JPS6071261A - インクジェット記録装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）　発明の技術分野 本発明はインクジェット記録装置に係り、特にインク滴
噴射の有無を検知することが可能なインクジェット記録
装置に関する。

山）　技術の背景 現在、インクジェット記録装置として各種の方式が提案
されており、一部の方式は既に実用化されている。

このようなインクジェット記録装置は、例えばオンデマ
ンド型のものでは、上位装置（例えばコンピュータ）か
らの情報に応じ、一定速度で走行するインクジェットヘ
ッドに設りた圧電素子（ピエゾ素子）を駆動して、イン
クジェットヘッドのノズル先端からインク滴を噴射させ
て、記録を行なう装置である。

しかしながら、ヘッドに設けたノズルは微少な穴であっ
て、またインク自体も非常に乾き易いものであるから、
ノズルが目詰りしてインクが噴射しない場合が起きる。

従って、インクジェット記録装置においては、その信頼
性を向上さゼるために、ノズル先端からインク滴が噴射
されたか否かを検知することが大切である。特に、マル
チノズルのインクジェットヘッドの場合には、ノズルが
複数本になるため故障確率が高くなり、１つのノズルで
も目詰りに気付かなければ印字の欠落となって、印字品
位が著しく害される。この場合は、総てのノズルに対し
てインク滴が正當に噴射されているかどうかを検知する
ことが必要である。

（Ｑ）　従来技術と問題点 このため、発明者らは先に第１図に示すような構成のイ
ンクジェット記録装置の検知系を提案した。この方式は
ノズル１に圧電素子２により圧力パルスを加えてインク
滴３を噴射させる際に、ノズル１と帯電電極４との間に
印加した電圧によってインク滴３を帯電させて飛翔させ
る。この帯電インク滴３がインク滴付着体５に近づくに
つれて、インク滴付着体５に帯電インク滴３とは逆極性
の電荷が誘起されて誘導電流が流れる。この誘導電流を
検知回路６で検知し、インク滴の噴射の有無を検知する
というものである。

この方式は、単一ノズル、マルチノズルの何れにも適用
できて、Ｓ／Ｎ比が高（高精度にインク滴噴射の有無が
検知される利点をもっているものの、帯電電極とインク
滴付着体とが分離した２電極方式であり、複雑な構造で
ある。

（ｄｌ　発明の目的 本発明は、このような欠点を除去して、更に簡単な構造
で高精度にインク滴噴射の有無を検知することが可能な
インクジェット記録装置を提供するものである。

（Ｑ）　発明の構成 その目的は、上位装置からの情報信号に応じて圧電素子
を駆動し、ノズル先端からインク滴を噴射させて記録媒
体上に記録をおこなうインクジェット記録装置において
、前記ノズル先端より噴射されるインク滴を帯電させる
ための帯電電極と、前記ノズルに対向した位置に設けら
れたインク滴付着体とを同一絶縁基板面上に構成し、帯
電インク滴の飛翔付着に伴ってインク滴付着体に生じる
誘導電流を検出し、ノズルからのインクＷＩａ噴射の有
無が検知されるようにした検知手段を有するインクジェ
ット記録装置によって達成される。

（ｆ）　発明の実施例 以下９図面を参照して実施例によって詳細に説明する。

第２図は本発明にかかるインクシェフ１−記録装置の検
知系を説明するための図である。図において、インクジ
ェットヘッド１０は複数のノズル１１と圧電素子１２と
から構成され、電圧パルスを圧電素子１２に加えて圧力
パルスに変換し、この圧力をノズル１１の先端に伝えて
、ノズルからインク滴１３を噴射させる。１４はインク
滴１３を帯電させるための帯電電極、１５はノズル１１
に対向したインク滴付着体で、インク滴付着体１５は検
知回路１６に接続し、更に、帯電電極１４とインク滴付
着体１５とは同一絶縁基板１７面上に構成された構造で
あり、以下これらを総称して電極板１８と呼ぶ。ここに
、インク滴付着体１５は導電電極ではあるが、表面に紙
などの薄い絶縁膜を被覆してもよい。

尚、この電極板１８はインクジェット記録装置の印字領
域外の左端又は右端に配置して、インク滴噴射の有無の
検知時に、インフジエラ１−ヘッドｌＯを絶縁基板１７
の前に移動させて行なう。

第３図に電極板１Ｂの平面図を示す。このような電極板
は従来のプリント板製作技術によって容易にしかも安価
に作成され、片面銅張りの絶縁板をフォトプロセスにで
づターンニングし、エツチングしてインク滴付着体１５
と帯電電極１４とを分離形成される。

また、第４図は検知回路１６の構成を示し、２０は抵抗
、２１は電流電圧変換回路、２２は電圧増幅幽。

２３は基準電圧、２４はコンパレータである。

次に、上記の構成によってノズル１１からのインク滴噴
射の有無を検知する動作を説明する。まず、図示しない
上位装置により電圧パルスが圧電素子１２に加えられて
圧力パルスに変換される。この圧力がノズルｔｉの先端
に伝わり、インクがノズル１１より押し出されて、イン
ク滴１３となって飛翔する。

この時、ノズル１１と帯電電極１４との間に数１０〜数
１００■の電圧が印加されると、インクは導電性である
から、インク噴射時にインクの先端まで電荷が注入され
ており、柱状に伸びたインクが切れる瞬間に、帯電イン
ク滴１３となって噴射し飛翔する。

この帯電インク滴１３が飛翔してインク滴付着休１５に
近づくにつれて、インク滴（１春休１５には帯電インク
滴１３の電荷とは逆極性の電荷が誘起される。

このようにしてインク滴付着体１５に電荷が誘起される
と、検知回路１６内の抵抗２０を介して誘導電流が流れ
、抵抗２０の両端に電位差が発生ずる。

更に、第４図に示す検知回路１６によって検知する動作
を説明すると、上記のように誘導電流が抵抗２０を介し
て矢印方向に流れるため、電流電圧変換回Ｐ８２１の出
力は正電圧になる。この出力電圧を電圧増幅器２２によ
って約１００倍に増幅し、この増幅電圧をコンパレータ
２４によっ”ζ基準電圧２３と比較して、基準電圧以上
となった場合に検知信号（インク滴飛翔を検知した信号
）を出力する。このようにして、インク滴噴射の有無、
即しノズル１１の目詰りの有無が検知される。

次に、第５図は本発明にかかる伯の実施例の電極板２８
の側面図を示しており、絶縁基板２７に貫通孔を設けて
スルーボール２９とし、絶縁基板２７裏面から検知信号
を取り出すと共に、スルーボール２９に・ｆンク滴吸収
体３０（例えばスポンジ、布など）を満たして、（１着
インクを吸収させる構造にした例である。本実施例では
付着インクが処理されるという利点がある。

（ｇ）　発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれば単一ノ
ズル、マルチノズルの何れにもインク滴噴射の有無を高
精度に検知できて、しかも簡単で安価な構造の検知系が
インクジエ・ノド記録装置に提供される。

従って、インクジェット記録装置の記録品位の向上は勿
論のこと、装置のコストダウンにも役立つものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のインクジエ・ノド記録装置の検知系概要
図、第２図は本発明にかかる一実施例のインクジェット
記録装置の検知系概要図、第３図番よ第２図に示す電極
板の平面図、第４図は検知回路の構成図、第５図は本発
明にかかる電極板の他の実施例の側面図である。 図中、１．１１はノズル、２．１２は圧電素子、３゜１
３はインク滴、４．１４は帯電電極、５．１５はインク
滴付着体、６．１６は検知回１／Ｌｔｏはマルチノズル
ヘッド、　１７．２７は絶縁基板、　１８．２８は電極
板。 ２０は抵抗、　２１は電流電圧変換回路、２２は電圧増
幅器、２３は基準電圧、２４はコンパレーク、２９はス
ルーホール、３０はインク滴吸収体を示している。 第１図 第　２図 錦　４問 ７フ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 上位装置からの情報信号に応じて圧電素子を駆動し、ノ
   ズル先端からインク滴を噴射させて記録媒体上に記録を
   おこなうインクジエ・ノド記録装置において、前記ノズ
   ル先端より噴射されるインク滴を帯電させるための帯電
   電極と、前記ノズルに対向した位置に設けられたインク
   滴付着体とを同一絶縁基板面上に構成し、帯電インク滴
   の飛翔付着に伴ってインク滴付着体に生じる誘導電流を
   検出し、ノズルからのインク滴噴射の有無が検知される
   ようにした検知手段を有することを特徴とするインクジ
   ェット記録装置。