JPS5996970A - インク噴射式印書装置及び印書方法 - Google Patents
インク噴射式印書装置及び印書方法Info
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- JPS5996970A JPS5996970A JP58204625A JP20462583A JPS5996970A JP S5996970 A JPS5996970 A JP S5996970A JP 58204625 A JP58204625 A JP 58204625A JP 20462583 A JP20462583 A JP 20462583A JP S5996970 A JPS5996970 A JP S5996970A
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はインク噴射式の印書製団及び印書方法関し、特
にレイリー型インク噴射式印書装置に用いるためのイン
ク処理装置に関する・ 種々の型式のインク噴射式印書装置が業界に知られてh
る。これら従来の印!装置1tに共通の一つの特徴は、
インク滴を発生させてこれを印書媒体上の規定された場
所へ向けて導き、その結果生じたインクパターンが上記
媒体上に所望のメツセージを作るとhうことである。い
わゆるレイリー型または同期型のインク噴射式印書にお
いては、インクの柱をノズルを通じて噴出させることに
よってインク滴の連続的流れを発生させる。この一連な
りのインク滴のうちの選択されたものは印書媒体に打ち
当たることを計され、上記インク滴のうちの他のものは
印書平面に到達する前に途中で捕捉される。途中で捕捉
すべきイ;/り滴を選択的に定めることにより、情報パ
ターンまたはメッセジがコード化される。
にレイリー型インク噴射式印書装置に用いるためのイン
ク処理装置に関する・ 種々の型式のインク噴射式印書装置が業界に知られてh
る。これら従来の印!装置1tに共通の一つの特徴は、
インク滴を発生させてこれを印書媒体上の規定された場
所へ向けて導き、その結果生じたインクパターンが上記
媒体上に所望のメツセージを作るとhうことである。い
わゆるレイリー型または同期型のインク噴射式印書にお
いては、インクの柱をノズルを通じて噴出させることに
よってインク滴の連続的流れを発生させる。この一連な
りのインク滴のうちの選択されたものは印書媒体に打ち
当たることを計され、上記インク滴のうちの他のものは
印書平面に到達する前に途中で捕捉される。途中で捕捉
すべきイ;/り滴を選択的に定めることにより、情報パ
ターンまたはメッセジがコード化される。
典型的なレイリー型インク噴射式目]!!iξは音響学
空洞を有するインク滴発生器を備えてかり、上記空洞か
ら1つまたはそれ以上のインク柱が噴出させられる。イ
ンクは加圧状態で上記音神学空洞に供給され、これによ
り、インクは窓板によって形成された1一つまたはそれ
以上のノズルを通って#出する。外部の音響学的励振踪
により、上記1つまたはそれ以上からのインク柱は、イ
ンク滴発生器からの規定された距離において、絶え間な
く連なる一様なインク滴に分裂させられる。
空洞を有するインク滴発生器を備えてかり、上記空洞か
ら1つまたはそれ以上のインク柱が噴出させられる。イ
ンクは加圧状態で上記音神学空洞に供給され、これによ
り、インクは窓板によって形成された1一つまたはそれ
以上のノズルを通って#出する。外部の音響学的励振踪
により、上記1つまたはそれ以上からのインク柱は、イ
ンク滴発生器からの規定された距離において、絶え間な
く連なる一様なインク滴に分裂させられる。
インク滴分裂の時点で、帯′区用市極によって該インク
滴上に1σ荷が肪起される。各インク滴に付与された電
荷の大きさが、該インク師が印書平面にある用紙へ向か
って移動するときの該インク滴のその後の軌道を制御す
る。帯′重位置から下流へ向かって、上記帯電したイン
ク滴ハ、各インク滴に対して一様な電界を提供する1組
の偏向電極を通って飛翔する。一つの同期式インク印書
装置においては、印書媒体に打ち当たるべきでないイン
ク滴は、インク滴樋に打ち当たるように該インク滴の初
期軌道から遠くへ偏向させられる。この不使用のインク
は再循環させられ、その後プリントヘッドにおいて使用
される。重要なことは、上記樋が詰ま、っておらず、印
書装置が作動するときにインクの高い排出量が得られる
ことである。第2の校正樋を印書平面の後ろに配置して
インク噴射装置の校正を助けることができる。他のイン
ク滴は、該インク滴を印書媒体上に正しく位置させる計
画に従って帯電させられる。典型的な印書装置において
は、用紙はインク発生器に対して移動しつつあシ、情報
・やターンを印書買上に正しく現わそうとするならば、
電荷の選定に際してこの用紙の移動を考慮に入れなけれ
ばならない。
滴上に1σ荷が肪起される。各インク滴に付与された電
荷の大きさが、該インク師が印書平面にある用紙へ向か
って移動するときの該インク滴のその後の軌道を制御す
る。帯′重位置から下流へ向かって、上記帯電したイン
ク滴ハ、各インク滴に対して一様な電界を提供する1組
の偏向電極を通って飛翔する。一つの同期式インク印書
装置においては、印書媒体に打ち当たるべきでないイン
ク滴は、インク滴樋に打ち当たるように該インク滴の初
期軌道から遠くへ偏向させられる。この不使用のインク
は再循環させられ、その後プリントヘッドにおいて使用
される。重要なことは、上記樋が詰ま、っておらず、印
書装置が作動するときにインクの高い排出量が得られる
ことである。第2の校正樋を印書平面の後ろに配置して
インク噴射装置の校正を助けることができる。他のイン
ク滴は、該インク滴を印書媒体上に正しく位置させる計
画に従って帯電させられる。典型的な印書装置において
は、用紙はインク発生器に対して移動しつつあシ、情報
・やターンを印書買上に正しく現わそうとするならば、
電荷の選定に際してこの用紙の移動を考慮に入れなけれ
ばならない。
インク滴の軌道を制御するために特別の電子回路が必要
である。多重インクノズルを具備する印書装置において
は、上記電子回路は、多重ノズルの各々からの各インク
滴に対して印書信号または印書なし信号を復号すること
、及びこれら多重ノズルによって発生する各インク滴上
に規定された電荷を誘起させることが可能でなけれはな
らない。
である。多重インクノズルを具備する印書装置において
は、上記電子回路は、多重ノズルの各々からの各インク
滴に対して印書信号または印書なし信号を復号すること
、及びこれら多重ノズルによって発生する各インク滴上
に規定された電荷を誘起させることが可能でなけれはな
らない。
レイリー型装置においてはインク滴の絶え間なしの流れ
が発生させられるから、各瞬間において複数のインク滴
が用紙平面または樋のいずれかへ向かって飛翔しつつあ
る。これらインク滴は、静電力及び空気力学力を互いに
及ぼし合うことによって相互作用する。上記典型的な印
書装置における電子回路はまたインク滴間のこの相互作
用を考慮に入れ、そして帯電段階においてこの相互作用
を補償することが必要である。
が発生させられるから、各瞬間において複数のインク滴
が用紙平面または樋のいずれかへ向かって飛翔しつつあ
る。これらインク滴は、静電力及び空気力学力を互いに
及ぼし合うことによって相互作用する。上記典型的な印
書装置における電子回路はまたインク滴間のこの相互作
用を考慮に入れ、そして帯電段階においてこの相互作用
を補償することが必要である。
典型的なインク滴軌道の上及び下に配置されているイン
ク滴センサを用いて上記電子回路を校正する。これら七
ンサ全用いて、インク滴が校正イ;1へ同かつて飛翔す
るときの該インク滴の存在及び速度を検知することがで
きる。上記センサからの電気的出力はシステム制御装置
6へ帰還させられ、そこで該制(II−II装誼は、l
:1′]書装置がそのメモリに記憶させていた情報また
は通信線を介して受取った情報を正確に印書するように
、上記電子回路を校正する。
ク滴センサを用いて上記電子回路を校正する。これら七
ンサ全用いて、インク滴が校正イ;1へ同かつて飛翔す
るときの該インク滴の存在及び速度を検知することがで
きる。上記センサからの電気的出力はシステム制御装置
6へ帰還させられ、そこで該制(II−II装誼は、l
:1′]書装置がそのメモリに記憶させていた情報また
は通信線を介して受取った情報を正確に印書するように
、上記電子回路を校正する。
インクをプリントヘッドに押し入れる圧力及びインクの
物理的特性はいずれもインク噴射式印書性能に影や29
を与える。上記圧力を用いてインク滴分裂の点をit制
御し、インク滴が帯電用電極に対する正確な場所で形成
されるようにすることができる。インクの組成は印書済
み媒体の外観に影沖を与えるが、インク滴発生器及び制
御筒1子回路の性能にも影響を与える。従って、プリン
トヘッド内への流入点の前のインク処理ループにおいて
インクの圧力、濃度、汚染物、及び空気濃度の制御を行
なうべきである。
物理的特性はいずれもインク噴射式印書性能に影や29
を与える。上記圧力を用いてインク滴分裂の点をit制
御し、インク滴が帯電用電極に対する正確な場所で形成
されるようにすることができる。インクの組成は印書済
み媒体の外観に影沖を与えるが、インク滴発生器及び制
御筒1子回路の性能にも影響を与える。従って、プリン
トヘッド内への流入点の前のインク処理ループにおいて
インクの圧力、濃度、汚染物、及び空気濃度の制御を行
なうべきである。
高速レイリー型印書装置において必要とするインク操作
副装置は極めて複雑である。命令があったときに、帯■
、用トンネル及び偏向板のような下流側の構成部材を汚
染することのないように全てのインク噴射を開始及び停
止するためm 4rINをなすことが必要である。噴射
開始後、可及的速かに印書が開始するように噴射校正を
迅速に行なうことが必咬である。また、インクの特性、
材料、電気的Wi制御、相互連結配管、取付具、及び装
置全体の構成を考慮に入れてインクを押し送り、濾過し
、脱気し、及び補給することが必要である。インクには
粒子があまり混在していないこと、特に、噴射口を詰ま
らせ、噴射の方向を誤らせ、またはポンプもしくは弁の
ような他のインク系を作動不能ならしめる可能性のある
粒子が混在し一〇いないことが必要である。インクを汚
染物なしの状態に保持するために用いられるフィルタは
不所望な水力学的抵抗を呈してはならない。エアロツク
故障が生じないように空気泡を除去しなけれはならない
。
副装置は極めて複雑である。命令があったときに、帯■
、用トンネル及び偏向板のような下流側の構成部材を汚
染することのないように全てのインク噴射を開始及び停
止するためm 4rINをなすことが必要である。噴射
開始後、可及的速かに印書が開始するように噴射校正を
迅速に行なうことが必咬である。また、インクの特性、
材料、電気的Wi制御、相互連結配管、取付具、及び装
置全体の構成を考慮に入れてインクを押し送り、濾過し
、脱気し、及び補給することが必要である。インクには
粒子があまり混在していないこと、特に、噴射口を詰ま
らせ、噴射の方向を誤らせ、またはポンプもしくは弁の
ような他のインク系を作動不能ならしめる可能性のある
粒子が混在し一〇いないことが必要である。インクを汚
染物なしの状態に保持するために用いられるフィルタは
不所望な水力学的抵抗を呈してはならない。エアロツク
故障が生じないように空気泡を除去しなけれはならない
。
もう一つの別の脱気要件は、装置減圧のときに泡が生ず
るのを防止するために、インク中に溶解している空気を
除去することである。
るのを防止するために、インク中に溶解している空気を
除去することである。
インクの正しい弁操作を行えば、てきばきした始動及び
停止が得られる。例えは、インクを校正I>!!l流し
’& tiI内へ導くことにより、迅速な噴流形成を促
進することが望ましい。作動停止の際には、噴流の垂れ
下がりを赴け、またインク滴発生器内への空気の侵入を
僻けるために、圧力を迅速に低下させることが必要であ
る。印4が始まると、インクは印書及び蒸発の両方によ
って失なわれてゆく。従って、インクの特性を変什させ
ることなしにインクを装置に追加しなければならない。
停止が得られる。例えは、インクを校正I>!!l流し
’& tiI内へ導くことにより、迅速な噴流形成を促
進することが望ましい。作動停止の際には、噴流の垂れ
下がりを赴け、またインク滴発生器内への空気の侵入を
僻けるために、圧力を迅速に低下させることが必要であ
る。印4が始まると、インクは印書及び蒸発の両方によ
って失なわれてゆく。従って、インクの特性を変什させ
ることなしにインクを装置に追加しなければならない。
上述したインク操作上の問題は従来の若干のインク噴射
式印書装置によって取扱われている。即ち、米国特許第
4,318,114号には従来の一つの装置が示されて
いる。この米国特許に開示されている装置は、インクノ
ズルが閉止している時にインクをインク噴射式印書装置
内で連続的に循環させるための機構を提供している。詳
述すると、この米国特許に開示されている装置は、プリ
ントヘッドに供給されるインクの流量を制御するだめの
手段を提供するようにポンプ出口に連結された弁装置を
示している。印書装置の作動停止の期間中は、かなり減
少したインクの流れがプリントヘッド内に保持されてい
る。流体の流量及び構成に対する制御に関するこれ以上
の詳細については米国特許第4.3’18,114号明
l1lll嘗の第5欄に示されている。上掲の米国特許
及び他の米国特許にはインク噴射装置内のインク操作に
ついての上記の諸問題のうちの若干の同順を制御するた
めの種々の方法が示されているが、業界に知られている
関係資料には、本発明によって具現された効率的な高性
能のインク操作装置を示唆するものはない。
式印書装置によって取扱われている。即ち、米国特許第
4,318,114号には従来の一つの装置が示されて
いる。この米国特許に開示されている装置は、インクノ
ズルが閉止している時にインクをインク噴射式印書装置
内で連続的に循環させるための機構を提供している。詳
述すると、この米国特許に開示されている装置は、プリ
ントヘッドに供給されるインクの流量を制御するだめの
手段を提供するようにポンプ出口に連結された弁装置を
示している。印書装置の作動停止の期間中は、かなり減
少したインクの流れがプリントヘッド内に保持されてい
る。流体の流量及び構成に対する制御に関するこれ以上
の詳細については米国特許第4.3’18,114号明
l1lll嘗の第5欄に示されている。上掲の米国特許
及び他の米国特許にはインク噴射装置内のインク操作に
ついての上記の諸問題のうちの若干の同順を制御するた
めの種々の方法が示されているが、業界に知られている
関係資料には、本発明によって具現された効率的な高性
能のインク操作装置を示唆するものはない。
概略説明すると、本発明はインク噴射式印書装置に用い
るだめの新規な改良されたインク操作副装置に関するも
のである。この本発明剛製Vは、1つま庭はそれ以上の
ノズルと連通しているインク空洞、及び上記空洞にイン
クを送るだめの機構を有するインク滴発生器を具備し、
上記1つまたはそれ以上のノズルが印書媒体へ向かって
インクを噴出するようになっている。上記インク°を送
るための機構は圧力を制御するだめの手段を含んで2す
、これにより、インク滴分裂場所に対する制御を行なう
ことができるようになっている。この本発明の副装置は
、更に、インク全上記インク噴出ノズルを通過させる圧
力よりも低い圧力でインクを循環させるために上記イン
ク滴発生器に連結可能なインク処理ループを含んでいる
。上記インク処理ループは1つまたはそれ以上の肌理ス
テーションを有しており、d亥ステーションにおいて、
上記インク滴発生器へ送られるインクの状態がモニタさ
れ、且つ所望の設計基準に従って保持されるO 好ましいインク操作副装置は、インクを該副装置を通し
て導くだめの2つの処理ループを(Ittfえている。
るだめの新規な改良されたインク操作副装置に関するも
のである。この本発明剛製Vは、1つま庭はそれ以上の
ノズルと連通しているインク空洞、及び上記空洞にイン
クを送るだめの機構を有するインク滴発生器を具備し、
上記1つまたはそれ以上のノズルが印書媒体へ向かって
インクを噴出するようになっている。上記インク°を送
るための機構は圧力を制御するだめの手段を含んで2す
、これにより、インク滴分裂場所に対する制御を行なう
ことができるようになっている。この本発明の副装置は
、更に、インク全上記インク噴出ノズルを通過させる圧
力よりも低い圧力でインクを循環させるために上記イン
ク滴発生器に連結可能なインク処理ループを含んでいる
。上記インク処理ループは1つまたはそれ以上の肌理ス
テーションを有しており、d亥ステーションにおいて、
上記インク滴発生器へ送られるインクの状態がモニタさ
れ、且つ所望の設計基準に従って保持されるO 好ましいインク操作副装置は、インクを該副装置を通し
て導くだめの2つの処理ループを(Ittfえている。
主または高圧のループは、脱気、沖過及び通気のような
制限された処理段階をもってプリントヘッドへインクの
流れを提供する。この高圧ループの極めて重要な特徴は
圧力制御である。補助または低圧のループは低圧且つ高
流量−の流体移動を提供し、インク噴射式印書装置にお
いて要求される所定量の濾過、脱気及び流体復帰の諸段
階を行なう。上記上及び補助の各処理ループのHI3部
については、本発明の実施例の詳細な説明において明ら
かになる。
制限された処理段階をもってプリントヘッドへインクの
流れを提供する。この高圧ループの極めて重要な特徴は
圧力制御である。補助または低圧のループは低圧且つ高
流量−の流体移動を提供し、インク噴射式印書装置にお
いて要求される所定量の濾過、脱気及び流体復帰の諸段
階を行なう。上記上及び補助の各処理ループのHI3部
については、本発明の実施例の詳細な説明において明ら
かになる。
従って、本発明の一つの目的及び特徴は複ループ形イン
ク操作装置を提供することにあり、この本発明装置にお
いて、上記2つのループのうちの第1のループは高圧の
インクをインク噴射代印、書用発生器へ提供し、第2の
補助ループはかかる装置において要求される所定量のイ
ンクの処理及び操作の諸特徴を提供する。本発明の曲の
目的、利点及び特徴は、以下に図面を参照して行なう本
発明の実施例についての詳細な説明から明らかになる。
ク操作装置を提供することにあり、この本発明装置にお
いて、上記2つのループのうちの第1のループは高圧の
インクをインク噴射代印、書用発生器へ提供し、第2の
補助ループはかかる装置において要求される所定量のイ
ンクの処理及び操作の諸特徴を提供する。本発明の曲の
目的、利点及び特徴は、以下に図面を参照して行なう本
発明の実施例についての詳細な説明から明らかになる。
先ず第1図について説明すると、図は、インク滴14を
もって印書媒体12をili!I御されたパターンに選
択的にコード化するための’k<(’tを具備するイン
ク噴射式印書装置10を示すものである。上記コード化
装置の機能及び作動については本明、Wi11、書にお
いて簡単にl況明するが、かかる印痺装首の詳細につい
ては米国特許第4.238,804号を参照されたい。
もって印書媒体12をili!I御されたパターンに選
択的にコード化するための’k<(’tを具備するイン
ク噴射式印書装置10を示すものである。上記コード化
装置の機能及び作動については本明、Wi11、書にお
いて簡単にl況明するが、かかる印痺装首の詳細につい
ては米国特許第4.238,804号を参照されたい。
しかし、この米国特許の内容を本明細薯において参照と
して説明する。
して説明する。
第1図の装置lOはインク滴発生器またはプリントヘッ
ド16を備えておシ、該発生器から複数のインクの噴流
柱18が印書媒体]2の方向に噴出させられる。発生器
16の一部を構成するインク滴励振器17(M4図)が
インク噴流柱18をかき乱し、インク滴発生器16から
適切に定められた距離において上記噴流柱を個々のイン
ク滴14に分裂させる。インク滴分裂の時点で、発生器
161C対して所定の関係に固定された帯電トンネル2
0が上記インク滴上に規定の正味電荷を誘起し、上記印
書媒体への該インク滴の飛翔におけるその後の軌道を制
御する。上記誘起電荷は、帯電トンネル20上の電圧を
変化させることによって制御され、そして特に、第4図
に示す電子工学装置がデータ入力線22を介してこれら
帯mトンネル20に接続されておシ、上記データ入力線
に沿って電圧1t制御信号が伝送される。
ド16を備えておシ、該発生器から複数のインクの噴流
柱18が印書媒体]2の方向に噴出させられる。発生器
16の一部を構成するインク滴励振器17(M4図)が
インク噴流柱18をかき乱し、インク滴発生器16から
適切に定められた距離において上記噴流柱を個々のイン
ク滴14に分裂させる。インク滴分裂の時点で、発生器
161C対して所定の関係に固定された帯電トンネル2
0が上記インク滴上に規定の正味電荷を誘起し、上記印
書媒体への該インク滴の飛翔におけるその後の軌道を制
御する。上記誘起電荷は、帯電トンネル20上の電圧を
変化させることによって制御され、そして特に、第4図
に示す電子工学装置がデータ入力線22を介してこれら
帯mトンネル20に接続されておシ、上記データ入力線
に沿って電圧1t制御信号が伝送される。
帯電したインク滴は印書媒体へ向かってその軌道を飛び
続け、そして一連りの交互型なり形の偏向電極24の付
近を通過する。これら電極は、上記帯電インク滴が印書
媒体に到達するためには通らなければならない通路内に
強力な電界を保持する。上記帯電インク滴のうちの若干
のものは、′市。
続け、そして一連りの交互型なり形の偏向電極24の付
近を通過する。これら電極は、上記帯電インク滴が印書
媒体に到達するためには通らなければならない通路内に
強力な電界を保持する。上記帯電インク滴のうちの若干
のものは、′市。
極24によって発生する電界によって樋26内へ偏向さ
せられ、インク滴発生器16へ再循環して戻される。樋
に入れられないインク滴は印書媒体上の所望の絵素場所
へ偏向させられ、印書すべき情報に対応ずパターンで上
記媒体をコード化する。
せられ、インク滴発生器16へ再循環して戻される。樋
に入れられないインク滴は印書媒体上の所望の絵素場所
へ偏向させられ、印書すべき情報に対応ずパターンで上
記媒体をコード化する。
開示の装置10はセンサアレイ28を備えており、該プ
レイは、偏向電極24によって発生する[線内電界に対
するインク滴の偏向応答をモニタすることによって印書
装g10を校正状態に保持する。
レイは、偏向電極24によって発生する[線内電界に対
するインク滴の偏向応答をモニタすることによって印書
装g10を校正状態に保持する。
このように、周期的に、センサアレイ28は、インク滴
センサ電子回路(第4図)による解析のだめの位置情報
を発生し、これにより、印書装置は校正状態に保持され
る。
センサ電子回路(第4図)による解析のだめの位置情報
を発生し、これにより、印書装置は校正状態に保持され
る。
第1図に示すもののような最ロチ式のインク噴射式印書
並置においては、インク滴発生器16は、別々に製作は
れる少数の個別部材を備えている。
並置においては、インク滴発生器16は、別々に製作は
れる少数の個別部材を備えている。
例えば第1図に示すように、発生器16は音響体30を
備えており、加圧されたインクがインク供給源からこの
14’?体内に導かれる。音響体30は裏当て部材32
に結合されており、インクはとの裏当て部材を通じて音
響体30へ導かれる。最後に、ノズル板34が音響体3
0に取付けられており、ノズル板34に形成された穴が
インク流を帯電トンネル20及び偏向電極24を通じて
印書媒体12へ導くようになっている。
備えており、加圧されたインクがインク供給源からこの
14’?体内に導かれる。音響体30は裏当て部材32
に結合されており、インクはとの裏当て部材を通じて音
響体30へ導かれる。最後に、ノズル板34が音響体3
0に取付けられており、ノズル板34に形成された穴が
インク流を帯電トンネル20及び偏向電極24を通じて
印書媒体12へ導くようになっている。
インク操作装置50が可使用インクをインク滴発生器1
6へ送る。これを第2図に略示する。この装置は、可使
用インクをインク滴発生器16へ送るほかに、更に、樋
流し装置に捕集されたインクを処理し、そしてこのイン
クを循環させてインク滴発生器16へ戻す。インク操作
装N50は、帯電トンネル及び偏向板即ち偏向電極のよ
うな下流側の構成部材を汚染することなしに全てのイン
ク噴射が開始するように印書動作を初期設定すべきもの
である。
6へ送る。これを第2図に略示する。この装置は、可使
用インクをインク滴発生器16へ送るほかに、更に、樋
流し装置に捕集されたインクを処理し、そしてこのイン
クを循環させてインク滴発生器16へ戻す。インク操作
装N50は、帯電トンネル及び偏向板即ち偏向電極のよ
うな下流側の構成部材を汚染することなしに全てのイン
ク噴射が開始するように印書動作を初期設定すべきもの
である。
インク操作装置50は2つの別々の処理ループに分割さ
れる。即ち、そのうちの第1のループ52はインクをプ
リントヘッド16へ送るものであり、第2の低圧の補助
または二次ループ54は所定量のインクの諸処理段階を
行うものである。
れる。即ち、そのうちの第1のループ52はインクをプ
リントヘッド16へ送るものであり、第2の低圧の補助
または二次ループ54は所定量のインクの諸処理段階を
行うものである。
補助または二次ループ54はプリントヘッド16から遠
く離して配置されておってもよいが、好ましくは、高圧
の一次ループ52の諸部材は該プリントヘッド16に至
近配置されるべきである。上記インク操作装置を通るイ
ンクの移動は、上記主部ち一次処理ループ及び補助処理
ループ内にそれぞれ配置された主ポンプ58及び補助ポ
ンプ60によって行なわれる。主ボンデ58は往復動式
ンレノイドポンプからなっており、該ポンプは、約6
、53 Ky/l、x2 (1平方インチ当り約90
ポンド)の圧力及び1分間当り80(:In3 程度の
排出量を提供する能力がある。主ポンプ58は、インク
の圧力変動を減少させるパルスダンパ62を通じてイン
クをプリントヘッド16へ送る。ガードフィルタ64が
、ポンプで発生する破砕片がプリントヘッドへ通過する
ことを防止し、供給弁66が、プリントヘッドの作動を
迅速に開始及び停止することを可能ならしめる。上記供
給弁は二方向形常閉ソレノイド作動弁からなっており、
該弁の応答時間は約5ミリ秒である。最終フィルタ68
が、供給弁66で発生する可能性のある破砕片を捕捉す
る。トランスジューサ70が、発生器16内の圧力をモ
ニタし、ポンプ58によって与えられる圧力を制御する
のに用いられる制御信号を発生する。
く離して配置されておってもよいが、好ましくは、高圧
の一次ループ52の諸部材は該プリントヘッド16に至
近配置されるべきである。上記インク操作装置を通るイ
ンクの移動は、上記主部ち一次処理ループ及び補助処理
ループ内にそれぞれ配置された主ポンプ58及び補助ポ
ンプ60によって行なわれる。主ボンデ58は往復動式
ンレノイドポンプからなっており、該ポンプは、約6
、53 Ky/l、x2 (1平方インチ当り約90
ポンド)の圧力及び1分間当り80(:In3 程度の
排出量を提供する能力がある。主ポンプ58は、インク
の圧力変動を減少させるパルスダンパ62を通じてイン
クをプリントヘッド16へ送る。ガードフィルタ64が
、ポンプで発生する破砕片がプリントヘッドへ通過する
ことを防止し、供給弁66が、プリントヘッドの作動を
迅速に開始及び停止することを可能ならしめる。上記供
給弁は二方向形常閉ソレノイド作動弁からなっており、
該弁の応答時間は約5ミリ秒である。最終フィルタ68
が、供給弁66で発生する可能性のある破砕片を捕捉す
る。トランスジューサ70が、発生器16内の圧力をモ
ニタし、ポンプ58によって与えられる圧力を制御する
のに用いられる制御信号を発生する。
通気弁72が、供給弁66が閉じた後にインク滴発生器
を減圧することによって噴射停止を制御する。そこで、
余分のインクはパイ・ぐス路76を介してインクタンク
74へ戻る。印書動作中、偏向電極によって印書媒体か
ら遠くへ導かれたインク滴は、上記偏向電極と一体的に
形成された樋26に打ち当たり、そして樋すデーバ80
〈通れる。真空ポンプ82が空気分離タンク84内を大
気圧以下に減圧し、これにより漣流れ一4A置からの空
気及びインクは上記樋すデーバ及びスクリーンフィルタ
85を通過させられ、該フィルタは上記樋を流れるイン
クから破砕片を分離する。次いでこのインクはインクタ
ンク74へ戻され、該タンクにおいて該インクは、計量
弁88を通じてインクタンク74に連結しているインク
瓶86からの新たなインクと混合する。インクはインク
瓶86を通って循環することはないが、必要に応じてイ
ンクタンク74へ供給される〇 補助処理ループ54は上記主ポンプの必要条件を越える
流体流量能力を提供し、これにより、吸引フィルタ89
、主インクフィルタ90、加熱IV冷却器91及び脱気
器92を辿してインクを循環させる。補助ポンプ60は
、主フィルタ90によって生ずる流れ抵抗に打ち勝つよ
うにインクを加圧するだけでよい。適当する補助ポンプ
60は、約0.352ないし1 、05 Kg/(:I
n2 (1平方インチ当り5ないし15ポンド)の範
囲内の圧力をW供L、且つ1分間当り30口ないし50
0 G:rrL3のΦnn円内流体流量容量を有す。主
フィルタ90はほぼ全ての粒子状汚染物を除去する。従
って、プリントヘッド16に到達する前の高圧ループに
おいては低度の濾過を行なうだけでよい。主脱気器92
は、主インク操作ループ52内の二次脱気器941Cよ
って補足される。インクの温度がプリントヘッドの作動
に影響を与える可能性のあることが認められた。そこで
、加熱器/冷却器91が、主インク操作ループ内のほか
に二次インク操作ループ内にも設けられている。
を減圧することによって噴射停止を制御する。そこで、
余分のインクはパイ・ぐス路76を介してインクタンク
74へ戻る。印書動作中、偏向電極によって印書媒体か
ら遠くへ導かれたインク滴は、上記偏向電極と一体的に
形成された樋26に打ち当たり、そして樋すデーバ80
〈通れる。真空ポンプ82が空気分離タンク84内を大
気圧以下に減圧し、これにより漣流れ一4A置からの空
気及びインクは上記樋すデーバ及びスクリーンフィルタ
85を通過させられ、該フィルタは上記樋を流れるイン
クから破砕片を分離する。次いでこのインクはインクタ
ンク74へ戻され、該タンクにおいて該インクは、計量
弁88を通じてインクタンク74に連結しているインク
瓶86からの新たなインクと混合する。インクはインク
瓶86を通って循環することはないが、必要に応じてイ
ンクタンク74へ供給される〇 補助処理ループ54は上記主ポンプの必要条件を越える
流体流量能力を提供し、これにより、吸引フィルタ89
、主インクフィルタ90、加熱IV冷却器91及び脱気
器92を辿してインクを循環させる。補助ポンプ60は
、主フィルタ90によって生ずる流れ抵抗に打ち勝つよ
うにインクを加圧するだけでよい。適当する補助ポンプ
60は、約0.352ないし1 、05 Kg/(:I
n2 (1平方インチ当り5ないし15ポンド)の範
囲内の圧力をW供L、且つ1分間当り30口ないし50
0 G:rrL3のΦnn円内流体流量容量を有す。主
フィルタ90はほぼ全ての粒子状汚染物を除去する。従
って、プリントヘッド16に到達する前の高圧ループに
おいては低度の濾過を行なうだけでよい。主脱気器92
は、主インク操作ループ52内の二次脱気器941Cよ
って補足される。インクの温度がプリントヘッドの作動
に影響を与える可能性のあることが認められた。そこで
、加熱器/冷却器91が、主インク操作ループ内のほか
に二次インク操作ループ内にも設けられている。
主圧力ポンプ58は、一定の周波数及び使用率で駆動さ
れる往復動式ンレノイドポンプである。
れる往復動式ンレノイドポンプである。
圧力は、上記ポンプに加えられる駆動電圧を比例的に変
化させることによって変化させられる。好ましい制御形
態においては、12ビツト・ディジタルアナログコンバ
ータが出力を発生し、該出力は次いで増巾器140(第
4図)によって増巾され、主ボンデ圧力を口ないし約7
、03 Kp/(:In2(1平方インチ当り100
Iンド)のFIa囲内で制御する。過大圧力保護が構ぜ
られておシ、構成部材の損傷を防ぐために上記ポンプを
約6,33Kv/(:In2(1平方インチ当990ボ
ンド)の圧力において停止させる。
化させることによって変化させられる。好ましい制御形
態においては、12ビツト・ディジタルアナログコンバ
ータが出力を発生し、該出力は次いで増巾器140(第
4図)によって増巾され、主ボンデ圧力を口ないし約7
、03 Kp/(:In2(1平方インチ当り100
Iンド)のFIa囲内で制御する。過大圧力保護が構ぜ
られておシ、構成部材の損傷を防ぐために上記ポンプを
約6,33Kv/(:In2(1平方インチ当990ボ
ンド)の圧力において停止させる。
圧力は、プリントヘッド16の近くに取付けられた圧カ
ドランスジューサ7oによってモニタされる。上記トラ
ンスジューサは口ないし100ミリMルトの出力を提供
し、該出力は増巾されてインク操作電子工学装置126
へ帰還させられる。
ドランスジューサ7oによってモニタされる。上記トラ
ンスジューサは口ないし100ミリMルトの出力を提供
し、該出力は増巾されてインク操作電子工学装置126
へ帰還させられる。
トランスジューサ70は1.主Iンプ58からの出力が
、プリントヘッド16からインク噴流を発生させるため
の所望の圧力に対応することを確保するための帰還及び
モニタ能力を提供する。一つの好ましい構成においては
、所望の口ないし約7 、 ’03 Kg/GIn2
(1平方インチ当り100ポンド)のR1n1囲内で
0.5俤の清廉で1動くトランスジューサを用いる。圧
力設定点が確立されると、トランスジューサ70からの
帰還情報を用いてこの設定点を調節し、プリントヘッド
】6を横切って間隔配置された多重ノズルに対してiE
Lい噴流分裂点を保持することができる。
、プリントヘッド16からインク噴流を発生させるため
の所望の圧力に対応することを確保するための帰還及び
モニタ能力を提供する。一つの好ましい構成においては
、所望の口ないし約7 、 ’03 Kg/GIn2
(1平方インチ当り100ポンド)のR1n1囲内で
0.5俤の清廉で1動くトランスジューサを用いる。圧
力設定点が確立されると、トランスジューサ70からの
帰還情報を用いてこの設定点を調節し、プリントヘッド
】6を横切って間隔配置された多重ノズルに対してiE
Lい噴流分裂点を保持することができる。
本発明印書装置のためのインク操作装置においては複数
のセンサ112ないし121が必要である。I40ち、
センサ113及び119は圧力を、センサ112及び1
17は温度を、センサ120及び321は空気含量を、
センサ114.115.116及び1】8は流体レベル
をモニタする。これらセンサの配置を第3図に示す。こ
れは、第2図に簡略に示しであるインク勲作装?、を史
に詳細に示すものである。サーミスタ即ち温度センサ1
12及び117は主フィルタ及びプリントヘツド内にそ
れぞれ取付けられており、脱気器92及び94の上流側
に配置されている加熱器/冷却器に対して帰還制御を行
なう。本例のインク操作装置においては4つのインクレ
ベル即ち流体レベルセンサ114.115.116及び
118を用いである。上記両税気器内の酸素金紗はプロ
ーブ即ち空気含量センサ120及び12]によってモニ
タされ、該センサの出力は12ビツト・ディジタルアナ
ログコンバータによって読取られる。
のセンサ112ないし121が必要である。I40ち、
センサ113及び119は圧力を、センサ112及び1
17は温度を、センサ120及び321は空気含量を、
センサ114.115.116及び1】8は流体レベル
をモニタする。これらセンサの配置を第3図に示す。こ
れは、第2図に簡略に示しであるインク勲作装?、を史
に詳細に示すものである。サーミスタ即ち温度センサ1
12及び117は主フィルタ及びプリントヘツド内にそ
れぞれ取付けられており、脱気器92及び94の上流側
に配置されている加熱器/冷却器に対して帰還制御を行
なう。本例のインク操作装置においては4つのインクレ
ベル即ち流体レベルセンサ114.115.116及び
118を用いである。上記両税気器内の酸素金紗はプロ
ーブ即ち空気含量センサ120及び12]によってモニ
タされ、該センサの出力は12ビツト・ディジタルアナ
ログコンバータによって読取られる。
上記全てのセンサ及び制御器はコンピュータ管理式であ
る。本発明印書装置に対する適当する制御装置の構成を
第4図に示す。この構成においては、電子回路は2つの
群に、即ち印書用′電子回路124及びインク操作用電
子回路126に分イリされている0これら群の電子回路
の各々は、直列通信チップを介して共用線通信パス12
8と通信する。図示の構成から解るように5.上記印書
用電子回路は、帯電トンネル20において個々のインク
滴に付与される電荷を指令することを主として行なうべ
きものである。この電荷付与を行なうために、印書用′
電子回路124はビデオデータ及びデータ信号を特別の
電子回路129へ送り、この特別の電子回路は電圧信号
を発生して帯電トンネル20へ伝送する。この特別の電
子回路の詳□、((1については、マーチヤント(Ma
rchand ) に対する係属中の米国特許出願第
326,721号、「インク噴射の制御方法及び製放J
(Ink Jet ControlMetllod
and Appp、ratus ) を参照されたい
Oこの米国ll¥許出願の内容については、本願明細書
において参照として説明する。インク操作用電子回路1
26ij:、インク(直射装置における圧力、温度、空
気濃度及びインクレベルを指令及びモニタする。
る。本発明印書装置に対する適当する制御装置の構成を
第4図に示す。この構成においては、電子回路は2つの
群に、即ち印書用′電子回路124及びインク操作用電
子回路126に分イリされている0これら群の電子回路
の各々は、直列通信チップを介して共用線通信パス12
8と通信する。図示の構成から解るように5.上記印書
用電子回路は、帯電トンネル20において個々のインク
滴に付与される電荷を指令することを主として行なうべ
きものである。この電荷付与を行なうために、印書用′
電子回路124はビデオデータ及びデータ信号を特別の
電子回路129へ送り、この特別の電子回路は電圧信号
を発生して帯電トンネル20へ伝送する。この特別の電
子回路の詳□、((1については、マーチヤント(Ma
rchand ) に対する係属中の米国特許出願第
326,721号、「インク噴射の制御方法及び製放J
(Ink Jet ControlMetllod
and Appp、ratus ) を参照されたい
Oこの米国ll¥許出願の内容については、本願明細書
において参照として説明する。インク操作用電子回路1
26ij:、インク(直射装置における圧力、温度、空
気濃度及びインクレベルを指令及びモニタする。
インク操作用電子回路126はそれ自体の中央処理装置
〆132、入出力回路134、メモリ136、及び特別
のインク処理用電子回路138を具備している。第4図
に示すように、上記インク処理用′4i子回路は信号増
巾器144.140及び]42を介して供給弁66、ボ
ンデ58及びインクタンク74とインタフェースする。
〆132、入出力回路134、メモリ136、及び特別
のインク処理用電子回路138を具備している。第4図
に示すように、上記インク処理用′4i子回路は信号増
巾器144.140及び]42を介して供給弁66、ボ
ンデ58及びインクタンク74とインタフェースする。
他の増巾器】46.148.150.152及び154
が、印n′「1道゛子回路をプリントヘッド16内のイ
ンク滴励振器、帯電トンネル20、偏向板24及びイン
ク滴センサアレイ28とインタフェースさせる。第4図
に示す上記の諸増巾器は、第2図及び第3図に示すイン
ク処理装置とインタフェースする他の制御信号発生器の
例として示したものである。
が、印n′「1道゛子回路をプリントヘッド16内のイ
ンク滴励振器、帯電トンネル20、偏向板24及びイン
ク滴センサアレイ28とインタフェースさせる。第4図
に示す上記の諸増巾器は、第2図及び第3図に示すイン
ク処理装置とインタフェースする他の制御信号発生器の
例として示したものである。
以上、本発明にかかる2つの処理ループについて説明し
たが、例えば上に開示したインク処理装置において若干
の変形及び変更を行なうことが可能である。即ち、特許
請求の範囲に記載の如き本発明の精神及び範囲内で種々
の変形及び変更を行なうことが可能である0
たが、例えば上に開示したインク処理装置において若干
の変形及び変更を行なうことが可能である。即ち、特許
請求の範囲に記載の如き本発明の精神及び範囲内で種々
の変形及び変更を行なうことが可能である0
第1図は目J、書平面を横切って間隔配置された多重印
書ノズルを有する本発明インク噴射式印書装置の斜視図
、第2図及び第3図は本発明印書装置内のプリントヘッ
ドへインクを送るインク処理用副装置を示すブロック線
図、第4図はインク処理用剛製賃の作動をモニタ及び制
御するための電子回路を示すブロック線図である。 16・・・インク滴発生器、20・・・帯電トンネル、
24・・・偏向′眠極、26・・・樋、28・・・辷ン
サアレイ、50・・・インク処理装置、52・・・高圧
−次ループ、54・・・低圧二次ループ、70・・・ト
ジンスジューサ。 74・・・インクタンク、80・・・舗リザーバ、8G
・・・インク瓶、】24・・・印書用・電子回路、12
6・・・インク処理用醒子回路。
書ノズルを有する本発明インク噴射式印書装置の斜視図
、第2図及び第3図は本発明印書装置内のプリントヘッ
ドへインクを送るインク処理用副装置を示すブロック線
図、第4図はインク処理用剛製賃の作動をモニタ及び制
御するための電子回路を示すブロック線図である。 16・・・インク滴発生器、20・・・帯電トンネル、
24・・・偏向′眠極、26・・・樋、28・・・辷ン
サアレイ、50・・・インク処理装置、52・・・高圧
−次ループ、54・・・低圧二次ループ、70・・・ト
ジンスジューサ。 74・・・インクタンク、80・・・舗リザーバ、8G
・・・インク瓶、】24・・・印書用・電子回路、12
6・・・インク処理用醒子回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) インク処理用副装置を有するインク噴射式印
書装置において、上記インク操作用副装置が、1つまた
はそれ以上のノズルと連通ずるインク空洞、及び上記1
つまたはそれ以上のノズルを通って印書媒体へ向かって
1つまたはそれ以上のインク柱が噴出するように上記空
洞へインクを送るだめの手段を有するインク滴発生器を
備え、上記送るための手段は上記インク滴発生器へ送ら
れるインクの圧力を制御するための手段を含んでおり、
更に、上記インク滴発生器へ送られるインクの圧力より
も低い圧力においてインクを循環させるために上記発生
器に連結可能であり、且つ、上記インク滴発生器へ送ら
れるインクの状態がモニタ及び保持される1つまたはそ
れ以上のインク処理ステーションヲ有するインク処刑ル
ープを備えていることを特徴とするインク噴射式印書装
置。 (2) 更に、インク滴が印書媒体へ向かって飛翔す
るときに選択されたインク滴を途中で捕捉するための手
段と、上記途中で捕捉されたインク滴を循環させてイン
ク滴発生器へ戻すための手段とを備えている特許請求の
範囲′41項記載のインク噴射式印書装置。 (3) インク処理ループが、インク補給ステーショ
ンと、インク濾過ステーションと、インク温度制御ステ
ーションとを具備している特許請求の範囲第1項記載の
インク噴射式印書装置。 (4ン インク処理ループ及びインク印書装置が、1
つまたはそれ以上のノズルを通って噴出させられるイン
クが無くともインクを循環させるだめの手段を含んでい
る特許請求の範囲第1項記載のインク噴射代印1″装置
。 (5) プリントヘッドから噴出させられて1−J]
曹媒体へさかれないインク滴が樋へ送られるようになっ
ている再循環式インク供給系を損するインク噴射式印書
装置において、上記再循環式供給系を形成する装置が、 インクを上記プリントヘッドへ導き、上記樋からインク
を収集し、及び不使用の上記インクを王インク供給リザ
ーバへ導き戻すだめの第1の高圧のインク通路を提供す
る手段を備え、上記高圧の通路は、上記インクが上記プ
リントヘッドへ循環して戻されるときに該インクを濾過
し、脱気し及びその圧力を制御するだめの手段を含んで
おり、更に、 上記第1の通路に連結可能であり、且つ、上記再循環式
供給系においてインクを濾過し、脱気し及び押し送るた
めの補助手段を含む第2の低圧のインク通路を備えてい
ることを特徴とするインク噴射式印書装置。 (6) 加圧したインクをインク滴発生器へ送って上
記発生器内の1つまたはそれ以上のノズルを通じてイン
クを噴出させる段階と、 上記インクが印書媒体へ飛翔するときに該インクのうち
の若干を途中で捕捉し、及び上記インクを上記インク滴
発生器へ再循環させる段階と・ 上記インクを低圧の処理ループ全通って移動させてイン
クの補給、インク温度の制御、インクの脱気1及びイン
クのP :A、’fr行なう段階とを有するインク噴射
式印書方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/439,526 US4460904A (en) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | Ink jet ink handling system |
| US439526 | 1999-11-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5996970A true JPS5996970A (ja) | 1984-06-04 |
Family
ID=23745073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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- 1983-10-31 JP JP58204625A patent/JPS5996970A/ja active Pending
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