CN111655493A - 打印头的高度控制 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于数字打印的设备和方法，包括将要打印的一介质放置在一打印台上并朝向一打印头馈送。接近所述打印头的所述介质的一有限长度被测量，以确定朝向打印头在厚度上的多个变化。然后，打印头的高度被调整以保持一预定的打印距离。随后，如果所述范围达到或超过所述打印距离，则假定存在多个褶皱，并且暂停打印以重新调整所述介质，所述介质可能是一纺织品，尤其是一服装。

Description

打印头的高度控制

相关申请案

本申请主张2018年12月20日提交的美国临时专利申请第62/782353号的优先权利益，其内容全部通过引用并入本文中。

技术领域及背景技术

在本发明的一些实施例中涉及打印头的高度控制，并且更具体地(但不限于)在纺织品基板上测量和控制打印头的高度，尤其是服装直喷(direct to garment)打印。

在现有技术中，由打印机操作员手动或使用离线测量装置来定义用于给定打印介质高度的打印头高度的控制，以作为打印作业的预定义数据的一部分。这种方法有许多缺点和局限性，并且对人为错误非常敏感，例如输入不准确，可能会降低整体的打印质量。此外，即使多个初始测量完全准确，在该工艺程序中介质高度的多个变化也可能使所述多个初始测量无效。这种多个变化可能是由于机械干扰造成的，比如说介质有多个折痕(crease)或以其他方式不肯平躺，或者介质的本质可能存在差异，比如说从介质中伸出的多股线或多个毛发，这些问题可能导致打印头的多个喷嘴与介质本身相接触，或者打印表面可能不完全平坦。这种接触可能会阻碍墨水从喷嘴喷出，并导致失败的喷射干燥在喷嘴上，造成完全或部分堵塞。虽然多个打印头的设计可以补偿少量已知的故障喷嘴，但随着时间的推移，该工艺程序不可避免地会影响越来越多的喷嘴，从而缩短打印头的使用寿命并导致停机时间增加。

一种已知的方法可以检测介质中的多个不均匀性并保护系统不受介质和多个打印头之间的多个碰撞的影响，所述方法是通过使用与介质相平行的单一的一维激光束。一旦介质高度超过一预设的最大限制，系统会检测到干扰，并且通常会立即停止程序(sequence)，伴随着处理速度变慢的所有相关缺点。这样的方式可以避免冲突，但是由于打印机停止了中途作业，因此整个打印程序受到影响。当前打印操作成为废料，因为不可能在中断的位置重新启动打印操作。操作员需要干预、重置系统并重新启动作业，宝贵的时间因而丢失。

目前，测量介质高度是基于多个离线工具，并且测量是离线的，以及在打印程序之前。代替多种实际测量，可使用多种人工估算或考虑用于特定介质的多种平台。对于某些机器，可以在介质类型中编程，并且机器可以使用查找表来设置打印头高度。因此，当前的方法对用户的错误和介质的变化非常敏感。最终的结果是由于打印高度不准确或表面不平整而降低质量，而当前的解决方案无法防止由于介质不平整而与打印头发生碰撞。

为了检测介质中的多个褶皱(wrinkle)，目前有基于多个机械模块的解决方案，这些模块可以检测介质中一临近的褶皱。在其他解决方案中，一激光束穿过打印区域的前面，也可能检测到一临近的折叠(fold)。

探测器设置为一预定义的值，由于该概念的二进制性质，该值通常无法调整，并在打印程序之前或期间扫描多个打印头前面的介质，以感测介质中可能存在的可能危及多个打印头的多个凸起或多个折叠。当检测到这种干扰时，打印程序被停止，以避免介质与多个打印头或系统其他部件发生碰撞的危险。所述工艺程序基于“通过/不通过(go/no-go)”过滤器，即介质低于或高于最大允许值，如果高于该值，则会干扰打印程序。所述工艺程序不灵活，对一打印作业工艺程序中的多个改变没有响应，可能会损害总体用户体验和系统的可用性。

在DTG(服装直喷(direct to garment))行业中，当直接在服装上用喷墨打印时，必须避免打印头与服装本身的物理接触，以免损坏打印头。当悬停在服装上方时，如果以1.0m/s的速度进行下落放置，与服装的物理接触可能会损坏非常昂贵的打印头，在某些情况下，这种情况可能能补偿，但通常是无法恢复的。

在DTG行业中，系统的平均无故障时间(MTBF)对客户具有重要的价值，一“打印头碰撞(head strike)”会导致大量机器停机和长时间的维修。

打印头碰撞的主要原因中的一个是服装错位，产生的一“褶皱”比打印头和服装本身之间的间隙还要厚。打印前，多个打印头和服装之间的间隙是预先设置好的。由于服装种类繁多，打印高度也会相应调整。

然而，除了褶皱之外，打印介质的高度也可能存在变化，这些变化可能不足以碰撞打印头，但仍可能改变介质和打印头之间的距离。由于打印头和介质之间存在相对运动，因此喷墨遵循着一弹道，如果介质和打印头之间的高度变化，则喷墨不会落在预定位置，从而导致打印质量下降。因此，希望在打印工艺程序中尽可能使打印头和打印介质之间的距离保持恒定，但是，如果打印介质的高度发生变化，则当前技术中没有任何方法可以做到这一点。

发明内容

本实施例涉及一种基于在打印操作工艺程序中以及随后在打印工艺程序中使用相同的设备检测多个褶皱和其他可能危及多个打印头的异常情况的测量来调整用于打印操作的打印头高度的方法。

厚度和褶皱检测系统可以在打印之前测量待打印介质的厚度，并相应地设置打印机高度。检测系统可以随着打印机工作流程继续检测服装上的多个异常和多个厚度变化，而不需要任何检测工艺程序的额外时间，并且检测是在对服装的任何部分进行打印操作之前进行的。如果检测到一褶皱，打印工艺程序将被推迟，并且会通知用户有关服装未对准的情况。一旦服装的位置被纠正，并送回打印，服装将再次被送去进行褶皱检测，以确保服装可以安全打印。只有在安全的情况下，打印才会从停止的位置继续。如前所述，多个褶皱和多个厚度变化可通过相同的测量方法进行检测，所述测量方法可能涉及一激光帘，以检测接邻近服装的上表面轮廓，在前进的服装的一有限距离内重复测量轮廓，通常为25-30毫米(mm)的数量级。

根据本发明的一些实施例的一个方面提供一种数字纺织品打印装置，所述数字纺织品打印装置包括：

一打印头；

一打印表面，被配置为在通过所述打印头进行打印的一馈入方向上馈入用于打印的一介质；

一测量单元，设置在所述馈入方向上所述打印头的下游，以用于测量用于打印的所述介质的一厚度，所述测量单元被配置为在所述打印介质的所述馈入方向上朝向所述打印头的一有限长度上测量所述厚度。

在一个实施例中，所述测量单元被配置为在所述有限长度上进行多个厚度测量。

在一个实施例中，所述测量单元被配置为在一打印持续时间内重复进行所述多个测量。

在一个实施例中，所述测量单元包括一激光发射器和一激光收集器。

在一个实施例中，所述测量单元包括一激光帘，在所述有限长度上延伸最高到达一预定厚度，以测量所述纺织品的一高度轮廓。

在一个实施例中，所述打印头具有一可调节的高度和一控制器，所述控制器用于控制所述高度，其中所述控制器响应于所述测量单元，以根据接近打印介质的一测量厚度来调整所述高度。

在一个实施例中，所述控制器响应于在一预定范围内的多个测量厚度，以执行所述高度调整，并且当所述测量厚度超出所述预定范围时中断打印。

在一个实施例中，所述控制器被配置成当所述测量厚度超出所述预定范围时返回所述打印表面以用于重新调整，然后重复所述测量，以及如果测量在所述预定范围内则恢复打印。

在一个实施例中，所述测量单元位于所述打印机的所述馈入方向上的一预打印处理单元的旁边。

在一个实施例中，所述打印机为服装直喷打印机及所述打印介质为一服装。

根据本发明的一些实施例的第二方面提供一种数字纺织品打印方法所述数字纺织品打印方法包括：

将要打印的介质放置在一打印台上；

将所述介质朝向一打印头以用于打印；

在接近所述打印头的所述纺织品的一有限长度上，测量在所述纺织品的一厚度方向上朝向所述打印头的所述纺织品的一范围；

调整所述打印头以限定所述打印头和所述纺织品之间用于所述打印的一预定打印距离；以及

在打印期间，如果所述范围达到或超过所述预定打印距离，则暂停所述打印。

在一个实施例中，所述测量包括在所述有限长度上进行多个厚度测量。

在一个实施例中，所述测量包括在一打印持续时间内重复进行所述多个测量。

在一个实施例中，所述测量包括穿过所述纺织品的多个照射激光束。

在一个实施例中，所述测量包括提供一激光帘，在所述有限长度上延伸最高到达一预定厚度。

多个实施例可以包括当所述测量厚度达到或超过所述预定打印距离时，将所述打印台返回以用于重新调整，然后重复所述测量，以及如果在所述预定打印距离内，则恢复所述打印。

多个实施例可以包括在所述馈入方向上预处理所述纺织品的同时对所述打印头进行所述测量。

除非另有定义，否则本文使用的所有技术和/或科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。尽管与本文描述的那些类似或等同的方法和材料可以用于本发明的实施例的实践或测试中，但是下面描述了示例性的方法和/或材料。在有冲突的情况下，以专利说明书，包括定义为准。另外，材料，方法和实施例仅是说明性的，并不意图必然是限制性的。

本发明实施例的方法和/或系统的实现可以涉及手动、自动或其组合来执行或完成所选择的任务。此外，根据本发明的方法和/或系统的实施例的实际仪器和设备，可以使用操作系统通过硬件、软件、固件或它们的组合来实现几个选择的任务。

例如，用于执行根据本发明实施例的选定任务的硬件可以实现为芯片或电路。作为软件，根据本发明实施例的所选任务可以实现为由计算机使用任何合适的操作系统执行的多个软件指令。

附图说明

本文仅通过示例，参考附图描述本发明的一些实施例。现在具体参考附图，应该强调的是所示的细节是作为示例和用于对本发明实施例的说明性讨论的目的。在这方面，与附图一起进行的描述对于本领域技术人员来说是明白易懂的，可以如何实践本发明的实施例。

在附图中：

图1是示出根据本发明实施例的横跨两个打印台的一激光帘的简化图；

图2是示出根据本发明实施例的一打印头通过的打印台的简化纵向横截面；

图3是图2的一褶皱进入打印介质的部分；

图4是根据本发明实施例的一打印头通过并示出各种高度范围的一部分的视图；

图5是示出根据本发明实施例的当检测到一褶皱时修改打印的工艺程序的简化流程图；

图6是图2的部分，示出根据本发明实施例的用于测量的一激光帘的添加；

图7是图6的部分，其中一褶皱进入打印介质；

图8是示出根据本实施例的用于打印机的控制系统的细节的简化示意图；

图9是示出带有一口袋的一服装的使用情况的简化图，其中本实施例可以打印这样的服装；

图10是示意性地示出由一喷墨滴落所产生的弹道弧并提供保持打印高度恒定的原因的简化图；以及

图11是示出根据本发明实施例的打印工艺程序的通用流程图。

具体实施方式

在本发明的一些实施例中涉及基于测量的打印头高度控制，并且更具体地(但不限于)基于在一纺织品基板上测量的打印头高度控制。

需要注意的是，打印在其上的材料通常被称为介质，但是可以更具体地说是纺织品，更具体地说可以是一服装，并且在本文相关的术语可以互换使用。

本实施例可以涉及将要打印的一纺织品放置在一打印台上并朝向一打印头馈送。在向上方向(即面向打印头)上对厚度测量邻近打印头的纺织品的一有限长度(finitelength)。然后，如果范围(extent)在一预定范围内，则调整打印头的高度以保持一预定的打印距离。在打印的过程中，继续测量，且如果厚度范围超出所述预定范围，则假定存在多个褶皱，并暂停打印以重新调整纺织品。

本实施例的系统将多个打印头视为基于对打印介质的测量进行高度控制的对象。从一测量源进行的单个测量程序或一组的多个测量可以同时解决打印介质高度和多个打印头的正确定位以及是否存在多个褶皱的问题。测量程序可在打印工艺程序中重复或连续地方式在线的(inline)检测打印工艺程序中的介质高度。多个测量结果可用于打印前校正打印高度。在一个特定实施例中，如果高度发生变化，也可以在打印期间实时调整打印高度，这意味着介质以一典型的介质馈入速度接近打印头，并且随着介质到达，打印头被设置在正确的高度。无论多个打印头是否移动，测量都是在运行中(on-the-fly)进行的，在介质厚度延伸到打印头的安全裕度(margin)的情况下，例如通过服装上的一褶皱，程序会暂停当前打印，将介质返回给操作员，并允许操作员更正问题并维持当前作业。所述更正可以对整个打印操作的影响最小。

在一个实施例中，使用一激光帘作为一测量组件。一系列的多个激光束垂直地穿过所述介质的馈入方向形成具有一有限长度和预定高度的一矩形或类似形状，沿着接近的纺织品，并且纺织品沿着馈入方向在所述矩形内获得纺织品表面的一轮廓。一激光帘特别适合于在材料的一区域的表面上寻找一最大高度。因此，激光帘可以测量轮廓，其中多个小偏差被输入以改变多个打印头的高度，多个大变化可以导致打印暂时停止。测量与打印机的工作流程一起执行，以检测最终可能导致DTG打印机的打印头碰撞的错位(多个褶皱)。

在详细解释本发明的至少一个实施例之前，应当理解，本发明不一定限于以下描述中所述和/或附图和/或示例中所示的部件和/或方法的构造和布置的细节。本发明能够以各种方式实施或实施其他实施例。

现在参考附图，首先参考图1，图1是示出根据本发明实施例的一打印台和激光帘以打印馈入方向横切的截面的简化图。两个并排打印台100和102将各自的打印介质104和106运送朝向一打印头108(图2)进行打印。所述多个打印台通过一激光发射器110和一激光收集器112之间的间隙。纵向(lengthwise)延伸的激光帘114在馈入方向上接近打印头在一有限长度上延伸。

图2是示出打印头108的纵向截面。打印头108在介质104的顶部上在打印台100上来回移动。打印头以一高度安装在打印台上方，所述高度包括介质的高度加上一定的预定打印高度。

因此，数字纺织品打印装置可以是具有预处理和/或后处理的服装直喷的数字打印机，并且可以使用黑色及白色或三种、四种、五种或更多颜色系统进行打印。打印机可以包括打印头108、一个或多个打印表面，例如图1所示的双打印台(table)或托盘(pallet)100和102。所述多个表面可移动以馈入，介质沿一馈入方向经过打印头以进行打印。

如图1所示，由发射器110和收集器112组成的测量单元位于相对于打印头在馈入方向中的上游并且垂直地延伸横跨馈入方向(参见图6)，以在一有限长度(参见图6)上在馈入方向上测量打印介质的一介质高度，以获得一轮廓。所述测量可以是在厚度方向上朝向打印头的纺织品的上部范围。为了在一有限长度上而不是在一条直线上进行多个测量，测量单元可以在所述有限长度上进行多次厚度测量。测量单元可以在一打印持续时间内重复进行测量，以便在接近打印头之前测量前进的纺织品表面。在一个实施例中，测量单元包括一激光发射器和一激光收集器，及多个激光束在所述有限长度上横跨打印介质表面的顶部照射以检测轮廓。

在一个特定实施例中，测量单元包括一激光帘在所述有限长度上延伸最高达到一预定的厚度，以便沿所述有限长度测量一有限长度和一有限高度，因此使用术语帘(curtain)。

嵌入式在线的激光帘在服装直喷(DTG)打印机中有两个主要功能：

1)自动打印高度设置

第一个功能是自动设置多个打印头的高度。此功能包括在开始打印程序之前测量介质的实际高度。在某些实施例中，功能包括在打印期间连续地重新测量和定义多个打印头在其上方的最佳高度。这种连续的打印高度设置可以保证最佳的打印质量，因为它对介质的变化非常敏感。此外，操作员可以更换打印机上的介质，无需停止程序以离线测量和校准。此外，可以在厚度突然变化的介质上打印，例如有口袋的衬衫。在其他实施例中，如果检测到多个褶皱或多个厚度变化，则在打印期间连续测量仅用于停止打印–参见下面的第二个功能。

2)褶皱检测与避免打印头碰撞

第二个功能是自动检测多个褶皱。同样的测量可以检测到介质水平的干扰，例如由于人为错误或多个系统故障在介质放置而导致的纺织品的多个褶皱，如一夹紧组件的意外松脱等。如果检测到这种褶皱，则此功能可以暂停当前打印几秒钟，以便操作员在不影响作业完整性的情况下更正问题。本实施例能够停止、等待操作员执行平整化(smoothing)然后继续的原因是，本实施例的激光帘能够在平整化之后重新测量整个区域，而不仅仅是一条线，并且检查问题是否得到解决。现在参考图3，其与图2中的视图相同，但是在介质中引入一褶皱116。图的其余部分被赋予与图2中相同的附图标记，并且除非为了理解褶皱功能而需要，否则不再描述。在图3中，褶皱116从介质高度一直到达正好穿过打印高度，如果打印头108要到达褶皱，则褶皱的材料可能会阻塞打印头上的多个喷嘴，从而造成如上所述的损坏。

褶皱检测功能可用于避免打印头碰撞，从而提高系统的正常运行时间，即打印的可用性，以及节省损坏打印头的直接和间接成本，并提高打印头的整体寿命。

现在参考图4，示出了可以由激光帘测量的矩形或平面一个简化的横截面。在图4中，托盘平面用120表示。介质的平面是122。打印高度的平面是124，及打印头移动的平面是126。应该注意到，本实施例可以考虑到打印台的托盘零值。这具有以下优点：用户可以自由使用定制的打印台而不是打印机所提供的打印台，并且不需要确保定制的打印台与打印机所提供的打印台完全匹配，甚至彼此完全匹配。

不同平面尺寸的示例值如图4所示，单位为毫米。因此，打印高度124，介质和打印头之间的高度可以是2毫米。褶皱128需要在打印头下方留出0.4毫米的安全空间130。也就是说，可以容忍高达1.6毫米的小褶皱。

现在参考图5，示出检测并随后安全处理褶皱的工艺程序的简化流程图，并且本实施例可用于在不控制打印头高度的情况下检测褶皱，或者反之亦然在控制打印头高度且无褶皱保护的情况下，图5示出了通过一初始测量已经设置了打印高度之后的工艺程序。操作员150发送当前打印作业以进行打印。方框152确定当前打印作业是否已进行褶皱检测。如果是，则流程前进至方框154，再次测试多个褶皱。如果否，则系统确定是否已请求擦除(wiping)或其他预打印处理–方框156。如果否，则流程前进到方框154，如前所述。如果答案是“是”，则流程前进到方框158，其中测量和诸如擦除之类的预处理一起执行。在擦除的同时和刚擦除之后进行测量是有利的，因为擦除和其他预处理同时可能会影响测量的厚度，在极端情况下甚至可能会导致多个褶皱。

在方框160中，确定是否检测到一褶皱。如果没有检测到褶皱，则流程前进到方框162，打印进行或继续。另一方面，如果方框160确定检测到一褶皱，则流程前进到方框164，打印被延迟，且托盘返回给操作员进行平整化处理。

本文所述的自动高度测量可以嵌入到服装直喷(DTG)打印机中。所述系统可以安装在打印机中，并且可以执行以下操作中的至少一个或连续操作：

(a)实时测量介质高度，及定义打印高度；

(b)测量多个打印台的平整度，并通知用户任何未对准或不均匀的打印台，避免降低打印质量；及

(c)检测介质的不均匀表面(如纺织品上的多个褶皱)，避免与打印头发生碰撞。

因此，本实施例可使用一激光装置测量服装厚度，测量与擦除或任何其他在线预处理工艺程序一起进行。当厚度超过允许的安全厚度时，实施例可以实时通知。因此，在实际打印之前可以防止打印头碰撞。在上面的示例中，如果介质已经被处理过，并且在褶皱检测之后被重新馈入，那么就避免了预处理。值得注意的是，在所有情况下，只要不请求方框156中的擦除即可免除预处理，以便流程直接进入褶皱检测。

现在参考图6，其示出了一激光帘的使用。与图2和图3中相同的附图标记被赋予相同的附图标记，并且除了本说明所需要的以外，不再赘述。激光帘170沿着介质104的馈入方向朝向打印头108延伸一有限长度，并且延伸一有限高度以提供服装的上表面的纵向轮廓。在打印工艺程序期间不直接测量打印台的高度–虽然可以事先(in advance)测量，但打印台高度的多个变化会随着介质厚度的多个变化而变化。介质高度是持续测量的。打印高度是预先设置的，并且在介质高度的多个变化时保持不变。

使用激光帘，并将模拟信号输入到打印机的控制器，允许在横跨材料的一区域上的一长度沿着所述长度测量轮廓。典型的多个长度为20毫米至40毫米之间或25毫米至30毫米之间，在一个示范性实施例中，所述长度为28毫米。检测算法可以针对不同的服装进行调整。

可以为系统定义以下参数：

读数(Reading)–从激光装置接收的实时模拟读数。

托盘_零值(Pallet_Zero_Value)–在没有任何服装的空托盘(印版)上测量的值，例如更换一托盘时或主动启动此类测量时。

预设介质(PresetMedia)–用户为当前打印作业预设的服装厚度。

PresetPrintHeight–打印服装上方的打印高度，由用户为打印作业预设。

定值(Constant)–多个打印头和被测介质之间的一恒定净空间隙(clearancegap)。

可以在系统执行关于图5所讨论的擦除或其他预处理程序时检测到一褶皱，或者如果不进行预处理则可以进行专用的测量。

示例的擦除轮廓设置为速度–0.250m/s，托盘可能在50毫米的一标准托盘高度和例如90毫米的一最大托盘高度之间变化，通常从预设开始，然后在打印过程中进行调整。

现在参考图7，图7是图6所示视图的变体。与图6中相同的部分被赋予相同的附图标记，并且除非为了理解本实施例而需要，否则不再赘述。在这种情况下，激光帘170已经检测到一褶皱172。在这种情况下，与图3不同，所述褶皱不超过最大介质高度。因此，只需向上移动打印头108，以确保正确打印高度在所述褶皱的上方。打印继续。

现在参考图8，图8是示出本发明实施例的操作的简化方框图。在激光发射器180和收集器182之间形成一激光帘，能够检测激光帘范围内的一介质厚度或上表面轮廓。模拟控制器184操作一打印头高度控制器186，并依次由系统软件188控制。控制系统可以确保，如果来自所述激光帘的测量在一预设范围内，则由打印头高度控制器186调整打印头高度，以保持打印高度恒定。如果测量超出所述范围，则暂时停止打印。

因此，打印头具有一可调节的高度，并且由软件188、模拟控制器184和打印头高度控制器186的组合构成的一控制器基于接近的打印介质的厚度的多个测量变化来调整打印头的高度。如果测得的厚度在一预定范围内，则进行打印头高度调整。然而，如果测得的厚度超出所述范围，控制器可能会停止打印。

如关于图5所讨论的，当测量的厚度超出所述预定范围时，控制器将打印台返回以供操作员重新调整。重新调整后，再次推进打印台以重复测量，如果在所述预定范围内，则恢复打印。如果测量超出所述范围，则再次将打印台返回。

如前所讨论，测量单元可位于一预印前处理单元旁边(alongside)，以便测量包括预处理的任何效果。

如果打印机是服装直喷打印机，则打印介质是一服装。

激光装置、激光发射器和激光收集器可以方便地以水平方式安装在打印机的主体内，以允许：

易于校准激光束的对准；

激光探测任何可能的褶皱的能力；

刚擦除后，能够测量有无服装的托盘的能力；以及

多个托盘未就定位时信号的完善性；

正确的介质(服装)厚度预设值对于定义在打印操作期间在介质上方的打印头初始高度有益的。

介质的准确高度和平整度有助于确定所需打印质量的最佳打印高度，并有助于避免所讨论的打印头碰撞。介质上方的打印高度可以手动预设，也可以通过移动具有服装的打印板在多个打印头下方离线来手动验证，并目视检查是否有碰撞。

通过利用嵌入式激光帘和相关联的软件，系统可以测量服装的厚度，尤其是在打印区域上。测试实施例已实现0.1毫米的分辨率。

介质厚度的最大值可以通过整个服装来测量，而不考虑图像打印区域。预先拥有这样的一服装最大厚度值意味着使用者不必自己手动检查碰撞。相反地，用于选择可能导致碰撞的打印高度的多个预设值的选项被禁用。用户只允许预设安全的打印高度值。

为了提高打印图像的质量，在预处理工艺程序期间，激光帘可以验证介质厚度。通过图像区域扫描介质的实际介质厚度，并通过整个介质获得最大厚度值。

然后，可以自动调整打印高度以满足预设介质和打印高度，并且在某些实施例中，可以随后调整以考虑的最大测量值，从而避免碰撞并保持期望的打印高度。现在参考图9，示出了一服装190具有两个不同高度、一背景高度和缝制口袋192处的一增加高度的情况。本实施例允许单程打印，其中当到达口袋时，打印头被自动调整。

现在参考图10，图10示出了根据本实施例的一打印头的操作，并且示出了纺织品打印对恒定或基本上恒定的打印高度的要求。

如图10所示，服装200位于打印台202上，并且打印头204位于与服装的一预设距离处。在打印期间，打印头通常会从服装的一侧移动到另一侧。在某些机器中，打印头可能静止不动，但打印托盘可以移动。因此，从打印头发射的喷墨206遵循从喷嘴到服装的一弹道轨迹。现在，如果打印头速度和打印高度都是固定的，那么喷墨在服装上的位置是固定的。然而，一旦打印高度开始变化，喷射撞击服装处的弹道弧部分就会改变，因此位置不再可预测。因此，打印高度的变化导致打印质量的损失，并且因此本实施例试图控制打印头的高度。

现在参考图11，图11是根据本发明的实施例示出了用于纺织品打印的总体工艺程序一个简化的流程图，并且更具体地(但不限于)服装直喷打印。

待打印的纺织品(例如一服装)被放置在诸如一打印台或一浅盘(tray)或一托盘(pallet)的一打印表面上–方框210。所述服装可选地由操作员在服装表面进行平整化，使得就不会有褶皱影响打印工艺程序–方框212。

然后，纺织品被馈入朝向打印头以进行打印–方框214。在馈入工艺程序期间，可以进行各种预处理操作，如加湿-216。值得注意的是，预处理不应在同一件服装上进行两次，因此，如果当前馈入的服装已经进行了预处理，例如，因为在去除褶皱后，它正在进行第二次馈入，则预处理操作将被绕过。替代地，在实施例中，预处理可能根本不需要。

当纺织品正在被馈入时，测量接近打印头的纺织品的一有限长度的高度，即其向打印头延伸的高度–218。换句话说，纺织品朝向打印头的最上面的范围是在一给定长度上测量的，并且打印高度相应地被调整–220。测量可能涉及在所述给定长度上进行多个厚度测量，并且在221中，可以在一打印持续时间内继续并重复进行测量。在实施例中，测量可能涉及横跨纺织品表面的照射多个激光束，使得被阻挡的光束表示该厚度的纺织材料的存在。在一个实施例中，一激光帘提供了一矩形的多个激光束，在所述给定长度上延伸最高到达一预定的厚度，从而获得纺织品上表面的一轮廓。

在决策方框222中，测试所测量的高度是否安全，在这种情况下，进行226打印。

如果范围超出所述预定范围，则进入处理褶皱的程序。方框224表示在将打印台返回给操作员以重复平整化操作212时暂停打印。

当工艺程序进入方框226时进行打印，并且只要更多的服装被馈入打印机，测量就继续进行。

预计在本申请到期的专利有效期内，将开发许多相关的激光帘和纺织品打印技术，相应术语的范围旨在包括所有此类先验的新技术。

术语“包括(comprises、comprising、includes、including)”、“具有(having)”及其缀合词表示“包括但不限于”。

“由…组成(consisting of)”一词是指“包括并限于”。

如本文所用，单数形式“一(a、an)”和“所述(the)”包括复数引用，除非上下文另有明确规定。

应当理解，为了清楚起见，在单独实施例的上下文中描述的本发明的某些特征也可以在单个实施例中组合提供，并且文本将被解释为如同在这样的单个实施例被明确地详细地写出。相反地，为了简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的本发明的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合提供，或者在本发明的任何其他描述的实施例中适合提供，并且文本应被理解为，在本文中明确地详细地阐述了这些单独的实施例或子组合。

在各种实施例的上下文中描述的某些特征不被视为这些实施例的基本特征，除非没有这些元素，该实施例就不能工作。

尽管结合本发明的具体实施例描述了本发明，但是不言而喻的是，对于本领域技术人员来说，许多备选方案、修改和变化将是显而易见的。因此，本申请书旨在包含属于所附权利要求书的精神和广泛范围内的所有此类备选方案、修改和变更。

本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用整体并入本文，其程度与好像每个单独的出版物、专利或专利申请被具体地和单独地指示通过引用并入本文的程度相同。另外，在本申请中对任何参考文献的引用或标识均不应被解释为承认该参考文献可用作本发明的现有技术。就使用章节标题而言，不应将其解释为必然的限制。

此外，本申请的任何优先权文件全部以引用方式并入本申请书。

Claims (18)

1.一种数字纺织品打印装置，其特征在于，所述数字纺织品打印装置包括：

一打印头；

一打印表面，被配置为在通过所述打印头进行打印的一馈入方向上馈入用于打印的一介质；

一测量单元，设置在所述馈入方向上所述打印头的下游，以用于测量用于打印的所述介质的一厚度，所述测量单元被配置为在所述打印介质的所述馈入方向上朝向所述打印头的一有限长度上测量所述厚度。

2.如权利要求1所述的数字纺织品打印装置，其特征在于，所述测量单元被配置为在所述有限长度上进行多个厚度测量。

3.如权利要求2所述的数字纺织品打印装置，其特征在于，所述测量单元被配置为在一打印持续时间内重复进行所述多个测量。

4.如前述权利要求任一项所述的数字纺织品打印装置，其特征在于，所述测量单元包括一激光发射器和一激光收集器。

5.如前述权利要求任一项所述的数字纺织品打印装置，其特征在于，所述测量单元包括一激光帘，在所述有限长度上延伸最高到达一预定厚度，以测量所述纺织品的一高度轮廓。

6.如前述权利要求任一项所述的数字纺织品打印装置，其特征在于，所述打印头具有一可调节的高度和一控制器，所述控制器用于控制所述高度，其中所述控制器响应于所述测量单元，以根据接近打印介质的一测量厚度来调整所述高度。

7.如权利要求6所述的数字打印装置，其特征在于，所述控制器响应于在一预定范围内的多个测量厚度，以执行所述高度调整，并且当所述测量厚度超出所述预定范围时中断打印。

8.如权利要求7所述的数字打印装置，其特征在于，所述控制器被配置成当所述测量厚度超出所述预定范围时返回所述打印表面以用于重新调整，然后重复所述测量，以及如果测量在所述预定范围内则恢复打印。

9.如前述权利要求任一项所述的数字打印装置，其特征在于，所述测量单元位于所述打印机的所述馈入方向上的一预打印处理单元的旁边。

10.如前述权利要求任一项所述的数字打印装置，其特征在于，所述打印机为服装直喷打印机及所述打印介质为一服装。

11.一种数字纺织品打印方法，其特征在于，所述数字纺织品打印方法包括：将要打印的介质放置在一打印台上；

将所述介质朝向一打印头以用于打印；

在接近所述打印头的所述纺织品的一有限长度上，测量在所述纺织品的一厚度方向上朝向所述打印头的所述纺织品的一范围；

调整所述打印头以限定所述打印头和所述纺织品之间用于所述打印的一预定打印距离；以及

在打印期间，如果所述范围达到或超过所述预定打印距离，则暂停所述打印。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述测量包括在所述有限长度上进行多个厚度测量。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述测量包括在一打印持续时间内重复进行所述多个测量。

14.如权利要求11、12和13任一项所述的方法，其特征在于，所述测量包括穿过所述纺织品的多个照射激光束。

15.如权利要求11至14中任一项所述的方法，其特征在于，所述测量包括提供一激光帘，在所述有限长度上延伸最高到达一预定厚度。

16.如权利要求11至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括当所述测量厚度达到或超过所述预定打印距离时，将所述打印台返回以用于重新调整，然后重复所述测量，以及如果在所述预定打印距离内，则恢复所述打印。

17.如权利要求11至16中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述馈入方向上预处理所述纺织品的同时对所述打印头进行所述测量。

18.如权利要求11至17中任一项所述的方法，其特征在于，所述打印为服装直喷打印，所述打印介质为一服装。

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