7813157 印刷装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2026-02-03

(45)【発行日】2026-02-12

(54)【発明の名称】印刷装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20260204BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 305

B41J2/01 109

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2022024755

(22)【出願日】2022-02-21

(65)【公開番号】P2023121412

(43)【公開日】2023-08-31

【審査請求日】2025-01-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000250502

【氏名又は名称】理想科学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(74)【代理人】

【識別番号】100074099

【弁理士】

【氏名又は名称】大菅 義之

(72)【発明者】

【氏名】岡田 富行

【審査官】佐藤 孝幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１２７１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１２１４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３４５２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８６７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１４５０６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンベア上を搬送される被印刷物に対し、前記コンベアの搬送方向に交差する水平方向である横方向に配置された搬送ガイドと、
前記搬送ガイドとの間で前記被印刷物を挟持し、当該被印刷物に対し前記横方向に印刷を行う第１印刷部と
を備え、
前記第１印刷部は、高さ方向に配列されインクを吐出する複数のノズルを含むノズル列が前記搬送方向に間隔を隔てて複数配置されたヘッドモジュールと、前記搬送ガイドとの間で挟持した前記被印刷物を搬送する印刷搬送部とを有し、
前記印刷搬送部は、前記ヘッドモジュールの上下のそれぞれに配置されたベルトが前記被印刷物に接触しながら前記被印刷物を搬送し、
前記ヘッドモジュールは、前記ベルトと前記被印刷物との接触面からヘッドギャップ分、前記被印刷物から前記横方向に遠ざかるように配置されている
ことを特徴とする印刷装置。

【請求項2】

前記第１印刷部の前記搬送方向における上流側又は下流側に位置し、前記被印刷物に接触印刷を行うことで前記搬送ガイドとの間で前記被印刷物を挟持する第２印刷部を更に備える
ことを特徴とする請求項１記載の印刷装置。

【請求項3】

単一の前記搬送ガイドが、前記第１印刷部との間で前記被印刷物を挟持するとともに、前記第２印刷部との間で前記被印刷物を挟持する
ことを特徴とする請求項２記載の印刷装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被印刷物に横方向に印刷を行う印刷装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、段ボールの側面などに横方向に印刷を行うことが行われている。例えば、制箱ラインにおいて印字その他の処理を行うために、コンベア上を搬送される箱体の底面の端部を平面から浮かせる突部によって箱体の動揺を抑制する安定移載装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－２１７７８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

横方向の印刷では、上述の安定移載装置の突部を用いたとしても、被印刷物の底面が一様でなかったり、ベルトコンベアに置かれる位置が異なったりすることによって、被印刷物とインクジェットヘッドとの距離、いわゆるヘッドギャップを安定させづらい。そのため、被印刷物に高精度に印刷を行うことができなくなる。特に、高さ方向に配列された複数のノズルを有するノズル列が搬送方向に間隔を隔てて複数配置されてフルカラー印刷を行う場合、ヘッドギャップが不安定だったり、被印刷物にぐらつきなどがあったりすると、線のズレや色ムラが発生しやすい。

【0005】

また、インクジェット方式以外の印刷方式、例えば、フレキソ印刷等の接触印刷においても、被印刷物の位置が安定していないと、被印刷物に高精度に印刷を行うことができなくなるのは同様である。

【0006】

本発明の目的は、コンベア上を搬送される被印刷物に対し横方向に高精度に印刷を行うことができる印刷装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

１つの態様では、印刷装置は、コンベア上を搬送される被印刷物に対し、前記コンベアの搬送方向に交差する横方向に配置された搬送ガイドと、前記搬送ガイドとの間で前記被印刷物を挟持し、当該被印刷物に対し前記横方向に印刷を行う第１印刷部とを備える。

【発明の効果】

【0008】

前記態様によれば、コンベア上を搬送される被印刷物に対し横方向に高精度に印刷を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係る印刷装置を示す平面図である。

【図2】第１実施形態におけるヘッドモジュールによる印刷を説明するための正面図である。

【図3】第２実施形態に係る印刷装置を示す平面図である。

【図4】第２実施形態におけるヘッドモジュール及び版胴による印刷を説明するための正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る印刷装置について、図面を参照しながら説明する。

【0011】

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る印刷装置１を示す平面図である。

【0012】

図２は、第１実施形態におけるヘッドモジュール１１による印刷を説明するための正面図である。

【0013】

なお、図１及び図２並びに後述する第２実施形態の図３及び図４における前後、左右、及び上下の各方向は、コンベア１００の搬送方向Ｄ１を右方向とした場合の説明の便宜上の一例である。

【0014】

図１に示すように、印刷装置１は、第１印刷部１０と、ガイド搬送部２０とを備える。

【0015】

第１印刷部１０は、コンベア１００の前部側に配置されており、後述するガイド搬送部２０との間で被印刷物Ｐを挟持する。また、第１印刷部１０は、このように挟持した被印刷物Ｐに対し横方向Ｄ２に印刷を行う。この横方向Ｄ２は、コンベア１００の搬送方向Ｄ１（図１における右方向）に交差する方向であり、例えば水平方向である。但し、横方向Ｄ２は、水平方向に限らず、水平方向に対して上下に傾斜した方向であってもよい。また、被印刷物Ｐは、例えば、段ボールなどの箱体であるが、コンベア１００上を搬送されるものであれば特に制限されない。

【0016】

ここで、印刷装置１とコンベア１００とを備えるシステムを印刷システムと呼ぶことができる。一例ではあるが、コンベア１００は、製函機の一部として配置されるベルトコンベアである。なお、コンベア１００は、ベルトコンベア以外のコンベア、例えばローラコンベアであってもよい。

【0017】

第１印刷部１０は、ヘッドモジュール１１と、印刷搬送部１２とを有する。

【0018】

図２に示すように、ヘッドモジュール１１は、複数のヘッド１１ａ（図２には表れないヘッドモジュール１１の後部側に位置するため、かくれ線である破線で図示）を有する。各ヘッド１１ａは、インクを吐出する複数のノズルが高さ方向に配列された図示しないノズル列を１つ又は複数含む。そして、例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、及びイエローのそれぞれの６つずつのヘッド１１ａが、千鳥状に左右方向（搬送方向Ｄ１）の位置を異ならせながら高さ方向に配列されている。また、各色の６つのヘッド１１ａは、搬送方向Ｄ１に色ごとに間隔を隔てて配置されている。換言すると、ヘッドモジュール１１においては、複数のノズルが高さ方向に配列されたノズル列が搬送方向Ｄ１に間隔を隔てて複数配置されているといえる。

【0019】

そして、ヘッドモジュール１１は、例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、及びイエローの４色（フルカラー）で、「〇〇リンゴ」、「収穫日＊月＊日」などの文字の印刷（＊についてはバリアブル印刷）や、２つのリンゴの模様の印刷を、被印刷物Ｐの側面（前面）に行う。なお、図１に示すように、ヘッドモジュール１１は、印刷搬送部１２と被印刷物Ｐとの接触面からヘッドギャップＧ分、被印刷物Ｐから横方向Ｄ２に遠ざかるように配置されている。

【0020】

図１及び図２に示すように、印刷搬送部１２は、プーリ１２ａ，１２ｂ，１２ｃと、これらに掛け渡された無端帯状のベルト１２ｄとを、ヘッドモジュール１１の上下のそれぞれに有する。また、図２に示すように、印刷搬送部１２は、モータ１２ｅと、伝動プーリ１２ｆと、伝動ベルト１２ｇとを有する。モータ１２ｅは、印刷搬送駆動手段（アクチュエータ）の一例である。伝動プーリ１２ｆは、上下のプーリ１２ａ，１２ａと同軸上に設けられている。伝動ベルト１２ｇは、モータ１２ｅの駆動軸及び伝動プーリ１２ｆに掛け渡された無端帯状のベルトである。

【0021】

印刷搬送部１２は、モータ１２ｅの動力を伝動ベルト１２ｇ及び伝動プーリ１２ｆを介して上下のプーリ１２ａ，１２ａに伝達させ、上下のベルト１２ｄ，１２ｄを回転させる。そして、上下のベルト１２ｄ，１２ｄが被印刷物Ｐに接触しながら被印刷物Ｐを搬送する。

【0022】

なお、第１印刷部１０は、ヘッドモジュール１１及び印刷搬送部１２を有するものに限られず、例えば、被印刷物Ｐに接触印刷を行う印刷部（例えば、後述する第２実施形態のフレキソ印刷を行う第２印刷部４０）などであってもよく、印刷方式は特に制限されない。また、第１印刷部１０は、印刷搬送部１２等の搬送部を有するものに制限されない。

【0023】

図１に示すガイド搬送部２０は、コンベア１００上を搬送される被印刷物Ｐに対し、コンベア１００の後部側（横方向Ｄ２の一例）に配置された搬送ガイドの一例である。ガイド搬送部２０は、プーリ２１，２２と、ベルト２３とを有する。ガイド搬送部２０は、上述のように第１印刷部１０との間で被印刷物Ｐを挟持する。そのため、ガイド搬送部２０は、被印刷物Ｐを第１印刷部１０側に押し付ける押し付け機構としても機能する。

【0024】

ベルト２３は、プーリ２１，２２に掛け渡された無端帯状のベルトであり、図示しないモータ等のガイド搬送駆動手段（アクチュエータ）の駆動によってプーリ２１，２２の一方が回転することによって回転しながら被印刷物Ｐを搬送する。なお、プーリ２１，２２のうち搬送方向Ｄ１における上流側のプーリ２１は、搬送方向Ｄ１における下流側のプーリ２２よりも第１印刷部１０とは離隔した側（後部側）に配置されているとよい。これにより、ガイド搬送部２０が第１印刷部１０との間に被印刷物Ｐを受け入れやすくなるとともに、搬送方向Ｄ１における下流側のプーリ２２と第１印刷部１０（印刷搬送部１２）との間で被印刷物Ｐを確実に挟持することもできる。

【0025】

なお、ガイド搬送部２０を一例とする搬送ガイドとしては、コンベア１００を搬送方向Ｄ１に搬送される被印刷物Ｐをガイドするものであればよく、例えば、上下左右方向に拡がるガイド面を有するプレートなどの被印刷物Ｐを搬送しない部材であってもよい。また、搬送ガイドは、例えば、第１印刷部１０に横方向Ｄ２に対向して印刷部が配置される場合には、この印刷部の印刷搬送部であってもよいし、或いは、第１印刷部１０に横方向Ｄ２に対向して配置され被印刷物Ｐに接触印刷を行う印刷部などであってもよい。

【0026】

以上説明した第１実施形態では、印刷装置１は、搬送ガイドの一例であるガイド搬送部２０と、第１印刷部１０とを備える。ガイド搬送部２０は、コンベア１００上を搬送される被印刷物Ｐに対し、コンベア１００の搬送方向Ｄ１に交差する横方向Ｄ２に配置されている。第１印刷部１０は、ガイド搬送部２０との間で被印刷物Ｐを挟持し、この被印刷物Ｐに対し横方向Ｄ２に印刷を行う。

【0027】

このように、コンベア１００上を搬送される被印刷物Ｐを第１印刷部１０とガイド搬送部２０とが挟持することによって、被印刷物Ｐの底面が一様でなかったり、被印刷物Ｐが横方向Ｄ２などにずれて搬送されていたりしても、被印刷物Ｐを安定させ、所望の位置の被印刷物Ｐに印刷を行うことができる。よって、本第１実施形態によれば、コンベア１００上を搬送される被印刷物Ｐに対し横方向Ｄ２に高精度に印刷を行うことができる。

【0028】

また、第１実施形態では、第１印刷部１０は、ヘッドモジュール１１と、印刷搬送部１２とを有する。ヘッドモジュール１１には、高さ方向に配列されインクを吐出する複数のノズルを含むノズル列が搬送方向Ｄ１に間隔を隔てて複数配置されている。印刷搬送部１２は、ガイド搬送部２０との間で挟持した被印刷物Ｐを搬送する。

【0029】

このように、ノズル列（ヘッド１１ａ）が搬送方向Ｄ１に間隔を隔てて配置され、例えばフルカラー印刷を行う場合などに、各色のインク吐出位置がずれるのを防止することができる。また、印刷搬送部１２とガイド搬送部２０とが被印刷物Ｐを挟持することによって、被印刷物Ｐとヘッドモジュール１１とのヘッドギャップＧを一定に保つことができる。したがって、より高精度に、コンベア１００上を搬送される被印刷物Ｐに対し横方向Ｄ２に印刷を行うことができる。

【0030】

＜第２実施形態＞
図３は、第２実施形態に係る印刷装置２を示す平面図である。

【0031】

図４は、第２実施形態におけるヘッドモジュール１１及び版胴４１による印刷を説明するための正面図である。

【0032】

図３に示すように、印刷装置２は、第１印刷部１０と、搬送ガイドの一例であるガイド搬送部２０と、第２印刷部４０とを備える。

【0033】

第１印刷部１０は、印刷搬送部１２が図４に示す伝動プーリ１２ｐ，１２ｑ及び伝動ベルト１２ｒを更に有すること以外、上述の第１実施形態の第１印刷部１０と同様である。

【0034】

図４に示す伝動プーリ１２ｐは、上下のプーリ１２ａ，１２ａ及び伝動プーリ１２ｆと同軸上に設けられている。伝動プーリ１２ｑは、後述する版胴４１と同軸に設けられている。伝動ベルト１２ｒは、伝動プーリ１２ｐ，１２ｑに掛け渡された無端帯状のベルトである。

【0035】

第２実施形態における印刷搬送部１２は、モータ１２ｅの動力を上下のプーリ１２ａ，１２ａに伝達させるだけでなく、伝動プーリ１２ｐと、伝動ベルト１２ｒと、伝動プーリ１２ｑとを介して、版胴４１を回転させる。これにより、版胴４１は、回転しながら被印刷物Ｐに接触印刷を行う。

【0036】

図３に示すガイド搬送部２０は、上述の第１実施形態の図１に示すガイド搬送部２０と同様にプーリ２１，２２及びベルト２３を有するが、図１に示すガイド搬送部２０よりも搬送方向Ｄ１における上流側に長く延び、後述する第２印刷部４０に対向する。

【0037】

なお、本第２実施形態においても、ガイド搬送部２０を一例とする搬送ガイドとしては、コンベア１００を搬送方向Ｄ１に搬送される被印刷物Ｐをガイドするものであればよく、例えば、上下左右方向に拡がるガイド面を有するプレートなどの被印刷物Ｐを搬送しない部材であってもよい。

【0038】

図４に示すように、第２印刷部４０は、第１印刷部１０と同じコンベア１００の前部側において、第１印刷部１０の搬送方向Ｄ１における上流側に位置し、被印刷物Ｐに接触印刷を行うことでガイド搬送部２０との間で被印刷物Ｐを挟持する。ここで、第２印刷部４０とともに被印刷物Ｐを挟持するガイド搬送部２０と、第１印刷部１０とともに被印刷物Ｐを挟持するガイド搬送部２０とは、搬送方向Ｄ１に分離して配置された別のユニットであってもよいが、単一のガイド搬送部２０であることが望ましい。また、第２印刷部４０は、第１印刷部１０の搬送方向Ｄ１における下流側に配置されていてもよい。

【0039】

第２印刷部４０は、版胴４１と、アニックスロール４２と、インク供給部４３とを有し、接触印刷の一例であるフレキソ印刷を行う。なお、接触印刷としては、他の凸版印刷など、被印刷物Ｐに接触しながら印刷を行うものであればよい。

【0040】

版胴４１は、印刷部分となる凸部（版）が外周面に設けられた例えば樹脂製やゴム製の部材である。図６の例では、版胴４１の上部及び下部のみに市松模様に凸部が設けられている。版胴４１は、ガイド搬送部２０のプーリ２１に前後方向に対向するように配置されている。そのため、プーリ２１が版胴４１に対向する圧胴として機能する。

【0041】

アニックスロール４２は、版胴４１の回転軸に平行な回転軸（上下方向）を有し、版胴４１にインクを転移させる。

【0042】

インク供給部４３は、アニックスロール４２の表面に付着した余分なインクを掻き取るドクターブレードや、インクを収容する収容部などを有し、アニックスロール４２にインクを供給する。

【0043】

そして、版胴４１は、被印刷物Ｐの側面（前面）のうち、上述のヘッドモジュール１１の印刷内容（例えば、「〇〇リンゴ」、「収穫日＊月＊日」などの文字や、２つのリンゴの模様）の上下に、市松模様の印刷を行う。

【0044】

以上説明した第２実施形態では、上述の第１実施形態と同様の事項に関しては、同様の効果、すなわちコンベア１００上を搬送される被印刷物Ｐに対し横方向Ｄ２に高精度に印刷を行うことができるなどの効果を得ることができる。

【0045】

また、本第２実施形態では、印刷装置２は、第１印刷部１０の搬送方向Ｄ１における上流側（又は下流側）に位置し、被印刷物Ｐに接触印刷を行うことでガイド搬送部２０（搬送ガイドの一例）との間で被印刷物Ｐを挟持する第２印刷部４０を更に備える。

【0046】

これにより、コンベア１００上を搬送される被印刷物Ｐを、第１印刷部１０とガイド搬送部２０とが挟持するだけでなく、更に第２印刷部４０とガイド搬送部２０とが挟持するため、コンベア１００上を搬送される被印刷物Ｐをより一層安定させることができる。また、第２印刷部４０によって、第１印刷部１０の印刷（例えば、バリアブル印刷）とは異なる印刷（例えば、フレキソ印刷による発色の良い特色印刷や、孔版印刷や、インクジェット用コート剤の塗布など）を更に行うことができる。

【0047】

また、本第２実施形態では、単一のガイド搬送部２０が、第１印刷部１０との間で被印刷物Ｐを挟持するとともに、第２印刷部４０との間で被印刷物Ｐを挟持する。

【0048】

これにより、簡素な構成で、ガイド搬送部２０が第１印刷部１０との間及び第２印刷部４０との間で被印刷物Ｐを挟持することによって、コンベア１００上を搬送される被印刷物Ｐを安定させることができる。

【0049】

なお、本発明は、上述の第１実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階でその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上述の第１実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、第１実施形態に示される全構成要素を適宜組み合わせてもよい。このような、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることはもちろんである。以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

【0050】

［付記１］
コンベア上を搬送される被印刷物に対し、前記コンベアの搬送方向に交差する横方向に配置された搬送ガイドと、
前記搬送ガイドとの間で前記被印刷物を挟持し、当該被印刷物に対し前記横方向に印刷を行う第１印刷部と
を備えることを特徴とする印刷装置。

【0051】

［付記２］
前記第１印刷部は、高さ方向に配列されインクを吐出する複数のノズルを含むノズル列が前記搬送方向に間隔を隔てて複数配置されたヘッドモジュールと、前記搬送ガイドとの間で挟持した前記被印刷物を搬送する印刷搬送部とを有する
ことを特徴とする付記１記載の印刷装置。

【0052】

［付記３］
前記第１印刷部の前記搬送方向における上流側又は下流側に位置し、前記被印刷物に接触印刷を行うことで前記搬送ガイドとの間で前記被印刷物を挟持する第２印刷部を更に備える
ことを特徴とする付記１又は２記載の印刷装置。

【0053】

［付記４］
単一の前記搬送ガイドが、前記第１印刷部との間で前記被印刷物を挟持するとともに、前記第２印刷部との間で前記被印刷物を挟持する
ことを特徴とする付記３記載の印刷装置。

【符号の説明】

【0054】

１，２ 印刷装置
１０ 第１印刷部
１１ ヘッドモジュール
１１ａ ヘッド
１２ 印刷搬送部
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ プーリ
１２ｄ ベルト
１２ｅ モータ
１２ｆ 伝動プーリ
１２ｇ 伝動ベルト
１２ｐ，１２ｑ 伝動プーリ
１２ｒ 伝動ベルト
２０ ガイド搬送部（搬送ガイド）
２１，２２ プーリ
２３ ベルト
４０ 第２印刷部
４１ 版胴
４２ アニックスロール
４３ インク供給部
１００ コンベア
Ｄ１ 搬送方向
Ｄ２ 横方向
Ｇ ヘッドギャップ
Ｐ 被印刷物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】