(57)【要約】【課題】板状またはフィルム状のカラーフィルタ用のフィルタ基材上にトナー画像を容易かつ高精度に形成する。【解決手段】カラーフィルタ製造装置では、フィルタ基材９の対象面９１上のブラックマトリクス９１２にプラスの電位を付与して電気的障壁を形成した上で、ブラックマトリクス９１２により仕切られた複数の要素領域のうち非対象要素領域９１１ｂに対向する電荷流放出部３１の放出口３１２のみから選択的にプラスイオンを放出することにより、対象面９１の非対象要素領域９１１ｂのみを容易かつ高精度に帯電させて静電潜像を形成することができる。そして、対象面９１の対象要素領域９１１ａのみに湿式トナー９３を付与して静電潜像を現像することにより、フィルタ基材９上にトナー画像を容易かつ高精度に形成することができる。【選択図】図８
2008299233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状またはフィルム状のカラーフィルタ用のフィルタ基材上にトナー画像を形成する現像方法であって、
ａ）フィルタ基材の一の主面に対向して配置された電荷流放出部を所定の移動方向に沿って前記フィルタ基材に対して相対移動するとともに、前記電荷流放出部において前記移動方向に垂直な幅方向に関して等ピッチにて配列された複数の放出口から電荷流を選択的に放出する工程と、
ｂ）前記ａ）工程において、前記一の主面を２次元に配列された複数の要素領域に仕切る導電性または半導電性のブラックマトリクスに前記電荷流と同極性の電位を付与する工程と、
ｃ）前記ａ）工程において、前記電荷流放出部と前記フィルタ基材の前記一の主面との間において前記電荷流を前記一の主面へと導く電界を形成する工程と、
ｄ）前記ａ）工程において、前記複数の要素領域のうちの一のフィルタ色に対応する対象要素領域群に含まれる対象要素領域に対向する放出口のみから前記電荷流を放出して前記対象要素領域を帯電させることにより、または、前記複数の要素領域のうちの前記対象要素領域群以外の他の要素領域に対向する放出口のみから前記電荷流を放出して前記他の要素領域を帯電させることにより、前記フィルタ基材の前記一の主面に静電潜像を形成する工程と、
ｅ）前記フィルタ基材の前記一の主面に対向して配置された現像部を前記移動方向に沿って前記フィルタ基材に対して相対移動するとともに、帯電粒子である前記一のフィルタ色のトナーを前記対象要素領域へと導く電界を前記対象要素領域との間に形成して前記トナーを前記一の主面に付与することにより、前記静電潜像を現像する工程と、
ｆ）前記ｅ）工程において、前記ブラックマトリクスと前記現像部との間において前記トナーを前記現像部へと導く電界を形成する、または、電界の大きさを０とする工程と、
ｇ）前記ｅ）工程において、前記他の要素領域と前記現像部との間において前記トナーを前記現像部へと導く電界を形成する、または、電界の大きさを０とする工程と、
を備えることを特徴とする現像方法。
【請求項２】
請求項１に記載の現像方法であって、
前記ｄ）工程において、前記対象要素領域群以外の前記他の要素領域が帯電され、
前記ｅ）工程が、前記電荷流と同極性に帯電した前記トナーを利用して前記ｄ）工程と並行して行われ、前記ｆ）工程が前記ｂ）工程に含まれることを特徴とする現像方法。
【請求項３】
請求項１に記載の現像方法であって、
前記ｆ）工程により、前記ブラックマトリクスに付与される電位が、前記ｂ）工程における電位から異なる電位に切り替えられ、
前記ｄ）工程において、前記対象要素領域群に含まれる前記対象要素領域が帯電され、
前記ｅ）工程が、前記電荷流と反対極性に帯電した前記トナーを利用して行われることを特徴とする現像方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の現像方法であって、
前記トナーが湿式トナーであり、
前記ｅ）工程における前記トナーの付与が、前記トナーがキャリア液に分散された液体トナーの前記一の主面への付与により行われることを特徴とする現像方法。
【請求項５】
請求項４に記載の現像方法であって、
前記ｅ）工程と並行して、または、前記ｅ）工程よりも後に、前記現像部により付与された前記液体トナーの余剰のキャリア液を回収する工程をさらに備えることを特徴とする現像方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の現像方法であって、
前記ａ）工程よりも前に、前記フィルタ基材の前記一の主面に垂直な回転軸を中心として前記電荷流放出部を回転することにより、前記幅方向に関する前記複数の放出口のピッチを変更する工程をさらに備えることを特徴とする現像方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の現像方法であって、
前記ａ）工程において、一の要素領域に対して複数の放出口から前記電荷流が放出されることを特徴とする現像方法。
【請求項８】
板状またはフィルム状のフィルタ基材に複数色のトナー画像を形成してカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法であって、
請求項１ないし７のいずれかに記載の現像方法を実行する現像工程と、
前記一のフィルタ色のトナー画像を乾燥させる乾燥工程と、
前記一のフィルタ色を他のフィルタ色に切り換えて、前記現像工程および前記乾燥工程を繰り返す工程と、
を備えることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】
板状またはフィルム状のカラーフィルタ用のフィルタ基材にトナー画像を形成する現像装置であって、
フィルタ基材の一の主面に対向して配置され、前記一の主面に平行な所定の移動方向に沿って前記フィルタ基材に対して相対移動するとともに、前記移動方向に垂直な幅方向に関して等ピッチにて配列された複数の放出口から電荷流を選択的に放出する電荷流放出部と、
前記一の主面を２次元に配列された複数の要素領域に仕切る導電性または半導電性のブラックマトリクスに電位を付与するブラックマトリクス電位付与部と、
前記フィルタ基材に電位を付与する基材電位付与部と、
前記電荷流放出部を制御することにより、前記複数の要素領域のうちの一のフィルタ色に対応する対象要素領域群に含まれる対象要素領域に対向する放出口のみから、前記電荷流を放出して前記対象要素領域を帯電させることにより、または、前記複数の要素領域のうちの前記対象要素領域群以外の他の要素領域に対向する放出口のみから前記電荷流を放出して前記他の要素領域を帯電させることにより、前記フィルタ基材の前記一の主面に静電潜像を形成する放電制御部と、
前記フィルタ基材の前記一の主面に対向して配置され、前記フィルタ基材に対して前記移動方向に沿って相対移動するとともに帯電粒子である前記一のフィルタ色のトナーを前記一の主面に付与することにより、前記静電潜像を現像する現像部と、
を備え、
前記静電潜像が形成される際に、前記ブラックマトリクス電位付与部により前記ブラックマトリクスに前記電荷流と同極性の電位が付与されるとともに、前記電荷流放出部と前記フィルタ基材の前記一の主面との間に前記電荷流を前記一の主面へと導く電界が形成され、
前記静電潜像が現像される際に、前記対象要素領域と前記現像部との間に前記トナーを前記対象要素領域へと導く電界が形成され、前記ブラックマトリクスと前記現像部との間、および、前記他の要素領域と前記現像部との間において前記トナーを前記現像部へと導く電界が形成される、または、電界の大きさが０とされることを特徴とする現像装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の現像装置であって、
前記放電制御部による前記電荷流放出部の制御により、前記対象要素領域群以外の前記他の要素領域が帯電され、
前記電荷流放出部の前記相対移動の後方に配置された前記現像部が、前記電荷流放出部と共に前記フィルタ基材に対して相対的に移動しつつ前記電荷流と同極性に帯電した前記トナーを前記対象要素領域に付与することを特徴とする現像装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の現像装置であって、
前記放電制御部による前記電荷流放出部の制御により、前記対象要素領域群に含まれる前記対象要素領域が帯電されて前記静電潜像が形成され、
前記現像部により、前記電荷流と反対極性に帯電した前記トナーが前記対象要素領域に付与されて前記静電潜像が現像され、
前記静電潜像の現像時に前記ブラックマトリクス電位付与部により前記ブラックマトリクスに付与される電位が、前記静電潜像の形成時に前記ブラックマトリクスに付与される電位とは異なる電位とされることを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
請求項９ないし１１のいずれかに記載の現像装置であって、
前記トナーが湿式トナーであり、
前記現像部による前記トナーの付与が、前記トナーがキャリア液に分散された液体トナーの前記一の主面への付与により行われることを特徴とする現像装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の現像装置であって、
前記現像部の前記相対移動の後方に配置されて前記現像部と共に前記フィルタ基材に対して前記移動方向に沿って相対移動し、前記フィルタ基材の前記一の主面に当接することにより、前記現像部により付与された前記液体トナーの余剰のキャリア液を回収する液絞り部をさらに備えることを特徴とする現像装置。
【請求項１４】
請求項９ないし１３のいずれかに記載の現像装置であって、
前記複数の放出口が、前記移動方向に対して傾斜して配列されることを特徴とする現像装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の現像装置であって、
前記フィルタ基材の前記一の主面に垂直な回転軸を中心として前記電荷流放出部を回転することにより、前記幅方向に関する前記複数の放出口のピッチを変更する電荷流放出部回転機構をさらに備えることを特徴とする現像装置。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の現像装置であって、
前記電荷流放出部が、それぞれが複数の放出口を有するとともに前記幅方向に配列される複数の放電ヘッドを備え、
前記複数の放電ヘッドのそれぞれが、隣接する放電ヘッドと前記移動方向において互いに重なっていることを特徴とする現像装置。
【請求項１７】
請求項９ないし１６のいずれかに記載の現像装置であって、
前記幅方向の位置が異なる複数の放出口から一の要素領域に前記電荷流が放出されることを特徴とする現像装置。
【請求項１８】
板状またはフィルム状のフィルタ基材に複数色のトナー画像を形成してカラーフィルタを製造するカラーフィルタ製造装置であって、
請求項９ないし１７のいずれかに記載の現像装置と、
前記現像装置により形成された前記一のフィルタ色のトナー画像を乾燥させる乾燥装置と、
前記現像装置の前記現像部を、他のフィルタ色のトナーを付与する他の現像部に切り替える現像部切替装置と、
を備えることを特徴とするカラーフィルタ製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状またはフィルム状のカラーフィルタ用のフィルタ基材上にトナー画像を形成する現像技術に関し、また、当該現像技術を利用してカラーフィルタを製造する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＶ装置やコンピュータの表示部に用いられる液晶表示装置には、従来よりカラーフィルタが利用されている。ガラス基板上にカラーフィルタのフィルタ層を形成する手法として、例えば、基板上にフォトリソグラフィ技術を用いて感光性樹脂から形成されたパターンを染色する染色法や、顔料等の色素を分散した感光性樹脂を利用する顔料分散法、基板上に透明導電層（例えば、ＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide：酸化インジウムスズ））のパターンを形成して電着により着色パターンを形成する電着法が知られている。
【０００３】
しかしながら、これらの手法では、煩雑なフォトリソグラフィプロセスを伴うことによりフィルタ層の形成に長時間を要してしまうとともに、高価な感光性樹脂を多量に使用する。また、凹版法、凸版法、シルクスクリーン法等によりインクを基板上に直接印刷する印刷法や、吐出口からインクの微小液滴を基板上に吐出するインクジェット法によりフィルタ層を形成することも試みられているが、高精度なカラーフィルタを製造するには適正な特性を有するインクが必要となり、このようなインクは現在開発途上である。
【０００４】
一方、特許文献１ないし特許文献４に開示されているように、ガラス基板に設けられた透明光導電層を帯電させた後に光を照射して静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付与してカラーフィルタのフィルタ層を形成する電子写真法も知られている。電子写真法では、感光性材料の塗布等の煩雑な工程を経ることがないためフォトリソグラフィ技術を伴う手法よりも短時間で、また、廃材がほとんど生じないため低コストで所望のセル形状や配列のフィルタ層を形成することが可能となる。
【０００５】
特許文献５は、カラーフィルタではなく回路基板の製造に関するものであるが、絶縁性基板の表面に静電潜像を形成するイオン流制御ヘッドが開示されている。特許文献５のイオン流制御ヘッドでは、イオンが放出される多数のイオン貫通孔が設けられおり、各イオン貫通孔からのイオンの放出およびイオン流の停止が制御されることにより、当該イオンとは反対極性に予め帯電されている基板上の所望の部分にイオンが付与されて静電潜像が形成される。
【０００６】
また、液晶表示装置では、近年、ブラックマトリクスを有するカラーフィルタが主流となりつつある。このようなカラーフィルタでは、例えば、ガラス基板上にスパッタによりクロムの膜を形成し、フォトリソグラフィ技術を用いてクロム膜上に所定のレジストパターンを形成した後に、ウエットエッチングを施すことによりガラス基板上にブラックマトリクスが形成され、その後、ガラス基板上にフィルタ層が形成される。
【特許文献１】特開昭４８−１６５２９号公報
【特許文献２】特開昭５６−６９６０４号公報
【特許文献３】特開昭５６−１１７２１０号公報
【特許文献４】特開昭６３−２３４２０３号公報
【特許文献５】特開平７−２５４７６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１ないし特許文献４の電子写真法においてフィルタ層を形成する場合、全てのガラス基板における透明光導電層の形成や、透明光導電層の帯電および露光による静電潜像の形成等の工程が最低限必要となってしまうため、トナーの付与によるガラス基板上へのフィルタ層の形成工程を簡素化することが困難である。
【０００８】
また、特許文献５では、イオン流制御ヘッドを利用することにより絶縁性基板上に透明光導電層を形成することなく静電潜像を形成しているが、イオン流制御ヘッドからのイオンの放出前に基板全面を帯電させるため、静電潜像の形成工程の簡素化に限界がある。また、イオン流制御ヘッドのイオン貫通孔から放出されたイオンは、基板に到達する前にある程度広がってしまうため、基板上におけるイオンの付与位置を高精度に制御することが困難である。したがって、高精細なパターンの静電潜像を形成する際に上記イオン流制御ヘッドを利用すると、要求されるパターンの精度を満足することができない恐れがある。
【０００９】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、板状またはフィルム状のカラーフィルタ用のフィルタ基材上にトナー画像を容易かつ高精度に形成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、板状またはフィルム状のカラーフィルタ用のフィルタ基材上にトナー画像を形成する現像方法であって、ａ）フィルタ基材の一の主面に対向して配置された電荷流放出部を所定の移動方向に沿って前記フィルタ基材に対して相対移動するとともに、前記電荷流放出部において前記移動方向に垂直な幅方向に関して等ピッチにて配列された複数の放出口から電荷流を選択的に放出する工程と、ｂ）前記ａ）工程において、前記一の主面を２次元に配列された複数の要素領域に仕切る導電性または半導電性のブラックマトリクスに前記電荷流と同極性の電位を付与する工程と、ｃ）前記ａ）工程において、前記電荷流放出部と前記フィルタ基材の前記一の主面との間において前記電荷流を前記一の主面へと導く電界を形成する工程と、ｄ）前記ａ）工程において、前記複数の要素領域のうちの一のフィルタ色に対応する対象要素領域群に含まれる対象要素領域に対向する放出口のみから前記電荷流を放出して前記対象要素領域を帯電させることにより、または、前記複数の要素領域のうちの前記対象要素領域群以外の他の要素領域に対向する放出口のみから前記電荷流を放出して前記他の要素領域を帯電させることにより、前記フィルタ基材の前記一の主面に静電潜像を形成する工程と、ｅ）前記フィルタ基材の前記一の主面に対向して配置された現像部を前記移動方向に沿って前記フィルタ基材に対して相対移動するとともに、帯電粒子である前記一のフィルタ色のトナーを前記対象要素領域へと導く電界を前記対象要素領域との間に形成して前記トナーを前記一の主面に付与することにより、前記静電潜像を現像する工程と、ｆ）前記ｅ）工程において、前記ブラックマトリクスと前記現像部との間において前記トナーを前記現像部へと導く電界を形成する、または、電界の大きさを０とする工程と、ｇ）前記ｅ）工程において、前記他の要素領域と前記現像部との間において前記トナーを前記現像部へと導く電界を形成する、または、電界の大きさを０とする工程とを備える。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の現像方法であって、前記ｄ）工程において、前記対象要素領域群以外の前記他の要素領域が帯電され、前記ｅ）工程が、前記電荷流と同極性に帯電した前記トナーを利用して前記ｄ）工程と並行して行われ、前記ｆ）工程が前記ｂ）工程に含まれる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の現像方法であって、前記ｆ）工程により、前記ブラックマトリクスに付与される電位が、前記ｂ）工程における電位から異なる電位に切り替えられ、前記ｄ）工程において、前記対象要素領域群に含まれる前記対象要素領域が帯電され、前記ｅ）工程が、前記電荷流と反対極性に帯電した前記トナーを利用して行われる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の現像方法であって、前記トナーが湿式トナーであり、前記ｅ）工程における前記トナーの付与が、前記トナーがキャリア液に分散された液体トナーの前記一の主面への付与により行われる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の現像方法であって、前記ｅ）工程と並行して、または、前記ｅ）工程よりも後に、前記現像部により付与された前記液体トナーの余剰のキャリア液を回収する工程をさらに備える。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の現像方法であって、前記ａ）工程よりも前に、前記フィルタ基材の前記一の主面に垂直な回転軸を中心として前記電荷流放出部を回転することにより、前記幅方向に関する前記複数の放出口のピッチを変更する工程をさらに備える。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の現像方法であって、前記ａ）工程において、一の要素領域に対して複数の放出口から前記電荷流が放出される。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、板状またはフィルム状のフィルタ基材に複数色のトナー画像を形成してカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法であって、請求項１ないし７のいずれかに記載の現像方法を実行する現像工程と、前記一のフィルタ色のトナー画像を乾燥させる乾燥工程と、前記一のフィルタ色を他のフィルタ色に切り換えて、前記現像工程および前記乾燥工程を繰り返す工程とを備える。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、板状またはフィルム状のカラーフィルタ用のフィルタ基材にトナー画像を形成する現像装置であって、フィルタ基材の一の主面に対向して配置され、前記一の主面に平行な所定の移動方向に沿って前記フィルタ基材に対して相対移動するとともに、前記移動方向に垂直な幅方向に関して等ピッチにて配列された複数の放出口から電荷流を選択的に放出する電荷流放出部と、前記一の主面を２次元に配列された複数の要素領域に仕切る導電性または半導電性のブラックマトリクスに電位を付与するブラックマトリクス電位付与部と、前記フィルタ基材に電位を付与する基材電位付与部と、前記電荷流放出部を制御することにより、前記複数の要素領域のうちの一のフィルタ色に対応する対象要素領域群に含まれる対象要素領域に対向する放出口のみから、前記電荷流を放出して前記対象要素領域を帯電させることにより、または、前記複数の要素領域のうちの前記対象要素領域群以外の他の要素領域に対向する放出口のみから前記電荷流を放出して前記他の要素領域を帯電させることにより、前記フィルタ基材の前記一の主面に静電潜像を形成する放電制御部と、前記フィルタ基材の前記一の主面に対向して配置され、前記フィルタ基材に対して前記移動方向に沿って相対移動するとともに帯電粒子である前記一のフィルタ色のトナーを前記一の主面に付与することにより、前記静電潜像を現像する現像部とを備え、前記静電潜像が形成される際に、前記ブラックマトリクス電位付与部により前記ブラックマトリクスに前記電荷流と同極性の電位が付与されるとともに、前記電荷流放出部と前記フィルタ基材の前記一の主面との間に前記電荷流を前記一の主面へと導く電界が形成され、前記静電潜像が現像される際に、前記対象要素領域と前記現像部との間に前記トナーを前記対象要素領域へと導く電界が形成され、前記ブラックマトリクスと前記現像部との間、および、前記他の要素領域と前記現像部との間において前記トナーを前記現像部へと導く電界が形成される、または、電界の大きさが０とされる。
【００１９】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の現像装置であって、前記放電制御部による前記電荷流放出部の制御により、前記対象要素領域群以外の前記他の要素領域が帯電され、前記電荷流放出部の前記相対移動の後方に配置された前記現像部が、前記電荷流放出部と共に前記フィルタ基材に対して相対的に移動しつつ前記電荷流と同極性に帯電した前記トナーを前記対象要素領域に付与する。
【００２０】
請求項１１に記載の発明は、請求項９に記載の現像装置であって、前記放電制御部による前記電荷流放出部の制御により、前記対象要素領域群に含まれる前記対象要素領域が帯電されて前記静電潜像が形成され、前記現像部により、前記電荷流と反対極性に帯電した前記トナーが前記対象要素領域に付与されて前記静電潜像が現像され、前記静電潜像の現像時に前記ブラックマトリクス電位付与部により前記ブラックマトリクスに付与される電位が、前記静電潜像の形成時に前記ブラックマトリクスに付与される電位とは異なる電位とされる。
【００２１】
請求項１２に記載の発明は、請求項９ないし１１のいずれかに記載の現像装置であって、前記トナーが湿式トナーであり、前記現像部による前記トナーの付与が、前記トナーがキャリア液に分散された液体トナーの前記一の主面への付与により行われる。
【００２２】
請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の現像装置であって、前記現像部の前記相対移動の後方に配置されて前記現像部と共に前記フィルタ基材に対して前記移動方向に沿って相対移動し、前記フィルタ基材の前記一の主面に当接することにより、前記現像部により付与された前記液体トナーの余剰のキャリア液を回収する液絞り部をさらに備える。
【００２３】
請求項１４に記載の発明は、請求項９ないし１３のいずれかに記載の現像装置であって、前記複数の放出口が、前記移動方向に対して傾斜して配列される。
【００２４】
請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の現像装置であって、前記フィルタ基材の前記一の主面に垂直な回転軸を中心として前記電荷流放出部を回転することにより、前記幅方向に関する前記複数の放出口のピッチを変更する電荷流放出部回転機構をさらに備える。
【００２５】
請求項１６に記載の発明は、請求項１４または１５に記載の現像装置であって、前記電荷流放出部が、それぞれが複数の放出口を有するとともに前記幅方向に配列される複数の放電ヘッドを備え、前記複数の放電ヘッドのそれぞれが、隣接する放電ヘッドと前記移動方向において互いに重なっている。
【００２６】
請求項１７に記載の発明は、請求項９ないし１６のいずれかに記載の現像装置であって、前記幅方向の位置が異なる複数の放出口から一の要素領域に前記電荷流が放出される。
【００２７】
請求項１８に記載の発明は、板状またはフィルム状のフィルタ基材に複数色のトナー画像を形成してカラーフィルタを製造するカラーフィルタ製造装置であって、請求項９ないし１７のいずれかに記載の現像装置と、前記現像装置により形成された前記一のフィルタ色のトナー画像を乾燥させる乾燥装置と、前記現像装置の前記現像部を、他のフィルタ色のトナーを付与する他の現像部に切り替える現像部切替装置とを備える。
【発明の効果】
【００２８】
本発明では、フィルタ基材上にトナー画像を容易かつ高精度に形成することができる。また、請求項２および１０の発明では、静電潜像の形成と現像とを並行して行うことにより、トナー画像の形成を迅速に行うことができ、請求項３および１１の発明では、電荷流放出部からの電荷流の量を半減させることができる。
【００２９】
請求項４および１２の発明では、液体トナーを用いることにより、トナー画像の形成をより高精度に行うことができる。また、請求項５および１３の発明では、余剰のキャリア液を回収することにより、トナー画像の形成を迅速に行うことができる。
【００３０】
請求項６および１５の発明では、電荷流放出部を回転することにより、カラーフィルタの画素ピッチの変更に容易に対応することができ、請求項７，１６および１７の発明では、静電潜像の形成を迅速に行うことができる。また、請求項８および１８の発明では、カラーフィルタを容易かつ高精度に形成することができる。
【００３１】
さらに、請求項１０の発明では、装置構造を簡素化することができる。また、請求項１１の発明では、電荷流の量を減少させることにより、装置を長寿命化することができ、請求項１４の発明では、放出口のピッチを小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置１の構成を示す側面図であり、カラーフィルタ製造装置１は、板状またはフィルム状のカラーフィルタ用のフィルタ基材上に複数色のトナー画像を形成してカラーフィルタを製造する装置である。本実施の形態では、厚さ０．３ｍｍ〜０．７ｍｍの絶縁性を有する透明なガラス基板がフィルタ基材９として用いられ、カラーフィルタ製造装置１により、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のトナー画像がフィルタ基材９上に形成され、後工程において、トナー画像がフィルタ基材９上に定着されることにより、液晶表示装置等の平面表示装置用のカラーフィルタが形成される。
【００３３】
図１に示すように、カラーフィルタ製造装置１は、フィルタ基材９の両主面９１，９２が図１中のＺ方向である重力方向に平行となる姿勢にてフィルタ基材９を吸着して保持する基材保持部２、並びに、フィルタ基材９の一方の主面９１（すなわち、（＋Ｘ）側の主面）に対向して配置される静電潜像形成部３、現像部４ａ、液絞り部５および乾燥部６を備える。静電潜像形成部３、現像部４ａ、液絞り部５および乾燥部６は、（＋Ｚ）側から順に下方へと配列されている。また、カラーフィルタ製造装置１は、図１中に二点鎖線にて示すようにフィルタ基材９の主面がＺ方向に垂直となるように、基材保持部２をＹ方向を向く回転軸２００を中心として９０°回転させる回転機構（図示省略）を備える。
【００３４】
図２は、カラーフィルタ製造装置１を（＋Ｘ）側から（−Ｘ）方向を向いて見た正面図である。図２では、図示の都合上、後述する放電制御部３２および現像部切替部７の図示を省略している。図２に示すように、カラーフィルタ製造装置１は、Ｚ方向に配列された静電潜像形成部３、現像部４ａ、液絞り部５および乾燥部６をＺ方向に移動する移動機構８を備える。移動機構８は、静電潜像形成部３、現像部４ａ、液絞り部５および乾燥部６を一体的に保持する移動ヘッド８１、基材保持部２の（＋Ｙ）側においてＺ方向を向くボールネジ８２、基材保持部２の（＋Ｙ）側および（−Ｙ）側においてＺ方向を向くガイドレール８４、移動ヘッド８１に固定されるとともにボールネジ８２に取り付けられるナット８３、並びに、ボールネジ８２に接続されるモータ８５を備える。
【００３５】
カラーフィルタ製造装置１では、移動機構８のモータ８５によりボールネジ８２が回転することにより、移動ヘッド８１がナット８３と共にガイドレール８４に沿ってＺ方向に滑らかに移動する。これにより、静電潜像形成部３、現像部４ａ、液絞り部５および乾燥部６が、基材保持部２に保持されたフィルタ基材９に対して主面９１に平行な移動方向に沿って一体的に相対移動する。
【００３６】
図１に示すように、静電潜像形成部３は、フィルタ基材９の主面９１に向けて電荷流（本実施の形態では、イオン）を放出して主面９１に静電潜像を形成する電荷流放出部３１、および、電荷流放出部３１を制御する放電制御部３２を備える。図１および図２に示す現像部４ａは、帯電粒子である一のフィルタ色（例えば、Ｒ）の湿式トナーがキャリア液に分散された液体トナーをフィルタ基材９の主面９１に付与することにより、静電潜像形成部３により形成された静電潜像を現像して一のフィルタ色のトナー画像を形成する。以下の説明では、トナー画像の形成の対象となるフィルタ基材９の主面９１を「対象面９１」といい、基材保持部２に吸着されるフィルタ基材９の他方の主面９２を「裏面９２」という。
【００３７】
液絞り部５は、フィルタ基材９の対象面９１に当接することにより、現像部４ａにより対象面９１に付与された液体トナーの余剰のキャリア液を回収し、乾燥部６は、現像部４ａにより形成されたトナー画像を乾燥させてフィルタ基材９に仮定着させる。カラーフィルタ製造装置１は、また、図１に示すように、現像部４ａを、他のフィルタ色の湿式トナーを対象面９１に付与する他の現像部４ｂまたは現像部４ｃに切り替える現像部切替部７をさらに備える。
【００３８】
図２に示すように、フィルタ基材９の対象面９１には、対象面９１を２次元に配列された複数の矩形状の要素領域９１１に仕切る導電性または半導電性の格子状のブラックマトリクス９１２が設けられる。ブラックマトリクス９１２は金属にて形成されており、後述するブラックマトリクス電位付与部２２（図３参照）が接続される矩形状の領域である当接部９１２１を備える。複数の要素領域９１１は、対象面９１上においてＹ方向およびＺ方向に配列されており、Ｙ方向に一列に配列される要素領域９１１の列（以下、「要素領域列」という。）は一のフィルタ色に対応する。そして、ＲＧＢの３色に対応する要素領域列がＺ方向に順に配列される。例えば、最も（−Ｚ）側の要素領域列がＲの色に対応するものとすると、Ｒの要素領域列の（＋Ｚ）側に隣接する要素領域列はＧの色に対応し、Ｇの要素領域列の（＋Ｚ）側に隣接する要素領域列はＢの色に対応し、Ｂの要素領域列の（＋Ｚ）側に隣接する要素領域列はＲの色に対応する。
【００３９】
図３は、移動ヘッド８１に保持された静電潜像形成部３の電荷流放出部３１、現像部４ａ、液絞り部５および乾燥部６を拡大して各部の内部構成を示す図である。図３では、基材保持部２および基材保持部２に保持されるフィルタ基材９も併せて描いており、図示の都合上、基材保持部２およびフィルタ基材９を実際よりも小さく描いている。図３に示すように、基材保持部２は、フィルタ基材９の裏面９２に電位を付与する基材電位付与部２１、および、ブラックマトリクス９１２に電位を付与するブラックマトリクス電位付与部２２を備える。
【００４０】
図４は、電荷流放出部３１を（−Ｘ）側から（＋Ｘ）方向を向いて見た背面図である。図４に示すように、電荷流放出部３１は複数の放電ヘッド３１１を備え、各放電ヘッド３１１は、直線状に等ピッチにて配列された複数の放出口３１２を有する。各放出口３１２は、直径が要素領域９１１の各辺よりも小さい略円形とされる。図４では、図示の都合上、放出口３１２の大きさを実際よりも大きく描いており、また、各放電ヘッド３１１に形成された放出口３１２の個数を実際よりも少なく描いている。
【００４１】
各放電ヘッド３１１は、複数の放出口３１２がフィルタ基材９の対象面９１に平行（すなわち、ＹＺ平面に平行）、かつ、Ｙ方向およびＺ方向（すなわち、移動機構８による電荷流放出部３１の移動方向）に対して傾斜するように配置される。本実施の形態では、各放電ヘッド３１１の複数の放出口３１２が配列される長手方向の長さは約１００ｍｍとされ、長手方向における複数の放出口３１２のピッチは約０．０８５ｍｍとされる。また、放電ヘッド３１１の長手方向とＹ方向との間の角度は約６０°とされるため、Ｙ方向（すなわち、電荷流放出部３１の移動方向に垂直な幅方向）に関する放出口３１２のピッチは約０．０４３ｍｍとなる。
【００４２】
電荷流放出部３１では、複数の放電ヘッド３１１がＹ方向に配列されており、複数の放電ヘッド３１１のそれぞれの（＋Ｚ）側の端部は、隣接する放電ヘッド３１１の（−Ｚ）側の端部とＺ方向（すなわち、移動機構８による電荷流放出部３１の移動方向）において互いに重なっている。電荷流放出部３１では、Ｙ方向に関して等ピッチにて配列された複数の放出口３１２が、それぞれ独立したタイミングにて個別にＯＮ／ＯＦＦされることにより、複数の放出口３１２から電荷流が選択的に放出される。
【００４３】
各放電ヘッド３１１は、（−Ｚ）側の端部においてフィルタ基材９の対象面９１に垂直なＸ方向を向く回転軸３１３を備え、電荷流放出部３１は、各放電ヘッド３１１を各回転軸３１３を中心として回転する電荷流放出部回転機構３１４を備える。電荷流放出部回転機構３１４は、複数の放電ヘッド３１１の（＋Ｚ）側の端部を一体的に保持するヘッド保持部３１５、および、（＋Ｙ）側の放電ヘッド３１１の回転軸３１３を回転するモータ３１６を備え、モータ３１６により（＋Ｙ）側の放電ヘッド３１１を所定の角度だけ回転することにより、当該（＋Ｙ）側の放電ヘッド３１１にヘッド保持部３１５を介して連結されている他の複数の放電ヘッド３１１が、回転軸３１３を中心として所定の角度だけ回転されてＹ方向に関する放出口３１２のピッチが変更される。
【００４４】
図５．Ａおよび図５．Ｂは、静電潜像形成部３の電荷流放出部３１の一部をさらに拡大して内部構造を示す図である。図５．Ａおよび図５．Ｂでは、電荷流放出部３１の一の放出口３１２のみを示しており、放出口３１２を実際よりも大きく描いている。図５．Ａおよび図５．Ｂに示すように、放電ヘッド３１１は、放電によりイオンを放出するコロナ放電器３３、コロナ放電器３３とフィルタ基材９の対象面９１との間に配置されるとともに放出口３１２となる開口３４３，３４４を有する導電性または半導電性の第１開口電極３４１および第２開口電極３４２、並びに、第１開口電極３４１および第２開口電極３４２に所定の電位を付与することにより第１開口電極３４１と第２開口電極３４２との間に電界を形成する開口電極電位付与部３５を備える。
【００４５】
コロナ放電器３３は、Ｙ方向に伸びる放電ワイヤ３３１、および、放電ワイヤ３３１のフィルタ基材９とは反対側を覆うカバー３３２を有し、放電ワイヤ３３１とカバー３３２との間に所定の電位差が形成される（すなわち、電圧が付与される）ことにより、コロナ放電器３３からイオンが放出されて第１開口電極３４１へと向かう。本実施の形態では、コロナ放電器３３によりプラスのイオンが放出される。図５．Ａおよび図５．Ｂでは、コロナ放電器３３から放出されるプラスイオンを、「＋」の記号にて示す。
【００４６】
電荷流放出部３１では、開口電極電位付与部３５により第１開口電極３４１から第２開口電極３４２に向かう電界が形成されることにより、図５．Ａに示すように、コロナ放電器３３から放出されたプラスイオンが、開口３４３，３４４を介して（すなわち、放出口３１２から）フィルタ基材９に向けて放出される。また、開口電極電位付与部３５により第２開口電極３４２から第１開口電極３４１に向かう電界が形成されると、図５．Ｂに示すように、コロナ放電器３３から放出されたプラスイオンは、第１開口電極３４１の開口３４３の周囲の部位へと引き寄せられて放出口３１２からは放出されない。
【００４７】
図３に示すように、現像部４ａは、金属により形成された現像ローラ４１およびスクイズローラ４２、現像ローラ４１に電位を付与する現像バイアス電源４３、並びに、スクイズローラ４２に電位を付与するスクイズバイアス電源４４を備える。本実施の形態では、現像バイアス電源４３およびスクイズバイアス電源４４により、現像ローラ４１およびスクイズローラ４２に（＋１５０Ｖ）の電位が付与される。現像部４ａは、配管４５１，４５２およびポンプ４５３，４５４を介して接続される液体トナータンク４５５をさらに備え、液体トナータンク４５５には、溶媒（例えば、アイソパー（登録商標））中に一のフィルタ色の湿式トナー（すなわち、トナー粒子）が分散された液体トナーが貯溜されている。
【００４８】
現像部４ａでは、ポンプ４５３が駆動されることにより液体トナータンク４５５内の液体トナーが現像ローラ４１に供給され、図３中における反時計回りに回転する現像ローラ４１により液体トナーがフィルタ基材９の対象面９１に付与される。また、図３中における時計回りに回転するスクイズローラ４２によりフィルタ基材９の対象面９１上の余剰な液体トナーが掻き取られて回収され、ポンプ４５４が駆動されることによりスクイズローラ４２により回収された液体トナーが液体トナータンク４５５へと戻される。
【００４９】
液絞り部５は、フィルタ基材９の対象面９１に当接する液絞りローラ５１を備え、液絞りローラ５１は、側面に多数の貫通穴が形成された略円筒状のパイプ部５１１、および、パイプ部５１１の側面を覆う略円筒状の半導電性（例えば、比抵抗が１０６Ωｃｍ以上）のスポンジ部５１２を備える。液絞り部５は、また、液絞りローラ５１のスポンジ部５１２に電位（本実施の形態では、（＋２５０Ｖ））を付与する液絞りバイアス電源５２、並びに、配管５３１およびポンプ５３２を介してパイプ部５１１に接続される回収タンク５３３を備える。液絞り部５では、ポンプ５３２が駆動されることにより、図３中における反時計回りに回転しつつフィルタ基材９の対象面９１に当接する液絞りローラ５１を介して対象面９１上のキャリア液が吸引され、吸引されたキャリア液は回収タンク５３３に回収される。なお、液絞りローラ５１は、必ずしもフィルタ基材９の対象面９１に当接する必要はなく、対象面９１に対して実質的に当接する程度に近接して配置されてもよい。
【００５０】
乾燥部６では、Ｙ方向に伸びるスリット状の開口６１からフィルタ基材９の対象面９１に向けてエアを送出することにより、対象面９１上の液体トナーが乾燥されて湿式トナーがフィルタ基材９に仮定着する。乾燥部６では、加熱されたエアが対象面９１に向けて送出されることにより、液体トナーの乾燥がさらに促進されることが好ましい。
【００５１】
次に、カラーフィルタ製造装置１によるカラーフィルタの製造について説明する。図６．Ａおよび図６．Ｂは、カラーフィルタの製造の流れを示す図である。なお、図６．Ａ中のステップＳ１４〜Ｓ１７はフィルタ基材９の一部に注目した場合の処理の流れを示しており、実際にはこれらのステップは、フィルタ基材９に対して相対的に移動する静電潜像形成部３、現像部４ａ〜４ｃのいずれか、液絞り部５および乾燥部６により、フィルタ基材９全体に対して時間的にほぼ並行して行われる。図７は、フィルタ基材９の対象面９１を示す図であり、図７中では、図２に示す複数の要素領域９１１に符号９１１ａまたは９１１ｂを付して示す。
【００５２】
図８は、製造途上のフィルタ基材９、および、移動ヘッド８１近傍を示す図である。図８では、図示の都合上、現像部４ａおよび液絞り部５に接続される配管等の図示を省略している（図１１．Ａおよび図１１．Ｂにおいても同様）。また、電荷流放出部３１から放出されるプラスイオンを「＋」の記号にて示し、現像部４ａにより付与されるプラスに帯電した湿式トナー９３を、内部に「＋」の記号が付された丸にて示す。本実施の形態では、湿式トナー９３として、粒径が０．１μｍ以上２μｍ以下（より好ましくは、０．１μｍ以上０．５μｍ以下）のものが使用されるが、図８では、図示の都合上、湿式トナー９３の粒径を実際よりも大きく描いている。また、図８では、静電潜像形成部３の電荷流放出部３１において一の放出口３１２のみを描いている。
【００５３】
カラーフィルタ製造装置１によりカラーフィルタが製造される際には、まず、図８に示す基材電位付与部２１により、フィルタ基材９に接地電位が付与され、ブラックマトリクス電位付与部２２により、ブラックマトリクス９１２に（＋３００Ｖ）の電位が付与される（ステップＳ１１，Ｓ１２）。ブラックマトリクス９１２に付与される電位は、電荷流放出部３１から放出されるイオンと同極性とされる。
【００５４】
続いて、図２に示す移動機構８が駆動されることにより、Ｒの色に対応する現像部４ａがセットされた移動ヘッド８１が、図３に示すフィルタ基材９の（−Ｚ）側の移動開始位置から（＋Ｚ）方向に向けて移動を開始する（ステップＳ１３）。そして、フィルタ基材９に対して相対的に移動する電荷流放出部３１が放電制御部３２（図１参照）により制御されることにより、フィルタ基材９の対象面９１上の複数の要素領域９１１のうち、図７に示すＲの色に対応する対象要素領域群９１３（図７中において符号９１３を付した二点鎖線にて囲まれる複数の対象要素領域９１１ａの集合）以外の他の要素領域９１１ｂ（以下、「非対象要素領域９１１ｂ」という。）に対向する放出口３１２のみからプラスイオンが選択的に放出され、図８に示すように、対象要素領域９１１ａは帯電されることなく、非対象要素領域９１１ｂのみがプラスに帯電されて対象面９１に静電潜像が形成される（ステップＳ１４）。
【００５５】
ここで、非対象要素領域９１１ｂの帯電の詳細について説明する。図９．Ａないし図９．Ｃは、電荷流放出部３１によるフィルタ基材９上への電荷の付与の様子を示す図である。図９．Ａないし図９．Ｃの上段では、電荷流放出部３１の一の放出口３１２近傍を示しており、電荷流放出部３１の放電ワイヤ３３１からのイオンの軌跡を破線の矢印にて抽象的に示している。また、図９．Ａないし図９．Ｃの下段では、フィルタ基材９の対象面９１上において当該放出口３１２に対向する非対象要素領域９１１ｂ近傍のＺ方向の各位置における帯電電位を示している。
【００５６】
放出口３１２がフィルタ基材９の非対象要素領域９１１ｂに対向する位置に位置すると、基材電位付与部２１（図８参照）によりフィルタ基材９に接地電位が付与された状態で、開口電極電位付与部３５が、図５．Ｂに示す状態から図５．Ａに示す状態へと切り替えられる。これにより、図９．Ａに示すように、非対象要素領域９１１ｂに対向する放出口３１２近傍において、当該放出口３１２に対応する第２開口電極３４２とフィルタ基材９の対象面９１との間に、コロナ放電器３３から放出されたプラスイオンを対象面９１の非対象要素領域９１１ｂへと導く電界が形成され、プラスイオンが非対象要素領域９１１ｂへと引き寄せられて非対象要素領域９１１ｂがプラスに帯電する。非対象要素領域９１１ｂの帯電開始直後では、通常、図９．Ａの下段に示すように放出口３１２の真下の位置にて帯電電位が最も高くなり、その後、周囲に向けてプラスイオンが広がっていくことにより帯電領域も広がっていく。したがって、放出口３１２は、必ずしも非対象要素領域９１１ｂの中央に対向する必要はない。
【００５７】
カラーフィルタ製造装置１では、ブラックマトリクス電位付与部２２（図８参照）により、コロナ放電器３３から放出されるプラスイオンと同極性の電位（＋３００Ｖ）がブラックマトリクス９１２に付与されているため、非対象要素領域９１１ｂに引き寄せられるプラスイオンが、ブラックマトリクス９１２を越えて非対象要素領域９１１ｂの外側の要素領域へと広がることが防止される。換言すれば、ブラックマトリクス９１２に付与される電位により、非対象要素領域９１１ｂに供給されるプラスイオンの拡散を防止する電気的障壁がブラックマトリクス９１２上に形成される。
【００５８】
カラーフィルタ製造装置１では、コロナ放電器３３からのプラスイオンの放出、および、開口電極電位付与部３５（図５．Ａ参照）による第１開口電極３４１および第２開口電極３４２への電位の付与、並びに、基材電位付与部２１およびブラックマトリクス電位付与部２２によるフィルタ基材９およびブラックマトリクス９１２への電位の付与が継続され、図９．Ｂの下段に示すようにフィルタ基材９上の非対象要素領域９１１ｂの帯電電位がさらに増大する。
【００５９】
実際には、フィルタ基材９上の非対象要素領域９１１ｂの帯電電位が高くなるに従って、フィルタ基材９と電荷流放出部３１の第２開口電極３４２との間に形成される電界の状態が変化し、フィルタ基材９の非対象要素領域９１１ｂと第２開口電極３４２との間における第２開口電極３４２からフィルタ基材９へと向かう電界は小さくなるが、既述のように、ブラックマトリクス９１２上に電気的障壁が形成されていることにより、非対象要素領域９１１ｂの周囲の他の要素領域が帯電することはない。また、仮に、ブラックマトリクス９１２にプラスイオンが到達した場合であっても、プラスイオンの電荷は導電性のブラックマトリクス９１２を介してブラックマトリクス電位付与部２２にて除去されるため、ブラックマトリクス９１２上に形成される電気的障壁が変化することもない。
【００６０】
そして、図９．Ｃに示すように、フィルタ基材９上の非対象要素領域９１１ｂ全体が、所定の電位（本実施の形態では、（＋２５０Ｖ））まで帯電すると、開口電極電位付与部３５が、図５．Ａに示す状態から図５．Ｂに示す状態へと切り替えられ、放出口３１２からのイオンの放出が停止される。これにより、非対象要素領域９１１ｂの帯電が終了する。カラーフィルタ製造装置１では、非対象要素領域９１１ｂの目標帯電電位（＋２５０Ｖ）が、ブラックマトリクス９１２に付与されている電位（＋３００Ｖ）よりも低く（すなわち、同極性であって絶対値が小さく）なるように設定されているため、非対象要素領域９１１ｂに隣接する他の要素領域が帯電することを確実に防止しつつ非対象要素領域９１１ｂのみをほぼ均一に帯電することができる。
【００６１】
電荷流放出部３１では、実際には、一の放電ヘッド３１１の隣接する（すなわち、Ｙ方向の位置が異なる）複数の放出口３１２が一の非対象要素領域９１１ｂの（＋Ｘ）側を通過し、また、Ｚ方向において重なる複数の放電ヘッド３１１の複数の放出口３１２が一の非対象要素領域９１１ｂの（＋Ｘ）側を通過する。そして、これら複数の放出口３１２のそれぞれが当該一の非対象要素領域９１１ｂと対向する際に、各放出口３１２から非対象要素領域９１１ｂにプラスイオンが放出される。すなわち、一の非対象要素領域９１１ｂに対して、複数の放出口３１２から順次（あるいは、同時に）プラスイオンが放出されることにより、最終的に非対象要素領域９１１ｂが図９．Ｃに示すような帯電状態となる。
【００６２】
非対象要素領域９１１ｂの帯電が終了すると、図８に示すように、電荷流放出部３１のフィルタ基材９に対する相対移動の後方（すなわち、（−Ｚ）側）に配置されて電荷流放出部３１と共にフィルタ基材９に対してＺ方向に沿って（＋Ｚ）側に相対的に移動する現像部４ａにより、プラス（すなわち、電荷流放出部３１からのイオンと同極性）に帯電している湿式トナー９３を含む液体トナーがフィルタ基材９の対象面９１に付与される。
【００６３】
現像部４ａでは、上述のように、現像バイアス電源４３により現像ローラ４１に（＋１５０Ｖ）の電位が付与されており、また、液体トナーが付与されたフィルタ基材９の対象面９１では、非対象要素領域９１１ｂが（＋２５０Ｖ）に帯電している。このため、現像部４ａの現像ローラ４１とフィルタ基材９の非対象要素領域９１１ｂとの間において、湿式トナー９３を現像部４ａへと導く電界が形成される。さらには、ブラックマトリクス電位付与部２２により、ブラックマトリクス９１２に（＋３００Ｖ）の電位が付与されているため、現像部４ａの現像ローラ４１とフィルタ基材９のブラックマトリクス９１２との間においても、湿式トナー９３を現像部４ａへと導く電界が形成される。
【００６４】
一方、フィルタ基材９の対象要素領域９１１ａは帯電していないため、現像部４ａの現像ローラ４１とフィルタ基材９の対象要素領域９１１ａとの間において、湿式トナー９３を対象要素領域９１１ａへと導く電界が形成される。これにより、フィルタ基材９の対象面９１において、湿式トナー９３が対象要素領域９１１ａの外側の非対象要素領域９１１ｂおよびブラックマトリクス９１２に付与されることが防止され、対象要素領域９１１ａのみに湿式トナー９３が付与される。その結果、対象面９１上に形成された静電潜像が現像されてＲの色のトナー画像が形成される（ステップＳ１５）。
【００６５】
現像部４ａでは、現像ローラ４１の（−Ｚ）側（すなわち、現像部４ａのフィルタ基材９に対する相対移動の後方）に位置するスクイズローラ４２が高速にて回転することにより、対象面９１上の余剰の液体トナー（すなわち、対象要素領域９１１ａ上に過剰に付与された液体トナー、および、非対象要素領域９１１ｂやブラックマトリクス９１２上に付与された液体トナー）が掻き取られて液体トナータンク４５５（図３参照）へと戻される。上述のように、スクイズローラ４２には、スクイズバイアス電源４４により、現像ローラ４１の電位と等しい（＋１５０Ｖ）の電位が付与されているため、スクイズローラ４２と対象要素領域９１１ａとの間には湿式トナー９３を対象要素領域９１１ａ側へと導く電界が形成される。これにより、対象要素領域９１１ａに付与された湿式トナー９３がスクイズローラ４２により掻き取られることが防止される。
【００６６】
対象要素領域９１１ａへの湿式トナー９３の付与が終了すると、現像部４ａのフィルタ基材９に対する相対移動の後方（すなわち、（−Ｚ）側）に配置されて現像部４ａと共にフィルタ基材９に対してＺ方向に沿って（＋Ｚ）側に相対的に移動する液絞り部５により、フィルタ基材９の対象面９１上に残っている余剰のキャリア液のほとんどが吸引されて回収される（ステップＳ１６）。液絞り部５では、上述のように、フィルタ基材９の対象面９１に接触するスポンジ部５１２に（＋２５０Ｖ）の電位が付与されているため、対象要素領域９１１ａに付与されたプラスに帯電している湿式トナー９３がスポンジ部５１２に付着して対象要素領域９１１ａから除去されてしまうことが防止される。
【００６７】
液絞り部５による余剰のキャリア液の除去が終了すると、乾燥部６による送風により、フィルタ基材９の対象面９１上の湿式トナー９３が乾燥されて対象要素領域９１１ａに仮定着する（ステップＳ１７）。カラーフィルタ製造装置１では、移動ヘッド８１をフィルタ基材９の対象面９１に対して（＋Ｚ）方向に相対的に移動しつつ、フィルタ基材９の対象面９１全体に対してステップＳ１４〜Ｓ１７が行われることにより、Ｒの色のトナー画像が対象面９１上に仮定着され、その後、移動ヘッド８１の移動が停止される（ステップＳ１８）。
【００６８】
移動ヘッド８１の移動が停止されると、ブラックマトリクス電位付与部２２によるブラックマトリクス９１２への電位の付与が停止され（ステップＳ１９）、電荷流放出部３１によるイオンの放出、現像部４ａによる液体トナーの付与、液絞り部５によるキャリア液の吸引、および、乾燥部６による送風が全て停止された状態で、移動機構８（図２参照）により移動ヘッド８１が（−Ｚ）方向へと移動されてフィルタ基材９の（−Ｚ）側の移動開始位置へと戻される（ステップＳ２０）。なお、カラーフィルタ製造装置１では、乾燥部６による送風が行われた状態で、移動ヘッド８１が移動開始位置へと戻されてもよい。
【００６９】
続いて、次のフィルタ色のトナー画像の形成が必要か否かが確認される（ステップＳ２１）。Ｒの色のトナー画像の形成後においては、Ｇの色のトナー画像の形成が必要であると判断され、現像部切替部７（図１参照）により、移動ヘッド８１の現像部４ａがＧの色に対応する現像部４ｂ（図１参照）に切り替えられる（ステップＳ２２）。また、イオナイザー等の除電部（図示省略）により、ステップＳ１４において電荷流放出部３１から放出されたイオンとは反対極性のイオン（本実施の形態では、マイナスイオン）が、フィルタ基材９の対象面９１全面に付与されることにより、非対象要素領域９１１ｂのプラスの電位が除去される（ステップＳ２３）。
【００７０】
対象面９１の除電が終了すると、ステップＳ１２に戻り、ブラックマトリクス電位付与部２２によりブラックマトリクス９１２に（＋３００Ｖ）の電位が付与され、図２に示す移動機構８が駆動されることにより、Ｇの色に対応する現像部４ｂがセットされた移動ヘッド８１が、フィルタ基材９の（−Ｚ）側から（＋Ｚ）方向に向けて移動を開始する（ステップＳ１２，Ｓ１３）。
【００７１】
そして、図３に示す静電潜像形成部３により、フィルタ基材９の対象面９１においてＧの色に対応する対象要素領域群以外の他の非対象要素領域に対してプラスイオンが選択的に放出され、非対象要素領域のみがプラスに帯電されて対象面９１に静電潜像が形成される（ステップＳ１４）。このときも、ブラックマトリクス９１２に対して静電潜像形成部３の電荷流放出部３１から放出されるイオンと同極性の電位が付与されてブラックマトリクス９１２上に電気的障壁が形成されているため、非対象要素領域のみを正確に帯電させることができる。
【００７２】
続いて、現像部４ｂにより、プラスに帯電されたＧの色の湿式トナーを含む液体トナーがフィルタ基材９の対象面９１に付与されることにより、対象面９１上においてプラスに帯電していない（すなわち、電荷流放出部３１によりプラスイオンが付与されていない）対象要素領域のみに湿式トナーが付与される。その結果、対象面９１上に形成された静電潜像が現像されてＧの色のトナー画像が形成される（ステップＳ１５）。
【００７３】
次に、液絞り部５による対象面９１上の余剰のキャリア液の回収、および、乾燥部６による湿式トナーの乾燥が行われる（ステップＳ１６，Ｓ１７）。カラーフィルタ製造装置１では、移動ヘッド８１をフィルタ基材９の対象面９１に対して相対的に移動しつつ、フィルタ基材９の対象面９１全体に対してステップＳ１４〜Ｓ１７が行われることにより、Ｇの色のトナー画像が対象面９１上に仮定着される。その後、移動ヘッド８１の移動およびブラックマトリクス９１２への電位付与が停止され、移動ヘッド８１がフィルタ基材９の（−Ｚ）側へと戻される（ステップＳ１８〜Ｓ２０）。
【００７４】
Ｇの色のトナー画像が形成されると、次のフィルタ色のトナー画像の形成が必要か否かが確認される（ステップＳ２１）。Ｇの色のトナー画像の形成後においては、Ｂの色のトナー画像の形成が必要であると判断され、現像部切替部７により、移動ヘッド８１の現像部４ｂがＢの色に対応する現像部４ｃ（図１参照）に切り替えられる（ステップＳ２２）。また、除電部により、フィルタ基材９の対象面９１全面にマイナスイオンが付与されることにより、非対象要素領域のプラスの電位が除去される（ステップＳ２３）。
【００７５】
対象面９１の除電が終了すると、再びステップＳ１２に戻り、ブラックマトリクス９１２への電位の付与が行われた後、移動ヘッド８１の（＋Ｚ）方向への移動が開始される（ステップＳ１２，Ｓ１３）。そして、ＲおよびＧの色のトナー画像の形成時と同様に、Ｂの色に対応する対象要素領域群以外の他の非対象要素領域のみに対してプラスイオンを選択的に放出することにより、対象面９１に静電潜像が形成される（ステップＳ１４）。続いて、現像部４ｃにより、プラスに帯電されたＢの色の湿式トナーを含む液体トナーがフィルタ基材９の対象面９１に付与されることにより、対象要素領域のみに湿式トナーが付与されて（すなわち、静電潜像が現像されて）Ｂの色のトナー画像が形成される（ステップＳ１５）。
【００７６】
次に、液絞り部５による対象面９１上の余剰のキャリア液の回収、および、乾燥部６による湿式トナーの乾燥が行われる（ステップＳ１６，Ｓ１７）。カラーフィルタ製造装置１では、移動ヘッド８１をフィルタ基材９の対象面９１に対して相対的に移動しつつ、フィルタ基材９の対象面９１全体に対してステップＳ１４〜Ｓ１７が行われることにより、Ｂの色のトナー画像が対象面９１上に仮定着される。
【００７７】
その後、移動ヘッド８１の移動およびブラックマトリクス９１２への電位付与が停止され、移動ヘッド８１がフィルタ基材９の（−Ｚ）側へと戻される（ステップＳ１８〜Ｓ２０）。そして、次のフィルタ色のトナー画像の形成が必要か否かが確認され、次のフィルタ色がないと判断されてフィルタ基材９に対する３色のトナー画像の形成が終了する（ステップＳ２１）。
【００７８】
以上に説明したように、カラーフィルタ製造装置１では、フィルタ基材９の対象面９１上のブラックマトリクス９１２に、非対象要素領域の目標帯電電位よりも高い（すなわち、同極性であって絶対値が大きい）プラスの電位を付与して電気的障壁を形成した上で、ブラックマトリクス９１２により仕切られた複数の要素領域のうち非対象要素領域に対向する放出口３１２のみから選択的にプラスイオンを放出することにより、対象面９１の非対象要素領域のみを目標帯電電位まで容易かつ高精度に帯電させて静電潜像を形成することができる。そして、対象面９１の対象要素領域のみにトナーを付与して静電潜像を現像することにより、フィルタ基材９上にトナー画像を容易かつ高精度に形成することができる。また、ＲＧＢの３種類のフィルタ色を順次切り替えてトナー画像の形成工程および乾燥工程を繰り返すことにより、複数のフィルタ色に対応するトナー画像が形成されたカラーフィルタを一の装置にて容易かつ高精度に形成することができる。
【００７９】
静電潜像形成部３では、ステップＳ１４に示す静電潜像の形成工程において、一の非対象要素領域に対して電荷流放出部３１の複数の放出口３１２からイオンが放出されて非対象要素領域の帯電が行われる。これにより、静電潜像の形成を迅速に行うことができる。また、現像部４ａ〜４ｃでは、ステップＳ１５に示す静電潜像の現像工程において、静電潜像に対するトナーの付与が、乾式トナーよりも粒径が小さい湿式トナーがキャリア液に分散された液体トナーの付与により行われる。これにより、トナー画像をより高精度に形成することができる。
【００８０】
カラーフィルタ製造装置１では、ステップＳ１４に示す静電潜像の形成工程において、電荷流放出部３１からのプラスイオンの放出により非対象要素領域のみが帯電され、ステップＳ１５に示す静電潜像の現像工程が、電荷流放出部３１からのイオンと同極性に帯電したトナーを利用して静電潜像の形成工程と並行して行われる。これにより、トナー画像の形成を迅速に行うことができ、カラーフィルタの製造に要する時間を短縮することができる。
【００８１】
また、ステップＳ１６において液絞り部５によりフィルタ基材９上の余剰のキャリア液が回収されることにより、現像部４ａ〜４ｃによりフィルタ基材９に付与された液体トナーを迅速に乾燥させることができ、トナー画像の形成をより迅速に行うことができる。その結果、カラーフィルタの製造に要する時間をさらに短縮することができる。
【００８２】
電荷流放出部３１では、複数の放出口３１２が電荷流放出部３１の移動方向であるＺ方向に対して傾斜して配列されることにより、隣接する放出口３１２の中心間の距離（すなわち、直線状に配列された放出口３１２の配列方向におけるピッチ）を各放出口３１２の個別制御に必要な所定の距離以上に維持しつつ、上記移動方向に垂直な幅方向であるＹ方向に関する放出口３１２のピッチを小さくすることができる。これにより、静電潜像をより高精度に形成することができ、トナー画像をさらに高精度に形成することができる。その結果、カラーフィルタの画素ピッチをより小さくして更なる高精細化を実現することができる。
【００８３】
また、電荷流放出部３１では、複数の放電ヘッド３１１をＹ方向に配列することにより、複数の放出口３１２をＺ方向に対して傾斜して配列しつつ電荷流放出部３１のＺ方向における大きさを小型化することができる。さらには、複数の放電ヘッド３１１をＺ方向において重ねて配置することにより、上述のように、一の非対象要素領域に対して複数の放出口３１２からのイオンの付与を可能とすることができ、静電潜像の迅速な形成を実現することができる。
【００８４】
電荷流放出部３１では、電荷流放出部回転機構３１４により各放電ヘッド３１１を回転軸３１３を中心として回転することにより、放出口３１２のＹ方向に関するピッチを変更することができる。したがって、カラーフィルタ製造装置１では、画素ピッチが異なる複数種類のフィルタ基材に対して、放出口３１２のＹ方向に関するピッチを適切な大きさに設定して静電潜像およびトナー画像の形成を行うことができる。この場合、図１０に示すように、フィルタ基材の種類の切り替えに際してフィルタ基材に対する電位の付与（ステップＳ１１）よりも前に、複数の放電ヘッド３１１の回転によりＹ方向に関する放出口３１２のピッチが変更される（ステップＳ３１）。このように、カラーフィルタ製造装置１では、カラーフィルタの画素ピッチの変更に容易に対応することができる。
【００８５】
次に、本発明の第２の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置について説明する。図１１．Ａおよび図１１．Ｂは、第２の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置１ａの一部を拡大して示す図であり、第１の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置１の図８に対応する。図１１．Ａに示すように、カラーフィルタ製造装置１ａでは、静電潜像形成部３の電荷流放出部３１からマイナスイオンが放出される。その他の構成は、図１ないし図４、並びに、図８に示すカラーフィルタ製造装置１と同様であり、以下の説明において同符号を付す。
【００８６】
図１１．Ａおよび図１１．Ｂでは、電荷流放出部３１から放出されたマイナスイオンを「−」の記号にて示し、また、図１１．Ｂでは、現像部４ａにより付与されるプラスに帯電した湿式トナー９３を、内部に「＋」の記号が付された丸にて示す。本実施の形態でも、湿式トナー９３として、第１の実施の形態と同様に、粒径が０．１μｍ以上２μｍ以下（より好ましくは、０．１μｍ以上０．５μｍ以下）のものが使用されるが、図１１．Ｂでは、図示の都合上、湿式トナー９３の粒径を実際よりも大きく描いている。また、図１１．Ａおよび図１１．Ｂでは、静電潜像形成部３の電荷流放出部３１において一の放出口３１２のみを描いている。
【００８７】
図１２．Ａおよび図１２．Ｂは、カラーフィルタ製造装置１ａによるカラーフィルタの製造の流れを示す図である。なお、図１２．Ｂ中のステップＳ４９〜Ｓ５１はフィルタ基材９の一部に注目した場合の処理の流れを示しており、実際にはこれらのステップは、フィルタ基材９に対して相対的に移動する現像部４ａ〜４ｃ（図１参照）のいずれか、液絞り部５および乾燥部６により、フィルタ基材９全体に対して時間的にほぼ並行して行われる。
【００８８】
カラーフィルタ製造装置１ａによりカラーフィルタが製造される際には、まず、基材電位付与部２１により、フィルタ基材９に接地電位が付与され、ブラックマトリクス電位付与部２２により、ブラックマトリクス９１２に（−３００Ｖ）の電位が付与される（ステップＳ４１，Ｓ４２）。ブラックマトリクス９１２に付与される電位は、電荷流放出部３１から放出されるイオンと同極性とされる。
【００８９】
カラーフィルタ製造装置１ａでは、Ｒの色に対応する現像部４ａがセットされた移動ヘッド８１がフィルタ基材９の（＋Ｚ）側に配置されており、移動機構８（図２参照）が駆動されることにより、移動ヘッド８１がフィルタ基材９の（＋Ｚ）側の移動開始位置から（−Ｚ）方向に向けて移動を開始する（ステップＳ４３）。そして、フィルタ基材９に対してＺ方向に沿って（−Ｚ）側へと相対的に移動する電荷流放出部３１が放電制御部３２（図１参照）により制御されることにより、フィルタ基材９の対象面９１上の複数の要素領域９１１のうち、図７に示すＲの色に対応する対象要素領域群９１３に含まれる対象要素領域９１１ａに対向する放出口３１２のみからマイナスイオンが選択的に放出され、図１１．Ａに示すように、非対象要素領域９１１ｂは帯電されることなく、対象要素領域９１１ａのみがマイナスに帯電される（ステップＳ４４）。このとき、カラーフィルタ製造装置１ａでは、第１の実施の形態とは異なり、現像部４ａ、液絞り部５および乾燥部６は駆動されない。
【００９０】
カラーフィルタ製造装置１ａでは、ブラックマトリクス電位付与部２２により、コロナ放電器３３から放出されるマイナスイオンと同極性の電位（−３００Ｖ）がブラックマトリクス９１２に付与されているため、対象要素領域９１１ａに引き寄せられるマイナスイオンが、ブラックマトリクス９１２を越えて対象要素領域９１１ａの外側の要素領域へと広がることが防止される。換言すれば、ブラックマトリクス９１２に付与される電位により、対象要素領域９１１ａに供給されるマイナスイオンの拡散を防止する電気的障壁がブラックマトリクス９１２上に形成される。
【００９１】
カラーフィルタ製造装置１ａでは、現像部４ａ、液絞り部５および乾燥部６が駆動されることなく、電荷流放出部３１の複数の放出口３１２からマイナスイオンを選択的に放出しつつ移動ヘッド８１が（−Ｚ）方向へと移動する。そして、フィルタ基材９の（−Ｚ）側の停止位置にて移動ヘッド８１の移動が停止され、電荷流放出部３１からのマイナスイオンの放出も停止される（ステップＳ４５，Ｓ４６）。これにより、フィルタ基材９の対象面９１上において、全ての対象要素領域９１１ａが所定の電位（本実施の形態では、（−２５０Ｖ））まで帯電されて静電潜像が形成される。
【００９２】
カラーフィルタ製造装置１ａでは、対象要素領域９１１ａの目標帯電電位（−２５０Ｖ）が、ブラックマトリクス９１２に付与されている電位（−３００Ｖ）よりも低く（すなわち、同極性であって絶対値が小さく）なるように設定されているため、対象要素領域９１１ａに隣接する他の要素領域が帯電することを確実に防止しつつ対象要素領域９１１ａのみをほぼ均一に帯電することができる。また、電荷流放出部３１では、第１の実施の形態と同様に、一の対象要素領域９１１ａに対して、複数の放出口３１２から順次（あるいは、同時に）マイナスイオンが放出されて対象要素領域９１１ａがマイナスに帯電する。
【００９３】
フィルタ基材９の対象面９１全体に静電潜像が形成されると、図１１．Ｂに示すように、ブラックマトリクス電位付与部２２によりブラックマトリクス９１２に付与される電位が、ステップＳ４２に示す静電潜像の形成工程においてブラックマトリクス９１２に付与された電位（−３００Ｖ）から異なる電位に切り替えられる（ステップＳ４７）。このとき、ブラックマトリクス９１２に付与される電位は、好ましくは、ステップＳ４２においてブラックマトリクス９１２に付与された電位（−３００Ｖ）とは反対極性の電位（すなわち、＋の電位）、または、接地電位とされ、本実施の形態では、ブラックマトリクス９１２に対して（＋１００Ｖ）の電位が付与される。
【００９４】
なお、後述するステップＳ４９の現像工程において、現像ローラ４１とブラックマトリクス９１２との間においても、湿式トナー９３を現像部４ａへと導く電界が形成されるのであれば、ステップＳ４７において電位の切り替えが行われることにより、ブラックマトリクス９１２に付与される電位は、ステップＳ４２においてブラックマトリクス９１２に付与された電位（−３００Ｖ）と同極性、かつ、絶対値が小さい電位（例えば、−５０Ｖ）とされてもよい。
【００９５】
続いて、移動機構８により、移動ヘッド８１がフィルタ基材９の（−Ｚ）側の停止位置から（＋Ｚ）方向に向けて移動を開始する（ステップＳ４８）。そして、電荷流放出部３１の駆動が停止された状態で、フィルタ基材９に対してＺ方向に沿って（＋Ｚ）側に相対的に移動する現像部４ａにより、プラス（すなわち、電荷流放出部３１からのイオンと反対極性）に帯電している湿式トナー９３を含む液体トナーがフィルタ基材９の対象面９１に付与される。
【００９６】
現像部４ａでは、現像バイアス電源４３により現像ローラ４１に（−１００Ｖ）の電位が付与されており、また、液体トナーが付与されたフィルタ基材９の対象面９１では、対象要素領域９１１ａが（−２５０Ｖ）に帯電している。このため、現像部４ａの現像ローラ４１とフィルタ基材９の対象要素領域９１１ａとの間において、湿式トナー９３を対象要素領域９１１ａへと導く電界が形成される。
【００９７】
一方、フィルタ基材９の非対象要素領域９１１ｂは帯電していないため、現像部４ａの現像ローラ４１とフィルタ基材９の非対象要素領域９１１ｂとの間において、湿式トナー９３を現像部４ａへと導く電界が形成される。また、ブラックマトリクス電位付与部２２により、ブラックマトリクス９１２に（＋１００Ｖ）の電位が付与されているため、現像ローラ４１とブラックマトリクス９１２との間においても、湿式トナー９３を現像部４ａへと導く電界が形成される。
【００９８】
これにより、フィルタ基材９の対象面９１において、湿式トナー９３が対象要素領域９１１ａの外側の非対象要素領域９１１ｂおよびブラックマトリクス９１２に付与されることが防止され、対象要素領域９１１ａのみに湿式トナー９３が付与される。その結果、対象面９１上に形成された静電潜像が現像されてＲの色のトナー画像が形成される（ステップＳ４９）。
【００９９】
現像部４ａでは、スクイズバイアス電源４４によりスクイズローラ４２に現像ローラ４１の電位と等しい（−１００Ｖ）の電位が付与されており、第１の実施の形態と同様に、スクイズローラ４２と対象要素領域９１１ａとの間において湿式トナー９３を対象要素領域９１１ａ側へと導く電界が形成される。このため、スクイズローラ４２の回転により、対象要素領域９１１ａに付与された湿式トナー９３を掻き取ることなく、対象面９１上の余剰の液体トナーを掻き取って液体トナータンク４５５（図３参照）へと戻すことができる。
【０１００】
対象要素領域９１１ａへの湿式トナー９３の付与が終了すると、液絞り部５により、フィルタ基材９の対象面９１上の余剰のキャリア液が吸引されて回収される（ステップＳ５０）。液絞り部５では、スポンジ部５１２に（＋１００Ｖ）の電位が付与されているため、対象要素領域９１１ａに付与されたプラスに帯電している湿式トナー９３がスポンジ部５１２に付着して対象要素領域９１１ａから除去されてしまうことが防止される。
【０１０１】
液絞り部５による余剰のキャリア液の除去が終了すると、乾燥部６による送風により、フィルタ基材９の対象面９１上の湿式トナー９３が乾燥されて対象要素領域９１１ａに仮定着する（ステップＳ５１）。カラーフィルタ製造装置１では、移動ヘッド８１をフィルタ基材９の対象面９１に対して（＋Ｚ）方向に相対的に移動しつつ、フィルタ基材９の対象面９１全体に対してステップＳ４９〜Ｓ５１が行われることにより、Ｒの色のトナー画像が対象面９１上に仮定着され、その後、移動ヘッド８１がフィルタ基材９の（＋Ｚ）側の移動開始位置に到達すると移動ヘッド８１の移動が停止される（ステップＳ５２）。
【０１０２】
移動ヘッド８１の移動が停止されると、ブラックマトリクス９１２への電位の付与が停止され（ステップＳ５３）、次のフィルタ色のトナー画像の形成が必要か否かが確認される（ステップＳ５４）。Ｒの色のトナー画像の形成後においては、Ｇの色のトナー画像の形成が必要であると判断され、現像部切替部７（図１参照）により、移動ヘッド８１の現像部４ａがＧの色に対応する現像部４ｂ（図１参照）に切り替えられる（ステップＳ５５）。
【０１０３】
また、イオナイザー等の除電部（図示省略）により、ステップＳ４４において電荷流放出部３１から放出されたイオンとは反対極性のイオン（本実施の形態では、プラスイオン）が、フィルタ基材９の対象面９１全面に付与されることにより、対象要素領域９１１ａのマイナスの電位が除去される（ステップＳ５６）。
【０１０４】
対象面９１の除電が終了すると、ステップＳ４２に戻り、ブラックマトリクス９１２に（−３００Ｖ）の電位が付与され、Ｇの色に対応する現像部４ｂがセットされた移動ヘッド８１が、フィルタ基材９の（＋Ｚ）側から（−Ｚ）方向に向けて移動を開始する（ステップＳ４２，Ｓ４３）。
【０１０５】
次に、フィルタ基材９の対象面９１においてＧの色に対応する対象要素領域群に含まれる対象要素領域に対してマイナスイオンが選択的に放出され、対象面９１上の全ての対象要素領域のみが目標帯電電位までマイナスに帯電されて静電潜像が形成される（ステップＳ４４）。このときも、ブラックマトリクス９１２に対して電荷流放出部３１から放出されるイオンと同極性かつ、目標帯電電位よりも絶対値が大きい電位が付与されてブラックマトリクス９１２上に電気的障壁が形成されているため、対象要素領域のみを正確に帯電させることができる。
【０１０６】
そして、フィルタ基材９の（−Ｚ）側の停止位置にて移動ヘッド８１の移動が停止され、電荷流放出部３１からのマイナスイオンの放出も停止される（ステップＳ４５，Ｓ４６）。フィルタ基材９の対象面９１全体にＧの色に対応する静電潜像が形成されると、ブラックマトリクス９１２に付与される電位が、ステップＳ４２に示す静電潜像の形成工程においてブラックマトリクス９１２に付与された電位（−３００Ｖ）とは反対極性の（＋１００Ｖ）に切り替えられ、移動ヘッド８１がフィルタ基材９の（−Ｚ）側の停止位置から（＋Ｚ）方向に向けて移動を開始する（ステップＳ４７，Ｓ４８）。
【０１０７】
そして、現像部４ｂによるＧの色の湿式トナーの対象要素領域に対する付与、液絞り部５による対象面９１上の余剰のキャリア液の回収、および、乾燥部６による湿式トナーの乾燥が行われ（ステップＳ４９〜Ｓ５１）、その後、移動ヘッド８１の移動が停止される（ステップＳ５２）。
【０１０８】
続いて、ブラックマトリクス９１２への電位の付与が停止され（ステップＳ５３）、次のフィルタ色のトナー画像の形成が必要か否かが確認されてＢの色のトナー画像の形成が必要であると判断される（ステップＳ５４）。そして、現像部切替部７により、移動ヘッド８１の現像部４ｂがＢの色に対応する現像部４ｃ（図１参照）に切り替えられ、また、除電部により対象要素領域のマイナスの電位が除去される（ステップＳ５５，Ｓ５６）。
【０１０９】
対象面９１の除電が終了すると、再びステップＳ４２に戻り、ブラックマトリクス９１２への電位の付与が行われた後、移動ヘッド８１の（−Ｚ）方向への移動が開始される（ステップＳ４２，Ｓ４３）。そして、ＲおよびＧの色のトナー画像の形成時と同様に、Ｂの色に対応する対象要素領域群に含まれる対象要素領域のみに対してマイナスイオンを選択的に放出することにより、対象面９１全体に静電潜像が形成された後、移動ヘッド８１の移動、および、電荷流放出部３１からのマイナスイオンの放出が停止される（ステップＳ４４〜Ｓ４６）。
【０１１０】
続いて、ブラックマトリクス９１２に付与される電位が（＋１００Ｖ）に切り替えられ、移動ヘッド８１がフィルタ基材９の（−Ｚ）側の停止位置から（＋Ｚ）方向に向けて移動を開始する（ステップＳ４７，Ｓ４８）。そして、現像部４ｃによるＢの色の湿式トナーの対象要素領域に対する付与、液絞り部５による対象面９１上の余剰のキャリア液の回収、および、乾燥部６による湿式トナーの乾燥が行われ（ステップＳ４９〜Ｓ５１）、その後、移動ヘッド８１の移動、および、ブラックマトリクス９１２への電位の付与が停止される（ステップＳ５２，Ｓ５３）。そして、次のフィルタ色のトナー画像の形成が必要か否かが確認され、次のフィルタ色がないと判断されてフィルタ基材９に対する３色のトナー画像の形成が終了する（ステップＳ５４）。
【０１１１】
以上に説明したように、カラーフィルタ製造装置１ａでは、フィルタ基材９の対象面９１上のブラックマトリクス９１２に、非対象要素領域の目標帯電電位と同極性であって絶対値が大きいマイナスの電位を付与して電気的障壁を形成した上で、ブラックマトリクス９１２により仕切られた複数の要素領域のうち対象要素領域に対向する放出口３１２のみから選択的にマイナスイオンを放出することにより、対象面９１の対象要素領域のみを目標帯電電位まで容易かつ高精度に帯電させて静電潜像を形成することができる。そして、第１の実施の形態と同様に、対象面９１の対象要素領域のみにトナーを付与して静電潜像を現像することにより、フィルタ基材９上にトナー画像を容易かつ高精度に形成することができる。また、ＲＧＢの３種類のフィルタ色を順次切り替えてトナー画像の形成工程および乾燥工程を繰り返すことにより、複数のフィルタ色に対応するトナー画像が形成されたカラーフィルタを一の装置にて容易かつ高精度に形成することができる。
【０１１２】
静電潜像形成部３では、ステップＳ４４に示す静電潜像の形成工程において、一の対象要素領域に対して電荷流放出部３１の複数の放出口３１２（図４参照）からイオンが放出されて対象要素領域の帯電が行われる。これにより、第１の実施の形態と同様に、静電潜像の形成を迅速に行うことができる。また、現像部４ａ〜４ｃでは、乾式トナーよりも粒径が小さい湿式トナーにより静電潜像が形成されることにより、トナー画像をより高精度に形成することができる。
【０１１３】
第２の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置１ａでは、電荷流放出部３１により、トナーが付与される対象要素領域のみに対してイオンが放出される。したがって、対象要素領域の２倍の個数がある非対象要素領域に対してイオンを放出する第１の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置１に比べて、１枚のカラーフィルタを製造する際に電荷流放出部３１から放出されるイオンの量をおよそ半分に抑えることができる。その結果、電荷流放出部３１の放電ヘッド３１１の長寿命化を実現することができ、カラーフィルタ製造装置１ａの長寿命化を実現することができる。
【０１１４】
これに対し、第１の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置１では、上述のように、移動ヘッド８１の（＋Ｚ）方向への移動のみにより静電潜像の形成、現像およびトナー画像の乾燥（すなわち、仮定着）を並行して行うことができる。また、静電潜像の形成時と現像時との間でブラックマトリクス９１２に付与される電位の極性を切り替える必要もない。換言すれば、現像部４ａ〜４ｃによる対象要素領域に対する湿式トナーの付与前に行われるブラックマトリクス９１２への電位付与、および、電位付与により実現される湿式トナーをブラックマトリクス９１２から現像部４ａ〜４ｃへと導く電界の形成が、電荷流放出部３１による電位付与の前に行われるブラックマトリクス９１２への電位付与（図６．Ａ：ステップＳ１２）に含まれる。これにより、第２の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置１ａに比べて、トナー画像の形成工程を簡素化することができ、トナー画像の形成をより迅速に行うことができる。
【０１１５】
カラーフィルタ製造装置１ａでは、第１の実施の形態と同様に、液絞り部５によりフィルタ基材９上の余剰のキャリア液が回収されることにより、トナー画像の形成をより迅速に行うことができ、カラーフィルタの製造に要する時間をさらに短縮することができる。
【０１１６】
電荷流放出部３１では、第１の実施の形態と同様に、複数の放出口３１２がＺ方向に対して傾斜して配列されることにより、Ｙ方向に関する放出口３１２のピッチを小さくすることができる。これにより、静電潜像をより高精度に形成することができ、トナー画像をさらに高精度に形成することができる。その結果、カラーフィルタの画素ピッチをより小さくして更なる高精細化を実現することができる。また、複数の放電ヘッド３１１をＹ方向に配列することにより、電荷流放出部３１のＺ方向における大きさを小型化することができる。さらには、複数の放電ヘッド３１１をＺ方向において重ねて配置することにより、静電潜像の迅速な形成を実現することができる。
【０１１７】
また、第１の実施の形態と同様に、電荷流放出部回転機構３１４により各放電ヘッド３１１を回転軸３１３を中心として回転することにより、放出口３１２のＹ方向に関するピッチを変更することができる。したがって、カラーフィルタ製造装置１ａでも、カラーフィルタの画素ピッチの変更に容易に対応することができる。
【０１１８】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【０１１９】
例えば、第１の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置１では、ブラックマトリクス９１２にマイナスの電位が付与された状態で、電荷流放出部３１からマイナスイオンを放出して非対象要素領域をマイナスに帯電させ、さらに、マイナスに帯電した湿式トナーを対象要素領域に付与することによりトナー画像が形成されてもよい。この場合、ステップＳ２３に示す非対象要素領域の除電はプラスイオンの付与により行われる。
【０１２０】
また、第２の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置１ａでは、ブラックマトリクス９１２にプラスの電位が付与された状態で、電荷流放出部３１からプラスイオンを放出して対象要素領域をプラスに帯電させて静電潜像を形成した後、ブラックマトリクス９１２の電位を異なる電位（好ましくは、反対極性の電位または接地電位）に切り替え、マイナスに帯電した湿式トナーを対象要素領域に付与することによりトナー画像が形成されてもよい。この場合、ステップＳ５６に示す対象要素領域の除電はマイナスイオンの付与により行われる。
【０１２１】
上記実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置では、基材電位付与部２１によりフィルタ基材９に付与される電位は必ずしも接地電位には限定されず、電荷流放出部３１とフィルタ基材９の対象面９１との間に電荷流放出部３１からのイオンを対象面９１へと導く電界が形成されるのであれば、イオンと同極性または反対極性の電位が付与されてもよい。
【０１２２】
また、静電潜像の現像工程（ステップＳ１５，Ｓ４９）では、現像ローラ４１の電位とブラックマトリクス９１２の電位との差を０とし、現像部とブラックマトリクス９１２との間において電界の大きさを０とすることにより、対象要素領域のみに湿式トナーが付与されてもよい。さらには、現像部と非対象要素領域との間における電界の大きさも０とされてよい。なお、現像部では、湿式トナーに代えて乾式トナーの付与により静電潜像の現像が行われてもよい。
【０１２３】
カラーフィルタ製造装置では、電荷流放出部３１、現像部４ａ〜４ｃ、液絞り部５および乾燥部６がそれぞれ独立してＺ方向に移動されてもよい。この場合、フィルタ基材９の対象面９１全体に対する静電潜像の形成後に現像部による静電潜像の現像が行われ、対象面９１全体に対する現像工程の終了後に液絞り部５による余剰キャリア液の回収が行われ、さらに、対象面９１全体に対するキャリア液の回収工程の終了後に乾燥部６によるトナー画像の乾燥工程が行われてもよい。
【０１２４】
また、カラーフィルタ製造装置では、現像部のスクイズローラ４２により対象面９１上の余剰の液体トナーが十分に除去される場合等、乾燥部６によるトナーの乾燥が迅速に行われる場合は、液絞り部５が省略されてもよい。乾燥部６では、送風によるトナーの乾燥に代えて、例えば、ランプ等からの光の照射による加熱によりトナーの乾燥が行われてもよい。
【０１２５】
静電潜像形成部３では、電荷流放出部回転機構により電荷流放出部３１全体がフィルタ基材９の対象面９１に垂直な一の回転軸を中心として回転されることにより、複数の放出口３１２の幅方向に関するピッチが変更されてもよい。また、各放電ヘッド３１１では、複数の放出口３１２は必ずしも直線状に配置される必要はなく、例えば、千鳥状に配置されてもよい。さらには、電荷流放出部３１は、一の放電ヘッドのみを有する構造とされてもよい。
【０１２６】
放電ヘッド３１１は、必ずしも、放電ワイヤ３３１を有するコロナ放電器３３を複数備える構造とされる必要はなく、放電電極として複数のピン電極や平板電極を有する放電器を複数備える構造とされてもよい。また、放電ヘッド３１１は、上述のようにコロナ放電により生成されたイオンに対してその流れを制御する構造とされる必要はなく、例えば、放電電極に印加される電圧を制御することによりイオンの生成を制御する構造の放電ヘッドが利用されてもよい。さらには、電荷流放出部３１により、イオンに代えて電子等の他の電荷流を選択的に放出することにより、フィルタ基材９の対象面９１上に静電潜像が形成されてもよい。なお、電荷流放出部３１により帯電される対象面９１上の各要素領域９１１は、必ずしも矩形状とされる必要はなく、例えば、「く」の字型とされてもよい。
【０１２７】
カラーフィルタ製造装置では、ＲＧＢのトナー画像の形成順は適宜変更されてよい。また、電荷流放出部３１、現像部４ａ〜４ｃ、液絞り部５および乾燥部６のフィルタ基材９に対する相対移動は、フィルタ基材９がＺ方向に移動することにより行われてもよい。さらには、フィルタ基材９は、必ずしも対象面９１が重力方向に平行となる姿勢にて保持される必要はなく、例えば、対象面９１が重力方向に対して傾斜するように保持されてもよい。また、フィルタ基材９の対象面９１が重力方向に垂直、かつ、下側を向く姿勢にて裏面９２が吸着保持されてもよい。
【０１２８】
カラーフィルタ製造装置は、基材保持部２、静電潜像形成部３、現像部４ａ、液絞り部５および移動機構８のみを用い、フィルタ基材９上に一のフィルタ色のトナー画像のみを形成する現像装置として利用することもできる。このような現像装置を利用してフィルタ基材９上に複数色のトナー画像を形成する場合、当該現像装置の他に、一のフィルタ色のトナー画像を乾燥させる乾燥装置、および、現像装置の現像部を他のフィルタ色のトナーを付与する他の現像部に切り替える現像部切り替え装置が利用される。
【０１２９】
通常、カラーフィルタに用いられるガラス基板は表面抵抗率や体積抵抗率が比較的高く、対象面に付与される電荷を確実に保持することができるため、上記実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置は、ガラス基板上にフィルタ層を形成してカラーフィルタを製造する用途に特に適しているが、ガラス以外の絶縁性材料にて形成される板状のフィルタ基材やフィルム状のフィルタ基材に予めブラックマトリクスが形成された上で、上記実施の形態における製造方法によりフィルタ基材上にトナー画像が形成されてカラーフィルタが製造されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】第１の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置の側面図である。
【図２】カラーフィルタ製造装置の正面図である。
【図３】移動ヘッド近傍を拡大して示す図である。
【図４】電荷流放出部の背面図である。
【図５．Ａ】電荷流放出部の一部を拡大して示す図である。
【図５．Ｂ】電荷流放出部の一部を拡大して示す図である。
【図６．Ａ】カラーフィルタの製造の流れを示す図である。
【図６．Ｂ】カラーフィルタの製造の流れを示す図である。
【図７】フィルタ基材の対象面を示す図である。
【図８】移動ヘッド近傍を拡大して示す図である。
【図９．Ａ】フィルタ基材上への電荷の付与の様子を示す図である。
【図９．Ｂ】フィルタ基材上への電荷の付与の様子を示す図である。
【図９．Ｃ】フィルタ基材上への電荷の付与の様子を示す図である。
【図１０】カラーフィルタの製造の流れの一部を示す図である。
【図１１．Ａ】第２の実施の形態に係るカラーフィルタ製造装置の移動ヘッド近傍を拡大して示す図である。
【図１１．Ｂ】移動ヘッド近傍を拡大して示す図である。
【図１２．Ａ】カラーフィルタの製造の流れを示す図である。
【図１２．Ｂ】カラーフィルタの製造の流れを示す図である。
【符号の説明】
【０１３１】
１，１ａ    カラーフィルタ製造装置
４ａ〜４ｃ    現像部
５    液絞り部
６    乾燥部
７    現像部切替部
８    移動機構
９    フィルタ基材
２１    基材電位付与部
２２    ブラックマトリクス電位付与部
３１    電荷流放出部
３２    放電制御部
９１    対象面
９３    湿式トナー
３１１    放電ヘッド
３１２    放出口
３１３    回転軸
３１４    電荷流放出部回転機構
９１１    要素領域
９１１ａ    対象要素領域
９１１ｂ    非対象要素領域
９１２    ブラックマトリクス
９１３    対象要素領域群
Ｓ１１〜Ｓ２３，Ｓ３１，Ｓ４１〜Ｓ５６    ステップ
【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．Ａ】
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【図５．Ｂ】
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【図６．Ａ】
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【図６．Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９．Ａ】
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【図９．Ｂ】
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【図９．Ｃ】
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【図１０】
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【図１１．Ａ】
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【図１１．Ｂ】
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【図１２．Ａ】
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【図１２．Ｂ】
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