JPH0363516B2

JPH0363516B2 -

Info

Publication number: JPH0363516B2
Application number: JP58114132A
Authority: JP
Inventors: Shiodora Zeiraa Kenesu
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1982-06-24
Filing date: 1983-06-24
Publication date: 1991-10-01
Also published as: JPS597060A; EP0098105A3; CA1206801A; EP0098105A2; US4439776A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は一般的にはインクジエツトプリンタ
に、更に詳細には、この種のプリンタに使用され
た荷電電極をそれが接地電位に短絡した場合に保
護するための電気回路に関する。

インクジエツトプリンタにおいては、インクの
小点滴を印刷受止め媒体上に付着させて点滴の集
合により印刷文字が形成されるようにすることに
よつて行われる。インクジエツトプリンタは一般
に、導電性インクを収容する流体タンクを備えた
印刷ヘツドを持つている。この印刷ヘツドに取り
付けられたオリフイス板には複数のオリフイスが
一つ以上の行に配列されていてこのオリフイスの
それぞれが流体タンクと連通している。インクは
複数の流体フイラメントとして圧力下でオリフイ
ス中を押し通される。このフイラメントは伸長
し、オリフイス板の機械的刺激又は流体タンク中
に発生される圧力波のために小インク点滴の流れ
に破断される。従つて、印刷ヘツドはほぼ一様な
寸法でほぼ一様な点滴間隔を持つて、インク点滴
の流れを発生する。

荷電電極はオリフイス板の下において流体フイ
ラメントの先端部に近接して配置されている。こ
の荷電電極には電位が選択的に印加されており、
点滴はフイラメント先端部から離れるときに反対
極性の対応する電荷が誘起される。点滴は次に偏
向電界中を下方に移動し、この電界によつて、点
滴が帯びた電荷レベルを含む多くの要因に依存す
る軌道に偏向させられる。点滴は次々捕獲される
か又は点滴の軌道に依存する所望の位置において
印刷媒体に付着する。

荷電電極は典型的には電気絶縁材料で作られた
荷電電極板におけるオリフイスからなつており、
このオリフイスは金薄膜のような導電材料で裏張
りされて荷電電極を形成している。インクジエツ
トプリンタの始動及び停止を容易にする荷電電極
の別の構造のものは絶縁材料の切欠き付きの板で
あつて、この切欠きが導電材料で裏張りされて荷
電電極として役立つ、インクフイラメント及び点
滴の形成は所要の小寸法、一様間隔の点滴に安定
化させるのに時間を必要とするので、切欠き式電
極板は安定動作になるまでオリフイスから離れる
ように移動して荷電電極の汚れるのを防止するこ
とができるようになつている。

どのような構造の荷電電極であつても、例えば
荷電電極板におけるインクの集積によつて荷電電
極が偶然接地電位に接続された場合には問題が生
じ得る。荷電電極のこのような接地事故は荷電電
極の導電材料を損傷又は破壊するような高電流レ
ベルを招来することがある。

荷電電極における接地事故問題を軽減するのに
取られてきた一つの方策はアイ・ビー・エム・テ
クニカル・デイスクロージヤ・ブレテイン
（IBMTechnical Disclosure Bulletin）第19巻第
２号、1976年７月号に示されている。これに開示
された荷電電極板はその主要部分が接地短絡に耐
えるように絶縁材料で被覆されている。この形態
は改良にはなつているが、露出した荷電電極はや
はり接地電流に短絡して荷電電極板に損傷を与え
ることがある。

偶然の接地事故による荷電電極損傷の低減に対
する第２の方策は、1977年７月12日バン・ブレー
メン（Van Breemen）外に発行され、この発明
と同じ譲渡人に譲渡された米国特許第4035812号
に示されている。バン・ブレーメン外は、導電性
粒子を充てんしたエポキシのようなバルク抵抗材
料を用いて荷電電極を形成すること又は荷電電極
と直列に個別部品抵抗器へ接続することを開示し
ている。このバルク抵抗材料又は個別部品抵抗器
の抵抗によつて接地事故の場合には荷電電極への
電流が制限される。バン・ブレーメン外の方法
は、大低の荷電電極接地事故に対して有効ではあ
るが、荷電電極電源の方に発生する事故から保護
することはできず且つ又インクジエツトプリンタ
に設けなければならない荷電電極の数が多いため
に構成上の問題が生じる。

それゆえ、インクジエツトプリンタ荷電電極を
偶然の接地事故による損傷から保護するために改
良形の装置が必要なことは明白である。

この発明によれば、インクジエツトプリンタに
設けられた一つ以上の荷電電極のそれぞれを監視
するために保護回路が与えられる。各荷電電極の
動作状態は電極の動作循環期の正常安定期間中に
電極の電圧レベル又は電極に流れる電流を監視す
ることによつて決定される。この安定期間中に電
圧レベルが規定レベルより低いか又は電流の流れ
が規定レベルより大きい場合には事故状態が表示
され、インクジエツトプリンタは動作停止されて
荷電電極板の損傷が避けられる。

この発明の一態様によれば、荷電電極保護回路
は、荷電電極の動作循環期の周期的に発生する安
定部分の期間中に監視装置を標本化するための装
置、及び標本化装置により発生された出力信号に
応答して、欠陥のある荷電電極の検出時に荷電電
極電源の出力をほぼ接地電位にクランプする装置
を備えている。標本化装置は欠陥のある荷電電極
を検出すると事故状態にロツクされ、従つてイン
クジエツトプリンタは、検出された荷電電極事故
が修正された後標本化装置を釈放するためのリセ
ツト装置を操作することによつてのみ再始動させ
ることができる。

荷電電極の電圧レベルを監視する場合には、各
荷電電極の電位を規定の基準電位と比較するため
に比較器装置が設けられていて、荷電電極の電位
がその基準電位より低くなると事故状態が表示さ
れる。事故状態はインクジエツトプリンタの正常
動作中に表示され得るので、標本化装置はゲート
付きフリツプフロツプ回路からなつており、この
回路は荷電電極の動作循環期の安定部分の期間中
に比較器装置からの出力信号を受けるようにゲー
トされるので、真の荷電電極事故状態だけが標本
化装置に記録される。

各荷電電極のそれぞれに流れる電流を監視する
場合には、任意の電極への電流の流れが規定レベ
ルを越えると事故状態が表示される。この場合も
やはり、事故状態はインクジエツトプリンタの正
常動作中に表示され得るので、標本化装置はゲー
ト付きフリツプフロツプ回路からなつており、こ
の回路は荷電電極の動作循環期の正常安定部分の
期間中にゲートされるので、真の荷電電極事故状
態だけが標本化装置に記録される。

典型的には、保護帯域を規定するために連続し
た印刷インク点滴の間において少なくとも一つの
保護インク点滴がインク保獲器へ偏向させられ
る。この保護帯域は印刷インク点滴における電荷
と次の印刷インク点滴に誘起されるべき電荷との
間の電位干渉を低減する。連続した印刷インク点
滴の間に既知の電位の少なくとも一つの保護点滴
を与えることによつて、すべての干渉を正確に予
言して補償することができる。保護帯域が使用さ
れる荷電電極の動作循環期の採択した安定期間は
その保護帯域を規定する信号の後縁部である。開
示したこの発明によるインクジエツトプリンタに
おいては連続した印刷インク点滴の間に２個の保
護インク点滴が挿入されている。

この発明の採択した諸構成例においては、イン
クジエツトプリンタの荷電電極保護回路は荷電電
極に荷電電位を与える集積回路部内に含まれてい
る。

それゆえ、この発明の目的は、インクジエツト
プリンタに利用される荷電電極に対する改良形保
護回路を与えること、荷電電極の電気的動作循環
期の安定部分の期間中に荷電電極の電圧又は荷電
電極に与えられる電流を監視することによつてイ
ンクジエツトプリンタに使用される荷電電極に対
する改良形保護回路を与えること、及び荷電電極
に荷電電位を与えるための集積回路部の一部分か
らなつている。インクジエツトプリンタに利用さ
れる荷電電極に対する改良形保護回路を与えるこ
とである。

この発明のその他の目的及び利点は次の説明、
添付の図面、及び特許請求の範囲の記載から明ら
かになるであろう。

この発明を一層容易に理解することができるよ
うに、今度は添付の図面を参照して説明する。

この発明は印刷インクの小点滴を紙又はその他
の素材のウエブ上に付着させて印刷文字を形成す
るようにしたインクジエツトプリンタに関する。
このようなプリンタの小部分が第１図に断面図で
示されているが、これはそのような点滴の形成・
荷電・偏向・付着を図解するためのものである。
インク点滴の複数の流れを形成するための装置は
ハウジング１００からなつており、これに形成さ
れたインクタンク１０２は底部がオリフイス板１
０４によつて閉じられている。オリフイス板１０
４には複数のオリフイス又は開口部１０６が設け
られていて、これは第１図の図面の平面に垂直に
延びた行を形成するように板１０４に沿つて配置
されている。

導電性インクがタンク１０２に供給されてお
り、このインクは開口部１０６を通つて下方へ流
れて細長いインクフイラメントを形成し、そして
このフイラメントはインク点滴の流れに破断され
る。この点滴形成を容易にするために機械的振動
装置（図示せず）を設けてオリフイス板１０４を
機械的に刺激するか又は圧力波をタンク１０２内
の導電性インクに加えてある。その結果、インク
フイラメントの長さ、形成された点滴の寸法、及
び点滴間の間隔はほぼ一様である。

インク点滴の行は、後退可能な荷電電極板１１
０の縁部に形成された複数の切欠き式荷電電極１
０８の一つを各点滴流が通過するように配列され
ている。荷電電極板１１０は、後後退可能な部材
１１２に固定され且つこれによつて部分的に支持
されているので、インク点滴流の不安定な期間
中、例えばインクジエツトプリンタの始動時に
は、インク点滴流から離れるように移動させるこ
とができる。

各点滴流におけるインク点滴は荷電電極板１１
０の各荷電電極１０８に加えられた電位によつて
個別に且つ選択的に荷電される。偏向電極１１
４，１１６を荷電すると電界が生じるが、この電
界中をインク点滴１１７が通過する。荷電点滴は
個別のインク点滴に加えられた電荷に依存する一
組の規定された軌道に沿つて偏向させられるが、
非荷電点滴はこの電界中を影響を受けずに通過す
る。

インク点滴捕獲器１１８が偏向電極１１４，１
１６の下に配置されている。この捕獲器１１８
は、規定軌道を越えて偏向させられた点滴１１９
が、一般にプリンタを通つて移動される素材のウ
エブ１２０上に付着しないでその捕獲器によつて
遮られて除去されるように配置されている。それ
ゆえ、点滴は素材のウエブ１２０上の複数の位置
１２１の一つに付着するか、又は点滴に誘起した
電荷に依存して捕獲器１１８により捕獲される、
開口部１０６の行は、技術上既知であり且つ又米
国特許第4085409号に記載された理由のためにプ
リンタを通る素材のウエブ１２０の移動方向に対
して斜めに配置することが望ましい。

荷電電極板１１０はこれの前縁部に沿つて１行
の切欠き部として形成された複数の荷電電極を備
えている。荷電電極板１１０を第１図に示した動
作位置に挿入すると、切欠き式荷電電極１０８は
オリフイス板１０４のオリフイス１０６と整列す
る。荷電電極板１１０の一部分の平面図は第２図
に示してある、荷電電極１０８にはそれぞれ、絶
縁性荷電電極板１１０に形成された内側面に導電
材料の薄い被覆が施されている。荷電電極切欠き
部１０８のそれぞれには導電路１２２により適当
な電荷誘起電位が与えられる。

インクジエツト印刷の技術はずいぶん開発され
ており、インクジエツトプリンタの構造及び動作
に関する付加的な背景情報及び更に詳細な情報
は、この発明と同じ譲渡人に譲渡された米国特許
第3604980号、第3616858号、第3701998号、第
3710998号、第3739393号、第3913719号、第
4035812号、及び第4085409号の参照によつて得る
ことができる。

各インク点滴には荷電電極１０８の一つによつ
て、ほぼ０ボルトと75ボルトとの間にある荷電電
位により電荷が誘起される、典型的には、０ない
し20ボルトの荷電電位を用いてウエブ１２０上に
付着する印刷インク点滴を荷電し、且つ又75ボル
ト電位を用いて点滴捕獲器１１８に偏向させられ
る点滴を荷電する。インク点滴に誘起した電荷の
比較的小さい変化によつて、点滴の移動する軌
道、従つてウエブ１２０におけるそれの付着位置
を変えることができるので、各印刷インク点滴に
は正確な電荷が誘起されるようにすることが重要
である。

この目的のために、連続した印刷インク点滴は
二つの保護点滴によつて分離される。75ボルト電
位を用いてこの保護点滴を荷電してこれを確実に
捕獲器１１８に偏向させるようにする、連続した
印刷インク点滴が互いに隣接して進行したとすれ
ば、印刷インク点滴のそれぞれに誘起された異な
る電荷が予言することのできないような方法で次
の点滴の電荷に影響を及ぼそうとするであろう。
荷電電極１０８に加えられる75ボルト荷電電位に
より荷電される二つの保護点滴を設けることによ
つて、連続した印刷インク点滴の間には予言可能
な緩衝手段が与えられる。保護点滴の影響は予言
可能であるので、印刷インク点滴に誘起される電
荷は荷電電極に加えられる荷電電位によつて一層
正確に規定される。このようにして、個個の印刷
インク点滴に対する軌道を一層正確に決定するこ
とができる。

荷電電極１０８には保護点滴に荷電電位を与え
るために75ボルト電源が接続されている。三つ目
ごとの点滴、すなわち印刷インク点滴に対応する
期間には印刷可能化信号が発生される。印刷イン
ク点滴がウエブ１２０上に付着して文字を印刷す
るべきものである場合には、そのインク点滴に対
応する荷電溝が印刷荷電電圧レベルに引き下げら
れる。この印刷荷電電圧レベルはインク点滴が所
望の軌道に従つて規定の位置でウエブ１２０に衝
突するようにインク点滴を荷電するものである。
このようにして偏向したインク点滴は技術上周知
のように他の適当に偏向したインク点滴と一緒に
なつて所望の文字を形成する。無論、すべての印
刷インク点滴がウエブ１２０上に付着するわけで
はなく、従つて印刷インク点滴は75ボルト荷電電
位によつて荷電してインク点滴捕獲器１１８に偏
向されることができる。

荷電電極１０８及び対応する導体１２２は導電
材料の薄層、例えば金膜で形成されている。この
ような薄い導体は、例えば導電性インクの集積に
よつて荷電電極が偶然接地電位に接続された場合
には高電流によつて損傷される場合がある。この
発明によれば、荷電電極１１０の損傷は、荷電電
極を監視して接地事故状態を検出し、これが検出
されると75ボルト電源をほぼ接地電位にクランプ
してインクジエツトプリンタを停止することによ
つて防止される。

この発明においては、各荷電電極はこれに対す
る動作循環期の正常安定部分の期期中個別に監視
される。特に、印刷インク点滴間の、捕獲器１１
８に偏向させられる二つの保護点滴によつて規定
される保護帯域の終りにおいて、この時点では、
荷電電極における電圧は約75ボルトに安定化され
るべきであり、且つこの電極に流れる電流は無視
してよいはずである。各荷電電極をこれの動作循
環期のこの時点で監視することにより、任意の荷
電電極における接地事故をその電極における電圧
減小又はその電極に流れる過大電流によつて検出
することができる。このようにして保護帝域の終
りにおいて事故検出装置をサンプリング又はキー
イングすることにより、事故検出装置の感度を改
善することができる。

各インク点滴に適合する荷電時間はほぼ７マイ
クロ秒に等しいので、荷電電極に加えられる荷電
電圧は75ボルト保護点滴偏向電位からより低い印
刷電圧レベルまで急速に変化させなければならな
い。荷電電極におけるそのような急速な電圧変化
により荷電電極には電流が流れて過度電圧又は雑
音が導入される。保護帯域の終りにおいて荷電電
極を監視することによつて、電圧及び電流波形の
最も安定な部分を選択して荷電電極監視回路部の
感度を一層大きくすることができる。

第３図は複数の荷電電極１０８に荷電電位を与
えるための回路の概略図である。第３図の回路は
又複数の荷電電極のそれぞれの電圧レベルを監視
して一つ以上の電極が接地事故を起こしているか
否かを検出することをも行う。接地事故が検出さ
れた場合には、荷電電極に加えられる電圧を減少
させ、荷電電極が損傷しないうちにプリンタを停
止することができる。

第３図の回路は望ましくは集積回路チツプ１３
０として形成され、このチツプには荷電電位を与
え且つ個個の荷電電極CE1〜CEXを監視するた
めに典型的には６個、８個又はこれより多い荷電
電極制御回路１３２が含まれている。単一の集積
回路チツプ１３０に設けられる制御回路１３２の
数は、利用される集積回路技術、システムの構
成、及びそのチツプに施されなければならない接
続の数によつて課せられる限定事項によつて決ま
る。

各集積回路チツプ１３０は抵抗１３４を通して
75ボルト電位を受ける。この75ボルト電位は電力
母線１３５により個個の荷電電極制御回路１３２
に供給される。制御回路１３２のそれぞれは同一
であるので、チツプ１３０上の第１荷電電極CE
１に対する制御回路が第３図に詳細に図示されて
おり、ここではそれについて説明が行われる。

75ボルト電位＋Ｖは抵抗１３４及び１３６を通
じて荷電電極CE１に接続されている。荷電電極
CE１の電圧は比較器１３８によつて監視される、
荷電電極CE１から比較器１３８への電圧入力信
号は抵抗１４０及び１４２からなる抵抗分割器回
路によつて基準化される。比較器１３８の正入力
におけるこの信号が比較器１３８の負入力に接続
された基準電圧V_Rより高いかぎり、出力信号は
高電圧レベルすなわち論理値「１」である。比較
器１３８の正入力における信号が基準電圧V_Rよ
り低くなると、比較器１３８の出力信号は低電圧
レベルすなわち論理値「０」になる。

荷電電極CE１が75ボルト電位にある間は、こ
の電極を通過するインク点滴は十分に高い荷電を
受けて、偏向電極１１４，１１６における荷電に
より発生された電界のために点滴捕獲器１１８の
適当な一つに偏向させられる。印刷点滴をウエブ
１２０上に付着させるべき場合には、荷電電極
CE１の電圧レベルが電圧０と20ボルトとの間の
選択電圧レベル、例えばインク点滴に対して望ま
れる軌道に応じて０，５，10，15又は20ボルトの
段階電圧レベルの一つに低下させられる。荷電電
極の電位は、印刷可能化PE導線１４４及び導線
１４５のうちの対応する印刷指令PC導線すなわ
ち荷電電極CE１に対してはPC１の両方にゲート
信号が受信された場合には印刷電圧レベルの一つ
に低下させられる。

印刷可能化導線１４４における印刷可能化信号
はトランジスタ１４６を動作させる。印刷ゲート
１４８は、これに接続された印刷指令信号、すな
わち荷電電極CE１の場合にはPC１信号が有効で
ある場合には導線１５０に接続された印刷電圧を
その出力１５２に与える。すなわち、荷電電極
CE１に対しては制御回路１３２に印刷可能化信
号と印刷指令信号とが同時に加えられると、電圧
ゲート１４８がその出力１５２に印刷電圧、すな
わち０，10，15又は20ボルトを与え、荷電電極
CE１が動作中のトランジスタ１４６によつて印
刷電圧に引き寄せられる。印刷インク点滴が荷電
電極に加えられた印刷電圧で荷電されてしまう
と、有効な印刷可能化信号及び印刷指令信号が除
去されて荷電電極CE１は75ボルト保護点滴荷電
電位に復帰する。

電圧比較器１３８の出力はＤフリツプフロツプ
回路１５４によつて標本化される。Ｄフリツプフ
ロツプ１５４は導線１４４における印刷可能信号
によつてクロツクされる。フリツプフロツプのク
ロツク入力における入力信号が低電圧レベルすな
わち論理値「０」から高電圧レベルすなわち論理
値「１」になるたびごとに、フリツプフロツプの
Ｄ入力における信号がＱ出力及び出力にゲート
されるが、この出力信号はＱ出力信号の反転し
たものである。クロツク入力信号が高でも低でも
一定電圧レベルにとどまるか又は高電圧レベルか
ら低電圧レベルに変わる間は、出力Ｑ及びは安
定であつて、フリツプフロツプのＤ入力における
信号によつて影響されない。

Ｄフリツプフロツプの使用によつて、電気的状
態、特に第３図に示した構成例においては各荷電
電極の電圧レベルを荷電電極の動作循環期の安定
部分の期間中、望ましくは保護帯域の終りにおい
て監視することができる。この時点では、荷電電
極の電圧レベルは、接地事故により電圧が接地電
位になつていないかぎり、約75ボルトに安定して
いる。正常な動作状態下では、75ボルト電位によ
り比較器１３８の出力には論理値「１」が維持さ
れている。比較器１３８からのこの「１」信号
は、印刷時機の初めを知らせる印刷可能化パルス
の前縁部すなわち「０」から「１」への転換によ
り対応する。すなわち、正常動作に対しては、Ｄ
フリツプフロツプＱ出力は高電圧レベルにとどま
り且つ出力は低電圧レベルにとどまる。

荷電電極に接地事故が発生した場合には、比較
器１３８からの出力信号は論理値「０」になり、
次の印刷可能化パルスの前縁部においてＱ出力に
通される。出力は高電圧レベルになつてトラン
ジスタ１５６を動作させ、これによつて電力母線
１３５の電圧レベルはトランジスタ１５６に接続
されたコレクタ抵抗１５８の低抵抗値のために接
地電位より数ボルト高くなる。トランジスタ１５
６の動作により、集積回路チツプ１３０に関係し
た荷電電極の低電圧は、事故が直り且つ関連のＤ
フリツプフロツプがスイツチ１６０によつてプリ
セツト入力に低電位を接続することによつてプリ
セツトされるまで維持される。スイツチ１６０が
瞬時動作式電気スイツチとして表示されている
が、しかし、制御回路１３２のＤフリツプフロツ
プ１５４は典型的にはプリンタ制御装置（図示せ
ず）によつてプリセツトされて、欠陥除去後イン
クジエツトプリンタの動作を再び可能にする。

第４図は所与の荷電電極を通過する３個の連続
したインク点滴に対する代表的な電気的波形を示
している。印刷指令信号１７０はインク点滴が点
滴捕獲器１１８へ偏向させられないで素材のウエ
ブ１２０上に付着するべきことを示している。印
刷可能化信号１７２は各インク点滴印刷期間又は
印刷時機を規定する正パルスからなつている。波
形１７４は印刷指令信号１７０及び印刷可能化信
号１７２に応答して荷電電極に発生した電圧波形
である。最後に、印刷電圧信号１７６はインクジ
エツトプリンタの電圧ゲート１４８に階段状印刷
電圧を与える。

印刷可能化信号１７２の低電圧レベルはインク
ジエツトプリンタに対する保護帯域を規定してい
る。各印刷点滴の間には２個の保護点滴が送られ
るので、保護帯域は有効な印刷可能化パルスの長
さのほぼ２倍になつている。この期間中、すなわ
ち保護帯域中は、荷電電極の電圧レベルは約75ボ
ルトに維持される。

第４図に示した１番目の可能な印刷待機は印刷
可能化PEパルス１７２Ａである。この印刷時機
に対応する点滴は、印刷指令PC信号が低電圧レ
ベルにあるので、印刷媒体に送られるべきではな
くてインク点滴捕獲器へ偏向させられるべきであ
る。従つて、荷電電極CEの電圧レベルは75ボル
トにとどまつている。保護帯域１７２Ｂでは荷電
電極が約75ボルトに維持されているので、２個の
保護点滴は適当に荷電されてインク点滴捕獲器１
１８へ偏向させられる。

２番目の印刷時機１７２Ｃにおいては、印刷指
令が存在していて荷電電極の電圧レベルはこの印
刷時機に対応する印刷電圧、すなわち第４図に示
したように15ボルトまで低下し、その後保護期間
１７２Ｄ中に75ボルトレベルに復帰する。荷電電
極の電圧レベルは電圧変化が大きくて転換時間が
短いので、第４図に示した荷電電極用の理想的電
圧波形には相当の雑音が、特に電圧転換点の後に
誘起されている。しかしながら、荷電電極の電圧
は各保護帯域（例えば１７２Ｂ、１７２Ｄ）の終
りまでには約75ボルトに安定化されているので、
この時点が荷電電極の監視状態を標本化するのに
選ばれたのである。

最後に、印刷時機１７２Ｅは印刷指令と一致し
ているので、荷電電極の電圧レベルは印刷電圧波
形１７６によつて規定された印刷電圧、すなわち
第４図に示したように20ボルトまで再び減小し、
その後有効な印刷可能化パルス１７２Ｅの終了時
に75ボルト保護帯域レベルに復帰する。

注目されるべきことであるが、接地事故状態は
荷電電極における電圧の動揺によつて正常動作中
に表示されることがあろう。そのような場合で
も、この発明によれば、接地事故は保護帯域の安
定終末部分中に荷電電極監視状態を標本化するこ
とによつて迅速且つ正確に検出される。標本は保
護帯域の終りを知らせる有効な印刷可能化パルス
の前縁部によつて都合よく取られる。

改良形荷電電極保護回路の電流検出用構成例は
第５図に示されている。この構成例は、保護回路
を構成するのに利用することのできるある種の集
積回路技術のために採択することができる。第３
図及び第５図に示した両構成例は同じ入力及び出
力に接続されているので、両構成例の多くの素子
は互いに対応している。従つて、第５図における
類似の素子には200番台の数字による同様の符号
が施されている。第５図の構成例で集積回路チツ
プの外側の回路構成における一つの変更は、
SCR１８０を使用してチツプ電力母線２３５を
接地事故の検出時に接地電位より数ボルト高くク
ランプするようにしたことである。このようなシ
リコン制御整流器（SCR）を利用した場合には、
接地事故の修理後Ｄフリツプフロツプをプリセツ
トしてインクジエツトプリンタを再び動作させる
ときには＋75ボルト電源＋ＶをSCRから実効上
切り離さなければならない。そうでないと、
SCR１８０は動作状態にとどまつて電力母線２
３５をクランプし続けることになる。もちろん、
SCR１８０は技術上周知のその他の手段、例え
ば、SCRの両端にこれの動作停止のために選択
的に接続された電流反転用コンデンサによつて動
作停止させることもできる。

各集積回路チツプ２３０は抵抗２３４を通して
75ボルト電位＋Ｖを受ける。この75ボルト電位は
電力母線２３５により個個の荷電電極制御回路２
３２に供給される。制御回路２３２のそれぞれは
同一であるので、回路チツプ２３０における第１
荷電電極CE１に対する制御回路だけが第５図に
詳細に図示されており、ここではそれれについて
説明が行われる。

75ボルト電位＋Ｖは抵抗２３４及び２３６、並
びに抵抗１８４によつて平常時バイアスを受けて
いるトランジスタ１８２を通して接続される。荷
電電極CE１に流れる電流は抵抗２３６の両端の
電圧を検出することによつて監視される。ダブル
エミツタトランジスタ１８４はその二つのエミツ
タＥ１及びＥ２が抵抗２３６の両端に接続されて
おり、エミツタＥ２は抵抗１８８を通して抵抗２
３６の荷電電極側に接続されている。

抵抗２３６を通つて荷電電極CE１に流れる電
流が増大すると、抵抗２３６の両端の電圧が増大
する。エミツタＥ２は順バイアスを受けているの
で電流の流れを助長するが、しかし、エミツタＥ
１は逆バイアスを受けているので電流の流れを阻
止する。規定の電圧レベル、従つて荷電電極への
電流の流れが達成されると、エミツタＥ２はツエ
ナー効果のために逆方向に電流を導く。この時点
では二重エミツタトランジスタ１８６においても
且つ又トランジスタ１９０においてもベース電流
が流れる。トランジスタ１９０のコレクタ電流は
抵抗１９４を通つてトランジスタ１９２を動作さ
せる。

トランジスタ１９２及び１９６は「電流ミラー
ブリツジ」を構成しているのでトランジスタ１９
２の電流はトランジスタ１９６に反映される。こ
の電流ミラーブリツジには抵抗１９８を通して電
力が供与される。トランジスタ１９６のコレクタ
電流は抵抗２００及び２０２を通つて流れてＤフ
リツプフロツプ２５４のＤ入力に高電圧レベルす
なわち論理値「１」を発生する。Ｄフリツプフロ
ツプ２５４は、第３図に示したＤフリツプフロツ
プ１５４の動作に関して前に説明したように各印
刷可能化パルス（第４図の１７２Ａ，１７２Ｃ及
び１７２Ｅ）の前縁部によつて動作する。しかし
ながら、この場合には、Ｄフリツプフロツプ２５
４のＤ入力力における高レベル信号が事故状態を
示しているので、このフリツプフロツプのＱ出力
を用いてSCR１８０を動作させている。

印刷電圧は、導線２５０における電圧と印刷指
令導線２４５のうちのPC１における印刷指令信
号とによつて駆動される電圧ゲート２４８を介し
て荷電電極に加えられる。印刷指令信号が受信さ
れると、対応する印刷電圧レベルが電圧ゲート２
４８の出力に加えられる。第５図に示した回路に
おいては、電圧ゲート２４８の出力はトランジス
タ２０４のベースに加えられるが、このトランジ
スタはトランジスタ２０６が導線２４４における
印刷可能化信号によつて同時に動作させられてい
るならば抵抗１８２及び抵抗２３６を介して荷電
電極CE１にその電圧レベルを加える。トランジ
スタ２０６のエミツタは抵抗２０８を通して負電
位−Ｖに接続されているので、荷電電極FE１を
０ボルトに引き寄せて０印刷電圧に対応させるこ
とができる。

この場合もやはり、各保護帯域の安定終末部分
で荷電電極監視回路を標本化することによつて、
接地事故を正確に検出することができる。荷電電
極に加えられる電圧レベルの大きさ及び急速な変
化のために制御回路に電流が流れるので、事故状
態が正常動作中に監視回路によつて表示される場
合でも事故の検出は正確に行われる。

ここで説明した装置の形態はこの発明の好適な
構成例を構成するが、この発明はこのとおりの装
置形態に限定されず、特許請求の範囲に定義され
た発明の範囲から外れることなく種種の変更を行
うことができるものと理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図はインクジエツトプリンタの一部分の断
面側面図であつて、インク点滴の形成・荷電・偏
向・付着を示すものである。第２図は荷電電極板
の部分平面図であつて、荷電電極を詳細に示すも
のである。第３図は改良形荷電電極保護回路の電
圧検出式構成例の概略図である。第４図はインク
ジエツトプリンタの正常動作中に遭遇する典型的
な波形を示す。第５図は改良形荷電電極保護回路
の電流検出式構成例の概略図である。これらの図において、１００：ハウジング、１
０２：インクタンク、１０４：オリフイス板、１
０６：オリフイス、１１０：荷電電極板、１０
８：荷電電極、１１４，１１６：偏向電極、１１
７：インク点滴、１１８：インク点滴捕獲器、１
２０：ウエブ、１３０：集積回路チツプ、１３
２：荷電電極制御回路、１３５：電力母線、CE
１〜CEX：荷電電極、１３８：比較器、V_R：基
準電圧、１４４：印刷可能化導線、１４５：印刷
指令導線、１４８：印刷ゲート、１５０：（印刷
電圧）導線、１５４：Ｄフリツプフロツプ、１５
６：トランジスタ、１７２Ｂ：１７２Ｄ：保護帯
域、１８０：シリコン制御整流器（SCR）、２３
０：集積回路チツプ、２３２：荷電電極制御回
路、２５４：Ｄフリツプフロツプ。

Claims

【特許請求の範囲】１印刷するべき素材のウエブ１２０に向かうイ
ンク点滴１１７の一つ以上の流れを形成するため
の印刷ヘツド装置１００，１０２，１０４、前記のインク点滴の流れの数に対応していて前
記のインク点滴の流れのそれぞれのものに個別に
関係し且つそれに近接して配置した一つ以上の電
荷誘起装置１０８，CE１〜CEX、前記の電荷誘起装置のそれぞれに選択した荷電
電位を与えるための回路装置１３５，１３６，１
４４，１４５，１４８，１５０、前記の点滴の流れが通過する電界を与えて荷電
点滴を規定の軌道に偏向させると共に非荷電点滴
を非偏向のまま通過させるようにするための偏向
装置１１４，１１６、及び、規定の軌道を越えて偏向した点滴を受けてそれ
が前記ウエブ上に付着しないようにするために配
置した捕獲器装置１１８、を備えたインクジエツトプリンタにおいて、 (イ) 前記の電荷誘起装置のそれぞれの所定の電気
的パラメータを監視して、その電気的パラメー
タの大きさを規定の基準値と比較した結果を表
す監視出力信号を発生する監視装置１３８，１
４０，１４２；２３６，１８６，１９０，１９
２，１９６ (ロ) 前記の監視装置の前記監視出力信号を周期的
時間間隔で標本化する標本化装置１５４；２５
４、及び (ハ) 前記の標本化装置に応答して、前記の標本化
した前記監視出力信号が前記の電荷誘起装置に
欠陥のあることを示したときに前記の回路装置
を制御して、これにより前記の電荷誘起装置の
それぞれに与えられる荷電電位をほぼ接地電位
に制限するようにするクランプ装置１５６；１
８０、を備え、印刷インク点滴における電荷と次の印刷インク
点滴に誘起されるべき電荷との電位干渉を低減す
るための保護帯域１７２Ｂ，１７２Ｄを規定する
ために、連続した印刷インク点滴間において少な
くとも一つの保護インク点滴を前記の捕獲器装置
１１８へ偏向させるようにし、且つ、前記標本化装置が前記の保護帯域の終わりにお
いて前記監視装置の前記監視出力信号を標本化す
ること、を特徴とするインクジエツトプリンタ。２特許請求の範囲第１項に記載のインクジエツ
トプリンタにおいて、前記の電荷誘起装置に欠陥
があることを検出すると前記の標本化装置１５４
を事故状態にロツクするようになつており、又前
記の電荷誘起装置の欠陥が修正された後に前記の
標本化装置を前記の事故状態から解放するための
リセツト装置を設けている、インクジエツトプリ
ンタ。３特許請求の範囲第２項に記載のインクジエツ
トプリンタにおいて、前記の監視装置が監視する
前記所定の電気的パラメータが、前記電荷誘起装
置のそれぞれの電位であり、また前記規定の基準
値が規定の基準電位であり、そして前記監視装置
が、前記電荷誘起装置のそれぞれの前記電位を前
記規定の基準電位と比較して前記の電荷誘起装置
のいずれかが前記の基準電位より低くなる場合に
事故状態信号を発生する比較器装置１３８を備え
ており、又前記の標本化装置がゲート式フリツプ
フロツプ回路からなつている、インクジエツトプ
リンタ。４特許請求の範囲第２項に記載のインクジエツ
トプリンタにおいて、前記の監視装置が監視する
前記所定の電気的パラメータが、前記の電荷誘起
装置のそれぞれへの電流の流れであり、また前記
規定の基準値がその電流の規定のレベルであり、
そして前記監視装置は、前記電荷誘起装置のそれ
ぞれへの前記の電流の流れを監視してその電流の
流れが前記規定のレベルを越える場合に事故状態
信号を発生する電流検出装置２３６，１８６，１
９０，１９２，１９６を備えており、又前記の標
本化装置がゲート式フリツプフロツプ回路２５４
からなつている、インクジエツトプリンタ。５特許請求の範囲第１項に記載のインクジエツ
トプリンタにおいて、二つの保護インク点滴が前
記の保護帯域１７２Ｂ，１７２Ｄを構成してい
る、インクジエツトプリンタ。６特許請求の範囲第１項に記載のインクジエツ
トプリンタにおいて、前記の回路装置が集積回路
からなつていて、これに前記の監視装置、前記の
標本化装置、前記のクランプ装置が含まれてい
る、インクジエツトプリンタ。