JP5943421B2 - 容器処理装置及び容器処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、容器を横方向に搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送中の容器の側面の情報表示領域に容器内容物の賞味期限などの情報をプリントする画像形成装置とを備える容器処理装置、及び、同容器処理装置を用いた容器処理方法に関する。

この種の容器処理技術に関連する先行技術文献情報として下記に示す特許文献１がある。この特許文献１に記された容器処理装置は、印字ノズルユニットと照明用のランプと容器を撮像するカメラとが一つの支持具に支持され、同支持具は昇降用ねじを備えた接続具を介して支持されているため、昇降用ねじと連動したハンドルを操作することで互いに高さの異なる容器にも対応できる。

特開２００３−９４６２８号公報（００１５段落、図１、図２）

しかし、特許文献１に記された容器処理技術では、互いに大きさの異なる容器に対応する目的で、印字ノズルユニットとランプとカメラとを支持する接続具や接続具に設けられた昇降用ねじを回転させるためのハンドルを用いる必要があり、容器処理装置が大型化及び複雑化する傾向があった。

また、昨今は樹脂製の容器本体の薄肉化によって容器の全高が容器毎に或いは製造ロット毎に異なる傾向、及び、容器の高速処理化の傾向が高まっているため、特許文献１に記された容器処理装置のようにハンドル操作による昇降操作では、容器の情報表示領域の頻繁で微細な高さ変動に対処できず、情報表示領域から大きく外れた位置に情報がプリントされてしまう印字されてしまう事態が多発し、対応が不可能であった。また、仮に昇降用ねじを回転させる手段としてハンドルの代わりにモータを用いた場合は必然的に容器処理装置が更に大型化及び複雑化するという問題が生じることとなる。

そこで、本発明の目的は、上に例示した従来技術が与える課題に鑑み、構成が簡単でよりコンパクト化し易い容器処理装置及び、同容器処理装置を用いた容器処理方法を提供することにある。

本発明による容器処理装置の特徴構成は、
容器を横方向に搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送中の容器の側面の情報表示領域に情報をプリントする画像形成装置とを備え、
前記画像形成装置は、少なくとも一つの画素形成素子を備えたプリントヘッドと、前記画素形成素子によって形成される情報の印字高さを変更する印字高さ変更手段とを備え、
前記搬送機構によって搬送中の容器の前記情報表示領域の高さ情報を前記画像形成装置の上流側で判定するための高さ判定手段と、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記印字高さ変更手段を制御する制御装置とが設けられており、
前記プリントヘッドには複数の画素形成素子が前記情報表示領域の上下長さに対応した範囲を上下に超える範囲で連設されており、
前記印字高さ変更手段は、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記画素形成素子の使用範囲を選択すべく前記制御装置に設けられた範囲選択部によって構成されている点にある。

上記の特徴構成による容器処理装置では、高さ判定手段が画像形成装置の上流側で判定した情報表示領域の高さ情報に応じて、印字高さ変更手段が画素形成素子によって形成される情報の印字高さを変更するため、情報が情報表示領域の正規の範囲内にプリントされ易い。また、情報表示領域の高さの変動への対応は、プリントヘッドに配置された画素形成素子によって形成される情報の印字高さの変更によって行われるので、仮にプリントヘッドを機械的に移動させる構成を採用する場合にも、プリントヘッドを含めた画像形成装置の全体を上下に移動させることで情報表示領域の高さの変動への対応を行う構成に比べてモータなどの駆動装置を小規模のものとできる。

さらに、本構成であれば、高さ判定手段が画像形成装置の上流側で判定した情報表示領域の高さ情報に応じて、画像形成装置における複数の画素形成素子のうちの最も適した高さの使用範囲の画素形成素子を用いて情報のプリントが行われるため、情報が情報表示領域の正規の範囲内にプリントされ易い。また、情報表示領域の高さの変動への対応は使用する画素形成素子の範囲を上下方向で調整することによって行われるので、変動に合わせて画像形成装置を上下に変位させる必要がない。したがって、画像形成装置を移動させるためのモータなどの嵩張る駆動装置、或いは、画素形成素子から出射されるインク滴の飛翔方向などを制御する機構などが不要となるため、構成が簡単でコンパクト化もし易い容器処理装置が得られる。

本発明による容器処理装置の特徴構成は、
容器を横方向に搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送中の容器の側面の情報表示領域に情報をプリントする画像形成装置とを備え、
前記画像形成装置は、少なくとも一つの画素形成素子を備えたプリントヘッドと、前記画素形成素子によって形成される情報の印字高さを変更する印字高さ変更手段とを備え、
前記搬送機構によって搬送中の容器の前記情報表示領域の高さ情報を前記画像形成装置の上流側で判定するための高さ判定手段と、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記印字高さ変更手段を制御する制御装置とが設けられており、
前記印字高さ変更手段は、前記画素形成素子によって形成される情報の前記画素形成素子に対する相対高さを制御する偏向機構を備えており、
前記制御装置は、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記偏向機構を制御するものであり、
前記偏向機構は、インク滴の飛翔方向に関してインク吐出部の下流側に隣接配置された帯電手段と、帯電手段の更に下流側に隣接配置された偏向手段とを有する点にある。

上記の特徴構成による容器処理装置では、高さ判定手段が画像形成装置の上流側で判定した情報表示領域の高さ情報に応じて、印字高さ変更手段が画素形成素子によって形成される情報の印字高さを変更するため、情報が情報表示領域の正規の範囲内にプリントされ易い。また、情報表示領域の高さの変動への対応は、プリントヘッドに配置された画素形成素子によって形成される情報の印字高さの変更によって行われるので、仮にプリントヘッドを機械的に移動させる構成を採用する場合にも、プリントヘッドを含めた画像形成装置の全体を上下に移動させることで情報表示領域の高さの変動への対応を行う構成に比べてモータなどの駆動装置を小規模のものとできる。
さらに、本構成であれば、情報表示領域の高さの変動への対応は、画素形成素子によって形成される情報の画素形成素子に対する相対高さを制御することで行われるので、プリントヘッドを上下に移動させる構成に比べて、情報の形成に用いる画素形成素子の高さ自体を変更するための機械的な構成が不要となる。また、本構成であれば、プリントヘッドに情報表示領域の上下長さに対応した範囲を上下に超える範囲で複数の画素形成素子を連設させておく必要がない。

本発明の他の特徴構成は、前記高さ判定手段は容器の全高を検出する検出手段からなり、前記制御装置は前記検出手段による検出結果から前記情報表示領域の高さ情報を判定する点にある。

容器の蓋部を含めた全高、言い換えれば、基準位置から容器の蓋部の上面までの高さはレーザー距離計や超音波距離計などの比較的簡単で小型の装置によって高精度に測定できる。そして、蓋部の形状寸法に関するばらつきは無視できるほど小さいため、制御装置によってこの容器の蓋部の上面の高さ情報から容易に情報表示領域の高さ情報を十分に高い精度で判定させることができる。したがって、本構成であれば、例えば容器の情報表示領域付近をカメラで撮像した画像情報の画像解析に基づいて情報表示領域の高さ情報を得る構成などに比べて低コストで高精度の情報表示領域の高さ情報を得ることができる。

本発明の他の特徴構成は、前記情報表示領域が容器の蓋部の樹脂製ＴＥバンドの側面に設定されている点にある。

一般的に蓋部は樹脂製ＴＥバンドも含めて不透明な樹脂で形成されているため、情報を蓋部にプリントすれば、一般的に透明な材質で形成される容器本体にプリントする形態に比べて鮮明な読み取り易い形で情報をプリントできる。また、蓋部の側面の樹脂製ＴＥバンド以外の一般箇所には滑り止めの凹凸が設けられる場合が多いため、情報を読み取り易い状態でプリントすることが難しい傾向があるが、開栓後も容器本体側に残る環状のＴＥバンドには滑り止めの凹凸を設ける必要がないため、情報を読み取り易い状態でプリントできる。また、開栓後すなわち蓋部を容器本体から取り外した後も環状のＴＥバンドは容器本体側に残るので、情報をＴＥバンドの側面にプリントしておけば、内容物に関する賞味期限その他の情報がより長期間に亘って残され易くもなる。

しかし、一般に樹脂製ＴＥバンドは上下の幅が約６ｍｍなどと狭いため、容器本体の高さサイズにばらつきが見られると、プリントされた情報が樹脂製ＴＥバンドの範囲内から逸脱し易い。したがって、本構成のように、情報表示領域が樹脂製ＴＥバンドの側面に設定された形態では、蓋部の樹脂製ＴＥバンド以外の箇所や容器本体にプリントする形態に比べて、本発明の有利性及び効果が発揮され易いことになる。

本発明の他の特徴構成は、前記搬送機構による搬送方向に関して前記画像形成装置の下流側に、前記画像形成装置によってプリントされた情報の位置を判定する情報位置判定手段が設けられている点にある。

本構成であれば、プリントされた情報が本来の情報表示領域の範囲内に位置しているか否かなどのプリント結果に関する合否情報を情報位置判定手段によって得ることができる。
情報位置判定手段によって得られた合否情報は、情報位置判定手段の更に下流に処理手段を設けておけば、情報が正しい位置にない不良の容器を搬送機構の正規のルートから排除する、或いは、不良の容器に特定のマーキングを付けるなどの処理に利用できる。

本発明の他の特徴構成は、前記制御装置は、前記情報位置判定手段による判定結果を、前記高さ判定手段及び前記画像形成装置の少なくとも一方にフィードバックする点にある。

本構成であれば、特にプリントされた情報の印字高さが正常でない不良品となった容器に関するデータが高さ判定手段及び画像形成装置の少なくとも一方にフィードバックされることで、不良品の発生を減少させられる可能性が得られる。例えば、プリントされた情報の印字高さが正常でない原因が、気温などの気象条件によってインク滴の弾道軌跡が変動したことに基づき、不良品が連続的に発生する場合などは、画像形成装置へのフィードバックが不良品の発生対策として有効となる可能性が高い。他方、プリントされた情報の印字高さが正常でない原因が、高さ判定手段の異常によって不良品が連続的に発生する場合は、高さ判定手段へのフィードバックが不良品の発生対策として有効となる可能性が高い。

本発明の他の特徴構成は、前記画像形成装置は前記画素形成素子としてインク吐出部を有するインクジェット記録装置からなる点にある。

本構成であれば、プリントに用いるインクの色調を情報表示領域の外観色に応じて変更することも可能となるため、例えばレーザー刻印等の他の記録装置を用いた構成に比べて、情報を判読し易い状態でプリントできる。

本発明による容器処理方法の特徴構成は、
容器の側面の情報表示領域に情報をプリントする容器処理方法であって、
前記情報をプリントするための画像形成装置として、少なくとも一つの画素形成素子を備えたプリントヘッドと、前記画素形成素子によってプリントされる情報の印字高さを変更する印字高さ変更手段とを設け、
搬送中の容器の前記情報表示領域の高さ情報を判定するための高さ判定手段を前記画像形成装置の上流側に設け、
搬送機構によって容器を横方向に搬送する工程と、
搬送中の容器の前記情報表示領域に前記少なくとも一つの画素形成素子によって前記情報をプリントする工程とを有し、
前記情報をプリントする工程では、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記印字高さ変更手段が前記印字高さを調整した状態でプリントが行われ、
前記プリントヘッドに複数の画素形成素子を前記情報表示領域の上下長さに対応した範囲を上下に超える範囲で連設しておき、
前記印字高さ変更手段による印字高さの調整は前記画素形成素子の使用範囲の選択によって実施される点にある。

上記の特徴構成による容器処理方法では、高さ判定手段が画像形成装置の上流側で判定した情報表示領域の高さ情報に応じて、印字高さ変更手段が画素形成素子によって形成される情報の印字高さを変更するため、情報が情報表示領域の正規の範囲内にプリントされ易い。また、情報表示領域の高さの変動への対応は、プリントヘッドに配置された画素形成素子によって形成される情報の印字高さの変更によって行われるので、仮にプリントヘッドを機械的に移動させる構成を採用する場合にも、プリントヘッドを含めた画像形成装置の全体を上下に移動させることで情報表示領域の高さの変動への対応を行う構成に比べてモータなどの駆動装置を小規模のものとできる。

さらに、本構成であれば、情報表示領域の高さの変動への対応は使用する画素形成素子の選択範囲を上下方向で調整することによって行われるので、変動に合わせて画像形成装置を上下に変位させる必要がない。したがって、画像形成装置を移動させるためのモータなどの嵩張る駆動装置、或いは、画素形成素子から出射されるインク滴の飛翔方向などを制御する機構などが不要となるため、構成が簡単でコンパクト化もし易い容器処理装置が得られる。

本発明による容器処理方法の特徴構成は、
容器の側面の情報表示領域に情報をプリントする容器処理方法であって、
前記情報をプリントするための画像形成装置として、少なくとも一つの画素形成素子を備えたプリントヘッドと、前記画素形成素子によってプリントされる情報の印字高さを変更する印字高さ変更手段とを設け、
搬送中の容器の前記情報表示領域の高さ情報を判定するための高さ判定手段を前記画像
形成装置の上流側に設け、
搬送機構によって容器を横方向に搬送する工程と、
搬送中の容器の前記情報表示領域に前記少なくとも一つの画素形成素子によって前記情報をプリントする工程とを有し、
前記情報をプリントする工程では、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記印字高さ変更手段が前記印字高さを調整した状態でプリントが行われ、
前記印字高さ変更手段として、前記画素形成素子によって形成される情報の前記画素形成素子に対する相対高さを制御する偏向機構を設けておき、
前記偏向機構は、インク滴の飛翔方向に関してインク吐出部の下流側に隣接配置された帯電手段と、帯電手段の更に下流側に隣接配置された偏向手段とを有し、
前記印字高さ変更手段による印字高さの調整は前記偏向機構によって実施される点にある。

上記の特徴構成による容器処理方法では、高さ判定手段が画像形成装置の上流側で判定した情報表示領域の高さ情報に応じて、印字高さ変更手段が画素形成素子によって形成される情報の印字高さを変更するため、情報が情報表示領域の正規の範囲内にプリントされ易い。また、情報表示領域の高さの変動への対応は、プリントヘッドに配置された画素形成素子によって形成される情報の印字高さの変更によって行われるので、仮にプリントヘッドを機械的に移動させる構成を採用する場合にも、プリントヘッドを含めた画像形成装置の全体を上下に移動させることで情報表示領域の高さの変動への対応を行う構成に比べてモータなどの駆動装置を小規模のものとできる。
さらに、本構成であれば、情報表示領域の高さの変動への対応は、画素形成素子によって形成される情報の画素形成素子に対する相対高さを制御することで行われるので、プリントヘッドを上下に移動させる構成に比べて、情報の形成に用いる画素形成素子の高さ自体を変更するための機械的な構成が不要となる。

本発明の他の特徴構成は、前記高さ判定手段が搬送中の容器の全高の検出結果に基づいて前記情報表示領域の高さ情報を獲得する点にある。

容器の蓋部を含めた全高、言い換えれば、基準位置から容器の蓋部の上面までの高さはレーザー距離計や超音波距離計などの比較的簡単で小型の装置によって高精度に測定できる。そして、蓋部の形状寸法に関するばらつきは無視できるほど小さいため、この容器の蓋部の上面の高さ情報から容易に情報表示領域の高さ情報を十分に高い精度で判定させることができる。したがって、本構成であれば、例えば容器の情報表示領域付近をカメラで撮像した画像情報の画像解析に基づいて情報表示領域の高さ情報を得る構成などに比べて低コストで高精度の情報表示領域の高さ情報を得ることができる。

本発明の他の特徴構成は、さらに、前記搬送機構による搬送方向に関して前記画像形成装置の下流側において、前記画像形成装置によってプリントされた情報の位置を判定する判定工程と、前記判定工程による判定結果を、前記高さ判定手段及び前記画像形成装置の少なくとも一方にフィードバックする工程とを有する点にある。

本構成であれば、特にプリントされた情報の印字高さが正常でない不良品となった容器に関するデータが高さ判定手段及び画像形成装置の少なくとも一方にフィードバックされることで、不良品の発生を減少させられる可能性が得られる。例えば、プリントされた情報の印字高さが正常でない原因が、気温などの気象条件によってインク滴の弾道軌跡が変動したことに基づき、不良品が連続的に発生する場合などは、画像形成装置へのフィードバックが不良品の発生対策として有効となる可能性が高い。他方、プリントされた情報の印字高さが正常でない原因が、高さ判定手段の異常によって不良品が連続的に発生する場合は、高さ判定手段へのフィードバックが不良品の発生対策として有効となる可能性が高い。

本発明に係る容器処理装置の外観などを示す斜視図である。 容器及び高さセンサ（高さ判定手段）を示す正面図である。 容器及び画像形成装置を示す正面図である。 プリントされた情報の例の一部を示す略図である。 容器及び画像形成装置の要部を示す正面図である。 画像形成装置の別実施形態を示す斜視図である。 画像形成装置のさらに別の実施形態を示す斜視図である。

以下に本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。
図１に示す容器処理装置１は、主に飲料水や清涼飲料などの飲料が充填された樹脂製の容器２の所定箇所（情報表示領域ＤＲ）に内容物の賞味期限や産地記号などの情報をプリントするために用いられる。

ここでは、容器２を構成する容器本体３はポリエチレンテレフタレート樹脂によって形成されているが、これに限らず、ポリプロピレン樹脂やポリエチレン樹脂などでもよい。また、容器本体３の上端開口を閉じるキャップ４はポリエチレン樹脂によって形成されているが、これに限らず、ポリプロピレン樹脂などでもよい。

容器処理装置１の上流側には、樹脂のプレフォームから容器本体３を成形する成形装置、容器本体３の内部を洗浄する洗浄装置、容器本体３に飲料を充填する充填装置、容器本体３の上端開口をキャップ４で閉じる封止装置などが配置されているが、図からは省略されており、また、必ずしもこのような構成に限る必要はなく、図１に示す容器処理装置１が独立して設けられた形態で実施してもよい。

キャップ４は、開栓によって容器本体３から外されるキャップ本体４Ａと、キャップ４の開栓後も容器本体３側に残る環状のＴＥ（tamper-evident）バンド４Ｂとを有し、開栓以前にはキャップ本体４ＡとＴＥバンド４Ｂとは複数のブリッジ状の脆弱部（不図示）によって一体的に連結されている。

容器処理装置１は、樹脂製の容器２を横方向に搬送するコンベア５（搬送機構の一例）と、コンベア５によって搬送中の容器２の側面の情報表示領域ＤＲに情報をプリントするインクジェット記録装置７（画像形成装置の一例）と、各部の動作を制御する制御装置５０とを備える。ここでは、情報表示領域ＤＲはキャップ４のＴＥバンド４Ｂの上下中心付近に設定されており、ＴＥバンドの下縁部から情報表示領域ＤＲの下端までの距離をＬとしておく。

一般に、情報表示領域ＤＲの高さ位置は、前記成形装置における製造精度に基づく個々の容器本体３の高さのばらつきや、コンベア５の載置面の高さのばらつきによって、少なくとも数ミリのレベルで変動する傾向が見られる。

そこで、このような情報表示領域ＤＲの高さ位置の変動に関わらず、情報がキャップ４内の読み取り易い正しい高さ位置にプリントされるように、インクジェット記録装置７の上流側には、コンベア５によって搬送中の容器２の全高Ｈ１（基準位置ＳＰからキャップ４の上端までの鉛直距離）を判定するための高さセンサ６（高さ判定手段の一例）が設けられ、制御装置５０は高さセンサ６によって得られた情報に基づいて画像形成装置７からのインクの吐出位置を容器２毎に決定する。

ここでは、高さセンサ６として、図２に例示するように、コンベア５によって搬送される容器２のキャップ４の上面に向けて可視光領域のレーザー光を照射するレーザー装置６Ａとキャップ４の上面で反射されて戻ってくるレーザー光を受光する受光素子６Ｂとを備え、受光素子に入力された波長と内部基準の波長の差からターゲットまでの距離を算出する位相差方式のレーザー距離計などを用いることができる。

高さセンサ６としては、これに限らず、例えば、超音波距離計を用いてもよく、或いは、コンベア５によって移動するキャップ４の上端によって押し上げられる接触子と、押し上げられた接触子の他端の位置や角度を検出する光センサとからなる機械的な接触式の距離計を用いてもよい。

インクジェット記録装置７は、図３に例示するように、励振電源（不図示）によって液滴状のインクを横向きに吐出する微細なインク吐出部８（画素形成素子の一例）を備える。インク吐出部８は上下方向に連設された複数個のインク吐出部８からなり、これらの複数個のインク吐出部８は、情報表示領域ＤＲの上下長さに対応した範囲を上下に十分に超える個数で延設されている。

すなわち、例えば、消費期限や賞味期限といったアラビア数字からなる日付情報を、図４に例示するように、７（縦）×５（横）のマトリクス状に並ぶドット９に基づいて表す場合、基本的には、７個のインク吐出部８が主走査方向（上下方向）に一列で並んだインクジェット記録装置７Ａを設けておけば十分であり、コンベア５によって副走査方向（横方向）に搬送される容器２の移動速度に合わせて、情報に関与するインク吐出部８からインク滴を吐出させれば少なくとも日付や産地記号などの数字情報やアルファベット情報のプリントが可能となる。

しかし、前述した容器本体３の高さのばらつきや、コンベア５の載置面の高さのばらつき等に起因する情報表示領域ＤＲの高さ位置の変動に対応する目的で、ここで用いるインクジェット記録装置７Ａでは、７個を十分に上回る多数のインク吐出部８が上下方向に一列で並置されたものとされている。

制御装置５０は、高さセンサ６によって取得された容器２の全高Ｈ１に基づいて、容器２毎の情報表示領域ＤＲの高さＨ２（基準位置ＳＰから情報表示領域ＤＲの下端までの鉛直距離）を判定し、該当する容器２への情報のプリントに際して、インク吐出部８の使用範囲を、すなわち２０個のインク吐出部８から判定した情報表示領域ＤＲの高さＨ２に最も適切な高さに位置する連続した７個のインク吐出部８を容器２毎に選択し、選択された７つのインク吐出部８を用いて情報をプリントする。

図５に例示されたインクジェット記録装置７では、固定された縦長のプリントヘッド７Ａに最も下方のＮｏ．１のインク吐出部８から最も上方のＮｏ．２０のインク吐出部８まで全部で２０個のインク吐出部８が上下方向に一列状で隣接配置されている。図では、制御装置５０が判定した情報表示領域ＤＲの高さＨ２に基づいて、一番下から８番目のＮｏ．８インク吐出部８から一番下から１４番目のＮｏ．１４のインク吐出部８までの７つの連続したインク吐出部８のグループが選択されて、情報表示領域ＤＲに対して射出されている状態が例示されている。

制御装置５０には、高さセンサ６によって取得された容器２の全高Ｈ１に基づいて、どの高さの範囲のインク吐出部８を選択するかを判定する範囲選択部５３（印字高さ変更手段の一例）が設けられている。図５に両頭矢印Ｐで示すように、この範囲選択部５３（印字高さ変更手段の一例）によって選択・射出されるインク吐出部８のグループが適宜、上下に変位する。

このために、制御装置５０には、少なくとも、容器２の全高Ｈ１と情報表示領域ＤＲの高さＨ２とを関連付ける第１ルックアップテーブル５１と、情報表示領域ＤＲの高さＨ２と選択すべき７個のインク吐出部８とを関連付ける第２ルックアップテーブル５２とが格納されている。

この実施形態では、情報を示す文字に関与しないインク吐出部８からは勿論のこと、判定された情報表示領域ＤＲの範囲から外れた高さに位置するインク吐出部８からもインクは吐出されない。

尚、プリントされる文字情報において互いに隣接するドットを形成するインク滴どうしが吐出後の飛翔中などに互いに接触して一体化することを回避するために、これらのインク滴に対応するインク吐出部８からのインク吐出タイミングに微細な時間差を設けるとよい。

コンベア５による搬送方向に関して画像形成装置７Ａの下流側には、画像形成装置７Ａによってプリントされた情報の印字高さを判定する情報位置判定手段１０が設けられている。

情報位置判定手段１０は、情報表示領域ＤＲ付近を中心としてキャップ４の側面を撮像するＣＣＤカメラ１２と、ＣＣＤカメラ１２による撮像画像からプリントされた情報の印字高さ（容器本体３の底部からの高さではなく、キャップ４の下端からの高さ）を判定するために制御装置５０に設置された画像解析部５４とを有する。

制御装置５０は、情報位置判定手段１０による判定結果を、高さセンサ６及び画像形成装置７Ａの少なくとも一方にフィードバックする。

例えば、プリントされた情報の印字高さが正常でない原因が、気温などの気象条件によってインク滴の弾道軌跡が変動したことに基づき、不良品が連続的に発生する場合は、画像形成装置７Ａへのフィードバックが不良品の発生対策として有効となる。具体的には、制御装置５０が情報表示領域ＤＲの高さＨ２から使用する７個のインク吐出部８を選択する際に用いる第２ルックアップテーブル５２を弾道軌跡の異常に対応した第２ルックアップテーブル５２に変更するなどの方法で対処すればよい。

他方、プリントされた情報の印字高さが正常でない原因が、高さセンサ６の誤動作などによって不良品が連続的に発生する場合は、高さセンサ６へのフィードバックが不良品の発生対策として有効となる。具体的には、制御装置５０が容器２の全高Ｈ１から情報表示領域ＤＲの高さＨ２を判定する際に用いる第１ルックアップテーブル５１を接触子の異常に対応した第１ルックアップテーブル５１に変更するなどの方法で対処できる場合がある。

尚、情報位置判定手段１０によって判定された情報の位置が正しい情報表示領域ＤＲの範囲から逸脱している容器を不良品としてコンベア５の正規の搬送経路から排出する振り分け機構（不図示）を設けることができるが、代わりに、不良品の容器に特定のマーキングをする装置（不図示）を設けてもよい。

〔別実施形態〕
〈１〉図６に例示するように、インクジェット記録装置７に、インク吐出部８から一定の方向に吐出されるインク滴の飛跡を調整する偏向機構１４，１６（印字高さ変更手段の一例）を設けてもよい。図６に示すインクジェット記録装置７では、固定されたプリントヘッド７Ａに対して、プリントする情報を構成するために必要なマトリクスの縦向きのドット数に対応した数（ここでは７×５のマトリクスに対応して７個）のインク吐出部８が上下に一列状に並置されている。

偏向機構１４，１６は、インク滴の飛翔方向に関してインク吐出部８の下流側に隣接配置された帯電手段１４と、帯電手段１４の更に下流側に隣接配置された偏向手段１６とを有する。
帯電手段１４は左右一対の板状電極１４Ａを有し、インク吐出部８から吐出されるインク滴は、これらの板状電極１４Ａの間を通過する際に、リード線１５によって電源と接続された側の板状電極１４Ａによって帯電を受ける。

偏向手段１６は、帯電手段１４を通過して飛翔してくるインク滴に対して上方から対向する７枚の偏向電極１６Ａと、インク滴に対して下方から対向する７枚の接地電極１６Ｂとを有し、互いに隣接する偏向電極１６Ａと接地電極１６Ｂとは絶縁層１６Ｃを介して連結されている。偏向電極１６Ａはリード線１７によって高圧電源１８と接続されている。

制御装置５０は、高さセンサ６によって得られた高さ情報に基づいて、板状電極１４Ａによるインク滴に対する帯電量を制御し、これによって、偏向手段１６から情報表示領域ＤＲに向かうインク滴の飛跡が上下方向で制御される。この偏向機構１４，１６では、インク吐出部８から吐出されて情報表示領域ＤＲに着地するインク滴の位置のインク吐出部８に対する相対高さを制御する、言い換えれば、画素形成素子によって形成される情報の画素形成素子に対する相対高さを制御することになる。

〈２〉インクジェット記録装置７に設けるインク吐出部８を単一のものとし、インク吐出部８の下流側に図６と同原理の偏向機構１４，１６を設け、制御装置５０が、板状電極１４Ａによるインク滴に対する帯電量を制御して、単一のインク吐出部８から連続的に吐出されるインク滴の着地点を上下に振り分けることで文字情報を構成するマトリクス状の縦向きのドット数：７の形成を実現してもよい。この構成において、文字情報を実現するための帯電量に対して、高さセンサ６によって得られた高さ情報を加味することで、情報表示領域ＤＲの高さＨ２の変動に対応できる。

〈３〉図５に示す実施形態の変形例として、情報表示領域ＤＲの高さＨ２に応じて選択された７個のインク吐出部８のみを用いるのではなく、上下に並置された２０個以上の全てのインク吐出部８から同時にインク滴を吐出させ、その代わりに、図７に斜視図で例示するように、情報表示領域ＤＲにプリントする文字情報に関与しないインク吐出部８から吐出したインク滴を情報表示領域ＤＲから偏向させる偏向機構２０（印字高さ変更手段の一例）を設けた形態で実施することができる。

この場合の全てのインク吐出部とは、情報表示領域ＤＲの範囲から外れた高さに位置する全てのインク吐出部８と、情報表示領域ＤＲの範囲内でも情報に関与しない全てのインク吐出部８とを含む。この実施形態は、長時間に亘って使用しないインク吐出部８におけるインクの乾燥やノズル詰まりなどの問題を別の方法で解決できない場合などに特に有効である。

偏向機構２０は、情報表示領域ＤＲの高さ変動を加味して判定されたプリントする情報に関与しないインク滴にのみ一定の帯電を与えるためにインク吐出部８の下流側に隣接配置された帯電電極１４Ａと、帯電電極１４Ａの更に下流側に隣接配置された偏向電極２０Ａ，２０Ｂとを有する。帯電電極１４Ａによって帯電させられたインク滴のみが回収装置２３寄りに偏向される。

一方の帯電電極１４Ａに接続された帯電装置（不図示）は、セパレータ１４Ｂによって上下に区画された７つの部位毎に、インク滴に対する帯電のＯＮ／ＯＦＦを切換可能に構成されている。また、一方の偏向電極２０Ａは高電圧電源２１に接続されており、他方の偏向電極２０Ｂは接地されている。

図７に示すように、偏向機構２０によって偏向されたインク滴は回収装置２３によって回収されて、再利用される。回収装置２３は、プリントする文字情報に関与するインク滴の正常な飛翔軌跡から、コンベア５による容器２の搬送方向に沿って変位した位置で不要なインク滴を捕獲するガター状の部材として設けられている。

〈４〉図５に示すインクジェット記録装置７に、プリントヘッド７Ａのみを小型のモータによって上下に移動させるヘッド移動機構（不図示）を設けて、制御装置５０が、プリントヘッド７Ａの高さが高さセンサ６によって得られた高さ情報に合致するように、このヘッド移動機構（印字高さ変更手段）を駆動するように構成してもよい。

この場合は、プリントヘッド７Ａに図５に例示するような多数のインク吐出部８を設ける必要はなく、例えば、図６の実施形態のように、プリントする情報を構成するために必要なマトリクスの縦向きのドット数に対応した数（マトリクスが７×５の場合は７）のインク吐出部８が上下に一列状に並置されていればよい。

〈５〉高さセンサ６として、容器２の全高Ｈ１を検出する検出手段を設けるのではなく、容器２を側方から撮影するＣＣＤカメラによる撮像画像に基づいて、制御装置５０が情報表示領域ＤＲ自体の高さ情報を判定する形態で実施することも可能である。

〈６〉容器２の情報表示領域ＤＲに情報をプリントする画像形成装置としては、例えばキャップ４の表面に熱溶融によって印字するレーザー照射装置（不図示）を用いることも可能である。この場合、レーザー光を出射するべく上下に積層された複数の光ファイバーの端部が画素形成素子を構成することとなる。

〈７〉高さセンサ６による容器２の全高Ｈ１の検出結果、使用したインク吐出部８の位置、不良な容器２の発生頻度などを自動的に記録する記録装置を設けてもよい。

〈８〉情報をプリントする対象箇所はキャップ４の側面に限らず、容器本体３の側面でもよい。また、容器は樹脂製に限らず、例えば金属製など樹脂製以外の容器でもよい。容器の内容物も飲料に限らず、例えば液体状や粉体状などの薬品や燃料などでもよい。また、プリントする情報の内容も、内容物の賞味期限や産地番号に限るものではない。

容器を横方向に搬送する搬送機構と、搬送機構によって搬送中の容器の側面の情報表示領域に情報をプリントする画像形成装置とを備える容器処理装置に従来見られた課題を解決するための技術として利用可能な発明である。

１ 容器処理装置
２ 容器
３ 容器本体
４ キャップ
４Ａ キャップ本体
４Ｂ ＴＥバンド
５ コンベア（搬送機構）
６ 高さセンサ（高さ判定手段）
６Ａ レーザー装置
６Ｂ 受光素子
７ インクジェット記録装置（画像形成装置）
７Ａ プリントヘッド（画像形成装置、印字高さ変更手段）
８ インク吐出部（画素形成素子）
１０ 情報位置判定手段
１４ 帯電手段（偏向機構、印字高さ変更手段）
１６ 偏向手段（偏向機構、印字高さ変更手段）
２３ 回収装置（印字高さ変更手段）
５０ 制御装置
５３ 範囲選択部（印字高さ変更手段）
ＤＲ 情報表示領域
Ｈ１ 容器２の全高
Ｈ２ 情報表示領域ＤＲの高さ

Claims (11)

1. 容器を横方向に搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送中の容器の側面の情報表示領域に情報をプリントする画像形成装置とを備え、
   前記画像形成装置は、少なくとも一つの画素形成素子を備えたプリントヘッドと、前記画素形成素子によって形成される情報の印字高さを変更する印字高さ変更手段とを備え、
   前記搬送機構によって搬送中の容器の前記情報表示領域の高さ情報を前記画像形成装置の上流側で判定するための高さ判定手段と、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記印字高さ変更手段を制御する制御装置とが設けられており、
   前記プリントヘッドには複数の画素形成素子が前記情報表示領域の上下長さに対応した範囲を上下に超える範囲で連設されており、
   前記印字高さ変更手段は、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記画素形成素子の使用範囲を選択すべく前記制御装置に設けられた範囲選択部によって構成されている容器処理装置。
2. 容器を横方向に搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送中の容器の側面の情報表示領域に情報をプリントする画像形成装置とを備え、
   前記画像形成装置は、少なくとも一つの画素形成素子を備えたプリントヘッドと、前記画素形成素子によって形成される情報の印字高さを変更する印字高さ変更手段とを備え、
   前記搬送機構によって搬送中の容器の前記情報表示領域の高さ情報を前記画像形成装置の上流側で判定するための高さ判定手段と、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記印字高さ変更手段を制御する制御装置とが設けられており、
   前記印字高さ変更手段は、前記画素形成素子によって形成される情報の前記画素形成素子に対する相対高さを制御する偏向機構を備えており、
   前記制御装置は、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記偏向機構を制御するものであり、
   前記偏向機構は、インク滴の飛翔方向に関してインク吐出部の下流側に隣接配置された帯電手段と、帯電手段の更に下流側に隣接配置された偏向手段とを有する容器処理装置。
3. 前記高さ判定手段は容器の全高を検出する検出手段からなり、前記制御装置は前記検出手段による検出結果から前記情報表示領域の高さ情報を判定する請求項１又は２に記載の容器処理装置。
4. 前記情報表示領域が容器の蓋部の樹脂製ＴＥバンドの側面に設定されている請求項１から３のいずれか一項に記載の容器処理装置。
5. 前記搬送機構による搬送方向に関して前記画像形成装置の下流側に、前記画像形成装置によってプリントされた情報の位置を判定する情報位置判定手段が設けられている請求項１から４のいずれか一項に記載の容器処理装置。
6. 前記制御装置は、前記情報位置判定手段による判定結果を、前記高さ判定手段及び前記画像形成装置の少なくとも一方にフィードバックする請求項５に記載の容器処理装置。
7. 前記画像形成装置は前記画素形成素子としてインク吐出部を有するインクジェット記録装置からなる請求項１から６のいずれか一項に記載の容器処理装置。
8. 容器の側面の情報表示領域に情報をプリントする容器処理方法であって、
   前記情報をプリントするための画像形成装置として、少なくとも一つの画素形成素子を備えたプリントヘッドと、前記画素形成素子によってプリントされる情報の印字高さを変更する印字高さ変更手段とを設け、
   搬送中の容器の前記情報表示領域の高さ情報を判定するための高さ判定手段を前記画像
   形成装置の上流側に設け、
   搬送機構によって容器を横方向に搬送する工程と、
   搬送中の容器の前記情報表示領域に前記少なくとも一つの画素形成素子によって前記情報をプリントする工程とを有し、
   前記情報をプリントする工程では、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記印字高さ変更手段が前記印字高さを調整した状態でプリントが行われ、
   前記プリントヘッドに複数の画素形成素子を前記情報表示領域の上下長さに対応した範囲を上下に超える範囲で連設しておき、
   前記印字高さ変更手段による印字高さの調整は前記画素形成素子の使用範囲の選択によって実施される容器処理方法。
9. 容器の側面の情報表示領域に情報をプリントする容器処理方法であって、
   前記情報をプリントするための画像形成装置として、少なくとも一つの画素形成素子を備えたプリントヘッドと、前記画素形成素子によってプリントされる情報の印字高さを変更する印字高さ変更手段とを設け、
   搬送中の容器の前記情報表示領域の高さ情報を判定するための高さ判定手段を前記画像
   形成装置の上流側に設け、
   搬送機構によって容器を横方向に搬送する工程と、
   搬送中の容器の前記情報表示領域に前記少なくとも一つの画素形成素子によって前記情報をプリントする工程とを有し、
   前記情報をプリントする工程では、前記高さ判定手段によって得られた高さ情報に基づいて、前記印字高さ変更手段が前記印字高さを調整した状態でプリントが行われ、
   前記印字高さ変更手段として、前記画素形成素子によって形成される情報の前記画素形成素子に対する相対高さを制御する偏向機構を設けておき、
   前記偏向機構は、インク滴の飛翔方向に関してインク吐出部の下流側に隣接配置された帯電手段と、帯電手段の更に下流側に隣接配置された偏向手段とを有し、
   前記印字高さ変更手段による印字高さの調整は前記偏向機構によって実施される容器処理方法。
10. 前記高さ判定手段が搬送中の容器の全高の検出結果に基づいて前記情報表示領域の高さ情報を獲得する請求項８又は９に記載の容器処理方法。
11. さらに、前記搬送機構による搬送方向に関して前記画像形成装置の下流側において、前記画像形成装置によってプリントされた情報の位置を判定する判定工程と、前記判定工程による判定結果を、前記高さ判定手段及び前記画像形成装置の少なくとも一方にフィードバックする工程とを有する請求項８から１０のいずれか一項に記載の容器処理方法。

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