フィルタ製造装置およびフィルタ製造方法
【課題】インクジェットヘッドを傾ける角度を低減してフィルタを製造する。
【解決手段】
ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造装置１において、予め定められたノズルピッチでノズルが配置されているヘッドと、基材９１の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出部と、前記印刷ピッチ算出部により算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させる前記ヘッドの回転角度を算出する回転角度算出部と、前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転機構１９とを備えるフィルタ製造装置。
【解決手段】
ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造装置１において、予め定められたノズルピッチでノズルが配置されているヘッドと、基材９１の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出部と、前記印刷ピッチ算出部により算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させる前記ヘッドの回転角度を算出する回転角度算出部と、前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転機構１９とを備えるフィルタ製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フィルタ製造装置およびフィルタ製造方法に係り、特に、インクジェット印刷により液晶表示装置または電子ペーパに用いられるカラーフィルタを製造する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶のカラーフィルタの製造方法として、フォトリソグラフィー法による製造方法がある。フォトリソグラフィー法によりカラーフィルタを製造すると、位置精度の高い品質の良いフィルタを得ることができる。しかしながら、フィルタ色ごとにマスク焼き付け、洗浄および化学処理等の多数の工程を必要とする。
【０００３】
そこで、近年インクジェット印刷によるカラーフィルタの製造方法が研究されている。インクジェット印刷によればフォトリソグラフィー法よりも、製造工程を減らすことができ、安価にフィルタを製造することができる。たとえば、特許文献１には、ワンパス方式でのインクジェット装置を用いたカラーフィルタの製造装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１３８３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。すなわち、ワンパス方式でのインクジェットプリンタ装置を用いる場合、フィルタの配列ピッチに対してインクジェットヘッドのノズルピッチを等しく配置するか、整数倍に配置する必要がある。インクジェットヘッドのノズルピッチは業界で規格化されており、通常、フィルタの配列ピッチと合致しない。そこで、インクジェットヘッドを傾けてノズルピッチの搬送方向と垂直な方向の距離成分をフィルタの配列ピッチに合わせている。フィルタピッチとノズルピッチとの差が大きい場合、インクジェットヘッドの傾き角度が大きくなる。インクジェットヘッドの傾き角度が大きいとインクジェットヘッドの構成が巨大化する。また、ヘッドを傾けると各ノズルからのインクの吐出を同一クロックではなく個別に制御する必要があり、制御が複雑化する。
【０００６】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、インクジェットヘッドの傾きを低減したフィルタ製造装置およびフィルタ製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明における第１の発明は、ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造装置において、予め定められたノズルピッチでノズルが配置されているヘッドと、印刷物の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出部と、前記印刷ピッチ算出部により算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させる前記ヘッドの回転角度を算出する回転角度算出部と、前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転機構とを備えるフィルタ製造装置である。
【０００８】
上記記載の発明によれば、マルチパス方式のインクジェット印刷を用いたフィルタ製造装置であるので、ノズルピッチよりも高分解能で印刷することができる。最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出することで、フィルタピッチと最もズレが小さい印刷ピッチが求まる。このズレ量がゼロとなるように、ヘッドを回転させる回転角度を算出する。算出された回転角度の分だけヘッドを回転させることで、印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させてフィルタを製造することができる。
【０００９】
この構成によれば、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチとフィルタピッチとの差が最小となる印刷ピッチとフィルタピッチとのズレ量分だけをヘッドを回転させることで印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させているので、ヘッドの回転量を低減することができる。また、印刷物によって異なるフィルタピッチに対しても適切に印刷ピッチを調節することができるので、様々なフィルタピッチに対応することができる。
【００１０】
また、フィルタ製造装置の好ましい一例は、前記フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出されるフィルタ製造装置である。ヘッドの回転角度が低減されているので、フィルタピッチに対応する印刷パターンを予め定めておいても、ヘッドの回転による印刷パターンの変形も低減することができる。フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出することで、最小印刷ピッチを越えてインク量を吐出することができ、吐出回数を減らすことができる。
【００１１】
また、フィルタ製造装置の好ましい一例は、前記印刷パターンは、その対角線上に吐出ドット領域を有するフィルタ製造装置である。印刷パターンとしてその印刷パターンにおける対角線上に吐出ドット領域を有するので、吐出されたインクを効率良く拡散することができる。
【００１２】
また、本発明における第２の発明は、ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造方法において、印刷物の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出ステップと、前記印刷ピッチステップにより算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させるヘッドの回転角度を算出する回転角度算出ステップと、前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転ステップとを備えるフィルタ製造方法である。
【００１３】
上記方法によれば、マルチパス方式のインクジェット印刷を用いたフィルタ製造方法であるので、ノズルピッチよりも高分解能で印刷することができる。最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出することで、フィルタピッチと最もズレが小さい印刷ピッチが求まる。このズレ量がゼロとなるように、ヘッドを回転させる回転角度を算出する。算出された回転角度の分だけヘッドを回転させることで、印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させてフィルタを製造することができる。
【００１４】
最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチとフィルタピッチとの差が最小となる印刷ピッチとフィルタピッチとのズレ量分だけをヘッドを回転させることで印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させているので、ヘッドの回転量を低減することができる。また、印刷物によって異なるフィルタピッチに対しても適切に印刷ピッチを調節することができるので、様々なフィルタピッチに対応することができる。
【００１５】
また、フィルタ製造方法の好ましい一例は、前記フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出されるフィルタ製造方法である。上記方法によれば、ヘッドの回転角度が低減されているので、フィルタピッチに対応する印刷パターンを予め定めておいても、ヘッドの回転による印刷パターンの変形も低減することができる。フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出することで、最小印刷ピッチを越えてインク量を吐出することができ、吐出回数を減らすことができる。
【００１６】
また、フィルタ製造方法の好ましい一例は、前記印刷パターンは、その対角線上に吐出ドット領域を有するフィルタ製造方法である。この方法によれば、印刷パターンとしてその印刷パターンにおける対角線上に吐出ドット領域を有するので、吐出されたインクを効率良く拡散することができる。
【発明の効果】
【００１７】
この発明に係るフィルタ製造装置およびフィルタ製造方法によれば、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチとフィルタピッチとの差が最小となる印刷ピッチとフィルタピッチとのズレ量分だけをヘッドを回転させることで印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させているので、ヘッドの回転量を低減することができる。また、印刷物によって異なるフィルタピッチに対しても適切に印刷ピッチを調節することができるので、様々なフィルタピッチに対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例に係るフィルタ製造装置の全体斜視図である。
【図２】実施例に係る吐出部の底面図である。
【図３】実施例に係る回転角度算出部の構成を示すブロック図である。
【図４】実施例に係るカラーフィルタの配列を示す説明図である。
【図５】実施例に係るフィルタピッチに対するノズルピッチを示す説明図である。
【図６】実施例に係る印刷ピッチの余弦とフィルタピッチとの関係を示す説明図である。
【図７】実施例に係る回転されたヘッドとフィルタピッチとの関係を示す説明図である。
【図８】実施例に係るた印刷パターンの配置を示す説明図である。
【図９】実施例に係るた印刷パターンの配置を示す説明図である。
【図１０】実施例に係るた印刷パターンの配置を示す説明図である。
【図１１】実施例に係るフィルタを製造する流れを示すフローチャートである。
【図１２】実施例に係るフィルタ製造装置の全体斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１９】
以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。図１は、フィルタ製造装置１の全体外観図である。
【００２０】
１．フィルタ製造装置
フィルタ製造装置１は、基材９１上にインクジェット方式によりカラーフィルタを製造する。本実施例では、マルチパス方式のインクジェット印刷機を採用する。基材９１は、ガラス基板でもよいし、コーティング剤を塗布した紙でもよい。
【００２１】
フィルタ製造装置１は、基材９１を搬送する搬送機構２と、搬送途上の基材９１上にＵＶ硬化性インクを吐出する印刷ヘッド３と、基材９１の搬送タイミングと印刷ヘッド３のインクの吐出タイミングとを制御する制御部４と、フィルタピッチに対応してヘッドの回転角度を算出するヘッド回転角度算出部５と、予め種々の条件設定を入力する入力部６と、フィルタピッチに対応して印刷パターンを設定する印刷パターン設定部７とを備える。
【００２２】
搬送機構２は、基材９１を保持するステージ１１と、ステージ１１が載置される基台１２と、基台１２上に設けられ基台１２に対するステージ１１の位置を検出する位置検出器１３と、ステージ１１を搬送方向の順方向または逆方向に移動させるステージ駆動装置１４とを有する。
【００２３】
印刷ヘッド３は、インクを吐出する吐出部２１と、吐出部２１を基材９１の搬送方向と垂直な方向に移動させる吐出部搬送機構２３と、ヘッド２６を回転させる回転機構１９とを有する。
【００２４】
次に、図２を参照する。図２は吐出部２１の底面図である。吐出部２１はそれぞれが互いに異なる色成分のインクを吐出する複数のヘッド２６を備え、複数のヘッド２６は基材９１の逆搬送方向である（＋Ｙ）方向に配列されて吐出部２１の本体２５に所定方向に回転可能に固定される。図２中の最も（＋Ｙ）側のヘッド２６から（−Ｙ）側のヘッド２６に向かって順に、ヘッド２６はＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）のインクを吐出する。各インクは紫外線硬化剤を含んでおり、紫外線硬化性を有する。なお、本実施例では吐出部２１に複数のヘッド２６を搭載しているが、吐出部２１に搭載するヘッド２６が各色分について１つの場合であってもよい。
【００２５】
各ヘッド２６は、例えば、ピエゾ駆動方式のヘッドが採用され、各ヘッド２６の下面にはインクの微小液滴を吐出する複数のノズル２７が幅方向に配列される。ヘッド２６は、幅方向に複数のノズル２７が一定のピッチにて配列され、基材９１上において走査方向の各位置にて、幅方向に一列に並ぶ複数のドットの形成が可能とされる。
【００２６】
吐出部２１には、紫外線を発生させる光源に接続される照射部２８が複数のヘッド２６の（＋Ｙ）側に設けられる。光源は吐出部２１の後方に備えられている。照射部２８では、複数の光ファイバがＸ方向に配列されており、基材９１上においてＸ方向に伸びる線状の領域に照射部２８により紫外線が照射される。なお、本実施例ではＵＶ硬化型インクを採用しているが、これに限らず、溶剤インクであってもよい。溶剤インクを採用する場合、自然乾燥または、ヒータを用いて乾燥させる。
【００２７】
回転機構１９は、ヘッド回転角度算出部５が算出したヘッド回転角度に基づいて、各ヘッド２６を対応する回転軸１９ａ〜１９ｃを中心に回転させる。各ヘッド２６は基材９１の搬送方向と垂直な方向に平行に位置している初期位置から、回転位置へと回転される。回転機構１９は、たとえば、各ヘッド２６に接続されるステッピングモータと歯車機構により構成される。本実施例では各ヘッド２６は個別に回転可能な構成であるが、一括して回転させる構成でもよい。また、本実施例ではヘッド２６のＸ方向における中心を回転中心としているが、ヘッド２６の端部を回転中心としてもよい。ヘッド２６は回転された状態で、吐出部移動機構２３に沿ってＸ方向に走査する。吐出部移動機構２３は本発明における走査機構部に相当する。
【００２８】
印刷は、吐出部２１に対して基材９１を（−Ｙ）方向に移動しつつＵＶ硬化性インクの吐出が行われ、インクに照射部２８からの紫外線が照射されることにより、吐出直後のインクが基材９１上にて硬化される。このように、フィルタ製造装置１では、光源部２２および照射部２８がインクを硬化させる硬化部となっている。印刷時には、基材９１の移動が繰り返される毎に吐出部２１がＸ方向に移動する。すなわち、搬送機構２および吐出部移動機構２３は、吐出部２１からのインクの吐出に並行して吐出部２１を基材９１に対して相対的に移動する機構となっている。印刷はインタレース方式にて行われる。一度、インクの吐出が行われた位置にインクの吐出を繰り返して有色インクによる印刷濃度が向上されてもよい。
【００２９】
また、もう１つの照射部２８が複数のヘッド２６の最も（−Ｙ）側に設けられ、インクの液滴を吐出しつつ基材９１がＹ方向に往復移動することにより印刷が行われてもよい。
【００３０】
２．回転角度算出部
次に図３および図４を参照して、ヘッド回転角度算出部５の構成を説明する。図３はヘッド回転角度算出部の構成を示すブロック図であり、図４は製造されるカラーフィルタの配列を示す説明図である。図４において、Ｒは赤色フィルタ、Ｇは緑色フィルタ、Ｂは青色フィルタを意味し、各Ｒ、Ｇ、Ｂフィルタは正方形である。各Ｒ、Ｇ、Ｂフィルタは正方形でなく、長方形であってもよい。
【００３１】
ヘッド回転角度算出部５は、カラーフィルタの配列ピッチとノズル２７のピッチとを基に、フィルタピッチとノズルピッチの余弦とが一致するヘッドの回転角度を算出する。ヘッド回転角度算出部５は、印刷ピッチ算出部３５と、回転角度算出部３６とを備える。ヘッド回転角度算出部５はマイクロプロセッサで構成されるが、制御部４のＣＰＵの一部であってもよい。
【００３２】
印刷ピッチ算出部３５は、基材９１の搬送方向と垂直な方向（Ｘ方向）において、最小印刷ピッチＰｍの整数倍の印刷ピッチであって、Ｘ方向のフィルタピッチＦｐｘとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチＦｐｘよりも大きい印刷ピッチＰｔを算出する。算出された印刷ピッチＰｔは制御部４および回転角度算出部３６へ出力される。
【００３３】
最小印刷ピッチＰｍとはノズル２６が回転していない初期位置でのヘッド解像度のことであり、本実施例では１２００ｄｐｉである。たとえば、ノズルピッチＮｐが１５０ｄｐｉの場合、ノズルピッチＮｐ＝１６９μｍであるが、マルチパス方式で８回幅方向に走査印刷することで１２００ｄｐｉを達成することができる。すなわち、本実施例における最小印刷ピッチＰｍは２１．１２μｍである。また、最小印刷ピッチＰｍで形成される領域をドット領域とする。本実施例では、２１．１２μｍ四方の領域をドット領域とする。
【００３４】
次に図５を参照して印刷ピッチＰｔの算出方法を説明する。図５は、フィルタピッチに対するノズルピッチＮｐを示す説明図である。図５において、Ｐａ１、Ｐａ２、Ｐａ３…は１回目の走査におけるノズルの位置を示しており、Ｐｂ１、Ｐｂ２、Ｐｂ３…は、２回目の走査におけるノズルの位置を示しており、Ｐｃ１、Ｐｃ２、Ｐｃ３…は、３回目の走査におけるノズルの位置を示している。同様に、Ｐｄ１、Ｐｄ２、Ｐｄ３…は４回目の、Ｐｅ１、Ｐｅ２、Ｐｅ３…は５回目の、Ｐｆ１、Ｐｆ２、Ｐｆ３…は６回目の、Ｐｇ１、Ｐｇ２、Ｐｇ３…は７回目の、Ｐｈ１、Ｐｈ２、Ｐｈ３…は８回目の走査におけるノズルの位置を示している。各ノズルＰａ１〜Ｐｈ１の間隔は最小ピッチＰｍで等しく配置される。
【００３５】
印刷ピッチＰｔは、最小印刷ピッチＰｍの自然数倍の大きさであって、フィルタピッチＦｐｘよりも大きい最小の値を印刷ピッチＰｔとして算出する。本実施例の場合、フィルタピッチＦｐｘ＝１２３μｍとすると、Ｐｔ＝１２６．７２μｍである。この印刷ピッチＰｔの値は、ノズルＰａ１とノズルＰｆ６との距離である。
【００３６】
回転角度算出部３６は、印刷ピッチ算出部３５が算出した印刷ピッチＰｔの余弦とフィルタピッチＦｐｘとを一致させるへッド２６の回転角度αを算出する。図６には印刷ピッチＰｔと回転角度αとフィルタピッチＦｐｘとの関係が示されている。印刷ピッチＰｔの余弦がフィルタピッチＦｐｘと一致することは、次の関係式で表わされる。
Ｐｔ・ｃｏｓα＝Ｆｐｘ …（１）
【００３７】
（１）式より下式が導かれる。
α＝ｃｏｓ−１（Ｆｐｘ／Ｐｔ） …（２）
【００３８】
回転角度算出部３６は（２）式によりヘッドの回転角度αを算出し、回転機構１９および制御部４へ出力する。本実施例の場合、α＝１３．９２°となる。ノズルピッチＮｐ＝１６９μｍのワンパス式インクジェット印刷器の場合、α＝４３．３°であり、従来よりも回転角度が格段に低減している。
【００３９】
さらに、本実施例ではグレースケールヘッドを用いているので、ノズル２７からの１回のインクの吐出量を複数段階に調節することができる。すなわち、１個のドット領域上に位置する１個のノズル２７から複数のドット領域に拡散するインク量を塗布することができる。これを実現するために、印刷パターン設定部７はフィルタピッチＦｐｘの大きさに対応してたとえば図８〜図１０に示されるような印刷パターンを設定する。これらの印刷パターンは、メモリ３９に予め複数種類記憶されている。図８〜図１０は、５ｄｏｔ×５ｄｏｔで構成される印刷パターンＰｐ１〜Ｐｐ３を示すパターン図である。吐出領域４６を中心に吐出されたインクが塗布領域４７へ拡がる。印刷パターン設定部７はメモリ３９とパターン設定部４０とを有しマイクロプロセッサとメモリとで構成されるが、制御部４のＣＰＵの一部であってもよい。
【００４０】
パターン設定部４０は、メモリ３９からフィルタピッチＦｐｘの大きさに対応する印刷パターンＰｐを読み出して設定する。印刷パターンＰｐが複数ある場合は、複数の印刷パターンＰｐの中からランダムに１つのパターンを選択して設定する。Ｙ方向において１行目に配置されるフィルタに対して各印刷パターンが設定されるので、２行目以降に関しては１行目と同様の印刷パターンを設定すればよい。
【００４１】
３．フィルタ製造
次に、図１１を参照して上述したフィルタ製造装置１を用いたフィルタ製造を説明する。図１１はフィルタ製造の流れを示すフローチャートである。
【００４２】
まず、操作者は、入力部６に製造するフィルタのＸ方向のピッチＦｐｘおよびＹ方向のピッチＦｐｙを入力する。入力されたデータは制御部４を介してヘッド回転角度算出部５へ送られる。ヘッド回転角度算出部５内の印刷ピッチ算出部３５にて、Ｘ方向における、最小印刷ピッチＰｍの整数倍の印刷ピッチであって、Ｘ方向のフィルタピッチＦｐｘとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチＦｐｘよりも大きい印刷ピッチＰｔを算出する（ステップＳ１）。次に、回転角度算出部３６が、ステップＳ１で算出された印刷ピッチＰｔの余弦とフィルタピッチＦｐｘとを一致させるへッド２６の回転角度αを算出する（ステップＳ２）。
【００４３】
回転機構１９は、図１２に示すように、ヘッド２６を初期位置からステップＳ２で算出された回転角度α回転させる（ステップＳ３）。吐出部２１は、制御部４によりフィルタピッチＦｐｘに合わせて吐出部２１の走査スピードおよびインクの吐出スピードを調節されて吐出部移動機構２３によりＸ方向に走査され（ステップＳ４）、基材９１へフィルタピッチＦｐｘでフィルタを印刷製造する。図７に角度α回転されたヘッド２６とフィルタピッチとの関係が示されている。本実施例では３色のカラーフィルタをＸ方向に順に印刷する。Ｒのインクを吐出するヘッド２６は、１回目の走査によりノズルＰａ１からインクを吐出し、８回目の走査によりノズルＰｈ２からインクを吐出する。Ｇのインクを吐出するヘッド２６は６回目の走査によりノズルＰｆ１からインクを吐出し、５回目の走査によりノズルＰｅ３からインクを吐出する。Ｂのインクを吐出するヘッド２６は３回目の走査によりノズルＰｃ２からインクを吐出する。このインクの吐出タイミングの制御は、制御部４が入力される印刷ピッチＰｔと回転角度αとを基に実施する。また、基材９１へのインクの吐出は、メモリ３０に記憶されている印刷パターンＰｐから印刷パターン設定部３１が最適な印刷パターンＰｐを設定し、この印刷パターンＰｐを基に実施される。たとえば、フィルタピッチＦｐｘと合致するノズル２７と印刷パターンＰｐのＸ方向における中心とを合わせて印刷する。なお、本実施例において印刷物の搬送方向と垂直な方向（ノズル列方向）の印刷方法のみを説明したが、印刷物搬送方向のフィルターピッチは、ヘッドの駆動周波数に合わせて印刷物搬送スピードを調節することにより、決められたピッチで印刷することが可能である。
【００４４】
上述したフィルタ製造装置およびフィルタ製造方法によれば、マルチパス方式のインクジェット印刷を用いたフィルタ製造装置であるので、ノズルピッチよりも高分解能で印刷することができる。最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出することで、フィルタピッチと最もズレが小さい印刷ピッチが求まる。このズレ量がゼロとなるように、ヘッドを回転させる回転角度を算出する。算出された回転角度の分だけヘッドを回転し、ヘッドをＸ方向に走査させることで、印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させてフィルタを製造することができる。
【００４５】
この構成によれば、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチとフィルタピッチとの差が最小となる印刷ピッチとフィルタピッチとのズレ量分だけをヘッドを回転させることで印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させているので、ヘッドの回転量を低減することができる。また、印刷物によって異なるフィルタピッチに対しても適切に印刷ピッチを調節することができるので、様々なフィルタピッチに対応することができる。
【００４６】
また、フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出されるので、最小印刷ピッチを越えてインク量を吐出することができ、吐出回数を減らすことができる。また、印刷パターンとしてその印刷パターンにおける対角線上に吐出ドット領域を有するので、吐出されたインクを効率良く拡散することができる。
【００４７】
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００４８】
（１）上述した実施例では、ヘッド解像度が１２００ｄｐｉであったがこれに限らず、これよりも低い解像度でもよいし、高い解像度でもよい。高い解像度であればあるほど、フィルタピッチＦｐと印刷ピッチＰｔとのズレを小さくすることができる。たとえば、同色のインクのヘッドをＹ方向に２段構成とすることで、さらにヘッド解像度を向上することができる。
【００４９】
（２）上述した実施例では、ヘッド回転角度算出部５の算出する回転角度に基づいてヘッド２６を回転させていたがこれに限らず、吐出部２１の本体２５を回転させてもよい。この場合、吐出部２１は傾いた状態でＸ方向を走査する。
【符号の説明】
【００５０】
１ … フィルタ製造装置
１９… 吐出部回転機構
２６ … ヘッド
３５ … 印刷ピッチ算出部
３６ … 回転角度算出部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フィルタ製造装置およびフィルタ製造方法に係り、特に、インクジェット印刷により液晶表示装置または電子ペーパに用いられるカラーフィルタを製造する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶のカラーフィルタの製造方法として、フォトリソグラフィー法による製造方法がある。フォトリソグラフィー法によりカラーフィルタを製造すると、位置精度の高い品質の良いフィルタを得ることができる。しかしながら、フィルタ色ごとにマスク焼き付け、洗浄および化学処理等の多数の工程を必要とする。
【０００３】
そこで、近年インクジェット印刷によるカラーフィルタの製造方法が研究されている。インクジェット印刷によればフォトリソグラフィー法よりも、製造工程を減らすことができ、安価にフィルタを製造することができる。たとえば、特許文献１には、ワンパス方式でのインクジェット装置を用いたカラーフィルタの製造装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１３８３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。すなわち、ワンパス方式でのインクジェットプリンタ装置を用いる場合、フィルタの配列ピッチに対してインクジェットヘッドのノズルピッチを等しく配置するか、整数倍に配置する必要がある。インクジェットヘッドのノズルピッチは業界で規格化されており、通常、フィルタの配列ピッチと合致しない。そこで、インクジェットヘッドを傾けてノズルピッチの搬送方向と垂直な方向の距離成分をフィルタの配列ピッチに合わせている。フィルタピッチとノズルピッチとの差が大きい場合、インクジェットヘッドの傾き角度が大きくなる。インクジェットヘッドの傾き角度が大きいとインクジェットヘッドの構成が巨大化する。また、ヘッドを傾けると各ノズルからのインクの吐出を同一クロックではなく個別に制御する必要があり、制御が複雑化する。
【０００６】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、インクジェットヘッドの傾きを低減したフィルタ製造装置およびフィルタ製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明における第１の発明は、ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造装置において、予め定められたノズルピッチでノズルが配置されているヘッドと、印刷物の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出部と、前記印刷ピッチ算出部により算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させる前記ヘッドの回転角度を算出する回転角度算出部と、前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転機構とを備えるフィルタ製造装置である。
【０００８】
上記記載の発明によれば、マルチパス方式のインクジェット印刷を用いたフィルタ製造装置であるので、ノズルピッチよりも高分解能で印刷することができる。最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出することで、フィルタピッチと最もズレが小さい印刷ピッチが求まる。このズレ量がゼロとなるように、ヘッドを回転させる回転角度を算出する。算出された回転角度の分だけヘッドを回転させることで、印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させてフィルタを製造することができる。
【０００９】
この構成によれば、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチとフィルタピッチとの差が最小となる印刷ピッチとフィルタピッチとのズレ量分だけをヘッドを回転させることで印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させているので、ヘッドの回転量を低減することができる。また、印刷物によって異なるフィルタピッチに対しても適切に印刷ピッチを調節することができるので、様々なフィルタピッチに対応することができる。
【００１０】
また、フィルタ製造装置の好ましい一例は、前記フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出されるフィルタ製造装置である。ヘッドの回転角度が低減されているので、フィルタピッチに対応する印刷パターンを予め定めておいても、ヘッドの回転による印刷パターンの変形も低減することができる。フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出することで、最小印刷ピッチを越えてインク量を吐出することができ、吐出回数を減らすことができる。
【００１１】
また、フィルタ製造装置の好ましい一例は、前記印刷パターンは、その対角線上に吐出ドット領域を有するフィルタ製造装置である。印刷パターンとしてその印刷パターンにおける対角線上に吐出ドット領域を有するので、吐出されたインクを効率良く拡散することができる。
【００１２】
また、本発明における第２の発明は、ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造方法において、印刷物の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出ステップと、前記印刷ピッチステップにより算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させるヘッドの回転角度を算出する回転角度算出ステップと、前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転ステップとを備えるフィルタ製造方法である。
【００１３】
上記方法によれば、マルチパス方式のインクジェット印刷を用いたフィルタ製造方法であるので、ノズルピッチよりも高分解能で印刷することができる。最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出することで、フィルタピッチと最もズレが小さい印刷ピッチが求まる。このズレ量がゼロとなるように、ヘッドを回転させる回転角度を算出する。算出された回転角度の分だけヘッドを回転させることで、印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させてフィルタを製造することができる。
【００１４】
最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチとフィルタピッチとの差が最小となる印刷ピッチとフィルタピッチとのズレ量分だけをヘッドを回転させることで印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させているので、ヘッドの回転量を低減することができる。また、印刷物によって異なるフィルタピッチに対しても適切に印刷ピッチを調節することができるので、様々なフィルタピッチに対応することができる。
【００１５】
また、フィルタ製造方法の好ましい一例は、前記フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出されるフィルタ製造方法である。上記方法によれば、ヘッドの回転角度が低減されているので、フィルタピッチに対応する印刷パターンを予め定めておいても、ヘッドの回転による印刷パターンの変形も低減することができる。フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出することで、最小印刷ピッチを越えてインク量を吐出することができ、吐出回数を減らすことができる。
【００１６】
また、フィルタ製造方法の好ましい一例は、前記印刷パターンは、その対角線上に吐出ドット領域を有するフィルタ製造方法である。この方法によれば、印刷パターンとしてその印刷パターンにおける対角線上に吐出ドット領域を有するので、吐出されたインクを効率良く拡散することができる。
【発明の効果】
【００１７】
この発明に係るフィルタ製造装置およびフィルタ製造方法によれば、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチとフィルタピッチとの差が最小となる印刷ピッチとフィルタピッチとのズレ量分だけをヘッドを回転させることで印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させているので、ヘッドの回転量を低減することができる。また、印刷物によって異なるフィルタピッチに対しても適切に印刷ピッチを調節することができるので、様々なフィルタピッチに対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例に係るフィルタ製造装置の全体斜視図である。
【図２】実施例に係る吐出部の底面図である。
【図３】実施例に係る回転角度算出部の構成を示すブロック図である。
【図４】実施例に係るカラーフィルタの配列を示す説明図である。
【図５】実施例に係るフィルタピッチに対するノズルピッチを示す説明図である。
【図６】実施例に係る印刷ピッチの余弦とフィルタピッチとの関係を示す説明図である。
【図７】実施例に係る回転されたヘッドとフィルタピッチとの関係を示す説明図である。
【図８】実施例に係るた印刷パターンの配置を示す説明図である。
【図９】実施例に係るた印刷パターンの配置を示す説明図である。
【図１０】実施例に係るた印刷パターンの配置を示す説明図である。
【図１１】実施例に係るフィルタを製造する流れを示すフローチャートである。
【図１２】実施例に係るフィルタ製造装置の全体斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１９】
以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。図１は、フィルタ製造装置１の全体外観図である。
【００２０】
１．フィルタ製造装置
フィルタ製造装置１は、基材９１上にインクジェット方式によりカラーフィルタを製造する。本実施例では、マルチパス方式のインクジェット印刷機を採用する。基材９１は、ガラス基板でもよいし、コーティング剤を塗布した紙でもよい。
【００２１】
フィルタ製造装置１は、基材９１を搬送する搬送機構２と、搬送途上の基材９１上にＵＶ硬化性インクを吐出する印刷ヘッド３と、基材９１の搬送タイミングと印刷ヘッド３のインクの吐出タイミングとを制御する制御部４と、フィルタピッチに対応してヘッドの回転角度を算出するヘッド回転角度算出部５と、予め種々の条件設定を入力する入力部６と、フィルタピッチに対応して印刷パターンを設定する印刷パターン設定部７とを備える。
【００２２】
搬送機構２は、基材９１を保持するステージ１１と、ステージ１１が載置される基台１２と、基台１２上に設けられ基台１２に対するステージ１１の位置を検出する位置検出器１３と、ステージ１１を搬送方向の順方向または逆方向に移動させるステージ駆動装置１４とを有する。
【００２３】
印刷ヘッド３は、インクを吐出する吐出部２１と、吐出部２１を基材９１の搬送方向と垂直な方向に移動させる吐出部搬送機構２３と、ヘッド２６を回転させる回転機構１９とを有する。
【００２４】
次に、図２を参照する。図２は吐出部２１の底面図である。吐出部２１はそれぞれが互いに異なる色成分のインクを吐出する複数のヘッド２６を備え、複数のヘッド２６は基材９１の逆搬送方向である（＋Ｙ）方向に配列されて吐出部２１の本体２５に所定方向に回転可能に固定される。図２中の最も（＋Ｙ）側のヘッド２６から（−Ｙ）側のヘッド２６に向かって順に、ヘッド２６はＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）のインクを吐出する。各インクは紫外線硬化剤を含んでおり、紫外線硬化性を有する。なお、本実施例では吐出部２１に複数のヘッド２６を搭載しているが、吐出部２１に搭載するヘッド２６が各色分について１つの場合であってもよい。
【００２５】
各ヘッド２６は、例えば、ピエゾ駆動方式のヘッドが採用され、各ヘッド２６の下面にはインクの微小液滴を吐出する複数のノズル２７が幅方向に配列される。ヘッド２６は、幅方向に複数のノズル２７が一定のピッチにて配列され、基材９１上において走査方向の各位置にて、幅方向に一列に並ぶ複数のドットの形成が可能とされる。
【００２６】
吐出部２１には、紫外線を発生させる光源に接続される照射部２８が複数のヘッド２６の（＋Ｙ）側に設けられる。光源は吐出部２１の後方に備えられている。照射部２８では、複数の光ファイバがＸ方向に配列されており、基材９１上においてＸ方向に伸びる線状の領域に照射部２８により紫外線が照射される。なお、本実施例ではＵＶ硬化型インクを採用しているが、これに限らず、溶剤インクであってもよい。溶剤インクを採用する場合、自然乾燥または、ヒータを用いて乾燥させる。
【００２７】
回転機構１９は、ヘッド回転角度算出部５が算出したヘッド回転角度に基づいて、各ヘッド２６を対応する回転軸１９ａ〜１９ｃを中心に回転させる。各ヘッド２６は基材９１の搬送方向と垂直な方向に平行に位置している初期位置から、回転位置へと回転される。回転機構１９は、たとえば、各ヘッド２６に接続されるステッピングモータと歯車機構により構成される。本実施例では各ヘッド２６は個別に回転可能な構成であるが、一括して回転させる構成でもよい。また、本実施例ではヘッド２６のＸ方向における中心を回転中心としているが、ヘッド２６の端部を回転中心としてもよい。ヘッド２６は回転された状態で、吐出部移動機構２３に沿ってＸ方向に走査する。吐出部移動機構２３は本発明における走査機構部に相当する。
【００２８】
印刷は、吐出部２１に対して基材９１を（−Ｙ）方向に移動しつつＵＶ硬化性インクの吐出が行われ、インクに照射部２８からの紫外線が照射されることにより、吐出直後のインクが基材９１上にて硬化される。このように、フィルタ製造装置１では、光源部２２および照射部２８がインクを硬化させる硬化部となっている。印刷時には、基材９１の移動が繰り返される毎に吐出部２１がＸ方向に移動する。すなわち、搬送機構２および吐出部移動機構２３は、吐出部２１からのインクの吐出に並行して吐出部２１を基材９１に対して相対的に移動する機構となっている。印刷はインタレース方式にて行われる。一度、インクの吐出が行われた位置にインクの吐出を繰り返して有色インクによる印刷濃度が向上されてもよい。
【００２９】
また、もう１つの照射部２８が複数のヘッド２６の最も（−Ｙ）側に設けられ、インクの液滴を吐出しつつ基材９１がＹ方向に往復移動することにより印刷が行われてもよい。
【００３０】
２．回転角度算出部
次に図３および図４を参照して、ヘッド回転角度算出部５の構成を説明する。図３はヘッド回転角度算出部の構成を示すブロック図であり、図４は製造されるカラーフィルタの配列を示す説明図である。図４において、Ｒは赤色フィルタ、Ｇは緑色フィルタ、Ｂは青色フィルタを意味し、各Ｒ、Ｇ、Ｂフィルタは正方形である。各Ｒ、Ｇ、Ｂフィルタは正方形でなく、長方形であってもよい。
【００３１】
ヘッド回転角度算出部５は、カラーフィルタの配列ピッチとノズル２７のピッチとを基に、フィルタピッチとノズルピッチの余弦とが一致するヘッドの回転角度を算出する。ヘッド回転角度算出部５は、印刷ピッチ算出部３５と、回転角度算出部３６とを備える。ヘッド回転角度算出部５はマイクロプロセッサで構成されるが、制御部４のＣＰＵの一部であってもよい。
【００３２】
印刷ピッチ算出部３５は、基材９１の搬送方向と垂直な方向（Ｘ方向）において、最小印刷ピッチＰｍの整数倍の印刷ピッチであって、Ｘ方向のフィルタピッチＦｐｘとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチＦｐｘよりも大きい印刷ピッチＰｔを算出する。算出された印刷ピッチＰｔは制御部４および回転角度算出部３６へ出力される。
【００３３】
最小印刷ピッチＰｍとはノズル２６が回転していない初期位置でのヘッド解像度のことであり、本実施例では１２００ｄｐｉである。たとえば、ノズルピッチＮｐが１５０ｄｐｉの場合、ノズルピッチＮｐ＝１６９μｍであるが、マルチパス方式で８回幅方向に走査印刷することで１２００ｄｐｉを達成することができる。すなわち、本実施例における最小印刷ピッチＰｍは２１．１２μｍである。また、最小印刷ピッチＰｍで形成される領域をドット領域とする。本実施例では、２１．１２μｍ四方の領域をドット領域とする。
【００３４】
次に図５を参照して印刷ピッチＰｔの算出方法を説明する。図５は、フィルタピッチに対するノズルピッチＮｐを示す説明図である。図５において、Ｐａ１、Ｐａ２、Ｐａ３…は１回目の走査におけるノズルの位置を示しており、Ｐｂ１、Ｐｂ２、Ｐｂ３…は、２回目の走査におけるノズルの位置を示しており、Ｐｃ１、Ｐｃ２、Ｐｃ３…は、３回目の走査におけるノズルの位置を示している。同様に、Ｐｄ１、Ｐｄ２、Ｐｄ３…は４回目の、Ｐｅ１、Ｐｅ２、Ｐｅ３…は５回目の、Ｐｆ１、Ｐｆ２、Ｐｆ３…は６回目の、Ｐｇ１、Ｐｇ２、Ｐｇ３…は７回目の、Ｐｈ１、Ｐｈ２、Ｐｈ３…は８回目の走査におけるノズルの位置を示している。各ノズルＰａ１〜Ｐｈ１の間隔は最小ピッチＰｍで等しく配置される。
【００３５】
印刷ピッチＰｔは、最小印刷ピッチＰｍの自然数倍の大きさであって、フィルタピッチＦｐｘよりも大きい最小の値を印刷ピッチＰｔとして算出する。本実施例の場合、フィルタピッチＦｐｘ＝１２３μｍとすると、Ｐｔ＝１２６．７２μｍである。この印刷ピッチＰｔの値は、ノズルＰａ１とノズルＰｆ６との距離である。
【００３６】
回転角度算出部３６は、印刷ピッチ算出部３５が算出した印刷ピッチＰｔの余弦とフィルタピッチＦｐｘとを一致させるへッド２６の回転角度αを算出する。図６には印刷ピッチＰｔと回転角度αとフィルタピッチＦｐｘとの関係が示されている。印刷ピッチＰｔの余弦がフィルタピッチＦｐｘと一致することは、次の関係式で表わされる。
Ｐｔ・ｃｏｓα＝Ｆｐｘ …（１）
【００３７】
（１）式より下式が導かれる。
α＝ｃｏｓ−１（Ｆｐｘ／Ｐｔ） …（２）
【００３８】
回転角度算出部３６は（２）式によりヘッドの回転角度αを算出し、回転機構１９および制御部４へ出力する。本実施例の場合、α＝１３．９２°となる。ノズルピッチＮｐ＝１６９μｍのワンパス式インクジェット印刷器の場合、α＝４３．３°であり、従来よりも回転角度が格段に低減している。
【００３９】
さらに、本実施例ではグレースケールヘッドを用いているので、ノズル２７からの１回のインクの吐出量を複数段階に調節することができる。すなわち、１個のドット領域上に位置する１個のノズル２７から複数のドット領域に拡散するインク量を塗布することができる。これを実現するために、印刷パターン設定部７はフィルタピッチＦｐｘの大きさに対応してたとえば図８〜図１０に示されるような印刷パターンを設定する。これらの印刷パターンは、メモリ３９に予め複数種類記憶されている。図８〜図１０は、５ｄｏｔ×５ｄｏｔで構成される印刷パターンＰｐ１〜Ｐｐ３を示すパターン図である。吐出領域４６を中心に吐出されたインクが塗布領域４７へ拡がる。印刷パターン設定部７はメモリ３９とパターン設定部４０とを有しマイクロプロセッサとメモリとで構成されるが、制御部４のＣＰＵの一部であってもよい。
【００４０】
パターン設定部４０は、メモリ３９からフィルタピッチＦｐｘの大きさに対応する印刷パターンＰｐを読み出して設定する。印刷パターンＰｐが複数ある場合は、複数の印刷パターンＰｐの中からランダムに１つのパターンを選択して設定する。Ｙ方向において１行目に配置されるフィルタに対して各印刷パターンが設定されるので、２行目以降に関しては１行目と同様の印刷パターンを設定すればよい。
【００４１】
３．フィルタ製造
次に、図１１を参照して上述したフィルタ製造装置１を用いたフィルタ製造を説明する。図１１はフィルタ製造の流れを示すフローチャートである。
【００４２】
まず、操作者は、入力部６に製造するフィルタのＸ方向のピッチＦｐｘおよびＹ方向のピッチＦｐｙを入力する。入力されたデータは制御部４を介してヘッド回転角度算出部５へ送られる。ヘッド回転角度算出部５内の印刷ピッチ算出部３５にて、Ｘ方向における、最小印刷ピッチＰｍの整数倍の印刷ピッチであって、Ｘ方向のフィルタピッチＦｐｘとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチＦｐｘよりも大きい印刷ピッチＰｔを算出する（ステップＳ１）。次に、回転角度算出部３６が、ステップＳ１で算出された印刷ピッチＰｔの余弦とフィルタピッチＦｐｘとを一致させるへッド２６の回転角度αを算出する（ステップＳ２）。
【００４３】
回転機構１９は、図１２に示すように、ヘッド２６を初期位置からステップＳ２で算出された回転角度α回転させる（ステップＳ３）。吐出部２１は、制御部４によりフィルタピッチＦｐｘに合わせて吐出部２１の走査スピードおよびインクの吐出スピードを調節されて吐出部移動機構２３によりＸ方向に走査され（ステップＳ４）、基材９１へフィルタピッチＦｐｘでフィルタを印刷製造する。図７に角度α回転されたヘッド２６とフィルタピッチとの関係が示されている。本実施例では３色のカラーフィルタをＸ方向に順に印刷する。Ｒのインクを吐出するヘッド２６は、１回目の走査によりノズルＰａ１からインクを吐出し、８回目の走査によりノズルＰｈ２からインクを吐出する。Ｇのインクを吐出するヘッド２６は６回目の走査によりノズルＰｆ１からインクを吐出し、５回目の走査によりノズルＰｅ３からインクを吐出する。Ｂのインクを吐出するヘッド２６は３回目の走査によりノズルＰｃ２からインクを吐出する。このインクの吐出タイミングの制御は、制御部４が入力される印刷ピッチＰｔと回転角度αとを基に実施する。また、基材９１へのインクの吐出は、メモリ３０に記憶されている印刷パターンＰｐから印刷パターン設定部３１が最適な印刷パターンＰｐを設定し、この印刷パターンＰｐを基に実施される。たとえば、フィルタピッチＦｐｘと合致するノズル２７と印刷パターンＰｐのＸ方向における中心とを合わせて印刷する。なお、本実施例において印刷物の搬送方向と垂直な方向（ノズル列方向）の印刷方法のみを説明したが、印刷物搬送方向のフィルターピッチは、ヘッドの駆動周波数に合わせて印刷物搬送スピードを調節することにより、決められたピッチで印刷することが可能である。
【００４４】
上述したフィルタ製造装置およびフィルタ製造方法によれば、マルチパス方式のインクジェット印刷を用いたフィルタ製造装置であるので、ノズルピッチよりも高分解能で印刷することができる。最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出することで、フィルタピッチと最もズレが小さい印刷ピッチが求まる。このズレ量がゼロとなるように、ヘッドを回転させる回転角度を算出する。算出された回転角度の分だけヘッドを回転し、ヘッドをＸ方向に走査させることで、印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させてフィルタを製造することができる。
【００４５】
この構成によれば、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチとフィルタピッチとの差が最小となる印刷ピッチとフィルタピッチとのズレ量分だけをヘッドを回転させることで印刷ピッチとフィルタピッチとを一致させているので、ヘッドの回転量を低減することができる。また、印刷物によって異なるフィルタピッチに対しても適切に印刷ピッチを調節することができるので、様々なフィルタピッチに対応することができる。
【００４６】
また、フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出されるので、最小印刷ピッチを越えてインク量を吐出することができ、吐出回数を減らすことができる。また、印刷パターンとしてその印刷パターンにおける対角線上に吐出ドット領域を有するので、吐出されたインクを効率良く拡散することができる。
【００４７】
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００４８】
（１）上述した実施例では、ヘッド解像度が１２００ｄｐｉであったがこれに限らず、これよりも低い解像度でもよいし、高い解像度でもよい。高い解像度であればあるほど、フィルタピッチＦｐと印刷ピッチＰｔとのズレを小さくすることができる。たとえば、同色のインクのヘッドをＹ方向に２段構成とすることで、さらにヘッド解像度を向上することができる。
【００４９】
（２）上述した実施例では、ヘッド回転角度算出部５の算出する回転角度に基づいてヘッド２６を回転させていたがこれに限らず、吐出部２１の本体２５を回転させてもよい。この場合、吐出部２１は傾いた状態でＸ方向を走査する。
【符号の説明】
【００５０】
１ … フィルタ製造装置
１９… 吐出部回転機構
２６ … ヘッド
３５ … 印刷ピッチ算出部
３６ … 回転角度算出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造装置において、
予め定められたノズルピッチでノズルが配置されているヘッドと、
印刷物の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出部と、
前記印刷ピッチ算出部により算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させる前記ヘッドの回転角度を算出する回転角度算出部と、
前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転機構と
を備えるフィルタ製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルタ製造装置において、
前記フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出される
フィルタ製造装置。
【請求項３】
請求項２に記載のフィルタ製造装置において、
前記印刷パターンは、その対角線上に吐出ドット領域を有する
フィルタ製造装置。
【請求項４】
ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造方法において、
印刷物の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出ステップと、
前記印刷ピッチステップにより算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させるヘッドの回転角度を算出する回転角度算出ステップと、
前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転ステップと
を備えるフィルタ製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載のフィルタ製造方法において、
前記フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出される
フィルタ製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載のフィルタ製造方法において、
前記印刷パターンは、その対角線上に吐出ドット領域を有する
フィルタ製造方法。
【請求項１】
ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造装置において、
予め定められたノズルピッチでノズルが配置されているヘッドと、
印刷物の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出部と、
前記印刷ピッチ算出部により算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させる前記ヘッドの回転角度を算出する回転角度算出部と、
前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転機構と
を備えるフィルタ製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルタ製造装置において、
前記フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出される
フィルタ製造装置。
【請求項３】
請求項２に記載のフィルタ製造装置において、
前記印刷パターンは、その対角線上に吐出ドット領域を有する
フィルタ製造装置。
【請求項４】
ノズルピッチより高解像度で印刷可能なマルチパス方式のインクジェット印刷によりフィルタを製造するフィルタ製造方法において、
印刷物の搬送方向と垂直な方向において、最小印刷ピッチの整数倍の印刷ピッチであって、フィルタピッチとの差が最小であり、かつ、フィルタピッチよりも大きい印刷ピッチを算出する印刷ピッチ算出ステップと、
前記印刷ピッチステップにより算出された印刷ピッチの余弦と前記フィルタピッチとを一致させるヘッドの回転角度を算出する回転角度算出ステップと、
前記ヘッドを前記回転角度回転させる回転ステップと
を備えるフィルタ製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載のフィルタ製造方法において、
前記フィルタピッチに対応する予め定められた印刷パターンに基づいてインクが吐出される
フィルタ製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載のフィルタ製造方法において、
前記印刷パターンは、その対角線上に吐出ドット領域を有する
フィルタ製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２１５６５４（Ｐ２０１２−２１５６５４Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７９６２７（Ｐ２０１１−７９６２７）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
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