JP2001179952A - 印字マーキング装置及び印字コイル不良検出方法 - Google Patents
印字マーキング装置及び印字コイル不良検出方法Info
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Abstract
ル数の増加に伴う不良印字コイル検出回路のコストの上
昇を抑える装置及び方法を提供する。 【解決手段】大容量コンデンサを充電し、複数の印字コ
イルをまとめて1ブロックとして大容量コンデンサの充
電電圧を放電し、その際のコンデンサ両端の電圧降下量
を測定することにより印字コイルの断線を検出する。断
線したコイルを含むと判定されたブロックはさらに分割
して測定する。電流検出の結果、異常と判断されたと
き、印字コイルを8個のブロックに分割し、1回電流検出
を行うと異常ブロックが発見される。次に、4個ごと、2
個ごとと前記の測定を繰り返し、最後の1個の電流を検
出すれば異常印字コイルが特定できる。
Description
し、具体的には、信頼性の向上した工業用オンデマンド
型印字マーキング装置及び不良印字コイル検出方法に関
するものである。
ク噴射ノズルを用い、各噴射ノズルはそれぞれ印字コイ
ル（ソレノイドコイル）を有していて、印字コイルに電
流が流れると噴射ノズルから塗料又はインクが噴射され
て対象物表面、例えば紙の表面にインクが塗布されるの
が典型的である。このような印字マーキング装置におい
て印字コイルが断線するとその噴射ノズルを付設された
噴射ノズルは不作動になる。自動化に伴い高信頼性の要
求される工業用オンデマンド型印字マーキング装置にお
いては、かかる断線した印字コイルを迅速にかつ安価に
検出することが要求される。
の印字マーキング装置の例であって、各印字コイルにそ
れぞれ電流センサが接続されている。印字指令装置から
の印字指令が印加された回路に接続された印字コイルに
電流が流れ、それを電流センサが検出する。印字コイル
が断線していると電流センサに電流が流れず電流センサ
の出力は零となり、この零出力が反転されてアラーム表
示部に送られ、当該印字コイルの断線を表示する。
1つの印字コイルに１つの電流検出回路を必要とするの
で、ノズルの増加に伴いコストが上昇する問題があっ
た。
の増加に伴うコストの上昇を抑えることにある。
次時間的に切り替え使用して電流検出を行うものである
が、一般にそのような場合、検出箇所の増加に伴い検出
に費やされる時間も増加する。本発明では検出時間を増
加させることなく不良印字コイルを検出できる簡単な回
路及び方法を得るものである。
デンサを充電し、複数の印字コイルをまとめて1ブロッ
クとして大容量コンデンサの充電電圧を放電し、その際
のコンデンサ両端の電圧降下量を測定することにより印
字コイルの断線を検出する手段を有する。断線したコイ
ルを含むと判定されたブロックはさらに分割して測定す
る。従って、従来のように印字コイルごとに電流検出用
の回路をつける必要がない。又、複数の印字コイルをま
とめて1ブロックとして電圧降下量を測定しているの
で、測定時間を短縮することができる。
る電流検出用回路の1実施例を示すものである。図1にお
いてＣは大容量コンデンサであり、オンデマンド型印字
装置に通常使用されているものである。大容量コンデン
サの一端はアースに接続され、他端は抵抗Ｒ１、Ｒ２か
らなる分圧器の一端に接続され、更に、複数の印字コイ
ルの一端に接続されている。大容量コンデンサはインテ
リジェント安定化電源（例えば１００ボルト）に接続さ
れ、該電源から充電される。分圧器Ｒ１、Ｒ２の中間接
続点はA/D変換器に接続され大容量コンデンサ両端に比
例する電圧をディジタル変換し、A/D変換器のディジタ
ル出力は中央処理装置（CPU）に送られて電圧値が測定
される。一端が大容量コンデンサに接続された印字コイ
ルの他端はFETのような半導体素子で形成からなるスイ
ッチＳＷを介してアースに接続される。スイッチのON／
ＯＦＦは印字指令装置からの駆動パルスにより行われ
る。印字指令装置はCPUに接続され、CPUからの指令信号
により、選択された印字コイルを導電するためスイッチ
をONにする駆動パルスを発生する。
ず、CPUはインテリジェント安定化電源から大容量コン
デンサに充電電流を流す指令をする。CPUは大容量コン
デンサが充電されたことをA/D変換器を通して確認する
とインテリジェント安定化電源からの充電電流を遮断す
る。次に、CPUは検査すべき複数（例えば、１６）の印
字コイルを1ブロックとして選択する。CPUは印字指令装
置に指令信号を送り、選択されたブロックの印字コイル
を導電するためのスイッチをONにする駆動パルスを発生
させる。スイッチがONになると、大容量コンデンサから
印字コイルにブロックごとに電流が流れ（放電し）、大
容量コンデンサの電圧が降下する。大容量コンデンサの
電圧をA/D変換器によりディジタル変換して、CPUで測定
する。大容量コンデンサの電圧降下が閾値よりも大きい
ブロックは、そのブロック内の印字コイルに断線したも
のが無いと判断して検出を終了する。閾値はブロックに
所属する印字コイルが正常の場合（断線がない場合）の
電圧降下に対応した値で、予めCPUに記憶されている。
大容量コンデンサの電圧降下が閾値より低いブロック
は、そのブロック内に断線した印字コイルが在ると判断
され、更に小さいブロック（印字コイルの数が少ない）
に分けられ、更に、上述の電圧測定が行われ不良印字コ
イルの検出をする。
る不良印字コイル検出の基本原理を説明する。印字コイ
ルに流れる電流の変動誤差を考慮して、16コイルを1ブ
ロックとしたときに、1つの不良コイルの検出が行える
ことを次に説明する。
流パルスが流れるものとする。電流の変動誤差を±０．
０５Ａとする。以下の場合について大容量コンデンサの
電圧降下量の比較を行う。 １．電流３．０５Ａが16個の印字コイルのうち1個が不
良のため、15個に流れる場合。 ２．電流２．９５Ａが１６個の印字コイルに流れる場合
（不良コイルがない場合）。 上記１の場合の電圧降下量が、２の場合の電圧降下量よ
りも小さければ、１６個を１ブロックとしてもコイルの
不良箇所を検出できることになる。１の場合の電圧降下
量Ｅ１５は、１パルス電流当りの電荷量は、最大で１(m
sec)×３．０５（Ａ）であるから、大容量コンデンサの
静電容量を２０００（μＦ）とすると、 Ｅ１５=Ｑ／Ｃ={１(msec)×３．０５（Ａ）×１５}÷２
０００（μＦ）=０．０４５７５（Ｃ）／２０００（μ
Ｆ）=２２．８７５（Ｖ） 2の場合の電圧降下量Ｅ１６は、１パルス電流当りの電
荷量は、最小１(msec)×２．９５（Ａ）であるから、 Ｅ１６={１(msec)×２．９５（Ａ）×１６}÷２０００
（μＦ）=０．０４７２（Ｃ）／２０００（μＦ）=２
３．６（Ｖ） 1と2の場合の電圧降下量の差は、２３．６−２２．８７
５（Ｖ）となる。ＡＤ変換器が10ビットの場合、１２５
Ｖに対して10ビットとすると、上記電圧降下量の差をビ
ットに換算すると、 １０２４／１２５×（２３．６−２２．８７５）=５．
９３９２ 即ち、６ビットになる。６ビットの差は不良の検出には
十分であるので16個の印字コイルを1ブロックとしても
不良コイルの検出は行える．実際には、全ての印字コイ
ルに流れる電流値が最大（３．０５Ａ）もしくは最小
（２．９５Ａ）になることはないので、更に安定した検
出を行うことができる。
印字コイルを8個のブロックに分割し、1回電流検出を行
うと異常ブロックが発見される。次に、4個ごと、2個ご
とと前記の測定を繰り返し、最後の1個の電流を検出す
れば異常印字コイルが特定できる。上述の例では、５回
の電流検出で、異常印字コイルを見付けることができ
る。
ブロック１６個の印字コイルで、３回電流検出を行う
と、大容量コンデンサの充電などのため約１秒（１回の
大容量コンデンサの充電時間を約０．３秒として）ほど
かかってしまう。このように印字コイルの数が多い場
合、全ての電流検出を１度にしようとすると時間が多く
かかってしまうが、オンデマンド型印字マーキング装置
の場合、例えば１６個ごとに大容量コンデンサと電源が
予め設けられている場合が多いので、電源をそれぞれイ
ンテリジェント安定化電源にすれば、充電に必要な時間
が不要になるので、時間を大幅に短縮できる。
電流パルスは１ｍｓｅｃと比較的長いので、ノズルから
塗料が噴出する。塗料の噴出なしに検出するために、図
２に示す電流パルスを分割して、例えば、０．１ｍｓｅ
ｃのパルス幅でパルス間隔が０．５ｍｓｅｃの１０個の
パルスにすると、約６ｍｓｅｃかかるが、いつでも電流
の検出が行える利点がある。
りに、１０個の電流パルスが流れるように図１の半導体
スイッチＳＷに１０個の駆動電圧パルスを印加して、異
常印字コイルの検出を行った場合の各部の電圧波形を示
すタイミングチャートである。図３は印字コイル１３が
断線した場合である。ステップ１は、通常の動作で定期
的に毎回実行するものである。いずれの印字コイルも断
線していないときは、更に検出は行わない。ステップ２
では、１乃至８の印字コイルに異常がないため、９乃至
１６の印字コイルが異常と判断し、９乃至１６に電圧パ
ルスを印加せず、次のステップ３に進む。ステップ３で
は、９乃至印字コイルに異常が認められないため、１３
乃至１６の印字コイルを異常と判断し、１３乃至１６の
印字コイルに電圧パルスを印加せずにステップ４に進
む。ステップ４で、印字コイル１３或いは１４のいずれ
かが異常と判断され、ステップ５では、印字コイル１３
に電圧パルスを印加しても大容量コンデンサの電圧が低
下しないため、印字コイル１３の断線と判断している。
ング装置の印字コイル数の増加に伴う不良印字コイル検
出回路のコストの上昇を抑えることができる。又、本発
明では、電流検出時間の短縮により頻繁に電流検出を行
えるので信頼性の高い印字が可能になる。
施例を示す。
スの例。
した電流パルスが流れるように駆動電圧パルスをスイッ
チに印加して不良印字コイルの検出を行った場合の各部
の電圧波形を示すタイミングチャートである。
ーキング装置。
処理装置、ＳＷ：半導体スイッチ、Ｒ１、Ｒ２：抵抗分
圧器
Claims (8)
- 【請求項１】 複数のインク噴射ノズル、該インク噴射
ノズルにそれぞれ付設した印字コイル、大容量コンデン
サ及び安定化電源を有する印字マーキング装置の不良印
字コイル検出方法であって、（ａ）前記安定化電源から
前記大容量コンデンサを充電し、充電電圧が所定値に達
した時、充電を停止し、（ｂ）前記大容量コンデンサの
充電電圧を複数の前記印字コイルを介して所定期間放電
し、（ｃ）放電後の前記大容量コンデンサの電圧が所定
の値より高いとき不良印字コイルが存在すると判定す
る、各ステップからなる不良印字コイル検出方法。 - 【請求項２】 前記ステップ（ｂ）が、複数の印字コイ
ルを２個以上のブロックに分割し、少なくとも１つのブ
ロックを介して前記大容量コンデンサの充電電圧を放電
し、前記ステップ（c）が前記少なくとも１つのブロッ
クを介して放電した後の前記大容量コンデンサの電圧が
所定の値より高いとき、前記複数のブロック内のいずれ
かのブロック内に不良印字コイルが存在すると判定す
る、ことからなる請求項１記載の不良印字コイル検出方
法 - 【請求項３】 不良印字コイルが存在すると判定された
ブロックを更に２個以上のブロックに分割して、前記ス
テップ（b）及び（c）を行うことからなる請求項２記載
の不良印字コイル検出方法。 - 【請求項４】 複数のインク噴射ノズル、該インク噴射
ノズルを作動させるためにそれぞれのインク噴射ノズル
に付設した印字コイル、一端が複数の前記印字コイルの
一端に接続された大容量コンデンサ、安定化電源、安定
化電源から大容量コンデンサを所定期間充電する手段、
複数の前記印字コイルの他端にそれぞれ接続されたスイ
ッチ、該スイッチのon・offを制御して前記大容量コン
デンサの放電期間を制御する制御信号を発生する印字指
令装置、前記大容量コンデンサ両端の電圧を測定する手
段、及び前記大容量コンデンサの充電期間及び放電期間
を指示する指令信号を発生する中央処理装置を有する印
字マーキング装置。 - 【請求項５】 前記大容量コンデンサ両端の電圧をディ
ジタル変換して前記中央処理装置に送るA/D変換器を更
に有する請求項４記載の印字マーキング装置。 - 【請求項６】 前記大容量コンデンサ両端に接続された
抵抗分圧器を更に含み、該分圧器の中間接続点の電圧を
ディジタル変換することからなる請求項５記載の印字マ
ーキング装置。 - 【請求項７】 前記安定化電源がインテリジェント安定
化電源である請求項４記載の印字マーキング装置。 - 【請求項８】 前記スイッチが電界効果トランジスタか
らなる請求項４記載の印字マーキング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36801599A JP4050436B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 印字マーキング装置及び印字コイル不良検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36801599A JP4050436B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 印字マーキング装置及び印字コイル不良検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001179952A true JP2001179952A (ja) | 2001-07-03 |
| JP4050436B2 JP4050436B2 (ja) | 2008-02-20 |
Family
ID=18490766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36801599A Expired - Fee Related JP4050436B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 印字マーキング装置及び印字コイル不良検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4050436B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107703787A (zh) * | 2017-08-17 | 2018-02-16 | 武汉朋谊科技有限公司 | 基于大数据的数码印刷装置故障控制方法 |
-
1999
- 1999-12-24 JP JP36801599A patent/JP4050436B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107703787A (zh) * | 2017-08-17 | 2018-02-16 | 武汉朋谊科技有限公司 | 基于大数据的数码印刷装置故障控制方法 |
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| JP4050436B2 (ja) | 2008-02-20 |
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