JP6224339B2 - 印刷部を検査する検査装置 - Google Patents

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Description

本発明は、プリンタにより印刷された印刷部を検査する検査装置に関する。
従来より、袋に物を包装する包装機として、予め形成されたシート状の空の袋(以下「空袋」という)(被印刷物)が供給されて、供給された空袋に充填物を充填する給袋包装機が知られている。給袋包装機においては、移送と停止とを繰り返して複数のステーションへ間欠的に移送される空袋に対して、例えば、空袋に印刷部を印刷する印刷工程や、空袋に印刷された印刷部を検査する検査工程や、空袋に充填物を充填する充填工程などの各工程を経て、空袋に充填物が充填されて包装される。
給袋包装機などにおける検査工程に使用される検査装置として、プリンタにより空袋に印刷部が印刷され、その空袋に印刷された印刷部をカメラ(撮像部)により撮像して、撮像された印刷部を検査する検査装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の検査装置においては、印刷ステーションでプリンタにより印刷部が印刷された空袋は、印刷ステーションから検査ステーションに移送され、検査ステーションおいて、空袋に印刷された印刷部をカメラにより撮像して検査される。
また、検査ステーションを設けずに、印刷された空袋の印刷部を、空袋の移送中に、カメラにより撮像して検査する検査装置も知られている。
特開2000−109033号公報
しかし、特許文献1に記載の検査装置においては、印刷部が印刷された空袋は、印刷部が印刷された印刷ステーションから、空袋が検査される検査ステーションに移送される。そのため、シート状の空袋が揺らぐなどして空袋が不安定な状態で移送されることがあるため、検査ステーションにおいて、カメラにより撮像する場合に、空袋に印刷された印刷部を精度よく撮像できない可能性がある。また、同様に、印刷された空袋の印刷部を空袋の移送中に撮像して検査する検査装置においても、シート状の空袋が揺らぐなどして空袋が不安定な状態で移送されることがあるため、印刷された空袋の印刷部を空袋の移送中にカメラにより撮像する場合に、空袋に印刷された印刷部を精度よく撮像できない可能性がある。
従って、プリンタにより印刷された印刷部を精度よく検査することができる印刷部を検査する検査装置が望まれる。
本発明は、プリンタにより印刷された印刷部を精度よく検査することができる印刷部を検査する検査装置を提供することを目的とする。
本発明は、移送と停止とを繰り返して間欠的に移送される被印刷物が印刷停止位置に停止中において、前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に印刷部を印刷するプリンタと、前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に印刷された前記印刷部を撮像する撮像部と、を備え、前記撮像部により撮像された前記印刷部を検査する検査装置であって、前記プリンタは、前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に対向する印刷位置と、前記印刷位置から離間した印刷待機位置と、に移動可能であり、前記印刷位置において前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に前記印刷部を印刷し、前記撮像部は、前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に対向する撮像位置と、前記撮像位置から離間した撮像待機位置と、に移動可能であり、前記プリンタが前記印刷位置から前記印刷待機位置への移動を開始した後に前記撮像位置へ移動して、前記撮像位置において前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に印刷された前記印刷部を撮像する、印刷部を検査する検査装置に関する。
また、前記プリンタにおける前記印刷位置から前記印刷待機位置への移動と前記撮像部における前記撮像待機位置から前記撮像位置への移動とを同時に行うように、前記プリンタ及び前記撮像部を一体的に移動させる移動部を更に備えることが好ましい。
本発明によれば、プリンタにより印刷された印刷部を精度よく検査することができる印刷部を検査する検査装置を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る印刷部を検査する検査装置1において、サーマルプリンタ2が印刷位置A1に位置する場合を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係る印刷部を検査する検査装置1において、カメラ5が撮像位置B1に位置する場合を示す平面図である。 本発明に係る印刷部を検査する検査装置1において、印字受け部4が退避位置に位置する場合を示す側面図である。 本発明に係る印刷部を検査する検査装置1において、図3に示す状態から、印字受け部4が押圧位置に移動された状態を示す側面図である。 本発明に係る印刷部を検査する検査装置1において、図4に示す状態から、サーマルヘッド32が上方から下方に移動された状態を示す側面図である。 本発明に係る印刷部を検査する検査装置1において、図5に示す状態から、印字受け部4が退避位置に移動された状態を示す側面図である。
以下、本発明の実施形態について、図1〜図6を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る印刷部を検査する検査装置1において、サーマルプリンタ2が印刷位置A1に位置する場合を示す平面図である。図2は、本発明の一実施形態に係る印刷部を検査する検査装置1において、カメラ5が撮像位置B1に位置する場合を示す平面図である。図3は、本発明に係る印刷部を検査する検査装置1において、印字受け部4が退避位置に位置する場合を示す側面図である。図4は、本発明に係る印刷部を検査する検査装置1において、図3に示す状態から、印字受け部4が押圧位置に移動された状態を示す側面図である。図5は、本発明に係る印刷部を検査する検査装置1において、図4に示す状態から、サーマルヘッド32が上方から下方に移動された状態を示す側面図である。図6は、本発明に係る印刷部を検査する検査装置1において、図5に示す状態から、印字受け部4が退避位置に移動された状態を示す側面図である。
なお、以下の説明及び図面において、本実施形態においては、空袋Eが移送される方向を移送方向Pという。また、移送方向Pに直交する方向であって印字受け部4が移動する方向を進退方向Xといい、印字受け部4がサーマルプリンタ2に近づく方向を進行方向X1といい、印字受け部4がサーマルプリンタ2から離間する方向を退行方向X2という。また、進退方向Xに直交する方向であってサーマルプリンタ2及びカメラ5が一体的に移動する方向を直動方向Yといい、カメラ5が撮像待機位置B2から撮像位置B1に向かう方向を第1直動方向Y1といい、カメラ5が撮像位置B1から撮像待機位置B2に向かう方向を第2直動方向Y2という。また、上下方向を上下方向Zという。
本実施形態の印刷部を検査する検査装置1は、例えば、給袋包装機10などにおける検査工程に用いられる。給袋包装機10とは、予め形成された袋であって内部に物が充填されていない空の袋(以下「空袋」という)(被印刷物)を供給して、空袋Eに充填物を充填して、袋に物を包装する機器である。本実施形態においては、空袋Eは、フィルム状のシートが袋状に形成されると共に、全体としてシート状に形成されており、一方側が開口している。
給袋包装機10においては、各工程を経て、空袋Eに充填物が充填されて包装される。給袋包装機10における各工程としては、例えば、プリンタとしてのサーマルプリンタ2により空袋Eに印刷部を印刷する印刷工程や、サーマルプリンタ2により印刷された印刷部を検査する検査工程や、空袋Eに充填物を充填する充填工程などがある。
給袋包装機10における各工程においては、空袋Eは、給袋包装機10の搬送機構11により、図1に示す移送方向Pに沿って、移送と停止とを繰り返して間欠的に順次移送される。空袋Eは、空袋Eの開口が上方側を向いて位置されると共にシート状の空袋Eの延在する表面が移送方向Pに略平行に配置された状態で、移送方向Pに沿って移送される。本実施形態においては、搬送機構11の一対の挟み爪部12は、空袋Eの上方側を移送方向Pにおける前端及び後端で挟み込んだ状態で移送方向Pに移動されるように構成され、空袋Eを移送方向Pに移送する。
本実施形態においては、印刷部を検査する検査装置1は、例えば上述の給袋包装機10における印刷工程及び検査工程において、サーマルプリンタ2(後述)により印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷部が印刷されると共に、カメラ5(後述)により印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷された印刷部が撮像される。本実施形態における図1〜図6においては、空袋Eは、印刷停止位置に停止中である。
本実施形態の印刷部を検査する検査装置1は、図1〜図6に示すように、プリンタとしてのサーマルプリンタ2と、印字受け部4と、撮像部としてのカメラ5と、移動部としての直線移動部6と、載置板7と、を備える。
サーマルプリンタ2は、移送と停止とを繰り返して間欠的に移送される空袋Eが印刷停止位置に停止中において、印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷部(不図示)を印刷する。
また、サーマルプリンタ2は、図1及び図3に示すように、後述する直線移動部6に取り付けられている。詳細については後述するが、図1及び図2に示すように、サーマルプリンタ2は、後述する直線移動部6により、図1に示す印刷位置A1と、図2に示す印刷待機位置A2とに、移動可能に構成される。
サーマルプリンタ2は、図1に示すように、リボン搬送機構31と、サーマルヘッド32と、保持枠体33と、を備える。保持枠体33には、リボン搬送機構31及びサーマルヘッド32が保持されている。
サーマルヘッド32は、図1及び図3に示すように、サーマルプリンタ2が印刷位置A1に位置する場合に、印刷停止位置に位置する空袋Eに対向して配置される。サーマルヘッド32は、先端側が空袋E側に突出するように配置される。サーマルヘッド32は、上下方向Zに移動可能に構成される。
サーマルヘッド32は、その先端に複数の発熱素子を備える。サーマルヘッド32は、サーマルプリンタ2がサーマルヘッド32に通電させることにより、所望の発熱素子が発熱する。
リボン搬送機構31は、図3に示すように、巻回された未使用のインクリボンRを回転自在に保持する原反側リボンホルダ311と、インクリボンRを巻き取る巻取側リボンホルダ316と、複数のガイドローラ312,313,314,315と、ピールローラ317と、を備える。リボン搬送機構31は、原反側リボンホルダ311に巻回された未使用のインクリボンRをサーマルヘッド32へ向けて搬送すると共に、サーマルヘッド32に使用されたインクリボンRを巻取側リボンホルダ316へ向けて搬送する。
複数のガイドローラ312,313,314,315は、原反側リボンホルダ311から巻取側リボンホルダ316に向かって搬送されるインクリボンRをガイドするローラである。
ピールローラ317は、サーマルヘッド32よりもインクリボンRの搬送方向の下流側に設けられる。ピールローラ317は、回転可能に取り付けられている。ピールローラ317は、サーマルヘッド32と一体的に上下方向Zに移動する。ピールローラ317は、サーマルヘッド32により印刷が行われた後の使用済みのインクリボンRを、巻取側リボンホルダ316側に向けて送り出す。
印字受け部4は、図1及び図3に示すように、サーマルプリンタ2が印刷位置A1(図1参照)に位置する場合に、印刷停止位置に位置する空袋Eに対して、サーマルプリンタ2と反対側に配置される。印字受け部4は、支持部8を介して、載置板7の上面に載置されて固定されている。
印字受け部4は、図1及び図3に示すように、印字受け駆動部41と、保持板43と、プラテン板44と、を備える。印字受け駆動部41は、駆動部本体411と、ロッド部412と、を有する。駆動部本体411は、ロッド部412を進退可能に保持し、ロッド部412を進退方向X(進行方向X1、退行方向X2)に移動させる。
ロッド部412の先端には、保持板43が取り付けられている。保持板43には、プラテン板44が取り付けられている。
プラテン板44は、空袋Eが印刷停止位置に位置する場合において、空袋E側の面が空袋Eに平行な平面を有する板状に形成される。プラテン板44は、例えば、シリコンゴム等の所定の弾性を有する部材により形成される。プラテン板44は、ロッド部412が進退方向Xに移動されることで、印刷停止位置に停止する空袋Eに対して、空袋Eに近づく進行方向X1又は空袋Eから離間する退行方向X2に移動される。
プラテン板44が印字受け駆動部41の駆動により進退方向Xに移動することにより、サーマルプリンタ2が印刷位置A1(図1参照)に位置する場合において、印刷停止位置に位置する空袋Eに対して、プラテン板44が空袋EをインクリボンR及びサーマルヘッド32側に押圧する押圧位置(図4参照)と、プラテン板44が空袋Eから離間する退避位置(図3参照)と、に移動可能である。本実施形態においては、印字受け駆動部41は、例えば、エアシリンダなどのアクチュエータにより構成されている。
このように構成されるサーマルプリンタ2は、印刷位置A1(図1参照)において、印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷部(不図示)を印刷する。具体的には、空袋Eが印刷停止位置に停止中に、サーマルプリンタ2が印刷位置A1(図1参照)に位置している状態において、図3及び図4に示すように、印字受け部4のプラテン板44を、退避位置(図3参照)から押圧位置(図4参照)に向かうように進行方向X1に移動させる。これにより、印字受け部4のプラテン板44は、退避位置(図3参照)から押圧位置(図4参照)に移動されて、空袋Eを、インクリボンR及びサーマルヘッド32側に押圧する。そして、図4及び図5に示すように、サーマルヘッド32が上下方向Zにおける上方から下方に向けて移動されることにより、印字受け部4のプラテン板44の表面において、発熱した所望の発熱素子と接触したインクリボンRは、空袋Eに接触する。これにより、サーマルプリンタ2は、インクリボンRに塗布されたインクを空袋Eに接着させ、印刷部(不図示)を印刷する。
カメラ5は、撮像位置B1(図2参照)において、印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷された印刷部を撮像する。カメラ5は、図1及び図2に示すように、サーマルプリンタ2の第2直動方向Y2側の側部に取り付けられている。
直線移動部6は、図2及び図3に示すように、載置板7の上面に載置されて固定されている。直線移動部6は、移動部本体61と、移動部本体61の上部側に設けられる上部移動部材62と、を有する。上部移動部材62の上端部には、サーマルプリンタ2の下部が取り付けられている。移動部本体61は、図1及び図2に示すように、上部移動部材62を直動方向Yに移動可能に保持し、上部移動部材62を直動方向Y(第1直動方向Y1、第2直動方向Y2)に移動させる。直動方向Yは、水平方向であって、ロッド部412の進退方向Xに直交する方向である。直動方向Yは、空袋Eの移送方向Pに略平行な方向でもある。本実施形態においては、直線移動部6は、例えば、ロッドレス方式のエアシリンダなどのアクチュエータにより構成される。
これにより、移動部本体61は、上部移動部材62を直動方向Yに移動させることにより、上部移動部材62に取り付けられたサーマルプリンタ2及びサーマルプリンタ2に取り付けられたカメラ5を、直線的に、直動方向Y(第1直動方向Y1、第2直動方向Y2)に一体的に移動させる。
直線移動部6により直動方向Yに移動されるサーマルプリンタ2は、印刷位置A1(図1参照)と、印刷待機位置A2(図2参照)と、に移動可能である。サーマルプリンタ2の印刷位置A1とは、図1に示すように、サーマルプリンタ2が印刷停止位置に停止中の空袋Eに対向する位置である。サーマルプリンタ2の印刷待機位置A2とは、図2に示すように、サーマルプリンタ2が印刷位置A1(図1参照)から第1直動方向Y1に離間した位置である。
直線移動部6により直動方向Yに移動されるカメラ5は、撮像位置B1(図2参照)と、撮像待機位置B2(図1参照)と、に移動可能である。カメラ5の撮像位置B1とは、図2に示すように、印刷停止位置に停止中の空袋Eに対向する位置である。カメラ5の撮像待機位置B2とは、図1に示すように、カメラ5の撮像位置B1(図2参照)から第2直動方向Y2に離間した位置である。
以上のように構成される直線移動部6は、サーマルプリンタ2における印刷位置A1(図1参照)から印刷待機位置A2(図2参照)への移動とカメラ5における撮像待機位置B2(図1参照)から撮像位置B1(図2参照)への移動とを同時に行うように、サーマルプリンタ2とカメラ5とを一体的に、直線的に、直動方向Yに移動させる。これにより、カメラ5は、サーマルプリンタ2が印刷位置A1(図1参照)から印刷待機位置A2(図2参照)への移動を開始した後に撮像位置B1(図2参照)へ移動して、撮像位置B1(図2参照)において印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷された印刷部を撮像する。
次に、印刷部を検査する検査装置1の動作について説明する。
まず、サーマルプリンタ2は、間欠して移送される空袋Eに印刷部を印刷する。具体的には、空袋Eは、移送と停止とを繰り返して間欠的に移送され、図1に示すように、印刷停止位置に停止している。また、サーマルプリンタ2は、図1に示すように、印刷位置A1に位置している。サーマルプリンタ2における印刷位置A1(図1参照)とは、印刷停止位置に停止中の空袋Eに対向する位置である。
次に、印字受け部4のプラテン板44を、駆動部本体411により図3に示す退避位置から図4に示す押圧位置に進行方向X1移動させて、印字受け部4のプラテン板44をサーマルヘッド32に押し付ける。その後、サーマルヘッド32を、図4に示す位置から図5に示す位置に、上下方向Zにおける上方から下方に向けて移動させる。そして、印字受け部4のプラテン板44を、駆動部本体411により図5に示す押圧位置から図6に示す退避位置に退行方向X2に移動させて、印字受け部4のプラテン板44を空袋Eから離間させる。このようにして、空袋Eには、印刷部(不図示)が印刷される。
次に、カメラ5は、空袋Eが印刷停止位置に停止中に、サーマルプリンタ2により空袋Eに印刷された印刷部を撮像する。具体的には、空袋Eは、サーマルプリンタ2により印刷部が印刷された位置である印刷停止位置から移動せずに、印刷停止位置を維持している。カメラ5は、空袋Eが印刷停止位置を維持した停止中に、撮像待機位置B2(図1参照)から撮像位置B1(図2参照)に第1直動方向Y1に移動される。詳細には、直線移動部6により、サーマルプリンタ2及びカメラ5を、一体的に第1直動方向Y1に移動させる。これにより、カメラ5は、サーマルプリンタ2が印刷位置A1(図1参照)から印刷待機位置A2(図2参照)への移動を開始した後に、撮像位置B1(図2参照)に位置するように移動される。カメラ5は、撮像位置B1(図2参照)において、印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷された印刷部を撮像する。これにより、空袋Eを印刷停止位置から移動させずに、空袋Eをカメラ5により撮像することができる。従って、空袋Eに印刷された印刷部を精度よくカメラ5により撮像することができる。
カメラ5により撮像された空袋Eの印刷部の画像の情報は、不図示の検査部に送信され、パターンマッチング等の処理が行われて検査される。これにより、空袋Eに印刷された印刷部を精度よく検査することができる。
本実施形態の印刷部を検査する検査装置1によれば、例えば、以下の効果が奏される。
本実施形態の印刷部を検査する検査装置1においては、移送と停止とを繰り返して間欠的に移送される空袋Eが印刷停止位置に停止中において、印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷部を印刷するサーマルプリンタ2と、印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷された印刷部を撮像するカメラ5と、を備え、サーマルプリンタ2は、印刷位置A1において印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷部を印刷し、撮像部5は、サーマルプリンタ2が印刷位置A1から印刷待機位置A2への移動を開始した後に撮像位置B1へ移動して、撮像位置B1において印刷停止位置に停止中の空袋Eに印刷された印刷部を撮像する。
そのため、空袋Eが印刷停止位置に停止中において、サーマルプリンタ2による空袋Eへの印刷部の印刷と、カメラ5による空袋Eに印刷された印刷部の撮像とを行うことができる。これにより、空袋Eが揺らぐなどして空袋Eが不安定な状態になることが抑制された状態で、サーマルプリンタ2により印刷された印刷部をカメラ5により精度よく撮像することができる。よって、サーマルプリンタ2により印刷された印刷部を精度よく検査することができる。
特に、空袋Eがフィルム状のシートにより形成される場合には、空袋Eが揺らぐなどして不安定な状態になる可能性が高まる。このような場合においても、サーマルプリンタ2により印刷された印刷部をカメラ5により精度よく撮像することができる。
また、空袋Eが印刷停止位置に停止中において、空袋Eへの印刷部の印刷と、空袋Eに印刷された印刷部の撮像と、の両方を行うことができる。これにより、空袋Eに印刷部を印刷するためのスペースと、空袋Eに印刷された印刷部を撮像するためのスペースと、の両方を設けなくてよいため、省スペース化を実現することができる。
また、本実施形態の印刷部を検査する検査装置1においては、サーマルプリンタ2における印刷位置A1から印刷待機位置A2への移動とカメラ5における撮像待機位置B2から撮像位置B1への移動とを同時に行うように、サーマルプリンタ2及びカメラ5を一体的に移動させる直線移動部6を更に備える。そのため、サーマルプリンタ2及びカメラ5を別々に移動させる移動部を備えなくてよいため、簡易な構成とすることができる。
以上、好適な実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されることなく種々の形態で実施することができる。
例えば、前述の実施形態においては、サーマルプリンタ2及びカメラ5を一体的に移動するように構成したが、これに制限されない。サーマルプリンタ2及びカメラ5を一体的に移動させずに、別々に移動させるように構成してもよい。
前記実施形態においては、プリンタをサーマルプリンタ2としたが、これに制限されず、例えば、インクジェットプリンタでもよい。
また、前記実施形態においては、被印刷物を、空袋Eとしたが、これに制限されない。被印刷物は、例えば、袋状に形成されない1枚のフィルム状のシート等であってもよい。
また、前記実施形態においては、本発明の印刷部を検査する検査装置を、給袋包装機10に設けたが、これに制限されない。
また、前記実施形態においては、空袋Eの移送方向Pを直線状にしたが、これに制限されない。例えば、給袋包装機において、各工程のステーションが環状に沿って配置される場合があり、この場合には、空袋Eの移送方向Pを円弧状にしてもよい。この場合には、空袋Eが揺らぐなどして不安定な状態になる可能性が高まる。このような場合においても、サーマルプリンタ2により印刷された印刷部をカメラ5により精度よく撮像することができる。
1 印刷部を検査する検査装置
2 サーマルプリンタ(プリンタ)
5 カメラ(撮像部)
6 直線移動部(移動部)
E 空袋(被印刷物)
A1 印刷位置
A2 印刷待機位置
B1 撮像位置
B2 撮像待機位置

Claims (1)

  1. 移送と停止とを繰り返して間欠的に移送される被印刷物が印刷停止位置に停止中において、前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に印刷部を印刷するプリンタと、
    前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に印刷された前記印刷部を撮像する撮像部と、を備え、前記撮像部により撮像された前記印刷部を検査する検査装置であって、
    前記プリンタは、前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に対向する印刷位置と、前記印刷位置から離間した印刷待機位置と、に移動可能であり、前記印刷位置に停止した状態で前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に前記印刷部を印刷し、
    前記撮像部は、前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に対向する撮像位置と、前記撮像位置から離間した撮像待機位置と、に移動可能であり、前記プリンタが前記印刷位置から前記印刷待機位置への移動を開始した後に前記撮像位置へ移動して、前記撮像位置に停止した状態で前記印刷停止位置に停止中の前記被印刷物に印刷された前記印刷部を撮像し、
    前記印刷部を検査する検査装置は、前記プリンタにおける前記印刷位置から前記印刷待機位置への移動と前記撮像部における前記撮像待機位置から前記撮像位置への移動とを同時に行うように、前記プリンタ及び前記撮像部を一体的に移動させる移動部を更に備え、
    前記プリンタは、前記撮像部が前記撮像待機位置に位置した状態で、前記印刷位置に停止して前記印刷部を印刷し、
    前記撮像部は、前記プリンタが前記印刷待機位置に位置した状態で、前記撮像位置に停止して前記印刷部を撮像する、
    印刷部を検査する検査装置。
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