JP2007136257A - 液滴吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液滴吐出ヘッドのメンテナンスに起因した工程時間の増加を回避して、液滴からなるパターンの生産性を向上させた液滴吐出装置を提供する。
【解決手段】制御装置２２によって識別可能な複数のヘッドユニット３０を、それぞれスカラロボットとメンテナンス機構に搭載するようにした。そして、制御装置２２からの「描画タイミング信号ＬＰ１」をスカラロボットに搭載したヘッドユニット３０（描画用ヘッドユニット３０Ｄ）に送信して識別コードを形成させるようにした。また、制御装置２２からの「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」をメンテナンス機構に搭載したヘッドユニット３０（待機ヘッドユニット３０Ｓ）に送信して、フラッシング動作を実行させるようにした。
【選択図】図６

Description

本発明は、液滴吐出装置に関する。

従来、液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置等の表示装置には、画像を表示するための基板が備えられている。この種の基板には、品質管理や製造管理を目的として、その製造元や製品番号等の製造情報をコード化した識別コード（例えば、２次元コード）が形成されている。こうした識別コードは、配列された多数のパターン形成領域（データセル）の一部に、パターンとしてのコードパターン（例えば、有色の薄膜や凹部等のドット）を備え、そのコードパターンの有無によって製造情報を再現可能にしている。

識別コードの形成方法には、金属箔にレーザ光を照射してコードパターンをスパッタ成膜するレーザスパッタ法や、研磨材を含んだ水を基板等に噴射してコードパターンを刻印するウォータージェット法が提案されている（特許文献１、特許文献２）。

しかし、上記レーザスパッタ法では、所望するサイズのコードパターンを得るために、金属箔と基板の間隙を、数〜数十μｍに調整しなければならない。つまり、基板と金属箔の表面に対して非常に高い平坦性が要求され、しかも、これらの間隙をμｍオーダの精度で調整しなければならない。その結果、識別コードを形成できる対象基板が制限されて、その汎用性を損なう問題を招いていた。また、ウォータージェット法では、基板の刻印時に、水や塵埃、研磨剤等が飛散するため、同基板を汚染する問題があった。

近年、こうした生産上の問題を解消する識別コードの形成方法として、インクジェット法が注目されている。インクジェット法では、金属微粒子を含む液滴を液滴吐出ヘッドのノズルから吐出して、その液滴を乾燥させることによってコードパターンを形成する。そのため、識別コードを形成する基板の対象範囲を拡大することができ、同基板の汚染等を回避して識別コードを形成することができる。
特開平１１−７７３４０号公報 特開２００３−１２７５３７号公報

しかしながら、上記インクジェット法では、ノズルの目詰まりを回避するために、ノズル内で増粘した液状体を強制的に吐出させるフラッシング動作を液滴吐出動作の直前や液滴吐出動作の間に適宜実行している。さらに、上記インクジェット法では、固化した液状体の飛散による基板の汚染を回避するために、ノズルの形成される側面（ノズル形成面）を払拭して固化した液状体を洗浄するクリーニング動作を適宜実行している。

そのため、こうしたインクジェット法では、上記フラッシング動作やクリーニング動作等、液滴吐出ヘッドのメンテナンス動作に要する時間分だけ、識別コードを製造する工程時間が長くなり、識別コードの生産性を損なう問題があった。

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、液滴吐出ヘッドのメンテナンスに起因した工程時間の増加を回避して、液滴からなるパターンの生産性を向上させた液滴吐出装置を提供することである。

本発明の液滴吐出装置は、加圧手段の加圧によって対象物に液滴を吐出させる複数の液滴吐出ユニットと、前記複数の液滴吐出ユニットを待機させる待機領域と、前記複数の液滴吐出ユニットのいずれか１つを前記対象物上で移動させる移動手段と、前記移動手段にて移動させる前記液滴吐出ユニットの加圧手段を駆動制御する制御手段と、を備えた液滴吐出装置において、前記制御手段は、複数の前記液滴吐出ユニットのそれぞれに、液滴吐出の開始を規定する吐出タイミング信号を送信する送信手段を備え、前記複数の液滴吐出ユニットは、それぞれ前記制御手段の送信した前記吐出タイミング信号を受信する受信手段と、前記受信手段の受信した前記吐出タイミング信号に基づいて前記加圧手段を駆動する駆動するための駆動電力を前記加圧手段に供給する電力供給制御手段と、を備えた。

本発明の液滴吐出装置によれば、移動手段で移動させる液滴吐出ユニットと、待機領域に位置する液滴吐出ユニットの双方に、吐出タイミング信号を供給することができる。従って、対象物への液滴吐出処理を実行するときに、待機位置の液滴吐出ユニットに対して液滴吐出動作を実行させることができ、同液滴吐出動作に基づいた液滴吐出ユニットのメンテナンスを実行させることができる。その結果、液滴吐出処理の処理工程時間から、液滴吐出ユニットに関するメンテナンス時間を削減することができ、液滴からなるパターンを形成するときに、パターンの生産性を向上させることができる。

この液滴吐出装置において、前記待機領域は、前記液滴吐出ユニットをフラッシングさせるフラッシング領域であってもよい。
この液滴吐出装置によれば、液滴吐出処理の処理工程時間から、液滴吐出ユニットをフラッシングさせる時間を削減することができ、パターンの生産性を向上させることができる。

この液滴吐出装置において、前記待機領域は、前記液滴吐出ユニットを洗浄する洗浄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、液滴吐出処理の処理工程時間から、液滴吐出ユニットの洗浄時間を削減することができ、パターンの生産性を向上させることができる。

この液滴吐出装置において、前記液滴吐出ユニットは、前記加圧手段を駆動するための前記駆動電力を蓄電する蓄電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、加圧手段を駆動するための駆動電力を蓄電手段から供給させることができる。その結果、駆動電力を供給するための接続配線を削減することができ、各液滴吐出ユニットの移動や待機領域における配置位置の自由度を拡張させることができる。その結果、待機領域に位置する液滴吐出ユニットのメンテナンスを、より円滑に実施することができる。

この液滴吐出装置において、前記待機領域は、前記待機領域に待機する前記液滴吐出ユニットの前記蓄電手段を充電可能にするようにしてもよい。
この液滴吐出装置によれば、待機領域に待機させた各液滴吐出ユニットの蓄電手段を充電させることができ、待機領域の液滴吐出ユニットを利用することによって、液滴吐出処理中の蓄電量不足を回避させることができる。

この液滴吐出装置において、前記制御手段は、前記蓄電手段の蓄電量を取得して、前記蓄電量が基準値以下になったときに、前記蓄電手段を充電させるようにしてもよい。
この液滴吐出装置によれば、各液滴吐出ユニットの蓄電量不足を回避することができる。従って、液滴吐出ユニットのメンテナンス不足や、対象物に対する液滴吐出処理不良を回避させることができる。

この液滴吐出装置において、前記送信手段は、前記複数の液滴吐出ユニットのそれぞれ
に設けられた複数の前記加圧手段に前記駆動電力を供給するか否かを規定する吐出制御データを送信し、前記電力供給制御手段は、前記受信手段の受信した前記吐出制御データに基づいて選択される前記加圧手段に前記駆動電力を供給するようにしてもよい。

この液滴吐出装置によれば、吐出制御データで選択した加圧手段にのみ、液滴吐出処理を実行させることができる。従って、液滴吐出動作の制御性を向上させることができる、ひいては液滴からなるパターンを形成するときに、同パターンの生産性を向上させることができる。

この液滴吐出装置において、前記送信手段は、前記液滴吐出ユニットに設けられた複数の前記加圧手段のそれぞれに前記駆動電力を供給するか否かを規定する吐出制御データを送信し、前記液滴吐出ユニットは、前記受信手段の受信した前記吐出制御データを記憶する記憶手段を備え、前記電力供給制御手段は、前記記憶手段の記憶する前記吐出制御データに基づいて選択される前記加圧手段に前記駆動電力を供給するようにしてもよい。

この液滴吐出装置によれば、液滴吐出ユニットに吐出制御データを記憶させるため、各液滴吐出ユニットに対応した液滴吐出を、確実に実行させることができる。その結果、メンテナンスの効率化を図ることができ、液滴からなるパターンを形成するときに、パターンの生産性を向上させることができる。

この液滴吐出装置において、前記液滴吐出ユニットは、前記対象物に着弾した前記液滴の領域にレーザ光を照射するレーザ照射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、レーザ照射手段を備えた液滴吐出ユニットに関するメンテナンス時間を削減することができ、レーザ光の照射によって形成するパターンの生産性を向上させることができる。

この液滴吐出装置において、前記移動手段は、前記液滴吐出ユニットを前記対象物上で少なくとも２次元方向に移動させる多関節ロボットであってもよい。
この液滴吐出装置によれば、液滴吐出ヘッドを多関節ロボットに搭載して移動させるため、液滴吐出ユニットの移動速度の高速化や移動範囲の拡大を図ることができ、ひいては液滴吐出ユニットのメンテナンス性とパターンの生産性を向上させることができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図６に従って説明する。まず、本発明の液滴吐出装置を利用して形成した識別コードを有する液晶表示装置１について説明する。
図１において、基板２の一側面（表面２ａ）には、その略中央位置に液晶分子を封入した四角形状の表示部３が形成されるとともに、その表示部３の外側に、走査線駆動回路４及びデータ線駆動回路５が形成されている。液晶表示装置１は、これら走査線駆動回路４が供給する走査信号と、データ線駆動回路５が供給するデータ信号に基づいて、前記表示部３内の液晶分子の配向状態を制御するようになっている。そして、液晶表示装置１は、図示しない照明装置からの平面光を液晶分子の配向状態によって変調して、表示部３の領域に所望の画像を表示するようになっている。

表面２ａの左側下隅には、一辺が約１ｍｍの正方形からなるコード領域Ｓが区画形成されるとともに、そのコード領域Ｓ内には、１６行×１６列のデータセルＣが仮想分割されている。そのコード領域Ｓの選択されたデータセルＣの領域には、それぞれパターンとしてのドットＤが形成されるとともに、これら複数のドットＤによって、液晶表示装置１の識別コード１０が構成されている。

本実施形態では、ドットＤの形成されたデータセルＣの中心位置を「目標吐出位置Ｐ」
とし、各データセルＣの一辺の長さをセル幅Ｗという。
各ドットＤは、その外径がデータセルＣの一辺の長さ（前記セル幅Ｗ）で形成された半球状のパターンである。このドットＤは、パターン形成材料としての金属微粒子（例えば、ニッケル微粒子やマンガン微粒子）を分散媒に分散させた液状体Ｆ（図４参照）の液滴ＦｂをデータセルＣに吐出させるとともに、データセルＣに着弾した液滴Ｆｂを乾燥及び焼成させることによって形成されている。着弾した液滴Ｆｂの乾燥・焼成は、レーザ光Ｂ（図４参照）を照射することによって行われる。尚、本実施形態では、液滴Ｆｂを乾燥・焼成することによってドットＤを形成するようにしているが、これに限らず、例えばレーザ光Ｂの乾燥のみによって形成するようにしてもよい。

そして、識別コード１０は、各データセルＣ内のドットＤの有無によって、液晶表示装置１の製品番号やロット番号等を再現させるようになっている。本実施形態では、上記基板２の長手方向をＸ矢印方向とし、Ｘ矢印方向と直交する方向をＹ矢印方向という。

次に、前記識別コード１０を形成するための液滴吐出装置２０を図２及び図３に従って説明する。尚、本実施形態では、複数の前記基板２を切出し可能にした対象物としてのマザー基板２Ｍに、点在する複数の前記識別コード１０を形成する場合について説明する。

図２において、液滴吐出装置２０には、略直方体形状に形成された基台２１が備えられている。基台２１の内部には、液滴吐出装置２０の各部を駆動制御する制御手段としての制御装置２２が配設されている。その基台２１の一側（Ｘ矢印方向側）には、複数の前記マザー基板２Ｍを収容する基板ストッカ２３が配設されている。基板ストッカ２３は、図２における上下方向（Ｚ矢印方向及び反Ｚ矢印方向）に移動して、収容する各マザー基板２Ｍをそれぞれ基台２１上に搬出可能にするとともに、基台２１上のマザー基板２Ｍを対応するスロットに搬入可能にしている。

基台２１の上面２１ａであって、その基板ストッカ２３側（反Ｘ矢印方向側）には、Ｙ矢印方向に延びる走行装置２４Ａが配設されている。走行装置２４Ａは、その内部に走行モータＭＡ（図５参照）を有して、その走行モータＭＡの出力軸に駆動連結される搬送装置２４Ｂを、Ｙ矢印方向及び反Ｙ矢印方向に走行させるようになっている。搬送装置２４Ｂは、マザー基板２Ｍの裏面２Ｍｂを吸着把持可能にした搬送アーム２４Ｈを有する水平多関節ロボットであって、その内部に設けられた搬送モータＭＢ（図５参照）の出力軸に駆動連結される搬送アーム２４Ｈを、ＸＹ平面上で伸縮自在に回動するとともに、上下方向に移動するようになっている。

基台２１の上面２１ａであって、そのＹ矢印方向両側には、マザー基板２Ｍの表面２Ｍａを上側にして同マザー基板２Ｍを載置する一対の載置台２５Ｒ，２５Ｌが併設されている。一対の載置台２５Ｒ，２５Ｌは、それぞれ載置するマザー基板２Ｍの裏面２Ｍｂ側に、前記搬送アーム２４Ｈを抜き出し可能にする空間（凹部２５ａ）を有して、同凹部２５ａ内で前記搬送アーム２４Ｈを上動及び下動することによりマザー基板２Ｍの搬送及び載置を可能にしている。

そして、走行モータＭＡ及び搬送モータＭＢに所定の駆動制御信号を供給すると、走行装置２４Ａ及び搬送装置２４Ｂは、前記基板ストッカ２３内の各マザー基板２Ｍを搬出するとともに、搬出したマザー基板２Ｍを、載置台２５Ｒ，２５Ｌのいずれか一方に載置するようになっている。また、走行装置２４Ａ及び搬送装置２４Ｂは、載置台２５Ｒ，２５Ｌに載置したマザー基板２Ｍを、基板ストッカ２３内の所定のスロットに搬入して回収するようになっている。

尚、本実施形態では、図３に示すように、載置台２５Ｒ，２５Ｌに載置されたマザー基
板２Ｍのコード領域Ｓであって、その最もＸ矢印方向側から順に、１行目コード領域Ｓ１、２行目コード領域Ｓ２、・・・、５行目コード領域Ｓ５という。

図２において、基台２１の上面２１ａであって、前記一対の載置台２５Ｒ，２５Ｌの間には、移動手段としての多関節ロボット（以下単に、スカラロボットという。）２６が配設されている。そのスカラロボット２６には、基台２１の上面２１ａに固設されて上方（Ｚ矢印方向）に延びる主軸２７が備えられている。

主軸２７の上端には、主軸２７に設置された第１モータＭ１（図５参照）の出力軸に駆動連結される第１アーム２８ａが水平方向（ＸＹ平面方向）に回動可能に連結されている。その第１アーム２８ａの先端部には、第１アーム２８ａに設置された第２モータＭ２（図５参照）の出力軸に駆動連結される第２アーム２８ｂが水平方向に回動可能に連結されている。さらに、第２アーム２８ｂの先端部には、第２アーム２８ｂに設置された第３モータＭ３（図５参照）の出力軸に駆動連結される円柱状の第３アーム２８ｃが、そのＺ矢印方向に沿う軸心を回動中心にして回動可能に連結されている。

前記第３アーム２８ｃの下端部には、着脱機構２８ｄが配設されて、同着脱機構２８ｄの下側には、液滴吐出ユニットとしてのヘッドユニット３０が着脱可能に配設されている。着脱機構２８ｄは、前記制御装置２２からの駆動制御信号を受けて、ヘッドユニット３０を磁気的あるいは機械的に着脱するようになっている。

本実施形態では、着脱機構２８ｄに取着けられたヘッドユニット３０を、「描画用ヘッドユニット３０Ｄ」とし、着脱機構２８ｄから脱離したヘッドユニット３０を、「待機ヘッドユニット３０Ｓ」という。

そして、これら第１、第２及び第３モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３に所定の駆動制御信号を供給すると、スカラロボット２６は、対応する第１、第２及び第３アーム２８ａ，２８ｂ，２８ｃを回動して、搭載した描画用ヘッドユニット３０Ｄを、上面２１ａ上の所定領域（図３に示す２点鎖線の領域：走査領域Ｅ）内で走査するようになっている。

詳述すると、図３の矢印で示すように、スカラロボット２６は、まず、第１アーム２８ａ、第２アーム２８ｂ及び第３アーム２８ｃを回動して、描画用ヘッドユニット３０Ｄを、１行目コード領域Ｓ１上のＹ矢印方向に沿って走査する。１行目コード領域Ｓ１上を走査すると、スカラロボット２６は、第３アーム２８ｃを回動して、描画用ヘッドユニット３０Ｄを１８０度だけ左回りに回転する。描画用ヘッドユニット３０Ｄを回転すると、スカラロボット２６は、再び第１アーム２８ａ、第２アーム２８ｂ及び第３アーム２８ｃを回動して、描画用ヘッドユニット３０Ｄを、２行目コード領域Ｓ２上の反Ｙ矢印方向に沿って走査する。

以後同様にして、スカラロボット２６は、描画用ヘッドユニット３０Ｄを、３行目、４行目、５行目コード領域Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５の順に、そのＹ矢印方向あるいは反Ｙ矢印方向に沿って走査する。すなわち、スカラロボット２６は、描画用ヘッドユニット３０Ｄの配置方向を描画用ヘッドユニット３０Ｄの移動する方向（走査方向Ｊ）に対応させながら、同描画用ヘッドユニット３０Ｄを、各コード領域Ｓを結ぶ九十九折り状の走査経路に沿って走査するようになっている。

図４において、ヘッドユニット３０には、箱体状に形成されたケース３０ａが備えられて、そのケース３０ａの外側面下側には、ヘッドユニット３０の内部に配設された各種駆動回路に電源を供給するための一対の接続端子３０Ｐが配設されている。そのケース３０ａの内部には、液状体タンク３１が配設されて、前記液状体Ｆを導出可能に収容するとと
もに、収容する液状体Ｆを液滴吐出ヘッド３２に導出するようになっている。

ヘッドユニット３０であって、前記液状体タンク３１のマザー基板２Ｍ側（下側）には、液滴吐出ヘッド３２（以下単に、吐出ヘッド３２という。）が配設されている。吐出ヘッド３２の下側には、ノズルプレート３３が備えられるとともに、そのノズルプレート３３の下面（ノズル形成面３３ａ）には、マザー基板２Ｍの法線方向（Ｚ矢印方向）に沿う複数の円形孔（ノズルＮ）が貫通形成されている。各ノズルＮは、ヘッドユニット３０の走査方向Ｊと直交する方向（図４において紙面に垂直な方向）に沿って配列形成されて、その形成ピッチが、前記セル幅Ｗと同じサイズで形成されている。

本実施形態では、マザー基板２Ｍの表面２Ｍａ上であって、各ノズルＮの直下（反Ｚ矢印方向）の位置を、それぞれ「着弾位置ＰＦ」という。
図４において、各ノズルＮの上側には、前記液状体タンク３１に連通するキャビティ３４が形成されて、液状体タンク３１の導出する液状体Ｆを、それぞれ対応するノズルＮ内に供給するようになっている。各キャビティ３４の上側には、上下方向に振動可能な振動板３５が貼り付けられて、キャビティ３４内の容積を拡大・縮小するようになっている。

振動板３５の上側には、各ノズルＮに対応する加圧手段としての複数の圧電素子ＰＺが配設されている。各圧電素子ＰＺは、その駆動量を規定する信号（駆動電力としての圧電素子駆動電圧ＣＯＭ：図６参照）を受けて、対応する駆動量で収縮・伸張するとともに、振動板３５を上下方向に振動させて、前記駆動量に対応する容量の液滴Ｆｂを対応するノズルＮから吐出させるようになっている。

この圧電素子駆動電圧ＣＯＭを供給するか否かは、「吐出制御データＳＩ」（図６参照）に基づいて選択されて、その「吐出制御データＳＩ」が、制御装置２２から描画用ヘッドユニット３０Ｄに送信されるようになっている。

そして、スカラロボット２６を駆動制御（描画用ヘッドユニット３０Ｄを走査）して、各「着弾位置ＰＦ」がコード領域Ｓの「目標吐出位置Ｐ」に位置するタイミングで、選択した圧電素子ＰＺに圧電素子駆動電圧ＣＯＭを供給する。すると、選択したノズルＮからの液滴Ｆｂは、反Ｚ矢印方向に沿って飛行して、対応する「着弾位置ＰＦ」（「目標吐出位置Ｐ」）に着弾する。「着弾位置ＰＦ」に着弾した液滴Ｆｂは、表面２Ｍａで濡れ広がって、乾燥するためのサイズ（本実施形態では、外径が前記セル幅Ｗになるサイズ）になる。

本実施形態では、液滴Ｆｂの吐出動作の開始時から、吐出した液滴Ｆｂの外径がセル幅Ｗになるまでの時間を「照射待機時間」とし、同「照射待機時間」の間に、描画用ヘッドユニット３０Ｄが前記セル幅Ｗだけ走査されるようになっている。

ヘッドユニット３０であって、前記吐出ヘッド３２の走査方向Ｊの反対側には、レーザヘッド３７が配設されている。レーザヘッド３７の内部には、前記ノズルＮに対応してレーザ照射手段を構成する複数の半導体レーザＬＤが、前記ノズルＮの配列方向（図４において紙面に垂直な方向）に沿って配列されている。各半導体レーザＬＤは、それぞれ半導体レーザＬＤを駆動するための信号（レーザ駆動電圧ＶＬ：図６参照）を受けて、液滴Ｆｂの吸収波長に対応した波長領域のレーザ光Ｂを、その直下（反Ｚ矢印方向）に出射するようになっている。

このレーザ駆動電圧ＶＬを供給するか否かは、制御装置２２から描画用ヘッドユニット３０Ｄに送信される前記「吐出制御データＳＩ」（図６参照）に基づいて選択されるようになっている。

レーザヘッド３７の下端であって、半導体レーザＬＤの直下（マザー基板２側）には、各半導体レーザＬＤに対応して光学系を構成する複数の反射ミラーＭが、前記ノズルＮの配列方向に沿って配列されている。反射ミラーＭは、対応する半導体レーザＬＤからのレーザ光Ｂを「着弾位置ＰＴ」側に全反射するとともに、全反射したレーザ光Ｂを、対応する「着弾位置ＰＦ」の移動経路上の位置（「照射位置ＰＴ」）に導くようになっている。

尚、本実施形態における「着弾位置ＰＦ」と「照射位置ＰＴ」との間の距離は、前記描画用ヘッドユニット３０Ｄが「照射待機時間」の間に移動する距離、すなわち前記セル幅Ｗに設定されている。

そして、スカラロボット２６を駆動制御（描画用ヘッドユニット３０Ｄを走査）して、各「照射位置ＰＴ」が「目標吐出位置Ｐ」に位置するタイミングで、選択した半導体レーザＬＤにレーザ駆動電圧ＶＬを供給する。すると、選択した半導体レーザＬＤからのレーザ光Ｂが、対応する反射ミラーＭに全反射されて、「照射位置ＰＴ」の液滴Ｆｂの領域に照射される。液滴Ｆｂの領域に照射されたレーザ光Ｂは、液滴Ｆｂの溶媒あるいは分散媒等を蒸発（乾燥）して、同液滴Ｆｂの金属微粒子を焼成する。これによって、「目標吐出位置Ｐ」には、データセルＣに対応して、セル幅Ｗの外径からなるドットＤが形成される。

図３において、スカラロボット２６の反Ｘ矢印方法には、Ｙ矢印方向に延びる直方体状に形成されたメンテナンス機構４０が設けられている。
メンテナンス機構４０の上面（搭載面４０ａ）には、メンテナンス機構４０の内部まで貫通する４個の挿入口４０ｈが形成されている。各挿入口４０ｈは、前記吐出ヘッド３２と略同じサイズに形成されて、吐出ヘッド３２を収容可能にしている。そして、挿入口４０ｈに吐出ヘッド３２を挿入すると、ヘッドユニット３０が搭載面４０ａに対して位置決め固定される（搭載される）ようになっている。尚、本実施形態では、挿入口４０ｈの配置位置であって、その最もＹ矢印方向側に位置する挿入口４０ｈから順に、「第１の挿入口４０ｈ」、「第２の挿入口４０ｈ」、・・・「第４の挿入口４０ｈ」という。

メンテナンス機構４０の搭載面４０ａであって、各挿入口４０ｈの近傍には、それぞれ一対の外部端子４０Ｐが配設されている。各一対の外部端子４０Ｐは、図２に示すように、それぞれ対応する挿入口４０ｈに挿入された待機ヘッドユニット３０Ｓの前記接続端子３０Ｐと接続されるようになっている。

そして、各待機ヘッドユニット３０Ｓを対応するメンテナンス機構４０の位置（挿入口４０ｈ）に搭載する。すると、待機ヘッドユニット３０Ｓの接続端子３０Ｐが対応する外部端子４０Ｐに接続されて、制御装置２２内の電源回路５９（図５参照）で変換した直流電源が、外部端子４０Ｐ及び接続端子３０Ｐを介して、対応する待機ヘッドユニット３０Ｓ内の電源回路６３（図６参照）に供給されるようになっている。

メンテナンス機構４０の内部であって、各挿入口４０ｈと相対向する位置には、多孔質部材からなる吸収材が配設されて、各挿入口４０ｈ内で吐出された液滴Ｆｂを吸収するフラッシング領域ＦＡが形成されている。また、メンテナンス機構４０の内部には、図示しない払拭部材を有した洗浄手段としてのクリーニング機構が配設されて、待機ヘッドユニット３０Ｓのノズル形成面３３ａを払拭部材で払拭して洗浄するようになっている。

そして、待機ヘッドユニット３０の各圧電素子ＰＺに、それぞれ圧電素子駆動電圧ＣＯＭ（図６参照）を供給すると、各ノズルＮ内で増粘した液状体Ｆが強制的に吐出されて、吐出された液状体Ｆがフラッシング領域ＦＡに吸収される。また、クリーニング機構を駆
動すると、固化した液状体Ｆで汚染されたノズルＮやノズル形成面３３ａが払拭されて洗浄される。これによって、待機ヘッドユニット３０Ｓの液滴吐出動作を安定化させることができる。

すなわち、本実施形態の液滴吐出装置２０におけるメンテナンス機構４０では、待機ヘッドユニット３０Ｓのそれぞれに直流電源を供給するとともに、フラッシング動作とクリーニング動作によって、その液滴吐出動作を安定化させるようになっている。尚、このメンテナンス機構４０の配設された領域によって、待機ヘッドユニット３０Ｓを待機させる待機領域が構成されている。

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５及び図６に従って説明する。
図５において、制御装置２２には、ＣＰＵ等からなる制御部５１、入力部５２、発振回路５３、記憶部５４、走行装置駆動回路５５、搬送装置駆動回路５６、スカラロボット駆動回路５７、送信手段としての送受信部５８、電源回路５９によって構成されている。

制御部５１は、記憶部５４に格納された各種データと各種制御プログラムに従って、走行装置２４Ａ、搬送装置２４Ｂ及びスカラロボット２６を駆動するとともに、吐出ヘッド３２、レーザヘッド３７及びメンテナンス機構４０を駆動制御するようになっている。

入力部５２には、起動スイッチ、停止スイッチ等の操作スイッチを有して、識別コード１０の画像を既定形式の描画データＩａとして入力するようになっている。そして、制御部５１は、入力部５２からの描画データＩａに所定の展開処理と施して、二次元描画平面（マザー基板２Ｍの表面２ａ）の各位置に液滴Ｆｂを吐出させるか否か（圧電素子ＰＺのオンあるいはオフ）を規定するビットマップデータＢＭＤを生成するようになっている。また、制御部５１は、描画データＩａにビットマップデータＢＭＤと異なる展開処理を施して圧電素子ＰＺに印加する圧電素子駆動電圧ＣＯＭの波形データＷＤを生成するようになっている。そして、制御部５１は、生成したビットマップデータＢＭＤ及び波形データＷＤを記憶部５４に格納するようになっている。

発振回路５３は、各種信号を同期するためのクロック信号を生成して出力するようになっている。
記憶部５４は、各種ＲＯＭやＲＡＭ等によって構成されて、識別データＩＤ、前記ビットマップデータＢＭＤ、フラッシングデータＦＭＤ及び前記波形データＷＤを格納するようになっている。

識別データＩＤは、制御装置２２及び各ヘッドユニット３０（描画用ヘッドユニット３０Ｄ及び待機ヘッドユニット３０Ｓ）のそれぞれに一義的に設定されたデータである。詳述すると、各ヘッドユニット３０の識別データＩＤは、メンテナンス機構４０上における各ヘッドユニット３０の搭載位置（挿入口４０ｈの位置座標）に対応して設定されている。

例えば、図２において、「第１の挿入口４０ｈ」に搭載された待機ヘッドユニット３０Ｓには、「第１の挿入口４０ｈ」の位置座標に対応する識別データＩＤが予め設定されている。また、図２において、スカラロボット２６に搭載された描画用ヘッドユニット３０Ｄには、「第４の挿入口４０ｈ」の位置座標（待機ヘッドユニット３０Ｓの搭載されていない挿入口４０ｈの位置座標）に対応する識別データＩＤが予め設定されている。すなわち、各ヘッドユニット３０の識別データＩＤは、各ヘッドユニット３０の個体とその所在位置とを対応させるように予め設定されている。

フラッシングデータＦＭＤは、フラッシング領域ＦＡの各位置に液滴Ｆｂを吐出させるか否か（圧電素子ＰＺのオンあるいはオフ）を規定するデータであって、本実施形態では、全ての圧電素子ＰＺをオンさせるように設定されている。

走行装置駆動回路５５には、走行モータＭＡと走行モータ回転検出器ＭＡＥが接続されて、制御部５１からの駆動制御信号に応答して走行モータＭＡを正転または逆転させるとともに、走行モータ回転検出器ＭＡＥからの検出信号に基づいて、搬送装置２４Ｂの移動方向及び移動量を演算するようになっている。

搬送装置駆動回路５６には、搬送モータＭＢと搬送モータ回転検出器ＭＢＥが接続されて、制御部５１からの駆動制御信号に応答して搬送モータＭＢを正転または逆転させるとともに、搬送モータ回転検出器ＭＢＥからの検出信号に基づいて、搬送アーム２４Ｈの移動方向及び移動量を演算するようになっている。

スカラロボット駆動回路５７には、第１モータＭ１、第２モータＭ２及び第３モータＭ３が接続されて、制御部５１からの駆動制御信号に応答して第１、第２及び第３モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３を正転または逆転させるようになっている。また、スカラロボット駆動回路５７には、第１モータ回転検出器Ｍ１Ｅ、第２モータ回転検出器Ｍ２Ｅ及び第３モータ回転検出器Ｍ３Ｅが接続されて、第１、第２及び第３モータ回転検出器Ｍ１Ｅ，Ｍ２Ｅ，Ｍ３Ｅからの検出信号に基づいて、描画用ヘッドユニット３０Ｄの移動方向及び移動量を演算するようになっている。

そして、制御部５１は、スカラロボット駆動回路５７を介して、描画用ヘッドユニット３０Ｄを走査方向Ｊに沿って九十九折り状に走査するとともに、スカラロボット駆動回路５７からの演算結果に基づいて各種制御信号を出力するようになっている。

詳述すると、制御部５１は、スカラロボット駆動回路５７からの制御信号に基づいて、「着弾位置ＰＦ」が「目標吐出位置Ｐ」に位置するタイミングで、同「目標吐出位置Ｐ」に液滴Ｆｂを吐出させるための信号（「描画タイミング信号ＬＰ１」）を生成するようになっている。また、制御部５１は、待機ヘッドユニット３０Ｓの待機している時間を図示しないタイマーで計測して、所定の時間だけ経過する毎に、フラッシング領域ＦＡに液滴Ｆｂを吐出させるための信号（「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」）を生成するようになっている。

尚、本実施形態では、これら「描画タイミング信号ＬＰ１」及び「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」によって、液滴Ｆｂの吐出タイミングを規定する吐出タイミング信号が構成されている。

送受信部５８には、変復調部５８ａ、送信部５８ｂ、受信部５８ｃ及びアンテナ５８ｄが配設されている。送受信部５８は、各種信号を変復調部５８ａで変調して送信部５８ｂで電波に変換し、アンテナ５８ｄを介して送信するようになっている。また、送受信部５８は、同アンテナ５８ｄを介して各種信号を受信部５８ｃで受信し、変復調部５８ａで復調して出力するようになっている。

そして、制御部５１は、前記ビットマップデータＢＭＤ及び前記フラッシングデータＦＭＤをクロック信号に同期させてシリアルデータ（「吐出制御データＳＩ」及び「フラッシング制御データＦＩ」）を生成する。「吐出制御データＳＩ」及び「フラッシング制御データＦＩ」を生成すると、制御部５１は、「吐出制御データＳＩ」及び「フラッシング制御データＦＩ」のそれぞれに所定の識別データＩＤ（例えば、受信先となるヘッドユニット３０の識別データＩＤ）を付加して、対応するヘッドユニット３０（３０Ｓ）に送信
するようになっている。また、制御部５１は、波形データＷＤ、「描画タイミング信号ＬＰ１」及び「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」のそれぞれに識別データＩＤを付加して、対応するヘッドユニット３０（３０Ｓ）に送信するようになっている。

電源回路５９は、所定のコンセントに差込まれたプラグから供給される交流電力を所定の直流電力に変換するとともに、その直流電力を所定量の直流電源に変換して制御部５１や各種駆動回路等に供給するようになっている。また、電源回路５９には、前記メンテナンス機構４０に配設された外部端子４０Ｐが接続されて、待機ヘッドユニット３０Ｓ（接続端子３０Ｐ）に直流電源を供給するようになっている。

図６において、ヘッドユニット３０には、ＣＰＵ等からなる電力供給制御手段を構成する制御部６１、発振回路６２、電源回路６３、受信手段としての送受信部６４、記憶部６５、吐出ヘッド駆動回路６６及びレーザヘッド駆動回路６７が備えられている。

制御部６１は、記憶部６５に格納された各種データと各種プログラムに従って、各圧電素子ＰＺ及び各半導体レーザＬＤを駆動制御するようになっている。
発振回路６２は、各種信号を同期するためのクロック信号ＣＬＫを生成して出力するようになっている。

電源回路６３には、前記ケース３０ａに設けられた接続端子３０Ｐが接続されるとともに、電源制御回路６３ａ、充電回路６３ｂ及び蓄電手段としての２次電池６３ｃが備えられている。

電源制御回路６３ａは、接続端子３０Ｐからの直流電源あるいは２次電池６３ｃからの直流電源を変換して、対応する直流電源を各部に供給するようになっている。例えば、電源制御回路６３ａは、接続端子３０Ｐからの直流電源あるいは２次電池６３ｃからの直流電源を変換してレーザ駆動電圧ＶＬを生成し、同レーザ駆動電圧ＶＬをレーザヘッド駆動回路６７に供給するようになっている。

また、電源制御回路６３ａは、接続端子３０Ｐと外部端子４０Ｐとの接続状態を検出して、接続端子３０Ｐと外部端子４０Ｐが接続されていないときに、各部への給電を、接続端子３０Ｐからの直流電源から、２次電池６３ｃからの直流電源に切り替えるようになっている。すなわち、待機ヘッドユニット３０Ｓの電源制御回路６３ａは、接続端子３０Ｐ（制御装置２２）からの直流電源を各部に給電するようになっている。一方、描画用ヘッドユニット３０Ｄの電源制御回路６３ａは、２次電池６３ｃからの直流電源を各部に給電するようになっている。

また、電源制御回路６３ａは、２次電池６３ｃの充電状態を検出して、その蓄電量が規定量としての所定の「最小蓄電量」以下になるタイミングで、２次電池６３ｃを充電させるための信号（「充電開始信号ＱＩ」）を出力するようになっている。また、電源制御回路６３ａは、２次電池６３ｃの充電状態を検出して、その蓄電量が「最大蓄電量」に到達するタイミングで、２次電池６３ｃの充電を終了させるための信号（「充電終了信号ＱＥ」）を出力するようになっている。尚、本実施形態の「最小蓄電量」は、１つの識別コード１０を形成するために必要な電力量で設定されている。

充電回路６３ｂは、接続端子３０Ｐから供給される直流電源を受けて、電源制御回路６３ａによる制御のもとに、２次電池６３ｃを充電させるようになっている。
送受信部６４には、変復調部６４ａ、送信部６４ｂ、受信部６４ｃ及びアンテナ６４ｄが配設されている。送受信部６４は、各種信号を変復調部６４ａで変調して送信部６４ｂで電波に変換し、アンテナ６４ｄを介して送信するようになっている。また、送受信部６
４は、同アンテナ６４ｄを介して各種信号を受信部６４ｃで受信し、変復調部６４ａで復調して出力するようになっている。

そして、制御部６１は、送受信部６４を介して、制御装置２２（送受信部５８）からの「吐出制御データＳＩ」及び「フラッシング制御データＦＩ」を受信するようになっている。また、制御部６１は、受信した「吐出制御データＳＩ」及び「フラッシング制御データＦＩ」をシリアル／パラレル変換して、前記ビットマップデータＢＭＤ及び前記フラッシングデータＦＭＤを生成する。さらに、制御部６１は、生成したビットマップデータＢＭＤ及びフラッシングデータＦＭＤを記憶部６５に格納するようになっている。

また、制御部６１は、送受信部６４を介して、制御装置２２（送受信部５８）からの波形データＷＤ、「描画タイミング信号ＬＰ１」及び「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」を受信するようになっている。そして、制御部６１は、受信した波形データＷＤを記憶部６５に格納するとともに、「描画タイミング信号ＬＰ１」及び「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」を吐出ヘッド駆動回路６６に出力するようになっている。

また、制御部６１は、同「描画タイミング信号ＬＰ１」をレーザヘッド駆動回路６７に出力するようになっている。さらに、制御部６１は、電源回路６３からの「充電開始信号ＱＩ」及び「充電終了信号ＱＥ」を制御装置２２に送信するようになっている。

記憶部６５は、各種ＲＯＭやＲＡＭ等によって構成されて、識別データＩＤ、ビットマップデータＢＭＤ、フラッシングデータＦＭＤ及び前記波形データＷＤを格納するようになっている。識別データＩＤは、送受信部６４で受信する各種信号が、対応するヘッドユニット３０（待機ヘッドユニット３０Ｓ）に対する信号であるか否かを判断する際に利用される。

そして、制御部６１は、記憶部６５に格納したビットマップデータＢＭＤをクロック信号ＣＬＫに同期させてシリアルデータ（前記「吐出制御データＳＩ」）として生成するとともに、生成した「吐出制御データＳＩ」を、吐出ヘッド駆動回路６６及びレーザヘッド駆動回路６７に出力するようになっている。また、制御部６１は、記憶部６５に格納したフラッシングデータＦＭＤをそれぞれクロック信号ＣＬＫに同期させたシリアルデータ（前記「フラッシング制御データＦＩ」）を生成するとともに、同「フラッシング制御データＦＩ」を吐出ヘッド駆動回路６６に出力するようになっている。さらにまた、制御部６１は、記憶部６５に格納した波形データＷＤを吐出ヘッド駆動回路６６に出力するようになっている。

吐出ヘッド駆動回路６６には、Ｄ／Ａ変換部６６ａ、増幅部６６ｂ及び圧電素子スイッチ回路６６ｃが設けられている。
Ｄ／Ａ変換部６６ａは、制御部６１からの前記波形データＷＤをデジタル／アナログ変換し、アナログ信号として増幅部６６ｂに出力するようになっている。増幅部６６ｂは、Ｄ／Ａ変換部６６ａからのアナログ信号を増幅して、圧電素子駆動電圧ＣＯＭを生成し、同圧電素子駆動電圧ＣＯＭを圧電素子スイッチ回路６６ｃに出力するようになっている。圧電素子スイッチ回路６６ｃは、制御部６１からの前記「吐出制御データＳＩ」あるいは前記「フラッシング制御データＦＩ」をシリアル／パラレル変換するようになっている。

そして、制御装置２２からの「描画タイミング信号ＬＰ１」が圧電素子スイッチ回路６６ｃに入力される毎に、圧電素子スイッチ回路６６ｃは、シリアル／パラレル変換した「吐出制御データＳＩ」に基づいて、増幅部６６ｂからの圧電素子駆動電圧ＣＯＭを、選択された圧電素子ＰＺに供給する。圧電素子ＰＺに圧電素子駆動電圧ＣＯＭが供給されると、対応するノズルＮから、一斉に液滴Ｆｂが吐出される。

また、制御装置２２からの「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」が圧電素子スイッチ回路６６ｃに入力される毎に、圧電素子スイッチ回路６６ｃは、シリアル／パラレル変換した「フラッシング制御データＦＩ」に基づいて、増幅部６６ｂからの圧電素子駆動電圧ＣＯＭを全ての圧電素子ＰＺに供給する。全ての圧電素子ＰＺに圧電素子駆動電圧ＣＯＭが供給されると、全てのノズルＮから、一斉に液滴Ｆｂが吐出される（フラッシングが実行される）。

レーザヘッド駆動回路６７には、半導体レーザスイッチ回路６７ａが設けられて、制御部６１からの「吐出制御データＳＩ」をシリアル／パラレル変換するようになっている。また、半導体レーザスイッチ回路６７ａには、電源回路６３からのレーザ駆動電圧ＶＬが入力されるようになっている。

そして、制御装置２２からの「描画タイミング信号ＬＰ１」が入力される毎に、半導体レーザスイッチ回路６７ａは、所定の時間（前記「照射待機時間」）だけ待機した後に、シリアル／パラレル変換した「吐出制御データＳＩ」に基づいて、選択された半導体レーザＬＤにレーザ駆動電圧ＶＬを供給する。

すなわち、レーザヘッド駆動回路６７は、「照射位置ＰＴ」が「目標吐出位置Ｐ」に位置するタイミングで、「目標吐出位置Ｐ」の液滴Ｆｂの領域に向かってレーザ光Ｂを照射する。

次に、液滴吐出装置２０を使って識別コード１０を形成する方法について説明する。
まず、入力部５２を操作して描画データＩａを制御装置２２に入力する。すると、制御装置２２は、走行装置駆動回路５５及び搬送装置駆動回路５６を介して、走行装置２４Ａ及び搬送装置２４Ｂを駆動制御し、基板ストッカ２３のマザー基板２Ｍを載置台２５Ｒ（載置台２５Ｌ）に搬送して載置する。

続いて、制御装置２２は、描画用ヘッドユニット３０Ｄからの「充電開始信号ＱＩ」の有無を確認して、描画用ヘッドユニット３０Ｄの２次電池６３ｃの蓄電量が「最小蓄電量」よりも大きいか否かを判断する。

そして、制御装置２２は、描画用ヘッドユニット３０Ｄの蓄電量が「最小蓄電量」以下であると判断すると、描画用ヘッドユニット３０Ｄの識別データＩＤに基づいて、同描画用ヘッドユニット３０Ｄを、対応するメンテナンス機構４０の挿入口４０ｈに移載して充電を開始させる。これによって、蓄電量の少ないヘッドユニット３０による液滴吐出動作を回避することができ、液滴Ｆｂの吐出不良を回避することができる。

蓄電量の少ない描画用ヘッドユニット３０Ｄをメンテナンス機構４０に移載すると、制御装置２２は、蓄電量が「最小蓄電量」よりも大きい（「充電開始信号ＱＩ」を送信していない）待機ヘッドユニット３０Ｓの中から１体のヘッドユニット３０を選択して、同ヘッドユニット３０をスカラロボット２６に搭載させる。これによって、制御装置２２は、描画用ヘッドユニット３０Ｄを、蓄電量の十分大きいヘッドユニット３０に交換する。

尚、制御装置２２は、描画用ヘッドユニット３０Ｄの２次電池６３ｃの蓄電量が「最小蓄電量」よりも大きいと判断すると、描画用ヘッドユニット３０Ｄの交換動作をすることなく、識別コード１０の形成動作を実行する。

描画用ヘッドユニット３０Ｄを交換すると、制御装置２２は、描画データＩａに所定の展開処理を施してビットマップデータＢＭＤ及び波形データＷＤを生成し、これらビット
マップデータＢＭＤ及び波形データＷＤを記憶部５４に格納する。ビットマップデータＢＭＤ及び波形データＷＤを格納すると、制御装置２２は、ビットマップデータＢＭＤ及びフラッシングデータＦＭＤに基づいて「吐出制御データＳＩ」及び「フラッシング制御データＦＩ」を生成する。そして、制御装置２２は、生成した「吐出制御データＳＩ」、「フラッシング制御データＦＩ」及び「波形データＷＤ」を、送受信部５８を介して、各ヘッドユニット３０に送信する。

各ヘッドユニット３０は、制御装置２２からの「吐出制御データＳＩ」、「フラッシング制御データＦＩ」及び「波形データＷＤ」を受信すると、「吐出制御データＳＩ」、「フラッシング制御データＦＩ」に基づいてビットマップデータＢＭＤ及びフラッシングデータＦＭＤを生成する。そして、ヘッドユニット３０は、生成したビットマップデータＢＭＤ、フラッシングデータＦＭＤ及び波形データＷＤを記憶部６５に格納する。これによって、描画データＩａに基づくビットマップデータＢＭＤ、波形データＷＤ及び予め設定されたフラッシングデータＦＭＤを、制御装置２２の記憶部５４からヘッドユニット３０の記憶部６５に転送する。

「吐出制御データＳＩ」、「フラッシング制御データＦＩ」及び「波形データＷＤ」を送信すると、制御装置２２は、スカラロボット駆動回路５７を介してスカラロボット２６を駆動制御し、ヘッドユニット３０の走査を開始する。そして、制御装置２２は、スカラロボット駆動回路５７からの演算結果に基づいて、ヘッドユニット３０の走査とともに移動する「着弾位置ＰＦ」が、１行目コード領域Ｓ１の最も反Ｙ矢印方向側に位置するデータセルＣ（「目標吐出位置Ｐ」）に到達したか否かを判断する。

この間、描画用ヘッドユニット３０Ｄは、ビットマップデータＢＭＤをクロック信号ＣＬＫに同期させて「吐出制御データＳＩ」を生成するとともに、生成した「吐出制御データＳＩ」を吐出ヘッド駆動回路６６とレーザヘッド駆動回路６７に出力してシリアル／パラレル変換させる。また、描画用ヘッドユニット３０Ｄは、波形データＷＤをクロック信号ＣＬＫに同期させて吐出ヘッド駆動回路６６に出力し、波形データＷＤに基づく圧電素子駆動電圧ＣＯＭを圧電素子スイッチ回路６６ｃに出力させる。また、描画用ヘッドユニット３０Ｄは、電源回路６３の生成したレーザ駆動電圧ＶＬをレーザヘッド駆動回路６７に出力させる。

ここで、描画用ヘッドユニット３０Ｄの走査によって、「着弾位置ＰＦ」が、１行目コード領域Ｓ１の最も反Ｙ矢印側に位置するデータセルＣ（「目標吐出位置Ｐ」）に到達する。すると、制御装置２２は、「描画タイミング信号ＬＰ１」を生成して、同「描画タイミング信号ＬＰ１」を描画用ヘッドユニット３０Ｄに送信する。

「描画タイミング信号ＬＰ１」が送信されると、描画用ヘッドユニット３０Ｄは、制御装置２２からの「描画タイミング信号ＬＰ１」を受信して、同「描画タイミング信号ＬＰ１」を、吐出ヘッド駆動回路６６（圧電素子スイッチ回路６６ｃ）及びレーザヘッド駆動回路６７（半導体レーザスイッチ回路６７ａ）の双方に出力する。

吐出ヘッド駆動回路６６に「描画タイミング信号ＬＰ１」が出力されると、圧電素子スイッチ回路６６ｃは、「吐出制御データＳＩ」に基づいて選択された圧電素子ＰＺに前記圧電素子駆動電圧ＣＯＭを供給する。

すると、対応するノズルＮから一斉に液滴Ｆｂが吐出されて、吐出された液滴Ｆｂが、対応する「目標吐出位置Ｐ」に着弾して濡れ広がり、吐出動作の開始から「照射待機時間」だけ経過すると、その外径をセル幅Ｗにする。

レーザヘッド駆動回路６７に「描画タイミング信号ＬＰ１」が出力されると、半導体レーザスイッチ回路６７ａは、「照射待機時間」だけ待機して、描画用ヘッドユニット３０Ｄの走査によって、各「照射位置ＰＴ」を「目標吐出位置Ｐ」に相対させる。そして、半導体レーザスイッチ回路６７ａは、「吐出制御データＳＩ」に基づいて選択された半導体レーザＬＤに前記レーザ駆動電圧ＶＬを供給する。

すると、対応する半導体レーザＬＤから一斉にレーザ光Ｂが出射されて、「照射位置ＰＴ」（「目標吐出位置Ｐ」）の液滴Ｆｂの領域、すなわちセル幅Ｗからなる液滴Ｆｂの領域に照射される。レーザ光Ｂの照射された液滴Ｆｂは、その溶媒あるいは分散媒の蒸発と金属微粒子の焼成によって、外径がセル幅ＷからなるドットＤとして表面２Ｍａに固着する。これによって、セル幅Ｗに整合したドットＤが形成される。

以後同様に、制御装置２２は、描画用ヘッドユニット３０Ｄを走査経路に沿って走査して、各「着弾位置ＰＦ」が「目標吐出位置Ｐ」に到達する毎に、「描画タイミング信号ＬＰ１」を送信する。そして、描画用ヘッドユニット３０Ｄは、「描画タイミング信号ＬＰ１」を受信する度に、選択したノズルＮから液滴Ｆｂを吐出させて、着弾した液滴Ｆｂがセル幅Ｗになるタイミングで、液滴Ｆｂの領域にレーザ光Ｂを照射させる。

これによって、マザー基板２Ｍの各コード領域Ｓ内に、全てのドットＤを形成することができる。
この間、待機ヘッドユニット３０Ｓは、フラッシングデータＦＭＤをクロック信号ＣＬＫに同期させて「フラッシング制御データＦＩ」を生成するとともに、生成した「フラッシング制御データＦＩ」を吐出ヘッド駆動回路６６に出力してシリアル／パラレル変換する。また、待機ヘッドユニット３０Ｓは、波形データＷＤをクロック信号ＣＬＫに同期させて吐出ヘッド駆動回路６６に出力し、波形データＷＤに基づく圧電素子駆動電圧ＣＯＭを圧電素子スイッチ回路６６ｃに出力する。

そして、制御装置２２が待機ヘッドユニット３０Ｓの待機している時間を計測して、所定の時間だけ経過する毎に、対応する待機ヘッドユニット３０Ｓに対して「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」を出力する。すると、描画用ヘッドユニット３０Ｄは、制御装置２２からの「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」を受信して、同「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」を、吐出ヘッド駆動回路６６（圧電素子スイッチ回路６６ｃ）に出力する。吐出ヘッド駆動回路６６に「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」が出力されると、圧電素子スイッチ回路６６ｃは、「フラッシング制御データＦＩ」に基づいて選択された圧電素子ＰＺに前記圧電素子駆動電圧ＣＯＭを供給する。

これによって、全てのノズルＮから一斉に液滴Ｆｂが吐出されて、吐出された液滴Ｆｂが、フラッシング領域ＦＡに吐出される。すなわち、フラッシング動作が実行される。
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、制御装置２２によって識別可能な複数のヘッドユニット３０を、それぞれスカラロボット２６とメンテナンス機構４０に交換可能に搭載するようにした。そして、スカラロボット２６に搭載したヘッドユニット３０（描画用ヘッドユニット３０Ｄ）に、制御装置２２からの「描画タイミング信号ＬＰ１」を送信して、識別コード１０を形成させるようにした。また、メンテナンス機構４０に搭載したヘッドユニット３０（待機ヘッドユニット３０Ｓ）に、制御装置２２からの「フラッシングタイミング信号ＬＰ２」を送信して、フラッシング動作を実行させるようにした。

従って、描画用ヘッドユニット３０Ｄによって識別コード１０を形成するときに、待機ヘッドユニット３０Ｓにフラッシング動作を実行させることができる。その結果、フラッシング動作に起因した工程時間の増加を回避して、識別コード１０の生産性を向上させる
ことができる。
（２）上記実施形態によれば、ヘッドユニット３０に電源回路６３を設けて、圧電素子ＰＺを駆動するための圧電素子駆動電圧ＣＯＭと半導体レーザＬＤを駆動するためのレーザ駆動電圧ＶＬを生成するようにした。従って、制御装置２２とヘッドユニット３０との間に、圧電素子駆動電圧ＣＯＭ及びレーザ駆動電圧ＶＬを供給するための接続配線を形成することなく、液滴吐出動作とレーザ照射動作を実行させることができる。その結果、各ヘッドユニット３０の移動やメンテナンス機構４０の配設位置等の自由度を拡張させることができる。そのため、ヘッドユニット３０のメンテナンスを、より円滑に実施することができる。
（３）上記実施形態によれば、ヘッドユニット３０の接続端子３０Ｐとメンテナンス機構４０の外部端子４０Ｐを接続させて、待機ヘッドユニット３０Ｓの２次電池６３ｃを充電させるようにした。従って、充電した待機ヘッドユニット３０Ｓを描画用ヘッドユニット３０Ｄに交換利用することによって、識別コード１０を形成する際の蓄電量の不足を回避させることができる。
（４）上記実施形態によれば、ヘッドユニット３０の蓄電量が「最小蓄電量」以下になるタイミングで、同ヘッドユニット３０に「充電開始信号ＱＩ」を送信させるようにした。そして、「充電開始信号ＱＩ」を受信すると、制御装置２２によって、同ヘッドユニット３０をメンテナンス機構４０に移載させるとともに、「最小蓄電量」よりも大きい蓄電量の待機ヘッドユニット３０Ｓを、スカラロボット２６に搭載させるようにした。

従って、描画用ヘッドユニット３０Ｄによって識別コード１０を形成するときに、同描画用ヘッドユニット３０Ｄの蓄電量不足を回避させることができる。その結果、識別コード１０の形成不良を回避して、同識別コード１０の生産性を向上させることができる。
（５）上記実施形態によれば、制御装置２２から各ヘッドユニット３０に、「吐出制御信号ＳＩ」（「フラッシング制御信号ＦＩ」）を送信するようにした。また、「吐出制御信号ＳＩ」（「フラッシング制御信号ＦＩ」）を受信する各ヘッドユニット３０に、同「吐出制御信号ＳＩ」（同「フラッシング制御信号ＦＩ」）に基づくビットマップデータＢＭＤ（フラッシングデータＦＭＤ）を生成させるようにした。そして、生成したビットマップデータＢＭＤ（フラッシングデータＦＭＤ）に基づいて各圧電素子ＰＺを選択駆動させるようにした。

従って、予め選択したノズルＮによって液滴吐出動作（フラッシング動作）を実行させることができる。その結果、液滴吐出動作の制御性を向上させることができ、フラッシング動作の効率化を図ることができる。
（６）上記実施形態によれば、ヘッドユニット３０にレーザヘッド３７を配設して、着弾した液滴Ｆｂに対してレーザ光Ｂを照射させるようにした。従って、液滴Ｆｂの形状制御性を向上させることができる。その結果、識別コード１０の生産性を、さらに向上させることができる。

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、待機ヘッドユニット３０Ｓにフラッシング動作のみを実行させる構成にした。これに限らず、例えばメンテナンス機構４０（クリーニング機構）を駆動して、待機ヘッドユニット３０Ｓの吐出ヘッド３２を洗浄する構成にしてもよく、ヘッドユニット３０の液滴吐出動作（あるいはレーザヘッド３７の乾燥・焼成動作）を安定化させる構成であればよい。
・上記実施形態では、蓄電手段を２次電池６３ｃに具体化した。これに限らず、例えば、蓄電手段を電気二重層キャパシタに具体化してもよく、あるいは機械力を電気力に変換する機構に具体化してもよい。
・上記実施形態では、加圧手段を圧電素子ＰＺに具体化した。これに限らず、加圧手段は、キャビティ３４内の液状体Ｆを加熱して、液状体Ｆの体積膨張によって同液状体Ｆを加
圧する抵抗加熱素子であってもよく、液状体Ｆを加圧可能な手段であればよい。

これによれば、液滴Ｆｂを吐出するための駆動電圧を小さくすることができる。
・上記実施形態では、「吐出制御データＳＩ」に基づいて、各半導体レーザＬＤに対してレーザ駆動電圧ＶＬを供給するか否かを規定する構成にした。これに限らず、例えばレーザ駆動電圧ＶＬを供給するか否か規定する信号（レーザ照射制御信号）を別途制御装置２２で生成し、同レーザ照射制御信号をヘッドユニット３０に送信して、レーザ駆動電圧ＶＬの供給を制御するようにしてもよい。
・上記実施形態では、ヘッドユニット３０にレーザヘッド３７を搭載する構成にしたが、これに限らず、レーザヘッド３７を搭載しない構成であってもよい。これによれば、液滴吐出ヘッド３２の移動速度を、より高速で制御することができ、識別コード１０の生産性を向上させことができる。
・上記実施形態では、移動手段を多関節ロボットに具体化したが、これに限らず、ヘッドユニット３０を対象物上で移動可能な手段であればよい。
・上記実施形態では、液滴Ｆｂの領域に照射するレーザ光Ｂによって、液滴Ｆｂを乾燥・焼成する構成にした。これに限らず、例えば照射するレーザ光Ｂのエネルギーによって、液滴Ｆｂを所望の方向に流動させる構成にしてもよく、あるいは液滴Ｆｂの外縁のみに照射して液滴Ｆｂをピニングする構成にしてもよい。すなわち、液滴Ｆｂの領域に照射するレーザ光Ｂによってパターンを形成する構成であればよい。
・上記実施形態では、液滴Ｆｂによって半円球状のドットＤを形成する構成にしたが、これに限らず、例えば、楕円形状のドットや線状のパターンを形成する構成であってもよい。
・上記実施形態では、吐出した液滴Ｆｂによって識別コード１０のドットＤを形成する構成にした。これに限らず、例えば液晶表示装置１や、平面状の電子放出素子を備えて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）に設けられる各種薄膜、金属配線、カラーフィルタ等を形成する構成にしてもよく、着弾した液滴Ｆｂによってパターンを形成する構成であればよい。
・上記実施形態では、対象物をマザー基板２Ｍに具体化したが、これに限らず、例えばシリコン基板やフレキシブル基板、あるいは金属基板等であってもよく、着弾した液滴Ｆｂによってパターンを形成する対象物であればよい。

本実施形態における液晶表示装置を示す平面図。 同じく、液滴吐出装置を示す概略斜視図。 同じく、液適吐出装置を示す概略平面図。 同じく、ヘッドユニットを説明する説明図。 同じく、液滴吐出装置の電気的構成を示す電気ブロック回路図。 同じく、液滴吐出装置の電気的構成を示す電気ブロック回路図。

符号の説明

２Ｍ…対象物としてのマザー基板、２０…液滴吐出装置、２６…移動手段としての多関節ロボット、３０…液滴吐出ユニットとしてのヘッドユニット、６１…電力供給制御手段を構成する制御部、６４…記憶手段としての記憶部、Ｂ…レーザ光、ＦＡ…フラッシング領域、Ｆｂ…液滴、ＬＰ１…吐出タイミング信号を構成する描画タイミング信号、ＬＰ２…吐出タイミング信号を構成するフラッシングタイミング信号、ＣＯＭ…駆動電力としての圧電素子駆動電圧。

Claims (10)

1. 加圧手段の加圧によって対象物に液滴を吐出させる複数の液滴吐出ユニットと、前記複数の液滴吐出ユニットを待機させる待機領域と、前記複数の液滴吐出ユニットのいずれか１つを前記対象物上で移動させる移動手段と、前記移動手段にて移動させる前記液滴吐出ユニットの加圧手段を駆動制御する制御手段と、を備えた液滴吐出装置において、
   前記制御手段は、複数の前記液滴吐出ユニットのそれぞれに、液滴吐出の開始を規定する吐出タイミング信号を送信する送信手段を備え、
   前記複数の液滴吐出ユニットは、それぞれ前記制御手段の送信した前記吐出タイミング信号を受信する受信手段と、前記受信手段の受信した前記吐出タイミング信号に基づいて前記加圧手段を駆動する駆動するための駆動電力を前記加圧手段に供給する電力供給制御手段と、
   を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
2. 請求項１に記載の液滴吐出装置において、
   前記待機領域は、前記液滴吐出ユニットをフラッシングさせるフラッシング領域であることを特徴とする液滴吐出装置。
3. 請求項１又は２に記載の液滴吐出装置において、
   前記待機領域は、前記液滴吐出ユニットを洗浄する洗浄手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の液滴吐出装置において、
   前記液滴吐出ユニットは、前記加圧手段を駆動するための前記駆動電力を蓄電する蓄電手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
5. 請求項４に記載の液滴吐出装置において、
   前記待機領域は、前記待機領域に待機する前記液滴吐出ユニットの前記蓄電手段を充電可能にすることを特徴とする液滴吐出装置。
6. 請求項５に記載の液滴吐出装置において、
   前記制御手段は、前記蓄電手段の蓄電量を取得して、前記蓄電量が基準値以下になったときに、前記蓄電手段を充電させることを特徴とする液滴吐出装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１つに記載の液滴吐出装置において、
   前記送信手段は、前記複数の液滴吐出ユニットのそれぞれに設けられた複数の前記加圧手段に前記駆動電力を供給するか否かを規定する吐出制御データを送信し、
   前記電力供給制御手段は、前記受信手段の受信した前記吐出制御データに基づいて選択される前記加圧手段に前記駆動電力を供給することを特徴とする液滴吐出装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１つに記載の液滴吐出装置において、
   前記送信手段は、前記液滴吐出ユニットに設けられた複数の前記加圧手段のそれぞれに前記駆動電力を供給するか否かを規定する吐出制御データを送信し、
   前記液滴吐出ユニットは、前記受信手段の受信した前記吐出制御データを記憶する記憶手段を備え、
   前記電力供給制御手段は、前記記憶手段の記憶する前記吐出制御データに基づいて選択される前記加圧手段に前記駆動電力を供給することを特徴とする液滴吐出装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１つに記載の液滴吐出装置において、
   前記液滴吐出ユニットは、前記対象物に着弾した前記液滴の領域にレーザ光を照射する
   レーザ照射手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１つに記載の液滴吐出装置において、
    前記移動手段は、前記液滴吐出ユニットを前記対象物上で少なくとも２次元方向に移動させる多関節ロボットであることを特徴とする液滴吐出装置。

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