JP2009067052A - 印刷デバイス、調整方法、および印刷方法 - Google Patents

Abstract

【解決手段】本発明は、セリグラフィーによって、円錐形部分を有する物体（８）を印刷するデバイス（２）に関し、デバイス（２）は、
フレーム（４）と、
フレーム（４）に対して移動できるスクリーン（１２）と、
スクリーン（１２）を回転軸の周りで回転可能に駆動する手段（８４、８６）であって、スクリーンを回転可能に駆動する手段（８４、８６）が単一のモータ（８６）を備える手段と、
モータ（８６）を移動させる第１の手段（４６、５２、６３）であって、第１の移動手段（４６、５２、６３）が第１の方向（Ｘ）に伸びる手段と、
モータ（８６）を移動させる第２の手段（４８、６８、７２）とを備え、第２の移動手段（４８、６８、７２）が第１の方向（Ｘ）に対して垂直に第２の方向（Ｙ）に伸び、第１の移動手段（４６、５２、６３）が第２の移動手段（４８、６８、７２）を支持する。
【選択図】図１

Description

本発明は、セリグラフィーによって円錐形の物体を印刷するデバイスに関する。

特に米国特許第６，２２３，６５３号から、フレーム、フレームに対して物体を回転可能に駆動する手段、印刷されるパターンを支持するスクリーン、およびフレームによって支持されるスクリーン支持部を備える印刷デバイスが知られている。２つの歯をつけられたリングがスクリーンの２つの対向する側面に配置される。これらのリングは、スクリーン支持部に互いに反対に伸びる２つのラックに係合される。このラックデバイスは、スクリーンをその中心の周りで枢動させ、フレームに対して第１の方向に移動させることが可能である。スクリーン支持部をフレームに対して、第１の方向に対して垂直な第２の方向に移動させるために、その他の駆動手段がフレームに配置される。印刷動作中に、スクリーンは円の弧を描くために移動され、その円の中心が物体の円錐度の中心である。
米国特許第６，２２３，６５３号

しかし、この印刷デバイスは複雑であり、その操作は煩雑である。

本発明の目的は、より簡単な印刷デバイスを提供することである。

この目的のために、本発明はセリグラフィーによって、少なくとも円錐形部分を有する物体を印刷するデバイスに関し、その円錐形部分は、円錐度の中心および円錐度の角度（ａｎｇｌｅ ｏｆ ｃｏｎｉｃｉｔｙ）を有し、デバイスは、
フレームと、
フレームに対して移動できるスクリーンであって、そのスクリーンが、物体の円錐形部分に印刷されるパターンを有するメッシュを支持し、そのパターンが、パターンのパターン中心および角度範囲を有する円錐縮閉線の形状を有するスクリーンと、
フレームによって支持されるドクターブレードであって、そのドクターブレードが、物体の円錐形部分にパターンを塗布するために物体の円錐形部分にスクリーンのメッシュを押し付けることが可能であるドクターブレードとを備え、
スクリーンを回転軸の周りで回転可能に駆動する手段であって、そのスクリーンを回転可能に駆動する手段が単一のモータを備える手段と、
スクリーンを回転可能に駆動するモータを移動させる第１の手段であって、その第１の移動手段が第１の方向に伸びる手段と、
スクリーンを回転可能に駆動するモータを移動させる第２の手段とを備えその第２の移動手段が、第１の方向に対して垂直な第２の方向に伸び、第１の移動手段が第２の移動手段を支持する。

特定の実施形態によれば、印刷デバイスは１つまたは複数の以下の特徴を有する。

第１の移動手段が、フレームに固定的に接合された第１のスロット部材、および第１のスロット部材に案内された第１のキャリッジを備え、第２の移動手段が、第１のキャリッジによって支持された第２のスロット部材、および第２のスロット部材に案内された第２のキャリッジを備え、第２のキャリッジがスクリーンを回転可能に駆動する手段を支持する。

第１の移動手段および第２の移動手段はそれぞれ、第１のキャリッジおよび第２のキャリッジをそれぞれ移動可能に駆動する単一のモータを備える。

デバイスが、第１のキャリッジを移動可能に駆動するモータと第１のキャリッジの間の可逆の機構的連結、および第２のキャリッジを移動可能に駆動するモータと第２のキャリッジの間の可逆の機構的連結を備える。

デバイスが、回転に関して駆動するモータとスクリーンの間の可逆の機械的連結を備える。

回転に関して駆動するモータと、移動に関して駆動するモータは可逆である。

デバイスは、所定の角速度でフレームに対して物体を回転可能に駆動する手段をさらに備え、スクリーンを回転可能に駆動するモータは、物体の円錐度の角度、および物体の角回転速度にのみ依存する角速度でスクリーンを枢動させることが可能である。

第１のキャリッジおよび第２のキャリッジは、経路の長さが物体の円錐形部分の円錐度の中心の位置、およびパターンの角度範囲のみに依存する経路の上を移動される。

第１の移動手段および第２の移動手段は、第１のキャリッジおよび第２のキャリッジをフレームに対してそれぞれ第１の方向および第２の方向に手動で移動できるようにすることを可能にし、スクリーンを回転可能に駆動する手段はスクリーンを回転軸の周りで手動で枢動できるようにすることが可能であり、デバイスは、
第１のキャリッジの位置、第２のキャリッジの位置、およびスクリーンの回転角をフレームに対して固定されたデカルト基準点（Ｃａｒｔｅｓｉａｎ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｉｎｔ）で読み取る手段と、
読み取られた位置から、第１のキャリッジおよび第２のキャリッジの移動経路の座標、ならびにスクリーンの回転角をデカルト基準点で計算することが可能な計算手段と、
計算された座標および角度によって、第１のキャリッジおよび第２のキャリッジの移動、ならびにスクリーンの回転を制御することが可能な制御手段とを備える。

印刷動作の前に、印刷デバイスは、印刷がこの目的に意図された物体の部分に正確に実施されるように、調整されなければならない。スクリーンに対するパターンの理論的な位置と、スクリーンとスクリーンの移動手段の間の隙間との間の位置による食い違いがあるので、この調整は実施が困難である。さらに、この調整は、異なる形状または寸法を有する物体を印刷する必要があるたびに変更しなければならない。

本発明の別の目的は、上記に示した印刷デバイスに関するより容易な調整方法を提供することである。

この目的のために、本発明は、
ａ）第１のキャリッジおよび第２のキャリッジをそれぞれ第１の方向Ｘおよび第２の方向Ｙに移動させ、円錐形部分の一部の上にパターンの一部分を重ね合わせるためにスクリーンを枢動させるステップと、
第１のキャリッジの位置座標、第２のキャリッジの位置座標、およびスクリーンの向き角度をデカルト基準点で読み取るステップとを伴う、パターンの３つの異なる部分に関して実施される学習フェーズ、および
ｂ）学習フェーズの間に読み取られる座標および角度から、第１のキャリッジおよび第２のキャリッジの移動経路の座標を計算するフェーズを備えるタイプの調整方法に関する。

特定の実施形態によれば、調整方法は１つまたは複数の以下の特徴を有する。

学習フェーズの間、始点、終点、および中間点が定義され、始点はパターンの始端に位置し、終点はパターンの終端に位置し、中間点はパターンの始端と終端の間に位置し、３つの点はパターンの中心に中心を有する円の弧に沿って伸び、第１のキャリッジ、第２のキャリッジ、およびスクリーンは、パターンの中心および定義された点を物体の回転軸を含む垂直面に配置するように移動される。

計算フェーズは、
デカルト基準点でスクリーンを回転可能に駆動するモータの出力シャフトの回転中心の座標、およびスクリーンをこの回転中心の周りで回転可能に駆動するモータの出力シャフトの回転半径を計算するステップと、
式、
Ｘ（ｔ）＝ｘ０＋Ｒ×ｃｏｓ［（Ａ（ｔ）−Ａ１）＋Ａ０］
Ｙ（ｔ）＝ｙ０＋Ｒ×ｓｉｎ［（Ａ（ｔ）−Ａ１）＋Ａ０］
（ただし、
Ｘ（ｔ）、Ｙ（ｔ）はデカルト基準点での第１のキャリッジおよび第２のキャリッジの移動経路の座標であり、ｔは時間が経つにつれ変更され、
ｘ０、ｙ０はデカルト基準点でスクリーンを回転可能に駆動するモータの出力シャフトの回転中心の座標であり、
Ｒはスクリーンを回転中心の周りで回転可能に駆動するモータの出力シャフトの回転半径であり、
Ａ０は、デカルト基準点の軸と、回転中心および座標を通って伸びる真っ直ぐな線との間に定義される角度であり、
Ａ（ｔ）は、時間ｔでの駆動モータの出力シャフトの回転角であり、Ａが時間が経つにつれ、パターンの角度範囲の角度セクタ（ａｎｇｕｌａｒ ｓｅｃｔｏｒ）に等しい角度セクタにわたって変えられ、
Ａ１はパターンの始端に位置する部分が、それを受けるように意図された円錐形部分の一部の上に重ね合わされた場合に記録されるスクリーンの向きの角度であり、
ｘ１、ｙ１は、パターンの一端に位置する部分が円錐形部分の一部の上に重ね合わされる場合に記録される座標である。）
に基づいてデカルト基準点で第１のキャリッジおよび第２のキャリッジの移動経路の座標を計算するステップとを含む。

本発明は、上述の調整方法のステップを含む印刷方法にも関する。

調整方法および印刷方法は、フレーム、フレームに対して移動できるスクリーン、フレームによって支持されるドクターブレード、およびスクリーンを２つの垂直な方向に駆動する少なくとも２つの手段を備える任意の印刷デバイスによって使用できる。

本発明は、純粋に例として与えられた説明を図面を参照して読むことからよりよく理解されるであろう。

本発明による印刷デバイス２が図１に示される。それは、印刷される物体８を回転可能に駆動するデバイス６を支持するフレーム４、および印刷スクリーン１２を移動させるシステム１０を備える。

本発明によれば、印刷される物体８は、図２に示される円錐度の中心Ｃ_Ｃおよび円錐度の角度αを有する円錐形部分１３を少なくとも有する。円錐度の中心Ｃ_Ｃは円錐形部分の仮想の頂点に位置する。円錐度の角度αは円錐の母線１４と円錐の回転軸Ｃ−Ｃとの間に定義される角度である。

印刷デバイスのフレーム４は、下記に前面として言及されるその面１６、および後面として下記に言及されるその面１８のうちの１つで開口する全体的に平行六面体形状を有する。

フレーム４の内部側面には、４つの垂直のレール２０、２２、２４が設けられ、その上を駆動デバイス６が、印刷される物体８の直径に従って、それが支持する印刷される物体８とスクリーン１２の間の距離を変更するために移動することが可能である。レール２２および２４の案内壁の経路が図１に点線で示される。

フレーム４は、デバイス６を垂直位置に固定する手段（図示されない）をさらに設けられる。

駆動デバイス６は、ハウジング２６、ハウジング２６によって支持されたモータ／ステップダウンモータ（ｓｔｅｐ−ｄｏｗｎ ｍｏｔｏｒ）アセンブリ２７、モータ／ステップダウンモータアセンブリ２７をカムロックし、保持するシステム２８によって構成される。

ハウジング２６は、その前面および後面で開放する受け台を形成する。それには、フレーム４の垂直のレール２０、２２、２４に係合されたローラが設けられる。

モータ／ステップダウンモータアセンブリ２７は、所定の角速度Ｗｏで印刷される物体がその回転軸Ｃ−Ｃの周りで枢動することを可能にする。それには、図１に概略的に示され、物体の角度位置を読み取ることが可能なエンコーダ２３が設けられている。

モータ／ステップダウンモータアセンブリ２７は、図２に示される位置に円錐形部分９の母線１４を印刷スクリーン１２と平行に向けるために、物体８の回転軸Ｃ−Ｃに対して垂直である、軸Ａ−Ａの周りでハウジング２６に対して枢動できる。

保持および固定システム２８は、モータ／ステップダウンモータアセンブリの向きを変更および固定し、したがって、それによって支持される物体８の向きを物体の円錐度の角度αに従って変更および固定できるようにする。

保持および固定システム２８は、ハウジング２６の２つの穴を通って伸び、モータ／ステップダウンモータアセンブリ２７に係合される２つの上方の引張り部材３０、３２、および軸Ａ−Ａに中心を有する円の弧の形でカム３８を通って伸び、移動できる２つの下方の引張り部材３４、３６を備える。

各引張り部材３０、３２、３４、３６には、駆動デバイス６の向きを固定し、したがって印刷される物体８の面をスクリーン１２と平行に保持するために、固定／固定解除ハンドルが設けられる。

図３で理解できるように、印刷される物体８は、物体８の基部の形状を相補する形状輪郭の境界を定める基部４０と、基部４０の反対側に配置された物体８の首部を保持する先端部４２との間に保持される。

基部４０はモータ／ステップダウンモータアセンブリ２７の出力シャフトに固定される。先端部４２は、物体８を基部４０と先端部４２の間に軸方向に挟むために、フレーム４の前面１６に向かって、またそこから離れて移動することが可能である。この目的のために、先端部を移動させる空気圧ジャッキ４４がモータ／ステップダウンモータアセンブリ２７に固定される。基部４０は、スクリーン１２が回転できるようにするために、窪み４５をさらに有する。

システム１０は、スクリーン１２を移動させるために、フレーム４の上方の面にその端部の１つによって固定される第１の細長い異形部材４６、および第１の異形部材によって支持される第２の細長い異形部材４８を備える。

第１の異形部材４６は、逆Ｕ字形の形の断面を有する。それには、異形部材４６の長手方向軸と平行に、すなわち図１に示されるフレーム４に対して固定されたデカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で軸Ｘ−Ｘと平行に伸びる２つのスロット部材４９、５０が設けられる。

第１のキャリッジ５２は、スロット部材４９、５０に案内される。図３で理解できるように、第１のキャリッジ５２は、スロット部材４９、５０に係合される２つの組の摺動部材５６、５８がその上方面５５に設けられる支持プレート５４、およびウォームねじ６０と協働する軸受けを備える。

ウォームねじ６０は、スロット部材４９、５０に接する第１のキャリッジ５２を移動可能に駆動することが可能である単一のモータ６３の出力シャフトに固定的に接合される。

スロット部材４９、５０、摺動部材５６、５８、軸受け、およびウォームねじ６０は、モータ６３と第１のキャリッジ５２の間に可逆の機械的連結を形成する。

モータ６３は、第１の異形部材４６の側方面４６Ａに固定される。それは、可逆であり、図１に概略的に示されるエンコーダ６４に割り出しされる。モータ６３はその電力供給を中断する手段を備える。

エンコーダ６４は、キャリッジがモータによって駆動され、またはそれがオペレータによって手動で移動される場合に、デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で第１のキャリッジ５２の位置の座標（Ｏ、Ｘ）を読み取ることが可能である。

第２の異形部材４８は、第１のキャリッジの支持プレート５４の下方面６５に固定される。それは、デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で軸Ｙ−Ｙと平行に伸びる。

第２の異形部材４８は、第１の異形部材４６と同一である。

このようにして、第２の異形部材４８にも、その長手方向軸に沿って伸び、それに第２のキャリッジ６８がウォームねじ７０によって案内される２つのスロット部材６６、６７が設けられる。ウォームねじ７０は、第２の異形部材４８の側方面４８Ａに固定された単一のモータ７２によって回転可能に駆動される。

モータ７２は可逆であり、図１に概略的に示されるエンコーダ７３に割り出しされる。モータ７２はその電力供給を中断する手段を備える。

エンコーダ７３は、第２のキャリッジ６８がモータ７２によって駆動され、またはそれがオペレータによって手動で移動される場合に、デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で第２のキャリッジ６８の位置の座標（Ｙ、Ｏ）を読み取ることが可能である。

第２のキャリッジ６８は、第１のキャリッジ５２と同様である。それは、スロット部材６６、６７に係合された２つの組の摺動部材７６、７８に固定的に接合された上方面７５を有する支持プレート７４、およびウォームねじ７０と協働する軸受け８０によって構成される。

それは、さらに支持プレート７４の下方面に固定された支持部８２を備える。支持部８２Ａの部分は、支持プレート７４に対して横方向に突出するように伸びる。

スロット部材６６、６７、摺動部材７６、７８、軸受け８０、およびウォームねじ７０は、モータ７２と第２のキャリッジ６８の間に可逆の機械的連結を形成する。

モータ／ステップダウンモータアセンブリ８４は、その出力シャフト８７がデカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の軸Ｚ−Ｚと平行である軸Ｂ−Ｂに沿って伸びるように支持部分８２Ａの上方面に固定される。出力シャフト８７は、支持部分８２Ａに形成された開口を通って伸びる。その端部は、スクリーン１２を把持するピンサー８５に固定されている。

モータ／ステップダウンモータアセンブリ８４は、ステップダウン機構に取り付けられた単一のモータ８６を備え、アセンブリは可逆であり、図１に概略的に示されるエンコーダ８７に割り出しされる。モータ８６はその電力供給を中断する手段を備える。

エンコーダ８７は、スクリーンがモータ８６によって駆動され、またはそれがオペレータによって手動で移動される場合に、デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）でスクリーン１２の回転角を読み取ることが可能である。

図５に示されるスクリーン１２は、フレーム８９の下方面に固定されたメッシュ９０を保持するフレーム８９を備える。

メッシュ９０は、円錐縮閉線の形である、印刷されるパターン９２を支持する。この円錐縮閉線は、パターンの中心Ｃ_Ｍとして参照される点に中心を有する異なる半径を有する円の２つの弧によって形成される。円の２つの弧はパターンの高さに対応する距離だけ隔てられる。それらは、パターンの角度範囲θによって定義される幅にわたって伸びる（図では、デルタ記号が印される）。

印刷デバイス２は、図１にのみ概略的に示されるドクターブレード９４をさらに備える。ドクターブレード９４は、メッシュ９０を印刷される物体８の円錐形部分１３に押し付けるためにフレーム４に対して垂直に移動可能に駆動され、したがってパターン９２をその上に押し付け、メッシュ９０は物体８の円錐形部分１３とドクターブレード９４の間に挟まれる。

印刷デバイス２は、物体の角度位置に関係する情報に従って、モータ／ステップダウンモータアセンブリ２７、８４、およびモータ６３、７２を制御することが可能な制御ユニット９６をさらに備え、第１のキャリッジ５２の位置、第２のキャリッジ６８の位置、およびスクリーン１２の角度位置がエンコーダ２３、６４、７３、８７によって伝達される。

制御ユニット９６は、メモリおよびプロセッサを備える。プロセッサは、メモリに記録されたコンピュータプログラムの命令を実行することが可能である。

プログラムは、上述の印刷デバイスおよび印刷方法を調整する方法を実行するために、命令を実施することが可能である。

物体の円錐形部分の母線１４にパターン９２を印刷するために、スクリーン１２は、パターンの中心Ｃ_Ｍが、図２に示される位置でメッシュ９０を含む平面と物体の回転軸Ｃ−Ｃの交点に位置するように、この物体に対して配置されなければならない。

次いで、スクリーンの駆動モータ８６の出力シャフト８７は、スクリーンの回転中心Ｏ（ｘ０、ｙ０）として下記に言及されるこの交点の周りで枢動しなければならず、回転中心Ｏ（ｘ０、ｙ０）はパターンの中心Ｃ_Ｍと交差する。

印刷デバイスを調整する方法は、第１のキャリッジ５２および第２のキャリッジ６８の連続的な座標Ｘ（ｔ）、Ｙ（ｔ）、ならびに回転中心Ｏ（ｘ０、ｙ０）の周りのスクリーン１２の連続的な回転角Ａ（ｔ）を定義することを意図する。

印刷デバイスを調整する方法は、駆動デバイス６の垂直位置をフレーム４に対して調整するステップ９７、およびモータ／ステップダウンモータアセンブリ２７の向きをハウジング２６に対して調整するステップを含む学習フェーズで始まる。

この目的のために、ハウジング２６は、物体の円錐形部分１３が０から数ミリメートルの距離だけスクリーン１２から離れるまで、垂直のレール２０、２２、２４を移動される。

モータ／ステップダウンモータアセンブリ２７は、図２に示されるように物体８の母線１４をスクリーン１２のメッシュと水平かつ平行に配置するために軸Ａ−Ａの周りで枢動される。このアセンブリ２７の向きは、カムロックおよび保持システム２８を使用して固定される。

ステップ９８の間、使用者は物体８に対して、その一端に位置するパターンの部分を重ね合わせる。

この目的のために、モータ６３、７２、８６の電力供給は中断され、オペレータは、印刷されるパターンの部分を物体に配置するために、第１のキャリッジ５２をスロット部材４８、５０に沿って、第２のキャリッジ６８をスロット部材６６、６７に沿って、およびスクリーン１２を軸Ｂ−Ｂの周りで移動させる。

第１のキャリッジ５２、第２のキャリッジ６８、およびスクリーン１２が位置決めされる場合、使用者は制御ユニット９６が第１のキャリッジ５２の位置座標（ｘ１、Ｏ）、第２のキャリッジ６８の座標（Ｏ、ｙ１）、およびスクリーン１２の向き角度Ａ１をデカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で読み取り、記録するように、ステップ１０２の間に制御ユニット９６を作動させる。

ステップ９８および１０２は、パターンの他端に位置する部分に関して繰り返され、制御ユニット９６が第１のキャリッジ５２および第２のキャリッジ６８の位置座標（ｘ２、ｙ２）、ならびにスクリーン１２の向き角度Ａ２を記録する。

ステップ９８および１０２は、パターンの２つの端部の間に位置するパターン９２の第３の部分に関しても繰り返され、制御ユニット９６が第１のキャリッジ５２および第２のキャリッジ６８の位置座標（ｘ３、ｙ３）、ならびにスクリーン１２の向き角度Ａ３を記録する。

座標（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）、および（ｘ３、ｙ３）が一体になる場合、モータ８６の出力シャフト８７は回転中心Ｏ（ｘ０、ｙ０）に位置する。

座標（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）、および（ｘ３、ｙ３）が一直線上になる場合、印刷されるパターン９２は円筒形の物体に印刷されることが意図される。

ステップ９８、１０２を実行するために、使用者は、例えばスクリーンのメッシュ９０に、パターン９２の始端に位置する始点ＰＡ、パターン９２の終端に位置する終点ＰＣ、および始点ＰＡと終点ＰＣの間に位置する中間点ＰＢを識別でき、点ＰＡ、ＰＢ、およびＰＣはパターンの中心Ｃ_Ｍに中心を有する円の弧に沿って内接される。次いで、スクリーン１２は、パターンの始点ＰＡおよび中心Ｃ_Ｍを物体の回転軸Ｃ−Ｃを含む垂直面に配置するために移動され、次いで座標（ｘ１、ｙ１、Ａ１）が記録される。キャリッジ５２、６８、およびスクリーン１２は、パターンの中間点ＰＢおよび中心Ｃ_Ｍが回転軸Ｃ−Ｃを含む垂直面に配置される場合に得られる座標（ｘ２、ｙ２、Ａ２）、ならびにパターンの始点ＰＡおよび中心Ｃ_Ｍが回転軸Ｃ−Ｃを含む垂直面に配置される場合に得られる座標（ｘ３、ｙ３、Ａ３）を記録するために同じ様式で移動される。

印刷デバイスを調整する方法は、ステップ１０４を伴う計算フェーズに続き、その間制御ユニット９６はデカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）でモータ８６の出力シャフト８７の回転中心Ｏの座標（ｘ０、ｙ０）、およびこの中心（ｘ０、ｙ０）の周りの出力シャフト８７の回転の半径Ｒを計算する。

回転中心Ｏの座標（ｘ０、ｙ０）は、座標（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）、および（ｘ３、ｙ３）から得られる。単一の円がこれらの３つの座標を通って伸びる。

モータ８６の出力シャフト８７の回転の半径Ｒは、以下の式に基づいて得られる。

ただし、
ｘ０、およびｙ０は、デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）での出力シャフト８７の回転中心の座標であり、
ｘ１、ｙ１は、パターン９２の始点が円錐形の位置に重ね合わされた場合に記録される第１のキャリッジおよび第２のキャリッジの位置座標である。

ステップ１０６の間、制御ユニット９６は、
式、
Ｘ（ｔ）＝ｘ０＋Ｒ×ｃｏｓ［（Ａ（ｔ）−Ａ１）＋Ａ０］
Ｙ（ｔ）＝ｙ０＋Ｒ×ｓｉｎ［（Ａ（ｔ）−Ａ１）＋Ａ０］
（ただし、
Ｘ（ｔ）、Ｙ（ｔ）は、時間ｔのデカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）での第１のキャリッジ５２および第２のキャリッジ６８の座標であり、ｔは時間が経つにつれ変えられ、異なる時間ｔから計算されたすべての座標Ｘ（ｔ）、Ｙ（ｔ）は第１のキャリッジ５２および第２のキャリッジ６８の移動経路を定義する。

ｘ０、およびｙ０は、デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）でのモータ８６の出力シャフト８７の回転中心の座標であり、
Ｒは、回転中心Ｏ（ｘ０、ｙ０）の周りのモータ８６の出力シャフト８７の回転半径であり、
Ａ０は、デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の軸Ｘと、座標（ｘ１、ｙ１）および座標Ｏ（ｘ０、ｙ０）を通って伸びる真っ直ぐな線との間に定義されるスクリーン１２の向きの角度であり、
Ａ（ｔ）は、時間ｔでのスクリーン１２の回転角度であり、Ａはパターンの角度範囲（θ）の角度セクタに等しい角度セクタにわたって時間が経つにつれ変えられ、Ａ（ｔ＝０）は角度Ａ１から印刷前の任意のオーバートラベルの角度を引いたものに等しく、Ａ（ｔ＝（ｔ ｅｎｄ））は角度Ａ３に印刷後の任意のオーバートラベルの角度を足したものに等しい。

Ａ１は、パターンの始端に位置する部分が、パターンのこの部分を受けることが意図される円錐形部分１３の一部の上に重ね合わされる場合に記録されるスクリーン１２の回転角度であり、
Ａ３は、パターンの終端に位置する部分が、パターンのこの部分を受けることが意図される円錐形部分１３の一部の上に重ね合わされる場合に記録されるスクリーン１２の向きの角度である。）
に基づいて、デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で第１のキャリッジの位置および第２のキャリッジの位置を連続的に計算する。

第１のキャリッジ５２および第２のキャリッジ６８は、経路の長さが物体の円錐形部分１３の円錐度の中心Ｃ_Ｃの位置、およびパターンの角度範囲θのみに依存する経路の上を移動される。

ステップ１０８の間、制御ユニット９６は出力シャフト８７の周りのスクリーンの回転角度範囲を計算する。これは、パターンの角度範囲θに等しい。次いで、ユニットは、時間が経つにつれスクリーンの回転角度Ａ（ｔ）を計算する。

スクリーン１２の角回転速度Ｗ_Ｅは、物体８の円錐度の角度α、および物体８の角回転速度Ｗ_Ｏの関数である。特に、スクリーン１２の回転速度Ｗ_Ｅは以下の式に基づいて得られる。

Ｗ_Ｅ＝Ｗ_Ｏ×ｔａｎ（α）
ただし、
Ｗ_Ｏは、軸Ｃ−Ｃの周りの物体の角回転速度であり、
Ｗ_Ｅは、軸Ｂ−Ｂの周りのスクリーンの角回転速度である。

本発明による印刷方法は、調整方法のステップを伴い、印刷デバイスが調整される物体を印刷するステップ１１０が続く。

スクリーンが、ステップ１０６の間に計算される連続的な座標Ｘ（ｔ）、Ｙ（ｔ）、およびステップ１０８の間に計算される連続的な回転角度Ａ（ｔ）に従って移動されるように、印刷動作の間、制御ユニット９６は、モータ６３、７２、および８６を制御する。同時に、制御ユニット９６は、物体が角速度Ｗ_Ｏで枢動するようにステップダウンモータアセンブリ２７を制御する。

変形形態では、座標（ｘ１、ｙ１、Ａ１）、（ｘ２、ｙ２、Ａ２）、および（ｘ３、ｙ３、Ａ３）を記録するために、物体に前もって印刷されたパターンを使用することが可能である。この例では、使用者は物体に既に印刷されたパターンの３つの異なる部分の上にスクリーンのパターンを重ね合わせる。

有利には、本発明による印刷デバイスはスクリーン１２に関する３６０°の逃げ角を可能にする。パターンが物体の周縁部全体にわたって伸びる場合、回転シャフト８７の回転軸は、パターンの中心Ｃ_Ｍに近接して配置される。

本発明による印刷デバイスの斜視図である。 スクリーンおよび印刷される物体の側面図である。 図１に示される線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った印刷デバイスの断面図である。 図１に示される線ＩＶ−ＩＶに沿った印刷デバイスの断面図である。 本発明による印刷デバイスのスクリーンの平面図である。 本発明による印刷デバイスの平面図である。 本発明による印刷方法のステップを示すブロック図である。

Claims (13)

1. セリグラフィーによって、円錐度の中心（Ｃ_Ｃ）および円錐度の角度（α）を有する円錐形部分（１３）を少なくとも有する物体（８）に印刷するデバイスであって、
   フレーム（４）と、
   前記フレーム（４）に対して移動できるスクリーン（１２）であって、前記スクリーン（１２）が、前記物体の前記円錐形部分（１３）に印刷されるパターン（９２）を有するメッシュ（９０）を支持し、前記パターン（９２）が、前記パターンのパターン中心（Ｃ_Ｍ）および角度範囲（θ）を有する円錐縮閉線の形状を有するスクリーン（１２）と、
   前記フレーム（４）によって支持されるドクターブレード（９４）であって、前記ドクターブレード（９４）が、前記物体の前記円錐形部分（１３）に前記パターン（９２）を塗布するために前記物体の前記円錐形部分（１３）に前記スクリーン（１２）の前記メッシュ（９０）を押し付けることが可能であるドクターブレード（９４）とを備え、
   前記スクリーン（１２）を回転軸（Ｂ−Ｂ）の周りで回転可能に駆動する手段（８４、８６）であって、前記スクリーンを回転可能に駆動する前記手段（８４、８６）が単一のモータ（８６）を備える手段と、
   前記スクリーンを回転可能に駆動する前記モータ（８６）を移動させる第１の手段（４６、４９、５０、５２、６３）であって、前記第１の移動手段（４６、４９、５０、５２、６３）が第１の方向（Ｘ）に伸びる、第１の手段と、
   前記スクリーンを回転可能に駆動する前記モータ（８６）を移動させる第２の手段（４８、６６、６７、６８、７２）とを備え、前記第２の移動手段（４８、６６、６７、６８、７２）が前記第１の方向（Ｘ）に対して垂直に第２の方向（Ｙ）に伸び、前記第１の移動手段（４６、４９、５０、５２、６３）が前記第２の移動手段（４８、６６、６７、６８、７２）を支持することを特徴とするデバイス（２）。
2. 前記第１の移動手段（４６、４９、５０、５２、６３）が、前記フレーム（４）に固定的に接合された第１のスロット部材（４９、５０）、および前記第１のスロット部材（４９、５０）に案内された第１のキャリッジ（５２）を備え、前記第２移動手段（４８、６６、６７、６８、７２）が前記第１のキャリッジ（５２）によって支持された第２のスロット部材（６６、６７）、および前記第２のスロット部材（６６、６７）に案内された第２のキャリッジ（６８）を備え、前記第２のキャリッジ（６８）が前記スクリーンを回転可能に駆動する前記手段（８４、８６）を支持することを特徴とする、請求項１に記載の印刷デバイス（２）。
3. 前記第１の移動手段（４６、４９、５０、５２、６３）、および前記第２の移動手段（４８、６６、６７、６８、７２）がそれぞれ、前記第１のキャリッジ（５２）および第２のキャリッジ（６８）をそれぞれ移動可能に駆動する単一のモータ（６３、７２）を備えることを特徴とする、請求項２に記載の印刷デバイス（２）。
4. 前記第１のキャリッジ（５２）を移動可能に駆動する前記モータ（６３）と前記第１のキャリッジ（５２）の間の可逆の機械的連結（４８、５０、５６、５８、６０）、および前記第２のキャリッジ（６８）を移動可能に駆動する前記モータ（７２）と前記第２のキャリッジ（６８）の間の可逆の機械的連結を備えることを特徴とする、請求項３に記載の印刷デバイス（２）。
5. 回転に関して駆動する前記モータ（８６）と前記スクリーン（１２）の間の可逆の機械的連結（６６、６７、７０、７８、８０）を備えることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の印刷デバイス（２）。
6. 回転に関して駆動する前記モータ（８６）と、移動に関して駆動する前記モータ（６３、７２）が可逆であることを特徴とする、請求項２から５のいずれか一項に記載の印刷デバイス（２）。
7. 所定の角速度（Ｗ_Ｏ）で前記フレーム（４）に対して前記物体（８）を回転可能に駆動する手段（２７）をさらに備え、前記スクリーン（１２）を回転可能に駆動する前記モータ（８６）が前記物体の前記円錐度の角度（α）、および前記物体の前記角回転速度（Ｗ_Ｏ）にのみ依存する角速度（Ｗ_Ｅ）で前記スクリーン（１２）を枢動させることが可能であることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の印刷デバイス（２）。
8. 前記第１のキャリッジ（５２）および前記第２のキャリッジ（６８）が、経路の長さが前記物体の前記円錐形部分（１３）の前記円錐度の中心（Ｃ_Ｃ）の位置、および前記パターンの前記角度範囲（θ）のみに依存する前記経路の上を移動されることを特徴とする、請求項２から７のいずれか一項に記載の印刷デバイス（２）。
9. 前記第１の移動手段（４６、４９、５０、５２、６３）、および第２の移動手段（４８、６６、６７、６８、７２）が、前記第１のキャリッジ（５２）および第２のキャリッジ（６８）を前記フレーム（４）対して、それぞれ前記第１の方向（Ｘ）および第２の方向（Ｙ）に手動で移動できるようにすることを可能にし、前記スクリーン（１２）を回転可能に駆動する前記手段（８４、８６）が前記スクリーンを前記回転軸（Ｂ−Ｂ）の周りで手動で枢動できるようにすることが可能であることを特徴とし、
   前記第１のキャリッジ（５２）の位置、前記第２のキャリッジ（６８）の位置、および前記スクリーン（１２）の回転角を前記フレーム（４）に対して固定されたデカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で読み取る手段（６４、７３、８７）と、
   前記読み取られた位置から、前記第１のキャリッジ（５２）および前記第２のキャリッジ（６８）の移動経路の座標（Ｘ（ｔ）、Ｙ（ｔ））、ならびに前記スクリーン（１２）の回転角（Ａ（ｔ））を前記デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で計算することが可能な計算手段（９６）と、
   計算された座標および角度によって、前記第１のキャリッジ（５２）および前記第２のキャリッジ（６８）の移動、ならびに前記スクリーン（１２）の回転を制御することが可能な制御手段（９６）とを備えることを特徴とする、請求項２から８のいずれか一項に記載の印刷デバイス（２）。
10. ａ）前記第１のキャリッジ（５２）および前記第２のキャリッジ（６８）をそれぞれ前記第１の方向（Ｘ）および前記第２の方向（Ｙ）に移動させ、前記円錐形部分（１３）の一部の上に前記パターン（９２）の一部分を重ね合わせるためにスクリーン（１２）を枢動させるステップ（９８）と、
    前記第１のキャリッジ（５２）の位置座標（ｘ１、ｘ２、ｘ３）、前記第２のキャリッジ（６８）の位置座標（ｙ１、ｙ２、ｙ３）、および前記スクリーン（１２）の向き角度（Ａ１、Ａ２、Ａ３）を前記デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で読み取るステップ（１０２）とを伴う、前記パターン（９２）の３つの異なる部分に関して実行される学習フェーズ（９８、１０２）、および
    ｂ）前記学習フェーズ（９８、１０２）の間に読み取られる前記座標（ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙ１、ｙ２、ｙ３）および前記角度（Ａ１、Ａ２、Ａ３）から、前記第１のキャリッジ（５２）および前記第２のキャリッジ（６８）の前記移動経路の前記座標（Ｘ（ｔ）、Ｙ（ｔ））を計算するフェーズ（１０４、１０６）を含むことを特徴とする、請求項９に記載の印刷デバイス（２）を調整する方法。
11. 前記学習フェーズ（９８、１０２）の間、始点（ＰＡ）、終点（ＰＣ）、および中間点（ＰＢ）が定義され、前記始点（ＰＡ）が前記パターン（９２）の始端に位置し、前記終点（ＰＣ）が前記パターン（９２）の終端に位置し、前記中間点（ＰＢ）が前記パターン（９２）の前記始端と終端の間に位置し、前記３点（ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ）が前記パターンの中心（Ｃ_Ｍ）に中心を有する円の弧に沿って伸び、前記第１のキャリッジ（５２）、第２のキャリッジ（６８）、および前記スクリーン（１２）が、前記パターンの中心（Ｃ_Ｍ）および定義された点（ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ）を前記物体の回転軸（Ｃ−Ｃ）を含む垂直面に配置するように移動されることを特徴とする、請求項１０に記載の調整方法。
12. 前記計算フェーズ（１０４、１０６）が、
    前記デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で前記スクリーンを回転可能に駆動する前記モータ（８６）の前記出力シャフト（８７）の回転中心（Ｏ（ｘ０、ｙ０））の座標、および前記スクリーンをこの回転中心（Ｏ（ｘ０、ｙ０））の周りで回転可能に駆動する前記モータ（８６）の前記出力シャフト（８７）の回転半径（Ｒ）を計算するステップ（１０４）と、
    式、
    Ｘ（ｔ）＝ｘ０＋Ｒ×ｃｏｓ［（Ａ（ｔ）−Ａ１）＋Ａ０］
    Ｙ（ｔ）＝ｙ０＋Ｒ×ｓｉｎ［（Ａ（ｔ）−Ａ１）＋Ａ０］
    （ただし、
    Ｘ（ｔ）、Ｙ（ｔ）が、前記デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）での前記第１のキャリッジ（５２）および前記第２のキャリッジ（６８）の移動経路の座標であり、ｔが時間が経つにつれ変更され、
    ｘ０、ｙ０が、前記デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で前記スクリーンを回転可能に駆動する前記モータ（８６）の前記出力シャフト（８７）の前記回転中心（Ｏ（ｘ０、ｙ０））の座標であり、
    Ｒが、前記スクリーン（１２）を前記回転中心（Ｏ（ｘ０、ｙ０））の周りで回転可能に駆動する前記モータ（８６）の前記出力シャフト（８７）の回転半径であり、
    Ａ０が、前記デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の軸Ｘと、前記回転中心（Ｏ（ｘ０、ｙ０））および前記座標（ｘ１、ｙ１）を通って伸びる真っ直ぐな線との間に定義される角度であり、
    Ａ（ｔ）が、時間ｔでの前記駆動モータ（８６）の前記出力シャフト（８７）の回転角であり、Ａが時間が経つにつれ、前記パターンの前記角度範囲（θ）の角度セクタに等しい角度セクタにわたって変えられ、
    Ａ１が、前記パターンの始端に位置する部分が、それを受けるように意図された前記円錐形部分（１３）の一部の上に重ね合わされた場合に記録される前記スクリーン（１２）の向きの角度であり、
    （ｘ１、ｙ１）が、前記パターン（９２）の一端に位置する部分が前記円錐形部分（１３）の一部の上に重ね合わされる場合に記録される座標である。）
    に基づいて前記デカルト基準点（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で前記第１のキャリッジ（５２）および前記第２のキャリッジ（６８）の移動経路の座標を計算するステップ（１０６）とを含むことを特徴とする請求項１０または１１に記載に調整方法。
13. 請求項１０から１２のいずれか一項に記載の調整方法のステップ、および前記物体を印刷するステップを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の印刷デバイスのための印刷方法。

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