JP2001121681A - Printer and ink container used therefor - Google Patents

Printer and ink container used therefor

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JP2001121681A
JP2001121681A JP30873299A JP30873299A JP2001121681A JP 2001121681 A JP2001121681 A JP 2001121681A JP 30873299 A JP30873299 A JP 30873299A JP 30873299 A JP30873299 A JP 30873299A JP 2001121681 A JP2001121681 A JP 2001121681A
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JP
Japan
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ink
printing
ink container
value
electrodes
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP30873299A
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Japanese (ja)
Inventor
Toru Matsushita
透 松下
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Riso Kagaku Corp
Original Assignee
Riso Kagaku Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately achieve an ink residue graspably before an ink deficiency occurs and to perform such numeric measurement of the ink residue by a simple method. SOLUTION: An ink residue measuring unit 5 obtains the electrostatic capacity value Cv of an electric capacitor Cv based on the oscillation frequency of a voltage waveform detected by an electric capacity detector 4, and then obtain an ink residue value V corresponding to the value Cv. Regarding information indicating the corresponding relationship or functional relationship between the value Cv and the value V, various types of experiments or the like are previously conducted, and the corresponding relationship between the value Cv and the value V is grasped, and the value V is obtained at that time from the value Cv based on the information of the corresponding relationship.

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】本発明は印刷装置およびそれ
に用いられるインク容器に関する。
The present invention relates to a printing apparatus and an ink container used for the printing apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】印刷用のインクを内部に収容しているイ
ンク容器を交換可能に装着する孔版印刷装置のような印
刷装置では、インク容器内のインクをほぼ完全に使用し
終えると、その空のインク容器を取り出して処分し、新
たにインクが満たされているインク容器を装着して印刷
を再開する。あるいは、インクを使い終えて一度空にな
ったインク容器に再びインクを充填し、それを印刷装置
に再度装着して用いる場合もある。
2. Description of the Related Art In a printing apparatus such as a stencil printing apparatus in which an ink container containing a printing ink is exchangeably mounted, when the ink in the ink container is almost completely used, the empty space is used. Is taken out and disposed of, and a new ink container filled with ink is mounted, and printing is resumed. Alternatively, there is a case where the ink container which has been used up and is once emptied is filled with the ink again, and the ink container is mounted again on the printing apparatus for use.

【0003】このようなディスポーザル(使い切り)型
あるいは再利用型のインク容器のいずれを用いる場合で
も、インク残量の確認を行わなければ、予期せぬ時に不
意にインク切れを来してしまい、それに対するインク容
器の交換あるいはインクの補充などの準備や用意などの
対応がつかなくなって、その間は印刷装置の動作を停止
せざるを得なくなる。従って、本来は孔版印刷のような
印刷装置にあっては印刷動作の時間的能率が高いことが
最も有効な長所の一つであるが、そのような長所が上記
のようなインク切れによって阻害されてしまうことにな
る。そこで、インク切れを来す直前あるいはインク残量
が少くなる前に、それを確認することが強く要請され
る。
[0003] In either of such a disposable (single-use) type or reusable type ink container, if the remaining amount of the ink is not checked, the ink may run out unexpectedly at an unexpected time. In response to this, preparations such as replacement of the ink container or replenishment of the ink cannot be dealt with, and during that time, the operation of the printing apparatus must be stopped. Therefore, originally, in a printing apparatus such as stencil printing, one of the most effective advantages is that the time efficiency of the printing operation is high. However, such an advantage is hindered by the ink shortage described above. Would be. Therefore, there is a strong demand for confirming the condition just before the ink runs out or before the remaining amount of the ink becomes small.

【0004】そのために、まず考えられる最も簡単な対
策としては、ユーザが目視によってインク残量を確認す
るというものであるが、実際には、インク容器は一般に
印刷装置内の奥深い位置に装着されているので、ユーザ
は印刷装置の動作を一旦停止させた上で、その印刷装置
からインク容器を目に見える位置にまで取り出し、さら
にそのインク容器の蓋体を開けるなどして内部のインク
の液面の位置を目視にて確認したり、インク容器が半透
明な材質などで形成されている場合にはその半透明な側
壁面などを透かして内部のインクの残量を目視にて確認
することなどが必要となり、このような一連の動作を、
インク残量を見るためだけにわざわざ行うことは、ユー
ザにとって極めて煩雑である。
[0004] For this purpose, the simplest possible countermeasure is to allow the user to visually check the remaining ink amount. In practice, however, the ink container is generally mounted at a deep position inside the printing apparatus. Therefore, the user temporarily stops the operation of the printing apparatus, removes the ink container from the printing apparatus to a visible position, and further opens the ink container lid to open the ink level of the ink inside. Position of the ink container, or if the ink container is made of a translucent material, etc., visually check the remaining amount of ink inside through the translucent side wall etc. Is necessary, and such a series of operations are
It is extremely troublesome for the user to perform only to check the ink remaining amount.

【0005】そこで、インク容器を印刷装置内に装着し
たままで、その内部のインク残量が少くなったことを確
認するための手法が、従来から提案され、あるいは利用
されている。
Therefore, a method for confirming that the remaining amount of ink inside the printing apparatus has been reduced while the ink container is mounted in the printing apparatus has been conventionally proposed or used.

【0006】その代表的な手法の一つとしては、第1
に、インクポンプを用いてインクを容器から吸い出して
版胴などに供給する印刷装置において、そのインクポン
プが動作していてもインクが吸い出されてこない状態で
あれば、その場合にはインクの残量が殆ど無くなって来
ているものと判定するという手法で、例えば特開平7−
61739号公報によって提案されている。
[0006] One of the typical techniques is as follows.
In a printing device that sucks ink from a container using an ink pump and supplies the ink to a plate cylinder or the like, if the ink is not sucked even when the ink pump is operating, the ink is It is a method of determining that the remaining amount is almost exhausted.
No. 61739.

【0007】また第2に、インク容器の端部などに光発
/受信機を設けておき、その容器内のインク掻き落とし
用の内蓋に向けて光を照射し、その内蓋で反射されて戻
って来た反射光の光量に基づいて内蓋の移動量を計測し
て、その移動量に対応したインク残量を算出するという
手法が、例えば特開平6−199371号公報によって
提案されている。あるいはその他にも、半透明のインク
容器を用いる場合などでは、その外部から光学的に内部
のインク量を検出するといった手法なども提案されてい
る。この手法では、例えば容器内にインクが満杯か、そ
れとも所定の残量以上残っているか、あるいは所定の残
量未満の状態か、というように、インク残量を段階的に
検出する。
Secondly, a light emitting / receiving device is provided at the end of the ink container or the like, and light is irradiated toward an inner cover for scraping ink in the container, and the light is reflected by the inner cover. A method of measuring the amount of movement of the inner lid based on the amount of reflected light that has returned and calculating the remaining amount of ink corresponding to the amount of movement has been proposed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-199371. I have. Alternatively, when a translucent ink container is used, a method of optically detecting the amount of ink inside from outside has been proposed. In this method, the remaining amount of ink is detected in a stepwise manner, for example, whether the container is full of ink, remains above a predetermined remaining amount, or is less than the predetermined remaining amount.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
第1に述べた従来の手法では、容器内のインクの有無を
2値的に検出することはできるが、インク残量を数量的
に計測することができない。その結果、ユーザは、イン
ク切れが実質的に生じるまではそのインクの残量につい
ての情報を把握することができないので、インク切れが
発生した場合に、それに対して余裕を持った対応ができ
ない場合があるという問題がある。
However, in the above-mentioned first conventional method, the presence or absence of ink in the container can be detected in a binary manner, but the remaining amount of ink is quantitatively measured. Can not do. As a result, the user cannot grasp the information on the remaining amount of the ink until the ink runs out substantially, so that when the ink runs out, it is not possible to respond with sufficient margin There is a problem that there is.

【0009】また、上記の第1に述べた従来の手法で
は、インク残量を数量的に計測することは可能となる
が、実際には内蓋で反射される光のみを精確に検出でき
るというわけではない。すなわち、計測用に照射された
光は、内蓋の他にもインク容器内の側壁面などでも反射
されることが多く、また内蓋の水平性も必ずしも厳密に
保たれているわけではないので、これらに起因して反射
光にノイズが発生する(混入する)ことが多い。その結
果、インク残量の検出精度が低下するという問題があ
る。
In the above-described first conventional method, it is possible to quantitatively measure the remaining amount of ink, but in practice, it is possible to accurately detect only the light reflected by the inner lid. Do not mean. That is, the light irradiated for measurement is often reflected not only on the inner lid but also on the side wall surface in the ink container, and the horizontality of the inner lid is not always kept strictly. Therefore, noise is often generated (mixed) in the reflected light due to these. As a result, there is a problem that the accuracy of detecting the remaining amount of ink is reduced.

【0010】本発明は、このような点に鑑みて成された
もので、従来よりもさらに正確なインク残量の数値的な
計測を実現して、インク切れ状態が発生する前に、イン
ク残量を正確に把握可能とすることを課題としている。
しかも、そのようなインク残量の数値的な計測を、簡易
な手法によって達成することを課題としている。
The present invention has been made in view of the above points, and realizes a more accurate numerical measurement of the remaining amount of ink than before so that the amount of remaining ink can be reduced before an out-of-ink state occurs. The task is to be able to accurately determine the quantity.
Moreover, it is an object to achieve such a numerical measurement of the remaining amount of ink by a simple method.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の印刷装置は、印
刷用媒体に対して印刷を行う印刷手段と、前記印刷を行
う際に用いられるインクを収容してなるインク容器とを
有する印刷装置において、前記インク容器を介して対向
するように配置されて、少くとも前記インク容器内のイ
ンクを誘電体として電気的キャパシタを形成する2枚以
上の電極と、前記電気的キャパシタに関する静電容量ま
たは誘電率あるいはインピーダンスのうち少くともいず
れかの値に対応する電気信号を検出する電気容量検出手
段と、前記検出された電気信号に対応して、前記インク
容器の内部に残留しているインク残量を計測するインク
残量計測手段とを備えたことを特徴とするものである。
According to the present invention, there is provided a printing apparatus comprising: printing means for printing on a printing medium; and an ink container containing ink used for the printing. And at least two electrodes that are arranged to face each other with the ink container interposed therebetween and form an electric capacitor using at least the ink in the ink container as a dielectric, and a capacitance or a capacitance related to the electric capacitor. An electric capacity detecting means for detecting an electric signal corresponding to at least one of a dielectric constant and an impedance; and an ink remaining amount remaining in the ink container in accordance with the detected electric signal. And an ink remaining amount measuring means for measuring the remaining amount of ink.

【0012】なお、前記インク残量計測手段が、前記検
出された電気信号と前記インク残量の値との間の対応関
係を示す情報を予め用意しておき、その情報に基づい
て、前記電気信号から前記インク残量の値を対応付けて
得るようにしてもよい。
The ink remaining amount measuring means prepares in advance information indicating a correspondence between the detected electric signal and the value of the ink remaining amount, and based on the information, the information indicating the correspondence between the detected electric signal and the value of the ink remaining amount is prepared. The value of the remaining ink amount may be obtained in association with the signal.

【0013】また、前記インク容器がインクを吐出する
吐出口を有しており、その吐出口が装着される導電性材
料からなる受け金具を前記印刷装置が備えている場合に
は、その受け金具を前記電極のうちの一つとして用いる
ようにしてもよい。
In the case where the ink container has a discharge port for discharging ink, and the printing apparatus includes a receiving metal fitting to which the discharging port is mounted, the receiving metal fitting is provided. May be used as one of the electrodes.

【0014】あるいは、前記印刷装置の構成部材のうち
前記インク容器に近隣した導電性材料からなる構成部位
を前記電極のうちの一つとして用いるようにしてもよ
い。
Alternatively, a component of the printing apparatus, which is made of a conductive material adjacent to the ink container, may be used as one of the electrodes.

【0015】また、前記対向する電極のうち、少くとも
いずれか一方の側の電極を、2つ以上の小電極に分割し
た構造とし、その分割された小電極ごとに前記電気信号
を検出し、そのそれぞれの小電極からの電気信号に基づ
いて、前記インク容器内のインク残量を、少くとも前記
小電極ごとに段階的に計測するようにしてもよい。
Further, at least one of the opposed electrodes is divided into two or more small electrodes, and the electric signal is detected for each of the divided small electrodes. The remaining amount of ink in the ink container may be measured stepwise at least for each of the small electrodes based on the electric signal from each of the small electrodes.

【0016】本発明のインク容器は、印刷用媒体に対し
て印刷を行う印刷手段と前記印刷を行う際に用いられる
インクを収容してなるインク容器と、前記インク容器を
介して1組で対向するように配置されて少くとも前記イ
ンク容器内のインクを誘電体として電気的キャパシタを
形成する2枚以上の電極と、前記電気的キャパシタに関
する静電容量または誘電率あるいはインピーダンスのう
ち少くともいずれかの値に対応する電気信号を検出する
電気容量検出手段と、前記検出された電気信号に対応し
て前記インク容器の内部に残留しているインク残量を計
測するインク残量計測手段とを備えた印刷装置に用いら
れるインク容器であって、前記電極のうちの少なくとも
一つを表面に備えたことを特徴とするものである。
[0016] The ink container of the present invention comprises a printing means for printing on a printing medium, an ink container containing ink used for the printing, and a pair of ink containers opposed to each other via the ink container. Two or more electrodes arranged to form an electrical capacitor using at least the ink in the ink container as a dielectric, and at least one of capacitance, dielectric constant, or impedance related to the electrical capacitor. And an electric-capacity detecting means for detecting an electric signal corresponding to the value of the ink container, and an ink-remaining-amount measuring means for measuring the remaining ink amount remaining in the ink container in accordance with the detected electric signal. An ink container for use in a printing apparatus, wherein at least one of the electrodes is provided on a surface of the ink container.

【0017】なお、本発明は、インク容器が着脱可能に
装着され、そのインク容器から供給されるインクを用い
て印刷用媒体に対して孔版印刷を行う孔版印刷装置にお
いて特に好適なものである。しかしこれのみには限定さ
れないことは言うまでもなく、その他にも種々の印刷装
置に適用可能である。
The present invention is particularly suitable for a stencil printing apparatus in which an ink container is detachably mounted and stencil printing is performed on a printing medium using ink supplied from the ink container. However, it is needless to say that the present invention is not limited to this, and the present invention is applicable to various other printing apparatuses.

【0018】[0018]

【発明の効果】本発明によれば、対向する電極とそれに
挟まれるインク容器とで電気的キャパシタすなわち電気
容量(換言すれば、等価回路的にコンデンサ)を形成
し、その電気容量に関する物理量すなわち静電容量また
は誘電率あるいはインピーダンスを計測し、その計測値
に基づいてインク残量の値を得る。その結果、実質的に
インク容器およびその中のインクなどは一般的な既存の
ものを利用可能としながらも、インク残量を正確に(基
本的にはリニアに)計測することができ、そのインク残
量の量的な情報を正確にユーザが把握できるようにな
り、インク切れに対する余裕を持った対応が可能とな
り、引いては孔版印刷装置などにおける突然のインク切
れなどに起因した印刷動作の時間的能率の低下を防ぐこ
とができる。
According to the present invention, an electric capacitor, that is, an electric capacity (in other words, a capacitor in an equivalent circuit) is formed by the opposing electrodes and the ink container sandwiched therebetween, and a physical quantity relating to the electric capacity, that is, a static amount. The capacitance, the dielectric constant, or the impedance is measured, and the value of the remaining ink amount is obtained based on the measured value. As a result, it is possible to measure the remaining amount of ink accurately (basically linearly) while making it possible to use a general existing ink container and the ink therein. Users will be able to accurately grasp the quantitative information on the remaining amount, and it will be possible to respond with sufficient margin for running out of ink, and thus the printing operation time due to sudden running out of ink etc. in a stencil printing machine etc. The efficiency can be prevented from lowering.

【0019】また、インク容器に従来から備わっている
前後方向端部の蓋体あるいは口金などの金属部品を、上
記の電極の一つとして流用することにより、構造のさら
なる簡易化を図ることができる。
Further, by using a metal part such as a lid or a base at the end in the front-rear direction conventionally provided in the ink container as one of the electrodes, the structure can be further simplified. .

【0020】また、印刷装置の構成部位の一部を上記の
電極として流用することにより、構造のさらなる簡易化
を図ることができる。
Further, by diverting some of the components of the printing apparatus as the electrodes, the structure can be further simplified.

【0021】また、本発明によれば、一つの電極を複数
の小電極に分割して設ければ、インク残量を多段階評価
的(離散量的)に計測することなどもさらに可能であ
る。
Further, according to the present invention, if one electrode is divided into a plurality of small electrodes and provided, the remaining ink amount can be measured in a multi-step evaluation (discrete amount). .

【0022】また、インク容器の表面にはそのインク容
器に収容されているインクの例えば銘柄や種類などの情
報を明示するためのラベルなどが貼られていることが多
いが、そのようなラベルをアルミ薄板あるいはアルミシ
ートのような導電性を備えた材質のものとし、それを上
記のような電気的キャパシタを構成するために用いられ
る電極としても兼用することにより、それらを含む装置
構造のさらなる簡易化を図ることができ、またそのよう
にしてインク容器の表面に電極を付設することにより、
その電極とインク容器(容器の表面)との位置関係を簡
易かつ確実に固定することができるので、インク残量の
計測をさらに簡易かつ確実に行うことも可能となる。
Also, a label or the like is often attached to the surface of the ink container to clearly indicate information such as brand and type of the ink contained in the ink container. By using a conductive material such as an aluminum thin plate or an aluminum sheet, and also using it as an electrode used to construct an electric capacitor as described above, it is possible to further simplify the structure of the device including them. By attaching electrodes to the surface of the ink container in this way,
Since the positional relationship between the electrode and the ink container (surface of the container) can be fixed easily and reliably, the remaining ink amount can be measured more easily and reliably.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0024】(実施形態1)この孔版印刷用の印刷装置
(以下、孔版印刷装置と呼ぶ)は、図1に示すように、
印刷用紙やOHP用透明シートなどの印刷用媒体(図示
省略)に対して孔版印刷を行うための版胴や印刷用紙搬
送機構などを備えた印刷機構部(印刷手段;図示省略)
と、その印刷用のインク1を内部に収容したインク容器
2とを備えた孔版印刷装置であって、インク容器2が装
着された状態でそのインク容器2およびその内部のイン
ク1を誘電体として電気的キャパシタ(図中に符号Cv
を付して示す)Cvすなわち電気容量を形成するよう
に、そのインク容器2の側面に沿った曲面形状に形成さ
れており、そのインクを含むインク容器2を介して対向
するように配置された2枚の電極3a,3bと、その電
気的キャパシタCvに関する静電容量値Cvに対応した
電気信号を検出する電気容量検出部(電気容量検出手
段)4と、検出された電気信号に基づいてインク容器2
内のインク残量Vの計測結果を得るインク残量計測部
(インク残量計測手段)5と、その計測結果を液晶表示
パネルなどの画面に表示する表示部6とから、その主要
部が構成されている。なお、上記のような構成のうち印
刷機構部については一般のものを用いれば良いので、そ
の詳細な説明および図示については省略する。
(Embodiment 1) A printing apparatus for stencil printing (hereinafter referred to as a stencil printing apparatus) is, as shown in FIG.
A printing mechanism (printing means; not shown) having a plate cylinder and a printing paper transport mechanism for performing stencil printing on a printing medium (not shown) such as a printing paper or a transparent sheet for OHP.
And an ink container 2 containing the printing ink 1 therein, wherein the ink container 2 and the ink 1 inside the ink container 2 are used as a dielectric when the ink container 2 is mounted. Electric capacitor (Cv in the figure)
Are formed along the side surface of the ink container 2 so as to form Cv, that is, an electric capacitance, and are arranged to face each other via the ink container 2 containing the ink. Two electrodes 3a and 3b, an electric capacity detecting section (electric capacity detecting means) 4 for detecting an electric signal corresponding to the capacitance value Cv relating to the electric capacitor Cv, and ink based on the detected electric signal. Container 2
The main part is composed of an ink remaining amount measuring unit (ink remaining amount measuring means) 5 for obtaining a measurement result of the ink remaining amount V in the inside and a display unit 6 for displaying the measurement result on a screen such as a liquid crystal display panel. Have been. Since a general printing mechanism may be used in the above configuration, a detailed description and illustration thereof will be omitted.

【0025】インク容器2は、その容器自体すなわちボ
トル2´自体はインク1やその溶剤に対して材質的に
(化学的に)侵される心配のない、例えばポリエチレン
やポリエステルのような材料を用いて形成されたもの
で、その外形形状は両端が閉じられた円筒形状で、片方
の端面にはインク1の吐出口が形成されており、その吐
出口から内部に収容されているインク1が吐出されるよ
うに設定されている。このようなインク容器2自体の外
殻すなわちボトル2´の形状および構造およびインク1
の材質などに関しては一般的に用いられているもので構
わない。むしろ、そのような一般的なインク1を収容し
てなるインク容器2をそのまま用いても、簡易な手法に
よって正確にインク残量を計測することが可能であると
いうことが、本発明としての有効な効果(利点)の一つ
とすることができるという観点から、ボトル2´やイン
ク1の設定は従来の一般的なものを利用できることの方
が、より望ましい。従って、本実施形態の場合にも、そ
のような一般的な形状や構造や材質のインク容器2(ボ
トル2´およびそれに収容されるインク1)を用いるも
のとした。
The ink container 2 itself, that is, the bottle 2 ′ itself is made of a material such as polyethylene or polyester, which is not likely to be materially (chemically) affected by the ink 1 or its solvent. The outer shape is a cylindrical shape with both ends closed, and a discharge port for ink 1 is formed on one end face, and the ink 1 contained inside is discharged from the discharge port. Is set to The outer shell of the ink container 2 itself, that is, the shape and structure of the bottle 2 'and the ink 1
As for the material and the like, generally used materials may be used. Rather, it is an advantage of the present invention that even if the ink container 2 containing such general ink 1 is used as it is, the remaining amount of ink can be accurately measured by a simple method. From the viewpoint that one of the advantageous effects (advantages) can be obtained, it is more desirable that the conventional general settings can be used for the setting of the bottle 2 ′ and the ink 1. Therefore, also in the case of the present embodiment, the ink container 2 (bottle 2 ′ and ink 1 stored therein) having such a general shape, structure, and material is used.

【0026】なお、このインク容器2のボトル2´の材
質としては、上記のような従来から一般的に用いられて
いる比較的安価なものを好適に用いることが可能である
が、ただしそのほぼ全面が金属のような導電体性の材質
である場合などには、ボトル2´自体がその内部を静電
的に遮蔽してしまうことになるので、本発明の手法を適
用することが実質的に困難となる。
As the material of the bottle 2 'of the ink container 2, it is possible to suitably use the relatively inexpensive materials generally used in the past, as described above, but almost all of them are used. When the entire surface is made of a conductive material such as metal, the inside of the bottle 2 'itself is electrostatically shielded, so that it is practical to apply the method of the present invention. Will be difficult.

【0027】2枚の電極3a,3bは、インク容器2の
円筒状の側面外形形状に沿うように湾曲した板体状に形
成されたもので、インク容器2が所定の位置に装着され
ると、そのインク容器2を介して電気的キャパシタを形
成するように、互いに対向して配置されている。すなわ
ち、これら2枚の電極3a,3bと、その間に介在する
インク容器2(ボトル2´およびその内部のインク1)
とによって、電気的キャパシタCvが形成される。
The two electrodes 3a and 3b are formed in a plate shape curved so as to conform to the cylindrical outer shape of the ink container 2. When the ink container 2 is mounted at a predetermined position. Are arranged to face each other so as to form an electric capacitor via the ink container 2. That is, these two electrodes 3a, 3b and the ink container 2 (bottle 2 'and ink 1 inside thereof) interposed therebetween.
Thus, an electric capacitor Cv is formed.

【0028】電気容量検出部4は、電気的キャパシタの
静電容量Cvに対応した電気信号を検出するものであ
る。この電気容量検出部4のさらに詳細な電気回路的な
主要構成としては、図2に示すように、トランジスタ
(Tr)402を用いてなる自励発振回路であって、そ
の発振出力電圧波形を、電極3a,3bを介して電気的
キャパシタCv(即ちインク1も含んだインク容器2)
に印加すると、この電気的キャパシタCvをも含めた回
路全体としての電圧波形(すなわち発振周波数)が電気
的キャパシタCvの静電容量値Cvに対応して変化する
ので、そのような電気的キャパシタCvによって発振周
波数が変化する電圧波形を電気信号として検出し、それ
をインク残量計測部5へと送出する。このとき検出され
る電圧波形の発振周波数は、電気的キャパシタCvの静
電容量Cvに対応して定まるものであることは言うまで
もない。
The electric capacity detecting section 4 detects an electric signal corresponding to the capacitance Cv of the electric capacitor. As a more detailed electric circuit main configuration of the electric capacity detection unit 4, as shown in FIG. 2, a self-excited oscillation circuit using a transistor (Tr) 402, the oscillation output voltage waveform of which is shown in FIG. An electric capacitor Cv (that is, the ink container 2 containing the ink 1) via the electrodes 3a and 3b.
, The voltage waveform (i.e., oscillation frequency) of the entire circuit including the electric capacitor Cv changes in accordance with the capacitance value Cv of the electric capacitor Cv. As a result, a voltage waveform in which the oscillation frequency changes is detected as an electric signal, and the detected signal is sent to the remaining ink amount measuring unit 5. It goes without saying that the oscillation frequency of the voltage waveform detected at this time is determined according to the capacitance Cv of the electric capacitor Cv.

【0029】インク残量計測部5では、電気容量検出部
4によって検出された電圧波形の発振周波数に基づい
て、電気的キャパシタCvの静電容量値Cvを得た上
で、その静電容量値Cvに対応したインク残量値Vを得
る。このような静電容量値Cvとインク残量値Vとの対
応関係あるいは関数関係を示す情報については、一般に
インク容器2の外形形状や寸法あるいはインク1自体の
材質などが規格化されており、またそのような設定条件
に基づいて定まるインク1の単位体積当りの誘電率など
のデータも予め固定的に把握可能であることから、予め
種々の実験等を行うなどして静電容量値Cvとインク残
量値Vとの対応関係を把握しておく。そしてその対応関
係の情報に基づいて、静電容量値Cvからそのときのイ
ンク残量値Vを算出すればよい。あるいは、静電容量値
Cvとインク残量値Vとの対応関係を示すテーブルのよ
うな情報を実験結果等に基づいて予め定めておき、その
テーブルに基づいて、検出された静電容量値Cvに対応
したインク残量値Vを得るようにしてもよい。
The ink remaining amount measuring unit 5 obtains the capacitance value Cv of the electric capacitor Cv based on the oscillation frequency of the voltage waveform detected by the capacitance detecting unit 4, and then obtains the capacitance value. An ink remaining amount value V corresponding to Cv is obtained. Regarding such information indicating the correspondence or functional relationship between the capacitance value Cv and the remaining ink value V, the outer shape and dimensions of the ink container 2 or the material of the ink 1 itself are generally standardized. Also, since data such as the dielectric constant per unit volume of the ink 1 determined based on such setting conditions can be fixedly grasped in advance, the capacitance value Cv can be determined by performing various experiments in advance. The correspondence with the remaining ink value V is grasped in advance. Then, based on the information on the correspondence, the remaining ink value V at that time may be calculated from the capacitance value Cv. Alternatively, information such as a table indicating the correspondence between the capacitance value Cv and the remaining ink value V is determined in advance based on experimental results and the like, and the detected capacitance value Cv is determined based on the table. May be obtained.

【0030】ここで、上記のようにして検出された静電
容量値Cvからインク残量値Vを得ることが理論的にも
可能であることを簡略に解析する。図1に示すようなイ
ンク1を収容してなるインク容器2と電極3a,3bと
からなる電気的キャパシタCvは、等価回路的には図3
に模式的に示すようなものと見做すことができる。すな
わち、空気を誘電体とした電気容量(即ち空気の誘電率
εを持つ電気容量)Caと、インク1を誘電体とした電
気容量(即ちインク1の誘電率ε´を持つ電気容量)C
iとを、並列に接続した回路と電気的に等価であると見
做すことができる。従って、電気的キャパシタCvの全
体としての静電容量値は、Cv=Ca+Ciとなってい
る。
Here, it will be simply analyzed that it is theoretically possible to obtain the remaining ink value V from the capacitance value Cv detected as described above. The electric capacitor Cv composed of the ink container 2 containing the ink 1 and the electrodes 3a and 3b as shown in FIG.
Can be regarded as schematically shown in FIG. That is, an electric capacity Ca using air as a dielectric (ie, an electric capacity having a dielectric constant ε of air) Ca and an electric capacity using an ink 1 as a dielectric (ie, an electric capacity having a dielectric constant ε ′ of the ink 1) C
i can be regarded as being electrically equivalent to a circuit connected in parallel. Therefore, the overall capacitance value of the electric capacitor Cv is Cv = Ca + Ci.

【0031】いま、電極3a,3bの幅wが一定である
とし、図3に示すように残留しているインク1の液面の
高さ(あるいは吐出口を備えた端面から内蓋までの距
離)をrとおくと、インク1が使用されて増大した空間
部分の電気容量である、空気を誘電体とする電気容量C
aについては、その面積SaがSa=(L−r)・wと
なっている。従って、このときの電気容量Caの値は、
対向する電極3a,3b間の平均距離をdとすると、C
a=ε・Sa/d=ε・(L−r)・w/dと書くこと
ができる。またその一方、インク1が残っている部分の
電気容量である、インク1を誘電体とする電気容量Ci
については、その面積SiはSi=r・wとなってお
り、対向する電極3a,3b間の距離はCaの場合と同
様にdであるから、このときの電気容量Ciの値は、C
i=ε´・Si/d=ε´・r・w/dと書くことがで
きる。
Now, assuming that the widths w of the electrodes 3a and 3b are constant, as shown in FIG. 3, the height of the liquid surface of the remaining ink 1 (or the distance from the end face provided with the discharge port to the inner lid). ) Is defined as r, the electric capacity C of the air as a dielectric, which is the electric capacity of the space portion increased by using the ink 1.
As for a, the area Sa is Sa = (L−r) · w. Therefore, the value of the electric capacity Ca at this time is:
Assuming that the average distance between the opposing electrodes 3a and 3b is d, C
It can be written as a = ε · Sa / d = ε · (L−r) · w / d. On the other hand, the electric capacity Ci where the ink 1 is a dielectric is the electric capacity of the portion where the ink 1 remains.
, The area Si is Si = r · w, and the distance between the opposing electrodes 3a and 3b is d as in the case of Ca. Therefore, the value of the electric capacity Ci at this time is C
It can be written that i = ε ′ · Si / d = ε ′ · r · w / d.

【0032】すると、全体としての電気的キャパシタC
vの静電容量値Cvは上記の如くCv=Ca+Ciであ
るから、従ってCv={ε・(L−r)・w/d}+
{ε´・r・w/d}=(w/d)・{(ε´−ε)・
r+ε・L}となる。ところでこれは、w/d,ε−ε
´,ε´・Lが全て定数であるから、それらを整理して
適当な定数(A,B;A=(w/d)・(ε´−ε),
B=(w/d)・(ε・L))に置き替えれば、Cv=
A・r+Bとなり、電気的キャパシタCvの静電容量値
Cvはインク1の液面位置の変位量r(即ちインク残量
Vに関する変数)の一次式で表されるものであることが
分かる。しかもこのとき、一般に孔版印刷に用いられる
ようなエマルジョンインク1の誘電率ε´は、空気の誘
電率εよりも大きいので、ε<<ε´と見做すと、A,
Bをそれぞれ近似的にA´,B´で示せば、A´=(w
/d)・ε´,B´=0となるから、上記のCvは近似
的にCv=A´・rとなって、Cvとrとは比例定数を
A´とした比例関係にあるということになる。従ってこ
のような解析結果から、電気的キャパシタCvの静電容
量値Cvとインク残量Vとの間には線形的な対応関係が
あることが分かる。
Then, the electric capacitor C as a whole is
Since the capacitance value Cv of v is Cv = Ca + Ci as described above, therefore, Cv = {ε · (L−r) · w / d} +
{Ε ′ · r · w / d} = (w / d) · {(ε′−ε) ·
r + ε · L}. By the way, this is w / d, ε-ε
, Ε ′ · L are all constants, and they are arranged and appropriate constants (A, B; A = (w / d) · (ε′−ε),
B = (w / d) · (ε · L)), Cv =
A · r + B, which indicates that the capacitance value Cv of the electric capacitor Cv is represented by a linear expression of the displacement amount r of the liquid surface position of the ink 1 (that is, a variable relating to the remaining ink amount V). In addition, at this time, since the dielectric constant ε ′ of the emulsion ink 1 generally used for stencil printing is larger than the dielectric constant ε of air, when it is considered that ε << ε ′, A,
If B is approximately represented by A ′ and B ′, respectively, A ′ = (w
/ D) · ε ′, B ′ = 0, so that the above Cv is approximately Cv = A ′ · r, and that Cv and r are in a proportional relationship with the proportionality constant being A ′. become. Therefore, from such an analysis result, it is understood that there is a linear correspondence between the capacitance value Cv of the electric capacitor Cv and the remaining ink amount V.

【0033】実際に、一般的に用いられている仕様(外
形形状、寸法および材質)のインク容器2(ボトル2´
およびインク1)を用いて、上記のような装置構成で実
際に検出される静電容量値Cvと、そのとき実際に測定
された液面高さrから算出したインク残量値Vとの対応
関係を確認した。さらに具体的には、インク1として理
想科学工業株式会社製の「リソグラフ・インク(商品
名)」を収容してなる一般的な規格通りのインク容器2
を用いると共に、電極3a,3bとしては外形寸法が2
20×70mmの平面的形状がほぼ長方形で、立体形状
的にはインク容器2の円筒状の側面に対して沿うように
湾曲した形状の電極3a,3bを用いて、発振周波数が
5MHzを中心とした領域となるような条件下で、本実
施形態に係る孔版印刷装置の当該機能を駆動し、インク
1を含むインク容器2全体の静電容量値Cvを測定する
と共に、そのときのインク1のインク残量値Vの実測値
を測定するという実験を行った。
Actually, the ink container 2 (bottle 2 ′) of the specification (external shape, size and material) generally used is used.
Between the capacitance value Cv actually detected in the above-described apparatus configuration using the ink 1) and the remaining ink value V calculated from the liquid level height r actually measured at that time. Confirmed the relationship. More specifically, an ink container 2 containing RISOGRAPH INK (trade name) manufactured by Riso Kagaku Kogyo Co., Ltd.
And the outer dimensions of the electrodes 3a and 3b are 2
The electrodes 3a and 3b having a planar shape of 20 × 70 mm, which are substantially rectangular and three-dimensionally curved along the cylindrical side surface of the ink container 2, have an oscillation frequency centered on 5 MHz. Under such a condition that the area becomes a stencil area, the function of the stencil printing apparatus according to the present embodiment is driven to measure the capacitance value Cv of the entire ink container 2 including the ink 1 and to measure the ink value of the ink 1 at that time. An experiment was conducted in which an actually measured value of the remaining ink value V was measured.

【0034】その結果、計測された静電容量値Cvと実
測された実際の値であるインク残量値Vとの間の対応関
係には、図4に示すように極めて良好な線形性が成立し
ていることが確認できた。従って、このような実験結果
によれば、インク1やインク容器2のボトル2´の材質
と、電極3a,3bと、電気容量検出部4との、全体的
な相性によって定まる比例定数(上記の解析例ではAま
たはA´)を、検出された静電容量値Cvに掛け合わせ
るという、極めて簡易な手法によって、静電容量値Cv
からそれに対応したインク残量値Vを得る(算出する)
ことが可能であることが判明した。そこで、本実施形態
に係るインク残量計測部5では、上記のような比例定数
を実験結果等に基づいて予め定めておき、それを用いた
比例演算を行なうことによって、静電容量値Cvからそ
れに対応したインク残量値Vを算出するものとした。
As a result, as shown in FIG. 4, extremely good linearity is established in the correspondence between the measured capacitance value Cv and the actually measured remaining ink value V which is the actual value. I was able to confirm that. Therefore, according to such experimental results, the proportionality constant determined by the overall compatibility of the material of the ink 1 or the bottle 2 ′ of the ink container 2, the electrodes 3 a, 3 b, and the capacitance detecting unit 4 (the above-described constant). In the analysis example, A or A ′) is multiplied by the detected capacitance value Cv.
Obtains (calculates) the ink remaining amount value V corresponding thereto from
It turns out that it is possible. Therefore, in the ink remaining amount measuring unit 5 according to the present embodiment, the above-described proportional constant is determined in advance based on an experimental result and the like, and a proportional operation using the constant is performed to calculate the proportional constant from the capacitance value Cv. The corresponding ink remaining amount value V is calculated.

【0035】ただしここで、インク容器2全体(インク
1とボトル2´)から実際に検出される静電容量値に
は、そのボトル2´自体の静電容量も含まれている。こ
のようなボトル2´はそれ自体の材質固有の電気的性質
を持っているので、そのボトル2´から検出される静電
容量値は、ボトル内のインク残量の大小に関わらず一定
である。従って、そのようなボトル2´自体の静電容量
が無視できない程度の値であるような場合には、予めそ
のようなボトル2´自体から検出される静電容量値を実
験等により把握しておき、その値をインク容器2全体か
ら検出される静電容量値Cvから減算するといった補正
を行えばよい。
However, the capacitance value actually detected from the entire ink container 2 (ink 1 and bottle 2 ') includes the capacitance of the bottle 2' itself. Since such a bottle 2 'has an electrical property inherent to its own material, the capacitance value detected from the bottle 2' is constant regardless of the amount of ink remaining in the bottle. . Therefore, when the capacitance of the bottle 2 ′ itself is a value that cannot be ignored, the capacitance value detected from such a bottle 2 ′ itself is grasped in advance by experiments or the like. The correction may be performed such that the value is subtracted from the capacitance value Cv detected from the entire ink container 2.

【0036】このようにして得られたインク残量値V
は、表示部6の液晶表示パネルなどを用いた画面上に、
例えば「インク残量は100ccです」のように表示さ
れる。あるいはインク容器2の最大容量に対するインク
残量の値Vの比率を%表示にさらに変換するなどして、
例えば「インク残量25%」のように表示してもよい。
あるいは、インク残量の値Vをバーグラフ表示するため
のデータに変換し、そのデータによってインク残量Vを
バーグラフ表示するというように、インク容量をグラフ
ィック表示してもよい。そのような表示の手法について
は、一般的な表示デバイスを用いて上記の例のように数
値および文字の組み合わせやグラフィック表示などによ
って、ユーザに対してインク残量が数量的に把握できる
ように表示する手法であれば、どのような手法を用いて
もよいことは言うまでもない。
The remaining ink value V thus obtained
Is displayed on a screen using a liquid crystal display panel or the like of the display unit 6,
For example, it is displayed as "the remaining amount of ink is 100 cc". Alternatively, the ratio of the value V of the amount of remaining ink to the maximum capacity of the ink container 2 is further converted to% display,
For example, it may be displayed as “the remaining amount of ink is 25%”.
Alternatively, the ink capacity may be graphically displayed, for example, by converting the value V of the remaining amount of ink into data for displaying a bar graph, and displaying the remaining amount V of the ink in a bar graph using the data. As for such a display method, using a general display device, as shown in the example above, a combination of numerical values and characters, a graphic display, etc. are displayed so that the user can grasp the remaining amount of ink quantitatively. Needless to say, any method may be used as long as the method is used.

【0037】なお、本実施形態では、電極3a,3bの
形状およびその設置状態やインク容器2の形状などによ
って定まる静電容量値Cvとインク残量Vとの対応関係
が比例関係にある場合の一例について示したが、静電容
量値Cvとインク残量Vとの対応関係がこのような比例
関係にある場合にのみ本発明の技術を適用可能であるも
のとは限定されないことは言うまでもない。この他に
も、インク容器2の形状や電極3a,3bの形状など種
々の特質に起因して、インク残量Vに対して静電容量値
Cvが例えば二次関数的に変化するような場合には、そ
のような二次関数的な対応関係を予め実験等により把握
し、その対応関係の情報を担持するデータを例えばRO
M(半導体記憶素子)のような記憶手段に格納してお
き、そのデータに基づいた関数演算を検出された静電容
量値Cvに対して実行して、二次関数的に対応するイン
ク残量の値Vを得るようにすればよい。
In the present embodiment, the relationship between the capacitance value Cv and the remaining amount of ink V determined by the shape of the electrodes 3a and 3b, the installation state thereof, the shape of the ink container 2, and the like is proportional. Although an example has been described, it is needless to say that the technique of the present invention is not limited to the case where the correspondence between the capacitance value Cv and the remaining amount of ink V is in such a proportional relation. In addition, when the capacitance value Cv changes, for example, as a quadratic function with respect to the remaining ink amount V due to various characteristics such as the shape of the ink container 2 and the shapes of the electrodes 3a and 3b. In such a case, such a quadratic correspondence is grasped in advance through experiments or the like, and data carrying information on the correspondence is stored in, for example, an RO.
M (semiconductor storage element), and a function operation based on the data is performed on the detected capacitance value Cv, and the remaining ink amount corresponding to a quadratic function is obtained. Should be obtained.

【0038】(実施形態2)この第2の実施形態では、
図5に示すように、電気容量検出部4がその主要部に交
流発生器401を備えており、この交流発生器401に
よって一定周波数ωの交流電流Isを発生する。そして
その交流電流Isを、電極3a,3bおよびインク容器
2(ボトル2´およびインク1)によって形成される電
気的キャパシタCvに対してその外部から強制振動的に
流してやると、その電気的キャパシタCvの静電容量C
vに対応して変化する交流電圧Vsが検出される。この
交流電圧Vsは、換言すれば、そのときの電気的キャパ
シタCvによるインピーダンスに対応して変化するもの
である。従って、この交流電圧Vsの計測値Vsと、既
知の交流電流Isの測定値Isおよび所定の周波数ωの
値ωとに基づいて、そのときのインク残量の値Vを求め
ることができる。このような交流電圧からインク残量を
求める演算は、インク残量計測部5によって実行され
る。
(Embodiment 2) In this second embodiment,
As shown in FIG. 5, the capacitance detecting unit 4 includes an AC generator 401 in a main part thereof, and the AC generator 401 generates an AC current Is having a constant frequency ω. When the alternating current Is is forcedly oscillated from outside to an electric capacitor Cv formed by the electrodes 3a and 3b and the ink container 2 (bottle 2 'and ink 1), the electric capacitor Cv Capacitance C
An AC voltage Vs that changes corresponding to v is detected. In other words, the AC voltage Vs changes in accordance with the impedance of the electric capacitor Cv at that time. Therefore, based on the measured value Vs of the AC voltage Vs, the measured value Is of the known AC current Is, and the value ω of the predetermined frequency ω, the value V of the remaining ink amount at that time can be obtained. The calculation for obtaining the remaining ink amount from the AC voltage is performed by the remaining ink amount measurement unit 5.

【0039】ここで、インク残量計測部5が行う演算に
ついて、その理論的な概要を説明する。電気的キャパシ
タCvの静電容量Cvは、Cv=Is/Vs・ωと表す
ことができる。すなわち、電気的キャパシタCvに対し
てその外部から強制的に交流電流Isを与えると、電気
的キャパシタCvによるインピーダンスZが生じるが、
このインピーダンスZの値Zは、Z=1/ω・Cvと表
すことができる。また一方、検出された交流電圧Vs
は、インピーダンスZの値Zを用いると、Vs=Is・
Zと表すことができる。これらをまとめると、Cv=I
s/Vs・ωとなる。ここで、前述のようにωおよびI
sはそれぞれ一定の値であるから、定数として予めその
数値が各々確認されており、またVsは実際の電気的キ
ャパシタCvから検出されるものであるから、その値は
数値的に把握される。従って、これらの値に基づいて電
気的キャパシタCvの静電容量値Cvを求めることがで
き、さらにその静電容量値Cvに対応したインク残量の
値Vを、上記第1の実施形態と同様に関数演算を行うこ
とによって得ることができる。
Here, the theoretical outline of the calculation performed by the ink remaining amount measuring unit 5 will be described. The capacitance Cv of the electric capacitor Cv can be expressed as Cv = Is / Vs · ω. That is, when an alternating current Is is forcibly applied to the electric capacitor Cv from the outside, an impedance Z due to the electric capacitor Cv is generated.
The value Z of the impedance Z can be expressed as Z = 1 / ω · Cv. On the other hand, the detected AC voltage Vs
Is given by Vs = Is · using the value Z of the impedance Z.
Z can be represented. To summarize these, Cv = I
s / Vs · ω. Where ω and I
Since s is a constant value, its numerical value is previously confirmed as a constant, and since Vs is detected from the actual electric capacitor Cv, its value is grasped numerically. Therefore, the capacitance value Cv of the electric capacitor Cv can be obtained based on these values, and the value V of the remaining ink amount corresponding to the capacitance value Cv is calculated in the same manner as in the first embodiment. Can be obtained by performing a function operation.

【0040】このようにして、電気的キャパシタCvに
対して交流電流Isを与えて、その電気的キャパシタC
vによってインピーダンスZを発生させ、そのときのイ
ンピーダンスZに対応して計測される電気的キャパシタ
Cvの静電容量値Cvに基づいて、インク残量の値Vを
得ることができる。しかも、このようにしてインク残量
値Vの計測を行う手法は、図5に示すような極めて簡易
な回路系によって実現することが可能である。
In this manner, the alternating current Is is applied to the electric capacitor Cv, and the electric capacitor Cv
v, an impedance Z is generated, and a value V of the remaining ink amount can be obtained based on the capacitance value Cv of the electric capacitor Cv measured corresponding to the impedance Z at that time. Moreover, the method of measuring the remaining ink value V in this manner can be realized by an extremely simple circuit system as shown in FIG.

【0041】(実施形態3)この第3の実施形態では、
図6に示すように、対向配置されている1組の電極のう
ち、一方の電極3bは1枚の言わば共通電極となってお
り、他方の電極3aは複数の小電極301,302,3
03,304,305に分割されていて、その小電極ご
とに各別に電気信号が検出されるように設定されてい
る。そしてそれら個々の小電極301,302,…30
5から検出される電気信号に基づいて、どの小電極の位
置にまでインク1が残っているのかを、インク残量計測
部5が計測する(判定する)。
(Embodiment 3) In the third embodiment,
As shown in FIG. 6, one electrode 3b is a so-called common electrode, and the other electrode 3a is a plurality of small electrodes 301, 302, 3 among a pair of electrodes arranged to face each other.
It is divided into 03, 304, and 305, and is set so that an electric signal is detected for each of the small electrodes. And each of these small electrodes 301, 302,.
Based on the electric signal detected from 5, the remaining ink amount measuring unit 5 measures (determines) at which small electrode position the ink 1 remains.

【0042】すなわち、さらに詳細には、分割されてい
る側の電極3aは全部で5つの小電極301,302,
303,304,305に分割されており、電気容量検
出部4は、その個々の小電極に対してそれぞれ個別に対
応する区間電気容量検出部41,42,43,44,4
5を備えて、その各々で上記第2の実施形態と同様の手
法によって交流電流を供給し、個々の小電極301,3
02,…305からそれぞれ個別に交流電圧を検出す
る。そしてインク残量計測部5は、検出された各交流電
圧Vsを、予め定めておいたしきい値Vthと比較し
て、VsがVthよりも大きな値であった場合には、そ
の小電極が位置している区間にインク1が存在している
ものと判定し、VsがVthよりも小さな値であった場
合には、その小電極が位置している区間にはインク1が
存在していないものと判定する。このような判定を個々
の小電極ごとに各別に行って、その判定結果の全体に基
づいて、そのときのインク残量を段階的に(離散量的数
量として)求めることができる。
That is, more specifically, the divided electrode 3a has a total of five small electrodes 301, 302,
303, 304, and 305, and the electric capacity detecting sections 4 respectively correspond to the section electric capacity detecting sections 41, 42, 43, 44, and 4 corresponding to the respective small electrodes.
5 are supplied with an alternating current in the same manner as in the second embodiment, and the individual small electrodes 301 and 3 are provided.
, 305 are individually detected from the AC voltage. Then, the remaining ink amount measuring unit 5 compares each of the detected AC voltages Vs with a predetermined threshold value Vth, and when Vs is larger than Vth, the small electrode is positioned. It is determined that ink 1 is present in the section where the small electrode is located, and if Vs is smaller than Vth, it is determined that ink 1 is not present in the section where the small electrode is located. Is determined. Such determination can be made for each individual small electrode, and the remaining ink amount at that time can be obtained stepwise (as a discrete quantity) based on the entire determination result.

【0043】本実施形態の場合には、5つに分割された
小電極301,302,…305を用いてインク残量を
5段階評価しており、例えば、図6において最下部から
3番目までの3つの小電極301,302,303から
はVth<Vsなる交流電圧が検出され、残りの上から
2つの小電極304,305からはVth>Vsなる交
流電圧が検出された場合には、インク残量Vはその使用
前の満杯状態のときを100%として現時点では60%
(=3/5)にまで減っているということを意味してい
ることになる。このようにして得られた計測結果に基づ
いて、表示部6の画面上に、全部で5段階のうちどの位
置にまでインク1が残っているかについてを、例えばバ
ーグラフ等で表示することにより、インク残量Vを離散
量的にではあるが数量的にユーザに対して示すことがで
きる。しかも、それを実行する回路構成あるいは手法
は、上記第1の実施形態のそれよりもさらに簡易なもの
とすることができるという利点もある。
In the case of this embodiment, the remaining ink amount is evaluated in five steps using the small electrodes 301, 302,... 305 divided into five parts. For example, in FIG. When an AC voltage satisfying Vth <Vs is detected from the three small electrodes 301, 302, and 303, and an AC voltage satisfying Vth> Vs is detected from the remaining two small electrodes 304 and 305, ink The remaining amount V is 60% at present when the full state before use is 100%.
(= 3/5). Based on the measurement result obtained in this way, the position of the ink 1 remaining in the five stages on the screen of the display unit 6 is displayed by, for example, a bar graph or the like. The remaining ink amount V can be indicated to the user in a discrete but quantitative manner. In addition, there is an advantage that the circuit configuration or method for executing this can be made simpler than that of the first embodiment.

【0044】(実施形態4)この第4の実施形態では、
1組の電極3a,3bのうちの片方の電極3bとして、
図7(A)に示すように、インク容器2の吐出口が装着
される導電性材料からなる受け金具10そのものを流用
することにより、構造のさらなる簡易化を図った場合の
一例を示す。あるいは、片方の電極3bとして受け金具
10そのものを流用する一方、もう一方の電極3aの配
置される位置もさらに変更してもよい。すなわち、図7
(B)に示すように、インク容器2の吐出口がある端面
とは反対側の端面であるボトル底部(尾部端面)に、そ
の電極3aを配置してもよい。このような配置にするこ
とによって、実質的に電極3bとして用いられる受け金
具10と電極3aとが対向して配置された状態となるの
で、より線形的な計測結果が得られるという利点もあ
る。
(Embodiment 4) In the fourth embodiment,
As one electrode 3b of one set of electrodes 3a and 3b,
As shown in FIG. 7A, an example is shown in which the structure of the structure is further simplified by diverting the receiving metal fitting 10 itself made of a conductive material to which the discharge port of the ink container 2 is attached. Alternatively, while the receiving fitting 10 itself may be diverted as one electrode 3b, the position where the other electrode 3a is arranged may be further changed. That is, FIG.
As shown in (B), the electrode 3a may be arranged on the bottom of the bottle (tail end face), which is the end face opposite to the end face where the discharge port of the ink container 2 is located. With such an arrangement, since the receiving metal fitting 10 used as the electrode 3b and the electrode 3a are substantially arranged to face each other, there is also an advantage that a more linear measurement result can be obtained.

【0045】また、図7(C)に一例を示すように、対
向する1組の電極のうちの一方の電極3bとして、印刷
装置の構成部材のうちでインク容器2に近隣した導電性
材料からなる構成部材11を流用することにより、構造
のさらなる簡易化を図るようにしてもよい。
As shown in an example of FIG. 7C, one electrode 3b of the pair of electrodes facing each other is made of a conductive material adjacent to the ink container 2 among the components of the printing apparatus. The structure may be further simplified by diverting the constituent member 11.

【0046】また、対向する1組の電極のうち少なくと
も一方、あるいは両方を、インク容器2の表面に貼り付
けるなどして、電極3a,3bを孔版印刷装置本体の側
ではなく図8に一例を示すようにインク容器2の側に電
極12a,12bとして配置してもよい。この場合に
は、インク容器2の側に配置されている電極12a,1
2Bと孔版印刷装置側に配置されている電気容量検出部
4等との電気的な接続は、孔版印刷装置側に設けられた
接点13a,13bあるいはプローブなどがインク容器
2表面の電極14a,14bと接触するように設定して
おき、その接触によって接続を取るようにすればよい。
さらに詳細には、インク容器2の表面には一般に、その
インク容器2に収容されているインク1の銘柄や種類な
どの情報を明示するためのラベルなどが貼られているこ
とが多いが、そのようなラベルをアルミ薄板やアルミシ
ート、または樹脂性フィルムに金属薄膜をラミネートま
たは蒸着してなるシートのような導電性を備えた材質を
用いて形成し、それを上記第1ないし第3の実施形態の
ような電気的キャパシタCvを構成するために用いられ
る電極3a,3bとしても兼用できるように、電極12
a,12bとしてインク容器2の容器本体であるボトル
2´の表面に貼設することによって、それらを含む装置
構造のさらなる簡易化を図ることができる。しかも、そ
のようにしてインク容器2の表面に電極12a,12b
を付設することによって、その電極12a,12bとイ
ンク容器2の表面との位置関係を予め確実に固定するこ
とができるので、インク残量Vの計測をさらに簡易かつ
確実に行うことが可能となるという利点をも得ることが
できる。
Also, at least one or both of a pair of electrodes facing each other are attached to the surface of the ink container 2 so that the electrodes 3a and 3b are not on the stencil printing apparatus main body side, but are shown in FIG. As shown, the electrodes 12a and 12b may be arranged on the ink container 2 side. In this case, the electrodes 12a, 1 arranged on the side of the ink container 2
The electrical connection between the 2B and the electric capacity detecting section 4 and the like arranged on the stencil printing apparatus side is made by connecting the contacts 13a and 13b or the probe or the like provided on the stencil printing apparatus side to the electrodes 14a and 14b on the surface of the ink container 2. May be set so as to be in contact with, and the connection may be established by the contact.
More specifically, the surface of the ink container 2 is generally provided with a label or the like for specifying information such as the brand and type of the ink 1 contained in the ink container 2 in many cases. Such a label is formed using a conductive material such as an aluminum thin plate, an aluminum sheet, or a sheet obtained by laminating or vapor-depositing a metal thin film on a resinous film, and forming the label in the first to third embodiments. The electrodes 12a and 3b used to form the electric capacitor Cv as in the above-described embodiment can be used as the electrodes 3a and 3b.
By affixing a and 12b to the surface of the bottle 2 'which is the container body of the ink container 2, it is possible to further simplify the structure of the apparatus including them. In addition, the electrodes 12a, 12b
Is provided, the positional relationship between the electrodes 12a and 12b and the surface of the ink container 2 can be reliably fixed in advance, so that the measurement of the ink remaining amount V can be performed more easily and reliably. The advantage described above can also be obtained.

【0047】なお、インク1を収容したインク容器2を
誘電体とする電気的キャパシタCvに関する物理量とし
ては、電気的キャパシタCvの静電容量値Cvあるいは
インピーダンスZを用いる以外にも、例えば電気的キャ
パシタCvに起因して発生する誘電損失の値を用いるこ
となども可能である。すなわち、交流電源を含む交流回
路系内に電気的キャパシタCvが存在することに起因し
てその回路系内で生じる誘電損失を計測し、その計測値
に基づいてインク残量の値Vを得るようにしてもよい。
The physical quantity relating to the electric capacitor Cv having the ink container 2 containing the ink 1 as a dielectric material is not limited to using the capacitance value Cv or the impedance Z of the electric capacitor Cv. It is also possible to use the value of dielectric loss generated due to Cv. That is, the dielectric loss occurring in the AC circuit system including the AC power supply due to the presence of the electric capacitor Cv in the circuit system is measured, and the value V of the remaining ink amount is obtained based on the measured value. It may be.

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

【図1】第1の実施形態の孔版印刷装置におけるインク
残量を計測するための主要部の構成を示す図
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a main part for measuring the remaining amount of ink in a stencil printing apparatus according to a first embodiment.

【図2】電気容量検出部の概要構成を示す図FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a capacitance detecting unit;

【図3】インク1を収容してなるインク容器2と電極と
からなる電気的キャパシタを等価回路的に示す図
FIG. 3 is a diagram showing an equivalent circuit of an electric capacitor including an ink container 2 containing ink 1 and electrodes.

【図4】静電容量値Cvとインク残量値Vとの間の対応
関係(関数関係)を示す図
FIG. 4 is a diagram showing a correspondence relationship (functional relationship) between a capacitance value Cv and an ink remaining amount value V;

【図5】第2の実施形態の孔版印刷装置におけるインク
残量を計測するための主要部の構成を示す図
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a main part for measuring the remaining amount of ink in a stencil printing apparatus according to a second embodiment.

【図6】第3の実施形態の孔版印刷装置におけるインク
残量を計測するための主要部の構成を示す図
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a main part for measuring the remaining amount of ink in a stencil printing apparatus according to a third embodiment.

【図7】電極の配置のバリエーションを示す図FIG. 7 is a diagram showing a variation in arrangement of electrodes.

【図8】電極をインク容器の側に配置する場合の一例を
示す図
FIG. 8 is a diagram showing an example of a case where electrodes are arranged on the side of an ink container.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 インク 2 インク容器 3a,3b 電極 4 電気容量検出部 5 インク残量計測部 6 表示部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ink 2 Ink container 3a, 3b electrode 4 Electric capacity detection part 5 Ink remaining amount measurement part 6 Display part

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 印刷用媒体に対して印刷を行う印刷手段
と、前記印刷を行う際に用いられるインクを収容してな
るインク容器とを有する印刷装置において、 前記インク容器を介して対向するように配置されて、少
くとも前記インク容器内のインクを誘電体として電気的
キャパシタを形成する2枚以上の電極と、 前記電気的キャパシタに関する静電容量または誘電率あ
るいはインピーダンスのうち少くともいずれかの値に対
応する電気信号を検出する電気容量検出手段と、 前記検出された電気信号に対応して、前記インク容器の
内部に残留しているインク残量を計測するインク残量計
測手段とを備えたことを特徴とする印刷装置。
1. A printing apparatus comprising: a printing unit for printing on a printing medium; and an ink container containing ink used for the printing, wherein the printing unit is opposed to the printing medium via the ink container. And at least two electrodes that form an electrical capacitor using at least the ink in the ink container as a dielectric, and at least one of capacitance, dielectric constant, or impedance related to the electrical capacitor. An electric capacity detecting unit for detecting an electric signal corresponding to the value; and an ink remaining amount measuring unit for measuring an ink remaining amount remaining in the ink container in accordance with the detected electric signal. A printing device, characterized in that:
【請求項2】 前記インク残量計測手段が、前記検出さ
れた電気信号と前記インク残量の値との間の対応関係を
示す情報をあらかじめ用意しておき、該情報に基づい
て、前記電気信号から前記インク残量の値を対応付けて
得ることを特徴とする請求項1記載の印刷装置。
2. The ink remaining amount measuring means prepares in advance information indicating a correspondence between the detected electric signal and the value of the ink remaining amount, and based on the information, 2. The printing apparatus according to claim 1, wherein the value of the remaining amount of ink is obtained in association with the signal.
【請求項3】 前記インク容器がインクを吐出する吐出
口を有しており、該吐出口が装着される導電性材料から
なる受け金具を前記印刷装置が備えており、該受け金具
を前記電極のうちの一つとして用いることを特徴とする
請求項1または2記載の印刷装置。
3. The printing apparatus according to claim 2, wherein the ink container has an ejection port for ejecting ink, and the printing apparatus includes a receiving member made of a conductive material to which the ejection port is attached. The printing apparatus according to claim 1, wherein the printing apparatus is used as one of the printing apparatuses.
【請求項4】 前記印刷装置の構成部材のうち、前記イ
ンク容器に近隣した導電性材料からなる構成部材を、前
記電極のうちの一つとして用いることを特徴とする請求
項1乃至3いずれか1項に記載の印刷装置。
4. The printing apparatus according to claim 1, wherein a component made of a conductive material adjacent to the ink container is used as one of the electrodes. The printing device according to claim 1.
【請求項5】 前記対向する電極のうち、少くともいず
れか一方の側の電極を、2つ以上の小電極に分割した構
造とし、該分割された小電極ごとに各別に前記電気信号
を検出し、該小電極ごとの電気信号に基づいて、前記イ
ンク容器内のインク残量を少くとも前記小電極ごとに段
階的に計測することを特徴とする請求項1乃至4いずれ
か1項に記載の印刷装置。
5. A structure in which at least one of the opposed electrodes is divided into two or more small electrodes, and the electric signal is detected separately for each of the divided small electrodes. The method according to claim 1, wherein the remaining amount of the ink in the ink container is measured stepwise at least for each of the small electrodes based on the electric signal for each of the small electrodes. Printing equipment.
【請求項6】 印刷用媒体に対して印刷を行う印刷手段
と、前記印刷を行う際に用いられるインクを収容してな
るインク容器とを有し、前記インク容器を介して1組で
対向するように配置されて、少くとも前記インク容器内
のインクを誘電体として電気的キャパシタを形成する2
枚以上の電極と、前記電気的キャパシタに関する静電容
量または誘電率あるいはインピーダンスのうち少くとも
いずれかの値に対応する電気信号を検出する電気容量検
出手段と、前記検出された電気信号に対応して前記イン
ク容器の内部に残留しているインク残量を計測するイン
ク残量計測手段とを備えた印刷装置に用いられるインク
容器であって、前記電極のうちの少なくとも一つを表面
に備えたことを特徴とするインク容器。
6. A printing means for printing on a printing medium, and an ink container containing ink used for the printing, and a pair of the ink containers facing each other via the ink container. At least the ink in the ink container is used as a dielectric to form an electrical capacitor.
A plurality of electrodes, an electric capacitance detecting means for detecting an electric signal corresponding to at least one of capacitance, a dielectric constant, and an impedance of the electric capacitor; and an electric capacitance detecting means corresponding to the detected electric signal. And a remaining ink amount measuring means for measuring the remaining amount of ink remaining in the ink container, wherein at least one of the electrodes is provided on a surface of the ink container. An ink container, characterized in that:
【請求項7】 前記印刷用媒体に対して孔版印刷を行う
ことを特徴とする請求項1乃至5いずれか1項に記載の
印刷装置。
7. The printing apparatus according to claim 1, wherein stencil printing is performed on the printing medium.
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