JP2010500250A - 容器の周囲側面に印刷を行うための方法 - Google Patents

Abstract

本発明の対象は、容器（１）の周囲側面に印刷を行うための方法、特にボトル（１）の全周に印刷を行うための方法及び装置である。そこでは、各容器（１）及び／又は印刷ヘッド（４）が回転され、かつ、アートワーク（３）に基づいて印刷画像が施される。本発明では、アートワーク（３）が、その周囲方向（Ｕ）及び／又は垂直軸方向（Ｈ）の延在範囲に関して、印刷時に前記回転移動を制御するための、付随する角度目盛（９）を用いて区画される。

Description

本発明は、容器の周囲側面に印刷を行うための方法、特にボトルの全周に印刷を行うための方法であって、各容器および／または印刷ヘッドを回転させ、かつ、アートワークに基づいて印刷画像を施す方法に関する。

この種の方法は、特許文献１によって公知である。これは、金属製又はプラスチック製の容器に装飾を施す方法である。そのために、いわゆるインクジェット方式において、例えばインクジェット又は塗料ジェットを用いて、個々のカラードットを、平行な周囲線に沿って壁部に格子画像としてプログラム化を通じて付着させることによって、アートワークあるいは印刷画像が生成される。この公知の方法は、有効であることが実証されているが、しかし、同一のアートワークを異なった形状の容器に付着させる必要がある場合や、このような容器の周囲形状あるいは直径が変化する場合には限界がある。

それにもかかわらず、例えば全周印刷を実現するために、これまでは常にいわゆる重なりを利用した作業を行うことで、上述の直径許容差を吸収してきた。この重なり範囲は、気づかれないように、あるいは、格別目立たないように単色で構成されることが多い。従って、一方では、必要以上のカラー塗装が要求され、また一方では、重なり範囲を情報の追加や装飾のために利用することができない。また、この重なり範囲は、この種の容器の視覚的な全体的印象を損なう。このような点で、本発明は総じて有効な解決策となるであろう。

独国特許出願公開第３５２６７６９号明細書

本発明の技術上の課題は、コストを低減し、かつ、必要に応じて、容器の周囲形状の全面にも適用できるように、容器の周囲側面に印刷を行うためのこの種の方法を発展させることである。

この技術上の課題を解決するために、アートワークを、その周囲方向および／または垂直軸方向の延在範囲に関して、容器に印刷する際に容器と印刷ヘッドとの間の相対移動を制御するための、付随する角度目盛を用いて区画するという特徴が、当該分野に係る方法に付加されている。

一般的に、通例デジタル形式においてカラードットからなる平面状のマトリクスとして用意されたアートワークが、インクジェット方式によって、印刷すべき容器へ付着される。この場合、少なくとも１つの印刷ヘッドは、インクジェット印刷ヘッドである。当然ながら、原則的に、本発明には、印刷すべき容器に周囲線および／または垂直軸線に沿ってカラードットを付着させる他の印刷方法も包含される。次に、アートワーク全体を生成するために、周囲線を行毎に印刷して、互いに上下に重ねて配置するか、あるいは、容器が一回転する際に一度に全ての周囲線を考慮することで、ただ一回の回転運動によって当該の容器へアートワークを付着させるように印刷ヘッドを構成しておく。

その際、自明であり、また、本発明に含まれていることは、この態様では、容器を回転させることができる一方で、印刷ヘッドは位置固定したままであるという点である。しかしまた、本発明の別態様では、印刷ヘッドが容器の周りを回転させられる。また、当然、種々の組み合わせも考えられる。さらに、（例えばさまざまな色のための）複数の印刷ヘッドを用い、これらの印刷ヘッドを垂直軸方向に互いに重ねて配置することで、ただ一回の周回中にアートワーク全体を容器の周囲に転写することも可能である。

いずれの場合も、アートワークは、通常、所定の平面に配置されたカラードットあるいは画素で構成される。これらのカラードットあるいは画素は、印刷ヘッドによってインクドット又は塗料ドットとして当該の容器へ転写され、そこに所望の印刷画像を生成する。

次に、本発明では、アートワークの転写は、通例、一定長の周囲線を用いずに行われる。すなわち、これらの周囲線に沿った個々の画素は、容器毎に、互いに対して同じ距離を有するわけではない。代わりに、これらの周囲線あるいはアートワークは、全体が角度目盛を用いて区画され、これにより、個々の画素が、どの容器においても常に同じ角度位置で印刷される。

従って、最も簡単な場合、例えば９０°毎に角度目盛を設けることが考えられ、この角度目盛によって、周囲線上のそれぞれのカラードットが、容器上の次の印刷画像において、厳密にこの角度位置に現れることが保証される。本例では、あらかじめ、それぞれの周囲線の長さが、０°から３６０°までの範囲と一致するように設定される。このようにすることで、本例では、３６０°の全周印刷を４つ又は８つのセクションに区分することができ、これらのセクションの開始点と終了点とが、角度目盛によって事前設定された角度位置に必ず来ることになる。これによって、重なりのない、容器の全周印刷が可能となる。なぜなら、印刷すべきボトルあるいは容器の直径に応じて、周囲線が短縮又は伸長されるからである。この伸縮は、いわば定点として機能するこれらの角度目盛に基づいている。

上述の、例として選定した９０°の角度目盛以外に、本発明では、この角度目盛をさらに細かく区分して構成することもできる。

また、原則として、アートワークを、その垂直軸方向の延在範囲に関して、上述の、又は別の角度目盛を用いて区画することも可能である。すなわち、別の角度目盛を用いる場合には、さらに、周囲方向だけでなく垂直軸方向の、容器のさまざまな延在範囲を考慮に入れることもできる。この場合も、アートワークはマトリクス状の平面として構成されている。しかし、ここでは、各カラードットが垂直軸方向に配置されている垂直軸線も、従来技術の場合のように一定長にわたって利用されるのではなく、事前設定された（別の）角度目盛に応じて短縮又は伸長させることが可能である。

しかし、一般的に、アートワークは、専ら周囲方向の延在範囲に関して、角度目盛を用いて区画される。このようにして、アートワークは、周囲方向において、角度のみに依存して容器へ付着される。その際、理論上、任意の個数の角度目盛を設けることができる。実際、角度目盛の最大個数を、所望の周囲線に沿ったカラードットの個数に等しくすることができる。しかし、通例用いられる角度目盛の個数は、カラードットの個数よりも小さいか、あるいはこの個数と同じである。このようにして、アートワークは、周囲方向において、いわば、２つの角度目盛の間の各円弧に区分される。その際、この区分あるいはこのレイアウトは、一般的に、それぞれの円弧内にある各カラードット間の距離が一定であるように実施されるのが好ましい。しかし、当然ながら、距離を変化させることも考えられ、このことも本発明概念に含まれている。

さらに、本発明には、容器の大きさ及び形状に従って、周囲方向および／または垂直軸方向の個々のカラードット間又は画素間の距離が異なるようにアートワークを容器へ付着させることが含まれる。従って、装飾領域内にはカラードットあるいは画素を密に設け、一方、単色領域には、装飾部に比較して広い距離をおいたカラードットを施すことも考えられる。

いずれの場合も、長さではなく、角度に依存してアートワークを周囲方向に塗布することによって、容器の周囲が異なること、従ってまた、直径が変化することも考慮に入れることが可能となる。これが可能となるのは、その前のものよりも直径が小さい場合には当該の周囲線が短縮され、直径が大きい場合には伸長されるからである。このことは、アートワークの周囲線全てに当てはまる。また、自明ながら、本発明に係る方法は、当然、容器の全周印刷に限定されているわけではなく、１つのセクションのみの印刷を行うことも同様に可能であり、この印刷によって、直径許容差を考慮しながら異なった容器に適合させることで、常に、同じ体裁及び同じバランスが実現される。

有効性が実証されているのは、アートワークを制御ユニットに格納し、アートワークに角度目盛を施す場合である。通例、この制御ユニットは、容器用の回転移動可能な下敷きを制御するために、および／または、印刷ヘッドの回転運動を制御するために利用されるので、いずれにしろ必須である。また、有効であることが明らかになっているのは、印刷ヘッドを用いて容器の周囲側面にアートワークを付着させる場合である。この場合、印刷ヘッドから容器あるいは容器周囲面までの距離が事前設定され、固定されている。その際、印刷ヘッドから容器までの距離は、フェードバック制御によって調整されるので、印刷ヘッドと容器あるいは容器周囲面との間の距離が変化しても、容器上の印刷画像に歪みが生じることはない。

最後に、アートワークは、制限なく、重なりなしで、容器に付着させることができ、当然、周囲方向に対して垂直である垂直軸方向へのアートワークの延在範囲も考慮される。本発明の対象には、容器の周囲側面に印刷を行うための装置も含まれ、この装置は、特に前記方法を実施するために適している。上述の方法に従って周囲側面に印刷が施されている容器も同様に本発明の対象であり、この印刷は、該容器および／または印刷ヘッドを回転させることによって、アートワークとして該容器へ付着されている。

結論として、容器の周囲側面に印刷を行うための方法及び装置、並びにそれに対応するように製造された容器を提示する。これらの方法、装置及び容器は、例えばインク又は塗料の消費を格段に節約することに秀でている。なぜなら、特に全周印刷の場合、従来技術においてこれまで実施されてきた重なり領域が、明らかに不要になるからである。これが可能である主な事由は、アートワークを一定長の周囲線を用いて容器へ付着させて印刷画像を生成するのではなく、容器の形状及び特に直径に対応しながら、角度に依存して周囲線を適合させること、従ってまた、周囲線の長さを変化させることによる。すなわち、周囲線、従ってまた、アートワーク全体が、角度に依存して当該の容器へ転写される。

これにより、直径の異なる容器に同一のアートワークを付着させることができる。このために必要であるのは、その前に印刷が施されたボトルあるいは容器と比較して、直径がより大きく、又は、より小さく形成されているかどうか、ということに基づいて、付随する周囲線を伸長または短縮させることだけである。ここに、主要な長所を見て取ることができる。

以下において、本発明について、１つの実施例を示した図面を参照しながら詳述する。

容器に転写されて、そこに印刷画像を生成するアートワークを模式的に示す。 仕上がった印刷画像として、容器に付着されたアートワークを示す。 容器の周囲側面に印刷を行うための装置を簡略的に示す。 本発明に係る方法に従って印刷が施された容器を示す。

図３には、容器１の周囲側面に印刷を行うための装置が模式的に示されている。実際上、本例では、また、本例に限らず、円筒状のボトル１への全周印刷に関連する。これらのボトル１は、ラベルの代わりに全周印刷が付着される飲料ボトルであってもよい。全周印刷には、内容物に関する必要情報、商標、装飾デザインなどが含まれる。ここでは、この全周印刷は印刷画像２であり、以下において詳述するように、重なりなしに容器又はボトル１に付着されている。

これを実現するために、本発明では、まず、アートワーク３を用い、このアートワークが、１つ又は複数の印刷ヘッド４によって容器１の周囲側面に転写され、そこに印刷画像２を生成する。アートワーク３は、デジタル形式においてカラードットまたは画素から成る平面状のマトリクスとして用意されている。これが図１に示されている。実際、アートワーク３は二次元的に形成されており、容器あるいはボトル１の周囲方向Ｕ及び垂直軸方向Ｈにそれぞれ所定の長さにわたって延在する。

次に、図１のアートワークを容器あるいはボトル１に印刷画像として転写するために、本実施例では、回転移動可能な下敷き５が設けられており、この下敷きが容器あるいはボトル１を収容する。それに対して、印刷ヘッド４は、定位置に設置されており、この図では、キャリッジ６上を往復移動できる。これにより、印刷ヘッド４から容器あるいはボトル１までの距離Ａを変えることができる。キャリッジ６及び回転移動可能な下敷き５あるいは回転ディスク５のどちらも、制御ユニット７に接続されている。これは、この後に説明するセンサ８についても同様であり、このセンサは、印刷ヘッド４と容器１あるいは容器周囲面との間の距離Ａを測定し、測定値を制御ユニット７へ伝送する。

例えばデジタルデータからなるファイルとして用意されたアートワーク３は、制御ユニット７で処理される。このために、アートワーク３には、その周囲方向Ｕの延在範囲に、付随する角度目盛９が施される。この角度目盛は、図１では、回転移動可能な下敷き５の、従ってまた容器１の、それぞれ９０°の回転に相当する。すなわち、角度目盛９は、印刷の際にボトルの回転移動を駆動あるいは制御するために利用される。あらかじめ、周囲方向Ｕにおけるアートワーク３の全長は、全周印刷の場合、０°から３６０°までの角度範囲と一致するように設定される。

アートワーク３は、一定の事前設定されたフォーマットにおいて制御ユニット７へ伝送される。すなわち、アートワークの周囲線３ａは、垂直軸線３ｂと同様に、一定長を有する。本発明においては、垂直軸線３ｂの長さも、特に周囲線３ａの長さも変えることができ、これにより、必要に応じて、ボトルの幾何学的形状が変化することも考慮に入れることが可能である。本実施例では、その前に処理された容器１に比較して、印刷すべき容器１の直径が小さくなったのか、あるいは大きくなったのかに応じて、周囲線３ａのみが短縮又は伸長される。この適合を実現するために、角度目盛９が備えられている。

なぜなら、角度目盛９が、下敷き５の、それぞれの回転角に対応することによって、それぞれの周囲線３ａを０°から３６０°に区分した場合、あるいは、図示された４つの９０°セクションに区分した場合、重なりなしの全周印刷が可能となるからである。これが、図４に示されている。実際、アートワーク３のそれぞれのカラードット１０は、図１に示されているように、いわば格子状に垂直軸線３ｂ及び周囲線３ａに沿って配置されている。また、本発明においては、例えば、この９０°の角度目盛９に付随するカラードット１０あるいは画素が全て、容器１上のこの９０°の角度位置に付着されることが保証されている。同じことが、１８０°の角度目盛９などの場合にも当てはまる。カラードット１０は、一般的に、それぞれの角度目盛９の間にそれぞれの周囲線３ａに沿って等距離に配置されている。

容器１の直径が、従ってまた周囲面が変化したとしても、このことによって、当該のカラードットあるいは画素１０が、等しく９０°角度位置、１８０°角度位置等を占めることに一切変わりはない。ただ、カラードット間の距離ｂのみが、それぞれの９０°セクションにおいて変化する。例えば、現在印刷すべきボトル１の直径が、その前のボトル１の直径よりも大きい場合、角度に依存して周囲方向Ｕに容器１へアートワーク３を付着させることによって、それぞれのカラードット間あるいは画素１０間の距離ｂも大きくなっている。すなわち、付随する周囲線３ａは伸長される。逆に、後続のボトル１の直径が小さい場合、必然的に、付随する周囲線３ａは短縮される。

次に、アートワーク３を容器あるいはボトル１へ付着させて、そこに印刷画像２を生成するために、個々のカラードットあるいは画素１０は、インクジェット工程を通じて、印刷ヘッド４によって所望の色の塗料粒子又はインク粒子として容器１の周囲面に付着される。既に述べたように、印刷ヘッド４は、変位可能な保持具あるいはキャリッジ６に収容され、これにより、印刷ヘッドから容器１までの距離Ａを変更することができる。本実施例では、及び、本実施例に限らず、センサ８によって、印刷ヘッド４から容器１までの距離Ａが測定される。センサ８の測定値は、制御ユニット７において、フィードバック制御入力変数として処理され、この測定値は、距離Ａが不変であるように変位可能な保持具あるいはキャリッジ６をフィードバック制御するために用いられる。これにより、アートワーク３が歪みなく容器１へ付着され、そこに、図２に示された印刷画像を生成することが保証される。

自明ながら、本発明では、垂直軸方向Ｈに垂直軸線３ｂに沿ってカラードット１０の距離ｃを変更することができる。しかし、これはただ暗示的にのみ示されている。いずれにしろ、本発明は、異なった形状の容器１と、特にこれらの容器１の直径許容差とに対応することができる。これにより、アートワーク３を、図４に示されているように、重なりなく、容器１に付着させることができる。なぜなら、基本的に、アートワーク３が、全周印刷の場合、３６０°の角度セグメントに区分されるか、あるいは、本例のように４つの９０°の角度セグメントに区分され、これらのセグメントが、付随する角度目盛９を用いて区画されているからである。制御ユニット７において、各角度目盛９（例えば９０°、１８０°など）に基づいて、所定の回転角度にわたって容器１が塗装され、かつ、正確にこの位置に、それぞれの角度目盛９に付随するカラードット１０が付着されるように制御される。角度目盛９から角度目盛９まで、カラードット１０は、周囲方向Ｕに同じ距離又は異なる距離ｂをおいて配置される。

Claims (13)

1. 容器（１）の周囲側面に印刷を行うための方法、特にボトル（１）の全周に印刷を行うための方法であって、各容器（１）と少なくとも１つの印刷ヘッド（４）とを互いに対して相対移動させ、かつ、アートワーク（３）に基づいて印刷画像を前記容器（１）に施す方法において、
   アートワーク（３）を、その周囲方向（Ｕ）および／または垂直軸方向（Ｈ）の延在範囲に関して、印刷時に前記相対移動を制御するための、付随する角度目盛（９）を用いて区画することを特徴とする方法。
2. アートワーク（３）を、専らその周囲方向（Ｕ）の延在範囲に関して、角度目盛（９）を用いて区画し、これにより、周囲方向（Ｕ）において、角度に依存してアートワーク（３）を容器（１）へ付着させることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. アートワーク（３）を制御ユニット（７）に格納し、かつアートワークに前記角度目盛（９）を施し、角度目盛を印刷を行う際に容器（１）と少なくとも１つの印刷ヘッド（４）との間における回転する相対移動を制御するために用いることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 印刷ヘッド（４）を用いてアートワーク（３）を印刷画像として容器（１）の周囲側面に付着させ、その際、印刷ヘッド（４）から容器（１）までの距離（Ａ）が、事前設定された固定的な距離であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の方法。
5. 印刷ヘッド（４）から容器（１）までの距離（Ａ）を、フィードバック制御によって調整することを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. アートワーク（３）を重なりなく容器（１）へ付着させることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の方法。
7. アートワーク（３）の、垂直軸方向（Ｈ）の延在範囲に基づいて、周囲方向（Ｕ）に対して垂直に前記容器（１）へアートアークを付着させることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の方法。
8. 容器（１）の大きさ及び形状に応じて、周囲方向（Ｕ）および／または垂直軸方向（Ｈ）における個々のカラードット（１０）間に異なった距離（ｂ）をおいて、アートワーク（３）を容器（１）へ付着させることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の方法。
9. 周囲方向（Ｕ）および／または垂直軸方向（Ｈ）におけるカラードット（１０）の距離（ｂ）を、変化を有してまたは固定して設定することを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 容器（１）の周囲側面に印刷を行うための装置、特にボトル（１）の全周に印刷を行うための装置、好ましくは、請求項１から９のいずれか一つに記載の方法を実施するための装置であって、少なくとも１つの印刷ヘッド（４）を具備する、容器（１）用の収容部を有し、容器（１）と印刷ヘッド（４）とが互いに対して相対移動可能であり、かつ相対移動と印刷ヘッド（４）とを制御するための制御ユニット（７）を有する装置において、
    制御ユニット（７）において、アートワーク（３）に、その周囲方向（Ｕ）および／または垂直軸方向（Ｈ）の延在範囲に関して、印刷時に容器（１）と前記印刷ヘッド（４）との間の前記相対移動を制御するための角度目盛（９）が施されていることを特徴とする装置。
11. 印刷ヘッド（４）が、変位可能な保持具（６）に収容されており、かつ印刷ヘッドから容器（１）までの距離が、事前設定された距離（Ａ）であることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 容器（１）から印刷ヘッド（４）までの距離（Ａ）を測定するためにセンサ（８）が設けられており、距離（Ａ）を不変に保つために、及び、該距離をフィードバック制御するために保持具（６）を操作できるように、センサの測定値が、フィードバック制御入力変数として制御ユニット（７）において評価されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の装置。
13. 容器（１）、特にボトル（１）であって、容器（１）および／または印刷ヘッド（４）を回転させることによって容器（１）にアートワーク（３）として印刷画像が周囲側面に転写されている容器において、
    容器（１）の周囲方向（Ｕ）および／または垂直軸方向（Ｈ）に角度に依存してアートワーク（３）が容器に付着されており、容器（１）の全周にわたって印刷を行う際に印刷画像が重なり領域を有さない容器。

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