JP2008036575A - パターン形成方法及び液滴吐出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】異常ノズルの有無に関わらずパターンの生産性を維持可能にしたパターン形成方法及び液滴吐出装置を提供する。
【解決手段】制御装置31は、各吐出領域に応じて、全ての圧電素子に少なくとも1回のオン状態を規定した第1ビットマップデータMD1を格納し、各吐出領域に応じて、第2〜第4ノズル群に対応する圧電素子に少なくとも1回のオン状態を規定した第2〜第4ビットマップデータMD2〜MD4を格納する。制御装置31は、入出力装置32からのモード設定信号Imに応じて、テストモードと通常モードのいずれか一方を設定し、テストモードでは、制御装置31が、第1〜第4ノズル群の各々を使用し、各ノズル群に対応するビットマップデータに基づいて描画処理を実行し、通常モードでは、制御装置31が、テストモードの描画結果に基づいて設定したノズル群を使用し、同ノズル群に対応するビットマップデータに基づいて描画処理を実行する。
【選択図】図9
【解決手段】制御装置31は、各吐出領域に応じて、全ての圧電素子に少なくとも1回のオン状態を規定した第1ビットマップデータMD1を格納し、各吐出領域に応じて、第2〜第4ノズル群に対応する圧電素子に少なくとも1回のオン状態を規定した第2〜第4ビットマップデータMD2〜MD4を格納する。制御装置31は、入出力装置32からのモード設定信号Imに応じて、テストモードと通常モードのいずれか一方を設定し、テストモードでは、制御装置31が、第1〜第4ノズル群の各々を使用し、各ノズル群に対応するビットマップデータに基づいて描画処理を実行し、通常モードでは、制御装置31が、テストモードの描画結果に基づいて設定したノズル群を使用し、同ノズル群に対応するビットマップデータに基づいて描画処理を実行する。
【選択図】図9
Description
本発明は、パターン形成方法及び液滴吐出装置に関する。
一般的に、液晶表示装置には、表示画像をカラー化するカラーフィルタが備えられている。カラーフィルタの製造工程では、液状体によって着色層を形成する液相プロセスが利用される。なかでも、インクジェット法は、液状体を微小な液滴にして吐出するため、他の液相プロセス(例えば、スピンコート法やディスペンサ法)に比べて微細な着色層を形成できる。
インクジェット法は、液滴を吐出するために多数のノズルを利用する。ノズルは、未使用の状態が続くと、収容する液状体の固化を招いて目詰まりを生じる。ノズルの目詰まりは、液滴サイズのバラツキや着弾位置のバラツキを招いて着色層の膜厚や形状を変動させる。
そこで、インクジェット法では、上記問題を解決するために、吐出動作の安定化を図る提案がなされている。
特許文献1は、まず、各ノズルから吐出される液滴の吐出量や着弾位置を計測し、使用するノズルが正常ノズルであるか否かを判断する。次いで、使用するノズルの中に異常ノズルがある場合には、使用ノズルの中から異常ノズルを除外し、異常ノズル分の吐出量を他の正常ノズルに補填させる。特許文献2は、吐出ヘッドに複数のノズル列を設け、使用するノズル列を選択可能にする。使用するノズル列の中に異常ノズルがある場合には、使用するノズル列を他のノズル列に切り替える。特許文献3は、ノズルの吐出方向に遮蔽板を設けて、異常ノズルの吐出した液滴を基板に対して遮蔽し、正常ノズルの吐出した液滴のみを基板に向けて通過させる。これらによれば、異常ノズルによる吐出動作を回避させることができ、正常ノズルのノズル群によって液滴吐出動作を実行させることができる。
特開平11−072612号公報
特開2005−211872号公報
特開2005−131540号公報
特許文献1は、まず、各ノズルから吐出される液滴の吐出量や着弾位置を計測し、使用するノズルが正常ノズルであるか否かを判断する。次いで、使用するノズルの中に異常ノズルがある場合には、使用ノズルの中から異常ノズルを除外し、異常ノズル分の吐出量を他の正常ノズルに補填させる。特許文献2は、吐出ヘッドに複数のノズル列を設け、使用するノズル列を選択可能にする。使用するノズル列の中に異常ノズルがある場合には、使用するノズル列を他のノズル列に切り替える。特許文献3は、ノズルの吐出方向に遮蔽板を設けて、異常ノズルの吐出した液滴を基板に対して遮蔽し、正常ノズルの吐出した液滴のみを基板に向けて通過させる。これらによれば、異常ノズルによる吐出動作を回避させることができ、正常ノズルのノズル群によって液滴吐出動作を実行させることができる。
しかしながら、上記液滴吐出動作では、吐出タイミングのたびに、液滴を吐出させるか否かを規定した制御データ(ビットマップデータ)を利用する。ビットマップデータは、カラーフィルタの大型化が進むと、ノズル数と吐出タイミングの増加にともない大容量になる。
そのため、使用するノズル群の中に1つでも異常ノズルが含まれると、該異常ノズルを未使用にするために、大容量のビットマップデータを新たに生成しなければならない。この結果、上記インクジェット法では、異常ノズルが含まれるたびにビットマップデータの生成時間を要してカラーフィルタの生産性を著しく低下させる問題があった。
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、異常ノズルの有無に関わらずパターンの生産性を維持可能にしたパターン形成方法及び液滴吐出装置を提供することである。
本発明のパターン形成方法は、複数の圧力発生素子の各々を制御データに基づいて選択的に駆動制御し、選択した前記圧力発生素子に対応するノズルから液滴を吐出してパターンを形成するパターン形成方法において、予め規定した第1ノズル群に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする第1制御データと、予め規定した第2ノズル群に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする第2制御データと、を生成するデータ生成工程と、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第1制御データに基づいて選択的に駆動制御し、前記第1ノズル群からテスト対象物に向けて液滴を吐出するとともに、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第2制御データに基づいて選択的に駆動制御し、前記第2ノズル群からテスト対象物に向けて液滴を吐出するテスト描画工程と、前記複数の圧力発生素子の各々を、前記テスト描画工程の描画結果に基づいて選択した前記第1制御データと前記第2制御データのいずれか1つに基づいて選択的に駆動制御し、対象物に液滴を吐出する通常描画工程と、を備えた。
本発明のパターン形成方法によれば、テスト描画工程では、第1ノズル群による描画と、第2ノズル群による描画と、を実行させることができる。通常描画工程では、テスト描画の結果に基づいて、予め生成した制御データの中から使用する制御データを選択させることができる。例えば、第1ノズル群の中に異常ノズルがあり、第2ノズル群の中に異常ノズルがない場合には、通常描画工程において、第2制御データを選択させることができる。したがって、テスト描画の結果に基づいて、別途制御データを生成する必要が無い。この結果、予め対象パターンに応じた複数の制御データを有する分だけ、パターンの生産工程を簡略化させることができ、異常ノズルの有無に関わらず、パターンの生産性を維持させることができる。
このパターン形成方法において、前記データ生成工程は、複数の異なる前記第1ノズル群の各々に対応する前記圧力発生素子を前記対照パターンに応じて選択的にオン状態にする複数の異なる前記第1制御データと、複数の異なる前記第2ノズル群の各々に対応する前記圧力発生素子を前記対照パターンに応じて選択的にオン状態にする複数の異なる前記第2制御データと、を生成する構成が好ましい。
このパターン形成方法によれば、テスト描画工程では、複数のノズル群を利用したテスト描画を実行させることができる。よって、通常描画工程で使用する制御データの選択範囲を拡張させることができる。この結果、正常ノズルのみからなるノズル群を、より確実に選択させることができる。そのため、異常ノズルの位置に関わらず、パターンの生産性を、より確実に維持させることができる。
このパターン形成方法において、前記データ生成工程は、前記第1ノズル群のノズル数よりも少ないノズル数で予め規定した前記第2ノズル群に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする第2制御データを生成する構成が好ましい。
このパターン形成方法によれば、テスト描画工程では、第2ノズル群の中に異常ノズルが含まれる確率を、第1ノズル群の中に異常ノズルが含まれる確率よりも低くできる。この結果、通常描画工程で使用する制御データの選択範囲を、さらに拡張させることができる。そのため、異常ノズルの数量に関わらず、パターンの生産性を、より確実に維持させることができる。
本発明の液滴吐出装置において、液状体を貯留する複数の貯留室と、前記貯留室ごとに設けられて対応する前記貯留室に連通する複数のノズルと、前記貯留室ごとに設けられて前記液状体を加圧する複数の圧力発生素子と、を備え、予め規定した第1ノズル群に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする第1制御データと、予め規定した第2ノズル群に対応する前記圧力発生素子を前記対照パターンに応じて選
択的にオン状態にする第2制御データと、を記憶する記憶手段と、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第1制御データに基づいて選択的に駆動制御して対象物に前記液状体を吐出し、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第2制御データに基づいて選択的に駆動制御して対象物に前記液状体を吐出するテストモードと、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第1制御データと前記第2制御データのいずれか1つに基づいて選択的に駆動制御して対象物に前記液状体を吐出する通常モードと、を設定するモード設定手段と、前記モード設定手段の設定したモードに応じて前記複数の圧力発生素子の各々を駆動制御する制御手段と、を備えた。
択的にオン状態にする第2制御データと、を記憶する記憶手段と、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第1制御データに基づいて選択的に駆動制御して対象物に前記液状体を吐出し、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第2制御データに基づいて選択的に駆動制御して対象物に前記液状体を吐出するテストモードと、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第1制御データと前記第2制御データのいずれか1つに基づいて選択的に駆動制御して対象物に前記液状体を吐出する通常モードと、を設定するモード設定手段と、前記モード設定手段の設定したモードに応じて前記複数の圧力発生素子の各々を駆動制御する制御手段と、を備えた。
本実施形態の液滴吐出装置によれば、テストモードでは、第1ノズル群による描画と、第2ノズル群による描画と、を実行させることができ、通常モードで使用する制御データを、テスト描画の結果に基づいて選択させることができる。例えば、第1ノズル群の中に異常ノズルがあり、第2ノズル群の中に異常ノズルがない場合には、通常モードにおいて、第2制御データを選択させることができる。したがって、テスト描画の結果に基づいて、別途制御データを生成する必要が無い。この結果、予め対象パターンに応じた複数の制御データを有する分だけ、パターンの生産工程を簡略化させることができ、異常ノズルの有無に関わらず、パターンの生産性を維持させることができる。
この液滴吐出装置において、前記記憶手段は、複数の異なる前記第1ノズル群の各々に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする複数の異なる前記第1制御データと、複数の異なる前記第2ノズル群の各々に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする複数の異なる前記第2制御データと、を記憶する構成が好ましい。
この液滴吐出装置によれば、テストモードでは、複数のノズル群によってテスト描画を実行させることができる。よって、通常モードで使用する制御データの選択範囲を拡張させることができる。この結果、正常ノズルからなるノズル群を、より確実に選択させることができる。そのため、異常ノズルの位置に関わらず、パターンの生産性を、より確実に維持させることができる。
この液滴吐出装置において、前記第2ノズル群のノズル数が前記第1ノズル群のノズル数よりも少ない構成が好ましい。
この液滴吐出装置によれば、テストモードでは、第2ノズル群の中に異常ノズルが含まれる確率を、第1ノズル群の中に異常ノズルが含まれる確率よりも低くできる。この結果、通常モードで使用する制御データの選択範囲を、さらに拡張させることができる。そのため、異常ノズルの数量に関わらず、パターンの生産性を、より確実に維持させることができる。
この液滴吐出装置によれば、テストモードでは、第2ノズル群の中に異常ノズルが含まれる確率を、第1ノズル群の中に異常ノズルが含まれる確率よりも低くできる。この結果、通常モードで使用する制御データの選択範囲を、さらに拡張させることができる。そのため、異常ノズルの数量に関わらず、パターンの生産性を、より確実に維持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15に従って説明する。まず、本発明のパターン形成方法によって形成したカラーフィルタを有する液晶表示装置1について説明する。図1は、液晶表示装置1の斜視図である。
図1において、液晶表示装置1の下側には、LEDなどの光源2を有して四角板状に形成されたエッジライト型のバックライト3が備えられている。バックライト3の上方には、バックライト3と略同じサイズに形成された四角板状の液晶パネル4が備えられている。液晶パネル4には、互いに対向する素子基板5とカラーフィルタCFが備えられている。素子基板5とカラーフィルタCFは、四角枠状のシール材6によって貼り合わされて、素子基板5とカラーフィルタCFとの間の間隙に液晶LCを封入している。
素子基板5の下面(バックライト3側の側面)には、偏光板や位相差板などの光学基板7が取付けられている。光学基板7は、バックライト3からの光を直線偏光にして液晶LCに出射する。素子基板5の上面(カラーフィルタCF側の側面:素子形成面5a)には、一方向(X矢印方向)略全幅にわったって延びる複数の走査線Lxが配列形成されている。各走査線Lxは、それぞれ素子基板5の一側に配設された走査線駆動回路8に電気的に接続されて、走査線駆動回路8からの走査信号が所定のタイミングで入力される。素子形成面5aには、他方向(Y矢印方向)略全幅にわたって延びる複数のデータ線Lyが配列形成されている。各データ線Lyは、それぞれ素子基板5の他側に配設されたデータ線駆動回路9に電気的に接続されて、データ線駆動回路9からの表示データに基づくデータ信号が所定のタイミングで入力される。素子形成面5aであって、走査線Lxとデータ線Lyの交差する位置には、対応する走査線Lx及びデータ線Lyに区画されてマトリックス状に配列される複数の画素10が形成されている。各画素10には、それぞれ対応する走査線Lx及びデータ線Lyに接続されたTFTなどの制御素子や光透過性の画素電極11が備えられている。
各画素10の制御素子は、走査線駆動回路8が線順次走査に基づいて走査線Lxを1本ずつ順次選択するとき、順次選択期間中だけオン状態になる。各画素電極11は、対応する制御素子がオン状態となるとき、データ線駆動回路9からのデータ信号が入力される。
図2において、カラーフィルタCFには、無アルカリガラスからなる四角形状のガラス基板15が備えられている。ガラス基板15の一側面であって素子基板5と相対向する側面(吐出面15a)には、ブラックマトリックスBMが形成されている。ブラックマトリックスBMは、走査線Lx及びデータ線Lyと対向する格子状に形成されている。ブラックマトリックスBMは、クロムやカーボンブラックなどの遮光性材料を含有する樹脂によって形成されてバックライト3からの光を遮光する。ガラス基板15の一側面であって吐出面15aと相対向する側面には、偏光板16が取付けられている。偏光板16は、光学基板7からの光と直交する直線偏光の光を外方(図2における下方)に出射する。
図3において、ブラックマトリックスBMの素子基板5側(上側)には、バンク17が形成されている。バンク17は、液状体としての着色層形成液Fを撥液する撥液性を有したフッ素系樹脂によって格子状に形成されて、吐出面15aに前記画素10と相対向する複数の吐出領域Sを形成する。各吐出領域Sには、それぞれ前記バックライト3からの光を有色の光に変換する着色層18が形成されている。着色層18は、バックライト3からの光を赤色の光に変換する赤色着色層18R、バックライト3からの光を緑色の光に変換する緑色着色層18G、バックライト3からの光を青色の光に変換する青色着色層18Bによって構成されている。着色層18は、赤色着色層18R、緑色着色層18G、青色着色層18Bの順序で繰り返し形成されている。各着色層18は、それぞれインクジェット法によって形成される。すなわち、各着色層18は、それぞれ着色層材料を所定の分散媒で分散した液状体(着色層形成液F)を液滴Fbにして吐出領域Sに吐出し(着色層18を描画し)、吐出領域Sに着弾した液滴Fbを乾燥させることによって形成される。
各着色層18の上側には、共通する対向電極19aと配向膜19bが積層されている。対向電極19aは、バックライト3からの光を透過する透明電極であって、所定の共通電位が供給されている。配向膜19bは、配向処理の施された配向性高分子膜であって、対向電極19aの近傍に位置する液晶分子の配向を所定の方向に設定する。
対向電極19aと画素電極11との間の液晶LCは、画素電極11にデータ信号が入力されるとき、画素電極11と対向電極19aの電位差に応じてバックライト3からの光を変調する。変調されたバックライト3からの光は、対応する着色層18によって有色の光に変換される。着色層18によって変換された有色の光は、偏光板16を通過するか否か
によって、液晶パネル4にフルカラーの画像を表示する。
によって、液晶パネル4にフルカラーの画像を表示する。
次に、上記カラーフィルタCFを形成するための液滴吐出装置20を図4〜図15に従って説明する。
図4において、液滴吐出装置20には、直方体形状に形成された基台21が備えられている。基台21の上面には、長手方向(X矢印方向)に沿って延びる一対の案内溝22が形成されている。基台21の上方には、基台21に設けられたX軸モータの出力軸に駆動連結される基板ステージ23が備えられている。基板ステージ23は、ガラス基板15を載置する上面(載置面23a)を有して、吐出面15aを上側にしたガラス基板15を基板ステージ23に位置決め固定する。基板ステージ23は、案内溝22に沿ってX矢印方向及び反X矢印方向に往復動し、ガラス基板15をX矢印方向及び反X矢印方向(主走査方向)に走査(主走査)する。
図4において、液滴吐出装置20には、直方体形状に形成された基台21が備えられている。基台21の上面には、長手方向(X矢印方向)に沿って延びる一対の案内溝22が形成されている。基台21の上方には、基台21に設けられたX軸モータの出力軸に駆動連結される基板ステージ23が備えられている。基板ステージ23は、ガラス基板15を載置する上面(載置面23a)を有して、吐出面15aを上側にしたガラス基板15を基板ステージ23に位置決め固定する。基板ステージ23は、案内溝22に沿ってX矢印方向及び反X矢印方向に往復動し、ガラス基板15をX矢印方向及び反X矢印方向(主走査方向)に走査(主走査)する。
基台21のY矢印方向両側には、門型に形成されたガイド部材24が配設されている。ガイド部材24の上側には、着色層形成液Fを収容して導出するインクタンク25が配設されている。ガイド部材24の下側には、Y矢印方向に延びる上下一対のガイドレール24aが形成されている。ガイドレール24aには、ガイド部材24に設けられたY軸モータの出力軸に駆動連結されるキャリッジ26が取付けられている。キャリッジ26の底面26aには、複数の吐出ヘッドHが搭載されている。キャリッジ26は、ガイドレール24aに沿ってY矢印方向及び反Y矢印方向に往復動し、複数の吐出ヘッドHをY矢印方向及び反Y矢印方向(副走査方向)に走査(副走査)する。
図5は、キャリッジ26を基板ステージ23側から見た図であって、図6は、吐出ヘッドHの概略側断面図である。図7及び図8は、それぞれ液滴吐出動作を説明する図である。
図5において、キャリッジ26の底面26aには、複数のヘッドステージ27が、副走査方向に対して傾斜する方向に配列されている。複数のヘッドステージ27の各々には、吐出面15a(底面26a)の法線方向に沿う回動軸Cが備えられている。各ヘッドステージ27の回動軸Cには、それぞれ副走査方向に延びる直方体形状の吐出ヘッドHが取着されている。各吐出ヘッドHは、それぞれ主走査方向から見て、隣接する吐出ヘッドHと重なるサイズに形成されている。各吐出ヘッドHは、それぞれ対応するヘッドステージ27が回動軸Cを回動するとき、回動軸Cを中心にして回動する(図5の実線位置から2点鎖線位置に移動する)。本実施形態では、吐出ヘッドHの配置位置であって、吐出ヘッドHの長手方向が副走査方向と平行になる位置(図5の実線位置)を、初期位置とする。また、本実施形態では、回動した吐出ヘッドHが初期位置の吐出ヘッドHとなす角度を、回動角θとする。
図5及び図6において、各吐出ヘッドHの底部Haには、それぞれ複数のノズルNが吐出面15aの法線方向に沿って貫通形成されている。複数のノズルNは、吐出ヘッドHの長手方向略全幅にわたって等ピッチ幅で形成されている。主走査方向から見たノズルNのピッチ幅は、ヘッドステージ27が吐出ヘッドHを回動するとき、回動角θの分だけ小さくなる。これによって、液滴吐出装置20は、副走査方向に沿う単位長さあたりのノズルNの数量(解像度)を所定の値にセットさせる。本実施形態では、吐出面15aの位置であって、各ノズルNの直下に対応する位置を、それぞれ走査位置Psとする。
複数のノズルNの各々には、吐出ヘッドHごとに、ノズルNの位置を識別するための識別番号(以下単に、「ノズル番号」という。)が規定されている。「ノズル番号」は、初期位置の吐出ヘッドHにおいて、最も反Y矢印方向側のノズルNを1番(ノズルN1)とし、Y矢印方向に向かって、2番、3番、・・・、i番(ノズルNi)とする。本実施形
態では、説明の便宜上、各吐出ヘッドHが、それぞれ20個(i=20)のノズルNを有する構成であるが、これに限らず、例えば、各吐出ヘッドHが、それぞれ吐出ヘッドHの長手方向に沿って1インチ当りに720個のノズルNを有し、720dpiの解像度を有する構成であってもよい。
態では、説明の便宜上、各吐出ヘッドHが、それぞれ20個(i=20)のノズルNを有する構成であるが、これに限らず、例えば、各吐出ヘッドHが、それぞれ吐出ヘッドHの長手方向に沿って1インチ当りに720個のノズルNを有し、720dpiの解像度を有する構成であってもよい。
図6において、各ノズルNの上側には、それぞれインクタンク25に連通する貯留室としてのキャビティ28が形成されている。各キャビティ28は、それぞれインクタンク25が導出する着色層形成液Fを対応するノズルNに供給する。各キャビティ28の上側には、上下方向に振動してキャビティ28の容積を拡大・縮小する振動板29が貼り付けられている。振動板29の上側には、キャビティ28ごとに、圧力発生素子としての圧電素子PZが配設されている。各圧電素子PZは、それぞれ上下方向に収縮・伸張して振動板29を振動させ、対応するキャビティ28の内部を加圧する。各圧電素子PZには、予め設定された周波数(吐出周波数)に応じて、収縮・伸張の動作周期が規定される。各キャビティ28は、対応する圧電素子PZが収縮・伸張するとき、対応するノズルNから、着色層形成液Fの液滴Fbを吐出させる。吐出された液滴Fbは、対応するノズルNのZ矢印方向に飛行して、対応する走査位置Psに着弾する。着弾した液滴Fbは、やがて吐出面15aに沿って濡れ広がる。
図7において、ガラス基板15が主走査されるとき、ガラス基板15の吐出面15a上(2次元の描画平面上)には、走査位置Psの軌跡(走査軌跡R)が、ノズルNの数量分だけ主走査方向に沿って形成される(図7の一点鎖線)。各走査軌跡Rには、それぞれ所定の吐出ピッチWごとに、液滴Fbの吐出可能な位置座標(吐出位置P)が規定される。
なお、吐出ピッチWは、ガラス基板15の主走査速度をVxとし、圧電素子PZの吐出周波数をfdとすると、W=Vx/fdによって規定される。本実施形態の吐出ピッチWは、各吐出領域Sの主走査方向の幅よりも十分小さい値に設定されている。そのため、液滴吐出装置20は、各吐出領域Sの内部に、主走査方向に沿う複数の吐出位置Pを規定する。また、本実施形態では、着色層18(吐出領域S)の座標位置に応じて、各吐出位置Pの中から液滴Fbを吐出するために選択された位置を、目標吐出位置Paとする。
液滴吐出装置20は、描画処理を実行するとき、まず、所定の解像度を得るために、各吐出ヘッドHをそれぞれ所定の回動角(第1回動角θ1)だけ回動して各ノズルNの位置をセットする。次いで、液滴吐出装置20は、ガラス基板15を所定の主走査速度で主走査する。そして、予め規定したノズルNに対応する圧電素子PZを、所定の吐出周波数でオン・オフする。
この際、液滴吐出装置20の各ノズルNは、未使用の状態が続くと、着色層形成液Fの固化を招いて目詰まりを生じる。そこで、液滴吐出装置20は、各着色層18を形成する過程において、より多くのノズルNを使用させる。すなわち、液滴吐出装置20は、使用ノズルの数量を多くさせるため、略同じ走査軌跡Rを描く一対のノズルNを有する場合、該一対のノズルNに対応する圧電素子PZを交互に駆動させる。
例えば、図7において、左側の吐出ヘッドHの17番〜20番のノズルN(ノズルN17〜ノズルN20)は、それぞれ隣接する右側の吐出ヘッドHの1番〜4番のノズルN(ノズルN1〜ノズルN4)と略同じ走査軌跡Rを描く。そこで、液滴吐出装置20は、共通する走査軌跡Rに規定した複数の目標吐出位置Paに対して、それぞれ主走査方向側から順に、17番〜20番のノズルNと1番〜4番のノズルNを交互に対応させる。これによって、液滴吐出装置20は、略同じ走査軌跡Rを描く一対のノズルNを共に使用させることができ、使用ノズルの数量を多くさせることができる。
さらに、液滴吐出装置20は、使用ノズルの数量を多くさせるため、先行する主走査を終了してキャリッジ26を副走査した後(改行後)、未使用ノズルに対応する圧電素子PZを、後続する主走査において優先的に駆動させる。
例えば、図7において、7番、8番のノズルN(ノズルN7、ノズルN8)と、15番、16番のノズルN(ノズルN15、ノズルN16)の走査軌跡Rは、それぞれ吐出領域S上に形成されない。そのため、図7に示すような描画処理を実行するとき、7番、8番、15番、16番のノズルNは、未使用状態である。そこで、液滴吐出装置20は、図7に示す主走査を実行した後、続いて図8に示す主走査を実行する。すなわち、キャリッジ26を副走査して、7番、8番、15番、16番に対応する走査軌跡Rを優先的に吐出領域S上に形成させる。これによって、液滴吐出装置20は、1枚のガラス基板15あたりに全てのノズルNを使用した描画処理を実行させることができる。
次に、上記液滴吐出装置20の電気的構成を図9〜図15に従って説明する。図9は、液滴吐出装置20の電気的構成を示すブロック回路図である。図10〜図15は、それぞれ液滴吐出動作を説明する図である。
図9において、制御装置31には、制御手段を構成するCPU31A、CPU31AのワーキングエリアとなるRAM31B、記憶手段を構成するROM31Cなどが備えられている。制御装置31は、RAM31Bに格納された各種データや、ROM31Cに格納された各種プログラムに従って、基板ステージ23の主走査、キャリッジ26の副走査、各吐出ヘッドHの吐出動作などの各種処理動作を実行する。
ROM31Cには、第1ビットマップデータMD1と、複数の異なる第2ビットマップデータMD2と、複数の異なる第3ビットマップデータMD3と、複数の異なる第4ビットマップデータMD4と、が格納されている。
第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4は、それぞれ吐出面15a(2次元の描画平面)に規定した複数の吐出位置Pの各々に各ビットの値(0あるいは1)を規定したデータである。第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4の各々は、吐出位置Pの直上に位置するノズルNに対応した圧電素子PZをビットの値に応じてオン・オフするデータである。すなわち、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4は、吐出領域S(目標吐出位置Pa)の直上に位置するノズルに対応した圧電素子PZのみをオン状態にするデータである。
第1ビットマップデータMD1は、各吐出領域Sに応じて、全ての圧電素子PZに少なくとも1回のオン状態を規定したデータである。すなわち、第1ビットマップデータMD1は、全てのノズルN(第1ノズル群)を使用して着色層18を描画するためのデータである。第1ビットマップデータMD1は、例えば、図7に示すように、略同じ走査軌跡Rを描く一対のノズルNに吐出動作を交互に実行させるためのデータであり、かつ、図8に示すように、改行後の後続する主走査において、未使用ノズルを優先的に吐出動作させるためのデータである。
第2ビットマップデータMD2は、各吐出領域Sに応じて、全ノズル数の80%に相当する一群のノズルN(第2ノズル群)のみを選択駆動させるためのデータである。第2ビットマップデータMD2は、各吐出領域Sに応じて、第2ノズル群に対応する圧電素子PZに少なくとも1回のオン状態を規定したデータである。すなわち、各第2ビットマップデータMD2は、それぞれ異なる第2ノズル群のみを使用して着色層18を描画するためのデータであって、本実施形態では、吐出ヘッドHあたりに16個(20個×0.8)のノズルNを使用ノズルとして規定したデータである。
第2ビットマップデータMD2は、例えば、図10に示すように、吐出ヘッドHの長手方向一側(5番〜20番のノズルN)を使用ノズルに規定し、吐出ヘッドHの長手方向他側(1番〜4番のノズルN)を未使用ノズルに規定したデータである。この第2ビットマップデータMD2は、図11に示すように、後続する主走査において、11番、12番、19番、20番のノズルNを優先的に使用ノズルに規定したデータである。すなわち、この第2ビットマップデータMD2は、予め吐出ヘッドHの長手方向他側のノズルNを使用ノズルから除外し、第2ノズル群(5番〜20番のノズルN)のみによって着色層18を描画するためのデータである。これによって、第2ビットマップデータMD2は、吐出ヘッドHの長手方向他側で目詰まりを来たす場合であっても、5番〜20番のノズルNによって、安定した吐出動作を実行させることができる。
また、第2ビットマップデータMD2は、例えば、図12に示すように、吐出ヘッドHの長手方向中央(3番〜18番のノズルN)を使用ノズルに規定し、吐出ヘッドHの長手方向両端(1番、2番、19番、20番のノズルN)を未使用ノズルに規定したデータである。この第2ビットマップデータMD2は、図13に示すように、後続する主走査において、9番、10番、17番、18番のノズルNを優先的に使用ノズルに規定したデータである。すなわち、この第2ビットマップデータMD2は、予め吐出ヘッドHの長手方向両側端のノズルNを使用ノズルから除外し、第2ノズル群(3番〜18番のノズルN)のみによって着色層18を描画するためのデータである。これによって、第2ビットマップデータMD2は、吐出ヘッドHの長手方向両端で目詰まりを来たす場合であっても、3番〜18番のノズルNによって、安定した吐出動作を実行させることができる。
また、第2ビットマップデータMD2は、例えば、図14に示すように、吐出ヘッドHの長手方向に沿って等間隔に未使用ノズル(4番、8番、12番、16番のノズルN)を規定したデータである。この第2ビットマップデータMD2は、未使用ノズルに隣接するノズルN(5番、9番、13番、17番のノズルN)の吐出回数によって総吐出量を補完するデータである。この第2ビットマップデータMD2は、図15に示すように、後続する主走査において、7番、15番のノズルNを優先的に使用ノズルに規定したデータである。すなわち、この第2ビットマップデータMD2は、予め吐出ヘッドHの長手方向等間隔に位置するノズルNを使用ノズルから除外し、第2ノズル群(4番、8番、12番、16番を除くノズル群)のみによって着色層18を描画するためのデータである。これによって、第2ビットマップデータMD2は、吐出ヘッドHの中で目詰まりが点在する場合であっても、安定した吐出動作を実行させることができる。
第3ビットマップデータMD3は、各吐出領域Sに応じて、全ノズル数の60%に相当する一群のノズルN(第3ノズル群)のみを選択駆動させるためのデータである。第3ビットマップデータMD3は、第2ビットマップデータMD2と同じく、各吐出領域Sに応じて、第3ノズル群に対応する圧電素子PZに少なくとも1回のオン状態を規定したデータである。すなわち、各第3ビットマップデータMD3は、それぞれ異なる第3ノズル群のみによって着色層18を描画するためのデータであって、本実施形態では、吐出ヘッドHあたりに12個(20個×0.6)のノズルNを使用ノズルに規定したデータである。
第4ビットマップデータMD4は、各吐出領域Sに応じて、全ノズル数の40%に相当する一群のノズルN(第4ノズル群)のみを選択駆動させるためのデータである。第4ビットマップデータMD4は、第2ビットマップデータMD2と同じく、各吐出領域Sに応じて、第4ノズル群に対応する圧電素子PZに少なくとも1回のオン状態を規定したデータである。すなわち、各第4ビットマップデータMD4は、それぞれ異なる第4ノズル群のみによって着色層18を描画するためのデータであって、本実施形態では、吐出ヘッドHあたりに8個(20個×0.4)のノズルNを使用ノズルに規定したデータである。
図9において、制御装置31には、モード設定手段としての入出力装置32が接続されている。入出力装置32は、起動スイッチ、停止スイッチ、キーボードなどの入力部を有して各種操作信号を制御装置31に入力する。
例えば、入出力装置32は、上記第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4と、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4の各々に関連付けられた回動角θに関するデータ(回動角データ)と、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4の各々に関連付けられたキャリッジ26の位置に関するデータ(キャリッジデータ)と、を描画データIbとして制御装置31に入力する。入出力装置32は、テストモードと通常モードのいずれか一方を設定するためのモード設定信号Imを制御装置31に入力する。入出力装置32は、テストモードで使用したビットマップデータのいずれか1つを、通常モードで使用するビットマップデータ(通常ビットマップデータ)に設定するための信号(マップ設定信号Is)を制御装置31に入力する。入出力装置32は、ディスプレイなどの出力部を有して、設定されたモードや選択されたビットマップデータの種別に関する情報を出力する。
制御装置31は、テストモードが設定されたとき、RAM31Bに格納された各種データやROM31Cに格納された各種プログラムに従って、上記第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4の各々に対応する描画処理を、それぞれ対応するテスト基板に実行させる。制御装置31は、通常モードが設定されたとき、RAM31Bに格納された各種データやROM31Cに格納された各種プログラムに従って、選択された1つのビットマップデータに対応する描画処理をガラス基板15に実行させる。
制御装置31には、X軸モータ駆動回路33Xが接続されている。制御装置31は、基板ステージ23の移動方向と移動量に関する信号をX軸駆動制御信号DSXとして生成し、該X軸駆動制御信号DSXをX軸モータ駆動回路33Xに入力する。X軸モータ駆動回路33Xは、制御装置31からのX軸駆動制御信号に応答してX軸モータMXを正転又は逆転させ、基板ステージ23をX軸駆動制御信号DSXに応じた位置に主走査する。
制御装置31には、Y軸モータ駆動回路33Yが接続されている。制御装置31は、各描画処理(ビットマップデータ)に対応するキャリッジデータに基づいて、キャリッジ26の移動方向と移動量に関する信号をY軸駆動制御信号DSYとして生成し、該Y軸駆動制御信号DSYをY軸モータ駆動回路33Yに入力する。Y軸モータ駆動回路33Yは、制御装置31からのY軸駆動制御信号DSYに応答してY軸モータMYを正転又は逆転させ、キャリッジ26をY軸駆動制御信号DSYに応じた位置に副走査する。
制御装置31には、基板検出装置34が接続されている。基板検出装置34は、ガラス基板15の端縁を検出してガラス基板15の位置を算出する際に利用される。
制御装置31には、ヘッドステージ駆動回路35が接続されている。制御装置31は、各描画処理(ビットマップデータ)に対応する回動角データに基づいて、ヘッドステージ27を駆動させるための信号を回動制御信号SRとして生成し、回動制御信号SRをヘッドステージ駆動回路35に入力する。ヘッドステージ駆動回路35は、制御装置31からの回動制御信号SRに応答して各ヘッドステージ27を回動させ、各描画処理に対応する回動角θをセットする。
制御装置31には、ヘッドステージ駆動回路35が接続されている。制御装置31は、各描画処理(ビットマップデータ)に対応する回動角データに基づいて、ヘッドステージ27を駆動させるための信号を回動制御信号SRとして生成し、回動制御信号SRをヘッドステージ駆動回路35に入力する。ヘッドステージ駆動回路35は、制御装置31からの回動制御信号SRに応答して各ヘッドステージ27を回動させ、各描画処理に対応する回動角θをセットする。
制御装置31には、ヘッド駆動回路36が接続されている。制御装置31は、吐出タイミングを規定するための吐出タイミング信号LATを吐出周波数に同期させてヘッド駆動回路36に出力する。また、制御装置31は、各圧電素子PZを駆動するための圧電素子駆動電圧COMを吐出周波数に同期させて出力する。また、制御装置31は、基板ステー
ジ23の主走査に応じたビットマップデータを吐出周波数に同期させて吐出制御信号SGを生成し、吐出制御信号SGをヘッド駆動回路36にシリアル転送する。ヘッド駆動回路36は、制御装置31からの吐出制御信号SGを各圧電素子PZに対応させて順次シリアル/パラレル変換する。ヘッド駆動回路36は、制御装置31からの吐出タイミング信号LATを受けるたびに、シリアル/パラレル変換した吐出制御信号SGをラッチし、選択された(ビットの値が1に規定された)各圧電素子PZに、それぞれ圧電素子駆動電圧COMを供給する。
ジ23の主走査に応じたビットマップデータを吐出周波数に同期させて吐出制御信号SGを生成し、吐出制御信号SGをヘッド駆動回路36にシリアル転送する。ヘッド駆動回路36は、制御装置31からの吐出制御信号SGを各圧電素子PZに対応させて順次シリアル/パラレル変換する。ヘッド駆動回路36は、制御装置31からの吐出タイミング信号LATを受けるたびに、シリアル/パラレル変換した吐出制御信号SGをラッチし、選択された(ビットの値が1に規定された)各圧電素子PZに、それぞれ圧電素子駆動電圧COMを供給する。
次に、液滴吐出装置20を使用したテスト描画工程(テストモード)について説明する。
まず、外部コンピュータを使用し、予め規定した第1〜第4ノズル群の各々に対応する「ノズル番号」、ノズルNの形成ビッチ及び各吐出領域Sの位置座標などに基づいて、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4を生成する(データ生成工程)。次いで、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4と、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4の各々に関連付けられた回動角データと、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4の各々に関連付けられたキャリッジデータと、が描画データIbとして制御装置31に入力される。
まず、外部コンピュータを使用し、予め規定した第1〜第4ノズル群の各々に対応する「ノズル番号」、ノズルNの形成ビッチ及び各吐出領域Sの位置座標などに基づいて、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4を生成する(データ生成工程)。次いで、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4と、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4の各々に関連付けられた回動角データと、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4の各々に関連付けられたキャリッジデータと、が描画データIbとして制御装置31に入力される。
この状態から、テスト描画用のテスト基板が基板ステージ23に載置されて、入出力装置32から、テストモードを設定するためのモード設定信号Imが制御装置31に入力される。モード設定信号Imが入力されると、制御装置31は、第1ビットマップデータMD1に対応する回動データに基づいて、回動角θを第1回動角θ1にするための回動制御信号SRを生成し、回動制御信号SRをヘッドステージ駆動回路35に入力する。ヘッドステージ駆動回路35は、制御装置31からの回動制御信号SRに応答して各ヘッドステージ27を回動させ、第1ビットマップデータMD1に対応する第1回動角θ1をセットする。また、制御装置31は、第1ビットマップデータMD1に対応するキャリッジデータに基づいてY軸駆動制御信号DSYを生成し、Y軸駆動制御信号DSYをY軸モータ駆動回路33Yに入力する。Y軸モータ駆動回路33Yは、制御装置31からの回動制御信号SRに応答してキャリッジ26を回動させ、第1ビットマップデータMD1に対応する配置位置にキャリッジ26をセットする。
キャリッジ26をセットすると、制御装置31は、基板ステージ23を主走査するためのX軸駆動制御信号DSXを生成し、X軸駆動制御信号DSXをX軸モータ駆動回路33Xに入力する。X軸モータ駆動回路33Xは、制御装置31からのX軸駆動制御信号DSXに応答して基板ステージ23の主走査を開始する。
基板ステージ23の主走査を開始すると、制御装置31は、第1ビットマップデータMD1を吐出周波数に同期させて吐出制御信号SGを生成し、該吐出制御信号SGをヘッド駆動回路36にシリアル転送する。また、制御装置31は、吐出タイミング信号LATと圧電素子駆動電圧COMを吐出周波数に同期させてヘッド駆動回路36に入力する。ヘッド駆動回路36は、吐出タイミング信号LATを受けるたびにシリアル/パラレル変換した吐出制御信号SGをラッチし、選択された圧電素子PZに圧電素子駆動電圧COMを供給する。
これによって、制御装置31は、第1ノズル群(全てのノズルN)を使用ノズルとして選択し、各目標吐出位置Paに向けて液滴Fbを吐出させる。そして、制御装置31は、第1ノズル群のみを使用して、テスト基板上にテストパターン(着色層18)を描画する。
以後同様に、制御装置31は、複数の異なる第2〜第4ノズル群の各々を使用ノズルと
して選択し、対応するテスト基板の各目標吐出位置Paに向けて液滴Fbを吐出させる。そして、制御装置31は、複数の異なる第2〜第4ノズル群の各々を使用して、対応するテスト基板上にそれぞれテストパターン(着色層18)を描画する。
して選択し、対応するテスト基板の各目標吐出位置Paに向けて液滴Fbを吐出させる。そして、制御装置31は、複数の異なる第2〜第4ノズル群の各々を使用して、対応するテスト基板上にそれぞれテストパターン(着色層18)を描画する。
第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4の各々に対応するテストパターンを描画すると、各テストパターンの形状や膜厚などを計測し、テストパターンの位置ズレやドット抜けなどがあるか否か(使用したノズル群の中に異常ノズルが含まれているか否か)を判断する。次いで、異常ノズルを含まないノズル群の中で最も使用ノズルの数量が多いノズル群(ビットマップデータ)を決定する。そして、マップ設定信号Isを制御装置31に入力し、決定したビットマップデータを通常ビットマップデータに設定してテストモードを終了する。
したがって、テストモードでは、予め規定した第nノズル群(nは1〜4の整数)の各々を使用し、予め生成した各ビットマップデータに基づいて、各ノズル群に対応するテストパターン(着色層18)を描画させることができる。そして、予め規定した第nノズル群(nは1〜4の整数)の中で、異常ノズルを含まず、かつ、使用ノズルの数量が最も多いノズル群を、通常モードで使用するノズル群として設定させることができる。しかも、ノズル群を設定することによって、着色層18を形成するためのビットマップデータを、予め生成した各ビットマップデータの中から選択させることができる。
次に、液滴吐出装置20を使用した通常描画工程(通常モード)について説明する。
まず、ガラス基板15が基板ステージ23に載置される。この状態から、入出力装置32によって、通常モードを設定するためのモード設定信号Imが制御装置31に入力される。モード設定信号Imが入力されると、制御装置31は、通常ビットマップデータに対応する回動データに基づいて回動制御信号SRを生成し、回動制御信号SRをヘッドステージ駆動回路35に入力する。ヘッドステージ駆動回路35は、制御装置31からの回動制御信号SRに応答して各ヘッドステージ27を回動させ、通常ビットマップデータに対応する回動角θをセットする。
まず、ガラス基板15が基板ステージ23に載置される。この状態から、入出力装置32によって、通常モードを設定するためのモード設定信号Imが制御装置31に入力される。モード設定信号Imが入力されると、制御装置31は、通常ビットマップデータに対応する回動データに基づいて回動制御信号SRを生成し、回動制御信号SRをヘッドステージ駆動回路35に入力する。ヘッドステージ駆動回路35は、制御装置31からの回動制御信号SRに応答して各ヘッドステージ27を回動させ、通常ビットマップデータに対応する回動角θをセットする。
次いで、制御装置31は、通常ビットマップデータに対応するキャリッジデータに基づいてY軸駆動制御信号DSYを生成し、Y軸駆動制御信号DSYをY軸モータ駆動回路33Yに入力する。Y軸モータ駆動回路33Yは、制御装置31からの回動制御信号SRに応答してキャリッジ26を回動させ、通常ビットマップデータに対応する配置位置にキャリッジ26をセットする。
キャリッジ26をセットすると、制御装置31は、基板ステージ23を主走査するためのX軸駆動制御信号DSXを生成し、X軸駆動制御信号DSXをX軸モータ駆動回路33Xに入力する。X軸モータ駆動回路33Xは、制御装置31からのX軸駆動制御信号DSXに応答して基板ステージ23の主走査を開始する。基板ステージ23の主走査を開始すると、制御装置31は、通常ビットマップデータを吐出周波数に同期させて吐出制御信号SGを生成し、該吐出制御信号SGをヘッド駆動回路36にシリアル転送する。また、制御装置31は、吐出タイミング信号LATと圧電素子駆動電圧COMを吐出周波数に同期させてヘッド駆動回路36に入力する。ヘッド駆動回路36は、吐出タイミング信号LATを受けるたびにシリアル/パラレル変換した吐出制御信号SGをラッチし、選択された圧電素子PZに圧電素子駆動電圧COMを供給する。これによって、制御装置31は、異常ノズルを含まない第nノズル群(nは1〜4の整数)のみを使用して各着色層18を描画させることができる。
したがって、通常モードでは、予め規定されたノズル群を使用し、予め生成された該ノズル群に対応するビットマップデータに基づいて着色層18を描画させることができる。
そのため、通常モードでは、別途ビットマップデータを生成するための時間を省くことができる。
そのため、通常モードでは、別途ビットマップデータを生成するための時間を省くことができる。
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31は、各吐出領域Sに応じて、全ての圧電素子PZに少なくとも1回のオン状態を規定した第1ビットマップデータMD1を格納する。また、制御装置31は、各吐出領域Sに応じて、第2〜第4ノズル群に対応する圧電素子PZに少なくとも1回のオン状態を規定した第2〜第4ビットマップデータMD2〜MD4を格納する。また、制御装置31は、入出力装置32からのモード設定信号Imに応じて、テストモードと通常モードのいずれか一方を設定する。
(1)上記実施形態によれば、制御装置31は、各吐出領域Sに応じて、全ての圧電素子PZに少なくとも1回のオン状態を規定した第1ビットマップデータMD1を格納する。また、制御装置31は、各吐出領域Sに応じて、第2〜第4ノズル群に対応する圧電素子PZに少なくとも1回のオン状態を規定した第2〜第4ビットマップデータMD2〜MD4を格納する。また、制御装置31は、入出力装置32からのモード設定信号Imに応じて、テストモードと通常モードのいずれか一方を設定する。
そして、テストモードでは、制御装置31が、第1〜第4ノズル群の各々を使用し、各ノズル群に対応するビットマップデータに基づいて描画処理を実行する。また、通常モードでは、制御装置31が、テストモードの描画結果に基づいて設定されたノズル群を使用し、該ノズル群に対応するビットマップデータに基づいて描画処理を実行する。
したがって、テストモードでは、予め規定した第1〜第4ノズル群の中から、異常ノズルを含まないノズル群を選択させることができ、選択したノズル群に対応するビットマップデータを通常ビットマップデータに設定させることができる。この結果、予め吐出領域Sに応じた第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4を有する分だけ、カラーフィルタCFの生産工程を簡略化させることができる。そのため、異常ノズルの有無に関わらず、パターンの生産性を維持させることができる。
(2)しかも、テストモードでは、複数の異なる第2ノズル群と、複数の異なる第3ノズル群と、複数の異なる第4ノズル群によって描画処理を実行させる。よって、通常モードで使用するノズル群の選択範囲を拡張させることができ、正常ノズルのみからなるノズル群を、より確実に選択させることができる。この結果、異常ノズルの位置に関わらず、パターンの生産性を、より確実に維持させることができる。
(3)さらに、全ノズル数の80%、60%、40%に相当する一群のノズルNを、それぞれ第2ノズル群、第3ノズル群、第4ノズル群に規定した。よって、異常ノズルの含まれる確率を、第1ノズル群、第2ノズル群、第3ノズル群、第4ノズル群の順に低くさせることができる。この結果、異常ノズルの数量に関わらず、パターンの生産性を、より確実に維持させることができる。
(2)しかも、テストモードでは、複数の異なる第2ノズル群と、複数の異なる第3ノズル群と、複数の異なる第4ノズル群によって描画処理を実行させる。よって、通常モードで使用するノズル群の選択範囲を拡張させることができ、正常ノズルのみからなるノズル群を、より確実に選択させることができる。この結果、異常ノズルの位置に関わらず、パターンの生産性を、より確実に維持させることができる。
(3)さらに、全ノズル数の80%、60%、40%に相当する一群のノズルNを、それぞれ第2ノズル群、第3ノズル群、第4ノズル群に規定した。よって、異常ノズルの含まれる確率を、第1ノズル群、第2ノズル群、第3ノズル群、第4ノズル群の順に低くさせることができる。この結果、異常ノズルの数量に関わらず、パターンの生産性を、より確実に維持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、第1制御データを、第1ビットマップデータMD1に具体化し、全ての圧電素子PZを選択駆動させる構成にした。これに限らず、第1制御データを、第3ビットマップデータMD3や第4ビットマップデータMD4に具体化してもよい。あるいは、第1制御データと第2制御データを、それぞれ異なる第2ビットマップデータMD2に具体化してもよい。つまり、制御装置31は、テストモードが設定されたときに、予め規定した異なる複数のノズル群によって、テストパターン(着色層18)を形成する構成であればよい。
・上記実施形態では、第1制御データを、第1ビットマップデータMD1に具体化し、全ての圧電素子PZを選択駆動させる構成にした。これに限らず、第1制御データを、第3ビットマップデータMD3や第4ビットマップデータMD4に具体化してもよい。あるいは、第1制御データと第2制御データを、それぞれ異なる第2ビットマップデータMD2に具体化してもよい。つまり、制御装置31は、テストモードが設定されたときに、予め規定した異なる複数のノズル群によって、テストパターン(着色層18)を形成する構成であればよい。
・上記実施形態では、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4によって、それぞれ100%、80%、60%、40%に相当する数量の圧電素子PZを選択駆動させる構成にした。これに限らず、例えば、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4よって、それぞれ100%、95%、90%、85%に相当する数量の圧電素子PZを選択駆動させる構成であってもよい。つまり、第1〜第4ビットマップデータMD1〜MD4は、それぞれ予め規定した一群のノズルNに対応する圧電素子PZを選択駆動させる構成であればよく、選択駆動させる圧電素子PZの数量やノズル番号を限定するものではない。
・上記実施形態では、第1ビットマップデータMD1は、略同じ走査軌跡Rを描く一対のノズルNについて吐出動作を交互に実行させる。また、第1ビットマップデータMD1は、改行後の後続する主走査において未使用ノズルを優先的に吐出動作させる。これに限らず、例えば、第1ビットマップデータMD1は、1回の主走査によって、全てのノズルNに少なくとも1回の吐出動作を実行させる構成であってもよい。つまり、第1ビットマップデータMD1は、ノズルNを使用するタイミングや描画経路に限定されるものではなく、全てのノズルNに少なくとも1回の吐出動作を実行させる構成であればよい。
・上記実施形態では、図10〜図15に示すように、回動角θを第1回動角θ1に具体化し、同じ解像度で描画処理を実行する構成にした。これに限らず、例えば、回動角θを第1回動角θ1よりも大きい角度に設定し、解像度を高くした分だけ、未使用ノズルを増加させる構成であってもよい。これによれば、未使用ノズルの規定によって生じる解像度の低下を抑制させることができる。
・上記実施形態では、圧力発生素子を、圧電素子PZに具体化したが、これに限らず、例えば、圧力発生素子を、キャビティ28の内部に設けられた抵抗加熱素子に具体化してもよい。つまり、圧力発生素子は、貯留室の液状体を加圧して、液滴を吐出可能にするものであればよい。
・上記実施形態では、各ビットマップデータを外部コンピュータによって生成する構成にした。これに限らず、例えば、各ビットマップデータを制御装置31によって生成させる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、ノズルNが、吐出ヘッドHあたりに1列だけ設けられる構成にした。これに限らず、例えば、ノズルNが、吐出ヘッドHあたりに複数列設けられる構成にしてもよい。つまり、ノズルNは、着色層形成液Fを液滴Fbにして吐出するノズルであればよく、その数量や列数、さらには形成位置などを限定するものでない。
・上記実施形態では、パターンを、カラーフィルタCFの着色層18に具体化した。これに限らず、例えば、パターンを、エレクトロルミネッセンス表示装置の発光層や電子輸送層、さらには電界効果型装置(FEDやSEDなど)に設けられる各種薄膜や金属配線などに具体化してもよい。つまり、パターンは、ノズルから吐出した液滴を乾燥して形成するパターンであればよい。
F…液状体としての着色層形成液、Fb…液滴、MD1…第1制御データとしての第1ビットマップデータ、MD2…第2制御データとしての第2ビットマップデータ、N…ノズル、PZ…圧力発生素子としての圧電素子、15…基板としてのガラス基板、18…パターンとしての着色層、20…液滴吐出装置、28…貯留室としてのキャビティ、31A…制御手段を構成するCPU、31C…記憶手段を構成するROM、32…モード設定手段を構成する入出力装置。
Claims (6)
- 複数の圧力発生素子の各々を制御データに基づいて選択的に駆動制御し、選択した前記圧力発生素子に対応するノズルから液滴を吐出してパターンを形成するパターン形成方法において、
予め規定した第1ノズル群に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする第1制御データと、予め規定した第2ノズル群に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする第2制御データと、を生成するデータ生成工程と、
前記複数の圧力発生素子の各々を前記第1制御データに基づいて選択的に駆動制御し、前記第1ノズル群からテスト対象物に向けて液滴を吐出するとともに、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第2制御データに基づいて選択的に駆動制御し、前記第2ノズル群からテスト対象物に向けて液滴を吐出するテスト描画工程と、
前記複数の圧力発生素子の各々を、前記テスト描画工程の描画結果に基づいて選択した前記第1制御データと前記第2制御データのいずれか1つに基づいて選択的に駆動制御し、対象物に液滴を吐出する通常描画工程と、
を備えたことを特徴とするパターン形成方法。 - 請求項1に記載のパターン形成方法において、
前記データ生成工程は、
複数の異なる前記第1ノズル群の各々に対応する前記圧力発生素子を前記対照パターンに応じて選択的にオン状態にする複数の異なる前記第1制御データと、
複数の異なる前記第2ノズル群の各々に対応する前記圧力発生素子を前記対照パターンに応じて選択的にオン状態にする複数の異なる前記第2制御データと、を生成することを特徴とするパターン形成方法。 - 請求項1又は2に記載のパターン形成方法において、
前記データ生成工程は、
前記第1ノズル群のノズル数よりも少ないノズル数で予め規定した前記第2ノズル群に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする第2制御データを生成することを特徴とするパターン形成方法。 - 液状体を貯留する複数の貯留室と、
前記貯留室ごとに設けられて対応する前記貯留室に連通する複数のノズルと、
前記貯留室ごとに設けられて前記液状体を加圧する複数の圧力発生素子と、を備え、
予め規定した第1ノズル群に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする第1制御データと、予め規定した第2ノズル群に対応する前記圧力発生素子を前記対照パターンに応じて選択的にオン状態にする第2制御データと、を記憶する記憶手段と、
前記複数の圧力発生素子の各々を前記第1制御データに基づいて選択的に駆動制御して対象物に前記液状体を吐出し、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第2制御データに基づいて選択的に駆動制御して対象物に前記液状体を吐出するテストモードと、前記複数の圧力発生素子の各々を前記第1制御データと前記第2制御データのいずれか1つに基づいて選択的に駆動制御して対象物に前記液状体を吐出する通常モードと、を設定するモード設定手段と、
前記モード設定手段の設定したモードに応じて前記複数の圧力発生素子の各々を駆動制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。 - 請求項4に記載の液滴吐出装置において、
前記記憶手段は、
複数の異なる前記第1ノズル群の各々に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする複数の異なる前記第1制御データと、
複数の異なる前記第2ノズル群の各々に対応する前記圧力発生素子を対照パターンに応じて選択的にオン状態にする複数の異なる前記第2制御データと、を記憶することを特徴とする液滴吐出装置。 - 請求項4又は5に記載の液滴吐出装置において、
前記第2ノズル群のノズル数が前記第1ノズル群のノズル数よりも少ないことを特徴とする液滴吐出装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2006216966A JP2008036575A (ja) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | パターン形成方法及び液滴吐出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2006216966A JP2008036575A (ja) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | パターン形成方法及び液滴吐出装置 |
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|---|---|
| JP2008036575A true JP2008036575A (ja) | 2008-02-21 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2008036575A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101908599A (zh) * | 2009-06-08 | 2010-12-08 | 松下电器产业株式会社 | 功能膜制造方法 |
-
2006
- 2006-08-09 JP JP2006216966A patent/JP2008036575A/ja active Pending
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| JP2011018632A (ja) * | 2009-06-08 | 2011-01-27 | Panasonic Corp | 機能膜製造方法 |
| US8784938B2 (en) | 2009-06-08 | 2014-07-22 | Panasonic Corporation | Method for fabricating functional film |
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