(57)【要約】      （修正有）【課題】シリンジの交換作業時に発生する気泡流入を防止すると共に、作業性はもちろん生産性を向上し得る、液晶滴下装置、その液晶供給装置及び供給方法を提供する。【解決手段】シリンジを交替せず、ディスペンサーヘッドにそのまま取り付けた状態で、シリンジ側の需給ライン４５と該シリンジに液晶を供給する供給ライン４０とを液晶充填時にだけ自動に連結して液晶を充填するように構成する。【選択図】図３
2009172585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が位置されるステージと、上記基板に液晶を滴下または塗布できるようにシリンジ及びノズルが備えられたディスペンサーヘッドと、上記ステージの周辺に備わって上記ディスペンサーヘッドを支持するヘッド支持部材と、上記ディスペンサーヘッドのシリンジに基板に滴下または塗布する液晶を供給する液晶供給器と、上記液晶供給器から連結されて液晶を供給する供給ラインと、上記ディスペンサーヘッドのシリンジに連結される需給ラインと、を含んで、
上記ヘッド支持部材及びディスペンサーヘッドが上記ステージの上部から離れて上記供給ラインが位置する側に移動することによって、上記需給ラインが上記供給ラインに連結されて上記液晶供給器からシリンジに液晶を充填できるように構成されたことを特徴とする液晶滴下装置。
【請求項２】
上記ステージ、ディスペンサーヘッド及びヘッド支持部材は、外部と遮断されたクリーンブースの内部に位置され、
上記液晶供給器は、上記クリーンブースの外部に位置されることを特徴とする請求項１記載の液晶滴下装置。
【請求項３】
上記供給ラインと需給ラインとの接続位置は、クリーンブース内に位置するように構成されたことを特徴とする請求項２記載の液晶滴下装置。
【請求項４】
上記供給ラインと需給ラインとの間の接続部には、それらラインが互いに連結または分離される時に異質物が流入されることを防止する異質物防止キャップがそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の液晶滴下装置。
【請求項５】
基板に液晶を滴下または塗布するディスペンサーヘッドと、
上記ディスペンサーヘッドに基板に滴下または塗布する液晶を供給する液晶供給器と、
上記液晶供給器から連結されて液晶を供給する供給ラインと、
上記ディスペンサーヘッド側に備わって、上記供給ラインと連結される時に液晶供給器から液晶の供給を受ける需給ラインと、
上記供給ラインと需給ラインとの接続部の何れか一方側に備わって、それらラインが連結される時に開放されて異質物が流入することを防止する異質物防止キャップと、
を備えて構成される特徴とする液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項６】
上記ディスペンサーヘッドは、基板に液晶を吐出するノズルと、上記需給ラインと連結されて液晶を貯蔵した状態で上記ノズルに液晶を供給するシリンジと、を含むことを特徴とする請求項５記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項７】
上記液晶供給器は、液晶が貯蔵された液晶タンクと、上記液晶タンクに貯蔵された液晶を加圧し、上記供給ラインを通し液晶を供給する液晶加圧装置と、を含むことを特徴とする請求項５記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項８】
上記供給ラインの接続部が水平移動して上記需給ラインの接続部に挿入されることで相互連結されるように構成されたことを特徴とする請求項５記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項９】
上記供給ライン側の異質物防止キャップ（供給側キャップ）は、上下に分離された開閉ボディーが供給ラインの接続部を閉鎖した状態で需給ラインと連結される時に開かれながら開放されるように構成されたことを特徴とする請求項５記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項１０】
上記供給側キャップは、上記開閉ボディーの移動による変位と固定構造物に備えられたカムプロファイルとの相対関係により開閉できるように構成されたことを特徴とする請求項９記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項１１】
上記供給側キャップと供給ラインとの間には、供給ラインが供給側キャップから突出した後で再び元の位置に復帰することができるようにリターンスプリングが備わることを特徴とする請求項９記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項１２】
上記需給ライン側異質物防止キャップ（需給側キャップ）は、上記供給側キャップに備えられたプッシュバーにより開放されるように構成されたことを特徴とする請求項５乃至１１の何れか一つに記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項１３】
上記需給側キャップは、上記プッシュバーが接触される対応カムが長く形成されたことを特徴とする請求項１２記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項１４】
上記需給側キャップと需給ラインとの間には、上記プッシュバーに対向する方向に弾性力を提供するリターンスプリングが備わることを特徴とする請求項１２記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項１５】
上記供給側キャップ及び需給側キャップは、モータまたはソレノイドアクチュエーターにより自動開閉できるように構成されたことを特徴とする請求項５乃至８の何れか一つに記載の液晶滴下装置の液晶供給装置。
【請求項１６】
ディスペンサーヘッドのシリンジに液晶を充填するためにディスペンサーヘッドを液晶充填位置に移動させる第１段階と、
上記第１段階が行われると、シリンジに連結された需給ラインと液晶供給器に連結された供給ラインとを互いに連結する第２段階と、
上記第２段階の後、液晶供給器からシリンジに液晶を充填する第３段階と、
上記第３段階の後、供給ラインから需給ラインを分離し、ディスペンサーヘッドを液晶滴下工程位置に移動させる第４段階と、
を順次行うことを特徴とする液晶滴下装置の液晶供給方法。
【請求項１７】
上記２段階及び第３段階において、供給ラインと需給ラインとが互いに連結される時にだけ供給ラインと需給ラインとの間を開閉する異質物防止キャップが開放されることを特徴とする請求項１６記載の液晶滴下装置の液晶供給方法。
【請求項１８】
上記第１段階は、上記シリンジに貯蔵された液晶の貯蔵量を測定して、貯蔵量が一定以下であるとディスペンサーヘッドを液晶充填位置に移動させることを特徴とする請求項１６または１７に記載の液晶滴下装置の液晶供給方法。
【請求項１９】
上記シリンジに充填する液晶を他の種類に変更するときは、液晶供給器の押出しタンクを交替した後、上記第１段階から第４段階を順次行うことを特徴とする請求項１６または１７に記載の液晶滴下装置の液晶供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板ディスプレイ装置などの基板上に液晶を滴下するための滴下装置に関するものであって、詳しくは、ディスペンサーヘッドに備えられたシリンジに液晶を供給するための液晶滴下装置、その液晶供給装置及び供給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、平板ディスプレイとしては、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＯＬＥＤなどが開発されて広用され、この中で、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、マトリックス状に配列された液晶セルに画像情報に応じたデータ信号を個別的に供給して液晶セルの光透過率を調節することで所望の画像を表示するようにした表示装置である。
【０００３】
このような液晶ディスプレイは、ＴＦＴ基板とカラーフィルター基板との間に電気的な信号が印加されることによって光の透過可否を決定する液晶層が具備され、シーラントパターンにより封入される構造を有する。
【０００４】
液晶ディスプレイ製作方法の一つを例に挙げると、ＴＦＴ基板とカラーフィルター基板とをそれぞれ製作した後、それら基板の何れか一つの基板にシーラントパターンを形成し、シーラントパターンの内側領域にドットを配列した形態のパターンで液晶滴を滴下して、二つの基板を貼り合わせる。この時、二つの基板が貼り合わされながら液晶滴はそれら基板間で液晶層を形成する。
【０００５】
このような液晶ディスプレイ製作工程は、それぞれの機能を有する製造装置が配列された製造ラインで進行される。
【０００６】
特に、基板に液晶を滴下する工程及びシーラントパターンを形成する工程は、液晶またはシーラント塗布装置のディスペンサーで行われる。
【０００７】
ディスペンサーにおける液晶滴下装置は、次の通りに構成されている。
【０００８】
液晶滴下装置は、ディスペンサーヘッドが具備され、上記ディスペンサーヘッドに液晶が貯蔵されたシリンジが取り付けられる。また、ディスペンサーヘッドには、基板に液晶を吐出して滴下する吐出器が備えられる。吐出器には、ノズルが備わって上記シリンジから供給された液晶を基板に吐出しながら滴下するように構成される。
【０００９】
ここで、シリンジは、小型の円筒構造を有し、液晶が消尽されると、ノズルに液晶を供給する吐出器などの動作を停止させた後、シリンジを交替すべきであった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述したように新しいシリンジに交替する時、シリンジと吐出器のノズルを連結すべきであるが、連結作業過程で気泡が流入して液晶の定量吐出に問題が発生する。更に、シリンジを頻繁に交替するべきであるので作業者が面倒になり、シリンジの交替時には、液晶滴下工程が中止されるので作業性及び生産性が低下するという問題があった。
【００１１】
勿論、ディスペンサーヘッドに取り付けられてない別途の液晶供給タンクから液晶の供給を受けるように構成することもできるが、このような場合は液晶供給タンクと吐出器との間の連結ラインが複雑となり、特に液晶の種類が変更された場合には、液晶供給装置に設けられた吐出器は勿論、液晶供給タンクに連結されたチューブを全て交替するべきであるか、または、チューブ内の液晶を全てクリーニングする作業が必要になって、作業性が低下すると共に交替時間もかなり掛かって生産効率も大幅に低下するという問題点があった。
【００１２】
本発明は、上記した問題点を解決するために鑑みたもので、シリンジを交替することなくシリンジに液晶を簡便に充填し得るように構成することで、従来のようにシリンジの交替作業時に発生する気泡流入を防止すると共に、作業性はもちろん生産性を向上し得る、液晶滴下装置、その液晶供給装置及び供給方法を提供することを目的とする。
【００１３】
また、本発明は、クリーンブースの外部からシリンジに液晶を充填できるように構成することで、クリーンブース内部の液晶滴下工程環境をより清潔にして滴下工程の信頼性を高めることができる、液晶滴下装置、その液晶供給装置及び供給方法を提供することを目的とする。
【００１４】
更に、本発明は、シリンジと該シリンジに液晶を充填する供給ラインとが充填時にだけ互いに連結されて液晶の充填が行われるように構成して、供給ラインを交替する作業を行わず簡便に充填することが可能で、工程効率の向上を図り得る、液晶滴下装置、その液晶供給装置及び供給方法を提供することを目的とする。
【００１５】
且つ、本発明は、シリンジ側のラインと供給側のラインとが互いに連結される時にだけ連結ラインが開放されるように構成することで、パーティクルなど異質物の流入を防止して滴下作業の信頼性を向上しえる、液晶滴下装置、その液晶供給装置及び供給方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記した課題を実現するため、本発明に係る液晶滴下装置は、基板が位置されるステージと、上記基板に液晶を滴下または塗布できるようにシリンジ及びノズルが備えられたディスペンサーヘッドと、上記ステージの周辺に備わって上記ディスペンサーヘッドを支持するヘッド支持部材と、上記ディスペンサーヘッドのシリンジに基板に滴下または塗布する液晶を供給する液晶供給器と、上記液晶供給器から連結されて液晶を供給する供給ラインと、上記ディスペンサーヘッドのシリンジに連結される需給ラインと、を含んで、上記ヘッド支持部材及びディスペンサーヘッドが上記ステージの上部から離れて上記供給ラインが位置する側に移動することによって、上記需給ラインが上記供給ラインに連結されて上記液晶供給器からシリンジに液晶を充填できるように構成されることを特徴とする。
【００１７】
ここで、上記ステージ、ディスペンサーヘッド及びヘッド支持部材は、外部と遮断されたクリーンブースの内部に位置され、上記液晶供給器は、上記クリーンブースの外部に位置されることが好ましい。
【００１８】
また、上記供給ラインと需給ラインとの接続位置は、クリーンブース内に位置するように構成されることが好ましい。
【００１９】
そして、上記供給ラインと需給ラインとの間の接続部には、それらラインが互いに連結または分離される時に異質物が流入されることを防止する異質物防止キャップがそれぞれ設けられることが好ましい。
【００２０】
且つ、上記課題を実現するため、本発明に係る液晶滴下装置の液晶供給装置は、基板に液晶を滴下または塗布するディスペンサーヘッドと、上記ディスペンサーヘッドに基板に滴下または塗布する液晶を供給する液晶供給器と、上記液晶供給器から連結されて液晶を供給する供給ラインと、上記ディスペンサーヘッド側に備わって、上記供給ラインと連結される時に液晶供給器から液晶の供給を受ける需給ラインと、上記供給ラインと需給ラインとの接続部の何れか一方側に備わって、それらラインが連結される時に開放されて異質物が流入することを防止する異質物防止キャップと、を備えて構成される特徴とする。
【００２１】
ここで、上記ディスペンサーヘッドは、基板に液晶を吐出するノズルと、上記需給ラインと連結されて液晶を貯蔵した状態で上記ノズルに液晶を供給するシリンジと、を含んで構成される。
【００２２】
上記液晶供給器は、液晶が貯蔵された液晶タンクと、上記液晶タンクに貯蔵された液晶を加圧し、上記供給ラインを通し液晶を供給する液晶加圧装置と、を含んで構成される。
【００２３】
上記供給ラインの接続部が水平移動して上記需給ラインの接続部に挿入されることで相互連結されるように構成されることが好ましい。
【００２４】
上記供給ライン側の異質物防止キャップ（以下、「供給側キャップ」と称す）は、上下に分離された開閉ボディーが供給ラインの接続部を閉鎖した状態で需給ラインと連結される時に開かれながら開放されるように構成されることが好ましい。
【００２５】
この時、上記供給側キャップは、上記開閉ボディーの移動による変位と固定構造物に備えられたカムプロファイル(cam profile)の相対関係により開閉できるように構成される。
【００２６】
上記供給側キャップと供給ラインとの間には、供給ラインが供給側キャップから突出した後で再び元の位置に復帰することができるようにリターンスプリングが備わることが好ましい。
【００２７】
また、上記需給ライン側異質物防止キャップ（以下、「需給側キャップ」と称す）は、上記供給側キャップに備えられたプッシュバーにより開放されるように構成されることが好ましい。
【００２８】
この時、上記需給側キャップは、上記プッシュバーが接触される対応カムが長く形成され、また、上記需給側キャップと需給ラインとの間には、上記プッシュバーに対向する方向に弾性力を提供するリターンスプリングが備わる。
【００２９】
一方、上記供給側キャップ及び需給側キャップは、モータまたはソレノイドアクチュエーターにより自動開閉できるように構成される。
【００３０】
上記課題を実現するため、本発明に係る液晶滴下装置の液晶供給方法は、ディスペンサーヘッドのシリンジに液晶を充填するためにディスペンサーヘッドを液晶充填位置に移動させる第１段階と、上記第１段階が行われると、シリンジに連結された需給ラインと液晶供給器に連結された供給ラインとを互いに連結する第２段階と、上記第２段階の後、液晶供給器からシリンジに液晶を充填する第３段階と、上記第３段階の後、供給ラインから需給ラインを分離し、ディスペンサーヘッドを液晶滴下工程位置に移動させる第４段階と、を順次行うことを特徴とする。
【００３１】
ここで、上記２段階及び第３段階において、供給ラインと需給ラインとが互いに連結される時にだけ供給ラインと需給ラインとの間を開閉する異質物防止キャップが開放されることが好ましい。
【００３２】
上記第１段階は、上記シリンジに貯蔵された液晶の貯蔵量を測定して、貯蔵量が一定以下であるとディスペンサーヘッドを液晶充填位置に移動させることが好ましい。
【００３３】
上記シリンジに充填する液晶を他の種類に変更するときは、液晶供給器の押出しタンクを交替した後、上記第１段階から第４段階を順次行う。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係る液晶滴下装置、その液晶供給装置及び供給方法は、次のような効果を有する。
【００３５】
本発明は、シリンジを交替せずに、シリンジをディスペンサーヘッドにそのまま取り付けた状態で液晶を充填できるように構成されるので、シリンジの交替作業時に発生する気泡流入などの問題を解決することが可能で、シリンジに液晶を充填することが簡便であるので、作業性及び生産性を向上し得るという効果がある。
【００３６】
また、本発明は、シリンジに液晶を充填する液晶供給器をクリーンブースの外部に設ける場合、作業者がシリンジを交替するためにクリーンブース内に入る必要がなくなるので、クリーンブース内部の液晶滴下工程環境をさらに清潔に維持して液晶滴下工程の信頼性を高めることができるという効果がある。
【００３７】
更に、本発明は、シリンジ側の需給ラインと該シリンジに液晶を充填する供給ラインとが液晶充填時にだけ自動に相互連結された状態で液晶が充填されるように構成されるので、液晶充填作業の便宜性が向上されると共に供給ラインを交替する作業を行わず簡便に充填することが可能になって、迅速な液晶供給により工程効率の向上を図り得るという効果がある。
【００３８】
且つ、本発明は、シリンジ側ラインと供給側ラインとに異質物防止キャップがそれぞれ設けられるので、連結されてない状態でラインを通しパーティクルなど異質物が流入されることを防止して、液晶滴下作業の信頼性を高めることができる効果もある。
【００３９】
そして、本発明は、液晶の種類が変更される場合はクリーンブースの外部で液晶が貯蔵された液晶タンクだけを交替すればいいので、連結ラインのクリーニング作業を最小化する等、液晶交替作業性も優秀になるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４１】
本発明に係る液晶滴下装置は、ＬＣＤなどの平板ディスプレイや半導体などを製造する装置において、液晶を基板に滴下または塗布する時に適用して使用することができる装置である。
【００４２】
以下、説明される本発明の実施例はＬＣＤなどの平板ディスプレイ製造工程で使われる液晶滴下装置を中心に説明する。
【００４３】
図１〜図５は、本発明に係る液晶滴下装置を示した全体構成図であって、図１は斜視図、図２及び図３は側面図、図４及び図５は平面図である。そして、図６は本発明の連結装置の主要部詳細図である。
【００４４】
図示したように、本発明に係る液晶滴下装置は、液晶滴下工程室であるクリーンブース１０内にフレーム１１、ステージ１３、ヘッド支持部材１５、ディスペンサーヘッド２０などが備われ、クリーンブース１０の外部に液晶を供給する液晶供給器３０が位置される。
【００４５】
特に、上記液晶供給器３０とディスペンサーヘッド２０との間には、液晶供給が可能な構成要素により互いに連結されて構成される。
【００４６】
このような本発明の液晶滴下装置を構成する主要構成部分を説明する。
【００４７】
上記フレーム１１は、上記ステージ１３、ヘッド支持部材１５、ディスペンサーヘッド２０など、クリーンブース１０内に位置される各種装置を支持できるように構成される。
【００４８】
上記ステージ１３は、液晶を塗布または滴下するガラス基板（以下、「基板」と称す）Ｓを支持する構成部分であって、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向へ移動できるように構成されることが好ましい。
【００４９】
上記ヘッド支持部材１５は、ディスペンサーヘッド２０を支持して移動させるための構成部分であって、図示したように、ガントリー(gantry)構造を有し、フレーム１１の上部に備えられたレール１７を沿って少なくとも一軸方向に直線移動できるように構成される。
【００５０】
上記ディスペンサーヘッド２０は、ヘッド支持部材１５に複数個が一列に配置されて取り付けられ、それぞれのヘッドには、液晶を基板上に滴下または塗布できるノズル２３（図６参照）が備えられる。このようなディスペンサーヘッド２０は、ノズルをＸ、Ｙ、Ｚ軸方向へ移動させるように構成されることが好ましい。
【００５１】
特に、上記ディスペンサーヘッド２０には、上記液晶供給器３０から液晶またはシーラントを供給されて一定量貯蔵するシリンジ２２が具備される。該シリンジ２２は、液晶などを基板Ｓに吐出するノズル２３に連結されて液晶などを供給するようになる。ここで、シリンジ２２とノズルとを直接連結して構成することも可能で、必要によっては、シリンジ２２とノズルとがポンプを介して連結されることも可能である。また、窒素ガスなどを導入して液晶を一定圧力でノズルに押し出す加圧装置に上記シリンジ２２を連結して構成することも可能である。
【００５２】
このようにフレーム１１、ステージ１３、ヘッド支持部材１５及びディスペンサーヘッド２０などが備えられたクリーンブース１０の内部には、ノズルから落下された液晶量を測定するバランス装置１８を具備することもできる。この他にも、基板Ｓに液晶を滴下または塗布するために必要な公知の構成または装置が共に構成される。
【００５３】
以下、クリーンブース１０の外部に構成される液晶供給器３０と、この液晶供給器３０からディスペンサーヘッド２０に液晶を供給するための連結装置との構成に関して説明する。
【００５４】
上記液晶供給器３０は、液晶が貯蔵された液晶タンク３１と、上記液晶タンク３１に貯蔵された液晶を加圧して液晶を供給する液晶加圧装置３３と、を含んで構成される。
【００５５】
ここで、液晶タンク３１は、ディスペンサーヘッド２０のシリンジ２２に供給される液晶などが貯蔵されるタンクであって、シリンジ２２よりもだいぶ大きく構成されて相当量の液晶を貯蔵した状態でシリンジ２２に液晶を持続的に補充できるように構成されることが好ましい。
【００５６】
上記液晶タンク３１とディスペンサーヘッド２０のシリンジ２２との連結装置は、シリンジ２２に液晶を補充する必要がある時だけ連結されて液晶タンク３１から液晶の供給を受けることができるように、分離及び結合可能に構成される。
【００５７】
即ち、上記連結装置は、上記液晶タンク３１側に連結されて液晶を供給する供給ライン４１と、ディスペンサーヘッド２０のシリンジ２２側に連結されて上記供給ライン４１を通して液晶の供給を受ける需給ライン４５と、上記供給ライン４１と需給ライン４５との連結部分に具備されて互いに結合される各接続部４１ａ、４５ａ（図６参照）と、により構成される。
【００５８】
このような連結装置は、シリンジ２２に液晶を補充する必要がある場合に、図３及び図５に示したように、ヘッド支持部材１５及びディスペンサーヘッド２０が液晶タンク３１及び供給ライン４１側に移動することによって需給ライン４５が供給ライン４１に自動接続しながら液晶などを供給されるように構成される。
【００５９】
この時、供給ライン４１と需給ライン４５との接続方法は、様々な方法に構成され、例えば、供給ライン４１が固定された状態でヘッド支持部材１５及びディスペンサーヘッド２０が移動して供給ライン４１と需給ライン４５とが互いに連結される方法や、ヘッド支持部材１５及びディスペンサーヘッド２０が供給ライン４１の近接位置まで移動した状態で供給ライン４１が前進しながら需給ライン４５と互いに連結される方法、または、供給ライン４１と需給ライン４５とが同時に前進しながら互いに連結される方法など、が可能である。
【００６０】
以下で説明される本実施例では、ヘッド支持部材１５及びディスペンサーヘッド２０が供給ライン４１の近接位置まで移動した状態で供給ライン４１が前進しながら需給ライン４５と互いに連結される構成を中心に、主に図６を参照して詳細に説明する。
【００６１】
先ず、供給ライン４１は液晶タンク３１から分離可能に構成されることが好ましい。即ち、液晶タンク３１に貯蔵された液晶が消尽されたり、他の種類の液晶に交替したりする必要がある場合に、液晶タンク３１だけを交替できるように構成するためである。勿論、液晶タンク３１と供給ライン４１とを一体型に構成して一緒に交替することも可能である。
【００６２】
また、供給ライン４１上には、供給される液晶を浄化できるフィルタ機構３５を設けて構成することもできる。
【００６３】
このような供給ライン４１は、クリーンブース１０の外部からクリーンブース１０の内側に連結されて構成され、特に、接続部４１ａが位置したラインは、前後移動ができるように構成される。そのため、供給ライン４１の中間部分は、伸縮ができるように伸縮部４３が構成され、クリーンブース１０の壁面などの特定位置には、供給ライン４１の接続部４１ａが前進または後進できるように駆動するライン接続駆動部４２が構成される。
【００６４】
ここで、供給ライン４１の伸縮部４３としては、ベローズ管を利用したり、パイプが内外に二重結合されたりした構造など公知の様々な方法により構成することができる。そして、ライン接続駆動部４２は、接続部４１ａ側の供給ライン４１を直線移動させる構成であれば、公知の様々な方法を利用して構成することができる。その一例として、モータにより回転するピニオンとライン側に備えられたラックとを利用して直線移動するように構成することができる。この時、供給ライン４１の直線移動を案内するガイドが備わることは勿論である。
【００６５】
そして、需給ライン４５は、ディスペンサーヘッド２０に取り付けられたシリンジ２２に直接連結されるように構成することが好ましく、もし、シリンジ２２を具備しないディスペンサーヘッド２０の場合は、ノズルに液晶を供給できる貯蔵部または吐出装置部に連結して構成することができる。
【００６６】
更に、上記供給ライン４１と需給ライン４５とが互いに接続される接続部４１ａ、４５ａは、基本的にクリーンブース１０の内部に位置することが好ましく、接続構造は、上記供給ライン４１の終端である接続部４１ａが上記需給ライン４５の入口である接続部４５ａに挿入された状態で結合されるように構成することが好ましい。
【００６７】
より具体的に、各接続部４１ａ、４５ａの構造は、供給ライン４１が需給ライン４５に水平方向に挿入されて結合されるように構成され、需給ライン４５はシリンジ２２の上端にほぼ垂直方向に立てられて設けられ、上端部の入口側に接続部４５ａが位置するように構成されることが好ましい。
【００６８】
特に、各接続部４１ａ、４５ａには、それら供給、需給ライン４１、４５が互いに分離された状態または連結された状態で異質物が流入しないように防止する異質物防止キャップ５０が設けられる。
【００６９】
異質物防止キャップ５０は、上記供給ライン４１の接続部４１ａと需給ライン４５の接続部４５ａとをそれぞれ開閉できるように、供給側キャップ５１と需給側キャップ５５とに構成されることが好ましい。
【００７０】
このような異質物防止キャップ５０の具体的な構成に関しては、図８〜図１３を参照して、以下で詳細に説明する。
【００７１】
一方、上記液晶タンク３１、連結装置などの個数は、ディスペンサーヘッド２０の個数によって適切に設定して構成することができる。本実施例の図面では、一つの液晶タンク３１及び連結装置が二つのディスペンサーヘッド２０側に液晶を供給できる構成を例示した。この時には、ディスペンサーヘッド２０または供給ライン４１が水平移動して一つの供給ライン４１が二つの需給ライン４５の何れか一つに結合されるように構成することができる。
【００７２】
上記の本実施例では液晶供給器３０がクリーンブース１０の外部に位置する構成を中心にして説明したが、必ずクリーンブース１０の外部に配置して構成されるものに限定されず、液晶供給器３０がクリーンブース１０の内部に位置するように構成することも可能である。この時には液晶供給器３０の設置位置が相違するだけで全体的な構成は上記で説明した本発明の主要構成と同一に構成することができる。
【００７３】
以下、上記のように構成される本発明に係る液晶滴下装置を用いた液晶供給方法に関して説明する。
【００７４】
図７は、本発明に係る液晶滴下装置の液晶供給方法を示したフローチャートで、図７を基本に図１〜図６を参照しながら説明する。
【００７５】
先ず、ディスペンサーヘッド２０に取り付けられたシリンジ２２の液晶貯蔵量を測定する。
【００７６】
この時のシリンジ２２の貯蔵量測定方法は、シリンジ２２の内部または外部に設けられたセンサーを利用して測定したり、シリンジ２２の重量を感知して測定する方法など公知の様々な測定装置及び方法を利用したりすることができる。
【００７７】
シリンジ２２に貯蔵された液晶貯蔵量の測定結果によって、貯蔵された液晶が充分であると判断される場合には、正常にステージ１３、ヘッド支持部材１５及びディスペンサーヘッド２０などを駆動しながらステージ１３にローディングされた基板Ｓに液晶を吐出しまたは滴下する工程を実施する（図２及び図４参照）。
【００７８】
一方、シリンジ２２に貯蔵された液晶が充分でないか消尽されたと判断される場合には、正常な液晶滴下工程を中断して、ヘッド支持部材１５を液晶充填位置に移送する（図３及び図５参照）。
【００７９】
この時、液晶の吐出（滴下）状態を測定するバランス装置１８が位置する側に移動させる。
【００８０】
ヘッド支持部材１５によりディスペンサーヘッド２０及び需給ライン４５が液晶充填位置に移送されると、供給ライン４１が前進しながら需給ライン４５と接続する。この時、供給ライン４１と需給ライン４５間の接続部を閉鎖している各キャップ５１、５５が開放されて、供給ライン４１と需給ライン４５とは互いに開放された状態となる。
【００８１】
次いで、液晶タンク３１に貯蔵された液晶が供給ライン４１及びこれと接続された需給ライン４５を通してシリンジ２２内に供給されながら、シリンジ２２内に液晶が充填され、シリンジ２２内に液晶の充填が終了すると、供給ライン４１が後進しながら需給ライン４５と分離され、同時に供給ライン４１及び需給ライン４５の各接続部４１ａ、４５ａはそれぞれのキャップ５１、５５により閉鎖される。
【００８２】
以後、充填されたシリンジ２２を含むディスペンサーヘッド２０及びヘッド支持部材１５は、図２及び図４に示したように再び基板Ｓが載置されているステージ１３の上部に移動して、正常な液晶滴下工程を実施することができる。
【００８３】
一方、上記液晶タンク３１に貯蔵された液晶が完全に消尽された場合、または基板Ｓに他の液晶を利用してパターンなどを形成する場合は、クリーンブース１０の外部に位置する液晶タンク３１だけを交替した後、交替された液晶を上述したような供給ライン４１及び需給ライン４５の連結構造を利用してシリンジ２２に充填した後、液晶滴下工程を行う。
【００８４】
以下、図８〜図１３を参照して、供給ライン４１と需給ライン４５との間の各接続部４１ａ、４５ａに備わる異質物防止キャップ５０の具体的な構成に関して説明する。
【００８５】
異質物防止キャップ５０は、供給ライン４１の接続部４１ａに備えられた供給側キャップ５１と、需給ライン４５の接続部４５ａに備えられた需給側キャップ５５と、により構成される。
【００８６】
このような各キャップ５１、５５は、供給ライン４１と需給ライン４５とが接続しない状態において、各ラインの開放された部分を閉鎖した状態で両ライン４１、４５が互いに連結される場合にだけ開放されるように構成される。
【００８７】
各キャップ５１、５５の開閉構造に関して説明する。
【００８８】
先ず、供給側キャップ５１は、供給ライン４１の接続部４１ａが挿入されている状態で供給ライン４１が前進する場合は、開閉ボディー５２が広がり供給ライン４１の接続部４１ａを開放するように構成される。
【００８９】
即ち、供給側キャップ５１は、上側開閉ボディー５２Ｕと下側開閉ボディー５２Ｌとが互いに密着された状態で供給ライン４１が前進しながら一緒に前進し、一定以上前進すると、両側面に備えられたガイドブラケット６０（図１１参照）により上下側開閉ボディー５２が広がるように構成される。
【００９０】
このように広がった状態で、開閉ボディー５２は、需給ライン４５の接続部４５ａの壁に接触しながら停止し、供給ライン４１は、継続前進して需給ライン４５の接続部４５ａの内側に挿入されるように構成される。
【００９１】
上記上、下開閉ボディー５２Ｕ、５２Ｌを広げる手段は、開閉ボディー５２の移動にともなう変位差によって相対変化を発生させるカムプロファイル(cam profile)を用いたカムガイド方式により広かるように構成する。
【００９２】
即ち、図１１に示したように、開閉ボディー５２の両方にクリーンブース１０内の固定構造物６５により支持されるガイドブラケット６０を利用することができる。
【００９３】
上記ガイドブラケット６０は、開閉ボディー５２の両方に位置されることが好ましく、各ブラケットには、開閉ボディー５２の移動軌跡や移動位置を案内するカムスロット６２が上下に一対ずつ形成される。この時、上下一対のカムスロット６２は、初期には平衡に連結されて開閉ボディー５２が閉鎖された状態で移動し、一定以上移動するとカムスロット６２が両方に広がって開閉ボディー５２が広がるように形成される。
【００９４】
そして、上、下開閉ボディー５２の両側面には、上記カムスロット６２に結合される突起５２ａが形成され、この時、突起５２ａは、カムスロット６２に転がり運動しながら移動できるようにローラーにより構成されることが好ましい。
【００９５】
上記カムスロット６２は、図示したように、上側及び下側開閉ボディー５２が安定的に移動するように案内できるように前方と後方に一つずつ二つが形成されることが好ましい。この時、上記突起５２ａも各カムスロット６２に結合されるように二つが形成される。
【００９６】
一方、供給ライン４１及び供給側キャップ５１が需給ライン４５から分離されて元の位置に復帰する場合、供給ライン４１と供給側キャップ５１との間の相対位置が初期状態に復帰するように、図６に示したように、供給ライン４１と供給側キャップ５１との間にはリターンスプリング５３が設けられることが好ましい。
【００９７】
且つ、上、下開閉ボディー５２Ｕ、５２Ｌ間には、それら開閉ボディー５２が開放された状態でも内部を密封することができるように伸縮部材（未図示）が連結されて設けられ、同じように、開閉ボディー５２の後方部分と供給ライン４１との間にも、図６のリターンスプリング５３の代わりに伸縮部材が連結されて設けられる。この時に用いられる伸縮部材としては、伸長後に復元力を発生させるベローズスプリングなどを利用することができる。
【００９８】
供給側キャップ５１の開閉構造は、上述した変位差を用いたカム方式の開閉構造の他に、実施条件によって多様に構成することができる。
【００９９】
その一つの方法として供給ライン４１と開閉ボディー５２との間の相対移動により供給側キャップ５１が広がるように構成することができる。即ち、供給ライン４１と開閉ボディー５２とが一緒に前進して開閉ボディー５２が需給ライン４５に接触しながらそれ以上前進できなくなると、供給ライン４１は、継続前進しながら開閉ボディー５２を広げた後、需給ライン４５の入口に進入する方式に構成することもできる。
【０１００】
他の方法として、上述したような機構的方式の開閉構造でなく、電動モータなどを用いた駆動力により上、下開閉ボディー５２が自動に広がって開閉されるように構成することもできる。
【０１０１】
且つ、上記需給側キャップ５５は、基本的に需給ライン４５の上端部に蓋構造に開閉できるように構成される。もちろん、後方側にはヒンジ５６が備わってキャップ５５が回転しながら開放されるように構成される。
【０１０２】
最も好ましい開閉構造は、上記供給ライン４１の移動と連動して開閉できるように構成することであって、これに関する構造は、供給側キャップ５１が前進すると、供給側キャップ５１に備えられたプッシュバー５４が需給側キャップ５５を強制的に押して開放させる方式である。
【０１０３】
即ち、図８〜図１０に示したように、供給側キャップ５１にプッシュバー５４を長く設け、需給側キャップ５５にプッシュバー５４が接触しながら押せる対応カム５９を構成して、供給側キャップ５１が前進すると需給側キャップ５５がプッシュバー５４に押されて自動的に開放されるように構成することができる。
【０１０４】
ここで、対応カム５９は需給側キャップ５５の両方面に構成されることが好ましく、プッシュバー５４も供給側キャップ５１の上部に並んで二つが備わることが好ましい。
【０１０５】
一方、上記プッシュバー５４の終端部は、対応カム５９との円滑な接触のために、傾斜したり曲面に形成されたりすることが好ましい。
【０１０６】
そして、上記対応カム５９は上記需給側キャップ５５の両側面から突出して形成されることが好ましく、その形状は、図示したように、初期位置では緩やかな傾斜をなして一定区間を超えると急激な曲面に連結されるように構成することが好ましい。
【０１０７】
このような方式で開放される需給側キャップ５５には、供給側キャップ５１が分離されると再び閉鎖させる構造が必要で、このような構造は、需給側キャップ５５の裏側に板型構造のリターンスプリング５７を利用するか、図示されてないがヒンジ５６に取り付けられる公知のリターンスプリングを利用することができる。
【０１０８】
そして、図１０に示したように供給側キャップ５１が広がった場合には、プッシュバー５４も一緒に上昇できるので、このような変位発生に対応できるように、ヒンジホール５６ａを図示したように上下に長いスロット構造に構成することもできる。もちろん、対応カム５９の構造を変更してプッシュバー５４が上昇する場合に障害を受けないように構成することもできる。
【０１０９】
以上のように機構的接触方式を利用して需給側キャップ５５を開閉する方式の他に、センサーを利用して供給ライン４１が前進するとそれを感知し駆動モータなどの駆動手段を利用してヒンジ５６を中心に需給側キャップ５５を自動開閉できるように構成することもできる。
【０１１０】
図１２は、本発明に係る異質物防止キャップの他の実施例を示す構成であって、両ライン４１、４５の相対位置感知によって回転モータ７１またはソレノイドアクチュエーター７５を作動させて、各ラインの接続部４１ａまたは接続部４５ａを自動に開閉し得るように構成することができる。
【０１１１】
即ち、図示したように、供給ライン４１側は、電動モータ７１を利用して接続部４１ａを閉鎖している開閉プレート７３を回転させることによって開放できるように構成し、需給ライン４５側は、ソレノイドアクチュエーター７５を利用して接続部４５ａを閉鎖している開閉プレート７７をスライド方式で開放できるように構成することができる。
【０１１２】
もちろん、これと反対に供給ライン４１にソレノイドアクチュエーターを用いたスライド式開閉構造を適用し、需給ライン４５に電動モータを用いた回転式開閉構造を適用することも可能である。
【０１１３】
更に、図１３は、本発明に係る異質物防止キャップのまた他の実施例を示す構成であって、給油ガンの構造と同様に構成することができる。
【０１１４】
即ち、供給ライン４１が需給ライン４５の接続部４５ａに備えられたキャップ８５を押して開放させるように構成することができる。この時、供給ライン４１の接続部４１ａは、異質物の流入が最小化できるように下側方向に液晶が供給されるように構成することが好ましい。
【０１１５】
且つ、供給ライン４１の接続部４１ａも開閉可能な構造に構成する場合、接続部４１ａの開閉プレート８３が需給ライン４５の接続部４５ａに引っ掛かりながら開放されるように構成することができる。そして、開閉プレートを支持する支持ボックス８１には、開閉プレート８３を押す弾性部材が備わることが好ましい。
【０１１６】
また、上記支持ボックス８１の代りにソレノイドアクチュエーターを利用して開閉プレート８３を開閉させるように構成することも可能である。
【０１１７】
図中、参照番号８７は、上記開閉プレート８５を元の位置に復帰させるリターンスプリングを示す。
【０１１８】
以上、本発明の実施例では液晶を滴下する装置に液晶を供給する装置及び方法を中心に説明したが、シーラントを含んだペースト類を供給する装置及び方法も同様に適用することができる。従って、このような場合も本発明の特許請求の範囲に記載された技術思想の範囲内にあることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明に係る液晶滴下装置を示した斜視図である。
【図２】本発明に係る液晶滴下装置が液晶滴下位置のときを示した側面図である。
【図３】本発明に係る液晶滴下装置が液晶充填位置のときを示した側面図である。
【図４】本発明に係る液晶滴下装置が液晶滴下位置のときを示した平面図である。
【図５】本発明に係る液晶滴下装置が液晶充填位置のときを示した平面図である。
【図６】本発明に係る液晶滴下装置の液晶供給装置を示した詳細図である。
【図７】本発明に係る液晶滴下装置の液晶供給方法を示したフローチャートである。
【図８】本発明の一実施例に係る異質物防止キャップを示した図で、供給ラインと需給ラインの結合前状態を示した図である。
【図９】本発明の一実施例に係る異質物防止キャップを示した図で、供給ラインと需給ラインの結合状態を示した図である。
【図１０】本発明の一実施例に係る異質物防止キャップを示した図で、供給ラインと需給ラインが結合された状態図である。
【図１１】本発明の一実施例に係る異質物防止キャップを示した図で、供給側キャップの開閉構造を示した概略図である。
【図１２】本発明の他の一実施例に係る異質物防止キャップを示した構成図である。
【図１３】本発明のまた他の一実施例に係る異質物防止キャップを示した構成図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１０：クリーンブース      １１：フレーム
１３：ステージ            １５：ヘッド支持部材
１８：バランス装置        ２０：ディスペンサーヘッド
２２：シリンジ            ２３：ノズル
３０：液晶供給器          ３１：押出しタンク
３３：液晶加圧装置        ４１：供給ライン
４１ａ：接続部            ４２：ライン接続駆動部
４３：伸縮部              ４５：需給ライン
４５ａ：接続部            ５０：異質物防止キャップ
５１：供給側キャップ      ５２：開閉ボディー
５２ａ：突起              ５３：リターンスプリング
５４：プッシュバー        ５５：需給側キャップ
５６：ヒンジ              ５７：リターンスプリング
５９：対応カム            ６０：ガイドブラケット
６２：カムスロット
【図１】
2009172585.tif 000003
【図２】
2009172585.tif 000004
【図３】
2009172585.tif 000005
【図４】
2009172585.tif 000006
【図５】
2009172585.tif 000007
【図６】
2009172585.tif 000008
【図７】
2009172585.tif 000009
【図８】
2009172585.tif 000010
【図９】
2009172585.tif 000011
【図１０】
2009172585.tif 000012
【図１１】
2009172585.tif 000013
【図１２】
2009172585.tif 000014
【図１３】
2009172585.tif 000015