CN115519903A - 自动印刷机及自动印刷方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动印刷机，其包含机座、输送带、影像辨识模块、控制模块以及打印模块。输送带设置于机座且用以依序传送复数待印物件，输送带包含输送表面，输送表面上显示至少一辨识图案。影像辨识模块设置于机座且用以拍摄至少一影像，影像包含待印物件及辨识图案。控制模块信号连接影像辨识模块，控制模块分析影像以给予待印物件相对于辨识图案的打印位置。打印模块设置于机座且信号连接控制模块，打印模块依据待印物件的打印位置，于待印物件上打印预设图案。借此能供打印模块正确打印。

Description

自动印刷机及自动印刷方法

技术领域

本发明有关一种印刷机及印刷方法，且尤其是有关一种可自动于待印物件上进行印刷的自动印刷机及自动印刷方法。

背景技术

在制鞋业中，一般拉帮式制鞋(或称加州式)会于鞋中底布上印制标记线，后续使用针车与鞋面结合后，装入鞋楦进行后续工程。现有的标记线采用人工网板印刷，故需设置不同尺寸的网板对应不同尺寸的鞋中底布，因此，除网版的成本外，也需人力成本，制造成本较高。

为了减少成本，目前有部分业者导入划线机，划线机具有滑轨连接喷笔，其能于鞋中底布上绘制线条，故可取代现有网板的使用。然，划线机仍为人工排料而非自动进料，无法有效节省成本，此外，上述的划线机仅可绘制线条而不能涂写小型字体，故仍有使用上的限制。

有鉴于此，业界极需一种用以于待印物件例如鞋中底布(或其他鞋材如鞋面)上进行自动印刷的印刷机，以减少成本并增加应用上的灵活度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种自动印刷机及自动印刷方法，通过自动印刷机的结构配置，可自动于待印物件上进行印刷，而具有成本降低及应用灵活度增加的优点。

依据本发明一实施方式提供一种自动印刷机，其用以于复数待印物件上进行打印，自动印刷机包含机座、输送带、影像辨识模块、控制模块以及打印模块。输送带设置于机座且用以依序传送前述复数待印物件，输送带包含输送表面，输送表面上显示至少一辨识图案。影像辨识模块设置于机座且用以拍摄至少一影像，前述至少一影像包含待印物件及前述至少一辨识图案。控制模块信号连接影像辨识模块，控制模块分析前述至少一影像以给予前述待印物件相对于前述至少一辨识图案的打印位置。打印模块设置于机座且信号连接控制模块，打印模块依据前述待印物件的打印位置，于前述待印物件上打印预设图案。

借此，通过于输送表面上显示至少一辨识图案，再搭配影像辨识模块及控制模块，而能取得待印物件的打印位置，以供打印模块正确打印，如此达到自动打印的效果，而能减少成本并增加应用上的灵活度。

依据前述实施方式的自动印刷机，可还包含压料机构，其设置于机座，压料机构作动将待印物件压向输送表面。

依据前述实施方式的自动印刷机，其中，压料机构可包含四作动组件，四作动组件对应输送表面且间隔排列，影像辨识模块的拍摄范围位于二作动组件之间，打印模块的打印范围位于另外二作动组件之间。

依据前述实施方式的自动印刷机，其中，前述至少一辨识图案可包含起始标志、终止标志以及打印区。终止标志与起始标志间隔排列于输送表面，打印区位于起始标志与终止标志之间。其中，待印物件位于前述至少一辨识图案的打印区。

依据前述实施方式的自动印刷机，其中，前述至少一辨识图案可还包含复数点状标志，其沿输送带的输送方向排列于起始标志与终止标志之间，其中二点状标志之间的距离相异于另二点状标志之间的距离。

依据前述实施方式的自动印刷机，其中，前述至少一辨识图案的数量可为复数，前述复数辨识图案沿输送带的输送方向间隔排列。

依据前述实施方式的自动印刷机，可还包含影像成品检测模块，其设置于机座且信号连接控制模块，影像成品检测模块用以检测各待印物件的预设图案是否符合规格，并将各待印物件的检测结果传回控制模块。

依据前述实施方式的自动印刷机，可还包含异常品排除模块，其设置于机座且信号连接控制模块，异常品排除模块依据各待印物件的检测结果，将被认定为异常品的待印物件排除。

依据前述实施方式的自动印刷机，可还包含进料传感器，其设置于机座且用以感应待印物件是否进入输送带。

依据前述实施方式的自动印刷机，可还包含左脚或右脚自动收料模块，其设置于机座且信号连接控制模块，左脚或右脚自动收料模块自动将前述复数待印物件进行左右脚分类。

依据本发明另一实施方式提供一种自动印刷方法，其用以于复数待印物件上进行打印，自动印刷方法包含输送步骤、位置辨识步骤以及打印步骤。于输送步骤中，提供输送带自动输送前述复数待印物件。于位置辨识步骤中，使影像辨识模块拍摄至少一影像，前述至少一影像包含待印物件及至少一辨识图案，再使控制模块分析前述至少一影像，以给予前述待印物件相对于前述至少一辨识图案的打印位置。于打印步骤中，使打印模块接收前述待印物件的打印位置，以于前述待印物件上打印预设图案。

依据前述实施方式的自动印刷方法，其中，前述至少一辨识图案可显示于输送带的输送表面且与输送带同动，于打印步骤中，打印模块读取并判定前述至少一辨识图案的起始标志为打印纸头。

依据前述实施方式的自动印刷方法，可还包含进料步骤，使进料模块提供进料信息予控制模块，并使进料传感器感测待印物件是否进入输送带。

依据前述实施方式的自动印刷方法，其中，于进料步骤中，若控制模块接收进料信息，但进料传感器未感测到待印物件已进入输送带，则控制模块可发出警报信息。

附图说明

图1绘示依照本发明第1实施例的一种自动印刷机的立体示意图；

图2绘示图1第1实施例的自动印刷机的部分爆炸示意图；

图3绘示图1第1实施例的自动印刷机的俯视示意图；

图4绘示图1第1实施例的自动印刷机的输送表面与待印物件的俯视示意图；

图5绘示依照本发明第2实施例的一种自动印刷机的方框示意图；以及

图6绘示依照本发明第3实施例的一种自动印刷方法的方框流程图。

具体实施方式

以下将参照图式说明本发明的实施例。为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，阅读者应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施例中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些现有惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示；并且重复的元件将可能使用相同的编号或类似的编号表示。

此外，本文中第一、第二、第三等用语只是用来描述不同元件或成分，而对元件/成分本身并无限制，因此，第一元件/成分也可改称为第二元件/成分。且本文中的元件/成分/机构/模块的组合非此领域中的一般周知、常规或现有的组合，不能以元件/成分/机构/模块本身是否为现有技术，来判定其组合关系是否容易被本领域技术人员轻易完成。

请参阅图1、图2及图3，其中图1绘示依照本发明第1实施例的一种自动印刷机1000的立体示意图，图2绘示图1第1实施例的自动印刷机1000的部分爆炸示意图，图3绘示图1第1实施例的自动印刷机1000的俯视示意图。自动印刷机1000用以于复数待印物件S1(绘示于图4)上进行打印，自动印刷机1000包含机座1100、输送带1200、影像辨识模块1300、控制模块(未绘示于第1实施例)以及打印模块1400。输送带1200设置于机座1100且用以依序传送前述复数待印物件S1，输送带1200包含输送表面1201，输送表面1201上显示至少一辨识图案P1。影像辨识模块1300设置于机座1100且用以拍摄至少一影像，前述至少一影像包含待印物件S1及前述至少一辨识图案P1。控制模块信号连接影像辨识模块1300，控制模块分析前述至少一影像以给予前述待印物件S1相对于前述至少一辨识图案P1的打印位置。打印模块1400设置于机座1100且信号连接控制模块，打印模块1400依据前述待印物件S1的打印位置，于前述待印物件S1上打印预设图案。

借此，通过于输送表面1201上显示至少一辨识图案P1，再搭配影像辨识模块1300及控制模块，而能取得待印物件S1的打印位置，以供打印模块1400正确打印，如此可达到自动打印的效果，而能减少成本并增加应用上的灵活度。

详细而言，输送带1200可具有环状带体结构，通过马达带动滚轮可使输送带1200循环转动，输送带1200的结构为现有技术且非本案的改良重点，细节处不再赘述。输送表面1201上所显示的辨识图案P1在第1实施例中可以是以印刷方式形成，而在其他实施例中，辨识图案可以是使用光线投射式、贴合式或其他方式显示于输送表面上，只要可供影像辨识模块取得影像即可。

影像辨识模块1300可包含摄影机支架1310、固定部1320及摄影机1330，摄影机支架1310包含二立杆1311及横杆1312，二立杆1311分别设置于输送带1200的二侧，横杆1312连接于二立杆1311之间，固定部1320设置于横杆1312，摄影机1330则设置于固定部1320，并使其镜头朝下而能对应于输送表面1201，以拍摄影像。

打印模块1400为喷墨式且包含复数喷头，而能于待印物件S1进行印刷。打印模块1400为现有技术且非本案的改良重点，细节处不再赘述。

自动印刷机1000可还包含压料机构1500，其设置于机座1100，压料机构1500作动可将待印物件S1压向输送表面1201。仔细而言，如图1至图3所示，压料机构1500可包含四作动组件1510、1520、1530、1540，四作动组件1510、1520、1530、1540对应输送表面1201且间隔排列，影像辨识模块1300的拍摄范围位于二作动组件1510、1520之间，打印模块1400的打印范围位于另外二作动组件1530、1540之间。

作动组件1510可包含轮轴1511、三压抵件1512及二升降件1513，二升降件1513分别设置于输送带1200的二侧且具有电磁阀结构，轮轴1511连接于二升降件1513之间且受升降件1513带动升降，三压抵件1512穿设于轮轴1511且间隔排列。作动组件1520、1530、1540与作动组件1510的结构相同，不再赘述。

压料机构1500可还包含压料支架1550及十二线体1560，压料支架1550固定于机座1100上，其中作动组件1510、1520、1530、1540之间各连接三线体1560(或三以上)，最后三线体1560可连接于作动组件1510与压料支架1550之间，线体1560可以是连接于压抵件1512及其他作动组件1520、1530、1540的压抵件。如此一来，可使升降件1513下降时带动线体1560压平待印物件S1。上述所提的数量均可依实际需求变更，不以此限制本发明。

因此，当影像辨识模块1300的拍摄范围位于二作动组件1510、1520之间时，可避免待印物件S1翘曲影响拍摄结果，如此可提升打印位置分析的精确度；而当打印模块1400的打印范围位于另外二作动组件1530、1540之间时，可避免待印物件S1翘曲造成预设图案的打印不良。

请参阅图4，并一并参阅图1至图3，其中图4绘示图1第1实施例的自动印刷机1000的输送表面1201与待印物件S1的俯视示意图。辨识图案P1的数量可为复数，并沿输送带1200的输送方向间隔排列，而在第1实施例中，辨识图案P1的数量可为6个。在此要特别说明地是，待印物件S1于图4中示例为鞋中底布，然在其他实施例中，待印物件也可以是鞋大底、鞋面或其他需印刷的材料等，且待印物件的材质不限。

辨识图案P1可包含起始标志P11、终止标志P12以及打印区P13。终止标志P12与起始标志P11间隔排列于输送表面1201，打印区P13位于起始标志P11与终止标志P12之间。其中，待印物件S1位于辨识图案P1的打印区P13。

辨识图案P1可还包含复数点状标志P14、P15、P16、P17(为了图式简洁，于图4仅给予四个点状标志P14、P15、P16、P17标号，而不以此限制本发明)沿输送带1200的输送方向排列于起始标志P11与终止标志P12之间，其中二点状标志P14、P15之间的距离H1相异于另二点状标志P16、P17之间的距离H2。

如图4所示，辨识图案P1可还包含二直线P18、P19，二直线P18、P19的延伸方向平行于输送带1200的输送方向且二者对称排列，二直线P18、P19均包含相反的第一端与第二端，起始标志P11位于直线P19的第一端，终止标志P12位于直线P18的第二端，点状标志P14、P15、P16、P17依序排列于直线P18的外侧，而直线P19的外侧也排列有复数点状标志。通过辨识图案P1的图形配置，可以计算出待印物件S1相对于辨识图案P1中起始标志P11、点状标志P14、P15、P16、P17、二直线P18、P19及终止标志P12的距离，而能取得待印物件S1的打印位置。在其他实施例中，辨识图案的图形配置也可以依实际需求变换，不以本发明揭露为限。

请参阅图5，其中图5绘示依照本发明第2实施例的一种自动印刷机2000的方框示意图。自动印刷机2000的结构和自动印刷机1000类似且包含输送带2200、影像辨识模块2300、控制模块2910、打印模块2400以及压料机构2500，压料机构2500包含四作动组件2510、2520、2530、2540。差别在于，自动印刷机2000可还包含进料传感器2920、影像成品检测模块2600、异常品排除模块2700以及左脚或右脚自动收料模块2800。

进料传感器2920设置于机座(未绘示于图5中)且用以感应待印物件S1是否进入输送带2200。仔细地说，进料模块2930负责自动进料，进料传感器2920侦测到待印物件S1时，即可确认待印物件S1已进入输送带2200。

影像成品检测模块2600设置于机座且信号连接控制模块2910，影像成品检测模块2600用以检测各待印物件S1的预设图案是否符合规格，并将各待印物件S1的检测结果传回控制模块2910。如此一来，可实时通过影像成品检测模块2600来确认待印物件S1是否印刷异常，若印刷异常可进一步实时回报控制模块2910，以确认自动印刷机2000的状况或调整参数，而能确保制造质量。

异常品排除模块2700可设置于机座且信号连接控制模块2910，异常品排除模块2700依据各待印物件S1的检测结果，将被认定为异常品的待印物件S1排除。换句话说，当影像成品检测模块2600分析到异常时，可通知控制模块2910，控制模块2910即通知异常品排除模块2700将异常品分至不同区域，而能避免异常品与良品混淆。

左脚或右脚自动收料模块2800设置于机座且信号连接控制模块2910，左脚或右脚自动收料模块2800自动将前述复数待印物件S1进行左右脚分类。当待印物件S1是鞋中底布时，其会包含左脚的待印物件S1及右脚的待印物件S1，而由于影像辨识模块2300已拍摄待印物件S1的影像，故控制模块2910可知目前所印出的待印物件S1为左脚的待印物件S1或右脚的待印物件S1，而能使左脚或右脚自动收料模块2800自动将待印物件S1分入对应的左脚区或右脚区，进而减少后续分货的人力及时间。

请参阅图6，并一并参阅图1至图5，其中图6绘示依照本发明第3实施例的一种自动印刷方法3000的方框流程图，自动印刷方法3000用以于复数待印物件S1上进行打印且包含输送步骤S02、位置辨识步骤S03以及打印步骤S04。以下将搭配自动印刷机1000、2000说明自动印刷方法3000的细节。

于输送步骤S02中，提供输送带1200、2200自动输送前述复数待印物件S1。

于位置辨识步骤S03中，使影像辨识模块1300、2300拍摄至少一影像，前述至少一影像包含待印物件S1及至少一辨识图案P1，再使控制模块2910分析前述至少一影像，以给予前述待印物件S1相对于前述至少一辨识图案P1的打印位置。

于打印步骤S04中，使打印模块1400、2400接收前述待印物件S1的打印位置，以于前述待印物件S1上打印预设图案。

仔细而言，输送步骤S02中，输送带1200、2200会不断地循环运作，故放置于输送带1200、2200的待印物件S1会被输送至影像辨识模块1300、2300的下方后，再输送至打印模块1400、2400的下方，如此不断地依序传送各待印物件S1。而在输送带1200、2200将待印物件S1输送至影像辨识模块1300、2300下方时，影像辨识模块1300、2300可对待印物件S1及至少一辨识图案P1拍摄至少一影像，由于辨识图案P1可例如具有点状标志P14、P15、P16、P17及二直线P18、P19等，故通过分析待印物件S1与点状标志P14、P15、P16、P17及二直线P18、P19之间的距离、角度等，即可算出待印物件S1的相对位置，而能决定打印位置。如此一来，在输送带1200、2200不断地连续传送复数待印物件S1时，专属于每一个待印物件S1的打印位置均可被决定，而能准确地进行打印。

如图1至图4及图6所示，前述至少一辨识图案P1可显示于输送带1200的输送表面1201且与输送带1200同动，而于打印步骤S04中，打印模块1400读取并判定前述至少一辨识图案P1的起始标志P11为打印纸头。借此，通过打印纸头的判定，可让打印模块1400开始进行印刷。然在其他实施例中，当影像辨识模块拍摄复数影像时，控制模块还可依据复数影像判定待印物件的行进速度，而能推估其进入打印模块下方的时间，并通知打印模块启动打印，然本发明不以此为限。

如图5及图6所示，自动印刷方法3000可还包含进料步骤S01，使进料模块2930提供进料信息予控制模块2910，并使进料传感器2920感测待印物件S1是否进入输送带2200，且于进料步骤S01中，若控制模块2910接收进料信息，但进料传感器2920未感测到待印物件S1已进入输送带2200，则控制模块2910可发出警报信息。由于进料模块2930为自动进料，为避免进料异常，可配合进料传感器2920确认待印物件S1是否已进入输送带2200，再通过警报信息发出例如警报声音，而能达到示警作用。

此外，自动印刷方法3000可还包含检测步骤S05、异常品排除步骤S06以及左右脚自动收料步骤S07。于检测步骤S05中，可使用影像成品检测模块2600对待印物件S1进行检查，确认预设图案是否完整及位置是否正确；而于异常品排除步骤S06，可由异常品排除模块2700将异常品排除。最后，于左右脚自动收料步骤S07中，可由左脚或右脚自动收料模块2800自动将待印物件S1分入对应的左脚区或右脚区。在此需特别说明地是，在其他实施例中，左右脚自动收料步骤可以是任何的收料步骤，而能自动对待印物件进行分类及收料，而不限于仅区分右脚或左脚。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

【符号说明】

1000,2000:自动印刷机

1100:机座

1200,2200:输送带

1201:输送表面

1300,2300:影像辨识模块

1310:摄影机支架

1311:立杆

1312:横杆

1320:固定部

1330:摄影机

1400,2400:打印模块

1500,2500:压料机构

1510,1520,1530,1540,2510,2520,2530,2540:作动组件

1511:轮轴

1512:压抵件

1513:升降件

1550:压料支架

1560:线体

2600:影像成品检测模块

2700:异常品排除模块

2800:左脚或右脚自动收料模块

2910:控制模块

2920:进料传感器

2930:进料模块

3000:自动印刷方法

H1,H2:距离

P1:辨识图案

P11:起始标志

P12:终止标志

P13:打印区P14,P15,P16,P17:点状标志P18,P19:直线

S1:待印物件

S01:进料步骤

S02:输送步骤

S03:位置辨识步骤

S04:打印步骤

S05:检测步骤

S06:异常品排除步骤

S07:左右脚自动收料步骤。

Claims (14)

1.一种自动印刷机，用以于复数待印物件上进行打印，其特征在于，该自动印刷机包含：

机座；

输送带，设置于该机座且用以依序传送该些待印物件，该输送带包含输送表面，该输送表面上显示至少一辨识图案；

影像辨识模块，设置于该机座且用以拍摄至少一影像，该至少一影像包含该待印物件及该至少一辨识图案；

控制模块，信号连接该影像辨识模块，该控制模块分析该至少一影像以给予该待印物件相对于该至少一辨识图案的打印位置；以及

打印模块，设置于该机座且信号连接该控制模块，该打印模块依据该待印物件的该打印位置，于该待印物件上打印预设图案。

2.根据权利要求1所述的自动印刷机，其中，还包含：

压料机构，设置于该机座，该压料机构作动将该待印物件压向该输送表面。

3.根据权利要求2所述的自动印刷机，其中，该压料机构包含四作动组件，四该作动组件对应该输送表面且间隔排列，该影像辨识模块的拍摄范围位于二该作动组件之间，该打印模块的打印范围位于另外二该作动组件之间。

4.根据权利要求1所述的自动印刷机，其中，该至少一辨识图案包含：

起始标志；

终止标志，与该起始标志间隔排列于该输送表面；以及

打印区，位于该起始标志与该终止标志之间；

其中，该待印物件位于该至少一辨识图案的该打印区。

5.根据权利要求4所述的自动印刷机，其中，该至少一辨识图案还包含：

复数点状标志，沿该输送带的输送方向排列于该起始标志与该终止标志之间，其中二该点状标志之间的距离相异于另二该点状标志之间的距离。

6.根据权利要求1所述的自动印刷机，其中，该至少一辨识图案的数量为复数，该些辨识图案沿该输送带的输送方向间隔排列。

7.根据权利要求1所述的自动印刷机，其中，还包含：

影像成品检测模块，设置于该机座且信号连接该控制模块，该影像成品检测模块用以检测各该待印物件的该预设图案是否符合规格，并将各该待印物件的检测结果传回该控制模块。

8.根据权利要求7所述的自动印刷机，其中，还包含：

异常品排除模块，设置于该机座且信号连接该控制模块，该异常品排除模块依据各该待印物件的该检测结果，将被认定为异常品的该待印物件排除。

9.根据权利要求1所述的自动印刷机，其中，还包含：

进料传感器，设置于该机座且用以感应该待印物件是否进入该输送带。

10.根据权利要求1所述的自动印刷机，其中，还包含：

左脚或右脚自动收料模块，设置于该机座且信号连接该控制模块，该左脚或右脚自动收料模块自动将该些待印物件进行左右脚分类。

11.一种自动印刷方法，用以于复数待印物件上进行打印，其特征在于，该自动印刷方法包含：

输送步骤，提供输送带自动输送该些待印物件；

位置辨识步骤，使影像辨识模块拍摄至少一影像，该至少一影像包含该待印物件及至少一辨识图案，再使控制模块分析该至少一影像，以给予该待印物件相对于该至少一辨识图案的打印位置；以及

打印步骤，使打印模块接收该待印物件的该打印位置，以于该待印物件上打印预设图案。

12.根据权利要求11所述的自动印刷方法，其中，该至少一辨识图案显示于该输送带的输送表面且与该输送带同动，于该打印步骤中，该打印模块读取并判定该至少一辨识图案的起始标志为打印纸头。

13.根据权利要求11所述的自动印刷方法，其中，还包含：

进料步骤，使进料模块提供进料信息予该控制模块，并使进料传感器感测该待印物件是否进入该输送带。

14.根据权利要求13所述的自动印刷方法，其中，于该进料步骤中，若该控制模块接收该进料信息，但该进料传感器未感测到该待印物件已进入该输送带，则该控制模块发出警报信息。

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