JPS6070363A - インク滴飛翔速度検知方法 - Google Patents
インク滴飛翔速度検知方法Info
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- JPS6070363A JPS6070363A JP17968483A JP17968483A JPS6070363A JP S6070363 A JPS6070363 A JP S6070363A JP 17968483 A JP17968483 A JP 17968483A JP 17968483 A JP17968483 A JP 17968483A JP S6070363 A JPS6070363 A JP S6070363A
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- Japan
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- ink droplet
- ink
- electrode
- nozzle
- adhesion
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/64—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance
- G01P3/66—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance using electric or magnetic means
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(al 発明の技術分野
本発明はインクジェット記録装置におけるインク滴の飛
翔速度を検知する検知装置に関する。
翔速度を検知する検知装置に関する。
tb) 技術の背景
現在、インクジェット記録装置として各種の方式が提案
されており、一部の方式は既に実用化されている。
されており、一部の方式は既に実用化されている。
このようなインクジェット記録装置は、例えばオンデマ
ンド型のものでは、上位装置(例えばコンピュータ)か
らの情報に応じ、一定速度で走行するインクジェットヘ
ッドに設けた圧電素子(ピエゾ素子)を駆動して、イン
クジエ・ノドの先端からインク滴を噴射させて、記録を
行なう装置である。
ンド型のものでは、上位装置(例えばコンピュータ)か
らの情報に応じ、一定速度で走行するインクジェットヘ
ッドに設けた圧電素子(ピエゾ素子)を駆動して、イン
クジエ・ノドの先端からインク滴を噴射させて、記録を
行なう装置である。
しかしながら、インクジェットヘッド自身が一定速度で
走行しており、そのインクジエソ1−へ・ノドよりイン
ク滴を噴射させて記録を行なう方式であるから、噴射時
のインク滴飛翔速度の違いが記録画像の乱れとなって表
われる。第1図はそれをを図示したもので、同図(81
はインク滴りが均一な速度で付着した場合の記録図、同
図(blはインク滴Dが異なる速度で付着した場合の記
録図で、第1図(b)の方が記録品質が低いことは明白
である。図中の矢印はヘッドの移動方向を示す。
走行しており、そのインクジエソ1−へ・ノドよりイン
ク滴を噴射させて記録を行なう方式であるから、噴射時
のインク滴飛翔速度の違いが記録画像の乱れとなって表
われる。第1図はそれをを図示したもので、同図(81
はインク滴りが均一な速度で付着した場合の記録図、同
図(blはインク滴Dが異なる速度で付着した場合の記
録図で、第1図(b)の方が記録品質が低いことは明白
である。図中の矢印はヘッドの移動方向を示す。
このような問題は、オンデマンド型インクジェット記録
装置のマルチノズルの場合に特に顕著に現れ、駆動条件
を同一にしても各々のノズルの状態によってインク粒子
速度を異にし、これが記録画像の乱れとなって、記録品
位の著しい低下の原因をなしている。
装置のマルチノズルの場合に特に顕著に現れ、駆動条件
を同一にしても各々のノズルの状態によってインク粒子
速度を異にし、これが記録画像の乱れとなって、記録品
位の著しい低下の原因をなしている。
従って、高品位な記録画像を得るためには、各ノズルの
インク滴飛翔速度を均一にすることが大切なことであり
、そのためにはインクジエソl、記録装置の開発や試験
に使用できて、更にはインクジェット記録装置にも簡単
に組み込みが可能なインク滴飛翔速度検知装置が望まし
い。
インク滴飛翔速度を均一にすることが大切なことであり
、そのためにはインクジエソl、記録装置の開発や試験
に使用できて、更にはインクジェット記録装置にも簡単
に組み込みが可能なインク滴飛翔速度検知装置が望まし
い。
(C1従来技術と問題点
ところで、従来、インク滴の飛翔速度を検知する手段と
し°ζは、インク滴を一定時間間隔で噴射させ、且つイ
ンク滴噴射時刻から一定時間遅らせてストロボを発光さ
せ、この時のインク滴の状態を顕微鏡などの光学装置を
用いて、静止画像として捕らえて観測している。この場
合、インク滴噴射時刻からストロボの発光までの遅延時
間を変化させることによって、インク滴の静止画像の位
置が変化する。これより、インク滴の飛翔速度を次式で
めることができる。
し°ζは、インク滴を一定時間間隔で噴射させ、且つイ
ンク滴噴射時刻から一定時間遅らせてストロボを発光さ
せ、この時のインク滴の状態を顕微鏡などの光学装置を
用いて、静止画像として捕らえて観測している。この場
合、インク滴噴射時刻からストロボの発光までの遅延時
間を変化させることによって、インク滴の静止画像の位
置が変化する。これより、インク滴の飛翔速度を次式で
めることができる。
V=L/T 但し、
■:インク滴の飛翔速度
L:インク滴の位置変化
T:遅延時間の変化
しかし、この従来方法は、連続約6こ噴射する定常状態
での多数のインク滴の平均的な飛翔速度が得られるのみ
であり、個々のインク滴の飛翔速度を直接測定すること
は不可能である。また、この方法は遅延回路、ストロボ
、顕微鏡等の高価な装置を必要とし、しかも操作が複雑
であり、検知時間および検知に使用するインクが多く要
るなどの欠点もある。更に、マルチノスルインクジェソ
トヘノドの場合には、各々のノズルに合わせた位置合わ
せ、ピント合わせの操作が必要となって、極めて繁雑な
ものとなる。
での多数のインク滴の平均的な飛翔速度が得られるのみ
であり、個々のインク滴の飛翔速度を直接測定すること
は不可能である。また、この方法は遅延回路、ストロボ
、顕微鏡等の高価な装置を必要とし、しかも操作が複雑
であり、検知時間および検知に使用するインクが多く要
るなどの欠点もある。更に、マルチノスルインクジェソ
トヘノドの場合には、各々のノズルに合わせた位置合わ
せ、ピント合わせの操作が必要となって、極めて繁雑な
ものとなる。
(di 発明の目的
本発明の目的は、上記のような欠点に鑑みて、個々のイ
ンク滴の飛翔速度が検知できるインク滴飛翔速度検知装
置を提供するにある。更に、本発明の他の目的は単一ノ
ズルあるいはマルチノズルの何れにも適用でき、簡単な
構成で、且つ繁雑な操作を必要としないインク滴飛翔速
度検知装置を提供するにある。
ンク滴の飛翔速度が検知できるインク滴飛翔速度検知装
置を提供するにある。更に、本発明の他の目的は単一ノ
ズルあるいはマルチノズルの何れにも適用でき、簡単な
構成で、且つ繁雑な操作を必要としないインク滴飛翔速
度検知装置を提供するにある。
(el 発明の構成
その目的は、情報信号に応して圧電素子を駆動し、ノズ
ル先端からインク滴を噴射させて記録媒体」二に記録を
おこなうインクジェット記録装置のインク滴飛翔速度検
知装置であって、前記ノズル先+%lより噴射されるイ
ンク滴を帯電させるための’!!F 7n電極と、前記
ノズルに対向した位置に設kJられたインク滴が(=J
着するインク滴イ」着電極と、該インク滴イζ1着電極
に接続する検知手段とを其備し、帯電インク滴の飛翔(
=J着に伴うインク滴付着電極の電気的変化からインク
滴がインク滴付着電極に付着する時刻を検知し、この付
着時刻とインク滴がノズル先端から噴射された時刻とに
より、インク滴の飛翔速度を検知するようにしたインク
滴飛翔速度検知装置によって達成される。
ル先端からインク滴を噴射させて記録媒体」二に記録を
おこなうインクジェット記録装置のインク滴飛翔速度検
知装置であって、前記ノズル先+%lより噴射されるイ
ンク滴を帯電させるための’!!F 7n電極と、前記
ノズルに対向した位置に設kJられたインク滴が(=J
着するインク滴イ」着電極と、該インク滴イζ1着電極
に接続する検知手段とを其備し、帯電インク滴の飛翔(
=J着に伴うインク滴付着電極の電気的変化からインク
滴がインク滴付着電極に付着する時刻を検知し、この付
着時刻とインク滴がノズル先端から噴射された時刻とに
より、インク滴の飛翔速度を検知するようにしたインク
滴飛翔速度検知装置によって達成される。
(f) 発明の実施例
以下9図面を参照して実施例によって詳細に説明する。
第2図は本発明にがかる一実施例のインク滴飛翔速度検
知装置の概要図で、1はノズル、2はインク滴、3は帯
電電極、4は帯電電源、5はインク滴付着電極である。
知装置の概要図で、1はノズル、2はインク滴、3は帯
電電極、4は帯電電源、5はインク滴付着電極である。
オンデマンド型のインクジエソ1−の場合には、上位装
置からの情報によってパルス電圧がピエゾ素子(図示せ
ず)に印加され、圧力パルスに変換される。この圧力が
ノズル先端に伝わってインク滴2がノズル1より噴射さ
れる。
置からの情報によってパルス電圧がピエゾ素子(図示せ
ず)に印加され、圧力パルスに変換される。この圧力が
ノズル先端に伝わってインク滴2がノズル1より噴射さ
れる。
この時、帯電電源4から数10〜数100■の電圧が一
!1シ電電極3に加えられているため、帯電電極3とノ
ズル1とが一種のコンデンサを形成し、荷電電極3に加
えられた電圧と逆極性の電荷が、ノズルから分離する前
のインクに誘起される。インクはこの電荷を持ったまま
、ノズルから分離して、帯電したインク滴2となってイ
ンク滴付着電極5に向かって飛翔する。
!1シ電電極3に加えられているため、帯電電極3とノ
ズル1とが一種のコンデンサを形成し、荷電電極3に加
えられた電圧と逆極性の電荷が、ノズルから分離する前
のインクに誘起される。インクはこの電荷を持ったまま
、ノズルから分離して、帯電したインク滴2となってイ
ンク滴付着電極5に向かって飛翔する。
かくして、帯電インク滴2がインク滴付着電極5 ニi
71 ツ(に伴い、何着電極5にはインクm2の持つ電
荷と逆極性の電荷が誘起されて、誘導電流が流れる。
71 ツ(に伴い、何着電極5にはインクm2の持つ電
荷と逆極性の電荷が誘起されて、誘導電流が流れる。
この誘導電流が第2図に示す検知回路によって検知され
、飛翔時間がめられるが、誘導電流はまず反転回路6と
抵抗7とからなる電流電圧変換回路で電圧に変換され、
更に増幅器8で増幅される。増幅した信号波形を第3図
(a)に示している。
、飛翔時間がめられるが、誘導電流はまず反転回路6と
抵抗7とからなる電流電圧変換回路で電圧に変換され、
更に増幅器8で増幅される。増幅した信号波形を第3図
(a)に示している。
この信冒を2つに分けて、一方はローパスフィルタ9を
通ってコンパレータ10で基準電圧11と比較し、信号
が基準電圧より大きい場合に第3図(C1に示す信号に
なる。第3図(blはローパスフィルタ9を通ったq言
付を示している。もう−力の信号はローパスフィルタ1
2.微分回路13を通って第3図+dlに示す波形信号
が得られる。この信号はインク滴が111着電極5に何
着した時点でゼロレヘルと交叉するから、続いてコンパ
レータ14で信号のゼロクロス点を検出する。第3図f
Qlがコンパレータ14がら出力する信号波形である。
通ってコンパレータ10で基準電圧11と比較し、信号
が基準電圧より大きい場合に第3図(C1に示す信号に
なる。第3図(blはローパスフィルタ9を通ったq言
付を示している。もう−力の信号はローパスフィルタ1
2.微分回路13を通って第3図+dlに示す波形信号
が得られる。この信号はインク滴が111着電極5に何
着した時点でゼロレヘルと交叉するから、続いてコンパ
レータ14で信号のゼロクロス点を検出する。第3図f
Qlがコンパレータ14がら出力する信号波形である。
前記コンパレータ10の出力(第3図tc+に示す信号
出力)とコンパレータ14の出力とをインバータ15に
よって極性を一致させて、ANDゲート回路16により
加算する。そうすると、第3図(flに示すようなイン
ク滴が付着電極に付着するタイミングが得られる。
出力)とコンパレータ14の出力とをインバータ15に
よって極性を一致させて、ANDゲート回路16により
加算する。そうすると、第3図(flに示すようなイン
ク滴が付着電極に付着するタイミングが得られる。
他方、ピエゾドライブ信号(ピエゾ素子に電圧が印加し
てインク滴が噴射する信号)Pがフリツプフロツプ17
に加わって、カウンタ18がクロック回路19からのク
ロック数をカウントする。このように、これらの計数回
路はピエゾドライブ信号を受りるとカウントを始めて、
次いでANDケ−1・回路16からの第3図(flに示
す信号によってカウントをf宇土する。
てインク滴が噴射する信号)Pがフリツプフロツプ17
に加わって、カウンタ18がクロック回路19からのク
ロック数をカウントする。このように、これらの計数回
路はピエゾドライブ信号を受りるとカウントを始めて、
次いでANDケ−1・回路16からの第3図(flに示
す信号によってカウントをf宇土する。
この時、カウンタ18に得られたカウント値が制御回路
20に送られ、クロック周期を掛L−1合わせてインク
滴の飛翔時間Tが得られる。更に、ノズル1と付着電極
5との距離をDとすれば、インク滴の平均飛翔速度Vは
V−D/Tでめられる。制御回路20はマイクロプロセ
ッサやメモリなどからなり、このように算出された飛翔
速度■が出力される。
20に送られ、クロック周期を掛L−1合わせてインク
滴の飛翔時間Tが得られる。更に、ノズル1と付着電極
5との距離をDとすれば、インク滴の平均飛翔速度Vは
V−D/Tでめられる。制御回路20はマイクロプロセ
ッサやメモリなどからなり、このように算出された飛翔
速度■が出力される。
第4図はインクジェットヘッドをマルチノズル21とし
た場合の飛翔部分の概要図である。付着電極25の大き
さをマルチノズル21を十分カバーするものにして、各
ノズルから順次に噴射することにより、上記単一ノズル
と変わらない構成でインク滴の飛翔時間を検知すること
ができる。
た場合の飛翔部分の概要図である。付着電極25の大き
さをマルチノズル21を十分カバーするものにして、各
ノズルから順次に噴射することにより、上記単一ノズル
と変わらない構成でインク滴の飛翔時間を検知すること
ができる。
第5図は本発明にかかる更に他の実施例を示す図で、第
2図と異なるところは検知回路であり、コンパレータ1
0.微分回路13以降の信号処理回路部分を耐〕コンバ
ータ26と制御回路27で置き換えたものである。ピエ
ゾ素子に電圧パルスが加わると同時に、一定時間周期で
ADコンバータ26を働かせ始め、第3図(blに示さ
れる入力電圧を時々刻々デジタル変換して、メモリに取
り込む。取り込んだメモリテータを基にして制御回路2
7で飛翔時間および飛翔速度が算出される。
2図と異なるところは検知回路であり、コンパレータ1
0.微分回路13以降の信号処理回路部分を耐〕コンバ
ータ26と制御回路27で置き換えたものである。ピエ
ゾ素子に電圧パルスが加わると同時に、一定時間周期で
ADコンバータ26を働かせ始め、第3図(blに示さ
れる入力電圧を時々刻々デジタル変換して、メモリに取
り込む。取り込んだメモリテータを基にして制御回路2
7で飛翔時間および飛翔速度が算出される。
このような本発明にかかるインク滴飛翔速度検知装置は
帯電電極とインク滴41着電極との2つの電極を必要と
するが、電源回路を検知回路から分離できるために回路
構成が簡単になるメリソ1−がある。
帯電電極とインク滴41着電極との2つの電極を必要と
するが、電源回路を検知回路から分離できるために回路
構成が簡単になるメリソ1−がある。
(gl 発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明によれば個々の
インク滴の飛翔時間を自動的に検知して、飛翔速度が算
出できる。而も、単一ノズル、マルチノズルの何れにも
使用できて、安価で簡単な構成で、操作も簡単である。
インク滴の飛翔時間を自動的に検知して、飛翔速度が算
出できる。而も、単一ノズル、マルチノズルの何れにも
使用できて、安価で簡単な構成で、操作も簡単である。
従って、インクジェノ1−記録装置の開発用あるいは試
験器として利用できると共に、記録装置にも組み込むこ
とが可能で、記録の高品位化に極めて有効な検知装置で
ある。
験器として利用できると共に、記録装置にも組み込むこ
とが可能で、記録の高品位化に極めて有効な検知装置で
ある。
第1図ta+、 (blは記録画像を示す図、第2図は
本発明にがかる一実施例の検知装置の概要図、第3図は
第2図に示す検知回路の各部分の信号波形を示す図、第
4図は他の実施例の飛翔部分の概要図、第5図は更に他
の実施例の検知回路の概要図である。 図中、1はノズル、2はインク滴、3は帯電電極、4は
帯電電源、5はインク滴付着電極、6ば反転回路、7は
抵抗、8は増幅器、9.12はローパスフィルタ、 1
0.14はコンパレータ、 111;[準電圧、13は
微分回路、15はインパーク、16はANDゲート回路
、17はフリップフロップ、18はカウンタ、19はク
ロック回路、20は制御回路、 21はマルチノズル、
25はインク滴付着電極、26はADコンバータ、27
は制御回路を示している。 第1図 (Q) (b) −−−チ −ン \ 第 2図 第3図 (ビエヅドライブ〕 時同 1
本発明にがかる一実施例の検知装置の概要図、第3図は
第2図に示す検知回路の各部分の信号波形を示す図、第
4図は他の実施例の飛翔部分の概要図、第5図は更に他
の実施例の検知回路の概要図である。 図中、1はノズル、2はインク滴、3は帯電電極、4は
帯電電源、5はインク滴付着電極、6ば反転回路、7は
抵抗、8は増幅器、9.12はローパスフィルタ、 1
0.14はコンパレータ、 111;[準電圧、13は
微分回路、15はインパーク、16はANDゲート回路
、17はフリップフロップ、18はカウンタ、19はク
ロック回路、20は制御回路、 21はマルチノズル、
25はインク滴付着電極、26はADコンバータ、27
は制御回路を示している。 第1図 (Q) (b) −−−チ −ン \ 第 2図 第3図 (ビエヅドライブ〕 時同 1
Claims (1)
- 情報信号に応して圧電素子を駆動し、ノズル先端からイ
ンク滴を噴射させて記録媒体上に記録をおこなうインク
ジェット記録装置のインク滴飛翔速度検知装置であって
、前記ノズル先端より噴射されるインク滴を帯電させる
ための帯電電極と、前記ノズルに対向した位置に設けら
れたインク滴付着電極と、該インク滴イ」着電極に接続
する検知手段とを具備し、帯電インク滴の飛翔付着に伴
うインク滴付着電極の電気的変化からインク滴がインク
滴付着電極に(=J着する時刻を検知し、この付着時刻
とインク滴がノズル先端から噴射された時刻とにより、
インク滴の飛翔速度を検知するようにしたことを特徴と
するインク滴飛翔速度検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17968483A JPS6070363A (ja) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | インク滴飛翔速度検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17968483A JPS6070363A (ja) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | インク滴飛翔速度検知方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6070363A true JPS6070363A (ja) | 1985-04-22 |
| JPH0360068B2 JPH0360068B2 (ja) | 1991-09-12 |
Family
ID=16070059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17968483A Granted JPS6070363A (ja) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | インク滴飛翔速度検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6070363A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5247285A (en) * | 1975-10-09 | 1977-04-14 | Ishikawajima Tokyo Service Kk | Powder material delivering apparatus |
| JPS5590379A (en) * | 1978-12-28 | 1980-07-08 | Ricoh Co Ltd | Ink jet recorder |
| JPS5727762A (en) * | 1980-07-25 | 1982-02-15 | Fuji Xerox Co Ltd | Detector for amount of electrified charge |
-
1983
- 1983-09-27 JP JP17968483A patent/JPS6070363A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5247285A (en) * | 1975-10-09 | 1977-04-14 | Ishikawajima Tokyo Service Kk | Powder material delivering apparatus |
| JPS5590379A (en) * | 1978-12-28 | 1980-07-08 | Ricoh Co Ltd | Ink jet recorder |
| JPS5727762A (en) * | 1980-07-25 | 1982-02-15 | Fuji Xerox Co Ltd | Detector for amount of electrified charge |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0360068B2 (ja) | 1991-09-12 |
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