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屋外・半屋外で使うIJPの選び方

公開日: |最終更新日時:

屋外搬送ラインや資材ヤード、建屋の軒下などの半屋外環境では、産業用インクジェットプリンターが雨や風、粉塵、直射日光、気温変化などの影響を受ける場合があります。屋根がある場所でも、横風による雨の吹き込みや湿気、砂埃などが入り込む可能性があるため、一般的な屋内工場と同じ条件では選定できません。

屋外・半屋外向けの産業用インクジェットプリンターを選ぶ際は、単に「防水仕様」「屋外対応」といった表示を見るのではなく、雨の方向、日射、年間の温度変動、粉塵、風、結露、電源設備、印字対象物の濡れまで含めて実際の設置環境を整理することが重要です。本ページでは、屋外・半屋外で安定した印字を続けるために、導入前に確認しておきたい条件を解説します。

屋外・半屋外では
複数の環境リスクを同時に考える

屋外設備では、一つの環境条件だけに対応すればよいとは限りません。雨、風、日射、温度、粉塵などが同時に影響する可能性があります。

環境条件 主な確認内容
雨・飛沫 本体・ヘッド・電源・接続部へ水が入らないか
強風 インク滴・ワーク姿勢・センサー検知へ影響しないか
粉塵・砂埃 ヘッド・本体・センサーへ堆積しないか
直射日光 機器表面や盤内の温度が上昇しないか
高温・低温 機器・インクの使用温度範囲を満たしているか
結露 昼夜の温度差などで機器内部・ワークへ水滴が生じないか
雷・サージ 電源・通信設備を含む保護設計が必要か

例えば、軒下へ設置して直接雨が当たらなくても、夏季には強い日射で周囲温度が上昇したり、強風時には雨や粉塵が吹き込んだりする場合があります。「屋根があるから屋内と同じ」と判断しないようにしましょう。

「屋外」と「半屋外」の
設置条件を具体的に整理する

メーカーへ相談する際は、「屋外で使用する」とだけ伝えるのではなく、機器が実際にどの程度外気へさらされるのかを説明します。

  • 完全な屋外か
  • 屋根・庇があるか
  • 壁で囲われている方向
  • 雨が吹き込む方向
  • 地面からの水跳ねがあるか
  • 強風が直接当たるか
  • 直射日光が当たる時間帯
  • 砂埃・粉塵が飛来するか
  • 積雪・凍結の可能性があるか

設置場所の写真や図面をメーカーへ共有すると、プリンター本体、ヘッド、制御盤などをどこへ配置するべきか検討しやすくなります。

IP保護等級だけで
屋外適合を判断しない

電気機器では、筐体による固形異物や水の侵入に対する保護の程度を示すものとしてIP保護等級が使用されています。

屋外・半屋外でIJPを使用する場合、候補機種のIP等級を確認することは重要ですが、IP等級だけで屋外環境のすべてに適合すると判断することはできません。

  • 雨の強さ・方向
  • 長時間の降雨
  • 地面からの跳ね返り
  • 結露
  • 直射日光
  • 紫外線
  • 腐食性のある環境
  • 高温・低温

「IP○○だから屋外で問題ない」と考えず、自社の設置条件をメーカーへ提示し、どの範囲まで対応できる仕様なのか確認してください。

本体だけでなく
電源・コネクターまで確認する

プリンター本体に防水・防塵性能があっても、電源、ケーブル、コネクター、センサー、制御盤などが同じ環境条件へ対応できるとは限りません。

確認箇所 確認するポイント
プリンター本体 雨・粉塵・温度への対応条件
プリントヘッド 雨・風・粉塵が直接当たらないか
ケーブル 屋外環境での使用条件・取り回し
コネクター 雨水・結露が接続部へ入らないか
電源 水濡れ・漏電対策、電源品質
制御盤 防水・防塵・温度・結露対策
センサー 雨滴・泥・粉塵による誤検知がないか

屋外設備では、プリンター単体ではなくシステム全体の設置仕様を確認しましょう。

雨が直接当たらない位置へ
配置できないか検討する

屋外対応性能だけで機種を選ぶ前に、設備レイアウトによって雨や飛沫を避けられないか検討します。

  • 既存の屋根・庇の内側へ配置する
  • 本体だけ建屋内へ配置する
  • プリントヘッドのみ搬送ライン付近へ配置する
  • 水跳ねが少ない高さへ設置する
  • 雨が吹き込む方向から離す
  • 設備カバー内へ配置する

本体とヘッドを分離できるか、ケーブル長や設置距離に制約がないかは機種によって異なるため、メーカーへ図面を提示して確認してください。

防護カバーを設置する場合は
熱と湿気にも注意する

雨や粉塵への対策としてプリンターをカバーやボックス内へ設置する場合があります。ただし、密閉性だけを高めると、日射や機器自身の発熱によって内部温度が上昇する可能性があります。

  • カバー内に熱がこもらないか
  • 日射によって内部温度が上昇しないか
  • 湿気・結露が内部へ残らないか
  • インク補充・操作ができるか
  • ヘッド清掃・部品交換ができるか
  • 雨水を適切に排出できるか

メーカーが想定していない密閉・加温・冷却を独自に行うのではなく、必要な防護構成をメーカーと確認してください。

直射日光による
局所的な温度上昇を確認する

屋外では、気象情報上の気温だけでなく、直射日光を受けた機器表面や筐体内部の温度を確認する必要があります。

特に金属製の筐体や制御盤は、日射条件によって周辺の気温より高い温度になる可能性があります。

  • 直射日光が当たる時間帯
  • 夏季の最高周囲温度
  • 本体表面の温度
  • 盤内温度
  • 日陰になる時間帯
  • 熱源となる周辺設備の有無

可能であれば、プリンターを実際に設置する位置で夏季の最高条件を把握しましょう。

冬季の低温も
機器・インクごとに確認する

屋外・半屋外では、夏季の高温だけでなく冬季の低温も問題になります。気温低下によってインクの状態が変化し、立ち上がりや吐出状態へ影響する可能性があります。

  • 冬季の最低温度
  • 夜間停止中の温度
  • 始業時の機器温度
  • 使用するインクの温度条件
  • 長時間停止後の起動方法
  • 霜・凍結の有無

プリンター本体と使用インクで条件が異なる場合もあるため、それぞれの仕様を確認してください。

インク・溶剤の保管場所は
屋外環境と分けて考える

プリンターを屋外設備へ設置できても、交換用インクや洗浄液などを同じ場所へ保管できるとは限りません。

インクや溶剤には製品ごとに保管条件が定められているため、SDSやメーカーの指示に従って管理します。

  • 直射日光が当たらないか
  • 夏季に高温にならないか
  • 冬季に低温・凍結条件にならないか
  • 雨水が入らない場所か
  • 必要な換気条件を満たせるか
  • 可燃性物質の保管ルールに適合しているか

屋外用の収納庫へ保管する場合も、その庫内温度や換気条件まで確認してください。

雨や結露で濡れたワークは
実際の状態でテストする

屋外ではプリンターを雨から守るだけでなく、印字対象物そのものが濡れる可能性があります。

鋼材、建材、樹脂製品、段ボールなどの表面に水滴や水膜があると、インクの密着・乾燥・可読性が変化する場合があります。

テスト状態 確認する内容
乾燥した状態 基準となる印字品質
細かな水滴がある状態 にじみ・かすれ・密着
雨に濡れた状態 インクのはじき・文字欠け
印字後に雨へさらされる状態 必要な期間だけ印字が残るか
乾燥後 文字・コードの可読性

「耐水性がある」とされるインクでも、対象素材や乾燥時間、雨へさらされるタイミングによって結果は異なる可能性があります。実際の使用条件でテストしてください。

印字タイミングを変えて
濡れたワークを避ける方法も検討する

雨や結露による水分が印字品質へ影響する場合は、インクだけで解決せず、工程上の印字位置を見直す方法もあります。

  • 屋内にある工程で先に印字する
  • 雨にさらされる前に印字する
  • 水滴除去後に印字する
  • 雨が直接当たりにくい面へ印字する
  • ワークが乾燥する位置まで搬送してから印字する

印字後に屋外保管される場合は、出荷時まで、施工時までなど必要な可読期間も合わせて確認しましょう。

風が印字とワーク姿勢へ
影響しないか確認する

屋外・半屋外では、横風や設備周辺の気流が印字条件へ影響する可能性があります。

特にプリントヘッドとワークの間に強い気流が発生する場合は、インク滴の飛翔だけでなく、軽いワークの姿勢や搬送位置が変化する可能性もあります。

  • 強風がヘッドとワークの間を横切らないか
  • 季節によって風向きが変わらないか
  • 軽量ワークが動かないか
  • ワークが蛇行しないか
  • 印字距離が変化しないか
  • 防風板を設置できるか

防風対策を追加する場合は、機器の放熱や清掃性を妨げないように設計してください。

粉塵・砂埃による
ヘッドやセンサーの汚れを確認する

資材ヤードや建材・金属製品を扱う屋外設備では、砂埃や加工粉、土埃などがプリントヘッドやセンサーへ付着する場合があります。

  • ヘッド・ノズル周辺への堆積
  • 本体吸排気部への侵入
  • センサー表面への付着
  • コネクター周辺の汚れ
  • ワーク表面への粉塵付着
  • 清掃頻度の増加

粉塵が多い現場では、雨への対策とは別に、防塵性や清掃・保守方法も確認してください。

センサーは雨滴・日光・汚れも
含めて設置条件を確認する

IJPは製品検知センサーからの信号を使って印字する場合があります。屋外では、センサー面への雨滴や汚れ、設置方法などが検知へ影響する可能性があります。

  • センサーへ雨が直接当たらないか
  • 砂埃や泥が付着しないか
  • 強い外光の影響を受けない構成か
  • ワークが風で位置ずれしないか
  • 清掃しやすい位置へ設置できるか
  • 検知異常を後工程で確認できるか

使用するセンサーの仕様と設置条件についても、設備メーカーへ確認しましょう。

屋外環境でも印字方式は
用途から比較する

屋外・半屋外で使用するからといって、特定の印字方式が必ず適しているわけではありません。印字対象、文字サイズ、ライン速度などから方式を比較し、そのうえで各機種の使用環境を確認します。

方式 検討する用途の例 屋外・半屋外で確認したい点
CIJ
(連続式インクジェット)
金属・樹脂・建材などへのロット・識別印字 本体・ヘッドの環境条件、風、温度、粉塵、インク
TIJ
(サーマルインクジェット)
紙箱・資材などへの文字・コード印字 ヘッドの設置環境、対象素材、温湿度、水濡れ
DOD方式など 建材・外装材などへの文字・大型印字 ヘッド構成、防護、印字距離、清掃方法

TIJは必要なタイミングでインクを吐出するオンデマンド方式の一種であり、DODはより広い分類として使用される場合があります。メーカーによって名称や構成が異なるため、呼称だけではなく実際の仕様を確認してください。

また、UV硬化はインクを硬化させる方法であり、CIJ・TIJ・DODと同じ分類軸ではありません。印字方式とインクの乾燥・硬化方法は分けて比較しましょう。

屋外で残す印字は
必要な耐候期間を決める

屋外に置かれる製品では、印字後も雨、紫外線、温度変化、摩擦などの影響を受ける可能性があります。

そのため、「屋外に強いインク」を探す前に、印字をどの程度の期間残す必要があるのかを決めておきます。

  • 製造工程中だけ読めればよい
  • 出荷まで残す必要がある
  • 屋外保管期間中に読める必要がある
  • 施工時まで識別する必要がある
  • 製品使用期間中も残す必要がある

必要な期間に応じて、雨・日射・摩擦などを想定した実ワーク試験を行ってください。特定インクの耐候性はメーカー資料と試験条件を確認したうえで判断しましょう。

雷・サージ・停電を
設備全体で考える

屋外設備では、雷による直接的・間接的な影響や、電源系統のサージなども考慮する必要があります。

ただし、必要な雷保護・サージ対策は建物や電源設備、配線、設置場所などによって異なるため、プリンターだけで判断するものではありません。

  • 既存設備の雷保護方針
  • 接地方法
  • 電源盤の保護設備
  • サージ保護装置の必要性
  • 通信線・信号線の保護
  • 停電・瞬停時のプリンター動作
  • 復電時の再起動方法

電源・雷対策はプリンターメーカーだけでなく、工場の電気設備担当者や電気設備の専門業者と相談して設計してください。

漏電・水濡れを考慮した
電源配置を行う

屋外環境では、電源・コンセント・端子箱などが雨水や結露の影響を受けないように配置する必要があります。

  • 地面に水が溜まる場所ではないか
  • 雨水が電源側へ流れ込まないか
  • ケーブルを伝って水が入らないか
  • 接続部が露出していないか
  • 適切な接地・保護装置があるか
  • 点検時に安全に電源を遮断できるか

具体的な電源工事や保護方法は、適用される電気設備の要求事項に従い、設備担当者へ確認してください。

台風・豪雨・積雪時の
運用停止基準を決めておく

通常の雨や風には対応できても、台風や豪雨、積雪など通常を超える気象条件で継続運転できるとは限りません。

そのため、設備導入時に「どの条件で運転を停止するか」「停止後にどう復旧するか」も決めておきます。

  • 強風・暴風時の停止条件
  • 豪雨時の停止条件
  • 落雷が多い場合の運用
  • 積雪・着雪時の対応
  • 凍結時の対応
  • 停止時のヘッド・本体の保護方法
  • 天候回復後の点検項目

具体的な停止基準はメーカー仕様や工場の安全管理ルール、設置設備の条件に基づいて決定してください。

屋外設備では
防犯・接触リスクも確認する

資材ヤードや屋外設備では、製造関係者以外が機器へ近づける可能性や、フォークリフト・搬送車両などが設備付近を通行するケースもあります。

  • 第三者が操作部へ触れられないか
  • インク・消耗品へアクセスできないか
  • フォークリフトなどが接触しないか
  • ケーブルが動線を横切らないか
  • 防護柵・鍵付きカバーが必要か
  • 非常時にすぐ停止できるか

環境耐性だけでなく、設備周辺の人・車両の動線も確認してください。

屋外設置では
日常点検項目を増やす

屋外・半屋外では、天候や季節によって設備状態が変化するため、定期的な点検が重要です。

  • 本体・ヘッドへの水滴
  • 筐体・架台の腐食や劣化
  • 砂埃・粉塵の堆積
  • センサーの汚れ
  • ケーブル・コネクターの状態
  • カバー・シール部の損傷
  • 排水口・排水経路の詰まり
  • 印字品質の変化
  • 異常・エラーログ

点検周期はメーカー指定を基本としながら、雨季・夏季・冬季など環境変化の大きい時期は必要に応じて確認頻度を見直します。

異常時の連絡・停止・
復旧手順を事前に決める

屋外では、突然の豪雨や落雷、浸水、強風などによって通常とは異なる環境になる可能性があります。

  • 誰が設備停止を判断するか
  • どの状態で電源を遮断するか
  • 雨水・浸水が疑われる場合の対応
  • メーカーへ連絡する条件
  • 復旧前に点検する箇所
  • テスト印字後に生産を再開する手順

水分の侵入や電気系統の異常が疑われる場合は、自己判断で再通電せず、工場の安全手順とメーカー指示に従ってください。

メーカーのサポート範囲も
確認する

屋外設備は現場条件によってトラブル原因が複雑になりやすいため、導入時だけでなく、稼働後のサポート体制も比較します。

  • 屋外設置時の現地確認に対応できるか
  • 設置図面の確認が可能か
  • 電話・オンラインサポートの時間
  • 訪問修理に対応できる地域
  • 交換部品の供給体制
  • 故障時の代替運用について相談できるか
  • 定期点検の内容

サポート体制から
産業用インクジェットプリンター
メーカーを選ぶ

本体価格だけでなく
屋外対策のTCOで比較する

屋外・半屋外向けIJPを比較する際は、プリンター本体だけでなく、環境対策に必要な周辺設備や保守まで含めて検討します。

  • プリンター本体の価格
  • ヘッド・架台の費用
  • 屋根・庇・防護カバーの費用
  • 防風設備の費用
  • 制御盤・電源設備の対策費用
  • 温度管理が必要な場合の設備費
  • 雷・サージ対策に必要な設備費
  • センサー・検査設備の費用
  • インク・消耗品費
  • 日常清掃・点検の作業時間
  • 腐食・劣化部品の交換費用
  • 定期保守費用
  • 悪天候による設備停止時間
  • 故障時の生産停止による影響

屋内用設備より本体価格が低くても、防護・温度・電源対策の追加工事が大きくなれば総コストが増える可能性があります。

年間で最も厳しい条件を想定して
導入前テストを行う

屋外・半屋外で候補機種を比較する際は、天候の良い日の印字だけで判断せず、自社で想定される厳しい条件をメーカーへ共有します。

テスト条件 確認するポイント
実際のワーク 材質・表面状態への印字品質
濡れたワーク 密着・にじみ・擦れ
最高周囲温度 機器・インクが安定して動作するか
最低周囲温度 起動・吐出・印字品質
風がある状態 印字位置・インク飛翔・ワーク姿勢
粉塵がある状態 ヘッド・センサーの汚れ
最大ライン速度 印字漏れ・位置ずれ
印字後の屋外曝露 必要な期間の可読性

すべての気象条件を実機テストで再現できない場合は、設置場所の写真、年間の気温範囲、雨・風・日射の状況、粉塵、ワークの保管状態などをメーカーへ共有し、どこまで仕様上確認できるかを明確にすることが重要です。

導入前にメーカーへ伝える
チェック項目

屋外・半屋外でIJPを選ぶ際は、「屋外で使いたい」という情報だけでは十分ではありません。設置環境、気象条件、ワークの状態、周辺設備を具体的に共有してください。

  • 対象となる製品・ワーク
  • 金属・樹脂・木材・紙などの材質
  • 塗装・油分・汚れなどの表面状態
  • 雨・結露によって印字面が濡れる可能性
  • 実際に印字する品番、ロット、製造情報
  • 文字サイズ、行数、最大文字数
  • バーコード・QRコード・DataMatrixなどの仕様
  • 必要な可読期間
  • 印字後に屋外へ置かれる期間
  • 通常時と最大時の搬送速度
  • ワーク同士の間隔
  • ワーク形状・重量
  • 風による位置ずれの可能性
  • 印字面とヘッドの距離
  • プリンター本体を設置できる場所
  • ヘッド・センサーを設置する場所
  • 完全屋外か半屋外か
  • 屋根・庇・壁の有無
  • 雨が吹き込む方向
  • 地面からの水跳ね
  • 年間の最高気温
  • 年間の最低気温
  • 直射日光が当たる時間帯
  • 本体・制御盤周辺の最高温度
  • 昼夜の温度差
  • 結露・霜・凍結の有無
  • 風向き・強風の発生状況
  • 砂埃・粉塵の種類と量
  • 塩害・腐食性環境など特殊条件の有無
  • インク・消耗品を保管する場所
  • 既存の防護カバー・制御盤の有無
  • 電源の設置位置
  • 接地・雷保護の設備条件
  • 停電・瞬停時の運用
  • センサー・エンコーダーなど周辺設備
  • PLC・製造管理システムとの通信連携
  • OCR・OCV・コード検査との連携有無
  • 1日の連続稼働時間
  • 夜間・休日の停止状態
  • 台風・豪雨・積雪時の停止方針
  • 現場で対応できる清掃・点検範囲
  • メーカーに求める保守・復旧体制
  • テストに使用できる実ワークサンプル
  • 設置場所の図面・写真

特に屋外用途では、「IP等級はいくつ必要か」から選ぶのではなく、「どこへ設置し、雨・風・日射・温度・粉塵がどの程度影響するのか」をメーカーへ具体的に提示したうえで仕様を確認することが重要です。

まとめ

屋外・半屋外で産業用インクジェットプリンターを使用する場合は、雨への防水対策だけでなく、強風、粉塵、直射日光、高温・低温、結露、雷・サージなど複数の環境条件を合わせて確認する必要があります。

また、プリンター本体のIP保護等級が高くても、電源、コネクター、センサー、制御盤、インク、ワークの印字面まで同じ条件に対応できるとは限りません。印字後に屋外へ置かれる製品では、必要な耐候期間も明確にする必要があります。

カタログ上の「屋外対応」「防水・防塵」という表記だけで判断せず、実際の設置場所、年間の温度範囲、雨・風・日射・粉塵、濡れた実ワーク、最大ライン速度まで含めた条件で確認し、保守性や悪天候時の停止・復旧まで含めて比較しましょう。

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引用元:日立産機システム
https://www.hitachi-ies.co.jp/products/marking/ijp/

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引用元:ブラザーインダストリアルプリンティング
https://bipj.brother.co.jp/printer/printer-1004/

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  • 気温が低下すると、インクが固くなりインクの濃度が上がる。それによってインク粒の大きさを手動で調整し印字不良をなくす作業が必要。しかし、プリントヘッドにヒーターを搭載できるドミノAxシリーズならプリンター立ち上げ時もスムーズ。
  • 印字開始や停止の際にノズルを開閉する仕組みで外部からの空気を遮断。これによってインクが空気に触れてしまい、ノズルが詰まることがないよう設計。

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