(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の吐出口と、該複数の吐出口に連通するインク液室と、該インク液室にインクを流入させるためのインク流入口と、前記インク液室からインクを流出させるためのインク流出口とを備えたインクジェットヘッドを用いて、カラーフィルタの一列の着色部を複数の吐出口から所定の吐出密度で吐出した複数のインクにより形成するカラーフィルタの製造方法であって、
前記一列の着色部を形成するために前記複数の吐出口から吐出されるインク体積の変動率が±３％以内であるときに前記着色部を形成する工程を有し、
前記変動率は、前記一列の着色部の透過率を測定した結果に基づき算出されることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
前記一列の着色部を形成するために前記複数の吐出口から吐出されるインク体積の変動率が±２％以内であるときに前記着色部を形成することを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
前記一列の着色部を形成するために前記複数の吐出口から吐出されるインク体積の変動率が±１％以内であるときに前記着色部を形成することを特徴とする請求項２に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
前記変動率が±３％を超えたときに、前記吐出密度を再設定することを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項５】
前記変動率が±２％を超えたときに、前記吐出密度を再設定することを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項６】
前記変動率が±１％を超えたときに、前記吐出密度を再設定することを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項７】
前記変動率は、前記一列のラインパターンもしくはドットパターンの透過率に基づいて得られた吐出量のずれを全ノズルにわたって求め、そのずれの３σ値によって得られた変動率であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項８】
前記インクジェットヘッドを複数回走査させることにより１枚のカラーフィルタの全域を着色することを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】
複数の吐出口と、該複数の吐出口に連通するインク液室と、該インク液室にインクを流入させるためのインク流入口と、前記インク液室からインクを流出させるためのインク流出口とを備えたインクジェットヘッドを用いて、カラーフィルタの一列の着色部を複数の吐出口から所定の吐出密度で吐出した複数のインクにより形成するカラーフィルタの製造方法であって、
前記一列の着色部を形成するために前記複数の吐出口から吐出されるインク体積の変動率が±３％以内であるときに前記着色部を形成する形成工程と、
前記形成工程における前記吐出口からのインク吐出中に、前記インク液室内に前記インク流入口から前記インク流出口に至るインク流を生じさせる工程とを有し、
前記インク流は、前記インク液室の高さと、インクを収容したインクタンクの高さの高低差により、前記インク液室にインクを流入させることにより形成されることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項１０】
複数の吐出口と、該複数の吐出口に連通するインク液室と、該インク液室にインクを流入させるためのインク流入口と、前記インク液室からインクを流出させるためのインク流出口とを備えたインクジェットヘッドを用いて、カラーフィルタの一列の着色部を複数の吐出口から所定の吐出密度で吐出した複数のインクにより形成するカラーフィルタの製造方法であって、
前記吐出口からの前記着色のためのインク吐出中とインクを吐出しない期間に連続して、前記インク液室内に前記インク流入口から前記インク流出口に至るインク流を形成する工程を有し、
前記インク流は、前記インク液室の高さと、インクを収容したインクタンクの高さの高低差により、前記インク液室にインクを流入させることにより形成されることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項１１】
カラーフィルタを備えた表示装置を製造する方法であって、
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法によりカラーフィルタを製造する工程と、
前記製造されたカラーフィルタと、該カラーフィルタに対向する対向基板との間に液晶化合物を封入する工程と、
を具備することを特徴とする表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットヘッドによりカラーフィルタ基板を着色することによりカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ及び表示装置及びこの表示装置を備えた装置及びインク循環による複数のノズル間における吐出体積のバラつき低減方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に液晶表示装置は、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、パチンコ遊技台、自動車ナビゲーションシステム、小型テレビ等に搭載され、近年需要が増大している。しかしながら、液晶表示装置は価格が高く、液晶表示装置のコストダウンに対する要求は年々強まっている。
【０００３】
液晶表示装置を構成するカラーフィルタは、透明基板上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）などの各画素を配列して構成され、さらにこれらの各画素の周囲には表示コントラストを高めるために、光遮蔽するためのブラックマトリックスが設けられている。
【０００４】
従来、カラーフィルタの製造方法としては、顔料分散法、染色法、電着法、印刷法等が知られている。
【０００５】
顔料分散法とは、ガラス基板上に顔料を分散した感光性樹脂層を形成し、これをパターニングすることにより単色のパターンを得る工程をＲ，Ｇ，Ｂ３色につき３回繰り返すことによりカラーフィルタを形成するものである。
【０００６】
染色法とは、ガラス基板上に染色用の材料である水溶性の高分子材料の層を形成し、これをフォトリソグラフィにより所望のパターンに成形し、そしてこのガラス基板を染色漕に浸漬して着色されたパターンを得る工程をＲ，Ｇ，Ｂ３色につき３回繰り返すことによりカラーフィルタを形成するものである。
【０００７】
電着法とは、ガラス基板上に透明電極パターンを形成し、このガラス基板を顔料、樹脂、電解液等の入った電着塗装液に浸漬して単色を電着させる工程をＲ，Ｇ，Ｂ３色につき３回繰り返し、そして焼成することによりカラーフィルタを形成するものである。
【０００８】
そして印刷法とは、熱硬化型の樹脂に顔料を分散させた物を用いた印刷を３回繰り返すことによりＲ，Ｇ，Ｂ各色を塗り分け、その後、樹脂を熱硬化させるものである。
【０００９】
この４種の方法に共通しているのは、Ｒ，Ｇ，Ｂ３色を着色するために同一工程を３回繰り返す必要があり、工程数が多いために、歩留りが低下し、コストが高くなる、等の欠点を有するということである。
【００１０】
更に、電着法は、形成可能なパターンの形状が限定されるため、ＴＦＴヘの適用が困難である。また印刷法は、解像性が悪く、パターン微細化への対応が困難である等の欠点を有する。
【００１１】
そこで、これらの欠点を補うべく、ガラス基板上にインクジェットヘッドによりインクを吐出させてカラーフィルタのパターンを形成する技術が提案されている。
【００１２】
このようなインクジェット法に関しては、例えば特開昭５９−７５２０５号公報では、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の色素を含有するインクを、基板上にインクジェット方式で吐出し、各インクを乾燥させて着色画像部を形成することが提案されている。こうしたインクジェット方法では、Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素の形成を一度にすることが可能で大幅な製造工程の簡略化と、大幅なコストダウン効果を得ることができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、インクジェット法によるカラーフィルターの製造においては、図１１に示すように、多数のインク吐出ノズル有するインクジェットヘッドを用いて１画面内の同じ１列または１行上の各画素の着色を１度に連続的に行った場合に、ノズル毎のインク吐出量のムラにより画面内に色むらがでる場合があるという問題点があった。
【００１４】
したがって、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、短時間で色むらの少ないカラーフィルターを製造することができるカラーフィルタの製造方法を提供することである。
【００１５】
また、本発明の他の目的は、上記の製造方法により製造されたカラーフィルタ及び表示装置及びこの表示装置を備えた装置を提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係わるカラーフィルタの製造方法は、複数の吐出口と、該複数の吐出口に連通するインク液室と、該インク液室にインクを流入させるためのインク流入口と、前記インク液室からインクを流出させるためのインク流出口とを備えたインクジェットヘッドを用いて、カラーフィルタの一列の着色部を複数の吐出口から所定の吐出密度で吐出した複数のインクにより形成するカラーフィルタの製造方法であって、前記一列の着色部を形成するために前記複数の吐出口から吐出されるインク体積の変動率が±３％以内であるときに前記着色部を形成する工程を有し、前記変動率は、前記一列の着色部の透過率を測定した結果に基づき算出されることを特徴としている。
【００２２】
また、本発明に係わるカラーフィルタの製造方法は、複数の吐出口と、該複数の吐出口に連通するインク液室と、該インク液室にインクを流入させるためのインク流入口と、前記インク液室からインクを流出させるためのインク流出口とを備えたインクジェットヘッドを用いて、カラーフィルタの一列の着色部を複数の吐出口から所定の吐出密度で吐出した複数のインクにより形成するカラーフィルタの製造方法であって、前記一列の着色部を形成するために前記複数の吐出口から吐出されるインク体積の変動率が±３％以内であるときに前記着色部を形成する形成工程と、前記形成工程における前記吐出口からのインク吐出中に、前記インク液室内に前記インク流入口から前記インク流出口に至るインク流を生じさせる工程とを有し、前記インク流は、前記インク液室の高さと、インクを収容したインクタンクの高さの高低差により、前記インク液室にインクを流入させることにより形成されることを特徴としている。
また、本発明に係わるカラーフィルタの製造方法は、複数の吐出口と、該複数の吐出口に連通するインク液室と、該インク液室にインクを流入させるためのインク流入口と、前記インク液室からインクを流出させるためのインク流出口とを備えたインクジェットヘッドを用いて、カラーフィルタの一列の着色部を複数の吐出口から所定の吐出密度で吐出した複数のインクにより形成するカラーフィルタの製造方法であって、前記吐出口からの前記着色のためのインク吐出中とインクを吐出しない期間に連続して、前記インク液室内に前記インク流入口から前記インク流出口に至るインク流を形成する工程を有し、前記インク流は、前記インク液室の高さと、インクを収容したインクタンクの高さの高低差により、前記インク液室にインクを流入させることにより形成されることを特徴としている。
【００２７】
また、本発明に係わる表示装置の製造方法は、カラーフィルタを備えた表示装置を製造する方法であって、上記に記載のカラーフィルタの製造方法によりカラーフィルタを製造する工程と、前記製造されたカラーフィルタと、該カラーフィルタに対向する対向基板との間に液晶化合物を封入する工程と、を具備することを特徴としている。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
なお、本発明において定義するカラーフィルタとは、着色部と被着色体とを備えるものであり、入力光に対し、特性を変えた出力光を得ることができるものである。
【００３０】
図１はインクジェット法によるカラーフィルタの製造装置の構成を示す概略図であり、着色工程の作業中の状態を示している。
【００３１】
図１において、５１は装置架台、５２は架台５１上に配置されたＸＹθステージ、５３はＸＹθステージ５２上にセットされたカラーフィルタ基板、５４はカラーフィルタ基板５３上に形成されるカラーフィルタ、５５はカラーフィルタ５４の着色を行う赤色、緑色、青色の各インクジェットヘッドとそれらを支持するヘッドマウント５５ａとからなるヘッドユニット、５８はカラーフィルタ製造装置９０の全体動作を制御するコントローラ、５９はコントローラの表示部、６０はコントローラの操作部であるキーボードを示している。
【００３２】
ヘッドユニット５５はカラーフィルター製造装置の支持部９０ａに対して着脱自在に、かつ水平面内で回動角度を調整可能に装着されている。
【００３３】
図２はカラーフィルタ製造装置９０の制御コントローラの構成図である。５９は制御コントローラ５８の入出力手段であるティーチングペンダント、６２は製造の進行状況及びヘッドの異常の有無等の情報を表示する表示部、６０はカラーフィルタ製造装置９０の動作等を指示する操作部（キーボード）である。
【００３４】
５８はカラーフィルタ製造装置９０の全体動作を制御するところのコントローラ、６５はティーチングペンダント５９とのデータの受け渡しを行うインタフェース、６６はカラーフィルタ製造装置９０の制御を行うＣＰＵ、６７はＣＰＵ６６を動作させるための制御プログラムを記憶しているＲＯＭ、６８は異常情報等を記憶するＲＡＭ、７０はカラーフィルタの各画素内へのインクの吐出を制御する吐出制御部、７１はカラーフィルタ製造装置９０のＸＹθステージ５２の動作を制御するステージ制御部、９０はコントローラ５８に接続され、その指示に従って動作するカラーフィルタ製造装置を示している。
【００３５】
次に、図３は、上記のカラーフィルタ製造装置９０に使用されるインクジェットヘッドＩＪＨの構造を示す図である。図１の装置においては、インクジェットヘッドはＲ,Ｇ,Ｂの３色に対応して３個設けられているが、これらの３個のヘッドは夫々同一の構造であるので、図３にはこれらの３個のヘッドのうちの１つの構造を代表して示している。
【００３６】
図３において、インクジェットヘッドＩＪＨは、インクを加熱するための複数のヒータ１０２が形成された基板であるヒータボード１０４と、このヒータボード１０４の上にかぶせられる天板１０６とから概略構成されている。天板１０６には、複数の吐出口１０８が形成されており、吐出口１０８の後方には、この吐出口１０８に連通するトンネル状の液路１１０が形成されている。各液路１１０は、隔壁１１２により隣の液路と隔絶されている。各液路１１０は、その後方において１つのインク液室１１４に共通に接続されており、インク液室１１４には、インク供給口１１６を介してインクが供給され、このインクはインク液室１１４から夫々の液路１１０に供給される。
【００３７】
ヒータボード１０４と、天板１０６とは、各液路１１０に対応した位置に各ヒータ１０２が来る様に位置合わせされて図３の様な状態に組み立てられる。図３においては、２つのヒータ１０２しか示されていないが、ヒータ１０２は、夫々の液路１１０に対応して１つずつ配置されている。そして、図３の様に組み立てられた状態で、ヒータ１０２に所定の駆動パルスを供給すると、ヒータ１０２上のインクが沸騰して気泡を形成し、この気泡の体積膨張によりインクが吐出口１０８から押し出されて吐出される。従って、ヒータ１０２に加える駆動パルスを制御、例えば電力の大きさを制御することにより気泡の大きさを調整することが可能であり、吐出口から吐出されるインクの体積を自在にコントロールすることができる。
【００３８】
図４は、カラーフィルタの製造工程の例を示した図である。
【００３９】
本発明のカラーフィルタにおいては、基板として透光性の基板が好ましく、一般にガラス基板が用いられるが、液晶用カラーフィルタとしての透明性、機械的強度等の必要特性を有するものであればガラス基板に限定されるものではない。図４（ａ）は、光透過部７と遮光部であるブラックマトリクス２を備えたガラス基板１を示す。まず、ブラックマトリクス２の形成された基板１上に光照射又は光照射と加熱により硬化可能であり且つインク受容性を有する樹脂組成物を塗布し、必要に応じてプリベークを行って樹脂層３を形成する（図４（ｂ））。樹脂層３の形成には、スピンコート、ロールコート、バーコート、スプレーコート、ディップコート等の塗布方法を用いることができ、特に限定されるものではない。
【００４０】
次に、ブラックマトリクス２により遮光される部分の樹脂層をフォトマスク４を使用して予めパターン露光を行うことにより樹脂層の一部を硬化させてインクを吸収しない部位５（非着色部位）を形成し（図４（ｃ））、その後インクジェットヘッドを用いてＲ、Ｇ、Ｂの各色を一度に着色し（図４（ｄ））、必要に応じてインクの乾燥を行う。
【００４１】
パターン露光の際に使用されるフォトマスク４としては、ブラックマトリクスによる遮光部分を硬化させるための開口部を有するものを使用する。この際、ブラックマトリクスに接する部分での着色剤の色抜けを防止するために、比較的多くのインクを付与することが必要である。そのためにブラックマトリクスの（遮光）幅よりも狭い開口部を有するマスクを用いることが好ましい。
【００４２】
着色に用いるインクとしては、染料系、顔料系共に用いることが可能であり、また液状インク、ソリッドインク共に使用可能である。
【００４３】
本発明で使用する硬化可能な樹脂組成物としては、インク受容性を有し、且つ光照射又は光照射と加熱の少なくとも一方の処理により硬化し得るものであればいずれでも使用可能であり、樹脂としては例えばアクリル系樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体あるいはその変性物等が挙げられる。
【００４４】
これらの樹脂を光あるいは光と熱により架橋反応を進行させるために光開始剤（架橋剤）を用いることも可能である。光開始剤としては、重クロム酸塩、ビスアジド化合物、ラジカル系開始剤、カチオン系開始剤、アニオン系開始剤等が使用可能である。またこれらの光開始剤を混合して、あるいは他の増感剤と組み合わせて使用することもできる。更にオニウム塩などの光酸発生剤を架橋剤として併用することも可能である。なお、架橋反応をより進行させるために光照射の後に熱処理を施してもよい。
【００４５】
これらの組成物を含む樹脂層は、非常に耐熱性、耐水性等に優れており、後工程における高温あるいは洗浄工程に十分耐え得るものである。
【００４６】
本発明で使用するインクジェット方式としては、エネルギー発生素子として電気熱変換体を用いたバブルジェットタイプ、あるいは圧電素子を用いたピエゾジェットタイプ等が使用可能であり、着色面積及び着色パターンは任意に設定することができる。
【００４７】
また、本例では基板上にブラックマトリクスが形成された例を示しているが、ブラックマトリクスは、硬化可能な樹脂組成物層を形成後、あるいは着色後に樹脂層上に形成されたものであっても特に問題はなく、その形態は本例に限定されるものではない。また、その形成方法としては、基板上にスパッタもしくは蒸着により金属薄膜を形成し、フォトリソ工程によりパターニングすることが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００４８】
次いで光照射のみ、熱処理のみ、又は光り照射及び熱処理を行って硬化可能な樹脂組成物を硬化させ（図４（ｅ））、必要に応じて保護層８を形成（図４（ｆ）する。なお、図中ｈνは光の強度を示し、熱処理の場合は、ｈνの光の代わりに熱を加える。保護層８としては、光硬化タイプ、熱硬化タイプあるいは光熱併用タイプの第２の樹脂組成物を用いて形成するか、あるいは無機材料を用いて蒸着またはスパッタによって形成することができ、カラーフィルタとした場合の透明性を有し、その後のＩＴＯ形成プロセス、配向膜形成プロセス等に十分耐えうるものであれば使用可能である。
【００４９】
図５乃至図７は上記のカラーフィルタを組み込んだカラー液晶表示装置３０の基本構成を示す断面図である。
【００５０】
カラー液晶表示装置は、一般的にカラーフィルタ５４と対向基板２４を合わせこみ、液晶化合物１８を封入することにより形成される。液晶表示装置の一方の基板２１より内側に、ＴＦＴ(Thin Film Transistor)（不図示）と透明な画素電極２０がマトリクス状に形成される。また、もう一方のガラス基板１より内側に、画素電極に対向する位置にＲＧＢの色材が配列されるようにして、カラーフィルタ５４が構成され、その上に透明な対向電極（共通電極）１６が一面に形成される。ブラックマトリクス２は、通常カラーフィルター基板５４側に形成されるが（図５参照）、ＢＭ（ブラックマトリクス）オンアレイタイプの液晶パネルにおいては対向するＴＦＴ基板（対向基板２４）側に形成される（図６参照）。さらに、両基板の面内には配向膜１９が形成されており、これをラビング処理することにより液晶分子を一定方向に配列させることができる。また、それぞれのガラス基板の外側には偏光板１１,２２が接着されており、液晶化合物１８は、これらのガラス基板の間隙（２〜５μｍ程度）に充填される。また、バックライトとしては蛍光灯（不図示）と散乱板（不図示）の組み合わせが一般的に用いられており、液晶化合物をバックライト光の透過率を変化させる光シャッターとして機能させることにより表示を行う。
【００５１】
また、図７に示すように、画素電極２０上に着色部を形成し、カラーフィルタとして機能させるようにしても良い。すなわち、カラーフィルタを構成する着色部は、ガラス基板上に形成されることに限定されるものではない。なお、図７に示す形式においては、画素電極上にインク受容層を形成し、この受容層にインクを付与する場合と、画素電極上に色材を混入した樹脂インクを直射ちする場合とがある。
【００５２】
このような液晶表示装置を情報処理装置に適用した場合の例を図８乃至図１０を参照して説明する。
【００５３】
図８は上記の液晶表示装置をワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ装置、複写装置としての機能を有する情報処理装置に適用した場合の概略構成を示すブロック図である。
【００５４】
図中、１８０１は装置全体の制御を行う制御部で、マイクロプロセッサ等のＣＰＵや各種Ｉ／Ｏポートを備え、各部に制御信号やデータ信号等を出力したり、各部よりの制御信号やデータ信号を入力して制御を行っている。１８０２はディスプレイ部で、この表示画面には各種メニューや文書情報及びイメージリーダ１８０７で読み取ったイメージデータ等が表示される。１８０３はディスプレイ部１８０２上に設けられた透明な感圧式のタッチパネルで、指等によりその表面を押圧することにより、ディスプレイ部１８０２上での項目入力や座標位置入力等を行うことができる。
【００５５】
１８０４はＦＭ(Frequency Modulation)音源部で、音楽エディタ等で作成された音楽情報をメモリ部１８１０や外部記憶装置１８１２にデジタルデータとして記憶しておき、それらメモリ等から読み出してＦＭ変調を行うものである。ＦＭ音源部１８０４からの電気信号はスピーカ部１８０５により可聴音に変換される。プリンタ部１８０６はワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ装置、複写装置の出力端末として用いられる。
【００５６】
１８０７は原稿データを光電的に読取って入力するイメージリーダ部で、原稿の搬送経路中に設けられており、ファクシミリ原稿や複写原稿の他各種原稿の読取りを行う。
【００５７】
１８０８はイメージリーダ部１８０７で読取った原稿データのファクシミリ送信や、送られてきたファクシミリ信号を受信して復号するファクシミリ（ＦＡＸ）の送受信部であり、外部とのインタフェース機能を有する。１８０９は通常の電話機能や留守番電話機能等の各種電話機能を有する電話部である。
【００５８】
１８１０はシステムプログラムやマネージャープログラム及びその他のアプリケーションプログラム等や文字フォント及び辞書等を記憶するＲＯＭや、外部記憶装置１８１２からロードされたアプリケーションプログラムや文書情報、さらにはビデオＲＡＭ等を含むメモリ部である。
【００５９】
１８１１は文書情報や各種コマンド等を入力するキーボード部である。
【００６０】
１８１２はフロッピーディスクやハードディスク等を記憶媒体とする外部記憶装置で、この外部記憶装置１８１２には文書情報や音楽あるいは音声情報、ユーザのアプリケーションプログラム等が格納される。
【００６１】
図９は図８に示す情報処理装置の模式的概観図である。
【００６２】
図中、１９０１は上記の液晶表示装置を利用したフラットパネルディスプレイで、各種メニューや図形情報及び文書情報等を表示する。このディスプレイ１９０１上ではタッチパネル１８０３の表面は指等で押圧することにより座標入力や項目指定入力を行うことができる。１９０２は装置が電話機として機能するときに使用されているハンドセットである。キーボード１９０３は本体と着脱可能にコードを介して接続されており、各種文書機能や各種データ入力を行うことができる。また、このキーボード１９０３には各種機能キー１９０４等が設けられている。１９０５は外部記憶装置１８１２へのフロッピーディスクの挿入口である。
【００６３】
１９０６はイメージリーダ部１８０７で読取られる原稿を載置する用紙載置部で、読取られた原稿は装置後部より排出される。またファクシミリ受信等においては、インクジェットプリンタ１９０７よりプリントされる。
【００６４】
上記情報処理装置をパーソナルコンピュータやワードプロセッサとして機能する場合、キーボード部１８１１から入力された各種情報が制御部１８０１により所定のプログラムに従って処理され、プリンタ部１８０６に画像として出力される。
【００６５】
ファクシミリ装置の受信機として機能する場合、通信回線を介してＦＡＸ送受信部１８０８から入力したファクシミリ情報が制御部１８０１により所定のプログラムに従って受信処理され、プリンタ部１８０６に受信画像として出力される。
【００６６】
また、複写装置として機能する場合、イメージリーダ部１８０７によって原稿を読取り、読取られた原稿データが制御部１８０１を介してプリンタ部１８０６に複写画像として出力される。なお、ファクシミリ装置の受信機として機能する場合、イメージリーダ部１８０７によって読取られた原稿データは、制御部１８０１により所定のプログラムに従って送信処理された後、ＦＡＸ送受信部１８０８を介して通信回線に送信される。
【００６７】
なお、上述した情報処理装置は図１０に示すようにインクジェットプリンタを本体に内蔵した一体型としてもよく、この場合は、よりポータブル性を高めることが可能となる。同図において、図９と同一機能を有する部分には、対応する符号を付す。
【００６８】
図１１はカラーフィルタの着色方法を示した図であり、図１において同一基板上に複数形成されているカラーフィルタの内の１つを上方から見たものである。
【００６９】
図１１の各要素を下側の層から順に説明する。１０１はカラーフィルタ基板（図４の基板１に対応）で、１０２はカラーフィルタ基板１０１上に形成されたブラックマトリクス（図４のブラックマトリクス２に対応）であり、遮光性をもつ。１０３はブラックマトリクス１０２に設けられた開口部（図４の光透過部７に対応）である。ブラックマトリクス１０２の上にはインク受容層（図４の樹脂層３に対応）が形成され、インクにより着色される。インク受容層にはブラックマトリクス１０２の横方向に隣り合う開口部の間に、紫外線照射により撥水性となった部分（図４の非着色部５に対応）がストライプ状に形成されている。１０４はインク受容層の着色部を示しており、図１２に示す様に、受容層に着弾したインク２０２が互いに混ざり合い、図１１の１０４のような範囲に広がったものである。５５は、図１に示したようにカラーフィルタを着色するインクジェットヘッドユニットで、各色（赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂ）毎に別々のインクジェットヘッド５５ｂ,５５ｃ,５５ｄを備えている。インクジェットヘッド５５ｂ,５５ｃ,５５ｄは長手方向に複数のノズル（図示せず）を持ち、ノズルピッチが着色部の画素ピッチに一致するように基板１０１と平行な平面内において傾けて設置されている。インクジェットヘッドユニット５５は、基板１０１に対して相対的に矢印Ａで示す方向に走査されながらインクを吐出し、各画素列を着色する。
【００７０】
ところで、このような着色方法を行うときに、１４０８といった多数のインク吐出ノズルを有する長尺状のインクジェットヘッドを用いる場合、本願発明者らは、連続した着色を繰り返していくと、インクジェットヘッドの中央部のインク吐出量が低下するという現象を見出した。
【００７１】
図１３は、この様子を示した図であり、着色走査を繰り返していく毎に、インクジェットヘッドの中央部のノズルで着色されたカラーフィルタの部分の色濃度が低下していることが分かる。なお、この実験においては、図１４に示すように、多数のインク吐出ノズル３０２に対応して長尺状に形成されたインク液室３０４の両端部にインク供給口３０６，３０８を有するインクジェットヘッド３００を用いている。
【００７２】
このインクジェットヘッドの中央部でインク吐出量が低下する原因を明確にするために、図１４に示すように、２つのインク供給口の一方を塞ぎ、連続したインク吐出を繰り返して、その吐出量を調べる実験を行った。図１４（ａ）は、右側のインク供給口３０８を塞いだ場合を示し、図１４（ｂ）は、左側のインク供給口３０６を塞いだ場合を示している。
【００７３】
図１５は、このときのインク吐出量の低下の状態を示した図である。
【００７４】
この図によれば、右側のインク供給口３０８を塞いだ場合には、図１５（ａ）に示すように、着色走査を繰り返すうちに、塞いだ右側のインク供給口３０８の近くのインク吐出ノズルの吐出量が低下していくことが分かる。また、左側のインク供給口３０６を塞いだ場合には、図１５（ｂ）に示すように、同じく塞いだインク供給口３０６側のインク吐出ノズルの吐出量が低下していくことが分かる。
【００７５】
なお、実験に際しては、インク吐出の安定性を向上させるためにインク内の溶存酸素量を１ｐｐｍ以下として吐出を行っている。また、インクジェットヘッドとしては、既に述べたようにインク供給口が両端にあるヘッドで、ノズル数１４０８、ヘッド長約１００ｍｍのものを使用した。
【００７６】
また、本願発明者らの実験により、インク中の溶存酸素量が１ｐｐｍ以下の場合と７ｐｐｍ程度の場合では、図１６に示すように、インク中の溶存酸素が高い７ｐｐｍ程度のインクを用いた場合のほうが、吐出量が低下しやすいことも分かっている。
【００７７】
以上の結果から、本願発明者らは次のような現象が発生していると考えた。
【００７８】
即ち、インクの吐出を繰り返すと、図１７（ａ）に示すように、インクを吐出すること（発泡）により発生する微小な残留泡や部分的に溶存酸素が増加したインクがインク液室３０４内に溜まる。インクを両方のインク供給口３０６，３０８からインク液室３０４に供給する場合、両方のインク供給口３０６，３０８から吐出により不足したインクがリフィルされ、それにより、図１７（ｂ）に示すように、インク液室３０４の中央部でリフィルインクの流れが衝突し、中央部に、微小な残留泡や溶存酸素が増加したインクが滞留する。
【００７９】
図３に示したような、インクを加熱し、その時発生する気泡の成長によりインクを吐出する所謂バブルジェットタイプのインクジェットヘッドでは、発泡の力が衝撃波となってインク中を伝播するが、このときに溶存酸素量が多いと、溶存酸素が析出し微小な残留気泡がダンパーとなり、発泡の力がうまく伝わらずに吸収されて伝達効率が低下する。そのため上記のようにインク液室３０４の中央部に微小な残留泡や溶存酸素が増加したインクが滞留すると、その部分のインク吐出ノズルからのインク吐出量が低下してしまう。
【００８０】
これに対し、例えば図１７（ｃ）に示すように、一方のインク供給口３０８を塞いだ場合には、塞いでいないインク供給口３０６から吐出により不足したインクがリフィルされる。これにより、インク液室３０４内に図１７（ｃ）に示すようなインクの流れが生じ、インク液室３０４内の、塞いだインク供給口３０８側に、微小な残留泡や部分的に溶存酸素が増加したインクが滞留する。このために、塞いだインク供給口３０８側のノズルのインク吐出量が低下し、図１５（ａ）に示すようにインク供給口３０８側のノズルで着色したカラーフィルタの部分の色濃度が低下してしまう。
【００８１】
これを解決するために、本実施形態においては、カラーフィルタの着色中に、インクをインク液室３０４の一方のインク供給口３０６からもう一方のインク供給口３０８に向けて低速で循環させ、インク液室３０４内の微小な残留泡や溶存酸素の部分的に増加したインクをインク液室３０４外に押し出すことにより、長時間にわたってインク吐出を安定化させるようにしている。
【００８２】
実験では、インクを循環させる方法として、図１９に示すように、インクのサブタンクをインクジェットヘッド３００よりも高い位置に配置し、その高低差によりインクをインク液室内に送り込む方法と、図２０に示すように、インクをノズルから漏れない程度にタービンポンプを使って送り込む方法とを用いた。インクの流量は、０．２〜６ｃｃ／ｍｉｎ程度としたが、インクジェットヘッドを着色のために１回走査する間にインク液室３０４内のインクがちょうど全て入れ替わる程度の流量とするのが好ましい。
【００８３】
なお、図１９の場合では、サブタンクとメインタンク側に排出する位置との高低差を調整することによりインクの流量を変更させることができ、また、サブタンク内のインクが減少してくると、メインタンクからインクをポンプでくみ上げ、サブタンク内に供給するようになされている。
【００８４】
また、図２０の場合では、ヘッドのインク供給側にポンプを設ける態様と、ヘッドのインク排出側にポンプを設ける態様の２つが考えられる。インク供給側にポンプを設ける態様の場合、ポンプを開放型のプロペラポンプとすることで、ポンプとヘッド間の経路につまりが生じても無理な力がかかることがなく破損を防止できるが、一方、ヘッド内が異常に高い正圧となったときインクがヘッドから漏れる虞がある。これに対し、ヘッドのインク排出側にポンプを設けた場合には、ヘッド内は常に負圧となり、インク漏れを防ぐことができ、好ましい。
【００８５】
以上のようにして、インクを循環させてカラーフィルタを着色した結果を、図２１に示す。
【００８６】
図２１によれば、インクを循環させてインク液室３０４内から微小な残留泡や溶存酸素が部分的に増加したインクを除去することにより、着色走査を繰り返してもインクの吐出量が変動しないことが分かる。また、本願発明者らの更なる実験によれば、ヘッドの長さが１インチ以上ある場合に、特に本実施形態のインクを循環させる方法が有効であることが分かった。また、インクの循環は、インクジェットヘッドがインク吐出を休止している間も連続して行うことが好ましい。
【００８７】
なお、既に説明したバブルジェット方式のインクジェットヘッドでは、気泡を発生させてインクを吐出するので、ピエゾ素子を使用した場合に比べて消泡できなかった部分がインク液室に残りやすいので、インクを循環させることは、バブルジェット方式の場合特に有効である。
【００８８】
また、本実施形態のインクを循環させる方法を用いることにより、インクジェットヘッドの吐出回復の動作の回数や量が減り、インクの無駄を低減することができる。
【００８９】
次に、上記のようにインクを循環させることにより、どの程度インクの吐出量低下を防止できるか、言い換えれば、ノズル毎のインク吐出量のバラつきを測定する方法について説明する。
【００９０】
図２２は、インク吐出量の測定装置の構成を示す図である。図２２において、４０１は濃度を測定する画像処理装置、４０２は画像処理装置及びＸＹ制御ステージ４０４を制御するパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）、４０３は画像を拡大するための拡大光学系、４０４は測定対象物の濃度を連続的に測定する場合のＸＹ制御ステージ、４０５は測定対象物の画像を画像処理装置に取り込むラインセンサカメラ、４０６はＸＹ制御ステージ４０４の下に設置された透過光源である。ＸＹ制御ステージ４０４のステージ表面は中心部分がガラスになっており透過光源４０６を利用して測定対象物を透過照明でラインセンサカメラ４０５に取り込むことができる。これにより、本構成ではラインセンサカメラ４０５と光源４０６の位置関係は固定となる。ＰＣ４０２はＸＹ制御ステージ４０４をＲＳ２３２ＣあるいはＧＰＩＢインターフェースを用いて制御するとともに、画像処理装置４０１も制御する。
【００９１】
図２３はインクジェットヘッドで複数の異なるノズルを用いてガラス基板４１０上にラインパターンを描画したものである。また、図中の同一ノズル方向及び異ノズル方向は、それぞれ同一ノズルから吐出されたインクによるラインパターンの延長方向と異ノズルから吐出されたインクによるラインパターンの並び方向を示している。ここで、単なるガラス基板に通常のインクを吐出してもインクは弾かれてしまうためガラス基板４１０上にはインクを受け止める特殊な処理（本実施形態ではインク吸収性のある組成物層４１２としてポリビニルアルコールを塗布した）を施しておいた方がよい。この処理により各ノズルから吐出されたインクは組成物層４１２で均一的に吸収され図２３に示すようなラインパターンを形成する。組成物層４１２にはできる限り無色透明に近い（透過光を吸収しない）ものが望ましいことは言うまでもない。なお、樹脂含有インク等をガラス基板に吐出することでインクをはじかなくすることも可能である。
【００９２】
図２３のように描画したラインパターンに拡大光学系４０３の焦点を合わせ、拡大倍率及び透過光源４０６の強度を適当に設定した状態で、ラインセンサカメラ４０５を通してその画像を画像処理装置４０１に取り込む。なお、本実施形態では拡大倍率を５倍としたがこれに限定されるものではないことは言うまでもない。ラインセンサカメラ４０５は白黒のものである。そして、このラインセンサカメラ４０５から取り込まれた画像は、画像処理装置が分解しうる最小画素単位で構成され（本装置は８ビットのＡ／Ｄ変換素子を使用）、その最小画素は各画素点での透過光の強度に応じて０〜２５５までの２５６段階の輝度レベルを表現できる様に構成されている。
【００９３】
次にラインパターンの濃度（これは、各ノズルのインク吐出量に相当するものである）を測定する方法について説明する。
【００９４】
本実施形態では、濃度という概念を次式で表わす。
【００９５】
画素濃度＝Ｌｏｇ（画素参照輝度／画素輝度）        （１）
この考えを更に詳しく説明する。本実施形態ではラインパターンの濃度を、透過光が、色（濃度）を持つ測定対象のラインパターンを通過する際にどれだけ吸収されるかによって判断している。つまり、測定対象ラインパターンの濃度が高ければ透過光はより吸収され弱まる。即ち、その測定対象ラインパターンの範囲内にある最小画素の輝度レベルは低くなる。逆に濃度が低ければ最小画素の輝度レベルは高くなるはずである。本実施形態ではこの点に着目して濃度を透過光の吸収率（実際に画像処理で求めているのは輝度レベルであるが）に置き換えている。
【００９６】
そこで、上記で説明したようにラインセンサカメラを用いて取り込んだ測定対象ラインパターンの画像に対して図２４に示したような固定サイズの枠（以下、ウインドウと呼ぶ）をかける。そして、このウインドウは図２５に示すようにｎ×ｍの画素から構成されている（ラインセンサカメラを用いているので、ラインパターンの幅方向にｍ画素分走査して、図２５のような画像を得る）。ここで、各画素の輝度レベル（画素輝度：Ｑnm）を求める。また、同サイズのウインドウをラインパターンのない部分（素ガラス部分）で取り込んだ画像にかけて、そのときの各画素の輝度レベル（画素参照輝度：Ｉnm）を求めておく。これが、図２５の破線のウインドウが示すものである。こうして、対応する画素毎において、前述の式（１）に基づいて、
画素濃度Ｄnm＝Ｌｏｇ（画素参照輝度Ｉnm／画素輝度Ｑnm）    （２）
を算出する。この式により算出されるのは、各画素毎の濃度であるので、この画素濃度Ｄnmをｎ＝１〜ｎ、ｍ＝１〜ｍについてすべて加算（即ちウインドウ内のすべての画素の濃度を加算）して、ウインドウ内全体の濃度を求める。
【００９７】
ウインドウのサイズは測定するラインパターンの大きさを考慮して適当に決定すればよい（ただし、ウインドウの大きさは少なくともラインパターン全体が完全に含まれる大きさ以上でなければならない）。仮に、ラインパターンよりもかなり大きいウインドウをかけたとしてもラインパターンの周囲の濃度の薄い画素（素ガラス部分に相当する画素）では、Ｉnm≒Ｑnmとなるので、これを（２）式に代入すると、
画素濃度Ｄnm＝Ｌｏｇ（Ｉnm／Ｑnm）≒Ｌｏｇ１＝０          （３）
となる。すなわち、ラインパターンよりも大きいウインドウをかけたとしてもラインパターンの周囲の濃度の薄い画素は、画素濃度≒０となり、これを加算したとしてもウインドウ内の画素濃度の加算値は殆ど変化しない。言い換えれば、ラインパターンに大きいウインドウをかけたとしても、実質的には、ラインパターン部分の濃度だけが求められることになる。従って、本実施形態の方法によれば、ウインドウのサイズによらず正しいラインパターン濃度を算出することができることとなる。
【００９８】
そして、ＸＹステージ４０４をＰＣ４０２を用いて制御することにより連続してラインパターンを読み取り、その後、ウインドウをかけることにより全てのラインパターンの濃度を求めることができる。
【００９９】
こうして求めたラインパターンの濃度から、後に述べる検量線を用いてラインパターンを描画したノズルの１回の吐出あたりのインク量を求める。
【０１００】
なお、上記で求めたラインパターンの濃度は、ラインパターンが例えば５０発のインクで形成されているならば、５０発分のインクが形成するインクドットの濃度の和となる。そのため、検量線から１回あたりのインク吐出量を求めるためには、ラインパターンを形成したときのインク吐出数で、ラインパターンの濃度を割った値をデータとして用いる。
【０１０１】
なお、ラインパターンの濃度を求めるにあたって、１ラインパターン全ての濃度としなくても、例えば１／２の長さ（２５発分）等で濃度を求めてもよい。
【０１０２】
次に、インクジェットヘッドの任意のノズルから任意の条件下で吐出された１回当たりのインク吐出量を測定する基準となる検量線を求める方法について説明する。なお、ここで１回当たりのインク吐出量とは、通常は１滴のインクの量を指すが、インクは場合によっては滴状にならない場合もあるので、１滴とは表現せずに１回当たりのインク吐出量という表現にしている。
【０１０３】
まず、最初の作業として、吐出量を測定しようとするインクジェットヘッドの複数のノズルのうち、一定条件下での１回の吐出量がなるべく異なる少なくとも２つ以上のノズルの吐出量を重量法あるいは吸光度法で求めておく。
【０１０４】
本実施形態では、一定条件下での吐出量の異なる４つのノズルの１回あたりの吐出量を予め重量法を用いて求めた。
【０１０５】
次に、このようにして１回あたりの吐出量が判明した４つのノズルから、吐出量を求めたときと同じ条件下でインクを吐出させ、これらのインクがガラス基板４１０上に形成するラインパターン（あるいはインクドットでもよい）の濃度を前述したような方法で測定する。このような測定を行うことにより、４つのノズルにおけるインクの吐出量を４ノズルの作るラインパターンから求めることができる。
【０１０６】
図２６は、上記の４つのノズルについて、インクの１回の吐出量と、そのインクがガラス基板４１０上に形成するインクドットの濃度の関係をグラフ上にプロットしたものである。図２６中で、黒丸で示したものが、４つのノズルのインク吐出量とインクドット濃度を示す点である。この図を見ると、４つの点が略一直線上にあることがわかる。従って、これら４つの点を通る直線を引けば、この直線上の点として任意の吐出量に対するインクドットの濃度が一義的に求められることとなる。この直線を検量線と呼ぶことにする。
【０１０７】
なお、この検量線は直線で表わされることから、検量線を求めるためには、グラフ上に最低２個の点がプロットできればよい。従って、上記の様に４つの異なるノズルを使用しなくとも、最低２つのノズルを使用するだけでも検量線を求めることは可能である。但し、本実施形態では、検量線を求める上で重量法あるいは吸光度法によるインク吐出量のデータを使用するためそれぞれの測定法の精度はそのまま本実施形態における吐出量測定の精度に影響する。そのため検量線は３つ以上のノズルを使用して求めることがより望ましいと考えられる。また、検量線は使用するインクが変わる毎に再度求める必要があることは言うまでもない。
【０１０８】
以後、任意のノズルにより任意の条件下で吐出したラインパターンの濃度を上記手法により測定し、上記の検量線からそのノズルのインク吐出量を求めることができる。
【０１０９】
なお、一旦求めた検量線のデータをＰＣ４０２内のメモリに記憶しておけば、濃度測定データを瞬時に吐出量のデータに変換することがＰＣ４０２を使用することで容易に実現される。
【０１１０】
ここでは記録を行ったラインパターンに基づいて濃度測定及び検量線を求める例を示したが、インクドットパターンからも同様に求めることができる。
【０１１１】
この場合、インクドットの測定は５０ドットの平均値から求める。また、その際に濃度測定用のパターンは図２７のようなパターンであり、前述した枠サイズの掛け方は例えば図２８のように行い、ウインドウを掛けた場合の画像を図２９に示している。このウインドウに基づく濃度の検出方法は前述した方法と同様の方法をとればよい。
【０１１２】
以上説明したようなラインパターンもしくはドットパターンを用いたインク吐出量の測定方法から、カラーフィルタの作成を開始する前に、インクジェットヘッド３００のノズル毎の１回あたりのインク吐出量を測定した。そして、この時の各ノズルの吐出量を規定値である”１”とした。
【０１１３】
吐出量のずれの検出については、所定枚のカラーフィルタを製造した後に、再度上述のような方法によって各ノズルの吐出量を求め、カラーフィルタの作成前の規定値からのずれを全ノズルに亘って調べ、その３σの値によってずれの吐出量の変動率の大小を判断した。
【０１１４】
本実施形態においては、吐出量の変動率に応じて、作成されたカラーフィルタの官能評価の合格率を検討した結果次のような結果を得た。なお、官能評価の基準は目視により認識できる欠陥があるか否かによって行った。
【０１１５】
その結果によると、吐出量の変動率が±１％以下では、認識できる欠陥はなく官能評価合格率は１００％であった。吐出量の変動率が±１％より大きく±２％以下の場合には官能評価は７０％であった。また、吐出量の変動率が±２％より大きく±３％以下の場合には官能評価は２０％であった。吐出量の変動率が±３％より大きい場合には官能評価は０％であった。
【０１１６】
このことから、吐出量のばらつき（変動率）が±３％以内であれば良好なカラーフィルタを製造することができ、好ましくは±２％以下であればよく、さらに±１％以下では最も望ましい。
【０１１７】
本実施形態の、インクタンクからインクジェットヘッド３００内のインク液室３０４にインクを循環させる方法を用いれば、より多くのカラーフィルターを製造するために、より多くの回数インクの吐出を繰り返しても、ノズル毎のインク吐出量（吐出体積）の変動率を上記の±３％の変動率の範囲内に長期に亘って抑えることができ、高品位なカラーフィルタを製造することが可能であった。
【０１１８】
以下に、図３０を用いて、本実施形態におけるカラーフィルタの製造の全体シーケンスについて説明する。
【０１１９】
まず、カラーフィルタの製造前に各ノズルからのインクの吐出量をステップＳ２で測定する。各ノズルの吐出量にしたがって、カラーフィルタ製造時の吐出ピッチを計算し、各ノズルで形成される吐出ラインの濃度（カラーフィルタの画素）が均一になるように吐出ピッチを設定する（ステップＳ４）。このとき、各ノズルの吐出量の規定値を前述のように規定する。設定したピッチでカラーフィルタを生産し（ステップＳ６）、定期的に描画した測定用のラインもしくはカラーフィルタの画素をそのまま用いて濃度測定（吐出量測定）を行い、その吐出量がカラーフィルタ製造時の吐出ピッチを決定した際の吐出量から各ノズル（各画素）の吐出量のずれの変動率３σが前述の±３％以内か否かの判断を行う（ステップＳ８）。±３％以内の場合にはカラーフィルタの製造を継続する。±３％より大きい場合には、規定枚数以上の生産ができたか否かの判断を行い（ステップＳ１０）、規定枚数以下の場合には、ヘッドの寿命と判断しヘッドを交換する（ステップＳ１２）。規定枚数より大きい場合には、ステップＳ４に戻って再度記録密度を設定し直す。
【０１２０】
このようなシーケンスを行うことで、ヘッドの吐出量の変動を規定値以内に抑えて着色を行うことができ、良好なカラーフィルターをより長期にわたって製造することができる。
【０１２１】
なお、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【０１２２】
例えば、近年ＴＦＴアレイ側にカラーフィルタを設けたパネルも存在するが、本明細書で定義しているカラーフィルタは、色材により着色された被着色体であり、ＴＦＴアレイ側にあるか否かにかかわらず、どちらも包含する。
【０１２３】
例えば、本発明においては、ノズル毎のインクの吐出量（吐出体積）の変動率に対して規定してあるが、複数のノズルを用いてカラーフィルタの画素の着色を行っている場合は、各画素の着色を行う夫々のノズルのインク吐出量（吐出体積）の総和である各画素毎のインク吐出量（吐出体積）の変動率が既定値以内である時に着色部を形成し、その範囲を超えた場合に吐出密度を再設定するとした場合も包含する。すなわち、カラーフィルターそのものを測定して各画素の吐出量を求める場合も包含する。
【０１２４】
本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式のプリント装置について説明したが、かかる方式によれば記録の高密度化、高精細化が達成できる。
【０１２５】
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。
【０１２６】
このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことができる。
【０１２７】
記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成としても良い。
【０１２８】
さらに、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。
【０１２９】
加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いてもよい。
【０１３０】
また、本発明の記録装置の構成として設けられる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定にできるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを行うことも安定した記録を行うために有効である。
【０１３１】
以上説明した本発明実施例においては、インクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化もしくは液化するものを用いても良く、使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであればよい。
【０１３２】
加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化するインクを用いても良い。いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のような、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は適用可能である。このような場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態としてもよい。本発明においては、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。
【０１３３】
また、上述の実施形態では、インクを吐出する手段として熱エネルギーを発生する手段を用いて説明したが、これに限らず、ピエゾ素子を用いてもよい。
【０１３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、インク液室内にインク流入口からインク流出口に至るインクの流れを生じさせることにより、インク吐出量の変動を抑え、色むらのないカラーフィルタを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】カラーフィルタの製造装置の一実施形態の構成を示す概略図である。
【図２】カラーフィルタの製造装置の動作を制御する制御部の構成を示す図である。
【図３】カラーフィルタの製造装置に使用されるインクジェットヘッドの構造を示す図である。
【図４】カラーフィルタの製造工程を示した図である。
【図５】一実施形態のカラーフィルタを組み込んだカラー液晶表示装置の基本構成の一例を示す断面図である。
【図６】一実施形態のカラーフィルタを組み込んだカラー液晶表示装置の基本構成の他の例を示す断面図である。
【図７】一実施形態のカラーフィルタを組み込んだカラー液晶表示装置の基本構成のさらに他の例を示す断面図である。
【図８】液晶表示装置が使用される情報処理装置を示した図である。
【図９】液晶表示装置が使用される情報処理装置を示した図である。
【図１０】液晶表示装置が使用される情報処理装置を示した図である。
【図１１】カラーフィルターの着色方法の概略図である。
【図１２】着色直後のカラーフィルタの着色部の概略図である。
【図１３】走査毎のカラーフィルタの色むらの発生の仕方を示した図である。
【図１４】インクジェットヘッドの概略構成を示す図である。
【図１５】走査毎のカラーフィルタの色むらの発生の仕方を示した図である。
【図１６】溶存酸素の量とインク吐出量の変動の仕方の関係を示した図である。
【図１７】インク液室内の残留泡の滞留の様子を示す図である。
【図１８】インク液室にインクを循環させる様子を示す図である。
【図１９】インク液室にインクを循環させる構成を示す図である。
【図２０】インク液室にインクを循環させる構成を示す図である。
【図２１】走査毎にカラーフィルタに色むらが発生しない状態を示した図である。
【図２２】インク吐出量の測定装置の構成を示す図である。
【図２３】インクジェットヘッドを使用して作成したラインパターンの例を示した図である。
【図２４】測定対象ラインパターンに固定サイズのウインドウをかけた例を示した図である。
【図２５】ウインドウを各画素毎に区分した様子を示した図である。
【図２６】実施形態に基づいた実験で得られた検量線の例を示した図である。
【図２７】インクジェットヘッドを使用して作成したドットパターンの例を示した図である。
【図２８】測定対象ドットパターンに固定サイズのウインドウをかけた例を示した図である。
【図２９】ウインドウを各画素毎に区分した様子を示した図である。
【図３０】カラーフィルタの製造の全体シーケンスを示す図である。
【符号の説明】
５２  ＸＹθステージ
５３  ガラス基板
５４  カラーフィルタ
５５  着色ヘッド
５８  コントローラ
５９  ティーチングペンダント
６０  キーボード
【図１】
0004065476.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004065476.tif 000005
【図５】
0004065476.tif 000006
【図６】
0004065476.tif 000007
【図７】
0004065476.tif 000008
【図８】
0004065476.tif 000009
【図９】
0004065476.tif 000010
【図１０】
0004065476.tif 000011
【図１１】
0004065476.tif 000012
【図１２】
0004065476.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0004065476.tif 000017
【図１７】
0004065476.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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