(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンパーエビデントバンドに一箇所だけ特異領域を有するキャップのタンパーエビデントバンドへの印字方法であって、キャップが装着された容器を搬送する搬送コンベヤに沿って、少なくとも前記タンパーエビデントバンドへの印字手段を有する印字装置を搬送コンベヤの両側にそれぞれ１組づつ配置し、少なくとも１組の印字装置には、前記印字手段より上流側に前記タンパーエビデントバンドの特異領域を検出する特異領域検出センサが設けられており、前記特異領域検出センサにより特異領域の有無を検出し、特異領域が検出されなかった側の印字手段のみが作動することにより、非特異領域を自動的に選択してタンパーエビデントバンドに印字することを特徴とするキャップへの印字方法。
【請求項２】
前記各印字装置は、前記印字手段の下流側に印字検査手段を有し、少なくとも前記印字手段が作動した側に位置する前記印字検査手段が作動して印字状態を検査するようにしてなる請求項１に記載のキャップへの印字方法。
【請求項３】
前記搬送コンベヤの両側に配置される各印字装置に特異領域検出センサがそれぞれ設けられ、該特異領域検出センサによりそれぞれの側の印字手段が制御されるようにしてなる請求項１又は２に記載のキャップへの印字方法。
【請求項４】
前記搬送コンベヤの両側に配置される印字装置のうち、片側の印字装置にのみ特異領域検出センサが配置され、該特異領域検出センサの出力で両側の印字手段を制御するようにしてなる請求項１又は２に記載のキャップへの印字方法。
【請求項５】
タンパーエビデントバンドに特異領域を有するキャップのタンパーエビデントバンドへの印字設備であって、キャップが装着された容器を搬送する搬送コンベヤに沿って、少なくとも前記タンパーエビデントバンドへの印字手段を有する印字装置を搬送コンベヤの両側に、該搬送コンベヤを挟んで搬送方向にずれて又は対向してそれぞれ１組づつ配置し、少なくとも上流側に位置する印字装置又は対向して配置された一方側の印字装置に前記タンパーエビデントバンドの特異領域を検出する特異領域検出センサを前記印字手段よりも上流側に設け、且つ前記特異領域検出センサにより特異領域が検出されなかった側の印字手段のみが作動して、前記容器が印字位置に到達したときに当該タンパーエビデントバンドに印字するように前記印字手段を制御する制御手段を有してなることを特徴とするキャップへの印字設備。
【請求項６】
前記各印字装置は、前記印字手段の下流側に印字検査手段を有してなる請求項５に記載のキャップへの印字設備。
【請求項７】
前記各印字装置が前記特異領域検出センサを有する請求項５又は６に記載のキャップへの印字設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボトル詰飲料等の製造ラインにおいて、コンベヤで搬送されるボトルに装着されたキャップに製造年月日等の情報を印字する印字設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、キャップ自体の製造履歴マーク等の情報を、開封時にキャップ本体から切り離されてボトルに残るタンパーエビデントバンド（以下、ＴＥバンドという）に印字し、キャップの品質管理を行なうことが提案されている（特許文献１参照）。一方、ボトル詰飲料等の製造工程において、飲料が充填されてコンベヤにより搬送されるボトルの適所に充填日時や賞味期限等の管理情報を印字することが行なわれている（例えば、特許文献２参照）。キャップに特許文献１に示すようなキャップ自体の管理情報や特許文献２に示すような容器内容物の管理情報を印字する場合、キャップ本体のスカート壁周面は合成樹脂キャップの場合はローレット、金属キャップの場合はねじ等が形成されて凹凸があるため印字場所に適さず、また容器天面は一般に他の情報や装飾が印刷された表示面となっているので、他の付加情報を印字するのは好ましくない。一方、ＴＥバンド外周面は一般に滑らかであり、他の装飾等の印刷もされていないので、上記のような管理情報等の印刷場所に適している。従来、内容物が充填された容器に装着されたキャップへの充填日時等の印字は、コンベヤで搬送される容器の搬送路に沿って、容器検出センサ及び印字装置を配置し、容器の到着を容器検出センサが検出することによって印字装置を作動させて印字することが行なわれている。印字装置としては、インクジェットプリンターやレーザー光―印刷等適宜の印字装置が採用でき、無接触式印字装置が多く採用されている。
【０００３】
ところで、ＴＥバンドへの管理情報の上記従来の印字方法は、ＴＥバンド外周面が一様に滑らかな面で全周のどの場所にも印字可能である場合には問題はないが、ＴＥバンド外周面が一様でなく一部に特異領域を有するキャップ、例えば図３に示すキャップ３０のように、キャップ本体３１とＴＥバンド３２との間にキャップ本体３１とＴＥバンドを連結するバンド部３３を有し、開栓後におけるキャップ本体の落下や紛失等を防止するようにしたキャップや、ＴＥバンドに上下方向の切れ目を有し該切れ目間にブリッジが形成されているキャップや、部分的に凹凸があるようなキャップ等、ＴＥバンド周面に不均一部(以下、このような部分を特異領域と称する。)を有する場合、該特異領域が印字位置にくると鮮明な印字ができなくなるという問題点がある。それを避けるためには、印字位置にキャップの特異領域が来ないように、キャップの特異領域を検出して、ボトルの向き変える位置決めをしなければならない。そのためには、容器搬送ラインに容器を回転させる位置決め手段を設けなければならず、設備コストが増大するという問題点がある。そのうえ、最も問題となるのは、それにより搬送ラインの高速化が阻害されること、或いは容器を回転させるために容器に摺接傷が発生する恐れがあることである。近年、充填密封ラインの高速化及び高品質化が図られている状況においてはそのような手段は受け入れ難い。そのため、従来、特異領域があるキャップのＴＥバンドへの印字は一般に行なわれていなく、その場合には容器に印字しているか、キャップ天面に印字しているのが実情である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６‐９６３８７号公報
【特許文献２】特開２００８−３０５１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、上記のような特異領域を有するＴＥバンドにも、特別な位置決め手段を有することなく、簡易な手段で特異領域を確実に避けて印字することができ、しかもラインの高速化に影響を与えることなく、ＴＥバンドに鮮明に印字できるキャップへの印字方法及び印字設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究する過程で、ＴＥバンドの一部に一箇所だけ特異領域を有するキャップの場合、コンベヤの片側面で特異領域が検出されれば、ＴＥバンドの特異領域の反対側の面は必ず印字可能面であることにヒントを得て、さらに研究した結果、印字装置にＴＥバンドの特異領域検出用のセンサを設け、該特異領域検出用のセンサの出力によりＴＥバンドへの印字の可否を判定して印字する印字装置をコンベヤの両側に配置すれば、任意の向きで搬送されてくる容器を回転させて一方向に向ける必要がなく、即ち位置決め手段を必要とすることなく確実に特異領域を避けて非特異領域のみに印字が可能であることを見出し本発明に到達したものである。
【０００７】
即ち、上記課題を解決する本発明のキャップへの印字方法は、タンパーエビデントバンドに一箇所だけ特異領域を有するキャップのタンパーエビデントバンドへの印字方法であって、キャップが装着された容器を搬送する搬送コンベヤに沿って、少なくとも前記タンパーエビデントバンドへの印字手段を有する印字装置を搬送コンベヤの両側にそれぞれ１組づつ配置し、少なくとも１組の印字装置には、前記印字手段より上流側に前記タンパーエビデントバンドの特異領域を検出する特異領域検出センサが設けられており、前記特異領域検出センサにより特異領域の有無を検出し、特異領域が検出されなかった側の印字手段のみが作動することにより、非特異領域側を自動的に選択してタンパーエビデントバンドに印字することを特徴とするものである。
【０００８】
前記特異領域検出センサはキャップ位置検出センサも兼ね、該特異領域検出センサが容器の通過を検出後、所定時間経過後にキャップが前記印字手段と対向する位置にきた時、前記検出センサの情報に基づき印字の可否が制御される。それにより、別途ボトル検出センサを設ける必要がなく確実に印字することができ、装置及び制御が簡略化できる。そして、前記各印字装置は、前記印字手段の下流側に印字検査手段を有し、少なくとも前記印字手段が作動した側に位置する印字検査手段が作動して印字状態を検査するようにすることによって、印字不良容器を確実にラインから除去することが可能となる。前記搬送コンベヤの両側に配置される各印字装置にそれぞれ特異領域検出センサを設けることによって、各印字装置を別々に制御することができ、制御がより簡単になる。一方、前記搬送コンベヤの両側に配置される印字装置のうち、片側の印字装置にのみ特異領域検出センサが配置され、該特異領域検出センサの出力で両側の印字手段を制御するようにすることによって、片方の印字装置は少なくとも印字手段のみを有すればよいので、設備コストのより低減化を図ることができる。
【０００９】
また、上記課題を達成する本発明の印字設備は、ＴＥバンドに特異領域を有するキャップへの印字設備であって、キャップが装着された容器を搬送するコンベヤに沿って、少なくとも前記ＴＥバンドへの印字手段を有する印字装置を搬送コンベヤの両側に、該コンベヤを挟んで搬送方向にずれて又は対向してそれぞれ１組づつ配置し、少なくとも上流側に位置する印字装置又は対向して配置された一方側の印字装置に前記ＴＥバンドの特異領域を検出する特異領域検出センサを前記印字手段よりも上流側に設け、且つ前記特異領域検出センサにより特異領域が検出されなかった側の印字手段のみが作動して、前記容器が印字位置に到達したときに当該タンパーエビデントバンドに印字するように前記印字手段を制御する制御手段を有してなることを特徴とするものである。
【００１０】
前記印字装置は、前記印字手段の下流側に印字を検査する印字検査手段を有しているのが望ましい。そして、前記印字装置の配置は、前記コンベヤを挟んで互いに対面位置に対向して配置してもよく前記コンベヤを挟んで互いに搬送方向にずれて配置しても良い。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のキャップへの印字方法及び印字設備によれば、容器への充填・密封ライン等におけるコンベヤで連続搬送される容器に装着されたキャップのＴＥバンドへの管理情報等の印字に際して、特異領域を一箇所だけ有するＴＥバンドであっても、容器を一方向に揃える特別な位置決めを必要とすることなく、任意の搬送状態で確実に特異領域を避けてＴＥバンドに印字することができ、しかもラインの高速化に影響を与えることなく、鮮明に印字できるという格別な効果を奏するものであり、構成も単に搬送コンベヤを挟んで両側に一組の印字装置を配置するのみであり、安価な設備コストで達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るキャップのＴＥバンドへの印字設備の概略略図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係るキャップのＴＥバンドへの印字設備の概略略図である。
【図３】特異領域を有するＴＥバンドを有するキャップの一例を示し、該キャップを容器に装着した容器の要部正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係るＴＥバンドを有するキャップへの印字方法及び印字設備の実施形態を図面を基に詳細に説明する。
図１は、本発明に係るキャップへの印字設備（以下、単に印字設備という）の実施形態の概略斜視図である。本実施形態に係る印字設備は、キャップ１が装着された容器（ボトル）２を１列状態で搬送するコンベヤ５の両側に一組の印字装置１０Ａ、１０Ｂを配置してなる。本実施形態では、印字装置１０Ａを上流側に配置し、印字装置１０Ｂをその反対側の下流に対向して配置している。
【００１４】
印字装置１０Ａは、特異領域検出センサ１１Ａ、印字手段１２Ａ、印字検査手段１３Ａからなり、ケース１５内に上流側からそれぞれコンベヤ側に向けて順に配置されている。特異領域検出センサ１１Ａは、容器に装着したキャップ１の形状を確認してキャップの特異領域が検出センサの側、即ち印字手段１２Ａの側に向いている状態にあるか否かを検出するものであり、本実施形態ではＣＣＤカメラが採用されている。印字手段１２Ａは、例えばインクジェットプリンタが採用でき、コンベヤで搬送される容器に装着されているキャップのＴＥバンド面にインクを噴射して所定の情報を無接触で印字できるように、その高さ位置が調節されてケース１５Ａ内に配置されている。印字検査手段１３Ａは、印字が正しくされているか否かを検査するためのものであり、印字手段１２Ａの下流側に配置されており、特異領域検出センサ１１Ａと同様にＣＣＤカメラ等が採用できる。また、印字装置には、上記特異領域検出センサ１１Ａ、印字手段１２Ａ及び印字検査手段１３Ａを制御する図示しない制御装置が配置され、該制御装置はマイクロコンピュータを有し、特異領域検出センサ１１Ａにより取得された画像の判定を行い、その結果により印字手段に印字指令を発し、かつ印字検査手段１３の出力結果を判定して印字不良容器が検出されれば、除去指令を発する等の制御を行う。
【００１５】
前記特異領域検出センサ１１Ａは、容器検出手段も兼ね、該特異領域検出センサで後述するようにＴＥバンドに特異領域が検出されない場合は、要印字と判定し、該キャップの追跡を開始して、該キャップが印字手段１２Ａの対向位置に到達したときに、後述するように、印字手段１２Ａが作動してＴＥバンドに所定の情報を印字するようになっている。また、上記特異領域検出センサ１１Ａ、印字手段１２Ａ、及び印字検査手段１３Ａは、キャップの特異領域を確実に検出し、かつ確実な印字及び検査ができるように、通過するキャップのＴＥバンドの高さ位置に向けて設定されており、製造品種の変更により容器の高さが変更になった場合には、それに応じてケース全体の高さ位置、または個々の特異領域検出センサ１１、印字手段１２、印字検査手段１３を別々に高さ位置を調整するようにしても良い。
【００１６】
印字装置１０Ｂは、本実施形態では上記印字装置１０Ａと全く同じ構造に形成され、印字装置１０Ａとコンベヤを挟んで反対側の下流側にコンベヤに面して配置されており、印字装置１０Ａと同様に機能する。従って、搬送コンベヤの両側に配置された印字装置１０Ａ、１０Ｂの何れかの作用により、ＴＥバンドの特異領域を有しない側に必ず印字を行うことができる。
【００１７】
次に、以上のように構成された本実施形態の印字設備の作用を説明する。
内容物が充填されてＴＥバンド付きキャップが装着された容器２は、コンベヤ５によって１列状態で回転しない状態にて搬送され、印字装置１０Ａの前を通過する際に、特異領域検出センサ１１ＡによってＴＥバンドに特異領域が検出されると、印字手段１２Ａへの印字指令を行わずに印字されずにそのまま通過する。そのことは、ＴＥバンドの他の側には特異領域がないことを意味している。従って、該容器が印字装置１０Ｂの位置を通過する際には特異領域検出センサ１１Ｂでは特異領域は検出されないので印字可能と判断し、印字手段１２Ｂに印字指令が制御装置により発せられて、該キャップが対面する位置に到達すると印字手段１２Ｂが作動して、ＴＥバンドに印字される。逆に、特異領域検出センサ１１Ａによって特異領域が検出されないと、ＴＥバンドの印字可能面が印字手段１２Ａ側に位置していることを意味しているので、印字手段１２Ａへの印字指令が発せられ、該キャップが印字手段１２Ａと対向する面に到達したときに、印字手段１２Ａからインクが噴射されて印字が行われる。その後、印字検査手段１３Ａにより、印字状態が検査され、印字不良が検出されると、下流側に適宜配置されている除去手段（図示しない）によりコンベヤから自動的に除去される。従って、本発明によれば、特別な位置決め装置を必要とすることなくＴＥバンドの特異領域が存在しない側にのみ自動的に印字が行われる。
【００１８】
なお、上記実施形態では、印字装置１０Ａ、１０Ｂ共に特異領域検出センサ１１Ａ、１１Ｂを備え、且つそれぞれの印字装置に単独の制御装置を備えている場合であるが、本実施形態において、下流側に位置している印字装置１０Ｂの特異領域検出センサ１１Ｂを省き、印字装置１０Ｂは印字手段１２Ｂ及び印字検査手段１３Ｂのみで構成することも可能である。その場合、印字装置１０Ａと印字装置１０Ｂを統括して制御する制御手段を設け、印字装置１０Ａに備えた特異領域検出センサ１１Ａの検出情報に基づいて、印字手段１２Ａ、１２Ｂを制御するようにする。即ち、特異領域検出センサ１１Ａが特異領域を検出した場合は印字手段１２Ｂに印字指令を出し、特異領域を検出しない場合は印字手段１２Ａに印字指令を出すようにする。この場合、印字設備のセンサ１１Ｂを省くことが出来るため、設備コストを抑えることが可能となる。
【００１９】
図２は、前記印字装置１０Ａ、１０Ｂを互いに対向するように配置した場合の実施形態である。本実施形態では、印字装置１０Ａ、１０Ｂの特異領域検出センサ１１Ａ、１１Ｂがコンベヤを挟んで両側からＴＥバンドを同時に検出し、特異領域が検出されなかった側の印字手段のみに印字指令を与え印字が行われる。前記実施形態と同様な部分には同様な符号を付し、詳細な説明は省略する。本実施形態では、前記印字装置１０Ａ、１０Ｂのどちらか一方の特異領域検出センサを省略することが可能である。その場合、印字装置１０Ａ、１０Ｂの印字手段１２Ａ、１２Ｂは必ず特異領域検出センサの下流側に位置していることが条件である。したがって、例えば印字装置１０Ａのみに、特異領域検出センサ１１Ａを設けた場合、特異領域検出センサ１１Ａが特異領域を検出しなかった場合のみ、印字手段１２Ａを作動させればよい。
【００２０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明により印字可能なキャップは、ＴＥバンドを有している合成樹脂製キャップや金属製キャップに適用でき、また容器も合成樹脂製や金属製、紙製等種々の容器に適用可能であり、特に方向揃えが困難な容器への適用には効果的である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、内容物充填密封ラインにおいてキャップの向きが任意の向きでコンベヤにより搬送されてくる容器において、合成樹脂キャップあるいは金属製キャップのＴＥバンドの外周面が一様に連続していない特異領域を有するＴＥバンドに、容器を回転させるなどの方向規制をすることなく、確実に特異領域を避けて必要情報を印字することができるので、産業上の利用可能性が高い。
【符号の説明】
【００２２】
１  キャップ
２  容器
５  搬送コンベヤ
１０Ａ、１０Ｂ  印字装置
１１Ａ、１１Ｂ  特異領域検出センサ
１２Ａ、１２Ｂ  印字手段
１３Ａ、１３Ｂ  印字検査手段
【図１】
0005398517.tif 000002
【図２】
0005398517.tif 000003
【図３】
0005398517.tif 000004