JP2003034016A - Liquid discharge recording device, liquid discharge recording method, liquid droplet impact position evaluation device, and method for evaluating liquid droplet impact position - Google Patents

Liquid discharge recording device, liquid discharge recording method, liquid droplet impact position evaluation device, and method for evaluating liquid droplet impact position

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JP2003034016A
JP2003034016A JP2001221644A JP2001221644A JP2003034016A JP 2003034016 A JP2003034016 A JP 2003034016A JP 2001221644 A JP2001221644 A JP 2001221644A JP 2001221644 A JP2001221644 A JP 2001221644A JP 2003034016 A JP2003034016 A JP 2003034016A
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JP
Japan
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droplet
liquid
recording
droplets
laser light
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Application number
JP2001221644A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Uehara
良浩 上原
Yuji Matsuo
雄二 松尾
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently eliminate non-target droplets for impact position evaluation from among the discharged droplets and even when the droplets are discharged at high frequency, make it possible to make a precise evaluation of the impact position of the liquid droplets, and further, eliminate unnecessary ink droplets responsible for the deterioration of recording quality from among the discharged liquid droplets and thereby, realize high-quality recording. SOLUTION: The non-target liquid droplets for impact position evaluation among the ink liquid droplets discharged from a recording head 1 are irradiated with a laser beam, and thus vaporized. Consequently, only the target liquid droplets for impact position evaluation are selectively made to fall onto a glass substrate 5. In addition, the unnecessary ink liquid droplets 15 and 16 are irradiated with a laser beam and vaporized.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、所望の液体を吐出
して記録媒体に記録を行う液体吐出記録装置および方法
と、吐出された液滴の着弾位置を測定して評価するため
の液滴の着弾評価装置および方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid ejection recording apparatus and method for ejecting a desired liquid to record on a recording medium, and a droplet for measuring and evaluating the landing position of the ejected droplet. The present invention relates to a landing evaluation device and method.

【0002】[0002]

【従来の技術】図8のように、記録ヘッド1からインク
が吐出されたときは、主滴インク14以外に、サテライ
トインク15と呼ばれる不要なインク液滴や、記録媒体
5に着弾した主滴インク14の一部が跳ね返った跳ね返
りミストインク16などの不要なインク液滴が生じる。
これらの不要なインク液滴は、主滴インク14から外れ
た位置に着弾して記録品位を低下させたり、また主滴イ
ンク14の上に重なって着弾して主滴インク14と一体
になった場合でも、記録媒体5上に着弾したインク液滴
により形成されるドット形状が歪んでしまうなどして、
記録品質を低下させる要因となる。また、不要なインク
液滴の一部は、記録媒体5に着弾せずに記録ヘッド1の
吐出口近傍の吐出面に付着する。記録ヘッド1の吐出口
近傍の吐出面に、インク液滴が過度に付着すると、吐出
されるインクが不要インク液滴に引かれて、その吐出方
向がずれるなどして記録品質の低下を招いたり、インク
の吐出ができなくなるなどして、良好な記録ができなく
なる。
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 8, when ink is ejected from a recording head 1, unnecessary ink droplets called satellite ink 15 other than the main droplet ink 14 and the main droplets landed on a recording medium 5 are ejected. Unwanted ink droplets such as the rebound mist ink 16 in which a part of the ink 14 rebounds are generated.
These unnecessary ink droplets land at a position deviated from the main droplet ink 14 to deteriorate the recording quality, and also land on the main droplet ink 14 so as to be integrated with the main droplet ink 14. Even in such a case, the dot shape formed by the ink droplets landed on the recording medium 5 is distorted,
It becomes a factor that deteriorates the recording quality. Also, some of the unnecessary ink droplets do not land on the recording medium 5 and adhere to the ejection surface of the recording head 1 in the vicinity of the ejection port. If the ink droplets excessively adhere to the ejection surface near the ejection port of the recording head 1, the ejected ink is attracted to the unnecessary ink droplets, and the ejection direction is displaced, which may result in deterioration of recording quality. As a result, ink cannot be ejected and good recording cannot be performed.

【0003】このような不要なインク液滴を効率良く除
去する装置として、特開平5−518号公報には、図9
に示すようにプラス電極17とマイナス電極18を備え
て、不要なインク液滴15,16を吸着する装置が記載
されている。一方、液体吐出記録装置においては、高精
細かつ高画質化が求められているが、吐出された液滴の
着弾位置にばらつきがあると、濃度むらやカラー画像に
おける色調ずれ等の影響を及ぼし、高精細かつ高画質化
の妨げとなる。こうした問題の発生を防止するため、製
造されたヘッドの液滴吐出特性の検査項目の1つとし
て、吐出液滴の着弾位置測定をすることが求められてき
た。
As a device for efficiently removing such unnecessary ink droplets, Japanese Patent Laid-Open No. 5-518 discloses a device shown in FIG.
As shown in FIG. 3, there is described a device that includes a plus electrode 17 and a minus electrode 18 to adsorb unnecessary ink droplets 15 and 16. On the other hand, in the liquid ejection recording apparatus, high definition and high image quality are required, but if the ejected droplets have different landing positions, the density unevenness or the color tone deviation in the color image is affected. This hinders high definition and high image quality. In order to prevent such problems from occurring, it has been required to measure the landing position of the ejected droplet as one of the inspection items of the droplet ejection characteristics of the manufactured head.

【0004】従来では、特開平7−329302号公報
に記載のように、記録媒体に所定の検査パターンを記録
し、その記録された検査パターンを目視したり、あるい
は記録された検査パターンを撮像して画像処理を施すこ
とにより、液滴着弾の検査を行っていた。あるいは、特
開2000−62158号公報に記載されているよう
に、吐出口から液滴を吐出させて、その液滴を吐出口面
から離間して位置する紙などの記録媒体に着弾させ、そ
して吐出口および記録媒体に着弾した液滴を、記録媒体
下方に配置した画像処理用カメラにより撮影して画像処
理することにより、それぞれの座標を測定して、液滴の
着弾位置と吐出口の位置とを測定する方法があった。
Conventionally, as described in JP-A-7-329302, a predetermined inspection pattern is recorded on a recording medium and the recorded inspection pattern is visually observed or the recorded inspection pattern is imaged. By performing image processing by using the image processing, the droplet landing is inspected. Alternatively, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-62158, droplets are ejected from an ejection port, and the droplets are landed on a recording medium such as paper positioned away from the ejection port surface, The coordinates of each droplet are measured by photographing the droplets that have landed on the ejection port and the recording medium with an image processing camera located below the recording medium and performing image processing to measure the coordinates of each droplet and the position of the ejection port. There was a way to measure and.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】図9の装置は、インク
液滴が帯電していると仮定し、その帯電したインク液滴
を電気的に吸着させようとしている。しかし、不要なイ
ンク液滴が確実に帯電するとも限らないため、それが電
極17,18に確実に吸着するわけではない。また、不
要なインク液滴が帯電していたとしても紙などの記録媒
体5も帯電しているため、不要なインク液滴が、それと
は逆極性に帯電した記録媒体5に引き寄せられて、電極
17または18に吸着せずに記録媒体5に着弾してしま
う可能性もある。さらに、主滴インク14も帯電するた
め、その主滴インク14が正負2つの電極17、18に
よる電界を受けて飛翔軌道が変わって、その着弾精度を
悪化させるおそれがある。さらに、不要なインク液滴の
帯電量にばらつきがあるため、不要なインク液滴をもれ
なく電極17または18に吸着させようとすると、電極
17、18の電位を上げなければならず、それに伴ない
電界量も大きくなる。その電界量の増大は、主滴インク
14の着弾誤差の増大を招く。
The apparatus of FIG. 9 assumes that the ink droplets are charged and tries to electrically adsorb the charged ink droplets. However, since unnecessary ink droplets are not always charged with certainty, they are not surely attracted to the electrodes 17 and 18. Further, even if the unnecessary ink droplets are charged, the recording medium 5 such as paper is also charged. Therefore, the unnecessary ink droplets are attracted to the recording medium 5 that is charged in the opposite polarity, and the electrode There is also a possibility of landing on the recording medium 5 without adhering to 17 or 18. Further, since the main droplet ink 14 is also charged, the main droplet ink 14 receives an electric field from the two positive and negative electrodes 17 and 18, and the flight trajectory changes, which may deteriorate the landing accuracy. Furthermore, since the charge amount of the unnecessary ink droplets varies, if the unnecessary ink droplets are to be adsorbed to the electrode 17 or 18 without fail, the electric potentials of the electrodes 17 and 18 must be raised, and accordingly. The amount of electric field also becomes large. The increase in the electric field amount causes an increase in the landing error of the main droplet ink 14.

【0006】一方、吐出されたインクの着弾位置を評価
する従来の方法では、着弾したインク液滴により形成さ
れるインクドット同士が重ならずに、それらが1つ1つ
独立するように、記録ヘッド1が低吐出周波数で駆動さ
れた場合には測定は可能である。しかし、記録ヘッド1
の高周波数駆動時には、着弾したインクドット同士が重
なり各液滴の着弾位置を判別できないため、その着弾位
置の評価はできなかった。
On the other hand, in the conventional method for evaluating the landing position of the ejected ink, recording is performed so that the ink dots formed by the landed ink droplets do not overlap with each other, but they are independent one by one. Measurement is possible when the head 1 is driven at a low ejection frequency. However, recording head 1
At the time of high frequency driving, the landed positions of the ink droplets could not be evaluated because the landed ink dots overlapped each other and the landed position of each droplet could not be determined.

【0007】本発明の目的は、記録に関与する液滴の着
弾位置の誤差を大きくすることなく、記録に関与させた
くないインクミスト等の不要な液滴を効率良く除去し
て、高品位の画像を記録することができる液体吐出記録
装置および方法を提供することにある。
An object of the present invention is to efficiently remove unnecessary liquid droplets such as ink mist which should not be involved in recording without increasing the error in the landing position of the liquid droplets involved in recording, thereby achieving high quality. An object of the present invention is to provide a liquid discharge recording apparatus and method capable of recording an image.

【0008】本発明の他の目的は、吐出された液滴の中
から、着弾位置の評価対象以外の液滴を効率よく除去し
て、液滴を高い周波数で吐出させた場合等においても、
液滴の着弾位置を適確に評価することができる液滴の着
弾位置評価装置および方法を提供することにある。
It is another object of the present invention to efficiently remove, from the ejected liquid droplets, the liquid droplets other than the evaluation target of the landing position and eject the liquid droplets at a high frequency.
It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for evaluating the landing position of a droplet, which is capable of accurately evaluating the landing position of the droplet.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の液体吐出記録装
置は、吐出口から液体を吐出可能な記録ヘッドを用い
て、記録媒体に記録を行う液体吐出記録装置において、
前記吐出口から吐出される不要な液滴にレーザー光を照
射して、その不要な液滴を蒸発させるためのレーザー光
照射手段を備えたことを特徴とする。
A liquid discharge recording apparatus of the present invention is a liquid discharge recording apparatus for recording on a recording medium using a recording head capable of discharging a liquid from a discharge port.
It is characterized in that a laser beam irradiation means for irradiating unnecessary liquid droplets discharged from the discharge port with laser light to vaporize the unnecessary liquid droplets is provided.

【0010】本発明の液滴の着弾位置評価装置は、吐出
口から液体を吐出可能な記録ヘッドを用い、前記記録ヘ
ッドから吐出された液滴を記録媒体に着弾させて、その
液滴の着弾位置を計測して評価する液滴の着弾位置評価
装置において、前記吐出口から吐出される飛翔中の液滴
に選択的にレーザー光を照射することにより、飛翔中の
液滴を選択的に蒸発させるためのレーザー光照射手段を
備え、蒸発されずに前記記録媒体に着弾した液滴の着弾
位置を計測して評価することを特徴とする。
The droplet landing position evaluation apparatus of the present invention uses a recording head capable of ejecting liquid from an ejection port, and causes the droplet ejected from the recording head to land on a recording medium and land the droplet. In a droplet landing position evaluation device for measuring and evaluating a position, a flying droplet ejected from the ejection port is selectively irradiated with laser light to selectively evaporate the flying droplet. It is characterized in that it is provided with a laser beam irradiating means for performing the measurement, and measures and evaluates the landing position of the droplet that has landed on the recording medium without being evaporated.

【0011】本発明の液体吐出記録方法は、吐出口から
液体を吐出可能な記録ヘッドを用いて、記録媒体に記録
を行う液体吐出記録方法において、前記吐出口から吐出
される不要な液滴にレーザー光を照射して、その不要な
液滴を蒸発させることを特徴とする。
The liquid ejection recording method of the present invention is a liquid ejection recording method for recording on a recording medium by using a recording head capable of ejecting a liquid from an ejection port, to generate unnecessary liquid droplets ejected from the ejection port. It is characterized by irradiating laser light to evaporate the unnecessary droplets.

【0012】本発明の液滴の着弾位置評価方法は、吐出
口から液体を吐出可能な記録ヘッドを用い、前記記録ヘ
ッドから吐出された液滴を記録媒体に着弾させて、その
液滴の着弾位置を計測して評価する液滴の着弾位置評価
方法において、前記吐出口から吐出される飛翔中の液滴
に選択的にレーザー光を照射することにより、飛翔中の
液滴を選択的に蒸発させ、蒸発されずに前記記録媒体に
着弾した液滴の着弾位置を計測して評価することを特徴
とする。
In the droplet landing position evaluation method of the present invention, a recording head capable of ejecting liquid from an ejection port is used, the droplet ejected from the recording head is landed on a recording medium, and the droplet is landed. In a droplet landing position evaluation method for measuring and evaluating a position, a droplet in flight is selectively evaporated by irradiating a laser beam to the droplet in flight ejected from the ejection port. Then, the landing position of the liquid droplet that has landed on the recording medium without being evaporated is measured and evaluated.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、実施例に基づいて本発明を
具体的に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be specifically described below based on Examples.

【0014】(第1の実施形態)図1から図4は、本発
明の第1の実施形態としての液滴の着弾位置評価装置を
説明するための図である。図1は、本実施形態の要部の
概略構成図、図2は、本実施形態の動作を説明するため
のタイミングチャート、図3は、本実施形態におけるブ
ロック図、図4は、本実施形態におけるインク液滴の着
弾形状の説明図である。本例では、飛翔しているインク
に選択的にレーザー光を照射することにより、そのイン
クを蒸発させ、着弾するインク滴数を減らして、レーザ
ー照射されずに記録媒体に着弾したインク液滴の着弾位
置を計測する。
(First Embodiment) FIGS. 1 to 4 are views for explaining a droplet landing position evaluation apparatus as a first embodiment of the present invention. 1 is a schematic configuration diagram of a main part of this embodiment, FIG. 2 is a timing chart for explaining the operation of this embodiment, FIG. 3 is a block diagram of this embodiment, and FIG. 4 is this embodiment. FIG. 6 is an explanatory diagram of a landing shape of ink droplets in FIG. In this example, by selectively irradiating the flying ink with a laser beam, the ink is evaporated to reduce the number of ink droplets landed, and the ink droplets landed on the recording medium without being laser-irradiated are reduced. Measure the landing position.

【0015】本例にて用いるインクジェット記録ヘッド
(以下、「ヘッド」と称す)は、電気熱変換体によりイン
クに熱を加えてインクの一部を発泡させ、その発泡の作
用力により、オリフィスプレートに開けたノズルの吐出
口からインクを吐出させるタイプのものである。ヘッド
としては、例えば、そのノズルの数が64個から140
8個までの様々なタイプが生産されている。本例では、
ノズル数が128個のヘッドを用いた。また、本例で
は、インクを吐出するノズルを1つにして実験をした。
The ink jet recording head used in this example (hereinafter referred to as "head") heats the ink by an electrothermal converter to foam a part of the ink, and the action force of the foaming causes an orifice plate. It is a type in which ink is ejected from the ejection port of the nozzle opened at the bottom. The head has, for example, 64 to 140 nozzles.
Various types up to 8 are produced. In this example,
A head having 128 nozzles was used. Further, in this example, an experiment was performed with one nozzle for ejecting ink.

【0016】ヘッド1は、高性能XYステージ4と対向
する位置に装着される。ヘッド1に対して、インクはチ
ューブを通じて供給される。XYステージ4上には、記
録媒体としてのガラス基板5が吸着されて設置される。
そのガラス基板5は、インクを受容する樹脂層がスピン
コートで塗布されてから、べ一クにより樹脂が硬化され
たものである。ヘッド1のオリフィス面とガラス基板5
との間の距離は、1.5mmとした。高性能XYステー
ジ4と対向する位置には、検出光学系8も据えられてい
る。
The head 1 is mounted at a position facing the high performance XY stage 4. Ink is supplied to the head 1 through a tube. A glass substrate 5 as a recording medium is adsorbed and installed on the XY stage 4.
The glass substrate 5 is one in which a resin layer that receives ink is applied by spin coating and then the resin is cured by baking. Orifice surface of head 1 and glass substrate 5
The distance between and was 1.5 mm. A detection optical system 8 is also installed at a position facing the high-performance XY stage 4.

【0017】インク液滴を蒸発させるために用いるレー
ザー装置2は、出力10W、発振周波数1064mmの
YAGレーザーであり、パルス信号を入力することによ
り、任意のタイミング、任意の時間に渡ってレーザー光
を発振することができる。レーザー装置2は、発振した
レーザー光がXYステージ4のXYステージ面と平行、
かつヘッド1における測定対象のノズルの直下を通過す
るように、位置決めされている。
The laser device 2 used to evaporate the ink droplets is a YAG laser having an output of 10 W and an oscillation frequency of 1064 mm. By inputting a pulse signal, laser light is emitted at any timing and for any time. Can oscillate. In the laser device 2, the oscillated laser light is parallel to the XY stage surface of the XY stage 4,
In addition, the head 1 is positioned so as to pass directly below the nozzle to be measured.

【0018】レンズ3は、レーザー光がインク液滴の飛
翔経路で焦点を結ぶように、レーザー光路上に配置され
る。また、2つの凹シリンドリカル反射板6,7は、図
1のようにインク液滴の飛翔経路を挟むように配置され
る。これらの凹シリンドリカル反射板6,7は、それら
の対向面において、一方向(図1中の紙面の表裏方向)
のみに曲率があり、それに垂直な方向(図1中の上下方
向)は直線状(曲率が∞)である。凹シリンドリカル反
射板6,7には、計5軸に関する調整機構が備えられて
いる。その5軸調整は、XYステージ面と平行な方向の
XY軸およびそれに垂直なZ軸のそれぞれに沿う位置調
整、XY面と反射ミラー(反射板6,7)との成す角θ
の調整、およびXY面での回転方向φの調整である。図
1において、反射板6は検出光学系8側に位置し、反射
板7はレーザー装置2側に位置する。
The lens 3 is arranged on the laser light path so that the laser light is focused on the flight path of the ink droplet. Further, the two concave cylindrical reflection plates 6 and 7 are arranged so as to sandwich the flight path of the ink droplet as shown in FIG. These concave cylindrical reflection plates 6 and 7 are unidirectional (front and back direction of the paper surface in FIG. 1) on their facing surfaces.
Has a curvature only, and the direction perpendicular to it (the vertical direction in FIG. 1) is linear (curvature is ∞). The concave cylindrical reflectors 6 and 7 are provided with adjustment mechanisms for a total of 5 axes. The five axes are adjusted by adjusting the positions along the XY axis parallel to the XY stage surface and the Z axis perpendicular to the XY stage surface, and the angle θ formed between the XY surface and the reflection mirrors (reflection plates 6 and 7).
And the rotation direction φ on the XY plane. In FIG. 1, the reflector plate 6 is located on the detection optical system 8 side, and the reflector plate 7 is located on the laser device 2 side.

【0019】両反射板6,7は、曲率のある面がXY面
において方向付けされるように調整治具に設置され、さ
らに、測定対象のノズルの直下におけるインク液滴の飛
翔経路にて焦点を結ぶようにXY位置、および回転角度
φが決められる。反射板7は、レーザー装置2から発せ
られるレーザー光を遮らずに、また反射板6に反射され
たレーザー光を反射するように、Z方向に位置決めされ
る。反射板6は、その下面がガラス基板5の表面から
0.1〜0.2mm程度上方に位置するように、Z方向
に位置決めされる。また、レーザー光が両反射板6,7
間にて繰り返し反射されてから、そのレーザー光が反射
板6の下方を通過するように、両反射板6,7の傾き角
θが調節される。角度θが90度に近いほどレーザー光
の反射回数が多くなり、インク液滴の飛翔経路上に照射
できるエネルギー総量を大きくすることができる。しか
し、その角度θが90度に近すぎると、反射板6にて初
めに反射されたレーザー光が反射板7にて反射されず
に、レーザー装置2側に戻ってしまうため、このような
ことがないように角度θを調節する。
The two reflectors 6 and 7 are installed on an adjusting jig so that the surfaces having curvature are oriented in the XY plane, and further, they are focused on the flight path of the ink droplet just below the nozzle to be measured. The XY position and the rotation angle φ are determined so as to connect with each other. The reflector 7 is positioned in the Z direction so as not to block the laser light emitted from the laser device 2 and to reflect the laser light reflected by the reflector 6. The reflection plate 6 is positioned in the Z direction so that its lower surface is located above the surface of the glass substrate 5 by about 0.1 to 0.2 mm. In addition, laser light is reflected by both reflectors 6 and 7.
The tilt angle θ of both the reflection plates 6 and 7 is adjusted so that the laser light passes under the reflection plate 6 after being repeatedly reflected in between. The closer the angle θ is to 90 degrees, the greater the number of times the laser light is reflected, and the total amount of energy that can be irradiated onto the flight path of the ink droplet can be increased. However, if the angle θ is too close to 90 degrees, the laser light initially reflected by the reflection plate 6 will not be reflected by the reflection plate 7 and will return to the laser device 2 side. Adjust the angle θ so that there is no

【0020】以上の構成により、インク液滴の飛翔ルー
ト上にエネルギー密度の高い領域を設けることができ
る。
With the above structure, a region having a high energy density can be provided on the flight route of the ink droplet.

【0021】XYステージ4は定速0.5mm/sで走
査させながら、ヘッド1の測定対象ノズルからインク液
滴を吐出させる。ヘッド1から駆動周波数7.5kHz
でインク液滴を吐出させた場合、ガラス基板5上に着弾
したインク液滴同士が団子状に重なって、インク液滴の
1つ1つの着弾位置を評価することができない。そこ
で、ヘッド1の駆動周波数を1.5kHzとしてインク
液滴を吐出し、そのヘッド1から連続的に吐出される5
発のインク液滴の内、4発にレーザー光を照射して、そ
の4発のインク液滴を蒸発させる。すなわち、図2のよ
うにヘッド1とレーザー装置2を関連的に駆動し、ヘッ
ド1の駆動信号1,2,3,…に応じて連続的にインク
液滴(1発目,2発目,3発目…)を吐出し、かつ連続
する5発のインク液滴の内の4発にレーザー光を照射す
るように、レーザー装置2を駆動する。したがって、図
2中の駆動信号1,6に基づいて吐出された1発目,6
発目のインク液滴がガラス基板5上に着弾し、駆動信号
2,3,4,5に基づいて吐出された2発目,3発目,
4発目,5発目のインク液滴はレーザー光を受けて蒸発
する。
The XY stage 4 discharges ink droplets from the nozzle to be measured of the head 1 while scanning at a constant speed of 0.5 mm / s. Drive frequency from head 1 to 7.5 kHz
When the ink droplets are ejected at, the ink droplets that have landed on the glass substrate 5 overlap each other in a dumpling shape, and it is not possible to evaluate the landing position of each ink droplet. Therefore, ink droplets are ejected at a drive frequency of the head 1 of 1.5 kHz, and the ink is ejected continuously from the head 1.
Laser light is emitted to four of the ejected ink droplets to evaporate the four ejected ink droplets. That is, as shown in FIG. 2, the head 1 and the laser device 2 are driven in association with each other, and ink droplets (first shot, second shot, The laser device 2 is driven such that the third shot is discharged and four of the five consecutive ink droplets are irradiated with the laser light. Therefore, the first shot, 6 discharged based on the drive signals 1, 6 in FIG.
The second ink droplets landed on the glass substrate 5 and were ejected based on the drive signals 2, 3, 4, and 5,
The fourth and fifth ink droplets receive the laser light and evaporate.

【0022】図2中の駆動信号は単パルスの駆動信号で
あり、ヘッド1は1つのパルス駆動によってインク液滴
を1発吐出する。しかし、複数の駆動パルスによってイ
ンク液滴を1発吐出させる複数パルス駆動方式の場合も
同様に、1発目,6発目のインク液滴がガラス基板5上
に着弾させ、2発目,3発目,4発目,5発目のインク
液滴を蒸発させることができる。
The drive signal in FIG. 2 is a single pulse drive signal, and the head 1 ejects one ink droplet by one pulse drive. However, also in the case of the multiple pulse drive method in which one ink droplet is ejected by a plurality of drive pulses, similarly, the first and sixth ink droplets land on the glass substrate 5 and the second and third ink droplets land. It is possible to evaporate the ink droplets of the fourth, fifth, and fifth ejections.

【0023】図3は、制御系のブロック構成図であり、
記録ヘッド1を駆動制御するヘッドコントローラ11
0、レーザー装置2、およびステージ4は、制御部10
0によって、上述したように関連的に制御される。
FIG. 3 is a block diagram of the control system.
A head controller 11 that controls the drive of the recording head 1.
0, the laser device 2, and the stage 4 are controlled by the control unit 10.
It is associatedly controlled by 0 as described above.

【0024】ガラス基板5上にインク液滴を吐出した後
は、そのインク液滴の着弾位置を測定するため、検出光
学系8の真下に着弾インク液滴が位置するようにXYス
テージ4を移動させて、その検出光学系8を用いて、着
弾インク液滴の中心座標を画像処理により測定する。ガ
ラス基板5上における着弾インク液滴の中心座標は、画
像処理による測定値とXYステージ4の移動量により算
出される。
After the ink droplets are ejected onto the glass substrate 5, the XY stage 4 is moved so that the landed ink droplets are located directly below the detection optical system 8 in order to measure the landing positions of the ink droplets. Then, the detection optical system 8 is used to measure the center coordinates of the landed ink droplet by image processing. The center coordinates of the landed ink droplets on the glass substrate 5 are calculated from the measured values by image processing and the movement amount of the XY stage 4.

【0025】また、他の例として、ヘッド1の駆動周波
数を2.5kHzとし、そのヘッド1から連続的に吐出
される3発のインク液滴の内、2発をレーザー光により
蒸発させるように、レーザー装置2を駆動した。その結
果、図4のように、着弾したインク液滴同士が少し重な
った着弾形状のインクドットDが形成された。この場
合、インク液滴同士の重なっている部分がわずかなため
に、重なっていない着弾インク液滴の輪郭部に画像処理
を施すことにより、着弾したインク液滴の中心位置が評
価できる。しかし、先の例のように駆動周波数を1.5
kHzとして、着弾したインク液滴同士が互いに接触し
ないようにインク液滴を蒸発させた方が、着弾インク液
滴の中心座標を求める際の画像処理精度が高く、より高
い精度の評価が可能となる。
As another example, the driving frequency of the head 1 is set to 2.5 kHz, and two of the three ink droplets ejected continuously from the head 1 are vaporized by laser light. The laser device 2 was driven. As a result, as shown in FIG. 4, landed ink dots D were formed in which landed ink droplets were slightly overlapped with each other. In this case, since the overlapping portions of the ink droplets are small, the center position of the landed ink droplets can be evaluated by performing image processing on the contour portion of the landed ink droplets that do not overlap. However, as in the previous example, the drive frequency is 1.5
When the frequency is set to kHz and the ink droplets are evaporated so that the landed ink droplets do not come into contact with each other, the image processing accuracy in obtaining the center coordinates of the landed ink droplets is high, and higher accuracy evaluation is possible. Become.

【0026】また、インク液滴を吐出する測定対象のノ
ズル数は1つのみに特定されず任意であり、インク液滴
を複数ノズルから吐出させる場合には、レーザー光を複
数用意したり、あるいはレーザー光をビームスプリッタ
などで分割することにより、吐出されたインク液滴をレ
ーザー光によって適宜蒸発させて、同様に対応すること
ができる。
Further, the number of nozzles to be measured for ejecting ink droplets is not limited to one, and is arbitrary. When ejecting ink droplets from a plurality of nozzles, a plurality of laser beams are prepared, or By dividing the laser light with a beam splitter or the like, the ejected ink droplets can be appropriately evaporated by the laser light, and the same treatment can be performed.

【0027】また、ヘッド1における複数のノズルの並
び方向(ノズル列方向)に沿うように、ノズル列の直下
にレーザー光を照射してもよい。その場合には、複数の
ノズルにおけるインク液滴の飛翔経路の内、レーザー光
の焦点位置からずれるものがいくつか生じる。吐出され
るインク量は少ないため、レーザー光のエネルギー密度
が焦点位置でのそれより高くなくても、そのようなレー
ザー光が照射されたインク液滴を着弾前に蒸発させるこ
とができ、またレーザー装置2の出力を充分大きくする
ことにより、全てのノズルのインク液滴の飛翔経路上に
おけるレーザー光のエネルギー密度をインク液滴の蒸発
に充分な密度とすることができる。したがって、このよ
うに複数のノズルの並び方向に沿ってノズル列の下方に
レーザー光を照射して、複数のノズルのそれぞれから連
続的に吐出するインク液滴を同期的に間引くようにレー
ザー光を照射することにより、上述した測定対象ノズル
が1つの場合と同様に、複数のノズルから吐出されたイ
ンク液滴の着弾位置を評価することができる。
Further, the laser beam may be irradiated just below the nozzle row so as to be along the direction in which a plurality of nozzles are arranged in the head 1 (the nozzle row direction). In that case, some of the flight paths of the ink droplets in the plurality of nozzles deviate from the focus position of the laser light. Since the amount of ink ejected is small, even if the energy density of laser light is not higher than that at the focal position, ink droplets irradiated by such laser light can be evaporated before landing, and the laser By sufficiently increasing the output of the device 2, the energy density of the laser light on the flight paths of the ink droplets of all the nozzles can be set to a density sufficient for the evaporation of the ink droplets. Therefore, the laser light is emitted below the nozzle row along the arrangement direction of the plurality of nozzles in this manner, and the laser light is emitted so as to synchronously thin out ink droplets continuously ejected from each of the plurality of nozzles. By irradiating, it is possible to evaluate the landing positions of the ink droplets ejected from the plurality of nozzles, as in the case where there is one measurement target nozzle described above.

【0028】(第2の実施形態)図5(a),(b)
は、本発明の第2の実施形態としてのインクジェット記
録装置(液体吐出記録装置)を説明するための図であ
り、前述した第1の実施形態と同様の部分には同一符号
を付して説明を省略する。図5(a)は、偏向を掛けな
い場合のレーザー光路を示し、図5(b)は、偏向を掛
けた場合のレーザー光路を示す。図6は、図5(a),
(b)のレーザー光路をヘッド側から見た説明図(ただ
し、図5(a),(b)中のXYステージ、基板、平面
反射板、凹面反射板の図示は省略)である。図7は、本
実施形態の動作を説明するためのタイミングチャートで
ある。
(Second Embodiment) FIGS. 5A and 5B.
FIG. 6 is a diagram for explaining an inkjet recording apparatus (liquid ejection recording apparatus) as a second embodiment of the present invention, and the same parts as those in the above-described first embodiment are given the same reference numerals and described. Is omitted. FIG. 5A shows the laser light path when no deflection is applied, and FIG. 5B shows the laser light path when no deflection is applied. FIG. 6 shows FIG.
FIG. 6B is an explanatory view of the laser optical path of FIG. 5B viewed from the head side (however, the illustration of the XY stage, the substrate, the flat reflecting plate, and the concave reflecting plate in FIGS. 5A and 5B is omitted). FIG. 7 is a timing chart for explaining the operation of this embodiment.

【0029】本例においては、記録の際に発生する不要
なインク液滴、つまりサテライトインクや跳ね返りミス
トインクなどをレーザー光の照射により蒸発させる。ま
た、第1の実施形態と同様の部分には同一符号を付して
説明を省略する。
In this example, unnecessary ink droplets generated during recording, that is, satellite ink, rebounding mist ink, and the like are evaporated by laser light irradiation. Further, the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0030】本例の場合、レーザー装置2から出たレー
ザー光は、まずビーム成形器11を通ることにより、図
6のように、XY面上において扇状に広がる。このレー
ザー光は、XY面上において広がるだけであり、Z軸方
向には広がらない。偏向器12を通ったレーザー光はレ
ンズ3を通過する。図5(a)のように、偏向器12が
偏向を掛けない場合、レーザー光は反射板6に向かい、
そして前述した第1の実施形態の場合と同様に、反射板
6,7の間を何回か反射しつつ図5(a)中の下方に移
動する。本例の反射板6,7の中央部にはスリット6
A,7Aが設けられており、図5(a)のように偏向を
かけない場合のレーザー光は、反射板6のスリット6A
を通過してヘッド1の下の領域から出る。
In the case of this example, the laser light emitted from the laser device 2 first passes through the beam shaper 11 and spreads in a fan shape on the XY plane as shown in FIG. This laser light only spreads on the XY plane and does not spread in the Z-axis direction. The laser light passing through the deflector 12 passes through the lens 3. As shown in FIG. 5A, when the deflector 12 does not deflect, the laser light is directed to the reflection plate 6,
Then, as in the case of the above-described first embodiment, while moving between the reflection plates 6 and 7 several times, it moves downward in FIG. 5A. A slit 6 is formed in the center of the reflectors 6 and 7 of this example.
A and 7A are provided, and the laser light when no deflection is applied as shown in FIG.
Through the area under the head 1.

【0031】一方、図5(b)のように偏向器12によ
ってレーザー光に偏向を掛けた場合、偏向されたレーザ
ー光は、平面反射板9、凹面反射板10にて反射されて
から、反射板7のスリット7Aを通過する。その後、レ
ーザー光は、前述した第1の実施形態の場合と同様に、
反射板6,7の間を何回か反射しつつ図5(b)中の下
方に移動し、反射板6の下部を通過する。
On the other hand, when the laser light is deflected by the deflector 12 as shown in FIG. 5B, the deflected laser light is reflected by the flat reflecting plate 9 and the concave reflecting plate 10 and then reflected. It passes through the slit 7A of the plate 7. After that, the laser light is emitted in the same manner as in the case of the first embodiment described above.
While reflecting several times between the reflectors 6 and 7, it moves downward in FIG. 5B and passes under the reflector 6.

【0032】本例における反射板6,7及び凹面反射板
10には、前述した第1の実施形態と同様に計5軸に関
する調整機構、つまりXYステージ面と平行な方向のX
Y軸およびそれに垂直なZ軸のそれぞれに沿う位置調
整、XY面と反射ミラー(反射板6,7,10)との成
す角θの調整、およびXY面での回転方向φの調整機構
が備えられている。図6のように、レーザー光のY軸方
向の幅をヘッド1のノズル列(ノズル13の列)の真下
で最も細く、かつノズル列の幅より若干広くすべく、X
Y軸、φ回転軸の調整を行う。ヘッド1の真下における
レーザー光の幅(ビーム幅)は、インクを吐出するノズ
ル列の幅よりも両端において100μm広ければ支障が
ないことが実験により確認できた。また、反射板7は、
レーザー装置2から発せられるレーザー光は遮らず、か
つ反射板6に反射されたレーザー光は反射するように、
Z軸方向において位置決めされる。また、反射板6は、
その下面がガラス基板5の上面から0.1〜0.2mm
程度上方に位置するように、Z軸方向において位置決め
される。また、両反射板6,7の傾き角θを調整するこ
とにより、レーザー光が両反射板6,7の間にて繰り返
し反射すると共に、図5(a)のような偏向器12の無
偏向時にはレーザー光が反射板6のスリット6Aを通過
し、また図5(b)のような偏向器12の偏向時にはレー
ザー光が反射板6の下方を通過するように設定する。
In the reflectors 6 and 7 and the concave reflector 10 in this example, an adjusting mechanism for a total of five axes, that is, an X direction parallel to the XY stage surface, is used as in the first embodiment.
Position adjustment along each of the Y axis and the Z axis perpendicular thereto, adjustment of the angle θ formed by the XY plane and the reflection mirror (reflection plates 6, 7, 10), and adjustment mechanism of the rotation direction φ on the XY plane are provided. Has been. As shown in FIG. 6, in order to make the width of the laser beam in the Y-axis direction the narrowest under the nozzle row (row of nozzles 13) of the head 1 and slightly wider than the width of the nozzle row, X
Adjust the Y axis and φ rotation axis. It has been confirmed by experiments that the width of the laser beam (beam width) directly below the head 1 is 100 μm wider at both ends than the width of the nozzle row that ejects ink. Also, the reflector 7 is
The laser light emitted from the laser device 2 is not blocked, and the laser light reflected by the reflection plate 6 is reflected,
Positioned in the Z-axis direction. The reflector 6 is
The lower surface is 0.1 to 0.2 mm from the upper surface of the glass substrate 5.
It is positioned in the Z-axis direction so as to be located slightly above. Further, by adjusting the inclination angle θ of both the reflection plates 6 and 7, the laser light is repeatedly reflected between the reflection plates 6 and 7, and the non-deflection of the deflector 12 as shown in FIG. It is set so that the laser light sometimes passes through the slit 6A of the reflection plate 6 and the laser light passes below the reflection plate 6 when deflected by the deflector 12 as shown in FIG.

【0033】凹面反射板10の各軸を調節して、それに
よって反射されたレーザー光の向きがXY面に水平とな
り、そして反射板7のスリット7Aを通過してから、反
射板6によって反射されるように設定する。さらに、平
面反射板9の各軸、および凹面反射板10のX軸を調節
することによって、図6の場合と同様に、凹面反射板1
0によって反射されたレーザー光の幅がノズル列(ノズ
ル13の列)の下で最も細く、かつノズル列の幅より若
干広くなるように設定する。
By adjusting each axis of the concave reflection plate 10, the direction of the laser beam reflected by the concave reflection plate 10 becomes horizontal to the XY plane, and after passing through the slit 7A of the reflection plate 7, it is reflected by the reflection plate 6. To be set. Further, by adjusting the respective axes of the flat reflection plate 9 and the X-axis of the concave reflection plate 10, the concave reflection plate 1 can be processed as in the case of FIG.
The width of the laser light reflected by 0 is set to be the narrowest under the nozzle row (row of the nozzles 13) and slightly wider than the width of the nozzle row.

【0034】このような構成により、インクの吐出をお
こなうノズル13の下側領域に、レーザー光のエネルギ
ー密度が高い領域を設けることができる。このエネルギ
ー密度は、特定の1つのノズルの下側にレーザー光を集
中させた前述の第1の実施形態におけるエネルギー密度
よりは小さい。しかし、サテライトインク15や跳ね返
りミストインク16などの蒸発させたい不要インク液滴
は、主滴インク14に比べて格段に小さいため、それら
の不要インク液滴15,16の蒸発に要するエネルギー
も小さくすむ。したがって、本例の構成により、不要イ
ンク液滴15,16を蒸発させる目的は、充分に達成す
ることができる。この結果、記録媒体としてのガラス基
板5上に、サテライトインク15や跳ね返りミストイン
ク16の影響のない高品位の画像を記録することができ
る。記録媒体としては、記録紙などを用いることができ
る。
With such a structure, a region where the energy density of laser light is high can be provided in the lower region of the nozzle 13 that ejects ink. This energy density is smaller than the energy density in the above-described first embodiment in which the laser light is concentrated under the specific one nozzle. However, unnecessary ink droplets to be evaporated, such as the satellite ink 15 and the rebound mist ink 16, are much smaller than the main droplet ink 14, so that the energy required for evaporation of these unnecessary ink droplets 15 and 16 can be small. . Therefore, with the configuration of this example, the purpose of evaporating the unnecessary ink droplets 15 and 16 can be sufficiently achieved. As a result, it is possible to record a high-quality image on the glass substrate 5 serving as a recording medium without being affected by the satellite ink 15 and the rebound mist ink 16. As the recording medium, recording paper or the like can be used.

【0035】次に、図7のタイミングチャートに基づい
て、制御タイミングについて説明する。
Next, the control timing will be described with reference to the timing chart of FIG.

【0036】本例においてレーザー光が照射される領域
は、図5(a)のような反射板6,7におけるスリット
6A,7Aの上側領域と、図5(b)のような反射板
6,7におけるスリット6A,7Aの下側領域と、の2
つの領域に分けられる。以下の説明においては、前者の
上側領域を「上レーザー照射領域」といい、後者の下側
領域を「下レーザー照射領域」ということにする。ヘッ
ド1が駆動信号に基づいて吐出駆動されると、まず、主
滴インク14が吐出され、その後にサテライトインク1
5が発生する。主滴インク14が上レーザー照射領域を
通過した後、時点t1にてレーザー装置2を駆動し、図
5(a)のように、上レーザー照射領域にレーザー光を
照射してサテライトインク15を蒸発させる。その際、
偏向器12は駆動させず、レーザー光はレンズ3から反
射板6に向かって直進する。
In this example, the area irradiated with laser light is the area above the slits 6A and 7A in the reflectors 6 and 7 as shown in FIG. 5A and the reflector 6 and 6 as shown in FIG. 5B. 2 of the slits 6A and 7A in 7
It is divided into two areas. In the following description, the former upper region will be referred to as the “upper laser irradiation region” and the latter lower region will be referred to as the “lower laser irradiation region”. When the head 1 is ejected and driven based on the drive signal, first, the main droplet ink 14 is ejected, and then the satellite ink 1 is ejected.
5 occurs. After the main droplet ink 14 has passed through the upper laser irradiation area, the laser device 2 is driven at time t1, and the upper laser irradiation area is irradiated with laser light to evaporate the satellite ink 15 as shown in FIG. 5A. Let that time,
The deflector 12 is not driven, and the laser light travels straight from the lens 3 toward the reflector 6.

【0037】その後、主滴インク14がガラス基板5に
着弾したら、時点t2にて偏向器12を駆動し、図5
(b)のように、レーザー光を下レーザー照射領域に照
射して跳ね返りミストインク16を蒸発させる。なお、
サテライトインク15が大きいために、それが上レーザ
ー照射領域において完全に蒸発せずに、下レーザー照射
領域に飛翔し続けたとしても、図5(a)から図5
(b)のように続けて下レーザー照射領域にレーザー光
が照射されることにより、そのサテライトインク15を
完全に蒸発させることができる。例えば、各吐出の吐出
駆動信号開始とt1の間隔は50μs、t1とt2の間
隔は50μsに設定される。
After that, when the main droplet ink 14 has landed on the glass substrate 5, the deflector 12 is driven at the time point t2, as shown in FIG.
As shown in (b), laser light is applied to the lower laser irradiation area to rebound and vaporize the mist ink 16. In addition,
Since the satellite ink 15 is large, even if it does not completely evaporate in the upper laser irradiation region and continues to fly to the lower laser irradiation region, it is possible to obtain the results shown in FIGS.
The satellite ink 15 can be completely evaporated by continuously irradiating the lower laser irradiation region with the laser light as shown in (b). For example, the interval between the start of the ejection drive signal for each ejection and t1 is set to 50 μs, and the interval between t1 and t2 is set to 50 μs.

【0038】本例の場合は、図3中の2点鎖線のよう
に、記録ヘッド1を駆動制御するヘッドコントローラ1
10、レーザー装置2、およびステージ4と共に、偏向
器12が制御部100によって関連的に制御される。な
お、上記制御タイミングは実記録をおこなう前に最適な
条件に調整される。
In the case of this example, the head controller 1 for controlling the drive of the recording head 1 as shown by the chain double-dashed line in FIG.
The deflector 12, together with 10, the laser device 2 and the stage 4, are associated and controlled by the controller 100. The control timing is adjusted to the optimum condition before actual recording.

【0039】(他の実施形態)上述した実施形態におい
ては、ヘッド1に対して、記録媒体としてのガラス基板
5をX軸およびY軸方向に移動させる構成を採用した。
しかし、ヘッドと記録媒体との相対移動関係は、上述し
た実施形態のみに特定されず任意であり、ヘッド1から
吐出される液滴をレーザー光によって選択的に蒸発でき
ればよい。したがって、ヘッドの主走査方向の記録走査
と、記録媒体の副走査方向(主走査方向と交差する方
向)の搬送動作と、を繰り返して記録を行うシリアルス
キャン方式、あるいは長尺のヘッドの対向位置において
記録媒体を一方向に連続的に搬送しつつ記録を行うフル
ライン方式を採用することも可能である。
(Other Embodiments) In the above-described embodiment, a configuration is adopted in which the glass substrate 5 as a recording medium is moved with respect to the head 1 in the X-axis and Y-axis directions.
However, the relative movement relationship between the head and the recording medium is not limited to the above-described embodiment and is arbitrary, and it is sufficient that the droplets ejected from the head 1 can be selectively evaporated by the laser light. Therefore, a serial scan method in which recording is performed by repeating the recording scan of the head in the main scanning direction and the conveyance operation of the recording medium in the sub-scanning direction (direction intersecting with the main scanning direction), or the facing position of a long head It is also possible to adopt the full line method in which the recording medium is continuously conveyed in one direction for recording.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、記録ヘ
ッドから吐出された不要な液滴にレーザー光を照射し
て、その不要な液滴を蒸発させることにより、記録に関
与する液滴の着弾位置の誤差を大きくすることなく、記
録に関与させたくないインクミスト等の不要な液滴を効
率良く除去して、高品位の画像を記録することができ
る。
As described above, according to the present invention, unnecessary liquid droplets ejected from the recording head are irradiated with a laser beam and the unnecessary liquid droplets are vaporized, so that the liquid droplets involved in recording are recorded. It is possible to efficiently remove unnecessary liquid droplets such as ink mist that should not be involved in recording and to record a high-quality image, without increasing the error in the landing position of.

【0041】また、本発明は、着弾位置の評価対象以外
の液滴にレーザー光を照射して、その液滴を蒸発させる
ことにより、着弾位置の評価対象の液滴のみを選択的に
着弾させて、その液滴の着弾位置を適確に評価すること
ができる。その場合に、複数の液滴が記録媒体上に着弾
して接触しないように、飛翔中の複数の液滴をレーザー
光により選択的に蒸発させることにより、液滴を高い周
波数で吐出させた場合にも複数の液滴の着弾位置をずら
して、それらの液滴の着弾位置を適確に評価することが
できる。
Further, according to the present invention, by irradiating the liquid droplets other than the evaluation target of the landing position with laser light to evaporate the liquid droplets, only the liquid droplets of the landing position evaluation target are selectively landed. Thus, the landing position of the droplet can be accurately evaluated. In that case, when the droplets are ejected at a high frequency by selectively evaporating the droplets in flight by laser light so that the droplets do not land and contact the recording medium. Also, it is possible to shift the landing positions of a plurality of droplets and to accurately evaluate the landing positions of those droplets.

【0042】また、蒸発させたい液滴に焦点を結ぶよう
にレーザービーム径を絞ったり、蒸発させたい液滴の通
過域にレーザー光を多数回通過させたり、蒸発させたい
液滴の通過点に焦点を結ぶようにレーザー光を反射板に
より反射させることにより、発生させたレーザーエネル
ギーの内、液滴の蒸発に費やされるエネルギーの割合を
大きくして、エネルギー効率を高めることができ、この
結果、レーザー出力の小さい設備を用いることができ、
使用するレーザーの選択の幅を広げることができる。ま
た、蒸発させたくない液滴が通過した領域にレーザー光
を照射することにより、必要な液滴にレーザー光を照射
させることなく、蒸発させたい液滴のみを確実に蒸発さ
せることができる。
Further, the diameter of the laser beam is narrowed so as to focus on the droplet to be evaporated, the laser beam is passed through the passage area of the droplet to be evaporated many times, or the passing point of the droplet to be evaporated is set. By reflecting the laser light so as to form a focal point by the reflection plate, it is possible to increase the ratio of the energy consumed for vaporizing the droplets in the generated laser energy, and as a result, the energy efficiency can be improved. It is possible to use equipment with a small laser output,
The choice of lasers used can be widened. Further, by irradiating the region through which the liquid droplets which are not desired to be vaporized have been irradiated with the laser light, it is possible to surely vaporize only the liquid droplets which are desired to be vaporized without irradiating the necessary liquid droplets with the laser light.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態としての液滴の着弾位
置評価装置の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a droplet landing position evaluation apparatus as a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の評価装置の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。
FIG. 2 is a timing chart for explaining the operation of the evaluation device in FIG.

【図3】図1の評価装置の制御系のブロック構成図であ
る。
FIG. 3 is a block configuration diagram of a control system of the evaluation device in FIG.

【図4】図1の評価装置における液滴の着弾形状の一例
の説明図である。
4 is an explanatory diagram of an example of a landing shape of a droplet in the evaluation device of FIG.

【図5】(a),(b)は、本発明の第2の実施形態と
しての記録装置の異なる動作状況における概略構成図で
ある。
FIG. 5A and FIG. 5B are schematic configuration diagrams of a recording apparatus according to a second embodiment of the present invention in different operating conditions.

【図6】図5の記録装置をヘッド側から見た概略構成図
である。
6 is a schematic configuration diagram of the recording apparatus of FIG. 5 viewed from the head side.

【図7】図5の記録装置の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。
FIG. 7 is a timing chart for explaining the operation of the recording apparatus in FIG.

【図8】従来におけるインク液滴の着弾例の説明図であ
る。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of hitting ink droplets in the related art.

【図9】従来における不要液滴の除去装置の説明図であ
る。
FIG. 9 is an explanatory diagram of a conventional unnecessary droplet removing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 記録ヘッド 2 レーザー装置 3 レンズ 4 XYステージ 5 基板(記録媒体) 6,7 凹シリンドリカル反射板 6A、7A スリット 8 検出光学系 9 平面反射板 10 凹面反射板 11 ビーム成形器 12 偏向器 13 ノズル 14 主滴インク 15 サテライトインク 16 跳ね返りミストインク 17 プラス電極 18 マイナス電極 1 recording head 2 laser equipment 3 lenses 4 XY stage 5 Substrate (recording medium) 6,7 concave cylindrical reflector 6A, 7A slit 8 Detection optical system 9 Flat reflector 10 concave reflector 11 Beam shaper 12 deflector 13 nozzles 14 Main drop ink 15 satellite ink 16 Bounce Mist Ink 17 Positive electrode 18 Negative electrode

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 吐出口から液体を吐出可能な記録ヘッド
を用いて、記録媒体に記録を行う液体吐出記録装置にお
いて、 前記吐出口から吐出される不要な液滴にレーザー光を照
射して、その不要な液滴を蒸発させるためのレーザー光
照射手段を備えたことを特徴とする液体吐出記録装置。
1. A liquid ejection recording apparatus for recording on a recording medium by using a recording head capable of ejecting liquid from an ejection port, wherein unnecessary liquid droplets ejected from the ejection port are irradiated with laser light, A liquid discharge recording apparatus comprising a laser beam irradiation means for evaporating the unnecessary liquid droplets.
【請求項2】 前記レーザー光照射手段は、前記不要な
液滴に焦点を結ぶようにレーザービーム径を絞ることを
特徴とする請求項1に記載の液体吐出記録装置。
2. The liquid ejection recording apparatus according to claim 1, wherein the laser beam irradiating means narrows a laser beam diameter so as to focus on the unnecessary liquid droplets.
【請求項3】 前記レーザー光照射手段は、前記不要な
液滴の通過域に、レーザー光を多数回繰り返し通過させ
るための反射板を備えることを特徴とする請求項1に記
載の液体吐出記録装置。
3. The liquid jet recording according to claim 1, wherein the laser light irradiating means is provided with a reflection plate for repeatedly passing laser light in a pass region of the unnecessary liquid droplets many times. apparatus.
【請求項4】 前記反射板は、前記不要な液滴の通過点
に焦点を結ぶようにレーザー光を反射させるための凹面
形状部を有することを特徴とする請求項3に記載の液体
吐出記録装置。
4. The liquid discharge recording according to claim 3, wherein the reflection plate has a concave portion for reflecting the laser light so as to focus the passage point of the unnecessary droplet. apparatus.
【請求項5】 前記レーザー光照射手段は、前記吐出口
から吐出される必要な液滴が通過した後の領域にレーザ
ー光を照射することを特徴とする請求項1から4のいず
れかに記載の液体吐出記録装置。
5. The laser light irradiating means irradiates the laser light onto a region after a necessary liquid droplet ejected from the ejection port has passed through. Liquid discharge recording device.
【請求項6】 前記記録ヘッドと前記記録媒体とを相対
移動させる手段を備えたことを特徴とする請求項1から
5のいずれかに記載の液体吐出記録装置。
6. The liquid ejection recording apparatus according to claim 1, further comprising means for relatively moving the recording head and the recording medium.
【請求項7】 前記記録ヘッドは、液体の吐出に利用さ
れる熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有すること
を特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の液体吐
出記録装置。
7. The liquid ejection recording apparatus according to claim 1, wherein the recording head has an electrothermal converter that generates thermal energy used for ejecting liquid.
【請求項8】 吐出口から液体を吐出可能な記録ヘッド
を用い、前記記録ヘッドから吐出された液滴を記録媒体
に着弾させて、その液滴の着弾位置を計測して評価する
液滴の着弾位置評価装置において、 前記吐出口から吐出される飛翔中の液滴に選択的にレー
ザー光を照射することにより、飛翔中の液滴を選択的に
蒸発させるためのレーザー光照射手段を備え、 蒸発されずに前記記録媒体に着弾した液滴の着弾位置を
計測して評価することを特徴とする液滴の着弾位置評価
装置。
8. A liquid droplet which is ejected from a recording head using a recording head capable of ejecting a liquid from an ejection port and which is evaluated by measuring the landing position of the droplet. In the landing position evaluation device, a laser beam irradiation unit for selectively evaporating the flying droplets by selectively irradiating the flying droplets ejected from the ejection port with a laser beam, A droplet landing position evaluation device, which measures and evaluates a landing position of a droplet that has landed on the recording medium without being evaporated.
【請求項9】 前記レーザー光照射手段は、前記記録ヘ
ッドから吐出された複数の液滴が前記記録媒体上に着弾
して接触しないように、前記吐出口から吐出される飛翔
中の複数の液滴をレーザー光により選択的に蒸発させる
ことを特徴とする請求項8に記載の液滴の着弾位置評価
装置。
9. The plurality of flying liquids ejected from the ejection ports so that the plurality of liquid droplets ejected from the recording head land on the recording medium and are not in contact with each other. The droplet landing position evaluation device according to claim 8, wherein the droplets are selectively evaporated by laser light.
【請求項10】 前記レーザー光照射手段は、蒸発させ
るべき液滴に焦点を結ぶようにレーザービーム径を絞る
ことを特徴とする請求項8または9に記載の液滴の着弾
位置評価装置。
10. The droplet landing position evaluation apparatus according to claim 8, wherein the laser beam irradiation means narrows the laser beam diameter so as to focus on the droplet to be evaporated.
【請求項11】 前記レーザー光照射手段は、蒸発させ
るべき液滴の通過域に、レーザー光を多数回繰り返し通
過させるための反射板を備えることを特徴とする請求項
8または9に記載の液滴の着弾位置評価装置。
11. The liquid according to claim 8, wherein the laser light irradiating means is provided with a reflection plate for repeatedly passing the laser light a number of times in the passage area of the droplet to be evaporated. Drop impact position evaluation device.
【請求項12】 前記反射板は、蒸発させるべき液滴の
通過点に焦点を結ぶようにレーザー光を反射させるため
の凹面形状部を有することを特徴とする請求項11に記
載の液滴の着弾位置評価装置。
12. The droplet according to claim 11, wherein the reflection plate has a concave portion for reflecting the laser light so as to focus on a passage point of the droplet to be evaporated. Landing position evaluation device.
【請求項13】 前記レーザー光照射手段は、前記吐出
口から吐出される必要な液滴が通過した後の領域にレー
ザー光を照射することを特徴とする請求項8から12の
いずれかに記載の液滴の着弾位置評価装置。
13. The laser light irradiating means irradiates the laser light to a region after a necessary liquid droplet ejected from the ejection port has passed through the region. Droplet landing position evaluation device.
【請求項14】 前記記録ヘッドと前記記録媒体とを相
対移動させる手段を備えたことを特徴とする請求項8か
ら13のいずれかに記載の液滴の着弾位置評価装置。
14. The droplet landing position evaluation device according to claim 8, further comprising means for relatively moving the recording head and the recording medium.
【請求項15】 前記記録ヘッドは、液体の吐出に利用
される熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有するこ
とを特徴とする請求項8から14のいずれかに記載の液
滴の着弾位置評価装置。
15. The droplet landing position evaluation according to claim 8, wherein the recording head has an electrothermal converter that generates thermal energy used for ejecting liquid. apparatus.
【請求項16】 吐出口から液体を吐出可能な記録ヘッ
ドを用いて、記録媒体に記録を行う液体吐出記録方法に
おいて、 前記吐出口から吐出される不要な液滴にレーザー光を照
射して、その不要な液滴を蒸発させることを特徴とする
液体吐出記録方法。
16. A liquid ejection recording method for recording on a recording medium using a recording head capable of ejecting liquid from an ejection port, wherein unnecessary liquid droplets ejected from the ejection port are irradiated with laser light, A liquid discharge recording method characterized in that the unnecessary liquid droplets are evaporated.
【請求項17】 吐出口から液体を吐出可能な記録ヘッ
ドを用い、前記記録ヘッドから吐出された液滴を記録媒
体に着弾させて、その液滴の着弾位置を計測して評価す
る液滴の着弾位置評価方法において、 前記吐出口から吐出される飛翔中の液滴に選択的にレー
ザー光を照射することにより、飛翔中の液滴を選択的に
蒸発させ、 蒸発されずに前記記録媒体に着弾した液滴の着弾位置を
計測して評価することを特徴とする液滴の着弾位置評価
方法。
17. A droplet which is evaluated by using a recording head capable of ejecting a liquid from an ejection port, landing the droplet ejected from the recording head on a recording medium, and measuring the landing position of the droplet. In the landing position evaluation method, by selectively irradiating the flying droplets ejected from the ejection port with a laser beam, the flying droplets are selectively evaporated, and the droplets are not evaporated onto the recording medium. A droplet landing position evaluation method, characterized in that the landing position of a landed droplet is measured and evaluated.
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