JP2017154315A - 段ボールシート印刷装置及びそれを備えた製函機 - Google Patents

段ボールシート印刷装置及びそれを備えた製函機 Download PDF

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和也 杉本
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和也 杉本
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Makoto Shimohatsubo
誠 下羽坪
国彦 山室
Kunihiko Yamamuro
国彦 山室
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Takao Hisayuki
隆夫 久行
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Abstract

【課題】段ボールシートの印刷品質の低下を抑制しつつ段ボールシートがインクジェットヘッドに接触することを未然に防止できるようにした、段ボールシート印刷装置及び製函機を提供する。【解決手段】段ボールシートがインクジェットヘッドに所定距離以内に近づくことを規制する規制装置と、制御装置20とを備える。前記規制装置は、前記段ボールシートの幅方向に並設された複数の規制手段と、前記複数の規制手段を前記幅方向に個別に移動させる移動機構とを有する。制御装置20は、前記オーダ情報に基づいて、前記規制手段により規制しても印刷品質への影響の少ない特定領域を、前記段ボールシートに対して、シート幅方向に区分して設定する特定領域設定部20Cと、前記移動機構の作動を制御して、前記特定領域において前記段ボールシートを規制するように前記規制手段を個別に移動させる、移動機構制御部20Dとを有する。【選択図】図4

Description

本発明は、インクジェットヘッドにより段ボールシートに印刷する段ボールシート印刷装置、及びそれを備えた製函機に関する。
近年、段ボールシートに対してインクジェット式の印刷装置により印刷を行うものが種々開発されている。インクジェット式の印刷装置では、インクジェットヘッドに段ボールシートが接触するとインクジェットヘッドが損傷してしまうおそれがあり、また、一定の印刷品質を維持するためには、インクジェットヘッドと、段ボールシートの印刷面との距離を適正範囲に維持する必要がある。しかしながら、段ボールシートは厳格には平坦ではなく反りや波打ちを有しているため、段ボールシートには、シート搬送経路から多少なりとも浮き上がる箇所が生じる。
インクジェット式の印刷装置を段ボールシートの印刷に適用する場合には、この浮き上がりに起因して段ボールシートとインクジェットヘッドとの距離が適正範囲から外れてしまうこと(段ボールシートとインクジェットヘッドとが接触することを含む)を防止する必要がある。
段ボールシートの印刷面とインクジェットヘッドとの距離を適正範囲に維持する技術として、例えば特許文献1に開示された技術がある。以下、特許文献1に開示された技術について説明するが、参考に、特許文献1で使用されている符号を括弧付きで表記する。
特許文献1(段落[0021]〜[0023]、図1〜6など参照)に開示された段ボールシート製函機(1)は、段ボールシート(S)に液体インクを噴射するインキジェット方式のインキヘッド(30)と、インキヘッド(30)と段ボールシート(S)との隙間値を最適隙間値(t)として印刷品質を保持するためのシートガイド装置(46)とを備えている。
シートガイド装置(46)は、インキヘッド(30)の上流側及び下流側の少なくとも一方に、段ボールシート(S)に面接触してこの段ボールシート(S)の微振動を抑えるシートガイド(47)を備えている。シートガイド(47)は、印刷時における段ボールシート(S)を安定させるべく、単に段ボールシート(S)上に載っているだけではなく、段ボールシート(S)を本質的に潰さない程度に若干加圧した状態とするのが好ましいとされている。
特開2003−231244号公報
しかしながら、特許文献1に開示された技術では、シートガイド(47)が段ボールシート(S)に面接触するため、シートガイド(47)の位置によっては、シートガイド(47)にインクが転移し、印刷された絵柄を汚してしまうおそれがあり、更に加圧されたシートガイド(47)で段ボールシートに傷がつく可能性がある。
なお、特許文献1には、印刷箇所に応じてシートガイド(47)を機械幅方向に移動させると記載されているが、印刷箇所に応じてシートガイド(47)を具体的にどのように移動させるのか記載されておらず、そもそも、シートガイド(47)が印刷された絵柄を汚してしまうといった課題が認識されていない。
本発明は、段ボールシートの印刷品質の低下を抑制しつつ段ボールシートがインクジェットヘッドに接触することを未然に防止できるようにした、段ボールシート印刷装置及び製函機を提供することを目的とする。
(1)上記の目的を達成するために、本発明の段ボールシート印刷装置は、搬送経路を搬送される段ボールシートに所定の絵柄を印刷する段ボールシート印刷装置であって、前記搬送経路の上方に配置され、前記段ボールシートにインクを噴射するインクジェットヘッドと、前記段ボールシートが前記インクジェットヘッドに所定距離以内に近づくことを規制する規制装置と、生産管理装置から前記段ボールシートのオーダ情報を取得して、前記インクジェットヘッド及び前記規制装置の作動を制御する制御装置とを備え、前記規制装置は、前記段ボールシートの幅方向に並設された複数の規制手段と、前記複数の規制手段を前記幅方向に個別に移動させる移動機構とを有し、前記制御装置は、前記オーダ情報に基づいて、前記規制手段により規制しても印刷品質への影響の少ない特定領域を、前記段ボールシートに対して、シート幅方向に区分して設定する特定領域設定部と、前記移動機構の作動を制御して、前記特定領域において前記段ボールシートを規制するように前記規制手段を個別に移動させる、移動機構制御部とを有することを特徴としている。
(2)前記特定領域設定部は、画線率が閾値以下の低画線率領域を前記特定領域に設定することが好ましい。
(3)前記特定領域設定部は、前記画線率が低い領域ほど、優先して前記特定領域に設定することが好ましい。
(4)前記特定領域設定部は、前記低画線率領域が無い場合又は低画線率領域の分布が偏る場合には、罫線加工が施される罫線箇所又は糊付けが施される糊付け箇所を前記特定領域に設定することが好ましい。
(5)前記特定領域設定部は、罫線加工が施される罫線箇所を前記特定領域に設定することが好ましい。
(6)前記特定領域設定部は、糊付けが施される糊付け箇所を前記特定領域に設定することが好ましい。
(7)前記規制手段は、前記搬送経路から少なくとも前記段ボールシートの厚さ分だけ上方に配置され、前記段ボールシートと接触することで前記段ボールシートを規制する規制部材であることが好ましい。
(8)前記規制部材は、前記段ボールシートの上面から離隔して配置されたことが好ましい。
(9)前記移動機構は、前記規制部材を前記搬送経路に対して進退させる機構をさらに有し、前記制御装置は、前記段ボールシートの厚さ情報を取得するシート厚さ取得部を有し、前記移動機構制御部は、前記シート厚さ取得部が取得した前記厚さ情報に基づいて、前記規制部材を昇降することが好ましい。
(10)前記特定領域設定部は、前記画線率として、前記規制部材よりも前記搬送方向上流側において印刷される絵柄の総画線率を使用して前記特定領域を設定することが好ましい。
(11)前記規制部材は、前記インクジェットヘッドよりも前記搬送方向上流側に設けられると共に、前記段ボールシートは、前記規制部材よりも前記搬送方向上流側において、一以上の他の印刷ユニットにより印刷が施され、前記特定領域設定部は、前記総画線率を、前記一以上の他の印刷ユニットによって印刷される絵柄の各画線率を合計して求め、前記総画線率を求めるに際し、前記一以上の他の印刷ユニットによって印刷される絵柄の各画線率を、前記一以上の他の印刷ユニットの印刷により前記段ボールシートに付着した各インクの乾燥度に応じて補正することが好ましい。
(12)前記規制部材は、前記インクジェットヘッドよりも前記搬送方向下流側に設けられると共に、前記段ボールシートは、前記規制部材よりも前記搬送方向上流側において、一以上の他の印刷ユニットにより印刷が施され、前記特定領域設定部は、前記総画線率を、前記一以上の他の印刷ユニットによって印刷される絵柄の各画線率と、前記インクジェットヘッドによって印刷される絵柄の画線率とを合計して求め、前記総画線率を求めるに際し、前記一以上の他の印刷ユニットによって印刷される絵柄の各画線率を、前記一以上の他の印刷ユニットの印刷により前記段ボールシートに付着した各インクの乾燥度に応じて補正すると共に、前記インクジェットヘッドによって印刷された絵柄の画線率を、前記インクジェットヘッドの印刷により前記段ボールシートに付着したインクの乾燥度に応じて補正することが好ましい。
(13)前記印刷部は、前記段ボールシートの搬送速度と同じ周速で回転する印刷シリンダを有し、前記規制部材は、搬送される前記段ボールシートに従動して回転すると共に前記印刷シリンダと同径のローラであることが好ましい。
(14)前記インクジェットヘッドは、製函機における段ボールシートの搬送面に面して設けられ、前記規制手段は、上方から前記段ボールシートに気体を噴射する噴射装置により構成され、前記特定領域設定部は、前記画線率として、前記インクジェットヘッドによって印刷される絵柄の画線率を使用して前記特定領域を設定することが好ましい。
(15)上記の目的を達成するために、本発明の段ボールシートの製函機は、(1)〜(14)の何れかに記載された段ボールシート印刷装置が、印刷ユニットよりも段ボールシートの搬送方向下流側に設けられたことを特徴としている。
本発明によれば、段ボールシートのオーダ情報に基づいて段ボールシートの印刷品質への影響の少ない特定領域を設定し、この特定領域において、段ボールシートがインクジェットヘッドに所定距離以内に近づくことを規制する。
したがって、段ボールシートの印刷品質の低下を抑制しつつ段ボールシートがインクジェットヘッドに接触することを未然に防止できる。
本発明の第1実施形態の段ボールシートの製函機の構成を示す模式的な側面図である。 本発明の第1実施形態のインクジェット印刷ユニットの全体構成を示す模式図であって、(a)は後方・右斜め上から視た斜視図、(b)は前方・斜め上から視た斜視図である。 本発明の第1実施形態のインクジェット印刷ユニットの部分構成を示す模式図であって、(a)は図2(a)のA1部を後方・左斜めから視た斜視図、(b)は図2(a)のA2部を、後方フレームを外した状態で正面から視た図である。 本発明の第1実施形態のインクジェット印刷ユニットの制御装置の構成を示すブロック図である。 (a),(b)は、本発明の第1実施形態の作用・効果を説明するための図であって、段ボールシートと押さえローラとをあわせて示す模式的な平面図である。 (a),(b)は、本発明の第2実施形態の作用・効果を説明するための図であって、段ボールシートと押さえローラとをあわせて示す模式的な平面図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
なお、以下に示す各実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。
以下の説明では、製函機において段ボールシートが搬送される方向を、搬送方向F又はシート搬送方向Fと呼び、この搬送方向Fと直交する方向を幅方向W又はシート幅方向と呼ぶ。また、段ボールシートの幅方向中心CLに向かう側を内側と呼び、その逆に幅方向中心CLから離れる側を外側と呼ぶ。
特段の説明がなく上流と記載した場合は、搬送方向における上流を意味するものとし、同様に、特段の説明がなく下流と記載した場合は、搬送方向における下流を意味するものとする。
特段の説明がなく前方や前面と記載した場合は、搬送方向下流側を意味するものとし、同様に、特段の説明がなく後方や背面と記載した場合は、搬送方向上流側を意味するものとする。
[1.第1実施形態]
[1−1.製函機の構成]
まず、本実施形態の製函機の構成を説明する。
図1では、段ボールシートがシート状の段ボール箱に加工される過程を、製函機の各工程の装置構成の上方に、装置構成とは分けて装置構成に対応させて付記している。図1に示すように、この製函機は、上流側から、給紙部1,印刷部2,排紙部3,ダイカット部4,フォルダグルア部5,カウンタエゼクタ部6が設けられている。
給紙部1では、板状の段ボールシート10が多数積載された状態で搬入され、この段ボールシート10を1枚ずつ印刷部2に供給(給紙)する。
印刷部2は、搬送コンベア7によって1枚ずつ搬送される段ボールシート10に所定の絵柄を印刷する。印刷部2には、所定の色数(ここでは、4色)のフレキソ印刷ユニット(他の印刷ユニット)21A〜21Dが、段ボールシート10の搬送経路(以下、シート搬送経路ともいう)Lsの上方に備えられ、さらに、フレキソ印刷ユニット21A〜21D(以下、フレキソ印刷ユニット21A〜21Dをまとめてフレキソ印刷部21という)の下流側にインクジェット印刷ユニット22がシート搬送経路Lsの上方に備えられている。
フレキソ印刷ユニット21A〜21Dは、段ボールシート10に、各色のインクで順次印刷し、それぞれ、フレキソインクを転写される印版を装着された版胴(印刷シリンダ)21aと、段ボールシート10を版胴21aに圧接する受けロール21bとを備え、印版に形成された印刷画像すなわち固定された絵柄(以下、固定絵柄ともいう)100Aを段ボールシート10に印刷する。
各フレキソ印刷ユニット21A〜21Dの版胴21aは、その直径Dcを何れも同一径に設定され、印刷中は、それぞれ段ボールシート10の搬送速度と同じ周速で回転する。
インクジェット印刷ユニット22は、デジタルソースに基づいて、一枚毎或いは複数枚毎に変更される絵柄(以下、可変絵柄ともいう)100Bを段ボールシート10に印刷する。インクジェット印刷ユニット22は、後述のインクジェット印刷ユニット22の作動を制御する制御装置20と本発明の段ボールシート印刷装置を構成する。
排紙部3では、印刷部2で印刷された段ボールシート10に溝切りや罫線入れを行なって排紙する。
ダイカット部4では、排紙部3から排紙された段ボールシート10に打ち抜き加工や更なる溝切りや罫線入れを行なう。
フォルダグルア部5では、ダイカット部4により加工された段ボールシート10の左右方向(幅方向)一端の糊代に糊付けし、段ボールシート10の左右両端部が裏側(下方)で重合するように折り曲げ加工を行なう。このフォルダグルア部5により加工された段ボールシート10は、左右両端部が糊によって接着されてシート状の段ボール箱(製函用シート材)10aとなる。
カウンタエゼクタ部6では、フォルダグルア部5で加工された製函用シート材10aを計数しながら、テーブル(スタッカテーブル)に積載する部分である。カウンタエゼクタ部6により所定枚数の製函用シート材10aが積み上げられたら、このシート材群10bを一単位のバッチとして出荷する。
[1−2.インクジェット印刷ユニットの構成]
インクジェット印刷ユニット22について、図2(a),(b)及び図3(a),(b)を参照して説明する。
図2は、本発明の第1実施形態のインクジェット印刷ユニットの全体構成を示す模式図であって、(a)は後方(段ボールシート10の入口側)・右斜め上から視た斜視図、(b)は前方(段ボールシート10の出口側)・斜め上から視た斜視図である。
図3は、本発明の第1実施形態のインクジェット印刷ユニットの部分構成を示す模式図であって、(a)は図2(a)のA1部を後方・左斜めから視た斜視図、(b)は図2(a)のA2部を、後方フレームを外した状態で正面から視た図である。
図2(a),(b)に示すように、インクジェット印刷ユニット22は、インクジェットヘッド(以下、ヘッドともいう)23と、ヘッド23を移動させるヘッド移動ユニット24と、段ボールシート10の浮き上がりを規制する押さえユニット(規制装置)25とを備えている。
ヘッド23は、段ボールシート10に対面する下面に多数のインク噴射口を有しており、印刷絵柄(可変絵柄)に対応した位置にあるインク噴射口からインクを噴射することで、段ボールシート10に所定の印刷絵柄を印刷することができる。
ヘッド移動ユニット24は、ヘッド23を上下・左右(幅方向)に移動させるものである。ヘッド移動ユニット24は、上下が開放された枠体24aを有し、この枠体24aにヘッド23と押さえユニット25とが固定される。
枠体24aは、後方フレーム24bと前方フレーム24cとの2パーツからなる。前方フレーム24cは、後方側が開放された平面視コ字(U字)形状のフレームであり、幅方向Wに延在する平板形状の前壁部24dと、前壁部24dの幅方向両縁から後方に延在する側壁部24e,24eとが一体に構成されている。後方フレーム24bは、幅方向Wに延在する平板形状のフレームであり、前方フレーム24cの両側壁部24eの後端面に組み付けられて、前方フレーム24cの開放された前方を塞いでいる。なお、枠体24aは、後方フレーム24bと、前壁部24dと、側壁部24eと、側壁部24eとの4パーツから構成してもよい。
図2(b)に示すように、前方フレーム24cの前面には、幅方向の各端部寄りにそれぞれナット部24mが突設され、これらのナット部24mには、幅方向Wに延在する一本のねじ軸24iが挿通されている。このねじ軸24iの上下には、ねじ軸24iに平行に延在するレール24jが、一対に設けられている。これらのレール24jは、それぞれ、一対の装置フレーム(図示略)に架け渡され、前方フレーム24cの前面に接している。
ねじ軸24iは、装置フレーム(図示略)に固定されたモータ24kに接続されており、モータ24kによりねじ軸24iを回転駆動することで、枠体24aと一体にヘッド23をレール24jにより案内させつつ幅方向Wに移動させることができる。
図3(b)に示すように、枠体24aの両側壁部24eの内壁面にはそれぞれブラケット24fが突設され、これらのブラケット24fの先端にはそれぞれモータ24gが固定されている。このモータ24gは上下に延在するネジ軸24hの上部に接続されネジ軸24hを回転駆動する。枠体24aの内側にはインクジェットヘッド23が配置され、各ネジ軸24hは、このインクジェットヘッド23の両側面に突設された各ナット部23aにそれぞれ螺合している。モータ24gによりネジ軸24hを回転駆動することで、ナット部23aを介してヘッド23を上下に移動させることができる。
なお、ヘッド23は、ナット部23a,ネジ軸24h,モータ24g及びブラケット24fを介して枠体24aに固定されている。
押さえユニット25について説明する。ヘッド23のインク噴射口と段ボールシート10の印刷面(段ボールシート10の上面、以下、シート印刷面ともいう)との隙間が大きいと、インクがシート印刷面に着弾する位置(印刷位置)の精度が低下してしまう。このため、インク噴射口が形成されるヘッド23の下面とシート印刷面との間の隙間寸法は、僅かな寸法(例えば1mm以上、5mm以下)に設定されている。
背景技術の欄でも説明したように、段ボールシート10は厳格には平坦ではなく反りや波打ちを有している。このため、段ボールシート10には搬送経路Lsから多少なりとも浮き上がる箇所が生じる。ヘッド23と段ボールシート10との間の隙間寸法が僅かな寸法であるため、段ボールシート10の浮き上がりが大きいとヘッド23に段ボールシート10が接触してヘッド23のインク噴射口やヘッド本体を損傷させるおそれがある。そこで、押さえユニット25を設けて、段ボールシート10が浮き上がってヘッド23に所定距離以内に近づくことを規制して、段ボールシート10とインク噴射口との接触を防止するようにしている。
押さえユニット25は、図2(a),(b)に示すように、本実施形態では、シート搬送方向Fにおいてヘッド23の後方(上流側)に設けられており、ヘッド移動ユニット24の枠体24aの背面に設置されている。また、押さえユニット25は、幅方向Wに複数並設された押さえローラユニット(規制手段,規制部材)251を有しており、これらの押さえローラユニット251をそれぞれ個別の上下左右に移動させる機構を有している。
各押さえローラユニット(以下、ローラユニットという)251は、図3(a)に示すように、鉛直方向に延在するロッド251aと、ロッド251aの下面に固定される回転支持部材251bと、回転支持部材251bに回転可能に支持される押さえローラ251cとを備えている。回転支持部材251bは、下方に開放された略U字形状の部材であり、そのU字形状内側において押さえローラ251cを回転可能に支持している。ロッド251aには、幅方向に延在するブラケット(以下、ロッドブラケットともいう)251dが固設されている。ロッドブラケット251dは、その幅寸法が、ロッド251aの幅寸法よりも大きく且つ後述の移動ブロック252の幅寸法とほぼ同じ幅広のブラケットであり、ロッド251aから幅方向一方側(図3(a)中右側に)に突出している。
押さえローラ251cは、本実施形態では、その直径Drが、フレキソ印刷ユニット21A〜21Dの版胴21aの直径Dc(図1参照)よりも小径に設定されている。また、押さえローラ251cには、段ボールシート10に接触したときに、段ボールシート10の絵柄(インク)をこすって汚したり、段ボールシート10自体を傷付けたりしてしまわないようなものが好ましい。具体的には、段ボールシート10に接触したときに、搬送される段ボールシート10に容易に従動して回転するように軽量のローラが好ましい。また、その表面が軟質の素材により形成されたローラや、表面に凹凸があり段ボールシート10と接触しても接触面積の少ないいわゆるポテトローラが好ましい。
また、押さえローラ251cに替えて、搬送経路Lsに面してブラシや低摩擦コーティングを設けた案内面を有するシートガイドを使用してもよい。
各ローラユニット251は、矢印Xで示すように個別に幅方向Wに沿って移動可能であると共に、矢印Zで示すように個別に昇降移動(段ボールシート10に対して進退移動)可能となっている。各ローラユニット251をこのように移動させる具体的な構成について説明する。
各ローラユニット251は、それぞれ、上下に移動可能に移動ブロック252に取り付けられている。移動ブロック252には、上下に長い略直方体のブロック本体252aと、ブロック本体252aの背面に固定されたブラケット252b〜252eとが備えられている。ブラケット252b〜252eは、ブロック本体252aの幅寸法の半分程度の幅狭のブラケットである。
ブラケット252b,252cは、ブロック本体252aの幅方向他方側(図3(a)左側)に寄せられて、ロッドブラケット251dの上下に並設されている。これらのブラケット252b,252cには上下に貫通する孔部がそれぞれ設けられており、これらの孔部にロッド251aが上下移動可能にそれぞれ挿通されている。
ブラケット252d,252eは、ブロック本体252aの幅方向一方側(図3(a)右側)に寄せられて、ロッドブラケット251dの上下に並設されている。これらのブラケット252d,252eには、上下に貫通する孔部がそれぞれ設けられており、これらの孔部に、上下に延在し、部分的にねじの形成されたねじ軸253bがそれぞれ回転可能に挿通されている。
そして、このねじ軸253bは、その上側がブロック本体252aに固定されたモータ253aに接続されると共に、その下側がロッドブラケット251dの幅方向一方側(図3(a)右側)に螺合されている。このような構成により、モータ253aによりねじ軸253bを回転駆動すると、ロッドブラケット251dを介してローラユニット251がねじ軸253b上を昇降移動する。すなわち、本発明の規制手段を移動する移動機構の内、規制手段を昇降させる機能が、モータ253a,ねじ軸253b,ロッドブラケット251dにより構成されている。
なお、ねじ軸253bには、ローラユニット251を必要な範囲で昇降できる分だけ、ネジが部分的に形成されている。ブラケット252d,252eを挿通する箇所については、ねじ軸253bにねじは形成されていないので、ねじ軸253bが回転しても、ねじ軸253bからブラケット252d,252eに昇降させるような力は作用しない。つまり、ブラケット252d,252eは案内用のブラケットである。
各移動ブロック252のブロック本体252aの前面にはそれぞれ凹所252fが形成されている。この凹所252fには、中空モータ254eと、中空モータ254eにより縦回転駆動されるナット254aが収納されている。各ナット254aには、幅方向Wに延在する共通のねじ軸254bがそれぞれ挿通・螺合されている。なお、図3では中空モータ254eを簡略化して示している。
このねじ軸254bは、枠体24aの後方フレーム24bの後方に配置されている。後方フレーム24bの背面の幅方向両縁にはそれぞれブラケット254cが一対に取り付けられている。これらのブラケット254cに、ねじ軸254bの両端がそれぞれ固定されている。
また、後方フレーム24bの背面には、ねじ軸254bに平行に延在するレール254dが、ねじ軸254bの上下に一対に設けられている。これらのレール254dは、それぞれ前方フレーム24bの全幅に亘って設けられている。これらのレール254dは、ブロック本体252aの前面において、凹所252fの上下で摺動可能にはめ込まれている。
このような構成により、移動ブロック252の中空モータ254eによりナット254aを回転駆動すると、移動ブロック252と一体にローラユニット251が、レール254dに案内されながら、ねじ軸254b上を幅方向Wに移動する。すなわち、本発明の規制手段を移動する移動機構の内、規制手段を幅方向に移動させる機能が、中空モータ254e,ナット254a,ねじ軸254b及びレール254dにより構成されている。
なお、ローラユニット251の移動ブロック252は、ナット254a,ねじ軸254b及びブラケット254cを介して、ヘッド移動ユニット24の枠体24aに取り付けられている。したがって、ヘッド移動ユニット24によってもローラユニット251をインクジェットヘッッド23と一体に幅方向Wに移動させることができる。
[1−3.制御装置の構成]
インクジェット印刷ユニット22の作動を制御する制御装置20の構成を、図4を参照して説明する。
図4は、本発明の第1実施形態のインクジェット印刷ユニットの制御装置の構成を示すブロック図である。
制御装置20は、生産管理装置50から、絵柄情報(画線率,絵柄,絵柄の配置など)や段ボールシート10の厚さ情報(以下、シート厚さ情報ともいう)などの各種オーダ情報を取得して、この各種オーダ情報に基づいてインクジェット印刷ユニット22の作動を制御する。制御装置20は、図4に示すように、情報取得部(シート厚さ取得部)20A,インクジェットヘッド制御部(以下、ヘッド制御部という)20Bと、特定領域設定部20Cと、押さえユニット制御部(移動機構制御部)20Dとを備えて構成される。
情報取得部20Aは、生産管理装置50から上記の各種オーダ情報を取得する。
ヘッド制御部20Bは、生産管理装置50から取得したシート厚さ情報に基づいて、モータ24gの作動を制御して、ヘッド23を、段ボールシート10の印刷面よりも所定距離(例えば1mm以上、5mm以下)だけ高い適正高さへと移動させる。
また、ヘッド制御部20Bは、図示しない操作スイッチが操作されると、或いは自動で、インクジェット印刷ユニット22が停止されたときやメンテナンス時には、モータ24gの作動を制御して、ヘッド23を押さえユニット24と一体に端に寄せる(待機位置へと移動させる)。
さらに、ヘッド制御部20Bは、生産管理装置50から取得した絵柄情報(インクジェット印刷ユニット22により印刷される絵柄や、その絵柄の配置)に基づいてヘッド23に制御指令を出力し、絵柄に対応した位置にあるインク噴射口からインクを噴射させることで、段ボールシート10に所定の可変絵柄を印刷させる。
特定領域設定部20Cは、生産管理装置50から、オーダ情報として、シート幅方向に関する画線率の分布、罫線箇所、糊付け箇所を取得し、これらの情報に基づいて特定領域を選択する。ここで、特定領域とは、シート幅方向Wに対して区分された領域であって、ローラユニット251の押さえローラ251cが、段ボールシート10と接触しても、この接触が段ボールシート10の印刷品質に与える影響の少ない領域をいう。特定領域として典型的なものは、そもそも印刷絵柄の無い余白部である。
また、「画線率」とは、印刷方向に沿う線上における紙面のインク付着面積率のことである。例えば、上記印刷方向に沿う線上において、1枚の段ボールシート10の印刷面の所定の幅領域にインクが全く付着しない場合はこの幅領域は画線率0%となり、インクが全て付着する場合はこの幅領域は画線率100%となる。
具体的には、特定領域設定部20Cは、ローラユニット251の個数と一致する数(本実施形態では4箇所)を上限として、優先順位にしたがって特定領域を順次設定する。特定領域には、インクジェット印刷ユニット22の押さえユニット25よりも上流で印刷を行うフレキソ印刷部21の画線率(つまりフレキソ印刷ユニット21A〜21Dの総画線率)Ra_Fが所定の閾値Ra_Th以下の低画線率領域(画線率が0%の領域、すなわちフレキソ印刷による絵柄の無い領域も含む)が最優先に設定され(優先順位1)、次いで糊付け箇所が優先して設定され(優先順位2)、次いで罫線箇所が設定される(優先順位3)。
なお、閾値Ra_Thは0%以上で適宜設定され、閾値Ra_Thを0%に設定して絵柄の無い領域のみを低画線率領域として特定領域設定部20Cとして設定されるようにしてもよい。また、糊付け箇所よりも罫線箇所を優先して特定領域に設定するようにしてもよい。
低画線率領域を特定領域に設定する場合には、押さえローラ251cの幅よりも広幅の領域であることが前提となる。これは、特定領域の幅が押さえローラ251cの幅よりも狭いと、押さえローラ251cが、特定領域から外れた領域で段ボールシート10と接触することになり、特定領域外の画線率の高い領域と接触する可能性があるからである。
低画線率領域が複数ある場合には、画線率が低い箇所が優先して特定領域に設定される。
また、特定領域設定部20Cは、段ボールシート10に優先順位の同じ箇所が複数あるために、優先順位にしたがうだけでは特定領域をローラユニット251の個数(本実施形態では4箇所)に絞ることができない場合(例えば余白部が5箇所以上あるような場合)には、段ボールシート10を幅方向に対してできるだけ均等に特定領域を配置できるように(ローラユニット251により、段ボールシート10を幅方向Wに対してできるだけ均等に規制できるように)特定領域を選抜する。
押さえユニット制御部20Dは、中空モータ254eの作動を制御して各ローラユニット251を幅方向Wに適宜移動させて、各ローラユニット251を、特定領域設定部20Cにより設定された特定領域の上方まで移動させる。
また、押さえユニット制御部20Dは、生産管理装置50から取得したシート厚さ情報に基づいて、段ボールシート10を規制する規制高さを設定し、押さえローラの下端の高さがこの規制高さとなるように各ローラユニット251を適宜昇降移動させる。
規制高さは、段ボールシート10の理想的な印刷面高さ(段ボールシート10に浮き上がりが無いとした場合の印刷面高さであり、シート搬送経路Lsから段ボールシートの厚さ分だけ上方の高さ)から所定の距離Lだけ上方に設定される。
この所定の距離L(換言すれば、段ボールシート10がシート搬送経路Lsから浮き上がっても許容される高さ)は、インクがシート印刷面に着弾する位置が大きくずれないように、例えば0mm〜1mm(0mm以上、1mm以下)であることが好ましい。また、この所定の距離Lが短すぎると、押さえユニット25と段ボールシート10とが頻繁に接触して段ボールシート10に汚れや傷が付く可能性があることから、この距離Lは、例えば0.5mm〜1mm(0.5mm以上、1mm以下)がより好ましい。もちろん、この所定の距離Lは上記範囲に限定されるものではない。
なお、所定の距離Lが0mmということは、押さえユニット25は、段ボールシート10に定常的に接触することになるが、段ボールシート10に軽く触れる程度(いわゆるキスタッチ)である。したがって、背景技術に記載した特許文献1のシートガイドのように段ボールシート10を押圧するものに較べて段ボールシート10に汚れや傷を付けることを抑制することができる。
[1−4.作用・効果]
本実施形態の作用・効果を、図5を参照して説明する。
図5(a),(b)は、本実施形態の作用・効果を説明するための模式的な平面図であり、便宜的に、ヘッド23を二点鎖線で示すとともに押さえローラ251cを実線で示し、その他のインクジェット印刷ユニット22の構成は省略する。
図5(a),(b)において、一点鎖線は罫線(押さえユニット25の下流側の排紙部3及びダイカット部4によりその後加工される罫線を含む)を示し、破線は、排紙部3やダイカット部4によりこれから溝切される溝切部を示す。符号100A_1〜100A_4は、フレキソ印刷ユニット21A〜21Dにより印刷された固定絵柄を示す。
先ず図5(a)に示す例について説明すると、特定領域設定部20Cは、段ボールシート10を、幅方向Wに対して複数の領域R1〜R9に仮想的に区分する。
領域R1は、フレキソ印刷による固定絵柄のない(フレキソ印刷に関する画線率Ra_Fが0(零)である)領域である。
領域R2は、フレキソ印刷による固定絵柄100A−1を含み、フレキソ印刷に関する画線率Ra_Fが閾値Ra_Thを超える領域である。
領域R3は、フレキソ印刷による固定絵柄100A_1,100A−2の相互間の領域であってフレキソ印刷による固定絵柄のない領域である。
領域R4は、フレキソ印刷による固定絵柄100A−2を含み、フレキソ印刷に関する画線率Ra_Fが閾値Ra_Thを超える領域である。
領域R5は、フレキソ印刷による固定絵柄100A−2,100A−3の相互間の領域であってフレキソ印刷による固定絵柄のない領域である。
領域R6は、フレキソ印刷による固定絵柄100A−3を含むが、フレキソ印刷による画線率Ra_Fが閾値Ra_Th以下の領域である。
領域R7は、フレキソ印刷による固定絵柄のない領域である。
領域R8は、フレキソ印刷による固定絵柄100A_4を含み、フレキソ印刷に関する画線率Ra_Fが閾値Ra_Thを超える領域である。
領域R9は、段ボールシート10の糊付け箇所11を含む領域であり、フレキソ印刷による固定絵柄のない領域である。
そして、特定領域設定部20Cは、上述した優先順位にしたがって、ローラユニット251の個数と同じ数の特定領域を設定する。この図5(a)に示す例では、優先順位の高い順から、フレキソ印刷による固定絵柄がない領域R1,R7,R9(優先順位1番目),フレキソ印刷による固定絵柄はあるがフレキソ印刷による画線率Ra_Fが閾値Ra_Th以下である領域R6(優先順位4番目)が特定領域として設定される。
なお、領域R3は、フレキソ印刷による固定絵柄100A_1,100A_2の相互間であってフレキソ印刷による固定絵柄の無い領域であるが、画線率Ra_Fに基づく特定領域の設定においては除外される。
これは、領域R3の幅寸法W3が、押さえローラ251cの幅寸法Wrよりも狭いため、領域R3を特定領域に設定して領域R3の上方に押さえローラ251cを配置すると、押さえローラ251cは、領域R3上だけでなく両側の領域R2,R4上にも位置するようになる。したがって、押さえローラ251cが、画線率Ra_Fが閾値Ra_Thを超える領域R2,R4で段ボールシート10と接触する可能性があるためである。同様の理由で、領域R5は、画線率Ra_Fに基づく特定領域の設定においては除外される。
そして、押さえユニット制御部20Dは、各押さえローラ251c(ローラユニット251)を適宜幅方向に移動させて、4つの押さえローラ251cを、それぞれ、特定領域R1,R6,R7,R9の上方まで移動させる。
なお、領域R6のように複数の押さえローラ251cを配置できるような幅広の領域については、複数の特定領域として設定して、複数の押さえローラ251cを配置してもよい(領域R6に複数の押さえローラ251cを配置してもよい)。
また、低画線領域が、段ボールシート10の片側にしかないため、特定領域が段ボールシート10の片側に偏って設定された場合には、段ボールシート10の浮き上がりを全幅に亘って抑制することができない。このような場合には、段ボールシート10を全幅に亘って均等に抑えることができるよう、通常は低画線領域よりも優先順位の低い糊付け箇所又は罫線箇所を優先的に特定領域に設定するようにしてもよい。
次に図5(b)に示す例について説明する。この例では、フレキソ印刷により全幅に亘る帯状の固定絵柄100A−5が印刷されており、フレキソ印刷に関する画線率Ra_Fは、段ボールシート10の全幅に亘って閾値Ra_Thを超えている。このため、特定領域設定部20Cは、先述の優先順位にしたがって、優先順位の高い順から、糊付け箇所11(優先順位1),罫線が入れられる罫線箇所12a,12b,12c,12d(優先順位2)を一旦選択する。しかし、特定領域が5箇所となってローラユニット251の個数(4個)を超えているので、特定領域設定部20Cは、ローラユニット251により、段ボールシート10を幅方向に対してできるだけ均等に規制できるように、優先順位の低い、罫線箇所12a,12b,12c,12dの中から選抜を行う。ここでは、最優先に特定領域として設定された糊付け箇所11に最も近い、罫線箇所12dが除かれて、糊付け箇所11,罫線箇所12a,12b,12cが特定領域として設定される。
したがって、本実施形態によれば以下のような利点がある。
段ボールシート10の印刷品質への影響の少ない特定領域として、画線率Ra_Fが低い領域ほど優先して設定されるので、特定領域、すなわちローラユニット251により段ボールシート10の位置を規制する場所として、フレキソ印刷による絵柄のない場所が最優先に選択される。よって、ローラユニット251が段ボールシート10を規制することにより、フレキソ印刷部21によって印刷されたばかりで段ボールシート10の印刷面に完全に定着していない絵柄を汚すことがない。
したがって、段ボールシート10の印刷品質を良好に維持しつつ、ローラユニット251により段ボールシート10がインクジェットヘッドに接触することを未然に防止できる。
また、フレキソ印刷部21によって印刷された絵柄が、段ボールシート10の全幅に亘るような場合でも、特定領域として画線率Ra_Fが低い箇所、すなわちインク付着面積率の低い箇所が選択される。したがって、ローラユニット251が段ボールシート10の印刷面から離隔して配置された場合には、浮き上がった段ボールシート10がローラユニット251に接触したとしても、絵柄のある箇所で段ボールシート10がローラユニット251に接触する確率を低く抑えることができる。また、ローラユニット251がシート印刷面に一定して接するように配置された場合(シート印刷面と押さえローラ251cとの距離Lが0mmに設定された場合)でも、ローラユニット251と絵柄とが接触する面積は小さい。したがって、印刷品質へ与える影響を抑制することができる。
また、画線率Ra_Fが閾値Ra_Thよりも低い低画線率領域が無い場合および低画線率領域の分布が偏っており段ボールシート10を均一に規制できない場合には、罫線箇所12a,12b,12c,12d(以下、特に区別しない場合には罫線箇所12という)又は糊付け箇所11が、段ボールシート10を規制する場所として設定される。罫線箇所12は、段ボールシート10が箱状に組み立てられたときには角部となる場所であり、糊付け箇所11は、段ボールシート10が製函用シート材10aとされたときに貼り合され場所である。
したがって、罫線箇所12や糊付け箇所11は、仮にローラユニット251により規制されることで絵柄が汚されたとしても人目に付きにくい又は人目に付かない場所なので、実質的に段ボールシート10の印刷品質を維持できる。
また、段ボールシート10には、罫線箇所12や糊付け箇所11が通常はあるので、低画線率領域が無い場合でも特定領域を確実に設定することができる。
この他、本実施形態によれば以下のような利点もある。
ローラユニット251(押さえローラ251c)は、段ボールシート10の上側に位置制御される(すなわち、段ボールシート10の印刷面と押さえローラ251cとの距離Lが少なくとも0mmに設定される)。したがって、ローラユニット251は、段ボールシート10から離隔する或いは段ボールシート10にキスタッチするだけであって、段ボールシート10に圧接しない。よって、段ボールシート10を積極的に押圧する場合に比べて段ボールシート10に掛かる負担を少なくすることができ、段ボールシート10が傷ついてしまうことを抑制できる。
特に、押さえローラ251cを、段ボールシート10の印刷面から離隔して配置した場合には、段ボールシート10の浮き上がりが大きくて段ボールシート10がインクジェットヘッド23に所定距離以内に近づいたときだけ、段ボールシート10は押さえローラ251cに接触する。したがって、段ボールシート10と押さえローラ251cとが常時接触することがないので、押さえローラ251cとの接触により段ボールシート10が汚れたり傷ついたりしてしまうことを抑制できる。
また、ローラユニット251が、段ボールシート10の厚さに応じて昇降されるので、ローラユニット251の高さを段ボールシート10の厚さにかかわらず最適な高さに設定することができ、ローラユニット251と段ボールシート10との不要な接触を抑制でき、段ボールシート10が傷ついてしまうことを安定して抑制できる。
[2.第2実施形態]
[2−1.構成]
図1に二点鎖線で示すように、本実施形態の段ボールシート印刷装置は、第1実施形態に対して、押さえユニット25よりも上流で印刷を行う他の印刷ユニットとして、フレキソ印刷部21に加えてインクジェット印刷ユニット22Aをさらに備えたものである。このインクジェット印刷ユニット22Aは、インクジェット印刷ユニット22の直上流に(つまりインクジェット印刷ユニット22とフレキソ印刷部21との相互間に)配置されている。
インクジェット印刷ユニット22Aは、インクジェット印刷ユニット22と異なる色で印刷を行うものであり、構成はインクジェット印刷ユニット22と同様に構成されている。図1では便宜的にインクジェット印刷ユニット22Aをインクジェット印刷ユニット22よりも小さく示している。
なお、インクジェット印刷ユニット22Aをフレキソ印刷部21の上流側に設けてもよい。
制御装置20に機能構成される特定領域設定部20C(図4参照)は、フレキソ印刷部21及びインクジェット印刷ユニット22Aでの総画線率Ra_T(=フレキソ印刷部21の画線率Ra_F+インクジェット印刷ユニット22Aの画線率Ra_I)が所定の閾値Ra_Th以下の低画線率領域(総画線率Ra_Tが0%の領域、すなわちフレキソ印刷部21の印刷による絵柄及びインクジェット印刷ユニット22Aの印刷による絵柄の何れも無い領域も含む)が最優先に設定されることとなる(優先順位1)。次いで、第1実施形態と同様に、糊付け箇所が優先して設定され(優先順位2)、次いで罫線箇所が設定される(優先順位3)。
この他の構成は、第1実施形態と同様なので説明を省略する。
[2−2.作用・効果]
図6(a),(b)は、本実施形態の作用・効果を説明するための模式的な平面図であり、便宜的に、ヘッド23を二点鎖線で示すとともに押さえローラ251cを実線で示し、その他のインクジェット印刷ユニット22の構成は省略する。
図6(a),(b)において、一点鎖線は罫線(押さえユニット25の下流側の排紙部3及びダイカット部4によりその後加工される罫線を含む)を示し、破線は排紙部3やダイカット部4によりこれから溝切される溝切部を示。符号100A_1′〜100A_3′は、フレキソ印刷ユニット21A〜21Dにより印刷された固定絵柄を示す。符号100B_1〜100B_5は、前記他のインクジェット印刷ユニット22Aにより印刷された可変絵柄を示す。
先ず図6(a)に示す例について説明すると、特定領域設定部20Cは、段ボールシート10を、幅方向Wに対して複数の領域R1′〜R9′に仮想的に区分する。
領域R1′は、インクジェット印刷部22Aの印刷による可変絵柄がなく(インクジェット印刷22Aに関する画線率Ra_Iが0(零)であり)、フレキソ印刷による固定絵柄100A−1′を含む領域であり、総画線率Ra_Tが閾値Ra_Th以下の領域である。
領域R2′は、インクジェット印刷部22Aの印刷による可変絵柄100B_1とフレキソ印刷による固定絵柄100A−1′とを含み、総画線率Ra_Tが閾値Ra_Thを超える領域である。
領域R3′は、フレキソ印刷による固定絵柄100A−1′のみを含む領域であり、総画線率Ra_Tが閾値Ra_Th以下の領域である。
領域R4′は、インクジェット印刷部22Aの印刷による可変絵柄100B_2とフレキソ印刷による固定絵柄100A−1′とを含み、総画線率Ra_Tが閾値Ra_Thを超える領域である。
領域R5′は、フレキソ印刷による固定絵柄100A−1′のみを含む領域であり、総画線率Ra_Tが閾値Ra_Th以下の領域である。
領域R6′は、インクジェット印刷部22Aの印刷による可変絵柄100B_3とフレキソ印刷による固定絵柄100A−1′とを含み、総画線率Ra_Tが閾値Ra_Th以下の領域である。
領域R7′は、インクジェット印刷部22Aの印刷による可変絵柄もフレキソ印刷による固定絵柄もない総画線率Ra_Tが0(零)の)領域である。
領域R8′は、インクジェット印刷部22Aの印刷による可変絵柄100B_4とフレキソ印刷による固定絵柄100A_2′とを含み、総画線率Ra_Tが閾値Ra_Thを超える領域である。
領域R9′は、段ボールシート10の糊付け箇所11を含む領域であり、インクジェット印刷部22Aの印刷による可変絵柄もフレキソ印刷による固定絵柄もない領域である。
そして、特定領域設定部20Cは、上述した優先順位にしたがって、ローラユニット251の個数と同じ数の特定領域を設定する。この図6(a)に示す例では、優先順位の高い順から、総画線率Ra_Tが0(零)である領域R7′,R9′(優先順位1番目),総画線率Ra_Tが閾値Ra_Th以下である領域R1′,R6′(優先順位4番目)が特定領域として設定される。
なお、領域R3′は、総画線率Ra_Tが閾値Ra_Th以下の領域であるが、領域R3′の幅寸法W3が、押さえローラ251cの幅寸法Wrよりも狭いため、画線率に基づく特定領域の設定においては除外される。
次に図6(b)に示す例について説明する。この例では、インクジェット印刷部22Aの印刷により全幅に亘る帯状の可変絵柄100B_5が印刷され、フレキソ印刷により全幅に亘る帯状の固定絵柄100A_3′が印刷されており、総画線率Ra_Tは、段ボールシート10の全幅に亘って閾値Ra_Thを超えている。このため、特定領域設定部20Cは、先述の優先順位にしたがって、優先順位の高い順から、糊付け箇所11(優先順位1),罫線が入れられる罫線箇所12a,12b,12c,12d(優先順位2)を一旦選択する。しかし、特定領域が5箇所となってローラユニット251の個数(4個)を超えているので、特定領域設定部20Cは、ローラユニット251により、第1実施形態と同様に、段ボールシート10を幅方向に対してできるだけ均等に規制できるように、最優先に特定領域として設定された糊付け箇所11に最も近い、罫線箇所12dが除かれて、糊付け箇所11,罫線箇所12a,12b,12cが特定領域として設定される。
したがって、本実施形態によれば、第1実施形態と同様に、総画線率Ra_Tの低い領域が特定領域として優先的に選択されるので、第1実施形態と同様の効果が得られる。
[2−3.その他]
フレキソ印刷部21の画線率と、インクジェット印刷ユニット22Aの画線率とを使用して総画線率Ra_Tを求めるに際し、印刷に使用されるインクの乾燥度によって補正を行ってもよい。補正の方法としては、下式(1)に示すように、各フレキソ印刷ユニット21A,21B,21C,21Dの各画線率Ra_F1,Ra_F2,Ra_F3,Ra_F4と、インクジェット印刷ユニット22Aの画線率Ra_Iと、インクの乾燥度によって設定される重み付け補正係数k1〜k5を使用した方法が例示される。
フレキソ印刷部21では、フレキソ印刷ユニット21A〜21D毎に乾燥度は異なるので、各フレキソ印刷ユニット21A,21B,21C,21Dの各画線率Ra_F1,Ra_F2,Ra_F3,Ra_F4を、それぞれの乾燥度に応じた設定された補正係数k1〜k4を使用して補正している。
総画線率Ra_T=k1×Ra_F1+k2×Ra_F2+k3×Ra_F3+k4×Ra_F4+k5×Ra_I・・・(1)
重み付け補正係数k1〜k5は、詳細には、フレキソ印刷ユニット21A〜21D及びインクジェット印刷ユニット22Aにより絵柄を印刷された段ボールシート10が、押さえユニット25に到達する時点でのインクの乾燥度が高いほど(乾燥が進んで定着の度合いが高いほど)小さく設定される。
インクの乾燥度は、インクの浸透性(乾燥性)が高いほど高く、ダンボールシート10上のインク膜厚が薄いほど高い。フレキソ印刷部21で使用されるフレキソインクは浸透性が高いので乾燥(定着)が速く、インクジェット印刷ユニット22Aで使用されるインクジェットインクよりも乾燥が速い。また、インクの乾燥度は、インクが段ボールシート10に付着してからの経過時間が長いほど(換言するとインクが段ボールシート10に付着してからの段ボールシート10の搬送距離など、前記経過時間と比例関係にあるパラメータが大きい(長い)ほど)高くなる。
したがって、重みづけ補正係数k1〜k5は、インクの浸透性(乾燥性)が高いほど小さく設定され、インクが段ボールシート10に付着してからの経過時間が長いほど(又はインクが段ボールシート10に付着してからの段ボールシート10の搬送距離など、前記経過時と比例関係にあるパラメータが大きい(長い)ほど)小さく設定される。
なお、重み付け係数はインク種類や経過時間のほか、段ボールシートの種類や乾燥装置の有無によっても変化し得る。
上述したようにフレキソインクはインクジェットインクに較べて乾燥性が高い。その上、上記第2実施形態では、フレキソ印刷部21はインクジェット印刷ユニット22Aよりも上流側にあるので、段ボールシート10が押さえユニット25に到達した時点で、フレキソインクが段ボールシート10に付着してからの経過時間は、インクジェットインクが段ボールシート10に付着してからの経過時間よりも長い。したがって、上記第2実施形態において、重み付け補正係数k1〜k5を使用する場合は、フレキソ印刷部21の画線率Ra_F1〜Ra_F4に乗じられる重み付け補正係数k1〜k4は、インクジェット印刷ユニット22Aの画線率Ra_Iに乗じられる重み付け補正係数k5よりも小さく設定される。
これにより、インクの乾燥度が高い領域ほど、すなわち押さえユニット25により押さえても印刷品質が低下しにくい領域ほど、総画線率Ra_Tが小さく補正され、特定領域すなわち段ボールシート10の位置を規制する箇所として選択されやすくなるので、一層効果的に段ボールシート10の印刷品質の低下を抑制できるようになる。
なお、押さえユニット25に到達した時点で押さえローラ251cと接触してもフレキソインクが十分に乾燥してフレキソ印刷が汚されるおそれが無ければ、重み付け補正係数k1〜k4は0(零)に設定される。
[3.その他]
(1)上記実施形態では、制御装置20の情報取得部20Aは、生産管理装置50からシート厚さ情報(段ボールシート10の厚さ情報)を取得し、このシート厚さ情報に基づいて、ヘッド23及びローラユニット251の高さを、段ボールシート10の印刷面よりも所定の距離Lだけ高い適正高さに調整するようにしたが、この態様に限定されない。例えば、シート搬送経路Lsの上方に変位センサを設け、シート搬送経路Lsの高さを基準高さとした段ボールシート10の印刷面高さを変位センサにより検出し、この検出結果をシート厚さとして情報取得部20Aが取得するようにしてもよい。このような構成により、実際の段ボールシート10の厚さに即したより適正な高さに、ヘッド23及びローラユニット251を調整することができる。
(2)上記実施形態では、特定領域の設定として画線率に基づく設定を最優先とし、次いで、糊付け箇所11や罫線箇所12を特定領域に設定するようにしたが、特定領域の設定手法はこれに限定されない。
例えば、特定領域の設定に画線率を使用せず、罫線箇所12及び糊付け箇所11の少なくとも一方を特定領域に設定するようにしてもよい。段ボールシートには、罫線箇所12及び糊付け箇所11が通常はあるので、特定領域すなわち段ボールシートの位置を規制する場所として、罫線箇所12や糊付け箇所11を一定して設定することができる。したがって、罫線箇所12及び糊付け箇所11以外の場所を特定領域として設定するための制御が不要となり、制御を簡素化することができる。
(3)上記実施形態では、押さえユニット25をインクジェット印刷ユニット22のインクジェットヘッド23の上流側に配置したが、押さえユニット(規制装置)を、インクジェットヘッド23の上流側に替えて又はインクジェットヘッド23の上流側と共に、インクジェットヘッド23の下流側に設けてもよい。
上記実施形態では、インクジェットヘッド23の上流側に押さえユニット25を設けたため、上流側でシート印刷面に付着し完全に定着していないインクをこすって印刷を汚さないよう、特定領域設定部20Cは、上流のフレキソ印刷の画線率、又は、上流のフレキソ印刷とインクジェット印刷との総画線率の低い領域ほど優先して特定領域に設定した。
これに対し、インクジェットヘッド23の下流側に設けた押さえユニットに関しては、特定領域設定部20Cは、押さえユニットで押さえられる直前のインクジェットヘッド23による印刷に関する画線率を重視する。つまり、押さえユニットよりも上流側で印刷される絵柄の総画線率Ra_Tを計算する際に、直前のインクジェットヘッド23による画線率Ra_Iに大きな重み付け係数を掛ける。
これにより、直前のインクジェットヘッド23の印刷による絵柄のある箇所が特定領域として設定されづらくなるので、押さえユニットとの接触によりインクジェット印刷された絵柄を汚してしまうことを抑制することができる。
図6を参照して説明した第2実施形態の変形例では、上式(1)の画線率Ra_Iにインクジェット印刷ユニット22Aの画線率が使用されると共に、インクジェット印刷ユニット22Aに対して重みづけ補正係数k5が設定された。これに対し、上述したようにインクジェット印刷ユニット22のインクジェットヘッド23の下流側に押さえユニットが配置されると共に、インクジェット印刷ユニット22のインクジェットヘッド23の上流側に、印刷ユニットとしてフレキソ印刷ユニット21A〜21Dだけが設置されている場合(つまり、押さえユニットの上流側に配置されるのが、インクジェット印刷ユニット22自体のインクジェットヘッド23と、フレキソ印刷ユニット21A〜21Dとである場合)には、上式(1)の画線率Ra_Iには、インクジェット印刷ユニット22のインクジェットヘッド23の画線率が使用されると共に、インクジェット印刷ユニット22のインクジェットヘッド23に対して重みづけ補正係数k5が設定されることとなる。補正係数k5の設定方法及びフレキソ印刷ユニット21A〜21Dに対して設定される補正係数k1〜k4の設定方法は上述のとおりである。
(4)上記実施形態では、押さえローラ251cの直径Drを、フレキソ印刷ユニット21A〜21Dの版胴21aの直径Dcよりも小径に設定したが、押さえローラ251cと段ボールシート10との距離Lを0mmとして押さえローラ251cが搬送される段ボールシート10に接触・従動させる場合には、押さえローラ251cの直径Drを版胴21aの直径Dcと同一径としてもよい(Dr=Dc)。これにより、段ボールシート10からフレキソ印刷のインクが押さえローラ251cの周面に逆転写され、この逆転写されたインクが押さえローラ251cから段ボールシート10に再転写されたとしても、段ボールシート10の印刷品質の低下を抑制できる。
つまり、押さえローラ251cは、段ボールシート10に従動して段ボールシート10の搬送速度と同じ周速で回転し、また、版胴21aもまた印刷中は段ボールシート10の搬送速度と同じ周速で回転するので、押さえローラ251cを版胴21aと同径とした場合には、押さえローラ251cから段ボールシート10に絵柄が再転写される位置と、版胴21aにより段ボールシート10に絵柄が転写される位置とが対応したものとなる。すなわち、版胴21aにより段ボールシート10に転写された正規の絵柄の上に、押さえローラ251cから、正規の絵柄と同様の絵柄が位置ずれなく再転写されるようになる。したがって、押さえローラ25から段ボールシート10に再転写されたインクが実質的に汚れとならない。
(5)上記実施形態では、段ボールシート10がインクジェットヘッド23に所定距離以内に近づくことを規制する規制手段を、段ボールシート10と接触することで当該規制を行う手段(押さえローラユニット)により構成したが、規制手段はこれに限定されない。例えば、規制手段として、段ボールシート10に上方から空気などの気体を噴射して段ボールシート10の浮き上がりを規制するエアガイド(噴射装置)を使用してもよい。
規制手段にエアガイドを使用する場合には、規制手段がインクジェットヘッド23の上流側に配置されるか下流側に配置されるかに拘わらず、特定領域設定部20Cは、インクジェット印刷に関する画線率に基づいて特定領域を設定するのが好ましい。これは、エアガイドから噴射された空気の流れは、フレキソ印刷には影響を与えない反面、インクジェットヘッド23から噴射されたインクの流れを乱す可能性があるためである。
つまり、エアガイドの噴射により段ボールシート10の浮き上がりを規制する特定領域を、インクジェット印刷に関する画線率の低い(絵柄のない場合も含む)低画線率領域に設定し、また、インクジェット印刷に関する画線率の低い領域ほど優先して特定領域に設定することで、インクジェット印刷への影響を抑制しつつ、エアガイドの噴射により段ボールシートの規制を行うことができる。
(6)上記実施形態では、規制手段としての押さえローラユニット251を4個としたが、規制手段の個数はこれに限定されない。規制手段の個数は多い方が、段ボールシートの浮き上がりを効果的に抑制できるので好ましい。
規制手段の個数が多くなると、特定領域設定部により設定された特定領域の数が、規制手段の個数よりも少なくなり、使用しない規制手段がでてくることも考えられる。このような場合、使用しない規制手段を、段ボールシート10の規制に使用されない待機位置まで移動させればよい。待機位置は、例えば、浮き上がった段ボールシートが規制手段と接触することのないような高位置や、シート搬送経路LSから幅方向外側に外れる位置である。
(7)上記第1実施形態ではインクジェット印刷ユニットが1つ、上記第2実施形態ではインクジェット印刷ユニットが2つであったが、インクジェット印刷ユニットの数は任意である。
(8)上記実施形態では、インクジェット印刷ユニット22の上流にフレキソ印刷ユニット21A〜21Dが配置された例を説明したが、フレキソ印刷ユニット21A〜21Dを上流に設けずに、一以上のインクジェット印刷ユニットで段ボールシート10にインクジェット印刷だけを行うようにしてもよい。
(9)上記実施形態では、インクジェット印刷ユニット22の上流側に配置された他の印刷ユニットとして、フレキソフレキソ印刷ユニット21A〜21Dやインクジェット印刷ユニット22Aを使用した態様を説明したが、インクジェット印刷ユニット22の上流側に配置された他の印刷ユニットは、フレキソ印刷ユニットやインクジェット印刷ユニットに限定されず他の型式の印刷装置であってもよい。
2 印刷部
10 段ボールシート
11 段ボールシート10の糊付け箇所
12a,12b,12c,12d 罫線箇所
20 制御装置
20A 情報取得部(シート厚さ取得手段)
20B インクジェットヘッド制御部
20C 特定領域設定部
20D 押さえユニット制御部
21 フレキソ印刷部
21A〜21D フレキソ印刷ユニット(他の印刷ユニット)
21a フレキソ印刷ユニットの版胴(印刷シリンダ)
22 インクジェット印刷ユニット
22A インクジェット印刷ユニット(他の印刷ユニット)
23 インクジェットヘッド
24 移動ユニット
25 押さえユニット(規制装置)
50 生産管理装置
100A−1〜100A−5,100A−1′〜100A−3′ 固定絵柄
100B−1〜100B5 可変絵柄
251 押さえローラユニット(規制手段,規制部材)
251c 押さえローラ
Dc 版胴(印刷シリンダ)21aの直径
Dr 押さえローラ251cの直径
k1〜k5 重み付け補正係数
Ls 搬送経路
R1〜R9,R1′〜R9′ 領域
Ra_F1〜F4 フレキソ印刷による画線率
Ra_I インクジェット印刷による画線率
Ra_T 総画線率
Ra_Th 画線率の閾値

Claims (15)

  1. 搬送経路を搬送される段ボールシートに所定の絵柄を印刷する段ボールシート印刷装置であって、
    前記搬送経路の上方に配置され、前記段ボールシートにインクを噴射するインクジェットヘッドと、
    前記段ボールシートが前記インクジェットヘッドに所定距離以内に近づくことを規制する規制装置と、
    生産管理装置から前記段ボールシートのオーダ情報を取得して、前記インクジェットヘッド及び前記規制装置の作動を制御する制御装置とを備え、
    前記規制装置は、前記段ボールシートの幅方向に並設された複数の規制手段と、前記複数の規制手段を前記幅方向に個別に移動させる移動機構とを有し、
    前記制御装置は、
    前記オーダ情報に基づいて、前記規制手段により規制しても印刷品質への影響の少ない特定領域を、前記段ボールシートに対して、シート幅方向に区分して設定する特定領域設定部と、
    前記移動機構の作動を制御して、前記特定領域において前記段ボールシートを規制するように前記規制手段を個別に移動させる、移動機構制御部とを有する
    ことを特徴とする、段ボールシート印刷装置。
  2. 前記特定領域設定部は、画線率が閾値以下の低画線率領域を前記特定領域に設定する
    ことを特徴とする、請求項1に記載の段ボールシート印刷装置。
  3. 前記特定領域設定部は、前記画線率が低い領域ほど、優先して前記特定領域に設定する
    ことを特徴とする、請求項2に記載の段ボールシート印刷装置。
  4. 前記特定領域設定部は、前記低画線率領域が無い場合又は低画線率領域の分布が偏る場合には、罫線加工が施される罫線箇所又は糊付けが施される糊付け箇所を前記特定領域に設定する
    ことを特徴とする、請求項2又は3記載の段ボールシート印刷装置。
  5. 前記特定領域設定部は、罫線加工が施される罫線箇所を前記特定領域に設定する
    ことを特徴とする、請求項1に記載の段ボールシート印刷装置。
  6. 前記特定領域設定部は、糊付けが施される糊付け箇所を前記特定領域に設定する
    ことを特徴とする、請求項1又は5に記載の段ボールシート印刷装置。
  7. 前記規制手段は、前記搬送経路から少なくとも前記段ボールシートの厚さ分だけ上方に配置され、前記段ボールシートと接触することで前記段ボールシートを規制する規制部材である
    ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか一項に記載の段ボールシート印刷装置。
  8. 前記規制部材は、前記段ボールシートの上面から離隔して配置された
    ことを特徴とする、請求項7に記載の段ボールシート印刷装置。
  9. 前記移動機構は、前記規制部材を前記搬送経路に対して進退させる機構をさらに有し、
    前記制御装置は、前記段ボールシートの厚さ情報を取得するシート厚さ取得部を有し、
    前記移動機構制御部は、前記シート厚さ取得部が取得した前記厚さ情報に基づいて、前記規制部材を昇降する
    ことを特徴とする、請求項7又は8に記載の段ボールシート印刷装置。
  10. 前記特定領域設定部は、前記画線率として、前記規制部材よりも前記搬送方向上流側において印刷される絵柄の総画線率を使用して前記特定領域を設定する
    ことを特徴とする、請求項2を引用する請求項7〜9の何れか一項に記載の段ボールシート印刷装置。
  11. 前記規制部材は、前記インクジェットヘッドよりも前記搬送方向上流側に設けられると共に、前記段ボールシートは、前記規制部材よりも前記搬送方向上流側において、一以上の他の印刷ユニットにより印刷が施され、
    前記特定領域設定部は、
    前記総画線率を、前記一以上の他の印刷ユニットによって印刷される絵柄の各画線率を合計して求め、
    前記総画線率を求めるに際し、前記一以上の他の印刷ユニットによって印刷される絵柄の各画線率を、前記一以上の他の印刷ユニットの印刷により前記段ボールシートに付着した各インクの乾燥度に応じて補正する
    ことを特徴とする、請求項10に記載の段ボールシート印刷装置。
  12. 前記規制部材は、前記インクジェットヘッドよりも前記搬送方向下流側に設けられると共に、前記段ボールシートは、前記規制部材よりも前記搬送方向上流側において、一以上の他の印刷ユニットにより印刷が施され、
    前記特定領域設定部は、
    前記総画線率を、前記一以上の他の印刷ユニットによって印刷される絵柄の各画線率と、前記インクジェットヘッドによって印刷される絵柄の画線率とを合計して求め、
    前記総画線率を求めるに際し、前記一以上の他の印刷ユニットによって印刷される絵柄の各画線率を、前記一以上の他の印刷ユニットの印刷により前記段ボールシートに付着した各インクの乾燥度に応じて補正すると共に、前記インクジェットヘッドによって印刷された絵柄の画線率を、前記インクジェットヘッドの印刷により前記段ボールシートに付着したインクの乾燥度に応じて補正する
    ことを特徴とする、請求項10に記載の段ボールシート印刷装置。
  13. 前記印刷部は、前記段ボールシートの搬送速度と同じ周速で回転する印刷シリンダを有し、
    前記規制部材は、搬送される前記段ボールシートに従動して回転すると共に前記印刷シリンダと同径のローラであることを特徴とする、請求項7〜12の何れか一項に記載の段ボールシート印刷装置。
  14. 前記インクジェットヘッドは、製函機における段ボールシートの搬送面に面して設けられ、
    前記規制手段は、上方から前記段ボールシートに気体を噴射する噴射装置により構成され、
    前記特定領域設定部は、前記画線率として、前記インクジェットヘッドによって印刷される絵柄の画線率を使用して前記特定領域を設定する
    ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか一項に記載の段ボールシート印刷装置。
  15. 請求項1〜14の何れか一項に記載された段ボールシート印刷装置が、印刷ユニットよりも段ボールシートの搬送方向下流側に設けられた
    ことを特徴とする、段ボールシートの製函機。
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