JP5152053B2 - 液滴吐出装置、液滴吐出方法、及びカラーフィルターの製造方法 - Google Patents
液滴吐出装置、液滴吐出方法、及びカラーフィルターの製造方法 Download PDFInfo
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Description
この構成によれば、乾燥ガス充填装置により所定の湿度になるように乾燥ガスが充填された乾燥室にシート部材が収容されることによって、シート部材の表面が乾燥処理される。そして、撮像装置により複数のノズルから吐出されるインク(機能液)の着弾した画像が撮影される。そして、解析手段により複数のノズルから吐出されるインクの着弾面積に基づいて、複数のノズルから吐出されるインクの吐出量の分布が求められる。すると、制御手段により駆動素子への印加電圧は、複数のノズルにおけるインク吐出量が所定の適正量に近づくように調整される。つまり、制御手段により複数のノズルにおけるインク吐出量のばらつきが補正されることになる。このため、液滴吐出ヘッドの全ノズルから均一な量のインクを吐出することが可能となる。また、シート部材の表面が乾燥処理されるので、シート部材におけるインクの着弾面積のばらつきが小さくなる。すなわち、シート部材の表面はインクに対して所定の浸透性を有しており、その浸透性は均一に制御されるべきものとされるが、実際にはシート部材の保管から使用(例えば、インクの着弾工程)に至るまでに何らかの原因(例えば、シート部材表面のインク受容層による空気中の水分の浸透など)で表面の浸透性が不均一になり、それがシート部材におけるインクの着弾面積の測定において不具合を生じさせる原因となる。そこで、本発明の液滴吐出装置では、インクを着弾させる前に、予めシート部材を乾燥ガス充填装置によって所定の湿度にされた乾燥室に収容し、シート部材の表面の乾燥処理を行い、表面の浸透性を均一化している。これにより、シート部材におけるインクの着弾面積の測定を精度良く行うことが可能になる。そして、その後のインク吐出量の調整においても高い制御性が得られるようになる。このため、液滴吐出ヘッドの全ノズルにおけるインクの着弾面積を均一化することが可能となる。したがって、スジムラを目立たなくして画質の低下を抑制することができる。また、乾燥ガス充填装置により所定の湿度になるように乾燥ガスが充填された乾燥室にシート部材が収容されることによってシート部材の表面を乾燥処理し、複数のノズルにおけるインクの着弾面積に基づいて、複数のノズルから吐出されるインクの吐出量の分布を求める方法は、従来の複数のノズルから吐出されたインクの重量を測定する方法に比べて、膨大な工数がかからないので生産効率に優れる。また、複数のノズルから吐出されたインクが着弾したシート部材が適宜搬送されるので、着弾面積の測定が効率よく行われる。
この構成によれば、乾燥室内の湿度が40%以下となるように乾燥ガスが充填され、シート部材の表面が適度に乾燥処理されるので、シート部材におけるインクの着弾面積のばらつきが格段に小さくなる。特に、複数の処理装置を有する液滴吐出装置の場合には、ライン全体の湿度が50〜60%に設定されるため、例えば液滴吐出ヘッドによりインクを吐出する環境(シート部材へインクを着弾する雰囲気)だけ局所的に湿度が40%以下になるように設定するのは困難となる。このため、シート部材へインクが着弾される前の雰囲気、つまり乾燥室内の雰囲気において湿度が40%以下に設定されることで、インクの着弾前にシート部材の表面が適度に乾燥処理されることから、格段の効果を奏する。
この構成によれば、液滴吐出ヘッドの全ノズルから格段に均一な量のインクが吐出されるとともに、全ノズルにおけるインクの着弾面積が格段に均一化される。特に、シート部材が多孔質のインク受容層を有している場合は、インク受容層の空隙が吸湿によって埋まってしまいその空隙の大きさが不均一になりやすいため、インク受容層の表面の浸透性は均一に制御されるべきものとされることから、格段の効果を奏する。
この製造方法によれば、第1乾燥シート部材供給工程によって、所定の湿度になるように乾燥ガスが充填された乾燥室に収容されることにより乾燥処理されたシート部材が供給される。このため、第1乾燥シート部材供給工程の後の第1着弾工程において、シート部材におけるインクの着弾面積のばらつきが小さくなる。そして、第1着弾工程の後の第1解析工程により複数のノズルにおけるインクの吐出量の分布が求められる。そして、第1制御工程により複数のノズルにおけるインク吐出量が所定の適正量に近づくように調整される。これにより、複数のノズルにおけるインク吐出量のばらつきが補正される。このため、液滴吐出ヘッドの全ノズルから均一な量のインクを吐出するとともに、全ノズルにおけるインクの着弾面積を均一化することが可能となる。したがって、スジムラを目立たなくして画質の低下を抑制することができる。
この製造方法によれば、第1乾燥シート部材供給工程によって、乾燥室内の湿度が40%以下となるように乾燥ガスが充填され、シート部材の表面が適度に乾燥処理されるので、シート部材におけるインクの着弾面積のばらつきが格段に小さくなる。特に、複数の処理装置を有する液滴吐出装置の場合には、ライン全体の湿度が50〜60%に設定されるため、例えば液滴吐出ヘッドによりインクを吐出する環境(シート部材へインクを着弾する雰囲気)だけ局所的に湿度が40%以下になるように設定するのは困難となる。このため、シート部材へインクが着弾される前の雰囲気、つまり乾燥室内の雰囲気において湿度が40%以下に設定されることで、インクの着弾前にシート部材の表面が適度に乾燥処理されることから、格段の効果を奏する。
この製造方法によれば、第1制御工程の後に、乾燥シート部材供給工程と着弾工程と解析工程と制御工程とを複数回繰り返して行うことにより、複数のノズルにおけるインク吐出量のばらつきと、複数のノズルにおける着弾面積のばらつきと、が確実に調整される。このため、液滴吐出ヘッドの全ノズルから格段に均一な量のインクを吐出するとともに、全ノズルにおけるインクの着弾面積を格段に均一化することが可能となる。したがって、スジムラをより目立たなくして画質の低下を格段に抑制することができる。
この製造方法によれば、上述したように液滴吐出ヘッドの全ノズルから均一な量のインクが吐出されるとともに、全ノズルにおけるインクの着弾面積が均一化されるので、スジムラの無い高品質なカラーフィルターを製造することができる。
図1は本発明に係る液滴吐出装置1の概略構成を示す模式図である。液滴吐出装置1は、例えばインクジェット方式によりカラーフィルター基板(基材)Pの所定領域にカラーフィルター材料(機能液)の液滴を吐出してカラーフィルター層を形成する装置である。また、液滴吐出装置1は、本発明の液滴吐出方法を行うものでもある。
図5は、本発明の液滴吐出方法の工程を示すフローチャートである。本発明の液滴吐出方法は、装置を所定の位置に配置して装置の位置合わせを行う「装置の位置合わせ工程」(ステップS1)と、所定の湿度になるように乾燥ガスが充填された乾燥室34に収容されて表面が乾燥処理されたシート部材15を供給する「第1乾燥シート部材供給工程」(ステップS2)と、駆動素子PZに印加する電圧を一定にしてインクをシート部材15に着弾する「第1着弾工程」(ステップS3)と、第1着弾工程の後にシート部材15に着弾された第1着弾面積を測定し、複数のノズルNにおけるインク吐出量の分布を求める「第1解析工程」(ステップS4)と、シート部材15を巻き取る「シート部材巻取工程」(ステップS5)と、複数のノズルNにおけるインク吐出量が所定の適正量に近づくように駆動素子PZに印加する電圧を調整する「第1制御工程」(ステップS6)と、を有する。
Claims (7)
- 機能液を吐出させる複数のノズルと、前記複数のノズルに対応して設けられた複数の駆動素子と、を有する液滴吐出ヘッドと、
前記複数のノズルから吐出された前記機能液を着弾させるシート部材を供給する供給リールと、
前記シート部材と前記供給リールとを収容する乾燥室と、
前記乾燥室内が所定の湿度になるように乾燥ガスを充填する乾燥ガス充填装置と、
前記供給リールから供給された前記シート部材を巻き取る巻取リールと、
前記所定の湿度になるように乾燥ガスが充填された前記乾燥室に収容されて乾燥処理された前記供給リールと前記巻取リールとの間の前記シート部材に対して前記複数のノズルから吐出された前記機能液の画像を撮影する撮像装置と、
前記撮像装置によって撮影された前記画像を画像処理して前記機能液の前記シート部材上の着弾面積を測定し、前記複数のノズルから吐出された前記機能液の吐出量の分布を求める解析手段と、
前記分布から前記複数のノズルにおける前記吐出量が所定の適正量に近づくように前記複数の駆動素子に印加する電圧を調整する制御手段と、を有することを特徴とする液滴吐出装置。 - 前記所定の湿度が40%以下にされていることを特徴とする請求項1に記載の液滴吐出装置。
- 前記シート部材は、顔料をバインダーで結着させた多孔質のインク受容層を有することを特徴とする請求項1または2に記載の液滴吐出装置。
- 機能液を吐出させる複数のノズルと、前記複数のノズルに対応して設けられた複数の駆動素子と、を有する液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出方法であって、
所定の湿度になるように乾燥ガスが充填された乾燥室に収容されて乾燥処理されたシート部材を供給する第1乾燥シート部材供給工程と、
前記第1乾燥シート部材供給工程の後に、前記機能液を前記シート部材に着弾する第1着弾工程と、
前記第1着弾工程の後に、前記シート部材に着弾された前記機能液の第1着弾面積を測定し、前記複数のノズルから吐出された前記機能液の吐出量の分布を求める第1解析工程と、
前記分布から前記複数のノズルにおける前記吐出量が所定の適正量に近づくように前記複数の駆動素子に印加する電圧を調整する第1制御工程と、を有することを特徴とする液滴吐出方法。 - 前記第1乾燥シート部材供給工程では、前記所定の湿度が40%以下にされていることを特徴とする請求項4に記載の液滴吐出方法。
- 前記第1制御工程の後に、前記所定の湿度になるように前記乾燥ガスが充填された前記乾燥室に収容されて乾燥処理された前記シート部材を供給する第2乾燥シート部材供給工程と、
前記第2乾燥シート部材供給工程の後に、前記機能液を前記シート部材に着弾する第2着弾工程と、
前記第2着弾工程の後に、前記シート部材に着弾された前記機能液の第2着弾面積を測定し、前記複数のノズルから吐出された前記機能液の吐出量の分布を求める第2解析工程と、
前記分布から前記複数のノズルにおける前記吐出量が所定の適正量に近づくように前記複数の駆動素子に印加する電圧を調整する第2制御工程と、を少なくとも1回有することを特徴とする請求項4または5に記載の液滴吐出方法。 - 請求項4〜6のいずれか1項に記載の液滴吐出方法を用いて、基材上に設けられた所定領域に前記機能液を配置してカラーフィルターを形成することを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
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