JP2014113691A - Discharge rate evaluation method - Google Patents
Discharge rate evaluation method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014113691A JP2014113691A JP2012266934A JP2012266934A JP2014113691A JP 2014113691 A JP2014113691 A JP 2014113691A JP 2012266934 A JP2012266934 A JP 2012266934A JP 2012266934 A JP2012266934 A JP 2012266934A JP 2014113691 A JP2014113691 A JP 2014113691A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- landing
- dot
- liquid
- dots
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液滴吐出装置における吐出量評価方法に関する。 The present invention relates to a discharge amount evaluation method in a droplet discharge device.
液体を液滴の状態で吐出可能な吐出ノズルを備えた液滴吐出ヘッドとして、プリンター等の画像記録装置(液体吐出装置)に用いられるインクジェット式記録ヘッドが実用化されている。そして、最近では、極く少量の液体を精度良く吐出できる特徴を生かして種々の装置への応用が考えられている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材吐出ヘッド、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ、FED(面発光ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材吐出ヘッドなどが提案されている。
この種の液滴吐出ヘッドは、一般に、等間隔に配置されたノズル開口を複数備えており、個々のノズル開口から液滴を吐出する構成である。このため、液体はノズル開口で大気に晒されており、メニスカス(ノズル開口で露出している液体の自由表面)を通じて液体の溶媒成分が蒸発する。この溶媒成分の蒸発は液体を構成する他の成分の濃度上昇を招き、液滴の飛行曲がり等を引き起こしたり、ノズル開口の目詰まりを生じさせたりする。そして、ノズル開口が目詰まり状態になってしまうと、そのノズル開口からは液滴が吐出されないので、種々の問題の要因となり得る。例えば、記録ヘッドにおいては、記録媒体上の適正着弾位置にドットが着弾されずに画質低下の原因になってしまったり、液体の吐出量が本来の量からずれてしまったりすることにより、所望の特性が得られない虞がある。
An ink jet recording head used in an image recording apparatus (liquid ejecting apparatus) such as a printer has been put to practical use as a liquid droplet ejecting head having an ejection nozzle capable of ejecting liquid in the form of liquid droplets. Recently, application to various apparatuses has been considered by taking advantage of the feature that a very small amount of liquid can be discharged with high accuracy. For example, color material discharge heads used for manufacturing color filters such as liquid crystal displays, electrode material discharge heads used for electrode formation such as organic EL (Electro Luminescence) displays, FEDs (surface emitting displays), and the like have been proposed.
This type of droplet discharge head generally includes a plurality of nozzle openings arranged at equal intervals, and is configured to discharge droplets from individual nozzle openings. For this reason, the liquid is exposed to the atmosphere at the nozzle opening, and the solvent component of the liquid evaporates through the meniscus (the free surface of the liquid exposed at the nozzle opening). The evaporation of the solvent component causes an increase in the concentration of other components constituting the liquid, causing a flying curve of the droplet or clogging of the nozzle opening. If the nozzle opening becomes clogged, droplets are not ejected from the nozzle opening, which may cause various problems. For example, in a recording head, a dot is not landed at an appropriate landing position on a recording medium, which causes a deterioration in image quality, or a liquid discharge amount deviates from an original amount. There is a possibility that characteristics cannot be obtained.
所望の性能を得るためにドット抜けの有無を検出することが重要であるが、この検出は、視認可能なテストパターンを用いて行われていた。例えば、上記の画像記録装置では、記録紙にテストパターンを記録し、このテストパターンの濃度を光学的に読み取ることが行われていた(例えば、特許文献1)。
また、液滴吐出ヘッドの吐出量の評価方法の一つとして、液体吐出装置から液体を吐出して形成したテストパターンの各着弾ドットの面積を算出して、液滴吐出ヘッドの対応する吐出ノズルの所定の吐出面積(設計値)との差が閾値に対して許容範囲内であるか否かを評価する方法が知られている
Although it is important to detect the presence or absence of missing dots in order to obtain a desired performance, this detection has been performed using a visually visible test pattern. For example, in the above-described image recording apparatus, a test pattern is recorded on recording paper, and the density of the test pattern is optically read (for example, Patent Document 1).
In addition, as one of the evaluation methods of the discharge amount of the droplet discharge head, the area of each landing dot of the test pattern formed by discharging the liquid from the liquid discharge device is calculated, and the corresponding discharge nozzle of the droplet discharge head There is known a method for evaluating whether or not a difference from a predetermined discharge area (design value) is within an allowable range with respect to a threshold value.
ところで、最近、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックなどといった色インクの他に、クリアインクと呼ばれる無色透明な液体をインクとして液滴吐出ヘッドから吐出し、画像の品質を調整することも考えられている。例えば、透明インクは画像の光沢を揃えるために用いられる。具体的には、顔料系の有色インクで普通紙(光沢処理をしていない用紙)に記録を行うと、有色インクで記録された部分と、普通紙の地色の部分とで光沢に差が生じてしまうことがある。この場合、非記録領域に顔料インクを着弾させると記録領域と非記録領域の光沢を揃えることができる。
また、使用するインクとして、固形分が溶媒に溶け込んだものや、固形分が無い溶媒のみが用いられることもある。
しかしながら、上記したような透明液体は、テストパターンを記録しても視認し難く、光学的に読み取ることや電気的に撮像して認識することが困難であるために、テストパターンの読み取り(認識)システムが複雑で高価なものとなり、そのうえ、テストパターンの着弾面積を精度よく検出することは難しいという問題があった。
また、固形分が非常に少ない、あるいは固形分のないインクを用いた場合には、記録媒体のインク吸収層への浸透性が高いために着弾ドットの形状がばらつきやすくなるとともに、着弾ドットの輪郭が不明確にぼやけて視認あるいは認識されるために、正確な面積測定ができない虞があるという課題があった。
Recently, in addition to color inks such as cyan, magenta, yellow, and black, it has also been considered to adjust the image quality by ejecting a colorless and transparent liquid called clear ink from the droplet ejection head as ink. . For example, transparent ink is used to make the gloss of an image uniform. Specifically, when recording on plain paper (paper that has not been glossed) with pigmented colored ink, there is a difference in gloss between the portion recorded with colored ink and the ground color portion of plain paper. May occur. In this case, when the pigment ink is landed on the non-recording area, the gloss of the recording area and the non-recording area can be made uniform.
In addition, as the ink to be used, there may be used only one in which a solid content is dissolved in a solvent or only a solvent having no solid content.
However, since the above-described transparent liquid is difficult to visually recognize even when a test pattern is recorded, it is difficult to optically read or electrically recognize and recognize the test pattern. In addition, the system becomes complicated and expensive, and it is difficult to accurately detect the landing area of the test pattern.
Also, when ink with very little solid content or no solid content is used, the penetrating dot shape tends to vary due to its high permeability to the ink absorbing layer of the recording medium, and the outline of the landing dot However, there is a problem that accurate area measurement may not be possible because the image is visually blurred or recognized indefinitely.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例に係る吐出量評価方法は、所定の間隔で複数並ぶ吐出ノズルを有した液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置において、インク吸収層を有する記録媒体に前記液滴吐出ヘッドから液体を吐出して、前記吐出ノズルに対応する前記液体の着弾ドットがマトリクス状に配置されたテストパターンを形成する吐出工程と、前記液体が前記インク吸収層に広がった前記着弾ドットの面積を評価し、この評価結果に基づいて前記吐出ノズルに対応する前記着弾ドット毎の前記液体の吐出量を評価する評価工程と、を有する吐出量評価方法であって、前記評価工程には、前記着弾ドットの着弾位置を評価する処理を含み、前記着弾位置を評価する処理において、評価対象とする前記着弾ドットと、該評価対象とする前記着弾ドットに隣接する前記着弾ドットとの物理量と、対応する前記吐出ノズル間の物理量との間に所定の閾値を超える差があった場合に、当該閾値を超える差があった着弾ドットの物理量測定値に所定の補正係数を掛けて補正する処理を含むことを特徴とする。 [Application Example 1] The discharge amount evaluation method according to this application example is a liquid droplet discharge apparatus including a liquid droplet discharge head having a plurality of discharge nozzles arranged at a predetermined interval, and the liquid is applied to a recording medium having an ink absorption layer. A discharge step of discharging a liquid from a droplet discharge head to form a test pattern in which the landing dots of the liquid corresponding to the discharge nozzles are arranged in a matrix; and the landing dots in which the liquid spreads over the ink absorption layer An evaluation step of evaluating the liquid discharge amount for each of the landing dots corresponding to the discharge nozzle based on the evaluation result, the evaluation step comprising: And a process of evaluating the landing position of the landing dot, and in the process of evaluating the landing position, the landing dot to be evaluated and the landing dot to be evaluated are adjacent to the landing dot. When there is a difference exceeding a predetermined threshold value between the physical quantity with the landing dot and the corresponding physical quantity between the discharge nozzles, the physical quantity measurement value of the landing dot having a difference exceeding the threshold value is set to a predetermined value. It includes a process of correcting by applying a correction coefficient.
本適用例によれば、記録媒体のインク吸収層上に、液体の着弾ドットがマトリクス状に配置されたテストパターンを形成し、このテストパターンの着弾ドットの面積を評価するので、例えば、光透過性の高い透明な液体を用いた場合でも、平面視での各着弾ドットの外周部のコントラストが均一となって認識しやすくなるとともに、着弾ドットの着弾位置がずれた場合にその着弾位置ずれを認識しやすくなる。また、テストパターンの各着弾ドットが略均等な間隔で配置されていることにより、例えば、隣接する着弾ドットどうしの液体の浸透がつり合うことによって安定した形状の着弾ドットが形成されるので、例えば、固形分が非常に少ない、または、固形分を含まない浸透性の高い液体を用いた場合でも、面積評価の精度を向上させることができる。
また、本適用例において、評価対象とする着弾ドットと、該評価対象とする着弾ドットに隣接する着弾ドットとの物理量と、対応する吐出ノズル間の物理量との間に所定の閾値を超える差があった場合に、当該閾値を超える差があった着弾ドットの物理量測定値に所定の補正係数を掛けて補正することが有効であることを発明者は見出した。
したがって、本適用例によれば、光透過性の高い透明な液体や、固形分が少なく浸透性の高い液体を用いた場合でも、着弾ドットの面積を正確に評価することが可能な吐出量評価方法を提供することができる。
According to this application example, a test pattern in which liquid landing dots are arranged in a matrix is formed on the ink absorption layer of the recording medium, and the area of the landing dots of the test pattern is evaluated. Even when a highly transparent liquid is used, the contrast of the outer periphery of each landing dot in the plan view is uniform and easy to recognize, and if the landing position of the landing dot is shifted, the landing position shift is reduced. It becomes easy to recognize. In addition, because the landing dots of the test pattern are arranged at substantially equal intervals, for example, the landing dots of a stable shape are formed by the liquid permeation between adjacent landing dots, so that, for example, The accuracy of area evaluation can be improved even when a liquid having a very low solid content or a highly permeable liquid containing no solid content is used.
Further, in this application example, there is a difference exceeding a predetermined threshold value between the physical amount of the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to the landing dot to be evaluated and the physical amount between the corresponding discharge nozzles. In such a case, the inventor has found that it is effective to apply a predetermined correction coefficient to the physical quantity measurement value of the landing dot that has a difference exceeding the threshold value.
Therefore, according to this application example, even when a transparent liquid having a high light transmittance or a liquid having a low solid content and a high permeability is used, the discharge amount evaluation capable of accurately evaluating the area of the landing dot A method can be provided.
[適用例2]上記適用例に記載の吐出量評価方法において、前記物理量が、間隔であることを特徴とする。 Application Example 2 In the ejection amount evaluation method described in the application example, the physical quantity is an interval.
上記適用例において、着弾ドットの着弾位置がずれて、隣接する着弾ドットどうしの間隔が、対応する吐出ノズルどうしの間隔に対して大きく離れたり、小さく近づいたりした場合の着弾ドットの物理量が、所定の間隔で配置された場合に比べて大きくなるため、評価対象とする着弾ドットと、該評価対象とする着弾ドットに隣接する着弾ドットとの物理量と、対応する吐出ノズル間の物理量との間に所定の閾値を超える差があった場合に、当該閾値を超える差があった着弾ドットの物理量測定値に所定の補正係数を掛けて補正することが有効であることを発明者は見出した。 In the above application example, when the landing positions of the landing dots are shifted and the interval between adjacent landing dots is far away from or close to the interval between the corresponding discharge nozzles, the physical amount of the landing dot is predetermined. Between the physical quantity of the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to the landing dot to be evaluated, and the physical quantity between the corresponding discharge nozzles. The inventor has found that when there is a difference exceeding a predetermined threshold, it is effective to multiply the physical quantity measurement value of the landing dot that has the difference exceeding the threshold by a predetermined correction coefficient for correction.
[適用例3]上記適用例に記載の吐出量評価方法において、前記物理量が、面積であることを特徴とする。 Application Example 3 In the ejection amount evaluation method described in the application example, the physical quantity is an area.
本適用例において、着弾ドットの着弾位置がずれて、隣接する着弾ドットどうしの間隔が、対応する吐出ノズルどうしの間隔に対して大きく離れたり、小さく近づいたりした場合の着弾ドットの面積が、所定の間隔で配置された場合に比べて大きくなるため、その面積を補正する処理が必要となる。ここで、評価対象とする着弾ドットと、該評価対象とする着弾ドットに隣接する着弾ドットとの物理量と、対応する吐出ノズル間の物理量との間に所定の閾値を超える差があった場合に、当該閾値を超える差があった着弾ドットの面積測定値に所定の補正係数を掛けて補正することが有効であることを発明者は見出した。 In this application example, the landing dot area when the landing position of the landing dot is shifted and the interval between adjacent landing dots is far apart or close to the interval between the corresponding discharge nozzles is predetermined. Therefore, a process for correcting the area is required. Here, when there is a difference exceeding a predetermined threshold value between the physical amount of the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to the landing dot to be evaluated and the physical amount between the corresponding discharge nozzles The inventor has found that it is effective to apply a predetermined correction coefficient to the area measurement value of the landing dot that has a difference exceeding the threshold value.
[適用例4]上記適用例に記載の吐出量評価方法において、前記評価対象とする前記着弾ドットと、その両側に隣接する前記着弾ドットとの間隔もしくは面積が、対応する前記吐出ノズルどうしの間隔に対して両方ともに大きい場合は、より間隔もしくは面積が大きく離れた方の着弾ドットに対してのみ前記補正する処理を実施することを特徴とする。 Application Example 4 In the discharge amount evaluation method according to the application example described above, the interval or area between the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to both sides thereof is the interval between the corresponding discharge nozzles. If both are large, the correction processing is performed only for the landing dots that are more apart from each other in distance or area.
本適用例により、着弾ドットの面積を正確に評価することができることを発明者は見出した。 The inventor has found that the area of the landing dot can be accurately evaluated by this application example.
[適用例5]上記適用例に記載の吐出量評価方法において、前記評価対象とする前記着弾ドットと、その両側に隣接する前記着弾ドットとの間隔もしくは面積が、対応する前記吐出ノズルどうしの間隔に対して、一方が離れ、他方が近い場合は、閾値に対して絶対量がより大きい方の着弾ドットに対してのみ前記補正する処理を実施することを特徴とする。 Application Example 5 In the discharge amount evaluation method according to the application example described above, the interval or area between the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent on both sides thereof is the interval between the corresponding discharge nozzles. On the other hand, when one is separated and the other is close, the correction process is performed only for a landing dot having a larger absolute amount than the threshold.
本適用例により、着弾ドットの面積を正確に評価することができることを発明者は見出した。 The inventor has found that the area of the landing dot can be accurately evaluated by this application example.
[適用例6]上記適用例に記載の吐出量評価方法において、前記評価対象とする前記着弾ドットと、その両側に隣接する前記着弾ドットとの間隔もしくは面積が、対応する前記吐出ノズルどうしの間隔に対して、一方が大きく、他方が小さい場合は、閾値に対して絶対量がより大きい方の着弾ドットに対して前記補正をする処理を実施することを特徴とする。 Application Example 6 In the discharge amount evaluation method according to the application example described above, the interval or area between the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to both sides thereof is the interval between the corresponding discharge nozzles. On the other hand, when one is large and the other is small, the correction processing is performed on the landing dot having the larger absolute amount with respect to the threshold value.
本適用例により、着弾ドットの面積を正確に評価することができることを発明者は見出した。 The inventor has found that the area of the landing dot can be accurately evaluated by this application example.
本適用例によれば、記録媒体のインク吸収層上に、液体の着弾ドットがマトリクス状に配置されたテストパターンを形成し、このテストパターンの着弾ドットの面積を評価するので、例えば、光透過性の高い透明な液体を用いた場合でも、平面視での各着弾ドットの外周部のコントラストが均一となって認識しやすくなるとともに、着弾ドットの着弾位置がずれた場合にその着弾位置ずれを認識しやすくなる。また、テストパターンの各着弾ドットが略均等な間隔で配置されていることにより、例えば、隣接する着弾ドットどうしの液体の浸透がつり合うことによって安定した形状の着弾ドットが形成されるので、例えば、固形分が非常に少ない、または、固形分を含まない浸透性の高い液体を用いた場合でも、面積評価の精度を向上させることができる。
また、本適用例において、着弾ドットの着弾位置がずれて、隣接する着弾ドットどうしの間隔が、対応する吐出ノズルどうしの間隔に対して大きく離れたり、小さく近づいたりした場合の着弾ドットの面積は、所定の間隔で配置された場合に比べて大きくなるため、その面積を補正する処理が必要となる。ここで、評価対象とする着弾ドットと、その両側に隣接する着弾ドットとの間隔が、対応する吐出ノズルどうしの間隔に対して両方ともに大きい場合は、より間隔が大きく離れた方の着弾ドットに対して補正する処理を実施し、対応する吐出ノズルどうしの間隔に対して両方ともに小さい場合は、より間隔が小さい方の着弾ドットに対して補正する処理を実施し、対応する記吐出ノズルどうしの間隔に対して、一方が大きく離れ、他方が小さく近い場合は、間隔が小さく近い方の着弾ドットに対して補正する処理を実施するのが有効であることを発明者は見出した。
したがって、本適用例によれば、光透過性の高い透明な液体や、固形分が少なく浸透性の高い液体を用いた場合でも、着弾ドットの面積を正確に評価することが可能な吐出量評価方法を提供することができる。
According to this application example, a test pattern in which liquid landing dots are arranged in a matrix is formed on the ink absorption layer of the recording medium, and the area of the landing dots of the test pattern is evaluated. Even when a highly transparent liquid is used, the contrast of the outer periphery of each landing dot in the plan view is uniform and easy to recognize, and if the landing position of the landing dot is shifted, the landing position shift is reduced. It becomes easy to recognize. In addition, because the landing dots of the test pattern are arranged at substantially equal intervals, for example, the landing dots of a stable shape are formed by the liquid permeation between adjacent landing dots, so that, for example, The accuracy of area evaluation can be improved even when a liquid having a very low solid content or a highly permeable liquid containing no solid content is used.
In addition, in this application example, the landing dot area when the landing position of the landing dots is shifted and the interval between adjacent landing dots is far apart or close to the interval between the corresponding discharge nozzles is as follows. Since it becomes larger than the case where they are arranged at a predetermined interval, a process for correcting the area is required. Here, when the distance between the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to both sides thereof is larger than the distance between the corresponding discharge nozzles, the landing dot having a larger distance is used. If both are smaller than the interval between the corresponding discharge nozzles, the correction process is performed for the landing dot with the smaller interval, and the corresponding discharge nozzles The inventors have found that it is effective to perform a correction process on the landing dots having a smaller distance when one is far apart and the other is smaller than the distance.
Therefore, according to this application example, even when a transparent liquid having a high light transmittance or a liquid having a low solid content and a high permeability is used, the discharge amount evaluation capable of accurately evaluating the area of the landing dot A method can be provided.
[適用例7]上記適用例に記載の吐出量評価方法において、前記評価対象とする前記着弾ドットと、その両側に隣接する前記着弾ドットとの間隔もしくは面積が、対応する前記吐出ノズルどうしの間隔に対して、一方が大きく、他方が小さい場合は、閾値に対して絶対量がより大きい方の着弾ドットに対して前記補正を実施することを特徴とする。 Application Example 7 In the discharge amount evaluation method according to the application example described above, the interval or area between the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to both sides thereof is the interval between the corresponding discharge nozzles. On the other hand, when one is large and the other is small, the correction is performed on the landing dot having the larger absolute amount with respect to the threshold value.
本適用例によれば、着弾ドットの面積を正確に評価することができることを発明者は見出した。 According to this application example, the inventor has found that the area of the landing dot can be accurately evaluated.
[適用例8]上記適用例に記載の吐出量評価方法において、前記評価工程では、前記着弾ドットの画像を撮像する撮像処理と、前記画像を解析する解析処理とを行なうことにより前記物理量及び前記着弾位置を評価することが好ましい。 Application Example 8 In the ejection amount evaluation method according to the application example described above, in the evaluation step, the physical quantity and the analysis are performed by performing an imaging process for capturing an image of the landing dot and an analysis process for analyzing the image. It is preferable to evaluate the landing position.
本適用例によれば、撮像された画像により着弾ドットの面積を評価するので、目視により面積を評価する場合に比べて、微小な着弾ドットに対してもその面積を高精度かつ効率よく評価することができる。 According to this application example, since the area of the landing dot is evaluated based on the captured image, the area is evaluated with high accuracy and efficiency even for a small landing dot compared to the case where the area is visually evaluated. be able to.
[適用例9]上記適用例に記載の吐出量評価方法において、前記液体は、光透過性の高い透明な液体であることを特徴とする。 Application Example 9 In the ejection amount evaluation method described in the application example, the liquid is a transparent liquid having high light transmittance.
本適用例によれば、カラーインクなどの視認が容易な液体により形成されたテストパターンを光学的に認識する従来の吐出量評価方法では視認または撮像が困難であった透明インクを用いた場合でも、テストパターンの視認または撮像が可能となり、液体の着弾面積を精度よく検出して、ノズルの液体吐出特性の安定化に寄与することができる。 According to this application example, even when using transparent ink, which is difficult to visually recognize or image with a conventional ejection amount evaluation method that optically recognizes a test pattern formed of a liquid that is easy to visually recognize, such as color ink. The test pattern can be visually recognized or imaged, and the landing area of the liquid can be detected with high accuracy, thereby contributing to the stabilization of the liquid ejection characteristics of the nozzle.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせて示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each layer and each member is shown different from the actual scale so that each layer and each member can be recognized.
(液滴吐出装置)
まず、記録媒体に液体を吐出して記録物(印刷物)を形成する液滴吐出装置IJについて図1に従って説明する。液滴吐出装置に関しては様々な種類の装置があるが、インクジェット法を用いた装置が好ましい。インクジェット法は微小な液滴の吐出が可能であるため、微細加工に適している。
(Droplet discharge device)
First, a droplet discharge device IJ that forms a recorded matter (printed matter) by discharging a liquid onto a recording medium will be described with reference to FIG. There are various types of droplet discharge devices, but a device using an ink jet method is preferable. The ink jet method is suitable for microfabrication because it can discharge minute droplets.
図1は、本実施形態に係る液滴吐出装置IJの概略構成を示す斜視図である。
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。以下の説明においては、図1中に示されたXYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照しつつ各部材について説明する。XYZ直交座標系は、X軸及びY軸がワークステージ102に対して平行となるよう設定され、Z軸がワークステージ102に対して直交する方向に設定されている。図1中のXYZ座標系は、実際にはXY平面が水平面に平行な面に設定され、Z軸が鉛直上方向に設定される。
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a droplet discharge device IJ according to the present embodiment.
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the XYZ rectangular coordinate system shown in FIG. 1 is set, and each member will be described with reference to this XYZ rectangular coordinate system. The XYZ orthogonal coordinate system is set so that the X axis and the Y axis are parallel to the
図1において、液滴吐出装置IJは、例えばインクジェット方式により記録媒体上に機能性の液体を液滴として吐出することにより所望の記録(印刷)パターンを形成する装置であり、本実施形態の吐出量評価方法を行うものでもある。 In FIG. 1, a droplet discharge device IJ is a device that forms a desired recording (printing) pattern by discharging a functional liquid as droplets onto a recording medium by, for example, an inkjet method. It is also what performs quantity evaluation methods.
液滴吐出装置IJは、装置架台101、ワークステージ102、ステージ移動装置103、キャリッジ104、液滴吐出ヘッド20、キャリッジ移動装置106、チューブ107、第1タンク108、第2タンク109、第3タンク110及びコントロール装置10を備えている。
The droplet discharge device IJ includes an
装置架台101は、ワークステージ102及びステージ移動装置103の支持台である。ワークステージ102は、装置架台101上においてステージ移動装置103によってX軸方向に移動可能に設置されており、上流側の搬送装置(図示せず)から搬送される記録媒体Pを、真空吸着機構によりXY平面上に保持する。ステージ移動装置103は、ボールネジまたはリニアガイド等の軸受け機構を備え、コントロール装置10から入力される、ワークステージ102のX座標を示すステージ位置制御信号に基づいて、ワークステージ102をX軸方向に移動させる。
The
キャリッジ104は、液滴吐出ヘッド20を保持するものであり、キャリッジ移動装置106によってY軸方向及びZ軸方向に移動可能に設けられている。液滴吐出ヘッド20は、図示略の複数のノズルを備えており、コントロール装置10から入力される描画データや駆動制御信号に基づいて、所定の機能性の液体を液滴として吐出する。この液滴吐出ヘッド20は、キャリッジ104を介してチューブ107と連結されている。
これより、液滴吐出装置IJにより、カラーフィルター基板を製造するために、液滴吐出ヘッド20から液体としてのカラーフィルター材料を液滴として吐出する構成例について説明する。即ち、液滴吐出ヘッド20は、R(赤)に対応するノズルにチューブ107を介して第1タンク108からR(赤)用のカラーフィルター材料が供給され、G(緑)に対応するノズルにチューブ107を介して第2タンク109からG(緑)用のカラーフィルター材料が供給され、B(青)に対応するノズルにチューブ107を介して第3タンク110からB(青)用のカラーフィルター材料が供給されるようになっている。
The
A configuration example in which a color filter material as a liquid is ejected as droplets from the
ここで、本実施形態における液滴吐出ヘッド20に形成されたノズルについて、図2を用いて説明する。図2は、液滴吐出ヘッド20に穿設されたノズルの配列具合を示す模式図であり、図1においてキャリッジ104の下方向から見た状態を示したものである。なお、ここでは図面上下方向をY軸方向として図示している。
Here, the nozzles formed in the
本実施形態では、図示するように、液滴吐出ヘッド20はR、G、Bに対応したカラーフィルター材料を吐出するノズルブロック20R,20G,20Bを備えている。具体的には、ノズルブロック20Rには第1タンク108からチューブ107を介してR用のカラーフィルター材料が供給されている。また、ノズルブロック20Gには第2タンク109からチューブ107を介してG用のカラーフィルター材料が供給されている。また、ノズルブロック20Bには第3タンク110からチューブ107を介してB用のカラーフィルター材料が供給されている。そして、各ノズルブロック20R,20G,20Bは、それぞれ12個の吐出ノズル21〜32が略一直線に配列され、その配列方向はX軸方向と一致している。
In the present embodiment, as illustrated, the
穿設された各ノズルには、液滴吐出ヘッド20内において、前述したようにノズル毎に吐出機構がそれぞれ形成され、液滴吐出ヘッド20内の各色液体に圧力を発生させて、所定量の各色液体をノズルから吐出するように構成されている。もとより、吐出機構は、総てのノズルについて同様な構造を有している。
As described above, a discharge mechanism is formed for each nozzle in each of the perforated nozzles in the
吐出機構は、本実施形態では図2の吹出し部に示した構造を有し、駆動素子としての圧電素子2を駆動体(アクチュエーター)とするものである。すなわち、圧電素子2は、その両端の電極2cとグランドライン(GND)との間に電圧波形が印加されると、電歪性によって収縮あるいは伸長変形し、振動板3を矢印方向に撓ませて液体流路途中に形成された加圧室4に存在する各色液体を加圧する。この結果、加圧された各色液体は、液滴吐出ヘッド20の底面部材8に穿設された吐出ノズル32(21〜31)から、液滴Lとして吐出されるのである。なお、吐出機構は、例えば、駆動体として加熱素子を用いた所謂サーマル方式などであってもよい。
In the present embodiment, the discharge mechanism has the structure shown in the blow-out portion of FIG. 2, and uses the
ところで、本実施形態では、説明を簡略化するため各ノズルブロックには12個のノズルが形成されているものとしているが、実際はそれぞれ所定のピッチで数十個〜数百個のノズルが形成されている。また、各ノズルブロックも2列など複数のノズル列数を有する場合もあり、例えば2列の場合は、ノズルの穿設位置が、ノズル列間で互いに半ピッチずれた千鳥配列をなす関係となる場合もある。 By the way, in this embodiment, in order to simplify the description, it is assumed that 12 nozzles are formed in each nozzle block. Actually, however, tens to hundreds of nozzles are formed at a predetermined pitch. ing. In addition, each nozzle block may have a plurality of nozzle rows such as two rows. For example, in the case of two rows, the nozzle drilling positions are in a staggered arrangement in which the nozzle rows are shifted from each other by a half pitch. In some cases.
再び図1に戻り、キャリッジ移動装置106は、装置架台101を跨ぐ橋梁構造をしており、Y軸方向及びZ軸方向に対してボールネジまたはリニアガイド等の軸受け機構を備え、コントロール装置10から入力される、キャリッジ104のY座標及びZ座標を示すキャリッジ位置制御信号に基づいて、キャリッジ104をY軸方向及びZ軸方向に移動させる。
Returning again to FIG. 1, the
コントロール装置(制御部)10は、ステージ移動装置103にステージ位置制御信号を出力し、キャリッジ移動装置106にキャリッジ位置制御信号を出力すると共に、液滴吐出ヘッド20に描画データ及び駆動制御信号を出力して、液滴吐出ヘッド20による液滴吐出動作、ワークステージ102の移動による記録媒体Pの位置決め動作、キャリッジ104の移動による液滴吐出ヘッド20の位置決め動作の同期制御を行うことにより、記録媒体P上の所定の位置にカラーフィルター材料(液体)の液滴を吐出する。
The control device (control unit) 10 outputs a stage position control signal to the
ところで、一般に、液滴吐出ヘッド20には、各吐出ノズル間において液滴Lの吐出量のバラツキが生じている。この理由としては、例えばヘッド内部の流路の構造等が挙げられる。そこで、本実施形態の液滴吐出装置IJは、液滴吐出ヘッド20による記録媒体Pへの吐出動作に先立ち、液滴吐出ヘッド20の各吐出ノズルにおける液滴Lの吐出状況を検出するノズル検査を実施し、そのノズル検査結果に基づいて吐出ノズル間のバラツキを調整するようにしている。
By the way, in general, the
また、液滴吐出ヘッド20は両隣のノズルから液滴が吐出することによって各ノズルの吐出量が影響を受ける場合がある。そこで、複数の吐出パターンに基づく吐出を行うことでノズル相互間における吐出特性への影響を防止した状態でノズルの吐出特性を取得するようにしている。また、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド20において、1回の吐出動作に基づく液滴Lの量が微小である場合には、各々のノズルから吐出した複数の液滴により一つのドット(液溜り)を構成するようにしてもよい。これにより、十分な大きさのドットを形成することができ、後述のように各ドットの面積に基づいてノズル間の吐出量のバラツキ補正を精度良く行うことが可能となる。
In addition, the
液滴吐出装置IJは、液滴吐出ヘッド20の各ノズルにおける液滴Lの吐出量を評価する吐出量評価部50を備えている。吐出量評価部50の構成について、次に図面を参照しながら述べる。
The droplet discharge device IJ includes a discharge
〔吐出検査部〕
図3は液滴吐出装置IJの吐出量評価部50の構成を示す模式図である。
図3に示すように、本実施形態では、テスト用の記録媒体P及び吐出量評価部50を用いて液体吐出ヘッド(20)の吐出ノズルの吐出量を評価する。吐出量評価部50は、図1に示す液滴吐出装置IJにおいて、例えばキャリッジ104に取り付けることができる。
吐出量評価部50は、撮像部171、光学系172、照明部173、吐出量評価部制御回路174、及び記憶部175を備えている。照明部173から射出された照明光の一部は、記録媒体Pに形成されたテストパターン(後述する)の表面で反射して、光学系172を経て撮像部171に入射するようになっている。
(Discharge inspection section)
FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the ejection
As shown in FIG. 3, in this embodiment, the discharge amount of the discharge nozzle of the liquid discharge head (20) is evaluated using the test recording medium P and the discharge
The discharge
撮像部171は、例えばCCD(Charge Coupled Device)カメラなどが用いられ、受光した光を電荷に変換する受光素子や、この電荷を読み出す電荷結合素子等を有している。光学系172は、単数または複数のレンズ群により構成されている。撮像部171により撮像される画像は、光学系172により撮像対象物に対して例えば6〜10倍程度に拡大される。照明部173は、撮像対象物と撮像部171との間の光軸を環状に囲んだリング照明などにより構成されている。
For example, a CCD (Charge Coupled Device) camera is used as the
吐出量評価回路14は、撮像部171のオンオフを制御するとともに、光学系172の焦点距離や絞りの制御を行う。また、吐出量評価回路14は、撮像部171の撮像結果を解析する機能も有している。詳述すると、吐出量評価回路14は、撮像部171の電荷結合素子により読み出された電荷を電気信号として受け取り、この電気信号を記憶部175に画像データとして記憶させる。また、吐出量評価回路14は、記憶部175に記憶された画像データを読出して解析し、解析結果を記憶部175に記憶させる。
The ejection
次に、本実施形態の吐出量評価方法に用いる記録媒体Pについて図面に沿って詳細に説明する。図4は、本実施形態で用いる記録媒体Pの一例を模式的に説明するものであり、(a)は部分正断面図、(b)は、(a)をさらに拡大してインク吸収層を模式的に説明する部分断面図である。
図4において、記録媒体Pは、基材42と、基材42上に積層させたインク吸収層43とを有している。
Next, the recording medium P used in the ejection amount evaluation method of this embodiment will be described in detail with reference to the drawings. 4A and 4B schematically illustrate an example of the recording medium P used in the present embodiment. FIG. 4A is a partial front sectional view, and FIG. 4B is an enlarged view of FIG. It is a fragmentary sectional view explaining typically.
In FIG. 4, the recording medium P has a base material 42 and an
インク吸収層43は、例えばPVAなどの透明な接合剤(バインダー:binder)44に、シリカやアルミナなどの粒子を分散させることにより多数の空隙セル45が形成されている。このインク吸収層43の接合剤44の表面は極めて平滑であるが、分散させたシリカやアルミナの粒子により数μmオーダー若しくはそれよりも小さい多数の空隙セル45が形成されていることにより、液体などの水分を透過し得る。インク吸収層43は略均一な厚みになっており、インク吸収層43の厚みは、液体の吐出量に応じて適宜設定される。例えば、吐出量が微量であるほど、インク吸収層43の厚みを薄くすることにより吐出量評価の評価精度を高くすることができる。例えば、吐出量が数ピコリットル程度であれば、インク吸収層43の厚みは10μm程度であればよい。
In the
基材42は、吐出される液体のうちのインク吸収層43に吸収される吸収成分を吸収しない材質のものである。例えば、基材42には、PET(Polyethylene terephthalate)などを用いることができる。
The base material 42 is made of a material that does not absorb the absorption component absorbed by the
続いて、本実施形態の液滴吐出装置IJが行う液滴吐出ヘッド20の吐出ノズルの吐出量評価方法について、図面を参照して説明する。図5は液滴吐出装置IJが吐出量評価装置として機能するときの機能ブロック図である。
Next, a method for evaluating the discharge amount of the discharge nozzle of the
コントロール装置10には、図5に示すように、バスラインで相互に接続されたCPU11とメモリー12、および駆動制御信号生成回路13、吐出量評価回路14が備えられている。
As shown in FIG. 5, the
また、コントロール装置10には、図示しないが、これ以外に、ステージ移動装置103の移動を制御する制御回路や、キャリッジ移動装置106の移動を制御する制御回路が備えられている。そしてCPU11は、記録媒体Pに対して液滴を吐出する際、吐出開始位置や主走査及び副走査に関する演算を行い、制御回路を介してステージ移動装置103の駆動用リニアモーターおよびキャリッジ移動装置106の駆動用リニアモーターに、それぞれ所定の制御信号を出力して移動するように構成されている。この結果、ノズルと記録媒体Pとを相対移動し、記録媒体Pに所定の図柄や画像などを描画する液滴吐出装置IJとして機能するようになっている。
Although not shown, the
コントロール装置10では、CPU11は、メモリー12に格納された吐出特性取得の処理プログラムにしたがってノズル区分演算と吐出制御演算とを行う。そして、演算した吐出制御データに基づいて駆動制御信号生成回路13を制御して所定の駆動制御信号を生成し、液滴吐出ヘッド20に出力する。液滴吐出ヘッド20では、出力された駆動制御信号にしたがって生成された駆動信号が各吐出ノズルの圧電素子2に印加され、液体供給装置15から供給される所定の機能性を有する液体を各吐出ノズルから記録媒体(P)のインク吸収層(43)に向けて吐出する。
In the
吐出して記録媒体(P)に着弾した液体は、吐出量評価部50を用いた後述する吐出量評価方法により、各ノズルから吐出された吐出量が把握され、吐出量を表すデータは吐出量評価回路14に出力される。CPU11は、吐出量評価回路14を制御して吐出量を表すデータから各ノズルについての実際の吐出量を計量する。そして、出力された駆動制御信号にしたがって生成された駆動信号と実際の吐出量とを用いて吐出特性の取得演算を行い、演算データをメモリー12に格納することによって各ノズルについての吐出特性を取得する。
For the liquid that has been ejected and landed on the recording medium (P), the ejection amount ejected from each nozzle is grasped by a later-described ejection amount evaluation method using the ejection
続いて、吐出量評価部50が行う吐出量評価方法の具体的な処理について説明する。この処理は、メモリー12に格納された処理プログラム(図5参照)にその手順が規定され、CPU11は、この処理プログラムを読み出し、メモリー12をワーキングメモリーとして適宜使用して処理を実行する。
Next, specific processing of the discharge amount evaluation method performed by the discharge
図6は、本実施形態の吐出量評価方法を示すフローチャートである。また、図7は、本実施形態の吐出量評価方法において、記録媒体Pに形成するテストパターンを模式的に示すものであり、(a)はテストパターンの全体を示す平面図、(b)は測定用ドットとダミードットとの位置関係を拡大して示す部分平面図である。
本実施形態の吐出量評価方法において、液滴吐出装置IJは、まず、図6のステップS1に示すように、キャリッジ移動装置106によりキャリッジ104を移動させて、液滴吐出ヘッド20と記録媒体Pとを対向させる。
FIG. 6 is a flowchart showing the discharge amount evaluation method of the present embodiment. FIG. 7 schematically shows a test pattern formed on the recording medium P in the ejection amount evaluation method of the present embodiment. FIG. 7A is a plan view showing the entire test pattern, and FIG. It is a fragmentary top view which expands and shows the positional relationship of the dot for a measurement and a dummy dot.
In the ejection amount evaluation method of this embodiment, the droplet ejection device IJ first moves the
次に、液滴吐出ヘッド20の吐出量評価を行うために、ステップS2において、液滴吐出ヘッド20から記録媒体Pのインク吸収層43上に液体を吐出してテストパターン70を形成する。液体は、例えば、光透過性の高い透明インクを用いることができる。
本実施形態の吐出量評価におけるテストパターン70は、図7に示すように、略等間隔で複数の着弾ドット(ダミードット71及び測定用ドット81)が縦横にマトリクス状に並んだパターンである。このテストパターン70において、隣接する着弾ドット(ダミードット71及び測定用ドット81)どうしの間隔は、図2に示す液滴吐出ヘッド20のノズルブロック20R,20G,20Bの吐出ノズル21〜32における隣接するノズル間の間隔に対応している。
また、テストパターン70の着弾ドットには、略等間隔で縦横複数並んで形成され、本実施形態の吐出量評価方法の評価対象となる測定用ドット81と、その周囲を囲むように略等間隔で縦横複数並んで形成されたダミードット71とがある。なお、図7では、測定用ドット81を黒丸で示し、ダミードット71を白丸で示しているが、これは測定用ドット81とダミードット71とを判別しやすくする便宜上のことであり、実際の着弾ドットの色合いを限定するものではない。
ダミードット71は、紙面上横方向に間隔D1にて等間隔に形成された測定用ドット81の整列方向の延長線上に、隣接する測定用ドット81と間隔D3を空けて複数形成され、紙面上縦方向に間隔D2にて等間隔に配置された測定用ドット81の延長線上に、隣接する測定用ドット81と間隔D4をあけて複数形成されている。ここで、縦横に等間隔で複数形成された測定用ドット81の隣接する測定用ドット81どうしの間隔D1,D2と、測定用ドット81と隣接するダミードット71との間隔D3,D4とは、D1=D3、及び、D2=D4の関係が成り立っている。なお、測定用ドット81どうしの縦横の間隔D1,D2の間隔は、例えばD1≧D2の関係になっている。
なお、図7においては、等間隔に着弾させた縦横3個ずつの測定用ドット81を形成した例を図示しているが、これは、限られた紙面にて本発明の最小限の構成を説明する便宜上のことであり、図2に示す液滴吐出ヘッド20のノズル数との整合はとれていないことを了承されたい。
Next, in order to evaluate the discharge amount of the
As shown in FIG. 7, the
In addition, the landing dots of the
A plurality of
In FIG. 7, an example is shown in which three measuring
上記したように、記録媒体Pのインク吸収層43上に形成するテストパターン70として、略等間隔にてマトリクス状に配置された測定用ドット81を形成することにより、この測定用ドット81の着弾面積を評価して行なう後述する吐出量評価において、正確な評価を行なうことができる。即ち、規則正しいマトリクス状のパターン配置となっていることにより、例えば、光透過性の高い透明な液体を用いた場合でも、平面視での各測定用ドット81の外周部のコントラストが均一となって認識しやすくなるとともに、測定用ドット81の着弾位置がずれた場合にその着弾位置ずれを認識しやすくなる。
また、テストパターン70形成時に、隣接する測定用ドット81の液体のインク吸収層43への浸透がつり合うことによって安定した形状の測定用ドット81が形成されるので、例えば、固形分が非常に少ない、または、固形分を含まない浸透性の高い液体を用いた場合でも、面積評価の精度を向上させることができる。
しかも、測定用ドット81の周囲を囲むように略等間隔で縦横複数並んだダミードット71が設けられていることにより、測定用ドット81形成領域の最外郭に配置された測定用ドット81の形状が、その内側に形成された測定用ドット81と同様に安定して形成されるので、どの測定用ドット81によっても高精度な吐出量評価を行なうことができる。
As described above, by forming the
Further, when the
In addition, by providing the
次に、テストパターン70を解析して吐出量評価を行なう。
吐出量評価では、まず、ステップS3に示すように、テストパターン70の吐出量評価対象となる着弾ドットとしての所定の測定用ドット81の着弾面積測定を行なう。この着弾面積測定では、測定する測定用ドット81の着弾位置を評価する処理を含む。詳細には、吐出量評価部50の照明部173から記録媒体Pのテストパターン70形成領域に光を射出し、吐出量評価部制御回路174により光学系172を制御してピント等を調整しながら、撮像部171により評価対象とする測定用ドット81を撮像する。このときの撮像部171による撮像範囲としては、一つの測定用ドット81のみが含まれる範囲であってもよく、また、複数の測定用ドット81が含まれる範囲であってもよい。
撮像された測定用ドット81の画像の電気信号は記憶部175に画像データとして記憶させる。
Next, the
In the discharge amount evaluation, first, as shown in step S3, a landing area measurement of a
The electrical signal of the imaged
吐出量評価において、次に、ステップS4において、吐出量評価回路14は、記憶部175に記憶された画像データを読出して解析し、必要に応じて着弾面積測定値を補正するための補正値を算出する。詳述すると、読み出した画像データにおいて、評価対象とした測定用ドット81と、該評価対象とした測定用ドット81に隣接する測定用ドット81との間隔と、液滴吐出ヘッド20の対応する吐出ノズル(図2において吐出ノズル21〜32のいずれかの吐出ノズル)間の間隔との間に所定の閾値を超える差があった場合に、その閾値を超える差があった評価対象とした測定用ドット81の面積測定値に所定の補正係数を掛けて補正する。これは、隣接する測定用ドット81どうしの間隔が所定の間隔よりも小さく近づいた場合、測定用ドット81の液体がインク吸収層43に浸透してく過程の早い段階で接触して混ざり合って浸透が加速されたり、逆に、隣接する測定用ドット81どうしの間隔が所定の間隔よりも大きく離れた場合、隣接する測定用ドット81形成過程の液体が互いに干渉し合うことなくインク吸収層43内に浸透していくために広範囲に濡れ広がったりすることにより、評価対象とした測定用ドット81の見かけ上の着弾面積が大きくなってしまうため、これを補正して本来の測定用ドット81の吐出量に近似な値を得るために行なうものである。
In the discharge amount evaluation, next, in step S4, the discharge
本実施形態では、隣接する測定用ドット81間の間隔が、対応する吐出ノズル間の間隔に対して所定の閾値を超えた差が認められた場合に、評価対象とした測定用ドット81の両側に隣接する測定用ドット81のうちのどちらの測定用ドット81に対して着弾面積測定値を補正するかを、評価対象とした測定用ドット81に対する間隔の大小によって決定する。即ち、評価対象とした測定用ドット81と、その両側に隣接する測定用ドット81との間隔が、対応する吐出ノズルどうしの間隔に対して両方ともに大きい場合には、より間隔が大きく離れた方の測定用ドット81に対して上記した補正する処理を実施する。また、評価対象とした測定用ドット81と、その両側に隣接する測定用ドット81との間隔が、対応する吐出ノズルどうしの間隔に対して両方ともに小さい場合には、より間隔が小さく近い方の測定用ドット81に対して上記した補正する処理を実施する。また、評価対象とした測定用ドット81と、その両側に隣接する測定用ドット81との間隔が、対応する吐出ノズルどうしの間隔に対して、一方が大きく離れ、他方が小さく近い場合には、他方の間隔が小さく近い方の測定用ドット81に対して上記した補正する処理を実施する。
In the present embodiment, when the difference between the
隣接する測定用ドット81どうしの間隔が、対応する吐出ノズルどうしの間隔に対して大きく離れたり、小さく近づいたりした場合の測定用ドット81の見かけ上の面積は、設計された所定の間隔で測定用ドット81が配置された場合に比べて大きくなる。即ち、測定対象とする測定用ドット81が、隣接する測定用ドット81に対して近い場合には、着弾した液体が測定用ドット81間のインク吸収層43の空隙セル45を短時間で埋めて、その後周辺のインク吸収層43に浸透して広がり易くなる。また、測定対象とする測定用ドット81が、隣接する測定用ドット81に対して遠く離れた場合には、着弾した液体が隣接する測定用ドット81どうしで規制されることなくインク吸収層43内に滲むように広がり易くなる。
このような現象により、適正な間隔を設けて配置された測定用ドット81よりも見かけ上の着弾面積が大きくなった測定用ドット81は、両側に隣接する測定用ドット81との設計値に対する間隔のずれ方の大小によって、どちらの測定用ドット81に対して補正するか決定する本実施形態の吐出量評価方法により、本来の液体の吐出量に対応した測定用ドット81面積値が求められることを発明者は見出した。
The apparent area of the
Due to such a phenomenon, the
上記補正する処理により補正した測定用ドット81の着弾面積データは、再び記憶部175に記憶される。
The landing area data of the
以上、説明した一連の吐出量評価方法によれば、光透過性の高い透明な液体や、固形分が少なく浸透性の高い液体を用いた場合でも、液体の着弾ドットの面積を正確に評価することが可能となるので、液滴吐出装置IJによる画像記録の安定した品質の保持に寄与することができる。 As described above, according to the series of ejection amount evaluation methods described above, even when a transparent liquid having a high light transmittance or a liquid having a low solid content and a high permeability is used, the area of the liquid landing dot is accurately evaluated. Therefore, it is possible to contribute to maintaining stable quality of image recording by the droplet discharge device IJ.
以上、発明者によってなされた本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。 The embodiment of the present invention made by the inventor has been specifically described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are made without departing from the scope of the present invention. Is possible.
例えば、本発明の液滴(液体)吐出装置、及び、それを用いた吐出量評価方法は、インクジェット法による液滴吐出ヘッドとしてのインクジェットヘッドに備わる吐出ノズルにおいて格別な効果を奏するが、インクジェットに限らず、例えば、ディスペンサーやマイクロピペットなどの、他の吐出ノズル、及び、それを備えた液体吐出装置における吐出検査にも適用することができる。 For example, the droplet (liquid) discharge device and the discharge amount evaluation method using the same according to the present invention have a special effect in a discharge nozzle provided in an inkjet head as a droplet discharge head by an inkjet method. For example, the present invention can be applied to other discharge nozzles such as a dispenser and a micropipette and a discharge inspection in a liquid discharge apparatus including the same.
また、上記実施形態では、液滴吐出ヘッド20において、加圧室(キャビティー)4を加圧する加圧手段に圧電素子2を用いたが、他の方法でも良い。例えば、コイルと磁石とを用いて振動板3を変形させて加圧しても良い。他に、加圧室4内にヒーター配線を配置して、ヒーター配線を加熱することにより、液体を気化させたり、液体に含む気体を膨張させたりして加圧しても良い。他にも、静電気の引力及び斥力を用いて振動板3を変形させて加圧しても良い。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、CCDなどの撮像部171により吐出量評価を行なう例を説明したが、吐出量評価用のテストパターン70は肉眼でも認識することが可能である。肉眼の認識によっても、液滴吐出ヘッド20のノズル目詰まりなどによるドット抜けの有無の判定などの吐出検査は十分に可能である。
In the above embodiment, an example in which the ejection amount is evaluated by the
また、上記の実施形態は、主として吐出量評価部を備えた液体吐出装置と、それを用いた液体吐出方法における吐出量評価方法について記載されているが、その中には、印刷装置、記録装置、液体の吐出装置、印刷方法、記録方法、液体の吐出方法、印刷システム、記録システム、コンピューターシステム、プログラム、プログラムを記憶した記憶媒体等の開示が含まれていることは言うまでもない。 In addition, the above embodiment describes a liquid ejection apparatus mainly including a ejection amount evaluation unit, and a ejection amount evaluation method in a liquid ejection method using the same, and includes a printing apparatus and a recording apparatus. Needless to say, the disclosure includes a liquid ejection apparatus, a printing method, a recording method, a liquid ejection method, a printing system, a recording system, a computer system, a program, a storage medium storing the program, and the like.
また、一実施形態としてのプリンター等について上記のとおり説明したが、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。 Further, the printer and the like as one embodiment have been described as above. However, the above embodiment is intended to facilitate understanding of the present invention, and is not intended to limit the present invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and it is needless to say that the present invention includes equivalents thereof.
また、上記実施の形態においては、液滴吐出装置IJ(インクジェットプリンター)の一例として、吐出ノズルを備えた液滴吐出ヘッド20が記録媒体Pに対して所定方向に移動して吐出ノズルから液体を吐出する所謂シリアルプリンターを挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば、吐出ノズルを備えた移動しないラインヘッドに対して、所定方向に移動する記録媒体に吐出ノズルから液体を吐出するラインプリンターであってもよい。
In the above-described embodiment, as an example of the droplet discharge device IJ (inkjet printer), the
IJ…液滴吐出装置、P…記録媒体、2…圧電素子、3…振動板、4…加圧室、10…コントロール装置、11…CPU、12…メモリー、13…駆動制御信号生成回路、14…吐出量評価回路、15…液体供給装置、20…液滴吐出ヘッド、20B…ノズルブロック、20G…ノズルブロック、20R…ノズルブロック、21〜32…吐出ノズル、34…接合剤、42…基材、43…インク吸収層、45…多数の空隙セル、50…吐出量評価部、70…テストパターン、81…測定用ドット、101…装置架台、102…ワークステージ、103…ステージ移動装置、104…キャリッジ、106…キャリッジ移動装置、108…第1タンク、109…第2タンク、110…第3タンク、171…撮像部、172…光学系、173…照明部、174…吐出量評価部制御回路、175…記憶部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS IJ ... Droplet discharge apparatus, P ... Recording medium, 2 ... Piezoelectric element, 3 ... Diaphragm, 4 ... Pressure chamber, 10 ... Control apparatus, 11 ... CPU, 12 ... Memory, 13 ... Drive control signal generation circuit, 14 DESCRIPTION OF SYMBOLS Ejection quantity evaluation circuit, 15 ... Liquid supply apparatus, 20 ... Droplet ejection head, 20B ... Nozzle block, 20G ... Nozzle block, 20R ... Nozzle block, 21-32 ... Ejection nozzle, 34 ... Bonding agent, 42 ... Base material , 43 ... Ink absorption layer, 45 ... Many void cells, 50 ... Discharge amount evaluation unit, 70 ... Test pattern, 81 ... Measuring dot, 101 ... Device mount, 102 ... Work stage, 103 ... Stage moving device, 104 ...
Claims (9)
インク吸収層を有する記録媒体に前記液滴吐出ヘッドから液体を吐出して、前記吐出ノズルに対応する前記液体の着弾ドットがマトリクス状に配置されたテストパターンを形成する吐出工程と、
前記液体が前記インク吸収層に広がった前記着弾ドットの面積を評価し、この評価結果に基づいて前記吐出ノズルに対応する前記着弾ドット毎の前記液体の吐出量を評価する評価工程と、を有する吐出量評価方法であって、
前記評価工程には、前記着弾ドットの着弾位置を評価する処理を含み、
前記着弾位置を評価する処理において、評価対象とする前記着弾ドットと、該評価対象とする前記着弾ドットに隣接する前記着弾ドットとの物理量と、対応する前記吐出ノズル間の物理量との間に所定の閾値を超える差があった場合に、当該閾値を超える差があった着弾ドットの物理量測定値に所定の補正係数を掛けて補正する処理を含むことを特徴とする吐出量評価方法。 In a droplet discharge device including a droplet discharge head having a plurality of discharge nozzles arranged at predetermined intervals,
A discharge step of discharging a liquid from the droplet discharge head onto a recording medium having an ink absorption layer to form a test pattern in which the liquid landing dots corresponding to the discharge nozzles are arranged in a matrix;
An evaluation step of evaluating an area of the landing dot in which the liquid spreads in the ink absorption layer, and evaluating a discharge amount of the liquid for each landing dot corresponding to the discharge nozzle based on the evaluation result. A discharge amount evaluation method,
The evaluation step includes a process of evaluating a landing position of the landing dot,
In the process of evaluating the landing position, a predetermined amount is set between a physical amount of the landing dot to be evaluated, the landing dot adjacent to the landing dot to be evaluated, and a physical amount between the corresponding discharge nozzles. A method for evaluating a discharge amount, comprising: a process of correcting a physical quantity measurement value of a landing dot having a difference exceeding the threshold by a predetermined correction coefficient when there is a difference exceeding the threshold.
前記物理量が、間隔であることを特徴とする吐出量評価方法。 In the discharge amount evaluation method according to claim 1,
The ejection amount evaluation method, wherein the physical quantity is an interval.
前記物理量が、面積であることを特徴とする吐出量評価方法。 In the discharge amount evaluation method according to claim 1,
The ejection amount evaluation method, wherein the physical quantity is an area.
前記評価対象とする前記着弾ドットと、その両側に隣接する前記着弾ドットとの間隔もしくは面積が、対応する前記吐出ノズルどうしの間隔に対して両方ともに大きい場合は、より間隔もしくは面積が大きく離れた方の着弾ドットに対してのみ前記補正する処理を実施することを特徴とする吐出量評価方法。 In the discharge amount evaluation method according to claim 2 or 3,
When the interval or area between the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent on both sides thereof is larger than the interval between the corresponding discharge nozzles, the interval or area is far apart. The ejection amount evaluation method, wherein the correction process is performed only on one of the landing dots.
前記評価対象とする前記着弾ドットと、その両側に隣接する前記着弾ドットとの間隔もしくは面積が、対応する前記吐出ノズルどうしの間隔に対して、一方が離れ、他方が近い場合は、閾値に対して
絶対量がより大きい方の着弾ドットに対してのみ前記補正する処理を実施することを特徴とする吐出量評価方法。 In the discharge amount evaluation method according to claim 2 or 3,
When the distance or area between the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to both sides thereof is one away from the corresponding interval between the discharge nozzles, and the other is close, A method for evaluating a discharge amount, wherein the correction process is performed only on a landing dot having a larger absolute amount.
前記評価対象とする前記着弾ドットと、その両側に隣接する前記着弾ドットとの間隔もしくは面積が、対応する前記吐出ノズルどうしの間隔に対して、一方が大きく、他方が小さい場合は、閾値に対して絶対量がより大きい方の着弾ドットに対して前記補正をする処理を実施することを特徴とする吐出量評価方法。 In the discharge amount evaluation method according to claim 2 or 3,
When the distance or area between the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to both sides thereof is larger with respect to the interval between the corresponding discharge nozzles, and the other is smaller, A method for evaluating a discharge amount, comprising: performing the correction for a landing dot having a larger absolute amount.
前記評価対象とする前記着弾ドットと、その両側に隣接する前記着弾ドットとの間隔もしくは面積が、対応する前記吐出ノズルどうしの間隔に対して、一方が大きく、他方が小さい場合は、閾値に対して絶対量がより大きい方の着弾ドットに対して前記補正を実施することを特徴とする吐出量評価方法。 In the discharge amount evaluation method according to claim 2 or 3,
When the distance or area between the landing dot to be evaluated and the landing dot adjacent to both sides thereof is larger with respect to the interval between the corresponding discharge nozzles, and the other is smaller, A method for evaluating a discharge amount, wherein the correction is performed on a landing dot having a larger absolute amount.
前記評価工程では、前記着弾ドットの画像を撮像する撮像処理と、前記画像を解析する解析処理とを行なうことにより前記物理量及び前記着弾位置を評価することを特徴とする吐出量評価方法。 In the discharge amount evaluation method according to any one of claims 1 to 7,
In the evaluation step, the physical quantity and the landing position are evaluated by performing an imaging process for capturing an image of the landing dot and an analysis process for analyzing the image.
前記液体は、光透過性の高い透明な液体であることを特徴とする吐出量評価方法。 In the discharge amount evaluation method according to any one of claims 1 to 8,
The discharge amount evaluation method according to claim 1, wherein the liquid is a transparent liquid having high light transmittance.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012266934A JP2014113691A (en) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | Discharge rate evaluation method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012266934A JP2014113691A (en) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | Discharge rate evaluation method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014113691A true JP2014113691A (en) | 2014-06-26 |
Family
ID=51170250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012266934A Pending JP2014113691A (en) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | Discharge rate evaluation method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014113691A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018176566A (en) * | 2017-04-14 | 2018-11-15 | セイコーエプソン株式会社 | Printing device and control method |
-
2012
- 2012-12-06 JP JP2012266934A patent/JP2014113691A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018176566A (en) * | 2017-04-14 | 2018-11-15 | セイコーエプソン株式会社 | Printing device and control method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5455370B2 (en) | Inkjet device for controlled positioning of a droplet of material on a substrate, method for controlled positioning of a droplet of material, method for determining alteration of a material during a printing process, and inkjet Equipment use | |
JP4761149B2 (en) | Liquid ejection apparatus and gas processing method | |
CN104936789B (en) | The method and printer of testing print-head | |
JP4058453B2 (en) | Droplet applicator | |
US8388082B2 (en) | Fluid ejecting apparatus and fluid ejecting method | |
JP2017177626A (en) | Production method of head unit | |
JP2014113692A (en) | Discharge inspection method, discharge inspection device, and liquid droplet discharge device | |
JP2005083769A (en) | Method and device for observing droplet | |
US8136912B2 (en) | Inspective ejection method for fluid ejection apparatus and fluid ejection apparatus implementing the method | |
US9120325B2 (en) | Ejection inspection method and liquid ejection device | |
JP2005238787A (en) | Ink ejection amount measuring method, and ink ejection amount control method and ink-jet device using the same | |
JP2014113691A (en) | Discharge rate evaluation method | |
JP2014113513A (en) | Discharge inspection method | |
JP2014008481A (en) | Method of discharging droplet | |
US8449060B2 (en) | Liquid ejecting apparatus and flying curve detecting method | |
JP7463171B2 (en) | Inspection system for inspecting circulation state of liquid ejection head, liquid circulation device, and liquid ejection device | |
JP5884284B2 (en) | Discharge inspection method | |
JP5915234B2 (en) | Droplet discharge device | |
JP2020097134A (en) | Liquid discharge device | |
JP2012170866A (en) | Film making apparatus, and film making method | |
JP2006204964A (en) | Apparatus and method for pattern formation | |
JP4529621B2 (en) | Liquid ejecting apparatus and method for manufacturing liquid ejecting head | |
KR102256058B1 (en) | Apparatus and method for printing substrate | |
JP2010143024A (en) | Method and apparatus for inspecting inkjet recording head | |
JP3922226B2 (en) | Semiconductor wafer marking apparatus and semiconductor inspection apparatus having the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20150108 |