(57)【要約】【課題】印刷時のインクの濃度や温度を簡単な方法で好適に安定させながら、生産性や印刷の品質に影響を与えずに電線表面に連続的に文字や記号等の印刷を施すことができる電線マーキング装置を提供する。【解決手段】インク貯蔵容器と、インク貯蔵容器からインクを掻き上げ、掻き上げたインクを印刷ロールに供給するための掻き上げロールと、掻き上げロールから供給されたインクを電線の表面に転写して連続的に印刷するための印刷ロールとを含む電線マーキング装置であって、インク貯蔵容器との間でインクを循環することができるインク攪拌容器と、インク攪拌容器内のインクを攪拌するための攪拌装置と、攪拌装置の駆動電流値を測定するための電流測定装置と、インク貯蔵容器又はインク攪拌容器又はそれらの循環部分中にインクの溶剤を供給するための溶剤供給装置と、測定された駆動電流値が特定値以上になったときに溶剤供給装置に溶剤の供給を行なわせることができる溶剤供給制御装置とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク貯蔵容器と、インク貯蔵容器からインクを掻き上げ、掻き上げたインクを印刷ロールに供給するための掻き上げロールと、掻き上げロールから供給されたインクを電線の表面に転写して連続的に印刷するための印刷ロールとを含む電線マーキング装置であって、
インク貯蔵容器との間でインクを循環することができるインク攪拌容器と、インク攪拌容器内のインクを攪拌するための攪拌装置と、攪拌装置の駆動電流値を測定するための電流測定装置と、インク貯蔵容器又はインク攪拌容器又はそれらの循環部分中にインクの溶剤を供給するための溶剤供給装置と、測定された駆動電流値が特定値以上になったときに溶剤供給装置に溶剤の供給を行なわせることができる溶剤供給制御装置とを含むことを特徴とする電線マーキング装置。
【請求項２】
インク攪拌容器内のインクの温度を測定するための温度測定装置と、インク攪拌容器内のインクを冷却するための冷却装置と、インク攪拌容器内のインクの温度が特定値以上になったときに冷却装置にインクの冷却を行なわせることができるインク温度制御装置とをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の電線マーキング装置。
【請求項３】
掻き上げロールによってインク貯蔵容器からインクを掻き上げ、掻き上げられたインクを印刷ロールに供給し、印刷ロールによってインクを電線の表面に転写して連続的に印刷することを含む電線マーキング方法であって、
インク貯蔵容器との間でインクを循環させたインク攪拌容器を設け、攪拌装置によってインク攪拌容器内のインクを攪拌し、電流測定装置によって攪拌時の攪拌装置の駆動電流値を測定し、測定された駆動電流値が特定値以上になったときに溶剤供給装置によってインク貯蔵容器又はインク攪拌容器又はそれらの循環部分中にインクの溶剤を供給することを含むことを特徴とする電線マーキング方法。
【請求項４】
温度測定装置によってインク貯蔵容器又はインク攪拌容器内のインクの温度を測定し、インク攪拌容器内のインクの温度が特定値以上になったときに冷却装置によってインクを冷却することをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の電線マーキング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷されるインクの濃度や温度を簡単な方法で自動的に安定させながら、電線表面に連続的に文字や記号等を印刷することができる電線マーキング装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力や信号等を送るための電線は、一般的に直線状に延びる金属導体の周囲を電気絶縁性樹脂で被覆して構成され、その外部表面には必要により規格、社名等の文字や記号、図形などが印刷（マーキング）されている。
【０００３】
従来の電線マーキング方法としては、例えばインクジェット機を用いてインクをドットで電線表面に吹き付けて印刷するインクジェット方式や、インク貯蔵容器からインクを印刷ロールへ供給した後、印刷ロールを回転させながら一定方向に搬送されている電線の表面に押圧して印刷ロール表面の刻印された情報を連続的に転写印刷するマーキング方式がある。
【０００４】
インクジェット方式は、インクジェット機器内でインク濃度を一定に保持することができるが、印刷すべき文字などの大きさ、形（印象）に制限を強いられ、生産速度のファクターが加わると更にその条件が制限される問題があった。また、専用のインクと溶剤の使用が必要であり、維持管理コストが極めて高い問題があった。
【０００５】
一方、マーキング方式は、インクや溶剤のコストが低く、マーキングされる文字などの種類に制限はないが、インク濃度の調整を含むインクの状態管理が極めて煩雑である問題があった。例えば、インク濃度の調整は、従来は、インク貯蔵容器から残カップでインクをすくい取り、滴下する時間を計測して濃度の目安を確認し、その濃度に合わせてインクの溶剤を追加補充することによって行なっていた。このような管理は、人手を必要とし、生産も中断する必要があり、極めて煩わしい問題があった。また、インク濃度の経時的変化に十分に迅速に対応することができず、生産性や印刷の品質に問題があった。
【０００６】
かかる問題を考慮して、例えば、インク壷から掻き上げたインクをマーキングローラーの周囲に摺接する多孔質弾性体に含浸させて供給することによって、インクの状態に起因したマーキング不良を防止した方法（特許文献１参照）や、インク容器内にインクや溶媒を補充する際のインク濃度の急激な濃度変化を抑制するために、インク容器の側面部に隔壁を介してインク補充口を設けたマーキング装置（特許文献２参照）が提案されている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、インク液や溶剤の補充はインク液面位置（インク消費量）に応じて供給されるにすぎず、インクの濃度などを自動調整するようには構成されていない。また、特許文献２に記載の装置では、インク濃度の自動調整も検討されているが、印刷時のインク濃度などの特性値の測定は生産条件や環境に影響を受けやすく、これらの影響をあまり受けずにインクの状態の経時的変化に対して迅速かつ適確に対応できる手段は何ら提案されていない。
【０００８】
このように従来の手段はいずれも、生産条件や周囲の環境に大きく影響を受けやすく、印刷時のインクの濃度や温度などの状態の経時的変化に対して迅速かつ適確に対応して連続的に電線にマーキングできるものではなく、生産性や印刷の品質に問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−４１５７４号公報
【特許文献２】特開２０１４−５４７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、かかる従来技術の現状に鑑み創案されたものであり、その目的は、印刷時のインクの濃度や温度を簡単な方法で好適に安定させながら、生産性や印刷の品質に影響を与えずに電線表面に連続的に文字や記号等の印刷を施すことができる電線マーキング装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、インク貯蔵容器との間でインクを循環することができるインク攪拌容器を別個に設け、そこでインクを攪拌しながら攪拌装置の駆動電流値を測定し、その測定値に基づいてインク濃度（粘度）の変動を把握し、それに応じてインクの溶剤の添加を制御することにより、環境条件にあまり影響されずに迅速かつ適確にインク濃度を自動調整できること、そして上昇する傾向のあるインクの温度に関してもインク攪拌容器中のインクの温度を測定し、その測定値に応じてインクを冷却することにより、同様にインク温度を適確に自動調整できることを見出し、本発明の完成に至った。
【００１２】
即ち、本発明は、上記の知見に基づいて完成されたものであり、以下の（１）〜（４）の構成を有するものである。
（１）インク貯蔵容器と、インク貯蔵容器からインクを掻き上げ、掻き上げたインクを印刷ロールに供給するための掻き上げロールと、掻き上げロールから供給されたインクを電線の表面に転写して連続的に印刷するための印刷ロールとを含む電線マーキング装置であって、
インク貯蔵容器との間でインクを循環することができるインク攪拌容器と、インク攪拌容器内のインクを攪拌するための攪拌装置と、攪拌装置の駆動電流値を測定するための電流測定装置と、インク貯蔵容器又はインク攪拌容器又はそれらの循環部分中にインクの溶剤を供給するための溶剤供給装置と、測定された駆動電流値が特定値以上になったときに溶剤供給装置に溶剤の供給を行なわせることができる溶剤供給制御装置とを含むことを特徴とする電線マーキング装置。
（２）インク攪拌容器内のインクの温度を測定するための温度測定装置と、インク攪拌容器内のインクを冷却するための冷却装置と、インク攪拌容器内のインクの温度が特定値以上になったときに冷却装置にインクの冷却を行なわせることができるインク温度制御装置とをさらに含むことを特徴とする（１）に記載の電線マーキング装置。
（３）掻き上げロールによってインク貯蔵容器からインクを掻き上げ、掻き上げられたインクを印刷ロールに供給し、印刷ロールによってインクを電線の表面に転写して連続的に印刷することを含む電線マーキング方法であって、
インク貯蔵容器との間でインクを循環させたインク攪拌容器を設け、攪拌装置によってインク攪拌容器内のインクを攪拌し、電流測定装置によって攪拌時の攪拌装置の駆動電流値を測定し、測定された駆動電流値が特定値以上になったときに溶剤供給装置によってインク貯蔵容器又はインク攪拌容器又はそれらの循環部分中にインクの溶剤を供給することを含むことを特徴とする電線マーキング方法。
（４）温度測定装置によってインク貯蔵容器又はインク攪拌容器内のインクの温度を測定し、インク攪拌容器内のインクの温度が特定値以上になったときに冷却装置によってインクを冷却することをさらに含むことを特徴とする（３）に記載の電線マーキング方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の装置及び方法は、インク貯蔵容器との間でインクを循環することができる容器を別個に設け、そこでインクを攪拌しながらインクの濃度（粘度）や温度を把握してインクの溶剤の補充やインクの冷却を行なうように制御しているので、環境の影響をあまり受けずにインクの状態を経時的に良好に保ちながら、電線へのマーキングを高品質で連続的に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の電線マーキング装置の一実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の電線マーキング装置及び方法について図面を参照しながら以下に詳述するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１６】
図１は、本発明の電線マーキング装置の一実施形態の概略図を示す。図１に示すように、本発明の電線マーキング装置は、インク貯蔵容器１にインク２を貯留しており、そこに浸漬された掻き上げロール３を回転（図１では左回転）することによってインク貯蔵容器１からインク２を掻き上げ、隣接する印刷ロール４にインク２を供給する。印刷ロール４は、その外周面に文字や記号等の情報が刻印された刻印部分を有し、掻き上げロール３から供給されたインク２を刻印部分に保持し、ドクターナイフ５によって余分なインクを掻き落としてインク保持量（インク転写量）を調整してから電線６にインク２を転写する。このとき印刷ロール４は右回転し、一方電線６は右方向に一定速度で走行しており、印刷ロール４の刻印部分が電線６の表面に押圧接触することによって印刷ロール４に保持したインク２を電線６の表面に転写して連続印刷を行なう。電線６は、印刷ロール４とは反対方向にガイドロール（図示せず）を設けることができ、これらのロールで電線６を挟んで安定させることができる。上記のようなインク貯蔵容器１の周囲の基本構成は、基本的に従来公知であり、本発明では、この部分の構成は、図１に示す以外の構成を適宜採用することができる。
【００１７】
本発明の電線マーキング装置及び方法で印刷対象となる電線は、従来公知の表面印刷が可能なワイヤー状の電線であればいずれも採用することができ、例えば直線状の銅などから構成される金属電線の周囲が熱可塑性樹脂等の電気絶縁材料で被覆されたものが挙げられる。さらに、光ファイバー線やその他のワイヤー状の部材も電線に包含される。また、本発明の電線マーキング装置及び方法で使用されるインクは、印刷ロールで転写可能でありかつ溶剤で希釈可能なインクであればいずれも採用することができ、基本的にはインク原液（色素成分）と溶剤から構成されるものである。インクは、電線表面への印刷での使用で徐々に減少するために補充されることが必要である。本発明では、インクを手動で適宜補充してもよく、あるいはインク貯蔵容器に液面センサーを設けてインクの液面がある位置以下に低下したときにインクを自動的に補充するようにしてもよい。
【００１８】
本発明の電線マーキング装置及び方法は、上述のようなインク貯蔵容器１の周囲構成に加えて、図１に示すように、インク貯蔵容器１との間でインク２を循環することができるインク攪拌容器７を設け、そこでインクの濃度（粘度）に相当する指標及びインクの温度を測定し、その測定値に応じて溶剤の供給やインクの冷却などを行なって好適なインク濃度（粘度）及び温度になるように制御することを最大の特徴とする。
【００１９】
インク攪拌容器７は、インク貯蔵容器１とは別個に設けられ、図１に示すようにインク貯蔵容器１との間でポンプ８等の循環手段によってインクを例えば矢印の方向で循環する。インク攪拌容器７にはインクの攪拌容器７内のインク２を攪拌するための攪拌装置９が設けられている。攪拌装置９は、攪拌翼１０を回転する電動モーターを備えており、この攪拌翼１０の回転によりインク攪拌容器７内のインク２を均一に攪拌する。攪拌装置９は、時間あたり一定の回転数で攪拌翼１０が回転するように制御され、その駆動電流値を電流測定装置１１によって測定されている。攪拌装置９の攪拌翼１０は、インク攪拌容器７内のインク濃度（粘度）が高い場合、インクから受ける抵抗が高くなり、その駆動電流値も大きくなるが、インク攪拌容器７内のインク濃度（粘度）が低い場合、インクから受ける抵抗が低くなり、その駆動電流値も低くなる。本発明では、このような攪拌装置９の駆動電流値とインク濃度（粘度）の関係に着目し、この駆動電流値を電流測定装置１１によって測定し、測定された駆動電流値が予め決められた特定値以上の高い値になったときにインク濃度（粘度）が高いと判断し、溶剤供給装置（図示せず）によってインクに対して溶剤を供給してインクを希釈し、インク濃度（粘度）を低下させる。この溶剤の供給の判断は、溶剤供給制御装置（図示せず）によって行なわれる。一般にインクの溶剤は揮発する傾向を有するため、インク濃度（粘度）は、溶剤の揮発に伴ない経時的に高くなっていく。従って、適切な時期にインクを溶剤によって希釈する必要があるが、従来は残カップの測定結果を反映した溶剤の手動追加やインク貯蔵容器でのインク濃度測定に基づいた溶剤の適宜追加でインク濃度を調整していたため、作業が煩わしいとともに印刷作業部分の影響を受けたインク濃度の不正確な測定を招きやすい問題があった。本発明では、インク濃度（粘度）をインク貯蔵容器１とは別個のインク攪拌容器７内で攪拌装置９の駆動電流値に基づいて把握し、その測定結果に従って溶剤を自動的に供給するという簡単な方法でインク濃度の上昇の防止を図っており、上述の従来の問題が解消されているとともに、生産性や印刷品質の向上を有意に高めることができる。
【００２０】
溶剤供給装置は、従来公知の様々なものを採用することができるが、例えば溶剤供給量を細かく制御して溶剤を供給できる精密なタイプのものや溶剤を特定量単位ずつ吐出して供給できる簡単なタイプのものが挙げられる。溶剤供給装置は、溶剤供給制御装置の指示に従って、インク貯蔵容器１又はインク攪拌容器７又はそれらの循環部分中に溶剤を供給することができる。溶剤供給制御装置は、従来公知の様々なものを採用することができるが、例えば攪拌装置９の駆動電流値と予め決められた特定値を比較する比較手段、及び比較結果が駆動電流値≧特定値である場合に溶剤供給装置に溶剤の供給を行なわせる指示（信号）を送る指示手段を少なくとも持つものが挙げられる。
【００２１】
インク濃度（粘度）は、インクの溶剤の揮発だけでなく、インクの温度の影響を強く受ける。特に、電線へのマーキング印刷が行なわれている場所では、電線からの熱や機械的な作動部分による熱の影響を受けやすい。本発明では、上述のようにインク攪拌容器の攪拌装置の駆動電流値に基づいた溶剤の供給によるインク濃度の調整だけでなく、インク攪拌容器のインク温度に基づいたインクの冷却によるインク粘度の調整も行なうことができる。インク攪拌容器内のインクの温度は、図１に示すように温度測定装置１２によって測定されている。温度測定装置１２は、従来公知の様々なものを採用することができ、例えば温度感受性部分をプローブのようにしてインク中に浸漬して測定するタイプのものであることができる。インクの温度が高い場合、インクの粘度が高くなり、印刷の品質に影響を及ぼしうる。本発明では、インクの温度上昇による粘度増大の影響を少なくするために、熱的影響を受けやすいインク貯蔵容器１内ではなく、インク攪拌容器７内でインクの温度を温度測定装置１２によって測定し、測定されたインクの温度が予め決められた特定値以上の高い値になったときにインクを冷却装置によって冷却し、インクの粘度を印刷品質に影響のないレベルに低下する。このインクの冷却の判断は、インク温度制御装置（図示せず）によって行なわれる。一般にインクの温度は、印刷作業が続く限り、電線や機械的部品の熱を受けて経時的に上昇する傾向を有する。従って、適切な時期にインクを冷却する必要があるが、従来の電線マーキング装置においてこのような見地でインクの冷却を図ったものは存在しない。
【００２２】
インクの冷却装置（図示せず）は、従来公知の様々な装置を採用することができるが、例えば冷却チラーを挙げることができる。インクの冷却は、インク攪拌容器だけでなく、インク貯蔵容器又はそれらの循環部分でも行なうことができる。また、インク温度制御装置は、測定されたインク温度と予め決められた特定値を比較する比較手段、及び比較結果がインク温度≧特定値である場合に冷却装置にインクの冷却を行なわせる指示（信号）を送る指示手段を少なくとも持つものが挙げられる。
【００２３】
以上において本発明の電線マーキング装置及び方法について詳述したが、インク貯蔵容器と循環する攪拌機能を有する容器を別個に設け、そこでインクの攪拌のための駆動電流値や必要によりインク温度を測定し、その測定値が特定値以上になった場合にインクの溶剤の添加や必要によりインクの冷却を行なうことができる限り、従来公知の手段の追加や置換を伴なう変更例も本発明の技術的範囲に属する。特に、溶剤供給装置、溶剤供給制御装置、冷却装置、インク温度制御装置は、本発明の目的を達成できる限り、上述したものから様々な態様の変更や改良が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の電線マーキング装置及び方法は、インクの濃度（粘度）の経時的変化に迅速かつ適確に対応しているので、高い生産性と印刷品質を保持しながら、電線の表面に文字や記号等の情報を連続的に印刷を好適に施すことができる。
【符号の説明】
【００２５】
１      インク貯蔵容器
２      インク
３      掻き上げロール
４      印刷ロール
５      ドクターナイフ
６      電線
７      インク攪拌容器
８      ポンプ
９      攪拌装置
１０    攪拌翼
１１    電流測定装置
１２    温度測定装置
【図１】
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