(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液を塗る基板を保持する保持テーブルと、前記基板に対向するように設けられ塗布液を吐出するノズルを備えたディスペンサをディスペンサ保持機構に取り付けた塗布ヘッドと、前記ディスペンサ保持機構をＺ軸方向に移動可能なようにＺ軸テーブルに設け、前記Ｚ軸テーブルをＺ軸方向に移動する駆動機構を備え、前記Ｚ軸テーブルはＸ、Ｙ方向に移動可能なテーブルに設けてある液体塗布装置において、
前記ノズルが前記基板に衝突したときの衝撃力を緩和すると共に、ノズルの位置調整と、調整後の位置を所定の力で保持する衝撃緩和機構を備え、前記衝撃緩和機構は前記Ｚ軸テーブルと前記ディスペンサ保持機構間に設けられたエアシリンダからなり、前記エアシリンダの押し側と引き側の両ポートに正圧と負圧を供給可能に構成したことを特徴とする液体塗布装置。
【請求項２】
請求項１記載の液体塗布装置において、前記Ｚ軸テーブルとディスペンサ保持機構間の移動を検出する変位センサを備え、前記Ｚ軸テーブルをＺ軸方向に移動したときのディスペンサ保持機構の変位量に応じて前記衝撃緩和機構を駆動制御することを特徴とする液体塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塗布液を入れるシリンジと塗布液を塗布対象物に供給するノズルとを有するディスペンサを用いて塗布液を基板のパターンに塗布する液体塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のディスペンサ装置として、特開平１１−３３４５８号公報に記載されているように、Ｚ可動体にリニアガイドがＺ軸方向に沿って設けられ、このリニアガイドにはホルダがスライド自在に設けられている。このホルダの上端とＺ可動体の上端間にホルダを弾性的に保持する圧縮ばねを設けてある。また、ホルダは、その下端面を上記Ｚ可動体の下端に設けられたストッパに当接させており、それによってＺ方向の上方にだけ上記圧縮ばねを変形させて弾性的に変位できるようになっている。このホルダにはディスペンサが着脱自在に取り付けられる構成としてある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の機構では、塗布タクトを短縮するのに限界があった。それは、塗布タクト短縮のため、Ｚ軸の下降加速度を極端に速くすると、Ｚ軸に可動なシリンジ保持部に働く、上向きの慣性力が極端に強くなるため、圧縮ばねだけでは振動を抑制できず、ホルダとＺ可動体間の位置ズレを補正することが出来ず塗布中にノズルが変位した状態となり、精度良く塗布を行なえなくなるためである。
【０００４】
本発明の目的は、シリンジ保持部をＺ軸上下方向に可動な機構にしても高タクトで精度良く塗布を行なえる塗布ヘッドを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明では、シリンジを保持するディスペンサ保持機構をＺ軸テーブル上にＺ軸方向に移動可能に設け、前記Ｚ軸テーブルとディスペンサ保持機構との間にピストンの上下が加圧制御可能なエアシリンダからなる衝撃緩和機構と、Ｚ軸テーブルとディスペンサ保持機構の変位を検出する変位センサを設け、前記変位センサの出力に応じて前記エアシリンダのピストンの上下に供給する空気圧を制御するように構成した。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１、図２及び図３を用いて説明する。
【０００７】
図１は、本発明を適用したディスペンサ装置の全体の概略構成を示す図である。図２にＺ軸テーブルの詳細構成を示す。
図１及び、図２において、塗布ヘッド１はＺ軸テーブル１２に設けた、ホルダを兼用するディスペンサ保持機構１４(ヘッド保持機構と称する場合もある)に取り外し自由に取り付けてある。このディスペンサ保持機構１４は、Ｚ軸テーブル１２に設けたＺ軸方向のリニアガイド１３に沿って移動可能に取り付けてある。Ｚ軸テーブル１２には、Ｚ軸方向に移動させるためのＺ軸テーブル駆動機構であるＺ軸駆動源１１が接続されている。このＺ軸テーブル１２はＸ軸テーブルに設けられ、Ｘ軸テーブル２ａに取り付けられたＸ軸駆動源２ｂによりＸ方向に移動可能となっている。また、Ｘ軸テーブル２ａはＹ軸テーブル３ａに取り付けられ、Ｙ軸駆動源３ｂによってＹ方向に移動可能に構成されている。これにより、塗布ヘッド１はＸＹＺ方向に移動可能になっている。
【０００８】
塗布ヘッド１の下部には所定の間隔をあけて基板５を保持するための基板保持機構を備えた基板保持テーブル４が設けてある。本実施形態の基板保持テーブル４(以後、吸着プレートと称する場合もある)には、基板保持テーブル側面または下面に負圧Ｖを供給する供給口が設けられ、基板保持テーブル内に空気室が設けてあり、基板保持テーブル４の上面には、この空気室と連通する複数の吸引口が設けられている。本実施形態として吸引吸着機構を図示してあるが、当然のことではあるが静電吸着機構を設けても良い。
【０００９】
塗布ヘッド１を構成するディスペンサ６ａは、シリンジ６ｂとノズル６ｃからなり、シリンジ６ｂの上部のキャップに設けた加圧気体供給口から加圧気体（例えば圧縮空気または窒素ガス）を供給することで、シリンジ６ｂ内の塗布液をノズル６ｃから吐出する構成となっている。
【００１０】
次に、具体的な動作の説明を図１を用いて説明する。予め、塗布動作を行なう前に装置の初期設定を行なう。この初期設定では、主にノズル６ｃの原点復帰、塗布条件の設定、基板５とノズル６ｃの位置決め条件の設定などを行なう。以上の初期設定を行なった後、基板５を吸着プレート４上の適正な位置に配置する。吸着プレート４の空気室の圧力を減圧することで、吸着プレート４の吸着面に設けた複数の吸引口より吸引することによって基板５を固定する。
【００１１】
Ｘ軸駆動源２ｂ、Ｙ軸駆動源３ｂを駆動させて、塗布ヘッド１を図１にある塗布開始位置まで移動させる。この位置設定は、塗シリンジ６ｂに隣接して設けたカメラ(図示せず)により、基板上に設けてある基準マークの位置を確認して行う。Ｚ軸駆動源を駆動し塗布ヘッド１を下降させる。この時、下降後のノズル６ｃと基板５の間には適当なギャップが有る。このギャップは、塗布液の物理的な性質及び塗布量などの塗布条件により変える必要がある。なお、このギャップ（ノズル先端と基板面間の距離）は、図示していないシリンジ６ｂの近傍のディスペンサ保持機構１４に併設されたギャップセンサで計測される。
ディスペンサ６ａに加圧気体を供給することにより、ノズル６ｃの先端からシリンジ６ｂに充填された塗布液を塗出し、基板５の所定の位置に塗布液を適量塗布する。塗布後、ディスペンサ６ａへの加圧気体の供給を止め、塗布ヘッド１を上昇させる。次の塗布位置まで塗布ヘッド１を移動させる。全点の塗布が終了するまで上記塗布動作を繰り返す。
【００１２】
次に、本実施形態の塗布ヘッド部の構成について図２を用いて、衝撃緩和機構を図３を用いて説明する。図３は図２に示した衝撃緩和機構部の空圧制御回路２１ａを説明する図である。図中、実線は圧力回路を点線は信号回路を示す。
【００１３】
図２において、ディスペンサ６ａはディスペンサ保持機構１４に固定されている。ディスペンサ保持機構１４はリニアガイド１３を介してＺ軸テーブル１２に接続されている。ディスペンサ保持機構１４はこのリニアガイド１３に沿ってＺ軸テーブル１２上を上下に移動可能に構成してある。但し、ディスペンサ保持機構１４は、Ｚ軸テーブル１２に設けたストッパ１５によって所定量以下（初期状態で一番下方に位置する）に下側に移動するを阻止されている。このため、通常Ｚ軸上側にだけ自由に可動できる機構となっている。
【００１４】
更に、ディスペンサ保持機構１４はノズル６ｃと基板５が衝突した時に、その衝撃を緩和し、基板５の損傷を回避する衝撃緩和機構を備えている。この衝撃緩和機構は、ディスペンサ保持機構１４にピストンロッド１０１ｃ部を固定し、Ｚ軸テーブル１２に固定したシリンダ１０１ａと空圧制御回路２１ａからなる。また、ディスペンサ保持機構１４には変位センサ１６が固定されている。この変位センサ１６により、ノズル６ｃのＺ軸テーブル１２に対する変位を測定する。
【００１５】
衝撃緩和機構は、シリンダ１０１ａ内のピストン１０１ｂの上部または下部に圧縮空気を供給したり、排気することによりディスペンサ保持機構１４をＺ軸テーブル１２に対して固定及び固定解除を行なうことができる機構になっている。この空圧制御回路２１ａは図３に示すように、下記のような構成になっている。電磁切換弁３１は押し側ポート２１ｂ（ピストン１０１ｂの上部加圧室）、正圧供給源１０３と空気抜き３３に接続されている。電磁切換弁３２は引き側ポート２１ｃ（ピストン１０１ｂの下部加圧室）、正圧供給源１０３と空気抜き３４に接続されている。電磁切換弁３１、３２の制御は制御手段１０２からの制御信号により行なう。
【００１６】
次に、本実施形態の具体的な内容について図６、図７のフローチャートを用いて詳しく説明する。図６は防振機構を備えた塗布ヘッドの塗布動作を説明するフローチャートである。図７は塗布の手順（ａ）とエアシリンダを用いた一般的な固定（ｂ）及び固定解除（ｃ）動作を説明するフローチャートである。
【００１７】
本実施形態の具体的な塗布動作について以下で説明する。
まず、塗布ヘッドを起動する前のシリンダ１０１ａの空圧制御の状態について述べる。塗布ヘッド起動前の空圧制御の状態は、図３に示してある電磁切換弁３１、３２が通電されていない状態である。それゆえ、シリンダ押し側ポート２１ｂ、シリンダ引き側ポート２１ｃは共に空気抜き３３、３４に接続されている。つまり、両ポート共に、大気開放された状態にある。
【００１８】
この状態で、Ｘ軸駆動源２ｂ、Ｙ軸駆動源３ｂを駆動することで、塗布ヘッド１を図１の塗布位置まで移動させる（Ｓ１）。次に、Ｚ軸下降前の変位センサ１６の値を確認する。その時の値をＶ１とする（Ｓ２）。Ｚ軸駆動源１１を駆動し、塗布ヘッド１を下降させる（Ｓ３）。塗布ヘッド下降後の変位センサ１６の値を確認する。その時の値をＶ２とする（Ｓ４）。Ｖ１とＶ２の値を比較して（Ｓ５）、Ｖ１とＶ２が等しい場合、ディスペンサ６ａ（ディスペンサ保持機構１４）はＺ軸テーブル１２に対して移動していないことになる。このため、Ｚ軸テーブル１２に対するノズル６ｃの変位を確認することは出来ないので、図７(ａ)に示す塗布動作（Ｓ６）を行う。塗布動作（Ｓ６）は、まずディスペンサ６ａ内に圧縮空気を供給（Ｓ６１）し、基板５の所定の位置(所定時間)に塗布を行なう（Ｓ６２）。塗布終了後、ディスペンサ６ａへ供給された圧縮空気を排気（Ｓ６３）、塗布を終了する（Ｓ６４）。塗布終了後、Ｚ軸駆動源１１を駆動させて塗布ヘッド１を上昇させる（Ｓ７）。塗布ヘッド上昇後、全パターン塗布を終了しているときは塗布終了する。全パターン塗布を終了していない時は、Ｓ１に戻り、全点塗布終了するまで上記動作を繰り返し行なう（Ｓ１８）。
【００１９】
また、Ｓ５で、Ｖ１とＶ２が等しくないと判断された場合、ディスペンサ保持機構１４の慣性によってＺ軸テーブル１２とディスペンサ保持機構１４の位置がずれた場合と、ノズル６ｃが基板５に衝突してディスペンサ保持機構１４とＺ軸テーブル１２との位置がずれる場合とが有る。まず、前者のディスペンサ保持機構１４の慣性によってずれた場合は、シリンダ１０１ａにより、ディスペンサ保持機構１４の高さが等しくなる方向に空圧回路を動作させて、Ｚ軸テーブ１２にディスペンサ保持機構１４を固定する固定処理（Ｓ８）を行なう。この固定処理の詳細は後述する。次にソフト的にある時間を待った後（Ｓ１０）、変位センサ１６の値（Ｖ３）を確認する（Ｓ１１）。Ｖ２とＶ３の値を比較して（Ｓ１２）、Ｖ２とＶ３が等しくないときは、先ほど求めたＶ３の値をＶ２に上書きして（Ｓ９）、上記動作（Ｓ８、Ｓ１０、Ｓ１１）を行い、Ｖ２とＶ３の比較をする。上記固定処理動作（Ｓ９〜Ｓ１２）をＶ２とＶ３が等しくなるまで繰り返し行い、等しくなったとき、その状態を保持するように押出し側ポート２１ｂと引出し側ポートの電磁弁を閉じて、ディスペンサ６ａ（ディスペンサ保持機構１４）の固定を行う。
【００２０】
次にＶ１とＶ３の値を比較する（Ｓ１３）。Ｖ１とＶ３が等しい場合は上記固定処理動作（Ｓ９〜Ｓ１２）を行なったことにより、ディスペンサ６ａ（ディスペンサ保持機構１４）が、Ｚ軸下降前の初期の位置で固定を完了できたことを意味するので、ディスペンサ６ａ内に圧縮空気を供給し、基板５の所定の位置に塗布を行う（Ｓ１４）。塗布終了後、ディスペンサ６ａへ供給された圧縮空気を排気し、Ｚ軸駆動源１１を駆動させて塗布ヘッド１を上昇させる（Ｓ１５）。塗布ヘッド上昇後、固定解除処理（Ｓ１６）を行い、全パターン塗布を終了しているときは塗布終了する。全パターン塗布を終了していない時は、Ｓ１に戻り、全点塗布終了するまで上記動作を繰り返し行なう（Ｓ１８）。
【００２１】
Ｓ１３でＶ１とＶ３が等しくない場合は、ノズルと基板による衝突等が起きたことが考えられる。その理由について、図９を用いて下記に記す。Ｚ軸下降中にノズルと基板の衝突が無かった場合は図９（ａ）に示すように、上記固定処理動作（Ｓ９〜Ｓ１２）を行うと、ディスペンサ６ａ（ディスペンサ保持機構１４）は、Ｚ軸下降前のストッパーによる初期の固定位置で固定されるため、Ｖ１とＶ３が等しくなる。
【００２２】
それに対して、Ｚ軸下降中にノズルと基板の衝突が有った場合は、図９（ｂ）に示す通り、基板とノズルは接触し、基板がディスペンサ６ａ（ディスペンサ保持機構１４）を持ち上げる状態になるため、ディスペンサ６ａ（ディスペンサ保持機構１４）が固定される位置は、Ｚ軸下降前のストッパによる初期の固定位置よりも上方で固定されることになる。そのため、Ｚ軸下降前の変位センサの出力（Ｖ１）とＺ軸下降後の変位センサの出力（Ｖ３）が異なる値の時はノズルと基板が衝突を起こしたと判定出来る。
【００２３】
ノズルと基板が衝突を起こしたと判定した時は、Ｚ軸を適正な量だけＺ軸駆動源を駆動し塗布ヘッド１を適正量分だけ上昇させる（Ｓ１７）。この時、Ｚ軸上昇量の適正量ＸUPは下記に示す式から求まる。変位センサの出力（Ｖ３）と変位センサの出力（Ｖ１）の差から求まる変位をＸ(Ｖ３−Ｖ１)とし、ギャップ値をＸGAPと定義する。
ＸUP＝Ｘ(Ｖ３−Ｖ１)＋ＸGAP
また、連続して塗布を行なう場合は、それ以降の基板の同じ箇所のみに、この適正量ＸUPを引いたＺ軸下降上昇量を用いてＺ軸の下降上昇を行なう。このようにしてＺ軸を適正量ＸUPだけ塗布ヘッド１を上昇させた後、ディスペンサ６ａ内に圧縮空気を供給し、基板５の所定の位置に塗布を行なう。塗布終了後、ディスペンサ６ａへ供給された圧縮空気を排気し、塗布を終了する（Ｓ１４）。塗布終了後、Ｚ軸駆動源１１を駆動させて塗布ヘッド１を上昇させる（Ｓ１５）。塗布ヘッド上昇後、固定解除処理（Ｓ１６）を行い、全パターン塗布を終了しているときは塗布終了する。全パターン塗布を終了していない時は、Ｓ１に戻り、全点塗布終了するまで上記動作を繰り返し行なう（Ｓ１８）。
【００２４】
固定処理（Ｓ８）及び固定解除（Ｓ１６）の説明を図７（ｂ）、（ｃ）の固定処理のフローチャートに従い行なう。以下で説明する。固定処理（Ｓ８）は以下の様にして行なう。電磁切換弁３１を通電する（Ｓ８１）ことにより、押し側ポート２１ｂに正圧を供給する。また、電磁切換弁３２はＯＦＦ（Ｓ８２）にする。その時、押し側ポート２１ｂと引き側ポート２１ｃの圧力差によりシリンダ１０１ａには下向きの推力が発生する。その推力により、移動可能な場合はディスペンサ保持機構１４を移動すると共に、移動個所に移動に使われなかった力で固定する。移動できない場合はその推力分の力で固定する（Ｓ８３）。
【００２５】
固定解除処理（Ｓ１６）は以下の様にして行なう。電磁切換弁３１の通電を止め（Ｓ１６１）、電磁切換弁３２に通電する（Ｓ１６２）ことにより、押し側ポート２１ｂへ負荷された圧縮空気を空気抜き３３から排気する。それと同時に引き側ポート２１ｃに正圧を負荷することにより、シリンダ１０１ａのロッドを上昇させることによってディスペンサ保持機構１４の固定を解除する。所定量ロッドが上昇する時間(待ち時間)経過（Ｓ１６３）後に電磁切換弁３２をＯＦＦする（Ｓ１６４）。これによって、固定解除処理が終了する(Ｓ１６５)
次に空圧回路の実施形態について図４を用いて詳しく説明する。図４は高速空圧制御回路２１ｄを説明する図である。図中、実線は圧力回路を点線は信号回路を示す。
【００２６】
両図において、高速空圧制御回路２１ｄはシリンダ１０１ａに接続されている。高速空圧制御回路２１ｄの空圧回路は下記のような構成になっている。電磁切換弁４１には押し側ポート２１ｂ、圧力計４５、正圧源と負圧源を切り替える電磁切換弁４３、空気抜き４７ａが接続されている。電磁切換弁４２には引き側ポート２１ｃ、圧力計４６、正圧源と負圧源を切り替える電磁切換弁４４、空気抜き４８が接続されている。さらに、正圧源と負圧源を切り替える電磁切換弁４３、４４は正圧供給源１０３と負圧供給源１０４がそれぞれ接続されている。電磁切換弁４１、４２、４３、４４と圧力計４５、４６の制御は制御手段１０２からの制御信号により行なう。
【００２７】
次に本実施形態の具体的な固定動作について図４の空圧系と、図８のフローチャートを用いて詳しく説明する。基本的な動作は第１の実施形態で用いた図６のフローチャートと同じであり、図６の固定処理と固定解除処理が本実施形態に代わるものである。図８はエアシリンダの押し側と引き側の両ポートに正圧と負圧を切り替える弁を備えることにより高速に固定及び固定解除を可能にする高速空圧回路を説明するフローチャートである。
【００２８】
第1の実施形態と異なる、高速固定処理（ＳＨ８）と高速固定解除処理（ＳＨ１６）の処理の内容について図８を用いて説明する。まず、高速固定処理（ＳＨ８）について図８の高速固定処理のフローチャートに従い説明する。まず、電磁切換弁４１、４２を通電する（ＳＨ８１）。これにより、押し側ポート２１ｂを正圧にするだけでなく、引き側ポート２１ｃも負圧にする。その結果、押し側ポート２１ｂと引き側ポート２１ｃの圧力差が第1の実施形態の固定処理よりも大きくなるため、位置合わせに必要な推力に達するまでの時間も短縮される。
【００２９】
次に、固定解除処理（ＳＨ１６）について図８の高速固定解除処理のフローチャートに従い説明する。まず、電磁切換弁４３、４４を通電する（ＳＨ１６１）とにより、押し側ポート２１ｂを負圧に、引き側ポート２１ｃを正圧に負荷する。これにより、シリンダ内の圧縮空気を高速で排気する。次に、所定時間経過（ＳＨ１６２）後に圧力センサ４６の値を確認する（ＳＨ１６３）。その時の圧力センサ４６の値Ｐ１が０になっていないときは、再度所定時間経過後に圧力センサ４６の圧力を確認する。その時の圧力センサ４６の値Ｐ１が０(Ｐａ)になった時、電磁切換弁４１、４３の通電を止める（ＳＨ１６４）。そして、値Ｐ１が０(Ｐａ)になった時は、所定時間経過後（ＳＨ１６５）に圧力センサ４５の値Ｐ２を確認する。その時の圧力センサ４５の値Ｐ２が０になっていないときは、再度所定時間経過後に圧力センサ４５の圧力を確認する。圧力センサ４５の値Ｐ２が０（Ｐａ)になった時、電磁切換弁４２、４４の通電を止める（ＳＨ１６７）。これによって、高速固定解除処理が終了する（ＳＨ１６８）。第1の実施形態の固定解除処理では押し側ポート２１ｂの排気は空気抜きによる自然排気であったが、それを負圧で排気することによりシリンダ内の圧縮空気を更に高速で排気することができる。
【００３０】
次に他の実施形態の衝撃緩和機構について図５を用いて詳しく説明する。図５は高速固定回路２１ｅを説明する図である。図中、実線は圧力回路を点線は信号回路を示す。
【００３１】
図において、高速固定回路２１ｅはシリンダ１０１ａに接続されている。高速固定回路２１ｅの空圧回路は下記のような構成になっている。電磁切換弁４１には押し側ポート２１ｂ、圧力計４５、正圧源と負圧源を切り替える電磁切換弁４３、調圧計４７ｂが接続されている。電磁切換弁４２には引き側ポート２１ｃ、圧力計４６、正圧源と負圧源を切り替える電磁切換弁４４、空気抜き４８が接続されている。また、調圧計４７ｂには正圧供給源１０３が接続されている。さらに、正圧源と負圧源を切り替える電磁切換弁４３、４４は正圧供給源１０３と負圧供給源１０４がそれぞれ接続されている。電磁切換弁４１、４２、４３、４４と圧力計４５、４６の制御は制御手段１０２からの制御信号により行なう。
【００３２】
次に、本構成の動作において、第二の実施形態と異なる点について説明する。第二の実施形態ではエアシリンダ１０１ａによる固定処理をしていない時の押し側ポート２１ｂは、空気抜き４７ａに接続されており、つまり大気に開放されている状態である。この固定処理をしていない状態の時に、予めシリンダの摺動抵抗とつり合う低圧Ｐを調圧計４７ｂによって、固定処理をしていない時は常時、シリンダの押し側ポート２１ｂに負荷することにより、充填時間を短縮できる。今回、チューブ内径φ１２、ロッド径φ６のシリンダを使用した時、低圧Ｐは０.０１（ＭＰａ）であった。ただし、この値はシリンダの内径、ロッド径、シリンダの中のグリースの状態によって変わる。
【００３３】
なお、本実施形態では衝撃緩和機構としてエアシリンダのみを設ける構成としているが、これの従来用いられているばねを併用してもさらに良い効果を得ることができる。
【００３４】
次に、ソレノイド機構を用いた衝撃緩和機構の構成について図１０を用いて説明する。この衝撃緩和機構は、先に説明したエアシリンダに代えて、ディスペンサ保持機構１４にソレノイド機構１０５の可動鉄心部分１０５ｃを設け、Ｚ軸テーブル１２に固定した励磁用コイル１０５ｂ(ソレノイドコイル)部内に設けた可動鉄心部分１０５ｃの上部可動範囲を規定するストッパ１０６と、復帰バネ５ａからなる。また、ディスペンサ保持機構１４には変位センサ１６が固定されている。この変位センサ１６により、ノズル６ｃのＺ軸テーブル１２に対する変位を測定する。
【００３５】
ソレノイド機構の制御は制御手段１０２からの制御信号により行ない、ディスペンサ保持機構１４の固定及び固定解除を行なう。すなわち、衝撃力が作用した場合に、励磁用コイル１０５ｂに通電する電圧を可変することで可動鉄心部分１０５ｃの位置を制御するようにしたものである。なお、衝撃緩和機構に、本構成のソレノイド機構に代えて、永久磁石内蔵型、または、３端子型等の他の構成のソレノイド機構を用いてもよい。
【００３６】
次に本実施形態の具体的な固定動作について図６と図１１のフローチャート及び図１０を用いて説明する。
基本的な動作はエアシリンダを用いた衝撃緩和機構の第１の実施形態で用いた図６のフローチャートと同じであり、図６の固定処理と固定解除処理が本実施形態に代わるものである。まず、第１の実施形態と同じ基本的な固定処理動作（ＳＳ８）、固定解除動作（ＳＳ１６）の処理の内容について図１１を用いて説明する。
【００３７】
まずソレノイド機構の固定処理動作は、ソレノイドコイル１０５ｂを通電することによりディスペンサ保持機構１４を固定する（ＳＳ８１）。また、固定解除処理動作はソレノイドコイル１０５ｂを非通電状態とすることにより、ディスペンサ保持機構１４を固定解除する（ＳＳ１６１）。このように、ソレノイド機構部の固定及び固定解除処理は、エアシリンダによる制御に比べると簡素になる。
【００３８】
更にソレノイド機構１０５を用いて高速で固定を行なうための処理動作を、図１０及び図１１（ｃ）を用いて説明する。まず、予め求めてあるＶｋとＺ軸下降後の変位センサの値Ｖ２を比較する（ＳＳＨ８１）。なおＶｋの内容に関しては後で説明する。Ｖｋ＞Ｖ２の時は、定格電圧によるソレノイドコイル１０５ｂへの通電を行ない（ＳＳＨ８２）、ソレノイド機構１０５による固定を始める（ＳＳＨ８５）。またＶｋ＜Ｖ２の時は、ソレノイドコイル１０５ｂへ非常に短い時間だけ、定格電圧以上の高電圧の通電を行う（ＳＳＨ８３、ＳＳＨ８４）。その後、定格電圧によるソレノイドコイル１０５ｂへの通電を行ない（ＳＳＨ８２）、ソレノイド機構１０５による固定を始める（ＳＳＨ８５）。
【００３９】
なお、ここでＶｋとは、Ｚ軸下降時に発生する慣性力を抑えるのに必要充分な推力を発生する時の、コイル中の鉄心の長さＬｋ時の変位センサの出力値を示す。
【００４０】
上記の動作を実施することにより、図１０（ｂ）に示すような、Ｚ軸下降後のソレノイドコイル１０５ｂ中の鉄心の長さＬ２がＬｋより短く、慣性力を抑えるのに必要充分な推力がでないような条件においても、ソレノイドコイル１０５ｂに非常に短い時間だけ、高電圧（定格電圧以上）を通電することにより、推力を増し、定格電圧通電によるソレノイド機構１０５の固定時間（図６のＳ９〜Ｓ１２の固定時間も含める）よりも速く固定を行なうことができる。通常、高電圧を通電できる通電時間は、定格電圧による、およその通電時間（図６ Ｓ９〜Ｓ１２）も考慮にいれて、下記のＷsolの式を一定にするように決定する。なお定格電圧における通電率は１００（％）とする。
【００４１】
Ｗsol＝消費電力（Ｗ）×通電率（％）
通電率＝｛通電時間/（通電時間＋遮断時間）｝×１００
また、今回、使用したソレノイド機構は定格電圧１２Ｖ、コイル抵抗１２Ωのものを使用した。その時の高電圧は２４Ｖで待ち時間は１０ｍｓとした。またその時のＬｋは３ｍｍとした。なおこれらの値は使用するソレノイド機構の特性による。
【００４２】
以上のように、本実施形態のようにソレノイド機構方式にすると、空圧制御用の配管が不要となり、電源・信号線を配設するだけでよく、先の実施例の効果に加えて装置の小型化を図ることが出来る。
【００４３】
【発明の効果】
本発明では、Ｚ軸テーブルを基板側に移動した場合に、塗布ヘッドのノズル部が衝突したときの衝撃力を緩和するために、塗布ヘッド部を保持するディスペンサ保持機構をＺ軸方向に移動可能に構成してある。このため、Ｚ軸駆動テーブルとディスペンサ保持機構の間に設けたエアシリンダからなる衝撃緩和機構により、ヘッド保持機構部の慣性力によるＺ軸テーブルに対する変位の補正や、ノズルが基板に衝突した際に発生する変位の補正、及び、補正後の変位発生を抑制でき高精度の塗布を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスペンサ装置の全体の概略構成図である。
【図２】Ｚ軸テーブルの詳細構成図である。
【図３】第１の実施形態における衝撃緩和機構部の空圧制御回路図である。
【図４】第２の実施形態における衝撃緩和機構部の空圧制御回路図である。
【図５】第３の実施形態における衝撃緩和機構部の空圧制御回路図である。
【図６】第１の実施形態の塗布ヘッドの塗布動作を説明するフローチャートである。
【図７】図６の塗布動作、固定処理動作及び固定処理解除動作を説明するフローチャートである。
【図８】第２の実施形態における高速固定処理動作及び高速固定処理解除動作を説明するフローチャートである。
【図９】衝突有無しにおける、Ｚ軸テーブルに対するディスペンサ保持機構の相対的な位置関係を示した図である。
【図１０】ソレノイド機構を用いた衝撃緩和機構の構成と動作を説明する図である。
【図１１】ソレノイド機構を用いたときの固定処理、高速固定処理、固定解除処理のフローチャトである。
【符号の説明】
１…塗布ヘッド、２ａ…Ｘ軸テーブル、３ａ…Ｙ軸テーブル、２ｂ…Ｘ軸駆動源、３ｂ…Ｙ軸駆動源、４…吸着プレート、５…基板、６ａ…ディスペンサ、６ｂ…シリンジ、６ｃ…ノズル、１１…Ｚ軸駆動源、１２…Ｚ軸テーブル、１３…リニアガイド、１４…ディスペンサ保持機構、１５…ストッパ、１６…変位センサ、２１ａ…空圧制御回路、２１ｂ…押し側ポート、２１ｃ…引き側ポート、２１ｄ…高速空圧制御回路、２１ｅ…高速固定回路、３１、３２、４１、４２、４３、４４…電磁切換弁、３３、３４、４７ａ、４８…空気抜き、４５、４６…圧力計、４７ｂ…調圧計、１０１ａ…エアシリンダ、１０２…制御手段、１０３…正圧供給源、１０４…負圧供給源、１０５…ソレノイド、１０５ａ…復帰ばね、１０５ｂ…励磁用コイル、１０５ｃ…可動鉄心部分、１０６…ストッパ。
【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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