JP6637266B2 - Printing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、印刷装置に関する。 The present invention relates to a printing device.
特許文献1には、マンドレルホイール、マンドレルホイールに備えられた複数個の自転可能なマンドレル、および、マンドレルに装着された円筒形状容器外面に対して印刷画像を形成するインクジェット印刷ステーションを有する印刷装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses a printing apparatus including a mandrel wheel, a plurality of rotatable mandrels provided on the mandrel wheel, and an inkjet printing station that forms a print image on an outer surface of a cylindrical container mounted on the mandrel. It has been disclosed.
缶体への画像形成にあっては、複数の画像形成手段によって画像形成が行われることがあり、この場合、各画像形成手段により形成される各画像の位置合わせが必要になる。
画像の位置合わせは、例えば、缶体の状態をセンサで検出し、検出結果に基づき画像形成を行うようにすれば行えるが、このようにセンサを用いると、処理が複雑化しやすい。
本発明の目的は、複数の画像形成手段により缶体に形成される各画像の位置合わせをより簡易に行えるようにすることにある。
In forming an image on a can, image formation may be performed by a plurality of image forming units. In this case, it is necessary to position each image formed by each image forming unit.
Image alignment can be performed, for example, by detecting the state of the can body with a sensor and forming an image based on the detection result. However, using such a sensor tends to complicate the processing.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to make it possible to more easily perform alignment of each image formed on a can by a plurality of image forming means.
本発明が適用される印刷装置は、回転する缶体の外周面にインクを吐出し、当該外周面上に画像を形成する複数の画像形成手段と、前記複数の画像形成手段の各々を缶体が経由するように当該缶体を移動させるとともに、当該缶体を回転させながら移動させる移動手段と、を備え、缶体の移動方向において互いに隣接する2つの前記画像形成手段の一方から他方への缶体の移動が開始されてから、当該他方へ当該缶体が到達するまでの間の、当該缶体の回転数が、整数となるように構成された印刷装置である。
ここで、前記複数の画像形成手段の各々にて缶体への画像形成が行われる際、当該缶体は、予め定められた回転数で回転し、前記一方から前記他方へ缶体が移動する際、前記予め定められた回転数よりも大きい回転数で当該缶体が回転することを特徴とすることができる。この場合、2つの画像形成手段の一方から他方へ缶体が移動する際に、回転数が大きくならない場合に比べ、缶体上の画像の硬化を促進することできる。
また、前記複数の画像形成手段の各々にて缶体への画像形成が行われる際、当該缶体は、予め定められた回転数で回転し、前記一方から前記他方へ缶体が移動する際、前記予め定められた回転数よりも小さい回転数で当該缶体が回転することを特徴とすることができる。この場合、2つの画像形成手段の一方から他方へ缶体が移動する際に、回転数が小さくならない場合に比べ、部材の損耗を低減できる。
また、前記複数の画像形成手段による缶体への画像形成が行われる前に当該缶体の検査を行う検査手段と、予め定められた条件を満たしてないと前記検査手段により判断された缶体を、前記複数の画像形成手段による缶体への画像形成が行われる前に排出する排出手段と、を更に備えることを特徴とすることができる。この場合、条件を満たしていない缶体へ画像形成が行われることを防止できる。
また、前記缶体は、当該缶体の内部に挿入される筒状部材により支持され、前記筒状部材は、前記缶体に挿入される際に先頭となる一端部側の径の方が、他端部側の径よりも小さくなるように形成されていることを特徴とすることができる。この場合、筒状部材の一端部側の径と他端部側の径とが等しい場合に比べ、筒状部材の長寿命化を図れる。
A printing apparatus to which the present invention is applied includes a plurality of image forming units that eject ink on an outer peripheral surface of a rotating can body to form an image on the outer peripheral surface, and each of the plurality of image forming units includes a can body. Moving means for moving the can body so as to pass therethrough, and moving the can body while rotating the can body, from one of the two image forming means adjacent to each other in the moving direction of the can body to the other. The printing apparatus is configured such that the number of rotations of the can body from the start of the movement of the can body to the arrival of the can body at the other becomes an integer.
Here, when an image is formed on the can by each of the plurality of image forming means, the can rotates at a predetermined number of rotations, and the can moves from the one to the other. In this case, the can body may be rotated at a rotation speed higher than the predetermined rotation speed. In this case, when the can moves from one of the two image forming units to the other, the curing of the image on the can can be promoted as compared with the case where the rotation speed does not increase.
Further, when an image is formed on the can body in each of the plurality of image forming means, the can body rotates at a predetermined number of rotations, and the can body moves from the one to the other. The rotation of the can body at a rotation speed smaller than the predetermined rotation speed can be characterized. In this case, when the can moves from one of the two image forming units to the other, the wear of the members can be reduced as compared with a case where the rotation speed does not decrease.
In addition, an inspection unit that inspects the can body before an image is formed on the can body by the plurality of image forming units, and a can body that is determined by the inspection unit to not satisfy a predetermined condition. Discharging means before the plurality of image forming means forms an image on the can body. In this case, it is possible to prevent an image from being formed on a can that does not satisfy the conditions.
The can body is supported by a tubular member inserted into the can body, and the tubular member has a diameter at one end which is a leading end when inserted into the can body. It can be characterized in that it is formed to be smaller than the diameter at the other end. In this case, the life of the tubular member can be extended as compared with the case where the diameter at the one end side of the tubular member is equal to the diameter at the other end side.
本発明によれば、複数の画像形成手段により缶体に形成される各画像の位置合わせをより簡易に行えるようになる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the alignment of each image formed on a can by a plurality of image forming means can be performed more easily.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本実施形態に係る印刷装置100を上方から眺めた場合の図である。
図1に示す印刷装置100は、飲料缶などに用いられる缶体10に対して、デジタルの画像情報に基づき画像を形成する。また、印刷装置100は、インクジェット方式を利用して缶体10へ画像を形成する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram when the
The
印刷装置100には、印刷装置100に設けられた各装置、各機構部の制御を行う制御部(不図示)が設けられている。この制御部は、プログラム制御されたCPUにより構成されている。
また、印刷装置100には、不図示のモータにより駆動され、図中矢印1Aに示す方向へ且つ間欠的に回転する回転部材210が設けられている。回転部材210は、円柱状に形成され、図中符号1Bで示す回転軸1Bを中心に回転する。この回転軸1Bは、鉛直方向に延びている。
The
The
また、印刷装置100には、回転部材210の外周面から突出するように設けられ、缶体10を保持する複数(本実施形態では16個)の保持機構230が設けられている。
符号1Xに示すように、保持機構230の各々には、回転部材210の外周面から突出したシャフト230Sが設けられている。このシャフト230Sは、周方向への回転が可能になっている。
Further, the
As shown by
また、符号1Xに示すように、保持機構230の各々には、缶体10を支持する缶体支持部材の一例としてのマンドレル230Mが設けられている。このマンドレル230Mは、シャフト230Sの先端に取り付けられている。
さらに、マンドレル230Mと回転部材210との間には、回転駆動力を受ける受け部材の一例としての受けギア230Gが設けられている。
Further, as indicated by
Further, between the
受けギア230Gは、シャフト230Sの外周面に取り付けられている。
また、受けギア230Gは、はすば歯車により構成されている。さらに、受けギア230Gは、円環状の伝達ギア50(詳細は後述)に噛み合い、この伝達ギア50から回転駆動力を受ける。
The
The
シャフト230S、マンドレル230Mは、複数設けられるとともに、これらのシャフト230S、マンドレル230Mは、図中符号1Cで示す配置中心1Cを中心として、放射状に配置されている。なお、この配置中心1Cは、回転部材210の回転軸1Bと一致している。
A plurality of
缶体10は、円筒状に形成されている。また、缶体10は、長手方向における一方の端部に底部が形成され、この一方の端部が塞がれている。一方で、缶体10の他方の端部は、塞がれておらず開放されている。
マンドレル230Mによる缶体10の支持は、図1の矢印1Gに示すように、この開放された側から缶体10の内部にマンドレル230Mが挿入されることで行われる。
The
The support of the
さらに、放射状に配置された複数の保持機構230の下方には、また、回転部材210の径方向における外側には、伝達部材として機能する円環状の伝達ギア50が設けられている。伝達ギア50は、保持機構230の各々に設けられた受けギア230Gに噛み合っており、受けギア230Gへ回転駆動力を伝達して、マンドレル230Mを回転させる。
Further, an
より具体的には、伝達ギア50は、円環状に形成され、図中矢印1Dに示す方向への循環移動(周回移動)を行っている。そして、本実施形態では、循環移動するこの伝達ギア50に受けギア230Gが噛み合っており、これにより、受けギア230Gが回転し、マンドレル230M(缶体10)が、矢印1Eへ示す方向へ回転する。
More specifically, the
ここで、伝達ギア50は、径方向における中心を移動中心1Fとして循環移動を行うが、本実施形態では、この移動中心1Fと、放射状に配置されたマンドレル230Mの上記配置中心1Cとが一致する。
付言すると、印刷装置100を上方から眺めた場合において、同じ箇所に、移動中心1F、配置中心1Cが位置する。さらに、移動中心1F、配置中心1Cが位置する箇所には、回転部材210の回転軸1Bも位置する。
Here, the
In addition, when the
さらに、本実施形態では、伝達ギア50が、放射状に配置されたマンドレル230Mよりも、配置中心1C側に位置している。
これにより、本実施形態では、配置中心1C側とは反対側に(回転部材210の径方向において、マンドレル230Mよりも外側に)、伝達ギア50が設けられている場合に比べ、印刷装置100のメンテナンスを行いやすくなる。
Further, in the present embodiment, the
Thus, in the present embodiment, the
メンテナンス時に、マンドレル230Mの着脱を行ったりすることがあるが、この場合に、配置中心1C側に伝達ギア50が設けられていると、配置中心1C側とは反対側に伝達ギア50が設けられている場合に比べ、マンドレル230Mへアクセスしやすくなる。これにより、マンドレル230Mの着脱をより容易に行え、メンテナンスを行いやすくなる。
At the time of maintenance, the
さらに、本実施形態では、伝達ギア50が金属材料により形成され、受けギア230Gが樹脂材料により形成されている。これにより、受けギア230Gの方が、伝達ギア50よりも摩耗しやすくなっている。これによっても、メンテナンスが行いやすくなっている。
伝達ギア50の方が摩耗しやすいと、摩耗によるギアの交換時には、受けギア230Gよりも大型の伝達ギア50の着脱が行う必要が生じ、手間を要する。
Further, in the present embodiment, the
If the
また、印刷装置100には、画像形成手段として機能する6個のインクジェットヘッド240が設けられている。
この6個のインクジェットヘッド240は、缶体10に移動方向に並べられている。さらに、この6個のインクジェットヘッド240も、放射状に配置されている。さらに、インクジェットヘッド240は、缶体10の上方に配置され、下方に位置する缶体10に向けてインクを吐出する。
Further, the
These six inkjet heads 240 are arranged in the moving direction on the
図2は、図1の矢印II方向からインクジェットヘッド240および缶体10(マンドレル230Mにより支持されている缶体10)を眺めた場合の図である。
図2に示すように、インクジェットヘッド240は、缶体10の上方に配置されている。さらに、インクジェットヘッド240は、缶体10に対向する下面241を有し、この下面241に、インクを吐出する複数のインク吐出口(不図示)が設けられている。
FIG. 2 is a view when the
As shown in FIG. 2, the
本実施形態のインクジェットヘッド240は、紫外線硬化型のインクを吐出して、缶体10の外周面への画像形成を行う。
さらに、本実施形態では、6個のインクジェットヘッド240が設けられているが、インクジェットヘッド240の各々は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒、白、特色など、互いに異なるインクを缶体10へ吐出する。
The
Further, in the present embodiment, six ink jet heads 240 are provided, but each of the ink jet heads 240 discharges different inks such as yellow, magenta, cyan, black, white, and special colors to the
また、図1に示すように、本実施形態では、回転部材210の回転方向(缶体10の搬送方向)において、6個のインクジェットヘッド240よりも下流側に、光照射手段として機能するUVLED(Ultraviolet Light Emitting Diode)ランプ250が設けられている。このUVLEDランプ250から缶体10の外周面に対して紫外線が照射され、缶体10の外周面上の画像を構成する紫外線硬化型インクが硬化する。
Further, as shown in FIG. 1, in the present embodiment, in the rotation direction of the rotating member 210 (conveying direction of the can body 10), a UVLED ( Ultraviolet Light Emitting Diode)
さらに、UVLEDランプ250を収容するランプ収容箱70が設けられている。このランプ収容箱70を設けることで、缶体10以外へ紫外線が向かうことが抑制される。
ランプ収容箱70には、マンドレル230M(缶体10)がランプ収容箱70に入る際に通る入口部71と、マンドレル230Mがランプ収容箱70から出る際に通る出口部72が設けられている。
Further, a
The
缶体搬送手段、移動手段の一部として機能する回転部材210は、複数設けられたインクジェットヘッド240の各々を経由させて、マンドレル230M(缶体10)を移動させる。さらに、回転部材210は、22.5°回転する度に、回転を一旦停止する。
The rotating
これにより、本実施形態では、合計で16箇所のマンドレル停止箇所(缶体停止箇所)801〜816が設けられた構成となっている。
本実施形態では、回転部材210を回転させて、予め定められた周回経路に沿って、缶体10を順次搬送するとともに、16箇所のマンドレル停止箇所の各々に缶体10が達する度に、缶体10を一旦停止させる。
Thus, the present embodiment has a configuration in which a total of 16 mandrel stop locations (can body stop locations) 801 to 816 are provided.
In the present embodiment, the rotating
本実施形態では、16個のマンドレル停止箇所801〜816のうちの、6個のマンドレル停止箇所804〜809に、インクジェットヘッド240が設けられ、さらに、他の1つのマンドレル停止箇所811に、UVLEDランプ250が設けられている。
In the present embodiment, the
さらに、本実施形態では、インクジェットヘッド240が設置されたマンドレル停止箇所804〜809(以下、「画像形成用停止箇所804〜809」と称することがある)と、UVLEDランプ250が設置されたマンドレル停止箇所811(以下、「光照射用停止箇所811」と称することがある)との間に、他のマンドレル停止箇所(符号810で示すマンドレル停止箇所)が1つ設けられた構成となっている。
Further, in the present embodiment, the
ここで、本実施形態では、UVLEDランプ250から紫外線が出射されるが、この紫外線が、上流側に位置するインクジェットヘッド240に達すると、インクジェットヘッド240にてインクが硬化し、インク詰まりが生じたり、形成される画像の質が低下したりするおそれがある。
Here, in the present embodiment, ultraviolet rays are emitted from the
そこで、本実施形態では、上記のように、画像形成用停止箇所804〜809と、光照射用停止箇所811との間に、マンドレル停止箇所810を1つ設けて、UVLEDランプ250とインクジェットヘッド240との離間距離を大きくし、インクジェットヘッド240へ達する紫外線を低減している。
なお、本実施形態では、画像形成用停止箇所804〜809と光照射用停止箇所811との間の、1つのマンドレル停止箇所810を設けたが、2つ以上のマンドレル停止箇所を設けてもよい。
Therefore, in the present embodiment, as described above, one
In this embodiment, one
さらに、本実施形態では、インクジェットヘッド240が缶体10に向けてインクを吐出する際のインク吐出方向と、UVLEDランプ250が缶体10に向けて光を出射する際の光出射方向とが同じとなっている。
具体的には、インクジェットヘッド240が缶体10に向けてインクを吐出する際のインク吐出方向は、下方であり、また、UVLEDランプ250が缶体10に向けて光を出射する際の光出射方向も下方となっている。これによっても、インクジェットヘッド240へ達する紫外線が低減する。
Furthermore, in the present embodiment, the ink ejection direction when the
Specifically, the ink ejection direction when the
ここで、例えば、UVLEDランプ250が缶体10の下方に配置されている構成では、紫外線が上方に向かって出射される。一方で、インクジェットヘッド240では、下面241(図2参照)に、インク吐出口が設けられている。
この場合、本実施形態のように、インク吐出方向と光出射方向とが同じである場合に比べ、インク吐出口に紫外線が達しやすく、インクジェットヘッド240にて、インクの硬化が生じやすくなる。
Here, for example, in a configuration in which the
In this case, compared with the case where the ink ejection direction and the light emission direction are the same as in this embodiment, the ultraviolet rays easily reach the ink ejection ports, and the ink is easily cured in the
さらに、本実施形態の印刷装置100では、図1に示すように、複数のインクジェットヘッド240よりも上流側に、缶体投入部91が設けられている。
缶体投入部91では、円筒状に形成されたマンドレル230Mの内部が負圧とされ、マンドレル230Mが缶体10を吸引することで、缶体10の内部にマンドレル230Mが入り込む。これにより、マンドレル230Mによる缶体10の支持が開始される。
Further, in the
In the can
缶体投入部91とインクジェットヘッド240との間には、投入された缶体10の検査を行う検査手段の一例としての検査機構92が設けられている。
本実施形態では、インクジェットヘッド240よりも上流側に、検査機構92が設けられており、インクジェットヘッド240による画像形成が行われる前に、缶体10の検査が行われる。
An
In the present embodiment, the
具体的には、検査機構92は、缶体10が変形していないか否かの検査を行う。
より具体的には、検査機構92には、図3(図1の矢印III方向から検査機構92を眺めた場合の図)に示すように、缶体10の一方の端部側に、缶体10の外周面に沿って且つ缶体10の軸方向に沿って進行するレーザ光を出射する光源92Aが設けられている。さらに、缶体10の他方の端部側には、光源92Aからのレーザ光を受光する受光部92Bが設けられている。
Specifically, the
More specifically, as shown in FIG. 3 (a diagram when the
缶体10の一部が、符号3Aに示すように変形していると、レーザ光が遮られるようになり、受光部92Bでは、レーザ光が受光されないようになる。これにより、缶体10の変形が検知される。
また、検査機構92には、レーザ光を出射する光源を有する投光部とレーザ光を受光する受光部の双方を内蔵する反射式レーザ検出装置92Cを設けることができる。反射式レーザ検出装置92Cは投光部から、缶底に向かってレーザ光を出射し、出射されたレーザ光は缶底で反射し、反射したレーザ光は受光部で受光され、出射から受光までの時間から缶底までの距離を検出することができる。これにより、缶体10がマンドレル230Mに完全に装着されているか検知することができる。また、マンドレル230Mに図に示すような溝を設けることにより、缶体10の有無を検知することもできる。
そして、本実施形態では、検査機構92にて、缶体10が予め定められた条件を満たしていないと判断された場合(缶体10が変形していると判断された場合)、排出手段の一例としての排出機構93(図1参照)が、この缶体10を印刷装置100の外部に排出する。
When a part of the
In addition, the
In the present embodiment, when the
ここで、この排出機構93は、図1に示すように、検査機構92とインクジェットヘッド240との間に配置されており(インクジェットヘッド240よりも上流側に配置されており)、本実施形態では、インクジェットヘッド240による画像形成が行われる前に、缶体10が排出される。
Here, as shown in FIG. 1, the
排出機構93では、マンドレル230Mの内部に圧縮空気が供給され、缶体10が図中矢印1Hで示す方向へ移動する。さらに、缶体10の底部(塞がれた側の端部)が、不図示の吸引部材により吸引される。そして、この吸引部材により、印刷装置100の外部へ缶体10が搬送され、印刷装置100の機外へ缶体10が排出される。
In the
ここで、変形した缶体10が、インクジェットヘッド240に達すると、インクジェットヘッド240にこの缶体10が接触し、インクジェットヘッド240が損傷するおそれがある。本実施形態では、変形した缶体10は、インクジェットヘッド240に達する前に、印刷装置100の機外に排出され、インクジェットヘッド240の損傷が抑制される。
Here, when the
図1を参照し、印刷装置100についてさらに説明する。
UVLEDランプ250よりも下流側には(マンドレル停止箇所813には)、塗料塗布装置94が設けられている。
塗料塗布装置94は、外周面に塗料が載せられる回転体(不図示)を有し、この回転体の外周面を、缶体10の外周面に接触させて、缶体10の外周に塗料を塗布する。塗料を塗布することにより、缶体10の外周面に保護層が形成される。
The
Downstream of the UVLED lamp 250 (at the mandrel stop point 813), a
The
その後、本実施形態では、塗料塗布装置94よりも下流側の缶体排出部95にて(マンドレル停止箇所815にて)、缶体10の排出が行われる。
具体的には、マンドレル230Mの内部に圧縮空気を供給することで、マンドレル230Mから缶体10が取り外され、さらに、不図示の搬送機構によって、印刷装置100の外部へ缶体10が搬送される。なお、印刷装置100の外部へ搬送された缶体10は、不図示の焼き付け工程へ搬送され、加熱処理が施される。
Thereafter, in the present embodiment, the
Specifically, by supplying compressed air to the inside of the
なお、塗料塗布装置94に設けられた上記回転体は、その径が大きい。
このため、本実施形態では、塗料塗布装置94と缶体排出部95との間、および、塗料塗布装置94とUVLEDランプ250との間のそれぞれに、1つのマンドレル停止箇所(マンドレル停止箇所812,814)を設け、塗料塗布装置94に設けられた回転体と缶体排出部95との干渉、回転体とUVLEDランプ250との干渉を防いでいる。
Note that the rotating body provided in the
For this reason, in the present embodiment, one mandrel stop point (
図1を参照し、印刷装置100の一連の動作を説明する。
印刷装置100での印刷に際しては、まず、矢印1Dへ示す方向への伝達ギア50の回転が開始され、矢印1Eに示す方向へのマンドレル230Mの回転が開始される。本実施形態では、印刷中、伝達ギア50が、一定の回転数で常時回転している。
A series of operations of the
When printing by the
次に、本実施形態では、缶体投入部91にて、上流側から搬送されてきた缶体10を、マンドレル230Mに装着する。
具体的には、本実施形態では、上流側から缶体投入部91に缶体10が搬送されてくるが、この際、缶体投入部91には、空のマンドレル230Mが待機している。さらに、マンドレル230Mの内部が負圧とされ、マンドレル230M内部には外部と通じる通風孔(不図示)が敷設され、この通風孔を経由して、缶体10が吸引される。
これにより、缶体10の内部にマンドレル230Mが入り込み、マンドレル230Mによる缶体10の支持が開始される。
Next, in this embodiment, the
Specifically, in the present embodiment, the
Thereby, the
マンドレル230Mによる缶体10の支持が開始された後、停止状態にあった回転部材210が、図中矢印1Aで示す方向へ、22.5°回転し、再び停止する。これにより、検査機構92に缶体10が到達する。その後、回転部材210が、再び、22.5°回転する。これにより、排出機構93に缶体10が到達する。その後、回転部材210が、再び、22.5°回転する。これにより、1つ目のインクジェットヘッド240の下方に、缶体10が到達する。
そして、本実施形態では、この1つ目のインクジェットヘッド240から、下方に位置し且つ回転している缶体10に向けてインクが吐出され、缶体10の外周面に対し、1色目のインクによる画像が形成される。
After the support of the
In the present embodiment, ink is ejected from the
本実施形態では、このように、缶体10の上方から缶体10に向けてインクが吐出される。この場合、重力の作用方向とインクの吐出方向とが一致するようになり、吐出されたインクの挙動が安定し、インクの吐出位置をより精度よくコントロールできる。
その後、本実施形態では、回転部材210の回転が再開され、缶体10が、2つめのインクジェットヘッド240の下方に達する。そして、この2つめのインクジェットヘッド240によって、2色目のインクによる画像が形成される。
In this embodiment, ink is ejected from above the
Thereafter, in the present embodiment, the rotation of the rotating
その後、本実施形態では、3つめのインクジェットヘッド240への缶体10の移動、3つめのインクジェットヘッド240による画像の形成、4つめのインクジェットヘッド240への缶体10の移動、4つめのインクジェットヘッド240による画像の形成が行われる。さらに、5つ目のインクジェットヘッド240、6つ目のインクジェットヘッド240でも同様に、画像が形成される。
なお、本実施形態では、6個のインクジェットヘッド240の全てが用いられて画像が形成される場合を一例に説明したが、6個のインクジェットヘッド240のうちの、一部のインクジェットヘッド240を用いて画像を形成してもよい。
Thereafter, in the present embodiment, movement of the
In the present embodiment, an example has been described in which an image is formed by using all of the six inkjet heads 240. However, some of the six inkjet heads 240 are used. To form an image.
ここで、本実施形態では、インクジェットヘッド240間を缶体10が移動する際、缶体10は回転している。これにより、インクの付着むらが起きにくくなる。
缶体10の回転を停止させた状態で、缶体10を移動させる場合、缶体10に付着しているインクが、重力により下方へ移動し、インクの付着むらが生じるおそれがある。
Here, in the present embodiment, when the
When the
さらに、本実施形態では、インクジェットヘッド240間を缶体10が移動する際、缶体10の回転数が増加する。具体的には、本実施形態では、各インクジェットヘッド240にて缶体10への画像形成が行われる際、缶体10は、予め定められた回転数で回転しているが、インクジェットヘッド240間を缶体10が移動する際には、缶体10の回転数が、この予め定められた回転数よりも大きくなる。
Furthermore, in this embodiment, when the
より具体的には、本実施形態では、各インクジェットヘッド240にて缶体10への画像形成が行われる際、伝達ギア50の回転によって、各マンドレル230Mは、図中矢印1Eに示す方向へ回転している。
この状態から、マンドレル230Mが下流側へ移動すると、受けギア230Gが移動し、この移動によって、受けギア230Gが、伝達ギア50に対して回転する。これにより、受けギア230Gの回転数が増加し、これに伴い、缶体10の回転数が大きくなる。
More specifically, in the present embodiment, when an image is formed on the
When the
ここで、このように回転数が増加する場合、缶体10の外周面のインクを硬化させやすくなる。より具体的には、本実施形態のように紫外線硬化型のインクではなく、例えば熱硬化型のインクを用いた場合、回転数が増加すれば、インクが乾きやすくなり、回転数が増加しない場合に比べ、より速やかにインクが硬化する。
付言すると、上記では、紫外線硬化型のインクを用いた場合を説明したが、本実施形態の印刷装置100では、熱硬化型のインクも用いることもでき、この場合、缶体10の回転数を増加させれば、回転数を増加させない場合に比べ、より速やかにインクが硬化する。
Here, when the rotation speed increases in this manner, the ink on the outer peripheral surface of the
In addition, although the case where the ultraviolet curing ink is used has been described above, the
なお、インクジェットヘッド240間を缶体10が移動する際、缶体10の回転数を低下させてもよい。ここで、この回転数の低下は、伝達ギア50の回転方向を、矢印1D方向ではなく、この矢印1D方向とは反対方向とすることで行える。
伝達ギア50が、矢印1D方向とは反対方向に回転している状態にて、缶体10が下流側へ移動しようとすると、缶体10の回転数を減じる方向へ受けギア230Gが回転するようになり、これに伴い、缶体10の回転数が小さくなる。
When the
When the
このように缶体10の回転数を低下させる場合は、受けギア230Gや、シャフト230Sの総回転数が減り、受けギア230Gや、シャフト230Sの回転数が、一定の場合や上記のように大きくなる場合に比べ、受けギア230Gやシャフト230Sの損耗が抑制される。
When the rotation speed of the
さらに、本実施形態では、インクジェットヘッド240間を缶体10が移動する際の、缶体10の回転数が整数となるように、伝達ギア50の歯数、伝達ギア50の回転数、受けギア230Gの歯数、受けギア230Gの回転数などを設定している。
言い換えると、本実施形態の印刷装置100では、缶体10の移動方向において互いに隣接する2つのインクジェットヘッド240の一方から他方への缶体10の移動が開始されてから、この他方へ缶体10が到達するまでの間の、缶体10の回転数が、整数となるように構成されている。
さらに言えば、缶体10の移動方向において互いに隣接する2つのインクジェットヘッド240の一方から他方への缶体10の移動が開始されてから、他方へ缶体10が到達するまでの間、缶体10は缶軸周りに自転しながら移動するが、缶体10の自転の回転の数が、1回転の整数倍の回転の数となるように構成されている。
Further, in the present embodiment, the number of teeth of the
In other words, in the
Furthermore, from the start of the movement of the
図4は、図1の矢印IV方向から、隣接する2つのインクジェットヘッド240を眺めた場合の模式図である。
本実施形態では、缶体10が、常時回転しており、上流側に位置する一方のインクジェットヘッド240(図中右側のインクジェットヘッド240、以下「上流側インクジェットヘッド240A」と称する)から、下流側に位置する他方のインクジェットヘッド240(図中左側のインクジェットヘッド240、以下「下流側インクジェットヘッド240B」と称する)へ缶体10が移動する際、缶体10は、回転しながら移動する。
FIG. 4 is a schematic diagram when two adjacent inkjet heads 240 are viewed from the direction of arrow IV in FIG.
In the present embodiment, the
そして、本実施形態では、上流側インクジェットヘッド240Aからの缶体10の移動が開始されてから、下流側インクジェットヘッド240Bへ缶体10が到達するまでの間の、缶体10の回転数が、整数となっている。
In the present embodiment, the number of rotations of the
これにより、本実施形態では、上流側インクジェットヘッド240Aから吐出されたインクが最初に付着した付着開始位置P1が、缶体10が下流側インクジェットヘッド240Bに達する際、この下流側インクジェットヘッド240Bの対向位置に位置する。
これにより、本実施形態では、位置合わせのためのセンサや、制御が不要となる。
Accordingly, in the present embodiment, when the ink starting position P1 where the ink ejected from the
As a result, in this embodiment, a sensor for alignment and control are not required.
ここで、上流側インクジェットヘッド240Aでは、インクが最初に付着する付着開始位置P1(符号3Aで示す位置)から、最後にインクが付着する付着終了位置P2(同じく符号3Aで示す位置)へ延びる帯状の画像が、缶体10の外周面上に形成される。
そして、本実施形態では、缶体10が回転しながら移動し、下流側インクジェットヘッド240Bの下方に缶体10が達した際、この下流側インクジェットヘッド240Bの下面241の対向位置に、付着開始位置P1が位置する。
Here, in the upstream
In this embodiment, when the
そして、本実施形態では、この下流側インクジェットヘッド240Bの下方に缶体10が達すると同時にインクを吐出し、画像形成を行う。
より具体的には、本実施形態では、上流側インクジェットヘッド240Aにて画像形成が終了すると同時に(缶体10が1回転し、付着開始位置P1がこの上流側インクジェットヘッド240Aに再び対峙するのと同時に)、缶体10の移動を開始する。
そして、下流側インクジェットヘッド240Bの下方へ缶体10が達すると同時に(下流側インクジェットヘッド240Bに対して付着開始位置P1が対峙すると同時に)、この下流側インクジェットヘッド240Bからのインクの吐出を開始し、画像形成を開始する。
In the present embodiment, ink is ejected at the same time that the
More specifically, in the present embodiment, at the same time when the image formation is completed in the
At the same time as the
ここで、本実施形態では、下流側インクジェットヘッド240Bにて画像形成を開始する際、この下流側インクジェットヘッド240Bの直下に、付着開始位置P1が位置する。
これにより、本実施形態では、上流側インクジェットヘッド240Aにて画像形成を開始した際の画像形成開始位置と、下流側インクジェットヘッド240Bにて画像形成を開始する際の画像形成開始位置とが一致する。
Here, in the present embodiment, when image formation is started by the
Thus, in the present embodiment, the image formation start position when image formation is started by the
そして、この場合、画像形成開始位置を揃えるための制御が不要となる。
ここで、下流側インクジェットヘッド240Bに缶体10が到達した際に、付着開始位置P1が、この下流側インクジェットヘッド240Bに対峙していない場合、付着開始位置P1を、下流側インクジェットヘッド240Bに向けるための制御が必要となる。
具体的には、例えば、ロータリーエンコーダーなどで缶体10の状態を検出し、この検出結果に基づき、缶体10を回転させるなどの処理が必要になる。これに対し、本実施形態では、このような処理が不要となり、より簡易に、画像形成開始位置を揃えられる。
In this case, control for aligning the image forming start positions is not required.
Here, when the adhesion start position P1 does not face the
Specifically, for example, it is necessary to detect the state of the
ここで、画像形成開始位置が揃う場合、画像形成開始位置が不揃いとなることによる、画質の低下が抑制される。
画像形成開始位置が位置する箇所では、帯状に形成される画像の始点と終端とが重なりあったり、始点と終端との間に隙間が形成されたりし、画質が低下しやすい。
Here, when the image formation start positions are aligned, the deterioration of the image quality due to the uneven image formation start positions is suppressed.
At the position where the image formation start position is located, the start point and the end of the band-shaped image overlap, or a gap is formed between the start point and the end, and the image quality tends to deteriorate.
本実施形態のように、画像形成開始位置が揃う場合、この画質が低下しやすい部分を一箇所に集中させられる。これに対し、画像形成開始位置が揃わない場合、画質が低下する部分が、缶体10の全体に亘って散在しやすくなる。
なお、上流側インクジェットヘッド240Aからの缶体10の移動が開始されてから、下流側インクジェットヘッド240Bへ缶体10が到達するまでの間の、缶体10の回転数は、整数であれば何れの値でもよく、1であってもよいし、2以上としてもよい。
When the image formation start positions are aligned as in the present embodiment, the portions where the image quality is likely to deteriorate can be concentrated on one place. On the other hand, when the image formation start positions are not aligned, the portion where the image quality is reduced tends to be scattered all over the
The rotation speed of the
図1を参照し、インクジェットヘッド240を缶体10が通過した後の動作を説明する。
インクジェットヘッド240を通過した缶体10は、UVLEDランプ250の下方まで移動し、缶体10の外周面に対して紫外線が照射される。これにより、缶体10の外周面上のインクが硬化する。
With reference to FIG. 1, an operation after the
The
その後、本実施形態では、塗料塗布装置94により、缶体10の外周面に塗料が塗られる。
次いで、缶体排出部95にて、マンドレル230Mの内部に圧縮空気が供給され、マンドレル230Mの内部に供給された圧縮空気は敷設される通風孔(不図示)を経由してマンドレル230Mの外部に供給され、マンドレル230Mの外部に供給された圧縮空気はマンドレル230Mに装着された缶体10の内面を押圧し、マンドレル230Mから缶体10が取り外される。マンドレル230Mから取り外された缶体10は、不図示の焼き付け工程へ搬送され、加熱処理が行われる。これにより、缶体10に塗布された塗料が硬化する。
Thereafter, in the present embodiment, the paint is applied to the outer peripheral surface of the
Next, compressed air is supplied to the inside of the
図5は、図1の矢印V方向からランプ収容箱70、マンドレル230Mを眺めた場合の図である。なお、図5では、缶体10の図示を省略している。
上記では説明を省略したが、本実施形態では、図5に示すように、各マンドレル230M(各缶体10)の脇に、上流側規制壁31、下流側規制壁32が設けられている。
FIG. 5 is a diagram when the
Although not described above, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, an
上流側規制壁31は、回転部材210の回転方向において、マンドレル230Mよりも上流側に位置し、下流側規制壁32は、回転部材210の回転方向において、マンドレル230Mよりも下流側に位置する。
また、上流側規制壁31、下流側規制壁32は、マンドレル230Mの軸方向に沿うように配置されるとともに、鉛直方向に沿うように設けられている。
The
The
また、上流側規制壁31、下流側規制壁32は、複数設けられたマンドレル230M(缶体10)の各々に対応するように複数(複数組)設けられ、さらに、マンドレル230Mの各々に付随して移動する。
本実施形態では、回転部材210の外周面から突出した支持用シャフト33が設けられており、この支持用シャフト33によって、上流側規制壁31、下流側規制壁32が支持されている。
In addition, a plurality (a plurality of sets) of the
In the present embodiment, a supporting
支持用シャフト33は、回転部材210の回転方向において互いに隣接する2つのマンドレル230Mの間に配置され、さらに、この支持用シャフト33には、水平方向に沿って延びる板材34が取り付けられている。上流側規制壁31、下流側規制壁32は、この板材34により支持されている。
The
図1に示すように、上流側規制壁31は、マンドレル停止箇所811(光照射用停止箇所811)に缶体10が停止している際、缶体10よりも上流側(インクジェットヘッド240が設けられている側)に位置する。これにより、缶体10と、インクジェットヘッド240との間に、上流側規制壁31が位置し、紫外線が、インクジェットヘッド240へ向かうことが規制される。
As shown in FIG. 1, when the
さらに、上流側規制壁31は、図1に示すように、マンドレル停止箇所811に缶体10が停止している際、ランプ収容箱70の入口部71(図5も参照)を塞ぐ。これにより、入口部71を通じて、紫外線がインクジェットヘッド240に向かうことが抑制される。
一方、下流側規制壁32は、図1に示すように、マンドレル停止箇所811に缶体10が停止している際、缶体10よりも下流側に位置する。これにより、ランプ収容箱70の出口部72から紫外線が漏れ出ることが抑制される。
Further, as shown in FIG. 1, when the
On the other hand, as shown in FIG. 1, when the
ここで、入口部71、出口部72に、ソレノイドなどの駆動源により移動するシャッタを設け、このシャッタで、入口部71、出口部72を塞ぐこともできる。
しかしながら、この場合、缶体10が、入口部71、出口部72を通過する際には、シャッタを退避させる必要が生じ、構成が複雑化する。本実施形態では、このような構成の複雑化を招かずに、入口部71、出口部72を塞ぐことができる。
Here, a shutter that is moved by a drive source such as a solenoid is provided at the
However, in this case, when the
図6は、マンドレル230Mを説明する図である。
筒状部材の一例としての本実施形態のマンドレル230Mは、円筒状の部材により形成されている。さらに、本実施形態では、一端部237の径の方が、他端部238の径よりも小さくなっている。
より具体的には、本実施形態では、缶体10にマンドレル230Mが挿入される際、一端部237が先頭となるが、この一端部237側の径の方が、他端部238側の径よりも小さくなっている。さらに説明すると、本実施形態では、他端部238側から一端部237側に向かうに従い、マンドレル230Mの外径が小さくなるように、マンドレル230Mの外周面且つ一端部237に、テーパが付されている。
FIG. 6 is a diagram illustrating the
The
More specifically, in the present embodiment, when the
ここで、本実施形態のように、一端部237側の径の方を他端部238側の径よりも小さくすると、マンドレル230Mの摩耗が抑制される。
より具体的には、缶体10へマンドレル230Mが挿入される際に、マンドレル230Mの先端が缶体10に接触しにくくなり、マンドレル230Mの摩耗が抑制される。
Here, when the diameter of the one
More specifically, when the
特に、本実施形態では、マンドレル230Mが回転している状態で、缶体10へのマンドレル230Mの挿入が行われるため(缶体投入部91(図1参照)では、回転しているマンドレル230Mへ缶体10が装着されるため)、マンドレル230Mの摩耗が生じやすくなっている。本実施形態のように、一端部237側の径を小さくすれば、この摩耗が生じにくくなる。
In particular, in the present embodiment, the
なお、本実施形態では、一端部237側の径が小さくなっている結果、この一端部237の外周面と、缶体10の内周面との間に隙間が形成される。本実施形態では、このような隙間があっても、インクジェット方式で印刷を行うため(インクを微細なインク液滴にして缶体10に付着させることにより印刷は実行され、印刷中、缶体10に外力は発生しないため)、印刷によって缶体10が変形せず、缶体10への画像形成を行える。ここで、インクジェット方式ではなく、版を缶体10の外周面に押し当てて画像を転写する刷版方式では、隙間が形成されている部分にて、缶体10が内側へ凹み、缶体10が変形してしまう。
In the present embodiment, a gap is formed between the outer peripheral surface of the one
(その他)
本実施形態では、上記のとおり、複数設けられたインクジェットヘッド240の下流側に、UVLEDランプ250を設置し、複数のインクジェットヘッド240による缶体10への画像形成が行われた後に、UVLEDランプ250による光照射が行われる。
(Other)
In the present embodiment, as described above, the
言い換えると、1つのインクジェットヘッド240による画像形成が行われる度に、紫外線の照射を行うのではなく、6個のインクジェットヘッド240によって画像が形成された後に、紫外線の照射を行う。
この場合、1つのインクジェットヘッド240による画像形成が行われる度に紫外線の照射を行う場合に比べて、UVLEDランプ250の数が減る。また、UVLEDランプ250の数が減ると、印刷装置100の小型化も図れる。
In other words, each time an image is formed by one ink-
In this case, the number of
なお、1つのインクジェットヘッド240による画像形成が行われる度に紫外線の照射を行ってもよく、この場合は、缶体10の移動方向において互いに隣接する2つのインクジェットヘッド240の間に、新たなマンドレル停止箇所を設け、このマンドレル停止箇所に、UVLEDランプ250を設置する。
Irradiation of ultraviolet rays may be performed each time an image is formed by one
なお、この場合も、UVLEDランプ250が設置された新たなマンドレル停止箇所と、インクジェットヘッド240が設置されたマンドレル停止箇所との間に、1つの以上の他のマンドレル停止箇所を設けることが好ましい。
In this case as well, it is preferable to provide one or more other mandrel stop locations between the new mandrel stop location where the
より具体的には、この場合、1つのUVLEDランプ250の上流側、下流側のそれぞれに、インクジェットヘッド240が設けられることになるが、この1つのUVLEDランプ250と上流側のインクジェットヘッド240との間、および、この1つのUVLEDランプ250と下流側のインクジェットヘッド240との間に、1つの以上のマンドレル停止箇所を設けることが好ましい。
More specifically, in this case, the
また、インクジェットヘッド240による画像形成が行われる度に紫外線の照射を行う場合、1つのマンドレル停止箇所に、インクジェットヘッド240、UVLEDランプ250を設け、1つのマンドレル停止箇所毎に、画像の形成、紫外線の照射を行ってもよい。
In the case where ultraviolet irradiation is performed every time an image is formed by the
より具体的には、缶体10の回転方向における位置が互いに異なる2つの箇所のうちの、一方の箇所に、インクジェットヘッド240を設け、他方の箇所に(インクジェットヘッド240よりも下流側の箇所に)、UVLEDランプ250を設け、インクジェットヘッド240による画像の形成後に、紫外線を照射する。
なお、この場合も、インクジェットヘッド240への紫外線の到達を規制する規制壁を、UVLEDランプ250とインクジェットヘッド240との間に設けることが好ましい。
More specifically, the
Also in this case, it is preferable to provide a regulating wall for regulating the arrival of ultraviolet light to the
10…缶体、31…上流側規制壁、32…下流側規制壁、50…伝達ギア、92…検査機構、93…排出機構、210…回転部材、230G…受けギア、230M…マンドレル、237…一端部、238…他端部、240…インクジェットヘッド、250…UVLEDランプ、801〜816…マンドレル停止箇所(缶体停止箇所)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
駆動力を受ける受けギアであって、前記缶体とともに移動するように設けられ且つ当該缶体の回転に連動して回転するように設けられた受けギアと、
前記缶体の移動経路に沿って配置され、前記受けギアと噛み合い当該受けギアに駆動力を伝達する伝達ギアと、
を備え、
互いに隣接する2つの前記画像形成手段の一方から他方へ前記缶体が移動する際、前記伝達ギアに噛み合う前記受けギアが回転しながら移動し、
前記受けギアと前記伝達ギアとによって、前記一方から前記他方へ前記缶体が移動する際の当該缶体の回転数が設定され、当該一方から当該他方への当該缶体の移動が開始されてから当該他方へ当該缶体が到達するまでの間に、当該缶体が整数回、回転する印刷装置。 A plurality of image forming means for discharging ink on the outer peripheral surface of the rotating can body and forming an image on the outer peripheral surface,
A receiving gear receiving a driving force, and the receiving gear provided so as to rotate in conjunction with the rotation of the moving as provided and the can body with the can body,
Are arranged along a moving path of the can body, a transmission gear for transmitting a driving force to the receiving intermesh have the receiving gear and the gear,
With
When the can moves from one of the two image forming units adjacent to each other to the other, the receiving gear meshing with the transmission gear moves while rotating,
By the receiving gear and the transmission gear , the rotation speed of the can body when the can body moves from the one to the other is set, and the movement of the can body from the one to the other is started. A printing apparatus in which the can body rotates an integral number of times before the can body reaches the other.
前記一方から前記他方へ缶体が移動する際、前記予め定められた回転数よりも大きい回転数で当該缶体が回転する請求項1に記載の印刷装置。 When an image is formed on the can in each of the plurality of image forming means, the can rotates at a predetermined number of rotations,
The printing apparatus according to claim 1, wherein when the can moves from the one side to the other side, the can body rotates at a rotation number higher than the predetermined rotation number.
前記一方から前記他方へ缶体が移動する際、前記予め定められた回転数よりも小さい回転数で当該缶体が回転する請求項1に記載の印刷装置。 When an image is formed on the can in each of the plurality of image forming means, the can rotates at a predetermined number of rotations,
The printing apparatus according to claim 1, wherein, when the can moves from the one side to the other side, the can body rotates at a rotation number smaller than the predetermined rotation number.
予め定められた条件を満たしてないと前記検査手段により判断された缶体を、前記複数の画像形成手段による缶体への画像形成が行われる前に排出する排出手段と、
を更に備える請求項1乃至3の何れかに記載の印刷装置。 Inspection means for inspecting the can before the image formation on the can by the plurality of image forming means is performed,
A discharge unit that discharges a can body determined by the inspection unit not to satisfy a predetermined condition before image formation on the can body by the plurality of image forming units is performed.
The printing apparatus according to claim 1, further comprising:
前記筒状部材は、前記缶体に挿入される際に先頭となる一端部側の径の方が、他端部側の径よりも小さくなるように形成されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の印刷装置。 The can body is supported by a tubular member inserted inside the can body,
The said tubular member is formed so that the diameter of the one end part which becomes the head at the time of being inserted in the said can body may become smaller than the diameter of the other end part side. The printing device according to any one of claims 1 to 4.
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