(57)【要約】      （修正有）【課題】マンドレルに缶が担持されなかった場合や、担持されていても正確な位置に担持されていなかった場合でも、マンドレルにインクを付着させることがなく、生産効率の低下を軽減する印刷装置を提供すること。【解決手段】転写部材１１１と、筒形状の被処理物を担持する自転可能なマンドレル１２０と、複数のマンドレル１２０を搬送経路に沿って移動させる搬送ユニット１３０を備え、マンドレル１２０への被処理物の正常な担持を検出する検出機構１５０と、検出機構１５０からの指令に応じて転写ステーション１０１におけるインク画像の転写を回避する転写回避機構とを有すること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にインク画像を形成する画像領域を有する転写部材と、筒形状の被処理物を担持する自転可能なマンドレルと、複数の前記マンドレルを搬送経路に沿って移動させる搬送ユニットを備え、
前記転写部材の画像領域に形成されたインク画像を、被処理物の胴部の外周面に転写する転写ステーションを有する印刷装置であって、
前記印刷装置は、前記マンドレルへの被処理物の正常な担持を検出する検出機構と、前記検出機構からの指令に応じて前記転写ステーションにおけるインク画像の転写を回避する転写回避機構とを有することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記転写回避機構が、前記転写部材へのインク画像の形成を個別に停止する画像形成停止手段を有することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記転写回避機構が、前記転写ステーションにおいて前記マンドレルを前記転写部材から離間させるシフト手段を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記転写部材が、回転する円筒状のホイールまたは無端状のベルトの表面に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の印刷装置。
【請求項５】
前記検出機構は、前記マンドレルに担持された被処理物の軸方向の位置を検出可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の印刷装置。
【請求項６】
前記検出機構は、被処理物が前記マンドレルに正確に担持されていない場合、識別画像形成制御手段に被処理物の位置を出力するように構成され、
識別画像形成制御手段は、被処理物に転写可能な位置に識別画像を形成させるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。
【請求項７】
前記搬送ユニットは、前記複数のマンドレルを有するマンドレルホイールであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面にインク画像を形成する画像領域を有する転写部材と、筒形状の被処理物を担持する複数の自転可能なマンドレルと、複数のマンドレルを搬送経路に沿って移動させる搬送ユニットを備え、転写部材の画像領域に形成されたインク画像を、被処理物の胴部の外周面に転写する転写ステーションを有する印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アルミニウムやスチール等の金属からなるシームレス缶などの筒形状の被処理物の胴部への曲面印刷においては、刷版を使用する版式印刷と、版を使用しないインクジェット印刷あるいは電子写真印刷などを用いる方式が公知である。
版式印刷としては、例えば、各色インカーのプレートシリンダに樹脂凸版を備え、樹脂凸版からの各色インクをブランケットに転写し、ブランケットから自転可能なマンドレル被処理物に転写することにより画像を形成するドライオフセット印刷などが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１６−５１１１７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、特許文献１で公知の印刷装置では、表面にインク画像を形成する画像領域を有する転写部材であるブランケットホイールあるいはブランケットベルトと、筒形状の被処理物を担持する自転可能なマンドレルと、複数のマンドレルを搬送経路に沿って移動させる搬送ユニットであるマンドレルホイールを備えている。
これら公知のオフセット印刷では、マンドレルに缶が担持されなかった場合や、担持されていても正確な位置に担持されていなかった場合、マンドレルにインク画像の全部あるいは一部が転写されてしまうという問題があった。
【０００５】
マンドレルにインクが付着すると、その後に担持される缶の内面にインクが付着して不良品となってしまうが、缶の外見から判断できないため排除が困難であるという問題があった。
また、正確な位置に担持されていなかった缶は、印刷位置がずれて不良品となるが、わずかなズレの場合、缶の外見から判断できないため排除が困難であるという問題があった。
さらに、マンドレルに付着したインクを洗浄する際には、装置全体を停止させる必要があり、効率が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、これらの問題点を解決するものであり、マンドレルに缶が担持されなかった場合や、担持されていても正確な位置に担持されていなかった場合でも、マンドレルにインクを付着させることがなく、生産効率の低下を軽減する印刷装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る印刷装置は、表面にインク画像を形成する画像領域を有する転写部材と、筒形状の被処理物を担持する自転可能なマンドレルと、複数の前記マンドレルを搬送経路に沿って移動させる搬送ユニットを備え、前記転写部材の画像領域に形成されたインク画像を、被処理物の胴部の外周面に転写する転写ステーションを有する印刷装置であって、前記印刷装置は、前記マンドレルへの被処理物の正常な担持を検出する検出機構と、前記検出機構からの指令に応じて前記転写ステーションにおけるインク画像の転写を回避する転写回避機構とを有することにより、前記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る印刷装置によれば、マンドレルへの被処理物の正常な担持を検出する検出機構と、検出機構からの指令に応じて転写ステーションにおけるインク画像の転写を回避する転写回避機構とを有することにより、マンドレルに缶が担持されなかった場合や、担持されていても正確な位置に担持されていなかった場合には、マンドレルにインクが付着することがない。
このことで、内面にインクが付着した缶は発生せず、マンドレルに付着したインクを洗浄する必要もないため、生産効率が低下することがない。
さらに、缶が正確な位置に担持されていなかった場合は、当該缶には印刷がなされないため、印刷位置がずれた缶は発生せず、当該缶は印刷されていない缶として下流に搬送されるため、容易に識別して排除することが可能となる。
【０００９】
請求項２に係る構成によれば、インクジェットユニット等で画像制御を行う印刷装置の場合、機器類の追加を行うことなく転写回避機構を構成することができる。
請求項３乃至請求項５、７に係る構成によれば、従来の円筒状のホイールや無端状のベルトを有する印刷装置、マンドレルホイールを有する印刷装置にわずかに構成を加えるだけで、検出機構、転写回避機構を有する印刷装置とすることができる。
請求項６に係る構成によれば、缶が正確な位置に担持されていなかった場合、マンドレルにインクを付着させることなく、缶に排除の目印となる識別画像を形成することができ、インク画像が印刷の有無を識別しにくい画像であっても、当該缶を容易に識別して排除することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る印刷装置の概略説明図。
【図２】本発明の他の実施形態に係る印刷装置の概略説明図。
【図３】本発明の検出機構の概略説明図。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る印刷装置の概略説明図。
【図５】本発明の第４の実施形態に係る印刷装置の概略説明図。
【図６】本発明の第５の実施形態に係る印刷装置の概略説明図。
【図７】本発明の第６の実施形態に係る印刷装置の概略説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一実施形態に係る印刷装置１００は、図１に概略で示すように、表面にインク画像を形成する画像領域を有する転写部材であるブランケット１１１と、筒形状の被処理物である缶Ｃを担持する自転可能なマンドレル１２０と、複数のマンドレル１２０を搬送経路に沿って移動させる搬送ユニットであるマンドレルホイール１３０を備え、インク画像形成部１１３でブランケット１１１の画像領域に形成されたインク画像を、缶Ｃの胴部の外周面に転写する転写ステーション１０１を有している。
ブランケット１１１は、回転する円筒状のホイール１１０の表面に配置されている。
【００１２】
インク画像形成部１１３は、画像制御部１６０によって制御されてブランケット１１１の画像領域にインク画像を形成するように構成されている。
マンドレルホイール１３０の転写ステーション１０１より上流側には、通過するマンドレル１２０への缶Ｃの正常な担持を検出する検出機構１５０が設けられている。
本実施形態では、転写ステーション１０１の缶Ｃの搬送経路の下流側には、マンドレルホイール１３０に対峙して、缶Ｃの胴部の外周面に転写された印刷面に保護剤をコーティングするコーティングホイール１４０が配置されている。
【００１３】
検出機構１５０は、図２に示すように、マンドレル１２０上の缶Ｃの有無を検知するセンサー１５１が軸方向に複数配置されて構成されている。
本実施形態では、５つのセンサー１５１を有し、５つのセンサー１５１の全てが缶Ｃを検知した場合、正確に担持していると判定される。
１つ以上４つ以下のセンサー１５１が缶Ｃを検知した場合は、その数に応じて担持した位置を判定し、全てのセンサー１５１が缶Ｃを検知しない場合は、マンドレル１２０に缶Ｃが担持されなかったと判定される。
なお、センサー１５１の数は、少なくとも１つ正確に担持していると判定可能な位置に存在すれば、位置判定の精度に応じていくつであってもよい。
また、１次元センサー、２次元センサー等を用いてもよく、光学式、電磁気式、接触式等、どのような検出原理のものを使用してもよい。
【００１４】
以上のように構成された本実施形態の動作について説明する。
マンドレルホイール１３０の検出機構１５０の上流側の所定の位置で、缶Ｃがマンドレル１２０に担持され、マンドレルホイール１３０の回転によって転写ステーション１０１に搬送される。
通常は、画像制御部１６０はインク画像形成部１１３に缶Ｃの胴部の外周面がブランケット１１１に接触する位置に転写するインク画像を形成させる。
画像制御部１６０は、検出機構１５０からの信号により、缶Ｃがマンドレル１２０に正確に担持されていないと判定すると、当該マンドレル１２０が転写ステーション１０１に達した際にブランケット１１１に接触する位置のインク画像の形成のみを停止する。
【００１５】
また、必要に応じて、検出機構１５０からの信号で、マンドレル１２０に缶Ｃが担持されているもの正確な位置に担持されていないと判定すると、当該マンドレル１２０が転写ステーション１０１に達した際にブランケット１１１に接触する位置のインク画像を、排除判定を容易とする識別画像として、缶Ｃに転写可能な位置にのみ画像を形成してもよい。
このことで、マンドレル１２０への缶Ｃの搬入時の何らかのトラブルにより、マンドレル１２０に缶Ｃが担持されなかった場合や、担持されていても正確な位置に担持されていなかった場合でも、マンドレル１２０にインクが付着することがない。
【００１６】
本実施形態では、転写回避機構として、検出機構１５０からの信号に応じて、画像制御部１６０によってインク画像の形成を停止する、画像形成停止手段を採用しているが、他の実施形態として、図３に示すように、転写ステーション１０１においてマンドレル１２０を転写部材１１１から離間させるシフト手段１７０を設けてもよい（他の構成は先の実施形態と同様なので、説明は省略する。）。
この他の実施形態では、画像制御部１６０は、検出機構１５０からの信号により、缶Ｃがマンドレル１２０に正確に担持されていないと判定すると、当該マンドレル１２０が転写ステーション１０１に達した際に、当該マンドレル１２０に対してシフト手段１７０を作動させてブランケット１１１のインク画像への接触を回避する。
【００１７】
なお、他の実施形態のシフト手段１７０による接触の回避と、前述の実施形態の画像形成停止手段を併用してもよい。
例えば、缶Ｃが担持されていない場合は、マンドレル１２０とブランケット１１１が確実に接触しないように本実施形態のシフト手段１７０で制御し、缶Ｃが担持されているものの正確な位置に担持されていなかった場合は、缶Ｃの位置によっては、缶Ｃの厚み分でマンドレル１２０とブランケット１１１の接触をある程度避けられるため、画像形成停止手段のみを作動させてもよい。
また、検出機構１５０からの信号を、画像制御部１６０を介さずにシフト手段１７０に伝達して、缶Ｃを正確に担持していないマンドレル１２０が転写ステーション１０１に達した際に、当該マンドレル１２０に対してシフト手段１７０が作動するように構成してもよい。
【００１８】
本発明の第３の実施形態に係る印刷装置２００は、図４に概略で示すように、表面にインク画像形成部であるインクジェット部２１３によりインク画像２１２が形成される転写部材であるベルト２１１と、筒形状の被処理物である缶Ｃを担持する自転可能なマンドレル２２０と、複数のマンドレル２２０を搬送経路に沿って移動させる搬送ユニットであるマンドレルホイール２３０を備え、インクジェット部２１３でベルト２１１の表面に形成されたインク画像２１２を缶Ｃの胴部の外周面に転写する転写ステーション２０１を有している。
ベルト２１１は転写ステーション２０１ではホイール２１０に掛け回されている。
【００１９】
インクジェット部２１３は、画像制御部２６０によって制御されてベルト２１１にインク画像２１２を形成するように構成されている。
マンドレルホイール２３０の転写ステーション２０１より上流側には、通過するマンドレル２２０への缶Ｃの正常な担持を検出する検出機構２５０が設けられている。
本実施形態では、転写ステーション２０１の缶Ｃの搬送経路の下流側には、マンドレルホイール２３０に対峙して、缶Ｃの胴部の外周面に転写された印刷面に保護剤をコーティングするコーティングホイール２４０が配置され、転写ステーション２０１のベルト２１１の経路の下流側には、ベルト２１１の表面に残留したインクを除去する洗浄部２１５が設けられている。
本実施形態の動作は、前述の実施形態と同様である。
【００２０】
なお、本実施形態では、ベルト２１１の表面に直接インク画像２１２を形成しているが、ベルト２１１の表面に、前述の実施形態のようなブランケットを配置してもよく、逆に、前述の実施形態において、ホイール１１０の表面に直接インク画像を形成してもよい。
さらに、ベルト２１１は転写ステーション２０１でホイール２１０に掛け回されているが、例えば図５、図６に示すように、回転せず表面をベルト２１１が摺動する固定部材２１７Ａ、２１７Ｂの上を掛け回してもよく、図７に示すように、ベルト２１１が張られた部分に缶Ｃを押し付けるように構成してもよい。
さらに、マンドレル１２０、２２０の搬送を行う搬送ユニットは、マンドレルホイール１３０、２３０ではなく、コンベヤ等の他の手段で構成されてもよい。
【００２１】
また、画像制御部１６０、２６０は、缶検出装置１５０、２５０からの缶の位置情報に応じてインク画像を形成する幅方向の位置を正確に合わせるように制御されてもよい。
さらに、複数のマンドレルにおいて、マンドレルの幅方向（図の表裏方向）位置、あるいは、保持される缶の幅方向位置が積極的変化するよう構成してもよく、このことで、転写部材に缶が当たる位置を幅方向で変化させ、転写部材に当接する缶の端部の位置を変化させて、缶の端部が繰り返し同一の位置で当接する場合に起こる変形や劣化を防止することができる。
その際、画像制御部が形成させるインク画像の幅方向位置は、予めマンドレルの幅方向位置の変化を設定して演算してもよく、缶検出装置からの缶の位置情報として取得して演算してもよい。
【符号の説明】
【００２２】
１００、２００  ・・・  印刷装置
１０１、２０１  ・・・  転写ステーション
１１０、２１０  ・・・  ホイール
１１１          ・・・  ブランケット（転写部材）
２１１  ・・・  ベルト（転写部材）
２１２  ・・・  インク画像
１１３          ・・・  インク画像形成部
２１３  ・・・  インクジェット部（インク画像形成部）
２１５  ・・・  洗浄部
２１７  ・・・  固定部材
１２０、２２０  ・・・  マンドレル
１３０、２３０  ・・・  マンドレルホイール（搬送ユニット）
１４０、２４０  ・・・  コーティングホイール
１５０、２５０  ・・・  缶検出装置（検出機構）
１５１          ・・・  センサー
１６０、２６０  ・・・  画像制御部（画像形成停止手段、識別画像形成制御手段）
１７０          ・・・  シフト手段
Ｃ            ・・・  缶（被処理物）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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