JP2007181960A - インクジェット印字装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット印字装置において、従来、被印字物の品種ごとの搬送速度の変化による、印字設定の手動変更、印字位置ずれや、搬送方向での文字の大きさの変化の問題があった。本発明は、インクジェット印字装置において、被印字物の品種ごとの搬送速度の変化を自動的に検出し搬送速度の変化に応じて印字設定を自動的に変更することで、作業者による印字設定の手動変更を必要とせずまた、印字位置ずれや、搬送方向での文字の大きさの変化を防ぐための、エンコーダの使用の必要が無くなることを目的とする
【解決手段】被印字物を検出するセンサを用いて、被印字物の搬送速度を検出し印字設定を自動的に行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェット印字装置において、別途被印字物の移動速度を検出する、検出手段を必要とせずに、被印字物の移動速度を検出し、移動速度に追従した印字を行うことに関する。

インクジェット印字装置は、工場の生産設備上を自動搬送される被印字物に印字を行う装置である。インクジェット印字装置は原理上被印字物の搬送方向に対し垂直に１ラインの印字しか行えないため、被印字物に文字を形成するには、被印字物の移動にあわせて１ラインの印字を繰返し文字を形成している。このため、被印字物の搬送速度が変化すれば被印字物上の印字位置や、被印字物の搬送方向のドット間隔が変化してしまい、決められた位置に印字できなかったり、被印字物の搬送方向での文字の大きさが変化してしまう。この搬送速度の変化は被印字物の品種によってや、品種は同じでも生産の状況に応じて変化させるまたは、変化することがある。前者の品種による速度変化は、同一の品種を生産している間は搬送速度が一定である。後者は同一の品種を生産していても、状況に応じてランダムに搬送速度が変化してしまう。これにより、そのままでは印字位置がずれたり、搬送方向での文字の大きさが変化してしまうため、これらを防止するために、品種ごとに搬送速度が変化する場合には、品種ごとに印字の設定を変えることで、印字位置ずれや搬送方向での文字の大きさの変化を防げる。また、ランダムに搬送速度が変化する場合は、搬送装置に搬送速度を検出するエンコーダを取付けている。エンコーダは搬送速度に応じたパルス信号を出力し、搬送速度が変化するとパルス周期が変化するようになっている。つまりパルス信号の一定時間当たりの数は被印字物の移動速度と比例しているため、決められた一定時間当たりのパルス信号数ごとに被印字物の搬送方向に垂直に１ラインの印字を行い、被印字物の搬送方向に対して一定の間隔で１ラインごとの印字を行っている。また、エンコーダを使用すれば、品種ごとの搬送速度変化、ランダムな搬送速度変化のいずれにも対応可能である。

特開平３−２５６７４８号公報

上記の従来技術において、品種ごとの搬送速度は一定で品種が変化した時のみ搬送速度が変化する場合は、印字の設定を手動で変えるまたは、エンコーダを使用することで印字位置ずれや搬送方向での文字の大きさの変化に対応できる。しかし、手動で印字設定を変える場合は、作業者が介在するため、設定を間違うということが考えられる。また、エンコーダを使用する場合は、別途エンコーダを用意し搬送装置などの生産設備に取付けるなどの費用が発生してしまう

上記の課題は、被印字検出手段が連続して被印字物を検出できることを利用し、被印字物の搬送速度を検出する被印字物搬送速度検出手段として使用することで解決できる。

本発明によれば、作業者による印字設定の変更や、被印字物の搬送速度を検出するためのエンコーダを別途用意することもなくまた、工場生産設備の改造等を必要とせずに印字位置ずれや、搬送方向での文字の大きさの変化を防ぐことができる。

以下、本発明の実施例を図１、図２、図３により説明する。

まず、全体の構成について述べる。

図３において、破線にて囲まれた２０がインクジェット印字装置（以下ＩＪＰと記す）であり、以下の各部により構成される。１はＩＪＰ２０全体を制御するＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）、２はインクジェット印字装置２０内で一時的にデータを記憶しておくＲＡＭ（ランダムアクセスメモリー）、３は制御用ソフトウェアおよびデータを記憶する不揮発性メモリ、４は入力されたデータおよび印字内容等を表示する表示装置、５はパネルインターフェース、６は文字高さ等の設定値を入力するパネル、７はインクの種類、ノズルヘッドケーブル長さ、使用環境、稼働状況等における制御プログラムや制御データ、印字情報、帯電量検出タイミング等を格納する書換え可能な不揮発性の記憶装置（ＨＤＤ、フラッシュメモリ、バッテリーバックアップされたＲＡＭ等）、８はＩＪＰ２０の印字に関する全般的な制御を行う印字制御回路、９は被印字物検出回路、１０は印字内容を文字信号に変換する文字信号発生回路、１１はインクを噴出するノズル、１２はノズルより噴出したインクが粒子になりそのインク粒子に電荷を加える帯電電極、１３は帯電したインク粒子を偏向する偏向電極、１４は印字に使用しないインクを回収するガター、１５はガターより回収されたインクを再びノズルへ供給するポンプ、１６は被印字物を検出するセンサ、１７は被印字物を搬送するコンベア、１８は印字の対象となる被印字物、１９はデータ等を送るバスライン、２１はホストとのインターフェース部、２３はホスト、２２は外部制御装置と入出力する制御信号の入出力回路部、２５はガター部以降のインク回収経路に設けた帯電電荷量検出用センサ、２６は粒子の帯電電荷量検知回路である。

図２において、被印字物１８は被印字物を搬送するコンベア１７上を移動する。搬送速度は被印字物１８の品種により変化する。被印字物を搬送するコンベア１７には、被印字物を検出するセンサ１６が備えられている。このセンサ１６は発光部１６ａと受光部１６ｂから構成され、被印字物１８が発光部１６ａと受光部１６ｂの間を移動するように配置されている。図１に示すように、センサ１６は被印字物検知回路９に接続されており、発光部１６ａ及び受光部１６ｂにそれぞれ電源とＧＮＤがつながれている。さらに、被印字物検知回路９には受光部１６ｂから被印字物検出信号が入力される。図２において、発光部１６ａと受光部１６ｂの間に被印字物１８が無い状態即ち、被印字物１８を検出していない状態では、発光部１６ａ内部の発光ダイオードからの光を受光部１６ｂ内部のフォトトランジスタで受けることで、図１に示す受光部１６ｂ内部のフォトトランジスタがオンし被印字物検出回路９には、Ｌレベルの検出信号が入力される。図２に示す被印字物１８が被印字物を搬送するコンベア１７上を移動し、発光部１６ａと受光部１６ｂと間に達し、発光部１６ａからの光が遮られると、図１に示す受光部１６ｂ内部のフォトトランジスタがオフし被印字物検出回路９にＨレベルの検出信号が入力される。通常、工場の生産設備では連続的に被印字物１８が被印字物を搬送するコンベア１７上を移動しているため、被印字物検出信号は５０のような波形になり被印字物１８の搬送速度に対応した周期のパルス状の波形になる。被印字物を搬送するコンベア１７の搬送速度が変化すれば、被印字物１８の搬送速度も変化しパルス周期も変化する。このパルス周期の変化から被印字物１８の搬送速度を検出し、被印字物１８の品種が変更されたことを自動的に検出し、印字設定を自動的に変更することで、印字位置ずれや、搬送方向での文字の大きさの変化を防ぐことができる。

本発明によるインクジェット印字装置における、被印字物検出部ブロック図及び、検出信号波形を示す図。 本発明によるインクジェット印字装置における、実使用時の被印字物検出センサの設置状態を示す図。 本発明によるインクジェット印字装置の原理ブロック図。

符号の説明

１…ＭＰＵ、２…ＲＯＭ、３…フラッシュメモリ、４…表示装置、５…パネルインターフェース回路、６…パネル、７…記憶装置、８…印字制御回路、９…被印字物検知回路、１０…文字信号発生回路、１１…ノズル、１２…帯電電極、１３…偏向電極、１４…ガター、１５…ポンプ、１６…被印字物センサ、１７…コンベア、１８…被印字物、１９…バスライン、２０…インクジェット印字装置、２１…ホストインターフェース、２２…制御信号入出力回路、２３…ホスト、２４…制御信号、５０…被印字物検出信号。

Claims (3)

1. 印字装置本体とノズルを備えた印字ヘッド部を備え、ノズルからインクを噴出し、前記インクを粒子状にするインク粒子作成手段と、前記インク粒子に電荷を帯電させる手段と、印字情報に基づいた電気信号を発生する手段と、帯電したインク粒子を偏向させる手段と、インクの偏向方向にほぼ垂直方向に移動する被印字物を検出する被印字物検出手段を持ち、被印字物検出手段により被印字物を検出したタイミングで、印字情報に基づきインクを帯電させ、偏向させることで被印字物に連続的に印字を行うインクジェット印字装置において、
   被印字検出手段が連続して被印字物を検出できることを利用し、被印字物の移動速度を検出する被印字物移動速度検出手段として使用し、被印字物の移動速度に追従し被印字物の移動速度が変化しても、被印字物の搬送方向に対して一定の文字の大きさで印字を行うことを特徴とするインクジェット印字装置。
2. 請求項１において、前記の被印字物移動速度検出手段は、被印字物を挟んで一対以上の発光部と受光部からなる光電センサを備え、被印字物が発光部から受光部への光を遮った際に、被印字物を検出し、これを連続的に行うことで被印字物の移動速度を検出することを特徴とするインクジェット印字装置。
3. 請求項１において、前記の被印字物移動速度検出手段は、機械式の接点を備え被印字物が通過した際に、接点がオンまたは、オフする構造のスイッチにより被印字物を検出し、これを連続的に行うことで被印字物の移動速度を検出することを特徴とするインクジェット印字装置。
   

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