(57)【要約】【課題】チャンバ内に収容された制御ユニットを、処理装置本体のワーク処理に影響を与えることなく適切に冷却することができるワーク処理装置を提供する。【解決手段】ワーク処理を行なうワーク処理部２３と、ワーク処理部２３を制御する制御回路４１をユニットボックス４０に収容した制御ユニット２４と、ワーク処理のためにワーク処理部２３を移動させると共に制御ユニット２４を搭載した移動手段２２と、を備えた処理装置本体３を、内部雰囲気の温度およびクリーン度を制御可能なチャンバ２に収容したワーク処理装置１であって、ユニットボックス４０内を換気して制御回路４１を冷却する冷却手段２５を備え、冷却手段２５は、チャンバ２の外部に配設した排気手段５０と、一端を前記ユニットボックス４０に接続し他端を排気手段５０に接続した排気流路５２と、を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク処理を行なうワーク処理部と、前記ワーク処理部を制御する制御回路をユニットボックスに収容した制御ユニットと、前記ワーク処理のために前記ワーク処理部を移動させると共に前記制御ユニットを搭載した移動手段と、を備えた処理装置本体を、内部雰囲気の温度およびクリーン度を制御可能なチャンバに収容したワーク処理装置であって、
前記ユニットボックス内を換気して前記制御回路を冷却する冷却手段を備え、
前記冷却手段は、前記チャンバの外部に配設した排気手段と、一端を前記ユニットボックスに接続し他端を前記排気手段に接続した排気流路と、を有していることを特徴とするワーク処理装置。
【請求項２】
前記移動手段の固定側と可動側との間に掛け渡され、前記制御ユニットに接続したケーブルを担持するケーブル担持体を、更に備え、
前記排気流路は、可撓性のチューブで構成されると共に、前記移動手段廻りにおいて前記ケーブル担持体に担持されていることを特徴とする請求項１に記載のワーク処理装置。
【請求項３】
前記ユニットボックスは、密閉型ボックスで構成され、
前記冷却手段は、前記チャンバの外部に配設した送気手段と、一端を前記ユニットボックスに接続し他端を前記送気手段に接続した送気流路と、を更に有していることを特徴とする請求項１または２に記載のワーク処理装置。
【請求項４】
前記移動手段の固定側と可動側との間に掛け渡され、前記制御ユニットに接続したケーブルを担持するケーブル担持体を、更に備え、
前記送気流路は、可撓性のチューブで構成されると共に、前記移動手段廻りにおいて前記ケーブル担持体に担持されていることを特徴とする請求項３に記載のワーク処理装置。
【請求項５】
前記ユニットボックス内の雰囲気に対し前記チャンバ内の雰囲気が正圧になったことを検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段により正圧が検出されたときに、前記処理装置本体を駆動停止させる停止制御手段と、を更に備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のワーク処理装置。
【請求項６】
前記停止制御手段は、前記処理装置本体の駆動停止と同時に前記冷却手段の異常を報知する報知手段を、有していることを特徴とする請求項５に記載のワーク処理装置。
【請求項７】
前記ユニットボックス内の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段により検出された温度に基づいて、前記排気手段の排気量を制御する排気制御手段と、を更に備えたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のワーク処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御ユニットを冷却しつつワークを処理するワーク処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、制御ユニットの内部に収容された制御回路を冷却する冷却手段として、制御ユニット内に設けられた排気ファンを回転させ、制御回路から発せられた熱を、制御ユニット外部に放熱して、制御ユニット内部の温度を降下させることにより制御回路を冷却するものが知られている（特許文献1参照）。
【特許文献１】特開２００５−５７１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、工業用のインクジェット描画装置等では、描画装置本体をチャンバに収容し、温度およびクリーン度の管理下でインクジェットヘッドによるワークへの描画を行なうようにしており、かかる装置では、ノイズによる駆動波形への影響を考慮してインクジェットヘッドを制御する制御ユニット（電装系）を、インクジェットヘッドの移動テーブルに搭載し、インクジェットヘッドと制御ユニットとの間の制御配線を極力短くするようにしている。
このような装置において、上記従来の制御ユニットを用いると、排気ファンにより制御ユニットの外部へ排気された熱風が、チャンバのダウンフローに乗ってワークや移動テーブルに吹き付けられることになり、温度の管理やクリーン度の管理が意味のないものとなってしまうおそれがあった。
【０００４】
本発明は、チャンバ内に収容された制御ユニットを、処理装置本体のワーク処理に影響を与えることなく適切に冷却することができるワーク処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のワーク処理装置は、ワーク処理を行なうワーク処理部と、ワーク処理部を制御する制御回路をユニットボックスに収容した制御ユニットと、ワーク処理のためにワーク処理部を移動させると共に制御ユニットを搭載した移動手段と、を備えた処理装置本体を、内部雰囲気の温度およびクリーン度を制御可能なチャンバに収容したワーク処理装置であって、ユニットボックス内を換気して制御回路を冷却する冷却手段を備え、冷却手段は、チャンバの外部に配設した排気手段と、一端を前記ユニットボックスに接続し他端を排気手段に接続した排気流路と、を有していることを特徴とする。
【０００６】
この構成によれば、ユニットボックス外からエアーを取り込み、制御回路から発生した熱を、排気流路を介してチャンバ外部に放熱することができるため、チャンバ内の雰囲気が制御回路から発生する熱や塵埃等の影響を受けることがない。これにより、ワークおよび移動手段は熱による影響を受けることがないため、処理装置本体は、適切にワークを処理することができる。
【０００７】
この場合、ユニットボックスは、密閉型ボックスで構成され、冷却手段は、チャンバの外部に配設した送気手段と、一端をユニットボックスに接続し他端を送気手段に接続した送気流路と、を更に有していることが、好ましい。
【０００８】
この構成によれば、チャンバ内の雰囲部が制御回路に影響を及ぼすもの、例えばワーク処理に伴って気化した酸性の溶媒が混入したものである場合、排気エアーに見合うエアーをチャンバ外部から供給することができるため、制御回路がチャンバ内の雰囲部の影響を受けることがない。
【０００９】
この場合、移動手段の固定側と可動側との間に掛け渡され、制御ユニットに接続したケーブルを担持するケーブル担持体を、更に備え、排気流路は、可撓性のチューブで構成されると共に、移動手段廻りにおいてケーブル担持体に担持されていることが、好ましい。
【００１０】
また、この場合、移動手段の固定側と可動側との間に掛け渡され、制御ユニットに接続したケーブルを担持するケーブル担持体を、更に備え、送気流路は、可撓性のチューブで構成されると共に、移動手段廻りにおいてケーブル担持体に担持されていることが、好ましい。
【００１１】
この構成によれば、排気流路および送気流路を移動手段の動きに追従するように適切に変形させることができ、排気および送気を適切に行なうことができる。また、排気流路および送気流路が移動手段の移動の妨げになることもない。これにより、排気手段および送気手段は、移動中において制御回路から発生した熱を適宜外部に放熱することができる。
【００１２】
この場合、ユニットボックス内の雰囲気に対しチャンバ内の雰囲気が正圧になったことを検出する圧力検出手段と、圧力検出手段により正圧が検出されたときに、処理装置本体を駆動停止させる停止制御手段と、を更に備えたことが、好ましい。
【００１３】
この構成によれば、ユニットボックス内の圧力がチャンバ内の圧力よりも大きくなった場合、ユニットボックス外へのエアーのリークにより、熱がチャンバ内の雰囲気に漏れ出る虞があるため、処理装置本体の駆動を停止させることで、これを適切に防止することができる。
【００１４】
この場合、停止制御手段は、処理装置本体の駆動停止と同時に冷却手段の異常を報知する報知手段を、有していることが、好ましい。
【００１５】
この構成によれば、処理装置本体が駆動停止し、且つユニットボックス内の圧力がチャンバ内の圧力よりも大きくなった旨を報知することができ、オペレータに適切な処理を促すことができる。
【００１６】
この場合、ユニットボックス内の温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段により検出された温度に基づいて、排気手段の排気量を制御する排気制御手段と、を更に備えたことが、好ましい。
【００１７】
この構成によれば、制御回路の冷却に必要な分だけ排気を行うことで、排気手段の無駄な駆動を抑制することができ、排気手段によるエネルギー消費を極力軽減することができる。なお、送気手段の送気駆動を制御しても良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照して本実施形態に係るワーク処理装置について説明する。このワーク処理装置は、いわゆるインクジェット描画装置であって、インクジェットヘッドである機能液滴吐出ヘッドを用いた印刷技術（インクジェット法）により、液晶表示装置のカラーフィルタや有機ＥＬ装置の各画素となる発光素子等を基板（ワーク）上の形成するものである。
【００１９】
図１に示すように、インクジェット描画装置１は、内部雰囲気を所望の温度およびクリーン度に維持するチャンバ２と、チャンバ２内に収容された描画装置本体３と、これらを統括制御するパソコン等の制御装置４と、で構成されている。
【００２０】
チャンバ２は、いわゆるクリーンルーム、クリーンブース、グローブボックス等と称呼されるものであり、描画装置本体３を収容するチャンバルーム８と、チャンバルーム８に併設され、チャンバルーム８内に温度調整されたエアーを供給するエアー供給ユニット９と、を備えている。
【００２１】
チャンバルーム８は、その側壁に基板Ｗを搬入搬出するための基板搬入出口１１が形成され、チャンバルーム８の天面の略全域には、例えば８つのＨＥＰＡフィルタ１２が設けられている。そして、エアー供給ユニット９からエアーが送気されると、エアーは、ＨＥＰＡフィルタ１２を介してクリーンエアーとなり、チャンバルーム８の床面に向かってダウンフローとなる。なお、送気されたクリーンエアーは、チャンバルーム８の側壁に設けた排気口１３を介して、排気されたエアーを処理するエアー処理装置へ向けて排気される。また、チャンバルーム８の側壁には後述する冷却装置２５の異常を知らせるブザー１４（報知手段）が配設されている。
【００２２】
描画装置本体３は、機台２０と、機台２０の中央に配設され、基板Ｗを載置するための載置台２１と、Ｘ軸テーブル３０およびＸ軸テーブル３０に直交するＹ軸テーブル３１から成るＸＹ移動機構２２（移動手段）と、Ｙ軸テーブル３１に移動自在に垂設したヘッドユニット２３（ワーク処理部）と、ヘッドユニット２３の上面に載置し、ヘッドユニット２３を制御する制御ユニット２４と、制御ユニット２４に収容されたヘッド制御回路４１を冷却する冷却装置２５と、を有している。
【００２３】
Ｘ軸テーブル３０は、機台２０上に立設した２本のＸ軸支柱２８に支持されており、図示左側の手前側から奥側に向かって延在するよう配設され、Ｙ軸テーブル３１をＸ軸方向に移動自在に搭載している。一方、Ｙ軸テーブル３１は、左端部がＸ軸テーブル３０に移動自在に支持され、Ｙ軸テーブル３１全体がＸ軸方向に移動すると共に、ヘッドユニット２３をＹ軸方向に移動自在に搭載している。そして、Ｙ軸テーブル３１にヘッドユニット２３を搭載したＸＹ移動機構２２は、ヘッドユニット２３を載置台２１に載置された基板Ｗ上に臨ませ、適宜移動させる。
【００２４】
ヘッドユニット２３は、基板Ｗに向けて機能液滴を吐出する機能液滴吐出ヘッド３３を有しており、機能液滴吐出ヘッド３３は、制御ユニット２４から出力される駆動波形に基づいて、基板Ｗに機能液滴の吐出を行う。
【００２５】
制御ユニット２４は、外郭を為すユニットボックス４０と、ユニットボックス４０内に収容され、ヘッドユニット２３の制御を行うヘッド制御回路４１と、を有している。ユニットボックス４０は、長方体形状に形成されており、ユニットボックス４０外からエアーが入り込まないよう密閉型のボックスとなっている。これにより、機能液滴吐出ヘッド３３から基板Ｗに向けて吐出された機能液滴の溶媒が揮発し、その溶媒が酸性であったとしても、ヘッド制御回路４１がその雰囲気（溶媒）の影響を受けることはない。
【００２６】
ユニットボックス４０の右側壁には、後述する排気チューブ５２が接続される排気接続口４２と、後述する送気チューブ５３が接続される送気接続口４３とが上下に並んで形成されている。一方、ヘッド制御回路４１は、電源ケーブルを含む各種のケーブル（図示省略）介して制御装置４に接続されており、各種のケーブルは、Ｘ軸テーブル３０とＹ軸テーブル３１との間に掛け渡され、各テーブル３０、３１に沿うようにして設けられたケーブルベア（登録商標）等のケーブル担持体４４に担持されている。
【００２７】
冷却装置２５は、チャンバルーム８の外部に設けられた吸引ポンプ５０（排気手段）と、上記の排気接続口４２と吸引ポンプ５０とを接続する排気チューブ５２と、チャンバルーム８の外部に設けられたブロアー５１（送気手段）と、上記の送気接続口４３とブロアー５１とを接続する送気チューブ５３と、を有している。なお、吸引ポンプ５０に代えて、イジェクタを用いてもよいし、工場内の真空吸引設備を用いてもよい。同様に、ブロアー５１に代えて、工場内の圧縮エアー供給設備を用いてもよい。また、排気チューブ５２および送気チューブ５３が貫通するチャンバルーム８の側壁部分には、実管スリーブを用いることが、好ましい。さらに、排気チューブ５２および送気チューブ５３に代えて、可撓性のパイプを用いてもよい。
【００２８】
排気チューブ５２および送気チューブ５３は、可撓性のチューブで構成されており、両チューブ５２、５３は、上記の各種ケーブルと共に束となって、ケーブル担持体４４により担持されている。このため、Ｙ軸テーブル３１により、制御ユニット２４が移動すると、両チューブ５２、５３の可動側は、制御ユニット２４の動作に追従して、潰れを生ずることなく適宜変形しながら移動する。同様に、Ｘ軸テーブル３０により、Ｙ軸テーブル３１が移動すると、両チューブ５２、５３の可動側は、Ｙ軸テーブル３１の動作に追従して移動する。これにより、制御ユニット２４およびＹ軸テーブル３１の移動に際し、両チューブ５２、５３がバラけることなく且つ異常な変形を生ずることなく、円滑に移動させることができる。
【００２９】
一方、制御ユニット２４のユニットボックス４０の左側壁には、側壁を貫通し、ユニットボックス４０内からユニットボックス４０外にかけて延在する圧力センサ６０（圧力検出手段）が配設されている。また、ユニットボックス４０内部には、ユニットボックス４０内の温度を検出する温度センサ６１（温度検出手段）が配設されている。
【００３０】
圧力センサ６０は、例えばマノスターセンサ等で構成され、ユニットボックス４０の内圧と外圧（チャンバルーム８内の内圧）との圧力差を検出する。すなわち、圧力センサ６０は、チャンバルーム８内の雰囲気の圧力に比してユニットボックス４０内の雰囲気が、正圧か負圧かを検出するものである。この圧力センサ６０は、制御装置４内に設けられた描画装置本体３の駆動を停止する停止制御回路６３に上記のケーブルを介して接続されている。
【００３１】
送気接続口４３からエアーが送気され、圧力センサ６０により、チャンバルーム８内の圧力よりもユニットボックス４０内の圧力の方が大きいと検出されると、圧力センサ６０は、制御装置４内の停止制御回路６３に検出信号を出力する。停止制御回路６３は、描画装置本体３を強制停止させると同時に、チャンバルーム８の側壁に配設されたブザー１４を鳴らす。これにより、ユニットボックス４０内が正圧になることにより生ずるユニットボックス４０外への熱漏れを防ぐことができると共に、冷却装置２５の異常をオペレータに報知することができる。なお、報知は、ブザー１４に限らず、パソコン（制御装置４）のスピーカーを鳴らしても良いし、そのディスプレイ上に報知画面を表示しても良い。
【００３２】
一方、温度センサ６１は、制御装置４内に設けられた吸引ポンプ５０の吸引駆動を制御する排気制御回路６４に上記のケーブルを介して接続されている。温度センサ６１は、リアルタイムにユニットボックス４０内の温度を検出し、これを制御装置４へ出力する。検出された温度は、制御装置４内の排気制御回路６４に出力され、排気制御回路６４は、検出温度が所望の温度を越えないように吸引ポンプ５０をフィードバック制御する。すなわち、この排気制御回路６４は、ヘッド制御回路４１の冷却に必要な分だけ吸引ポンプ５０を吸引駆動させることで、吸引駆動に使用されるエネルギーを必要最小限に抑えている。例えば、検出した温度が高い場合は、吸引ポンプ５０の排気量を多く（実際には、間欠運転の運転頻度を上げる）してヘッド制御回路４１を冷却する。なお、吸引ポンプ５０だけでなく、ブロアー５１と共に制御を行うほうがより効果的である。
【００３３】
以上のような構成によれば、ヘッド制御回路４１から熱が発生したとしても、排気チューブ５２を介して、熱をチャンバルーム８外に排気することができるため、基板Ｗや各テーブル３０、３１等に熱の影響を与えることがない。また、塵埃等がチャンバルーム８内の雰囲気に飛散するおそれもない。これにより、基板Ｗに対して適切に処理を行うことができ、処理後の基板Ｗを良好なものとすることができる。
【００３４】
なお、本発明はインクジェット描画装置１に限らず、その他の装置に適用することが可能であり、例えば、液晶パネルに用いられるガラス基板に、これを切断するためのスクライブ溝を形成するスクライブ溝形成装置や、基板にレジストを塗布する塗布装置等に適用することが考えられる。また、本実施形態では、ユニットボックス４０内の熱を、排気チューブ５２を介して吸引ポンプ５０により排気したが、排気チューブ５２をチャンバルーム８の排気口１３の一部に接続して排気しても良い。更に、チャンバルーム８内の雰囲気が、ヘッド制御回路４１にとって影響がなければ、送気チューブ４３およびブロアー５１を用いず、チャンバルーム８内のエアーを取り込むようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本実施形態に係るインクジェット描画装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…インクジェット描画装置  ２…チャンバ  ３…描画装置本体  １４…ブザー（報知手段）  ２２…ＸＹ移動機構（移動手段）  ２３…ヘッドユニット（ワーク処理部）  ２４…制御ユニット  ２５…冷却装置  ４０…ユニットボックス  ４１…ヘッド制御回路  ４４…ケーブル担持体  ５０…吸引ポンプ（排気手段）  ５１…ブロアー（送気手段）  ５２…排気チューブ  ５３…送気チューブ  ６０…圧力センサ  ６１…温度センサ  ６３…停止制御回路  ６４…排気制御回路  Ｗ…基板
【図１】
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