化学製品工場向け産業用インクジェットプリンターの選び方

化学製品工場では、ドラム缶や樹脂容器、袋、外装箱、配管部材などへ、製品番号やロット番号、製造情報などを印字する工程があります。一方で、製品や工程によっては溶剤・酸・アルカリなどが印字面へ接触するほか、可燃性の蒸気やガスを考慮した設備設計が必要になる場合もあります。

化学製品工場向けの産業用インクジェットプリンターを選ぶ際は、印字性能だけでなく、取り扱う化学品、容器材質、表面状態、薬品との接触、設置区域の安全条件、使用するインク・洗浄液、検査・トレーサビリティまで含めて比較することが重要です。本ページでは、化学製品の製造・包装工程を想定しながら、導入前に整理しておきたい選定条件を解説します。

化学製品工場で印字する
主な対象物と情報

化学製品工場では、製品容器そのものだけでなく、包装材や工程内で使用する部材へ識別情報を印字する場合があります。まずは「どの対象物へ、何を、どの目的で印字するのか」を整理します。

主な印字対象	印字内容の例	選定時の確認点
ドラム缶・金属容器	製品番号、ロット、製造情報	塗装・コーティング、油分、曲率、薬品との接触
樹脂ボトル・容器	ロット、品番、製造情報	樹脂材質、表面処理、曲面、密着性
袋・フィルム	ロット、製造日、識別情報	フィルム材質、乾燥性、擦れ、シール工程
外装箱	品名、ロット、物流用コード	紙質、文字サイズ、コード読取、輸送時の耐久性
配管・成形部材	規格、品番、ロット、工程識別	材質、曲面、表面粗さ、印字距離

工程内でロットを識別するための印字と、製品を譲渡・提供する際に必要となる法令上の表示では、目的や必要事項が異なります。プリンターで何を表示するかを決める前に、対象製品の表示要件を確認してください。

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運用上の識別情報と
法令上の表示を区別する

化学製品では、製造ロットや製造日時、社内品番などの工程管理用情報とは別に、対象となる化学品についてラベル表示やSDSによる情報伝達が必要になる場合があります。

どの表示が必要になるかは、取り扱う物質・混合物や製品形態、含有成分、譲渡・提供方法などによって異なります。そのため、「化学製品だからGHSの情報をすべてIJPで直接印字すればよい」と一律に判断することは避けましょう。

情報の種類	例	確認すること
生産管理情報	ロット、製造日、ライン番号	社内トレーサビリティに必要な情報
製品識別情報	品番、製品コード	出荷・物流工程で必要な可読性
危険有害性に関する表示	対象化学品に必要となるラベル情報など	対象製品に適用される法令・基準
SDSによる情報	成分、危険有害性、取扱上の注意など	交付・周知の対象や方法

対象製品について必要なラベル・SDS、GHSに基づく表示の有無や内容は、自社の化学物質管理担当者などと確認したうえで運用してください。危険有害性情報を伝達するラベルを、ロット番号などを印字するIJPだけで代替できるとは限りません。

薬品・溶剤への耐性は
実際の組み合わせで確認する

化学製品の容器や部材では、製造・充填・搬送・使用時に溶剤、洗浄液、酸・アルカリなどが印字面へ接触する場合があります。インクの耐久性は、単に「耐薬品インク」といった名称だけで判断するのではなく、実際の接触条件を再現して確認することが重要です。

接触する化学品を具体的に整理する

• 製品内容物が容器外面へ付着する可能性
• 工程内で使用する溶剤
• 洗浄に使用する液体・薬剤
• 酸性・アルカリ性物質との接触
• 油や潤滑剤などの付着
• 拭き取りや摩擦を受ける回数

「溶剤が付く」「薬品を使う」とだけ伝えるのではなく、メーカーへ実際の物質名や使用条件を提示してください。インクとの適合性はメーカー資料を確認するとともに、量産で使用する容器を用いてテストします。

接触時間や拭き取りも再現する

短時間だけ液体が付着する場合と、長時間接触する場合では印字への影響が異なる可能性があります。また、液体が付着した後にウエスなどで拭き取る工程がある場合は、薬品への耐性と摩擦への耐性を組み合わせて評価します。

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容器の材質と表面状態で
インクの密着性が変わる

化学製品の包装には、金属、PE・PPなどの樹脂、紙、フィルムなどさまざまな素材が使われます。同じ材質名でも、コーティングや表面処理、油分、内容物の付着などによって印字状態が変わる場合があります。

対象物	主な確認点
金属容器	塗装、メッキ、油分、表面粗さ
樹脂容器	樹脂種類、表面処理、離型剤、濡れ
フィルム	表面処理、乾燥時間、シール工程、摩擦
紙・段ボール	吸収性、表面加工、にじみ

材質情報だけで候補インクを決めず、量産時と同じ表面状態の容器を使って密着性を確認しましょう。

防爆区域ではプリンターだけでなく
設備全体の適合を確認する

可燃性の蒸気やガスが発生する可能性のある場所では、設備を設置する区域の安全条件を確認する必要があります。危険場所に該当するか、どの区分に該当するかは、取り扱う物質や設備、換気、発生源などを踏まえて判断します。

「防爆仕様」と記載されたプリンターだから、どの化学工場でも使用できると判断することはできません。設置する危険場所の区分と、使用する機器の防爆性能が適合しているかを、自社の安全担当者や設備担当者、メーカーなどと確認してください。

プリンター本体以外の機器も確認する

印字設備には、プリンター本体だけでなく、電源、センサー、エンコーダー、制御盤、通信機器などが組み込まれる場合があります。

• プリンター本体
• プリントヘッド
• 電源・電源装置
• 製品検知センサー
• エンコーダー
• 制御盤・操作機器
• 周辺の搬送装置
• 通信・接続機器

危険場所へ設置する設備については、これらを含めたシステム全体で適合性を確認します。

可能であれば設置区域の見直しも検討する

プリンター本体を危険場所の外へ設置し、必要な部分だけをライン側へ配置できるかなど、設備レイアウトによって安全面や保守性を改善できる場合があります。実現可能な構成は機種や工場設備によって異なるため、設計段階でメーカーへ相談してください。

ドラム缶・ボトルなど
曲面への印字距離を確認する

ドラム缶や樹脂ボトルなどは印字面が曲面になっているため、中央部と端部でプリントヘッドまでの距離が変化します。印字する範囲が広いほど、文字のぼやけやゆがみにつながる可能性があります。

曲率に合わせて印字範囲を決める

希望する文字数や行数をすべて一度に配置するのではなく、曲率による距離変化が小さい範囲へ印字を収められるか確認します。

搬送中の回転・傾きを抑える

円筒容器が搬送中に回転すると、印字位置がずれます。ガイドやローラー、治具などを利用して容器の姿勢を安定させられるか検討してください。

濡れた容器は表面状態も確認する

充填時の液だれや洗浄後の水分などが容器表面に残っていると、印字の密着や乾燥へ影響する可能性があります。実ラインでの表面状態を再現してテストします。

搬送設備と印字タイミングを
同期させる

化学製品のラインでも、ワークの間隔や速度が変化する場合があります。正しい位置へ印字するには、プリンター本体だけではなく、センサーや搬送設備との連携を確認することが重要です。

• 通常時と最大時のライン速度
• 容器同士の間隔
• ワークの回転・傾き
• 製品検知センサーの位置
• センサーから印字位置までの距離
• 速度変動の有無
• 停止・再開時の印字処理

途中停止した容器へ重複印字する、印字されない容器が発生するといった問題がないか、実ラインに近い条件で確認してください。

印字方式は対象物と
印字内容から比較する

化学製品工場でも、用途によって適した印字方式は異なります。CIJ、TIJ、DODなどの名称だけで優劣を判断せず、必要な文字サイズ、対象素材、搬送速度、設置環境などから比較します。

方式	検討する用途の例	主な確認点
CIJ （連続式インクジェット）	容器や部材へのロット・製造情報などの小文字印字	対象素材、ライン速度、印字距離、インク、設置環境
TIJ （サーマルインクジェット）	外箱や包装への文字・コード印字	対象素材、印字幅、解像度、カートリッジ仕様
大文字用DODなど	ドラム缶、外装箱などへの比較的大きな印字	文字高さ、印字範囲、素材、搬送条件

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。メーカーによって方式の呼称や構成が異なるため、方式名だけでなく実際の吐出方式やヘッド構成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。プリンター方式とインクの乾燥・硬化方法は分けて検討しましょう。

インク・溶剤・洗浄液を
安全に管理できるか確認する

産業用インクジェットプリンターでは、機種によってインクのほかに溶剤や洗浄液などを使用する場合があります。化学製品工場では、自社で製造する化学品だけでなく、印字設備で使用する材料についても管理方法を確認します。

メーカーのSDSを確認する

使用するインク、溶剤、洗浄液についてメーカーからSDSなどの情報を入手し、危険有害性、保管条件、取扱方法などを確認してください。

換気・保管条件を確認する

使用する材料に応じて必要な換気や保管方法を自社の安全管理基準と照らし合わせます。プリンターの消耗品だから特別な確認が不要というわけではありません。

交換・廃棄時の手順も決める

• インク・溶剤を保管する場所
• 補充・交換を行う場所
• 作業時に必要な保護具
• こぼれた場合の対応
• 使用済み容器・廃液の管理
• 作業者への教育・周知

詳細な取り扱い方法については、メーカーのSDS、自社の安全管理規程、適用される法令などを確認してください。

産業用インクジェットプリンターと労働安全衛生法について詳しく見る

誤印字を防ぐため
検査とデータ管理を確認する

外観上きれいに印字されていても、別製品のロット番号や品番を印字していれば正しい製品識別はできません。品種切り替えがあるラインでは、印字内容と製造品種をどのように一致させるかを確認します。

確認項目	主な対策
品種切り替え	登録データの呼び出しや上位設備との連携を検討する
印字漏れ	画像検査などで印字有無を確認する
誤った文字列	OCR・OCV等を含め必要な照合方法を検討する
コード不良	実際のコードリーダーで読み取り確認を行う
不適合品	検知後の排出・停止方法を決める

危険有害性に関する法定表示が必要な製品では、ロット・品番などの識別印字を確認する仕組みと、必要なラベル表示を確実に行う仕組みを分けて設計する場合もあります。

トレーサビリティでは
ロットと製造情報を紐付ける

製造ロットやシリアル情報を印字する場合は、文字を印字するだけでなく、その情報から必要な製造履歴を追跡できる仕組みも確認します。

• ロット番号をどのシステムで生成するか
• 製品と印字データをどのタイミングで紐付けるか
• PLCや製造管理システムからデータを受信するか
• 印字結果を記録する必要があるか
• コード読取結果を保存するか
• 誤印字・読取不良時にどのように処理するか

システム連携を行う場合は、プリンターが対応する通信方式だけでなく、通信異常時のライン制御まで確認してください。

化学製品工場で起こりやすい
印字不良と対策

トラブル	考えられる要因	確認したい対策
薬品接触後に印字が薄くなる	インクと薬品の組み合わせ	実際の薬品・接触条件で耐久試験する
印字が剥がれる	容器材質、油分、表面処理、濡れ	量産品と同じ表面状態で密着性を確認する
曲面で文字がぼやける	曲率による印字距離の変化	印字幅・ヘッド位置・搬送姿勢を調整する
印字位置がずれる	容器の回転、速度変動、検知位置	ガイド・センサー・搬送条件を見直す
誤ったロットを印字する	品種変更時の設定ミス	登録データや設備連携による切替を検討する
ノズル・ヘッドが汚れる	周辺の汚れ、薬品の飛沫、清掃不足	設置位置と日常点検方法を確認する
ライン停止が長引く	保守・復旧作業がしにくい	保守スペースとメーカーサポートを確認する

安全性だけでなく
保守方法まで設計する

化学製品工場では、プリンターのメンテナンス時にも安全条件を満たす必要があります。通常運転時に問題がなくても、インク交換や清掃のために設備を開放する際の作業方法を確認しておきましょう。

• インク・溶剤の補充方法
• プリントヘッドの清掃方法
• 清掃作業を行える場所
• メンテナンス時のライン停止方法
• 危険場所内で保守作業を行う必要があるか
• 設備を安全な区域へ退避できるか
• 定期交換部品と必要な工具
• メーカー作業員が対応する場合の作業条件

安全上の理由から現場で実施できない保守作業が多い場合は、修理や点検のたびに長時間停止する可能性があります。導入前に自社で対応できる作業範囲を明確にしてください。

導入費だけでなく
安全対策を含めたTCOを比較する

化学製品工場では、プリンター本体の価格に加えて、安全対策や周辺設備の費用が必要になる場合があります。導入価格だけではなく、設備全体の費用と停止時間を含めて比較します。

• プリンター本体の価格
• プリントヘッド・架台などの費用
• センサー・エンコーダーなど周辺設備の費用
• 必要となる安全・防爆対策の費用
• 換気や設備レイアウト変更に必要な費用
• インク・溶剤・洗浄液などの消耗品費
• 検査装置・コードリーダーの費用
• PLC・製造管理システムなどとの連携費用
• 日常点検・清掃に必要な作業時間
• 定期保守・部品交換費用
• トラブルや保守時のライン停止時間

防爆区域や化学物質管理が必要な工程では、安価なプリンターを選んでも、後から追加対策が必要になると設備全体のコストが増える可能性があります。設置条件を最初にメーカーへ提示し、必要な周辺対策まで含めて比較しましょう。

導入前は薬品・容器・区域条件を
再現してテストする

候補機種を比較する際は、メーカーが用意した一般的なサンプルだけではなく、実際の容器・包装材を使用して印字テストを行います。

テスト条件	確認するポイント
実際の容器・包装材	材質・表面処理に対する密着性
実際の印字内容	文字サイズ、行数、コード品質
最大ライン速度	文字欠け、印字漏れ、位置ずれ
曲面・位置ばらつき	最大・最小印字距離での品質
実際の薬品・溶剤	接触後のにじみ・剥がれ・可読性
洗浄・拭き取り	実工程後も必要な印字が残るか
使用環境	温湿度や周囲の汚れを含めて運用できるか
検査設備	実際のカメラ・リーダーで読み取れるか

防爆性能については印字サンプル試験だけで判断するものではありません。実際の設置区域を確認し、機器・電源・周辺設備を含めた構成の適合性を、メーカーや自社の安全・設備担当者などと確認してください。

導入前にメーカーへ伝える
チェック項目

メーカーへ相談する際は、「化学品の容器へロット番号を印字したい」とだけ伝えるのではなく、取り扱う化学品、容器材質、安全区域、後工程まで具体的に共有します。

• 対象となる化学製品・用途
• ドラム缶、樹脂容器、袋、外箱などの印字対象
• 金属、樹脂、紙、フィルムなどの材質
• 塗装、コーティングなどの表面処理
• 油分、水分、薬品など印字時の表面状態
• 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・二次元コードの仕様
• 必要な印字位置・印字範囲
• 必要な可読期間
• 通常時と最大時の搬送速度
• ワーク同士の間隔
• 容器の直径、曲率、形状
• 搬送中の回転・傾き・高さのばらつき
• 印字面とヘッドの距離
• プリンターを設置できるスペース
• 製品検知センサー・エンコーダーの有無
• 設置場所の温度・湿度
• 可燃性蒸気・ガスなどが発生する可能性
• 自社で設定している危険場所の区分
• 周辺設備に求められる安全・防爆条件
• 印字面へ接触する薬品・溶剤・洗浄液
• 薬品の接触方法・時間・拭き取り条件
• 印字後の洗浄・搬送・保管条件
• インク・溶剤・洗浄液に関する社内使用制限
• 1日の起動・停止回数と連続稼働時間
• 画像検査・コードリーダーとの連携有無
• PLC・製造管理システムとの通信連携
• 不適合品の排出・ライン停止方法
• 現場で実施できる清掃・保守の範囲
• メーカーに求める保守・点検条件
• テストに使用できる実容器・包装サンプル

特に薬品への耐性や防爆区域への設置を検討している場合は、「耐薬品性が必要」「防爆対応が必要」という条件だけでは十分ではありません。実際に接触する物質と条件、設置区域の区分、既存設備の構成を具体的にメーカーへ提示し、必要な仕様・周辺対策を確認してください。

まとめ

化学製品工場向けの産業用インクジェットプリンターを選ぶ際は、ドラム缶・樹脂容器などへの印字性能だけでなく、薬品や溶剤との接触、材質・表面状態、防爆区域、使用するインク・洗浄液の管理、トレーサビリティまで含めて検討することが重要です。

また、薬品への耐性や危険場所への適合性は、プリンターの一般的な仕様だけで一律に判断できません。実際の容器・薬品・ライン条件を用いた印字試験を行うとともに、危険場所については機器・電源・周辺設備を含めて適合性を確認したうえで比較しましょう。

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