JP2810219B2 - 通路上を順次移動する目的物に所定の処理が行われるのを監視する装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、通路上を順次移動する目的物に所定の処理
が行われるのを監視する装置に関し、特に所定の通路を
通つて順次所定の加工部に対して相対的に移動する各目
的物に対し、所定の処理が前記加工部において実行され
たか否かを監視する装置に関する。

〔従来の技術〕

コンベアラインのような輸送手段で順次輸送される目
的物に対し、加工部で所望の文字，マーク等の印字、あ
るいはレーザ加工のような所定の処理を施すシステムに
おいては通常目的物に所定の処理が施されたか否かを監
視している。

例えば、コンベアラインで順次輸送される目的物にイ
ンクジエツトプリンタを用いて品番や生産月日のような
所望の項目を印字するシステムがある。このシステム
は、コンベアラインに対向させて配置された印字ヘツド
をもつたプリンタ，各目的物の先端が印字ヘツドに対向
する位置に到達したことを検出して検出信号を発生する
目的物センサ，前記検出信号に応じて作動して前記プリ
ンタが該目的物に所定の印字作業を実行するよう前記プ
リンタを制御するマイクロコンピユータを含む印字制御
手段を備えている。

この印字制御手段のマイクロコンピユータは、前記セ
ンサの検出信号に応じてクロツクパルスをカウント開始
し、そのカウント数が所定の時間に対応する値に達した
とき信号を出力するタイマ機能を備える。また前記マイ
クロコンピユータは前記タイマの出力信号に応じて、前
記目的物に前記項目をプリントするため前記印字ヘツド
の制御に用いるデータ、たとえば前記項目が文字であれ
ばその文字を表す２進コードのデータを準備し所定のレ
ジスタに格納することを含むデータ処理を実行し、この
データ処理が完了すると印字開始信号を発生する。正確
には、前記目的物の先端から該目的物上の前記項目の印
字を開始する位置までの距離を前記目的物が移動するに
要する時間が、前記タイマが前記出力信号を発生すると
きのカウント数に対応する前記所定の時間とコンピユー
タが通常前記データ処理に要する時間との和に等しくな
るよう前記所定の時間を選ぶべきであるが、正常な動作
においては後者は前者に較べて無視できる程小さいの
で、実用的に前者に等しく選んでも支障はない。従つ
て、前記印字開始信号が発生したとき、前記目的物の印
字開始位置が前記印字ヘツドに対向している。印字制御
手段はまた、前記印字開始信号に応じて前記プリンタの
印字作動を開始し、プリンタは前記レジスタに格納され
たデータも用いて前記目的物に前記項目を印字するよう
前記プリンタを制御する手段を備える。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来の印字システムにおいては、マイクロ
コンピユータのタイマ機能の誤動作、あるいは前記デー
タ処理はその項目の内容によつては処理が複雑なため前
記データ処理の実行に失敗し、前記印字開始信号が発生
せず目的物の印字開始位置が前記印字ヘツドに対向する
位置に達しても印字が開始されず、目的物は無印字のま
ま輸送されるという問題がある。

マイクロコンピユータの誤動作検出のために、ウオツ
チドツグタイマ機能を設けて、マイクロコンピユータが
所定の演算処理動作を実行しているか否かを監視するこ
とが、たとえば特開昭61−138054号に開示の如く公知で
ある。しかし、ウオツチドツグタイマ機能による監視は
コンピユータのタイマ機能の誤動作は検出することがで
きるが、タイマ機能が正常に作動している限りはマイク
ロコンピユータは正常であると判断するので、前述の如
く処理が複雑なためデータ処理に失敗するというような
事象は検出できず、従つてこの公知の方法によつては目
的物が無印字のまま輸送されるのを確実に検出すること
はできない。

本発明は、所定の通路を通つて順次所定の加工部に対
して相対的に移動する各目的物に対し、所定の処理が前
記加工部において実行されたか否かを高い信頼度をもつ
て監視する装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、第１の発明は所定の通路を
通つて順次所定の加工部に対して相対的に移動する各目
的物に対し、所定の処理が前記加工部において実行され
たか否かを監視する装置は、前記通路上を移動する各目
的物が前記加工部の所定位置を通過するとき第１の信号
を発生する手段と、前記第１の信号の発生から所定の第
１の時間間隔が経過した後で、前記所定の処理の実行に
関連する所定の条件が確立されているとき前記加工部に
前記処理の実行の開始を指示する第２の信号を発生する
手段と、前記第１の信号の発生から前記第１の時間間隔
より長い所定の第２の時間間隔が経過するまでに前記第
２の信号が発生しないとき、前記処理が正常に行われて
いないことを示す第３の信号を発生する手段とを備え
る。

第２の発明は、所定の通路を通つて順次所定の加工部
に対して相対的に移動する各目的物に対し、所定の処理
が前記加工部において実行されたか否かを監視する装置
は、前記通路上を移動する各目的物が前記加工部の所定
位置を通過するとき第１の信号を発生する手段と、前記
第１の信号の発生から所定の第１の時間間隔が経過した
後で、前記所定の処理の実行に関連する所定の条件が確
立されているとき前記加工部に前記処理の実行の開始を
指示する第２の信号を発生する手段と、前記第１の信号
の発生から前記第１の時間間隔より長い所定の第２の時
間間隔が経過するまでに前記第２の信号が発生しないと
き第３の信号を発生する手段と、連続して前記加工部の
所定位置を通過する所定数の目的物の各々について前記
第３の信号が発生したとき、前記処理が正常に行われて
いないことを示す第４の信号を発生する手段とを備え
る。

〔作用〕

目的物を検出してから所定時間内に該目的に対する処
理の実行が指示されない場合には、目的物に対して正常
な処理がなされていない、と判断する。

〔実施例〕

本発明をインクジエツトプリンタに適用した場合の１
実施例について、第１図乃至第４図を参照して説明す
る。

第１図は、マイクロコンピユータ100を主制御回路要
素として構成されたインクジエツトプリンタ式の印字装
置のブロツク図である。

マイクロコンピユータ100は全体の制御を司るマイク
ロプロセツシングユニツト（以下、MPUという）１と、M
PU1とバスライン２を介して接続されるリードオンリー
メモリ（以下、ROMという）3,読み書き可能メモリ（以
下、RAMという）4,印字開始制御タイマ5,入出力制御回
路６を含み、コンソール７を介して所要のデータが入力
される。

MPU1はROM3に格納されているプログラムに従つて演算
処理を実行して、コンソール７から入力された印字内容
や印字位置データをRAM4や印字開始タイマ５に設定し、
後述する目的物検出信号に基づいてインクジエツトプリ
ンタによる印字制御を実行する。コンソール７は前記印
字内容や印字位置データ等を入力するキーボードと該入
力を確認する表示装置を備える。

インクジエツトプリンタの印字ヘツドは、加圧インク
が供給されるノズル８がその先端からインク粒子９を噴
出する。該ノズル８はインク粒子９の噴出を所定のタイ
ミングで確実に行なうために電歪素子のような電気−機
械変換素子10が結合され、励振アンプ11から出力される
励振電圧で該電気−機械変換素子10を付勢することで励
振される。ノズル８からインク粒子９が発生する領域を
取り囲むように帯電電極12が設けられる。この帯電電極
12には、帯電アンプ13を介して帯電電圧が与えられる。
この帯電電極12は、帯電電圧の大きさに従つた量の電荷
をインク粒子９に誘導する。ノズル８から噴出したイン
ク粒子９の飛行路を挟むように設けられた一対の偏向電
極14a,14bの一方の電極14aは接地され、他方の電極14b
へ偏向電極15に接続されてインク粒子飛行路に偏向電界
を発生する。帯電されたインク粒子９は該偏向電界を飛
行するときに該インク粒子９が持つ電荷量に応じて飛行
方向を偏向するガター16は、偏向されずに直進飛行する
非記録用インク粒子９を回収する。

このように構成された印字ヘツドは、コンベアライン
17に対向して静止状態に設置され、コンベアライン17に
よつて搬送される目的物18にインク粒子９を付着させ
る。インク粒子９の偏向方向と目的物18の搬送方向は直
交する方向にされ、インク粒子９の偏向と生産物18の移
動により生産物18の表面にインク粒子付着のドツトマト
リクスで表現される文字を印字する。以上のインクジエ
ツトプリンタの構成は公知である。

目的物センサ19は目的物搬送路に設けられ、光源19A
と光源からの光線を受けるように配置された感光素子19
Bとを含む。搬送路を移動する目的物がその間を通過し
て光源19Aからの光線が感光素子19Bに到達するのを阻止
すると感光素子19Bより目的物検出信号が発生する。搬
送路を移動する目的物の先端が印字ヘツドに対して所定
の相対位置に達したとき前記目的物検出信号が発生する
ようにセンサ19の位置が選ばれる。

また、コンベアコントローラ20はコンベアライン17の
起動・停止を制御する。

入出力制御回路６は、該印字装置稼動中は励振信号を
前記励振アンプ11に与えて印字ヘツドに励振電圧を供給
する。前記目的物センサ19が目的物検出信号を発生する
と該信号をMPU1に伝達する。

目的物検出信号を入力したMPU1は、印字開始制御タイ
マを起動してクロツクパルスのカウンタを開始し、その
カウントが所定数に達したとき、すなわち該タイマに設
定された遅延時間が経過したとき、印字に必要なデータ
の作成と、作成したデータのRAM4への格納を含むデータ
処理を開始し、データ処理が完了したとき印字開始信号
を発生する。このデータ処理は、例えば前記目的物に品
番や生産月日のような項目をプリントする場合は、前記
項目に含まれる文字を表す２進コードのデータをコンソ
ール７より入力された情報に基づき作成しRAMに格納す
ることを含む。また、ハードウエアの構成によつては、
前記データを後述する帯電信号作成回路に設けたバツフ
アに格納するようにすることもできる。このデータ処理
が完了すると、コンピユータは印字開始信号を発生す
る。

前記目的物の先端が印字ヘツドに対向する位置に達し
たときに前記目的物検出信号が発生するように前記セン
サ19が位置づけされているときは、正確には、前記目的
物の先端から前記項目の印字位置の先端までの間隔に相
当する距離を前記目的物が移動するに要する時間が、前
記タイマに設定されている遅延時間と前記データ処理に
コンピユータが通常要する時間との合計に等しくなるよ
う前記タイマの設定遅延時間を選ぶべきであるが、通常
は後者は前者に較べて極めて小さいので、実用的に後者
を無視しても支障はない。従つて、前記印字開始信号が
発生したとき、前記目的物の印字位置の先端が前記印字
ヘツドに対向している。

入出力制御回路６はこの印字開始信号を帯電信号作成
回路21に与えて印字のための帯電信号を発生させる。前
述のデータ処理によつてRAMに格納されている印字デー
タはMPU1によつてRAM4から帯電信号作成回路21に与えら
れ、該帯電信号作成回路21は前記印字開始信号が発生す
るとインク粒子９を偏向してドツトマトリクスを形成す
る（印字データによる印字を行なう）ための帯電信号を
発生する。

印字監視タイマ22は、所定数のクロツクパルスを計数
すると、すなわち監視タイマに設定された所定の遅延時
間を経過すると信号を出力するように構成される。監視
タイマに設定された遅延時間、すなわち監視時間は前記
印字開始制御タイマ５に設定された遅延時間と前記コン
ピュータが前記データ処理に通常要する時間の合計より
長く、搬送される各目的物が印字ヘツドに対向する位置
を横切る時間、即ち前記目的物検出信号の継続する時間
より短くなければならない。前記印字開始制御タイマ５
の遅延時間が経過してから前記印字開始信号が発生する
までの時間に相当して、目的物に印字される位置が所望
印字位置から変移する。従つて、その変移量が許容範囲
に入るように前記監視タイマの遅延時間を選び、その遅
延時間経過までの印字開始信号が発生しないときは、印
字が正常に実行されないと判断するようにすることが望
ましい。

この監視時間、すなわち監視タイマの遅延時間は目的
物の種類，搬送速度，印字位置，印字位置の許容変移，
印字内容等に応じて決められた値を、予めコンソール７
から作業者が入力するようにしてもよく、あるいは作業
者が上記データを入力することによりMPU1が自動的に算
出して入出力制御回路６を介してタイマにセツトされ
る。特に搬送速度が変化する場合は、搬送装置に速度計
をつけその速度に応じた遅延時間をMPU1で計算して、遅
延時間を自動的に変化するようにするのが望ましい。別
の方法としては、搬送速度に比例したエンコーダパルス
をカウントした遅延時間を決定するようにしてもよい。
この場合には、前記印字監視タイマ22に計数させるクロ
ックパルスも該エンコーダパルスに変える必要がある印
字監視タイマ22は前記目的物検出信号の先端に応じてク
ロツクパルスのカウントを開始し、前記印字開始信号の
適用によりそのカウントを停止する。前記印字開始信号
の適用がないと、前記監視タイマに設定された遅延時間
に相当するパルス数をカウントしたとき信号を発生す
る。この信号は印字処理が正常に行われていないことを
示すもので、警告信号として用いられる。前記入出力制
御回路６はこの警告信号をMPU1に伝達し、MPU1はたとえ
ば印字装置の運転を停止するというような所定の保護制
御処理を行う。

外部出力制御回路23は、前記警告信号に応動して警告
ランプ24を点灯し、さらにコンベアライン17を停止する
ように前記コンベアコントローラ20にコンベアインター
ロツク信号を与える。

上記実施例においては、印字監視タイマ22はマイクロ
コンピユータ100とは独立のハードウエアとして設けら
れている。これは、コンピュータ全体の誤動作による印
字処理の失敗を検出するために好ましいが、印字監視タ
イマ22をマイクロコンピユータのタイマ機能として動作
するソフトウエアとして設けることもできる。前述の如
く、印字処理の失敗は主としてマイクロコンピユータの
タイマ機能の動作不良，印字に必要なデータ処理の失敗
が原因として起こるが、前者は後者にくらべて起こる確
率が非常に小さいので、マイクロコンピユータのタイマ
機能を用いて監視タイマーを設けても、前記データ処理
の失敗による印字処理の失敗は検出できる。

以上の監視動作は主としてROMに格納されているプロ
グラムに基づきマイクロコンピユータにより制御され
る。以下その動作を第２図，第３図，第４図を参照して
説明する。

第２図のフローチヤートに示されるように、装置が作
動開始すると直ちにステツプ201において、全てのタイ
マのリセツト，印字開始制御タイマ及び監視タイマの遅
延時間を作業者がコンソールを介して予め入力したデー
タより計算された値T0,T1に設定等のイニシヤライズが
実行される。次いでステツプ202に進み第３図（ａ）に
示される目的物検出信号の発生を待機する。目的物検出
信号が発生すると、それに応答した印字開始制御タイマ
５及び監視タイマ22によるクロツクパルスのカウントを
開始する（ステツプ203,204）。従つて印字開始制御タ
イマ５及び監視タイマ22は第３図（ｂ），（ｅ）に示さ
れるように、そのカウント数が次第に増加する。印字開
始制御タイマ５のカウント数が設定された遅延時間T0に
対応する値に到達するとMPU1は予め入力されたデータに
基づいて目的物にプリントすべき文字等の項目を印字ヘ
ツドの制御に適した形で表した印字データを作成してこ
れをRAMに格納することを含むデータ処理を第３図
（ｃ）の点線ハツチングで示すようなタイミングで実行
し、処理が完了してデータ処理完了の報告を待つ（ステ
ップ206）。MPU1が正常に動作する場合、このデータ処
理は短時間で完了し、データ処理が完了するとステツプ
208に進み印字開始信号を発生する印字開始信号の発生
に応じて、RAMに格納された印字データは入出力制御回
路６を介して逐次帯電信号作成回路21に与えられ前述の
如くインク粒子の噴射を制御する。

印字開始信号が発生すると監視タイマは第３図（ｅ）
に示されるように、その設定された遅延時間T1の経過す
る前にリセツトされる（ステツプ209）。次いで、目的
物検出信号の終了するタイミングを待つて（ステツプ21
0）、印字開始制御タイマ，印字開始信号をリセツトし
て（ステツプ211）、ステツプ202に戻る。

以上は処理が正常に実行された場合であるが、印字開
始制御タイマが正常にタイマ機能を実行せず、そのカウ
ント値がこのタイマに設定された遅延時間T0に相当する
値に到達しないときはステツプ212に進み、監視タイマ2
2のカウント値がその設定された遅延時間T1に相当する
値に到達しとき警告信号を発生し（ステツプ213）、印
字装置の運転を停止する（ステツプ214）。

また、第４図（ｃ）に示すようにMPU1の誤動作でデー
タ処理が正常に実行されず、従つてステツプ207でデー
タ処理が完了しない場合もステツプ212に進む。いつま
でもデータ処理が完了しないときは印字開始信号が発生
せず、監視タイマ22はリセツトされないので、第４図
（ｅ）に示すようにカウントを続け、カウント値がその
設定された遅延時間T1に相当する値に到達するとステツ
プ213に進み第４図（ｆ）に示すように警告信号を発生
する。

以上の第１の実施例では、各目的物について印字が実
行されたか否かを監視し、何れか１つの目的物について
印字失敗が検出されると直ちに警告信号が発生される。

第２の実施例においては、各目的物について印字が実
行されたか否かを監視し、続けて送られてくる所定数、
例えば３つの目的物について全て印字が失敗したとき警
告信号を発生する。第２の実施例における動作を第５
図，第６図，第７図を参照して説明する。

第２の実施例においては、第２図のステツプ201から2
08まで、及び212は第１の実施例と同様に実行され、ス
テツプ212で監視タイマの遅延時間T1が経過するとステ
ツプ502に進み、第６図（ｃ），（ｄ）or第７図
（ｃ），（ｄ）に示すように無処理信号を発生して印字
監視タイマ内に設けられている処理カウンタ22Aのカウ
ントＮを１インクリメントしてＮ＋１とする。次にステ
ツプ503に進み、無処理カウンタ22AのカウントＮを所定
数Nmと比較してＮ≧Nmであれば第２図のステツプ213に
進み警告信号を発生し、Ｎ＜Nmであれば、第２図のステ
ツプ210に進む。即ち、印字開始信号が発生しても発生
回数ＮがNmに到達するまでは警告信号を発生せず、印字
開始タイマをリセツトして次に搬送される目的物に対す
る監視サイクルの準備をする。

一方、ステツプ208で処理開始信号が発生すると第５
図に示すステツプ501に進み、無処理カウンタ22Aのカウ
ントＮをリセツトして０とする。従つて、処理開始信号
が第６図（ｂ），（ｃ）に示すように２回連続して発生
すると無処理カウンタのカウントＮ＝２となるが、３回
目に印字開始信号が発生するとＮはリセツトされて“0"
となる。一方、第７図（ｂ）〜（ｅ）に示すように、印
字開始信号が３回連続して発生しないと、無処理カウン
タのカウントＮは３に到達して警告信号が発生する。

以上の実施例においては、本発明を順次搬送される目
的物に所定の項目をインクジエツトプリンタでプリント
する装置に適用した場合について説明したが、本発明は
これに限定されるものでなく、例えばその他の形式の印
字装置，レーザ加工装置等任意の処理装置に適用される
ことは当然である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、所定の通路を通つて順次所定の加工
部に対して相対的に移動する各目的物に対し、所定の処
理が前記加工部において実行された否かを高い信頼度を
もつて監視することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を印字装置に適用した場合の構成を示す
図面、第２図は本発明の第１の実施例におけるマイクロ
コンピュータの動作を示すフローチヤート、第３図
（ａ）〜（ｅ）及び第４図（ａ）〜（ｆ）は本発明の第
１の実施例において装置が正常に動作している場合、及
び正常に動作していない場合の、各種信号の発生タイミ
ングを示す図面、第５図は本発明の第２の実施例におけ
るマイクロコンピュータの動作を示すフローチャート、
第６図（ａ）〜（ｄ）及び第７図（ａ）〜（ｅ）は本発
明の第２の実施例において装置が正常に動作している場
合、及び正常に動作していない場合の、各種信号の発生
タイミングを示す図面である。 １……マイクロプロセツシングユニツト、５……印字開
始制御タイマ、６……入出力制御回路、19……目的物セ
ンサ、22……印字監視タイマ、23……外部出力制御回
路。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の通路を通って順次所定の加工部に対
   して相対的に移動する各目的物に対し、所定の処理が前
   記加工部において実行されたか否かを監視する装置にお
   いて、前記通路上を移動する各目的物が前記加工部の所
   定位置を通過するとき第１の信号を発生する手段と、 前記第１の信号の発生から所定の第１の時間間隔が経過
   した後で、前記所定の処理の実行に関連する所定の条件
   が確立されているとき前記加工部に前記処理の実行の開
   始を指示する第２の信号を発生する手段と、 前記第１の信号の発生から前記第１の時間間隔より長い
   所定の第２の時間間隔が経過するまでに前記第２の信号
   が発生しないとき、前記処理が正常に行われていないこ
   とを示す第３の信号を発生する手段とを設け、 前記第２の時間間隔は、前記第１の信号の継続する時間
   よりは短いことを特徴とする通路上を順次移動する目的
   物に所定の処理が行われるのを監視する装置。
2. 【請求項２】所定の通路を通って順次所定の印字部に対
   して相対的に移動する各目的物に対し、所定の印字処理
   が前記加工部において実行されたか否かを監視する装置
   において、 前記通路上を移動する各目的物が前記印字部の所定位置
   を通過するとき第１の信号を発生する手段と、 前記第１の信号の発生から所定の第１の時間間隔が経過
   した後で、前記所定の印字処理の実行に関連する所定の
   条件が確立されているとき前記印字部に前記印字処理の
   実行の開始を指示する第２の信号を発生する手段と、 前記第１の信号の発生から前記第１の時間間隔より長い
   所定の第２の時間間隔が経過するまでに前記第２の信号
   が発生しないとき、前記印字処理が正常に行われていな
   いことを示す第３の信号を発生する手段とを設けたこと
   を特徴とする通路上を順次移動する目的物に所定の処理
   が行われるのを監視する装置。