AT507848B1 - DEVICE AND METHOD FOR APPLYING FLUID DROPS - Google Patents
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- AT507848B1 AT507848B1 AT0016109A AT1612009A AT507848B1 AT 507848 B1 AT507848 B1 AT 507848B1 AT 0016109 A AT0016109 A AT 0016109A AT 1612009 A AT1612009 A AT 1612009A AT 507848 B1 AT507848 B1 AT 507848B1
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Fluidtropfen (14,15) zur Bildung eines Motivs (3) auf wenigstens einen Teil (5) eines wenigstens teilweise mit einer dreidimensionalen Struktur (25) versehenen Objektes (2). Die Vorrichtung weist eine Applikationsvorrichtung (4) für Fluidtropfen (14,15) auf das Objekt (2) entsprechend dem auf einer Bilddatenspeichervorrichtung (30) abgespeicherten Motiv (3), eine Zufuhrvorrichtung (13) für die Zufuhr des Objektes (2) zur Applikationsvorrichtung (4) und eine Steuervorrichtung (5) zur Steuerung der Zufuhrvorrichtung (4), der Bildspeichervorrichtung (30) und der Applikationsvorrichtung (4) auf. Die Steuervorrichtung (11) umfasst eine der Bilddatenspeichervorrichtung (30) bzw. der Applikationsvorrichtung (4) zugeordnete Detektorvorrichtung (19) zur Erfassung wenigstens eines Teils (5) der dreidimensionalen Struktur (25) des Objektes (2). Weiters steuert sie das Aufbringen der Fluidtropfen (14, 15) auf das Objekt (2) entsprechend dem Motiv (3) in Abhängigkeit von der erfassten dreidimensionalen Struktur (25).The invention relates to a device for applying fluid droplets (14, 15) for forming a motif (3) on at least one part (5) of an object (2) provided at least partially with a three-dimensional structure (25). The device has an application device (4) for fluid droplets (14, 15) on the object (2) corresponding to the motif (3) stored on an image data storage device (30), a supply device (13) for supplying the object (2) to the application device (4) and a control device (5) for controlling the feeding device (4), the image memory device (30) and the application device (4). The control device (11) comprises a detector device (19) associated with the image data storage device (30) or the application device (4) for detecting at least a part (5) of the three-dimensional structure (25) of the object (2). Furthermore, it controls the application of the fluid drops (14, 15) to the object (2) corresponding to the motif (3) as a function of the detected three-dimensional structure (25).
Description
österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15Austrian Patent Office AT507 848 B1 2011-06-15
Beschreibung [0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbringen von Fluidtropfen zur Bildung eines Motivs auf wenigstens einen Teil eines wenigstens teilweise mit einer dreidimensionalen Struktur versehenen Objektes nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 2 bzw. 3 sowie 35 und 36.Description: [0001] The invention relates to an apparatus and a method for applying fluid droplets to form a motif on at least part of an object provided at least partially with a three-dimensional structure according to the preamble of claims 1, 2 or 3 and 35 and 36 ,
[0002] Die Hersteller von Keramikprodukten, insbesondere Fliesen, fordern im Hinblick auf die heute vorhandenen fortschrittlichen Drucktechnologien eine Möglichkeit, ein gewünschtes farbiges Bild abhängig von einer Höhenlinienstruktur des jeweiligen Keramikproduktes auf die Oberfläche eines solchen Erzeugnisses zu drucken. Hierbei soll es möglich sein, auch beispielsweise Marmorreliefs naturgetreu wiederzugeben.The manufacturers of ceramic products, in particular tiles, in view of the advanced printing technologies available today, demand a possibility of printing a desired colored image on the surface of such a product as a function of a height line structure of the respective ceramic product. It should be possible to reproduce, for example, marble reliefs faithfully.
[0003] Eine dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 entsprechende Vorrichtung zum mehrfarbigen Bedrucken von Baumaterialien mit unregelmäßiger Oberfläche, wie beispielsweise von Wandverkleidungselementen, ist in der Japanischen Patentanmeldung JP 09 - 32 34 34 beschrieben. Bei diesem Drucksystem wird das zu bedruckende Bauteil zunächst mit einem Anstrich für raue Oberflächen versehen, um anschließend an eine Position mit einer Vielzahl von Tintenstrahldruckköpfen (mit kontinuierlichem Tintenstrahl) befördert zu werden, wobei darauffolgend das Drucken des Motivs mit einer niedrigviskosen Tinte erfolgt, welche einen spezifischen Widerstand von weniger als 104 aufweist. Diese Druckschrift liefert jedoch keinerlei Hinweise auf ein gezieltes Bedrucken eines am Bauteil vorhandenen Reliefs, auch ist dieser Schrift nicht entnehmbar, wie die Auswahl des zu druckenden Motivs erfolgen soll.A corresponding to the preamble of claim 1 apparatus for multicolor printing of building materials with irregular surface, such as wall cladding elements, is described in Japanese Patent Application JP 09 - 32 34 34. In this printing system, the component to be printed is first provided with a rough-surface coating to be subsequently conveyed to a position with a plurality of (continuous-ink-jet) ink-jet printheads, followed by printing of the motif with a low-viscosity ink containing a has a resistivity of less than 104. However, this document provides no evidence of targeted printing on existing relief on the component, this font is not removable, as the selection of the motif to be printed should be made.
[0004] Ein weiteres Verfahren zum Aufbringen eines Dekors auf Oberflächenelemente ist in der DE 600 09 141 T2 beschrieben. Hierbei soll ein zuvor ausgewähltes Dekor auf Oberflächenelemente derart aufgebracht werden, dass die Dekormuster nebeneinander angeordneter Oberflächenelemente aufeinander abgestimmt sind. Dies kann beispielsweise eine sich über mehrere nebeneinander eingebaute Oberflächenelemente erstreckende Holzmaserung sein. Eine Eignung dieser Vorrichtung für ein Drucken von beispielsweise Marmorreliefs auf ein dreidimensional strukturiertes Objekt ist dieser Druckschrift jedoch nicht zu entnehmen.Another method for applying a decoration on surface elements is described in DE 600 09 141 T2. Here, a previously selected decor is to be applied to surface elements such that the decorative patterns of juxtaposed surface elements are coordinated. This can be, for example, a wood grain extending over several surface elements installed next to one another. A suitability of this device for printing, for example marble reliefs on a three-dimensionally structured object is not apparent from this document.
[0005] Dokument EP 1 832 429 A2 offenbart eine Vorrichtung zum Bemustern von Werkstoffen mit einer Ink-Jet-Druckeinrichtung, wobei von einer Fördervorrichtung eine Relativbewegung zwischen dem zu bemusternden Werkstück und der Druckeinrichtung hergestellt wird und wobei ferner mindestens ein Bilderfassungssensor vorhanden ist. Durch gezieltes Pre- und/oder Postprocessing lässt sich beispielsweise schon vor dem Druckvorgang die genaue Relativposition des Werkstücks in Bezug auf die Druckeinrichtung bestimmen. Aber auch nach einem Druckvorgang kann eine Analyse der Werkstückoberfläche im Hinblick auf mögliche Fehlerstellen, Farbabweichungen oder dgl. durchgeführt werden. Der Bilderfassungssensor arbeitet auf optischer Basis und ermittelt Informationen überdas Erscheinungsbild im sichtbaren oder nichtsichtbaren Bereich, wobei der Bilderfassungssensor eine Kamera und/oder ein Farbmessgerät aufweisen kann. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, die vom Bilderfassungssensor erhaltenen Bilddaten zu analysieren, und zwar hinsichtlich Farbspektrum und/oder Fehlstellen und/oder Geometrie und/oder Farbraum des jeweiligen Werkstücks. Ferner ist ein Soll/Ist-Datenvergleich möglich, um daraus eine Verbesserung der Druckqualität zu erreichen. Die Druckeinrichtung ist an einer Spindeleinheit vorgesehen bzw. kann in diese eingewechselt werden, wobei diese Spindeleinheit zur ein- und auswechselbaren Aufnahme von Bearbeitungswerkzeugen und Bearbeitungsaggregaten geeignet ist. Die Spindeleinheit ist in y-Richtung verfahrbar an einem Portal vorgesehen, welches selbst wiederum in x-Richtung verfahrbar ausgestattet sein kann. Ferner können zwei Portale vorgesehen sein, die jeweils eine oder mehrere Spindeleinheiten tragen können. Insbesondere können neben der Druckeinheit unterschiedlichste Bearbeitungswerkzeuge oder Bearbeitungsaggregate zum Einsatz kommen, beispielsweise spanende Werkzeuge, Kantenleimaggregate, Beschichtungsaggregate usw. Die Erfassungsvorrichtung zur Erfassung der Relativposition der Ink-Jet-Druckeinrichtung und der zu bemusternden Oberfläche eines Werkstückes umfasst drei Abstandssensoren, die den 1/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15 absoluten Abstand zwischen der Druckeinrichtung und dem Werkstück ermitteln. Insbesondere wird ein Werkstück über die Anschlagbolzen auf dem Werkstücktisch grob positioniert und über Vakuumsauger fixiert. Anschließend wird die Positionierung und/oder Kontur des Werkstücks auf dem Werkstücktisch durch Sensoren erfasst und diese Daten an die Steuerungseinrichtung weitergegeben. Daraufhin wird der Werkzeugtisch in x-Richtung verfahren, sodass das Werkstück durch die in die Spindeleinheiten eingewechselten Werkzeuge, Aggregate oder Druckeinheiten bearbeitet bzw. veredelt werden kann.Document EP 1 832 429 A2 discloses an apparatus for patterning of materials with an ink-jet printing device, wherein a relative movement between the workpiece to be sampled and the printing device is produced by a conveying device and wherein at least one image-detecting sensor is present. By means of specific pre- and / or postprocessing, for example, the exact relative position of the workpiece with respect to the printing device can be determined even before the printing process. But even after a printing process, an analysis of the workpiece surface with regard to possible defects, color deviations or the like. Be performed. The image capture sensor operates on an optical basis and determines information about the appearance in the visible or non-visible region, wherein the image acquisition sensor may comprise a camera and / or a colorimeter. The control device is set up to analyze the image data obtained by the image acquisition sensor, with regard to color spectrum and / or defects and / or geometry and / or color space of the respective workpiece. Furthermore, a target / actual data comparison is possible in order to achieve an improvement of the print quality. The printing device is provided on a spindle unit or can be loaded into it, wherein this spindle unit is suitable for the single and interchangeable recording of processing tools and processing units. The spindle unit is provided in the y-direction movable on a portal, which in turn can be equipped to be movable in the x-direction. Furthermore, two portals can be provided, each of which can carry one or more spindle units. In particular, various processing tools or processing units can be used in addition to the printing unit, such as cutting tools, Kantenleimaggregate, coating units, etc. The detection device for detecting the relative position of the ink-jet printing device and the surface to be sampled a workpiece includes three distance sensors, the 1/27 Austrian Patent Office AT507 848 B1 2011-06-15 determine the absolute distance between the printing device and the workpiece. In particular, a workpiece is roughly positioned over the stopper pins on the workpiece table and fixed by means of vacuum cups. Subsequently, the positioning and / or contour of the workpiece on the workpiece table is detected by sensors and passed this data to the control device. The tool table is then moved in the x-direction so that the workpiece can be processed or finished by the tools, units or printing units that are inserted into the spindle units.
[0006] Das Dokument DE 20 2006 020 138 U1 offenbart eine Vorrichtung zum Bemustern von Werkstücken mit einer Tintenstrahldruckvorrichtung und einer Fördervorrichtung zum Herbeiführen einer Relativbewegung zwischen dem zu bemusternden Werkstück und der Druckeinrichtung, wobei die Drucklinien der Düsen von zumindest zwei Düsengruppen einander schneiden. Bei der beweglichen Druckeinrichtung sind zumindest zwei Düsengruppen um eine Achse drehbar, welche Achse sich im Wesentlichen senkrecht zu zumindest einer gedachten Drucklinie erstreckt. Die Ink-Jet-Druckeinrichtung kann als Einheit an einem Grundgerüst, an einem Rahmen oder dgl. montiert sein, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Ink-Jet-Druckeinrichtung in eine Werkzeug- bzw. Aggregataufnahme mindestens einer Spindeleinheit einwechselbar ist. Somit kann die offenbarte Vorrichtung auch für andere, vor- oder nachgelagerte, Bearbeitungsvorgänge genutzt werden, wie beispielsweise Fräsbearbeitungen, Kanten-anleimvorgänge oder dgl. Durch Erfassung der Relativposition zwischen der Ink-Jet-Druckeinrichtung und der zu bemusternden Oberfläche kann die Druckvorrichtung in die gewünschte Relativposition gebracht werden und somit ein optimales Druckergebnis erzielt werden. Mit der offenbarten Vorrichtung ist es möglich, das Werkstück an einer beliebigen Oberfläche zu bedrucken, beispielsweise einer Schmalfläche, einer Breitfläche, oder der gesamten Oberfläche. Die Verdrehung der Druckeinrichtung um eine Achse, die sich im Wesentlichen senkrecht zu den gedachten Drucklinien erstreckt, wird dadurch erreicht, dass die Druckeinrichtung in die Werkzeug- bzw. Aggregataufnahme einer Spindeleinheit eingewechselt ist und über den Drehantrieb der Spindeleinheit verdreht werden kann. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass das Druckzentrum stets auf der zu bedruckenden Oberfläche liegt und dabei auch die Ausrichtung der gedachten Drucklinien gegenüber der zu bedruckenden Oberfläche im Wesentlichen konstant ist.The document DE 20 2006 020 138 U1 discloses an apparatus for patterning workpieces with an ink jet printing apparatus and a conveying device for causing a relative movement between the workpiece to be sampled and the printing device, wherein the printing lines of the nozzles of at least two nozzle groups intersect each other. In the case of the movable pressure device, at least two nozzle groups are rotatable about an axis, which axis extends substantially perpendicular to at least one imaginary pressure line. The inkjet printing device can be mounted as a unit on a basic framework, on a frame or the like, wherein it is provided in particular that the inkjet printing device can be exchanged into a tool or aggregate receptacle of at least one spindle unit. Thus, the disclosed apparatus can also be used for other, upstream or downstream, machining operations, such as milling, edgebanding or the like. By detecting the relative position between the ink-jet printing device and the surface to be patterned, the printing device can be in the desired Relative position are brought and thus an optimal print result can be achieved. With the disclosed device, it is possible to print the workpiece on any surface, such as a narrow surface, a wide surface, or the entire surface. The rotation of the printing device about an axis which extends substantially perpendicular to the imaginary printing lines, is achieved in that the printing device is loaded into the tool or aggregate receiving a spindle unit and can be rotated via the rotary drive of the spindle unit. In this way, it can be ensured that the printing center always lies on the surface to be printed, and that the orientation of the imaginary printing lines relative to the surface to be printed on is also substantially constant.
[0007] Das Dokument WO 2008/009284 A1 offenbart ein Verfahren und Vorrichtung zum Dekorieren einer unebenen Fläche an einem formstabilen Objekt. Insbesondere soll damit auch der Boden eines Hohlkörpers, wie bspw. einer Getränkedose, bedruckt werden können, wobei das zu bedruckende Objekt und der Druckkopf während des Druckvorgangs relativ zueinander bewegt werden. Wird der Typ des zu dekorierenden Objekts automatisch erfasst und davon abhängig, ein diesem Typ zugehöriges vorbestimmtes Drucksteuerprogramm ausgewählt, lassen sich verschiedene Behälter mit unterschiedlichen Formen bzw. Höhenprofilen bedrucken. Ferner ist offenbart, dass eine Identmarke am Objekt erfasst wird, welche zur Erfassung der Ist-Orientierung des Objekts zum Druckkopf dient und mittels einer Ausrichteeinheit das Objekt in eine Soll-Orientierung zum Druckkopf gebracht wird. Insbesondere weist die Druckvorrichtung eine Sensoreinrichtung, einen Tintenstrahldruckkopf, eine Trocknungsstation, einen weiteren Sensor, einen weiteren Tintenstrahldruckkopf sowie eine weitere Trocknungsstation auf. Dabei wird der erste Tintenstrahldruckkopf zur Bedruckung des gesamten Bodens, einschließlich des Dombereichs, das Standbereichs und des Übergangsbereichs des Objekts verwendet, während der nachgeschaltete Tintenstrahldruckkopf allein zur nochmaligen Bedruckung des Standbereichs dient. Nach der ersten Bedruckung des Objekts wird dieses über das Transportband zur Trocknungsstation bewegt, wobei nach vollständiger Trocknung das Objekt unter dem zweiten Druckkopf durchbewegt wird und von diesem der Standbereich des Objekt erneut bedruckt wird. Nach der zweiten Bedruckung wird das Objekt in die zweite Trocknungsstation bewegt und dort der zweite Trocknungsvorgang durchgeführt.The document WO 2008/009284 A1 discloses a method and apparatus for decorating an uneven surface on a dimensionally stable object. In particular, so that the bottom of a hollow body, such as. A beverage can, can be printed with the object to be printed and the print head are moved relative to each other during the printing operation. If the type of object to be decorated is automatically detected and dependent on it, a predetermined pressure control program associated with this type is selected, different containers with different shapes or height profiles can be printed on. Furthermore, it is disclosed that an identification mark is detected on the object, which serves for detecting the actual orientation of the object to the print head and by means of an alignment unit, the object is brought into a desired orientation to the print head. In particular, the printing device has a sensor device, an inkjet printhead, a drying station, a further sensor, a further inkjet printhead and a further drying station. In this case, the first inkjet printhead is used for printing on the entire floor, including the dome area, the standing area and the transitional area of the object, while the downstream inkjet printhead is used solely for repainting the stand area. After the first printing of the object this is moved over the conveyor belt to the drying station, wherein after complete drying, the object is moved under the second print head and from this the area of the object is reprinted. After the second printing, the object is moved to the second drying station and there carried out the second drying process.
[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bedrucken von dreidimensional strukturierten Objekten anzugeben, welches zuverlässig ein qualitativ hochwertiges und präzises Druckmotiv bei möglichst hoher Druckgeschwin- 2/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15 digkeit gewährleistet.The present invention has for its object to provide an apparatus and a method for printing three-dimensionally structured objects, which reliably a high-quality and precise print motif at the highest possible printing speed guaranteed.
[0009] Diese Aufgabe wird jeweils eigenständig durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1,2 und 3, und ein Verfahren nach den Ansprüchen 35 und 36 gelöst.This object is achieved independently by a device according to claim 1,2 and 3, and a method according to claims 35 and 36.
[0010] Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Steuervorrichtung eine der Bilddatenspeichervorrichtung bzw. der Applikationsvorrichtung zugeordnete Detektorvorrichtung zur Erfassung wenigstens eines teils der dreidimensionalen Struktur des Objektes aufweist, und das Aufbringen der Fluidtropfen auf das Objekt entsprechend dem Motiv in Abhängigkeit von der erfassten dreidimensionalen Struktur steuert. Mit der Erfindung gelingt es, vor dem Bedrucken des Objektes die Geometrie und/oder den Typ des Objektes durch die Detektorvorrichtung präzise zu erfassen und zu klassifizieren, wodurch eine zuverlässige Zuordnung eines Druckmotivs möglich ist, und zuverlässig ein qualitativ hochwertiges und präzises Druckmotiv bei möglichst hoher Druckgeschwindigkeit erzielt werden kann. Insbesondere in der Keramikindustrie wird durch die Erfindung im Zusammenhang mit der digitalen Farbgebung an Fliesen die Möglichkeit geschaffen, ein gewünschtes Bild abhängig von einer Höhenlinienstruktur auf eine Fliese zu drucken. Damit eröffnet sich die Möglichkeit, auch komplexere Bilder wie zum Beispiel Marmorreliefs oder Holzmaserungen absolut naturgetreu wiederzugeben. Neben der Keramikindustrie gibt es in der gesamten Druckindustrie ein breites Anwendungsgebiet für die erfindungsgemäße Vorrichtung, bzw. das Verfahren. So ist ein Bedrucken von Objekten aus Holz oder Kunststoffen ist ebenso denkbar wie ein Bedrucken von Metallen. Die Erfindung stellt für den Produktionsprozess ein vor der Farbgebung durchzuführendes Strukturerkennungsverfahren zur Verfügung, welches das Höhenlinienrelief des zu dekorierenden Objektes z.B. einer Fliese exakt aufnimmt und an das Bildwiedergabesystem weiterleitet, damit das richtige Bild passgenau auf die Fliese gedruckt werden kann.The object is achieved in a device of the type mentioned above in that the control device has a the image data storage device or the application device associated detector device for detecting at least a part of the three-dimensional structure of the object, and applying the fluid drops on the object according to Motiv depending on the detected three-dimensional structure controls. With the invention, it is possible to precisely detect and classify the geometry and / or the type of object by the detector device before printing the object, whereby a reliable assignment of a print motif is possible, and reliably a high-quality and precise print motif with the highest possible Printing speed can be achieved. In particular, in the ceramic industry, the invention provides in connection with the digital coloring of tiles the possibility to print a desired image on a tile depending on a height line structure. This opens up the possibility of rendering even more complex images such as marble reliefs or wood grain absolutely true to nature. In addition to the ceramic industry, there is a wide field of application for the device according to the invention or the method in the entire printing industry. Printing on objects made of wood or plastics is just as conceivable as printing on metals. The invention provides, for the production process, a texture recognition process to be performed before coloring, which exhibits the contour of the object to be decorated, e.g. accurately picks up a tile and passes it on to the image rendering system, so that the right image can be printed accurately on the tile.
[0011] Die Erfindung kann eigenständig aber auch bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst werden, dass die Steuervorrichtung eine der Bilddatenspeichervorrichtung bzw. der Applikationsvorrichtung zugeordnete Detektorvorrichtung zur Eingabe eines, wenigstens einen Teil der dreidimensionalen Struktur des Objektes und/oder der Ausrichtung desselben in zumindest zwei unterschiedlichen Raumrichtungen relativ zu einer Sollposition charakterisierendes Eingabesignal aufweist, und die Steuervorrichtung auf der Grundlage des Eingabesignals die Applikationsvorrichtung für das Aufbringen der Fluidtropfen auf das Objekt entsprechend dem vorbestimmbaren Motiv in Abhängigkeit von der dreidimensionalen Struktur steuert. Diese Lösung schafft nunmehr den Vorteil, dass ein Aufbringen des Motivs unabhängig von der Lage des zu beschichtenden Objektes erfolgen kann, wobei alternativ auch gleichzeitig die dreidimensionale Struktur zur Auswahl des richtigen Motivs zum Aufbringen auf das Objekt erfolgen kann.The invention can be solved independently but also in a device of the type mentioned above in that the control device of the image data storage device or the application device associated detector device for inputting one, at least part of the three-dimensional structure of the object and / or the alignment thereof in at least two different spatial directions relative to a desired position characterizing input signal, and the control device based on the input signal controls the application device for applying the fluid droplets on the object according to the predeterminable subject depending on the three-dimensional structure. This solution now provides the advantage that application of the motif can take place independently of the position of the object to be coated, wherein alternatively, the three-dimensional structure for selecting the correct motif for application to the object can be made simultaneously.
[0012] Eine weitere eigenständige Lösung der Aufgabe durch eine Vorrichtung in der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung eine der Bildspeichevorrichtungen bzw. der Applikationsvorrichtung zugeordnete Detektorvorrichtung zum Abtasten oder Auslesen wenigstens eines Teils einer Codierung aufweist und eine der dreidimensionalen Struktur des Objektes charakterisierendes Eingabesignals generiert und die Steuervorrichtung auf der Grundlage des Eingabesignals das Aufbringen der Fluidtropfen auf das Objekt für das hersteilen des Motivs in Abhängigkeit von der dreidimensionalen Struktur und/oder der Ausrichtung derselben steuert. Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform, dass eine spezielle Codierung auf dem Objekt vorgesehen ist, mit diesem Objekt sofort das richtige Motiv für zum Aufbringen auf eine dreidimensionale Struktur bzw. die Oberfläche des Objektes ausgewählt werden kann. Vorteilhaft ist hierbei, dass nur geringe Datenmengen verarbeitet werden müssen, um eine eindeutige Identifizierung des Objektes und des diesen Objekt zugehörigen Motivs erforderlich ist. Damit kann die Produktionsgeschwindigkeit solcher Vorrichtungen zusätzlich erhöht werden.A further independent solution of the object by a device in the aforementioned type is characterized in that the control device has one of the image storage devices or the application device associated detector device for scanning or reading at least a portion of a coding and one of the three-dimensional structure of the object characterizing input signal and the control device controls, based on the input signal, the application of the fluid drops to the object for producing the motif as a function of the three-dimensional structure and / or the orientation thereof. It is advantageous in this embodiment that a special coding is provided on the object, with this object immediately the right motif for applying to a three-dimensional structure or the surface of the object can be selected. The advantage here is that only small amounts of data must be processed in order to uniquely identify the object and the object associated with this object is required. Thus, the production speed of such devices can be additionally increased.
[0013] Für ein exaktes Erfassen der dreidimensionalen Struktur bzw. der Codierung ist es vorteilhaft, wenn die hochauflösende Kamera die dreidimensionale Struktur des Objektes bzw. der Codierung durch eine Relativbewegung zwischen einer Zeilenkamera und der dreidimensi- 3/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15 onalen Struktur aufnimmt bzw. wenn die Aufnahme der dreidimensionalen Struktur des Objektes bzw. der Codierung synchron zur Zufuhrgeschwindigkeit der das Objekt aufnehmenden Zufuhrvorrichtung erfolgt. Die letzt genannte Ausführungsvariante hat den Vorteil, dass das Erkennen der Struktur bzw. der Codierung im kontinuierlichen Durchlauf dem Produktionsprozess, das heißt im Aufbringen des Motivs, vorgeordnet erfolgen kann. Hierbei ist es von Vorteil, wenn der Zufuhrvorrichtung eine Sensorvorrichtung für die Erfassung der Zufuhrgeschwindigkeit des dreidimensional strukturierten Objekts zugeordnet ist, die einen Inkrementalgeber aufweisen kann.For a precise detection of the three-dimensional structure or the coding, it is advantageous if the high-resolution camera, the three-dimensional structure of the object or the coding by a relative movement between a line scan camera and the dreidimensi- 3/27 Austrian Patent Office AT507 848 B1 2011 Or recording the three-dimensional structure of the object or the coding synchronously with the feed rate of the receiving device receiving the object. The last-mentioned embodiment variant has the advantage that the recognition of the structure or the coding in the continuous pass can occur upstream of the production process, that is to say in the application of the motif. It is advantageous if the supply device is associated with a sensor device for detecting the supply speed of the three-dimensionally structured object, which may have an incremental encoder.
[0014] Vorteilhaft ist es hierbei wenn, die Codierung zusätzlich zur dreidimensionalen Struktur des Objektes angeordnet ist, da dadurch die aufgebrachte Codierung auch für nachfolgende Arbeitsvorgänge bzw. die Logistik verwendet werden kann. Gleiches trifft zu wenn, die Codierung in einen von der dreidimensionalen Struktur des Objektes distanzierten Bereich der Oberfläche des Objektes angeordnet ist. Für bestimmte Objekte eignet es sich mit Vorteil, wenn die Codierung des Objektes eine dreidimensionale Struktur aufweist. Dies trifft vor allem für jene Objekte zu, die beispielsweise durch einen Press- oder Gussvorgang beispielsweise auch durch eine Spritzguss- oder Druckgussvorgang hergestellt werden.It is advantageous if the coding is arranged in addition to the three-dimensional structure of the object, since thereby the applied coding can also be used for subsequent operations or logistics. The same applies if the coding is arranged in a region of the surface of the object which is distanced from the three-dimensional structure of the object. For certain objects, it is advantageous if the coding of the object has a three-dimensional structure. This is especially true for those objects that are made for example by a pressing or casting process, for example, by an injection molding or die casting process.
[0015] Die Verarbeitung der Objekte wird überraschenderweise dadurch wesentlich vereinfacht, wenn die Codierung eine die Position der dreidimensionalen Struktur auf dem Objekt charakterisierende Positionsinformation enthält. Damit kann mit einem Abtastvorgang nicht nur eine exakte Identifizierung des Objektes sondern auch eine exakte Lageerkennung des Objektes vorgenommen werden.The processing of the objects is surprisingly considerably simplified if the coding contains a position information characterizing the position of the three-dimensional structure on the object. Thus, with a scanning not only an exact identification of the object but also an exact position detection of the object can be made.
[0016] Eine exakte Erfassung der Struktur des Objektes mit hoher Geschwindigkeit ermöglicht eine hohe Produktionsgeschwindigkeit und ist erzielbar, wenn die der Bilddatenspeichervorrichtung bzw. die Applikations- oder Abgabevorrichtung zugeordnete Detektorvorrichtung eine hochauflösende Kamera zur Erfassung wenigstens eines Teils der dreidimensionalen Struktur des Objektes aufweist, welche die Daten der gemessenen dreidimensionalen Struktur an die Bilddatenspeichervorrichtung ausgibt. Vorteilhaft für eine rasche und lagegenaue Bearbeitung der Objekte ist aber auch erzielbar in dem einer der Steuer- bzw. Bilddatenspeichervorrichtung und/oder Applikations- bzw. Abgabevorrichtung zugeordnete Detektorvorrichtung eine hochauflösende Kamera zur Erfassung wenigstens eines Teiles der dreidimensionalen Struktur der Codierung des Objektes aufweist, welche die dreidimensionale Struktur und die Ausrichtung der Codierung bzw. deren dreidimensionale Struktur in Relation zu einer Sollausrichtung erfasst und an die Steuervorrichtung ausgibt.An exact detection of the structure of the object at high speed allows a high production speed and can be achieved when the image data storage device or the application or dispensing device associated detector device comprises a high-resolution camera for detecting at least a part of the three-dimensional structure of the object, which outputs the data of the measured three-dimensional structure to the image data storage device. However, it is also possible to obtain a high-resolution camera for detecting at least a part of the three-dimensional structure of the coding of the object which is obtainable in a detector device assigned to the control or image data storage device and / or application or dispensing device detects the three-dimensional structure and the orientation of the coding or their three-dimensional structure in relation to a desired orientation and outputs to the control device.
[0017] Eine weitere Ausführungsvarianten die eine verbesserte Erkennung der Struktur bzw. der Codierung ermöglichen, kann erreicht werden, wenn die Sensorvorrichtung für die Erfassung der Zufuhrgeschwindigkeit einen Inkrementalgeber und/oder die der Bilddatenspeichervorrichtung bzw. der Applikations- und/oder Abgabevorrichtung zugeordnete Detektorvorrichtung ein optisches Lesegerät zum Beispiel einen Barcodesensor aufweist, welches eine am Objekt aufgebrachte vorbestimmte Text- und/oder Zeichencodierung erfasst und bevorzugt dem optischen Lesegerät bzw. dem Barcodesensor eine Beleuchtung zugeordnet ist.A further embodiment variants which enable improved recognition of the structure or of the coding can be achieved if the sensor device for detecting the feed rate includes an incremental encoder and / or the detector device associated with the image data storage device or the application and / or dispensing device optical reading device, for example, has a bar code sensor which detects a predetermined text and / or character coding applied to the object and is preferably associated with illumination for the optical reading device or the bar code sensor.
[0018] Vor allem bei Produktionsprozessen von keramischen Bauteilen ist es zur Vermeidung von Lesefehlern und für den störungsfreien Betrieb vorteilhaft, wenn die Detektor-und/oder Sensorvorrichtung in einem gegen Verschmutzung abgeschirmten Behältnis angeordnet ist und/oder mit einer automatischen Reinigungsvorrichtung für die Optik des Lesegeräts versehen ist.Especially in production processes of ceramic components, it is to avoid read errors and for trouble-free operation advantageous if the detector and / or sensor device is disposed in a shielded against contamination container and / or with an automatic cleaning device for the optics Reader is provided.
[0019] Zusätzliche Vorteile können auch dadurch erzielt werden, dass das zu bedruckende dreidimensional strukturierte Objekt eine Länge von 100 cm bis 200 cm und eine Breite von 50 cm bis 150 cm aufweist, mit einem bevorzugten Verhältnis der Länge zur Breite von 140 cm zu 80 cm oder 200 cm zu 150 cm und/oder die Detektorvorrichtung eine die dreidimensionale Struktur optoelektronisch erfassende CCD-Matrix und eine mit einer optoelektronischen Abtastvorrichtung verbundene Auswerteelektronik zum Beispiel einen Auswertemikrocontroller aufweist und/oder die Detektorvorrichtung eine optische Messvorrichtung aufweist, welche wenigs- 4/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15 tens einen Teil der Oberflächengeometrie und/oder das Höhenrelief des dreidimensional strukturierten Objektes durch Triangulation von Lichtstrahlen erfasst und/oder das dreidimensional strukturierte Objekt mit einer vorbestimmten Codierung versehen ist, welche von der Detektorvorrichtung erfasst und von der Steuervorrichtung ausgewertet wird und/oder die Codierung einen geometrischen Bildcode mit vorbestimmten geometrischen und gegebenenfalls strukturierten Bildelementen aufweist, welcher einem in der Bilddatenspeichervorrichtung abgespeicherten Motiv entspricht, da dadurch Fehlzuordnungen von Motiven zu Objekten mit hoher Sicherheit ausgeschaltet werden können.Additional advantages can also be achieved in that the three-dimensionally structured object to be printed has a length of 100 cm to 200 cm and a width of 50 cm to 150 cm, with a preferred ratio of length to width of 140 cm to 80 cm or 200 cm to 150 cm and / or the detector device has a three-dimensional structure opto-electronically detecting CCD matrix and an evaluation device connected to an optoelectronic scanning, for example, a Auswertemikrocontroller and / or the detector device comprises an optical measuring device which wenigs- 4/27 The Austrian Patent Office AT507 848 B1 2011-06-15 least part of the surface geometry and / or the height relief of the three-dimensionally structured object detected by triangulation of light rays and / or the three-dimensionally structured object is provided with a predetermined coding, which is detected by the detector device and v is evaluated on the control device and / or the coding has a geometric image code with predetermined geometric and optionally structured picture elements, which corresponds to a stored in the image data storage device motif, as this misallocation of subjects to objects can be turned off with high security.
[0020] Vorteilhaft ist aber vor allem die richtige Erkennung der Lage der Objekte bzw. in welcher Position die Objekte der Applikations- bzw. Abgabevorrichtung zugeführt werden, da falsch liegende Teile rasch erkannt und gegebenenfalls im Zuge des laufenden Antransportes korrekt ausgerichtet werden können bzw. die Ansteuerung der Applikations- bzw. Abgabevorrichtung auf die Lage des Objektes abgestimmt werden kann. Dazu ist es vorteilhaft, wenn die Bildelemente bevorzugt wenigstens ein Vieleck einer Zentrierungs- und/oder Richtungsmarkierung aufweisen, mit einer variierenden Anzahl von innerhalb dieses Vielecks liegenden, unter einem bestimmten Winkel gegenüber einer Seitenkante angeordneten Codelinien und zum Beispiel der Winkel α der innerhalb des Vielecks angeordneten Codelinien im Bereich von 20° bis 70° liegt, und vorzugsweise 45° beträgt.But above all, the correct detection of the position of the objects or in which position the objects of the application or dispensing device are supplied, since incorrectly located parts can be detected quickly and, if appropriate, can be correctly aligned in the course of ongoing transport or advantageous the control of the application or dispensing device can be adapted to the position of the object. For this purpose, it is advantageous if the picture elements preferably have at least one polygon of a centering and / or direction marking, with a varying number of lying within this polygon, at a certain angle to a side edge arranged code lines and, for example, the angle α within the polygon arranged code lines is in the range of 20 ° to 70 °, and preferably 45 °.
[0021] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Vorrichtungsansprüchen.Further advantages of the invention will become apparent from the further device claims.
[0022] Die Aufgabe der Erfindung kann aber auch durch ein Verfahren gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 35 und 36 gelöst werden, in dem das mit einer dreidimensionalen Struktur versehene Objekt an einer der Steuervorrichtung zugeordneten Detektorvorrichtung oder Sensorvorrichtung vorbeigeführt wird, wobei das dreidimensionale Objekt durch ein Erfassen wenigstens eines Teiles der Oberflächengeometrie und/oder der Struktur durch die Detektorvorrichtung klassifiziert wird und anhand der erfolgten Klassifizierung ein in der Bilddatenspeichervorrichtung abgespeichertes Motiv dem jeweiligen dreidimensionalen Objekt zugeordnet wird, und das Objekt der Applikationsvorrichtung zugeführt wird, wo ein Aufbringen der Fluidtropfen entsprechend dem Motiv stattfindet oder dass die Steuervorrichtung eine der Bilddatenspeichervorrichtung bzw. der Applikationsvorrichtung zugeordnete Signaleingabevorrichtung zur Eingabe wenigstens einen Teil der Struktur des Objektes charakterisierenden Eingabesignals aufweist, welche Steuervorrichtung auf der Grundlage des Eingabesignals das Bedrucken des Objektes mit dem Motiv in Abhängigkeit der Struktur bzw. des Höhenreliefs steuert. Diese Verfahren ermöglichen eine zielgerichtete, rasche Bearbeitung der einzelnen Objekte unter Vermeidung von Ausschuss bzw. eine erhebliche Verringerung des Ausschusses. Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den weiteren Verfahrensansprüchen beschrieben.However, the object of the invention can also be achieved by a method according to the preambles of claims 35 and 36, in which the object provided with a three-dimensional structure is guided past a control device associated detector device or sensor device, wherein the three-dimensional object by a Detecting at least a part of the surface geometry and / or the structure is classified by the detector device and based on the classification performed a motif stored in the image data storage device is assigned to the respective three-dimensional object, and the object is supplied to the application device, where applying the fluid drops corresponding to the subject takes place or that the control device one of the image data storage device or the application device associated signal input device for inputting at least a part of the structure of the object characterizing input ignals, which control device on the basis of the input signal controls the printing of the object with the motif as a function of the structure or the height relief. These methods allow a targeted, rapid processing of the individual objects while avoiding waste or a considerable reduction of the Committee. Further advantageous measures are described in the further method claims.
[0023] Weitere zweckmäßige Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further expedient features of the invention are specified in the subclaims.
[0024] Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt: [0025] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbringen von Fluidtropfen zur Bildung eines Motivs auf einem dreidimensional strukturieren Objekt in stark vereinfachter schematischer Darstellung und Seitenansicht; [0026] Fig. 2 einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 in stark vereinfachter schematischer schaubildlicher Darstellung; [0027] Fig. 3 ein Objekt mit einer darauf aufgebrachten Codierung in stark vereinfachter schaubildlicher Darstellung in Ansicht von unten; [0028] Fig. 4 ein Blockschaltbild des Zusammenwirkens der Detektorvorrichtung mit einemThe invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawing. 1 shows a device according to the invention for applying fluid droplets to form a motif on a three-dimensionally structured object in a greatly simplified schematic representation and side view; [0025] FIG. FIG. 2 shows a part of the device according to FIG. 1 in a greatly simplified schematic perspective view; FIG. FIG. 3 shows an object with a coding applied thereto in a highly simplified perspective view in a view from below; FIG. Fig. 4 is a block diagram of the interaction of the detector device with a
Bilddatenspeicher in vereinfachter schematischer Darstellung; [0029] Fig. 5 ein Blockschaltbild des Zusammenwirkens der Sensorvorrichtung und der Detektorvorrichtung mit der Steuervorrichtung in stark vereinfachter schematischer 5/27 österreichisches Patentamt AT507 848B1 2011-06-15Image data storage in a simplified schematic representation; Fig. 5 is a block diagram of the interaction of the sensor device and the detector device with the control device in a highly simplified schematic patent office AT507 848B1 2011-06-15
Darstellung; [0030] Fig. 6 ein Objekt mit einer dreidimensionalen Struktur und dem dieser zugeordnetenPresentation; FIG. 6 shows an object with a three-dimensional structure and its associated one
Abgabevorrichtung für Fluidtropfen und der Sensorvorrichtung bzw. Detektorvorrichtung 19 zum Ablesen einer Text- und/oder Zeichencodierung in stark vereinfachter schematischer Darstellung; [0031] Fig. 7 die Darstellung eines Objekts mit einem auf eine dreidimensionale Struktur desDispensing device for fluid drops and the sensor device or detector device 19 for reading a text and / or character coding in a highly simplified schematic representation; Fig. 7 shows the representation of an object with a on a three-dimensional structure of
Objekts aufgebrachten Motiv in Draufsicht und vereinfachter schematischer Darstellung; [0032] Fig. 8 das Objekt nach Fig. 7 mit einer auf der Unterseite aufgebrachten Codierung inObject applied motif in plan view and simplified schematic representation; Fig. 8 shows the object of Fig. 7 with an applied on the bottom encoding in
Seitenansicht und stark vereinfachter schematischer Darstellung; [0033] Fig. 9 das Objekt nach Fig. 7 und 8 in stark vereinfachter schematischer Darstellung und Ansicht von unten.Side view and highly simplified schematic representation; Fig. 9 shows the object of Fig. 7 and 8 in a highly simplified schematic representation and view from below.
[0034] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.By way of introduction, it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numerals or the same component names, wherein the disclosures contained in the entire description can be mutatis mutandis transferred to like parts with the same reference numerals or identical component names. Also, the location information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc. related to the immediately described and illustrated figure and are to be transferred to the new situation mutatis mutandis when a change in position. Furthermore, individual features or combinations of features from the different exemplary embodiments shown and described can also represent independent, inventive or inventive solutions.
[0035] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.All information on ranges of values in the present description should be understood to include any and all portions thereof, e.g. the indication 1 to 10 should be understood to include all sub-ranges, starting from the lower limit 1 and the upper limit 10, i. all sub-areas begin with a lower limit of 1 or greater and end at an upper limit of 10 or less, e.g. 1 to 1.7, or 3.2 to 8.1 or 5.5 to 10.
[0036] Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst eine Vorrichtung 1, mit der auf eine Oberfläche eines Objektes 2 ein Motiv 3 aufgebracht werden kann.The embodiment of the invention shown in Figures 1 and 2 comprises a device 1, with a motif 3 can be applied to a surface of an object 2.
[0037] Dazu weist die Vorrichtung 1 zum Erzeugen des Motives 3 eine Abgabevorrichtung 4 auf, mittels der auf zumindest einem Teil 5 einer Oberfläche 6 des Objektes 2 ein Motiv, wie beispielsweise eine Holzmaserung, eine Steinmaserung, ein Ornament oder beliebige grafische Elemente oder Verzierungen aufgebracht wird. Das Objekt 2 kann dabei durch eine MDF-Platte, Melaminplatte, einen Glasbauteil, Sperrholz, Furnier, Keramik, Grünling, Fliese, Kunststoffplatte, Karton oder dergleichen gebildet sein. Das Objekt 2 wird auf eine beispielsweise als ein-oder mehrachsige Positioniervorrichtung 7 bzw. eine Zufuhrvorrichtung 8, z.B. eine Doppelgurt-Fördervorrichtung, aufgegeben. Diese Positioniervorrichtung 7 kann z.B. in der Keramikindustrie zum Transport von beispielsweise durch als Grünlinge bezeichnete keramische Rohteile, bevor sie dem Brennvorgang zugeführt werden, oder durch bereits gebrannte Fliesen verwendet werden. Die Doppelgurt-Fördervorrichtung 8 weist zwei in Transportrichtung - Pfeil 9 - sich erstreckende Riemen auf, die von einem Motor 10, z.B. einem Asynchronmotor angetrieben sein können, der beispielsweise über einen Frequenzumrichter geregelt sein kann.For this purpose, the device 1 for generating the motif 3 on a dispenser 4, by means of at least a portion 5 of a surface 6 of the object 2, a motif such as a wood grain, a stone grain, an ornament or any graphic elements or ornaments is applied. The object 2 can be formed by an MDF board, melamine board, a glass component, plywood, veneer, ceramics, greenware, tile, plastic board, cardboard or the like. The object 2 is placed on, for example, a single or multi-axis positioning device 7 or a feeding device 8, e.g. a double belt conveyor, abandoned. This positioning device 7 may e.g. in the ceramic industry for transporting, for example, ceramic greenware called greenware before being fed to the firing process or used by already fired ceramic tiles. The double belt conveyor 8 has two belts extending in the direction of transport - arrow 9 - which are driven by a motor 10, e.g. an asynchronous motor can be driven, which can be controlled for example via a frequency converter.
[0038] Zur Steuerung der Vorrichtung 1 ist eine Steuervorrichtung 11 angeordnet, die auch eine integrierte oder mit diese z.B. über ein Bus-System verbundene Bilddatenverarbeitungs-und/oder-erkennungsvorrichtung 12 für ein Motiv 3 umfassen kann.For controlling the device 1, a control device 11 is arranged, which also has an integrated or with this e.g. via a bus system connected image data processing and / or recognition device 12 for a motif 3 may include.
[0039] Entlang der als Zufuhrvorrichtung 13 ausgebildeten Positioniervorrichtung 7 ist die Abgabevorrichtung 4 zum Aufbringen des Motivs 3 durch die Abgabe von Fluidtropfen 14, 15 durch ein mit anorganischen Partikeln und/oder Pigmenten vermischtes Fluid angeordnet. 6/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15Along the positioning device 7 designed as a feeding device 13, the dispensing device 4 is arranged for applying the motif 3 by the delivery of fluid drops 14, 15 by a mixed with inorganic particles and / or pigments fluid. 6/27 Austrian Patent Office AT507 848 B1 2011-06-15
Dieser Abgabevorrichtung 4 kann in Förderrichtung - Pfeil 9 - eine weitere Abgabevorrichtung 4 nachgeordnet sein. Auch diese nachgeordnete Abgabevorrichtung 4 ist mit einer bevorzugt jedoch mit mehreren Abgabevorrichtungen 16 ausgestattet, wobei mit diesen Abgabevorrichtungen 4 ebenfalls Tropfen 14, 15 von einem mit anorganischen Partikeln und/oder Pigmenten versetzten Fluid abgegeben werden können. So können die Pigmente unterschiedlich sein und zwar jeweils nach den gewünschten Farben wie beispielsweise weiß, cyan, magenta, usw., sodass ein- oder mehrfarbige Tropfen zur Herstellung eines ein- oder mehrfarbigen Bildes oder Motivs 3 abgegeben werden können. Dazu wird das Objekt 2 mittels der Zuführvorrichtung 13 den Abgabevorrichtungen 4 zugeführt bzw. unter diesen hindurchgeführt.This dispensing device 4 may be arranged downstream in the conveying direction - arrow 9 - another dispensing device 4. This subordinate dispensing device 4 is also equipped with a dispensing device 16, which is preferably, however, and with these dispensing devices 4 drops 14, 15 can also be dispensed from a fluid mixed with inorganic particles and / or pigments. Thus, the pigments may be different, and in each case according to the desired colors such as white, cyan, magenta, etc., so that single or multi-colored drops for producing a single or multi-colored image or motif 3 can be submitted. For this purpose, the object 2 is supplied by means of the feed device 13 to the dispensing devices 4 or passed under them.
[0040] Anstelle der Doppelgurt-Fördervorrichtung können bei anders gestalteten Objekten 2 selbstverständlich auch Förderrollenbahnen, ein Transportband oder Mehrachsen-Koordina-tionstische mit entsprechenden Elementen zum Halten der Objekte 2, z.B. mittels Vakuum vorgesehen sein.Instead of the double belt conveyor may of course differently shaped objects 2 conveyor roller conveyors, a conveyor belt or multi-axis Koordina- tion tables with corresponding elements for holding the objects 2, e.g. be provided by vacuum.
[0041] Zum Positionieren des Objektes 2 im Bereich der Abgabevorrichtungen 4 kann das Objekt 2 parallel zur der durch die Auflagefläche der Gurte bzw. Riemen gebildeten Auflagefläche verlaufenden Ebene in den beiden Raumrichtungen 17, 18 fixiert, bzw. bei entsprechender Ausbildung der Positioniervorrichtung 7 auch bewegt werden. Vornehmlich erfolgt die Bewegung in Vorschubrichtung - Pfeil 9 - und wird dadurch das Objekt 2 unter den Abgabevorrichtungen 4 positioniert hindurchbewegt.For positioning the object 2 in the region of the dispensing devices 4, the object 2 can be parallel to the plane formed by the support surface of the belts or straps extending plane in the two spatial directions 17, 18 fixed, or with appropriate design of the positioning device 7 also to be moved. Notably, the movement takes place in the feed direction - arrow 9 - and is thereby moved through the object 2 positioned below the dispensers 4.
[0042] Soll nun mit der Vorrichtung 1 ein Objekt 2 bedruckt werden, welches wenigstens teilweise mit einer dreidimensional strukturierten Oberfläche 6 bzw. einen Höhenrelief versehen ist, sind vor dem Aufbringen des Motives durch Aufbringen der einzelnen Fluidtropfen 14, 15 aus mit Pigmenten und/oder Partikel versehenen Fluiden, die für das Aufbringen der Fluidtropfen 14, 15 auf der Oberfläche 6 des Objektes 2 benötigten Druckdaten für die Abgabevorrichtung 4 aus der Bilddatenverarbeitungs- und -erkennungsvorrichtung 12 bzw. einem Bilddatenspeicher auszuwählen. Dazu ist der Abgabevorrichtung 4 eine Detektorvorrichtung 19 bzw. eine Sensorvorrichtung 20 vorgeordnet.If now with the device 1, an object 2 to be printed, which is at least partially provided with a three-dimensionally structured surface 6 and a height relief, are before applying the motif by applying the individual fluid drops 14, 15 made with pigments and / or particle-provided fluids, which select for the application of the fluid drops 14, 15 on the surface 6 of the object 2 required pressure data for the dispenser 4 from the image data processing and detection device 12 and an image data storage. For this purpose, the dispensing device 4 is preceded by a detector device 19 or a sensor device 20.
[0043] Mit der Detektorvorrichtung 19 kann zumindest der mit einer dreidimensionalen Struktur bzw. einem Höhenrelief versehene Teil 5 der Oberfläche 6 des Objektes 2, auf welches das Motiv 2 durch Abgabe der Tropfen 14, 15 aus Fluiden aufgebracht werden soll, abgetastet werden. Unabhängig davon ist es jedoch auch möglich anstelle oder zusätzlich zur vorerwähnten Abtastung der Struktur bzw. des Höhenreliefs eine auf das Objekt 2 aufgebrachte Codierung 21 abzutasten bzw. zu scannen.With the detector device 19, at least the provided with a three-dimensional structure or a height relief part 5 of the surface 6 of the object 2, on which the motif 2 is to be applied by dispensing the drops 14, 15 of fluids, are scanned. Regardless of this, however, it is also possible instead of or in addition to the aforementioned scanning of the structure or the height relief to scan an applied to the object 2 coding 21 or to scan.
[0044] Diese Codierung 21 kann auf der Oberfläche 6 des Objektes 2 beispielsweise der von einer Auflagefläche 22 der Positioniervorrichtung 7 abgewandten Oberseite 23 oder der der Auflagefläche 22 zugewandten Unterseite 24 angeordnet sein und beispielsweise gemäß der Abbildung in Fig. 3 ausgebildet sein.This coding 21 may be arranged on the surface 6 of the object 2, for example, facing away from a support surface 22 of the positioning device 7 top 23 or the support surface 22 facing bottom 24 and be formed, for example, as shown in FIG.
[0045] Dazu ist es auch möglich, dass dann, wenn die Codierung 21 auf der Unterseite 24 angeordnet ist - wie in Fig. 2 gezeigt - die Detektorvorrichtung 19, wie ebenfalls in Fig. 2 gezeigt, unterhalb der Auflagefläche 22 der Doppelgurt-Fördervorrichtung 8 angeordnet ist.For this purpose, it is also possible that when the coding 21 is arranged on the underside 24 - as shown in Fig. 2 - the detector device 19, as also shown in Fig. 2, below the support surface 22 of the double belt conveyor 8 is arranged.
[0046] Je nachdem an welcher Stelle des Objektes 2 die Codierung 21 beispielsweise auf der Oberseite 23 oder der Unterseite 24 bzw. Seitenflächen angeordnet ist, kann die Detektorvorrichtung 19 an einen oder mehreren Stellen entlang der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Zu-fuhrvorrichtung 13 angeordnet sein. Vor allem dann, wenn mit der Detektorvorrichtung 19 zumindest ein Teil einer dreidimensionalen Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs des Objektes 2 und zusätzlich aufgebrachte Codierungen 21 ausgelesen bzw. abgetastet oder gescannt werden sollen, können jeweils eigene Detektorvorrichtungen 19 und/oder Sensorvorrichtungen 20 in unterschiedlichen technischen Ausführungen, die am besten für den jeweiligen Zweck geeignet sind, eingesetzt werden.Depending on the location of the object 2, the coding 21 is arranged, for example, on the top 23 or the bottom 24 or side surfaces, the detector device 19 can be arranged at one or more points along the positioning device 7 and the Zu-driving device 13 be. Especially if at least part of a three-dimensional structure 25 or the height relief of the object 2 and additionally applied codings 21 are to be read out or scanned or scanned with the detector device 19, separate own detector devices 19 and / or sensor devices 20 in different technical Designs that are best suited to the purpose are used.
[0047] Erfindungsgemäß weist die Steuervorrichtung 11 eine der Bilddatenverarbeitungs-und/oder -erkennungsvorrichtung 12 bzw. der Abgabevorrichtung 4 zugeordnete Detektorvor- 7/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15 richtung 19 zur Erfassung wenigstens eines Teils der Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs des Objektes 2 auf, welche das Bedrucken des Objektes 2 mit dem Motiv 3 in Abhängigkeit von der Struktur 25 bzw. dem Höhenrelief steuert.According to the invention, the control device 11 has a detector unit 19 associated with the image data processing and / or recognition device 12 or the dispensing device 4 for detecting at least part of the structure 25 and / or 27 the height relief of the object 2, which controls the printing of the object 2 with the motif 3 as a function of the structure 25 or the height relief.
[0048] Die Abgabenvorrichtung 4 kann z.B. eine Inkjet-Druckvorrichtung für Industrieanwendungen mit mehreren Druckköpfen zur Abgabe der Tropfen 14, 15 eines Fluides sein. Die zu bedruckenden Objekte 2, z.B. die Fliesen oder die noch nicht gebrannten Keramikteile, können kontinuierlich an der Abgabevorrichtung 4 vorbeigeführt werden.The dispenser 4 may be e.g. an inkjet printing device for industrial applications with multiple printheads for dispensing drops 14, 15 of a fluid. The objects to be printed 2, e.g. the tiles or the not yet fired ceramic parts can be passed continuously to the dispenser 4.
[0049] Die Steuervorrichtung 11 und die Bilddatenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvor-richtung 12 sind über Steuerleitungen 26 mit den Abgabevorrichtungen 4 sowie dem Motor 10 der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Doppelgurt-Fördervorrichtung 8, den Applikationsvorrichtungen 4 bzw. deren Abgabevorrichtungen 16 und die Detektorvorrichtungen 19 bzw. Sensorvorrichtungen 20 über Steuerleitungen 26 verbunden.The control device 11 and the image data processing and / or recognition device 12 are connected via control lines 26 to the dispensers 4 and the motor 10 of the positioning device 7 or the double belt conveyor 8, the application devices 4 and their dispensers 16 and the detector devices 19 and sensor devices 20 are connected via control lines 26.
[0050] Selbstverständlich können die Steuerleitungen 26 in allen beschriebenen Ausführungsbeispielen jeweils gesondert für jede Vorrichtung ausgebildet sein, aber es ist natürlich auch ebenso möglich, ein Bussystem zwischen der Steuervorrichtung 11 und den anderen Vorrichtungen insbesondere der Positioniervorrichtung 7 bzw. Motor 11 der Bilddatenverarbeitungs-und/oder-erkennungsvorrichtung 12 und Abgabevorrichtungen 16 bzw. Applikationsvorrichtungen 4 den Detektorvorrichtungen 19 und den Sensorvorrichtungen 20, 27 vorzusehen.Of course, the control lines 26 may be formed separately in each embodiment described for each device, but it is of course also possible, a bus system between the control device 11 and the other devices, in particular the positioning device 7 and motor 11 of the image data processing and / or detection device 12 and dispensing devices 16 or application devices 4 to provide the detector devices 19 and the sensor devices 20, 27.
[0051] Für dieses Bussystem und die entsprechenden Buskontroller können die unterschiedlichsten aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Systeme verwendet werden.For this bus system and the corresponding bus controllers, a variety of known from the prior art devices and systems can be used.
[0052] Ebenso ist es möglich, unterschiedlichste internationale Protokolle für die Schnittstellen zwischen den einzelnen Vorrichtungen und der Steuervorrichtung 11 bzw. der Bilddatenverarbeitungs- und/oder-erkennungsvorrichtung 12 zu verwenden.It is also possible to use a wide variety of international protocols for the interfaces between the individual devices and the control device 11 or the image data processing and / or recognition device 12.
[0053] Die Steuervorrichtung 11 regelt und überwacht auch die Zufuhr der zu bedruckenden Objekte 2, welche z.B. in der Keramikindustrie vermittels eines üblichen Bandriemenantriebssystems transportiert werden. Dieses kann auf +/- 0,5 mm Genauigkeit gegenüber der Applikationsvorrichtungen 4 ausgerichtet werden.The control device 11 also controls and monitors the supply of the objects 2 to be printed, which e.g. be transported in the ceramic industry by means of a conventional belt belt drive system. This can be aligned with +/- 0.5 mm accuracy relative to the application devices 4.
[0054] Als Antrieb dient bevorzugt ein Asynchronmotor, dessen Regelung über einen Frequenzumrichter erfolgen kann, welche wiederum mit der Steuervorrichtung 11 über Steuerleitungen 26 verbunden sind. Die Bandgeschwindigkeit, und somit auch die Zufuhrgeschwindigkeit der Objekte 2, wird mit einer Sensorvorrichtung 27 z.B. einem Inkrementalgeber ermittelt.The drive is preferably an asynchronous motor, whose control can be done via a frequency converter, which in turn are connected to the control device 11 via control lines 26. The belt speed, and thus also the feed speed of the objects 2, is measured with a sensor device 27 e.g. determined by an incremental encoder.
[0055] Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle eines Intermedialgebers für die Sensorvorrichtung 27 jede andere Vorrichtung zu verwenden und die Bandgeschwindigkeit bzw. die Transportgeschwindigkeit der Objekte 2 mit der Positioniervorrichtung 7 bzw. Zufuhrvorrichtung 13 zu überwachen, zu steuern oder bevorzugt zu regeln. Die Transportgeschwindigkeit der Objekte 2 wie die Zufuhrgeschwindigkeit bzw. die Reaktivgeschwindigkeit zwischen den Abgabevorrichtungen 16 und den Objekten 2 ist für die Exaktheit der Abtastung des Motives 3 bzw. der Codierung 21 mittels der Detektorvorrichtung 19 bzw. Sensorvorrichtung bzw. der Genauigkeit dieser Abtastung entsprechend zu berücksichtigen. Je höher die Genauigkeit der Zufuhr-bzw. Relativgeschwindigkeit zwischen den Objekten 2 und den Abgabevorrichtungen 16 ist, umso höher ist die Genauigkeit der Ermittlung des Motivs 3 bzw. der Codierung 21 und umgekehrt die Exaktheit des auf die Objekte 2 aufgebrachten Motives 3 bzw. dessen Übereinstimmung mit einem Höhenrelief 25 auf dem Objekt 2. In diesem Zusammenhang ist es daher auch möglich, eine Geschwindigkeitsmessvorrichtung z.B. die Sensorvorrichtung 20 zu verwenden, mit der die auf der Oberfläche der Objekte 2 vorhandene Struktur zur exakten Ermittlung der Vorwärtsbewegung bzw. der Relativbewegung zwischen dem Objekt 2 und den Abgabevorrichtungen 16 an unterschiedlichen Stellen bevorzugt, beispielsweise unmittelbar im Bereich der Abgabevorrichtung 16 für die Fluidtropfen 14, 15 auf die Oberfläche des Objektes 2 überwacht, insbesondere halb- oder vollautomatisch gesteuert werden kann. Dazu eignet sich z.B. die Verwendung einer Lasermessvorrichtung die die Unebenheiten oder eine dreidimensionale Struktur 25 auf der Oberfläche des Objektes 2 zur Ermittlung der Geschwindigkeit des Objektes 8/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15 2 ausnutzt.Of course, it is also possible, instead of an intermediary transmitter for the sensor device 27 to use any other device and to monitor the belt speed or the transport speed of the objects 2 with the positioning device 7 or supply device 13, to control or preferably to regulate. The transport speed of the objects 2, such as the feed rate or the reactive speed between the dispensers 16 and the objects 2, must be taken into account for the accuracy of the scanning of the motif 3 or the coding 21 by means of the detector device 19 or sensor device or the accuracy of this scan , The higher the accuracy of the feed or. Relative speed between the objects 2 and the dispensers 16 is, the higher the accuracy of the determination of the motif 3 and the coding 21 and vice versa, the accuracy of the motif 3 applied to the objects 2 or its agreement with a height relief 25 on the object 2 In this context, it is therefore also possible to use a speed measuring device, for example to use the sensor device 20, with which the structure present on the surface of the objects 2 for exact determination of the forward movement or the relative movement between the object 2 and the dispensers 16 at different locations preferred, for example, directly in the area of the dispenser 16 for the fluid droplets 14th , 15 monitored on the surface of the object 2, in particular can be controlled semi or fully automatically. For this purpose, e.g. the use of a laser measuring device which exploits the unevenness or a three-dimensional structure 25 on the surface of the object 2 for determining the speed of the object 8/27 Austrian Patent Office AT507 848 B1 2011-06-15 2.
[0056] Die Genauigkeit der Geschwindigkeitsmessung ist in vorteilhafter Weise kleiner als 1 % bezogen auf die Nenngeschwindigkeit bzw. Relativgeschwindigkeit zwischen dem Objekt 2 und den Abgabevorrichtungen 16. Auch der Sensorvorrichtung 27 liefert die Messsignal über Steuerleitungen 26 an die Steuervorrichtung 11.The accuracy of the speed measurement is advantageously less than 1% relative to the rated speed or relative speed between the object 2 and the dispensing devices 16. The sensor device 27 also supplies the measuring signal via control lines 26 to the control device 11.
[0057] Von Vorteil aber nicht zwingend ist eine entsprechend exakte Vorpositionierung der Objekte 2 auf der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Doppelgurt-Fördervorrichtung 8 und/oder der Auflagefläche 22 zumindest in der Raumrichtung 18 bzw. einer Raumrichtung 29 (Z-Achse), das heißt also quer zur Förderrichtung - Pfeil 9 - der Zufuhrvorrichtung 13 und ihn zur Auflagefläche 22 vertikaler Richtung, also in Richtung der Z-Achse.Advantageous but not mandatory is a correspondingly accurate pre-positioning of the objects 2 on the positioning device 7 and the double belt conveyor 8 and / or the support surface 22 at least in the spatial direction 18 and a spatial direction 29 (Z-axis), the Thus, transverse to the conveying direction - arrow 9 - the feeding device 13 and it to the support surface 22 vertical direction, ie in the direction of the Z-axis.
[0058] Zweckmäßig ist es hierbei, wenn das Objekt 2, insbesondere dann, wenn es sich um Fliesen oder Grünlinge handelt, auf der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Auflagefläche 22 mit einer Genauigkeit von +/- 1 mm in zumindest einer der beiden Raumrichtung 18, 28 ausgerichtet und positioniert ist. Zum Feststellen und Ermitteln bzw. Zuordnen des richtigen mit den Abgabevorrichtungen 16 aufzubringenden Motives 3 auf die Oberfläche 6 des Objektes 2 und bevorzugt vor allem zur Anpassung des aufzubringenden Motives an das tatsächliche Höhenrelief 25 des Objektes 2, ist es nunmehr vorteilhaft möglich, mit der Detektorvorrichtung 19 das gesamte Höhenrelief 25 auf der Oberfläche 6 des Objektes 2 abzutasten bzw. zu erfassen, welches danach mit dem an dieses Höhenrelief 25 angepassten Motiv 3 bedruckt werden soll.It is expedient in this case if the object 2, in particular when it comes to tiles or green compacts, on the positioning device 7 or the support surface 22 with an accuracy of +/- 1 mm in at least one of the two spatial direction 18th , 28 is aligned and positioned. For determining and determining or assigning the correct to be applied with the dispensers 16 Motives 3 on the surface 6 of the object 2 and preferably especially for adapting the applied motif to the actual height relief 25 of the object 2, it is now advantageously possible with the detector device 19 to scan the entire height relief 25 on the surface 6 of the object 2 or to capture, which is then to be printed with the adapted to this height relief 25 motif 3.
[0059] Es ist aber auch unabhängig davon möglich, nur einen Grobscann durchzuführen oder nur einzelne Teile dieses Höhenreliefs 25 abzutasten und zu erfassen, welche ausreichen um Festzustellen, um welche Art oder Typ von Höhenrelief 25 aus einer zuvor eingerichteten Bibliothek es sich handelt und um diesem Höhenrelief 25 dann das zugehörige entsprechend datenmäßig vorbereitete Motiv 3 zuzuordnen.However, it is also possible to perform only a coarse scan or to scan only individual parts of this height relief 25 and detect which are sufficient to determine what type or type of height relief 25 from a previously established library is and this height relief 25 then assign the associated appropriately data-prepared motif 3.
[0060] Wird das gesamte Höhenrelief 25 erfasst, ist es natürlich möglich, anhand der erfassten Daten, unabhängig von entsprechend exakt zugeordneten Vorgaben, mit einer entsprechenden Software ein Motiv nach entsprechenden Grundvorgaben beispielsweise in der Bilddatenverar-beitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung 12 zu errechnen und der Ansteuerung der Applikationsvorrichtung 4 bzw. deren Abgabevorrichtungen 16 zugrunde zu legen.If the entire height relief 25 is detected, it is of course possible on the basis of the acquired data, regardless of correspondingly exactly assigned specifications, with a corresponding software to a motive according to the corresponding basic specifications, for example in the image data processing and / or recognition device 12 calculate and the control of the application device 4 and their dispensing devices 16 based.
[0061] Wird das gesamte Höhenrelief 25 bzw. das Höhenprofil mit Detektorvorrichtung 19 erfasst, kann dazu beispielsweise eine hochauflösende Kamera eingesetzt werden. Mit dieser Kamera bzw. einer entsprechenden Laserabtastvorrichtung kann im kontinuierlichen oder im intermittierenden Durchlauf des Objektes 2 unter der Detektorvorrichtung 19 die komplette Oberfläche des Objektes 2 vermessen werden. Die entsprechenden Daten können an die Steuervorrichtung 11 und/oder an die Bilddatenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung 12 weitergeleitet werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, über diese genannten Vorrichtungen diese Daten in einem gesonderten Rechner zu übertragen, der aus diesen eingegangenen Daten der Detektorvorrichtung 19 das entsprechende exakte Höhenrelief errechnet und damit die Steuerdaten für die nachfolgenden Arbeitsvorgänge zur Verfügung stellt.If the entire height relief 25 or the height profile is detected by the detector device 19, a high-resolution camera, for example, can be used for this purpose. With this camera or a corresponding laser scanning device, the complete surface of the object 2 can be measured under continuous or intermittent passage of the object 2 under the detector device 19. The corresponding data can be forwarded to the control device 11 and / or to the image data processing and / or recognition device 12. Of course, it is also possible to transfer these data in a separate computer via these devices, which calculates the corresponding exact height relief from these received data of the detector device 19 and thus provides the control data for the subsequent operations available.
[0062] Bei Verwendung einer hochauflösenden Kamera können einstückige Objekte mit einer Größenordnung von z.B. 200 cm x 150 cm oder kontinuierliche Bahnen von Objekten mit einer Breite von z.B. 200 cm oder mehr vermessen werden. Kommt z.B. eine hochauflösende Zeilenkamera zum Einsatz, so wird das Höhenrelief 25 synchron zur Fördergeschwindigkeit des Objektes 2 bzw. zur Relativgeschwindigkeit zwischen dem Objekt 2 und der Detektorvorrichtung 19 ermittelt. Das Höhenrelief 25 wird aus den aufgezeichneten Zeilen der Steuervorrichtung 11 bzw. der Bilddatenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung 12 zusammengesetzt. Darauf wird das diesem Höhenrelief 25 entsprechende Motiv 3 bzw. Druckmotiv aus einer Bilddatenbank, die in der Steuervorrichtung 11 oder der Bilddatenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung 12 oder einem anderem diesen zugeordneten Rechner abgespeichert ist, abgerufen und der Steuervorrichtung 11 zur Ansteuerung der Abgabevorrichtungen 4 übergeben. Wird nun das Objekt 2 den Abgabevorrichtungen 16 bzw. den Applikationsvorrichtungen 9/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15 4 zugeführt, wird entsprechend den Steuerungsdaten von der Steuervorrichtung 11 die jeweilige Abgabevorrichtung 16 zur Abgabe der entsprechenden Fluidtropfen 14 und 15 von mit bevorzugter unterschiedlichen Pigmenten oder Partikeln versetzten Fluiden angesteuert, um damit das Motiv 3, wie dies beispielsweise bei den aus den Industrieanwendungen bekannten Tintenstrahldruckvorrichtungen bekannt ist, herzustellen.When using a high-resolution camera, one-piece objects of the order of e.g. 200 cm x 150 cm or continuous webs of objects having a width of e.g. 200 cm or more to be measured. Comes e.g. a high-resolution line scan camera is used, the height relief 25 is determined synchronously to the conveying speed of the object 2 and to the relative speed between the object 2 and the detector device 19. The height relief 25 is composed of the recorded lines of the control device 11 and the image data processing and / or recognition device 12, respectively. Then the motif 3 or print motif corresponding to this height relief 25 is retrieved from an image database stored in the control device 11 or the image data processing and / or recognition device 12 or another computer associated therewith, and the control device 11 for controlling the dispensing devices 4 to hand over. Now, if the object 2 the dispensing devices 16 and the application devices 9/27 Austrian Patent Office AT507 848 B1 2011-06-15 4 supplied according to the control data from the control device 11, the respective dispensing device 16 for dispensing the corresponding fluid droplets 14 and 15 of preferably fluids differentiated to different pigments or particles, in order thereby to produce the motif 3, as is known, for example, in the inkjet printing devices known from industrial applications.
[0063] Bei der Ermittlung bzw. dem Feststellen oder Scannen des Verlaufs der dreidimensionalen Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs können diese Daten auch dazu herangezogen werden, um die Ausrichtung der dreidimensionalen Struktur 25 des Objektes 2 relativ zu einer vordefinierbaren Soll-Position zu ermitteln und je nach Lage der dreidimensionalen Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs und damit des Objektes 2 einige entsprechende Eingabesignale für die Steuervorrichtung 11 generieren.When determining or detecting or scanning the course of the three-dimensional structure 25 or the height relief, these data can also be used to determine the orientation of the three-dimensional structure 25 of the object 2 relative to a predefinable desired position and Depending on the position of the three-dimensional structure 25 or the height relief and thus of the object 2, generate a few corresponding input signals for the control device 11.
[0064] Ebenso können taktile Abtastverfahren wie zum Beispiel das Tastschnittverfahren zum Einsatz kommen, so kann beispielsweise ein Profilometer verwendet werden.Likewise, tactile scanning methods such as the Tastschnittverfahren can be used, so for example a profilometer can be used.
[0065] Mit diesen Eingabesignalen ist es nunmehr der Steuervorrichtung 11 möglich, die Applikationsvorrichtung 4 bzw. deren Abgabevorrichtungen 16 derart anzusteuern, dass auch bei nicht exakt ausgerichteter Lage des Objektes 2 beispielsweise mit einer seiner Längsachsen nicht parallel zur Förderrichtung - Pfeil 9 - das Motiv 3 in der gewünschten Ausrichtung relativ zur dreidimensionalen Struktur 25 bzw. dem Höhenrelief aufgetragen wird. Eine derartige Vorgehensweise kann die Geschwindigkeit des Auftragens des Motivs 3 steigern und ist zum Beispiel auch möglich, gesonderte Führungsvorrichtungen für die Objekte 2 bzw. Ausrichtvorrichtungen wie Positionierachsen oder Roboter zum exakten Ausrichten der Lage des Objektes 2 auf der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Zufuhrvorrichtung 13 einzusparen. Die Steuervorrichtung 11 erhält daher von der ihr zugeordneten Bilddatenspeichervorrichtung 30 für die Applikationsvorrichtung 4 die dieser zugeordneten Abgabevorrichtungen 16 die benötigten Daten die anhand der Signale von der Detektorvorrichtung 19, die zumindest einen Teil der dreidimensionalen Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs des Objektes 2 und/oder die Ausrichtung des Objektes 2 in zumindest zwei unterschiedlichen Raumrichtungen 17, 18 ermittelt bzw. scannt, festgelegt bzw. ausgewählt oder errechnet werden. Von der Detektorvorrichtung 19 werden der Struktur 25 und die tatsächliche Ausrichtung der Struktur 25 bzw. des Objekts 2 relativ zu einer Soll-Position charakterisierende Eingangssignale generiert. Damit ist es der Steuervorrichtung 11 auf Grundlage dieser Eingangssignale möglich, eine Ausrichtung der Objekte 2 in eine gewünschte Soll-Position mit entsprechenden Stellmittel anzusteuern und/oder die Applikationsvorrichtung 4 bzw. deren Abgabevorrichtungen 16 für das Aufbringen der Fluidtropfen 14, 15 auf das Objekt 2 entsprechend dem aufgrund der Ermittlung der dreidimensionalen Struktur 25 ausgewählten, vorbestimmbaren Motiv 3 und gegebenenfalls der Lage des Objektes 2 zu steuern.With these input signals, it is now possible for the control device 11 to control the application device 4 or its dispensing devices 16 in such a way that, even if the position of the object 2 is not exactly aligned, for example with one of its longitudinal axes not parallel to the conveying direction - arrow 9 - the motif 3 in the desired orientation relative to the three-dimensional structure 25 and the height relief is applied. Such a procedure can increase the speed of application of the motif 3 and, for example, it is also possible to save separate guiding devices for the objects 2 or alignment devices such as positioning axes or robots for exact alignment of the position of the object 2 on the positioning device 7 or the feeding device 13 , The control device 11 therefore receives from its associated image data storage device 30 for the application device 4, the data associated therewith the required data based on the signals from the detector device 19, the at least part of the three-dimensional structure 25 and the height relief of the object 2 and / or the orientation of the object 2 in at least two different spatial directions 17, 18 is determined or scanned, set or selected or calculated. The detector device 19 generates the structure 25 and the actual alignment of the structure 25 or of the object 2 relative to a desired position characterizing input signals. On the basis of these input signals, it is thus possible for the control device 11 to actuate an alignment of the objects 2 in a desired desired position with corresponding actuating means and / or the application device 4 or its dispensing devices 16 for applying the fluid drops 14, 15 to the object 2 in accordance with the preselectable motif 3 selected on the basis of the determination of the three-dimensional structure 25 and, if appropriate, the position of the object 2.
[0066] Die dabei entstehenden Datenmengen sind sehr umfangreich, jedoch können so tatsächlich nahezu beliebig viele Strukturen erkannt und ebenso viele unterschiedliche Motive 3 passgenau gedruckt werden. Bei Objekten 2 mit niedrigem Reflexionsgrad ist unter Umständen eine entsprechende Beleuchtung zur sicheren Relieferkennung notwendig.The resulting amounts of data are very extensive, but in fact virtually any number of structures can be detected and just as many different motifs 3 can be printed accurately. For objects 2 with a low degree of reflection, appropriate illumination may be required for reliable relief detection.
[0067] Da es heute am Markt Fliesenpressen gibt, die mehrere Fliesen, bevorzugt 6 oder 12 Fliesen gleichzeitig pressen können, sind in einem Produktionsprozess entsprechend viele verschiedene Strukturen zu erwarten.Since there are tile presses on the market today that can press several tiles, preferably 6 or 12 tiles at the same time, a corresponding number of different structures can be expected in a production process.
[0068] Vorteilhaft ist es nun insbesondere beim Aufbringen von Motiven 3 auf Fliesen bzw. Grünlinge aber selbstverständlich auch für alle anderen Einsatzzwecke bei welchen auf Objekte 2 unterschiedlichste Motive 3 nach einem chaotischen System aufgebracht werden sollen, eine Codierung 21 am Objekt 2 anzuordnen die vor dem Aufbringen des Motivs 3 auf das Objekt 2 abgetastet wird um dem jeweiligen Höhenrelief 25 das zugehörige Motiv 3 zuzuordnen bzw. die Applikationsvorrichtungen 4 bzw. Abgabevorrichtungen 16 zum Abgeben der entsprechenden Fluidtropfen 14 und 15 anzusteuern.Advantageously, it is now particularly in the application of motifs 3 on tiles or green compacts but of course for all other purposes in which to objects 2 different motives 3 are to be applied to a chaotic system to arrange a coding 21 on the object 2 before the application of the motif 3 is scanned on the object 2 is assigned to the respective height relief 25, the associated motif 3 or the application devices 4 and dispensing devices 16 for discharging the corresponding fluid drops 14 and 15 to control.
[0069] Die Codierung 21 kann dabei beliebig ausgestaltet sein oder die unterschiedlichsten 10/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15The coding 21 can be configured as desired or the most diverse Austrian Patent Office AT507 848 B1 2011-06-15
Formen aufweisen. So ist es beispielsweise möglich, einen aus dem Stand der Technik bekannten Strichcode oder Barcode beispielsweise auch einen dreidimensionalen Strichcode zum Kodieren der einzelnen Objekte 2 zu verwenden, sodass diesen die richtigen Motive 3 vollautomatisch zugeordnet werden können. Selbstverständlich kann dieser Strichcode an jeder beliebigen Stelle des Objekts beispielsweise auf jenen Bereichen aufgetragen werden auf die anschließend das Motiv 3 aufgebracht wird.Shapes have. Thus, it is possible, for example, to use a bar code or bar code known from the prior art, for example also a three-dimensional bar code for coding the individual objects 2, so that the correct motifs 3 can be assigned to them fully automatically. Of course, this bar code can be applied at any point of the object, for example, those areas on which the motif 3 is then applied.
[0070] Bevorzugt ist bei quaderförmigen Objekten 2 die Codierung 21 auf der Unterseite 24 des Objekts 2 oder den die Ober- und Unterseite verbindenden Seitenflächen angeordnet.In the case of cuboid objects 2, the coding 21 is preferably arranged on the underside 24 of the object 2 or the side surfaces connecting the top and bottom sides.
[0071] Selbstverständlich ist es auch möglich, dass der Strichcode oder die Codierung 21 unter Tageslicht bzw. normal verwendetem künstlichem Licht unsichtbar ist. Eine derartige Codierung 21 kann daher auch ohne weiters im Bereich der für den Betrachter beim bestimmungsgemäßen Einsatz zugewandten Sichtseite des Objekts 2 angeordnet sein, sodass man auch später mit speziellem Licht beispielsweise Infrarot- oder UV-Licht oder mit einem anderen, wellenoptischen Verfahren diese Codierung 21 auslesen kann. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn mehrere einzelne Objekte 2 zu einem großen sonders dann vorteilhaft, wenn mehrere einzelne Objekte 2 zu einem großen Gesamtmotiv zusammengesetzt werden und eines dieser Objekte 2 beschädigt wird oder bricht, sodass das entsprechend richtige Objekt 2 exakt nachgefertigt werden kann.Of course, it is also possible that the bar code or the coding 21 is invisible under daylight or normally used artificial light. Such encoding 21 can therefore be arranged without further in the range of the viewer for the intended use facing visible side of the object 2, so that later with special light such as infrared or UV light or with another wave-optical method this encoding 21st can read. This is particularly advantageous when several individual objects 2 to a large particular advantageous when multiple individual objects 2 are assembled into a large overall motif and one of these objects 2 is damaged or breaks, so that the corresponding correct object 2 can be accurately copied.
[0072] Elektronische Bauelemente die keine eigene Energiequelle benötigen wie beispielsweise Microchips oder so genannte RFID können ebenfalls in das Objekt 2 eingebettet oder auf dessen beim normalen Gebrauch auch auf für den Betrachter nicht sichtbaren Teilen der Oberfläche angeordnet sein.Electronic components that do not require their own energy source such as microchips or so-called RFID can also be embedded in the object 2 or be arranged on the normal use of the non-visible to the viewer parts of the surface.
[0073] Wie in Fig. 3 dargestellt ist es bei Objekten 2 beispielsweise solchen die durch entsprechende Verfahren wie Pressen, Spritzgießen, Prägen oder dergleichen hergestellt werden, auch möglich, eine dreidimensionale Codierung 21 anzuordnen. Dies empfiehlt sich unter anderem bei der Herstellung von Grünlingen in der Keramikindustrie, da dort vielfach die Bauteile durch einen Pressvorgang hergestellt werden und im Zuge dieses Pressvorganges an geeigneter Stelle auch die Codierung 21 als Identifizierungsmerkmal für das Objekt 2 bzw. das darauf aufgebrachte Höhenrelief 25 eingepresst bzw. geprägt bzw. eingeformt werden kann.As shown in FIG. 3, it is also possible to arrange a three-dimensional coding 21 for objects 2, for example those produced by corresponding methods such as pressing, injection molding, embossing or the like. This is recommended, inter alia, in the production of green compacts in the ceramics industry, since there often the components are produced by a pressing operation and pressed in the course of this pressing process at a suitable location, the coding 21 as an identifying feature for the object 2 and the height relief 25 applied thereto or embossed or molded.
[0074] Während zum Ablesen von flächig aufgebrachten Strichcodes alle aus dem Stand der Technik bekannten Lesevorrichtungen wie sie in der Industrieproduktion bzw. bei der Kommissionierung von Waren verwendet werden eingesetzt werden können, besteht bei der Anordnung von dreidimensionalen Codierungen auch die Möglichkeit die Detektorvorrichtung 19 zur optoelektronischen Abtastung des Höhenprofils der Codierung 21 als Lasermessvorrichtung auszubilden, welche z.B. nach einem optischen Triangulationsverfahren arbeitet, bei dem der Sendestrahl vom Messobjekt 2 reflektiert wird.While all known from the prior art reading devices such as those used in industrial production or in the picking of goods can be used for reading flat-applied bar codes, there is also the possibility of the detector device 19 in the arrangement of three-dimensional codes Optoelectronic scanning of the height profile of the coding 21 form as a laser measuring device, which, for example operates according to an optical triangulation method in which the transmission beam is reflected by the measurement object 2.
[0075] Eine solche Detektorvorrichtung 19 die beispielsweise als Lasermessvorrichtung ausgebildet ist, eignet sich vor allem für das Abtasten von Codierungen 21 wie sie beispielsweise in Fig. 3 und 9 dargestellt sind. Bei der Abtastung einer derartigen Codierung 21 wird der vom Objekt 2 reflektierte Sendestrahl auf einer CCD-Matrix 29 ausgewertet, und es wird ein dem Messabstand proportionales Signal generiert. Hier nimmt die durch die Lasermesservorrichtung gebildete Detektorvorrichtung 19 - wie in Fig. 2 gezeigt - die im Boden des Keramikteils bzw. Grünlings oder der Fliese oder auf die Unterseite 24 des Objektes 2 flächig aufgebrachte oder eingepresste Codierung 21 auf.Such a detector device 19, which is designed, for example, as a laser measuring device, is particularly suitable for the scanning of codes 21, as shown, for example, in FIGS. 3 and 9. When scanning such a coding 21, the transmitted beam reflected by the object 2 is evaluated on a CCD matrix 29, and a signal proportional to the measuring distance is generated. Here, the detector device 19 formed by the laser measuring device-as shown in FIG. 2-receives the coding 21 applied or pressed in the bottom of the ceramic part or green body or the tile or on the underside 24 of the object 2.
[0076] Das mit der Codierung 21 versehene Objekt 2 bzw. der Grünling oder die Fliese wird zum Abtasten der zum Beispiel in Fig. 3 dargestellten Codierung 21 die auf der Unterseite 24 des Objektes 2 angeordnet sein kann an der Detektorvorrichtung 19 vorbeigeführt, die von unten die Struktur der Codierung 21 synchron zur Fortbewegungsgeschwindigkeit des Objektes 2 abtastet.The object 2 provided with the coding 21 or the green body or the tile is used to scan the coding 21 shown for example in FIG. 3, which can be arranged on the underside 24 of the object 2, past the detector device 19, which is moved from below the structure of the coding 21 synchronously scans the speed of movement of the object 2.
[0077] Das der Codierung 21 - die unverwechselbar der dreidimensionalen Struktur 25 bzw. dem Höhenrelief des Objektes 2 zugeordnet ist - entsprechende Motiv 3 wird aus der Bildda- 11 /27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15 tenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung 12 und/oder einem Bilddatenspeicher 30 abgerufen und den Abgabevorrichtungen 19 zur Verarbeitung übergeben, und es erfolgt schließlich ein Bedrucken mit dem jeweiligen Motiv 3.The motif 3 corresponding to the coding 21 -which is unmistakably associated with the three-dimensional structure 25 or the height relief of the object 2 -is processed from the image processing and / or image processing Recognition device 12 and / or an image data storage 30 retrieved and handed over to the dispensers 19 for processing, and there is finally a print with the respective motif. 3
[0078] Die Codierung 21 kann beispielsweise Codelinien 31 aufweisen die entsprechend ihres Abstand und/oder ihrer Dicke ähnlich wie bei einem ein- oder mehrdimensionalen Barcode eine unverwechselbare Identifikation des Objektes 2 bzw. der auf diesen angeordneten Struktur 25 bzw. dem Höhenrelief des Objektes 2 ermöglichen.The coding 21 may have, for example, code lines 31 which, in accordance with their spacing and / or thickness, have a distinctive identification of the object 2 or the structure 25 arranged thereon or the height relief of the object 2, similar to a one-dimensional or multidimensional barcode enable.
[0079] Vorteilhafterweise ist aber zusätzlich zu den Codelinien 31 auch die Anordnung einer Zentrierungsmarkierung 32 so wie falls gewünscht einer oder mehrerer Richtungsmarkierungen 33 und 34 möglich. Mit der Zentrierungsmarkierung 32 ist es möglich, die Lage der Seitenkanten 35 bis 38 des Objektes 2 zu definieren, sodass durch Abtastung der Zentrierungsmarkierung 32 die Lage dieser Seitenkanten 35 bis 38 gegenüber einer gewünschten Soll-Position beispielsweise der Zufuhrrichtung - Pfeil 9 - ermittelt und gegebenenfalls verändert werden kann. Mit den zusätzlichen Richtungsmarkierungen 33 und 34 ist es bei der nachfolgend speziell beschriebenen Anordnung auch zusätzlich möglich, jede dieser Seitenkanten 35 bis 38 zu identifizieren. Während der Zufuhr des Objektes 2 zur Applikationsvorrichtung 4 ist es bei Verwendung der Richtungsmarkierungen 33, 34 und der Zentrierungsmarkierung 32 möglich, die in Zufuhrrichtung - Pfeil 9 - vordere Stirnseite 39 des Objektes 2 zu erkennen und zu identifizieren.Advantageously, however, in addition to the code lines 31 and the arrangement of a Zentrierungsmarkierung 32 as if desired one or more direction marks 33 and 34 possible. With the Zentrierungsmarkierung 32, it is possible to define the position of the side edges 35 to 38 of the object 2, so that by scanning the Zentrierungsmarkierung 32, the position of these side edges 35 to 38 relative to a desired desired position, for example, the feed direction - arrow 9 - determined and optionally can be changed. With the additional direction markings 33 and 34, it is additionally possible in the case of the arrangement specifically described below to identify each of these side edges 35 to 38. During the supply of the object 2 to the application device 4, it is possible, when using the direction markings 33, 34 and the centering mark 32, to recognize and identify the front end face 39 of the object 2 in the feed direction - arrow 9.
[0080] Die vordere Stirnseite 39 bildet also jene mit der das Objekt 2 zuerst in den Bereich der Applikationsvorrichtung 4 eintritt.The front end face 39 thus forms the one with which the object 2 first enters the region of the application device 4.
[0081] Im Detail kann diese Codierung 21 nun derart aufgebaut sein, dass im Schnittpunkt von in strichlierten Linien dargestellten Diagonalen 40 des Objekts 2 ein Mittelpunkt 41 der durch ein Quadrat 42 gebildeten Zentrierungsmarkierung 32 angeordnet ist. Diese Zentrierungsmarkierung 32 besteht aus einem Quadrat mit Seitenkanten 43 - 46 wovon die Seitenkanten 44 und 46 parallel zu einer durch den Mittelpunkt 41 verlaufenden Längsmittelachse 47 ausgerichtet sind und jeweils um den gleichen Abstand y von dieser Längsmittelachse 47 distanziert angeordnet sind.In detail, this coding 21 can now be constructed in such a way that a center 41 of the centering mark 32 formed by a square 42 is arranged at the intersection of diagonals 40 of the object 2 shown in dashed lines. This centering mark 32 consists of a square with side edges 43-46 of which the side edges 44 and 46 are aligned parallel to a longitudinal center axis 47 extending through the center 41 and are each spaced by the same distance y from this longitudinal central axis 47.
[0082] Die senkrecht zu diesen Seitenkanten 44 und 46 verlaufenden Seitenkanten 43 und 45 sind ihrerseits wiederum im gleichen Abstand x von einer Quermittelachse 48 des Objektes 2 angeordnet. Die wiederum durch den Mittelpunkt 41 verläuft. Die Längsmittelachse 47 und die Quermittelachse 48 sind jeweils im gleichen Abstand b bzw. a von den Seitenkanten 35, 37 bzw. 36, 38 des Objektes 2 angeordnet.The perpendicular to these side edges 44 and 46 extending side edges 43 and 45 are in turn arranged at the same distance x from a transverse central axis 48 of the object 2. Which in turn passes through the center 41. The longitudinal center axis 47 and the transverse center axis 48 are each arranged at the same distance b or a from the side edges 35, 37 and 36, 38 of the object 2.
[0083] Innerhalb der Zentrierungsmarkierung 32 befinden sich die Codelinien 31 die zum Beispiel unter einem Winkel α unter 45° geneigt zur Längsmittelachse 47 ausgerichtet sind. Diese Codelinien 31 bzw. deren Anzahl und gegebenenfalls Dicke bilden eine Codemarkierung beispielsweise im Sinne eines Barcodes, wobei der Verlauf dieser Codelinien 31 schräg zu den Seitenkanten 43 bis 46 der Zentrierungsmarkierung 32 ein exaktes Erkennen und Unterscheiden derselben in einfacher Weise ermöglicht.Within the Zentrierungsmarkierung 32 are the code lines 31 which are, for example, at an angle α at 45 ° inclined to the central longitudinal axis 47 aligned. These code lines 31 or their number and optionally thickness form a code marking, for example in the sense of a bar code, wherein the course of these code lines 31 obliquely to the side edges 43 to 46 of the Zentrierungsmarkierung 32 allows a precise detection and discrimination of the same in a simple manner.
[0084] Wird nun diese Zentrierungsmarkierung 32 mit der Detektor- oder Sensorvorrichtung 19, 20 abgetastet, kann sowohl die Lage des Mittelpunktes 41 des Objektes 2 als auch der Typ des Objektes 2 und damit das zu diesem Objekt 2 gehörende Motiv 3 bestimmt werden, sodass das das Richtige zum Objekt 2 gehörige Motiv aus der Bilddatenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung 12 bzw. dem Bildspeicher 30 zur Ansteuerung der Applikationsvorrichtung 4 ausgewählt bzw. bestimmt werden kann.If now this Zentrierungsmarkierung 32 scanned with the detector or sensor device 19, 20, both the position of the center 41 of the object 2 and the type of the object 2 and thus the object 2 belonging to this motif 3 can be determined so the motif corresponding to the object 2 can be selected or determined from the image data processing and / or recognition device 12 or the image memory 30 for controlling the application device 4.
[0085] Wenn es sich nun beim Objekt 2 um einen quadratischen Bauteil handelt oder einen rechteckigen, bei dem durch mechanische Führungsrichtungen sichergestellt ist, dass er nur mit einer der Seitenkanten 35 oder 37 als Stirnseite 39 der Applikationsvorrichtung 4 zugeführt werden kann, kann die Ausführung der Codierung 21 wie zuvor beschrieben völlig ausreichend sein.If it is the object 2 is a square member or a rectangular, in which is ensured by mechanical guide directions that it can be supplied only with one of the side edges 35 or 37 as the end face 39 of the application device 4, the execution the coding 21 as described above be completely sufficient.
[0086] Soll jedoch darüber hinaus eine beliebige Lage des Objektes 2 für die Zufuhr zur Applikationsvorrichtung 4 möglich sein, ist es von Vorteil, wenn mit der Codierung 21 auch erkannt 12/27 österreichisches Patentamt AT507 848B1 2011-06-15 werden kann, welche der Seitenkanten 35 bis 38 bei der Zufuhr mit der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Zufuhrvorrichtung 13 auf der Auflagefläche 22 die Stirnseite 39 bildet. Dazu ist es nun möglich, dass zusätzlich zur Zentrierungsmarkierung 32 zwei Richtungsmarkierungen 33 und 34 angeordnet sein können. Bei diesen handelt es sich ebenfalls um Quadrate die jedoch nun nicht mehr auf den Mittelpunkt 41 sondern auf die Zentrierungsmarkierung 32 ausgerichtet sind. Eine Seitenlänge 49 der Richtungsmarkierung 33 ist größer als die Seitenlänge 2x der Zentrierungsmarkierung 32 und eine Seitenlänge 50 der Richtungsmarkierung 34 ist größer als die Seitenlänge 49 der Richtungsmarkierung 33.If, however, beyond an arbitrary position of the object 2 for the supply to the application device 4 to be possible, it is advantageous if with the coding 21 also recognized 12/27 Austrian Patent Office AT507 848B1 2011-06-15 can be, which the side edges 35 to 38 in the supply with the positioning device 7 and the supply device 13 on the support surface 22 forms the end face 39. For this purpose, it is now possible that, in addition to the centering mark 32, two direction markings 33 and 34 can be arranged. These are likewise squares which, however, are no longer aligned with the center 41 but with the centering marking 32. A side length 49 of the direction marker 33 is greater than the side length 2x of the centering marker 32 and a side length 50 of the direction marker 34 is greater than the side length 49 of the direction marker 33.
[0087] Um nun eine eindeutige Erkennung der jeweiligen Seitenkanten 35 bis 38 des Objektes 2 zu ermöglichen, ist, die Richtungsmarkierung 33 so ausgerichtet, dass sich Seitenkanten 51 und 52 in einer gleichen geringen Distanz 55 von den Seitenkanten 46 und 45 der Zentrierungsmarkierung 32 befinden. Dadurch ist die durch ein Quadrat gebildete Richtungsmarkierung 33 versetzt gegenüber der Codemarkierung 32 angeordnet, wobei der Mittelpunkt dieser durch das Quadrat gebildeten Richtungsmarkierung 33 im vorliegenden Ausführungsbeispiel in Richtung der Seitenkante 36 des Objektes 2 versetzt ist. Die weitere Richtungsmarkierung 34, die ebenfalls durch ein Quadrat gebildet wird, ist nunmehr gegenüber dem Mittelpunkt der Richtungsmarkierung 33 versetzt angeordnet in dem die zu den Seitenkanten 52 und 53 der Richtungsmarkierung 33 parallel verlaufenden Seiten von der Richtungsmarkierung 34 wieder in der geringen Distanz 55 angeordnet sind, wogegen die parallel zu den Seitenkanten 51 und 54 verlaufenden Seitenkanten der Richtungsmarkierung 34 wiederum einen größeren Abstand von diesen aufweisen als die Distanz 55.In order now to enable unambiguous recognition of the respective side edges 35 to 38 of the object 2, the direction marker 33 is oriented so that side edges 51 and 52 are located at the same small distance 55 from the side edges 46 and 45 of the centering marker 32 , As a result, the direction mark 33 formed by a square is arranged offset relative to the code mark 32, the center of this direction marking 33 formed by the square being offset in the direction of the side edge 36 of the object 2 in the present exemplary embodiment. The further direction marking 34, which is likewise formed by a square, is now offset relative to the center of the direction marking 33 in which the sides running parallel to the side edges 52 and 53 of the direction marking 33 are again arranged at the small distance 55 by the direction marking 34 whereas the side edges of the direction marking 34, which extend parallel to the side edges 51 and 54, again have a greater distance therefrom than the distance 55.
[0088] Damit ergibt sich nun beim Durchlauf der Codierung 21 durch den Lesebereich der Detektor- und/oder Sensorvorrichtung 19, 20 eine unterschiedliche Abfolge und Distanz der einzelnen Seitenkanten 43-46, 51-54 der Richtungsmarkierung 34, 33 und der Zentrierungsmarkierung 32 und wirken diese Seitenkanten und zwar die Seitenkante 44 sowie die Seitenkante 54 und die zu dieser parallel verlaufende Seitenkante der Richtungsmarkierung 34 wie die Balken eines Barcodes, der sich von der Aufeinanderfolge und Abstände der Seitenkanten 46 und 51 bzw. der zur Seitenkante 51 parallel verlaufende Seitenkante der Richtungsmarkierung 34 eindeutig unterscheidet, ebenso wie in Richtung der anderen beiden Seitenkanten 36 und 37 des Objektes 2.This results in the passage of the coding 21 through the reading range of the detector and / or sensor device 19, 20, a different sequence and distance of the individual side edges 43-46, 51-54 of the direction marker 34, 33 and the Zentrierungsmarkierung 32 and act these side edges and the side edge 44 and the side edge 54 and parallel to this side edge of the directional mark 34 as the bars of a bar code, which is different from the succession and distances of the side edges 46 and 51 and the side edge 51 parallel side edge of the Directional mark 34 clearly distinguishes, as well as in the direction of the other two side edges 36 and 37 of the object. 2
[0089] Vor allem für die Herstellung von Keramikteilen bzw. durch einen Pressvorgang hergestellte Objekte 2 kann die Codierung 21 mit einem Pressenstempel, der im Stempelboden diese Struktur eingearbeitet hat, auf der Unterseite des Objekts 2 erzeugt werden. Die Stempeldecke des Pressenstempels erzeugt dabei gleichzeitig das zu bedruckende Höhenrelief 25. Mit dieser Vorgangsweise die vor allem bei der Produktion von Keramikbauteilen wie Grünlingen oder Fliesen vorteilhaft ist, können alle möglichen Fliesengrößen verarbeitet werden, wobei jedoch die Mindestgröße der Fliese 60 mm x 60 mm betragen muss. Eine Struktur von 1 mm Höhendifferenz kann mit einem Messsignal von 1 V ausreichend genau aufgelöst werden. Die Abtastfrequenz der Detektor- bzw. Sensorvorrichtung 19, 20 ist bevorzugt größer als 2 kHz. Der Sensormessbereich beträgt zwischen 5 und 15 z.B. 10 mm, die Höhenlinienabtastgenauigkeit liegt bei 0,0 bis 0,2 bevorzugt 0,1 pm. Diese Anwendungsvariante der Codierung ist nahezu unabhängig vom Reflexionsgrad der Oberfläche des Objektes 2. Die Stempelstrukturtoleranz liegt bei 5% der Vorgabewerte, dies ist mit Pressen insbesondere Fliesenpressen nach dem heutigen Stand der Technik realisierbar.Especially for the production of ceramic parts or by a pressing process produced objects 2, the coding 21 with a press ram, which has incorporated this structure in the stamp base, are generated on the underside of the object 2. With this procedure, which is particularly advantageous in the production of ceramic components such as green compacts or tiles, all possible tile sizes can be processed, but the minimum size of the tile 60 mm x 60 mm got to. A structure of 1 mm height difference can be resolved with a measurement signal of 1 V with sufficient accuracy. The sampling frequency of the detector or sensor device 19, 20 is preferably greater than 2 kHz. The sensor measuring range is between 5 and 15, e.g. 10 mm, the contour scan accuracy is 0.0 to 0.2, preferably 0.1 pm. This application variant of the coding is almost independent of the reflectance of the surface of the object 2. The stamp structure tolerance is 5% of the default values, this can be realized with presses especially tile presses according to the current state of the art.
[0090] Die dargestellten Abgabe- bzw. Applikationsvorrichtungen 16, 4 können als Single -Pass Anlage ausgebildet sein, bei denen die Abgabevorrichtungen 16 fix angeordnet sind. Damit kann ein zu bedruckendes Objekt 2 über die gesamte maximale Druckbreite durchgehend mit den gewünschten Farben sowie, falls gewünscht, zusätzlich mit der Farbe WEISS und/oder einer transparenten Farbschicht und/oder einer Schutzschicht bedruckt werden.The illustrated dispensing or application devices 16, 4 may be formed as a single-pass system, in which the dispensing devices 16 are arranged fixed. Thus, an object to be printed 2 over the entire maximum printing width continuously with the desired colors and, if desired, additionally printed with the color WHITE and / or a transparent ink layer and / or a protective layer.
[0091] Selbstverständlich können die Applikationsvorrichtung 4 auch zum scannenden Aufbringen von Fluidtropfen 14, 15 ausgebildet sein, sodass mit mehreren Abgabevorrichtungen 16 unterschiedliche Farben, sowie gegebenenfalls die Farbe WEISS und/oder transparent 13/27 österreichisches Patentamt AT507 848 B1 2011-06-15 und/oder Schutzschichten aufgetragen werden können, wobei jedoch der oder die Abgabevorrichtungen 16 bzw. Druckköpfe sich nur über einen Teil der Breite des zu bedruckenden Objekts 2 erstrecken und jeweils streifenweise die Farbe, während einer Bewegung quer zur Längsrichtung des zu bedruckenden Objektes 2, aufgetragen wird und das zu bedruckende Objekt 2 nach jedem Quervorschub der Applikationsvorrichtung 4 über dessen Breite mit der Zufuhrvorrichtung 13 um ein voreinstellbares Ausmaß in Förderrichtung - Pfeil 9 in Fig. 2 -intermittierend vorwärts bewegt wird.Of course, the application device 4 can also be designed for the scanning application of fluid droplets 14, 15, so 16 with different dispensers different colors, and optionally the color WHITE and / or transparent and / or protective layers can be applied, but the dispensing device or printheads 16 or printheads extend over only a part of the width of the object 2 to be printed and in each case apply the color in strips transverse to the longitudinal direction of the object 2 to be printed is moved and the object to be printed 2 after each cross feed of the application device 4 over its width with the feed device 13 by a presettable extent in the conveying direction - arrow 9 in Fig. 2 -intermittently forward.
[0092] Des Weiteren ist es aber auch möglich, eine Abgabevorrichtung 16 einzusetzen, bei der die Tintentropfen 14, 15 nach dem Austritt aus dieser durch ein elektromagnetisches Feld so abgelenkt werden, dass sie auf der richtigen Stelle des zu bedruckenden Objektes 2 auftreffen. Bei dem zu bedruckenden Objekt 2 kann es sich um unterschiedliche Materialien, beispielsweise folienartige Materialien aus Papier, Kunststoff, Metal, Textil, Holz und dergleichen oder um Vliese, Netze und dergleichen handeln oder es kann aber auch plattenförmiges Material und bandförmiges Material aus den vorgenannten Materialien bedruckt werden. Insbesondere ist es möglich, plattenförmiges Material oder Bauteile oder Folien aus Holz, zum Beispiel auch mit zu diesem Holz unterschiedlichen Holzstruktur, Keramik wie keramische Bauteile als gebrannte Ware oder als Grünlinge, Natursteine oder andere Naturmaterialien wie Matten, Netze, Vliese oder Leder und sonstige Baumaterialien wie beispielsweise Gipskartonplatten, Gipsbauteile oder dergleichen zu bedrucken. Diese Objekte 2 können aus extrudierten Holzmassen, aus keramischen Massen (Grünlinge oder gebrannt), aus unterschiedlichsten Werkstoffen wie Metall, Nichteisenmetalle, Kunststoffe und dergleichen gebildet werden. Überdies sind unterschiedliche Herstellungsverfahren für die Objekte 2 denkbar, wie beispielsweise Spritzgießen, Extrudieren, Blasformen, Tiefziehen, Gießen, und auch unterschiedliche spanabhebende Verfahren wie z.B. Fräsen.Furthermore, it is also possible to use a dispenser 16 in which the ink droplets 14, 15 are deflected after exiting from this by an electromagnetic field so that they impinge on the correct location of the object to be printed 2. The object 2 to be printed may be different materials, for example film-like materials made of paper, plastic, metal, textile, wood and the like, or nonwovens, nets and the like, or it may also be plate-shaped material and band-shaped material of the aforementioned materials be printed. In particular, it is possible plate-like material or components or films of wood, for example, with different wood structure for this wood, ceramics such as ceramic components as fired goods or as greenware, natural stones or other natural materials such as mats, nets, nonwovens or leather and other building materials such as plasterboard, plasterboard or the like to print. These objects 2 can be formed from extruded wood masses, from ceramic masses (green bodies or fired), from very different materials such as metal, non-ferrous metals, plastics and the like. Moreover, different manufacturing methods for the objects 2 are conceivable, such as injection molding, extrusion, blow molding, deep drawing, casting, and also different machining methods, such as e.g. Milling.
[0093] Einer Verschmutzung der Optik der Detektor- und/oder Sensorvorrichtung 19, 20, 27 wird durch Vorschalten einer Reinigungsvorrichtung entgegengewirkt so kann mit einem Freiblasvorsatz, der gefilterte Luft verwendet, eine klare Optik erzielt werden.A fouling of the optics of the detector and / or sensor device 19, 20, 27 is counteracted by upstream of a cleaning device so can be achieved with a blow-off attachment that uses filtered air, a clear optics.
[0094] Durch diese Ausbildung der Codierung 21 kann nun eine vollautomatische exakte Ausrichtung eines Objektes 2 beispielsweise der Längsmittelachse 47 oder der Quermittelache 48 parallel zur Förderrichtung - Pfeil 9 - durch einen Roboter oder entsprechend angeordnete Ausrichtorgane erfolgen und jeweils auch eine Lageänderung des Objektes 2 vorgenommen werden, sodass die für das Aufbringen des Motivs 3 benötigte Stirnseite 39 zuerst in dem Bereich der Applikationsvorrichtung 4 eintritt.By this formation of the coding 21, a fully automatic exact alignment of an object 2, for example, the longitudinal central axis 47 or the transverse center 48 parallel to the conveying direction - arrow 9 - done by a robot or appropriately arranged alignment and now made a change in position of the object 2 are so that the required for the application of the motif 3 end face 39 enters first in the region of the application device 4.
[0095] Andererseits ist es nunmehr aber auch möglich die Objekte 2 in beliebiger Lage auf die Positioniervorrichtung 7 bzw. die Zufuhrvorrichtung 13 aufzulegen und kann durch entsprechende Ansteuerung der Applikationsvorrichtung bzw. -Vorrichtungen 4 das Aufbringen des Motivs 3 an die jeweilige Lage des Objektes 2 exakt angepasst werden. Selbstverständlich ist es auch bei Objekten 2 die keine geradlinigen Seitenkanten 35-38 aufweisen möglich, durch die Anordnung der Codierung 21 die Längsmittelachse 47 und Quermittelachse 48 festzulegen und damit auch Objekte 2 mit einer beliebigen Umfangskontur mit dem gewünschten Motiv 3 lagegenau zu beschichten bzw. dieses aufzubringen.On the other hand, it is now also possible to place the objects 2 in any position on the positioning device 7 and the supply device 13 and can by appropriate control of the application device or devices 4, the application of the motif 3 to the respective position of the object. 2 be adjusted exactly. Of course, it is also possible for objects 2 which have no rectilinear side edges 35-38, by the arrangement of the coding 21 to define the longitudinal center axis 47 and transverse center axis 48 and thus to coat objects 2 with an arbitrary circumferential contour with the desired motif 3 in a precise position or this applied.
[0096] Vorteilhaft ist es bei dieser Codierung 21 wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, wenn eine Nuttiefe 0,5 bis 4 mm bevorzugt 1 mm beträgt und eine Nutbreite und/oder ein Abstand zwischen den Seitenkanten 42 bis 46 und 51 bis 54 der Zentrierungsmarkierung 32 und der Richtungsmarkierung 33, 34 bzw. der zu der Richtungsmarkierung 33, 34 parallel verlaufenden Seitenkanten der Richtungsmarkierung 33, 34 1 bis 5 mm bevorzugt 1,5 bis 2,5 mm aufweist. Die Strukturenhöhentoleranz soll bevorzugt +/- 0,1 mm betragen. Der Abstand der Codelinien 31 kann beliebig gewählt werden, zum Beispiel zwischen 2 und 6 mm, bevorzugt 4 mm betragen. Eine Toleranz dieser Codlinien 31 soll zwischen +/- 0,1 +/- 0,5 mm, bevorzugt +/- 0,25 mm betragen. Ebenfalls ist ein variabler Strukturlinienabstand möglich.It is advantageous in this coding 21 as shown in Fig. 3, when a groove depth of 0.5 to 4 mm is preferably 1 mm and a groove width and / or a distance between the side edges 42 to 46 and 51 to 54 the centering mark 32 and the direction marking 33, 34 or the side edges of the directional mark 33, 34 parallel to the directional mark 33, 34 has 1 to 5 mm, preferably 1.5 to 2.5 mm. The height tolerance of the structure should preferably be +/- 0.1 mm. The spacing of the code lines 31 can be chosen arbitrarily, for example between 2 and 6 mm, preferably 4 mm. A tolerance of these code lines 31 should be between +/- 0.1 +/- 0.5 mm, preferably +/- 0.25 mm. Also, a variable structure line spacing is possible.
[0097] Bei der zentrierten Ausrichtung ist dann, wenn die zusätzlichen Richtungsmarkierungen 33 und 34 vorgesehen sind, keine Richtungsabhängigkeit beim Aufbringen der Motive 3 gege- 14/27 österreichisches Patentamt AT507 848B1 2011-06-15 ben.In the case of the centered alignment, if the additional direction markings 33 and 34 are provided, no directional dependence when applying the motifs 3 is ensured.
[0098] Bei einer entsprechenden Anordnung und Ausbildung der Codierung 21 ist es daher möglich, eine Zentriergenauigkeit des Objektes 2 relativ zu der Codierung 21 zum Beispiel von +/- 0,1 bis 1 mm bevorzugt +/- 0,5 mm bezogen auf die Zentrierungsmarkierung 32 also das innere Quadrat zu erzielen.With a corresponding arrangement and design of the coding 21, it is therefore possible, a centering accuracy of the object 2 relative to the coding 21, for example, from +/- 0.1 to 1 mm, preferably +/- 0.5 mm based on the Centering mark 32 so to achieve the inner square.
[0099] Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Teiles der Steuervorrichtung 11 und der Bilddatenspeicherverarbeitungs- und -erkennungsvorrichtung 12 einer beispielhaften Vorrichtung 1 zum Bedrucken von Objekten 2 wie sie beispielsweise in Fig. 1,2 und 6 gezeigt ist.4 shows a schematic representation of a part of the control device 11 and the image data storage processing and recognition device 12 of an exemplary device 1 for printing objects 2, as shown for example in FIGS. 1, 2 and 6.
[00100] Die zur Steuervorrichtung 11 gehörende Auswerteelektronik besteht aus einem Auswertemikrocontroller 56 mit Analog/Digital-Wandler, aus Schnittstellenbausteinen 57 zum Aufbau einer z.B. proprietären RS-485 Schnittstelle, sowie aus einem Eingang für die Impulse der Sensorvorrichtung 27 bzw. des Inkrementalgebers zur Bandgeschwindigkeitsmessung. Der Auswertemikrocontroller 56 tastet das analoge Ausgangssignal der CCD-Matrix 29 mit einer Abtastrate größer als 2 kHz bevorzugt größer 4 kHz ab.The evaluation electronics belonging to the control device 11 consist of an evaluation microcontroller 56 with analog / digital converters, of interface modules 57 for the construction of e.g. proprietary RS-485 interface, as well as an input for the pulses of the sensor device 27 and the incremental encoder for tape speed measurement. The evaluation microcontroller 56 samples the analog output signal of the CCD matrix 29 at a sampling rate greater than 2 kHz, preferably greater than 4 kHz.
[00101] Bei einer Flankensteigung des Signals, die über eine genau definierte Anzahl an Abtastwerten größer ist als ein einstellbarer Schwellenwert, beginnt der Auswertemikrocontroller 56 mit der Strukturauswertung, indem er die Laufstrecke des Objektes 2 bzw. der Fliese mittels Encodersignal auswertet. Ist diese Laufstrecke gleich lang wie der Codemarkierungsstart-bereich, so wird von einem Strukturstart ausgegangen.With an edge slope of the signal, which is greater than an adjustable threshold value over a precisely defined number of samples, the evaluation microcontroller 56 starts the structure evaluation by evaluating the path of the object 2 or the tile by means of an encoder signal. If this running distance is the same length as the code marking start area, then a structure start is assumed.
[00102] Die nachfolgenden Flankensteigungen und Laufstrecken ohne Signalsprünge im Bereich der gültigen Flankensteigungen legen die gelesenen Codierung 21 fest. Befindet sich die gelesene Codierung 21 im gültigen Coderaum, so ist die Struktur richtig erkannt worden. Je nach erkannter Struktur teilt der Auswertemikrocontroller 56 der Applikationsvorrichtung 4 die gelesene Codierung 21 über die Schnittstellenbausteine 57 mit. Die Applikationsvorrichtung 4 fordert basierend auf der gelesenen Codierung 21 das richtige Motiv 3 vom Bilddatenspeicher 30 an. Ein Druckercontroller 58 speichert die von der Detektorvorrichtung 19 erhaltenen Codierungen 21 in einem Ringspeicher ab und fordert nach jeder Bildausgabe gezielt das nächste Motiv 26 vom Bilddatenspeicher 30 zur Bildverarbeitung an. Eine Bildpufferung von beliebigen z.B. 6 bis 20 Bildern ist möglich.The subsequent edge slopes and running distances without signal jumps in the range of the valid edge slopes determine the read coding 21. If the read coding 21 is in the valid code space, then the structure has been recognized correctly. Depending on the structure detected, the evaluation microcontroller 56 of the application device 4 communicates the read coding 21 via the interface modules 57. The application device 4 requests the correct motif 3 from the image data memory 30 based on the read encoding 21. A printer controller 58 stores the codings 21 received from the detector device 19 in a ring memory and, after each image output, selectively requests the next motif 26 from the image data memory 30 for image processing. Image buffering of any e.g. 6 to 20 pictures is possible.
[00103] Die Strecke zwischen der Detektorvorrichtung 19 und Applikationsvorrichtung 4 ist mit einem Schutzgehäuse versehen. Damit wird verhindert, dass Objekte 2, deren Codierungen 21 bereits erkannt wurden, vom Band genommen werden und somit die erforderliche Reihenfolge nicht eingehalten wird, was einen Systemfehler zur Folge hätte.The distance between the detector device 19 and application device 4 is provided with a protective housing. This prevents objects 2 whose codes 21 have already been recognized from being taken off the conveyor belt and thus the required sequence is not adhered to, which would result in a system error.
[00104] Fig. 5 zeigt das Zusammenwirken des der Sensorvorrichtung 27 und der CCD-Matrix 29 mit der Steuervorrichtung 11 für eine exakte Überwachung der Position des Objektes 2 zwischen der CCD-Matrix 29 und der Applikationsvorrichtung 4. Die Zufuhrvorrichtung 13, bzw. die Sensorvorrichtung 27 gibt hierzu das Taktsignal.Fig. 5 shows the interaction of the sensor device 27 and the CCD matrix 29 with the control device 11 for an exact monitoring of the position of the object 2 between the CCD matrix 29 and the application device 4. The feed device 13, or Sensor device 27 outputs the clock signal for this purpose.
[00105] Dadurch wird die Durchlaufzeit des Objektes 2 unter der CCD-Matrix 29 laufend erfasst. Dies hat den Zweck, dass bei einer Veränderung der Durchlaufzeit des Objektes 2 unter CCD-Matrix 29 ein Stau von Objekten 2 unter der Applikationsvorrichtung 4 für das Fluid bzw. zwischen der CCD-Matrix 29 und der Applikationsvorrichtung 4 für das Fluid bzw. die Fluidtropfen 14, 15 festgestellt werden kann. Auf diese Weise kann auch die Ablesegenauigkeit der Codierung 21 durch die CCD-Matrix 29 gesteigert werden. Dies vor allem dann, wenn die Zufuhrgeschwindigkeit bzw. die Relativgeschwindigkeit zwischen Applikationsvorrichtung 4 und Objekt 2 nicht gesondert mit einer Sensorvorrichtung 20 überwacht wird.As a result, the passage time of the object 2 under the CCD matrix 29 is detected continuously. This has the purpose that with a change in the transit time of the object 2 under CCD matrix 29, a jam of objects 2 under the application device 4 for the fluid or between the CCD matrix 29 and the application device 4 for the fluid or fluid drops 14, 15 can be found. In this way, the reading accuracy of the coding 21 can be increased by the CCD matrix 29. This is especially true if the feed rate or the relative speed between application device 4 and object 2 is not monitored separately with a sensor device 20.
[00106] Die Fig. 6 zeigt eine Darstellung einer beispielhaften Ausführung einer durch eine Text-und/oder Zeichencodierung 59 gebildeten Codierung 21 an einem Objekt 2. Bei der Text-und/oder Zeichencodierung 59 handelt es sich um einen Barcode (EAN-8 Industrie-Standardformat) welcher von einer Sensorvorrichtung 20 zum Beispiel einem Barcodescanner 60 erfasst wird. Der Barcodescanner 60 liefert das Signal über eine Steuerleitung 26 an die Steuervorrichtung 11. Die Codierung 21 befindet sich an einer die Unterseite 24 mit der Ober- 15/27 österreichisches Patentamt AT507 848B1 2011-06-15FIG. 6 shows a representation of an exemplary embodiment of an encoding 21 formed by a text and / or character coding 59 on an object 2. The text and / or character coding 59 is a barcode (EAN-8 Industry standard format) which is detected by a sensor device 20, for example a bar code scanner 60. The barcode scanner 60 delivers the signal to the control device 11 via a control line 26. The coding 21 is located on a bottom 24 with the uppermost surface
Seite 23 des Objekts 2 verbindenden Seitenfläche 61. Die Oberseite 23 des Objekts 2 besitzt eine Struktur 25, also ein Höhenrelief.Page 23 of the object 2 connecting side surface 61. The top 23 of the object 2 has a structure 25, so a height relief.
[00107] Eine - beispielhaft bewegliche (Pfeil) - Abgabevorrichtung 16 appliziert Fluidtropfen 14 und/oder 15 auf die dreidimensionale Struktur 25 also die strukturierte Oberfläche des Objektes 2. Diese Abgabevorrichtung 16 kann in eine Richtung beweglich sein, beispielsweise quer zur Längsmittelachse 47 des Objektes 2. In diesem Fall bewegt sich das Objekt 2 in Längsrichtung - Pfeil 9 - unter der Abgabe- bzw. Applikationsvorrichtung 16, 4 hinweg und sorgt damit für einen Zeilenvorschub. Gleichwohl ist es aber auch alternativ möglich, dass die Abgabe- bzw. Applikationsvorrichtung 16, 4 in Richtung beider Achsen beweglich ist und das Objekt 2 während des Applikationsvorganges unbewegt bleibt.A - by way of example movable (arrow) - dispensing device 16 applied drops of fluid 14 and / or 15 on the three-dimensional structure 25 so the structured surface of the object 2. This dispenser 16 may be movable in one direction, for example transversely to the longitudinal central axis 47 of the object 2. In this case, the object 2 moves in the longitudinal direction - arrow 9 - under the dispensing or application device 16, 4 and thus ensures a line feed. However, it is also alternatively possible that the dispensing or application device 16, 4 is movable in the direction of both axes and the object 2 remains immobile during the application process.
[00108] Die Figuren 7 bis 9 zeigen eine Darstellung in Drauf-, Vorder- und Untersicht eines beispielhaften Objekts 2 mit Codierung 21 auf der Unterseite 24 und das auf die dreidimensionale Struktur 25 bzw. das Höhenrelief 25 aufgebrachte Motiv 3 auf der Oberseite 23 des Objekts 2. Die Codierung 21 wird während der Herstellung des Objekts 2 wie z.B. anhand der Fig. 3 beschrieben durch Einpressen hergestellt. Die innerste Zentrierungsmarkierung 32 der Codierung 21 ist zentriert auf den Schnittpunkt der Diagonalen 40 im Objekt 2 angeordnet.Figures 7 to 9 show a representation in plan, front and bottom view of an exemplary object 2 with coding 21 on the bottom 24 and on the three-dimensional structure 25 and the height relief 25 applied motif 3 on the top 23 of the Object 2. The coding 21 is during the production of the object 2 such as described by pressing in Fig. 3 described. The innermost centering mark 32 of the coding 21 is centered on the intersection of the diagonals 40 in the object 2.
[00109] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Vorrichtung 1. Zum Erzeugen eines Motives 3 auf einem Objekt 2, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mit umfasst.The embodiments show possible embodiments of the device 1. For generating a motif 3 on an object 2, it being noted at this point that the invention is not limited to the specifically illustrated embodiments thereof, but rather also various combinations of the individual embodiments are possible with each other and this possibility of variation due to the doctrine of technical acting by representational invention in the skill of those working in this technical field is the expert. So are all conceivable embodiments, which are possible by combinations of individual details of the illustrated and described embodiment variant, includes the scope of protection.
[00110] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Vorrichtung 1 zum Erzeugen der dreidimensionalen Struktur 2 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.For the sake of order, it should finally be pointed out that in order to better understand the structure of the device 1 for producing the three-dimensional structure 2, these or their components have been shown partially unevenly and / or enlarged and / or reduced in size.
[00111] Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrunde liegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.The problem underlying the independent inventive solutions can be taken from the description.
[00112] Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1,2,3 und 6 bis 9 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen. 16/27Above all, the individual embodiments shown in FIGS. 1, 2, 3 and 6 to 9 can form the subject of independent solutions according to the invention. The relevant objects and solutions according to the invention can be found in the detailed descriptions of these figures. 16/27
AT507 848 B1 2011-06-15AT507 848 B1 2011-06-15
BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Vorrichtung zum Bedrucken 2 Objekt 3 Motiv 4 Applikationsvorrichtung 5 Teil 6 Oberfläche 7 Positioniervorrichtung 8 Doppelgurt-Fördervorrichtung 9 Pfeil 10 Motor 11 Steuervorrichtung 12 Bilddatenverarbeitungs-und/oder -erkennungsvorrichtung 13 Zufuhrvorrichtung 14 Fluidtropfen 15 Fluidtropfen 16 Abgabevorrichtungen 17 Raumrichtung 18 Raumrichtung 19 Detektorvorrichtung 20 Sensorvorrichtung 21 Codierung 22 Auflagefläche 23 Oberseite 24 Unterseite 25 Struktur 26 Steuerleitung 27 Sensorvorrichtung 28 Raumrichtung 29 CCD-Matrix 30 Bilddatenspeicher 31 Codelinie 32 Zentrierungsmarkierung 33 Richtungsmarkierung 34 Richtungsmarkierung 35 Seitenkante 36 Seitenkante 37 Seitenkante 38 SeitenkanteREFERENCE MARKET DESCRIPTION 1 Printing device 2 Object 3 Motif 4 Application device 5 Part 6 Surface 7 Positioning device 8 Double belt conveyor 9 Arrow 10 Motor 11 Control device 12 Image data processing and / or recognition device 13 Supply device 14 Fluid drops 15 Fluid drops 16 Dispensers 17 Spatial direction 18 Spatial direction 19 Detector device 20 Sensor device 21 Coding 22 Support surface 23 Top 24 Bottom 25 Structure 26 Control line 27 Sensor device 28 Spatial direction 29 CCD matrix 30 Image data memory 31 Code line 32 Centering mark 33 Direction marker 34 Direction mark 35 Side edge 36 Side edge 37 Side edge 38 Side edge
Stirnseite Diagonale Mittelpunkt Quadrat Seitenkante Seitenkante Seitenkante Seitenkante Längsmittelachse Quermittelachse Seitenlänge Seitenlänge Seitenkante Seitenkante Seitenkante Seitenkante Distanz Auswertem icrocontroler Schnittstellenbaustein Druckercontroller Text- und/oder Zeichencodierung Barcodescanner Seitenfläche 17/27Front side Diagonal center Square Side edge Side edge Side edge Side edge Center line Center axis Side length Side length Side edge Side edge Side edge Distance Evaluation Interpreter Interface module Printer controller Text and / or character coding Barcode scanner Side surface 17/27
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