(57)【要約】【課題】  ヘッド内流路の気泡を効率良く排出することができ、液滴吐出ヘッドに機能液を確実に充填することができる、液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法およびその装置、並びに液滴吐出装置、電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器を提供することを課題とする。【解決手段】  液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法において、機能液を加圧送液して、液滴吐出ヘッド２０のヘッド内流路に充填した後、液滴吐出ヘッド２０のノズルから機能液を吸引する。【選択図】  図１２
2004188410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能液を液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に充填する液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法において、
機能液を加圧送液して、前記液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に充填する加圧送液工程と、
前記加圧送液工程の後、前記液滴吐出ヘッドのノズルから機能液を吸引する吸引工程と、
を備えたことを特徴とする液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法。
【請求項２】
前記加圧送液工程における各部の機能液の流速は、前記吸引工程における各部の機能液の流速に対し、低速で行われることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法。
【請求項３】
前記吸引工程は、前記液滴吐出ヘッドに吸引キャップを密着した状態で行われ、
前記加圧送液工程は、前記ノズルから排出される機能液を前記吸引キャップで受容可能な状態で行われることを特徴とする請求項１または２に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法。
【請求項４】
前記吸引工程は、前記液滴吐出ヘッドに吸引キャップを密着した状態で行われ、且つ最終段階で吸引を継続しつつ当該吸引キャップを離間させることを特徴とする請求項１、２または３に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法。
【請求項５】
前記吸引工程の後、前記液滴吐出ヘッドに機能液を一時的に加圧送液する一時加圧送液工程を、更に備えたことを特徴とする請求項１、２または３に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法。
【請求項６】
機能液貯留部内の機能液を液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に充填する液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置において、
前記機能液貯留部を加圧して、当該機能液貯留部内の機能液を供給管路を介して前記液滴吐出ヘッドに加圧送液する加圧送液手段と、
前記液滴吐出ヘッドに密着するキャップを介して、当該液滴吐出ヘッドのノズルから機能液を吸引する吸引手段と、
前記加圧送液手段および前記吸引手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記加圧送液手段を駆動し、前記液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に機能液を充填した後、前記吸引手段を駆動し、前記液滴吐出ヘッドから機能液を吸引することを特徴とする液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記加圧送液手段の駆動を停止した後、前記吸引手段の駆動を開始させることを特徴とする請求項６に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項８】
前記加圧送液手段は、前記機能液貯留部に圧縮エアーを供給する圧縮エアー供給源と、
前記圧縮エアー供給源と前記機能液貯留部とを接続する加圧用管路と、
前記加圧用管路に介設され、前記制御手段により開閉制御される加圧側開閉弁とを有し、
前記加圧送液手段の駆動および駆動停止は、前記加圧側開閉弁を開閉することで行われることを特徴とする請求項７に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項９】
前記供給管路に介設され、前記制御手段により開閉制御される開閉弁を更に備え、
前記制御手段は、前記吸引手段の駆動開始前に前記開閉弁を閉塞し、当該開閉弁の閉塞後に当該吸引手段の駆動を開始させ、当該吸引手段の駆動継続中に当該開閉弁を開放することを特徴とする請求項６、７または８に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記吸引手段の駆動継続中に前記開閉弁を複数回開閉することを特徴とする請求項９に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項１１】
前記開閉弁は、前記液滴吐出ヘッド直近の前記供給管路に介設されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記加圧送液手段による機能液の流速が、前記吸引手段による機能液の流速に対し低速となるように、前記加圧送液手段および前記吸引手段を制御することを特徴とする請求項６ないし１１のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項１３】
前記キャップは、前記加圧送液手段の駆動により前記液滴吐出ヘッドのノズルから排出される機能液を受ける容器を兼ねていることを特徴とする請求項６ないし１２のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項１４】
前記吸引手段は、前記液滴吐出ヘッドに対し前記キャップを相対的に離接させる離接機構を有しており、
前記制御手段は、最終段階で、前記吸引手段の駆動を継続しつつ前記離接機構により前記キャップを前記液滴吐出ヘッドから離間させることを特徴とする請求項１３に記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、前記吸引手段の駆動を停止した後、前記加圧送液手段を一時的に駆動させることを特徴とする請求項６ないし１３のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置。
【請求項１６】
請求項６ないし１５のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置と、
ワークに対し、相対的に走査して機能液をノズルから吐出する液滴吐出ヘッドと、を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項１７】
前記液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置は、前記機能液貯留部に供給する機能液を貯留し、前記機能液貯留部をサブタンクとして機能させるメインタンクを更に備え、
前記加圧送液手段は、前記メインタンクから前記機能液貯留部に機能液を供給する供給手段を兼ねていることを特徴とする請求項１６に記載の液滴吐出装置。
【請求項１８】
請求項１６または１７に記載の液滴吐出装置を用い、
前記液滴吐出ヘッドから吐出した機能液により形成した成膜部を、前記ワークとなる基板上に有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項１９】
請求項１６または１７に記載の液滴吐出装置を用い、
前記液滴吐出ヘッドから機能液を吐出して、前記ワークとなる基板上に成膜部を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２０】
請求項１８に記載の電気光学装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の機能液をインクジェット方式の液滴吐出ヘッドに充填する液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法およびその装置、並びに液滴吐出装置、電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットプリンタに代表される液滴吐出装置では、インクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）のヘッド内流路にインクを充填する際、インクを貯留したインクタンク（機能液貯留部）に正圧を付与し、インクタンクからチューブを介してインクジェットヘッドにインクを加圧送液している（例えば、特許文献１参照。）。
これとは逆に、インク充填の際、キャップでインクジェットヘッドを封止して、キャップに接続した吸引ポンプを駆動させることで、ヘッド内流路およびチューブ内に負圧を付与し、インクタンクからインクを送液するものも知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２０００−２１１５７号公報（第２−３頁、第２図）
【特許文献２】特開平１０−２８６９７４号公報（第２頁、第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ヘッド内流路に気泡が残っていると、液滴吐出ヘッドはノズルの吐出不良を生じる。一方で、カラーフィルタや有機ＥＬデバイスの各種成膜部の形成に供する液滴吐出装置では、脱気しきれないインクなど特殊な機能液を用いる場合がある。
従来の負圧による充填方法では、機能液の性状によっては溶存気体によりチューブ内やヘッド内流路に気泡を発生させるおそれがある。かかる場合には、残留気泡を排除するべく、吸引を数回繰り返してヘッド内流路からノズルを介して気泡を機能液と共に排出する必要が生じ、高価な機能液を無駄に消費する問題が生じる。
一方、従来の正圧による充填方法では、充填時にチューブ内やヘッド内流路に気泡を発生させないが、ヘッド内流路において、機能液の表面張力に起因してヘッド内流路（を構成するヘッド本体内部）の隅部に気泡が滞留していると、正圧による送液では、この気泡をノズルへと排出し難い問題がある。
【０００４】
本発明は、ヘッド内流路の気泡を効率良く排出することができ、液滴吐出ヘッドに機能液を確実に充填することができる、液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法およびその装置、並びに液滴吐出装置、電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器を提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法は、機能液を液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に充填する液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法において、機能液を加圧送液して、液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に充填する加圧送液工程と、加圧送液工程の後、液滴吐出ヘッドのノズルから機能液を吸引する吸引工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
この構成によれば、機能液は、正圧により液滴吐出ヘッドに加圧送液された後、負圧を付与した液滴吐出ヘッドから吸引されることで、ヘッド内流路への充填が完了する。最初に正圧を用いているため、気泡を極力発生させることなく液滴吐出ヘッドに機能液を供給でき、また、最終的に負圧を用いることで、ヘッド内流路に気泡が滞留していても、減圧効果によりこの残留気泡を拡大させ、残留気泡を機能液と共に液滴吐出ヘッドのノズルから適切に排出することができる。
このように、正圧と負圧とを組み合わせて充填作業を行うことで、機能液の脱気率に関らず、気泡の発生および滞留を適切に抑制することができ、ヘッド内流路に機能液を隙間無く充填することができる。
【０００７】
この場合、加圧送液工程における各部の機能液の流速は、吸引工程における各部の機能液の流速に対し、低速で行われることが、好ましい。
【０００８】
この構成によれば、正圧による機能液の供給時には、比較的低流速のため気泡の発生を適切に抑制した状態で機能液を送液できると共に、負圧による機能液の吸引時には、比較的高流速のため機能液と共に残留気泡を適切に排出することができる。
【０００９】
これらの場合、吸引工程は、液滴吐出ヘッドに吸引キャップを密着した状態で行われ、加圧送液工程は、ノズルから排出される機能液を吸引キャップで受容可能な状態で行われることが、好ましい。
【００１０】
この構成によれば、吸引キャップを介して液滴吐出ヘッドに負圧を付与して機能液を吸引するが、この吸引キャップにより、最初の加圧送液に伴って液滴吐出ヘッドから排出され得る（漏れる）機能液を受けることができる。これにより、キャップを有効利用して、機能液の飛散を防止することができる。なお、吸引キャップは加圧送液工程の時点から、液滴吐出ヘッドに密着させておいてもよい。
【００１１】
これらの場合、吸引工程は、液滴吐出ヘッドに吸引キャップを密着した状態で行われ、且つ最終段階で吸引を継続しつつ当該吸引キャップを離間させることが、好ましい。
【００１２】
この構成によれば、吸引により吸引キャップに排出した残留気泡が、吸引キャップの密着を解く最終段階で液滴吐出ヘッドに逆流することを防止できる。いいかえれば、気泡の排出後、負圧の付与を継続しながら吸引キャップを液滴吐出ヘッドから離間させることで、液滴吐出ヘッドを大気等の雰囲気に開放しても、一旦排出した残留気泡を逆流させることがないと同時に、液滴吐出ヘッドにおける機能液のメニスカスを安定にすることができる。
【００１３】
同様に、吸引工程の後、液滴吐出ヘッドに機能液を一時的に加圧送液する一時加圧送液工程を、更に備えたことが、好ましい。
【００１４】
この構成によれば、気泡の排出後、機能液に再度正圧を付与することで、液滴吐出ヘッドにおける機能液のメニスカスを安定にすることができる。
【００１５】
本発明の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置は、機能液貯留部内の機能液を液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に充填する液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置において、機能液貯留部を加圧して、当該機能液貯留部内の機能液を供給管路を介して液滴吐出ヘッドに加圧送液する加圧送液手段と、液滴吐出ヘッドに密着するキャップを介して、当該液滴吐出ヘッドのノズルから機能液を吸引する吸引手段と、加圧送液手段および吸引手段を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、加圧送液手段を駆動し、液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に機能液を充填した後、吸引手段を駆動し、液滴吐出ヘッドから機能液を吸引することを特徴とする。
【００１６】
これらの構成によれば、機能液は、機能液貯留部内から正圧により液滴吐出ヘッドに加圧送液された後、キャップを介して負圧を付与した液滴吐出ヘッドから吸引されることで、供給管路からヘッド内流路まで充填される。この場合、最初に正圧を用いているため、気泡を極力発生させることなく液滴吐出ヘッドに機能液を供給でき、また、最終的に負圧を用いることで、ヘッド内流路に気泡が滞留していても、減圧効果によりこの残留気泡を拡大させ、残留気泡を機能液と共に液滴吐出ヘッドのノズルから適切に排出することができる。
このように、正圧と負圧とを組み合わせて充填作業を行うことで、機能液の脱気率に関らず、気泡の発生および滞留を適切に抑制することができるため、ヘッド内流路に機能液を隙間無く充填することができる。
なお、吸引動作の開始は、液滴吐出ヘッドの近傍において供給管路に介設したセンサによる検出結果に基づいて（場合によってはタイマーも使用して）行われることが好ましい。
【００１７】
この場合、制御手段は、加圧送液手段の駆動を停止した後、吸引手段の駆動を開始させることが、好ましい。
【００１８】
この構成によれば、吸引動作においてヘッド内流路に負圧が適切に付与されることになるため、残留気泡を確実に排出することができる。
【００１９】
この場合、加圧送液手段は、機能液貯留部に圧縮エアーを供給する圧縮エアー供給源と、圧縮エアー供給源と機能液貯留部とを接続する加圧用管路と、加圧用管路に介設され、制御手段により開閉制御される加圧側開閉弁とを有し、加圧送液手段の駆動および駆動停止は、加圧側開閉弁を開閉することで行われることが、好ましい。
【００２０】
この構成によれば、加圧側開閉弁の開閉により、機能液の加圧送液手段の駆動・駆動停止を簡単に且つ適切に実行するができる。なお、加圧側開閉弁は、大気開放ポートを有する三方弁で構成すれば、装置構成を簡略化することができると共に、加圧した機能液貯留部の圧力を大気に開放することで、機能液の送液を速やかに停止できる。
【００２１】
この場合、供給管路に介設され、制御手段により開閉制御される開閉弁を更に備え、制御手段は、吸引手段の駆動開始前に開閉弁を閉塞し、開閉弁の閉塞後に吸引手段の駆動を開始させ、吸引手段の駆動継続中に開閉弁を開放することが、好ましい。
【００２２】
この構成によれば、開閉弁が先ず閉塞して、ヘッド内流路には負圧が確実に付与されて残留気泡が拡大し、その後開閉弁を開放することで、継続中の吸引により機能液が流れ、その際、拡大した残留気泡をさらってゆく。このように、負圧を用いる過程で開閉弁を開閉することで、残留気泡を適切に拡大させることができるため、これを確実に排出することができる。
なお、加圧送液手段の駆動を停止（上記の加圧側開閉弁を閉塞）さないで、開閉弁を開閉制御してもよい。これによれば、吸引継続中に開閉弁を開放すると、加圧による送液と負圧による送液との相乗効果により機能液がより高速で流れるため、残留気泡をより確実に排出することができる。
【００２３】
この場合、制御手段は、吸引手段の駆動継続中に開閉弁を複数回開閉することが、好ましい。
【００２４】
この構成によれば、ヘッド内流路には一時的に脈動が生ずるため、ヘッド内流路に執拗に滞留し得る気泡さえも好適に排出することができる。
【００２５】
これらの場合、開閉弁は、液滴吐出ヘッド直近の供給管路に介設されていることが、好ましい。
【００２６】
この構成によれば、液滴吐出ヘッドに速やかに負圧を付与することができるため、吸引手段による機能液の排出量を少なくしつつ、残留気泡を効率良く拡大させて排出することができる。
【００２７】
これらの場合、制御手段は、加圧送液手段による機能液の流速が、吸引手段による機能液の流速に対し低速となるように、加圧送液手段および吸引手段を制御することが、好ましい。
【００２８】
この構成によれば、正圧による機能液の充填時には、比較的低流速のため気泡の発生を適切に抑制した状態で機能液を送液できると共に、負圧による機能液の吸引時には、比較的高流速のため機能液と共に残留気泡を適切に排出することができる。
【００２９】
これらの場合、キャップは、加圧送液手段の駆動により液滴吐出ヘッドのノズルから排出される機能液を受ける容器を兼ねていることが、好ましい。
【００３０】
この構成によれば、最初の加圧送液に伴い液滴吐出ヘッドから排出され得る（漏れる）機能液をキャップで受けることができる。これにより、キャップを有効利用して、機能液の飛散を防止することができる。なお、キャップは加圧送液の段階から液滴吐出ヘッドに密着させておいてもよい。
【００３１】
この場合、吸引手段は、液滴吐出ヘッドに対しキャップを相対的に離接させる離接機構を有しており、制御手段は、最終段階で、吸引手段の駆動を継続しつつ離接機構によりキャップを液滴吐出ヘッドから離間させることが、好ましい。
【００３２】
この構成によれば、吸引によりキャップに排出した残留気泡が、キャップの密着を解く最終段階で液滴吐出ヘッドに逆流することを防止できる。いいかえれば、気泡の排出後、負圧の付与を継続しながらキャップを液滴吐出ヘッドから離間させることで、液滴吐出ヘッドを大気等の雰囲気に開放しても、一旦排出した残留気泡を逆流させることがないと同時に、液滴吐出ヘッドにおける機能液のメニスカスを安定にすることができる。
【００３３】
これらの場合、制御手段は、吸引手段の駆動を停止した後、加圧送液手段を一時的に駆動させることが、好ましい。
【００３４】
この構成によれば、気泡の排出後、機能液に再度正圧を付与することで、液滴吐出ヘッドにおける機能液のメニスカスを安定にすることができる。
【００３５】
本発明の液滴吐出装置は、上記した本発明の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置と、ワークに対し、相対的に走査して機能液をノズルから吐出する液滴吐出ヘッドと、を備えたことを特徴とする。
【００３６】
この構成によれば、液滴吐出ヘッドに機能液が適切に充填されているため、気泡による吐出不良（いわゆるドット抜け）を防止して、ワークに対し機能液滴を適切に吐出することができる。なお、ワークには、後述するカラーフィルタなどの各種基板の他、単票紙などの記録媒体も含まれる。
【００３７】
この場合、液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置は、機能液貯留部に供給する機能液を貯留し、機能液貯留部をサブタンクとして機能させるメインタンクを更に備え、加圧送液手段は、メインタンクから機能液貯留部に機能液を供給する供給手段を兼ねていることが、好ましい。
【００３８】
この構成によれば、機能液貯留部内の機能液が減液しても、加圧送液手段により適宜、メインタンクから機能液貯留部に機能液を補給することができる。これにより、加圧送液手段を有効に利用して、液滴吐出ヘッドと機能液貯留部との間の水頭差を適切に維持することができるため、ワークへの機能液滴の吐出を適切に行うことができる。また、装置全体を小型化することができる。
【００３９】
本発明の電気光学装置は、上記した本発明の液滴吐出装置を用い、液滴吐出ヘッドから吐出した機能液滴により形成した成膜部を、ワークとなる基板上に有することを特徴とする。
【００４０】
同様に、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記した本発明の液滴吐出装置を用い、液滴吐出ヘッドから機能液滴を吐出して、ワークとなる基板上に成膜部を形成することを特徴とする。
【００４１】
この構成によれば、基板に対する機能液滴の吐出が確実に行われる液滴吐出装置を用いての製造であるため、電気光学装置の歩留まりを向上することができる。なお、電気光学装置（デバイス）としては、液晶表示装置、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）装置、電子放出装置、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）装置および電気泳動表示装置等が考えられる。なお、電子放出装置は、いわゆるＦＥＤ（Field Emission Display）やＳＥＤ（Surface-Conduction Electron-Emitter Display）装置を含む概念である。さらに、電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等を包含する装置が含まれる。
【００４２】
本発明の電子機器は、上記した本発明の電気光学装置を搭載したことを特徴とする。
【００４３】
この構成によれば、高性能な電気光学装置を搭載した電子機器を提供することができる。この場合、電子機器としては、いわゆるフラットパネルディスプレイを搭載した携帯電話、パーソナルコンピュータの他、各種の電気製品がこれに該当する。
【発明の効果】
【００４４】
本発明の液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法およびその装置によれば、最初に正圧を用いるため、気泡を極力発生させることなく機能液を液滴吐出ヘッドに加圧送液することができ、また最終的に負圧を用いるため、ヘッド内流路に滞留する残留気泡を膨張させ、機能液と共に液滴吐出ヘッドのノズルから適切に排出することができる。したがって、ヘッド内流路の気泡を効率良く排出して、液滴吐出ヘッドに機能液を確実に充填することができる。
【００４５】
本発明の液滴吐出装置によれば、上記の機能液充填装置を備えているため、液滴吐出ヘッドのいわゆるドット抜けが防止されることから、液滴吐出ヘッドからの機能液滴の吐出を安定に行うことができ、ワークに対し良好に描画することができる。
【００４６】
本発明の電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器によれば、上記の液滴吐出装置により、ワークと成る基板上に機能液滴による成膜部が形成されるため、電気光学装置の歩留まりを向上して、信頼性の高い電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、添付図面を参照して、本発明の液滴吐出ヘッドへの機能液充填方法およびその装置、並びに液滴吐出装置について説明する。この液滴吐出装置は、有機ＥＬデバイス等のフラットパネルディスプレイの製造ラインに組み込まれるものであり、インクジェット方式により、基板（ワーク）に対し液滴吐出ヘッドからフィルタ材料や発光材料等の機能液滴を選択的に吐出することで描画を行い、基板上に所望の成膜部を形成するものである。
【００４８】
図１ないし図４に示すように、液滴吐出装置１は、図６に示す液滴吐出ヘッド２０を有し機能液を吐出する吐出手段２と、液滴吐出ヘッド２０の保全処理を行うメンテナンス手段３と、液滴吐出ヘッド２０に機能液を供給すると共に不要となった機能液などの液体を回収する液体供給回収手段４と、液体供給回収手段４など各手段を駆動・制御するための圧縮エアーを供給するエアー供給手段５と、これら各手段・装置を統括制御する制御手段（図示省略）と、を備えている。
【００４９】
液滴吐出装置１は、アングル材を方形に組んで構成した架台１１と、架台１１に添設した機台１２と、架台１１の上部に固定した石定盤１３とを備えている。石定盤１３の上には吐出手段２が配設され、上方の液滴吐出ヘッド２０に対応して、下方に液滴対象物となるワークＷ（基板、図４参照）がセットされている。ワークＷは、例えばガラス基板やポリイミド基板等で構成されている。
【００５０】
機台１２は、液体供給回収手段４のメインタンク１６１等のタンク類を収容する手前側の大収容室１４と、エアー供給手段５の主要部を収容する奥側の小収容室１５と、小収容室１５の上に設置され、メインタンク１６１に対しサブタンクとして機能する液体供給回収手段４の給液サブタンク１６２（後述する）を載置するタンクベース１６と、大収容室１４の上に設置され、機台１２の長手方向（すなわちＸ軸方向）にスライド自在に支持された移動テーブル１７と、で構成されている。移動テーブル１７上には、メンテナンス手段３の吸引ユニット７２およびワイピングユニット７３（いずれも後述する）を載置する共通ベース１８が固定されている。
【００５１】
吐出手段２は、複数の液滴吐出ヘッド２０を有するヘッドユニット２１と、ヘッドユニット２１を搭載したメインキャリッジ２２と、メインキャリッジ２２を介してヘッドユニット２１をワークＷに対しＸ・Ｙ軸方向に相対移動させるＸ・Ｙ移動機構２３と、を有している。Ｘ・Ｙ移動機構２３は、石定盤１３上に配設されており、ワークＷをＸ軸方向に移動させるＸ軸テーブル２５と、Ｘ軸テーブル２５に直交してメインキャリッジ２２をＹ軸方向に移動させるＹ軸テーブル２６とで構成されている。Ｘ軸テーブル２５は、移動系の主体をリニアモータにより構成され、ワークＷを吸着載置した吸着テーブル２７（図４参照）を介してワークＷをＸ軸方向に移動させる。Ｙ軸テーブル２６は、移動系の主体をボールねじで構成されＸ軸テーブル２５を跨ぐようにしてその上方に配設されている。
【００５２】
吐出手段２による一連の動作では、Ｘ軸テーブル２５によるワークＷの主走査方向（Ｘ軸方向）への移動に同期して、複数の液滴吐出ヘッド２０が選択的に吐出駆動する。すなわち、液滴吐出ヘッド２０のいわゆる主走査は、Ｘ軸テーブル２５によるワークＷの往復動動作により行われ、これに対応していわゆる副走査は、Ｙ軸テーブル２６による液滴吐出ヘッド２０のＹ軸方向へのピッチ送り動作となる往動動作により行われる。このように、Ｘ・Ｙ移動機構２３により液滴吐出ヘッド２０をワークＷに対し相対的に主走査および副走査することで、ワークＷの所定位置に機能液を吐出する描画動作を、制御手段に記憶するデータに基づいて実行している。
【００５３】
なお、液滴吐出ヘッド２０（ヘッドユニット２１）に対し、ワークＷを主走査方向に移動させるようにしているが、液滴吐出ヘッド２０を主走査方向に移動させる構成であってもよい。また、ワークＷを固定とし、液滴吐出ヘッド２０を主走査方向および副走査方向に移動させる構成であってもよい。
【００５４】
ヘッドユニット２１は、図５および図６に示すように、複数（１２個）の液滴吐出ヘッド２０を搭載するサブキャリッジ２９を有し、サブキャリッジ２９の部分でメインキャリッジ２２に固定されている。メインキャリッジ２２は、図１および図３に示すように、Ｙ軸テーブル２６のブリッジプレート６０に下側から固定された外観「Ｉ」形の吊設部材６１と、吊設部材６１の下面に取り付けたΘテーブル６２と、Θテーブル６２の下方に吊設するように取り付けたキャリッジ本体６３とで構成されている。キャリッジ本体６３には、サブキャリッジ２９を遊嵌するための方形の開口を有しており、ヘッドユニット２１を位置決め固定するようになっている。
【００５５】
液滴吐出ヘッド２０は、図６に示すように、いわゆる２連のものであり、２連の接続針４１を有する機能液導入部４２と、機能液導入部４２に連なる２連のヘッド基板４３と、機能液導入部４２の下方（同（ａ）では上方）に連なり、内部に機能液で満たされるヘッド内流路が形成されたヘッド本体４４と、を備えている。この種のインクジェット方式の液滴吐出ヘッド２０は、吐出駆動のためのエネルギー発生素子として圧電素子（ピエゾ素子）を用いたもの、あるいは電気熱変換体を用いたもので構成されている。
【００５６】
各接続針４１は、配管アダプタ５１を介して給液サブタンク１６２に接続されており、機能液導入部４２は、各接続針４１から機能液の供給を受けるようになっている。すなわち、機能液は、エアー供給手段５により液体回収手段のメインタンク１６１から給液サブタンク１６２に圧力供給されると共に、この給液サブタンク１６２で圧力的に縁切りされ、給液サブタンク１６２から分岐して各液滴吐出ヘッド２０に供給される（図１１参照で詳細は後述する）。
【００５７】
ヘッド本体４４は、ノズル面４５を有するノズル形成プレート４６と、ノズル形成プレート４６に連なる直方体形状の２連のポンプ部４７とで構成されている。液滴吐出ヘッド２０は、ヘッド本体４４がサブキャリッジ２９の下面から突出しており、ヘッド本体４４の下面、すなわちワークＷに平行に対峙するノズル面４５には、２本のノズル列４８が相互に平行に形成されている。各ノズル列４８は、略主走査方向に延在しており、例えば１８０個のノズル４９が等ピッチで並べられて構成されている。液滴吐出ヘッド２０は、ポンプ部４７の作用によりノズル４９から機能液滴をドット状に吐出するようになっている。
【００５８】
１２個の液滴吐出ヘッド２０は、６個ずつ２列に分けて主走査方向（Ｘ軸方向）に離間して配置されている。また、各液滴吐出ヘッド２０は、ワークＷに対して機能液滴の十分な塗布密度を確保するために所定角度傾けて配設されている。更に、一方の列と他方の列の各液滴吐出ヘッド２０は、副走査方向（Ｙ軸方向）に対して相互に位置ずれして配設され、副走査方向において各液滴吐出ヘッド２０のノズル４９が連続（一部重複）するようになっている。
【００５９】
メンテナンス手段３は、液滴吐出ヘッド２０を保全処理して、液滴吐出ヘッド２０が適切に機能液を吐出できるようにするためのもので、特に図４に示すように、架台１１側に配設した一対のフラッシングボックス７１と、機台１２側に配設した吸引ユニット７２と、吸引ユニット７２に隣接して配設したワイピングユニット７３とを備えている。
【００６０】
一対のフラッシングボックス７１は、複数の液滴吐出ヘッド２０のフラッシング（予備吐出：全ノズル４９からの機能液滴の捨て吐出）を受けるためのものであり、吸着テーブル２７を挟んでＸ軸テーブル２５に固定されている。フラッシングボックス７１は、描画動作において、主走査時にワークＷと共に液滴吐出ヘッド２０（ヘッドユニット２１）に向かってＸ軸テーブル２５により移動し、フラッシングボックス７１に臨んだ液滴吐出ヘッド２０からフラッシングが、順次（列ごとに）、定期的に行われる。各フラッシングボックス７１で受けた機能液は、図外の廃液用チューブを介して廃液タンク１４９（図３参照）に貯留されるようになっている。
【００６１】
吸引ユニット７２は、機台１２の共通ベース１８に載置され、共通ベース１８を固定した移動テーブル１７を介してＸ軸方向にスライド自在に構成されている。吸引ユニット７２は、液滴吐出ヘッド２０から機能液を強制的に吸引するものであり、液滴吐出ヘッド２０内で増粘した機能液を除去するためのクリーニングや、ヘッドユニット２１（の液滴吐出ヘッド２０）に機能液の初期充填を行う場合に用いられる。
【００６２】
吸引ユニット７２は、図７および図１１に示すように、１２個の液滴吐出ヘッド２０に対応する１２個のキャップ８１を組み込んだキャップユニット８２と、キャップユニット８２を支持する支持部材８３と、支持部材８３を介してキャップユニット８２を昇降させる昇降機構８４と、キャップ８１を介して機能液の吸引を行う吸引ポンプ８５と、各キャップ８１と吸引ポンプ８５を接続する吸引用チューブユニット８６と、を有している。吸引ポンプ８５により吸引された機能液は、吸引用チューブユニット８６および回収用チューブ１４８から再利用タンク１４７に導かれる。
【００６３】
キャップ８１は、図９に示すように、キャップ本体９１と、キャップ本体９１の底部に敷設した吸収材９２と、キャップ本体９１の底部に形成した小孔９３と、キャップ本体９１の上端周縁部に取り付けたシールパッキン９４と、キャップ本体９１をベースプレート９５に固定するキャップホルダ９６と、キャップ本体９１を底面側で大気開放する大気開放弁９７と、で構成されている。
【００６４】
シールパッキン９４は、液滴吐出ヘッド２０のノズル面４５の周縁部に密着可能に構成され、これを封止する。小孔９３は、Ｌ字継手９８に連通し、吸引用チューブユニット８６に接続している。シールパッキン９４を介してキャップ８１を液滴吐出ヘッド２０に密着した状態で、吸引ポンプ８５を吸引動作させると、小孔９３等を介して液滴吐出ヘッド２０には負圧がかかり、液滴吐出ヘッド２０から機能液が吸引される。吸引した機能液は、吸収材９２から吸引用チューブユニット８６等を介して再利用タンク１４７に導かれるようになっている。
【００６５】
大気開放弁９７は、ばね１０１で上方の閉じ側に付勢されており、開放側には操作部１０２を有している。大気開放弁９７は、操作部１０２を後述する操作プレート１２５を介して引き下げられることにより、ばね１０１に抗して開弁し、キャップ本体９１を底面側から大気開放する。大気開放弁９７の開弁は、機能液の吸引動作の最終段階で行われるようになっており、吸収材９２に含浸されている機能液も吸引されることになる（詳細は後述する）。
【００６６】
吸引用チューブユニット８６は、図１１に示すように、吸引ポンプ８５に接続される吸引チューブ１１１と、各キャップ８１に接続される複数（１２本）の吸引分岐チューブ１１２と、吸引チューブ１１１と吸引分岐チューブ１１２とを接続するためのヘッダパイプ１１３と、で構成されている。すなわち、吸引チューブ１１１および吸引分岐チューブ１１２により、キャップ８１と吸引ポンプ８５とを接続する機能液の流路が形成されている。各吸引分岐チューブ１１２には、キャップ８１側から順に、機能液の有無を検出する液体センサ１１６と、吸引分岐チューブ１１２内の圧力を検出する圧力センサ１１７と、吸引分岐チューブ１１２を閉塞させる吸引用開閉バルブ１１８とが介設されている。
【００６７】
支持部材８３は、図８に示すように、上端にキャップユニット８２を支持する支持プレート１２１を有する支持部材本体１２２と、支持部材本体１２２を上下方向にスライド自在に支持するスタンド１２３とを備えている。支持プレート１２１の長手方向の両側下面には、一対のエアーシリンダ１２４が固定されており、この一対のエアーシリンダ１２４により操作プレート１２５が昇降する。操作プレート１２５上には、各キャップ８１の大気開放弁９７の操作部１０２に係合するフック１２６が取り付けられており、操作プレート１２５の昇降に伴って、フック１２６が操作部１０２を上下させることにより、上記した大気開放弁９７は開閉される。
【００６８】
昇降機構８４（離接機構）は、エアーシリンダからなる２つの昇降シリンダ１３１，１３３、すなわちスタンド１２３のベース部に立設した下段の昇降シリンダ１３１と、下段の昇降シリンダ１３１により昇降する昇降プレート１３２上に立設した上段の昇降シリンダ１３３と、を備えている。支持プレート１２１上には、上段の昇降シリンダ１３３のピストンロッドが連結されている。両昇降シリンダ１３１，１３３のストロークは互いに異なっており、両昇降シリンダ１３１，１３３の選択作動でキャップユニット８２の上昇位置を比較的高い第１位置と比較的低い第２位置とに切換え自在としている。キャップユニット８２が第１位置にあるときは、各液滴吐出ヘッド２０に各キャップ８１が密着し、キャップユニット８２が第２位置にあるときは、各液滴吐出ヘッド２０と各キャップ８１との間に僅かな間隙が生じるようになっている。
【００６９】
液滴吐出ヘッド２０から機能液を吸引する場合には、移動テーブル１７により吸引ユニット７２を所定のＹ軸方向の位置に移動させると共に、移動後の吸引ユニット７２の位置に液滴吐出ヘッド２０をＸ・Ｙ移動機構２３により移動させる。ここで昇降機構８４を駆動して、キャップユニット８２を第１位置に上昇させ、キャップ８１をノズル面４５に密着させて液滴吐出ヘッド２０を封止する。この状態で、吸引ポンプ８５を駆動することにより、機能液の吸引が１２個の液滴吐出ヘッド２０を一括して行われる。
【００７０】
なお、キャップユニット８２の第２位置では、吸引ユニット７２を予備的なフラッシングボックス７１として機能させることができ、さらには後述するように、液滴吐出ヘッド２０への機能液の（初期）充填においても、機能液を受けとして機能する。
【００７１】
ワイピングユニット７３は、図１、図３および図４に示すように、吸引ユニット７２に隣接して共通ベース１８に載置されている。ワイピングユニット７３は、液滴ミストが付着して汚れた各液滴吐出ヘッド２０のノズル面４５をワイピングシート（図示省略）により拭き取るものであり、この拭取り処理は基本的に液滴吐出ヘッド２０の吸引処理の後で行われる。
【００７２】
例えば、液滴吐出ヘッド２０のクリーニング（吸引）が完了すると、ワイピングユニット７３は移動テーブル１７により液滴吐出ヘッド２０に臨む位置まで移動させられる。そして、ワイピングユニット７３は、ロール状のワイピングシートを繰り出し、これを液滴吐出ヘッド２０のノズル面４５に摺接させてノズル面４５を拭き取り、拭き取り後のワイピングシートを巻き取る。
【００７３】
液体供給回収手段４は、図３および図１１に示すように、ヘッドユニット２１の各液滴吐出ヘッド２０に機能液を供給する機能液供給系１４１と、吸引ユニット７２で吸引した機能液を回収する機能液回収系１４２と、で構成されている。機能液回収系１４２は、図１１に示すように、吸引した吸引した機能液を貯留する再利用タンク１４７と、吸引ポンプ８５に接続され、吸引した機能液を再利用タンク１４７に導く回収用チューブ１４８と、を有している。再利用タンク１４７は、機能液供給系１４１のメインタンク１６１や上記の廃液タンク１４９等と共に大収容室１４に収容されている。
【００７４】
機能液供給系１４１は、図１１に示すように、大量（３Ｌ）の機能液を貯留するメインタンク１６１、メインタンク１６１からの機能液を各液滴吐出ヘッド２０に供給する給液サブタンク１６２（機能液貯留部）、メインタンク１６１と給液サブタンク１６２とを配管接続する第１供給チューブ１６３、および、給液サブタンク１６２と各液滴吐出ヘッド２０とを配管接続する第２供給チューブ１６４（供給管路）、を有している。
【００７５】
メインタンク１６１は、エアー供給手段５から導入される圧縮気体（不活性ガス）により、貯留する機能液を第１供給チューブ１６３を介して給液サブタンク１６２に圧送する。給液サブタンク１６２に貯留された機能液は、液滴吐出ヘッド２０のポンプ作用（液滴吐出）を受け、第２供給チューブ１６４を伝播して液滴吐出ヘッド２０に供給されるようになっている。
【００７６】
給液サブタンク１６２は、図１に示すように、機台１２のタンクベース１６上に固定されている。そして図１０に示すように、給液サブタンク１６２は、両側に液位窓１７１を有し機能液を貯留するタンク本体１７２と、両液位窓１７１に臨んで機能液の液位（水位）を検出する液位検出器１７３と、タンク本体１７２を載置するパン１７４と、パン１７４を介してタンク本体１７２を支持するタンクスタンド１７５と、を備えている。
【００７７】
タンク本体１７２の上面に位置する蓋１８０には、１本の第１供給チューブ１６３が繋ぎこまれていると共に、第２供給チューブ１６４用の６つの給液用コネクタ１８１と、エアー供給手段５と接続する第２エアー供給チューブ２０３（後述する）用の１つの加圧用コネクタ１８２とが設けられている。そして、図１１に示すように、第２エアー供給チューブ２０３には、大気開放ポートを有する三方弁２０５が介設されており、タンク本体１７２内は、エアー供給手段５からの圧力を大気開放によって縁切り可能に構成されている。一方、第１供給チューブ１６３には、メインタンク１６１からの機能液の送液を調整するための液位調節バルブ１８３が介設されている。
【００７８】
液位検出器１７３は、液滴吐出ヘッド２０のノズル面４５とタンク本体１７２内の機能液の液面との高さの差（水頭値）を所定の範囲内（例えば２５ｍｍ±０．５ｍｍ）にするために配置されている。すなわち、液位検出器１７３の検出結果に基づいて、液位調節バルブ１８３は適宜開閉制御（タイマー制御）され、タンク本体１７２に貯留する機能液の液位が常に前記所定の管理範囲内にあるように調整されている。
【００７９】
これにより、液滴吐出ヘッド２０のノズル４９からの液垂れを防止し、且つ液滴吐出ヘッド２０のポンピング動作、すなわちポンプ部４７内の圧電素子のポンプ駆動で精度良く液滴が吐出される。なお、図１１中の符号１８４は、液位検出器１７３と同様に、機能液の液面を検出する上限検出センサであり、液位検出器１７３が誤作動（検出エラー）した場合を考慮して、安全用に配置したものである。
【００８０】
第２供給チューブ１６４は、図１０および図１１に示すように、一方の端部が給液用コネクタ１８１を介して給液サブタンク１６２に接続され、他方の端部がＴ字継手１８５を介して管路分岐された後、上記の配管アダプタ５１を介して液滴吐出ヘッド２０に接続されている。すなわち、給液サブタンク１６２に接続された６本の第２供給チューブ１６４は、１２個の液滴吐出ヘッド２０に対応するべく、６個のＴ字継手１８５を介してそれぞれ２分岐されて計１２本の第２分岐チューブ１８６を形成している。そして、各第２分岐チューブ１８６は、液滴吐出ヘッド２０の手前でさらに２分岐されて、２つの配管アダプタ５１を介して液滴吐出ヘッド２０の２つの接続針４１に接続されている（図５、図６参照）。
【００８１】
第２分岐チューブ１８６には、Ｔ字継手１８５側から順に、機能液の流路を閉塞するための供給用バルブ１８８（開閉弁）と、機能液の有無を検出する液体検出センサ１８７と、が設けられている。供給用バルブ１８８は、液滴吐出ヘッド２０との通路長さが極力短くなるように、液滴吐出ヘッド２０の直近において第２分岐チューブ１８６に介設されている。具体的には、計１２個の供給用バルブ１８８や計６個のＴ字継手１８５等はアッセンブリとして、メインキャリッジ２２を固定したブリッジプレート６０に固定されている（図１参照）。供給用バルブ１８８は、常時は開弁しており、後述する機能液の初期充填作業に際して、閉弁する。また、液滴検出センサ１８７も、主として機能液の初期充填作業に際し使用される。
【００８２】
エアー供給手段５は、上記の吸引ユニット７２の昇降機構８４などを駆動するためのエアーを供給する駆動系エアー供給手段としての機能を有する他、液体供給回収手段４（のメインタンク１６１や給液サブタンク１６２）に圧縮エアーを供給し機能液を圧送させる加圧送液手段としての機能を有している。
【００８３】
加圧送液手段としてのエアー供給手段５は、図１１に示すように、窒素（Ｎ２）等の不活性ガスを圧縮した圧縮エアーを供給するエアーポンプ２０１（圧縮エアー供給源）と、エアーポンプ２０１とメインタンク１６１とを接続する第１エアー供給チューブ２０２と、エアーポンプ２０１と給液サブタンク１６２とを接続する第２エアー供給チューブ２０３（加圧用管路）と、を有している。第１エアー供給チューブ２０２を伝う圧縮エアーにより、メインタンク１６１は加圧され、第２エアー供給チューブ２０３を伝う圧縮エアーにより、給液サブタンク１６２は加圧される。
【００８４】
第１エアー供給チューブ２０２および第２エアー供給チューブ２０３には、圧縮エアーのそれぞれの供給先に応じて圧力を所定の一定圧力に保つためのレギュレータ２０４が介設されている。第２エアー供給チューブ２０３にはさらに、給液サブタンク１６２側から順に、大気開放ポートを有する三方弁２０５（加圧側開閉弁）と、圧力コントローラ２０６とが介設されている。圧力コントローラ２０６は、レギュレータ２０４から送られた圧縮エアーを適宜減圧して給液サブタンク１６２に送ると共に、三方弁２０５を開閉制御することにより、給液サブタンク１６２への加圧力を調節可能となっている。
【００８５】
詳細は後述するが、メインタンク１６１に加え、給液サブタンク１６２にも圧縮エアーを導入可能に構成したことで、液滴吐出ヘッド２０の機能液の初期充填作業が安定して行われるようになっている。
【００８６】
なお、本実施形態の構成に代えて、メインタンク１６１および給液サブタンク１６２をアルミニウム等で構成した加圧ボックス（図示省略）に個別に収容し、加圧ボックスを介してこれらタンク１６１，１６２を個別に加圧する構成としてもよい。例えば、給液サブタンク１６２に通気孔等を設けて、これを加圧ボックスの内部と連通させ、加圧ボックスの内部と給液サブタンク１６２内部の圧力を同圧に保つようにする。そして、エアーポンプ２０１からの圧縮エアーを加圧ボックスに供給することで、給液サブタンク１６２内部を加圧する。
【００８７】
制御手段は、ＣＰＵを有して各手段の動作を制御する制御部を備えており、制御部は、制御プログラムや制御データを記憶していると共に、各種制御処理を行うための作業領域を有している。そして、制御手段は、上記した各手段と接続されて、液滴吐出装置１全体を制御し、液滴吐出装置１は、描画作業や初期充填作業などを行う。
【００８８】
例えば、ワークＷに対して描画作業を行う場合に、制御手段は、複数の液滴吐出ヘッド２０の吐出駆動をそれぞれ制御すると共に、Ｘ・Ｙ移動機構２３によりワークＷおよびヘッドユニット２１の相対的な移動動作を制御する。また、描画作業中には、液体供給回収手段４やエアー供給手段５が制御され、基本的に大気開放状態の給液サブタンク１６２内の機能液の液位管理がなされると共に、メンテナンス手段３の吸引ユニット７２やワイピングユニット７３により、液滴吐出ヘッド２０に対して吸引処理やワイピング処理が行われる。
【００８９】
ここで、液滴吐出ヘッド２０のヘッド内流路に機能液を充填する充填作業（以下、初期充填作業）について、制御手段による制御の一例を図１１を参照して説明する。
【００９０】
初期充填作業は、液滴吐出装置１を新設したときはもとより、液滴吐出ヘッド２０を交換するなどその新たな投入時に行われるが、この場合、液滴吐出ヘッド２０のヘッド内流路が空になっているため、液滴吐出ヘッド２０のポンピング動作ではなくて、機能液を（給液サブタンク１６２内から）強制的に送液する必要がある。また、液滴吐出ヘッド２０の吐出不良を防止するべく、最終的に、ヘッド内流路の気泡は完全に除去されている必要がある。
【００９１】
そこで、本実施形態の初期充填作業では、上記の加圧送液手段５（エアー供給手段）を用いて、液滴吐出ヘッド２０に機能液を加圧送液した後、吸引ユニット７２を用いて液滴吐出ヘッド２０を吸引するようにしている。すなわち、加圧送液手段５および吸引ユニット７２を主体として、本発明の液滴吐出ヘッドへの機能液充填装置が構成されている。そして、初期充填作業においては、液滴吐出ヘッド２０（ヘッドユニット２１）を吸引ユニット７２の直上部に移動させ、機能液の加圧送液の段階では、キャップユニット８２を上記第２位置に上昇させた状態で行い、機能液の吸引段階では、キャップユニット８２を上記第１位置に上昇させ、液滴吐出ヘッド２０にキャップ８１を密着させた状態で行っている。
【００９２】
図１２は、初期充填作業の処理フローの概略を示したフローチャートである。同図および図１１に示すように、先ずステップ１では、加圧送液手段５を駆動させる。すなわち、三方弁２０５を切り替えて第２エアー供給チューブ２０３の閉塞を開放し、エアーポンプ２０１から給液サブタンク１６２に圧縮エアーを供給する。これにより、給液サブタンク１６２内の機能液を第２供給チューブ１６４および第２分岐チューブ１８６を介して液滴吐出ヘッド２０に加圧送液する。このとき、機能液の気泡発生を防止するべく、第２供給チューブ１６４等における機能液の流速を比較的低速の５０ｍｍ/ｓ以下で、加圧送液することが好ましい。
【００９３】
機能液が液体検出センサ１８７で検知されると（ステップ２）、その機能液検知信号は制御手段に送られ、制御手段によるタイマー管理により、加圧送液が終了する（ステップ３）。具体的には、機能液検知後、液滴吐出ヘッド２０のヘッド内流路に機能液が充填され、液滴吐出ヘッド２０のノズル４９から機能液が滲みだすのに十分な時間が経過したところで、三方弁２０５を大気開放ポートに切り替えて、第２エアー供給チューブ２０３を閉塞すると共に、給液サブタンク１６２内の圧力を大気開放させる。なお、液滴吐出ヘッド２０から滲みだす（排出する）機能液は、上記第２位置のキャップ８１が外部に飛散させることなく受容される。
【００９４】
加圧送液動作（加圧送液手段５の駆動）が停止した次のタイミングで、供給用バルブ１８８を閉鎖して、第２分岐チューブ１８６を閉塞し（ステップ４）、昇降機構８４を駆動してキャップ８１を上記第１位置に移動させ、これを液滴吐出ヘッド２０に密着させる（ステップ５）。続いて、吸引用開閉バルブ１１８を開放させると共に吸引ポンプ８５を駆動して、吸引動作を開始する（ステップ６）。これにより、キャップ８１を介して液滴吐出ヘッド２０に負圧がかかり、液滴吐出ヘッド２０から機能液が吸引されるが、このとき、ヘッド内流路に滞留し得る気泡は、吸引による減圧効果（８０ｋＰａ以下）により拡大して、機能液と共にノズル４９から良好に排出されてゆく。
【００９５】
具体的には、ステップ３の終了時点でヘッド内流路に気泡が仮に滞留していたとしても、吸引動作により圧力センサ１１７が所定圧力（８０ｋＰａ以下の圧力）を検知するころには、減圧効果により気泡はヘッド内流路で拡大する（ステップ７）。そして、圧力センサ１１７による圧力検知信号が送られた制御手段により、閉弁状態の供給用バルブ１８８が開弁して第２分岐チューブ１８６が開放することで、継続中の吸引動作により、ヘッド内流路から機能液と共に残留気泡がノズル４９へと吸引排出される（ステップ８）。なお、このとき、比較的高速の流速である１０００ｍｍ/ｓ以下で、機能液を吸引すると、残留気泡を適切に排出することができる。
【００９６】
そして、制御手段によるタイマー管理により、吸引用開閉バルブ１１８を閉塞等して、吸引動作を終了することで（ステップ９）、ヘッド内流路への機能液の充填は一通り完了する。
【００９７】
このように、初期充填作業では、最初に加圧送液手段５による正圧を用いているため、気泡を極力発生させることなく液滴吐出ヘッド２０に機能液を供給できる。また、最終的に吸引ユニット７２による負圧を用いることで、ヘッド内流路の残留気泡を減圧効果により拡大させることができ、残留気泡を機能液と共に液滴吐出ヘッド２０のノズル４９から適切に且つ確実に排出することができる。
【００９８】
なお、ステップ１の時点からキャップ８１を上記第１位置に移動させ、液滴吐出ヘッド２０にキャップ８１を密着させることで、ステップ５を省略してもよい。また、吸引動作中に（ステップ８とステップ９との間で）、供給用バルブ１８８を複数回開閉してもよい。これによれば、ヘッド内流路には一時的に脈動が生ずるため、ヘッド内流路に執拗に滞留し得る気泡さえも好適に排出することができる。
【００９９】
また、機能液流路における流路抵抗の相違から、複数の液滴吐出ヘッド２０間で充填に要する時間がばらつくことがある。かかる場合には、ステップ２〜４の処理フローにおいて、液体検出センサ１８７毎に、これに対応する供給用バルブ１８８を閉鎖制御することにより、機能液が充填された液滴吐出ヘッド２０から機能液を無駄に液垂れさせなくて済む。すなわち、液体検出センサ１８７に機能液が達した順に対応する供給用バルブ１８８を閉鎖することで、機能液の消費量を削減できる。
【０１００】
ステップ１０以降は、その後の処理を示しており、液滴吐出ヘッド２０がワイピング処理に臨むまでのフローを示している。先ず、ステップ１０、１１では、ステップ１と同様に三方弁２０５を切り替えて給液サブタンク１６２に圧縮エアーを供給し、制御手段によるタイマー管理のもと、液滴吐出ヘッド２０に向けて機能液を加圧送液する。この一時的な加圧送液動作により、液滴吐出ヘッド２０における機能液のメニスカスが安定する。
【０１０１】
次に、キャップ８１の大気開放弁９７（図９参照）を開弁し（ステップ１２）、吸引用開閉バルブ１１８を開放させると共に吸引ポンプ８５を駆動して、再度、吸引動作が行われる（ステップ１３）。そして制御手段によるタイマー管理のもと、吸引用開閉バルブ１１８が閉塞等して、吸引動作が終了する（ステップ１４）。これにより、キャップ８１は、液滴吐出ヘッド２０が密着した状態であっても、大気開放弁９７の開弁により底面側が大気開放されているため、液滴吐出ヘッド２０における機能液のメニスカスに影響をおよぼすことなく、キャップ８１の吸収材９２に含浸されている機能液が好適に吸引される。
【０１０２】
その後、キャップ８１を液滴吐出ヘッド２０から離間させ（ステップ１５）、液滴吐出ヘッド２０（ヘッドユニット２１）をワイピングユニット７３の直上部に臨ませて、これにワイピング処理が行われる（ステップ１６）。ワイピング処理により、機能液の充填で汚染された液滴吐出ヘッド２０のノズル面４５がきれいに拭き取られ、液滴吐出ヘッド２０は描画作業への待機状態となる。
【０１０３】
次に、初期充填作業の他の実施例について説明する。特に図示せず図１２を参照して第２実施例につき、第１実施例との相違点を説明すると、上記ステップ３で加圧送液を終了するのでなく、加圧送液を継続した状態で上記ステップ４〜７と進行させる。これにより、ステップ８における供給用バルブ１８８の開放により、加圧送液動作と吸引動作とが相俟って、ヘッド内流路から残留気泡と共に機能液をより高速で排出することができる。また、上記ステップ９の終了後にも加圧送液動作が続行されているため、上記ステップ１０および１１も速やかに行うことができる。
【０１０４】
ところで、キャップ８１が大気開放弁９７を備えていない場合などには、キャップ８１の離間時においては、キャップ８１に排出した残留気泡が液滴吐出ヘッド２０に逆流することがある。
【０１０５】
そこで、第３実施例としては、上記ステップ９における吸引動作の終了前に、キャップ８１を離間させるようにする。すなわち、最終段階で吸引駆動を継続しつつキャップ８１を液滴吐出ヘッド２０から離間させることで、キャップ８１の密着を解く際の残留気泡の逆流を好適に防止できる。そして、上記ステップ１０，１１を行った後、吸引駆動することで（上記ステップ１２をキャンセルして）、液滴吐出ヘッド２０の離間により上面側を既に大気開放したキャップ８１は、その吸収材９２から機能液が吸引され、液滴吐出ヘッド２０がつづくワイピング処理へと移行する（ステップ１５をキャンセル）。
【０１０６】
次に、本実施形態の液滴吐出装置１を用いて製造される電気光学装置（フラットパネルディスプレイ）として、カラーフィルタ、液晶表示装置、有機ＥＬ装置、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ装置）、電子放出装置（ＦＥＤ装置、ＳＥＤ装置）、更にこれら表示装置に形成されてなるアクティブマトリクス基板等を例に、これらの構造およびその製造方法について説明する。なお、アクティブマトリクス基板とは、薄膜トランジスタ、及び薄膜トランジスタに電気的に接続するソース線、データ線が形成された基板を言う。
【０１０７】
先ず、液晶表示装置や有機ＥＬ装置等に組み込まれるカラーフィルタの製造方法について説明する。図１３は、カラーフィルタの製造工程を示すフローチャート、図１４は、製造工程順に示した本実施形態のカラーフィルタ５００（フィルタ基体５００Ａ）の模式断面図である。
まず、ブラックマトリクス形成工程（Ｓ１１）では、図１４（ａ）に示すように、基板（Ｗ）５０１上にブラックマトリクス５０２を形成する。ブラックマトリクス５０２は、金属クロム、金属クロムと酸化クロムの積層体、または樹脂ブラック等により形成される。金属薄膜からなるブラックマトリクス５０２を形成するには、スパッタ法や蒸着法等を用いることができる。また、樹脂薄膜からなるブラックマトリクス５０２を形成する場合には、グラビア印刷法、フォトレジスト法、熱転写法等を用いることができる。
【０１０８】
続いて、バンク形成工程（Ｓ１２）において、ブラックマトリクス５０２上に重畳する状態でバンク５０３を形成する。即ち、まず図１４（ｂ）に示すように、基板５０１及びブラックマトリクス５０２を覆うようにネガ型の透明な感光性樹脂からなるレジスト層５０４を形成する。そして、その上面をマトリクスパターン形状に形成されたマスクフィルム５０５で被覆した状態で露光処理を行う。
さらに、図１４（ｃ）に示すように、レジスト層５０４の未露光部分をエッチング処理することによりレジスト層５０４をパターニングして、バンク５０３を形成する。なお、樹脂ブラックによりブラックマトリクスを形成する場合は、ブラックマトリクスとバンクとを兼用することが可能となる。
このバンク５０３とその下のブラックマトリクス５０２は、各画素領域５０７ａを区画する区画壁部５０７ｂとなり、後の着色層形成工程において液滴吐出ヘッド４１により着色層（成膜部）５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂを形成する際に機能液滴の着弾領域を規定する。
【０１０９】
以上のブラックマトリクス形成工程及びバンク形成工程を経ることにより、上記フィルタ基体５００Ａが得られる。
なお、本実施形態においては、バンク５０３の材料として、塗膜表面が疎液（疎水）性となる樹脂材料を用いている。そして、基板（ガラス基板）５０１の表面が親液（親水）性であるので、後述する着色層形成工程においてバンク５０３（区画壁部５０７ｂ）に囲まれた各画素領域５０７ａ内への液滴の着弾位置精度が向上する。
【０１１０】
次に、着色層形成工程（Ｓ１３）では、図１４（ｄ）に示すように、液滴吐出ヘッド２０によって機能液滴を吐出して区画壁部５０７ｂで囲まれた各画素領域５０７ａ内に着弾させる。この場合、液滴吐出ヘッド２０を用いて、Ｒ・Ｇ・Ｂの３色の機能液（フィルタ材料）を導入して、機能液滴の吐出を行う。なお、Ｒ・Ｇ・Ｂの３色の配列パターンとしては、ストライブ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
【０１１１】
その後、乾燥処理（加熱等の処理）を経て機能液を定着させ、３色の着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂを形成する。着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂを形成したならば、保護膜形成工程（Ｓ１４）に移り、図１４（ｅ）に示すように、基板５０１、区画壁部５０７ｂ、および着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂの上面を覆うように保護膜５０９を形成する。
即ち、基板５０１の着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂが形成されている面全体に保護膜用塗布液が吐出された後、乾燥処理を経て保護膜５０９が形成される。
そして、保護膜５０９を形成した後、カラーフィルタ５００は、次工程の透明電極となるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの膜付け工程に移行する。
【０１１２】
図１５は、上記のカラーフィルタ５００を用いた液晶表示装置の一例としてのパッシブマトリックス型液晶装置（液晶装置）の概略構成を示す要部断面図である。この液晶装置５２０に、液晶駆動用ＩＣ、バックライト、支持体などの付帯要素を装着することによって、最終製品としての透過型液晶表示装置が得られる。なお、カラーフィルタ５００は図１５に示したものと同一であるので、対応する部位には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１１３】
この液晶装置５２０は、カラーフィルタ５００、ガラス基板等からなる対向基板５２１、及び、これらの間に挟持されたＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶組成物からなる液晶層５２２により概略構成されており、カラーフィルタ５００を図中上側（観測者側）に配置している。
なお、図示していないが、対向基板５２１およびカラーフィルタ５００の外面（液晶層５２２側とは反対側の面）には偏光板がそれぞれ配設され、また対向基板５２１側に位置する偏光板の外側には、バックライトが配設されている。
【０１１４】
カラーフィルタ５００の保護膜５０９上（液晶層側）には、図１５において左右方向に長尺な短冊状の第１電極５２３が所定の間隔で複数形成されており、この第１電極５２３のカラーフィルタ５００側とは反対側の面を覆うように第１配向膜５２４が形成されている。
一方、対向基板５２１におけるカラーフィルタ５００と対向する面には、カラーフィルタ５００の第１電極５２３と直交する方向に長尺な短冊状の第２電極５２６が所定の間隔で複数形成され、この第２電極５２６の液晶層５２２側の面を覆うように第２配向膜５２７が形成されている。これらの第１電極５２３および第２電極５２６は、ＩＴＯなどの透明導電材料により形成されている。
【０１１５】
液晶層５２２内に設けられたスペーサ５２８は、液晶層５２２の厚さ（セルギャップ）を一定に保持するための部材である。また、シール材５２９は液晶層５２２内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するための部材である。なお、第１電極５２３の一端部は引き回し配線５２３ａとしてシール材５２９の外側まで延在している。
そして、第１電極５２３と第２電極５２６とが交差する部分が画素であり、この画素となる部分に、カラーフィルタ５００の着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂが位置するように構成されている。
【０１１６】
通常の製造工程では、カラーフィルタ５００に、第１電極５２３のパターニングおよび第１配向膜５２４の塗布を行ってカラーフィルタ５００側の部分を作成すると共に、これとは別に対向基板５２１に、第２電極５２６のパターニングおよび第２配向膜５２７の塗布を行って対向基板５２１側の部分を作成する。その後、対向基板５２１側の部分にスペーサ５２８およびシール材５２９を作り込み、この状態でカラーフィルタ５００側の部分を貼り合わせる。次いで、シール材５２９の注入口から液晶層５２２を構成する液晶を注入し、注入口を閉止する。その後、両偏光板およびバックライトを積層する。
【０１１７】
実施形態の液滴吐出装置１は、例えば上記のセルギャップを構成するスペーサ材料（機能液）を塗布すると共に、対向基板５２１側の部分にカラーフィルタ５００側の部分を貼り合わせる前に、シール材５２９で囲んだ領域に液晶（機能液）を均一に塗布することが可能である。また、上記のシール材５２９の印刷を、液滴吐出ヘッド２０で行うことも可能である。さらに、第１・第２両配向膜５２４，５２７の塗布を液滴吐出ヘッド２０で行うことも可能である。
【０１１８】
図１６は、本実施形態において製造したカラーフィルタ５００を用いた液晶装置の第２の例の概略構成を示す要部断面図である。
この液晶装置５３０が上記液晶装置５２０と大きく異なる点は、カラーフィルタ５００を図中下側（観測者側とは反対側）に配置した点である。
この液晶装置５３０は、カラーフィルタ５００とガラス基板等からなる対向基板５３１との間にＳＴＮ液晶からなる液晶層５３２が挟持されて概略構成されている。なお、図示していないが、対向基板５３１およびカラーフィルタ５００の外面には偏光板等がそれぞれ配設されている。
【０１１９】
カラーフィルタ５００の保護膜５０９上（液晶層５３２側）には、図中奥行き方向に長尺な短冊状の第１電極５３３が所定の間隔で複数形成されており、この第１電極５３３の液晶層５３２側の面を覆うように第１配向膜５３４が形成されている。
対向基板５３１のカラーフィルタ５００と対向する面上には、カラーフィルタ５００側の第１電極５３３と直交する方向に延在する複数の短冊状の第２電極５３６が所定の間隔で形成され、この第２電極５３６の液晶層５３２側の面を覆うように第２配向膜５３７が形成されている。
【０１２０】
液晶層５３２には、この液晶層５３２の厚さを一定に保持するためのスペーサ５３８と、液晶層５３２内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するためのシール材５３９が設けられている。
そして、上記した液晶装置５２０と同様に、第１電極５３３と第２電極５３６との交差する部分が画素であり、この画素となる部位に、カラーフィルタ５００の着色層５０８Ｒ、５０８Ｇ、５０８Ｂが位置するように構成されている。
【０１２１】
図１７は、本発明を適用したカラーフィルタ５００を用いて液晶装置を構成した第３の例を示したもので、透過型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）型液晶装置の概略構成を示す分解斜視図である。
この液晶装置５５０は、カラーフィルタ５００を図中上側（観測者側）に配置したものである。
【０１２２】
この液晶装置５５０は、カラーフィルタ５００と、これに対向するように配置された対向基板５５１と、これらの間に挟持された図示しない液晶層と、カラーフィルタ５００の上面側（観測者側）に配置された偏光板５５５と、対向基板５５１の下面側に配設された偏光板（図示せず）とにより概略構成されている。
カラーフィルタ５００の保護膜５０９の表面（対向基板５５１側の面）には液晶駆動用の電極５５６が形成されている。この電極５５６は、ＩＴＯ等の透明導電材料からなり、後述の画素電極５６０が形成される領域全体を覆う全面電極となっている。また、この電極５５６の画素電極５６０とは反対側の面を覆った状態で配向膜５５７が設けられている。
【０１２３】
対向基板５５１のカラーフィルタ５００と対向する面には絶縁層５５８が形成されており、この絶縁層５５８上には、走査線５６１及び信号線５６２が互いに直交する状態で形成されている。そして、これらの走査線５６１と信号線５６２とに囲まれた領域内には画素電極５６０が形成されている。なお、実際の液晶装置では、画素電極５６０上に配向膜が設けられるが、図示を省略している。
【０１２４】
また、画素電極５６０の切欠部と走査線５６１と信号線５６２とに囲まれた部分には、ソース電極、ドレイン電極、半導体、およびゲート電極とを具備する薄膜トランジスタ５６３が組み込まれて構成されている。そして、走査線５６１と信号線５６２に対する信号の印加によって薄膜トランジスタ５６３をオン・オフして画素電極５６０への通電制御を行うことができるように構成されている。
【０１２５】
なお、上記の各例の液晶装置５２０，５３０，５５０は、透過型の構成としたが、反射層あるいは半透過反射層を設けて、反射型の液晶装置あるいは半透過反射型の液晶装置とすることもできる。
【０１２６】
次に、図１８は、有機ＥＬ装置の表示領域（以下、単に表示装置６００と称する）の要部断面図である。
【０１２７】
この表示装置６００は、基板（Ｗ）６０１上に、回路素子部６０２、発光素子部６０３及び陰極６０４が積層された状態で概略構成されている。
この表示装置６００においては、発光素子部６０３から基板６０１側に発した光が、回路素子部６０２及び基板６０１を透過して観測者側に出射されるとともに、発光素子部６０３から基板６０１の反対側に発した光が陰極６０４により反射された後、回路素子部６０２及び基板６０１を透過して観測者側に出射されるようになっている。
【０１２８】
回路素子部６０２と基板６０１との間にはシリコン酸化膜からなる下地保護膜６０６が形成され、この下地保護膜６０６上（発光素子部６０３側）に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜６０７が形成されている。この半導体膜６０７の左右の領域には、ソース領域６０７ａ及びドレイン領域６０７ｂが高濃度陽イオン打ち込みによりそれぞれ形成されている。そして陽イオンが打ち込まれない中央部がチャネル領域６０７ｃとなっている。
【０１２９】
また、回路素子部６０２には、下地保護膜６０６及び半導体膜６０７を覆う透明なゲート絶縁膜６０８が形成され、このゲート絶縁膜６０８上の半導体膜６０７のチャネル領域６０７ｃに対応する位置には、例えばＡｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等から構成されるゲート電極６０９が形成されている。このゲート電極６０９及びゲート絶縁膜６０８上には、透明な第１層間絶縁膜６１１ａと第２層間絶縁膜６１１ｂが形成されている。また、第１、第２層間絶縁膜６１１ａ、６１１ｂを貫通して、半導体膜６０７のソース領域６０７ａ、ドレイン領域６０７ｂにそれぞれ連通するコンタクトホール６１２ａ，６１２ｂが形成されている。
【０１３０】
そして、第２層間絶縁膜６１１ｂ上には、ＩＴＯ等からなる透明な画素電極６１３が所定の形状にパターニングされて形成され、この画素電極６１３は、コンタクトホール６１２ａを通じてソース領域６０７ａに接続されている。
また、第1層間絶縁膜６１１ａ上には電源線６１４が配設されており、この電源線６１４は、コンタクトホール６１２ｂを通じてドレイン領域６０７ｂに接続されている。
【０１３１】
このように、回路素子部６０２には、各画素電極６１３に接続された駆動用の薄膜トランジスタ６１５がそれぞれ形成されている。
【０１３２】
上記発光素子部６０３は、複数の画素電極６１３上の各々に積層された機能層６１７と、各画素電極６１３及び機能層６１７の間に備えられて各機能層６１７を区画するバンク部６１８とにより概略構成されている。
これら画素電極６１３、機能層６１７、及び、機能層６１７上に配設された陰極６０４によって発光素子が構成されている。なお、画素電極６１３は、平面視略矩形状にパターニングされて形成されており、各画素電極６１３の間にバンク部６１８が形成されている。
【０１３３】
バンク部６１８は、例えばＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２等の無機材料により形成される無機物バンク層６１８ａ（第１バンク層）と、この無機物バンク層６１８ａ上に積層され、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性に優れたレジストにより形成される断面台形状の有機物バンク層６１８ｂ（第２バンク層）とにより構成されている。このバンク部６１８の一部は、画素電極６１３の周縁部上に乗上げた状態で形成されている。
そして、各バンク部６１８の間には、画素電極６１３に対して上方に向けて次第に拡開した開口部６１９が形成されている。
【０１３４】
上記機能層６１７は、開口部６１９内において画素電極６１３上に積層状態で形成された正孔注入／輸送層６１７ａと、この正孔注入／輸送層６１７ａ上に形成された発光層６１７ｂとにより構成されている。なお、この発光層６１７ｂに隣接してその他の機能を有する他の機能層を更に形成しても良い。例えば、電子輸送層を形成する事も可能である。
正孔注入／輸送層６１７ａは、画素電極６１３側から正孔を輸送して発光層６１７ｂに注入する機能を有する。この正孔注入／輸送層６１７ａは、正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物（機能液）を吐出することで形成される。正孔注入／輸送層形成材料としては、公知の材料を用いる。
【０１３５】
発光層６１７ｂは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、又は青色（Ｂ）の何れかに発光するもので、発光層形成材料（発光材料）を含む第２組成物（機能液）を吐出することで形成される。第２組成物の溶媒（非極性溶媒）としては、正孔注入／輸送層６１７ａに対して不溶な公知の材料を用いることが好ましく、このような非極性溶媒を発光層６１７ｂの第２組成物に用いることにより、正孔注入／輸送層６１７ａを再溶解させることなく発光層６１７ｂを形成することができる。
【０１３６】
そして、発光層６１７ｂでは、正孔注入／輸送層６１７ａから注入された正孔と、陰極６０４から注入される電子が発光層で再結合して発光するように構成されている。
【０１３７】
陰極６０４は、発光素子部６０３の全面を覆う状態で形成されており、画素電極６１３と対になって機能層６１７に電流を流す役割を果たす。なお、この陰極６０４の上部には図示しない封止部材が配置される。
【０１３８】
次に、上記の表示装置６００の製造工程を図１９〜図２３を参照して説明する。
この表示装置６００は、図１９に示すように、バンク部形成工程（Ｓ２１）、表面処理工程（Ｓ２２）、正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ２３）、発光層形成工程（Ｓ２４）、及び対向電極形成工程（Ｓ２５）を経て製造される。なお、製造工程は例示するものに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。
【０１３９】
まず、バンク部形成工程（Ｓ２１）では、図２０に示すように、第２層間絶縁膜６１１ｂ上に無機物バンク層６１８ａを形成する。この無機物バンク層６１８ａは、形成位置に無機物膜を形成した後、この無機物膜をフォトリソグラフィ技術等によりパターニングすることにより形成される。このとき、無機物バンク層６１８ａの一部は画素電極６１３の周縁部と重なるように形成される。
無機物バンク層６１８ａを形成したならば、図２１に示すように、無機物バンク層６１８ａ上に有機物バンク層６１８ｂを形成する。この有機物バンク層６１８ｂも無機物バンク層６１８ａと同様にフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。
このようにしてバンク部６１８が形成される。また、これに伴い、各バンク部６１８間には、画素電極６１３に対して上方に開口した開口部６１９が形成される。この開口部６１９は、画素領域を規定する。
【０１４０】
表面処理工程（Ｓ２２）では、親液化処理及び撥液化処理が行われる。親液化処理を施す領域は、無機物バンク層６１８ａの第１積層部６１８ａａ及び画素電極６１３の電極面６１３ａであり、これらの領域は、例えば酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理される。このプラズマ処理は、画素電極６１３であるＩＴＯの洗浄等も兼ねている。
また、撥液化処理は、有機物バンク層６１８ｂの壁面６１８ｓ及び有機物バンク層６１８ｂの上面６１８ｔに施され、例えば４フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理（撥液性に処理）される。
この表面処理工程を行うことにより、液滴吐出ヘッド２０を用いて機能層６１７を形成する際に、機能液滴を画素領域に、より確実に着弾させることができ、また、画素領域に着弾した機能液滴が開口部６１９から溢れ出るのを防止することが可能となる。
【０１４１】
そして、以上の工程を経ることにより、表示装置基体６００Ａが得られる。この表示装置基体６００Ａは、液滴吐出装置１の吸着テーブル２７に載置され、以下の正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ２３）及び発光層形成工程（Ｓ２４）が行われる。
【０１４２】
図２２に示すように、正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ２３）では、液滴吐出ヘッド２０から正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物を画素領域である各開口部６１９内に吐出する。その後、図２３に示すように、乾燥処理及び熱処理を行い、第１組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、画素電極（電極面６１３ａ）６１３上に正孔注入/輸送層６１７ａを形成する。
【０１４３】
次に発光層形成工程（Ｓ２４）について説明する。この発光層形成工程では、上述したように、正孔注入／輸送層６１７ａの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第２組成物の溶媒として、正孔注入／輸送層６１７ａに対して不溶な非極性溶媒を用いる。
しかしその一方で、正孔注入／輸送層６１７ａは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第２組成物を正孔注入／輸送層６１７ａ上に吐出しても、正孔注入／輸送層６１７ａと発光層６１７ｂとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層６１７ｂを均一に塗布できない虞がある。
そこで、非極性溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入／輸送層６１７ａの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面処理（表面改質処理）を行うことが好ましい。この表面処理は、発光層形成の際に用いる第２組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、正孔注入／輸送層６１７ａ上に塗布し、これを乾燥させることにより行う。
このような処理を施すことで、正孔注入／輸送層６１７ａの表面が非極性溶媒になじみやすくなり、この後の工程で、発光層形成材料を含む第２組成物を正孔注入／輸送層６１７ａに均一に塗布することができる。
【０１４４】
そして次に、図２４に示すように、各色のうちの何れか（図２４の例では青色（Ｂ））に対応する発光層形成材料を含有する第２組成物を機能液滴として画素領域（開口部６１９）内に所定量打ち込む。画素領域内に打ち込まれた第２組成物は、正孔注入／輸送層６１７ａ上に広がって開口部６１９内に満たされる。なお、万一、第２組成物が画素領域から外れてバンク部６１８の上面６１８ｔ上に着弾した場合でも、この上面６１８ｔは、上述したように撥液処理が施されているので、第２組成物が開口部６１９内に転がり込み易くなっている。
【０１４５】
その後、乾燥工程等を行う事により、吐出後の第２組成物を乾燥処理し、第２組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させ、図２５に示すように、正孔注入／輸送層６１７ａ上に発光層６１７ｂが形成される。この図の場合、青色（Ｂ）に対応する発光層６１７ｂが形成されている。
【０１４６】
同様に、液滴吐出ヘッド２０を用い、図２６に示すように、上記した青色（Ｂ）に対応する発光層６１７ｂの場合と同様の工程を順次行い、他の色（赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ））に対応する発光層６１７ｂを形成する。なお、発光層６１７ｂの形成順序は、例示した順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決める事も可能である。また、Ｒ・Ｇ・Ｂの３色の配列パターンとしては、ストライプ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
【０１４７】
以上のようにして、画素電極６１３上に機能層６１７、即ち、正孔注入／輸送層６１７ａ及び発光層６１７ｂが形成される。そして、対向電極形成工程（Ｓ２５）に移行する。
【０１４８】
対向電極形成工程（Ｓ２５）では、図２７に示すように、発光層６１７ｂ及び有機物バンク層６１８ｂの全面に陰極６０４（対向電極）を、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等によって形成する。この陰極６０４は、本実施形態においては、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とが積層されて構成されている。
この陰極６０４の上部には、電極としてのＡｌ膜、Ａｇ膜や、その酸化防止のためのＳｉＯ２、ＳｉＮ等の保護層が適宜設けられる。
【０１４９】
このようにして陰極６０４を形成した後、この陰極６０４の上部を封止部材により封止する封止処理や配線処理等のその他処理等を施すことにより、表示装置６００が得られる。
【０１５０】
次に、図２８は、プラズマ型表示装置（ＰＤＰ装置：以下、単に表示装置７００と称する）の要部分解斜視図である。なお、同図では表示装置７００を、その一部を切り欠いた状態で示してある。
この表示装置７００は、互いに対向して配置された第１基板７０１、第２基板７０２、及びこれらの間に形成される放電表示部７０３を含んで概略構成される。放電表示部７０３は、複数の放電室７０５により構成されている。これらの複数の放電室７０５のうち、赤色放電室７０５Ｒ、緑色放電室７０５Ｇ、青色放電室７０５Ｂの３つの放電室７０５が組になって１つの画素を構成するように配置されている。
【０１５１】
第１基板７０１の上面には所定の間隔で縞状にアドレス電極７０６が形成され、このアドレス電極７０６と第１基板７０１の上面とを覆うように誘電体層７０７が形成されている。誘電体層７０７上には、各アドレス電極７０６の間に位置し、且つ各アドレス電極７０６に沿うように隔壁７０８が立設されている。この隔壁７０８は、図示するようにアドレス電極７０６の幅方向両側に延在するものと、アドレス電極７０６と直交する方向に延設された図示しないものを含む。
そして、この隔壁７０８によって仕切られた領域が放電室７０５となっている。
【０１５２】
放電室７０５内には蛍光体７０９が配置されている。蛍光体７０９は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の何れかの色の蛍光を発光するもので、赤色放電室７０５Ｒの底部には赤色蛍光体７０９Ｒが、緑色放電室７０５Ｇの底部には緑色蛍光体７０９Ｇが、青色放電室７０５Ｂの底部には青色蛍光体７０９Ｂが各々配置されている。
【０１５３】
第２基板７０２の図中下側の面には、上記アドレス電極７０６と直交する方向に複数の表示電極７１１が所定の間隔で縞状に形成されている。そして、これらを覆うように誘電体層７１２、及びＭｇＯなどからなる保護膜７１３が形成されている。
第１基板７０１と第２基板７０２とは、アドレス電極７０６と表示電極７１１が互いに直交する状態で対向させて貼り合わされている。なお、上記アドレス電極７０６と表示電極７１１は図示しない交流電源に接続されている。
そして、各電極７０６，７１１に通電することにより、放電表示部７０３において蛍光体７０９が励起発光し、カラー表示が可能となる。
【０１５４】
本実施形態においては、上記アドレス電極７０６、表示電極７１１、及び蛍光体７０９を、図１に示した液滴吐出装置１を用いて形成することができる。以下、第１基板７０１におけるアドレス電極７０６の形成工程を例示する。
この場合、第１基板７０１を液滴吐出装置１の吸着テーブル２７に載置された状態で以下の工程が行われる。
まず、液滴吐出ヘッド２０により、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料（機能液）を機能液滴としてアドレス電極形成領域に着弾させる。この液体材料は、導電膜配線形成用材料として、金属等の導電性微粒子を分散媒に分散したものである。この導電性微粒子としては、金、銀、銅、パラジウム、又はニッケル等を含有する金属微粒子や、導電性ポリマー等が用いられる。
【０１５５】
補充対象となる全てのアドレス電極形成領域について液体材料の補充が終了したならば、吐出後の液体材料を乾燥処理し、液体材料に含まれる分散媒を蒸発させることによりアドレス電極７０６が形成される。
【０１５６】
ところで、上記においてはアドレス電極７０６の形成を例示したが、上記表示電極７１１及び蛍光体７０９についても上記各工程を経ることにより形成することができる。
表示電極７１１の形成の場合、アドレス電極７０６の場合と同様に、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料（機能液）を機能液滴として表示電極形成領域に着弾させる。
また、蛍光体７０９の形成の場合には、各色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対応する蛍光材料を含んだ液体材料（機能液）を液滴吐出ヘッド２０から液滴として吐出し、対応する色の放電室７０５内に着弾させる。
【０１５７】
次に、図２９は、電子放出装置（ＦＥＤ装置あるいはＳＥＤ装置ともいう：以下、単に表示装置８００と称する）の要部断面図である。なお、同図では表示装置８００を、その一部を断面として示してある。
この表示装置８００は、互いに対向して配置された第１基板８０１、第２基板８０２、及びこれらの間に形成される電界放出表示部８０３を含んで概略構成される。電界放出表示部８０３は、マトリクス状に配置した複数の電子放出部８０５により構成されている。
【０１５８】
第１基板８０１の上面には、カソード電極８０６を構成する第１素子電極８０６ａおよび第２素子電極８０６ｂが相互に直交するように形成されている。また、第１素子電極８０６ａおよび第２素子電極８０６ｂで仕切られた部分には、ギャップ８０８を形成した導電性膜８０７が形成されている。すなわち、第１素子電極８０６ａ、第２素子電極８０６ｂおよび導電性膜８０７により複数の電子放出部８０５が構成されている。導電性膜８０７は、例えば酸化パラジウム（ＰｄＯ）等で構成され、またギャップ８０８は、導電性膜８０７を成膜した後、フォーミング等で形成される。
【０１５９】
第２基板８０２の下面には、カソード電極８０６に対峙するアノード電極８０９が形成されている。アノード電極８０９の下面には、格子状のバンク部８１１が形成され、このバンク部８１１で囲まれた下向きの各開口部８１２に、電子放出部８０５に対応するように蛍光体８１３が配置されている。蛍光体８１３は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の何れかの色の蛍光を発光するもので、各開口部８１２には、赤色蛍光体８１３Ｒ、緑色蛍光体８１３Ｇおよび青色蛍光体８１３Ｂが、所定のパターンで配置されている。
【０１６０】
そして、このように構成した第１基板８０１と第２基板８０２とは、微小な間隙を存して貼り合わされている。この表示装置８００では、導電性膜（ギャップ８０８）８０７を介して、陰極である第１素子電極８０６ａまたは第２素子電極８０６ｂから飛び出す電子を、陽極であるアノード電極８０９に形成した蛍光体８１３に当てて励起発光し、カラー表示が可能となる。
【０１６１】
この場合も、他の実施形態と同様に、第１素子電極８０６ａ、第２素子電極８０６ｂ，導電性膜８０７およびアノード電極８０９を、液滴吐出装置１を用いて形成することができると共に、各色の蛍光体８１３Ｒ，８１３Ｇ，８１３Ｂを、液滴吐出装置１を用いて形成することができる。
【０１６２】
第１素子電極８０６ａ、第２素子電極８０６ｂおよび導電性膜８０７は、図３０（ａ）に示す平面形状を有しており、これらを成膜する場合には、図３０（ｂ）に示すように、予め第１素子電極８０６ａ、第２素子電極８０６ｂおよび導電性膜８０７を作り込む部分を残して、バンク部ＢＢを形成（フォトリソグラフィ法）する。次に、バンク部ＢＢにより構成された溝部分に、第１素子電極８０６ａおよび第２素子電極８０６ｂを形成（液滴吐出装置１によるインクジェット法）し、その溶剤を乾燥させて成膜を行った後、導電性膜８０７を形成（液滴吐出装置１によるインクジェット法）する。そして、導電性膜８０７を成膜後、バンク部ＢＢを取り除き（アッシング剥離処理）、上記のフォーミング処理に移行する。なお、上記の有機ＥＬ装置の場合と同様に、第１基板８０１および第２基板８０２に対する親液化処理や、バンク部８１１，ＢＢに対する撥液化処理を行うことが、好ましい。
【０１６３】
また、他の電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等の装置が考えられる。上記した液滴吐出装置１を各種の電気光学装置（デバイス）の製造に用いることにより、各種の電気光学装置を効率的に製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】実施形態の液滴吐出装置の外観斜視図である。
【図２】実施形態の液滴吐出装置の正面図である。
【図３】実施形態の液滴吐出装置の右側面図である。
【図４】実施形態の液滴吐出装置の一部を省略した平面図である。
【図５】実施形態のヘッドユニットの平面図である。
【図６】（ａ）実施形態の液滴吐出ヘッドの斜視図、（ｂ）液滴吐出ヘッドの要部の断面図である。
【図７】実施形態の吸引ユニットの斜視図である。
【図８】実施形態の吸引ユニットの正面図である。
【図９】実施形態の吸引ユニットのキャップの断面図である。
【図１０】実施形態の給液サブタンクの斜視図である。
【図１１】実施形態の液滴吐出装置の配管系統図である。
【図１２】実施形態の液滴吐出ヘッドへの機能液の充填処理フローを示すフローチャートである。
【図１３】カラーフィルタ製造工程を説明するフローチャートである。
【図１４】（ａ）〜（ｅ）は、製造工程順に示したカラーフィルタの模式断面図である。
【図１５】本発明を適用したカラーフィルタを用いた液晶装置の概略構成を示す要部断面図である。
【図１６】本発明を適用したカラーフィルタを用いた第２の例の液晶装置の概略構成を示す要部断面図である。
【図１７】本発明を適用したカラーフィルタを用いた第３の例の液晶装置の概略構成を示す要部断面図である。
【図１８】有機ＥＬ装置である表示装置の要部断面図である。
【図１９】有機ＥＬ装置である表示装置の製造工程を説明するフローチャートである。
【図２０】無機物バンク層の形成を説明する工程図である。
【図２１】有機物バンク層の形成を説明する工程図である。
【図２２】正孔注入／輸送層を形成する過程を説明する工程図である。
【図２３】正孔注入／輸送層が形成された状態を説明する工程図である。
【図２４】青色の発光層を形成する過程を説明する工程図である。
【図２５】青色の発光層が形成された状態を説明する工程図である。
【図２６】各色の発光層が形成された状態を説明する工程図である。
【図２７】陰極の形成を説明する工程図である。
【図２８】プラズマ型表示装置（ＰＤＰ装置）である表示装置の要部分解斜視図である。
【図２９】電子放出装置（ＦＥＤ装置）である表示装置の要部断面図である。
【図３０】表示装置の電子放出部廻りの平面図（ａ）およびその形成方法を示す平面図（ｂ）である。
【符号の説明】
【０１６５】
１  液滴吐出装置
２  吐出手段
４  液体供給回収手段
５  エアー供給手段（加圧送液手段）
２０  液滴吐出ヘッド
２３  Ｘ・Ｙ移動機構
４９  ノズル
７２  吸引ユニット（吸引手段）
８１  キャップ
８４  昇降機構（離接機構）
８５  吸引ポンプ
１６１  メインタンク
１６２  給液サブタンク（機能液貯留部）
１６３  第１供給チューブ
１６４  第２供給チューブ（供給管路）
１８８  供給用バルブ（開閉弁）
２０１  エアーポンプ（圧縮エアー供給源）
２０３  第２エアー供給チューブ（加圧用管路）
２０５  三方弁（加圧側開放弁）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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