JP2005335247A - Printer - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To avoid collision between a head and a medium and to realize high quality printing. <P>SOLUTION: A table 22 is scanned with a detection signal generated by a first sensor 18, and then it is detected whether or not there is an obstacle to be collided with a head section 4 on a moving path of the head section 4 by the scanning. Distances between the lower face of the head section 4 and a plurality of points of a printing object 24 are measured by means of a second sensor 20 provided to the head section 4, and then a magnitude of a warpage of the surface of the printing object 24 is detected based on the measured result. It is judged whether or not the height of the printing object 24 with respect to the lower face of the head section 4 is adequate on the basis of the average of the distances between the lower face of the head section 4 and the plurality of points of a printing object 24. A controller carries out checking of whether or not there is an obstacle to be collided with the head section 4 on the table 22, of whether or not the warpage of the surface of the printing object 24 is out of an allowable value, and of whether or not the distance between the lower face of the head section 4 and the printing object 24 is adequate. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、テーブル上にプリント基板や樹脂板、ダンボールなどの厚みのある印字対象物を載置し、記録ヘッドを搭載したヘッド部と前記テーブルとをコントローラの制御によってＸＹ軸方向に相対移動し、前記ヘッド部から前記印字対象物にインク滴を吐出し、印字対象物上に記録を行うプリンタに関する。   In the present invention, a thick print target such as a printed board, a resin plate, or a corrugated cardboard is placed on a table, and the head portion on which the recording head is mounted and the table are moved relative to each other in the XY-axis direction under the control of a controller. The present invention relates to a printer that discharges ink droplets from the head unit onto the print object and records on the print object.

従来、テーブル上にプリント基板などの厚みのある印字対象物を載置し、記録ヘッドを搭載したヘッド部と前記テーブルとをコントローラの制御によってＸＹ軸方向に相対移動し、前記ヘッド部から前記印字対象物にインク滴を吐出し、印字対象物上に記録を行う大型プリンタが知られている（例えば特許文献１参照）。また、硬い印字対象物とヘッド部とが衝突するのを防止し、ヘッド部に傷が付いたり壊れたりすることがないように、ヘッド部を保護する機械的構造を備えたインクジェット記録装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
特開２００４−１３２９号公報（第１ページ、第１図） Conventionally, a thick print object such as a printed circuit board is placed on a table, and a head portion on which a recording head is mounted and the table are moved relative to each other in the XY-axis direction under the control of a controller. A large-sized printer that discharges ink droplets onto an object and records on the object to be printed is known (for example, see Patent Document 1). Also known is an ink jet recording apparatus having a mechanical structure that prevents the hard print target and the head from colliding and prevents the head from being scratched or broken. (See, for example, Patent Document 1).
JP 2004-1329 A (first page, FIG. 1)

厚みのある硬いプリント基板などのメディアにインクジェットプリンタで印字を行う場合、プリント基板に反りがあったり間違った厚みのメディアをセットすると、メディアが想定外の高さであるためにそのまま印字を行うとヘッド部がメディアに当たってしまい、ヘッド部、プリント基板の両方に悪影響がでる。メディアとヘッド部との衝突を機械的な構成で解消しようとすると、構造が複雑となり、コスト高になってしまう。   When printing on media such as a thick hard printed circuit board with an inkjet printer, if the printed circuit board is warped or the media with the wrong thickness is set, the media will be at an unexpected height, so printing will continue. The head part hits the medium, and both the head part and the printed circuit board are adversely affected. If it is attempted to eliminate the collision between the media and the head portion with a mechanical configuration, the structure becomes complicated and the cost increases.

また、メディアが許容値を超えて反っている場合には、たとえ、ヘッド部がメディアに衝突しなくともメディアが商品として使えない場合がある。また、メディアの反りがたとえ許容値の範囲内であったとしても、メディアとヘッド部との間のギャップが適正な値に設定されていないと高品質の印字ができないという問題点があった。
本発明は上記問題点を解決することを目的とするものである。 Further, if the media is warped exceeding the allowable value, the media may not be used as a product even if the head portion does not collide with the media. Further, even if the warp of the medium is within the allowable range, there is a problem that high-quality printing cannot be performed unless the gap between the medium and the head portion is set to an appropriate value.
The present invention aims to solve the above problems.

上記目的を達成するため本発明は、テーブル上に板状の厚みのある印字対象物を載置し、記録ヘッドを搭載したヘッド部と前記テーブルとをコントローラの制御によってＸＹ軸方向に相対移動し、前記ヘッド部から前記印字対象物にインク滴を吐出し、印字対象物上に記録を行うとともに前記ヘッド部の前記テーブルに対する高さを調整するためのヘッドギャップ調整機構を備えたプリンタにおいて、第１のセンサから発する検出信号によって前記テーブル上を走査し、該走査によって前記ヘッド部の移動経路に該ヘッド部と衝突する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段と、前記ヘッド部に設けた第２のセンサによってヘッド部下面と前記印字対象物の複数の点との間の距離を測定し、該測定結果から前記印字対象物の表面の反りの大きさを検出する平面度検出手段と、前記ヘッド部下面と前記印字対象物の複数の点との距離の平均値から前記ヘッド部下面の前記印字対象物に対する高さが妥当か否か判断するヘッドギヤップ判断手段とを備え、コントローラが前記テーブル上に前記ヘッド部と衝突する障害物が存在するか否かの判断と、印字対象物の表面が許容値を超えて反っているか否かの判断と、ヘッド部下面と印字対象物との間の距離が適正であるかどうかの判断とを行うようにしたものである。
また本発明は、前記第１のセンサとしてエリアビームセンサを用いたものである。
また本発明は、前記エリアビームセンサのビームのエリアの中に前記印字対象物の上面と前記ヘッド部の下面が若干入るようにエリアビームの照射経路を設定したものである。
また本発明は、前記平面度検出手段は、前記印字対象物の各点の測定値の中の最大値と、最小値の差を計算し、この差が許容値に対して大きいか小さいかを判断し、大きい場合に警告を表示するようにしたものである。
また本発明は、前記ヘッドギャップ判断手段は、前記印字対象物の各点の測定値の平均値を計算し、該平均値と予め設定した理論値との誤差が許容値を超えているか否かを演算し、超えているとき前記ヘッド部の高さを調整するための信号を出力するようにしたものである。
また本発明は、前記ヘッドギャップ判断手段は、前記印字対象物の各点の測定値の平均値を計算し、該平均値と予め設定した理論値との誤差が許容値を超えているか否かを演算し、超えているとき、操作パネルからコントローラへ自動またはマニュアル操作での前記印字対象物の厚さの訂正値入力の選択が可能とし、該入力値に基づいて前記ヘッド部の高さを調整するための信号を出力するようにしたものである。 In order to achieve the above object, the present invention places a plate-like thick print object on a table, and relatively moves the head portion on which the recording head is mounted and the table in the XY-axis direction under the control of the controller. In the printer comprising a head gap adjusting mechanism for discharging ink droplets from the head portion onto the print object, recording on the print object, and adjusting the height of the head portion relative to the table. Obstacle detection means for scanning the table with a detection signal emitted from one sensor and detecting whether or not there is an obstacle that collides with the head part in the movement path of the head part by the scanning, and the head The distance between the lower surface of the head unit and the plurality of points of the print object is measured by a second sensor provided in the part, and the surface of the print object is measured from the measurement result. Whether the height of the lower surface of the head unit relative to the print object is appropriate from the average value of the distance between the flatness detection means for detecting the size of the head and the distance between the lower surface of the head unit and the plurality of points of the print object A headgap determination means for determining whether the controller has an obstacle that collides with the head portion on the table, and whether the surface of the object to be printed has warped beyond an allowable value. And a determination as to whether or not the distance between the lower surface of the head unit and the printing object is appropriate.
In the present invention, an area beam sensor is used as the first sensor.
In the present invention, the area beam irradiation path is set so that the upper surface of the printing object and the lower surface of the head part slightly enter the beam area of the area beam sensor.
Further, in the present invention, the flatness detecting means calculates a difference between a maximum value and a minimum value among measured values at each point of the print object, and determines whether the difference is larger or smaller than an allowable value. Judgment is made, and a warning is displayed when it is larger.
According to the present invention, the head gap determination means calculates an average value of measured values at each point of the print object, and whether or not an error between the average value and a preset theoretical value exceeds an allowable value. Is calculated, and when it exceeds, a signal for adjusting the height of the head portion is output.
According to the present invention, the head gap determination means calculates an average value of measured values at each point of the print object, and whether or not an error between the average value and a preset theoretical value exceeds an allowable value. When the value exceeds, the correction value input of the thickness of the printing object can be selected automatically or manually from the operation panel to the controller, and the height of the head unit can be selected based on the input value. A signal for adjustment is output.

本発明はヘッド部とメディアの衝突が回避できるため、貴重なヘッド及びメディアの破損を回避でき、また、印字における適正な高さ調整も可能になり高品質の印字を実現できる。   According to the present invention, since the collision between the head portion and the medium can be avoided, damage to the valuable head and the medium can be avoided, and an appropriate height adjustment in printing can be performed, so that high quality printing can be realized.

以下に本発明の構成を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図３において、符号２は床面に対して水平方向に延びる大型インクジェットプリンタのＹ軸レールであり、プリンタの基台（図示省略）に架設されている。４はヘッド部であり、Ｙ軸レール２に、キャリッジ６を介して、Ｙ軸レール２の長手方向に沿って往復道可能に連結している。前記ヘッド部４の基板４ａには、複数個のインクジェット記録ヘッド８が内蔵され、各記録ヘッド８のインク吐出ノズルが前記ヘッド部４の底部の開口部に、同一平面上に配列されて配置されている。前記ヘッド部４は、前記キャリッジ６に、昇降ガイド（図示省略）を介して、図６中、昇降自在に支承され、基板４ａの上位水平部にねじ穴が形成されている。１０はステッピングモータであり、前記キャリッジ６側に取り付けられている。 Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
In FIG. 3, reference numeral 2 denotes a Y-axis rail of a large inkjet printer that extends in the horizontal direction with respect to the floor surface, and is installed on a base (not shown) of the printer. Reference numeral 4 denotes a head portion, which is connected to the Y-axis rail 2 via a carriage 6 so as to reciprocate along the longitudinal direction of the Y-axis rail 2. A plurality of inkjet recording heads 8 are built in the substrate 4 a of the head unit 4, and the ink discharge nozzles of the recording heads 8 are arranged in the same plane in the opening at the bottom of the head unit 4. ing. The head portion 4 is supported by the carriage 6 via an elevation guide (not shown) so as to be movable up and down in FIG. 6, and a screw hole is formed in the upper horizontal portion of the substrate 4a. A stepping motor 10 is attached to the carriage 6 side.

ステッピングモータ１０の出力軸１６は、キャリッジ６側に固設された軸受け部材１２にスプリングワッシャ１４を介して回転自在に支持され、該出力軸１６に形成されたねじ部が前記基板４ａの上位水平部のねじ穴に螺合している。コントローラの制御により、前記モータ１０の出力軸１６が回転すると、前記ヘッド部４は、キャリッジ６の垂直ガイド面に沿って昇降方向に移動し、ヘッド部４の、印字対象物に対するギャップを決定する、基準面３２からの高さの調整が行われるように構成されている。１８は光反射式の距離測定用物体検出センサであり、前記ヘッド部４のカバー４ｂの側面に、その検出部が下方を向いて、取り付けられている。 An output shaft 16 of the stepping motor 10 is rotatably supported by a bearing member 12 fixed on the carriage 6 side via a spring washer 14, and a screw portion formed on the output shaft 16 is located on the upper horizontal side of the substrate 4a. Screwed into the screw hole of the part. When the output shaft 16 of the motor 10 is rotated under the control of the controller, the head unit 4 moves in the up-and-down direction along the vertical guide surface of the carriage 6 to determine the gap of the head unit 4 with respect to the print object. The height from the reference plane 32 is adjusted. Reference numeral 18 denotes a light-reflective distance measuring object detection sensor, which is attached to the side surface of the cover 4b of the head portion 4 so that the detection portion faces downward.

２０，２０は、市販の物体検出用エリアビームセンサであり、一方の投光部２０と他方の受光部２０からなり、Ｙ軸レール２の両端に位置して、互いに向き合って、ブラケットを介し、プリンタ基台の両側に取り付けられている。２２はテーブルであり、床面に対して水平な支持面を有している。この支持面には、プリント基板などの厚さのある板状の印字対象物２４を取り付けるためのバキューム機構（図示省略）が設けられている。前記テーブル２２の支持面には、これと同一平面上に基準面３２が形成されている。２６はＸ軸レールであり、プリンタ基台に、床面に対して水平に且つ前記Ｙ軸レール２と直交する方向に固設されている。 20 and 20 are commercially available object-detecting area beam sensors, which are composed of one light projecting unit 20 and the other light receiving unit 20, located at both ends of the Y-axis rail 2, facing each other, via brackets, Installed on both sides of the printer base. Reference numeral 22 denotes a table having a support surface that is horizontal to the floor surface. The support surface is provided with a vacuum mechanism (not shown) for attaching a thick plate-like printing object 24 such as a printed board. A reference surface 32 is formed on the support surface of the table 22 on the same plane. Reference numeral 26 denotes an X-axis rail, which is fixed to the printer base in a direction horizontal to the floor surface and perpendicular to the Y-axis rail 2.

前記テーブル２２は、前記Ｘ軸レール２６上に、これに沿ってＸ軸方向に移動可能に支持されている。前記センサ２０，２０の物体検出エリアは、センサ２０，２０間に形成されるエリアビーム２８の幅によって決定される。このエリアビーム２８の幅の中に、前記プリント基板２４の上面と、前記ヘッド部４の下面が若干入るように設定されている。このエリアビームを用いたセンサ２０，２０の特徴は、センサの位置決めの調整が容易なことである。 The table 22 is supported on the X-axis rail 26 so as to be movable along the X-axis direction along the rail. The object detection area of the sensors 20 and 20 is determined by the width of the area beam 28 formed between the sensors 20 and 20. The width of the area beam 28 is set so that the upper surface of the printed circuit board 24 and the lower surface of the head portion 4 are slightly included. A feature of the sensors 20 and 20 using the area beam is that the positioning of the sensor can be easily adjusted.

通常のスポット光のセンサを用いることは可能であるが、スポット光は物体検出範囲がせまく、その位置調整が容易でない。一方、エリアビームの場合には、たとえその範囲に図４に示すように、印字対象物２４の上面とヘッド部４の下面が検出されても、エリアビーム２８の幅の全域が遮断されない限り、光ビームは受光部に届くので、ビームの届いた状態を異常なし、ビームが届かない状態を異常ありとすれば良く、センサ２０，２０の位置をラフに調整できる。図５は、障害物３０によってエリアビーム２８の幅の全域が遮断された、異常ありの状態を示している。前記プリンタは、コントローラによって制御されて、プリント基板上に印字動作を行うように構成され、このコントローラの記憶装置には、障害物回避のプログラムが格納されている。 Although it is possible to use a normal spot light sensor, the spot light has an object detection range, and its position adjustment is not easy. On the other hand, in the case of an area beam, as shown in FIG. 4, even if the upper surface of the print object 24 and the lower surface of the head unit 4 are detected in the range, unless the entire width of the area beam 28 is blocked, Since the light beam reaches the light receiving unit, it is sufficient that the state where the beam arrives is not abnormal and the state where the beam does not reach is abnormal, and the positions of the sensors 20 and 20 can be roughly adjusted. FIG. 5 shows an abnormal state where the entire width of the area beam 28 is blocked by the obstacle 30. The printer is configured to perform a printing operation on a printed board under the control of a controller, and an obstacle avoidance program is stored in a storage device of the controller.

次に、図１及び図２を参照して、障害物回避の動作の流れについて説明する。
まず、テーブル２２上にプリント基板２４をセッティングする（ステップ１）。次に、マニュアルパネル操作により、コントローラに、使用するプリント基板２４の厚さのデータＡを入力する（ステップ２）。次に、コントローラは、プリント基板２４の厚さＡに合わせて、モータ１０を駆動し、ヘッド部４の、プリント基板２４上面に対する高さ（ヘッドギャップ）を理論値ａで、調整する（ステップ３）。次に、プリント基板２４を載せたテーブル２２が、Ｘ軸レール２６に沿って、Ｘ軸方向に、プリンタの手前から奥に向けて移動する（ステップ４）。次に、コントローラは、センサ２０の検出信号に基づいて、エリアビーム２８の幅を全部遮る障害物がテーブル２２によって搬送されてきたか否かを判断する（ステップ５）。 Next, the flow of the obstacle avoidance operation will be described with reference to FIGS.
First, the printed circuit board 24 is set on the table 22 (step 1). Next, thickness data A of the printed circuit board 24 to be used is input to the controller by operating the manual panel (step 2). Next, the controller drives the motor 10 in accordance with the thickness A of the printed circuit board 24 and adjusts the height (head gap) of the head unit 4 with respect to the upper surface of the printed circuit board 24 by the theoretical value a (step 3). ). Next, the table 22 on which the printed circuit board 24 is placed moves along the X-axis rail 26 in the X-axis direction from the front of the printer toward the back (step 4). Next, the controller determines whether an obstacle that blocks the entire width of the area beam 28 has been conveyed by the table 22 based on the detection signal of the sensor 20 (step 5).

障害物がない場合には、コントローラは、プリンタの印字動作が前回と同じデータによる再出力か否か判断し、否定を判断すると、コントローラは、テーブル２２とヘッド部４とをＸＹ軸方向に相対移動させ、ヘッド部４に設けたセンサ１８を、テーブル２２上の基準面３２上に移動する（ステップ７）。次に、コントローラは、基準面３２の高さを測定して、その測定値Ｂが、予め設定されている正しい値に対して、その誤差がプラスマイナスｂの範囲に入っているか否か判断する（ステップ８）。このｂの値は、本実施例では０．１ｍｍに設定されている。肯定を判断すると、コントローラはヘッド部４とテーブル２２とを相対移動させ、センサ１８によって、図１０に示すように、プリント基板２４上の複数の点Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９の高さを順次測定し、そのデータを保存する（ステップ９）。 If there is no obstacle, the controller determines whether or not the printing operation of the printer is re-output with the same data as the previous time. If the determination is negative, the controller moves the table 22 and the head unit 4 relative to each other in the XY axis direction. The sensor 18 provided on the head unit 4 is moved onto the reference surface 32 on the table 22 (step 7). Next, the controller measures the height of the reference surface 32, and determines whether or not the measured value B is within a range of plus or minus b with respect to a correct value set in advance. (Step 8). The value of b is set to 0.1 mm in this embodiment. If the determination is affirmative, the controller moves the head unit 4 and the table 22 relative to each other, and a plurality of point numbers on the printed circuit board 24 as shown in FIG. 1-No. The height of 9 is sequentially measured and the data is stored (step 9).

次に、コントローラは、測定された値の、（最大−最小＝Ｃ）を計算し、予め設定保存してある、許容できる設定値ｃと比較し、Ｃがｃよりも小さいか否か判断する（ステップ１０）。このｃの値は、本実施例では、０．３ｍｍに設定されている。ステップ１０で肯定を判断すると、コントローラは、測定されたプリント基板２４上面の高さの平均値Ｄを計算し、現在のヘッド部４の、プリント基板２４に対する高さの理論値ａと比較し、（Ｄ−ａ）の値が、マイナスｄとプラスｄの間であるか否か判断する（ステップ１１）。ここでｄは、予め設定した誤差許容値である。ステップ１１で肯定を判断すると、コントローラは、プリント基板２４上に印字を実行する（ステップ１２）。次にコントローラは、プリント基板２４を交換するか否か判断し（ステップ１３）、プリント基板２４を交換しなければ本動作は完了する。 Next, the controller calculates (maximum−minimum = C) of the measured value and compares it with an allowable setting value c that has been set and stored in advance, and determines whether or not C is smaller than c. (Step 10). The value of c is set to 0.3 mm in this embodiment. If the determination in step 10 is affirmative, the controller calculates an average value D of the measured height of the upper surface of the printed circuit board 24 and compares it with the theoretical value a of the height of the current head unit 4 relative to the printed circuit board 24. It is determined whether or not the value of (D−a) is between minus d and plus d (step 11). Here, d is a preset allowable error value. If the determination at step 11 is affirmative, the controller executes printing on the printed circuit board 24 (step 12). Next, the controller determines whether or not to replace the printed circuit board 24 (step 13). If the printed circuit board 24 is not replaced, this operation is completed.

プリント基板を交換する場合は、印字データを再出力するか否か判断し（ステップ１４）、肯定を判断すると、ステップ４に移行し、否定を判断するとステップ２に移行する。尚、コントローラは、ステップ６で再出力であると判断すると、ヘッド部４の高さ調整のシーケンスを省き、直ちに印字動作に移行することができるようになっている。ステップ５，８で否定を判断した場合には、コントローラは、操作パネルに問題あり（エラー）の警告を表示する（ステップ１５）。ステップ８で否定を判断した場合は、センサ１８自体の誤動作の可能性があるためエラーの警告を表示する。ステップ１０で否定を判断した場合も、プリント基板２４は、印字時、ヘッド部４には当たらないが、反っているのでエラーとする。 When replacing the printed circuit board, it is determined whether or not the print data is to be output again (step 14). If an affirmative determination is made, the process proceeds to step 4. If a negative determination is made, the process proceeds to step 2. When the controller determines that the output is re-output in step 6, the controller can skip the height adjustment sequence of the head unit 4 and immediately shift to the printing operation. If a negative determination is made in steps 5 and 8, the controller displays a warning (error) warning on the operation panel (step 15). If a negative determination is made in step 8, an error warning is displayed because the sensor 18 itself may malfunction. Even if a negative determination is made in step 10, the printed circuit board 24 does not hit the head unit 4 at the time of printing, but it is warped and is regarded as an error.

コントローラはステップ１１で否定を判断すると、プリント基板の厚さの値の訂正をするか否か、操作パネルからの入力に基づき、判断し（ステップ１６）、肯定を判断するとコントローラは、平均値Ｄから求めたプリント基板２４の厚さ（Ｂ−Ｄ）を操作パネルに表示する（ステップ１７）。ユーザーは、この表示を見て、プリント基板２４の厚さの訂正値Ｅをマニュアル操作で操作パネルからコントローラに入力する（ステップ１８）。操作パネルに表示される厚さ（Ｂ−Ｄ）の値は、小数点例えば３．１２３４５とでてくるので、ユーザーが、適正な値例えば３．１のように指定したい場合に、訂正値Ｅを入力する。次にコントローラは、訂正値Ｅからヘッド部４の、プリント基板２４に対する高さｅを計算し（ステップ１９）、モータ１０を駆動して、ヘッド部４の、基準面３２に対する高さを再調整する（ステップ２０）。 If the controller determines negative in step 11, it determines whether or not to correct the value of the thickness of the printed circuit board based on an input from the operation panel (step 16). The thickness (BD) of the printed circuit board 24 obtained from the above is displayed on the operation panel (step 17). The user sees this display and inputs a correction value E of the thickness of the printed circuit board 24 to the controller from the operation panel by manual operation (step 18). Since the value of the thickness (BD) displayed on the operation panel is a decimal point, for example, 3.1345, when the user wants to specify an appropriate value, for example, 3.1, the correction value E is set. input. Next, the controller calculates the height e of the head unit 4 with respect to the printed circuit board 24 from the correction value E (step 19), and drives the motor 10 to readjust the height of the head unit 4 with respect to the reference surface 32. (Step 20).

ステップ１６で否定を判断すると、コントローラは平均値Ｄの値で、ヘッド部４の印字対象物に対する高さ（ヘッドギャップ）を自動調整する（ステップ２１）。ヘッド部４の高さ調整が完了すると（ステップ２２）、コントローラは、ステップ１２に移行し、印字を実行する。 When a negative determination is made in step 16, the controller automatically adjusts the height (head gap) of the head unit 4 with respect to the print target with the average value D (step 21). When the height adjustment of the head unit 4 is completed (step 22), the controller proceeds to step 12 and executes printing.

本発明に係るプリンタの動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing the operation of the printer according to the present invention. 本発明に係るプリンタの動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing the operation of the printer according to the present invention. プリンタの全体正面説明図である。2 is an overall front view of the printer. FIG. プリンタの全体正面説明図である。2 is an overall front view of the printer. FIG. プリンタの全体正面説明図である。2 is an overall front view of the printer. FIG. プリンタの全体側面説明図である。2 is an overall side view of the printer. FIG. プリンタの全体側面説明図である。2 is an overall side view of the printer. FIG. プリンタの全体側面説明図である。2 is an overall side view of the printer. FIG. プリンタの全体側面説明図である。2 is an overall side view of the printer. FIG. 印字対象物の外観説明図である。It is an external view explanatory drawing of a printing target object.

符号の説明Explanation of symbols

２ Ｙ軸レール
４ ヘッド部
６ キャリッジ
８ 記録ヘッド
１０ モータ
１２ 軸受部材
１４ スプリングワッシャ
１６ 出力軸
１８ センサ
２０ センサ
２２ テーブル
２４ 印字対象物
２６ Ｘ軸レール
２８ エリアビーム
３０ 障害物
３２ 基準面 2 Y-axis rail 4 Head section 6 Carriage 8 Recording head 10 Motor 12 Bearing member 14 Spring washer 16 Output shaft 18 Sensor 20 Sensor 22 Table 24 Print object 26 X-axis rail 28 Area beam 30 Obstacle 32 Reference plane

Claims (6)

テーブル上に板状の厚みのある印字対象物を載置し、記録ヘッドを搭載したヘッド部と前記テーブルとをコントローラの制御によってＸＹ軸方向に相対移動し、前記ヘッド部から前記印字対象物にインク滴を吐出し、印字対象物上に記録を行うとともに前記ヘッド部の前記テーブルに対する高さを調整するためのヘッドギャップ調整機構を備えたプリンタにおいて、第１のセンサから発する検出信号によって前記テーブル上を走査し、該走査によって前記ヘッド部の移動経路に該ヘッド部と衝突する障害物が存在するか否かを検出する障害物検出手段と、前記ヘッド部に設けた第２のセンサによってヘッド部下面と前記印字対象物の複数の点との間の距離を測定し、該測定結果から前記印字対象物の表面の反りの大きさを検出する平面度検出手段と、前記ヘッド部下面と前記印字対象物の複数の点との距離の平均値から前記ヘッド部下面の前記印字対象物に対する高さが妥当か否か判断するヘッドギヤップ判断手段とを備え、コントローラが前記テーブル上に前記ヘッド部と衝突する障害物が存在するか否かの判断と、印字対象物の表面が許容値を超えて反っているか否かの判断と、ヘッド部下面と印字対象物との間の距離が適正であるかどうかの判断とを行うようにしたことを特徴とするプリンタ。 A plate-shaped printing object having a plate-like thickness is placed on a table, and a head part on which a recording head is mounted and the table are moved relative to each other in the XY-axis direction under the control of a controller, and from the head part to the printing object. In a printer provided with a head gap adjusting mechanism for ejecting ink droplets and recording on a printing object and adjusting the height of the head portion relative to the table, the table is detected by a detection signal emitted from a first sensor. An obstacle detection unit that scans the top and detects whether there is an obstacle that collides with the head unit in the movement path of the head unit by the scanning, and a second sensor provided in the head unit. Flatness detection that measures the distance between the lower surface of the print unit and a plurality of points on the print object and detects the amount of warpage of the surface of the print object from the measurement result And a headgap determination means for determining whether or not the height of the lower surface of the head unit relative to the print object is appropriate from an average value of distances between the lower surface of the head unit and a plurality of points of the print object, The controller determines whether there is an obstacle that collides with the head unit on the table, determines whether the surface of the print target is warped beyond an allowable value, the lower surface of the head unit, and the print target A printer characterized in that a determination is made as to whether or not the distance to an object is appropriate. 前記第１のセンサとしてエリアビームセンサを用いたことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。 The printer according to claim 1, wherein an area beam sensor is used as the first sensor. 前記エリアビームセンサのビームのエリアの中に前記印字対象物の上面と前記ヘッド部の下面が若干入るようにエリアビームの照射経路を設定したことを特徴とする請求項２に記載のプリンタ。 3. The printer according to claim 2, wherein an irradiation path of the area beam is set so that an upper surface of the printing object and a lower surface of the head part slightly enter the beam area of the area beam sensor. 前記平面度検出手段は、前記印字対象物の各点の測定値の中の最大値と、最小値の差を計算し、この差が許容値に対して大きいか小さいかを判断し、大きい場合に警告を表示するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。 The flatness detection means calculates the difference between the maximum value and the minimum value among the measured values at each point of the print object, determines whether the difference is larger or smaller than the allowable value, The printer according to claim 1, wherein a warning is displayed on the printer. 前記ヘッドギャップ判断手段は、前記印字対象物の各点の測定値の平均値を計算し、該平均値と予め設定した理論値との誤差が許容値を超えているか否かを演算し、超えているとき前記ヘッド部の高さを調整するための信号を出力するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。 The head gap determining means calculates an average value of measured values at each point of the print object, calculates whether an error between the average value and a preset theoretical value exceeds an allowable value, 2. The printer according to claim 1, wherein a signal for adjusting the height of the head unit is output when the printer is in operation. 前記ヘッドギャップ判断手段は、前記印字対象物の各点の測定値の平均値を計算し、該平均値と予め設定した理論値との誤差が許容値を超えているか否かを演算し、超えているとき、操作パネルからコントローラへ自動またはマニュアル操作での前記印字対象物の厚さの訂正値入力の選択が可能とし、該入力値に基づいて前記ヘッド部の高さを調整するための信号を出力するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。 The head gap determining means calculates an average value of measured values at each point of the print object, calculates whether an error between the average value and a preset theoretical value exceeds an allowable value, A correction value input for the thickness of the print object can be selected automatically or manually from the operation panel to the controller, and a signal for adjusting the height of the head portion based on the input value. The printer according to claim 1, wherein the printer is output.
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