JP2014221439A - 成形加飾システム及びプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】成形品の複数の面に対して好適に印刷を行うことができる成形加飾システムを提供する。
【解決手段】成形加飾システムは、材料から成形品５１を成形する成形機と、成形機とインラインで接続され、成形品５１に印刷を行うプリンタ７とを有している。プリンタ７は、成形品５１とヘッド２７とをその対向方向に垂直な副走査方向へ相対移動させる移動装置１０１と、成形品５１とヘッド２７とを相対回転させる旋回装置１０３とを有している。旋回装置１０３は、端面５１ｃを副走査方向へ向けて主面１５ｂとヘッド２７とを対向させる状態と、主面５１ａを副走査方向へ向けて端面５１ｃとヘッド２７とを対向させる状態と、端面５１ｃを副走査方向へ向けて側面５１ｂとヘッド２７とを対向させる状態との間で成形品５１とヘッド２７とを相対回転可能である。
【選択図】図２

Description

本発明は、材料から成形品を成形するとともに、成形した成形品に加飾を施す成形加飾システム及び当該システムに好適なプリンタに関する。なお、加飾は、印刷、塗装又は成膜等によって成形品の表面を装飾乃至は保護するための処理である。

一般に、材料から成形品を成形する工程と、成形品に加飾を施す工程とは、別の業者によって行われている。その結果、種々の問題が生じる。例えば、成形品を成形した工場から成形品に加飾を施す工場へ搬送する際に成形品にコンタミネーション（異物）が付着する。その結果、加飾の不良が生じる。また、例えば、成形品を成形する工場においては、常に在庫を抱えなければならない。

特許文献１では、そのような課題に鑑み、建物の内部に配置された成形機と、建物の外部に駐車された印刷車両と、成形機から印刷車両へ成形品を搬送するコンベアとを備えた生産システムを提案している。この生産システムでは、成形機で成形された成形品は、コンベアによって印刷車両の内部へ搬送され、印刷車両の内部で印刷が施される。

国際公開第２００５／０６５８４２号公報

成形品は、紙とは異なり、立体的であることが多い。従って、上記のような生産システムにおいては、成形品の一の面だけでなく、他の面に対しても印刷を行うことが可能であることが望ましい。しかし、特許文献１では、そのような課題については言及されていない。

上記の課題に想到したと仮定すると、複数の面に対する印刷を実現する方法としては、例えば、一の面の印刷を終えた後、プリンタヘッドに対する成形品の向きを変えて他の面の印刷を行うという動作を繰り返し、複数の面に対して順次印刷を行うことが考えられる。また、複数の面に印刷される画像としては、例えば、各面に互いに連続性のない画像を形成するのではなく、複数の面に亘って広がるような一の画像を形成することが考えられる。しかし、このような印刷方法及び画像を想定した場合、各面の印刷状態の相違によって、各面に印刷された画像間の境界が目立つおそれがある。

従って、成形品の複数の面に対して好適に印刷を行うことができる成形加飾システム及びプリンタが提供されることが望ましい。

本発明の第１の観点に係る成形加飾システムは、材料から成形品を成形する成形機と、前記成形機とインラインで接続され、前記成形品に印刷を行うプリンタと、を有し、前記成形機は、前記成形品が、最も面積の広い主面、当該主面に交差する側面、及び、前記主面及び前記側面に交差する端面を有するように成形を行い、前記プリンタは、前記成形品にインクを付着させるヘッドと、前記成形品と前記ヘッドとをその対向方向に垂直な副走査方向へ相対移動させる移動装置と、前記成形品と前記ヘッドとを相対回転させる旋回装置と、を有し、前記旋回装置は、前記端面を前記副走査方向へ向けて前記主面と前記ヘッドとを対向させる状態と、前記主面を前記副走査方向へ向けて前記端面と前記ヘッドとを対向させる状態と、前記端面を前記副走査方向へ向けて前記側面と前記ヘッドとを対向させる状態と、の間で前記成形品と前記ヘッドとを相対回転可能である。

好適には、前記移動装置は、前記旋回装置と前記ヘッドとを前記副走査方向へ相対移動させ、前記旋回装置は、前記対向方向に平行な第１軸の回りに回転可能な第１回転部と、前記第１軸に垂直な第２軸の回りに回転可能に前記第１回転部に支持された第２回転部と、前記第２軸に垂直な第３軸の回りに回転可能に前記第２回転部に支持され、前記第３軸の延びる方向に前記主面を向けて前記成形品を保持する第３回転部と、を有する。

本発明の第２の観点に係る成形加飾システムは、材料から成形品を成形する成形機と、前記成形機とインラインで接続され、前記成形品に印刷を行うプリンタと、を有し、前記プリンタは、前記成形品を保持する旋回装置と、前記成形品にインクを付着させるヘッドと、前記旋回装置と前記ヘッドとを前記成形品と前記ヘッドとの対向方向に垂直な副走査方向へ相対移動させる移動装置と、を有し、前記旋回装置は、前記対向方向に平行な第１軸の回りに回転可能な第１回転部と、前記第１軸に垂直な第２軸の回りに回転可能に前記第１回転部に支持された第２回転部と、前記第２軸に垂直な第３軸の回りに回転可能に前記第２回転部に支持され、前記成形品を保持する第３回転部と、を有する。

好適には、前記プリンタは、前記第１回転部の前記第１軸回りの回転位置を前記第２軸が前記副走査方向に対して垂直になる位置とし、前記第２回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記第３軸が前記第１軸に対して同一方向になる位置とし、前記第３回転部の前記第３軸回りの回転位置を所定の基準位置として、前記第３回転部と前記ヘッドとを前記副走査方向に相対移動させながら前記ヘッドにより前記成形品にインクを付着させる第１印刷工程と、前記第１回転部の前記第１軸回りの回転位置を前記第２軸が前記副走査方向に対して垂直になる位置とし、前記第２回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記第３軸が前記第１軸に対して傾斜する又は垂直になる位置とし、前記第３回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記基準位置として、前記第３回転部と前記ヘッドとを前記副走査方向に相対移動させながら前記ヘッドにより前記成形品にインクを付着させる第２印刷工程と、前記第１回転部の前記第１軸回りの回転位置を前記第２軸が前記副走査方向に対して同一方向になる位置とし、前記第２回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記第３軸が前記第１軸に対して傾斜する又は垂直になる位置とし、前記第３回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記基準位置から９０°回転した位置として、前記第３回転部と前記ヘッドとを前記副走査方向に相対移動させながら前記ヘッドにより前記成形品にインクを付着させる第３印刷工程と、を行う。

好適には、前記プリンタによる印刷の前に、前記成形品に金属膜を形成する金属膜形成装置を更に有し、前記プリンタは、前記成形品に複数のドットを形成することにより画像を印刷し、前記画像の少なくとも一部と前記金属膜の少なくとも一部とが重なっている。

本発明の第３の観点に係るプリンタは、前記成形品を保持する旋回装置と、前記成形品にインクを付着させるヘッドと、前記旋回装置と前記ヘッドとを前記成形品と前記ヘッドとの対向方向に垂直な副走査方向へ相対移動させる移動装置と、を有し、前記旋回装置は、前記対向方向に平行な第１軸の回りに回転可能な第１回転部と、前記第１軸に垂直な第２軸の回りに回転可能に前記第１回転部に支持された第２回転部と、前記第２軸に垂直な第３軸の回りに回転可能に前記第２回転部に支持され、前記成形品を保持する第３回転部と、を有する。

本発明によれば、より好適に成形及び加飾を行うことができる。

本発明の実施形態に係る成形加飾システムの構成を模式的に示す上面図。 図１の成形加飾システムのプリンタの構成を模式的に示す斜視図。 図２のプリンタの構成を模式的に示す副走査方向に見た図。 図４（ａ）〜図４（ｄ）は図１の成形加飾システムにおける作業の手順を説明するための図。 図５（ａ）〜図５（ｃ）は図２のプリンタの動作例を説明するための模式図。 図６（ａ）〜図６（ｃ）は図２のプリンタの作用を比較例との対比において説明するための図。 図７（ａ）及び図７（ｂ）は図２のプリンタの他の動作例を説明するための模式図。 図８（ａ）〜図８（ｂ）は本発明の変形例を示す模式図。

図１は、本発明の実施形態に係る成形加飾システム１の構成を示す模式的な上面図（一部に断面図を含む）である。

成形加飾システム１は、材料から成形品を成形するとともに、成形品の表面に加飾を施すものである。成形品は、例えば、電子機器（例えば携帯電話機）の筐体、当該筐体を覆うオプション的なカバー、自動車の外部に露出する部品（例えばサイドミラー）である。

成形加飾システム１は、材料から成形品を成形する成形機３と、成形品に金属膜を形成するスパッタ装置５と、成形品に画像を印刷するプリンタ７と、成形品にトップコーティングを施すコート装置９と、これら装置の間で成形品を搬送する搬送部１１とを有している。なお、本願において、画像は、絵だけでなく、模様及び文字を含むものとする。

成形機３は、例えば、樹脂材料から成形品を成形する射出成形機である。成形機３の構成は、公知の種々の方式のものと同様とされてよい。例えば、成形機３は、固定型１３及び移動型１５の型開閉及び型締めを行う型締装置１７と、型締めされた固定型１３及び移動型１５の間（キャビティ１９）に溶融状態の樹脂材料を射出する射出装置２１と、キャビティ１９にて凝固した成形品を固定型１３又は移動型１５から押し出す不図示の押出装置等を有している。

スパッタ装置５の構成は、公知の種々の方式のものと同様とされてよい。例えば、スパッタ装置５は、成形品及びターゲット（金属）を収容する容器２３と、容器２３内の雰囲気に電圧を印加してプラズマを発生させる不図示の電極及び電源装置と、（必要に応じて）容器２３内に磁界を発生させる不図示の磁石とを有している。容器２３内では、ターゲットの原子がイオンにより跳ね飛ばされて成形品の表面に付着し、これにより金属膜が形成される。

プリンタ７は、例えば、インクジェット方式のプリンタ（インクジェットプリンタ）により構成されている。プリンタ７は、例えば、成形品を保持する保持装置２５と、保持装置２５に保持された成形品に複数のノズルからインク滴を吐出するヘッド２７とを有している。

コート装置９は、例えば、インクジェット方式のプリンタと同様の構成とされている。ただし、コート装置９は、インクの液滴を成形品に向けて吐出するのではなく、塗料の液滴を成形品に向けて吐出する。

なお、一般に、塗料は有機溶剤を含み、インクは有機溶剤を含まない。ただし、近年は、水性の塗料も多くなっている。また、塗料は成形品の表面を保護する機能を有するもの、インクはそのような機能を有さないものとして分類し、樹脂の成分乃至は量が両者の相違とされる場合もある。塗料及び／又はインクの提供業者においては、当然に、塗料であるのかインクであるのか、製品名若しくはカタログ等において明示しているので、これを塗料であるか否かの判断基準としてもよい。

コート装置９は、成形品を最終的にコーティングするものであるから、コート装置９が用いる塗料は、透光性を有しており、一般的には無色である。ただし、塗料は、透光性を有する有色の塗料であってもよい。

コート装置９は、例えば、プリンタ７と同様に、成形品を保持する保持装置２９と、保持装置２９に保持された成形品に複数のノズルからインク滴を吐出するヘッド３１とを有している。

搬送部１１は、公知の種々の方式の搬送装置を含んで構成されてよい。図１では、搬送部１１が２台の多関節式のロボット３３を含んで構成されている場合を例示している。２台のロボット３３は、把持又は吸着等により成形品を保持し、成形機３、スパッタ装置５、プリンタ７、コート装置９の順に成形品を搬送する。なお、２台のロボット３３の役割分担は、適宜に設定されてよい。

スパッタ装置５、プリンタ７及びコート装置９は、搬送部１１により成形機３から搬送される成形品に対して順次に処理を行う。すなわち、成形加飾システム１は、成形材料に対して、成形機３、スパッタ装置５、プリンタ７及びコート装置９が流れ作業を行うライン生産を実現している。別の観点では、成形機３、スパッタ装置５、プリンタ７及びコート装置９は、互いにインラインで接続されている。

なお、インラインで接続されているか否かは、適宜に判断されてよい。例えば、任意の２つの装置間において、ロボット又はコンベアのように比較的搬送距離の短い搬送装置のみにより成形品が搬送されており、自動車のように比較的搬送距離の長い輸送手段が成形品の搬送に利用されていなければ、その２つの装置はインラインで接続されているといえる。任意の２つの装置は、必ずしも同一の建物内に配置されている必要はないが、同一の建物内に配置されていれば、その２つの装置は、インラインで接続されているといえる場合が多い。

成形加飾システム１内の各種装置（３、５、７、９及び１１）は、互いに同期がとられており、成形加飾システム１においては、常に一定の数の成形品がラインを流れる。同期は、各装置間において信号が送受信されることによってとられてもよいし、各種装置の動作タイミングを調整する制御装置と各種装置との間で信号が送受信されることによってとられてもよい。

図２は、プリンタ７の構成を模式的に示す斜視図であり、図３は、プリンタ７の構成を模式的に示す副走査方向（ｘ方向）に見た図である。

なお、副走査方向は、通常のプリンタと同様に、印刷のときにヘッド２７と印刷対象（成形品）とが相対移動する方向であり、ヘッド２７と成形品５１との対向方向（ｚ方向）に垂直である。

上述のように、プリンタ７は、ヘッド２７と、成形品５１を保持する保持装置２５を有している。

成形品５１は、例えば、概ね薄型の直方体状に成形されており、最も面積の広い主面５１ａと、主面５１ａに交差（本実施形態では直交）する２つの側面５１ｂと、主面５１ａ及び側面５１ｂに交差（本実施形態では直交）する２つの端面５１ｃとを有している。なお、主面５１ａとは反対側は、例えば開口とされている。

主面５１ａは、例えば、概ね長方形の平面である。側面５１ｂは、例えば、主面５１ａの長辺に設けられており、概ね長方形の平面である。端面５１ｃは、例えば、主面５１ａの短辺に設けられており、概ね長方形の平面である。なお、各面は、適宜に湾曲していてもよいし、面間の角部が面取りされていてもよい。

ヘッド２７の構成は、公知の種々の方式のインクジェットヘッドと同様とされてよい。なお、ヘッド２７は、生産性を向上させるために、主走査方向（幅方向、ｙ方向）において成形品５１全体に亘る長さを有するラインヘッドであることが望ましい。

プリンタ７は、白黒画像のような２値画像を印刷するものであってもよいし、いわゆるカラー画像を印刷するものであってもよい。換言すれば、プリンタ７は、１色のインクに対応した１つのヘッド２７のみを有するものであってもよいし、複数（一般には３又は４）色のインクに対応した複数のヘッド２７を有するものであってもよい。

保持装置２５は、成形品５１を副走査方向（ｘ方向）に移動させることが可能であるとともに、主面５１ａ、側面５１ｂ及び端面５１ｃ（５面）をヘッド２７に向けるように成形品５１を回転（傾斜）させることが可能である。具体的には、以下のとおりである。

保持装置２５は、例えば、成形品５１を副走査方向へ移動させるための移動装置１０１と、成形品５１を回転させるための旋回装置１０３とを有している。旋回装置１０３は、成形品５１を保持しており、移動装置１０１は、旋回装置１０３ごと成形品５１を副走査方向へ移動させる。

移動装置１０１は、例えば、副走査方向へ延びるリニアガイド１０５と、リニアガイド１０５によって副走査方向において案内される可動基部１０７と、可動基部１０７をリニアガイド１０５に対して駆動するリニアモータ１０９（図３）とを有している。リニアモータ１０９は、特に図示しないが、リニアガイド１０５及び可動基部１０７の一方に設けられた不図示の磁石と、他方に設けられたコイルとを有している。

旋回装置１０３は、例えば、可動基部１０７（移動装置１０１と共用）と、可動基部１０７に回転可能に支持された第１回転部１１１と、第１回転部１１１に回転可能に支持された第２回転部１１３と、第２回転部１１３に回転可能に支持され、成形品５１を保持する第３回転部１１５とを有している。

第１回転部１１１は、可動基部１０７に対して、ヘッド２７が面する方向（ｚ方向）に平行な第１軸Ａ１の回りに回転可能である。第１回転部１１１は、例えば、可動基部１０７又は第１回転部１１１（本実施形態では可動基部１０７）に設けられた回転式の第１軸モータ１１７（図３）によって回転駆動される。

第２回転部１１３は、第１回転部１１１に対して、第１軸Ａ１に垂直な第２軸Ａ２の回りに回転可能である。第２回転部１１３は、例えば、第１回転部１１１又は第２回転部１１３（本実施形態では第１回転部１１１）に設けられた回転式の第２軸モータ１１９（図３）によって回転駆動される。

第２軸Ａ２は、旋回装置１０３を小型化する観点からは、（各軸を無限長さと考えたときに）第１軸Ａ１に対して垂直なだけでなく直交していることが好ましい。なお、直交は、厳密に第１軸Ａ１と第２軸とが交わる場合に限定されないものとする。例えば、第１軸Ａ１と第２軸Ａ２とが、第２軸Ａ２から第３回転部１１５の先端（成形品５１）までの距離の１０％以内の差でずれている場合も直交に含まれるものとする。

第２軸Ａ２は、別の観点から、第１軸Ａ１に直交しないようにされてもよい。例えば、後述する動作説明において理解されるように、両軸のずれ量は、側面５１ｂに印刷を行うときの側面５１ｂのヘッド２７に対する主走査方向（ｙ方向）の位置に影響するから、両軸のずれ量を適宜に設定して、側面５１ｂがヘッド２７の中央付近に位置するようにしてもよい。

第３回転部１１５は、第２回転部１１３に対して、第２軸Ａ２に垂直な第３軸Ａ３の回りに回転可能である。第３回転部１１５は、第２回転部１１３又は第３回転部１１５（本実施形態では第２回転部１１３）に設けられた回転式の第３軸モータ１２１（図３）によって回転駆動される。

第３軸Ａ３は、旋回装置１０３を小型化する観点からは、（各軸を無限長さと考えたときに）第２軸Ａ２に対して垂直なだけでなく直交していることが好ましい。なお、第１軸Ａ１及び第２軸Ａ２と同様に、直交は、厳密に第２軸Ａ２と第３軸Ａ３とが交わる場合に限定されないものとする。例えば、第２軸Ａ２と第３軸Ａ３とが、第２軸Ａ２から第３回転部１１５の先端までの距離の例えば１０％以内の差でずれている場合も直交に含まれるものとする。

また、旋回装置１０３を小型化する観点からは、第１軸Ａ１が第２軸Ａ２に交わる位置と、第３軸Ａ３が第２軸Ａ２に交わる位置とは、同一であることが好ましい。すなわち、第２回転部１１３の第２軸Ａ２回りの回転位置を、第３軸Ａ３が第１軸Ａ１と同一方向に延びる位置としたときに、第１軸Ａ１と第３軸Ａ３とが同軸になることが好ましい。なお、２つの交わる位置が同一は、厳密に２つの交わる位置が同一の場合に限定されないものとする。例えば、２つの交わる位置が、第２軸Ａ２から第３回転部１１５の先端までの距離の１０％以内の差でずれている場合も同一に含まれるものとする。

第３回転部１１５は、特に図示しないが、成形品５１を保持するための保持部を有している。保持部は、例えば、第３回転部１１５のうち第３軸Ａ３の延びる方向の先端に設けられている。保持方法は、真空吸着等の公知の方法とされてよい。

成形品５１が第３回転部１１５に保持されている状態において、主面５１ａは、第３軸Ａ３の延びる方向に面している（第３軸Ａ３に垂直である。）。側面５１ｂ及び端面５１ｃは、第３軸Ａ３の半径方向外側に面している。なお、成形品５１の可動範囲を小さくする観点からは、第３軸Ａ３は、（無限長さと考えたときに）主面５１ａの中央に直交することが好ましい。

プリンタ７は、ヘッド２７、リニアモータ１０９、第１軸モータ１１７、第２軸モータ１１９及び第３軸モータ１２１を制御する制御装置１２３を有している。制御装置１２３は、不図示のドライバ等を介してヘッド２７及び各種モータに供給する電力を制御する。特に図示しないが、制御装置１２３は、各モータに設けられたエンコーダの検出値に基づいて、各モータの位置（回転位置）をフィードバック制御する。なお、可動基部１０７、第１回転部１１１、第２回転部１１３及び第３回転部１１５の位置（回転位置）を検出する位置センサを設け、当該位置センサの検出値に基づいて、各モータがフィードバック制御されてもよい。

プリンタ７は、上記の他、特に図示しないが、ヘッド２７と成形品５１との距離を調整するためにヘッド２７及び／又は成形品５１をその対向方向（ｚ方向）において近接離間させるための距離調整装置（ｚ方向が鉛直方向である場合においては昇降装置）を有している。印刷の際には、距離調整装置によってヘッド２７と印刷対象の面との距離は常に適宜な距離に維持されるが、以下では、距離調整装置の動作についての説明は省略する。

図４（ａ）〜図４（ｄ）は、成形加飾システム１の動作を説明するための図であり、成形品５１の主面５１ａ付近の拡大断面図である。

成形加飾システム１では、まず、成形機３により成形品５１が成形される。成形された成形品５１は、搬送部１１により成形機３からスパッタ装置５に搬送される。

スパッタ装置５は、図４（ａ）に示すように、容器２３内においてイオン５３を金属からなるターゲット５５に衝突させ、ターゲット５５の原子５７を跳ね飛ばし、これを成形品５１の表面（例えば主面５１ａ）に付着させる。

その結果、図４（ｂ）に示すように、成形品５１の表面に金属膜５９が形成される。なお、金属膜５９を構成する金属の種類及び金属膜５９の厚みは、成形品５１の種類等に応じて適宜に設定されてよい。また、金属膜５９は、成形品５１のうち加飾の対象とされている領域の全面に形成されてもよいし、一部に形成されてもよい。一部に形成される場合、金属膜５９は、画像を形成してもよい。

次に、成形品５１は、搬送部１１によりスパッタ装置５からプリンタ７に搬送される。プリンタ７は、図４（ｂ）に示すように、ヘッド２７の複数のノズル２７ｈからインク滴６１を成形品５１に向けて吐出する。その結果、図４（ｃ）に示すように、インク滴６１が成形品５１に付着して、ドット６３が形成され、ひいては、複数のドット６３からなる画像６５が成形品５１に印刷される。

なお、当然に、画像６５の具体的内容に応じて、複数のノズル２７ｈからの吐出量及び吐出タイミングは個別に制御される。従って、例えば、図４（ｂ）に示すように、一のノズル２７ｈからインク滴６１が吐出されているときに、他のノズル２７ｈからはインク滴６１が吐出されていなかったり、一のノズルと他のノズルとでインク滴の数が相違したりする。

図４（ｃ）に示すように、画像６５の少なくとも一部は、金属膜５９の少なくとも一部に重なる。一方、画像６５は、複数のドット６３により構成されているから、ドット６３間において金属膜５９は露出する。その結果、人間の目により画像６５と金属膜５９との重複領域を視認した場合、当該重複領域は、メタリック感のある画像が形成されているように視認される。なお、金属膜５９に画像６５と重ならない領域がある場合、当該領域は、装飾としてはもちろん、鏡として使用することも可能である。

画像６５が印刷されると、成形品５１は、搬送部１１によりコート装置９に搬送される。コート装置９は、図４（ｃ）に示すように、ヘッド３１の複数のノズル３１ｈから塗料の液滴６７を成形品５１に向けて吐出する。その結果、図４（ｄ）に示すように、塗料の液滴６７が成形品５１に付着して、透光性を有するコーティング膜６９が形成される。

コーティング膜６９は、例えば、隙間なく金属膜５９及び画像６５を覆う。加飾の対象とする領域において、金属膜５９及び画像６５の形状によっては両者が形成されない部分が生じるが、コーティング膜６９は当該部分も覆う。

コート装置９においては、コーティング膜６９が隙間なく且つ効率的に形成されるように、例えば、図４（ｃ）に示すように、加飾の対象とする領域と重なる全ての複数のノズル３１ｈから塗料の液滴６７が吐出される。また、その吐出の時間間隔は、例えば、最小とされる。また、必要に応じて、ヘッド３１と成形品５１とを副走査方向において１往復以上相対移動させてもよいし、複数のヘッド３１を用いてもよい。ライン式のヘッド３１を主走査方向に揺動させるような機構を設けてもよい。

図５（ａ）〜図５（ｃ）は、プリンタ７の動作例を説明するための模式図である。

図２及び図３に示したｘｙｚ座標系と図５に示したｘｙｚ座標系との比較から理解されるように、矢印Ｌ１は、移動装置１０１による旋回装置１０３（及び成形品５１）の副走査方向（ｘ方向）における移動を示している。ヘッド２７は、ｚ方向の正側から成形品５１に面している。そして、成形品５１（第３回転部１１５）とヘッド２７とを副走査方向に相対移動させながらヘッド２７により成形品５１にインクが付着される。

図５（ａ）〜図５（ｃ）では、それぞれ主面５１ａ、端面５１ｃ及び側面５１ｂがｚ方向の正側（ヘッド２７側）に向けられている。これにより、主面５１ａの反対側を除く全ての面（５面）に対する印刷が実現される。

図５（ａ）〜図５（ｃ）それぞれの状態は、具体的には、以下のとおりである。

図５（ａ）では、旋回装置１０３は、端面５１ｃを副走査方向へ向けて主面５１ａとヘッド２７とを対向させている。この状態を実現するために、第１回転部１１１の第１軸Ａ１回りの回転位置は、第２軸Ａ２が副走査方向に対して垂直になる位置とされ、第２回転部１１３の第２軸Ａ２回りの回転位置は、第３軸Ａ３が第１軸Ａ１に対して同一方向になる位置とされ、第３回転部１１５の第３軸Ａ３回りの回転位置は、所定の基準位置とされている。

図５（ｂ）では、旋回装置１０３は、主面５１ａを副走査方向へ向けて端面５１ｃとヘッド２７とを対向させている。この状態を実現するために、図５（ｂ）では、図５（ａ）に比較して、成形品５１が第２軸Ａ２回りに９０°回転されている。すなわち、第１回転部１１１の第１軸Ａ１回りの回転位置は、第２軸Ａ２が副走査方向に対して垂直になる位置とされ、第２回転部１１３の第２軸Ａ２回りの回転位置は、第３軸Ａ３が第１軸Ａ１に対して垂直になる位置とされ、第３回転部１１５の第３軸Ａ３回りの回転位置は、図５（ａ）で述べた基準位置とされている。

図５（ｃ）では、旋回装置１０３は、端面５１ｃを副走査方向へ向けて側面５１ｂとヘッド２７とを対向させている。この状態を実現するために、図５（ｃ）では、図５（ｂ）に比較して、成形品５１が第１軸Ａ１回りに９０°回転されるとともに、第３軸Ａ３回りに９０°回転されている。すなわち、第１回転部１１１の第１軸Ａ１回りの回転位置は、第２軸Ａ２が副走査方向に対して同一方向になる位置とされ、第２回転部１１３の第２軸Ａ２回りの回転位置は、第３軸Ａ３が第１軸Ａ１に対して垂直になる位置とされ、第３回転部１１５の第３軸Ａ３回りの回転位置は、図５（ａ）で述べた基準位置から９０°回転された位置とされている。

なお、図５（ａ）〜図５（ｃ）の印刷は、いずれが先に行われてもよい。印刷は、成形品５１がｘ方向の正負のいずれに移動されるときに行われてもよい。成形品５１が１往復以上移動される場合においては、ｘ方向の正負の双方において印刷が行われてもよい。

図５（ａ）〜図５（ｃ）において、ｘ方向の正負と各軸との位置関係は逆にされてもよい。同様に、ｙ方向の正負と各軸との位置関係は逆とされてもよい。２つの端面５１ｃの印刷は、第３軸Ａ３回りの回転位置が互いに逆（１８０°回転された位置）とされてもよいし、第２軸Ａ２回りの回転位置が互いに逆とされてもよい。２つの側面５１ｂの印刷も同様である。

図６（ａ）〜図６（ｃ）はプリンタ７の作用を比較例との対比において説明するための図である。

図６（ａ）は、比較例に係る旋回装置の構成及び動作を説明する図５と同様の模式図である。

この比較例に係る旋回装置は、実施形態の第１軸Ａ１回りに第２回転部１１３及び第３回転部１１５（第２軸Ａ２及び第３軸Ａ３）を回転させる機能を有していない。

この変形例に係る構成において、主面５１ａ及び端面５１ｃの印刷を行うときの第２回転部１１３の第２軸Ａ２回りの回転位置及び第３回転部１１５の第３軸Ａ３回りの回転位置は、図５（ａ）及び図５（ｂ）と同様である。

一方、側面５１ｂを印刷するときは、図５（ｃ）とは異なり、図６（ａ）に示すように、第３回転部１１５の第３軸Ａ３回りの回転位置が、図５（ｂ）の位置から９０°回転した位置とされる。

図６（ｂ）は、比較例における、各面と副走査方向との関係を示す成形品５１の展開図である。図６（ｂ）において、矢印Ｌａ０、Ｌｂ０及びＬｃ０は、それぞれ、主面５１ａ、側面５１ｂ及び端面５１ｃを印刷するときの副走査方向を示している。

この図に示されるように、主面５１ａ及び端面５１ｃは、その繋ぎ目において副走査方向（Ｌａ０，Ｌｃ０）が同一方向となっている。一方、主面５１ａ及び側面５１ｂは、その繋ぎ目において副走査方向（Ｌａ０，Ｌｂ０）が互いに異なる方向（垂直な方向）となっている。

ここで、ヘッド２７が形成する画像は、主走査方向（ｙ方向）と副走査方向（ｘ方向）とで品位が異なる。例えば、インクジェットヘッドでは、連続的に吐出された複数のインク滴６１により１つのドット６３を形成するところ、その複数のインク滴６１を吐出しているとき、ヘッド２７と成形品５１とは副走査方向に相対移動していることから、ドット６３は副走査方向に長くなる。また、ラインヘッドを用いて１パスで印刷する場合、主走査方向におけるドット６３のピッチはノズル２７ｈのピッチと一致するが、副走査方向におけるドット６３のピッチは、インク滴６１を吐出するタイミングによって変化する。

このような印刷方向による印刷品位の差は、各面（５１ａ、５１ｂ及び５１ｃ）に別個独立した画像を形成するのであれば殆ど問題とはならない。しかし、複数の面に亘るような一の画像を形成する場合においては、２面間の繋ぎ目においてその品位の差が視認されるおそれがある。その結果、画像が分断されているような印象を与えてしまうおそれがある。

従って、比較例においては、主面５１ａと側面５１ｂとの繋ぎ目において、印刷方向による品位の差が視認されてしまうおそれがある。

図６（ｃ）は、実施形態における、各面と副走査方向との関係を示す成形品５１の展開図である。図６（ｃ）において、矢印Ｌａ１、Ｌｂ１及びＬｃ１は、それぞれ、主面５１ａ、側面５１ｂ及び端面５１ｃを印刷するときの副走査方向を示している。

この図に示されるように、主面５１ａ及び端面５１ｃは、その繋ぎ目において副走査方向（Ｌａ１，Ｌｃ１）が同一方向となっている。さらに、主面５１ａ及び側面５１ｂも、その繋ぎ目において副走査方向（Ｌａ１，Ｌｂ１）が互いに同一方向となっている。

従って、本実施形態では、主面５１ａと側面５１ｂとの繋ぎ目において、印刷方向による品位の差が視認されるおそれが低減される。

なお、側面５１ｂ及び端面５１ｃの繋ぎ目に着目すると、比較例では、副走査方向（Ｌｂ０、Ｌｃ０）が同一方向となり、実施形態では、副走査方向（Ｌｂ１、Ｌｃ１）が互いに異なる方向となる。しかし、ユーザの最も目を引く面は、最も面積の広い主面５１ａであること、側面５１ｂと端面５１ｃとの繋ぎ目は相対的に短いことなどから、実施形態の方が比較例よりも印刷方向による品位の差が目立たない。

図７（ａ）は、プリンタ７の他の動作例を示す模式図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）の領域VIIｂの拡大図である。

成形品１５１は、側面１５１ｂが湾曲するとともに、主面１５１ａに対して傾斜している。乃至は、主面１５１ａと側面１５１ｂとの角部は、比較的大きな曲率半径の曲面によって面取りされている。

このような形状の成形品１５１に対して、図５（ａ）に示した印刷又は図５（ｃ）に示した印刷を行うと、主面１５１ａと側面１５１ｂとの繋ぎ目付近（中間面１５１ｅ）と、ヘッド２７との距離が長くなり過ぎ、画像の品位が低下するおそれがある。

そこで、この動作例では、図５（ａ）〜図５（ｃ）の印刷に加えて、図７に示す印刷も行う。すなわち、端面１５１ｃを副走査方向（ｘ方向）に向けて中間面１５１ｅとヘッド２７とを対向させた状態で印刷を行う。

図６の旋回装置１０３の状態は、図５（ｃ）と第２回転部１１３の第２軸Ａ２回りの回転位置のみが相違する。すなわち、図５（ｃ）では、第２回転部１１３は、第３軸Ａ３が第１軸Ａ１に対して垂直になる位置とされたのに対して、図７では、第２回転部１１３は、第３軸Ａ３が第１軸Ａ１に対して傾斜する位置とされている。傾斜角は、中間面１５１ｅの形状及び大きさに応じて適宜に設定されてよく、例えば４５°である。

そして、図７に示す印刷においては、中間面１５１ｅに対して印刷が行われ、図５（ａ）に示す印刷では、主面１５１ａから中間面１５１ｅを除いた領域に印刷が行われ、図５（ｃ）に示す印刷では、側面１５１ｂから中間面１５１ｅを除いた領域に印刷が行われる。図７の印刷において印刷対象とされる範囲（中間面１５１ｅ）の広さ及び位置は、適宜に設定されてよい。

図７（ｂ）に示すように、中間面１５１ｅの形状及び大きさによっては、第３軸Ａ３を第１軸Ａ１に対して傾斜させても、中間面１５１ｅとヘッド２７との距離ｄ１が大きく、画像の品位が要求される品位を満たさないおそれがある。このような場合は、２以上の中間面を主面１５１ａと側面１５１ｂとの繋ぎ目付近に設定する。別の観点では、中間面１５１ｅを２以上に分割する。図７では２分割された中間面１５１ｅａ及び１５１ｅｂを例示している。そして、分割された中間面毎に、第３軸Ａ３の傾斜角を適宜に設定して印刷を行えばよい。

側面１５１ｂの全体が主面１５１ａに垂直な方向に対して傾斜しているような場合においては、側面１５１ｂに対する印刷として、中間面１５１ｅ（若しくは１５１ｅａ及び１５１ｅｂ）に対する印刷（第３軸Ａ３が第１軸Ａ１に対して傾斜した状態の印刷）のみを行い、図５（ｃ）に示す印刷（第３軸Ａ３が第１軸Ａ１に対して垂直な状態の印刷）を行わないようにしてもよい。

なお、側面について説明したが、端面についても同様である。すなわち、図５（ｂ）に示した状態において、第３軸Ａ３を第１軸Ａ１に対して垂直な方向にする代わりに、第３軸Ａ３を第１軸Ａ１に対して適宜な角度で傾斜させた状態で印刷を行ってよい。そのような印刷を図５（ｂ）の印刷に加えて又は代えて行ってよい。

その他、主面の全体的若しくは局部的な湾曲、又は、主面に垂直な方向から見たときの側面若しくは端面の湾曲に対しても、適宜に印刷対象の面を分割し、その分割された面毎に各軸の傾斜角を適宜に設定し、順次に印刷を行うことによって対応可能である。

以上のとおり、本実施形態では、成形加飾システム１は、材料から成形品５１（１５１）を成形する成形機３と、成形機３とインラインで接続され、成形品５１に印刷を行うプリンタ７と、を有している。成形機３は、成形品５１が、最も面積の広い主面５１ａ、当該主面５１ａに交差する側面５１ｂ、及び、主面５１ａ及び側面５１ｂに交差する端面５１ｃを有するように成形を行う。プリンタ７は、成形品５１にインクを付着させるヘッド３７と、成形品５１とヘッド２７とをその対向方向に垂直な副走査方向へ相対移動させる移動装置１０１と、成形品５１とヘッド２７とを相対回転させる旋回装置１０３と、を有している。

さらに、本実施形態では、旋回装置１０３は、端面５１ｃを副走査方向へ向けて主面１５ｂとヘッド２７とを対向させる状態（図５（ａ））と、主面５１ａを副走査方向へ向けて端面５１ｃとヘッド２７とを対向させる状態（図５（ｂ））と、端面５１ｃを副走査方向へ向けて側面５１ｂとヘッド２７とを対向させる状態（図５（ｃ））と、の間で成形品５１とヘッド２７とを相対回転可能である。

従って、図６を参照して説明したように、主面５１ａの外周の繋ぎ目において、主面５１ａ、側面５１ｂ及び端面５１ｃの印刷方向を揃えることができる。その結果、繋ぎ目において印刷方向による印刷品位の相違が視認されるおそれが低減され、成形品５１全体としての印刷品位が向上する。

また、成形品５１に対する加飾をインクジェット方式のプリンタ７やコート装置９等によって行い、スプレー塗装を利用していないことから、種々の利点がある。例えば、歩留まり向上、省エネルギー、無駄なインクの極小化が図られる。また、例えば、スプレー塗装を行う場合においては、専用の塗装ブース、当該塗装ブースから排気を行うための設備等が必要であるが、そのような周辺設備が不要である。また、例えば、プリンタ７やコート装置９は、ラインから切り離して単体で使用可能である。また、例えば、版・フィルムなどの副資材は不要である。すなわち、データ及びインクさえ用意されればよい。

また、本実施形態では、移動装置１０１は、旋回装置１０３とヘッド２７とを副走査方向へ相対移動させる。旋回装置１０３は、成形品５１とヘッド２７との対向方向に平行な第１軸Ａ１の回りに回転可能な第１回転部１１１と、第１軸Ａ１に垂直な第２軸Ａ２の回りに回転可能に第１回転部１１１に支持された第２回転部１１３と、第２軸Ａ２に垂直な第３軸Ａ３の回りに回転可能に第２回転部１１３に支持され、第３軸Ａ３の延びる方向に主面５１ａを向けて成形品５１を保持する第３回転部１１５と、を有している。

従って、図５（ａ）〜図５（ｃ）に示した印刷を小型乃至は簡素な構成で実現することが容易である。具体的には、第３回転部１１５は、第３軸Ａ３の延びる方向に主面５１ａを向けて成形品５１を保持することから、例えば、その軸方向先端にて成形品５１を保持する、第３軸Ａ３回りの可動領域が小さい構成とされることが可能である。また、例えば、図６（ａ）に示した構成は、主面５１ａと側面５１ｂとの印刷方向を合わせる必要がない場合においては好適な構成であり、当該構成と第２軸Ａ２から成形品までの構成が共通化されると、比較例との一部共通化によるコスト削減も期待される。

成形加飾システム１の製造又は販売においては、成形機３に保持される型（１３、１５）が成形加飾システム１に含まれる場合と、含まれない場合とがある。含まれない成形加飾システム１においては、どのような形状の成形品が、第３軸Ａ３に対してどのような向きで第３回転部１１５に保持されるか不明である。プリンタ７のみが製造又は販売される場合も同様である。しかし、成形品の形状等が不明であっても、本実施形態では、従来技術に対して有利な効果を奏する構成を抽出可能である。

すなわち、本実施形態では、成形加飾システム１は、材料から成形品５１（１５１）を成形する成形機３と、成形機３とインラインで接続され、成形品５１に印刷を行うプリンタ７と、を有している。プリンタ７は、成形品５１を保持する旋回装置１０３と、成形品５１にインクを付着させるヘッド２７と、旋回装置１０３とヘッド２７とを成形品５１とヘッド２７との対向方向に垂直な副走査方向へ相対移動させる移動装置１０１と、を有している。

さらに、本実施形態では、旋回装置１０３は、成形品５１とヘッド２７との対向方向に平行な第１軸Ａ１の回りに回転可能な第１回転部１１１と、第１軸Ａ１に垂直な第２軸Ａ２の回りに回転可能に第１回転部１１１に支持された第２回転部１１３と、第２軸Ａ２に垂直な第３軸Ａ３の回りに回転可能に第２回転部１１３に支持され、成形品５１を保持する第３回転部１１５と、を有している。

この構成によれば、成形品５１が、最も面積の広い主面５１ａ、当該主面５１ａに交差する側面５１ｂ、及び、主面５１ａ及び側面５１ｂに交差する端面５１ｃを有するものである場合、主面５１ａを第３軸Ａ３の延びる方向に向けて第３回転部１１５に成形品５１を保持させることにより、上述した主面５１ａの周囲の繋ぎ目において印刷方向を揃える効果を奏する印刷が実現される。また、上述のように、そのような印刷が小型化乃至は簡素に行われる。なお、主面５１ａの周囲の繋ぎ目において印刷方向を揃える課題に着想していない場合においては、図６（ａ）に示した比較例の構成で十分であるとともに、第１軸Ａ１回りの回転は不要である。換言すれば、成形品５１の形状等が不明であっても、第１軸Ａ１回りの回転が可能であることによって、従来に比較した有利な効果を奏する構成が特定されている。

また、本実施形態では、プリンタ７は、インクジェットプリンタである。従って、プリンタ７が小型化され、ひいては、プリンタ７をインラインシステムに加えることが容易化される。また、曲面に対する印刷も可能となる。

また、本実施形態では、成形加飾システム１は、プリンタ７による印刷の前に、成形品５１に金属膜５９を形成するスパッタ装置５を更に有する。プリンタ７は、成形品５１に複数のドット６３を形成することより画像６５を印刷する。画像６５の少なくとも一部と金属膜５９の少なくとも一部とは重なっている。

従って、既に述べたように、ドット６３間にて金属膜５９を露出させて、メタリック感のある画像６５を実現することができる。なお、当該効果は、スパッタ装置５のみ又はプリンタ７のみからは予測不可能な効果である。

なお、以上の実施形態において、スパッタ装置５は本発明の金属膜形成装置の一例である。

本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

成形加飾システムが含む装置は、実施形態に例示したものに限定されない。例えば、成形加飾システムは、加飾後の成形品における加飾等の不良を検査する検査装置、成形品と他の部品とを固定する組立装置、及び／又は、加飾後（場合によっては更に組立後）の成形品をストッカに整列させる整列装置（ただし、整列装置は搬送部の一部として捉えられてもよい。）を含んでいてもよい。また、成形加飾システムは、成形機及びコート装置等の組み合わせを、２種以上の成形品に対応して２組以上含むとともに、その２種以上の成形品を組み立てる組立装置を含んでいてもよい。

成形機は、樹脂材料を成形する射出成形機に限定されず、例えば、アルミニウムを成形するダイカストマシンであってもよい。金属膜形成装置は、スパッタ装置に限定されず、めっき法を行うものであってもよい。プリンタは、インクジェット方式に限定されず、例えば、スクリーン印刷を行うものであってもよい。コート装置は、インクジェットプリンタと同様の構成を有するものでなくてもよく、圧縮ガスによって塗料を霧状にして吹き付ける（スプレーする）ものであってもよい。

実施形態では、金属膜と（インクによる）画像とが少なくとも一部において重複した。しかし、これらは、互いに異なる領域に形成されて、互いに重複しないようにしてもよい。

主面の周囲の繋ぎ目において、主面、側面及び端面の印刷方向を揃えるような成形品とヘッドとの相対回転を可能とする旋回装置は、実施形態に例示した構成以外にも種々可能である。

図８（ａ）〜図８（ｃ）は、そのような例を模式的に示す図である。なお、これらの図においては、特に断りがない限り、実施形態の図面と同様に、ヘッド２７は、ｚ方向の正側から成形品５１に対向する。また、矢印Ｌ１は、移動装置によるヘッド２７と成形品５１との相対移動の方向（副走査方向、ｘ方向）を示している。

図８（ａ）に示す構成では、旋回装置２０３は、副走査方向に垂直な第２軸Ａ２回りに回転可能な第２回転部２１３と、第２軸Ａ２０２に垂直な第３軸Ａ２０３回りに回転可能に第２回転部２１３に支持された第３回転部２１５とを有している。実施形態の第１軸Ａ１は設けられておらず、第２軸Ａ２０２は副走査方向に垂直なままである。成形品５１は、第３軸Ａ２０３の径方向に主面５１ａを向けて第３回転部２１５に保持されている。

この構成においては、図８（ａ）に示す状態において主面５１ａの印刷が行われる。また、図８（ａ）に示す状態から第３軸Ａ２０３回りに第３回転部２１５を９０°回転させた状態で側面５１ｂの印刷が行われる。また、図８（ａ）に示す状態から第２軸Ａ２０２回りに第２回転部２１３を９０°回転させた状態で端面５１ｃの印刷が行われる。

図８（ｂ）に示す構成では、旋回装置３０３は、副走査方向に平行な第２軸Ａ３０２回りに回転可能な第２回転部３１３と、第２軸Ａ３０２に垂直な第３軸Ａ３０３回りに回転可能に第２回転部３１３に支持された第３回転部３１５とを有している。実施形態の第１軸Ａ１は設けられておらず、第２軸Ａ３０２は副走査方向に平行なままである。成形品５１は、第３軸Ａ３０３の径方向に主面５１ａを向けて第３回転部３１５に保持されている。

この構成においては、図８（ｂ）に示す状態において主面５１ａの印刷が行われる。また、図８（ｂ）に示す状態から第２軸Ａ３０２回りに第２回転部３１３を９０°回転させた状態で側面５１ｂの印刷が行われる。また、図８（ｂ）に示す状態から第３軸Ａ３０３回りに第３回転部３１５を９０°回転させた状態で端面５１ｃの印刷が行われる。

図８（ｃ）に示す構成では、旋回装置４０３は、副走査方向に垂直な第２軸Ａ４０２回りに回転可能な第２回転部４１３を有している。実施形態の第１軸Ａ１は設けられておらず、第２軸Ａ４０２は副走査方向に垂直なままである。また、実施形態の第３軸Ａ３は設けられておらず、成形品５１は、第２軸Ａ４０２の径方向に主面５１ａを向けて第２回転部４１３に保持されている。

また、旋回装置４０３は、ヘッド２７を副走査方向に平行な第４軸Ａ４０４回りに回転可能な機構を有している。なお、ヘッド２７と成形品５１とを副走査方向に相対移動させる移動装置は、例えば、旋回装置４０３のうち成形品５１を（絶対座標系に対して）第２軸Ａ４０２回りに旋回させる機構を、旋回装置４０３のうちヘッド２７を（絶対座標系に対して）第４軸Ａ４０４回りに旋回させる機構に対して副走査方向へ相対移動させる。ヘッド２７は、第４軸Ａ４０４から離れており、第４軸Ａ４０４回りに回転することによって、成形品５１の周囲において回転可能である。

この構成においては、図８（ｃ）に示す状態（ヘッド２７の位置は実線で示す状態）で主面５１ａの印刷が行われる。また、図８（ｃ）に示す状態からヘッド２７を第４軸Ａ４０４回りに９０°回転させた状態（２点鎖線で示す状態）で側面５１ｂの印刷が行われる。また、図８（ｃ）に示す状態から第２軸Ａ４０２回りに第２回転部４１３を９０°回転させた状態で端面５１ｃの印刷が行われる。

ヘッドと成形品との副走査方向における相対移動は、成形品が絶対座標系に対して移動されることによって実現されるものに限定されず、ヘッドのみ、又は、ヘッド及び成形品の双方が絶対座標系に対して移動されることによって実現されるものであってもよい。また、図８（ｃ）において例示したように、ヘッドと成形品との相対回転は、成形品が絶対座標系に対して移動されることによって実現されるものに限定されず、ヘッドのみ、又は、ヘッド及び成形品の双方が絶対座標系に対して移動されることによって実現されるものであってもよい。

既に述べたように、成形加飾システムの運用（使用される型）によって成形品の形状は変わるから、成形品は、必ずしもその形状が特定されなくてもよい。また、成形品が主面、側面及び端面を有する場合において、成形品は、５面を有さなくてもよい。すなわち、側面は１つでもよいし、端面は１つでもよい。主面は、概略形状が長方形でなくてもよく、正方形であってもよい。側面及び端面は、主面の平面視において、いずれが他方よりも長くてもよいし、同一の長さであってもよい。

１…成形加飾システム、３…成形機、５…スパッタ装置、７…プリンタ、９…コート装置、１１…搬送部、２７…ヘッド、５１…成形品、５１ａ…主面、５１ｂ…側面、５１ｃ…端面、１０１…移動装置、１０３…旋回装置。

Claims (6)

1. 材料から成形品を成形する成形機と、
   前記成形機とインラインで接続され、前記成形品に印刷を行うプリンタと、
   を有し、
   前記成形機は、前記成形品が、最も面積の広い主面、当該主面に交差する側面、及び、前記主面及び前記側面に交差する端面を有するように成形を行い、
   前記プリンタは、
   前記成形品にインクを付着させるヘッドと、
   前記成形品と前記ヘッドとをその対向方向に垂直な副走査方向へ相対移動させる移動装置と、
   前記成形品と前記ヘッドとを相対回転させる旋回装置と、を有し、
   前記旋回装置は、
   前記端面を前記副走査方向へ向けて前記主面と前記ヘッドとを対向させる状態と、
   前記主面を前記副走査方向へ向けて前記端面と前記ヘッドとを対向させる状態と、
   前記端面を前記副走査方向へ向けて前記側面と前記ヘッドとを対向させる状態と、の間で前記成形品と前記ヘッドとを相対回転可能である
   成形加飾システム。
2. 前記移動装置は、前記旋回装置と前記ヘッドとを前記副走査方向へ相対移動させ、
   前記旋回装置は、
   前記対向方向に平行な第１軸の回りに回転可能な第１回転部と、
   前記第１軸に垂直な第２軸の回りに回転可能に前記第１回転部に支持された第２回転部と、
   前記第２軸に垂直な第３軸の回りに回転可能に前記第２回転部に支持され、前記第３軸の延びる方向に前記主面を向けて前記成形品を保持する第３回転部と、を有する
   請求項１に記載の成形加飾システム。
3. 材料から成形品を成形する成形機と、
   前記成形機とインラインで接続され、前記成形品に印刷を行うプリンタと、
   を有し、
   前記プリンタは、
   前記成形品を保持する旋回装置と、
   前記成形品にインクを付着させるヘッドと、
   前記旋回装置と前記ヘッドとを前記成形品と前記ヘッドとの対向方向に垂直な副走査方向へ相対移動させる移動装置と、を有し、
   前記旋回装置は、
   前記対向方向に平行な第１軸の回りに回転可能な第１回転部と、
   前記第１軸に垂直な第２軸の回りに回転可能に前記第１回転部に支持された第２回転部と、
   前記第２軸に垂直な第３軸の回りに回転可能に前記第２回転部に支持され、前記成形品を保持する第３回転部と、を有する
   成形加飾システム。
4. 前記プリンタは、
   前記第１回転部の前記第１軸回りの回転位置を前記第２軸が前記副走査方向に対して垂直になる位置とし、前記第２回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記第３軸が前記第１軸に対して同一方向になる位置とし、前記第３回転部の前記第３軸回りの回転位置を所定の基準位置として、前記第３回転部と前記ヘッドとを前記副走査方向に相対移動させながら前記ヘッドにより前記成形品にインクを付着させる第１印刷工程と、
   前記第１回転部の前記第１軸回りの回転位置を前記第２軸が前記副走査方向に対して垂直になる位置とし、前記第２回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記第３軸が前記第１軸に対して傾斜する又は垂直になる位置とし、前記第３回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記基準位置として、前記第３回転部と前記ヘッドとを前記副走査方向に相対移動させながら前記ヘッドにより前記成形品にインクを付着させる第２印刷工程と、
   前記第１回転部の前記第１軸回りの回転位置を前記第２軸が前記副走査方向に対して同一方向になる位置とし、前記第２回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記第３軸が前記第１軸に対して傾斜する又は垂直になる位置とし、前記第３回転部の前記第２軸回りの回転位置を前記基準位置から９０°回転した位置として、前記第３回転部と前記ヘッドとを前記副走査方向に相対移動させながら前記ヘッドにより前記成形品にインクを付着させる第３印刷工程と、を行う
   請求項３に記載の成形加飾システム。
5. 前記プリンタによる印刷の前に、前記成形品に金属膜を形成する金属膜形成装置を更に有し、
   前記プリンタは、前記成形品に複数のドットを形成することにより画像を印刷し、
   前記画像の少なくとも一部と前記金属膜の少なくとも一部とが重なっている
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の成形加飾システム。
6. 前記成形品を保持する旋回装置と、
   前記成形品にインクを付着させるヘッドと、
   前記旋回装置と前記ヘッドとを前記成形品と前記ヘッドとの対向方向に垂直な副走査方向へ相対移動させる移動装置と、を有し、
   前記旋回装置は、
   前記対向方向に平行な第１軸の回りに回転可能な第１回転部と、
   前記第１軸に垂直な第２軸の回りに回転可能に前記第１回転部に支持された第２回転部と、
   前記第２軸に垂直な第３軸の回りに回転可能に前記第２回転部に支持され、前記成形品を保持する第３回転部と、を有する
   プリンタ。

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