JP6009402B2 - ラベル用紙の加工方法及び加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、ラベル用紙のラベル紙に印刷絵柄の印刷及び型抜きする抜き形状にハーフカットを行うラベル用紙の加工方法及びその加工装置に関する。

従来、台紙とラベル紙を粘着剤で貼り合わせたラベル用紙のラベル紙に印刷し、型抜きする抜き形状にハーフカットし、ラベル紙における抜き形状の部分を台紙から剥離して、型抜きすることでラベルなどとして用いるラベル用紙が種々提案されている。
このように、ラベル用紙のラベル紙に印刷、ハーフカットを行う加工方法、加工装置が特許文献１に開示されている。
すなわち、印刷ユニットを４組並設した間欠送り方式の印刷装置と、この印刷装置の下流に１つのカット部を備えた加工装置で、間欠送り方式の印刷装置でラベル紙に図柄を印刷し、カット部でハーフカットする加工方法である。

特開２００６−１２３４３１号公報

特許文献１に開示したカット部は、被印刷部カット刃と境界カット刃を有したカットロールと刃当ロールを備え、ラベル用紙の順送及び逆送に合わせてカットロールと刃当ロールを回転することで、ラベル紙を抜き形状にハーフカットするので、カットロールと刃当ロールの制御が複雑である。
しかも、ラベル用紙の台紙にカット刃が入り台紙をカットすることがないように微少量の切り込み増減してカット深さの調整を行うので、そのカット深さの調整に時間と技術が必要で、煩わしい。
さらに、カット刃によるカットであるから、台紙をカットすることなく、ラベル紙だけを正しくカットすることが困難で、切り込み量不足や、切り込み過ぎが発生することがあり、ラベラー機等の後処理機での貼り付け不良、捲れや破れの問題が生じる。
また、長期間の使用によりカット刃の切れ味不良及び、カットしたラベル紙のカット刃への張り付きが生じ、カット刃の清掃、メンテナンスに時間がかかる。

本発明は、前述の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ラベル紙をハーフカットする際の制御及び煩わしいカット深さの調整を軽減できると共に、台紙をカットせずにラベル紙だけを正しくカットでき、しかも、メンテナンスに時間がかかることがないようにしたラベル用紙の加工方法及び加工装置とすることである。

本発明のラベル用紙の加工方法は、ラベル用紙に、間欠送り方式の印刷機で印刷絵柄及び型抜きする抜き形状の輪郭に沿ったカット軌跡をそれぞれ印刷し、この後に、連続走行部にてラベル用紙を連続走行しながらカット軌跡の上をなぞるようにレーザー光を照射してカット軌跡に沿ってハーフカットすることでラベル用紙をハーフカット抜き加工するラベル用紙の加工方法であって、前記カット軌跡の幅を、そのカット軌跡に照射するレーザー光の照射径よりも狭くしたことを特徴とするラベル用紙の加工方法である。

本発明のラベル用紙の加工方法においては、前記レーザー光の出力及び照射径を一定とし、走査速度を制御することで、レーザー光の加工エネルギーをラベル用紙のラベル紙の厚さに見合う値に設定することができる。

このようにすれば、カット深さ精度に優れたハーフカットの型抜き加工ができ、安定した深さ精度によりカット深さのバラつきが小さくなって、台紙の厚さをより薄くできる。
また、レーザー光の出力を一定にすることによって、走査速度を速くしてハーフカットの型抜き加工を効率良く行え、生産性が向上する。

本発明のラベル用紙の加工方法においては、前記カット軌跡を、印刷絵柄を印刷するインクと同一種類の黒色で同一幅に連続して印刷するようにできる。

このようにすれば、カット軌跡を印刷する専用のインクを準備しなくとも良い。
また、カット軌跡が黒色であるから、レーザー光の加工エネルギーを吸収しやすく、少ない加工エネルギーですむので、生産コストを低減できる。

本発明のラベル用紙の加工装置は、ラベル用紙を連続して給紙する給紙部と、この給紙部の下流側に設けられ、ラベル用紙に印刷絵柄及び型抜きする抜き形状の輪郭に沿ったカット軌跡をそれぞれ印刷する間欠送り方式の印刷機と、この印刷機の下流側の連続走行部に設けられカット軌跡の上をなぞるようにレーザー光を照射するレーザー加工装置を備え、前記カット軌跡の幅を、そのカット軌跡に照射するレーザー光の照射径よりも狭くしたことを特徴とするラベル用紙の加工装置である。

本発明によれば、ラベル用紙を連続走行しながらカット軌跡に沿ってレーザー光を照射してハーフカットの抜き加工することで、ラベル紙をハーフカットする際の制御及び煩わしいカット深さの調整を軽減できると共に、台紙をカットせずにラベル紙だけを正しくカットできる。
しかも、レーザー光を照射してカットするので、メンテナンスに時間がかかることがない。
また、カット軌跡がレーザー光で焼き切られ残存しないので、型抜きしたラベル用紙がカット軌跡のために見苦しくなることがない。

本発明のラベル用紙の加工装置の実施の形態を示す正面図である。 印刷絵柄及びカット軌跡を印刷したラベル用紙の平面図である。 印刷絵柄とカット軌跡の説明図である。 印刷絵柄の領域内にカット軌跡を印刷した説明図である。

図１に示すように、本発明のラベル用紙の加工装置１は、ラベル用紙２を連続的に給紙する給紙部３と、この給紙部３の下流側に設けられ、ラベル用紙２に印刷する印刷機４と、印刷機４の下流側に設けられ、ラベル用紙２をハーフカットするレーザー加工装置５、レーザー加工装置５の下流側に設けた粕上げ部６、粕上げ部６の下流側に設けた巻取部７を備えている。

ラベル用紙２は台紙２０にラベル紙２１を貼り合わせたもので、そのラベル用紙２は給紙部３及びレーザー加工装置５、粕上げ部６、巻取部７において連続して送られる。つまり連続して走行し、各部が連続走行部２ａで、印刷機４においては順送り、逆送りの間欠送りされる。つまり間欠走行し、印刷機４部分が間欠走行部２ｂである。

ラベル用紙２の連続走行部２ａと間欠走行部２ｂとの間にはループ形成部８を設け、ループ２ｃを形成し、一旦ラベル用紙２をループ状にして蓄積することで、ラベル用紙２を間欠走行しながら連続走行できるようにしてある。

給紙部３は、ロール状に巻き取りしたラベル用紙２を、そのラベル紙２１が上となるように連続して給紙する。
印刷部４は、複数の印刷ユニット、例えば第１・第２・第３・第４印刷ユニット４_１，４_２，４_３，４_４をラベル用紙走行方向に順次配設し、各印刷ユニット４_１，４_２，４_３，４_４の下流側に紫外線乾燥機９をそれぞれ設けた間欠送り方式の印刷機で、ラベル用紙２を順送り、逆送りを交互に繰り返しながらラベル用紙２のラベル紙２１に印刷し、印刷後のラベル用紙２を各紫外線乾燥機９でそれぞれ乾燥する。
この実施の形態では、第１・第２・第３印刷ユニット４_１，４_２，４_３でラベル紙２１の表面に文字、図形などの印刷絵柄を印刷し、第４印刷ユニット４_４（最も下流側の印刷ユニット）でラベル紙２１の表面に、型抜きする抜き形状の輪郭に沿ったカット軌跡を印刷する。

第１・第２・第３・第４印刷ユニット４_１，４_２，４_３，４_４は、印刷胴４ａと圧胴４ｂを使用する輪転機である。
なお、各印刷ユニットは、インクジェット印刷機、電子写真印刷機などのデジタル印刷機であっても良い。

レーザー加工装置５はＣＯ_２やＹＡＧを元にレーザー光を作り出すレーザー発振器と、そのレーザー光を増幅する手段、例えば、ビームエキスパンダと、レーザー光を光学レンズにて集光させる手段と、反射ミラーを１つ以上備え、反射ミラーを制御することでレーザー光の焦点距離や照射位置を自在に変化させることができる。
そして、レーザー加工装置５は、連続走行部２ａで連続走行するラベル用紙２のラベル紙２１の表面にレーザー光を照射し、ハーフカットの型抜き加工を行う。

粕上げ部６はラベル紙２１のハーフカットした後の粕を台紙２０から剥離して巻き取る。
巻取部７は粕を剥離したラベル用紙２を巻き取る。

次に、ラベル用紙２の加工方法の一例を説明する。
給紙部３からラベル用紙２を、そのラベル紙２１が上で台紙２０が下となるようにして連続して印刷部４に向けて給紙する。
ラベル用紙２を順送り、逆送りの間欠走行しながら第１・第２・第３印刷ユニット４_１，４_２，４_３でラベル紙２１の表面に印刷絵柄を印刷し、その後に第４印刷ユニット４_４でラベル紙２１の表面にカット軌跡を印刷する。

次に、カット軌跡の印刷の具体例を説明する。
図２に示すように、ラベル紙２１の表面に第１・第２・第３印刷ユニット４_１，４_２，４_３で印刷絵柄２２を印刷した後に、そのラベル紙２１の表面における印刷絵柄２２のない領域（印刷絵柄２２の周囲の余白部分）にカット軌跡２３を、黒色の単色で、印刷絵柄２２を印刷したインクと同一種類のインクを用いて第４印刷ユニット４_４で印刷する。
カット軌跡２３は、型抜きする抜き形状の輪郭に沿った形状である。

印刷絵柄２２とカット軌跡２３を印刷したラベル用紙２を連続走行しながら、レーザー加工装置５でカット軌跡２３をなぞるようにレーザー光を照射してラベル紙２１だけをカット軌跡２３に沿ってカットする。
つまり、ラベル用紙２でカット軌跡２３に沿ってレーザー光でハーフカットの型抜き加工を行う。

このように、ラベル用紙２を連続走行しながら、あらかじめ印刷されたカット軌跡２３に沿ってレーザー光を照射してハーフカットの型抜き加工を行うので、ハーフカットする際の制御及び煩わしいカット深さの調整を軽減できると共に、ハーフカット作業の準備時間が短縮され、生産効率が向上する。

また、レーザー光を照射してカットするので、カット深さの精度が良く、台紙２０をカットせずにラベル紙２１だけを正しくカットすることができる。
これにより、台紙２０の厚さを薄くできることから、廃棄物（ラベル紙２１を剥離した台紙２０）の削減及びラベル用紙２のコストを低減できる。
つまり、従来は台紙２０がカットされることがあるので、台紙２０の厚さを厚くして台紙２０が完全にカットされることがないようにしているので、廃棄物が多くなると共に、ラベル用紙２のコストが高い。
また、レーザー光を照射してラベル紙２１をカットするので、長期間使用してもラベル紙２１を正しくカットでき、メンテナンスに時間がかかることがない。

次にレーザー光によるラベル紙２１のカットについて説明する。
ラベル紙２１の表面にレーザー光を照射してカットする際のカット深さは、レーザー光の加工エネルギーと、ラベル紙２１の表面の色によって決定される。
つまり、カット深さは、レーザー光の加工エネルギーが大きいと深く、小さいと浅くなると共に、ラベル紙２１の表面の色が暗いとレーザー光の吸収効率が良いから深く、明るいとレーザー光の吸収効率が悪いから浅くなる。
前述のレーザー光の加工エネルギーは、レーザー光の出力、照射時間、照射密度によって決定されるので、カット深さをレーザー光の出力、照射時間、照射密度によって調整することができる。
照射時間は、レーザー光の走査速度で制御され、照射密度はレーザー光の加工面に当たる照射径であるスポット径で変化する。

本発明は、レーザー光の加工エネルギーを、カット深さがラベル紙２１の厚さとなる値に設定することで、ハーフカットの型抜き加工を行うようにして、台紙２０をカットすることなしにラベル紙２１だけを正しくカットできるようにしている。
例えば、レーザー光の出力及びスポット径を一定とし、走査速度を変えることでレーザー光の加工エネルギーを、カット深さがラベル紙２１の厚さとなる値に設定している。

このようにすることで、カット深さ精度に優れたハーフカットの型抜き加工ができ、安定したカット深さ精度によりカット深さのバラつきが小さくなって台紙２０の厚さをより薄くすることができる。
また、レーザー光の出力を一定にすることによって、走査速度を速くでき、ラベル用紙２のハーフカットの型抜き加工が効率良く行え、生産性を向上することができる。

カット軌跡２３は、同一幅で連続して印刷する。
カット軌跡２３の幅はレーザー光のスポット径よりも狭くする。なお、スポット径はΦ０．２ｍｍ〜０．３ｍｍが望ましい。
このようにすることで、カット軌跡２３はレーザー光が照射されることで幅方向全域がカット（焼き切られ）され、カット軌跡２３が残存しないので、型抜きしたラベル用紙２（ラベル）がカット軌跡２３のために見苦しくなることがない。

カット軌跡２３は黒色のインクで印刷するので、レーザー光の加工エネルギーを吸収しやすく、少ない加工エネルギーですむので、生産コストを低減できる。
しかも、図３に示すように印刷絵柄２２がない領域に印刷したカット軌跡２３及び、図４に示すように印刷絵柄２２の領域内に印刷したカット軌跡２３を、カット軌跡２３の背景に関係なくレーザー光で同じようにカットできる。

カット軌跡２３を印刷するインクは、印刷絵柄２２を印刷するインクと同種類のインクを使用する。
このようにすれば、カット軌跡２３を印刷する専用のインクを準備しなくとも良い。

レーザー加工装置５は、レーザー発振器の出力を制御及びレーザー光の走査速度を制御するそれぞれの制御部を備えている。
そして、直線及び曲線のカット（加工）は、走査速度を、開始点から終点まで加速、等速、減速され、レーザー発振器の出力と走査速度の制御で行う。
また、つなぎ目部分（コーナー部分等）は、切断形状が一定幅で品質の低下をすることなくレーザー発振器の出力と走査速度の制御で行う。

２…ラベル用紙、２ａ…連続走行部、２ｂ…間欠走行部、３…給紙部、４…印刷機、５…レーザー加工装置、２０…台紙、２１ラベル紙、２２…印刷絵柄、２３…カット軌跡。

Claims (4)

1. ラベル用紙に、間欠送り方式の印刷機で印刷絵柄及び型抜きする抜き形状の輪郭に沿ったカット軌跡をそれぞれ印刷し、
   この後に、連続走行部にてラベル用紙を連続走行しながらカット軌跡の上をなぞるようにレーザー光を照射してカット軌跡に沿ってハーフカットすることでラベル用紙をハーフカット抜き加工するラベル用紙の加工方法であって、
   前記カット軌跡の幅を、そのカット軌跡に照射するレーザー光の照射径よりも狭くしたことを特徴とするラベル用紙の加工方法。
2. 前記レーザー光の出力及び照射径を一定とし、走査速度を制御することで、レーザー光の加工エネルギーをラベル用紙のラベル紙の厚さに見合う値に設定するようにした請求項１記載のラベル用紙の加工方法。
3. 前記カット軌跡を、印刷絵柄を印刷するインクと同一種類の黒色で同一幅に連続して印刷するようにした請求項１又は２記載のラベル用紙の加工方法。
4. ラベル用紙を連続して給紙する給紙部と、この給紙部の下流側に設けられ、ラベル用紙に印刷絵柄及び型抜きする抜き形状の輪郭に沿ったカット軌跡をそれぞれ印刷する間欠送り方式の印刷機と、この印刷機の下流側の連続走行部に設けられカット軌跡の上をなぞるようにレーザー光を照射するレーザー加工装置を備え、
   前記カット軌跡の幅を、そのカット軌跡に照射するレーザー光の照射径よりも狭くしたことを特徴とするラベル用紙の加工装置。

Images