(57)【要約】【課題】吐出する液状体の電気的、化学的物性を安定させるとともに、その使用効率を向上させた液滴吐出装置および液晶装置を提供する。【解決手段】制御装置は、描画データに応じて負圧発生部１５に導入用負圧を生成させ、吐出ヘッドＨに一定の供給圧で液晶組成物ＬＣを供給する。そして、制御装置は、描画データに基づいて液状膜ＦＬを形成した後、負圧発生部１５に導出用負圧を生成させ、吐出ヘッドＨが有する液晶組成物ＬＣをタンク１４に引き上げさせる。【選択図】図４
2008229482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液状体を貯留する貯留部と、
前記液状体を液滴にして基板に吐出する吐出ヘッドと、
前記貯留部の液状体を前記吐出ヘッドに導入し、前記吐出ヘッドに導入した液状体を再
び前記貯留部に導出する入出手段と、
吐出処理に関する処理情報に基づいて前記吐出ヘッドと前記入出手段とを駆動制御し、
前記貯留部の液状体を前記吐出ヘッドに導入して前記基板に対し前記吐出処理を実行させ
、前記入出手段を駆動制御し、前記吐出処理後の前記吐出ヘッドが有する液状体を前記貯
留部へ導出させる制御手段と、
を備えたこと特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液滴吐出装置であって、
前記制御手段は、
前記吐出処理後の経過時間を計測するタイマを有し、
前記タイマの計測する前記経過時間が所定の時間になるとき、前記入出手段を駆動制御
して前記導出を開始させること、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液滴吐出装置であって、
前記吐出処理を開始するための操作信号を入力する入力部を備え、
前記制御手段は、
前記入力部が前記操作信号を入力するとき、前記入出手段を駆動制御して前記導出を停
止させて前記導入を開始させること、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の液滴吐出装置であって、
前記入出手段は、前記貯留部が貯留する前記液状体に負圧を与える負圧発生部を有し、
前記制御手段は、前記負圧発生部を駆動制御し、前記貯留部が貯留する液状体に第一の
負圧を与えて前記液状体を所定の供給圧力で前記吐出ヘッドに導入させ、前記貯留部が貯
留する液状体に前記第一の負圧よりも大きい第二の負圧を与えて前記吐出ヘッドが有する
液状体を前記貯留部へ導出させること、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の液滴吐出装置であって、
前記液状体は、液晶組成物であること、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項６】
対向する一対の基板の間の間隙に液晶組成物を封入する液晶装置であって、
前記液晶組成物は、請求項５に記載の液滴吐出装置を用いて封入されること、
を特徴とする液晶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置および液晶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置の製造工程においては、基板の吐出領域に吐出される液晶組成物を他の基板に
よって封止する、いわゆる封止工程が行われている。封止工程において吐出される液晶組
成物は、その吐出量によって基板間の距離、すなわちセルギャップを規定し、その吐出量
が維持されることによって液晶装置の特性を安定させることができる。そこで、封止工程
においては、この吐出量の精度を向上させる方法としてインクジェット法が提案されてい
る。
【０００３】
インクジェット法は、液晶組成物を微小な液滴にして吐出させるため、液晶組成物の吐
出量を液滴の容量単位（例えば、数ピコリットル単位）で調整させることができる。一方
、インクジェット法は、ノズル内に形成する液状体のメニスカスを強制的に振動させて液
滴として吐出させるため、利用できる液状体の粘度に限りがある。例えば、粘度が５０ｃ
ｐ〜１００ｃｐとなる液晶組成物においては、メニスカスを振動させることが困難となり
、液滴の容量を変動させてしまう、あるいは、液滴を形成不能にしてしまう。
【０００４】
そこで、インクジェット法においては、従来から、液晶組成物を安定して吐出させるた
めの提案がなされている。特許文献１は、吐出ヘッド、タンク、および、供給ラインの各
々をヒータによって加熱し液晶組成物の粘度を低下させる。これによれば、高粘度の液晶
組成物をメニスカスの近傍において低粘度化させることができ、メニスカスを円滑に振動
させて液滴の容量を安定させることができる。ひいては、液晶装置のセルギャップを均一
にさせることができる。
【特許文献１】特開２００３−１９７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
インクジェット法に利用される液滴吐出装置は、タンクに貯留する液晶組成物を吐出ヘ
ッドに供給し液滴として吐出させる。吐出ヘッドは、液滴吐出装置の稼動時において液晶
組成物の供給と吐出を繰り返し、液滴吐出装置の非稼動時において液晶組成物を貯留し続
ける。
【０００６】
液晶組成物は、長時間にわたって吐出ヘッド内に放置されると、吐出ヘッドの構成材料
の溶出によって汚染されて、その比抵抗値を低下させてしまう。例えば、タンク内におい
て比抵抗値が４×１０１３Ω・ｃｍに管理される液晶組成物は、吐出ヘッドの内部におい
て１６時間放置されると、その比抵抗値を７×１０１２Ω・ｃｍにまで低下させてしまう
。液晶組成物における比抵抗値の低下は、液晶組成物の配向状態の変動を招き、液晶装置
の信頼性や表示性能を劣化させてしまう。
【０００７】
こうした問題は、比抵抗値の低下した液晶組成物を吐出ヘッドから排出させて、液晶組
成物の供給と吐出を繰り返す吐出ヘッドの洗浄動作により解消できる。しかしながら、生
産ラインが停止するたびに洗浄動作を実施させるため、液晶装置の生産性を著しく損ない
、しかも、液晶組成物の使用効率を大幅に低下させてしまう。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、吐出する液状
体の電気的、化学的物性を安定させるとともに、その使用効率を向上させた液滴吐出装置
および液晶装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の液滴吐出装置は、液状体を貯留する貯留部と、前記液状体を液滴にして基板に
吐出する吐出ヘッドと、前記貯留部の液状体を前記吐出ヘッドに導入し、前記吐出ヘッド
に導入した液状体を再び前記貯留部に導出する入出手段と、吐出処理に関する処理情報に
基づいて前記吐出ヘッドと前記入出手段とを駆動制御し、前記貯留部の液状体を前記吐出
ヘッドに導入して前記基板に対し前記吐出処理を実行させ、前記入出手段を駆動制御し、
前記吐出処理後の前記吐出ヘッドが有する液状体を前記貯留部へ導出させる制御手段と、
を備えた。
【００１０】
本発明の液滴吐出装置によれば、吐出処理後の吐出ヘッドが有する液状体を貯留部に導
出させることができる。したがって、液滴吐出装置を長時間にわたり非稼動状態にする場
合、液状体を貯留しない状態で吐出ヘッドを待機させることができる。よって、吐出ヘッ
ドの構成部材による液状体の変質を回避させることができ、吐出ヘッドの洗浄処理回数を
大幅に削減させることができる。ひいては、吐出する液状体の電気的、化学的物性を安定
させるとともに、その使用効率を向上させることができる。
【００１１】
この液滴吐出装置において、前記制御手段は、前記吐出処理後の経過時間を計測するタ
イマを有し、前記タイマの計測する前記経過時間が所定の時間になるとき、前記入出手段
を駆動制御して前記導出を開始させる構成が好ましい。
【００１２】
この液滴吐出装置によれば、吐出ヘッドにおける液状体の放置時間を、所定の時間より
も確実に短くできる。したがって、液状体の電気的、化学的物性を、より確実に安定させ
ることができる。また、吐出ヘッドに導入した液状体を、放置時間が所定の時間になるま
で待機させることができる。よって、複数の吐出処理を短期間で連続的に実行させる場合
においては、液状体の不要な導出を避けることができ、吐出処理の遅延を回避させること
ができる。
【００１３】
この液滴吐出装置において、前記吐出処理を開始するための操作信号を入力する入力部
を備え、前記制御手段は、前記入力部が前記操作信号を入力するとき、前記入出手段を駆
動して前記導出を停止させて前記導入を開始させる構成が好ましい。
【００１４】
この液滴吐出装置によれば、操作信号の入力によって、吐出ヘッドの待機状態を解除さ
せることができる。したがって、吐出処理を開始するまで、液状体を貯留部で待機させる
ことができ、液状体の電気的、化学的物性を、より確実に安定させることができる。
【００１５】
この液滴吐出装置において、前記入出手段は、前記貯留部が貯留する前記液状体に負圧
を与える負圧発生部を有し、前記制御手段は、前記負圧発生部を駆動制御し、前記貯留部
が貯留する液状体に第一の負圧を与えて前記液状体を所定の供給圧力で前記吐出ヘッドに
導入させ、前記貯留部が貯留する液状体に前記第一の負圧よりも大きい第二の負圧を与え
て前記吐出ヘッドが有する液状体を前記貯留部へ導出させる構成が好ましい。
【００１６】
この液滴吐出装置によれば、負圧発生部が液状体に与える負圧によって液状体の導入と
導出を制御する。したがって、１つの負圧発生部によって液状体の導入と導出を制御させ
ることができ、より簡便な構成の下で、液状体の電気的、化学的物性を安定させることが
できる。
【００１７】
この液滴吐出装置において、前記液状体は、液晶組成物である。
この液滴吐出装置によれば、液晶組成物の電気的、化学的物性を安定させることができ
、液晶組成物の使用効率を向上させることができる。
【００１８】
本発明の液晶装置は、対向する一対の基板の間の間隙に液晶組成物を封入する液晶表示
装置であって、前記液晶組成物は、上記液滴吐出装置を用いて封入される。
本発明の液晶装置によれば、液晶組成物の比抵抗値を安定させることができ、液晶装置
の信頼性や表示性能を向上させることができる。また、高い生産性と、液晶組成物の高い
使用効率とを有する液晶装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図７に従って説明する。図１は、液晶装
置としての液晶表示装置１を示す斜視図である。
図１において、液晶表示装置１は、素子基板２と対向基板３とを有し、これら素子基板
２と対向基板３とが四角枠状のシール材４によって貼り合わされている。シール材４とし
ては、紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を用いることができ、ディスペンサ法やスクリー
ン印刷法などによって形成されている。
【００２０】
素子基板２と対向基板３との間の間隙には、液晶層５が封入されている。液晶層５は、
液晶組成物からなる層であって所定の比抵抗値を有する。液晶層５は、素子基板２から入
射する光の偏光状態を各液晶化合物の配向状態に応じて変調し、所望の画像を対向基板３
の上面に表示させる。
【００２１】
液晶層５は、液晶組成物を液滴として吐出する吐出工程と、吐出した液晶組成物を素子
基板２と対向基板３との間に封入する封入工程とによって形成される。すなわち、液晶層
５の製造工程においては、まず、シール材４によって囲まれる対向基板３の領域に液晶組
成物の液滴を吐出し、液晶組成物を有する対向基板３を減圧雰囲気の下に移動する。そし
て、減圧雰囲気の下で対向基板３を加熱して対向基板３と素子基板２を貼り合せ、貼り合
わされた状態の素子基板２と対向基板３を大気圧の下に移動してシール材４を硬化させる
。これにより、素子基板２と対向基板３との間に液晶組成物を封入し、液晶層５を形成さ
せる。
【００２２】
図２は、液滴吐出装置１０を示す斜視図である。図２において、液滴吐出装置１０は、
直方体形状に形成された基台１１を有する。基台１１の上面には、基台１１に設けられた
ステージモータの出力軸に駆動連結されるステージ１２が取着されている。ステージ１２
は、基板を載置して位置決め固定し、ステージモータが正転又は逆転するとき、基台１１
の長軸方向に沿って所定の速度で往復移動する。
【００２３】
基板としては、複数の対向基板３を切り出し可能にするマザー基板３Ｍを用いることが
できる。マザー基板３Ｍの表面３Ｍａには、各対向基板３に対応するシール材４が形成さ
れ、各シール材４によって囲まれる複数の吐出領域Ｓが区画形成されている。
【００２４】
ここで、図２の右下から左上に向かう方向を＋Ｘ方向（主走査方向）とし、＋Ｘ方向の
反対方向、すなわち、図１の左上から右下に向かう方向を−Ｘ方向という。ステージ１２
が、この＋Ｘ方向に沿って基板を走査する動作を、「主走査」という。
【００２５】
基台１１の上側には、門型に形成されたガイド部材１３が基台１１を跨ぐように架設さ
れ、そのガイド部材１３の上側には、液晶供給ユニットＳＵが配設されている。液晶供給
ユニットＳＵは、液晶組成物ＬＣを貯留するタンク１４と、タンク１４に接続されてタン
ク１４の内部に負圧を形成する負圧発生部１５とを有する。タンク１４は、水頭圧差を利
用して貯留する液晶組成物ＬＣを下方の吐出ヘッドＨに導入する。負圧発生部１５は、タ
ンク１４が貯留する液晶組成物ＬＣに負圧を与え、吐出ヘッドＨに導入する液晶組成物Ｌ
Ｃの供給圧を一定に保つ。また、負圧発生部１５は、タンク１４が貯留する液晶組成物Ｌ
Ｃに負圧を与え、吐出ヘッドＨが有する液晶組成物ＬＣをタンク１４に導出させる（引き
上げさせる）。負圧発生部１５としては、例えば、真空ポンプやエジェクタなどを用いる
ことができる。
【００２６】
ここで、負圧発生部１５が液晶組成物ＬＣに与える負圧において、液晶組成物ＬＣの供
給圧を一定に保つための負圧を、導入用負圧という。また、負圧発生部１５が液晶組成物
ＬＣに与える負圧において、導入用負圧よりも大きい負圧であって、吐出ヘッドＨから液
晶組成物ＬＣを導出させるための負圧を、導出用負圧という。
【００２７】
ガイド部材１３の下側には、ガイド部材１３に設けられるキャリッジモータの出力軸に
駆動連結されるキャリッジ１６が取着され、そのキャリッジ１６の底部には、吐出ヘッド
Ｈが搭載されている。キャリッジ１６は、キャリッジモータが正転又は逆転するとき、基
台１１の短軸方向に沿って往復移動する。
【００２８】
ここで、図２の右上から左下に向かう方向を＋Ｙ方向（副走査方向）とし、＋Ｙ方向の
反対方向、すなわち、図２の左下から右上に向かう方向を−Ｙ方向という。キャリッジ１
６が、この−Ｙ方向に沿って吐出ヘッドＨを走査し、吐出ヘッドＨから見て、マザー基板
３Ｍを相対的に＋Ｙ方向に走査する動作を、「副走査」という。
【００２９】
図３は、吐出ヘッドＨをステージ１２から見た斜視図であり、図４は、吐出ヘッドＨの
内部を示す側断面図である。図３において、吐出ヘッドＨは、副走査方向に延びる直方体
状に形成されて、ステージ１２と対向する側面に１８０個のノズルＮを有している。ノズ
ルＮは、それぞれ副走査方向に沿って等間隔に配列されて、一列のノズル列ＮＲを構成し
ている。吐出ヘッドＨは、ステージ１２がマザー基板３Ｍを主走査するとき、マザー基板
３Ｍから見て、主走査方向に延びる走査経路に沿ってノズル列ＮＲを移動させる。
【００３０】
吐出ヘッドＨの下側（図２の上側）には、ヘッド基板１８が設けられ、そのヘッド基板
１８の一側端には、入力端子１８ａが設けられている。入力端子１８ａには、それぞれ対
応する吐出ヘッドを駆動するための所定の駆動波形信号が入力される。
【００３１】
図４において、ノズルＮの上側には、タンク１４に連通するキャビティ２１が形成され
ている。キャビティ２１は、タンク１４が導出する液晶組成物ＬＣを貯留して対応するノ
ズルＮに供給する。キャビティ２１の上側には、上下方向に振動可能な振動板２２が貼り
付けられて、対応するキャビティ２１の容積を拡大および縮小可能にする。振動板２２の
上側には、圧電素子ＰＺが配設されている。圧電素子ＰＺは、圧電素子ＰＺを駆動するた
めの駆動波形信号ＣＯＭが入力されるとき、上下方向に収縮および伸張して対応する振動
板２２を振動させる。
【００３２】
タンク１４は、負圧発生部１５が液晶組成物ＬＣに導入用負圧を与えるとき、液晶組成
物ＬＣを一定の供給圧でキャビティ２１に導入する。キャビティ２１は、対応する振動板
２２が振動するとき、対応するノズルＮのメニスカスを上下方向に振動させて、駆動波形
信号ＣＯＭに対応したサイズの液晶組成物ＬＣを液滴Ｄにして吐出させる。吐出される液
滴Ｄは、それぞれマザー基板３Ｍに向かって飛行してノズルＮと対向する位置に着弾する
。マザー基板３Ｍに着弾する各液滴Ｄは、それぞれ表面３Ｍａで合一し、表面３Ｍａに沿
って広がる液状膜ＦＬを形成する。
【００３３】
図５において、吐出領域Ｓは、それぞれ一点鎖線で示すドットパターン格子によって仮
想分割されている。ドットパターン格子は、主走査方向および副走査方向に沿って、それ
ぞれ吐出領域Ｓを液滴Ｄの最小吐出間隔で分割する格子である。ドットパターン格子は、
吐出領域Ｓの主走査方向を吐出ヘッドＨの吐出周波数（例えば、数十ｋＨｚ）に対応する
間隔で分割し、かつ、副走査方向をノズルＮの形成ピッチによって分割する。なお、図５
においては、ノズルＮごとに規定される吐出位置を説明するため、ノズルＮの数量や格子
点の数量を簡略化して示している。
【００３４】
ドットパターン格子の格子点には、液滴Ｄの吐出位置として目標位置Ｐが選択されてい
る。目標位置Ｐの数量は、吐出領域Ｓに吐出する液滴Ｄの総容量と、液晶層５の容量とが
略同じになるように規定される。なお、図５においては、全ての格子点が目標位置Ｐとし
て選択されているが、これに限られるものではない。
【００３５】
各ノズルＮは、マザー基板３Ｍが主走査されるとき、それぞれドットパターン格子の格
子点の直上を通過し、目標位置Ｐの直上を通過するノズルＮが吐出用に選択される。すな
わち、目標位置Ｐの直上を通過するノズルＮは、マザー基板３Ｍが主走査されるとき、駆
動波形信号ＣＯＭを受けて対応する目標位置Ｐに向けて液滴Ｄを吐出する。そして、選択
されるノズルＮは、それぞれ対応する目標位置Ｐに液滴Ｄを着弾させて、吐出領域Ｓの全
体にわたり液晶組成物ＬＣからなる液状膜ＦＬを形成する。
【００３６】
次に、上記液滴吐出装置１０の電気的構成を図６に従って説明する。図６は、液滴吐出
装置１０の電気的構成を示すブロック回路図である。
図６において、制御手段を構成する制御装置３０は、外部Ｉ／Ｆ３１と、ＣＰＵなどか
らなる制御部３２と、ＤＲＡＭおよびＳＲＡＭを含み各種のデータを格納するＲＡＭ３３
と、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ３４とを有する。また、制御装置３０は、タイ
マ３５と、クロック信号を生成する発振回路３６と、圧電素子ＰＺを駆動するための駆動
波形信号を生成する駆動波形生成回路３７と、各種の信号を送信する内部Ｉ／Ｆ３８とを
有する。
【００３７】
制御装置３０は、外部Ｉ／Ｆ３１を介して、入出力装置３９に接続されている。また、
制御装置３０は、内部Ｉ／Ｆ３８を介して、ステージ１２やキャリッジ１６を走査するた
めのモータ駆動回路４１に接続されるとともに、負圧発生部１５を駆動制御するための負
圧発生部駆動回路４２に接続されている。また、制御装置３０は、内部Ｉ／Ｆ３８を介し
て、吐出ヘッドＨを駆動制御するための吐出ヘッド駆動回路４３に接続されている。
【００３８】
入出力装置３９は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク、液晶ディスプ
レイなどを有した外部コンピュータである。入出力装置３９は、ＲＯＭまたはハードディ
スクに記憶された制御プログラムに従って液滴吐出装置１０を駆動させるための各種の制
御信号を外部Ｉ／Ｆ３１に出力する。外部Ｉ／Ｆ３１は、入出力装置３９から液滴Ｄの吐
出処理を実行するための処理情報としての描画データＩｐを受信する。また、外部Ｉ／Ｆ
３１は、入出力装置３９から導出差圧を生成するための導出データＩｅを受信する。
【００３９】
描画データＩｐとは、マザー基板３Ｍの表面３Ｍａに向けて液滴Ｄを吐出させるための
各種のデータである。すなわち、描画データＩｐとは、例えば、表面３Ｍａに対する走査
経路の相対位置に関するデータ、ステージ１２の走査速度に関するデータである。また、
描画データＩｐとは、ドットパターン格子の格子点の中から目標位置Ｐを選択するための
データである。
【００４０】
導出データＩｅとは、液滴Ｄの吐出処理を終了した後に液晶組成物ＬＣの導出処理を開
始させるまでの時間（以下単に、「導出待機時間」という。）に関するデータである。
ＲＡＭ３３は、受信バッファ、中間バッファ、出力バッファとして利用される。ＲＯＭ
３４は、制御部３２が実行する各種の制御ルーチンと、その制御ルーチンを実行するため
の各種のデータとを格納する。
【００４１】
タイマ３５は、所定のトリガー信号を受けて、吐出処理後の経過時間を計測する。なお
、吐出処理後の経過時間とは、圧電素子ＰＺの待機時間であって、全ての圧電素子ＰＺが
液滴Ｄを吐出するための伸縮動をしていない時間である。
【００４２】
発振回路３６は、各種のデータや各種の駆動信号を同期させるためのクロック信号を生
成する。発振回路３６は、例えば、各種のデータをシリアル転送する時に用いる転送クロ
ックＣＬＫを生成する。発振回路３６は、吐出周波数に同期するラッチ信号ＬＴを生成す
る。ラッチ信号ＬＴは、シリアル転送されるデータをラッチするときに用いられる。
【００４３】
駆動波形生成回路３７は、各種の駆動波形信号を生成するための波形データを所定のア
ドレスに対応させて格納する。駆動波形生成回路３７は、制御部３２が読み出す波形デー
タを吐出周期ごとにラッチしてアナログ信号に変換し、そのアナログ信号を増幅して駆動
波形信号ＣＯＭを生成する。
【００４４】
制御部３２は、外部Ｉ／Ｆ３１が受信した入出力装置３９からの描画データＩｐをＲＡ
Ｍ３３に一時的に格納して中間コードに変換する。制御部３２は、ＲＡＭ３３に格納する
中間コードデータを読み出してドットパターンデータを生成する。ドットパターンデータ
とは、走査経路に含まれる格子点の中から目標位置Ｐのみを選択するデータである。
【００４５】
制御部３２は、１回の主走査分に相当するドットパターンデータを生成すると、ドット
パターンデータを用いて転送クロックＣＬＫに同期したシリアルデータを生成し、そのシ
リアルデータを吐出ヘッド駆動回路４３にシリアル転送する。ここで、ドットパターンデ
ータを用いて生成されて吐出ヘッド駆動回路４３に転送されるシリアルデータをシリアル
パターンデータＳＩという。シリアルパターンデータＳＩは、液滴Ｄの吐出・非吐出を規
定するためのビットの値をノズルＮの数量分だけ有するデータであって吐出周期ごとに生
成される。
【００４６】
制御部３２は、外部Ｉ／Ｆ３１が受信した入出力装置３９からの導出データＩｅをＲＡ
Ｍ３３に格納する。制御部３２は、「導出待機時間」に関するデータを導出データＩｅか
ら読み出し、タイマ３５の計測する経過時間が「導出待機時間」であるか否かを判断する
。制御部３２は、経過時間が「導出待機時間」であると判断すると、負圧発生部１５に導
出用負圧を生成させるための信号を負圧発生部駆動回路４２に入力する。
【００４７】
制御部３２は、内部Ｉ／Ｆ３８を介してモータ駆動回路４１に接続されて、モータ駆動
回路４１に対応する駆動制御信号を出力する。モータ駆動回路４１は、制御部３２からの
駆動制御信号に応答し、ステージ１２とキャリッジ１６を移動させる、すなわち、マザー
基板３Ｍを主走査および副走査させる。
【００４８】
制御部３２は、内部Ｉ／Ｆ３８を介して負圧発生部駆動回路４２に接続されて、負圧発
生部駆動回路４２に対応する駆動制御信号を出力する。すなわち、制御部３２は、負圧発
生部１５に導入用負圧を生成させるための信号（以下単に、導入制御信号Ｓａという。）
と、負圧発生部１５に導出用負圧を生成させるための信号（以下単に、導出制御信号Ｓｂ
という。）を出力する。負圧発生部駆動回路４２は、制御部３２からの導入制御信号Ｓａ
に応答し、負圧発生部１５に導入用負圧を生成させる。また、負圧発生部駆動回路４２は
、制御部３２からの導出制御信号Ｓｂに応答し、負圧発生部１５に導出用負圧を生成させ
る。
【００４９】
制御部３２は、内部Ｉ／Ｆ３８を介して吐出ヘッド駆動回路４３に接続されて、吐出ヘ
ッド駆動回路４３にシリアルパターンデータＳＩ、ラッチ信号ＬＴ、および、駆動波形信
号ＣＯＭを出力する。
【００５０】
図７において、吐出ヘッド駆動回路４３は、シフトレジスタ４４と、ラッチ４５と、レ
ベルシフタ４６と、アナログスイッチ４７とを有する。シフトレジスタ４４は、制御装置
３０がシリアルパターンデータＳＩをシリアル転送するとき、シリアルパターンデータＳ
Ｉを転送クロックＣＬＫによって順次シフトさせて１８０ビットのシリアルパターンデー
タＳＩを格納する。ラッチ４５は、制御装置３０がラッチ信号ＬＴを入力するとき、シフ
トレジスタ４４に格納されるシリアルパターンデータＳＩをラッチしてシリアル／パラレ
ル変換し、パラレルパターンデータＰＩとしてレベルシフタ４６に出力する。
【００５１】
レベルシフタ４６は、ラッチ４５がパラレルパターンデータＰＩを出力するとき、パラ
レルパターンデータＰＩをアナログスイッチ素子の駆動電圧レベルに昇圧して、各圧電素
子ＰＺに対応する１８０個の開閉信号を生成する。アナログスイッチ４７は、各圧電素子
ＰＺに対応する１８０個のスイッチ素子を有している。各スイッチ素子は、それぞれレベ
ルシフタ４６が出力する開閉信号を受けて開閉する。各スイッチ素子の入力端には、それ
ぞれ制御装置３０からの駆動波形信号ＣＯＭが入力され、各スイッチ素子の出力端には、
それぞれ対応する圧電素子ＰＺが接続されている。
【００５２】
各スイッチ素子は、それぞれレベルシフタ４６が“Ｈ”レベルの開閉信号を入力すると
き、対応する圧電素子ＰＺに駆動波形信号ＣＯＭを出力する。逆に、各スイッチ素子は、
それぞれレベルシフタ４６が“Ｌ”レベルの開閉信号を入力するとき、駆動波形信号ＣＯ
Ｍの出力を停止させる。これによって、制御装置３０は、ドットパターンデータに応じた
目標位置Ｐに向けて液滴Ｄを吐出させる。
【００５３】
次に、上記液滴吐出装置１０を用いた液晶表示装置１の製造方法について以下に説明す
る。
まず、液滴吐出装置１０は、吐出処理を開始させるための信号が入出力装置３９から入
力されると、表面３Ｍａを上側にしてマザー基板３Ｍをステージ１２に載置させ、マザー
基板３Ｍをキャリッジ１６の−Ｘ方向に配置する。制御装置３０は、モータ駆動回路４１
を介してキャリッジ１６を副走査し、マザー基板３Ｍが主走査されるときに選択されるノ
ズルＮが対応する目標位置Ｐ上を通過するようにキャリッジ１６を配置する。また、制御
装置３０は、負圧発生部駆動回路４２に導入制御信号Ｓａを入力し、負圧発生部駆動回路
４２を介して負圧発生部１５に導入負圧を生成させる。すなわち、制御装置３０は、吐出
ヘッドＨに対し、一定の供給圧で液晶組成物ＬＣの供給を開始する。
【００５４】
制御装置３０は、キャリッジ１６をセットし、液晶組成物ＬＣの供給を開始すると、モ
ータ駆動回路４１を介してマザー基板３Ｍの主走査を開始させる。
制御装置３０は、入出力装置３９から入力される描画データＩｐを用いてドットパター
ンデータを生成する。制御装置３０は、ドットパターンデータを用いてシリアルパターン
データＳＩを生成し吐出ヘッド駆動回路４３にシリアル転送する。そして、制御装置３０
は、目標位置ＰがノズルＮの直下に到達すると、吐出周期ごとにラッチ信号ＬＴを吐出ヘ
ッド駆動回路４３に出力する。また、制御装置３０は、ラッチ信号ＬＴに同期する駆動波
形信号ＣＯＭを吐出ヘッド駆動回路４３に出力する。制御装置３０は、吐出ヘッド駆動回
路４３を介してシリアルパターンデータＳＩをシリアル／パラレル変換し、対応する各圧
電素子ＰＺを開閉するための開閉信号を生成する。そして、制御装置３０は、開閉信号に
従って、ノズルＮを選択駆動し、各目標位置Ｐに向けてそれぞれ液滴Ｄを吐出させ、全て
の吐出領域Ｓに液状膜ＦＬを形成する。
【００５５】
制御装置３０は、全ての吐出領域Ｓに液状膜ＦＬを形成する際、最後に出力するラッチ
信号ＬＴをトリガー信号としてタイマ３５に経過時間の計測を開始させる。また、制御装
置３０は、入出力装置３９から入力される導出データＩｅを用いてタイマ３５の計測する
経過時間が「導出待機時間」であるか否かを判断する。
【００５６】
そして、制御装置３０は、経過時間が「導出待機時間」になると、負圧発生部駆動回路
４２に導出制御信号Ｓｂを入力し、負圧発生部駆動回路４２を介して負圧発生部１５に導
出負圧を生成させる。すなわち、制御装置３０は、吐出ヘッドＨが有する液晶組成物ＬＣ
をタンク１４に引き上げる。
【００５７】
これによって、液滴吐出装置１０は、吐出ヘッドＨにおける液晶組成物ＬＣの放置時間
を短縮させることができ、液晶組成物ＬＣの電気的、化学的物性を維持させることができ
る。しかも、液滴吐出装置１０は、液晶組成物ＬＣが吐出ヘッドＨの内部に放置される時
間を「導出待機時間」よりも短い時間にさせることができ、液晶組成物ＬＣの電気的、化
学的物性を、より高い精度の下で管理させることができる。
【００５８】
制御装置３０は、吐出処理を開始させるための信号が再び入出力装置３９から入力され
ると、負圧発生部駆動回路４２に導入制御信号Ｓａを入力し、負圧発生部駆動回路４２を
介して負圧発生部１５に導入負圧を生成させる。すなわち、制御装置３０は、吐出ヘッド
Ｈに対し、再び一定の供給圧で液晶組成物ＬＣの供給を開始させる。
【００５９】
表面３Ｍａの各吐出領域Ｓに液状膜ＦＬを形成すると、液状膜ＦＬを有するマザー基板
３Ｍを減圧雰囲気の下に移動させ、マザー基板３Ｍと、複数の素子基板２を切り出し可能
にする他のマザー基板と貼り合せる。そして、貼り合わされた状態の一対のマザー基板を
大気圧の下に移動して各シール材４を硬化させる。これによって、液晶層５の液晶組成物
ＬＣに関して、その電気的、化学的物性を安定させることができる。
【００６０】
次に、上記のように構成した一実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態において、制御装置３０は、描画データＩｐに応じて負圧発生部１
５に導入用負圧を生成させ、吐出ヘッドＨに一定の供給圧で液晶組成物ＬＣを供給する。
そして、制御装置３０は、描画データＩｐに基づいて液状膜ＦＬを形成した後、負圧発生
部１５に導出用負圧を生成させ、吐出ヘッドＨが有する液晶組成物ＬＣをタンク１４に引
き上げさせる。
【００６１】
したがって、液滴吐出装置１０を長時間にわたり非稼動状態にする場合、液晶組成物Ｌ
Ｃを貯留しない状態で吐出ヘッドＨを待機させることができる。よって、吐出ヘッドＨの
構成部材による液晶組成物ＬＣの変質を回避させることができ、吐出ヘッドＨの洗浄処理
回数を大幅に削減させることができる。ひいては、吐出する液晶組成物ＬＣの電気的、化
学的物性を安定させるとともに、その使用効率を向上させることができる。
【００６２】
（２）上記実施形態において、制御装置３０、吐出処理後の経過時間を計測するタイマ
３５を有し、タイマ３５の計測する経過時間が「導出待機時間」になるとき、負圧発生部
１５を駆動制御して導出用負圧を生成させる。
【００６３】
したがって、吐出ヘッドＨにおける液晶組成物ＬＣの放置時間を、「導出待機時間」よ
りも確実に短くできる。したがって、液晶組成物ＬＣの電気的、化学的物性を、より確実
に安定させることができる。
【００６４】
（３）また、吐出ヘッドＨに導入した液晶組成物ＬＣを、経過時間が「導出待機時間」
になるまで待機させることができる。よって、複数のマザー基板３Ｍに対し吐出処理を連
続的に実行させる場合においては、液晶組成物ＬＣの不要な導出を避けることができ、吐
出処理の遅延を回避させることができる。
【００６５】
（４）上記実施形態において、制御装置３０は、描画データＩｐが入力されるとき、負
圧発生部１５を駆動して導入用負圧を生成させる。したがって、描画データＩｐの入力に
よって、吐出ヘッドＨの待機状態を解除させることができる。したがって、吐出処理を開
始するまで、液晶組成物ＬＣをタンク１４に保持させることができ、液晶組成物ＬＣの電
気的、化学的物性を、より確実に安定させることができる。
【００６６】
（５）上記実施形態において、制御装置３０は、最後に出力するラッチ信号ＬＴをトリ
ガー信号としてタイマ３５に経過時間の計測を開始させる。これによれば、吐出処理が終
了したか否かを、より正確に検出させることができる。
【００６７】
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態においては、タイマ３５が計測する経過時間に応じて液晶組成物ＬＣの
導出を開始させる。これに限らず、例えば、液晶組成物ＬＣの導出を開始させるための操
作信号を入出力装置３９から入力し、液晶組成物ＬＣの導出を開始させる構成であっても
よい。すなわち、本発明は、吐出処理後の吐出ヘッドが有する液状体を貯留部へ導出させ
る構成であればよい。
【００６８】
・上記実施形態においては、タイマ３５の計測を開始させるトリガー信号としてラッチ
信号ＬＴを用いる。これに限らず、例えば、トリガー信号は、ステージモータのエンコー
ダ信号やキャリッジモータのエンコーダ信号であってもよい。すなわち、トリガー信号は
、吐出処理の終了を検出する信号であればよい。
【００６９】
・上記実施形態においては、吐出処理に関する処理情報として描画データＩｐを用いる
。これに限らず、例えば、処理情報は、ノズルＮから強制的に液晶組成物ＬＣを吸引させ
る処理、あるいは、圧電素子ＰＺにダミー信号を供給して駆動させる処理、いわゆる吐出
ヘッドのクリーニング処理に関する情報であってもよい。すなわち、処理情報は、ノズル
Ｎから液状体を吐出させるための処理に関する情報であればよい。
【００７０】
・上記実施形態において、入出手段は、タンク１４の内部に負圧を与える負圧発生部１
５である。これに限らず、例えば、入出手段は、タンク１４の高さ位置を変動させて吐出
ヘッドＨとの間の水頭圧差により液晶組成物ＬＣの導入および導出を制御する昇降機であ
ってもよい。すなわち、本発明における入出手段は、液状体を吐出ヘッドに導入し、かつ
、吐出ヘッドが有する液状体を貯留部に導出する手段であればよい。
【００７１】
・上記実施形態において、液状体は、液晶組成物ＬＣである。これに限らず、例えば、
液状体は、銀のナノ微粒子を分散させた銀インクであってもよい。すなわち、本発明にお
ける液状体は、吐出ヘッドＨの内部における長期間の放置によって、その電気的、化学的
物性の変動を招く液状体であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明を具体化した液晶表示装置を示す斜視図。
【図２】同じく、液滴吐出装置を示す斜視図。
【図３】同じく、吐出ヘッドを示す斜視図。
【図４】同じく、吐出ヘッドの内部を示す側断面図。
【図５】同じく、液滴の吐出位置を模式的に示す平面図。
【図６】同じく、液滴吐出装置の電気的構成を示す電気ブロック回路図。
【図７】同じく、ヘッド駆動回路の電気的構成を示す電気ブロック回路図。
【符号の説明】
【００７３】
Ｄ…液滴、ＬＣ…液状体としての液晶組成物、Ｈ…吐出ヘッド、Ｉｐ…処理情報としての
描画情報、１…液晶装置としての液晶表示装置、３Ｍ…マザー基板、１０…液滴吐出装置
、１４…貯留部としてのタンク、１５…入出手段を構成する負圧発生部、３０…制御手段
を構成する制御装置、３５…タイマ、３９…入力部としての入出力装置、４２…制御手段
を構成する負圧発生部駆動回路、４３…制御手段を構成する吐出ヘッド駆動回路。
【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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