(57)【要約】【課題】  塗布ヘッド内の圧力変動をできるだけ抑えつつ、インク吐出の安定性と塗布信頼性を高くし、且つ装置設置面積を小さくするインクジェット塗布装置を提供する。【解決手段】  基板の表面に溶液を噴射塗布するインクジェット塗布装置において、基板を一定方向に直線移動させる第１の移動手段６と、第１の移動手段６に積重され、基板を第１の移動手段の移動方向に対して直交する方向に移動させる第２の移動手段７と、基板の表面に対して垂直に配置され、基板の表面にインクを吐出する塗布手段１１と、塗布手段を第１又は第２の移動手段６，７のいずれかの移動方向と平行に移動させると共に等速で移動させる第３の移動手段１４を少なくとも備えることで、塗布ヘッドを等速に移動させることができるので、インクに作用する慣性力を受けずに安定塗布を行うことができる。【選択図】  図１
2005313106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に溶液を噴射塗布するインクジェット塗布装置において、
前記基板を一定方向に直線移動させる第１の移動手段と、
前記第１の移動手段に積重され、前記基板を該第１の移動手段の移動方向に対して直交する方向に移動させる第２の移動手段と、
前記基板の表面に対して垂直に配置され、該基板の表面にインクを吐出する塗布手段と、
前記塗布手段を前記第１又は第２の移動手段のいずれかの移動方向と平行に移動させる第３の移動手段と、
を少なくとも備えることを特徴とするインクジェット塗布装置。
【請求項２】
前記第３の移動手段は、一定方向に等速移動する移動手段を備えることを特徴とする請求項１記載のインクジェット塗布装置。
【請求項３】
前記塗布手段にインクを供給するインク貯留手段を有し、
該インク貯留手段を前記塗布手段の移動方向に同期させて移動する第４の移動手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の表面に溶液を噴射塗布するインクジェット塗布装置に関し、特に、装置の占有面積を小さくしつつ、大型の基板に対してフットプリントを小さくする構造を備えたインクジェット塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、平面基板の決められた領域に微小なパターン塗布して、液晶カラーフィルタや有機ＥＬ発光層などを形成する方法としてインクジェット塗布方法の利用が提案されている。
【０００３】
このような工業利用インクジェット塗布方法を適用した装置の構成例を図７乃至図９に示す。図７に示すインクジェット塗布装置１０１は、架台１０２と、架台２上に固定されるＹ移動テーブル１０３と、このＹ移動テーブル１０３上に配置されるＸ移動テーブル１０４を、このＸ移動テーブル１０４上に配置される基板１０５と、基板１０５にインクを吐出する塗布ヘッド１０７と、インクを収納しておくインクタンク（図示せず）と、塗布ヘッド１０７とタンクを接続する配管とを少なくとも備えている。
【０００４】
ここで図１０を参照して塗布ヘッド１０７の構造を説明する。同図に示すようにこの塗布ヘッド１０７は、多数のノズル孔１３１とインク室１３２が形成された流路ユニット１３７と、この流路ユニット１３７に貼着されると共に圧電素子１３６が収容されるヘッドケース１３５とを備えている。インクが流れるインク流路１３３と接続されたインク流路は、インク室１３２に接続されている。インク室１３２は、インクを吐出するノズル孔１３１とインク室容積を変化させる弾性体板１３４が形成されている。弾性体板１３４の一方の面には圧電素子１３６が接触されており、圧電素子１３６に印加する電圧によって圧電素子１３６が変形して弾性体板１３４を介してインク室容積を変化させる。この変化により、インク流路１３３からインク室にインクを吸引してノズル孔１３１から吐出させるため、インクジェット装置はインクを吸引してノズル孔１３１から吐出するポンプと考えることができる。このポンプは、インクタンクから塗布ヘッド１０７のノズル孔１３１まで流路でつながっているため、タンク内の液面高さとノズル孔１３１の高さによってはノズル孔１３１からインクが流れ出すことや、逆にノズル孔１３１から空気を吸引してしまう。塗布ヘッド１０７内とインク配管の流路抵抗でこの両者の状態が発生しない範囲内が使用可能範囲となる。
【特許文献１】特許第３３８９９８７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、通常はインクタンク内のインク液面をノズル孔高さよりわずかに低くしておくことで、ノズル孔抵抗で空気を吸い込まずに圧電素子１３６でインク液を吐出させる。このためインク流路や配管内のわずかの圧力変化にも敏感である。図７に示す装置例では、塗布ヘッド１０７からインクを吐出させて基板塗布中は塗布ヘッド１０７を移動させない構造にして塗布ヘッド１０７と流路内のインク圧力の変動を防止している。
【０００６】
図８に示したインクジェット塗布装置１１１では、基板１０５にインクを塗布している間は、塗布ヘッド１０７は静止させて基板１０５をＹ方向に移動させる。基板１０５のＹ方向の端から端まで塗布したら、塗布ヘッド１０７を塗布ヘッド塗布幅分だけＸ方向に移動させることで、基板全面への塗布を行う。塗布ヘッド１０７がインクを塗布している間は塗布ヘッド１０７を静止させている。
【０００７】
一方図７に示した塗布方式は、常に配管や流路内の圧力変動はないがＸ及びＹ移動テーブル１０４及び１０３がＸＹ方向共にほぼ基板範囲全体を移動できなければならないため、これらテーブルの移動可能範囲は基板１０５の塗布面積の4倍必要となる。
【０００８】
これに対して図８に示した塗布方式は、塗布ヘッド１０７をヘッド塗布幅分だけピッチ送り動作（Ｘ方向）するため基板送り方向を片側（Ｙ方向）のみ行えばよく、Ｘ及びＹ移動テーブル機構をＹ方向のみに縮小化できる。Ｘ及びＹ移動テーブル１０４及び１０３の移動範囲は、基板塗布面積の２倍に抑えることができ、図７の装置面積よりも大幅に小さくすることができる。即ち、図７の装置面積（Ｗ１×Ｗ２）を（Ｗ１１×Ｗ１２）まで小さくすることができる。
【０００９】
しかし、塗布ヘッド１０７をピッチ送りするため、塗布を開始する前までに内部のインクの圧力変動を静定させておく必要がある。また、塗布ヘッド１０７の移動時の衝撃や内部のインクの慣性力でノズル孔１３１からインクが吐出したり、空気を吸い込んだりしない範囲での動作が必要である。
【００１０】
プリンタに使用しているインクジェット塗布装置では、インクをカートリッジ方式にして塗布ヘッドと一体にすることで、流路と配管の圧力変動を僅かにしている。この場合、カートリッジ内のインクは塗布対象物（用紙）より高い位置に置かれるため、インクがノズル孔１３１から流れ出ないようにスポンジのようにインクを保持して僅かずつ供給するための工夫が施されている。
【００１１】
これに対し工業用のインクジェット塗布装置では使用するインク量が多いため、カートリッジ方式ではカートリッジ交換が頻繁に必要となる。またカートリッジ方式は、数ｃｍの液面高さでノズル孔１３１からの液吐出量に差がでるため、数Ｐａ程度の内圧変動を制御する機構が必要になり、精度の高い圧力制御系が必要となる。
【００１２】
図９に示すような、２本のコラム１２３に懸架するように設けられた塗布ヘッドスライド板１２２と、この塗布ヘッドスライド板１２２に沿って塗布ヘッド１０７を移動させるＸ方向移動機構１２４とを有し、塗布ヘッド１０７を±ＸＹ方向に移動させる塗布方式は、塗布ヘッド１０７に微小な圧力制御に対する変動を制御する機構を設けたカートリッジを搭載して、このカートリッジに外部インクタンクからインクを供給することで実現可能としているが、信頼性の高い機構の実現は容易ではない。
【００１３】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、塗布ヘッド内の圧力変動をできるだけ抑えつつ、インク吐出の安定性と塗布信頼性を高くし、且つ装置設置面積を小さくするインクジェット塗布装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために請求項１記載の本発明は、基板の表面に溶液を噴射塗布するインクジェット塗布装置において、基板を一定方向に直線移動させる第１の移動手段と、第１の移動手段に積重され、基板をこの第１の移動手段の移動方向に対して直交する方向に移動させる第２の移動手段と、基板の表面に対して垂直に配置され、この基板の表面にインクを吐出する塗布手段と、塗布手段を第１又は第２の移動手段のいずれかの移動方向と平行に移動させる第３の移動手段とを少なくとも備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、塗布ヘッドをＸ軸方向に等速移動させ、Ｘ及びＹ方向移動テーブル上に設置した基板をＸ軸方向の移動と同期させながらインクの塗布を行う。基板端で塗布ヘッド移動量を含めて塗布幅分だけＸ方向移動テーブルを戻すことでピッチ送りができる。塗布ヘッドを基板のＸ軸を元の位置まで戻し、塗布ヘッドが１ピッチ分移動した時点でＹ移動させながら塗布を開始すればよい。塗布ヘッドの等速送り機構と基板送り軸とを平行に構成することで、小さな基板送りストロークが塗布ヘッドを等速送りしながら基板へのインクジェット塗布を行うことが可能になる。
【００１６】
請求項２記載の本発明は、請求項１記載のインクジェット塗布装置において、第３の移動手段は、一定方向に等速移動する移動手段を備えることを要旨とする。
【００１７】
また請求項３記載の本発明は、請求項１又は２記載のインクジェット塗布装置において、塗布手段にインクを供給するインク貯留手段を有し、インク貯留手段を塗布手段の移動方向に同期させて移動する第４の移動手段を備えることを要旨とする。
【００１８】
本発明によれば、塗布ヘッドと同期してインクタンクを等速移動させれば、配管の変形によるインク圧力変動がなく、ヘッド静止塗布と同等の安定塗布が可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
従って本発明によれば、塗布ヘッドを等速に移動させることで、インクに作用する慣性力を受けずに安定塗布を行うことができる。更に、基板はヘッド送り方向には往復動作を繰り返すだけのため、インクジェット塗布装置のストロークは塗布ヘッドの１スキャンの塗布幅まで小さくすることができる。
【００２０】
また、塗布ヘッドと同期してインクタンクを移動させれば、インク配管内の液の圧力変動を抑制でき、更に吐出の信頼性と塗布の安定性を増加させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態に係るインクジェット塗布装置１の全体構成を示す斜視図である。このインクジェット装置１は、インク塗布ボックス２と、インク補給ボックス３とを有する。インク塗布ボックス２とインク補給ボックス３は互いに隣接して配置され、共に架台４の上面に固定されている。
【００２３】
インク塗布ボックス２の内部には、Ｙ軸方向スライド板５、Ｙ軸方向移動テーブル６、Ｘ軸方向移動テーブル７、及び基板保持テーブル８が順次積重されている。
【００２４】
Ｙ軸方向スライド板５は、架台４に固定されており面上には少なくとも１本以上の溝がＹ軸方向に形成されている。一方Ｙ軸方向移動テーブル６は、このＹ軸方向スライド板５に形成された溝に沿って移動するための突機構（図示せず）を備え、この突機構を溝に嵌め込むことでＹ軸方向の移動が可能となる。このＹ軸方向移動テーブル６の面上にも少なくとも１本以上の溝がＸ軸方向に形成されている。これによりＸ軸方向移動テーブル７も、突機構を溝に嵌め込むことでＸ軸方向の移動が可能となる。従って、Ｙ軸方向移動テーブル６は±Ｙ方向に滑動し、Ｘ軸方向移動テーブル７は±Ｘ方向に滑動する。
【００２５】
基板保持テーブル８は、吸着機構又は把持機構１０を備え、この吸着機構又は把持機構１０を用いて基板保持テーブル８上に基板９を密着固定させる。ここで吸着機構とは例えばゴム吸盤や吸引ポンプなどであり、把持機構１０とは例えばコの字型の挟み金具などである。
【００２６】
更にＹ軸方向移動テーブル６、Ｘ軸方向移動テーブル７には、インクの塗布方向（Ｙ方向）とＹ軸方向移動テーブル６の移動方向を平行に保つ補正機構と、インクの塗布方向とＸ軸方向移動テーブル７の移動方向を直角に保つ補正機構を兼ね備える、即ちθ方向補正機構を備えている。
【００２７】
このθ方向補正機構は、例えば平坦面を有する回転盤で構成されており、これをＹ軸方向移動テーブル６やＸ軸方向移動テーブル７の下面又は層間に設けることにより、θ方向の回動を可能にし、両者の平行又は直交を保つ。
【００２８】
更にインク塗布ボックス２の内部には、Ｙ軸方向スライド板５に形成された溝と直交する方向であって、Ｙ軸方向スライド板５を挟む両側に１組のコラム１１が立設されている。このコラム１１には、Ｘ軸方向スライド板１２が横架されている。このＸ軸方向スライド板１２には、基板９面上にインクを吐出するための塗布ヘッドユニット１３がＸ軸方向に滑動可能なように垂設されている。Ｘ軸方向スライド板１２を設けることにより、インクのパターン塗布方向に対して直交方向に塗布ヘッドユニット１３を移動させることができる。
【００２９】
この塗布ヘッドユニット１３の先端には塗布ヘッド１５が設けられており、パイプを介してインクタンク１７からのインク供給が受けられるように接続されている。このタンク１７は、更にインク補給タンク１８に接続されており、常にこのインク補給タンク１８からインクの供給が受けられる状態になっている。
【００３０】
塗布ヘッドユニット１３には、基板９面に対して垂直方向に上下移動可能な上下機構１６が設けられている。これにより上下機構１６の駆動で塗布ヘッド１５と基板９との距離を所望の間隔に設定することができる。
【００３１】
インク塗布ボックス２の内部には、これら機構の他に、塗布ヘッド１５のノズル孔のインク目詰まりを清掃するためのヘッドメンテユニット２０が設けられている。このメンテユニット２０は、Ｘ軸方向スライド板１２のスライド方向の延長線上で、且つ基板９から外れた位置に配置されている。塗布ヘッドユニット１３をＸ軸方向スライド板１２の終端まで移動させ、ヘッドメンテユニット２０の上部に配置することにより、ノズル孔の目詰まりを自動的に洗浄することができる。
【００３２】
尚、上記したＹ軸方向移動テーブル６、Ｘ軸方向移動テーブル７、Ｘ軸方向スライド板１２の駆動制御及び補正制御は制御部１９からの指令により制御される。この制御部１９は、例えば架台４の内部に設けられている。塗布ヘッド１５から吐出させるインク量の吐出制御、及び塗布ヘッドユニット１３の上下方向駆動制御もこの制御部１９からの指令により予め記憶されている基準値に基づいてコントロールされる。
【００３３】
次に図２及び図３を参照して、図１に示したインクジェット塗布装置１のインク塗布動作を説明する。図２は、インクジェット塗布装置１を上方（矢印Ａ方向）から観察した平面図である。具体的に図２（ａ）は、基板９の移動前の状態を示す図であり、図２（ｂ）は、基板９をＹ軸方向に移動させた後の状態を示す図である。
【００３４】
まず図２（ａ）に示すように、塗布対象物である基板９を基板保持テーブル８に固定し、この基板９上の塗布開始点に塗布ヘッド１５を配置する。ここで塗布開始点とは、基板９の四隅のうちの何れか１つの隅を指し、本実施の形態においては点Ｔ０（Ｘ０、Ｙ０）が塗布開始点に相当する。この塗布開始点に塗布ヘッド１５を配置させるには、制御部１９からの指令により、塗布ヘッドユニット１３をＸ軸方向スライド板１２の始端に設定し、更に必要に応じてＹ軸方向移動テーブル６とＸ軸方向移動テーブル７を移動して塗布ヘッド１５の先端が塗布開始点と一致するように設定する。
【００３５】
以下、比較例と比べながら本実施の形態を説明する。
【００３６】
まず比較例を説明する。上記した図２（ａ）の配置構成において、塗布ヘッド１５を固定したままＹ軸方向移動テーブル６を−Ｙ方向に移動させると、図２（ｂ）に示すように基板９の塗布領域２１にインクが塗布される。この塗布方法は、インクをＹ軸方向に直線的に塗布することができるという利点を有するが、一方で図７〜図９に示したように装置の占有面積が大きくなるという問題がある。
【００３７】
そこで、装置の占有面積を小さくするために塗布ヘッド１５をＸ軸方向スライド板１２の＋Ｘ方向に一定速度で移動させながら、同時にＹ軸方向移動テーブル６を−Ｙ方向に移動させる塗布方法が提案される。しかしこの塗布方法は、装置の占有面積を小さくすることはできるが、基板９をＹ方向に移動させる時間に対して塗布ヘッド１５を移動させる移動量分だけ斜めにインクが塗布されるという問題がある。即ち、Ｙ方向の移動量とＸ方向の移動量を足し合わせたベクトル方向に斜めにインクが塗布されるという問題がある。
【００３８】
そこで本発明は、装置の占有面積を小さくしつつインク塗布パターンを直線状とするために、Ｘ軸方向移動テーブル７と塗布ヘッド１５を同方向、同移動量、且つ同速度で移動させながら、同時にＹ軸方向移動テーブル６を−Ｙ方向に移動させて、塗布ヘッド１５と基板９を相対的に静止させた状態でインクの塗布を行う。これによりインク塗布パターンを直線的にし、且つ装置の占有面積を小さくすることができる。
【００３９】
ここで図２（ａ）を参照して塗布動作を説明する。図２（ａ）の点Ｈ０を塗布ヘッド１５の基準点とし、この点Ｈ０から点Ｈ２に向かって塗布ヘッド１５を等速移動させ、この速度と同じ速度で基板９をＸ方向に移動させる。更にこの状態で基板９を−Ｙ方向に一定速度で移動させる。これにより塗布ヘッド１５は、図２（ａ）に示す点Ｔ０から点Ｔ１を結んだベクトルＶ１２に示した軌跡を辿り、同時に移動するＸ軸方向移動テーブル７の＋Ｘ方向への移動により基板９上に直線状のパターンを塗布する。このベクトルＶ１２を往路とした場合、復路はベクトルＶ３４で表される。ベクトルＶ３４で示されるように点Ｔ２から点Ｔ３を結ぶ方向に塗布ヘッド１５を移動させながらＸ軸方向移動テーブル７を同方向に移動させ、且つ基板９を−Ｙ方向に一定速度で移動させることで、復路にも直線状のパターンを塗布することができる。
【００４０】
ここで図３を参照して、より具体的に塗布ヘッド１５の移動方向と移動量を説明する。図３は、図２（ａ）に示した点Ｔ０〜点Ｔ３のベクトル図を拡大したものである。図３(ａ)は、横軸をＸ軸方向移動テーブル７のＸ方向の移動量[Ｘ１]、縦軸をＹ軸方向移動テーブル６のＹ方向の移動量[Ｙ]としたときの基板９の移動方向を示す図であり、図３（ｂ）は、塗布ヘッド１５のＸ方向への移動量を示した図である。
【００４１】
図３（ａ）において、点Ｔ０は、塗布ヘッド１５の塗布開始点を示している。点Ｔ１は、塗布開始後、基板９が移動する移動方向と移動量で表される第１到達点である。点Ｔ０から点Ｔ１までの軌跡は、基板９が移動するＹ方向ベクトルとＸ方向ベクトルを足し合わせたベクトルで表される。
【００４２】
このとき塗布ヘッド１５は、図３（ｂ）に示すようにＸ軸方向スライド板１２のスライド方向[Ｘ２]に沿って、点Ｔ１のＸ成分と同じ距離を移動する。この移動により塗布ヘッド１５は、図３（ｂ）に示す点Ｈ１に到達する。
【００４３】
ここで図３（ａ）のＸ軸方向移動テーブル７は移動を停止するが、図３（ｂ）の塗布ヘッド１５は等速移動を続ける。そのため次のＹ方向移動の塗布開始点は、基板９をＸ１軸に沿って−Ｘ方向に移動させた移動量と塗布ヘッド１５がＸ２軸に沿って＋Ｘ方向に移動する移動量の合計距離が塗布ヘッド１５の塗布幅（即ち図３（ｂ）において塗布幅ＨＬ）と等しくなる点となる。
【００４４】
即ち、Ｘ軸方向移動テーブル７が丁度塗布のために移動した移動量と同じだけ戻る点Ｔ２が次の塗布開始点となる。仮にこの移動時にかかる時間（停止時間を含んでもよい。）に塗布ヘッド１５が点Ｈ１から点Ｈ２に移動すれば、結果として塗布ヘッド１５は、点Ｔ０で塗布を開始した塗布開始点から丁度ＨＬだけ移動したことになる。
【００４５】
従って、Ｘ２軸の移動距離がＨＬ（即ち点Ｈ２）に達したときに逆向き（Ｙ方向に対して−Ｙ方向）の塗布を開始すれば、引き続き塗布ヘッド１５は等速移動を行うため、基板９を載置しているＸ軸方向移動テーブル７をＸ方向[Ｘ１]に塗布ヘッド１５の移動速度と同じ速度で移動させることで、基板９に対し塗布ヘッド１５をＸ方向に静止させた状態でインクを塗布することができる。
【００４６】
上記した点Ｔ１から点Ｔ２までの動作と同様に、点Ｔ３に塗布ヘッド１５が到達したら−Ｘ方向に点Ｔ０（Ｔ４）を戻すと、塗布ヘッド１５は、点Ｈ３から点Ｈ４に移動して基板９と塗布ヘッド１５は相対的に塗布幅ＨＬだけピッチ送りされる。
【００４７】
以上の塗布動作により、塗布ヘッド１５を[Ｘ２]軸上を等速移動させ、基板９を[Ｘ１]軸と[Ｙ]軸を用いて４点（点Ｔ０〜点Ｔ３）を直線移動させることで、基板９の全面にインクを往復塗布することができる。
【００４８】
尚、このとき塗布ヘッド１５は、常に一定速度で移動するため、慣性力による塗布ヘッド１５内のインク溶液の圧力変化を抑えることができる。また、Ｙ軸方向移動テーブル６は基板９の長さ分だけ移動するストロークが必要だが、Ｙ軸方向移動テーブル７は塗布ヘッド１５による塗布幅よりも少ないストロークで塗布を十分に行うことができるので、インクジェット塗布装置１のＸ方向移動量を「基板幅＋塗布ヘッド１５の塗布幅」程度と非常に小さくすることができる。
【００４９】
次に、図４を参照して、上記各機構部の動作タイミングを説明する。同図において、縦軸は移動速度[ｍｍ／ｓ]を示し、横軸は時間[ｓ]を示している。また同図の各機構部の動作タイミングは上からＹ軸方向移動テーブル６、塗布ヘッド１５、Ｘ軸方向移動テーブル７の順で示されている。
【００５０】
まず塗布ヘッド１５が基板９の塗布開始点に配置された状態で、ステップＳ１に示すように、Ｙ軸方向移動テーブル６を[Ｙ]軸の＋Ｙ方向に移動させると同時に、Ｘ軸方向移動テーブル７及び塗布ヘッド１５をそれぞれ[Ｘ１]軸と[Ｘ２]軸の＋Ｘ方向に同速度で移動させる。このとき塗布ヘッド１５からインクを吐出させることで＋Ｙ方向にインクを直線的に塗布することができる。
【００５１】
次いでステップＳ２に示すように、基板９のＹ方向の端までインクの塗布が終了すると、Ｙ軸方向移動テーブル６の動作は停止するが、このとき塗布ヘッド１５は引き続き等速で＋Ｘ方向に移動している。そこで次の塗布開始点を定めるために、Ｘ軸方向移動テーブル７を−Ｘ方向にＸピッチ送り量Ｌ３分だけ引き戻す。
【００５２】
次にステップＳ３に示すように、Ｙ軸方向移動テーブル６を[Ｙ]軸の−Ｙ方向に移動させると同時に、Ｘ軸方向移動テーブル７を＋Ｘ方向に塗布ヘッド１５の移動速度と同速度で移動させる。このときも当然塗布ヘッド１５は等速移動し続けている。また塗布ヘッド１５からインクを吐出させているので−Ｙ方向にインクを塗布することができる。
【００５３】
次いでステップＳ４に示すように、基板９の−Ｙ方向の端までインクの塗布が終了すると、Ｙ軸方向移動テーブル６の動作は停止するが、このとき塗布ヘッド１５は引き続き等速で＋Ｘ方向に移動している。そこでまた次の塗布開始点を定めるために、Ｘ軸方向移動テーブル７を−Ｘ方向にＸピッチ送り量Ｌ３分だけ引き戻す。
【００５４】
以上のステップＳ１〜ステップＳ４までの動作により基板９の表面にインクを往復塗布することができる。以降のステップＳ５〜ステップＳ８は、ステップＳ１〜ステップＳ４の繰り返し動作であるため、これら４ステップを繰り返し行うことで基板９の全面にインクを塗布することができる。
【００５５】
ここで表１、表２を参照して、本実施の形態に係るインクジェット塗布装置１の基本緒元、移動量及び移動時間の試算表を示す。この表には、基板９のＸ方向の戻り点が塗布開始点に戻らず、誤差があった場合のＸ軸方向移動テーブル７の移動量を計算している。
【００５６】
表１に示すように、Ｘ軸方向移動テーブル７のＸ方向移動距離[Ｘ０]を７００ｍｍ、Ｙ軸方向移動テーブル６のＹ方向移動距離[Ｙ０]を１０００ｍｍ、そして基板９のサイズを７００×１０００ｍｍとする。
【表１】
2005313106.tif 000003
【００５７】
また表２に示すように、インク塗布幅ＨＬを５０ｍｍ、Ｙ方向移動速度Ｖｙを２５０ｍｍ／ｓ、とするとＹ方向移動時間ｔｓは４ｓとなる。ｔｓはＹ０／Ｖｙで求められる。
【表２】
2005313106.tif 000004
【００５８】
インク塗布を行うためには、Ｘテーブルがヘッドと同期して移動（塗布）する時間ｔｓと、次の塗布開始位置（インク塗布幅分移動）まで移動する時間ｔｐの和がちょうど、インク塗布幅分だけヘッドが移動するようにヘッド移動速度Ｖｙを設定する場合と設定しない場合で結果が異なってくる。そこで、まず塗布速度を調節した場合について先に説明する。
【００５９】
表２に示すように、インク塗布幅５０ｍｍの塗布ヘッド１５の移動速度[Ｘ２]Ｖｈを１０ｍｍ／ｓとした場合、ｔｓ＝４秒ではＹ方向移動時の塗布ヘッド１５の移動距離Ｌ１１は４０ｍｍとなる。塗布ヘッド１５が１ピッチ分だけ移動した時に、Ｘ方向移動テーブルを位置決めすれば塗布を開始できるので、Ｘピッチ送り時間ｔｐは１秒となる。このｔｐ＝１秒間に、Ｘテーブルが−４０ｍｍ移動すれば、テーブルとヘッドの相対位置はちょうどインク塗布幅５０ｍｍだけずれることになる。この場合Ｘテーブルは、最初のｔｓ＝４秒で４０ｍｍを移動し、残りのｔｐ＝１秒で−４０ｍｍ移動して元の位置に戻る。塗布ヘッドは７００ｍｍ幅を５０ｍｍづつ塗布することになるので、１４回塗布を行えばよく、この間のテーブルの送り総量は、（４０−４０）×１４＝０ｍｍとなり、４０ｍｍのストロークのテーブルを１４回移動すれだけでよい。
【００６０】
一方、ｔｓ＋ｔｐ時間でヘッドが移動する量が塗布幅になっていなり場合は、例えば塗布ヘッド１５の移動速度[Ｘ２]Ｖｈを８ｍｍ／ｓとしたとき、Ｙ方向移動時の塗布ヘッド１５の移動距離Ｌ１１は３２ｍｍとなる。またＸ方向移動テーブルのＸピッチ送り時間ｔｐを１ｓとした場合、ｔｐ時間の塗布ヘッド移動量Ｌ１２は８ｍｍとなる。従ってｔｓ＋ｔｐ時間の塗布ヘッド移動量Ｌ１は４０ｍｍとなる。また塗布ヘッド移動量Ｌ１が、インク塗布幅と差分が生じる場合は、インク塗布が隣のパターンと重なる場合がある。即ち、インク塗布幅を考慮に入れた場合と比較して、本場合は、Ｘ方向移動テーブルの送り総量が１４０ｍｍ程度足りないことを意味する。
【００６１】
従って本実施の形態によれば、インク塗布幅ＨＬだけヘッドが移動する間に、Ｘ軸方向移動テーブル７の移動量＋Ｘピッチ送り量Ｌ３だけＸテーブルを移動させることで、インク塗布パターンが隣接パターンと重ならずに基板９全面にインクを塗布することができる。尚、この表２からは、必ずしも塗布開始点に戻らなくても移動量の少ないＸ軸方向移動テーブル７があればよいことを示している。
【００６２】
次に、図１０を参照して本発明の変形例を説明する。上記実施の形態と異なる点は、上記実施の形態に係る構成に加えて、インクタンク１４を塗布ヘッド１５の移動方向に同期させて送るためのインクタンク移動軸２１と、このインクタンク移動軸に沿って移動するインクタンク移動テーブル２２を追加している点にある。
【００６３】
これによりインク配管を含めて塗布インク系を一体で等速移動させることができるため、塗布開始時の塗布ヘッド１５の加速と停止前の減速によるインクタンク内の圧力変動を小さく抑えることができるようになるので、慣性力によるヘッド内圧変動がなくなり、引いては塗布ヘッド１５を静止させて塗布する場合とほぼ同じ状態を得ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る平面基板用インクジェット装置を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る基板とヘッドの移動平面図を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る基板とヘッドの移動軌跡を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る各移動軸の移動速度線図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態と従来方式の各移動軸の移動速度線図の比較図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係わる平面基板用インクジェット装置を示す図である。
【図７】従来のインクジェット塗布装置の構成を示す一例である。
【図８】従来のインクジェット塗布装置の構成を示す別の例である。
【図９】従来のインクジェット塗布装置の構成を示す別の検討例である。
【図１０】従来のインクジェットヘッド構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１…インクジェット塗布装置、２…インク塗布ボックス、３…インク補給ボックス、４…架台、５…Ｙ軸方向スライド板、６…Ｙ軸方向移動テーブル、７…Ｘ軸方向移動テーブル、８…基板保持テーブル、９…基板、１０…把持機構、１１…コラム、１２…Ｘ軸方向スライド板、１３…塗布ヘッドユニット、１５…塗布ヘッド、１６…上下機構、１７…インクタンク、１８…インク補給タンク、１９…制御部、２０…ヘッドメンテユニット、２１…塗布領域
【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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