JPH0829590B2 - 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
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- JPH0829590B2 JPH0829590B2 JP60041327A JP4132785A JPH0829590B2 JP H0829590 B2 JPH0829590 B2 JP H0829590B2 JP 60041327 A JP60041327 A JP 60041327A JP 4132785 A JP4132785 A JP 4132785A JP H0829590 B2 JPH0829590 B2 JP H0829590B2
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- ink
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- small
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- 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
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-
- 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
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- 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
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/02—Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet
- B41J2/03—Ink jet characterised by the jet generation process generating a continuous ink jet by pressure
- B41J2002/033—Continuous stream with droplets of different sizes
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、インクジエツト記録装置に係り、インクを
大，小２種の大きさの径のインク粒子に交互に形成し、
これらの粒子を、それぞれ独立して、確実に荷電偏向
し、記録する、特に粒子の発生と、荷電を確実に行うた
め、ノズルの励振状態を適切に改良する装置をそなえた
インクジエツト記録装置に関するものである。
大，小２種の大きさの径のインク粒子に交互に形成し、
これらの粒子を、それぞれ独立して、確実に荷電偏向
し、記録する、特に粒子の発生と、荷電を確実に行うた
め、ノズルの励振状態を適切に改良する装置をそなえた
インクジエツト記録装置に関するものである。
本発明の対象となるインクジエツト記録装置は、特公
昭54−41329号公報に記載されているようなインクジエ
ツト記録装置である。すなわち、大，小２種の径のイン
ク粒子、つまり、大径粒子と、小径粒子とを交互に発生
させ、これらの粒子を記録信号に応じて荷電偏向し、記
録紙へのインク粒子の付着を制御し記録するインクジエ
ツト記録装置である。
昭54−41329号公報に記載されているようなインクジエ
ツト記録装置である。すなわち、大，小２種の径のイン
ク粒子、つまり、大径粒子と、小径粒子とを交互に発生
させ、これらの粒子を記録信号に応じて荷電偏向し、記
録紙へのインク粒子の付着を制御し記録するインクジエ
ツト記録装置である。
このようなインクジエツト記録装置で、記録装置の環
境温度やインク物性が変つても、常に良好な記録を行う
ためには、大、小インク粒子が常に適切に発生するよう
に、ノズルの励振状態を適切に自動設定する装置をそな
えなければならない。
境温度やインク物性が変つても、常に良好な記録を行う
ためには、大、小インク粒子が常に適切に発生するよう
に、ノズルの励振状態を適切に自動設定する装置をそな
えなければならない。
このような装置として、特公昭58−18908号公報に記
載のものがある。この装置では、励振電圧を変化させな
がらインク粒子を荷電し、小径粒子が発生し、荷電さ
れ、偏向されて、検知器に衝突するような励振電圧値に
設定するものである。この装置は、小径粒子のみで記録
する記録装置を構成する場合には簡易である。
載のものがある。この装置では、励振電圧を変化させな
がらインク粒子を荷電し、小径粒子が発生し、荷電さ
れ、偏向されて、検知器に衝突するような励振電圧値に
設定するものである。この装置は、小径粒子のみで記録
する記録装置を構成する場合には簡易である。
しかしながら、このような方式では、励振電圧を最適
値に設定する精度を上げることに関連して、常に小径粒
子のみを記録信号で荷電することができないことがあつ
た。
値に設定する精度を上げることに関連して、常に小径粒
子のみを記録信号で荷電することができないことがあつ
た。
すなわち、隣接する大径粒子を荷電してしまうことが
あり、その影響で記録用小径粒子の荷電量、飛行軌道に
誤差を生じ、記録品質を低下させてしまうことがあつ
た。
あり、その影響で記録用小径粒子の荷電量、飛行軌道に
誤差を生じ、記録品質を低下させてしまうことがあつ
た。
また、大径粒子をも記録に使用する記録装置では、大
径粒子荷電用の記録信号で小径粒子が荷電されてしまう
場合があり、小径粒子で大きく荷電偏向されて、記録が
大きく乱れてしまう場合がある等の問題点があつた。
径粒子荷電用の記録信号で小径粒子が荷電されてしまう
場合があり、小径粒子で大きく荷電偏向されて、記録が
大きく乱れてしまう場合がある等の問題点があつた。
本発明は、粒子の作成状態を常に最適値に自動設定す
る装置をそなえ、大径粒子、小径粒子の各各を記録信号
で確実に荷電制御でき、記録装置の環境温度や、インク
物性が変つても常に良好な記録を行うことのできるイン
クジエツト記録装置の提供を、その目的とするものであ
る。
る装置をそなえ、大径粒子、小径粒子の各各を記録信号
で確実に荷電制御でき、記録装置の環境温度や、インク
物性が変つても常に良好な記録を行うことのできるイン
クジエツト記録装置の提供を、その目的とするものであ
る。
本発明に係るインクジエツト記録装置の構成は、ノズ
ルを励振し、そのノズルにインクを導びき、当該インク
を前記ノズルより大，小２種の大きさの径のインク粒子
である大径粒子と小径粒子とに交互に分離して、被記録
体の方向へ飛行させ、これらの粒子を記録信号に応じて
荷電，偏向させ、被記録体の所定の位置に付着させて記
録するインクジエツト記録装置に係り、その粒子の発生
と、荷電とを確実に行うために、上記ノズルの励振電圧
を適正に設定する記録条件適正値装置を備えたインクジ
エツト記録装置において、前記の記録条件適正値装置
が、励振電圧を対数スケールで掃引する第１の手段と、
大径インク粒子がインク柱より分離し発生する位相がθ
ｋになる励振電圧値と、同じく位相がθｋで小径インク
粒子がインク柱より分離し発生する励振電圧値とを次々
に検知する第２の手段と、前記の第２の手段による検知
結果をもとに、小径粒子が発生する励振電圧値から隣接
する、励振電圧の低い方の大径インク粒子発生の励振電
圧値までの対数スケール上での間隔Wnと、励振電圧の高
い方の大径インク粒子発生の励振電圧前までの対数スケ
ール上での間隔wnとを計算し、さらに、|Wn−wn|を計算
し、各|Wn−wn|値を比較してその最小値を見出し、励振
電圧を|Wn−wn|の最小値が得られたときの小径インク粒
子励振電圧値に設定するようにする。
ルを励振し、そのノズルにインクを導びき、当該インク
を前記ノズルより大，小２種の大きさの径のインク粒子
である大径粒子と小径粒子とに交互に分離して、被記録
体の方向へ飛行させ、これらの粒子を記録信号に応じて
荷電，偏向させ、被記録体の所定の位置に付着させて記
録するインクジエツト記録装置に係り、その粒子の発生
と、荷電とを確実に行うために、上記ノズルの励振電圧
を適正に設定する記録条件適正値装置を備えたインクジ
エツト記録装置において、前記の記録条件適正値装置
が、励振電圧を対数スケールで掃引する第１の手段と、
大径インク粒子がインク柱より分離し発生する位相がθ
ｋになる励振電圧値と、同じく位相がθｋで小径インク
粒子がインク柱より分離し発生する励振電圧値とを次々
に検知する第２の手段と、前記の第２の手段による検知
結果をもとに、小径粒子が発生する励振電圧値から隣接
する、励振電圧の低い方の大径インク粒子発生の励振電
圧値までの対数スケール上での間隔Wnと、励振電圧の高
い方の大径インク粒子発生の励振電圧前までの対数スケ
ール上での間隔wnとを計算し、さらに、|Wn−wn|を計算
し、各|Wn−wn|値を比較してその最小値を見出し、励振
電圧を|Wn−wn|の最小値が得られたときの小径インク粒
子励振電圧値に設定するようにする。
さらに補足すると、次のとおりである。
本発明に係るインクジエツト記録装置は、次のような
粒子作成状態を適切に設定する記録条件適正化装置をそ
なえているものである。
粒子作成状態を適切に設定する記録条件適正化装置をそ
なえているものである。
ノズルの励振電圧値を対数スケールで掃引し、大径粒
子及に小径粒子がインク柱より分離する位相がθｋにな
る電圧値を次々に測定し、小径粒子が発生する励振電圧
値から、隣接する励振電圧の低い方の大径粒子発生の励
振電圧値までの間隔Wnを計算し、また、励振電圧の高い
方の大径粒子発生の励振電圧値までの間隔wnを計算し、
さらに|Wn−wn|を計算して、この値が最も小さくなる励
振電圧値に励振電圧を設定するものである。
子及に小径粒子がインク柱より分離する位相がθｋにな
る電圧値を次々に測定し、小径粒子が発生する励振電圧
値から、隣接する励振電圧の低い方の大径粒子発生の励
振電圧値までの間隔Wnを計算し、また、励振電圧の高い
方の大径粒子発生の励振電圧値までの間隔wnを計算し、
さらに|Wn−wn|を計算して、この値が最も小さくなる励
振電圧値に励振電圧を設定するものである。
本発明に係るインクジエツト記録装置の各実施例を、
各図を参照して説明する。
各図を参照して説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係るインクジエツト記
録装置の概略構成図、第２図は、その動作を説明するた
めのフローチヤート図、第３図は、インク粒子発生タイ
ミング説明図、第４図は、|Wn−wn|の値計算説明図、第
５図は、大径粒子と小径粒子との発生位相差説明図、第
６図は、その荷電する記録信号電圧印加説明図、第７図
は、他の実施例に係る動作を説明するためのフローチヤ
ート図、第８図は、本発明の他の実施例に係るインクジ
エツト記録装置の概略構成図、第９図は、その動作を説
明するためのフローチヤート図である。
録装置の概略構成図、第２図は、その動作を説明するた
めのフローチヤート図、第３図は、インク粒子発生タイ
ミング説明図、第４図は、|Wn−wn|の値計算説明図、第
５図は、大径粒子と小径粒子との発生位相差説明図、第
６図は、その荷電する記録信号電圧印加説明図、第７図
は、他の実施例に係る動作を説明するためのフローチヤ
ート図、第８図は、本発明の他の実施例に係るインクジ
エツト記録装置の概略構成図、第９図は、その動作を説
明するためのフローチヤート図である。
まず、第１図で、１はノズル、２は大径インク粒子、
３は小径インク粒子、４はインク柱、５は制御計算装
置、６はD/A変換器、７は正弦波励振器、８は乗算器、
９は励振アンプ、11はテスト信号作成回路、12a,bは制
御電極、13は誘導電流センス回路、14はA/D変換器、15
は記録用荷電信号作成回路、16は荷電信号切換回路、17
はビデオアンプ、18は電極切換回路であり、Ａは励振電
圧可変手段、Ｂはインク粒子発生電圧測定手段、Ｃは最
適励振電圧値決定手段に係るものである。
３は小径インク粒子、４はインク柱、５は制御計算装
置、６はD/A変換器、７は正弦波励振器、８は乗算器、
９は励振アンプ、11はテスト信号作成回路、12a,bは制
御電極、13は誘導電流センス回路、14はA/D変換器、15
は記録用荷電信号作成回路、16は荷電信号切換回路、17
はビデオアンプ、18は電極切換回路であり、Ａは励振電
圧可変手段、Ｂはインク粒子発生電圧測定手段、Ｃは最
適励振電圧値決定手段に係るものである。
すなわち、本実施励における記録条件適正化装置は、
圧電素子を取付けたノズル１に印加する励振電圧の値
を、対数スケールで掃引させる、第１の手段に係る励振
電圧可変手段Ａと、大径インク粒子2,小径インク粒子３
がインク柱４より分離して作成される位相がθｋになる
電圧値を次々に測定する、第２の手段に係るインク粒子
発生電圧測定手段Ｂと、この手段よりの測定結果をもと
に計算、判断し、最適の励振電圧値を求めて測定する、
第３の手段に係る最適励振電圧値決定手段Ｃとよりなる
ものであり、その構成区分は、第１図に示すとおりであ
る。
圧電素子を取付けたノズル１に印加する励振電圧の値
を、対数スケールで掃引させる、第１の手段に係る励振
電圧可変手段Ａと、大径インク粒子2,小径インク粒子３
がインク柱４より分離して作成される位相がθｋになる
電圧値を次々に測定する、第２の手段に係るインク粒子
発生電圧測定手段Ｂと、この手段よりの測定結果をもと
に計算、判断し、最適の励振電圧値を求めて測定する、
第３の手段に係る最適励振電圧値決定手段Ｃとよりなる
ものであり、その構成区分は、第１図に示すとおりであ
る。
次に、第２図のフローシート及び第３図〜第６図を参
照しながら、上記に係るものの動作を説明する。
照しながら、上記に係るものの動作を説明する。
ノズル１を励振する励振電圧Veを掃引する範囲の１番
小さな値Veminに初期設定する。
小さな値Veminに初期設定する。
この設定は、マイクロコンピユータで構成した制御計
算装置５より、D/A変換器６に値をセツトし、この値と
正弦波励振器７よりの正弦波を乗算器８でかけ合せるこ
とにより行うことになつている。
算装置５より、D/A変換器６に値をセツトし、この値と
正弦波励振器７よりの正弦波を乗算器８でかけ合せるこ
とにより行うことになつている。
次に、制御計算装置５よりの指令により、励振電圧値
を対数スケールで掃引する。これと同時に第３図で示す
ような励振波形（励振電圧波形）（ａ）と一定の位相関
係にある、位相θｋの幅の細いテスト信号（ｂ）をテス
ト信号作成回路11で作成し、荷電信号切換回路16,ビデ
オアンプ17,電極切換回路18を介して、制御電極12aに印
加するようになつている。
を対数スケールで掃引する。これと同時に第３図で示す
ような励振波形（励振電圧波形）（ａ）と一定の位相関
係にある、位相θｋの幅の細いテスト信号（ｂ）をテス
ト信号作成回路11で作成し、荷電信号切換回路16,ビデ
オアンプ17,電極切換回路18を介して、制御電極12aに印
加するようになつている。
第３図（ｃ）は、インク粒子発生タイミングを示すも
のであり、二重丸印の位置で大径粒子がインク柱より分
離発生し、三角印の位置で小径粒子がインク柱より分離
発生することを示すものである。図の（ｃ−１）〜（ｃ
−４）は、異つた励振電圧値における状態を示すもので
あり、粒子の発生位相及び、大径粒子のみがインク柱か
ら発生するか、大径粒子及び小径粒子がともに発生する
か等の状態が変化するのを示している。
のであり、二重丸印の位置で大径粒子がインク柱より分
離発生し、三角印の位置で小径粒子がインク柱より分離
発生することを示すものである。図の（ｃ−１）〜（ｃ
−４）は、異つた励振電圧値における状態を示すもので
あり、粒子の発生位相及び、大径粒子のみがインク柱か
ら発生するか、大径粒子及び小径粒子がともに発生する
か等の状態が変化するのを示している。
いま、テスト信号（ｂ）に対し、粒子発生の状態が
（ｃ−２）の場合には、大径インク粒子が荷電され、
（ｃ−４）の場合には、小径インク粒子が荷電される。
（ｃ−２）の場合には、大径インク粒子が荷電され、
（ｃ−４）の場合には、小径インク粒子が荷電される。
そして、（ｃ−１）や、（ｃ−３）等の場合には、イ
ンク粒子は荷電されない。
ンク粒子は荷電されない。
なぜなら、インク粒子の荷電量は、それがインク柱よ
り分離する時に、制御電極に印加されている電圧に比例
するからである。
り分離する時に、制御電極に印加されている電圧に比例
するからである。
したがつて、テスト信号の位相はθｋと一定であるの
で、インク粒子の荷電状態を調べることにより、位相θ
ｋでインク粒子が発生する励振電圧値を調べることがで
きるものである。
で、インク粒子の荷電状態を調べることにより、位相θ
ｋでインク粒子が発生する励振電圧値を調べることがで
きるものである。
第３図の場合、（ｃ−２）の状態の時、大径粒子が位
相θｋで発生しており、（ｃ−４）の状態の時に、小径
粒子が位相θｋで発生しているものである。
相θｋで発生しており、（ｃ−４）の状態の時に、小径
粒子が位相θｋで発生しているものである。
ここで、本発明とは、直接、関係はないが、参考まで
に述べると、前記のような目的で、インク粒子の荷電状
態を検知する装置については、たとえば特願昭58−8756
6号として、さきに開発したものに係る装置を、本発明
に係るものにおける構成要素として使うことができるも
のである。
に述べると、前記のような目的で、インク粒子の荷電状
態を検知する装置については、たとえば特願昭58−8756
6号として、さきに開発したものに係る装置を、本発明
に係るものにおける構成要素として使うことができるも
のである。
すなわち、ある励振電圧値において、たとえば励振の
約30周期分のテスト信号を発生し、この時間内に発生す
るインク粒子を荷電する。荷電されたインク粒子は、本
実施例の制御電極12bに相当する制御電極とアース間に
誘導電流を流すものであり、そして、この電流を、同様
に誘導電流センス回路13に相当する回路でセンスし、第
１図に示す電圧値Vdに変える装置である。
約30周期分のテスト信号を発生し、この時間内に発生す
るインク粒子を荷電する。荷電されたインク粒子は、本
実施例の制御電極12bに相当する制御電極とアース間に
誘導電流を流すものであり、そして、この電流を、同様
に誘導電流センス回路13に相当する回路でセンスし、第
１図に示す電圧値Vdに変える装置である。
このような検知出力電圧値に係る電圧値Vdは、ノズル
励振電圧を対数スケールで表わしたものに対し、第４図
に示すように検知できる。
励振電圧を対数スケールで表わしたものに対し、第４図
に示すように検知できる。
したがつて、これより位置に係る位相θｋで大径イン
ク粒子がインク柱より分離発生する電圧値Vn及び小径粒
子がインク柱より分離発生する電圧値vnを求めることが
できる。
ク粒子がインク柱より分離発生する電圧値Vn及び小径粒
子がインク柱より分離発生する電圧値vnを求めることが
できる。
このようなVn,vnの検知は、誘導電流センス回路13よ
りの出力をA/D変換器14を介して制御計算装置５に取込
み、電圧値のピークを示す励振電圧値を検知するととも
に、ピークの高さを検知し判断することにより行うよう
になつているものである。
りの出力をA/D変換器14を介して制御計算装置５に取込
み、電圧値のピークを示す励振電圧値を検知するととも
に、ピークの高さを検知し判断することにより行うよう
になつているものである。
次に、制御計算装置５で、たとえば、第４図に示すWn
すなわち、小径粒子が発生するｎ番目の励振電圧値vnか
ら隣接する励振電圧の低い方の大径粒子発生の励振電圧
値Vnまでの間隔と、wnすなわち、励振電圧の高い方の大
径粒子発生の励振電圧値Vn+1までの間隔wnを求め、|Wn
−wn|を計算する。そして、vnと計算結果の|Wn−wn|と
を対応させて記憶しておくものである。
すなわち、小径粒子が発生するｎ番目の励振電圧値vnか
ら隣接する励振電圧の低い方の大径粒子発生の励振電圧
値Vnまでの間隔と、wnすなわち、励振電圧の高い方の大
径粒子発生の励振電圧値Vn+1までの間隔wnを求め、|Wn
−wn|を計算する。そして、vnと計算結果の|Wn−wn|と
を対応させて記憶しておくものである。
以上の動作を、励振電圧を対数スケールで変化させな
がら行うものである。
がら行うものである。
そして、最も大きな励振電圧Vemaxまで調べ終った
ら、制御計算装置５で各|Wn−wn|値を比較してその最小
値を見出し、励振電圧Veを|Wn−wn|の最小値が得られた
ときの小径インク粒子励振電圧値に設定するようにす
る。
ら、制御計算装置５で各|Wn−wn|値を比較してその最小
値を見出し、励振電圧Veを|Wn−wn|の最小値が得られた
ときの小径インク粒子励振電圧値に設定するようにす
る。
このように設定することにより、大径粒子の発生位相
θＬと小径粒子の発生位相θＳとの差｜θＬ−θS|がπ
に近くなり、それぞれの位相が十分離れるようにできる
ものである。
θＬと小径粒子の発生位相θＳとの差｜θＬ−θS|がπ
に近くなり、それぞれの位相が十分離れるようにできる
ものである。
この理由を説明するのが、第５図の説明図である。
図の横軸は対数スケールでとつた励振電圧であり、縦
軸は位相である。そして、実線が大径粒子の発生位相の
変化の状態を表わし、点線が小径粒子の発生位相の変化
の状態を表わしている。このように、励振電圧の対数に
対し、直線的に変化する。
軸は位相である。そして、実線が大径粒子の発生位相の
変化の状態を表わし、点線が小径粒子の発生位相の変化
の状態を表わしている。このように、励振電圧の対数に
対し、直線的に変化する。
いま、θｋ＝3/2πであるものとすると、二重丸印で
示した所が大径粒子が発生する位置であり、三角印で示
した所が小径粒子が発生する位置である。
示した所が大径粒子が発生する位置であり、三角印で示
した所が小径粒子が発生する位置である。
すでに説明した処理によれば、励振電圧値はvnに、位
相はθｋに設定されるので、図中のＰ点に設定されるわ
けである。
相はθｋに設定されるので、図中のＰ点に設定されるわ
けである。
一方、位相が3/2πからπだけ離れた位相1/2πになる
粒子発生の位置は、点線の二重丸印と点線の三角印とで
示したものとなる。
粒子発生の位置は、点線の二重丸印と点線の三角印とで
示したものとなる。
上記のＰ点の周囲の大径粒子の発生位置を、図中のよ
うにＱ点,R点,T点のように呼ぶことにする。ここで、三
角形QRTは、QRを底辺とする二等辺三角形である。
うにＱ点,R点,T点のように呼ぶことにする。ここで、三
角形QRTは、QRを底辺とする二等辺三角形である。
したがつて、QRのほぼ中心にＰがあるから、ＰとＴ
は、ほぼ同一励振電圧vn上にあり、ＰとＴとの位相間隔
は、約πである。
は、ほぼ同一励振電圧vn上にあり、ＰとＴとの位相間隔
は、約πである。
上記により、第６図に示すように、励振波形（ａ），
テスト信号（ｂ），インク粒子発生タイミング（ｃ）に
対し、記録用荷電信号作成回路15よりの信号を、同図
（ｄ），（ｅ）のようなタイミングで、すなわち、大径
粒子が発生するときには、大径粒子を荷電する記録信号
電圧が確実に制御電極12a,bに印加するように、小径粒
子が発生するときには、小径粒子を荷電する記録信号電
圧が確実に同上制御電極に印加するように設定するもの
である。
テスト信号（ｂ），インク粒子発生タイミング（ｃ）に
対し、記録用荷電信号作成回路15よりの信号を、同図
（ｄ），（ｅ）のようなタイミングで、すなわち、大径
粒子が発生するときには、大径粒子を荷電する記録信号
電圧が確実に制御電極12a,bに印加するように、小径粒
子が発生するときには、小径粒子を荷電する記録信号電
圧が確実に同上制御電極に印加するように設定するもの
である。
しかして、図中の（ｄ）は、小径粒子のみで記録する
場合であり、同（ｅ）は、大，小径粒子の両方を用いて
記録する場合である。
場合であり、同（ｅ）は、大，小径粒子の両方を用いて
記録する場合である。
なお、前後したが、第１図中の各部を、さらに詳細に
説明すると、16は荷電信号切換回路であり、制御電極12
a,bにテスト信号を印加するか、記録信号を印加するか
を切換える装置であり、17は荷電信号を増幅するビデオ
アンプである。また、18は電極切換回路で、記録条件適
正化の動作時には、制御電極12aをビデオアンプ17に接
続し、テスト信号を印加するようにし、同12bは誘導電
流センス回路13と接続して、荷電粒子の電荷を検知する
検知電極として使用するようにし、記録時には、同12a,
12bともに、ビデオアンプ17に接続し、荷電信号を印加
するようにする回路である。
説明すると、16は荷電信号切換回路であり、制御電極12
a,bにテスト信号を印加するか、記録信号を印加するか
を切換える装置であり、17は荷電信号を増幅するビデオ
アンプである。また、18は電極切換回路で、記録条件適
正化の動作時には、制御電極12aをビデオアンプ17に接
続し、テスト信号を印加するようにし、同12bは誘導電
流センス回路13と接続して、荷電粒子の電荷を検知する
検知電極として使用するようにし、記録時には、同12a,
12bともに、ビデオアンプ17に接続し、荷電信号を印加
するようにする回路である。
以上の記録条件適正化装置に係る動作を、記録の開始
する前、そして、記録装置が非記録時になつた合間に、
充分な頻度で、自動的に行うようにするものである。
する前、そして、記録装置が非記録時になつた合間に、
充分な頻度で、自動的に行うようにするものである。
これにより、大径粒子の発生位相と小径粒子の発生位
相とを、常に充分離すことができるため、大径粒子と小
径粒子とを独立して確実に制御できるものである。
相とを、常に充分離すことができるため、大径粒子と小
径粒子とを独立して確実に制御できるものである。
以上に述べた実施例に係るものにおいては、励振電圧
の掃引する範囲を環境温度変動，インク物性変動，ノズ
ル励振能率変動等があつても、適正励振電圧値が充分そ
の範囲内におさまるように設定してあり、この範囲内の
最低励振電圧値Veminから最大励振電圧値Vemaxまでに存
在する、すべての|Wn−wn|を求め、この値が最小になる
励振電圧値を求める方式であつた。
の掃引する範囲を環境温度変動，インク物性変動，ノズ
ル励振能率変動等があつても、適正励振電圧値が充分そ
の範囲内におさまるように設定してあり、この範囲内の
最低励振電圧値Veminから最大励振電圧値Vemaxまでに存
在する、すべての|Wn−wn|を求め、この値が最小になる
励振電圧値を求める方式であつた。
これに対し、第７図は、他の実施励に係る方式を示す
ものである。
ものである。
すなわち、第７図に、そのフローを示すように、励振
電圧を変化させながら、|Wn−wn|を逐次求め、各|Wn−w
n|値を比較してその最小値を見出し、励振電圧Veを|Wn
−wn|の最小値が得られたときの小径インク粒子の励振
電圧値に固定する。
電圧を変化させながら、|Wn−wn|を逐次求め、各|Wn−w
n|値を比較してその最小値を見出し、励振電圧Veを|Wn
−wn|の最小値が得られたときの小径インク粒子の励振
電圧値に固定する。
次に、本発明に係る記録装置の他の実施励を、第8,9
図により説明する。
図により説明する。
第８図で、さきの第１図と同一符号は、同等部分を示
し、10は信号位相切換回路であり、第１図と相異するの
は、図示の信号位相切換回路10をインク粒子発生電圧測
定回路を設けたことである。
し、10は信号位相切換回路であり、第１図と相異するの
は、図示の信号位相切換回路10をインク粒子発生電圧測
定回路を設けたことである。
すなわち、前記の構成により、第９図に、その動作フ
ローを示すように、制御計算装置５からの指令で、信号
位相切換回路10を駆動し、テスト信号，記録信号の位相
と、励振波形との位相関係を、π離れた２位相、すなわ
ち、位相θｋとθｋ＋πに順次切換え、それぞれの位相
で、上記で述べたと同様な動作を行い、両位相で調べた
|Wn−wn|の内、最も小さくなる励振電圧と位相に設定し
てもよいものである。
ローを示すように、制御計算装置５からの指令で、信号
位相切換回路10を駆動し、テスト信号，記録信号の位相
と、励振波形との位相関係を、π離れた２位相、すなわ
ち、位相θｋとθｋ＋πに順次切換え、それぞれの位相
で、上記で述べたと同様な動作を行い、両位相で調べた
|Wn−wn|の内、最も小さくなる励振電圧と位相に設定し
てもよいものである。
これによつて、|Wn−wn|を、より０に近く、精度良く
設定することができるものである。
設定することができるものである。
このことは、さきの第５図の例からも判る。
すなわち、この場合は、3/2πの時の方が、1/2πの時
より、良い励振電圧値に設定できる。
より、良い励振電圧値に設定できる。
テスト信号の位相を、互に2/3π離れた３位相の各々
で調べた方がよい場合もあるが、大抵の場合は、２位相
まででよい場合が多いものである。
で調べた方がよい場合もあるが、大抵の場合は、２位相
まででよい場合が多いものである。
本発明によれば、粒子の作成状態を常に最適値に自動
設定することができるため、大径粒子，小径粒子の各々
を、記録信号で確実に荷電制御でき、その記録装置の環
境温度やインク物性が変化しても、常に良好な記録を行
うことのできる、インクジエツト記録装置を実現するこ
とができるものである。
設定することができるため、大径粒子，小径粒子の各々
を、記録信号で確実に荷電制御でき、その記録装置の環
境温度やインク物性が変化しても、常に良好な記録を行
うことのできる、インクジエツト記録装置を実現するこ
とができるものである。
第１図は、本発明の一実施例に係るインクジエツト記録
装置の概略構成図、第２図は、その動作を説明するため
のフローチヤート図、第３図は、インク粒子発生タイミ
ング説明図、第４図は、|Wn−wn|の値計算説明図、第５
図は、大径粒子と小径粒子との発生位相差説明図、第６
図は、その荷電する記録信号電圧印加説明図、第７図
は、他の実施例に係る動作を説明するためのフローチヤ
ート図、第８図は、本発明の他の実施例に係るインクジ
エツト記録装置の概略構成図、第９図は、その動作を説
明するためのフローチヤー図である。 Ａ……励振電圧可変手段、Ｂ……インク粒子発生電圧測
定手段、Ｃ……最適励振電圧値決定手段、１……ノズ
ル、２……大径インク粒子、３……小径インク粒子、４
……インク柱、５……制御計算装置、６……D/A変換
器、７……正弦波励振器、８……乗算器、９……励振ア
ンプ、10……信号位相切換回路、11……テスト信号作成
回路、12a,b……制御電極、13……誘導電流センス回
路、14……A/D変換器、15……記録用荷電信号作成回
路、16……荷電信号切換回路、17……ビデオアンプ、18
……電極切換回路。
装置の概略構成図、第２図は、その動作を説明するため
のフローチヤート図、第３図は、インク粒子発生タイミ
ング説明図、第４図は、|Wn−wn|の値計算説明図、第５
図は、大径粒子と小径粒子との発生位相差説明図、第６
図は、その荷電する記録信号電圧印加説明図、第７図
は、他の実施例に係る動作を説明するためのフローチヤ
ート図、第８図は、本発明の他の実施例に係るインクジ
エツト記録装置の概略構成図、第９図は、その動作を説
明するためのフローチヤー図である。 Ａ……励振電圧可変手段、Ｂ……インク粒子発生電圧測
定手段、Ｃ……最適励振電圧値決定手段、１……ノズ
ル、２……大径インク粒子、３……小径インク粒子、４
……インク柱、５……制御計算装置、６……D/A変換
器、７……正弦波励振器、８……乗算器、９……励振ア
ンプ、10……信号位相切換回路、11……テスト信号作成
回路、12a,b……制御電極、13……誘導電流センス回
路、14……A/D変換器、15……記録用荷電信号作成回
路、16……荷電信号切換回路、17……ビデオアンプ、18
……電極切換回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 滑川 敏 東京都千代田区大手町２丁目６番２号 日 立精工株式会社内 (72)発明者 吉野 英治 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 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 (56)参考文献 特開 昭61−137752（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−4065（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−126173（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】ノズルを励振し、そのノズルにインクを導
き、当該インクを前記ノズルより大、小２種の大きさの
径のインク粒子である大径粒子と小径粒子とに交互に分
離して、被記録体の方向へ飛行させ、これらの粒子を記
録信号に応じて荷電、偏向させ、被記録体の所定の位置
に付着させて記録するインクジェット記録装置に係り、
その粒子の発生と、荷電とを確実に行なうために、上記
ノズルの励振信号電圧を適正に設定する記録条件適正値
装置を備えたインクジェット記録装置において、前記記
録条件適正値装置内に少なくとも、交流励振信号の電圧
値を対数スケールで掃引する第１の手段と、上記交流励
振信号電圧の掃引につれて励振信号の所定の位相値θｋ
において発生する大径インク粒子の励振電圧値と小径イ
ンク粒子の励振電圧値を検出する第２の手段と、上記第
２の手段により励振電圧の掃引につれて発生した大径イ
ンク粒子および小径インク粒子の各励振電圧値を検出
し、さらに上記各励振電圧値の掃引中に大径インク粒子
と小径インク粒子と大径インク粒子が交互に検出された
場合を抽出して、最初の大径インク粒子の励振電圧とそ
の次の小径インク粒子の励振電圧間の対数スケール上で
の間隔Wnと、該小径インク粒子の励振電圧とその次の大
径インク粒子励振電圧間の対数スケール間隔wnとを求め
て上記Wnとwnとの差分である|Wn−wn|を算出し、さらに
上記々Wn−wn|の演算を順次交互に検出された大径イン
ク粒子とその次の小径インク粒子とその次の大径インク
粒子について繰返し、得られた各|Wn−wn|値を比較して
その最小値を求め、交流励振信号の電圧値を上記|Wn−w
n|が最小となるときの小径インク粒子の励振電圧値に設
定する第３の手段とを備えるようにしたことを特徴とす
るインクジェット記録装置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載のものにおい
て、第１の手段は、制御計算装置、D/A変換器、乗算
器、励振アンプで構成し、第２の手段は、制御計算装
置、テスト信号作成回路、制御電極、誘導電流センス回
路、A/D変換器、荷電信号切換回路、ビデオアンプ、電
極切換回路で構成し、また第３の手段は、制御計算装置
により構成したものであるインクジェット記録装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60041327A JPH0829590B2 (ja) | 1985-03-04 | 1985-03-04 | インクジエツト記録装置 |
| US06/834,813 US4638326A (en) | 1985-03-04 | 1986-02-28 | Ink jet recording apparatus |
| DE8686102751T DE3671613D1 (de) | 1985-03-04 | 1986-03-03 | Farbstrahlschreibgeraet. |
| EP86102751A EP0193916B1 (en) | 1985-03-04 | 1986-03-03 | Ink jet recording apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60041327A JPH0829590B2 (ja) | 1985-03-04 | 1985-03-04 | インクジエツト記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61199959A JPS61199959A (ja) | 1986-09-04 |
| JPH0829590B2 true JPH0829590B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=12605422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60041327A Expired - Lifetime JPH0829590B2 (ja) | 1985-03-04 | 1985-03-04 | インクジエツト記録装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4638326A (ja) |
| EP (1) | EP0193916B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0829590B2 (ja) |
| DE (1) | DE3671613D1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2637844B1 (fr) * | 1988-10-18 | 1990-11-23 | Imaje Sa | Procede d'impression haute resolution au moyen de gouttes d'encre satellites mis en oeuvre dans une imprimante a jet d'encre continu |
| CA2001041C (en) * | 1989-03-31 | 1994-03-08 | James R. Pickell | Nozzle drive control system and method for ink jet printing |
| US5196860A (en) * | 1989-03-31 | 1993-03-23 | Videojet Systems International, Inc. | Ink jet droplet frequency drive control system |
| FR2678549B1 (fr) * | 1991-07-05 | 1993-09-17 | Imaje | Procede et dispositif d'impression haute-resolution dans une imprimante a jet d'encre continu. |
| US5523778A (en) * | 1993-12-07 | 1996-06-04 | Videojet Systems International, Inc. | Segmented charge tunnel for drop charging in a printhead |
| FR2799688B1 (fr) * | 1999-10-15 | 2001-11-30 | Imaje Sa | Imprimante et procede d'impression par jets d'encre |
| US7892434B2 (en) * | 2006-08-02 | 2011-02-22 | The Regents Of The University Of California | Microfluidic production of monodispersed submicron emulsion through filtration and sorting of satellite drops |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4050077A (en) * | 1973-05-30 | 1977-09-20 | Hitachi, Ltd. | Liquid droplet supplying system |
| JPS5818908B2 (ja) * | 1974-09-17 | 1983-04-15 | 株式会社日立製作所 | インクジエツトキロクソウチ |
| JPS5269628A (en) * | 1975-12-08 | 1977-06-09 | Hitachi Ltd | Ink jet recorder |
| JPS5655268A (en) * | 1979-10-11 | 1981-05-15 | Sharp Corp | Controller for particle of ink in ink jet printer |
| JPS5933315B2 (ja) * | 1980-03-10 | 1984-08-15 | 株式会社日立製作所 | インクジエツト記録装置 |
| JPS56135079A (en) * | 1980-03-26 | 1981-10-22 | Hitachi Ltd | Ink jet recorder |
| US4370664A (en) * | 1980-04-14 | 1983-01-25 | Ricoh Company, Ltd. | Ink jet printing apparatus |
| JPS59214661A (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-04 | Hitachi Ltd | インクジエツト記録装置 |
-
1985
- 1985-03-04 JP JP60041327A patent/JPH0829590B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-02-28 US US06/834,813 patent/US4638326A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-03 DE DE8686102751T patent/DE3671613D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-03 EP EP86102751A patent/EP0193916B1/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3671613D1 (de) | 1990-07-05 |
| JPS61199959A (ja) | 1986-09-04 |
| US4638326A (en) | 1987-01-20 |
| EP0193916A3 (en) | 1987-05-06 |
| EP0193916B1 (en) | 1990-05-30 |
| EP0193916A2 (en) | 1986-09-10 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
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