JPH0684078B2 - インクジエツト記録装置 - Google Patents
インクジエツト記録装置Info
- Publication number
- JPH0684078B2 JPH0684078B2 JP6389087A JP6389087A JPH0684078B2 JP H0684078 B2 JPH0684078 B2 JP H0684078B2 JP 6389087 A JP6389087 A JP 6389087A JP 6389087 A JP6389087 A JP 6389087A JP H0684078 B2 JPH0684078 B2 JP H0684078B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- charge amount
- ink
- data
- machine
- charged
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/07—Ink jet characterised by jet control
- B41J2/115—Ink jet characterised by jet control synchronising the droplet separation and charging time
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はいわゆる荷電量制御型のインクジエツト記録装
置に関し、特に保守性の向上のために利用できる。
置に関し、特に保守性の向上のために利用できる。
状態検索信号によつてインク粒子を帯電させ、この帯電
量を効果的に検出してインク粒子の状態を調べる手段が
特願昭59−175057号に、またノズルに与える励振電圧を
掃引しながらインク粒子の状態変化の検出を行つて、検
出値データをもとに最適な励振電圧値を算出する手段が
特願昭60−41327号に、それぞれ記載されている。
量を効果的に検出してインク粒子の状態を調べる手段が
特願昭59−175057号に、またノズルに与える励振電圧を
掃引しながらインク粒子の状態変化の検出を行つて、検
出値データをもとに最適な励振電圧値を算出する手段が
特願昭60−41327号に、それぞれ記載されている。
このように複雑な制御を要する記録装置では、当然それ
だけ十分に保守性に対する配慮がなされていなければな
らない。たとえば、上記従来技術を用いた記録条件適正
化の処理自体が、記録装置のインク供給系，記録ヘツド
系，制御系等の多くの関連系統が正常に動作することを
前提にしており、従つて一度前記の処理が失敗した場合
には、前記の多数の系にわたるチエツクを行わなければ
故障箇所，原因が特定できない。
だけ十分に保守性に対する配慮がなされていなければな
らない。たとえば、上記従来技術を用いた記録条件適正
化の処理自体が、記録装置のインク供給系，記録ヘツド
系，制御系等の多くの関連系統が正常に動作することを
前提にしており、従つて一度前記の処理が失敗した場合
には、前記の多数の系にわたるチエツクを行わなければ
故障箇所，原因が特定できない。
本発明の目的は、前記の従来技術で既に用いているハー
ドウエアを有効に利用した簡易かつ効果的な故障診断シ
ステムを供することによつて、上述例のような事態への
配慮も含めてマシンの保守性を向上させることにある。
ドウエアを有効に利用した簡易かつ効果的な故障診断シ
ステムを供することによつて、上述例のような事態への
配慮も含めてマシンの保守性を向上させることにある。
上記目的は、ノズルに与える励振電圧を変化させる励振
電圧可変回路部，ノズルから噴出するインクに状態検索
信号を印加してこれにより帯電されたインク粒子の帯電
量を検出する帯電量検出回路部、前記２つの回路部を制
御するとともに、検出した複数個の帯電量データを記憶
しその分布状態を調べてマシンの正常・異常の判断およ
び異常の種類を予想する制御判断回路部，および前記の
制御判断回路部で判断，予想した結果を表示する表示部
とから有る故障診断システムを構成することにより、達
成される。
電圧可変回路部，ノズルから噴出するインクに状態検索
信号を印加してこれにより帯電されたインク粒子の帯電
量を検出する帯電量検出回路部、前記２つの回路部を制
御するとともに、検出した複数個の帯電量データを記憶
しその分布状態を調べてマシンの正常・異常の判断およ
び異常の種類を予想する制御判断回路部，および前記の
制御判断回路部で判断，予想した結果を表示する表示部
とから有る故障診断システムを構成することにより、達
成される。
前記励振電圧可変回路部は、インク粒子を適正に発生・
帯電できる可能性のある範囲内で、ノズルに与える励振
電圧値を段階的に掃引する。帯電量検出回路部は励振電
圧値の各設定段階ごとに、ノズルから噴出するインク流
に対して状態検索信号を印加し、これによつて帯電した
インク粒子の帯電量を検出する。制御判断部は上記の記
録した帯電量データの値がどのような範囲に分布してい
るかを調べる。マシンに異常がある場合、前記帯電量デ
ータの値は、異常の発生場所、異常の種類に応じてそれ
ぞれに特徴ある分布状態をとる。したがつて、制御判断
部は、調べた帯電量データの値の分布状態から、マシン
が正常か否か、正常でない場合にはその原因がマシンの
どの部分にあり、どのような種類のものであるかを判
断，予想することができる。表示部は、前記制御・判断
部の判断，予想結果を表示し、マシンの使用者に通知す
る。使用者はこれをもとにマシンの状態を知ることがで
き、保守がそれだけ容易になる。
帯電できる可能性のある範囲内で、ノズルに与える励振
電圧値を段階的に掃引する。帯電量検出回路部は励振電
圧値の各設定段階ごとに、ノズルから噴出するインク流
に対して状態検索信号を印加し、これによつて帯電した
インク粒子の帯電量を検出する。制御判断部は上記の記
録した帯電量データの値がどのような範囲に分布してい
るかを調べる。マシンに異常がある場合、前記帯電量デ
ータの値は、異常の発生場所、異常の種類に応じてそれ
ぞれに特徴ある分布状態をとる。したがつて、制御判断
部は、調べた帯電量データの値の分布状態から、マシン
が正常か否か、正常でない場合にはその原因がマシンの
どの部分にあり、どのような種類のものであるかを判
断，予想することができる。表示部は、前記制御・判断
部の判断，予想結果を表示し、マシンの使用者に通知す
る。使用者はこれをもとにマシンの状態を知ることがで
き、保守がそれだけ容易になる。
本発明を、いわゆるマイクロドツト方式のインクジエツ
ト記録装置に適用した実施例につき、第１図 第７図を
用いて説明する。
ト記録装置に適用した実施例につき、第１図 第７図を
用いて説明する。
第１図はハードウエア構成であり、励振電圧可変回路部
A,帯電量検出回路部B,制御判断部C,表示部Ｄにより構成
される。以下に各部内容を説明する。
A,帯電量検出回路部B,制御判断部C,表示部Ｄにより構成
される。以下に各部内容を説明する。
D/A変換器７は、制御回路16の設定したデジタルデータ
をアナログ電圧に変換し、乗算器６は変換した電圧値を
高周波電源８の出力に乗算する。励振アンプ５はこの乗
算結果を増幅し、ノズル３に密着した圧電素子４に供給
する。励振電圧の大きさは、制御回路16よりD/A変換器
７に入力するデジタルデータを変えて、いろいろな値に
決めることができる。このように上記5,6,7は励振電圧
可変回路部Ａを構成する。
をアナログ電圧に変換し、乗算器６は変換した電圧値を
高周波電源８の出力に乗算する。励振アンプ５はこの乗
算結果を増幅し、ノズル３に密着した圧電素子４に供給
する。励振電圧の大きさは、制御回路16よりD/A変換器
７に入力するデジタルデータを変えて、いろいろな値に
決めることができる。このように上記5,6,7は励振電圧
可変回路部Ａを構成する。
制御回路16の指令によつて、状態検索信号作成回路11は
インク粒子の発生状態献索用パルス信号を作成し、ビデ
オアンプ10はこれを増幅して電極9aより印加する。これ
によりインク柱１より分離発生する小径インク粒子2aお
よび大径インク粒子2bは、その発生状態に応じ定まつた
量だけ帯電する。帯電量検出回路12は、この帯電量を電
極9bとアース間に流れる誘導電流として検出する。この
ように上記10,11,12は帯電量検出回路部Ｂを構成する。
インク粒子の発生状態献索用パルス信号を作成し、ビデ
オアンプ10はこれを増幅して電極9aより印加する。これ
によりインク柱１より分離発生する小径インク粒子2aお
よび大径インク粒子2bは、その発生状態に応じ定まつた
量だけ帯電する。帯電量検出回路12は、この帯電量を電
極9bとアース間に流れる誘導電流として検出する。この
ように上記10,11,12は帯電量検出回路部Ｂを構成する。
制御回路16は、前記励振電圧可変回路部Ａに対して励振
電圧の設定値を指示する。帯電量検出回路部Ｂは、設定
された励振電圧値に対応して、インク粒子の発生状態を
示すデータを得るために、状態検索信号を印加して帯電
量データを検出する。A/D変換器13は、この帯電量をデ
ジタルデータに変換し、メモリ14はこれを記憶する。
電圧の設定値を指示する。帯電量検出回路部Ｂは、設定
された励振電圧値に対応して、インク粒子の発生状態を
示すデータを得るために、状態検索信号を印加して帯電
量データを検出する。A/D変換器13は、この帯電量をデ
ジタルデータに変換し、メモリ14はこれを記憶する。
励振電圧値をある初期値から段階的に掃引し、その各段
階で状態検索信号を印加して帯電量のデータを採取し、
ひとつひとつメモリ14に記憶することによつて、一連の
データ群を得る。これを用いれば、特願昭60−41327号
に記載されているような、記録条件適正化処理を行うこ
とができる。そしてまた、以下に詳述するように、この
同じデータ群を用いることにより、マシンの故障診断処
理を行うことができる。
階で状態検索信号を印加して帯電量のデータを採取し、
ひとつひとつメモリ14に記憶することによつて、一連の
データ群を得る。これを用いれば、特願昭60−41327号
に記載されているような、記録条件適正化処理を行うこ
とができる。そしてまた、以下に詳述するように、この
同じデータ群を用いることにより、マシンの故障診断処
理を行うことができる。
すなわち、演算回路15は、メモリ14に記憶したデータを
一定の規準で分類し、それをもとにデータ値の分布パタ
ーンを調べ、これによつてマシンの異常の有無の有無を
判定し、故障の種類を予想する。このように上記13,14,
15,16は、データの記憶とその処理を行う部分であつて
制御判断部Ｃを構成する。
一定の規準で分類し、それをもとにデータ値の分布パタ
ーンを調べ、これによつてマシンの異常の有無の有無を
判定し、故障の種類を予想する。このように上記13,14,
15,16は、データの記憶とその処理を行う部分であつて
制御判断部Ｃを構成する。
この制御判断部Ｃはマシンの故障診断結果を出力し、表
示回路17より成る表示部Ｄに伝達する。表示内容をもと
に、マシンの使用者は装置異常に関する情報を得る。
示回路17より成る表示部Ｄに伝達する。表示内容をもと
に、マシンの使用者は装置異常に関する情報を得る。
第３図に、このような故障診断処理に実行する条件を示
す。
す。
マシンが正常な記録動作を行うためには、記録に先立つ
て記録条件適正化処理18とよばれる処理をまず行わねば
ならない。これは例えば、特願昭60−41327号に記載さ
れているような処理であり、記録に用いるインク粒子を
適切な条件で発生させるために励振電圧値等を最適化す
る処理である。前述したようにこの処理は、第１図A,B,
Cの各部を用いて行える。
て記録条件適正化処理18とよばれる処理をまず行わねば
ならない。これは例えば、特願昭60−41327号に記載さ
れているような処理であり、記録に用いるインク粒子を
適切な条件で発生させるために励振電圧値等を最適化す
る処理である。前述したようにこの処理は、第１図A,B,
Cの各部を用いて行える。
さて、記録条件適正化処理18が成功せず、上記最適励振
電圧値が決定できなかつた時には、マシンに異常もしく
は故障が生じたとみなすことができる。第３図に示した
ように、本実施例ではこの時点において、故障診断の処
理を行うものとした。
電圧値が決定できなかつた時には、マシンに異常もしく
は故障が生じたとみなすことができる。第３図に示した
ように、本実施例ではこの時点において、故障診断の処
理を行うものとした。
次に、第２図，第４図，第５図を用いて、本実施例にか
かる故障診断処理の内容を説明する。
かる故障診断処理の内容を説明する。
第２図はその概要である。処理19では、帯電量検出回路
部Ｂによるデータの採取,A/D変換器13によるデータのデ
ジタル変換，変換したデータの記憶までを行う。ここで
A/D変換器13は、８ビツトの変換器であり変換結果は16
進“00"から16進“FF"まで256段階の値をとる。励振電
圧値の変化につれて、インク粒子の発生位相は連続的に
遷移する。このために固定の位相で作成される状態検索
信号によつて、インク粒子は帯電される状態と帯電され
ない状態を交互に繰り返す。本実施例における装置で
は、発生するインク粒子が全く帯電されない状態で、帯
電量データが16進“00"発生する全粒子が最大効率で帯
電される状態で、帯電量データが16進“FF"となるよう
調整した。このとき、マシン正常時には、処理19で採取
したデータは、16進“00"から16進“FF"までほぼ一様に
分布する。第７図は、マシン正常時において励進電圧を
変化させていつたときの、帯電量データの値の変化を調
べたものである。
部Ｂによるデータの採取,A/D変換器13によるデータのデ
ジタル変換，変換したデータの記憶までを行う。ここで
A/D変換器13は、８ビツトの変換器であり変換結果は16
進“00"から16進“FF"まで256段階の値をとる。励振電
圧値の変化につれて、インク粒子の発生位相は連続的に
遷移する。このために固定の位相で作成される状態検索
信号によつて、インク粒子は帯電される状態と帯電され
ない状態を交互に繰り返す。本実施例における装置で
は、発生するインク粒子が全く帯電されない状態で、帯
電量データが16進“00"発生する全粒子が最大効率で帯
電される状態で、帯電量データが16進“FF"となるよう
調整した。このとき、マシン正常時には、処理19で採取
したデータは、16進“00"から16進“FF"までほぼ一様に
分布する。第７図は、マシン正常時において励進電圧を
変化させていつたときの、帯電量データの値の変化を調
べたものである。
処理19のように採取したデータから、マシン異常を診断
する例を次に述べる。
する例を次に述べる。
第５図は、本実施例で採用した帯電量検出回路12および
その周辺の電気回路図である。帯電したインク粒子が電
極9b上を飛行し、その帯電量に応じて電極9bとアース間
に微小な誘導電流を生じさせる。信号検出回路部Ｅはこ
れを電圧値に変換し、信号増幅回路部Ｆでこれを増幅す
る。フオト・ダイオード駆動回路部Ｇは、制御回路16の
制御のもとでE,Fのフオト・FETを制御して、効率よく信
号成分の検出増幅を行うためのものである。なお、矢印
18は検出電流の向きを示している。
その周辺の電気回路図である。帯電したインク粒子が電
極9b上を飛行し、その帯電量に応じて電極9bとアース間
に微小な誘導電流を生じさせる。信号検出回路部Ｅはこ
れを電圧値に変換し、信号増幅回路部Ｆでこれを増幅す
る。フオト・ダイオード駆動回路部Ｇは、制御回路16の
制御のもとでE,Fのフオト・FETを制御して、効率よく信
号成分の検出増幅を行うためのものである。なお、矢印
18は検出電流の向きを示している。
さて、帯電量検出用の電極9bにインクが付着して濡れた
りゴミが付着したりすると、電極9bとアース間には不規
則な電流が生じる。一般にこのような状態では帯電量デ
ータ中に16進“00"の値をもつものがみられなくなる。
つまり障害の程度に応じて全帯電量データは、いわば底
上げされた状態となることがわかつている。
りゴミが付着したりすると、電極9bとアース間には不規
則な電流が生じる。一般にこのような状態では帯電量デ
ータ中に16進“00"の値をもつものがみられなくなる。
つまり障害の程度に応じて全帯電量データは、いわば底
上げされた状態となることがわかつている。
このような状態になると、多くの場合記録条件適正化処
理18が成功しない頻度が高くなつてくる。しかしこの処
理の失敗する原因は他にもいろいろあるうえ、常にこの
処理が失敗するとは限らない。このためにこれまで、電
極汚れの程度が次第に悪くなつて、ついには電極間の短
絡事故を起こしてしまうようなことがたびたびあつた。
理18が成功しない頻度が高くなつてくる。しかしこの処
理の失敗する原因は他にもいろいろあるうえ、常にこの
処理が失敗するとは限らない。このためにこれまで、電
極汚れの程度が次第に悪くなつて、ついには電極間の短
絡事故を起こしてしまうようなことがたびたびあつた。
このような事態に対しては、最初に記録条件適正化処理
18が失敗した時点で、帯電量データをとり、これが上述
したような底上げ状態となつていることを検知し、電極
が危険な状態にあると判断を下すことによつて、迅速に
対応することが可能である。本発明は、このように故障
診断を行うものであり、これはその一例である。
18が失敗した時点で、帯電量データをとり、これが上述
したような底上げ状態となつていることを検知し、電極
が危険な状態にあると判断を下すことによつて、迅速に
対応することが可能である。本発明は、このように故障
診断を行うものであり、これはその一例である。
第４図に、本実施例における装置で調べた、さまざまな
マシン異常に対応した帯電量検出信号の様子および帯電
量データ値の分布パターンを示す。このように、多くの
マシン異常に対して、帯電量データはそれぞれに特有の
分布パターンを示す。したがつて逆に、採取したデータ
値の分布パターンを調べることで、高い確度で異常の種
類が特定できる。
マシン異常に対応した帯電量検出信号の様子および帯電
量データ値の分布パターンを示す。このように、多くの
マシン異常に対して、帯電量データはそれぞれに特有の
分布パターンを示す。したがつて逆に、採取したデータ
値の分布パターンを調べることで、高い確度で異常の種
類が特定できる。
第２図の処理20,21は、演算回路15の行う実際の処理内
容である。
容である。
処理20では、処理19においてメモリ14に記憶したデータ
群を値の大きさによつて４つのクラスに分類し、各クラ
スに属するデータ個数N1〜N4を算出する。
群を値の大きさによつて４つのクラスに分類し、各クラ
スに属するデータ個数N1〜N4を算出する。
処理21では、N1〜N4を用いてデータ値の分布が、正常時
およびさまざまな種類の異常時それぞれに特有な、８通
りのパターンのいずれに一致しているかを判定し、一致
したパターンを示すコードを設定する。
およびさまざまな種類の異常時それぞれに特有な、８通
りのパターンのいずれに一致しているかを判定し、一致
したパターンを示すコードを設定する。
処理22では、このコードをもとに、予想される異常もし
くは故障の種類を、表示回路17を用いて表示する。
くは故障の種類を、表示回路17を用いて表示する。
第６図は、第４図をもとに作成した保守ガイドである。
このように、本発明を実施することによりマシン使用者
は、異常の発生と同時に異常に関する情報を得ることが
でき、保守性を向上させることができる。
このように、本発明を実施することによりマシン使用者
は、異常の発生と同時に異常に関する情報を得ることが
でき、保守性を向上させることができる。
なお、本実施例では小径粒子のみを記録に用いる、いわ
ゆるマイクロドツト方式について適用した例を述べた
が、本発明は一般の荷電制御型のインクジエツト記録装
置にも適用できる。
ゆるマイクロドツト方式について適用した例を述べた
が、本発明は一般の荷電制御型のインクジエツト記録装
置にも適用できる。
このように、本発明によれば装置に必須で既存のハード
ウエアを活用して、簡易に効果的な故障診断のシステム
を構成することができる。
ウエアを活用して、簡易に効果的な故障診断のシステム
を構成することができる。
第１図はハードウエア構成図、第２図は本発明にかかる
処理の動作フロー、第３図は本発明にかかる処理の実行
契機を示した図、第４図はさまざまなマシン異常に対し
て、帯電量検出信号、およびデータの状態を調べた図、
第５図は第１図の一部を詳述した電気回路図、第６図は
第４図をもとに作成した保守ガイドを示す図である。第
７図は励振電圧を変化させたときの帯電量データの値を
プロツトした図である。 Ａ……励振電圧可変回路部 Ｂ……帯電量検出回路部 Ｃ……制御判断回路部、Ｄ……表示部 Ｅ……信号検出回路部、Ｆ……信号増幅回路部 Ｇ……フオト・ダイオード駆動回路部
処理の動作フロー、第３図は本発明にかかる処理の実行
契機を示した図、第４図はさまざまなマシン異常に対し
て、帯電量検出信号、およびデータの状態を調べた図、
第５図は第１図の一部を詳述した電気回路図、第６図は
第４図をもとに作成した保守ガイドを示す図である。第
７図は励振電圧を変化させたときの帯電量データの値を
プロツトした図である。 Ａ……励振電圧可変回路部 Ｂ……帯電量検出回路部 Ｃ……制御判断回路部、Ｄ……表示部 Ｅ……信号検出回路部、Ｆ……信号増幅回路部 Ｇ……フオト・ダイオード駆動回路部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 泰昌 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マイクロエレクトロニク ス機器開発研究所内 (72)発明者 阪田 正俊 神奈川県海老名市上今泉2100番地 日立精 工株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】適切な強さで励振されるノズルよりインク
を噴出させてこれを粒子化し、これを記録信号に応じて
帯電，偏向して記録を行ういわゆる荷電量制御型のイン
クジエツト記録装置において、 前記ノズルに与える励振の強さを変化させながらノズル
より噴出するインクに電圧を印加して帯電したインク粒
子を発生させ、各励振強度について前記インク粒子の帯
電量を検出，記憶し、前記記憶した各帯電量データの値
の分布パターンを調べ、これと、あらかじめ調べておい
た各種故障時に現われる帯電量データの分布パターンと
を照合することによつて、マシンの故障の有無の判断お
よび故障原因の予想を行う故障診断システムを備えたこ
とを特徴とするインクジエツト記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6389087A JPH0684078B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | インクジエツト記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6389087A JPH0684078B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | インクジエツト記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63230355A JPS63230355A (ja) | 1988-09-26 |
| JPH0684078B2 true JPH0684078B2 (ja) | 1994-10-26 |
Family
ID=13242339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6389087A Expired - Lifetime JPH0684078B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | インクジエツト記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0684078B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024201551A1 (ja) * | 2023-03-24 | 2024-10-03 | 株式会社日立産機システム | インクジェットプリンタシステム及びインクジェットプリンタ異常予兆検知方法 |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP6389087A patent/JPH0684078B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63230355A (ja) | 1988-09-26 |
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