JP2016210057A - 筆記具用のパッド印刷装置およびパッド印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】筆記具の軸筒の外周面に対し、通常のパッド印刷により図柄を転写することが可能な範囲を超える角度範囲に明瞭な図柄を印刷する。【解決手段】支持装置１０は、印刷対象の筆記具をその長さ方向を水平方向に沿わせ、かつ軸筒の周方向に沿って回転可能に支持するもので、パッドＰを支持する複数のパッド支持部６０毎に、筆記具１の回転角度が設定される。装置の内部の制御部は、凹版２から図柄が転写された各パッドＰがステージ部１５の上方に移動すると、ステージ部１５を各パッド支持部６０に対応する位置で順に停止させながら移動させ、ステージ部１５が停止する都度、その停止位置に対応するパッド支持部６０に下降動作を行わせる。また、０度以外の回転角度が設定されているパッド支持部６０に対しては、設定されている回転角度の分だけ筆記具１を回転させてからパッド支持部６０に下降動作を行わせる。【選択図】図１

Description

本発明は、弾性を有するパッドを用いて、ボールペン、万年筆、シャープペンシルなどの筆記具の軸筒の外周面に所定の図柄を転写する印刷装置に関する。なお、この明細書で言うところの図柄とは、絵、模様、文字、記号などを表すパターンであって、これら複数種のパターンを組み合わせたものも含まれる。

ゴム製のパッドを凹版と被印刷物との間で往復動させながら凹版に塗布されたインクをパッドに移し、このパッドを被印刷物に押し付けることによって、凹版に彫られた図柄を被印刷物に転写するパッド印刷装置が知られている（たとえば特許文献１を参照。）。記念品や広告媒体として配布する目的で行われる筆記具への図柄の印刷にも、このパッド印刷装置が用いられている。

特開平８−２８１９０８号公報

筆記具の軸筒は径の小さな筒状体であるため、周方向においてパッドを押し付けて転写を行うことができる範囲には限りがあるが、近年は趣向を凝らしたデザインの図柄を印刷するために、より広い角度範囲に図柄を印刷したいという要望が増えている。パッドをより大きく変形させて軸筒に対するパッドの接触範囲を拡大することができれば、上記の要望に応えることができるようにも思われるが、それのみで図柄を綺麗に印刷することは困難である。

たとえば、パッドの柔軟度合いを高めてパッドを大きく変形させ、図柄が転写されている範囲の全体を軸筒に接触させることができたとしても、その範囲が伸びすぎると、軸筒に転写される図柄の形が崩れてしまう。また、パッドに対する押圧力を高めることによりパッドを大きく変形させると、押圧力が解除されたときの反発力によってインクがパッドの方に戻り、軸筒への図柄の転写が不十分になる場合がある。

本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、筆記具の軸筒に対して通常のパッド印刷により図柄を転写することが可能な範囲を超える角度範囲に明瞭な図柄を転写できるようにすることを課題とする。

本発明は、筆記具をその長さ方向を水平方向に沿わせて支持する支持装置と、所定の図柄が彫られた複数の凹版を一列に並べて支持することが可能な広さの版台と、版台の各凹版にインクを塗布するインクユニットと、弾性を有するパッドを昇降可能に支持するパッド支持部が版台に配置可能な凹版の数と同じ数だけ各凹版の並び方向に対応する方向に沿って配置されたパッド支持機構と、版台と支持装置との間でパッド支持機構を往復動させるパッド往復動機構と、支持装置が搭載されたステージ部をパッド支持部の並び方向に沿って往復動させるステージ部往復動機構と、前記の各機構の動作を制御する制御部と、制御部の制御に関わる設定のための操作を受け付ける操作部と、操作により設定された内容を表示する表示部とを備えた、筆記具専用のパッド印刷装置を提供する。

上記の支持装置は、筆記具を水平姿勢が維持された状態で当該筆記具の軸筒の周方向に沿って回転可能に支持する支持具と、支持具に支持された筆記具を回転させる回転機構とを備える。操作部では、パッド支持機構のパッド支持部毎に、支持具の筆記具の回転角度を設定する操作を受け付ける。

制御部は、パッド支持機構を往復動機構によりステージ部の上方位置まで移動させたことに応じて、前記ステージ部がパッド支持機構の各パッド支持部に対応する位置で順に停止しながら移動するようにステージ部往復動機構の動作を制御しつつ、ステージ部が停止する都度、その停止位置に対応するパッド支持部に下降動作を行わせる。また０度以外の回転角度が設定されているパッド支持部を下降させる場合には、その下降より前に支持装置の回転機構を動かして、当該パッド支持部に設定されている回転角度だけ筆記具を回転させる。

上記構成のパッド印刷装置により、筆記具の軸筒に対し通常のパッド印刷による転写範囲より広い範囲への印刷を行うには、あらかじめ、印刷対象の図柄全体を表す原図の形態や幅（軸筒の周方向に対応する側の長さ）や色の分布などをふまえて、この原図を幅方向の少なくとも一カ所を含む所定数の位置で分割し、分割により生じた領域毎に、その領域内の図柄を元に少なくとも一枚の凹版を作成する。そして各凹版を転写の順序に従って版台に一列に並べ、これらの凹版に対応するパッド支持部にパッドを取り付け、各パッドを下降させる順序や各パッドにどの領域の図柄が転写されるかに基づき、１つ前に下降する隣のパッドとは異なる領域の図柄が転写されたパッドを支持するパッド支持部に対し、隣のパッドが接触した範囲を超える範囲に当該パッドを接触させるのに必要な回転角度を設定する操作を行う。

上記の設定後にパッド印刷装置を動かすと、支持装置により支持された筆記具がステージ部の動きに従って各パッド支持部に対応する位置に順に停止しながら移動し、毎回の停止の都度、筆記具の上方に位置しているパッドがパッド支持部の動きに従って下降して筆記具の軸筒に押し付けられる。また、０度以外の回転角度が設定されているパッド支持部が下降する場合には、その下降より前に回転機構が作動して、支持具に支持されている筆記具が設定された回転角度の分だけ回転し、その回転によって図柄の転写範囲が変更される。

上記の処理により、原図から切り分けられた複数の領域の図柄を、軸筒の外周面に対し、原図と同様の関係をもって連なるように転写することが可能になる。また、パッド支持部毎に回転角度を設定することができるので、原図から分割される領域の数や各領域に対応させる凹版やパッドの数の変動にも支障なく対応することができる。

本発明の一実施形態にかかるパッド印刷装置では、操作部は、前記パッド支持機構のパッド支持部毎に、そのパッド支持部により支持されるパッドを筆記具の軸筒に対して押し付ける処理の時間長さを示す押圧時間と前記回転角度との設定を受け付ける。また制御部は、各パッド支持部の下降動作をそのパッド支持部に設定された押圧時間に従って制御する。

上記の実施形態によれば、下降させたパッドを軸筒に押し付けるときにかける押圧力を調整することによって図柄の転写範囲の微調整を行いつつ、直前に転写された図柄とは異なる領域に対応する図柄が転写されるタイミングで筆記具を回転させることによって、原図の図柄を忠実に再現して綺麗な仕上がりを得ることが可能になる。

本発明の他の実施形態にかかるパッド印刷装置では、支持装置の回転機構は、時計回り方向および反時計回り方向に対してそれぞれ所定の角度単位で筆記具を回転させる。したがって、筆記具の軸筒にパッドを１回押し付けることにより図柄を転写することが可能な角度範囲に相当する角度以内の値を一単位分の角度として設定すれば、筆記具を回転させた後の図柄の転写範囲を回転前の図柄の転写範囲に連ねるための設定を容易に行うことができる。

本発明によれば、支持具に支持された筆記具を適宜回転させながら、複数のパッドによる図柄の転写を順に行うことによって、通常のパッド印刷では実現できない広い角度範囲に明瞭な図柄を印刷することができる。

本発明が適用されるパッド印刷装置の正面図である。 上記のパッド印刷装置の側面図である。 筆記具の支持装置の構成例を示す上面図である。 上記支持装置の側面図である。 パッド印刷装置の電気構成を示すブロック図である。 印刷対象の原図の例を用いて印刷の準備の概要を示した図である。 印刷対象の原図の例を用いて印刷の準備の概要を示した図である。

図１および図２は、本発明が適用された筆記具用のパッド印刷装置の概略構成を示すものである。この実施例のパッド印刷装置の機体は、所定大きさの基台１０１と、この基台１０１の背面側に連結されて前方へと延び出た逆Ｌ字型のハウジング１０２と、ハウジング１０２の前端に一体に設けられた設定装置１０３とにより構成される。基台１０１の前面側には筆記具１の支持装置１０が搭載されたステージ部１５を往復動可能に支持するステージ部往復動機構１６が設けられ、その背後に、６枚の凹版２が横一列に配置される版台２０や各凹版２に対応する数のインクタンク２１を含むインクユニット２２などが設けられている。設定装置１０３の前面には表示部および操作部として機能するタッチパネル３０が嵌め込まれている。

設定装置１０３とハウジング１０２の後方側の壁部との間には、後述するパッドユニット往復動機構４のボールねじ４０が水平方向に軸の長さ方向を合わせて取り付けられ、このボールねじ４０によりパッドユニット昇降機構５が往復動可能に支持されている。パッドユニット昇降機構５は、垂直方向に軸の長さ方向を合わせたボールねじ５０や一対のスライドレール５１，５１によって、凹版２と同じ数（６個）のパッド支持部６０を有するパッドユニット６を昇降可能に支持するものである。

各パッド支持部６０は、エアシリンダによるパッド昇降機構６１（図５を参照。）が収容された角筒型の本体フレーム６２や、エアシリンダのロッドの先端に一体に設けられた板状の支持フレーム６３などにより構成される。図示を省略しているが、本体フレーム６２には、パッド支持部６０の高さや上下および左右における位置の微調整を行うための調整ねじが設けられている。支持フレーム６３にはシリコンゴム製のパッドＰが着脱自由に取り付けられ、パッド昇降機構６１のロッドの伸縮によって支持フレーム６３と共にパッドＰが上下動する。

各パッド支持部６０には、大きさや形状が異なる複数種のパッドの中から、印刷される図柄に適したものとして選択されたパッドＰが取り付けられる。なお、図１では、凹版２やパッドＰが６個ずつ設けられている例が示されているが、印刷対象の図柄の形態や色彩などに応じて、６以下の任意の数の凹版２やパッドＰを配置すればよい。

図３および図４は、筆記具１を支持する支持装置１０の詳細な構成を示すものである。この実施例の支持装置１０は、筆記具１をその長さ方向を水平方向に沿わせて支持する支持具７と、筆記具１を軸回転させるための回転処理部８と、支持具に支持された筆記具１の下端部を支える補助支持部９とにより構成される。

支持具７は、筆記具１の上端部を把持する支持片７０，筆記具１の軸筒１Ｃの中間位置を支える溝を有する台部７１および一対のガイドローラ７２，７３などにより構成され、適所に、筆記具１を検出するためのセンサ（図示省略）が設けられている。支持片７０は、回転処理部８の前面側に突き出た回転軸８０に一体に設けられ、回転軸８０の回転に従って筆記具１を把持した状態のまま回転する。回転処理部８の内部には、サーボモータを駆動源とする回転機構８１（図５参照。）が収容されている。

補助支持部９は、支持具８に対向する側の面が開口された本体の中に設けられた出入機構９１（図５参照）により、本体の開口部分から支持片９０を出し入れするものである。支持片９０の支持具８に対向する側の面には、筆記具の下端部（ペン先側）を挿脱可能に支える穴（図示省略）が設けられている。

上記の支持具７，回転処理部８，補助支持部９を含む支持装置１０はステージ部往復動機構１６の動作によって、ステージ部１５と共に機体の幅方向（凹版２やパッド支持部６０の並び方向に対応する方向）に沿って移動する。

図５は、上記のパッド印刷装置の主要な電気構成を示したブロック図である。この実施例の制御部１００は、マイクロコンピュータやインタフェース回路等が搭載された制御基板であって、機体の内部の適所に配備される。

制御部１００には、図２に示したボールねじ４０を含むパッドユニット往復動機構４，図１に示したボールねじ５０やスライドレール５１，５１を含むパッドユニット昇降機構５，ステージ部往復動機構１６，６個のパッド支持部６０のそれぞれに設けられたパッド昇降機構６１，回転処理部８の中の回転機構８１，補助支持部９の中の出入機構９１，タッチパネル３０，インクユニット２２およびその往復動機構２３などが接続されている。

パッドユニット往復動機構４，パッドユニット昇降機構５，およびステージ部往復動機構１６は、それぞれサーボモータを駆動源として、その動力を受けたボールねじにより移動対象物（パッドユニット６またはステージ部１５）を一軸に沿って移動させる。さらに、これらの機構４，５，１６には、リニアエンコーダなどの位置検出器が含まれている。これらの位置検出器からの検出信号により、制御部１００は移動中のパッドユニット６やステージ部１５の位置を判別しながら、各機構４，５，１６の動作を制御する。

回転機構８１は、サーボモータやその駆動回路を含むもので、モータの回転により回転軸８０を軸回転させる。各パッド支持部６０のパッド昇降機構６１は前記したようにエアシリンダを含むもので、エアシリンダのロッドを伸張させることによって、このロッドに支持フレーム６３を介して取り付けられているパッドＰを、パッドユニット昇降機構５による下降位置よりさらに下降させる。出入機構９１もエアシリンダを含むもので、エアシリンダのロッドを伸張させることによって支持片９０を支持具７の側へと押し出し、ロッドを縮退させることによって支持片９０を本体の内部に戻す。

インクユニット２２には、インクタンク２１やインクの塗布機構などが含まれる。インクユニット往復動機構２３は、このインクユニット２２を、凹版２１の前半分の領域の上方と後半分の領域の上方との間で往復動させる。

タッチパネル３０には、印刷処理に必要な各種パラメータの設定値を入力する操作を受け付ける操作部３１の機能と、設定内容を示す画面を表示する表示部３２の機能とが設定される。制御部１００の図示されていないメモリには、操作部３１により受け付けられた設定データが保存される設定データ記憶部１１０が設けられる。

主要な設定データとして、この実施例では、パッドユニット６に取り付けられる６個のパッドＰ毎に、対応するパッド昇降機構６１の下降動作によって当該パッドＰが筆記具１の軸筒１Ｃに押し付けられる時間長さを表す押圧時間と、その押し付けが行われる直前の筆記具１に適用される回転角度とが設定される。

上記の押圧時間や回転角度の設定値は、それぞれ各パッドＰを表す「１」〜「６」の識別番号（以下「パッド番号」という。）に紐付けられて設定データ記憶部１１０に保存される。なお、パッドユニット６に取り付けられるパッドＰが６個より少ない場合には、取り付けられるパッドＰに対応するパット番号のみを有効にして、有効なパッド番号のパッドＰに対する設定データのみを設定することができる。

設定に用いられるタッチパネル３０にも、各設定値をパッド番号に対応づけて示した表形式の設定画面が現れるので、作業者は、パッドＰ毎に（制御部１００にとっては各パッドＰを支持するパッド支持部６０毎に）、各設定の内容を確認しながら設定値を自由に調整することができる。

筆記具１の回転角度の設定画面では、たとえば、各パッドＰのパット番号とデフォルトの回転角度（０度）とが対応づけられた表と共に、回転方向の切り替えボタンや回転角度の変更ボタンなどが表示される。作業者は、０度以外の回転角度を設定する必要があるパッドＰに対応する欄をタッチした後、各ボタンへのタッチ操作を行うことによって回転角度を変更することができる。回転方向は、時計回り方向をプラス、反時計回り方向をマイナスとして表され、回転角度は、０度，９０度，１８０度，２７０度の４通りの回転角度が設定ボタンに対するタッチ操作に応じて切り替えられる。

パッドＰの押圧時間の設定画面では、たとえば、各パッドＰのパット番号とデフォルトの押圧時間とが対応づけられた表と共に、押圧時間を長くするための＋ボタンと、押圧時間を短くするための−ボタンとが表示される。作業者は、デフォルト値とは異なる押圧時間を設定する必要があるパッドＰに対応する欄をタッチした後、＋ボタンや−ボタンを必要な回数だけタッチすることによって押圧時間を変更することができる。

各種の設定が終了してスタート操作が行われると、制御部１００は、ステージ部往復動機構１６により、ステージ部１５を初期位置（この実施例では、左端に位置する１番のパッドＰに対応する位置）に位置決めする。また、パッドユニット往復動機構４により、パッドユニット６を版台２０よりも前方の位置で待機させる。

その間に、作業者は、印刷対象の筆記具１を支持具７に装着する。装着された筆記具１は支持具７の中のセンサによって検出され、この検出信号を受けた制御部１００からの指令により補助支持部９の出入機構９１が作動して、支持片９０が支持具７の側へと押し出される。この押し出しによって、筆記具１の下端部（ペン先側）が支持片９０の穴の中に収容される。筆記具１がその上端部を支持する支持片８０の回転に従って回転する場合、下端部はこの支持片９０の穴の中で回転するので、筆記具１が水平姿勢で支持される状態を維持することができる。

印刷処理において、制御部１００は、まずインクユニット往復動機構２３により各凹版２の図柄が彫られている前半分の領域の上方にインクユニット２２を移動させて、凹版２にインクを塗布させる。この処理が終了すると、制御部１００は、インクユニット２２を後退させると共に、パッドユニット往復動機構４によりパッドユニット６を版台２０の上方に移動させる。ついで、パッドユニット昇降機構５および各パッド昇降機構６１に下降動作を行わせることにより、各パッドＰを対応する凹版２のインク塗布面に軽く押し付ける。この押圧力によって凹版２に塗布されたインクがパッドＰの表面に移り、パッドＰの表面に図柄が転写される。

次に、制御部１００は、パッドユニット６を所定の高さ位置まで上昇させ、その上昇が完了すると、パッドユニット往復動機構４により、パッドユニット６を前方へと移動させる。パッドユニット６がステージ部往復動機構１６の上方位置まで移動すると、制御部１００は、パッドユニット６の前進を停止させ、パッドユニット昇降機構５および１番のパッドＰを支持するパッド支持部６０のパッド昇降機構６１に下降動作を開始させる。これらの下降動作により、パッドユニット６内の全てのパッドＰが下降すると共に、１番のパッドＰが他のパッドＰより低い位置まで下降し、支持具７に支持されている筆記具１の軸筒１Ｃに接する状態となる。

制御部１００は、上記の下降動作を進行させながらパッドユニット昇降機構５の中の位置検出器によりパッドユニット６の高さをチェックしており、パッドユニット６があらかじめ定めた基準位置まで下降したと判別した時点から内部のタイマによる計時を開始して、その計時開始から１番のパッドＰに設定されている押圧時間が経過するまで、パッドユニット昇降機構５および１番のパッドＰのパッド昇降機構６に下降動作を続けさせる。

この実施例では、事前にパッド支持部６０の位置を調整することによって、パッドユニット６が上記の基準位置まで下降したときに、支持具７に支持された筆記具１の上方にあって他のパッドＰより下に下降したパッドＰが、筆記具１の軸筒１Ｃに接触する状態になるようにしている。その後のパッドユニット昇降機構５およびパッド昇降機構６の下降動作によって、軸筒１Ｃに接触したパッドＰは上方から軸筒１Ｃに押し付けられて大きく変形し、パッドＰの図柄が軸筒１Ｃの外周面に転写される。計時開始からの経過時間が設定された押圧時間に達すると、制御部１００は、パッドユニット昇降機構５およびパッド昇降機構６の動作を上昇動作に切り替え、パッドユニット６を下降開始時点の高さ位置に戻す。

その後、制御部１００は、ステージ部往復動機構１６によりステージ部１５を各パッド支持部６０に対応する位置に順に停止させながら、左から右に向かって移動させ、ステージ部１５が停止する都度、パッドユニット昇降機構５およびステージ部１５の停止位置の上方に位置するｎ番（ｎ＝２〜６）のパッドＰのパッド昇降機構６１に下降動作を行わせる。このときも、１番のパッドＰに対する処理と同様に、パッドユニット６が基準位置に下降したと判別したときから計時を開始して、ｎ番のパッドＰに設定された押圧時間に相当する時間が経過するまで下降動作を続けさせる。計時開始からの経過時間がｎ番目のパッドＰに設定された押圧時間に達すると、制御部１００は、パッドユニット昇降機構５およびパッド昇降機構６の動作を上昇動作に切り替え、パッドユニット６を下降開始時点の高さ位置に戻す。なお、設定の内容によっては、計時開始前または計時開始からの経過時間がＺｔｎに達するより前にパッド昇降機構６１のロッドが上死点に達する場合があるが、ロッドの伸張状態は維持される。

ｎ番のパッドＰに関して０度以外の回転角度が設定されている場合には、制御部１００は、パッドユニット昇降機構５やパッド昇降機構６１を作動させるより前に、回転処理部８の回転機構８１を作動させ、ｎ番のパッドＰに関して設定されている回転角度の分だけ回転軸８０を回転させる。この回転に従って回転軸８０に連結されている支持具７０と共に筆記具１が回転した後に、ｎ番のパッドＰが下降して、軸筒１Ｃに対し、１つ前のｎ−１番のパッドＰとは異なる範囲に接触することになる。

制御部１００は、図柄を転写するための上記一連の制御に並列させて、機体の後部のインクユニット往復動機構２３やインクユニット２２を動かして、次の筆記具１への印刷のためのインクを凹版２に塗布させる。有効なパラメータが設定されているパッドＰの中で最も右に位置するパッドＰの下降や押圧処理が終了すると、制御部１００は、ステージ部１５を初期位置に戻すと共にパッドユニット６を版台２０の上方まで移動させ、各パッドＰを再び凹版２に接触させる。また、パッドユニット６が版台２０の側に移動している間に、補助支持部９の出入機構９１により支持片９０を後退させることによって、筆記具１の下端部に対する支持が解除される。この解除に応じて、作業者は筆記具１を支持具８から取り外し、次の印刷対象の筆記具１を支持具７に装着する。

なお、印刷の条件によっては、まず左端から中間の所定位置までのパッドＰにのみインクを塗布してパッドユニット６を前方に移動させ、インクが塗布された各パッドＰによる図柄の転写を行った後に、パッドユニット６を版台２０の方に戻して残りのパッドＰにインクを塗布し、再びパッドユニット６を前方に移動させて残りのパッドＰによる図柄の転写を行う場合がある。

また、この実施例では、版台２０へと移動する途中のパッドユニット６を、いったん版台２０の前方のクリーニング台３（図２を参照。）の上に下降させることによって、パッドＰに残っていたインクを除去し、その後にパッドユニット６を上昇させて版台２０の上方へと導くようにしている。

上記構成のパッド印刷装置によれば、筆記具１を適宜回転させながら、複数のパッドＰによる転写を行うことによって、軸筒１Ｃの外周面の複数の角度範囲にそれぞれ図柄を転写することができる。またパッドＰ毎に筆記具１の回転角度を設定することができるので、転写の対象範囲の数やこれらの範囲に対する転写の回数の変動に容易に対応することができる。

また発明者は、長年の経験によって、パッドＰの柔軟度合いやパッドＰへの押圧力を調整することによって、軸筒１Ｃの外周面へのパッドＰの接触範囲を、約１５０度までの角度範囲で種々に変動させるノウハウを持っている。このノウハウに上記の回転角度の設定を加えることによって、軸筒１Ｃの広い角度範囲に明瞭な図柄を転写することが可能となる。以下、具体的な事例を用いて、上記のパッド印刷装置による印刷方法の原理を説明する。

図６は、上記のパッド印刷装置を用いた印刷を行うための準備の概要を表したものである。図６（１）は、印刷対象の図柄全体を表す原図であって、幅方向（原図の短辺に沿う方向）が軸筒１Ｃの周方向に対応する。

図６（１）中に一点鎖線で示すように、この実施例では、幅方向における所定位置を分割位置として、原図が文字部分を含む領域Ａと絵の部分を含む領域Ｂとに分けられる。そして、図６（２）に示すように、領域Ａ，Ｂ毎に、当該領域の図柄を反映させた凹版２（ここでは「版Ａ」「版Ｂ」とする。２つの版の大きさは同一である。）が作成され、筆記具２の軸筒１Ｃにおいて版Ａ，版Ｂの図柄を転写させる範囲Ｒ_Ａ，Ｒ_Ｂが定められる。これらの範囲Ｒ_Ａ，Ｒ_Ｂの角度は原図の領域Ａ，Ｂの幅に対応するものである。この例では、原図の領域Ａが領域Ｂより幅が広いことをふまえて、版Ａの図柄の転写範囲Ｒ_Ａの角度幅は９０度より大きい値（約１２０度）に設定され、版Ｂの図柄の転写範囲Ｒ_Ｂの角度幅は９０度より小さい値（約６０度）に設定されている。

この実施例では、領域Ａの図柄は２色刷りにより印刷され、領域Ｂの図柄は４色刷りにより印刷されるので、実際には領域Ａに対しては２枚の凹版２が作成され、領域Ｂに対しては４枚の凹版２が作成される。図６（３）では、領域Ａに対する凹版２の識別コード（以下「版コード」という。）をＡ１，Ａ２とし、領域Ｂに対応する凹版２の版コードをＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４として、これらの版コードとパッド番号との組み合わせにより各凹版２とパッドＰとの対応関係を表している。

さらに図６（３）では、各パッドＰのパッド番号に、先に述べた回転角度の設定値を対応づけている。この実施例では、３番のパッドＰでのみ回転角度が９０度に設定され、その他のパッドＰについては、回転角度は０度に設定されている。

上記のほか、各パッドＰに対しては、各凹版２からパッドＰに転写された図柄を軸筒１Ｃに移すのに必要な押圧時間が個別に設定される。同じ領域に対応するパッドＰであっても、それぞれに転写される図柄の範囲やインクの種類などに応じてパッドＰの変形度合いを異ならせる必要が生じる場合があり、その場合にはパッドＰ毎に異なる押圧時間が設定される。

上記の設定がされたパッド印刷装置において、図６（２）に示すように軸筒１Ｃの範囲Ｒ_Ａを上向きにした筆記具１を支持具７に装着した後に、印刷処理を開始すると、領域Ａを反映した図柄が転写された１番および２番のパッドＰが順に下降して軸筒１Ｃに押し付けられて、範囲Ｒ_Ａに領域Ａの図柄が転写される。つぎに、３番のパッドＰに設定された回転角度に基づき作動した回転機構８１によって、支持具７に支持されている筆記具１が時計回り方向に９０度回転した後、領域Ｂを反映した図画が転写された３〜６番のパッドＰが順に下降して軸筒１Ｃに押し付けられて、範囲Ｒ_Ｂに領域Ｂの図柄が転写される。

図７は、別の図柄を例として、印刷の準備の他の例を表したものである。この実施例の原図（図７（１））にも文字や絵が含まれているが、絵の中に幅方向を高さ方向とする木の絵ｔ１，ｔ２が含まれている。この原図は、幅方向の所定位置で二分され、さらに上側の領域が長さ方向で二分されることにより、絵を含む領域ａ，ｂと文字を含む領域ｃとの３つに分けられる。木を表す絵ｔ１，ｔ２は幹の根元で分断され、上側が領域ａに含まれ、下側が領域ｂに含まれる状態となる。

図７（２）では、上記の各領域ａ，ｂ，ｃを元に作成された３種類の凹版２（ここでは版ａ，版ｂ，版ｃとする。各版の大きさは同一である。）とこれらの版ａ，ｂ，ｃの図柄の転写範囲Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃとの関係を表している。転写範囲Ｒａ，Ｒｂの角度は原図の領域ａ，ｂの幅長さに対応する。この実施例でも、領域ａの幅が領域ｂの幅より広くなることをふまえて、版ａの図柄の転写範囲Ｒａの角度幅は９０度より大きい値（約１２０度）に設定され、版ｂの図柄の転写範囲Ｒｂの角度幅は９０度より小さい値（約６０度）に設定されている。

版ｃの元となる領域ｃは領域ａと同じ幅であるが、転写対象である文字の部分の幅が全体に占める割合を考慮して、版ａの転写範囲Ｒａの中の一部分に相当する範囲Ｒｃが版ｃの転写範囲に定められている。

この実施例では、領域ａの図柄は２色刷りにより印刷され、領域ｂの図柄は３色刷りにより印刷される一方、領域ｃの図柄の印刷は単色刷りとなる。図７（３）では、領域ａに対する２枚の凹版２の版コードをａ１，ａ２とし、領域ｂに対する３枚の凹版２の版コードをｂ１，ｂ２，ｂ３とし、領域ｃに対する１枚の凹版２の版コードをｃ１として、これらの版コードとパッド番号との組み合わせにより各凹版２とパッドＰとの対応関係を表している。

図７（３）でも、各パッド番号に回転角度の設定値を対応づけて示している。この実施例では、３番のパッドＰについて＋９０度の回転角度が設定され、６番のパッドＰについて−９０度の回転角度が設定され、その他のパッドＰについての回転角度は０度に設定されている。また、この実施例でも、それぞれのパッドＰ毎に、対応する凹版２から転写された図柄を当該パッドＰの押圧により軸筒１Ｃに移すのに必要な押圧時間が設定される。

上記の設定がされたパッド印刷装置において、図７（２）に示すように軸筒１Ｃの範囲Ｒａを上向きにした筆記具１を支持具７に装着した後に、印刷処理を開始すると、領域ａを反映した図柄が転写された１番および２番のパッドＰが順に下降して軸筒１Ｃに押し付けられて、範囲Ｒａに領域ａの図柄が転写される。

つぎに、３番のパッドＰに設定された回転角度に基づき作動した回転機構８１によって、支持具７に支持されている筆記具１が時計回り方向に９０度回転し、領域ｂを反映した図柄が転写された３〜５番のパッドＰが順に下降して軸筒１Ｃに押し付けられて、範囲Ｒ２に領域ｂの図柄が転写される。ここまでの５つのパッドＰの下降においては、各パッドＰにそれぞれ個別に設定された押圧時間に基づく押圧処理が行われ、先に転写された領域ａの図柄に領域ｂの図柄を連ねることができる。

さらに、この後、６番のパッドＰに設定された回転角度に基づき作動した回転機構８１によって、支持具７に支持されている筆記具１が反時計回り方向に９０度回転し、領域ｃを反映した図柄が転写された６番のパッドＰが下降して軸筒１Ｃに押し付けられる。この２度目の回転によって筆記具１の回転位置は最初の状態に戻り、６番のパッドＰに対して設定されている押圧時間に基づく押圧処理が行われることによって、範囲Ｒａの中の範囲Ｒｃの部分に領域ｃの図柄を転写することができる。

原図の分割方法や回転角度の設定方法は、図６，図７に示した例に限らず、原図の形態や幅や色彩の分布状態などに応じて、種々の設定を行うことができる。また、筆記具１のクリップなどによる制約を受けることがなければ、軸筒１Ｃの全周にわたって図柄を転写することも可能である。さらに、複数の転写範囲を軸筒１Ｃの周方向に沿って連ねる印刷に限らず、所定の距離を隔てて周方向における複数の範囲に印刷を行う場合にも、同様の方法で印刷を行うことができる。たとえば、軸筒１Ｃの中心軸を挟んで対向する２箇所にそれぞれ文字列を印刷したい場合には、一方の文字列を印刷した後に筆記具１を１８０度回転させて、他方の文字列を印刷すればよい。

なお、上記の実施例では、回転機構８１を用いて時計回り方向および反時計回り方向のそれぞれに対して筆記具１を９０度単位で回転させたが、回転角度の単位は９０度に限定されるものではない。または、単位を設定せずに任意の角度で回転させるようにしてもよい。

この実施例によれば、熟練者が長年の経験に基づき、種々の条件を考慮して、原図を複数の領域に分割してこれらの領域毎に凹版２を作成すると共に、各領域の図柄を軸筒１Ｃの異なる角度範囲に転写するのに必要な筆記具１の回転角度やパッドＰに対する押圧時間を設定することにより、様々な形態の図柄を軸筒１Ｃの広い範囲に印刷することができる。また、操作部３１と表示部３２とにより各設定値の現在値を確認しながら必要に応じて値を変更することができるので、熟練者であれば、何度かの試し刷りをしながら設定値を調整する方法により、短時間で適切な設定値を割り出すことができる。その後は、特定された設定値を維持して装置を動かすことによって、受注した数の筆記具１を順に対象として、各軸筒１Ｃに明瞭な図柄を印刷することができる。

１ 筆記具
１Ｃ 軸筒
２ 凹版
４ パッドユニット移動機構
５ パッドユニット昇降機構
６ パッドユニット
７ 支持具
８ 回転処理部
９ 補助支持部
１０ 支持装置
１５ ステージ部
１６ ステージ往復動機構
２０ 版台
２１ インクタンク
２２ インクユニット
２３ インクユニット往復動機構
３０ タッチパネル
３１ 操作部
３２ 表示部
６０ パッド支持部
６１ パッド昇降機構
８０ 押圧面
８１ 押圧部
８２ 駆動部
８３ 可動部
１００ 制御部
１１０ 設定データ記憶部

Claims (4)

1. 筆記具をその長さ方向を水平方向に沿わせて支持する支持装置と、所定の図柄が彫られた複数の凹版を一列に並べて支持することが可能な広さの版台と、前記版台の各凹版にインクを塗布するインクユニットと、弾性を有するパッドを昇降可能に支持するパッド支持部が前記版台に配置可能な凹版の数と同じ数だけ各凹版の並び方向に対応する方向に沿って配置されたパッド支持機構と、前記版台と前記支持装置との間で前記パッド支持機構を往復動させるパッド往復動機構と、前記支持装置が搭載されたステージ部を前記パッド支持部の並び方向に沿って往復動させるステージ部往復動機構と、前記の各機構の動作を制御する制御部と、前記制御部の制御に関わる設定のための操作を受け付ける操作部と、操作により設定された内容を表示する表示部とを備え、
   前記支持装置は、前記筆記具を水平姿勢が維持された状態で当該筆記具の軸筒の周方向に沿って回転可能に支持する支持具と、前記支持具に支持されている筆記具を回転させる回転機構とを備え、
   前記操作部は、前記パッド支持機構のパッド支持部毎に、前記支持具に支持される筆記具の回転角度を設定する操作を受け付けるものであり、
   前記制御部は、前記パッド支持機構を前記往復動機構により前記ステージ部の上方位置まで移動させたことに応じて、前記ステージ部がパッド支持機構の各パッド支持部に対応する位置で順に停止しながら移動するように前記ステージ部往復動機構の動作を制御しつつ、ステージ部が停止する都度、その停止位置に対応するパッド支持部に下降動作を行わせると共に、０度以外の回転角度が設定されているパッド支持部を下降させる場合には、その下降より前に前記支持装置の回転機構を動かして、当該パッド支持部に設定されている回転角度だけ前記支持具の筆記具を回転させる、
   筆記具用のパッド印刷装置。
2. 前記操作部は、前記パッド支持機構のパッド支持部毎に、そのパッド支持部により支持されるパッドを筆記具の軸筒に対して押し付ける処理の時間長さを示す押圧時間と前記回転角度との設定を受け付け、前記制御部は、各パッド支持部の下降動作をそのパッド支持部に設定された押圧時間に従って制御する、請求項１に記載された筆記具用のパッド印刷装置。
3. 前記支持装置の回転機構は、時計回り方向および反時計回り方向に対してそれぞれ所定の角度単位で前記筆記具を回転させる、請求項１または２に記載された筆記具用のパッド印刷装置。
4. 弾性を有するパッドを介して凹版に彫られた図柄を筆記具の軸筒に転写する印刷方法において、
   印刷対象の図柄の原図を前記軸筒の周方向に対応させる側の少なくとも一カ所を含む所定数の位置で分割し、その分割により生じた複数の領域毎に当該領域の図柄を反映させた少なくとも一枚の凹版を作成して、作成された複数の凹版を転写の順序に従って一列に並べると共に、各凹版に対応する複数のパッドを、それぞれ昇降可能かつ対応する凹版と当該凹版より前方の位置との間で往復動可能に支持し、
   各凹版に反映された図柄と各凹版の間の転写の順序とに基づき、転写の順序が１つ前になる凹版とは異なる領域の図柄が反映された凹版に対応するパッドに対して、１つ前の転写の範囲とは異なる範囲に図柄を転写させるために必要な筆記具の回転角度を設定し、
   対応する凹版の図柄を転写させた各パッドを前記凹版の前方位置に移動させると共に、長さ方向を水平方向に沿わせかつ前記軸筒の周方向に沿って回転可能に支持された状態の前記筆記具を、前記転写の順序に従って各凹版の前方位置に順に停止させながら移動させ、前記筆記具が停止する都度、その停止位置の上方のパッドを下降させて筆記具の軸筒に押し付けると共に、前記回転角度が設定されているパッドを下降させる場合には、その下降の前に、前記設定された回転角度だけ筆記具を回転させる、
   筆記具用のパッド印刷方法。

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