JP6216201B2 - Inkjet recording device - Google Patents
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Description
本発明は、インク粒子を連続的に噴出するインクジェット記録装置に係り、特にインク容器内のインクの撹拌に関する。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus that continuously ejects ink particles, and more particularly to stirring of ink in an ink container.
インクジェット記録装置は、インク容器からポンプでインクを吸い上げ、インクフィルタ、インク圧力の調整を行う調圧弁を経てノズルにインクを供給し、ノズルから噴出するインクに振動を与えてインク粒子を発生させ、そのインク粒子に帯電・偏向させることにより、記録媒体上へインク粒子を到達させて記録を行う。またノズルからのインク噴出は連続的に行い、記録に使用しないインク粒子は、ガター部より回収しポンプの力でインクの入った容器に戻され、再びノズルに供給するといった循環する機構となっている。 The ink jet recording apparatus sucks ink from an ink container with a pump, supplies ink to a nozzle through an ink filter and a pressure regulating valve that adjusts ink pressure, generates ink particles by vibrating the ink ejected from the nozzle, By charging and deflecting the ink particles, the ink particles reach the recording medium to perform recording. Ink is continuously ejected from the nozzles, and ink particles that are not used for recording are collected from the gutter part, returned to the container containing the ink by the power of the pump, and supplied to the nozzles again. Yes.
記録媒体の表面が黒色など濃い色に印字する場合、汎用的に使用されている染料系インクでは記録媒体の表面と同系色で印字した文字が読めないため、明るい色の白色や黄色などの顔料系インクで印字したり、補色の関係の色を用いたりして印字している。 When printing on dark colors such as black on the surface of the recording medium, it is impossible to read characters printed in the same color as the surface of the recording medium with dye-based inks that are widely used. Printing is performed using a system ink or a complementary color.
顔料系インクはインクを貯える容器内に長時間放置すると、インクの成分の一つである色素が沈降してしまう問題がある。色素を沈降させたままノズルへインクを供給し回収する循環を行うと、循環経路内で目詰まりを起こしてしまう。また、記録媒体上に印字をする色合いにむらが生じ、記録した文字が文字として認識し難くなるというトラブルが発生してしまう。このような顔料系インクを使用するインクジェット記録装置には、トラブルを防ぐために容器内のインクを撹拌する機構が必要となる。最近では、顔料にチタン系のものが混合されるようになって、沈殿を防止しようと撹拌しながらインクを使用している。 When the pigment-based ink is left in a container for storing the ink for a long time, there is a problem that a pigment that is one of the components of the ink settles. If circulation is performed in which the ink is supplied to the nozzle and collected with the dye settling, clogging occurs in the circulation path. In addition, the color to be printed on the recording medium is uneven, which causes a problem that the recorded character is difficult to recognize as a character. Ink jet recording apparatuses using such pigment-based inks require a mechanism for stirring the ink in the container in order to prevent troubles. Recently, titanium-based pigments are mixed and ink is used with stirring to prevent precipitation.
顔料系インクを使用したインクジェット記録装置に関し、撹拌機構を備えたものとしては、特許文献1(特開昭60−110458号公報)に開示がある。この特許文献1に記載のインクタンク本体は、磁気撹拌装置上に載置されている。この磁気撹拌装置内では、モータにより回転板を回転させ、その回転板にある磁性体が回転することによって回転磁界を発生させる機構となっている。一方、インクの入った容器は回転する撹拌子を入れた状態で撹拌装置上に設置し、モータ駆動の磁気撹拌装置から発生した回転磁界によって回転する撹拌子が追従して回転し、インクを撹拌させる構成としている。
Regarding an ink jet recording apparatus using a pigment-based ink, an apparatus provided with a stirring mechanism is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-110458. The ink tank main body described in
顔料インク用のインクジェット記録装置では、容器内インクの撹拌時間の短縮のためにスターラの回転速度が高い方が良い。しかし、スターラを高速回転で駆動すると撹拌子が追従できずに脱調を起こす場合があり、安定してインクを撹拌することが困難となる。 In the ink jet recording apparatus for pigment ink, it is preferable that the rotation speed of the stirrer is high in order to shorten the stirring time of the ink in the container. However, when the stirrer is driven at a high speed, the stirrer cannot follow and step out may occur, making it difficult to stir the ink stably.
本発明の目的は、インクを撹拌する撹拌子が脱調した場合でも早期に復旧させ、安定してインク撹拌が可能となるスターラ制御や、脱調を起し難い構造、及びスターラが正常に動作しているかを判断する機構を有したインクジェット記録装置を提供することにある。 The object of the present invention is to provide a stirrer control that makes it possible to stably stir ink even when the stirrer that stirs the ink steps out, and that the stirrer can operate stably, and the stirrer operates normally. An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus having a mechanism for determining whether or not the recording is performed.
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、電気系制御回路、インク循環系制御部、表示パネル、インク容器及び撹拌装置を備えたインクジェット記録装置本体と、印字対象物に印字する印字ヘッドと、該印字ヘッドと前記インクジェット記録装置本体とを接続する導管とを具備したインクジェット記録装置において、前記インク容器の撹拌装置は、インク容器内に磁性体の撹拌子を配置し、インク容器の下部にスターラとモータを配置し、前記撹拌子の回転速度を制御することを特徴とする。 In order to solve the above problems, for example, the configuration described in the claims is adopted. The present application includes a plurality of means for solving the above-described problems. To give an example, an ink jet recording apparatus main body including an electric system control circuit, an ink circulation system control unit, a display panel, an ink container, and a stirring device; An ink jet recording apparatus comprising: a print head for printing on a print object; and a conduit connecting the print head and the ink jet recording apparatus main body. The stirrer for the ink container includes a magnetic stirrer in the ink container. And a stirrer and a motor are arranged below the ink container to control the rotational speed of the stirring bar.
本発明によれば、撹拌子が脱調した場合でも早期に復旧することで、安定したインク撹拌が可能となり、撹拌子の中央に孔を配置しインク容器内の底面中央部に回転支持棒を設け、回転支持棒を軸として撹拌子が回転する構成としたため脱調が生じ難くなった。また、撹拌子に羽根を配置した構成で撹拌効率が向上した。さらに、インク容器に振動検知器を配置し撹拌子の動作状況を判断する構成としたため、顔料系インクによるトラブルを改善することができ、かつ、良好な印字品質を維持することができ、インクジェット記録装置の使い勝手が向上した。 According to the present invention, even if the stirrer is out of step, it can be recovered quickly, so that stable ink agitation is possible, and a hole is arranged in the center of the stirrer and a rotation support bar is provided at the center of the bottom surface in the ink container. Since the structure is such that the stirrer rotates with the rotation support rod as an axis, step-out is less likely to occur. Moreover, the stirring efficiency was improved by the configuration in which the blades were arranged on the stirring bar. In addition, a vibration detector is placed in the ink container to determine the operation status of the stirrer, so troubles caused by pigment-based ink can be improved and good print quality can be maintained. Improved usability of the device.
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to a following example.
(実施例1)
本発明の実施例1では、インクジェット記録装置の説明を行い、インクの撹拌について説明する。図1は、本発明のインクジェット記録装置の外観斜視図を示す。図1において、1はインクジェット記録装置本体、2は印字ヘッド、3は操作表示部、4は導管である。インクジェット記録装置は、インクジェット記録装置本体1に操作表示部3を備え、外部に印字ヘッド2を備え、インクジェット記録装置本体1と印字ヘッド2は導管4にて接続されている。
Example 1
In Example 1 of the present invention, an ink jet recording apparatus will be described, and ink agitation will be described. FIG. 1 is an external perspective view of the ink jet recording apparatus of the present invention. In FIG. 1, 1 is an ink jet recording apparatus main body, 2 is a print head, 3 is an operation display unit, and 4 is a conduit. The ink jet recording apparatus includes an
次に、このインクジェット記録装置の使用状態について図2を用いて説明する。図2において、1はインクジェット記録装置本体、2は印字ヘッド、4は導管、13は数字や文字を印字される被印字物、15は被印字物を搬送するベルトコンベア、16はベルトコンベア15の搬送距離を計測するロータリエンコーダ、17は印字センサである。
Next, the use state of this ink jet recording apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 2, 1 is an ink jet recording apparatus main body, 2 is a print head, 4 is a conduit, 13 is a printing object on which numbers and characters are printed, 15 is a belt conveyor for conveying the printing object, and 16 is a
インクジェット記録装置は、例えば、食品や飲料などが生産される工場内の生産ラインに据え付けられ、本体1は使用者が操作できる位置に設置され、印字ヘッド2はベルトコンベア15などの生産ライン上を給送される印字対象物13に近接できる位置に設置される。ベルトコンベア15などの生産ライン上には給送速度に係わらず同じ幅で印字するために、給送速度に応じた信号をインクジェット記録装置に出力するエンコーダ16や、印字対象物13を検出してインクジェット記録装置に印字を指示する信号を出力する印字センサ17が設置されていて、それぞれは本体1内の図示しない制御部に接続されている。エンコーダ16や印字センサ17からの信号に応じて制御部がノズル8から吐出されるインク粒子7Cへの帯電量や帯電タイミングを制御し、印字対象物13が印字ヘッド2近傍を通過する間に帯電、偏向されたインク粒子7Cを印字対象物13へ付着させて印字を行うようになっている。
For example, the ink jet recording apparatus is installed on a production line in a factory where food and beverages are produced, the
次に、インクジェット記録装置の動作原理について図3を用いて説明する。
図3において、18はインク容器、7Aはインク、24はインクを加圧し、送り出すポンプ、9は電圧を印加すると所定の周波数で振動する電歪素子、8はインクを吐出するノズル、7Bはインク柱である。11はインク粒子に帯電させる帯電電極、7Cはインク粒子で、12は偏向電極、13は印字される被印字物、14は印字しないインク粒子を回収するガターである。
Next, the operation principle of the ink jet recording apparatus will be described with reference to FIG.
In FIG. 3, 18 is an ink container, 7A is ink, 24 is a pump that pressurizes and delivers ink, 9 is an electrostrictive element that vibrates at a predetermined frequency when a voltage is applied, 8 is a nozzle that ejects ink, and 7B is ink. It is a pillar.
インク容器18内のインク7Aはポンプ24に吸引、加圧されてインク柱7Bとなってノズル8から吐出される。ノズル8には、電歪素子9が備えられており、インクに所定の周波数で振動を加えてノズル8から吐出されるインク柱7Bを粒子化するようになっている。これにより生成されるインク粒子7Cの数は,電歪素子9に印加する励振電圧の周波数により決定され、その周波数と同数となる。インク粒子7Cは、印字情報に対応した大きさの電圧を帯電電極11にて印加することで電荷を与えられるようになっている。
The
帯電電極11で帯電させられたインク粒子7Cは、偏向電極12間の電界中を飛翔する。偏向電界は、5〜6kVの高電圧が印加された高圧電極と設置されたグランド電極との間に形成されており、帯電したインク粒子7Cは、その帯電量に比例した力を受けて偏向し、印字対象物13へ向かって飛翔して着弾する。その際、インク粒子7Cは帯電量に応じて偏向方向の着弾位置は変化し、さらに偏向方向と直行する方向に生産ラインが印字対象物13を移動させることで、偏向方向と直行した方向にも粒子を着弾させることが可能となり、複数の着弾粒子によって文字を構成し印字を行う。印字に使用されなかったインク粒子7Cは偏向電極12間を直線的に飛翔して、ガター14により捕捉された後に経路を経由して、主インク容器18に回収される。
The ink particles 7 </ b> C charged by the charging
次に、インクジェット記録装置本体1の構成について図4を用いて説明する。
図4は、インクジェット記録装置の縦断面図を示し、インクジェット記録装置本体1の上部には制御回路300、制御回路に電流を供給する電源310等の電気系部品が配置され、上部前面にはデータを入力可能な表示パネル3が設置されている。また、本体1の下部の前側には、ノズルに供給するインクを貯めた主インク容器18と補助インク容器(不図示)が容器ベース622の上に固定されている。ここで補助インク容器は、主インク容器と同じ構成をし、インクの撹拌を実行しているため説明は省略する。そして、容器ベース622の下には、インクを撹拌するためのスターラ52Aと、スターラ52Aを稼動させるためのモータ54Aが設置されている。
Next, the configuration of the inkjet recording apparatus
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the ink jet recording apparatus. In the upper part of the ink jet recording apparatus
さらに、本体1の下部の後側には、流路ボード621、電磁弁、ポンプ等の循環系制御部品等が納められ、本体1の背面には導管4を介して印字ヘッド2と接続している。導管4の長さは一般的に4〜6mである。導管4内には、インクが流入、流出する管や各電極を印加する高圧電源ライン及び制御ラインが配置されている。
Further, a
また、インクジェット記録装置本体1の下部の前面の扉600を開くことで、主インク容器18、補助インク容器を本体1より取り出せるようになっており、インクや溶剤の補充や廃棄等のメンテナンスが容易にできる構成になっている。
In addition, the
次に、実施例1にかかるインク容器の構造について、図5を用いて説明する。
主インク容器18に使用されるインク容器について、図5は実施例1におけるインク容器の説明図で、図5(a)はインク容器の平面図、図5(b)は縦断面図を示している。図5において、61はインク容器、7Aは顔料系インク、61Aはインク容器底面、51は撹拌子、52はスターラ、53は回転部材、54はモータ、622は容器ベースである。
Next, the structure of the ink container according to Example 1 will be described with reference to FIG.
Regarding the ink container used for the
インク容器61は、円形の底面61Aを有し、底面61Aの上部に撹拌子51を備え、インク容器61内部には顔料系インク7Aが収容されている。また、インク容器61は、容器ベース622の上部に設置され、容器ベース622は、下部にスターラ52を設置されている。また、インク容器61内の顔料インク7Aは、スターラ52により撹拌されるようになっている。スターラ52は、磁性体からなる回転部材53、回転部材53を回転させるモータ54を有し、モータ54とモータ54に接続された回転部材53は装置本体内部に配置されている。そして、インク容器61は回転部材53の上に撹拌子51が配置されるようにして、撹拌台622の上に備え付けられている。インク容器61において、顔料系インク7Aを収容したまま静置させておくと、顔料系インク7Aの顔料成分は沈降し、容器の中央付近では底面61Aに堆積する。
The
次に、インク容器61における撹拌動作について説明する。実施例1におけるスターラ52には磁性体からなる回転部材53が備えられており、モータ54を駆動することにより回転部材53が回転し、回転部材に配置した磁性体が回転する。磁性体には永久磁石などを用いる。この磁石の磁界を受け、磁石で形成された撹拌子51も連動して回転し、インクに対流が生じ、インク容器内の顔料系インク7Aが撹拌される。
Next, the stirring operation in the
次に、図5に示した撹拌子51の正常な動作において、撹拌子51がスターラ52に配置した回転部材53に連動して動作しない状態いわゆる脱調状態について、図6を用いて説明する。図6において、図6(a)はインク容器の平面図、図6(b)は縦断面図を示す。撹拌子51の脱調は、スターラ52の回転部材53が高速で回転し、撹拌子51が高速回転に追随できない状態、あるいは動作開始時にスターラ52の回転中心53Cと撹拌子51の回転中心51Cがずれている状態などに生じ易い。一旦、撹拌子51が脱調になると、図6に示すようにスターラ52の回転中心53Cと撹拌子51の回転中心51Cがずれると、復旧が困難になるという問題が生じる。
Next, a state in which the
次に、実施例1の撹拌子51が脱調し難いスターラ52の制御について、図7を用いて説明する。図7は本発明の一実施例を示すスターラ52の回転速度制御の概要を示した図である。図7に示したタイムチャートは、経時的なスターラ52の回転数制御を表しており、横軸が時間を、縦軸が回転速度を示している。図に示す記号は、それぞれT0はスターラ稼動開始時間、T1〜T3は高速回転から低速回転への切替時間、N0はスターラ停止、N1は低速回転、N2は高速回転を表す。
Next, control of the
図7の特性図において、時間T0〜T1、T1〜T2、T2〜T3、・・・の時間間隔は5a(=a+b)で等間隔とし、すなわち周期5aでモータの回転数制御を繰り返す。ここで時間aは低速回転N1が動作する時間で、時間b(=4a)は高速回転N2の動作時間である。
特性図において、スターラ稼働開始時間T0では、低速回転N1でスターラ52が動作し、時間a経過後に次に高速回転N2に切り換わり運転を行う。そして時間b(=4a)経過後に再び低速回転N1に切り換わり、この動作を繰り返す。
In the characteristic diagram of FIG. 7, the time intervals of the times T0 to T1, T1 to T2, T2 to T3,... Are equal to 5a (= a + b), that is, the motor rotation speed control is repeated in the
In the characteristic diagram, at the stirrer operation start time T0, the
また、図7の下図は、スターラ回転数制御を実現するためのモータ制御を示したもので、横軸が時間を、縦軸が電圧を示している。モータ54は、PWM信号による回転数制御が可能となるモータであって、電圧のON/OFFの周期により回転速度を変化させることができ、低速回転N1では電圧ONの間隔が短く、高速回転N2では電圧ONの間隔が長くなる。
The lower diagram of FIG. 7 shows motor control for realizing the stirrer speed control, where the horizontal axis represents time and the vertical axis represents voltage. The
このような制御を行なうことで、図6に示したようにスターラ52の運転(高速回転N2)中に回転する撹拌子51が回転部材53から外れてしまった場合すなわち脱調した場合でも、低速回転N1時に復旧し、正常なインク7Aの撹拌動作(図5に示した状態)が可能となる。また、撹拌子51は、回転開始時はゆっくりと回転し平均回転速度よりも低速回転させる。
By performing such control, even when the
このように、本発明によれば、インクジェット記録装置においては、スターラ52の回転部材53と、撹拌子51が連動して動作しない場合すなわち脱調した場合でも早期に復旧することができる。よって、安定したインク撹拌が可能となり、顔料系インク7Aの顔料成分を残渣させずに容器底面61Aにおける堆積を解消することができる。これより、配管経路内やノズルで生じる目詰まりや印字の際に生じる色むらなどの印字に伴うトラブルを改善することができ、良好な印字品質を保つことができるために、より安定稼動が可能となるインクジェット記録装置を提供できる。
As described above, according to the present invention, in the ink jet recording apparatus, even when the rotating
(実施例2)
次に、本発明の実施例2の撹拌子の脱調防止の構造について、図8を用いて説明する。図8において、図8(a)はインク容器の平面図、図8(b)はインク容器の縦断面図を示し、構成は図5と同じであるため共通部分の説明は省略する。実施例2は、撹拌子51Aの回転中心の部分に孔を配置し、この孔に回転軸である回転支持棒70を通し、撹拌子51Aを回転させる構成である。
回転支持棒70は、インク容器61の底面61Aに配置し、スターラ52の回転部材53の回転中心と一致した位置に配置し固定する。
(Example 2)
Next, the structure for preventing the step-out of the stirrer according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8A is a plan view of the ink container, FIG. 8B is a longitudinal sectional view of the ink container, and the configuration is the same as in FIG. The second embodiment has a configuration in which a hole is arranged at the center of rotation of the
The
回転支持棒70の高さは、撹拌子51Aがスターラ52の回転部材53の高速回転に追随し、高速回転を行いインク容器の底面61Aより離れるすなわち浮き上がる場合、回転支持棒70より抜けない長さにする。また、撹拌子51Aの孔の内径と回転支持棒70の直径は間隙を緩くし、スムーズに回転するようにする。このような構成にすると、スターラ52内の回転部材53の高速回転においても撹拌子51Aが追随できなくても回転中心がずれることはなく、低速回転になると、撹拌子51Aはスターラ52に追随でき、顔料インクを撹拌することができる。
The height of the
また、撹拌子51A及びスターラ52の回転部材53には、強磁力のネオジム磁石(ネオジウム磁石)、異方性フェライト磁石を用い、これらを組み合わせたものを用いる。
Further, as the
(実施例3)
次に、本発明の実施例3の撹拌子の構成について、図9を用いて説明する。
図9は、インク容器61の縦断面図を示し、図5と共通する部分の説明は省略する。実施例3は、図9に示すように撹拌子51Aをインク容器61の底面61Aより浮かした位置に配置した構成である。撹拌子51Aを支持する回転支持棒70Aは、所定の高さまでは撹拌子51Aが下がらないように、回転支持棒70Aの直径を撹拌子51Aの孔の内径より大きくする。
(Example 3)
Next, the structure of the stirring bar of Example 3 of this invention is demonstrated using FIG.
FIG. 9 shows a vertical cross-sectional view of the
回転支持棒70Aの上側は、回転支持棒の直径を撹拌子51Aの孔の内径より小さくし、スムーズに撹拌子51Aが回転できるように形成する。
図9においては説明上撹拌子の位置を高くしているが、その高さはスターラ52内の回転部材53の回転に撹拌子が追随できる範囲にする。このように撹拌子51Aをインク容器61の底面61Aより高くする構成により、インクジェット記録装置を使用しない状態において、顔料系インク7Aの顔料成分がインク容器の底面61Aの中央部分に沈降し堆積して固着し、撹拌子51Aが回転動作できなくなるのを防止する。
The upper side of the
In FIG. 9, the position of the stirring bar is made higher for the sake of explanation, but the height is set in a range in which the stirring bar can follow the rotation of the rotating
(実施例4)
次に、本発明の実施例4について、図10を用いて説明する。図10において、図10(a)は棒形状の撹拌子51Aに羽根80を配置した構成の斜視図を示し、図10(b)は撹拌子51Aに対応したスターラ52Cの斜視図を示す。図10(a)は、棒状の撹拌子51Aに回転軸用孔81を中心として対象の位置に平板状の羽根を長手方向に形成した斜視図を示す。図10(a)は羽根として平板状としているが、円弧状の羽根としても良い。また、羽根の材料は金属でもプラスチックなどの樹脂でも良い。
Example 4
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 10A shows a perspective view of a configuration in which
図10(b)はスターラ52Cの斜視図を示し、スターラ52Cには円形の永久磁石53Aが中心軸(回転軸)55を対称に配置されている。このような構成により、スターラ52Cが回転すると、撹拌子51Aが追随して回転し、羽根80により顔料インク7Aが渦を生じ易くなり、撹拌が促進される。
FIG. 10B is a perspective view of the
(実施例5)
次に、本発明の実施例5について、図11を用いて説明する。図11において、図11(a)は十字形状の撹拌子51Bに羽根82を配置し、図11(b)はその撹拌子51Bに対応したスターラ52の斜視図に対応したスターラ52Dの斜視図を示す。十字形状の撹拌子51Bは、対極同士が同じ極、例えばS極なら対極もS極となり、隣り合う極はN極となる。また、十字形状の撹拌子51Bには、羽根82を形成し、中心には回転軸用の孔83を配置し、回転軸の回転支持棒に挿入する。
(Example 5)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 11, FIG. 11 (a) is a
羽根82は、回転により顔料系インクに渦を生じ易く、撹拌効率を向上させる効果を有する。また、図11(b)に示したスターラ52Dには円形状の永久磁石53Bを4個90度間隔に配置する。磁石53Bの配置は、対極同士を同じ磁極とし、撹拌子51Bの磁極と同じ配置にする。このような図11の構成において、スターラ52Dが軸55を中心に回転すると、インク容器内の撹拌子51Bは磁力により追随して回転し、羽根82により顔料系インク7Aが撹拌される。また、羽根を4枚にしたため撹拌効率は向上する。
The
(実施例6)
次に、本発明の実施例6の撹拌子51の動作状況を検知する検知システムについて、図12を用いて説明する。図12は、インク容器61内の顔料系インク7Aを撹拌する撹拌子51の動作状況、すなわち正常に回転しているか、脱調を生じたか、または停止しているかを検知する検知システムを示す。図12において、100はインクジェット記録装置全体を制御するMPU、101は振動検知器などのデータを一次的に記憶する書き換え可能なRAM、102は必要なプログラム例えばスターラのモータの回転制御を行う制御プログラムやデータなどを予め記憶しておくROM、103はパネルインターフェース、104は表示パネル(3)で、データの入力などを行う。105はモータ制御回路で、スターラのモータを制御する。106は振動検知回路で、振動検知器の信号を入力する回路である。
(Example 6)
Next, a detection system for detecting the operation state of the stirring
また、MPU100には、他に被印字物検知回路や文字信号発生回路などが接続されているが、省略している。図12において、インク容器61内の撹拌子51の動作状況を検知するために、インク容器61の外壁に振動検知器110を配置する。振動検知器110としては、加速度センサなどを用いる。モータ制御回路105よりスターラ駆動用モータ54に駆動信号が送信され、モータ54が回転すると、スターラ52が回転する。スターラ52が回転すると、スターラに配置した永久磁石の磁力により撹拌子51が追随して回転し、インク7Aが対流を起こし撹拌される。
In addition, the
次に、撹拌子の動作と振動検出機110の信号について説明する。先ず、スターラ52が回転し、撹拌子51が正常に回転数500〜600rpmで回転した場合、振動検知器110には撹拌子のある一定レベルの加速度信号が入力される。撹拌子51はインク容器の底面に接触したりしなかったりして回転しているため、加速度信号にある幅は有しているが、ある幅を有した一定レベルの信号となる。
Next, the operation of the stirring bar and the signal of the
次に、撹拌子51が正常に回転している状態から脱調を生じた場合について説明する。撹拌子51は、断面が円形で棒状の重たい金属(磁石)で形成されているため、脱調を起こすと底面上を転がったりインク容器の内壁にぶつかったり、さまざまな異常な動きをする。従って、振動検出器110には撹拌子51が容器の内壁にぶつかったときは突出した加速度信号が現れ、突出した信号は時間が非常に短く、振動レベルが極端に大きいのが特徴である。また、撹拌子51が底面を転がったりする場合の加速度信号は、底面にぶつかったりして転がっているため、時間軸でみると突出した信号が頻繁に現れ、不規則に振動レベルが高くなったり低くなったりしている。脱調を生じたときの加速度信号のレベルは、正常回転している場合より小さく、不規則である。
Next, a case where step-out occurs from the state where the stirring
次に、モータ54を駆動しスターラ52を回転しても撹拌子51が回転動作しない場合について説明する。撹拌子51が回転動作しない場合は、磁性体の撹拌子51の回転中心軸がスターラ52の回転軸とずれている場合やインクジェット記録装置をしばらく動作させていないときインク容器61の底面に顔料の一部が沈降して固着し、撹拌子51が埋もれて回転動作できなくなくなった場合がある。
Next, the case where the stirring
このような撹拌子51は停止している状態においては、振動検知器110の加速度信号はほとんどゼロに近い信号レベルとなる。従って、モータの回転駆動信号の送信をみて、振動検知器110の信号がゼロレベルに近いと撹拌子51は停止していると判断できる。
In such a state that the stirring
以上の構成で、撹拌子51動作状態を判断できるので、撹拌子の脱調状態や回転不能の場合は、図12に示す警告灯やアラーム107などで周囲の管理者に知らせることが可能となる。
With the above configuration, the operation state of the
1‥インクジェット記録装置本体、
2‥印字ヘッド、
3、104‥表示パネル、
4‥導管、
7A‥顔料系インク、
7B‥インク柱、
7C‥インク粒子、
8‥ノズル、
9‥電歪素子、
11‥帯電電極、
12‥偏向電極、
13‥被印字物、
14‥ガター、
15‥ベルトコンベア、
16‥ロータリエンコーダ、
17‥印字センサ、
18、61‥インク容器、
24‥ポンプ、
51‥撹拌子、
52、52A‥スターラ、
53‥回転部材、
54、54A‥モータ、
61A‥インク容器底面、
100‥MPU、
101‥RAM、
102‥ROM、
103‥パネルインターフェース、
105‥モータ制御回路、
106‥振動検知回路、
110‥振動検知器、
300‥制御回路、
310‥電源、
600‥扉、
622‥容器ベース
1. Inkjet recording device body,
2. Print head,
3, 104 ... display panel,
4 ... conduit,
7A: Pigment ink
7B ... ink column,
7C ... ink particles,
8 ... Nozzle,
9. Electrostrictive element,
11 ... charging electrode,
12. Deflection electrode,
13.
14 Gutter,
15 ... belt conveyor,
16. Rotary encoder,
17. Print sensor,
18, 61 ... ink container,
24 ... pump,
51 .. Stir bar,
52, 52A Stirrer,
53 ... Rotating member,
54, 54A Motor,
61A ... bottom of ink container,
100 ... MPU,
101 ... RAM,
102 ... ROM,
103 ... Panel interface
105 ... motor control circuit,
106 ... vibration detection circuit,
110: Vibration detector,
300 ... control circuit,
310 ... power supply,
600 ... door,
622 ... Container base
Claims (8)
印字対象物に印字する印字ヘッドと、
該印字ヘッドと前記インクジェット記録装置本体とを接続する導管とを具備したインクジェット記録装置において、
前記インク容器の撹拌装置は、インク容器内に磁性体の撹拌子を配置し、
前記インク容器の下部にモータと該モータで駆動される磁性体の回転部材を備えたスターラを配置し、該スターラのモータの回転を制御することにより前記磁性体の回転部材を介して前記撹拌子の回転速度を周期的に低速回転と高速回転に交互に切り替わるように制御し、
前記低速回転での動作時間は、前記高速回転での動作時間の半分以下であることを特徴とするインクジェット記録装置。 An ink jet recording apparatus main body including an electric system control circuit, an ink circulation system control unit, a display panel, an ink container, and a stirring device;
A print head for printing on a print object;
In an ink jet recording apparatus comprising a conduit connecting the print head and the ink jet recording apparatus main body,
The stirrer for the ink container has a magnetic stirrer disposed in the ink container,
A stirrer provided with a motor and a magnetic rotating member driven by the motor is disposed below the ink container, and the stirrer is controlled via the magnetic rotating member by controlling the rotation of the motor of the stirrer. Is controlled so that the rotation speed is alternately switched between low-speed rotation and high-speed rotation periodically,
2. An ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein an operation time at the low speed rotation is less than half of an operation time at the high speed rotation .
前記撹拌子の回転速度は、回転開始時は平均回転速度より低速回転であることを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the rotation speed of the stirring bar is lower than the average rotation speed at the start of rotation .
前記インク容器内の底面中央部に垂直に回転支持棒を形成し、前記撹拌子の中央部に孔を設け、該回転支持棒に挿通し回転可能な構成としたことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1 , wherein
An ink jet recording apparatus characterized in that a rotation support bar is formed vertically in the center of the bottom surface in the ink container, a hole is formed in the center of the stirrer, and the rotation support bar is inserted and rotated. .
前記磁性体の撹拌子を挿通する前記回転支持棒の下側を、該撹拌子に配置した孔の内径より大きくして、該撹拌子が所定の高さ位置で設置されることを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 3 .
The lower side of the rotating support rod through which the magnetic stirrer is inserted is made larger than the inner diameter of the hole arranged in the stirrer, and the stirrer is installed at a predetermined height position. Inkjet recording device.
前記撹拌子に羽根を形成したことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
An ink jet recording apparatus, wherein blades are formed on the stirrer .
前記磁性体の撹拌子を棒状または十字形状としたことを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 5.
An ink jet recording apparatus, wherein the magnetic stirrer has a rod shape or a cross shape .
前記インク容器の外壁に振動検知器を設置し、該振動検知器により前記撹拌子の動作状態を検知することを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
An ink jet recording apparatus , wherein a vibration detector is installed on an outer wall of the ink container, and the operation state of the stirrer is detected by the vibration detector .
前記撹拌子の動作状態は、正常回転状態、脱調状態、または動作不能状態であることを特徴とするインクジェット記録装置。 The inkjet recording apparatus according to claim 7, wherein
The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the operation state of the stirrer is a normal rotation state, a step-out state, or an inoperable state .
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