(57)【要約】【課題】不良ノズル群が無い場合は高速で液体を塗布し、不良ノズル群が発生したときのみ塗布速度を低下させて確実に全ての塗布領域にわたり正常ノズル群で液体を塗布する。【解決方法】不良ノズル群発生時に1回目に不良ノズル群を使用せずに塗布し、2回目の塗布で端部の正常ノズル群から、不良ノズル群と対応できるところまでの塗布を行い、3回目以降も同じ手順で全てが塗布できるまで繰り返して塗布を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端から順次数字が大きくなる番号がつけられた複数のノズルから液体を移動しながら吐出して基板にドットを形成する液体塗布処理と、前記基板を搬送方向に搬送する搬送処理とを、交互に繰り返し、複数の前記ドットからなるドット列を前記基板上に前記搬送方向に複数塗布する液体インクジェット塗布方法であって、
ノズルの吐出状態確認手段により不良ノズルを含んだ不良ノズル群を確認し、
１回目の液体塗布処理によって複数の前記不良ノズル群を使用せずに正常ノズル群のみで液体を塗布後連続して行う2回目の液体塗布時に前記1回目の塗布時に使用しなかった前記不良ノズル群の液体塗布位置に前記正常ノズル群を用いて印刷することを
特徴とする液体インクジェット塗布方法。
【請求項２】
請求項１において、前記2回目の液体塗布時に使用する前記正常ノズル群の端のノズル番号は正常ノズル群の一番小さな番号であり、前記不良ノズル群に対応した正常ノズル群を使用して液体塗布を実施する液体インクジェット塗布方法。
【請求項３】
請求項２において、前記正常ノズル群と前記不良ノズル群の位置が対応しない場合は、2回目の液体塗布の範囲は各ノズルが対応する正常ノズル群のノズル番号までとし、連続する3回目の液体塗布時に請求項２の動作を繰り返す液体液体インクジェット塗布方法。
【請求項４】
端から順次数字が大きくなる番号がつけられた複数のノズルから液体を移動しながら吐出して基板にドットを形成する液体塗布処理と、前記基板を搬送方向に搬送する搬送処理とを、交互に繰り返し、複数の前記ドットからなるドット列を前記基板上に前記搬送方向に複数塗布する液体塗布方法であって、
ノズルの吐出状態確認手段により不良ノズルを含んだ不良ノズル群を確認し、
1回目の液体塗布処理によって複数の前記不良ノズル群を使用せずに正常ノズル群のみで液体を塗布後連続して行う2回目の液体塗布時に前記1回目の塗布時に使用しなかった前記不良ノズル群の液体塗布位置に前記正常ノズル群を用いて印刷を実施し、
前記2回目の液体塗布時に使用する前記正常なノズル群の端のノズル番号は正常ノズル群の一番小さな番号であり、
前記不良ノズル群に対応した正常ノズル群を使用して液体塗布を実施し、前記正常ノズル群と前記不良ノズル群の位置が対応しない場合は、2回目の液体塗布の範囲は各ノズルが対応する正常ノズル群のノズル番号までとし、連続する3回目の液体塗布時に前記のノズル選択の動作を繰り返すプログラムを有すること
を特徴とする液体インクジェット塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体インクジェットによる塗布方法と塗布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式による液体塗布は、従来のプリンターで使用される各種染料や顔料インクの塗布に始まり、近年では各種の工業分野における製造装置の液体塗布の一手段として注目を浴びている。その用途は多岐に及んでおり、液晶パネルの製造に用いられるカラーフィルターや配向膜の塗布装置、ＰＣＢや各種半導体製造に用いられる金属配線インク、有機半導体及び各種の絶縁膜材料の塗布などで有望視されている。画像形成のためのプリンターとこれらの工業用途で求められる塗布性能の違いをあげれば、プリンターではメディアが紙などの比較的安価な媒体であるのに対し、工業用途では液体を塗付する基板に、各種の機能が付与されたりあるいはサイズが大きいなどの高価な基板が使用されることである。また、使用されるインクも特殊で高価なインクが多く、高分子材料や溶剤などで、決してインクジェットプリントヘッドに最適化されていない場合がある。このためインクジェット方式の製造装置に求められる性能は、信頼性を高く保ち、確実に液体を塗付することである。
しかしながら、前述のように工業用途のインクは多岐にわたっており、中にはインクジェットヘッドのノズルに詰まりを発生させる場合もある。このようなときはインクジェットヘッドの交換を実施する必要があるが、インクジェットヘッドの交換には、精密な位置あわせ作業や余計なインク消費によるインク充填作業などが発生し、定期的な交換以外の作業は極力避けることが望まれる。
これらの問題を解決するため、不良ノズルの補完方法として、ノズルを幾つかのグループに分けて、不良ノズルが発生した場合には検知後に補完ノズルを用いて印刷を行うものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特許第２９８９７２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この方法を用いると不良ノズルが本来印刷すべき部分も正常ノズルにより正しく印刷できるものの、不良ノズルの発生に備えて、複数回に分けて印刷を実施するため、印刷速度が低下するという問題を有している。さらに、紙などのインクがしみ込む媒体へ印刷する場合は印刷の解像度や印刷方法をある程度変えて対応することが可能であるが、工業用途の場合には塗布後のパターンに一定の性能が要求されるため、対応が出来ない場合がある。
本発明は、このような事情に鑑み、確実に仕様通りの液体塗布を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の第１の手段は、端から順次数字が大きくなる番号がつけられた複数のノズルから液体を移動しながら吐出して、基板にドットを形成する液体塗布処理と、前記基板を搬送方向に搬送する搬送処理とを、交互に繰り返し、複数の前記ドットからなるドット列を前記基板上に前記搬送方向に複数塗布する液体インクジェット塗布方法であって、ノズルの吐出状態確認手段により不良ノズルを含んだ不良ノズル群を確認し、１回目の液体塗布処理によって複数の前記不良ノズル群を使用せずに正常ノズル群のみで液体を塗布し連続して行う2回目の液体塗布時に前記1回目の塗布時に使用しなかった前記不良ノズル群の液体塗布位置に前記正常ノズル群を用いて印刷することを特徴とする。
このように塗布することにより、通常の塗布時に塗布速度を低下させることがなく、不良ノズル発生時に補完塗布が可能となる。
本発明の第２の手段は、2回目の液体塗布時に使用する前記正常ノズル群の端のノズル番号は正常ノズルの一番小さな番号であり、前記不良ノズル群に対応した正常ノズル群を使用して液体塗布を実施することを特徴としている。
このように塗布することにより、効率よく正常ノズルを用いて補完塗布が可能となる。
本発明の第３の手段は、前記正常ノズル群と前記不良ノズル群の位置が対応しない場合は、2回目の液体塗布の範囲は各ノズルが対応する正常ノズル群のノズル番号までとし、連続する3回目の液体塗布時に請求項２の動作を繰り返すことを一つの特徴としている。
このように塗布することにより煩雑なソフトウエアを構築する必要が無く、簡単に補完塗布が可能となる。
【０００６】
本発明の第４の手段は、上記のように動作可能なプログラムを搭載した液体インクジェット塗布装置としたことにある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の液体インクジェット塗布方法によれば、不吐出ノズル発生時に連続して２回目以降の塗布時に正常ノズル群を用いて補完塗布することにより、通常は高速に液体塗布が可能であり、不吐出ノズル発生時には確実に補完塗布が可能である。このため、塗布をされた液体の性能が要求通りに達成され、また高価な各種の基板の無駄を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明に係る通常の液体塗布の一例を示すものである。１０１はインクジェットヘッド、１０２はノズル、１０３は基板、１０４は基板上に塗布されたドットを示す。基板１０３上に６００ｄｏｔ／ｉｎｃｈで液体を塗布する場合には、Ｙ方向に基板１０３を動作させながら、液体を０．０４３ｍｍピッチで塗布するように吐出周波数を選択する。液体塗布エリアの端部まで塗布が終了すると先頭まで基板１０３を戻しＸ方向にインクジェットヘッド１０１を０．０４３ｍｍ移動させ、再度、基板１０４をＹ方向にスキャンさせて液体を塗布する。この動作を６スキャンすることにより塗布エリア前面に液体を塗布できる。図1の場合は３スキャンした時の塗布状態を示している。
次に、センサーなどの吐出状態確認手段により不良ノズルの発生を確認した場合の液体塗布の一例を示す。図２はＮｏ．４とＮｏ．６のノズルが不良であった場合の塗布例を示す。1回目の塗布ではあらかじめＮｏ．４とＮｏ．６ノズルは塗布を行わない設定として塗布を実施する（ａ）。2回目の塗布で正常ノズルを含んだ正常ノズル群の番号の小さいノズルから不良ノズルの位置に対応させて、本実施例の場合にはＮｏ．１とＮｏ．３のノズルを用いて塗布をする（ｂ）。
次に不良ノズルを含んだ不良ノズル群の本数が多い場合の液体塗布の一例を示す。図3の数字はノズルＮｏ．を示し、塗りつぶしているところが不良ノズルを示す。図1と同様にまず正常ノズル群で１回目の塗布を実施し、（ａ）の場合は２回目の塗布時に不良ノズル群の先頭ノズルのＮｏ．３ノズルの位置に正常ノズル群の先頭であるＮｏ．１ノズルを移動して不良ノズル位置に相当する正常ノズルで2回目の印刷を実施する。（ａ）のような不良ノズル群の発生パターンの時は2回目の印刷で全てカバーできるので印刷終了となる。（ｂ）の場合には、2回目の印刷時に不良ノズルＮｏ．２０の補完ノズルＮｏ．１７が不良ノズルに相当するため、２回目の塗布は不良ノズル群が補完ノズルと一致する一つ前の、不良ノズルＮｏ．１８までの塗布を実施する。3回目の印刷では不良ノズル群の先頭がＮｏ．２０となるため、ここに正常ノズル群の先頭であるＮｏ．１ノズルを移動して塗布を行う。この動作を全ての不良ノズル群がカバーできるまで繰り返す。
図4に塗布シーケンスのフローチャートを示す。印刷する毎に不良ノズル群のカバー範囲を計算し、全てカバーを終了するまで印刷を続ける。不良ノズル群の中で、正常ノズル群でカバーできない範囲は下記条件を満たしたＬｎから末端ノズルまでの不良ノズル群でありこのノズルＮｏ．が記憶されて次回以降の塗布シーケンスへ持ち越される。
Ｌｎ＝Ｎｎ−（Ｎ１―Ｌ１）  
ここでＬｎ：正常ノズルの番号
Ｎｎ：不良ノズルの番号
Ｌ１：正常ノズルのうちノズル番号が一番小さい値
Ｎ１：異常ノズルのうちノズル番号が一番小さい値
この手順で不吐出ノズルの補完を実施することにより、不良ノズルが発生していないときはインクジェットヘッドの性能を充分に発揮できる周波数で印刷が可能であり、不良ノズルが発生したときは確実に不良ノズル領域の補完が可能となる。
図５は本発明の液体吐布シーケンスを搭載した液体インクジェット塗布装置を示す。
インクジェットヘッド部３２は、図に示すＸ方向に稼動可能なＸガイド４に取付けられており、さらに基板ホルダ５はＹ方向に駆動できるため、ヘッド駆動ドライバからの信号により、任意の距離から基板１０３上の任意の位置に液体を塗布可能である。なお、液体は、溶液供給パイブ６を通して、図示されていないタンクより連続的に供給される。また、基板１０４の交換時や、装置休止時には、インクジェットヘッド部３２は液体の乾燥防止のためにヘッド保全部７に移動し、表面のクリーニング及びキャップ、場合によっては古い溶液を廃棄するためのダミー吐出等の操作が行われる。
【０００９】
本発明の液体塗布方法または液体塗布装置を用いると、各種の液晶用部材や金属配線などの各種の液体を信頼性高く確実に塗布することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の液体インクジェット塗布方法の実施例を示す通常の動作の説明図
【図２】本発明の液体インクジェット塗布方法の実施例を示す不吐出発生時の動作を示す説明図
【図３】本発明の液体インクジェット塗布方法の実施例を示す不吐出発生時のノズルの動作を示す説明図
【図４】本発明の液体インクジェット塗布方法のフローチャート
【図５】本発明の液体インクジェット塗布装置の一実施例を示す外観図
【符号の説明】
【００１１】
４はＸガイド、５は基板ホルダ、６は溶液供給パイプ、７はヘッド保全部、３２はインクジェットヘッド部、１０１はインクジェットヘッド、１０２はノズル、１０３は基板、１０４は基板上に塗布されたドットである。
【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】
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