(57)【要約】【課題】品質の良好な膜を形成することができるインク吐出装置を提供する。【解決手段】インク吐出装置１は、基板上に点在する複数個の欠陥画素に対してインクを吐出するために、基板に対して相対移動可能に設けられたインク吐出部２と、複数個の欠陥画素にインクを吐出する順番に基づいて、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔を算出する吐出時間間隔算出部４とを備え、インク吐出部２は、吐出時間間隔算出部４によって算出された吐出時間間隔に応じて、欠陥画素に吐出するインクの吐出液滴量または吐出液滴数を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段と、
前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番に基づいて、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔を算出する吐出時間間隔算出手段とを備えたインク吐出装置であって、
前記インク吐出手段は、前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔に応じて、前記インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量または吐出液滴数を制御することを特徴とするインク吐出装置。
【請求項２】
前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔を所定の基準時間と比較する比較手段をさらに備え、
前記インク吐出手段は、前記比較手段による比較結果に応じて、前記吐出液滴量または吐出液滴数を制御する請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項３】
前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番を決定する吐出順番決定手段をさらに備え、
前記吐出時間間隔算出手段は、前記吐出順番決定手段によって決定された順番に基づいて、前記吐出時間間隔を算出する請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項４】
前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔に応じて、インク吐出パターンを選択し、前記選択したインク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成して前記インク吐出手段に供給する吐出パターン生成手段をさらに備える請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項５】
前記インク吐出手段は、前記複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するノズルを有し、
前記ノズルを定期的に揺動させるプレ揺動手段をさらに備える請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項６】
前記プレ揺動手段は、インク吐出手段の主走査方向での相対的な移動の折り返し時において、前記ノズルを揺動させる請求項５に記載のインク吐出装置。
【請求項７】
前記媒体は、液晶表示装置用ＣＦパネルであり、
前記インク吐出対象は、前記ＣＦパネル上に発生した欠陥画素である請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項８】
媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段を用いたインク吐出方法であって、
前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番に基づいて、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔を算出し、
前記算出した吐出時間間隔に応じて、前記インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量または吐出液滴数を制御することを特徴とするインク吐出方法。
【請求項９】
前記算出した吐出時間間隔を所定の基準時間と比較し、
その比較結果に応じて、前記吐出液滴量または吐出液滴数を制御する請求項８記載のインク吐出方法。
【請求項１０】
前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番を決定し、
前記決定された順番に基づいて、前記吐出時間間隔を算出する請求項８記載のインク吐出方法。
【請求項１１】
前記算出された吐出時間間隔に応じて、インク吐出パターンを選択し、前記選択したインク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成して前記インク吐出手段に供給する請求項８記載のインク吐出方法。
【請求項１２】
前記インク吐出手段は、前記複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するノズルを有し、
前記ノズルを定期的に揺動させる請求項８記載のインク吐出方法。
【請求項１３】
インク吐出手段の主走査方向での相対的な移動の折り返し時において、前記ノズルを揺動させる請求項１２に記載のインク吐出方法。
【請求項１４】
前記媒体は、液晶表示装置用ＣＦパネルであり、
前記インク吐出対象は、前記ＣＦパネル上に発生した欠陥画素である請求項８記載のインク吐出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば欠陥画素等のインク吐出対象に対して迅速でしかも正確にインクを吐出することのできるインク吐出装置及びインク吐出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクを吐出する技術は、民生用のプリンタに転用されるのみならず、液晶用のカラーフィルタパネル（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｐａｎｅｌ、以下「ＣＦパネル」とも記載する）生産装置、その他の生産装置にも幅広く転用されるようになってきており、その用途が多様化している。
【０００３】
その一例として、インクを吐出する技術を利用して、基板上にパターンを形成するインクジェットパターニング技術が挙げられる。インクジェットパターニング技術は、インク吐出装置より微量液体（インク）を噴射し、基板上に直接微細なパターンを印字する技術である。このインクジェットパターニング技術は、従来のフォトリソグラフィーによる真空プロセスを用いたパターン生成方法に代わり、脱真空プロセスに使用可能な技術として注目が高まっている。
【０００４】
インクジェットパターニング技術を用いたＣＦパネルを形成するための装置開発が盛んに進められている。この装置は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色からなるインクを、ガラス基板上に形成されているＲＧＢ用画素領域内に着弾させることによって各画素を埋め、ＣＦパネルを形成する。この装置は、特に、近年益々大面積化が進んでいる液晶用のＣＦパネル製造において用いられている。そして、この装置は、生産用装置として、その処理時間が厳重に管理され、確実に一定以内の短い時間内で処理を成し遂げることが要求される。
【０００５】
また、インクジェットパターニング技術は、画素の全面印刷技術としてのみならず、混色、夾雑物の混入または付着に起因して生じた欠陥画素を修復するための技術としても広く用いられている。インクジェットパターニング技術による欠陥画素の修復方法では、隣接画素間でのインクのリーク等による欠陥画素の場合、インクの混色が発生した欠陥画素のインク層をヤグレーザ等のレーザ装置等を用いて取り除き、その取り除いた部分に再度ＲＧＢの指定された色のインクをインクジェットパターニング技術によって吐出して修復する。
【特許文献１】特開２００３−２１７１４号公報（平成１５年１月２４日（2003.1.24）公開）
【特許文献２】特開２００４−５５５２０号公報（平成１６年２月１９日（2004.2.19）公開）
【特許文献３】特開２００４−８２６２４号公報（平成１６年３月１８日（2004.3.18）公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来技術の構成では、インク溶媒が蒸発してインク濃度が増大することにより、インク吐出によって形成した膜の膜厚が増大して画像品質が劣化するという問題がある。以下、詳細に説明する。
【０００７】
欠陥画素を修復する一連の動作において、ヘッドがキャップポジションから離れ、空吐出（パージ）をした後、基板上を移動し始めると、ヘッド内部に収容されたノズル吐出孔近傍のインクは、ノズル吐出孔からインク溶媒が徐々に蒸発することによって、インク濃度の部分的な増大が進行する。その結果、欠陥画素に対して最初に吐出した数滴のインクは、インク濃度が増大した状態のインクになる。このインク濃度の増大は、キャップポジションよりヘッドが離れて空吐出（パージ）をしてからの時間経過に応じて、増大度合いが大きくなる。また、この現象は欠陥画素へのインク吐出を行った後、前記欠陥画素で使用した同一ヘッドのノズルにより、次の欠陥画素へ吐出するまでの移動時間経過においても同様に生じるものであり、インク濃度の増大が進行するものである。
【０００８】
基板上に点在した赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色の欠陥画素は、修復順によっては、空吐出（パージ）をしてから初めてインクを吐出するまでの時間が、各色用のノズルによって大きく異なることとなる。このため、ノズル吐出孔からインク溶媒が徐々に蒸発することによって、インク濃度の部分的な増大が進行する度合いが、各色用のノズルによって大きく異なることとなる。その結果、欠陥画素に吐出したインク濃度の違いによって同じ液滴数を吐出しても、前記インク濃度の違いによっては、インクを吐出して形成した膜の膜厚が異なってくるという問題が発生し、修復した画素の膜厚違いにより画像品質が劣化するという問題が発生する。
【０００９】
この問題を解決するために、基板上を移動するヘッドに設けられたノズル吐出孔に、インク溶媒の蒸発を防止するキャップ部材を、ノズル吐出孔を覆い、インクを吐出する直前に開く構成で設けることも考えられるが、このようなキャップ部材を設けることは、以下に述べる理由により、構造上非常に困難である。即ち、実際、ノズル吐出孔と基板との間のギャップはインクを安定に吐出する上で、非常に狭いことが理想であり、実際の装置では０．５ｍｍ程度のギャップとなるが、このような狭いギャップにキャップ部材を設けることは、構造上極めて困難である。しかも、非常に高速（例えば３００ｍｍ/ｓ）で移動しているヘッドにおいてタイミング良くインク吐出部でのみキャップの開閉を行うことは制御上においても困難であることが予想される。さらに、一般にノズル面は撥水膜で覆われており、撥水膜への物理的な接触は極力避けることが要求される。撥水膜にキズ等が生じるとインク着弾位置などの吐出安定性が劣化するからである。従って、非常に狭いギャップ間において、極力ノズル面に非接触で、かつ高速な開閉が可能なキャップ部材を設けることは非常に困難である。
【００１０】
上記したインクジェットパターニング技術が用いられる生産装置により生産されるＣＦパネルを備えた液晶表示装置は、近年益々大型化しており、基板上に点在して生じた欠陥画素を膜厚が均一で品質の良好な膜を形成することによって修復して高画質な画像を実現できる吐出処理を実現することは極めて重要である。
【００１１】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、品質の良好な膜を形成することができるインク吐出装置及びインク吐出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るインク吐出装置は、上記課題を解決するために、媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段と、前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番に基づいて、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔を算出する吐出時間間隔算出手段とを備えたインク吐出装置であって、前記インク吐出手段は、前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔に応じて、前記インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量または吐出液滴数を制御することを特徴とする。
【００１３】
上記特徴によれば、インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量が、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔に応じて制御される。このため、インク吐出手段内のインク溶媒が時間の経過に応じて蒸発してインク濃度が増大しても、これをキャンセルするように、時間の経過に応じてインクの吐出液滴量を減少させることができる。従って、インク吐出手段内のインク溶媒が時間の経過に応じて蒸発してインク濃度が増大しても、濃度が増大したインクを吐出した膜の厚みが増大することがない。その結果、品質の良好な膜を形成することができるインク吐出装置を提供することができる。
【００１４】
本発明に係るインク吐出装置では、前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔を所定の基準時間と比較する比較手段をさらに備え、前記インク吐出手段は、前記比較手段による比較結果に応じて、前記吐出液滴量または吐出液滴数を制御することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、吐出時間間隔が所定の基準時間よりも大きくなることにより、インク吐出手段内のインク溶媒が蒸発してインク濃度が増大しても、これをキャンセルするように、インクの吐出液滴量を減少させることができる。
【００１６】
本発明に係るインク吐出装置では、前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番を決定する吐出順番決定手段をさらに備え、前記吐出時間間隔算出手段は、前記吐出順番決定手段によって決定された順番に基づいて、前記吐出時間間隔を算出することが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、簡単な構成によって吐出時間間隔を容易に算出することができる。
【００１８】
本発明に係るインク吐出装置では、前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔に応じて、インク吐出パターンを選択し、前記選択したインク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成して前記インク吐出手段に供給する吐出パターン生成手段をさらに備えることが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、吐出時間間隔に応じて吐出液滴量を切り替えるための吐出タイミング信号をインク吐出手段に供給することができる。
【００２０】
本発明に係るインク吐出装置では、前記インク吐出手段は、前記複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するノズルを有し、前記ノズルを定期的に揺動させるプレ揺動手段をさらに備えることが好ましい。
【００２１】
この構成によれば、ノズルのインク吐出口近傍のインクを攪拌してインク粘度の増大を防止し、時間経過に伴うインク粘度の増大を低減させ、上記インク吐出状態変化を少なくすることができる。
【００２２】
本発明に係るインク吐出装置では、前記プレ揺動手段は、インク吐出手段の主走査方向での相対的な移動の折り返し時において、前記ノズルを揺動させることが好ましい。
【００２３】
この構成によれば、吐出タイミング時間を考慮する必要もなく、容易に定期的なプレ揺動を実行でき、ノズルのインク吐出口近傍のインクを攪拌してインク粘度の増大を防止し、時間経過に伴うインク粘度の増大を低減させ、上記インク吐出状態変化を少なくすることができる。
【００２４】
本発明に係るインク吐出装置では、前記媒体は、液晶表示装置用ＣＦパネルであり、前記インク吐出対象は、前記ＣＦパネル上に発生した欠陥画素であることが好ましい。
【００２５】
この構成によれば、ＣＦパネル上に発生した欠陥画素を修復して、品質の良好なＣＦパネルを形成することができるインク吐出装置を得ることができる。
【００２６】
本発明に係るインク吐出方法は、上記課題を解決するために、媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段を用いたインク吐出方法であって、前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番に基づいて、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔を算出し、前記算出した吐出時間間隔に応じて、前記インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量または吐出液滴数を制御することを特徴とする。
【００２７】
上記特徴によれば、インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量が、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔に応じて切り替えられる。このため、インク吐出手段内のインク溶媒が時間の経過に応じて蒸発してインク濃度が増大しても、これをキャンセルするように、時間の経過に応じてインクの吐出液滴量を減少させることができる。従って、インク吐出手段内のインク溶媒が時間の経過に応じて蒸発してインク濃度が増大しても、濃度が増大したインクを吐出した膜の厚みが増大することがない。その結果、品質の良好な膜を形成することができるインク吐出方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係るインク吐出装置は、以上のように、インク吐出手段は、前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔に応じて、前記インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量または吐出液滴数を制御するので、インク吐出手段内のインク溶媒が時間の経過に応じて蒸発してインク濃度が増大しても、これをキャンセルするように、時間の経過に応じてインクの吐出液滴量または吐出液滴数を減少させることができる。その結果、品質の良好な膜を形成することができるという効果を奏する。
【００２９】
本発明に係るインク吐出方法は、以上のように、前記算出した吐出時間間隔に応じて、前記インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量または吐出液滴数を制御するので、インク吐出手段内のインク溶媒が時間の経過に応じて蒸発してインク濃度が増大しても、これをキャンセルするように、時間の経過に応じてインクの吐出液滴量または吐出液滴数を減少させることができる。その結果、品質の良好な膜を形成することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の一実施形態について図１ないし図６に基づいて説明すると以下の通りである。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態を示すものであり、インク吐出装置１の要部構成を示すブロック図である。インク吐出装置１は、インク吐出部２を備えている。インク吐出部２は、基板に形成されたＣＦパネル上に点在して発生した複数個の欠陥画素に対してインクを吐出するために、ＣＦパネルに対して相対移動可能に設けられている。
【００３２】
図２は、インク吐出部２の構成を模式的に示す図である。インク吐出部２は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色用の３個のヘッド７を有している。各ヘッド７は、ノズル１０によって構成されている。
【００３３】
図２の各ヘッド７のノズル１０が段違いに配置されているのは、インク吐出部２を反時計周りに回転させることで、両端のノズル１０がインク吐出部２の主走査方向Ｖに沿って同一直線状に配置されるように考慮したものである。各ヘッド７が主走査方向Ｖおよび副走査方向Ｈに傾くことによって各ノズル１０間の印字幅Ｇは小さくなり、欠陥画素に対してより多くのノズルを割り当てることが出来るものである。より多くのノズルを欠陥画素に割り当てることで、割り当てられた各ノズル１０からの吐出数は少なくすることができ、その結果、高速にインク吐出部２が移動しても、その移動している時間内に所定の液滴量を欠陥画素に対して充填することが出来るものである。
【００３４】
図３（ａ）は、ヘッド７の外観を示す斜視図であり、図３（ｂ）はヘッド７とヘッド７によりインクが吐出されるＣＦパネルを形成した基板８との断面図である。ヘッド７は、主としてノズルプレート１２と筐体１１で構成され、インクを収容している。筐体１１の開口は、ノズルプレート１２によって覆われている。ノズルプレート１２には、インク吐出孔１３の直径が約２０μｍのノズル１０が所定の間隔を空けて形成されている。筐体１１の内部には、圧電部材１４がインク流路１５を形成するように設けられている。圧電部材１４が、印加された電圧に応じて振動することにより、ノズル１０を通ってインク滴１６が基板８に吐出される。
【００３５】
欠陥画素を修復する一連の動作において、ヘッド７を備えたインク吐出部２がキャップポジションから離れ、空吐出（パージ）をした後、基板８上を移動し始めると、ノズル１０の内部に収容されたノズル吐出孔１３の近傍のインクは、ノズル吐出孔１３からインク溶媒が徐々に蒸発することによって、インク濃度の部分的な増大が進行する。その結果、欠陥画素に対して最初に吐出した数滴のインク滴１６は、インク濃度が増大した状態のインクになる。このインク濃度の増大は、キャップポジションよりヘッド７が離れて空吐出（パージ）をしてからの時間経過に応じて、増大度合いが大きくなる。
【００３６】
再び図１を参照すると、インク吐出装置１は、吐出順番決定部３を備えている。吐出順番決定部３は、基板８のＣＦパネルに発生した複数個の欠陥画素にインクを吐出して修復する順番を決定する。吐出順番決定部３は、欠陥画素に対して実際にインクを吐出する前に、基板のＣＦパネル上に点在した欠陥画素の位置に基づいてヘッド７の走査回数を最小化し、処理時間を最短化することを目的として欠陥画素の修復順番を決定する。
【００３７】
インク吐出装置１には、吐出時間間隔算出部４が設けられている。吐出時間間隔算出部４は、吐出順番決定部３によって決定された修復順番に基づいて、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔を算出する。吐出時間間隔算出部４は、決定した修復順番に対してヘッド７のＸ方向Ｙ方向の移動速度などによって、ヘッド７が先に一端インクを吐出してから、次の欠陥画素に対してインクを吐出して修復するまでの時間（吐出時間間隔）を算出する。
【００３８】
インク吐出装置１には、比較部１７が設けられている。比較部１７は、吐出時間間隔算出部４によって算出された吐出時間間隔を所定の基準時間と比較する。
【００３９】
インク吐出装置１は、吐出パターン生成部５を備えている。吐出パターン生成部５は、比較部１７による比較結果に応じて、インク吐出パターンを選択し、選択したインク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成してインク吐出部２に供給する。吐出パターン生成部５は、インク吐出部２のヘッド７がインクを吐出してから、次に欠陥画素に対してインクを吐出するまで時間に応じて、各ノズル１０に対する吐出タイミング信号を生成するためのインク吐出パターンを変化させ、欠陥画素に対する吐出量を増加減させて欠陥画素に対する適正な吐出量に補正し、膜厚を正確にコントロールする。
【００４０】
インク吐出装置１には、プレ揺動部６が設けられている。プレ揺動部６は、ヘッド走査毎にノズル１０を定期的に揺動させることにより、ヘッド７の内部に収容されたノズル吐出孔１３近傍のインクを攪拌して、インク粘度の増大を防ぐことにより、時間経過に伴うインク粘度の増大度合いを低減させ、インクの吐出状態の変化を少なくする。
【００４１】
更に、プレ揺動部６は、欠陥画素に対してインクを吐出する直前にプレ揺動を実行することによっても、インク攪拌を行い、インク増粘を防ぐものである。
【００４２】
図４は、インク吐出装置１によりインクが吐出される複数の欠陥画素９Ｒ・９Ｇ・９Ｂの修復順番を説明するための図である。図５は、他の複数の欠陥画素９Ｒ・９Ｇ・９Ｂの修復順番を説明するための図である。図４・５は、基板８上のＣＦパネルに点在して発生した複数個の欠陥画素９Ｒ・９Ｇ・９Ｂの修復順を吐出順番決定部３によって決定した例をそれぞれ示している。
【００４３】
図４を参照すると、ヘッド吐出部２に設けられたノズル１０のノズル吐出孔１３がキャップによって覆われているキャップポジションからヘッド吐出部２が離れると、ヘッド吐出部２は、基板８の領域の外で空吐出（パージ）をした後、基板８上を相対移動し始める。
【００４４】
図４に示すように、まず、ヘッド吐出部２は、図４において基板８の左上に位置する赤色の欠陥画素９Ｒに到達する。そして、ヘッド吐出部２に設けられた赤色用のヘッド７は、欠陥画素９Ｒの上を走査移動しながら赤色インクを欠陥画素９Ｒに吐出する。次に、ヘッド吐出部２は、図４において左下方向に移動して他の欠陥画素９Ｒに移動する。そして、ヘッド吐出部２に設けられた赤色用のヘッド７は、他の欠陥画素９Ｒの上を走査移動しながら赤色インクを他の欠陥画素９Ｒに吐出する。
【００４５】
その後、ヘッド吐出部２は、さらに左下方向に移動して緑色用の欠陥画素９Ｇに到達し、ヘッド吐出部２に設けられた緑色用のヘッド７は、欠陥画素９Ｇの上を走査移動しながら緑色インクを欠陥画素９Ｇに吐出する。次に、ヘッド吐出部２は、図４において右下方向に移動して、互いに隣り合う青色用欠陥画素９Ｂと緑色用欠陥画素９Ｇとに到達し、ヘッド吐出部２に設けられた青色用のヘッド７と緑色用のヘッド７とは、欠陥画素９Ｂ・９Ｇの上をそれぞれ走査移動しながら青色インクを欠陥画素９Ｂに吐出し、緑色インクを欠陥画素９Ｇに吐出する。
【００４６】
そして、ヘッド吐出部２は、図４において右上方向に移動して互いに隣り合う欠陥画素９Ｂ・９Ｒ・９Ｇに到達し、欠陥画素９Ｂ・９Ｒ・９Ｇの上を走査移動しながら、ヘッド吐出部２に設けられた青色用のヘッド７は欠陥画素９Ｂに青色インクを吐出し、赤色用のヘッド７は欠陥画素９Ｒに赤色インクを吐出し、緑色用のヘッド７は欠陥画素９Ｇに緑色インクを吐出する。次に、ヘッド吐出部２は、図４においてさらに右上方向に移動して欠陥画素９Ｇに到達し、緑色用のヘッド７は緑色インクを欠陥画素９Ｇに吐出する。
【００４７】
図５を参照すると、前述した図４と同様に、キャップポジションからヘッド吐出部２が離れると、ヘッド吐出部２は、基板８の領域の外で空吐出（パージ）をした後、基板８上を相対移動し始める。
【００４８】
まず、ヘッド吐出部２は、図５において基板８の左上で互いに隣接する欠陥画素９Ｂ・９Ｇに到達する。そして、ヘッド吐出部２は欠陥画素９Ｂ・９Ｇの上を走査移動しながら、ヘッド吐出部２に設けられた青色用のヘッド７は、欠陥画素９Ｂに青色インクを吐出し、緑色用のヘッド７は、欠陥画素９Ｇに緑色インクを吐出する。次に、ヘッド吐出部２は、図５において左下方向に移動して、互いに隣接する他の欠陥画素９Ｇ・９Ｂに到達する。そして、ヘッド吐出部２は他の欠陥画素９Ｂ・９Ｇの上を走査移動しながら、青色用のヘッド７は他の欠陥画素９Ｂに青色インクを吐出し、緑色用のヘッド７は他の欠陥画素９Ｇに緑色インクを吐出する。
【００４９】
その後、ヘッド吐出部２は、図５における右下方向に移動して欠陥画素９Ｇに到達し、この欠陥画素９Ｇの上を走査移動しながら、緑色用のヘッド７は、欠陥画素９Ｇに緑色インクを吐出する。次に、ヘッド吐出部２は、左下方向に移動して欠陥画素９Ｂの上を走査移動しながら、ヘッド吐出部２の青色用ヘッド７は欠陥画素９Ｂに青色インクを吐出する。
【００５０】
そして、ヘッド吐出部２は、右下方向に移動して欠陥画素９Ｒに到達し、この欠陥画素９Ｒの上を走査移動しながら、ヘッド吐出部２の赤色用ヘッド７は欠陥画素９Ｒに赤色インクを吐出する。
【００５１】
次に、ヘッド吐出部２は、右上方向に移動して、互いに隣接する欠陥画素９Ｇ・９Ｒに到達し、この欠陥画素９Ｇ・９Ｒの上を走査移動しながら、ヘッド吐出部２の緑色用ヘッド７は欠陥画素９Ｇに緑色インクを吐出し、赤色用ヘッド７は欠陥画素９Ｒに赤色インクを吐出する。
【００５２】
その後、ヘッド吐出部２は、左上方向に移動して欠陥画素９Ｂに到達し、この欠陥画素９Ｂの上を走査しながら、ヘッド吐出部２の青色用ヘッド７は欠陥画素９Ｂに青色インクを吐出する。
【００５３】
図６は、インク吐出部２によりインクを吐出する吐出時間間隔とインク吐出部２からのインク吐出により形成された膜の膜厚との間の関係を示すグラフである。横軸は吐出時間間隔を表しており、縦軸は膜厚を表している。吐出時間間隔は、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間であり、ヘッド吐出部２の各色用のヘッド７のノズル１０が空吐出（パージ）をした後、最初の各色の欠陥画素にインクを吐出するまでの経過時間と、欠陥画素にインクを吐出してから次の同じ色の欠陥画素にインクを吐出するまでの経過時間との双方を含む。
【００５４】
図６に示すように、吐出時間間隔が長くなればなるほど、吐出により形成される膜厚は増大する。例えば、吐出時間間隔が３０秒から１２０秒に長くなると、多少の測定結果の値にばらつきはあるものの膜厚は１．３０μｍから１．３６μｍと約５％増大する傾向を示している。
【００５５】
再び図４を参照すると、破線で囲った欠陥画素９Ｒは、インク吐出部２が移動を開始してから最初に修復の対象となっている。一方、図５に示す破線で囲った欠陥画素９Ｒは、複数の欠陥画素９Ｂ・９Ｇを修復した後において始めて修復の対象となっている。図４の場合の欠陥画素９Ｒと、図５の場合の欠陥画素９Ｒとでは、インク吐出部２が空吐出をした後、移動を開始してからインクを吐出して修復するまでの吐出時間間隔に大きな差がある。
【００５６】
このため、同じノズルから同じ吐出数のインクを欠陥画素部に吐出しても、吐出したインクの濃度状態が異なるため、吐出時間間隔に大きな差があると、図６に示すように、インク焼成後の膜厚は異なる結果となる。膜厚の差があることは画素全体においてその画質の低下要因となるため、特に、昨今の高品質な画質を要求されるＴＶにおいては、致命的な問題となる。
【００５７】
従って、本実施の形態においては、図４の場合の破線で囲った欠陥画素９Ｒと、図５の場合の破線で囲った欠陥画素９Ｒとで、吐出する液滴数を変化させて２つの場合の膜厚が一致するように制御するものである。具体的には図６に示す吐出時間間隔と膜厚との関係に基づいて、図５での破線で囲った欠陥画素９Ｒの場合は、図４の破線で囲った欠陥画素９Ｒの場合よりも、画素内に打ち込む吐出数を少なくした吐出数に制御して、吐出液滴量を減少させて欠陥画素９Ｒを修復する。
【００５８】
例えば、第１の吐出液滴量と第１の吐出液滴量よりも少ない第２の吐出液滴量とが記録されたテーブルを予め設けておき、吐出時間間隔が所定の基準時間以下のときは、第１の吐出液滴量に対応する第１のインク吐出パターンを表す吐出タイミング信号によってインクを欠陥画素に吐出し、吐出時間間隔が所定の基準時間よりも長いときは、第１の吐出液滴量よりも少ない第２の吐出液滴量に対応する第２のインク吐出パターンを表す吐出タイミング信号によってインクを欠陥画素に吐出するように構成すれば、吐出時間間隔に応じて、欠陥画素に吐出するインクの吐出液滴量を第１の吐出液滴量と第２の吐出液滴量との間で切り替えることができ、吐出時間間隔が所定の基準時間よりも長いときは、吐出液滴量が減少するように吐出液滴量を切り替えることができる。
【００５９】
なお、吐出液滴量を切り替えて制御する例を示したが、本発明はこれに限定されない。吐出液滴量の替わりに吐出液滴数を制御するように構成してもよい。
【００６０】
上記の構成は、吐出パターン生成部５を、吐出時間間隔算出部４によって算出された吐出時間間隔と基準時間との比較部１７による比較結果に応じて、第１のインク吐出パターンと第２のインク吐出パターンとのいずれかを選択し、選択したインク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成してインク吐出部２に供給するように構成することによって実現することができる。
【００６１】
具体的には、図４において、ヘッド吐出部２が基板８の外で空吐出（パージ）をした後、破線で囲った最初の欠陥画素９Ｒにインクを吐出するまでの経過時間である吐出時間間隔は、所定の基準時間よりも長くないので、第１の吐出液滴量により、図４の破線で囲った欠陥画素９Ｒにインクを吐出する。また、図５において、ヘッド吐出部２が基板８の外で空吐出（パージ）をした後、破線で囲った最初の欠陥画素９Ｒにインクを吐出するまでの経過時間である吐出時間間隔は、所定の基準時間よりも長くなるので、第１の吐出液滴量よりも少ない第２の吐出液滴量により、図５の破線で囲った欠陥画素９Ｒにインクを吐出する。
【００６２】
なお、図６は１０ノズルを用いて各ノズルから１０滴を画素内に打込み膜厚を測定した結果である。溶媒の蒸発によってインク濃度が増大する変化が大きいのは特に初滴から数滴である。即ち、特に初滴から数滴において、インクの濃度が増大して膜厚が増大し、数滴以降においては、インクの濃度は再び減少して元に戻り、膜厚も減少して通常の値に戻る事になる。特に初滴において、増粘したインクが吐出され、その後、増粘したインクは徐々に吐出されヘッドより排出されていくため、インク濃度は通常濃度の状態となる。
【００６３】
このように、ヘッドから吐出するインクの濃度は上記のように挙動するため、ヘッド制御においては、初滴から数滴のインク濃度増加分を見越して、吐出液滴量（数）を算出しインクを吐出するとよい。
【００６４】
より多くのノズルを１個の欠陥画素に割り当てて欠陥画素を修復する場合は、インク濃度が増大した初滴から数滴の影響の割合がより大きくなって膜厚がより増大する。従って、吐出時間間隔に基づいて制御する吐出数は、画素内に割当てるノズルの数に応じて調整する必要がある。
【００６５】
同じ大きさの欠陥画素に対して、所定液滴量を満たすため、例えばヘッドを大きく主走査および副走査方向に傾けて、ノズル間の印字幅を狭めると、より多くのノズルを割当てることができる。この場合、ノズル１個当りの吐出量は少なくなる。従って、各ノズルからの初滴の割合が増え、吐出時間間隔が長くなるとインク濃度が増大する初滴の影響がより大きくなる。
【００６６】
一方、サイズの大きな欠陥画素においては、当然それより小さい欠陥画素よりも所定液滴量は増加する。この場合、大きい画素のため、より多くのノズルを画素に割り付けることが出来ることとなるが、サイズが大きいので必要な所定液滴量が多いため、インク粘度が元に戻ったインクを吐出する割合が増加することとなる。従って、初滴の影響は上記した場合ほど生じない。
【００６７】
なお、本実施の形態においては、吐出時間間隔の例として、インク吐出部２が空吐出をした後、移動を開始してからインクを吐出して修復するまでの時間の例を示したが、本発明はこれに限定されない。吐出時間間隔は、前回インクをＣＦパネル上の欠陥画素に吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間であってもよい。
【００６８】
また、前述した実施の形態では、ＣＦパネルに生じた欠陥画素の例を説明したが、本発明はこれに限定されない。マトリクス状またはストライプ状に並んだ複数の被吐出部を有するエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置の製造に対しても本発明を適用することができる。また、プラズマ表示装置の背面基板の製造に対しても本発明を適用することができ、電子放出素子を備えた画像表示装置の製造、および配線の製造に対しても本発明を適用することができる。
【００６９】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、ＣＦパネルに生じた欠陥画素の修復に適用することができる。また、本発明は、マトリクス状またはストライプ状に並んだ複数の被吐出部を有するエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置の製造に対しても適用することができる。また、プラズマ表示装置の背面基板の製造に対しても本発明を適用することができ、電子放出素子を備えた画像表示装置の製造、および配線の製造に対しても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施形態を示すものであり、インク吐出装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】上記インク吐出装置に設けられたインク吐出部の構成を模式的に示す図である。
【図３】（ａ）上記インク吐出部に設けられたヘッドの外観を示す斜視図であり、（ｂ）は上記ヘッドと上記ヘッドによりインクが吐出されるＣＦパネルを形成した基板との断面図である。
【図４】上記インク吐出装置によりインクが吐出される複数の欠陥画素の修復順番を説明するための図である。
【図５】上記インク吐出装置によりインクが吐出される他の複数の欠陥画素の修復順番を説明するための図である。
【図６】上記インク吐出装置によりインクを吐出する吐出時間間隔と上記インク吐出装置からのインク吐出により形成された膜の膜厚との間の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７２】
１    インク吐出装置
２    インク吐出部（インク吐出手段）
３    吐出順番決定部（吐出順番決定手段）
４    吐出時間間隔算出部（吐出時間間隔算出手段）
５    吐出パターン生成部（吐出パターン生成手段）
６    プレ揺動部（プレ揺動手段）
７    ヘッド
９Ｒ、９Ｇ、９Ｂ  欠陥画素（インク吐出対象）
１０  ノズル
１７  比較部
【図１】
2007152154.tif 000003
【図２】
2007152154.tif 000004
【図３】
2007152154.tif 000005
【図４】
2007152154.tif 000006
【図５】
2007152154.tif 000007
【図６】
2007152154.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成19年3月16日(2007.3.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段と、
前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番に基づいて、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔を算出する吐出時間間隔算出手段とを備えたインク吐出装置であって、
前記インク吐出手段は、前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔および吐出される複数のインクによって形成される膜厚に応じて、前記インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量または吐出液滴数を制御することを特徴とするインク吐出装置。
【請求項２】
前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔を所定の基準時間と比較する比較手段をさらに備え、
前記インク吐出手段は、前記比較手段による比較結果に応じて、前記吐出液滴量または吐出液滴数を制御する請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項３】
前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番を決定する吐出順番決定手段をさらに備え、
上記吐出順番決定手段は、インク吐出対象に対して実際にインクが吐出される前に、インク吐出対象の位置に基づいてインク吐出手段の走査回数を最小化し、処理時間を最短化するようにインク吐出対象の修復順番を決定するものであり、
前記吐出時間間隔算出手段は、前記吐出順番決定手段によって決定された順番に基づいて、前記吐出時間間隔を算出する請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項４】
前記吐出時間間隔算出手段によって算出された前記吐出時間間隔に応じて、インク吐出パターンを選択し、前記選択したインク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成して前記インク吐出手段に供給する吐出パターン生成手段をさらに備える請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項５】
前記インク吐出手段は、前記複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するノズルを有し、
前記ノズルを定期的に揺動させるプレ揺動手段をさらに備える請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項６】
前記プレ揺動手段は、インク吐出手段の主走査方向での相対的な移動の折り返し時において、前記ノズルを揺動させる請求項５に記載のインク吐出装置。
【請求項７】
前記媒体は、液晶表示装置用ＣＦパネルであり、
前記インク吐出対象は、前記ＣＦパネル上に発生した欠陥画素である請求項１記載のインク吐出装置。
【請求項８】
媒体上に点在する複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するために、前記媒体に対して相対移動可能に設けられたインク吐出手段を用いたインク吐出方法であって、
前記複数個のインク吐出対象に前記インクを吐出する順番に基づいて、前回インクを吐出した時から今回インクを吐出するまでの経過時間を示す吐出時間間隔を算出し、
前記算出した吐出時間間隔および吐出される複数のインクによって形成される膜厚に応じて、前記インク吐出対象に吐出するインクの吐出液滴量または吐出液滴数を制御することを特徴とするインク吐出方法。
【請求項９】
前記算出した吐出時間間隔を所定の基準時間と比較し、
その比較結果に応じて、前記吐出液滴量または吐出液滴数を制御する請求項８記載のインク吐出方法。
【請求項１０】
前記複数個のインク吐出対象に対して実際にインクが吐出される前に、インク吐出対象の位置に基づいてインク吐出手段の走査回数を最小化し、処理時間を最短化するようにインク吐出対象の修復順番を決定し、
前記決定された順番に基づいて、前記吐出時間間隔を算出する請求項８記載のインク吐出方法。
【請求項１１】
前記算出された吐出時間間隔に応じて、インク吐出パターンを選択し、前記選択したインク吐出パターンを表す吐出タイミング信号を生成して前記インク吐出手段に供給する請求項８記載のインク吐出方法。
【請求項１２】
前記インク吐出手段は、前記複数個のインク吐出対象に対してインクを吐出するノズルを有し、
前記ノズルを定期的に揺動させる請求項８記載のインク吐出方法。
【請求項１３】
インク吐出手段の主走査方向での相対的な移動の折り返し時において、前記ノズルを揺動させる請求項１２に記載のインク吐出方法。
【請求項１４】
前記媒体は、液晶表示装置用ＣＦパネルであり、
前記インク吐出対象は、前記ＣＦパネル上に発生した欠陥画素である請求項８記載のインク吐出方法。