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特許7508688印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷する方法及びシステム
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(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】2024-06-21
(45)【発行日】2024-07-01
(54)【発明の名称】印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷する方法及びシステム
(51)【国際特許分類】
   B41J 2/01 20060101AFI20240624BHJP
   B41J 2/13 20060101ALI20240624BHJP
【FI】
B41J2/01 201
B41J2/01 501
B41J2/13
B41J2/01 303
B41J2/01 401
【請求項の数】 20
(21)【出願番号】P 2023502867
(86)(22)【出願日】2021-07-12
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-08-02
(86)【国際出願番号】 CN2021105844
(87)【国際公開番号】W WO2022012478
(87)【国際公開日】2022-01-20
【審査請求日】2023-01-17
(31)【優先権主張番号】202010669889.8
(32)【優先日】2020-07-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202021676173.2
(32)【優先日】2020-08-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202010806525.X
(32)【優先日】2020-08-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】518407157
【氏名又は名称】グアンジョウ キングタウ マシーナリー アンド エレクトロニクス エキップメント カンパニー リミテッド
【氏名又は名称原語表記】GuangZhou KingTau Machinery&Electronics Equipment Co.,Ltd.
(74)【代理人】
【識別番号】100121728
【弁理士】
【氏名又は名称】井関 勝守
(74)【代理人】
【識別番号】100165803
【弁理士】
【氏名又は名称】金子 修平
(72)【発明者】
【氏名】タン ジョンファ
(72)【発明者】
【氏名】ウァン イリィン
【審査官】村田 顕一郎
(56)【参考文献】
【文献】特開平10-095150(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2014/0320868(US,A1)
【文献】特開2011-126204(JP,A)
【文献】特開2013-111939(JP,A)
【文献】国際公開第2015/087862(WO,A1)
【文献】特開2015-013476(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B41J 2/01-2/215
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷する方法であって、
第1印刷ポリシーとして、
前記印刷媒体は、前記印刷ヘッドに対して移動して前記印刷ヘッドを通過する時に印刷され、
前記印刷ヘッドは、傾斜していない印刷媒体に前記印刷媒体の移動方向に直交する直線的に複数列の印刷点を形成し、前記印刷ヘッドに前記印刷点に対応して形成する複数の噴射孔が形成されることを採用し、前記方法は、
前記移動方向に対する傾斜方向、傾斜角度αを含む前記傾斜した印刷媒体の傾斜状態を取得するステップS1と、
前記傾斜した印刷媒体の印刷開始点Zを取得するステップS2と、
前記印刷ヘッドが前記開始点Zから印刷を開始し、且つ前記傾斜した印刷媒体の移動方向に直交する方向において傾斜反対側へ継続的に平行移動し、前記傾斜した印刷媒体の移動方向に平行する方向において1つ以上の前記噴射孔にインクジェットを遅らせるように制御するステップS3と、
前記傾斜した印刷媒体を完全なパターンに形成し、前記パターンが前記印刷媒体によって傾斜し変形しないステップS4と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項2】
前記第1印刷ポリシーにおいて、前記印刷媒体は、前記印刷ヘッドに対して速度Vで移動し前記印刷ヘッドを通過する時に印刷され、前記ステップS3で速度Vで前記傾斜した印刷媒体に対して前記傾斜した印刷媒体の移動方向に直交する方向において傾斜反対側へ継続的に移動し、前記傾斜した印刷媒体の一列の印刷点を形成する複数の噴射孔は、傾斜反対側に近い噴射孔がインクジェットした後に他側へ順に△t遅延してインクジェットし、
前記V及び前記△tは、前記傾斜角度αに応じて設けられることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記傾斜した印刷媒体に反映されたいずれか一列の印刷点のうち、前記印刷ヘッドに最も近い印刷点をA1点として取得し、同一列の印刷点のうち、前記A1点から最も離れる印刷点をA2点として取得し、前記A1点と前記A2点との前記傾斜した印刷媒体の移動方向に直交する方向における距離をωとし、前記一列の印刷点に対応して形成する一列の噴射孔の数がNであると、前記V=Vtanα及び前記△t=(ωtanα)/{V(N-1)}であることを特徴とする請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記印刷ヘッドは、ピッチの異なる複数列の前記噴射孔を含み、又は前記印刷ヘッドの前記噴射孔の間のピッチが調整可能であり、前記傾斜していない印刷媒体における一列の印刷点を形成する複数の前記噴射孔のうち、隣接する前記噴射孔のピッチをLとし、前記ステップS3の前に前記印刷ヘッドが前記傾斜した印刷媒体の隣接列の印刷点のうち、前記印刷ヘッドに最も近い印刷点を印刷する時間間隔を△T’=△Tcosαとして設定し、前記噴射孔のピッチを選択し又は前記噴射孔のピッチをL’=V△Tsinα+Lcosαとして調整し、前記△Tが前記傾斜していない印刷媒体の隣接列の印刷点を印刷するインクジェット間隔であることを特徴とする請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記傾斜した印刷媒体における前記傾斜していない印刷媒体の最後列に対応する印刷点のうち、ノズルに最も近い印刷点を最終基準点A1’とし、
前記最終基準点A1’と同一列にあり前記最終基準点から最も離れる印刷点を終点A2’とし、
前記ステップS3で前記印刷ヘッドが速度Vで移動して印刷し前記最終基準点A1’の対応列の印刷点を形成する時に前記最終基準点A1’からインクジェットし、
前記最終基準点A1’の対応列の印刷点を共形成する残りの噴射孔は、前記最終基準点A1’の対応噴射孔から順に△t遅延してインクジェットし、且つ印刷完成前に最後まで遅延してインクジェットする噴射孔が、前記終点A2’に対応することを特徴とする請求項2に記載の方法。
【請求項6】
前記第1印刷ポリシーにおいて、前記ステップS3で前記印刷ヘッドは前記印刷開始点Zの前に、先に前記開始点Zに対応するまで平行移動することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記傾斜した印刷媒体における毎列の印刷点のうち、前記印刷ヘッドに最も近い印刷点を基準点A1とし、前記ステップS3の印刷ヘッドの平行移動中、前記基準点A1に合わせる噴射孔と、前記基準点A1とを一対一対応させることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記印刷媒体は、セラミックタイルであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記ステップS2で前記傾斜した印刷媒体の傾斜角度α及び既知印刷領域の傾斜していない印刷媒体の境界に対する距離に基づいて、前記傾斜した印刷媒体に反映されるZ点を取得するとともに、前記Z点と同一列に属する印刷点であって、前記Z点から最も離れるZ点も取得することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
前記傾斜した印刷媒体に反映される複数の印刷点のうち、前記印刷ヘッドの平行移動方向における最も遠く離れた2つの印刷点間の距離をDとし、前記傾斜した印刷媒体の傾斜角度によって前記Dを前記印刷ヘッドの少なくとも一列の噴射孔の平行移動方向における幅以下にすることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷するシステムであって、
第1機器モジュール組み合わせとして、
前記印刷ヘッドであって、前記印刷媒体が前記印刷ヘッドに対して移動し前記印刷ヘッドを通過する時に印刷され、前記印刷ヘッドに複数の噴射孔が設けられ、複数の噴射孔が傾斜していない印刷媒体に直線的な複数列の印刷点を印刷し形成する印刷ヘッドと、
前記印刷媒体の移動方向に対する前記傾斜した印刷媒体の傾斜方向、傾斜角度αを含む印刷媒体の傾斜状態を反映するパラメータを検出する傾斜検出装置と、
前記印刷ヘッドを前記印刷媒体の移動方向に直交する方向に平行移動させる平行移動駆動装置と、
前記印刷ヘッドの噴射孔に遅延してインクジェットさせるように制御する遅延制御装置と、
少なくとも前記傾斜した印刷媒体のインクジェット開始点Zを取得する印刷点位置決めモジュールとを含み、
前記傾斜検出装置、前記平行移動駆動装置及び前記遅延制御装置に接続され、前記平行移動駆動装置により前記印刷ヘッドの平行移動を制御し、前記遅延制御装置により前記印刷ヘッドのうち1つ以上の前記噴射孔に遅延してインクジェットさせるように制御する制御装置と、を含むことを特徴とするシステム。
【請求項12】
前記第1機器モジュール組み合わせのうち、前記印刷媒体は前記印刷ヘッドに対して速度Vで移動し前記印刷ヘッドを通過する時に印刷され、
前記平行移動駆動装置は、前記印刷ヘッドが速度Vで前記傾斜した印刷媒体に対して前記傾斜した印刷媒体の移動方向に直交する方向において傾斜反対側へ継続的に平行移動するように制御し、
前記傾斜した印刷媒体の一列の印刷点を形成する複数の噴射孔は、傾斜反対側に近い噴射孔がインクジェットした後に他側へ順に△t遅延してインクジェットし、
前記V及び前記△tは、前記傾斜角度αに応じて設けられることを特徴とする請求項11に記載のシステム。
【請求項13】
前記印刷点位置決めモジュールは、前記傾斜検出装置の検出データと、既知印刷領域の傾斜していない印刷媒体での分布とを合わせて、いずれか一列の印刷点のうち両端印刷点、及び前記両端印刷点の前記印刷媒体の移動方向に直交する方向における距離ωを取得し、
前記制御装置は、対応列の印刷点を形成する対応噴射孔数Nを取得し、V=Vtanα、△t=(ωtanα)/{V(N-1)}として設定することを特徴とする請求項12に記載のシステム。
【請求項14】
前記印刷ヘッドは、ピッチの異なる複数列の前記噴射孔を含み、又は前記印刷ヘッドの噴射孔の間のピッチが調整可能であり、前記傾斜していない印刷媒体における一列の印刷点を形成する複数の前記噴射孔のうち、隣接する前記噴射孔のピッチをLとし、
前記制御装置は、前記傾斜検出装置及び前記印刷点位置決めモジュールで取得されたデータに応じて、前記印刷ヘッドが前記傾斜した印刷媒体の隣接列の印刷点のうち、前記印刷ヘッドに最も近い印刷点を印刷する時間間隔を△T’=△Tcosαとして設定し、前記噴射孔のピッチを選択し又は前記噴射孔のピッチをL’=V△Tsinα+Lcosαとして調整し、
前記△Tは、前記傾斜していない印刷媒体の隣接列の印刷点を印刷するインクジェット間隔であることを特徴とする請求項13に記載のシステム。
【請求項15】
前記印刷点位置決めモジュールは、前記傾斜検出装置の検出データに応じて既知印刷領域の傾斜していない印刷媒体での分布を合わせて前記傾斜した印刷媒体における前記印刷ヘッドに最も近い印刷点をインクジェット開始点Zとして取得することを特徴とする請求項11に記載のシステム。
【請求項16】
前記制御装置は、前記印刷点位置決めモジュールで取得されたデータに応じて前記平行移動駆動装置により前記印刷ヘッドが前記開始点Zに対応するまで平行移動するように制御することを特徴とする請求項11乃至15のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項17】
前記傾斜した印刷媒体における毎列の印刷点のうち、前記印刷ヘッドに最も近い印刷点を基準点A1とし、
前記制御装置は、前記印刷ヘッドの速度Vでの平行移動中、前記基準点A1に合わせる噴射孔と、前記基準点A1とを一対一対応させるように制御することを特徴とする請求項11乃至15のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項18】
前記印刷媒体は、セラミックタイルであることを特徴とする請求項11乃至15のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項19】
前記印刷点位置決めモジュールは、前記開始点Z、同一列に属し前記開始点から最も離れる印刷点Z及び両点間の距離を取得することを特徴とする請求項11乃至15のいずれか一項に前記のシステム。
【請求項20】
前記傾斜した印刷媒体に反映される複数の印刷点のうち、前記印刷ヘッドの平行移動方向における最も遠く離れた2つの前記印刷点間の距離をDとし、前記傾斜した印刷媒体の傾斜角度が所定の角度以下であることによって、前記Dを前記印刷ヘッドの少なくとも一列の前記噴射孔の平行移動方向における幅以下にすることを特徴とする請求項11乃至15のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は印刷分野に関し、より具体的に、印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
現代社会において、美感に対する人々の要求を満たすために、多くの製品は製造中にパターンの加工を行い、それによって完成品に観賞性を具備させる。一方、従来技術において一般的なパターン加工方式は印刷方式であり、製品は生産ラインで印刷ヘッドまで伝送されて印刷され、印刷ヘッドを通過した後に基本パターンを有する。例えばセラミックタイルについては、生産ラインで印刷ヘッドまで伝送された後に印刷され始め、印刷ヘッドを通過した後にパターンの基本的な形成を完成する。しかしながら、従来技術において当該種類の製品のパターン加工プロセスには欠陥が存在し、特にセラミックタイルの印刷工程、すなわち印刷対象媒体が傾斜した場合に、完全的又は変形しないパターンを印刷媒体に印刷することができず、不良品の発生を引き起こしやすい。印刷媒体が傾斜する場合に、印刷ヘッドで形成された、傾斜していない印刷媒体に対応するパターンは傾斜した印刷媒体に対応せず、傾斜した印刷媒体に基づいて形成された製品は他の製品と比較してパターンが変形した状況が示され、かつ傾斜していない印刷媒体に形成されたパターンと印刷媒体との境界距離が小さい場合に、傾斜した印刷媒体に印刷するとパターンが欠失する状況が発生し、例えば、本来セラミックタイルに正方形領域の印刷パターンを表示すべきであるが、セラミックタイルが傾斜する時に形成されたものは一部が欠けた平行四辺形である可能性がある。上記二種類の状況はいずれも廃棄物の生成を直接的に招き、製造コストを大幅に向上させる。
【0003】
従来技術は、一般的に人工調整の方式を採用して上記欠陥を克服するしかできないが、人工調整は手間をかけるだけでなく、製造効率の低下を招きやすく、かつ人工調整の精度にも問題があり、調整後に依然としてパターン印刷効果が良くなく、パターンが不完全で又は変形する可能性がある。また、生産安全及び技術守秘等の状況を考慮すると、製品が印刷ヘッドまで移動して印刷を開始するプロセスは相対的に封止する可能性があり、製造過程において人為操作のスペースを提供することができないので、人工調整により上記欠陥を克服することも現実的ではない。したがって、傾斜した印刷媒体に印刷することができる方法、システムが要求され、人工調整による不利を回避することができ、また傾斜した印刷媒体に還元パターンを印刷することもできる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は上記従来技術の少なくとも1つの不足を克服し、印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷する方法、システムを提供することを目的とし、人工調整の必要がなく、傾斜した印刷媒体に印刷することができ、かつ印刷して形成されたパターンが完全で、変形することなく、不良品を生成する可能性を低減させると同時に、製造効率を保証し、傾斜した印刷媒体を処理し調整する時に生成する時間がかかり過ぎて、生産効率が低下するという問題を解決する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明で採用する技術的解決策は、印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷する方法であり、第1印刷ポリシー又は第2印刷ポリシーが採用され、第1印刷ポリシーとして、印刷媒体は印刷ヘッドに対して速度Vで移動して印刷ヘッドを通過する時に印刷され、前記印刷ヘッドは、傾斜していない印刷媒体に印刷媒体の移動方向に直交する直線的に複数列の印刷点を形成し、印刷ヘッドに印刷点に対応して列をなす複数の噴射孔が形成され、この方法は、移動方向に対する傾斜方向、傾斜角度αを含む傾斜した印刷媒体の傾斜状態を取得するステップS1であって、前記移動方向は、印刷媒体が印刷ヘッドに対して印刷ヘッドに近づく方向で、即ち印刷媒体の移動方向であり、前記傾斜方向は、印刷媒体の移動方向の両側に向く方向で、即ち傾斜していない印刷媒体の印刷ヘッドに最も近い一端を傾斜端とし、対向する一端を基準端とし、前記傾斜端が基準端に対して印刷媒体移動に直交する方向において距離が変化すると、この際に印刷媒体が傾斜し、且つ傾斜端が基準端よりも印刷媒体移動に直交する方向における距離が大きくなる一側方向が現在の傾斜方向であり、実質的に製造中に、外力の干渉がないため、一般的に揺れまたは小さな隆起によって引き起こされるため、前記傾斜は一般的に僅かなものであり、矩形の印刷媒体がコンベアベルトに置かれることを例とし、即ちコンベアベルトの伝送方向の両側がそれぞれ第1側、第2側であり、コンベアベルトの印刷媒体移動に直交する方向から第1側、第2側に向く方向がそれぞれ第1方向、第2方向であると、印刷媒体の傾斜端が基準端よりも第1側に近い場合に、この際に印刷媒体の傾斜方向は第1方向である。前記傾斜角度αは、傾斜していない印刷媒体における印刷媒体の移動方向に平行するいずれかの直線又は辺線と、印刷媒体が傾斜した後の前記移動方向との夾角であり、印刷媒体が矩形構造である場合により取得されやすく、傾斜していない時に移動方向に平行する側辺と、傾斜した後の移動方向との夾角のみを取得すればよく、傾斜した印刷媒体の傾斜方向及び傾斜角度αの取得は、複数種の方式で取得されることができ、複雑な画像識別、対流レンジングセンサーを設けて幾何的関係を合わせて計算する等を含む。傾斜の方向及び角度の取得は、後に印刷ヘッドが傾斜方向及び傾斜角度に基づいて特定の印刷ポリシーで印刷することに寄与するステップS1と、傾斜した印刷媒体の印刷開始点Zを取得するステップであって、即ち傾斜していない印刷媒体が傾斜した印刷媒体に反映された印刷領域を取得し、印刷領域において印刷ヘッドに最も近い印刷点が開始点ZであるステップS2であって、印刷ヘッドは、傾斜していない印刷媒体における印刷領域にパターンを形成するので、傾斜した印刷媒体に印刷された後に基本的に一致する効果を具備させるために、既知の傾斜していない印刷媒体印刷領域の分布に基づいて、傾斜した印刷媒体に反映された印刷領域を取得する必要があり、且つ同一製品の印刷領域及び印刷媒体サイズが基本的に変化しないため、傾斜方向及び傾斜角度に基づいて幾何関係を用いて傾斜した印刷媒体の印刷領域を取得することができ、その印刷領域により、印刷領域のうち、印刷ヘッドから最も近い印刷点Zの取得に寄与し、開始点Zが印刷ヘッドインクジェット範囲に入ると直ちに印刷を開始し、開始点Zを逃し、一部のパターンを失い、又は印刷領域がずれる等の状況を防止することに寄与する。前記印刷点は、印刷ヘッドインクジェットによる点であり、インクジェット前に仮想的な点に属し、本明細書は、説明のために、印刷点によるものであり、前記開始点は、インクジェット前に実際に傾斜した印刷媒体に反映された印刷ヘッドに最も近い1つの仮想的な点であり、幾何関係により算出されて取得されることができ、例えば、印刷四角形領域を用意すると、この際に開始点は四角形領域が傾斜した後に印刷ヘッドに近い一隅となるステップS2と、印刷ヘッドが開始点Zから印刷を開始し、且つ傾斜した印刷媒体の移動方向に直交する方向において傾斜反対側へ継続的に平行移動し、平行移動中、傾斜した印刷媒体の移動方向に平行する方向において1つ以上の噴射孔にインクジェットを遅らせるように制御するステップS3であって、前記平行移動は、印刷ヘッドが印刷媒体に対して印刷媒体移動に直交する方向における平行移動であり、印刷ヘッドは開始点から印刷し、この際に傾斜した印刷媒体における印刷領域は、傾斜していない印刷媒体の印刷領域よりも傾斜するため、開始点を起点とし印刷媒体移動に直交する方向において印刷ヘッドを移動させ、少なくとも対応する印刷領域の一側に印刷させることができ、前記傾斜反対側への移動は、印刷ヘッドが傾斜方向と反対する方向へ平行移動するものであるが、単独した平行移動によってパターンが変形するようになり、例えば元に矩形の傾斜していない印刷媒体に四角形のパターンを印刷し、印刷媒体が傾斜した後に平行移動して傾斜した印刷媒体に反映された印刷領域の一側を印刷させるが、印刷で形成されたパターンは、矩形の印刷媒体に一部が欠けた平行四辺形として表され、パターンが変形し、且つ完全ではない。傾斜していない印刷媒体に印刷で形成された毎列の印刷点が印刷媒体の傾斜時に、対応して形成されるべき毎列の印刷点も実質的に傾斜し、即ち元に同一列の印刷点と印刷ヘッドとの間の移動方向における距離が等しいが、傾斜した後に、同一列の印刷点と印刷ヘッドとの間の移動方向における距離は傾斜方向に徐々に大きくなるようになる。この場合に、一列の噴射孔によって同時にインクジェットして一列の印刷点を形成する従来方式を採用してこの問題を解決することができないが、1つ以上の噴射孔に印刷媒体の移動方向に平行する方向において遅延してインクジェットさせるように制御すると、この問題を解決することができ、傾斜角度及び反映された印刷領域に応じて、1つ以上の噴射孔を設けて遅延してインクジェットさせることによって、一列一列の傾斜した印刷点を形成することができ、ちょうど傾斜した印刷媒体に対応して、傾斜していない印刷媒体での印刷の効果を復元するステップS3と、完全なパターンが傾斜した印刷媒体に形成されるまで印刷ヘッドは相対に平行し、パターンが印刷媒体によって傾斜し変形しないステップS4であって、印刷ヘッドは、開始点から印刷してから印刷媒体の移動方向に直交する方向において継続的に平行移動し、噴射孔は、平行移動に合わせて1つずつ遅延してインクジェットするので、傾斜した印刷領域を印刷することができ、傾斜した印刷媒体に対応すると、基本的に傾斜していない印刷媒体に印刷する効果と同一の効果を実現し、パターンが印刷媒体によって傾斜し変形しない。そして、印刷工程中、遅延インクジェットによって複数列の傾斜した印刷点を形成するので、噴射孔が空になることがなく、完全なパターンを基本的に傾斜した印刷媒体に呈するステップS4と、を含む。
【0006】
上記方法によれば、従来技術の製造中、印刷媒体が傾斜した後に印刷し製品を形成することができない問題を克服できるだけではなく、且つ傾斜した印刷媒体にも完全的、変形しないパターンを基本的に復元することができ、印刷媒体を人工で調整する必要もなく、製造効率を保証すると同時に、不良品の発生する可能性を低減させる。同時に、この方法によれば複雑な機械構造の必要がなく、印刷ヘッドの応答速度を保証し、精確的なインクジェット制御に達することができ、大きい空間を占めることを回避し、各製造環境での使用により投入しやすくする。同時に、上記製造工程中、傾斜は一般的に小さい程度の傾斜として表されるので、傾斜していない印刷媒体を印刷する各噴射孔と、傾斜した印刷媒体を印刷する噴射孔とが同一噴射孔であっても、印刷に誤差がある場合に、完全的、変形しないパターンを基本的に呈し復元することができ、且つ実際に印刷ヘッドが一列印刷されて形成されたものは基本的に1本の連続する線状構造であり、さらに視覚的にパターンに存在する可能性がある誤差を小さくし、即ち本方法によれば、従来技術の一般的な印刷ヘッドを回路制御に合わせると、傾斜した印刷媒体での印刷を完成し、上記問題を解決するコストを更に低減させることができる。
【0007】
更に、印刷ヘッドには平行移動駆動装置、遅延制御装置、制御装置が接続され、前記平行移動駆動装置は、印刷ヘッドが印刷媒体の移動方向に直交する方向において平行移動するように駆動し、前記遅延制御装置は、印刷ヘッドの噴射孔の遅延インクジェットを制御するために用いられ、前記制御装置は少なくとも平行移動駆動装置、遅延制御装置を制御する指令を発するために用いられる。
【0008】
さらに、印刷媒体は、印刷ヘッドに対して速度Vで移動し印刷ヘッドを通過する時に印刷され、ステップS3で速度Vで傾斜した印刷媒体に対して傾斜した印刷媒体移動に直交する方向において傾斜反対側へ継続的に平行移動し、平行移動中、傾斜した印刷媒体の一列の印刷点を形成する複数の噴射孔は、傾斜反対側の噴射孔に近づいてインクジェットした後に他方側へ順に△t遅延してインクジェットし、傾斜した印刷媒体へインクジェットして対応の傾斜していない印刷媒体の同一列の印刷点を形成する複数の噴射孔は、傾斜反対側に近い噴射孔から傾斜側に近い噴射孔まで順に△t遅延してインクジェットし、前記V、△tがαによって設定される。本発明の一種類の遅延インクジェット方式は、傾斜反対側に近い噴射孔から傾斜側に近い噴射孔まで順に△t遅延してインクジェットすると、噴射孔を対応列に順にインクジェットさせることができ、パターンが変形しないようにする。前記順に△t遅延してインクジェットして、一列の上から下へ配置される噴射孔を例とし、上から下へが1番目、2番目、…、N番目の噴射孔であると、1番目の噴射孔がT時刻でインクジェットした後、2番目の噴射孔がT+△t時刻でインクジェットし、N番目の噴射孔がT+(N-1)△t時刻でインクジェットし、N個の噴射孔がインクジェットして一列の傾斜した印刷点を形成する。より重要なこととして、実際に印刷ヘッドの移動距離、及び移動方向に反対する方向へどのぐらい延長してインクジェットするかについては、印刷媒体の傾斜後の角度によって決められるので、印刷パターンを完全的で変形しないようにするために、V、△tはαによって設定される。
【0009】
さらに、傾斜した印刷媒体に反映された任意の一列の印刷点のうち、印刷ヘッドに最も近い印刷点をA1点として取得し、同一列の印刷点のうち、A1点から最も離れる印刷点をA2点として取得し、A1点とA2点との傾斜した印刷媒体の移動方向に直交する方向における距離をωとし、同一列の印刷点に対応して形成する一列噴射孔の数をNとすると、前記V=Vtanα、△t=(ωtanα)/{V(N-1)}となる。矩形領域の印刷を例とすると、印刷ヘッドの対応する印刷点を形成する複数の噴射孔のうち、それぞれの列に対応して印刷ヘッドに近い印刷点の噴射孔N1を基準とし、インクジェットの第1列の印刷ヘッドに最も近い印刷点Zからインクジェットの最後列の印刷ヘッドに最も近い印刷点A1’まで平行移動する中、ZとA1’との平行移動方向における距離がdであり、且つこの際にd=印刷領域Zの対応側側辺長さ×sinαであるが、印刷媒体の移動方向に実質的に印刷領域Zの対応側側辺長さ×cosαの距離だけ移動すると、印刷ヘッドはZからA1’まで平行移動する時間t=(印刷領域Z対応側側辺長さ×cosα)/Vであるので、V=d/t=Vtanαである。この際に、第1列の印刷点のうち開始点ZでA1を代表し、第1列の印刷点の最後の1つの点ZでA2を代表し、この場合に点Zの対応する噴射孔は、点Zの対応する噴射孔よりもインクジェットがt時間だけ遅延する限り、傾斜した一列の印刷点のうち最後の1つの印刷点にちょうど対応することができる。ZとZとの印刷媒体の移動方向における距離はd=ω×tanαであると、この際にt=(ω×tanα)/Vとなり、同時に、印刷点の間が等距離配置するので、ZからZの対応するN個の噴射孔はZからインクジェットしてから順に△t遅延してインクジェットすると、△t=t/(N-1)=(ωtanα)/{V(N-1)}である。そして、他列の印刷点に関係しないので、任意の一列の印刷点A1、A2によれば△tを取得することができる。
【0010】
さらに、装置を簡略化するために、前記印刷ヘッドが傾斜していない印刷媒体の同一列の印刷点を印刷する噴射孔で傾斜した印刷媒体を印刷するようにしてもよい。又は、ピッチが傾斜していない印刷媒体を元に印刷するものと異なる噴射孔を採用して上記式で規定されるルールに従って、傾斜した印刷媒体を印刷することもできる。更に、最初列又は最後の一列の印刷点A1、A2を取得して、計V及び△tを計算し設定する。
【0011】
更に、前記印刷ヘッドは、ピッチの異なる複数列の噴射孔を含み、又は印刷ヘッド噴射孔の間のピッチが調整可能であり、傾斜していない印刷媒体における一列の印刷点を形成する複数の噴射孔のうち、隣接する噴射孔のピッチをLとし、ステップS3の前に印刷ヘッドが傾斜した印刷媒体の隣接列の印刷点のうち、印刷ヘッドに最も近い印刷点を印刷する時間間隔を△T’=△Tcosαとして設定し、噴射孔のピッチを選択し又は噴射孔のピッチをL’=V△Tsinα+Lcosαとして調整し、前記△Tが傾斜していない印刷媒体の隣接列の印刷点を印刷するインクジェット間隔である。
【0012】
傾斜した印刷媒体を印刷する場合に、噴射孔のピッチL及び毎列の印刷点のうち印刷ヘッドに近い印刷点にインクジェットする間隔△Tが変化しない場合に、傾斜角度が小さい場合に、視覚的に知覚される誤差を基本的に発生することがないが、傾斜角度が大きい場合に、印刷の必要がある位置が両噴射孔間にある状況があり、上寄り又は下寄りの噴射孔を用いてこの点を印刷すると、パターンのエッジ位置で視覚誤差が生じる可能性がある。この場合に、印刷ヘッドの平行移動方向における精度を大きくすることによって改良することができ、例えば噴射孔のピッチを小さくすると同時に噴射孔の数を多くし、印刷幅を保証すると同時に傾斜角度が大きいことによる誤差を減少する。
【0013】
更に、印刷ヘッドが隣接する噴射孔間のピッチLが異なる複数列の噴射孔を有するように設定し、又は隣接する噴射孔のピッチLが調節可能である一列以上の噴射孔は、同様に傾斜した隣接する印刷点の印刷媒体の移動方向において、印刷ヘッドの平行移動方向におけるピッチと、噴射孔のインクジェットとの不完全な対応によって誤差が生じる問題を克服することができる。パターンに完全に覆われる必要がある矩形セラミックタイルを例とすると、第1列の印刷点をColとし、第2列の印刷点をColとし、同一列の印刷ヘッドに近い印刷ヘッドから、印刷ヘッドから最も離れる印刷点へは、順にN1、N2、…、NNであると、Col-N1とCol-N1との間の距離がlであり、傾斜後の両点間の距離がlであり、傾斜角度がα、且つl=V△Tであり、lとlとが等しく、元の印刷媒体が印刷ヘッドに合わせてCol-N1インクジェットしてから移動してCol-N1を印刷する印刷媒体の移動方向における距離はlであり、傾斜後、印刷ヘッドはCol-N1インクジェットし、Col-N1まで平行移動する中、印刷媒体の移動方向における距離がlcosαであり、△T’ V=lcosαのため、△T’=△Tcosαであり、噴射孔と印刷点とに対応してインクジェットさせ、高精度の復元パターンを実現するために、そのうちの一種類の解決策として、Col-N1に対応する噴射孔がCol-N1まで移動しインクジェットする場合に、この際にCol-N2に元に対応する噴射孔はこの時まで遅延してCol-N2に対応してインクジェットすると、隣接する噴射孔間のピッチL’は、Col-N2とCol-N1との印刷ヘッドの平行移動方向における距離と等しい必要があり、この場合に、幾何関係によりL’=V△T’tanα+Lcosα=V△sinα+Lcosαを計算し取得することができ、Lは、元に傾斜していない印刷媒体を印刷した時に一列の印刷点が複数の噴射孔のうち隣接する噴射孔間のピッチである。前記Col-N1は、印刷ヘッドに最も近い最初列の印刷点のうち印刷ヘッドに最も近い開始点である。
【0014】
さらに、傾斜した印刷媒体における傾斜していない印刷媒体の最後列に対応して属する印刷点のうち、ノズルに最も近い印刷点を最終基準点A1’とし、最終基準点A1’と同一列にあり最終基準点から最も離れる印刷点を終点A2’とし、ステップS3で前記印刷ヘッドが速度Vで移動して印刷し最終基準点A1’の対応列の印刷点を形成する時に最終基準点A1’からインクジェットし、最終基準点A1’の対応列の印刷点を共形成する残りの噴射孔は最終基準点A1’の対応噴射孔から順に△t遅延してインクジェットし、且つ印刷完成前に最後まで遅延してインクジェットする噴射孔が、終点A2’に対応する。以下に特に説明しない場合に、前記傾斜した印刷媒体の一列の印刷点は、傾斜していない印刷媒体に対応する一列の印刷点である。即ち、一列の噴射孔のうち傾斜側に最も近い噴射孔は先にインクジェットし、残りの噴射孔は順に遅延してインクジェットする。そして、印刷ヘッドは、継続的に等速で最後列の印刷点を印刷し始めるまで平行移動する時に、最終基準点からインクジェットし始めることを保証し、遅延して最後にインクジェットする噴射孔と、最後の印刷点とが対応し、よって最後列の傾斜した印刷点のインクジェットを完成し、印刷開始から印刷完成までの印刷領域の完全的な限定を完成し、傾斜した印刷媒体に印刷されたパターンの傾斜した印刷媒体に対する分布を、傾斜していない印刷媒体におけるパターンの分布と同じにし、パターンの完全性及び不変形を保証する。実際に、前記最終基準点及び終点はいずれも既知データに幾何計算を合わせることによって取得されることができ、例えば、印刷領域が矩形である場合に、実際に前記最終基準点及び終点は、印刷媒体の印刷ヘッドから離れる2つの角点であり、既知の傾斜角度α、印刷領域大きさ及び分布を合わせて計算し取得されやすく、よって、印刷ヘッドの平行移動速度及び△tを容易に計算して、最後にちょうど最終基準点からインクジェットし遅延してインクジェットして終点まで終了するようにする。前記順に遅延してインクジェットするとは、他の噴射孔が最終基準点からインクジェットしてから最終基準点の他端へ1つずつ遅延してインクジェットするということである。
【0015】
更に、ステップS3で印刷ヘッドは、印刷開始点Z前に先に開始点Zの対応する傾斜していない印刷媒体の印刷点にインクジェットする噴射孔まで移動し、移動方向において傾斜した印刷媒体の開始点Zに対応する。開始点が印刷ヘッドに最も近い印刷点とし、一般的にパターンが多種の色を有するので、傾斜していない印刷媒体と同じ印刷効果及び対応関係を実現するために、開始点と、傾斜していない印刷媒体における対応点の噴射孔とを同一にすることができ、よって、後に同一の噴射孔に基づいてインクジェットし、操作の複雑さを低減することに寄与する。そして、傾斜した印刷媒体に位置変化も生じる可能性があるので、先に印刷ヘッドを対応噴射孔まで移動し開始点と移動方向に対応させ、印刷媒体が印刷範囲に移動し入る後に直ちに印刷し開始し、Zに一時的に合わせることを回避し、隙間時間を十分に利用して印刷効率を向上させることに寄与する。
【0016】
更に、傾斜した印刷媒体に反映された各列の印刷点のうち印刷ヘッドに最も近い印刷点を基準点A1とし、ステップS3で印刷ヘッドの速度Vでの移動中、基準点A1の対応する傾斜していない印刷媒体の印刷点にインクジェットする噴射孔と基準点A1とが一対一対応する。即ち、平行移動して複数列の印刷点を形成する工程中、毎回、各列の印刷ヘッドに最も近い印刷点から印刷し、印刷漏れを防止し、印刷領域一側境界に対する精確印刷も実現し、境界を用いて他の噴射孔のインクジェットへの基準を容易に提供し、境界パターンの完全性を保証するだけではなく、実施の難しさの低減に寄与し、他の噴射孔が特定のルールに従うと、全体の印刷領域の印刷を完成することができる。
【0017】
更に、印刷媒体は、コンベアベルトに置いて印刷ヘッドに対して速度Vで移動し、前記印刷ヘッドには印刷媒体の傾斜状態を検出するための傾斜検出装置、少なくとも印刷開始点を取得するための印刷点位置決め装置、及び印刷前のある時間又はある時刻で傾斜した印刷媒体の印刷ヘッドに対する位置を感知するための距離センサーがさらに接続される。前記傾斜検出装置は、従来技術の一般的な傾斜測定用センサーを用いて実現されることができ、前記印刷点位置決め装置は、計算モジュール及び距離測定モジュールを含む装置であってもよいし、画像識別装置であってもよく、傾斜方向、傾斜角度、既知の印刷領域の傾斜していない印刷媒体における分布を検出し、幾何演算に合わせると、開始点Zの位置を取得することができる。距離センサーは、印刷媒体と印刷ヘッドとの間の距離をフィードバックすることができ、よって、Vに基づいて印刷ヘッドが印刷媒体の移動方向においてZに合わせる前提で何時から下へインクジェットするかを容易に計算し、インクジェットを精確的に把握して、印刷精度を向上することに寄与する。
【0018】
更に、前記印刷媒体はセラミックタイルである。前記傾斜印刷方法がセラミックタイルの生産ラインに適用する場合に、多くの廃棄板の発生を回避することができ、廃棄板による損失の低減に寄与し、同時に、セラミックタイルの傾斜印刷を自動的に実現することができ、人間の介入が不要となり、セラミックタイルが相対的に封止する環境で製造されることにより寄与し、全体の生産ラインを分離し、セラミックタイルの製造中の干渉要素をより少なくし、製造されたセラミックタイルの品質をより良くする。
【0019】
更に、ステップS2で傾斜した印刷媒体の傾斜角度α及び既知印刷領域の傾斜していない印刷媒体境界に対する距離に基づいて、傾斜した印刷媒体に反映されるZ点を取得するとともに、Z点と同一列に属する印刷点であって、Z点から最も離れるZ点も取得する。印刷媒体における他列の印刷点の取得よりも、Z点、Z点は実際に印刷媒体の印刷領域の2つの角点であり、既知の印刷領域の傾斜していない印刷媒体における分布に基づいて容易に取得され、よって印刷ヘッド移動及び噴射孔インクジェットのポリシーを便利に計算し設定する。
【0020】
更に、傾斜した印刷媒体に反映される複数の印刷点のうち、印刷ヘッドの平行移動方向における最も遠く離れた2つの印刷点間の距離をDとし、傾斜した印刷媒体の傾斜角度が所定の角度以下であることによって、前記Dを印刷ヘッドの少なくとも一列の噴射孔の平行移動方向における幅以下にする。Dが一列の噴射孔の印刷媒体の移動方向に直交する幅よりも大きい場合に、印刷誤差を招くことがあるので、Dの大きさは、一列の噴射孔の平行移動方向における幅よりも大きくなってはいけなく、上記印刷矩形領域を例とすると、前記Dはd1+ωである。前記印刷ヘッドは複数のノズルを含み、噴射孔がノズルに設けられ、複数のノズル及び対応する噴射孔は、印刷ヘッドにおける一列以上の噴射孔を形成する。更に、印刷ヘッドは傾斜していない印刷媒体に印刷するのに所要の幅を元に平行移動方向における両端にいずれも1つ以上のノズルを設け、即ち両端にいずれも1つ以上のノズルの幅を設けて傾斜した印刷媒体の印刷時の使用に供し、矩形パターンの印刷を例とすると、印刷媒体が傾斜した後に、d1=印刷領域Zの対応側側辺長さ×sinαは、1つのノズルの幅よりも小さくなるべきであり、印刷ヘッドが1536ノズルから組成される場合に、前記1536ノズルの印刷媒体の移動方向に直交する幅が70mmであり、即ち傾斜した印刷媒体の傾斜角度は所定角度よりも小さくなるべきであり、d1≦70mmにする。
【0021】
更に、傾斜していない印刷媒体の印刷領域の移動方向における印刷ヘッドに近い一側の幅は、印刷ヘッドから離れる一側の幅以上である。中間幅が両側幅よりも大きい印刷領域に比べて、印刷ヘッドの噴射孔の制御は簡単で、制御回路の簡略化に寄与する。例えば、矩形、正方形、印刷ヘッドから離れる方向に徐々に狭くなる台形である。
【0022】
更に、前記印刷媒体は、矩形の印刷媒体である。前記印刷媒体が矩形印刷媒体である場合に、規則的な印刷媒体に基づいて傾斜した印刷媒体に反映された印刷領域の分布を計算し取得することに寄与し、且つ印刷領域が全体印刷媒体を覆う場合に、簡単な距離測定メーターが幾何計算を合わせるだけで、印刷媒体の傾斜角度、傾斜方向を取得することができる。
【0023】
更に、傾斜していない印刷媒体における印刷領域は、矩形の印刷領域である。同様に、それと印刷媒体境界との距離を容易に合わせて傾斜した印刷媒体に反映された分布を取得する。
【0024】
そのうち、第2印刷ポリシーとして、前記印刷媒体の傾斜角度、及び傾斜後の印刷基準点の位置を特定し、前記傾斜角度及び前記印刷基準点の位置に基づいて印刷内容を調整し、前記印刷内容と前記印刷媒体とをミラー対称させ、前記印刷基準点が前記印刷ヘッドまで伝送される時に、前記印刷内容に基づいて前記印刷ヘッドが前記印刷媒体に印刷し開始するように制御する。
【0025】
印刷媒体の正常伝送中、それが印刷ヘッドまで伝送される時に、印刷ヘッドは、予め設定された印刷内容に基づいて印刷媒体にパターン又は色を形成し、印刷内容は一般的にソフトウェアで設定されたパターン又は模様等である。印刷媒体が傾斜した時に、印刷内容は対応して調整される必要があり、印刷媒体が正常に印刷されるようになり、印刷するパターンが欠けたり、ゆがんでいる状況が生じない。印刷内容の調整は、印刷媒体の傾斜した状態によって決められるので、印刷媒体が印刷ヘッドまで伝送される前に、印刷媒体が傾斜した傾斜角度、及び印刷基準点を取得する必要があり、その傾斜角度及び印刷基準点に基づいて印刷内容を調整することができ、一般的に、印刷内容は、同一の傾斜角度だけ回転してからこの印刷基準点を調整位置の基準点とし、印刷内容を印刷基準点の対応する位置まで調整し、印刷媒体と印刷内容とをミラー対称させ、印刷媒体が印刷ヘッドに達すると、印刷ヘッドは、調整後の印刷内容に基づいて印刷媒体に印刷し、傾斜した印刷媒体に対する印刷を完成することができる。本実施例で提供される方法は、計算又は測定によって印刷媒体の傾斜状態を取得すると、印刷内容を調整して傾斜した印刷媒体に対応することができ、よって、傾斜した印刷媒体の印刷を順調に完成することができ、全体の調整工程が人工による調整ではなく、効率が高くコストが低い。
【0026】
更に、前記傾斜角度は、前記印刷媒体の一辺と基準線とがなす夾角であり、前記傾斜角度の対応する前記印刷媒体の一辺は、前記印刷媒体の夾角辺であり、前記基準線は、前記印刷媒体が伝送される方向に平行する直線であり、前記印刷媒体の傾斜角度を特定し、具体的に、条件Sc1を満たす場合に、前記基準線における点D2及びD3から前記印刷媒体の夾角辺までの垂直距離y2及びy3をそれぞれ測定し、前記点D2の横座標x2、前記点D3の横座標x3、前記y2及び前記y3に基づいて前記印刷媒体の傾斜角度を特定する。
【0027】
印刷媒体の傾斜角度は、一基準線と印刷媒体の一辺とがなす夾角によるものであり、この基準線は、印刷媒体が伝送される方向に平行する1本の直線であってもよく、この傾斜角度の具体的特定方式としては、条件Sc1がトリガーされる場合に、基準線における点D2及びD3から印刷媒体までの夾角辺の垂直距離y2及びy3を測定し、点D2及びD3を端点として垂直基準線と印刷媒体の夾角辺とが2つの交点を有し、この2つの交点は一般的に当該夾角辺の2つの端点ではなく、測定された垂直距離y2及びy3に、点D2の横座標x2及び点D3の横座標x3を合わせると、この2つの交点の座標を取得することができ、この2つの交点の座標に基づいて印刷媒体の傾斜角度を取得することができる。
【0028】
さらに、前記条件Sc1としては、前記印刷基準点の横座標がx1であり、前記印刷媒体の形状が矩形であり、前記印刷媒体が傾斜した印刷基準点の位置を特定し、具体的に、前記印刷媒体が時計回りに傾斜する場合に、前記x1、前記x2、前記x3、前記y2、前記y3、及び前記夾角辺に直交する前記印刷媒体の辺の長さに基づいて、傾斜した印刷基準点の位置を特定し、前記印刷媒体が反時計回りに傾斜する場合に、前記x1、前記x2、前記x3、前記y2及び前記y3に基づいて、傾斜した印刷基準点の位置を特定する。
【0029】
印刷基準点の横座標x1であるトリガー条件Sc1を満たす場合に、印刷基準点の位置は、印刷内容調整の基準点を決めるので、傾斜した印刷媒体を処理するには、印刷基準点の横縦座標を特定して印刷基準点のある時刻での位置を特定する必要がある。印刷基準点の当該時刻での横座標がx1であることを知っているが、印刷基準点の縦座標を求め、印刷媒体が時計回りに傾斜する場合に、横座標x1、点D2の横座標x2、点D3の横座標x3、点D2から夾角辺までの垂直距離y2、点D3から夾角辺までの垂直距離y3、及び夾角辺に直交する印刷媒体の辺の長さに基づいて、傾斜後の印刷基準点の縦座標を特定することができ、印刷媒体が反時計回りに傾斜する場合に、横座標x1、点D2の横座標x2、点D3の横座標x3、点D2から夾角辺までの垂直距離y2、点D3から夾角辺までの垂直距離y3に基づいて傾斜後の印刷基準点の縦座標を特定することができる。
【0030】
【0031】
【0032】
本発明の別の目的として、第1機器モジュール組み合わせ及び/又は第2機器モジュール組み合わせを含む、印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷するシステムを提供する。
【0033】
第1機器モジュール組み合わせは、上記第1印刷ポリシーの実現に用いられてもよく、且つ第1機器モジュール組み合わせは、印刷ヘッドであって、印刷媒体が印刷ヘッドに対して移動し印刷ヘッドを通過する時に印刷され、前記印刷ヘッドに複数の噴射孔が設けられ、複数の噴射孔が傾斜していない印刷媒体に直線的な複数列の印刷点を印刷し形成する印刷ヘッドと、印刷媒体の移動方向に対する傾斜した印刷媒体の傾斜方向、傾斜角度αを含む印刷媒体の傾斜状態を反映するパラメータを検出する傾斜検出装置と、印刷ヘッドを印刷媒体の移動方向に直交する方向に平行移動させる平行移動駆動装置と、前記印刷ヘッドに接続され、印刷ヘッドの噴射孔の遅延インクジェットを制御する遅延制御装置と、少なくとも傾斜した印刷媒体の移動方向における印刷ヘッドに最も近い印刷点Zを取得してインクジェット開始点とする印刷点位置決めモジュールを含み、前記傾斜検出装置、平行移動駆動装置、遅延制御装置に接続され、平行移動駆動装置により印刷ヘッドの平行移動を制御し、遅延制御装置により印刷ヘッドのうち1つ以上の噴射孔に遅延してインクジェットさせるように制御する制御装置と、を含む。
【0034】
前記制御装置は、傾斜検出装置及び印刷点位置決めモジュールで取得されたデータに応じて平行移動駆動装置が開始点からインクジェットしてから印刷ヘッドが傾斜した反対側へ継続的に平行移動するように駆動することを制御し、同時に遅延制御装置により、印刷ヘッドにおいて傾斜していない印刷媒体の一列の印刷点を印刷し形成する複数の噴射孔のうち1つ以上の噴射孔が遅延してインクジェットするように制御し、よって傾斜した印刷媒体に対応する印刷点を形成する。完全なパターンを傾斜した印刷媒体に印刷するまで印刷ヘッドを継続的に平行移動しながら印刷し、且つパターンが傾斜によって変形しない。
【0035】
前記傾斜検出装置は、画像識別装置又は距離測定センサーを含み、距離測定センサーに幾何関係を合わせて計算すると、傾斜した方向及び角度を取得することができ、例えば、上面が完全にパターンに覆われた矩形印刷媒体を取得し、距離測定センサーは、印刷媒体の一側の第1時刻とセンサーとの間の距離、及び第2時刻とセンサーとの間の距離を取得し、印刷媒体移動速度に合わせると、傾斜方向及び角度を計算し取得することができる。傾斜の方向及び角度の取得は、後に印刷ヘッドが傾斜方向及び傾斜角度に基づいて特定の印刷ポリシーで印刷することに寄与する。
【0036】
印刷ヘッドは、傾斜していない印刷媒体における印刷領域にパターンを形成するので、傾斜した印刷媒体に印刷された後に基本的に一致する効果を具備させるために、既知の傾斜していない印刷媒体印刷領域の分布に基づいて、傾斜した印刷媒体に反映された印刷領域を取得する必要があり、且つ同一製品の印刷領域及び印刷媒体サイズが基本的に変化しないため、傾斜方向及び傾斜角度に基づいて幾何関係を用いて傾斜した印刷媒体の印刷領域を取得することができ、その印刷領域により、印刷領域のうち、印刷ヘッドから最も近い印刷点Zの取得に寄与し、開始点Zが印刷ヘッドインクジェット範囲に入ると直ちに印刷を開始し、開始点Zを逃し、一部のパターンを失い、又は印刷領域がずれる等の状況を防止することに寄与し、前記印刷点位置決め装置はこの方式で開始点Zを取得する。前記印刷点は、印刷ヘッドインクジェットによる点であり、インクジェット前に仮想的な点に属し、本明細書は、説明のために、印刷点によるものであり、前記開始点は、インクジェット前に実際に傾斜した印刷媒体に反映された印刷ヘッドに最も近い1つの仮想的な点であり、幾何関係により計算されて取得されることができ、例えば、印刷四角形領域を用意すると、この際に開始点は四角形領域が傾斜した後に印刷ヘッドに近い一角点となり、前記平行移動駆動装置で制御される平行移動は、印刷ヘッドが印刷媒体に対して印刷媒体移動に直交する方向における平行移動であり、印刷ヘッドは開始点から印刷し、この際に傾斜した印刷媒体における印刷領域は、傾斜していない印刷媒体の印刷領域よりも傾斜するため、開始点を起点とし印刷媒体移動に直交する方向において印刷ヘッドを移動させ、少なくとも対応する印刷領域の一側に印刷させることができ、前記傾斜反対側への移動は、印刷ヘッドが傾斜方向と反対する方向へ平行移動するものであるが、単独した平行移動によってパターンが変形するようになり、例えば元に矩形の傾斜していない印刷媒体に四角形のパターンを印刷し、印刷媒体が傾斜した後に平行移動して傾斜した印刷媒体に反映された印刷領域の一側を印刷させるが、印刷で形成されたパターンは、矩形の印刷媒体に一部が欠けた平行四辺形として表され、パターンが変形し、且つ完全ではない。傾斜していない印刷媒体に印刷で形成された毎列の印刷点が印刷媒体の傾斜時に、対応して形成されるべき毎列の印刷点も実質的に傾斜し、即ち元に同一列の印刷点と印刷ヘッドとの間の移動方向における距離が等しいが、傾斜した後に、同一列の印刷点と印刷ヘッドとの間の移動方向における距離は傾斜方向に徐々に大きくなるようになる。この場合に、一列の噴射孔によって同時にインクジェットして一列の印刷点を形成する従来方式を採用してこの問題を解決することができないが、1つ以上の噴射孔に印刷媒体の移動方向に平行する方向において遅延してインクジェットさせるように制御すると、この問題を解決することができ、傾斜角度及び反映された印刷領域に応じて、1つ以上の噴射孔を設けて遅延してインクジェットさせることによって、一列一列の傾斜した印刷点を形成することができ、ちょうど傾斜した印刷媒体に対応して、傾斜していない印刷媒体での印刷の効果を復元する。
【0037】
印刷ヘッドは、開始点から印刷してから印刷媒体の移動方向に直交する方向において継続的に平行移動し、噴射孔は、平行移動に合わせて1つずつ遅延してインクジェットするので、傾斜した印刷領域を印刷することができ、傾斜した印刷媒体に対応すると、基本的に傾斜していない印刷媒体に印刷する効果と同一の効果を実現し、パターンが印刷媒体によって傾斜し変形しない。そして、印刷工程中、遅延インクジェットによって複数列の傾斜した印刷点を形成するので、噴射孔が空になることがなく、完全なパターンを基本的に傾斜した印刷媒体に呈する。
【0038】
さらに、印刷媒体は、印刷ヘッドに対して速度Vで移動し印刷ヘッドを通過する時に印刷され、平行移動駆動装置は、印刷ヘッドが速度Vで傾斜した印刷媒体に対して傾斜した印刷媒体移動に直交する方向において傾斜反対側へ継続的に平行移動するように制御し、遅延制御装置は、少なくとも印刷ヘッドにおいて一列の印刷点を形成する複数の噴射孔が、一端の噴射孔がインクジェットしてから他端の噴射孔へ順に△t遅延してインクジェットし、即ち傾斜した印刷媒体の一列の印刷点を形成する複数の噴射孔は、傾斜反対側に近い一端の噴射孔がインクジェットしてから他方側に近い一端の噴射孔へ順に△t遅延してインクジェットし、前記V、△tがαによって設定される。
【0039】
【0040】
さらに、装置を簡略化するために、前記印刷ヘッドが傾斜していない印刷媒体の同一列の印刷点を印刷する噴射孔で傾斜した印刷媒体を印刷するようにしてもよい。又は、ピッチが傾斜していない印刷媒体を元に印刷するものと異なる噴射孔を採用して上記式で規定されるルールに従って、傾斜した印刷媒体を印刷することもできる。更に、最初列又は最後の一列のA1点、A2点を取得して、V及び△tを計算し設定する。
【0041】
更に、前記印刷ヘッドは、ピッチの異なる複数列の噴射孔を含み、又は印刷ヘッド噴射孔の間のピッチが調整可能であり、傾斜していない印刷媒体における一列の印刷点を形成する複数の噴射孔のうち、隣接する噴射孔のピッチをLとし、前記制御装置は、傾斜検出装置及び印刷点位置決めモジュールで取得されたデータに応じて、印刷ヘッドが傾斜した印刷媒体の隣接列の印刷点のうち、印刷ヘッドに最も近い印刷点を印刷する時間間隔を△T’=△Tcosαとして設定し、噴射孔のピッチを選択し又は噴射孔のピッチをL’=V△Tsinα+Lcosαとして調整し、前記△Tは傾斜していない印刷媒体の隣接列の印刷点を印刷するインクジェット間隔である。
【0042】
更に、前記印刷点位置決めモジュールは、傾斜検出装置の検出データに応じて既知印刷領域の傾斜していない印刷媒体での分布を合わせて傾斜した印刷媒体における印刷ヘッドに最も近い印刷点を取得する。例えば、前記傾斜検出装置は、その距離が突然に変化する第1時刻、後に距離が継続的に変化する第2、第3時刻を取得することができ、第1時刻は、印刷媒体の傾斜検出装置位置に達する時刻であり、第2、第3時刻の距離測定結果、時間間隔、及びVを合わせると、傾斜角度及び傾斜方向を取得することができる。同時に、印刷点位置決め装置は、第1時刻から第3時刻の印刷媒体の移動距離を計算し、傾斜検出装置検出データ、及び傾斜していない印刷媒体における印刷領域の分布を合わせて傾斜した印刷媒体に反映された印刷領域を計算して、インクジェット開始点Zを取得する。前記傾斜していない印刷媒体における印刷領域の分布は、印刷領域の印刷媒体側辺からの距離を含む。
【0043】
更に、前記制御装置は、印刷点位置決めモジュールで取得されたデータに応じて平行移動駆動装置により印刷ヘッドが開始点に対応するまで移動するように制御する。開始点が印刷ヘッドに最も近い印刷点とし、一般的にパターンが多種の色を有するので、傾斜していない印刷媒体と同じ印刷効果及び対応関係を実現するために、開始点と、傾斜していない印刷媒体における対応点の噴射孔とを同一にすることができ、よって、後に同一の噴射孔に基づいてインクジェットし、操作の複雑さを低減することに寄与する。そして、傾斜した印刷媒体に位置変化も生じる可能性があるので、本発明は、印刷点位置決め装置により開始点を取得してから平行移動駆動装置により印刷ヘッドが対応噴射孔まで平行移動し、開始点と移動方向において対応するように駆動し、印刷媒体が印刷範囲に移動し入る後に直ちに印刷し開始し、Zに一時的に合わせることを回避し、隙間時間を十分に利用して印刷効率を向上させることに寄与する。
【0044】
さらに、傾斜した印刷媒体における傾斜していない印刷媒体の最後列に対応する印刷点のうち、ノズルに最も近い印刷点を最終基準点A1’とし、最終基準点A1’と同一列にあり最終基準点から最も離れる印刷点を終点A2’とし、印刷点位置決めモジュールは、最終基準点A1’及び終点A2’を取得し、制御装置は、前記印刷ヘッドが速度Vで移動して印刷し、最終基準点A1’の対応列の印刷点を形成する時に最終基準点A1’からインクジェットし、最終基準点A1’の対応列の印刷点を共形成する残りの噴射孔は、最終基準点A1’の対応噴射孔から順に△t遅延してインクジェットし、且つ印刷完成前に最後まで遅延してインクジェットする噴射孔が終点A2’に対応する。以下に特に説明しない場合に、前記傾斜した印刷媒体の一列の印刷点は、傾斜していない印刷媒体に対応する一列の印刷点である。即ち、一列の噴射孔のうち傾斜側に最も近い噴射孔は先にインクジェットし、残りの噴射孔は順に遅延してインクジェットする。そして、印刷ヘッドは、継続的に等速で最後列の印刷点を印刷し始めるまで平行移動する時に、最終基準点からインクジェットし始めることを保証し、遅延して最後にインクジェットする噴射孔と、最後の印刷点とが対応し、よって最後列の傾斜した印刷点のインクジェットを完成し、印刷開始から印刷完成までの印刷領域の完全的な限定を完成し、傾斜した印刷媒体に印刷されたパターンの傾斜した印刷媒体に対する分布を、傾斜していない印刷媒体におけるパターンの分布と同じにし、パターンの完全性及び不変形を保証する。実際に、前記最終基準点及び終点はいずれも既知データに幾何計算を合わせることによって取得されることができ、例えば、印刷領域が矩形である場合に、実際に前記最終基準点及び終点は、印刷媒体の印刷ヘッドから離れる2つの角点であり、既知の傾斜角度α、印刷領域大きさ及び分布を合わせて計算し取得されやすく、よって、印刷ヘッドの平行移動速度及び△tを容易に計算して、最後にちょうど最終基準点からインクジェットし、遅延してインクジェットして終点まで終了するようにする。前記順に遅延してインクジェットするとは、他の噴射孔が最終基準点からインクジェットしてから最終基準点の他端へ1つずつ遅延してインクジェットするということである。
【0045】
更に、印刷点位置決めモジュールは、既知の傾斜していない印刷媒体における印刷領域の分布、及びVに基づいて、傾斜した印刷媒体における各列の印刷点のうち印刷ヘッドに最も近い印刷点を計算し取得して基準点A1とし、制御装置は、印刷ヘッドが速度Vで平行移動するように制御する中、基準点A1の対応する傾斜していない印刷媒体の印刷点にインクジェットする噴射孔と、基準点A1とを一対一対応させる。即ち、平行移動して複数列の印刷点を形成する工程中、毎回、各列の印刷ヘッドに最も近い印刷点から印刷し、印刷漏れを防止し、印刷領域一側境界に対する精確印刷も実現し、境界を用いて他の噴射孔のインクジェットへの基準を容易に提供し、境界パターンの完全性を保証するだけではなく、実施の難しさの低減に寄与し、他の噴射孔が特定のルールに従うと、全体の印刷領域の印刷を完成することができる。
【0046】
更に、傾斜検出装置は、印刷媒体の移動方向に設けられた1つ以上の対流式距離センサーを含む。対流式距離測定センサーにより、傾斜方向及び傾斜角度を容易に検出する他に、印刷媒体位置をリアルタイムに検出することに寄与し、印刷点位置決めモジュールへデータベースを提供する。例えば、印刷媒体が対流式距離測定センサーを閉塞するまで移動する場合に、この際に後に検出し取得した傾斜方向、傾斜角度、既知の傾斜していない印刷媒体の印刷領域分布、及びVを合わせて、印刷点位置決めモジュールは、計算して開始点Zを位置決めることができる。更に、前記印刷媒体はセラミックタイルである。
【0047】
さらに、前記印刷点位置決めモジュールは、開始点Z、同一列に属し開始点から最も離れる印刷点Z及び両点間の距離を取得する。即ち、印刷領域境界における両端の点を取得して、印刷点位置決めモジュールの計算を容易にする。印刷媒体における他列の印刷点の取得よりも、Z点、Z点は実際に印刷媒体の印刷領域の2つの角点であり、既知の印刷領域の傾斜していない印刷媒体における分布に基づいて容易に取得され、よって印刷ヘッド移動及び噴射孔インクジェットのポリシーを便利に計算し設定する。
【0048】
更に、傾斜した印刷媒体に反映される複数の印刷点のうち、印刷ヘッドの平行移動方向における最も遠く離れた2つの印刷点間の距離をDとし、傾斜した印刷媒体の傾斜角度が所定の角度以下であることによって、前記Dを印刷ヘッドの少なくとも一列の噴射孔の平行移動方向における幅以下にする。Dが一列の噴射孔の印刷媒体の移動方向に直交する幅よりも大きい場合に、印刷誤差を招くことがあるので、Dの大きさは、一列の噴射孔の平行移動方向における幅よりも大きくなってはいけなく、上記印刷矩形領域を例とすると、前記Dはd1+ωである。前記印刷ヘッドは複数のノズルを含み、噴射孔がノズルに設けられ、複数のノズル及び対応する噴射孔は、印刷ヘッドにおける一列以上の噴射孔を形成する。更に、印刷ヘッドは傾斜していない印刷媒体に印刷するのに所要の幅を元に平行移動方向における両端にいずれも1つ以上のノズルを設け、即ち両端にいずれも1つ以上のノズルの幅を設けて傾斜した印刷媒体の印刷時に使用に供し、矩形パターンの印刷を例とすると、印刷媒体が傾斜した後に、d1=印刷領域Zの対応側側辺長さ×sinαは、1つのノズルの幅よりも小さくなるべきであり、印刷ヘッドが1536ノズルから組成される場合に、前記1536ノズルの印刷媒体の移動方向に直交する幅が70mmであり、即ち傾斜した印刷媒体の傾斜角度は所定角度よりも小さくなるべきであり、d1≦70mmにする。
【0049】
更に、傾斜していない印刷媒体の印刷領域の移動方向における印刷ヘッドに近い一側の幅は、印刷ヘッドから離れる一側の幅以上である。更に、前記印刷媒体は、矩形の印刷媒体である。更に、傾斜していない印刷媒体における印刷領域は、矩形の印刷領域である。
【0050】
更に、前記システムは、制御装置に接続され、印刷前のある時間又はある時刻の傾斜した印刷媒体の印刷ヘッドに対する位置を感知するための距離センサーを更に含み、距離センサーは、印刷媒体と印刷ヘッドとの間の距離をフィードバックすることができ、よってVに基づいて印刷ヘッドが印刷媒体の移動方向においてZに合わせる前提で何時から下へインクジェットするかを容易に計算し、インクジェットを精確的に把握して、印刷精度を向上することに寄与する。
【0051】
第2機器モジュール組み合わせは、上記第2印刷ポリシーの実現に用いられてもよく、且つ第2機器モジュール組み合わせは、制御モジュール及びデータ処理モジュールを含み、前記データ処理モジュールは、前記印刷媒体の傾斜角度及び傾斜後の印刷基準点の位置を特定するためのものであり、前記制御モジュールは、前記データ処理モジュールで特定された前記傾斜角度及び前記印刷基準点の位置に基づいて印刷内容を調節して、前記印刷内容と前記印刷媒体とをミラー対称させるためのものであり、前記制御モジュールは、前記印刷基準点が前記印刷ヘッドまで伝送される時に、前記印刷内容で前記印刷ヘッドが前記印刷媒体に印刷し始めるように制御するためのものである。
【0052】
印刷媒体の正常伝送中、それが印刷ヘッドまで伝送される時に、前記システムの制御モジュールは、印刷ヘッドが、予め設定された印刷内容に基づいて印刷媒体にパターン又は色を形成するように制御し、印刷内容が一般的にソフトウェアで設定されたパターン又は模様等である。印刷媒体が傾斜した時に、印刷内容は対応して調整される必要があり、印刷媒体が正常に印刷されるようになり、印刷するパターンが欠けたり、ゆがんでいる状況が生じない。
【0053】
印刷内容の調整は、印刷媒体の傾斜した状態によって決められるので、印刷媒体が印刷ヘッドまで伝送される前に、前記システムのデータ処理モジュールは、印刷媒体が傾斜した傾斜角度、及び印刷基準点を取得する必要があり、その傾斜角度及び印刷基準点に基づいて印刷内容を調整することができ、一般的に、データ処理モジュールは先ず傾斜角度に基づいて、印刷媒体を同一の角度だけ回転させてからこの印刷基準点を調整位置の基準点とし、印刷内容を印刷基準点の対応する位置まで調整し、印刷媒体と印刷内容とをミラー対称させ、印刷媒体が印刷ヘッドに達すると、調整後の印刷内容に基づいて印刷ヘッドが印刷媒体に印刷するように制御し、傾斜した印刷媒体に対する印刷を完成することができる。本実施例で提供されるシステムは、データ処理モジュールの計算又は測定によって印刷媒体の傾斜状態を取得すると、制御モジュールの合わせで印刷内容を調整して傾斜した印刷媒体に対応することができ、よって、傾斜した印刷媒体の印刷を順調に完成し、全体の調整工程が人工による調整ではなく、効率が高くコストが低い。
【0054】
更に、前記傾斜角度は前記印刷媒体の一辺と基準線とがなす夾角であり、前記傾斜角度の対応する前記印刷媒体の一辺は前記印刷媒体の夾角辺であり、前記基準線は、前記印刷媒体が伝送される方向に平行する直線であり、前記データ処理モジュールは、データ計算モジュール及びデータ検出測定モジュールを含み、前記データ処理モジュールは、前記印刷媒体の傾斜角度を特定するためのものであり、具体的に、前記データ検出測定モジュールは、条件Sc1を満たすか否かを検出するとともに、前記条件Sc1を満たす場合に前記基準線における点D2及びD3から前記印刷媒体の夾角辺までの垂直距離y2及びy3をそれぞれ測定するためのものであり、前記データ計算モジュールは、前記点D2の横座標x2、前記点D3の横座標x3、前記y2及び前記y3に基づいて前記印刷媒体の傾斜角度を特定するためのものである。
【0055】
更に、前記条件Sc1としては、前記印刷基準点の横座標がx1であり、前記印刷媒体の形状が矩形であり、前記データ処理モジュールは前記印刷媒体が傾斜した印刷基準点の位置を特定するためのものであり、具体的に、前記データ計算モジュールは、前記印刷媒体が時計回りに傾斜する場合に、前記x1、前記x2、前記x3、前記y2、前記y3、及び前記夾角辺に直交する前記印刷媒体の辺の長さに基づいて、傾斜後の印刷基準点の位置を特定し、前記印刷媒体が反時計回りに傾斜する場合に、前記x1、前記x2、前記x3、前記y2及び前記y3に基づいて、傾斜後の印刷基準点の位置を特定するためのものである。
【0056】
更に、前記データ検出測定モジュールは、閉塞センサー、第1距離センサー及び第2距離センサーを含み、前記データ検出測定モジュールは、条件Sc1を満たすか否かを検出するとともに、前記条件Sc1を満たす場合に前記基準線における点D2及びD3から前記印刷媒体の夾角辺までの垂直距離y2及びy3をそれぞれ測定するためのものであり、具体的に、前記閉塞センサーは、前記条件Sc1を満たすか否かを検出するためのものであり、前記第1距離センサーは、前記閉塞センサーによって前記条件Sc1を満たすと判定される場合に、前記基準線における点D2から前記印刷媒体の夾角辺までの垂直距離y2を測定するためのものであり、前記第2距離センサーは、前記閉塞センサーによって前記条件Sc1を満たすと判定される場合に、前記基準線における点D3から前記印刷媒体の夾角辺までの垂直距離y3を測定するためのものである。
【0057】
データ検出測定モジュールは、それぞれ3つのセンサーによって機能されることができ、閉塞センサーは、条件Sc1を満たすか否かを検出するためのものであり、閉塞センサーは基準線における横座標x1の位置に設けられ、且つ横座標x1の直線に物品が出るか否かを検出し、印刷基準点が横座標x1の直線を閉塞する場合に、閉塞センサーにより閉塞されると検出され、条件Sc1を満たすと判定することができ、次に、点D2及び点D3から夾角辺までの距離の測定はそれぞれ2つの距離センサーにより完成され、第1距離センサーは、基準線上の横座標x2の位置、即ち点D2の位置に設けられ、第2距離センサーは、基準線上の横座標x3の位置、即ち点D3の位置に設けられ、閉塞センサーにより条件Sc1を満たすと検出される場合に、2つの距離センサーは、それの夾角辺までの垂直距離y2及びy3を測定し、測定されたデータにそれぞれのセンサーの横座標を合わせると、印刷基準点の正確横縦座標を取得することができる。
【0058】
【0059】
従来技術に比べて、本発明の有益な効果としては、傾斜した印刷媒体に足して印刷ポリシーを自動的に調整することができ、印刷媒体が傾斜しても、傾斜した印刷媒体に、傾斜していない印刷媒体と同じ印刷効果を基本的に還元することができ、印刷が不完全でパターンが変形することにより多くの不良品が発生することを回避し、従来材料を十分に利用し、歩留まりを向上させる。従来技術における人工調整に比べると、生産効率を大幅に向上させ、人工干渉により生産時間を浪費することがなく、同時に、本発明は機械構造を変更させない前提で従来技術の一般的な印刷ヘッドを使用して対応する機能を実現することができ、印刷ヘッドを再設計する複雑さを回避し、複数列又はピッチ可変な印刷ヘッドを利用してより正確な印刷を実現することができ、パターンを基本的に復元するように保証する前提で、傾斜した印刷媒体に印刷されたパターン品質をさらに向上させる。本発明は、セラミックタイルなどのサイズが規則的な製品に適用される場合に、迅速的な計算及び簡略化を容易にするだけでなく、当該種類の印刷媒体の製造過程の独立性を容易にし、その製造過程において他の干渉要因、例えば従来技術の従来の人工干渉を受けず、よって対応する完成品の品質を向上させる。特に本発明の第2印刷ポリシーについて、装置モジュール組み合わせに対して、いずれも計算又は測定によって印刷媒体の傾斜状態を取得すると、印刷内容を対応して調整することによって、傾斜した印刷媒体の印刷を順調に完成することができ、全体の調整工程が人工による調整ではなく、効率が高くコストが低い。
【図面の簡単な説明】
【0060】
図1図1は本発明の実施例1、2の傾斜していない印刷媒体を印刷する模式図である。
図2図2は本発明の実施例1、2の傾斜した印刷媒体を印刷する模式図である。
図3図3は本発明の実施例1、2の傾斜していない印刷媒体を印刷する概略模式図である。
図4図4は本発明の実施例1、2の傾斜した印刷媒体を印刷する概略模式図(一)である。
図5図5は本発明の実施例1、2の傾斜した印刷媒体を印刷する概略模式図(二)である。
図6図6は本発明の実施例1、2の印刷媒体が傾斜する前後の印刷点の幾何関係の模式図である。
図7図7は本発明の実施例3の印刷システムの全体構造模式図である。
図8図8は本発明の実施例3の印刷媒体の構造模式図である。
図9図9は本発明の実施例4の印刷システムの全体構造模式図である。
図10図10は本発明の実施例4の印刷媒体の構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0061】
図面は単に例示的な説明に用いられ、本発明を限定するものと理解されるべきではない。以下の実施例をよりよく説明するために、図面のいくつかの部材は省略、拡大又は縮小されることがあり、実際的な製品の寸法を代表せず、当業者にとって、図面におけるいくつかの公知構造及びその説明を省略することができる。
【0062】
実施例1
図1、2に示すように、本実施例は、印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷する方法を公開し、印刷媒体1はコンベアベルト2に置いて印刷ヘッド3に対して速度Vで移動し印刷ヘッド3を通過する時に印刷され、前記印刷ヘッド3は、傾斜していない印刷媒体に印刷媒体の移動方向に直交する複数列の直線的な印刷点を形成し、印刷ヘッド3には印刷点に対応して形成する列をなす噴射孔が設けられ、前記印刷点は実質的に傾斜した印刷媒体に反映されると、予約のインクジェット位置となり、本実施例で便宜上、点円形状で表し、印刷ヘッドには傾斜検出装置4、平行移動駆動装置5、遅延制御装置6、制御装置7、距離センサー8が接続され、前記平行移動駆動装置5は、印刷ヘッド3が印刷媒体1の移動方向に直交する方向に平行移動するように駆動し、前記遅延制御装置6は、印刷ヘッド3の噴射孔の遅延インクジェットを制御するためのものであり、前記制御装置7内には印刷点位置決め装置からなる印刷点位置決めモジュールが含まれ、前記制御装置7は、平行移動駆動装置5、遅延制御装置6を制御する指令を発するためのものである。
【0063】
具体的に、本実施例で前記印刷媒体1は矩形セラミックタイルであり、印刷領域は全体のセラミックタイル1の上面であり、この方法は下記のステップを含む。
【0064】
S1:傾斜検出装置4により傾斜した印刷媒体1の移動方向に対する傾斜方向及び傾斜角度αを取得し、図2に示すように、傾斜方向は、第1方向、第2方向を含み、図中(+)が第1方向を表し、(-)が第2方向を表し、具体的に、本実施例で傾斜角度αが15°以下である。
【0065】
S2:既知のセラミックタイルの大きさに応じて傾斜していない印刷媒体1の傾斜した印刷媒体1に反映された印刷領域を取得し、印刷領域において印刷ヘッド3に最も近い印刷点を開始点Zとし、且つ制御装置7の印刷点位置決めモジュールにより開始点Zを取得し、印刷ヘッド3は、図2に示すように、印刷開始点Z前に先に開始点Zの対応する傾斜していない印刷媒体1の印刷点にインクジェットする噴射孔N1まで移動し、移動方向において傾斜した印刷媒体開始点Zに対応する。
【0066】
S3:距離センサー8により印刷媒体の印刷ヘッド3に達する時間を計算し、印刷ヘッド3に開始点Zから印刷させ、且つ所定速度Vで傾斜した印刷媒体に対して傾斜した印刷媒体移動に直交する方向において傾斜した印刷媒体の傾斜反対側へ継続的に平行移動し、図2に示すように、本実施例で印刷媒体は第1方向へ傾斜すると、印刷ヘッドは、第1方向と反対する第2方向へ平行移動し、移動中、傾斜した印刷媒体にインクジェットして傾斜していない印刷媒体に対応する同一列の印刷点を形成する複数の噴射孔は、傾斜反対側に近い噴射孔から傾斜側に近い噴射孔まで順に△t遅延してインクジェットする。説明の便宜上、図4に示すように、最初列の印刷点パターンを印刷し形成する場合に、N1がT時刻でインクジェットしてから、後に噴射孔が順に遅延してインクジェットし、第2噴射孔がT+△t時刻でインクジェットし、第3噴射孔がT+2△t時刻でインクジェットし、前記△tは前の噴射孔よりも遅延してインクジェットする時間間隔である。
【0067】
傾斜した印刷媒体に反映された各列の印刷点のうち印刷ヘッドに最も近い印刷点を基準点A1とし、最後列の基準点を最終基準点A1’とし、最終基準点A1’と同一列にあり且つ最終基準点から最も離れる印刷点を終点A2’とし、前記V、△tがαによって設定され、図3に示すように、本実施例で少なくとも下記内容を満たし、印刷ヘッドの速度Vでの移動中、基準点A1の対応する傾斜していない印刷媒体の印刷点にインクジェットする噴射孔と基準点A1とが一対一対応し、精確的な印刷工程を実現し、且つ前記印刷ヘッドが速度Vで移動し最終基準点A1’の対応列の印刷点を印刷し形成する時に最終基準点A1’からインクジェットし、最終基準点A1’の対応列の印刷点の他の噴射孔を共形成して最終基準点A1’の対応噴射孔から順に△t遅延してインクジェットし、且つ印刷完成前に最後まで遅延してインクジェットする噴射孔と終点A2’とが対応する。
【0068】
具体的に、本実施例で前記V、△tは、検出されたパラメータ及び既知パラメータに基づいて計算し取得されることができる。傾斜した印刷媒体に反映されたいずれか一列の印刷点のうち印刷ヘッドに最も近い印刷点をA1点として取得し、同一列の印刷点のうちA1点から最も離れる印刷点をA2点とし、A1点とA2点との傾斜した印刷媒体移動に直交する方向における距離をωとし、本実施例で印刷点位置決め装置、傾斜検出装置を既知のセラミックタイルの大きさに合わせることによって最初列にあるZ点、同一列に属し且つZ点から最も離れるZ1点を取得し、同一列の印刷点を対応形成する一列の噴射孔の数をNとすると、前記V=Vtanα、△t=(ωtanα)/{V(N-1)}である。
【0069】
S4:完全なパターンが傾斜した印刷媒体に形成され、パターンが印刷媒体によって傾斜し変形しない。
【0070】
上記傾斜していない印刷媒体に印刷する同一配置の噴射孔を用いて傾斜した印刷媒体の印刷を行うほかに、本実施例で前記印刷ヘッドは、ピッチが異なる複数列の噴射孔を含み、又は印刷ヘッドの噴射孔間のピッチが調整可能であり(図示なし)、傾斜していない印刷媒体における一列の印刷点を形成する複数の噴射孔のうち隣接する噴射孔のピッチをLとし、ステップS3前に印刷ヘッドが傾斜した印刷媒体の隣接列の印刷点のうち印刷ヘッドに最も近い印刷点を印刷する時間間隔を△T’=△Tcosαとして設定し、噴射孔のピッチを選択し又は噴射孔のピッチをL’=V△Tsinα+Lcosαとして調整し、前記△Tが傾斜していない印刷媒体に印刷する隣接列の印刷点のインクジェット間隔であり、且つL、△Tがいずれも既知のものである。具体的に、幾何関係は図5、6に示すように、表現の便宜上、図6に少量の印刷点のみが示され、点線の印刷点はα角傾斜した印刷媒体に反映された実線印刷点である。この方式により、傾斜していない印刷媒体での印刷の効果をより精確に復元することができる。
【0071】
実施例2
図1、2に示すように、本実施例は、印刷ヘッドを用いて傾斜した印刷媒体に印刷するシステムを公開し、印刷媒体1はコンベアベルト2に置いて印刷ヘッド3に対して速度Vで移動し印刷ヘッド3を通過する時に印刷され、前記印刷ヘッド3は、傾斜していない印刷媒体に印刷媒体の移動方向に直交する複数列の直線的で等間隔の印刷点を形成し、印刷ヘッド3には印刷点に対応して形成する列をなす噴射孔が設けられ、前記印刷点は実質的に傾斜した印刷媒体に反映されると、予約のインクジェット位置となり、本実施例で便宜上、点円形状で表し、印刷ヘッド3には傾斜検出装置4、平行移動駆動装置5、遅延制御装置6、制御装置7、距離センサー8が接続され、且つ制御装置7には印刷点位置決めモジュールが設けられる。具体的に、本実施例で前記印刷媒体1は矩形セラミックタイルであり、印刷領域は全体のセラミックタイル1の上面である。
【0072】
傾斜検出装置4は、傾斜した印刷媒体1の移動方向に対する傾斜方向及び傾斜角度αを取得し、図2に示すように、傾斜方向は、第1方向、第2方向を含み、図中(+)が第1方向を表し、(-)が第2方向を表し、具体的に、本実施例で傾斜角度αが15°以下である。制御装置7における印刷点位置決めモジュールは、既知のセラミックタイルの大きさに応じて傾斜検出装置4の検出データを合わせて、傾斜していない印刷媒体1の傾斜した印刷媒体1に反映された印刷領域を計算し取得し、印刷領域のうち印刷ヘッド3に最も近い印刷点を開始点Zとして位置決め、制御装置7は、図2に示すように、平行移動駆動装置5により、印刷ヘッドが印刷開始点Z前に先に開始点Zの対応する傾斜していない印刷媒体1の印刷点にインクジェットする噴射孔N1まで移動し、移動方向において傾斜した印刷媒体の開始点Zに対応する。
【0073】
前記制御装置7は、傾斜検出装置4の検出結果、及び印刷点位置決めモジュールデータを合わせて印刷媒体が印刷ヘッドに達する時間を計算し、印刷ヘッドが開始点Zから印刷し、且つ所定速度Vで傾斜した印刷媒体に対して傾斜した印刷媒体移動に直交する方向において傾斜した印刷媒体の傾斜反対側へ継続的に平行移動するようにさせ、図2に示すように、本実施例で印刷媒体は第1方向へ傾斜すると、印刷ヘッドは、第1方向と反対する第2方向へ平行移動し、移動中、制御装置7は、遅延制御装置6により、傾斜した印刷媒体にインクジェットして傾斜していない印刷媒体に対応する同一列の印刷点を形成する複数の噴射孔が、傾斜反対側に近い噴射孔から傾斜側に近い噴射孔まで順に△t遅延してインクジェットするように制御し、便宜上、図4に示すように、最初列の印刷点パターンを印刷し形成する時に、第1噴射孔N1がT時刻でインクジェットしてから、後の噴射孔が順に遅延してインクジェットし、第2噴射孔がT+△t時刻でインクジェットし、第3噴射孔がT+2△t時刻でインクジェットし、前記△tは前の噴射孔よりも遅延してインクジェットする時間間隔である。
【0074】
傾斜した印刷媒体に反映された各列の印刷点のうち印刷ヘッドに最も近い印刷点を基準点A1とし、最後列の基準点を最終基準点A1’とし、最終基準点A1’と同一列にあり且つ最終基準点から最も離れる印刷点を終点A2’とし、前記V、△tがαによって設定され、図3に示すように、本実施例で少なくとも下記内容を満たし、印刷ヘッドの速度Vでの移動中、基準点A1の対応する傾斜していない印刷媒体の印刷点にインクジェットする噴射孔N1と基準点A1とが一対一対応し、精確的な印刷工程を実現し、且つ前記印刷ヘッドが速度Vで移動し最終基準点A1’の対応列の印刷点を印刷し形成する時に最終基準点A1’からインクジェットし、最終基準点A1’の対応列の印刷点の他の噴射孔を共形成して最終基準点A1’の対応噴射孔から順に△t遅延してインクジェットし、且つ印刷完成前に最後まで遅延してインクジェットする噴射孔と終点A2’とが対応する。
【0075】
【0076】
より具体的に、本実施例で前記印刷ヘッド3は、ピッチの異なる複数列の噴射孔を含み、又は印刷ヘッド噴射孔の間のピッチが調整可能であり(図示なし)、傾斜していない印刷媒体における一列の印刷点を形成する複数の噴射孔のうち、隣接する噴射孔のピッチをL1とし、前記制御装置は、傾斜検出装置及び印刷点位置決めモジュールで取得されたデータに応じて、印刷ヘッドが傾斜した印刷媒体の隣接列の印刷点のうち、印刷ヘッドに最も近い印刷点を印刷する時間間隔を△T’=△Tcosαとして設定し、噴射孔のピッチを選択し又は噴射孔のピッチをL’=V△Tsinα+Lcosαとして調整し、前記△Tが傾斜していない印刷媒体の隣接列の印刷点を印刷するインクジェット間隔であり、且つL、△Tがいずれも既知のものである。具体的に、幾何関係は図5、6に示すように、表現の便宜上、図6に少量の印刷点のみが示され、点線の印刷点はα角傾斜した印刷媒体に反映された実線印刷点である。この方式により、傾斜していない印刷媒体での印刷の効果をより精確に復元することができる。
【0077】
印刷ヘッドは、傾斜した印刷媒体におけるパターンの印刷を完成するまで継続的に平行移動し、且つパターンが印刷媒体によって傾斜し変形しなく、傾斜していない印刷媒体と同一の印刷効果を実現する。
【0078】
実施例3
図7に示すように、本実施例は、傾斜方向が時計回り傾斜である矩形印刷媒体ABCEに適用し、データ処理モジュール及び制御モジュールを含む、傾斜を処理する印刷媒体の印刷システムを提供する。
【0079】
図7に示すように、この印刷システムは、印刷ヘッド100と印刷内容200との交流にも関し、印刷ヘッド100は、予め設定された印刷内容200に基づいて印刷媒体ABCEにパターン又は色を形成し、印刷内容200は一般的にソフトウェアで設定されたパターン又は模様等であるが、印刷内容200は実体ではなく、本実施例で印刷内容200を図7で具体化して説明例示に用いるにすぎない。
【0080】
データ処理モジュールは、印刷媒体ABCEの傾斜状態を取得するためのものであり、制御モジュールは、データ処理モジュールで取得された傾斜状態に基づいて印刷内容200を調整するとともに、印刷ヘッド100が印刷内容200に基づいて印刷媒体ABCEにパターン及び/又は色を形成するように制御するためのものであり、データ処理モジュール及び制御モジュールの具体的な処理及び調整のステップは下記である。
【0081】
S1:データ処理モジュールは、印刷媒体ABCEの傾斜状態を取得し、前記傾斜状態は印刷媒体ABCEの傾斜角度及びその印刷基準点Bの位置を含む。
【0082】
S21:制御モジュールは、データ処理モジュールがステップS1で取得した印刷媒体ABCEの傾斜状態に基づいて印刷内容200を調整し、印刷媒体ABCEとミラー対称させ、印刷基準点3が印刷ヘッド100まで伝送される時に、ステップS22を実行する。
【0083】
S22:制御モジュールは、印刷ヘッド100がステップS21の調整した印刷内容200に基づいて印刷媒体ABCE、印刷完成まで印刷するように制御する。
【0084】
本実施例で提供されるシステムは、データ処理モジュールの計算又は測定によって印刷媒体の傾斜状態を取得すると、制御モジュールの合わせで印刷内容を調整して傾斜した印刷媒体に対応することができ、よって、傾斜した印刷媒体の印刷を順調に完成し、全体の調整工程が人工による調整ではなく、効率が高くコストが低い。
【0085】
好ましい解決策として、図8に示すように、傾斜角度はθであり、印刷媒体ABCEの辺CEと基準線lとの間の夾角であるので、辺CEも夾角辺CEとし、基準線lは、印刷媒体ABCEが伝送される方向に平行する直線であり、更に、本実施例及び下記実施例4のθと1、2実施したαとは同一角度である。
【0086】
データ処理モジュールは、データ計算モジュール及びデータ検出測定モジュールを含み、データ検出測定モジュールは、閉塞センサー、第1距離センサー及び第2距離センサーを含み、図8に示すように、3つのセンサーはいずれも基準線l上に設けられ、閉塞センサーはD1点に設けられ、第1距離センサーはD2点に設けられ、第2距離センサーはD3点に設けられ、点D1、D2及びD3の横座標はそれぞれx1、x2及びx3である。
【0087】
ステップS1の具体的な実行工程は下記である。
【0088】
S11:閉塞センサーは、印刷基準点Bの横座標がx1を満たすか否かを検出し、満たす場合に、第1距離センサー及び第2距離センサーはステップS12を実行する。
【0089】
S12:第1距離センサーと第2距離センサーはそれぞれ点D2及びD3で夾角辺CEの垂直距離y2及びy3を測定する。
【0090】
S13:データ計算モジュールは、点D2の横座標x2、点D3の横座標x3、ステップS12で測定されたy2及びy3に基づいて傾斜角度θを特定し、点D2の横座標x2、点D3の横座標x3、ステップS12で測定されたy2及びy3、辺BC又は辺AEの長さに基づいて印刷基準点Bの位置を特定する。
【0091】
点D2及びD3を端点として基準線lに直交する直線と夾角辺CEとは2つの交点K及びFを有し、交点は、いずれも夾角辺CEの両端点に重合しない。
【0092】
【0093】
【0094】
実施例4
図9に示すように、本実施例は、傾斜方向が反時計回り傾斜である矩形印刷媒体ABCEに適用し、データ処理モジュール及び制御モジュールを含む、傾斜を処理する印刷媒体の印刷システムを提供する。図9に示すように、この印刷システムは、印刷ヘッド100と印刷内容200との交流にも関し、印刷ヘッド100は、予め設定された印刷内容200に基づいて印刷媒体ABCEにパターン又は色を形成し、印刷内容200は一般的にソフトウェアで設定されたパターン又は模様等であるが、印刷内容200は実体ではなく、本実施例で印刷内容200を図9で具体化して説明例示に用いるにすぎない。
【0095】
データ処理モジュールは、主に印刷媒体ABCEの傾斜状態を取得するためのものであり、制御モジュールは、主にデータ処理モジュールで取得された傾斜状態に基づいて印刷内容200を調整するとともに、印刷ヘッド100が印刷内容200に基づいて印刷媒体ABCEにパターン及び/又は色を形成するように制御するためのものであり、データ処理モジュール及び制御モジュールの具体的な処理及び調整のステップは下記である。
【0096】
S1:データ処理モジュールは、印刷媒体ABCEの傾斜状態を取得し、前記傾斜状態は印刷媒体ABCEの傾斜角度及びその印刷基準点Cの位置を含む。
【0097】
S21:制御モジュールは、データ処理モジュールがステップS1で取得した印刷媒体ABCEの傾斜状態に基づいて印刷内容200を調整し、印刷媒体ABCEとミラー対称させ、印刷基準点Cが印刷ヘッド100まで伝送される時に、ステップS22を実行する。
【0098】
S22:制御モジュールは、印刷ヘッド100がステップS21の調整した印刷内容200に基づいて印刷媒体ABCE、印刷完成まで印刷するように制御する。
【0099】
本実施例で提供されるシステムは、データ処理モジュールの計算又は測定によって印刷媒体の傾斜状態を取得すると、制御モジュールの合わせで印刷内容を調整して傾斜した印刷媒体に対応することができ、よって、傾斜した印刷媒体の印刷を順調に完成し、全体の調整工程が人工による調整ではなく、効率が高くコストが低い。
【0100】
好ましい解決策として、図10に示すように、傾斜角度はθであり、印刷媒体ABCEの辺CEと基準線lとの間の夾角であるので、辺CEも夾角辺CEとし、基準線lは、印刷媒体ABCEが伝送される方向に平行する直線であり、データ処理モジュールは、データ計算モジュール及びデータ検出測定モジュールを含み、データ検出測定モジュールは、閉塞センサー、第1距離センサー及び第2距離センサーを含み、図10に示すように、3つのセンサーはいずれも基準線l上に設けられ、閉塞センサーはD1点に設けられ、第1距離センサーはD2点に設けられ、第2距離センサーはD3点に設けられ、点D1、D2及びD3の横座標はそれぞれx1、x2及びx3である。
【0101】
ステップS1の具体的な実行工程は下記である。
【0102】
S11:閉塞センサーは、印刷基準点Cの横座標がx1を満たすか否かを検出し、満たす場合に、第1距離センサー及び第2距離センサーはステップS12を実行する。
【0103】
S12:第1距離センサーと第2距離センサーはそれぞれ点D2及びD3で夾角辺CEの垂直距離y2及びy3を測定する。
【0104】
S13:データ計算モジュールは点D2の横座標x2、点D3の横座標x3、ステップS12で測定されたy2及びy3に基づいて傾斜角度θ及び印刷基準点Cの位置を特定する。
【0105】
点D2及びD3を端点として基準線lに直交する直線と夾角辺CEとは2つの交点G及びFを有し、交点は、いずれも夾角辺CEの両端点に重合しない。
【0106】
【0107】
図10に示すように、∠CEI、∠CGHがθと等しいと分かるようになり、数学幾何計算によりy=y+(x-x)×tanθが取得され、y1は、印刷基準点Cから基準線までの垂直距離であり、y1を計算した後、点D1の横座標x1に合わせて印刷基準点Cの正確位置(x1,y1)を特定することができる。
【0108】
当然ながら、本発明の上述実施例は、単に本発明の技術的解決策を明瞭に説明するための例示に過ぎず、本発明の具体的実施形態に対する限定ではない。本発明の特許請求の範囲の思想及び原則内で行われるいかなる修正、同等置換又は改良等は、いずれも本発明の特許請求の範囲内に含まれるべきである。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10