JPH0460027B2 - - Google Patents

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JPH0460027B2
JPH0460027B2 JP59037451A JP3745184A JPH0460027B2 JP H0460027 B2 JPH0460027 B2 JP H0460027B2 JP 59037451 A JP59037451 A JP 59037451A JP 3745184 A JP3745184 A JP 3745184A JP H0460027 B2 JPH0460027 B2 JP H0460027B2
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JP
Japan
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nozzle
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characters
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JP59037451A
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JPS60180846A (ja
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Yasuhiro Sawada
Yasuaki Ichinose
Toshiichi Ichikawa
Yoshinari Yanai
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Nireco Corp
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Nireco Corp
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Publication date
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Publication of JPH0460027B2 publication Critical patent/JPH0460027B2/ja
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は被マーキング材に文字および記号等を
印字するマーキング方法および装置に関するもの
である。
従来、鉄鋼板、鋼管(パイプ)、鋼材等の被印
字面が平面または円筒状の被マーキング材に文字
および限定された特定の記号等を印字する方式と
して、複数個のスプレーガンを用いてドツトマト
リツクス状の文字または特定の記号を印字するも
の、あるいは紙等に文字または特定の記号を打抜
いたステンシルを用いてマスキングを行い、その
上から塗料をスプレーしてマーキングを行うもの
等がある。
しかしこれらの印字方式において複数個のスプ
レーガンを使用してドツトマトリツクス状の文字
を構成して印字を行う場合には、スプレーノズル
の幅がドツトピツチに影響するため文字の小形化
が困難になると共に、ドツトの位置は予め5×7
または7×9マトリツクスの形状に決められてい
るため、同一マーキングヘツドでは文字サイズの
変更および複雑な形状のマーキングは不可能であ
る。また、ステンシルのマスキングによる印字は
手作業で行なつており、機械化が困難である。
本発明は上述した欠点を除去し、唯1個のスプ
レーガンを用いてドツト状の文字または記号は勿
論連続文字または記号を自動的に印字し得るよう
にしたマーキング方法および装置を提供せんとす
るものである。
本発明マーキング方法はマーカーをX−Y駆動
機構により移動させて文字または記号等を印字す
るに当り、前記マーカーのノズルの開閉およびX
−Y方向の駆動を適切なタイミングにより行つて
任意のドツト密度の点列または連続の線分を発生
させて任意のサイズおよび太さの文字または記号
を被マーキング材に印字することを特徴とする。
以下図面を参照して本発明を説明する。
第1図は本発明マーキング方法を実施する装置
を示す。第1図において1はX−Yステージを示
し、スプレーガンのノズル2を平面的すなわちX
−Y方向に移動させるためのモータおよびその送
り機構を内部に収納する。また、X−Yステージ
1にはその角度を変更するモータ3をも設け、こ
れにより減速器を介してX−Yステージの角度調
整を行い得るようにする。
X−Yステージ1にはその支持フレーム7にガ
イドシヤフト4およびジヤバラ付送りネジ5を固
着し、送りネジ5の他端に設けたモータ6の可逆
回転によりX−Yステージ1を上記ガイドシヤフ
ト4および送りネジ5を介して上下方向に昇降し
得るようにする。モータ6はアーム7aの先端に
固着された支持台7bに固着する。これがため、
X−Yステージ1全体は送りネジ5を介して支持
台7a従つてアーム7aにより支持する。アーム
7aの他端はスタンド7cに回転自在に取付け
る。このスタンド7cには塗料タンク8を設けマ
ーキング用スブレーガンのノズル2に塗料を一定
圧力で供給し得るようにすると共に電気配線の端
子箱9を設け装置全体の電源を投入し得るように
する。またスタンド7cに近接して制御操作盤1
0を設け、これにより装置の制御、上位CPU(中
央制御装置)との連結、操作者(オペレータ)と
の会話等が行えるようにする。更にノズル2の近
くに距離測定用のセンサー24を設け、その出力
を後述するA/Dコンバータを介してCPUに供
給して昇降モータ6を制御し被マーキング材に対
するノズル間隔を適正範囲内に保持し得るように
する。
かように構成したマーキング装置の更に詳細な
構成および作動を第2図により説明する。本発明
では鋼管(以下パイプと称する)に文字を印字す
る場合を例にとつて説明する。第2図において1
1は中央制御装置(以下CPUと称する)であり、
マイクロプロセツサ、メモリ、キヤラクターテー
ブル、インターフエース回路等により構成され、
外部およびX−Y−θコントローラとのデータの
交換並びにその他周辺機器との入出力の制御を行
うようにする。このCPU11には、印字すべき
文字または記号(以下単に文字と称する)のサイ
ズ、ドツト密度、文字データ、文字がドツトかま
たは連続かの選択、パイプのサイズ等の外部設定
データを記憶させておく。ここに云うキヤラクタ
ーテーブルとは各文字別にX−Y軸の移動量、移
動順序、補間命令、ゲート14の開閉、分周器1
3の分周比、X−Yパルス選択指示等をテーブル
にまとめたものを意味し、通常紫外線消去可能な
ICROMやその他のICROMで構成する。
X−Y−θコントローラ12はCPU11から
X軸、Y軸の移動量、直線補間命令等を受けて任
意の角度の任意長さの直線運動をX−Yステージ
1を介してスプレーガンのマーキングノズル2に
供給し得るようにする。また円および円弧の印字
を行う場合には、円弧の中心座標、円弧の始点お
よび終点座標、右廻りおよび左廻りの区別、円弧
補間命令等を受けて任意の円または円弧運動をマ
ーキングノズル2に供給し得るようにする。従つ
て文字および記号はこれら直線および円弧運動に
よるこれら任意の角度の任意長さの線分および円
弧の組合せによつて印字することができる。
分周器13はX−Yパルス選択器21からの入
力パルス列をCPU11の指定する任意の分周比
で分周し、任意のドツト間隔を形成するためのタ
イミングパルスを発生する。このタイミングパル
スをORゲート16′を経てゲート14に供給す
る。ゲート14はCPU11の指示により分周器
13の出力パルスをゲートし、特に文字と文字と
の間の送り時あるいは文字セグメントの途切部分
にマーキングを停止するためにゲートを閉成して
タイマ15をトリガしないようにする。タイマ1
5はCPU11により任意の時間設定を行つてゲ
ート14の出力によりトリガされて設定時間長さ
のパルスを発生し得るようにする。ORゲート1
6′とX−Yパルス選択器21との間に設けられ
たラツチ回路14″は最初の1パルスのみを通過
させるか第2パルス以後のパルスは遮断し且つ新
たにCPU11からリセツト信号が供給されると、
また、最初の1パルスのみを通過させることによ
り、最初の1ドツトの脱落を防止し得るようにす
る。この目的のためにORゲート16′によつて
ラツチ回路14′のパルスと分周器13の出力パ
ルスとを加算する。
ORゲート16はタイマの出力パルスまたは
CPU11からの連続ライン書き信号をホトカプ
ラーに供給する。ホトカプラー17は入力側と出
力側を絶縁しスイツチング素子18をONしノズ
ル19(第1図のノズル2に相当する)のソレノ
イドコイルを励磁することによりノズルを開くよ
うにする。ノズル19は塗料タンク20より圧送
されてくる塗料をノズル19の開閉により噴出、
停止を行いマーキングを行うもので、ドツトマー
キングの際は瞬時の開閉をくり返し、連続ライン
マーキング時は文字1セグメント毎に開閉を行う
ようにする。X−Yパルス選択器21はX軸モー
タ28またはY軸モータ29の駆動パルスを
CPU11の指示により選択し分周器13に入力
パルスとして供給し得るようにする。
A/Dコンバーター22,23はそれぞれ距離
センサー24および圧力センサー25のアナログ
出力をデイジタル化してCPU11に供給する。
CPU11は常に被マーキング材とノズルとの間
隔および塗料加圧用の空気圧が指定範囲内である
か否かをチエツクしドツトサイズ、ラインの太さ
が指定値になるようにX−Yステージ昇降モータ
6および電動エアレギユレータ26を制御する。
電動エアレギユレータ26はCPUの指示に従い
モータを可逆回転することにより塗料加圧用空気
圧を昇降させ、ドツトサイズ、ライン太さの調節
を行う。
本例で使用しているマーキングノズル2または
19はノズル周囲から空気を吹き出すエアアトマ
イズ方式のものを用いているため、ドツトサイズ
およびライン太さは塗料の噴出量と、被マーキン
グ材とノズル先端との間隔により決まる。切換弁
27によつてマーキングノズルの内部洗浄のため
CPU内に設定された時間間隔でマーキング休止
中にCPUのバルブ選択信号により塗料ラインB
を洗浄液に切換え、これによりノズルを開きノズ
ル内部を洗浄し、その後空気に切換え内部の水切
りを行いその後再び塗料ラインに切換えてマーキ
ングに備えるようにする。
かように構成した本発明装置の動をさらに詳し
く説明する。CPU11は外部、例えば上部CPU
より文字サイズ、基準ドツト密度文字データ等が
与えられるとX軸、Y軸の移動量、補間命令、分
周器の分周比ゲート14の開閉指示、X−Yパル
ス選択指示および文字サイズに適したドツトサイ
ズを得るための塗料圧、ノズル開放時間、ノズル
間隔等をキヤラクターテーブルより検索、算出
し、これらデータをX−Y−θコントローラ1
2、分周器13、アンドゲート14、タイマー1
5X−Yパルス選択器21等に供給する。また電
動エアレギユレータ26およびX−Yステージ昇
降モータ6に対して現在の塗料圧およびノズル間
隔が指定値に比べて大であるか小であるかを判断
し指定値に近ずく方向にモーターを回転し、指定
範囲内に達した時点で作動を停止し得るようにす
る。
X−Y−θコントローラにはCPU11から与
えられた命令に従いX軸およびY軸モーターを駆
動すると共にゲート14は文字のマーキングセグ
メントに対してCPU11の指示により開放し分
周器13の出力をタイマ15に供給し得るように
する。即ちX軸、Y軸の移動に伴い一定間隔でタ
イマ15がトリガーされCPU11により設定さ
れた時間長のパルス出力をゲート16、ホトカプ
ラ17、スイツチング素子18を介してノズル1
9のコイルに与えることによりノズルを一定間隔
でタイマ時間だけ開放し塗料を噴出しドツトまた
はセグメントを形成し得るようにする。マーキン
グを行わない時のX軸、Y軸の駆動に対してはゲ
ート14は閉じるためタイマー15はトリガーさ
れることはない。
第3a図は比較的小径のパイプに本発明装置を
適用した場合の側面図である。複数行のマーキン
グを行う場合、ノズル位置がパイプ中心より極端
に外れると塗料が横流れを起しドツトが楕円とな
り字質が悪化するおそれがある。これを解決する
ためには第3b図に示す如く、パイプサイズとノ
ズル位置に応じてX−Yステージ1を所望の角度
θだけ傾斜させ、ノズルがパイプの中心に常時指
向されるようにしかつノズル先端と被マーキング
材の間隔を適正値に保つ必要があり、この目的の
ため外部よりパイプ等のサイズが入力されると各
行のマーキング開始に当りCPU11は現在のY
軸に関するノズル位置をX−Y−θコントローラ
により読み取りその値とパイプサイズより傾斜角
θを検索算出しX−Yステージ1を所望のごとく
傾斜させるようにする。この場合ノズル先端と被
マーキング材との間隔を、距離センサ24により
測定し間隔が基準値になるようにX−Yステージ
昇降モータ6によりX−Yステージ1を昇降させ
る。
上述したように本発明によれば唯1個のスプレ
ーガンのノズルを用いて任意の太さ、大きさおよ
び間隔のドツト状の文字または連続文字を被マー
キング材に簡単に印字することができる。
本発明は上述した例にのみ限定されるものでは
なく幾多の変更を加えることができる。
例えばX−Yステージ1に同一ノズル径の複数
個のノズル、またはノズル径が互に異る複数個の
ノズルを設けて多色印字または太さの異る印字を
迅速に行うことができる。
また、エアレギユレータ26は必ずしも電動モ
ーター式とする必要はなく、電圧値により空気圧
をコントロールする電空変換器等も用いることが
できる。
更に上述した例では被マーキング材を鉄鋼のパ
イプとしたが、木材、プラスチツク材の円筒状ま
たは円柱状のものとすることができ、且つ被マー
キング材のマーキング面も円形に限定されるもの
ではなく、平板状の面とすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明マーキング方法を実施する装置
の外観を示す斜視図、第2図は本発明装置の構成
を示すブロツク図、第3a図はパイプに印字を行
うノズルの不適切な角度状態を示す側面図、第3
b図はパイプに印字を行うノズルの適切な角度状
態を示す側面図である。 1…X−Yステージ、2…ノズル、3…モー
タ、4…ガイドシヤフト、5…送りネジ、6…昇
降モータ、7…支持フレーム、7a…アーム、7
b…支持台、7c…スタンド、8…塗料タンク、
9…端子箱、10…制御操作盤、11…CPU、
12…X−Y−θコントローラ、13…分周器、
14…ゲート、14′…ラツチ回路、15…タイ
マー、16,16′…ORゲート、17…ホトカ
プラー、18…スイツチング素子、19…ノズ
ル、20…塗料タンク、21…X−Yパルス選択
器、22,23…A/Dコンバータ、24…距離
センサ、25…圧力センサ、26…電動エアレギ
ユレータ、27…切換弁、28…X軸モータ、2
9…Y軸モータ、30…θ軸モータ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 マーカーをX−Y駆動機構により移動させて
    文字または記号等を印字するに当たり、前記マー
    カーのノズルの開閉およびX−Y方向の駆動を適
    切なタイミングにより行つて任意のドツト密度の
    点列または連続の線分を発生させて任意のサイズ
    および太さの文字または記号を被マーキング材に
    印字するマーキング方法において、 ドツトサイズまたは線分の太さをノズルの開放
    時間の長短、塗料供給圧力の高低およびノズルと
    被マーキング材との感覚により制御するようにし
    たことを特徴とするマーキング方法。 2 円筒状または円柱状の被マーキング材に印字
    を行なう際にはノズルの先端が常時円筒または円
    柱の中心に向かうようにノズルのX−Y駆動台の
    角度を、被マーキング材の半径およびX−Y駆動
    台のノズル位置により算出して制御するようにし
    たことを特徴とする特許請求の範囲1記載のマー
    キング方法。 3 マーカーをX−Y駆動機構により移動させて
    文字または記号等を印字するに当たり、前記マー
    カーのノズルの開閉およびX−Y方向の駆動を適
    切なタイミングにより行なつて任意のドツト密度
    の点列または連続の線分を発生させて任意のサイ
    ズおよび太さの文字または記号を被マーキング材
    に印字するマーキング装置において、開閉自在の
    ノズルを有するX−Y駆動手段を設けたX−Yス
    テージと、該X−YステージをZ軸方向に駆動す
    る手段と、前記X−YステージをそのX−Y面に
    対し所望の角度回動する手段と、前記ノズルの近
    くに設けられノズルの先端と被マーキング材のマ
    ーキング面との間の間隔を所望の距離に保持する
    手段とを備えることを特徴とするマーキング装
    置。 4 前記ノズルには、塗料供給ライン、洗浄供給
    ラインおよび空気供給ラインを適宜切換えてノズ
    ルの内部を洗浄且つ乾燥するノズル詰り防止手段
    が備えられていることを特徴とする特許請求の範
    囲3記載のマーキング装置。
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