(57)【要約】【課題】生産性良く、ノズルと基板との距離を調整可能となる液滴吐出装置及び液滴吐出ヘッド交換方法を提供する。【解決手段】載置面６に配置された基板７に対し、液滴吐出ヘッド１５を相対移動させながら、液滴吐出ヘッド１５のノズルから液滴を吐出して描画する液滴吐出装置１に係る。載置面６とノズルとの距離を測定するヘッド位置測定装置１７と、ノズルと載置面６との距離を変更可能となる方向に、液滴吐出ヘッド１５を移動するヘッド位置移動装置と、ヘッド位置移動装置を駆動して、ノズルと載置面６との目標距離に調整するヘッド位置調整部とを備え、ヘッド位置調整部は、ヘッド位置測定装置１７が測定するノズルと載置面６との距離と目標距離との差を演算し、ヘッド位置移動装置は、差に相当する距離分、液滴吐出ヘッド１５を移動して、ノズルと載置面６との距離を目標距離に近づける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置面に配置されたワークに対し、液滴吐出ヘッドを相対移動させながら、前記液滴吐出ヘッドから液状体を吐出して描画する液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッドと前記載置面との距離を測定する測定部と、
前記液滴吐出ヘッドと前記載置面との距離を変更可能となる方向に、前記液滴吐出ヘッドを移動するヘッド移動部と、
前記ヘッド移動部を駆動して、前記液滴吐出ヘッドと前記載置面との距離を目標距離に調整する調整部とを備え、
前記調整部は、前記測定部が測定する液滴吐出ヘッドと前記載置面との距離と前記目標距離との差を演算し、前記ヘッド移動部は、前記差に相当する距離分、前記液滴吐出ヘッドを移動して、前記液滴吐出ヘッドと前記載置面との距離を前記目標距離に近づけることを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、
前記測定部が測定する方向において、前記載置面と既知の距離にある基準面を有する基準部を有し、
前記測定部は、前記基準面と前記測定部との距離と、前記液滴吐出ヘッドと前記測定部との距離とを測定し、
前記測定部は、前記載置面と前記基準面との距離と、前記基準面と前記測定部との距離と、前記液滴吐出ヘッドと前記測定部との距離とを用いて、前記載置面と前記液滴吐出ヘッドとの距離を算出することを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項３】
請求項１に記載の液滴吐出装置であって、
前記測定部は、測定する距離を記憶する記憶部を備え、
前記測定部は、前記載置面と前記液滴吐出ヘッドとの距離が既知の前記液滴吐出ヘッドと、前記測定部との距離を測定した値である既知距離値を用いて、前記目標距離を設定することを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項４】
請求項１に記載の液滴吐出装置であって、
前記測定部は、光線を前記液滴吐出ヘッドに照射し、反射する前記光線を用いて前記測定部と前記液滴吐出ヘッドとの距離を測定することを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項５】
請求項４に記載の液滴吐出装置であって、
前記光線は、レーザ光からなる光線であることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項６】
請求項４に記載の液滴吐出装置であって、
前記測定部と前記液滴吐出ヘッドとの間に、保護部を備え、
前記液状体が前記測定部に対して、吐出されるとき、前記保護部に着弾することを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項７】
請求項１に記載の液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッドは、圧電素子を駆動して前記液状体を吐出することを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項８】
請求項１に記載の液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッドは、前記液状体を吐出するノズルを備え、
前記液滴吐出ヘッドと前記載置面との距離は、前記液滴吐出ヘッドにおける前記ノズルと前記載置面との距離であることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項９】
載置面に配置されたワークに対し、液滴吐出ヘッドを相対移動させながら、前記液滴吐出ヘッドから液状体を吐出して描画する液滴吐出装置における、前記液滴吐出ヘッドを交換する液滴吐出ヘッド交換方法であって、
前記載置面と前記液滴吐出ヘッドとの液滴吐出方向の第１距離を測定する第１距離測定工程と、
前記液滴吐出ヘッドを外して、別の液滴吐出ヘッドを装着するヘッド交換工程と、
前記載置面と前記別の液滴吐出ヘッドとの液滴吐出方向の第２距離を測定するとともに前記別の液滴吐出ヘッドを液滴吐出方向に位置調整するヘッド位置調整工程と、
を有し、
前記ヘッド位置調整工程では、前記第１距離と前記第２距離とが略同じ距離になるように、前記別の液滴吐出ヘッドを位置調整することを特徴とする、液滴吐出ヘッド交換方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の液滴吐出ヘッド交換方法であって、
前記液滴吐出ヘッドは、前記液状体を吐出するノズルを備え、前記第１距離及び前記第２距離は、前記載置面と前記ノズルとの距離であることを特徴とする液滴吐出ヘッド交換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置及び液滴吐出ヘッド交換方法に係り、特に液滴吐出ヘッドを交換するときにおける液滴吐出ヘッドの位置調整をする方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワークに対して液滴を吐出する装置として、インクジェット式の液滴吐出装置が知られている。例えば特許文献１に示された液滴吐出装置は、基板等のワークを載置してワークを一方向に移動させるＸ軸テーブルと、Ｘ軸テーブルの上方位置においてＸ軸テーブルの移動方向と直交する方向にＹ軸テーブルに沿って移動するインクジェットヘッド（以下液滴吐出ヘッドと称す）とを備え、ワークに対して液滴を塗布していた。
【０００３】
液滴吐出ヘッドは、ヘッドプレートに配置され、ヘッドプレートは、液滴吐出装置から着脱可能となっていた。そして、液滴吐出ヘッドに不具合が生じたときには、ヘッドプレートを交換していた。ヘッドプレートは、ヘッドホルダに配置され、ヘッドホルダは、昇降機構を有していた。そして、昇降機構を操作することにより、液滴吐出ヘッドのノズルと基板との距離が調整可能となっていた。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３７７６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
液滴吐出ヘッドを交換するとき、ノズルと基板との距離を調整する必要がある。そのとき、液滴吐出ヘッドと基板とは、相対移動可能となっていることから、複数の場所における距離を測定する必要がある。基板とノズルとの距離を測定するとき、厚さゲージを基板とノズルとの間に挿入して測定していた。そして、昇降機構を操作して基板とノズルとの間の距離を調整していた。従って、液滴吐出ヘッドを交換した後、ノズルと基板との距離を調整する工程は労力と時間のかかる工程となっていた。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、その目的は、生産性良く、ノズルと基板との距離を調整可能となる液滴吐出装置及び液滴吐出ヘッド交換方法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、本発明の液滴吐出装置は、載置面に配置されたワークに対し、液滴吐出ヘッドを相対移動させながら、液滴吐出ヘッドから液状体を吐出して描画する液滴吐出装置であって、液滴吐出ヘッドと載置面との距離を測定する測定部と、液滴吐出ヘッドと載置面との距離を変更可能となる方向に、液滴吐出ヘッドを移動するヘッド移動部と、ヘッド移動部を駆動して、液滴吐出ヘッドと前記載置面との距離を目標距離に調整する調整部とを備え、調整部は、前記測定部が測定する液滴吐出ヘッドと前記載置面との距離と前記目標距離との差を演算し、ヘッド移動部は、差に相当する距離分、液滴吐出ヘッドを移動して、液滴吐出ヘッドと前記載置面との距離を目標距離に近づけることを特徴とする。
【０００８】
この液滴吐出装置によれば、測定部が測定したデータを用いて、調整部が、ヘッド移動部を制御して、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離を調整している。操作者が測定と調整とを繰り返して調整するとき、測定値の確認と、ヘッドの移動量とを確認しつつ行う作業となり、時間と労力とを要する作業であった。一方、調整部が測定部による測定値に基づき、ヘッド移動部による液滴吐出ヘッドの移動を制御する場合は、調整部が行う制御を電子計算装置が高速に行うことにより、生産性良く調整することができる。従って、生産性良く調整可能な装置とすることができる。
【０００９】
本発明の液滴吐出装置は、測定部が測定する方向において、載置面と既知の距離にある基準面を有する基準部を有し、測定部は、基準面と測定部との距離と、液滴吐出ヘッドと測定部との距離とを測定し、測定部は、載置面と基準面との距離と、基準面と測定部との距離と、液滴吐出ヘッドと測定部との距離とを用いて、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離を算出することを特徴とする。
【００１０】
この液滴吐出装置によれば、測定部は、基準面と液滴吐出ヘッドとの距離とを測定している。このとき、測定部と基準面との距離と、測定部と液滴吐出ヘッドとの距離とを測定した後、基準面と液滴吐出ヘッドとの距離を算出している。従って、測定部と基準面との距離が、環境の変化により変化するときにも、測定部と基準面との距離を測定することから、測定部は、基準面と液滴吐出ヘッドとの距離を精度良く測定することができる。
【００１１】
本発明の液滴吐出装置では、測定部は、測定する距離を記憶する記憶部を備え、測定部は、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離が既知の液滴吐出ヘッドと、測定部との距離を測定した値である既知距離値を用いて、目標距離を設定することを特徴とする。
【００１２】
この液滴吐出装置によれば、測定部は、記憶部に記憶する既知距離値を用いて、目標距離を設定している。既知距離値は、液滴吐出ヘッドが測定部と対向する場所における液滴吐出ヘッドと、測定部との距離である。そして、その液滴吐出ヘッドが、ワークに吐出する場所に位置するとき、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離が既知の値となっている。目標距離は、この既知距離値を用いて設定されている。液滴吐出ヘッドを交換した後、液滴吐出ヘッドと、測定部との距離を目標距離に調整する。そして、液滴吐出ヘッドをワークに吐出する場所に位置するとき、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離は、液滴吐出ヘッドを交換する前と略同じ距離とすることができる。
【００１３】
液滴吐出ヘッドの移動に伴い、液滴吐出ヘッドの重量により、液滴吐出ヘッドを支持する部材が歪む場合にも、交換前後の液滴吐出ヘッドの重量が変わらない場合には、歪む量が変わらない。従って、この場合にも、交換前後において、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離を略同じ距離にすることができる。その結果、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離を精度良く調整することができる。
【００１４】
本発明の液滴吐出装置では、測定部は、光線を液滴吐出ヘッドに照射し、反射する光線を用いて測定部と液滴吐出ヘッドとの距離を測定することを特徴とする。
【００１５】
この液滴吐出装置によれば、測定するとき、液滴吐出ヘッドに荷重がかからないので、液滴吐出ヘッドが歪むことがない。従って、液滴吐出ヘッドと測定部との距離を精度良く測定することができる。
【００１６】
本発明の液滴吐出装置では、光線は、レーザ光からなる光線であることを特徴とする。
【００１７】
この液滴吐出装置によれば、測定部は、レーザ光線を用いて、液滴吐出ヘッドと測定部との距離を測定している。レーザ光線は、直進性が良いことから、測定部は、平行に近い光線を液滴吐出ヘッドに近い場所に照射した後、反射する光線を用いて、測定部との距離を精度良く測定することができる。従って、光線の直径が変わり難いので、照射する位置を測定し易いことから、液滴吐出ヘッドと測定部との距離を精度良く測定することができる。
【００１８】
本発明の液滴吐出装置は、測定部と液滴吐出ヘッドとの間に、保護部を備え、液状体が測定部に対して、吐出されるとき、保護部に着弾することを特徴とする。
【００１９】
この液滴吐出装置によれば、保護部を備え、測定部に対して、吐出される液状体は、保護部に着弾する。従って、液状体が、測定部に付着することを防止できる。そして、保護部に付着した液状体を除去することにより、測定部は、測定を行うことができる。従って、保守し易い装置とすることができる。
【００２０】
本発明の液滴吐出装置では、液滴吐出ヘッドは、圧電素子を駆動して液状体を吐出することを特徴とする。
【００２１】
この液滴吐出装置によれば、圧電素子を駆動している。液状体を加熱して、液状体に含まれる気泡を膨張させる方式に比べて、液状体に対して、加熱による損傷を与え難い。従って、液状体を略損傷することなく吐出することができる。
【００２２】
本発明の液滴吐出装置において、液滴吐出ヘッドは、液状体を吐出するノズルを備え、液滴吐出ヘッドと載置面との距離は、液滴吐出ヘッドにおけるノズルと載置面との距離であることを特徴とする。この液滴吐出装置によれば、液滴吐出ヘッドと載置面との距離を測定するとき、ノズルと載置面との距離を測定している。ノズルは、載置面と対向する場所に位置しており、載置面側から測定し易くなっている。従って、液滴吐出ヘッドと載置面との距離を精度良く測定することができる。
【００２３】
上記課題を解決するために、本発明の液滴吐出ヘッド交換方法は、載置面に配置されたワークに対し、液滴吐出ヘッドを相対移動させながら、液滴吐出ヘッドから液状体を吐出して描画する液滴吐出装置における、液滴吐出ヘッドを交換する液滴吐出ヘッド交換方法であって、載置面と前記液滴吐出ヘッドとの液滴吐出方向の第１距離を測定する第１距離測定工程と、液滴吐出ヘッドを外して、別の液滴吐出ヘッドを装着するヘッド交換工程と、載置面と別の液滴吐出ヘッドとの液滴吐出方向の第２距離を測定するとともに別の液滴吐出ヘッドを液滴吐出方向に位置調整するヘッド位置調整工程と、を有し、ヘッド位置調整工程では、第１距離と第２距離とが略同じ距離になるように、別の液滴吐出ヘッドを位置調整することを特徴とする。
【００２４】
この液滴吐出ヘッド交換方法によれば、第１距離測定工程で第１距離を測定した後、液滴吐出ヘッドを交換する。そして、交換した液滴吐出ヘッドの第２距離を交換前の距離と略同じ距離となるように調整している。
【００２５】
載置面と液滴吐出ヘッドとの距離が短いとき、ワークの反りや厚みの分散により、液滴吐出ヘッドとワークが干渉して、液滴吐出ヘッドが損傷する場合がある。一方、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離が長いとき、吐出する液滴の吐出方向が分散するとき、着弾位置の分散に大きく影響するので、着弾位置精度が低下する。従って、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離は所定の距離にある必要がある。
【００２６】
載置面と液滴吐出ヘッドは、相対移動することから、載置面と液滴吐出ヘッドとの距離は、載置面と液滴吐出ヘッドとが対向する複数の場所において、所定の距離に保たれる必要がある。そして、ヘッドの位置を調整する工程では、載置面とノズルとの距離が、複数の場所において、所定の距離となるように調整される。従って、調整する工程は、労力と時間がかかる工程となっている。
【００２７】
第１距離測定工程では、調整した第１距離を測定して、記憶している。そして、液滴吐出ヘッドを交換した後、ヘッド位置調整工程において、操作者は第２距離を記憶した第１距離と略同じ距離に調整している。つまり、液滴吐出ヘッドは、交換後において、ヘッド交換前に測定した第１距離と同じ距離に調整している。
【００２８】
従って、ヘッド位置調整工程は、記憶されているヘッドの適正な位置に合わせるだけで、調整できる為、少ない労力と短い時間で、ヘッドの位置を調整することができる。その結果、生産性の良い液滴吐出ヘッド交換方法とすることができる。
【００２９】
本発明の液滴吐出装置において、液滴吐出ヘッドは、液状体を吐出するノズルを備え、第１距離及び第２距離は、載置面とノズルとの距離であることを特徴とする。この液滴吐出装置によれば、液滴吐出ヘッドと載置面との距離を測定するとき、ノズルと載置面との距離を測定している。ノズルは、載置面と対向する場所に位置しており、載置面側から測定し易くなっている。従って、液滴吐出ヘッドと載置面との距離を精度良く測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
（実施形態）
本実施形態では、本発明の特徴的な液滴吐出装置と、この液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドを交換する場合の例について図１〜図８に従って説明する。
【００３１】
（液滴吐出装置）
最初に、ワークに液滴を吐出して塗布する液滴吐出装置１について図１〜図４に従って説明する。液滴吐出装置に関しては様々な種類の装置があるが、インクジェット法を用いた装置が好ましい。インクジェット法は微小液滴の吐出が可能であるため、微細加工に適している。
【００３２】
図１は、液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図である。液滴吐出装置１により、機能液が吐出され塗布される。
図１に示すように、液滴吐出装置１には、直方体形状に形成される基台２が備えられている。本実施形態では、この基台２の長手方向をＹ方向とし、同Ｙ方向と直交する方向をＸ方向とする。
【００３３】
基台２の上面２ａには、Ｙ方向に延在する一対の案内レール３ａ，３ｂが同Ｙ方向全幅にわたり凸設されている。その基台２の上側には、案内レール３ａ，３ｂに対応する図示しない直動機構を備えた走査手段を構成するテーブルとしてのステージ４が取付けられている。そのステージ４の直動機構は、例えば案内レール３ａ，３ｂに沿ってＹ方向に延びるネジ軸（駆動軸）と、同ネジ軸と螺合するボールナットを備えたネジ式直動機構であって、その駆動軸が、所定のパルス信号を受けてステップ単位で正逆転するＹ軸モータ（図示しない）に連結されている。そして、所定のステップ数に相対する駆動信号がＹ軸モータに入力されると、Ｙ軸モータが正転又は逆転して、ステージ４が同ステップ数に相当する分だけ、Ｙ軸方向に沿って所定の速度で往動又は、復動する（Ｙ方向に走査する）ようになっている。
【００３４】
さらに、基台２の上面２ａには、案内レール３ａ，３ｂと平行に主走査位置検出装置５が配置され、ステージ４の位置が計測できるようになっている。
【００３５】
そのステージ４の上面には、載置面６が形成され、その載置面６には、図示しない吸引式の基板チャック機構が設けられている。そして、載置面６にワークとしての基板７を載置すると、基板チャック機構によって、その基板７が載置面６の所定位置に位置決め固定されるようになっている。
【００３６】
ステージ４のＸ方向と逆側の面には、Ｌ字形の基準部８を備え、基準部８には、Ｚ方向と反対の方向に基準面８ａが形成されている。基準面８ａは、載置面６と略平行に形成され、Ｚ方向における距離が測定されることにより、既知の値となっている。
【００３７】
基台２のＸ方向両側には、一対の支持台９ａ，９ｂが立設され、その一対の支持台９ａ，９ｂには、Ｘ方向に延びる案内部材１０が架設されている。
【００３８】
案内部材１０の上側には、吐出する液体を供給可能に収容する収容タンク１１が配設されている。一方、その案内部材１０の下側には、Ｘ方向に延びる案内レール１２がＸ方向全幅にわたり凸設されている。
【００３９】
案内レール１２に沿って移動可能にキャリッジ１３が配置され、キャリッジ１３は、略直方体に形成されている。そのキャリッジ１３は直動機構を備え、移動可能となっている。その直動機構は、例えば案内レール１２に沿ってＸ方向に延びるネジ軸（駆動軸）と、同ネジ軸と螺合するボールナットを備えたネジ式直動機構であって、その駆動軸が、所定のパルス信号を受けてステップ単位で正逆転するＸ軸モータ（図示しない）に連結されている。そして、所定のステップ数に相当する駆動信号をＸ軸モータに入力すると、Ｘ軸モータが正転又は逆転して、キャリッジ１３が同ステップ数に相当する分だけＸ方向に沿って往動又は復動する（Ｘ方向に走査する）。案内部材１０とキャリッジ１３との間には、副走査位置検出装置１４が配置され、キャリッジ１３の位置が計測できるようになっている。そして、キャリッジ１３の下面（ステージ４側の面）には、液滴吐出ヘッド１５が凸設されている。
【００４０】
基台２の横側の一方（図中Ｘ方向の逆方向）であって、案内部材１０と対向する場所には、ヘッド交換ユニット１６が配置されている。そして、ヘッド交換ユニット１６には、ヘッド位置測定装置１７とヘッド交換装置１８とが配置されている。
【００４１】
基台２の上側であって、ステージ４の片側の一方（図中Ｙ方向の逆方向）には、クリーニングユニット１９が配置されている。クリーニングユニット１９は、保守ステージ２０と、保守ステージ２０の上に配置されている、フラッシングユニット２１、キャッピングユニット２２、ワイピングユニット２３、重量測定装置２４等により構成されている。
【００４２】
保守ステージ２０は、案内レール３ａ，３ｂ上に位置し、ステージ４と同様の直動機構を備えている。そして、図示しない保守ステージ位置検出装置を用いて位置を検出し、直動機構で移動することにより、所望の場所に移動し、停止することが可能となっている。そして、保守ステージ２０が、案内レール３ａ，３ｂに沿って移動することにより、液滴吐出ヘッド１５と対向する場所に、フラッシングユニット２１、キャッピングユニット２２、ワイピングユニット２３、重量測定装置２４のいずれか一つの装置が配置されるようになっている。
【００４３】
フラッシングユニット２１は、液滴吐出ヘッド１５内の流路を洗浄するとき、液滴吐出ヘッド１５から吐出する液滴を受ける装置である。液滴吐出ヘッド１５内の機能液が揮発するとき、機能液の粘度が高くなるので、吐出し難くなる。この場合に、粘度の高くなった機能液を液滴吐出ヘッド１５から排除するため、液滴吐出ヘッド１５から液滴を吐出して洗浄する。この液滴を受ける機能をフラッシングユニット２１が行っている。
【００４４】
キャッピングユニット２２は、液滴吐出ヘッド１５に蓋をする機能と、液滴吐出ヘッド１５の機能液を吸引する機能とを有する装置である。液滴吐出ヘッド１５から吐出する液滴は、揮発性を有する場合があり、液滴吐出ヘッド１５に内在する機能液の溶媒がノズルから揮発すると、機能液の粘度が変わり、ノズルが目詰まりすることがある。キャッピングユニット２２は、液滴吐出ヘッド１５に蓋をすることで、ノズルが目詰まりすることを防止するようになっている。
【００４５】
さらに、液滴吐出ヘッド１５の内部に固形物が混入して、液滴を吐出できなくなったとき、液滴吐出ヘッド１５の内部の機能液と固形物とを吸引して、除去する。そして、ノズルの目詰まりを解消するようになっている。
【００４６】
ワイピングユニット２３は、液滴吐出ヘッド１５のノズルが配置されているノズルプレートを拭く装置である。ノズルプレートは、液滴吐出ヘッド１５において、基板７と対向する側の面に配置されている部材である。ノズルプレートに液滴が付着しているとき、ノズルプレートに付着している液滴と基板７とが接触して、基板７において、予定外の場所に液滴が付着してしまうことがある。
【００４７】
さらに、ノズル周辺に液滴が付着しているとき、ノズルプレートに付着している液滴と吐出する液滴とが接触して、吐出する液滴の軌道が曲がる。従って、塗布する場所が、塗布する予定する場所と異なってしまうことがある。ワイピングユニット２３は、ノズルプレートを拭くことにより、基板７において、予定外の場所に液滴が付着してしまうことを防止している。
【００４８】
重量測定装置２４には、電子天秤が２台設置され、各電子天秤には、受け皿が配置されている。そして、液滴が、液滴吐出ヘッド１５から受け皿に吐出され、電子天秤が液滴の重量を測定するようになっている。受け皿は、スポンジ状の吸収体を備え、吐出される液滴が、跳ねて、受け皿の外に出ないようになっている。この電子天秤は、液滴吐出ヘッド１５が液滴を吐出する前後で、受け皿の重量を測定する。そして、吐出前後における受け皿の重量の差分を演算することにより、吐出する液滴の重量を測定可能となっている。
【００４９】
図２（ａ）は、キャリッジを示す模式平面図である。図２（ａ）に示すように、１個のキャリッジ１３には、液滴吐出ヘッド１５が２個配置されている。そして、液滴吐出ヘッド１５の表面には、ノズルプレート２６が配置され、ノズルプレート２６には、ノズル２７が複数、形成されている。ノズル２７の数は、吐出するパターンと基板７の大きさに合わせて設定すればよく、本実施形態においては、例えば、１個のノズルプレート２６には、ノズル２７の配列が２列形成され、各列には１５個のノズル２７が配置されている。
【００５０】
液滴吐出ヘッド１５は、ヘッド取付板２８に固定されている。そして、キャリッジ１３は、Ｘ方向の両端に取付板固定装置２９を備え、取付板固定装置２９は、ヘッド取付板２８をキャリッジ１３に固定するようになっている。
【００５１】
図２（ｂ）は、キャリッジを示す模式側面図であり、図２（ａ）に示すキャリッジをＹ方向から見た図である。図２（ｂ）に示すように、キャリッジ１３は、ベース板３０を備えている。ベース板３０の上側には、ベース板３０の両端に位置する案内レール３１を介して、移動機構３２が配置されており、移動機構３２には、キャリッジ１３が、案内レール１２に沿って移動するための機構が収納されている。
【００５２】
ベース板３０と移動機構３２との間には、ヘッド移動部としてのヘッド位置移動装置３３が配置されている。ヘッド位置移動装置３３は、直動機構を備え、ノズル２７と載置面６との距離を変更可能となるＺ方向に、液滴吐出ヘッド１５を移動する。直動機構は、例えば、ステージ４が備える機構と同様な機構を採用しても良い。
【００５３】
ベース板３０の下側には、支持部３４を介して駆動回路基板３５が配置されている。そして、駆動回路基板３５の下側には、ヘッド駆動回路３６が配置されている。さらに、ベース板３０には、支持部３７を介して、取付支持板３８が配置されている。そして、取付支持板３８の下面には、ヘッド取付板２８と取付板固定装置２９とが配置され、取付板固定装置２９が、ヘッド取付板２８を取付支持板３８に固定するようになっている。
【００５４】
取付支持板３８にヘッド取付板２８を固定する方法としては、例えば、ヘッド取付板２８の両端に斜面を形成して、取付板固定装置２９が、その斜面を押圧することにより、ヘッド取付板２８を取付支持板３８に押し付ける方法を採用している。
【００５５】
ヘッド取付板２８の下面には、液滴吐出ヘッド１５が配置されている。ヘッド駆動回路３６と液滴吐出ヘッド１５とは、図示しないケーブルにより接続され、ヘッド駆動回路３６が出力する駆動信号が、液滴吐出ヘッド１５に入力されるようになっている。
【００５６】
取付支持板３８には、位置決め用の凸部が２箇所形成され、ヘッド取付板２８には、この凸部と対向する場所に孔部が形成されている。そして、孔部と凸部とが係合することによりヘッド取付板２８が所定の位置に位置決めされるようになっている。
【００５７】
ベース板３０の下側には、供給装置３９が配置され、収容タンク１１と供給装置３９との間、及び、供給装置３９と液滴吐出ヘッド１５との間は、図示しないチューブにより接続されている。そして、収容タンク１１から供給される機能液が、供給装置３９により液滴吐出ヘッド１５に供給されるようになっている。
【００５８】
図２（ｃ）は、液滴吐出ヘッドの構造を説明するための要部模式断面図である。図２（ｃ）に示すように、液滴吐出ヘッド１５は、ノズルプレート２６を備え、ノズルプレート２６には、ノズル２７が形成されている。ノズルプレート２６の上側であって、ノズル２７と相対する位置には、ノズル２７と連通するキャビティ４０が形成されている。そして、液滴吐出ヘッド１５のキャビティ４０には、収容タンク１１に貯留されている液状体としての機能液４１が供給される。
【００５９】
キャビティ４０の上側には、上下方向（Ｚ方向）に振動して、キャビティ４０内の容積を拡大縮小する振動板４２と、上下方向に伸縮して振動板４２を振動させる圧電素子４３が配設されている。圧電素子４３が上下方向に伸縮して振動板４２を加圧して振動し、振動板４２がキャビティ４０内の容積を拡大縮小してキャビティ４０を加圧する。それにより、キャビティ４０内の圧力が変動し、キャビティ４０内に供給された機能液４１は、ノズル２７を通って、Ｚ方向と逆の方向へ吐出されるようになっている。
【００６０】
そして、液滴吐出ヘッド１５が圧電素子４３を制御駆動するためのノズル駆動信号を受けると、圧電素子４３が伸張して、振動板４２がキャビティ４０内の容積を縮小する。その結果、液滴吐出ヘッド１５のノズル２７からは、縮小した容積分の機能液４１が液滴４４として吐出される。
【００６１】
図３（ａ）は、ヘッド位置測定装置の構造を説明するための要部模式断面図である。図３（ａ）に示すように、ヘッド交換ユニット１６は、ヘッド位置測定装置１７を備えている。ヘッド位置測定装置１７は、内部にレーザ光源４７を備え、レーザ光源４７が発光する光線としてのレーザ光４８ａの光軸上には、投光レンズ４９が配置されている。そして、レーザ光４８ａは、投光レンズ４９を通過することにより略平行な光線となって、ノズルプレート２６に照射される。
【００６２】
ノズルプレート２６に照射されたレーザ光４８ａは、ノズルプレート２６において、一部が乱反射する。ヘッド位置測定装置１７は、受光レンズ５０と光電変換部５１とを備え、ノズルプレート２６において反射した光線としてのレーザ光４８ｂは、受光レンズ５０を通過する。そして、レーザ光４８ｂは、受光レンズ５０により集光されて、光電変換部５１を照射する。
【００６３】
ヘッド位置測定装置１７は、測定制御回路５２を備え、光電変換部５１と電気的に接続されている。そして、測定制御回路５２が、光電変換部５１に所定の電圧を印加するとき、光電変換部５１に照射されるレーザ光４８ｂの位置に応じた電流が流れるようになっている。そして、液滴吐出ヘッド１５がＺ方向に移動するとき、ノズルプレート２６を反射する反射位置２６ａが移動するので、レーザ光４８ｂが光電変換部５１を照射する場所が移動する。そして、光電変換部５１にレーザ光４８ｂが照射される場所が変わるとき、光電変換部５１を流れる電流が変わることから、測定制御回路５２は、光電変換部５１を流れる電流を測定することにより、ノズルプレート２６の位置を測定することが可能となっている。このノズルプレート２６の位置は、ノズル２７の位置と同等の位置となっている。
【００６４】
ヘッド位置測定装置１７は、上面に光透過性の板からなる保護部としての保護板５３を備えている。レーザ光４８ａ及びレーザ光４８ｂは、保護板５３を通過可能であり、ヘッド位置測定装置１７は、ノズルプレート２６の位置を測定可能となっている。そして、液滴吐出ヘッド１５が誤動作して、液滴４４をヘッド位置測定装置１７に吐出するとき、液滴４４は、保護板５３に付着する。従って、投光レンズ４９及び受光レンズ５０の光学部品が、液滴４４により汚れないようになっている。そして、保護板５３を洗浄又は、交換することにより、ヘッド位置測定装置１７は、測定可能となる。
【００６５】
図３（ｂ）及び図３（ｃ）は、ヘッド交換装置を説明するための要部模式図である。図３（ｂ）に示すように、ヘッド交換ユニット１６は、ヘッド交換装置１８を備えている。ヘッド交換装置１８は、昇降装置５４及びヘッド支持部５５を備え、昇降装置５４は、直動機構を備え、Ｚ方向に伸縮可能となっている。そして、昇降装置５４の上側にヘッド支持部５５を備え、昇降装置５４は、ヘッド支持部５５におけるＺ方向の場所を変更可能となっている。
【００６６】
図３（ｂ）は、昇降装置５４が縮んだ状態を示し、図３（ｃ）は、昇降装置５４が伸びた状態を示している。図３（ｃ）に示すように、昇降装置５４が伸びたとき、ヘッド支持部５５はヘッド取付板２８と接する場所に位置する。そして、取付板固定装置２９がヘッド取付板２８の固定状態を解除するとき、ヘッド支持部５５は、ヘッド取付板２８を支持するようになっている。
【００６７】
図４は、液滴吐出装置の電気制御ブロック図である。図４において、液滴吐出装置１はプロセッサとして各種の演算処理を行うＣＰＵ（演算処理装置）５８と、各種情報を記憶する記憶部としてのメモリ５９とを有する。
【００６８】
主走査駆動装置６０、副走査駆動装置６１、主走査位置検出装置５、副走査位置検出装置１４、液滴吐出ヘッド１５を駆動するヘッド駆動回路３６は、入出力インターフェース６２及びデータバス６３を介してＣＰＵ５８に接続されている。さらに、入力装置６４、ディスプレイ装置６５、重量測定装置２４、フラッシングユニット２１、キャッピングユニット２２、ワイピングユニット２３も入出力インターフェース６２及びデータバス６３を介してＣＰＵ５８に接続されている。同じく、クリーニングユニット１９において、保守ステージ２０を駆動する保守ステージ駆動装置６６及び、保守ステージ２０の位置を検出する保守ステージ位置検出装置６７も入出力インターフェース６２及びデータバス６３を介してＣＰＵ５８に接続されている。さらに、ヘッド位置測定装置１７、ヘッド交換装置１８及びヘッド位置移動装置３３も入出力インターフェース６２及びデータバス６３を介してＣＰＵ５８に接続されている。
【００６９】
主走査駆動装置６０は、ステージ４の移動を制御する装置であり、副走査駆動装置６１は、キャリッジ１３の移動を制御する装置である。主走査位置検出装置５が、ステージ４の位置を認識し、主走査駆動装置６０が、ステージ４の移動を制御することにより、ステージ４を所望の位置に移動及び停止することが可能になっている。同じく、副走査位置検出装置１４が、キャリッジ１３の位置を認識し、副走査駆動装置６１が、キャリッジ１３の移動を制御することにより、キャリッジ１３を所望の位置に移動及び停止することが可能となっている。
【００７０】
入力装置６４は、液滴４４を吐出する各種加工条件を入力する装置であり、例えば、基板７に液滴４４を吐出する座標を図示しない外部装置から受信し、入力する装置である。ディスプレイ装置６５は、加工条件や、作業状況を表示する装置であり、操作者は、ディスプレイ装置６５に表示される情報を基に、入力装置６４を用いて操作を行う。
【００７１】
重量測定装置２４は、電子天秤及び受け皿を備え、液滴吐出ヘッド１５が吐出する液滴４４と、液滴４４を受ける受け皿との重量を測定する装置である。液滴４４が吐出される前後の受け皿の重量を測定して、測定値をＣＰＵ５８に送信する。
【００７２】
保守ステージ駆動装置６６は、フラッシングユニット２１、キャッピングユニット２２、ワイピングユニット２３、重量測定装置２４から１つの装置を選択して、液滴吐出ヘッド１５と対向する場所に位置するように、保守ステージ２０を移動する装置である。そして、保守ステージ位置検出装置６７が、保守ステージ２０の位置を検出した後、保守ステージ駆動装置６６が保守ステージ２０を移動することにより、所望の装置又はユニットが、確実に、液滴吐出ヘッド１５と対向する場所に、移動可能となっている。
【００７３】
メモリ５９は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等といった半導体メモリや、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭといった外部記憶装置を含む概念である。機能的には、液滴吐出装置１における動作の制御手順が記述されたプログラムソフト６８を記憶する記憶領域が設定される。さらに、基板７内における吐出位置の座標データである吐出位置データ６９を記憶するための記憶領域も設定される。
【００７４】
他にも、ヘッド位置測定装置１７が測定するノズルプレート２６の位置を示すデータであるノズル位置データ７０が設定される。さらに、基板７を主走査方向（Ｙ方向）へ移動する主走査移動量と、キャリッジ１３を副走査方向（Ｘ方向）へ移動する副走査移動量とを記憶するための記憶領域や、ＣＰＵ５８のためのワークエリアやテンポラリファイル等として機能する記憶領域やその他各種の記憶領域が設定される。
【００７５】
ＣＰＵ５８は、メモリ５９内に記憶されたプログラムソフト６８に従って、基板７における表面の所定位置に機能液４１を液滴４４にして吐出するための制御を行うものである。具体的な機能実現部として、重量測定を実現するための演算を行う重量測定演算部７１を有する。さらに、液滴吐出ヘッド１５を洗浄するタイミングを演算する洗浄演算部７２や、液滴吐出ヘッド１５を移動してＺ方向の位置を調整する調整部としてのヘッド位置調整部７３を有する。さらに、ノズルプレート２６におけるＺ方向の位置を測定する測定演算部７４や、測定演算部７４が測定するノズル位置データ７０をメモリ５９に記憶する記憶演算部７５を有する。そして、測定演算部７４及びヘッド位置測定装置１７などから測定部が構成され、記憶演算部７５及びメモリ５９などから記憶部が構成される。
【００７６】
他に、液滴吐出ヘッド１５によって液滴４４を吐出するための演算を行う吐出演算部７６などを有する。吐出演算部７６を詳しく分割すれば、液滴吐出ヘッド１５を液滴吐出のための初期位置へセットするための吐出開始位置演算部７７を有する。さらに、吐出演算部７６は、基板７を主走査方向（Ｙ方向）へ所定の速度で走査移動させるための制御を演算する主走査制御演算部７８を有する。加えて、吐出演算部７６は、液滴吐出ヘッド１５を副走査方向（Ｘ方向）へ所定の副走査量で移動させるための制御を演算する副走査制御演算部７９を有する。さらに、吐出演算部７６は液滴吐出ヘッド１５内に複数あるノズルのうち、どのノズルを作動させて機能液を吐出するかを制御するための演算を行うノズル吐出制御演算部８０等といった各種の機能演算部を有する。
【００７７】
（液滴吐出ヘッドの交換方法）
次に、上述した液滴吐出装置１を使って、基板７に描画する吐出方法について図５〜図８にて説明する。図５は、液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドを交換する製造工程を示すフローチャートである。図６〜図８は、液滴吐出ヘッドの交換方法を説明する図である。
【００７８】
ステップＳ１は、ノズル位置が記憶されているか、を判断する工程に相当し、装置の設定を行った後にノズルプレートのＺ方向の位置が測定されて、メモリに記憶されているか、を判断する工程である。ノズルプレートの位置データがメモリに記憶されていないとき（ＮＯのとき）、ステップＳ２に移行する。ステップＳ１において、ノズルプレートの位置データがメモリに記憶されているとき（ＹＥＳのとき）、ステップＳ４に移行する。
【００７９】
ステップＳ２は、ノズル距離調整工程に相当し、ノズルプレートと載置面との距離が所定の範囲内となるように、液滴吐出ヘッドを調整する工程である。次にステップＳ３に移行する。ステップＳ３は、第１距離測定工程としてのノズル位置測定工程に相当し、ヘッド位置測定装置を用いて、ノズルプレートのＺ方向の位置を測定した後、測定した位置データを記憶する工程である。次にステップＳ４に移行する。ステップＳ４はヘッド交換工程に相当し、キャリッジから液滴吐出ヘッドを外して、別の液滴吐出ヘッドをキャリッジに装着する工程である。次にステップＳ５に移行する。ステップＳ５は、ヘッド位置調整工程としてのノズル位置調整工程に相当し、ヘッド位置測定装置を用いて、ノズルプレートのＺ方向の位置を、記憶した位置と略同じ位置に調整する工程である。以上で、液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドを交換する製造工程を終了する。
【００８０】
次に、図６〜図８を用いて、図５に示したステップと対応させて、液滴吐出ヘッドを交換して、液滴吐出ヘッドの位置を生産性良く調整する製造方法を詳細に説明する。
【００８１】
まず、ステップＳ１において、操作者は、ステップＳ３にて測定するノズル位置データ７０の有無を確認する。そして、ノズル位置データ７０が無いときステップＳ２の工程に移行する。
【００８２】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、ステップＳ２に対応する図であり、図６（ａ）及び図６（ｂ）は、載置面とノズルプレートとの距離を測定する方法を説明するための図である。図６（ａ）に示すように、液滴吐出ヘッド１５をステージ４と対向する場所に移動する。そして、ノズルプレート２６と載置面６との距離８３を調整する。
【００８３】
このとき、操作者は、厚さが異なる厚さゲージ８４を、複数枚用意する。そして、載置面６とノズルプレート２６との間に厚さゲージ８４を挿入可能か、否かを、各厚さゲージ８４に対して行うことにより、距離８３を測定する。この測定は、図６（ｂ）に示す９ヶ所の測定点８５について行う。そして、距離８３は、測定点８５毎に異なることがある。
【００８４】
次に、ヘッド位置移動装置３３を駆動して、距離８３を調整する。このとき、各測定点８５における距離８３が目標とする距離の範囲内となるように調整する。
【００８５】
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、ステップＳ３に対応する図であり、図７（ａ）は、基準面の位置を測定する方法を説明するための図である。図７（ａ）に示すように、ステージ４を移動して、基準部８をヘッド位置測定装置１７と対向する場所に移動する。そして、測定演算部７４は、ヘッド位置測定装置１７を用いて、基準面８ａにおけるＺ方向の位置を測定する。測定した値は、記憶演算部７５がメモリ５９に記憶する。そして、ヘッド位置測定装置１７及び測定演算部７４などから測定部が構成されている。
【００８６】
図７（ｂ）は、ノズルプレートの位置を測定する方法を説明するための図である。図７（ｂ）に示すように、ヘッド位置測定装置１７と対向する場所にノズルプレート２６が位置するように、キャリッジ１３を移動する。そして、測定演算部７４は、ヘッド位置測定装置１７を用いて、ノズルプレート２６におけるＺ方向の位置を測定する。
【００８７】
Ｚ方向におけるノズルプレート２６の位置と基準面８ａとの位置の差を演算することにより、Ｚ方向におけるノズルプレート２６の位置と基準面８ａとの距離を算出する。そして、Ｚ方向における基準面８ａと載置面６との差は、既知の値であり、この値を用いて、載置面６とノズルプレート２６との第１距離としての距離を算出する。
【００８８】
ヘッド取付板２８には、２個の液滴吐出ヘッド１５が配置されおり、各ノズルプレート２６の位置を測定する。そして、載置面６と各ノズルプレート２６との距離の平均値を算出してノズル位置データ７０とする。次に、記憶演算部７５は、既知距離値としてのノズル位置データ７０をメモリ５９に記憶する。
【００８９】
図８（ａ）〜図８（ｃ）は、ステップＳ４に対応する図であり、図８（ａ）〜図８（ｃ）は、液滴吐出ヘッドを交換する方法を説明するための図である。図８（ａ）に示すように、ヘッド取付板２８がヘッド支持部５５と対向する場所に位置するように、キャリッジ１３を移動する。
【００９０】
次に、図８（ｂ）に示すように、操作者は、昇降装置５４を伸ばすことにより、ヘッド支持部５５をヘッド取付板２８に接触させる。そして、操作者は、取付板固定装置２９を操作して、ヘッド取付板２８の固定を解除する。
【００９１】
次に、図８（ｃ）に示すように、操作者は、昇降装置５４を縮めることにより、ヘッド支持部５５を下降させる。そして、操作者は、ヘッド支持部５５に載置されている液滴吐出ヘッド１５及びヘッド取付板２８を除去する。次に、新たに設置する予定の液滴吐出ヘッド１５及びヘッド取付板２８をヘッド支持部５５に載置する。
【００９２】
次に、図８（ｂ）に示すように、操作者は、昇降装置５４を伸ばすことにより、ヘッド取付板２８をキャリッジ１３に接触させる。そして、操作者が、取付板固定装置２９を操作して、ヘッド取付板２８をキャリッジ１３に固定する。
【００９３】
次に、図８（ａ）に示すように、操作者は、昇降装置５４を縮めることにより、ヘッド支持部５５を下降させる。液滴吐出ヘッド１５及びヘッド取付板２８は、キャリッジ１３に固定され、ステップＳ４が終了する。
【００９４】
ステップＳ５において、図７（ａ）に示すように、ステージ４を移動して、基準部８をヘッド位置測定装置１７と対向する場所に移動する。そして、測定演算部７４は、ヘッド位置測定装置１７を用いて、基準面８ａにおけるＺ方向の位置を測定する。測定した値は、記憶演算部７５がメモリ５９に記憶する。
【００９５】
次に、図７（ｂ）に示すように、ヘッド位置測定装置１７と対向する場所にノズルプレート２６が位置するように、キャリッジ１３を移動する。そして、測定演算部７４は、ヘッド位置測定装置１７を用いて、ノズルプレート２６におけるＺ方向の位置を測定する。
【００９６】
測定したノズルプレート２６の位置と基準面８ａとの位置及び、Ｚ方向におけるノズルプレート２６の位置と基準面８ａとの距離を用いて、載置面６とノズルプレート２６との第２距離としての距離を算出する。このとき、ヘッド取付板２８には、２個の液滴吐出ヘッド１５が配置されているので、２個の液滴吐出ヘッド１５において、ノズルプレート２６の位置を測定する。そして、載置面６と各ノズルプレート２６との距離の平均値を算出してノズル位置データ７０とする。
【００９７】
次に、ヘッド位置調整部７３は、ステップＳ３において測定したノズル位置データ７０を目標距離として、ステップＳ５において測定したノズル位置データ７０と目標距離との差を演算する。そして、ヘッド位置調整部７３は、その差に相当する距離、ヘッド位置移動装置３３を駆動して液滴吐出ヘッド１５をＺ方向に移動する。つまり、載置面６と液滴吐出ヘッド１５との第２距離を、液滴吐出ヘッド１５の交換を行う前の第１距離と略同じ距離に調整する。以上の工程により、液滴吐出装置１の液滴吐出ヘッド１５を交換する製造工程を終了する。
【００９８】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）従来の調整方法では、操作者が測定と調整とを繰り返して調整するとき、測定値の確認と、ヘッドの移動量とを確認しつつ行う作業となり、時間と労力とを要していた。本実施形態では、測定演算部７４及びヘッド位置測定装置１７が測定したノズル位置データ７０を用いて、ヘッド位置調整部７３が、ヘッド位置移動装置３３を制御して、載置面６とノズルプレート２６との距離を調整している。このとき、ヘッド位置調整部７３が行う制御をＣＰＵ５８が高速に行えることから、生産性良く調整することができる。
【００９９】
（２）本実施形態によれば、ヘッド位置測定装置１７は、基準面８ａとノズルプレート２６との距離とを測定している。このとき、基準面８ａの位置と、ノズルプレート２６の位置とを測定した後、載置面６とノズルプレート２６との距離とを算出している。従って、ヘッド位置測定装置１７と基準面８ａとの距離が、環境の変化により変化するときにも、測定演算部７４は、基準面８ａとノズルプレート２６との距離を精度良く測定することができる。
【０１００】
（３）本実施形態によれば、ステップＳ２において、載置面６とノズルプレート２６との距離８３を調整した後、ステップＳ３において、測定演算部７４は、ノズル位置データ７０を測定する。そして、液滴吐出ヘッド１５を交換した後、ステップＳ５において、そのノズル位置データ７０を目標距離にして調整している。従って、液滴吐出ヘッド１５が基板７に吐出する場所に位置するとき、載置面６とノズルプレート２６との距離８３は、液滴吐出ヘッド１５を交換する前と略同じ距離とすることができる。
【０１０１】
液滴吐出ヘッド１５の移動に伴い、液滴吐出ヘッド１５の重量により、液滴吐出ヘッド１５を支持する案内部材１０が歪む場合にも、液滴吐出ヘッド１５の交換前後で、液滴吐出ヘッド１５の重量が変わらない場合には、歪む量が変わらない。従って、この場合にも、交換前後において、載置面６とノズルプレート２６との距離８３を略同じ距離にすることができる。その結果、載置面６とノズルプレート２６との距離８３を精度良く調整することができる。
【０１０２】
（４）本実施形態によれば、ノズルプレート２６の位置を測定するとき、ノズルプレート２６にレーザ光４８ａを照射して測定している。従って、ノズルプレート２６に荷重がかからないので、ノズルプレート２６が歪むことがない。従って、ノズルプレート２６とヘッド位置測定装置１７との距離を精度良く測定することができる。
【０１０３】
（５）本実施形態によれば、ヘッド位置測定装置１７は、レーザ光４８ａ，４８ｂを用いて、ノズルプレート２６とヘッド位置測定装置１７との距離を測定している。レーザ光は、直進性が良いことから、ヘッド位置測定装置１７は、平行に近い光線をノズルプレート２６に照射して、測定している。従って、レーザ光４８ａの直径が変わり難いので、レーザ光４８ａが照射する位置を測定し易い為、ノズルプレート２６とヘッド位置測定装置１７との距離を精度良く測定することができる。
【０１０４】
（６）本実施形態によれば、ヘッド位置測定装置１７は、保護板５３を備え、ヘッド位置測定装置１７に対して、吐出される液滴４４は、保護板５３に着弾する。従って、液滴４４が、ヘッド位置測定装置１７の投光レンズ４９や受光レンズ５０に付着されることを防止できる。そして、保護板５３に付着した液滴４４を除去することにより、ヘッド位置測定装置１７は、測定を行うことができる。従って、保守し易い装置とすることができる。
【０１０５】
（７）本実施形態によれば、液滴吐出ヘッド１５は、圧電素子４３を駆動して液滴４４を吐出している。機能液４１を加熱して、機能液４１に含まれる気泡を膨張させて吐出する方式に比べて、機能液４１に対して、加熱による損傷を与え難い。従って、機能液４１を略損傷することなく吐出することができる。
【０１０６】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記実施形態において、ヘッド位置測定装置１７は、発光光源にレーザ光源４７を用いたが、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いた光源でも良い。ＬＥＤは、レーザ光源４７に比べて、構造が簡便であるので、生産し易い装置とすることができる。
【０１０７】
（変形例２）
前記実施形態では、キャビティ４０を加圧する加圧手段に、圧電素子４３を用いたが、他の方法でも良い。例えば、コイルと磁石とを用いて振動板４２を変形させて、加圧しても良い。他に、キャビティ４０内にヒータ配線を配置して、機能液４１に含む気体を膨張して加圧しても良い。他にも、静電気の引力及び斥力を用いて振動板４２を変形させて、加圧しても良い。いずれの場合においても、実施形態における調整方法を用いることにより生産性良く載置面６とノズルプレート２６との距離を調整することができる。
【０１０８】
（変形例３）
前記実施形態では、液滴吐出装置１に１個のキャリッジ１３を備えているが、複数のキャリッジ１３を備えていても良い。キャリッジ１３を複数にすることにより、各キャリッジ１３を小さくすることができる。キャリッジ１３が大きいときに比べて、小さい方が、軽量となり操作し易くなる為、保守しやすいキャリッジ１３にすることができる。
【０１０９】
（変形例７）
前記実施形態では、１個のキャリッジ１３に、２個の液滴吐出ヘッド１５を配置しているが、これに限定されない。１個のキャリッジ１３に配置する液滴吐出ヘッド１５の数は１個でも良く、３個以上でも良い。液滴４４を吐出する描画パターンに適した個数と配置にするのが好ましい。
【０１１０】
（変形例８）
前記実施形態では、ステップＳ３において、２つのノズルプレート２６の位置を測定して、平均値を算出した後、ステップＳ５において、２つのノズルプレート２６における位置の平均値を用いて調整している。これによらず、ノズルプレート２６毎に調整機構を備えて、位置を調整しても良い。各ノズルプレート２６の位置を精度良く調整することができる。
【０１１１】
（変形例９）
前記実施形態では、載置面６とＺ方向の距離が既知である基準面８ａを用いて、載置面６とノズルプレート２６との距離を算出して、目標距離としている。ヘッド位置測定装置１７と基準面８ａとの距離が変わらないときには、基準面８ａを用いずに、ヘッド位置測定装置１７とノズルプレート２６との距離を目標距離として設定しても良い。そして、ステップＳ５では、ヘッド位置測定装置１７とノズルプレート２６との距離を目標距離に近づけるように調整しても良い。ヘッド位置測定装置１７と基準面８ａとの距離を測定する工程が削除される為、生産性の良い調整方法とすることができる。
【０１１２】
（変形例１０）
前記実施形態では、液滴吐出ヘッド１５から液滴４４が吐出される方向に投光レンズ４９及び受光レンズ５０を配置している。液滴吐出ヘッド１５と投光レンズ４９及び受光レンズ５０との間に鏡を配置しても良い。このとき、投光レンズ４９から投光されるレーザ光４８ａは、鏡に反射した後、ノズルプレート２６を照射する。ノズルプレート２６で反射するレーザ光４８ｂは、鏡に反射して受光レンズ５０に入射する。
【０１１３】
誤動作により、液滴吐出ヘッド１５から液滴４４がヘッド位置測定装置１７に吐出されるとき、液滴４４は、鏡に付着するので、鏡が保護部の機能を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図。
【図２】（ａ）は、キャリッジを示す模式平面図、（ｂ）は、キャリッジを示す模式側面図、（ｃ）は、液滴吐出ヘッドの構造を説明するための要部模式断面図。
【図３】（ａ）は、ヘッド位置測定装置の構造を説明するための要部模式断面図、（ｂ）及び（ｃ）は、ヘッド交換装置を説明するための要部模式図。
【図４】液滴吐出装置の電気制御ブロック図。
【図５】液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドを交換する製造工程を示すフローチャート。
【図６】液滴吐出ヘッドの交換方法を説明する図。
【図７】液滴吐出ヘッドの交換方法を説明する図。
【図８】液滴吐出ヘッドの交換方法を説明する図。
【符号の説明】
【０１１５】
６…載置面、７…ワークとしての基板、８…基準部、８ａ…基準面、１５…液滴吐出ヘッド、１７…測定部としてのヘッド位置測定装置、２７…ノズル、３３…ヘッド移動部としてのヘッド位置移動装置、４１…液状体としての機能液、４３…圧電素子、４８ａ，４８ｂ…光線としてのレーザ光、５３…保護部としての保護板、５９…記憶部としてのメモリ、７３…調整部としてのヘッド位置調整部、７４…測定部としての測定演算部、７５…記憶部としての記憶演算部。
【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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【図８】
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