(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-10
(54)【発明の名称】プリンタのための印刷面位置付け機構
(51)【国際特許分類】
B41J 2/01 20060101AFI20221102BHJP
B41M 3/00 20060101ALI20221102BHJP
【FI】
B41J2/01 305
B41J2/01 451
B41J2/01 401
B41J2/01 501
B41M3/00 Z
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022513619
(86)(22)【出願日】2020-08-28
(85)【翻訳文提出日】2022-04-18
(86)【国際出願番号】 US2020048404
(87)【国際公開番号】W WO2021041808
(87)【国際公開日】2021-03-04
(32)【優先日】2019-08-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2020-08-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2020-08-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2020-08-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522075494
【氏名又は名称】プライメーラ テクノロジー, インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100078282
【氏名又は名称】山本 秀策
(74)【代理人】
【識別番号】100113413
【氏名又は名称】森下 夏樹
(74)【代理人】
【識別番号】100181674
【氏名又は名称】飯田 貴敏
(74)【代理人】
【識別番号】100181641
【氏名又は名称】石川 大輔
(74)【代理人】
【識別番号】230113332
【氏名又は名称】山本 健策
(72)【発明者】
【氏名】ノードハス, ブレント エル.
(72)【発明者】
【氏名】カミンズ, ロバート ピー.
(72)【発明者】
【氏名】ブリッツ, トッド
(72)【発明者】
【氏名】ハグストローム, エリック
【テーマコード(参考)】
2C056
2H113
【Fターム(参考)】
2C056EB03
2C056EB13
2C056EB36
2C056EC03
2C056EC12
2C056EC33
2C056FC06
2C056FD20
2C056HA29
2H113AA01
2H113AA05
2H113BA00
2H113BB22
2H113CA27
2H113DA04
2H113FA10
2H113FA43
2H113FA55
(57)【要約】
食品製品12の表面上に印刷するために印刷ヘッド16に対して食品製品12を位置付けるためのシステム10および方法。システムは、プリンタ14に組み込まれる。システムは、食品製品を支持するための移動可能支持面を有し、支持面は、印刷ヘッドに対して垂直かつ水平に移動可能である。センサ110が、印刷ヘッドに対する移動可能支持面上に位置付けられた食品製品の表面の位置を検出するために提供される。センサは、食品製品の表面の位置を示す信号をプリンタに提供し、移動可能支持面は、それに応答して調節可能である。センサは、食品製品の上面の位置を検出するように構成された位置センサである。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
食品製品の表面上への印刷のために前記食品製品を印刷ヘッドに対して位置付けるためのシステムであって、前記システムは、プリンタを備え、前記プリンタは、
前記食品製品を支持するための移動可能支持面であって、前記支持面は、前記印刷ヘッドに対して垂直かつ水平に移動可能である、移動可能支持面と、
前記印刷ヘッドに対する前記移動可能支持面上に位置付けられた前記食品製品の表面の位置を検出するためのセンサと
を支持し、
前記センサは、前記食品製品の前記表面の位置を示す信号を前記プリンタに提供し、前記移動可能支持面は、それに応答して調節可能である、システム。
【請求項2】
前記センサは、前記食品製品の上面の位置を検出するように構成された位置センサである、請求項1に記載のシステム。
【請求項3】
前記センサは、エミッタと受信機とを備え、前記エミッタと受信機とは、それらの間に前記印刷ヘッドを伴って前記プリンタ内で間隔を置かれている、請求項1に記載のシステム。
【請求項4】
前記エミッタは、前記印刷ヘッドのノズルに対する前記食品製品の前記表面の垂直位置を検出するために、前記印刷ヘッドの下方の印刷エリアを横切るビーム光を提供する、請求項3に記載のシステム。
【請求項5】
前記支持面は、前記印刷ヘッドの下方に選択的かつ自動的に位置付け可能であり、前記支持面の位置付けは、少なくとも部分的に前記支持面の上に支持された前記食品製品の厚さ、前記印刷面と印刷のための印刷ノズルとの間の選択された距離、またはそれらの組み合わせに基づく、請求項1に記載のシステム。
【請求項6】
前記プリンタは、食用インクとの使用のために構成されたインクジェットプリンタである、請求項1に記載のシステム。
【請求項7】
前記支持面は、ステンレス鋼等の金属またはプラスチック材料から成る食品等級材料から構築されている、請求項1に記載のシステム。
【請求項8】
前記支持面は、移動および印刷中にその上に前記食品製品を確実に保持するために十分な摩擦係数を提供するようにテクスチャ加工されている、請求項7に記載のシステム。
【請求項9】
前記食品製品は、実質的に平坦な面を有する食用要素、ペーストリ、クッキー、フロスティングシート、ライスペーパ、またはそれらの組み合わせである、請求項1に記載のシステム。
【請求項10】
食品製品の表面上への印刷のために前記食品製品を印刷ヘッドに対して位置付けるためのセンサシステムであって、前記システムは、
線形アレイにおいて配置された複数の光源を備えている、エミッタと、
前記複数の光源から光エミッタの少なくとも一部を受け取るためのセンサと、
前記エミッタとセンサとの間に位置付けられ、周囲光、選択された波長の光、またはそれらの組み合わせをフィルタリングして取り除くように構成されたフィルタと
を備え、
前記センサシステムは、前記印刷ヘッドに対する移動可能支持面上に位置付けられた前記食品製品の表面の位置を検出するために構成され、前記センサは、前記食品製品の前記表面の位置を示す信号を前記プリンタに提供し、前記移動可能支持面は、それに応答して調節可能である、システム。
【請求項11】
前記エミッタは、前記線形アレイにおいて垂直に配置された複数のLED光源を備えている、請求項10に記載のセンサシステム。
【請求項12】
前記センサは、LEDセンサであり、前記フィルタは、前記LEDセンサの正面に位置付けられている、請求項10に記載のセンサシステム。
【請求項13】
前記エミッタおよび前記センサは、前記プリンタシステム内で、移動可能食品送達支持面の対向する側に位置付けられている、請求項10に記載のセンサシステム。
【請求項14】
その上にコンテンツを印刷するために食品製品の印刷面の位置を検出および調節する方法であって、前記方法は、
プリンタの印刷ヘッドの下方に食品製品を位置付けるために、前記食品製品を保持している支持面を前記プリンタの中に後退させることと、
前記プリンタの前記印刷ヘッドの下方の前記食品製品の印刷面の位置を検出することと、
前記食品製品の前記表面上に直接コンテンツを印刷することと、
を含む、方法。
【請求項15】
前記印刷面の検出された位置を印刷のための前記印刷面の所定の位置と比較することと、
前記検出位置が前記所定の位置の外側にあるとき、前記印刷ヘッドの下方の前記支持面の位置を調節することと
をさらに含む、請求項14に記載の方法。
【請求項16】
位置を調節することは、前記支持面の垂直位置を調節し、前記印刷ヘッドに対する前記食品製品の前記印刷面の前記垂直位置を調節することを含む、請求項14に記載の方法。
【請求項17】
食品製品を支持するための食品製品プラットフォームであって、前記プラットフォームは、
前記食品製品を支持するための第1の表面であって、前記第1の表面は、その上に前記食品製品を確実に支持するように構成された表面トポグラフィを有する、第1の表面と、
プリンタの受け取りアーム上の相互取り付け機構に除去可能に結合するための取り付け機構を支持する第2の表面と
を備え、
前記取り付け機構は、前記受け取りアームに結合されると、前記受け取りアームに対する前記プラットフォームの移動を防止する、プラットフォーム。
【請求項18】
前記それぞれの取り付け機構は、互いに係合および係合解除し、前記プラットフォームを前記受け取りアームに手動で結合するように構成されている、請求項17に記載のプラットフォーム。
【請求項19】
前記取り付け機構は、前記第2の表面から外向きに延びている1つ以上のタブと、前記1つ以上のタブに向かい合っている壁とを備え、前記壁は、前記受け取りアーム上の前記相互取り付け機構を受け取るための空間をそれらの間に提供する、請求項17に記載のプラットフォーム。
【請求項20】
前記プラットフォームの底面から外向きに延びている前記壁は、前記壁と前記1つ以上のタブとの間の前記空間の中に延びている辺縁において終端する、請求項19に記載のプラットフォーム。
【請求項21】
前記1つ以上のタブは、前記プラットフォームの前記底面から外向きに第1の距離に延び、前記壁は、前記底面から外向きに第2の距離に延び、前記第2の距離は、前記第1の距離より大きい、請求項19に記載のプラットフォーム。
【請求項22】
前記第1の表面の表面トポグラフィは、前記第1の表面の少なくとも一部に沿って位置付けられた複数の突出部を備えている、請求項17に記載のプラットフォーム。
【請求項23】
前記取り付け機構は、前記壁上で間隔を置かれた複数の突出部を備えている、請求項18に記載のプラットフォーム。
【請求項24】
前記取り付け機構は、前記支持壁をさらに備え、前記支持壁は、前記支持壁の表面上で間隔を置かれた複数の隆起区分を有し、前記支持壁は、前記プラットフォームを前記受け取りアームに誘導および固定するための1つ以上のタブをさらに備え、前記支持壁は、辺縁部分において終端し、前記複数の隆起区分、1つ以上のタブ、前記辺縁部分、またはそれらの組み合わせは、前記プラットフォームを前記受け取りアームに固定する、請求項17に記載のプラットフォーム。
【請求項25】
前記第2の表面の後部部分上に位置している突出部をさらに備え、前記突出部は、前記プラットフォームを前記受け取りアームに結合するために、前記受け取りアームにおける対応する切り欠きに結合するように構成されている、請求項17に記載のプラットフォーム。
【請求項26】
前記プラットフォームは、食品等級プラスチックまたは金属材料から成る、請求項17に記載のプラットフォーム。
【請求項27】
複数の食品製品の表面への印刷のためのシステムであって、前記システムは、
食品製品表面上に印刷するように構成されたプリンタと、
前記プリンタによって支持された受け取りアームであって、前記受け取りアームは、前記プリンタの印刷ヘッドの経路を横切って延長可能かつ後退可能であり、前記受け取りアームは、前記複数の食品製品のうちの1つを受け取ることと、前記複数の食品製品のうちの1つを前記印刷ヘッドの下方の位置に送達することと、前記食品製品が印刷された後、前記複数の食品製品のうちの前記1つを戻すこととを行うために、前記プリンタから延び、前記プリンタの中に後退するように位置付けられている、受け取りアームと、
前記受け取りアームと除去可能に接続可能である1つ以上のプラットフォームと
を備え、
前記1つ以上のプラットフォームの各々は、食品製品支持面を有し、それによって、前記1つ以上のプラットフォームは、交換可能食品製品支持面を提供し、2つ以上のプラットフォームが提供される場合、前記プラットフォームは、同一または異なる寸法、表面トポグラフィ、またはそれらの組み合わせを有する、システム。
【請求項28】
前記1つ以上のプラットフォームは、取り付け機構を備え、前記取り付け機構は、前記プラットフォーム上に支持された前記食品製品を保持するために、前記受け取りアームに接続され、前記受け取りアームが前記プリンタに対して延長および後退するとき、前記受け取りアームに対する前記プラットフォームの移動を防止するように構成されている、請求項27に記載のシステム。
【請求項29】
前記1つ以上のプラットフォームは、前記プラットフォームがツールの使用を伴わずに除去可能に固定されるように、クリップ機構を用いて前記受け取りアームに除去可能に固定されている、請求項27に記載のシステム。
【請求項30】
前記1つ以上のプラットフォームの各々は、1つ以上のタブと、前記1つ以上のタブに向かい合っている壁とを備え、前記1つ以上のタブと前記壁との間に空間を伴い、前記空間は、その中に前記受け取りアームを受け取るために十分な寸法を有し、前記1つ以上のタブと前記壁とは、前記プラットフォームが前記受け取りアームの移動に伴って移動可能であるように、前記受け取りアーム上に前記プラットフォームを確実に支持する、請求項27に記載のシステム。
【請求項31】
前記食品製品支持面は、前記受け取りアームに接続されているときの前記プラットフォームの延長および後退中、その上に食品製品を保持するために、前記食品製品支持面の少なくとも一部上の実質的に平滑でない面を備えている、請求項27に記載のシステム。
【請求項32】
前記食品製品支持面は、ステンレス鋼等の金属またはプラスチック材料から成る食品等級材料から構築されている、請求項27に記載のシステム。
【請求項33】
前記複数の食品製品は、印刷するための実質的に平坦な面を有する食用要素、クッキー、フロスティングシート、ライスペーパ、またはそれらの組み合わせである、請求項27に記載のシステム。
【請求項34】
選択された複数の食品製品上に自動的に印刷する方法であって、前記方法は、
少なくとも1つの食品製品を支持するための食品製品プラットフォームを選択することと、
前記食品製品プラットフォームが受け取りアームとともに移動可能であるが、前記受け取りアームとのその接続に対して止まっているように、前記食品製品プラットフォームを前記移動可能受け取りアームに除去可能に結合することと、
送達トレイの第1の支持面から少なくとも1つの食品製品を除去するために、プリンタによって支持された前記受け取りアームを前記送達トレイに向かって延長することと、
前記プリンタの前記印刷ヘッドの下方に前記食品製品を位置付けるために、前記受け取りアームを前記プリンタの中に後退させることと、
前記食品製品の前記表面上に直接コンテンツを印刷することと、
印刷後、前記送達トレイに少なくとも1つの食品製品を戻すために、前記プリンタによって支持された前記受け取りアームを前記送達トレイに向かって延長することと、
第2の食品製品を支持している前記送達トレイの第2の支持面まで前記送達トレイを前進させることと
を含む、方法。
【請求項35】
前記食品製品プラットフォームは、第1の食品製品プラットフォームであり、前記方法は、
前記第1の食品製品プラットフォームと異なる寸法または表面トポグラフィのうちの少なくとも1つを有する第2の食品製品プラットフォームを選択することと、
前記受け取りアームとの接続から前記第1の食品製品プラットフォームを除去することと、
前記第2の食品製品プラットフォームが前記受け取りアームとともに移動可能であるが、前記受け取りアームとのその接続に対して止まっているように、前記第2の食品製品プラットフォームを前記移動可能受け取りアームに除去可能に結合することと、
前記送達トレイから後続の少なくとも1つの食品製品を除去するために、前記受け取りアームを前記送達トレイに向かって延長することであって、前記後続の少なくとも1つの食品製品は、前記以前の少なくとも1つの食品製品とサイズ、タイプ、構造、またはそれらの組み合わせにおいて異なる、ことと、
前記プリンタの前記印刷ヘッドの下方に前記後続の少なくとも1つの食品製品を位置付けるために、前記受け取りアームを前記プリンタの中に後退させることと、
前記後続の少なくとも1つの食品製品の表面上に直接コンテンツを印刷することと
をさらに含む、請求項34に記載の方法。
【請求項36】
手動で、ツールの支援なしで、前記食品製品プラットフォームを前記移動可能受け取りアームに除去可能に結合する請求項34に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願の相互参照)
本願は、その内容が参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる2019年8月30日に出願された米国仮特許出願第62/894,323号、2020年8月5日に出願された米国非仮特許出願第16/985,830号、2020年8月26日に出願された米国非仮特許出願第17/003,324号、および2020年8月27日に出願された米国非仮特許出願第17/004,674号に基づき、その利益を主張する。
【背景技術】
【0002】
食品製品上への食用インクを用いた印刷は、食品製品を識別、マーキング、装飾、または個人所有とする目的のために行われる。例えば、クッキー等の食品製品が、クッキーの上面上に食用インクを射出する印刷ヘッドの下に通されることができ、糖衣をかけられたかプレーンであるかにかかわらず、選択された設計で印刷されることができる。
【0003】
現在、コンベヤベルトシステムまたはトレイが、使用され、1つ以上のクッキーが、コンベヤベルトまたはトレイ上にアレイにおいて間隔を置かれ、プリンタの印刷ヘッドの下方に通される。代替として、食用紙から成る標識が、食用インクを用いて印刷され、フロスティングまたはアイシング等の食用接着剤を用いて食品アイテムに適用されることができる。
【0004】
食品製品の2つ以上の列を伴うコンベヤベルトまたはトレイ上に支持された食品製品のアレイ上に画像を印刷することが可能である従来技術のシステムは、商業的プリンタの規模のより大きく、より高価なプリンタを要求する。そのようなシステムは、通常、印刷のための各食品アイテムの位置を位置特定するために、洗練された感知システムも要求する。
【0005】
従来技術のシステムでは、印刷中のトレイまたはコンベヤ上の食品製品の装填および装填解除は、概して、実際的ではない。コンベヤまたはトレイは、多くの場合、製品が印刷されている間、アクセス可能ではない。移動するコンベヤまたはトレイ上に食品製品を正確に装填することも、困難である。現在印刷されている画像の印刷品質に悪影響を及ぼすことなく、移動するコンベヤまたはトレイ上に食品製品を装填することも、困難である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示のある側面は、食品製品の表面上への印刷のために食品製品を印刷ヘッドに対して位置付けるためのシステムに関する。システムは、プリンタに組み込まれる。システムは、食品製品を支持するための移動可能支持面を有し、支持面は、印刷ヘッドに対して垂直かつ水平に移動可能である。センサが、印刷ヘッドに対する移動可能支持面上に位置付けられた食品製品の表面の位置を検出するために提供される。センサは、食品製品の表面の位置を示す信号をプリンタに提供し、移動可能支持面は、それに応答して調節可能である。
【0007】
センサは、食品製品の上面の位置を検出するように構成された位置センサである。
【0008】
センサは、それらの間に印刷ヘッドを伴ってプリンタ内で間隔を置かれているエミッタと受信機とを備えている。
【0009】
エミッタは、印刷ヘッドのノズルに対する食品製品の表面の垂直位置を検出するために、印刷ヘッドの下方の印刷エリアを横切るビーム光を提供する。
【0010】
支持面は、印刷ヘッドの下方に選択的かつ自動的に位置付け可能であり、支持面の位置付けは、少なくとも部分的にその上に支持された食品製品の厚さ、印刷面と印刷のための印刷ノズルとの間の選択された距離、またはそれらの組み合わせに基づく。
【0011】
プリンタは、食用インクとの使用のために構成されたインクジェットプリンタである。
【0012】
支持面は、ステンレス鋼等の金属またはプラスチック材料から成る食品等級材料から構築される。
【0013】
支持面は、移動および印刷中にその上に食品製品を確実に保持するために十分な摩擦係数を提供するようにテクスチャ加工される。
【0014】
食品製品は、実質的に平坦な面を有する食用要素、ペーストリ、クッキー、フロスティングシート、ライスペーパ、またはそれらの組み合わせである。
【0015】
本開示のまた別の側面は、その上にコンテンツを印刷するために食品製品の印刷面の位置を検出および調節する方法である。食品製品を保持している支持面が、プリンタの印刷ヘッドの下方に食品製品を位置付けるために、プリンタの中に後退させられ、プリンタの印刷ヘッドの下方の食品製品の印刷面の位置が、センサを用いて検出される。コンテンツが、次いで、食品製品の表面上に直接印刷される。
【0016】
印刷面の検出された位置は、印刷のための印刷面の所定の位置と比較され、印刷ヘッドの下方の支持面の位置が、検出された位置が所定の位置の外側にあるとき、調節される。
【0017】
支持面の垂直位置が所定の位置に合致し、印刷ヘッドに対する食品製品の印刷面の垂直位置を調節するように調節される。
【0018】
本開示のある側面は、食用食品製品の表面上に食用インクを用いて画像またはコンテンツを印刷するための印刷システムに関し、システムは、交換可能食品製品プラットフォームとの使用のために構成される。
【0019】
1つ以上の実施形態では、交換可能食品製品プラットフォームが、その上に食品製品を支持する。プラットフォームは、食品製品を支持するための第1の表面を有し、第1の表面は、その上に食品製品を確実に支持するように構成された表面トポグラフィを有する。第2の表面が、プリンタの受け取りアーム上の相互取り付け機構に除去可能に結合するための取り付け機構を有する。取り付け機構は、受け取りアームに結合されると、受け取りアームに対するプラットフォームの移動を防止する。
【0020】
それぞれの取り付け機構は、互いに係合および係合解除し、プラットフォームをアームに手動で結合するように構成される。
【0021】
1つ以上の実施形態では、取り付け機構は、第2の表面から外向きに延びている1つ以上のタブと、1つ以上のタブに対向する支持壁とを有し、受け取りアーム上で相互取り付け機構を受け取るための空間をそれらの間に提供する。プラットフォームの底面から外向きに延びている壁は、壁と1つ以上のタブとの間の空間の中に延びている辺縁において終端する。1つ以上のタブは、プラットフォームの底面から外向きに第1の距離に延び、壁は、底面から外向きに第2の距離に延び、第2の距離は、第1の距離を上回る。
【0022】
プラットフォームは、支持壁の表面上で間隔を置かれた複数の隆起区分を有する支持壁をさらに備え、支持壁は、プラットフォームを受け取りアームに誘導および固定するための1つ以上のタブをさらに備え、支持壁は、辺縁部分において終端し、複数の隆起区分、1つ以上のタブ、辺縁部分、またはそれらの組み合わせは、プラットフォームを受け取りアームに固定する。
【0023】
プラットフォームは、第2の表面の後部部分上に位置し、受け取りアーム内の切り欠きに対応する突出部も有し、突出部は、プラットフォームを受け取りアームに固定するように構成される。
【0024】
1つ以上の実施形態では、プラットフォームは、食品等級プラスチックまたは金属材料から成る。
【0025】
1つ以上の実施形態では、第1の表面の表面トポグラフィは、第1の表面の少なくとも一部に沿って位置付けられた複数の突出部を備えている。
【0026】
本開示の別の側面は、複数の食品製品の表面への印刷のためのシステムに関する。システムは、食品製品表面上に印刷するように構成されたプリンタと、プリンタによって支持され、プリンタの印刷ヘッドの経路を横切って延長可能かつ後退可能であり、プリンタから延び、プリンタの中に後退し、複数の食品製品のうちの1つを受け取り、複数の食品製品のうちの1つを印刷ヘッドの下方の位置に送達し、食品製品が印刷された後、複数の食品製品のうちの1つを戻すように位置付けられた受け取りアームとを含む。1つ以上の交換可能プラットフォームが、受け取りアームと除去可能に接続可能であり、1つ以上のプラットフォームの各々は、1つ以上のプラットフォームが、交換可能食品製品支持面をプリンタに提供するように、食品製品支持面を有する。2つ以上のプラットフォームが提供される場合、プラットフォームは、同一または異なる寸法、表面トポグラフィ、またはそれらの組み合わせを有する。
【0027】
1つ以上のプラットフォームは、プラットフォーム上に支持された食品製品を保持するために、受け取りアームに接続され、受け取りアームがプリンタに対して側方に延長および後退するとき、受け取りアームに対するプラットフォームの移動を防止するように構成された取り付け機構を有する。
【0028】
1つ以上の実施形態では、1つ以上のプラットフォームは、クリップ機構を用いて受け取りアームに除去可能に固定される。
【0029】
1つ以上の実施形態では、1つ以上のプラットフォームの各々は、1つ以上のタブと、1つ以上のタブに向かい合っている壁とを有し、1つ以上のタブと壁との間に空間を伴い、空間は、その中に受け取りアームを受け取るために十分な寸法を有し、1つ以上のタブおよび壁は、プラットフォームが受け取りアームとともに移動するように、受け取りアーム上にプラットフォームを確実に支持する。
【0030】
1つ以上の実施形態では、食品製品支持面は、受け取りアームに接続されているときのプラットフォームの延長および後退中、その上に食品製品を保持するために、食品製品支持面の少なくとも一部上の実質的に平滑でない面を備えている。
【0031】
1つ以上の実施形態では、食品製品支持面は、ステンレス鋼等の金属またはプラスチック材料から成る食品等級材料から構築される。
【0032】
1つ以上の実施形態では、複数の食品製品は、実質的に平坦な面を有する食用要素、クッキー、フロスティングシート、ライスペーパ、またはそれらの組み合わせである。
【0033】
本開示のまた別の側面は、少なくとも1つの食品製品を支持するための食品製品プラットフォームを選択し、食品製品プラットフォームが受け取りアームとともに移動可能であるが、受け取りアームとのその接続に対して止まっているように、食品製品プラットフォームを移動可能受け取りアームに除去可能に結合することによって、選択された複数の食品製品上に自動的に印刷する方法に関する。印刷することは、送達トレイの第1の支持面から少なくとも1つの食品製品を除去するために、プリンタによって支持された受け取りアームを送達トレイに向かって延長することと、プリンタの印刷ヘッドの下方に食品製品を位置付けるために、受け取りアームをプリンタの中に後退させることとを含む。コンテンツが、次いで、食品製品の表面上に直接印刷される。プリンタによって支持された受け取りアームを送達トレイに向かって延長することは、印刷後に送達トレイに少なくとも1つの食品製品を戻し、送達トレイを第2の食品製品を支持している送達トレイの第2の支持面まで前進させる。
【0034】
1つ以上の実施形態では、食品製品プラットフォームは、第1の食品製品プラットフォームであり、種々の食品製品上に印刷することは、第1の食品製品プラットフォームと異なる寸法または表面トポグラフィのうちの少なくとも1つを有する第2の食品製品プラットフォームを選択することを含む。第1の食品製品プラットフォームは、受け取りアームとの接続から除去され、第2の食品製品プラットフォームが受け取りアームとともに移動可能であるが、受け取りアームとのその接続に対して止まっているように、第2の食品製品プラットフォームは、移動可能受け取りアームに除去可能に結合される。次いで、受け取りアームは、送達トレイから後続の少なくとも1つの食品製品を除去するために、送達トレイに向かって延長され、後続の少なくとも1つの食品製品は、以前の少なくとも1つの食品製品とサイズ、タイプ、構造、またはそれらの組み合わせにおいて異なる。受け取りアームは、次いで、プリンタの印刷ヘッドの下方に後続の少なくとも1つの食品製品を位置付けるために、プリンタの中に後退させられ、コンテンツが、後続の少なくとも1つの食品製品の表面上に直接印刷される。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【
図1】
図1は、食品製品印刷システムの斜視図である。
【0036】
【
図2】
図2は、カバー部分がシステムのプリンタ部分の内部部分を露出させるために開放された食品製品印刷システムの斜視図である。
【0037】
【
図3】
図3は、自動的送達トレイ構成要素が除去され、プリンタのカバーが除去された食品製品印刷システムの上面斜視図である。
【0038】
【
図4】
図4は、自動的送達トレイ構成要素がトレイ基部部分に除去可能に固定された食品製品印刷システムの側面図である。
【0039】
【
図5A】
図5Aは、筐体またはカバーを伴わないプリンタシステムの側面斜視図である。
【0040】
【
図5B】
図5Bは、筐体またはカバーを伴わないプリンタシステムの追加の側面斜視図である。
【0041】
【
図6】
図6は、プリンタシステムのセンサシステムの分解図である。
【0042】
【
図7A】
図7Aは、受け取りアームに関する除去可能な食品製品プラットフォームの上面図である。
【0043】
【
図7B】
図7Bは、除去可能な食品製品プラットフォームの正面側面斜視図である。
【0044】
【
図7C】
図7Cは、除去可能な食品製品プラットフォームの底面側面斜視図である。
【0045】
【
図8A】
図8Aは、受け取りアームに結合された除去可能な食品製品プラットフォームの上面図である。
【0046】
【
図8B】
図8Bは、受け取りアームに結合された除去可能な食品製品プラットフォームの側面図である。
【0047】
【
図8C】
図8Cは、受け取りアームに結合された除去可能な食品製品プラットフォームの正面図である。
【0048】
【0049】
【
図9】
図9は、印刷のための食品製品がその上に装填された食品製品印刷システムの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【0050】
本明細書に説明される印刷面検出システムは、食品製品印刷システムに組み込まれ得、印刷システムは、本明細書に説明される実施形態のうちのいずれか1つ以上のものによる食品製品の表面上に画像を印刷するためのプリンタを含む。印刷面は、食品製品自体の実際の表面であり得る。印刷面の位置は、印刷中に食品製品の間で変動し得るので、印刷面検出システムは、プリンタ内の印刷面の位置を検出し、印刷面の選択されたエリア上で印刷を開始する。プリンタ表面検出システムは、受け取りアームを備え、1つ以上の実施形態において、プリンタシステムに組み込まれ得るセンサをさらに備え得る。例えば、プリンタ表面検出システムは、プリンタシステム内に提供され、プリンタシステムは、その上に印刷するための食品製品を提供するための送達トレイも有する。送達トレイは、様々な数の食品製品の連続的送達のために、および/または、受け取りアームに対する異なるまたは特定の寸法の食品製品のために構成される。そして、受け取りアームは、食品製品をプリンタに送達する。そして、印刷面検出システムは、食品製品の印刷面の位置を検出し、それに応じて、印刷が開始および調節される。
【0051】
より具体的に、印刷面検出システムは、印刷のための食品製品を送達するために水平および垂直に移動する受け取りアームと、プリンタの印刷ヘッドに対する印刷面の水平および垂直位置を検出するための1つ以上のセンサとを含む。
【0052】
印刷面検出システムは、食品製品が、送達トレイの移動を伴わずに、送達トレイからプリンタの印刷ヘッドまたは印刷エリアに移送されることを可能にする。これは、送達トレイから受け取りアームへの食品製品の送達を簡単化する。システムは、個々の食品製品の厚さまたは高さにかかわらず、食品製品の上側面または印刷面が印刷ヘッドおよび印刷ノズルから理想的な距離に位置付けられるように、受け取りアームが垂直に位置付けられることも可能にする。印刷面検出システムは、プリンタが各食品製品を印刷のための理想的なレベルにおいて自動的に位置付け得るように、食品製品の上面の垂直位置を検出する。システムは、食品製品が存在するとき、印刷のための印刷エリア内の食品製品の実際の存在を示すための信号の送信も行う。
【0053】
さらに詳細に、受け取りアームは、送達トレイから食品製品を受け取り、食品製品を送達トレイからプリンタの中に、かつ印刷位置に移動させるために構成される。印刷位置は、印刷されるべき表面が印刷ヘッドの経路内にあるように、プリンタの印刷ヘッドの実質的に下方にある。センサは、この表面の位置を検出し、それによって、受け取りアームの位置は、選択された印刷位置に印刷面を設置するように調節され得る。例えば、受け取りアームは、印刷面が印刷ノズルからの選択された距離であることを確実にするために、上昇または降下させられることができる。食品製品が印刷されると、受け取りアームは、印刷された食品製品を送達トレイに戻す。送達トレイは、複数の食品アイテムを受け取りアームに順次、連続的かつ自動的に送達するために、1つ以上の方向に移動するようにも構成される。連続的な食品製品は、例えば、様々な厚さを有し得、そして、印刷中の受け取りアームの位置は、食品製品の厚さまたは他の寸法にかかわらず、各製品が高品質の画像またはテキストを印刷されることを確実にするために、複数の食品アイテムを印刷する間、「オンザフライ」で調節されることができる。
【0054】
印刷システム10の一実施形態が、概して、
図1-9に図示される。印刷システム10は、送達トレイ22から食品製品12を受け取り、食品製品12の表面上に印刷し、食品製品12を送達トレイ22に戻すように構成される。システムはまた、所定の数の食品製品12に関して自動的かつ連続的にそのように行うように構成される。システム10は、印刷ヘッド16と、ノズル(図示せず)とを有するプリンタ14を備え、印刷ヘッド16およびノズルは、食用インクを用いて印刷するために構成される。印刷ヘッド16は、インクカートリッジのためのキャリッジであり得、インクカートリッジは、食用プリンタインクで充填され得る。プリンタ14はまた、その中に延長可能および後退可能受け取りアーム20を支持する。
【0055】
受け取りアーム20は、プリンタ14内の電源に動作可能に接続される。受け取りアーム20は、印刷ヘッド16の経路の位置に対して延長可能かつ後退可能である。受け取りアーム20は、第1の端部と、第2の対向する端部と、それらの間に延びている実質的に平坦な受け取り面とを有する。第1の端部は、アーム20を後退および延長するための機構に動作可能に接続される。受け取りアーム20の第2の端部および受け取り面の少なくとも一部は、プリンタ14から外向きに延びているために構成される。延長されると、受け取りアーム20は、食品製品を受け取り、食品製品を保持し、および/または印刷された食品製品を送達トレイ22に戻し得る。受け取りアームは、プリンタ14内に、食品製品12の表面上に印刷する間、食品製品を保持または支持する。
【0056】
プリンタ14に関して、印刷ヘッド16は、印刷面に向かって(食用)インクを射出するための標準的インクジェットプリンタの様式でガントリに沿って線形に前後に移動し、したがって、印刷ヘッド16の経路の下方に位置付けられた印刷面上に事前選択されたコンテンツを印刷する。プリンタ14は、コントローラ50と通信し、ソフトウェアが、1つまたは複数の食品製品12上へのコンテンツの印刷を制御するために使用され得る。
【0057】
さらに詳細に、受け取りアーム20は、印刷ヘッド経路と垂直な方向に移動し、それによって、受け取りアーム20は、印刷ヘッド16の経路を横断して、またはそれを通して延長および後退する。一実施形態では、受け取りアーム20は、実質的に平坦な長方形支持板であり、それは、食品製品12と係合し、送達トレイ22からそれを除去し、および印刷された食品製品を送達トレイに戻すために送達トレイ22の保持器26に向かって延びている。受け取りアーム20の上面は、食品製品のための受け取り面であり、アーム20上に食品製品12を保持するために、受け取りアーム20と食品製品との間の摩擦係数を増加させるために、テクスチャ加工されるか、または、そのための表面を提供され得る。
【0058】
受け取りアームは、食品製品12を受け取るために、または戻すために延び、印刷のために、トレイ22から、プリンタ14の中に、かつ印刷ヘッド16の下方の位置に後退する。コンテンツが、食品製品上に印刷されると、受け取りアーム20は、送達トレイ22に食品製品12を戻すために延びる。送達トレイ22は、次いで、第2の印刷されていない食品製品12を受け取りアーム20に提供するために前進する。電力を提供し、送達トレイ22の前進および垂直位置付けを制御するための基部40が、受け取りアーム20およびセンサシステム110と同期する。基部40は、プリンタ14から間隔を置かれ、安定化アーム50を介してプリンタ14に除去可能に接続され得、安定化アーム50は、基部40の筐体から延び、プリンタ14の筐体に除去可能に接続または結合する。
【0059】
受け取りアーム20は、受け取りアーム20の受け取り面が2つの位置、上昇位置と降下位置との間で移動可能であるように、垂直移動のためにも構成され、これらの位置は、受け取りアーム20が、送達トレイ22に対して食品製品12を回収し、戻すことを可能にし、受け取りアーム20が、延長されているときの送達トレイ22の前進を可能にし得る。受け取りアーム20の垂直移動は、受け取りアームの選択的位置付けも、したがって、印刷のためのその上に位置付けられた食品製品の垂直位置も可能にする。
【0060】
図5A-6に図示されるように、センサシステム110は、プリンタ10内で印刷エリアの近傍に位置付けられ、印刷面が選択された位置にあるときに印刷を開始するために、印刷エリア内の印刷面の位置を検出するように構成される。センサシステム110は、任意のタイプの位置または近接センサを備え得る。例えば、光電子またはレーザセンサが、使用される。エミッタ112が、プリンタ内で印刷エリア114の第1の側に位置付けられ、そして、受信機116が、プリンタ14内で印刷エリア114の第2の対向する側に位置付けられ、それによって、感知エリアは、印刷エリア114、および受け取りアーム20と印刷ヘッド16との間、印刷ヘッド16の下方の印刷位置を含む。1つ以上のセンサシステム110が、印刷面の垂直位置を検出するために、プリンタ14に組み込まれ得る。エミッタ112は、印刷エリア114を横断して光のビームを提供し、食品製品12および印刷面が光のビーム内に位置付けられているとき、受信機116は、伝送または遮断された光を記録し、印刷面の位置を示す(必要とされる場合、垂直調節を示す)信号をコントローラに送信する。
【0061】
いずれか1つ以上の実施形態では、センサのアレイが、使用され得る。非限定的例として、
図6は、エミッタ210と、受信機またはセンサ212とを備え得るセンサシステム110を図示し、エミッタ210は、LEDライト214の線形垂直アレイと、LEDセンサ212とを備えている。エミッタ210は、LEDライト214のアレイおよび感知エンベロープ218を支持する板を備え得る。したがって、矢印220および222によって図示されるように、光が、アレイ214から放出され、センサ212によって受信され、信号が、センサ212によってエンベロープ218に提供される。エミッタ210およびセンサ212は、上で既に説明されるように、間隔を置かれ、プリンタシステム10内に位置付け可能である。センサシステム110は、受け取りアーム20がプリンタシステム10に対して食品製品12を移動させているとき、食品製品12の上面が位置する、または位置付けられる場所に関して正確かつ改良された指示を提供するように構成される。フィルタ216も、センサ212の正面に提供され、システムが感知または検出するように構成された選択された波長の光をフィルタリングし、したがって、その放出を可能にし得る。フィルタ216は、センサシステムに干渉する外部光源に起因する周囲外部光エラーを低減させることによって、印刷面の位置を決定することにおけるエラーの低減を可能にする。
【0062】
図示される実施形態では、食品製品12は、クッキー等のデザートアイテムである。しかしながら、食品アイテムの例は、種々の形状、サイズ、およびタイプのクッキーを含むが、システムを用いて印刷され得る食品アイテムは、そのように限定されない。その上に画像を印刷するための少なくとも1つの実質的に平坦な面を有するフロスティングシート、ライスペーパ、ベーカリ商品、および他の食品アイテムが、システムを使用して印刷され得る。
【0063】
システムはさらに、印刷プロセスを構成および開始するためのコンピュータまたはコントローラと通信する1つ以上の制御基板を用いて構成される。1つ以上のセンサは、コントローラと通信し、例えば、印刷面の垂直高さを調節するためにコンピュータまたはコントローラによって読み取り可能である信号を送信するように構成される。システムはまた、印刷中、または別様に「オンザフライ」で印刷されていない食品製品の装填および印刷された食品製品の装填解除を可能にする。制御基板または複数の制御基板は、第1の食品製品の送達、印刷ヘッドおよび印刷ノズルに対する印刷面の位置の検出、検出された位置が選択された位置に合致しないときの印刷ヘッドに対する印刷面の位置の調節、および第1の食品製品の印刷、および送達トレイへの第1の食品製品の戻し、送達のための第2の食品製品を提供するための送達トレイの前進、第2の食品製品の送達、印刷ヘッドに対する印刷面の位置の検出、必要とされる場合、印刷ヘッドに対する印刷面の垂直位置の調節、および第2の食品製品の印刷、送達トレイへの第2の食品製品の戻し、および同一の様式での印刷および戻しのための1つ以上の後続の食品製品の送達のための前進を可能にする。したがって、システムは、複数の食品製品の自動的送達、その上への印刷、および戻しを可能にし、製品は、様々な厚さを有し得る。
【0064】
図7A-8Dを参照すると、一実施形態では、受け取りアームは、食品製品プラットフォーム120を含み、食品製品プラットフォーム120は、受け取りアーム20に動作可能に結合する、またはそれに確実に取り付くように構成されている。図示される実施形態では、受け取りアーム20の支持長25は、垂直壁を備え、食品製品プラットフォーム120が、垂直壁に接続され、それによって支持される。食品製品プラットフォーム120の底面122は、支持長25に結合するための接続機構124を備えている。接続機構124は、プラットフォーム120の長さに沿って間隔を置かれた複数の下向きに突出するタブまたは壁126と、支持壁128とを備え得、支持壁128は、それから延びている下側辺縁130において終端する。
【0065】
本明細書に図示される実施形態では、タブまたは壁126は、受け取りアーム20上にそれと関連してプラットフォーム120を保持または支持し、タブまたは壁127は、受け取りアーム20上へのプラットフォーム120の据え付けのための搭載ガイドを提供する。タブまたは壁127は、ユーザが、アーム20上にプラットフォーム120を容易に位置付け、据え付けすることを可能にするガイド127である。例えば、ガイドタブまたは壁127を伴わないと、下側辺縁130が、底部の代わりに、アーム20の側面上に乗って、プラットフォーム120をアーム20上に容易にスライドさせ始めるであろう。タブまたは壁127は、プラットフォーム120が、不安定に、および/または誤った高度に、および/または大きい傾斜を伴って据え付けられることを防止する。そのような不正確または不安定な据え付けは、単独の固定タブ126を過度に遠くへ撓曲させ、これを損傷させるであろう。したがって、ガイドタブ127は、本質的に、プラットフォーム120をその上に据え付けし始めるために、受け取りアーム20の端部の上に設置される長方形を形成する。これは、プラットフォーム120が、正しい位置において受け取りアーム20上にスライドし始めることを保証する。
【0066】
支持壁128の表面は、パッド129等の複数の隆起区分129も提供され得る。1つ以上のタブ126およびガイドタブ127に面する支持壁128の表面上に位置付けられる、4つのパッド129が、存在し得る。例えば、パッド129は、壁128の前方および後方端部上の上側および下側区分上に提供され得る。これらのパッド129は、受け取りアーム20の上に搭載されると、受け取りアーム20の側面に直接接触するように構成され、位置付けられる。これらの複数のパッド129は、固定タブ126、底面122、および下側辺縁130と合同し、プラットフォーム120を受け取りアーム20に固定する。固定タブ126は、複数のパッド129のほぼ中間エリアにおいて、例えば、側面から見たとき、4つのパッド129の中間エリアにおいて受け取りアーム20の中に圧入される。これは、X方向(デカルト座標系)において受け取りアーム20上にプラットフォーム120を配置し、潜在的運動の2つの軸の周りで受け取りアーム20を回転的に安定させ、例えば、プラットフォーム120が、成型プラスチックから構築されるとき、プラットフォーム120の構造および/または使用からもたらされるプラットフォーム120のいかなる微小な反りも考慮する。底面122および下側辺縁130は、したがって、Y方向においてプラットフォームを含むが、プラットフォームがY方向またはZ方向に移動しないように、または印刷中に第3の潜在的な回転軸の周りで回転しないように保つものは、固定タブ126と4つの支持パッド129と受け取りアーム20との間の摩擦である。
【0067】
図8Dを参照すると、支持長25は、プラットフォーム120への側方および垂直支持を提供し、その上に食品製品プラットフォーム120を動作可能に支持するために構成される。例えば、支持長25は、幅Wおよび高さHを有し、支持面の幅Wは、支持長25の高さHを下回る。支持長25の幅は、受け取りアームに安定性を提供し、その上に据え付けられる製品プラットフォーム120のための支持を提供するために十分に厚いが、上でさらに詳細に説明されるように、製品プラットフォーム120の接続機構124との摩擦嵌めを提供するために十分に薄い。支持長25は、側方タブとして向けられ得、支持長25は、次いで、ツールの使用を伴わずに、さらに詳細に上で説明される様式でプラットフォーム120と接続するように手動でスライド可能である。受け取りアーム20は、ステンレス鋼等の食品等級金属または成型プラスチックから成り得る。
【0068】
Z方向においてアーム20上にプラットフォーム120を配置し、位置付けるために、プラットフォーム120上の対応する突出部131と接続する、または別様にそれを受け取る切り欠き133(支持長25の後端の近傍または受け取りアーム20上の支持長25の後方の受け取りアーム20の上側区分における切り欠き)も、存在し得る。切り欠き131の中への突出部131の接続は、上で説明される固定タブ126に加えて、プラットフォーム120を受け取りアーム20にさらに安定および固定する。プラットフォーム120が、受け取りアーム20上に据え付けられるとき、プラットフォーム120の下側の突出部131は、プラットフォーム120が、受け取りアーム20上にスライドされるとき、上向きに撓曲されなければならない。突出部131は、次いで、切り欠き133の中に入り、次いで、プラットフォーム120が、受け取りアーム20から戻るようにスライドすることを防止する。切り欠き133の後または背側に突き当たるプラットフォーム120の端部は、プラットフォームが対向する方向にスライドすることを停止させる。切り欠き133の中に入る突出部131のスナップ作用は、プラットフォーム120が受け取りアーム20上に完全に据え付けられていることをユーザにアラートすることも行う。したがって、これらの特徴は、大きな意味でプラットフォームをZ方向に配置し、上で説明される摩擦嵌めに加えて、Z方向における移動は、プラットフォーム120が、受け取りアーム20上に据え付けられると、実質的に排除される。突出部131が、切り欠き133と接続され、プラットフォーム120が、受け取りアーム20に接続されると、プラットフォームは、例えば、輸送中に衝突または落とされた場合、不注意に定位置から移動することを防止される。
【0069】
食品製品プラットフォーム120の上面132は、その上に食品製品12を支持する表面134の一部または実質的に表面134全体上でテクスチャ加工され得る。図示されるように、スパイクが、その上に食品製品12を保持するために、静止摩擦またはグリップを食品製品プラットフォーム120に提供するために、上面134上に提供され得る。
【0070】
本明細書に図示される受け取りアーム20は、受け取りアーム20に結合するための除去可能な食品製品プラットフォーム120を含むことができるが、追加または代替の実施形態では、受け取りアーム20は、別様にその中に組み込まれる恒久的食品支持構造を有し得る。しかしながら、任意のそのような実施形態の受け取りアーム20は、食品製品12と係合し、送達トレイ22からそれを除去し、および印刷された食品製品を送達トレイに戻すために、送達トレイ22の保持器26に向かって延びている実質的に平坦な長方形支持板を備えている。製品プラットフォーム120の上面132等の支持面は、実質的に平坦であり、実質的に平滑な、テクスチャ加工された、または他の表面トポグラフィを有し得る。支持面は、長方形以外であり、選択された食品製品タイプおよび寸法に従って変動し得る幾何学形状も有し得る。
【0071】
受け取りアーム20は、食品製品12を受け取るために、または戻すために延び、印刷のために、トレイ22から、プリンタ14の中に、かつ印刷ヘッド16の下方の位置に後退する。食品製品プラットフォーム120が、受け取りアーム20に除去可能に結合されるので、食品製品プラットフォーム120は、受け取りアーム20とともに移動可能である。すなわち、受け取りアーム20に結合された食品製品プラットフォーム120は、受け取りアーム20とともに延長および後退し、および上昇および降下する。食品製品プラットフォーム120を受け取りアーム20に結合するための取り付け機構124は、受け取りアーム20に対するプラットフォーム120の側方および垂直移動等の旋回または他の意図せぬ移動を防止する。したがって、アタッチメントは、安全であり、容易に除去可能な様式でプラットフォーム120を受け取りアーム20に対して据え付け位置に保持する。
【0072】
コンテンツが本明細書の実施形態のうちのいずれか1つにおいて食品製品12上に印刷されると、受け取りアーム20は、送達トレイ22に食品製品12を戻すために延びる。送達トレイ22は、次いで、第2の印刷されていない食品製品12を受け取りアーム20に提供するために前進する。受け取りアーム20は、受け取りアーム20の受け取り面が、2つの位置、すなわち、上昇位置と降下位置との間で移動可能であるように、垂直移動のためにも構成され、これらの位置は、受け取りアーム20が、送達トレイ22に対して食品製品12を回収し、戻すことを可能にし、受け取りアーム20が、延長されると、送達トレイ22の前進を可能にし得る。装填されると、受け取りアーム20および食品製品プラットフォーム120は、その上に食品製品12を伴って印刷位置に後退させられる。このプロセスは、所定の量の食品製品が印刷されるまで、連続的かつ自動的に継続する。自動的に複数の食品アイテムを送達し、受け取り、したがって、その上に印刷するために、送達トレイ22が、送達トレイ22上の後続保持器26または開口部28に前進することを可能にするために、送達トレイも、上昇または降下させられ得ることも想定される。
【0073】
本開示は、好ましい実施形態を参照して説明されたが、当業者は、変更が、本開示の精神および範囲から逸脱することなく、形態および詳細において行われ得ることを認識するであろう。
【国際調査報告】