JP2009014429A - 重量測定装置、液滴吐出装置及び重量測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】精度良く被測定物の重量を測定することができる重量測定装置、液滴吐出装置及び重量測定方法を提供する。
【解決手段】この装置は受皿４５に配置された機能液３８の重量を測定する重量測定装置２５に係る。この装置は受皿４５の上部空間を覆う個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８を備え、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８は、それぞれ側面方向から流動する気流を遮断する横風防止部４７ａ、横風防止部４８ａを備える。そして、この装置は個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８と受皿４５とが離れる方向に相対移動させる防風カバー駆動装置２８を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、重量測定装置、液滴吐出装置及び重量測定方法に係り、特に、気流に影響されずに精度良く測定する装置及び方法に関するものである。

従来、ワークに対して液滴を吐出する装置として、インクジェット式にて液滴を吐出する液滴吐出装置が知られている。液滴吐出装置は、インクジェットヘッド（以下、液滴吐出ヘッドと称す）が搭載されたキャリッジと、基板等のワークを載置してワークを移動させるテーブルとを備えている。そして、液滴吐出ヘッドとワークとを相対移動しながら、ワークに対して液滴を吐出して、塗布していた。

このような液滴吐出装置において、吐出量を精度良く制御する方法が特許文献１に開示されている。これによれば、液滴吐出装置は、重量測定装置を備え液滴吐出ヘッドが吐出する吐出量を測定した後調整することにより、機能液の塗布量を制御して塗布していた。そして、液滴吐出ヘッドが吐出する吐出量は、雰囲気の温度により影響を受け易いので、空気制御装置が温度制御された気体を流動されることにより、液滴吐出装置の温度を制御していた。

特開２００４−２０９４２９号公報

しかしながら、従来の方法では、空気制御装置により気流が生成される。そして、気流が流動する中で、重量測定装置が被測定物の入った容器の重量を測定する。このとき、気流と容器とが接触することにより、被測定物の測定値が変動して、重量を精度良く測れないという課題がある。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例にかかる重量測定装置は、容器内に配置された被測定物の重量を測定する重量測定装置であって、前記容器の上部空間を覆う防風カバーを備え、前記防風カバーは、側面から流動する気流を遮断する横風防止部を備えることを特徴とする。

ここで、上部空間は、容器に対して重力加速度方向と略反対の方向であって、容器と隣接する場所の空間を示している。尚、側面から流動する気流は、重力加速度方向に対して略直交する方向に流動する気流を示している。
この重量測定装置によれば、重量測定装置は防風カバーを備え、防風カバーは横風防止部を備えている。そして、防風カバーは、容器に対して、重力加速度方向に流動する気流が容器に接触することを防止している。さらに、横風防止部が気体の流れを遮断することにより、流動する気流が容器の側面方向から流動して、容器に接触することを防止している。従って、容器に流動する気流が接触することにより、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例２］
上記適用例にかかる重量測定装置において、前記防風カバーと前記容器とが離れる方向に相対移動させる昇降装置を備えることを特徴とする。

この重量測定装置によれば、昇降装置は防風カバーと容器とが離れる方向に移動させている。従って、容器と防風カバーとを相対移動させるとき、容器と防風カバーとが摺動することがないので、容器が防風カバーと擦れて、振動することがない。その結果、容器が振動して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例３］
上記適用例にかかる重量測定装置において、前記昇降装置の動作と、前記被測定物を測定する動作とを制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記防風カバーを前記容器に近づけた後、前記被測定物を測定することを特徴とする。

この重量測定装置によれば、制御装置は、防風カバーが容器に近づいた後、被測定物を測定している。従って、容器に流動する気流が接触することを防止した後、被測定物を測定している為、容器が気流により振動して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例４］
上記適用例にかかる重量測定装置において、前記昇降装置は、弾性部とエアシリンダとを備え、前記弾性部は、前記防風カバーを前記容器と離す方向に加勢し、前記エアシリンダは、前記防風カバーと前記容器とを近づける方向に加勢することを特徴とする。

この重量測定装置によれば、エアシリンダが防風カバーと容器とを近づける方向に加勢している。そして、エアシリンダに供給される気体の圧力が低下するとき、弾性部が、防風カバーと容器とが離れる方向に加勢する。従って、エアシリンダに供給される気体の圧力が低下するとき、防風カバーと容器とが離れるので、防風カバーと容器とが接触して、防風カバー又は容器が損傷を受けることを防止することができる。

［適用例５］
上記適用例にかかる重量測定装置において、前記容器の周囲の少なくとも一部において、前記防風カバーと対向する場所にカバー受け部を備え、前記防風カバーと前記カバー受け部との少なくとも一方において、前記防風カバーと前記カバー受け部とが接近する場所には、弾性部を備えることを特徴とする。

この重量測定装置によれば、防風カバーとカバー受け部との間に、弾性部が配置される。防風カバーがカバー受け部と接近するとき、防風カバーがカバー受け部と接触することがある。このとき、弾性部が変形するので、カバー受け部が振動することを防止している。そして、カバー受け部の振動が容器に伝播することにより、容器が振動して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例６］
上記適用例にかかる重量測定装置において、前記防風カバーの少なくとも一部を覆う風除け部を備えることを特徴とする。

この重量測定装置によれば、防風カバーの方向に進行する気流が風除け部に接触することにより、気流の流速が低下する。従って、防風カバーに接触する気流の速度は、風除け部がないときに比べて、低くすることができる。そして、防風カバーに接触した気流は、さらに流速が遅くなることから、容器を振動し難くすることができる。従って、容器が振動して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している為、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例７］
上記適用例にかかる重量測定装置において、前記重量測定装置を収容するチャンバと、前記チャンバ内に温度調整された気体を送風する空気制御装置と、を備えることを特徴とする。

この重量測定装置によれば、重量測定装置の周囲には、温度調整された気体が流動しているので、重量測定装置の温度が管理されている。従って、重量測定装置は温度の影響を受け難い状態にて、被測定物の重量を測定する為、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例８］
上記適用例にかかる重量測定装置において、前記容器を複数備え、前記防風カバーは複数の前記容器を覆うことを特徴とする。

この重量測定装置によれば、１つの防風カバーが複数の容器を覆うことにより、容器の個数に比べて少ない個数の防風カバーにて、容器を覆うことができる。その結果、簡便な構成にすることができる。

［適用例９］
上記適用例にかかる重量測定装置において、複数の前記容器と複数の前記防風カバーとを備え、一つの前記防風カバーは一つの前記容器を覆うことを特徴とする。

この重量測定装置によれば、１つの防風カバーが１つの容器を覆うことにより、各防風カバーは、容器の形状に合わせた形状にすることができる。そして、各防風カバーは、確実に、容器を覆うことができる。その結果、重量測定装置は、流動する気流の影響を受けずに測定することができる為、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例１０］
上記適用例にかかる重量測定装置において、複数の前記容器と複数の前記防風カバーとを備え、一つの前記防風カバーが一つの前記容器を覆う前記防風カバーと、一つの前記防風カバーが複数の前記容器を覆う前記防風カバーとを備え、少なくとも一つの前記容器が、複数の前記防風カバーに覆われることを特徴とする。

この重量測定装置によれば、１つの容器を複数の防水カバーで覆っている。従って、１つの容器を１つの防風カバーで覆うときに比べて、容器に流動する気流があたることを防止できる。その結果、重量測定装置は、流動する気流の影響を受けずに測定することができる為、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例１１］
上記適用例にかかる重量測定装置において、前記防風カバーと前記容器とが対向する面と略平行な方向に、前記防風カバーと前記容器とを相対移動させる移動装置を備えることを特徴とする。

この重量測定装置によれば、防風カバーが、容器の上部空間から移動した後、容器に被測定物を配置することが可能なので、容器に被測定物を配置し易くなる。従って、操作性良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例１２］
上記適用例にかかる重量測定装置において、前記容器の周囲の場所には、凹部が形成されたカバー受け部を備え、前記防風カバーが前記容器に接近するとき、前記防風カバーの少なくとも一部が、前記凹部に挿入されることを特徴とする。

この重量測定装置によれば、カバー受け部に形成された凹部に防風カバーの一部が挿入される為、防風カバーに向かって進行する気流は、防風カバーとカバー受け部との間を通過し難くなっている。従って、気流が容器に接触して、容器が振動し難くなる為、容器に流動する気流が接触して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例１３］
本適用例にかかる液滴吐出装置は、ワークと液滴吐出ヘッドとを相対移動させながら、前記液滴吐出ヘッドから液状体を吐出して描画する液滴吐出装置であって、前記液滴吐出ヘッドから容器に吐出された液状体の重量を測定する重量測定装置と、前記容器の上部空間を覆う防風カバーと、を備え、前記防風カバーは、側面から流動する気流を遮断する横風防止部を備えることを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、重量測定装置は防風カバーを備え、防風カバーは横風防止部を備えている。そして、防風カバーは、容器に対して、重力加速度方向に流動する気流が容器に接触することを防止している。さらに、横風防止部が気体の流れを遮断することにより、気流が容器の側面方向から流動して容器に接触することを防止している。従って、容器に流動する気流が接触することにより、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することにより、吐出量を精度良く吐出して塗布することができる。

［適用例１４］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記防風カバーと前記容器とが離れる方向に相対移動させる昇降装置を備えることを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、昇降装置が防風カバーと容器とが離れる方向に移動させている。従って、容器と防風カバーとが接触することがないので、容器が防風カバーと接触して、振動することがない。その結果、容器が振動して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例１５］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記昇降装置の動作と、前記液状体の重量を測定する動作とを制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記防風カバーを前記容器に近づけた後、前記液状体の重量を測定することを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、制御装置は、防風カバーが容器に近づいた後、被測定物を測定している。従って、容器に流動する気流が接触することを防止した後、被測定物を測定している為、容器が振動して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例１６］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記昇降装置は、弾性部とエアシリンダとを備え、前記弾性部は、前記防風カバーを前記容器と離す方向に加勢し、前記エアシリンダは、前記防風カバーと前記容器とを近づける方向に加勢することを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、エアシリンダが防風カバーと容器とを近づける方向に加勢している。そして、エアシリンダに供給される気体の圧力が低下するとき、弾性部が、防風カバーと容器とが離れる方向に加勢する。従って、エアシリンダに供給される気体の圧力が低下するとき、防風カバーと容器とが離れるので、防風カバーと容器とが接触して損傷を受けることを防止することができる。

［適用例１７］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記容器の周囲の少なくとも一部において、前記防風カバーと対向する場所にカバー受け部を備え、前記防風カバーと前記カバー受け部との少なくとも一方において、前記防風カバーと前記カバー受け部とが接近する場所には、弾性部を備えることを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、防風カバーとカバー受け部との間に、弾性部を配置することにより、防風カバーが、カバー受け部と接近するとき、防風カバーがカバー受け部と接触することがある。このとき、弾性部が変形するので、カバー受け部が振動することを防止している。そして、カバー受け部の振動が容器に伝播することにより、容器が振動して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例１８］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記防風カバーの少なくとも一部を覆う風除け部を備えることを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、防風カバーの方向に進行する気流が風除け部に接触することにより、気流の流速が低下する。従って、防風カバーに接触する気流の速度は、風除け部がないときに比べて、低くすることができる。そして、防風カバーに接触した気流は、さらに流速が遅くなることから、容器を振動し難くすることができる。従って、容器が振動して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している為、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例１９］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記重量測定装置を収容するチャンバと、前記チャンバ内に温度調整された気体を送風する空気制御装置と、を備えることを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、重量測定装置の周囲には、温度調整された気体が流動しているので、重量測定装置の温度が管理されている。従って、重量測定装置は温度の影響を受け難い状態にて、被測定物の重量を測定する為、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例２０］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記容器を複数備え、前記防風カバーは複数の前記容器を覆うことを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、１つの防風カバーが複数の容器を覆うことにより、容器の個数に比べて少ない個数の防風カバーにて、容器を覆うことができる。その結果、簡便な構成にすることができる。

［適用例２１］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、複数の前記容器と複数の前記防風カバーとを備え、一つの前記防風カバーは一つの前記容器を覆うことを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、１つの防風カバーが１つの容器を覆うことにより、各防風カバーは、容器の形状に合わせた形状にすることができる。そして、各防風カバーは、確実に、容器を覆うことができる。その結果、重量測定装置は、流動する気流の影響を受けずに測定することができる為、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例２２］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、複数の前記容器と複数の前記防風カバーとを備え、一つの前記防風カバーが一つの前記容器を覆う前記防風カバーと、一つの前記防風カバーが複数の前記容器を覆う前記防風カバーとを備え、少なくとも一つの前記容器が、複数の前記防風カバーに覆われることを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、１つの容器が、複数の防風カバーで覆われている。従って、１つの容器が１つの防風カバーで覆われるときに比べて、容器に流動する気流が接触することを防止できる。その結果、重量測定装置は、流動する気流の影響を受けずに測定することができる為、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例２３］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記防風カバーと前記容器とが対向する面と略平行な方向に、前記防風カバーと前記容器とを相対移動させる移動装置を備えることを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、防風カバーが、容器の上部空間から移動することが可能なので、容器に被測定物を配置し易くなる。従って、操作性良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例２４］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記容器の周囲の場所には、凹部が形成されたカバー受け部を備え、前記防風カバーが前記容器に接近するとき、前記防風カバーの少なくとも一部が、前記凹部に挿入されることを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、カバー受け部に形成された凹部に防風カバーの一部が挿入される為、防風カバーに向かって進行する気流は、防風カバーとカバー受け部との間を通過し難くなっている。従って、気流が容器に接触して、容器が振動し難くなる為、容器に流動する気流が接触して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例２５］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記移動装置は、前記容器を前記液滴吐出ヘッドと対向する場所と、前記防風カバーと対向する場所とに移動することを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、容器に液状体を吐出した後、簡便に、吐出された液状体の重量を測定することができる。

［適用例２６］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記容器と近い場所に、吐出液受け部を備えることを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、待機する液滴吐出ヘッドから吐出液受け部に液滴を吐出する。そして、液滴吐出ヘッドのノズルにおける液状体の一部が蒸発して、液状体の粘度が上昇することを防止することができる。さらに、容器と吐出受け部とが近い場所にあることから、液状体の粘度が上昇しない間に、液滴吐出ヘッドを容器と対向する場所に移動して、測定を開始することができる。

［適用例２７］
上記適用例にかかる液滴吐出装置において、前記防風カバーと前記容器とが接近するとき、前記横風防止部は前記吐出受け液部の液状体が塗布されない場所と近接又は接触することを特徴とする。

この液滴吐出装置によれば、横風受け部には、液状体が付着し難い場所と近接又は接触することにより、横風受け部に液状体が付着し難くすることができる。従って、横風受け部が液状体により腐食されることを防止することができる。

［適用例２８］
本適用例にかかる重量測定方法は、容器内に配置された被測定物の重量を測定する重量測定方法であって、前記被測定物を前記容器に載置する載置工程と、前記容器を防風カバーにて覆うカバー設置工程と、前記被測定物の重量を測定する測定工程と、前記防風カバーと前記容器とを所定の間隔で離すカバー除去工程とを有し、前記測定工程では、前記防風カバーを用いて前記容器の上部及び側面から流動して、前記容器に接触する気流を遮断することを特徴とする。

この重量測定方法によれば、カバー設置工程において、上部と側面から容器に向かって流動する気流が、防風カバーに覆われる。従って、容器に流動する気流が接触することにより、被測定物の重量測定値が変動することを防止できる。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

［適用例２９］
上記適用例にかかる重量測定方法において、前記カバー設置工程では、前記防風カバーとカバー受け部とを対向する場所に移動した後、前記防風カバーと前記カバー受け部とを接近させることを特徴とする。

この重量測定方法によれば、防風カバーとカバー受け部とが擦れることなく、接近することができる。従って、カバー受け部が、擦れることにより振動して、カバー受け部の振動が容器に伝播することがない。その結果、容器を振動させずに、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

以下、気流の影響を受けずに、機能液の重量測定を行う実施形態について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
（第１の実施形態）
本実施形態では、液滴吐出装置と、この液滴吐出装置を用いて吐出した機能液を測定する場合の特徴的な例について図１〜図１０に従って説明する。

最初に、ワークに液滴を吐出して塗布する液滴吐出装置１について図１〜図６に従って説明する。液滴吐出装置に関しては様々な種類の装置があるが、インクジェット法を用いた装置が好ましい。インクジェット法は微小液滴の吐出が可能であるため、微細加工に適している。

図１は、液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図である。液滴吐出装置１により、機能液が吐出され塗布される。図１に示すように、液滴吐出装置１には、直方体形状に形成される基台２が備えられている。本実施形態では、この基台２の長手方向をＹ方向とし、同Ｙ方向と直交する方向をＸ方向とする。

基台２の上面２ａには、Ｙ方向に延在する一対の案内レール３が同Ｙ方向全幅にわたり凸設されている。その基台２の上側には、案内レール３に対応する図示しない直動機構を備えたテーブルとしてのステージ４が取付けられている。そのステージ４の直動機構は、例えば案内レール３に沿ってＹ方向に延びるネジ軸（駆動軸）と、同ネジ軸と螺合するボールナットを備えたネジ式直動機構であって、その駆動軸が、所定のパルス信号を受けてステップ単位で正逆転するＹ軸モータ（図示しない）に連結されている。そして、所定のステップ数に相対する駆動信号がＹ軸モータに入力されると、Ｙ軸モータが正転又は逆転して、ステージ４が同ステップ数に相当する分だけ、Ｙ方向に沿って所定の速度で往動又は、復動する（Ｙ方向に走査する）ようになっている。

さらに、基台２の上面２ａには、案内レール３と平行に主走査位置検出装置５が配置され、ステージ４の位置が計測できるようになっている。

そのステージ４の上面には、載置面６が形成され、その載置面６には、図示しない吸引式の基板チャック機構が設けられている。そして、載置面６にワークとしての基板７を載置すると、基板チャック機構によって、その基板７が載置面６の所定位置に位置決め固定されるようになっている。

基台２のＸ方向両側には、支持台８ａ，８ｂが各々対に立設され、その支持台８ａ，８ｂには、Ｘ方向に延びる案内部材９が架設されている。案内部材９は、Ｘ方向と反対の方向に延在して形成され、案内部材９の端には、支持台８ｃが立設されている。そして、支持台８ａ〜支持台８ｃが、案内部材９を支えるようになっている。

案内部材９の上側には、Ｘ方向に延びる一対の案内レール１０がＸ方向全幅にわたり凸設されている。案内レール１０に沿って移動可能に配置されるキャリッジ１１は、８個のキャリッジから構成され、各キャリッジ１１は直動機構を備え、各キャリッジ１１が個別に移動可能となっている。その直動機構は、例えば案内レール１０に沿ってＸ方向に延びるネジ軸（駆動軸）と、同ネジ軸と螺合するボールナットを備えたネジ式直動機構であって、その駆動軸が、所定のパルス信号を受けてステップ単位で正逆転するＸ軸モータ（図示しない）に連結されている。そして、所定のステップ数に相当する駆動信号をＸ軸モータに入力すると、Ｘ軸モータが正転又は逆転して、キャリッジ１１が同ステップ数に相当する分だけＸ方向に沿って往動又は復動する（Ｘ方向に走査する）。案内部材９の側面には、副走査位置検出装置１２が配置され、各キャリッジ１１の位置が計測できるようになっている。

キャリッジ１１の下側（ステージ４側）には、ヘッドユニット１３とヘッドユニット１３を昇降させる昇降装置１４が配置され、ヘッドユニット１３の下面には液滴吐出ヘッド１５が凸設されている。一方、キャリッジ１１の上側には、収容タンク１６が配設され、収容タンク１６と液滴吐出ヘッド１５とが図示しないチューブにより接続されている。そして、チューブが収容タンク１６に収容された機能液を液滴吐出ヘッド１５に供給可能にしている。

支持台８ａと支持台８ｃとの間には、保守台１７が配置され、保守台１７の上面１７ａには、ワイピングユニット１８及びキャッピングユニット１９が配置されている。そして、キャリッジ１１が移動することにより、液滴吐出ヘッド１５がワイピングユニット１８又はキャッピングユニット１９と対向する場所へ移動可能となっている。

ワイピングユニット１８は、液滴吐出ヘッド１５において、ノズルが配置されているノズルプレートを拭く装置である。ノズルプレートは、液滴吐出ヘッド１５において、基板７と対向する側の面に配置されている部材である。ノズルプレートに液滴が付着しているとき、ノズルプレートに付着している液滴と基板７とが接触して、基板７において、予定外の場所に液滴が付着してしまうことがある。

さらに、ノズル周辺に液滴が付着しているとき、ノズルプレートに付着している液滴と吐出する液滴とが接触して、吐出する液滴の軌道が曲がることがある。このとき、塗布する場所が、塗布する予定の場所と異なってしまう。ワイピングユニット１８は、ノズルプレートを拭くことにより、基板７において、予定外の場所に液滴が付着してしまうことを防止している。

キャッピングユニット１９は、液滴吐出ヘッド１５に蓋をする機能と、液滴吐出ヘッド１５の機能液を吸引する機能とを有する装置である。液滴吐出ヘッド１５から吐出する液滴は、揮発性を有する場合があり、液滴吐出ヘッド１５に内在する機能液の溶媒がノズルから揮発すると、機能液の粘度が変わり、ノズルが目詰まりすることがある。キャッピングユニット１９は、液滴吐出ヘッド１５に蓋をすることで、ノズルが目詰まりすることを防止するようになっている。

さらに、液滴吐出ヘッド１５の内部に固形物が混入して、液滴を吐出できなくなったとき、液滴吐出ヘッド１５の内部の機能液と固形物とを吸引して、除去する。そして、ノズルの目詰まりを解消するようになっている。

基台２の上側であって、ステージ４の片側の一方（図中右側）には、移動装置としての保守ステージ２２が配置され、保守ステージ２２の上面２２ａには、第１フラッシングユニット２３、第２フラッシングユニット２４、重量測定装置２５が配置されている。

保守ステージ２２は、案内レール３上に位置し、ステージ４と同様の直動機構を備えている。そして、主走査位置検出装置５を用いて位置を検出し、直動機構で移動することにより、所望の場所に移動し、停止することが可能となっている。そして、保守ステージ２２が、案内レール３に沿って移動することにより、液滴吐出ヘッド１５と対向する場所に、第１フラッシングユニット２３、第２フラッシングユニット２４、重量測定装置２５が配置可能となっている。

第１フラッシングユニット２３及び第２フラッシングユニット２４は、液滴吐出ヘッド１５内の流路を洗浄するとき、液滴吐出ヘッド１５から吐出する液滴を受ける装置である。液滴吐出ヘッド１５内の機能液が揮発するとき、機能液の粘度が高くなるので、吐出し難くなる。この場合に、粘度の高くなった機能液を液滴吐出ヘッド１５から排除するため、液滴吐出ヘッド１５から液滴を吐出して洗浄する。この液滴を受ける機能を第１フラッシングユニット２３及び第２フラッシングユニット２４が行っている。

重量測定装置２５には、電子天秤が１６台設置され、各電子天秤には、受皿が配置されている。電子天秤は、Ｘ方向に１つの列に配列して設置されている。そして、液滴が、液滴吐出ヘッド１５から受皿に吐出され、電子天秤が液滴の重量を測定するようになっている。受皿は、スポンジ状の吸収体を備え、吐出される液滴が、跳ねて、受皿の外に出ないようになっている。この電子天秤は、液滴吐出ヘッド１５が液滴を吐出する前後で、受皿の重量を測定する。そして、吐出前後における受皿の重量の差分を演算することにより、吐出する液滴の重量を測定可能となっている。

重量測定装置２５の両側には、第１フラッシングユニット２３と第２フラッシングユニット２４とが配置されている。そして、一部の液滴吐出ヘッド１５が受皿に吐出する間、他の液滴吐出ヘッド１５は、第１フラッシングユニット２３又は、第２フラッシングユニット２４と対向する場所に位置して、液滴を吐出することが可能となっている。

基台２の保守ステージ２２に近い場所であって、基台２のＸ方向両側から上側にかけて、門型の支持台２６が立設されている。支持台２６において、略水平となっている架橋部２６ａの下側には、防風カバー２７が配置され、架橋部２６ａの上側には、昇降装置としての防風カバー駆動装置２８が配置されている。そして、防風カバー駆動装置２８が防風カバー２７を昇降可能としている。防風カバー駆動装置２８の上面には、風除け部２９が配置されている。

液滴吐出装置１は、四隅に支柱３０を備え、上部（図中上側）に、空気制御装置３１を備えている。空気制御装置３１は、ファン、フィルタ、冷暖房装置、湿度調整装置などを備えている。ファン（送風機）は、工場内の空気を取り込んで、フィルタを通過することにより、空気内の塵や埃を除去し、清浄化された空気を供給する。

冷暖房装置は、液滴吐出装置１の雰囲気温度を所定の温度範囲に保持するように、供給する空気の温度を制御する装置である。湿度調整装置は、液滴吐出装置１の雰囲気湿度を所定の湿度範囲に保持するように、空気を除湿、又は加湿して供給する空気の湿度を制御する装置である。

４本の支柱３０の間には、シート３２が配置され、空気の流れを遮断するようになっている。空気制御装置３１から供給される空気は、空気制御装置３１から床３３に向かって（図中Ｚ方向の反対方向）流れ、シート３２に囲まれる空間内の塵や埃は、床３３に向かって流動する。それにより、基板７に塵や埃が付着し難くなっている。

さらに、シート３２が、チャンバ３４を形成し、チャンバ３４の内と外との空気の流れを制限することにより、チャンバ３４内の温度及び湿度を、チャンバ３４の外から影響され難くしている。そして、空気制御装置３１がチャンバ３４の温度及び湿度を制御し易くなっている。

空気制御装置３１が送風する気流の一部は、重量測定装置２５に向かって流動する。そして、重量測定装置２５に向かう気流は、風除け部２９に当たり、減速する。さらに、防風カバー２７が重量測定装置２５を覆うとき、気流が重量測定装置２５に当たり難くなる。

図２（ａ）は、ヘッドユニットを示す模式平面図である。図２（ａ）に示すように、１個のヘッドユニット１３には、液滴吐出ヘッド１５が３個で１つの列に配列して、Ｙ方向に対して斜めに配置して形成され、この列が２列配置されている。そして、液滴吐出ヘッド１５の表面には、ノズルプレート３５が配置され、ノズルプレート３５には、ノズル３６が複数、形成されている。ノズル３６の数は、吐出するパターンと基板７の大きさに合わせて設定すればよく、本実施形態においては、例えば、１個のノズルプレート３５には、ノズル３６の配列が２列形成され、各列には１５個のノズル３６が配置されている。

図２（ｂ）は、液滴吐出ヘッドの構造を説明するための要部模式断面図である。図２（ｂ）に示すように、液滴吐出ヘッド１５は、ノズルプレート３５を備え、ノズルプレート３５には、ノズル３６が形成されている。ノズルプレート３５の上側であって、ノズル３６と相対する位置には、ノズル３６と連通するキャビティ３７が形成されている。そして、液滴吐出ヘッド１５のキャビティ３７には、収容タンク１６に貯留されている被測定物及び液状体としての機能液３８が供給される。

キャビティ３７の上側には、上下方向（Ｚ方向）に振動して、キャビティ３７内の容積を拡大縮小する振動板３９と、上下方向に伸縮して振動板３９を振動させる圧電素子４０が配設されている。圧電素子４０が上下方向に伸縮して振動板３９を加圧して振動し、振動板３９がキャビティ３７内の容積を拡大縮小してキャビティ３７を加圧する。それにより、キャビティ３７内の圧力が変動し、キャビティ３７内に供給された機能液３８は、ノズル３６を通って吐出されるようになっている。

そして、液滴吐出ヘッド１５が圧電素子４０を制御駆動するためのノズル駆動信号を受けると、圧電素子４０が伸張して、振動板３９がキャビティ３７内の容積を縮小する。その結果、液滴吐出ヘッド１５のノズル３６からは、縮小した容積分の機能液３８が液滴４１として吐出される。

図３及び図４は、重量測定装置の構造を説明するための要部模式断面図である。そして、図３は、防風カバーが重量測定装置の受皿を覆っているときの状態を示し、図４は、防風カバーが受皿と離れているときの状態を示している。図３に示すように、重量測定装置２５は、保守ステージ２２上に配置された略矩形な箱状の支持部４３を備えている。支持部４３の内部には、１６個の電子天秤４４が配置され、電子天秤４４の上側には、容器としての受皿４５が配置されている。受皿４５は、側面と底面とから成る略矩形な箱状の容器であり、受皿４５の上面には、吸収体４６が配置されている。そして、電子天秤４４は、受皿４５の内部に在る機能液３８と吸収体４６に吸収されている機能液３８とを合わせた機能液３８の重量を測定可能となっている。

支持部４３のカバー受け部としての上面４３ａにおいて、受皿４５が配置されている場所には、孔が形成されているので、吸収体４６を通して受皿４５の内部に機能液３８を入れることが可能となっている。受皿４５の上側で、受皿４５と対向する場所には、個別防風カバー４７が配置されている。個別防風カバー４７の周囲には、横風防止部４７ａが形成され、Ｘ方向及びＹ方向に流動する気流の流れを遮断可能となっている。そして、横風防止部４７ａにおいて、支持部４３と対向する弾性部としての端部４７ｂは、弾性部材により形成されている。弾性部材の材料は、弾力性があって、耐久性のある材料であれば良く、例えば、本実施形態では、シリコンゴムを採用している。従って、端部４７ｂが支持部４３の上面４３ａと接触するときに、個別防風カバー４７に気流があたって振動する場合にも、振動が支持部４３に伝播し難くなっている。

個別防風カバー４７は受皿４５毎に配置されているので、電子天秤４４と同じく１６個の個別防風カバー４７が配置されている。そして、個別防風カバー４７の上側には、全体防風カバー４８が配置され、全体防風カバー４８は１６個の個別防風カバー４７及び受皿４５を覆うように配置されている。全体防風カバー４８は、個別防風カバー４７と同じく、周囲に横風防止部４８ａが形成されている。そして、横風防止部４８ａにおいて、支持部４３と対向する弾性部としての端部４８ｂは、弾性部材により形成されている。従って、端部４８ｂが支持部４３の上面４３ａと接触するときに、全体防風カバー４８に気流が接触して振動する場合にも、振動が支持部４３に伝播し難くなっている。

個別防風カバー４７と全体防風カバー４８とは支持部４９により接続されている。そして、個別防風カバー４７と全体防風カバー４８とは連動して移動するようになっている。従って、個別防風カバー４７が受皿４５を覆うとき、全体防風カバー４８が総ての受皿４５を覆うようになっている。支持部４９は、ゴム等の弾性材により形成されている。そして、全体防風カバー４８に気流が接触して振動する場合にも、振動が個別防風カバー４７に伝播し難くなっている。従って、個別防風カバー４７に覆われた空間における空気は振動し難くなっている。

全体防風カバー４８の上面には、略門形の支持部５０が配置されている。支持部５０は、Ｚ方向に伸びる２本の棒状の摺動部５０ａと、摺動部５０ａの間を架橋するように形成された架橋部５０ｂとから構成されている。摺動部５０ａは、支持台２６の架橋部２６ａに形成された２つの軸受け部２６ｂの中心を通って配置されている。そして、支持部５０の摺動部５０ａが軸受け部２６ｂと摺動して、支持部５０がＺ方向に移動可能となっている。

支持部５０の架橋部５０ｂには、２台のエアシリンダ５１が配置されている。エアシリンダ５１は可動軸５１ａを備え、可動軸５１ａは、支持部５０に形成された孔５０ｃを通過して配置されている。そして、可動軸５１ａの先端が支持台２６の架橋部２６ａと接続して配置されている。エアシリンダ５１には図示しないチューブが接続して配置され、チューブを通して圧縮空気が供給されるとき、可動軸５１ａが収縮して、支持部５０の架橋部５０ｂと、支持台２６の架橋部２６ａとが接近するようになっている。エアシリンダ５１の近くにおいて、支持部５０の架橋部５０ｂと、支持台２６の架橋部２６ａとの間には、弾性部としてのコイルバネ５２が配置され、コイルバネ５２は、架橋部５０ｂと架橋部２６ａとが離れる方向に加勢している。そして、エアシリンダ５１に供給された圧縮空気が排気されるとき、コイルバネ５２が伸張するので、支持部５０の架橋部５０ｂと、支持台２６の架橋部２６ａとが離れる。

支持台２６の架橋部２６ａの上側において、支持部５０の架橋部５０ｂと対向する場所に、近接センサ５３が配置されている。近接センサ５３は、近接センサ５３と支持部５０の架橋部５０ｂとの距離を検出する。そして、支持部５０の架橋部５０ｂと支持台２６の架橋部２６ａが近づいた状態か、離れている状態かの検知が可能となっている。そして、エアシリンダ５１、コイルバネ５２、近接センサ５３等により防風カバー駆動装置２８が構成されている。支持台２６の架橋部２６ａの上側には、支持部５０及びエアシリンダ５１を覆うようにカバー５４が配置されている。そして、カバー５４の上面には、風除け部２９が配置されている。

図４に示すように、エアシリンダ５１に供給されている圧縮空気が排気されるとき、コイルバネ５２が伸張する。そして、支持部５０が上側に移動するので、全体防風カバー４８及び個別防風カバー４７が上昇する。全体防風カバー４８及び個別防風カバー４７は、支持部４３から離れるので、保守ステージ２２は案内レール３に沿って移動可能となる。

図５は、保守ステージを示す模式平面図である。図５に示すように、支持部４３の中央において、受皿４５が配列して配置されている。そして、受皿４５のＹ方向には、受皿４５を挟んで、第１フラッシングユニット２３及び第２フラッシングユニット２４が配置されている。図中個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８が２点鎖線で記載されている。個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８は、受皿４５を覆うように配置される。そして、受皿４５、第１フラッシングユニット２３及び第２フラッシングユニット２４と接触しない場所に配置される。従って、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８は、機能液３８が付着し難いので、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８は、機能液３８が腐食し易い液体であるときにも、腐食され難くなっている。

図６は、液滴吐出装置の電気制御ブロック図である。図６において、液滴吐出装置１はプロセッサとして各種の演算処理を行うＣＰＵ（演算処理装置）５８と、各種情報を記憶するメモリ５９とを有する。

主走査駆動装置６０、主走査位置検出装置５、副走査駆動装置６１、副走査位置検出装置１２、ヘッド駆動回路６２は、入出力インターフェース６３及びデータバス６４を介してＣＰＵ５８に接続されている。さらに、入力装置６５、ディスプレイ装置６６、ワイピングユニット１８、キャッピングユニット１９、重量測定装置２５、第１フラッシングユニット２３、第２フラッシングユニット２４も入出力インターフェース６３及びデータバス６４を介してＣＰＵ５８に接続されている。同じく、防風カバー２７を駆動する防風カバー駆動装置２８、保守ステージ２２を駆動する保守ステージ駆動装置６７及び、保守ステージ２２の位置を検出する主走査位置検出装置５も入出力インターフェース６３及びデータバス６４を介してＣＰＵ５８に接続されている。

主走査駆動装置６０は、ステージ４の移動を制御する装置であり、副走査駆動装置６１は、キャリッジ１１の移動を制御する装置である。主走査位置検出装置５が、ステージ４の位置を認識し、主走査駆動装置６０が、ステージ４の移動を制御することにより、ステージ４を所望の位置に移動及び停止することが可能になっている。同じく、副走査位置検出装置１２が、キャリッジ１１の位置を認識し、副走査駆動装置６１が、キャリッジ１１の移動を制御することにより、キャリッジ１１を所望の位置に移動及び停止することが可能となっている。ヘッド駆動回路６２は、液滴吐出ヘッド１５を駆動する回路であり、液滴吐出ヘッド１５の圧電素子４０を制御駆動するためのノズル駆動信号を出力する回路である。

入力装置６５は、液滴４１を吐出する各種加工条件を入力する装置であり、例えば、基板７に液滴４１を吐出する座標を、図示しない外部装置から受信し、入力する装置である。ディスプレイ装置６６は、加工条件や、作業状況を表示する装置であり、操作者は、ディスプレイ装置６６に表示される情報を基に、入力装置６５を用いて操作を行う。

重量測定装置２５は、電子天秤４４及び受皿４５を備え、液滴吐出ヘッド１５が吐出する液滴４１と、液滴４１を受ける受皿４５との重量を測定する装置である。液滴４１が吐出される前後の受皿４５の重量を測定して、測定値をＣＰＵ５８に送信する。

保守ステージ駆動装置６７は、第１フラッシングユニット２３、第２フラッシングユニット２４、重量測定装置２５を液滴吐出ヘッド１５と対向する場所に位置するように、保守ステージ２２を移動する装置である。そして、主走査位置検出装置５が、保守ステージ２２の位置を検出した後、保守ステージ駆動装置６７が保守ステージ２２を移動することにより、所望の装置又はユニットが、確実に、液滴吐出ヘッド１５と対向する場所に、移動可能となっている。

メモリ５９は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等といった半導体メモリや、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭといった外部記憶装置を含む概念である。機能的には、液滴吐出装置１における動作の制御手順が記述されたプログラムソフト６８を記憶する記憶領域が設定される。さらに、基板７内における吐出位置の座標データである吐出位置データ６９を記憶するための記憶領域も設定される。

他にも、ノズル３６から吐出される液滴４１の重量を測定するときに、圧電素子４０を駆動する測定用駆動データ７０を記憶するための記憶領域が設定される。さらに、重量測定装置２５が測定した液滴４１の重量測定データ７１を記憶するための記憶領域が設定される。

さらに、基板７を主走査方向（Ｙ方向）へ移動する主走査移動量と、キャリッジ１１を副走査方向（Ｘ方向）へ移動する副走査移動量とを記憶するための記憶領域や、ＣＰＵ５８のためのワークエリアやテンポラリファイル等として機能する記憶領域やその他各種の記憶領域が設定される。

ＣＰＵ５８は、メモリ５９内に記憶されたプログラムソフト６８に従って、基板７における表面の所定位置に機能液３８を液滴４１にして吐出するための制御を行うものである。具体的な機能実現部として、重量測定を実現するための演算を行う制御装置としての重量測定演算部７２を有する。さらに、液滴吐出ヘッド１５を洗浄するタイミングを演算する洗浄演算部７３や、防風カバー２７を上下動するタイミングの制御を行う制御装置としての防風制御演算部７４を有する。

他に、液滴吐出ヘッド１５によって液滴４１を吐出するための演算を行う吐出演算部７５などを有する。吐出演算部７５を詳しく分割すれば、吐出演算部７５は、基板７を主走査方向（Ｙ方向）へ所定の速度で走査移動させるための制御を演算する主走査制御演算部７６を有する。加えて、吐出演算部７５は、液滴吐出ヘッド１５を副走査方向（Ｘ方向）へ所定の副走査量で移動させるための制御を演算する副走査制御演算部７７を有する。さらに、吐出演算部７５は液滴吐出ヘッド１５内に複数あるノズル３６の内、どのノズル３６を作動させて機能液３８を吐出するかを制御するための演算を行うノズル吐出制御演算部７８等といった各種の機能演算部を有する。

（重量測定方法）
次に、上述した液滴吐出装置１を使って、液滴吐出ヘッドが吐出する機能液の重量を測定する測定方法について図７〜図９にて説明する。図７は、液滴吐出ヘッドが吐出する機能液の重量を測定する製造工程を示すフローチャートである。図８及び図９は、液滴吐出ヘッドが吐出する機能液の重量を測定する測定方法を説明する図である。

図７のフローチャートにおいて、ステップＳ１は、水平移動工程に相当し、保守ステージを水平移動して重量測定装置を液滴吐出ヘッドと対向する場所へ移動する工程である。次にステップＳ２移行する。ステップＳ２は、吐出工程に相当し、液滴吐出ヘッドから受皿に液滴を吐出する工程である。ステップＳ１及びステップＳ２を合わせてステップＳ１１の載置工程とする。この工程において、被測定物を受皿に載置する。次にステップＳ３に移行する。ステップＳ３は、水平移動工程に相当し、保守ステージを移動して、重量測定装置を防風カバーと対向する場所へ移動する工程である。次にステップＳ４に移行する。ステップＳ４は、下降工程に相当し、防風カバーを下降させて受皿を覆う工程である。ステップＳ３及びステップＳ４を合わせてステップＳ１２のカバー設置工程とする。このステップは、防風カバーを用いて受皿を覆う工程である。次にステップＳ５に移行する。ステップＳ５は、測定工程に相当し、受皿と受皿に吐出された液滴との重量を測定する工程である。次にステップＳ６に移行する。ステップＳ６は、カバー除去工程に相当し、防風カバーを上昇させて、受皿と防風カバーとを離す工程である。次にステップＳ７に移行する。ステップＳ７は、未測定ヘッドの有無確認工程に相当し、測定していない液滴吐出ヘッドの有無を確認する工程である。測定していない液滴吐出ヘッドがあるとき（未測定ヘッド有りのとき）、ステップＳ１に移行する。測定していない液滴吐出ヘッドが無いとき（未測定ヘッド無しのとき）、液滴吐出ヘッドが吐出する機能液の重量を測定する製造工程を終了する。

次に、図８及び図９を用いて、図７に示したステップと対応させて、製造方法を詳細に説明する。
図８（ａ）及び図８（ｂ）はステップＳ１に対応する図である。図８（ａ）に示すように、液滴吐出ヘッド１５は、ステージ４に配置された基板７と対向する場所に待機している。図を簡略にして解り易くするため、液滴吐出ヘッド１５は３個のみ記載してある。そして、ステージ４を移動して、液滴吐出ヘッド１５と対向する場所から移動する。次に、図８（ｂ）に示すように、受皿４５と対向する場所に液滴吐出ヘッド１５の１つが位置するように保守ステージ２２を移動する。

図８（ｃ）はステップＳ２に対応する図である。図８（ｃ）に示すように、液滴吐出ヘッド１５のノズル３６から受皿４５へ液滴４１を吐出する。吐出回数は、電子天秤４４が安定して測定可能な重量となる機能液３８に相当する回数であれば良く、例えば、本実施形態においては、１０００回の吐出回数を採用している。

第１フラッシングユニット２３及び第２フラッシングユニット２４と対向する場所にて待機する液滴吐出ヘッド１５は、所定の時間間隔で液滴４１を吐出する。そして、ノズル３６が乾燥することにより、液滴４１が吐出し難くなることを防止する。

図９（ａ）はステップＳ３に対応する図である。図９（ａ）に示すように、受皿４５と対向する場所に個別防風カバー４７の１つが位置するように保守ステージ２２を移動する。このとき、個別防風カバー４７の端部４７ｂと全体防風カバー４８の端部４８ｂとが支持部４３と対向する場所に位置する。そして、端部４７ｂ及び端部４８ｂは、第１フラッシングユニット２３、第２フラッシングユニット２４及び受皿４５と対向する場所に位置しないように保守ステージ２２の位置を制御する。

図９（ｂ）はステップＳ４及びステップＳ５に対応する図である。図９（ｂ）に示すように、支持部５０を下降させることにより、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８が受皿４５の蓋をする。そして、全体防風カバー４８の周囲を流れる気流が受皿４５に接触するのを防止する。

次に、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８が下降していることを、図３に示す近接センサ５３が検出する。そして、受皿４５が個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８に覆われた後、電子天秤４４が受皿４５の重量測定を開始する。電子天秤４４が受皿４５の重量を測定した後、重量測定演算部７２が、１回に吐出する液滴４１の重量を演算する。そして、ＣＰＵ５８が演算した重量測定データ７１をメモリ５９に格納する。

図９（ｃ）はステップＳ６に対応する図である。図９（ｃ）に示すように、防風カバー駆動装置２８が支持部５０を上昇させることにより、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８を受皿４５から離す。そして、保守ステージ２２を移動可能にする。

ステップＳ７において、ＣＰＵ５８は総ての液滴吐出ヘッド１５における吐出量を測定したかを確認する。具体的には、メモリ５９に格納された重量測定データ７１の個数が、総ての液滴吐出ヘッド１５の個数に相当する数と同じであるかを確認する。そして、未測定の液滴吐出ヘッド１５があるとき、未測定の液滴吐出ヘッド１５を検索する。次に、ステップＳ１〜ステップＳ６を繰り返して検索した未測定の液滴吐出ヘッド１５の吐出量を測定する。そして、未測定の液滴吐出ヘッド１５がないとき、液滴吐出ヘッド１５が吐出する機能液３８の重量を測定する製造工程を終了する。

次に、各液滴吐出ヘッド１５の吐出量を目標とする吐出量に近づくように、ノズル駆動信号の電圧を調整する調整工程を行う。次に、ノズル３６から液滴４１を基板７に吐出して塗布する塗布工程を行い、基板７に所定のパターンを描画する。次に、乾燥工程にて塗布された機能液３８を乾燥する。以上の工程によりパターンが形成された基板７が完成する。

図１０は横風防止部の影響を説明するグラフである。図１０（ａ）は、横風防止部４７ａがない個別防風カバー４７を配置したとき、電子天秤４４が測定する受皿４５及び液滴４１の重量の変動を示している。そして、図１０（ｂ）は、横風防止部４７ａがある個別防風カバー４７を配置したとき、電子天秤４４が測定する受皿４５及び液滴４１の重量の変動を示している。

図１０（ａ）及び図１０（ｂ）において、横軸は時間８１の経過を示し、縦軸は電子天秤４４が測定する重量８２を示している。図１０（ａ）において、測定値推移線８３は、受皿４５と対向する場所に横風防止部４７ａのない個別防風カバー４７を配置した直後から、電子天秤４４が測定する重量８２の推移を示している。測定値推移線８３は、個別防風カバー４７を配置後、徐々に振幅が減衰し、約１５秒後に安定している。そして、重量測定演算部７２は、測定値推移線８３が安定した後に、重量８２を測定する。

図１０（ｂ）において、測定値推移線８４は、受皿４５と対向する場所に横風防止部４７ａのある個別防風カバー４７を配置した直後から、電子天秤４４が測定する重量８２の推移を示している。測定値推移線８４は、個別防風カバー４７を配置後、徐々に振幅が減衰し、約５秒後に安定している。そして、重量測定演算部７２は、測定値推移線８４が安定した後に、重量８２を測定する。個別防風カバー４７に横風防止部４７ａがないとき、個別防風カバー４７と受皿４５との間から流れる気流が受皿４５に接触するので、受皿４５が振動し易くなっている。一方、個別防風カバー４７に横風防止部４７ａがあるとき、個別防風カバー４７と受皿４５との間に気流が入り込まないので、受皿４５が振動し難くなっている。そして、電子天秤４４の測定値は、横風防止部４７ａがないときに比べて、横風防止部４７ａがあるときの方が早く安定する。さらに、安定した後の測定値の変動も小さくなり、精度良く測定することが可能となっている。

上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、個別防風カバー４７は横風防止部４７ａを備えている。そして、個別防風カバー４７は、受皿４５に対して、重力加速度方向に流動する気流が受皿４５に接触することを防止している。さらに、横風防止部４７ａが気体の流れを遮断することにより、流動する気流が受皿４５に側面から接触することを防止している。従って、受皿４５に流動する気流が接触することにより、機能液３８の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く機能液３８の重量を測定することができる。

（２）本実施形態によれば、防風カバー駆動装置２８が個別防風カバー４７を上昇させることにより、個別防風カバー４７と受皿４５とが離れる方向に移動させている。従って、受皿４５と個別防風カバー４７とが摺動することがないので、受皿４５が個別防風カバー４７と擦れて、振動することがない。その結果、受皿４５が振動して、機能液３８の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く被測定物の重量を測定することができる。

（３）本実施形態によれば、防風カバー駆動装置２８は、近接センサ５３を用いて個別防風カバー４７が受皿４５に近づいたことを検出した後、受皿４５及び液滴４１の重量を測定している。従って、受皿４５に流動する気流が接触することを防止した後、被測定物を測定している為、受皿４５が気流により振動して、重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く吐出された液滴４１の重量を測定することができる。

（４）本実施形態によれば、エアシリンダ５１が防風カバー２７と受皿４５とを近づける方向に加勢している。そして、エアシリンダ５１に供給される気体の圧力が低下するとき、コイルバネ５２が、防風カバー２７と受皿４５とが離れる方向に加勢する。エアシリンダ５１に供給される気体の圧力が低下するとき、防風カバー２７と受皿４５とが離れる。そして、保守ステージ２２が移動しても、防風カバー２７と受皿４５とが離れている為、防風カバー２７と受皿４５とが接触して損傷を受けることを防止することができる。

（５）本実施形態によれば、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８と支持部４３との間に、端部４７ｂ及び端部４８ｂを配置している。そして、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８が、支持部４３と接近するとき、端部４７ｂ及び端部４８ｂがカバー受け部と接触する。このとき、端部４７ｂ及び端部４８ｂが変形するので、支持部４３が振動することを防止している。そして、支持部４３の振動が受皿４５に伝播することにより、受皿４５が振動して、機能液３８の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く機能液３８の重量を測定することができる。

（６）本実施形態によれば、防風カバー２７の方向に進行する気流が風除け部２９に接触することにより、気流の流速が低下する。従って、防風カバー２７に接触する気流の速度は、風除け部２９がないときに比べて、低くすることができる。そして、防風カバー２７に接触した気流は、さらに流速が遅くなることから、容器を振動し難くすることができる。従って、受皿４５が振動して、被測定物の重量測定値が変動することを防止している為、精度良く機能液３８の重量を測定することができる。

（７）本実施形態によれば、重量測定装置２５の周囲には、温度調整された気体が流動しているので、重量測定装置２５の温度が管理されている。従って、重量測定装置２５は温度の影響を受け難い状態にて、液滴４１の重量を測定する為、精度良く機能液３８の重量を測定することができる。

（８）本実施形態によれば、１つの全体防風カバー４８が複数の受皿４５を覆うことにより、受皿４５の個数に比べて少ない個数の全体防風カバー４８にて、受皿４５を覆うことができる。その結果、簡便な構成にすることができる。

（９）本実施形態によれば、１つの受皿４５を、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８で覆っている。従って、１つの受皿４５を個別防風カバー４７又は全体防風カバー４８のうち、１つの防風カバーで覆うときに比べて、受皿４５に流動する気流が接触し難くすることができる。その結果、重量測定装置２５は、流動する気流の影響を受けずに測定することができる為、精度良く機能液３８の重量を測定することができる。

（１０）本実施形態によれば、防風カバー２７が、受皿４５の上部空間から移動した後、受皿４５に液滴４１を吐出するので、受皿４５に液滴４１を吐出し易くなる。従って、操作性良く液滴４１の重量を測定することができる。

（１１）本実施形態によれば、保守ステージ２２が重量測定装置２５を液滴吐出ヘッド１５と対向する場所に移動するので、受皿４５に液滴４１を吐出した後、簡便に、吐出された液滴４１の重量を測定することができる。

（１２）本実施形態によれば、待機する液滴吐出ヘッド１５から第１フラッシングユニット２３及び第２フラッシングユニット２４に液滴４１を吐出する。そして、液滴吐出ヘッド１５のノズル３６における機能液３８の一部が蒸発して、機能液３８の粘度が上昇することを防止することができる。さらに、受皿４５と第１フラッシングユニット２３及び第２フラッシングユニット２４とが近い場所にあることから、機能液３８の粘度が上昇しない間に、液滴吐出ヘッド１５を受皿４５と対向する場所に移動して、測定を開始することができる。

（１３）本実施形態によれば、個別防風カバー４７の端部４７ｂ及び全体防風カバー４８の端部４８ｂは、支持部４３における第１フラッシングユニット２３、第２フラッシングユニット２４及び受皿４５以外の場所と近接又は接触することにより、端部４７ｂ及び端部４８ｂに機能液３８が付着し難くすることができる。従って、端部４７ｂ及び端部４８ｂが機能液３８により腐食されることを防止することができる。

（１４）本実施形態によれば、ステップＳ１２のカバー設置工程において、上部と側面から受皿４５に向かって流動する気体が、防風カバー２７に覆われる。従って、受皿４５に流動する気体が接触することにより、機能液３８の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く機能液３８の重量を測定することができる。

（第２の実施形態）
次に、本実施形態では、重量測定装置の防風カバーを備える液滴吐出装置の特徴的な例について図１１に従って説明する。この実施形態が第１の実施形態と異なるところは、複数の防風カバーの駆動を個別に行う点にある。

すなわち、本実施形態では、図１１に示すように、液滴吐出装置８５は受皿４５の個数と同数の個別防風カバー８６を備えている。そして、各個別防風カバー８６は、それぞれ防風カバー駆動装置８７を備え、個別防風カバー８６毎に昇降の制御を行えるようになっている。保守ステージ２２を移動して、受皿４５を個別防風カバー８６と対向する場所へ移動する。そして、防風カバー駆動装置８７を駆動して個別防風カバー８６を下降した後、受皿４５と液滴４１の重量を測定する。このとき、流動する気流の影響を受けずに重量測定を行うことができる。

上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、１つの個別防風カバー８６が１つの受皿４５を覆うことにより、各個別防風カバー８６は、受皿４５の形状に合わせた形状にすることができる。そして、各個別防風カバー８６は、確実に、受皿４５を覆うことができる。その結果、重量測定装置２５は、流動する気体の影響を受けずに測定することができる為、精度良く機能液３８の重量を測定することができる。

（２）本実施形態によれば、各個別防風カバー８６は、各防風カバー駆動装置８７を備えているので、個別防風カバー８６が下降するときに、個別防風カバー８６と受皿４５との距離と調整し易くなっている。従って、保守し易くすることができる。

（第３の実施形態）
次に、本実施形態では、重量測定装置の防風カバーを備える液滴吐出装置の特徴的な例について図１２に従って説明する。この実施形態が第１の実施形態と異なるところは、重量測定装置を支持する支持部に溝が形成され、防風カバー端部が溝内に入る点にある。

図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、防風カバーの構造を示す要部模式断面図である。すなわち、本実施形態では、図１２（ａ）に示すように、液滴吐出装置８８の重量測定装置８９において、電子天秤４４を支持する支持部９０におけるカバー受け部としての上面９０ａには、凹部としての溝部９０ｂが形成されている。溝部９０ｂは、受皿４５の周囲を取り囲んで、個別防風カバー４７の端部４７ｂと略同形に形成されている。端部４７ｂが溝部９０ｂの内部に入るように溝部９０ｂが形成されており、個別防風カバー４７が下降して、受皿４５を覆うとき、端部４７ｂが溝部９０ｂに入るようになっている。

図１２（ｂ）に示すように、個別防風カバー４７が上昇するとき、受皿４５の上側に個別防風カバー４７が移動する。そして、保守ステージ２２を移動することにより、重量測定装置８９がＹ方向に移動可能となる。

上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、支持部９０に形成された溝部９０ｂに個別防風カバー４７の端部４７ｂが挿入される為、個別防風カバー４７に向かって進行する気流は、個別防風カバー４７と支持部９０との間を通過し難くなっている。従って、気流が受皿４５に接触し難くなって、受皿４５が振動し難くなることにより、機能液３８の重量測定値が変動することを防止している。その結果、精度良く機能液３８の重量を測定することができる。

（２）本実施形態によれば、個別防風カバー４７が支持部９０に接触することなく、気流が個別防風カバー４７の内部に流入することを防止している。個別防風カバー４７が支持部９０に接触しないので、支持部９０が振動し難くなっている。その結果、精度良く機能液３８の重量を測定することができる。

尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
第１の実施形態において、防風カバー駆動装置２８には、エアシリンダ５１を用いたが、これに限定されず他の駆動方法を用いても良い。例えば、モータとボールねじを用いた直動機構、リニアモータを用いた直動機構、ラックとピニオンとを用いた直動機構を用いても良い。防風カバー２７を移動する機構を用いても良い。同様な効果が得られる。

（変形例２）
第１の実施形態において、コイルバネ５２を用いて加勢したが、空気バネ、ゴム、板バネ等を用いて加勢しても良い。

（変形例３）
第１の実施形態において、個別防風カバー４７は、１つの受皿４５を覆ったが、２つ以上の受皿４５を同時に覆っても良い。個別防風カバー４７の数を減らすことにより簡便な装置にすることができる。

（変形例４）
第１の実施形態において、個別防風カバー４７の端部４７ｂ及び全体防風カバー４８の端部４８ｂは、弾性のある材料で形成されていた。端部４７ｂ及び端部４８ｂは、弾性のない材料で形成し、支持部４３の上面４３ａにおいて、端部４７ｂ及び端部４８ｂと対向する場所に弾性のある材料で形成された弾性部を配置しても良い。

（変形例５）
第１の実施形態において、１つの受皿４５は、個別防風カバー４７及び全体防風カバー４８の２つの防風カバーに覆われる。これに限らず、３つ以上の防風カバーを用いて、受皿４５を覆っても良い。さらに確実に、気流の流れが、受皿４５に接触することを防止することができる。

（変形例６）
第３の実施形態において、個別防風カバー４７に対応する溝部９０ｂを形成したが、全体防風カバー４８に対応する溝を形成しても良い。全体防風カバー４８においても、個別防風カバー４７と同様に、流動する気流を遮断することができる。

（変形例７）
第１の実施形態において、防風カバー駆動装置２８が防風カバー２７を昇降して重量測定装置２５を覆ったが、防風カバー２７を固定して、重量測定装置２５を昇降させても良い。電子天秤４４を昇降させる昇降装置としての電子天秤昇降装置を配置して、電子天秤昇降装置が電子天秤４４を上昇させたとき、受皿４５を防風カバー２７が覆うようにする。そして、電子天秤昇降装置が電子天秤４４を下降させたとき、受皿４５と防風カバー２７とが離れるようにしても良い。このとき、防風カバー駆動装置２８は不要となるので、防風カバー駆動装置２８を設置しない。防風カバー２７の上側に防風カバー駆動装置２８を配置しないとき、防風カバー２７を着脱し易くなるので、受皿４５の保守をし易くすることができる。

第２の実施形態においても、同様に、個別防風カバー８６を固定して、重量測定装置２５を昇降させても良い。電子天秤４４を昇降させる昇降装置としての電子天秤昇降装置を各電子天秤４４に配置しても良い。測定に使用する電子天秤４４のみを昇降させるので、総ての電子天秤４４を昇降させる場合に比べて、省エネルギな装置にすることができる。

第１の実施形態に係る液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図。 （ａ）は、ヘッドユニットを示す模式平面図、（ｂ）は、液滴吐出ヘッドの構造を説明するための要部模式断面図。 重量測定装置の構造を説明するための要部模式断面図。 重量測定装置の構造を説明するための要部模式断面図。 保守ステージを示す模式平面図。 液滴吐出装置の電気制御ブロック図。 液滴吐出ヘッドが吐出する機能液の重量を測定する製造工程を示すフローチャート。 液滴吐出ヘッドが吐出する機能液の重量を測定する測定方法を説明する図。 液滴吐出ヘッドが吐出する機能液の重量を測定する測定方法を説明する図。 横風防止部の影響を説明するグラフ。 第２の実施形態に係る液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図。 第３の実施形態に係る防風カバーの構造を示す要部模式断面図。

符号の説明

７…ワークとしての基板、１５…液滴吐出ヘッド、２２…移動装置としての保守ステージ、２５，８９…重量測定装置、２７…防風カバー、２８…昇降装置としての防風カバー駆動装置、２９…風除け部、３１…空気制御装置、３４…チャンバ、３８…被測定物及び液状体としての機能液、４３ａ，９０ａ…カバー受け部としての上面、４５…容器としての受皿、４７…個別防風カバー、４７ｂ，４８ｂ…弾性部としての端部、４８…全体防風カバー、４８ａ…横風防止部、５１…エアシリンダ、５２…弾性部としてのコイルバネ、７２…制御装置としての重量測定演算部、７４…制御装置としての防風制御演算部、９０ｂ…凹部としての溝部。

Claims (29)

1. 容器内に配置された被測定物の重量を測定する重量測定装置であって、
   前記容器の上部空間を覆う防風カバーを備え、
   前記防風カバーは、側面から流動する気流を遮断する横風防止部を備えることを特徴とする重量測定装置。
2. 請求項１に記載の重量測定装置であって、
   前記防風カバーと前記容器とが離れる方向に相対移動させる昇降装置を備えることを特徴とする重量測定装置。
3. 請求項２に記載の重量測定装置であって、
   前記昇降装置の動作と、前記被測定物を測定する動作とを制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記防風カバーを前記容器に近づけた後、前記被測定物を測定することを特徴とする重量測定装置。
4. 請求項２に記載の重量測定装置であって、
   前記昇降装置は、弾性部とエアシリンダとを備え、前記弾性部は、前記防風カバーを前記容器と離す方向に加勢し、前記エアシリンダは、前記防風カバーと前記容器とを近づける方向に加勢することを特徴とする重量測定装置。
5. 請求項３に記載の重量測定装置であって、
   前記容器の周囲の少なくとも一部において、前記防風カバーと対向する場所にカバー受け部を備え、前記防風カバーと前記カバー受け部との少なくとも一方において、前記防風カバーと前記カバー受け部とが接近する場所には、弾性部を備えることを特徴とする重量測定装置。
6. 請求項３に記載の重量測定装置であって、
   前記防風カバーの少なくとも一部を覆う風除け部を備えることを特徴とする重量測定装置。
7. 請求項３に記載の重量測定装置であって、
   前記重量測定装置を収容するチャンバと、
   前記チャンバ内に温度調整された気体を送風する空気制御装置と、を備えることを特徴とする重量測定装置。
8. 請求項３に記載の重量測定装置であって、
   前記容器を複数備え、前記防風カバーは複数の前記容器を覆うことを特徴とする重量測定装置。
9. 請求項３に記載の重量測定装置であって、
   複数の前記容器と複数の前記防風カバーとを備え、一つの前記防風カバーは一つの前記容器を覆うことを特徴とする重量測定装置。
10. 請求項３に記載の重量測定装置であって、
    複数の前記容器と複数の前記防風カバーとを備え、一つの前記防風カバーが一つの前記容器を覆う前記防風カバーと、一つの前記防風カバーが複数の前記容器を覆う前記防風カバーとを備え、少なくとも一つの前記容器が、複数の前記防風カバーに覆われることを特徴とする重量測定装置。
11. 請求項３に記載の重量測定装置であって、
    前記防風カバーと前記容器とが対向する面と略平行な方向に、前記防風カバーと前記容器とを相対移動させる移動装置を備えることを特徴とする重量測定装置。
12. 請求項２に記載の重量測定装置であって、
    前記容器の周囲の場所には、凹部が形成されたカバー受け部を備え、
    前記防風カバーが前記容器に接近するとき、前記防風カバーの少なくとも一部が、前記凹部に挿入されることを特徴とする重量測定装置。
13. ワークと液滴吐出ヘッドとを相対移動させながら、前記液滴吐出ヘッドから液状体を吐出して描画する液滴吐出装置であって、
    前記液滴吐出ヘッドから容器に吐出された液状体の重量を測定する重量測定装置と、
    前記容器の上部空間を覆う防風カバーと、を備え、
    前記防風カバーは、側面から流動する気流を遮断する横風防止部を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
14. 請求項１３に記載の液滴吐出装置であって、
    前記防風カバーと前記容器とが離れる方向に相対移動させる昇降装置を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
15. 請求項１４に記載の液滴吐出装置であって、
    前記昇降装置の動作と、前記液状体の重量を測定する動作とを制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記防風カバーを前記容器に近づけた後、前記液状体の重量を測定することを特徴とする液滴吐出装置。
16. 請求項１５に記載の液滴吐出装置であって、
    前記昇降装置は、弾性部とエアシリンダとを備え、前記弾性部は、前記防風カバーを前記容器と離す方向に加勢し、前記エアシリンダは、前記防風カバーと前記容器とを近づける方向に加勢することを特徴とする液滴吐出装置。
17. 請求項１５に記載の液滴吐出装置であって、
    前記容器の周囲の少なくとも一部において、前記防風カバーと対向する場所にカバー受け部を備え、前記防風カバーと前記カバー受け部との少なくとも一方において、前記防風カバーと前記カバー受け部とが接近する場所には、弾性部を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
18. 請求項１５に記載の液滴吐出装置であって、
    前記防風カバーの少なくとも一部を覆う風除け部を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
19. 請求項１５に記載の液滴吐出装置であって、
    前記重量測定装置を収容するチャンバと、
    前記チャンバ内に温度調整された気体を送風する空気制御装置と、を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
20. 請求項１５に記載の液滴吐出装置であって、
    前記容器を複数備え、前記防風カバーは複数の前記容器を覆うことを特徴とする液滴吐出装置。
21. 請求項１５に記載の液滴吐出装置であって、
    複数の前記容器と複数の前記防風カバーとを備え、一つの前記防風カバーは一つの前記容器を覆うことを特徴とする液滴吐出装置。
22. 請求項１５に記載の液滴吐出装置であって、
    複数の前記容器と複数の前記防風カバーとを備え、一つの前記防風カバーが一つの前記容器を覆う前記防風カバーと、一つの前記防風カバーが複数の前記容器を覆う前記防風カバーとを備え、少なくとも一つの前記容器が、複数の前記防風カバーに覆われることを特徴とする液滴吐出装置。
23. 請求項１５に記載の液滴吐出装置であって、
    前記防風カバーと前記容器とが対向する面と略平行な方向に、前記防風カバーと前記容器とを相対移動させる移動装置を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
24. 請求項１４に記載の液滴吐出装置であって、
    前記容器の周囲の場所には、凹部が形成されたカバー受け部を備え、
    前記防風カバーが前記容器に接近するとき、前記防風カバーの少なくとも一部が、前記凹部に挿入されることを特徴とする液滴吐出装置。
25. 請求項２３に記載の液滴吐出装置であって、
    前記移動装置は、前記容器を前記液滴吐出ヘッドと対向する場所と、前記防風カバーと対向する場所とに移動することを特徴とする液滴吐出装置。
26. 請求項１４に記載の液滴吐出装置であって、
    前記容器と近い場所に、吐出液受け部を備えることを特徴とする液滴吐出装置。
27. 請求項２６に記載の液滴吐出装置であって、前記防風カバーと前記容器とが接近するとき、前記横風防止部は前記吐出受け液部の液状体が塗布されない場所と近接又は接触することを特徴とする液滴吐出装置。
28. 容器内に配置された被測定物の重量を測定する重量測定方法であって、
    前記被測定物を前記容器に載置する載置工程と、
    前記容器を防風カバーにて覆うカバー設置工程と、
    前記被測定物の重量を測定する測定工程と、
    前記防風カバーと前記容器とを所定の間隔で離すカバー除去工程とを有し、
    前記測定工程では、前記防風カバーを用いて前記容器の上部及び側面から流動して、前記容器に接触する気流を遮断することを特徴とする重量測定方法。
29. 請求項２８に記載の重量測定方法であって、
    前記カバー設置工程では、前記防風カバーとカバー受け部とを対向する場所に移動した後、前記防風カバーと前記カバー受け部とを接近させることを特徴とする重量測定方法。

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