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JP2001296172A - Liquid detection method and liquid detection device - Google Patents

Liquid detection method and liquid detection device

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Publication number
JP2001296172A
JP2001296172A JP2000113341A JP2000113341A JP2001296172A JP 2001296172 A JP2001296172 A JP 2001296172A JP 2000113341 A JP2000113341 A JP 2000113341A JP 2000113341 A JP2000113341 A JP 2000113341A JP 2001296172 A JP2001296172 A JP 2001296172A
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JP
Japan
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integration
circuit
ink
liquid
output signal
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JP2000113341A
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Japanese (ja)
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Shuichi Inose
修一 猪瀬
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Riso Kagaku Corp
Original Assignee
Riso Kagaku Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクの量や有無を検出するインク検出装置
において、液量の微小変化を安定して検出することがで
きるようにする。 【解決手段】 予め定められた容量を有するコンデンサ
C1を含み、C1の容量に対応する積分時定数にしたが
って積分動作をする第1積分回路12と、検出電極8に
接続されたコンデンサC2を含み、C2の容量に対応す
る積分時定数にしたがって積分動作をする第2積分回路
13と、両積分回路12,13に対して積分動作をさせ
る駆動回路11と、両積分回路12,13の各出力信号
S2,S3を電圧比較することで各信号S2,S3が示
す積分時間を比較し、先端部S8がインクに浸っている
のか否かを判定する判定回路14とを備えた構成とす
る。先端部S8がインクに浸るとコンデンサC2の容量
が増加し、この容量変化を判定回路14により検知でき
るので、インク量の微小変化を検知できる。
(57) Abstract: An ink detection device for detecting the amount and presence or absence of ink is capable of stably detecting a minute change in the amount of liquid. SOLUTION: A first integration circuit 12 includes a capacitor C1 having a predetermined capacity, and performs an integration operation according to an integration time constant corresponding to the capacity of C1, and a capacitor C2 connected to a detection electrode 8. A second integration circuit 13 that performs an integration operation according to an integration time constant corresponding to the capacitance of C2; a driving circuit 11 that performs an integration operation on both integration circuits 12 and 13; and output signals of both integration circuits 12 and 13 A comparison circuit which compares the integration times indicated by the signals S2 and S3 by comparing the voltages of S2 and S3 to determine whether or not the leading end portion S8 is immersed in the ink is provided. When the leading end portion S8 is immersed in the ink, the capacity of the capacitor C2 increases, and this change in the capacity can be detected by the determination circuit 14, so that a minute change in the ink amount can be detected.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷装置に用いら
れるインクなどの液体の有無や量を判定する方法および
装置に関するものである。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a method and an apparatus for determining the presence or absence and amount of a liquid such as ink used in a printing apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】インクなどの液体の量や有無を判定する
機能は、例えばオフセット印刷や孔版印刷などにおいて
重要な基本機能の1つであり、装置の信頼性に影響をお
よぼすことから、前記機能を有する検出センサとして種
々の方式が考えられており、例えば、液状性(粘性)を
利用するフロート(振り子)型のセンサ、インクが流れ
ることを利用する圧力検知センサ、インクの誘電率を利
用する静電容量検知センサ、およびインクの形状変化を
利用するレーザまたは音波検知センサなどがある。
2. Description of the Related Art The function of determining the amount and presence or absence of a liquid such as ink is one of the important basic functions in, for example, offset printing or stencil printing, and affects the reliability of the apparatus. Various types of detection sensors have been considered, such as a float (pendulum) type sensor using liquidity (viscosity), a pressure detection sensor using ink flowing, and a dielectric constant of ink. There are a capacitance detection sensor and a laser or sound wave detection sensor that uses a change in the shape of ink.

【0003】上記静電容量検知センサは、コンデンサの
一方の電極と接続された検出電極としての検出針を、イ
ンク溜り部のインクに対向して該インクの溜り量が所定
量以上となったときに検出針の先端部が該インクに浸り
得るように配置し、前記先端部がインクに浸っていない
状態(以下非含浸時ともいう)からインクに浸ったとき
(以下含浸時ともいう)のコンデンサの静電容量(以下
単に容量ともいう)の変化を検出するものである。この
容量の変化を検出する方法としては、例えば含浸時の容
量の絶対値を測定する方法や、特開昭58-62520号に記載
のように、容量変化を発振回路の発振周波数の変化に変
え、この発振周波数の変化を検出する方法などがある。
[0003] The above-mentioned electrostatic capacitance detection sensor is used to detect a detection needle as a detection electrode connected to one electrode of a capacitor when the amount of accumulated ink exceeds a predetermined amount while facing the ink in the ink reservoir. The tip of the detection needle is disposed so that it can be immersed in the ink, and the tip is immersed in the ink from the state not immersed in the ink (hereinafter also referred to as non-impregnated) (hereinafter also referred to as impregnated). (Hereinafter simply referred to as capacitance). As a method of detecting the change in the capacitance, for example, a method of measuring the absolute value of the capacitance at the time of impregnation, or changing the capacitance change to a change in the oscillation frequency of the oscillation circuit as described in JP-A-58-62520. There is a method of detecting a change in the oscillation frequency.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
静電容量検知センサにおける上記容量変化の検出方法
は、浮遊容量の影響を受けることから、容量の絶対値を
測定する方法においては、非含浸時の容量すなわち浮遊
容量と含浸時の容量との差(変化幅)が大きくなければ
正確な検出ができないという問題を有する。含浸時の容
量を大きくするには、検出針を平板状にするなどすれば
よいが、浮遊容量もそれに応じて大きくなるので必ずし
も効果的な方法ではなく、また装置が大型になるという
問題が生じる。また、微量のインク量変化(インクの微
小変化)では容量の変化幅が小さく、インクの微小変化
を正確に検出することができないという問題もある。
However, the method of detecting a change in capacitance in a conventional capacitance detection sensor is affected by stray capacitance. Unless the difference (variation width) between the capacitance (i.e., the stray capacitance and the capacitance during the impregnation) is large, accurate detection cannot be performed. In order to increase the capacity at the time of impregnation, the detection needle may be formed in a flat plate shape. However, since the floating capacity also increases accordingly, it is not always an effective method, and a problem that the apparatus becomes large occurs. . Further, there is also a problem that a small change in the amount of ink (a minute change in the ink) has a small change width of the capacity, and the minute change in the ink cannot be accurately detected.

【0005】これに対して、上記特開昭58-62520号に記
載の方法は、インクの微小変化を検出することができる
方法であるが、インクの微小変化を検出するためには発
振周波数が高くなければならず含浸時の容量が小さいこ
とが必要になるが、あまり小さいと浮遊容量の影響を受
けて発振周波数が不安定になることから、含浸時の容量
が数10ピコファラッド程度からナノファラッドオーダ
ーの範囲となるように検出針の形状などを設定している
のが実状である。
[0005] On the other hand, the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-62520 is a method capable of detecting a minute change in ink. It must be high and the capacity during impregnation must be small, but if it is too small the oscillation frequency will be unstable due to the effect of stray capacitance, so the capacity during impregnation will be from several tens of picofarads to nano The actual situation is that the shape and the like of the detection needle are set so as to fall within the farad order range.

【0006】ところが、例えば、エマルジョンインクの
検出用に、含浸時の容量がナノファラッドオーダー〜数
10ピコファラッド程度となるように設定すると、油性
インクの場合には誘電率がエマルジョンインクよりも小
さく、含浸時の容量が10ピコファラッド以下(例えば
5ピコファラッド程度)となり、浮遊容量(数ピコ〜1
0ピコファラッド程度)の影響を受けるため、エマルジ
ョンインクの微小変化の検出に上記特開昭58-62520号に
記載の方法を適用することができても、油性インクの微
小変化の検出に該方法を適用することは困難となる。逆
に、油性インクの検出用に、含浸時の容量がナノファラ
ッドオーダー〜数10ピコファラッド程度となるように
設定すると、エマルジョンインクの場合には含浸時の容
量がナノファラッドオーダー以上に大きくなりエマルジ
ョンインクの微小変化の検出を行なうことができなくな
る。
However, for example, if the capacity at the time of impregnation is set so as to be in the order of nanofarads to several tens of picofarads for the detection of emulsion ink, the dielectric constant of oil-based ink is smaller than that of emulsion ink. The capacity at the time of impregnation becomes 10 picofarads or less (for example, about 5 picofarads), and the floating capacity (several pico-
0 picofarads), the method described in JP-A-58-62520 can be applied to the detection of minute changes in emulsion ink, but the method described in JP-A-58-62520 can be used to detect minute changes in oil-based ink. Is difficult to apply. Conversely, if the volume at the time of impregnation is set to be about nanofarad order to several tens of picofarads for the detection of oil-based ink, the volume at the time of impregnation becomes larger than the nanofarad order in the case of emulsion ink, It becomes impossible to detect a minute change in ink.

【0007】一方、静電容量検知センサを除く上記の各
種センサは、静電容量検知センサに比べて大型となり製
造コストがかかるという問題を有する。
On the other hand, the above-mentioned various sensors other than the capacitance detection sensor have a problem that they are large in size as compared with the capacitance detection sensor and the manufacturing cost is high.

【0008】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、製造コストが安く、またインクなどの液体の種類
に拘わらず液量の微小変化を安定して検出することがで
きる液体検出方法および装置を提供することを目的とす
るものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a low manufacturing cost and a liquid detecting method capable of stably detecting a minute change in the amount of liquid regardless of the type of liquid such as ink. It is intended to provide a device.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明による液体検出方
法は、第1のコンデンサの容量に対応する積分時定数に
したがって第1の積分動作をさせるとともに、液体溜り
部の液体に対向して該液体の溜り量が所定量以上となっ
たときに先端部が該液体に浸り得るように設けられた検
出電極に接続されたコンデンサの容量に対応する積分時
定数にしたがって第2の積分動作をさせ、第1の積分動
作の積分時間と第2の積分動作の積分時間とを比較する
ことにより、検出電極の先端部が液体に浸っているのか
否かを判定することを特徴とするものである。
According to a liquid detecting method of the present invention, a first integration operation is performed according to an integration time constant corresponding to a capacitance of a first capacitor, and the liquid detection method is applied to a liquid in a liquid reservoir portion. A second integration operation is performed according to an integration time constant corresponding to a capacitance of a capacitor connected to a detection electrode provided such that a tip portion can be immersed in the liquid when the liquid accumulation amount becomes equal to or more than a predetermined amount. By comparing the integration time of the first integration operation with the integration time of the second integration operation, it is determined whether or not the tip of the detection electrode is immersed in the liquid. .

【0010】ここで「積分動作」とは、コンデンサを充
電させる充電動作およびコンデンサを放電させる放電動
作のいずれであってもよい。また、充電動作と放電動作
を交互に繰り返すものであってもよい。このように、充
電動作と放電動作を交互に繰り返す場合においては、前
記判定を、充電動作時および放電動作時の何れか一方あ
るいは両方において行なってもよい。また、このときの
各コンデンサの容量に対応する積分時定数は、充電動作
時と放電動作時とで異なっていてもよい。
Here, the "integration operation" may be any of a charging operation for charging a capacitor and a discharging operation for discharging a capacitor. Further, the charging operation and the discharging operation may be alternately repeated. As described above, in the case where the charging operation and the discharging operation are alternately repeated, the determination may be performed during one or both of the charging operation and the discharging operation. Further, the integration time constant corresponding to the capacitance of each capacitor at this time may be different between the charging operation and the discharging operation.

【0011】「積分時間」とは、充電あるいは放電を第
1の所定電圧から開始させた後、第2の所定電圧に達す
るまでの経過時間を意味する。
The term "integration time" means an elapsed time from when charging or discharging is started from a first predetermined voltage to when it reaches a second predetermined voltage.

【0012】「第1の積分動作の積分時間と第2の積分
動作の積分時間とを比較する」に際しては、検出電極の
先端部が液体に浸っていない非含浸時と浸っている含浸
時とにおける第2の積分動作の積分時間の変化、あるい
は含浸量の変化に応じた第2の積分動作の積分時間の変
化を検知することができるものである限り、どのような
比較方法を用いてもよく、例えば、各積分時間の幅を検
出して比較してもよいし、各積分時間に対応する積分電
圧を比較してもよい。
When comparing the integration time of the first integration operation with the integration time of the second integration operation, the time when the tip of the detection electrode is not immersed in the liquid and the time when it is immersed is not. Any comparison method can be used as long as the change in the integration time of the second integration operation or the change in the integration time of the second integration operation according to the change in the impregnation amount can be detected. For example, the width of each integration time may be detected and compared, or the integrated voltage corresponding to each integration time may be compared.

【0013】なお「液体」とは、流動性を有する物質を
総称したものであり、本発明においては、気体、液体、
固体の分類における狭義の液体に限らず、流動性を有す
るものである限り、例えばジャムなどの流動体や粉体な
ども含むものとする。要するに、本発明は、パイプなど
を通して容器などに充填される物質の量や有無を、該物
質の誘電率を利用して判定(検出)するものであって、
被判定物質は誘電率を利用でき流動性を有するものであ
ればどのようなものであってもよい。
The term “liquid” is a general term for substances having fluidity, and in the present invention, a gas, a liquid,
It is not limited to a liquid in a narrow sense in the classification of solids, and includes a fluid such as jam, powder, and the like as long as it has fluidity. In short, the present invention determines (detects) the amount and presence or absence of a substance filled in a container or the like through a pipe or the like by using the dielectric constant of the substance.
The substance to be determined may be any substance as long as it can utilize the dielectric constant and has fluidity.

【0014】本発明による液体検出方法においては、第
1の積分動作および第2の積分動作を異なる複数のタイ
ミングで行なわせ、該異なる複数のタイミングそれぞれ
において、第1の積分動作の積分時間と第2の動作の積
分時間とを比較することにより、検出電極の先端部が誘
電率の比較的小さな液体に浸っているのか、誘電率の比
較的大きな液体に浸っているのかを判定するものとする
のが望ましい。
In the liquid detecting method according to the present invention, the first integration operation and the second integration operation are performed at a plurality of different timings, and at each of the plurality of different timings, the integration time of the first integration operation and the second integration operation are different. By comparing the integration time of the operation 2 with the integration time, it is determined whether the tip of the detection electrode is immersed in a liquid having a relatively small dielectric constant or a liquid having a relatively large dielectric constant. It is desirable.

【0015】「異なる複数のタイミング」を設定するに
際しては、検出電極が液体に浸っている含浸時の第2の
コンデンサの容量にしたがった第2の積分動作に基づく
積分時間が異なる各タイミングにおいて異なる値として
得られ、該異なる値に基づいて液体の誘電率が比較的小
さいのかあるいは比較的大きいのかを判定することがで
きるものである限り、どのようなタイミングを設定して
もよく、積分動作としての充電動作や放電動作を行なう
時間幅を変更したり、充放電を繰り返して検出を行なう
場合には、各動作の時間幅比(いわゆるデューティサイ
クル)を変更するなどすればよい。
In setting "a plurality of different timings", the integration time based on the second integration operation according to the capacity of the second capacitor when the detection electrode is immersed in the liquid is different at each timing. Any timing may be set as long as it is obtained as a value, and it is possible to determine whether the dielectric constant of the liquid is relatively small or relatively large based on the different values. In the case where the time width for performing the charging operation and the discharging operation is changed, or when the detection is performed by repeating charging and discharging, the time width ratio (so-called duty cycle) of each operation may be changed.

【0016】本発明による液体検出装置は、上記液体検
出方法を実施する装置、すなわち、予め定められた容量
を有する第1のコンデンサを含み、該コンデンサの容量
に対応する積分時定数にしたがって積分動作をする第1
の積分回路と、液体溜り部の液体に対向して該液体の溜
り量が所定量以上となったときに先端部が該液体に浸り
得るように設けられた検出電極に接続された第2のコン
デンサを含み、該第2のコンデンサの容量に対応する積
分時定数にしたがって積分動作をする第2の積分回路
と、第1の積分回路および第2の積分回路に対して積分
動作をさせる駆動回路と、第1の積分回路の出力信号と
第2の積分回路の出力信号が入力され、第1の積分回路
の出力信号が示す積分時間と第2の積分回路の出力信号
が示す積分時間とを比較することにより、検出電極の先
端部が液体に浸っているのか否かを判定する第1の判定
回路とを備えてなることを特徴とするものである。
A liquid detecting device according to the present invention includes a device for performing the liquid detecting method, that is, a first capacitor having a predetermined capacity, and an integrating operation according to an integration time constant corresponding to the capacity of the capacitor. The first to do
And a second electrode connected to a detection electrode provided so that the tip can be immersed in the liquid when the accumulated amount of the liquid is equal to or more than a predetermined amount in opposition to the liquid in the liquid reservoir. A second integration circuit including a capacitor and performing an integration operation in accordance with an integration time constant corresponding to a capacitance of the second capacitor; and a drive circuit performing an integration operation on the first integration circuit and the second integration circuit. And the output signal of the first integration circuit and the output signal of the second integration circuit are input, and the integration time indicated by the output signal of the first integration circuit and the integration time indicated by the output signal of the second integration circuit are calculated. A first determination circuit that determines whether or not the tip of the detection electrode is immersed in the liquid by comparison.

【0017】本発明による液体検出装置においては、第
1の積分回路の積分時定数を、検出電極の先端部が液体
に浸っていないときにおける第2のコンデンサの容量に
対応する積分時定数と略同じに設定するのが望ましい。
In the liquid detection device according to the present invention, the integration time constant of the first integration circuit is substantially equal to the integration time constant corresponding to the capacitance of the second capacitor when the tip of the detection electrode is not immersed in the liquid. It is desirable to set the same.

【0018】また、本発明による液体検出装置において
は、第1の判定回路の出力信号を波形整形する整形回路
を更に備えたものとするのが望ましい。
It is preferable that the liquid detection apparatus according to the present invention further includes a shaping circuit for shaping the waveform of the output signal of the first determination circuit.

【0019】ここで「波形整形する」とは、第1の判定
回路の出力信号を所望の波形あるいは電圧レベルとする
ことを意味し、この限りにおいて、どのような整形回路
を設けてもよい。例えば、第1の判定回路が、検出電極
の先端部が液体に浸っていることを検知したときに微小
パルス幅の信号を出力するものである場合には、そのパ
ルス幅を拡大する回路を設けたり、該パルス信号を検波
する回路を設けたり、あるいは、第1の判定回路の出力
信号と後段の回路の入力信号レベルとのレベルインター
フェースを行なうレベル変換回路を設けるなどしてもよ
い。
Here, "shaping the waveform" means that the output signal of the first determination circuit has a desired waveform or voltage level, and any shaping circuit may be provided. For example, when the first determination circuit outputs a signal having a small pulse width when detecting that the tip of the detection electrode is immersed in the liquid, a circuit for expanding the pulse width is provided. Alternatively, a circuit for detecting the pulse signal may be provided, or a level conversion circuit for performing a level interface between an output signal of the first determination circuit and an input signal level of a subsequent circuit may be provided.

【0020】本発明による液体検出装置においては、駆
動回路を、第1の積分回路および第2の積分回路に対し
て、異なる複数のタイミングで積分動作を行なわせるも
のとすると共に、異なる複数のタイミングそれぞれにお
いて得た第1の判定回路の出力信号に基づいて、検出電
極の先端部が誘電率の比較的小さな液体に浸っているの
か、誘電率の比較的大きな液体に浸っているのかを判定
する第2の判定回路を更に備えたものとするのが望まし
い。「第1の判定回路の出力信号に基づいて」とある
が、前記整形回路を備えたものの場合には、該整形回路
の出力信号に基づいて前記判定を行なうものとするのが
望ましいのはいうまでもない。
In the liquid detection apparatus according to the present invention, the drive circuit causes the first integration circuit and the second integration circuit to perform integration operations at a plurality of different timings, and a plurality of different timings. Based on the output signal of the first determination circuit obtained in each case, it is determined whether the tip of the detection electrode is immersed in a liquid having a relatively small dielectric constant or a liquid having a relatively large dielectric constant. It is desirable to further include a second determination circuit. Although "based on the output signal of the first determination circuit", it is preferable that the determination is made based on the output signal of the shaping circuit in the case where the shaping circuit is provided. Not even.

【0021】[0021]

【発明の効果】本発明による液体検出方法および装置に
よれば、第1のコンデンサの容量に対応する積分時定数
にしたがって第1の積分動作をさせると同時に、検出電
極に接続されたコンデンサの容量に対応する積分時定数
にしたがって第2の積分動作をさせ、第1の積分動作の
積分時間と第2の積分動作の積分時間とを比較するよう
にしたので、検出電極の先端部が液体に浸っていない非
含浸時と浸っている含浸時とにおける第2のコンデンサ
の容量の違いが、第2の積分動作の積分時間の違いとし
て検知することができる。また、この積分時間の違い、
すなわち容量変化を、第1の積分動作の積分時間と相対
比較して判定するようにしているので、浮遊容量の分は
第1の積分動作および第2の積分動作のいずれにも同じ
ように影響を与えるから、両積分動作の各積分時間の差
としては浮遊容量の分を除去することができ、結果とし
て、浮遊容量の影響を受けることなく、非含浸時と含浸
時とにおける第2のコンデンサの容量の違いに基づい
て、液体の有無や量を正確に判定することができる。ま
た、浮遊容量の影響を受けることなく正確な判定を行な
うことができるので、微小の容量変化、換言すれば液量
の微小変化をも安定して検知することができる。
According to the liquid detecting method and apparatus of the present invention, the first integration operation is performed according to the integration time constant corresponding to the capacitance of the first capacitor, and at the same time, the capacitance of the capacitor connected to the detection electrode is changed. The second integration operation is performed in accordance with the integration time constant corresponding to the first integration operation, and the integration time of the first integration operation is compared with the integration time of the second integration operation. The difference in the capacity of the second capacitor between the non-impregnated state and the impregnated state can be detected as a difference in the integration time of the second integration operation. Also, the difference of this integration time,
That is, since the capacitance change is determined by relative comparison with the integration time of the first integration operation, the amount of the stray capacitance affects both the first integration operation and the second integration operation similarly. As a difference between the integration times of the two integration operations, the stray capacitance can be removed, and as a result, the second capacitor can be removed between the non-impregnated state and the impregnated state without being affected by the stray capacitance. The presence or absence and amount of liquid can be accurately determined based on the difference in the volume of the liquid. In addition, since accurate determination can be performed without being affected by the stray capacitance, a minute change in capacitance, in other words, a minute change in liquid volume can be stably detected.

【0022】また、第1の積分動作および第2の積分動
作を異なる複数のタイミングで行なわせ、該異なる複数
のタイミングそれぞれにおいて、第1の積分動作の積分
時間と第2の動作の積分時間とを比較するようにすれ
ば、含浸時の第2の積分動作に基づく積分時間が各タイ
ミングにおいて異なる値として得られるので、該異なる
積分時間の値に基づいて液体の誘電率が比較的小さいの
かあるいは比較的大きいのかを判定することができ、該
誘電率の違いに基づいて液体の種類を判定することがで
きる。これにより、液体の種類に応じた液量の判定を行
なうことができ、結果として、液体の種類に拘わらず液
量の微小変化を安定して検出することができる。また、
各タイミングを液体の種類に応じて設定することによっ
て、適正な液体(例えば印刷インク)タンクが装填され
ているのか否かを識別し、これによって誤装填によるト
ラブルを防ぐことが可能となる。
Further, the first integration operation and the second integration operation are performed at a plurality of different timings. At each of the plurality of different timings, the integration time of the first integration operation and the integration time of the second operation are determined. Is compared, the integration time based on the second integration operation at the time of impregnation is obtained as a different value at each timing. Therefore, based on the value of the different integration time, whether the dielectric constant of the liquid is relatively small or It can be determined whether the liquid is relatively large, and the type of liquid can be determined based on the difference in the dielectric constant. This makes it possible to determine the amount of liquid according to the type of liquid, and as a result, it is possible to stably detect a minute change in the amount of liquid regardless of the type of liquid. Also,
By setting each timing according to the type of liquid, it is possible to identify whether an appropriate liquid (for example, printing ink) tank is loaded or not, thereby preventing trouble due to erroneous loading.

【0023】また、第1の積分回路の積分時定数を、検
出電極の先端部が液体に浸っていないときにおける第2
のコンデンサの容量に対応する積分時定数と略同じに設
定すれば、非含浸時においては両積分回路の積分時定数
が略同じになり、含浸時には両積分回路の積分時定数が
異なった値となるので、この違いに基づいて検出電極の
先端部が液体に浸っているか否かを簡単に判定すること
ができる。
Further, the integration time constant of the first integration circuit is set to the second time when the tip of the detection electrode is not immersed in the liquid.
If the integration time constant is set to be substantially the same as the integration time constant corresponding to the capacitance of the capacitor, the integration time constants of both integration circuits will be substantially the same during non-impregnation, and the integration time constants of both integration circuits will be different values during impregnation. Therefore, it can be easily determined whether or not the tip of the detection electrode is immersed in the liquid based on this difference.

【0024】また、本発明による液体検出方法および装
置は、液体の誘電率を利用するという点において、基本
的には従来の静電容量検知センサに類するものであり、
静電容量検知センサを除く上記の各種センサに比べて、
小型且つ低コストの装置を実現することができる。
The method and apparatus for detecting a liquid according to the present invention are basically similar to a conventional capacitance detection sensor in that the dielectric constant of a liquid is used.
Compared to the above various sensors except the capacitance detection sensor,
A small and low-cost device can be realized.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0026】図1は本発明による液体検出方法を実施す
る装置の一態様であるインク検出装置の一実施の形態を
備えた円筒状の版胴の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic structural view of a cylindrical plate cylinder provided with an embodiment of an ink detecting device which is an embodiment of the device for performing the liquid detecting method according to the present invention.

【0027】図1に示す円筒状の版胴1は、孔版印刷装
置に使用させるものであって、印刷インクの通過を許す
多孔性構造になっており、外周面に孔版原紙2を貼付け
装着されるようになっている。また、版胴1は、自身の
中心軸線の周りを、図にて反時計回り方向に不図示の電
動機によって回転駆動されるようになっている。
The cylindrical plate cylinder 1 shown in FIG. 1 is used in a stencil printing apparatus, has a porous structure that allows the passage of printing ink, and has a stencil sheet 2 attached to the outer peripheral surface thereof. It has become so. Further, the plate cylinder 1 is driven to rotate around its own central axis in a counterclockwise direction in the figure by a motor (not shown).

【0028】版胴1内には、これより小径のインク供給
ローラ(インク塗布ローラ)3が配置されており、該イ
ンク供給ローラ3は、外周面にて版胴1の内周面にその
母線方向に沿って接触し、版胴1の回転により従動的に
自身の中心軸線すなわち軸4の回りに図にて反時計回り
方向に回転駆動されるようになっている。
In the plate cylinder 1, an ink supply roller (ink application roller) 3 having a smaller diameter than the ink supply roller 3 is disposed. The plate cylinder 1 is driven to rotate in a counterclockwise direction about its own central axis, that is, the axis 4 by the rotation of the plate cylinder 1 in the figure.

【0029】また、版胴1内にはインク供給ローラ3の
外周面に対し所定の微少間隔tをおいてインク供給ロー
ラ3の母線(軸線)に沿って実質的に平行にドクタロッ
ド(スキージローラ)5が配置されている。
A doctor rod (squeegee roller) is provided in the plate cylinder 1 at a predetermined minute interval t with respect to the outer peripheral surface of the ink supply roller 3 so as to be substantially parallel to the generatrix (axis) of the ink supply roller 3. 5 are arranged.

【0030】インク供給ローラ3とドクタロッド5との
間のインク噛込み側、すなわちドクタロッド5の図にて
右側に、インク供給ローラ3の外周面とドクタロッド5
の外周面とにより、上方が開放された楔形断面の空間を
なすインク溜り部6が郭定されている。該インク溜り部
6には、インク供給管7により印刷インクが供給され、
インク塊Qが形成されるようになっている。この印刷イ
ンクは水性あるいは油性などのいずれであってもよく、
図示されているようなインク塊Qを形成するに十分な粘
性を有しているものである。
The outer peripheral surface of the ink supply roller 3 and the doctor rod 5 are positioned on the ink-engaging side between the ink supply roller 3 and the doctor rod 5, that is, on the right side of the doctor rod 5 in the drawing.
Defines an ink reservoir 6 which forms a space with a wedge-shaped cross section that is open at the top. Printing ink is supplied to the ink reservoir 6 through an ink supply pipe 7,
An ink mass Q is formed. This printing ink may be either aqueous or oily,
It has sufficient viscosity to form an ink mass Q as shown.

【0031】図1に示されるようにインク溜り部6の近
傍には、インク溜り部6に対向して、インク塊Qに向け
て垂下して設けられた2本の検出電極8を有する静電容
量式のインク検出装置10が配置されている。インク検
出装置10は、2本の検出電極8の間の容量がインク溜
り部6における印刷インクの溜り量に応じて変化するこ
とに基いてインク溜り部6の印刷インクの溜り量を電気
的に検出する、すなわちインク溜り部6に所定量以上の
印刷インクがあるときには検出電極8がインク溜り部6
の印刷インクに接触することにより検出電極8が含浸状
態にあることを示す信号を発生し、インク溜り部6に所
定量以上の印刷インクがないときには検出電極8がイン
ク溜り部6の印刷インクに接触しなくなることにより検
出電極8が非含浸状態にあることを示す信号を出力する
ようになっている。このインク検出装置10から出力さ
れる前記各状態を示す信号S5は、印刷機全体を制御す
るシステムマイコン20に入力される。
As shown in FIG. 1, in the vicinity of the ink reservoir 6, an electrostatic sensor having two detection electrodes 8, which are provided so as to face the ink reservoir 6 and hang down toward the ink mass Q, is provided. A capacitive ink detection device 10 is provided. The ink detector 10 electrically determines the amount of print ink in the ink reservoir 6 based on the change in the capacity between the two detection electrodes 8 according to the amount of print ink in the ink reservoir 6. When the detection is performed, that is, when the ink reservoir 6 has a predetermined amount of printing ink or more, the detection electrode 8 is connected to the ink reservoir 6.
A signal indicating that the detection electrode 8 is in an impregnated state is generated by contact with the printing ink of the detection ink. A signal indicating that the detection electrode 8 is in a non-impregnated state is output when the contact is stopped. The signal S5 indicating each state output from the ink detecting device 10 is input to a system microcomputer 20 that controls the entire printing press.

【0032】インク塊Qの印刷インクはインク供給ロー
ラ3の回転に伴い該インク供給ローラ3とドクタローラ
5との間の隙間tを通過し、その際にその間隔寸法に基
づいて計量されつつインク供給ローラ3の外周面に層状
に付着し、その外周面に一様な厚さの印刷インク層Rを
形成する。この印刷インク層Rは、インク供給ローラ3
の回転に伴い、該インク供給ローラ3と版胴1の内周面
との接触領域Sに移送され、この接触領域Sにて版胴1
の内周面に付着し、さらにインク供給ローラ3によって
押圧され版胴1および孔版原紙2の製版孔を通過して印
刷用紙Pの表面に転移する。
The printing ink of the ink mass Q passes through the gap t between the ink supply roller 3 and the doctor roller 5 with the rotation of the ink supply roller 3, and the ink is supplied while being measured based on the interval dimension. The ink adheres in a layer on the outer peripheral surface of the roller 3 and forms a printing ink layer R having a uniform thickness on the outer peripheral surface. This printing ink layer R is provided on the ink supply roller 3.
Is transferred to a contact area S between the ink supply roller 3 and the inner peripheral surface of the plate cylinder 1, and the contact area S contacts the plate cylinder 1.
Is transferred to the surface of the printing paper P by passing through the plate cylinder 1 and the stencil sheet 2 and being pressed by the ink supply roller 3.

【0033】この際、インク塊Qの印刷インクの量は、
印刷インク検出装置10によって検出され、これに基づ
いて、インク供給管7よりインク溜り部6へ供給される
印刷インクの供給量が、システムマイコン20、インク
ポンプ駆動回路50およびインクポンプ駆動用電動機5
2を介して、制御されるようになっている。なお、シス
テムマイコン20は、本発明の第2の判定回路としても
機能するものである。
At this time, the amount of printing ink of the ink mass Q is
The printing ink detecting device 10 detects the amount of printing ink supplied from the ink supply pipe 7 to the ink reservoir 6 based on the detected amount. The system microcomputer 20, the ink pump driving circuit 50, and the ink pump driving motor 5
2 are controlled. Note that the system microcomputer 20 also functions as the second determination circuit of the present invention.

【0034】次に、インク検出装置10の構成および作
用について詳細に説明する。図2はインク検出装置10
の一実施の形態の回路ブロック図、図3〜図6は該イン
ク検出装置10を構成する各回路の詳細を示す図、図9
〜図12はインク検出装置10の作用を説明するタイミ
ングチャートである。
Next, the configuration and operation of the ink detecting device 10 will be described in detail. FIG. 2 shows an ink detection device 10.
FIG. 3 to FIG. 6 are diagrams showing details of each circuit constituting the ink detecting apparatus 10, and FIG.
12 to 12 are timing charts for explaining the operation of the ink detecting device 10.

【0035】インク検出装置10は、図2に示すよう
に、駆動回路11と、駆動回路11により駆動される第
1積分回路12および第2積分回路13と、第1積分回
路12および第2積分回路13の各出力信号S2,S3
が入力される判定回路14と、判定回路14の出力信号
S4が入力される整形回路15とからなる。
As shown in FIG. 2, the ink detecting device 10 includes a driving circuit 11, a first integration circuit 12 and a second integration circuit 13 driven by the driving circuit 11, a first integration circuit 12 and a second integration circuit. Each output signal S2, S3 of the circuit 13
And a shaping circuit 15 to which the output signal S4 of the determination circuit 14 is input.

【0036】駆動回路11は、図3にその詳細を示すよ
うに、所定タイミングのパルスS0を発生するパルス発
生回路11aと、積分スタート時間および積分ストップ
時間を設定するための積分回路11bとから構成されて
いる。パルス発生回路11aは、各タイミングチャート
の(a)に示すような、印刷インクの量を検出するため
の基準時間を決める所定タイミングのパルスS0を発生
する。積分回路11bは、オペアンプOPA1、抵抗R
1、コンデンサC0、およびツェナーダイオードZD1
からなり、パルス発生回路11aから発せられたパルス
S0が抵抗R1を通りオペアンプOPA1の反転入力端
子−に入力され、抵抗R1およびコンデンサC0による
積分動作によって、各タイミングチャートの(b)に示
すような立上りおよび立下りの鈍った(傾斜を有する)
基準信号S1を発生する。この基準信号S1は第1積分
回路12および第2積分回路13に入力され、両積分回
路12,13に対して積分動作をさせる駆動信号として
利用される。
As shown in detail in FIG. 3, the drive circuit 11 includes a pulse generation circuit 11a for generating a pulse S0 at a predetermined timing, and an integration circuit 11b for setting an integration start time and an integration stop time. Have been. The pulse generation circuit 11a generates a pulse S0 at a predetermined timing for determining a reference time for detecting the amount of printing ink as shown in (a) of each timing chart. The integrating circuit 11b includes an operational amplifier OPA1, a resistor R
1, capacitor C0, and zener diode ZD1
The pulse S0 generated from the pulse generation circuit 11a is input to the inverting input terminal-of the operational amplifier OPA1 through the resistor R1, and is integrated by the resistor R1 and the capacitor C0, as shown in (b) of each timing chart. Rising and falling dull (with slope)
Generate a reference signal S1. The reference signal S1 is input to the first integration circuit 12 and the second integration circuit 13, and is used as a drive signal for causing the integration circuits 12 and 13 to perform an integration operation.

【0037】図3中、コンデンサC1(本発明の第1の
コンデンサ)は、基準となる積分時間を決めるコンデン
サであり、コンデンサC2(本発明の第2のコンデン
サ)は印刷インクの静電容量を測定するための2本の検
出電極8により形成される容量を表す。コンデンサC2
は、図1に示されるようにインク溜り部6の印刷インク
に対向して配置され、鋭利な先端部8aを有する針状の
2本の検出電極8により構成されたものであり、その両
電極間に存する物質の誘電率によって容量が決まるよう
になっている。両検出電極8は、インク溜り部6におけ
るインク塊Qのインク量が所定量以上にあるときその尖
った先端部8aがインク塊Qに接触する(含浸する)よ
うになっている。印刷インクは空気よりも誘電率が大き
いため、コンデンサC2の容量はインク塊Qが大きくな
り先端部8aがインク塊Qに浸る長さが長くなるほど大
きくなり、インク塊Qが小さくなり先端部8aがインク
塊Qに浸る長さが短くなるほど小さくなる。
In FIG. 3, a capacitor C1 (a first capacitor of the present invention) is a capacitor for determining a reference integration time, and a capacitor C2 (a second capacitor of the present invention) determines the capacitance of the printing ink. It represents a capacitance formed by two detection electrodes 8 for measurement. Capacitor C2
Is constituted by two needle-shaped detection electrodes 8 having a sharp tip 8a and arranged opposite to the printing ink in the ink reservoir 6, as shown in FIG. The capacitance is determined by the dielectric constant of the intervening substance. When the ink amount of the ink mass Q in the ink reservoir 6 is equal to or greater than a predetermined amount, the two detection electrodes 8 have their sharp tips 8a in contact with (impregnated with) the ink mass Q. Since the printing ink has a higher dielectric constant than air, the capacitance of the capacitor C2 increases as the ink mass Q increases and the length of the tip 8a immersed in the ink mass Q increases. The shorter the length of immersion in the ink mass Q, the smaller it becomes.

【0038】検出電極8の構造としては、図7(a)に
示すような金属針、または図7(b)に示すような金属
板を用いるとよい。図7(a)中、針の長さx、間隔
y、太さ、材質、および図7(b)中、金属板の長さ
x、間隔y、幅z、太さ、材質は印刷インクの種類や特
性などに応じて、以下に述べる判定(検出)を安定して
行なうことができるように設定するものとする。例え
ば、印刷インクとして油性インクを用いたときに、両検
出電極8がインク塊Qに接触した含浸時の電極間の容量
が数ピコファラッド程度となるように設定するとよい。
As the structure of the detection electrode 8, a metal needle as shown in FIG. 7A or a metal plate as shown in FIG. 7B may be used. In FIG. 7A, the length x, interval y, thickness, and material of the needle are shown, and in FIG. 7B, the length x, interval y, width z, thickness, and material of the metal plate are those of the printing ink. In accordance with the type and characteristics, it is set so that the determination (detection) described below can be performed stably. For example, when oil-based ink is used as the printing ink, the capacitance between the electrodes when the two detection electrodes 8 are in contact with the ink mass Q may be set to be about several picofarads.

【0039】第1積分回路12は、図4にその詳細を示
すように、オペアンプOPA2、抵抗R2,R3,R4
およびコンデンサC1から構成されている。第2積分回
路13は、図5にその詳細を示すように、オペアンプO
PA3、抵抗R5,R6,R7およびコンデンサC2,
C3から構成されている。コンデンサC3は両積分回路
12,13の積分時間のバラツキ(浮遊容量分を含む)
を補正するコンデンサであり、インク塊Qに接触してい
ない非含浸時の検出電極8(すなわちコンデンサC2)
およびコンデンサC3と抵抗R5とにより決定される第
2積分回路13の積分時定数が、コンデンサC1と抵抗
R2とにより決定される第1積分回路12の積分時定数
と同じになるように設定する。これにより、コンデンサ
C2の容量変化に対する検出感度を大きくすることがで
きる。
As shown in FIG. 4, the first integrating circuit 12 includes an operational amplifier OPA2, resistors R2, R3, and R4.
And a capacitor C1. The second integration circuit 13 includes an operational amplifier O, as shown in detail in FIG.
PA3, resistors R5, R6, R7 and capacitor C2
C3. Capacitor C3 varies the integration time of the integration circuits 12 and 13 (including the stray capacitance).
, The detection electrode 8 not in contact with the ink mass Q (ie, the capacitor C2)
The integration time constant of the second integration circuit 13 determined by the capacitor C3 and the resistance R5 is set to be the same as the integration time constant of the first integration circuit 12 determined by the capacitor C1 and the resistance R2. Thereby, the detection sensitivity to the change in the capacitance of the capacitor C2 can be increased.

【0040】両図から明らかなように、両積分回路1
2,13は基本構成は同じであるが、第1積分回路12
は抵抗R3,R4により電圧VRが分圧されて基準電圧
Th1が非反転入力端子+に入力され、第2積分回路1
3は抵抗R6,R7により、R3,R4による分圧比と
異なった比で電圧VRが分圧されて基準電圧Th2が非
反転入力端子+に入力される。このため、両積分回路1
2,13は、駆動回路11の出力信号S1に応じて積分
(充電および放電のいずれも)のスタート時間が異なる
ように設定される。本実施の形態においては、検出電極
8がインク塊Qに接触している非含浸時からインク塊Q
に接触する含浸時に変化したときにおける、第2積分回
路13の立上り時の積分時間の変化を判定回路14によ
り検出する構成とするために、Th2<Th1となるよ
うに設定する。
As is clear from both figures, both integration circuits 1
2 and 13 have the same basic configuration, but the first integrator 12
The voltage VR is divided by the resistors R3 and R4, the reference voltage Th1 is input to the non-inverting input terminal +, and the second integrating circuit 1
3, the voltage VR is divided by the resistors R6 and R7 at a ratio different from the voltage division ratio of R3 and R4, and the reference voltage Th2 is input to the non-inverting input terminal +. Therefore, both integration circuits 1
Reference numerals 2 and 13 are set so that start times of integration (both charging and discharging) are different according to the output signal S1 of the drive circuit 11. In the present embodiment, when the detection electrode 8 is in contact with the ink
In order for the determination circuit 14 to detect a change in the integration time at the time of the rise of the second integration circuit 13 when the change is made during the impregnation when the contact is made, the setting is made such that Th2 <Th1.

【0041】図2に示すように、第1積分回路12の出
力信号S2および第2積分回路13の出力信号S3は本
発明の第1の判定回路に対応する判定回路14に入力さ
れる。判定回路14は、各出力信号S2,S3のレベル
差を比較することによって、第1積分回路12の出力信
号S2が示す積分時間と第2積分回路13の出力信号S
3が示す積分時間を比較する。
As shown in FIG. 2, the output signal S2 of the first integration circuit 12 and the output signal S3 of the second integration circuit 13 are input to a judgment circuit 14 corresponding to the first judgment circuit of the present invention. The determination circuit 14 compares the level difference between the output signals S2 and S3 to determine the integration time indicated by the output signal S2 of the first integration circuit 12 and the output signal S2 of the second integration circuit 13.
The integration times indicated by 3 are compared.

【0042】本例においては、判定回路14の出力信号
S4は、第1積分回路12の出力信号S2が第2積分回
路13の出力信号S3よりも高い場合にローレベル信号
となり、逆の場合はハイレベルの信号になる。
In this example, the output signal S4 of the determination circuit 14 becomes a low level signal when the output signal S2 of the first integration circuit 12 is higher than the output signal S3 of the second integration circuit 13, and in the opposite case. It becomes a high level signal.

【0043】ここで、判定回路14における比較動作の
信頼性を高めるため、各積分回路12,13の出力信号
S2,S3において、その振幅の関係は、出力信号S2
のローレベル電圧V2L<出力信号S3のローレベル電
圧V3L、および出力信号S2のハイレベル電圧V2H
<出力信号S3のハイレベル電圧V3Hを満足し、レベ
ル差比較時に誤動作が発生しないようにする。本例にお
いては、ローレベル電圧V2L,V3Lおよびハイレベ
ル電圧V2H,V3Hは、それぞれ対応する積分回路1
2,13の飽和電圧である。
Here, in order to increase the reliability of the comparison operation in the judgment circuit 14, the amplitude relationship between the output signals S2 and S3 of the integration circuits 12 and 13 is determined by the output signal S2.
Low level voltage V2L <low level voltage V3L of output signal S3 and high level voltage V2H of output signal S2
<The high-level voltage V3H of the output signal S3 is satisfied, and no malfunction occurs during the level difference comparison. In this example, the low-level voltages V2L and V3L and the high-level voltages V2H and V3H correspond to the corresponding integration circuits 1 respectively.
2, 13 saturation voltages.

【0044】なお、両出力信号S2,S3が、V2L≒
V3L、V2H≒V3Hとなるなど、出力信号S2,S
3そのものでは上記条件を満足しないときには、図8に
示すように、積分回路12,13のいずれか一方もしく
は両方と判定回路14との間に適当なレベル変換回路1
6を設け、判定回路14の入力端子において、出力信号
S2をレベル変換した出力信号S2’のローレベル電圧
電圧V2L’<出力信号S3をレベル変換した出力信号
S3’のローレベル電圧V3L’、および出力信号S
2’のハイレベル電圧電圧V2H’<出力信号S3’の
ハイレベル電圧V3H’を満足するようにするとよい。
It should be noted that both output signals S2 and S3 are V2L ≒
V3L, V2H ≒ V3H, output signals S2, S
3 does not satisfy the above condition, an appropriate level conversion circuit 1 is connected between one or both of the integration circuits 12 and 13 and the determination circuit 14, as shown in FIG.
6, at the input terminal of the determination circuit 14, the low-level voltage V2L 'of the output signal S2' obtained by level-converting the output signal S2 <the low-level voltage V3L 'of the output signal S3' obtained by level-converting the output signal S3, and Output signal S
It is preferable to satisfy 2 ′ high-level voltage V2H ′ <high-level voltage V3H ′ of output signal S3 ′.

【0045】判定回路14の出力信号S4は、整形回路
15に入力される。整形回路15は、図6にその詳細を
示すように、コンデンサC4、抵抗R12、ダイオード
D1、抵抗R13、およびコンデンサC5からなる検波
回路15aと、レベル変換回路15bとからなる。な
お、コンデンサC4と抵抗R12は微分回路を形成し、
ダイオードD1、抵抗R13、およびコンデンサC5は
整流回路を形成する。また、レベル変換回路15bは、
入力レベルが所定レベルよりも小さいときには「0」、
所定レベルよりも大きいときには「1」のデジタル出力
を発するものである。ここで、「0」、「1」の電圧レ
ベルは、後段の回路(本例ではシステムマイコン20)
の電圧入力レベルとインターフェース適合性が確保でき
るようにする。
The output signal S4 of the judgment circuit 14 is input to the shaping circuit 15. As shown in detail in FIG. 6, the shaping circuit 15 includes a detection circuit 15a including a capacitor C4, a resistor R12, a diode D1, a resistor R13, and a capacitor C5, and a level conversion circuit 15b. Note that the capacitor C4 and the resistor R12 form a differentiating circuit,
Diode D1, resistor R13, and capacitor C5 form a rectifier circuit. Further, the level conversion circuit 15b
"0" when the input level is lower than the predetermined level,
When the level is higher than the predetermined level, a digital output of "1" is issued. Here, the voltage levels of “0” and “1” correspond to the circuit at the subsequent stage (in this example, the system microcomputer 20).
Voltage input level and interface compatibility.

【0046】整形回路15に入力された判定回路14の
出力信号S4は、検波回路15aによって検波された
後、レベル変換回路15bによりオン信号「0」,オフ
信号「1」のデジタル信号S5に変換され、印刷機全体
を制御するシステムマイコン20に入力される。
The output signal S4 of the determination circuit 14 input to the shaping circuit 15 is detected by a detection circuit 15a and then converted into a digital signal S5 of an ON signal "0" and an OFF signal "1" by a level conversion circuit 15b. The data is input to a system microcomputer 20 that controls the entire printing press.

【0047】システムマイコン20は、デジタル信号S
5に基づいて、電動機52を駆動するオンオフ信号S6
を生成し、生成したオンオフ信号S6をインクポンプ駆
動回路50に入力する。インクポンプ駆動回路50は、
インク補給ポンプ駆動用電動機52の通電を制御するも
のであり、システムマイコン20よりオン信号を与えら
れているとき、換言すれば、インク検出装置10からの
デジタル信号S5が「0」であるときには電動機52を
作動させてインク供給管7よりインク溜り部6に印刷イ
ンクの補給を行なわせ、これに対しシステムマイコン2
0よりオフ信号を与えられているとき、換言すれば、イ
ンク検出装置10からのデジタル信号S5が「1」であ
るときには電動機52を停止させるようになっている。
The system microcomputer 20 receives the digital signal S
5, an on / off signal S6 for driving the electric motor 52
Is generated, and the generated on / off signal S6 is input to the ink pump driving circuit 50. The ink pump drive circuit 50 includes:
It controls the energization of the motor 52 for driving the ink supply pump. When the ON signal is given from the system microcomputer 20, in other words, when the digital signal S5 from the ink detector 10 is "0", the motor is controlled. The operation of the system microcomputer 2 causes the ink reservoir 6 to replenish the printing ink from the ink supply pipe 7 by operating the
When the OFF signal is given from 0, in other words, when the digital signal S5 from the ink detecting device 10 is “1”, the motor 52 is stopped.

【0048】次に、上記構成のインク検出装置10の作
用について、図9〜図12に示すタイミングチャート
1,2,3,4を用いて、詳細に説明する。
Next, the operation of the ink detecting device 10 having the above configuration will be described in detail with reference to timing charts 1, 2, 3, and 4 shown in FIGS.

【0049】各タイミングチャート1〜4において、
(a)はパルス発生回路11aの出力信号S0を示し、
(b)は積分回路11bの出力信号S1を示す。また、
(c)は第1積分回路12の出力信号S2を示し、
(d)は第2積分回路13の出力信号S3を示し、
(e)は判定回路14の出力信号S4を示し、(f)は
整形回路15の出力信号S5を示す。
In each of the timing charts 1 to 4,
(A) shows the output signal S0 of the pulse generation circuit 11a,
(B) shows the output signal S1 of the integration circuit 11b. Also,
(C) shows the output signal S2 of the first integration circuit 12,
(D) shows an output signal S3 of the second integration circuit 13,
(E) shows the output signal S4 of the determination circuit 14, and (f) shows the output signal S5 of the shaping circuit 15.

【0050】パルス発生回路11aの出力信号S0は積
分回路11bに入力され、設計値にしたがった傾斜をも
った信号S1に整形される。タイミングチャート1の
(b)におけるtd0は立上り時における遅延時間(積
分時間)、td0’は立下り時における遅延時間(積分
時間)である。
The output signal S0 of the pulse generation circuit 11a is input to the integration circuit 11b and shaped into a signal S1 having a slope according to a design value. In (b) of the timing chart 1, td0 is a delay time (integration time) at the time of rising, and td0 'is a delay time (integration time) at the time of falling.

【0051】両積分回路12,13の非反転入力端子+
には、上述のように、積分回路12では基準電圧Th1
が、積分回路13では基準電圧Th2が入力されてお
り、各基準電圧Th1,Th2は、検出電極8が非含浸
時から含浸時に変化したときにおける、第2積分回路1
3の立上り時の積分時間の変化を検出する構成とするた
めに、Th1>Th2というように異なる電圧値が設定
されているので、第1積分回路12は、出力信号S0の
立上り後の積分スタート遅れ時間td2経過後、および
出力信号S0の立下り後の積分スタート遅れ時間td3
経過後に積分を開始する一方、第2積分回路13は、出
力信号S0の立上り後の積分スタート遅れ時間td1経
過後、および出力信号S0の立下り後の積分スタート遅
れ時間td4経過後に積分を開始する。
The non-inverting input terminals of both integrating circuits 12 and 13+
As described above, in the integration circuit 12, the reference voltage Th1
However, the reference voltage Th2 is input to the integration circuit 13, and each of the reference voltages Th1 and Th2 changes when the detection electrode 8 changes from non-impregnation to impregnation.
In order to detect a change in the integration time at the time of the rising edge of No. 3, different voltage values such as Th1> Th2 are set, so that the first integration circuit 12 starts integration after the rising of the output signal S0. Integration start delay time td3 after elapse of delay time td2 and after falling of output signal S0
While the integration is started after the lapse of time, the second integration circuit 13 starts the integration after the lapse of the integration start delay time td1 after the rise of the output signal S0 and after the lapse of the integration start delay time td4 after the fall of the output signal S0. .

【0052】また、第1積分回路12は、上記積分スタ
ート遅れ時間td2(>td1)経過後に積分(充電)
を開始し、出力信号S2がハイレベル電圧V2Hに達す
るまで(積分時間tup1)積分動作を継続し、同様に
上記積分スタート遅れ時間td3(<td4)経過後に
積分(放電)を開始し、出力信号S2がローレベル電圧
V2Lに達するまで(積分時間tdn1)積分動作を継
続する。また、第2積分回路13は、上記積分スタート
遅れ時間td1経過後に積分(充電)を開始し、出力信
号S3がハイレベル電圧V3Hに達するまで(積分時間
tup2)積分動作を継続し、同様に上記積分スタート
遅れ時間td4経過後に積分(放電)を開始し、出力信
号S3がローレベル電圧V3Lに達するまで(積分時間
tdn2)積分動作を継続する。
The first integration circuit 12 integrates (charges) after the integration start delay time td2 (> td1) has elapsed.
And the integration operation is continued until the output signal S2 reaches the high-level voltage V2H (integration time tup1). Similarly, the integration (discharge) is started after the integration start delay time td3 (<td4) has elapsed. The integration operation is continued until S2 reaches the low level voltage V2L (integration time tdn1). The second integration circuit 13 starts integration (charging) after the integration start delay time td1 has elapsed, and continues the integration operation until the output signal S3 reaches the high level voltage V3H (integration time tup2). The integration (discharge) is started after the integration start delay time td4 has elapsed, and the integration operation is continued until the output signal S3 reaches the low level voltage V3L (integration time tdn2).

【0053】一方、各タイミングチャート1〜4の
(a)において、パルス発生回路11aの出力信号S0
のパルス幅t1(レベル「1」の部分),t2(レベル
「0」の部分)は、印刷インクおよび検出電極8によっ
て生じる静電容量に応じて設定されるものである。ここ
では、t1は、検出電極8がインク塊Qに接触した含浸
時における、第2積分回路13の立上り時の積分スター
ト遅れ時間td1と積分時間tup2の和「td1+t
up2」よりも長くなるように設定され、また、t2
は、同じく含浸時における、第2積分回路13の立下り
時の積分スタート遅れ時間td4と積分時間tdn2の
和「td4+tdn2」よりも長くなるように設定され
る。なお、t1,t2のパルスデューティ比(t1/
(t1+t2)・100)は特に限定はないが、例えば
50%前後とする。
On the other hand, in (a) of each of the timing charts 1 to 4, the output signal S0 of the pulse generation circuit 11a is output.
(The level "1" portion) and t2 (the level "0" portion) are set in accordance with the printing ink and the capacitance generated by the detection electrode 8. Here, t1 is the sum “td1 + t” of the integration start delay time td1 and the integration time tup2 when the second integration circuit 13 rises when the detection electrode 8 is in contact with the ink mass Q.
up2 ”, and t2
Is set to be longer than the sum “td4 + tdn2” of the integration start delay time td4 and the integration time tdn2 when the second integration circuit 13 falls at the time of impregnation. Note that the pulse duty ratio of t1 and t2 (t1 /
(T1 + t2) · 100) is not particularly limited, but is, for example, about 50%.

【0054】なお、本検出装置10により検出可能な、
検出電極8がインク塊Qに接触した含浸時におけるコン
デンサC2の容量の最大値を制限する場合、すなわち検
出可能な容量変化幅を制限する場合には、t2は制限す
べきコンデンサC2の容量の最大値におけるtd4+t
dn2の値(td4+tdn2)maxより短くなるよ
うに設定する。
Note that the detection device 10 can detect
When the maximum value of the capacitance of the capacitor C2 is limited when the detection electrode 8 is in contact with the ink mass Q, that is, when the detectable capacitance change width is limited, t2 is the maximum value of the capacitance of the capacitor C2 to be limited. Td4 + t in value
It is set to be shorter than the value of dn2 (td4 + tdn2) max.

【0055】なお、各遅延時間td0,td0’は、検
出電極8、印刷インクの特性、および両積分回路12,
13のバラツキを吸収して正確な動作を得るためのマー
ジン的時間である積分スタート遅れ時間td1,td
2,td3,td4を上述のようなタイミングとなるよ
うに作るための時間である。したがって、td0,td
0’は、素子のバラツキが少ないならば、検出電極8が
非含浸時にあるときにおいて両積分回路12,13の立
上り時および立下り時に判定回路14から偽パルスが発
生することがないように、tup2≦(td2−td1
+tup1)、および(td3+tdn1)≦td4+
tdn2を満足する限りにおいて、できるだけ短い方が
好ましい。このように、各部品のバラツキ範囲を考慮し
た設定とすることにより、無調整化が可能となり、低価
格化、高信頼性化が得られる装置にできる。
Note that each of the delay times td0 and td0 'is determined by the characteristics of the detection electrode 8, the printing ink,
13. Integration start delay times td1 and td, which are marginal times for obtaining an accurate operation by absorbing the variation of T.13
2, td3, and td4 are times for producing the above-described timing. Therefore, td0, td
If the variation of the elements is small, 0 ′ is set so that a spurious pulse is not generated from the determination circuit 14 when the integration circuits 12 and 13 rise and fall when the detection electrode 8 is not impregnated. tup2 ≦ (td2-td1
+ Tup1) and (td3 + tdn1) ≦ td4 +
As long as tdn2 is satisfied, it is preferable to be as short as possible. As described above, by setting in consideration of the variation range of each component, no adjustment can be performed, and the device can be reduced in cost and high in reliability.

【0056】また、検出電極8がインク塊Qに接触する
こ とによって生じるコンデンサC2の容量変化を
検出するに際して、微小変化を検出することができるよ
うにするためには、tup2<<t1、tdn2<<t
2となるように設定するのが好ましい。なお、このよう
な設定は、検出可能範囲を拡大する上でも効果的であ
る。
When detecting a change in the capacitance of the capacitor C2 caused by the contact of the detection electrode 8 with the ink mass Q, a small change can be detected by using tup2 << t1, tdn2 << t
It is preferable to set it to 2. Note that such a setting is also effective in expanding the detectable range.

【0057】ここで、検出電極8がインク塊Qに接触し
ていない非含浸時においては、上述のように両積分回路
12,13の積分時定数が同じになるように設定されて
いるので、tup1≒tup2、tdn1≒tdn2と
なる。したがって、両積分回路12,13の積分期間中
には、出力信号S3が出力信号S2よりも低くなるとい
うことがなく、両出力信号S2,S3を判定回路14に
よりレベル比較した結果である出力信号S4は、図9に
示すタイミングチャート1の(e)のように、常にハイ
レベル「1」となる。このハイレベルの出力信号S4
は、整形回路15のコンデンサC4と抵抗R12からな
る微分回路を通過しないので、レベル変換回路15bの
入力はローレベルとなり、整形回路15の出力信号S5
も常にローレベル「0」となる。
Here, when the detection electrode 8 is not in contact with the ink mass Q when it is not impregnated, the integration time constants of the two integration circuits 12 and 13 are set to be the same as described above. tup1 ≒ tup2 and tdn1 ≒ tdn2. Therefore, during the integration period of the two integration circuits 12, 13, the output signal S3 does not become lower than the output signal S2, and the output signal S2, S3 is a level comparison result of the determination circuit 14. S4 is always at the high level "1" as shown in (e) of the timing chart 1 shown in FIG. This high level output signal S4
Does not pass through the differentiating circuit composed of the capacitor C4 and the resistor R12 of the shaping circuit 15, so that the input of the level converting circuit 15b becomes low level and the output signal S5 of the shaping circuit 15
Is always at the low level “0”.

【0058】一方、検出電極8がインク溜り部6のイン
ク塊Qに接触しているとき、すなわちインク溜り部6に
所定量の印刷インクがあり、印刷インクが有している高
誘電率によって第2積分回路13のコンデンサC2の容
量が増加しているときには、第2積分回路13の積分時
定数がコンデンサC2の容量が増加した分だけ大きくな
る一方、第1積分回路12の積分時定数には変化がない
ので、tup1<tup2、tdn1<tdn2となり
得る。したがって、コンデンサC2の容量変化がある程
度大きいときには、両積分回路12,13の積分期間中
に、出力信号S3が出力信号S2よりも低くなる時間が
出力信号S0の1サイクルごとに生じ、両出力信号S
2,S3を判定回路14によりレベル比較した結果であ
る出力信号S4は、図10に示すタイミングチャート2
の(e)のように、出力信号S3が出力信号S2よりも
低くなるとき、すなわち、タイミングチャート2の
(c),(d)において、信号S2の立上りレベルが信
号S3の立上りレベルを越える所P1においてローレベ
ル「0」となり、信号S3の立上りレベルが信号S2の
ハイレベルV2Hを越える所P2においてハイレベル
「1」となる、インク検出を示すパルスが発生する。こ
のパルス状の出力信号S4は、整形回路15のコンデン
サC4と抵抗R12からなる微分回路を通過して、ダイ
オードD1、抵抗R13、およびコンデンサC5からな
る整流回路により整流されて検波されるので、レベル変
換回路15bの入力はハイレベルとなり、整形回路15
の出力信号S5も常にハイレベル「1」となる。
On the other hand, when the detection electrode 8 is in contact with the ink mass Q in the ink reservoir 6, that is, when a predetermined amount of printing ink is present in the ink reservoir 6, the ink has a high dielectric constant. When the capacitance of the capacitor C2 of the second integration circuit 13 is increasing, the integration time constant of the second integration circuit 13 is increased by an amount corresponding to the increase of the capacitance of the capacitor C2. Since there is no change, tup1 <tup2 and tdn1 <tdn2 may be satisfied. Therefore, when the change in the capacitance of the capacitor C2 is large to some extent, a period in which the output signal S3 becomes lower than the output signal S2 occurs during each cycle of the output signal S0 during the integration period of the two integration circuits 12, 13. S
The output signal S4, which is the result of level comparison between S2 and S3 by the determination circuit 14, is shown in the timing chart 2 shown in FIG.
(E), when the output signal S3 becomes lower than the output signal S2, that is, in (c) and (d) of the timing chart 2, where the rising level of the signal S2 exceeds the rising level of the signal S3. A pulse indicating ink detection, which becomes low level "0" at P1 and becomes high level "1" at P2 where the rising level of signal S3 exceeds high level V2H of signal S2, is generated. This pulse-shaped output signal S4 passes through a differentiating circuit including a capacitor C4 and a resistor R12 of the shaping circuit 15, and is rectified and detected by a rectifying circuit including a diode D1, a resistor R13, and a capacitor C5. The input of the conversion circuit 15b becomes high level, and the shaping circuit 15
Is always at the high level "1".

【0059】したがって、検出電極8の非含浸時におけ
る出力信号S5のローレベル「0」と含浸時における出
力信号S5のハイレベル「1」とに基づいて、システム
マイコン20、インクポンプ駆動回路50およびインク
ポンプ駆動用電動機52を介して、インク供給管7より
インク溜り部6へ供給される印刷インクの供給量をフィ
ードバック制御すれば、インク溜り部6に充填される印
刷インクの量を常に適量に維持することができる。
Accordingly, based on the low level “0” of the output signal S5 when the detection electrode 8 is not impregnated and the high level “1” of the output signal S5 when impregnated, the system microcomputer 20, the ink pump driving circuit 50 and If the supply amount of the printing ink supplied from the ink supply pipe 7 to the ink reservoir 6 is feedback-controlled via the ink pump driving motor 52, the amount of the printing ink filled in the ink reservoir 6 is always adjusted to an appropriate amount. Can be maintained.

【0060】次に、含浸時における検出電極8により検
出されるコンデンサC2の容量が、設定した検出範囲よ
りも大きい場合の動作について図11に示すタイミング
チャート3を用いて説明する。なお、図11の時間軸は
図9、図10よりも圧縮して示している。
Next, the operation when the capacitance of the capacitor C2 detected by the detection electrode 8 during the impregnation is larger than the set detection range will be described with reference to a timing chart 3 shown in FIG. It should be noted that the time axis in FIG. 11 is shown more compressed than in FIG. 9 and FIG.

【0061】この場合、検出電極8がインク塊Qに接触
した含浸時におけるコンデンサC2の容量の最大値を制
限する、すなわち検出可能な容量変化幅を制限すること
になるので、t2は制限すべきコンデンサC2の容量の
最大値におけるtd4+tdn2の値(td4+tdn
2)maxより短くなるように設定する。また、t1
は、検出電極8がインク塊Qに接触した含浸時におけ
る、第2積分回路13の立上り時の積分スタート遅れ時
間td1と積分時間tup2の和「td1+tup2」
よりも長くなるように設定する。なお、このt1の設定
に関する条件は、必須条件ではないが、出力信号S5が
ハイレベルに収束する(後述参照)速度を高めるために
は、t1(正確にはt2による放電開始スタートまでの
間に)期間に出力信号S3がハイレベルに達するように
するのが好ましく、前記条件を満たしていた方がよい。
また、本例においては、立上り時、および立下り時の積
分時定数は同じになるので、結果として、t1,t2の
パルスデューティ比は50%以上、すなわちt1>t2
に設定されることになる。なお、t1,t2のパルスデ
ューティ比を上述のように変更・設定することができる
ように、パルス発生回路11aは、システムマイコン2
0による指令S7で出力信号S0のt1,t2のパルス
デューティ比を自由に変更できるプログラマブルなもの
とするのが好ましい。
In this case, the maximum value of the capacitance of the capacitor C2 when the detection electrode 8 comes into contact with the ink mass Q is limited, that is, the detectable capacitance change width is limited. Therefore, t2 should be limited. The value of td4 + tdn2 (td4 + tdn) at the maximum value of the capacitance of the capacitor C2
2) Set to be shorter than max. Also, t1
Is the sum “td1 + tup2” of the integration start delay time td1 and the integration time tup2 when the second integration circuit 13 rises when the detection electrode 8 is in contact with the ink mass Q.
Set to be longer than Although the condition relating to the setting of t1 is not an essential condition, in order to increase the speed at which the output signal S5 converges to a high level (see later), it is necessary to set t1 (exactly, until the start of the discharge start at t2). It is preferable that the output signal S3 reaches a high level during the period), and it is better that the above condition is satisfied.
Further, in this example, since the integration time constants at the time of rising and at the time of falling are the same, as a result, the pulse duty ratio of t1 and t2 is 50% or more, that is, t1> t2
Will be set to Note that the pulse generation circuit 11a is provided with the system microcomputer 2 so that the pulse duty ratios of t1 and t2 can be changed and set as described above.
It is preferable that the pulse duty ratio of t1 and t2 of the output signal S0 be freely programmable by a command S7 of 0.

【0062】第2積分回路13のコンデンサC2の容量
が、上記のタイミングチャート2に示した場合よりも増
加して検出可能範囲を超えると、立上り時および立下り
時の積分時定数も非常に大きくなる。また、このとき、
t1>t2の条件に設定されているので、十分な放電時
間を確保できずtup2>tdn2となるため、第2積
分回路13の出力信号S3のローレベル電圧V3Lは、
やがてハイレベル電圧V3Hから立下り時における放電
期間(そのサイクルにおける積分時間tdn2)内に放
電した分を差し引いた電圧V3Lmaxに落ち着き、充
電時の立上りは電圧V3Lmaxからスタートするよう
になり、最終的には、電圧V3Lmaxとハイレベル電
圧V3Hとの間で充放電を繰り返すようになる。
When the capacity of the capacitor C2 of the second integrating circuit 13 exceeds the range shown in the timing chart 2 and exceeds the detectable range, the integration time constants at the time of rising and falling are very large. Become. At this time,
Since the condition of t1> t2 is set, a sufficient discharge time cannot be secured and tup2> tdn2, so that the low level voltage V3L of the output signal S3 of the second integration circuit 13 is
Eventually, the voltage settles to the voltage V3Lmax obtained by subtracting the amount discharged during the discharge period (the integration time tdn2 in the cycle) from the high level voltage V3H during the fall, and the rise at the time of charging starts from the voltage V3Lmax. Will repeatedly charge and discharge between the voltage V3Lmax and the high-level voltage V3H.

【0063】このとき、インクの容量が通常インクの容
量と比べて十分に大きいとき、例えばインクの種類が異
なり通常インクの容量(例えば数10pF)と比べて2
桁程度大容量(数nF)である場合には、充放電を繰り
返す期間内においては、出力信号S3はほぼハイレベル
に固定され、出力信号S3が出力信号S2よりも低くな
るということがなくなる。この結果、両出力信号S2,
S3を判定回路14によりレベル比較した結果である出
力信号S4は、図11に示すタイミングチャート3の
(e)のように、測定開始当初はローレベルとなるパル
スが発生するが、やがてハイレベル「1」に固定される
ようになる。このハイレベルの出力信号S4は、整形回
路15のコンデンサC4と抵抗R12からなる微分回路
を通過しないので、レベル変換回路15bの入力はロー
レベルとなる。この結果、整形回路15の出力信号S5
は、出力信号S4にパルス出力がでているときにはハイ
レベルとなるものが、出力信号S4がハイレベルに固定
されるとローレベル「0」に固定されるようになる。こ
れにより検出電極8がインク塊Qに接触し且つコンデン
サC2の容量が検出可能範囲を越えたことを検知でき
る。
At this time, when the capacity of the ink is sufficiently larger than the capacity of the normal ink, for example, the type of the ink is different and the capacity of the ink is 2
When the capacity is of the order of magnitude (several nF), the output signal S3 is fixed at a substantially high level during the period of repeated charging and discharging, and the output signal S3 does not become lower than the output signal S2. As a result, both output signals S2,
As shown in (e) of the timing chart 3 shown in FIG. 11, a low level pulse is generated at the beginning of the measurement of the output signal S4, which is a result of comparing the level of S3 by the determination circuit 14, but the high level signal “S3” is eventually output. 1 ". Since the high-level output signal S4 does not pass through the differentiating circuit including the capacitor C4 and the resistor R12 of the shaping circuit 15, the input of the level conversion circuit 15b becomes low. As a result, the output signal S5 of the shaping circuit 15
Is set to a high level when a pulse output is output to the output signal S4, but is fixed to a low level “0” when the output signal S4 is fixed to a high level. This makes it possible to detect that the detection electrode 8 has come into contact with the ink mass Q and that the capacitance of the capacitor C2 has exceeded the detectable range.

【0064】ただし、出力信号S5がローレベル「0」
となる状態は、上述した検出電極8がインク塊Qに接触
していない非含浸時の状態と同じである。このことは、
上記実施の形態によるインク検出装置10においては、
出力信号S5がハイレベル「1」となることをもって、
検出電極8がインク塊Qに接触し且つコンデンサC2の
容量が検出可能範囲にある、換言すればインク溜り部6
に適正な印刷インクが適量充填されていると判断できる
が、出力信号S5がローレベル「0」となるときには、
検出電極8がインク塊Qに接触していない状態なのか、
それとも検出電極8がインク塊Qに接触し且つコンデン
サC2の容量が検出可能範囲を越えているのかの判断を
正確に行なうことは難しい。
However, the output signal S5 is at low level "0".
Is the same as the above-described state at the time of non-impregnation in which the detection electrode 8 is not in contact with the ink mass Q. This means
In the ink detection device 10 according to the above embodiment,
When the output signal S5 becomes high level “1”,
The detection electrode 8 is in contact with the ink mass Q and the capacitance of the capacitor C2 is within the detectable range, in other words, the ink reservoir 6
It can be determined that the appropriate amount of the printing ink has been filled, but when the output signal S5 becomes low level “0”,
Whether the detection electrode 8 is not in contact with the ink mass Q,
Alternatively, it is difficult to accurately determine whether the detection electrode 8 is in contact with the ink mass Q and the capacitance of the capacitor C2 exceeds the detectable range.

【0065】検出電極8がインク塊Qに接触し且つコン
デンサC2の容量が検出可能範囲を越える状態として
は、次の2つの状態が考えられる。第1の状態は、例え
ば油性インクのように印刷インクの誘電率が比較的小さ
く、検出電極8がインク塊Qの深部まで含浸している過
充填状態であり、第2の状態は、例えばエマルジョンイ
ンクのように誘電率が比較的大きい印刷インクのインク
塊Qに検出電極8が接触している、換言すれば不適正な
印刷インクが使用されている状態である。
The following two states can be considered as a state where the detection electrode 8 contacts the ink mass Q and the capacitance of the capacitor C2 exceeds the detectable range. The first state is an overfilled state in which the dielectric constant of the printing ink is relatively small, such as oil-based ink, and the detection electrode 8 is impregnated to the deep part of the ink mass Q. The second state is, for example, an emulsion state. The detection electrode 8 is in contact with the ink mass Q of the printing ink having a relatively large dielectric constant, such as ink, in other words, an inappropriate printing ink is being used.

【0066】第1の状態の場合には、インクの量が増え
るのに応じてコンデンサC2の容量が大きくなるので、
検出電極8がインク塊Qに接触したことを検出して、イ
ンク供給管7よりインク溜り部6へ供給される印刷イン
クの供給量を制御すれば、コンデンサC2の容量が検出
可能範囲を越える状態に急激に達するということは通常
はないので、出力信号S5の変化状態を監視することに
よって、インク溜り部6の印刷インクが非充填状態にあ
るのか過充填状態にあるのかを判断することは可能であ
る。
In the first state, the capacity of the capacitor C2 increases as the amount of ink increases.
If it is detected that the detection electrode 8 has come into contact with the ink mass Q and the supply amount of the printing ink supplied from the ink supply pipe 7 to the ink reservoir 6 is controlled, the capacity of the capacitor C2 exceeds the detectable range. Is usually not reached rapidly, it is possible to determine whether the printing ink in the ink reservoir 6 is in the unfilled state or the overfilled state by monitoring the change state of the output signal S5. It is.

【0067】一方、第2の状態の場合には、検出電極8
がインク塊Qに接触したとき、急激に出力信号S5がロ
ーレベル「0」となるので、検出電極8がインク塊Qに
接触した当初に出力信号S3に発生するパルスや出力信
号S5がローレベル「0」となった瞬間などを検出しな
い限り、適正な印刷インクが非充填状態にあるのか過充
填状態にあるのか、あるいは不適性な印刷インクが使用
されているのかを判断することは困難である。
On the other hand, in the case of the second state, the detection electrode 8
Since the output signal S5 suddenly goes to the low level "0" when touches the ink mass Q, the pulse or the output signal S5 generated in the output signal S3 when the detection electrode 8 comes into contact with the ink mass Q suddenly becomes low. Unless the moment of “0” is detected, it is difficult to determine whether the proper printing ink is in an unfilled state, an overfilled state, or whether an inappropriate printing ink is used. is there.

【0068】そこで、検出電極8がインク塊Qに接触し
ていない状態なのか、インク塊Qに接触し且つコンデン
サC2の容量が検出可能範囲を越えているのかの判断を
正確に行なうための一方法として、パルス発生回路11
aから発せられる出力信号S0のパルスタイミングの設
定を変更、例えば図12のタイミングチャート4に示す
ように、t1,t2のパルスデューティ比を50%以下
に設定し、検出可能範囲を拡大するとともに第2積分回
路13の出力信号S3のローレベル電圧V3Lがt2の
期間内にローレベルの飽和電圧に達するようにすれば、
充電時の立上りはこのローレベルの飽和電圧からスター
トするようになり、誘電率の大きな不適性な印刷インク
が使用されている状態においても、図10と同様に、出
力信号S3が出力信号S2よりも低くなる状態が出力信
号S0の1サイクルごとに生じ、出力信号S5がハイレ
ベル「1」となることをもって、検出電極8がインク塊
Qに接触したことを検出することができるようになる。
Therefore, it is necessary to accurately determine whether the detection electrode 8 is not in contact with the ink mass Q or whether it is in contact with the ink mass Q and the capacitance of the capacitor C2 exceeds the detectable range. As a method, the pulse generation circuit 11
Change the setting of the pulse timing of the output signal S0 issued from a. For example, as shown in the timing chart 4 of FIG. 12, the pulse duty ratio of t1 and t2 is set to 50% or less to expand the detectable range and If the low-level voltage V3L of the output signal S3 of the two-integration circuit 13 reaches the low-level saturation voltage within the period of t2,
The rise at the time of charging starts from the low-level saturation voltage, and even in a state where an inappropriate printing ink having a large dielectric constant is used, the output signal S3 is different from the output signal S2 as in FIG. The state in which the detection electrode 8 contacts the ink mass Q can be detected when the output signal S5 becomes high level "1".

【0069】したがって、本発明を適用したインク印刷
装置10において、検出電極8により検出される静電容
量値の範囲に対応するように、図11と図12に示すよ
うな2種類のパルスタイミングで検出を行ない、各パル
スタイミングにおける各出力信号S5に基づいて、本発
明の第2の判定回路として機能するシステムマイコン2
0により判断することにより、図13に示すように、油
性系の低インピーダンス(低誘電率)の印刷インクの検
出が可能であると共に、インクの有無すなわち印刷イン
クが非充填状態なのか適正インクが適量充填されている
のか、あるいは不適正インクが充填されているのかを判
断することもできる。なお上述の例においては誘電率が
比較的大きな印刷インクを不適正なインクとしている
が、逆に誘電率が比較的小さな印刷インクを不適正なイ
ンクと判断することができるのはいうまでもない。ま
た、3種類以上のパルスタイミングにおいて検出を行な
うことにより、誘電率の違いすなわちインクタイプの違
いをより細かく分類することもできる。
Therefore, in the ink printing apparatus 10 to which the present invention is applied, two kinds of pulse timings as shown in FIGS. 11 and 12 are used so as to correspond to the range of the capacitance value detected by the detection electrode 8. The system microcomputer 2 which performs detection and functions as a second determination circuit of the present invention based on each output signal S5 at each pulse timing
By making a determination based on 0, as shown in FIG. 13, it is possible to detect an oil-based low-impedance (low-permittivity) printing ink, and to determine whether ink is present, that is, whether the printing ink is in a non-filled state or not. It can also be determined whether an appropriate amount of ink has been filled or an inappropriate ink has been filled. In the above example, a printing ink having a relatively high dielectric constant is regarded as an inappropriate ink. However, it goes without saying that a printing ink having a relatively low dielectric constant can be determined as an inappropriate ink. . Further, by performing detection at three or more types of pulse timings, it is possible to classify the difference in dielectric constant, that is, the difference in ink type more finely.

【0070】なお上記図11の説明では、インク容量が
通常インク容量と比べて十分に大きく、充放電を繰り返
す期間内には信号S3が信号S2よりも低くなることが
ないとしていたが、容量差が小さいときには図14に示
すように信号S3が信号S2よりも低くなり、信号S3
の立上り時に信号S4に微小幅のパルスが出力され、検
出エラーが生じ得る。この場合、信号S3のオフセット
量を調整する、信号S2のハイレベルを低くする、期間
t2を短くするなどして上記不具合を解消できるが、こ
れら変更に伴い不感エリアが拡大するなどの新たな不具
合も生じ得るので必ずしも好ましいとはいえない。
In the description of FIG. 11, it is assumed that the ink capacity is sufficiently larger than the normal ink capacity, and the signal S3 does not become lower than the signal S2 during the period of repeated charging and discharging. Is smaller, the signal S3 becomes lower than the signal S2 as shown in FIG.
At the rise of the signal S4, a pulse having a very small width is output as the signal S4, and a detection error may occur. In this case, the above problems can be solved by adjusting the offset amount of the signal S3, lowering the high level of the signal S2, and shortening the period t2, but new problems such as an increase in the dead area due to these changes. This is not always preferable, since it may also occur.

【0071】次に容量差が大きい場合だけでなく、容量
差が小さい場合にも検出エラーを生じない実施形態につ
いて説明する。
Next, an embodiment will be described in which a detection error does not occur not only when the capacitance difference is large but also when the capacitance difference is small.

【0072】図15はインク検出装置の他の態様の主要
部を示した回路ブロック図、図16はその動作を説明す
るタイミングチャートである。図16におけるデジタル
出力は、L(ロー)レベルを「0」、H(ハイ)レベル
を「1」で示している。
FIG. 15 is a circuit block diagram showing a main part of another embodiment of the ink detecting apparatus, and FIG. 16 is a timing chart for explaining the operation. In the digital output in FIG. 16, the L (low) level is indicated by “0” and the H (high) level is indicated by “1”.

【0073】上記実施形態との違いは判定回路にあり、
第1および第2積分回路12,13は上記実施形態と同
様のものを用いる。この実施形態の判定回路14は、図
15に示すように、2つのコンパレータ(レベル比較
器)72,73とEX−ORゲート74を有している。
コンパレータ72には第1積分回路12の出力信号S2
が入力されて基準電圧TH3とレベル比較され、基準電
圧TH3よりも信号S2の方が大きいときコンパレータ
72の出力S72がLとなる。またコンパレータ73に
は第2積分回路13の出力信号S3が入力されて基準電
圧TH3とレベル比較され、基準電圧TH3よりも信号
S3の方が大きいときコンパレータ73の出力S73が
Lとなる。各コンパレータ72,73の出力S72、S
73はEX−ORゲート74に入力される。各コンパレ
ータ72,73は比較動作の基準動作点が固定であるの
で安定したレベル比較を行なうことができる。
The difference from the above embodiment lies in the judgment circuit.
The first and second integration circuits 12 and 13 use the same ones as in the above embodiment. The determination circuit 14 of this embodiment has two comparators (level comparators) 72 and 73 and an EX-OR gate 74 as shown in FIG.
The output signal S2 of the first integration circuit 12 is supplied to the comparator 72.
Is input and compared with the reference voltage TH3, and when the signal S2 is higher than the reference voltage TH3, the output S72 of the comparator 72 becomes L. The output signal S3 of the second integration circuit 13 is input to the comparator 73 and is compared with the reference voltage TH3. When the signal S3 is higher than the reference voltage TH3, the output S73 of the comparator 73 becomes L. The outputs S72, S of the comparators 72, 73
73 is input to the EX-OR gate 74. Each of the comparators 72 and 73 can perform a stable level comparison because the reference operation point of the comparison operation is fixed.

【0074】検出電極8がインク塊Qに接触していない
非含浸時においては、図16(A)に示すように、各コ
ンパレータの出力S72、S73は同じ出力波形とな
り、EX−ORゲート74の出力S74はLとなる。な
お図示するように、バラ付きにより信号S72,73の
エッジ部で出力S74にエッジノイズを生じ得るが、こ
のエッジノイズが問題となるときにはノイズ除去回路を
設けるとよい。
At the time of non-impregnation when the detection electrode 8 is not in contact with the ink mass Q, the outputs S72 and S73 of the comparators have the same output waveform as shown in FIG. The output S74 becomes L. As shown in the figure, the output S74 may generate edge noise at the edges of the signals S72 and S73 due to the variation. However, when the edge noise becomes a problem, a noise removing circuit may be provided.

【0075】一方検出電極8がインク塊Qに接触する
と、図16(B)に示すように、インク容量の大きさに
応じて出力S73のLレベルのタイミングが出力S72
と異なり、あるいは極めて大容量のときにはHのままと
なり、出力S74にインク容量の大きさに応じた幅のパ
ルス(アクティブH)が出力される。
On the other hand, when the detection electrode 8 contacts the ink mass Q, as shown in FIG. 16B, the L level timing of the output S73 is changed to the output S72 in accordance with the size of the ink capacity.
In contrast, or when the capacity is extremely large, it remains at H, and a pulse (active H) having a width corresponding to the magnitude of the ink capacity is output to the output S74.

【0076】したがって、この出力S74のパルス幅を
例えばマイコンなどにより検知することにより、パルス
タイミングt1,t2を変更しなくても、インクの有無
やインク容量(誘電率)の違いすなわちインクタイプを
検知できるようになる。
Therefore, by detecting the pulse width of the output S74 by, for example, a microcomputer, the presence or absence of ink and the difference in ink capacity (dielectric constant), that is, the ink type can be detected without changing the pulse timings t1 and t2. become able to.

【0077】また図17に示すように、EX−ORゲー
ト74の代わりに、出力S72の立下りエッジに基づい
て所定幅のマスク信号S75(アクティブH)を出力す
るマスク回路75、マスク信号S75と信号S73が入
力されたANDゲート76、ANDゲート76の出力信
号S76とマスク信号S75が入力され2つの信号の違
いの有無を検知するパルス比較回路77、および出力信
号S76が入力される整形回路15を設ける構成として
もよい。パルス比較回路77としては、例えばEX−O
Rゲートやラッチなどで構成するとよい。
As shown in FIG. 17, instead of the EX-OR gate 74, a mask circuit 75 for outputting a mask signal S75 (active H) of a predetermined width based on the falling edge of the output S72, and a mask signal S75 The AND gate 76 to which the signal S73 is input, the pulse comparison circuit 77 to which the output signal S76 of the AND gate 76 and the mask signal S75 are input to detect the difference between the two signals, and the shaping circuit 15 to which the output signal S76 is input May be provided. As the pulse comparison circuit 77, for example, EX-O
It is preferable to use an R gate or a latch.

【0078】図18は図17に示した判定回路の動作を
説明するタイミングチャートである。マスク期間Tm内
において信号S73が立下るまでの期間だけの幅のパル
ス(アクティブH)がANDゲート76から出力され、
このANDゲート76の出力信号S76は上記実施形態
の信号S4と同様に整形回路15に入力され、出力信号
S76にパルス出力があるときインク有りを検知でき
る。
FIG. 18 is a timing chart for explaining the operation of the determination circuit shown in FIG. A pulse (active H) having a width only until the signal S73 falls within the mask period Tm is output from the AND gate 76,
The output signal S76 of the AND gate 76 is input to the shaping circuit 15 similarly to the signal S4 of the above-described embodiment. When the output signal S76 has a pulse output, the presence of ink can be detected.

【0079】またパルス比較回路77からは、入力され
た2つの信号S75,S76が同じときH、異なるとき
Lとなる出力S77が得られる。出力S77がHのとき
にはインク容量がマスク幅Tm分よりも大きいというこ
とを示す。したがって、マスク幅Tmが広がるように順
次に変更しながら検出を繰り返すことでインク容量の分
別、すなわちインクタイプの判別を行なうこともでき
る。
From the pulse comparison circuit 77, an output S77 that is H when the two input signals S75 and S76 are the same and L when they are different is obtained. When the output S77 is H, it indicates that the ink capacity is larger than the mask width Tm. Therefore, by repeating the detection while sequentially changing the mask width Tm so as to increase, the ink capacity can be separated, that is, the ink type can be determined.

【0080】さらにマスク回路75を設けたことにより
エッジノイズなどによる検出エラーに対しての安定性を
向上させることもできる。
Further, by providing the mask circuit 75, the stability against detection errors due to edge noise or the like can be improved.

【0081】図19は、マスク幅Tmを適宜変更するこ
とでインク容量の分別を行なうようにした他の構成例を
示すブロック図(A)、その動作を説明するタイミング
チャート(B)および判定テーブル(C)である。
FIG. 19 is a block diagram (A) showing another configuration example in which the ink capacity is classified by appropriately changing the mask width Tm, a timing chart (B) for explaining the operation thereof, and a judgment table. (C).

【0082】この場合、出力信号S72の立下りエッジ
でトリガされ比較的短時間ta経過後にHレベルとなり
出力信号S72の立下り直前にLレベルに戻るマスク信
号S81を出力するマスク回路81と、出力信号S72
の立下りエッジでトリガされ出力信号S72の立上り直
前tbにHレベルとなり出力信号S72の立下り直前に
Lレベルに戻るマスク信号S82を出力するマスク回路
82と、コンパレータ73の出力信号S73をそれぞれ
マスク信号S81,S82の立上りエッジでラッチする
ラッチ83,84を設ける。
In this case, a mask circuit 81 for outputting a mask signal S81 which is triggered by the falling edge of the output signal S72 and becomes H level after a relatively short time ta has elapsed and returns to L level immediately before the fall of the output signal S72, Signal S72
The mask circuit 82 outputs a mask signal S82 which is triggered by the falling edge of the output signal S72 and becomes H level just before the rising edge of the output signal S72 and returns to the L level just before the falling edge of the output signal S72, and the output signal S73 of the comparator 73 is masked. Latches 83 and 84 for latching at the rising edges of the signals S81 and S82 are provided.

【0083】マスク回路81、82はバラ付きによる検
出エラーを低減するものとしても機能し、マスク回路8
1の出力S81の立上りタイミングはインク容量の最小
検出値に応じて決定するとよく、マスク回路82の出力
S81の立上りはインク容量の検出可能範囲に応じて決
定するとよい。
The mask circuits 81 and 82 also function to reduce detection errors due to variations, and the mask circuit 8
The rising timing of the output S81 of 1 may be determined according to the minimum detection value of the ink capacity, and the rising timing of the output S81 of the mask circuit 82 may be determined according to the detectable range of the ink capacity.

【0084】また、マスク回路81、82の各立上り期
間内に立上りエッジを有するマスク回路およびその出力
であるマスク信号の立上りエッジでコンパレータ73の
出力信号S73をラッチするラッチをさらに数段分設け
てもよい。
Further, several stages of a mask circuit having a rising edge within each rising period of the mask circuits 81 and 82 and a latch for latching the output signal S73 of the comparator 73 at the rising edge of the mask signal which is the output thereof are provided. Is also good.

【0085】図19(C)はマスク回路およびラッチを
合計4段分だけ設けた場合における判定テーブルを示し
ている。図19に示した構成によれば、図19(C)に
示すように、パルスタイミングt1,t2を変更しなく
ても、インクの有無だけでなく、インク容量の大小すな
わちインクタイプを細かに分類することができ、また整
形回路15を必要としないので回路構成が簡単で素子数
も少なくなる。さらにコンパレータ以降の部分を全てデ
ジタル回路で構成することができるという効果もある。
さらにマスクタイミングをプログラムコントロール可能
な構成とすれば、マスク回路やラッチ回路がそれぞれ1
つで済むので一層コンパクトなものにすることができ
る。
FIG. 19C shows a determination table in a case where a mask circuit and latches are provided for a total of four stages. According to the configuration shown in FIG. 19, as shown in FIG. 19C, even if the pulse timings t1 and t2 are not changed, not only the presence or absence of ink but also the magnitude of the ink capacity, that is, the ink type is finely classified. Since the shaping circuit 15 is not required, the circuit configuration is simple and the number of elements is small. Further, there is an effect that all the parts after the comparator can be constituted by digital circuits.
Furthermore, if the mask timing is configured to be program-controllable, the mask circuit and the latch circuit are each one.
Can be made more compact.

【0086】以上本発明による液体検出方法および装置
を適用したインク検出装置の好ましい実施の形態につい
て説明したが、本発明は必ずしも上述した実施の形態に
限定されるものではない。
Although the preferred embodiment of the ink detecting apparatus to which the liquid detecting method and apparatus according to the present invention has been described, the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiment.

【0087】例えば、上述の説明は、検出電極8がイン
ク塊Qに接触することにより生じる積分時間の変化を、
両積分回路12,13を略同時にスタートさせるととも
に、充電動作時、すなわち各積分回路12,13の出力
信号S2,S3の立上り時に判定回路14の出力信号S
4に発生するパルスを検出することにより検知するもの
として説明したものであるが、前記積分時間の変化を検
知できるものである限り必ずしも両積分回路12,13
を略同時にスタートさせるものでなくてもよいし、また
各積分回路12,13の積分スタート遅れ時間を変更す
ることにより、放電動作時、すなわち各積分回路12,
13の出力信号S2,S3の立下り時に判定回路14の
出力信号S4に発生するパルスを検出することにより前
記積分時間の変化を検知することもできる。
For example, in the above description, the change in the integration time caused by the contact of the detection electrode 8 with the ink mass
The two integrating circuits 12 and 13 are started substantially simultaneously, and the output signal S of the determination circuit 14 is set at the time of the charging operation, that is, at the time of the rising of the output signals S2 and S3 of the integrating circuits 12 and 13.
4 has been described as being detected by detecting the pulse generated in the integration circuits 12 and 13 as long as the change in the integration time can be detected.
May not be started at substantially the same time, and by changing the integration start delay time of each of the integration circuits 12 and 13, the discharge operation, that is, each of the integration circuits 12 and 13 may be changed.
The change in the integration time can be detected by detecting a pulse generated in the output signal S4 of the determination circuit 14 when the output signals S2 and S3 of the 13 fall.

【0088】また、上述の説明は、検出電極8がインク
塊Qに接触することにより生じる積分時間の変化を、各
積分回路12,13の出力信号S2,S3のレベル差を
比較することにより検知するものとして説明したが、こ
れに限らず、検出電極8の先端部8aがインク塊Qに浸
っていない非含浸時と浸っている含浸時とにおける第2
積分回路13の積分時間の変化、あるいは含浸量の変化
に応じた第2積分回路13の積分時間の変化を検知する
ものである限り、どのような比較回路を用いてもよい。
In the above description, the change in the integration time caused by the contact of the detection electrode 8 with the ink mass Q is detected by comparing the level difference between the output signals S2 and S3 of the integration circuits 12 and 13. However, the present invention is not limited to this, and the tip portion 8a of the detection electrode 8 is not impregnated in the ink mass Q and is not impregnated.
Any comparison circuit may be used as long as the change in the integration time of the integration circuit 13 or the change in the integration time of the second integration circuit 13 in accordance with the change in the impregnation amount is detected.

【0089】また、上述の説明では、2本の検出電極8
を設け、この両電極間に形成されるコンデンサC2の容
量を検出するものとして説明したが、上記特開昭58-625
20号に記載のように、検出電極8を1本とし、該検出電
極8とこれに対向するインク供給ローラ3およびドクタ
ローラ5との間に形成されるコンデンサC2の容量がイ
ンク溜り部6における印刷インクの溜り量に応じて変化
することに基いてインク溜り部6の印刷インクの溜り量
を電気的に検出するようにしてもよい。
In the above description, the two detection electrodes 8
Has been described as detecting the capacitance of the capacitor C2 formed between the two electrodes.
As described in No. 20, the number of detection electrodes 8 is one, and the capacity of a capacitor C2 formed between the detection electrodes 8 and the ink supply roller 3 and the doctor roller 5 facing the detection electrodes 8 is determined by printing in the ink reservoir 6. The amount of print ink stored in the ink reservoir 6 may be electrically detected based on a change in accordance with the amount of ink stored.

【0090】さらに、上述の説明では、積分回路12,
13をオペアンプを用いて構成したが、トランジスタな
どの他のデバイスによって回路を実現することができる
のはいうまでもない。
Further, in the above description, the integration circuit 12,
Although 13 is configured using an operational amplifier, it goes without saying that the circuit can be realized by another device such as a transistor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による液体検出方法を適用したインク検
出装置の一実施の形態を備えた円筒状の版胴の概略構成
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a cylindrical plate cylinder provided with an embodiment of an ink detection device to which a liquid detection method according to the present invention is applied.

【図2】インク検出装置の一実施の形態の回路ブロック
FIG. 2 is a circuit block diagram of an embodiment of an ink detection device.

【図3】駆動回路の詳細を示す回路図FIG. 3 is a circuit diagram showing details of a drive circuit.

【図4】第1積分回路の詳細を示す回路図FIG. 4 is a circuit diagram showing details of a first integration circuit;

【図5】第2積分回路の詳細を示す回路図FIG. 5 is a circuit diagram showing details of a second integration circuit;

【図6】整形回路の詳細を示す回路図FIG. 6 is a circuit diagram showing details of a shaping circuit;

【図7】検出電極の構造の一例を示した図(a),
(b)
FIGS. 7A and 7B show an example of the structure of a detection electrode;
(B)

【図8】各積分回路と判定回路との間にレベル変換回路
を設ける例を示した図
FIG. 8 is a diagram showing an example in which a level conversion circuit is provided between each integration circuit and a determination circuit;

【図9】インク検出装置の作用を説明するタイミングチ
ャート
FIG. 9 is a timing chart illustrating the operation of the ink detection device.

【図10】インク検出装置の作用を説明するタイミング
チャート
FIG. 10 is a timing chart illustrating the operation of the ink detection device.

【図11】インク検出装置の作用を説明するタイミング
チャート
FIG. 11 is a timing chart illustrating the operation of the ink detection device.

【図12】インク検出装置の作用を説明するタイミング
チャート
FIG. 12 is a timing chart illustrating the operation of the ink detection device.

【図13】誘電率の相違を考慮した判定方法を説明する
FIG. 13 is a view for explaining a determination method in consideration of a difference in dielectric constant.

【図14】インク容量差が小さいときの検出エラーを説
明するタイミングチャート
FIG. 14 is a timing chart for explaining a detection error when the ink capacity difference is small.

【図15】インク検出装置の他の態様の主要部を示した
回路ブロック図
FIG. 15 is a circuit block diagram illustrating a main part of another embodiment of the ink detection device.

【図16】図15に示した構成の動作を説明するタイミ
ングチャート
16 is a timing chart illustrating the operation of the configuration shown in FIG.

【図17】判定回路の他の構成例を示したブロック図FIG. 17 is a block diagram showing another configuration example of the determination circuit;

【図18】図17に示した判定回路の動作を説明する図18 is a diagram illustrating the operation of the determination circuit shown in FIG.

【図19】判定回路の他の構成例とその動作を説明する
FIG. 19 is a diagram illustrating another configuration example of a determination circuit and its operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 版胴 2 孔版原紙 3 インク供給ローラ 5 ドクタロッド 6 インク溜り部 7 インク供給管 8 検出電極 10 インク検出装置 11 駆動回路 12 第1積分回路 13 第2積分回路 14 判定回路(第1の判定回路) 15 整形回路 16 レベル変換回路 20 システムマイコン(第2の判定回路としても機
能) C1 第1のコンデンサ C2 第2のコンデンサ P 印刷用紙 Q インク塊 R 印刷インク層
REFERENCE SIGNS LIST 1 plate cylinder 2 stencil sheet 3 ink supply roller 5 doctor rod 6 ink reservoir 7 ink supply tube 8 detection electrode 10 ink detection device 11 drive circuit 12 first integration circuit 13 second integration circuit 14 determination circuit (first determination circuit) 15 Shaping circuit 16 Level conversion circuit 20 System microcomputer (also functions as a second determination circuit) C1 First capacitor C2 Second capacitor P Printing paper Q Ink block R Printing ink layer

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1のコンデンサの容量に対応する積分
時定数にしたがって第1の積分動作をさせるとともに、
液体溜り部の液体に対向して該液体の溜り量が所定量以
上となったときに先端部が該液体に浸り得るように設け
られた検出電極に接続された第2のコンデンサの容量に
対応する積分時定数にしたがって第2の積分動作をさ
せ、前記第1の積分動作の積分時間と前記第2の動作の
積分時間とを比較することにより、前記先端部が前記液
体に浸っているのか否かを判定することを特徴とする液
体検出方法。
1. A first integration operation is performed according to an integration time constant corresponding to a capacitance of a first capacitor,
Corresponding to the capacitance of the second capacitor connected to the detection electrode provided so that the tip can be immersed in the liquid when the amount of the liquid facing the liquid in the liquid reservoir becomes a predetermined amount or more. A second integration operation according to the integration time constant to be performed, and comparing the integration time of the first integration operation with the integration time of the second operation to determine whether the tip is immersed in the liquid. Determining whether the liquid is present or not.
【請求項2】 前記第1の積分動作および前記第2の積
分動作を異なる複数のタイミングで行なわせ、該異なる
複数のタイミングそれぞれにおいて、前記第1の積分動
作の積分時間と前記第2の積分動作の積分時間とを比較
することにより、前記先端部が誘電率の比較的小さな液
体に浸っているのか、誘電率の比較的大きな液体に浸っ
ているのかを判定することを特徴とする請求項1記載の
液体検出方法。
2. The method according to claim 1, wherein the first integration operation and the second integration operation are performed at different timings, and at each of the different timings, the integration time of the first integration operation and the second integration operation are determined. Comparing with the integration time of the operation, it is determined whether the tip is immersed in a liquid having a relatively small dielectric constant or a liquid having a relatively large dielectric constant. 2. The liquid detection method according to 1.
【請求項3】 予め定められた容量を有する第1のコン
デンサを含み、該第1のコンデンサの容量に対応する積
分時定数にしたがって積分動作をする第1の積分回路
と、 液体溜り部の液体に対向して該液体の溜り量が所定量以
上となったときに先端部が該液体に浸り得るように設け
られた検出電極に接続された第2のコンデンサを含み、
該第2のコンデンサの容量に対応する積分時定数にした
がって積分動作をする第2の積分回路と、 前記第1の積分回路および前記第2の積分回路に対して
前記積分動作をさせる駆動回路と、 前記第1の積分回路の出力信号と前記第2の積分回路の
出力信号が入力され、前記第1の積分回路の出力信号が
示す積分時間と前記第2の積分回路の出力信号が示す積
分時間を比較することにより、前記先端部が前記液体に
浸っているのか否かを判定する第1の判定回路とを備え
てなることを特徴とする液体検出装置。
3. A first integration circuit including a first capacitor having a predetermined capacity and performing an integration operation in accordance with an integration time constant corresponding to the capacity of the first capacitor; A second capacitor connected to a detection electrode provided so that the tip can be immersed in the liquid when the amount of pool of the liquid is equal to or more than a predetermined amount,
A second integration circuit that performs an integration operation in accordance with an integration time constant corresponding to a capacitance of the second capacitor; and a drive circuit that performs the integration operation on the first integration circuit and the second integration circuit. An output signal of the first integration circuit and an output signal of the second integration circuit are input, and an integration time indicated by an output signal of the first integration circuit and an integration indicated by an output signal of the second integration circuit. A first determination circuit that determines whether the tip is immersed in the liquid by comparing time.
【請求項4】 前記第1の積分回路の積分時定数が、前
記検出電極の先端部が前記液体に浸っていないときにお
ける前記第2のコンデンサの容量に対応する積分時定数
と略同じに設定されていることを特徴とする請求項3記
載の液体検出装置。
4. The integration time constant of the first integration circuit is set to be substantially the same as the integration time constant corresponding to the capacitance of the second capacitor when the tip of the detection electrode is not immersed in the liquid. The liquid detecting device according to claim 3, wherein the liquid detecting device is used.
【請求項5】 前記第1の判定回路の出力信号を波形整
形する整形回路を更に備えたことを特徴とする請求項3
または4記載の液体検出装置。
5. The apparatus according to claim 3, further comprising a shaping circuit for shaping a waveform of an output signal of the first determination circuit.
Or the liquid detection device according to 4.
【請求項6】 前記駆動回路が、前記積分動作を、前記
第1の積分回路および第2の積分回路に対して、異なる
複数のタイミングで行なわせるものであり、 前記異なる複数のタイミングそれぞれにおいて得た前記
第1の判定回路の出力信号に基づいて、前記先端部が誘
電率の比較的小さな液体に浸っているのか、誘電率の比
較的大きな液体に浸っているのかを判定する第2の判定
回路を更に備えたことを特徴とする請求項3から5いず
れか1項記載の液体検出装置。
6. The driving circuit causes the first integration circuit and the second integration circuit to perform the integration operation at a plurality of different timings, and obtains the integration operation at each of the different timings. A second determination for determining whether the tip is immersed in a liquid having a relatively small dielectric constant or a liquid having a relatively large dielectric constant based on the output signal of the first determination circuit. The liquid detection device according to any one of claims 3 to 5, further comprising a circuit.
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