ES2487649T3

ES2487649T3 - Procedure for decorating the surface of individual elements that together form a three-dimensional body

Info

Publication number: ES2487649T3
Application number: ES11713694.5T
Authority: ES
Inventors: Florian Knell
Original assignee: Ravensburger Spieleverlag GmbH
Current assignee: Ravensburger Spieleverlag GmbH
Priority date: 2010-05-21
Filing date: 2011-04-07
Publication date: 2014-08-22
Anticipated expiration: 2031-04-07
Also published as: DE102010021280A1; EP2571586A1; WO2011144276A1; EP2571586B1

Abstract

Procedimiento para la decoración de la superficie de elementos (22) , cuya totalidad forme un cuerpo tridimensional, con los pasos: - generación de un primer bloque de datos, que describa la superficie del cuerpo tridimensional y su segmentación con los elementos (22) individuales, - generación de un segundo bloque de datos, que describa la decoración (18) de la superficie del cuerpo tridimensional, - superposición de la superficie segmentada y de la decoración (18) de la superficie del cuerpo tridimensional por combinación del primer bloque de datos y del segundo bloque de datos en un tercer bloque de datos, - generación de un cuarto bloque de datos, que describa la proyección ortogonal bidimensional de la superficie de un elemento (22) individual a decorar del tercer bloque de datos, - generación de un fichero de impresión a partir del cuarto bloque de datos, - aplicación de la decoración sobre la superficie del elemento individual a decorar por medio de un procedimiento de impresión digital sin contacto utilizando el fichero de impresión y ejecutando un movimiento relativo entre una cabeza de impresión y la superficie orientada hacia ella del elemento individual a decorar.Procedure for decorating the surface of elements (22), the totality of which forms a three-dimensional body, with the steps: - generation of a first block of data, which describes the surface of the three-dimensional body and its segmentation with the individual elements (22) , - generation of a second data block, describing the three-dimensional body surface decoration (18), - superposition of the segmented surface and the three-dimensional body surface decoration (18) by combining the first data block and from the second data block in a third data block, - generation of a fourth data block, which describes the two-dimensional orthogonal projection of the surface of an individual element (22) to be decorated of the third data block, - generation of a print file from the fourth data block, - application of the decoration on the surface of the individual element to be decorated by means of a printing method digital without contact using the print file and executing a relative movement between a print head and the surface facing towards it of the individual element to be decorated.

Description

5 5

10 10

15 fifteen

20 twenty

25 25

30 30

35 35

40 40

45 Four. Five

50 fifty

55 E11713694 55 E11713694

30-07-2014 07-30-2014

DESCRIPCIÓN DESCRIPTION

Procedimiento para la decoración de la superficie de elementos individuales que en su conjunto forma un cuerpo tridimensional Procedure for decorating the surface of individual elements that together form a three-dimensional body

El presente invento se refiere a un procedimiento para la decoración de la superficie de elementos individuales, que en su conjunto forman un cuerpo tridimensional. The present invention relates to a process for decorating the surface of individual elements, which together form a three-dimensional body.

En la industria de artículos de juguetería, pero también en otros sectores, surge algunas veces el problema de que un cuerpo tridimensional, que comprende varios elementos individuales, deba ser provisto de una decoración no ligada a los elementos individuales, sino que se extiende sobre varios elementos individuales y cubre por ejemplo la totalidad del cuerpo tridimensional. En especial, cuando la aplicación de la decoración no deba dar lugar a una unión de los elementos individuales entre sí, sino que los elementos individuales también deban mantenerse separados después de la decoración, no es muy sencilla la decoración y en especial en las interfaces de los elementos individuales mutuamente adyacentes se pueden dar problemas, como un desplazamiento no deseado de la decoración o una decoración no ajustada exactamente. Fundamentalmente se conoce la decoración de superficies con las conocidas láminas estampadas, pero las láminas estampadas son relativamente caras y en su tratamiento pueden surgir los problemas mencionados más arriba. Igualmente se conocen los procedimientos de decoración “in mold” en los que la decoración deseada de una pieza de material plástico inyectada se introduce en forma de una película de transferencia en el molde de inyección antes de la fabricación de la pieza de material plástico inyectada, uniéndose con esta durante la inyección de la pieza con la superficie de esta. También en este procedimiento pueden surgir los problemas mencionados más arriba, siendo, además, necesario en este procedimiento, que la decoración deseada sea introducida previamente en el molde de inyección. In the toy industry, but also in other sectors, there is sometimes the problem that a three-dimensional body, which comprises several individual elements, must be provided with a decoration not linked to the individual elements, but extends over several individual elements and covers for example the entire three-dimensional body. In particular, when the application of the decoration should not lead to a union of the individual elements with each other, but that the individual elements must also be kept separate after the decoration, the decoration is not very simple and especially in the interfaces of Individual elements that are mutually adjacent may cause problems, such as an unwanted displacement of the decoration or a decoration that is not exactly adjusted. Fundamentally, the decoration of surfaces with the known stamped sheets is known, but the stamped sheets are relatively expensive and in their treatment the problems mentioned above can arise. Also known are the "in mold" decoration procedures in which the desired decoration of a piece of injected plastic material is introduced in the form of a transfer film into the injection mold before the manufacture of the injected plastic part, joining with it during the injection of the piece with its surface. Also in this procedure the problems mentioned above may arise, and it is also necessary in this procedure that the desired decoration be previously introduced into the injection mold.

El documento DE 202 005 156 35 U1 divulga un rompecabezas 3D y su procedimiento de fabricación. Document DE 202 005 156 35 U1 discloses a 3D puzzle and its manufacturing process.

El invento se basa en el problema de divulgar un procedimiento novedoso para la decoración de la superficie de elementos individuales, que en su conjunto formen un cuerpo tridimensional, en el que los problemas discutidos más arriba apenas aparecen o no aparecen en modo alguno y que, además puede ser adaptado de manera sencilla y rápida a decoraciones cambiantes y cuya aplicación es barata. The invention is based on the problem of disclosing a novel method for decorating the surface of individual elements, which together form a three-dimensional body, in which the problems discussed above hardly appear or do not appear in any way and that, It can also be adapted simply and quickly to changing decorations and whose application is cheap.

Este problema se soluciona según el invento con un procedimiento, que abarca los pasos expuestos en la reivindicación 1. El procedimiento según el invento se presta para la decoración de elementos individuales, cuya superficie sea plana o esté curvada y también pueda presentar una curvatura variable. U n ejemplo de aplicación preferido es la decoración de las piezas de un rompecabezas, que ensambladas forman un cuerpo tridimensional, por ejemplo una esfera, una pirámide, un corazón, un animal, un edificio, etc. This problem is solved according to the invention with a method, which encompasses the steps set forth in claim 1. The method according to the invention lends itself to the decoration of individual elements, whose surface is flat or curved and can also have a variable curvature. An example of a preferred application is the decoration of the pieces of a puzzle, which assembled form a three-dimensional body, for example a sphere, a pyramid, a heart, an animal, a building, etc.

De acuerdo con el procedimiento según el invento se genera un primer bloque de datos, que describa la superficie del cuerpo tridimensional y la segmentación de la superficie por medio de los elementos individuales. Con el ejemplo del rompecabezas mencionado describe con ello este primer bloque de datos, por un lado, la totalidad de la superficie del cuerpo tridimensional y, por otro, la subdivisión de la superficie en segmentos individuales, como la resultante para la forma elegida para las diferentes piezas del rompecabezas. According to the method according to the invention, a first block of data is generated, which describes the surface of the three-dimensional body and the segmentation of the surface by means of the individual elements. With the example of the aforementioned puzzle, this first block of data describes, on the one hand, the entire surface of the three-dimensional body and, on the other, the subdivision of the surface into individual segments, as the result for the shape chosen for the Different pieces of the puzzle.

El procedimiento según el invento comprende, además, la generación de un segundo bloque de datos, que describe la decoración de la superficie del cuerpo tridimensional. Así por ejemplo, una decoración de esta clase puede ser la representación de la superficie de la tierra, que deba se aplicada a modo de globo sobre un cuerpo con forma esférica. The method according to the invention further comprises the generation of a second data block, which describes the decoration of the surface of the three-dimensional body. Thus, for example, a decoration of this kind may be the representation of the surface of the earth, which should be applied as a balloon on a spherical body.

El primer bloque de datos y el segundo bloque de datos se agrupan después en un tercer bloque de datos de tal modo, que se superpongan la decoración de la superficie del cuerpo tridimensional y la superficie segmentada del cuerpo tridimensional, para disponer en un solo bloque de datos tanto de la información de la forma tridimensional del cuerpo y de la segmentación de su superficie, como también de la totalidad de la decoración de la superficie. Para generar el primer, el segundo y el tercer bloque de datos se puede recurrir a procedimientos conocidos, como los utilizados por ejemplo en el modelado matemático de cuerpos tridimensionales o en los programas CAD. The first data block and the second data block are then grouped into a third data block in such a way that the decoration of the surface of the three-dimensional body and the segmented surface of the three-dimensional body are superimposed, to be arranged in a single block of data both of the information of the three-dimensional shape of the body and the segmentation of its surface, as well as of the entire surface decoration. In order to generate the first, the second and the third block of data, known procedures can be used, such as those used for example in the mathematical modeling of three-dimensional bodies or in CAD programs.

A partir del tercer bloque de datos se genera después un cuarto bloque de datos, que describa la proyección bidimensional y ortogonal de la superficie de un elemento individual a decorar. Con otras palabras, la superficie de un elemento individual a decorar, que con su forma tridimensional, incluido su contorno, es junto con la parte de la decoración dispuesta en ella, parte del tercer bloque de datos, que se copia casi del tercer bloque de datos y se proyecta después virtualmente, es decir por vía matemática ortogonalmente sobre una superficie bidimensional plana. El cuarto bloque de datos describe entonces esta superficie plana desde el punto de vista del tamaño, del contorno y de la decoración. Por razones, que todavía se aclararán mejor más abajo, se denomina este cuarto bloque de datos, respectivamente la superficie plana, que describe, como superficie de impresión. From the third block of data, a fourth block of data is then generated, which describes the two-dimensional and orthogonal projection of the surface of an individual element to be decorated. In other words, the surface of an individual element to be decorated, which with its three-dimensional shape, including its contour, is together with the part of the decoration arranged in it, part of the third data block, which is copied almost from the third block of data and is then projected virtually, that is to say mathematically orthogonally on a flat two-dimensional surface. The fourth block of data then describes this flat surface from the point of view of size, contour and decoration. For reasons, which will be further clarified below, this fourth block of data, respectively, the flat surface, which it describes, is referred to as the printing surface.

A partir del cuarto bloque de datos se genera después un fichero de impresión, que en una forma compatible con la impresión contiene toda la información para la decoración de la superficie del elemento individual en cuestión desde el punto de vista de la posición sobre la superficie plana, del color, de la intensidad, etc. Este fichero de impresión es utilizado para aplicar en un paso adicional la decoración deseada sobre la superficie del elemento individual a A print file is then generated from the fourth data block, which in a form compatible with printing contains all the information for the decoration of the surface of the individual element in question from the point of view of the position on the flat surface , of color, intensity, etc. This print file is used to apply the desired decoration on the surface of the individual element in an additional step to

10 10

15 fifteen

20 twenty

25 25

30 30

35 35

40 40

45 Four. Five

50 fifty

55 55

60 E11713694 60 E11713694

30-07-2014 07-30-2014

decorar por medio de un procedimiento de impresión digital, que trabaja sin contacto, durante la ejecución de una movimiento relativo entre la cabeza de impresión y la superficie, orientada hacia ella, del elemento individual a decorar. El procedimiento de impresión es, de acuerdo con una configuración preferida del procedimiento según el invento, un procedimiento de impresión de pixel, en especial un procedimiento de impresión con chorro de tinta y al menos el fichero de impresión contiene los correspondientes datos de los pixel. decorate by means of a digital printing procedure, which works without contact, during the execution of a relative movement between the print head and the surface, oriented towards it, of the individual element to be decorated. The printing process is, according to a preferred configuration of the method according to the invention, a pixel printing process, especially an inkjet printing process and at least the print file contains the corresponding pixel data.

El procedimiento según el invento es extremadamente flexible, dado que ya no se utilizan películas soporte de la decoración, sino que la decoración deseada es determinada de manera sencilla con la elección del bloque de datos correspondiente. Además, debido a la utilización de un procedimiento de impresión digital, el procedimiento según el invento no sólo es muy rápido, sino también extremadamente preciso, ya que la asignación de la correspondiente decoración a una superficie está contenida en un único bloque de datos. La exactitud de posicionado de la decoración sobre la superficie del elemento individual sólo es limitada por la exactitud del posicionado del elemento individual a decorar con relación a la cabeza de impresión, pero un posicionado de esta clase con una exactitud de una pocas centésimas de milímetro es posible por ejemplo con 4/100 mm. The process according to the invention is extremely flexible, since decoration support films are no longer used, but the desired decoration is determined in a simple manner with the choice of the corresponding data block. In addition, due to the use of a digital printing process, the process according to the invention is not only very fast, but also extremely precise, since the assignment of the corresponding decoration to a surface is contained in a single block of data. The positioning accuracy of the decoration on the surface of the individual element is only limited by the accuracy of the positioning of the individual element to be decorated in relation to the printhead, but such positioning with an accuracy of a few hundredths of a millimeter is possible for example with 4/100 mm.

En especial las superficie tridimensionales de los elementos individuales a decorar, por ejemplo superficies curvadas, pueden ser decoradas de manera excelente con el procedimiento según el invento, ya que al generar el cuarto bloque de datos se proyecta el aspecto de la superficie tridimensional de manera ortogonal sobre una superficie bidimensional y se proyecta, respectivamente transfiere vía fichero de impresión a la cabeza de impresión, que, debido a la impresión sin contacto, que tiene lugar con preferencia en el transcurso de una proyección (impresión con chorro de tinta), proyecta la “superficie de impresión “ bidimensional nuevamente y de manera ortogonal sobre la superficie tridimensional, pero ahora real del elemento individual. Por ello, las curvaturas variables de la superficie del elemento individual a decorar, por ejemplo partes convexas o cóncavas de la superficie, no crean problemas al procedimiento de decoración según el invento. In particular, the three-dimensional surface of the individual elements to be decorated, for example curved surfaces, can be excellently decorated with the method according to the invention, since when generating the fourth block of data, the appearance of the three-dimensional surface is projected orthogonally. on a two-dimensional surface and it is projected, respectively it transfers via print file to the printhead, which, due to contactless printing, which takes place preferably during a projection (inkjet printing), projects the "Two-dimensional" printing surface again and orthogonally on the three-dimensional surface, but now real of the individual element. Therefore, the variable curvatures of the surface of the individual element to be decorated, for example convex or concave parts of the surface, do not create problems for the decoration process according to the invention.

El procedimiento según el invento también es flexible desde un punto de vista más amplio. En las formas de ejecución preferidas del procedimiento, el paso de la transferencia a un tercer bloque de datos comprende una compaginación entre la segmentación de la decoración de la superficie del cuerpo tridimensional. Con “compaginación” se entiende en este caso, que antes de crear de manera definitiva el tercer bloque de datos se posiciona la decoración sobre la superficie de cuerpo tridimensional de tal modo, que las líneas de segmentación no se sitúen por una u otra razón en zonas desfavorables de la decoración, por ejemplo corten un ojo de una persona reproducida en la decoración u otros casos análogos. Sólo, cuando las líneas de segmentación están dispuestas de manera satisfactoria desde el punto de vista de la decoración, se genera el tercer bloque de datos. La mencionada compaginación es sencilla según el invento por el hecho de que la información de la segmentación, por un lado, y la información de la decoración, por otro, se hallan previamente en dos bloques de datos separados. The process according to the invention is also flexible from a broader point of view. In the preferred embodiments of the process, the transfer step to a third block of data comprises a combination between the segmentation of the decoration of the surface of the three-dimensional body. With “collation” it is understood in this case that, before creating the third block of data definitively, the decoration is positioned on the surface of the three-dimensional body in such a way that the segmentation lines are not located for one reason or another in unfavorable areas of the decoration, for example cut an eye of a person reproduced in the decoration or other similar cases. Only when the segmentation lines are arranged satisfactorily from the point of view of decoration, the third block of data is generated. The aforementioned combination is simple according to the invention due to the fact that the segmentation information, on the one hand, and the decoration information, on the other, are previously found in two separate data blocks.

El paso de la generación de un cuarto bloque de datos a partir del tercer bloque de datos se realiza de tal modo, que el cuarto bloque de datos describa la proyección ortogonal bidimensional de la superficie del elemento individual a decorar incluido un ancho de solapamiento definido con las superficies de todos los elementos individuales adyacentes. Con otras palabras, al “extraer por medio de una copia” del tercer bloque de datos la superficie del elemento individual a decorar se copia una superficie ligeramente mayor, que en su borde penetra un poco en la superficie del elemento individual adyacente. El ancho del solapamiento equivale con preferencia al menos a la exactitud máxima de posicionado de la superficie del elemento individual con relación a la cabeza de impresión durante el proceso ulterior de impresión. Con el mencionado solapamiento también se garantiza, en el caso de tener lugar la exactitud real máxima de posicionado, que la superficie del elemento individual a decorar sea impresa totalmente con la decoración y que, en especial, también se decore un borde redondeado de la superficie del elemento individual y no se quede sin la aplicación de la decoración, lo que se puede manifestar después, según el color del elemento individual no decorado, como aspecto feo, cuando los elementos individuales formen el cuerpo tridimensional. El ancho del solapamiento puede ser definido según el invento sin problemas con un valor deseado, ya que el tercer bloque de datos contiene toda la información de la totalidad del cuerpo tridimensional. The step of generating a fourth data block from the third data block is carried out in such a way that the fourth data block describes the two-dimensional orthogonal projection of the surface of the individual element to be decorated including a defined overlap width with the surfaces of all adjacent individual elements. In other words, by "extracting by means of a copy" of the third block of data the surface of the individual element to be decorated is copied a slightly larger surface, which at its edge penetrates slightly into the surface of the adjacent individual element. The width of the overlap is preferably equivalent to at least the maximum positioning accuracy of the surface of the individual element relative to the print head during the subsequent printing process. With the aforementioned overlap, it is also guaranteed, in the case of the maximum real positioning accuracy, that the surface of the individual element to be decorated is fully printed with the decoration and that, in particular, a rounded edge of the surface is also decorated of the individual element and do not run out of the application of decoration, which can be manifested later, according to the color of the individual element not decorated, as an ugly appearance, when the individual elements form the three-dimensional body. The width of the overlap can be defined according to the invention without problems with a desired value, since the third block of data contains all the information of the entire three-dimensional body.

Como ya se mencionó, los elementos individuales pueden ser acoplables entre sí, en especial a modo de un rompecabezas, es decir por medio de salientes y cavidades correspondientes dispuestas en su borde por pares. As already mentioned, the individual elements can be coupled together, especially as a puzzle, that is to say by means of corresponding projections and cavities arranged on their edge in pairs.

Para mejorar el resultado de la impresión se realiza, de acuerdo con una forma de ejecución preferida del procedimiento según el invento, al crear el primer bloque de datos, que describe la superficie del cuerpo tridimensional, la segmentación de tal modo, que en el caso de elementos individuales a decorar con superficie curvada, no se supere durante el paso de la aplicación de la decoración sobre la superficie con una separación mínima prefijada entre la cabeza de impresión y la superficie y una separación máxima prefijada entre la cabeza de impresión y la superficie. Según se represente la curvatura de la superficie de la totalidad del cuerpo tridimensional se disponen las líneas de segmentación sobre esta superficie de tal modo, que no resulten superficies de los elementos individuales demasiado curvadas, cuya impresión sólo sea posible con mayor dificultad debido a una diferencia demasiado grande entre una separación mínima prefijada y una separación máxima con relación a la cabeza de impresión, ya que las gotas de tinta cedidas por la cabeza de impresión sólo pueden ser posicionadas de manera precisa hasta una determinada distancia de la cabeza de impresión. De manera análoga, las líneas de segmentación se posicionan en otra forma de ejecución preferida del procedimiento según el invento sobre la In order to improve the printing result, according to a preferred embodiment of the method according to the invention, the first data block is created, which describes the surface of the three-dimensional body, the segmentation in such a way, that in the case of individual elements to be decorated with a curved surface, do not exceed during the passage of the application of the decoration on the surface with a predetermined minimum separation between the printhead and the surface and a predetermined maximum separation between the printhead and the surface . As the curvature of the surface of the whole of the three-dimensional body is represented, the segmentation lines are arranged on this surface so that individual surfaces of the elements are not too curved, whose printing is only possible with greater difficulty due to a difference Too large between a predetermined minimum separation and a maximum separation in relation to the print head, since the ink drops ceded by the print head can only be accurately positioned up to a certain distance from the print head. Similarly, the segmentation lines are positioned in another preferred embodiment of the process according to the invention on the

10 10

15 fifteen

20 twenty

25 25

30 30

35 35

40 40

45 Four. Five

50 fifty

55 E11713694 55 E11713694

30-07-2014 07-30-2014

superficie del cuerpo tridimensional de tal manera, que no resulten superficies de elementos individuales con destalonamientos, cuya impresión sólo sería posible con una cabeza de impresión dispuesta de manera lineal. surface of the three-dimensional body in such a way that there are no surfaces of individual elements with beading, the printing of which would only be possible with a print head arranged in a linear manner.

De acuerdo con un perfeccionamiento de las formas de ejecución preferidas mencionadas más arriba se posiciona la superficie del elemento individual a decorar de tal modo con relación a la cabeza de impresión, que las separaciones máximas resultantes de la curvatura de la superficie del elemento individual posean esencialmente el mismo valor. Por ejemplo, en el caso de una superficie esférica con curvatura convexa se hallará la separación mínima a la cabeza de impresión en el centro de la superficie del elemento individual, mientras que las separaciones máximas con relación a la cabeza de impresión surgirán en el borde de la superficie y especialmente en la diagonal de la superficie. Entonces se posiciona la superficie con relación a la cabeza de impresión de tal modo, que la separación máxima de la superficie con relación a la cabeza de impresión sea la misma en los dos lados de la superficie, respectivamente en los dos extremos de la diagonal. Con otras palabras, la separación máxima entre la superficie del elemento individual y la cabeza de impresión se minimiza por medio de la disposición correspondiente del elemento individual. De esta manera se alcanza una impresión cualitativamente mejor de la superficie. According to a refinement of the preferred embodiments mentioned above, the surface of the individual element to be decorated in relation to the print head is positioned so that the maximum separations resulting from the curvature of the surface of the individual element essentially possess the same value. For example, in the case of a spherical surface with convex curvature, the minimum separation to the print head will be found at the center of the surface of the individual element, while the maximum separations relative to the print head will arise at the edge of the surface and especially on the diagonal of the surface. The surface is then positioned in relation to the printhead in such a way that the maximum surface separation in relation to the printhead is the same on both sides of the surface, respectively at the two ends of the diagonal. In other words, the maximum separation between the surface of the individual element and the printhead is minimized by means of the corresponding arrangement of the individual element. In this way a qualitatively better impression of the surface is achieved.

Si la superficie del elemento individual a decorar no es plana, sino que está curvada, se incrementa de acuerdo con una configuración preferida del procedimiento según el invento durante el paso de la aplicación de la decoración sobre la superficie curvada la cantidad de tinta cedida por la cabeza de impresión en función de una separación máxima entre la cabeza de impresión y la superficie con relación a la cantidad de tinta cedida necesaria para la aplicación de la misma decoración sobre una superficie no curvada. Con el aumento de la cantidad de tinta cedida durante la impresión de superficies curvadas se evita la menor densidad de tinta resultante normalmente en las zonas curvadas debido a la superficie más grande a causa de la curvatura y con ello la densidad de pixel resultante de ella. Un aumento de la cantidad de tinta cedida hasta el 103 % hasta el 110% (se supone, que la cantidad básica de tinta es en este caso del 100 %) es en este caso generalmente suficiente y no da lugar a un empeoramiento de la aplicación de la decoración en las partes no curvadas de la superficie. El aumento de la cantidad de tinta cedida en función de la curvatura puede tener lugar de una manera conjunta, es decir afectar a la totalidad de la cabeza de impresión, de manera, que las partes no curvadas de la superficie también reciben la cantidad aumentada de tinta, pero, si lo permite el mando de cabeza de impresión, también puede tener lugar sólo en las partes curvadas de la superficie. If the surface of the individual element to be decorated is not flat, but is curved, it is increased according to a preferred configuration of the process according to the invention during the passage of the application of the decoration on the curved surface the amount of ink ceded by the print head as a function of a maximum separation between the print head and the surface in relation to the amount of ceded ink necessary for the application of the same decoration on a non-curved surface. With the increase in the amount of ink assigned during the printing of curved surfaces, the lower density of ink resulting normally in the curved areas is avoided due to the larger surface due to the curvature and thereby the pixel density resulting from it. An increase in the amount of ink transferred up to 103% to 110% (it is assumed that the basic amount of ink is 100% in this case) is generally sufficient in this case and does not lead to a worsening of the application of decoration on the non-curved parts of the surface. The increase in the amount of ink given as a function of the curvature can take place in a joint manner, that is to say affect the entire printhead, so that the non-curved parts of the surface also receive the increased amount of ink, but, if the printhead command allows, it can also take place only on the curved parts of the surface.

La cabeza de impresión es en todas las configuraciones del procedimiento según el invento con preferencia una barra de impresión (lineal) y el movimiento relativo es un movimiento de traslación. Con otras palabras, la barra de impresión se conduce con un movimiento rectilíneo por encima de la superficie a imprimir del elemento individual o la superficie del elemento individual es desplazada por debajo de la cabeza de impresión o se recurre a una combinación de los dos movimientos citados más arriba. The print head is in all the configurations of the process according to the invention preferably a (linear) print bar and the relative movement is a translation movement. In other words, the printing bar is driven with a rectilinear movement above the surface to be printed of the individual element or the surface of the individual element is displaced below the print head or a combination of the two movements mentioned is used. higher.

El procedimiento según el invento permite decorar la superficie de un cuerpo tridimensional formado por elementos individuales de manera sencilla y rápida de tal modo, que la decoración de las superficies de los elementos individuales se halle a continuación de las superficies de los elementos individuales adyacentes con un ajuste exacto y sin transiciones visibles de la decoración. Un cambio de la decoración puede ser realizado de manera rápida y sencilla, lo que permite proveer con una decoración individualizada series pequeñas y muy pequeñas de elementos individuales e incluso de piezas sueltas. The process according to the invention allows decorating the surface of a three-dimensional body formed by individual elements in a simple and rapid manner so that the decoration of the surfaces of the individual elements is found next to the surfaces of the adjacent individual elements with a Exact fit and no visible decoration transitions. A change of the decoration can be carried out quickly and easily, which allows to provide with individualized decoration small and very small series of individual elements and even loose parts.

En lo que sigue se describirá con detalle por medio del dibujo esquemático adjunto un ejemplo de ejecución preferido del procedimiento según el invento. En el dibujo muestran: In the following, an example of a preferred embodiment of the process according to the invention will be described in detail by means of the attached schematic drawing. In the drawing they show:

La figura 1, una representación con imágenes esquemática de la secuencia de una forma de ejecución preferida del procedimiento de decoración según el invento por medio del ejemplo de un rompecabezas esférico. Figure 1, a schematic representation of the sequence of a preferred embodiment of the decoration method according to the invention by means of the example of a spherical puzzle.

La figura 2, de una manera esquemática, la parte virtual y la parte real del procedimiento de la figura 1. Figure 2, in a schematic way, the virtual part and the real part of the procedure of figure 1.

La figura 3, la representación esquemática ampliada de un detalle para la explicación de un solapamiento en los bordes al aplicar la decoración sobre la superficie de un elemento individual. Figure 3, the enlarged schematic representation of a detail for the explanation of an overlap in the edges when applying the decoration on the surface of an individual element.

Las figuras 4a y 4b, vistas en planta de dos piezas de rompecabezas decoradas con el procedimiento de la figura 1. Figures 4a and 4b, plan views of two pieces of puzzle decorated with the procedure of Figure 1.

El procedimiento para la decoración de la superficie de elementos individuales comprende una serie de pasos, que se describirán con detalle haciendo referencia a la figura 1 y a la representación gráfica de ella. El ejemplo de ejecución reproducido en la figura 1 se refiere a la decoración de las diferentes piezas de un rompecabezas esférico en su conjunto. The process for decorating the surface of individual elements comprises a series of steps, which will be described in detail with reference to Figure 1 and the graphic representation of it. The exemplary embodiment reproduced in Figure 1 refers to the decoration of the different pieces of a spherical puzzle as a whole.

En un paso inicial se genera un primer bloque de datos con forma electrónica, que describe la superficie de una esfera así como la segmentación de la superficie de la esfera por medio de elementos individuales formados en este caso por las diferentes piezas del rompecabezas. Reproducido sobre un monitor de computadora genera este primer bloque de datos la imagen 12 de una esfera sobre cuya superficie se pueden identificar las líneas 14 de contorno de las diferentes piezas del rompecabezas. La imagen 12 reproducida en la figura 1 de una manera exclusivamente bidimensional es en realidad tridimensional, de manera, que sobre el monitor de la computadora se puede In an initial step, a first block of data is generated electronically, which describes the surface of a sphere as well as the segmentation of the surface of the sphere by means of individual elements formed in this case by the different pieces of the puzzle. Reproduced on a computer monitor, this first data block generates the image 12 of a sphere on whose surface the contour lines 14 of the different pieces of the puzzle can be identified. The image 12 reproduced in Figure 1 in an exclusively two-dimensional manner is actually three-dimensional, so that on the computer monitor it is possible to

10 10

15 fifteen

20 twenty

25 25

30 30

35 35

40 40

45 Four. Five

50 fifty

55 55

60 E11713694 60 E11713694

30-07-2014 07-30-2014

contemplar la totalidad de la superficie de la esfera y de su segmentación por medio de un giro correspondiente de la imagen de la esfera. contemplate the entire surface of the sphere and its segmentation by means of a corresponding rotation of the sphere's image.

En otro paso inicial adicional del procedimiento de decoración se genera un segundo bloque de datos con forma electrónica, que describe la decoración de la superficie del cuerpo tridimensional de base, es decir en este caso la esfera. Este segundo bloque de datos genera sobre un monitor de computadora una imagen 16 de una superficie esférica con la decoración dispuesta sobre ella, simbolizada en este caso por una cantidad de cruces 18. También este imagen 16 es reproducida tridimensionalmente sobre el monitor de la computadora para poder observar y controlar el desarrollo de la decoración sobre la superficie de la esfera. In another additional initial step of the decoration procedure, a second data block with electronic form is generated, which describes the decoration of the surface of the three-dimensional base body, that is, in this case the sphere. This second block of data generates on a computer monitor an image 16 of a spherical surface with the decoration arranged on it, symbolized in this case by a number of crosses 18. Also this image 16 is reproduced three-dimensionally on the computer monitor for be able to observe and control the development of the decoration on the surface of the sphere.

En el siguiente paso del procedimiento se genera por medio de la combinación adecuada del primer bloque de datos y del segundo bloque de datos un tercer bloque de datos con forma electrónica, que contiene en una forma superpuesta la información de los dos primeros bloques de datos. Por lo tanto, en la figura 1, la imagen generada con el tercer bloque de datos sobre el monitor de la computadora sería una superposición de las imágenes 12 y 16, es decir una representación tridimensional de la superficie de una esfera con las líneas 14 de contorno y las cruces In the next step of the procedure, by means of the suitable combination of the first block of data and the second block of data, a third block of data with electronic form is generated, which contains in a superimposed form the information of the first two blocks of data. Therefore, in Figure 1, the image generated with the third block of data on the computer monitor would be an overlay of images 12 and 16, that is, a three-dimensional representation of the surface of a sphere with lines 14 of contour and crosses

18. Al generar el tercer bloque de datos existe la posibilidad de compaginar entre sí el posicionado de la decoración de la superficie y el desarrollo de las líneas 14 de contorno para evitar por ejemplo, que una línea 14 de contorno atraviese una cruz 18. Dicho de una manera general, es posible disponer la decoración de la superficie sobre la superficie de la esfera segmentada por las líneas 14 de contorno en una forma deseada. Sólo, cuando se logra la disposición deseada de la decoración sobre la superficie de la esfera se genera el tercer bloque de datos y se almacena. 18. By generating the third block of data, there is the possibility of combining the positioning of the surface decoration and the development of the contour lines 14 together to avoid, for example, that a contour line 14 crosses a cross 18. Said In a general way, it is possible to arrange the surface decoration on the surface of the sphere segmented by the contour lines 14 in a desired shape. Only, when the desired arrangement of the decoration on the surface of the sphere is achieved, the third block of data is generated and stored.

El tercer bloque de datos contiene ahora toda la información del aspecto que tiene cada uno de los elementos individuales , es decir de cada elemento del rompecabezas, que contribuye a la forma esférica y la manera en la que está decorada su superficie. En otro paso del procedimiento se genera a partir del tercer bloque de datos por copia de los datos referentes a un determinado elemento individual (pieza del rompecabezas) y por medio de una proyección ortogonal bidimensional realizada por vía virtual de la superficie de este elemento individual sobre una superficie un cuarto bloque de datos con forma electrónica, que describe la proyección ortogonal bidimensional de la superficie del elemento individual elegido desde el punto de vista del tamaño, del contorno y de la decoración. Este proceso se representa de manera gráfica en la figura 1 por medio de una imagen 20 modificada a partir del tercer bloque de datos, en la que se destaca un elemento 22’ individual elegido y se representa con su decoración (sin embargo, la imagen 20 muestra también en realidad la decoración de los otros elementos individuales). En 24 se representa el elemento 22’ individual en una forma separada de la esfera y en 26 se reproduce la proyección ortogonal bidimensional de la superficie del elemento 22’ individual. Debido a su carácter bidimensional también se designa el estado según 26 como superficie de impresión. The third block of data now contains all the information about the appearance of each of the individual elements, that is, of each element of the puzzle, which contributes to the spherical shape and the way in which its surface is decorated. In another step of the procedure it is generated from the third block of data by copying the data referring to a certain individual element (puzzle piece) and by means of a two-dimensional orthogonal projection made by virtual way of the surface of this individual element on a surface a fourth block of data with electronic form, which describes the two-dimensional orthogonal projection of the surface of the individual element chosen from the point of view of size, contour and decoration. This process is represented graphically in Figure 1 by means of an image 20 modified from the third block of data, in which an individual element 22 'chosen is highlighted and represented with its decoration (however, image 20 it also shows the decoration of the other individual elements). In 24 the individual element 22 'is represented in a separate form from the sphere and in 26 the two-dimensional orthogonal projection of the surface of the individual element 22' is reproduced. Due to its two-dimensional character, the status according to 26 is also designated as a printing surface.

Para poder gobernar el dispositivo de impresión se genera a partir del cuarto bloque de datos, es decir de los datos contenidos en la superficie de impresión, en un paso adicional del procedimiento un fichero de impresión, que en una forma compatible con la impresión contiene todos los datos para que un dispositivo de impresión imprima una tinta y la cantidad de ella sobre la superficie de un elemento 22 individual real. Este fichero de impresión se representa en la figura 1 en 28 y, además de la información del lugar de aplicación, también contiene la información de color, subdividida por ejemplo en los colores cian (C), magenta (M), yellow (amarillo Y) y negro (K). In order to govern the printing device, it is generated from the fourth block of data, that is, from the data contained in the printing surface, in an additional step of the procedure a print file, which in a form compatible with printing contains all the data for a printing device to print an ink and the amount of it on the surface of a real individual element 22. This print file is represented in Figure 1 in 28 and, in addition to the application site information, it also contains the color information, subdivided for example in the colors cyan (C), magenta (M), yellow (yellow Y ) and black (K).

Este fichero de impresión es enviado a un dispositivo 30 de impresión, que posee una barra 32 de impresión con toberas no representadas a través de las que se cede de una manera controlada por el fichero de impresión la tinta, con preferencia vía una impresión con chorro de tinta, para proveer el elemento 22 individual real con la decoración deseada sobre su superficie. Para ello se genera en un proceso subordinado el elemento 22 individual real, para lo que también se pueden utilizar por ejemplo los datos contenidos en el tercer bloque de datos o en el primer bloque de datos. El elemento 22 individual generado de manera real es llevado después al dispositivo 30 de impresión y se posiciona allí de tal modo, que durante un movimiento relativo de traslación de la barra 32 de impresión con relación a la superficie del elemento 22 individual se aplique la decoración deseada. This print file is sent to a print device 30, which has a print bar 32 with nozzles not shown through which ink is transferred in a controlled manner by the print file, preferably via a jet print of ink, to provide the actual individual element 22 with the desired decoration on its surface. For this, the actual individual element 22 is generated in a subordinate process, for which the data contained in the third data block or in the first data block can also be used, for example. The individual element 22 generated in a real way is then taken to the printing device 30 and positioned there in such a way that during a relative movement of the printing bar 32 relative to the surface of the individual element 22 the decoration is applied desired.

En 34 se representa un elemento 22 individual como sale en el estado decorado final del dispositivo 30 de impresión. En 36 se representa esta pieza del rompecabezas integrada en un rompecabezas esférico parcialmente terminado. In 34 an individual element 22 is represented as it appears in the final decorated state of the printing device 30. In 36 this puzzle piece is integrated into a partially finished spherical puzzle.

En la figura 2 se representa nuevamente de manera esquemática la secuencia fundamental el procedimiento de decoración, mostrando a la izquierda de la línea M central los procesos, que se desarrollan de manera virtual, y a la derecha de la línea M central los procesos, que tiene lugar de manera real. De acuerdo con ella se separa de la imagen 20 del tercer bloque de datos, reproducida aquí sólo esquemáticamente, es decir sin decoración, un elemento individual y a continuación se proyecta su superficie ortogonalmente, es decir a lo largo de un eje central ortogonal de la pieza separada, sobre una superficie plana bidimensional. Esta superficie, denominada también “superficie de impresión”, sirve una vez convertida a una forma compatible con la impresión, para el mando de la barra 32 de impresión, que “proyecta”, es decir imprime sin contacto, por ejemplo por medio de un procedimiento de chorro de tinta convencional, la superficie de impresión sobre la superficie a decorar posicionada debajo de ella de un elemento 22 individual real. La pieza 22 decorada queda entonces preparada para su utilización como pieza de rompecabezas en un rompecabezas esférico. In Figure 2, the fundamental sequence of the decoration procedure is shown again in a schematic way, showing to the left of the central M line the processes, which are developed in a virtual way, and to the right of the central M line the processes, which have Really place. According to it, it is separated from the image 20 of the third data block, reproduced here only schematically, that is to say without decoration, an individual element and then its surface is projected orthogonally, that is to say along an orthogonal central axis of the piece separated, on a flat two-dimensional surface. This surface, also called "printing surface", is once converted into a form compatible with printing, for the control of the printing bar 32, which "projects", that is, prints without contact, for example by means of a Conventional inkjet process, the printing surface on the surface to be decorated positioned beneath it of a real individual element 22. The decorated piece 22 is then prepared for use as a puzzle piece in a spherical puzzle.

E11713694 E11713694

30-07-2014 07-30-2014

En la figura 3 se representa esquemáticamente, que, de acuerdo con una configuración preferida del procedimiento de decoración, no sólo se separa del tercer bloque de datos el elemento 22 individual, que interesa, sino también en cada borde del elemento individual una pequeña parte de la superficie de la esfera, que penetra en el elemento individual adyacente. A partir de esta superficie copiada se genera después el cuarto bloque de datos y con ello In figure 3 it is schematically represented that, according to a preferred configuration of the decoration procedure, not only the individual element 22, which is of interest, but also on each edge of the individual element is separated from a small part of the surface of the sphere, which penetrates the adjacent individual element. From this copied surface the fourth block of data is generated and with it

5 también el fichero de impresión, des manera, que el fichero de impresión también puede imprimir un elemento 22 individual no situado centrado correctamente debajo de la barra 32 de impresión. El ancho de solapamiento elegido se designa con OL en la figura 3. De esta manera se obtiene siempre elementos individuales, cuya superficie es completa, es decir está decorada hasta el borde y cuya superficie se halla sin solución de continuidad adyacente a la superficie del elemento individual decorado adyacente. 5 also the print file, so that the print file can also print an individual element 22 not positioned correctly centered below the print bar 32. The overlapping width chosen is designated with OL in Figure 3. In this way, individual elements are always obtained, whose surface is complete, that is, it is decorated to the edge and whose surface is without continuity solution adjacent to the surface of the element. individually decorated adjacent.

10 La figura 4 muestra gráficamente el resultado obtenido con el procedimiento de decoración descrito. Dos elementos 22a y 22b individuales representados por separado muestran en el estado ensamblado representado en la figura 4b una decoración ajustada con la forma de una estrella sin transiciones visibles (la línea de separación entre las dos piezas 22a y 22b se representa aquí de una manera exageradamente gruesa). 10 Figure 4 graphically shows the result obtained with the decoration procedure described. Two individual elements 22a and 22b shown separately show in the assembled state shown in Figure 4b a decoration fitted in the shape of a star with no visible transitions (the separation line between the two pieces 22a and 22b is here represented in an exaggerated manner gross).

Claims

5

10

fifteen

twenty

25

30

35

40

45 E11713694

07-30-2014

1. Procedure for decorating the surface of elements (22), whose totality forms a three-dimensional body, with the steps:

-generation of a first block of data, describing the surface of the three-dimensional body and its segmentation with the individual elements (22),

-generation of a second data block, which describes the decoration (18) of the three-dimensional body surface,

- superposition of the segmented surface and decoration (18) of the three-dimensional body surface by combining the first data block and the second data block into a third data block,

-generation of a fourth data block, which describes the two-dimensional orthogonal projection of the surface of an individual element (22) to be decorated from the third data block,

-generation of a print file from the fourth block of data,

-application of the decoration on the surface of the individual element to be decorated by means of a contactless digital printing procedure using the print file and executing a relative movement between a print head and the surface oriented towards it of the individual element to be decorated.

2. 2.: Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el procedimiento de impresión es un procedimiento de impresión de píxel, en especial un procedimiento de impresión con chorro de tinta. Method according to claim 1, characterized in that the printing method is a pixel printing process, especially an inkjet printing process.

3. 3.: Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el paso de la superposición para obtener un tercer bloque de datos comprende la compaginación entre la segmentación y la decoración (18) de la superficie del cuerpo tridimensional. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the step of the superposition to obtain a third block of data comprises the combination between segmentation and decoration (18) of the surface of the three-dimensional body.

4. Four.: Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el paso de la generación del cuarto bloque de datos se realiza de tal modo, que el cuarto bloque de datos describa la proyección ortogonal bidimensional de la superficie del elemento individual a decorar incluido un ancho de solapamiento prefijado con las superficies de todos los elementos (22) individuales adyacentes. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the step of generating the fourth data block is performed in such a way that the fourth data block describes the two-dimensional orthogonal projection of the surface of the individual element to be decorated including an overlapping width. preset with the surfaces of all adjacent individual elements (22).

5. 5.: Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los elementos (22) individuales pueden ser acoplados entre sí a modo de un rompecabezas, en especial por medio de salientes y de escotaduras correspondientes dispuestas por pares en su borde. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the individual elements (22) can be coupled together by way of a puzzle, especially by means of projections and corresponding recesses arranged in pairs at their edge.

6. 6.: Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la superficie de al menos algunos elementos (22) individuales está curvada. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the surface of at least some individual elements (22) is curved.

7. 7.: Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque al generar el primer bloque de datos, que describe la superficie del cuerpo tridimensional, se ejecuta la segmentación de tal modo, que en los elementos (22) individuales con superficie curvada a decorar no se rebase durante el paso de la aplicación de la decoración (18) sobre la superficie una separación mínima prefijada entre al cabeza de impresión y la superficie, ni una separación máxima entre la cabeza de impresión y la superficie. Method according to claim 6, characterized in that when generating the first data block, which describes the surface of the three-dimensional body, segmentation is performed in such a way that, in the individual elements (22) with curved surface to be decorated, it is not exceeded during the step of the application of the decoration (18) on the surface a minimum predetermined separation between the print head and the surface, nor a maximum separation between the print head and the surface.

8. 8.: Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque la superficie del elemento (22) individual a decorar se posiciona de tal modo, que las separaciones máximas entre la cabeza de impresión y la superficie resultantes de la curvatura de la superficie sean esencialmente iguales. Method according to claim 7, characterized in that the surface of the individual element (22) to be decorated is positioned in such a way that the maximum separations between the print head and the surface resulting from the surface curvature are essentially equal.

9. 9.: Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque en el paso de la decoración sobre la superficie curvada del elemento (22) individual a decorar la cantidad de tinta cedida por la cabeza de impresión se incremente en función de la separación máxima resultante entre la cabeza de impresión y la superficie con relación a la cantidad de tinta cedida necesaria para la aplicación de la misma decoración (18) sobre una superficie no curvada. Method according to one of claims 6 to 8, characterized in that in the passage of the decoration on the curved surface of the individual element (22) to decorate the amount of ink assigned by the print head is increased depending on the maximum resulting separation between the printhead and the surface in relation to the amount of ink assigned necessary for the application of the same decoration (18) on a non-curved surface.

10. 10.: Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la cabeza de impresión es una barra (32) de impresión y porque el movimiento relativo es un movimiento de traslación. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the print head is a print bar (32) and that the relative movement is a translation movement.

7