JP2007152666A - Liquid droplet observing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット式記録ヘッド等の液体噴射ヘッドから吐出される液滴を観測する液滴観測装置に関する。 The present invention relates to a droplet observation apparatus that observes droplets ejected from a liquid jet head such as an ink jet recording head.
圧力室内の液体をノズル開口から液滴として吐出させる液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられるインクジェット式記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレー、FED(面発光ディスプレー)等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ(生物化学素子)の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等がある。 Examples of the liquid ejecting head for ejecting the liquid in the pressure chamber as droplets from the nozzle opening include, for example, an ink jet recording head used in an image recording apparatus such as a printer, and a color material ejecting head used for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display. There are an electrode material ejecting head used for forming electrodes such as an organic EL (Electro Luminescence) display and an FED (surface emitting display), and a bioorganic matter ejecting head used for manufacturing a biochip (biochemical element).
この種の液体噴射ヘッドは、極く微小な液滴を、記録紙等の吐出対象物における所望の位置に精度良く着弾させることが求められる。このため、液体噴射ヘッドの製造工程においては、液体噴射ヘッドから液滴を吐出して飛翔中の液滴をカメラによって撮像し、撮像した画像に基づいてノズル開口の目詰まりの有無、飛翔方向、飛翔速度、液量等の検査が行われる。例えば、特許文献1に開示されている微小液滴観察装置では、液体噴射ヘッドから吐出される液滴の飛翔領域を間に挟んで対向する状態でストロボ発光部とCCDカメラを配置し、ストロボの発光周期と液滴の吐出周期を同期させつつ飛翔中の液滴をCCDカメラによって撮像するように構成されている。
This type of liquid ejecting head is required to land extremely fine droplets at a desired position on an ejection target such as recording paper with high accuracy. For this reason, in the manufacturing process of the liquid ejecting head, the droplets are ejected from the liquid ejecting head and the flying droplets are imaged by the camera. Based on the captured images, the nozzle opening is clogged, the flying direction, The flight speed, liquid volume, etc. are inspected. For example, in the micro-droplet observation device disclosed in
ところで、上記ストロボの光源としては、例えば、電気入力の変化に対する追従性が優れ、比較的高い周波数での点滅動作が可能なキセノン管が好適に用いられていた。しかしながら、キセノン管では輝度を一定にすることが難しく、例えば、輝度が高すぎる場合には、数plのように非常に微小な液滴を鮮明に撮像することができないという問題があった。また、キセノン管を発光させる際には、パルス始動器を用いて数十kVの高電圧に設定された駆動パルスで駆動する必要があるため、液滴をより高い周波数で吐出する場合、キセノン管の発光時の高周波駆動パルスを起因とする輻射ノイズによって液体噴射ヘッドの駆動回路に誤動作が生じるという問題があった。 By the way, as the light source of the strobe, for example, a xenon tube that has excellent followability with respect to a change in electric input and can blink at a relatively high frequency is preferably used. However, with a xenon tube, it is difficult to make the luminance constant. For example, when the luminance is too high, there is a problem that it is impossible to capture very fine droplets as clearly as several pl. Further, when the xenon tube is caused to emit light, it is necessary to drive it with a driving pulse set to a high voltage of several tens of kV using a pulse starter. Therefore, when discharging droplets at a higher frequency, the xenon tube There has been a problem that a malfunction occurs in the drive circuit of the liquid jet head due to radiation noise caused by high-frequency drive pulses during light emission.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体噴射ヘッドから吐出される微小な液滴をより鮮明に撮像することが可能な液滴観測装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a droplet observation apparatus that can capture fine droplets ejected from a liquid ejecting head more clearly. It is in.
上記目的を達成するため、本発明の液滴観測装置は、ノズル開口に連通する圧力室と、当該圧力室内に導入された液体に圧力変動を生じさせる圧力発生手段とを有する液体噴射ヘッドのノズル開口から吐出される液滴を観測する液滴観測装置であって、
前記圧力発生手段を駆動するための駆動信号を発生する駆動信号発生回路を有し、当該駆動信号発生回路からの駆動信号を圧力発生手段に供給することにより、液体噴射ヘッドによる液滴の吐出を制御する制御部と、
固体発光素子を有し、当該固体発光素子を発光させることにより、前記液体噴射ヘッドのノズル開口から吐出された液滴の飛翔領域に対して光を照射する発光部と、
前記発光部とは液滴の飛翔領域を挟んで反対側に対向配置され、当該飛翔領域を飛翔中の液滴を多重露光で撮像する撮像部と、を備え、
前記制御部は、液体噴射ヘッドによる液滴の吐出と発光部による固体発光素子の発光とを同期させ、尚且つ、発光周波数を、発光部の設計上の最大駆動周波数を上限とする範囲内で液滴の吐出と同期可能な最大値に設定することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a droplet observation apparatus of the present invention includes a pressure chamber communicating with a nozzle opening, and a nozzle of a liquid ejecting head having pressure generating means for causing a pressure fluctuation in the liquid introduced into the pressure chamber. A droplet observation device for observing a droplet discharged from an opening,
A drive signal generating circuit for generating a drive signal for driving the pressure generating means; and supplying the drive signal from the drive signal generating circuit to the pressure generating means, thereby ejecting droplets by the liquid ejecting head. A control unit to control;
A light emitting unit that has a solid light emitting element and emits light to a flying region of a liquid droplet ejected from a nozzle opening of the liquid jet head by causing the solid light emitting element to emit light;
The light emitting unit is disposed opposite to the opposite side across the flying region of the droplet, and includes an imaging unit that captures images of the flying droplet in the flying region by multiple exposure,
The control unit synchronizes the ejection of droplets by the liquid ejecting head and the light emission of the solid state light emitting element by the light emitting unit, and the light emission frequency is within a range where the maximum driving frequency in the design of the light emitting unit is the upper limit. A maximum value that can be synchronized with the discharge of droplets is set.
上記構成によれば、より低電圧での駆動が可能な固体発光素子を発光源として使用するので、不要な輻射ノイズを抑えて駆動回路の誤動作を防止することができる。また、液体噴射ヘッドによる液滴の吐出と発光部による固体発光素子の発光とを同期させ、尚且つ、発光周波数を、発光部の設計上の最大駆動周波数を上限とする範囲内で液滴の吐出と同期可能な最大値に設定するので、液滴の吐出と発光部の発光とを同期させつつも、固体発光素子を可及的に高い輝度で発光させることが可能となる。これにより、撮像部によって微小な液滴をより鮮明に撮像することができ、その結果、より高精度に液滴の観測を行うことが可能となる。 According to the above configuration, since the solid-state light emitting element that can be driven at a lower voltage is used as the light source, unnecessary radiation noise can be suppressed and malfunction of the drive circuit can be prevented. Further, the ejection of the liquid droplet by the liquid ejecting head and the light emission of the solid state light emitting element by the light emitting unit are synchronized, and the light emission frequency is within the range where the maximum driving frequency in the design of the light emitting unit is the upper limit. Since the maximum value that can be synchronized with the discharge is set, the solid-state light emitting element can emit light with as high luminance as possible while synchronizing the discharge of the droplet and the light emission of the light emitting unit. As a result, a fine droplet can be imaged more clearly by the imaging unit, and as a result, the droplet can be observed with higher accuracy.
上記構成において、液滴の吐出間隔をT、1回の発光に対する吐出回数をNとしたとき、固体発光素子の発光周波数Fを、以下の式(1)
F=1/(T×N)…(1)
に基づいて設定することが望ましい。
In the above configuration, when the droplet discharge interval is T and the number of discharges for one light emission is N, the light emission frequency F of the solid state light emitting element is expressed by the following formula (1).
F = 1 / (T × N) (1)
It is desirable to set based on
また、上記構成において、前記固体発光素子として、発光ダイオードを採用することができる。 In the above configuration, a light emitting diode can be employed as the solid state light emitting device.
以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the embodiments described below, various limitations are made as preferred specific examples of the present invention. However, the scope of the present invention is not limited to the following description unless otherwise specified. However, the present invention is not limited to these embodiments.
図1は、本発明を適用した液滴観測装置の構成を説明する模式図である。同図に示すように、本実施形態における液滴観測装置1は、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド(以下、単に記録ヘッドという)2を観測対象としている。この記録ヘッド2は、液体状のインクを液滴の状態で吐出させ、記録紙等の吐出対象物に文字や画像を記録するインクジェット式プリンタ(画像記録装置)に搭載されるものである。液滴観測装置1は、装置全体の統括的な制御を行う制御部3と、発光源として固体発光素子の一種である発光ダイオード、即ち、LED(Light Emitting Diode)4を有する発光部5と、CCD(Charge Coupled Device)カメラから成る撮像部6と、LCD(Liquid Crystal
Display)又はCRT(Cathode-Ray Tube)等から成る表示装置7とを備えて概略構成されている。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the configuration of a droplet observation apparatus to which the present invention is applied. As shown in the figure, the
And a display device 7 composed of a CRT (Cathode-Ray Tube) or the like.
ここで、液滴観測装置1の各部の説明の前に、観測対象の記録ヘッド2の構造について、図2を用いて説明する。例示した記録ヘッド2は、複数の圧電振動子10、その固定板11、及び、フレキシブルケーブル12等をユニット化したアクチュエータユニット13と、このアクチュエータユニット13を内部に収容するヘッドケース14と、ヘッドケース14の先端面に接合される流路ユニット15を備えている。ヘッドケース14は、アクチュエータユニット13を収容するための収容室16を内部に形成した合成樹脂製のブロック状部材である。この収容室16は、ヘッドケース14の高さ方向を貫通する空部であり、収容されるアクチュエータユニット13の数と同じ数だけ個別に形成されている。そして、アクチュエータユニット13は、圧電振動子10の先端面を収容室16の流路ユニット接合面側の開口に臨ませた状態で収納され、固定板11が収容室16を区画するケース内壁面に接着されている。
Here, before describing each part of the
本実施形態の圧電振動子10(圧力発生素子の一種)は、圧電体と内部電極とを交互に積層して構成された積層型の圧電振動子であり、数十μm程度の極めて細い幅の櫛歯状に切り分けられている。この圧電振動子10は、圧電体と内部電極との間の電位差に応じ、電界方向と直交する方向に伸縮する。そして、各圧電振動子10は、所謂片持ち梁の状態で固定板11上に取り付けられている。即ち、各圧電振動子10の基端側部分を固定板11上に接合することで、自由端部分を固定板11の縁よりも外側に突出させている。そして、各圧電振動子10の先端面は、後述する流路ユニット15の島部31に接合されている。また、フレキシブルケーブル12は、固定板11とは反対側となる基端側部分の表面で各圧電振動子10と電気的に接続されている。
A piezoelectric vibrator 10 (a kind of pressure generating element) of this embodiment is a laminated piezoelectric vibrator configured by alternately laminating piezoelectric bodies and internal electrodes, and has an extremely narrow width of about several tens of μm. It is cut into comb teeth. The
流路ユニット15は、流路基板18を間に挟んでノズル基板19を流路基板18の一方の表面に配置し、振動板20をノズル基板19とは反対側となる他方の表面に配置して接着することで構成されている。流路ユニット15におけるノズル基板19は、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル開口21を列状に開設したステンレス鋼製の薄い板材である。本実施形態では、例えば180dpiのピッチで180個のノズル開口21が列状に開設され、これらのノズル開口21によってノズル列を構成している。
In the
上記の流路基板18は、ノズル基板19の各ノズル開口21と同一ピッチで圧力室22となる空部及びインク供給口23となる溝部を複数形成すると共に、共通インク室24となる空部を形成した板状の部材である。上記の圧力室22は、ノズル開口21の列設方向(ノズル列方向)に対して直交する方向に細長い室として形成されている。インク供給口23は、共通インク室24と圧力室22との間を連通する流路幅の狭い溝である。また、圧力室22内におけるインク供給口23とは反対側の端部領域には、ノズル開口21と圧力室22とを連通するためのノズル連通口25が、板厚方向に貫通させた状態で設けられている。
The
振動板20は、ステンレス鋼等の金属製の支持板26の表面にPPS樹脂等の弾性フィルムから成る弾性体膜27を積層した二重構造である。そして、この振動板20には、圧力室22の一方の開口面を封止するダイヤフラム部28が設けられると共に、共通インク室24の一方の開口面を封止するコンプライアンス部29が設けられている。そして、ダイヤフラム部28は、圧力室22に対応した部分の支持板26を環状にエッチング加工することで作製され、弾性体膜27のみの弾性部30と圧電振動子10が接合される島部31とが設けられている。また、コンプライアンス部29は、共通インク室24に対応する部分の支持板26をエッチング加工で除去し、弾性体膜27のみとしている。
The diaphragm 20 has a double structure in which an elastic film 27 made of an elastic film such as PPS resin is laminated on the surface of a
上記構成の記録ヘッド2では、図示しないインクカートリッジ(液体貯留部材の一種)からのインクが共通インク室24に一旦導入された後、この共通インク室24から各圧力室22にインクが分配供給される。そして、後述する吐出タイミングパルスをトリガとして駆動信号中の吐出パルスを圧電振動子10に供給すると、この圧電振動子10は素子長手方向に伸縮変形し、これに伴って島部31が圧力室22から離隔する方向又は圧力室22に近接する方向に変位し、この島部31の変位によって圧力室22の容積が変化する。これにより圧力室22内のインクに圧力変動が生じ、この圧力変動を圧電振動子10の伸縮によって制御することでノズル開口21からインク滴(即ち、液滴の一種)が吐出される。
In the
次に、液滴観測装置1の制御部3について説明する。本実施形態における制御部3は、ROM33に記憶された制御プログラム等に従って各部を制御するCPU34と、各種データ処理のための制御プログラム等を記憶したROM33と、各種データ等を記憶するRAM35と、撮像部6によって撮像された画像等を表示装置7に表示させる表示制御部36と、記録ヘッド2の圧電振動子10を駆動するための駆動信号を発生する駆動信号発生回路37と、基準クロックパルス信号を発生する発振回路38と、発振回路38が発生する基準クロックパルス信号を分周する分周回路39と、接続機器(記録ヘッド2、発光部5、及び撮像部6)とのデータの入出力を行うインタフェース(I/F)部36とを相互に接続した状態で備えている。この制御部3は、記録ヘッド2によるインク滴の吐出動作、発光部5による発光動作、及び撮像部6による撮像動作を統括的に制御する。
Next, the
駆動信号発生回路37は、記録ヘッド2の圧電振動子10に供給する吐出パルスの電圧値の変化量を示すデータと吐出パルスの電圧を変化させるタイミングを規定するタイミング信号とが入力され、これらのデータ及びタイミング信号に基づいて、例えば、図3に示すような吐出パルスDPを含む駆動信号を発生する。図3に例示した吐出パルスDPは、基準電位(中間電位)VMから最高電位VHまで比較的穏やかな勾配で電位を上昇させる第1充電要素PE1と、最高電位VHを一定の時間維持する第1ホールド要素PE2と、最高電位VHから最低電位VLまで急峻な勾配で電位を降下させる放電要素PE3と、最低電位VLを短い時間維持する第2ホールド要素PE4と、最低電位VLから基準電位VMまで電位を復帰させる第2充電要素PE5とにより構成されている。
The drive
上記吐出パルスDPを圧電振動子10に印加すると、次のようにしてインク滴が吐出される。即ち、第1充電要素PE1が供給されると、圧電振動子10が収縮して圧力室22が膨張する。この圧力室22の膨張状態が極く短い間維持された後、放電要素PE3が印加されて圧電振動子10が急激に伸長する。これに伴って、圧力室22の容積が基準容積(圧電振動子10に基準電位VMを印加したときの圧力室22の容積)以下に収縮し、ノズル開口21に露出したメニスカスが外側に向けて急激に加圧される。これにより、所定の液量のインク滴がノズル開口21から吐出される。その後、第2ホールド要素PE4、及び、第2充電要素PE5が圧電振動子10に順次供給され、インク滴の吐出に伴うメニスカスの振動を短時間で収束させるべく、圧力室22が基準容積に復帰する。
When the ejection pulse DP is applied to the
制御部3における発振回路38は、各部の制御タイミングの基準となる基準クロックパルスを発生する。この基準クロックパルスは、例えば、数MHz〜数百MHz程度の周波数に設定されている。分周回路39は、この発振回路38が出力する基準クロックパルスを分周することにより、各部の制御に応じた周波数のタイミングパルスを出力する。例えば、分周回路39は、基準クロックパルスを分周して数kHz〜数百kHzのパルスを生成し、圧電振動子10への駆動信号(吐出パルスDP)の供給のタイミングを規定する吐出タイミングパルスとして記録ヘッド2に出力する。また、分周回路39は、基準クロックパルスを分周して数百Hz〜数kHzのパルスを生成し、これを発光部5によるLED4の発光タイミングを規定する発光タイミングパルスとして発光部5に出力する。本液滴観測装置1では、吐出タイミングパルスを用いて記録ヘッド2の吐出動作を制御すると共に、発光タイミングパルスを用いて発光部5によるLED4の発光を制御することにより、記録ヘッド2による吐出動作(吐出周期)と発光部5による発光動作(発光周期)を同期させることができるようになっている。
The
上記発光部5は、撮像部6による撮像時の光源となるLED4を備え、記録ヘッド2のノズル開口21から吐出されるインク滴の飛翔領域Aに対してLED4の光軸Lを向ける状態で配置されている。この発光部5は、制御部3からの発光タイミングパルスが入力され、この発光タイミングパルスをトリガとしてLED4を発光させるように構成されている。即ち、発光部5は、発光タイミングパルスによって規定される発光周波数で記録ヘッド2の吐出動作と同期してLED4を発光させるようになっている。LEDに代表される固体発光素子は、キセノン管を発光源として用いる場合と比較して低電圧で駆動することができるので、高周波での発光時に不要な輻射ノイズが発生し難く、輻射ノイズに起因する駆動回路の誤動作などを防止することができる。なお、この発光部5は、LED4を一定以上の光量で発光させるために、設計上の最大駆動周波数が定められている。この最大駆動周波数は、例えば、数kHzであり、これよりも高い周波数での発光駆動は、発光部5の駆動回路が追従できずLED4の光量が十分に得られない。
The
上記撮像部6は、対物レンズ42やCCD撮像素子43を有するCCDカメラにより構成され、発光部5の光軸L上においてこの発光部5とは飛翔領域Aを挟んで反対側に、対物レンズ42を飛翔領域A側に向けた状態で対向配置されている。この撮像部6は、より微小なインク滴の撮像に対応するため、例えば、XGA(1024×768画素)やSXGA(1280×1024画素)サイズの比較的高解像度のCCD撮像素子43を採用している。そして、この撮像部6は、制御部3による制御の下、発光部5を光源として、飛翔領域Aを飛翔中のインク滴を多重露光で撮像する。この撮像部6によって撮像された画像データは、制御部3に出力される。
The
上記構成の液滴観測装置1は、吐出タイミングパルスで規定される吐出周波数Fdでノズル開口21からインク滴を連続的に吐出させ、且つ、この記録ヘッド2の吐出に同期させて発光タイミングパルスによって規定される発光周波数Feで発光部5のLED4を発光させると共に、飛翔領域Aを飛翔するインク滴を撮像部6によって撮像する。このようにして撮像された画像では、図4に示すように、輝度が比較的高く白に近い背景に対し、インク滴(メインインク滴Dm及びこれに付随するサテライトインク滴Ds)は発光部5からの光を遮るので黒に近い色で撮像される。この例では、ノズル列を構成する各ノズル開口21から同時にインク滴を吐出した状態で撮像している。そして、この撮像された画像に基づいて、ノズル開口21の目詰まり(ドット抜け)の有無、インク滴の飛翔方向、飛翔速度、液量(粒径)等の検査が行われる。例えば、ある1つのインク滴に着目し、連続的に撮像した複数の画像を用いてこのインク滴が一定の時間にどの程度の距離を飛翔したかを調べることによって、このインク滴の飛翔速度を求めることができる。
The
ここで、光源としてのLED4は、上述したように低電力での駆動が可能なため、高周波での発光駆動において輻射ノイズを発生し難いという利点がある一方、従来において好適に用いられていたキセノン管に比べて光量が低いという欠点がある。このため、メインインク滴Dmよりもさらに微小なサテライトインク滴Dsを含め、数m/sで飛翔中のインク滴をより鮮明に撮像するには、撮像部6の1回の露光中(1フレーム中)に発光部5によってLED4を可能な限り多く発光させることが重要となる。そこで、制御部3は、記録ヘッド2によるインク滴の吐出周期と発光部5によるLED4の発光周期とを同期させた上で、発光周波数Fe(即ち、発光タイミングパルスの周波数)を、発光部5の最大駆動周波数Fmを上限とする範囲内の最大値に設定するようにしている。具体的には、記録ヘッド2によるインク滴の吐出間隔をT(=1/Fd)、1回の発光に対する吐出回数をNとしたとき、LED4の発光周波数Feが、以下の式(1)に基づいて設定される。
Fe=1/(T×N)…(1)
なお、式(1)における吐出回数Nは、吐出周波数Fdを発光部5の最大駆動周波数Fmで除算するときの小数点以下を削除した回数をn、剰余をaとすると、以下の式(2)によって求められる。
N=n+a …(2)
Here, since the
Fe = 1 / (T × N) (1)
The number N of ejections in the equation (1) is expressed by the following equation (2), where n is the number of times after the decimal point when the ejection frequency Fd is divided by the maximum drive frequency Fm of the
N = n + a (2)
例えば、インク滴の吐出周波数Fdが6840×103Hz、発光部5の最大駆動周波数Fmが1000Hzである場合、n=Fd/Fm=6840×103/1000Hz=6000(a=840)となり、1回の発光に対する吐出回数Nは、上記(2)式に基づき、N=n+a=6000+840=6840Hzとなる。また、吐出間隔Tは、T=1/Fd≒1.462×10−7secである。したがって、LED4の発光周波数Feは、上記(1)式に基づき、Fe=1/(T×N)=1/(1.462×10−7×6840)≒1000Hzと定められる。
For example, the discharge frequency Fd is 6840 × 10 3 Hz ink droplets, when the maximum driving frequency Fm of the light-emitting
このように、上記(1)式に基づいて発光周波数Feを定めることにより、インク滴の吐出に発光を同期させつつもLED4を可及的に高い輝度で発光させることが可能となる。これにより、撮像部6によって微小なインク滴をより鮮明に撮像することができ、その結果、撮像された画像に基づいてインク滴の飛翔速度等の検査をより高精度に行うことが可能となる。
Thus, by determining the light emission frequency Fe based on the above equation (1), it is possible to cause the
ところで、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。 By the way, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made based on the description of the scope of claims.
上記各実施形態においては、発光部5の発光源としてLED4を用いる例を示したが、これには限らない。例えば、半導体レーザーなどの低電圧駆動が可能な他の固体発光素子を用いることも可能である。
In each said embodiment, although the example which uses LED4 as a light emission source of the
また、以上では、液滴の観測対象の液体噴射ヘッドとして、記録ヘッド2を例に挙げて説明したが、本発明は他の液体噴射ヘッドから吐出される液滴(機能液滴)の観測にも適用することができる。例えば、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレー、FED(面発光ディスプレー)等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ(生物化学素子)の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等から吐出される液滴の観測にも本発明は好適である。
In the above description, the
1…液滴観測装置,2…記録ヘッド,3…制御部,4…LED,5…発光部,6…撮像部,7…表示装置,10…圧電振動子,18…流路基板,19…ノズル基板,20…振動板,21…ノズル開口,22…圧力室,33…ROM,34…CPU,35…RAM,37…駆動信号発生回路,38…発振回路,39…分周回路,40…I/F部,42…対物レンズ,43…CCD撮像素子
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記圧力発生手段を駆動するための駆動信号を発生する駆動信号発生回路を有し、当該駆動信号発生回路からの駆動信号を圧力発生手段に供給することにより、液体噴射ヘッドによる液滴の吐出を制御する制御部と、
固体発光素子を有し、当該固体発光素子を発光させることにより、前記液体噴射ヘッドのノズル開口から吐出された液滴の飛翔領域に対して光を照射する発光部と、
前記発光部とは液滴の飛翔領域を挟んで反対側に対向配置され、発光部を光源として飛翔領域を飛翔中の液滴を撮像する撮像部と、を備え、
前記制御部は、液体噴射ヘッドによる液滴の吐出と発光部による固体発光素子の発光とを同期させ、尚且つ、発光周波数を、発光部の設計上の最大駆動周波数を上限とする範囲内で液滴の吐出と同期可能な最大値に設定することを特徴とする液滴観測装置。 A droplet observation apparatus for observing droplets ejected from a nozzle opening of a liquid ejecting head having a pressure chamber communicating with the nozzle opening and pressure generating means for causing a pressure fluctuation in the liquid introduced into the pressure chamber. And
A drive signal generating circuit for generating a drive signal for driving the pressure generating means; and supplying the drive signal from the drive signal generating circuit to the pressure generating means, thereby ejecting droplets by the liquid ejecting head. A control unit to control;
A light emitting unit that has a solid light emitting element and emits light to a flying region of a liquid droplet ejected from a nozzle opening of the liquid jet head by causing the solid light emitting element to emit light;
The light emitting unit is disposed opposite to the opposite side across the flying region of the liquid droplet, and includes an imaging unit that images the liquid droplet flying in the flying region using the light emitting unit as a light source.
The control unit synchronizes the ejection of droplets by the liquid ejecting head and the light emission of the solid state light emitting element by the light emitting unit, and the light emission frequency is within a range where the maximum driving frequency in the design of the light emitting unit is the upper limit. A droplet observation apparatus characterized in that it is set to a maximum value that can be synchronized with droplet ejection.
F=1/(T×N)…(1)
に基づいて設定することを特徴とする請求項1に記載の液滴観測装置。 The control unit sets the emission frequency F of the solid state light emitting element to the following formula (1), where T is the droplet discharge interval and N is the number of discharges for one light emission.
F = 1 / (T × N) (1)
The droplet observation device according to claim 1, wherein the droplet observation device is set based on
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