JP2002539979A - In-line production of solid materials - Google Patents

In-line production of solid materials

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JP2002539979A
JP2002539979A JP2000606481A JP2000606481A JP2002539979A JP 2002539979 A JP2002539979 A JP 2002539979A JP 2000606481 A JP2000606481 A JP 2000606481A JP 2000606481 A JP2000606481 A JP 2000606481A JP 2002539979 A JP2002539979 A JP 2002539979A
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selected surface
printing
solids
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JP2000606481A
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カルヴィン ジョンソン,ロバート
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Procter and Gamble Co
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Procter and Gamble Co
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Publication date
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    • B65CLABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
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    • B65C9/46Applying date marks, code marks, or the like, to the label during labelling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、第1の塗布手段(5)の使用により選択された表面領域上に第1の物質を塗布することである第1のステップを含む、固体物(4)を製造する方法に関し、その選択された表面領域および固体物は第1の塗布手段に対して双方とも移動状態にあり、第1のステップ中、選択された表面領域のみが第1の物質と接触状態にある。該方法はさらに、第1のステップが完了した後に、第2の塗布手段の使用により、選択された表面領域上に第2の物質を塗布することである第2のステップを含み、その選択された表面領域および固体物は、第2の塗布手段に対して双方とも移動状態にあり、第2のステップ中、選択された表面領域のみが第2の物質と接触状態にあり、該方法は連続的なライン速度で行われる。 SUMMARY OF THE INVENTION A solid object (4) comprising a first step of applying a first substance onto a selected surface area by use of a first application means (5). Wherein the selected surface area and the solid object are both in motion with respect to the first application means, and during the first step only the selected surface area is in contact with the first substance In state. The method further includes, after the first step is completed, applying a second material onto the selected surface area by use of the second application means, wherein the selected material is applied. The surface area and the solid object are both in motion with respect to the second application means, during the second step only the selected surface area is in contact with the second substance and the method is continuous. At a typical line speed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [技術の分野] 本発明は、インラインで固体物を製造する方法に関する。[0001] The present invention relates to a method for producing a solid in-line.

【0002】 [発明の背景] インラインで固体物を製造する方法は、特に、たとえば歯ブラシなどの製品に
対する消費者製品産業において広く用いられている。一般に、そのような固体物
は、形成された後に印刷が施される。特に、かかる固体物の選択された表面領域
上に物質を塗布する技術がとりわけ用いられ、大抵、それは、かかる固体物上に
印刷するために用いられる。既存の印刷技術には種々のものがある。産業におい
て用いられている第1の種類の印刷技術は、大きなリール上に蓄えられている大
量のラベルを印刷することであり、その後、かかるラベルは製造ライン上に送ら
れ、固体物上に糊付けされる。第2の種類の印刷技術は、固体物の外面上にイン
クを直接塗布することであり、それによって、たとえば製造月日や特別な参照番
号を表示するように印刷自体をカスタマイズできる。
BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Methods for producing solids in-line are widely used in the consumer product industry, especially for products such as toothbrushes. Generally, such solids are printed after they are formed. In particular, techniques for applying substances on selected surface areas of such solids are used in particular, and most often they are used for printing on such solids. There are various existing printing technologies. The first type of printing technology used in the industry is to print a large number of labels stored on large reels, which are then sent on a production line and glued on solids. Is done. A second type of printing technique is to apply the ink directly on the outer surface of the solid, so that the printing itself can be customized, for example to display the date of manufacture or a special reference number.

【0003】 本発明は、第1のステップと第2のステップとを含む固体物を製造する方法に
関し、第1のステップは、第1の塗布手段(application means)の使用により
、選択された表面領域上に第1の物質を塗布することであり、その選択された表
面領域および固体物は、第1の塗布手段に対して双方とも移動状態にあり、選択
された表面領域のみが、第1のステップ中、第1の物質と接触状態にある。かか
る方法は、上記第2の印刷技術により知られており、これによって、カスタム印
刷(custom printing)が固体物上に直接施され、一般に文字または数字の印刷
が多数のブラックドットにより形成される。
[0003] The present invention relates to a method for producing a solid object comprising a first step and a second step, the first step comprising the steps of selecting a surface selected by the use of a first application means. Applying a first substance onto the area, wherein the selected surface area and the solid object are both in motion with respect to the first application means, and only the selected surface area is in the first area. Is in contact with the first substance during the step. Such a method is known from the second printing technique described above, whereby custom printing is performed directly on a solid object, and generally the printing of letters or numbers is formed by a large number of black dots.

【0004】 塗布手段に対して移動状態にある固体物上に直接、情報をカスタム印刷するこ
との利点には、そのような情報が、製造された固体物ごとに異なることができる
という利点や、そのような印刷を製造ライン上で高速で行うことができるという
利点がある。かかる方法は、特に、たとえば消費者産業において有用であり、そ
れにより、たとえば固体物が装飾されることが望ましい。一般に、かかるカスタ
ム印刷は、上記の、固体物上にインラインで糊付けされる前にラベルが別プロセ
スで個々に予め印刷されてリール上に蓄えている第1の種類の他の既存方法とは
異なっている。実際に、印刷されたラベルを備えているリール(reels of print
ed label)を使用するそのような方法では、すべてのラベルは同一であり、どの
ラベルも製造ライン上のいずれかの固体物と対応することになる。しかしながら
、印刷されたラベルを蓄えているリールを使用するかかる方法により、文字や数
字を再印刷(reconstitute)するために制限された数のモノ・カラーのドットを
使用せずに、比較的高精細度のグラフィックスを有するラベルの使用が可能とな
る。
[0004] The advantages of custom printing information directly on a solid object that is moving with respect to the application means include the advantage that such information can be different for each manufactured solid object, There is an advantage that such printing can be performed at high speed on a production line. Such a method is particularly useful, for example, in the consumer industry, whereby it is desirable, for example, to decorate solid objects. In general, such custom printing differs from other existing methods of the first type, in which the labels are individually pre-printed and stored on reels in a separate process before they are glued in-line on solids. ing. In fact, reels with printed labels (reels of print
In such a method using ed labels), all labels are identical and every label will correspond to any solid on the production line. However, such a method of using reels storing printed labels does not require the use of a limited number of mono-colored dots to reconstitute letters and numbers, but rather a relatively high definition. This allows the use of labels with different graphics.

【0005】 上記の利点およびその他の利点を有する一方、既存の方法、特に、ドット行列
をインラインでカスタム印刷する方法、または印刷されたラベルを蓄えたリール
を使用する方法は欠点も有している。たとえば、ドット行列をインラインでカス
タム印刷する方法は精細度が低くいため、一色で示す日付のような単純な事項(
message)を印刷するのには適すが、高精細度のグラフィックスあるいはデザイ
ンを印刷するのには適さない。さらに、印刷されたラベルを蓄えたリールを使用
する方法は、ラベルのデザインの変更によりリールの変更が必要になる際に融通
性がなく、製造ラインの中断を伴うか、ラインを中断せずにリールを変更できる
ように二重式リールサポートシステムを有することが必要となる。いずれの場合
にも、印刷されたラベルを備えたリールの使用には、いずれの所望の種類のラベ
ルをインラインで直接製造しないため、かかるラベルを備えている必要がある。
[0005] While having the above and other advantages, existing methods, in particular, custom printing of a dot matrix in-line or using reels with printed labels, also have disadvantages. . For example, custom printing of dot matrices inline is less precise, so simple things like dates with one color (
message), but not for printing high-definition graphics or designs. In addition, the use of reels with printed labels is inflexible when a change in label design requires a reel change, resulting in a production line interruption or line interruption. It is necessary to have a dual reel support system so that the reels can be changed. In any case, the use of reels with printed labels must be provided with such labels, as any desired type of label is not directly manufactured in-line.

【0006】 消費者製品のための固体物に、ブランドマーケティングのためのデザインとし
て、および使用法などの消費者のための情報のどちらにおいても、高品質の印刷
画像を担持させるのが普通である。従来、かかる画像は、接着剤保護のバッキン
グ(裏当て)材料を取り除いた後、固体物に張りつけられた感圧接着剤ラベル上
に印刷される。しかしながら、固体物に高速度で精確に張りつけするようにかか
るラベルを取り扱うことは困難であり、裏打ち紙(backing paper)の破損また
はラベルのジャミング(目詰まり)により、著しい停止時間(down-time)が生
じる可能性がある。さらに、ラベルは印刷機上で別個に印刷されなければならず
、これにはコストがかかり、時間がかかる。ラベルの積層板および裏打ち紙もま
たコストがかかり、無駄な流れ(工程)が増える(add to the waste stream)
。また、製造空間を別途設けなければならず、また、ラベルを蓄えるために、か
つ正しいラベルが正しい固体物上に載置されるのを確実にするために、在庫シス
テム(inventory system)が確立されなければならない。
[0006] It is common for solids for consumer products to carry high quality printed images, both as designs for brand marketing and in consumer information such as usage. . Conventionally, such images are printed on a pressure-sensitive adhesive label affixed to a solid after removing the adhesive-protecting backing material. However, it is difficult to handle such labels in such a way that they adhere precisely to solids at high speeds, and significant down-time due to breakage of the backing paper or jamming of the label. May occur. Furthermore, the labels must be printed separately on the printing press, which is costly and time consuming. Label laminates and backing papers are also costly and add to the waste stream
. Also, a separate manufacturing space must be provided, and an inventory system has been established to store the labels and to ensure that the correct labels are placed on the correct solids. There must be.

【0007】 ラベルを使用することによるさらなる欠点は、装飾アートワークが変更される
場合、すべての残りラベルを破棄して、新たなラベルを印刷しなければならない
ということである。新たなアートワークの必要が承認された時点から、通常、新
たな印刷シリンダーまたはプレートを作成し、ラベルを印刷、かつ張りつけがで
きる状態にして供給するのに4週間から6週間かかる。
[0007] A further disadvantage of using labels is that if the decorative artwork is changed, all remaining labels must be discarded and a new label printed. Once the need for new artwork is approved, it usually takes four to six weeks to create a new printing cylinder or plate and print and label the label ready for application.

【0008】 代替法として、画像は、スクリーン印刷技術により固体物上に直接印刷される
。しかしながら、かかる技術はペースが遅くなる傾向があり、特に多色画像を印
刷する場合に遅くなり、製造させる画像の品質が制限される。通常、スクリーン
印刷を使用する時はいつも同時にただ1色から4色のみが印刷されるため、装飾
の複雑性が制限される。さらなる色を必要とする場合には、固体物に、印刷位置
を多数回にわたって通過させることにより達成できるが、このやり方はコストを
著しく増加させる傾向がある。さらに、たとえば楕円形の固体物、またはより複
雑な曲線形状を有する固体物のような非円形の固体物を用いて使用する場合、ス
クリーン印刷は、1分間につき50の固体物、速くてもせいぜい1分間につき1
00の固体物という遅い速度で動作し、非常にペースが遅くなる傾向がある。
[0008] Alternatively, the images are printed directly on the solid by screen printing techniques. However, such techniques tend to be slow, especially when printing multi-color images, limiting the quality of the images produced. Usually, when screen printing is used, only one to four colors are printed at the same time, thus limiting the complexity of the decoration. If more colors are needed, this can be achieved by passing the solid through the printing location multiple times, but this approach tends to add significantly to cost. Further, when using non-circular solids, such as, for example, elliptical solids or solids with more complex curved shapes, screen printing is 50 solids per minute, at most at best. 1 per minute
It operates at a slow speed of 00 solids and tends to be very slow.

【0009】 さらに、スクリーン印刷で使用するスクリーンは、製造にかなりの時間がかか
る傾向がある。かかるスクリーンはまた、頻繁に取り替える必要があり、メンテ
ナンスコストが増大する。
Furthermore, screens used in screen printing tend to take considerable time to manufacture. Such screens also require frequent replacement, increasing maintenance costs.

【0010】 熱転写印刷技術も使用されて、画像を固体物上に直接形成する。しかしながら
、かかる技術もまたペースが遅く、やはり画像品質が低いものになりやすい。さ
らに、転写機によって印刷された固体物にかけられる圧力および/または熱によ
り、固体物に損傷を引き起こす場合もあり、このことは明らかに望ましくない。
さらに、転写工程には、不要な時間浪費およびコストを付加する転写フィルムの
使用が必要とされる。たとえばインクジェットおよびレーザー技術のようなデジ
タル印刷技術を使用して良質の画像が達成される得ること、また、かかる技術は
それらの適用に関して融通がきくことがよく知られている。インクジェット印刷
は、通常、水性または油性のインクを用いて、印刷用紙または他の吸収性材料に
印刷するのに使用されてきている。
[0010] Thermal transfer printing techniques have also been used to form images directly on solids. However, such techniques are also slow in pace and again tend to have poor image quality. In addition, pressure and / or heat applied to the solids printed by the transfer machine may cause damage to the solids, which is clearly undesirable.
In addition, the transfer process requires the use of a transfer film which adds unnecessary time and cost. It is well known that good quality images can be achieved using digital printing techniques such as, for example, ink jet and laser techniques, and that such techniques are flexible for their application. Ink jet printing has been commonly used to print on printing paper or other absorbent materials using aqueous or oily inks.

【0011】 本発明は、固体物への物質の塗布において融通性と高解像度とを提供すること
ができ、工場生産のために広範な速度での稼動を可能にする、固体物を製造する
上記に述べた種類の方法を提供しようとするものである。
The present invention provides a method for producing solid objects, which can provide flexibility and high resolution in the application of materials to solid objects, and can operate at a wide range of speeds for factory production. It seeks to provide a method of the type described in.

【0012】 [発明の概要] 本発明によれば、本目的は、第2のステップが、第1のステップが完了した後
に、第2の塗布手段の使用により、選択された表面領域上に第2の物質を塗布す
ることである、上記の種類の方法において達成され、その選択された表面領域お
よび中空体は、第2の塗布手段に対して双方とも移動状態(in motion)にあり
、第2のステップ中、選択された表面領域のみが第2の物質と接触状態にあり、
この方法は連続的なライン速度で行われる。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, it is an object of the present invention to provide a method in which a second step is performed on a selected surface area by use of a second application means after the first step is completed. A method of the type described above, wherein the selected surface area and the hollow body are both in motion with respect to the second application means. During step 2, only selected surface areas are in contact with the second substance;
The method operates at a continuous line speed.

【0013】 本発明による方法は多くの利点を有する。本方法は、固体物および選択された
表面領域が第1または第2の塗布手段に対して双方とも移動状態にありながら、
その選択された表面領域上に第2の物質を第1の物質同様に塗布することを含ん
でいるため、塗布をインラインで直接行う際の融通性と、単一の物質が固体物の
選択された表面領域上に塗布される場合よりも高い解像度とを得ることを可能に
する。融通性が改善されたことにより、たとえばリール上に高精細度のラベルを
蓄えることのような蓄積が著しく低減され、そのため製造コストが低くなる。さ
らに、融通性は、たとえば使用されない印刷されたラベルの廃棄を低減させ、し
たがって環境に対し有益である。
The method according to the invention has many advantages. The method comprises the steps of: moving the solid object and the selected surface area both with respect to the first or second application means;
The method includes applying a second material on the selected surface area as well as the first material, so that flexibility in performing the application directly in-line and that a single material is a solid material. Higher resolution than when applied on a rough surface area. The improved versatility significantly reduces storage, such as storing high-definition labels on reels, thereby reducing manufacturing costs. In addition, flexibility reduces, for example, the disposal of unused printed labels, and is therefore beneficial to the environment.

【0014】 [発明の詳細な説明] 本発明の方法は固体物に関する。固体に関して、この物体は実質的に空間(em
pty space)がないものと理解されたい。かかる固体物は、たとえば歯ブラシで
あってもよい。選択された表面領域は固体物の構成部分(integral part)であ
ってもよく、あるいは、たとえばラベル上にある場合には別個であってもよい。
実際に、本発明によれば、固体物を以下のようにして処理することができる。す
なわち、選択された表面領域はラベル上にあってもよく、ラベル上に置かれた選
択された表面領域は、固体物上に塗布される前に本発明による方法によって取り
扱われる。選択された表面領域上に物質を塗布している間、本発明によれば、固
体物上にまだラベルが施されていなくとも、固体物は移動状態にある。実際に、
固体物およびラベルの双方が製造ライン上にあり、その製造ラインは、たとえば
印刷後にラベルが施される状態にある。ラベルはまた固体物上のブランク部分に
施され、ラベルがすでに固体物に固着した際に、ラベル上に位置する選択された
表面領域上に物質を塗布してもよい。さらに、ラベルを使用せずに、物質を固体
物上に直接塗布してもよい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The method of the present invention relates to solids. For solids, this object is essentially a space (em
Please understand that there is no pty space). Such a solid may be, for example, a toothbrush. The selected surface area may be an integral part of the solid, or it may be separate if, for example, on a label.
Indeed, according to the invention, solids can be treated as follows. That is, the selected surface area may be on the label, and the selected surface area placed on the label is handled by the method according to the invention before being applied on the solid. During the application of the substance on the selected surface area, according to the invention, the solid is in a moving state, even though the solid has not yet been labeled. actually,
Both the solids and the label are on a production line, for example, where the label is applied after printing. The label may also be applied to a blank portion on the solid object, and when the label has already adhered to the solid object, the substance may be applied on selected surface areas located on the label. Further, the substance may be applied directly on the solid without using a label.

【0015】 本発明では、熱可塑性樹脂を含む材料からなる固体物であることが好ましい。In the present invention, the solid material is preferably made of a material containing a thermoplastic resin.

【0016】 本発明による方法の第1のステップは、選択された表面領域上に第1の物質を
塗布することである。通常、その物質はインクであり、インクジェット技術を用
いて塗布されることが好ましい。選択された表面領域は少なくとも30cm2
あることが好ましい。選択された表面領域は、たとえばラベル上、または歯ブラ
シのような固体物上に位置することができる。第1の塗布手段を使用して塗布を
行う。通常、かかる手段は、インクジェットプリンタのインクジェットヘッド、
好ましくは複数のノズルを有するインクジェットヘッドを備えている。
The first step of the method according to the invention is to apply a first substance on selected surface areas. Typically, the substance is an ink, which is preferably applied using ink jet technology. Preferably, the selected surface area is at least 30 cm 2 . The selected surface area can be located, for example, on a label or on a solid object such as a toothbrush. The coating is performed using the first coating unit. Usually, such means are an inkjet head of an inkjet printer,
Preferably, an ink jet head having a plurality of nozzles is provided.

【0017】 本発明によれば、選択された表面領域および固体物は、第1の塗布手段に対し
て双方とも移動状態にある。これにより、たとえば塗布される前にラベルが印刷
される場合であっても、選択された表面領域および固体物を別個に移動させるこ
とを妨げることがない。しかしながら、このことは、これらの2つの構成要素は
製造ライン上で移動しているということを意味する。この相対移動は、第1の塗
布手段自体の動きにある構成要素を含み得る。実際に、特に非平坦面の選択され
た表面領域上に印刷する場合に、塗布手段および選択された表面領域自体を移動
させることが好ましい場合もある。いずれの場合においても、固体物も移動状態
にあり、そのため、固体物上に塗布する前にラベル上に印刷する場合には、固体
物は、ラベルが施される地点に向かって製造ライン上を移動している。実際に、
好ましい実施形態において、選択された表面領域はラベルの表面上にあり、この
ラベルは、物質が塗布された後で固体物上に固着される。この好ましい実施形態
は、選択された表面領域が固体物の外面の構成部分である別の好ましい実施形態
とは異なっている。
According to the invention, the selected surface area and the solid object are both in movement relative to the first application means. This does not prevent the selected surface area and solids from being moved separately, for example, even if the label is printed before being applied. However, this means that these two components are moving on the production line. This relative movement may include components that are in motion of the first application means itself. In fact, it may be preferable to move the application means and the selected surface area itself, especially when printing on the selected surface area of a non-flat surface. In each case, the solid object is also in a moving state, so when printing on a label before applying it on the solid object, the solid object will travel on the production line towards the point where the label is applied. I'm moving. actually,
In a preferred embodiment, the selected surface area is on the surface of the label, which is fixed on the solid after the substance has been applied. This preferred embodiment differs from another preferred embodiment where the selected surface area is a component of the outer surface of the solid.

【0018】 本発明はまた、第1のステップ中、選択された表面領域のみが第1の物質と接
触状態にあることを述べている。このことは、いずれの要素と選択された表面領
域との間には不和(friction)がないことを意味している。選択された表面領域
がラベル上に位置する場合、ラベル自体は、たとえば固体物と接触状態にあって
もよい。実際に、選択された表面領域は、2つの寸法の面であることが意図され
ている。選択された表面領域上のそのような不和は、たとえばスクリーン印刷の
適用において生じ、その速度は本発明の方法とは適合しない。
The present invention also states that during the first step, only selected surface areas are in contact with the first substance. This means that there is no friction between any element and the selected surface area. If the selected surface area is located on the label, the label itself may be in contact with, for example, a solid object. In fact, the selected surface area is intended to be a surface of two dimensions. Such discrepancies on selected surface areas occur, for example, in screen printing applications, the speed of which is incompatible with the method of the invention.

【0019】 本発明の第2のステップは、第1のステップと同様であり、第1のステップの
後に続く。本発明による方法は、いずれの現行のライン速度でも行われる。それ
は用いられるインクジェット技術の洗練度、および同一の色を印刷するヘッド数
によって決まる。これは、固体物および選択された表面領域の連続的な動きによ
り、かつ選択された表面領域上への不和がないことにより可能となる。さらに、
複数の塗布手段により、満足な塗布が得られるとともに、ライン速度がより速く
なり向上がはかれる。本方法は、好ましくは1分につき少なくとも10m、より
好ましくは1分につき少なくとも20m、最も好ましくは1分につき少なくとも
28mの速度で行われる。
The second step of the present invention is similar to the first step and follows the first step. The method according to the invention is performed at any current line speed. It depends on the sophistication of the inkjet technology used and the number of heads that print the same color. This is made possible by the continuous movement of the solids and the selected surface area, and by the absence of discrepancies on the selected surface area. further,
With a plurality of application means, a satisfactory application can be obtained, and the line speed is increased and the improvement is achieved. The method is preferably performed at a speed of at least 10 meters per minute, more preferably at least 20 meters per minute, and most preferably at least 28 meters per minute.

【0020】 好ましい実施形態では、本方法はさらに1つまたはそれ以上の追加ステップを
含み、この追加ステップは、先行のステップが完了した後、追加の塗布手段の使
用により、選択された表面領域上に追加の物質を塗布することであり、追加ステ
ップ中、その選択された表面領域および固体物は追加の塗布手段に対して双方と
も移動状態にあり、選択された表面領域のみが追加の物質と接触している。この
追加ステップのそれぞれでは異なる物質が塗布されることが好ましいことを理解
されたい。最も好ましい実施形態は4つの追加ステップを含み、(第1および第
2のステップを合わせて)6つの物質がそれぞれ異なるインクであり、それによ
り、高解像度の画像、ならびにハイコントラストの高解像度グレースケール(gr
ey scale)画像を達成し得る。
In a preferred embodiment, the method further comprises one or more additional steps, which are performed after the previous step is completed, by the use of additional application means, on the selected surface area. During the additional step, the selected surface area and the solid object are both in motion with respect to the additional application means, and only the selected surface area with the additional substance. In contact. It should be understood that a different material is preferably applied in each of the additional steps. The most preferred embodiment includes four additional steps, where the six substances (together with the first and second steps) are different inks, thereby providing a high resolution image, as well as a high contrast high resolution gray scale (Gr
ey scale) image can be achieved.

【0021】 本発明の好ましい実施形態では、たとえば非平坦面の固体物表面上などの選択
された表面領域上に画像を印刷する方法は、一列の(a line of)固体物での移
動方向を横切る方向に間隔をあけて配置されたノズルのアレイを有して、インク
を吐出するインクジェットヘッドを連続して通過するようにして一列の固体物を
移動することと、上記固体物がインクジェットヘッドを通過する際に、各固体物
および/またはインクジェットヘッドを互いに相対して移動させることとを含み
、それにより、印刷中、インクジェットヘッドと、印刷される固体物表面との間
の距離はほぼ一定のままであり、かつその固体物表面の各部分がインクジェット
ヘッドを一度だけ通過するようになっている。
In a preferred embodiment of the present invention, a method of printing an image on a selected surface area, such as on a non-planar solid object surface, comprises the steps of: Having an array of nozzles arranged at intervals in the transverse direction, moving a row of solid objects so as to continuously pass through an ink jet head that ejects ink, and that the solid objects move the ink jet head. Moving each solid and / or inkjet head relative to each other as it passes, so that during printing, the distance between the inkjet head and the surface of the solid to be printed is substantially constant. It remains so and each portion of the solid surface passes through the inkjet head only once.

【0022】 本発明の別の好ましい実施形態によれば、固体物表面上に画像を印刷する装置
は、各固体物のためのレセプタクル、レセプタクルの移動方向を横切る方向に、
ノズルのアレイを有して、インクを吐出するインクジェットヘッドを連続して通
過するようにしてレセプタクルを移動させる搬送手段、および上記固体物がイン
クジェットヘッドを通過する際に、各固体物および/またはインクジェットヘッ
ドを互いに相対して移動させる手段を備えて、それにより、印刷中、インクジェ
ットヘッドと、印刷される固体物表面との間の距離をほぼ一定に保ち、かつその
固体物表面の各部分がインクジェットヘッドを一度だけ通過するようになってい
る。
According to another preferred embodiment of the present invention, an apparatus for printing an image on a solid object surface comprises a receptacle for each solid object, in a direction transverse to the direction of movement of the receptacle,
Conveying means having an array of nozzles and moving a receptacle so as to continuously pass through an ink jet head that ejects ink, and each solid object and / or ink jet when the solid object passes through the ink jet head Means for moving the heads relative to each other so that during printing the distance between the inkjet head and the solid surface to be printed is substantially constant, and each part of the solid surface is It passes through the head only once.

【0023】 本発明の好ましい実施形態の方法および装置は、市販製品に適した速度で非平
担面の固体物に印刷または装飾することができる。本発明の好ましい実施形態で
は、たとえば、本方法は、高品質画像を達成し、かつ固体物に対する損傷を回避
するとともに、1分につき少なくとも150の固体物、好ましくは1分につき2
00以上の固体物、より好ましくは1分につき最大500までの固体物に印刷す
ることができる。
The method and apparatus of the preferred embodiment of the present invention can print or decorate non-planar solids at a rate suitable for commercial products. In a preferred embodiment of the present invention, for example, the method achieves high quality images and avoids damage to solids, and at least 150 solids per minute, preferably 2 per minute.
It can print on more than 00 solids, more preferably up to 500 solids per minute.

【0024】 本発明の別の利点は、たとえば、固体物およびラベルの異なる形状および/ま
たはサイズ、ならびに異なるアートワークおよび/またはテキストを用いての使
用に容易に適応するということである。
Another advantage of the present invention is that it is easily adapted for use with, for example, different shapes and / or sizes of solids and labels, and different artwork and / or text.

【0025】 本発明のさらなる別の利点は、たとえば、ラベルおよび裏打ち紙、転写フィル
ム、または設計費および維持費の高い印刷板の必要性をなくすことによって、従
来技術の方法よりも低減されたコストで固体物を装飾するすることができるとい
うことである。
Yet another advantage of the present invention is that reduced cost over prior art methods, for example, by eliminating the need for labels and backing papers, transfer films, or printing plates with high design and maintenance costs. Can be used to decorate solid objects.

【0026】 たとえば、非平担面を有し、その表面上に印刷された画像のある固体物は、上
記に述べたような方法により、または上記に述べたような装置の使用により得る
ことが可能であることに留意されたい。
For example, a solid having a non-planar surface and having an image printed on its surface may be obtained by a method as described above or by use of an apparatus as described above. Note that it is possible.

【0027】 本発明の好ましい方法では、一列の固体物はインクジェットヘッドを連続的に
通過して移動する。この適用に関しては、一列の(by a line of)固体物ごとに
一行の固体物または他の配列をカバーするよう意図され、それによって多数の固
体物が連続してインクジェットヘッドを通過する。固体物は、印刷中に垂直また
は水平に位置決めすることができるが、垂直に位置決めされることが好ましい。
In a preferred method of the present invention, a row of solids moves continuously through the inkjet head. For this application, it is intended to cover a single row of solids or other arrangements by a line of solids, whereby multiple solids pass through the inkjet head sequentially. The solids can be positioned vertically or horizontally during printing, but are preferably positioned vertically.

【0028】 さらに、一列の固体物が連続して移動すると述べられている場合、そのライン
での印刷中の固体物および次の固体物の間では、たとえば、その工程において変
更をする必要がない限り、あるいは印刷機の維持を必要としない限り、一列の固
体物は移動を停止しないという意味を意図している。
Further, if it is stated that a row of solids moves continuously, there is no need to change between the solid being printed on the line and the next solid, for example, in the process. A row of solids is intended to mean that it does not stop moving unless it requires or requires maintenance of the printing press.

【0029】 印刷中、印刷される固体物の表面およびインクジェットヘッドの間に短いほぼ
一定の距離を保つことが不可欠である。一定の距離が保たれないと、固体物表面
上に形成されたインクドットの位置およびサイズは、その表面のどの部分が印刷
されるかに応じて変わり、場所によって、画像に不鮮明(smudging)さをもたら
したり、非常にぼやけた画像をもたらしたり、あるいは結果的に、インクジェッ
トヘッドまたは固体物に損傷を生じる場合がある。
During printing, it is essential to keep a short, nearly constant distance between the surface of the solid to be printed and the inkjet head. If a certain distance is not maintained, the position and size of the ink dots formed on the surface of the solid object will vary depending on which part of the surface is printed, and depending on the location, the image will be smuddging. Or very blurred images, or may result in damage to the inkjet head or solids.

【0030】 一般的に、印刷前では、印刷される表面およびインクジェットヘッドの間の距
離を所定値に設定する。通常、所定の距離は、長いと空気流がインクジェットと
干渉して画像品質が低下する恐れがあるため、0.2mm〜4mmの範囲、好ま
しくは0.5mm〜2.5mmの範囲に維持される。これが、この適用に関して
のほぼ一定の距離ということの意味である。その距離は、さらに好ましくは1m
m"0.5mmで一定であるように維持される。
In general, before printing, the distance between the surface to be printed and the inkjet head is set to a predetermined value. Usually, the predetermined distance is maintained in the range of 0.2 mm to 4 mm, preferably in the range of 0.5 mm to 2.5 mm, since if the distance is long, the air flow may interfere with the ink jet and the image quality may be deteriorated. . This means a nearly constant distance for this application. The distance is more preferably 1 m
m "is kept constant at 0.5 mm.

【0031】 所定距離は、印刷される固体物および/またはインクジェットヘッドを移動す
ることによって維持される。たとえば、インクジェットヘッドは、印刷される固
体物の外形に従って移動するように形成することができる。しかしながら、単純
化ために、インクジェットヘッドは停止した状態のままで、各固体物をインクジ
ェットヘッドに相対して移動させることが好ましい。この場合、印刷前では、各
固体物が配列されて、固体物の列の移動方向において、印刷される固体物表面の
前(leading)部または縁がインクジェットヘッドから所定の距離にあることが
好ましい。次に、固体物が漸次的にその長手方向軸を中心に回転して、固体物表
面がインクジェットヘッドを通過する際に、固体物表面の後(tailing)部または
縁がインクジェットヘッドから所定の距離になるまで、固体物表面の各部分を今
度はインクジェットヘッドから所定の設定距離に至らせる。予測できるように、
複雑な形状を有する固体物が印刷される場合には、その固体物がインクジェット
ヘッドを通過する際に、固体物の回転方向を逆にする必要がある場合もある。し
かしながら、方法全般の速度に関しては、各固体物を回転する際に、印刷される
固体物表面の各部分がインクジェットヘッドを一度だけ通過することが好ましい
The predetermined distance is maintained by moving the solid to be printed and / or the inkjet head. For example, an inkjet head can be formed to move according to the outline of a solid to be printed. However, for simplicity, it is preferable to move each solid object relative to the inkjet head while the inkjet head is stopped. In this case, before printing, it is preferable that each solid object is arranged, and in the moving direction of the row of solid objects, the leading portion or edge of the surface of the solid object to be printed is at a predetermined distance from the inkjet head. . Next, the solid object is gradually rotated about its longitudinal axis, and as the solid object surface passes through the ink jet head, a tailing portion or edge of the solid object surface moves a predetermined distance from the ink jet head. Until, each portion of the surface of the solid object is brought to a predetermined set distance from the ink jet head. As you can predict,
When a solid having a complicated shape is printed, it may be necessary to reverse the rotation direction of the solid when the solid passes through the inkjet head. However, with respect to the overall speed of the method, it is preferred that each portion of the surface of the solid to be printed pass only once through the inkjet head as each solid is rotated.

【0032】 最初に加えられる回転の方向および角度は、印刷される固体物の形状、および
固体物が辿ることとなる曲線路の形状によって決まる。たとえば、固体物はほぼ
直線的に移動させられ、インクジェットヘッドに対して凸状である表面を有する
場合には、まず、その固体物表面の前部をインクジェットヘッドの方向に移動さ
せなければならず、次に、インクジェットヘッドがその曲面の頂点または曲がり
点に達するまで漸次的にインクジェットヘッドから離れ、次に、固体物表面の後
縁をインクジェットヘッドに向けて漸次的に移動させなければならない。
The direction and angle of rotation applied first depends on the shape of the solid being printed and the shape of the curved path that the solid will follow. For example, if the solid object is moved substantially linearly and has a surface that is convex with respect to the ink jet head, the front of the solid object surface must first be moved in the direction of the ink jet head. Then, the ink jet head must gradually move away from the ink jet head until it reaches the apex or turning point of its curved surface, and then gradually move the trailing edge of the solid surface toward the ink jet head.

【0033】 固体物を曲線路において移動させる場合、曲線経路および固体物表面のそれぞ
れの曲率半径に応じて、インクジェットヘッドに向けての、またはインクジェッ
トヘッドから離れてのいずれかでの回転をする必要がある場合もある。通常、固
体物の曲率半径は曲線経路の曲率半径よりも小さく、このため、上記のような移
動が必要となる。しかしながら、固体物の曲率半径が曲線経路の曲率半径よりも
大きい場合には、固体物の前縁は、まず、インクジェットヘッドが曲面の頂点に
達するまでインクジェットヘッドから漸次的に離れて移動させなければならず、
次に、後縁を移動させることにより、かかる縁がインクジェットヘッドに漸次的
に接近する。
When moving a solid object on a curved path, it is necessary to rotate either toward or away from the inkjet head, depending on the radius of curvature of the curved path and the surface of the solid object, respectively. There may be. Usually, the radius of curvature of the solid object is smaller than the radius of curvature of the curved path, so that such a movement is required. However, if the radius of curvature of the solid object is greater than the radius of curvature of the curved path, the leading edge of the solid object must first be moved gradually away from the inkjet head until the inkjet head reaches the top of the curved surface. Not
Then, by moving the trailing edge, the edge gradually approaches the inkjet head.

【0034】 印刷中、インク滴がインクジェットヘッドから吐出する頻度は、固体物表面が
インクジェットヘッドを通過する際の固体物表面の線形速度でのわずかな変化を
補償するために調節される必要がある。インクジェット吐出時間もまた、印刷の
大半の間、インクジェットヘッドが固体物表面に対して垂直ではないことを補償
するために調節される必要がある。しかしながら、かかる調節は十分に当業者の
専門技術内のものである。
During printing, the frequency with which ink droplets are ejected from the inkjet head needs to be adjusted to compensate for small changes in linear velocity of the solid surface as the solid surface passes through the inkjet head. . The inkjet ejection time also needs to be adjusted during most of the printing to compensate for the inkjet head not being perpendicular to the solid surface. However, such adjustments are well within the expertise of those skilled in the art.

【0035】 インクジェットヘッドに対しての固体物の必要的な移動は、多くの方法で達成
され得る。たとえば、単一のサーボモータ、またはカム機構を用いることができ
る。モータを使用する場合、通常、印刷される固体物のサイズおよび形状に特定
のコンピュータプログラムにより制御されて、プログラムを簡単に変更すれば、
異なる固体物に印刷する方法に適合するようになる。したがって、このことによ
り、カム機構を用いるよりも利便性があることが示される。
The necessary movement of the solid relative to the inkjet head can be achieved in a number of ways. For example, a single servomotor or cam mechanism can be used. When using a motor, usually controlled by a computer program specific to the size and shape of the solid to be printed, if the program is easily changed,
Becomes compatible with the method of printing on different solids. Thus, this indicates that it is more convenient than using a cam mechanism.

【0036】 必要であれば、本発明は、少なくとも1つのセンサを用いて、固体物表面とイ
ンクジェットヘッドとの間の距離をモニタすることができる。たとえば、赤外線
センサ、レーザーセンサ、音波近接センサなど、いずれの適当なセンサを用いる
ことができる。センサは、インクジェットヘッドおよび/または固体物を互いに
相対して移動させる手段と連通しており、1つの印刷サイクル中に必要な場合に
、あるいは、ある種類の固体物への印刷から、異なるサイズおよび/または形状
の別の固体物への印刷に変更した後に、この移動手段を調節することを可能にす
る。
If desired, the present invention can monitor the distance between the solid surface and the inkjet head using at least one sensor. For example, any suitable sensor, such as an infrared sensor, a laser sensor, or a sound wave proximity sensor, can be used. The sensor is in communication with the ink jet head and / or the means for moving the solids relative to each other and, if necessary during one printing cycle or from printing on certain types of solids, to different sizes and sizes. This means of movement can be adjusted after changing to printing on another solid object of the shape.

【0037】 印刷中、各固体物はコンベヤーまたは円形コンベヤー上のレセプタクル内に保
持されていることが好ましい。この場合、インクジェットヘッドに対する各固体
物の移動は、そのそれぞれのレセプタクルを移動することによって達成し得る。
各レセプタクルは固体物を保持する手段を備えて、印刷動作中、固体物とレセプ
タクルとの間には実質的に相対移動がないようになっていることが好ましい。通
常、保持手段は、固体物の頂部および底部の少なくとも1つの位置で固体物と接
触する。いずれの適当な保持手段を用いることができるが、例の1つは、固体物
の頂部へぴったりと挿入し、かつ固体物の底部とほぼ同じ外形を有するテーパ状
レセプタクル内の固体物の底部を保持する、テーパ状ストッパーを採用すること
である。好ましくは、保持手段の特性により、レセプタクルを、異なるサイズお
よび/または形状の固体物を用いて使用でき、かつ固体物に容易に適合させるこ
とが可能であり、それによって、わずかな遅延で、ある製造ラインから別の製造
ラインへの変換が可能となり、このことは、現在の市販製品における有意義な利
点を示す。
During printing, each solid is preferably held in a receptacle on a conveyor or carousel. In this case, movement of each solid object with respect to the inkjet head can be achieved by moving its respective receptacle.
Preferably, each receptacle is provided with means for holding a solid object such that there is substantially no relative movement between the solid object and the receptacle during a printing operation. Typically, the holding means contacts the solid at at least one of the top and bottom locations of the solid. Although any suitable retaining means can be used, one example is to insert the bottom of the solid object in a tapered receptacle that fits snugly into the top of the solid object and has approximately the same profile as the bottom of the solid object. The purpose is to adopt a tapered stopper for holding. Preferably, due to the nature of the holding means, the receptacle can be used with solid objects of different sizes and / or shapes and can be easily adapted to solid objects, thereby with a slight delay Conversion from one production line to another is possible, which represents a significant advantage over current commercial products.

【0038】 本発明の方法は、印刷する画像の複雑さおよび/または印刷される固体物表面
の数に応じて、1つまたは複数のインクジェットヘッドを使用することができる
。各インクジェットヘッドは、印刷される固体物の列または行の移動方向に対し
て横切る方向に間隔をあけて配置されたノズルのアレイを備える。文献に十分に
記載されるように、インクは、デジタル制御下で、連続してあるいは要求に応じ
た滴下に基づいて、ノズルから吐出され得る。好ましくは、インクは要求に応じ
た滴下に基づいてノズルから吐出される。
The method of the present invention can use one or more inkjet heads, depending on the complexity of the image to be printed and / or the number of solids surfaces to be printed. Each inkjet head comprises an array of nozzles spaced in a direction transverse to the direction of movement of the rows or rows of solids to be printed. As fully described in the literature, ink can be ejected from nozzles under digital control, either continuously or on demand. Preferably, the ink is ejected from the nozzle on a drop-on-demand basis.

【0039】 固体物表面が各インクジェットヘッドを一度だけ通過する際に、ノズルの数お
よびアレイの幅を印刷される画像に応じて選択する。通常、各インクジェットヘ
ッドは、1mmにつき少なくとも7個のノズル、好ましくは1mmにつき少なく
とも12個のノズルを有しており、インクジェットヘッドは1つまたは複数の平
行ラインに配列されていてもよい。インクジェットヘッドは固体物の移動方向に
1インチにつき少なくとも200滴、好ましくは1インチにつき360滴のイン
クを印刷できることが最も好ましい。
As the solid surface passes through each inkjet head only once, the number of nozzles and the width of the array are selected according to the image to be printed. Typically, each ink jet head has at least 7 nozzles per mm, preferably at least 12 nozzles per mm, and the ink jet heads may be arranged in one or more parallel lines. Most preferably, the ink jet head can print at least 200 drops of ink per inch, and preferably 360 drops per inch, in the direction of solids movement.

【0040】 多数のグレースケールレベルを用いて、高品質画像およびわずかのテキスト品
質(small text quality)を達成することが好ましい場合もある。好ましくは少
なくとも4つのグレースケールレベルを用いる。高品質画像およびわずかのテキ
スト品質を達成することのできるインクジェットヘッドの例の1つは、Xaar
社により供給されるXaarjet1000である。
It may be desirable to achieve high quality images and small text quality using multiple grayscale levels. Preferably, at least four grayscale levels are used. One example of an inkjet head that can achieve high quality images and low text quality is the Xaar
Xaarjet 1000 supplied by the company.

【0041】 多数のインクジェットヘッドを異なる色のインク(ここではブラックインクお
よびホワイトインクも意味している)を印刷するために用いる場合、これらのイ
ンクジェットヘッドは、最終的に印刷された固体物上に色どうしの良好な試射(
registration)を行えるよう配列されることが不可欠である。通常、要求される
試射の精度は、異なる色のドットの位置決めにおける誤差が100〜400:m
、好ましくは200:mより少なく、さらに好ましくは70:m以下であること
である。
When multiple ink jet heads are used to print different color inks (which also means black ink and white ink), these ink jet heads will eventually print on the printed solid. Good trial shot between colors (
registration) is essential. Usually, the required accuracy of the trial shot is that the error in positioning the dots of different colors is 100 to 400: m
, Preferably less than 200: m, and more preferably 70: m or less.

【0042】 固体ブロック色(solid block colour)、良質なテキスト、および良質な写真
画像を組み合わせて得るために、本発明の方法を特別なカラー印刷技術と組み合
わせることもできる。たとえば、最大の融通性と高品質印刷を達成するために、
6〜7色を用いる、いわゆる「ハイファイ」カラー印刷を使用することが好まし
い。この印刷では、たとえば、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックに
加えて、i)グリーンおよびオレンジ、あるいはii)レッド、グリーン、およ
びブルー、を利用する。この印刷は、利用可能なカラースペースを拡張し、比較
的低コストで高品質の装飾が可能であり、固体物にアートワークを印刷する場合
に通常見られるような、べた一色(solid colour)を生成するために多くの特別
な色の必要性を回避する。
The method of the present invention can also be combined with special color printing techniques to obtain a combination of solid block color, good text, and good photographic images. For example, to achieve maximum flexibility and high quality printing,
It is preferred to use so-called "hi-fi" color printing using six to seven colors. This printing utilizes, for example, i) green and orange, or ii) red, green and blue in addition to cyan, magenta, yellow and black. This printing expands the available color space, allows for high quality decoration at relatively low cost, and provides solid colours, such as those normally seen when printing artwork on solid objects. Avoids the need for many special colors to produce.

【0043】 固体物表面の一部分以上、たとえば固体物の直径的な対向表面部分または対向
側面に印刷を所望する場合には、各固体物が第1のインクジェットヘッドを通過
した後で、固体物はその長手方向軸を中心に、たとえば少なくとも90゜まで回
転して、印刷される固体物の次の表面部分または側面を、別のインクジェットヘ
ッドに呈示する。たとえば、固体物の対向側面に印刷する場合、各固体物は、イ
ンクジェットヘッドまたはインクジェットヘッドのセット間で約180゜まで回
転するだけである。次に、第2の表面部分または側面に印刷する場合、固体物表
面とインクジェットヘッドとの間のほぼ一定の距離を維持するために、固体物お
よび/またはインクジェットヘッドを上記の方法で再び移動させる。
If printing is desired on more than a portion of the solid object surface, for example on a diametrically opposed surface portion or side of the solid object, after each solid object has passed through the first inkjet head, the solid object is Rotating about its longitudinal axis, for example by at least 90 °, presents the next surface portion or side of the solid to be printed to another inkjet head. For example, when printing on opposite sides of a solid object, each solid object only rotates about 180 ° between an inkjet head or set of inkjet heads. Next, when printing on the second surface portion or side surface, the solid object and / or the inkjet head is moved again in the above-described manner in order to maintain a substantially constant distance between the solid object surface and the inkjet head. .

【0044】 印刷にいずれの適当なインクを用いてもよいが、印刷される固体物がどのよう
な材料でつくられているかに応じて、ある特定のインクが好ましい場合もある。
たとえば、非吸収性固体物(たとえばプラスチック、金属、およびガラス固体物
)の場合、熱溶解インク、熱溶解非溶性トナーインク(a heat fusable non-sol
vent toner ink)、または放射線硬化可能(radiation-curable)インク(典型
的には紫外線(UV)硬化可能インク)などの位相変化インクを使用することが
好ましい場合もある。この場合、これらのインクが複数あれば、インクを溶解す
るかまたは硬化する手段は、各インクジェットヘッドの後に、かつ/または全体
の印刷工程の終わりに備えられることが好ましい。用いられるインクの種類に関
係なく、固体物表面はインクの接着を可能にするのに十分低い表面エネルギーを
有するべきである。これは、当業界ではよく知られているように、たとえばプラ
スチック固体物の火炎処理によって達成することができる。
Although any suitable ink may be used for printing, certain inks may be preferred depending on what material the solid to be printed is made of.
For example, for non-absorbable solids (eg, plastic, metal, and glass solids), a heat fusible ink, a heat fusable non-sol
It may be preferable to use a phase change ink such as a vent toner ink, or a radiation-curable ink (typically an ultraviolet (UV) curable ink). In this case, if there is more than one of these inks, a means for dissolving or curing the inks is preferably provided after each inkjet head and / or at the end of the entire printing process. Regardless of the type of ink used, the solids surface should have a low enough surface energy to allow adhesion of the ink. This can be achieved, for example, by flame treatment of plastic solids, as is well known in the art.

【0045】 放射線硬化可能インクは、その使用では、結果として固体物に損傷をもたらす
ことが少ない傾向にあるため、熱することによって乾燥させる必要のあるインク
よりも好ましい場合がある。紫外線硬化可能インクは容易にプラスチック面に接
着し、かつ耐久性があるため、紫外線硬化可能インクが特に好ましい。インクジ
ェット技術でのこのようなインクの使用は、従来技術で説明されている。本発明
は、広範な種々のサイズおよび/または形状の固体物に印刷するのに適している
が、特に、曲面または非平担面を有する固体物に印刷するのに適している。本発
明は凸状および凹状のどちらの部分も有する面とは対照的に、一方向のみに曲が
っている面、たとえば凸状または凹状のいずれかの面を有する固体物に印刷をす
るのに特に適している。例として歯ブラシが挙げられる。
Radiation curable inks may be preferred over inks that need to be dried by heating because their use tends to result in less damage to solids. UV curable inks are particularly preferred because UV curable inks readily adhere to plastic surfaces and are durable. The use of such inks in inkjet technology has been described in the prior art. The present invention is suitable for printing on a wide variety of solids of various sizes and / or shapes, but is particularly suitable for printing on solids having curved or non-planar surfaces. The present invention is particularly useful for printing on surfaces that are curved in only one direction, such as solids having either convex or concave surfaces, as opposed to surfaces that have both convex and concave portions. Are suitable. An example is a toothbrush.

【0046】 本発明はまた、たとえばボール紙、厚紙、プラスチック、ガラス、および金属
といった広範の材料からなる固体物に印刷するのに適している。しかしながら、
本発明の主要な目的は、たとえば、洗剤、美容ケア製品、化粧品、製紙、および
食品産業、ならびにラベル産業における使用のための、典型的にはポリエチレン
ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル、またはポリビニルアルコールからな
る比較的軽量のプラスチック製固体物に印刷することである。上記のような産業
における製品は、定期的に、かつ市場変動あるいは競合活動に即座に応じて、更
新する必要があることが多いため、固体物に迅速に印刷し、かつ印刷工程を異な
る製造ラインに容易に適合させ得ることが必要不可欠である。本発明により、初
めて、かつフルライン速度(filling-line speed)同様の高速度で、これらの要
件を満たすことができる。
The present invention is also suitable for printing on solids consisting of a wide variety of materials, for example, cardboard, cardboard, plastic, glass, and metal. However,
A primary object of the present invention is to provide a comparative composition, typically consisting of polyethylene polypropylene, nylon, polyester or polyvinyl alcohol, for use in the detergent, beauty care products, cosmetics, paper and food industries, and the label industry, for example. Printing on lightweight solid plastic objects. Products in these industries often need to be updated regularly and immediately in response to market fluctuations or competing activities, so they can be printed quickly on solid objects and printed on different production lines. It is essential that they can be easily adapted to. According to the invention, these requirements can be met for the first time and at high speeds similar to the filling-line speed.

【0047】 次に添付図面を参照する。Next, refer to the attached drawings.

【0048】 図1を参照すると、装置1は、多数のレセプタクル3を搬送する回転円形コン
ベヤー2を備えており、レセプタクル3は一連のインクジェットヘッド5を通過
した固体物4を搬送する。各レセプタクルはそれぞれの固体物のための保持手段
(図示せず)を備える。
Referring to FIG. 1, the apparatus 1 includes a rotating carousel 2 for carrying a number of receptacles 3, which carry solids 4 that have passed through a series of inkjet heads 5. Each receptacle is provided with a holding means (not shown) for a respective solid object.

【0049】 レセプタクルのそれぞれは円形コンベヤー上で可動であり、印刷される固体物
の表面と各インクジェットヘッドとの間の、ほぼ一定の短い距離を維持するよう
になっている。紫外線ランプ6が各インクジェットヘッドの後に備えられて、固
体物上に印刷したインクを硬化し、必要であればさらに紫外線ランプ7が最終の
インクジェットヘッドの後に備えられて、印刷したインクが完全に硬化すること
を確実にする。紫外線ランプの代替として、光ファイバを採用して、さらに遠く
の供給源から紫外線光を伝搬することにより、スペースを確保してもよい。
Each of the receptacles is movable on a carousel so as to maintain a substantially constant short distance between the surface of the solid to be printed and each inkjet head. An ultraviolet lamp 6 is provided after each inkjet head to cure the ink printed on the solid, and if necessary, an ultraviolet lamp 7 is provided after the final inkjet head to completely cure the printed ink. Make sure you do. As an alternative to an ultraviolet lamp, an optical fiber may be employed to provide space by transmitting ultraviolet light from a more distant source.

【0050】 個々の固体物4は、従来型の分類機9から通じるコンベヤー8によって固体物
の個々のレセプタクル3内に置かれる。コンベヤー8上にある間、固定物はたと
えば、表面張力を低減するよう作用し、かつインクの接着を促進させる火炎処理
機10による他の処理を受けてもよい。さらに、180゜回転した作業位置(st
ation)11を備えて、固体物の既に印刷されたもう一方の側面を続くインクジ
ェットヘッドに呈示する。
The individual solids 4 are placed in individual receptacles 3 of the solids by a conveyor 8 leading from a conventional classifier 9. While on the conveyor 8, the fixture may, for example, be subjected to other treatments by the flame treater 10 which act to reduce surface tension and promote ink adhesion. Further, the working position (st
ation) 11, the other already printed side of the solid is presented to the subsequent inkjet head.

【0051】 印刷後、固体物は円形コンベヤーから離れ、ビデオ装置12を用いての印刷の
品質の点検を受ける。
After printing, the solids leave the carousel and are inspected for print quality using video device 12.

【0052】 図2を参照すると、固体物21は、フレーム24から取り付けられており、か
つ固体物の頂部に差し込まれたテーパ状プラグ23とともに、テーパ状パック2
2内に保持されている。このパックは、固体物をインクジェットヘッド26に通
させる円形コンベヤー25(ただしその一部しか図示せず)に支えられている。
この円形コンベヤーの下で、モータ27によりパックに取り付けられたシャフト
28を回転させることにより、インクジェットヘッドの正面で固体物を回転させ
る。このモータは、固体物を回転させるようプログラム可能であり、印刷される
固体物表面とインクジェットヘッドとの間の距離を、通常、2mm以下に維持す
る。
Referring to FIG. 2, a solid object 21 is mounted from a frame 24 and together with a tapered plug 23 inserted at the top of the solid object, a tapered pack 2.
2. The pack is supported on a carousel 25 (only a portion of which is shown) that allows solids to pass through an inkjet head 26.
Under this carousel, the solids are rotated in front of the inkjet head by rotating a shaft 28 attached to the pack by a motor 27. The motor is programmable to rotate the solid and maintains the distance between the solid surface to be printed and the inkjet head, typically less than 2 mm.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明による、印刷装置を上から見た平面図である。FIG. 1 is a top plan view of a printing apparatus according to the present invention.

【図2】 固体物のレセプタクルの移動手段の一実施形態を備えた、図1の
一作業位置の拡大直立図である。
2 is an enlarged upright view of one working position of FIG. 1 with one embodiment of a means for moving a receptacle for solid objects.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 ジョンソン,ロバート カルヴィン アメリカ合衆国オハイオ州、オケアナ、ア ラート、ニュー、ロンドン、ロード 6930 Fターム(参考) 2C056 EA24 FB01 2C062 RA01 3E095 AA20 BA01 CA02 DA76 DA83 FA02 FA29 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE ), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID , IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (72 Inventor Johnson, Robert Calvin, Ohio, USA, Okana, Alert, New, London, Road 6930 F-term (reference) 2C056 EA24 FB01 2C062 RA01 3E095 AA20 BA01 CA02 DA76 DA83 FA02 FA29

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1のステップと第2のステップとを含む、固体物を製造す
る方法において、該第1のステップは、第1の塗布手段の使用により、選択され
た表面領域上に第1の物質を塗布することであり、該選択された表面領域および
前記固体物は、前記第1の塗布手段に対して双方とも移動状態にあり、そして前
記選択された表面領域のみが、前記第1のステップ中、前記第1の物質と接触状
態にある方法であって、前記第2のステップは、前記第1のステップが完了した
後に、第2の塗布手段の使用により、前記選択された表面領域上に第2の物質を
塗布することであり、前記選択された表面領域および前記固体物は、前記第2の
塗布手段に対して双方とも移動状態にあり、前記第2のステップ中、前記選択さ
れた表面領域のみが前記第2の物質と接触状態にあり、そして前記方法は連続的
なライン速度で行われることを特徴とする、方法。
1. A method for producing a solid object, comprising a first step and a second step, wherein the first step is performed by using a first application means on a selected surface area. Applying said one substance, said selected surface area and said solid object are both in motion with respect to said first application means, and only said selected surface area is said A method wherein, during one step, the first substance is in contact with the first substance, wherein the second step is performed by using a second application means after the first step is completed. Applying a second substance onto a surface area, wherein said selected surface area and said solid object are both in motion with respect to said second application means, during said second step, Only the selected surface area is the 2. The method of claim 2, wherein the method is in contact with the second material and the method is performed at a continuous line speed.
【請求項2】 前記方法は、1つまたはそれ以上の追加ステップをさらに含
み、該追加ステップは、先行するステップの完了後に、追加の塗布手段の使用に
より前記選択された表面領域上に追加の物質を塗布することであり、前記選択さ
れた表面領域および前記固体物は、前記追加の塗布手段に対して双方とも移動状
態にあり、前記選択された表面領域のみが、前記追加ステップ中、前記追加の物
質と接触状態にある、請求項1に記載の方法。
2. The method further comprises one or more additional steps, wherein after the completion of the preceding step, additional steps are made on the selected surface area by use of additional application means. Applying a substance, wherein said selected surface area and said solid object are both in motion with respect to said additional application means, and only said selected surface area is said during said adding step, The method of claim 1, wherein the method is in contact with the additional substance.
【請求項3】 4つの前記追加ステップが、前記第2のステップの後に行わ
れて、そのため6つの物質の塗布が行われる、請求項2に記載の方法。
3. The method according to claim 2, wherein four said additional steps are performed after said second step, so that the application of six substances takes place.
【請求項4】 前記第1および第2の物質はインクである、請求項1に記載
の方法。
4. The method of claim 1, wherein said first and second substances are inks.
【請求項5】 中空体が熱可塑性樹脂を含む材料からなる歯ブラシである、
請求項1に記載の方法。
5. The toothbrush wherein the hollow body is made of a material containing a thermoplastic resin.
The method of claim 1.
【請求項6】 前記選択された表面領域はラベル面上にあり、該ラベルは、
前記物質の塗布の後に前記固体物の残りの部分に固着される、請求項1に記載の
方法。
6. The selected surface area is on a label surface, the label comprising:
The method of claim 1, wherein the solid is adhered to a remaining portion of the solid after application of the material.
【請求項7】 前記選択された表面領域は前記固体物の外面の構成部分であ
る、請求項1に記載の方法。
7. The method of claim 1, wherein the selected surface area is a component of an outer surface of the solid object.
【請求項8】 前記選択された表面領域は少なくとも30cm2である、請
求項1に記載の方法。
8. The method of claim 1, wherein said selected surface area is at least 30 cm 2 .
【請求項9】 前記塗布手段はインクジェットプリンタである、請求項1に
記載の方法。
9. The method according to claim 1, wherein said application means is an ink jet printer.
【請求項10】 前記選択された表面領域は非平坦面である、請求項1に記
載の方法。
10. The method of claim 1, wherein said selected surface area is a non-planar surface.
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