容器印刷装置
【課題】コンベヤ上を連続搬送される容器の外周面の図柄や模様等に対応して所定の適正な印刷位置に対して正確な印刷を効果的かつ効率よく行うことができる容器印刷装置を提供する。
【解決手段】コンベヤ１１上を連続搬送される容器２０の外周所定面２５に印刷を行う装置１０であって、前記容器２０の外周面２１の図柄２７を認識しデータ処理する図柄認識手段３０と、前記図柄認識手段３０によるデータに基づいて容器２０をコンベヤ１１上の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器２０を回転する容器回転手段４０と、前記回転手段４０によってコンベヤ１１上の所定の印刷位置に位置制御された容器２０に対して印刷を行う印刷手段５０とからなることを特徴とする。
【解決手段】コンベヤ１１上を連続搬送される容器２０の外周所定面２５に印刷を行う装置１０であって、前記容器２０の外周面２１の図柄２７を認識しデータ処理する図柄認識手段３０と、前記図柄認識手段３０によるデータに基づいて容器２０をコンベヤ１１上の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器２０を回転する容器回転手段４０と、前記回転手段４０によってコンベヤ１１上の所定の印刷位置に位置制御された容器２０に対して印刷を行う印刷手段５０とからなることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コンベヤ上を連続搬送される容器の外周所定面に印字等の印刷を行う容器印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばボトル飲料の生産ラインにおいて、飲料を充填及び密封した後の容器外周にシート状ラベルや筒状のシュリンクラベル等を被着し、このラベル面に賞味期限及びロット番号等を印刷（印字）することが広く行われている。また、外周面に図柄や模様等が形成された容器に対して、同様の日付やロット番号等を直接印字することもある。このような容器外周面への印刷に際しては、前記外周面に形成された図柄や模様等には通常濃淡があるので、ランダムに印刷が行われると図柄や模様と重なって小さな日付や番号等の印字内容が判読不能ないし困難になる場合があり、容器外周面の図柄や模様等に対して適正位置に印刷を行う必要がある。
【０００３】
また、近年広く利用されているＰＥＴ壜等のプラスチック容器のシュリンクラベルにあっては、従来ラベラーの機内又はその下流直近で当該ラベルに日付やロット番号等を印刷することにより、容器外周面の図柄等に対する印刷位置を確保している。しかしながら、このシュリンクラベルは容器外周に被着された後に加熱トンネル内で加熱収縮されるものであるから、容器の形状や加熱条件によってはシュリンクラベルに収縮歪みが生じてラベル面の小さな日付や番号等の印字内容が判読困難になるという問題が発生する。
【０００４】
このような問題を回避するためには、加熱トンネル通過後のコンベヤ下流位置で印刷を行うことが望ましいのであるが、容器はコンベヤ上で回転して外周面の図柄方向がバラバラになっており、従来技術では、加熱トンネル通過後の下流位置で容器図柄の適正位置に印刷を行うことのできる好適な印刷装置がなかった。
【０００５】
なお、容器等の円柱状物品を搬送コンベヤ上で回転させる技術（例えば、特許文献１参照。）や、容器外形の凹凸を利用して容器の方向を搬送コンベヤ上で揃える技術（例えば、特許文献２，３参照。）があるが、いずれも容器図柄に対応して外周所定面を印刷装置に正対させる機能を有するものではなかった。また、円筒状容器の外周面の基準マークを検出して容器の回転方向制御を行う技術（例えば、特許文献４参照。）は、各種商品の容器図柄に対する信号検出の自由度に欠け、又、回転方向制御ユニットが往復運動する装置構成は、高速適性が不充分で高速ラインでの利用に供することが出来ない課題があった。
【特許文献１】特開２００３−９８０９９号公報
【特許文献２】実用新案登録第３０８９６７１号公報
【特許文献３】特開昭４８−１１７５８号公報
【特許文献４】特開平５−４２６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は上記の点に鑑みなされたもので、コンベヤ上を連続搬送される容器の外周面の図柄や模様等に対応して所定の適正な印刷位置に対して正確な印刷を効果的かつ効率よく行うことができる容器印刷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】
【０００７】
すなわち、請求項１の発明は、コンベヤ上を連続搬送される容器の外周所定面に印刷を行う装置であって、前記容器の外周面の図柄を認識しデータ処理する図柄認識手段と、前記図柄認識手段によるデータに基づいて容器をコンベヤ上の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器を回転する容器回転手段と、前記回転手段によってコンベヤ上の所定の印刷位置に位置制御された容器に対して印刷を行う印刷手段とからなることを特徴とする容器印刷装置に係る。
【０００８】
請求項２の発明は、前記図柄認識手段が光電センサーを含むものである請求項１に記載の容器印刷装置に係る。
【０００９】
請求項３の発明は、前記図柄認識手段が撮像装置を含むものである請求項１に記載の容器印刷装置に係る。
【００１０】
請求項４の発明は、前記図柄認識手段が単一の容器外周面に対して異なった角度位置から複数配置されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【００１１】
請求項５の発明は、前記図柄認識手段と容器回転手段がコンベヤ方向に複数組直列状に配置されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【００１２】
請求項６の発明は、前記コンベヤに容器底面を負圧空気で吸引して容器の転倒を防止する容器底面吸引手段を備えている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【００１３】
請求項７の発明は、前記印刷手段のコンベヤ下流側に印刷の良否を検査して、不良品をコンベヤ上から排除する印刷良否検査手段を備えている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【００１４】
請求項８の発明は、前記印刷手段が賞味期限及びロット番号のための印字手段である請求項１ないし７のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明に係る容器印刷装置は、コンベヤ上を連続搬送される容器の外周所定面に印刷を行う装置であって、前記容器の外周面の図柄を認識しデータ処理する図柄認識手段と、前記図柄認識手段によるデータに基づいて容器をコンベヤ上の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器を回転する容器回転手段と、前記回転手段によってコンベヤ上の所定の印刷位置に位置制御された容器に対して印刷を行う印刷手段とからなるため、容器の外周面の図柄や模様等に対応して所定の適正な印刷位置に対して正確な印刷を効果的かつ効率よく行うことが可能となる。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１において、前記図柄認識手段が光電センサーを含むものであるため、前記容器の外周面の図柄の認識を極めて簡易な構成で実施することができる。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１において、前記図柄認識手段が撮像装置を含むものであるため、前記容器を回転させるために必要な角度や方向を正確に算出することが可能となる。
【００１８】
請求項４の発明は、請求項１ないし３において、前記図柄認識手段が単一の容器外周面に対して異なった角度位置から複数配置されているため、前記図柄の認識の確実性を向上させることができる。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項１ないし４において、前記図柄認識手段と容器回転手段がコンベヤ方向に複数組直列状に配置されているため、前記容器の回転をより安定かつ確実に実施することができる。
【００２０】
請求項６の発明は、請求項１ないし５において、前記コンベヤに容器底面を負圧空気で吸引して容器の転倒を防止する容器底面吸引手段を備えているため、容器を安定して搬送することが可能となる。
【００２１】
請求項７の発明は、請求項１ないし６において、前記印刷手段のコンベヤ下流側に印刷の良否を検査して、不良品をコンベヤ上から排除する印刷良否検査手段を備えているため、良品の確保を的確に実施することができる。
【００２２】
請求項８の発明は、請求項１ないし７において、前記印刷手段が賞味期限及びロット番号のための印字手段であるため、品質管理に関する情報を判り易い位置に効率的かつ効果的に印刷することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例に係る容器印刷装置の平面図、図２は図１の容器印刷装置の正面図、図３は容器の側面図及び上面図、図４は図柄認識手段及び容器回転手段周辺の平面図、図５は容器回転手段の要部断面図、図６はコンベヤ周辺の要部断面図、図７は光電センサーによって容器外周面の図柄の認識を行う例を表した概略図、図８は撮像装置によって容器外周面の図柄の認識を行う例を表した概略図、図９は撮像装置を複数配置した例を表した概略図、図１０は図柄認識手段と容器回転手段を２組直列状に配置した例を表した平面図である。
【００２４】
図１及び図２に示す本発明の一実施例に係る容器印刷装置１０は、コンベヤ１１上を連続搬送される図３に図示の容器２０の外周所定面２５に印刷を行うものであって、図柄認識手段３０と、容器回転手段４０と、印刷手段５０とからなる。この実施例において、容器２０は、コンベヤ１１の側方に配設された公知のタイミングスクリュー１５によって割出され、進行方向に所定間隔で離間されて搬送される。なお、図１及び図２において、符号１２は容器２０をコンベヤ１１に供給する供給部、１３は良好に印刷された容器２０を下流側の容器包装ライン（図示せず）等に送り出す排出部である。
【００２５】
図３に示す容器２０は、略円筒形状のプラスチック容器からなり、供給部１２の上流側に設置された図示しないシュリンクラベラーによって外周面２１にシュリンクラベル２２が施されたものである。実施例において、シュリンクラベル２２は、図示しない加熱トンネルを通過して加熱されることにより、図３（ａ）に示すように、縦幅が容器２０の高さＨよりわずかに小さい幅Ｈ１の範囲に収縮され、製造会社・商品名等の図柄２３Ａや、商品原料・保存法・製造工場等の品質詳細等が記載された図柄２３Ｂ等が、それぞれ所定位置に適宜表示されるように構成されている。また、この実施例では、容器２０の外周面２１の略中央部分の幅Ｈ２における外周部２６が当該容器印刷装置１０による印刷が可能な対象範囲に相当し、特に、図３（ｂ）に示すように、外周所定面２５に印刷が行われる。なお、この図において、符号２７は、前記外周部２６の所定角度θの範囲内にあらかじめ印刷された図柄であり、当該容器印刷装置１０によって印刷を行ってはならない非印刷部に相当する。
【００２６】
図柄認識手段３０は、容器２０の外周面２１（外周部２６）の図柄（２７）を認識しデータ処理するように構成される。この図柄認識手段３０は、図４に図示しかつ請求項２の発明として規定したように、光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）を含むものである。この図柄認識手段３０では、特に、図４に図示しかつ請求項４の発明として規定したように、図柄認識手段３０（光電センサー３１）が単一の容器２０外周面２１に対して異なった角度位置から複数配置されており、前記複数の光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）によって外周部２６の図柄２７の検知を行い、データ処理部３２において、前記光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）からの各検知信号に基づいて容器２０の図柄２７の位置を特定するデータ処理が行われる。
【００２７】
実施例の光電センサー３１は、ラインセンサーや光電管式センサー等の適宜のものが用いられ、図４，７に図示の如く、容器２０の搬送方向に対して直角方向に配置された２つのセンサー３１Ａ，３１Ｂと、搬送方向に対して約４５°前方に配置されたセンサー３１Ｃからなる。なお、前記センサー３１Ａ，３１Ｂは、各検出位置が、容器２０外周面２１（外周部２６）の図柄２７が印刷された所定角度θの範囲内に相当し、前記図柄２７が後述の印刷手段５０側に位置するか否かを検出するように構成される。また、センサー３１Ｃは、前記図柄２７が容器２０の搬送方向側に位置するか否かを検出するように構成される。
【００２８】
容器回転手段４０は、図柄認識手段３０によるデータに基づいて容器２０をコンベヤ上１１の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器２０を回転するものである。実施例の容器回転手段４０は、図１，４，５に示すように、コンベヤ１１の左右両側に配置された一対の容器回転装置４１，４６からなる。一対の容器回転装置４１，４６は、それぞれ、モータ等により適宜の速度で回転する駆動部４２，４７と、コンベヤ１１に対して回転自在に平行して配置された複数の滑車部４３，４８と、前記駆動部４２，４７及び滑車部４３，４８を介して回転されるとともに容器２０の外周面２１に当接可能に配置されたベルト４４，４９とを備える。この容器回転手段４０では、容器回転装置４１，４６の各ベルト４４，４９によって容器を把持した際に、前記図柄認識手段３０からのデータに基づいて容器回転装置４１と容器回転装置４６の各ベルト４４，４９の回転速度をそれぞれ異ならせることにより、コンベヤ１１上を搬送しながら容器２０を所定の印刷位置に回転させるように構成されている。なお、容器２０の回転角度は、該容器２０と各ベルト４４，４９との接触時間を考慮して、前記図柄認識手段３０のデータ処理部３２により各駆動部４２，４７の回転速度が制御される。
【００２９】
印刷手段５０は、容器回転手段４０によってコンベヤ１１上の所定の印刷位置に位置制御された容器２０に対して印刷を行うものである。この印刷手段５０は、前記図柄認識手段３０が配置されたコンベヤ１１の側方に、前記容器回転手段４０によって回転された容器２０の外周所定面２５に正対するように配設されたものであり、容器２０の外周所定面２５が所定の幅Ｈ２の範囲内に位置することから、該印刷手段５０の高さ位置が所定位置に固定されている。また、実施例の印刷手段５０としては、文字や記号、バーコード（二次元を含む）等の図形表示等の所定事項の印刷が可能なインクジェット方式等の公知の印刷装置が用いられるが、請求項８の発明として規定したように、賞味期限及びロット番号のための印字手段とすることにより、品質管理に関する情報を判り易い位置に効率的かつ効果的に印刷することが可能となり、生産者のみならず販売業者、消費者にとって品質管理が容易になる効果がある。
【００３０】
また、上記の如く構成された容器印刷装置１０では、コンベヤ１１によって容器２０を搬送するに際して、その転倒を防止するために、コンベヤ１１上を搬送される容器２０の両側からベルトによって把持する等の適宜の手段を用いることが好ましく、特に、図１，２，６に図示しかつ請求項６の発明として規定したように、コンベヤ１１に容器２０底面２４を負圧空気で吸引して容器２０の転倒を防止する容器底面吸引手段６０を設けることが好ましく勧められる。実施例では、図４に図示の如く、コンベヤ１１の上面の中央位置全周にわたって複数の貫通孔１１ａが所定間隔で形成されるとともに、該コンベヤ１１の下面側に前記貫通孔１１ａと連通するように所定長さで形成された貫通溝１６ａを有する筒状のフレーム部１６が配設されており、前記フレーム部１６の側面に対して配管６２を介して真空ポンプ６１を接続して前記フレーム部１６内部を負圧状態に吸引するように構成されている。これにより、コンベヤ１１上を搬送される容器２０の底面２４が貫通孔１１ａからの負圧空気で吸引され、特に、容器２０の回転時の転倒を防止して安定して搬送を行うことが可能となる。
【００３１】
さらに、この容器印刷装置１０では、図１，２に図示しかつ請求項７の発明として規定したように、印刷手段５０のコンベヤ１１下流側に印刷の良否を検査して、不良品をコンベヤ１１上から排除する印刷良否検査手段７０を設けることが好ましい。実施例の印刷良否検査手段７０は、ＣＣＤカメラ等の公知の撮像装置７１によって容器２０の外周所定面２５を撮像するとともに、公知のデータ処理装置７２によって前記外周所定面２５の印刷部分の位置ずれや濃淡、かすれ等の印刷状態を検査し、不良品であると判断された場合には、エアージェット等の排出装置７３によって不良品をコンベヤ１１上から排出するように構成される。これにより、良品の確保を的確に実施することができる。また、この印刷良否検査手段７０では、必要に応じて不良品の発生状況を把握して警報を発する適宜の報知手段を設けることにより、当該容器印刷装置１０の稼働状況の管理を的確に行うことが可能となる。なお、図中の符号７４は排出装置７３によって排出された不良品のための受箱である。
【００３２】
次に、上記容器印刷装置１０の作動について説明する。まず、図示しないシュリンクラベラーによってあらかじめ外周面２１にシュリンクラベル２２が施された複数の容器２０が、図１，２に示すように、供給部１２からコンベヤ１１上に連続供給され、タイミングスクリュー１５によって所定間隔で搬送される。その際、容器２０は、図６に示すように、容器底面吸引手段６０によってフレーム部１６内部が負圧状態とされることにより、底面２４が貫通孔１１ａからの負圧空気で吸引されて、安定した状態で搬送される。
【００３３】
続いて、図４，７に示すように、図柄認識手段３０の光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）により、所定間隔で搬送された容器２０外周面２１（外周部２６）の図柄２７の位置が検知されるとともに、データ処理部３２において前記図柄２７の位置を特定するデータ処理が行われ、そのデータ処理の結果に基づいて、容器回転手段４０に対して容器２０を回転させるための作動信号が送信される。
【００３４】
ここで、図７（ａ）に示すように、光電センサー３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃが、それぞれ容器２０外周面２１（外周部２６）の図柄２７を検出した場合、前記図柄２７が印刷手段５０による印刷位置の全面に位置するものと認識され、データ処理部３２から容器回転手段４０に対して容器を時計回りに約１２０°回転させるように信号が送信される。
【００３５】
また、図７（ｂ）に示すように、光電センサー３１Ａ，３１Ｃがそれぞれ前記図柄２７を検出し、光電センサー３１Ｂが前記図柄２７を検出しなかった場合、前記図柄２７が印刷手段５０による印刷位置の搬送方向側に位置するものと認識され、データ処理部３２から容器回転手段４０に対して容器を時計回りに約６０°回転させるように信号が送信される。
【００３６】
さらに、図７（ｃ）に示すように、光電センサー３１Ｂが前記図柄２７を検出し、光電センサー３１Ａ，３１Ｃがそれぞれ前記図柄２７を検出しなかった場合、前記図柄２７が印刷手段５０による印刷位置の反搬送方向側に位置するものと認識され、データ処理部３２から容器回転手段４０に対して容器を反時計回りに約６０°回転させるように信号が送信される。
【００３７】
なお、図７（ｄ）に示すように、光電センサー３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃが、それぞれ前記図柄２７を検出しなかった場合、前記図柄２７が印刷手段５０による印刷位置にないものと認識され、データ処理部３２から信号は送信されない。
【００３８】
上記の如く、前記図柄２７の位置に応じて図柄認識手段３０のデータ処理により容器２０の回転方向及び角度が適宜決定された後、容器回転手段４０では、前記データに基づき、各容器回転装置４１，４６の各ベルト４４，４９をそれぞれ異なる速度で回転させて、容器２０の外周所定面２５が印刷手段５０に正対する印刷位置となるように前記容器２０を回転させる。
【００３９】
そして、印刷位置に回転された容器２０の外周所定面２５に対し、印刷手段５０によって賞味期限及びロット番号が印刷され、続いて撮像装置７１によって前記外周所定面２５の印刷状態が検査されて、不良品であると判断される場合にはエアージェットからなる排出装置７３によってコンベヤ１１上から受箱７４に排出される。また、良品であると判断された場合には、容器２０がそのままコンベヤ１１から排出部１３に搬送され、包装工程等の以後の適宜の工程が実施される。
【００４０】
以上説明したように、本発明の容器印刷装置１０にあっては、コンベヤ１１上を連続搬送される容器２０に対し、図柄認識手段３０のデータ処理によって容器２０の外周所定面２５の印刷位置を特定するとともに、前記データ処理に基づいて容器回転手段４０で容器２０を回転させて前記外周所定面２５を所定の印刷位置に位置させた後、印刷手段５０によって印刷するものであるため、容器２０の望ましい位置に明瞭に所定事項を印刷することが可能となる。特に、実施例の容器印刷装置１０は、加熱トンネルを通過してシュリンクラベルの熱収縮が完了した容器２０に対して好適に用いられ、前記ラベルの部分的な収縮率の差異による印刷後の歪みを排除して的確に印刷を行うことができる。
【００４１】
また、この容器印刷装置１０では、図柄認識手段３０として光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）を含む構成とすることにより、容器２０外周面２１（外周部２６）の図柄２７の認識を極めて簡易な構成で実施することができ、特に、前記光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）を異なった角度位置から複数配置すれば、前記図柄２７の認識の確実性を向上させることができる。
【００４２】
なお、本発明の容器印刷装置は、前述の実施例のみに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜に変更して実施することができる。例えば、実施例では、シュリンクラベルを適用した容器に対して印刷を行ったが、これに限定されず、枚葉ラベル、印刷容器等、外周面に何らかの図柄を有する各種の容器に対して適用することができる。容器の形状についても、実施例の如く略円筒形状の他、断面が多角形状のものでもよく、その場合、容器回転手段は前記容器の形状に応じて適宜の構成とされる。
【００４３】
また、実施例では、容器認識手段３０に光電センサー３１を含む構成としたが、図８に図示しかつ請求項３の発明として規定したように、撮像装置３６を含むものとして構成することもできる。図８に示す容器認識手段３５では、まず、コンベヤ１１上を搬送された容器２０の通過を検知する容器検知装置３８からの検知信号に基づいてＣＣＤカメラ等の公知の撮像装置３６が前記容器２０の外周面２１を撮像し、前記外周面２１全面の画像があらかじめ記憶されたデータ処理部３７において、前記撮像装置３６によって撮像された前記外周面２１の画像と外周面２１全面の画像とが比較される。その際、公知の画像処理方法に基づいて印刷手段５０による印刷位置と容器２０の外周所定面２５の位置との角度のずれが算出され、角度のずれの算出結果から容器回転手段４０による容器２０の回転方向や回転角度が算出される。このように、撮像装置３６を用いて前記図柄２７の認識を行うことにより、容器２０の外周所定面２５を印刷位置に位置させるために必要な容器２０の回転角度や回転方向を正確に算出することが可能となる。
【００４４】
さらに、この容器認識手段３５では、図９に示すように、単一の容器２０の外周面２１に対して、複数の撮像装置３６（３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄ）によって異なる角度位置から撮像するように構成することが好ましく勧められる。図９（ａ）に示す実施例では、撮像装置３６Ａが容器２０の搬送方向に対して約４５°前方に配置されるとともに、撮像装置３６Ｂが搬送方向に対して約４５°後方に配置され、容器２０外周面２１の半面（約１８０°）が撮像可能に構成されている。このように、複数の撮像装置３６（３６Ａ，３６Ｂ）を配置することによって、容器２０の外周面２１を広範囲に撮像することができ、前記図柄２７の認識をより確実に行うことが可能となる。なお、図９（ｂ）に示す実施例のように、容器２０の四方に複数の撮像装置３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄをそれぞれ配置すれば、前記容器２０外周面２１の全面が撮像可能となり、前記図柄２７の認識の確実性がさらに向上する。
【００４５】
また、当該容器印刷装置１０では、一の容器回転手段４０によって容器２０を回転させていたが、回転させる角度が大きい場合には、容器２０が前記容器回転手段４０を通過した際に強い回転がかかるため、挙動が不安定となって転倒等の不具合が発生するおそれがある。そこで、図１０に図示しかつ請求項５の発明として規定したように、図柄認識手段３０と容器回転手段４０をコンベヤ方向に複数組直列状に配置することが好ましく勧められる。図１０に示す実施例では、２組の図柄認識手段３０（３０Ａ，３０Ｂ）及び容器回転手段４０（４０Ａ，４０Ｂ）が直列状に配置されており、各容器回転手段４０Ａ，４０Ｂでそれぞれ必要な回転角度を分担（例えば、１２０°回転させる場合は、各６０°ずつ）して回転させるように構成される。これにより、一の容器回転手段４０による容器２０の回転角度を小さくすることができ、回転時に容器２０が不安定になることを抑制することができる。
【００４６】
さらに、上記複数組直列状に配置された図柄認識手段３０（３０Ａ，３０Ｂ）及び容器回転手段４０（４０Ａ，４０Ｂ）では、１組の図柄認識手段３０Ａ及び容器回転手段４０Ａによって容器２０を必要な角度で回転させ、他方の図柄認識手段３０Ｂ及び容器回転手段４０Ｂによって回転角度の微調整を行う等、位置制御の確実性を向上させることもできる。
【００４７】
なお、図１０において、符号３１Ａは図柄認識手段３０Ａの光電センサー、３１Ｂは図柄認識手段３０Ｂの光電センサー、３２Ａは図柄認識手段３０Ａのデータ処理部、３２Ｂは図柄認識手段３０Ｂのデータ処理部、４１Ａ，４６Ａは容器回転手段４０Ａの容器回転装置、４１Ｂ，４６Ｂは容器回転手段４０Ｂの容器回転装置、４２Ａ，４７Ａは容器回転装置４１Ａ，４６Ａの駆動部、４２Ｂ，４７Ｂは容器回転装置４１Ｂ，４６Ｂの駆動部、４３Ａ，４８Ａは容器回転装置４１Ａ，４６Ａの滑車部、４３Ｂ，４８Ｂは容器回転装置４１Ｂ，４６Ｂの滑車部、４４Ａ，４９Ａは容器回転装置４１Ａ，４６Ａのベルト、４４Ｂ，４９Ｂは容器回転装置４１Ｂ，４６Ｂのベルトを表す。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施例に係る容器印刷装置の平面図である。
【図２】図１の容器印刷装置の正面図である。
【図３】容器の側面図及び上面図である。
【図４】図柄認識手段及び容器回転手段周辺の平面図である。
【図５】容器回転手段の要部断面図である。
【図６】コンベヤ周辺の要部断面図である。
【図７】光電センサーによって容器外周面の図柄の認識を行う例を表した概略図である。
【図８】撮像装置によって容器外周面の図柄の認識を行う例を表した概略図である。
【図９】撮像装置を複数配置した例を表した概略図である。
【図１０】図柄認識手段と容器回転手段を２組直列状に配置した例を表した平面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０ 容器印刷装置
１１ コンベヤ
２０ 容器
３０ 図柄認識手段
４０ 容器回転手段
５０ 印刷手段
６０ 容器底面吸引手段
７０ 印刷良否検査手段
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コンベヤ上を連続搬送される容器の外周所定面に印字等の印刷を行う容器印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばボトル飲料の生産ラインにおいて、飲料を充填及び密封した後の容器外周にシート状ラベルや筒状のシュリンクラベル等を被着し、このラベル面に賞味期限及びロット番号等を印刷（印字）することが広く行われている。また、外周面に図柄や模様等が形成された容器に対して、同様の日付やロット番号等を直接印字することもある。このような容器外周面への印刷に際しては、前記外周面に形成された図柄や模様等には通常濃淡があるので、ランダムに印刷が行われると図柄や模様と重なって小さな日付や番号等の印字内容が判読不能ないし困難になる場合があり、容器外周面の図柄や模様等に対して適正位置に印刷を行う必要がある。
【０００３】
また、近年広く利用されているＰＥＴ壜等のプラスチック容器のシュリンクラベルにあっては、従来ラベラーの機内又はその下流直近で当該ラベルに日付やロット番号等を印刷することにより、容器外周面の図柄等に対する印刷位置を確保している。しかしながら、このシュリンクラベルは容器外周に被着された後に加熱トンネル内で加熱収縮されるものであるから、容器の形状や加熱条件によってはシュリンクラベルに収縮歪みが生じてラベル面の小さな日付や番号等の印字内容が判読困難になるという問題が発生する。
【０００４】
このような問題を回避するためには、加熱トンネル通過後のコンベヤ下流位置で印刷を行うことが望ましいのであるが、容器はコンベヤ上で回転して外周面の図柄方向がバラバラになっており、従来技術では、加熱トンネル通過後の下流位置で容器図柄の適正位置に印刷を行うことのできる好適な印刷装置がなかった。
【０００５】
なお、容器等の円柱状物品を搬送コンベヤ上で回転させる技術（例えば、特許文献１参照。）や、容器外形の凹凸を利用して容器の方向を搬送コンベヤ上で揃える技術（例えば、特許文献２，３参照。）があるが、いずれも容器図柄に対応して外周所定面を印刷装置に正対させる機能を有するものではなかった。また、円筒状容器の外周面の基準マークを検出して容器の回転方向制御を行う技術（例えば、特許文献４参照。）は、各種商品の容器図柄に対する信号検出の自由度に欠け、又、回転方向制御ユニットが往復運動する装置構成は、高速適性が不充分で高速ラインでの利用に供することが出来ない課題があった。
【特許文献１】特開２００３−９８０９９号公報
【特許文献２】実用新案登録第３０８９６７１号公報
【特許文献３】特開昭４８−１１７５８号公報
【特許文献４】特開平５−４２６６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は上記の点に鑑みなされたもので、コンベヤ上を連続搬送される容器の外周面の図柄や模様等に対応して所定の適正な印刷位置に対して正確な印刷を効果的かつ効率よく行うことができる容器印刷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】
【０００７】
すなわち、請求項１の発明は、コンベヤ上を連続搬送される容器の外周所定面に印刷を行う装置であって、前記容器の外周面の図柄を認識しデータ処理する図柄認識手段と、前記図柄認識手段によるデータに基づいて容器をコンベヤ上の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器を回転する容器回転手段と、前記回転手段によってコンベヤ上の所定の印刷位置に位置制御された容器に対して印刷を行う印刷手段とからなることを特徴とする容器印刷装置に係る。
【０００８】
請求項２の発明は、前記図柄認識手段が光電センサーを含むものである請求項１に記載の容器印刷装置に係る。
【０００９】
請求項３の発明は、前記図柄認識手段が撮像装置を含むものである請求項１に記載の容器印刷装置に係る。
【００１０】
請求項４の発明は、前記図柄認識手段が単一の容器外周面に対して異なった角度位置から複数配置されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【００１１】
請求項５の発明は、前記図柄認識手段と容器回転手段がコンベヤ方向に複数組直列状に配置されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【００１２】
請求項６の発明は、前記コンベヤに容器底面を負圧空気で吸引して容器の転倒を防止する容器底面吸引手段を備えている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【００１３】
請求項７の発明は、前記印刷手段のコンベヤ下流側に印刷の良否を検査して、不良品をコンベヤ上から排除する印刷良否検査手段を備えている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【００１４】
請求項８の発明は、前記印刷手段が賞味期限及びロット番号のための印字手段である請求項１ないし７のいずれか１項に記載の容器印刷装置に係る。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明に係る容器印刷装置は、コンベヤ上を連続搬送される容器の外周所定面に印刷を行う装置であって、前記容器の外周面の図柄を認識しデータ処理する図柄認識手段と、前記図柄認識手段によるデータに基づいて容器をコンベヤ上の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器を回転する容器回転手段と、前記回転手段によってコンベヤ上の所定の印刷位置に位置制御された容器に対して印刷を行う印刷手段とからなるため、容器の外周面の図柄や模様等に対応して所定の適正な印刷位置に対して正確な印刷を効果的かつ効率よく行うことが可能となる。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１において、前記図柄認識手段が光電センサーを含むものであるため、前記容器の外周面の図柄の認識を極めて簡易な構成で実施することができる。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１において、前記図柄認識手段が撮像装置を含むものであるため、前記容器を回転させるために必要な角度や方向を正確に算出することが可能となる。
【００１８】
請求項４の発明は、請求項１ないし３において、前記図柄認識手段が単一の容器外周面に対して異なった角度位置から複数配置されているため、前記図柄の認識の確実性を向上させることができる。
【００１９】
請求項５の発明は、請求項１ないし４において、前記図柄認識手段と容器回転手段がコンベヤ方向に複数組直列状に配置されているため、前記容器の回転をより安定かつ確実に実施することができる。
【００２０】
請求項６の発明は、請求項１ないし５において、前記コンベヤに容器底面を負圧空気で吸引して容器の転倒を防止する容器底面吸引手段を備えているため、容器を安定して搬送することが可能となる。
【００２１】
請求項７の発明は、請求項１ないし６において、前記印刷手段のコンベヤ下流側に印刷の良否を検査して、不良品をコンベヤ上から排除する印刷良否検査手段を備えているため、良品の確保を的確に実施することができる。
【００２２】
請求項８の発明は、請求項１ないし７において、前記印刷手段が賞味期限及びロット番号のための印字手段であるため、品質管理に関する情報を判り易い位置に効率的かつ効果的に印刷することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例に係る容器印刷装置の平面図、図２は図１の容器印刷装置の正面図、図３は容器の側面図及び上面図、図４は図柄認識手段及び容器回転手段周辺の平面図、図５は容器回転手段の要部断面図、図６はコンベヤ周辺の要部断面図、図７は光電センサーによって容器外周面の図柄の認識を行う例を表した概略図、図８は撮像装置によって容器外周面の図柄の認識を行う例を表した概略図、図９は撮像装置を複数配置した例を表した概略図、図１０は図柄認識手段と容器回転手段を２組直列状に配置した例を表した平面図である。
【００２４】
図１及び図２に示す本発明の一実施例に係る容器印刷装置１０は、コンベヤ１１上を連続搬送される図３に図示の容器２０の外周所定面２５に印刷を行うものであって、図柄認識手段３０と、容器回転手段４０と、印刷手段５０とからなる。この実施例において、容器２０は、コンベヤ１１の側方に配設された公知のタイミングスクリュー１５によって割出され、進行方向に所定間隔で離間されて搬送される。なお、図１及び図２において、符号１２は容器２０をコンベヤ１１に供給する供給部、１３は良好に印刷された容器２０を下流側の容器包装ライン（図示せず）等に送り出す排出部である。
【００２５】
図３に示す容器２０は、略円筒形状のプラスチック容器からなり、供給部１２の上流側に設置された図示しないシュリンクラベラーによって外周面２１にシュリンクラベル２２が施されたものである。実施例において、シュリンクラベル２２は、図示しない加熱トンネルを通過して加熱されることにより、図３（ａ）に示すように、縦幅が容器２０の高さＨよりわずかに小さい幅Ｈ１の範囲に収縮され、製造会社・商品名等の図柄２３Ａや、商品原料・保存法・製造工場等の品質詳細等が記載された図柄２３Ｂ等が、それぞれ所定位置に適宜表示されるように構成されている。また、この実施例では、容器２０の外周面２１の略中央部分の幅Ｈ２における外周部２６が当該容器印刷装置１０による印刷が可能な対象範囲に相当し、特に、図３（ｂ）に示すように、外周所定面２５に印刷が行われる。なお、この図において、符号２７は、前記外周部２６の所定角度θの範囲内にあらかじめ印刷された図柄であり、当該容器印刷装置１０によって印刷を行ってはならない非印刷部に相当する。
【００２６】
図柄認識手段３０は、容器２０の外周面２１（外周部２６）の図柄（２７）を認識しデータ処理するように構成される。この図柄認識手段３０は、図４に図示しかつ請求項２の発明として規定したように、光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）を含むものである。この図柄認識手段３０では、特に、図４に図示しかつ請求項４の発明として規定したように、図柄認識手段３０（光電センサー３１）が単一の容器２０外周面２１に対して異なった角度位置から複数配置されており、前記複数の光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）によって外周部２６の図柄２７の検知を行い、データ処理部３２において、前記光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）からの各検知信号に基づいて容器２０の図柄２７の位置を特定するデータ処理が行われる。
【００２７】
実施例の光電センサー３１は、ラインセンサーや光電管式センサー等の適宜のものが用いられ、図４，７に図示の如く、容器２０の搬送方向に対して直角方向に配置された２つのセンサー３１Ａ，３１Ｂと、搬送方向に対して約４５°前方に配置されたセンサー３１Ｃからなる。なお、前記センサー３１Ａ，３１Ｂは、各検出位置が、容器２０外周面２１（外周部２６）の図柄２７が印刷された所定角度θの範囲内に相当し、前記図柄２７が後述の印刷手段５０側に位置するか否かを検出するように構成される。また、センサー３１Ｃは、前記図柄２７が容器２０の搬送方向側に位置するか否かを検出するように構成される。
【００２８】
容器回転手段４０は、図柄認識手段３０によるデータに基づいて容器２０をコンベヤ上１１の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器２０を回転するものである。実施例の容器回転手段４０は、図１，４，５に示すように、コンベヤ１１の左右両側に配置された一対の容器回転装置４１，４６からなる。一対の容器回転装置４１，４６は、それぞれ、モータ等により適宜の速度で回転する駆動部４２，４７と、コンベヤ１１に対して回転自在に平行して配置された複数の滑車部４３，４８と、前記駆動部４２，４７及び滑車部４３，４８を介して回転されるとともに容器２０の外周面２１に当接可能に配置されたベルト４４，４９とを備える。この容器回転手段４０では、容器回転装置４１，４６の各ベルト４４，４９によって容器を把持した際に、前記図柄認識手段３０からのデータに基づいて容器回転装置４１と容器回転装置４６の各ベルト４４，４９の回転速度をそれぞれ異ならせることにより、コンベヤ１１上を搬送しながら容器２０を所定の印刷位置に回転させるように構成されている。なお、容器２０の回転角度は、該容器２０と各ベルト４４，４９との接触時間を考慮して、前記図柄認識手段３０のデータ処理部３２により各駆動部４２，４７の回転速度が制御される。
【００２９】
印刷手段５０は、容器回転手段４０によってコンベヤ１１上の所定の印刷位置に位置制御された容器２０に対して印刷を行うものである。この印刷手段５０は、前記図柄認識手段３０が配置されたコンベヤ１１の側方に、前記容器回転手段４０によって回転された容器２０の外周所定面２５に正対するように配設されたものであり、容器２０の外周所定面２５が所定の幅Ｈ２の範囲内に位置することから、該印刷手段５０の高さ位置が所定位置に固定されている。また、実施例の印刷手段５０としては、文字や記号、バーコード（二次元を含む）等の図形表示等の所定事項の印刷が可能なインクジェット方式等の公知の印刷装置が用いられるが、請求項８の発明として規定したように、賞味期限及びロット番号のための印字手段とすることにより、品質管理に関する情報を判り易い位置に効率的かつ効果的に印刷することが可能となり、生産者のみならず販売業者、消費者にとって品質管理が容易になる効果がある。
【００３０】
また、上記の如く構成された容器印刷装置１０では、コンベヤ１１によって容器２０を搬送するに際して、その転倒を防止するために、コンベヤ１１上を搬送される容器２０の両側からベルトによって把持する等の適宜の手段を用いることが好ましく、特に、図１，２，６に図示しかつ請求項６の発明として規定したように、コンベヤ１１に容器２０底面２４を負圧空気で吸引して容器２０の転倒を防止する容器底面吸引手段６０を設けることが好ましく勧められる。実施例では、図４に図示の如く、コンベヤ１１の上面の中央位置全周にわたって複数の貫通孔１１ａが所定間隔で形成されるとともに、該コンベヤ１１の下面側に前記貫通孔１１ａと連通するように所定長さで形成された貫通溝１６ａを有する筒状のフレーム部１６が配設されており、前記フレーム部１６の側面に対して配管６２を介して真空ポンプ６１を接続して前記フレーム部１６内部を負圧状態に吸引するように構成されている。これにより、コンベヤ１１上を搬送される容器２０の底面２４が貫通孔１１ａからの負圧空気で吸引され、特に、容器２０の回転時の転倒を防止して安定して搬送を行うことが可能となる。
【００３１】
さらに、この容器印刷装置１０では、図１，２に図示しかつ請求項７の発明として規定したように、印刷手段５０のコンベヤ１１下流側に印刷の良否を検査して、不良品をコンベヤ１１上から排除する印刷良否検査手段７０を設けることが好ましい。実施例の印刷良否検査手段７０は、ＣＣＤカメラ等の公知の撮像装置７１によって容器２０の外周所定面２５を撮像するとともに、公知のデータ処理装置７２によって前記外周所定面２５の印刷部分の位置ずれや濃淡、かすれ等の印刷状態を検査し、不良品であると判断された場合には、エアージェット等の排出装置７３によって不良品をコンベヤ１１上から排出するように構成される。これにより、良品の確保を的確に実施することができる。また、この印刷良否検査手段７０では、必要に応じて不良品の発生状況を把握して警報を発する適宜の報知手段を設けることにより、当該容器印刷装置１０の稼働状況の管理を的確に行うことが可能となる。なお、図中の符号７４は排出装置７３によって排出された不良品のための受箱である。
【００３２】
次に、上記容器印刷装置１０の作動について説明する。まず、図示しないシュリンクラベラーによってあらかじめ外周面２１にシュリンクラベル２２が施された複数の容器２０が、図１，２に示すように、供給部１２からコンベヤ１１上に連続供給され、タイミングスクリュー１５によって所定間隔で搬送される。その際、容器２０は、図６に示すように、容器底面吸引手段６０によってフレーム部１６内部が負圧状態とされることにより、底面２４が貫通孔１１ａからの負圧空気で吸引されて、安定した状態で搬送される。
【００３３】
続いて、図４，７に示すように、図柄認識手段３０の光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）により、所定間隔で搬送された容器２０外周面２１（外周部２６）の図柄２７の位置が検知されるとともに、データ処理部３２において前記図柄２７の位置を特定するデータ処理が行われ、そのデータ処理の結果に基づいて、容器回転手段４０に対して容器２０を回転させるための作動信号が送信される。
【００３４】
ここで、図７（ａ）に示すように、光電センサー３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃが、それぞれ容器２０外周面２１（外周部２６）の図柄２７を検出した場合、前記図柄２７が印刷手段５０による印刷位置の全面に位置するものと認識され、データ処理部３２から容器回転手段４０に対して容器を時計回りに約１２０°回転させるように信号が送信される。
【００３５】
また、図７（ｂ）に示すように、光電センサー３１Ａ，３１Ｃがそれぞれ前記図柄２７を検出し、光電センサー３１Ｂが前記図柄２７を検出しなかった場合、前記図柄２７が印刷手段５０による印刷位置の搬送方向側に位置するものと認識され、データ処理部３２から容器回転手段４０に対して容器を時計回りに約６０°回転させるように信号が送信される。
【００３６】
さらに、図７（ｃ）に示すように、光電センサー３１Ｂが前記図柄２７を検出し、光電センサー３１Ａ，３１Ｃがそれぞれ前記図柄２７を検出しなかった場合、前記図柄２７が印刷手段５０による印刷位置の反搬送方向側に位置するものと認識され、データ処理部３２から容器回転手段４０に対して容器を反時計回りに約６０°回転させるように信号が送信される。
【００３７】
なお、図７（ｄ）に示すように、光電センサー３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃが、それぞれ前記図柄２７を検出しなかった場合、前記図柄２７が印刷手段５０による印刷位置にないものと認識され、データ処理部３２から信号は送信されない。
【００３８】
上記の如く、前記図柄２７の位置に応じて図柄認識手段３０のデータ処理により容器２０の回転方向及び角度が適宜決定された後、容器回転手段４０では、前記データに基づき、各容器回転装置４１，４６の各ベルト４４，４９をそれぞれ異なる速度で回転させて、容器２０の外周所定面２５が印刷手段５０に正対する印刷位置となるように前記容器２０を回転させる。
【００３９】
そして、印刷位置に回転された容器２０の外周所定面２５に対し、印刷手段５０によって賞味期限及びロット番号が印刷され、続いて撮像装置７１によって前記外周所定面２５の印刷状態が検査されて、不良品であると判断される場合にはエアージェットからなる排出装置７３によってコンベヤ１１上から受箱７４に排出される。また、良品であると判断された場合には、容器２０がそのままコンベヤ１１から排出部１３に搬送され、包装工程等の以後の適宜の工程が実施される。
【００４０】
以上説明したように、本発明の容器印刷装置１０にあっては、コンベヤ１１上を連続搬送される容器２０に対し、図柄認識手段３０のデータ処理によって容器２０の外周所定面２５の印刷位置を特定するとともに、前記データ処理に基づいて容器回転手段４０で容器２０を回転させて前記外周所定面２５を所定の印刷位置に位置させた後、印刷手段５０によって印刷するものであるため、容器２０の望ましい位置に明瞭に所定事項を印刷することが可能となる。特に、実施例の容器印刷装置１０は、加熱トンネルを通過してシュリンクラベルの熱収縮が完了した容器２０に対して好適に用いられ、前記ラベルの部分的な収縮率の差異による印刷後の歪みを排除して的確に印刷を行うことができる。
【００４１】
また、この容器印刷装置１０では、図柄認識手段３０として光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）を含む構成とすることにより、容器２０外周面２１（外周部２６）の図柄２７の認識を極めて簡易な構成で実施することができ、特に、前記光電センサー３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）を異なった角度位置から複数配置すれば、前記図柄２７の認識の確実性を向上させることができる。
【００４２】
なお、本発明の容器印刷装置は、前述の実施例のみに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜に変更して実施することができる。例えば、実施例では、シュリンクラベルを適用した容器に対して印刷を行ったが、これに限定されず、枚葉ラベル、印刷容器等、外周面に何らかの図柄を有する各種の容器に対して適用することができる。容器の形状についても、実施例の如く略円筒形状の他、断面が多角形状のものでもよく、その場合、容器回転手段は前記容器の形状に応じて適宜の構成とされる。
【００４３】
また、実施例では、容器認識手段３０に光電センサー３１を含む構成としたが、図８に図示しかつ請求項３の発明として規定したように、撮像装置３６を含むものとして構成することもできる。図８に示す容器認識手段３５では、まず、コンベヤ１１上を搬送された容器２０の通過を検知する容器検知装置３８からの検知信号に基づいてＣＣＤカメラ等の公知の撮像装置３６が前記容器２０の外周面２１を撮像し、前記外周面２１全面の画像があらかじめ記憶されたデータ処理部３７において、前記撮像装置３６によって撮像された前記外周面２１の画像と外周面２１全面の画像とが比較される。その際、公知の画像処理方法に基づいて印刷手段５０による印刷位置と容器２０の外周所定面２５の位置との角度のずれが算出され、角度のずれの算出結果から容器回転手段４０による容器２０の回転方向や回転角度が算出される。このように、撮像装置３６を用いて前記図柄２７の認識を行うことにより、容器２０の外周所定面２５を印刷位置に位置させるために必要な容器２０の回転角度や回転方向を正確に算出することが可能となる。
【００４４】
さらに、この容器認識手段３５では、図９に示すように、単一の容器２０の外周面２１に対して、複数の撮像装置３６（３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄ）によって異なる角度位置から撮像するように構成することが好ましく勧められる。図９（ａ）に示す実施例では、撮像装置３６Ａが容器２０の搬送方向に対して約４５°前方に配置されるとともに、撮像装置３６Ｂが搬送方向に対して約４５°後方に配置され、容器２０外周面２１の半面（約１８０°）が撮像可能に構成されている。このように、複数の撮像装置３６（３６Ａ，３６Ｂ）を配置することによって、容器２０の外周面２１を広範囲に撮像することができ、前記図柄２７の認識をより確実に行うことが可能となる。なお、図９（ｂ）に示す実施例のように、容器２０の四方に複数の撮像装置３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄをそれぞれ配置すれば、前記容器２０外周面２１の全面が撮像可能となり、前記図柄２７の認識の確実性がさらに向上する。
【００４５】
また、当該容器印刷装置１０では、一の容器回転手段４０によって容器２０を回転させていたが、回転させる角度が大きい場合には、容器２０が前記容器回転手段４０を通過した際に強い回転がかかるため、挙動が不安定となって転倒等の不具合が発生するおそれがある。そこで、図１０に図示しかつ請求項５の発明として規定したように、図柄認識手段３０と容器回転手段４０をコンベヤ方向に複数組直列状に配置することが好ましく勧められる。図１０に示す実施例では、２組の図柄認識手段３０（３０Ａ，３０Ｂ）及び容器回転手段４０（４０Ａ，４０Ｂ）が直列状に配置されており、各容器回転手段４０Ａ，４０Ｂでそれぞれ必要な回転角度を分担（例えば、１２０°回転させる場合は、各６０°ずつ）して回転させるように構成される。これにより、一の容器回転手段４０による容器２０の回転角度を小さくすることができ、回転時に容器２０が不安定になることを抑制することができる。
【００４６】
さらに、上記複数組直列状に配置された図柄認識手段３０（３０Ａ，３０Ｂ）及び容器回転手段４０（４０Ａ，４０Ｂ）では、１組の図柄認識手段３０Ａ及び容器回転手段４０Ａによって容器２０を必要な角度で回転させ、他方の図柄認識手段３０Ｂ及び容器回転手段４０Ｂによって回転角度の微調整を行う等、位置制御の確実性を向上させることもできる。
【００４７】
なお、図１０において、符号３１Ａは図柄認識手段３０Ａの光電センサー、３１Ｂは図柄認識手段３０Ｂの光電センサー、３２Ａは図柄認識手段３０Ａのデータ処理部、３２Ｂは図柄認識手段３０Ｂのデータ処理部、４１Ａ，４６Ａは容器回転手段４０Ａの容器回転装置、４１Ｂ，４６Ｂは容器回転手段４０Ｂの容器回転装置、４２Ａ，４７Ａは容器回転装置４１Ａ，４６Ａの駆動部、４２Ｂ，４７Ｂは容器回転装置４１Ｂ，４６Ｂの駆動部、４３Ａ，４８Ａは容器回転装置４１Ａ，４６Ａの滑車部、４３Ｂ，４８Ｂは容器回転装置４１Ｂ，４６Ｂの滑車部、４４Ａ，４９Ａは容器回転装置４１Ａ，４６Ａのベルト、４４Ｂ，４９Ｂは容器回転装置４１Ｂ，４６Ｂのベルトを表す。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施例に係る容器印刷装置の平面図である。
【図２】図１の容器印刷装置の正面図である。
【図３】容器の側面図及び上面図である。
【図４】図柄認識手段及び容器回転手段周辺の平面図である。
【図５】容器回転手段の要部断面図である。
【図６】コンベヤ周辺の要部断面図である。
【図７】光電センサーによって容器外周面の図柄の認識を行う例を表した概略図である。
【図８】撮像装置によって容器外周面の図柄の認識を行う例を表した概略図である。
【図９】撮像装置を複数配置した例を表した概略図である。
【図１０】図柄認識手段と容器回転手段を２組直列状に配置した例を表した平面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０ 容器印刷装置
１１ コンベヤ
２０ 容器
３０ 図柄認識手段
４０ 容器回転手段
５０ 印刷手段
６０ 容器底面吸引手段
７０ 印刷良否検査手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベヤ上を連続搬送される容器の外周所定面に印刷を行う装置であって、
前記容器の外周面の図柄を認識しデータ処理する図柄認識手段と、
前記図柄認識手段によるデータに基づいて容器をコンベヤ上の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器を回転する容器回転手段と、
前記回転手段によってコンベヤ上の所定の印刷位置に位置制御された容器に対して印刷を行う印刷手段
とからなることを特徴とする容器印刷装置。
【請求項２】
前記図柄認識手段が光電センサーを含むものである請求項１に記載の容器印刷装置。
【請求項３】
前記図柄認識手段が撮像装置を含むものである請求項１に記載の容器印刷装置。
【請求項４】
前記図柄認識手段が単一の容器外周面に対して異なった角度位置から複数配置されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【請求項５】
前記図柄認識手段と容器回転手段がコンベヤ方向に複数組直列状に配置されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【請求項６】
前記コンベヤに容器底面を負圧空気で吸引して容器の転倒を防止する容器底面吸引手段を備えている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【請求項７】
前記印刷手段のコンベヤ下流側に印刷の良否を検査して、不良品をコンベヤ上から排除する印刷良否検査手段を備えている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【請求項８】
前記印刷手段が賞味期限及びロット番号のための印字手段である請求項１ないし７のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【請求項１】
コンベヤ上を連続搬送される容器の外周所定面に印刷を行う装置であって、
前記容器の外周面の図柄を認識しデータ処理する図柄認識手段と、
前記図柄認識手段によるデータに基づいて容器をコンベヤ上の所定の印刷位置に位置させるために必要により容器を回転する容器回転手段と、
前記回転手段によってコンベヤ上の所定の印刷位置に位置制御された容器に対して印刷を行う印刷手段
とからなることを特徴とする容器印刷装置。
【請求項２】
前記図柄認識手段が光電センサーを含むものである請求項１に記載の容器印刷装置。
【請求項３】
前記図柄認識手段が撮像装置を含むものである請求項１に記載の容器印刷装置。
【請求項４】
前記図柄認識手段が単一の容器外周面に対して異なった角度位置から複数配置されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【請求項５】
前記図柄認識手段と容器回転手段がコンベヤ方向に複数組直列状に配置されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【請求項６】
前記コンベヤに容器底面を負圧空気で吸引して容器の転倒を防止する容器底面吸引手段を備えている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【請求項７】
前記印刷手段のコンベヤ下流側に印刷の良否を検査して、不良品をコンベヤ上から排除する印刷良否検査手段を備えている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【請求項８】
前記印刷手段が賞味期限及びロット番号のための印字手段である請求項１ないし７のいずれか１項に記載の容器印刷装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−１０５７１６（Ｐ２００８−１０５７１６Ａ）
【公開日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２９１１１１（Ｐ２００６−２９１１１１）
【出願日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【出願人】（０００１２８１３１）株式会社エヌテック (16)
【出願人】（０００００６８８４）株式会社ヤクルト本社 (132)
【出願人】（５９３２０５８３１）東邦商事株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【出願人】（０００１２８１３１）株式会社エヌテック (16)
【出願人】（０００００６８８４）株式会社ヤクルト本社 (132)
【出願人】（５９３２０５８３１）東邦商事株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]