JP4811898B2 - 孔版印刷装置及びそのインク量検知のための基準パルスのパルス幅調整方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電容量を利用したインク量検知機能を備える孔版印刷装置及びそのインク量検知のための基準パルスのパルス幅調整方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、印刷機においては、インク残量が少なくなった場合にその旨を報知させるインク量検知機能を備えている。
【0003】
このようなインク量検知機能には、幾つかの方式があるが、その一つとして、特公平6−80409号公報(特開昭62−146632号公報)や特開平11−101680号公報等に示される静電容量を利用した方式がある。
【0004】
この方式について、図8ないし図11を参照して説明する。図8は孔版印刷機の適用例を示す。円筒状の版胴101の内周面に接してその内周面よりインク102を供給するインク供給ローラ(インク供給部材)103と、このインク供給ローラ103に近接して配設されてインク供給ローラ103上に供給されたインク102がインク供給ローラ103の転動に伴ない移動することを堰き止めて楔状にインク溜り104を形成するドクタローラ(インク量規制部材)105とを備えた構成で、インク溜り104を検知対象部分としてそのインク量を検知する例である。
【0005】
このようなインク溜り104に対しては、針状の電極106が挿入されている。そして、インク供給ローラ103が例えば対向電極107とされ、接地されている。ここに、電極106,107によりコンデンサ(静電容量)Cが形成され、両電極106,107間の誘電率により静電容量Cの値が決まるように設定されており、電極106の先端(下端)はインク溜り104のインク量が所定量以上ある時にはそのインク102中に存在するように設定されている。一般に、印刷用のインクの誘電率は空気の誘電率に比べ100倍程度も大きいため、コンデンサCの容量は電極106がインク溜り104のインク102に接しているか否かにより大きく変化する。
【0006】
このような電極106は所定の配線108を介してインク量検知基板109上に形成されたインク量検知回路110に接続されている。このインク量検知回路110は、例えば、IC構成のワンショットマルチバイブレータ(検知パルス発生手段)111と、IC構成のマルチバイブレータ(基準パルス発生手段)112と、これらのバイブレータ111,112の出力の論理和をとる論理和回路(インク検知手段)113とにより構成されている。
【0007】
バイブレータ112は、TR1端子とTH端子とが結線されることにより発振してマルチバイブレータのようにフリーランするもので、抵抗R1,R2を通じて充電され抵抗R2を通じて放電されるコンデンサC1を有して充放電を繰返すことにより、図10に示すような動作をし、出力端子OUTPUTからは図9(a)に示すような基準パルスを出力する。ここに、可変抵抗VRを可変操作することにより、発振時定数を変え、基準パルスのパルス幅(T0)を可変調整可能とされている。
【0008】
一方、バイブレータ111は抵抗R3とコンデンサCとによる時定数回路により発振時定数が決定されて図11に示すような動作をし、図9(b)に示すような検知パルスを出力端子OUTPUTから出力するものである。ここに、バイブレータ112からの基準パルスをトリガとしているため、基準パルスの立下りに同期して発振している。
【0009】
ここに、電極106により検出されるコンデンサ(静電容量)Cは、インク102が有る時には静電容量が大きくなるため、検知パルスのパルス幅はT1のように大きくなり、インク102が無いとき(空気中)には静電容量が小さくなるため、検知パルスのパルス幅がT2のように小さくなる。
【0010】
そこで、論理和回路113においてこのような検知パルスのパルス幅(T1,T2)を基準パルスのパルス幅T0と比較し、その検出結果出力を装置本体内の本体制御板に搭載されているCPU等に対して出力する。ここに、図9中に示すようにT0<T1の場合はインク有り、T0>T2の場合にはインク無しとされ、本体制御板においてはインク検知用LEDが対応して点灯/消灯する。
【0011】
このように、インク102中に静電容量を検出する電極106を設け、インク102が有る時と無い時との静電容量の違いによるバイブレータ111の検知パルスのパルス幅の変化を基準パルスのパルス幅との位相比較により検知し、インク102の有無を検知するようにしたものである。
【0012】
ところで、この種の印刷装置、特に孔版印刷機においては、常に印刷可能なインク溜り102を形成し得るインク102の量を確保し維持させる必要がある。この場合、使用するインクの種類、機械(印刷ドラム)の構成等によって、各装置間でインク溜り104に必要とされるインクの量は各々異なる。
【0013】
いま、前述したような検知パルスのパルス幅の変化の様子をインク溜り104のインクの量との関係で模式的に示すと図12のようになる。図12(a)はインク溜り104にインク102が全くない場合の様子及び検知パルスを示し、図12(b)はインク溜り104にインク102が有る場合の様子及び検知パルスを示し、図12(c)はインク溜り104にインク102がたくさん有る場合の様子及び検知パルスを示している。そして、狙いのインク量のインク溜り104となるように基準パルスと比較しているものであり、基準パルスと検知パルスとの関係を抽出して示すと図13のようになる。上述したように、基準パルスがHレベルで検知パルスがHレベルであれば、インク有りとされる。逆に、基準パルスがLレベルの状態で検知パルスがLレベルとなれば、インク無しと判断されるので、この判断時点でも現実には狙いのインク量のインク溜り104が確保されているようにするには、完全にインク無しの状態で図14に示すように基準パルスと検知パルスとのパルス幅の差に相当する区間tが所望の設定値となるように調整設定する必要がある。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
このような調整は、基準パルスを出力するバイブレータ112の出力端子に相当する端子TP1をオシロスコープのチャネルCH1に接続し、検知パルスを出力するバイブレータ111の出力端子に相当する端子TP2をオシロスコープのチャネルCH2に接続し、インク溜りにインクが無い状態で、チャネルCH1の立上りエッジをトリガとしてチャネルCH1の立上りからチャネルCH2の立下りまでの時間を計測し、それが所定値となるまで、バイブレータ112に対する可変抵抗VRを可変操作して基準パルスのパルス幅を可変させることにより行われる。
【0015】
ところが、このような調整方法によると、オシロスコープ等の専用計測器を用いて調整を行うため、或る程度の専門知識が必要な上に、このような専用計測器を必要とするため、市場での再調整が困難でもある。
【0016】
本発明は、専用計測器を必要とせずにインク検知用の調整を簡単に行える孔版印刷装置及びそのインク量検知のための基準パルスのパルス幅調整方法を提供することを目的とする。
【0017】
また、本発明は、インク検知用の調整の自動化を図れる孔版印刷装置及びそのインク量検知のための基準パルスのパルス幅調整方法を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、版胴を有し、この版胴の内周面に接するインキ供給ローラとこのインキ供給ローラとともにインク溜りを形成するインク量規制部材とを有するドラムユニットと、前記ドラムユニットが装着されて孔版印刷を行う機械本体と、前記ドラムユニットに備えられ、パルス幅を可変させる可変手段を有して基準パルスを発生する基準パルス発生手段と、前記ドラムユニットに備えられ、前記インク溜り部分のインク量に相当する静電容量を検出する電極部材と、前記ドラムユニットに備えられ、前記電極部材により検出される静電容量に応じた検知パルスを出力する検知パルス発生手段と、前記ドラムユニットに備えられ、前記検知パルスのパルス幅の変化を前記基準パルスとの対比により検出しその変化に応じて前記インク溜り部分のインクの有無を検知するインク検知手段と、前記機械本体に備えられ、前記インク溜り部分にインク無しの状態で前記検知パルスと前記基準パルスとを取り込んでそのパルス幅の差に相当する区間tを計数するタイマ手段と、前記機械本体に備えられ、前記タイマ手段により計測された区間tの情報を表示部に表示させる表示手段と、を備える孔版印刷装置である。
請求項3記載の発明は、請求項1記載の孔版印刷装置におけるインク量検知のための基準パルスのパルス幅調整方法であって、前記タイマ手段が、前記インク溜り部分にインク無しの状態で前記検知パルスと前記基準パルスとを取り込んでそのパルス幅の差に相当する区間tを計数する工程と、前記表示手段が、前記タイマ手段により計測された区間tの情報を表示部に表示させる工程と、前記区間tが所望の設定値に収まるように前記タイマ手段による計数結果に応じて前記可変手段を可変操作させて前記基準パルスのパルス幅を可変させる工程と、備えるパルス幅調整方法である。
【0019】
従って、インク無しの状態における検知パルスと基準パルスとを取り込んでタイマ手段によりそのパルス幅の差に相当する区間tを計数してその結果を表示部に表示させることにより、表示結果を見て可変手段を操作して基準パルスのパルス幅を調整することにより調整作業を行え、オシロスコープ等の専用計測器を必要としないため市場での再調整も簡単に行える。こうして、インク溜りを必要とする孔版印刷機等において、インク無しと判断される時点のインク溜りのインク量が所望の量となるようにする調整ないしは再調整を簡単に行うことができる。
【0020】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の印刷装置において、前記可変手段が信号に応じて可変操作可能な電子的可変手段であり、前記区間tが所望の設定値に収まるように前記タイマ手段による計数結果に応じて前記電子的可変手段を可変操作させて前記基準パルスのパルス幅を可変させる自動調整手段を備える。
請求項4記載の発明は、請求項3記載のパルス幅調整方法において、前記可変手段として信号に応じて可変操作可能な電子的可変手段を用い、前記区間tが所望の設定値に収まるように前記タイマ手段による計数結果に応じて前記電子的可変手段を可変操作させて前記基準パルスのパルス幅を可変させるようにした。
【0021】
従って、可変手段に電子的可変手段を用いることにより、タイマ手段による計数結果に応じてこの電子的可変手段を可変操作させることにより、区間tが所望の設定値となるようにする調整を自動的に行わせることができる。
【0026】
【発明の実施の形態】
第一の実施の形態を図1ないし図3に基づいて説明する。なお、静電容量を利用したインク量検知方式の基本構成は図8等で示した場合に準ずるものとする。また、本実施の形態は、図8の場合と同様に孔版印刷機への適用例とする。
【0027】
まず、本実施の形態では、版胴101によるドラムユニット1内にバイブレータ112に相当するタイマIC2とバイブレータ111に相当するタイマIC3とが搭載されたインク検知基板4が内蔵された構成例とされている。基準パルスを出力するタイマIC2は手動操作により基準パルスのパルス幅を可変操作する可変手段としての可変抵抗VR5を備えている。また、検知パルスを出力するタイマIC3には前述したインク溜り104に配設された電極106により構成されるコンデンサ(静電容量)Cが接続されている。
【0028】
一方、孔版印刷機の機械本体6内には各部の動作等を制御するCPU7や各種設定操作や表示を行う操作部8が設けられており、操作部8中にはLEDやLCD等を用いた表示部9も含まれている。また、CPU7は発振子10を有しており、この発振子10により作成される基準クロックを用いて計数動作を行うタイマ手段としてのタイマユニット11を内蔵している。
【0029】
このような構成において、静電容量Cを利用したインク量検知動作自体は図8等を参照して説明した場合と同様に行われる。
【0030】
ここでは、インク量検知用の調整動作について説明する。本実施の形態でも、インク無しの状態では基準パルスと検知パルスとの関係が図2に示すようになっており、基準パルス用のタイマIC2の可変抵抗VR5を可変させることにより、区間tが所望の設定値となるように調整させるものである。
【0031】
本実施の形態においては、区間tの計数動作がCPU7により行われる。そこで、図3に示すフローチャートを参照してその動作例を説明する。この処理は、インク溜り104にインク無しの状態で、タイマIC2,3から各々基準パルス、検知パルスをCPU7が取り込むことにより行われる。まず、検知パルスの立下りが検出されるまで待機し(ステップS1)、立下りが検出されると(S1のY)、タイマユニット11の計数値を0にクリアして(S2)、その時点からカウントを許可し(S3)、計数動作を開始させる。その後、基準パルスの立上りが検出されるまで計数動作を続行し(S4)、基準パルスの立上りを検出した時点で(S4のY)、タイマユニット11による計数動作を停止させる(S5)。これにより、検知パルスと基準パルスとのパルス幅の差に相当する区間t(図2参照)が計数される。計数が終了すると、タイマユニット11によるカウント数(区間tの情報)が表示部9に表示される(S6)。このステップS6の処理が表示手段の機能として実行される。
【0032】
従って、本実施の形態によれば、インク無しの状態における検知パルスと基準パルスとを取り込んでタイマユニット11によりそのパルス幅の差に相当する区間tを計数してその結果を表示部9に表示させることにより、この表示結果を見て区間tが所望の設定値となるように可変抵抗VR5を可変操作して基準パルスのパルス幅を調整することにより調整作業を行えばよく、オシロスコープ等の専用計測器を必要としないため市場での再調整も簡単に行うことができる。
【0033】
第二の実施の形態を図4及び図5に基づいて説明する。第一の実施の形態で示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明も省略する(以降の実施の形態でも同様とする)。
【0034】
本実施の形態では、可変手段として可変抵抗VR5に代えて、信号に応じて可変操作可能な電子ボリューム(電子VR=電子的可変手段)12を用い、CPU7側で可変操作を指示できるようにしたものである。
【0035】
このような構成において、区間tの計数動作は第一の実施の形態の場合と同様に行われる(ステップS1〜S5)。区間tの計数後、その計数値が予め設定されている所望の調整値(設定値)に対して公差範囲内に収まるか否かを判断する(S7)。この判断の結果、公差範囲外であれば(S7のN)、計数値と調整値との大小関係を判断し(S8)、計数値の方が調整値よりも小さければ電子ボリューム12の抵抗値を1ランク小さくするように信号を出力し(S9)、計数値が調整値よりも大きければ電子ボリューム12の抵抗値を1ランク大きくするように信号を出力し(S10)、区間tに相当する計数値が調整値に近づくように自動調整する。ステップS7のN、S8,S9,S10の処理が自動調整手段の機能として実行される。
【0036】
従って、本実施の形態によれば、可変手段として電子ボリューム(電子VR)12を用いることにより、タイマユニット11による計数結果に応じてこの電子ボリューム12を可変操作させることにより、区間tが所望の設定値となるようにする調整を自動的に行わせることができる。
【0037】
参考形態を図6及び図7に基づいて説明する。本実施の形態では、ドラムユニット1内には電極106による静電容量Cのみが内蔵され、インク検知基板4も機械本体6内に組み込まれた場合への適用例を示す。つまり、図8に示した場合のような構成例に相当する。
【0038】
このため、本実施の形態では、CPU7内蔵のタイマユニット11が、自身で可変操作可能な可変手段を有する基準パルス発生手段の機能を備えており、インク検知基板4からタイマIC2が省略され、CPU7側からタイマIC3に対して基準パルスが出力されるように構成されている。
【0039】
このような構成において、調整動作に際して、本実施の形態では、CPU7が平均基準パルスを発生させ(S11)、この平均基準パルスを用いて前述のステップS1〜S5の区間tの計数動作を行わせる。区間tの計数後、その計数値が予め設定されている所望の調整値(設定値)に対して公差範囲内に収まるか否かを判断する(S12)。この判断の結果、公差範囲外であれば(S12のN)、計数値と調整値との大小関係を判断し(S13)、計数値の方が調整値よりも小さければ基準パルスのパルス幅を1ランク小さくし(S14)、計数値が調整値よりも大きければ基準パルスのパルス幅を1ランク大きくし(S15)、区間tに相当する計数値が調整値に近づくように自動調整する。ステップS12のN、S13,S14,S15の処理が自動調整手段の機能、ステップS14,S15の処理が可変手段の機能として実行される。
【0040】
従って、本実施の形態によれば、インク検知基板4も機械本体6内に組み込まれた構成の場合であれば、自身で可変操作可能な可変手段を有する基準パルス発生手段の機能を備えるタイマユニット11を用いれば、検知パルスを取り込むだけで第二の実施の形態の場合と同様に、区間tが所望の設定値となるようにする調整を自動的に行わせることができ、構成を簡略化することができる。
【0041】
【発明の効果】
請求項1、3記載の発明によれば、表示結果を見て可変手段を操作して基準パルスのパルス幅を調整することにより調整作業を行えばよく、オシロスコープ等の専用計測器を必要としないため、簡単な上に、市場での再調整も簡単に行うことができる。こうして、インク溜りを必要とする孔版印刷機等において、インク無しと判断される時点のインク溜りのインク量が所望の量となるようにする調整ないしは再調整を簡単に行うことができる。
【0042】
請求項2、3記載の発明によれば、区間tが所望の設定値となるようにする調整を自動的に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第一の実施の形態を示す要部の概略ブロック図である。
【図2】 インク無し状態での検知パルスと基準パルスとの関係を示すタイムチャートである。
【図3】 調整時の動作制御例を示すフローチャートである。
【図4】 第二の実施の形態を示す要部の概略ブロック図である。
【図5】 調整時の動作制御例を示すフローチャートである。
【図6】 参考形態を示す要部の概略ブロック図である。
【図7】 調整時の動作制御例を示すフローチャートである。
【図8】 従来例を示す構造部分を含む回路図である。
【図9】 インク有無検知動作を示すタイムチャートである。
【図10】 基準パルス生成動作を示す波形図である。
【図11】 検知パルス生成動作を示す波形図である。
【図12】 インク溜りのインク量と検知パルスとを示す模式図である。
【図13】 インク有り状態の検知パルスと基準パルスとの関係を示すタイムチャートである。
【図14】 インク無し状態での検知パルスと基準パルスとの関係を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
2 基準パルス発生手段
3 検知パルス発生手段
5 可変手段
9 表示部
11 タイマ手段
12 電子的可変手段、可変手段
103 インク供給ローラ
104 インク溜り、検知対象部分
105 インク量規制部材
106 電極部材
113 インク検知手段
C 静電容量
S6 表示手段
S7〜S10 自動調整手段
S11 基準パルス発生手段
S12〜S15 自動調整手段
S14,S15 可変手段
Claims (4)
- 版胴を有し、この版胴の内周面に接するインキ供給ローラとこのインキ供給ローラとともにインク溜りを形成するインク量規制部材とを有するドラムユニットと、
前記ドラムユニットが装着されて孔版印刷を行う機械本体と、
前記ドラムユニットに備えられ、パルス幅を可変させる可変手段を有して基準パルスを発生する基準パルス発生手段と、
前記ドラムユニットに備えられ、前記インク溜り部分のインク量に相当する静電容量を検出する電極部材と、
前記ドラムユニットに備えられ、前記電極部材により検出される静電容量に応じた検知パルスを出力する検知パルス発生手段と、
前記ドラムユニットに備えられ、前記検知パルスのパルス幅の変化を前記基準パルスとの対比により検出しその変化に応じて前記インク溜り部分のインクの有無を検知するインク検知手段と、
前記機械本体に備えられ、前記インク溜り部分にインク無しの状態で前記検知パルスと前記基準パルスとを取り込んでそのパルス幅の差に相当する区間tを計数するタイマ手段と、
前記機械本体に備えられ、前記タイマ手段により計測された区間tの情報を表示部に表示させる表示手段と、
を備える孔版印刷装置。 - 前記可変手段が信号に応じて可変操作可能な電子的可変手段であり、
前記区間tが所望の設定値に収まるように前記タイマ手段による計数結果に応じて前記電子的可変手段を可変操作させて前記基準パルスのパルス幅を可変させる自動調整手段を備える請求項1記載の孔版印刷装置。 - 請求項1記載の孔版印刷装置におけるインク量検知のための基準パルスのパルス幅調整方法であって、
前記タイマ手段が、前記インク溜り部分にインク無しの状態で前記検知パルスと前記基準パルスとを取り込んでそのパルス幅の差に相当する区間tを計数する工程と、
前記表示手段が、前記タイマ手段により計測された区間tの情報を表示部に表示させる工程と、
前記区間tが所望の設定値に収まるように前記タイマ手段による計数結果に応じて前記可変手段を可変操作させて前記基準パルスのパルス幅を可変させる工程と、
を備えるパルス幅調整方法。 - 前記可変手段として信号に応じて可変操作可能な電子的可変手段を用い、前記区間tが所望の設定値に収まるように前記タイマ手段による計数結果に応じて前記電子的可変手段を可変操作させて前記基準パルスのパルス幅を可変させるようにした、請求項3記載のパルス幅調整方法。
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