(57)【要約】  本発明はインクジェット印刷におけるインク付着方法に関するものであり、かかる方法は、印刷ヘッド（１０）に装備された噴射ノズル（１、２、３）のズレ（δＬ１、δＬ２、δＬ３、…  ）を補正することを含んでいる。このために、まず、付着の際にズレが測定されてから、物質が付着されるべき印刷面上の１点に対して個々のノズルがシフトしており、かかるシフトがノズルのズレの概ね反対の位置にある場合には、付着中にノズルが作動させられる。このように実施される付着は、思いがけない波紋パターンを生じる恐れがない。
2013527811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物質を付着させる方法において、物質を受ける媒体（１００）上に物質を付着させるのに、媒体の横断方向（ＴＤ）とこれに直交する長軸線方向（ＬＤ）の２方向に移動可能であるヘッド（１０）を利用したインクジェット印刷により実施し、ヘッドは少なくとも１組の多数の噴射ノズル（１、２、３、…  ）を備えており、これら噴射ノズルは互いに長軸線方向にオフセットされているとともに、個々の噴射ノズルは噴射ノズルから媒体までの間の距離（ｄ）を一定にして媒体の方に向けて多様な量の物質を噴射するのに好適な構成になっており、物質を付着させる方法は以下の工程を含んでおり、
（１）１個の噴射ノズル（１、２、３、…  ）ごとに、噴射ノズルが噴射した或る量の物質による媒体上の衝撃点（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、…  ）とその同じ噴射ノズルがその同じ量の物質を噴射した時の噴射ノズルの長軸線方向（ＬＤ）の位置との間の縦ズレ（δＬ１、δＬ２、δＬ３、…  ）を測定する工程と、
（２）媒体（１００）上で長軸線方向（ＬＤ）に分布しており、多様な量の物質が付着させられることになる１組の照準点（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  ）を設定する工程と、
（３）媒体（１００）に対してヘッド（１０）を初期の長軸線方向のオフセット位置（Ｌ０）に長軸線方向に平行に片寄せするために、或る複数の照準点（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  ）に対して個別のオフセット量（ΔＬ１１、ΔＬ１２、ΔＬ１２、…  ）で長軸線方向に片寄せされる複数のノズルを選択するにあたり、複数のノズルの個別の縦ズレ（δＬ１、δＬ２、δＬ３、…  ）と概ね反対の位置に片寄せされる複数のノズルを選択し、選択された複数のノズルが噴射した多様な量の物質による媒体上への複数の衝撃点をこれらと１対１で対応して長軸線方向に対して平行に並ぶ複数の照準点（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  ）に一致させる工程と、
（４）初期の長軸線方向のオフセット位置（Ｌ０）を越えて、互いに隣り合う２点の照準点（Ｃ１、Ｃ２）の間の距離よりも短い、または、その距離に等しい増分（ｄＬ）だけヘッドの長軸線方向オフセット位置を変動させる度ごとに、上記（３）の工程を繰り返す工程と、
（５）上記工程（３）の初期の長軸線方向オフセット位置（Ｌ０）に媒体（１００）に対面した状態にヘッド（１０）を設置してから、媒体上の複数の照準点（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  ）に付着されるべき物質の多様な所定量に応じて選択されたノズルを作動させる工程と、
（６）上記工程（３）を反復するために実施されるヘッド（１０）の長軸線方向のオフセット（Ｌ）の度ごとに、上記工程（５）を繰り返す工程とを含んでいる、方法。
【請求項２】
複数の照準点（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  ）は隣り合う２照準点の間で長軸線方向（ＬＤ）に対して平行に一定の間隔で分布されていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
工程（３）および工程（５）を反復する際にヘッド（１０）の長軸線方向オフセット（Ｌ）に採用される増分（ｄＬ）は、縦１段分の距離がヘッドに装備された噴射ノズルのうち長軸線方向（ＬＤ）に互いに反対の位置にある１極点の噴射ノズルから他極点の噴射ノズルまでの距離に一致しているとして、その縦１段分の距離の除数であり、尚且つ、ヘッドにおいてこれと同じ長軸線方向で隣り合う２個の噴射ノズル相互間の距離よりも短いことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
工程（３）および工程（５）を反復する際にヘッド（１０）の長軸線方向のオフセット（Ｌ）に採用される増分（ｄＬ）は、１０μｍより短いか、または、これに等しいことを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
ヘッド（１０）の長軸線方向のオフセット（Ｌ）に採用される増分（ｄＬ）は、１μｍより短いか、または、これに等しいことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
ヘッド（１０）は工程（５）を反復する度ごとに横断方向（ＴＤ）に対して平行に移動させられ、この反復操作中に実行されるヘッドの長軸線方向オフセット（Ｌ）について選択された噴射ノズルは、媒体（１００）上の横断方向にオフセットされた複数位置に付着されるべき物質の多様な所定量に応じてヘッドの横断経路（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、…  ）の移動の実行中に作動させられるが、ヘッドの長軸線方向のオフセット（Ｌ）に選択されなかった噴射ノズルは、ヘッドの横断経路の移動の実行中には作動しないことを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
工程（１）において個々の噴射ノズル（１、２、３、…  ）ごとに、ノズルが噴射した或る量の物質による媒体上の衝撃点と同物質を噴射した時の同ノズルの位置との間で、更に横断方向（ＴＤ）に横ズレが測定され、
工程（２）において設定された複数の照準点（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  ）は、媒体（１００）上で横断方向（ＴＤ）に対して平行な方向に片寄せされ、
工程（５）の反復操作の度ごとに生じるヘッド（１０）の横断経路（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、…  ）の移動の実行中に、その反復操作中に生じたヘッドの長軸線方向オフセット（Ｌ）について選択された噴射ノズルは各々が、媒体（１００）上で複数の照準点（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  ）のうちの１照準点に付着されるべき物質の所定量に応じて、該１照準点に対して選択された噴射ノズルが横断方向オフセット量（ΔＴ１、ΔＴ２、ΔＴ３、…  ）だけ片寄せされる横断方向移動中の１瞬間に作動させられ、横断方向オフセットは同ノズルの横ズレ（δＴ１、δＴ２、δＴ３、…  ）とは概ね反対の位置への片寄せであり、選択された噴射ノズルが噴射した或る量の物質による媒体上への衝撃点（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、…  ）が長軸線方向（ＬＤ）と横断方向（ＴＤ）の２方向で同時に該１照準点と一致するように構成されていることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
媒体（１００）の長軸線方向（ＬＤ）の長さは、ヘッド（１０）において長軸線方向に互いに反対の位置にある１極点の噴射ノズルと他極点の噴射ノズル（１、８）との間の距離に一致している縦１段分の距離よりも長くなり、工程（５）の反復操作中に生じたヘッドの長軸線方向オフセット（Ｌ）に長軸線方向の増分を加算することにより、工程（６）が繰り返されることを特徴とする、請求項１から請求項７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
ヘッド（１０）は複数組の噴射ノズル（１、２、３、…  ８、１’、２’、３’  …  ８’）を備えており、その場合、１組ごとに噴射ノズルは全部が一緒に横断方向（ＴＤ）に対して平行に片寄せされ、更に、全部の組の噴射ノズルのうちの或る幾つかのノズルを選択する、または、幾つかのノズルを作動させることによって工程（３）および工程（５）を１回反復する操作が実行されるが、但し、或る複数の照準点に対する選択されたノズルの個別の長軸線方向オフセット（Ｌ）が、選択されたノズルの個別の縦ズレとは概ね反対位置に片寄せられたオフセットであった場合に限られることを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
物質を受ける媒体（１００）は横断方向（ＴＤ）および長軸線方向（ＬＤ）に対して平行な平面上で並んで配置された複数のセル（１０１）を備えており、複数のセルは個々に多様な量の物質を包含するのに適した構成であることを特長とする、請求項１から請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
横断方向（ＴＤ）および長軸線方向（ＬＤ）に対して平行に配置された複数のセル（１０１）の個々の寸法は４０μｍよりも大きいことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
複数のセル（１０１）は複数の壁（１０２）の網状構造によって互いから分離されており、壁は各々が横断方向（ＴＤ）および長軸線方向（ＬＤ）の２方向に直交して延びて、横断方向および長軸線方向に対して平行な平面上の個々のセルに対応して、不規則、不揃い、または、疑似不揃いな網状構造パターンを呈していることを特徴とする、請求項１０または請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
工程（１）は二次工程を含んでおり、
（１ａ）物質を受け取ることになる試験媒体（２００）にヘッド（１０）を対面させた状態で個々の噴射ノズル（１、２、３、…  ）を作動させることで、個々の噴射ノズルに或る量の物質を試験媒体２００上に噴射させる二次工程と、それより後で、
（１ｂ）スキャナーを使用することにより、複数の噴射ノズル（１、２、３、…  ）の個別の縦ズレ（δＬ１、δＬ２、δＬ３、…  ）を測定する二次工程とを含んでいることを特徴とする、請求項１から請求項１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
スキャナーの長軸線方向（ＬＤ）への走査の速度の変動は二次工程（１ｂ）の最中に補正されることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット印刷におけるインク付着法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷法は周知であり広く利用されており、あらゆる種類の表面にテキストまたは画像を印刷する用途に限らず、それ以外の多様な応用例に利用されている。インクジェット印刷法は、インク受取り媒体と相関的に可動ヘッドを移動させることを含んでいるが、その際、可動ヘッドは少なくとも１個のノズルを備えており、かかるノズルは可動ヘッド移動の実行中の制御された瞬間ごとに所定の多様な量の物質を噴射するように制御されている。ノズルは各々が媒体に照準を合わせた状態になっており、噴射された多様な量の物質が媒体の初期設定された複数の衝突点に達するように構成されている。更に媒体は、或る１点で受け取られる或る所定量の物質がその点の存在する位置に残存し、後になって媒体上を同物質が拡散したり動き回ることが無いようにするのに好適な構成となっている。
【０００３】
上記のような方法によって付着される物質は、関係する応用例次第で、外観および種類が異なっている。かかる物質の具体的としては、インク、糊料、指標液体、粉体などが挙げられる。
【０００４】
パターン印刷の速度を上げる目的で、可動ヘッドに複数のノズルが装備されている場合もある。これらノズルは、互いから独立して同時に作動させることができる。大抵の場合、ノズルは斜め１列または１行もしくは斜め複数列または複数行でヘッドに配備されている。
【０００５】
また、付着される物質に依存して、ノズルについて複数の多様な技術が存在する。例えば、或る量の物質を噴射させるのに圧電素子を利用するノズルや、気泡を急速加熱することで或る量の物質を噴射させるようにしたノズルなどがある。
【０００６】
インクジェット印刷におけるインク付着法は迅速で、効率がよく、多様な物質について汎用性を有している。しかし、このインク付着法には以下に述べるような問題がある。
【０００７】
操作中、ヘッドに保持されたノズルは噴射物質を受ける媒体の表面から或る距離を隔てた位置にある。ノズルから噴射された多様な量の物質はノズルと媒体の間の空間を横断して移動するが、この空間寸法を噴射距離と称する。このような噴射距離は一定であり、ヘッド製造業者が設定または推奨する値を取る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ノズル製造に関連する様々な理由から、各ノズルごとの噴射方向の制御はお粗末である。各ノズルごとに固有の多様な量の物質を噴射するにあたり、ヘッドの大よその配向に対して傾斜させた方向に噴射する。噴出方向のこのような傾斜角は１個のノズルごとに一定不変であり、このノズルにより連続噴射されるいかなる量の物質も噴射方向は１方向のみである。しかしながら、１個のヘッドに複数のノズルが装備されている場合は、ノズルごとに噴射方向が異なっている。１個のノズルの噴射方向の傾斜角は、このノズルの軸線がヘッドに対して傾斜しているのが原因である場合もあれば、ノズル出口の形状の欠陥、ノズル出口のでこぼこな汚れ堆積、ノズル出口の表面張力の不均一などが原因である場合もある。後段の説明はその全体が、上記のような種類の恒久的に定まった噴射方向の傾斜角を思量することに限られている。後段の説明はまた、ヘッドに装備された上記のような複数ノズル出口の理論上の複数位置に対して各ノズル出口に生じた望ましからざるオフセットを補正することに向けられている。ノズル出口の部分閉塞が原因であるノズル噴射方向の一時的な変動は関心事ではない。かかる一時的変動はノズルの洗浄操作によって排除することができることが分かっている。
【０００９】
各ノズルの出口から媒体表面までの噴射距離が原因で、噴射方向の傾斜角が実噴射量の物質による媒体への衝撃点とノズル出口から投射した直線が媒体上で直交する交点との間にズレが生じる結果となる。使用されている印刷パターンと媒体に依存して、このズレが多様な不所望な事態となって発現する場合がある。特に、多様な量の物質が隣り合った位置に付着される場合の収束ズレは、収束の方向に直交する複数の暗色可視線を生じることがある。これとは逆に、発散ズレが複数の明色線を生じることもある。
【００１０】
物質を受け取る媒体の表面に肌理がある場合には、複数ノズルによる複数噴射方向におけるズレからくる、また別な不所望な事態が発現する。物質付着密度に不所望なばらつきが生じるのであるが、これは、１噴射によるズレが媒体肌理に重なることが原因である。付着密度のばらつきは波紋パターンを形成するが、多様噴射ズレが媒体肌理と組み合わさったことから生じる周期性を示す。この波紋の周期は、媒体上の噴射ズレと媒体肌理の特徴的な寸法とがそれぞれ1ミリメートル未満であっても、或いは、10分の1ミリメートル未満であっても、1ミリメートルぐらいとなることがある。よって、このような波紋パターンは視認できるため、容認し難い美的欠陥を生じることになる。
【００１１】
このような波紋欠陥を回避するために、使用されるべきヘッドの複数ノズルのうちの少なくとも１個でも噴射方向にズレを生じているか否かを判定する方法が提案されている。噴射方向が傾斜しているノズルは後の付着順番列の実行中に無効化され、そのため、ズレを生ぜずに固有量の物質を噴射するノズルのみが使用されることになる。しかしながら、付着用ヘッドに装備され、このような理由で無効化されるノズルの割合は高く、残余のノズルを使って得られる結果的な付着率をかなり減じてしまうこともある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような諸条件下で、本発明の目的は、インクジェット印刷におけるインク付着法を利用して行われる付着の質を向上させることである。
【００１３】
より具体的に述べると、本発明の目的は、インク付着ヘッドにおいて噴射方向が恒久的に傾斜している、または、調整不良であるノズルが存在していることが原因で生じる付着欠陥を排除することである。
【００１４】
特に、本発明の目的は、周期的な表面の肌理または非周期的な表面の肌理を有する媒体の上により高品質のインク付着を実施することである。
【００１５】
上記目的または上記以外の目的を達成するために、本発明は物質を付着させる方法において、この物質を受ける媒体上に物質を付着させるのに、媒体の横断方向と長軸線方向の互いに直交し合う２方向に移動可能であるヘッドを利用したインクジェット印刷により実施することを提案するものである。ヘッドは少なくとも1組の多数の噴射ノズルを備えており、これらノズルは互いに長軸線方向にオフセットされているとともに、個々のノズルはノズルから媒体までの間の距離を一定にして媒体の方に向けて多様な量の物質を噴射するのに好適な構成になっている。この方法は以下に述べる工程を含んでいる。
【００１６】
すなわち、本発明の方法は、
（１）１個のノズルごとに、ノズルから噴射された或る量の物質による媒体上の衝撃点とその同じノズルが該量の物質を噴射した時のノズルの長軸線方向の位置との間の縦ズレを測定する工程と、
（２）媒体上で長軸線方向に分布しており、多様な量の物質が付着させられることになる１組の照準点を設定する工程と、
（３）媒体に対してヘッドを初期の長軸線方向のオフセット点へ長軸線方向に平行に片寄せするために、或る複数の照準点に対して個別のオフセット量で長軸線方向に片寄せされる複数のノズルを選択するにあたり、複数のノズルの個別の縦ズレと概ね反対の位置に片寄せされる複数のノズルを選択し、選択された複数のノズルによって噴射される多様な量の物質による媒体上への複数の衝撃点をこれらと１対１で対応して長軸線方向に対して平行に並ぶ複数の照準点に一致させる工程と、
（４）初期のオフセット位置を越えて、互いに隣り合う２点の照準点の間の距離よりも短い、または、その距離に等しい増分だけヘッドの長軸線方向オフセット位置を変動させる度ごとに、上記（３）の工程を繰り返す工程と、
（５）上記工程（３）の初期の長軸線方向オフセット位置に媒体に対面した状態にヘッドを設置してから、媒体上の複数の照準点に付着されるべき物質の多様な所定量に応じて選択されたノズルを作動させる工程と、
（６）上記工程（３）を反復するために実施されるヘッドの長軸線方向のオフセットの度ごとに、上記工程（５）を繰り返す工程とを含んでいる。
【００１７】
従って、上記のゆえに本発明の方法は、ヘッドの個々のノズルの噴射ズレを判定するための初期工程を含んでいる。後の付着順番列の実行中に、ヘッドは多様なオフセットで連続して媒体に対面した向きに設置され、各ノズルの多様な噴射ズレを補正する。オフセットの度ごとに作動されるノズルのみが噴射ズレ補正を受けられるノズルである。従って、１個のノズルの噴射ズレはどのようなものであれ、噴射の瞬間に１照準点に対してそのノズルをオフセットすることにより相殺される。よって、媒体上に噴射された或る量の物質の衝撃点は上記照準点と一致する。
【００１８】
この態様で、隣り合う２照準点への付着物の間に暗色線または明色線が生じることは皆無となり、或いは、より一般的には、不所望な塗潰しや不所望な白抜きが生じることは皆無となる。よって、このようにして得られる付着の品質は向上したものとなる。
【００１９】
また、物質を受ける媒体が表面に肌理を有している場合にも、波紋パターンが生じることはなくなる。
【００２０】
特に、媒体の表面の肌理が不規則または不揃いである場合は、媒体表面上で複数の照準点が規則的な格子を形成していたとしても、媒体表面の肌理のパターンに対して格子が十分に小さければ、波紋パターンは形成されない。
【００２１】
更に、ヘッドの全てのノズルが、本発明に従った方法で使用することができる。
【００２２】
本発明の多様な実施例において、以下に記す複数の改良を個別的に、または、何らかの組み合わせで採用することができる。
（ア）複数の照準点は隣り合う２照準点の間で長軸線方向に対して平行に一定の間隔で分布させることができる、
（イ）上記の工程（３）および工程（５）を反復する際にヘッドの長軸線方向オフセットに採用される増分は、縦１段分の距離がヘッドに装備されたノズルのうち長軸線方向に互いに反対の位置にある１極点のノズルから他極点のノズルまでの距離に一致しているとして、その縦１段分の距離の除数であり、尚且つ、ヘッドにおいてこれと同じ長軸線方向で隣り合う２個のノズル相互間の距離よりも短い。
（ウ）上記の工程（３）および工程（５）を反復する際にヘッドの長軸線方向のオフセットに採用される増分は、１０μｍより短いか、または、これに等しく、１μｍより短いか、または、これに等しい場合もある。
（エ）ヘッドは複数組のノズルを装備しているようにしてもよく、その場合、１組ごとにノズルは全部が一緒に横断方向に対して平行にオフセットされてから、全部の組のノズルのうちの或る幾つかのノズルを選択し、すなわち、作動させることによって上記の工程（３）および工程（５）を１回反復する操作が実行されるが、但し、或る複数の照準点に対する選択されたノズルの個別の長軸線方向オフセットが、選択されたノズルの個別の縦ズレとは概ね反対位置へのオフセットであった場合に限られる。
【００２３】
本発明の好ましい実施例では、横断方向に平行に走る付着線は、毎回ヘッドを長軸線方向にオフセットすることから開始して生成される。次に、ヘッドは上記の工程（５）を反復する度ごとに横断方向に対して平行に移動させられ、この反復操作中に実行されるヘッドの長軸線方向オフセットについて選択されたノズルは、媒体上の横断方向にオフセットされた複数位置に付着されるべき物質の多様な所定量に応じてヘッドの横断方向移動の実行中に作動させられるが、この時にヘッドの長軸線方向のオフセットに選択されなかったノズルは、ヘッドの横断方向移動の実行中には作動しない。
【００２４】
横断方向の複数行に付着させる場合、本発明は、長軸線方向の噴射ズレを補正するのに加えて、これとは別な、横断方向に平行な噴射ズレを補正することを更に含んでいる。ノズルの横断方向の噴射ズレを補正するにあたり、ヘッドの横断方向移動の実行中に、関与している各ノズルによる或る量の物質の噴射の誘発を早めるか遅らせるかをそのノズルが１行を移動している時に調節することにより補正が達成される。このために、本発明の方法は以下に述べる特徴を更に備えている。
（オ）上記の工程（１）において各ノズルごとに、ノズルが噴射した或る量の物質による媒体上における衝撃点と同物質を噴射した時の同ノズルの位置との間で、更に横断方向に横ズレが測定される。
（カ）上記の工程（２）において設定された複数の照準点は、媒体上で横断方向に平行な方向にオフセットされる。
（キ）上記の工程（５）の反復操作の度ごとに生じるヘッドの横断方向移動の実行中に、その反復操作中に生じたヘッドの長軸線方向オフセットについて選択されたノズルは各々が、媒体上で複数の照準点のうちの１点に付着されるべき物質の所定量に応じて、この１照準点に対して選択されたノズルが横断方向にオフセットされる横断方向移動の１瞬間に作動させられるが、かかる横断方向オフセットは同ノズルの横ズレとは概ね反対の位置への片寄せであり、選択されたノズルが噴射した或る量の物質による媒体上への衝撃点が長軸線方向と横断方向の両方向で同時にこの１照準点と一致するように構成されている。
【００２５】
多様な量の物質を、長軸線方向にオフセットされた横断方向の複数行に付着させるために、媒体のこの長軸線方向の長さは、長軸線方向に互いに反対の位置にある１極点のノズルと他極点のノズルとの間の距離に一致している縦１段分の距離よりも長くなる。次に、上記の工程（５）の反復操作中に適用されたヘッドの長軸線方向オフセットにこの長軸線方向の増分を加算することにより、上記の工程（６）が繰り返される。
【００２６】
本発明の上記以外の特徴および利点は、添付の図面を参照すれば、幾つかの限定する意図のない実施例についての後段の説明から明らかになると思われる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１ａ】図１は、本発明を実施するために利用することのできる物質を受けるための媒体の平面図である。
【図１ｂ】図１ｂは、図１ａの媒体の断面図である。
【図２ａ】図２ａは、本発明を実施するために利用することができるインク付着用ヘッドの正面図である。
【図２ｂ】図２ｂは、本発明を実施するために利用することができるインク付着用ヘッドの側面図である。
【図２ｃ】図２ｃは、媒体の平面上の噴射ズレを例示した図である。
【図３】図３は、本発明の方法の付着パラメータを例示した図である。
【図４】図４は、本発明の一連の付着方法を例示した図である。
【図５】図５は、本発明を実施するために利用することができる、もう１つ別なインク付着用ヘッドの図２ａ対応の正面図である。
【００２８】
明瞭にするために、図面に表示されている構成要素の寸法は実寸法に一致しているものではなく、また、或る実寸法と別な実寸法の比率に一致しているものでもない。更に、複数の図で使用されている同一参照番号は同一構成要素または同一機能を有する構成要素を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１ａにおいて、付着媒体１００はそこへの初期設定された複数の付着点において多様な所定量の物質を受けるよう企図されている。以下の説明では、「付着（する・される）」という語は、物質を噴射するヘッド１０から媒体１００上に多様な量の物質を移送することを示すために使用される、「付着（する・される）」という語は印刷することを含むが、その包含範囲はもっと広いものと解釈するべきである。このため、ヘッド１０は媒体１００に対して並進して移動し、すなわち、媒体の表面から或る一定距離を保ちながら媒体の受取り表面に平行に移動する。ヘッド１０は媒体１００に対して２方向、すなわち、横断方向ＴＤおよび長軸線方向ＬＤに移動する。これら２方向は媒体１００の端縁に平行であってもよい。大抵の場合、これら２方向は互いに直交し、特に、媒体１００が矩形の場合はそうなる。以下の説明で分かることであるが、媒体１００に対面したままのヘッド１０の運動は連続する複数行の直線経路を辿り、これら経路は横断方向ＴＤに平行であり、１行の出発点までヘッド１０を改行させることにより行間を空ける。更に、2行の連続する横断方向の経路は長軸線方向ＬＤにオフセットされる。テキストを印字する場合、横断方向ＴＤは横書きテキスト列の方向に一致しており、長軸線方向ＬＤは印刷媒体が横書きテキスト列に直交して進む方向に一致している。
【００３０】
媒体１００は、多様な量の物質を局所的に受け取った時に、物質をこの媒体の受取り表面に平行して拡散したり動き回ること無く付着させたままにしておけるのであれば、どのような種類のものであってもよい。媒体１００の上の１カ所に付着された或る量の物質はその場所に必ずや残存し続ける。
【００３１】
例えば、図１ａの拡大部分に例示されているように、媒体１００は横断方向ＴＤおよび長軸線方向ＬＤに平行な平面上で並んで配置された複数のセル１０１を備えており、これらセルは個々に多様な量の物質を包含することができる。セル１０１は複数の壁１０２の網状構造によって互いから分離されており、壁１０２は各々が横断方向ＴＤおよび長軸線方向ＬＤの２方向に対して直交して延びている。換言すると、複数の壁１０２の網状構造は媒体１００の受取り表面を１組の互いに隣接し合うセル１０１に仕切っている。セル１０１は全てが媒体１００の同じ一方側で開放されており、反対側では閉鎖されている（図１ｂ）。媒体１００上に物質を付着させる際には、多様な量の物質が複数のセル１０１の個別の開放部からセル内に投入される。このように、本発明の付着方法を利用して、セル１０１は個々に一部または満杯まで物質で充満される。セルを分離している複数の壁１０２の網状構造は横断方向ＴＤおよび長軸線方向ＬＤの平面上でどのようなパターンを有しているようにしてもよい。このパターンは、例えば、複数のセル１０１が正方形、三角形、または、六角形となって、規則的となる場合もある。これに代わる例として、複数の壁１０２の網状構造のパターンは不規則、不揃い、または、疑似不揃いであってもよい。セル１０１については、横断方向ＴＤおよび長軸線方向ＬＤに平行な寸法Ｄは約40μｍ（マイクロメートル）よりも長く、壁１０２の厚みｅは0.5μｍから8μｍの間であり、それぞれの高さｈは10μｍから50μｍの間である。
【００３２】
ヘッド１０は、長軸線方向ＬＤに平行な方向にオフセットされた一連のノズルを備えており、例えば、図２ａおよび図２ｂでは１から８までの標識が付された8個のノズルを備えている。しかしながら、ノズル１からノズル８までが長軸線方向ＬＤに平行に整列されている必要はないが、ノズルは互いに相関的に多様にオフセットされて１点のオフセットにつき長軸線方向ＬＤに１座標成分を有する必要がある。２個の連続するノズル間のオフセットは一定であるのが好ましい。或る既知量の物質の噴射を制御して生成するノズル技術は、どのような技術であってもよい。
【００３３】
媒体１００上に付着される物質は、ノズル技術と適合性のある物質であればいかなるものでもよい。物質は、インク、透明で屈折を示す物質、液晶、電気化学的に活性の物質、光照射されると活性化する物質、リソグラフィック樹脂などである。物質の形質は液体、ゲル、粉体、または、異質不均一体である。
【００３４】
図２ｂに例示されている予備工程の際に長軸線方向の噴射ズレが個々のノズルｉごとに測定され、噴射ズレはδＬｉと表示されているが、この場合のｉは１から８までの整数である。ノズル１からノズル８までの各ノズル出口と媒体１００の受取り面との間の縦ズレδＬｉは、媒体１００において長軸線方向ＬＤに平行に測定され、このズレとは、実際の付着で採用されることになる噴射ズレを意味している。この噴射距離はｄで表されているが、例えば、0.1ｍｍ（ミリメートル）である。このような予備工程について、媒体１００は、同じ噴射距離ｄでヘッド１０のノズル出口に対面している試験媒体２００と置換される。予備工程は以下に述べるような二次工程を含んでいる場合もある。すなわち、
（１ａ）ヘッド１０を試験媒体２００と対面させた状態で各ノズルｉを作動させることで、各ノズルに或る量の物質を試験媒体２００上に噴射させる工程と、それより後で、
（１ｂ）スキャナーを使用することにより、ノズル１、ノズル２、ノズル３、…  の個別の縦ズレδＬ１、δＬ２、δＬ３、…  を測定する工程とを含んでいる。
【００３５】
二次工程（１ａ）において、ノズルｉによって噴射される或る量の物質は、試験媒体２００のＰｉと示された衝撃点に達する。縦ズレδＬｉは、ノズルｉの出口から投射した直線が試験媒体２００上で直交する交線と衝撃点Ｐｉとを結んだ最短線分の長さである。これは代数により定まるが、例えば、縦ズレδＬｉは、ズレがヘッド１０の頂端側に配向されている場合はδＬｉはいずれもが正であり、縦ズレδＬｉがヘッド１０の下端側に配向されている場合はδＬｉはいずれも負である。これに加えて、媒体１００または試験媒体２００に対面しているヘッド１０の厳密な位置は多様な方法で厳密に規定することができる。例えば、ヘッド１０は光検出装置１１を備えており、ノズル１、ノズル２、ノズル３、…  の出口の位置はそれぞれ、この光検出装置との相関位置として厳密に知ることができる。光検出装置１１を使用して媒体１００または試験媒体２００の端縁の位置を規定してから、ヘッド１０を制御して、媒体１００または試験媒体２００の規定位置に対面するようにヘッドを移動させる。ヘッド１０の変位距離は、当業者には周知の手段を利用して十分な精度で制御される。
【００３６】
上記の二次工程（１ｂ）のスキャナーの使用は、高レベルの精度でノズルのあらゆる噴射ズレを同時に測定するにあたって特に有利となる。二次工程（１ｂ）の実行中に長軸線方向ＬＤへのスキャナーの走査速度の変動を補正することにより、上記の精度を増大させることができる。
【００３７】
以下に説明してゆく本発明の好ましい実施例においては、横断方向への噴射ズレである横ズレδＴｉも個々のノズルｉごとに測定することができる。図２ｃに例示されているように、横ズレδＴｉは、ノズルｉの出口から投射した直線が試験媒体２００上で直交する交点と衝撃点Ｐｉとの間で横断方向ＴＤに平行に測定される。特に、上記の二次工程（１ａ）および二次工程（１ｂ）により、本実施例の方法の総持続時間を増大させずに、縦ズレδＬｉおよび横ズレδＴｉを同時に測定することができるようになる。
【００３８】
縦ズレδＬｉは記憶されるが、横ズレδＴｉも記憶することができる。
【００３９】
次に、図３に例示されているように、媒体１００上の１組の照準点Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  が設定され、これら照準点には多様な量の物質が付着されることになる。これら照準点は互いから長軸線方向ＬＤにオフセットされている。これら照準点のいずれも、長軸線方向ＬＤに隣り合う照準点から一定の距離にあるようにすることができる。特に付着が或る配列の複数点にわたって行われる場合にはそうである。隣り合う照準点の間のこのようなオフセットは、ヘッド１０の隣り合う２個のノズルの相互間の距離とは無関係である。
【００４０】
まず最初に説明を明瞭にするために、照準点Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  は長軸線方向ＬＤに一列に整列しているものと仮定する。また、横ズレδＴｉはゼロであり、または、付着精度基準は横断方向ＴＤには全く適用されないことを前提とする。
【００４１】
ヘッド１０が長軸線方向ＬＤの１組の照準点Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…  と整列する位置に配備され、例えば、媒体１００の頂端のＢ０点付近に配備されてから、長軸線方向ＬＤに平行な方向への、媒体１００に対するヘッド１０の連続オフセットの指令が出される。換言すると、ヘッド１０は媒体１００に相関的に移動させられることでＬ０と示されたヘッドの初期の長軸線方向オフセット位置に達し、次いで、長軸線方向ＬＤに連続して増分させながら、初期のオフセットＬ０に相関的にヘッドの後続の長軸線方向オフセット点に達してゆく。このような連続増分はいずれも同量であってｄＬと表されるが、Ｌは媒体１００に対するヘッド１０の長軸線方向ＬＤにおける位置を示した長軸線方向の座標である（図３）。増分ｄＬは、多様な量の物質の付着位置について長軸線方向ＬＤにおける所望の精度に応じて十分に小さい値になるように選択されている。ヘッド１０について実施される長軸線方向のオフセットはどの１回のオフセットについても、複数の照準点のうちの１点に対する個々のノズルｉのオフセット量が事前に分かっている。例えば、ノズル１の出口は照準点Ｃ１に対してオフセット量がΔＬ１１であり、照準点Ｃ２に対してはオフセット量がΔＬ１２であり、以下同様のオフセット量を有し、ノズル２についても同様に、照準点Ｃ１に対するオフセット量はΔＬ２１であり、照準点Ｃ２に対するオフセット量はΔＬ２２であり、照準点Ｃ３に対するオフセット量はΔＬ２３であり、以下同様である。より一般化すると、ΔＬｉｊはノズルｉの出口と照準点Ｃｊの間の長軸線方向のオフセット量である。複数のノズルのこのような長軸線方向オフセットはヘッド１０を１度変位させる度ごとにｄＬだけ増量される。ΔＬｉｊはノズルｉの出口が照準点Ｃｊより上の位置にある間は低減し続け、同ノズルｉの出口が照準点Ｃｊより下の位置に移動した後は増大し続ける。媒体１００の全長を長軸線方向ＬＤに縦走するためにｄＬが繰り返し増大されても、オフセットΔＬｉｊのうちの１つの片寄せ点がノズルｉの縦ズレδＬｉの点を正負反転させた点に概ね等しくなった時にしかノズルｉは作動されない。従って、縦ズレδＬｉはオフセットΔＬｉｊによって補正され、ノズルｉによって媒体１００の上に噴射された或る量の物質の衝撃点Ｐｉが照準点Ｃｊに重なる。
【００４２】
より一般化して言うと、ヘッド１０の位置を長軸線方向の座標Ｌの１個の値に代えた時に、複数の或る照準点Ｃｊについての長軸線方向のオフセット量ΔＬｉｊが縦ズレδＬｉの正負反転値と等しくなることを表す出力値を有しているのが複数のノズルｉのうちのいずれであるかをコンピュータが判定する。座標Ｌの１個の値について該当する複数のノズルが選択されてから、選択されたノズルはその各々について噴射される物質の量と一緒に電子的に記憶される。よって、長軸線方向の座標Ｌにおいてｎ×ｄＬ（ｎは整数）に等しい全ての値に対してノズル選択が実行される。このようなプロセスは、例えば、媒体１００の頂端から下端まで継続される。
【００４３】
次に、ヘッド１０はその初期のオフセットＬ０の位置で媒体１００に対面して配備されてから、ｄＬずつ増分された長軸線方向オフセットの位置に連続移動させられる。オフセット１回につき、多様な部分量の物質を記憶された量で媒体に付着させるために作動されるのは、長軸線方向の座標Ｌの現在の値について選択されたノズルのみである。
【００４４】
例えば、増分ｄＬは10μｍに等しい場合もあれば、1μｍに等しい場合もあるが、複数のノズル出口が長軸線方向ＬＤに169μｍだけ互いから離隔されている場合は特にそのような値になる。
【００４５】
ヘッド１０の縦１段分の距離が長軸線方向ＬＤにおいて互いに縦に反対の位置にある１極点のノズルから他極点のノズルまでの距離に一致しているとして、増分ｄＬは縦１段分の距離の除数であり、同時に、同長軸線方向ＬＤで隣り合う２個のノズル間の距離よりも短いのが好ましい。ここで、ヘッド１０の２個のノズルはヘッド１０の長軸線方向ＬＤの異なる２点にありながら、媒体１００上の同一照準点にそれぞれ個別に部分量の物質を付着させることで、例えば、より高いコントラストを達成することもできる。ヘッド１０の縦１段分の距離は、ノズル１の出口がノズル８の出口よりも距離ｄＬ分だけ下位に達するようにヘッド１０が長軸線方向ＬＤに移動される距離でもある。更に、ヘッド１０のこのような２点により、媒体１００上の長軸線方向ＬＤに平行な線分に物質を付着させて、付着物質の密度を線分に沿って一定にすることができる。
【００４６】
本発明の大半の応用例で、媒体１００上で長軸線方向ＬＤのみならず横断方向ＴＤにも互いからオフセットされた位置に物質を付着させる必要がある。この場合、ヘッド１０は媒体１００に対面した状態で長軸線方向ＬＤと横断方向ＴＤの２方向に移動させられる。このような２次元移動は、上述のようにヘッド１０が増分ｄＬで連続して長軸線方向ＬＤにオフセットされる度ごとに、その位置から横断方向ＴＤにヘッド１０を移動させることによって達成される。図４はヘッド１０の上記のような経路を例示しているが、かかる経路は連続する直線経路Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、…  を含んでおり、横断方向ＴＤに平行であるとともに長軸線方向ＬＤへ増分ｄＬだけ前進してオフセットされる。直線経路Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、…  の各々の行程で、作動状態になっているノズルは当該経路に対応する直線方向オフセットＬの値について選択されたノズルのみである。更に、当該経路上の初期設定された複数の照準点に付着される物質の量について選択されたノズルも、作動状態になっている。
【００４７】
横断方向の噴射ズレδＴ１、δＴ２、δＴ３、…  が測定されると、これらズレは１経路からの長軸線方向へのオフセットについて選択されたノズルの各々をその１経路に沿った移動中の選択された１瞬間に作動させることにより補正される。この１瞬間とは、照準点を対称中心として、関与しているノズルの横ズレとは反対の位置へノズルが横断方向にオフセットされる時点のことである。このようにして、或る量の物質は厳密に照準点に付着され、横断方向ＴＤと長軸線方向ＬＤの２方向における衝撃点と照準点の間に認識できるズレは全く生じない。一般に、直線経路Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、…  の各々に沿った移動はヘッド１０の連続移動として実施され、ヘッドが停止せずにこのような連続移動の実行中に選択されたノズルが作動される。
【００４８】
媒体１００上の付着領域は長軸線方向ＬＤの寸法については、ヘッド１０におけるノズル１からノズル８までの長軸線方向ＬＤの距離よりも長く、前述の、増分ｄＬを採用したヘッド１０の一連の長軸線方向オフセットは、ノズル８の初期位置を越えた先のヘッド１０が後続的に取ってゆく複数の位置においてノズル１を基準に継続実行される（図４において破線で示されたヘッド１０の後続位置を参照のこと）。実線として表されているヘッド１０の初期位置と破線で表されているヘッド１０の後続位置との間の距離は、付着領域全体にわたって規則的な付着を行えるようにするための、長軸線方向ＬＤに移動するヘッド１０についての縦１段分の距離である。
【００４９】
特に、本発明により、大きな表面積を網羅するために或る量の付着物質を均一な密度で付着させることができるようになる。
【００５０】
一般に、ヘッド１０の長軸線方向オフセットの増分ｄＬの値が小さ過ぎることのないようにすることと、複数の衝撃点と長軸線方向ＬＤの複数の照準点との間の一致精度を容認できる公差にすることとの間での折衷点が求められる。従って、横断方向の直線経路の数を、付着面積全体にわたって所望の付着品質を得るのに必要な値まで低減するとよい。このような折衷点は、全部のノズルの長軸線方向の噴射ズレについて初期に測定された各値に基づいて、最適化用のソフトウエアを利用して自動的に求めることができる。
【００５１】
本発明は、図５に例示されているように数列のノズルを備えているヘッド１０にも適用することができるものと理解するべきである。２列のノズルが例示されている図５では、１列目および２列目のノズルはそれぞれに１、２、…  ８および１’、２’、…  ８’と示されているが、ノズルは何列であってもよく、また、１列のノズル数はいくつであってもよいものと解釈するべきである。更に、ヘッドのノズルは長軸線方向ＬＤに対して平行な複数列にわたって横一列に整列している必要はなく、長軸線方向ＬＤに沿ったノズル分布ばかりでなく、何らかの態様で横断方向ＴＤにもオフセットされた状態にしてもよい。本発明は個々のノズルごとの長軸線方向の噴射ズレを補正することを含んでいるとともに個々のノズルごとの横断方向の噴射ズレを補正することもできるようにするものであるが、ヘッド１０におけるノズル分布とは無関係に全てのノズルに等しく本発明を適用することができる。
【００５２】
図１ａおよび図１ｂに例示されているように、複数の互いに分離したセル１０１が不揃いな態様で並んで配置されている媒体１００の上に付着が実施される。本発明を利用すれば、全てのセル１０１に多様な量の物質を初期設定された目標量で付着させることが可能となり、付着順番列の１列ごとにプログラミングする際にセル１０１相互の間の位置または境界を考慮に入れる必要がない。この態様で付着を実施した後、媒体１００はいずれも所望の変量の物質が表面に沿って付着され、不所望な波紋パターンを生じることはない。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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