JP2006320808A - Liquid drop delivery apparatus, production method for liquid crystal display apparatus and liquid crystal display apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、液滴吐出装置、液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a droplet discharge device, a method for manufacturing a liquid crystal display device, and a liquid crystal display device.
従来、液晶表示装置の製造工程には、透明基板の表示領域に液晶を吐出し、その表示領域を対向基板で封止する封止工程が行われている。この封止工程では、表示領域に吐出した液晶の容量が変動すると、前記透明基板と前記対向基板との間の距離（セルギャップ）が変動して、液晶表示装置の表示画質を劣化させる問題があった。そこで、吐出する液晶の容量変動を抑制する方法として、前記液晶を微小な液滴として吐出する、いわゆるインクジェット法が提案されている（例えば、特許文献１）。 Conventionally, in a manufacturing process of a liquid crystal display device, a sealing process is performed in which liquid crystal is discharged onto a display area of a transparent substrate and the display area is sealed with a counter substrate. In this sealing process, when the capacity of the liquid crystal discharged to the display region is changed, the distance (cell gap) between the transparent substrate and the counter substrate is changed to deteriorate the display image quality of the liquid crystal display device. there were. Thus, as a method for suppressing the capacitance fluctuation of the liquid crystal to be ejected, a so-called ink jet method for ejecting the liquid crystal as fine droplets has been proposed (for example, Patent Document 1).
ところが、上記するインクジェット法では、一般的に、圧電素子の伸縮等によって吐出ノズルに形成させる液状体の界面（メニスカス）を強制的に振動させ、その振動過程において、前記メニスカスの液状体を、前記液滴として吐出させるようにしている。そのため、例えば粘度が５０〜１００ｃｐとなる液晶では、前記メニスカスの液晶を、前記振動によって吐出させることが困難となり、前記液滴の容量を変動させる、あるいは前記液滴を形成不能にする問題があった。 However, in the above-described ink jet method, in general, the liquid material interface (meniscus) formed on the discharge nozzle is forcibly vibrated by expansion and contraction of a piezoelectric element, and in the vibration process, the meniscus liquid material is It is made to discharge as a droplet. Therefore, for example, in a liquid crystal having a viscosity of 50 to 100 cp, it is difficult to eject the meniscus liquid crystal due to the vibration, and there is a problem that the volume of the droplet is changed or the droplet cannot be formed. It was.
そこで、こうしたインクジェット法では、従来より、高粘度の液状体（液晶）を、均一な容量の液滴として吐出可能にする提案がなされている（例えば、特許文献２）。特許文献２では、吐出ノズルを有した液滴吐出ヘッドや前記液滴吐出ヘッドに液晶を供給する供給ラインを、チューブヒータ等の加熱装置によって加熱して、メニスカス近傍の液晶の粘度を低下させている。これによって、高粘度の液状体（液晶）を、均一な容量の液滴として吐出を可能にしている。
しかしながら、インクジェット法では、吐出した液滴の着弾位置の精度を確保するために、前記吐出ノズルの開口（前記液滴吐出ヘッドのノズルプレート）を前記透明基板の表示領域に近づけている。その結果、前記吐出ノズル内の液晶と前記透明基板との間の熱交換によって、前記液晶の温度、すなわち前記液晶の粘度が変動し、吐出領域に吐出した液晶の容量を変動させる問題があった。 However, in the ink jet method, in order to ensure the accuracy of the landing position of the discharged droplet, the opening of the discharge nozzle (the nozzle plate of the droplet discharge head) is brought close to the display area of the transparent substrate. As a result, the temperature of the liquid crystal, that is, the viscosity of the liquid crystal fluctuates due to heat exchange between the liquid crystal in the discharge nozzle and the transparent substrate. .
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、高粘度の液状体を液滴として基板の吐出領域に吐出し、各吐出領域に吐出した液状体の容量の均一性を向上した液滴吐出装置、液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置を提供することである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to discharge a high-viscosity liquid material as droplets to a discharge region of a substrate, and to uniformly distribute the volume of the liquid material discharged to each discharge region. It is to provide a droplet discharge device, a liquid crystal display device manufacturing method, and a liquid crystal display device with improved performance.
本発明の液滴吐出装置は、圧力室に貯えられた液状体を加圧して、前記液状体を吐出口から基板に形成された複数の吐出領域に液滴として吐出させる吐出手段と、前記液状体を加熱する液状体加熱手段と、前記吐出口を前記吐出領域に対峙可能に移動する移動手段とを備えた液滴吐出装置において、前記移動手段に設けられ、前記吐出口と対峙する前記吐出領域の実温度を検出する温度検出手段と、前記吐出領域に吐出した前記液状体の容量が所定の容量になるように、前記温度検出手段の検出した前記実温度に基づいて、前記吐出
手段を駆動制御する駆動制御手段と、を備えた。
The droplet discharge device of the present invention includes a discharge unit that pressurizes a liquid material stored in a pressure chamber and discharges the liquid material as droplets from a discharge port to a plurality of discharge regions formed on a substrate; In the liquid droplet ejection apparatus, comprising: a liquid body heating unit that heats a body; and a moving unit that moves the discharge port so as to face the discharge region. The discharge unit that is provided in the moving unit and faces the discharge port A temperature detection means for detecting an actual temperature of the region; and the discharge means based on the actual temperature detected by the temperature detection means so that the volume of the liquid material discharged to the discharge region becomes a predetermined capacity. Drive control means for driving control.
本発明の液滴吐出装置によれば、吐出口を移動させる移動手段に設けられた温度検出手段によって、吐出口と対峙する状態の吐出領域の実温度を計測することができる。そして、計測した実温度に基づいて、液状体を加圧する吐出手段を駆動制御することができる。従って、吐出領域と吐出口（液状体）等との間の熱交換に対応した駆動量（例えば、圧力室への加圧量や、圧力室を加圧する駆動回数）を吐出手段に付与することができ、加熱によって低粘度化した液状体の吐出する容量の均一性を向上することができる。 According to the droplet discharge device of the present invention, the actual temperature of the discharge region facing the discharge port can be measured by the temperature detection unit provided in the moving unit that moves the discharge port. Then, based on the measured actual temperature, it is possible to drive and control the discharge unit that pressurizes the liquid material. Therefore, a driving amount corresponding to heat exchange between the discharge region and the discharge port (liquid material) or the like (for example, the amount of pressurization to the pressure chamber or the number of times of pressurizing the pressure chamber) is given to the discharge means. It is possible to improve the uniformity of the discharge capacity of the liquid whose viscosity has been reduced by heating.
この液滴吐出装置において、前記移動手段は、前記加熱手段を備えるようにしてもよい。
この液滴吐出装置によれば、吐出口を移動させる移動手段に加熱手段を設けるため、吐出口の液状体の温度の変動を抑制することができ、吐出する液状体の容量の均一性を、さらに向上させることができる。
In this droplet discharge apparatus, the moving means may include the heating means.
According to this droplet discharge device, since the heating means is provided in the moving means for moving the discharge port, the temperature variation of the liquid material at the discharge port can be suppressed, and the uniformity of the volume of the discharged liquid material can be reduced. Further improvement can be achieved.
この液滴吐出装置において、前記温度検出手段は、前記液滴を吐出するときの前記吐出口の前記基板に対する相対移動経路に沿って、前記吐出口と対峙する前記吐出領域の前記実温度を検出するようにしてもよい。 In this droplet discharge device, the temperature detection unit detects the actual temperature of the discharge region facing the discharge port along a relative movement path of the discharge port with respect to the substrate when discharging the droplet. You may make it do.
この液滴吐出装置によれば、液滴を吐出するときの吐出口の移動する経路に沿って吐出領域の実温度を検出することができる。従って、吐出口（液状体）の移動に伴う吐出口からの熱量が基板に蓄積される場合であっても、液滴を吐出する各吐出領域の実温度を、より正確に計測することができる。その結果、各吐出領域に吐出する液状体の容量を、より均一にすることができる。 According to this droplet discharge device, the actual temperature of the discharge region can be detected along the path along which the discharge port moves when the droplet is discharged. Therefore, even when the amount of heat from the discharge port accompanying the movement of the discharge port (liquid material) is accumulated on the substrate, the actual temperature of each discharge region that discharges droplets can be measured more accurately. . As a result, the volume of the liquid discharged to each discharge region can be made more uniform.
この液滴吐出装置において、前記温度検出手段は、前記吐出口が前記吐出領域に前記液滴を吐出するときに、前記吐出領域の前記実温度を検出するようにしてもよい。
この液滴吐出装置によれば、吐出口が各吐出領域に液滴を吐出するときに、吐出口と対峙する状態の吐出領域の実温度を検出することができる。従って、各吐出領域に吐出する液状体の容量を、さらに均一にすることができる。
In this droplet discharge device, the temperature detection unit may detect the actual temperature of the discharge region when the discharge port discharges the droplet to the discharge region.
According to this droplet discharge device, when the discharge port discharges a droplet to each discharge region, it is possible to detect the actual temperature of the discharge region facing the discharge port. Accordingly, the volume of the liquid material discharged to each discharge region can be made more uniform.
この液滴吐出装置において、前記駆動制御手段は、前記実温度に基づいて、前記液滴の容量が所定の容量になるように、前記圧力室に貯えられた前記液状体の圧力を制御するようにしてもよい。 In this droplet discharge device, the drive control means controls the pressure of the liquid material stored in the pressure chamber based on the actual temperature so that the volume of the droplet becomes a predetermined volume. It may be.
この液滴吐出装置によれば、吐出口（液状体）と、その吐出口と対峙する吐出領域との間の熱交換に対応した圧力を液状体に付与することができ、各吐出領域に吐出する液状体の容量を所定の容量に制御することができる。 According to this droplet discharge device, a pressure corresponding to heat exchange between the discharge port (liquid material) and a discharge region facing the discharge port can be applied to the liquid material, and the discharge is discharged to each discharge region. The volume of the liquid material to be controlled can be controlled to a predetermined volume.
この液滴吐出装置において、予め設定された温度を前記吐出手段の駆動量に対応させた温度変換情報を記憶する記憶手段を備え、前記駆動制御手段は、前記温度変換情報に基づいて、前記温度検出手段の検出した前記実温度に対応する前記駆動量で前記吐出手段を駆動制御するようにしてもよい。 The droplet discharge device includes storage means for storing temperature conversion information in which a preset temperature is made to correspond to the driving amount of the discharge means, and the drive control means is configured to store the temperature based on the temperature conversion information. The ejection unit may be driven and controlled by the driving amount corresponding to the actual temperature detected by the detection unit.
この液滴吐出装置によれば、予め記憶された温度変換情報に基づいて、吐出手段の駆動量を、実温度に対応した駆動量にすることができる。従って、実温度に対応した圧力を確実に再現することができ、均一な容量の液状体を、再現良く各吐出領域に吐出することができる。 According to this droplet discharge device, the drive amount of the discharge means can be set to a drive amount corresponding to the actual temperature based on temperature conversion information stored in advance. Accordingly, the pressure corresponding to the actual temperature can be reliably reproduced, and a uniform volume of liquid can be discharged to each discharge region with good reproducibility.
この液滴吐出装置において、前記基板の温度を前記液状体の温度近傍まで加熱する基板
加熱手段を備えるようにしてもよい。
この液滴吐出装置によれば、基板と吐出口（液状体）との間の熱交換を軽減することができ、各吐出領域に吐出する液状体容量の均一性を、さらに向上させることができる。
The droplet discharge apparatus may include a substrate heating unit that heats the substrate to a temperature close to the temperature of the liquid material.
According to this droplet discharge device, heat exchange between the substrate and the discharge port (liquid material) can be reduced, and the uniformity of the volume of the liquid material discharged to each discharge region can be further improved. .
この液滴吐出装置において、前記液状体は液晶であってもよい。
この液滴吐出装置によれば、液晶を液滴として吐出することができ、各吐出領域に吐出する液晶容量の均一性を向上させることができる。
In this droplet discharge device, the liquid material may be a liquid crystal.
According to this droplet discharge device, liquid crystal can be discharged as droplets, and the uniformity of the liquid crystal capacity discharged to each discharge region can be improved.
本発明の液晶表示装置の製造方法は、素子基板と対向基板のいずれか一方に液晶を吐出し、吐出した前記液晶を前記素子基板と前記対向基板との間の間隙に封入するようにした液晶表示装置の製造方法において、前記液晶を、上記する液滴吐出装置によって吐出するようにした。 According to the method for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention, liquid crystal is discharged to either one of an element substrate and a counter substrate, and the discharged liquid crystal is sealed in a gap between the element substrate and the counter substrate. In the method for manufacturing a display device, the liquid crystal is discharged by the above-described droplet discharge device.
本発明の液晶表示装置の製造方法によれば、液晶容量の均一性を向上した液晶表示装置を製造することができる。
本発明の液晶表示装置は、上記する液晶表示装置の製造方法によって製造した。
According to the method for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention, it is possible to manufacture a liquid crystal display device with improved uniformity of liquid crystal capacity.
The liquid crystal display device of the present invention was manufactured by the method for manufacturing a liquid crystal display device described above.
本発明の液晶表示装置によれば、液晶容量の均一性を向上することができる。 According to the liquid crystal display device of the present invention, the uniformity of the liquid crystal capacitance can be improved.
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図８に従って説明する。まず、本発明の液晶表示装置について説明する。図１は、液晶表示装置の斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。 Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS. First, the liquid crystal display device of the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view of a liquid crystal display device, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
図１において、液晶表示装置１は、液晶パネル２と、前記液晶パネル２に平面状の光（平面光Ｌ）を照射する照射装置３を備えている。
液晶パネル２は、前記平面光Ｌの照射側に備えられた対向基板４と、前記対向基板４と相対向する素子基板５を有している。
In FIG. 1, a liquid
The
対向基板４は、四角板状に形成される無アルカリガラス基板であって、図２に示すように、その素子基板５側（上側）の側面（対向電極形成面４ａ）には、ＩＴＯ等の透明導電層からなる対向電極６が積層されて、図示しない電源回路からの所定の共通電位が供給されるようになっている。対向電極６の上側には、ラビング処理等による配向処理の施された配向膜７ａが積層されて、前記対向電極６近傍で、後述する液晶１５の配向を所定の配向に設定するようになっている。
The
図１に示すように、素子基板５は、前記対向基板４と略同じく、四角板状に形成された無アルカリガラス基板であって、その対向基板４側（下側）の側面（素子形成面５ａ）には、Ｘ矢印方向に延びる複数の走査線８が所定の間隔をおいて形成されている。各走査線８は、図示しない走査線駆動回路に電気的に接続されて、所定のタイミングで選択駆動され、対応する走査信号が所定のタイミングで出力されるようになっている。また、素子形成面５ａには、前記走査線８と直交するＹ矢印方向に延びる複数のデータ線９が所定の間隔をおいて形成されている。各データ線９は、図示しないデータ線駆動回路に電気的に接続されて、表示データに基づくデータ信号が、対応するデータ線９に所定のタイミングで入力されるようになっている。
As shown in FIG. 1, the
前記走査線８と前記データ線９の交差する位置には、対応する走査線８及びデータ線９に接続されて、マトリックス状に配列される複数の画素領域１０が形成されている。各画素領域１０内には、それぞれＴＦＴ等からなる図示しない制御素子と、ＩＴＯ等の透明導電膜からなる画素電極１１（図２参照）が形成されている。
A plurality of
図２に示すように、前記データ線９（走査線８）及び画素電極１１の下側には、素子形成面５ａの全体にわたり、ラビング処理等による配向処理の施された配向膜７ｂが積層されて、前記画素電極１１近傍で、後述する液晶１５の配向を所定の配向に設定するようになっている。
As shown in FIG. 2, an
素子基板５（配向膜７ａ）と対向基板４（配向膜７ｂ）の間の間隙には、略球形状のスペーサ１２ａを有した四角枠状のシール材１２が配設されている。シール材１２は、ディスペンサやスクリーン印刷等によって、前記スペーサ１２ａを分散した紫外線硬化性樹脂等を、前記対向基板４の外縁に沿う四角枠状に吐出して硬化することによって形成されている。そして、このシール材１２が各基板４，５の外縁に配設されることによって、前記素子基板５（素子形成面５ａ）と前記対向基板４（対向電極形成面４ａ）の外縁が、所定の距離（スペーサ１２ａの略外形分）だけ離間するようになっている。
In the gap between the element substrate 5 (
また、上記する素子基板５（配向膜７ａ）と対向基板４（配向膜７ｂ）の間の間隙には、前記シール材１２によって封止される液状体としての液晶１５からなる液晶層１５Ｌが形成されている。液晶層１５Ｌは、後述する液滴吐出装置２０（図４参照）からの前記液晶１５の液滴Ｄ（図７参照）を、後述する対向基板４のマザー基板４Ｍ（図３参照）上に吐出し、吐出した液晶１５を、対応する素子基板５（素子形成面５ａ）のマザー基板５Ｍ（図３参照）で封止することによって形成されている。
Further, in the gap between the element substrate 5 (
そして、走査線８が線順次走査に基づいて１本ずつ順次選択されると、画素領域１０の制御素子が順次、選択期間中だけオン状態となり、対応するデータ線９及び制御素子を介して、対応する前記画素電極１１にデータ信号が出力される。すると、素子基板５の画素電極１１と対向電極６の電位差に応じて、前記液晶１５の配向状態が、平面光Ｌを変調するように維持されて、変調された光が、図示しない偏光板を通過するか否かによって、液晶パネル２に、所望する画像が表示される。
Then, when the
上記する液晶パネル２では、液晶１５の容量を、液晶パネル２毎に、予め定めた所定の容量にすることによって、素子基板５（配向膜７ａ）と対向基板４（配向膜７ｂ）の間の間隙（セルギャップ）を均一にすることができ、各液晶パネル２の表示画質を均一にすることができている。尚、本実施形態の液晶表示装置１は、画素領域１０に制御素子であるＴＦＴを備えた、いわゆるアクティブマトリックス方式の液晶表示装置であるが、例えばパッシブ方式の液晶表示装置であってもよい。また、本実施形態の液晶表示装置１は、前記平面光Ｌの照射側に対向基板４を配設する構成にしたが、これに限らず、例えば照射側に素子基板５を配設する構成であってもよい。
In the
上記する液晶パネル２は、以下の製造方法によって製造されている。図３は、液晶パネル２の製造方法を説明する説明図である。
上記液晶パネル２は、図３に示すように、前記対向基板４を切り出し可能にしたマザー基板４Ｍの一側面（吐出面４Ｍａ）に、前記対向基板４に対応する四角枠状の複数のシール材１２を形成し、前記シール材１２で囲まれた領域（吐出領域Ｓ）に、それぞれ複数の液滴Ｄからなる所定容量の液晶１５を吐出する。
The
As shown in FIG. 3, the
そして、液晶１５を吐出したマザー基板４Ｍの吐出面４Ｍａに、前記素子基板５を切り出し可能にしたマザー基板５Ｍを貼り合わせて、図３の２点鎖線に沿って、前記マザー基板４Ｍ及び前記マザー基板５Ｍをダイシングする。これによって、シール材１２を介して貼り合わされた前記素子基板５及び前記対向基板４が形成され、これらの間隙に、前記シール材１２によって封止された液晶層１５Ｌが形成される、すなわち液晶パネル２が形成される。尚、本実施形態では、前記シール材１２（吐出領域Ｓ）を、前記対向基板４のマ
ザー基板４Ｍに形成し、液晶１５の液滴Ｄを前記マザー基板４Ｍに吐出する構成にしたが、これに限らず、例えば前記シール材１２を素子基板５のマザー基板５Ｍに形成し、液滴Ｄを素子基板５のマザー基板５Ｍに吐出する構成にしてもよい。
Then, the mother substrate 5M from which the
本実施形態では、マザー基板４Ｍに形成された各吐出領域Ｓを、Ｙ矢印方向側から順に、１列目の吐出領域Ｓ、２列目の吐出領域Ｓ、・・・、５列目の吐出領域Ｓとし、Ｘ矢印方向側から順に、１行目の吐出領域Ｓ、２行目の吐出領域Ｓ、・・・、５行目の吐出領域Ｓという。また、本実施形態では、吐出領域ＳのＸ矢印方向の幅を、吐出幅Ｗａという。
In the present embodiment, the ejection regions S formed on the
次に、前記マザー基板４Ｍの各吐出領域Ｓに前記液晶１５を吐出するための液滴吐出装置２０について説明する。図４は、液滴吐出装置２０の構成を示す斜視図である。図５は、図４のＢ−Ｂ線断面図である。
Next, the
図４において、液滴吐出装置２０には、直方体形状に形成される基台２１が備えられている。基台２１は、後述する基板ステージ２３に前記マザー基板４Ｍを載置する状態で、その長手方向が、前記Ｙ矢印方向に沿うように形成されている。その基台２１の上面には、Ｙ矢印方向に延びる一対の案内凹溝２２が、Ｙ矢印方向全幅にわたり形成され、その案内凹溝２２には、Ｙ軸モータＭＹ（図８参照）に連結駆動されてＹ矢印方向及び反Ｙ矢印方向に直動する基板ステージ２３が取付けられている。そして、所定の駆動信号が前記Ｙ軸モータＭＹに入力されると、Ｙ軸モータＭＹが正転又は逆転して、基板ステージ２３が、Ｙ矢印方向に沿って、所定の速度で往動又は復動する（Ｙ矢印方向に移動する）ようになっている。本実施形態では、最も反Ｙ矢印方向に位置する基台２１の配置位置（図４及び図５に示す実線）を往動位置とし、最もＹ矢印方向の配置位置（図４及び図５に示す２点鎖線）を復動位置という。尚、本実施形態では、基板ステージ２３が、前記往動位置からＹ矢印方向に沿って移動するときに、後述する液滴Ｄを吐出するようになっている。
In FIG. 4, the
基板ステージ２３の上面には、前記マザー基板４Ｍの吐出面４Ｍａを上側にして載置する載置面２４が形成され、載置したマザー基板４Ｍを、基板ステージ２３に対して位置決めするようになっている。尚、本実施形態において、載置面２４に載置されるマザー基板４Ｍは、その１列目の吐出領域Ｓを、最もＹ矢印方向側に配置するように位置決めされる。
On the upper surface of the
図５に示すように、基板ステージ２３の内部には、基板加熱手段を構成する加熱ヒータ２３Ｈが備えられ、基板ステージ２３の載置面２４を介して、載置されたマザー基板４Ｍを、所定の温度領域（本実施形態では約４０℃）まで加熱するようになっている。そして、加熱ヒータ２３Ｈがマザー基板４Ｍを加熱することによって、後述する液滴吐出ヘッド３１（液晶１５）との熱交換を抑制するようになっている。
As shown in FIG. 5, a
図４に示すように、基台２１のＸ矢印方向両側には、一対の支持台２６ａ、２６ｂが立設され、その一対の支持台２６ａ、２６ｂには、Ｘ矢印方向に延びる案内部材２７が架設されている。その案内部材２７の上側には、収容タンク２８が配設され、その収容タンク２８内には、液状体としての液晶１５が、後述する液滴吐出ヘッド３１に導出可能に収容されている。尚、本実施形態における液晶１５の粘度は５０ｃｐ〜１００ｃｐであるが、これに限られるものではない。
As shown in FIG. 4, a pair of
案内部材２７の下側には、Ｘ矢印方向に延びる一対の案内レール２７ａが、Ｘ矢印方向の略全幅にわたり形成され、その案内レール２７ａには、Ｘ軸モータＭＸ（図８参照）に連結駆動されてＸ矢印方向及び反Ｘ矢印方向に直動する移動手段としてのキャリッジ２９が取付けられている。そして、所定の駆動信号をＸ軸モータＭＸに入力すると、Ｘ軸モータが正転又は逆転して、キャリッジ２９がＸ矢印方向に沿って往動又は復動する（Ｘ矢印
方向に移動する）ようになっている。本実施形態では、最も支持台２６ａ側（Ｘ矢印方向側）に位置するキャリッジ２９の配置位置（図４に示す実線）を往動位置とし、最も支持台２６ｂ側（反Ｘ矢印方向側）に位置する配置位置（図４に示す２点鎖線）を復動位置という。
Under the
キャリッジ２９の反Ｙ矢印方向側（基板ステージ２３の往動位置側）には、図示しない支持台部材等に支持されて温度検出手段を構成する温度センサ３０が、キャリッジ２９の移動と連動可能に取り付けられている。温度センサ３０は、キャリッジ２９の下側を通過するマザー基板４Ｍ（吐出領域Ｓ）からの赤外線等を検出して、キャリッジ２９（後述する吐出ヘッド３１）と対峙する状態の各吐出領域Ｓの温度（実温度）を計測する非接触型の温度センサである。
On the opposite side of the
キャリッジ２９の下側には、液滴吐出ヘッド（以下単に、吐出ヘッド３１という。）が配設されている。図６は、前記吐出ヘッド３１を下側（基板ステージ２３側）から見た斜視図であって、図７は、図６のＣ−Ｃ線断面図である。
A droplet discharge head (hereinafter simply referred to as “
図６において、吐出ヘッド３１は、Ｘ矢印方向に延びる略直方体形状に形成され、その下側（基板ステージ２３側）には、それぞれノズルプレート３２が備えられている。ノズルプレート３２の下面（ノズル形成面３２ａ）には、Ｚ矢印方向に沿って貫通形成される多数の吐出口としての吐出ノズル（以下単に、ノズルＮという。）が、Ｘ矢印方向に沿って一列に配列されている。そして、ノズル形成面３２ａには、これらＸ矢印方向に配列されたノズルＮによって、１列のノズル列ＮＬが形成されている。このノズル列ＮＬのＸ矢印方向の幅（ノズル幅Ｗｓ）は、前記吐出領域ＳのＸ矢印方向の幅（吐出幅Ｗａ）と略同じ幅で形成されている。
In FIG. 6, the
そして、前記ノズル列ＮＬが前記１行目の吐出領域Ｓと対峙する状態で、前記基板ステージ２３をＹ矢印方向に沿って移動すると、ノズル列ＮＬは、１行目の各吐出領域ＳのＸ矢印方向全幅にわたりＹ矢印方向に沿って相対移動する。
Then, when the
この際、キャリッジ２９に取り付けられた前記温度センサ３０は、前記ノズル列ＮＬよりも先行して、１行目の各吐出領域Ｓと対峙する。すなわち、前記ノズル列ＮＬ（ノズルＮ）は、前記温度センサ３０のマザー基板４Ｍに対する相対移動経路に沿って相対移動する。そして、前記基板ステージ２３及びキャリッジ２９が、それぞれＹ矢印方向及びＸ矢印方向に移動して、温度センサ３０が各吐出領域Ｓと対峙すると、前記ノズルＮは、前記温度センサ３０が対峙する吐出領域Ｓの順序と同じ順序で、各吐出領域Ｓと対峙する。尚、本実施形態における温度センサ３０及びノズルＮは、前記マザー基板４Ｍに対して、１行１列目の吐出領域Ｓ、１行２列目の吐出領域Ｓ、・・・、５行５列目の吐出領域Ｓまで、順次相対移動するようになっている。
At this time, the
図７に示すように、各ノズルＮのＺ矢印方向には、それぞれ圧力室としてのキャビティ３３が形成されている。キャビティ３３は、各ノズルＮに共通する供給路３４を介して、前記収容タンク２８内に連通して、収容タンク２８の導出する前記液晶１５が導入されるようになっている。そして、キャビティ３３は、導入された液晶１５を、それぞれ対応するノズルＮに供給するようになっている。キャビティ３３のＺ矢印方向には、Ｚ矢印方向及び反Ｚ矢印方向に振動可能に貼り付けられた振動板３５が備えられて、キャビティ３３内の容積を拡大・縮小可能にしている。振動板３５のＺ矢印方向には、各ノズルＮに対応する吐出手段を構成する圧電素子３６が配設されている。圧電素子３６は、その圧電素子３６を駆動制御するための信号（圧電素子駆動信号ＣＯＭ：図８参照）を受けて収縮・伸張し、前記振動板３５をＺ矢印方向及び反Ｚ矢印方向に振動させてキャビティ３３内を加圧・減圧するようになっている。
As shown in FIG. 7,
図５及び図７に示すように、キャリッジ２９内であって、前記吐出ヘッド３１の外周には、液状体加熱手段としての加熱ヒータ３１Ｈが配設されている。加熱ヒータ３１Ｈは、キャビティ３３内の液晶１５を所定の温度領域（本実施形態では約６０℃）まで加熱するようになっている。そして、加熱ヒータ３１Ｈが各キャビティ３３内の液晶１５を加熱することによって、液晶１５の粘度を、対応するノズルＮの近傍で、低下させるようになっている。尚、本実施形態では、吐出ヘッド３１の外周のみに前記加熱ヒータ３１Ｈを配設する構成にしたが、前記収容タンク２８から前記吐出ヘッド３１までの液晶１５の供給配管等の外周にも、別途加熱ヒータを配設する構成にしてもよい。
As shown in FIGS. 5 and 7, a
そして、搬送されるマザー基板４Ｍの吐出領域ＳがＹ矢印方向に搬送されて、前記吐出ヘッド３１の直下に侵入し、対応するノズルＮの圧電素子３６が収縮・伸張する。すると、対応するキャビティ３３の圧力が減圧・加圧されて、対応するノズルＮ内の液晶１５の界面（メニスカスＭ）がＺ矢印方向及び反Ｚ矢印方向に振動する。そして、液晶１５のメニスカスが振動することによって、圧電素子３６の伸張幅に相対する容量の液晶１５が、対応するノズルＮから、液滴Ｄとして吐出される。そして、吐出された液滴Ｄは、対応するノズルＮの反Ｚ矢印方向に沿って飛行して、吐出領域Ｓ内に着弾する。
Then, the discharge area S of the
この際、吐出ヘッド３１は、前記加熱ヒータ３１Ｈの加熱によって、液晶１５の粘度を低下させた分だけ、円滑に液滴Ｄを吐出する。一方、吐出ヘッド３１（液晶１５）は、相対向する吐出領域Ｓとの間の大気を介した熱交換によって、ノズルＮの近傍の液晶１５の温度、すなわち液晶１５の粘度を、その熱交換分だけ変動させる。つまり、吐出ヘッド３１に同じ圧電素子駆動信号ＣＯＭが供給されると、吐出ヘッド３１は、各吐出領域Ｓとの熱交換分だけ、その液滴Ｄの吐出容量を変動させるようになる。
At this time, the
そのため、本実施形態の液滴吐出装置２０では、図７に示すように、前記液滴Ｄを吐出する際に、対応する吐出領域Ｓが吐出ヘッド３１の直下に位置する（液滴Ｄを吐出する）前に、前記温度センサ３０によって、液滴Ｄを吐出する吐出領域Ｓの温度（実温度）を検出するようになっている。そして、本実施形態の液滴吐出装置２０は、後述する温度変換情報としての温度変換データＴＴＤに基づいて、前記実温度に対応する前記圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成し、液晶１５の粘度に対応した伸張幅を圧電素子３６に付与して、所定容量の液滴Ｄを安定して吐出させるようなっている。つまり、本実施形態の液滴吐出装置２０は、吐出領域Ｓ毎に圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成し、吐出領域Ｓと吐出ヘッド３１（液晶１５）の熱交換による粘度の変動を補償して、各吐出領域Ｓ内に、それぞれ等しい容量の液晶１５を吐出させるようになっている。
Therefore, in the
次に、上記のように構成した液滴吐出装置２０の電気的構成を図８に従って説明する。
図８において、制御装置４０は、ＣＰＵ等からなる駆動制御手段としての制御部４１、ＤＲＡＭ及びＳＲＡＭからなり各種データを格納するＲＡＭ４２、各種データや各種制御プログラムを格納する記憶手段としてのＲＯＭ４３を有している。そのＲＯＭ４３には、前記温度センサ３０からの検出信号（温度検出信号ＳＴ）に基づいて、前記圧電素子駆動信号ＣＯＭを変更するための温度変換情報としての温度変換データＴＴＤが格納されている。
Next, the electrical configuration of the
In FIG. 8, the
詳述すると、温度変換データＴＴＤは、予め試験等に基づいて設定されたデータであって、複数の温度（各吐出領域Ｓの実温度）を、それぞれ圧電素子３６の駆動電圧であって、その伸張幅（駆動量）を規定する電圧（吐出電圧）に対応させたデータである。すなわち、温度変換データＴＴＤは、検出したマザー基板４Ｍの実温度を、キャビティ３３内の圧力に対応させるデータ（例えば、ルックアップテーブル）である。そして、温度変換データＴＴＤには、吐出する液滴Ｄの容量が、予め設定した所定の容量になるように、各温
度に対して、それぞれ対応する前記吐出電圧（圧電素子３６の駆動量）が設定されている。例えば、温度変換データＴＴＤには、マザー基板４Ｍの実温度が４０℃よりも低い領域において、対応する前記吐出電圧が、前記圧電素子３６の伸張幅を拡大する電位に設定されている、すなわち高粘度の液晶１５を、より大きい駆動量（圧力）で吐出させるようになっている。反対に、マザー基板４Ｍの実温度が４０℃よりも高い領域において、対応する前記吐出電圧が、前記圧電素子３６の伸張幅を縮小する電位に設定されている、すなわち低粘度の液晶１５を、より小さい駆動量（圧力）で吐出させるようになっている。
More specifically, the temperature conversion data TTD is data set in advance based on a test or the like, and a plurality of temperatures (actual temperatures of the respective ejection regions S) are respectively driving voltages of the
また、制御装置４０は、前記圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成する駆動信号生成回路４４、各種信号を同期するためのクロック信号ＣＬＫを生成する発振回路４５等を有している。そして、制御装置４０では、これら制御部４１、ＲＡＭ４２、ＲＯＭ４３、駆動信号生成回路４４及び発振回路４５が、図示しないバスを介して接続されている。
Further, the
その制御装置４０には、入力装置５１が接続されている。入力装置５１は、起動スイッチ、停止スイッチ等の操作スイッチを有し、各スイッチの操作による操作信号や、マザー基板４Ｍに吐出する液晶１５の吐出位置（吐出領域Ｓ）や吐出容量を吐出データＩａとして前記制御装置４０に出力する。そして、制御装置４０は、入力装置５１からの吐出データＩａと、ＲＯＭ４３等に格納された制御プログラム（例えば、液晶吐出プログラム）に従って、基板ステージ２３を移動させてマザー基板４Ｍの搬送処理動作を行い、吐出ヘッド３１の各圧電素子３６を駆動させて液晶１５の液滴吐出処理動作を行う。
An input device 51 is connected to the
詳述すると、制御部４１は、入力装置５１からの吐出データＩａに所定の展開処理を施し、二次元描画平面（吐出面４Ｍａ）上における位置に、液滴Ｄを吐出するか否かを示すビットマップデータＢＭＤを生成し、生成したビットマップデータＢＭＤをＲＡＭに格納するようになっている。このビットマップデータＢＭＤは、各ビットの値（０あるいは１）に応じて、前記圧電素子３６のオンあるいはオフ（液滴Ｄを吐出するか否か）を規定するものである。そして、制御部４１は、前記ビットマップデータＢＭＤを、発振回路４５の生成するクロック信号ＣＬＫに同期させて、各吐出領域Ｓ分のデータを、吐出制御信号ＳＩとして、後述する吐出ヘッド駆動回路５７に転送するようになっている。
More specifically, the
また、制御部４１は、入力装置５１からの吐出データＩａに前記ビットマップデータＢＭＤの展開処理と異なる展開処理を施し、前記圧電素子駆動信号ＣＯＭの波形データを生成して駆動信号生成回路４４に出力するようになっている。また、制御部４１は、ＲＯＭ４３に格納した温度変換データＴＴＤを参照して、後述する温度センサ駆動回路５８からの温度検出信号ＳＴに対応する前記吐出電圧を駆動信号生成回路４４に出力するようになっている。
Further, the
駆動信号生成回路４４は、制御部４１からの前記波形データを図示しない波形メモリに格納する。そして、駆動信号生成回路４４は、格納した波形データをデジタル／アナログ変換し、制御部４１からの前記吐出電圧に基づいて、アナログ信号の波形信号を増幅して、対応する圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成するようになっている。そして、制御部４１は、前記圧電素子駆動信号ＣＯＭを、後述する吐出ヘッド駆動回路５７に出力するようになっている。
The drive
図７に示すように、制御装置４０には、Ｘ軸モータ駆動回路５２が接続されて、Ｘ軸モータ駆動回路５２にＸ軸モータ駆動制御信号を出力するようになっている。Ｘ軸モータ駆動回路５２は、制御装置４０からのＸ軸モータ駆動制御信号に応答して、前記キャリッジ２９を往復移動させるＸ軸モータＭＸを正転又は逆転させるようになっている。そして、例えば、Ｘ軸モータＭＸを正転させると、キャリッジ２９はＸ矢印方向に移動し、逆転させると、キャリッジ２９は反Ｘ矢印方向に移動するようになっている。
As shown in FIG. 7, an X-axis
制御装置４０には、Ｙ軸モータ駆動回路５３が接続され、Ｙ軸モータ駆動回路５３にＹ軸モータ駆動制御信号を出力するようになっている。Ｙ軸モータ駆動回路５３は、制御装置４０からのＹ軸モータ駆動制御信号に応答して、前記基板ステージ２３（マザー基板４Ｍ）を往復移動させるＹ軸モータＭＹを正転又は逆転させるようになっている。例えば、Ｙ軸モータＭＹを正転させると、基板ステージ２３（マザー基板４Ｍ）はＹ矢印方向に移動し、逆転させると、基板ステージ２３（マザー基板４Ｍ）は反Ｙ矢印方向に移動する。
A Y-axis
制御装置４０には、基板検出装置５４が接続されている。基板検出装置５４は、対向基板４の端縁を検出し、制御装置４０によってキャリッジ２９の直下を通過するマザー基板４Ｍ（吐出領域Ｓ）の位置を算出する際に利用される。
A
制御装置４０には、Ｘ軸モータ回転検出器５５が接続され、Ｘ軸モータ回転検出器５５からの検出信号が入力される。制御装置４０は、Ｘ軸モータ回転検出器５５からの検出信号に基づいて、Ｘ軸モータＭＸの回転方向及び回転量を検出し、キャリッジ２９のＸ矢印方向の移動量と、移動方向とを演算するようになっている。
The
制御装置４０には、Ｙ軸モータ回転検出器５６が接続され、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号が入力される。制御装置４０は、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号に基づいて、Ｙ軸モータＭＹの回転方向及び回転量を検出し、基板ステージ２３（吐出領域Ｓ）のＹ矢印方向の移動方向及び移動量を演算する。
The
制御装置４０には、吐出ヘッド駆動回路５７が接続されて、その吐出ヘッド駆動回路５７に、前記吐出制御信号ＳＩと前記圧電素子駆動信号ＣＯＭを出力するようになっている。吐出ヘッド駆動回路５７は、制御装置４０からの吐出制御信号ＳＩに応答して、前記圧電素子駆動信号ＣＯＭを、対応する各圧電素子３６に供給するか否かを制御するようになっている。
A discharge
制御装置４０には、温度センサ駆動回路５８が接続されて、温度センサ駆動回路５８からの温度検出信号ＳＴが入力されるようになっている。温度センサ駆動回路５８は、前記温度センサ３０を駆動させる電源電圧を温度センサ３０に出力し、温度センサ３０からの検出信号が入力されるようになっている。そして、温度センサ駆動回路５８は、温度センサ３０からの検出信号に基づいて、マザー基板４Ｍの実温度に相対する温度検出信号ＳＴを、吐出領域Ｓ毎に、制御装置４０に入力するようになっている。
A temperature
次に、液滴吐出装置２０を使ってマザー基板４Ｍに液晶１５を吐出する液滴吐出方法について以下に説明する。
まず、図４に示すように、往動位置に位置する基板ステージ２３上に、吐出面４Ｍａを上側にしてマザー基板４Ｍを配置固定する。このとき、マザー基板４Ｍ（吐出面４Ｍａ）のＹ矢印方向側の辺は、案内部材２７より反Ｙ矢印方向側に配置されている。
Next, a droplet discharge method for discharging the
First, as shown in FIG. 4, the
この状態から、入力装置５１に吐出データＩａを入力して、液晶吐出プログラムを開始するための操作信号を入力する。すると、制御装置４０は、Ｘ軸モータＭＸを駆動制御してキャリッジを往動位置から往動させ、マザー基板４ＭがＹ矢印方向に移動したときに、吐出ヘッド３１の直下を、１行目の吐出領域Ｓが通過する位置にセットさせる。また、制御装置４０は、Ｙ軸モータＭＹを駆動制御して、基板ステージ２３（マザー基板４Ｍ）をＹ矢印方向に搬送させる。すなわち、制御装置４０は、吐出ヘッド３１に向かって、１行目の各吐出領域Ｓを、その１列目の吐出領域Ｓから順に搬送させる。
From this state, the discharge data Ia is input to the input device 51, and an operation signal for starting the liquid crystal discharge program is input. Then, the
やがて、基板検出装置５４がマザー基板４Ｍ（吐出面４Ｍａ）のＹ矢印方向側の端縁を
検出すると、制御装置４０は、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号に基づいて、１行１列目の吐出領域Ｓが、温度センサ３０の直下まで搬送されたかどうか演算する。
Eventually, when the
そして、１行１列目の吐出領域Ｓが温度センサ３０の直下に搬送されると、制御装置４０は、温度センサ駆動回路５８からの温度検出信号ＳＴを受けて、温度変換データＴＴＤを参照し、１行１列目の吐出領域Ｓの実温度に対応する吐出電圧を演算する。そして、制御装置４０は、駆動信号生成回路４４に、前記吐出電圧に対応する圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成させる、すなわち１行１列目の吐出領域Ｓの実温度に対応する圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成させる。そして、制御装置４０は、駆動信号生成回路４４の生成した圧電素子駆動信号ＣＯＭを吐出ヘッド駆動回路５７に出力する。
When the ejection region S in the first row and the first column is conveyed immediately below the
続いて、制御装置４０は、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号に基づいて、１行１列目の吐出領域ＳのＹ矢印方向端部が、各ノズルＮの直下まで搬送されたかどうか演算して、ビットマップデータＢＭＤに基づく１行１列目の吐出領域Ｓに対応した吐出制御信号ＳＩを吐出ヘッド駆動回路５７に出力するタイミングを待つ。
Subsequently, based on the detection signal from the Y-axis motor rotation detector 56, the
そして、１行１列目の吐出領域ＳのＹ矢印方向側端部が、各ノズルＮの直下まで搬送されると、制御装置４０は、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号に応答して、前記吐出制御信号ＳＩを吐出ヘッド駆動回路５７に出力する。吐出ヘッド駆動回路５７は、制御装置４０からの吐出制御信号ＳＩを受けて、対応する各圧電素子３６に、前記圧電素子駆動信号ＣＯＭを供給する。そして、吐出ヘッド駆動回路５７は、１行１列目の吐出領域Ｓに対峙するノズルＮから、液滴Ｄを吐出させる。
When the end in the Y arrow direction side of the ejection region S in the first row and the first column is conveyed to just below each nozzle N, the
この際、対応する圧電素子３６には、１行１列目の吐出領域Ｓの実温度に対応した圧電素子駆動信号ＣＯＭが供給されるため、その圧電素子３６には、吐出ヘッド３１とその対峙する吐出領域Ｓとの熱交換を反映した駆動量（伸張幅）、すなわち液晶１５の粘度に対応した駆動量が付与される。これによって、予め設定した所定の容量からなる液滴Ｄが、１行１列目の吐出領域Ｓに着弾する。
At this time, since the piezoelectric element drive signal COM corresponding to the actual temperature of the ejection region S in the first row and the first column is supplied to the corresponding
そして、１行１列目の吐出領域Ｓに液滴Ｄを吐出する間に、後続する１行２列目の吐出領域Ｓが温度センサ３０の直下に搬送されると、制御装置４０は、温度センサ駆動回路５８からの温度検出信号ＳＴを受けて、温度変換データＴＴＤを参照し、１行２列目の吐出領域Ｓの実温度に対応する吐出電圧を演算する。そして、制御装置４０は、駆動信号生成回路４４に、前記吐出電圧に対応する圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成させる、すなわち１行２列目の吐出領域Ｓの実温度に対応する圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成させる。
When the subsequent discharge region S in the first row and the second column is transported immediately below the
圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成すると、制御装置４０は、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号に基づいて、１行１列目の吐出領域Ｓが各ノズルＮの直下を通過したかどうかを演算する、すなわち１行１列目の吐出領域Ｓに対して、前記吐出制御信号ＳＩに基づく液滴Ｄの吐出が終了したがどうかを演算する。
When the piezoelectric element drive signal COM is generated, the
そして、１行１列目の吐出領域ＳがノズルＮの直下を通過すると、制御装置４０は、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号に基づいて、駆動信号生成回路４４の生成した前記圧電素子駆動信号ＣＯＭを吐出ヘッド駆動回路５７に出力する。そして、１行２列目の吐出領域ＳのＹ矢印方向端部が、各ノズルＮの直下まで搬送されると、制御装置４０は、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号に応答して、１行２列目の吐出領域Ｓに対応した吐出制御信号ＳＩを、吐出ヘッド駆動回路５７に出力する。吐出ヘッド駆動回路５７は、制御装置４０からの吐出制御信号ＳＩを受けて、対応する各圧電素子３６に、前記圧電素子駆動信号ＣＯＭを供給する。そして、吐出ヘッド駆動回路５７は、１行２列目の吐出領域Ｓに対峙するノズルＮから、液滴Ｄを吐出させる。
When the ejection region S in the first row and the first column passes immediately below the nozzle N, the
この際、対応する圧電素子３６には、１行２列目の吐出領域Ｓの実温度に対応した圧電素子駆動信号ＣＯＭが供給される。そのため、圧電素子３６には、吐出ヘッド３１とその対峙する吐出領域Ｓとの熱交換を反映した駆動量（伸張幅）、すなわち液晶１５の粘度に対応した駆動量が付与される。これによって、予め設定した所定の容量からなる液滴Ｄが、１行２列目の吐出領域Ｓに着弾する。
At this time, the piezoelectric element drive signal COM corresponding to the actual temperature of the ejection region S in the first row and the second column is supplied to the corresponding
以後、同様に、制御装置４０は、１行目の各吐出領域ＳがノズルＮの直下に搬送される度に、各吐出領域Ｓの実温度に対応した駆動量で圧電素子３６を駆動制御し、各吐出領域Ｓに、それぞれ等しい容量からなる液滴Ｄを吐出する。そして、制御装置４０は、１行目の全ての吐出領域Ｓに液滴Ｄを吐出すると、基板ステージ２３を再び往動位置に戻し、上記する１行目の吐出動作と同様に、順次２行目〜５行目までの各吐出領域Ｓに、等しい容量の液晶１５を吐出させる。
Thereafter, similarly, the
これによって、マザー基板４Ｍの全ての吐出領域Ｓに、等しい容量の液晶１５を吐出することができ、前記対向基板４と前記素子基板５との間の間隙の距離（セルギャップ）を均一にした液晶パネル２を製造することができる。
As a result, the
次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、吐出ヘッド３１と対峙する状態の吐出領域Ｓの実温度を検出する温度センサ３０をキャリッジ２９に取り付け、制御装置４０が、液晶１５の液滴Ｄを吐出する吐出領域Ｓ毎に、前記温度センサ３０の検出する実温度に基づいて、圧電素子３６の伸張幅を規定する吐出電圧を演算するようにした。そして、吐出データＩａと前記吐出電圧に基づいて、圧電素子３６を駆動させる圧電素子駆動信号ＣＯＭを生成するようにした。
Next, effects of the present embodiment configured as described above will be described below.
(1) According to the above embodiment, the
その結果、吐出ヘッド３１が対峙する状態の各吐出領域Ｓの実温度に基づいて、液晶１５を加圧する圧電素子３６の駆動量（伸張幅）を制御することができる。従って、吐出領域Ｓと吐出ヘッド３１（液晶１５）との間の熱交換に対応した駆動量を、吐出領域Ｓ毎に、対応する圧電素子３６に付与することができ、吐出する液滴Ｄの容量を、所定の容量に制御することができる。従って、各吐出領域Ｓに吐出する液晶１５の容量を均一にすることができ、液晶表示装置１の液晶１５の容量、すなわち対向基板４と素子基板５の間の間隙（セルギャップ）を均一にすることができる。
As a result, the driving amount (extension width) of the
（２）上記実施形態によれば、吐出ヘッド３１と温度センサ３０を、吐出面４Ｍａに対して、相対的に同じ移動経路で移動させ、吐出領域Ｓ毎に、温度センサ３０の実温度を検出し、その直後に、吐出ヘッド３１から液滴Ｄを吐出させるようにした。
(2) According to the above embodiment, the
従って、吐出ヘッド３１（液晶１５）からの熱量がマザー基板４Ｍに蓄積される場合であっても、各吐出領域Ｓの実温度を、より正確に検出することができる。その結果、各吐出領域Ｓに吐出する液晶１５の容量を、さらに均一にすることができる。
Therefore, even when the amount of heat from the ejection head 31 (liquid crystal 15) is accumulated on the
（３）上記実施形態によれば、マザー基板４Ｍの温度を前記圧電素子３６の吐出電圧に対応させた温度変換データＴＴＤに基づいて、前記吐出電圧を演算し、前記温度センサ３０の検出した前記実温度に対応する吐出電圧（圧電素子駆動信号ＣＯＭ）によって、対応する圧電素子３６を駆動制御するようにした。
(3) According to the above embodiment, the discharge voltage is calculated based on the temperature conversion data TTD in which the temperature of the
従って、圧電素子３６に対して、マザー基板４Ｍの実温度に対応した駆動量（伸張幅）を、確実に付与することができる。その結果、各吐出領域Ｓに吐出する液晶１５の容量の再現性を向上することができる。
Therefore, a driving amount (extension width) corresponding to the actual temperature of the
（４）上記実施形態によれば、基板ステージ２３内にマザー基板４Ｍを加熱する加熱ヒータ２３Ｈを配設し、マザー基板４Ｍの温度を、吐出ヘッド３１（液晶１５）の温度近傍まで加熱するようにした。その結果、マザー基板４Ｍと吐出ヘッド３１（液晶１５）との間の熱交換を軽減することができ、各吐出領域Ｓにおける液晶１５の容量の均一性を、さらに向上させることができる。
(4) According to the above embodiment, the
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○上記実施形態では、液滴Ｄを吐出する直前に、対応する吐出領域Ｓの実温度を検出する構成にした。これに限らず、例えばノズルＮの直下に位置する吐出領域Ｓの温度を検出可能な位置に前記温度センサ３０を配設し、液滴Ｄを吐出しながら、対応する吐出領域Ｓの実温度を検出する構成にしてもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the actual temperature of the corresponding discharge region S is detected immediately before the droplet D is discharged. For example, the
○上記実施形態では、温度センサ３０による吐出領域Ｓの実温度の検出と、その吐出領域Ｓに対する液滴Ｄの吐出を、順次繰り返す構成にした。これに限らず、例えば液滴Ｄを吐出する前に、全ての吐出領域Ｓに対して、吐出ヘッド３１が対峙する状態の実温度を予め計測する構成にしてもよい。つまり、吐出ヘッド３１が対峙する状態の実温度を各吐出領域Ｓに対して計測し、その実温度に基づいて、液滴Ｄ（液晶１５）を吐出する構成であればよい。
In the embodiment described above, the detection of the actual temperature of the discharge region S by the
○上記実施形態では、温度変換情報を温度変換データＴＴＤとして具体化し、温度センサ３０の検出した実温度に基づいて、圧電素子３６の駆動量を変更する構成にした。これに限らず、例えば、温度センサ３０の検出した実温度に基づいて、吐出領域Ｓに吐出する液滴Ｄの数を変更する構成にしてもよく、吐出領域Ｓに吐出した液滴Ｄの総容量が等しくなる構成であればよい。この際、温度変換情報は、温度センサ駆動回路５８からの温度検出信号ＳＴに基づいて、ビットマップデータＢＭＤを変換する構成にするのが好ましい。
In the above embodiment, the temperature conversion information is embodied as the temperature conversion data TTD, and the driving amount of the
○上記実施形態では、吐出手段を圧電素子３６として具体化した。これに限らず、例えば、吐出手段を抵抗加熱素子として具体化し、その抵抗加熱素子の加熱によってキャビティ３３内に気泡を形成し、その気泡によってキャビティ３３内を加圧する構成にしてもよい。あるいは、吐出手段をディスペンサに供給するエアーの加圧ポンプ等で構成してもよく、液晶１５（液状体）を加圧して吐出させる手段であればよい。
In the above embodiment, the discharge unit is embodied as the
○上記実施形態では、吐出ヘッド３１の吐出ノズルＮを吐出口として構成したが、これに限らず、例えばエアー式ディスペンサの吐出ノズルを吐出口として構成してもよい。
○上記実施形態では、液状体を液晶１５として具体化した。これに限らず、例えば、金属微粒子を含有した金属インクに具体化してもよい。つまり、加熱することによって低粘度化して、液滴として吐出可能となる液状体であればよい。
In the above embodiment, the discharge nozzle N of the
In the above embodiment, the liquid material is embodied as the
○上記実施形態では、液状体としての液晶を吐出して液晶表示装置１を製造する構成した。これに限らず、例えば液状体を金属インクとして具体化し、液晶表示装置１の各種金属配線や、平面状の電子放出素子を備え、同素子から放出された電子による蛍光物質の発光を利用した電界効果型装置（ＦＥＤやＳＥＤ等）を備えた表示装置の金属配線を製造する構成にしてもよい。
In the above embodiment, the liquid
１…液晶表示装置、４…対向基板、４Ｍ…マザー基板、５…素子基板、１５…液状体としての液晶、２０…液滴吐出装置、２３Ｈ…基板加熱手段を構成する加熱ヒータ、３０…温度検出手段を構成する温度センサ、２９…移動手段を構成するキャリッジ、３１Ｈ…液状体加熱手段を構成する加熱ヒータ、３３…圧力室としてのキャビティ、３６…吐出手段を構成する圧電素子、４１…駆動制御手段としての制御部、４３…記憶手段としてのＲＯＭ、Ｄ…液滴、Ｎ…吐出口としての吐出ノズル、Ｓ…吐出領域、ＴＴＤ…温度変換情報としての温度変換データ。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記移動手段に設けられ、前記吐出口と対峙する前記吐出領域の実温度を検出する温度検出手段と、
前記吐出領域に吐出した前記液状体の容量が所定の容量になるように、前記温度検出手段の検出した前記実温度に基づいて、前記吐出手段を駆動制御する駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。 A discharge unit that pressurizes the liquid material stored in the pressure chamber and discharges the liquid material as droplets from a discharge port to a plurality of discharge regions formed on the substrate; and a liquid material heating unit that heats the liquid material; , A droplet discharge device comprising a moving means for moving the discharge port to the discharge region so as to face the discharge region,
A temperature detecting means provided in the moving means for detecting an actual temperature of the discharge region facing the discharge port;
Drive control means for driving and controlling the discharge means based on the actual temperature detected by the temperature detection means so that the volume of the liquid material discharged to the discharge area becomes a predetermined capacity;
A droplet discharge apparatus comprising:
前記移動手段は、前記加熱手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。 The droplet discharge device according to claim 1,
The droplet discharging apparatus, wherein the moving means includes the heating means.
前記温度検出手段は、前記液滴を吐出するときの前記吐出口の前記基板に対する相対移動経路に沿って、前記吐出口と対峙する前記吐出領域の前記実温度を検出することを特徴とする液滴吐出装置。 The liquid droplet ejection apparatus according to claim 1 or 2,
The temperature detecting means detects the actual temperature of the discharge region facing the discharge port along a relative movement path of the discharge port with respect to the substrate when discharging the droplet. Drop ejection device.
前記温度検出手段は、前記吐出口が前記吐出領域に前記液滴を吐出するときに、前記吐出領域の前記実温度を検出することを特徴とした液滴吐出装置。 In the liquid droplet ejection apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The temperature detecting means detects the actual temperature of the discharge region when the discharge port discharges the droplet to the discharge region.
前記駆動制御手段は、前記実温度に基づいて、前記液滴の容量が所定の容量になるように、前記圧力室に貯えられた前記液状体の圧力を制御することを特徴とする液滴吐出装置。 In the liquid droplet ejection apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The drive control means controls the pressure of the liquid material stored in the pressure chamber based on the actual temperature so that the volume of the droplet becomes a predetermined volume. apparatus.
予め設定された温度を前記吐出手段の駆動量に対応させた温度変換情報を記憶する記憶手段を備え、
前記駆動制御手段は、前記温度変換情報に基づいて、前記温度検出手段の検出した前記実温度に対応する前記駆動量で前記吐出手段を駆動制御することを特徴とする液滴吐出装置。 In the liquid droplet ejection device according to any one of claims 1 to 5,
Storage means for storing temperature conversion information in which a preset temperature is made to correspond to the driving amount of the discharge means;
The liquid droplet ejection apparatus, wherein the drive control unit drives and controls the ejection unit with the driving amount corresponding to the actual temperature detected by the temperature detection unit based on the temperature conversion information.
前記基板の温度を前記液状体の温度近傍まで加熱する基板加熱手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。 In the droplet discharge device according to any one of claims 1 to 6,
A droplet discharge apparatus comprising substrate heating means for heating the temperature of the substrate to near the temperature of the liquid material.
前記液状体は液晶であることを特徴とする液滴吐出装置。 In the droplet discharge device according to any one of claims 1 to 7,
A liquid droplet ejection apparatus, wherein the liquid material is a liquid crystal.
前記液晶を、請求項８に記載の液滴吐出装置によって吐出するようにしたことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 In a method for manufacturing a liquid crystal display device, liquid crystal is discharged to either one of an element substrate and a counter substrate, and the discharged liquid crystal is sealed in a gap between the element substrate and the counter substrate.
A method for manufacturing a liquid crystal display device, wherein the liquid crystal is discharged by the droplet discharge device according to claim 8.
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