(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の液体吐出ノズルをライン状に配列してなるノズルヘッドについて、各ノズルにおける液体吐出タイミングを制御するノズルヘッド制御装置において、
前記ノズルヘッドを移動させる方向についての吐出ピッチを調節するように、前記ノズルヘッドを移動方向に対して傾けるためのヘッド傾斜機構と、
前記ノズルヘッドと、液体の吐出対象とを相対的に移動させて走査を行うための移動手段と、
この移動手段による移動位置を単位位置毎に検出して位置信号を出力する位置検出手段と、
この位置検出手段によって出力される位置信号をカウントしてカウントデータを出力するカウンタと、
前記カウントデータが読み出しアドレスとして与えられ、前記ノズルヘッドの各ノズルに対応した１走査分の駆動データが記憶される駆動データメモリとを備え、
前記駆動データメモリには、
最初に液体を吐出させる基準ノズルに対応した駆動データとして、
（１）ノズルヘッドの基準位置から最初の吐出点の１単位位置前まで（第１移動距離）に相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
（２）その次のアドレスには吐出データが書き込まれ、
（３）その次のアドレスから、次の吐出点の１単位位置前まで（第２移動距離）に相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
以降、設定される吐出領域に応じて、データパターン（２），（３）を繰り返すようにデータが書き込まれており、
前記駆動データメモリより読み出される駆動データを前記ノズルヘッドに出力することを特徴とするノズルヘッド制御装置。
【請求項２】
前記駆動データメモリには、
前記基準ノズル以外のノズルに対応した駆動データとして、
前記ノズルヘッドにおけるノズル配置ピッチをＰ，前記移動方向に対して垂直となる方向を基準とする前記ノズルヘッドの前記移動方向側への傾き角をθとすると、前記基準ノズルから数えてｎ番目となるノズルについては、
（１）前記第１移動距離に、（Ｐ×ｓｉｎθ×ｎ）に相当する距離を加えたものから１単位位置前までに相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
（２）その次のアドレスには吐出データが書き込まれ、
（３）その次のアドレスから、前記第２移動距離に相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
以降、設定される吐出領域に応じて、データパターン（２），（３）を繰り返すようにデータが書き込まれていることを特徴とする請求項１記載のノズルヘッド制御装置。
【請求項３】
前記駆動データは、前記ヘッドにおける各ノズルの配置ピッチについて個別に位置ずれが生じている場合に、その位置ずれデータを反映させた修正が行われていることを特徴とする請求項２記載のノズルヘッド制御装置。
【請求項４】
複数走査分の吐出パターンデータが記憶される記憶装置と、
この記憶装置より読み出したデータに演算処理を行なうことで駆動データを生成し、その駆動データを前記駆動データメモリに書き込むＣＰＵと、
複数の駆動データメモリと、
前記カウンタが出力するアドレスを、前記複数の駆動データメモリの何れかに対して出力するように切り替えるアドレス切換え手段とを備え、
前記ＣＰＵは、前記アドレス切換え手段によって前記アドレスが出力されているもの以外の駆動データメモリに対して、生成した駆動データを書き込むことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のノズルヘッド制御装置。
【請求項５】
前記ＣＰＵは、前回の走査において駆動データが出力された駆動データメモリに対して、全てのデータ出力が完了した直後に生成した駆動データを書き込むことを特徴とする請求項４記載のノズルヘッド制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかに記載のノズルヘッド制御装置と、
このノズルヘッド制御装置によって出力された駆動データに基づいて、ノズルヘッドの各ノズルに駆動電圧を出力するノズルヘッド駆動部とで構成されることを特徴とするノズルヘッド駆動装置。
【請求項７】
前記ノズルヘッド駆動部は、各ノズルに対して出力する駆動電圧波形を個別に設定可能とするように構成されていることを特徴とする請求項６記載のノズルヘッド駆動装置。
【請求項８】
請求項６又は７記載のノズルヘッド駆動装置と、
このノズルヘッド駆動装置によって出力された駆動電圧によって液体を吐出するノズルヘッドとで構成されることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項９】
請求項８記載の液体吐出装置を備え、
前記液体吐出装置によって表示機器の発光部を作成するために必要な液体を吐出することを特徴とする表示機器の製造装置。
【請求項１０】
複数の液体吐出ノズルをライン状に配列してなるノズルヘッドを移動方向に対して傾けることで前記移動方向についての吐出ピッチを調節した状態で、各ノズルにおける液体吐出タイミングを制御する方法において、
前記ノズルヘッドと、液体の吐出対象とを相対的に移動させて走査を行うための移動手段による移動位置を、単位位置毎に検出して位置信号を出力し、
前記位置信号をカウントしてカウントデータを出力し、
前記ノズルヘッドの各ノズルに対応した１走査分の駆動データが記憶される駆動データメモリに、前記カウントデータを読み出しアドレスとして与え、
前記駆動データメモリには、
最初に液体を吐出させる基準ノズルに対応した駆動データとして、予め、
（１）ノズルヘッドの基準位置から最初の吐出点の１単位位置前まで（第１移動距離）に相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
（２）その次のアドレスには吐出データが書き込まれ、
（３）その次のアドレスから、次の吐出点の１単位位置前まで（第２移動距離）に相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
以降、設定される吐出領域に応じて、データパターン（２），（３）を繰り返すようにデータが書き込まれており、
前記駆動データメモリより読み出される駆動データを前記ノズルヘッドに出力することを特徴とするノズルヘッドの吐出タイミング制御方法。
【請求項１１】
前記駆動データメモリには、
前記基準ノズル以外のノズルに対応した駆動データとして、
前記ノズルヘッドにおけるノズル配置ピッチをＰ，前記移動方向に対して垂直となる方向を基準とする前記ノズルヘッドの前記移動方向側への傾き角をθとすると、前記基準ノズルから数えてｎ番目となるノズルについては、
（１）前記第１移動距離に、（Ｐ×ｓｉｎθ×ｎ）に相当する距離を加えたものから１単位位置前までに相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
（２）その次のアドレスには吐出データが書き込まれ、
（３）その次のアドレスから、前記第２移動距離に相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
以降、設定される吐出領域に応じて、データパターン（２），（３）を繰り返すようにデータが書き込まれていることを特徴とする請求項１０記載のノズルヘッドの吐出タイミング制御方法。
【請求項１２】
前記ヘッドにおける各ノズルの配置ピッチについて個別に位置ずれが生じている場合、前記駆動データに、その位置ずれデータを反映させた修正を行うことを特徴とする請求項１１記載のノズルヘッドの吐出タイミング制御方法。
【請求項１３】
複数走査分の吐出パターンデータが記憶される記憶装置と、
この記憶装置より読み出したデータに演算処理を行なうことで駆動データを生成し、その駆動データを前記駆動データメモリに書き込むＣＰＵと、
複数の駆動データメモリと、
前記カウンタが出力するアドレスを、前記複数の駆動データメモリの何れかに対して出力するように切り替えるアドレス切換え手段とを備える場合に、
前記ＣＰＵは、前記アドレス切換え手段によって前記アドレスが出力されているもの以外の駆動データメモリに対して、生成した駆動データを書き込むことを特徴とする請求項１０乃至１２の何れかに記載のノズルヘッドの吐出タイミング制御方法。
【請求項１４】
前記ＣＰＵは、前回の走査において駆動データが出力された駆動データメモリに対して、全てのデータ出力が完了した直後に生成した駆動データを書き込むことを特徴とする請求項１３記載のノズルヘッドの吐出タイミング制御方法。
【請求項１５】
請求項１０乃至１４の何れかに記載のノズルヘッドの吐出タイミング制御方法によって出力された駆動データに基づいて、ノズルヘッドの各ノズルに駆動電圧を出力することを特徴とするノズルヘッドの駆動方法。
【請求項１６】
各ノズルに対して出力する駆動電圧波形を個別にすることを特徴とする請求項１５記載のノズルヘッドの駆動方法。
【請求項１７】
請求項１５又は１６記載のノズルヘッドの駆動方法よって出力された駆動電圧によって、表示機器の発光部を作成するために必要な液体を吐出することを特徴とする表示機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の液体吐出ノズルをライン上に配列して成るヘッドの各ノズルからの液体吐出タイミングを制御するノズルヘッド制御装置，その制御装置を備えてなるノズルヘッド駆動装置，その駆動装置を備えてなる液体吐出装置，その液体吐出装置を備えてなる表示機器の製造装置，及び各装置（液体吐出装置を除く）に対応する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、表示機器に用いるカラーフィルタを製造するには、カラーフィルタの基板に対してＲ（赤）、Ｇ（緑）又はＢ（青）のインクを格子状に塗布している。これらインクの塗布には、例えば複数のインクノズルをライン上に配列して成るヘッド（多ノズルヘッド）を備えたインクジェット塗布装置が用いられる。このうちヘッドは、各表示機器の機種専用として製造されており、インクドット（インク塗布位置）間隔が一定の用途に用いられる。
【０００３】
しかしながら、表示機器の機種によっては、カラーフィルタのＲ、Ｇ、Ｂの間隔が相違するため、印刷するインクドットの間隔を任意に変更したい場合がある。この場合、夫々に対応したインクドット間隔を備えるヘッドを製造することも考えられるが、ヘッドの製造には種々のノウハウがあるため、自前で製造するのは困難である。又、ヘッド製造メーカに外注するとしてもヘッドの開発期間がそれなりに必要となるため、短期に製品化するときのネックとなるおそれがあり、コストも要する。
【０００４】
このような問題を解決する技術として、例えば特許文献に記載されているように、ヘッドを傾斜させてインクドット間の間隔を調整するものがある。この技術によれば、既存のヘッドを用いても当該ヘッドのノズルピッチ以下の範囲でインクドット間隔を調整できるので、表示機器の機種開発の時間を短縮することができる。
【特許文献１】特開平９−１０１４１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、ヘッドを傾斜させるため、各インクノズルの位置がヘッドの移動方向（走査方向）に対して垂直方向に配列されなくなるため、各インクノズルから同時にインクを吐出することができない。従って、ＣＰＵがヘッドの初期位置とヘッドの移動距離とに応じてインク吐出タイミングを決定するようにしているが、その制御が煩雑であるためＣＰＵの処理負担が重くなる。
特に、各カラーフィルタの間隔に応じてノズルヘッドの傾き角を調整する場合には、ＣＰＵはその傾き角に応じて吐出タイミングを決定するように演算を行なう必要もある。従って、それらを一括してＣＰＵで行うとすると処理が遅延するおそれがあり、製造工程に要する時間を短縮することができなくなってしまう。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のノズルを備えるノズルヘッドを移動方向に対して傾けて使用する場合でも、液体の吐出タイミング制御を簡単に行うことができるノズルヘッド制御装置、ノズルヘッド駆動装置，液体吐出装置，表示機器の製造装置，ノズルヘッドの吐出タイミング制御方法，ノズルヘッドの駆動方法，表示機器の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載のノズルヘッド制御装置は、複数の液体吐出ノズルをライン状に配列してなるノズルヘッドについて、各ノズルにおける液体吐出タイミングを制御するものにおいて、
前記ノズルヘッドを移動させる方向についての吐出ピッチを調節するように、前記ノズルヘッドを移動方向に対して傾けるためのヘッド傾斜機構と、
前記ノズルヘッドと、液体の吐出対象とを相対的に移動させて走査を行うための移動手段と、
この移動手段による移動位置を単位位置毎に検出して位置信号を出力する位置検出手段と、
この位置検出手段によって出力される位置信号をカウントしてカウントデータを出力するカウンタと、
前記カウントデータが読み出しアドレスとして与えられ、前記ノズルヘッドの各ノズルに対応した１走査分の駆動データが記憶される駆動データメモリとを備え、
前記駆動データメモリには、
最初に液体を吐出させる基準ノズルに対応した駆動データとして、
（１）ノズルヘッドの基準位置から最初の吐出点の１単位位置前まで（第１移動距離）に相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
（２）その次のアドレスには吐出データが書き込まれ、
（３）その次のアドレスから、次の吐出点の１単位位置前まで（第２移動距離）に相当するアドレスには不吐出データが書き込まれ、
以降、設定される吐出領域に応じて、データパターン（２），（３）を繰り返すようにデータが書き込まれており、
前記駆動データメモリより読み出される駆動データを前記ノズルヘッドに出力することを特徴とする。
【０００８】
斯様に構成すれば、位置検出手段は、移動手段がノズルヘッドと液体の吐出対象とを相対的に移動させて走査を行わせると、その移動位置を単位位置毎に検出して位置信号を出力する。カウンタは、その位置信号の出力数をカウントしてカウントデータを駆動データメモリに出力する。すると、駆動データメモリからは、そのカウントデータをアドレスとして駆動データが読み出されノズルヘッドに出力される。即ち、ノズルヘッドに液体を吐出させるタイミングは、駆動データメモリに書き込まれた駆動データにより決定される。従って、前記タイミング制御を、ＣＰＵが関与することなくハードウエアのみによって実現することができる。
【０００９】
請求項６記載のノズルヘッド駆動装置は、請求項１乃至５の何れかに記載のノズルヘッド制御装置と、このノズルヘッド制御装置によって出力された駆動データに基づいて、ノズルヘッドの各ノズルに駆動電圧を出力するノズルヘッド駆動部とで構成され、請求項８記載の液体吐出装置は、請求項６又は７記載のノズルヘッド駆動装置と、このノズルヘッド駆動装置によって出力された駆動電圧によって液体を吐出するノズルヘッドとで構成されることを特徴とする。
【００１０】
即ち、各ノズルについては、液体吐出口の大きさや液体吐出特性が微妙に異なる場合もあるため、同じ駆動電圧を印加すると対象に吐出される液体の広がりが均一にならないおそれもある。そこで、ノズルヘッド駆動部において、各ノズルに対して出力する駆動電圧波形を個別に設定すれば、それらのバラつきを吸収して液体の吐出状態が均一となるように設定することができる。
【００１１】
請求項９記載の表示機器の製造装置は、請求項８記載の液体吐出装置を備え、
前記液体吐出装置によって表示機器の発光部を作成するために必要な液体を吐出することを特徴とする。即ち、表示機器には、例えば発光素子などの光源を用いて画素となる三原色を発光させるためのカラーフィルタや、電圧を印加すると発光する性質を有する物質をなど封止してなる発光素子を備えて発光部を構成するものがある。前者の場合には三原色の塗料を、後者の場合には液体の発光物質を、各画素位置に対応して夫々吐出させる必要がある。
【００１２】
従って、本発明を適用して表示機器の製造装置を構成すれば、画素の配置ピッチが異なる表示機器であっても、前記ピッチに対応させてノズルヘッドの傾き角を調整し、その傾き角に応じた駆動データをメモリに書き込めば、各表示機器に対応して製造を行なうことが容易に可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ノズルヘッドを移動方向に対して傾けて使用する場合でも、液体の吐出タイミング制御を簡単に行うことができる。そして、駆動データを出力する処理にＣＰＵが関与する必要がなくなるので、液体の吐出対象に合わせてノズルヘッドの傾き角を変更する場合でも、ＣＰＵは、少なくともその傾き角に応じた駆動データの生成処理だけを行えば良い。従って、複数回の走査を連続して液体を吐出させるような場合には、全体の処理時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施例）
以下、本発明を表示機器の製造装置に適用した場合の第１実施例について図１乃至図７を参照して説明する。本実施例では、図１及び図２に示すように複数のインクノズルｎ0〜ｎnをライン上に例えば１０００μｍ程度のノズル間隔で配列して成るノズルヘッド１を用いて、例えば１５０μｍ程度のインクドット間隔で表示機器に用いるカラーフィルタ等のインク塗布対象に、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）又はＢ（青）のインクを格子点状に塗布する場合について説明する。なお、インクノズルｎ0〜ｎnは、ｎ0を０番のインクノズル、ｎ1を１番のインクノズル、…、ｎnをｎ番のインクノズルと呼ぶ。
【００１５】
ヘッド１は、各インクノズルｎ0〜ｎn毎の各インク流路にそれぞれ圧電素子（ＰＺＴ）を設け、これら圧電素子に電圧を印加することにより各インクノズルｎ0〜ｎnからそれぞれインクを吐出するように動作する、所謂インクジェット式のノズルｎで構成されているヘッドである。このヘッド１のインクノズル数は、例えば３２個である。
１５０μｍのインクドット間隔でインクを塗布するには、図１に示すようにヘッド１を傾斜させて図中Ｙ方向の各インクノズルｎ0〜ｎnの間隔（画素ピッチ）を１５０μｍ程度にする。従って、ヘッド１を傾斜させた状態で、当該ヘッド１を図２に示すようにＸ方向に移動させれば、Ｙ方向のインクドット間隔は１５０μｍになる。
【００１６】
一方、Ｘ方向のインクドット間隔も１５０μｍにするには、先ず、ヘッド１が基準位置（待機位置）からＸ方向に移動をスタートしてから最初にインクを吐出するインクドット位置ｄ1に０番のインクノズルｎ0が到達したときに、当該インクノズルｎ0からインクを吐出動作する。このときのヘッド１が基準位置からインクドット位置ｄ1までの距離をＡとする。また、各インクノズルｎ0〜ｎnにおけるＸ方向の各インクドット間隔は、それぞれ１５０μｍであり、そのインクドット間隔を距離Ｂとする。
【００１７】
そして、１番のインクノズルｎ1は、０番のインクノズルｎ0がインクの吐出を開始してから一定距離Ｂだけヘッド１がＸ方向に移動した時点でインクを吐出する。この距離Ｂは、図２に示すようにインクノズルｎ0〜ｎnのノズル間隔（ノズル配置ピッチＰ）が例えば１０００μｍ程度であり、ヘッド１を傾斜させてＹ方向のインクドット間隔を１５０μｍ程度に設定しているので、
距離Ｂ＝１０００μｍ×cos（sin-1（１５０μｍ／１０００μｍ））
により求められる。また、Ｙ方向を基準とするヘッド１のＸ方向側への傾き角をθと定義すれば、
距離Ｂ＝１０００μｍ×ｓｉｎθ
である。
【００１８】
各インクノズルｎ2〜ｎnについては、それぞれ自身のインクノズルよりも１つ前にインク吐出を行なったインクノズル、例えば３番のインクノズルｎ3であれば、２番のインクノズルｎ2がインク吐出を行った後、一定距離Ｂだけヘッド１がＸ方向に移動してからインクを吐出する。 このようにＸ方向に対するインク吐出タイミングを制御すれば、Ｘ方向のインクドット間隔も１５０μｍになる。
【００１９】
次に、本発明を適用した表示機器の製造装置について説明する。 図３は、表示機器の製造装置の構成を概略的に示すものである。テーブル２は、Ｙ方向に移動可能に構成されるスライダ３に載置固定されている（図３では両者を分離して図示している）。テーブル２には、インクの塗布対象となるカラーフィルタ用のガラス基板４が載置される。スライダ４は、モータ（移動手段）５の回転駆動力によってＸ方向に移動可能であると共に、図示しない駆動機構によってＹ方向にも移動が可能となるように構成されている。
【００２０】
モータ５には、例えばモータ５が１回転する毎にパルス信号（位置信号）を出力するロータリエンコーダ（位置検出手段）６が取り付けられている。そして、このエンコーダ６がパルス信号を出力する間隔が、テーブル２のＸ方向移動量の単位位置を示すことになる。例えば、エンコーダ６は、Ｘ方向移動量１μｍ毎にパルス信号を出力するものとする。前記パルス信号は、ヘッド１のコントローラ７に与えられている。ヘッドコントローラ（ノズルヘッド制御装置）７は、前記パルス信号に基づいてヘッド１の各ノズルｎ（０〜ｎ）についてのインク吐出タイミングを制御するものである。
【００２１】
図４は、ヘッドコントローラ７を中心とする駆動制御系の構成を示す機能ブロック図である。エンコーダ６より出力されるパルス信号をカウントするカウンタ１１に与えられている。カウンタ１１のカウントデータは、駆動データメモリ１２に対して読み出しアドレスとして出力される。
パターンデータメモリ１３には、ノズルヘッド１によるインクの塗布パターンデータが記憶されている。ＣＰＵ１４は、外部より与えられるスタート／ストップ信号に応じてインク塗布処理に関する全体の制御を統括するようになっており、モータコントローラ１８に起動指令を出力したり、ヘッドアクチュエータ１５に制御信号を与えてヘッド１の傾き角を制御する。そして、その傾き角に応じて、パターンデータメモリ１３より読み出した塗布パターンデータに演算処理を施し、図示しないワークエリア（例えば、パターンデータメモリ１３の異なる領域に設定しても良い）に書き込んで記憶させる。また、ＣＰＵ１４は、ＤＭＡコントローラ１６を起動して、ワークエリアに書き込んだ駆動データを駆動データメモリ１２に転送させるようになっている。
【００２２】
駆動データメモリ１２より読み出された駆動データは、ノズルドライバ（ノズルヘッド駆動部）１７に出力される。ノズルドライバ１７は、駆動データが与えられたタイミングでヘッド１の各ノズルｎ0〜nに駆動電圧波形を出力するようになっている。尚、図３において、ノズルドライバ１７は、ヘッドコントローラ７側，ノズルヘッド１側の何れかに内蔵されているものとする。
【００２３】
モータコントローラ１８は、モータ５の駆動制御を行うものであり、ＣＰＵ１４により起動指令が与えられるとモータ５を駆動して、テーブル２をＸ方向に往復移動させる。そして、テーブル２がＸ方向の原点位置にある場合に、カウンタ１１及びＣＰＵ１４にリセットパルスを出力するようになっている。尚、テーブル２がＸ方向に往復移動される場合、テーブル２は図示しないＹ方向移動機構よりＹ方向にも順次移動される。
【００２４】
図５は、駆動データメモリ１２に記憶される駆動データの一例を、メモリマップイメージで示すものである。簡単のため、４個のノズルｎ0〜3を例として図示する。横軸は、メモリ１２の読み出しアドレスに対応しており、縦軸は、４個のノズルｎ0〜3に夫々対応するデータビットである。データ値「０」はインクの不吐出に対応し、データ値「１」はインクの吐出に対応する。
【００２５】
即ち、カウンタ１１は、エンコーダ６が出力するパルス信号をカウントして読み出しアドレスを与えるので、駆動データメモリ１２の読み出しアドレスは、テーブル２がＸ方向の基準位置から１μｍ移動する毎にインクリメントされる。図１に示すように、ヘッド１の基準位置から最初のインクドット位置ｄ1までの距離がＡμｍであれば、駆動データメモリ１２のノズルｎ0対応のデータは、アドレス０から（Ａ−１）に相当するアドレスまではデータ「０」を設定する。そして、その次のアドレスａｄ１にデータ「１」を設定する。
【００２６】
次に、インクドット位置ｄ11にインクを塗布するのはノズルｎ1であるが、対応するデータは、アドレス０からアドレスａｄ１まで「０」を設定し、更に、インクドット間隔（吐出ピッチ）に対応する距離Ｂより「１」を減じた（Ｂ−１）を加えたアドレスまで「０」を設定する。そして、その次のアドレスａｄ２にデータ「１」を設定する。Ｂ＝１５０であれば、アドレスａｄ１，ａｄ２の間は「１４９」となる。
【００２７】
その次に、インクドット位置ｄ21にインクを塗布するのはノズルｎ2であるが、対応するデータは、アドレス０からアドレスａｄ２まで「０」を設定し、更に、距離Ｂより「１」を減じた（Ｂ−１）を加えたアドレスまで「０」を設定する。そして、その次のアドレスａｄ３にデータ「１」を設定する。また、ノズルｎ0が次にインクを塗布するのは、インクドット位置ｄ1から距離Ｂ離れたインクドット位置ｄ2であるから、アドレスａｄ１より１４９アドレス分データ「０」を設定する。そして、その次のアドレスａｄ５にデータ「１」を設定する。以上の配列を、インクと不領域の大きさに応じて繰り返す。すると、格子間隔１５０μｍの格子点上にインクが塗布されるようになる。
【００２８】
また、図６は、ヘッドドライバ１７の内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。ドライバ１７は、データ読み出し部２１、波形データ記憶部２２、アンプ２３によって構成されている。波形データ記憶部２２は、各ノズルｎ0〜nに対応した電圧波形データが記憶されているメモリである。
データ読み出し部２１は、駆動データメモリ１２より読み出された駆動データ「１」が与えられると起動され、波形データ記憶部２２に記憶されている電圧波形データを一定の速度で読み出してアンプ２３に出力する。アンプ２３は、波形データ記憶部２２より読み出された電圧波形データを適当な振幅の波形に増幅してノズルヘッド1に出力する。以上の構成は、各ノズルｎ0〜nに対応して独立に設けられている。従って、各ノズルｎ0〜n毎に異なる駆動電圧波形を印加できるように構成されている。
【００２９】
尚、以上の構成において、コントローラ７にノズルドライバ１７を加えたものがノズルヘッド駆動装置２４を構成しており、ノズルヘッド駆動装置２４にヘッド１を加えたものが液体吐出装置２５を構成している。
【００３０】
次に、本実施例の作用について図７も参照して説明する。図７は、ヘッドコントローラ７のＣＰＵ１４によって実行される処理内容を示すフローチャートである。ＣＰＵ１４は、先ず、ユーザの入力操作により設定されるヘッド１の傾き角θを読み込むと（ステップＳ１）、ヘッドアクチュエータ１５に制御信号を出力してヘッド１の傾き角を設定する（ステップＳ２）。
【００３１】
次に、ＣＰＵ１４は、パターンデータメモリ１３に記憶されている塗布パターンデータを読み出すと（ステップＳ３）、その塗布パターンデータに基づいて、設定した傾き角θに応じた駆動データを生成するように演算処理を行なう（ステップＳ４）。即ち、格子間隔に相当する距離Ｂは、１０００μｍ×ｓｉｎθで決まるので、その格子間隔に応じたメモリマップイメージとなるようにアドレスを調整する。そして、１走査分に相当するデータの演算結果をワークエリアに書き込む（ステップＳ５）。
【００３２】
それから、ＣＰＵ１４は、ＤＭＡコントローラ１６を起動して、ワークエリアに書き込んだ駆動データを駆動データメモリ１２に転送させる（ステップＳ６）。そして、その転送が完了するまで待機し（ステップＳ７）、転送が完了すると（「ＹＥＳ」）モータコントローラ１８に起動指令を出力する（ステップＳ８）。
ＤＭＡ転送が完了した時点で、駆動データメモリ１２には１走査分の駆動データが書き込まれている。モータコントローラ１８は、起動指令が与えられると、モータ５を駆動してテーブル２を基準位置からＸ方向に移動させる。すると、エンコーダ６は、テーブル２がＸ方向に１μｍ移動する毎にパルス信号を出力するので、ヘッドコントローラ７のカウンタ１１は、カウントデータを「０」からインクリメントさせる。
【００３３】
駆動データメモリ１２には、前述したように図５に示す駆動データが書き込まれているので、ヘッド１の基準位置から最初のインクドット位置ｄ1までの距離Ａより１μｍ手前までは、４ビットのデータ値は「００００」であるからインクは吐出されない。そして、距離Ａに達すると、対応するアドレスａｄ１のデータ値「０００１」が読み出され、ノズルｎ0がインクを吐出する。
そして、そこから格子間隔Ｂより１μｍ手前までは、４ビットのデータ値は「００００」であるからインクは吐出されず、距離Ｂに達すると、対応するアドレスａｄ２のデータ値「００１０」が読み出され、ノズルｎ1がインクを吐出する。以上のようにして、図１に示すように、格子間隔１５０μｍの格子点上にインクが塗布される。
【００３４】
再び、図７を参照する。ＣＰＵ１４は、ＤＭＡ転送が完了すると、モータ５により１回分の走査（スキャン）が終了するまで待機している（ステップＳ９）。モータコントローラ１８は、走査が終了するとＣＰＵ１４に終了信号を出力する。すると、ＣＰＵ１４は、全てのパターンデータを処理したか否かを判断する（ステップＳ１０）。全データの処理が終了していなければ（「ＮＯ」）ステップＳ３に戻って上記の処理を繰り返し、全データの処理が終了していれば（「ＹＥＳ」）処理を終了する。
【００３５】
以上のように本実施例によれば、エンコーダ６は、モータ５がテーブル２をＸ方向に移動させて走査を行わせると、その移動位置を単位位置（１μｍ）毎に検出して位置信号を出力し、カウンタ１１は、その位置信号の出力数をカウントしたデータを読み出しアドレスとして駆動データメモリ１２に出力する。すると、駆動データメモリ１２からは、各ノズルｎ0〜nに対応した駆動データが読み出され、ノズルドライバ１７を介してノズルヘッド１に出力される。従って、ノズルヘッド１に駆動データを出力するための処理を、ハードウエアのみによって実現することができる。
【００３６】
そして、駆動データメモリ１２には、最初にインクを吐出させる基準ノズルｎ0に対応した駆動データとして、基準アドレス（例えば「０」）からノズルヘッド１の基準位置から最初の吐出点までの距離Ａの１μｍ前に相当するアドレスには不吐出データ「０」を書き込み、その次のアドレスには吐出データ「１」を書き込み、その次のアドレスから、次の吐出点までの距離Ｂの１単位位置前までに相当するアドレスには不吐出データ「０」を書き込み、設定される吐出領域に応じて以上のデータパターンを繰り返すようにした。従って、ノズルｎ0によるインク吐出間隔に応じた駆動データを設定することができる。
【００３７】
また、駆動データメモリ１２には、基準ノズルｎ0以外のノズルｎ1〜nに対応した駆動データとして、基準ノズルｎ0から数えてｎ番目となるノズルについては、距離Ａに、（Ｐ×ｓｉｎθ×ｎ）に相当する距離を加えたものから１μｍ前までに相当するアドレスには不吐出データ「０」を書き込み、その次のアドレスには吐出データ「１」を書き込み、
その次のアドレスから、（距離Ｂ−１μｍ）に相当するアドレスには不吐出データ「０」を書き込み、設定される吐出領域に応じて、以上のデータパターンを繰り返すようにした。従って、ノズルｎ1〜nについても、夫々のインク吐出間隔に応じた駆動データを設定することができる。
【００３８】
加えて、ヘッドコントローラ７と、そのコントローラ７によって出力された駆動データに基づいてノズルヘッド１の各ノズルｎ0〜nに駆動電圧を出力するノズルドライバ１７とでノズルヘッド駆動装置２４を構成し、更に、ヘッド１を加えて液体吐出装置２５を構成した。そして、ノズルドライバ１７を、各ノズルｎ0〜nに対して出力する駆動電圧波形を個別に設定可能としたので、各ノズルｎ0〜nの開口径などに製造ばらつきなどが生じている場合でも、インクの吐出状態が均一となるように調整することができる。
【００３９】
更に、液体吐出装置２５によってカラーフィルタを作成するためのインクを吐出させる表示機器の製造装置を構成したので、微細な精度が要求される製造装置におけるインク吐出制御を、駆動データメモリ１２に駆動データを書き込むことで簡単に実行することができる。
【００４０】
（第２実施例）
図８及び図９は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第２実施例では、駆動データメモリ１２を（１），１２（２）の２個用意しており、これら２個のメモリ１２について、一方を書き込み用、他方を読み出し用とするように切換えを行う構成である。
【００４１】
駆動データメモリ１２（１），１２（２）に対して、ＤＭＡコントローラ１６によって出力される書込みアドレスは、アドレスデマルチプレクサ（ＤＰＸ，アドレス切換え手段）３１を介して出力され、カウンタ１１によって出力される読み出しアドレスは、アドレスＤＰＸ（アドレス切換え手段）３２を介して出力される。
また、ＤＭＡコントローラ１６によって書き込まれるデータは、データＤＰＸ３３を介して各メモリ１２（１），１２（２）に出力され、各メモリ１２（１），１２（２）より読み出されて出力されるデータは、データマルチプレクサ（ＭＰＸ）３４を介してノズルドライバ１７に出力される。そして、ＤＰＸ３１〜３３及びＭＰＸ３４の切換え制御は、モータコントローラ１８によって行われるようになっている。
【００４２】
次に、第２実施例の作用について図９も参照して説明する。ＣＰＵ１４は、ＤＭＡコントローラ１６を起動して駆動データメモリ１２（１）に順次１走査分の駆動データを転送させる（図９（ａ）参照）。この転送中に、ＣＰＵ１４は、次回走査分の駆動データを演算処理してワークエリアに書き込んでおくようにする。メモリ１２（１）に対する転送が終了すると、モータコントローラ１８が起動され、カウンタ１１によりメモリ１２（１）からのデータ読出しが行われる（図９（ｂ）参照）。そして、ＣＰＵ１４は、ＤＭＡコントローラ１６によりメモリ１２（２）に次回走査分の駆動データを転送させる。この場合もＣＰＵ１４は、上記と同様に次回走査分の駆動データを演算処理してワークエリアに書き込む。
【００４３】
メモリ１２（２）に対する転送が終了すると、ＣＰＵ１４は、メモリ１２（１）側の読み出し処理が終了するまで待機する（図９（ｃ）参照）。そして、読出しが終了すると、メモリ１２（１）側に駆動データを転送させて上書きする（図９（ｄ）参照）。また、カウンタ１１は、今度はメモリ１２（２）からのデータ読出しを行う。そして、メモリ１２（１）に対する転送が終了すると、ＣＰＵ１４は、メモリ１２（２）側についても同様にカウンタ１１による読み出し処理が終了するまで待機し、読出しが終了すると、メモリ１２（２）側に駆動データを転送させて上書きする。以上のプロセスを順次繰り返し実行する。
【００４４】
即ち、ＤＭＡコントローラ１６がメモリ１２（１）に対してデータ転送を行う場合、書き込みアドレスは、ＣＰＵアドレスバスからアドレスＤＰＸ３１を介してメモリ１２（１）に与えられ、書き込みデータは、ＣＰＵデータバスからデータＤＰＸ３３を介してメモリ１２（１）に与えられる。この時、メモリ１２（２）側では、カウンタ１１によるデータ読出しが並行して行われる。読み出しアドレスは、カウンタアドレスバスからアドレスＤＰＸ３２を介してメモリ１２（２）に与えられ、読み出しデータは、メモリ１２（２）からデータＤＰＸ３４を介してノズルドライバ１７に与えられる。
【００４５】
一方、ＤＭＡコントローラ１６がメモリ１２（２）に対してデータ転送を行う場合、書き込みアドレスは、ＣＰＵアドレスバスからアドレスＤＰＸ３１を介してメモリ１２（２）に与えられ、書き込みデータは、ＣＰＵデータバスからデータＤＰＸ３３を介してメモリ１２（２）に与えられる。この時、カウンタ１１によって出力される読み出しアドレスは、カウンタアドレスバスからアドレスＤＰＸ３２を介してメモリ１２（１）に与えられ、読み出しデータは、メモリ１２（１）からデータＤＰＸ３４を介してノズルドライバ１７に与えられる。
そして、モータコントローラ１８は、Ｘ方向の操作が終了する毎に切り替え制御信号を出力して、ＤＰＸ３１〜３３及びＭＰＸ３４のバス選択切換えを行なう。
【００４６】
以上のように第２実施例によれば、２つの駆動データメモリ１２（１），（２）を用意し、ＣＰＵ１４は、ＤＭＡコントローラ１６を介して駆動データメモリ１２（１），（２）に順次１走査分の駆動データを転送させる。そして、メモリ１２（１）に対するデータ転送が終了すると、カウンタ１１によってメモリ１２（１）からのデータ読出しを行わせ、メモリ１２（１）からのデータ読出しが終了すると、メモリ１２（１）に対して次の走査で使用する駆動データを転送し、メモリ１２（２）についても同様の転送，読み出し処理を行なうようにした。従って、駆動データの書込みと読み出しとを、ＣＰＵ側とカウンタ側とで分離されたバスを使用することで並行して行うことができ、データの書込み処理によるオーバーヘッド時間を削除して処理時間を短縮することが可能となる。
【００４７】
また、モータコントローラ１８がＤＰＸ３１〜３３及びＭＰＸ３４のバス選択切換えを行なうことで、ＣＰＵ１４は、前回の走査において駆動データが出力された駆動データメモリ１２に対し、全てのデータ出力が完了した直後に生成した駆動データを書き込むようにしたので、処理時間を一層短縮することができる。そして、ＣＰＵ１４及びカウンタ１１は、メモリ１２（１），１２（２）に対する書込み，読み出しの切換えについて出力アドレスを切換える必要がないので、制御を容易に行うことができる。
【００４８】
（第３実施例）
図１０乃至図１２は本発明の第３実施例を示すものである。第３実施例は、本発明を、例えば特開２００４−１４３８号公報に開示されているようなＥＬ表示器の製造に適用した場合を示す。図１０に示すように、ＥＬ機器の製造装置においては、第１または第２実施例におけるノズルヘッド駆動装置が、各ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂ別にそれぞれ設けられている。ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂは三原色に対応しており、ＲＧＢ各色の発光を行うＥＬの発光層を構成する物質（例えば、Ｚｎ：Ｍｎ，ＺｎＳ：Ｔｂなど）を夫々吐出する。尚、必要な発光色を得るためにカラーフィルタを併用しても良い。
【００４９】
また、特開２００４−１４３８号公報に開示されている構成では、ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１ＢをＸ方向に往復移動させるようになっている。各ヘッド間の間隔をＷとし、図１０に示すヘッド１Ｂの往路における第１移動距離を（Ａａ−１）μｍ、図１１に示すヘッド１Ｂの復路における第１移動距離を（Ａｂ−１）μｍとすれば、ヘッド１Ｂの復路における第１移動距離が（Ａｂ＋２Ｗ−１）μｍとなるように駆動データを設定すれば良い。
【００５０】
図１２は、ガラス基板６０内の各画素領域にＲ、Ｇ、Ｂ対応の発光物質を注入する表示機器製造装置の構成図である。ステージ台６１上にＸステージ６２が設けられている。このＸステージ６２は、ステージ台６１上をＸ方向、−Ｘ方向に往復移動可能である。Ｘステージ６２の上方には、θステージ６３が設けられている。このθステージ６３の下部には３つのヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂが設けられている。θステージ６３は、各ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂをそれぞれ傾斜させてＹ方向の各インクノズルｎ0〜ｎnの間隔（画素ピッチ）を任意のインクドット間隔、例えば１５０μｍに設定する。θステージ６３は、Ｘステージ６２上のガラス基板６０と各ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂとの間隔を例えば０．３〜０，５ｍｍに設定するように設けられる。
【００５１】
制御装置（ノズルヘッド制御装置）６４は、各ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂに対応する駆動データメモリ１２に、ヘッド１Ｂの往路復路の各基準位置から最初の各発光物質吐出点Ｈａ、Ｈｂまでの各距離Ａａ及びＡｂに対応する各第１移動距離のデータと、ヘッド１Ｇの往路復路の各基準位置から最初の各発光物質吐出点Ｈａ、Ｈｂまでの各距離（Ａａ＋Ｗ）及び（Ａｂ＋Ｗ）に対応する各第１移動距離のデータと、ヘッド１Ｒの往路復路の各基準位置から最初の各発光物質吐出点Ｈａ、Ｈｂまでの各距離（Ａａ＋２Ｗ）及び（Ａｂ＋２Ｗ）に対応する各第１移動距離のデータとを設定する。
【００５２】
そして、制御装置６４は、Ｘステージ６２をＸ方向又は−Ｘ方向に移動し、傾斜した各ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂとガラス基板６０とを相対的に移動させ、各ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂにおける各インクノズルｎ0〜ｎnが夫々予め設定された発光物質吐出開始位置（図１に示すｄ１、図１０に示す最初の発光物質吐出点Ｈａ、図１１に示す最初の発光物質吐出点Ｈｂ）に到達した後、各ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂとガラス基板６０との相対的な移動距離が１５０μｍに到達する毎に繰り返し各ヘッド１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの各インクノズルｎ0〜ｎnから夫々発光物質を吐出する。これにより、ガラス基板６０の各画素領域にＲ、Ｇ、Ｂの発光物質を注入してＥＬ表示機器を製造することができる。
【００５３】
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形又は拡張が可能である。
ノズルヘッド１において各ノズルｎの配置ピッチに位置ずれが生じている場合は、駆動データに、その位置ずれデータを反映させた修正を行うようにしても良い。この場合、ノズルｎの位置ずれを駆動データで吸収することができる。
【００５４】
例えば、図６に示したヘッドドライバ１７の内部構成において、各ノズルｎ0〜nが同時にインクを吐出することを予定しない場合、波形データ記憶部２２は、各ノズルｎ0〜nに対応した電圧波形データをシリアルに記憶しておき、データ読み出し部２１に対しては、各ノズルｎ0〜nに対応する駆動データをＯＲゲートを介して出力する。そして、データ読み出し部２１は、駆動データ「１」がＯＲゲートを介して与えられる毎に、波形データ記憶部２２に記憶されている各ノズルｎ0〜n対応の電圧波形データを順次読み出すように構成する。更に、アンプ２３の出力側にはデマルチプレクサを配置して、駆動データ「１」が出力される毎に電圧波形データの出力先を切換えて、各ノズルｎ0〜n毎に異なる駆動電圧波形を印加する構成としても良い。斯様に構成すれば、データ読み出し部２１，波形データ記憶部２２，アンプ２３を１つに統合することができる。
【００５５】
例えば、第１実施例では、ヘッド１のノズル間隔を１０００μｍ程度とし、インクドット間隔を１５０μｍ程度にしているが、これに限らず、任意のノズル間隔及びインクドット間隔で実施が可能である。
又、距離が１μｍ単位より端数がでる場合、例えばインクドット間隔が１５０．５μｍのような場合は、１回目に１５０μｍ、２回目に１５１μｍを設定すれば、大きな誤差なくインクを吐出することができる。
【００５６】
又、テーブル２側を移動させるのでなく、ヘッド１側を移動させても良く、要はヘッド１とインク塗布対象とを相対的に移動させれば良い。
ノズルによる吐出対象は、インクや発光物質に限ることなく、ノズルによって吐出可能な液体であれば良い。
また、吐出方式はインクジェット式に限るものではなく、どのような方式であっても良い。
【００５７】
第１実施例において、移動手段としてモータ５に代えてリニアアクチュエータを使用しても良く、その場合、位置検出手段にはリニアエンコーダを使用すれば良い。
また、図７のフローチャートにおいて、ＣＰＵ１４がＤＭＡ転送の完了を待つ間に、次の駆動データの演算を行なうようにしても良い。斯様に構成すれば、処理時間を更に短縮することができる。また、ＤＭＡコントローラ１６も、個別の設計により必要に応じて設ければ良い。
【００５８】
更に、必ずしもインクを格子点状に塗布するものに限らないので、駆動データメモリ１２に記憶させる駆動データの形式も図５に示すものに限ることなく、要求される塗布パターンに応じて適宜設定すれば良い。
第２実施例において、駆動データメモリを３つ以上設けても良い。
また、第２実施例において、必ずしもＣＰＵ側とカウンタ側とでバスを分離する必要はなく、バスを共通化してバス使用権を調停するように構成しても良い。
その他必要に応じて、特開２００４−１４３８号公報に開示されているように、インクの吐出状態を観測するためのストロボＬＥＤを設けたり、ノズルの空打ちを行うなどの構成を設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明を表示機器の製造装置に適用した場合の第１実施例であり、インクを格子点状に塗布する状態を説明する図
【図２】ｎ１以降のノズルを最初のインク吐出地点に移動させる場合のヘッドの移動距離を説明する図
【図３】表示機器製造装置の構成を概略的に示す図
【図４】ヘッドコントローラを中心とする駆動制御系の構成を示す機能ブロック図
【図５】駆動データメモリに記憶される駆動データの一例を、メモリマップイメージで示す図
【図６】ヘッドドライバの内部構成を概略的に示す機能ブロック図
【図７】ヘッドコントローラのＣＰＵによって実行される処理内容を示すフローチャート
【図８】本発明の第２実施例であり、駆動データメモリ周辺のバス構成を示す機能ブロック図
【図９】２つの駆動データメモリに対するデータの書込み及び読出しの状態を示す図
【図１０】本発明の第３実施例を示す図１相当図（その１）
【図１１】図１相当図（その２）
【図１２】図３相当図
【符号の説明】
【００６０】
図面中、１はノズルヘッド、ｎ0〜ｎnはノズル、５はモータ（移動手段）、６はロータリエンコーダ（位置検出手段）、７はヘッドコントローラ（ノズルヘッド制御装置）、１１はカウンタ、１２は駆動データメモリ、１４はＣＰＵ、１７はノズルドライバ（ノズルヘッド駆動部）、２４はノズルヘッド駆動装置、２５は液体吐出装置、３１，３２はアドレスデマルチプレクサ（ＤＰＸ，アドレス切換え手段）、６４は制御装置（ノズルヘッド制御装置）を示す。
【図１】
0004713842.tif 000002
【図２】
0004713842.tif 000003
【図３】
0004713842.tif 000004
【図４】
0004713842.tif 000005
【図５】
0004713842.tif 000006
【図６】
0004713842.tif 000007
【図７】
0004713842.tif 000008
【図８】
0004713842.tif 000009
【図９】
0004713842.tif 000010
【図１０】
0004713842.tif 000011
【図１１】
0004713842.tif 000012
【図１２】
0004713842.tif 000013