JP2673837B2 - 連続噴射型インクジェット記録装置 - Google Patents
連続噴射型インクジェット記録装置Info
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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
- 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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- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は連続噴射型インクジェット記録装置に関し、
特に連続噴射型インクジェット記録装置におけるインク
ジェット噴射軸(ノズル軸)の調整に関する。
特に連続噴射型インクジェット記録装置におけるインク
ジェット噴射軸(ノズル軸)の調整に関する。
従来の連続噴射型インクジェット記録装置は、例えば
第9図に示すように、インクを収納するインクボトル91
と、インクを加圧して送り出すインクポンプ92と、イン
クを供給するインクチューブ93と、極細径円径オリフィ
スを有するノズル94と、ノズル94内のインクを電位を接
地レベルとするインク電極95と、ノズル94に装着された
ピエゾ振動子でなる振動子96と、振動子96に励振信号を
与える振動子駆動用発振器97と、ノズル94と同心の円形
開口またはスリット状の開口を有し画像信号に対応して
インクジェットの帯電を制御する制御信号が印加される
制御電極98と、制御電極98の前方に接地されて配置され
た接地電極99と、接地電極99に装着されたナイフエッジ
100と、偏向用高圧DC電源(以下、単に偏向電源とい
う)101と、偏向電源101が接続され接地電極99との間に
インクジェット飛翔軸と直交する強電場を作り帯電イン
ク粒子を接地電極99側に偏向するための偏向電極102と
を備えて構成されていた。なお、第9図中、符号103
は、記録媒体が巻き付けられる回転ドラムを示す。
第9図に示すように、インクを収納するインクボトル91
と、インクを加圧して送り出すインクポンプ92と、イン
クを供給するインクチューブ93と、極細径円径オリフィ
スを有するノズル94と、ノズル94内のインクを電位を接
地レベルとするインク電極95と、ノズル94に装着された
ピエゾ振動子でなる振動子96と、振動子96に励振信号を
与える振動子駆動用発振器97と、ノズル94と同心の円形
開口またはスリット状の開口を有し画像信号に対応して
インクジェットの帯電を制御する制御信号が印加される
制御電極98と、制御電極98の前方に接地されて配置され
た接地電極99と、接地電極99に装着されたナイフエッジ
100と、偏向用高圧DC電源(以下、単に偏向電源とい
う)101と、偏向電源101が接続され接地電極99との間に
インクジェット飛翔軸と直交する強電場を作り帯電イン
ク粒子を接地電極99側に偏向するための偏向電極102と
を備えて構成されていた。なお、第9図中、符号103
は、記録媒体が巻き付けられる回転ドラムを示す。
このような従来の連続噴射型インクジェット記録装置
では、インクポンプ92で加圧されたインクがインクチュ
ーブ93を通じてノズル94に導かれ、オリフィスからイン
クジェットが形成され、インクジェット径,流速および
インク物性値に依存する自発粒子化周波数でインク粒子
列に***する。このとき、ノズル94に装着された振動子
96の励振周波数を自発粒子化周波数近辺に設定してやる
と、粒子化は振動子96の励振に同期し、きわめて均一サ
イズのインク粒子が励振周波数に一致して発生する。
では、インクポンプ92で加圧されたインクがインクチュ
ーブ93を通じてノズル94に導かれ、オリフィスからイン
クジェットが形成され、インクジェット径,流速および
インク物性値に依存する自発粒子化周波数でインク粒子
列に***する。このとき、ノズル94に装着された振動子
96の励振周波数を自発粒子化周波数近辺に設定してやる
と、粒子化は振動子96の励振に同期し、きわめて均一サ
イズのインク粒子が励振周波数に一致して発生する。
この均一なインク粒子列を励振信号に位相が同期した
制御信号(記録パルス)で2値的に帯電変調してやる
と、帯電インク粒子は偏向電場の作用で接地電極99側に
偏向されてナイフエッジ100でカットされ、非帯電イン
ク粒子はナイフエッジ100上を直進して回転ドラム103に
巻き付けられた記録媒体上にドットを記録する。したが
って、制御信号(記録パルス)を印字信号または画像信
号に対応させてやれば、記録媒体上に文字または画像が
2値的に記録される。
制御信号(記録パルス)で2値的に帯電変調してやる
と、帯電インク粒子は偏向電場の作用で接地電極99側に
偏向されてナイフエッジ100でカットされ、非帯電イン
ク粒子はナイフエッジ100上を直進して回転ドラム103に
巻き付けられた記録媒体上にドットを記録する。したが
って、制御信号(記録パルス)を印字信号または画像信
号に対応させてやれば、記録媒体上に文字または画像が
2値的に記録される。
制御電極98に与える制御信号で記録のオン/オフを正
しく安定に制御するためには、インクジェットに充分な
偏向量を与えることと、インクジェット噴射軸(ノズル
軸)とナイフエッジ100との位置関係を最適に設定する
ことが必要である。
しく安定に制御するためには、インクジェットに充分な
偏向量を与えることと、インクジェット噴射軸(ノズル
軸)とナイフエッジ100との位置関係を最適に設定する
ことが必要である。
インクジェットの偏向量については、実用化されてい
る従来の連続噴射型インクジェット記録装置では、イン
クジェットを40〜150Vで帯電変調し、ナイフエッジ100
上での偏向量が0.1〜0.4mmになるように設計されてい
る。
る従来の連続噴射型インクジェット記録装置では、イン
クジェットを40〜150Vで帯電変調し、ナイフエッジ100
上での偏向量が0.1〜0.4mmになるように設計されてい
る。
インクジェット噴射軸(ノズル軸)の調整について
は、実用化されている従来の連続噴射型インクジェット
記録装置では、例えば第10図に示すように、ナイフエッ
ジ100に対してノズル94が圧縮ばね112によって付勢され
調整ねじ113によって支点111で独立に調整可能な構造に
なっており、人手により機械的に調整される。
は、実用化されている従来の連続噴射型インクジェット
記録装置では、例えば第10図に示すように、ナイフエッ
ジ100に対してノズル94が圧縮ばね112によって付勢され
調整ねじ113によって支点111で独立に調整可能な構造に
なっており、人手により機械的に調整される。
インクジェットの偏向量は、制御電圧に比例する。し
たがって、インクジェット噴射軸(ノズル軸)の調整位
置は、ナイフエッジ100の先端が制御電圧のオン時とオ
フ時とのインクジェット飛翔軸の2分点となったときが
最適である。ところが、実機の中では、顕微鏡によるイ
ンクジェット飛翔軸の観測によってインクジェット噴射
軸(ノズル軸)の調整をすること等は不可能に近い。
たがって、インクジェット噴射軸(ノズル軸)の調整位
置は、ナイフエッジ100の先端が制御電圧のオン時とオ
フ時とのインクジェット飛翔軸の2分点となったときが
最適である。ところが、実機の中では、顕微鏡によるイ
ンクジェット飛翔軸の観測によってインクジェット噴射
軸(ノズル軸)の調整をすること等は不可能に近い。
そこで、実際には、連続噴射型インクジェット記録装
置を動作させ、テストプリントをさせながら手動で調整
ねじ113を操作してノズル94の位置を調整していた。
置を動作させ、テストプリントをさせながら手動で調整
ねじ113を操作してノズル94の位置を調整していた。
一方、インクジェットとガータ部材(ナイフエッジに
相当)との相対位置を設定調整するときにインクジェッ
トにおける実質的な偏向電場の偏向量を正規記録時より
(例えば、1/2に)低減させて行うようにした連続噴射
型インクジェット記録装置が、すでに提案されている
(特開平2−1322号公報参照)。この連続噴射型インク
ジェット記録装置では、さらにガータ部材に電荷量検出
器を接続するとともにその出力を監視することによっ
て、ガータ部材にインク粒子が当たっているか否かの判
定を簡単に行うことができる。
相当)との相対位置を設定調整するときにインクジェッ
トにおける実質的な偏向電場の偏向量を正規記録時より
(例えば、1/2に)低減させて行うようにした連続噴射
型インクジェット記録装置が、すでに提案されている
(特開平2−1322号公報参照)。この連続噴射型インク
ジェット記録装置では、さらにガータ部材に電荷量検出
器を接続するとともにその出力を監視することによっ
て、ガータ部材にインク粒子が当たっているか否かの判
定を簡単に行うことができる。
上述した従来の連続噴射型インクジェット記録装置で
は、実際に連続噴射型インクジェット記録装置を動作さ
せテストプリントを行いながら手動で調整ねじ113を操
作してインクジェット噴射軸(ノズル軸)の位置を調整
していたので、調整は定性的であり、前記2分点の確認
は不可能であるという問題点があった。すなわち、調整
過程でインクジェットがナイフエッジ100に衝突する瞬
間はわかるので、その位置を基準にし調整ねじ113の回
転角でノズル94の位置を推定するくらいが実施できる限
界であった(調整ねじ113にバックラッシュがあれば、
さらに不正確になる)。
は、実際に連続噴射型インクジェット記録装置を動作さ
せテストプリントを行いながら手動で調整ねじ113を操
作してインクジェット噴射軸(ノズル軸)の位置を調整
していたので、調整は定性的であり、前記2分点の確認
は不可能であるという問題点があった。すなわち、調整
過程でインクジェットがナイフエッジ100に衝突する瞬
間はわかるので、その位置を基準にし調整ねじ113の回
転角でノズル94の位置を推定するくらいが実施できる限
界であった(調整ねじ113にバックラッシュがあれば、
さらに不正確になる)。
また、実際に連続噴射型インクジェット記録装置を動
作させながら調整ねじ113を手動操作してノズル94の位
置を調整するので、機械的および電気的な危険が伴うと
いう問題点があった。
作させながら調整ねじ113を手動操作してノズル94の位
置を調整するので、機械的および電気的な危険が伴うと
いう問題点があった。
さらに、ノズル94の位置の調整のために記録媒体を消
費するので、不経済であるという問題点があった。
費するので、不経済であるという問題点があった。
さらにまた、記録領域でインクジェットがナイフエッ
ジ100の先端に衝突すると、ミストによって回転ドラム1
03等が汚染されるという問題点があった。
ジ100の先端に衝突すると、ミストによって回転ドラム1
03等が汚染されるという問題点があった。
一方、インクジェットとガータ部材との相対位置を設
定調整するときにインクジェットにおける実質的な偏向
電場の偏向量を正規記録時より低減させて行うようにし
た従来の連続噴射型インクジェット記録装置では、調整
時の偏向量が1つだけであるので、どの程度の精度で調
整されたかの確認ができない、機械的な精度が高くない
と精密な調整は不可能である、機械的な精度を高くする
と連続噴射型インクジェット記録装置が高価になる等の
問題点がある。特に、ガータ部材に電荷量検出器を接続
した場合には、ガータ部材を絶縁構造にしなければなら
ないが、ガータ部材は常にインクに暴露されている部分
であるので、絶縁構造にするには多大な困難と構造の複
雑化とが伴うという問題点がある。
定調整するときにインクジェットにおける実質的な偏向
電場の偏向量を正規記録時より低減させて行うようにし
た従来の連続噴射型インクジェット記録装置では、調整
時の偏向量が1つだけであるので、どの程度の精度で調
整されたかの確認ができない、機械的な精度が高くない
と精密な調整は不可能である、機械的な精度を高くする
と連続噴射型インクジェット記録装置が高価になる等の
問題点がある。特に、ガータ部材に電荷量検出器を接続
した場合には、ガータ部材を絶縁構造にしなければなら
ないが、ガータ部材は常にインクに暴露されている部分
であるので、絶縁構造にするには多大な困難と構造の複
雑化とが伴うという問題点がある。
本発明の目的は、上述の点に鑑み、記録に関係しない
領域(以下、ホームポジションという)で回転ドラムと
キャリッジとを停止した状態でインクジェットをテスト
ランし、インクジェットに連続的(階段状を含む)に変
化する偏向を与え、ナイフエッジを通過したインクジェ
ットによって運ばれる電荷(電流)を検出することによ
ってインクジェット噴射軸(ノズル軸)の位置を検出す
るようにした連続噴射型インクジェット記録装置を提供
することにある。
領域(以下、ホームポジションという)で回転ドラムと
キャリッジとを停止した状態でインクジェットをテスト
ランし、インクジェットに連続的(階段状を含む)に変
化する偏向を与え、ナイフエッジを通過したインクジェ
ットによって運ばれる電荷(電流)を検出することによ
ってインクジェット噴射軸(ノズル軸)の位置を検出す
るようにした連続噴射型インクジェット記録装置を提供
することにある。
本発明の連続噴射型インクジェット記録装置は、加圧
されたインクが導かれて一様なインクジェットとそれか
ら***するインク粒子列を形成するノズル手段と、記録
信号に応じた制御電圧を発生する記録信号発生手段と、
制御電圧を制御電極に印加することによりインク粒子を
選択的に帯電する帯電手段と、インクジェット飛翔軸に
直交する偏向電場を形成し帯電インク粒子をインクジェ
ット飛翔軸と直角方向に偏向させる偏向手段と、偏向さ
れたインク粒子をカットし偏向されなかったインク粒子
を通過させる分離手段とを備える連続噴射型インクジェ
ット記録装置において、連続的に変化する制御電圧を発
生するテスト信号発生手段と、前記記録信号発生手段お
よび前記テスト信号発生手段のいずれか一方を制御電極
に選択的に接続するスイッチ手段と、他から電気的に絶
縁され前記分離手段を通過したインク粒子を捕獲する導
電性粒子キャッチャと、この導電性粒子キャッチャに接
続され帯電インク粒子によって運ばれた電荷を電流とし
て検出する電流検出手段と、前記テスト信号発生手段か
ら出力される制御電圧と前記電流検出手段の出力とに基
づいてインクジェット飛翔軸と前記分離手段の相対的な
位置関係を測定する相対位置検知手段とを備えることを
特徴とする。
されたインクが導かれて一様なインクジェットとそれか
ら***するインク粒子列を形成するノズル手段と、記録
信号に応じた制御電圧を発生する記録信号発生手段と、
制御電圧を制御電極に印加することによりインク粒子を
選択的に帯電する帯電手段と、インクジェット飛翔軸に
直交する偏向電場を形成し帯電インク粒子をインクジェ
ット飛翔軸と直角方向に偏向させる偏向手段と、偏向さ
れたインク粒子をカットし偏向されなかったインク粒子
を通過させる分離手段とを備える連続噴射型インクジェ
ット記録装置において、連続的に変化する制御電圧を発
生するテスト信号発生手段と、前記記録信号発生手段お
よび前記テスト信号発生手段のいずれか一方を制御電極
に選択的に接続するスイッチ手段と、他から電気的に絶
縁され前記分離手段を通過したインク粒子を捕獲する導
電性粒子キャッチャと、この導電性粒子キャッチャに接
続され帯電インク粒子によって運ばれた電荷を電流とし
て検出する電流検出手段と、前記テスト信号発生手段か
ら出力される制御電圧と前記電流検出手段の出力とに基
づいてインクジェット飛翔軸と前記分離手段の相対的な
位置関係を測定する相対位置検知手段とを備えることを
特徴とする。
本発明の連続噴射型インクジェット記録装置では、テ
スト信号発生手段が連続的に変化する制御電圧を発生
し、スイッチ手段が記録信号発生手段およびテスト信号
発生手段のいずれか一方を制御電極に選択的に接続し、
導電性粒子キャッチャが他から電気的に絶縁され分離手
段を通過したインク粒子を捕獲し、電流検出手段が導電
性粒子キャッチャに接続され帯電インク粒子によって運
ばれた電荷を電流として検出し、相対位置検知手段がテ
スト信号発生手段から出力される制御電圧と電流検出手
段の出力とに基づいてインクジェット飛翔軸と分離手段
の相対的な位置関係を測定する。
スト信号発生手段が連続的に変化する制御電圧を発生
し、スイッチ手段が記録信号発生手段およびテスト信号
発生手段のいずれか一方を制御電極に選択的に接続し、
導電性粒子キャッチャが他から電気的に絶縁され分離手
段を通過したインク粒子を捕獲し、電流検出手段が導電
性粒子キャッチャに接続され帯電インク粒子によって運
ばれた電荷を電流として検出し、相対位置検知手段がテ
スト信号発生手段から出力される制御電圧と電流検出手
段の出力とに基づいてインクジェット飛翔軸と分離手段
の相対的な位置関係を測定する。
次に、本発明について図面を参照して詳細に説明す
る。
る。
<第1実施例> 第1図は、本発明の一実施例に係る連続噴射型インク
ジェット記録装置の要部を示す構成図である。本実施例
の連続噴射型インクジェット記録装置は、極細径円径オ
リフィスを有するノズル1と、ノズル1内のインクの電
位を接地レベルとするインク電極2と、ノズル1と同心
の円形開口またはスリット状の開口を有しインクジェッ
トの帯電を制御する制御信号が印加される制御電極3
と、制御電極3の前方に接地されて配置された接地電極
4と、接地電極4に装着されたナイフエッジ5と、偏向
電源6と、偏向電源6が接続され接地電極4との間にイ
ンクジェット飛翔軸と直交する強電場を作り帯電インク
粒子を接地電極4側に偏向するための偏向電極7と、接
地電極4および偏向電極7の前方のホームポジションに
配置された検出電極を兼ねる導電性粒子キャッチャ8
と、導電性粒子キャッチャ8に接続されたシールド線9
と、ノズル1の支点11と、ノズル1を付勢する圧縮ばね
12と、ノズル1の位置(ノズル軸の傾き)を調整する調
整ねじ13と、記録信号発生器PSGと、記録信号発生器PSG
が接続された高圧スイッチHVSと、制御手段としてのマ
イクロプロセッサ(MPU:図示せず)に接続されたD/A変
換器DACと、D/A変換器DACに接続された高圧増幅器HVA
と、MPUからの指示に基づいて高圧スイッチHVSまたは高
圧増幅器HVAを選択的に制御電極3に接続するスイッチS
W1と、シールド線9に接続された電流検出器CDと、電流
検出器CDの出力に基づいて矩形波を発生しMPUに出力す
る矩形波発生器SWGとを含んで構成されている。
ジェット記録装置の要部を示す構成図である。本実施例
の連続噴射型インクジェット記録装置は、極細径円径オ
リフィスを有するノズル1と、ノズル1内のインクの電
位を接地レベルとするインク電極2と、ノズル1と同心
の円形開口またはスリット状の開口を有しインクジェッ
トの帯電を制御する制御信号が印加される制御電極3
と、制御電極3の前方に接地されて配置された接地電極
4と、接地電極4に装着されたナイフエッジ5と、偏向
電源6と、偏向電源6が接続され接地電極4との間にイ
ンクジェット飛翔軸と直交する強電場を作り帯電インク
粒子を接地電極4側に偏向するための偏向電極7と、接
地電極4および偏向電極7の前方のホームポジションに
配置された検出電極を兼ねる導電性粒子キャッチャ8
と、導電性粒子キャッチャ8に接続されたシールド線9
と、ノズル1の支点11と、ノズル1を付勢する圧縮ばね
12と、ノズル1の位置(ノズル軸の傾き)を調整する調
整ねじ13と、記録信号発生器PSGと、記録信号発生器PSG
が接続された高圧スイッチHVSと、制御手段としてのマ
イクロプロセッサ(MPU:図示せず)に接続されたD/A変
換器DACと、D/A変換器DACに接続された高圧増幅器HVA
と、MPUからの指示に基づいて高圧スイッチHVSまたは高
圧増幅器HVAを選択的に制御電極3に接続するスイッチS
W1と、シールド線9に接続された電流検出器CDと、電流
検出器CDの出力に基づいて矩形波を発生しMPUに出力す
る矩形波発生器SWGとを含んで構成されている。
次に、このように構成された本実施例の連続噴射型イ
ンクジェット記録装置の動作について説明する。
ンクジェット記録装置の動作について説明する。
インクジェット軸(ノズル軸)の調整時には、記録媒
体が巻き付けられる回転ドラム(図示せず)が停止され
るとともに、ノズル1搭載するキャリッジ(図示せず)
がホームポジションに設定されて停止される。次に、イ
ンクがインクポンプ(図示せず)が加圧されてインクチ
ューブ(図示せず)を通じてノズル1に導かれ、ノズル
1からインクジェットが噴射されて定常状態に保持され
る。また、ノズル1に装着された振動子(図示せず)が
インクジェットの自発粒子化周波数近辺の発振周波数で
励振され、ノズル1から噴射されるインクジェットは、
振動子の励振に同期して粒子化する。
体が巻き付けられる回転ドラム(図示せず)が停止され
るとともに、ノズル1搭載するキャリッジ(図示せず)
がホームポジションに設定されて停止される。次に、イ
ンクがインクポンプ(図示せず)が加圧されてインクチ
ューブ(図示せず)を通じてノズル1に導かれ、ノズル
1からインクジェットが噴射されて定常状態に保持され
る。また、ノズル1に装着された振動子(図示せず)が
インクジェットの自発粒子化周波数近辺の発振周波数で
励振され、ノズル1から噴射されるインクジェットは、
振動子の励振に同期して粒子化する。
この状態から、制御手段としてのMPUは、まずスイッ
チSW1を切り換えて制御電極3に高圧増幅器HVAを接続す
る。なお、記録時には、スイッチSW1を切り換えて制御
電極3に高圧スイッチHVSを接続する。
チSW1を切り換えて制御電極3に高圧増幅器HVAを接続す
る。なお、記録時には、スイッチSW1を切り換えて制御
電極3に高圧スイッチHVSを接続する。
次に、MPUは、第2図に示すような階段状に次第に値
が大きくなる(または小さくなる)制御電圧指令データ
D1〜DmをD/A変換器DACに順次出力しながら、矩形波発生
器SWGの出力の反転をチェックする。すなわち、制御電
圧指令データD1の出力,矩形波発生器SWGの出力の反転
チェック,制御電圧指令データD2の出力,矩形波発生器
SWGの出力の反転チェック,…を順次繰り返し、ある制
御電圧指令データDk(1<k<m)で矩形波発生器SWG
の出力の反転が検出されたときに、そのときの制御電圧
指令データDkからインクジェットがナイフエッジ5の先
端でカットされる制御電圧φkを知る。帯電インク粒子
の偏向量は制御電圧φkにほぼ比例するので、MPUは、
制御電圧φkに基づいてインクジェット飛翔軸とナイフ
エッジ5との相対位置関係を定量的に検出する。
が大きくなる(または小さくなる)制御電圧指令データ
D1〜DmをD/A変換器DACに順次出力しながら、矩形波発生
器SWGの出力の反転をチェックする。すなわち、制御電
圧指令データD1の出力,矩形波発生器SWGの出力の反転
チェック,制御電圧指令データD2の出力,矩形波発生器
SWGの出力の反転チェック,…を順次繰り返し、ある制
御電圧指令データDk(1<k<m)で矩形波発生器SWG
の出力の反転が検出されたときに、そのときの制御電圧
指令データDkからインクジェットがナイフエッジ5の先
端でカットされる制御電圧φkを知る。帯電インク粒子
の偏向量は制御電圧φkにほぼ比例するので、MPUは、
制御電圧φkに基づいてインクジェット飛翔軸とナイフ
エッジ5との相対位置関係を定量的に検出する。
D/A変換器DACは、制御電圧指令データD1〜Dmをアナロ
グ電圧に変換し、このアナログ電圧を高圧増幅器HVAが
高圧増幅して、スイッチSW1を介して制御電極4に制御
電圧φ1〜φmとして順次印加する。すると、インクジ
ェットは制御電圧φ1〜φmで誘導帯電され、帯電され
たインクジェットは、第3図に示すように、制御電圧φ
1〜φmが大きくなるに従って偏向量が大きくなり、あ
る制御電圧φkで最初にナイフエッジ5でカットされる
ようになる(または、制御電圧φm〜φ1が小さくなる
に従って偏向量が小さくなり、ある制御電圧φkで最初
にナイフエッジ5でカットされなくなるようになる)。
このときの制御電圧指令データDkに基づいてインクジェ
ットがナイフエッジ5の先端でカットされる制御電圧φ
kを知ることができる。
グ電圧に変換し、このアナログ電圧を高圧増幅器HVAが
高圧増幅して、スイッチSW1を介して制御電極4に制御
電圧φ1〜φmとして順次印加する。すると、インクジ
ェットは制御電圧φ1〜φmで誘導帯電され、帯電され
たインクジェットは、第3図に示すように、制御電圧φ
1〜φmが大きくなるに従って偏向量が大きくなり、あ
る制御電圧φkで最初にナイフエッジ5でカットされる
ようになる(または、制御電圧φm〜φ1が小さくなる
に従って偏向量が小さくなり、ある制御電圧φkで最初
にナイフエッジ5でカットされなくなるようになる)。
このときの制御電圧指令データDkに基づいてインクジェ
ットがナイフエッジ5の先端でカットされる制御電圧φ
kを知ることができる。
続いて、MPUは、制御電圧φkに基づいてノズル1の
調整位置を判定して、連続噴射型インクジェット記録装
置に付属するディスプレイ等にその旨を表示する。すな
わち、MPUは、制御電圧φkが記録時の半分の制御電圧
φm/2より小さければ、インクジェット噴射軸(ノズル
軸)がナイフエッジ5に対して制御電圧のオフ時(0V)
とオン時(φmV)との2分点により下方に傾き過ぎてい
ると判断し、ノズル1の上方への調整を指示する表示
(例えば、“UP"という表示)を行う。また、MPUは、制
御電圧φkが記録時の半分の制御電圧φm/2より大きけ
れば、インクジェット噴射軸(ノズル軸)がナイフエッ
ジ5に対して制御電圧のオフ時(0V)とオン時(φmV)
との2分点より上方に傾き過ぎていると判断し、ノズル
1の下方への調整を指示する表示(例えば、“DOWN"と
いう表示)を行う。さらに、MPUは、制御電圧φkが記
録時の半分の制御電圧φm/2とほぼ同じであれば、イン
クジェット噴射軸(ノズル軸)がナイフエッジ5に対し
て制御電圧のオフ時(0V)とオン時(φmV)との2分点
の近辺に調整されていると判断し、ディスプレイ等にノ
ズル1の調整が完了した旨の表示(例えば“OK"という
表示)を行う。
調整位置を判定して、連続噴射型インクジェット記録装
置に付属するディスプレイ等にその旨を表示する。すな
わち、MPUは、制御電圧φkが記録時の半分の制御電圧
φm/2より小さければ、インクジェット噴射軸(ノズル
軸)がナイフエッジ5に対して制御電圧のオフ時(0V)
とオン時(φmV)との2分点により下方に傾き過ぎてい
ると判断し、ノズル1の上方への調整を指示する表示
(例えば、“UP"という表示)を行う。また、MPUは、制
御電圧φkが記録時の半分の制御電圧φm/2より大きけ
れば、インクジェット噴射軸(ノズル軸)がナイフエッ
ジ5に対して制御電圧のオフ時(0V)とオン時(φmV)
との2分点より上方に傾き過ぎていると判断し、ノズル
1の下方への調整を指示する表示(例えば、“DOWN"と
いう表示)を行う。さらに、MPUは、制御電圧φkが記
録時の半分の制御電圧φm/2とほぼ同じであれば、イン
クジェット噴射軸(ノズル軸)がナイフエッジ5に対し
て制御電圧のオフ時(0V)とオン時(φmV)との2分点
の近辺に調整されていると判断し、ディスプレイ等にノ
ズル1の調整が完了した旨の表示(例えば“OK"という
表示)を行う。
インクジェット軸(ノズル軸)の調整者は、連続噴射
型インクジェット記録装置のディスプレイ等に表示され
た表示内容を見ながら、調整ねじ13を手動で操作し、ノ
ズル1を短時間で正確に0Vの記録時の制御電圧φmとに
おける偏向角を2等分する2分点にナイフエッジ5の先
端が位置する最適位置にセットできる。すなわち、記録
時の制御電圧φmの半分の制御電圧φm/2でインクジェ
ット飛翔軸がナイフエッジ5の先端に位置するように調
整することができる。
型インクジェット記録装置のディスプレイ等に表示され
た表示内容を見ながら、調整ねじ13を手動で操作し、ノ
ズル1を短時間で正確に0Vの記録時の制御電圧φmとに
おける偏向角を2等分する2分点にナイフエッジ5の先
端が位置する最適位置にセットできる。すなわち、記録
時の制御電圧φmの半分の制御電圧φm/2でインクジェ
ット飛翔軸がナイフエッジ5の先端に位置するように調
整することができる。
そして、ディスプレイ等にノズル1の調整が完了した
旨の表示が得られれば調整完了とする。
旨の表示が得られれば調整完了とする。
ところで、本実施例の連続噴射型インクジェット記録
装置では、電流検出器CDは、きわめて微少なジェット電
流(10〜100nA)を測定できなければならない。例え
ば、φ1≒φm/10とし、φ1〜φmまで制御電圧が変化
したとすると、帯電インク粒子によって生じる電流は1
〜100nAである。そこで、微少電流を高S/N比で測定する
必要がある。
装置では、電流検出器CDは、きわめて微少なジェット電
流(10〜100nA)を測定できなければならない。例え
ば、φ1≒φm/10とし、φ1〜φmまで制御電圧が変化
したとすると、帯電インク粒子によって生じる電流は1
〜100nAである。そこで、微少電流を高S/N比で測定する
必要がある。
第4図は、第1図に示した第1実施例の連続噴射型イ
ンクジェット記録装置における電流検出器CD,矩形波発
生器SWGおよび同期信号発生回路として用いられて好適
な回路系の一例を示す回路図である。
ンクジェット記録装置における電流検出器CD,矩形波発
生器SWGおよび同期信号発生回路として用いられて好適
な回路系の一例を示す回路図である。
電流検出器CDは、積分コンデンサCと、入力段がFET
(Field Effect Transistor)で構成された演算増幅
器を用いた積分器OPと、商用交流電源100V(以下、AC10
0Vと略記する)の周波数に同期して動作するFETでなる
3つのスイッチSW2,SW3およびSW4とから構成されてい
る。
(Field Effect Transistor)で構成された演算増幅
器を用いた積分器OPと、商用交流電源100V(以下、AC10
0Vと略記する)の周波数に同期して動作するFETでなる
3つのスイッチSW2,SW3およびSW4とから構成されてい
る。
また、矩形波発生器SWGは、比較器CPと、基準電源E0
と、抵抗R1と、ナンドゲートNDとから構成されている。
と、抵抗R1と、ナンドゲートNDとから構成されている。
さらに、同期信号発生回路は、トランスTと、抵抗R2
と、ダイオードD1およびD2と、シュミットゲートSGと、
プリセットカウンタPSCと、遅延型のフリップフロップF
F1およびFF2と、インバータINと、アンドゲートADとか
ら構成されている。
と、ダイオードD1およびD2と、シュミットゲートSGと、
プリセットカウンタPSCと、遅延型のフリップフロップF
F1およびFF2と、インバータINと、アンドゲートADとか
ら構成されている。
プリセットカウンタPSCは、プリセット値が可変にセ
ットできるようになっており(経路は図示せず)、それ
によって積分時間がAC100Vの周期の整数倍で可変にでき
る。積分時間を長くすれば、当然にS/N比は向上する。
本実施例では、第5図のタイミイングチャートに示すよ
うに、積分時間がAC100Vの周期の3倍に設定されてい
る。
ットできるようになっており(経路は図示せず)、それ
によって積分時間がAC100Vの周期の整数倍で可変にでき
る。積分時間を長くすれば、当然にS/N比は向上する。
本実施例では、第5図のタイミイングチャートに示すよ
うに、積分時間がAC100Vの周期の3倍に設定されてい
る。
リセット信号RESET,積分開始信号▲▼および
積分終了信号HOLDは、それぞれAC100Vの1周期に固定さ
れており、それぞれ“H"レベルのときにスイッチSW4,SW
3およびSW2を閉にし、“L"レベルのときに開にする。ま
た、サンプルホールド信号S/Hは、積分終了信号HOLDが
“H"レベルであるホールド期間の後半に同期して出力さ
れ、矩形波発生器SWGのナンドゲートNDの一方の入力お
よびMPUに入力されるようになっている。
積分終了信号HOLDは、それぞれAC100Vの1周期に固定さ
れており、それぞれ“H"レベルのときにスイッチSW4,SW
3およびSW2を閉にし、“L"レベルのときに開にする。ま
た、サンプルホールド信号S/Hは、積分終了信号HOLDが
“H"レベルであるホールド期間の後半に同期して出力さ
れ、矩形波発生器SWGのナンドゲートNDの一方の入力お
よびMPUに入力されるようになっている。
同期信号発生回路では、AC100VをトランスTで降圧し
てダイオードD1およびD2で0Vと5Vとにクランプし、シュ
ミットゲートSGでAC100Vに同期したTTL(Transistor−T
ransistor Logic)レベルのクロック信号CKを作る。次
に、このクロック信号CKに基づいて、プリントセットカ
ウンタPSC,2つのフリップフロップFF1およびFF2,インバ
ータINならびにアンドゲートADでタイミングチャートに
示す積分開始信号▲▼,積分終了信号HOLD,リ
セット信号RESETおよびサンプルホールド信号S/Hを作
る。
てダイオードD1およびD2で0Vと5Vとにクランプし、シュ
ミットゲートSGでAC100Vに同期したTTL(Transistor−T
ransistor Logic)レベルのクロック信号CKを作る。次
に、このクロック信号CKに基づいて、プリントセットカ
ウンタPSC,2つのフリップフロップFF1およびFF2,インバ
ータINならびにアンドゲートADでタイミングチャートに
示す積分開始信号▲▼,積分終了信号HOLD,リ
セット信号RESETおよびサンプルホールド信号S/Hを作
る。
リセット信号RESETが“H"になると、スイッチSW4が閉
となって積分コンデンサCが短絡されて、積分器OPの出
力は0Vにリセットされる。
となって積分コンデンサCが短絡されて、積分器OPの出
力は0Vにリセットされる。
AC100Vの1周期後、リセット信号RESETが“L"なる
と、スイッチSW4が開となる。このとき、積分終了信号H
OLDが“L"(スイッチSW2が開)、積分開始信号▲
▼が“H"(スイッチSW3が閉)であるので、ジェット
電流Ijは積分器OPを構成する演算増幅器の仮想接地点に
流れ込み、積分が開始される。
と、スイッチSW4が開となる。このとき、積分終了信号H
OLDが“L"(スイッチSW2が開)、積分開始信号▲
▼が“H"(スイッチSW3が閉)であるので、ジェット
電流Ijは積分器OPを構成する演算増幅器の仮想接地点に
流れ込み、積分が開始される。
インクジェットは制御電極3に印加される制御信号に
よって負電荷をもつように帯電されるので、積分コンデ
ンサCには矢印方向の電流Ijが流れ、積分器OPの出力電
圧V0は正電圧となる。
よって負電荷をもつように帯電されるので、積分コンデ
ンサCには矢印方向の電流Ijが流れ、積分器OPの出力電
圧V0は正電圧となる。
積分開始からAC100Vの周期の整数倍(図示では3倍)
の時間が経過すると、積分終了信号HOLDが“H"(スイッ
チSW2が閉)、積分開始信号▲▼が“L"(スイ
ッチSW3が開)となって、ジェット電流Ijが遮断され、
それまでに積分コンデンサCに積分されたジェット電流
IJが積分器OPの出力電圧V0としてホールドされる。積分
器OPにホールドされた出力電圧V0は、矩形波発生器SWG
で比較器CPにより基準電源E0と比較され、V0>E0であれ
ば比較器CPの出力が“H"レベルとなり、サンプルホール
ド信号S/Hが“H"レベルであればナンドゲートNDの出力
が“L"レベルに反転してMPUに入力される。
の時間が経過すると、積分終了信号HOLDが“H"(スイッ
チSW2が閉)、積分開始信号▲▼が“L"(スイ
ッチSW3が開)となって、ジェット電流Ijが遮断され、
それまでに積分コンデンサCに積分されたジェット電流
IJが積分器OPの出力電圧V0としてホールドされる。積分
器OPにホールドされた出力電圧V0は、矩形波発生器SWG
で比較器CPにより基準電源E0と比較され、V0>E0であれ
ば比較器CPの出力が“H"レベルとなり、サンプルホール
ド信号S/Hが“H"レベルであればナンドゲートNDの出力
が“L"レベルに反転してMPUに入力される。
ところで、実機の中では、導電性粒子キャッチャ8か
ら積分器OPまでの間を雑音から完全に遮蔽することは不
可能に近い。そのため、積分動作中は、その出力にAC10
0Vの雑音とさらにその他の周辺の電子機器から発生する
高周波雑音が重畳される。この中で高周波雑音は、積分
時間がAC100Vの1周期以上と十分に長いので、平均化さ
れて問題にならない。さらに、本例の電流検出器CDで
は、ジェット電流Ijの積分時間をAC100Vの周期の整数倍
にしているので、AC100Vの雑音も積分期間中で平均化さ
れ、自動的に除去されることになる。
ら積分器OPまでの間を雑音から完全に遮蔽することは不
可能に近い。そのため、積分動作中は、その出力にAC10
0Vの雑音とさらにその他の周辺の電子機器から発生する
高周波雑音が重畳される。この中で高周波雑音は、積分
時間がAC100Vの1周期以上と十分に長いので、平均化さ
れて問題にならない。さらに、本例の電流検出器CDで
は、ジェット電流Ijの積分時間をAC100Vの周期の整数倍
にしているので、AC100Vの雑音も積分期間中で平均化さ
れ、自動的に除去されることになる。
一方、矩形波発生器SWGでは、比較器CPは動作状態に
あり、積分器OPの出力電圧V0に前記雑音が重畳されてい
る積分動作中でも動作(誤動作)している。このような
雑音を除去するために、比較器CPの出力はナンドゲート
NDの一方の入力に接続され、積分器OPの出力電圧V0のホ
ールド期間の後半に生じるサンプルホールド信号S/Hに
同期して出力されるようになっている。また、MPUもサ
ンプルホールド信号S/Hに同期して矩形波発生器SWGの出
力を取り込むようになっている。
あり、積分器OPの出力電圧V0に前記雑音が重畳されてい
る積分動作中でも動作(誤動作)している。このような
雑音を除去するために、比較器CPの出力はナンドゲート
NDの一方の入力に接続され、積分器OPの出力電圧V0のホ
ールド期間の後半に生じるサンプルホールド信号S/Hに
同期して出力されるようになっている。また、MPUもサ
ンプルホールド信号S/Hに同期して矩形波発生器SWGの出
力を取り込むようになっている。
また、ジェット電流Ijの積分が終了すると、積分開始
信号▲▼が“L"となってスイッチSW3が開とな
るため、ジェット電流Ijがオフされると同時に入力側か
ら積分器OPに入る雑音も遮断される。したがって、MPU
が矩形波発生器SWGの出力を読み出すタイミングでは、
積分器OPの出力は雑音から解放され、ジェット電流Ijは
正しく読み出される。このため、積分器OPだけを十分に
遮蔽しておけば、雑音は内部で発生する雑音だけとな
り、ジェット電流Ijをきわめて高精度に測定できる。こ
のように、簡単かつ安価な素子できわめて高性能な電流
検出手段を構成できる。
信号▲▼が“L"となってスイッチSW3が開とな
るため、ジェット電流Ijがオフされると同時に入力側か
ら積分器OPに入る雑音も遮断される。したがって、MPU
が矩形波発生器SWGの出力を読み出すタイミングでは、
積分器OPの出力は雑音から解放され、ジェット電流Ijは
正しく読み出される。このため、積分器OPだけを十分に
遮蔽しておけば、雑音は内部で発生する雑音だけとな
り、ジェット電流Ijをきわめて高精度に測定できる。こ
のように、簡単かつ安価な素子できわめて高性能な電流
検出手段を構成できる。
いま、ジェット電流Ij(Ampere)、積分コンデンサ容
量C(Farad)、積分時間T(sec)とすると、積分器OP
の出力V0(Volt)は、V0=IjT/Cとなる。例えば、Ij=1
0-9A(1nA)のとき、C=10-9F(1000pF)、T=0.1sec
(AC100V5周期)に設定すれば、V0=0.1V(100mV)とな
り、十分実用的な回路となる。
量C(Farad)、積分時間T(sec)とすると、積分器OP
の出力V0(Volt)は、V0=IjT/Cとなる。例えば、Ij=1
0-9A(1nA)のとき、C=10-9F(1000pF)、T=0.1sec
(AC100V5周期)に設定すれば、V0=0.1V(100mV)とな
り、十分実用的な回路となる。
<第2実施例> 第6図は、本発明の第2実施例に係る連続噴射型イン
クジェット記録装置の要部を示す構成図である。本実施
例の連続噴射型インクジェット記録装置は、第1図に示
した第1実施例の連続噴射型インクジェット記録装置で
はテスト信号発生手段がD/A変換器DACと高圧増幅器HVA
とから構成されていたのに対して、テスト信号発生手段
を鋸歯状波発生器SWOと高圧増幅器HVAとから構成するよ
うにしたものである。鋸歯状波発生器SWOは、第7図に
示すように、MPUからのスタート指令によって発振を開
始し、時間tm後に制御電圧φmになる速度で立ち上がる
鋸歯状波を発生する。例えば、電流検出手段が第1実施
例の連続噴射型インクジェット記録装置における電流検
出器CD(C=10-9F、T=0.1sec)を含む場合、時分割
してサンプリングするために、tm>10T(1sec)になる
ように設定することが望ましい。
クジェット記録装置の要部を示す構成図である。本実施
例の連続噴射型インクジェット記録装置は、第1図に示
した第1実施例の連続噴射型インクジェット記録装置で
はテスト信号発生手段がD/A変換器DACと高圧増幅器HVA
とから構成されていたのに対して、テスト信号発生手段
を鋸歯状波発生器SWOと高圧増幅器HVAとから構成するよ
うにしたものである。鋸歯状波発生器SWOは、第7図に
示すように、MPUからのスタート指令によって発振を開
始し、時間tm後に制御電圧φmになる速度で立ち上がる
鋸歯状波を発生する。例えば、電流検出手段が第1実施
例の連続噴射型インクジェット記録装置における電流検
出器CD(C=10-9F、T=0.1sec)を含む場合、時分割
してサンプリングするために、tm>10T(1sec)になる
ように設定することが望ましい。
なお、第1図に示した第1実施例の連続噴射型インク
ジェット記録装置における部品と対応する部品には、同
一符号を付してそれらの詳しい説明を省略する。
ジェット記録装置における部品と対応する部品には、同
一符号を付してそれらの詳しい説明を省略する。
次に、このように構成された第2実施例の連続噴射型
インクジェット記録装置の動作について簡単に説明す
る。
インクジェット記録装置の動作について簡単に説明す
る。
時刻t=0において、MPUは、鋸歯状波発生器SWOにス
タート指令を出力し、矩形波発生器SWGからの“L"レベ
ル出力のチェックを開始する。次に、時刻t=tkにおい
て、矩形波発生器SWGからの“L"レベル出力を検知する
と、MPUは、そのときの制御電圧φkを比例関係を用い
てφk=φmtk/tmによって計算する。制御電圧φkが分
かれば、インクジェット飛翔軸とナイフエッジ5との相
対位置関係が定量的に知れたことになる。よって、この
後は、第1実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
の場合と同様にしてインクジェット軸の調整が行われ
る。
タート指令を出力し、矩形波発生器SWGからの“L"レベ
ル出力のチェックを開始する。次に、時刻t=tkにおい
て、矩形波発生器SWGからの“L"レベル出力を検知する
と、MPUは、そのときの制御電圧φkを比例関係を用い
てφk=φmtk/tmによって計算する。制御電圧φkが分
かれば、インクジェット飛翔軸とナイフエッジ5との相
対位置関係が定量的に知れたことになる。よって、この
後は、第1実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
の場合と同様にしてインクジェット軸の調整が行われ
る。
<第3実施例> 第8図は、本発明の第3実施例に係る連続噴射型イン
クジェット記録装置の要部を示す構成図である。本実施
例の連続噴射型インクジェット記録装置は、第6図に示
した第2実施例の連続噴射型インクジェット記録装置に
対して時間測定手段をハードウェアとして付加するよう
にしたものである。すなわち、第6図に示した第2実施
例の連続噴射型インクジェット記録装置ではMPUが内蔵
するタイマを時間測定手段として用いていたのに対し
て、タイマ回路TCおよびA/D変換器ADCからなる時間測定
手段をMPUとは別に設けることによって、MPUの負荷を軽
減するようにしたものである。よって、第6図に示した
第2実施例の連続噴射型インクジェット記録装置におけ
る部品と対応する部品には、同一符号を付してそれらの
詳しい説明を省略する。
クジェット記録装置の要部を示す構成図である。本実施
例の連続噴射型インクジェット記録装置は、第6図に示
した第2実施例の連続噴射型インクジェット記録装置に
対して時間測定手段をハードウェアとして付加するよう
にしたものである。すなわち、第6図に示した第2実施
例の連続噴射型インクジェット記録装置ではMPUが内蔵
するタイマを時間測定手段として用いていたのに対し
て、タイマ回路TCおよびA/D変換器ADCからなる時間測定
手段をMPUとは別に設けることによって、MPUの負荷を軽
減するようにしたものである。よって、第6図に示した
第2実施例の連続噴射型インクジェット記録装置におけ
る部品と対応する部品には、同一符号を付してそれらの
詳しい説明を省略する。
このように構成された第3実施例の連続噴射型インク
ジェット記録装置においては、タイマ回路TCは、MPUか
らのスタート指令が入力されると計時を開始し、矩形波
発生回路SWGからの反転出力がストップ指令として入力
されるとその時点で計時を停止する。そして、タイマ回
路TCの時間をA/D変換器ADCがデジタルデータに変換して
MPUに出力する。これにより、MPUは、そのときの制御電
圧φkを得、インクジェット飛翔軸とナイフエッジ5と
の相対位置関係を定量的に検出する。
ジェット記録装置においては、タイマ回路TCは、MPUか
らのスタート指令が入力されると計時を開始し、矩形波
発生回路SWGからの反転出力がストップ指令として入力
されるとその時点で計時を停止する。そして、タイマ回
路TCの時間をA/D変換器ADCがデジタルデータに変換して
MPUに出力する。これにより、MPUは、そのときの制御電
圧φkを得、インクジェット飛翔軸とナイフエッジ5と
の相対位置関係を定量的に検出する。
したがって、第3実施例の連続噴射型インクジェット
記録装置によれば、第6図に示した第2実施例の連続噴
射型インクジェット記録装置におけるのとほぼ同様の作
用および効果が得られることはいうまでもない。
記録装置によれば、第6図に示した第2実施例の連続噴
射型インクジェット記録装置におけるのとほぼ同様の作
用および効果が得られることはいうまでもない。
また、特に図示しなかったが、一定周波数で発振する
無安定マルチバイブレータの出力をMPUからのスタート
指令で開、矩形波発生回路SWGからのストップ指令で閉
となるゲートを通して加算カウンタのクロック入力に接
続してやれば、加算カウンタの出力をそのまま時間測定
手段の出力として使用することもできる。
無安定マルチバイブレータの出力をMPUからのスタート
指令で開、矩形波発生回路SWGからのストップ指令で閉
となるゲートを通して加算カウンタのクロック入力に接
続してやれば、加算カウンタの出力をそのまま時間測定
手段の出力として使用することもできる。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、インクジェッ
ト噴射軸(ノズル軸)の位置を連続的に変化する制御電
圧を用いて自動的に測定するようにしたことにより、2
分点の確認が定量的にかつ容易に行え、正確なインクジ
ェット噴射軸(ノズル軸)の位置調整が可能になるとい
う効果がある。
ト噴射軸(ノズル軸)の位置を連続的に変化する制御電
圧を用いて自動的に測定するようにしたことにより、2
分点の確認が定量的にかつ容易に行え、正確なインクジ
ェット噴射軸(ノズル軸)の位置調整が可能になるとい
う効果がある。
また、回転ドラムおよびキャリッジを停止した状態で
インクジェット噴射軸(ノズル軸)の調整を行うことが
できるので、機械的および電気的な危険が伴わないとい
う効果がある。
インクジェット噴射軸(ノズル軸)の調整を行うことが
できるので、機械的および電気的な危険が伴わないとい
う効果がある。
さらに、記録に関係しない領域(ホームポジション)
でインクジェット噴射軸(ノズル軸)の調整を行うこと
ができるので、記録媒体を使用したテストプリントを行
う必要がなく経済的であるという効果がある。
でインクジェット噴射軸(ノズル軸)の調整を行うこと
ができるので、記録媒体を使用したテストプリントを行
う必要がなく経済的であるという効果がある。
さらにまた、記録に関係しない領域(ホームポジショ
ン)でインクジェット噴射軸(ノズル軸)の調整を行う
ことができるので、ミストによって記録領域を汚染する
ことがないという効果がある。
ン)でインクジェット噴射軸(ノズル軸)の調整を行う
ことができるので、ミストによって記録領域を汚染する
ことがないという効果がある。
一方、インクジェットとガータ部材との相対位置を設
定調整するときにインクジェットにおける実質的な偏向
電場の偏向量を正規記録時より低減させて行うようにし
た従来の連続噴射型インクジェット記録装置に比べて、
調整時の偏向量が連続的に変化するので、どの程度の精
度で調整されたかの確認が可能で、機械的な精度を高め
ることなしに調整が容易に行えるという効果がある。特
に、導電性粒子キャッチャに電流検出器を接続してジェ
ット電流の検出を行うので、ナイフエッジを絶縁構造に
する必要がなく、容易に実施できるという利点がある。
定調整するときにインクジェットにおける実質的な偏向
電場の偏向量を正規記録時より低減させて行うようにし
た従来の連続噴射型インクジェット記録装置に比べて、
調整時の偏向量が連続的に変化するので、どの程度の精
度で調整されたかの確認が可能で、機械的な精度を高め
ることなしに調整が容易に行えるという効果がある。特
に、導電性粒子キャッチャに電流検出器を接続してジェ
ット電流の検出を行うので、ナイフエッジを絶縁構造に
する必要がなく、容易に実施できるという利点がある。
第1図は本発明の第1実施例に係る連続噴射型インクジ
ェット記録装置の要部を示す構成図、 第2図は本実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
においてMPUから出力される制御電圧指令データと制御
電圧との関係を示すグラフ、 第3図は本実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
におけるナイフエッジと制御電圧との関係を例示する
図、 第4図は本実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
において使用されて好適な電流検出器,矩形波発生器お
よび同期信号発生回路の一例をそれぞれ示す回路図、 第5図は第4図に示した電流検出器,矩形波発生器およ
び同期信号発生回路のタイミングチャート、 第6図は本発明の第2実施例に係る連続噴射型インクジ
ェット記録装置の要部を示す構成図、 第7図は本実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
において時間と鋸歯状波発生器から出力される制御電圧
との関係を示すグラフ、 第8図は本発明の第3実施例に係る連続噴射型インクジ
ェット記録装置の要部を示す構成図、 第9図は従来の連続噴射型インクジェット記録装置の一
例を示す構成図、 第10図は第9図中のノズルの調整機構の一例を示す図で
ある。 図において、 1……ノズル、 2……インク電極、 3……制御電極、 4……接地電極、 5……ナイフエッジ、 6……偏向電源、 7……偏向電極、 8……導電性粒子キャッチャ、 9……シールド線、 11……支点、 12……圧縮ばね、 13……調整ねじ、 AD……アンドゲート、 ADC……A/D変換器、 C……積分コンデンサ、 CD……電流検出器、 CP……比較器、 E0……基準電源、 FF1,FF2……フリップフロップ、 HVA……高圧増幅器、 HVS……高圧スイッチ、 IN……インバータ、 ND……ナンドゲート、 OP……積分器、 PSC……プリセットカウンタ、 PSG……記録信号発生器、 R1,R2……抵抗、 SG……シュミットゲート、 SW1〜SW4……スイッチ、 SWG……矩形波発生器、 SWO……鋸歯状波発生器である。
ェット記録装置の要部を示す構成図、 第2図は本実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
においてMPUから出力される制御電圧指令データと制御
電圧との関係を示すグラフ、 第3図は本実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
におけるナイフエッジと制御電圧との関係を例示する
図、 第4図は本実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
において使用されて好適な電流検出器,矩形波発生器お
よび同期信号発生回路の一例をそれぞれ示す回路図、 第5図は第4図に示した電流検出器,矩形波発生器およ
び同期信号発生回路のタイミングチャート、 第6図は本発明の第2実施例に係る連続噴射型インクジ
ェット記録装置の要部を示す構成図、 第7図は本実施例の連続噴射型インクジェット記録装置
において時間と鋸歯状波発生器から出力される制御電圧
との関係を示すグラフ、 第8図は本発明の第3実施例に係る連続噴射型インクジ
ェット記録装置の要部を示す構成図、 第9図は従来の連続噴射型インクジェット記録装置の一
例を示す構成図、 第10図は第9図中のノズルの調整機構の一例を示す図で
ある。 図において、 1……ノズル、 2……インク電極、 3……制御電極、 4……接地電極、 5……ナイフエッジ、 6……偏向電源、 7……偏向電極、 8……導電性粒子キャッチャ、 9……シールド線、 11……支点、 12……圧縮ばね、 13……調整ねじ、 AD……アンドゲート、 ADC……A/D変換器、 C……積分コンデンサ、 CD……電流検出器、 CP……比較器、 E0……基準電源、 FF1,FF2……フリップフロップ、 HVA……高圧増幅器、 HVS……高圧スイッチ、 IN……インバータ、 ND……ナンドゲート、 OP……積分器、 PSC……プリセットカウンタ、 PSG……記録信号発生器、 R1,R2……抵抗、 SG……シュミットゲート、 SW1〜SW4……スイッチ、 SWG……矩形波発生器、 SWO……鋸歯状波発生器である。
Claims (5)
- 【請求項1】加圧されたインクが導かれて一様なインク
ジェットとそれから***するインク粒子列を形成するノ
ズル手段と、記録信号に応じた制御電圧を発生する記録
信号発生手段と、制御電圧を制御電極に印加することに
よりインク粒子を選択的に帯電する帯電手段と、インク
ジェット飛翔軸に直交する偏向電場を形成し帯電インク
粒子をインクジェット飛翔軸と直角方向に偏向させる偏
向手段と、偏向されたインク粒子をカットし偏向されな
かったインク粒子を通過させる分離手段とを備える連続
噴射型インクジェット記録装置において、 連続的に変化する制御電圧を発生するテスト信号発生手
段と、 前記記録信号発生手段および前記テスト信号発生手段の
いずれか一方を制御電極に選択的に接続するスイッチ手
段と、 他から電気的に絶縁され前記分離手段を通過したインク
粒子を捕獲する導電性粒子キャッチャと、 この導電性粒子キャッチャに接続され帯電インク粒子に
よって運ばれた電荷を電流として検出する電流検出手段
と、 前記テスト信号発生手段から出力される制御電圧と前記
電流検出手段の出力とに基づいてインクジェット飛翔軸
と前記分離手段の相対的な位置関係を測定する相対位置
検知手段と を備えることを特徴とする連続噴射型インクジェット記
録装置。 - 【請求項2】前記テスト信号発生手段が、D/A変換器と
高圧増幅器とからなる請求項1記載の連続噴射型インク
ジェット記録装置。 - 【請求項3】前記テスト信号発生手段が、鋸歯状波発生
器と高圧増幅器とからなる請求項1記載の連続噴射型イ
ンクジェット記録装置。 - 【請求項4】前記鋸歯状波発生器の発振開始から前記電
流検出手段の出力が出るまでの時間を測定する時間測定
手段を含む請求項3記載の連続噴射型インクジェット記
録装置。 - 【請求項5】前記電流検出手段が、商用交流電源100Vの
周波数に同期して動作する積分回路を含む請求項1ない
し4記載の連続噴射型インクジェット記録装置。
Priority Applications (4)
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JP2299203A JP2673837B2 (ja) | 1990-11-05 | 1990-11-05 | 連続噴射型インクジェット記録装置 |
US07/784,719 US5402164A (en) | 1990-11-05 | 1991-10-30 | Ink jet recording apparatus of the continuous jet type |
GB9123321A GB2250476B (en) | 1990-11-05 | 1991-11-04 | Ink jet recording apparatus of the continuous jet type |
DE4136402A DE4136402A1 (de) | 1990-11-05 | 1991-11-05 | Tintenstrahlschreiber mit kontinuierlichem strahl |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2299203A JP2673837B2 (ja) | 1990-11-05 | 1990-11-05 | 連続噴射型インクジェット記録装置 |
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JP2673837B2 true JP2673837B2 (ja) | 1997-11-05 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
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GB (1) | GB2250476B (ja) |
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IL98560A (en) * | 1991-06-19 | 1993-01-31 | Nur Ind 1987 Ltd | Apparatus and process for printing large graphics |
IL99896A (en) * | 1991-10-29 | 1996-03-31 | Nur Advanced Tech Ltd | Printing method and apparatu |
EP0755790A1 (en) * | 1995-07-25 | 1997-01-29 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Ink jet recording device |
JPH10146972A (ja) | 1996-11-18 | 1998-06-02 | Silver Seiko Ltd | 連続噴射型インクジェット記録装置 |
JP3281289B2 (ja) * | 1997-06-06 | 2002-05-13 | シャープ株式会社 | インクジェットヘッドの乾燥防止装置 |
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FR2801834B1 (fr) * | 1999-12-03 | 2002-02-01 | Imaje Sa | Procede et imprimante avec masquage de defauts |
US6315383B1 (en) * | 1999-12-22 | 2001-11-13 | Hewlett-Packard Company | Method and apparatus for ink-jet drop trajectory and alignment error detection and correction |
WO2006002143A2 (en) * | 2004-06-18 | 2006-01-05 | Matthews Resources, Inc. | Methods and arrangements for adjusting and aligning fluid dispensing devices and the like such as continuous ink jet printheads |
JP4834981B2 (ja) * | 2004-12-03 | 2011-12-14 | 大日本印刷株式会社 | パターン形成体の製造方法 |
US20060284930A1 (en) * | 2005-06-21 | 2006-12-21 | George Mejalli | Methods and arrangements for adjusting and aligning fluid dispensing devices and the like such as continuous ink jet printheads |
US20090066749A1 (en) * | 2007-09-06 | 2009-03-12 | Young Paul D | Collecting waste ink in a printer system |
CN112319052B (zh) * | 2020-12-15 | 2024-01-23 | 广州番麦光电仪器有限公司 | 一种cij的超高压全自动闭环***及其控制方法 |
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US4048639A (en) * | 1976-12-27 | 1977-09-13 | International Business Machines Corporation | Ink jet nozzle with tilted arrangement |
US4310846A (en) * | 1978-12-28 | 1982-01-12 | Ricoh Company, Ltd. | Deflection compensated ink ejection printing apparatus |
US4364061A (en) * | 1980-02-28 | 1982-12-14 | Ricoh Company, Ltd. | Ink jet printing apparatus comprising automatic ink jet deflection adjustment means |
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US4839665A (en) * | 1987-07-20 | 1989-06-13 | Carl Hellmuth Hertz | Method and apparatus for controlling the electrical charging of drops in an ink jet recording apparatus |
US4879565A (en) * | 1988-01-27 | 1989-11-07 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Ink jet printer |
JPH021322A (ja) * | 1988-01-27 | 1990-01-05 | Minolta Camera Co Ltd | インクジェットプリンタの噴射方向調整装置 |
JPH02145343A (ja) * | 1988-11-28 | 1990-06-04 | Minolta Camera Co Ltd | インクジェット記録装置 |
JP2704458B2 (ja) * | 1990-10-15 | 1998-01-26 | シルバー精工株式会社 | 連続噴射型インクジェット記録装置 |
JP2673837B2 (ja) * | 1990-11-05 | 1997-11-05 | シルバー精工株式会社 | 連続噴射型インクジェット記録装置 |
JP2891439B2 (ja) * | 1992-03-02 | 1999-05-17 | シルバー精工株式会社 | 連続噴射型インクジェット記録装置および そのインクジェット飛翔軸自動調整方法 |
-
1990
- 1990-11-05 JP JP2299203A patent/JP2673837B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-10-30 US US07/784,719 patent/US5402164A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-04 GB GB9123321A patent/GB2250476B/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-05 DE DE4136402A patent/DE4136402A1/de not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5402164A (en) | 1995-03-28 |
JPH04173151A (ja) | 1992-06-19 |
GB2250476B (en) | 1994-09-07 |
GB2250476A (en) | 1992-06-10 |
DE4136402A1 (de) | 1992-05-07 |
GB9123321D0 (en) | 1991-12-18 |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |