(57)【要約】【課題】液体吐出方式の記録ヘッドから吐出される液滴の速度を高精度で測定する。【解決手段】記録ヘッド１３から吐出される液滴１に、ストロボ光源１７からパルス光を照射してＣＣＤカメラ１５で撮像すると同時に、２つのレーザダイオード（ＬＤ1 ２６、ＬＤ2 ２７）からレーザ光束２ａ、２ｂを照射し、液滴１による反射光３をフォトセンサ１４に入射させ、液滴１が各レーザ光束２ａ、２ｂを通過するタイミングの時間差と、レーザ光束２ａ、２ｂ間の離間距離Ｌを用いて液滴１の速度を算出する。記録ヘッド１３から吐出される液滴ごとにその速度を高精度で測定できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体吐出ヘッドから吐出される液滴の飛翔経路上の互いに離間した少なくとも２つの位置を、それぞれパルス発光する２つの照明手段によって照明し、各照明位置を前記液滴が通過するタイミングを検出する工程と、
前記２つの照明位置で検出された液滴通過のタイミングの時間差および前記２つの照明位置の離間距離から液滴の速度を算出する工程と、
を有することを特徴とする液体吐出ヘッドの吐出特性測定方法。
【請求項２】
液体吐出ヘッドから吐出される液滴の飛翔経路上の異なる位置をそれぞれ照明する少なくとも２つの照明手段と、前記２つの照明手段をそれぞれパルス発光させるための照明制御手段と、前記２つの照明手段による前記飛翔経路上の２つの照明位置をそれぞれ液滴が通過したタイミングを検出する検出手段と、を有し、
前記検出手段の出力に基づいて、前記２つの照明位置における液滴通過のタイミングの時間差および前記２つの照明位置の離間距離から液滴の速度を算出することを特徴とする飛翔液滴速度測定装置。
【請求項３】
前記検出手段は、検出動作をＯＮ／ＯＦＦ制御するための検出ゲートを有することを特徴とする請求項２記載の飛翔液滴速度測定装置。
【請求項４】
前記検出手段は、前記２つの照明位置を液滴が通過したときに生じる反射光を検知し、その検知信号から液滴通過のタイミングを検出することを特徴とする請求項２または３記載の飛翔液滴速度測定装置。
【請求項５】
前記検知信号が前記検出ゲートの区間において所定の閾値以上になったタイミングを液滴通過のタイミングとすることを特徴とする請求項２ないし４いずれか１項記載の飛翔液滴速度測定装置。
【請求項６】
前記検知信号が前記検出ゲートの区間において所定の閾値以下になったタイミングを液滴通過のタイミングとすることを特徴とする請求項２ないし４いずれか１項記載の飛翔液滴速度測定装置。
【請求項７】
前記検知信号が前記検出ゲートの区間において所定の閾値以上になったタイミングと所定の閾値以下になったタイミングとの中間点を液滴通過のタイミングとすることを特徴とする請求項２ないし４いずれか１項記載の飛翔液滴速度測定装置。
【請求項８】
前記照明位置を液滴が通過したときに生じる反射光を受光して液滴の軌跡像を観察するための観察手段を具備していることを特徴とする請求項２ないし７いずれか１項記載の飛翔液滴速度測定装置。
【請求項９】
前記観察手段が、飛翔する液滴をパルス照明するためのストロボ光源を有し、前記ストロボ光源がパルス発光した瞬間の液滴像を観察できることを特徴とする請求項８記載の飛翔液滴速度測定装置。
【請求項１０】
前記液滴像の相対位置と前記ストロボ光源のパルス発光タイミングに従って、各照明手段をパルス発光させるタイミングを設定することを特徴とする請求項９記載の飛翔液滴速度測定装置。
【請求項１１】
請求項２記載の飛翔液滴速度測定装置と、液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドによって記録がなされる記録媒体の搬送系と、を具備することを特徴とする液体吐出記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタ等液体吐出記録装置に搭載される液体吐出ヘッドの吐出特性として、吐出された飛翔液滴の速度を測定する液体吐出ヘッドの吐出特性測定方法および飛翔液滴速度測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットプリンタ等液体吐出記録装置の液体吐出ヘッドから吐出される液滴の速度や吐出方向などの吐出特性を測定する装置としては、特許文献１および特許文献２に開示されるものがある。両者とも図９に示すように、記録ヘッド１１３から吐出された液滴１０１を側面からストロボ光源１１７でパルス照明し、その瞬間の画像を反対側に設けた対物レンズ１２５を通してＣＣＤカメラ１１５で撮像して液滴１０１の画像を取得し、その液滴画像の中心位置から吐出速度あるいは吐出方向を求めるというもので、両者の違いは吐出速度および吐出方向の求め方にある。
【０００３】
特許文献１に開示されたものは、液滴位置を求める前に、予めその液滴が吐出されるノズル位置を求めておき、その位置を基準としたときの液滴位置と吐出タイミングからストロボ光源を発光させるまでの時間により吐出速度および吐出方向を求めている。
【０００４】
一方、特許文献２に開示されたものは、時間差を設けてストロボ光源を複数回発光させ、各発光のタイミングで撮像した複数枚の液滴画像から液滴の中心位置を求め、複数の液滴中心間の相対位置とそれぞれのタイミングの時間差とから吐出速度および吐出方向を求めている。
【特許文献１】特開平１１−１０５３０７号公報
【特許文献２】特開平１１−２２７１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、インクジェットプリンタ等の液体吐出ヘッドから吐出される液滴の速度を測定する場合、特許文献２に開示された、複数枚の液滴画像から液滴中心位置を求める方法では、対象としている液滴が同じノズルから吐出された同じ液滴ではなく、連続して吐出されたときの異なる液滴を用いて吐出速度を求めている。つまり、ＣＣＤカメラにて撮像した複数枚の液滴画像ではＣＣＤカメラの１フレーム内に複数の液滴像を取り込むことができないため、複数フレームに異なる液滴の液滴像を取り込むようにしている。一般的にこのようなＣＣＤカメラで撮像した液滴画像は、観察を目的として使用されることが多いため、液滴の速度測定に利用する場合は、どの液滴も一様に同じ吐出速度であると言う前提で複数の液滴像を用いて計測している。また、ＣＣＤカメラの１フレーム内に複数の液滴像を取り込むことができたとしても、取り込んだ液滴画像から液滴中心位置を求めて吐出速度を計算する処理を高速に行うか、あるいは取り込んだ液滴画像を保存しておき、測定処理が終了してから吐出速度の計算を行わなければ、連続で吐出している全てのイベントの吐出速度を測定することができず、正確に液滴の吐出速度を測定したとは言えない。
【０００６】
本発明は上記従来の技術の有する未解決の課題に鑑みてなされたものであり、液体吐出ヘッドから連続的に吐出される液滴すべてについて極めて高精度に液滴の速度を測定して吐出性能を評価できる液体吐出ヘッドの吐出特性測定方法および飛翔液滴速度測定装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明の液体吐出ヘッドの吐出特性測定方法は、液体吐出ヘッドから吐出される液滴の飛翔経路上の互いに離間した少なくとも２つの位置を、それぞれパルス発光する２つの照明手段によって照明し、各照明位置を前記液滴が通過するタイミングを検出する工程と、前記２つの照明位置で検出された液滴通過のタイミングの時間差および前記２つの照明位置の離間距離から液滴の速度を算出する工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
液体吐出ヘッドから吐出される液滴に対して、液滴の飛翔状態を観察するためのストロボ光源を用いた観察手段とは別に、レーザダイオード等の少なくとも２つの照明手段を用いてパルス光を互いに異なる照明位置へ照射し、２つの照明位置で液滴の反射光を検出し、検出信号の立ち上がり検出・立ち下がり検出・中間点検出などのタイミングを選択してその時間差を用いて液滴速度の算出を行うものであるため、連続で吐出している全てのイベントの液滴速度を正確に測定することが可能となり、かつ、センサ信号のノイズによる誤検知を低減し、測定精度を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１の（ａ）は、一実施の形態による飛翔液滴速度測定装置の光学系を示すもので、液体吐出ヘッドである記録ヘッド１３から吐出される液滴１の飛翔状態を観察するための液滴観察系と、液滴１の飛翔速度を計測するための速度測定系を有し、同図の（ｂ）は、液滴１の飛翔速度を計測する方法を説明する図である。
【００１１】
（液滴観察系）
図１の（ａ）に示すように、記録ヘッド１３から吐出される液滴１の飛翔状態を観察するために光源としてストロボ光源１７を使用している。このストロボ光源１７のパルス発光は、記録ヘッド１３から液滴１が吐出されてから、ある一定時間後に行うようにしている。ストロボ光源１７が発光された瞬間の液滴１の飛翔画像は、対物レンズ２５を使用して観察手段であるＣＣＤカメラ１５で撮像して静止画像として取り込んでいる。この対物レンズ２５は、ストロボ光源１７と対向する位置に配置されており、ストロボ光源１７と対物レンズ２５の間を液滴１が飛翔するようになっている。
【００１２】
図６は、このときの表示画面の一例であり、ストロボ光源１７が発光された瞬間の液滴１の飛翔画像を液滴像４のようにモニタ画面上で観察することができる。なお、画面の左端には記録ヘッド１３のヘッドフェイス面５があり、液滴１は画面に向かって左から右へ飛翔している。
【００１３】
（速度測定系）
速度測定系では記録ヘッド１３から吐出される液滴１の飛翔速度を計測するため、光源としてレーザ光源２１を採用している。このレーザ光源２１はストロボ光源１７の光軸に対して８°〜１０°の角度を持って配置され、そのレーザ光は飛翔している液滴１に照射されるように位置調整がなされている。レーザ光源２１には２つの照明手段であるレーザダイオード１（ＬＤ1 ）２６およびレーザダイオード２（ＬＤ2 ）２７が液滴１の吐出方向に対して所定の間隔（離間距離）Ｌを置いて配置されている。これにより、１液滴の飛翔過程において、ＬＤ1 ２６によるレーザ光束２ａを通過したあと、しばらく飛翔してからＬＤ2 ２７によるレーザ光束２ｂを通過することになる。
【００１４】
これら２つのレーザ光束２ａ、２ｂを液滴１が通過したときに生じる反射光３は対物レンズ２５を通して２分割鏡筒２３で概直角に折り曲げられ、一方は検出手段であるフォトセンサ１４に受光され、もう一方はＣＣＤカメラ１５に撮像される。図７は、このときの撮像画像の一例を示すもので、ＬＤ1 ２６、ＬＤ2 ２７による照明位置である照射域７、８において液滴１の反射光３が液滴軌跡像９として観察できる。なお、このときストロボ光源１７を同時発光させれば図６の液滴像４上に反射光による液滴軌跡像９が重畳して表示される。
【００１５】
（速度計測方法）
図１の（ｂ）は記録ヘッド１３から吐出された液滴１の速度測定方法を説明するために、同図の（ａ）に示した速度測定系のみを簡略化して示す模式図である。前述のように液滴１の飛翔経路上の２つの照明位置を照明するように２本のレーザ光束２ａ、２ｂが吐出方向に対して離間距離Ｌで出射される。記録ヘッド１３から吐出された液滴１は最初に上流側のＬＤ1 ２６のレーザ光束２ａを通過して、その反射光３がフォトセンサ１４に到達して検知され、しばらく飛翔した後、今度は下流側のＬＤ2 ２７のレーザ光束２ｂを通過して同様にしてフォトセンサ１４でその反射光３が検知される。したがって、フォトセンサ１４の出力信号から、液滴１がＬＤ1 ２６、ＬＤ2 ２７のレーザ光束２ａ、２ｂを通過したタイミングの時間差Ｔを求めれば、液滴１の速度Ｖは以下の式
Ｖ＝Ｌ／Ｔ  ・・・・・（１）
から求めることができる。
【実施例】
【００１６】
図２は一実施例による飛翔液滴速度測定装置を示すもので、その全体構成を液滴観察系と速度測定系に分けて詳しく説明する。ここで、図２に示された液滴速度測定装置の液滴観察系を例えばホームポジションに備え、記録ヘッドの走査系や記録がなされる記録媒体の搬送系等を具備する液体吐出記録装置を構成することもできる。
【００１７】
（液滴観察系）
パソコン１０はヘッドコントローラ１２に対して記録ヘッド１３に所望の吐出をさせるための吐出条件を送信する。ヘッドコントローラ１２はその吐出条件にしたがって記録ヘッド１３に配設された吐出ヒータを駆動する信号に作成して記録ヘッド１３を駆動する。吐出ヒータの駆動により記録ヘッド１３から吐出された液滴は記録ヘッド１３の吐出口近傍において吐出方向に対して概直交する方向からストロボ光源１７により照明される。ストロボ光源１７と対向する側には対物レンズ２５、２分割鏡筒２３およびＣＣＤカメラ１５が設けられており、ストロボ光源１７により透過照明された液滴のシルエット像がＣＣＤカメラ１５に撮像される。
【００１８】
ＣＣＤカメラ１５のビデオ出力はパソコン１０内の画像グラバー２９を介してモニタ１６に接続されており、ストロボ光源１７がパルス発光した瞬間の飛翔液滴画像をモニタ１６上で観察することができる。ストロボ光源１７のパルス発光タイミングは同期回路１１により生成される。同期回路１１はヘッドコントローラ１２からの駆動タイミングと、パソコン１０から指定される発光遅延時間とにより、駆動タイミングから発光遅延時間経過したトリガー信号をストロボ電源１８に出力する。よって、ストロボ光源１７は駆動タイミングから発光遅延時間経過した瞬間にパルス発光することになる。
【００１９】
なお、ストロボ光源１７の発光時間は約１００ｎｓであるため、通常の記録ヘッドから吐出される液滴速度（＝数１０ｍ／ｓ程度）では、液滴像にブレが生じることはほとんどない。また、ＣＣＤカメラの１フレーム内で複数回ストロボ発光するとモニタ１６上で複数の液滴の多重画像となって見にくくなるため、本実施例では、図４のタイミングチャートに示すようにＣＣＤカメラ１５からカメラ同期信号を受けて、ストロボ発光タイミング信号を間引いて１フレーム内で１回しかパルス発光しないようにストロボ同期を生成する間引き回路が同期回路１１に設けられている。
【００２０】
（速度測定系）
記録ヘッド１３から吐出される液滴を照明する手段として、ストロボ光源１７とは別に、速度測定系ではレーザ光源２１が用意されている。レーザ光源２１はストロボ光源１７と同様に液滴の吐出方向に対して概直交する方向から液滴を照明する。レーザ光源２１には２つのレーザダイオードＬＤ1 ２６およびＬＤ2 ２７が液滴の吐出方向に対して間隔（離間距離）Ｌを置いて配置されている。よって、１液滴の飛翔過程において、液滴はＬＤ1 ２６によるレーザ光束２ａを通過したあと、しばらく飛翔してからＬＤ2 ２７のレーザ光束２ｂを過ぎることになる。これら２つのレーザ光束２ａ、２ｂを液滴が通過したときに生じる反射光は対物レンズ２５を通して２分割鏡筒２３で概直角に折り曲げられフォトセンサ１４に到達する。よって、フォトセンサ１４の出力信号には液滴によって生じた反射光に比例した信号が得られる。
【００２１】
なお、本実施例では２つのレーザ光束２ａ、２ｂを１つのフォトセンサ１４で検知しているため、２つのレーザが同時に発光していると、どちらのレーザ光束を液滴が通過したのか判断がつかない。そこで、液滴が各レーザ光束２ａ、２ｂを過ぎるタイミングでパルス発光するようにしている。このパルス発光タイミングはストロボ光源１７と同様に同期回路１１によって生成され、パソコン１０からの指令によりヘッドコントローラ１２から受けた駆動タイミングから発光遅延時間を経過したタイミングをＬＤ1 ２６、ＬＤ2 ２７の照明制御手段であるＬＤドライバ１９、２０にそれぞれ出力して、図４のタイミングチャートのＬＤ1 、ＬＤ2 発光ゲートで示すようなタイミングを実現している。
【００２２】
次にフォトセンサ１４の出力信号を受けて実際に液滴通過のタイミングを検出するための液滴検出回路について、図３に示すブロック図および図５のタイミングチャートを参照しながら説明する。フォトセンサ１４の出力信号はアンプ２４で増幅され、Ａ／Ｄコンバータ２８で８ビットのデジタル信号に変換された後、立ち上がり検知回路３１および４１、立ち下がり検知回路３２および４２にそれぞれ入力される。立ち上がり検知回路３１および立ち下がり検知回路３２はともに検出ゲート１がＨｉｇｈの区間でのみ検知動作を行うようになっている。
【００２３】
図５に示すように、検出ゲート１のＨｉｇｈ区間はＬＤ1 発光ゲートの区間内に設定されているため、立ち上がり検知回路３１および立ち下がり検知回路３２はＬＤ1 ２６のレーザ光束２ａが検知した信号についてのみ処理がなされる。立ち上がり検知回路３１は検出ゲート１の区間において閾値１を最初に越えたタイミングを検知し、カウンタ３３により駆動タイミングからの経過時間をカウントして、その経過時間ｔ１をメモリ３５に記憶する。それと同時に立ち下がり検知回路３２も同様に閾値１を最初に下回ったタイミングを検知し、駆動タイミングからの経過時間ｔ２をメモリ３６に記憶する。閾値１および閾値２の設定値は図５に示したようにセンサ信号のピーク値に対して、７０％〜８０％ぐらいの値を別々に設定しておくようにする。
【００２４】
ＬＤ2 ２７のレーザ光束２ｂが検知した信号についても同様に閾値２を用いて、メモリ４５に立ち下がりタイミングまでの経過時間ｔ３が、そしてメモリ４６には立ち下がりタイミングまでの経過時間ｔ４が記憶される。なお、立ち上がりおよび立ち下がりの経過時間ｔ１〜ｔ４は連続的に吐出している液滴毎に検出されるため、メモリ３５、３６、４５、４６のアドレスバスには駆動タイミング信号をカウンタ３０によりカウントしたカウント値が接続されており、吐出液滴の順番にしたがってアドレスがインクリメントされるようになっている。このようにして、メモリに書き込まれた内容は一連の計測が終了すると、今度はパソコン１０から内容を読み出すことができるようになっている。
【００２５】
（液滴速度の算出方法）
液滴速度の算出方法について、図５の液滴検出回路のタイミングチャートを参照しながら説明する。前項で説明したように記録ヘッド１３から吐出される液滴に対して、吐出液滴の順番にしたがって立ち上がりおよび立ち下がりの経過時間ｔ１〜ｔ４がメモリに書き込まれている。例えばｔ１〜ｔ４までのデータがそれぞれ０００００Ｈから０ＦＦＦＦＨ番地までがｔ１、１００００Ｈから１ＦＦＦＦＨ番地までがｔ２、２００００Ｈから２ＦＦＦＦＨ番地までがｔ３、３００００Ｈから３ＦＦＦＦＨ番地までがｔ４と格納されているとすると、一連の計測が終了した後、パソコン１０では、最初の液滴に関する経過時間ｔ１〜ｔ４を読み出すため、アドレスの０００００Ｈ番地からｔ１、１００００Ｈ番地からｔ２、２００００Ｈ番地からｔ３、３００００Ｈ番地からｔ４のデータを読み出すことになる。
【００２６】
そして、１吐出液滴あたり１ワード（２バイト）のメモリを使用しているため、次の液滴に関する経過時間ｔ１〜ｔ４は、それぞれ００００１Ｈ加算したアドレスから読み出すようにする。このようにして読み出されたｔ１〜ｔ４のデータを使って、まず立ち上がりの経過時間を使って液滴速度を算出する場合は、検出ゲート１区間内の立ち上がりｔ１と、検出ゲート２区間内の立ち上がりｔ３を使用して、両者の時間差（ｔ３−ｔ１）が図１の（ｂ）で示した離間距離Ｌの移動時間となる。つまり、液滴速度をＶ１とすると、以下の式で表わされる。
Ｖ１＝Ｌ／（ｔ３−ｔ１）  ・・・・・（２）
【００２７】
また、立ち下がりの経過時間を使って吐出速度を算出する場合は、検出ゲート１区間内の立ち下がりｔ２と、検出ゲート２区間内の立ち下がりｔ４を使用して、両者の時間差（ｔ４−ｔ２）が図１の（ｂ）で示した離間距離Ｌの移動時間となる。つまり、液滴速度をＶ２とすると、以下の式で表わされる。
Ｖ２＝Ｌ／（ｔ４−ｔ２）  ・・・・・（３）
【００２８】
さらに、センサ信号のノイズによる誤検知を防止し、離間距離Ｌの移動時間の精度を向上するため、立ち上がりと立ち下がりの中間点を使って吐出速度を算出する方法を説明する。この場合は、検出ゲート１区間内の中間点（ｔ１＋ｔ２）／２と、検出ゲート２区間内の中間点（ｔ３＋ｔ４）／２を使用して、両者の時間差（（ｔ３＋ｔ４／２）−（ｔ１＋ｔ２）／２）が図１の（ｂ）で示した離間距離Ｌの移動時間となる。つまり、液滴速度をＶ３とすると、以下の式で表わされる。
Ｖ３＝Ｌ／（（ｔ３＋ｔ４）／２−（ｔ１＋ｔ２）／２）・・・・・（４）
【００２９】
（発光ゲートおよび検出ゲートの設定方法）
図８はゲート手段である発光ゲートおよび検出ゲートの設定を行うための設定表示例であり、図５の液滴検出回路のタイミングチャートと図７の発光ゲート確認表示例を参照しながら説明する。
【００３０】
図８は、図６と同様にストロボ光源１７が発光された瞬間の液滴の飛翔画像を液滴像４としてモニタ画面に表示した例で、画面の左端には記録ヘッド１３のヘッドフェイス面５があり、液滴は水平ライン６に沿って左から右へ飛翔している。なお、駆動タイミングからストロボ光源１７が発光されるまでの発光遅延時間が短いほど、画面の左側付近に液滴像４が見え、発光遅延時間が長くなるにしたがって、画面の右側に液滴像４が移動していく。画面中の矩形域はＬＤ1 ２６の照射域７とＬＤ2 ２７の照射域８を表している。なおこの矩形域の設定方法は後述する。
【００３１】
図８の（ａ）では、図５で示したＬＤ1 発光ゲートと検出ゲート１の立ち上がりタイミングの設定を行うため、ＬＤ1 ２６の照射域７に液滴像４が入る直前になるように発光遅延時間を調節する。つまり、図８の（ａ）で示した液滴像４の位置が図５で示したストロボ発光タイミングがＨｉｇｈになった位置に相当し、この発光遅延時間が図５で示したＴＬ１であり、駆動タイミングからＬＤ1 ２６の発光開始までの時間に相当する。図５で示したＴＧ１はＴＬ１と同じ値でも構わないが、レーザ光源２１の発光時のノイズや安定時間を考慮して、ＴＬ１より少し遅らせた時間を設定する。
【００３２】
次に図８の（ｂ）では、図５で示したＬＤ1 発光ゲートと検出ゲート１の立ち下がりタイミングを設定するため、ＬＤ1 ２６の照射域７を液滴像４が抜けた直後になるように発光遅延時間を調節する。この発光遅延時間からＴＬ１を差し引いた時間が図５で示したＴＬ２であり、ＬＤ1 ２６の発光開始から終了までの時間に相当する。このとき図５で示したＴＧ２はＴＬ２と同じ値でも構わないが、先のＴＧ１とＴＬ１の関係と同様の考えで、ＴＬ２より少し短い時間をＴＧ２に設定する。その後図８の（ｃ）では図５で示したＴＬ３およびＴＧ３の設定、図８の（ｄ）では図５で示したＴＬ４およびＴＧ４の設定を行う。
【００３３】
以上説明したように、ストロボ光源１７が発光された瞬間の液滴の飛翔画像をモニタ画面で確認しながら、ＬＤ1 ２６およびＬＤ2 ２７の発光ゲートとそれぞれの検出ゲートを簡単に設定することが可能になる。またこのようにして設定した発光ゲートを用いて、レーザ光源２１から液滴へ照射すると、図７に示した液滴軌跡像９のようにＬＤ1 ２６の照射域７内とＬＤ2 ２７の照射域８内で白く光って見えることも確認できる。なお通常は図７に示すようにモニタ上の中央付近を液滴が飛翔するように記録ヘッド１３の位置を調整するが、レーザ光源２１から液滴に照射されるレーザ光束２ａ、２ｂは、多少上下した位置に照射されていてもフォトセンサ１４で反射光を検出できるようになっている。
【００３４】
（照射域の設定方法）
次に図７のＬＤ1 ２６の照射域７とＬＤ2 ２７の照射域８を表した矩形域の設定方法について説明する。まず、ＬＤ1 ２６を連続発光して、記録ヘッド１３から吐出している液滴へ照射する。すると、図７に示した液滴軌跡像９のように白く光って見える領域がモニタ１６上で確認することができる。この液滴軌跡像９の横幅がＬＤ1 ２６の照射域７の横方向の領域に相当する。
【００３５】
次に記録ヘッド１３の位置を上下させて、液滴軌跡像９を移動させ、液滴軌跡像９がモニタ画面で確認できる最上位と最下位の位置を確認する。ここで確認できた最上位と最下位の位置がＬＤ1 ２６の照射域７の縦方向の領域に相当する。このようにして横方向と縦方向の領域が確認できたら、パソコン１０からオーバーレイ表示させ、ＬＤ1 ２６の照射域７を表した矩形域を設定できるようにする。ＬＤ2 ２７の照射域８の矩形域についてもＬＤ1 ２６の照射域７と同様に設定する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】一実施の形態による飛翔液滴速度測定装置を示すもので、（ａ）は装置の光学系を示す模式図、（ｂ）は液滴速度を測定する方法を説明する説明図である。
【図２】一実施例による飛翔液滴速度測定装置の全体を説明するブロック図である。
【図３】液滴検出回路を示すブロック図である。
【図４】同期回路のタイミングチャートを示す図である。
【図５】液滴検出回路のタイミングチャートを示す図である。
【図６】液滴の観察画面を示す図である。
【図７】発光ゲートを確認する画面を示す図である。
【図８】発光ゲートと検出ゲートの設定方法を説明する図である。
【図９】一従来例を説明する図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    液滴
２ａ、２ｂ    レーザ光束
３    反射光
４    液滴像
５    ヘッドフェイス面
６    水平ライン
７    ＬＤ1 の照射域
８    ＬＤ2 の照射域
９    液滴軌跡像
１０    パソコン
１１    同期回路
１２    ヘッドコントローラ
１３    記録ヘッド
１４    フォトセンサ
１５    ＣＣＤカメラ
１６    モニタ
１７    ストロボ光源
１８    ストロボ電源
１９、２０    ＬＤドライバ
２１    レーザ光源
２２    液滴検出回路
２３    ２分割鏡筒
２４    ＰＤアンプ
２５    対物レンズ
２６    ＬＤ1 （レーザダイオード１）
２７    ＬＤ2 （レーザダイオード２）
２８    Ａ／Ｄコンバータ
２９    画像グラバー
３１、４１    立ち上がり検知回路
３２、４２    立ち下がり検知回路
３０、３３、３４、４３、４４    カウンタ
３５、３６、４５、４６  メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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