JP4892979B2 - パターン形成方法及び液滴吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、パターン形成方法及び液滴吐出装置。

従来、視覚障害者用の点字や各種電子部品の製造番号等の厚膜パターンの形成方法には、対象物に向かって液滴を吐出し、対象物に着弾した液滴を硬化させることによってパターンを形成させる、いわゆるインクジェット法が知られている。

インクジェット法は、液滴を硬化させてパターンを形成するために、着弾した液滴の形状に基づいて、自己整合的にパターンを形成させることができる。そのため、パターンの形成工程から、マスク等を形成する製版工程を省略させることができ、パターンの生産性を容易に向上させることができる。

しかし、上記インクジェット法を利用してパターンの厚膜化を図る場合には、着弾した液滴の濡れ広がりや、同液滴の対象物への浸透を、液状体の表面張力や対象物の表面状態によって抑制させなければならない。その結果、液状体の種別や対象物の表面状態が制約されて、その適用範囲を著しく狭くさせる問題があった。

そこで、こうしたインクジェット法では、従来より、パターンの厚膜化を容易にして、その適用範囲を拡大させた提案がなされている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、液状体を硬化させるインク硬化手段を液滴吐出装置に搭載させて、着弾した液滴を、その着弾直後に硬化させている。そして、液滴の吐出・硬化の繰り返しによって、着弾した液滴の濡れ広がりや同液滴の対象物への浸透を回避させて、その適用範囲の拡大を図っている。
特開２００２−１４４５５５号公報

しかしながら、特許文献１では、着弾した液滴を瞬時に硬化させるために、以下の問題を招いていた。すなわち、特許文献１では、１回の吐出・硬化によって形成可能なパターンの膜厚が、１回に吐出可能な液滴の容量（例えば、数十ピコリットル）に制約される。そのため、１回の吐出・硬化によって形成できるパターンの膜厚には限りがあり、厚膜パターン（例えば、厚さが０．２〜０．５ｍｍのパターン）を形成するためには、数十〜数百回の吐出・硬化を繰り返させなければならない。その結果、厚膜パターンの生産性を著しく損なう問題を招いていた。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、厚膜パターンの形成材料や対象物に関する設計の自由度を拡大して、かつ、その生産性を向上させたパターン形成方法及び液滴吐出装置を提供することである。

本発明のパターン形成方法は、対象物にて濡れ広がる液滴を前記対象物のパターン形成領域に吐出し、前記パターン形成領域に着弾した前記液滴を硬化することによって前記対象物にパターンを形成するようにしたパターン形成方法において、第１の方向に配列する複数のノズルから前記パターン形成領域にて半球状をなすように複数の第１の液滴を吐出した後、該複数の第１の液滴と重なるような前記第１の方向に延びる光を照射することによって該複数の第１の液滴の硬化した固定パターンを形成するとともに、前記第１の液滴の吐出と該第１の液滴の硬化とを前記第１の方向と直交する第２の方向に繰り返して前記パターン形成領域の外縁を囲むような円形に複数の固定パターンを配列し、前記固定パターンで囲まれる領域に複数の第２の液滴を吐出して、前記複数の固定パターンを結ぶ円と同径の半球状をなして合一した前記複数の第２の液滴を硬化することによって前記パターン形成領域を充填する充填パターンを形成するようにした。

本発明のパターン形成方法によれば、パターン形成領域の外縁に形成する複数の固定パターンによって、合一した第２の液滴の濡れ広がりを、パターン形成領域内に抑えることができる。従って、対象物に対する第２の液滴の濡れ性や対象物の表面状態に関わらず、固定パターンが第２の液滴の濡れ広がりを抑える分だけ、より多数の第２の液滴を、パターン形成領域内で合一させることができ、合一した第２の液滴を、同じタイミングで硬化させることができる。その結果、厚膜パターンの形成材料や対象物に関する設計の自由度を拡大させることができ、かつ、厚膜パターンの生産性を向上させることができる。

また、このパターン形成方法において、前記第２の液滴を吐出する前に、前記固定パターンで囲まれた領域に吐出した複数の第３の液滴を硬化して、前記固定パターンで囲まれた前記対象物の表面に、前記第２の液滴の前記対象物への浸透を抑制する下地パターンを形成するようにしてもよい。

このパターン形成方法によれば、下地バターンによって、対象物に対する第２の液滴の浸透を抑制させることができる。従って、厚膜パターンの形成材料や対象物に関する設計の自由度を、さらに拡大させることができる。また、第２の液滴の浸透を抑制させる分だけ、厚膜パターンの生産性を、さらに向上させることができる。

また、このパターン形成方法において、前記対象物に着弾した前記第１の液滴に前記光を照射して前記固定パターンを形成するようにしてもよい。
このパターン形成方法によれば、着弾した第１の液滴を、より短時間で硬化させることができ、第１の液滴の濡れ広がりや位置ズレ等を回避させることができる。従って、固定パターンの位置ズレや、そのサイズのバラツキ等を抑えることができる。その結果、パターン形成領域に対するパターン（固定パターン及び充填パターン）の位置整合性を向上させることができる。ひいては、厚膜パターンの生産性を、さらに向上させることができる。

また、このパターン形成方法において、前記第１の液滴は、紫外線硬化性インクからなり、前記対象物に着弾した前記第１の液滴に紫外線を照射して前記固定パターンを形成するようにしてもよい。

このパターン形成方法によれば、紫外線硬化性インクに対する紫外線照射によって固定パターンを形成させることができる。従って、固定パターンの位置ズレやサイズのバラツキを、より効果的に抑えることができる。

また、このパターン形成方法において、合一した前記複数の第２の液滴に光を照射して前記充填パターンを形成するようにしてもよい。
このパターン形成方法によれば、合一した第２の液滴を、より短時間で硬化させることができ、合一した第２の液滴の濡れ広がりや位置ズレ等を、より確実に回避させることができる。従って、パターン形成領域に対するパターン（充填パターン）の位置整合性を向上させることができる。ひいては、厚膜パターンの生産性を、さらに向上させることができる。

また、このパターン形成方法において、前記第２の液滴は、紫外線硬化性インクからなり、合一した前記複数の第２の液滴に紫外線を照射して前記充填パターンを形成するようにしてもよい。
このパターン形成方法によれば、紫外線硬化性インクに対する紫外線照射によって充填
パターンを形成させることができる。従って、充填パターンの位置ズレやサイズのバラツキを、より効果的に抑えることができる。

本発明の液滴吐出装置は、対象物にて濡れ広がる液滴を前記対象物に吐出する液滴吐出手段と、前記対象物に着弾した前記液滴を硬化する液滴硬化手段と、前記液滴吐出手段と前記液滴硬化手段を駆動制御して前記対象物に前記液滴を硬化させたパターンを形成する制御手段と、を備えた液滴吐出装置において、前記液滴吐出手段は、第１の方向に配列する複数のノズルから前記対象物におけるパターン形成領域にて半球状をなすように複数の液滴を吐出するとともに、該第１の方向と直交する方向に走査され、前記液滴硬化手段は、前記複数の第１の液滴と重なるような前記第１の方向に延びる光を照射するとともに、前記第２の方向に走査され、前記制御手段は、前記パターン形成領域の外縁に、前記複数のノズルから前記複数の第１の液滴を吐出するとともに、前記対象物に前記光を照射して前記パターン形成領域の外縁を囲むような円形に複数の固定パターンが配列されるための固定パターンデータを生成する固定パターンデータ生成手段と、前記固定パターンで囲まれる領域に、前記複数のノズルから複数の第２の液滴を吐出するとともに、前記対象物に前記光を照射して前記固定パターンで囲まれる領域内に充填パターンを形成するための充填パターンデータを生成する充填パターンデータ生成手段と、を備えた。

本発明の液滴吐出装置によれば、第２の液滴を吐出する前に、パターン形成領域の外縁に複数の固定パターンを形成させることができる。従って、合一した第２の液滴の濡れ広がりを、パターン形成領域内に抑えることができる。その結果、対象物に対する第２の液滴の濡れ性や対象物の表面状態に関わらず、固定パターンが第２の液滴の濡れ広がりを抑える分だけ、より多数の第２の液滴を、パターン形成領域内で合一させることができ、合一した第２の液滴を、同じタイミングで硬化させることができる。その結果、厚膜パターンの形成材料や対象物に関する設計の自由度を拡大させることができ、かつ、厚膜パターンの生産性を向上させることができる。

また、この液滴吐出装置において、前記制御手段は、前記固定パターンで囲まれる領域に複数の第３の液滴を吐出して前記第２の液滴の前記対象物への浸透を抑制する下地パターンを形成するための下地パターンデータを生成する下地パターンデータ生成手段を備えるようにしてもよい。

この液滴吐出装置によれば、下地バターンによって、対象物に対する第２の液滴の浸透を抑制させることができる。従って、厚膜パターンの形成材料や対象物に関する設計の自由度を、さらに拡大させることができる。また、第２の液滴の浸透を抑制させる分だけ、厚膜パターンの生産性を、さらに向上させることができる。

また、この液滴吐出装置において、前記液滴吐出手段は、紫外線硬化性インクからなる複数の第１の液滴を吐出し、前記液滴硬化手段は、紫外線を出射する光源を備え、前記制御手段は、前記液滴硬化手段を駆動制御して、前記対象物に着弾した前記第１の液滴の領域に、前記光源からの紫外線を照射するようにしてもよい。

この液滴吐出装置によれば、着弾した第１の液滴を、紫外線の照射によって、より短時間で硬化させることができる。従って、第１の液滴の濡れ広がりや位置ズレ等を回避させることができ、固定パターンの位置ズレや、そのサイズのバラツキ等を抑えることができる。その結果、パターン形成領域に対するパターン（固定パターン及び充填パターン）の位置整合性を向上させることができる。ひいては、厚膜パターンの生産性を、さらに向上させることができる。

また、この液滴吐出装置において、前記液滴吐出手段は、紫外線硬化性インクからなる複数の第２の液滴を吐出し、前記制御手段は、合一した第２の液滴の領域に、前記光源からの紫外線を照射するようにしてもよい。

この液滴吐出装置によれば、合一した第２の液滴を、紫外線の照射によって、より短時間で硬化させることができる。従って、合一した第２の液滴の濡れ広がりや位置ズレ等を、より確実に回避させることができ、パターン形成領域に対するパターン（充填パターン）の位置整合性を向上させることができる。ひいては、厚膜パターンの生産性を、さらに
向上させることができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図８に従って説明する。本発明のパターン形成方法を利用して形成した点字案内板１０について説明する。
図１において、点字案内板１０には、四角板状の樹脂基板１１が備えられるとともに、その樹脂基板１１の一側面（表面１１ａ）には、３文字の点字１２が形成されている。点字１２には、それぞれ３行×２列に仮想分割されて互いに離間する６個のセルＣ１が備えられるとともに、選択された各セルＣ１には、表面１１ａから突出するパターンとしてのドットＤが形成されている。ドットＤは、対応するセルＣ１の幅に相対する外径を有した略半球状に形成されるパターンであるとともに、その厚さが、触読可能な厚さ（本実施形態では、約０．５ｍｍ）で形成される厚膜パターンである。そして、各点字１２は、それぞれ対応する各セルＣ１の領域にドットＤが形成される否かによって、触読可能な所定の文字情報を、点字案内板１０に付与するようにしている。

図２において、各セルＣ１は、それぞれ一辺が所定の幅（以下単に、充填幅Ｒｆという。）で形成される正方形状の領域である。各セルＣ１は、それぞれ２８行×２８列に仮想分割されるとともに、１辺が所定の幅（以下単に、固定幅Ｒｐという。）からなる正方形状の多数のサブセルＣ２を備えている。尚、本実施形態における充填幅Ｒｆと固定幅Ｒｐは、それぞれ約１ｍｍと約３５μｍであるが、これに限られるものではない。

図２において、セルＣ１内に形成されるドットＤには、それぞれ各ドットＤの外縁に沿って形成される固定パターンとしての複数の固定ドットＤｐと、各固定ドットＤｐで囲まれる領域に形成された充填パターンとしての充填ドットＤｆが備えられている。

詳述すると、各固定ドットＤｐは、表面１１ａから突出する半球状のパターンであるとともに、その外径が、前記サブセルＣ２の幅、すなわち固定幅Ｒｐに相対するサイズで形成されて、その厚みが固定幅Ｒｐの略半分のサイズ（本実施形態では、０．１７５μｍ）で形成されている。これら各固定ドットＤｐは、それぞれ各サブセルＣ２の中で、前記セルＣ１の内接円１３（図２太線参照）に相対するサブセルＣ２内に形成されている。

各固定ドットＤｐは、紫外線硬化性インクＦ（図５（ａ）参照）の液滴Ｆｂ（図５（ａ）参照）を対応するサブセルＣ２に吐出する第１液滴吐出工程と、サブセルＣ２に着弾した液滴Ｆｂに紫外線ＬＡあるいは紫外線ＬＢ（図５（ａ）参照）を照射する第１液滴硬化工程によって形成されている。尚、本実施形態では、表面１１ａ上の位置であって、各固定ドットＤｐの形成されるサブセルＣ２の中心位置を、それぞれ目標吐出位置Ｐという。

各充填ドットＤｆは、表面１１ａから突出する半球状のパターンであるとともに、その外径が、前記セルＣ１の幅、すなわち充填幅Ｒｆに相対するサイズで形成されて、その厚さが、前記充填幅Ｒｆの略半分のサイズ（本実施形態では、約０．５ｍｍ）で形成されている。各充填ドットＤｆは、それぞれ対応する各固定ドットＤｐによって囲まれる領域、すなわち前記内接円１３内の領域（以下単に、パターン形成領域としてのドット形成領域Ｓという。）を充填するように形成されている。

各充填ドットＤｆは、紫外線硬化性インクＦ（図５（ａ）参照）の複数の液滴Ｆｂ（図５（ａ）参照）を、前記各固定ドットＤｐによって囲まれた前記ドット形成領域Ｓに吐出する第２液滴吐出工程と、ドット形成領域Ｓ内で合一させた液滴Ｆｂに紫外線ＬＡあるいは紫外線ＬＢ（図５（ａ）参照）を照射する第２液滴硬化工程によって形成されている。

次に、点字案内板１０（ドットＤ）を形成するための液滴吐出装置２０について説明す
る。
図３において、液滴吐出装置２０には、直方体形状に形成された基台２１が備えられるとともに、その基台２１の上面には、その長手方向（Ｘ矢印方向）に沿って延びる一対の案内溝２２が形成されている。その基台２１の上方には、前記基台２１に設けられたＸ軸モータＭＸ（図８の左上参照）の出力軸に駆動連結されるステージ２３が、前記案内溝２２に沿ってＸ矢印方向及び反Ｘ矢印方向に往復動する（Ｘ矢印方向に沿って走査される）ようになっている。そのステージ２３の上側には、前記樹脂基板１１を載置可能にする載置面２４が形成されるとともに、載置された樹脂基板１１を所定の位置に位置決め固定するようになっている。

基台２１のＹ矢印方向両側には、門型に形成されたガイド部材２５が配設されるとともに、そのガイド部材２５には、Ｙ矢印方向に延びる上下一対のガイドレール２６が形成されている。また、ガイド部材２５には、同ガイド部材２５に設けられたＹ軸モータＭＹ（図８の左下参照）の出力軸に駆動連結されるキャリッジ２７が、前記ガイドレール２６に沿って、Ｙ矢印方向及び反Ｙ矢印方向に往復動する（Ｙ矢印方向に沿って走査される）ようになっている。

キャリッジ２７の内部には、紫外線硬化性インクＦ（図５（ａ）参照）を導出可能に収容するインクタンク２８が配設されるとともに、キャリッジ２７の下側に搭載されるヘッドユニット３０に対して、そのインクタンク２８の収容する紫外線硬化性インクＦを導出させるようになっている。

図４は、ヘッドユニット３０を下方（ステージ２３側）から見た斜視図である。図５（ａ）は、ヘッドユニット３０を反Ｘ矢印方向側から見た概略側面図であって、図５（ｂ）は、ヘッドユニット３０を下方（樹脂基板１１の表面１１ａ）から見た平面図である。

図４において、ヘッドユニット３０には、そのＹ矢印方向略中央位置に、Ｘ矢印方向に沿って延びる直方体形状に形成された液滴吐出ヘッド（以下単に、吐出ヘッドという。）３１が備えられている。吐出ヘッド３１の下側（図４において上側）には、ノズルプレート３２が備えられるとともに、そのノズルプレート３２の下面（ノズル形成面３２ａ）には、Ｘ矢印方向に沿って等ピッチに配列形成される複数の貫通孔（ノズルＮ）が、樹脂基板１１の法線方向（Ｚ矢印方向）に沿って貫通形成されている。

尚、本実施形態において、各ノズルＮの形成ピッチは、前記サブセルＣ２の幅、すなわち固定幅Ｒｐで形成されている。そして、各ノズルＮがＹ矢印方向に走査されると、各ノズルＮの直下には、それぞれ対応するサブセルＣ２の中心位置（前記目標吐出位置Ｐ）が相対するようになっている。

図５（ａ）において、各ノズルＮのＺ矢印方向には、それぞれ前記インクタンク２８に連通するキャビティ３３が形成されるとともに、そのキャビティ３３はインクタンク２８から導出される紫外線硬化性インクＦを、対応するノズルＮ内に供給させるようになっている。各キャビティ３３の上側には、Ｚ矢印方向及び反Ｚ矢印方向（上下方向）に振動可能な振動板３４が貼り付けられるとともに、その振動板３４の上側には、各ノズルＮに対応する複数の圧電素子ＰＺが配設されている。各圧電素子ＰＺは、それぞれ圧電素子ＰＺを駆動制御するための信号（圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１：図８下側参照）を受けて上下方向に収縮・伸張するとともに、対応する振動板３４を上下方向に振動させて、キャビティ３３内の容積を拡大・縮小させるようになっている。

そして、各目標吐出位置Ｐ（あるいは前記ドット形成領域Ｓ）が対応するノズルＮの直下に位置するタイミングで、選択された圧電素子ＰＺに、前記圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１
を供給する。すると、圧電素子ＰＺに対応するキャビティ３３の容積が拡大・縮小して、同キャビティ３３内の紫外線硬化性インクＦが圧力振動し、圧電素子ＰＺに対応するノズルＮ内の紫外線硬化性インクＦが、液滴Ｆｂとして吐出される。吐出された液滴Ｆｂは、反Ｚ矢印方向に飛行して、相対向する目標吐出位置Ｐ（あるいは前記ドット形成領域Ｓ内）に着弾する。

目標吐出位置Ｐに着弾した液滴Ｆｂは、表面１１ａに沿って濡れ広がって、吐出動作の開始時から所定の時間（以下単に、待機時間という。）だけ経過した後に、その外径を、サブセルＣ２の幅、すなわち固定幅Ｒｐにする。尚、本実施形態では、樹脂基板１１上の位置であって各ノズルＮの直下を、それぞれ着弾位置ＰＦという。

図４において、ヘッドユニット３０には、吐出ヘッド３１のＹ矢印方向両側に、照射手段としての一対のレーザヘッド３５Ａ，３５Ｂが備えられている。一対のレーザヘッド３５Ａ，３５Ｂには、それぞれＸ矢印方向に沿って延びる略直方体形状のケース３６が備えられるとともに、各ケース３６の反Ｚ矢印方向（樹脂基板１１）側の側面には、それぞれケース３６の内部までを貫通する照射口３６Ａ，３６Ｂが、ケース３６のＸ矢印方向の略全幅にわたって形成されている。

図５（ａ）において、一対のレーザヘッド３５Ａ，３５Ｂの内部には、それぞれ半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂが配設されている。半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂは、それぞれ半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂを駆動制御するための信号（レーザ駆動電圧ＣＯＭ２：図８上側参照）を受けて、前記紫外線硬化性インクＦ（前記液滴Ｆｂ）の硬化反応を開始可能にする強度の紫外領域のレーザ光（紫外線ＬＡ，ＬＢ）を出射するようになっている。各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂと対応する照射口３６Ａ，３６Ｂとの間には、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂからの紫外線ＬＡ，ＬＢを平行光にするコリメータや、ＹＺ面内に曲率を有してＸ矢印方向に延びるシリンドリカルレンズ等の光学ユニット３８Ａ，３８Ｂが配設されている。光学ユニット３８Ａ，３８Ｂは、それぞれ対応する半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂからの紫外線ＬＡ，ＬＢを樹脂基板１１の表面１１ａに集束させるようになっている。また、光学ユニット３８Ａ，３８Ｂは、樹脂基板１１の表面１１ａに集束する紫外線ＬＡ，ＬＢによって、図５（ｂ）の太線に示すように、それぞれ各着弾位置ＰＦに共通してＸ矢印方向に延びる帯状のビームスポットＢａ，Ｂｂを形成するようになっている。

本実施形態では、樹脂基板１１の表面１１ａ上の位置であって、ビームスポットＢａ及びビームスポットＢｂの形成される位置を、それぞれ照射位置ＰＴａ及び照射位置ＰＴｂという。尚、本実施形態の照射位置ＰＴａ及び照射位置ＰＴｂは、それぞれ前記各着弾位置ＰＦとの間の距離が、前記待機時間の間に走査されるキャリッジ２７（ビームスポットＢａ及びビームスポットＢｂ）の移動距離に設定されている。すなわち、照射位置ＰＴａ（あるいは照射位置ＰＴｂ）のビームスポットＢａ（あるいはビームスポットＢｂ）は、キャリッジ２７のＹ矢印方向（あるいは反Ｙ矢印方向）に沿う走査によって、着弾位置ＰＦに着弾した液滴Ｆｂの外径が固定幅Ｒｐになるタイミングで、同液滴Ｆｂの領域を通過するようになっている。

ここで、図６に示すように、ヘッドユニット３０（キャリッジ２７）をＹ矢印方向（反Ｙ矢印方向）に走査させるとともに、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂにレーザ駆動電圧ＣＯＭ２を供給して各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂからの紫外線ＬＡ，ＬＢを出射させる。すると、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂからの紫外線ＬＡ，ＬＢが、それぞれ表面１１ａ上の照射位置ＰＴａ，ＰＴｂにビームスポットＢａ，Ｂｂを形成するとともに、形成された各ビームスポットＢａ，Ｂｂが、樹脂基板１１の表面１１ａ上をＹ矢印方向（反Ｙ矢印方向）に走査される。

そして、各ノズルＮの直下（着弾位置ＰＦ）に目標吐出位置Ｐが位置するタイミングで、選択された圧電素子ＰＺに、前記圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１を供給する。すると、目標吐出位置Ｐに対応する各ノズルＮから液滴Ｆｂが吐出されて、吐出された各液滴Ｆｂが、それぞれ対応する目標吐出位置Ｐに着弾する。各目標吐出位置Ｐに着弾した液滴Ｆｂは、それぞれ前記待機時間だけ経過した後に、その外径を固定幅Ｒｐにするとともに、ビームスポットＢａ（あるいはビームスポットＢｂ）の走査にともなって、レーザヘッド３５Ａ（あるいはレーザヘッド３５Ｂ）からの紫外線ＬＡ（あるいは紫外線ＬＢ）を受ける。すると、各サブセルＣ２に着弾した液滴Ｆｂは、それぞれ紫外線硬化性インクＦの硬化反応を開始し、やがて、その外径を固定幅Ｒｐにした固定ドットＤｐとして、対応するサブセルＣ２に固着する。これによって、各目標吐出位置Ｐに、それぞれ固定ドットＤｐを形成することができる。

各固定ドットＤｐを形成すると、図７に示すように、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂからの紫外線ＬＡ，ＬＢの出射を停止させて、ヘッドユニット３０を反Ｙ矢印方向（Ｙ矢印方向）に走査させる。

そして、各ノズルＮの直下にドット形成領域Ｓが位置するタイミングで、選択された圧電素子ＰＺに、前記圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１を供給する。すると、ドット形成領域Ｓに対応する各ノズルＮから液滴Ｆｂが吐出されて、吐出された各液滴Ｆｂが、それぞれドット形成領域Ｓ内に着弾する。ドット形成領域Ｓ内に着弾した各液滴Ｆｂは、それぞれドット形成領域Ｓ内で濡れ広がって、隣接する液滴Ｆｂと順次合一する。

この際、合一する各液滴Ｆｂは、先行して形成した固定ドットＤｐによって、その濡れ広がりがドット形成領域Ｓ内に抑制される。濡れ広がりの抑制される液滴Ｆｂは、ドット形成領域Ｓから漏れ出すことなく、その外縁を固定ドットＤｐに沿う形状、すなわちセルＣ１の前記内接円１３に相対させるようになる。これによって、充填ドットＤｆに相対する容量の合一した液滴Ｆｂを、各ドット形成領域Ｓ内に保持させることができる。

合一した液滴Ｆｂを各ドット形成領域Ｓ内に形成すると、ヘッドユニット３０を再びＹ矢印方向（反Ｙ矢印方向）に走査させるとともに、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂにレーザ駆動電圧ＣＯＭ２を供給して各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂからの紫外線ＬＡ，ＬＢを出射させる。すると、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂからの紫外線ＬＡ，ＬＢが、それぞれ表面１１ａ上の照射位置ＰＴａ，ＰＴｂにビームスポットＢａ，Ｂｂを形成するとともに、形成された各ビームスポットＢａ，Ｂｂが、各ドット形成領域Ｓ、すなわち合一した液滴Ｆｂの領域に走査される。すると、合一した液滴Ｆｂは、それぞれ紫外線硬化性インクＦの硬化反応を開始し、やがて、その外径を充填幅Ｒｆにした充填ドットＤｆとして、対応するセルＣ１に固着する。これによって、表面１１ａに対する液滴Ｆｂの濡れ性や表面１１ａの表面状態に関わらず、固定ドットＤｐが液滴Ｆｂの濡れ広がりを抑える分だけ、より多数の液滴Ｆｂを、ドット形成領域Ｓ内で合一させることができ、合一した液滴Ｆｂを、一度に硬化させることができる。

次に、上記のように構成した液滴吐出装置２０の電気的構成を図８に従って説明する。
図８において、制御手段を構成する制御装置４１には、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等が備えられて、ＲＯＭ等に格納された各種データ及び各種プログラムに従って、ステージ２３及びキャリッジ２７を走査させて、吐出ヘッド３１及び各レーザヘッド３５Ａ，３５Ｂを駆動制御させる。

詳述すると、制御装置４１のＲＯＭには、固定ドットＤｐを形成するための固定パターンデータとしての固定ドットデータＰＤと、充填ドットＤｆを形成するための充填パターンデータとしての充填ドットデータＦＤが格納されている。

固定ドットデータＰＤは、セルＣ１の領域を所定の吐出ピッチに基づいて分割した各格子点に、それぞれ各ビットの値（０あるいは１）を対応させたビットマップデータであって、各ビットの値に応じて、圧電素子ＰＺのオンあるいはオフを規定したデータである。すなわち、固定ドットデータＰＤは、各ノズルＮがセルＣ１（前記格子点）の直上に位置するときに、各ノズルＮから液滴Ｆｂを吐出するか否かを規定したデータであって、各ノズルＮが目標吐出位置Ｐの直上に位置するときに、対応するノズルＮから液滴Ｆｂを吐出するように規定されている。

充填ドットデータＦＤは、セルＣ１の領域を所定の吐出ピッチに基づいて分割した各格子点に、それぞれ各ビットの値（０あるいは１）を対応させたビットマップデータであって、各ビットの値に応じて、圧電素子ＰＺのオンあるいはオフを規定したデータである。すなわち、充填ドットデータＦＤは、各ノズルＮがセルＣ１（前記格子点）の直上に位置するときに、各ノズルＮから液滴Ｆｂを吐出するか否かを規定したデータであって、各ノズルＮがドット形成領域Ｓの直上に位置するときに、対応するノズルＮから液滴Ｆｂを吐出するように規定されている。

制御装置４１には、入力装置４２、Ｘ軸モータ駆動回路４３、Ｙ軸モータ駆動回路４４、吐出ヘッド駆動回路４５及びレーザ駆動回路４６が接続されている。
入力装置４２は、起動スイッチ、停止スイッチ等の操作スイッチを有して各種操作信号を制御装置４１に入力するとともに、樹脂基板１１に形成する各点字１２（各固定ドットＤｐ及び各充填ドットＤｆ）に関する情報を、既定形式の点字データＩａとして制御装置４１に入力するようになっている。そして、制御装置４１は、入力装置４２からの点字データＩａを受けて、前記固定ドットデータＰＤと、前記充填ドットデータＦＤと、前記圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１と、前記レーザ駆動電圧ＣＯＭ２を生成するようになっている。尚、本実施形態では、この制御装置４１によって、固定パターンデータ生成手段及び充填パターンデータ生成手段が構成されている。

Ｘ軸モータ駆動回路４３は、制御装置４１からのＸ軸モータ駆動回路４３に対応する駆動制御信号に応答して、ステージ２３を往復移動させるＸ軸モータＭＸを正転又は逆転させるようになっている。そのＸ軸モータ駆動回路４３には、Ｘ軸モータ回転検出器ＭＥＸが接続されて、Ｘ軸モータ回転検出器ＭＥＸからの検出信号が入力されるようになっている。Ｘ軸モータ駆動回路４３は、Ｘ軸モータ回転検出器ＭＥＸからの検出信号に基づいて、ステージ２３（樹脂基板１１）の移動方向及び移動量を演算するとともに、ステージ２３の現在位置に関する情報をステージ位置情報ＳＰＩとして生成するようになっている。そして、制御装置４１は、Ｘ軸モータ駆動回路４３からのステージ位置情報ＳＰＩを受けて、各種信号を出力するようになっている。

Ｙ軸モータ駆動回路４４は、制御装置４１からのＹ軸モータ駆動回路４４に対応する駆動制御信号に応答して、キャリッジ２７を往復移動させるＹ軸モータＭＹを正転又は逆転させるようになっている。そのＹ軸モータ駆動回路４４には、位置検出手段を構成するＹ軸モータ回転検出器ＭＥＹが接続されて、Ｙ軸モータ回転検出器ＭＥＹからの検出信号が入力されるようになっている。Ｙ軸モータ駆動回路４４は、Ｙ軸モータ回転検出器ＭＥＹからの検出信号に基づいて、キャリッジ２７（ヘッドユニット３０）の移動方向及び移動量を演算するとともに、キャリッジ２７の現在位置に関する情報をキャリッジ位置情報ＣＰＩとして生成するようになっている。そして、制御装置４１は、Ｙ軸モータ駆動回路４４からのキャリッジ位置情報ＣＰＩを受けて、各種駆動信号を出力するようになっている。

詳述すると、制御装置４１は、前記固定ドットデータＰＤを所定のクロック信号に同期
させて固定ドット制御信号ＳＩｐを生成するようになっている。そして、制御装置４１は、キャリッジ２７をＹ矢印方向あるいは反Ｙ矢印方向に走査する前に、生成した固定ドット制御信号ＳＩｐを、吐出ヘッド駆動回路４５に順次シリアル転送するようになっている。

また、制御装置４１は、前記充填ドットデータＦＤを所定のクロック信号に同期させて充填ドット制御信号ＳＩｆとして生成するようになっている。そして、制御装置４１は、キャリッジ２７をＹ矢印方向あるいは反Ｙ矢印方向に走査する前に、生成した充填ドット制御信号ＳＩｆを、吐出ヘッド駆動回路４５に順次シリアル転送するようになっている。

制御装置４１は、走査される各ノズルＮが、セルＣ１の直上を通過するときに、前記吐出ピッチに対応する（各ノズルＮが前記格子点に相対する）タイミングで、吐出タイミング信号ＬＰを順次生成するようになっている。そして、制御装置４１は、生成した吐出タイミング信号ＬＰを、吐出ヘッド駆動回路４５に順次出力するようになっている。

制御装置４１は、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂを駆動制御して紫外線ＬＡ，ＬＢを出射させるためのレーザ出射開始信号ＳＰと、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂを駆動制御して紫外線ＬＡ，ＬＢの出射を停止させるためのレーザ出射停止信号ＥＰを生成するようになっている。そして、制御装置４１は、固定ドット制御信号ＳＩｐを出力するときに、レーザ出射開始信号ＳＰを、レーザ駆動回路４６に出力するようになっている。また、制御装置４１は、固定ドット制御信号ＳＩｐに基づく液滴Ｆｂの吐出動作を終了した後に、レーザ出射停止信号ＥＰを出力するようになっている。

さらに、制御装置４１は、充填ドット制御信号ＳＩｆに基づく液滴Ｆｂの吐出動作を終了した後に、レーザ出射開始信号ＳＰを、レーザ駆動回路４６に出力するようになっている。また、制御装置４１は、充填ドット制御信号ＳＩｆに基づいて吐出した液滴Ｆｂに紫外線ＬＡ，ＬＢを照射した後に、レーザ出射停止信号ＥＰを出力するようになっている。

吐出ヘッド駆動回路４５には、前記吐出ヘッド３１が接続されるとともに、制御装置４１から、所定のクロック信号に同期させた圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１が供給されるようになっている。また、吐出ヘッド駆動回路４５は、制御装置４１からの固定ドット制御信号ＳＩｐ及び充填ドット制御信号ＳＩｆを受けて、これら固定ドット制御信号ＳＩｐ及び充填ドット制御信号ＳＩｆを、それぞれ各圧電素子ＰＺに対応させて順次シリアル／パラレル変換するようになっている。

そして、吐出ヘッド駆動回路４５は、制御装置４１からの吐出タイミング信号ＬＰを受ける毎に、固定ドット制御信号ＳＩｐ（あるいは充填ドット制御信号ＳＩｆ）に基づいて、選択した圧電素子ＰＺに、圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１を供給するようになっている。

レーザ駆動回路４６には、前記各レーザヘッド３５Ａ，３５Ｂが接続されるとともに、制御装置４１からのレーザ出射開始信号ＳＰを受けて、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂに、それぞれレーザ駆動電圧ＣＯＭ２を供給するようになっている。また、レーザ駆動回路４６は、制御装置４１からのレーザ出射停止信号ＥＰを受けて、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂに対するレーザ駆動電圧ＣＯＭ２の供給を停止するようになっている。

次に、上記する液滴吐出装置２０を使用して、点字案内板１０（ドットＤ）を形成する方法について説明する。
まず、図３に示すように、ステージ２３上に、樹脂基板１１を配置固定する。このとき、ステージ２３は、キャリッジ２７よりも反Ｘ矢印方向側に配置されて、キャリッジ２７は、ガイド部材２５の最も反Ｙ矢印方向に配置されている。

この状態から、入力装置４２を操作して点字データＩａを制御装置４１に入力する。すると、制御装置４１は、点字データＩａに基づく固定ドットデータＰＤ及び充填ドットデータＦＤを生成して格納するとともに、点字データＩａに基づく圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１及びレーザ駆動電圧ＣＯＭ２を生成する。

圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１及びレーザ駆動電圧ＣＯＭ２を生成すると、制御装置４１は、Ｘ軸モータＭＸ及びＹ軸モータＭＹを駆動制御して、固定ドットＤｐを形成するための第１液滴吐出工程と第１液滴硬化工程を開始する。

すなわち、制御装置４１は、Ｘ軸モータ駆動回路４３を介してＸ軸モータＭＸを駆動制御し、図６に示すように、各ノズルＮの走査経路上（Ｙ矢印方向）に、樹脂基板１１の各目標吐出位置Ｐが位置するように、ステージ２３（樹脂基板１１）をセットする。続いて、制御装置４１は、Ｙ軸モータ駆動回路４４を介してＹ軸モータＭＹを駆動制御し、キャリッジ２７（ヘッドユニット３０）をＹ矢印方向に沿って走査させる。

この際、制御装置４１は、圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１を所定のクロック信号に同期させて、吐出ヘッド駆動回路４５に出力するとともに、レーザ駆動電圧ＣＯＭ２を、レーザ駆動回路４６に出力する。

また、制御装置４１は、レーザ出射開始信号ＳＰを生成するとともに、生成したレーザ出射開始信号ＳＰをレーザ駆動回路４６に出力する。レーザ駆動回路４６は、制御装置４１からのレーザ出射開始信号ＳＰを受けると、各レーザヘッド３５Ａ，３５Ｂにレーザ駆動電圧ＣＯＭ２を供給して、レーザヘッド３５Ａ，３５Ｂの双方から、紫外線ＬＡ，ＬＢを出射させる。

また、制御装置４１は、固定ドット制御信号ＳＩｐを生成するとともに、生成した固定ドット制御信号ＳＩｐを、吐出ヘッド駆動回路４５にシリアル転送する。そして、制御装置４１は、吐出タイミング信号ＬＰを出力するタイミングを待つ。

やがて、Ｙ矢印方向に走査される各ノズルＮがセルＣ１の直上に侵入すると、制御装置４１は、ステージ位置情報ＳＰＩ及びキャリッジ位置情報ＣＰＩに基づいて、吐出ヘッド駆動回路４５に、吐出ピッチに対応する吐出タイミング信号ＬＰを順次出力する。

すると、吐出ヘッド駆動回路４５は、固定ドット制御信号ＳＩｐに基づいて、各ノズルＮが目標吐出位置Ｐの直上に位置するタイミングで、選択された圧電素子ＰＺに、圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１を供給し、対応するノズルＮから、一斉に紫外線硬化性インクＦの液滴Ｆｂを吐出させる。吐出された各液滴Ｆｂは、それぞれ対応する目標吐出位置Ｐに着弾し、それぞれ前記待機時間だけ経過した後に、その外径を固定幅Ｒｐにする。外径を固定幅Ｒｐにする各液滴Ｆｂは、ビームスポットＢａの走査によって、レーザヘッド３５Ａからの紫外線ＬＡ（あるいは紫外線ＬＢ）を受ける。

これによって、各目標吐出位置Ｐに着弾した液滴Ｆｂは、それぞれ外径を固定幅Ｒｐにするタイミングで順次硬化反応を開始し、やがて、その外径を固定幅Ｒｐにした固定ドットＤｐとして対応するサブセルＣ２に固着する。すなわち、ドット形成領域Ｓの外縁に、同ドット形成領域Ｓを囲う複数の固定ドットＤｐを形成することができる。

固定ドットＤｐを形成して、ヘッドユニット３０が樹脂基板１１の直上から離間すると、制御装置４１は、レーザ出射停止信号ＥＰを生成するとともに、生成したレーザ出射停止信号ＥＰをレーザ駆動回路４６に出力する。レーザ駆動回路４６は、制御装置４１から
のレーザ出射停止信号ＥＰを受けて、各レーザヘッド３５Ａ，３５Ｂに対するレーザ駆動電圧ＣＯＭ２の供給を停止し、レーザヘッド３５Ａ，３５Ｂの双方に、紫外線ＬＡ，ＬＢの出射を停止させる。

紫外線ＬＡ，ＬＢの出射を停止させると、制御装置４１は、充填ドットＤｆを形成するための第２液滴吐出工程を開始する。
すなわち、制御装置４１は、Ｙ軸モータ駆動回路４４を介してＹ軸モータＭＹを駆動制御し、図８に示すように、キャリッジ２７を反Ｙ矢印方向に沿って走査させる。この際、制御装置４１は、圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１を所定のクロック信号に同期させて、吐出ヘッド駆動回路４５に出力する。また、制御装置４１は、充填ドット制御信号ＳＩｆを生成するとともに、生成した充填ドット制御信号ＳＩｆを、吐出ヘッド駆動回路４５にシリアル転送する。そして、制御装置４１は、吐出タイミング信号ＬＰを出力するタイミングを待つ。

やがて、反Ｙ矢印方向に走査される各ノズルＮがセルＣ１の直上に侵入すると、制御装置４１は、ステージ位置情報ＳＰＩ及びキャリッジ位置情報ＣＰＩに基づいて、吐出ヘッド駆動回路４５に、吐出ピッチに対応する吐出タイミング信号ＬＰを順次出力する。

すると、吐出ヘッド駆動回路４５は、充填ドット制御信号ＳＩｆに基づいて、各ノズルＮがドット形成領域Ｓ内の各格子点の直上に位置するタイミングで、選択された圧電素子ＰＺに、圧電素子駆動電圧ＣＯＭ１を供給し、対応するノズルＮから、一斉に紫外線硬化性インクＦの液滴Ｆｂを吐出させる。吐出された各液滴Ｆｂは、それぞれドット形成領域Ｓ内に着弾して濡れ広がり、隣接する液滴Ｆｂと合一する。合一する各液滴Ｆｂは、先行して形成した固定ドットＤｐによって、その濡れ広がりが抑制されて、ドット形成領域Ｓから漏れ出すことなく、その外縁を固定ドットＤｐに沿う形状、すなわちセルＣ１の内接円１３に相対させる。

合一した液滴Ｆｂを各ドット形成領域Ｓ内に形成して、ヘッドユニット３０が樹脂基板１１の直上から離間すると、制御装置４１は、充填ドットＤｆを形成するための第２液滴硬化工程を開始する。

すなわち、制御装置４１は、Ｙ軸モータ駆動回路４４を介してＹ軸モータＭＹを駆動制御し、キャリッジ２７を再びＹ矢印方向に沿って走査させる。この際、制御装置４１は、各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂにレーザ駆動電圧ＣＯＭ２を供給して各半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂからの紫外線ＬＡ，ＬＢを出射させて、照射位置ＰＴａ，ＰＴｂにビームスポットＢａ，Ｂｂを形成する。

そして、制御装置４１は、各ビームスポットＢａ，ＢｂをＹ矢印方向に走査して、各ドット形成領域Ｓ、すなわち合一した液滴Ｆｂの領域に紫外線ＬＡ，ＬＢを照射する。すると、合一した液滴Ｆｂは、それぞれ紫外線硬化性インクＦの硬化反応を開始し、やがて、その外径を充填幅Ｒｆにした充填ドットＤｆとして、対応するセルＣ１に固着する。すなわち、ドット形成領域Ｓに、同ドット形成領域Ｓを充填する充填ドットＤｆを形成することができる。

次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、ドット形成領域Ｓの外縁に相対するサブセルＣ２に液滴Ｆｂを吐出し、着弾した液滴Ｆｂに紫外線ＬＡ（あるいは紫外線ＬＢ）を照射して固定ドットＤｐを形成するようにした。そして、固定ドットＤｐで囲まれる領域（ドット形成領域Ｓ）に複数の液滴Ｆｂを吐出し、合一した前記複数の液滴Ｆｂに紫外線ＬＡ，ＬＢを照射して充填ドットＤｆを形成するようにした。

従って、ドット形成領域Ｓの外縁に形成する複数の固定ドットＤｐによって、合一した液滴Ｆｂの濡れ広がりを、ドット形成領域Ｓ内に抑えることができる。その結果、表面１１ａに対する液滴Ｆｂの濡れ性や表面１１ａの表面状態に関わらず、固定ドットＤｐが液滴Ｆｂの濡れ広がりを抑える分だけ、より多数の液滴Ｆｂを、ドット形成領域Ｓ内で合一させることができ、合一した液滴Ｆｂを、同じタイミングで硬化させることができる。そのため、ドットＤの形成材料や表面１１ａに関する設計の自由度を拡大させることができ、かつ、ドットＤ（点字案内板１０）の生産性を向上させることができる。
（２）上記実施形態では、目標吐出位置Ｐに着弾した液滴Ｆｂの外径が固定幅Ｒｐになるタイミングで、同液滴Ｆｂに紫外線ＬＡ，ＬＢを照射して、固定ドットＤｐを形成するようにした。

従って、目標吐出位置Ｐに着弾した液滴Ｆｂを、より短時間で硬化させることができ、その濡れ広がりや位置ズレ等を回避させることができる。その結果、固定ドットＤｐの位置ズレや、そのサイズのバラツキ等を抑えることができる。そのため、ドット形成領域Ｓに対するドットＤ（固定ドットＤｐ及び充填ドットＤｆ）の位置整合性を向上させることができる。ひいては、ドットＤ（点字案内板１０）の生産性を、さらに向上させることができる。
（３）上記実施形態によれば、合一した複数の液滴Ｆｂに紫外線ＬＡ，ＬＢを照射して充填ドットＤｆを形成するようにした。

従って、合一した液滴Ｆｂを、より短時間で硬化させることができ、合一した液滴Ｆｂの濡れ広がりや位置ズレ等を、より確実に回避させることができる。その結果、ドット形成領域Ｓに対するドットＤ（充填ドットＤｆ）の位置整合性を向上させることができる。ひいては、ドットＤ（点字案内板１０）の生産性を、さらに向上させることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、樹脂基板１１の表面１１ａに、直接、合一した液滴Ｆｂを形成する構成にした。これに限らず、例えば、図９に示すように、固定ドットＤｐで囲まれる領域（ドット形成領域Ｓ）の略全体に、隣接する複数の液滴Ｆｂを吐出させて、固定ドットＤｐの厚さよりも薄い膜厚の層（下地パターンとしての下地層Ｄｕ）を形成し、同下地層Ｄｕの上側に、合一した液滴Ｆｂを形成する構成にしてもよい。これによれば、合一した液滴Ｆｂが樹脂基板１１内に浸透する場合であっても、下地層Ｄｕを形成する分だけ、合一した液滴Ｆｂの浸透を抑制させることができる。その結果、充填ドットＤｆの生産性を、さらに向上させることができる。
・上記実施形態では、点字データＩａに基づいて、固定ドットデータＰＤと充填ドットデータＦＤを生成させる構成にした。これに限らず、例えば、点字データＩａに基づいて、下地パターンデータ生成手段を構成する制御装置４１に、前記下地層Ｄｕを形成するため
の液滴Ｆｂを吐出させる下地パターンデータとしての下地ドットデータを生成させる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、光源を、半導体レーザ３７Ａ，３７Ｂに具体化した。これに限らず、例えば、光源を、紫外線ＬＡ，ＬＢを出射する紫外線ランプや発光ダイオードに具体化してもよい。すなわち、着弾した液滴Ｆｂを硬化可能な光を出射する光源であればよい。・上記実施形態では、液滴Ｆｂを紫外線硬化性インクＦからなる液滴に具体化し、光を、紫外線ＬＡ，ＬＢに具体化した。これに限らず、例えば、液滴Ｆｂを熱硬化性樹脂からなる液滴に具体化し、光を、赤外線に具体化してもよい。つまり、着弾した液滴に対して、液滴を硬化可能な光を照射する構成であればよい。
・上記実施形態では、対象物を、樹脂基板１１に具体化した。これに限らず、例えば、対象物を、記録紙、ラスター紙、金属基板等に具体化してもよい。つまり、対象物は、液滴Ｆｂによってパターンを形成する対象物であればよい。

本実施形態を具体化した点字案内板を示す平面図。 同じく、ドットを説明する説明図。 同じく、液滴吐出装置を示す概略斜視図。 同じく、ヘッドユニットを示す概略斜視図。 同じく、ヘッドユニットを説明する説明図であって、（ａ）及び（ｂ）は、それぞれヘッドユニットを示す側面図及び平面図である。 同じく、液滴吐出工程を説明する説明図。 同じく、液滴吐出工程を説明する説明図。 同じく、液滴吐出装置の電気的構成を示す電気ブロック回路図。 変更例のドットを示す側断面図。

符号の説明

１１…対象物としての樹脂基板、１１ａ…表面、２０…液滴吐出装置、３１…液滴吐出手段としての液滴吐出ヘッド、３５Ａ，３５Ｂ…液滴硬化手段としてのレーザヘッド、３７Ａ，３７Ｂ…光源としての半導体レーザ、４１…制御手段を構成する制御装置、Ｄ…パターンとしてのドット、Ｄｐ…固定パターンとしての固定ドット、Ｄｆ…充填パターンとしての充填ドット、Ｄｕ…下地パターンとしての下地層、Ｆ…紫外線硬化性インク、Ｆｂ…液滴、ＬＡ，ＬＢ…光としての紫外線、Ｓ…パターン形成領域としてのドット形成領域。

Claims (10)

1. 対象物にて濡れ広がる液滴を前記対象物のパターン形成領域に吐出し、前記パターン形成領域に着弾した前記液滴を硬化することによって前記対象物にパターンを形成するようにしたパターン形成方法において、
   第１の方向に配列する複数のノズルから前記パターン形成領域にて半球状をなすように複数の第１の液滴を吐出した後、該複数の第１の液滴と重なるような前記第１の方向に延びる光を照射することによって該複数の第１の液滴の硬化した固定パターンを形成するとともに、
   前記第１の液滴の吐出と該第１の液滴の硬化とを前記第１の方向と直交する第２の方向に繰り返して前記パターン形成領域の外縁を囲むような円形に複数の固定パターンを配列し、
   前記固定パターンで囲まれる領域に複数の第２の液滴を吐出して、前記複数の固定パターンを結ぶ円と同径の半球状をなして合一した前記複数の第２の液滴を硬化することによって前記パターン形成領域を充填する充填パターンを形成する
   ことを特徴とするパターン形成方法。
2. 請求項１に記載のパターン形成方法において、
   前記第２の液滴を吐出する前に、前記固定パターンで囲まれた領域に吐出した複数の第３の液滴を硬化して、前記固定パターンで囲まれた前記対象物の表面に、前記第２の液滴の前記対象物への浸透を抑制する下地パターンを形成するようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
3. 請求項１又は２に記載のパターン形成方法において、
   前記対象物に着弾した前記第１の液滴に前記光を照射して前記固定パターンを形成する
   ことを特徴とするパターン形成方法。
4. 請求項３に記載のパターン形成方法において、
   前記第１の液滴は、紫外線硬化性インクからなり、
   前記対象物に着弾した前記第１の液滴に紫外線を照射して前記固定パターンを形成する
   ことを特徴とするパターン形成方法。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載のパターン形成方法において、
   合一した前記複数の第２の液滴に光を照射して前記充填パターンを形成するようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
6. 請求項５に記載のパターン形成方法において、
   前記第２の液滴は、紫外線硬化性インクからなり、
   合一した前記複数の第２の液滴に紫外線を照射して前記充填パターンを形成する
   ことを特徴とするパターン形成方法。
7. 対象物にて濡れ広がる液滴を前記対象物に吐出する液滴吐出手段と、前記対象物に着弾した前記液滴を硬化する液滴硬化手段と、前記液滴吐出手段と前記液滴硬化手段を駆動制御して前記対象物に前記液滴を硬化させたパターンを形成する制御手段と、を備えた液滴吐出装置において、
   前記液滴吐出手段は、
   第１の方向に配列する複数のノズルから前記対象物におけるパターン形成領域にて半球状をなすように複数の液滴を吐出するとともに、該第１の方向と直交する第２の方向に走査され、
   前記液滴硬化手段は、
   前記複数の第１の液滴と重なるような前記第１の方向に延びる光を照射するとともに、前記第２の方向に走査され、
   前記制御手段は、
   前記パターン形成領域の外縁に、前記複数のノズルから前記複数の第１の液滴を吐出するとともに、前記対象物に前記光を照射して前記パターン形成領域の外縁を囲むような円形に複数の固定パターンが配列されるための固定パターンデータを生成する固定パターンデータ生成手段と、
   前記固定パターンで囲まれる領域に、前記複数のノズルから複数の第２の液滴を吐出するとともに、前記対象物に前記光を照射して前記固定パターンで囲まれる領域内に充填パターンを形成するための充填パターンデータを生成する充填パターンデータ生成手段と、を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
8. 請求項７に記載の液滴吐出装置において、
   前記制御手段は、
   前記固定パターンで囲まれる領域に複数の第３の液滴を吐出して前記第２の液滴の前記対象物への浸透を抑制する下地パターンを形成するための下地パターンデータを生成する
   下地パターンデータ生成手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
9. 請求項７又は８に記載の液滴吐出装置において、
   前記液滴吐出手段は、紫外線硬化性インクからなる複数の第１の液滴を吐出し、
   前記液滴硬化手段は、紫外線を出射する光源を備え、
   前記制御手段は、前記液滴硬化手段を駆動制御して、前記対象物に着弾した前記第１の液滴の領域に、前記光源からの紫外線を照射することを特徴とする液滴吐出装置。
10. 請求項９に記載の液滴吐出装置において、
    前記液滴吐出手段は、紫外線硬化性インクからなる複数の第２の液滴を吐出し、
    前記制御手段は、合一した第２の液滴の領域に、前記光源からの紫外線を照射することを特徴とする液滴吐出装置。

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