JP6811555B2 - データ処理装置、錠剤印刷装置、データ処理方法および錠剤印刷方法 - Google Patents

Description

本発明は、錠剤の表面に印刷を行う錠剤印刷装置で用いられる印刷データを作成するデータ処理装置およびデータ処理方法と、錠剤印刷装置および錠剤印刷方法と、に関する。

医薬品である錠剤の表面には、製品を識別するための文字やコードが印字される。このような文字やコードは、刻印により印字される場合もあるが、刻印では視認性が低いという問題があった。特に、近年では、後発医薬品の普及により錠剤の種類が多様化している。このため、錠剤を確実に識別するために、錠剤の表面に鮮明な印字を行うことが求められている。

また、近年、水を使用せずに服用できる口腔内崩壊錠が徐々に普及してきている。口腔内崩壊錠は圧力に弱いため、口腔内崩壊錠への印刷時には、圧力を加えることなく印字を行うことが好ましい。このため、錠剤の表面にインクジェット方式で画像を印刷する技術が注目されている。インクジェット方式の錠剤印刷装置では、錠剤の表面に、刻印よりも鮮明に画像を印刷できる。また、錠剤の表面に圧力を加えることなく、非接触で画像を印刷できる。

また、近年、割線に沿って分割することが可能な割線錠も普及してきている。割線錠やカプセル錠等の方向性を有する錠剤への印刷時には、搬送される複数の錠剤に対して、それぞれ錠剤の向きに合わせた向きで印刷を行う必要がある。錠剤の向きを考慮した印刷を行う従来のインクジェット方式の錠剤印刷装置については、例えば、特許文献１に記載されている。

特開２０１５−２２３３２３号公報

インクジェット方式の錠剤印刷装置では、縦横の格子状に点を並べて画像を表現する。このため、インクジェット方式の錠剤印刷装置では、錠剤の表面上に格子状に並ぶ各領域においてインク滴の吐出の有無の選択およびインク滴のサイズの選択を行った印刷データを用いて、錠剤の表面に画像を形成する。

このようなインクジェット方式の錠剤印刷装置において、錠剤の向きを考慮して印刷画像を回転させる場合、基本の印刷データを単に回転させても、印刷データにおけるインク滴吐出位置と、インクジェットヘッドがインク滴を吐出可能な領域とが一致しない場合がある。このため、基本の印刷データを単に回転させたものを用いると、無回転の印刷データを用いる場合と比べて、印刷品質の低下を招く虞がある。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、インクジェット方式の錠剤印刷装置において印刷品質を向上できる技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、錠剤の表面に対して、インクジェット式のヘッドにより印刷処理を行うための印刷データを作成するためのデータ処理装置であって、入力されたベクトルデータをベクトル回転させ、複数の回転角度に応じた複数のベクトル回転データを生成するベクトル回転処理部と、前記ベクトル回転処理部により生成された前記ベクトル回転データのそれぞれをラスターデータに変換する画像変換処理部と、複数の前記ラスターデータのそれぞれを、前記ラスターデータよりもインク吐出画素数の少ない間引きデータに変換する間引き処理部と、を有し、前記ラスターデータは、格子状に配列された領域ごとにインク吐出量が定められたデータであり、前記間引きデータにおける、インクが吐出されるインク吐出領域は、前記ラスターデータにおける前記インク吐出領域よりも小さい。

本願の第２発明は、第１発明のデータ処理装置であって、前記間引き処理部は、前記ラスターデータの前記インク吐出領域が連続する部位を、前記インク吐出領域とインク非吐出領域とを交互に配置したパターンに変換して前記間引きデータを生成する。

本願の第３発明は、第２発明のデータ処理装置であって、前記間引き処理部は、前記ラスターデータの前記インク吐出領域が連続する部位を、四角形状の前記インク吐出領域と、四角形状の前記インク非吐出領域とを交互に配置したパターンに変換して前記間引きデータを生成する。

本願の第４発明は、錠剤の表面に印刷を行う錠剤印刷装置であって、第１発明ないし第３発明のいずれかのデータ処理装置と、インク滴を吐出する複数のノズルを有し、前記錠剤の表面に向けて前記インク滴を吐出して印刷処理を行うインクジェット式のヘッドと、前記ヘッドの上流側に配置され、前記錠剤の回転角度を検出するカメラと、前記ヘッドからのインク滴の吐出を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記回転角度に応じた複数の印刷データを保持する印刷データ保持部と、前記カメラの検出した前記回転角度に基づいて、前記印刷データ保持部から前記印刷データを選択し、選択した前記印刷データに基づいて前記ヘッドに印刷処理を行わせる印刷処理部と、を備え、前記印刷データ保持部には、前記カメラによる前記回転角度の検出よりも前に、前記データ処理装置から入力された複数の前記間引きデータが複数の前記印刷データとして保持される。

本願の第５発明は、錠剤の表面に対して、インクジェット式のヘッドにより印刷処理を行うための印刷データを作成するためのデータ処理方法であって、ａ）入力されたベクトルデータをベクトル回転させ、複数の回転角度に応じた複数のベクトル回転データを生成する工程と、ｂ）複数のベクトル回転データのそれぞれをラスターデータに変換する工程と、ｃ）複数の前記ラスターデータのそれぞれを、前記ラスターデータよりもインク吐出画素数の少ない間引きデータに変換する工程と、を有し、前記ラスターデータは、格子状に配列された領域ごとにインク吐出量が定められたデータであり、前記間引きデータにおける、インクが吐出されるインク吐出領域は、前記ラスターデータにおける前記インク吐出領域よりも小さい。

本願の第６発明は、第５発明のデータ処理方法であって、前記工程ｃ）において、前記間引きデータは、前記ラスターデータの前記インク吐出領域が連続する部位を、前記インク吐出領域とインク非吐出領域とを交互に配置したパターンに変換して生成される。

本願の第７発明は、第６発明のデータ処理方法であって、前記工程ｃ）において、前記間引きデータは、前記ラスターデータの前記インク吐出領域が連続する部位を、四角形状の前記インク吐出領域と、四角形状の前記インク非吐出領域とを交互に配置したパターンに変換して生成される。

本願の第８発明は、第５発明ないし第７発明のいずれかのデータ処理方法を用いて、錠剤の表面に対して、インクジェット式のヘッドにより印刷処理を行う錠剤印刷方法であって、Ｅ）第５発明ないし第７発明のいずれかのデータ処理方法により生成された前記回転角度に応じた複数の前記間引きデータを、前記回転角度に応じた複数の印刷データとして取得する工程と、Ｆ）前記工程Ｅ）の後で、前記錠剤の前記回転角度を検出する工程と、Ｇ）前記工程Ｆ）の後で、前記回転角度に基づいて複数の前記印刷データから印刷処理に使用すべき前記印刷データを選択する工程と、Ｈ）前記工程Ｇ）により選択した前記印刷データに基づいて、前記錠剤の表面に画像を印刷する工程と、を有する。

本願の第１発明〜第８発明によれば、印刷データとして、予めベクトル回転させたベクトルデータをラスタライズしたラスターデータを用いる。これにより、画像の回転により画像品質の低下が生じるのを抑制できる。その結果、錠剤印刷装置における印刷品質の低下が生じるのを抑制できる。

また、本願の第１発明〜第８発明によれば、錠剤印刷装置における印刷処理の際に、モットリングが発生するのを抑制できる。したがって、錠剤印刷装置における印刷品質の低下が生じるのをより抑制できる。

錠剤印刷装置の構成を示した図である。 搬送ドラム付近の斜視図である。 ヘッドの下面図である。 制御部と錠剤印刷装置内の各部およびデータ処理装置との接続を示したブロック図である。 錠剤印刷装置およびデータ処理装置８０において、の回転角度に応じた印刷処理に関わる構成を、概念的に示したブロック図である。 データ処理装置におけるデータ処理の流れを示したフローチャートである。 無回転のベクトルデータをラスタライズした例を示した図である。 ベクトルデータをラスタライズ後に回転し、その後再度ラスタライズした例を示した図である。 ベクトルデータをベクトル回転後にラスタライズした例を示した図である。 吐出領域が連続する部位にインク滴を吐出した様子を示す概念図である。 吐出領域が連続する部位にインク滴を吐出した様子を示す概念図である。 吐出領域が連続する部位にインク滴を吐出した様子を示す概念図である。 実験において、液滴サイズおよびパターンごとの、搬送速度とモットリングの発生状態との関係を示した図である。 間引きパターンの一例を示した図である。 図１５に示す間引きパターンを用いた間引きデータの一例を示した図である。 間引きパターンの一例を示した図である。 図１６に示す間引きパターンを用いた間引きデータの一例を示した図である。 間引きパターンの一例を示した図である。 図１８に示す間引きパターンを用いた間引きデータの一例を示した図である。 間引きパターンの一例を示した図である。 錠剤印刷装置における印刷処理の流れを示したフローチャートである。 印刷データ保持部に記憶される印刷データの一例を示した図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明においては、複数の錠剤が搬送される方向を「搬送方向」と称し、搬送方向に対して垂直かつ水平な方向を「幅方向」と称する。

＜１．錠剤印刷装置の構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る錠剤印刷装置１の構成を示した図である。この錠剤印刷装置１は、医薬品である複数の錠剤９を搬送しながら、各錠剤９の表面に、製品名、製品コード、会社名、ロゴマーク等の画像を印刷する装置である。図１に示すように、本実施形態の錠剤印刷装置１は、ホッパー１０、フィーダ部２０、搬送ドラム３０、第１印刷部４０、第２印刷部５０、搬出コンベア６０、および制御部７０を有する。

ホッパー１０は、多数の錠剤９を一括して装置内に受け入れるための投入部である。ホッパー１０は、錠剤印刷装置１の筐体１００の最上部に配置されている。ホッパー１０は、筐体１００の上面に位置する開口部１１と、下方へ向かうにつれて徐々に収束する漏斗状の傾斜面１２とを有する。開口部１１へ投入された複数の錠剤９は、傾斜面１２に沿って直進フィーダ２１へ流れ込む。

フィーダ部２０は、ホッパー１０へ投入された複数の錠剤９を、搬送ドラム３０まで搬送する機構である。本実施形態のフィーダ部２０は、直進フィーダ２１、回転フィーダ２２、および傾斜フィーダ２３を有する。直進フィーダ２１は、平板状の振動トラフ２１１を有する。ホッパー１０から振動トラフ２１１に供給された複数の錠剤９は、振動トラフ２１１の振動によって、回転フィーダ２２側へ搬送される。回転フィーダ２２は、円板状の回転台２２１を有する。振動トラフ２１１から回転台２２１の上面に落下した複数の錠剤９は、回転台２２１の回転による遠心力で、回転台２２１の外周部付近へ集まる。

傾斜フィーダ２３は、回転台２２１の外周部から搬送ドラム３０まで、斜め下向きに延びる板状のスロープ２３１を有する。図２は、搬送ドラム３０付近の斜視図である。図２に示すように、スロープ２３１の上面には、複数（図２の例では８本）の搬送溝２３２が設けられている。回転台２２１の外周部へ搬送された複数の錠剤９は、それぞれ、複数の搬送溝２３２のいずれか１つに供給され、搬送溝２３２に沿って斜め下向きに流れ落ちる。このように、複数の錠剤９は、複数の搬送溝２３２に分散供給されることによって、複数の搬送列に整列される。そして、各搬送列の複数の錠剤９が、先頭のものから順に搬送ドラム３０へ供給される。

搬送ドラム３０は、傾斜フィーダ２３から第１搬送コンベア４１へ、複数の錠剤９を受け渡す機構である。搬送ドラム３０は、略円筒形状の外周面を有する。搬送ドラム３０は、図示を省略したモータから得られる動力により、幅方向に延びる回転軸を中心として、図１および図２中の矢印の方向へ回転する。図２に示すように、搬送ドラム３０の外周面には、複数の吸着孔３１が設けられている。複数の吸着孔３１は、上述した複数の搬送列の各々に対応する幅方向位置において、搬送ドラム３０の外周面に、周方向に沿って配列されている。

搬送ドラム３０の内部には、図示を省略した吸引機構が設けられている。吸引機構を動作させると、複数の吸着孔３１のそれぞれに、大気圧よりも低い負圧が生じる。吸着孔３１は、当該負圧によって、傾斜フィーダ２３から供給される錠剤９を、１つずつ吸着保持する。また、搬送ドラム３０の内部には、図示を省略したブロー機構が設けられている。ブロー機構は、搬送ドラム３０の内側から後述する第１搬送コンベア４１側へ向けて、局所的に加圧された気体を吹き付ける。これにより、第１搬送コンベア４１に対向しない吸着孔３１においては、錠剤９の吸着状態を維持しつつ、第１搬送コンベア４１に対向する吸着孔３１のみにおいて、錠剤９の吸着が解除される。搬送ドラム３０は、このように、傾斜フィーダ２３から供給される複数の錠剤９を吸着保持しつつ回転し、それらの錠剤９を、第１搬送コンベア４１へ受け渡すことができる。

搬送ドラム３０の外周部には、第１割線検出カメラ３２が備えられている。第１割線検出カメラ３２は、印刷前の錠剤９の状態を撮影する撮像部である。第１割線検出カメラ３２は、搬送ドラム３０により搬送される錠剤９を撮影し、得られた画像を制御部７０へ送信する。制御部７０は、受信した画像に基づいて、各吸着孔３１における錠剤９の有無や、吸着孔３１に保持された錠剤９の表裏および回転角度を検出する。

第１印刷部４０は、錠剤９の一方の面に画像を印刷するための処理部である。図１に示すように、第１印刷部４０は、第１搬送コンベア４１、第２割線検出カメラ４２、第１ヘッドユニット４３、第１検査カメラ４４および第１定着部４５を有する。

第１搬送コンベア４１は、一対のプーリ４１１と、一対のプーリ４１１の間に掛け渡された環状の搬送ベルト４１２とを有する搬送機構である。搬送ベルト４１２は、その一部分が、搬送ドラム３０の外周面に近接して対向するように配置される。一対のプーリ４１１の一方は、図示を省略したモータから得られる動力で回転する。これにより、搬送ベルト４１２が、図１および図２中の矢印の方向へ回動する。このとき、一対のプーリ４１１の他方は、搬送ベルト４１２の回動に伴い従動回転する。

図２に示すように、搬送ベルト４１２には、複数の吸着孔４１３が設けられている。複数の吸着孔４１３は、複数の搬送列の各々に対応する幅方向位置において、搬送方向に配列されている。すなわち、複数の吸着孔４１３は、幅方向および搬送方向に、それぞれ間隔をあけて配列されている。搬送ベルト４１２における複数の吸着孔４１３の幅方向の間隔は、搬送ドラム３０における複数の吸着孔３１の幅方向の間隔と等しい。

搬送ベルト４１２には、図示を省略した吸引機構が設けられている。吸引機構を動作させると、複数の吸着孔４１３のそれぞれに、大気圧よりも低い負圧が生じる。吸着孔４１３は、当該負圧によって、搬送ドラム３０から渡される錠剤９を、１つずつ吸着保持する。これにより、第１搬送コンベア４１は、複数の錠剤９を、幅方向に間隔をあけた複数の搬送列に整列された状態で保持しつつ、搬送する。また、搬送ベルト４１２には、図示を省略したブロー機構が設けられている。ブロー機構を動作させると、後述する第２搬送コンベア５１に対向する吸着孔４１３の気圧が、大気圧よりも高い陽圧となる。これにより、当該吸着孔４１３における錠剤９の吸着が解除され、第１搬送コンベア４１から第２搬送コンベア５１へ、錠剤９が受け渡される。

第２割線検出カメラ４２は、第１ヘッドユニット４３よりも搬送方向の上流側において、印刷前の錠剤９の状態を撮影する撮像部である。第２割線検出カメラ４２は、第１搬送コンベア４１により搬送される錠剤９を撮影し、得られた画像を制御部７０へ送信する。制御部７０は、受信した画像に基づいて、各吸着孔４１３における錠剤９の有無や、吸着孔４１３に保持された錠剤９の表裏および回転角度を検出する。

第１ヘッドユニット４３は、第１搬送コンベア４１により搬送される錠剤９の表面に向けてインク滴を吐出する、インクジェット方式のヘッドユニットである。第１ヘッドユニット４３は、搬送方向に沿って配列された４つのヘッド４３１を有する。４つのヘッド４３１は、錠剤９の表面に向けて、互いに異なる色（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各色）のインク滴を吐出する。これらの各色により形成される単色画像の重ね合わせによって、錠剤９の表面に、多色画像が記録される。なお、各ヘッド４３１から吐出されるインクには、食品衛生法で認可された原料により製造された可食性インクが使用される。

図３は、１つのヘッド４３１の下面図である。図３には、搬送ベルト４１２と、搬送ベルト４１２に保持された複数の錠剤９とが、二点鎖線で示されている。図３中に拡大して示したように、ヘッド４３１の下面には、インク滴を吐出可能な複数のノズル４３０が設けられている。本実施形態では、ヘッド４３１の下面に、複数のノズル４３０が、搬送方向および幅方向に二次元的に配列されている。各ノズル４３０は、幅方向に位置をずらして配列されている。このように、複数のノズル４３０を二次元的に配置すれば、各ノズル４３０の幅方向の位置を、互いに接近させることができる。ただし、複数のノズル４３０は、幅方向に沿って一列に配列されていてもよい。

ノズル４３０からのインク滴の吐出方式には、例えば、圧電素子であるピエゾ素子に電圧を加えて変形させることにより、ノズル４３０内のインクを加圧して吐出させる、いわゆるピエゾ方式が用いられる。本実施形態のヘッド４３１は、ピエゾ素子に加える電圧の大きさによって、ノズル４３０から吐出されるインク滴のサイズを切り替えることができる。具体的には、最も微細なインク滴である「サイズ小」、最も大きいインク滴である「サイズ大」、および中間の大きさのインク滴である「サイズ中」の３種類のインク滴のうち、任意のインク滴を吐出することができる。ただし、吐出可能なインク滴のサイズは、１〜２種類であってもよく、４種類以上であってもよい。また、インク滴の吐出方式は、ヒータに通電してノズル４３０内のインクを加熱膨張させることにより吐出する、いわゆるサーマル方式であってもよい。

図１に戻る。第１検査カメラ４４は、第１ヘッドユニット４３による印刷結果を確認するための撮像部である。第１検査カメラ４４は、第１ヘッドユニット４３よりも搬送方向の下流側において、第１搬送コンベア４１により搬送される複数の錠剤９の表面を撮影し、得られた画像データを制御部７０へ送信する。制御部７０は、受信した画像データに基づいて、各錠剤９の表面に印刷された画像に、位置ずれやドット欠けなどの印刷欠陥が無いかどうかを判断する。

第１定着部４５は、第１ヘッドユニット４３から吐出されたインクを、錠剤９に定着させる機構である。本実施形態では、第１検査カメラ４４よりも搬送方向の下流側に、第１定着部４５が配置されている。ただし、第１ヘッドユニット４３と第１検査カメラ４４との間に、第１定着部４５が配置されていてもよい。第１定着部４５には、例えば、第１搬送コンベア４１により搬送される錠剤９へ向けて、熱風を吹き付ける熱風乾燥式のヒータが用いられる。錠剤９の表面に付着したインクは、熱風により乾燥して、錠剤９の表面に定着する。

第２印刷部５０は、第１印刷部４０による印刷後に、錠剤９の他方の面に画像を印刷するための処理部である。図１に示すように、第２印刷部５０は、第２搬送コンベア５１、第３割線検出カメラ５２、第２ヘッドユニット５３、第２検査カメラ５４および第２定着部５５を有する。第２搬送コンベア５１は、第１搬送コンベア４１から受け渡された複数の錠剤９を保持しつつ搬送する。第３割線検出カメラ５２は、第２ヘッドユニット５３よりも搬送方向の上流側において、第２搬送コンベア５１により搬送される複数の錠剤９を撮影する。第２ヘッドユニット５３は、第２搬送コンベア５１により搬送される錠剤９の表面に向けてインクを吐出する。第２検査カメラ５４は、第２ヘッドユニット５３よりも搬送方向の下流側において、第２搬送コンベア５１により搬送される複数の錠剤９の表面を撮影する。第２定着部５５は、第２ヘッドユニット５３の各ヘッド５３１から吐出されたインクを、錠剤９に定着させる。

第２搬送コンベア５１、第３割線検出カメラ５２、第２ヘッドユニット５３、第２検査カメラ５４、および第２定着部５５の各々の詳細については、上述した第１搬送コンベア４１、第２割線検出カメラ４２、第１ヘッドユニット４３、第１検査カメラ４４、および第１定着部４５と同等であるため、重複説明を省略する。

搬出コンベア６０は、印刷後の複数の錠剤９を、錠剤印刷装置１の筐体１００の外部へ搬出する機構である。搬出コンベア６０の上流側の端部は、第２搬送コンベア５１の下方に位置する。搬出コンベア６０の下流側の端部は、筐体１００の外部に位置する。搬出コンベア６０には、例えば、ベルト搬送機構が用いられる。第２印刷部５０における印刷処理の後、複数の錠剤９は、吸着孔の吸引が解除されることによって、第２搬送コンベア５１から搬出コンベア６０の上面に落下する。そして、搬出コンベア６０によって、複数の錠剤９が、筐体１００の外部へ搬出される。

制御部７０は、錠剤印刷装置１内の各部を動作制御するための手段である。図４は、制御部７０と、錠剤印刷装置１内の各部との接続を示したブロック図である。図１中に概念的に示したように、制御部７０は、ＣＰＵ等の演算処理部７０１、ＲＡＭ等のメモリ７０２、および、ハードディスクドライブ等の記憶部７０３を有するコンピュータにより構成される。記憶部７０３内には、印刷処理を実行するためのコンピュータプログラムＰが、インストールされている。

また、図４に示すように、制御部７０は、上述した直進フィーダ２１、回転フィーダ２２、搬送ドラム３０（モータ、吸引機構、およびブロー機構を含む）、第１割線検出カメラ３２、第１搬送コンベア４１（モータ、吸引機構、およびブロー機構を含む）、第２割線検出カメラ４２、第１ヘッドユニット４３（各ヘッド４３１の複数のノズル４３０を含む）、第１検査カメラ４４、第１定着部４５、第２搬送コンベア５１、第３割線検出カメラ５２、第２ヘッドユニット５３（各ヘッド５３１の複数のノズルを含む）、第２検査カメラ５４、第２定着部５５、および搬出コンベア６０と、それぞれ通信可能に接続されている。また、制御部７０は、データ処理装置８０と通信可能に接続されている。

制御部７０は、記憶部７０３に記憶されたコンピュータプログラムＰやデータＤをメモリ７０２に一時的に読み出し、当該コンピュータプログラムＰに基づいて、演算処理部７０１が演算処理を行うことにより、上記の各部を動作制御する。これにより、複数の錠剤９に対する印刷処理が進行する。

データ処理装置８０は、錠剤印刷装置１へ入力する印刷データを処理するための手段である。図１中に概念的に示したように、データ処理装置８０は、ＣＰＵ等の演算処理部８０１、ＲＡＭ等のメモリ８０２、および、ハードディスクドライブ等の記憶部８０３を有するコンピュータにより構成される。記憶部８０３内には、データ処理を実行するためのコンピュータプログラムＰｄが、インストールされている。

データ処理装置８０は、記憶部８０３に記憶されたコンピュータプログラムＰｄやデータＤｄをメモリ８０２に一時的に読み出し、当該コンピュータプログラムＰｄに基づいて、演算処理部８０１が演算処理を行うことにより、後述するデータ処理を行う。これにより、印刷データを作成するためのデータ処理が進行する。

＜２．データ処理装置および制御部の構成について＞
次に、データ処理装置８０および錠剤印刷装置１の制御部７０の詳細な構成について説明する。この錠剤印刷装置１の制御部７０には、データ処理装置８０により作成された印刷データＤ５が入力される。錠剤印刷装置１は、印刷データＤ５に基づいて、錠剤９への回転角度に応じた印刷処理を行う。図５は、錠剤印刷装置１およびデータ処理装置８０の回転角度に応じた印刷処理に関わる構成を、概念的に示したブロック図である。

図５に示すように、本実施形態のデータ処理装置８０は、ベクトル回転処理部８１、画像変換処理部８２および間引き処理部８３を有する。ベクトル回転処理部８１、画像変換処理部８２および間引き処理部８３の各機能は、上述したコンピュータプログラムＰｄに従って、データ処理装置８０としてのコンピュータが動作することによって実現される。

ベクトル回転処理部８１には、外部から、印刷すべき画像を表すベクトルデータである入力データＤ１が入力される。ベクトル回転処理部８１は、入力データＤ１を所定の複数の回転角度にベクトル回転させる。これにより、ベクトル回転処理部８１は、複数の回転角度に応じた複数のベクトル回転データＤ２を生成する。

本実施形態のベクトル回転処理部８１では、２°毎に入力データＤ１をベクトル回転させてベクトル回転データＤ２を生成する。すなわち、ベクトル回転処理部８１は、回転角度が０°（無回転）、２°、４°、６°、…、３５８°までの１８０個のベクトル回転データＤ２を生成する。なお、ベクトル回転データＤ２を生成する回転角度は２°毎に限られない。ベクトル回転データＤ２を生成する回転角度は１°毎であってもよいし、１．５°毎、３°毎、あるいは、他の角度毎であってもよい。

画像変換処理部８２は、ベクトル回転処理部８１の生成した複数のベクトル回転データＤ２のそれぞれをラスタライズし、ラスターデータＤ３に変換する。これにより、複数の回転角度に応じた複数のラスターデータＤ３が生成される。ラスターデータＤ３は、格子状に配列された領域ごとにインク吐出量が定められたデータである。

間引き処理部８３は、画像変換処理部８２の生成した複数のラスターデータＤ３のそれぞれを間引きデータＤ４に変換する。これにより、複数の回転角度に応じた複数の間引きデータＤ４が生成される。間引きデータＤ４は、ラスターデータＤ３よりもインクを吐出すべき画素数（以下「インク吐出画素数」と称する）の少ないラスターデータである。すなわち、間引きデータＤ４におけるインクを吐出すべき領域（以下「インク吐出領域」と称する）は、ラスターデータＤ３におけるインク吐出領域よりも小さい。

本実施形態のデータ処理装置８０は、間引き処理部８３の生成した間引きデータＤ４を印刷データとして錠剤印刷装置１の制御部７０へと出力する。しかしながら、本発明はこれに限られない。本発明のデータ処理装置は、間引き処理部を有していなくてもよい。その場合、データ処理装置は、画像変換処理部８２の生成したラスターデータを、印刷データとして錠剤印刷装置１の制御部７０へと出力する。

なお、本実施形態の錠剤印刷装置１のように、錠剤９の表面と裏面の両方に対して印刷処理を行う場合、データ処理装置において表面用の印刷データと、裏面用の印刷データとの双方を生成しておく必要がある。

また、本実施形態の制御部７０は、印刷データ保持部７１、回転角度検出部７２、印刷データ選択部７３および吐出制御部７４を有する。印刷データ保持部７１の機能は、上述した記憶部７０３により実現される。回転角度検出部７２、印刷データ選択部７３および吐出制御部７４の各機能は、上述したコンピュータプログラムＰに従って、制御部７０としてのコンピュータが動作することによって実現される。

印刷データ保持部７１は、データ処理装置８０から入力された間引きデータＤ４を印刷データＤ５として記憶する。

回転角度検出部７２は、第１割線検出カメラ３２および第２割線検出カメラ４２から入力される錠剤９の画像データＤ６に基づいて、第１搬送コンベア４１の各吸着孔４１３に保持される錠剤９の有無、表裏および回転角度を検出する。また、回転角度検出部７２は、第１割線検出カメラ３２、第２割線検出カメラ４２および第３割線検出カメラ５２から入力される錠剤９の画像データＤ６に基づいて、第２搬送コンベア５１の各吸着孔に保持される錠剤９の有無、表裏および回転角度を検出する。

印刷データ選択部７３は、回転角度検出部７２の検出結果Ｄ７に基づいて、各錠剤９に印刷すべき印刷データＤ５を印刷データ保持部７１から選択し、吐出制御部７４へと引き渡す。

吐出制御部７４は、印刷データ選択部７３から受け取った印刷データＤ５に基づいて、第１ヘッドユニット４３および第２ヘッドユニット５３の各ノズルにおけるインクの吐出を制御し、各錠剤９の表面にインクを吐出させる。

＜３．データ処理装置におけるデータ処理の流れについて＞
以下では、図６を参照しつつ、データ処理装置８０および錠剤印刷装置１における回転角度に応じた印刷処理の流れについて説明する。図６は、データ処理装置８０におけるデータ処理の流れを示したフローチャートである。後述する錠剤印刷装置１における印刷処理に先駆けて、図６に示すデータ処理装置８０のデータ処理が行われる。

図６に示すように、データ処理装置８０のデータ処理において、まず、ベクトルデータである入力データＤ１がベクトル回転処理部８１へ入力される（ステップＳ１０１）。

次に、ベクトル回転処理部８１が、入力データＤ１を所定の複数の回転角度にベクトル回転させて、複数のベクトル回転データＤ２を生成する（ステップＳ１０２）。

続いて、画像変換処理部８２が、複数のベクトル回転データＤ２のそれぞれをラスタライズし、複数のラスターデータＤ３を生成する（ステップＳ１０３）。

ここで、ベクトルデータの回転とラスタライズとの順番について、図７〜図９の例を参照しつつ説明する。図７は、無回転のベクトルデータをラスタライズした例を示した図である。図８は、ベクトルデータをラスタライズ後に回転し、その後再度ラスタライズした例を示した図である。図９は、ベクトルデータをベクトル回転後にラスタライズした例を示した図である。なお、図７〜図９では、２値データにラスタライズしている。

インクジェットプリンタである錠剤印刷装置１では、縦横の格子状に並んだインク吐出領域ごとにインクジェット式のヘッド４３１，５３１からインク滴を吐出する。これにより、インク吐出領域ごとに１つのインク滴が吐出される。このため、錠剤印刷装置１における印刷処理には、インク吐出領域ごとにインク滴の有無およびインク滴のサイズを規定した印刷データを用意する必要がある。したがって、入力されたベクトルデータを縦横の格子状に並んだピクセル毎に表現されたラスターデータへ変換する必要がある。

回転角度が０°（無回転）の場合、図７に示すように、画像データを回転させる必要がないため、ベクトルデータを単にラスタライズしたラスターデータを印刷用データとして用いることができる。

回転角度が０°以外である場合、いずれかのタイミングで画像データを回転させることと、最終的な印刷用データとして所定の方向にラスタライズされたラスターデータを用意する必要がある。

図８に示すように、ベクトルデータをラスタライズして得た第１ラスターデータを回転してラスター回転データを生成する場合、ラスター回転データの各ピクセルは、縦横方向に対して傾斜した格子状に配置される。このため、ラスター回転データは印刷用データとして用いることができない。したがって、ラスター回転データを縦横方向のピクセルデータへ変換するために、再度ラスタライズする必要がある。再ラスタライズにより得られた第２ラスターデータは、回転角度が０°（無回転）の場合のラスターデータと比べてがたつきが大きく、印刷品質が低下する虞がある。

そこで、本実施形態のデータ処理装置８０では、図９に示すように、ベクトルデータをベクトル回転して得たベクトル回転データをラスタライズすることにより、ラスターデータを生成する。このようにすれば、回転角度が０°（無回転）の場合と同等の品質のラスターデータを得ることができる。したがって、印刷品質が低下するのが抑制される。

回転により印刷品質が低下する場合、検査カメラ４４，５４による印刷結果の検査の際に、厳しい閾値を用いて行うことができない。このように、回転による印刷品質の低下が抑制されれば、検査カメラ４４，５４により印刷結果の検査に、厳しい閾値を用いて行うことができる。したがって、印刷品質の低下をより抑制できる。

ステップＳ１０３において画像変換処理部８２が複数のラスターデータＤ３を生成した後、間引き処理部８３が、複数のラスターデータＤ３のそれぞれを変換し、複数の間引きデータＤ４を生成する（ステップＳ１０４）。そして、間引きデータＤ４を印刷データＤ５として錠剤印刷装置１の制御部７０へと出力する（ステップＳ１０５）。

ここで、間引き処理部８３による変換処理について、図１０〜図２１を参照しつつ説明する。図１０〜図１２は、ラスターデータＤ３の吐出領域が連続する部位にインク滴を吐出した様子を示す概念図である。図１０は、インク吐出領域の全てに対して「サイズ中」のインク滴を吐出した例を示した図である。図１１は、インク吐出領域の全てに対して「サイズ小」のインク滴を吐出した例を示した図である。図１２は、インク吐出領域を、インク吐出領域とインク非吐出領域とを交互に配置したものに変換した上で、変換後のインク吐出領域に対して「サイズ中」のインク滴を吐出した例を示した図である。図１０〜図１２中、直線で囲まれた四角い領域がそれぞれ１つのインク滴に対応する領域である。

錠剤９が糖衣錠等の表面に光沢を有する錠剤である場合、吐出されたインク滴が錠剤９の表面上を移動しやすい。このため、インク滴が流れて隣り合うインク滴と繋がるモットリングと呼ばれる現象が起りやすい。モットリングは、錠剤９の搬送速度が大きくなるにつれて生じやすくなる。図１０には、モットリングが生じて、隣り合うインク滴９１同士が繋がって流動するインク流動部９２が示されている。

モットリングの発生を低減するためには、図１１に示すように、インク吐出領域のそれぞれに吐出するインク滴９１の大きさを小さくするという方法を用いることができる。また、本発明では、図１２に示すように、インク吐出領域が連続しないように、連続するインク吐出領域を、インク吐出領域と非吐出領域とを交互に配置したものに変換するという方法を用いる。以下では、図１０および図１１に示すように、インク吐出領域が連続するパターンをベタパターンと称する。また、図１２に示すように、インク吐出領域と非吐出領域とを交互に配置したパターンを市松パターンと称する。

図１３は、本実施形態の錠剤印刷装置１を用いて行った実験において、液滴サイズおよびパターンごとの、搬送速度とモットリングの発生状態との関係を示した図である。図１３中、「サイズ中／ベタ」は、図１０に示すように、「サイズ中」のインク滴でベタパターンを印刷した場合、「サイズ小／ベタ」は、図１１に示すように、「サイズ小」のインク滴でベタパターンを印刷した場合、「サイズ中／市松」は、図１２に示すように、「サイズ中」のインク滴で市松パターンを印刷した場合を示している。また、図１３中、「○」はモットリングが発生していない状態、「△」はモットリングの発生量が所定量以下である状態、「×」はモットリングの発生量が所定量以上である状態、「−」は実験を行っていないことを示している。

図１３に示すように、「サイズ小／ベタ」では、「サイズ中／ベタ」と比べて、モットリングが発生する搬送速度が大きい。すなわち、「サイズ小／ベタ」では、「サイズ中／ベタ」よりもモットリングが発生しにくい。また、「サイズ中／市松」では、「サイズ小／ベタ」と比べて、モットリングが発生する搬送速度がさらに大きい。すなわち、「サイズ中／市松」では、「サイズ小／ベタ」よりも、さらにモットリングが発生しにくい。これより、インク吐出領域と非吐出領域とを交互に配置したパターンは、モットリングの発生抑制に非常に効果があることがわかる。

このように、インク吐出領域の数を少なくすることにより、モットリングが生じるのが抑制される。そこで、本実施形態のデータ処理装置８０では、ステップＳ１０４において、複数のラスターデータＤ３を、各ラスターデータＤ３よりもインク吐出画素数の少ない間引きデータＤ４へと変換する。そして、この間引きデータＤ４を印刷データとして用いることにより、錠剤印刷装置１における印刷処理時にモットリングが発生するのを抑制できる。

また、上記のようにインク吐出領域と非吐出領域とを交互に配置したパターンを用いることにより、モットリングが生じるのがさらに抑制される。そこで、本実施形態のデータ処理装置８０では、ステップＳ１０４において、複数のラスターデータＤ３を、インク吐出領域と非吐出領域とを交互に配置した複数の間引きデータＤ４へと変換する。このような間引きデータＤ４を印刷データとして用いることにより、錠剤印刷装置１における印刷処理時にモットリングが発生するのをさらに抑制できる。また、このような間引きデータＤ４を印刷データとして用いることにより、錠剤９上に吐出されたインクを迅速に乾燥させることができる。さらに、このような間引きデータＤ４を印刷データとして用いることにより、インクの使用量を低減できる。

ここで、実際に間引きデータＤ４に用いられるパターンの例をいくつか紹介する。図１４は、５０％間引きパターンの一例である。図１５は、図１４に示す５０％間引きパターンを用いた間引きデータＤ４の一例である。図１４および図１５の例のパターンは、１つのインク吐出領域と１つの非吐出領域とを、縦方向および横方向に交互に配置した、いわゆる市松模様状のパターンである。このようなパターンを用いた場合、間引きデータＤ４におけるインク吐出画素数は、ラスターデータＤ３におけるインク吐出画素数の約５０％となる。

図１６は、６２．５％間引きパターンの一例である。図１７は、図１６に示す６２．５％間引きパターンを用いた間引きデータＤ４の一例である。図１６および図１７の例のパターンは、十字状に並んだ５つのインク吐出領域と、１つずつの非吐出領域とを、縦方向および横方向に交互に配置したものである。このようなパターンを用いた場合、間引きデータＤ４におけるインク吐出画素数は、ラスターデータＤ３におけるインク吐出画素数の約６２．５％となる。図１６の例の６２．５％間引きパターンを用いれば、図１４の例の５０％間引きパターンよりも濃く印刷できる。

図１８は、３７．５％間引きパターンの一例である。図１９は、図１８に示す３７．５％間引きパターンを用いた間引きデータＤ４の一例である。図１８および図１９の例のパターンは、１つずつのインク吐出領域と、十字状に並んだ５つの非吐出領域とを、縦方向および横方向に交互に配置したものである。このようなパターンを用いた場合、間引きデータＤ４におけるインク吐出画素数は、ラスターデータＤ３におけるインク吐出画素数の約３７．５％となる。図１８の例の３５％間引きパターンを用いれば、図１４の例の５０％間引きパターンよりもモットリングをさらに抑制できる。

図２０は、図１４とは異なる５０％間引きパターンの一例である。図１４の５０％間引きパターンでは、１つのインク吐出領域と、１つの非吐出領域とが交互に配置されていた。一方、図１９の５０％間引きパターンでは、正方形状に配置された４つのインク吐出領域と、正方形状に配置された４つの非吐出領域とが交互に配置された、市松模様状のパターンである。間引きデータＤ４は、このようなパターンにより構成されてもよい。

また、間引きデータＤ４は、図１４〜図１９に例示したパターン以外のパターンにより構成されてもよい。例えば、間引きデータＤ４に使用されるパターンにおいて、隣り合うインク吐出領域で構成されるインク吐出グループの形状が複数あってもよいし、隣り合う非吐出領域で構成される非吐出グループの形状が複数あってもよい。

＜４．錠剤印刷装置における印刷処理の流れについて＞
以下では、図２１を参照しつつ、錠剤印刷装置１における回転角度に応じた印刷処理の流れについて説明する。図２１は、錠剤印刷装置１における印刷処理の流れを示したフローチャートである。

図２１に示すように、錠剤印刷装置１における印刷処理において、まず、データ処理装置８０から制御部７０に複数の間引きデータＤ４が入力される。これにより、印刷データ保持部７１が、入力された複数の間引きデータＤ４を印刷データＤ５として記憶する（ステップＳ２０１）。

図２２は、印刷データ保持部７１に記憶される印刷データＤ５の一例を示した図である。図２２に示すように、印刷データ保持部７１では、回転角度と、各印刷データＤ５とを対応させたテーブルデータが保存される。

次に、制御部７０は、錠剤印刷装置１における錠剤９の搬送を開始する（ステップＳ２０２）。搬送開始後、第１割線検出カメラ３２、第２割線検出カメラ４２および第３割線検出カメラ５２が、搬送される錠剤９の画像の取得を開始し、取得した画像データＤ６を制御部７０へと出力する。当該画像データＤ６が制御部７０に入力されると、回転角度検出部７２は、第１搬送コンベア４１および第２搬送コンベア５１の各吸着孔に保持される錠剤９の有無、表裏および回転角度を検出する（ステップＳ２０３）。そして、回転角度検出部７２は、その検出結果Ｄ７を印刷データ選択部７３へと引き渡す。

続いて、印刷データ選択部７３は、検出結果Ｄ７に基づいて、第１搬送コンベア４１および第２搬送コンベア５１に保持される各錠剤９に印刷すべき印刷データＤ５を印刷データ保持部７１から選択し、吐出制御部７４へと引き渡す（ステップＳ２０４）。

そして、吐出制御部７４は、印刷データ選択部７３から受け取った印刷データＤ５に基づいて、第１ヘッドユニット４３および第２ヘッドユニット５３に印刷処理を行わせる（ステップＳ２０５）。これにより、搬送される複数の錠剤９の各々に、表裏および回転角度に応じた画像が記録される。

この錠剤印刷装置１では、印刷工程を行う前に、予め回転角度ごとの印刷データＤ５を用意している。これにより、錠剤９の表裏や回転角度の検出結果Ｄ７を取得した後、印刷データＤ５を遅滞なく用意することができる。したがって、錠剤印刷装置１における印刷処理の処理速度を向上できる。

また、この錠剤印刷装置１では、印刷データＤ５として、単なるラスターデータＤ３ではなく、ラスターデータＤ３に間引き処理を行った間引きデータＤ４を用いている。これにより、モットリングの発生を抑制させ、錠剤印刷装置１における印刷処理の処理速度を向上できる。

＜５．変形例＞
以上、本発明の主たる実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。

上記の錠剤印刷装置１は、第１印刷部４０および第２印刷部５０によって、錠剤９の両面に印刷を行う装置であった。しかしながら、本発明の錠剤印刷装置は、錠剤９の片面のみに印刷を行う装置であってもよい。

また、上記のデータ処理装置８０と錠剤印刷装置１の制御部７０とは、通信可能に接続されていたが、本発明はこれに限られない。例えば、データ処理装置８０により生成された印刷データＤ５は、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体を介して制御部７０に入力されてもよい。

また、上記の錠剤印刷装置１は、データ処理装置８０とは別個の装置であったが、本発明はこれに限られない。本発明の錠剤印刷装置は、制御部７０内にデータ処理装置８０の各部の機能を備えるものであってもよい。

また、錠剤印刷装置１の細部の構成については、本願の各図と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

１ 錠剤印刷装置
９ 錠剤
３２ 第１割線検出カメラ
４０ 第１印刷部
４２ 第２割線検出カメラ
４３ 第１ヘッドユニット
５０ 第２印刷部
５２ 第３割線検出カメラ
５３ 第２ヘッドユニット
７０ 制御部
７１ 印刷データ保持部
７２ 回転角度検出部
７３ 印刷データ選択部
７４ 吐出制御部
８０ データ処理装置
８１ ベクトル回転処理部
８２ 画像変換処理部
８３ 間引き処理部
４３１ ヘッド
５３１ ヘッド
Ｄ１ 入力データ
Ｄ２ ベクトル回転データ
Ｄ３ ラスターデータ
Ｄ４ 間引きデータ
Ｄ５ 印刷データ

Claims (8)

1. 錠剤の表面に対して、インクジェット式のヘッドにより印刷処理を行うための印刷データを作成するためのデータ処理装置であって、
   入力されたベクトルデータをベクトル回転させ、複数の回転角度に応じた複数のベクトル回転データを生成するベクトル回転処理部と、
   前記ベクトル回転処理部により生成された前記ベクトル回転データのそれぞれをラスターデータに変換する画像変換処理部と、
   複数の前記ラスターデータのそれぞれを、前記ラスターデータよりもインク吐出画素数の少ない間引きデータに変換する間引き処理部と、
   を有し、
   前記ラスターデータは、格子状に配列された領域ごとにインク吐出量が定められたデータであり、
   前記間引きデータにおける、インクが吐出されるインク吐出領域は、前記ラスターデータにおける前記インク吐出領域よりも小さい、データ処理装置。
2. 請求項１に記載のデータ処理装置であって、
   前記間引き処理部は、前記ラスターデータの前記インク吐出領域が連続する部位を、前記インク吐出領域とインク非吐出領域とを交互に配置したパターンに変換して前記間引きデータを生成する、データ処理装置。
3. 請求項２に記載のデータ処理装置であって、
   前記間引き処理部は、前記ラスターデータの前記インク吐出領域が連続する部位を、四角形状の前記インク吐出領域と、四角形状の前記インク非吐出領域とを交互に配置したパターンに変換して前記間引きデータを生成する、データ処理装置。
4. 錠剤の表面に印刷を行う錠剤印刷装置であって、
   請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のデータ処理装置と、
   インク滴を吐出する複数のノズルを有し、前記錠剤の表面に向けて前記インク滴を吐出して印刷処理を行うインクジェット式のヘッドと、
   前記ヘッドの上流側に配置され、前記錠剤の回転角度を検出するカメラと、
   前記ヘッドからの前記インク滴の吐出を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記回転角度に応じた複数の印刷データを保持する印刷データ保持部と、
   前記カメラの検出した前記回転角度に基づいて、前記印刷データ保持部から前記印刷データを選択し、選択した前記印刷データに基づいて前記ヘッドに印刷処理を行わせる印刷処理部と、
   を備え、
   前記印刷データ保持部には、前記カメラによる前記回転角度の検出よりも前に、前記データ処理装置から入力された複数の前記間引きデータが複数の前記印刷データとして保持される、錠剤印刷装置。
5. 錠剤の表面に対して、インクジェット式のヘッドにより印刷処理を行うための印刷データを作成するためのデータ処理方法であって、
   ａ）入力されたベクトルデータをベクトル回転させ、複数の回転角度に応じた複数のベクトル回転データを生成する工程と、
   ｂ）前記ａ）工程において生成された複数のベクトル回転データのそれぞれをラスターデータに変換する工程と、
   ｃ）複数の前記ラスターデータのそれぞれを、前記ラスターデータよりもインク吐出画素数の少ない間引きデータに変換する工程と、
   を有し、
   前記ラスターデータは、格子状に配列された領域ごとにインク吐出量が定められたデータであり、
   前記間引きデータにおける、インクが吐出されるインク吐出領域は、前記ラスターデータにおける前記インク吐出領域よりも小さい、データ処理方法。
6. 請求項５に記載のデータ処理方法であって、
   前記工程ｃ）において、前記間引きデータは、前記ラスターデータの前記インク吐出領域が連続する部位を、前記インク吐出領域とインク非吐出領域とを交互に配置したパターンに変換して生成される、データ処理方法。
7. 請求項６に記載のデータ処理方法であって、
   前記工程ｃ）において、前記間引きデータは、前記ラスターデータの前記インク吐出領域が連続する部位を、四角形状の前記インク吐出領域と、四角形状の前記インク非吐出領域とを交互に配置したパターンに変換して生成される、データ処理方法。
8. 請求項５ないし請求項７のいずれかに記載のデータ処理方法を用いて、錠剤の表面に対して、インクジェット式のヘッドにより印刷処理を行う錠剤印刷方法であって、
   Ｅ）請求項５ないし請求項７のいずれかに記載のデータ処理方法により生成された前記回転角度に応じた複数の前記間引きデータを、前記回転角度に応じた複数の印刷データとして取得する工程と、
   Ｆ）前記工程Ｅ）の後で、前記錠剤の前記回転角度を検出する工程と、
   Ｇ）前記工程Ｆ）の後で、前記回転角度に基づいて複数の前記印刷データから印刷処理に使用すべき前記印刷データを選択する工程と、
   Ｈ）前記工程Ｇ）により選択した前記印刷データに基づいて、前記錠剤の表面に画像を印刷する工程と、
   を有する、錠剤印刷方法。
   

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