０を待機位置からＸ方向に移動させる。
【００６６】
一方、休止時間が基準時間を超えるとき、制御装置５０は、まず、キャップケース４５
ｂを上動させて、ノズルプレート４１に当接させ、その状態で吐出ヘッド４０から、液滴
Ｆｂを吐出して、吐出ヘッド４０内に停留していた全て液晶材料Ｆを収容凹部４６に廃棄
する。廃棄が終了すると、制御装置５０は、キャップケース４５ｂを下動させた後、液晶
材料Ｆをマザー基板ＭＡに吐出させるべく、Ｘ軸モータ駆動回路５２を介してＸ軸モータ
ＭＸを駆動して吐出ヘッド４０を待機位置からＸ方向に移動させる。
【００６７】
そして、吐出ヘッド４０が、マザー基板ＭＡの最も反Ｘ方向側にある各配置領域Ｓがそ
の直下をＹ方向に通過する位置まで移動すると、制御装置５０は、Ｘ軸モータ駆動回路５
２を介してＸ軸モータＭＸを停止させるとともに、Ｙ軸モータ駆動回路５３を介してＹ軸
モータＭＹを駆動して、マザー基板ＭＡをＹ方向移動させる。
【００６８】
マザー基板ＭＡをＹ方向に移動させると、制御装置５０は、ビットマップデータＢＤに
基づいてパターン形成用制御信号ＳＩを生成して、パターン形成用制御信号ＳＩと駆動電
圧ＣＯＭをヘッド駆動回路５４に出力する。すなわち、制御装置５０は、ヘッド駆動回路
５４を介して各圧電素子ＰＺを駆動制御して、各配置領域Ｓが吐出ヘッド４０の直下を通
過するとき、当該配置領域Ｓに対応する液晶材料Ｆの配置パターンを形成するために選択
されたノズルＮから液滴Ｆｂを吐出させる。
【００６９】
マザー基板ＭＡの最も反Ｘ方向側にある各配置領域Ｓへの液晶材料Ｆ（液滴Ｆｂ）の配
置が終了すると、制御装置５０は、Ｙ軸モータ駆動回路５３を介してＹ軸モータＭＹを停
止させるとともに、Ｘ軸モータ駆動回路５２を介してＸ軸モータＭＸを駆動して吐出ヘッ
ド４０を、マザー基板ＭＡの次の反Ｘ方向側にある各配置領域Ｓが、その直下を反Ｙ方向
に通過する位置まで、移動（フィード）させる。
【００７０】
吐出ヘッド４０がフィードされると、制御装置５０は、Ｙ軸モータ駆動回路５３を介し
てＹ軸モータＭＹを駆動して、ステージ３３を反Ｙ方向に移動（スキャン）させる。ステ
ージ３３の反Ｙ方向に移動を開始させると、制御装置５０は、パターン形成用制御信号Ｓ
Ｉを生成して、パターン形成用制御信号ＳＩと駆動電圧ＣＯＭをヘッド駆動回路５４に出
力する。すなわち、制御装置５０は、ヘッド駆動回路５４を介して各圧電素子ＰＺを駆動
制御して、各配置領域Ｓが吐出ヘッド４０の直下を通過するとき、当該配置領域Ｓに選択
されたノズルＮから液滴Ｆｂを吐出させる。
【００７１】
以後、同様な動作を繰り返して、マザー基板ＭＡの全ての配置領域Ｓに全て同じ量の液
晶材料Ｆを所定の配置パターンに配置して、一つのマザー基板ＭＡに対する各配置領域Ｓ
への液晶材料Ｆの配置が完了する。配置が完了すると、吐出ヘッド４０は、廃棄ステージ
４５の直上位置の待機位置に案内され、タイマ５０Ｄの計時動作を開始させて次の新たな
マザー基板ＭＡの各配置領域Ｓへの配置動作を待つ。
【００７２】
一方、１つのマザー基板ＭＡの各配置領域Ｓへの液晶材料Ｆへの配置は終了すると、そ
のマザー基板ＭＡは、対向基板用のマザー基板ＭＢとの貼り合わせが行われる。そして、
貼り合わされたマザー基板ＭＡ及びマザー基板ＭＢは、ダイシングされて、液晶パネル１
３が形成される。
【００７３】
次に、上記のように構成した実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、マザー基板ＭＡの各配置領域Ｓに、液晶材料Ｆを配置す
る場合、各配置領域Ｓに液滴Ｆｂを吐出する前に、吐出ヘッド４０の休止時間が基準時間
を超えている時、吐出ヘッド４０内に停留していた全ての液晶材料Ｆをキャップケース４
５ｂの収容凹部４６に廃棄するようにした。従って、マザー基板ＭＡの各配置領域Ｓへの
吐出行程で、休止中に吐出ヘッド４０内を停留していて許容値以上に汚染された液晶材料
Ｆは、各配置領域Ｓに配置されない。その結果、表示特性の悪い液晶パネル１３ができる
ことはなく、歩留まりの向上を図ることができる。
【００７４】
（２）上記実施形態によれば、休止時間が基準時間以内であるならば、汚染は許容値以
下として使用され、液晶材料Ｆを無駄に破棄することがないので、液晶表示装置１０のコ
ストダウン化に貢献することができる。
【００７５】
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、基準時間を超えたとき、吐出ヘッド４０内に停留していた全て液
晶材料Ｆを収容凹部４６に廃棄するようにした。これを、休止時間に相対して、休止時間
が長くなればなるほど廃棄する量をそれに比例して増加させるようにして実施してもよい
。この場合、休止時間に合わせた量だけ、廃棄すればよいことから、必要のない液晶材料
Ｆの廃棄を低減させることができる。なお、休止時間に対する廃棄する量のデータを、予
め作成しＲＯＭ５０Ｂ等に記憶しておく必要がある。
【００７６】
・上記実施形態では、１つのマザー基板ＭＡの各配置領域Ｓに対して行った。これを、
大型サイズの液晶パネル１３の対向基板１５に形成された１つの配置領域Ｓに液晶材料Ｆ
を配置する場合にも、応用して実施してもよい。
【００７７】
・上記実施形態では、吐出ヘッド４０を停止させた状態で、ステージ３３（マザー基板
ＭＡ）を移動させて、吐出ヘッド４０から液滴Ｆｂを吐出させるようにした。これを、ス
テージ３３（マザー基板ＭＡ）が停止させた状態で、吐出ヘッド４０を移動させて、その
吐出ヘッド４０から液滴Ｆｂを吐出させるようにしてもよい。
【００７８】
・上記実施形態では、対向基板１５のためのマザー基板ＭＡに、シール材１６を形成し
、そのシール材１６で囲まれた範囲（配置領域Ｓ）に液晶材料Ｆを配置したが、素子基板
１４用のマザー基板ＭＢにシール材１６を形成し、そのシール材１６で囲まれた範囲（配
置領域Ｓ）に液晶材料Ｆを配置せる場合にも応用してもよい。
【００７９】
・上記実施形態では、液状体を液晶材料Ｆとし、シール材１６に囲まれた配置領域Ｓに
配置する液晶材料Ｆについて具体化したが、これに限定されるものではなく、液状体を、
例えば、配向膜、カラーフィルタ等を形成するための液状体とし、これら液状体を吐出ヘ
ッド４０によって吐出させてパターンを形成するようにしてもよい。また、液晶表示装置
以外の、例えば有機ＥＬ表示装置等その他の基板に応用してもよいことは勿論である。
【００８０】
・上記実施形態では、液滴吐出手段を、圧電素子駆動方式の液滴吐出ヘッド４０に具体
化した。これに限らず、液滴吐出ヘッドを、抵抗加熱方式や静電駆動方式の吐出ヘッドに
具体化してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】液晶表示装置の斜視図。
【図２】液晶表示装置の２−２線断面図。
【図３】素子基板側のマザー基板と対向基板側のマザー基板を説明する斜視図。
【図４】液滴吐出装置の全体斜視図。
【図５】吐出ヘッドの要部断面図。
【図６】吐出ヘッドを下側から見た斜視図。
【図７】吐出ヘッドの取り付け状態を説明する分解斜視図
【図８】液滴吐出ヘッドの吐出軌跡を示す図。
【図９】キャップケースの斜視図。
【図１０】（ａ）はキャップケースが待機位置にあるときを示す図、（ｂ）はキャップケースが作用位置にあるときを示す図。
【図１１】液滴吐出装置の電気的構成を示す電気ブロック回路図。
【符号の説明】
【００８２】
１０…液晶表示装置、１３…液晶パネル、１４…素子基板、１５…対向基板、３０…液
滴吐出装置、４０…液滴吐出ヘッド、４０ａ…液滴吐出ヘッド本体、４１…ノズルプレー
ト、４５…廃棄ステージ、５０…制御装置、Ｆ…液晶材料、Ｆｂ…液滴、Ｈ…カートリッ
ジヒータ、ＭＡ…マザー基板、Ｎ…ノズル、ＰＺ…圧電素子、Ｓ…配置領域、ＳＥ…温度
検出センサ。
【図１】
2008229478.tif 000003
【図２】
2008229478.tif 000004
【図３】
2008229478.tif 000005
【図４】
2008229478.tif 000006
【図５】
2008229478.tif 000007
【図６】
2008229478.tif 000008
【図７】
2008229478.tif 000009
【図８】
2008229478.tif 000010
【図９】
2008229478.tif 000011
【図１０】
2008229478.tif 000012
【図１１】
2008229478.tif 000013