JP2004097996A - 記録装置におけるアライメント機構 - Google Patents
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Abstract
【課題】記録ヘッドと被記録物の相対的位置関係を把握するために、それぞれを観察するためのアライメントカメラの光軸を正確に一致させ、アライメントによる誤差を小さくする方法を提供する。
【解決手段】ヘッドホルダに固定されたヘッドの位置を測定し、ステージに固定された第１のアライメントカメラと、被記録部材の位置を測定し、装置本体に固定された第２のアライメントカメラと、アライメント動作を行なうための制御部を備えた記録装置において、少なくとも一方のカメラ系において、その光軸上にアライメントの基準となる光線を照射する構成としたことを特徴とするアライメント機構。光軸上に照射されたアライメントの基準となる光線の焦点の位置を、光軸上で可変にできるように構成したことを特徴とするアライメント機構。
【選択図】 図１
【解決手段】ヘッドホルダに固定されたヘッドの位置を測定し、ステージに固定された第１のアライメントカメラと、被記録部材の位置を測定し、装置本体に固定された第２のアライメントカメラと、アライメント動作を行なうための制御部を備えた記録装置において、少なくとも一方のカメラ系において、その光軸上にアライメントの基準となる光線を照射する構成としたことを特徴とするアライメント機構。光軸上に照射されたアライメントの基準となる光線の焦点の位置を、光軸上で可変にできるように構成したことを特徴とするアライメント機構。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録装置におけるアライメント機構に関し、さらに詳しくは液滴を吐出して被記録部材に記録を行なうインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被記録部材に記録を行なうひとつの方法として、ヘッドに設けられたノズルから液滴を吐出させて記録を行なうインクジェット方式がある。この方式を採用したものでは、カラー画像を紙に印刷するためのプリンタが最も良く知られている。しかしながら、インクジェット方式は、微小な液滴を所定の場所に着弾させることができるという利点から、プリンタだけでなく、カラーフィルタ製造装置・ＤＮＡチップ製造装置等の製造装置にも適用されている。これらの製造装置では、所定の液滴を所定の位置に精度良く着弾させる必要があるため、図９を一例とするような構成を取る。
【０００３】
定盤８９上にはＹ軸ステージ８３およびガイドレール９７・８８が平行に固定されている。Ｙ軸ステージ８３およびガイドレール９７・８８の可動部分にはＸ軸ステージ８４が取り付けられおり、Ｘ軸ステージ８４はＹ軸方向に移動可能となっている。Ｘ軸ステージ８４の可動部分にはチャックθステージ８５が固定されており、さらにチャックθステージ８５上面にはチャック８６が固定されている。チャック８６は図示しないポンプにチューブによってつながれており、ポンプが空気を吸引することで、被記録部材９８はチャック８６に吸着される。また、定盤８９上に支柱９５・９６が固定されており、支柱９５・９６にはそれぞれブリッジ９３・９４が固定されている。ブリッジ９３と９４はステー９２で固定されており、支柱９５・９６とブリッジ９３・９４の構造物の強度を保っている。このステー９２にはＣＣＤカメラ８２が取り付けられている。さらに、ブリッジ９３と９４の間にはヘッドθステージ９１が固定されており、ヘッドθステージ９１にはヘッド９０が固定されている。
【０００４】
吐出液がなくなったり、吐出液の種類を変更したりする場合はヘッド９０を交換する必要があり、被記録部材９８は記録が終了する毎に交換する。その交換の際に、取り付ける位置に毎回誤差が生じてしまう。よって、ドットの着弾精度を保証するためには、アライメントを行なう必要がある。そこで、ＣＣＤカメラ８２によるアライメントが行なわれる。具体的な方法としては、まず、被記録部材９８の替わりとなるブランクに液滴を吐出して吐出データを形成し、その時のチャック８６の位置座標を記録しておく。次に、吐出データをＣＣＤカメラ８２にて撮影し、その時のチャック８６の位置座標を記録しておく。さらに、被記録部材９８のアライメントマークをＣＣＤカメラ８２にて撮影し、その時のチャック８６の位置座標を記録しておく。以上、３点の位置座標から、被記録部材９８の着弾位置に液滴が吐出されるように、チャック８６の位置を補正したり、ヘッド９０の角度をヘッドθステージ９１によって、被記録部材９８の角度をチャックθステージ８５によって調整したりする（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２８６８１２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、被記録部材に記録を行なう時のドットの着弾位置に係る最も大きな誤差要因は、ヘッド自体の吐出性能であり、１回毎の吐出でも着弾位置にバラツキが生じてしまう。よって、チャックの高精度位置決めが実現できるとしても、そのドットを基準にしては、チャックの位置やヘッドの回転を補正する際にヘッドの吐出性能による誤差が上積みされ、理想値からのズレが補正前よりも大きくなってしまう可能性がある。
【０００７】
よって、ヘッドおよび被記録部材の位置を直接アライメントカメラで測定し、相対位置を算出する方がよい。この時、ヘッドを測定するアライメントカメラと被記録部材を測定するアライメントカメラの相対位置の情報を得る必要がある。そのためには、アライメントカメラの光軸が一致した位置を基準にすればよい。具体的な方法としては、同一のマークを上下から測定することが挙げられる。しかしながら、高精度のアライメントを必要とする以上、高倍率のカメラが必要であり、高倍率になればなるほど焦点深度も浅くなる。ヘッドの下面を測定するアライメントカメラとチャックまたは被記録部材の上面を測定するアライメントカメラでは焦点位置が異なるため、同一のマークを測定するということはできない。また、同一のマークを測定した後に、それぞれヘッドの下面・チャックまたは被記録部材の上面に焦点を合わせ直したとしても、カメラ全体を動かすことによってカメラによる測定位置がずれてしまうことが懸念される。
【０００８】
本発明の目的は、以上のような問題点に鑑み、アライメントによる誤差を小さくし、記録装置の記録位置精度の向上を図ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る第１の発明は、被記録部材に記録を行なうためのヘッドのフェイス面を下向きにしてヘッドを固定するヘッドホルダと、前記被記録部材を固定するチャックと、前記チャックを搭載した平面内を移動可能なステージと、前記ヘッドホルダに固定されたヘッドの位置を測定し、ステージに固定された第１のアライメントカメラと、前記被記録部材の位置を測定し、装置本体に固定された第２のアライメントカメラと、アライメント動作を行なうための制御部を備えた記録装置において、少なくとも一方のアライメントカメラ系において、その光軸上にアライメントの基準となる光線を照射する構成としたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成において、一方のアライメントカメラ系から照射された光線をもう一方のアライメントカメラ系で捉えることにより、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００１１】
本発明に係る第２の発明は、第１の発明のアライメント機構において、一方のアライメントカメラ系からその光軸上に照射されたアライメントの基準となる光線の焦点の位置を、光軸上で可変にできるように構成したことを特徴とする。
【００１２】
上記構成において、一方のアライメントカメラ系からその光軸上に照射されたアライメントの基準となる光線の焦点の位置を、もう一方のアライメントカメラ系の焦点の位置に自由に合致させることができるので、被記録部材の厚さを変更するなどしてヘッドの下面と被記録部材の上面の距離を変化させた場合でも、どちらのアライメントカメラ本体を光軸方向に動かすことなく、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００１３】
本発明に係る第３の発明は、第１または第２の発明のアライメント機構において、ヘッドホルダに固定されたヘッドには、第１のアライメントカメラの測定面にアライメントの基準となるアライメントマークがノズル列に対して平行または垂直に複数ついており、ヘッドは鉛直方向を中心軸とした回転方向に角度調整が可能である角度調整手段を有することを特徴とする。
【００１４】
上記構成において、ステージを移動させながら、ヘッドのアライメントマークを測定し、ヘッドのノズル列をステージの走行方向に対して平行または垂直になるようにヘッドの角度を調整することで、ヘッド内全てのノズルに対して位置の保証をすることができる。
【００１５】
本発明に係る第４の発明は、第１または第２の発明のアライメント機構において、チャックまたは被記録部材には、第２のアライメントカメラの測定面にアライメントの基準となるアライメントマークが複数ついており、チャックは鉛直方向を中心軸とした回転方向に角度調整が可能である角度調整手段を有することを特徴とする。
【００１６】
上記構成において、チャックを移動させながら、チャックまたは被記録部材のアライメントマークを測定し、被記録部材をステージの走行方向に対して平行または垂直になるようにチャックの角度を調整することで、被記録部材全体に着弾される液滴の位置を保証することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。図１は本発明の一実施例のアライメント機構を適用した記録装置の斜視図であり、図２は本発明のアライメント機構の構成を示す断面図である。
【００１８】
定盤９上にはＹ軸ステージ３およびガイドレール７・８が平行に固定されている。Ｙ軸ステージ３およびガイドレール７・８の可動部分にはＸ軸ステージ４が取り付けられており、Ｘ軸ステージ４はＹ軸方向に移動可能となっている。Ｘ軸ステージ４の可動部分には第１の高さ調整機構３１を備えた第１のアライメントカメラ１およびチャックθステージ５が固定されており、さらにチャックθステージ５上面にはチャック６が固定されている。チャック６は図示しないポンプにチューブによってつながれており、ポンプが空気を吸引することで、被記録部材１８はチャック６に吸着される。また、定盤９上に支柱１５・１６が固定されており、支柱１５・１６にはそれぞれブリッジ１３・１４が固定されている。ブリッジ１３と１４はステー１２で固定されており、ステー１２には第２の高さ調整機構３２を備えた第２のアライメントカメラ２が固定されている。さらに、ブリッジ１３・１４の間にはヘッドθステージ１１が固定されており、ヘッドθステージ１１にはヘッド１０が固定されている。第１のアライメントカメラ１・第２のアライメントカメラ２・Ｙ軸ステージ３・Ｘ軸ステージ４・チャックθステージ５・ヘッドθステージ１１は制御部１７と接続されており、アライメント動作時に制御される構成となっている。
【００１９】
次に、アライメント機構の詳細部分について、まずは第２のアライメントカメラ２を例に取り、図３に基づいて説明する。第２のアライメントカメラ２は、対物レンズ３３・鏡筒３４・ＣＣＤカメラ３５からなる。ＣＣＤカメラ３５はカメラケーブル４３で制御部１７と接続されており、取り込んだ画像はモニター３６によって確認することができる。また、光源３８の光をライトガイドファイバー３７によって鏡筒３４取り入れ、鏡筒３４内のビームスプリッター３９によって被記録部材１８に光を落射させることができる。対物レンズ３３からＣＣＤカメラ撮像部までの距離は、対物レンズ３３・鏡筒３４等の構成により決定し、構成を変更しない限り焦点距離も変化しない。そこで、第２のアライメントカメラ２には、固定位置の高さを調整できる第２の高さ調整機構３２が備えられている。第２の高さ調整機構３２は、固定部４０・スライド部４１・マイクロメータ４２からなり、固定部４０をステー１２に固定し、スライド部４１に第２アライメントカメラ２を取り付ける。マイクロメータ４２は固定部４０側に取り付けられており、マイクロメータ４２を回すとマイクロメータ４２の先端の位置が変化する。マイクロメータ４２の先端がスライド部４１の一部に突き当てられているので、マイクロメータ４２を回すことでスライド部４１の位置を調整できるようになっている。以上のような構成により、第２のアライメントカメラ２の高さを調整できる。第２のアライメントカメラ２の焦点を被記録部材１８の上面に合わせるように、モニター３６の画像を見ながらマイクロメータ４２で第２のアライメントカメラ２の高さを調整する。第２のアライメントカメラ２の焦点が被記録部材１８の上面に合ったところで、第２の高さ調整機構３２に備えられた図示しないクランプねじを締め、第２のアライメントカメラ２が取り付けられたスライド部４１の位置を固定する。以上が、第２のアライメントカメラ２の詳細であるが、第１のアライメントカメラ１についても同様の構成を取っている。
【００２０】
次に、図４において、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の関係を説明する。ヘッド１０によってチャック６上の被記録部材１８に記録を行なうために、ヘッド１０下面と被記録部材１８上面には一定の空間が設けられている。第１の高さ調整機構３１により第１のアライメントカメラ１の焦点はヘッド１０の下面に、第２の高さ調整機構３２により第２のアライメントカメラ２の焦点は被記録部材１８の上面に、それぞれ合致する必要がある。よって、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の焦点位置はヘッド１０の下面と被記録部材１８の上面の間の距離だけ離れていることになり、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２で同時に同一のターゲットを測定することはできない。
【００２１】
図５は、第１のアライメントカメラの構成を表す図である。前述したように、第１のアライメントカメラ１は基本構成において第２のアライメントカメラ２と同様である。第１のアライメントカメラ１は、対物レンズ５１・鏡筒５２・ＣＣＤカメラ撮像部５３からなる。ＣＣＤカメラ撮像部５３は不図示のカメラケーブルで制御部１７と接続されており、取り込んだ画像は不図示のモニターによって確認することができる。また、不図示の光源の光をライトガイドファイバー５４によって鏡筒５２に取り入れ、鏡筒５２内の第１のビームスプリッター５５によってヘッド１０の下面に相当する面７１に光を昇射させることができる。対物レンズ５１からＣＣＤカメラ撮像部５３までの距離は、対物レンズ５１・鏡筒５２等の構成により決定し、構成を変更しない限り焦点距離も変化しない。
【００２２】
第１のアライメントカメラ１についても、固定位置の高さを調整できる第１の高さ調整機構３１が備えられていて、第１のアライメントカメラ１の高さを調整できる。第１のアライメントカメラ１の焦点をヘッド１０の下面に合わせるように、不図示のモニターの画像を見ながら第１のアライメントカメラ１の高さを調整する。ヘッド１０の下面に相当する面７１から発した光は、細い実線で図示した光線５８の経路を通って、ＣＣＤカメラ撮像部５３に決像して画像として認識される。
【００２３】
鏡筒５２の側面には第２の鏡筒６０が接続されており、第２の鏡筒６０の内部にはピンホール光源ユニット６１が配置されている。ピンホール光源ユニット６１は、光源６２、反射笠６３、ピンホール板６４によって構成されている。光源６２から発射された光は反射笠６３によってピンホール板６４に設けられたピンホールに集中する構成になっている。ピンホール板６４の材質はガラスであり表面にクロムが蒸着されている。蒸着されたクロムの層の１点に直径２μｍ程度の穴が施されていてこの穴がピンホールの働きをする。鏡筒５２の内部には第２のビームスプリッター５６が設けられていて、前記ピンホールの像を光軸５７上に投影できるようになっている。ピンホール板６４はそのピンホールの像が光軸５７上に正確に投影されるように固定部材６５によって、第２の鏡筒６０に対して所定の位置に固定されている。対物レンズ５１によるピンホールの投影像は縮小投影されるため、その直径は１μｍ以下と非常に小さくなっている。さらに、ピンホールの投影像は細い二点鎖線で図示した光線５９の経路で、光軸５７上であってかつヘッド１０の下面に相当する面７１よりも対物レンズ５１に所定の距離δ１だけ近い面７２に投影される。この距離δ１は、図４で説明したヘッド１０下面と被記録部材１８上面の距離と等しくなるように設定されている。
【００２４】
図６は、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の光軸を一致させた状態を説明する図である。装置本体のステー１２に固定された第２のアライメントカメラ２の下に、Ｘ軸ステージ４の可動部分に取り付けられた第１のアライメントカメラ１を移動させる。前述したように、第１のアライメントカメラ１からは、光軸５７上であってかつヘッド１０の下面に相当する面７１よりも対物レンズ５１に所定の距離δ１だけ近い面７２にピンホールが投影されている。第２のアライメントカメラ２は、前述したように被記録部材１８の上面すなわち面７２に焦点が合わせられている。面７２上に投影されたピンホールの像は、細い二点鎖線５９で図示した経路を通ってＣＣＤカメラ撮像部３５に結像して画像として認識される。前述したモニター３６上で、第２のアライメントカメラ２の光学的中央でピンホールの像を捉えた時に、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の光軸は完全に一致したことになり、制御部１７によって相互の位置関係が認識される。
【００２５】
次に、図７に基づいて、アライメント動作の詳細を述べる。
【００２６】
まず、先に述べたように、調整部材１９によって、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の光軸が一致し、第１のアライメントカメラ１の焦点がヘッド１０下面に、第２のアライメントカメラ２の焦点が被記録部材１８上面に合っている状態を図７（ａ）に示す。この状態でのＸ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３の位置を（ｘ０，ｙ０）とする。
【００２７】
次に、図７（ｂ）に示すように、第１アライメントカメラ１をヘッド１０の下まで移動させる。ヘッド１０には、図示しないノズル列に対して垂直にアライメントマークが複数ついている。Ｘ軸ステージ４を移動させながらアライメントマークを測定し、第１アライメントカメラ１の画像の中心を全てのアライメントマークが通過するように、ヘッドθステージ１１でヘッド１０の角度を調整する。この動作は図２で示した制御部１７によって制御される。この動作によって、ヘッド１０のノズル列の方向がＸ軸ステージ４の走行方向に対して垂直となる。その上で、第１のアライメントカメラ１でヘッド１０のアライメントマークのひとつを取り込む。例えば、ヘッド１０の中心にアライメントマークがあるとして、そのアライメントマークが第１のアライメントカメラ１で取り込んだ画像の中心になるように、Ｘ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３を移動させる。その時のＸ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３の位置を（ｘｈ，ｙｈ）とする。
【００２８】
さらに、図７（ｃ）に示すように、被記録部材１８を第２のアライメントカメラ２の下まで移動させる。被記録部材１８には、図示しないアライメントマークが外形に対して平行に複数ついている。このアライメントマークが被記録部材１８上に記録する際の基準位置となる。Ｘ軸ステージ４を移動させながらアライメントマークを測定し、第２アライメントカメラ２の画像の中心を全てのアライメントマークが通過するように、チャックθステージ５でチャック６および被記録部材１８の角度を調整する。この動作は図２で示した制御部１７によって制御される。この動作によって、被記録部材１８上の記録の基準であるアライメントマーク列の方向がＸ軸ステージ４の走行方向と一致する。その上で、第２のアライメントカメラ２で被記録部材１８のアライメントマークのひとつを取り込む。例えば、被記録部材１８の中心にアライメントマークがあるとして、そのアライメントマークが第２のアライメントカメラ２で取り込んだ画像の中心になるように、Ｘ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３を移動させる。その時のＸ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３の位置を（ｘｒ，ｙｒ）とする。
【００２９】
以上の動作により、ヘッド１０と被記録部材１８の相対位置関係を知ることができる。例えば、ヘッド１０の中心に被記録部材１８の中心を移動させたい時には、Ｘ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３の位置を（ｘｈ＋ｘｒ−ｘ０，ｙｈ＋ｙｒ−ｙ０）にすればよい。よって、あらかじめヘッド１０のアライメントマークとノズルの位置関係を測定しておくことで、被記録部材１８の所定の位置に所定のノズルで吐出した液滴を精度良く着弾させることができる。
【００３０】
（第２の実施例）
図８は、本発明の第２の実勢例における第１のアライメントカメラ１の構成を表す図である。基本的な構成は、第１の実施例で図５で説明したものと同じであるため、同じ符号を付けることで説明は省略する。ピンホール光源ユニット６１は、微動ステージ機構６６を介して、固定部材６５によって、第２の鏡筒６０に対して所定の位置に固定されている。微動ステージ機構６６の動作でピンホール板６４のピンホールは、光軸上を移動される。したがって、ピンホールの投影像は、ヘッド１０の下面に相当する面７１よりも対物レンズ５１に任意の距離δ２だけ近い任意の面７３に投影される。したがって、被記録部材１８の厚さを変更するなどしてヘッド１０の下面と被記録部材１８の上面の距離を変化させた場合でも、どちらのアライメントカメラ本体も光軸方向に動かすことなく、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００３１】
以上説明したように、本発明に係る第１の発明によれば、上記構成において、一方のアライメントカメラ系から照射された光線をもう一方のアライメントカメラ系で捉えることにより、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００３２】
また、本発明に係る第２の発明によれば、上記構成において、一方のアライメントカメラ系からその光軸上に照射されたアライメントの基準となる光線の焦点の位置を、もう一方のアライメントカメラ系の焦点の位置に自由に合致させることができる。したがって、被記録部材の厚さを変更するなどしてヘッドの下面と被記録部材の上面の距離を変化させた場合でも、どちらのアライメントカメラ本体を光軸方向に動かすことなく、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００３３】
さらに、本発明に係る第３の発明によれば、ステージを移動させながら、ヘッドのアライメントマークを測定し、ヘッドのノズル列をステージの走行方向に対して平行または垂直になるようにヘッドの角度を調整することで、ヘッド内全てのノズルに対して位置の保証をすることができる。
【００３４】
さらに、本発明に係る第４の発明によれば、チャックを移動させながら、チャックまたは被記録部材のアライメントマークを測定し、被記録部材をステージの走行方向に対して平行または垂直になるようにチャックの角度を調整することで、被記録部材全体に着弾される液滴の位置を保証することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第１のアライメントカメラと第２のアライメントカメラの位置調整を精度良く行なうことができ、アライメントによる誤差を低減することで記録装置の記録位置精度の向上が図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例のアライメント機構を適用した記録装置の斜視図
【図２】本発明の第１の実施例のアライメント機構を適用した記録装置の構成を示す断面図
【図３】本発明の第１の実施例のアライメント機構の詳細を説明する斜視図
【図４】本発明の第１の実施例のアライメント機構の調整原理の説明図
【図５】本発明の第１の実施例の第１のアライメントカメラの構成説明図
【図６】本発明の第１の実施例の第１のアライメントカメラと第２のアライメントカメラの光軸を一致させた状態の説明図
【図７】（ａ），（ｂ），（ｃ）本発明の第１の実施例のアライメント動作の説明図
【図８】本発明の第２の実施例の第１のアライメントカメラの構成説明図
【図９】従来例のアライメント機構を適用した記録装置の斜視図
【符号の説明】
１ 第１アライメントカメラ
２ 第２アライメントカメラ
３ Ｙ軸ステージ
４ Ｘ軸ステージ
５ チャックθステージ
６ チャック
７ ガイドレール
８ ガイドレール
９ 定盤
１０ ヘッド
１１ ヘッドθステージ
１２ ステー
１３ ブリッジ
１４ ブリッジ
１５ 支柱
１６ 支柱
１７ 制御部
１８ 被記録部材
１９ 調整部材
２０ 基準ガラス
２１ スライド部
２２ 固定部
２５ 基準マーク
２６ 調整ガラス
２７ 収納部
３１ 第１の高さ調整機構
３２ 第２の高さ調整機構
３３ 対物レンズ
３４ 鏡筒
３５ ＣＣＤカメラ
３６ モニター
３７ ライトガイドファイバー
３８ 光源
３９ ビームスプリッター
４０ 固定部
４１ スライド部
４２ マイクロメータ
４３ カメラケーブル
５１ 対物レンズ
５２ 鏡筒
５３ ＣＣＤカメラ撮像部
５４ ライトガイドファイバー
５５ 第１のビームスプリッター
５６ 第２のビームスプリッター
５７ 光軸
５８ 光線
５９ 光線
６０ 第２の鏡筒
６１ ピンホール光源ユニット
６２ 光源
６３ 反射笠
６４ ピンホール板
６５ 固定台
６６ 微動ステージ機構
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録装置におけるアライメント機構に関し、さらに詳しくは液滴を吐出して被記録部材に記録を行なうインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被記録部材に記録を行なうひとつの方法として、ヘッドに設けられたノズルから液滴を吐出させて記録を行なうインクジェット方式がある。この方式を採用したものでは、カラー画像を紙に印刷するためのプリンタが最も良く知られている。しかしながら、インクジェット方式は、微小な液滴を所定の場所に着弾させることができるという利点から、プリンタだけでなく、カラーフィルタ製造装置・ＤＮＡチップ製造装置等の製造装置にも適用されている。これらの製造装置では、所定の液滴を所定の位置に精度良く着弾させる必要があるため、図９を一例とするような構成を取る。
【０００３】
定盤８９上にはＹ軸ステージ８３およびガイドレール９７・８８が平行に固定されている。Ｙ軸ステージ８３およびガイドレール９７・８８の可動部分にはＸ軸ステージ８４が取り付けられおり、Ｘ軸ステージ８４はＹ軸方向に移動可能となっている。Ｘ軸ステージ８４の可動部分にはチャックθステージ８５が固定されており、さらにチャックθステージ８５上面にはチャック８６が固定されている。チャック８６は図示しないポンプにチューブによってつながれており、ポンプが空気を吸引することで、被記録部材９８はチャック８６に吸着される。また、定盤８９上に支柱９５・９６が固定されており、支柱９５・９６にはそれぞれブリッジ９３・９４が固定されている。ブリッジ９３と９４はステー９２で固定されており、支柱９５・９６とブリッジ９３・９４の構造物の強度を保っている。このステー９２にはＣＣＤカメラ８２が取り付けられている。さらに、ブリッジ９３と９４の間にはヘッドθステージ９１が固定されており、ヘッドθステージ９１にはヘッド９０が固定されている。
【０００４】
吐出液がなくなったり、吐出液の種類を変更したりする場合はヘッド９０を交換する必要があり、被記録部材９８は記録が終了する毎に交換する。その交換の際に、取り付ける位置に毎回誤差が生じてしまう。よって、ドットの着弾精度を保証するためには、アライメントを行なう必要がある。そこで、ＣＣＤカメラ８２によるアライメントが行なわれる。具体的な方法としては、まず、被記録部材９８の替わりとなるブランクに液滴を吐出して吐出データを形成し、その時のチャック８６の位置座標を記録しておく。次に、吐出データをＣＣＤカメラ８２にて撮影し、その時のチャック８６の位置座標を記録しておく。さらに、被記録部材９８のアライメントマークをＣＣＤカメラ８２にて撮影し、その時のチャック８６の位置座標を記録しておく。以上、３点の位置座標から、被記録部材９８の着弾位置に液滴が吐出されるように、チャック８６の位置を補正したり、ヘッド９０の角度をヘッドθステージ９１によって、被記録部材９８の角度をチャックθステージ８５によって調整したりする（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２８６８１２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、被記録部材に記録を行なう時のドットの着弾位置に係る最も大きな誤差要因は、ヘッド自体の吐出性能であり、１回毎の吐出でも着弾位置にバラツキが生じてしまう。よって、チャックの高精度位置決めが実現できるとしても、そのドットを基準にしては、チャックの位置やヘッドの回転を補正する際にヘッドの吐出性能による誤差が上積みされ、理想値からのズレが補正前よりも大きくなってしまう可能性がある。
【０００７】
よって、ヘッドおよび被記録部材の位置を直接アライメントカメラで測定し、相対位置を算出する方がよい。この時、ヘッドを測定するアライメントカメラと被記録部材を測定するアライメントカメラの相対位置の情報を得る必要がある。そのためには、アライメントカメラの光軸が一致した位置を基準にすればよい。具体的な方法としては、同一のマークを上下から測定することが挙げられる。しかしながら、高精度のアライメントを必要とする以上、高倍率のカメラが必要であり、高倍率になればなるほど焦点深度も浅くなる。ヘッドの下面を測定するアライメントカメラとチャックまたは被記録部材の上面を測定するアライメントカメラでは焦点位置が異なるため、同一のマークを測定するということはできない。また、同一のマークを測定した後に、それぞれヘッドの下面・チャックまたは被記録部材の上面に焦点を合わせ直したとしても、カメラ全体を動かすことによってカメラによる測定位置がずれてしまうことが懸念される。
【０００８】
本発明の目的は、以上のような問題点に鑑み、アライメントによる誤差を小さくし、記録装置の記録位置精度の向上を図ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る第１の発明は、被記録部材に記録を行なうためのヘッドのフェイス面を下向きにしてヘッドを固定するヘッドホルダと、前記被記録部材を固定するチャックと、前記チャックを搭載した平面内を移動可能なステージと、前記ヘッドホルダに固定されたヘッドの位置を測定し、ステージに固定された第１のアライメントカメラと、前記被記録部材の位置を測定し、装置本体に固定された第２のアライメントカメラと、アライメント動作を行なうための制御部を備えた記録装置において、少なくとも一方のアライメントカメラ系において、その光軸上にアライメントの基準となる光線を照射する構成としたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成において、一方のアライメントカメラ系から照射された光線をもう一方のアライメントカメラ系で捉えることにより、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００１１】
本発明に係る第２の発明は、第１の発明のアライメント機構において、一方のアライメントカメラ系からその光軸上に照射されたアライメントの基準となる光線の焦点の位置を、光軸上で可変にできるように構成したことを特徴とする。
【００１２】
上記構成において、一方のアライメントカメラ系からその光軸上に照射されたアライメントの基準となる光線の焦点の位置を、もう一方のアライメントカメラ系の焦点の位置に自由に合致させることができるので、被記録部材の厚さを変更するなどしてヘッドの下面と被記録部材の上面の距離を変化させた場合でも、どちらのアライメントカメラ本体を光軸方向に動かすことなく、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００１３】
本発明に係る第３の発明は、第１または第２の発明のアライメント機構において、ヘッドホルダに固定されたヘッドには、第１のアライメントカメラの測定面にアライメントの基準となるアライメントマークがノズル列に対して平行または垂直に複数ついており、ヘッドは鉛直方向を中心軸とした回転方向に角度調整が可能である角度調整手段を有することを特徴とする。
【００１４】
上記構成において、ステージを移動させながら、ヘッドのアライメントマークを測定し、ヘッドのノズル列をステージの走行方向に対して平行または垂直になるようにヘッドの角度を調整することで、ヘッド内全てのノズルに対して位置の保証をすることができる。
【００１５】
本発明に係る第４の発明は、第１または第２の発明のアライメント機構において、チャックまたは被記録部材には、第２のアライメントカメラの測定面にアライメントの基準となるアライメントマークが複数ついており、チャックは鉛直方向を中心軸とした回転方向に角度調整が可能である角度調整手段を有することを特徴とする。
【００１６】
上記構成において、チャックを移動させながら、チャックまたは被記録部材のアライメントマークを測定し、被記録部材をステージの走行方向に対して平行または垂直になるようにチャックの角度を調整することで、被記録部材全体に着弾される液滴の位置を保証することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。図１は本発明の一実施例のアライメント機構を適用した記録装置の斜視図であり、図２は本発明のアライメント機構の構成を示す断面図である。
【００１８】
定盤９上にはＹ軸ステージ３およびガイドレール７・８が平行に固定されている。Ｙ軸ステージ３およびガイドレール７・８の可動部分にはＸ軸ステージ４が取り付けられており、Ｘ軸ステージ４はＹ軸方向に移動可能となっている。Ｘ軸ステージ４の可動部分には第１の高さ調整機構３１を備えた第１のアライメントカメラ１およびチャックθステージ５が固定されており、さらにチャックθステージ５上面にはチャック６が固定されている。チャック６は図示しないポンプにチューブによってつながれており、ポンプが空気を吸引することで、被記録部材１８はチャック６に吸着される。また、定盤９上に支柱１５・１６が固定されており、支柱１５・１６にはそれぞれブリッジ１３・１４が固定されている。ブリッジ１３と１４はステー１２で固定されており、ステー１２には第２の高さ調整機構３２を備えた第２のアライメントカメラ２が固定されている。さらに、ブリッジ１３・１４の間にはヘッドθステージ１１が固定されており、ヘッドθステージ１１にはヘッド１０が固定されている。第１のアライメントカメラ１・第２のアライメントカメラ２・Ｙ軸ステージ３・Ｘ軸ステージ４・チャックθステージ５・ヘッドθステージ１１は制御部１７と接続されており、アライメント動作時に制御される構成となっている。
【００１９】
次に、アライメント機構の詳細部分について、まずは第２のアライメントカメラ２を例に取り、図３に基づいて説明する。第２のアライメントカメラ２は、対物レンズ３３・鏡筒３４・ＣＣＤカメラ３５からなる。ＣＣＤカメラ３５はカメラケーブル４３で制御部１７と接続されており、取り込んだ画像はモニター３６によって確認することができる。また、光源３８の光をライトガイドファイバー３７によって鏡筒３４取り入れ、鏡筒３４内のビームスプリッター３９によって被記録部材１８に光を落射させることができる。対物レンズ３３からＣＣＤカメラ撮像部までの距離は、対物レンズ３３・鏡筒３４等の構成により決定し、構成を変更しない限り焦点距離も変化しない。そこで、第２のアライメントカメラ２には、固定位置の高さを調整できる第２の高さ調整機構３２が備えられている。第２の高さ調整機構３２は、固定部４０・スライド部４１・マイクロメータ４２からなり、固定部４０をステー１２に固定し、スライド部４１に第２アライメントカメラ２を取り付ける。マイクロメータ４２は固定部４０側に取り付けられており、マイクロメータ４２を回すとマイクロメータ４２の先端の位置が変化する。マイクロメータ４２の先端がスライド部４１の一部に突き当てられているので、マイクロメータ４２を回すことでスライド部４１の位置を調整できるようになっている。以上のような構成により、第２のアライメントカメラ２の高さを調整できる。第２のアライメントカメラ２の焦点を被記録部材１８の上面に合わせるように、モニター３６の画像を見ながらマイクロメータ４２で第２のアライメントカメラ２の高さを調整する。第２のアライメントカメラ２の焦点が被記録部材１８の上面に合ったところで、第２の高さ調整機構３２に備えられた図示しないクランプねじを締め、第２のアライメントカメラ２が取り付けられたスライド部４１の位置を固定する。以上が、第２のアライメントカメラ２の詳細であるが、第１のアライメントカメラ１についても同様の構成を取っている。
【００２０】
次に、図４において、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の関係を説明する。ヘッド１０によってチャック６上の被記録部材１８に記録を行なうために、ヘッド１０下面と被記録部材１８上面には一定の空間が設けられている。第１の高さ調整機構３１により第１のアライメントカメラ１の焦点はヘッド１０の下面に、第２の高さ調整機構３２により第２のアライメントカメラ２の焦点は被記録部材１８の上面に、それぞれ合致する必要がある。よって、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の焦点位置はヘッド１０の下面と被記録部材１８の上面の間の距離だけ離れていることになり、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２で同時に同一のターゲットを測定することはできない。
【００２１】
図５は、第１のアライメントカメラの構成を表す図である。前述したように、第１のアライメントカメラ１は基本構成において第２のアライメントカメラ２と同様である。第１のアライメントカメラ１は、対物レンズ５１・鏡筒５２・ＣＣＤカメラ撮像部５３からなる。ＣＣＤカメラ撮像部５３は不図示のカメラケーブルで制御部１７と接続されており、取り込んだ画像は不図示のモニターによって確認することができる。また、不図示の光源の光をライトガイドファイバー５４によって鏡筒５２に取り入れ、鏡筒５２内の第１のビームスプリッター５５によってヘッド１０の下面に相当する面７１に光を昇射させることができる。対物レンズ５１からＣＣＤカメラ撮像部５３までの距離は、対物レンズ５１・鏡筒５２等の構成により決定し、構成を変更しない限り焦点距離も変化しない。
【００２２】
第１のアライメントカメラ１についても、固定位置の高さを調整できる第１の高さ調整機構３１が備えられていて、第１のアライメントカメラ１の高さを調整できる。第１のアライメントカメラ１の焦点をヘッド１０の下面に合わせるように、不図示のモニターの画像を見ながら第１のアライメントカメラ１の高さを調整する。ヘッド１０の下面に相当する面７１から発した光は、細い実線で図示した光線５８の経路を通って、ＣＣＤカメラ撮像部５３に決像して画像として認識される。
【００２３】
鏡筒５２の側面には第２の鏡筒６０が接続されており、第２の鏡筒６０の内部にはピンホール光源ユニット６１が配置されている。ピンホール光源ユニット６１は、光源６２、反射笠６３、ピンホール板６４によって構成されている。光源６２から発射された光は反射笠６３によってピンホール板６４に設けられたピンホールに集中する構成になっている。ピンホール板６４の材質はガラスであり表面にクロムが蒸着されている。蒸着されたクロムの層の１点に直径２μｍ程度の穴が施されていてこの穴がピンホールの働きをする。鏡筒５２の内部には第２のビームスプリッター５６が設けられていて、前記ピンホールの像を光軸５７上に投影できるようになっている。ピンホール板６４はそのピンホールの像が光軸５７上に正確に投影されるように固定部材６５によって、第２の鏡筒６０に対して所定の位置に固定されている。対物レンズ５１によるピンホールの投影像は縮小投影されるため、その直径は１μｍ以下と非常に小さくなっている。さらに、ピンホールの投影像は細い二点鎖線で図示した光線５９の経路で、光軸５７上であってかつヘッド１０の下面に相当する面７１よりも対物レンズ５１に所定の距離δ１だけ近い面７２に投影される。この距離δ１は、図４で説明したヘッド１０下面と被記録部材１８上面の距離と等しくなるように設定されている。
【００２４】
図６は、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の光軸を一致させた状態を説明する図である。装置本体のステー１２に固定された第２のアライメントカメラ２の下に、Ｘ軸ステージ４の可動部分に取り付けられた第１のアライメントカメラ１を移動させる。前述したように、第１のアライメントカメラ１からは、光軸５７上であってかつヘッド１０の下面に相当する面７１よりも対物レンズ５１に所定の距離δ１だけ近い面７２にピンホールが投影されている。第２のアライメントカメラ２は、前述したように被記録部材１８の上面すなわち面７２に焦点が合わせられている。面７２上に投影されたピンホールの像は、細い二点鎖線５９で図示した経路を通ってＣＣＤカメラ撮像部３５に結像して画像として認識される。前述したモニター３６上で、第２のアライメントカメラ２の光学的中央でピンホールの像を捉えた時に、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の光軸は完全に一致したことになり、制御部１７によって相互の位置関係が認識される。
【００２５】
次に、図７に基づいて、アライメント動作の詳細を述べる。
【００２６】
まず、先に述べたように、調整部材１９によって、第１のアライメントカメラ１と第２のアライメントカメラ２の光軸が一致し、第１のアライメントカメラ１の焦点がヘッド１０下面に、第２のアライメントカメラ２の焦点が被記録部材１８上面に合っている状態を図７（ａ）に示す。この状態でのＸ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３の位置を（ｘ０，ｙ０）とする。
【００２７】
次に、図７（ｂ）に示すように、第１アライメントカメラ１をヘッド１０の下まで移動させる。ヘッド１０には、図示しないノズル列に対して垂直にアライメントマークが複数ついている。Ｘ軸ステージ４を移動させながらアライメントマークを測定し、第１アライメントカメラ１の画像の中心を全てのアライメントマークが通過するように、ヘッドθステージ１１でヘッド１０の角度を調整する。この動作は図２で示した制御部１７によって制御される。この動作によって、ヘッド１０のノズル列の方向がＸ軸ステージ４の走行方向に対して垂直となる。その上で、第１のアライメントカメラ１でヘッド１０のアライメントマークのひとつを取り込む。例えば、ヘッド１０の中心にアライメントマークがあるとして、そのアライメントマークが第１のアライメントカメラ１で取り込んだ画像の中心になるように、Ｘ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３を移動させる。その時のＸ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３の位置を（ｘｈ，ｙｈ）とする。
【００２８】
さらに、図７（ｃ）に示すように、被記録部材１８を第２のアライメントカメラ２の下まで移動させる。被記録部材１８には、図示しないアライメントマークが外形に対して平行に複数ついている。このアライメントマークが被記録部材１８上に記録する際の基準位置となる。Ｘ軸ステージ４を移動させながらアライメントマークを測定し、第２アライメントカメラ２の画像の中心を全てのアライメントマークが通過するように、チャックθステージ５でチャック６および被記録部材１８の角度を調整する。この動作は図２で示した制御部１７によって制御される。この動作によって、被記録部材１８上の記録の基準であるアライメントマーク列の方向がＸ軸ステージ４の走行方向と一致する。その上で、第２のアライメントカメラ２で被記録部材１８のアライメントマークのひとつを取り込む。例えば、被記録部材１８の中心にアライメントマークがあるとして、そのアライメントマークが第２のアライメントカメラ２で取り込んだ画像の中心になるように、Ｘ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３を移動させる。その時のＸ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３の位置を（ｘｒ，ｙｒ）とする。
【００２９】
以上の動作により、ヘッド１０と被記録部材１８の相対位置関係を知ることができる。例えば、ヘッド１０の中心に被記録部材１８の中心を移動させたい時には、Ｘ軸ステージ４およびＹ軸ステージ３の位置を（ｘｈ＋ｘｒ−ｘ０，ｙｈ＋ｙｒ−ｙ０）にすればよい。よって、あらかじめヘッド１０のアライメントマークとノズルの位置関係を測定しておくことで、被記録部材１８の所定の位置に所定のノズルで吐出した液滴を精度良く着弾させることができる。
【００３０】
（第２の実施例）
図８は、本発明の第２の実勢例における第１のアライメントカメラ１の構成を表す図である。基本的な構成は、第１の実施例で図５で説明したものと同じであるため、同じ符号を付けることで説明は省略する。ピンホール光源ユニット６１は、微動ステージ機構６６を介して、固定部材６５によって、第２の鏡筒６０に対して所定の位置に固定されている。微動ステージ機構６６の動作でピンホール板６４のピンホールは、光軸上を移動される。したがって、ピンホールの投影像は、ヘッド１０の下面に相当する面７１よりも対物レンズ５１に任意の距離δ２だけ近い任意の面７３に投影される。したがって、被記録部材１８の厚さを変更するなどしてヘッド１０の下面と被記録部材１８の上面の距離を変化させた場合でも、どちらのアライメントカメラ本体も光軸方向に動かすことなく、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００３１】
以上説明したように、本発明に係る第１の発明によれば、上記構成において、一方のアライメントカメラ系から照射された光線をもう一方のアライメントカメラ系で捉えることにより、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００３２】
また、本発明に係る第２の発明によれば、上記構成において、一方のアライメントカメラ系からその光軸上に照射されたアライメントの基準となる光線の焦点の位置を、もう一方のアライメントカメラ系の焦点の位置に自由に合致させることができる。したがって、被記録部材の厚さを変更するなどしてヘッドの下面と被記録部材の上面の距離を変化させた場合でも、どちらのアライメントカメラ本体を光軸方向に動かすことなく、二つのアライメントカメラの光学系の光軸を一致させることができる。この位置を基準とすれば、第１のアライメントカメラでヘッドの位置を、第２のアライメントカメラで被記録部材の位置を測定した後に、ヘッドのノズルを着弾させたい位置に精度良く合わせることができる。
【００３３】
さらに、本発明に係る第３の発明によれば、ステージを移動させながら、ヘッドのアライメントマークを測定し、ヘッドのノズル列をステージの走行方向に対して平行または垂直になるようにヘッドの角度を調整することで、ヘッド内全てのノズルに対して位置の保証をすることができる。
【００３４】
さらに、本発明に係る第４の発明によれば、チャックを移動させながら、チャックまたは被記録部材のアライメントマークを測定し、被記録部材をステージの走行方向に対して平行または垂直になるようにチャックの角度を調整することで、被記録部材全体に着弾される液滴の位置を保証することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第１のアライメントカメラと第２のアライメントカメラの位置調整を精度良く行なうことができ、アライメントによる誤差を低減することで記録装置の記録位置精度の向上が図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例のアライメント機構を適用した記録装置の斜視図
【図２】本発明の第１の実施例のアライメント機構を適用した記録装置の構成を示す断面図
【図３】本発明の第１の実施例のアライメント機構の詳細を説明する斜視図
【図４】本発明の第１の実施例のアライメント機構の調整原理の説明図
【図５】本発明の第１の実施例の第１のアライメントカメラの構成説明図
【図６】本発明の第１の実施例の第１のアライメントカメラと第２のアライメントカメラの光軸を一致させた状態の説明図
【図７】（ａ），（ｂ），（ｃ）本発明の第１の実施例のアライメント動作の説明図
【図８】本発明の第２の実施例の第１のアライメントカメラの構成説明図
【図９】従来例のアライメント機構を適用した記録装置の斜視図
【符号の説明】
１ 第１アライメントカメラ
２ 第２アライメントカメラ
３ Ｙ軸ステージ
４ Ｘ軸ステージ
５ チャックθステージ
６ チャック
７ ガイドレール
８ ガイドレール
９ 定盤
１０ ヘッド
１１ ヘッドθステージ
１２ ステー
１３ ブリッジ
１４ ブリッジ
１５ 支柱
１６ 支柱
１７ 制御部
１８ 被記録部材
１９ 調整部材
２０ 基準ガラス
２１ スライド部
２２ 固定部
２５ 基準マーク
２６ 調整ガラス
２７ 収納部
３１ 第１の高さ調整機構
３２ 第２の高さ調整機構
３３ 対物レンズ
３４ 鏡筒
３５ ＣＣＤカメラ
３６ モニター
３７ ライトガイドファイバー
３８ 光源
３９ ビームスプリッター
４０ 固定部
４１ スライド部
４２ マイクロメータ
４３ カメラケーブル
５１ 対物レンズ
５２ 鏡筒
５３ ＣＣＤカメラ撮像部
５４ ライトガイドファイバー
５５ 第１のビームスプリッター
５６ 第２のビームスプリッター
５７ 光軸
５８ 光線
５９ 光線
６０ 第２の鏡筒
６１ ピンホール光源ユニット
６２ 光源
６３ 反射笠
６４ ピンホール板
６５ 固定台
６６ 微動ステージ機構
Claims (4)
- 被記録部材に記録を行なうためのヘッドのフェイス面を下向きにしてヘッドを固定するヘッドホルダと、前記被記録部材を固定するチャックと、前記チャックを搭載した平面内を移動可能なステージと、前記ヘッドホルダに固定されたヘッドの位置を測定し、ステージに固定された第１のアライメントカメラと、前記被記録部材の位置を測定し、装置本体に固定された第２のアライメントカメラと、アライメント動作を行なうための制御部を備えた記録装置において、少なくとも一方のカメラ系において、その光軸上にアライメントの基準となる光線を照射する構成としたことを特徴とする記録装置におけるアライメント機構。
- 光軸上に照射されたアライメントの基準となる光線の焦点の位置を、光軸上で可変にできるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の記録装置におけるアライメント機構。
- 前記ヘッドホルダに固定されたヘッドには、前記第１アライメントカメラの測定面にアライメントの基準となるアライメントマークがノズル列に対して平行または垂直に複数ついており、前記ヘッドは鉛直方向を中心軸とした回転方向に角度調整が可能である角度調整手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置におけるアライメント機構。
- 前記チャックまたは前記被記録部材には、第２のアライメントカメラの測定面にアライメントの基準となるアライメントマークが複数ついており、前記チャックは鉛直方向を中心軸とした回転方向に角度調整が可能である角度調整手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置におけるアライメント機構。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060110 |