(57)【要約】【課題】印刷ピッチを変えずに、隣接するラインヘッドの距離を大きくすることが可能となり、ラインヘッド同士が干渉する危険を小さくすることができるインクジェット装置、及びそのヘッド配置方法を提供すること。【解決手段】ノズルから吐出される液滴を、副走査方向と垂直な主走査方向に相対的に移動する印刷対象物に塗布するインクジェット装置であって、隣接する第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の内の第１ラインヘッド９９に配置された複数のモジュールヘッドの内、第２ラインヘッド１００に最も近い位置に配置されたモジュールヘッド６２１と、第２ラインヘッド１００に配置された複数のモジュールヘッドの内、第１ラインヘッド９９に最も近い位置に配置されたモジュールヘッド６２２との、それぞれ対応する位置のノズル列の一方端に位置するノズルのそれぞれは、副走査方向と平行な同一線上になくずれている。【選択図】図２
2014223749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを用い、印刷対象物に液滴を塗布するインクジェット装置において、
ノズルが等ピッチで配列されたノズル列を有するモジュールヘッドが、前記ノズル列が前記印刷対象物の幅方向と平行な副走査方向軸から一定角度の傾きを有するように、副走査方向に平行に複数配置された第１ラインヘッドおよび第２ラインヘッドが前記副走査方向に並設され、
前記第１ラインヘッドを基準として前記第２ラインヘッドを配置する方向を前記副走査方向の正の方向、前記モジュールヘッドのノズルのうち、副走査方向座標が大きいノズルから前記副走査方向座標の小さいノズルに向かうベクトルの、前記副走査方向と垂直な主走査方向の成分の向きを前記主走査方向の正の方向としたとき、
前記第１ラインヘッドに配置された前記モジュールヘッドのうち、最も前記第２ラインヘッドよりに配置された前記モジュールヘッドのノズルの中で、前記副走査方向座標が最も小さいノズルの主走査方向座標をＡとし、
前記第２ラインヘッドに配置された前記モジュールヘッドのうち、最も前記第１ラインヘッドよりに配置された前記モジュールヘッドのノズルの中で、前記副走査方向座標が最も小さいノズルの前記主走査方向座標をＢとすると、
前記Ａは前記Ｂよりも小さくなるように前記液滴吐出ヘッドを配置したことを特徴としたインクジェット装置。
【請求項２】
前記第１ラインヘッドに配置された前記モジュールヘッドのうち、最も前記第２ラインヘッドから離れた位置に配置された前記モジュールヘッドのノズルの中で、前記副走査方向座標が最も小さいノズルの前記主走査方向座標をＣとすると、
前記Ａは前記Ｃよりも小さくなるように前記液滴吐出ヘッドを配置したことを特徴とした、請求項１に記載のインクジェット装置。
【請求項３】
前記第１ラインヘッドと前記第２ラインヘッドは同一のものであり、それぞれのラインヘッドの前記副走査方向の軸に平行なヘッド端面の前記主走査方向の位置は、同一であることを特徴とした、請求項１に記載のインクジェット装置。
【請求項４】
第３ラインヘッドを更に備え、
前記第２ラインヘッドと前記第３ラインヘッドの配置関係は、前記第１ラインヘッドと前記第２ラインヘッドの配置関係と同じであることを特徴とした、請求項１〜３の何れか一つに記載のインクジェット装置。
【請求項５】
前記Ａと前記Ｂの差は、前記副走査方向に隣接する印刷ドットを形成するノズル間の、前記主走査方向の距離の整数倍となるように前記液滴吐出ヘッドを配置したことを特徴とした請求項１〜４の何れか一つに記載のインクジェット装置。
【請求項６】
前記Ａと前記Ｃの差は、前記副走査方向に隣接する印刷ドットを形成するノズル間の、前記主走査方向の距離の整数倍となるように前記液滴吐出ヘッドを配置したことを特徴とした請求項２〜５の何れか一つに記載のインクジェット装置。
【請求項７】
ノズルが等ピッチで配列された単数又は複数のノズル列を有するモジュールヘッドが、前記ノズル列が印刷対象物の幅方向と平行な副走査方向を基準として一定角度の傾きを有するように、前記副走査方向に沿って互いに平行に複数配置されたラインヘッドを、印刷ピッチが同じになる様に前記副走査方向に沿って互いに平行に配置したラインヘッド群を用いて、前記ノズルから吐出される液滴を、前記副走査方向と垂直な主走査方向に相対的に移動する前記印刷対象物に塗布するインクジェット装置であって、
前記ラインヘッド群に含まれる隣接する前記ラインヘッドの内の一方のラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの内、他方のラインヘッドに最も近い位置に配置された前記モジュールヘッドと、前記他方のラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの内、前記一方のラインヘッドに最も近い位置に配置された前記モジュールヘッドとの、それぞれ対応する位置の前記ノズル列の一方端に位置する前記ノズルのそれぞれは、前記副走査方向と平行な同一線上になくずれていることを特徴とする、インクジェット装置。
【請求項８】
前記モジュールヘッドは、前記ノズル列を１列以上有しており、
前記ラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの各モジュールヘッド内の前記ノズル列の前記一方端に位置する前記ノズルは、それぞれ前記副走査方向に平行な同一線上に配置されていることを特徴とする、請求項７に記載のインクジェット装置。
【請求項９】
前記モジュールヘッドは、前記ノズル列を１列以上有しており、
前記ラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの各モジュールヘッド内の前記ノズル列の前記一方端に位置する前記ノズルは、それぞれ前記副走査方向に平行な同一線上になくずれていることを特徴とする、請求項７に記載のインクジェット装置。
【請求項１０】
ノズルが等ピッチで配列された単数又は複数のノズル列を有するモジュールヘッドが、前記ノズル列が印刷対象物の幅方向と平行な副走査方向を基準として一定角度の傾きを有するように、前記副走査方向に沿って互いに平行に複数配置されたラインヘッドを、印刷ピッチが同じになる様に前記副走査方向に沿って互いに平行に配置したラインヘッド群を用いて、前記ノズルから吐出される液滴を、前記副走査方向と垂直な主走査方向に相対的に移動する前記印刷対象物に塗布するインクジェット装置のヘッド配置方法であって、
前記ラインヘッド群に含まれる隣接する前記ラインヘッドの内の一方のラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの内、他方のラインヘッドに最も近い位置に配置された前記モジュールヘッドと、前記他方のラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの内、前記一方のラインヘッドに最も近い位置に配置された前記モジュールヘッドとの、それぞれ対応する位置の前記ノズル列の一方端に位置する前記ノズルのそれぞれを、前記副走査方向と平行な同一線上になくずらして配置することを特徴とする、インクジェット装置のヘッド配置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット装置、及びインクジェット装置のヘッド配置方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット装置を用いてデバイスを製造する方法が注目されている。インクジェット装置は、液滴吐出を行う複数のノズルを有し、ノズルと印刷対象物の位置関係を制御しながら、ノズルから液滴を吐出することで、印刷対象物に液滴を塗布するものである。
【０００３】
この種のインクジェット装置の１つとして、ラインヘッドと呼ばれる印刷対象物の幅方向に並設された複数のモジュールヘッド（複数の吐出口を有する液滴吐出ヘッド）を備えているものがある。図７にラインヘッド９８の模式図を示す。図７に示すようにラインヘッド９８は複数のモジュールヘッド６２０とそれを保持する筐体１２１から構成される。ラインヘッドは印刷対象物の幅方向に沿って延びる長尺物であるため、一体で製作することが困難であるが、小面積のモジュールヘッドを印刷対象物の幅方向に並設することによって、長尺なラインヘッドとすることができる。
【０００４】
また、高精細で高精度な印刷を実現するために、ノズルの配置を工夫したモジュールヘッドを搭載したラインヘッドが知られている（例えば、特許文献１）。図８は、特許文献１に記載された、従来のラインヘッドを構成するモジュールヘッド６２０のノズル６００の配置を示す模式図である。
【０００５】
図８（ａ）では、モジュールヘッド６２０の長手方向を、印刷方向（以下、主走査方向）と直角な方向（以下、副走査方向）に対して角度θだけ傾斜させている。モジュールヘッド６２０を傾斜させることにより、印刷ドットの印刷ピッチを狭ピッチ化できる。印刷ドットとは、印刷対象物に着弾した液滴の配置を示し、印刷ピッチとは、副走査方向における印刷ドットの間隔を表す。
【０００６】
また、特許文献１には、図８（ｂ）のように、モジュールヘッド６２０にノズル６００の列を２列平行に設けたものも記載されている。この方式によれば、更に印刷ピッチを狭ピッチ化し、高精細な印刷を実現することができる。
【０００７】
また、印刷対象物の幅が広い場合、上記ラインヘッドを副走査方向（印刷対象物の幅方向）に複数個並べて配置する構成とすることで、ラインヘッド毎にモジュールヘッドの交換作業やメンテナンスを行えるようにし、モジュールヘッドの交換性およびメンテナンス性を損なうことなく幅広の描画ラインを構成することが考えられる。その際、各ラインヘッドが精度良く搭載されないと、複数のラインヘッド間の相対位置に誤差があるため着弾誤差が生じてしまうという課題に対して、搭載したラインヘッドを、ラインヘッドから吐出された着弾誤差の認識結果に基づいて、副走査方向およびθ軸方向における各ラインヘッドの相対位置をそれぞれ補正する工程と、上記着弾誤差の認識結果に基づいて主走査方向における吐出パターンデータを補正する工程とを備えた方式が知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２７３８７８号公報
【特許文献２】特許第４７６５２７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来の構成のラインヘッドを副走査方向に並べて配置した場合、印刷ピッチを細かくするほど、ラインヘッド同士の距離（図９の符号Ｄ参照）が微小になるという構成となっている。ラインヘッドは、複数のモジュールヘッドとそれを保持する筐体から構成されているため重量物となり、ラインヘッド間の微小な距離を調整する作業を正確に行うためには、高い技能と経験を要する。すなわち、ラインヘッド搭載時や、副走査方向及びθ軸調整時に、ラインヘッド同士が干渉する危険が高くなるという課題が生じる。ラインヘッド同士が干渉すると、ラインヘッドに搭載されたモジュールヘッドの位置がずれ、液滴の着弾精度が低下する。また、モジュールヘッドの搭載位置を修復するためには、ラインヘッドをインクジェット装置から取り外し、モジュールヘッドのアライメントを再度行ってから、ラインヘッドをインクジェット装置に搭載する必要があるため、ヘッド搭載及び位置調整に大幅な時間が必要となる。
【００１０】
図９は、上記従来の構成の第１ラインヘッド９９および第２ラインヘッド１００を印刷対象物の幅方向に並べて配置した場合のラインヘッドおよびラインヘッドの端に配置されたモジュールヘッド６２０の模式図である。
【００１１】
図９において、モジュールヘッド６２０の副走査軸６３０からの傾きをθ、ノズル６００のノズルピッチをｐ、印刷ドット１１０の副走査方向距離である印刷ピッチをＰ（＝ｐ・ｃｏｓθ）、モジュールヘッド６２０の短手方向の寸法をＫ、ノズル６００のノズル列内の個数をｎ、モジュールヘッド６２０間の距離ｄ、第１ラインヘッド９９および第２ラインヘッド１００の副走査方向端面からモジュールヘッド６２０の副走査方向端面までの距離をｌ、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の距離をＤとすると、モジュールヘッド６２０間の距離ｄおよび第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の距離Ｄは、以下の関係式を満たす。
【００１２】
【数１】
2014223749.tif 000003
【００１３】
【数２】
2014223749.tif 000004
例えば、モジュールヘッド６２０の副走査軸に対する傾きを６３［ｄｅｇ］、印刷ピッチＰ＝８０［μｍ］、液滴吐出ノズルの個数ｎ＝１５０、モジュールヘッド６２０の短手方向の寸法Ｋ＝１０［ｍｍ］とした時、モジュールヘッド６２０間の距離ｄは０．７［ｍｍ］となる。
【００１４】
また、ラインヘッドの副走査方向端面からモジュールヘッドの副走査方向端面までの距離を０．１［ｍｍ］とすると、ラインヘッド間の距離Ｄは０．５［ｍｍ］となり、ラインヘッド搭載時や、副走査方向及びθ軸調整時に、ラインヘッド同士が干渉する危険が高いことが分かる。
【００１５】
また（式１）および（式２）において、モジュールヘッドの副走査軸からの傾きθ、モジュールヘッド６２０の短手方向の寸法Ｋおよびモジュールヘッド６２０の副走査方向端面までの距離ｌは設計要件である。よって、設計要件および印刷ピッチＰを変化させずにラインヘッド間の距離Ｄを広げるためには、ノズル６００の個数ｎを増やすか、モジュールヘッド６２０の副走査方向に対する傾きθを９０度に近づける方法のみが有効であることが分かる。
【００１６】
しかし、ノズル６００の個数ｎを増やすためにモジュールヘッド６２０を長軸方向に長くすると、モジュールヘッド６２０の製造過程において熱膨張の影響が大きくなり、製造過程におけるずれが大きくなる。そのため、吐出量のばらつきや、不吐出、液滴を所望の位置に印刷できなくなるなどの課題が生じる。また、印刷ピッチＰを変えずにモジュールヘッド６２０の副走査方向に対する傾きθを９０度に近づけるためには、ノズルピッチを広くする必要があり、そのためノズル６００の個数ｎも増やすことになるので、上記課題と同様に、モジュールヘッド６２０の製造過程において熱膨張の影響が大きくなり、製造過程におけるずれが大きくなる。すなわち、図９に示すような従来の構成のラインヘッドを印刷対象物の幅方向に並べて配置した場合、ラインヘッド間距離Ｄは印刷ピッチＰによって拘束され、距離が小さくなるため、ラインヘッド同士が干渉する危険が高い。
【００１７】
なお、モジュールヘッド６２０のノズル列の数を複数にした場合も、同様にラインヘッド間距離Ｄは印刷ピッチＰによって拘束され、距離が小さくなるため、ラインヘッド同士が干渉する危険が高い。
【００１８】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、印刷ピッチを変えずにラインヘッド間の距離を大きくすることが出来るインクジェット装置、及びインクジェット装置のヘッド配置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】
【００１９】
上記目的を達成するために、本発明のインクジェット装置は、
液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを用い、印刷対象物に液滴を塗布するインクジェット装置において、
ノズルが等ピッチで配列されたノズル列を有するモジュールヘッドが、前記ノズル列が前記印刷対象物の幅方向と平行な副走査方向軸から一定角度の傾きを有するように、副走査方向に平行に複数配置された第１ラインヘッドおよび第２ラインヘッドが前記副走査方向に並設され、
前記第１ラインヘッドを基準として前記第２ラインヘッドを配置する方向を前記副走査方向の正の方向、前記モジュールヘッドのノズルのうち、副走査方向座標が大きいノズルから前記副走査方向座標の小さいノズルに向かうベクトルの、前記副走査方向と垂直な主走査方向の成分の向きを前記主走査方向の正の方向としたとき、
前記第１ラインヘッドに配置された前記モジュールヘッドのうち、最も前記第２ラインヘッドよりに配置された前記モジュールヘッドのノズルの中で、前記副走査方向座標が最も小さいノズルの主走査方向座標をＡとし、
前記第２ラインヘッドに配置された前記モジュールヘッドのうち、最も前記第１ラインヘッドよりに配置された前記モジュールヘッドのノズルの中で、前記副走査方向座標が最も小さいノズルの前記主走査方向座標をＢとすると、
前記Ａは前記Ｂよりも小さくなるように前記液滴吐出ヘッドを配置したことを特徴とする。
【００２０】
本構成によれば、ノズルの副走査方向の位置関係は変わらないので、印刷ピッチを変えずに、第１および第２ラインヘッドの距離を従来に比べて大きくすることが可能となる。
【００２１】
また、本願発明のインクジェット装置は、
ノズルが等ピッチで配列された単数又は複数のノズル列を有するモジュールヘッドが、前記ノズル列が印刷対象物の幅方向と平行な副走査方向を基準として一定角度の傾きを有するように、前記副走査方向に沿って互いに平行に複数配置されたラインヘッドを、印刷ピッチが同じになる様に前記副走査方向に沿って互いに平行に配置したラインヘッド群を用いて、前記ノズルから吐出される液滴を、前記副走査方向と垂直な主走査方向に相対的に移動する前記印刷対象物に塗布するインクジェット装置であって、
前記ラインヘッド群に含まれる隣接する前記ラインヘッドの内の一方のラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの内、他方のラインヘッドに最も近い位置に配置された前記モジュールヘッドと、前記他方のラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの内、前記一方のラインヘッドに最も近い位置に配置された前記モジュールヘッドとの、それぞれ対応する位置の前記ノズル列の一方端に位置する前記ノズルは、前記副走査方向と平行な同一線上になくずれていることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明のインクジェット装置のヘッド配置方法は、
ノズルが等ピッチで配列された単数又は複数のノズル列を有するモジュールヘッドが、前記ノズル列が印刷対象物の幅方向と平行な副走査方向を基準として一定角度の傾きを有するように、前記副走査方向に沿って互いに平行に複数配置されたラインヘッドを、印刷ピッチが同じになる様に前記副走査方向に沿って互いに平行に配置したラインヘッド群を用いて、前記ノズルから吐出される液滴を、前記副走査方向と垂直な主走査方向に相対的に移動する前記印刷対象物に塗布するインクジェット装置のヘッド配置方法であって、
前記ラインヘッド群に含まれる隣接する前記ラインヘッドの内の一方のラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの内、他方のラインヘッドに最も近い位置に配置された前記モジュールヘッドと、前記他方のラインヘッドに配置された前記複数のモジュールヘッドの内、前記一方のラインヘッドに最も近い位置に配置された前記モジュールヘッドとの、それぞれ対応する位置の前記ノズル列の一方端に位置する前記ノズルのそれぞれを、前記副走査方向と平行な同一線上になくずらして配置することを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、ノズルの副走査方向の位置関係は変わらないので、印刷ピッチを変えずに、一方のラインヘッドおよび他方のラインヘッドの距離を従来に比べて大きくすることが可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、本発明のインクジェット装置、及びインクジェット装置のヘッド配置方法によれば、印刷ピッチを変えずに、隣接するラインヘッドの距離を大きくすることが可能となり、ラインヘッド同士が干渉する危険を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態１に係るインクジェット式記録装置の概略斜視図
【図２】本実施の形態１で示した方法で配置されたラインヘッドおよびラインヘッドの端に配置されたモジュールヘッドの模式図
【図３】実施の形態１に係る、モジュールヘッドの主走査方向位置をずらして配置したラインヘッド及びラインヘッドに搭載されたモジュールヘッドの模式図
【図４】実施の形態１に係る、モジュールヘッドの主走査方向位置をずらして配置したラインヘッド及びラインヘッドに搭載されたモジュールヘッドの別の例の模式図
【図５】実施の形態１に係る、モジュールヘッドの主走査方向位置が同一となるように配置したラインヘッド及びラインヘッドに搭載されたモジュールヘッドの模式図
【図６】実施の形態１に係る、モジュールヘッドの主走査方向位置が同一となるように配置したラインヘッド及びラインヘッドに搭載されたモジュールヘッドの別の例の模式図
【図７】ラインヘッドの構造を模式的に示した斜視図
【図８】（ａ）、（ｂ）：特許文献１に記載された従来のモジュールヘッドのノズル配置およびモジュールヘッドの配置を示す図
【図９】従来の方法で配置されたラインヘッドおよびラインヘッドの端に配置されたモジュールヘッドの模式図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
ここでは、図１を用いて、本発明のインクジェット装置の一実施の形態であるインクジェット式記録装置の構成と動作を説明する。
【００２８】
図１は、本実施の形態１に係るインクジェット式記録装置１２の概略斜視図である。
【００２９】
図１に示すように印刷対象物１はヘッドユニット２の鉛直下方向の位置のテーブル３上に設置されている。テーブル３は駆動系を有するステージ１１に取付けられ主走査方向（Ｘ軸方向）へ搬送される。ステージ１１上に脚部４と脚部４の上方に取り付けられた支持部５が鳥居状にガントリー６として形成されている。ガントリー６の鉛直方向に延在するように昇降方向Ｚの昇降軸を有する支持台７が構成されている。支持台７に複数のヘッドユニット２が並設されており、ヘッドユニット２は複数の分配タンク８やラインヘッド９８を具備している。
【００３０】
ラインヘッド９８はインクを吐出させる複数の圧電アクチュエータ（図示省略）を含む各モジュールヘッド６２０を備えている。各モジュールヘッド６２０には図示していない複数の供給チューブによって一対一で分配タンク８に接続し、液滴供給系の簡素化を実現している。
【００３１】
また、ラインヘッド９８は、後述する第１ラインヘッド９９と、第２ラインヘッド１００から構成されている。
【００３２】
尚、本実施の形態の第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００を含む構成が、本発明のラインヘッド群の一例にあたる。
【００３３】
尚、ヘッドユニット２は、理解容易のために実際の分配タンク８とモジュールヘッド６２０よりも数を減じて図示している。
【００３４】
このように、ラインヘッド９８は副走査方向（Ｙ軸）に配列されたモジュールヘッド６２０を備えている。このため、その記録動作時には、上記印刷対象物１を主走査方向に搬送しながら、所定のタイミングでラインヘッド９８から液滴を吐出することで、印刷対象物１の全幅にわたって所望の画像を形成することが可能である。
【００３５】
上記インクジェット式記録装置１２は制御手段としての電源・制御ボックス（図示省略）を備えている。電源・制御ボックスは、各モジュールヘッド６２０に電力と制御信号とを供給していると共に、上記電源・制御ボックスは各々の駆動軸にも制御信号を供給している。
【００３６】
次に、図２を用いて、本実施の形態１のインクジェット式記録装置１２の第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００間の距離を従来に比べて大きくすることが出来る理由について説明するとともに、本発明のインクジェット装置のヘッド配置方法の一実施の形態についても説明する。
【００３７】
図２は、本実施の形態で示すヘッド配置方法により配置した場合のラインヘッドおよびラインヘッドの端に配置されたモジュールヘッドの模式図である。
【００３８】
図２において、モジュールヘッド６２１，６２２の副走査軸６３０からの傾きをθ、ノズル６００のノズルピッチをｐ、印刷ドット１１０の副走査方向距離である印刷ピッチをＰ（＝ｐ・ｃｏｓθ）、モジュールヘッド６２１及びモジュールヘッド６２２の短手方向の寸法をＫ、ノズル６００のノズル列内の個数をｎ、モジュールヘッド６２１とモジュールヘッド６２２の距離ｄ’、第１ラインヘッド９９の副走査方向端面からモジュールヘッド６２１の副走査方向端面までの距離、および第２ラインヘッド１００の副走査方向端面からモジュールヘッド６２２の副走査方向端面までの距離をｌ、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の距離をＤ’とする。
【００３９】
図２に示すように、第１ラインヘッド９９に配置されたモジュールヘッドのうち最も第２ラインヘッドよりに配置されたモジュールヘッド６２１と、第２ラインヘッド１００に配置されたモジュールヘッドのうち最も第１ラインヘッドよりに配置されたモジュールヘッド６２２の主走査方向距離をｈずらして配置した時、モジュールヘッド６２０間の距離ｄ’および第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の距離Ｄ’は、以下の関係式を満たす。
【００４０】
【数３】
2014223749.tif 000005
【００４１】
【数４】
2014223749.tif 000006
すなわち、図２のように、第１ラインヘッド９９に配置されたモジュールヘッドのうち最も第２ラインヘッド１００よりに配置されたモジュールヘッド６２１と、第２ラインヘッド１００に配置されたモジュールヘッドのうち最も第１ラインヘッド９９よりに配置されたモジュールヘッド６２２の主走査方向距離をｈずらして配置した時、従来のように配置する場合と比較して、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の距離をｈ・ｃｏｓθ増加することができ、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００が干渉する危険を小さくすることができる。
【００４２】
なお、モジュールヘッド６２１及びモジュールヘッド６２２に形成するノズル列の数を複数にした場合も、第１ラインヘッド９９に配置されたモジュールヘッドのうち最も第２ラインヘッドよりに配置されたモジュールヘッド６２１と、第２ラインヘッド１００に配置されたモジュールヘッドのうち最も第１ラインヘッド９９よりに配置されたモジュールヘッド６２２の主走査方向距離をｈずらして配置することで、同様に第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の距離を広げることができ、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００が干渉する危険を小さくすることができる。
【００４３】
尚、本実施の形態の第１ラインヘッド９９が、本発明の一方のラインヘッドの一例にあたり、また、本実施の形態の第２ラインヘッド１００が、本発明の他方のラインヘッドの一例にあたる。
【００４４】
次に、図３を用いて、図２で説明したヘッド配置を適用したラインヘッド内のモジュールヘッドの配置の一例を説明するとともに、本発明のインクジェット装置のヘッド配置方法の一実施の形態についても説明する。
【００４５】
図３は、本発明の実施の形態１におけるラインヘッドおよびラインヘッドに配置されたモジュールヘッドの一例を模式的に示している。図３の構成要素について説明する。
【００４６】
図３の第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００は、副走査方向に並列に並べられ、それぞれのラインヘッドは、ノズルが等ピッチで配列されたノズル列を有する複数のモジュールヘッド６２０を有する。
【００４７】
モジュールヘッド６２０が有するノズル列は、ノズルが等ピッチ（ノズルピッチｐ）で配置されている。１ノズル列当たりのノズルの個数は例えば１００〜４００個程度とし、この例では１ノズル列当たりのノズルの個数は１５０個とする。なお、モジュールヘッド６２０のノズル列は、１つでもそれ以上でも良いが、この例ではモジュールヘッド６２０のノズル列は１つとする。
【００４８】
なお、ノズルピッチはより精度が必要な場合はより細かく、そうでない場合はより粗くすればよいが、実用上１５０〜６００［μｍ］が良い。本実施の形態では、各ノズル列のノズルピッチは１８９［μｍ］とする。また、各ノズルの開口は、直径２０〜５０［μｍ］である。
【００４９】
各モジュールヘッドは、平行かつ一定の間隔で副走査軸より一定角度θだけ傾いて配置されている。傾斜角度θは、設計上の観点から、４５［ｄｅｇ］以上とすることが望ましい。一方、８０［ｄｅｇ］以上にすると印刷ドットが重なってしまい、高精細な印刷を実現できなくなる場合がある。この例では、傾斜角度θを６３［ｄｅｇ］としている。
【００５０】
また、モジュールヘッドの短手方向の寸法は、例えば５〜２０［ｍｍ］とし、本実施の形態では１０［ｍｍ］とした。モジュールヘッドの長手方向の寸法は、例えば４０〜１５０［ｍｍ］とし、本実施の形態では５０［ｍｍ］とした。
【００５１】
１つのラインヘッドにつきモジュールヘッドの数は例えば３０〜１２０個までとし、本実施の形態では、４０個のモジュールヘッドで１つのラインヘッドを構成する。
【００５２】
第１ラインヘッド９９および第２ラインヘッド１００は、平面視で略平行四辺形の形状とすることが望ましい。ラインヘッドの副走査方向端面からモジュールヘッド６２０の副走査方向端面までの距離は、小さいほど好ましいが、この例では０．１［ｍｍ］とする。
【００５３】
なお以下の説明では、副走査方向において、図３のＹ方向の矢印方向、つまり第１ラインヘッドから第２ラインヘッドに向かう方向を正の方向とし、主走査方向において、図３のＸ方向の矢印方向、つまりモジュールヘッド６２０のノズルのうち、副走査方向座標が大きいノズルから副走査方向座標の小さいノズルに向かうベクトルの主走査方向成分の向きを正の方向とする。
【００５４】
図３において、第１ラインヘッド９９に配置されたモジュールヘッド６２０のうち、最も第２ラインヘッド１００よりに配置されたモジュールヘッドのノズルの中で、副走査方向座標が最も小さいノズルの主走査方向座標をＡ、第２ラインヘッドに配置されたモジュールヘッドのうち、最も第１ラインヘッド９９よりに配置されたモジュールヘッドのノズルの中で、副走査方向座標が最も小さいノズルの主走査方向座標をＢとすると、ＡはＢよりも小さくなるようにモジュールヘッド６２０を配置する。
【００５５】
この構成によれば、印刷ピッチを変えずに、ＡとＢの値が同一の場合、即ち、Ａに対応するノズルとＢに対応するノズルが副走査方向に平行な同一線上にある従来の場合よりも、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の距離Ｄを大きくすることができる。
【００５６】
例えば、ＡがＢよりもｈだけ小さくなるようにモジュールヘッド６２０を配置すると、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の距離Ｄは、ＡとＢが同一の場合と比較してｈ・ｃｏｓθ大きくなる。ＡとＢの距離ｈの値は、例えば１〜５０［ｍｍ］とし、本実施の形態では、６．８［ｍｍ］とする。
【００５７】
なお、上記主走査方向座標ＡとＢの距離ｈは、副走査方向に隣接する印刷ドットを形成するノズル間の、主走査方向距離の整数倍とすることが望ましい。
【００５８】
この構成によれば、着弾を制御するソフトによって主走査方向のずれを補正することが容易になるため、ソフトの複雑化や、それに伴うバグの増加等のリスクを低減することができる。
【００５９】
なお、上記第１ラインヘッド９９に配置されたモジュールヘッドのうち、最も第２ラインヘッド１００から離れた位置に配置されたモジュールヘッド６２３のノズルの中で、副走査方向座標が最も小さいノズルの主走査方向座標をＣとすると、ＣはＡよりも大きくなるようにモジュールヘッド６２３を配置することが望ましい。
【００６０】
なお、上記主走査方向座標ＡとＣの距離は、副走査方向に隣接する印刷ドットを形成するノズル間の、主走査方向距離の整数倍とすることが望ましい。
【００６１】
また、ＣはＢと一致させることが望ましい。
【００６２】
この構成によれば、着弾を制御するソフトによって、主走査方向のずれを補正することが容易になるため、ソフトの複雑化や、それに伴うバグの増加等のリスクを低減することができる。
【００６３】
さらに、図３に示す様に、上記第１ラインヘッド９９における各モジュールヘッドの配置としては、各モジュールヘッド上の、副走査方向座標が最も小さいノズルの主走査方向座標が、第２ラインヘッド１００側に近づくにつれて順次小さくなるように各モジュールヘッドを配置することが望ましい。
【００６４】
これらの構成によれば、モジュールヘッド間の距離を一定にすることができ、モジュールヘッドをラインヘッドへ搭載する工程を単純化することができる。また、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００について、同一構成のものを配置することができ、製造工程の均一化による製造コストの低廉化ができる。さらに、それぞれのラインヘッドの重心がラインヘッドの中心からずれることが無いため、たわみ量のばらつきにより着弾精度が低下するというリスクを低減することができる。
【００６５】
なお、これらは組立や調整作業が比較的容易な、ラインヘッド内のモジュールヘッド間の距離を小さくする代わりに、組立や調整作業が困難なラインヘッド間の距離Dを大きくする構成となっており、組立や調整時の時間短縮や精度向上が可能となる。
【００６６】
またその際、隣接するモジュールヘッドの、副走査方向座標が最も小さいノズルの主走査方向座標の距離は、副走査方向に隣接する印刷ドットを形成するノズル間の、主走査方向距離の整数倍とすることが望ましい。
【００６７】
この構成によれば、着弾を制御するソフトによって主走査方向のずれを補正することが容易になるため、ソフトの複雑化や、それに伴うバグの増加等のリスクを低減することができる。
【００６８】
また、これらの場合、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００における副走査軸に平行な端面９９ａ、１００ａは、同一直線上に配置することが望ましい。
【００６９】
この構成によれば、ラインヘッドを保持するガントリー６にかかる力が均一化されるので、ガントリー６のたわみ量のばらつきにより着弾精度が低下するというリスクを低減することができる。
【００７０】
なお、図４に示す様に、上記第１ラインヘッド９９と上記第２ラインヘッド１００の配置関係と同様の関係を有する、第２ラインヘッド１００と第３ラインヘッド１０１を配置しても良い。この構成の場合、第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００と第３ラインヘッド１０１における副走査軸に平行な端面９９ａ、１００ａ、１０１ａは、同一直線上に配置することが望ましい。また、この構成の場合、第１ラインヘッド９９に配置されたモジュールヘッドのうち、最も第２ラインヘッド１００から離れた位置に配置されたモジュールヘッド６２３のノズルの中で、副走査方向座標が最も小さいノズルの主走査方向座標はＢとすることが望ましい。
【００７１】
なお、上記のように構成されるラインヘッドの個数は、印刷対象物の大きさによって変更すればよく、図示は省略するが４つ以上としても良い。
【００７２】
この構成によれば、図３の構成と同様の効果に加えて、印刷対象物の幅が広い場合にも、それぞれのラインヘッドの大きさを小さくすることができ、歩留まりの低下や製造コストの低廉化ができる。
【００７３】
なお、上述したラインヘッドに搭載するモジュールヘッドの配置及び第１ラインヘッド９９と第２ラインヘッド１００の配置は、図５に示す配置としても良い。
【００７４】
以下、図５を用いてラインヘッドに搭載するモジュールヘッドの配置及び第１ラインヘッド９９’と第２ラインヘッド１００’の配置について説明するとともに、本発明のインクジェット装置のヘッド配置方法の一実施の形態についても説明する。
【００７５】
図５において、１つのラインヘッドに搭載された全てのモジュールヘッド６２０の主走査方向位置は同一であるとともに、第１ラインヘッド９９’と第２ラインヘッド１００’は同一のものである。
【００７６】
また、第１ラインヘッド９９’の配置位置は、第２ラインヘッド１００’の配置よりも、主走査方向の負の方向にｈ’だけずらした配置とする。
【００７７】
この構成によれば、印刷ピッチを変えずに、第１ラインヘッド９９’および第２ラインヘッド１００’の主走査方向位置が同一の場合（図９参照）と比較して、第１ラインヘッド９９’と第２ラインヘッド１００’の距離Ｄ’を大きくすることができる。例えば、第１ラインヘッド９９’と第２ラインヘッド１００’の主走査方向のずれ量をｈ’とすると、第１ラインヘッド９９’と第２ラインヘッド１００’の距離Ｄ’は、第１ラインヘッド９９’および第２ラインヘッド１００‘の主走査方向位置が同一の場合と比較してｈ’・ｃｏｓθ［ｍｍ］大きくなる。距離ｈ’の値は、例えば１〜５０［ｍｍ］とし、本実施の形態では、６．８［ｍｍ］とする。
【００７８】
さらに、これらの構成によれば、第１ラインヘッド９９’および第２ラインヘッド１００’のそれぞれに搭載するモジュールヘッド６２０の主走査方向位置が同一であるため、モジュールヘッドをラインヘッドに搭載する工程が簡略になるため、製造工程の時間短縮やコストの低廉化が期待できる。
【００７９】
なお、第１ラインヘッド９９’と第２ラインヘッド１００’の主走査方向距離ｈ’は、副走査方向に隣接する印刷ドットを形成するノズル間の、主走査方向距離の整数倍とすることが望ましい。
【００８０】
この構成によれば、着弾を制御するソフトによって、主走査方向のずれを補正することが容易になるため、ソフトの複雑化や、それに伴うバグの増加等の問題の発生リスクを低減することができる。
【００８１】
なお、図６に示す様に、上記第１ラインヘッド９９’と上記第２ラインヘッド１００’の配置関係と同様の関係を有する、第２ラインヘッド１００’と第３ラインヘッド１０１’を配置しても良い。
【００８２】
なお、上記のように構成されるラインヘッドの個数は、印刷対象物の大きさによって変更すればよく、図示は省略するが４つ以上としても良い。
【００８３】
この構成によれば、印刷対象物の幅が広い場合にも、それぞれのラインヘッドの大きさを小さくすることができ、歩留まりの低下や製造コストの低廉化ができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明のインクジェット装置、及びインクジェット装置のヘッド配置方法によれば、例えば、印刷ピッチを変えずに、隣接するラインヘッドの距離を大きくすることが可能となり、ラインヘッド搭載時やラインヘッド位置調整時に、ラインヘッド同士の干渉のリスクを低減することができる。
【００８５】
そのため、例えば、ラインヘッド同士の干渉によってモジュールヘッドの位置ずれが生じることにより着弾精度が悪化するリスクの低減や、モジュールヘッドの位置ずれを修復することによる工程ロスの削減が期待できる。
【００８６】
また、そのため、例えば有機ＥＬディスプレイパネルの製造における有機発光材料を塗布形成するための液滴吐出式記録装置の利用に有用である。
【符号の説明】
【００８７】
１    印刷対象物
２    ヘッドユニット
３    テーブル
４    脚部
５    支持部
６    ガントリー
７    支持台
８    分配タンク
１１    ステージ
１２    インクジェット式記録装置
９８    ラインヘッド
９９    第１ラインヘッド
１００    第２ラインヘッド
１０１    第３ラインヘッド
１１０    印刷ドット
６００    ノズル
６２０    モジュールヘッド
６２１    モジュールヘッド
６２２    モジュールヘッド
６２３    モジュールヘッド
６３０    副走査軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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