JPH10100396A

JPH10100396A - インクジェット記録システム及びインクジェット記録方法及びライン間の混色の防止方法

Info

Publication number: JPH10100396A
Application number: JP25990296A
Authority: JP
Inventors: Makoto Akahira; 誠赤平; Satoshi Wada; 聡和田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 1998-04-21

Abstract

(57)【要約】【課題】カラーフィルタ基板にゴミが付着することを防
止することが出来るインクジェット記録システムを提供
する。【解決手段】カラーフィルタを製造するためのカラーフ
ィルタの製造システムであって、複数のインクジェット
ヘッドを有するインクジェットヘッドユニット５５を基
板に対して相対的に走査させながら基板に向けてインク
を吐出し、各画素を着色することによりカラーフィルタ
を製造する製造装置と、この製造装置と別体に設けら
れ、インクジェットヘッドユニット５５を製造装置から
取り外した状態で調整する調整装置３００とを具備す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッドにより被記録部材に向けてインクを吐出して、記録
を行うインクジェット記録システム及びインクジェット
記録方法及びライン間の混色の防止方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの発達、
特に携帯用パーソナルコンピュータの発達に伴い、液晶
ディスプレイ、とりわけカラー液晶ディスプレイの需要
が増加する傾向にある。しかしながら、さらなる普及の
ためには液晶ディスプレイのコストダウンが必要であ
り、特にコスト的に比重の高いカラーフイルタのコスト
ダウンに対する要求が高まっている。従来から、カラー
フイルタの要求特性を満足しつつ上記の要求に応えるべ
く種々の方法が試みられているが、いまだ全ての要求特
性を満足する方法は確立されていない。以下にそれぞれ
の方法を説明する。第１の方法は顔料分散法である。こ
の方法は、基板上に顔料を分散した感光性樹脂層を形成
し、これをパターニングすることにより単色のパターン
を得る。更にこの工程を３回繰り返すことによりＲ、
Ｇ、Ｂのカラーフイルタ層を形成する。

【０００３】第２の方法は染色法である。染色法は、ガ
ラス基板上に染色用の材料である水溶性高分子材料を塗
布し、これをフオトリソグラフィー工程により所望の形
状にパターニングした後、得られたパターンを染色浴に
浸漬して着色されたパターンを得る。これを３回繰り返
すことによりＲ、Ｇ、Ｂのカラーフイルタ層を形成す
る。

【０００４】第３の方法としては電着法がある。この方
法は、基板上に透明電極をパターニングし、顔料、樹
脂、電解液等の入った電着塗装液に浸漬して第１の色を
電着する。この工程を３回繰り返してＲ、Ｇ、Ｂのカラ
ーフイルタ層を形成し、最後に焼成するものである。

【０００５】第４の方法としては印刷法がある。この方
法は、熱硬化型の樹脂に顔料を分散させ、印刷を３回繰
り返すことによりＲ、Ｇ、Ｂを塗り分けた後、樹脂を熱
硬化させることにより着色層を形成するものである。ま
た、いずれの方法においても着色層上に保護層を形成す
るのが一般的である。

【０００６】これらの方法に共通している点は、Ｒ、
Ｇ、Ｂの３色を着色するために同一の工程を３回繰り返
す必要があり、コスト高になることである。また、工程
が多いほど歩留りが低下するという問題を有している。
更に、電着法においては、形成可能なパターン形状が限
定されるため、現状の技術ではＴＦＴ用には適用が難し
い。また、印刷法は、解像性、平滑性が悪いためファイ
ンピッチのパターンは形成が難しい。

【０００７】これらの欠点を補うべく、特開昭５９−７
５２０５号公報、特開昭６３−２３５９０１号公報ある
いは特開平１−２１７３２０号公報等には、インクジェ
ット方式を用いてカラーフイルタを製造する方法が開示
されている。これらの方法は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の三色の色素を含有するインクをインクジェット
方式で光透過性の基板上に噴射し、各インクを乾燥させ
て着色画像部を形成するものである。こうしたインクジ
ェット方式では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素の形成を一度に行
うことが可能で大幅な製造工程の簡略化と、大幅なコス
トダウン効果を得ることが出来る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このようなインクジェ
ット方式によりカラーフィルタを製造する場合、各画素
をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に着色するため
に、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色インクを吐出する３種類のヘッド
が必要となる。そのため、カラーフィルタを着色する前
工程として、これらの各ヘッドの相対位置及び傾き角度
の調整を行うことが必須である。この調整を行う場合、
カラーフィルタの製造装置に各インクジェットヘッドを
取り付けた状態で行うことが精度的に一番良いが、この
ようにインクジェットヘッドを製造装置に取り付けた状
態で調整を行うと、これから着色しようとするカラーフ
ィルタ基板上にゴミが落下するという問題点がある。イ
ンクジェット法によりカラーフィルタを製造する場合に
は、隣の異なる色の画素同士でインクが混色を起こすこ
とが大きな問題となるが、本願発明者等が鋭意検討した
結果、上記のようなカラーフィルタ基板上のゴミを介し
て図３０に示す様に隣り合う画素に着弾したインクが引
き寄せられて混色を引き起こすことが発見され、カラー
フィルタの製造装置の周辺をクリーン環境に保つことが
高品位なカラーフィルタを製造する上で非常に重要であ
ることが分かってきた。そのため、インクジェットヘッ
ドの調整作業時にゴミが発生することは大きな問題であ
る。

【０００９】従って、本発明は上述した課題に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、カラーフ
ィルタ基板にゴミが付着することを防止することが出来
るインクジェット記録システム及びインクジェット記録
方法及びライン間の混色の防止方法を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明に係わるインクジェット
記録システムは、インクジェット記録システムであっ
て、複数のインクジェットヘッドを有するインクジェッ
トヘッドユニットを被記録部材に対して相対的に走査さ
せながら該被記録部材に向けてインクを吐出し、記録を
行うインクジェット記録装置と、該インクジェット記録
装置と別体に設けられ、前記インクジェットヘッドユニ
ットを前記記録装置から取り外した状態で調整する調整
装置とを具備することを特徴としている。

【００１１】また、この発明に係わるインクジェット記
録システムにおいて、前記記録装置は、前記インクジェ
ットヘッドユニットを前記被記録部材に対して相対的に
走査させるための第１の移動手段と、前記インクジェッ
トヘッドユニットからインクを吐出させるタイミングと
吐出させる量とを制御する制御手段とを備えることを特
徴としている。

【００１２】また、この発明に係わるインクジェット記
録システムにおいて、前記調整装置は、前記インクジェ
ットヘッドユニットを被描画部材に対して相対的に走査
させるための第２の移動手段と、前記インクジェットヘ
ッドユニットからインクを吐出させて前記被描画部材上
に所定の調整用パターンを描画させる制御装置とを備え
ることを特徴としている。

【００１３】また、この発明に係わるインクジェット記
録システムにおいて、前記調整装置は、描画された前記
調整用パターンを撮像するためのカメラをさらに備える
ことを特徴としている。

【００１４】また、この発明に係わるインクジェット記
録システムにおいて、前記調整装置は、前記カメラによ
り撮像された調整用パターンの画像に基づいて、前記複
数のインクジェットヘッドの相対位置ズレと、前記複数
のインクジェットヘッドの前記走査方向に対する傾きと
を算出する第１の演算手段をさらに備えることを特徴と
している。

【００１５】また、この発明に係わるインクジェット記
録システムにおいて、前記調整装置は、前記カメラによ
り撮像された調整用パターンの画像に基づいて、前記複
数のインクジェットヘッドの複数のノズルからのインク
吐出量のバラつきを算出する第２の演算手段をさらに備
えることを特徴としている。

【００１６】また、この発明に係わるインクジェット記
録システムにおいて、前記調整装置は、前記第２の演算
手段により演算された前記複数のノズルからのインク吐
出量のバラつきのデータに基づいて、前記複数のノズル
からのインク吐出量を補正するデータを作成する第３の
演算手段をさらに備えることを特徴としている。

【００１７】また、この発明に係わるインクジェット記
録システムにおいて、前記インクジェットヘッドは、熱
エネルギーを利用してインクを吐出するヘッドであっ
て、インクに与える熱エネルギーを発生するための熱エ
ネルギー発生体を備えることを特徴としている。

【００１８】また、この発明に係わるインクジェット記
録システムにおいて、前記インクジェットヘッドによ
り、カラーフィルタ基板にインクを吐出して各画素列を
着色し、カラーフィルタを製造することを特徴としてい
る。

【００１９】また、本発明に係わるインクジェット記録
方法は、複数のインクジェットヘッドを有するインクジ
ェットヘッドユニットを被記録部材に対して相対的に走
査させながら該被記録部材に向けてインクを吐出して記
録を行うインクジェット記録方法であって、前記インク
ジェットヘッドユニットを、前記被記録部材上に記録を
行う記録装置とは別体に設けられた調整装置により調整
する調整工程と、該調整工程で調整された前記インクジ
ェットヘッドユニットを前記記録装置に装着する装着工
程と、前記インクジェットヘッドユニットと前記被記録
部材とを相対的に走査させながら前記被記録部材に記録
を行う記録工程とを具備することを特徴としている。

【００２０】また、この発明に係わるインクジェット記
録方法において、前記装着工程では、前記インクジェッ
トヘッドユニットの前記走査方向に対する傾きを調整し
て前記記録装置に装着することを特徴としている。

【００２１】また、この発明に係わるインクジェット記
録方法において、前記調整工程では、前記インクジェッ
トヘッドにより被描画部材上に所定の調整用描画パター
ンを描画し、該調整用描画パターンに基づいて前記複数
のインクジェットヘッドの相対位置と、該複数のインク
ジェットヘッドの前記走査方向に対する傾きとを調整す
ることを特徴としている。

【００２２】また、この発明に係わるインクジェット記
録方法において、前記調整工程は、前記複数のインクジ
ェットヘッドの複数の吐出ノズルの吐出量のバラつきを
測定し、該バラつきを補正するデータを作成する工程を
さらに含むことを特徴としている。

【００２３】また、この発明に係わるインクジェット記
録方法において、前記インクジェットヘッドは、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
ー発生体を備えることを特徴としている。

【００２４】また、この発明に係わるインクジェット記
録方法において、前記インクジェットヘッドにより、カ
ラーフィルタ基板にインクを吐出して各画素列を着色
し、カラーフィルタを製造することを特徴としている。

【００２５】また、本発明に係わるライン間の混色の防
止方法は、クリーン環境内で、複数のインクジェットヘ
ッドを有するインクジェットヘッドユニットを被記録部
材に対して相対的に走査させながら該被記録部材に向け
てインクを吐出して各ラインを記録する場合におけるラ
イン間の混色の防止方法であって、前記インクジェット
ヘッドユニットを、前記被記録部材上の各ラインを記録
する記録装置とは別体に設けられた調整装置により調整
する調整工程と、該調整工程で調整された前記インクジ
ェットヘッドユニットを前記記録装置に装着する装着工
程と、前記インクジェットヘッドユニットと前記被記録
部材とを相対的に走査させながら前記被記録部材に記録
を行う記録工程とを具備することを特徴としている。

【００２６】また、この発明に係わるライン間の混色の
防止法方において、前記装着工程では、前記インクジェ
ットヘッドユニットの前記走査方向に対する傾きを調整
して前記記録装置に装着することを特徴としている。

【００２７】また、この発明に係わるライン間の混色の
防止法方において、前記調整工程では、前記インクジェ
ットヘッドにより被描画部材上に所定の調整用描画パタ
ーンを描画し、該調整用描画パターンに基づいて前記複
数のインクジェットヘッドの相対位置と、該複数のイン
クジェットヘッドの前記走査方向に対する傾きとを調整
することを特徴としている。

【００２８】また、この発明に係わるライン間の混色の
防止法方において、前記調整工程は、前記複数のインク
ジェットヘッドの複数の吐出ノズルの吐出量のバラつき
を測定し、該バラつきを補正するデータを作成する工程
をさらに含むことを特徴としている。

【００２９】また、この発明に係わるライン間の混色の
防止法方において、前記クリーン環境とはクラス１００
以下のクリーン環境であることを特徴としている。

【００３０】また、この発明に係わるライン間の混色の
防止法方において、前記インクジェットヘッドは、熱エ
ネルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、
インクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネル
ギー発生体を備えることを特徴としている。

【００３１】また、この発明に係わるライン間の混色の
防止法方において、前記インクジェットヘッドにより、
カラーフィルタ基板にインクを吐出して各画素列を着色
し、カラーフィルタを製造することを特徴としている。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な一実施形態
について、添付図面を参照して詳細に説明する。

【００３３】図１はカラーフィルタの製造装置の一実施
形態の構成を示す概略図である。

【００３４】図１において、５１は装置架台、５２は架
台５１上に配置されたＸＹθステージ、５３はＸＹθス
テージ５２上にセットされたカラーフィルタ基板、５４
はカラーフィルタ基板５３上に形成されるカラーフィル
タ、５５はカラーフィルタ５４の着色を行うＲ（赤）,
Ｇ（緑）,Ｂ（青）の各インクジェットヘッドとそれら
を支持するヘッドマウント５５ａとからなるヘッドユニ
ット、５８はカラーフィルタ製造装置９０の全体動作を
制御するコントローラ、５９はコントローラの表示部で
あるところのティーチングペンダント（パソコン）、６
０はティーチングペンダント５９の操作部であるところ
のキーボードを示している。ヘッドユニット５５は、カ
ラーフィルタ製造装置９０の支持部９０ａに対して着脱
自在に、且つ水平面内で回動角度を調整可能に装着され
ている。

【００３５】図２はカラーフィルタ製造装置９０の制御
コントローラの構成図である。５９は制御コントローラ
５８の入出力手段であるティーチングペンダント、６２
は製造の進行状況及びヘッドの異常の有無等の情報を表
示する表示部、６０はカラーフィルタ製造装置９０の動
作等を指示する操作部（キーボード）である。

【００３６】５８はカラーフィルタ製造装置９０の全体
動作を制御するところのコントローラ、６５はティーチ
ングペンダント５９とのデータの受け渡しを行うインタ
フェース、６６はカラーフィルタ製造装置９０の制御を
行うＣＰＵ、６７はＣＰＵ６６を動作させるための制御
プログラムを記憶しているＲＯＭ、６８は生産情報等を
記憶するＲＡＭ、７０はカラーフィルタの各画素内への
インクの吐出を制御する吐出制御部、７１はカラーフィ
ルタ製造装置９０のＸＹθステージ５２の動作を制御す
るステージ制御部、９０はコントローラ５８に接続さ
れ、その指示に従って動作するカラーフィルタ製造装置
を示している。

【００３７】次に、図３は、上記のカラーフィルタ製造
装置９０に使用されるインクジェットヘッドＩＪＨの構
造を示す図である。図１では、ヘッドユニット５５内に
おいて、インクジェットヘッドＩＪＨはＲ,Ｇ,Ｂの３色
に対応して３個設けられているが、これらの３個のヘッ
ドは夫々同一の構造であるので、図３にはこれらの３個
のヘッドのうちの１つの構造を代表して示している。

【００３８】図３において、インクジェットヘッドＩＪ
Ｈは、インクを加熱するための複数のヒータ１０２が形
成された基板であるヒータボード１０４と、このヒータ
ボード１０４の上にかぶせられる天板１０６とから概略
構成されている。天板１０６には、複数の吐出口１０８
が形成されており、吐出口１０８の後方には、この吐出
口１０８に連通するトンネル状の液路１１０が形成され
ている。各液路１１０は、隔壁１１２により隣の液路と
隔絶されている。各液路１１０は、その後方において１
つのインク液室１１４に共通に接続されており、インク
液室１１４には、インク供給口１１６を介してインクが
供給され、このインクはインク液室１１４から夫々の液
路１１０に供給される。

【００３９】ヒータボード１０４と、天板１０６とは、
各液路１１０に対応した位置に各ヒータ１０２が来る様
に位置合わせされて図３の様な状態に組み立てられる。
図３においては、２つのヒータ１０２しか示されていな
いが、ヒータ１０２は、夫々の液路１１０に対応して１
つずつ配置されている。そして、図３の様に組み立てら
れた状態で、ヒータ１０２に所定の駆動パルスを供給す
ると、ヒータ１０２上のインクが沸騰して気泡を形成
し、この気泡の体積膨張によりインクが吐出口１０８か
ら押し出されて吐出される。従って、ヒータ１０２に加
える駆動パルスを制御、例えば電力の大きさを制御する
ことにより気泡の大きさを調整することが可能であり、
吐出口から吐出されるインクの体積を自在にコントロー
ルすることができる。

【００４０】図４は、このようにヒータに加える電力を
変化させてインクの吐出量を制御する方法を説明するた
めの図である。

【００４１】この実施形態では、インクの吐出量を調整
するために、ヒータ１０２に２種類の定電圧パルスを印
加する様になされている。２つのパルスとは、図４に示
す様にプレヒートパルスとメインヒートパルス（以下、
単にヒートパルスという）である。プレヒートパルス
は、実際にインクを吐出するに先立ってインクを所定温
度に暖めるためのパルスであり、インクを吐出するため
に必要な最低のパルス幅ｔ5 よりも短い値に設定されて
いる。従って、このプレヒートパルスによりインクが吐
出されることはない。プレヒートパルスをヒータ１０２
に加えるのは、インクの初期温度を、一定の温度にまで
上昇させておくことにより、後に一定のヒートパルスを
印加したときのインク吐出量を常に一定にするためであ
る。また、逆にプレヒートパルスの長さを調節すること
により、予めインクの温度を調節しておき、同じヒート
パルスが印加された場合でも、インクの吐出量を異なら
せることも可能である。また、ヒートパルスの印加に先
立ってインクを暖めておくことにより、ヒートパルスを
印加した時のインク吐出の時間的な立ち上がりを早めて
応答性を良くする働きも持っている。

【００４２】一方、ヒートパルスは、実際にインクを吐
出させるためのパルスであり、上記のインクを吐出する
ために必要な最低のパルス幅ｔ5 よりも長く設定されて
いる。ヒータ１０２が発生するエネルギーは、ヒートパ
ルスの幅（印加時間）に比例するものであるため、この
ヒートパルスの幅を調節することにより、ヒータ１０２
の特性のばらつきを調整することが可能である。

【００４３】なお、プレヒートパルスとヒートパルスと
の間隔を調整して、プレヒートパルスによる熱の拡散状
態を制御することによってもインクの吐出量を調整する
ことが可能となる。

【００４４】上記の説明から分かる様に、インクの吐出
量は、プレヒートパルスとヒートパルスの印加時間を調
節することによって制御することも可能であるし、また
プレヒートパルスとヒートパルスの印加間隔を調節する
ことによっても可能である。従って、プレヒートパルス
及びヒートパルスの印加時間やプレヒートパルスとヒー
トパルスの印加間隔を必要に応じて調整することによ
り、インクの吐出量やインクの吐出の印加パルスに対す
る応答性を自在に調節することが可能となる。

【００４５】次に、このインクの吐出量の調整について
具体的に説明する。

【００４６】例えば、図４に示す様に吐出口（ノズル）
１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃが、同じエネルギーを加
えた時のインクの吐出量が異なっている場合について説
明する。詳しくは、一定温度で、一定エネルギーを印加
したときに、ノズル１０８ａのインク吐出量が３６ｐｌ
（ピコリットル）、ノズル１０８ｂのインク吐出量が４
０ｐｌ、ノズル１０８ｃのインク吐出量が４０ｐｌであ
り、ノズル１０８ａに対応するヒータ１０２ａ及びノズ
ル１０８ｂに対応するヒータ１０２ｂの抵抗値が２００
Ω、ノズル１０８ｃに対応するヒータ１０２ｃの抵抗値
が２１０Ωであるものとする。そして、それぞれのノズ
ル１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃの吐出量を全て４０ｐ
ｌに合わせたいものとする。

【００４７】それぞれのノズル１０８ａ，１０８ｂ，１
０８ｃの吐出量を同じ量に調整するためには、プレヒー
トパルスとヒートパルスの幅を調整すれば良いのである
が、このプレヒートパルスとヒートパルスの幅の組み合
わせには種々のものが考えられる。ここでは、ヒートパ
ルスにより発生するエネルギーの量を３つのノズルで同
じになる様に設定し、吐出量の調整は、プレヒートパル
スの幅を調整することにより行なうものとする。

【００４８】まず、ノズル１０８ａのヒータ１０２ａと
ノズル１０８ｂのヒータ１０２ｂの抵抗値は同じ２００
Ωであるので、ヒートパルスにより発生するエネルギー
を同じにするには、ヒータ１０２ａ，１０２ｂに同じ幅
の電圧パルスを印加すればよい。ここでは、電圧パルス
の幅を前述したｔ5 よりも長いｔ3 に設定する。一方、
ノズル１０８ａと１０８ｂとは、同じエネルギーを加え
た時の吐出量が、３６ｐｌと４０ｐｌと異なるため、ノ
ズル１０８ａの吐出量を多くするために、ヒータ１０２
ａには、ヒータ１０２ｂのプレヒートパルスの幅ｔ1 よ
りも長いｔ2 のプレヒートパルスを加える。このように
すれば、ノズル１０８ａと１０８ｂの吐出量を同じ４０
ｐｌにそろえることができる。

【００４９】一方、ノズル１０８ｃのヒータ１０２ｃの
抵抗値は、他の２つのヒータ１０２ａ，１０２ｂの抵抗
値よりも高い２１０Ωであるため、ヒータ１０２ｃか
ら、他の２つのヒータと同じエネルギーを発生させるた
めには、ヒートパルスの幅を長くする必要がある。その
ため、ここでは、ヒートパルスの幅を前述したｔ3 より
も長いｔ4 に設定している。また、プレヒートパルスの
幅に関しては、一定エネルギーを加えた時のノズル１０
８ｂと１０８ｃの吐出量が同じであるため、ヒータ１０
２ｂと同じにすればよく、ｔ1 の幅のプレヒートパルス
を加える。

【００５０】以上の様にして、抵抗値と一定エネルギー
を加えた時のインク吐出量の異なる３つのノズル１０８
ａ，１０８ｂ，１０８ｃから同じ量のインクを吐出させ
ることができる。また、同じ手法により、インクの吐出
量を意識的に異ならせることも可能である。なお、プレ
ヒートパルスを利用するのは、ノズルごとの吐出のバラ
つきを低減するためである。

【００５１】次に、図５は、カラーフィルタの製造工程
の例を示した図である。

【００５２】本実施形態においては、基板１として一般
にガラス基板が用いられるが、液晶用カラーフィルタと
しての透明性、機械的強度等の必要特性を有するもので
あればガラス基板に限定されるものではない。

【００５３】図５（ａ）は、光透過部７と遮光部である
ブラックマトリクス２を備えたガラス基板１を示す。ま
ず、ブラックマトリクス２の形成された基板１上に光照
射又は光照射と加熱により硬化可能であり且つインク受
容性を有する樹脂組成物を塗布し、必要に応じてプリベ
ークを行って樹脂層３’を形成する（図５（ｂ））。樹
脂層３’の形成には、スピンコート、ロールコート、バ
ーコート、スプレーコート、ディップコート等の塗布方
法を用いることができ、特に限定されるものではない。

【００５４】次に、ブラックマトリクス２により遮光さ
れる部分の樹脂層をフォトマスク４’を使用して予めパ
ターン露光を行うことにより樹脂層の一部を硬化させて
インクを吸収しない部位５’（非着色部位）を形成し
（図５（ｃ））、その後インクジェットヘッドを用いて
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色を一度に着色し（図５（ｄ））、必要
に応じてインクの乾燥を行う。

【００５５】パターン露光の際に使用されるフォトマス
ク４’としては、ブラックマトリクスによる遮光部分を
硬化させるための開口部を有するものを使用する。この
際、ブラックマトリクスに接する部分での着色剤の色抜
けを防止するために、比較的多くのインクを付与するこ
とが必要である。そのためにブラックマトリクスの（遮
光）幅よりも狭い開口部を有するマスクを用いることが
好ましい。

【００５６】着色に用いるインクとしては、色素として
染料系又は顔料系共に用いることが可能であり、また液
状インク、ソリッドインク共に使用可能である。

【００５７】本発明で使用する硬化可能な樹脂組成物と
しては、インク受容性を有し、且つ光照射と加熱の少な
くとも一方の処理により硬化し得るものであればいずれ
でも使用可能であり、樹脂としては例えばアクリル系樹
脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ヒドロキシプロピル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセル
ロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース
誘導体あるいはその変性物等が挙げられる。

【００５８】これらの樹脂を光あるいは光と熱により架
橋反応を進行させるために光開始剤（架橋剤）を用いる
ことも可能である。光開始剤としては、重クロム酸塩、
ビスアジド化合物、ラジカル系開始剤、カチオン系開始
剤、アニオン系開始剤等が使用可能である。またこれら
の光開始剤を混合して、あるいは他の増感剤と組み合わ
せて使用することもできる。更にオニウム塩などの光酸
発生剤を架橋剤として併用することも可能である。な
お、架橋反応をより進行させるために光照射の後に熱処
理を施してもよい。

【００５９】これらの組成物を含む樹脂層は、非常に耐
熱性、耐水性等に優れており、後工程における高温ある
いは洗浄工程に十分耐え得るものである。

【００６０】本発明で使用するインクジェット方式とし
ては、エネルギー発生素子として電気熱変換体を用いた
バブルジェットタイプ、あるいは圧電素子を用いたピエ
ゾジェットタイプ等が使用可能であり、着色面積及び着
色パターンは任意に設定することができる。

【００６１】また、本例では基板上にブラックマトリク
スが形成された例を示しているが、ブラックマトリクス
は、硬化可能な樹脂組成物層を形成後、あるいは着色後
に樹脂層上に形成されたものであっても特に問題はな
く、その形態は本例に限定されるものではない。また、
その形成方法としては、基板上にスパッタもしくは蒸着
により金属薄膜を形成し、フォトリソ工程によりパター
ニングすることが好ましいが、これに限定されるもので
はない。

【００６２】次いで光照射のみ、熱処理のみ、又は光照
射及び熱処理を行って硬化可能な樹脂組成物を硬化させ
（図５（ｅ））、必要に応じて保護層８を形成（図５
（ｆ）する。なお、図中ｈνは光の強度を示し、熱処理
の場合は、ｈνの光の代わりに熱を加える。保護層８と
しては、光硬化タイプ、熱硬化タイプあるいは光熱併用
タイプの第２の樹脂組成物を用いて形成するか、あるい
は無機材料を用いて蒸着またはスパッタによって形成す
ることができ、カラーフィルタとした場合の透明性を有
し、その後のＩＴＯ形成プロセス、配向膜形成プロセス
等に十分耐えうるものであれば使用可能である。

【００６３】図６は上記のカラーフィルタを組み込んだ
カラー液晶表示装置３０の基本構成を示す断面図であ
る。

【００６４】カラー液晶表示装置は、一般的にカラーフ
ィルタ基板１と対向基板２１を合わせこみ、液晶化合物
１８を封入することにより形成される。液晶表示装置の
一方の基板２１の内側に、ＴＦＴ(Thin Film Transisto
r)（不図示）と透明な画素電極２０がマトリックス状に
形成される。また、もう一方の基板１の内側には、画素
電極に対向する位置にＲＧＢの色材が配列するようカラ
ーフィルタ５４が設置され、その上に透明な対向電極
（共通電極）１６が一面に形成される。ブラックマトリ
クス２は、通常カラーフィルター基板１側に形成され
る。さらに、両基板の面内には配向膜１９が形成されて
おり、これをラビング処理することにより液晶分子を一
定方向に配列させることができる。また、それぞれのガ
ラス基板の外側には偏光板１１,２２が接着されてお
り、液晶化合物１８は、これらのガラス基板の間隙（２
〜５μｍ程度）に充填される。また、バックライトとし
ては蛍光灯（不図示）と散乱板（不図示）の組み合わせ
が一般的に用いられており、液晶化合物をバックライト
光の透過率を変化させる光シャッターとして機能させる
ことにより表示を行うこのような液晶表示装置を情報処理装置に適用した場合
の例を図７乃至図９を参照して説明する。

【００６５】図７は上記の液晶表示装置をワードプロセ
ッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ装置、複
写装置としての機能を有する情報処理装置に適用した場
合の概略構成を示すブロック図である。

【００６６】図中、１８０１は装置全体の制御を行う制
御部で、マイクロプロセッサ等のＣＰＵや各種Ｉ／Ｏポ
ートを備え、各部に制御信号やデータ信号等を出力した
り、各部よりの制御信号やデータ信号を入力して制御を
行っている。１８０２はディスプレイ部で、この表示画
面には各種メニューや文書情報及びイメージリーダ１８
０７で読み取ったイメージデータ等が表示される。１８
０３はディスプレイ部１８０２上に設けられた透明な感
圧式のタッチパネルで、指等によりその表面を押圧する
ことにより、ディスプレイ部１８０２上での項目入力や
座標位置入力等を行うことができる。

【００６７】１８０４はＦＭ(Frequency Modulation)音
源部で、音楽エディタ等で作成された音楽情報をメモリ
部１８１０や外部記憶装置１８１２にデジタルデータと
して記憶しておき、それらメモリ等から読み出してＦＭ
変調を行うものである。ＦＭ音源部１８０４からの電気
信号はスピーカ部１８０５により可聴音に変換される。
プリンタ部１８０６はワードプロセッサ、パーソナルコ
ンピュータ、ファクシミリ装置、複写装置の出力端末と
して用いられる。

【００６８】１８０７は原稿データを光電的に読取って
入力するイメージリーダ部で、原稿の搬送経路中に設け
られており、ファクシミリ原稿や複写原稿の他各種原稿
の読取りを行う。

【００６９】１８０８はイメージリーダ部１８０７で読
取った原稿データのファクシミリ送信や、送られてきた
ファクシミリ信号を受信して復号するファクシミリ（Ｆ
ＡＸ）の送受信部であり、外部とのインタフェース機能
を有する。１８０９は通常の電話機能や留守番電話機能
等の各種電話機能を有する電話部である。

【００７０】１８１０はシステムプログラムやマネージ
ャープログラム及びその他のアプリケーションプログラ
ム等や文字フォント及び辞書等を記憶するＲＯＭや、外
部記憶装置１８１２からロードされたアプリケーション
プログラムや文書情報、さらにはビデオＲＡＭ等を含む
メモリ部である。

【００７１】１８１１は文書情報や各種コマンド等を入
力するキーボード部である。

【００７２】１８１２はフロッピーディスクやハードデ
ィスク等を記憶媒体とする外部記憶装置で、この外部記
憶装置１８１２には文書情報や音楽あるいは音声情報、
ユーザのアプリケーションプログラム等が格納される。

【００７３】図８は図７に示す情報処理装置の模式的概
観図である。

【００７４】図中、１９０１は上記の液晶表示装置を利
用したフラットパネルディスプレイで、各種メニューや
図形情報及び文書情報等を表示する。このディスプレイ
１９０１上ではタッチパネル１８０３の表面は指等で押
圧することにより座標入力や項目指定入力を行うことが
できる。１９０２は装置が電話機として機能するときに
使用されているハンドセットである。キーボード１９０
３は本体と着脱可能にコードを介して接続されており、
各種文書機能や各種データ入力を行うことができる。ま
た、このキーボード１９０３には各種機能キー１９０４
等が設けられている。１９０５は外部記憶装置１８１２
へのフロッピーディスクの挿入口である。

【００７５】１９０６はイメージリーダ部１８０７で読
取られる原稿を載置する用紙載置部で、読取られた原稿
は装置後部より排出される。またファクシミリ受信等に
おいては、インクジェットプリンタ１９０７よりプリン
トされる。

【００７６】上記情報処理装置をパーソナルコンピュー
タやワードプロセッサとして機能する場合、キーボード
部１８１１から入力された各種情報が制御部１８０１に
より所定のプログラムに従って処理され、プリンタ部１
８０６に画像として出力される。

【００７７】ファクシミリ装置の受信機として機能する
場合、通信回線を介してＦＡＸ送受信部１８０８から入
力したファクシミリ情報が制御部１８０１により所定の
プログラムに従って受信処理され、プリンタ部１８０６
に受信画像として出力される。

【００７８】また、複写装置として機能する場合、イメ
ージリーダ部１８０７によって原稿を読取り、読取られ
た原稿データが制御部１８０１を介してプリンタ部１８
０６に複写画像として出力される。なお、ファクシミリ
装置の受信機として機能する場合、イメージリーダ部１
８０７によって読取られた原稿データは、制御部１８０
１により所定のプログラムに従って送信処理された後、
ＦＡＸ送受信部１８０８を介して通信回線に送信され
る。

【００７９】なお、上述した情報処理装置は図９に示す
ようにインクジェットプリンタを本体に内蔵した一体型
としてもよく、この場合は、よりポータブル性を高める
ことが可能となる。同図において、図８と同一機能を有
する部分には、対応する符号を付す。

【００８０】次に、カラーフィルタの各画素の濃度ムラ
を軽減する代表的な２つの方法について説明する。

【００８１】図１０乃至図１２は複数のインク吐出ノズ
ルを有するインクジェットヘッドＩＪＨの各ノズル間の
インク吐出量の差を補正する方法（以下ビット補正と呼
ぶ）を示した図である。

【００８２】まず、図１０に示すようにインクジェット
ヘッドＩＪＨの例えば３つのノズルであるノズル１,ノ
ズル２,ノズル３からインクを所定の基板上に吐出さ
せ、夫々のノズルから吐出されるインクが基板Ｐ上に形
成するインクドットの大きさあるいは濃度を測定し、各
ノズルからのインク吐出量を測定する。このとき、各ノ
ズルのヒータに加えるヒートパルス（図４参照）を一定
幅とし、既に説明したようにプレヒートパルス（図４参
照）の幅を変化させる。これにより図１１に示すような
プレヒートパルス幅（図１１に加熱時間として示す）と
インク吐出量の関係を示す曲線が得られる。ここで、例
えば、各ノズルからのインク吐出量を全て２０ｎｇに統
一したいとすると、図１１に示す曲線から、ノズル１に
加えるプレヒートパルスの幅は１.０μｓ、ノズル２で
は０.５μｓ、ノズル３では０.７５μｓであることがわ
かる。従って、各ノズルのヒータに、これらの幅のプレ
ヒートパルスを加えることにより、図１２に示すように
各ノズルからのインク吐出量を全て２０ｎｇに揃えるこ
とができる。このようにして、各ノズルからのインク吐
出量を補正することをビット補正と呼ぶ。本実施形態で
は、例えばプレヒートパルスの幅を４段階に変化させ、
約３０％の補正幅を実現している。また補正の分解能は
２〜３％である。

【００８３】次に、図１３乃至図１５は、各インク吐出
ノズルからのインク吐出密度を調整することにより、イ
ンクジェットヘッドの走査方向の濃度ムラを補正する方
法（以下シェーディング補正と呼ぶ）を示す図である。

【００８４】例えば、図１３に示すように、インクジェ
ットヘッドのノズル３のインク吐出量を基準としたとき
に、ノズル１のインク吐出量が−１０％、ノズル２のイ
ンク吐出量が＋２０％であったとする。このとき、イン
クジェットヘッドＩＪＨを走査させながら、図１４に示
すように、ノズル１のヒータには基準クロックの９回に
１回ずつヒートパルスを加え、ノズル２のヒータには基
準クロックの１２回に１回ずつヒートパルスを加え、ノ
ズル３のヒータには基準クロックの１０回に１回ずつヒ
ートパルスを加える。このようにすることにより、走査
方向のインク吐出数を各ノズル毎に変化させ、図１５に
示すようにカラーフィルタの画素内の走査方向のインク
密度を一定にすることができ、各画素の濃度ムラを防止
することができる。このようにして、走査方向のインク
吐出密度を補正することをシェーディング補正と呼ぶ。
本実施形態では、この補正により約４０％の補正幅を実
現している。また、補正の分解能については、細かく無
制限に制御することは可能であるが、データが大きくな
ってスピードが遅くなるという制約があり、実際上は１
０％程度が限界である。

【００８５】次に、本実施形態においては、既に述べた
様にヘッドユニット５５がカラーフィルタ製造装置に対
して着脱自在に、かつ水平面内での回動角度を調整可能
に装着されている。そして、ヘッドユニット５５内の
Ｒ,Ｇ,Ｂの各インクジェットヘッドの調整をカラーフィ
ルタ製造装置９０とは別体に設けられた調整装置で行
い、この調整装置で調整されたヘッドユニット５５をカ
ラーフィルタ製造装置９０に装着し、水平面内の回動角
度のみを調整する。これにより、ヘッドユニット５５
を、カラーフィルタ製造装置９０に装着して簡単な調整
を行うだけで、他の調整作業を行うことなく、すぐにカ
ラーフィルタの着色を開始することが出来る。このよう
に、ヘッドユニット５５の調整を別に設けられた調整装
置で行うことにより、ヘッドの調整をカラーフィルタ製
造装置９０に装着したままの状態で行う場合に比較し
て、ごみの発生を防止することができるとともに、カラ
ーフィルタ製造装置９０をヘッドの調整のために停止さ
せる時間が必要なくなるので、装置の稼働率を向上させ
ることが出来る。また、特にカラーフィルタの製造にお
いては、カラーフィルタ基板１にゴミが付着するとその
ゴミを介して隣の異なる色の画素列のインクが混ざり混
色が起こることが本願発明者等の検討により見出され、
ゴミの発生を抑制することが良質なカラーフィルタを製
造する上で非常に重要であることが分かった。そのた
め、カラーフィルタの製造は、例えばクラス１００以下
のクリーン環境内で行われることが望ましく、上記の様
にヘッドユニット５５の調整を別装置で行うことは、ゴ
ミの発生を防いで良質なカラーフィルタを製造する上で
きわめて有効である。なお、クリーン度１００とは、米
国連邦規格２０９に規定されているものであり、概略的
には１リットルの体積中に粒径０.５μｍ以上の粒子が
３.５個存在するクリーン度を示すものである。

【００８６】以下、ヘッドユニット５５を調整するため
の調整装置について説明するのであるが、その前にヘッ
ドユニット５５の構造について説明する。

【００８７】本実施形態のヘッドユニット５５は、複数
本のノズルを持つマルチノズルタイプのインクジェット
ヘッドを複数本用い、それらをヘッドマウント５５ａで
支持して構成されている。

【００８８】ヘッドマウント５５ａは、複数本のヘッド
の取り付け角度を同時に変える機構と、ヘッド個別に副
走査方向に位置を調整できる機構を有している。

【００８９】インクジェット法でカラーフィルタの画素
を着色する場合、基本的には、一定の間隔（ピッチ）で
複数個のノズルを有するマルチノズルヘッドを用いて、
画素ピッチに合うノズルを使用して主走査方向に着色し
て、次に副走査方向にヘッドまたは基板を移動させて、
続いて主走査方向の着色を繰り返す。

【００９０】本実施形態のマルチノズルのインクジェッ
トヘッドの場合、ノズルのピッチの方が画素のピッチよ
り細かいため、何本かおきのノズルを使用して着色する
ことになる。また、画素のピッチとノズルのピッチの倍
数が合わない場合は、インクジェットヘッドの角度を主
走査方向に垂直ではなくある角度をつけて画素のピッチ
に合わせるようにセットする。

【００９１】この際、同じノズルピッチをもつ複数個の
ヘッドを同時に回転させる機構と、このヘッドの角度を
微調整する機構とを設けることにより画素ピッチとイン
クジェットヘッドの使用ノズルのピッチを効率良く合わ
せることが可能となる。

【００９２】また、各個別のインクジェットヘッドを副
走査方向に微動できる機構を設けることにより、複数の
ヘッドのノズル位置を、カラーフィルタの画素の所望の
位置に合わせることが可能となる。

【００９３】図１６は、ヘッドマウント５５ａの内部構
成を示した斜視図であり、図１７は図１６を上側から見
た平面図である。

【００９４】図１６及び図１７において、２０４ａ,２
０４ｂ,２０４ｃはそれぞれマルチノズルのインクジェ
ットヘッドであり、通常はＲ（赤）用ヘッド２０４ａ、
Ｇ（緑）用ヘッド２０４ｂ、Ｂ（青）用ヘッド２０４ｃ
の３本のインクジェットヘッドを装着できるようになっ
ている。２０５はノズル（ノズルはインクジェットヘッ
ドの下面にあるので、実際は図１７では見えないが説明
の便宜上実線で示してある）であり、複数のノズルがヘ
ッドの長手方向に同一ピッチで並んでいる。インクジェ
ットヘッド２０４ａ,２０４ｂ,２０４ｃは、その一端部
をホルダ２０８ａ,２０８ｂ,２０８ｃに夫々支持されて
おり、これらのホルダはヘッドマウント５５ａに固定さ
れた回転軸２０６ａ,２０６ｂ,２０６ｃを中心にヘッド
マウント５５ａに対して水平面内で回動可能に支持され
ている。また、インクジェットヘッド２０４ａ,２０４
ｂ,２０４ｃは、その他端部をホルダ２１０ａ,２１０
ｂ,２１０ｃに支持されており、これらのホルダはスラ
イド部材２１４に対して回転軸２１２ａ,２１２ｂ,２１
２ｃを中心に水平面内で回動可能に支持されている。な
お、回転軸２１２ａ,２１２ｂ,２１２ｃは、偏芯軸から
なっており、その頭部のすり割り部２１２ａ1,２１２ｂ
1,２１２ｃ1（２１２ｃ1のみ不図示）を回転させること
により、ホルダ２１０ａ,２１０ｂ,２１０ｃを、スライ
ド部材２１４に対して矢印Ｉ方向に微動させることが出
来る様になされている。これにより各インクジェットヘ
ッド２０４ａ,２０４ｂ,２０４ｃの回動角度を夫々独立
に微調整することが出来る。スライド部材２１４は、ヘ
ッドマウント５５ａに対してＸ方向及びＹ方向に移動可
能に支持されており、バネ２１６により矢印Ａ方向に付
勢されている。ヘッドマウント５５ａのバネ２１６と反
対側の位置には、微動ネジ２１８が設けられており、こ
の微動ネジ２１８を回転させることにより、スライド部
材２１６がＸ方向に移動される。これにより、３つのイ
ンクジェットヘッド２０４ａ,２０４ｂ,２０４ｃを図１
７に破線で示す位置に対して（Ｙ軸に対して）任意の角
度θだけ同時に傾けることができ、走査方向に対する傾
きが調整される。また、偏芯軸２１２ａ,２１２ｂ,２１
２ｃを回転させることにより、各ヘッドの傾き角を夫々
独立に微調整することが出来る。また、ホルダ２１０
ａ,２１０ｂ,２１０ｃ内には圧縮バネ２２０ａ,２２０
ｂ,２２０ｃが設けられており、インクジェットヘッド
２０４ａ,２０４ｂ,２０４ｃを図中右方向に付勢してい
る。一方、ホルダ２０８ａ,２０８ｂ,２０８ｃには、圧
縮バネ２２０ａ,２２０ｂ,２２０ｃに対向して微動ネジ
２２２ａ,２２２ｂ,２２２ｃが設けられており、この微
動ネジを回転させることにより、各インクジェットヘッ
ドを矢印Ｂ方向（副走査方向）に位置調整することがで
きる。

【００９５】なお、主走査方向Ｘと、各ヘッドの回転軸
２０６ａ,２０６ｂ,２０６ｃを結ぶ直線が同一方向にな
るようにヘッドマウント５５ａを調整装置にセットする
と、調整のとき便利である。

【００９６】実際のヘッドの調整時には、ヘッド回転軸
２０６ａ,２０６ｂ,２０６ｃを中心として、複数のヘッ
ドを同時に回転させて、所望のノズル（着色用のノズ
ル）のピッチと画素のピッチを合わせるようにヘッドの
角度θを調整する。また、各ヘッドの相対角度の微小な
ずれを偏芯軸２１２ａ,２１２ｂ,２１２ｃを回転させて
調整する。このとき、ノズルピッチをａ（μｍ）とし、
画素ピッチをｂ（μｍ）とすると、ｂ＝ｎａ・ｃｏｓθ
（但し、ｎは正の整数）を満たすような角度θだけヘッ
ドを傾ける。次に、微調整ネジ２２２ａ,２２２ｂ,２２
２ｃを調整して、ノズルの位置をＲ,Ｇ,Βのそれぞれの
画素パターンの位置に合わせ込む。

【００９７】次に、図１８は、ヘッドユニット５５の調
整を行うための調整装置３００の構成を示す平面図であ
り、図１９は、図１８を右方向から見た側面図である。

【００９８】図１８及び図１９において、不図示の基台
上には、Ｘ方向に延びるＸスライドガイド３０６が載置
されている。Ｘスライドガイド３０６上には、Ｙ方向に
延びるＹスライドガイド３０８がＸ方向にスライド自在
に支持されており、Ｙスライドガイド３０８は不図示の
駆動機構によりＸスライドガイド３０６上でＸ方向にス
ライド駆動される。Ｙスライドガイド３０８上には、ヘ
ッド調整のためにインクが吐出されるガラス基板３０２
を載置したテーブル３０４が、Ｙ方向にスライド自在に
支持されている。テーブル３０２は、不図示の駆動機構
によりＹスライドガイド３０８上でＹ方向にスライド駆
動される。結果として、テーブル３０４すなわちガラス
基板３０２が、不図示の基台に対してＸＹ方向に２次元
的に移動駆動されることとなる。

【００９９】また、テーブル３０４の上方には、図１９
に示す様に、ヘッドユニット５５が、調整装置３００の
ヘッド支持支柱３１２に装着された状態で配置される。
また、ヘッドユニット５５の側方には、ガラス基板３０
２に描画されたインクドットを読み取るためのラインセ
ンサカメラ３１０が配置されている。

【０１００】なお、Ｘスライドガイド３０６の延長上に
は、インクジェットヘッド２０４ａ,２０４ｂ,２０４ｃ
の各インク吐出ノズルからインクを吸引してノズルの吐
出不良の回復を図るための回復ユニット３１４が配置さ
れている。

【０１０１】以上の様に構成される調整装置における、
ヘッドユニット５５の調整手順について以下説明する。

【０１０２】図２０は、ヘッドユニットの調整手順の全
体的な流れを示すフローチャートである。このフローチ
ャートを参照してヘッドユニットの調整手順の全体的な
流れについて説明し、各ステップの詳細な内容について
は後述する。

【０１０３】まず初めに、組み立てられたインクジェッ
トヘッドユニット５５を調整装置３００のヘッド支持支
柱３１２に装着する（ステップＳ１）。

【０１０４】次に、ヘッドユニット５５の各ヘッド２０
４ａ,２０４ｂ,２０４ｃによりガラス基板３０２上に各
ヘッドの角度調整及び相対位置調整のためのパターンを
描画し（ステップＳ２）、そのパターンをラインセンサ
カメラ３１０で読み取って、読み取ったパターンから得
られるデータに基づいて各ヘッドの傾き角度及び相対位
置の調整を行う（ステップＳ３）。

【０１０５】次に、各ヘッドによりガラス基板３０２上
にヘッドの夫々のノズルのインク吐出量を検出するため
のパターンを描画し、そのパターンをラインセンサカメ
ラ３１０で読み取って、そのパターンの濃度から夫々の
ノズルのインク吐出量を検出する（ステップＳ４）。

【０１０６】次に、各ノズルのヒータに加えるプレヒー
トパルスの長さを変えた場合（前述したｂｉｔ補正の手
法を用いる）の各ノズル毎のインク吐出量の変化の程度
を測定する（ステップＳ５）。

【０１０７】次に、ステップＳ４で求めた各ノズルのイ
ンク吐出量のデータと、ステップＳ５で求めたプレヒー
トパルスの長さに対するインク吐出量の変化のデータか
ら、各ノズルのヒータにどれだけの長さのプレヒートパ
ルスを加えれば各ノズルの吐出量が同じになるかという
データを作成する。そして、作成されたデータに基づい
て前述したｂｉｔ補正を行って描画を行い、ノズル毎の
補正後のインク吐出量の差を確認する（ステップＳ
６）。

【０１０８】ステップＳ６でビット補正を行ってもノズ
ル毎にインク吐出量に微妙な差があった場合には、各ノ
ズル毎に描画を行ったときの描画パターンの濃度を合わ
せるために、インクの吐出密度のデータ、すなわち前述
したシェーディング補正を行うためのデータを各ノズル
毎に作成する。そして、ステップＳ６で作成されたｂｉ
ｔ補正データと今作成されたシェーディング補正データ
に基づいてｂｉｔ補正及びシェーディング補正を行って
描画を行い描画パターンの濃度差（走査方向の単位長さ
あたりのインク吐出総量に対応する）を確認する（ステ
ップＳ７）。

【０１０９】次に、ステップＳ７でｂｉｔ補正及びシェ
ーディング補正を行ってもまだノズル毎の描画パターン
に濃度差がある場合には、複数回の走査で１つの画素を
着色する様にして（以下マルチパスと呼ぶ）、各１回の
走査毎に使用するノズルを変更する動作を行う。例え
ば、３回の走査で１つの画素列の着色を完了する場合
は、１回目の走査では第１ノズル、２回目の走査では第
２ノズル、３回目の走査では第３ノズルを使用するとい
った様に、１回の走査毎に使用するノズルを変更する。
この場合、１回目、２回目、３回目の各走査で、何番目
のノズルを使用すれば、画素列毎の濃度差が最も少なく
なるかというシミュレーションを行う。ステップＳ８に
おいては、このシミュレーションを行い、各走査におい
て何番目のノズルを使用するかというデータを作成す
る。

【０１１０】最後に、上記のステップＳ６乃至ステップ
Ｓ８で得られたデータに基づいて、実際にカラーフィル
タを着色する場合にどのノズルを使用してどのようなパ
ターンでインク吐出を行わせるかを規定する量産用デー
タを作成する（ステップＳ９）。

【０１１１】なお、上記のシミュレーション計算及びヘ
ッドの調整動作の制御は、制御装置３３０により行われ
る。

【０１１２】以上によりヘッドユニット５５の調整動作
を終了する。

【０１１３】次に、図２０に示したフローチャートの各
ステップにおける詳しい操作手順について説明する。

【０１１４】図２０のステップＳ２においては、まず、
ヘッドユニット５５の微動ネジ２１８を回転させて、カ
ラーフィルタの画素ピッチにノズルのピッチが概略一致
する様にＲ,Ｇ,Ｂの各ヘッド２０４ａ,２０４ｂ,２０４
ｃを傾けておく。本実施形態においては、例えば、画素
列間のピッチは２６４μｍである。次に、Ｘスライドガ
イド３０６を駆動させてステージ３０４をＸ方向に移動
させ、ヘッドユニット５５をガラス基板３０２に対して
Ｘ方向に相対的に走査させながら、各ヘッド２０４ａ,
２０４ｂ,２０４ｃの各ノズルで、例えば走査方向に４
００μｍピッチで夫々５個ずつのインクドットをガラス
基板３０２上に描画する。この描画パターンを示した図
が図２１である。

【０１１５】次に、Ｙスライドガイド３０８を駆動させ
てステージ３０４をＹ方向に移動させ、ラインセンサカ
メラ３１０をガラス基板３０２に対してＹ方向に相対的
に走査させながら、上記の描画パターンを読み取る。読
み取った描画パターンを画像処理して、各インクドット
の重心位置を求め、最小二乗近似によりそれらの略重心
を通る直線Ｉ1〜Ｉ5を求める。そして、それらの直線Ｉ
1〜Ｉ5とＹ軸とのなす角θ1〜θ5を求め、それらの平均
値をとって各ヘッド２０４ａ,２０４ｂ,２０４ｃとＹ軸
とのなす角θa,θb,θcとする。また、Ｘ方向に並ぶ各
ドットの重心を通る直線から各ヘッドのノズルのＹ方向
の相対距離ｄb,ｄcを求める。

【０１１６】次にステップＳ３において、上記のステッ
プＳ２で求めたθa,θb,θcが所望の角度となる様に、
各ヘッドの角度微調整用の偏芯軸２１２ａ,２１２ｂ,２
１２ｃを回転させて微調整する。また、各ヘッドのＹ方
向の相対距離ｄb,ｄcが所望の距離となる様に、各ヘッ
ドの副走査方向の微調整ネジ２２２ａ,２２２ｂ,２２２
ｃを回転させて各ヘッドの位置を微調整する。以上によ
り、各ヘッドの角度調整及び位置調整が終了する。

【０１１７】次に、図２０のフローチャートにおける各
ノズル毎の吐出量のバラつきの測定定手順（ステップＳ
４）の詳しい内容を示したものが図２２のフローチャー
トである。

【０１１８】まず、ヘッドユニット５５をガラス基板３
０２に対してＸ方向に相対的に走査させながら、各ヘッ
ドの各ノズルからインクを吐出させ、図２３に示すよう
な長さ５ｍｍ程度のラインパターンを描画させる。この
とき、各ノズルのヒータには全て同じパターンのプレヒ
ートパルスとヒートパルスを印加し、ｂｉｔ補正は中間
点（ｂｉｔ補正８）とする（ステップＳ１０）。

【０１１９】次に、ラインセンサカメラ３１０をガラス
基板３０２に対してＹ方向に相対的に走査させながら、
ステップＳ１０で描画した各ラインパターンの濃度を測
定する（ステップＳ１１）。

【０１２０】次に、ステップＳ１１で求めた各ラインパ
ターンの濃度から各ノズルのインク吐出量を求める（ス
テップＳ１２）。以上により、各ノズルのインク吐出量
のバラつきのデータが得られることとなる。

【０１２１】なお、ここで、上記の様にラインパターン
の濃度からインクの吐出量を求める具体的な方法につい
て説明しておく。

【０１２２】まず、図２３の様に描画したラインパター
ンの濃度をラインセンサカメラ３１０により測定する。
このとき、本実施形態においては、ラインパターンは７
０μｍ程度の幅となるので、ラインパターンのＹ方向の
重心位置から±４０μｍ程度の範囲の濃度の積算値を測
定する。

【０１２３】次に、インクジェットヘッドの任意のノズ
ルから任意の条件下で吐出された１回当たりのインク吐
出量を測定する基準となる検量線を求める。なお、ここ
で１回当たりのインク吐出量とは、通常は１滴のインク
の量を指すが、インクは場合によっては滴状にならない
場合もあるので、１滴とは表現せずに１回当たりのイン
ク吐出量という表現にしている。

【０１２４】まず、最初の作業として、吐出量を測定し
ようとするインクジェットヘッドの複数のノズルのう
ち、一定条件下での１回の吐出量がなるべく異なる少な
くとも２つ以上のノズルの吐出量を重量法あるいは吸光
度法により求めておく。

【０１２５】本実施形態では、一定条件下での吐出量の
異なる４つのノズルの１回あたりの吐出量を予め重量法
を用いて求めた。

【０１２６】次に、このようにして１回あたりの吐出量
が判明した４つのノズルから、吐出量を求めたときと同
じ条件下でインクを吐出させ、これらのインクがガラス
基板３０２上に形成するインクドットの濃度を測定す
る。このような測定を行うことにより、４つのノズルに
おけるインクの吐出量と、そのインクが形成するインク
ドットの濃度とが１対１に対応した状態で求められるこ
とになる。なお、４ノズルの作るインクドットの濃度デ
ータは描画したドットを５０個サンプリングしてその平
均値で求めた。その際の濃度データの標準偏差は平均値
に対して５％以内であった。

【０１２７】図２４は、上記の４つのノズルについて、
インクの１回の吐出量と、そのインクがガラス基板３０
２上に形成するインクドットの濃度の関係をグラフ上に
プロットしたものである。図２４中で、黒丸で示したも
のが、４つのノズルのインク吐出量とインクドット濃度
を示す点である。この図を見ると、４つの点が略一直線
上にあることがわかる。従って、これら４つの点を通る
直線を引けば、この直線上の点として任意の吐出量に対
するインクドットの濃度が一義的に求められることとな
る。この直線を検量線と呼ぶことにする。

【０１２８】なお、この検量線は直線で表わされること
から、検量線を求めるためには、グラフ上に最低２個の
点がプロットできればよい。従って、上記の様に４つの
異なるノズルを使用しなくとも、最低２つのノズルを使
用するだけでも検量線を求めることは可能である。但
し、本実施形態では、検量線を求める上で重量法あるい
は吸光度法によるインク吐出量のデータを使用するた
め、それぞれの測定法の精度はそのまま本実施形態にお
ける吐出量測定の精度に影響する。そのため検量線は３
つ以上のノズルを使用して求めることがより望ましいと
考えられる。また、検量線は使用するインクが変わる毎
に再度求める必要があることは言うまでもない。

【０１２９】次に、既に求められているラインパターン
の濃度と上記の検量線とから、ラインパターンの濃度に
対応する１つのノズルからの１回あたりのインク吐出量
を求める。なお、本工程で求めようとするインクの吐出
量は、１つのノズルからの１回当りの吐出量であって、
ラインパターンの様に複数のインクの吐出量ではない
が、１回あたりのインクの吐出量を求めるのに、ライン
パターンの濃度を用いても吐出量の測定精度にはほとん
ど影響がないことが、本願発明者等によって実験的に確
認されている。

【０１３０】以上の様にして、各ヘッド２０４ａ,２０
４ｂ,２０４ｃの各ノズルからの１回あたりのインク吐
出量が求められ、各ノズルのインク吐出量のバラつきを
測定することが出来る。

【０１３１】次に、図２０のフローチャートにおけるｂ
ｉｔ補正情報の測定手順（ステップＳ５）の詳しい内容
を示したものが図２５のフローチャートである。

【０１３２】本実施形態では、ｂｉｔ補正を行うために
プレヒートパルスの幅を１６段階（ｂｉｔ補正０〜１
５）に変化させる。そして、このｂｉｔ補正情報の測定
は、プレヒートパルスの幅を１６段階のうちの１段階変
化させるとインクの吐出量がどれだけ変化するかという
情報を各ノズル毎に得るためのものである。

【０１３３】まず、ｂｉｔ補正８の場合については、既
に前のステップＳ４において図２３に示すラインパター
ンを描画しているので、ここでは、ステップＳ１５にお
いて、プレヒートパルスの幅を最も短くした状態（ｂｉ
ｔ補正０）で、図２３に示すラインパターンを描画す
る。

【０１３４】次に、プレヒートパルスの幅を１６段階目
まで、すなわち最大の長さまで長くした状態（ｂｉｔ補
正１５）で、再び図２３に示すラインパターンを描画す
る（ステップＳ１６）。このようにｂｉｔ補正値を増加
させながら描画すると、インクの吐出量が多くなってい
くため、ラインパターンの濃度は次第に濃くなってい
く。

【０１３５】次に、ラインセンサカメラ３１０をガラス
基板３０２に対して走査させて、ｂｉｔ補正０の場合の
ラインパターンの濃度と、ｂｉｔ補正８の場合のライン
パターンの濃度と、ｂｉｔ補正１５の場合のラインパタ
ーンの濃度をそれぞれ読み取る（ステップＳ１７）。そ
して、この濃度情報から、ｂｉｔ補正０の場合と、ｂｉ
ｔ補正８の場合と、ｂｉｔ補正１５の場合の各ノズルの
インク吐出量を前述した検量線に基づいて求める。

【０１３６】これにより、ｂｉｔ補正の段階に対する吐
出量の変化の様子が、ｂｉｔ補正０、ｂｉｔ補正８、ｂ
ｉｔ補正１５の３点について求められるので、これらの
３点を通る曲線を最小二乗法により各ノズル毎に求め
る。このようにして求められた曲線に基づけば、ｂｉｔ
補正の１段階の変化に対する吐出量の変化が各ノズル毎
に求められることとなる（ステップＳ１８）。すなわ
ち、この曲線に基づけば、各ノズルのｂｉｔ補正値を何
段階目、言い換えればプレヒートパルスの幅をどれだけ
の長さにすれば、各ノズルのインク吐出量が同一になる
かが分かるわけである。

【０１３７】このようにｂｉｔ補正情報が得られたの
で、この情報に基づいて、図２０のステップＳ６におい
て、各ノズルのインク吐出量が同一になる様にｂｉｔ補
正を行い、図２３に示したラインパターンを再び描画す
る。そして、このラインパターンの濃度を再びラインセ
ンサカメラ３１０で測定する。この段階では、各ノズル
のインク吐出量は略一定になっているので、ラインパタ
ーンの各ラインの濃度は略一定になっているはずであ
る。

【０１３８】もし、ｂｉｔ補正を行った後でもまだライ
ンパターンの各ラインに濃度差がある場合には、図２０
のステップＳ７において、前述したシェーディング補正
を行い、インクの吐出密度を各ノズル毎に変えることに
より濃度ムラを解消する。既にｂｉｔ補正を行った後の
濃度ムラのデータ（言い換えれば、ｂｉｔ補正を行った
後の各ノズルのインク吐出量の差のデータ）は得られて
いるので、このデータに基づいて各ノズルのインク吐出
密度をどのように変えれば良いかのデータを作成する。
このインク吐出密度は、走査方向（Ｘ方向）の単位長さ
当たりに着弾するインクの総量が各ノズルで一定になる
様に決定される。すなわち、１回のインク吐出量が少な
いノズルでは、走査方向へのインク吐出密度を多くし、
１回のインク吐出量が多いノズルでは、走査方向へのイ
ンク吐出密度を少なくする。このようにして得られたデ
ータに基づいて、ｂｉｔ補正及びシェーディング補正を
同時に行い、ガラス基板３０２上に、図２３のラインパ
ターンを描画し、再びラインセンサカメラ３１０により
ラインパターンの濃度を検出する。

【０１３９】もし、ｂｉｔ補正及びシェーディング補正
の双方を行ってもさらに各ノズル毎の濃度ムラが残って
いる場合には、前述したマルチパスの描画において、各
１回の走査（１パス）毎に走査方向の１列の画素を着色
するノズルを変更する。図２０のステップＳ８では、各
走査毎に、何番目のノズルを使用するかというノズルの
組み合わせのデータを作成する。このデータの作成にお
いては、既にｂｉｔ補正を行った後の各ノズルのインク
吐出量のデータが得られているので、この吐出量のデー
タに基づいて、１パス目が１番目のノズルで２パス目が
２番目のノズル、１パス目が１番目のノズルで２パス目
が３番目のノズル、…、１パス目が１番目のノズルで２
パス目がｎ番目のノズル、さらに、１パス目が２番目の
ノズルで２パス目が３番目のノズル、１パス目が２番目
のノズルで２パス目が４番目のノズル、…、１パス目が
２番目のノズルで２パス目がｎ番目のノズルという様
に、全てのノズルの組み合わせについてインク吐出量の
シミュレーション計算をコンピュータを用いて行い、走
査方向の単位長さ当りのインク吐出総量の画素列毎のム
ラが最も少なくなる様な組み合わせを選択する。また、
同様に何パスで１つの画素列の着色を行えばインク吐出
総量のムラが最も少なくなるかについても、上記のシミ
ュレーション計算により求める。

【０１４０】そして、図２０のステップＳ９では、上記
のステップＳ６、ステップＳ７、ステップＳ８で得られ
たデータに基づいて、カラーフィルタの量産用のインク
吐出方法及び使用ノズルについてのデータを作成する。

【０１４１】このようにしてヘッドユニット５５の調整
装置３００で得られた量産用データが、カラーフィルタ
の製造装置９０に送られるとともに、調整装置３００で
走査方向の傾き角度と相対位置が調整されたヘッドユニ
ットが製造装置９０に装着され、水平面内の回動角度調
整のみが行われ、実際のカラーフィルタの着色が行われ
る。

【０１４２】次に、上記の様にして調整が終了したイン
クジェットヘッドユニット５５を用いてカラーフィルタ
を着色する場合の更なるムラ消しの方法について説明す
る。まず、本実施形態のムラ消しの方法について説明す
る前に、現在行われているマルチパスによるカラーフィ
ルタの着色方法について説明する。

【０１４３】ここで、１つの例として３パスによりカラ
ーフィルタを着色し、１パス毎に使用するノズルを１つ
ずつずらして着色する場合について考える。カラーフィ
ルタの１つの画素列Ｇ1と、この画素列を着色する３つ
の隣り合うノズルＮ1,Ｎ2,Ｎ3に着目し、例えばノズル
Ｎ1の１回の吐出量が１０ｎｇ（ナノグラム）、ノズル
Ｎ2の１回の吐出量が２０ｎｇ、ノズルＮ3の１回の吐出
量が４０ｎｇという様に吐出量がばらついているものと
する。

【０１４４】このようなノズルで、１パスで画素列Ｇ1
を着色する場合、例えば画素列の長さが約２００ｍｍ
で、ノズルＮ1では、画素列Ｇ1を着色するのに、２００
０発のインクが必要であると仮定する。このときの画素
列Ｇ1を着色するためのインクの総量は、１０（ｎｇ）
×２０００＝２００００ｎｇである。通常、シェーディ
ング補正を行う場合、１画素列を着色するインクの総量
が同じになる様にインク吐出密度を設定する。そのた
め、ノズルＮ2を使用して同じ画素列Ｇ1を着色する場合
には、２００００（ｎｇ）÷２０（ｎｇ）＝１０００発
のインクが必要となる。この場合、ノズルＮ1で画素列
Ｇ1を着色する場合の１発毎のインクの間隔は、２００
（ｍｍ）÷２０００（発）＝１００μｍであり、ノズル
Ｎ2で着色する場合には、１画素列を着色する弾数がノ
ズルＮ1の１／２であるため、１発毎のインクの間隔は
２００μｍとなる。また、同様に、ノズルＮ3を使用す
る場合には、インクの弾数は、２００００ｎｇ÷４０ｎ
ｇ＝５００発となり、１発毎のインクの間隔は４００μ
ｍとなる。

【０１４５】言い換えれば、上記の吐出量の異なる３つ
のノズルを用いて、１パスで１画素列を着色する場合、
ノズルＮ1では１０ｎｇのインク弾を１００μｍ間隔２
０００発吐出し、ノズルＮ2では２０ｎｇのインク弾を
２００μｍ間隔で１０００発吐出し、ノズルＮ3では４
０ｎｇのインク弾を４００μｍ間隔で５００発吐出する
こととなる。

【０１４６】次に、このような３つのノズルを用いて１
パス毎にノズルを変更しながら３パスで１つの画素列Ｇ
1を着色する場合を考える。この場合、３つのノズル
で、夫々必要なインク総量の１／３ずつを吐出するのが
一般的に考えられる方法である。そのため、ノズルＮ1
からは、１パス目で２０００（発）／３＝６６７発のイ
ンクを吐出する。この６６７発のインクを画素列Ｇ１の
走査方向に均等に配分するには、１０ｎｇのインク弾を
１００μｍの３倍の３００μｍの間隔で吐出する必要が
ある。同様に、ノズルＮ2からは、２パス目で１０００
（発）／３＝３３３発のインクを吐出することになり、
２０ｎｇのインク弾を６００μｍの間隔で吐出すること
となる。さらに、ノズルＮ3からは、３パス目で５００
（発）／３＝１６７発のインクを吐出することになり、
４０ｎｇのインク弾を１２００μｍの間隔で吐出するこ
ととなる。

【０１４７】このように、各ノズルから吐出されるイン
ク弾の吐出間隔が決定されるのであるが、現在では、こ
れを単純に各ノズル毎に吐出開始位置を同じにして３パ
スで画素列の着色を行う様にしている。ところが、３パ
スの吐出開始位置を同じにすると、図２６に示す様に、
インクの吐出開始位置及びこの吐出開始位置から１２０
０μｍ毎の位置では、１０ｎｇのインクと２０ｎｇのイ
ンクと４０ｎｇのインクが１ヶ所に集中し、吐出開始位
置から６００μｍ毎の位置では、１０ｎｇと２０ｎｇの
インクが１ヶ所に集中し、その他の位置では１０ｎｇの
インクのみとなる。そのため、着弾したインクが図２７
の様にインクが集中する位置では大きく、集中しない位
置では小さくガラス基板上に広がって、画素の着色ムラ
が発生してしまうこととなる。これを改善するために各
パスの吐出開始位置をずらしたとしても、１パス目のイ
ンクの吐出間隔の整数倍＝（ｎパス目のインクの吐出間
隔の整数倍＋開始位置のずらし量）となる点が出てくる
ので、やはりインクが重なってしまう場合があり、上記
の問題点の完全な解決策とはならない。

【０１４８】そこで、本実施形態では以下のような方法
をとることにより上記の問題を解決している。

【０１４９】すなわち、１つの画素列を３パスで着色す
るのに必要な総インク弾数は、ノズルＮ1の６６７発と
ノズルＮ2の３３３発とノズルＮ3の１６７発を加えた、
６６７＋３３３＋１６７＝１１６７発である。本実施形
態では、この総インク弾数１１６７発を単純に３等分し
て、ノズルＮ1,Ｎ2,Ｎ3の夫々の吐出インク弾数を１１
６７÷３＝３８９発に揃えてしまう。そして各ノズルの
インク吐出間隔を画素列の長さ２００ｍｍを１１６７で
割った２００（ｍｍ）÷１１６７＝１７１μｍの等間隔
とする。

【０１５０】より詳しく説明すると、図２８に示す様
に、まず吐出開始位置にノズルＮ1から１０ｎｇのイン
ク弾を吐出し、その後はノズルＮ1からは、１７１μｍ
の３倍の５１３μｍ間隔で１０ｎｇのインク弾を順次吐
出する。また、ノズルＮ2からは、吐出開始位置から１
７１μｍずれた位置を始点として、同じく５１３μｍ間
隔で２０ｎｇのインクを吐出する。さらに、ノズルＮ3
からは、吐出開始位置から３４２μｍずれた位置を始点
として、同じく５１３μｍ間隔で４０ｎｇのインクを吐
出する。このようにすれば、ノズルＮ1からの１０ｎｇ
のインクと、ノズルＮ2からの２０ｎｇのインクと、ノ
ズルＮ3からの４０ｎｇのインクが、画素列上に全て１
７１μｍの等間隔で並ぶ様になり、インクが重なって着
弾することがない。これにより、図２６及び図２７に示
すような着色ムラが緩和されて、より高品位なカラーフ
ィルタを製造することが出来る。

【０１５１】なお、上記の説明では、本来１つの画素列
を着色するインク弾数が、ノズルＮ1で６６７発、ノズ
ルＮ2で３３３発、ノズルＮ3で１６７発であるところ
を、ノズルＮ1、Ｎ2、Ｎ3ともに３８９発に揃えてしま
っているため、１つの画素列を着色するインク総量が、
本来必要とされる量とは異なってくる。より詳しくは、
本来必要なインク総量が、１０（ｎｇ）×６６７＋２０
（ｎｇ）×３３３＋４０（ｎｇ）×１６７＝１９８９０
ｎｇであるところが、１０（ｎｇ）×３８９＋２０（ｎ
ｇ）×３８９＋４０（ｎｇ）×３８９＝２７２３０ｎｇ
となってしまう。しかしながら、上記の実施形態では、
説明を分かりやすくするために、各ノズルの吐出量のバ
ラつきを１０ｎｇ、２０ｎｇ、４０ｎｇと大きく異なっ
た値に設定したものであって、実際上は、ｂｉｔ補正を
行った後のインク吐出量のバラつきは、例えば１番目の
ノズルの吐出量が１０ｎｇとすれば、２番目のノズルは
９.５ｎｇ、３番目のノズルは１０.５ｎｇというよう
に、せいぜい±５％程度の量であるため、上記のような
ノズルの吐出インク弾数を揃える処理を行ったとして
も、１つの画素列を着色するインク総量にはほとんど影
響が出ない。従って、本実施形態のような方法を用いて
も、インク総量が異なってインクが溢れたりするような
不都合は起こらず、着色ムラを軽減するという効果のみ
が得られることとなる。

【０１５２】なお、図２９は、本実施形態によるカラー
フィルタの着色方法を概念的に示した図であり、１パス
目、２パス目、３パス目で使用するノズルをずらしなが
ら、インク弾の吐出間隔を全て等間隔に揃えて着色を行
う様子を示している。実際には、隣り合う画素列はＲ、
Ｇ、Ｂの異なる色に着色されるのであるが、この図にお
いては、説明の便宜上画素列の色が同じ色である場合を
示している。また、インクの吐出量の差をノズルの直径
の大きさを異ならせて示している。

【０１５３】なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範
囲で、上記実施形態を修正または変形したものに適用可
能である。

【０１５４】例えば、上記実施形態では、３パスでカラ
ーフィルタの着色を行う場合について説明したが、この
パス数は、上記の実施形態において説明したシミュレー
ションにより決定されるものであり、３パスに限定され
るものではない。

【０１５５】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネル
ギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱
変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーにより
インクの状態変化を生起させる方式のプリント装置につ
いて説明したが、かかる方式によれば記録の高密度化、
高精細化が達成できる。

【０１５６】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。

【０１５７】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。

【０１５８】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第
４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれ
るものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を
開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構
成としても良い。

【０１５９】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよい。

【０１６０】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けら
れたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いてもよい。

【０１６１】また、本発明の記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定にでき
るので好ましいものである。これらを具体的に挙げれ
ば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニ
ング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるい
はこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせに
よる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モ
ードを行うことも安定した記録を行うために有効であ
る。

【０１６２】以上説明した本発明実施例においては、イ
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固
化するインクであっても、室温で軟化もしくは液化する
ものを用いても良く、使用記録信号付与時にインクが液
状をなすものであればよい。

【０１６３】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、
またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し
加熱によって液化するインクを用いても良い。いずれに
しても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイ
ンクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒
体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のよう
な、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質の
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。この
ような場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あ
るいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるよう
な、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物
として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向す
るような形態としてもよい。本発明においては、上述し
た各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰
方式を実行するものである。

【０１６４】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、カ
ラーフィルタの製造装置からインクジェットヘッドユニ
ットを取り外し、製造装置とは別体に設けられた調整装
置でインクジェットヘッドの調整を行うことにより、製
造装置上でゴミが発生することが防止され、混色のない
高品位なカラーフィルタを製造することが出来る。

【０１６５】

【図面の簡単な説明】

【図１】カラーフィルタの製造装置の一実施形態の構成
を示す概略図である。

【図２】カラーフィルタの製造装置の動作を制御する制
御部の構成を示す図である。

【図３】カラーフィルタの製造装置に使用されるインク
ジェットヘッドの構造を示す図である。

【図４】インクジェットヘッドのヒータに印加される電
圧波形を示した図である。

【図５】カラーフィルタの製造工程を示した図である。

【図６】一実施形態のカラーフィルタを組み込んだカラ
ー液晶表示装置の基本構成を示す断面図である。

【図７】液晶表示装置が使用される情報処理装置を示し
た図である。

【図８】液晶表示装置が使用される情報処理装置を示し
た図である。

【図９】液晶表示装置が使用される情報処理装置を示し
た図である。

【図１０】各ノズル毎の吐出量の差を補正する方法を説
明するための図である。

【図１１】各ノズル毎の吐出量の差を補正する方法を説
明するための図である。

【図１２】各ノズル毎の吐出量の差を補正する方法を説
明するための図である。

【図１３】インクの吐出密度を変更する方法を説明する
ための図である。

【図１４】インクの吐出密度を変更する方法を説明する
ための図である。

【図１５】インクの吐出密度を変更する方法を説明する
ための図である。

【図１６】ヘッドマウントの内部構成を示した斜視図で
ある。

【図１７】図１６を上側から見た平面図である。

【図１８】ヘッドユニットの調整を行うための調整装置
の構成を示す平面図である。

【図１９】図１８を右方向から見た側面図である。

【図２０】ヘッドユニットの調整手順の全体的な流れを
示すフローチャートである。

【図２１】ヘッドの角度調整と相対位置調整を行うため
の描画パターンを示した図である。

【図２２】ヘッドの各ノズルの吐出量のバラつきを検出
する手順を示すフローチャートである。

【図２３】ヘッドの各ノズルの吐出量のバラつきを検出
するための描画パターンを示した図である。

【図２４】インクドットの濃度とインク吐出量の関係を
示す図である。

【図２５】ｂｉｔ補正情報を得る手順を示したフローチ
ャートである。

【図２６】インクが重なる様子を示した図である。

【図２７】インクが重なったときのインクの広がり方を
示す図である。

【図２８】インクを等間隔で吐出した様子を示す図であ
る。

【図２９】本実施形態によるカラーフィルタの着色方法
を概念的に示した図である。

【図３０】ゴミを介して画素間の混色が起こる様子を示
した図である。

【符号の説明】

５２ＸＹθステージ５３ガラス基板５４カラーフィルタ５５着色ヘッド５８コントローラ５９ティーチングペンダント６０キーボード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクジェット記録システムであって、複数のインクジェットヘッドを有するインクジェットヘ
ッドユニットを被記録部材に対して相対的に走査させな
がら該被記録部材に向けてインクを吐出し、記録を行う
インクジェット記録装置と、該インクジェット記録装置と別体に設けられ、前記イン
クジェットヘッドユニットを前記記録装置から取り外し
た状態で調整する調整装置とを具備することを特徴とす
るインクジェット記録システム。
【請求項２】前記記録装置は、前記インクジェットヘ
ッドユニットを前記被記録部材に対して相対的に走査さ
せるための第１の移動手段と、前記インクジェットヘッ
ドユニットからインクを吐出させるタイミングと吐出さ
せる量とを制御する制御手段とを備えることを特徴とす
る請求項１に記載のインクジェット記録システム。
【請求項３】前記調整装置は、前記インクジェットヘ
ッドユニットを被描画部材に対して相対的に走査させる
ための第２の移動手段と、前記インクジェットヘッドユ
ニットからインクを吐出させて前記被描画部材上に所定
の調整用パターンを描画させる制御装置とを備えること
を特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録シス
テム。
【請求項４】前記調整装置は、描画された前記調整用
パターンを撮像するためのカメラをさらに備えることを
特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録システ
ム。
【請求項５】前記調整装置は、前記カメラにより撮像
された調整用パターンの画像に基づいて、前記複数のイ
ンクジェットヘッドの相対位置ズレと、前記複数のイン
クジェットヘッドの前記走査方向に対する傾きとを算出
する第１の演算手段をさらに備えることを特徴とする請
求項４に記載のインクジェット記録システム。
【請求項６】前記調整装置は、前記カメラにより撮像
された調整用パターンの画像に基づいて、前記複数のイ
ンクジェットヘッドの複数のノズルからのインク吐出量
のバラつきを算出する第２の演算手段をさらに備えるこ
とを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録シ
ステム。
【請求項７】前記調整装置は、前記第２の演算手段に
より演算された前記複数のノズルからのインク吐出量の
バラつきのデータに基づいて、前記複数のノズルからの
インク吐出量を補正するデータを作成する第３の演算手
段をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載のイ
ンクジェット記録システム。
【請求項８】前記インクジェットヘッドは、熱エネル
ギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イン
クに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギー
発生体を備えることを特徴とする請求項１に記載のイン
クジェット記録システム。
【請求項９】前記インクジェットヘッドにより、カラ
ーフィルタ基板にインクを吐出して各画素列を着色し、
カラーフィルタを製造することを特徴とする請求項１乃
至８のいずれか１項に記載のインクジェット記録システ
ム。
【請求項１０】複数のインクジェットヘッドを有する
インクジェットヘッドユニットを被記録部材に対して相
対的に走査させながら該被記録部材に向けてインクを吐
出して記録を行うインクジェット記録方法であって、前記インクジェットヘッドユニットを、前記被記録部材
上に記録を行う記録装置とは別体に設けられた調整装置
により調整する調整工程と、該調整工程で調整された前記インクジェットヘッドユニ
ットを前記記録装置に装着する装着工程と、前記インクジェットヘッドユニットと前記被記録部材と
を相対的に走査させながら前記被記録部材に記録を行う
記録工程とを具備することを特徴とするインクジェット
記録方法。
【請求項１１】前記装着工程では、前記インクジェッ
トヘッドユニットの前記走査方向に対する傾きを調整し
て前記記録装置に装着することを特徴とする請求項１０
に記載のインクジェット記録方法。
【請求項１２】前記調整工程では、前記インクジェッ
トヘッドにより被描画部材上に所定の調整用描画パター
ンを描画し、該調整用描画パターンに基づいて前記複数
のインクジェットヘッドの相対位置と、該複数のインク
ジェットヘッドの前記走査方向に対する傾きとを調整す
ることを特徴とする請求項１０に記載のインクジェット
記録方法。
【請求項１３】前記調整工程は、前記複数のインクジ
ェットヘッドの複数の吐出ノズルの吐出量のバラつきを
測定し、該バラつきを補正するデータを作成する工程を
さらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のインク
ジェット記録方法。
【請求項１４】前記インクジェットヘッドは、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
ー発生体を備えることを特徴とする請求項１０に記載の
インクジェット記録方法。
【請求項１５】前記インクジェットヘッドにより、カ
ラーフィルタ基板にインクを吐出して各画素列を着色
し、カラーフィルタを製造することを特徴とする請求項
１０乃至１４のいずれか１項に記載のインクジェット記
録方法。
【請求項１６】クリーン環境内で、複数のインクジェ
ットヘッドを有するインクジェットヘッドユニットを被
記録部材に対して相対的に走査させながら該被記録部材
に向けてインクを吐出して各ラインを記録する場合にお
けるライン間の混色の防止方法であって、前記インクジェットヘッドユニットを、前記被記録部材
上の各ラインを記録する記録装置とは別体に設けられた
調整装置により調整する調整工程と、該調整工程で調整された前記インクジェットヘッドユニ
ットを前記記録装置に装着する装着工程と、前記インクジェットヘッドユニットと前記被記録部材と
を相対的に走査させながら前記被記録部材に記録を行う
記録工程とを具備することを特徴とするライン間の混色
の防止方法。
【請求項１７】前記装着工程では、前記インクジェッ
トヘッドユニットの前記走査方向に対する傾きを調整し
て前記記録装置に装着することを特徴とする請求項１６
に記載のライン間の混色の防止方法。
【請求項１８】前記調整工程では、前記インクジェッ
トヘッドにより被描画部材上に所定の調整用描画パター
ンを描画し、該調整用描画パターンに基づいて前記複数
のインクジェットヘッドの相対位置と、該複数のインク
ジェットヘッドの前記走査方向に対する傾きとを調整す
ることを特徴とする請求項１６に記載のライン間の混色
の防止方法。
【請求項１９】前記調整工程は、前記複数のインクジ
ェットヘッドの複数の吐出ノズルの吐出量のバラつきを
測定し、該バラつきを補正するデータを作成する工程を
さらに含むことを特徴とする請求項１８に記載のライン
間の混色の防止方法。
【請求項２０】前記クリーン環境とはクラス１００以
下のクリーン環境であることを特徴とする請求項１６に
記載のライン間の混色の防止方法。
【請求項２１】前記インクジェットヘッドは、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するヘッドであって、イ
ンクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギ
ー発生体を備えることを特徴とする請求項１６に記載の
ライン間の混色の防止方法。
【請求項２２】前記インクジェットヘッドにより、カ
ラーフィルタ基板にインクを吐出して各画素列を着色
し、カラーフィルタを製造することを特徴とする請求項
１６乃至２１のいずれか１項に記載のライン間の混色の
防止方法。