JP2001150659A - インクジェット射出検査装置 - Google Patents
インクジェット射出検査装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はインクジェット射出検査装置に関
し、インクヘッドから吐出される液滴の状態を正確に検
出することができるインクジェット射出検査装置を提供
することを目的としている。 【解決手段】 点光源を結像させる一つ又は複数のレン
ズから構成される光学系の光源と像との間に、被測定対
象である液滴を配置し、光源の結像位置に周辺の光を遮
断する機構を設け、かつ被測定対象である液滴の像を結
像させる光学系を新たに設け、この液滴の結像位置に撮
像素子を配置して構成される。
し、インクヘッドから吐出される液滴の状態を正確に検
出することができるインクジェット射出検査装置を提供
することを目的としている。 【解決手段】 点光源を結像させる一つ又は複数のレン
ズから構成される光学系の光源と像との間に、被測定対
象である液滴を配置し、光源の結像位置に周辺の光を遮
断する機構を設け、かつ被測定対象である液滴の像を結
像させる光学系を新たに設け、この液滴の結像位置に撮
像素子を配置して構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット射出
検査装置に関し、更に詳しくは液滴を正確に検出するこ
とができるようにしたインクジェット射出検査装置に関
する。
検査装置に関し、更に詳しくは液滴を正確に検出するこ
とができるようにしたインクジェット射出検査装置に関
する。
【０００２】インクジェットプリンタの市場要求とし
て、高解像度の向上、プリント速度の高速化、低価格の
方向が求められている。このため、マルチノズルでチャ
ネル数の増加、着弾精度の向上、液滴量の低下、射出速
度の増加、製造コストの低減が挙げられている。
て、高解像度の向上、プリント速度の高速化、低価格の
方向が求められている。このため、マルチノズルでチャ
ネル数の増加、着弾精度の向上、液滴量の低下、射出速
度の増加、製造コストの低減が挙げられている。
【０００３】
【従来の技術】従来、インクジェット式プリンタ用ヘッ
ドのインク吐出検査は、紙等に印字された媒体を用いて
検査していた。この方法の場合、検査作業が煩雑になる
という問題があり、更に記録媒体が必要となるため、そ
のコストが発生し、ヘッド自体の製造コストが増加する
という問題があった。
ドのインク吐出検査は、紙等に印字された媒体を用いて
検査していた。この方法の場合、検査作業が煩雑になる
という問題があり、更に記録媒体が必要となるため、そ
のコストが発生し、ヘッド自体の製造コストが増加する
という問題があった。
【０００４】このため記録媒体を用いない液滴検査装置
が開発されてきている（例えば特開平１１−２２７１７
２号公報）。図９は従来装置の構成例を示す図である。
図において、１はストロボ光源、２は該ストロボ光源１
を取り囲むように配置された反射鏡である。３はストロ
ボ発光を受ける２次光源で、例えば白色散乱体又は拡散
板等が用いられる。２次光源３からの光は、液滴Ａ、Ｂ
に入射し、その透過光はレンズ４を介してＣＣＤ６上に
結像される。７は、ＣＣＤを移動させるカメラ移動機構
である。
が開発されてきている（例えば特開平１１−２２７１７
２号公報）。図９は従来装置の構成例を示す図である。
図において、１はストロボ光源、２は該ストロボ光源１
を取り囲むように配置された反射鏡である。３はストロ
ボ発光を受ける２次光源で、例えば白色散乱体又は拡散
板等が用いられる。２次光源３からの光は、液滴Ａ、Ｂ
に入射し、その透過光はレンズ４を介してＣＣＤ６上に
結像される。７は、ＣＣＤを移動させるカメラ移動機構
である。
【０００５】このように構成された装置において、ｄは
液滴Ａ、Ｂ間の距離でその視野は２ｄで表される。θは
光束の広がり角で、２次光源３からレンズ４までの距離
をＬ、レンズ４の口径をＤとすると、θ＝Ｄ／Ｌで表さ
れる。また、光束の入射角φは、φ＝ｄ／Ｌで表され
る。そして、液滴像は、ＣＣＤ６上に結像することにな
る。
液滴Ａ、Ｂ間の距離でその視野は２ｄで表される。θは
光束の広がり角で、２次光源３からレンズ４までの距離
をＬ、レンズ４の口径をＤとすると、θ＝Ｄ／Ｌで表さ
れる。また、光束の入射角φは、φ＝ｄ／Ｌで表され
る。そして、液滴像は、ＣＣＤ６上に結像することにな
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】液滴の位置、速度をス
トロボ等閃光光源でとらえることは周知の技術となって
きている。例えば、特開平５−１４９７６９号公報記載
の発明では、照明の記載がなく、特開平１１−２２７１
７２号公報記載の発明では、ストロボ照明を複数回測定
しており、照明方法の記載はなかった。
トロボ等閃光光源でとらえることは周知の技術となって
きている。例えば、特開平５−１４９７６９号公報記載
の発明では、照明の記載がなく、特開平１１−２２７１
７２号公報記載の発明では、ストロボ照明を複数回測定
しており、照明方法の記載はなかった。
【０００７】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであって、インクヘッドから吐出される液滴の状態
を正確に検出することができるインクジェット射出検査
装置を提供することを目的としている。
ものであって、インクヘッドから吐出される液滴の状態
を正確に検出することができるインクジェット射出検査
装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】（１）請求項１記載の発
明は、点光源を結像させる一つ又は複数のレンズから構
成される光学系の光源と像との間に、被測定対象である
液滴を配置し、光源の結像位置に周辺の光を遮断する機
構を設け、かつ被測定対象である液滴の像を結像させる
光学系を設け、この液滴の結像位置に撮像素子を配置し
て構成されることを特徴とする。
明は、点光源を結像させる一つ又は複数のレンズから構
成される光学系の光源と像との間に、被測定対象である
液滴を配置し、光源の結像位置に周辺の光を遮断する機
構を設け、かつ被測定対象である液滴の像を結像させる
光学系を設け、この液滴の結像位置に撮像素子を配置し
て構成されることを特徴とする。
【０００９】このように構成すれば、光源と像との間に
液滴を配置することにより、インクヘッドから吐出され
る液滴の状態を正確に検出することができる。 （２）請求項２記載の発明は、前記光源としてストロボ
ライト又はレーザのパルス発光を用いることを特徴とす
る。
液滴を配置することにより、インクヘッドから吐出され
る液滴の状態を正確に検出することができる。 （２）請求項２記載の発明は、前記光源としてストロボ
ライト又はレーザのパルス発光を用いることを特徴とす
る。
【００１０】このように構成すれば、移動中の液滴に対
しても、正確な状態で検出することができる。 （３）請求項３記載の発明は、前記結像位置にシャッタ
付きカメラを配置することを特徴とする。
しても、正確な状態で検出することができる。 （３）請求項３記載の発明は、前記結像位置にシャッタ
付きカメラを配置することを特徴とする。
【００１１】このように構成すれば、高速でシャッタを
切ることにより、吐出された液滴をほぼ静止した状態で
撮影することができる。（４）請求項４記載の発明は、
前記点光源の結像位置に絞り機構を設けたことを特徴と
する。
切ることにより、吐出された液滴をほぼ静止した状態で
撮影することができる。（４）請求項４記載の発明は、
前記点光源の結像位置に絞り機構を設けたことを特徴と
する。
【００１２】このように構成すれば、曲げられた光を遮
断し、直線光のみを通過させることにより、液滴の画像
を正確に検出することができる。 （５）請求項５記載の発明は、前記絞りを変化させるこ
とを特徴とする。
断し、直線光のみを通過させることにより、液滴の画像
を正確に検出することができる。 （５）請求項５記載の発明は、前記絞りを変化させるこ
とを特徴とする。
【００１３】このように構成すれば、液滴の状態に応じ
て最適な絞りを用いることができ、正確な液滴画像を得
ることができる。 （６）請求項６記載の発明は、液滴中央の明るい部分を
重心測定前にマスクすることを特徴とする。
て最適な絞りを用いることができ、正確な液滴画像を得
ることができる。 （６）請求項６記載の発明は、液滴中央の明るい部分を
重心測定前にマスクすることを特徴とする。
【００１４】このように構成すれば、液滴中央をマスク
して好ましい液滴画像を得ることができ、液滴を正確に
認識することができる。 （７）請求項７記載の発明は、前記撮像素子から出力さ
れた液滴外形部分の濃度値から液滴外径を認識すること
を特徴とする。
して好ましい液滴画像を得ることができ、液滴を正確に
認識することができる。 （７）請求項７記載の発明は、前記撮像素子から出力さ
れた液滴外形部分の濃度値から液滴外径を認識すること
を特徴とする。
【００１５】本発明によれば、液滴外径部分のコントラ
ストが向上するため、液滴外径部分の濃度値から最大の
分解能で液滴外径を認識することができる。 （８）請求項８記載の発明は、測定視野を移動させた
際、予め液滴のない状態で撮像した画像を記憶してお
き、液滴がある状態で撮像した画像から前記液滴のない
状態で撮像した画像を差し引くことを特徴とする。
ストが向上するため、液滴外径部分の濃度値から最大の
分解能で液滴外径を認識することができる。 （８）請求項８記載の発明は、測定視野を移動させた
際、予め液滴のない状態で撮像した画像を記憶してお
き、液滴がある状態で撮像した画像から前記液滴のない
状態で撮像した画像を差し引くことを特徴とする。
【００１６】このように構成すれば、得られた液滴画像
のシェーディング補正を行なうことができる。 （９）請求項９記載の発明は、前記インクの代わりに着
色していないダミーインクを使用することを特徴とす
る。
のシェーディング補正を行なうことができる。 （９）請求項９記載の発明は、前記インクの代わりに着
色していないダミーインクを使用することを特徴とす
る。
【００１７】このように構成すれば、ダミーインクを使
用することにより、検査後、コンタミネーションを防止
するため、洗浄或いはインクの再充填の必要がない。
用することにより、検査後、コンタミネーションを防止
するため、洗浄或いはインクの再充填の必要がない。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明の第１の実
施の形態例を示す図である。図９と同一のものは、同一
の符号を付して示す。図において、１０は光源、１１は
該光源１０からの光を集束させるレンズ、Ａ、Ｂは液滴
である。１２は光源１０の像が結像される位置に配置さ
れたスリットである。該スリット１２を通過した光は、
ＣＣＤ６上に液滴の像を結ぶ。このように、本発明で
は、光源１０と像との間に液滴Ａ、Ｂを配置しており、
光源の像を結ばせる光学系レンズ１１と、液滴の像を結
ばせる光学系を兼用させている。ここで、光源１０とし
ては、ストロボライト又はレーザのパルス発光を使用す
るようにする。これにより、移動中の液滴に対しても、
正確な状態で検出することができる。
施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明の第１の実
施の形態例を示す図である。図９と同一のものは、同一
の符号を付して示す。図において、１０は光源、１１は
該光源１０からの光を集束させるレンズ、Ａ、Ｂは液滴
である。１２は光源１０の像が結像される位置に配置さ
れたスリットである。該スリット１２を通過した光は、
ＣＣＤ６上に液滴の像を結ぶ。このように、本発明で
は、光源１０と像との間に液滴Ａ、Ｂを配置しており、
光源の像を結ばせる光学系レンズ１１と、液滴の像を結
ばせる光学系を兼用させている。ここで、光源１０とし
ては、ストロボライト又はレーザのパルス発光を使用す
るようにする。これにより、移動中の液滴に対しても、
正確な状態で検出することができる。
【００１９】このような光学系を用いることにより、液
滴Ａ、ＢはＣＣＤ６上に結像する。この結果、液滴Ａ、
Ｂの画像を得ることができる。ここで、光源１０の結像
点にスリット１２を配置しているのは、曲げられた光を
遮断し、直線光のみを通過させて、液滴の像を正確に検
出するためである。ここで、このスリットを変化させる
ようにすることができる。これによれば、液滴の状態に
応じて最適な絞りを用いることができ、正確な液滴画像
を得ることができる。
滴Ａ、ＢはＣＣＤ６上に結像する。この結果、液滴Ａ、
Ｂの画像を得ることができる。ここで、光源１０の結像
点にスリット１２を配置しているのは、曲げられた光を
遮断し、直線光のみを通過させて、液滴の像を正確に検
出するためである。ここで、このスリットを変化させる
ようにすることができる。これによれば、液滴の状態に
応じて最適な絞りを用いることができ、正確な液滴画像
を得ることができる。
【００２０】図１に示すような構成を用いると、光源と
像との間に液滴を配置することにより、インクヘッドか
ら吐出される液滴の状態を正確に検出することができ
る。即ち、高精度で複数の液滴の形状が計測できる。ま
た、広視野（１回当たり測定できる液滴数を増加でき
る）で計測が可能になる。これにより、射出速度、射出
角度（着弾位置精度）、液滴量等が高精度で高速に測定
できるようになる。
像との間に液滴を配置することにより、インクヘッドか
ら吐出される液滴の状態を正確に検出することができ
る。即ち、高精度で複数の液滴の形状が計測できる。ま
た、広視野（１回当たり測定できる液滴数を増加でき
る）で計測が可能になる。これにより、射出速度、射出
角度（着弾位置精度）、液滴量等が高精度で高速に測定
できるようになる。
【００２１】この場合において、被測定対象となる液滴
として着色していない粘度等同等なダミーインクを用い
ることができ、検査後コンタミネーションを防止するた
め、洗浄或いはインクの再充填の必要がないようにする
ことができる。
として着色していない粘度等同等なダミーインクを用い
ることができ、検査後コンタミネーションを防止するた
め、洗浄或いはインクの再充填の必要がないようにする
ことができる。
【００２２】更に、結像位置にシャッタ付きカメラを配
置してカメラで液滴を撮影することができる。これによ
れば、ストロボの代わりに通常の例えばハロゲンランプ
等の光源を用いても、吐出した液滴をほぼ静止した状態
で撮影することができ、被測定対象の移動による測定誤
差を除去することができる。図２は光の液滴入射の説明
図である。光が、液滴２１に入射すると、液滴内に入射
する光と入射しない光に分けられる。液滴２１に入射し
た光は、液滴２１を透過して角度βで抜けていく。液滴
２１に入射しない光は入射点で反射し、角度αで反射す
る。ここで、液滴中心から入射光までの距離をＸとする
と、前記α＝２×ａｒｃｃｏｓ（Ｘ／ｒ）で表され、前
記β＝２×（ａｒｃｓｉｎ（Ｘ／ｒ）−ａｒｃｓｉｎ
（Ｘ／ｒ×ｎ））で表される。ここで、ｎは屈折率、ｒ
は液滴の半径である。ここで、θ＞βである場合には、
液滴内部に抜けが発生し、θ＞αの場合には液滴外径が
細る。ここで、θは図９の光束広がり角である。この図
より、θが小さいほど特性が向上することが分かる。つ
まり、本発明によりこのθを測定視野全体に均一に小さ
くすることが可能となる。
置してカメラで液滴を撮影することができる。これによ
れば、ストロボの代わりに通常の例えばハロゲンランプ
等の光源を用いても、吐出した液滴をほぼ静止した状態
で撮影することができ、被測定対象の移動による測定誤
差を除去することができる。図２は光の液滴入射の説明
図である。光が、液滴２１に入射すると、液滴内に入射
する光と入射しない光に分けられる。液滴２１に入射し
た光は、液滴２１を透過して角度βで抜けていく。液滴
２１に入射しない光は入射点で反射し、角度αで反射す
る。ここで、液滴中心から入射光までの距離をＸとする
と、前記α＝２×ａｒｃｃｏｓ（Ｘ／ｒ）で表され、前
記β＝２×（ａｒｃｓｉｎ（Ｘ／ｒ）−ａｒｃｓｉｎ
（Ｘ／ｒ×ｎ））で表される。ここで、ｎは屈折率、ｒ
は液滴の半径である。ここで、θ＞βである場合には、
液滴内部に抜けが発生し、θ＞αの場合には液滴外径が
細る。ここで、θは図９の光束広がり角である。この図
より、θが小さいほど特性が向上することが分かる。つ
まり、本発明によりこのθを測定視野全体に均一に小さ
くすることが可能となる。
【００２３】図３は本発明の第２の実施の形態例を示す
図である。図１と同一のものは、同一の符号を付して示
す。閃光光源１０から出射された光は、スリット１３を
通過し、続くレンズ２０で平行光に変換される。この平
行光を続くレンズ２２で集束し、スリット１２を通過し
た液滴像をＣＣＤ６上に結像させる。ここで、液滴２１
はレンズ２０と２２との間に配置される。
図である。図１と同一のものは、同一の符号を付して示
す。閃光光源１０から出射された光は、スリット１３を
通過し、続くレンズ２０で平行光に変換される。この平
行光を続くレンズ２２で集束し、スリット１２を通過し
た液滴像をＣＣＤ６上に結像させる。ここで、液滴２１
はレンズ２０と２２との間に配置される。
【００２４】このように平行光を使用することにより、
焦点深度が増加し、多段ノズルの測定の際のピントの調
整しなおしの必要がなくなり、測定時間を短縮すること
ができる。
焦点深度が増加し、多段ノズルの測定の際のピントの調
整しなおしの必要がなくなり、測定時間を短縮すること
ができる。
【００２５】この場合において、β＞θの領域となる液
滴中央の明るい部分を液滴の重心或いは径を測定前にマ
スクするようにすれば、液滴中央をマスクして好ましい
液滴画像を得ることができ、液滴を正確に測定すること
ができる。
滴中央の明るい部分を液滴の重心或いは径を測定前にマ
スクするようにすれば、液滴中央をマスクして好ましい
液滴画像を得ることができ、液滴を正確に測定すること
ができる。
【００２６】また、本発明の光学系を使用することによ
って、液滴外径部分のコントラストが向上する。この効
果を利用し、撮像素子（例えばＣＣＤ）から出力された
液滴外形部分の濃度値から１画素以内の分解能で、液滴
外径を認識することができる。
って、液滴外径部分のコントラストが向上する。この効
果を利用し、撮像素子（例えばＣＣＤ）から出力された
液滴外形部分の濃度値から１画素以内の分解能で、液滴
外径を認識することができる。
【００２７】更に、測定視野を移動させた際、被測定対
象である液滴を除き、照明光学系と受光光学系の関係が
変わらないことを利用し、予め液滴のない状態で撮像し
た画像を記憶しておき、液滴がある状態で撮像した画像
から、液滴のない状態で撮像した画像を差し引くように
する。これにより、得られた液滴画像のシェーディング
補正を行なうことができる。
象である液滴を除き、照明光学系と受光光学系の関係が
変わらないことを利用し、予め液滴のない状態で撮像し
た画像を記憶しておき、液滴がある状態で撮像した画像
から、液滴のない状態で撮像した画像を差し引くように
する。これにより、得られた液滴画像のシェーディング
補正を行なうことができる。
【００２８】図４は本発明の第３の実施の形態例を示す
図である。図１、図３と同一のものは、同一の符号を付
して示す。図において、１０は閃光光源、２３はスリッ
ト１３を通過して閃光光源１０の光を集束するレンズ、
１２はスリットで、６はスリット１２を通過してきた画
像を結像させるＣＣＤである。２４は液滴像を結像させ
るレンズである。
図である。図１、図３と同一のものは、同一の符号を付
して示す。図において、１０は閃光光源、２３はスリッ
ト１３を通過して閃光光源１０の光を集束するレンズ、
１２はスリットで、６はスリット１２を通過してきた画
像を結像させるＣＣＤである。２４は液滴像を結像させ
るレンズである。
【００２９】３０はＣＣＤ６から読み出された電気信号
を受けて、高速で液滴の画像処理を行なう高速画像処理
ボード、３１は該高速画像処理ボード３０と接続され、
装置全体の制御を行なうパソコン（ＰＣ）、３２はヘッ
ド駆動、ステージ駆動、ストロボ駆動を行なう駆動部
で、パソコン３１と接続されている。液滴は、レンズ２
３とレンズ２４との間に配置されている。このように構
成された装置の動作を図５のタイミングチャートを使用
しながら説明すれば、以下の通りである。
を受けて、高速で液滴の画像処理を行なう高速画像処理
ボード、３１は該高速画像処理ボード３０と接続され、
装置全体の制御を行なうパソコン（ＰＣ）、３２はヘッ
ド駆動、ステージ駆動、ストロボ駆動を行なう駆動部
で、パソコン３１と接続されている。液滴は、レンズ２
３とレンズ２４との間に配置されている。このように構
成された装置の動作を図５のタイミングチャートを使用
しながら説明すれば、以下の通りである。
【００３０】このように構成された装置において、垂直
同期信号に同期してヘッド駆動パルスが（ａ）に示すよ
うに立ち上がると、ストロボ駆動信号は（ｃ）に示すよ
うにヘッド駆動パルスの立ち上がりからτ１だけ遅れて
立ち上がる。それから更にΔτ１だけ遅れて閃光源（ス
トロボ）１０が発光する。
同期信号に同期してヘッド駆動パルスが（ａ）に示すよ
うに立ち上がると、ストロボ駆動信号は（ｃ）に示すよ
うにヘッド駆動パルスの立ち上がりからτ１だけ遅れて
立ち上がる。それから更にΔτ１だけ遅れて閃光源（ス
トロボ）１０が発光する。
【００３１】この時の、液滴像は、レンズ２４を介して
ＣＣＤ６上に結像する。このＣＣＤ６で検出された信号
は、続く高速画像処理ボード３０に入り、画像処理が行
われる。この時の画像をｆ１とする。次の、ヘッド駆動
パルスの立ち上がりで立ち上がりからτ２だけ遅れてス
トロボ駆動信号（ｃ）が立ち上がる。それから更にΔτ
２だけ遅れて閃光源１０が発光する。この時の液滴像
は、レンズ２４を介してＣＣＤ６上に結像する。この時
の画像をｆ２とする。ｆ１の液滴画像と、ｆ２の液滴画
像の差から液滴の速度その他の情報を測定することがで
きる。
ＣＣＤ６上に結像する。このＣＣＤ６で検出された信号
は、続く高速画像処理ボード３０に入り、画像処理が行
われる。この時の画像をｆ１とする。次の、ヘッド駆動
パルスの立ち上がりで立ち上がりからτ２だけ遅れてス
トロボ駆動信号（ｃ）が立ち上がる。それから更にΔτ
２だけ遅れて閃光源１０が発光する。この時の液滴像
は、レンズ２４を介してＣＣＤ６上に結像する。この時
の画像をｆ２とする。ｆ１の液滴画像と、ｆ２の液滴画
像の差から液滴の速度その他の情報を測定することがで
きる。
【００３２】図６は本発明の特性例を示す図で、光線変
化状況を示している。縦軸はラジアンα、横軸はＸ／ｒ
である。ｒは液滴の半径である。この図からＸ／ｒが小
さくなるほどαが大きくなることが分かる。αは前述し
たθに関する関数であり、θは光がＣＣＤに集まる範囲
を示している。
化状況を示している。縦軸はラジアンα、横軸はＸ／ｒ
である。ｒは液滴の半径である。この図からＸ／ｒが小
さくなるほどαが大きくなることが分かる。αは前述し
たθに関する関数であり、θは光がＣＣＤに集まる範囲
を示している。
【００３３】図７は本発明の他の特性例を示す図で、液
滴の輪郭がぼやける範囲を示している。縦軸はΔｒ＝
（ｒ−Ｘ）／ｒを、横軸は光線の広がり（θ）を示して
いる。φはパラメータである（図９参照）ｆ１はΔｒが
Δｒ（０）の場合を、ｆ２はΔｒがΔｒ（０．０１５）
の場合を、ｆ３はΔｒがΔｒ（０．０３）の場合を示し
ている。θが広がると光線の広がりが大きくなり、コン
トラストが悪くなる。そこで、θを減らすことにより液
滴検出精度を向上させ、視野も広げるようにしている。
滴の輪郭がぼやける範囲を示している。縦軸はΔｒ＝
（ｒ−Ｘ）／ｒを、横軸は光線の広がり（θ）を示して
いる。φはパラメータである（図９参照）ｆ１はΔｒが
Δｒ（０）の場合を、ｆ２はΔｒがΔｒ（０．０１５）
の場合を、ｆ３はΔｒがΔｒ（０．０３）の場合を示し
ている。θが広がると光線の広がりが大きくなり、コン
トラストが悪くなる。そこで、θを減らすことにより液
滴検出精度を向上させ、視野も広げるようにしている。
【００３４】図８は本発明の特性例を示す図で、光線変
化を示している。縦軸はラジアンα、横軸はＸである。
Ｘが増加するにつれてラジアンも増加していることが分
かる。
化を示している。縦軸はラジアンα、横軸はＸである。
Ｘが増加するにつれてラジアンも増加していることが分
かる。
【００３５】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、以下の効果が得られる。 （１）請求項１記載の発明によれば、点光源を結像させ
る光学系の光源と像との間に、被測定対象である液滴を
配置し、光源の結像位置に周辺の光を遮断する機構を設
け、かつ被測定対象である液滴の像を結像させる光学系
を設け、この液滴の結像位置に撮像素子を配置すること
により、光源と像との間に液滴を配置することで、イン
クヘッドから吐出される液滴の状態を正確に検出するこ
とができる。
ば、以下の効果が得られる。 （１）請求項１記載の発明によれば、点光源を結像させ
る光学系の光源と像との間に、被測定対象である液滴を
配置し、光源の結像位置に周辺の光を遮断する機構を設
け、かつ被測定対象である液滴の像を結像させる光学系
を設け、この液滴の結像位置に撮像素子を配置すること
により、光源と像との間に液滴を配置することで、イン
クヘッドから吐出される液滴の状態を正確に検出するこ
とができる。
【００３６】（２）請求項２記載の発明によれば、前記
光源としてストロボライト又はレーザのパルス発光を用
いることにより、移動中の液滴に対しても、正確な状態
で検出することができる。
光源としてストロボライト又はレーザのパルス発光を用
いることにより、移動中の液滴に対しても、正確な状態
で検出することができる。
【００３７】（３）請求項３記載の発明によれば、前記
結像位置にシャッタ付きカメラを配置することにより、
高速でシャッタを切ることで、吐出された液滴をほぼ静
止した状態で撮影することができる。
結像位置にシャッタ付きカメラを配置することにより、
高速でシャッタを切ることで、吐出された液滴をほぼ静
止した状態で撮影することができる。
【００３８】（４）請求項４記載の発明によれば、前記
点光源の結像位置に絞り機構を設けたことにより、曲げ
られた光を遮断し、直線光のみを通過させることで、液
滴の画像を正確に検出することができる。
点光源の結像位置に絞り機構を設けたことにより、曲げ
られた光を遮断し、直線光のみを通過させることで、液
滴の画像を正確に検出することができる。
【００３９】（５）請求項５記載の発明によれば、前記
絞りを変化させることにより、液滴の状態に応じて最適
な絞りを用いることができ、正確な液滴画像を得ること
ができる。
絞りを変化させることにより、液滴の状態に応じて最適
な絞りを用いることができ、正確な液滴画像を得ること
ができる。
【００４０】（６）請求項６記載の発明によれば、液滴
中央の明るい部分を重心測定前にマスクすることによ
り、液滴中央をマスクして好ましい液滴画像を得ること
ができ、液滴を正確に測定することができる。
中央の明るい部分を重心測定前にマスクすることによ
り、液滴中央をマスクして好ましい液滴画像を得ること
ができ、液滴を正確に測定することができる。
【００４１】（７）請求項７記載の発明によれば、前記
撮像素子から出力された液滴外形部分の濃度値から液滴
外径を認識することにより、液滴外径部分のコントラス
トが向上するため、液滴外径部分の濃度値から最大の分
解能で液滴外径を認識することができる。
撮像素子から出力された液滴外形部分の濃度値から液滴
外径を認識することにより、液滴外径部分のコントラス
トが向上するため、液滴外径部分の濃度値から最大の分
解能で液滴外径を認識することができる。
【００４２】（８）請求項８記載の発明によれば、測定
視野を移動させた際、予め液滴のない状態で撮像した画
像を記憶しておき、液滴がある状態で撮像した画像から
前記液滴のない状態で撮像した画像を差し引くことによ
り、得られた液滴画像のシェーディング補正を行なうこ
とができる。
視野を移動させた際、予め液滴のない状態で撮像した画
像を記憶しておき、液滴がある状態で撮像した画像から
前記液滴のない状態で撮像した画像を差し引くことによ
り、得られた液滴画像のシェーディング補正を行なうこ
とができる。
【００４３】（９）請求項９記載の発明によれば、前記
インクの代わりに着色していないダミーインクを使用す
ることにより、ダミーインクを使用することで、検査
後、コンタミネーションを防止するため、洗浄或いはイ
ンクの再充填の必要がない。
インクの代わりに着色していないダミーインクを使用す
ることにより、ダミーインクを使用することで、検査
後、コンタミネーションを防止するため、洗浄或いはイ
ンクの再充填の必要がない。
【００４４】このように、本発明によれば、インクヘッ
ドから吐出される液滴の状態を正確に検出することがで
きるインクジェット射出検査装置を提供することができ
る。
ドから吐出される液滴の状態を正確に検出することがで
きるインクジェット射出検査装置を提供することができ
る。
【図１】本発明の第１の実施の形態例を示す図である。
【図２】光の液滴入射の説明図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態例を示す図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態例を示す図である。
【図５】第３の実施の形態例の動作タイムチャートであ
る。
る。
【図６】本発明の特性例を示す図である。
【図７】本発明の他の特性例を示す図である。
【図８】本発明の他の特性例を示す図である。
【図９】従来装置の構成例を示す図である。
６ ＣＣＤ １０ 光源 １１ レンズ １２ スリット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 和典 東京都日野市さくら町１番地 コニカ株式 会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EA24 EB07 EB27 EB29 EB35 EB36 EC06 EC37 HA58 KD06
Claims (9)
- 【請求項１】 点光源を結像させる一つ又は複数のレン
ズから構成される光学系の光源と像との間に、被測定対
象である液滴を配置し、 光源の結像位置に周辺の光を遮断する機構を設け、かつ
被測定対象である液滴の像を結像させる光学系を設け、 この液滴の結像位置に撮像素子を配置して構成されるイ
ンクジェット射出検査装置。 - 【請求項２】 前記光源としてストロボライト又はレー
ザのパルス発光を用いることを特徴とする請求項１記載
のインクジェット射出検査装置。 - 【請求項３】 前記結像位置にシャッタ付きカメラを配
置することを特徴とする請求項１記載のインクジェット
射出検査装置。 - 【請求項４】 前記点光源の結像位置に絞り機構を設け
たことを特徴とする請求項１記載のインクジェット射出
検査装置。 - 【請求項５】 前記絞りを変化させることを特徴とする
請求項４記載のインクジェット射出検査装置。 - 【請求項６】 液滴中央の明るい部分を重心測定前にマ
スクすることを特徴とする請求項１記載のインクジェッ
ト射出検査装置。 - 【請求項７】 前記撮像素子から出力された液滴外形部
分の濃度値から液滴外径を測定することを特徴とする請
求項１記載のインクジェット射出検査装置。 - 【請求項８】 測定視野を移動させた際、予め液滴のな
い状態で撮像した画像を記憶しておき、液滴がある状態
で撮像した画像から前記液滴のない状態で撮像した画像
を差し引くことを特徴とする請求項１記載のインクジェ
ット射出検査装置。 - 【請求項９】 前記インクの代わりに無色透明のダミー
インクを使用することを特徴とする請求項１記載のイン
クジェット射出検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34045099A JP4023053B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | インクジェット射出検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34045099A JP4023053B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | インクジェット射出検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001150659A true JP2001150659A (ja) | 2001-06-05 |
| JP4023053B2 JP4023053B2 (ja) | 2007-12-19 |
Family
ID=18337086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34045099A Expired - Fee Related JP4023053B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | インクジェット射出検査装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4023053B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006184162A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Seiko Epson Corp | 計測装置および液滴吐出装置 |
| JP2007033387A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Ccs Inc | 光照射装置及び光伝達素子 |
| JP2007112078A (ja) * | 2005-10-24 | 2007-05-10 | Konica Minolta Ij Technologies Inc | インクジェットヘッドノズル検査装置及び検査方法 |
| CN100376394C (zh) * | 2003-08-27 | 2008-03-26 | 精工爱普生株式会社 | 液滴的辨认方法、液滴喷头检查装置和液滴喷出装置 |
| JP2009012206A (ja) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Konica Minolta Ij Technologies Inc | インクジェットヘッド検査装置及び検査方法 |
-
1999
- 1999-11-30 JP JP34045099A patent/JP4023053B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100376394C (zh) * | 2003-08-27 | 2008-03-26 | 精工爱普生株式会社 | 液滴的辨认方法、液滴喷头检查装置和液滴喷出装置 |
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| JP4492346B2 (ja) * | 2004-12-28 | 2010-06-30 | セイコーエプソン株式会社 | 液滴吐出装置 |
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| JP2009012206A (ja) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Konica Minolta Ij Technologies Inc | インクジェットヘッド検査装置及び検査方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4023053B2 (ja) | 2007-12-19 |
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