專利名稱：液滴噴出裝置及液滴噴出方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液滴噴出裝置及噴出方法。
背景技術：
近年來，作為布線圖案等的圖案構成方法，噴墨方式(液滴噴出方式)已為人們熟知。所謂噴墨方式即以噴墨打印機而聞名的印刷技術，將噴墨裝置(液滴噴出裝置)的噴頭內裝入的油墨材料的液滴由噴頭噴到基板上附著的技術。由于依靠這種噴墨方式能夠準確地將油墨材料噴出到微小的區(qū)域中，不用光刻法即可將油墨材料的液滴直接附著在所希望的區(qū)域。因此，不會產生材料的浪費，降低了生產成本，為一種極其合理的方法。
關于這種噴墨裝置，提出了一種具有多個噴頭并排組成的多噴頭構造，可以實現(xiàn)精密的噴墨描繪的技術方案(如參照專利文獻1)。關于這種多噴頭構造，提出了一種需要精密地調準噴頭間的相互位置關系，高精度組裝多個噴頭的技術方案(如參照專利文獻2)。
最近，提出了一種噴出潤滑油、樹脂等高粘度液體(功能性液體)的噴墨式裝置。這種噴墨式裝置在功能性液體的流動部位，如在噴頭等處設加熱裝置，通過加熱功能性液體而降低其粘度(如參照專利文獻3)。
專利文獻1特開2002-273869號公報專利文獻2特開2001-162892號公報專利文獻3特開2003-019790號公報但是，即使為專利文獻2中提出的精度良好地裝配的多噴頭構造，也會有如下的問題，即、如專利文獻3中所提出的那樣，加熱噴頭等流動高粘度液體的部位，則由于熱膨脹等熱變形，會使保持噴頭的部件或噴頭本身發(fā)生變形，各個噴頭間的間距發(fā)生偏差，不能夠維持最初的較高的組裝精度。在此種狀態(tài)下，從噴頭噴出高粘度液體時，從該噴頭噴出的高粘度液體的著落位置會產生誤差，因此就產生了高粘度液體的液滴不能夠準確地噴到細微領域的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明是在考慮了上述的情況后進行的，目的在于提供一種在具有噴出潤滑油、樹脂等高粘度功能性液體的多噴頭構造的噴墨式裝置中，在為正確噴出高粘度液體而在噴頭部位進行加熱時，抑制因熱膨脹等熱變形而引起的組裝精度及高粘度液體的噴出精度的降低的液滴噴出裝置及液滴噴出的方法。
為達到上述目的，本發(fā)明采用了以下手段。
即、本發(fā)明的液滴噴出裝置具有對與噴嘴相連的液室內的功能性液體加壓并由噴嘴噴出功能性液體的噴頭、具有配置多個噴頭的開口部的安裝板、貯存由噴頭噴出的功能性液體的儲液箱、和從該儲液箱向噴頭供給功能性液體的的供給通路，其特征是在與噴出功能性液體時相同的溫度條件下，將多個噴頭配置于安裝板的開口部。
此處，所謂“功能性液體”是指潤滑油、樹脂、液晶等高粘度液體。
所謂“多個噴頭”是指多噴頭構造。在本發(fā)明中，通過在安裝板的開口部等間隔地配置多個噴頭而構成多噴頭構造。
所謂“噴出功能性液體的噴頭”是指具有用于提高高粘度功能性液體的流動性加熱裝置的噴頭。也就是通過加熱裝置對功能性液體的加熱，使得功能性液體的粘度降低，不阻塞在噴頭內而從噴嘴噴出。
根據(jù)本發(fā)明，以與噴出功能性液體時相同的溫度、即噴頭加熱狀態(tài)下的溫度，將多個噴頭配置在安裝板的開口部，所以不會產生因溫度變化而引起的安裝板和噴頭的膨脹及收縮。因此，通過以高精度的位置關系固定噴頭和開口部，能夠在保持該精度的狀態(tài)下噴出功能性液體。并且，由于這樣噴出的高粘度液體的著落位置不產生誤差，因而可以在細微的區(qū)域準確的噴出將高粘度液體。
另外，本發(fā)明是如前所述的液滴噴出裝置，其特征是安裝板具有加熱該安裝板的加熱裝置。這里，作為加熱裝置采用了由鎳鉻絲等組成的電熱器、使溫水等液體在管內流動的冷卻器等。而且優(yōu)選此加熱裝置可安置在安裝板內部或安裝板外部。
依據(jù)本發(fā)明，由于安裝板裝備有加熱裝置，所以在加熱安裝板自身的同時也加熱了噴頭。因而同前述的液滴噴出裝置具有同樣的效果，而且能夠保持安裝板和噴頭在同一個溫度上。
并且，進而設置附設在上述加熱裝置上、監(jiān)視安裝板的溫度的溫度監(jiān)視裝置，和根據(jù)溫度監(jiān)視裝置的監(jiān)視結果控制上述加熱裝置的控制裝置，從而可以將安裝板及噴頭控制在規(guī)定的溫度上。
本發(fā)明是如前所述的液滴噴出裝置，其特征是具有檢測噴頭的噴嘴的檢測裝置、測定至少2個噴嘴間距的測定裝置、根據(jù)該測定裝置的測定結果相對移動噴頭和安裝板的驅動裝置、以及將噴頭嵌入安裝板的開口部的嵌入裝置。
這里，所謂檢測裝置是指CCD等攝像裝置。
另外，所謂測定裝置是指以檢測裝置檢測出的圖像數(shù)據(jù)為依據(jù)進行圖像處理等的運算，算出至少兩個噴嘴的間距的計算機等。
另外，所謂驅動裝置是指具有利用線性電動機等在直線方向驅動的驅動裝置、或利用步進電動機沿旋轉軸方向驅動的驅動裝置中的任何一種而構成的裝置。例如采用將可沿平面(x、y方向)移動的驅動裝置和可在垂直于平面(x、y方向)的方向(z方向)旋轉的驅動裝置組合的驅動裝置。
所謂嵌入裝置是指如從垂直于安裝板的平面的方向將噴頭嵌入開口部的裝置。在嵌入該噴頭時，通過移動安裝板或噴頭進行。
根據(jù)本發(fā)明，檢測多個噴頭的噴嘴、測定其噴嘴的間距、使噴頭配置在規(guī)定的開口部的位置、將噴頭嵌入安裝板的開口部。所以與前面所述的液滴噴出裝置具有相同的效果，同時能夠以高精度的噴嘴間距配置多個噴頭。
本發(fā)明是如前所述的液滴噴出裝置，其特征是具有控制檢測裝置、測定裝置、驅動裝置和嵌入裝置，使多個噴頭間的噴嘴的間距相等的控制裝置。
這里，控制裝置由例如計算機構成。
依據(jù)本發(fā)明，與前面所述的液滴噴出裝置具有同樣的效果，同時能夠自動且高精度地將噴頭配置在安裝板的開口部。
本發(fā)明是如前所述的液滴噴出裝置，其特征是多個噴頭用粘接劑固定于安裝板的開口部。
這里，所謂粘接劑優(yōu)選耐熱性能出色的材料、優(yōu)選由不因溫度的變化而產生膨脹或收縮的材料組成。
依據(jù)本發(fā)明，與前面所述的液滴噴出裝置具有同樣的效果，同時可固定多個噴頭和安裝板的開口部。而且，對使用粘接劑的情況、和使用螺釘?shù)染o固部件的情況進行比較，則使用粘結劑能夠不產生因緊固力而引起的噴頭和安裝板的接合部的變形，而將噴頭同安裝板固定起來。
另外，本發(fā)明的液滴噴出方法是向配置在安裝板的開口部的多個噴頭供給功能性液體，對該噴頭的液室內的功能性液體加壓，從與液室連通的噴嘴噴出功能性液體的液滴噴出方法，其特征是，在與噴出功能性液體時相同的溫度條件下，將多個噴頭配置在安裝板的開口部。
依據(jù)本發(fā)明，以與噴出功能性液體時相同的溫度、即噴頭加熱狀態(tài)下的溫度，將多個噴頭配置在安裝板的開口部，所以不會產生因溫度變化而引起的安裝板和噴頭的膨脹及收縮。因此，通過以高精度的位置關系固定噴頭和開口部，能夠在保持該精度的狀態(tài)下噴出功能性液體。并且，由于這樣噴出的高粘度液體的著落位置不產生誤差，因而可以在細微的區(qū)域準確的噴出將高粘度液體。
本發(fā)明是前面所述的液滴噴出方法，其特征是在加熱安裝板的狀態(tài)下將多個噴頭配置在安裝板的開口部。
依據(jù)本發(fā)明，與前面所述的液滴噴出裝置具有同樣的效果，同時能夠將安裝板自身和噴頭保持在同一溫度上。
并且，如上所述，不僅加熱安裝板，而且進而具有監(jiān)視安裝板的溫度的監(jiān)視工序、和根據(jù)溫度監(jiān)視裝置的監(jiān)視結果控制上述加熱裝置的溫度控制工序，由此可將安裝板及噴頭控制在規(guī)定的溫度。
本發(fā)明是前面所述的液滴噴出方法，其特征是具有檢測多個噴頭的噴嘴的工序、測定該噴嘴的間距的工序、相對移動噴頭和安裝板的工序、將噴頭嵌入安裝板的開口部的工序，并使噴頭間的噴嘴的間距相等。
依據(jù)本發(fā)明，檢測多個噴頭的噴嘴、測定該噴嘴間距、將噴頭配置在規(guī)定的開口部的位置、并將噴頭嵌入安裝板的開口部。所以與前面所述的液滴噴出方法具有同樣的效果，同時能夠以高精度的噴頭間距配置多個噴頭。
本發(fā)明是前面所述的液滴噴出方法，其特征是自動進行檢測噴嘴的工序、測定噴嘴間距的工序、相對移動噴頭和安裝板的工序、嵌入噴頭工序。
依據(jù)本發(fā)明，與前面所述的液滴噴出方法具有同樣的效果，同時能夠自動且高精度地將噴頭配置在安裝板的開口部。
本發(fā)明是前面所述的液滴噴出方法，其特征是通過涂敷粘接劑，將多個噴頭固定于安裝板的開口部。
依據(jù)本發(fā)明，與前面所述的液滴噴出方法具有同樣的效果，同時可固定多個噴頭和安裝板的開口部。而且，對使用粘接劑的情況、和使用螺釘?shù)染o固部件的情況進行比較，則使用粘結劑能夠不產生因緊固力而引起的噴頭和安裝板的接合部的變形，而將噴頭同安裝板固定起來。


圖1是表示本發(fā)明的液滴噴出裝置的實施方式的一例的模式圖。
圖2是表示頭單元21的俯視圖及剖視圖。
圖3是構成液滴噴出裝置的一部分的校準裝置的立體圖。
圖4是用于說明基于壓電方式的液狀材料的噴出原理的圖。
圖5是表示噴頭組的主要部位的俯視圖。
圖6是表示使用液滴噴出裝置制造的液晶顯示裝置的剖視圖。
圖7是表示使用液滴噴出裝置制造的液晶顯示裝置的俯視圖。
圖8是模式化地表示液晶顯示裝置的制造工序的9是表示具有液晶顯示裝置的電子設備的圖。
圖中10-液滴噴出裝置，23-控制裝置，26-儲液箱，27-液體供給通路，31-液室，34-噴頭，51-安裝板，51a-開口部，52-粘接劑，53-加熱器(加熱裝置)，56-攝像裝置(檢測裝置)，57-測定器(測定裝置)，58-驅動裝置，59-嵌入機構(嵌入裝置)，240-液晶材料(功能性液體)，N-噴嘴組(噴嘴)。
具體實施例方式
以下參照

本發(fā)明的實施方式。
圖1是表示本發(fā)明的液滴噴出裝置的實施方式的一例的模式圖。
圖1中，液滴噴出裝置10具有底座112，設置在底座112上、支撐基板20的基板臺22，位于底座112和基板臺22之間、可移動地支撐基板臺22的第1移動裝置(移動裝置)114，可向由基板臺22支撐的基板20噴出處理液體的頭單元21，可移動地支撐頭單元21的第2移動裝置116，貯存液晶材料等功能性液體的儲液箱26，將該功能性液體供給至頭單元21的液體供給通路27，控制頭單元21的液滴噴出動作的控制裝置23，以及校準裝置100(在后面說明)。另外，液滴噴出裝置10具有設置在底座112上的作為重量測定裝置的電子天平(未圖示)、壓蓋單元25及凈化單元24。而且，包括第一移動裝置114和第二移動裝置116的液滴噴出裝置10的動作，通過控制裝置23控制。
第一移動裝置114設置在底座112上，沿Y方向定位。第二移動裝置116利用支柱16A、16A豎立安裝在底座112上，安裝在底座112的后部12A。第二移動裝置的116的X方向(第2方向)是和第1移動裝置的Y方向(第1方向)垂直的方向。此處Y方向是沿底座112的前部12B和后部12A的方向。與此相對，X方向是沿著底座112的左右方向的方向。二者均為水平方向。Z方向是垂直于X方向及Y方向的方向。
第1移動裝置114例如由線性電動機構成，具有導軌140、140和可沿該導軌140移動地設置的滑塊142。這種線性電動機形式的第1移動裝置114的滑塊142可沿導軌140向Y方向移動并定位。
滑塊142具有Z軸(θZ)用的電動機144。該電動機144為例如直接驅動電動機，電動機144的轉子固定在基板臺22上。由此，電動機144通電后，轉子和基板臺22可沿θZ方向旋轉，將基板臺22進行分度(旋轉分度)。即第1移動裝置114可沿Y方向(第1方向)及θZ方向移動基板臺22。
基板臺22保持基板20并在規(guī)定的位置上定位。而且基板臺22具有未圖示的吸附保持裝置，通過吸附保持裝置動作，透過基板臺22上的孔46A將基板20在基板臺上吸附保持。
第2移動裝置116由線性電動機構成，具有固定在支撐柱16A、16A上的橫架16B，支撐在該橫架16B上的導軌62A，以及可沿導軌62A向X方向移動地支撐的滑塊160。滑塊160可沿導軌62A向X方向移動并定位，頭單元21安裝在滑塊160上。
頭單元21具有作為搖擺定位裝置的電動機62、64、67和68。電動機62動作，則頭單元21可沿Z軸上下運動并定位。該Z軸是與X軸和Y軸呈直交的方向(上下方向)。電動機64動作，則頭單元21可沿Y軸的β方向搖擺并定位。電動機67動作，則頭單元21可沿X軸旋轉的γ方向搖擺并定位。電動機68動作，則頭單元21可沿Z軸的α方向搖擺并定位。即第2移動裝置116可在X方向(第1方向)及Z方向移動地支持頭單元21，同時可在θX方向、θY方向、θZ方向移動地支撐該頭單元21。
這樣，圖1中的頭單元21在滑塊160上，在沿Z軸方向直線移動并定位，可沿α、β、γ搖擺并定位，頭單元21的液滴噴出面11P能夠相對于基板臺22一側的基板20正確地控制其位置或姿勢。
圖2(a)是從圖1的基板20一側觀察的頭單元21的俯視圖、即表示具有多個噴頭34……的噴頭組50的底面的圖。圖2(b)是表示圖2(a)任意位置的截面的圖、為安裝板51和噴頭34的剖視圖。
如圖2(a)所示，本例的頭單元21由矩形的安裝板51和在該安裝板51上將噴頭34以每列6個排成兩列、共12個配置并保持固定的噴頭組50組成。這些噴頭34……通常按規(guī)定角度傾斜配置，由此縮短噴嘴間的外觀上的間隔，使得噴出間隔更小以提高噴出精度。另外，該噴頭組50的尺寸與大型基板相對應，所以基本上不沿圖1所示的X軸方向移動，而僅基板沿圖1所示的Y軸方向移動。但是，基板是超過了其打印寬度的大型板，在上面進行涂敷時，要進行向X方向的移動(改行動作)。
如圖2(b)所示，噴頭34的一部分嵌入安裝板51的開口部51a內，由粘接劑52將噴頭34固定在安裝板51上。噴頭加熱器34a以覆蓋噴頭34的方式設置，當噴出高粘度液體時，噴頭加熱器34a加熱噴頭34，將高粘度液體低粘度化，促進其流動。而且在安裝板51中埋設了加熱器(加熱裝置)53。加熱器53利用由加熱器電源54提供的電力加熱安裝板51。安裝板51內設置有測定溫度的溫度傳感器(溫度監(jiān)視裝置)55。溫度傳感器55與控制裝置23相連接。即根據(jù)溫度傳感器55的檢測結果，控制裝置23調控加熱電源54對加熱器53的供電。
圖3是表示構成圖1的液滴噴出裝置的一部分的校準裝置100的立體圖。該校準裝置100將噴頭34嵌入安裝板51開口部51a中的同時，調整噴頭34的位置。
校準裝置100由攝像裝置(檢測裝置)56、測定器(測定裝置)57、驅動裝置58以及嵌入機構(嵌入裝置)59構成。
攝像裝置56由CCD、CMOS等的傳感器構成。從安裝板51的上方對開口部51a進行攝像。
測定器57以利用攝像裝置56拍攝的圖像數(shù)據(jù)為依據(jù)進行圖像處理計算，得出噴頭的噴嘴之間的間距。
驅動裝置58驅使嵌入機構59和安裝板51相對移動，進行嵌入機構59的定位。它具有沿X方向直行驅動的X軸驅動部58X、在Y方向直行驅動的Y軸驅動部58Y以及繞Z軸旋轉驅動的θZ軸驅動部58θZ。
嵌入機構59在Z軸方向伸縮自如地構成，將搭載在嵌入機構59上的噴頭34嵌入安裝板51的開口部51a。
測定器57、驅動裝置58和嵌入機構59由控制裝置23來控制，以通過攝像裝置56拍攝的圖像數(shù)據(jù)為依據(jù)，在所希望的位置將噴頭34嵌入開口部51a。
而且校準裝置100具有粘接劑涂敷機構52a，該機構將粘接劑52涂敷在開口部51a和噴頭34的邊界附近。粘接劑涂敷機構52a通過粘接劑涂敷噴嘴52b將粘接劑52涂敷在所需要的位置。
返回圖1，頭單元21(噴頭組50)通過所謂的液滴噴出方式將液晶材料(功能性液體)等從噴嘴噴出。作為液滴噴出方式，可以應用利用作為壓電體元件的壓電元件噴墨的壓電方式，通過加熱液體材料而產生的氣泡噴出液體材料的方式等公知的各種技術。其中由于壓電方式對液體不加熱，具有不影響其材料的構成的優(yōu)點，本實施例使用上述的壓電方式。
圖4是說明基于壓電方式的液體材料的噴出原理的圖。圖4中，與容納液體材料的液室31相鄰設置著壓電元件32，由包括容納液體材料的儲液箱在內的液體輸送裝置35將液體材料送往液室31。壓電元件32和驅動電路33相連，通過此驅動電路33給壓電元件32施加電壓。通過使壓電元件32產生變形，液室31發(fā)生變形，液體材料從噴嘴30噴出。此時，通過使施加的電壓值變化，控制壓電元件32的變形量；通過使施加電壓的頻率變化，控制壓電元件32變形速度。即、頭單元21通過對壓電元件32的施加電壓的控制，來進行由噴嘴30噴出的液體材料的控制。
此外，在本實施例中，如上所述實現(xiàn)液晶材料等高粘度液體材料的低粘度化的噴頭加熱器34a配置在噴頭34的周圍。
返回圖1，沒有在附圖中標示的電子天平為測定從頭單元21的噴嘴噴出的一滴液滴的重量并對其管理，例如從頭單元21的噴嘴接受5000滴的液滴。電子天平將這5000滴液滴的重量除以5000，從而能準確地測定一滴液滴的重量。根據(jù)該液滴的測定量可以最恰當?shù)目刂茝念^單元21噴出的液滴的量。
凈化單元24能夠在器件制造過程中以及待機時定期或隨時對頭單元21的噴嘴等進行清洗。壓蓋單元25是為保持頭單元21的液滴噴出面11P不致干燥，在不進行器件制造時以及待機時給液滴噴出表面11P加蓋。
頭單元21通過依靠第2移動裝置116沿X方向移動，能使頭單元21在電子天平、凈化單元24或壓蓋單元25的上部選擇性地進行定位。也就是說，即使在器件制造過程當中，如果將頭單元21移動至例如電子天平一側，就可測定液滴的重量。將頭單元21移動至凈化單元24上就可進行頭單元21的清洗。將頭單元21移動至壓蓋單元25上，就可在頭單元21的液滴噴出面11P上加蓋防止干燥。
也就是說，這些電子天平、凈化單元24及壓蓋單元25位于底座112上方的后端部一側，在頭單元21的移動途徑的正下方處，與基板臺22隔開設置。由于基板20向基板臺22上供應材料的作業(yè)和排出材料的作業(yè)在底座112的前端一側進行，所以這些電子天平、凈化單元24或者壓蓋單元25不會對作業(yè)造成妨礙。
如圖1所示，在基板臺22上除支撐基板20的部分之外的部分，與凈化單元24分開設置有用于頭單元21排棄噴出或者試噴出(預噴出)液滴的預噴出區(qū)域152。如圖1所示，該預噴出區(qū)域152在基板臺22的后端部一側沿X方向設置。該預噴出區(qū)域152固定在基板臺22上，由上方開口的截面呈凹字形的承受部件、和更換自如地設置在承受部件的凹部、吸收噴出的液滴的吸收材料構成。
儲液箱26和液體供給通路27配有加熱裝置。該加熱裝置具有預先加熱由噴頭34噴出的液晶材料等功能性液體，并進行保溫的功能。因此，液晶材料等功能性液體以呈良好的低粘度化的狀態(tài)在噴頭34中流動。
基板20可以使用玻璃基板、硅基板、石英基板、陶瓷基板、金屬基板、塑料基板、塑料膜基板等各種基板。而且包括在這些各種材料的基板表面上作為基底層而形成有半導體膜、金屬膜、介質膜和有機膜等的基板。另外，上述的塑料材料可使用諸如聚烯烴、聚酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚醚磺酸、聚醚酮。
液體材料采用液晶材料，其中使用向列的液晶為宜。
并且，雖然在本實施例中對使用液滴噴出裝置10噴出液晶的情況進行了說明，但也可適用于使用潤滑油、樹脂等高粘度液體作為液體材料的情況。
以下對本發(fā)明的液滴噴出方法進行說明。
在本例中，在向基板20噴出液滴的工序之前，先進行在安裝板51的開口部51a嵌入并固定噴頭34的工序，形成具有多噴頭構造的頭單元。
首先，加熱安裝板51使之達到規(guī)定的設定溫度。
此處所說的規(guī)定的設定溫度是指控制裝置23設定的溫度，此后的工序中指液晶材料噴出時的噴頭34的溫度。
即、如圖2(b)所示，利用控制裝置23控制安裝板51的溫度，使安裝板51的溫度追隨設定溫度。例如，在溫度傳感器55測定到的溫度低于規(guī)定溫度時，使加熱器電源54接通，給加熱器53供電，加熱器53發(fā)熱，安裝板51的溫度上升。另外，在溫度傳感器55測定到的溫度高于規(guī)定溫度時，加熱器電源54斷開，安裝板51的溫度下降。這樣使安裝板51的溫度與規(guī)定溫度相同地進行控制。
此外，本實施例中，控制裝置23采用了切換為開狀態(tài)和關狀態(tài)的控制方法，但不限于此，也可以通過加熱器電源54的電流調整控制安裝板51的溫度。
其次，在設定了上述安裝板51的溫度的狀態(tài)下將第一噴頭34嵌入開口部51a。
即如圖3所示，將噴頭34放置在校準裝置100的嵌入機構59上。然后攝像裝置56對噴頭34攝像，根據(jù)拍攝的圖像數(shù)據(jù)，驅動裝置58相對移動搭載在嵌入機構59上的噴頭34及安裝板51，使嵌入機構關59位于開口部51下方。接著嵌入機構59在Z軸方向伸長，將搭載在嵌入機構59上的噴頭34嵌入開口部51a。然后粘接劑涂敷機構52a通過粘接劑涂敷噴嘴52b涂敷粘接劑52，由此第一噴頭34就固定于開口部51a內。
然后，在設定了上述安裝板51的溫度的狀態(tài)下將第2及第3噴頭依次嵌入開口部51a并涂敷粘接劑52。
在此，通過與上述同樣地使用校準裝置100將第2及第3噴頭依次嵌入開口部51a，同時以高精度地保持相互間的間距的狀態(tài)固定包括第1、第2及第3噴頭在內的噴頭組50。
以下參照圖5說明具體的噴頭34的固定方法。
圖5為表示作為噴頭組50的代表而舉出的第1噴頭34f、第2噴頭34g及第3噴頭34h的俯視圖。
在固定第2噴頭34g、第3噴頭34h時，攝像裝置56拍攝噴頭34f、34g、34h分別具有的噴嘴組N中構成定位基準的基準噴嘴N1，以使測定器57測定的各基準噴嘴N1的間距t相等的方式，將第2噴頭34g、第3噴頭34h固定在開口部51a。
通過這樣將噴頭34(噴頭組50)安裝在安裝板51上，從而完成頭單元21。
本實施例中以第1噴頭34f、第2噴頭34g及第3噴頭34h為代表進行了說明，但是其他噴頭34同樣地以間距t固定在開口部51a。
然后，將這樣的頭單元21設置在液滴噴出裝置10上，進行液滴噴出工序。
在該液滴噴出工序中，儲液箱26中的液晶材料通過液體供給通路27由噴頭34噴出。這里，液晶材料通過儲液箱26和液體供給通路27的加熱裝置加熱至規(guī)定的溫度，再由噴頭34的加熱器34a進一步加熱，使其成為能夠輕易噴出的低粘度化液體。在此狀態(tài)下，根據(jù)設定在液滴噴出裝置10上的電子數(shù)據(jù)圖案，用前述的壓電方式將液晶材料噴到基板20。這樣的液滴噴出工序依靠具有多個噴頭34的頭單元21進行，所以按規(guī)定的間隔噴出液晶材料的液滴。該液晶材料液滴的間隔由噴頭組50中的各噴頭34的間距所規(guī)定，由于各噴頭34的間距按相等的間隔設定，所以液晶材料的液滴的間隔也呈等間隔。
如上所述，在液滴噴出裝置10中，在噴出液晶材料時噴頭34的溫度下將噴頭34配置在安裝板51的開口部51a，所以能夠不會產生因溫度變化而引起的膨脹或收縮地噴出液晶材料。所以，通過以高精度的位置關系固定噴頭34和開口部51a，可以在保持該精度的狀態(tài)下噴出液晶。而且，由于這樣噴出的附著位置不產生誤差，所以能夠將液晶材料的液滴準確地噴到細微的區(qū)域。
并且，因為安裝板51配有加熱器53，所以能夠在加熱安裝板51自身的同時加熱噴頭34。
并且，液滴噴出裝置10配有前述的校準裝置100，所以能夠使基準噴嘴N1的間距相等地配置多個噴頭34。
此外，由于利用控制裝置23自動控制噴頭34向開口部51a的嵌入以及安裝板51的溫度設定，所以無需手工作業(yè)，能夠實現(xiàn)工序的效率化。
另外，通過采用粘接劑52，可以固定噴頭34和開口處51，同使用螺釘?shù)染o固部件的情況相比較，由于不產生緊固力，所以能夠不產生變形，固定噴頭34和開口部51a。
以下，對使用上述的液滴噴出裝置10的液晶顯示裝置的制造方法進行說明。
圖6是表示使用液滴噴出裝置10制造的液晶顯示裝置(以下稱為本液晶板)的層結構的概略狀況的剖視圖。圖7是表示從顯示面一側看到的本液晶板的概略狀況的俯視圖。但省略了諸如偏光板、相位差板等本發(fā)明無需說明的成分。實際的液晶裝置配有偏光板及相位差板。且各構成成分的尺寸和數(shù)據(jù)并不代表實體物。
另外，在以下的說明中，為方便起見，液晶驅動方式采用無源矩陣方式，但也可以為其它方式、例如有源矩陣方式或其他方式。
如圖6和圖7所示，本液晶板基本上是由間隔相對配置的一對玻璃基板、即第1基板210和第2基板220借助密封材料粘接，在由該一對基板210、220夾持、包圍構成顯示區(qū)域的部分的周圍而形成的由密封材料230包圍的單元240內設置著液晶材料241。此液晶材料241通過上述的液滴噴出裝置10噴出而設置。
在第1基板210的內側面，從基板一側依次形成由銦錫氧化物(IndiumTin Oxide。以下簡略為ITO)等透明的導電膜組成的多個條紋狀的第1電極212…、以及聚酰亞胺樹脂組成的取向膜211構成。第1電極212…的一邊的終端從密封材料230向外側的基板伸出而形成連接終端。在第1電極212…上形成有聚酰亞胺樹脂組成的取向膜211，取向膜211按規(guī)定的方向取向處理。
在第2基板220內側面，從基板側依次形成對應于畫素領域而按R(紅)、G(綠)、B(藍)的順序排列的濾色器223…、隔著單元間隙在與第1電極212…相交叉的位置上形成的由ITO等透明導電材料組成的多個條紋狀的第2電極222…、和聚酰亞胺樹脂組成的取向膜221。第2電極222…的一邊的終端從密封材料230向外側的基板伸出而形成連接終端，取向膜211按規(guī)定的方向取向處理。
而且，在單元240內散布有抵抗外部壓力、使單元間隙保持固定的間隔體42…。
在本液晶板中，在第1基板的外側上，在整個面上設置著相位差板和偏光板，在此省略圖示和說明。
本液晶板大致經(jīng)過圖8(a)～圖8(e)所示的工序制造。
首先，如圖8(a)所示，作為定向膜工序，在第1基板210的一邊的面上用光刻法形成條紋狀的第1電極212、212…，再在其上的構成顯示區(qū)域的部分形成取向膜211，按規(guī)定方向取向。為使一邊的終端成為連接終端，該第1電極212…從之后形成的密封材料伸出至外側的基板上。
然后，如圖8(b)所示，實施密封材料形成工序、間隔體散布工序和液晶材料噴出工序。
在密封材料形成工序中，采用光硬化性樹脂油墨包圍取向膜211，形成未硬化的密封材料230。
在間隔體散布工序中，在取向膜221上散布間隔體242。
在液晶材料噴出工序中，使用上述的液滴噴出裝置10噴出液晶材料240。在此，液晶材料240是通過噴頭34的加熱使其成為低粘度化，不會產生噴嘴的阻塞，而噴出。而且在液晶材料240噴出時的溫度條件下，噴頭34通過上述的校準裝置100固定在安裝板51的開口處51a，所以不會產生由噴頭34的膨脹而引起的誤差，可以很高的噴出精度噴出液晶材料240。因此，即使在未硬化的密封材料230附近噴出液晶材料240，也不會觸及到密封材料230。
此外，如圖8(c)所示，雖然省略詳細說明，在第2基板220的一邊的面上形成濾色器223、223…，在其上面形成第2電極222…，進而在其上面，作為取向膜形成工序，在其上面形成取向膜221，按規(guī)定方向取向。為使一邊的終端成為連接終端，第2電極222從在第1基板上形成的密封材料伸出至外側的基板上。
然后，如圖8(d)所示，進行貼合工序。在該工序中，在第1基板210翻轉的狀態(tài)下，將第1基板210和第2基板220以其各取向模211、221面向內側的狀態(tài)重疊壓合。
并且，也可將第2基板220翻轉進行壓合。
接下來如圖8(e)所示，進行密封材料硬化工序。在該工序中，從構成顯示面的第1基板210的外側面通過濾光器F1照射高壓水銀燈的光，靠紫外線使未硬化的密封材料230硬化。此時，同時使用光照射和加熱，可進一步促進硬化，在短時間內使其達到完全硬化。
通過進行圖8(a)～(e)的一系列工序，制成本液晶板。
如上所述，因使用上述液滴噴出裝置噴出液晶材料240，所以可以起到與前面所述的液滴噴出裝置的效果相同的效果。
以下根據(jù)圖9說明裝有前面所述的液晶板的電子設備的具體實例。
圖9(a)是表示手機的一例的立體圖。在圖9(a)中，符號1000表示手機本體，符號1001表示采用了上述的液晶顯示裝置的顯示部。
圖9(b)是表示手表型電子設備的一例的立體圖。在圖9(b)中，符號1100表示表本體，符號1101表示采用了上述的液晶顯示裝置的顯示部。
圖9(c)是表示文字處理器、計算機等便攜式信息處理裝置的一例的立體圖。在圖9(c)中，符號1200表示信息處理裝置，符號1201表示鍵盤等輸入部，符號1202表示采用了上述的液晶顯示裝置的顯示部，符號1203表示信息處理裝置本體。
圖9(a)～(c)中所示的各種電子設備均裝有采用了前述的實施方式的液晶顯示裝置的顯示部，因而可以起到與前面的實施方式的液晶顯示裝置相同的效果。
在制造這些電子設備時，通過將前述的實施方式的液晶顯示裝置組裝在手機、便攜式信息處理裝置、手表型電子設備等各種電子設備的顯示部來制造。
權利要求
1.一種液滴噴出裝置，該裝置為具有對與噴嘴連通的液室內的功能性液體加壓并從所述噴嘴噴出所述功能性液體的噴頭、具有配置多個所述噴頭的開口部的安裝板、貯存從所述噴頭噴出的所述功能性液體的儲液箱、和從該儲液箱向所述噴頭供給所述功能性液體的液體供給通路的液滴噴出裝置，其特征在于，在與噴出所述功能性液體時大致相同的溫度條件下，將所述多個噴頭配置在所述安裝板的所述開口部。
2.根據(jù)權利要求1所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述安裝板具有加熱該安裝板的加熱裝置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，進而具有檢測所述噴頭的所述噴嘴的檢測裝置、測定至少2個所述噴嘴的間距的測定裝置、根據(jù)該測定裝置的測定結果相對移動所述噴頭和所述安裝板的驅動裝置、和將所述噴頭嵌入所述安裝板的所述開口部的嵌入裝置。
4.根據(jù)權利要求3所述的液滴噴出裝置，其特征在于，進而具有控制所述檢測裝置、所述測定裝置、所述驅動裝置及所述嵌入裝置，使所述多個噴頭間的所述噴嘴的間距相等的控制裝置。
5.根據(jù)權利要求1～3的任意一項所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述多個噴頭用粘接劑固定于所述安裝板的所述開口部。
6.一種液滴噴出方法，該方法是向配置在安裝板的開口部的多個噴頭供給功能性液體，對該噴頭的液室內的所述功能性液體加壓，從與所述液室連通的所述噴嘴噴出所述功能性液體的液滴噴出方法，其特征在于，在與噴出所述功能性液體時相同的溫度條件下，將所述多個噴頭配置在所述安裝板的所述開口部。
7.根據(jù)權利要求6所述的液滴噴出方法，其特征在于，在加熱了所述安裝板的狀態(tài)下，將所述多個噴頭配置在所述安裝板的所述開口部。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的液滴噴出方法，其特征在于，具有檢測所述多個噴頭的所述噴嘴的工序、測定該噴嘴的間距的工序、相對移動所述噴頭和所述安裝板的工序、和將所述噴頭嵌入所述安裝板的所述開口部的工序，并使所述噴頭間的所述噴嘴的間距相等。
9.根據(jù)權利要求8所述的液滴噴出方法，其特征在于，自動進行檢測所述噴嘴的工序、測定所述噴嘴的間距的工序、相對移動所述噴頭和所述安裝板的工序、和嵌入所述噴頭的工序。
10.根據(jù)權利要求6～8的任意一項所述的液滴噴出方法，其特征在于，通過涂敷粘接劑，將所述多個噴頭固定在所述安裝板的所述開口部。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液滴噴出裝置及液滴噴出方法。該裝置(10)為具有對與噴嘴連通的液室內的功能性液體加壓并從噴嘴噴出功能性液體的噴頭(34)、具有配置多個噴頭(34)的開口部(51a)的安裝板(51)、貯存從噴頭(34)噴出的功能性液體的儲液箱、和從該儲液箱向噴頭(34)供給功能性液體的液體供給通路的液滴噴出裝置，其特征在于，在與噴出功能性液體時相同的溫度條件下，將多個噴頭(34)配置在安裝板(51)的開口部(51a)。由此，在具有噴出潤滑油、樹脂等高粘度功能性液體的多噴頭構造的噴墨裝置中，在為了恰當?shù)貒姵龈哒扯纫后w而進行噴頭部的加熱時，可以抑制因熱膨脹等熱變形而引起的組裝精度、及高粘度液體的噴出精度的降低。
文檔編號B41J2/145GK1539648SQ2004100333
公開日2004年10月27日 申請日期2004年4月7日 優(yōu)先權日2003年4月25日
發(fā)明者巖田裕二 申請人:精工愛普生株式會社