JP4876398B2 - Drawing apparatus and method of manufacturing electro-optical device - Google Patents
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Description
本発明は、キャリッジに搭載された機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給する描画装置および電気光学装置の製造方法に関する。 The present invention relates to the production how the portrayal device and an electro-optical device that to supply functional liquid to the installed functional liquid droplet ejection head on the carriage.
描画装置の一種であるインクジェットプリンタでは、インクジェットヘッド（機能液滴吐出ヘッド）からのインク（機能液）垂れを防止すると共に、インクジェットヘッドから吐出されるインク滴の量的安定性を確保するために、インクジェットヘッドにインクを供給するインクパック（機能液タンク）を、インクジェットヘッド（のノズル面）よりも低い位置に配設し、所定の水頭差となるようにしている。そして、印刷対象物（ワーク）に対して、インクジェットヘッドを相対的に移動させながら、これを吐出駆動することにより、印刷対象物に印刷（描画）を行うようにしている。
しかしながら、工業応用の描画装置では、機能液滴の飛行曲がり等を防止して高い描画精度を確保するために、機能液滴吐出ヘッドのノズル面とワークとの間隔（ギャップ）を狭くしており、機能液滴吐出ヘッド（のノズル面）よりも低い位置に機能液タンクを配設しようとすると、ワークに対して相対的に移動する機能液滴吐出ヘッドの移動領域を避けて機能液タンクを配設しなければならない。すなわち、機能液タンクを設置する上での自由度がなく、機能液滴吐出ヘッドの移動領域外に機能液タンクを配設する必要が生じるため、装置自体が大型化するという問題が生じる。 However, in the drawing apparatus for industrial application, the gap (gap) between the nozzle surface of the functional liquid droplet ejection head and the work is narrowed in order to prevent the flying bend of the functional liquid droplets and ensure high drawing accuracy. If the functional liquid tank is arranged at a position lower than the functional liquid droplet ejection head (nozzle surface thereof), the functional liquid tank is avoided by avoiding the moving area of the functional liquid droplet ejection head that moves relative to the workpiece. Must be installed. That is, there is no degree of freedom in installing the functional liquid tank, and it is necessary to dispose the functional liquid tank outside the moving area of the functional liquid droplet ejection head, resulting in a problem that the apparatus itself becomes large.
また、機能液滴吐出ヘッド内に気泡が混入するとドット抜け等が生じるため、機能液滴吐出ヘッドに供給する機能液は脱気度が高いことが好ましい。しかし、機能液滴吐出ヘッドの移動領域外に機能液タンクを配設すると、機能液タンクから機能液滴吐出ヘッドに至る機能液流路が長くなるため、機能液流路を構成する機能液チューブを介して、機能液流路を送液中の機能液に溶け込む空気量が増加してしまう。さらに、機能液流路が長くなると、流路内に残留する機能液量が多くなるため、無駄となる機能液量が増加すると共に、機能液供給圧力の流路損失が増大するといった問題も生じる。 In addition, when bubbles are mixed in the functional liquid droplet ejection head, dot dropout or the like occurs. Therefore, the functional liquid supplied to the functional liquid droplet ejection head preferably has a high degree of deaeration. However, if the functional liquid tank is disposed outside the moving area of the functional liquid droplet ejection head, the functional liquid flow path from the functional liquid tank to the functional liquid droplet ejection head becomes long. Therefore, the functional liquid tube constituting the functional liquid flow path As a result, the amount of air that dissolves in the functional liquid flowing through the functional liquid channel increases. Further, when the functional liquid flow path becomes longer, the amount of functional liquid remaining in the flow path increases, so that the amount of functional liquid that is wasted increases and the flow path loss of the functional liquid supply pressure increases. .
そこで、本発明は、機能液タンクの設置自由度を確保可能であると共に、機能液流路を短縮可能な描画装置および電気光学装置の製造方法を提供することを課題としている。 The present invention, together with a possible secure a degree of freedom of installation of the functional liquid tank, has an object to provide a manufacturing how the functional liquid flow path can be shortened a portrayal device and an electro-optical device.
本発明の描画装置は、ワークに対して、キャリッジを相対的に移動させながら、機能液滴吐出ヘッドを吐出駆動することにより、ワークに機能液滴による描画を行う描画装置であって、キャリッジに搭載された機能液滴吐出ヘッドと、機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給する機能液供給装置と、を備え、機能液供給装置は、機能液を供給する機能液タンクと、機能液タンクから１次室に導入した機能液を、２次室を介して機能液滴吐出ヘッドに供給すると共に、２次室の１つの面を構成すると共に大気に面した円形のダイヤフラムが受ける大気圧を基準調整圧力として、１次室と２次室とを連通する連通流路を開閉する圧力調整弁と、機能液タンクおよび圧力調整弁を接続するタンク側チューブと、圧力調整弁および機能液滴吐出ヘッドを接続するヘッド側チューブと、を備え、キャリッジ上には、機能液滴吐出ヘッド、圧力調整弁、および機能液タンクを直線状に配設した単位ユニットが複数組搭載され、複数組の単位ユニットに含まれる複数の機能液滴吐出ヘッドは、ノズル列方向に位置ずれして階段状に配設され、複数組の単位ユニットに含まれる複数の圧力調整弁は、機能液滴吐出ヘッドの配置に倣って位置ずれして配設され、複数組の単位ユニットに含まれる複数の機能液タンクは、機能液滴吐出ヘッドの配置に倣って位置ずれして配設されていることを特徴とする。 The drawing apparatus of the present invention is a drawing apparatus that draws functional droplets on a workpiece by driving the functional droplet discharge head while ejecting the functional droplet while moving the carriage relative to the workpiece. And a functional liquid supply device that supplies the functional liquid to the functional liquid droplet ejection head. The functional liquid supply device includes a functional liquid tank that supplies the functional liquid, and a functional liquid tank. The functional liquid introduced into the primary chamber is supplied to the functional liquid droplet ejection head through the secondary chamber, constitutes one surface of the secondary chamber and is based on the atmospheric pressure received by the circular diaphragm facing the atmosphere. As the adjustment pressure, a pressure adjustment valve that opens and closes a communication flow path that communicates the primary chamber and the secondary chamber, a tank side tube that connects the functional liquid tank and the pressure adjustment valve, a pressure adjustment valve, and a functional liquid droplet ejection head Touch A plurality of unit units each having a functional liquid droplet ejection head, a pressure adjusting valve, and a functional liquid tank arranged in a straight line on the carriage, and are included in the plurality of unit units. The plurality of functional liquid droplet ejection heads are arranged in a staircase with a positional shift in the nozzle row direction, and the plurality of pressure regulating valves included in the plurality of unit units follow the arrangement of the functional liquid droplet ejection heads. The plurality of functional liquid tanks arranged in a misalignment and included in a plurality of sets of unit units are arranged so as to be misaligned following the arrangement of the functional liquid droplet ejection heads.
この構成によれば、機能液タンクおよび圧力調整弁は、機能液滴吐出ヘッドを搭載したキャリッジに搭載されるので、接続チューブの長さ、すなわち機能液流路の長さを短縮することができる。なお、機能液タンクおよび機能液滴吐出ヘッドの間には、大気圧を基準調整圧力とした圧力調整弁が介設されているので、機能液タンクおよび機能液滴吐出ヘッド間の水頭差を考慮する必要がない。
また、ワークに対して相対的に移動するキャリッジに、圧力調整弁および機能液タンクが搭載されるため、キャリッジの相対移動領域内に圧力調整弁および機能液タンクを収めて配設することができる。また、機能液タンクと機能液滴吐出ヘッドとを接続する接続チューブ（機能液流路）の長さを短縮できるので、機能液を安定的に供給可能であると共に、脱気度の高い機能液を機能液滴吐出ヘッドに供給可能である。
さらに、各単位ユニットにおける機能液流路の長さを抑えることができ、各単位ユニットの機能液滴吐出ヘッドに機能液を安定的に供給できる。
According to this configuration, since the functional liquid tank and the pressure adjustment valve are mounted on the carriage on which the functional liquid droplet ejection head is mounted, the length of the connection tube, that is, the length of the functional liquid flow path can be shortened. . A pressure adjustment valve with the atmospheric pressure as the reference adjustment pressure is interposed between the functional liquid tank and the functional liquid droplet ejection head, so that the water head difference between the functional liquid tank and the functional liquid droplet ejection head is taken into consideration. There is no need to do.
In addition, since the pressure adjustment valve and the functional liquid tank are mounted on the carriage that moves relative to the workpiece, the pressure adjustment valve and the functional liquid tank can be accommodated in the relative movement area of the carriage. . In addition, since the length of the connection tube (functional liquid flow path) that connects the functional liquid tank and the functional liquid droplet ejection head can be shortened, the functional liquid can be stably supplied and the functional liquid has a high degree of deaeration. Can be supplied to the functional liquid droplet ejection head.
Furthermore, the length of the functional liquid channel in each unit unit can be suppressed, and the functional liquid can be stably supplied to the functional liquid droplet ejection head of each unit unit.
この場合、機能液タンクおよび圧力調整弁は、機能液が機能液タンクから機能液滴吐出ヘッドに自然流下するように、キャリッジ上に搭載されることが好ましい。 In this case, the functional liquid tank and the pressure adjusting valve are preferably mounted on the carriage so that the functional liquid naturally flows from the functional liquid tank to the functional liquid droplet ejection head.
この構成によれば、機能液タンクおよび圧力調整弁は、機能液タンクから機能液滴吐出ヘッドに自然流下するようにキャリッジ上に搭載されているので、（水頭差によって生じる）機能液の自然流下により、機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給することができる。したがって、機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給するための装置を別途設ける必要がなく、装置が大型化することを防止できる。 According to this configuration, the functional liquid tank and the pressure regulating valve are mounted on the carriage so as to naturally flow down from the functional liquid tank to the functional liquid droplet ejection head. Thus, the functional liquid can be supplied to the functional liquid droplet ejection head. Therefore, it is not necessary to separately provide an apparatus for supplying the functional liquid to the functional liquid droplet ejection head, and the apparatus can be prevented from being enlarged.
この場合、機能液タンクは、脱気した機能液を真空パックしたパック形式であることが好ましい。 In this case, the functional liquid tank is preferably in a pack form in which the degassed functional liquid is vacuum packed.
この構成によれば、貯留する機能液の減少に伴ってパックが萎んでゆくので、パック内の機能液が空気にさらされることがなく、脱気した機能液を脱気度が高い状態のままで機能液滴吐出ヘッドに供給することができる。 According to this configuration, the pack is deflated as the stored functional fluid decreases, so that the functional fluid in the pack is not exposed to the air, and the degassed functional fluid remains in a highly degassed state. Can be supplied to the functional liquid droplet ejection head.
この場合、タンク側チューブの上流端に接続するチューブ接続部と、チューブ接続部に連通すると共に機能液タンクの供給口に接続する接続針と、から成り、タンク側チューブおよび機能液タンクを接続する接続具をさらに備え、供給口は、接続針を抜き差し自在に受容する弾性材で封止されていることが好ましい。 In this case, to connect the tube connecting portion connected to an upstream end of the tank-side tube, and a connecting needle to be connected to the supply port of the functional liquid tank communicates with the tube connecting portion consists of a tank-side tube and the functional liquid tank It is preferable that the connector further includes a connector, and the supply port is sealed with an elastic material that removably receives the connection needle.
この構成によれば、接続具の接続針を弾性材に貫通するように挿入することにより、接続チューブおよび機能液タンクの接続を行うことができ、これらを容易に接続可能である。また、機能液タンクの供給口は、弾性材で封止されているので、接続針の挿入時に空気（気泡）が混入することを防止できると共に、接続針を外したときにタンク内の機能液が漏出することを防止できる。 According to this configuration, the connection tube and the functional liquid tank can be connected by inserting the connection needle of the connection tool so as to penetrate the elastic member, and these can be easily connected. In addition, since the supply port of the functional liquid tank is sealed with an elastic material, air (bubbles) can be prevented from being mixed when the connection needle is inserted, and the functional liquid in the tank can be removed when the connection needle is removed. Can be prevented from leaking.
この場合、圧力調整弁および機能液タンクは、縦置きされることが好ましい。 In this case, it is preferable that the pressure regulating valve and the functional liquid tank are placed vertically.
この構成によれば、圧力調整弁および機能液タンクは、縦置きされるので、平面視した状態での圧力調整弁および機能液タンクの設置スペースを抑えて、キャリッジ上にこれらを効率的に配置することができる。 According to this configuration, the pressure regulating valve and the functional liquid tank are placed vertically, so that the space for installing the pressure regulating valve and the functional liquid tank in a plan view can be reduced, and these can be efficiently arranged on the carriage. can do.
この場合、複数組の単位ユニットは、機能液滴吐出ヘッド、圧力調整弁、および機能液タンクの配設方向に直交する方向に、横並びに配置されており、複数組の単位ユニットに含まれる複数の機能液滴吐出ヘッドは、単一のヘッドプレートに位置決め固定された状態で、キャリッジに搭載されていることが好ましい。 Multiple this case, the plurality of sets of basic units, the functional liquid droplet ejection head, the pressure regulating valve, and in a direction perpendicular to the direction of arrangement of the functional liquid tank, the horizontal and is arranged, which is included in the plurality of sets of units Unit It is preferable that the functional liquid droplet ejection head is mounted on the carriage in a state where it is positioned and fixed on a single head plate.
この構成によれば、複数の機能液滴吐出ヘッドは、ヘッドプレートを介してユニット化されているので、ヘッドプレートを介して、各機能液滴吐出ヘッドを精度良くキャリッジに位置決めして搭載することができると共に、複数の機能液滴吐出ヘッドをキャリッジに効率よく搭載させることができる。 According to this configuration, since the plurality of functional liquid droplet ejection heads are unitized via the head plate, each functional liquid droplet ejection head is accurately positioned and mounted on the carriage via the head plate. And a plurality of functional liquid droplet ejection heads can be efficiently mounted on the carriage.
この場合、複数組の単位ユニットに含まれる複数の圧力調整弁は、単一のバルブプレートに位置決め固定された状態で、キャリッジに搭載されることが好ましい。 In this case, it is preferable that the plurality of pressure regulating valves included in the plurality of sets of unit units are mounted on the carriage in a state where the pressure regulating valves are positioned and fixed to a single valve plate.
この構成によれば、単一のバルププレートにより、複数の圧力調整弁を位置決めした状態でユニット化することができ、複数の圧力調整弁をキャリッジに搭載させるときの作業性を向上させることができる。 According to this configuration, a single valve plate can be unitized with a plurality of pressure regulating valves positioned, and workability when mounting the plurality of pressure regulating valves on the carriage can be improved. .
この場合、複数組の単位ユニットに含まれる複数の機能液タンクは、単一のタンクプレートに位置決め固定された状態で、キャリッジに搭載されていることが好ましい。 In this case, it is preferable that the plurality of functional liquid tanks included in the plurality of sets of unit units are mounted on the carriage while being positioned and fixed to a single tank plate.
この構成によれば、単一のタンクプレートを介して、複数の機能液タンクをキャリッジに位置決め固定することができるため、キャリッジに対しこれらを効率的に搭載させることができる。 According to this configuration, since a plurality of functional liquid tanks can be positioned and fixed to the carriage via a single tank plate, these can be efficiently mounted on the carriage.
本発明の電気光学装置の製造方法は、上記のいずれかに描画装置を用い、ワーク上に機能液滴による成膜部を形成することを特徴とする。 The method of manufacturing an electro-optical device according to the present invention is characterized in that a film forming unit is formed with functional droplets on a work using the drawing apparatus in any of the above .
この構成によれば、脱気度の高い機能液を機能液滴吐出ヘッドに安定的に供給することにより、ワークに対して精度良く描画を行うことができる描画装置を用いて電気光学装置の製造が行われるため、効率的な製造が可能となる。なお、電気光学装置（デバイス）としては、液晶表示装置、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）装置、電子放出装置、ＰＤＰ（Plasma
Display Panel）装置および電気泳動表示装置等が考えられる。なお、電子放出装置は、いわゆるＦＥＤ（Field
Emission Display）装置またはＳＥＤ（Surface-Conduction
Electron-Emitter Display）装置を含む概念である。さらに、電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等を包含する装置が考えられる。
According to this configuration, the electro-optical device can be manufactured using the drawing device that can accurately draw the workpiece by stably supplying the functional liquid having a high degree of deaeration to the functional liquid droplet ejection head. Therefore, efficient production becomes possible. In addition, as an electro-optical device (device), a liquid crystal display device, an organic EL (Electro-Luminescence) device, an electron emission device, a PDP (Plasma
Display panel) devices and electrophoretic display devices are conceivable. The electron emission device is a so-called FED (Field
Emission display device or SED (Surface-Conduction)
It is a concept that includes an Electron-Emitter Display device. Further, as the electro-optical device, devices including metal wiring formation, lens formation, resist formation, light diffuser formation, and the like are conceivable.
以上に述べたように、本発明の描画装置によれば、機能液タンクと機能液滴吐出ヘッドとを接続する機能液チューブを短縮できるので、機能液タンクから機能液滴吐出ヘッドに到達するまでの機能液の送液時間を短縮することができ、機能液の送液中に、機能液チューブを介して溶け込む空気量を低減させることが可能である。また、機能液チューブの短縮により、機能液供給圧力の流路損失を抑えることができ、安定的に機能液を供給可能である。
また、キャリッジの移動領域内に圧力調整弁および機能液タンクを収めることができ、装置全体をコンパクトにすることができる。さらに、機能液滴吐出ヘッドには、脱気度の高い機能液を安定的に供給可能であるため、機能液滴吐出ヘッドから精度良く機能液滴を吐出させることが可能となり、ワークに対する描画精度を向上させることができる。また、機能液タンクから機能液滴吐出ヘッドに至る機能液流路を短縮することができるため、機能液流路に残留して使用不可な機能液量を削減できる。
As described above, according to the drawing apparatus of the present invention, the functional liquid tube connecting the functional liquid tank and the functional liquid droplet ejection head can be shortened, so that the function liquid tank reaches the functional liquid droplet ejection head. The functional liquid feeding time can be shortened, and the amount of air dissolved through the functional liquid tube during the functional liquid feeding can be reduced. Further, by shortening the functional liquid tube, it is possible to suppress the flow path loss of the functional liquid supply pressure, and it is possible to supply the functional liquid stably.
Further, the pressure adjusting valve and the functional liquid tank can be accommodated in the carriage movement region, and the entire apparatus can be made compact. In addition, functional liquid with high degassing can be stably supplied to the functional liquid droplet ejection head, so that functional liquid droplets can be accurately ejected from the functional liquid droplet ejection head, and drawing accuracy for the workpiece can be improved. Can be improved. Further, since the functional liquid flow path from the functional liquid tank to the functional liquid droplet ejection head can be shortened, the amount of unusable functional liquid remaining in the functional liquid flow path can be reduced.
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の描画装置により製造されるので、製造上の歩留まりが良いと共に、機能液の無駄を削減することが可能であるため、これらを効率的に製造することができる。 The production how the electro-optical device of the present invention, because it is produced by the above drawing apparatus, since with production yield is good, it is possible to reduce the waste of the functional fluid, these efficient Can be manufactured.
以下、添付の図面を参照して、本発明を適用した描画装置について説明する。この描画装置は、いわゆるフラットディスプレイの製造ラインに組み込まれるものであり、機能液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出法により、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形成するものである。 Hereinafter, a drawing apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to the accompanying drawings. This drawing apparatus is incorporated into a so-called flat display production line, and by a droplet discharge method using a functional droplet discharge head, a color filter of a liquid crystal display device, a light emitting element that becomes each pixel of an organic EL device, or the like Is formed.
図１および図２に示すように、描画装置１は、機台２と、機能液滴吐出ヘッド４１を有し、機台２上の全域に広く載置された液滴吐出装置３と、液滴吐出装置３に接続した機能液供給装置４と、液滴吐出装置３に添設するように機台２上に載置したヘッド保守装置５と、を備えている。また、描画装置１には、図外の制御装置６が設けられており、描画装置１では、機能液供給装置４により液滴吐出装置３が機能液の供給を受けながら、制御装置６による制御に基づいて、液滴吐出装置３がワークＷに対する描画動作を行うと共に、機能液滴吐出ヘッド４１に対して、ヘッド保守装置５が適宜保守動作（メンテナンス）を行うようになっている。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
液滴吐出装置３は、ワークＷを主走査（Ｘ軸方向に移動）させるＸ軸テーブル１２およびＸ軸テーブル１２に直交するＹ軸テーブル１３から成るＸ・Ｙ移動機構１１と、Ｙ軸テーブル１３に移動自在に取り付けられたメインキャリッジ１４と、メインキャリッジ１４に垂設され、機能液滴吐出ヘッド４１を搭載したヘッドユニット１５と、を有している。
The
Ｘ軸テーブル１２は、Ｘ軸方向の駆動系を構成するＸ軸モータ（図示省略）駆動のＸ軸スライダ２２を有し、これに吸着テーブル２４およびθテーブル２５等から成るセットテーブル２３を移動自在に搭載して構成されている。同様に、Ｙ軸テーブル１３は、Ｙ軸方向の駆動系を構成するＹ軸モータ（図示省略）駆動のＹ軸スライダ２９を有し、これにヘッドユニット１５を支持する上記のメインキャリッジ１４をＹ軸方向に移動自在に搭載して構成されている。なお、Ｘ軸テーブル１２は、Ｘ軸方向に平行に配設されており、機台２上に直接支持されている。一方、Ｙ軸テーブル１３は、機台２上に立設した左右の支柱３１に支持されており、Ｘ軸テーブル１２およびヘッド保守装置５を跨ぐようにＹ軸方向に延在している（図１および図２参照）。
The X-axis table 12 has an
描画装置１では、Ｘ軸テーブル１２およびＹ軸テーブル１３が交わるエリアがワークＷの描画を行う描画エリア３２、Ｙ軸テーブル１３およびヘッド保守装置５が交わるエリアが機能液滴吐出ヘッド４１に対する機能回復処理を行う保守エリア３３となっており、ワークＷに描画を行う場合には描画エリア３２に、機能回復処理を行う場合には保守エリア３３に、ヘッドユニット１５を臨ませるようになっている。
In the
ヘッドユニット１５は、複数（１２個）の機能液滴吐出ヘッド４１と、ヘッド保持部材（図示省略）を介して機能液滴吐出ヘッド４１を搭載するヘッドプレート４２と、を備えている。ヘッドプレート４２は、支持フレーム４３に着脱自在に支持されており、ヘッドユニット１５は、支持フレーム４３を介してメインキャリッジ１４に位置決めして搭載される。なお、詳細は後述するが、支持フレーム４３には、ヘッドユニット１５に並んで、機能液供給装置４のバルブユニット７４およびタンクユニット７１が支持されている（図１ないし図３参照）。
The
図４に示すように、機能液滴吐出ヘッド４１は、いわゆる２連のものであり、２連の接続針５２を有する機能液導入部５１と、機能液導入部５１に連なる２連のヘッド基板５３と、機能液導入部５１の下方に連なり、内部に機能液で満たされるヘッド内流路が形成されたヘッド本体５４と、を備えている。接続針５２は、図外の機能液供給装置４に接続され、機能液滴吐出ヘッド４１のヘッド内流路に機能液を供給する。ヘッド本体５４は、キャビティ５５（ピエゾ圧電素子）と、吐出ノズル５８が開口したノズル面５７を有するノズルプレート５６と、で構成されている。ノズル面５７には、多数（１８０個）の吐出ノズル５８から成るノズル列が形成されている。機能液滴吐出ヘッド４１を吐出駆動すると、キャビティ５５のポンプ作用により、吐出ノズル５８から機能液滴を吐出する。
As shown in FIG. 4, the functional liquid
ヘッドプレート４２は、ステンレス等からなる方形の厚板で構成されている。ヘッドプレート４２には、１２個の機能液滴吐出ヘッド４１を位置決めし、これを、裏面側からヘッド保持部材を介して固定するための１２個の装着開口（図示省略）が形成されている。１２個の装着開口は、２個ずつ６組に分けられており、各組の装着開口は、一部が重複するように、機能液滴吐出ヘッド４１のノズル列と直交する方向に（ヘッドプレート４２の長手方向）に位置ずれして形成されている。すなわち、１２個の機能液滴吐出ヘッド４１は、２個ずつ６組に分けられ、ノズル列と直交する方向において、各組の機能液滴吐出ヘッド４１のノズル列が一部重複するように、階段状に配置される（図３参照）。
The
なお、各機能液滴吐出ヘッド４１に形成された２列のノズル列は、４ドット分のピッチを有して配設された多数（１８０個）の吐出ノズル５８によってそれぞれ構成されており、両ノズル列は、列方向に２ドット分位置ずれして配設されている。すなわち、各機能液滴吐出ヘッド４１には、２列のノズル列により、２ドットピッチの描画ラインが形成されている。一方、同一組の隣接する２個の機能液滴吐出ヘッド４１は、それぞれの（２ドットピッチの）描画ラインが列方向に１ドット分位置ずれするように配設され、一組の機能液滴吐出ヘッド４１により、１ドットピッチの描画ラインが形成される。すなわち、同一組２個の機能液滴吐出ヘッド４１は、１／４解像度の各ノズル列が相互位置ずれするように配置され、他の５組１０個の機能液滴吐出ヘッド４１と合わせて、１描画ラインの高解像度（１解像度）のノズル列が構成されるようになっている。
The two nozzle rows formed in each functional liquid
メインキャリッジ１４は、図２に示すように、Ｙ軸テーブル１３に下側から固定される外観「Ｉ」形の吊設部材６１と、吊設部材６１の下面に取り付けられ、（ヘッドユニット１５の）θ方向に対する位置補正を行うためのθ回転機構６２と、θ回転機構６２の下方に吊設するよう取り付けたキャリッジ本体６３と、で構成されており、キャリッジ本体６３が、支持フレーム４３を介してヘッドユニット１５を支持するようになっている。図示省略したが、キャリッジ本体６３には、支持フレーム４３を遊嵌するための方形の開口が形成されていると共に、支持フレーム４３を位置決めするための位置決め機構が設けられており、ヘッドユニット１５を位置決めした状態で固定できるようになっている。
As shown in FIG. 2, the
図１ないし図３に示すように、機能液供給装置４は、上記の支持フレーム４３にヘッドユニット１５と共に搭載されており、機能液を貯留する複数（１２個）の機能液タンク９１から成るタンクユニット７１と、各機能液タンク９１および各機能液滴吐出ヘッド４１を接続する複数（１２本）の機能液供給チューブ７２と、各機能液供給チューブ７２を各機能液タンク９１および各機能液滴吐出ヘッド４１に接続するための複数（１２個）の接続具７３と、複数の機能液供給チューブ７２に介設した複数（１２個）の圧力調整弁１６１から成るバルブユニット７４と、を有している。
As shown in FIGS. 1 to 3, the functional liquid supply device 4 is mounted on the
図３に示すように、支持フレーム４３は、略方形の枠状に形成されており、その長手方向に対し、ヘッドユニット１５、バルブユニット７４、タンクユニット７１の順でこれらを搭載している。図示省略したが、支持フレーム４３には、ヘッドユニット１５を下側から遊嵌する開口が形成されていると共に、ヘッドユニット１５（ヘッドプレート４２）を位置決めするためのヘッド位置決め機構が設けられている。ヘッド位置決め機構は、支持フレーム４３から下方に突出する３本の位置決めピン（図示省略）を有し、この３本の位置決めピンをヘッドプレート４２の端面に当接させることにより、開口に遊嵌したヘッドユニット１５を、ヘッドユニット１５の長辺方向と、支持フレーム４３の短辺方向を一致させた状態で精度良く位置決めして搭載可能となっている。なお、支持フレーム４３には、その長辺部分に、一対のハンドル８１が取り付けられており、この一対のハンドル８１を手持ち部位として、支持フレーム４３をメインキャリッジ１４（キャリッジ本体６３）に着脱可能に投入できるようになっている。
As shown in FIG. 3, the
タンクユニット７１は、１２個の機能液タンク９１と、これらを位置決めする１２個のセット部１１１を有し、１２個の機能液タンク９１を支持するタンクプレート９２と、各機能液タンク９１を各セット部１１１に装着（セット）するためのタンクセット治具９３と、で構成されている。図５に示すように、機能液タンク９１は、カートリッジ形式のものであり、機能液を真空パックした機能液パック１０１と、機能液パック１０１を収容する樹脂製のカートリッジケース１０８と、を有している。なお、機能液パック１０１に貯留される機能液は、予め脱気されており、その溶存気体量は略ゼロとなっている。
The
機能液パック１０１は、２枚の長方形の（可撓性の）フィルムシート１０２を重ね合わせて熱溶着した袋状のものに、機能液を供給する樹脂製の供給口１０３を取り付けたものである。機能液パック１０１は、貯留する機能液の減少に伴い、扁平に変形し、機能液を最後まで使い切ることが可能となっている。供給口１０３には、パック内に連通する連通開口１０４が形成されている。連通開口１０４は、機能液耐食性を有するブチルゴム等の弾性材で構成した閉塞部材１０５により閉栓されており、連通開口１０４から空気（酸素）や湿気が侵入することを防止できるようになっている。なお、パック内に貯留された機能液の劣化を防止するため、フィルムシート１０２には、機能液に対する耐食性や気体非透過性、防水性等を有する複数の素材を積層した積層構造のものが採用されている。
The functional
カートリッジケース１０８は、１つの面を開口した扁平な箱状のケース本体１０９と、ケース本体１０９の開口を閉塞する蓋ケース（図示省略）とで形成され、内部に機能液パック１０１が収容される収容空間が構成されている。ケース本体１０９には、機能液パック１０１の供給口１０３に係合し、供給口１０３を外部に突出させた状態で係止する係止部（図示省略）が形成されている。
The
図３に示すように、タンクプレート９２は、ステンレス等の厚板で略平行四辺形に形成されている。タンクプレート９２には、機能液タンク９１の供給口１０３をバルブユニット７４側に向けた状態で機能液タンク９１を縦置きに位置決めすると共に、これを着脱自在にセットする１２個のセット部１１１が設けられている。同図に示すように、セット部１１１は、ヘッドプレート４２に搭載した１２個の機能液滴吐出ヘッド４１の配置に倣い配置されている。すなわち、１２個の機能液タンク９１は、２個ずつ６組に分けられ、供給口１０３（機能液タンク９１の前面）を機能液滴吐出ヘッド４１に向けた状態で、タンクプレート９２の長辺に沿うように支持フレーム４３の短辺方向に位置ずれして配置される。なお、ここに言う縦置きとは、機能液パック１０１のフィルムシート１０２を略垂直とする置き方であり、フィルムシート１０２が略水平となる横置きに比べ、機能液タンク９１の設置スペースをコンパクトに抑えることができる。
As shown in FIG. 3, the
タンクセット治具９３は、機能液タンク９１の後面（機能液タンク９１の前面に対向する面）を前方に押し込むことにより、機能液タンク９１を前方にスライドさせてセット部１１１にセットするものであり、機能液タンク９１を押し出すセット部材１２１と、セット部材１２１を支持する支持部材１２２と、を有している。タンクプレート９２には、タンク後面側の長辺に沿ってガイド孔１２３が形成されており、支持部材１２２は、ガイド孔１２３に案内されてタンクプレート９２上をスライドする構成となっている。そして、機能液タンク９１のセット位置に合わせて支持部材１２２を移動させることにより、セット部材１２１を各機能液タンク９１に対峙させ、機能液タンク９１を適切にセットできるようになっている。
The
図５に示すように、機能液供給チューブ７２は、各機能液タンク９１および各圧力調整弁１６１を接続するタンク側チューブ１３１と、各圧力調整弁１６１および各機能液滴吐出ヘッド４１を接続するヘッド側チューブ１３２と、を有している。これらのチューブ１３１、１３２は、上記した機能液パック１０１と同様に、機能液に対する耐食性、気体非透過性、防水性等を考慮した積層構造のもので構成されている。例えば、水系の機能液を用いた場合には、内側から順に、ポリエチレン層、接着剤層、エチレンビニルアルコール共重合体層、接着剤層、ポリエチレン層の順に積層した５層構造のチューブを用い、溶剤系の機能液を用いた場合には、内側から順に、エチレンビニルアルコール共重合体層、接着剤層、ポリエチレン層の順に積層した３層構造のチューブを用いる。なお、ポリエチレンは、防水性を有する素材であり、エチレンビニルアルコール共重合体は、気体非透過性を有する素材である。
As shown in FIG. 5, the functional
接続具７３は、機能液タンク９１および機能液供給チューブ７２の一端を接続するためのタンク側アダプタ１４１と、機能液滴吐出ヘッド４１および機能液供給チューブ７２の他端を接続するためのヘッド側アダプタ１５８と、を有している。タンク側アダプタ１４１は、機能液供給チューブ７２の一端に直接接続されるチューブ接続部１４２と、機能液タンク９１に接続されるタンク接続部１５１と、を有しており、両接続部１４２、１５１の内部には、機能液タンク９１から機能液を供給するための機能液流路が形成されている。
The
チューブ接続部１４２は、機能液供給チューブ７２を軸心に挿嵌する円筒雄ねじ部１４３と、円筒雄ねじ部１４３を支持するチューブ側フランジ１４４と、円筒雄ねじ部１４３の外側に螺合する雌ねじキャップ１４５と、円筒雄ねじ部１４３と雌ねじキャップ１４５との間に介設され、機能液供給チューブ７２を液密に保持するチューブ側Ｏリング１４６と、で構成されている。一方、タンク接続部１５１は、軸心に流路を形成した接続針１５２と、接続針１５２を保持するタンク側フランジ１５３と、チューブ側フランジ１４４の接続針受入れ溝１４７に介設したタンク側Ｏリング１５４とで構成されている。チューブ接続部１４２とタンク接続部１５１とは、チューブ側フランジ１４４とタンク側フランジ１５３とをフランジ接合することにより接続されている。なお、両Ｏリング１４６、１５４は、ブチルゴム等の機能液耐食性、気体非透過性、および防水性を備えたものであることが好ましい。
The
接続針１５２は、先端が鋭利に形成されており、図示省略したが、この先端部分には内部流路に連なる微小な複数の流入孔を形成されている。すなわち、接続針１５２は、上記した機能液パック１０１（連通開口１０４）の閉塞部材１０５を貫いて差し込まれることにより機能液パック１０１に接続され、機能液パック１０１から機能液を流出させて流路を形成する。また、接続針１５２の基部は機能液供給チューブ７２に挿入されており、内部流路と機能液供給チューブ７２の流路とが接続されている。
The connecting
なお、１２個のタンク側アダプタ１４１は、「Ｌ」字に折り曲げられ、上記したタンクプレート９２に固定された（複数の）アダプタ固定部材１５６に位置決めされた状態で支持されており、セット部１１１に機能液タンク９１を完全にセット（装着）すると、タンク側アダプタ１４１の接続針１５２と機能液タンク９１の連通開口部１０４とが接続されるようになっている（図１０参照）。
The twelve tank-
ヘッド側アダプタ１５８は、ブチルゴムによって短尺の円筒形状に形成され、上半部内面に機能液供給チューブ７２が接続され、下半部内面に機能液滴吐出ヘッド４１の接続針５２が接続されている。
The head-
バルブユニット７４は、１２個の圧力調整弁１６１と、１２個の圧力調整弁１６１を支持する１２個のバルブ支持部材１６２と、バルブ支持部材を介して１２個の圧力調整弁１６１を支持するバルブプレート１６３と、で構成されている（図３参照）。
The
図６ないし図８に示すように、圧力調整弁１６１は、バルブハウジング１７１内に、機能液タンク９１に連なる１次室１７２と、機能液滴吐出ヘッド４１に連なる２次室１７３と、１次室１７２および２次室１７３を連通する連通流路１７４とを形成したものであり、２次室１７３の１の面には外部に面してダイヤフラム１７５が設けられ、連通流路１７４にはダイヤフラム１７５により開閉動作する弁体１７６が設けられている。機能液タンク９１から１次室１７２に導入された機能液は、２次室１７３を介して機能液滴吐出ヘッド４１に供給されるが、その際、ダイヤフラム１７５により大気圧を調整基準圧力として、連通流路１７４に設けた弁体１７６を開閉動作させることで２次室１７３の圧力調整を行うようになっている。
As shown in FIGS. 6 to 8, the
この圧力調整弁１６１は、図６ないし図８に示すように、ダイヤフラム１７５を垂直にした縦置きで用いられるため、以下、同図に倣って紙面の先方を「上」、手前を「下」、左方を「前」および右方を「後」として説明を進める。なお、図６および図７では、圧力調整弁１６１に、これをフレーム等（本実施形態ではバルブ支持部材１６２）に取り付けるための取付プレート１８１、上記のタンク側チューブ１３１を繋ぎ込むための流入コネクタ１８２（ユニオン継手）および上記のヘッド側チューブを繋ぎ込むための流出コネクタ１８３（ユニオン継手）を組み込んだ状態を表している。
As shown in FIGS. 6 to 8, the
バルブハウジング１７１は、内部に１次室１７２を形成した１次室ハウジング１９１と、内部に２次室１７３を形成し、１次室ハウジング１９１より一回り大きく形成された２次室ハウジング１９２と、２次室ハウジング１９２にダイヤフラム１７５を固定するリングプレート１９３との３部材で構成され、いずれもステンレス等の耐食性材料で形成されている。１次室ハウジング１９１、２次室ハウジング１９２およびリングプレート１９３は、２次室ハウジング１９２に対し、前後からリングプレート１９３および１次室ハウジング１９１を重ね、複数本の段付平行ピン等でそれぞれ位置決めした後、ねじ止めするようにして組み立てられており、いずれも円形のダイヤフラム１７５の中心を通る軸線と同心円となる外観を有している。そして、１次室ハウジング１９１および２次室ハウジング１９２は、Ｏリング１９６を介して相互に気密に突合せ接合され、２次室ハウジング１９２およびリングプレート１９３は、ダイヤフラム１７５の縁部およびパッキン１９７を挟込み込んで相互に気密に突合せ接合されている。なお、１次室ハウジング１９１および２次室ハウジング１９２は、一体に形成することも可能である。
The
１次室ハウジング１９１には、ダイヤフラム１７５と同心となる円錐台（略円筒）形状の１次室１７２が形成されており、１次室１７２の内周壁１７２ａは、後方に向かって僅かに拡開するテーパ面となっている。また、１次室ハウジング１９１の背面上部に形成した上部ボス部１９８には、機能液タンク９１に連なる流入ポート２０１および１次室エアー抜きポート２０２が形成されている。１次室エアー抜きポート２０２は、上下方向に延在しており、１次室１７２に開口した１次室エアー抜き口２０３は、エアー溜りとなる１次室１７２の後部内周面の頂部に開口している。なお、図示の１次室エアー抜きポート２０２には、メクラ蓋２０４が螺合しているが、エアーチューブを接続する場合には、このメクラ蓋２０４に代えてコネクタ（継手）が螺合されることになる。
The
流入ポート２０１は、１次室ハウジング１９１の外周面に開口した流入口２１１と、１次室１７２の上端部に開口した１次室側開口２１２と、これらを連通する流入流路２１３とから成り、流入流路２１３は、所定の下り勾配となるように周方向斜めに形成されている（図６参照）。流入口２１１には、流入流路２１３の軸線方向から流入コネクタ１８２が螺合しており、この流入コネクタ１８２が介して上記のタンク側チューブ１３１が接続されている。流入コネクタ１８２の内部流路は、下流端で拡開形成されており、内部流路に段部が生じないように且つ機能液の流速に大きな変化が生じないようになっている。１次室側開口２１２は、上記の１次室エアー抜き口２０３に隣接した位置、すなわち１次室の頂部を周方向に外れた位置に開口している。機能液タンク９１から流入する機能液は、流入流路２１３の勾配に従って斜めに流下し、１次室側開口２１２から１次室１７２の内周壁１７２ａに沿って１次室１７２に流入する。
The
２次室ハウジング１９２と密接する１次室ハウジング１９１の前面には、１次室１７２の外側に位置して断面矩形の第１環状溝２１６が形成され、この第１環状溝に上記のＯリング１９６が挿填されている。また、１次室ハウジング１９１の下部は、弓形に切り欠かれており、この欠損部分には、後述する流出コネクタ１８３が配設されている。
A first
図８に示すように、２次室ハウジング１９２には、ダイヤフラム１７５を取り付けるための前面を開放した円錐台（略円筒）形状の主室２２１と、主室２２１の後方に連なり、主室側に拡開した円錐台（略円筒）形状のばね室２２２と、ばね室２２２と１次室１７２を連通する上記の連通流路１７４とが形成されている。また、これら主室２２１、ばね室２２２および連通流路１７４は、いずれもダイヤフラム１７５と同心の円形断面を有している。ただし、連通流路１７４は、後述する弁体１７６の軸部２６２がスライド自在に収容される円形断面の軸遊挿部２２３と、軸遊挿部２２３から径方向四方に延びる十字状断面の流路部２２４とで構成されている（図７参照）。なお、２次室ハウジング１９２の前面には、後述のパッキン１９７用に環状の浅溝２２５が形成されている。
As shown in FIG. 8, the
主室２２１の内周壁２２１ａは、ダイヤフラム１７５のマイナス変形に倣うように前方に向かって大きく拡開するテーパ面となっており、このテーパ面に臨むように２次室エアー抜きポート２３１および流出ポート２４１が上下に形成されている。２次室エアー抜きポート２３１は、２次室ハウジング１９２の背面上部（後面上部）に形成した鉛直ボス部２３４に形成され、上下方向に幾分傾斜して延在している。２次室１７３に開口した２次室エアー抜きポート２３１の２次室エアー抜き口２３２は、エアー溜りとなる２次室１７３の前部内周面のテーパ面を含む頂部に開口している。この場合も、図示の２次室エアー抜きポート２３１には、メクラ蓋２３５が螺合しているが、エアーチューブを接続する場合には、このメクラ蓋２３５に代えてコネクタ（継手）が螺合されることになる。
The inner
流出ポート２４１は、２次室ハウジング１９２の背面下部に位置する傾斜ボス部２４２に形成されおり、２次室ハウジング１９２の背面下部に開口した流出口２４３と、２次室１７３の下端部に開口した２次室側開口２４４と、これらを連通する流出流路２４５とで構成されている。流出流路２４５は、テーパ面に略直交して所定の下り勾配となるように、前後方向斜めに形成されている。流出口２４３は、流出流路の軸線方向から流出コネクタ１８３が螺合しており、この流出コネクタ１８３が介して上記のヘッド側チューブ１３２が接続されている。流出コネクタ１８３の内部流路は、上流端で拡開形成されており、内部流路に段部が生じないように且つ機能液の流速に大きな変化が生じないようになっている。２次室側開口２４４は、２次室１７３の谷部を含むテーパ面に対し斜面幅いっぱいに開口している。２次室から流出する機能液は、２次室側開口２４４から流出流路２４５の勾配に従って斜めに流下し、機能液滴吐出ヘッド４１側に流出する。
The
リングプレート１９３は、２次室ハウジング１９２の前面との間にダイヤフラム１７５を挟持固定するものであり、２次室側の内面には、ダイヤフラム１７５の縁部に接するパッキン１９７用の固定溝２５１が形成されている。本実施形態では、上記した浅溝２２５と固定溝２５１でパッキン１９７を挟み込むことにより、リングプレート１９３と２次室ハウジング１９２を密着させるようになっているが、パッキン自体が弾性を有しているため、２次室ハウジング１９２に浅溝２２５を必ずしも形成する必要はない。
The
ダイヤフラム１７５は、樹脂フィルムで構成したダイヤフラム本体２５２と、ダイヤフラム本体２５２の内側に貼着した樹脂性の受圧板２５３とで構成されている。受圧板２５３は、ダイヤフラム本体２５２と同心の円板状に、且つダイヤフラム本体２５２に対し十分に小さい径に形成されており、その中央に後述する弁体１７６の軸部２６２が当接する。ダイヤフラム本体２５２は、耐熱ＰＰ（ポリプロピレン）と特殊ＰＰとシリカを蒸着したＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）とを積層して構成されており、２次室ハウジング１９２の前面と同径の円形に形成されている。ダイヤフラム１７５は、これに外側から添設したパッキン１９７と共にリングプレート１９３により２次室ハウジング１９２の前面に気密に固定される。なお、受圧板２５３は、ダイヤフラム本体２５２の外側に設けてもよいが、後述する弁体１７６の軸部２６２が離接を繰り返すため、ダイヤフラム本体２５２の損傷を防止すべく本実施形態では内側に設けている。
The
弁体１７６は、円板状の弁体本体２６１と、弁体本体２６１の中心から断面横「Ｔ」字状を為すように一方向に延びる軸部２６２と、弁体本体２６１の軸部側（前面）に設けた（接着した）環状のバルブシール２６３とで構成されている。弁体本体２６１および軸部２６２は、ステンレス等の耐食材料で一体に形成されており、弁体本体２６１の前面には、軸部２６２の外側に位置して環状の小突起２６４が形成されている。バルブシール２６３は、例えば軟質のシリコンゴムで構成され、その前面には、上記の小突起２６４に対応して、環状の突起となるシール突起２６５が突設されている。このため、弁体１７６の閉弁時には、弁座となる２次室バルブハウジング１７１の背面、すなわち連通流路１７４の開口縁にシール突起２６５が強く当接して、連通流路１７４が１次室側から液密に閉塞される。なお、２次室１７３の僅かな圧力変動に応じて弁体１７６を開閉可能とするために、弁体本体２６１は、ダイヤフラム１７５よりも十分に小さく形成されている（図８参照）。
The
軸部２６２は、連通流路１７４にスライド自在に遊嵌され、閉弁状態でその先端（前端）が中立位置にあるダイヤフラム１７５の受圧板２５３に当接する。すなわち、ダイヤフラム１７５が外部に向かって膨出するプラス変形の状態では、軸部２６２の前端と受圧板２５３との間には所定の間隙が生じており、この状態からダイヤフラム１７５がマイナス側に変形してゆくと、リングプレート１９３と平行な中立状態で軸部２６２の前端と受圧板２５３とが当接し、さらにダイヤフラム１７５のマイナス変形がすすむと、受圧板２５３が軸部２６２を介して弁体本体２６１を押し開弁させることになる。したがって、２次室１７３の容積のうち、ダイヤフラム１７５がプラス変形から中立状態となる容積分は、１次室側の圧力を一切受けることなく、機能液の供給が為される。
The
一方、弁体１７６（弁本本体２６１）の背面２６１ａと１次室の後面壁との間の間には、弁体を２次室側、すなわち閉弁方向に付勢する弁体付勢ばね２６７が介設されている。同様に、受圧板２５３と２次室のばね室２２２との間には、受圧板２５３を介してダイヤフラム本体２５２を外部に向かって付勢する受圧板付勢ばね２６８が介設されている。この場合、弁体付勢ばね２６７は、弁体１７６の背面２６１ａに加わる機能液タンク９１の水頭を補完するものであり、機能液タンク９１の水頭とこの弁体付勢ばね２６７のばね力により、弁体１７６が閉塞方向に押圧される。一方、受圧板付勢ばね２６８は、ダイヤフラム１７５のプラス変形を補完するものであり、大気圧に対し２次室が僅かに負圧になるように作用する。
On the other hand, between the
詳細は後述するが、圧力調整弁１６１は、大気圧と機能液滴吐出ヘッド４１に連なる２次室１７３と圧力バランスにより弁体１７６が進退して開閉するが、その際、弁体付勢ばね２６７および受圧板付勢ばね２６８に力が分散して作用し、且つ軟質シリコンゴムのバルブシール２６３（の弾性力）により、弁体１７６は極めてゆっくり開閉動作する。このため、弁体１７６の開閉による圧力変動（キャビテーション）が抑制され、機能液滴吐出ヘッド４１の吐出駆動に影響を与えないようになっている。もちろん、機能液タンク側（１次側）で発生する脈動等も、弁体１７６で縁切りされるため、これを吸収する（ダンパー機能）ことができる。
Although details will be described later, the
図６および図７に示すように、取付プレート１８１は、ステンレス板で構成されており、２次室ハウジング１９２の側部背面に固定されている。取付プレート１８１の両面には、その上下中間位置にダイヤフラム１７５の中心位置を示す線状のマーク２７１が刻設されており、このマーク２７１により、後述する機能液滴吐出ヘッド４１に対し圧力調整弁１６１を所定の高低差を持って設置するときの指標としている。なお、図中の符号２７２は、取付プレート１８１のマーク２７１とダイヤフラム１７５の中心位置とを位置合わせするための長孔であり、取付プレート１８１はこの位置合わせを行った後、バルブハウジング１７１に固定される。
As shown in FIGS. 6 and 7, the mounting
次に、図９を参照して、圧力調整弁１６１の動作原理について説明する。１次室１７２には、機能液タンク９１に貯留した機能液の液位に基づく水頭（設計上は、機能液パック１０１の供給口の中心軸と１次室の中心軸との間の水頭差）が作用しており、この水頭に基づく圧力と弁体付勢ばね２６７のばね力とが、弁体の閉弁力として作用する。
すなわち、水頭に基づく単位面積当たりの圧力をＰ１とし、弁体本体２６１の背面２６１ａの面積をＳ１とし、弁体付勢ばね２６７のばね力をＷ１としたときに、１次室側から弁体１７６に作用する力Ｆ１は、
Ｆ１＝（Ｐ１×Ｓ１）＋Ｗ１
となる。なお、Ｗ１は、バルブシール２６３の弾性力を考慮した値となっており、ここでは、ばね力とバルブシール２６３の弾性力（付勢力）との合計をＷ１としている。
一方、２次室側から弁体１７６に作用する力：Ｆ２は、２次室１７３の内圧をＰ２とし、ダイヤフラム１７５の中心径面積をＳ２とし、受圧板付勢ばね２６８のばね力をＷ２としたときに、
Ｆ２＝（Ｐ２×Ｓ２）−Ｗ２
となる。なお、Ｐ１およびＰ２は、ゲージ圧力である。また、ダイヤフラム１７５の中心径Ｄは、ダイヤフラム本体２５２の外径および受圧板２５３の外径の平均径であり、Ｓ２＝（Ｄ／２）×（Ｄ／２）×πで表される。
Next, the principle of operation of the
That is, when the pressure per unit area based on the water head is P1, the area of the
F1 = (P1 × S1) + W1
It becomes. Note that W1 is a value that takes into account the elastic force of the
On the other hand, the force F2 acting on the
F2 = (P2 × S2) −W2
It becomes. P1 and P2 are gauge pressures. The center diameter D of the
弁体１７６は、Ｆ２＞Ｆ１の状態で開弁動作し、Ｆ１＞Ｆ２の状態で閉弁動作する。本実施形態では、Ｗ１はおよびＷ２は、実験的に決定され、Ｓ１は、Ｗ１に基づいて設定される。そして、略大気圧を基準調整圧力として、大気圧よりも小さい所定の作動圧力（例えば１２００Ｐａ）で弁体１７６が開閉するように、上記の関係に従って、ダイヤフラム１７５の中心径Ｄをさらに求め、ダイヤフラム本体２５２の外径および受圧板２５３の外径を設定するようになっている。
The
すなわち、ダイヤフラム１７５がプラス変形の状態から、機能液滴吐出ヘッド４１により機能液が消費（吐出）され、２次室の負圧が増すと、ダイヤフラム１７５が大気圧に押されて中立状態からマイナス変形に移行する。これにより、受圧板２５３を介して弁体１７６が押されてゆっくり開弁する。弁体１７６が開弁すると、連通流路１７４を介して１次室１７２から２次室１７３に機能液が流入する。これにより２次室１７３の圧力が増し、弁体１７６がゆっくりと閉弁する。そして、弁体１７６の閉弁後も大気圧に抗して受圧板付勢ばね２６８が作用してゆき、ダイヤフラム１７５をプラス変形させると共に、２次室１７３内の機能液圧力を僅かに負圧状態にさせる。上記の動作をゆっくり繰り返すことにより、２次室１７３をほぼ一定の圧力に維持したまま、機能液が供給される。
That is, when the functional liquid is consumed (discharged) by the functional liquid
同様に、機能液の初期充填においても、機能液滴吐出ヘッド側からの機能液の強制吸引により上記の動作が為され、バルブ内流路に機能液が充填される。なお、２次室１７３内の機能液の圧力は、受圧板付勢ばね２６８により大気圧よりも低い圧力に維持されている。このため、機能液滴吐出ヘッド４１（ノズル面５７）の位置と、圧力調整弁１６１（ダイヤフラム１７５の中心）の位置との高低差を一定の値にしておくことにより、機能液滴吐出ヘッド４１からの液垂が防止されている。
Similarly, in the initial filling of the functional liquid, the above-described operation is performed by the forced suction of the functional liquid from the functional liquid droplet ejection head side, and the functional liquid is filled in the flow path in the valve. Note that the pressure of the functional liquid in the
このように、実施形態の圧力調整弁１６１は、大気圧を調整基準圧力として弁体が開閉する構造であるため、１次室側が極端に高い圧力とならない限り、一定の低い圧力で機能液を機能液滴吐出ヘッド４１に供給することができる。すなわち、機能液タンク９１の水頭に影響されることなく、機能液の機能液滴吐出ヘッド４１に対する供給を安定に行うことができる。
Thus, since the
各バルブ支持部材１６２は、圧力調整弁１６１を縦置き状態で支持しており、バルブプレート１６３にねじ止めする固定部２８１と、固定部２８１から鉛直に延び、圧力調整弁１６１をねじ止めする鉛直支持部２８２と、で構成されている。上述したように、圧力調整弁１６１の１次室１７２、２次室１７３、および連通流路１７４は、ダイヤフラム１７５と同心の円形に形成されているため、圧力調整弁１６１を縦置きするとその内壁に気泡が残留し難くなっている。したがって、圧力調整弁１６１を縦置きすることにより、流入ポート２０１から供給された機能液に気泡が混入していたとしても、気泡は１次室１７２または２次室１７３の上方に溜まるため、流出ポート２４１から気泡が流出することを防止できるようになっている。
Each
図６および図７に示すように、鉛直支持部２８２の両面には、上記したダイヤフラム１７５の中心位置を基準にして、圧力調整弁１６１を所定の高さに固定するための指標マーク２８３が設けられており、この指標マーク２８３に、上記した取付プレート１８１のマーク２７１を合わせた状態で圧力調整弁１６１を固定することにより、圧力調整弁１６１を所定の高さ位置に支持させることができ、圧力調整弁１６１からの機能液供給圧を所定圧とすることができるようになっている。なお、図中の符号２８４は、取付プレート１８１を位置調整可能に固定するための長孔である。
As shown in FIGS. 6 and 7, index marks 283 for fixing the
なお、図１０に示すように、機能液滴吐出ヘッド４１および圧力調整弁１６１の水頭差は、予め設定されており、この設定値に基づいて機能液滴吐出ヘッド４１および圧力調整弁１６１の高低差が定められている。具体的には、設定された水頭差に基づいて、機能液滴吐出ヘッド４１のノズル面５７の高さ位置よりも、ダイヤフラム１７５の中心位置の高さが所定の高さ（本実施形態では９５ｍｍ）だけ高くなるように、ダイヤフラム１７５の中心位置が決定される。なお、この機能液滴吐出ヘッド４１のノズル面５７に対するダイヤフラム１７５の中心位置の高さは、機能液の特性（例えば比重）によって、変化させることが好ましい。
As shown in FIG. 10, the water head difference between the functional liquid
また、本実施形態では、圧力調整弁１６１の高さ位置に基づいて、機能液タンク９１の高さ位置が設定されており、圧力調整弁１６１の１次室と、機能液タンク９１との水頭差（自然流下）により、機能液タンク９１から圧力調整弁１６１に機能液が流れるように構成されている。より具体的には、支持フレーム４３に機能液タンク９１および圧力調整弁１６１を搭載したときに、圧力調整弁１６１の流入口２１１よりも、機能液タンク９１の供給口１０３が高い位置となるように機能液タンク９１は位置設定される。すなわち、機能液タンク９１は、機能液滴吐出ヘッド４１のノズル面５７の高さ位置に基づいて設定された圧力調整弁１６１の高さ位置を基準として、その高さが設定されるようになっている（図１０参照）。
Further, in the present embodiment, the height position of the
バルブプレート１６３は、ステンレス等の方形の厚板を切り欠いて形成されている。バルブプレート１６３には、１２個のバルブ支持部材１６２が立設している。１２個のバルブ支持部材１６２も、機能液滴吐出ヘッド４１の配置に倣って配置され、１２個の圧力調整弁１６１を支持フレーム４３の短辺方向に位置ずれした状態で支持している（図３参照）。
The
ヘッド保守装置５は、機台２上に載置され、Ｘ軸方向に延在する移動テーブル２９１と、移動テーブル２９１上に載置した吸引ユニット２９２と、吸引ユニット２９２に並んで移動テーブル２９１上に配設されたワイピングユニット２９３と、を備えている。移動テーブル２９１は、Ｘ軸方向に移動可能に構成されており、機能液滴吐出ヘッド４１の保守時には、吸引ユニット２９２およびワイピングユニット２９３を適宜保守エリア３３に移動させる構成となっている。なお、上記の各ユニットに加え、機能液滴吐出ヘッド４１から吐出された機能液滴の飛行状態を検査する吐出検査ユニットや、機能液滴吐出ヘッド４１から吐出された機能液滴の重量を測定する重量測定ユニット等を、ヘッド保守装置５に搭載することが好ましい。
The
図１に示すように、吸引ユニット２９２は、キャップスタンド３０１と、キャップスタンド３０１に支持され、機能液滴吐出ヘッド４１のノズル面５７に密着させる（機能液滴吐出ヘッド４１の配置に対応した１２個の）キャップ３０２と、各キャップ３０２を介して（１２個の）機能液滴吐出ヘッド４１を吸引可能な単一の吸引ポンプ３０３と、各キャップ３０２と吸引ポンプ３０３とを接続する吸引チューブ（図示省略）と、を有している。なお、図示省略したが、キャップスタンド３０１には、モータ駆動により、各キャップ３０２を昇降させるキャップ昇降機構３０５が組み込まれており、保守エリア３３に臨んだヘッドユニット１５の各機能液滴吐出ヘッド４１に対して、対応するキャップ３０２を離接できるようになっている。また、図示省略したが、吸引チューブのキャップ３０２の下流側（吸引ポンプ３０３側）には、吸引圧力を検出する吸引圧検出センサ３０６、吸引チューブを通過する機能液の有無を検出する液体検出センサ３０７が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
そして、機能液滴吐出ヘッド４１の吸引を行う場合には、キャップ昇降機構３０５を駆動して、機能液滴吐出ヘッド４１のノズル面５７にキャップ３０２を密着させると共に、吸引ポンプ３０３を駆動する。これにより、キャップ３０２を介して機能液滴吐出ヘッド４１に吸引力を作用させることができ、機能液滴吐出ヘッド４１から機能液が強制的に排出される。この機能液の吸引は、機能液滴吐出ヘッド４１の目詰まりを解消／防止するために行われる他、描画装置１を新設した場合や、機能液滴吐出ヘッド４１のヘッド交換を行う場合などに、機能液タンク９１から機能液滴吐出ヘッド４１に至る機能液流路に機能液を充填するために行われる。
When the functional liquid
なお、キャップ３０２は、機能液滴吐出ヘッド４１の捨て吐出（予備吐出）により吐出された機能液を受けるフラッシングボックスの機能を有しており、ワークＷの交換時のように、ワークＷに対する描画を一時的に停止するときに行う定期フラッシングの機能液を受けるようになっている。この捨て吐出（フラッシング動作）では、キャップ昇降機構３０５は、機能液滴吐出ヘッド４１のノズル面５７からキャップ３０２（の上面）を僅かに離間する位置に移動させる。
Note that the
また、吸引ユニット２９２は、描画装置１の非稼動時に、機能液滴吐出ヘッド４１を保管するためにも用いられる。この場合、保守エリア３３にヘッドユニット１５を臨ませ、機能液滴吐出ヘッド４１のノズル面５７にキャップ３０２を密着させる。これにより、ノズル面５７が封止され、機能液滴吐出ヘッド４１（吐出ノズル５８）の乾燥を防いで、吐出ノズル５８のノズル詰まりを防止できるようになっている。
The
図１に示すように、ワイピングユニット２９３は、巻取りモータ３１２（図示省略）の駆動により、ロール状に巻回したワイピングシート３１３を繰り出しながら巻き取ってゆく巻取りユニット３１１と、洗浄液ノズル（噴霧ノズル：図示省略）を有し、繰り出したワイピングシート３１３に洗浄液を散布する洗浄液供給ユニット３１４と、洗浄液が散布されたワイピングシート３１３でノズル面５７を拭取る拭取りユニット３１５と、を備えている。そして、保守エリア３３に位置するヘッドユニット１５に対してワイピングユニット２９３を臨ませ、機能液滴吐出ヘッド４１のノズル面５７を、洗浄液を含浸したワイピングシート３１３でワイピング動作（拭き取り）することにより、ノズル面５７に付着する（機能液）汚れを除去する。
As shown in FIG. 1, a
制御装置６は、パソコン等で構成されている。図示省略したが、装置本体には、キーボードやマウス等の入力装置、ＦＤドライブやＣＤ−ＲＯＭドライブ等の各種ドライブ（図示省略）、モニタディスプレイ等の周辺機器が接続されている。 The control device 6 is composed of a personal computer or the like. Although not shown, an input device such as a keyboard and a mouse, various drives (not shown) such as an FD drive and a CD-ROM drive, and peripheral devices such as a monitor display are connected to the apparatus body.
次に、図１１を参照しながら描画装置１の主制御系について説明する。描画装置１は、液滴吐出装置３を有する液滴吐出部３２１と、ヘッド保守装置５を有するヘッド保守部３２２と、液滴吐出装置３やヘッド保守装置５の各種センサを有し、各種検出を行う検出部３２３と、各部を駆動する駆動部３２４と、各部に接続され、描画装置１全体の制御を行う制御部３２５（制御装置６）と、を備えている。
Next, the main control system of the
制御部３２５には、液滴吐出装置３およびヘッド保守装置５を接続するためのインタフェース３３１、一時的に記憶可能な記憶領域を有し、制御処理のための作業領域として使用されるＲＡＭ３３２、各種記憶領域を有し、制御プログラムや制御データを記憶するＲＯＭ３３３、ワークＷに描画を行うための描画データや、液滴吐出装置３およびヘッド保守装置５からの各種データ等を記憶すると共に、各種データを処理するためのプログラム等を記憶するハードディスク３３４、ＲＯＭ３３３やハードディスク３３４に記憶されたプログラム等に従い、各種データを演算処理するＣＰＵ３３５、これらを互いに接続するバス３３６、が備えられている。
The
そして、制御部３２５は、液滴吐出装置３、ヘッド保守装置５等からの各種データを、インタフェース３３１を介して入力すると共に、ハードディスク３３４に記憶された（または、ＣＤ−ＲＯＭドライブ等により順次読み出される）プログラムに従ってＣＰＵ３３５に演算処理させ、その処理結果を、インタフェース３３１を介して液滴吐出装置３やヘッド保守装置５等に出力することにより、各手段を制御している。
The
ところで、機能液タンク９１から機能液滴吐出ヘッド４１に至る機能液流路が長くなると、機能液流路に残留して無駄になる機能液が多くなり、描画コストがかかるという問題が生じる。また、機能液流路が長いと、機能液の送液時間が長くなり、圧力調整弁１６１や機能液供給チューブ７２を介して送液中の機能液に溶け込む空気量（溶存気体量）が増すと共に、機能液送液圧力の流路損失が増して、描画結果に悪影響を与える惧れが生じる。
By the way, when the functional liquid flow path from the
そこで、上述したように、本実施形態の描画装置１では、複数の機能液滴吐出ヘッド４１、複数の圧力調整弁１６１、および複数の機能液タンク９１を、それぞれユニット化し、これらを単一の支持フレーム４３に搭載させることにより、機能液流路を短く抑えるようにした。さらに、複数の機能液滴吐出ヘッド４１、複数の圧力調整弁１６１、および複数の機能液タンク９１を複数のグループに分けて、機能液滴吐出ヘッド４１、圧力調整弁１６１、および機能液タンク９１を構成要素とした複数の単位ユニットＵを構成し、同一ユニット内の各構成要素を接続する各機能液流路が短くなるように、機能液滴吐出ヘッド４１、圧力調整弁１６１、機能液タンク９１の順で各構成要素を略直列に配置した。
Therefore, as described above, in the
図３を参照して説明する。上述したが、圧力調整弁１６１および機能液タンク９１は、機能液滴吐出ヘッド４１の配置に対応させて配置されており、本実施形態では、１個の機能液滴吐出ヘッド４１と、これに対応する１個の機能液タンク９１および１個の圧力調整弁１６１を構成要素として、１２個の単位ユニットＵが構成されている。そして、ヘッドユニット１５、バルブユニット７４、およびタンクユニット７１を支持フレーム４３に搭載させると、１２個の単位ユニットＵは、２個ずつ、支持フレーム４３の短辺方向に位置ずれして配置される。各単位ユニットの機能液滴吐出ヘッド４１、圧力調整弁１６１、および機能液タンク９１は、支持フレーム４３の長辺方向に略一直線上に並んで配置される。このように、単位ユニットＵの構成要素を略直線状に配置することにより、単位ユニットＵの構成要素を非直線状に配置した構成に比して、各単位ユニットＵの機能液流路の長さを短くすることができる。また、各単位ユニットＵの機能液流路が同一の長さとなるため、各機能液流路における圧力損失や溶存気体量を均一にすることができ、各機能液滴吐出ヘッド４１による描画のばらつきを抑えることができる。
This will be described with reference to FIG. As described above, the
この場合、機能液流路を構成する機能液供給チューブ７２を交換するときなどにおいて、機能液滴吐出ヘッド４１のヘッド基板５３に機能液が付着することを防止するため、機能液導入部５１を圧力調整弁１６１側（上流側）に向けることが好ましい。
In this case, in order to prevent the functional liquid from adhering to the
なお、機能液滴吐出ヘッド４１、圧力調整弁１６１、および機能液タンク９１の個数は任意に設定可能であり、これに応じて、単位ユニットＵの数や単位ユニットＵを構成する各構成要素の数も任意に設定可能である。例えば、各単位ユニットＵを、１個の機能液滴吐出ヘッド４１と、（機能液滴吐出ヘッド４１の接続針５２の数に合わせて）２個の圧力調整弁１６１と、１個の機能液タンク９１と、で各単位ユニットＵを構成しても良い。この場合も、機能液流路を短くするために、各構成要素を略直線状に配置することが好ましい。より好ましくは、単位ユニットＵの機能液流路が線対称となるように各構成要素を配置し、機能液滴吐出ヘッド４１に対し、機能液が均一に供給されるようにする。
In addition, the number of the functional liquid
次に、本実施形態の描画装置１を用いて製造される電気光学装置（フラットパネルディスプレイ）として、カラーフィルタ、液晶表示装置、有機ＥＬ装置、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ装置）、電子放出装置（ＦＥＤ装置、ＳＥＤ装置）、更にこれら表示装置に形成されてなるアクティブマトリクス基板等を例に、これらの構造およびその製造方法について説明する。なお、アクティブマトリクス基板とは、薄膜トランジスタ、及び薄膜トランジスタに電気的に接続するソース線、データ線が形成された基板を言う。
Next, as an electro-optical device (flat panel display) manufactured using the
先ず、液晶表示装置や有機ＥＬ装置等に組み込まれるカラーフィルタの製造方法について説明する。図１２は、カラーフィルタの製造工程を示すフローチャート、図１３は、製造工程順に示した本実施形態のカラーフィルタ６００（フィルタ基体６００Ａ）の模式断面図である。
まず、ブラックマトリクス形成工程（Ｓ１０１）では、図１３（ａ）に示すように、基板（Ｗ）６０１上にブラックマトリクス６０２を形成する。ブラックマトリクス６０２は、金属クロム、金属クロムと酸化クロムの積層体、または樹脂ブラック等により形成される。金属薄膜からなるブラックマトリクス６０２を形成するには、スパッタ法や蒸着法等を用いることができる。また、樹脂薄膜からなるブラックマトリクス６０２を形成する場合には、グラビア印刷法、フォトレジスト法、熱転写法等を用いることができる。
First, a method for manufacturing a color filter incorporated in a liquid crystal display device, an organic EL device or the like will be described. FIG. 12 is a flowchart showing the manufacturing process of the color filter, and FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of the color filter 600 (filter
First, in the black matrix forming step (S101), a
続いて、バンク形成工程（Ｓ１０２）において、ブラックマトリクス６０２上に重畳する状態でバンク６０３を形成する。即ち、まず図１３（ｂ）に示すように、基板６０１及びブラックマトリクス６０２を覆うようにネガ型の透明な感光性樹脂からなるレジスト層６０４を形成する。そして、その上面をマトリクスパターン形状に形成されたマスクフィルム６０５で被覆した状態で露光処理を行う。
さらに、図１３（ｃ）に示すように、レジスト層６０４の未露光部分をエッチング処理することによりレジスト層６０４をパターニングして、バンク６０３を形成する。なお、樹脂ブラックによりブラックマトリクスを形成する場合は、ブラックマトリクスとバンクとを兼用することが可能となる。
このバンク６０３とその下のブラックマトリクス６０２は、各画素領域６０７ａを区画する区画壁部６０７ｂとなり、後の着色層形成工程において機能液滴吐出ヘッド４１により着色層（成膜部）６０８Ｒ、６０８Ｇ、６０８Ｂを形成する際に機能液滴の着弾領域を規定する。
Subsequently, in a bank formation step (S102), a
Further, as shown in FIG. 13C, the resist
The
以上のブラックマトリクス形成工程及びバンク形成工程を経ることにより、上記フィルタ基体６００Ａが得られる。
なお、本実施形態においては、バンク６０３の材料として、塗膜表面が疎液（疎水）性となる樹脂材料を用いている。そして、基板（ガラス基板）６０１の表面が親液（親水）性であるので、後述する着色層形成工程においてバンク６０３（区画壁部６０７ｂ）に囲まれた各画素領域６０７ａ内への液滴の着弾位置精度が向上する。
The
In the present embodiment, as the material of the
次に、着色層形成工程（Ｓ１０３）では、図１３（ｄ）に示すように、機能液滴吐出ヘッド４１によって機能液滴を吐出して区画壁部６０７ｂで囲まれた各画素領域６０７ａ内に着弾させる。この場合、機能液滴吐出ヘッド４１を用いて、Ｒ・Ｇ・Ｂの３色の機能液（フィルタ材料）を導入して、機能液滴の吐出を行う。なお、Ｒ・Ｇ・Ｂの３色の配列パターンとしては、ストライブ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
Next, in the colored layer forming step (S103), as shown in FIG. 13 (d), functional droplets are ejected by the functional
その後、乾燥処理（加熱等の処理）を経て機能液を定着させ、３色の着色層６０８Ｒ、６０８Ｇ、６０８Ｂを形成する。着色層６０８Ｒ、６０８Ｇ、６０８Ｂを形成したならば、保護膜形成工程（Ｓ１０４）に移り、図１３（ｅ）に示すように、基板６０１、区画壁部６０７ｂ、および着色層６０８Ｒ、６０８Ｇ、６０８Ｂの上面を覆うように保護膜６０９を形成する。
即ち、基板６０１の着色層６０８Ｒ、６０８Ｇ、６０８Ｂが形成されている面全体に保護膜用塗布液が吐出された後、乾燥処理を経て保護膜６０９が形成される。
そして、保護膜６０９を形成した後、カラーフィルタ６００は、次工程の透明電極となるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの膜付け工程に移行する。
Thereafter, the functional liquid is fixed through a drying process (a process such as heating) to form three
That is, after the protective film coating liquid is discharged over the entire surface of the
Then, after forming the
図１４は、上記のカラーフィルタ６００を用いた液晶表示装置の一例としてのパッシブマトリックス型液晶装置（液晶装置）の概略構成を示す要部断面図である。この液晶装置６２０に、液晶駆動用ＩＣ、バックライト、支持体などの付帯要素を装着することによって、最終製品としての透過型液晶表示装置が得られる。なお、カラーフィルタ６００は図１３に示したものと同一であるので、対応する部位には同一の符号を付し、その説明は省略する。
FIG. 14 is a cross-sectional view of a principal part showing a schematic configuration of a passive matrix liquid crystal device (liquid crystal device) as an example of a liquid crystal display device using the
この液晶装置６２０は、カラーフィルタ６００、ガラス基板等からなる対向基板６２１、及び、これらの間に挟持されたＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶組成物からなる液晶層６２２により概略構成されており、カラーフィルタ６００を図中上側（観測者側）に配置している。
なお、図示していないが、対向基板６２１およびカラーフィルタ６００の外面（液晶層６２２側とは反対側の面）には偏光板がそれぞれ配設され、また対向基板６２１側に位置する偏光板の外側には、バックライトが配設されている。
The
Although not shown, polarizing plates are disposed on the outer surfaces of the
カラーフィルタ６００の保護膜６０９上（液晶層側）には、図１４において左右方向に長尺な短冊状の第１電極６２３が所定の間隔で複数形成されており、この第１電極６２３のカラーフィルタ６００側とは反対側の面を覆うように第１配向膜６２４が形成されている。
一方、対向基板６２１におけるカラーフィルタ６００と対向する面には、カラーフィルタ６００の第１電極６２３と直交する方向に長尺な短冊状の第２電極６２６が所定の間隔で複数形成され、この第２電極６２６の液晶層６２２側の面を覆うように第２配向膜６２７が形成されている。これらの第１電極６２３および第２電極６２６は、ＩＴＯなどの透明導電材料により形成されている。
On the
On the other hand, a plurality of strip-shaped
液晶層６２２内に設けられたスペーサ６２８は、液晶層６２２の厚さ（セルギャップ）を一定に保持するための部材である。また、シール材６２９は液晶層６２２内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するための部材である。なお、第１電極６２３の一端部は引き回し配線６２３ａとしてシール材６２９の外側まで延在している。
そして、第１電極６２３と第２電極６２６とが交差する部分が画素であり、この画素となる部分に、カラーフィルタ６００の着色層６０８Ｒ、６０８Ｇ、６０８Ｂが位置するように構成されている。
The
A portion where the
通常の製造工程では、カラーフィルタ６００に、第１電極６２３のパターニングおよび第１配向膜６２４の塗布を行ってカラーフィルタ６００側の部分を作成すると共に、これとは別に対向基板６２１に、第２電極６２６のパターニングおよび第２配向膜６２７の塗布を行って対向基板６２１側の部分を作成する。その後、対向基板６２１側の部分にスペーサ６２８およびシール材６２９を作り込み、この状態でカラーフィルタ６００側の部分を貼り合わせる。次いで、シール材６２９の注入口から液晶層６２２を構成する液晶を注入し、注入口を閉止する。その後、両偏光板およびバックライトを積層する。
In a normal manufacturing process, patterning of the
実施形態の描画装置１は、例えば上記のセルギャップを構成するスペーサ材料（機能液）を塗布すると共に、対向基板６２１側の部分にカラーフィルタ６００側の部分を貼り合わせる前に、シール材６２９で囲んだ領域に液晶（機能液）を均一に塗布することが可能である。また、上記のシール材６２９の印刷を、機能液滴吐出ヘッド４１で行うことも可能である。さらに、第１・第２両配向膜６２４，６２７の塗布を機能液滴吐出ヘッド４１で行うことも可能である。
The
図１５は、本実施形態において製造したカラーフィルタ６００を用いた液晶装置の第２の例の概略構成を示す要部断面図である。
この液晶装置６３０が上記液晶装置６２０と大きく異なる点は、カラーフィルタ６００を図中下側（観測者側とは反対側）に配置した点である。
この液晶装置６３０は、カラーフィルタ６００とガラス基板等からなる対向基板６３１との間にＳＴＮ液晶からなる液晶層６３２が挟持されて概略構成されている。なお、図示していないが、対向基板６３１およびカラーフィルタ６００の外面には偏光板等がそれぞれ配設されている。
FIG. 15 is a cross-sectional view of a principal part showing a schematic configuration of a second example of a liquid crystal device using the
The
The
カラーフィルタ６００の保護膜６０９上（液晶層６３２側）には、図中奥行き方向に長尺な短冊状の第１電極６３３が所定の間隔で複数形成されており、この第１電極６３３の液晶層６３２側の面を覆うように第１配向膜６３４が形成されている。
対向基板６３１のカラーフィルタ６００と対向する面上には、カラーフィルタ６００側の第１電極６３３と直交する方向に延在する複数の短冊状の第２電極６３６が所定の間隔で形成され、この第２電極６３６の液晶層６３２側の面を覆うように第２配向膜６３７が形成されている。
On the
A plurality of strip-shaped
液晶層６３２には、この液晶層６３２の厚さを一定に保持するためのスペーサ６３８と、液晶層６３２内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するためのシール材６３９が設けられている。
そして、上記した液晶装置６２０と同様に、第１電極６３３と第２電極６３６との交差する部分が画素であり、この画素となる部位に、カラーフィルタ６００の着色層６０８Ｒ、６０８Ｇ、６０８Ｂが位置するように構成されている。
The
Similarly to the
図１６は、本発明を適用したカラーフィルタ６００を用いて液晶装置を構成した第３の例を示したもので、透過型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）型液晶装置の概略構成を示す分解斜視図である。
この液晶装置６５０は、カラーフィルタ６００を図中上側（観測者側）に配置したものである。
FIG. 16 shows a third example in which a liquid crystal device is configured using a
In the
この液晶装置６５０は、カラーフィルタ６００と、これに対向するように配置された対向基板６５１と、これらの間に挟持された図示しない液晶層と、カラーフィルタ６００の上面側（観測者側）に配置された偏光板６５５と、対向基板６５１の下面側に配設された偏光板（図示せず）とにより概略構成されている。
カラーフィルタ６００の保護膜６０９の表面（対向基板６５１側の面）には液晶駆動用の電極６５６が形成されている。この電極６５６は、ＩＴＯ等の透明導電材料からなり、後述の画素電極６６０が形成される領域全体を覆う全面電極となっている。また、この電極６５６の画素電極６６０とは反対側の面を覆った状態で配向膜６５７が設けられている。
The
A liquid
対向基板６５１のカラーフィルタ６００と対向する面には絶縁層６５８が形成されており、この絶縁層６５８上には、走査線６６１及び信号線６６２が互いに直交する状態で形成されている。そして、これらの走査線６６１と信号線６６２とに囲まれた領域内には画素電極６６０が形成されている。なお、実際の液晶装置では、画素電極６６０上に配向膜が設けられるが、図示を省略している。
An insulating
また、画素電極６６０の切欠部と走査線６６１と信号線６６２とに囲まれた部分には、ソース電極、ドレイン電極、半導体、およびゲート電極とを具備する薄膜トランジスタ６６３が組み込まれて構成されている。そして、走査線６６１と信号線６６２に対する信号の印加によって薄膜トランジスタ６６３をオン・オフして画素電極６６０への通電制御を行うことができるように構成されている。
In addition, a
なお、上記の各例の液晶装置６２０，６３０，６５０は、透過型の構成としたが、反射層あるいは半透過反射層を設けて、反射型の液晶装置あるいは半透過反射型の液晶装置とすることもできる。
The
次に、図１７は、有機ＥＬ装置の表示領域（以下、単に表示装置７００と称する）の要部断面図である。 Next, FIG. 17 is a cross-sectional view of a main part of a display region of the organic EL device (hereinafter simply referred to as a display device 700).
この表示装置７００は、基板（Ｗ）７０１上に、回路素子部７０２、発光素子部７０３及び陰極７０４が積層された状態で概略構成されている。
この表示装置７００においては、発光素子部７０３から基板７０１側に発した光が、回路素子部７０２及び基板７０１を透過して観測者側に出射されるとともに、発光素子部７０３から基板７０１の反対側に発した光が陰極７０４により反射された後、回路素子部７０２及び基板７０１を透過して観測者側に出射されるようになっている。
The
In this
回路素子部７０２と基板７０１との間にはシリコン酸化膜からなる下地保護膜７０６が形成され、この下地保護膜７０６上（発光素子部７０３側）に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜７０７が形成されている。この半導体膜７０７の左右の領域には、ソース領域７０７ａ及びドレイン領域７０７ｂが高濃度陽イオン打ち込みによりそれぞれ形成されている。そして陽イオンが打ち込まれない中央部がチャネル領域７０７ｃとなっている。
A base
また、回路素子部７０２には、下地保護膜７０６及び半導体膜７０７を覆う透明なゲート絶縁膜７０８が形成され、このゲート絶縁膜７０８上の半導体膜７０７のチャネル領域７０７ｃに対応する位置には、例えばＡｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等から構成されるゲート電極７０９が形成されている。このゲート電極７０９及びゲート絶縁膜７０８上には、透明な第１層間絶縁膜７１１ａと第２層間絶縁膜７１１ｂが形成されている。また、第１、第２層間絶縁膜７１１ａ、７１１ｂを貫通して、半導体膜７０７のソース領域７０７ａ、ドレイン領域７０７ｂにそれぞれ連通するコンタクトホール７１２ａ，７１２ｂが形成されている。
In the
そして、第２層間絶縁膜７１１ｂ上には、ＩＴＯ等からなる透明な画素電極７１３が所定の形状にパターニングされて形成され、この画素電極７１３は、コンタクトホール７１２ａを通じてソース領域７０７ａに接続されている。
また、第１層間絶縁膜７１１ａ上には電源線７１４が配設されており、この電源線７１４は、コンタクトホール７１２ｂを通じてドレイン領域７０７ｂに接続されている。
A
A
このように、回路素子部７０２には、各画素電極７１３に接続された駆動用の薄膜トランジスタ７１５がそれぞれ形成されている。
Thus, the driving
上記発光素子部７０３は、複数の画素電極７１３上の各々に積層された機能層７１７と、各画素電極７１３及び機能層７１７の間に備えられて各機能層７１７を区画するバンク部７１８とにより概略構成されている。
これら画素電極７１３、機能層７１７、及び、機能層７１７上に配設された陰極７０４によって発光素子が構成されている。なお、画素電極７１３は、平面視略矩形状にパターニングされて形成されており、各画素電極７１３の間にバンク部７１８が形成されている。
The light emitting
The
バンク部７１８は、例えばＳｉＯ、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2等の無機材料により形成される無機物バンク層７１８ａ（第１バンク層）と、この無機物バンク層７１８ａ上に積層され、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性に優れたレジストにより形成される断面台形状の有機物バンク層７１８ｂ（第２バンク層）とにより構成されている。このバンク部７１８の一部は、画素電極７１３の周縁部上に乗上げた状態で形成されている。
そして、各バンク部７１８の間には、画素電極７１３に対して上方に向けて次第に拡開した開口部７１９が形成されている。
Between each
上記機能層７１７は、開口部７１９内において画素電極７１３上に積層状態で形成された正孔注入／輸送層７１７ａと、この正孔注入／輸送層７１７ａ上に形成された発光層７１７ｂとにより構成されている。なお、この発光層７１７ｂに隣接してその他の機能を有する他の機能層を更に形成しても良い。例えば、電子輸送層を形成する事も可能である。
正孔注入／輸送層７１７ａは、画素電極７１３側から正孔を輸送して発光層７１７ｂに注入する機能を有する。この正孔注入／輸送層７１７ａは、正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物（機能液）を吐出することで形成される。正孔注入／輸送層形成材料としては、公知の材料を用いる。
The
The hole injection /
発光層７１７ｂは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、又は青色（Ｂ）の何れかに発光するもので、発光層形成材料（発光材料）を含む第２組成物（機能液）を吐出することで形成される。第２組成物の溶媒（非極性溶媒）としては、正孔注入／輸送層７１７ａに対して不溶な公知の材料を用いることが好ましく、このような非極性溶媒を発光層７１７ｂの第２組成物に用いることにより、正孔注入／輸送層７１７ａを再溶解させることなく発光層７１７ｂを形成することができる。
The
そして、発光層７１７ｂでは、正孔注入／輸送層７１７ａから注入された正孔と、陰極７０４から注入される電子が発光層で再結合して発光するように構成されている。
The
陰極７０４は、発光素子部７０３の全面を覆う状態で形成されており、画素電極７１３と対になって機能層７１７に電流を流す役割を果たす。なお、この陰極７０４の上部には図示しない封止部材が配置される。
The
次に、上記の表示装置７００の製造工程を図１８〜図２６を参照して説明する。
この表示装置７００は、図１８に示すように、バンク部形成工程（Ｓ１１１）、表面処理工程（Ｓ１１２）、正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ１１３）、発光層形成工程（Ｓ１１４）、及び対向電極形成工程（Ｓ１１５）を経て製造される。なお、製造工程は例示するものに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。
Next, a manufacturing process of the
As shown in FIG. 18, the
まず、バンク部形成工程（Ｓ１１１）では、図１９に示すように、第２層間絶縁膜７１１ｂ上に無機物バンク層７１８ａを形成する。この無機物バンク層７１８ａは、形成位置に無機物膜を形成した後、この無機物膜をフォトリソグラフィ技術等によりパターニングすることにより形成される。このとき、無機物バンク層７１８ａの一部は画素電極７１３の周縁部と重なるように形成される。
無機物バンク層７１８ａを形成したならば、図２０に示すように、無機物バンク層７１８ａ上に有機物バンク層７１８ｂを形成する。この有機物バンク層７１８ｂも無機物バンク層７１８ａと同様にフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。
このようにしてバンク部７１８が形成される。また、これに伴い、各バンク部７１８間には、画素電極７１３に対して上方に開口した開口部７１９が形成される。この開口部７１９は、画素領域を規定する。
First, in the bank part forming step (S111), as shown in FIG. 19, an
When the
In this way, the
表面処理工程（Ｓ１１２）では、親液化処理及び撥液化処理が行われる。親液化処理を施す領域は、無機物バンク層７１８ａの第１積層部７１８ａａ及び画素電極７１３の電極面７１３ａであり、これらの領域は、例えば酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理される。このプラズマ処理は、画素電極７１３であるＩＴＯの洗浄等も兼ねている。
また、撥液化処理は、有機物バンク層７１８ｂの壁面７１８ｓ及び有機物バンク層７１８ｂの上面７１８ｔに施され、例えば４フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理（撥液性に処理）される。
この表面処理工程を行うことにより、機能液滴吐出ヘッド４１を用いて機能層７１７を形成する際に、機能液滴を画素領域に、より確実に着弾させることができ、また、画素領域に着弾した機能液滴が開口部７１９から溢れ出るのを防止することが可能となる。
In the surface treatment step (S112), a lyophilic process and a lyophobic process are performed. The regions to be subjected to the lyophilic treatment are the first stacked portion 718aa of the
In addition, the lyophobic treatment is performed on the
By performing this surface treatment process, when forming the
そして、以上の工程を経ることにより、表示装置基体７００Ａが得られる。この表示装置基体７００Ａは、図１に示した描画装置１のセットテーブル２３に載置され、以下の正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ１１３）及び発光層形成工程（Ｓ１１４）が行われる。
The display device base 700A is obtained through the above steps. The display device base 700A is placed on the set table 23 of the
図２１に示すように、正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ１１３）では、機能液滴吐出ヘッド４１から正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物を画素領域である各開口部７１９内に吐出する。その後、図２２に示すように、乾燥処理及び熱処理を行い、第１組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、画素電極（電極面７１３ａ）７１３上に正孔注入/輸送層７１７ａを形成する。
As shown in FIG. 21, in the hole injection / transport layer forming step (S113), the first composition containing the hole injection / transport layer forming material is transferred from the functional liquid
次に発光層形成工程（Ｓ１１４）について説明する。この発光層形成工程では、上述したように、正孔注入／輸送層７１７ａの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第２組成物の溶媒として、正孔注入／輸送層７１７ａに対して不溶な非極性溶媒を用いる。
しかしその一方で、正孔注入／輸送層７１７ａは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第２組成物を正孔注入／輸送層７１７ａ上に吐出しても、正孔注入／輸送層７１７ａと発光層７１７ｂとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層７１７ｂを均一に塗布できない虞がある。
そこで、非極性溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入／輸送層７１７ａの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面処理（表面改質処理）を行うことが好ましい。この表面処理は、発光層形成の際に用いる第２組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、正孔注入／輸送層７１７ａ上に塗布し、これを乾燥させることにより行う。
このような処理を施すことで、正孔注入／輸送層７１７ａの表面が非極性溶媒になじみやすくなり、この後の工程で、発光層形成材料を含む第２組成物を正孔注入／輸送層７１７ａに均一に塗布することができる。
Next, the light emitting layer forming step (S114) will be described. In this light emitting layer forming step, as described above, in order to prevent re-dissolution of the hole injection /
However, since the hole injection /
Therefore, in order to increase the surface affinity of the hole injection /
By performing such a treatment, the surface of the hole injection /
そして次に、図２３に示すように、各色のうちの何れか（図２３の例では青色（Ｂ））に対応する発光層形成材料を含有する第２組成物を機能液滴として画素領域（開口部７１９）内に所定量打ち込む。画素領域内に打ち込まれた第２組成物は、正孔注入／輸送層７１７ａ上に広がって開口部７１９内に満たされる。なお、万一、第２組成物が画素領域から外れてバンク部７１８の上面７１８ｔ上に着弾した場合でも、この上面７１８ｔは、上述したように撥液処理が施されているので、第２組成物が開口部７１９内に転がり込み易くなっている。
Then, as shown in FIG. 23, the second composition containing the light-emitting layer forming material corresponding to one of the colors (blue (B) in the example of FIG. 23) is used as a functional droplet as a pixel region ( A predetermined amount is driven into the opening 719). The second composition driven into the pixel region spreads on the hole injection /
その後、乾燥工程等を行う事により、吐出後の第２組成物を乾燥処理し、第２組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させ、図２４に示すように、正孔注入／輸送層７１７ａ上に発光層７１７ｂが形成される。この図の場合、青色（Ｂ）に対応する発光層７１７ｂが形成されている。
Thereafter, by performing a drying process or the like, the discharged second composition is dried, the nonpolar solvent contained in the second composition is evaporated, and as shown in FIG. 24, a hole injection /
同様に、機能液滴吐出ヘッド４１を用い、図２５に示すように、上記した青色（Ｂ）に対応する発光層７１７ｂの場合と同様の工程を順次行い、他の色（赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ））に対応する発光層７１７ｂを形成する。なお、発光層７１７ｂの形成順序は、例示した順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決める事も可能である。また、Ｒ・Ｇ・Ｂの３色の配列パターンとしては、ストライブ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
Similarly, using the functional liquid
以上のようにして、画素電極７１３上に機能層７１７、即ち、正孔注入／輸送層７１７ａ及び発光層７１７ｂが形成される。そして、対向電極形成工程（Ｓ１１５）に移行する。
As described above, the
対向電極形成工程（Ｓ１１５）では、図２６に示すように、発光層７１７ｂ及び有機物バンク層７１８ｂの全面に陰極７０４（対向電極）を、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等によって形成する。この陰極７０４は、本実施形態においては、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とが積層されて構成されている。
この陰極７０４の上部には、電極としてのＡｌ膜、Ａｇ膜や、その酸化防止のためのＳｉＯ2、ＳｉＮ等の保護層が適宜設けられる。
In the counter electrode forming step (S115), as shown in FIG. 26, a cathode 704 (counter electrode) is formed on the entire surface of the
On top of the
このようにして陰極７０４を形成した後、この陰極７０４の上部を封止部材により封止する封止処理や配線処理等のその他処理等を施すことにより、表示装置７００が得られる。
After forming the
次に、図２７は、プラズマ型表示装置（ＰＤＰ装置：以下、単に表示装置８００と称する）の要部分解斜視図である。なお、同図では表示装置８００を、その一部を切り欠いた状態で示してある。
この表示装置８００は、互いに対向して配置された第１基板８０１、第２基板８０２、及びこれらの間に形成される放電表示部８０３を含んで概略構成される。放電表示部８０３は、複数の放電室８０５により構成されている。これらの複数の放電室８０５のうち、赤色放電室８０５Ｒ、緑色放電室８０５Ｇ、青色放電室８０５Ｂの３つの放電室８０５が組になって１つの画素を構成するように配置されている。
Next, FIG. 27 is an exploded perspective view of a main part of a plasma display device (PDP device: hereinafter simply referred to as a display device 800). In the figure, the
The
第１基板８０１の上面には所定の間隔で縞状にアドレス電極８０６が形成され、このアドレス電極８０６と第１基板８０１の上面とを覆うように誘電体層８０７が形成されている。誘電体層８０７上には、各アドレス電極８０６の間に位置し、且つ各アドレス電極８０６に沿うように隔壁８０８が立設されている。この隔壁８０８は、図示するようにアドレス電極８０６の幅方向両側に延在するものと、アドレス電極８０６と直交する方向に延設された図示しないものを含む。
そして、この隔壁８０８によって仕切られた領域が放電室８０５となっている。
A region partitioned by the
放電室８０５内には蛍光体８０９が配置されている。蛍光体８０９は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の何れかの色の蛍光を発光するもので、赤色放電室８０５Ｒの底部には赤色蛍光体８０９Ｒが、緑色放電室８０５Ｇの底部には緑色蛍光体８０９Ｇが、青色放電室８０５Ｂの底部には青色蛍光体８０９Ｂが各々配置されている。
A
第２基板８０２の図中下側の面には、上記アドレス電極８０６と直交する方向に複数の表示電極８１１が所定の間隔で縞状に形成されている。そして、これらを覆うように誘電体層８１２、及びＭｇＯなどからなる保護膜８１３が形成されている。
第１基板８０１と第２基板８０２とは、アドレス電極８０６と表示電極８１１が互いに直交する状態で対向させて貼り合わされている。なお、上記アドレス電極８０６と表示電極８１１は図示しない交流電源に接続されている。
そして、各電極８０６，８１１に通電することにより、放電表示部８０３において蛍光体８０９が励起発光し、カラー表示が可能となる。
On the lower surface of the
The
When the
本実施形態においては、上記アドレス電極８０６、表示電極８１１、及び蛍光体８０９を、図１に示した描画装置１を用いて形成することができる。以下、第１基板８０１におけるアドレス電極８０６の形成工程を例示する。
この場合、第１基板８０１を描画装置１のセットテーブル２３に載置された状態で以下の工程が行われる。
まず、機能液滴吐出ヘッド４１により、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料（機能液）を機能液滴としてアドレス電極形成領域に着弾させる。この液体材料は、導電膜配線形成用材料として、金属等の導電性微粒子を分散媒に分散したものである。この導電性微粒子としては、金、銀、銅、パラジウム、又はニッケル等を含有する金属微粒子や、導電性ポリマー等が用いられる。
In the present embodiment, the
In this case, the following process is performed with the
First, the liquid material (functional liquid) containing the conductive film wiring forming material is landed on the address electrode formation region as a functional liquid droplet by the functional liquid
補充対象となる全てのアドレス電極形成領域について液体材料の補充が終了したならば、吐出後の液体材料を乾燥処理し、液体材料に含まれる分散媒を蒸発させることによりアドレス電極８０６が形成される。
When the replenishment of the liquid material is completed for all the address electrode formation regions to be replenished, the
ところで、上記においてはアドレス電極８０６の形成を例示したが、上記表示電極８１１及び蛍光体８０９についても上記各工程を経ることにより形成することができる。
表示電極８１１の形成の場合、アドレス電極８０６の場合と同様に、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料（機能液）を機能液滴として表示電極形成領域に着弾させる。
また、蛍光体８０９の形成の場合には、各色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対応する蛍光材料を含んだ液体材料（機能液）を機能液滴吐出ヘッド４１から液滴として吐出し、対応する色の放電室８０５内に着弾させる。
By the way, although the formation of the
In the case of forming the
Further, in the case of forming the
次に、図２８は、電子放出装置（ＦＥＤ装置あるいはＳＥＤ装置ともいう：以下、単に表示装置９００と称する）の要部断面図である。なお、同図では表示装置９００を、その一部を断面として示してある。
この表示装置９００は、互いに対向して配置された第１基板９０１、第２基板９０２、及びこれらの間に形成される電界放出表示部９０３を含んで概略構成される。電界放出表示部９０３は、マトリクス状に配置した複数の電子放出部９０５により構成されている。
Next, FIG. 28 is a cross-sectional view of an essential part of an electron emission device (also referred to as an FED device or an SED device: hereinafter simply referred to as a display device 900). In the figure, a part of the
The
第１基板９０１の上面には、カソード電極９０６を構成する第１素子電極９０６ａおよび第２素子電極９０６ｂが相互に直交するように形成されている。また、第１素子電極９０６ａおよび第２素子電極９０６ｂで仕切られた部分には、ギャップ９０８を形成した導電性膜９０７が形成されている。すなわち、第１素子電極９０６ａ、第２素子電極９０６ｂおよび導電性膜９０７により複数の電子放出部９０５が構成されている。導電性膜９０７は、例えば酸化パラジウム（ＰｄＯ）等で構成され、またギャップ９０８は、導電性膜９０７を成膜した後、フォーミング等で形成される。
A
第２基板９０２の下面には、カソード電極９０６に対峙するアノード電極９０９が形成されている。アノード電極９０９の下面には、格子状のバンク部９１１が形成され、このバンク部９１１で囲まれた下向きの各開口部９１２に、電子放出部９０５に対応するように蛍光体９１３が配置されている。蛍光体９１３は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の何れかの色の蛍光を発光するもので、各開口部９１２には、赤色蛍光体９１３Ｒ、緑色蛍光体９１３Ｇおよび青色蛍光体９１３Ｂが、上記した所定のパターンで配置されている。
An
そして、このように構成した第１基板９０１と第２基板９０２とは、微小な間隙を存して貼り合わされている。この表示装置９００では、導電性膜（ギャップ９０８）９０７を介して、陰極である第１素子電極９０６ａまたは第２素子電極９０６ｂから飛び出す電子を、陽極であるアノード電極９０９に形成した蛍光体９１３に当てて励起発光し、カラー表示が可能となる。
The
この場合も、他の実施形態と同様に、第１素子電極９０６ａ、第２素子電極９０６ｂ、導電性膜９０７およびアノード電極９０９を、描画装置１を用いて形成することができると共に、各色の蛍光体９１３Ｒ，９１３Ｇ，９１３Ｂを、描画装置１を用いて形成することができる。
Also in this case, similarly to the other embodiments, the
第１素子電極９０６ａ、第２素子電極９０６ｂおよび導電性膜９０７は、図２９（ａ）に示す平面形状を有しており、これらを成膜する場合には、図２９（ｂ）に示すように、予め第１素子電極９０６ａ、第２素子電極９０６ｂおよび導電性膜９０７を作り込む部分を残して、バンク部ＢＢを形成（フォトリソグラフィ法）する。次に、バンク部ＢＢにより構成された溝部分に、第１素子電極９０６ａおよび第２素子電極９０６ｂを形成（描画装置１によるインクジェット法）し、その溶剤を乾燥させて成膜を行った後、導電性膜９０７を形成（描画装置１によるインクジェット法）する。そして、導電性膜９０７を成膜後、バンク部ＢＢを取り除き（アッシング剥離処理）、上記のフォーミング処理に移行する。なお、上記の有機ＥＬ装置の場合と同様に、第１基板９０１および第２基板９０２に対する親液化処理や、バンク部９１１，ＢＢに対する撥液化処理を行うことが、好ましい。
The
また、他の電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等の装置が考えられる。上記した描画装置１を各種の電気光学装置（デバイス）の製造に用いることにより、各種の電気光学装置を効率的に製造することが可能である。
As other electro-optical devices, devices such as metal wiring formation, lens formation, resist formation, and light diffuser formation are conceivable. By using the
１ 描画装置 ３ 液滴吐出装置
４ 機能液供給装置 １４ メインキャリッジ
４１ 機能液滴吐出ヘッド ４２ ヘッドプレート
７２ 機能液供給チューブ ７３ 接続具
９１ 機能液タンク ９２ タンクプレート
１０３ 供給口 １４２ チューブ接続部
１５１ タンク接続部 １５２ 接続針
１０５ 閉塞部材 １６１ 圧力調整弁
１６３ バルブプレート １７２ １次室
１７３ ２次室 １７４ 連通流路
１７５ ダイヤフラム １７６ 弁体
Ｕ 単位ユニット Ｗ ワーク
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記キャリッジに搭載された前記機能液滴吐出ヘッドと、
前記機能液滴吐出ヘッドに機能液を供給する機能液供給装置と、を備え、
前記機能液供給装置は、
前記機能液を供給する機能液タンクと、
前記機能液タンクから１次室に導入した機能液を、２次室を介して機能液滴吐出ヘッドに供給すると共に、前記２次室の１つの面を構成すると共に大気に面した円形のダイヤフラムが受ける大気圧を基準調整圧力として、前記１次室と前記２次室とを連通する連通流路を開閉する圧力調整弁と、
前記機能液タンクおよび前記圧力調整弁を接続するタンク側チューブと、
前記圧力調整弁および前記機能液滴吐出ヘッドを接続するヘッド側チューブと、を備え、
前記キャリッジ上には、前記機能液滴吐出ヘッド、前記圧力調整弁、および前記機能液タンクを前記直線状に配設した単位ユニットが複数組搭載され、
前記複数組の単位ユニットに含まれる複数の前記機能液滴吐出ヘッドは、ノズル列方向に位置ずれして階段状に配設され、
前記複数組の単位ユニットに含まれる複数の前記圧力調整弁は、前記機能液滴吐出ヘッドの配置に倣って位置ずれして配設され、
前記複数組の単位ユニットに含まれる複数の前記機能液タンクは、前記機能液滴吐出ヘッドの配置に倣って位置ずれして配設されていることを特徴とする描画装置。 A drawing apparatus that performs drawing with functional droplets on the work by discharging and driving the functional liquid droplet discharge head while moving the carriage relative to the work.
The functional liquid droplet ejection head mounted on the carriage;
A functional liquid supply device for supplying a functional liquid to the functional liquid droplet ejection head,
The functional liquid supply device includes:
A functional liquid tank for supplying the functional liquid;
The functional liquid introduced from the functional liquid tank into the primary chamber is supplied to the functional liquid droplet ejection head through the secondary chamber, and the circular diaphragm that forms one surface of the secondary chamber and faces the atmosphere A pressure adjusting valve that opens and closes a communication channel that communicates the primary chamber and the secondary chamber, with the atmospheric pressure received by
A tank side tube connecting the functional liquid tank and the pressure regulating valve;
A head side tube connecting the pressure regulating valve and the functional liquid droplet ejection head,
On the carriage, a plurality of unit units in which the functional liquid droplet ejection head, the pressure adjusting valve, and the functional liquid tank are linearly arranged are mounted.
The plurality of functional liquid droplet ejection heads included in the plurality of sets of unit units are displaced in the nozzle row direction and arranged in a step shape ,
A plurality of the pressure regulating valves included in the plurality of sets of unit units are disposed so as to be displaced in accordance with the arrangement of the functional liquid droplet ejection heads.
The drawing apparatus, wherein the plurality of functional liquid tanks included in the plurality of sets of unit units are disposed so as to be displaced in accordance with the arrangement of the functional liquid droplet ejection heads.
前記供給口は、前記接続針を抜き差し自在に受容する弾性材で封止されていることを特徴とする請求項３に記載の描画装置。 A tube connection part connected to the upstream end of the tank side tube, and a connection needle connected to the tube connection part and connected to the supply port of the functional liquid tank, the tank side tube and the functional liquid tank being It further includes a connection tool for connection,
The drawing apparatus according to claim 3, wherein the supply port is sealed with an elastic material that removably receives the connection needle.
前記複数組の単位ユニットに含まれる複数の前記機能液滴吐出ヘッドは、単一のヘッドプレートに位置決め固定された状態で、前記キャリッジに搭載されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の描画装置。 Wherein the plurality of sets of basic units, the functional liquid droplet ejecting heads, the pressure regulating valve, and in a direction perpendicular to the direction of arrangement of the functional liquid tank are horizontal and arranged,
6. The plurality of functional droplet discharge heads included in the plurality of sets of unit units are mounted on the carriage in a state of being fixedly positioned on a single head plate. The drawing apparatus according to any one of the above.
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