(57)【要約】【課題】単位時間あたりのワークの印刷数を多くできるワークの印刷方法を提供する。【解決手段】所定速度で駆動する搬送手段により搬送されるワーク１の前端の位置をワーク位置検出手段により検出する。同時に該検出時における印刷ロール２の周方向の所定箇所の基準線に対する回転角度を回転角度検出手段により検出する。同時に前記検出したワーク１の前端の位置及び印刷ロール２の所定箇所の回転角度と、搬送手段の所定速度に基づいて、前記ワーク１の前端が印刷ロール２に到達する際に印刷ロール２の所定箇所がワーク１の前端に合うように印刷ロール２の回転速度を制御部により制御する。この後印刷ロール２によりワーク１表面に印刷を施す。【選択図】        図１
2004351675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定速度で駆動する搬送手段により搬送されるワークの前端の位置をワーク位置検出手段により検出すると共に、該検出時における印刷ロールの周方向の所定箇所の基準線に対する回転角度を回転角度検出手段により検出し、前記検出したワークの前端の位置及び印刷ロールの所定箇所の回転角度と、搬送手段の所定速度に基づいて、前記ワークの前端が印刷ロールに到達する際に印刷ロールの所定箇所がワークの前端に合うように印刷ロールの回転速度を制御部により制御し、この後印刷ロールによりワーク表面に印刷を施すことを特徴とするワークの印刷方法。
【請求項２】
コンベアにより搬送されるワークの後端を搬送方向における所定位置に設けたワーク後端検出センサにより検出し、ワークの後端を検出した時点から所定時間後に、上記搬送手段としてのプッシャーがワークの通過した軌跡上に突入し、次いでこのプッシャーがコンベアよりも速い所定速度で搬送方向に移動してワークの後端に当接した後ワークを下流側に押し、前記プッシャーがワークの後端に当接した時点で上記ワーク位置検出手段によりワークの前端の位置を検出してなることを特徴とする請求項１記載のワークの印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送されるワークの前端と回転駆動する印刷ロールの周方向における所定箇所との位置合わせを行ってワークに印刷を施すワークの印刷方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から基材を切断することで形成された窯業系板材等からなるワークの印刷予定箇所に版ロールにて印刷を施すフレキソ印刷機やグラビアオフセット印刷機等を用いた印刷方法が知られている。（例えば特許文献１）。
【０００３】
ところで上記印刷方法においては、ワークの印刷予定箇所に版ロールの周方向における印刷箇所を一致させた状態で印刷しなければならず、このようにワークの印刷予定箇所に版ロールの周方向における印刷箇所を一致させた状態で印刷するためには、回転する版ロールの所定箇所と搬送されるワークの前端を一致させる必要がある。図２にはこの位置合わせを行うための一般的な印刷方法を示している。
【０００４】
図中９はワーク１を搬送するコンベア、２はワーク１に印刷を施す版ロール、４は印刷されたワーク１を搬送するコンベア、６はコンベア３上のワーク１を下流側に押すプッシャー、１０はワーク１の移動軌跡上に突没自在となったストッパ、７はバックアップロール、８はアニックスロールである。上記版ロール２、コンベア３、４、バックアップロール７、アニックスロール８は全て常時等速で駆動しており、全ての速度は同じ（４２ｍ／ｍｉｎ）に設定されている。また版ロール２近傍の所定位置には版ロール２の周方向における所定箇所を検出する図示しない版ロール所定箇所検出センサを設けてあり、該版ロール所定箇所検出センサを設けた所定位置ａと、版ロール２とワーク１とが接合する点ｂとの周方向の距離は、前記ストッパ１０により止められたワーク１の前端位置ｃと、版ロール２とワーク１とが接合する点ｂとの搬送方向における距離と一致している。
【０００５】
そして図２に示す印刷機を用いて印刷を行う場合は、まずコンベア３下方に位置するストッパ１０がワーク１の移動軌跡上に突入すると共に、ワーク１がコンベア３上に搬送されてくる。次いでワーク１の前端がストッパ１０に当たってワーク１が停止し、同時にコンベア３下方に位置するプッシャー６がワーク１の通過した軌跡上に突入する。そしてこのワーク１が停止した状態で版ロール所定箇所検出センサにより版ロール２の所定箇所が検出されるまで待つ。版ロール所定箇所検出センサにより版ロール２の所定箇所を検出すると、ストッパ１０がコンベア３下方に移動すると共に、プッシャー６がコンベア３と同じ速度で搬送方向に移動してワーク１を下流側に押す。そしてこのプッシャー６により押されたワーク１の前端は版ロール２とワーク１とが接合する点ｂにて版ロール２の所定箇所と一致し、以後は回転する版ロール２によりワーク１の印刷予定箇所と版ロール２の印刷箇所とが一致した状態でワーク１に印刷が施される。すなわち上記印刷機では搬送中のワーク１をストッパ１０により一旦停止し、該ワーク１の移動を版ロール所定箇所検出センサによる検出時まで待つことで、ワーク１の前端と版ロール２の所定箇所との位置合わせを行っている。
【０００６】
しかしながら上記印刷方法では版ロール２とワーク１の位置合わせのために搬送中のワーク１をストッパ１０により一旦停止する必要があり、単位時間あたりのワーク１を印刷をできる数が少なくなってしまう。
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−３００９９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、単位時間あたりのワークの印刷数を多くできるワークの印刷方法を提供することを課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係るワークの印刷方法は、所定速度で駆動する搬送手段により搬送されるワーク１の前端の位置Ｃをワーク位置検出手段により検出すると共に、該検出時における印刷ロール２の周方向の所定箇所Ａの基準線に対する回転角度を回転角度検出手段により検出し、前記検出したワーク１の前端の位置Ｃ及び印刷ロール２の所定箇所Ａの回転角度と、搬送手段の所定速度に基づいて、前記ワーク１の前端が印刷ロール２に到達する際に印刷ロール２の所定箇所Ａがワーク１の前端に合うように印刷ロール２の回転速度を制御部により制御し、この後印刷ロール２によりワーク１表面に印刷を施すことを特徴とするものである。
【００１０】
上記のように、搬送中のワーク１の前端の位置Ｃをワーク位置検出手段により検出すると共に、該検出時における印刷ロール２の周方向の所定箇所Ａの基準線に対する回転角度を回転角度検出手段により検出し、これら検出結果に基づいてワーク１の前端が印刷ロール２に到達する際に印刷ロール２の所定箇所Ａがワーク１の前端に合うように印刷ロール２の回転速度を制御することで、ワーク１を搬送しながらワーク１の前端に印刷ロール２の所定箇所Ａを合わせることができ、単位時間あたりのワーク１の印刷数を多くできる。
【００１１】
また請求項２は請求項１において、コンベア３により搬送されるワーク１の後端を搬送方向における所定位置に設けたワーク後端検出センサ５により検出し、ワーク１の後端を検出した時点から所定時間後に、上記搬送手段としてのプッシャー６がワーク１の通過した軌跡上に突入し、次いでこのプッシャー６がコンベア３よりも速い所定速度で搬送方向に移動してワーク１の後端に当接した後ワーク１を下流側に押し、前記プッシャー６がワーク１の後端に当接した時点で上記ワーク位置検出手段によりワーク１の前端の位置Ｃを検出してなることを特徴とするものである。
【００１２】
上記印刷方法においては、ワーク位置検出手段により前端の位置Ｃが検出された後のワーク１は、ワーク１が滑りやすいコンベア３によって搬送されるのではなく、ワーク１の後端に当接したプッシャー６により強制的に搬送されるため、搬送手段としてのプッシャー６の設定速度と略同じ速度でワーク１を搬送することができ、結果、より正確に版ロール２の所定箇所Ａとワーク１の前端との位置合わせを行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。なお以下の実施形態ではフレキソ印刷方式におけるワークの印刷方法とするが、本発明はグラビアオフセット印刷方式等のその他の一般的なロール印刷方式にも適用できるものであり、よって印刷ロールとしては以下のフレキソ印刷方式に使用される版ロール２に限らず、その他の一般的なロール印刷方式に用いられる印刷ロールでも良いものとする。また以下の実施形態に示すワーク１は基材を切断してなる板材、詳しくはその表面に目地となる凹部を有する建物の外装材として利用される窯業系板材とするが、ワーク１の材質及び形状はこれに限定されるものではない。また以下に示す各ロ−ル２、７、８、コンベア３、４、プッシャー６の速度の数値は限定されるものではない。また図１中（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）（ホ）、（ヘ）に示す地点は搬送方向に移動するワーク１の後端の位置を示すものである。
【００１４】
図１に本実施形態のワークの印刷方法を実施するための印刷機を示す。図１の３は後述する版ロール２よりも上流側に配設したワーク１を搬送するためのコンベアである。コンベア３はローラーコンベアであって、所定の速度、詳しくは等速（４２ｍ／ｍｉｎ）で駆動するものである。コンベア３よりも下流側の上下には夫々、外周側面に版を形成した版ロール２、コンベア３より搬送されてきたワーク１を受けるバックアップロール７を設けている。版ロール２はモータ及びエンコーダからなるサーボモータにより回転駆動されるものであって、通常時は後述するプッシャー６と同じ所定速度（等速（５０ｍ／ｍｉｎ））で回転駆動するものである。またバックアップロール７もプッシャー６と同じ速度の所定速度（等速）で回転駆動する。版ロール２及びバックアップロール７よりも下流側には版ロール２にて印刷されたワーク１を搬送する下流側のコンベア４を設けてあり、該コンベア４はローラーコンベアである。なお、図中７は版ロール２に塗料を供給するアニックスロール７であり、上記版ロール２と同じくサーボモータにより回転駆動され、版ロール２と同じ速度で回転している。
【００１５】
上記印刷機のコンベア３上の搬送方向における所定位置にはコンベア３により搬送されるワーク１の後端を検出するワーク後端検出センサ５を設けている。またワーク後端検出センサ５よりもやや下流側にはプッシャー６を配設してある。該プッシャー６は、通常、ワーク１の移動軌跡と重ならない位置であるワーク後端検出センサ５よりもやや下流側のコンベア３の上面よりも下方に配置してあり、前述したワーク後端検出センサ５にてワーク１の後端を検出した時点から所定時間経過後に上方に突出してワーク１の通過した軌跡上に突入し、この後コンベア３よりも速い所定速度（詳しくは等速（５０ｍ／ｍｉｎ））で搬送方向に移動してワーク１の後端に当接し、次いでワーク１を下流側に押すように設定されている。すなわち該プッシャー６により押されるワーク１はコンベア３により搬送されておらず、プッシャー６によりコンベア３上で強制的に搬送されているものである。またこのプッシャー６の上記搬送方向におけるストロークは、上記突入する地点からプッシャー６により押されたワーク１の略半部が版ロール２よりも搬送方向に突出するまでの距離に設定されているものとする。
【００１６】
上記印刷機には前述したプッシャー６により搬送されるワーク１の前端の搬送方向における位置Ｃを検出するワーク位置検出手段を設けている。ワーク位置検出手段は、プッシャー６を駆動するサーボモータと、該サーボモータから出力されるパルス信号及び予め設定した上記プッシャー６により搬送されるワーク１の長さに基づいて、ワーク１の前端の搬送方向における位置Ｃを算出する制御部とからなる。
【００１７】
印刷機には印刷ロール２の周方向の所定箇所Ａの基準線に対する回転角度を検出する回転角度検出手段を設けている。回転角度検出手段は、版ロール２を駆動するサーボモータと、該サーボモータからの信号に基づいて版ロール２の周方向の所定箇所Ａの基準線に対する回転角度を算出する制御部とからなる。
【００１８】
以下上記印刷機を用いたワーク１の印刷方法を工程順に説明する。
【００１９】
まずコンベア３によりワーク１が搬送されてくる。次いで図１中（イ）の地点でワーク後端検出センサ５がワーク１の後端を検出する。この検出時点から所定時間経過後、すなわちワーク１の後端が図１中（ロ）の地点を通過した時点でプッシャー６がワーク１の通過した軌跡上に突入する。次いでプッシャー６がコンベア３よりも速い所定速度で搬送方向に移動して図１中（ハ）の地点でワーク１の後端に当接した後、ワーク１を下流側に押す。このプッシャー６がワーク１の後端に当接したことを検出した時点で、前記ワーク位置検出手段によりプッシャー６にて搬送されるワーク１の前端の位置Ｃを検出する。そしてこのワーク位置検出手段による検出と同時に、この検出時における版ロール２の周方向の所定箇所Ａの基準線に対する回転角度を回転角度検出手段により検出する。そして制御部は前記ワーク位置検出手段及び回転角度検出手段による検出と同時に、検出したワーク１の前端の位置Ｃ、版ロール２の基準線に対する所定箇所Ａの回転角度、プッシャー６の所定速度に基づいて、前記ワーク１の前端が版ロール２に到達する際に版ロール２の所定箇所Ａがワーク１の前端に合うように版ロール２の回転速度を制御する。詳述すると、版ロール２及び版ロール２に至ったワーク１とが接合する点Ｂとワーク１の前端の位置Ｃとの搬送方向における距離と、プッシャー６の所定速度より、ワーク１の前端が版ロール２に至るまでの時間を算出し、この算出した時間にて版ロール２の所定箇所Ａと版ロール２及び版ロール２に至ったワーク１とが接合する点Ｂとの周方向における距離を除し、これにより版ロール２の回転速度を求め制御するのである。この場合、ワーク位置検出手段による検出と、回転角度検出手段による検出と、版ロール２の回転速度の制御を、プッシャー６がワーク１の後端に当接した時点からプッシャー６により押されたワーク１の前端が版ロール２に到達することを検出するまで常時行って、プッシャー６がワーク１の後端に当接した時点以後においてもワーク１の前端と版ロール２の所定箇所Ａの位置合わせの補正を行っても良く、これにより位置合わせをより確実且つ正確に行うことができる。また上記版ロール２の回転速度は、版ロール２の所定箇所Ａがワーク１の前端と合う地点（図１中（ニ）の地点）で、ワーク１の搬送速度と同じ速度、すなわちプッシャー６の所定速度と同じ速度（等速（５０ｍ／ｍｉｎ）に変更されるものとする。
【００２０】
上記のようにワーク１の後端にプッシャー６が当接した後のワーク１はプッシャー６によりワーク１の前端が版ロール２に到達するまで強制的に押され、ワーク１の前端が版ロール２に到達する（この到達時点でのワーク１の後端は図中（ニ）の位置にある）。ここで印刷機の搬送方向における所定位置には、ワーク１の後端にプッシャー６が当接した際のワーク１の前端を検出する演算距離の再確認用センサ１１を設けてあり、該再確認用センサ１１を用いてワーク１の通過距離を測り、前記演算により求めたワーク１の前端の搬送方向における位置Ｃが正しいか確認をしながらプッシャー６によってワーク１を送り続け、演算が正しくない場合は例えばプッシャー６や版ロール２の駆動を制御して補正できるようになっている。
【００２１】
そして版ロール２に到達したワーク１の前端には前記版ロール２の回転速度制御により版ロール２の所定箇所Ａが合うこととなり、この時点より所定速度となった版ロール２によるワーク１への印刷が開始される。印刷を開始した後もプッシャー６はワーク１の略半部が版ロール２よりも搬送方向に突出するまで押し込みを続けており、ワーク１の略半部が版ロール２よりも搬送方向に突出した時点（図中（ホ）の地点）で、プッシャー６はコンベア３上面よりも下方に移動し、この後、前述したプッシャー６の初期位置に戻る。このようにプッシャー６はワーク１の略半部が版ロール２よりも搬送方向に突出するまで強制的に押しているため、印刷中におけるワーク１の搬送速度も正確になり、上記位置合わせ後の印刷においてもワーク１の印刷予定箇所と版ロール２の印刷箇所との位置合わせが正確になる。
【００２２】
上記プッシャー６によりワーク１の略半部が版ロール２よりも搬送方向に突出するまで押し込まれたワーク１は、コンベア４と、バックアップロール７及び版ロール２により下流側に搬送される。
【００２３】
上記によりコンベア４に搬送されてきたワーク１は印刷機の搬送方向における所定位置に設けた図１に示す追突防止用センサ１２によりその前端が検出される（図中（へ））。この追突防止用センサ１２にてワーク１の前端を検出した際にはワーク１の後端は版ロール２の版とワーク１とが接合する箇所に位置するように設定されており、これによりワーク１が版ロール２を通過したか否かを検出することができ、この検出結果に基づいて、例えばワーク１が版ロール２を通過するまでは、最低でも後のワーク１が図中破線に示す位置にまでしか来ないように（すなわちプッシャー６がワーク１の後端に当接する位置まで来ないように）するといった制御を行って、後のワーク１が先のワーク１に追突するといったことを防止することが可能となる。しかして版ロール２によりワーク１に印刷を施すことができ、これにより例えばワーク１の印刷予定箇所である目地となる凹部を除いた表面部分にのみに印刷を施し、目地をくっきりと目立たせた外装材を形成することができる。
【００２４】
このように搬送中のワーク１の位置及び版ロール回転角度に基づいて版ロール２の回転速度を制御することで、搬送しながら版ロール２の所定箇所Ａとワーク１の前端との位置合わせを行うことができ、これにより従来のように搬送されるワーク１を一旦停止することなくワーク１の印刷予定箇所に印刷を施すことができ、単位時間あたりにおけるワーク１の印刷数を多くできる。
【００２５】
ところで上記印刷機にプッシャー６を設けず、前述したワーク後端検出センサ５によりワーク１の後端を検出し、この時点で版ロール２の所定箇所Ａの回転角度を回転角度検出手段により検出し、該ワーク１の後端を検出した時点でのワーク１の前端の位置Ｃ、版ロール２の所定箇所Ａの回転角度と、コンベア３の所定速度に基づいて、版ロール２の回転速度を制御部により制御することも可能ではあるが、本実施形態ではあえてこのような印刷方法を用いず、上述したように、コンベア３により搬送されるワーク１の後端を搬送方向における所定位置に設けたワーク後端検出センサ５により検出し、このワーク１の後端を検出した時点から所定時間後に、プッシャー６がワーク１の通過した軌跡上に突入し、次いでこのプッシャー１がコンベア３よりも速い所定速度で搬送方向に移動してワーク１の後端に当接した後ワーク１を下流側に押し、このプッシャー６がワーク１の後端に当接した時点で、ワーク位置検出手段によりワーク１の前端の位置Ｃ、版ロール２の所定箇所Ａの回転角度と、プッシャー６の所定速度に基づいて、版ロール２の回転速度を制御部により制御するといった印刷方法を適用したことで、以下の利点を有する。すなわち、前述したようにワーク後端検出センサ５によりワーク１の後端を検出した時点で版ロール２の回転速度を制御した場合、以後搬送されるワーク１はコンベア３によって搬送されることとなり、このようにコンベア３によって搬送されるワーク１はコンベア３に対して滑ってしまう等の不具合が生じ、これにより所定の搬送速度でワーク１を搬送することができず、結果位置合わせを正確に行えない場合がある。そこで本実施形態では上記のように、ワーク位置検出手段により前端の位置Ｃが検出された後のワーク１を、ワーク１の後端に当接したプッシャー６により強制的にワーク１を下流側に搬送することで、プッシャー６の設定速度どおりにワーク１を搬送することができ、結果、より正確に版ロール２の所定箇所Ａとワーク１の前端との位置合わせを行うことができるのである。
【００２６】
またワーク位置検出手段としては、前述のようにワーク後端検出センサによりワーク１の後端を検出してワーク１の前端の位置Ｃを出すことも考えられるが、この場合、ワーク後端検出センサーによる検出時間の間にワーク１が流れてしまい、結果、ワーク１の前端の位置Ｃの検出結果に測定誤差が発生してしまうことがある。そこで本実施形態では前述したように、ワーク位置検出手段を、プッシャー６を駆動するサーボモータと、該サーボモータから出力されるパルス信号及び予め設定した上記プッシャー６により搬送されるワーク１の長さに基づいて、ワーク１の前端の搬送方向における位置Ｃを算出する制御部と、で構成することで、サーボモータから出力されるパルス信号を直接用いてワーク１の前端の位置Ｃを検出し、これにより前記した測定誤差が発生しないようにできるのである。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１記載の発明では、従来のようにワークを一旦停止することなく、ワークを搬送しながらワークの前端に印刷ロールの所定箇所を合わせることができ、単位時間あたりのワークの印刷数を多くできる。
【００２８】
また請求項２記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、搬送手段としてのプッシャーの設定速度と略同じ速度でワークを搬送することができ、より正確に版ロールの所定箇所とワークの前端との位置合わせを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例のワークの印刷方法を示す説明図である。
【図２】従来のワークの印刷方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
１  ワーク
２  印刷ロール
３  コンベア
４  コンベア
５  ワーク後端検出センサ
６  プッシャー
【図１】
2004351675.tif 000003
【図２】
2004351675.tif 000004