阅读说明：本技术 印刷装置以及印刷方法 (Printing apparatus and printing method ) 是由 中野信行 于 2019-01-21 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种印刷装置以及印刷方法,印刷装置(1)具有输送机构(10)、拍摄机构(20)以及喷头(30)。输送机构(10)在第一位置(P1)与第二位置(P2)之间往复输送作为粒状物的片剂(9)。拍摄机构(20)在第一位置(P1)与第二位置(P2)之间的拍摄位置(Pa)对片剂(9)进行拍摄。喷头(30)在拍摄位置(Pa)与第二位置(P2)之间的印刷位置(Pb)对片剂(9)的表面喷出墨滴。通过往复输送片剂(9),能够用一个拍摄机构(20)进行印刷前的片剂(9)的拍摄和印刷后的片剂(9)的拍摄。由此,印刷装置(1)的小型化变得容易。(A printing apparatus (1) includes a conveyance mechanism (10), an imaging mechanism (20), and a head (30). The conveying mechanism (10) reciprocally conveys tablets (9) as granules between a first position (P1) and a second position (P2). The imaging mechanism (20) images the tablet (9) at an imaging position (Pa) between a first position (P1) and a second position (P2). The head (30) ejects ink droplets onto the surface of the tablet (9) at a printing position (Pb) between the imaging position (Pa) and the second position (P2). By reciprocating the tablet (9), the tablet (9) before printing and the tablet (9) after printing can be photographed by one photographing mechanism (20). This facilitates the miniaturization of the printing apparatus (1).)

印刷装置以及印刷方法

技术领域

本发明涉及以喷墨方式在粒状物的表面印刷图像的印刷装置以及印刷方法。

背景技术

在作为医药品的片剂的表面会印刷用于识别产品的文字、代码。另外，在弹珠汽水糖果等压片糖上，有时也会印刷标记、插图。以往，已知有在这样的片剂、压片糖等粒状物的表面以喷墨方式印刷图像的技术。例如，在专利文献1中记载了利用喷墨打印机对随机供给的片剂进行印刷处理的片剂印刷装置。

专利文献1的装置具备：拍摄印刷前的片剂的检测用线传感器照相机(检测用拍摄单元)；以及拍摄印刷后的片剂的检查用线传感器照相机(检查用拍摄单元)。专利文献1的装置根据由检测用线传感器照相机检测出的片剂的位置、姿势、正反面等，对各片剂进行印刷。另外，检查用线传感器照相机用于检查对各片剂的印刷状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-121432号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1所记载的结构中，需要检测用线传感器照相机和检查用线传感器照相机这至少两个拍摄单元。因此，难以使印刷装置小型化。另外，由于多个拍摄单元，印刷装置的制造成本变高。

本发明是鉴于这样的情况而做出的，其目的在于提供一种在对粒状物的表面以喷墨方式印刷图像的印刷装置中，能够减少拍摄机构的数量的技术。

用于解决问题的方法

为了解决上述课题，本申请的第一发明是一种以喷墨方式在粒状物的表面印刷图像的印刷装置，该印刷装置具备：输送机构，其进行将所述粒状物从第一位置向第二位置输送的去路输送和将所述粒状物从所述第二位置向所述第一位置输送的回路输送；拍摄机构，其在所述第一位置与所述第二位置之间的拍摄位置，对所述粒状物进行拍摄；喷头，其在所述拍摄位置与所述第二位置之间的印刷位置，对所述粒状物的表面喷出墨滴；以及控制部，其控制所述输送机构、所述拍摄机构以及所述喷头，所述控制部执行如下工序：a)利用所述拍摄机构对所述去路输送中的所述粒状物进行拍摄；b)在所述工序a)之后，从所述喷头对所述去路输送中或所述回路输送中的所述粒状物的表面喷出墨滴；以及c)在所述工序b)之后，利用所述拍摄机构对所述回路输送中的所述粒状物进行拍摄。

本申请的第二发明是在第一发明的印刷装置中，在所述工序b)中，所述控制部从所述喷头对所述去路输送中的所述粒状物的表面喷出墨滴。

本申请的第三发明是在第一发明或第二发明的印刷装置中，所述输送机构具有：保持板，其具有吸附所述粒状物的吸附孔；以及板移动机构，其使所述保持板在所述第一位置与所述第二位置之间移动。

本申请的第四发明是在第一发明至第三发明中的任一发明的印刷装置中，所述控制部根据在所述工序a)中取得的图像，进行所述粒状物的印刷前检查，所述控制部根据在所述工序c)中取得的图像，进行所述粒状物的印刷后检查。

本申请的第五发明是在第一发明至第四发明中的任一发明的印刷装置中，该印刷装置还具备罩，所述罩覆盖所述第一位置与所述第二位置之间的输送路径的至少一部分、所述拍摄机构以及所述喷头，所述罩具有用于进行所述第一位置处的所述粒状物的送入和送出的开口。

本申请的第六发明是在第一发明至第五发明中的任一发明的印刷装置中，该印刷装置还具备使所述粒状物的正反面翻转的翻转机构，所述控制部在执行了所述工序a)～c)之后，通过所述翻转机构使所述粒状物的正反面翻转，并再执行所述工序a)～c)。

本申请的第七发明是在第一发明至第六发明中的任一发明的印刷装置中，所述粒状物为片剂。

本申请的第八发明是以喷墨方式在粒状物的表面印刷图像的印刷方法，该印刷方法具有：a)利用拍摄机构对从第一位置向第二位置的去路输送中的所述粒状物进行拍摄；b)在所述工序a)之后，从喷头对所述去路输送中或从所述第二位置向所述第一位置的回路输送中的所述粒状物的表面喷出墨滴；以及c)在所述工序b)之后，利用所述拍摄机构对所述回路输送中的所述粒状物进行拍摄。

本申请的第九发明是在第八发明的印刷方法中，在所述工序b)中，从所述喷头对所述去路输送中的所述粒状物的表面喷出墨滴。

本申请的第十发明是在第八发明或第九发明的印刷方法中，所述粒状物为片剂。

发明效果

根据本申请的第一发明～第十发明，通过往复输送粒状物，能够利用一个拍摄机构进行印刷前的粒状物的拍摄和印刷后的粒状物的拍摄。由此，印刷装置的小型化变得容易。

特别是，根据本申请的第二发明和第九发明，在从工序a)中的粒状物的拍摄到工序b)中的墨滴的喷出之间，难以产生粒状物的位置偏移。因此，基于工序a)中的粒状物的拍摄结果，能够在粒状物的表面高精度地印刷图像。

附图说明

图1是印刷装置的俯视图。

图2是印刷装置的侧视图。

图3是示出了控制部与印刷装置内的各部的连接的框图。

图4是示出了印刷装置中的处理流程的流程图。

图5是示出了变形例的处理流程的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下的说明中，将输送多个粒状物的方向称为“输送方向”，将相对于输送方向垂直且水平的方向称为“宽度方向”，将相对于输送方向及宽度方向垂直的方向称为“高度方向”。

<1.关于印刷装置的结构>

图1是本发明的一个实施方式的印刷装置1的俯视图。图2是印刷装置1的侧视图。该印刷装置1是一边输送作为粒状物的多个片剂9，一边在各片剂9的表面以喷墨方式印刷图像的装置。片剂9可以是未包衣片(裸片)，也可以是糖衣片、薄膜包衣片(FC片)等包衣片。另外，片剂9还可以是包括硬胶囊剂和软胶囊剂的胶囊剂。另外，本发明中的“粒状物”不限于作为医药品的片剂，也可以是作为健康食品的片剂、弹珠汽水糖果等压片糖。

如图1和图2所示，本实施方式的印刷装置1具备输送机构10、拍摄机构20、喷头30、罩40以及控制部50。

输送机构10是保持并输送多个片剂9的机构。本实施方式的输送机构10具有保持板11、吸引机构12以及板移动机构13。保持板11是保持多个片剂9的平板状的保持部。保持板11被配置成其上表面为水平姿势。在保持板11的上表面设有多个吸附孔110。多个吸附孔110例如在输送方向和宽度方向上等间隔地排列。多个片剂9在这些吸附孔110上各配置一个。

吸引机构12是用于使多个吸附孔110产生负压的机构。如图2所示，吸引机构12具有吸气配管121和气流产生装置122。吸气配管121的一端与多个吸附孔110连接。吸气配管121的另一端与气流产生装置122连接。气流产生装置122例如使用风扇。当驱动气流产生装置122时，在吸气配管121内产生从多个吸附孔110流向气流产生装置122的气流。由此，在多个吸附孔110中产生比大气压低的负压。片剂9因该负压而被吸附保持在吸附孔110上。

板移动机构13是用于使保持板11移动的机构。板移动机构13例如使用线性电动机。但是，也可以使用通过滚珠丝杠将电动机的旋转运动转换为直线运动的机构来代替线性电动机。

当使板移动机构13动作时，保持板11在图1～图2中实线所示的第一位置P1与图1～图2中双点划线所示的第二位置P2之间水平地往复移动。第一位置P1是对于保持板11进行片剂9的送入及送出的位置。第二位置P2是往复移动的折返位置。通过该保持板11的移动，实现了多个片剂9从第一位置P1向第二位置P2的输送(去路输送)以及多个片剂9从第二位置P2向第一位置P1的输送(回路输送)。

如上所述，保持板11不是简单地载置片剂9，而是利用负压吸附保持片剂9。由此，在输送片剂9时，能够抑制片剂9的位置、姿势发生变化，或者抑制片剂9脱落。特别是，在从去路输送切换为回路输送时，对片剂9作用输送方向的较大惯性力。然而，在本实施方式中，由于片剂9被吸附保持，所以能够维持片剂9的位置及姿势。

拍摄机构20是在第一位置P1和第二位置P2之间的拍摄位置Pa对片剂9的上表面进行拍摄的机构。如图1和图2所示，本实施方式的拍摄机构20具有反射镜21和照相机22。反射镜21在拍摄位置Pa的上方以相对于高度方向和宽度方向倾斜的姿势被配置。照相机22例如使用具有CCD、CMOS等拍摄元件的数码照相机。照相机22拍摄由反射镜21反射的片剂9的图像。由此，得到包含片剂9的图像的多灰度的数字数据。如本实施方式那样，如果使用反射镜21，则能够将照相机22配置在反射镜21的侧方而不是拍摄位置Pa的上方。由此，能够抑制印刷装置1的高度。

喷头30是在拍摄位置Pa和第二位置P2之间的印刷位置Pb向片剂9的上表面喷出墨滴的机构。在喷头30的下表面设置有多个喷嘴。喷头30基于从控制部50输入的印刷数据，从各喷嘴喷出墨滴。由此，在片剂9的上表面印刷图像。本实施方式的印刷装置1通过一个喷头30在片剂9的上表面印刷单色的图像。但是，印刷装置1也可以具备多个喷头30，通过从各喷头30喷出不同颜色的墨，由此在片剂9的上表面记录多色图像。此外，从喷头30喷出的墨使用由日本药典、食品卫生法等批准的原料制造的可食性墨。

此外，印刷装置1也可以具备在印刷停止时对覆盖喷头30的下表面的盖、喷头30的下表面进行清洗的机构。

罩40构成印刷装置1的壳体的一部分。拍摄机构20、喷头30以及第一位置P1与第二位置P2之间的输送路径的至少一部分被罩40覆盖。另外，罩40在第一位置P1的附近具有开口41。在送入片剂9时，将保持板11配置在第一位置P1，在经由开口41露出到外部的保持板11的上表面放置片剂9。另外，在送出片剂9时，将保持板11配置在第一位置P1，从经由开口41露出到外部的保持板11的上表面取出片剂9。

控制部50是用于对印刷装置1的各部进行动作控制的单元。图3是表示控制部50与印刷装置1内的各部的连接的框图。如图1中示意性地所示，控制部50由具有CPU等处理器51、RAM等存储器52以及硬盘驱动器等存储部53的计算机来构成。在存储部53内存储有用于执行后述的印刷处理和检查处理的计算机程序CP和数据D。

另外，如图3所示，控制部50以有线或无线方式与上述吸引机构12、板移动机构13、照相机22以及喷头30可通信地连接。控制部50将存储在存储部53中的计算机程序CP和数据D暂时读出到存储器52中，处理器51根据该计算机程序CP进行运算处理，由此对上述各部进行动作控制。由此，进行对多个片剂9的印刷处理和检查处理。

另外，该印刷装置1除了上述结构，还具有显示部60。显示部60以有线或无线方式与控制部50可通信地连接。显示部60例如使用液晶显示器。显示部60基于从控制部50输入的信号，在画面上显示与后述的印刷处理和检查处理有关的各种信息。

<2.关于印刷处理和检查处理>

该印刷装置1一边在第一位置P1与第二位置P2之间往复输送多个片剂9，一边对片剂9依次执行印刷前检查、印刷、以及印刷后检查。以下，参照图4的流程图对这些处理流程进行说明。

在初始状态下，保持板11被配置在第一位置P1。印刷装置1的使用者首先在保持板11的多个吸附孔110上载置片剂9。片剂9因由吸引机构12产生的负压被吸附保持在各吸附孔110上(步骤S1)。

当多个片剂9被保持在保持板11上时，控制部50使板移动机构13开始动作。由此，开始保持板11及保持在保持板11上的多个片剂9的从第一位置P1向第二位置P2的去路输送(步骤S2)。

当多个片剂9到达拍摄位置Pa时，控制部50使拍摄机构20的照相机22动作。由此，通过照相机22拍摄去路输送中的多个片剂9的上表面(步骤S3)。所取得的图像数据从照相机22被发送到控制部50。另外，控制部50基于从照相机22接收到的图像数据，检查印刷前的各片剂9的状态(印刷前检查)(步骤S4)。具体而言，判定各吸附孔110上有无片剂9、各片剂9的正反面姿势、各片剂9绕铅垂轴的旋转姿势、各片剂9相对于吸附孔110的位置偏移、各片剂9有无形状缺陷等。将步骤S4的检查结果显示在显示部60上。

接着，在多个片剂9到达印刷位置Pb时，控制部50使喷头30动作。由此，从喷头30的多个喷嘴向片剂9喷出墨滴。其结果，在去路输送中的各片剂9的上表面印刷图像(步骤S5)。此时，控制部50根据上述步骤S3的检查结果，调整应印刷到各片剂9上的图像。例如，控制部50根据各片剂9的正反面姿势，在正面用的图像和背面用的图像中选择适当的图像，并根据各片剂9的旋转姿势使所选择的图像旋转。然后，控制部50基于调整后的图像，向喷头30输入印刷信号。其结果，在各片剂9的上表面以适当的姿势印刷适当的图像。

不久，当片剂9到达第二位置P2时，控制部50使板移动机构13的动作停止。由此，保持板11以及保持在保持板11上的多个片剂9的去路输送结束(步骤S6)。之后，控制部50使板移动机构13向与步骤S2～S6相反的方向动作。由此，开始保持板11以及保持在保持板11上的多个片剂9的从第二位置P2向第一位置P1的回路输送(步骤S7)。

在回路输送中，不进行来自喷头30的墨滴的喷出，多个片剂9通过印刷位置Pb。然后，当多个片剂9到达拍摄位置Pa时，控制部50使拍摄机构20的照相机22动作。由此，通过照相机22拍摄回路输送中的多个片剂9的上表面(步骤S8)。所取得的图像数据从照相机22被发送到控制部50。

另外，控制部50基于从照相机22接收到的图像数据，对各片剂9的印刷状态进行检查(印刷后检查)(步骤S9)。具体而言，控制部50例如通过将从照相机22接收到的图像数据与预先准备的正常图像的数据进行比较，来判定印刷在各片剂9的上表面的图像是否正常。将步骤S9的检查结果显示在显示部60上。

不久，当片剂9到达第一位置P1时，控制部50使板移动机构13的动作停止。由此，保持板11以及保持在保持板11上的多个片剂9的回路输送结束(步骤S10)。之后，控制部50使吸引机构12的动作停止。由此，解除各吸附孔110上的片剂9的吸附。印刷装置1的使用者从保持板11取出印刷完毕的多个片剂9(步骤S11)。

如上所述，在该印刷装置1中，一边往复输送片剂9，一边依次执行印刷前的片剂9的拍摄(步骤S3)、印刷(步骤S5)、印刷后的片剂9的拍摄(步骤S8)。印刷前的片剂9的拍摄(步骤S3)和印刷后的片剂9的拍摄(步骤S8)在同一拍摄位置Pa由同一拍摄机构20执行。因此，与通过不同的拍摄机构进行印刷前的片剂9的拍摄(步骤S3)和印刷后的片剂9的拍摄(步骤S8)的情况相比，能够减少拍摄机构的数量。因此，如果采用本实施方式的结构，印刷装置1的小型化会变得容易。

特别是，在本实施方式中，在去路输送中执行对片剂9的印刷。这样，在进行了印刷前的片剂9的拍摄(步骤S3)以及印刷前检查(步骤S4)之后，能够立即进行印刷(步骤S5)。另外，能够不切换片剂9的输送方向来执行印刷前的片剂9的拍摄(步骤S3)、印刷前检查(步骤S4)以及印刷(步骤S5)。因此，在进行了印刷前的片剂9的拍摄(步骤S3)以及印刷前检查(步骤S4)之后到印刷为止的期间，难以产生片剂9的位置偏移。因此，基于步骤S4的检查结果，能够在各片剂9的上表面高精度地印刷图像。

<3.变形例>

以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式。

在上述实施方式中，对片剂9的印刷在去路输送中进行。但是，对片剂9的印刷也可以在回路输送中进行。图5是在回路输送中进行印刷时的流程图。在图5的例子中，在去路输送中，仅执行片剂9的拍摄(步骤S3)和印刷前检查(步骤S4)。然后，在第二位置P2切换输送的方向(步骤S6～S7)后，从喷头30向回路输送中的片剂9的上表面喷出墨滴，进行印刷(步骤S5)。之后，执行回路输送中的片剂9的拍摄(步骤S8)和印刷后检查(步骤S9)。

另外，在上述实施方式中，在保持板11的上表面直接载置有多个片剂9。但是，也可以在保持板11的上表面经由另外的托盘载置多个片剂9。托盘例如具有能够相对于保持板11进行装卸的形状，在与各吸附孔110对应的位置具有贯通孔即可。另外，也可以在保持板11的上表面或托盘的上表面的与吸附孔110对应的位置设置凹部。继而，可以在该凹部内嵌入片剂9。这样，能够进一步抑制伴随输送的片剂9的位置偏移。

另外，在上述实施方式中，在第一位置P1和第二位置P2之间水平地输送片剂9。但是，片剂9在第一位置P1和第二位置P2之间的输送方向也可以是倾斜方向或铅垂方向。另外，在上述实施方式中，在第一位置P1和第二位置P2之间以直线状输送片剂9。但是，片剂9在第一位置P1和第二位置P2之间的输送路径也可以是曲线状或折线状。

另外，在上述实施方式中，输送机构10通过保持板11来输送片剂9。但是，本发明的输送机构也可以用其他方法输送片剂9。例如，也可以当在带式输送机的传送带的表面吸附保持片剂9的同时，使传送带转动来输送片剂9。另外，也可以当在圆筒状的滚筒的表面吸附保持片剂9的同时，使滚筒(drum)旋转来输送片剂9。

另外，在上述实施方式的印刷装置1的结构的基础上，还可以设置使保持板11上的片剂9的正反面翻转的翻转机构。翻转机构例如可以是将片剂9从一个保持板或托盘翻转地换载到另一个保持板或托盘的机构。在进行对片剂9的印刷时，例如，在执行了图4的步骤S1～S10之后，使片剂9的正反面翻转，再执行图4的步骤S2～S11即可。如果追加这样的翻转机构，则能够在片剂9的正反两面自动地印刷图像。因此，对片剂9的一面的印刷前检查、印刷及印刷后检查与对片剂9的另一面的印刷前检查、印刷及印刷后检查能够使用同一机构来进行。由此，能够使印刷装置1大幅度地小型化。

另外，在上述实施方式的印刷装置1的结构的基础上，还可以设置使附着于片剂9的表面的油墨干燥的干燥机构。干燥机构例如向片剂9的上表面吹热风，使附着在片剂9上表面的油墨中的溶剂汽化即可。干燥机构例如可以配置在第二位置P2。

另外，印刷装置的细节的结构在不脱离本申请发明的宗旨的范围内可以适当变更。另外，在不产生矛盾的范围内，也可以适当组合上述实施方式以及变形例中出现的各要素。

符号说明

1 印刷装置

9 片剂

10 输送机构

11 保持板

12 吸引机构

13 板移动机构

20 拍摄机构

21 反射镜

22 照相机

30 喷头

40 罩

41 开口

50 控制部

60 显示部

110 吸附孔

121 吸气配管

122 气流产生装置

P1 第一位置

P2 第二位置

Pa 拍摄位置

Pb 印刷位置。