説明

印字装置

【課題】小型で作業性に優れ、樹脂フィルム等の印字対象に対し、印字不能、印字不良等の印字欠陥が少ない印字装置を提供する。
【解決手段】第一案内手段2と、該第一案内手段2に対向して配置された第二案内手段3と、第一案内手段2により案内され、印字対象10に印字を行う印字手段11と、第二案内手段3により案内され、印字対象10に対向し、印字手段11が印字対象10に印字を行う際に、印字対象10に当接する当接手段12と、印字手段11を直接的に移動させるとともに、磁力により非接触で当接手段12を、印字手段11に同期させて間接的に移動させる移動手段11とを備えた。なお、移動手段11は、当接手段12を直接的に移動させ、磁力により印字手段11を当接手段12に同期させて間接的に移動させるようにしてもよい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、食品等の包装に用いられる樹脂フィルム等に印字を行う印字装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、食品をはじめとする各種製品の包装に使用される樹脂フィルム等の表面に、サーマルヘッドを備えたサーマルプリンタを用いて製造年月日、製品番号、ロット番号、消費期限、賞味期限等の各種の情報を印字することが一般に行われてきた。
【0003】
印字対象である樹脂フィルム等は、一般に薄くカールし易いものが多いことから、これらにサーマルヘッドを用いて効率よくかつ良質に印字するためには、該樹脂フィルム等における、サーマルヘッドが位置する側とは反対側に、プラテンプレートを配置させておくことが必要となる。
【0004】
前記サーマルヘッドを用いて前記樹脂フィルム等に印字する際に、前記プラテンプレートが配置されていない場合には、前記樹脂フィルム等が固定されない状態のまま、該樹脂フィルム等に印字が行われるので、印字不能、印字不良等の印字欠陥が生じてしまう。
【0005】
このような印字欠陥を生じさせることなく、前記樹脂フィルム等に対して効率的に印字を行う観点から、従来においては、印字対象として大きな樹脂フィルム等を用意すると共に、該大きな樹脂フィルム等に対応した大きなプラテンロールを用意し、該大きな樹脂フィルム等に対して前記サーマルヘッドを移動させながら印字したり、あるいは前記プラテンロールを複数配置し、これに対応して前記サーマルヘッドを複数配置して印字したりしていた。そして、前記大きな樹脂フィルム等は、印字後に所望の大きさに裁断されて使用されていた(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
近年では、印字対象である樹脂フィルムに、多くの印字情報を効率的に印字したいというニーズに応えるべく、いわゆる多面取り印字といわれる印字手法が採用されている。この多面取り印字とは、所定の方向のみ(1列)に印字するだけでなく、多列化して印字する印字方法であり、前記サーマルヘッドによる樹脂フィルムへの印字の際に、その印字領域を裏側から押さえる(当接する)プラテンプレートを前記プラテンロールの代わりに用いることに構成上の特徴がある。
【0007】
ここで、このような多面取り印字を行うための従来の印字装置の具体的な構成について、図9〜図11を参照して以下に説明する。図9〜図11は、従来の印字装置の概略構成を示す斜視図であり、図9は、従来の印字装置を上面からみた図、図10は、従来の印字装置をプラテンプレート側から見た斜視図、図11は、従来の印字装置をサーマル印字機側から見た斜視図である。
【0008】
図9〜図11に示すように、従来の印字装置1は、レール形状をなす第一案内手段2と、同様にレール形状をなす第二案内手段3とが並行に、かつ、印字対象としての樹脂フィルムシート10を挟む態様で対向配置され、これら第一案内手段2及び第二案内手段3と、第一案内手段2に沿って移動可能とされたサーマル印字機5と、第二案内手段3に沿って3つのプラテンプレートホルダ6bにそれぞれ2つずつ固定設置されたプラテンプレート6とから構成される。
【0009】
従来の印字装置1では、印字対象である樹脂フィルムシート10に対してどのような位置決めで印字するか、すなわち、樹脂フィルムシート10のどの領域にどのような情報の印字を行うかに基づいて、予め複数サイズのプラテンプレート6を採択し、第二案内手段3に固定設置する作業があり、その後に、樹脂フィルムシート10を介して固定設置された各プラテンプレート6に対向するようにサーマル印字機5を移動させて、サーマル印字機5(具体的には印字ヘッド)が樹脂フィルムシート10を押圧して当該樹脂フィルムシート10に印字(印字ヘッドによるインクリボンの熱溶融転写)していた。
【0010】
この構成から容易に判断できるように、複数のプラテンプレート6を採択し、第二案内手段3に対し、プラテンプレートホルダ6bを介して固定設置する労力は印字効率の低下を招く。特に、後工程で食品を真空パックするための樹脂フィルムシートに製造年月日や賞味期限などを印字する印字装置にあっては、印字効率の低下や印字品質、印字不良はパッキングされる前記食品をも無駄にする可能性があり、早急な対策が望まれていた。
【0011】
特に、このような印字不良は、例えば、「7」を「1」に見間違うような印字結果が挙げられるが、製造年月日、製品番号、ロット番号、消費期限、賞味期限等の情報を印字する食品包装物を印字対象とした場合、このような印字不良が生じることは、製品の信頼性や管理の上で避けなければならない問題であった。
【0012】
ところが、このような構成をなす従来の印字装置にあっては、印字対象ごとに、その印字内容、情報量等に応じて、前記プラテンプレートを大きくしたり、前記プラテンプレートの数を増やさざるを得ず、印字装置が大型化、複雑化してしまい、取扱性、メインテナンス性等に劣るという問題があった。
【0013】
例えば、大きなプラテンプレートを採用した場合、当該プラテンプレートとサーマル印字機との間隔は、樹脂フィルムシートが介在するものの、必要最小限の間隔(例えば、0.5mm程度)を均一に保つ必要があるので、上記大きなサイズのプラテンプレートの当接面(サーマル印字機側の面)をそのような条件を満たすように形成することは困難である。
【0014】
すなわち、プラテンプレートの当接面における平坦精度を所定範囲内に収めるために多大なコストを要し、サーマル印字機及びプラテンプレートの位置決めにも相当な精度が要求されることになり、製造工程において歩留まりを維持するために多大な負担を強いられることにもなる。
【0015】
また、前記プラテンプレートの数を増やした場合でも、その設置及び管理に煩雑さが伴い、設置作業に必要以上の時間を要し、作業者にとって取扱いがしづらいという問題が生じていた。これは、印字対象及び印字情報が増加することによってさらに拡大する問題であった。
【0016】
【特許文献1】特開平6−40062号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0017】
本発明は、従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、小型で作業性に優れ、樹脂フィルム等の印字対象に対し、印字不能、印字不良等の印字欠陥が少ない印字装置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】
【0018】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
<1> 第一案内手段と、該第一案内手段に対向して配置された第二案内手段と、前記第一案内手段により案内され、印字対象に印字を行う印字手段と、前記第二案内手段により案内され、前記印字対象に対向し、前記印字手段が前記印字対象に印字を行う際に、前記印字対象に当接する当接手段と、前記印字手段及び前記当接手段のいずれか一方を直接的に移動させるとともに、磁力により非接触で前記印字手段及び前記当接手段のいずれか他方を、前記印字手段及び前記当接手段のいずれか一方に同期させて間接的に移動させる移動手段とを備えたことを特徴とする印字装置である。
該<1>に記載の印字装置においては、前記移動手段によって、前記印字手段が前記第一案内手段に沿って移動させられると、前記印字手段に対向しながら前記当接手段が磁力により前記第二案内手段に沿って移動される。そして、前記印字対象における任意の領域に前記印字手段が印字するときには、該印字手段と所定の間隔を保って、前記領域の裏側に前記当接手段が位置することとなる。このように、当て台として機能する前記当接部材が前記印字対象を介して反対側に所定の間隔で位置されるので、前記印字手段は前記印字対象に対して略一定の印字圧で印字を行うことができ、結果として好適な印字結果を得ることができる。なお、前記移動手段が、前記第二案内手段に沿うように前記当接手段を直接的に移動させてもよく、この場合においては、前記当接手段に対向しながら磁力により前記印字手段が前記第一案内手段に沿って移動される。
<2> 印字手段が、サーマルプリンタ及びインクジェットプリンタの少なくともいずれかである前記<1>に記載の印字装置である。
<3> 当接手段と印字手段とが、非接触の状態でかつ磁力を受け得る距離をもって互いに配置された前記<1>から<2>のいずれかに記載の印字装置である。
<4> 印字手段が、インクリボン及びサーマルヘッドを備えたサーマルプリンタであり、当接手段がプラテンプレートであり、印字時に、インクリボン及び印字対象を介して前記サーマルヘッドが前記プラテンプレートと当接する前記<1>から<3>のいずれかに記載の印字装置である。
<5> プラテンプレートの大きさが、縦が11.5cm以下であり、かつ横が8.5cm以下である前記<4>に記載の印字装置である。
<6> 印字手段及び当接手段が磁石を備えてなり、前記印字手段における磁石と、前記当接手段における磁石とが互いに対向して配置された前記<1>から<5>のいずれかに記載の印字装置である。
<7> 印字手段及び当接手段の少なくともいずれかに設けられた磁石の数が2以上である前記<6>に記載の印字装置である。
該<7>に記載の印字装置においては、前記磁石を複数設けることにより、磁力が増して引き合う力が強くなるだけでなく、前記当接手段に設けられる磁石が、当該当接手段において前記第二案内手段に沿った両端部に設けられた場合、印字手段に設けられた磁石による磁力にかかわらず、印字対象に対して略並行に位置決めされるので、良好な印字結果を得ることができる。
<8> 磁石が、永久磁石及び電磁石の少なくともいずれかである前記<6>から<7>のいずれかに記載の印字装置である。
該<8>に記載の印字装置においては、前記磁石として、磁界を取り去っても自ら永久に磁力を発生し続ける永久磁石を採用することにより、特別な装置を必要とせず、ローコストでシンプルなシステム構成が可能となる。また、電磁石を採用することにより、当該電磁石のコイルに流れる電流を制御することで起動時及び停止時の振動を軽減することができ、印字位置へ位置決めされた後、直ちに印字が可能となり、印字装置としての印字能力(単位時間当たりの印字数)を向上させることができる。
<9> 印字対象を供給し、搬送する印字対象供給手段を更に備えてなる前記<1>から<8>のいずれかに記載の印字装置である。
<10> 印字対象供給手段により、当接手段と印字手段との間の隙間に印字対象が供給され、搬送される前記<9>に記載の印字装置である。
<11> 印字対象が、紙及び樹脂フィルムのいずれかである前記<1>から<10>のいずれかに記載の印字装置である。
<12> 印字対象が食品の包装容器に用いられる前記<1>から<11>のいずれかに記載の印字装置である。
<13> 印字手段によって印字対象に印字される印字内容が、食品の製造年月日、消費期限、及び賞味期限の少なくともいずれかを含む前記<1>から<12>のいずれかに記載の印字装置である。
<14> 印字手段により印字された印字対象における印字の結果を監視する印字結果監視手段を更に備えてなる前記<1>から<13>のいずれかに記載の印字装置である。
従来においては、例えば商品の包装物である印字対象に賞味期限などを印字した後、包装対象である商品を前記印字対象でパッケージングし、製品(包装製品)の状態にしてから、印字不良などの印字結果を目視で判断していた。該<14>に記載の印字装置によれば、製品(包装製品)が完成してから目視確認するのではなく、印字工程において印字結果を確認できるので、印字不良を早急に発見でき、結果として、印字不良の発見の遅延に伴って生じうる商品の廃棄などの損害を軽減することができる。
<15> 印字結果監視手段が、撮像装置とその撮像装置で撮像された印字対象における印字済み箇所を表示する表示手段とを含む前記<14>に記載の印字装置である。
<16> 撮像装置が、印字手段と同期して移動可能である前記<14>に記載の印字装置である。
該<16>に記載の印字装置においては、前記撮像装置が前記印字手段と同期して移動することにより、例えば、印字が済んだ直後に印字結果を確認できるので、印字不良をほぼリアルタイムに発見することができ、監視の信頼性が格段に向上する。
<17> モニタが、印字済みの印字対象を拡大表示する前記<15>に記載の印字装置である。
該<17>に記載の印字装置によれば、印字済みの前記印字対象を好適に確認しやすくなり、印字不良の発見精度を向上させることができる。
<18> 第一案内手段及び第二案内手段が、設置面に対し略水平方向に設置された前記<1>から<17>のいずれかに記載の印字装置である。
<19> 第一案内手段及び第二案内手段が、設置面に対し略鉛直方向に移動可能である前記<1>から<18>のいずれかに記載の印字装置である。
<20> 第一案内手段及び第二案内手段が、ガイドレールである前記<1>から<19>のいずれかに記載の印字装置である。
<21> 第一案内手段及び第二案内手段が互いに一定の間隔で設置された前記<1>から<20>のいずれかに記載の印字装置である。
該<21>に記載の印字装置によれば、前記第一案内手段及び前記第二案内手段が一定の間隔で並行に配置されることにより、前記第一案内手段に沿って移動する前記印字手段の移動範囲と、前記第二案内手段に沿って移動する前記当接手段の移動範囲とが一定の間隔で並行に設定され、磁力によって前記印字手段が移動するのに伴って前記当接手段が同期移動するときには、前記印字手段と前記当接手段とが所定の間隔を保って移動することになる。したがって、その移動時において前記磁力による引力で前記当接手段と前記印字手段とが前記印字対象を挟み、押さえてしまうことを防止することができ、前記印字手段と前記当接手段とを同期させるためにだけ前記磁力を調節すればよいから、作業者によるその調整労力を軽減することができる。
<22> 印字手段により印字された印字対象を切断する裁断手段を更に備えた前記<1>から<21>のいずれかに記載の印字装置である。
該<22>に記載の印字装置によれば、印字領域の大きさに予め裁断された印字対象に対して印字するよりも、印字領域を複数有した印字対象に印字し、個々に裁断するほうが、印字対象の平坦性を維持しやすく、印字手段による印字が良好に行われるので、結果として印字不良を減少させることができる。
<23> 裁断手段がカッターである前記<22>に記載の印字装置である。
<24> 印字対象供給手段は、印字手段により印字された印字対象を、搬送させるために予め巻回した方向とは逆方向に巻回する巻回手段を更に備えた前記<9>に記載の印字装置。
該<24>に記載の印字装置によれば、例えば、印字対象をロール状に予め巻回したものを採用し、印字後にロール状に巻き取るようにして、印字対象を搬送する場合、印字前と印字後で巻回方向を異ならせれば、予め巻回されていた状態において印字対象についていた巻き癖を搬送後の巻取り時に軽減することができる。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、プラテンプレートの大型化やプラテンプレートの増加をすることなく、小型で作業性に優れ、樹脂フィルム等の印字対象に対し、印字不能、印字不良等の印字欠陥が少なく、取扱性及びメインテナンス性を向上させた印字装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下、本発明に係る印字装置の一実施の形態について図面を参照して説明するが、本発明は、以下に説明する実施形態に何ら限定されるものではない。
【0021】
(印字装置の構成)
図1は、本実施形態における印字装置の概略構成を示す斜視図、図2は、本実施形態における印字装置の構成を示す側面図、図3〜図4は、本実施形態における印字装置を搭載した包装装置の構成を示す斜視図、図5は、本実施形態における印字装置を搭載した包装装置の構成を示す側面図、図6は、本実施形態における印字装置の構成を示す図としてプラテンプレート側から見た斜視図、図7は、本実施形態における印字装置の構成の一例を示す平面図、図8は、本実施形態における印字装置の構成を示す図としてサーマル印字機側から見た斜視図である。
【0022】
図1及び図2に示すように、本発明の印字装置は、樹脂フィルムをシート状にした樹脂フィルムシート10(印字対象)を巻回した第一フィルムロール9aと、その第一フィルムロール9aから引き出された樹脂フィルムシート10を巻き取るための巻き取り駆動装置9bと、樹脂フィルムシート10を挟む態様で配置され、第一フィルムロール9aから樹脂フィルムシート10が引き出される方向と直交する方向を長手方向として配設されたレール形状をなす第一案内手段2と、その第一案内手段2に沿って移動可能とされたサーマル印字機5(印字手段)と、第一フィルムロール9aから樹脂フィルムシート10が引き出される方向と直行する方向を長手方向として配設されたレール形状をなす第二案内手段3と、その第二案内手段3に沿って移動可能とされたプラテンプレート6(当接手段)とから構成される。
【0023】
なお、第一フィルムロール9a及び巻き取り駆動装置9bが印字対象供給手段9を構成する。また、巻き取り駆動装置9bが巻回手段を構成する。また、プラテンプレート6の概略の大きさは、縦が11.5cm以下であり、かつ横が8.5cm以下である。
なお、該プラテンプレート6の寸法は、後述する印字ヘッド5aの幅寸法及び移動距離に依存して適宜設計されるもので、特に限定されるものではない。そして実際には、印字ヘッド5aの幅寸法及び移動距離並びに印字内容に応じたサイズのプラテンプレート6を複数用意しておき、脱着可能とされたそれらプラテンプレート6のうち任意のプラテンプレート6をプラテンプレートガイドベアリング6aに装着することによって用いられる。
本実施形態においては、プラテンプレート6の縦方向の寸法は、印字ヘッド5aの幅が10cmであった場合を想定して、若干の余裕を持って当該寸法を11.5cmと規定し、プラテンプレート6の横方向の寸法は、印字ヘッド5aの移動距離が7cmであった場合を想定して、若干の余裕を持って当該寸法を8.5cmと規定している。
【0024】
第一案内手段2及び第二案内手段3は、印字装置1の設置面に対して、それぞれが並行となるように立設されたフレーム4,4に略水平に架設される。そして、第一案内手段2の一端を支持するフレーム4及び第二案内手段3の一端を支持するフレーム4は、印字装置1の側方(樹脂フィルムシート10の搬送方向と直交する方向)の外形として板形状をなす印字装置本体パネル1aに固定され、同様に第一案内手段2の他端を支持するフレーム4及び第二案内手段3の他端を支持するフレーム4は、印字装置1の側方(樹脂フィルムシート10の搬送方向と直交する方向)の外形として板形状をなす印字装置本体パネル1bに固定される。したがって、印字装置本体パネル1aと印字装置本体パネル1bとは対向する位置に配設されることとなる。
【0025】
(サーマル印字機ガイドレールの構成)
また、第一案内手段2には、当該第一案内手段2の長手方向にサーマル印字機5を摺動させるためのガイドレールであるサーマル印字機ガイドレール2aが内部に設けられ、第二案内手段3には、当該第二案内手段3の長手方向にプラテンプレート6を摺動させるためのガイドレールであるプラテンプレートガイドレール3aが設けられている。ここで、サーマル印字機ガイドレール2a及びプラテンプレートガイドレール3aはそれぞれ、第一案内手段2及び第二案内手段3のそれぞれの長手方向に沿って設けられているため、サーマル印字機ガイドレール2a及びプラテンプレートガイドレール3aは、第一案内手段2及び第二案内手段3と同様に相互に並行に配置される。
【0026】
また、第一案内手段2及び第二案内手段3はフレーム4,4における高さを同じくして対向する位置に配設されている。したがって、プラテンプレートガイドレール3aによって摺動可能に支持されたプラテンプレート6の移動範囲は、サーマル印字機ガイドレール2aに摺動可能に支持されたサーマル印字機5の移動範囲とほぼ並行している。
【0027】
(移動手段の概要)
図2及び図6に示すように、サーマル印字機ガイドレール2aには、当該サーマル印字機ガイドレール2a上においてサーマル印字機5を移動させるための移動手段11が設置されており、この移動手段11は、サーマル印字機駆動モータ11aと、サーマル印字機5を支持するとともに、サーマル印字機ガイドレール2aに摺動可能に嵌着されたサーマル印字機スライドユニット11eと、このサーマル印字機スライドユニット11eに対してサーマル印字機駆動モータ11aからの回転動力を伝達するサーマル印字機駆動プーリ11b、サーマル印字機駆動ベルト11c及びサーマル印字機駆動プーリ11dとから構成されている。
【0028】
これらの装置によって構成される移動手段11は、例えば、公知の数値制御(サーマル印字機駆動モータ11aの回転数、サーマル印字機駆動プーリ11b及びサーマル印字機駆動プーリ11dの径及びサーマル印字機駆動ベルト11cの摩擦係数などに基づいてサーマル印字機ガイドレール2aにおけるサーマル印字機5の移動量を算出する制御)によって、樹脂フィルムシート10に対するサーマル印字機5の位置決めが行われ、その制御は図示しない制御装置が行っている。
【0029】
(プラテンプレートガイドレールの構成)
プラテンプレートガイドレール3aには、その長手方向に溝3bが形成されており、プラテンプレート6の裏面(プラテンプレート6を基準としてサーマル印字機5とは反対側の面)に設けられたプラテンプレートガイドベアリング6aが溝3bに摺動可能に係合されている。したがって、プラテンプレートガイドベアリング6a及び前記溝3bを介して、プラテンプレートガイドレール3aの長手方向にプラテンプレート6が摺動可能となっている。
【0030】
(サーマル印字機の構成)
サーマル印字機5は、サーマル印字機スライドユニット11eに支持され、樹脂フィルムシート10及びプラテンプレート6が配置される側に突出可能な印字ヘッド5aを備えている。この印字ヘッド5aには、供給ボビン5cから引き出され、巻き取りボビン5dに巻き取られるインクリボン5bが張架されている。印字時には、インクリボン5bが張架された状態の印字ヘッド5aが樹脂フィルムシート10側に突出し、インクリボン5bを樹脂フィルムシート10に押し当てて、印字情報に基づいてインクリボン5bを熱溶融して樹脂フィルムシート10に転写する。このとき、印字ヘッド5aによりインクリボン5bが押し当てられた樹脂フィルムシート10は、その押し当てられた面と反対側の面にプラテンプレート6が当接することになるため、当該樹脂フィルムシート10は、プラテンプレート6に当接した状態で印字ヘッド5aに押し当てられることになる。また、前記印字情報の供給や転写を含むサーマル印字機5の印字制御も、図示しない前記制御装置によって行われる。
【0031】
(磁石の構成)
また、図2及び図7に示すように、サーマル印字機5及びプラテンプレート6にはそれぞれ、相互に対向するように磁石7,8がそれぞれ設置されている。これらの磁石7,8は、例えば、磁石7が磁石8に対向する側にN極を配置し、磁石8は、磁石7に対向する側にS極を配置するなどして互いに引き合うように配設される。また、サーマル印字機5が樹脂フィルムシート10に対して印字する際に、当該樹脂フィルムシート10を介して裏側にプラテンプレート6が当接される位置となるように磁石7及び磁石8の位置決めがなされている。なお、本実施形態において磁石7は、プラテンプレート6を動かすためのプラテンプレート駆動磁石として機能し、磁石8は、磁石7によってプラテンプレート6が動かされるためのプラテンプレート被駆動磁石として機能する。
【0032】
ここで、第一案内手段2に案内(移動)可能に支持されたサーマル印刷機11には磁石7が設置され、第二案内手段3に案内(移動)可能に支持されたプラテンプレート6には磁石8が設置されているので、第一案内手段2と第二案内手段3とを所定間隔で配置することにより、磁石7と、磁石8との距離は一定以上を保ったまま位置決めすることができる。そして、それに応じて、第一案内手段2において移動させるサーマル印刷機11や、第二案内手段3において移動させるプラテンプレート6の重さに応じて各磁石7,8の磁力の調整をすればよい。また、磁石7及び磁石8には永久磁石や電磁石を採用することができる。磁石7及び磁石8として、磁界を取り去っても自ら永久に磁力を発生し続ける永久磁石を採用することにより、特別な装置を必要とせず、ローコストでシンプルなシステム構成が可能となる。また、電磁石を採用することにより、当該電磁石のコイルに流れる電流を制御することで起動時及び停止時の振動を軽減することができ、印字位置へ位置決めされた後、直ちに印字が可能となり、印字装置としての印字能力(単位時間当たりの印字数)を向上させることができる。
【0033】
また、このようにそれぞれが位置決めされたサーマル印刷機11に設けられる磁石7とプラテンプレート6に設けられる磁石8とを1対の磁石対とすると、この磁石対を複数設けることによって、サーマル印刷機11及びプラテンプレート6の相互の位置決めの精度が向上する。
【0034】
例えば、プラテンプレート6においてプラテンプレートガイドレール3aに沿った両端部に磁石8を1つずつ設け、それら2つの磁石8の配置に対応して、サーマル印刷機11において上述のように印字時に適正に機能する位置に2つの磁石8を配置することで、引き合う磁石の増加に伴って磁力が増して、サーマル印刷機11にプラテンプレート6を確実に同期させることができるとともに、2対の磁石の各一方を構成する磁石8が、プラテンプレート6においてプラテンプレートガイドレール3aに沿った両端部に設けられるため、磁石7による磁力の影響を受けても、樹脂フィルムシート10に対して略等間隔でバランスよく位置決めされるので、良好な印字結果を得ることができる。
【0035】
また、上記では、第一フィルムロール9aに回転動力を伝達する駆動装置は特に設けてはいないが、巻き取り駆動装置9bによる巻き取り動作によって第一フィルムロール9aから引き出された樹脂フィルムシート10が弛まないように、所定以上の張力が樹脂フィルムシート10にかかるようにするための機構が第一フィルムロール9aに設けられていることが望ましい。例えば、一定以上のトルクが第一フィルムロール9aに生じた場合のみ当該第一フィルムロール9aを回転させ、樹脂フィルムシート10を送り出すすべり機構や、巻取り駆動装置9bの回転に同期して第一フィルムロール9aに樹脂フィルムシート10の送り出しのための回転動力を伝達する駆動装置が挙げられる。
【0036】
また、樹脂フィルムシート10は、巻き取り駆動装置9bに巻き取られる方向が、第一フィルムロール9aに巻回される方向と逆回転方向となっていることが望ましい。この構成は、第一フィルムロール9aに巻回されたことによって樹脂フィルムシート10についた巻き癖を解消することを目的として、巻取り駆動装置9bが第一フィルムロール9aと逆回転方向に巻き取ることとした構成である。
【0037】
ここで、上述した実施形態では、第一案内手段2に設けられた移動手段11がサーマル印字機5を直接的に移動させ、磁力によってプラテンプレート6をサーマル印字機5と同期させて間接的に移動させる態様としたが、変形例として、移動手段11を第二案内手段3に設け、当該移動手段11がプラテンプレート6を直接的に移動させ、磁力によってサーマル印字機5をプラテンプレート6と同期させて間接的に移動させる態様としてもよい。
なお、この変形例において磁石8は、サーマル印字機5を動かすためのサーマル印字機駆動磁石として機能し、磁石7は、磁石8によってサーマル印字機5が動かされるためのサーマル印字機被駆動磁石として機能する。
【0038】
また、第一案内手段2及び第二案内手段3は、フレーム4,4に対して略鉛直方向に移動可能とされてもよい。この場合にも、フレーム4,4に対して第一案内手段2及び第二案内手段3が移動するための駆動手段が第一案内手段2及び第二案内手段3の双方に設けられる必要はなく、第一案内手段2又は第二案内手段3のうち、移動手段11が設けられた側に当該駆動手段が設けられればよい。ただし、サーマル印字機5及びプラテンプレート6にそれぞれ設けられた磁石7,8が相互に及ぼす引力を妨げない程度に、フレーム4,4に対して第一案内手段2及び第二案内手段3が移動できるように摩擦軽減の面で構成を考慮する余地がある。
【0039】
このような構成とすることで、樹脂フィルムシート10の搬送速度に依存することなく、多面取り印字を樹脂フィルムシート10に対して行うことができる。なお、この場合において、第一案内手段2及び第二案内手段3は一体に形成されるか、又は相互に連結されて一体に動作するようにされていてもよい。
【0040】
(印字結果監視装置)
サーマル印字機5には、印字済みの樹脂フィルムシート10上の画像を撮像対象とする撮像装置12aが設置されている。そして、この撮像装置12aと、この撮像装置12aによって撮影された前記画像を表示する表示手段としてのモニタ12b(図2参照)と、撮像装置12aとモニタ12bとの間で前記画像に関するデータを伝送する伝送ライン12cとによって、印字結果監視装置12が構成されている。なお、撮像装置12aは、サーマル印字機5に直接設けられなくてもよく、少なくとも、前記画像を撮像対象としてサーマル印字機5と同期して移動可能な構成とされていればよい。また、モニタ12bには、撮像装置12aから送信された画像を拡大表示する機能が具備されており、これにより、印字済みの前記印字対象を好適に確認しやすくなり、印字不良の発見精度を向上させることができる。
【0041】
(印字装置を搭載した包装装置の構成)
ここで、実際に包装製品に対する印字にあたっては、図3〜図5に示すように、包装製品を作製する包装装置100に本発明に係る印字装置1が設置されることにより行われる。
包装装置100は、コンベアー101と、包装商品の容器となる樹脂フィルムシート20を巻回する第二フィルムロール102と、コンベアー101に設置される支持手段103、ボトム成形装置104、シール成形装置105、裁断手段106及び印字装置1とから構成されている。
樹脂フィルムシート20は、前述の樹脂フィルムシート10と同様に、樹脂フィルムをシート状にしてなるものであり、コンベアー101は、第二フィルムロール102に巻回された樹脂フィルムシート20を引き出し、搬送する手段である。
支持手段103は、第一フィルムロール9aを支持する手段であり、第一フィルムロールから引き出された樹脂フィルムシート10を印字装置1(具体的にはサーマル印字機5とプラテンプレート6との間)に誘導するガイド(軸)を備えている。
また、ボトム成形装置104は、樹脂フィルムシート20が搬送される方向において、第二フィルムロール102よりも下流側に設置され、搬送されてきた樹脂フィルムシート20を容器の形に圧空成形する手段である。
また、シール成形装置105は、樹脂フィルムシート20が搬送される方向において、ボトム成形装置104の下流側に設置され、前述の巻き取り駆動装置9bを内蔵し、その巻き取り駆動装置9bによって引き込まれた樹脂フィルムシート10を圧空成形された樹脂フィルムシート20に熱圧着させる手段である。
裁断装置106は、樹脂フィルムシート20が搬送される方向において、シール成形装置105の下流側に設置され、樹脂フィルムシート10が熱圧着された樹脂フィルムシート20を個々の包装製品に切り離すための手段(裁断手段)であり、樹脂フィルムシート20が搬送される方向に対して直交する方向に樹脂フィルムシート20を切断するクロスカッター106aと、樹脂フィルムシート20が搬送される方向に沿った方向に樹脂フィルムシート20を切断するロータリーカッター106bとを備えている。
したがって、印字装置1は、印字対象である樹脂フィルムシート10を圧空成形された樹脂フィルムシート20に熱圧着させるシール成形型105の直前(樹脂フィルムシート20が搬送される方向において上流側)に設置されることとなり、具体的には、印字装置1の外形部材である印字装置本体パネル1a,1bがコンベアー101上に設置される。そして、印字装置1の印字制御は、包装装置100における樹脂フィルムシート20の搬送制御に連動して行われる。
ここで、包装装置100において樹脂フィルムシート20が巻き取られる構成について説明する。樹脂フィルムシート20は、実際にはコンベアー101によって搬送される。コンベアー101には、開閉可能な銜え爪(図示せず)がコンベアー101中で回送されるチェーン(図示せず)に取り付けられており、樹脂フィルムシート20の両側を前記銜え爪で挟んで一定量(金型サイズ分)移動させる。前記チェーンは無端(エンドレス)に構成されており、前記銜え爪はコンベアー101の最上流位置(樹脂フィルムシート20がコンベアー101に導入される位置)で一旦開き、樹脂フィルムシート20を挟むと直ちに閉じ、樹脂フィルムシート20を搬送させて、最下流位置(裁断手段106で樹脂フィルムシート20を切り離した後)で再度開く構造となっている。
なお、シール成形装置105は、巻き取り駆動装置9bを必ずしも内蔵しなくてもよい。本実施形態のように、包装装置100に印字装置1が搭載される場合には、シール成形装置105で樹脂フィルムシート20に樹脂フィルムシート10が熱圧着される際、強固に圧着されるため、樹脂フィルムシート20の搬送に伴って移動する(巻き取られる)こととなるからである。
【0042】
(動作の説明)
次に、本発明に係る印字装置の一実施形態の動作につき、図面を参照して以下に説明する。
【0043】
まず、樹脂フィルムシート10に印字する印字領域に合ったプラテンプレート6を1つ選択し、プラテンプレートガイドベアリング6aに設置して、プラテンプレートガイドレール3aに対して、プラテンプレート6が摺動可能な状態にする。
【0044】
このとき、プラテンプレートガイドレール3a上でプラテンプレート6を移動させて、当該プラテンプレート6に設置されたプラテンプレート被駆動用の磁石8と、サーマル印字機5に設置されたプラテンプレート駆動用の磁石7との磁力によりサーマル印字機5とプラテンプレート6とが同期移動するように磁石8と磁石7とを引き合わせておく。
【0045】
次に、磁石7及び印字結果監視装置12を備えたサーマル印字機5は、サーマル印字機スライドユニット11eに支持された状態で、印字装置駆動モータ11a及び駆動系(サーマル印字機駆動プーリ11b、サーマル印字機駆動ベルト11c及びサーマル印字機駆動プーリ11d)からなる移動手段11を、図示しない前記制御装置によって制御し、第一案内手段2の長手方向に沿って数値制御で移動させる。
【0046】
そして、樹脂フィルムシート10における印字領域に対向するように前記制御装置により移動させられたサーマル印字機5では、プラテンプレート6を当て台として印字ヘッド5aが樹脂フィルムシート10を押圧して当該樹脂フィルムシート10に印字(印字ヘッドによるインクリボンの熱溶融転写)が行われる。多面取り印字であれば、樹脂フィルムシート10に対してマトリックス状にサーマル印字機5を移動させて複数の印字領域に前記熱溶融転写による印字動作を繰り返し実行する。
【0047】
このとき、プラテンプレート6も同期して移動し、印字結果監視装置12を構成する撮像装置12aもサーマル印字機5と一緒に移動するため、印字動作をしながら印字結果を監視することができる。
【0048】
この印字結果の確認は、例えば、図8に示すように、撮像装置12aをサーマル印字機5の下部に設置した場合、樹脂フィルムシート10の搬送方向において印字済みの印字結果を撮像装置12aが撮像し、モニタ12b(図2参照)にてその印字結果(拡大表示を含む)を参照することができる。
【0049】
このように、印字が済んだ後に印字結果を確認できる構成としたので、監視の信頼性が格段に向上するだけでなく、商品のパッケージ前に印字不良を発見することができるので、印字不良があった場合に、包装された商品を損なうことがない。
【0050】
以上説明したように、本発明において開示した構成により、多面取り印字の場合においても、印字ヘッド5aとプラテンプレート6との隙間(間隔)調整は1つのプラテンプレート6の領域のみで済み、かつその調整労力の軽減及び印字品位は格段に向上する。また駆動方法は磁力以外の機械的構成部品が無いため簡素化され、メインテナンス性も向上する。
【0051】
また、印字結果監視装置はサーマル印字機と同期して移動するため、多面取り印字の場合においても一台の監視装置で済む。
【0052】
また、上述の実施形態では、印字対象を樹脂フィルムシート10としたが、紙でも同様の効果を得ることができる。
【0053】
さらに、プラテンプレート6からサーマル印字機5を離脱させる必要が生じたときのために、第一案内手段2に退避領域を設けてもよい。具体的には、第一案内手段2及び第二案内手段3を構成するサーマル印字機ガイドレール2aの長さとプラテンプレートガイドレール3aの長さとを同じにせずに、サーマル印字機ガイドレール2aをプラテンプレートガイドレール3aよりも伸延させることで、その伸延部分にサーマル印字機5が移動してきた際に、磁力により相互に引き合う位置関係が解消され、サーマル印字機5からプラテンプレート6を離脱させることができる。これは、前述のように、プラテンプレート6を移動手段11が直接駆動する形態とした場合には、プラテンプレートガイドレール3aをサーマル印字機ガイドレール2aよりも伸延させる構成とすればよい。
【産業上の利用可能性】
【0054】
本発明の印字装置は、ハム、チーズ、ちくわ、うどん等の加工食品、肉、魚、野菜等の生鮮食品、菓子などの食料品をはじめとする包装製品の印字に好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0055】
【図1】図1は、本発明の印字装置の概略構成の一例を示す斜視図である。
【図2】図2は、本発明の印字装置の構成の一例を示す側面図である。
【図3】図3は、本発明の印字装置を搭載した包装装置の概略構成の一例を示す斜視図である。
【図4】図4は、本発明の印字装置を搭載した包装装置の概略構成の一例を示す斜視図である。
【図5】図5は、本発明の印字装置を搭載した包装装置の概略構成の一例を示す側面図である。
【図6】図6は、本発明の印字装置の構成の一例(プラテンプレート側)を示す斜視図である。
【図7】図7は、本発明の印字装置の構成の一例を示す上面図である。
【図8】図8は、本発明の印字装置の構成の一例(サーマル印字機側)を示す斜視図である。
【図9】図9は、印字装置の従来の構成を示す上面図である。
【図10】図10は、印字装置の従来の構成(プラテンプレート側)を示す斜視図である。
【図11】図11は、印字装置の従来の構成(サーマル印字機側)を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0056】
1 印字装置
1a 印字装置本体パネル
1b 印字装置本体パネル
2 第一案内手段
2a サーマル印字機ガイドレール
3 第二案内手段
3a プラテンプレートガイドレール
3b 溝
4 フレーム
5 サーマル印字機(印字手段)
5a 印字ヘッド
5b インクリボン
5c 供給ボビン
5d 巻き取りボビン
6 プラテンプレート(当接手段)
6a プラテンプレートガイドベアリング
6b プラテンプレートホルダ
7 磁石
8 磁石
9 印字対象供給手段
9a 第一フィルムロール
9b 巻き取り駆動装置(巻回手段)
10 樹脂フィルムシート(印字対象)
11 移動手段
11a サーマル印字機駆動モータ
11b サーマル印字機駆動プーリ
11c サーマル印字機駆動ベルト
11d サーマル印字機駆動プーリ
11e サーマル印字機スライドユニット
12 印字結果監視装置
12a 撮像装置
12b モニタ
12c 伝送ライン
20 樹脂フィルムシート
100 包装装置
101 コンベアー
102 第二フィルムロール
103 支持手段
104 ボトム成形装置
105 シール成形装置
106 裁断手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第一案内手段と、
該第一案内手段に対向して配置された第二案内手段と、
前記第一案内手段により案内され、印字対象に印字を行う印字手段と、
前記第二案内手段により案内され、前記印字対象に対向し、前記印字手段が前記印字対象に印字を行う際に、前記印字対象に当接する当接手段と、
前記印字手段及び前記当接手段のいずれか一方を直接的に移動させるとともに、磁力により非接触で前記印字手段及び前記当接手段のいずれか他方を、前記印字手段及び前記当接手段のいずれか一方に同期させて間接的に移動させる移動手段と、
を備えたことを特徴とする印字装置。
【請求項2】
印字手段が、インクリボン及びサーマルヘッドを備えたサーマルプリンタであり、当接手段がプラテンプレートであり、印字時に、前記インクリボン及び印字対象を介してサーマルヘッドが前記プラテンプレートと当接する請求項1に記載の印字装置。
【請求項3】
印字手段及び当接手段が磁石を備えてなり、前記印字手段における磁石と、移動手段における磁石とが互いに引き合うように印字対象が位置する側にそれぞれ対向して配置された請求項1から2のいずれかに記載の印字装置。
【請求項4】
印字対象を供給し、搬送する印字対象供給手段を更に備えてなり、該印字対象が、前記印字対象供給手段により、移動手段と印字手段との間の隙間に供給され、搬送される請求項1から3のいずれかに記載の印字装置。
【請求項5】
印字対象が、紙及び樹脂フィルムのいずれかである請求項1から4のいずれかに記載の印字装置。
【請求項6】
印字手段により印字された印字対象における印字の結果を監視する印字結果監視手段を更に備えてなる請求項1から5のいずれかに記載の印字装置。
【請求項7】
印字結果監視手段が、撮像装置とその撮像装置で撮像された印字対象における印字済み箇所を表示する表示手段とを含む請求項6に記載の印字装置。
【請求項8】
第一案内手段及び第二案内手段が、設置面に対し略水平方向に設置され、かつ設置面に対し略鉛直方向に移動可能である請求項1から7のいずれかに記載の印字装置。
【請求項9】
印字手段により印字された印字対象を裁断する裁断手段を更に備えた請求項1から8のいずれかに記載の印字装置。

【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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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公開番号】特開2007−190809(P2007−190809A)
【公開日】平成19年8月2日(2007.8.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−11308(P2006−11308)
【出願日】平成18年1月19日(2006.1.19)
【出願人】(506021938)有限会社ミツワ計器製作所 (1)
【Fターム(参考)】