JPS60240460A - インクジエツトプリンタのドロツプセンサ - Google Patents
インクジエツトプリンタのドロツプセンサInfo
- Publication number
- JPS60240460A JPS60240460A JP9728884A JP9728884A JPS60240460A JP S60240460 A JPS60240460 A JP S60240460A JP 9728884 A JP9728884 A JP 9728884A JP 9728884 A JP9728884 A JP 9728884A JP S60240460 A JPS60240460 A JP S60240460A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detection
- charge
- plates
- differential amplifier
- ink
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/07—Ink jet characterised by jet control
- B41J2/125—Sensors, e.g. deflection sensors
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野〕
本発明はインク滴列に対しセッサ検出部の位置的制約を
無くシ、マルチノズル化を容易にしたインクジェットプ
リンタのドロ、プセンサに関する。
無くシ、マルチノズル化を容易にしたインクジェットプ
リンタのドロ、プセンサに関する。
従来のインクジェットプリンタのドロップセンナとして
、例えば、米国特許第４，２３８，８０４号（４！公昭
５５−１１８８７０号）あるいは米国特許第３，８８６
，５６４号に示されているものがある。
、例えば、米国特許第４，２３８，８０４号（４！公昭
５５−１１８８７０号）あるいは米国特許第３，８８６
，５６４号に示されているものがある。
第１図はその１例を示すものであ〕、ノズルよシ放出さ
れ更に途中でチャージされ九インクドロップ１の通路の
近傍に第２図の如く垂直に所定の間隔を置いて配設され
る検出板２及び３と、インクドロップ１の帯電々荷によ
って検出板２及び３に形成される電界によりて誘導され
る電荷に応じた電圧ｖ１及びｖ諺を高入力インピーダン
スかつ低インピーダンスに変換出力するホロワ回路４及
び５と、ホロワ回路４及び５よ多出力される電圧ｖ′凰
及びｖ′３を入力電圧とし、その偏差Ｖ・を出力する差
動アンプ６とよシ構成される。なお、検出板２及び３は
プリント基板等にプリントされ、その基板上にホ四ワ回
路４及び５を含む周辺回路が実装されて、検出板用のパ
ターン部がインクドロップ通過位置近傍にくるように配
設されている。
れ更に途中でチャージされ九インクドロップ１の通路の
近傍に第２図の如く垂直に所定の間隔を置いて配設され
る検出板２及び３と、インクドロップ１の帯電々荷によ
って検出板２及び３に形成される電界によりて誘導され
る電荷に応じた電圧ｖ１及びｖ諺を高入力インピーダン
スかつ低インピーダンスに変換出力するホロワ回路４及
び５と、ホロワ回路４及び５よ多出力される電圧ｖ′凰
及びｖ′３を入力電圧とし、その偏差Ｖ・を出力する差
動アンプ６とよシ構成される。なお、検出板２及び３は
プリント基板等にプリントされ、その基板上にホ四ワ回
路４及び５を含む周辺回路が実装されて、検出板用のパ
ターン部がインクドロップ通過位置近傍にくるように配
設されている。
以上の構成において１．インクドロップ１と検出板２及
び３との相対高さに応じて差動アンプ６の出力電圧Ｖｏ
が第３図のように変化する。
び３との相対高さに応じて差動アンプ６の出力電圧Ｖｏ
が第３図のように変化する。
即ち、第１図のようにインクドロップ１が検出板の中心
線０より下側を通過するときＫは検出板３に出力電圧■
３が生じ、差動アンプ６の出力電圧Ｖ６は第３図の波形
態の如くとな）、逆に検出板２の前面を通過すれば検出
板２に出力電圧ｖ宜が生じて、出力電圧Ｖ・は第３図の
波形すの如くとなる。また、中心線０の真横をインクド
ロップｌが通過する第２図の場合には、出力電圧はＶｘ
＝Ｖｓ（即ち、Ｖ警〒Ｖ’ｓ ）となシ、差動出力は殆
んどＯレベルとなシ第３図の波形０の如くとなる。この
ようにインクドロ。
線０より下側を通過するときＫは検出板３に出力電圧■
３が生じ、差動アンプ６の出力電圧Ｖ６は第３図の波形
態の如くとな）、逆に検出板２の前面を通過すれば検出
板２に出力電圧ｖ宜が生じて、出力電圧Ｖ・は第３図の
波形すの如くとなる。また、中心線０の真横をインクド
ロップｌが通過する第２図の場合には、出力電圧はＶｘ
＝Ｖｓ（即ち、Ｖ警〒Ｖ’ｓ ）となシ、差動出力は殆
んどＯレベルとなシ第３図の波形０の如くとなる。この
ようにインクドロ。
プ１の位置に応じて出力電圧のレベル及び極性が変化す
るため、そのレベル及び極性を判定することにより、イ
ンクドロップ１の印字位置を知ることかでらる。
るため、そのレベル及び極性を判定することにより、イ
ンクドロップ１の印字位置を知ることかでらる。
しかし、従来のインクジェットプリンタのドロ、プセン
サにあっては、検出感度を上げるべくインクドロップと
検出部のパターンとを２．５咽程度離し、かつ垂直に配
設する構成がとられているため、ｉルチノズル化を図る
場合に位置関係に制約が生じていた。
サにあっては、検出感度を上げるべくインクドロップと
検出部のパターンとを２．５咽程度離し、かつ垂直に配
設する構成がとられているため、ｉルチノズル化を図る
場合に位置関係に制約が生じていた。
〔問題点を解決する几めの手段および作用〕本発明は上
記に鑑みてなされたものであり、マルチノズル化を容易
にするため、一対の検出板の連設中心線をインクドロッ
プの飛跡に対し所定の角度をもって配設すると共に、例
えば、検出板より出力される誘導電流を積分したのち、
そのパターンからインクドロ、プの位置を知るようにし
次インクジェットプリンタのドロップセ／すを提供する
ものである。
記に鑑みてなされたものであり、マルチノズル化を容易
にするため、一対の検出板の連設中心線をインクドロッ
プの飛跡に対し所定の角度をもって配設すると共に、例
えば、検出板より出力される誘導電流を積分したのち、
そのパターンからインクドロ、プの位置を知るようにし
次インクジェットプリンタのドロップセ／すを提供する
ものである。
以下、本発明によるインクジェットプリンタのドロップ
センナを詳細に説明する。
センナを詳細に説明する。
第４図は本発明の検出部の構成を示し、検出板７及び８
を所定の間隔ｄとし、かつ間隔ｄの中心線０がインクド
ロ、プ１の飛跡１０の投影１０’に対し、角度α（０く
α〈９０°）が形成されるように検出板７及び８を配設
する。また、検出板７及び８は、インクドロップ１の飛
跡１０に近接させて配置すると共に、飛跡１０が検出板
７及び８の中心線Ｃに平行あるいは直交しないように配
設される。
を所定の間隔ｄとし、かつ間隔ｄの中心線０がインクド
ロ、プ１の飛跡１０の投影１０’に対し、角度α（０く
α〈９０°）が形成されるように検出板７及び８を配設
する。また、検出板７及び８は、インクドロップ１の飛
跡１０に近接させて配置すると共に、飛跡１０が検出板
７及び８の中心線Ｃに平行あるいは直交しないように配
設される。
近接の様子を示せば第５図の如くであシ、検出板の大き
さ几と検出板面よりインクドロップ１までの高さｈとに
よシ表わすことができる。
さ几と検出板面よりインクドロップ１までの高さｈとに
よシ表わすことができる。
これらと位置検出精度との関係は、第６図に示す如くで
ある。縦軸に検出能力が目盛られ、機軸に大きさ几が目
盛られ、高さｈをパラメータとし、且つ回路の検出能力
を最大電荷量の１％とした場合に検出可能な変位量が示
されている。
ある。縦軸に検出能力が目盛られ、機軸に大きさ几が目
盛られ、高さｈをパラメータとし、且つ回路の検出能力
を最大電荷量の１％とした場合に検出可能な変位量が示
されている。
第６図に基づいて必要な位置検出精度に応じ次装置距離
を定めることができる。
を定めることができる。
第７図は本発明による検出回路の一実施例を示し、検出
板７に接続される抵抗２１と、抵抗２１を介して検出板
７に出力される電圧を反転端子に入力すると共に非反転
端子が接地され、出力端子と反転端子間に接続されるコ
ンデンサ２２及び抵抗２３との組合せ及び抵抗２１との
時定数によ）積分回路３３を形成する差動増幅器２４と
、検出板８に接続される抵抗２５と、抵抗２５を介して
検出板８に出力される電圧を反転端子に入力すると共に
非反転端子が接地され、出力端子と反転端子間に接続さ
れるコンデンサ２６及び抵抗２７との組合せ及び抵抗２
５との時定数によシ積分回路３４を形成する差動アンプ
２８と、差動増幅器２４より出力される電圧のピーク値
を保持するピークホールド回路２９と、差動増幅器２８
より出力される電圧のピーク値を保持するピークホール
ド回路３０と、ピークホールド回路２９及び３００両回
路より出力される電圧の偏差ｅｄを出力する差動アンプ
３１と、差動アンプ３１の出力信号ｅｄがゼ四点を横切
るときに出力信号を発生するゼロクロス検出器３２とよ
り構成される。
板７に接続される抵抗２１と、抵抗２１を介して検出板
７に出力される電圧を反転端子に入力すると共に非反転
端子が接地され、出力端子と反転端子間に接続されるコ
ンデンサ２２及び抵抗２３との組合せ及び抵抗２１との
時定数によ）積分回路３３を形成する差動増幅器２４と
、検出板８に接続される抵抗２５と、抵抗２５を介して
検出板８に出力される電圧を反転端子に入力すると共に
非反転端子が接地され、出力端子と反転端子間に接続さ
れるコンデンサ２６及び抵抗２７との組合せ及び抵抗２
５との時定数によシ積分回路３４を形成する差動アンプ
２８と、差動増幅器２４より出力される電圧のピーク値
を保持するピークホールド回路２９と、差動増幅器２８
より出力される電圧のピーク値を保持するピークホール
ド回路３０と、ピークホールド回路２９及び３００両回
路より出力される電圧の偏差ｅｄを出力する差動アンプ
３１と、差動アンプ３１の出力信号ｅｄがゼ四点を横切
るときに出力信号を発生するゼロクロス検出器３２とよ
り構成される。
以上の構成において、インクドロップ１が第４図に示す
コースＡを通過した場合、検出板７及び８よシ第８図（
イ）、（ロ）に示す如き検出電荷量に応じた電流＜１＊
（鵞が流れる。この電流ｔｌ＋’（！の各々は積分回路
３３．３４の各々によって積分され、第９図（イ）、（
→に示す如き出力信号が得られる。ついで、積分された
電圧のピーク値ＱｍａｘｌおよびＱｍａｘ２をピークホ
ールド回路２９及び３０でホールドし、そのピーク電圧
値を差動アンプ３１に出力する。差動アンプ３１の出力
電圧ａｄは、第１０図の如くに零レベルを基準とした波
形の信号が得られ、中心線Ｏを境に対称点を通過したこ
とがわかる。
コースＡを通過した場合、検出板７及び８よシ第８図（
イ）、（ロ）に示す如き検出電荷量に応じた電流＜１＊
（鵞が流れる。この電流ｔｌ＋’（！の各々は積分回路
３３．３４の各々によって積分され、第９図（イ）、（
→に示す如き出力信号が得られる。ついで、積分された
電圧のピーク値ＱｍａｘｌおよびＱｍａｘ２をピークホ
ールド回路２９及び３０でホールドし、そのピーク電圧
値を差動アンプ３１に出力する。差動アンプ３１の出力
電圧ａｄは、第１０図の如くに零レベルを基準とした波
形の信号が得られ、中心線Ｏを境に対称点を通過したこ
とがわかる。
また、インクドロップ１が第４図に示すコースＢを通過
した場合には、検出板７及び８よシ第１１図０）、（ロ
））に示す如き検出電荷量に応じた電流（、、（、が流
れ、これら電流は積分回路３３．３４の各々によって積
分されて、；１第１・・２された出力電圧の各々のピー
ク値Ｑｍａｘｌ。
した場合には、検出板７及び８よシ第１１図０）、（ロ
））に示す如き検出電荷量に応じた電流（、、（、が流
れ、これら電流は積分回路３３．３４の各々によって積
分されて、；１第１・・２された出力電圧の各々のピー
ク値Ｑｍａｘｌ。
Ｑｒ＋ｖａ）ｕがピークホールド回路２９及び３０で保
持され、各々が差動アンプ３１に出力される。
持され、各々が差動アンプ３１に出力される。
差動アンプ３１の出、力信号は第１３図の如くとなシ、
一定時間後のレベルはｅδとなシ、変位量δが検出され
る。このときの検出精度は、第１４図に示すように、検
出回路のスパン設定に依存するが、検出領域を第１４図
に示すように検出点近傍の±５０−とすると、最大の電
荷ＱＭＡＸが得られるのはＭ点となる。差電荷として最
大電荷ＱＭＡＸの１％まで検出できるとした場合、差動
アンプ３１よ多出力される差電荷のカーブ（実線図示）
との接点の範囲（１０μｍ）が検出精度となる。
一定時間後のレベルはｅδとなシ、変位量δが検出され
る。このときの検出精度は、第１４図に示すように、検
出回路のスパン設定に依存するが、検出領域を第１４図
に示すように検出点近傍の±５０−とすると、最大の電
荷ＱＭＡＸが得られるのはＭ点となる。差電荷として最
大電荷ＱＭＡＸの１％まで検出できるとした場合、差動
アンプ３１よ多出力される差電荷のカーブ（実線図示）
との接点の範囲（１０μｍ）が検出精度となる。
なお、インクドロップ１の飛跡と検出板７゜８間の距離
が未知である場合には、差電荷量をインクドロップ位置
に対応させることができない。そこで、ゼロクロス検出
器３２により、検出点Ｘ（第４図に図示）の左、右いず
れの側に飛んだかを検知する。尚、飛跡１０とノくター
ン間の距離が、他の手段によシ検知されていれば、±５
０μｍの範囲でアナログ的に位置検出を行なうことも可
能である。この場合にはゼロクロス検出器３２が不要と
なるため、第１５図に示すように、差動アンプ３１の後
段にＡ／Ｄ変換器３５を設けて差電荷信号をデジタル信
号に変換し、このデジタル信号を演算回路３６によって
差電荷を位置に変換する構成が可能となる。
が未知である場合には、差電荷量をインクドロップ位置
に対応させることができない。そこで、ゼロクロス検出
器３２により、検出点Ｘ（第４図に図示）の左、右いず
れの側に飛んだかを検知する。尚、飛跡１０とノくター
ン間の距離が、他の手段によシ検知されていれば、±５
０μｍの範囲でアナログ的に位置検出を行なうことも可
能である。この場合にはゼロクロス検出器３２が不要と
なるため、第１５図に示すように、差動アンプ３１の後
段にＡ／Ｄ変換器３５を設けて差電荷信号をデジタル信
号に変換し、このデジタル信号を演算回路３６によって
差電荷を位置に変換する構成が可能となる。
検出板７及び８の出力電流は極めて微少であるため、接
続される回路は高入力インピーダンスである必要があり
、このラインを延長することはＳ／Ｎを悪化させるので
好ましくない。従って、検出板７及び８のパターンが形
成されるプリント基板上に初段アンプを実装することが
望ましい。更に望ましくは、差動アンプ３１に至る検出
回路をハイブリッド化して、検出板用パターンの基板と
一体にすることが、８／Ｎの向上、および差動バランス
の安定化等の面で有利となる。
続される回路は高入力インピーダンスである必要があり
、このラインを延長することはＳ／Ｎを悪化させるので
好ましくない。従って、検出板７及び８のパターンが形
成されるプリント基板上に初段アンプを実装することが
望ましい。更に望ましくは、差動アンプ３１に至る検出
回路をハイブリッド化して、検出板用パターンの基板と
一体にすることが、８／Ｎの向上、および差動バランス
の安定化等の面で有利となる。
第１６図は検出板の他の実施例を示すもので、検出板７
及び８より成る検出部４０と同一構成の、検出板３７及
び３８より成る検出部４１を、検出部４０に所定の角度
θをもって所定の高さに対面配置させたものである。中
心線０と飛跡１０との関係は前述の通りであるが、飛跡
１０の投影１０’が検出部４０に生じるほか、検出部４
１に対して投影１０“が生じる。従って、対向する検出
板間の出力電流の差を検出することによって、その方向
（Ｙ方向）の位置を検出することが可能となり、２次元
の位置検出を行なうことができる。
及び８より成る検出部４０と同一構成の、検出板３７及
び３８より成る検出部４１を、検出部４０に所定の角度
θをもって所定の高さに対面配置させたものである。中
心線０と飛跡１０との関係は前述の通りであるが、飛跡
１０の投影１０’が検出部４０に生じるほか、検出部４
１に対して投影１０“が生じる。従って、対向する検出
板間の出力電流の差を検出することによって、その方向
（Ｙ方向）の位置を検出することが可能となり、２次元
の位置検出を行なうことができる。
以上説明したように本発明のインクジェットプリンタの
ドロップセンサによれば、検出板間の中心線とインクド
ロップの飛跡が角度をもりているため、マルチノズル化
が容易になる。例えば、１つの検出点へ向って２つのイ
ンクドロップの飛翔することがあシうるが、このような
場合に、検出点を合、酸点とすることによシ、マルチノ
ズルに対するセ／す配列が容易に行なえるＯ また、一対の検出部を飛翔路の両側に成る角度をもって
配設した場合には、検出電流を増大させることができる
ため、２次元の位置検出ができると共に、検出精度の向
上が可能となる。
ドロップセンサによれば、検出板間の中心線とインクド
ロップの飛跡が角度をもりているため、マルチノズル化
が容易になる。例えば、１つの検出点へ向って２つのイ
ンクドロップの飛翔することがあシうるが、このような
場合に、検出点を合、酸点とすることによシ、マルチノ
ズルに対するセ／す配列が容易に行なえるＯ また、一対の検出部を飛翔路の両側に成る角度をもって
配設した場合には、検出電流を増大させることができる
ため、２次元の位置検出ができると共に、検出精度の向
上が可能となる。
第１図は従来のインクジェットプリンタのド四ップセｙ
すの回路図、第２図は第１図のドロ、グセンサの検出板
配置説明図、第３図は第１図のセンナによるインク滴位
置に応じた出力波形図、第４図は本発明における検出部
の構成図、第５図はインクドロップの近接の説明図、第
６図は近接距離と検出位置精度の関係を示す特性図、第
７図は本発明における検出回路の一実施例の回路図、第
８図０）、（ロ）は検出板７及び８の出力電流波形図、
第９図０）、（→は積分回路３３及び３４の出力電圧波
形図、第１０図は差動アンプ３１の出力電圧波形図、第
１１図（支）、（ロ）はインク滴が変位した場合の検出
板７及び８の出力電流波形図、第１２図（イ）、（ロ）
はインク滴が変位しｆｔ場合の積分回路３３及び３４の
出力・磁圧波形図、第１３図はインク滴が変位した場合
の差動アンプ３１の出力電圧波形図、第１４図線検出精
度算定説明図、第１５図は本発明の検出回路の他の実施
例の回路図、第１６図は本発明の検出部の構成図。 符号の説明 ７．８．３７．−３８・・・検出板、 ２１，２３゜２
５．２７・・・抵抗、２２，２＠・・・コンデンサ、２
４．２８．３１・・・差動増幅器、 ２９．３０・・・
ピークホールド回路、 ３２・・・ゼロクロス検出器、
３３．３４・・・積分回路、 ３５・・・Ａ／Ｄ変換器
、 ３６・・・演算回路。
すの回路図、第２図は第１図のドロ、グセンサの検出板
配置説明図、第３図は第１図のセンナによるインク滴位
置に応じた出力波形図、第４図は本発明における検出部
の構成図、第５図はインクドロップの近接の説明図、第
６図は近接距離と検出位置精度の関係を示す特性図、第
７図は本発明における検出回路の一実施例の回路図、第
８図０）、（ロ）は検出板７及び８の出力電流波形図、
第９図０）、（→は積分回路３３及び３４の出力電圧波
形図、第１０図は差動アンプ３１の出力電圧波形図、第
１１図（支）、（ロ）はインク滴が変位した場合の検出
板７及び８の出力電流波形図、第１２図（イ）、（ロ）
はインク滴が変位しｆｔ場合の積分回路３３及び３４の
出力・磁圧波形図、第１３図はインク滴が変位した場合
の差動アンプ３１の出力電圧波形図、第１４図線検出精
度算定説明図、第１５図は本発明の検出回路の他の実施
例の回路図、第１６図は本発明の検出部の構成図。 符号の説明 ７．８．３７．−３８・・・検出板、 ２１，２３゜２
５．２７・・・抵抗、２２，２＠・・・コンデンサ、２
４．２８．３１・・・差動増幅器、 ２９．３０・・・
ピークホールド回路、 ３２・・・ゼロクロス検出器、
３３．３４・・・積分回路、 ３５・・・Ａ／Ｄ変換器
、 ３６・・・演算回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ノズルより放出され、途中で帯電されたインクドロップ
の誘導電荷量を検出して該インクドロップの位置を検出
す石インクジ滅ッ上°プリンタのドロ、プセンサにおい
て、 同一平面上に所定の間隔をもって配設されると共に、２
枚の検出板の間隔中心をインクドロ、プの飛翔方向に対
し所定の角度を有するように配設した少くとも１つの検
出部と、 前記検出部の出力に応じてインクドロップの位置を判定
する判定部を有することを特徴とするインクジェットプ
リンタのドロップセンサ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9728884A JPS60240460A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | インクジエツトプリンタのドロツプセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9728884A JPS60240460A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | インクジエツトプリンタのドロツプセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60240460A true JPS60240460A (ja) | 1985-11-29 |
Family
ID=14188315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9728884A Pending JPS60240460A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | インクジエツトプリンタのドロツプセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60240460A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997044193A1 (en) * | 1996-05-23 | 1997-11-27 | Videojet Systems International, Inc. | Charged droplet position determining apparatus |
| EP0925951A3 (en) * | 1997-12-24 | 2000-01-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing apparatus and print method |
| JP2013500178A (ja) * | 2009-07-30 | 2013-01-07 | マーケム−イマージュ | 静電センサ、プリントヘッド及び連続インクジェットプリンタに関する液体ジェットの液滴の軌跡の指向性検出装置 |
-
1984
- 1984-05-15 JP JP9728884A patent/JPS60240460A/ja active Pending
Cited By (5)
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|---|---|---|---|---|
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| AU737439B2 (en) * | 1996-05-23 | 2001-08-16 | Videojet Systems International, Inc. | Charged droplet position determining apparatus |
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