JP2019142020A - 保持装置、及び、制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】任意の複数の印刷対象物に印刷を行う場合であっても、適切な印刷が可能となるように印刷対象物を保持可能とする技術を提供する。【解決手段】印刷装置による印刷対象物を保持可能に構成された保持装置１００であって、保持基板１０２と、保持基板上に配置された複数の保持部１０４であって、それぞれの保持部は印刷対象物を着脱可能に構成され、かつ、取り付けられた印刷対象物の傾きを変更することが可能な保持手段を備える複数の保持部と、複数の保持部の少なくとも２つ以上について、印刷対象物の傾きを第１の方向において同時に変更させるように保持手段を駆動する駆動部１０３と、保持基板を保持基板と直交する方向に移動させるための昇降部とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、印刷対象物を保持するための保持装置、及び、当該保持装置の動作を制御する制御装置に関する。

三次元顔面成形体への印刷方法及び印刷用治具に関しインク噴射式印刷機を用いて立体的な三次元顔面成形体の表面に印刷を行う方法が提案されている（特許文献１を参照）。

特開2014-51039号公報

しかしながら、特許文献１では、印刷を行う際の印刷対象物の傾きや高さが固定的なため、表面が一様ではない凹凸のある任意の印刷対象物の表面形状に対応することが困難である。

本発明は、任意の印刷対象物に印刷を行う場合であっても、適切な印刷が可能となるように当該印刷対象物を保持可能とする技術を提供する。

本発明は、印刷装置による印刷対象物を保持可能に構成された保持装置であって、
保持基板と、
前記保持基板上に配置された複数の保持部であって、それぞれの保持部は前記印刷対象物を着脱可能に構成され、かつ、取り付けられた前記印刷対象物の傾きを変更することが可能な保持手段を備える、複数の保持部と、
前記複数の保持部の少なくとも２つ以上について、前記印刷対象物の傾きを第１の方向において同時に変更させるように前記保持手段を駆動する駆動部と、
前記保持基板を前記保持基板と直交する方向に移動させるための昇降部と
を備え、
前記それぞれの保持部は、前記印刷対象物の傾きを前記第１の方向と直交する第２の方向に変更するように前記保持手段を駆動する駆動手段を含み、
前記保持手段において、前記印刷対象物の傾きを前記第１の方向に変更するための第１の回動軸と、前記印刷対象物の傾きを前記第２の方向に変更するための前記第１の回動軸と直交する第２の回動軸とは、前記印刷対象物に対して前記駆動手段より近接して配置されている。

本発明によれば、任意の印刷対象物に印刷を行う場合であっても、適切な印刷が可能となるように当該印刷対象物を保持可能とする技術を提供することができる。

発明の実施形態に対応する保持装置１００の外観の一例を示す図。 発明の実施形態に対応する保持装置１００を側面から見た場合の部分的な外観の一例を示す側面図。 発明の実施形態に対応する保持部１０４の外観の一例を示す斜視図。 発明の実施形態に対応する保持部１０４の外観の一例を示す平面図及び側面図。 発明の実施形態に対応する昇降装置１０５の外観の一例を示す図。 発明の実施形態に対応する印刷システムの構成の一例を示すブロック図、及び、制御装置１２０のハードウェア構成の一例を示すブロック図。 発明の実施形態に対応する印刷対象物と印刷用画像との対応関係を説明するための図。 発明の実施形態に対応する保持装置１００の動作を制御するための制御情報の一例を示すテーブル。 発明の実施形態に対応する印刷システムにおける印刷処理の一例を示すフローチャート。

以下、発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図において、同じ参照符号は、同じ要素を示している。また、各図において、紙面に対する上下左右方向を、本実施形態における部品（またはパーツ）の上下左右方向として、本文中の説明の際に用いることとする。

まず、発明の実施形態に対応する印刷対象物を保持するための保持装置の構成について説明する。図１は、保持装置の外観の一例を示す図である。図１において、保持装置１００は、支持台１０１上に保持基板１０２が設けられている。図１では、ＸＹＺ軸が設定され、保持基板１０２の平面はＸＹ平面と一致する。保持基板１０２上には、複数の駆動部１０３と、駆動部１０３と接続された複数の保持部１０４とが設けられている。保持部１０４は、マトリクス状に配置されており、図１に示す例では行方向（Ｘ方向）に１０個、列方向（Ｙ方向）に７個の７０個が配置されている。駆動部１０３は、マトリクス状に配置された保持部１０４に対して行ごとに１つ配置される。同一の行（Ｘ方向）に配置された保持部１０４はシャフトにより相互に接続され、駆動部１０３からの駆動力が伝達される。保持基板１０２は昇降装置１０５によりＺ方向に上下させることができる。

次に、図２を参照して、駆動部１０３と保持部１０４との関係について説明する。図２は、保持装置１００を側面から見た場合の部分的な外観の一例を示す側面図である。

図２に示すように、保持基板１０２上に複数の保持部１０４が配置されている。複数の保持部１０４は、互いにシャフト２０１で接続されており、当該シャフト２０１は駆動部１０３と接続されている。この構造により、駆動部１０３からシャフト２０１に対して回動力が伝達される。本実施形態では、シャフト２０１の回動は直交するシャフト２０３の回動に変換されるため、保持部１０４上で保持されている印刷対象物２０２を軸２０３周りにＸＺ平面で回動させることができる。また、保持部１０４は、外部制御に基づいて動作するモータ２０４を備えており、当該モータ２０４の回動力を伝達することにより、印刷対象物２０２を不図示の軸周りにＹＺ平面で回動させることができる。

昇降装置１０５には、昇降ユニット２０６、メインプーリー２０７、ガイドプーリー２０８、ベルト２０９が含まれる。昇降装置１０５の下側には、制御ユニット２０５が接続されている。制御ユニット２０５には外部の制御装置から制御信号が入力され、当該制御信号に応じてメインプーリー２０７の回動を制御することができる。メインプーリー２０７の回動はベルト２０９及びガイドプーリー２０８を介して各昇降ユニット２０６に伝達される。昇降ユニット２０６は、プーリー２０６ａ、シャフト２０６ｂ、ナット２０６ｃから構成される。プーリー２０６ａが回動することにより、プーリー２０６ａと接続しているシャフト２０６ｂがＺ軸方向で上下に移動する。これに伴い、シャフト２０６ｂに固定されたナット２０６ｃがＺ軸方向で移動する。ナット２０６ｃは、保持基板１０２と接続されているので、複数の昇降ユニット２０６を同時に上下させることにより、保持基板１０２のＺ軸方向の位置を調節することができる。これにより、印刷対象物２０２の高さを調整することができる。

また、制御ユニット２０５には、外部の制御装置から、駆動部１０３及びモータ２０４を制御するための制御信号が入力される。制御ユニット２０５は、当該制御信号に基づいて駆動部１０３の動作を制御してシャフト２０１を回動させると共に、モータ２０４を動作させることにより、保持部１０４における印刷対象物２０２の傾きを調整する。

次に、図３及び図４（Ａ）から（Ｅ）を参照して保持部１０４の構造を説明する。図３は、保持部１０４の外観を示す斜視図である。図４（Ａ）は、保持部１０４を上側から見た平面図である。図４（Ｂ）から（Ｅ）は、それぞれ保持部１０４を側面から見た側面図である。

保持部１０４は、それぞれ台座３０１を備える。台座３０１の底面により、保持基板１０２上で保持部１０４それぞれが占める大きさを確定することができる。また、台座の底面には凹部３０１Ａが形成され、保持基板１０２上に固定するために利用される。

台座３０１は、シャフト２０１を保持するための部材３０１Ｂを含んでおり、部材３０１Ｂにはシャフト２０１のための貫通孔が設けられている。部材３０１は中空の構造となっており、当該中空の部分においてシャフト２０１には第１変換部材３０２が取り付けられている。第１変換部材３０２はシャフト２０１に固定され、シャフト２０１と共に回動する。第１変換部材３０２は、シャフト２０３に取り付けられた第２変換部材３０３と接触する。第２変換部材３０３は、シャフト２０３とともに回動するので、シャフト２０１の回動を、第１変換部材３０２及び第２変換部材３０３を介して直交するシャフト２０３に伝達することができる。第１変換部材３０２及び第２変換部材３０３はそれぞれギア（歯車）として構成することができる。

このとき、シャフト２０１の回動はＹＺ平面で行われるが、第１変換部材３０２及び第２変換部材３０３を介することで、シャフト２０３のＸＺ平面の回動に変換することができる。そして、シャフト２０３は、印刷対象物２０２を保持する第１保持部材３０４と接続している。よって、シャフト２０１を回動させることにより、シャフト２０３を介して第１保持部材３０４をＸＺ平面で回動させることができる。第１保持部材３０４には第２保持部材３０５が接続され、第２保持部材３０５には第３保持部材３０６が接続されている。第３保持部材は、印刷対象物２０２の印刷面の裏側と係合可能な構造を有し、印刷対象物２０２を着脱可能に保持することができる。よって、第１保持部材３０４をシャフト２０３を軸として回動させることにより、印刷対象物２０２をＸＺ平面で回動させることができる。

また、図３では台座３０１の部材３０１Ｂにより隠れているが、図４（Ｂ）に特に示されるように保持部１０４内にはモータ２０４が配置されており、シャフト３０７はモータ２０４のシャフトである。モータ３０７は支持板３１３により第１保持部材３０４に固定されている。したがって、シャフト２０３の回動により第１保持部材３０４が回動する場合、モータ２０４も一緒に回動する。このときに回動の支障とならないように台座３０１内には空間３１４が形成されている。

シャフト３０７はモータの回動に応じてＹＺ平面で回動する。シャフト３０７には第１伝達部材３０８が接続されており、モータ２０４の回動を第１伝達部材３０８、第２伝達部材３１０及び第３伝達部材３１２を介して第２保持部材３０５に伝達することができる。ここで、変換部材３０８、３１０及び３１２のそれぞれはギア（歯車）として構成することができる。

シャフト３０９は第１保持部材３０４に取り付けられ、第２伝達部材３１０の回動軸として機能し、第２伝達部材３１０と共に回動することはない。よって、第２伝達部材３１０の回動が、第１保持部材３０４に作用することはない。次に、シャフト３１１は、第１保持部材３０４の先端と第２保持部材３０５とを貫通するシャフトであって、第２保持部材３０５及び第３伝達部材３１２と接続されている。これにより、第１伝達部材３０８及び第２伝達部材３１０を介して第３伝達部材３１２に伝達されたモータ２０４の回動力が、シャフト３１１を介して第２保持部材３０５に伝達される。これにより、第２保持部材３０５はＹＺ平面で回動することになる。

本実施形態では、シャフト２０３をＸ方向の回動軸とする一方、それに直交するシャフト３１１をＹ方向の回動軸としている。このときＸ、Ｙの回動軸をできるだけ第３保持部材３０６の近くに位置させることで、回動動作の精度を高めることができる。そこで本実施形態では、各回動軸の動力源よりも、回動軸を第３保持部材３０６、換言すれば印刷対象物２０２のより近い位置に配置するようにしている。このような構成を実現するに当たり、モータ２０４をシャフト２０３よりも下側で、第３保持部材３０６及び印刷対象物２０２からより離れた位置に設置している。これは、モータ２０４をより上側の位置に配置すると、モータ２０４は特定の空間を占拠しシャフトの貫通を妨げるので、シャフト２０３の位置が第３保持部材３０６等から離れてしまうためである。また、モータ２０４を第１保持部材３０４の下側に取り付けることにより、最も重量のあるものが一番下側に位置することになるので、重心位置が下がりシャフト２０３を軸とする第１保持部材３０４の回動を安定させることができる。さらに、シャフト２０３をシャフト３１１の下側に配置することにより、シャフト２０３の制約を受けなくなるので、シャフト３１１を軸とする第２保持部材３０５の回動範囲を広く確保することができる。

次に、図５を参照して、昇降装置１０５の構造を説明する。図５は、発明の実施形態に対応する昇降装置１０５の外観の一例を示す図である。昇降装置１０５は、基板５０１上に、メインプーリー２０７、昇降ユニット２０６、ガイドプーリー２０８、ベルト２０９が配置されている。これらの動作については、図２との関連で説明したとおりである。また、ケーブル５０２は、制御ユニット２０５から延びるケーブルであって、図６を参照して後述するパソコン等の制御装置と接続される。

次に、図６を参照して、発明の実施形態に対応する印刷システムの構成を説明する。図６（Ａ）は、発明の実施形態に対応する印刷システムの構成の一例を示すブロック図である。

図６（Ａ）に示すように、発明の実施形態に対応する印刷システムは、上述の保持装置１００と、保持装置１００に保持された印刷対象物２０２の表面に所定の画像情報を印刷する印刷装置であるインクジェット方式のプリンタ１１０と、保持装置１００及びプリンタ１１０の動作を制御する制御装置１２０とで構成される。

制御装置１２０は、例えばパーソナルコンピュータとして構成することができ、保持装置１００の動作を制御して、印刷対象物２０２の傾き及び高さを決定するとともに、印刷対象物２０２の状態に応じた画像情報をプリンタ１１０に提供して印刷を行う。印刷は複数回に分けて実行することができ、印刷の度に印刷対象物２０２の傾き及び高さが変更される。複数回の印刷がすべて完了すると、印刷対象物２０２は初期位置に戻され、複数の印刷対象物２０２をセットトレイによりまとめて回収することができる。

次に図６（Ｂ）を参照して、発明の実施形態に対応する制御装置１２０のハードウェア構成を説明する。図６（Ｂ）において、ＣＰＵ６００は、ハードディスク装置（以下、ＨＤと呼ぶ）６０５に格納されているアプリケーションプログラム、オペレーティングシステム（ＯＳ）や制御プログラム等を実行し、ＲＡＭ６０２にプログラムの実行に必要な情報、ファイル等を一時的に格納する制御を行う。インタフェース（Ｉ／Ｆ）６０８を介して保持装置１００及びプリンタ１１０の動作を制御して、本実施形態に対応する印刷処理を実行する。後述する図９における処理もＣＰＵ６００が対応する処理プログラムを実行することにより装置全体を制御して実現される。

ＲＯＭ６０１は、内部に基本Ｉ／Ｏプログラムの他、所定の処理を実行するアプリケーションプログラム等の各種データを記憶する。ＲＡＭ６０２は各種データを一時記憶し、ＣＰＵ６００の主メモリ、ワークエリア等として機能する。

外部記憶ドライブ６０３は、記録媒体へのアクセスを実現するための外部記憶ドライブであり、メディア（記録媒体）６０４に記憶されたプログラム等を本コンピュータシステムにロードすることができる。尚、メディア６０４は、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＰＣカード、ＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）、ＩＣメモリカード、ＭＯ、メモリスティック等を利用することができる。外部記憶装置６０５は、本実施形態では大容量メモリとして機能するＨＤ（ハードディスク）を用いている。ＨＤ６０５には、アプリケーションプログラム、ＯＳ、制御プログラム、関連プログラム等が格納される。なお、ハードディスクの代わりに、フラッシュ（登録商標）メモリ等の不揮発性記憶装置を用いても良い。

指示入力装置６０６は、キーボードやポインティングデバイス（マウス等）、タッチパネル等がこれに相当する。出力装置６０７は、指示入力装置６０６から入力されたコマンドや、それに対する制御装置１２０の応答出力等を出力する。出力装置６０７にはディスプレイ、スピーカ、ヘッドフォン端子等を含むことができる。システムバス６０９は、制御装置１２０内のデータの流れを司る。インタフェース（以下、Ｉ／Ｆという）６０８は、保持装置１００やプリンタ１１０とのデータのやり取りを仲介する役割を果たす。具体的に、Ｉ／Ｆ６０８は、制御装置１２０からの制御情報を保持装置１００に送信するため、及び、プリンタ１１０へ印刷画像を送信するために利用される。Ｉ／Ｆ６０８は、無線通信モジュール及び有線通信モジュールのどちらも含むことができる。

次に、図７を参照して、印刷対象物と印刷用画像との対応関係を説明する。図７（Ａ）は、保持部１０４の印刷対象物２０２を左方向に傾けた様子を示している。図７（Ｂ）は、保持部１０４の印刷対象物２０２を正面向きから唇部分が突き出るように上方向に傾けた様子を示している。図７（Ｃ）は、保持部１０４の印刷対象物２０２を右方向に傾けた様子を示している。また、図７（Ｄ）は、プリンタ１１０のプリントヘッドと印刷対象物２０２の印刷面との距離を説明するための図である。

図７（Ａ）に示す印刷対象物２０２の向きでは、印刷対象物である人形のマスクの左側面が上側に位置することになる。このとき、印刷対象物２０２上に印刷する画像は人形の顔の左側面に対応し、画像７００に示すようになる。ここで、目７０１や眉毛７０２といった色の濃い部分が、印刷画像のほぼ中心（特に横方向）に位置するように配置される。

図７（Ｂ）に示す印刷対象物２０２の向きでは、印刷対象物である人形のマスクの唇部分が上側に位置することになる。このとき、印刷対象物２０２上に印刷する画像は人形の唇に対応し、画像７１０に示すようになる。ここでは唇７１１が印刷画像のほぼ中心に位置するように配置される。画像７１０では、唇周辺の肌色を省略しているが、肌色部分を同時に印刷してもよい。

図７（Ｃ）に示す印刷対象物２０２の向きでは、印刷対象物である人形のマスクの右側面が上側に位置することになる。このとき、印刷対象物２０２上に印刷する画像は人形の顔の右側面に対応し、画像７２０に示すようになる。ここで、目７２１や眉毛７２２といった色の濃い部分が、印刷画像のほぼ中心（特に横方向）に位置するように配置される。

本実施形態に対応する保持装置１００により保持される印刷対象物２０２は、所定の傾き及び高さで固定されたのち、プリンタ１１０によりその表面にインクジェット印刷が施される。図７（Ｄ）に示すように、プリントヘッド７３０は矢印７３１で示す走査方向に走査されている間に、直下に位置する印刷対象物２０２に対してインクを吐出して印刷を行う。このとき、印刷対象物２０２の表面の凹凸により、プリントヘッド７３０と印刷対象物２０２との距離ｄは可変となる。

本実施形態に対応する保持装置１００は、各保持部１０４に保持された印刷対象物２０２の印刷面と、プリンタ１１０のプリントヘッド７３０との距離ｄが所定の範囲内に収まるように傾き及び高さを調整する。一般にインクジェット方式のプリンタには、インク滴を着弾させて画像を適切に再現することが可能となる距離範囲が存在する。当該距離をＤとすると、Ｄの値は例えば０．１ｍｍから３ｍｍの範囲とすることができる。Ｄ＝０．１ｍｍの場合は、プリントヘッドと印刷対象物２０２の表面との最短距離を表しており、印刷時において印刷対象物の表面の最も突出した部分とプリントヘッドとの距離が０．１ｍｍとなるように調整される。

図７（Ａ）のような顔画像を印刷対象物２０２である人形のマスクに印刷する場合、マスクの目や眉毛が印刷される面と、プリンタ１１０のプリントヘッド７３０との距離ｄが、上記Ｄの範囲内に位置するように印刷対象物２０２の傾き及び高さが調整される。このとき、眉毛は印刷対象物２０２の表面において突出している部分となり、目は窪んだ部分（凹部）となる。そこで、プリントヘッド７３０と目の窪んだ部分との距離ｄが３ｍｍ以内となるように、印刷対象物２０２の傾き及び高さを調整する。そのとき、眉毛の部分は０．１ｍｍから３ｍｍの範囲内に位置していればよい。その周辺の肌色領域については、顔特有の凹凸のためにプリントヘッドと３ｍｍよりも遠い距離に位置する部分については、別画像に含めて傾き及び高さを変更した後に印刷してもよい。また、肌色領域がインク滴を着弾させられれば、ある程度のボケやずれは許容される場合には、距離ｄが５ｍｍ範囲までであればそのまま印刷領域に含めてもよい。図７（Ｃ）も同様である。図７（Ｂ）においては、唇部分を印刷するので印刷対象物２０２の唇部分の突出した部分とプリントヘッドとの距離ｄが０．１ｍｍとなり、その他の部分が３ｍｍ以内の距離範囲に収まるように印刷対象物２０２の傾きと高さとが調整される。

本実施形態では、制御装置１２０は、印刷対象物の種類ごとに、印刷画像と、印刷対象物の傾き及び高さを制御するための値とを関連付けて記憶装置に保持しておく。図８は、そのような制御情報の一例を示すテーブルである。

テーブル８００には、ＩＤ８０１、印刷画像８０２、回動角度（Ｘ軸）８０３、回動角度（Ｙ軸）８０４、昇降距離（Ｚ軸）８０５が登録されている。ＩＤ８０１には、印刷対象物２０２をここに識別するための識別情報が登録される。制御装置１２０は、印刷対象物２０２が特定されると、特定された印刷対象物２０２に対応するＩＤの画像や制御情報を選択して、保持装置１００及びプリンタ１１０の動作を制御することができる。

印刷画像８０２には、印刷対象物２０２に印刷される画像が登録される。本実施形態では、１つの印刷対象物２０２について３通りの画像を用意して印刷を行う場合を想定しているため、テーブル８００では、１つのＩＤに対して３つの画像が関連付けられて登録される。例えば、ＩＤ８０１が0001の印刷対象物２０２については、imageLeft0001、imageTop0001、imageRight0001の３つが関連付けられている。しかし、発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、より多いまたは少ない数の画像を割り当ててもよい。

回動角度（Ｘ軸）８０３には、シャフト２０３の回動により、印刷対象物２０２をシャフト２０３周りにＸＺ平面で回動させる場合の制御情報が登録される。当該制御情報としては、例えばＸ軸方向について、リセット位置から所望の角度まで回動させるための情報を登録することができる。回動角度（Ｘ軸）８０３には、印刷画像８０２ごとに異なる値が登録される。当該制御情報に基づいて制御ユニット２０５は駆動部１０３を駆動して、シャフト２０３を回動させることができる。

回動角度（Ｙ軸）８０４には、シャフト３１１の回動により、印刷対象物２０２をシャフト３１１周りにＹＺ平面で回動させる場合の制御情報が登録される。当該制御情報としては、例えばＹ軸方向について、リセット位置から所望の角度まで回動させるための情報を登録することができる。回動角度（Ｙ軸）８０４にも、印刷画像８０２ごとに異なる値が登録される。当該制御情報に基づいて制御ユニット２０５はモータ２０４を駆動して、シャフト３１１を回動させることができる。

昇降距離（Ｚ軸）８０５には、昇降装置１０５により、印刷対象物２０２の高さを調整するための制御情報が登録される。当該制御情報としては、例えばＺ軸方向について、リセット位置から所望の位置まで上昇または下降させるための情報を登録することができる。昇降距離（Ｚ軸）８０５にも、印刷画像８０２ごとに異なる値が登録される。当該制御情報に基づいて制御ユニット２０５はメインプーリー２０７を駆動して昇降ユニット２０６を上昇あるいは下降させることができる。

次に図９を参照して、発明の実施形態に対応する印刷システムにおける印刷処理の流れを説明する。図９は、発明の実施形態に対応する処理の一例に対応するフローチャートである。当該処理は、制御装置１２０の処理部（ＣＰＵ６００等）において実行される。

まず、Ｓ９０１において初期化動作を行う。初期化動作には、例えば保持装置１００における保持部１０４の傾き、及び、保持基板１０２の高さを所定の初期値にリセットする動作が含まれる。また、プリンタ１１０の動作をリセットする動作を含むことができる。制御装置１２０は、当該初期化動作を行うためにリセット信号を保持装置１００及びプリンタ１１０に送信する。

次に、Ｓ９０２では、本印刷システムにおける印刷対象となる印刷対象物２０２を選択する。当該選択は、制御装置１２０においてユーザが印刷対象物２０２の種別を選択する動作を含み、選択動作に応じてＩＤ８０１の値が特定される。続くＳ９０３では、特定されたＩＤ８０１の値に基づき、対応する印刷画像及び制御情報（図８の８０３から８０５の各登録情報）をテーブル８００から取得する。

続くＳ９０４では、取得した印刷画像のうちから１つを選択して、プリンタ１１０へ送信する。またＳ９０５では、選択画像に対応する制御情報を保持装置１００に送信して動作させることにより、保持部１０４の傾き、及び、保持基板１０２の高さを、選択画像に対応する条件に一致させるように変更する。

例えば、図７（Ａ）に示すような画像７００が選択された場合には、画像７００に対応する制御情報を選択して保持装置１００の制御ユニット２０５を動作させることにより、印刷対象物２０２が図７（Ａ）に示すような状態となるように保持部１０４の傾き及び保持基板１０２の高さが調整される。

続くＳ９０６では、プリンタ１１０を制御して選択画像の印刷を実行する。印刷が完了するとＳ９０７において、選択された印刷対象物について印刷すべき印刷画像をすべて印刷したか否かを判定する。すべての画像を印刷したと判定された場合（Ｓ９０７で「ＹＥＳ」）、本処理を終了する。一方、未印刷の画像が存在する場合（Ｓ９０７で「ＮＯ」）、Ｓ９０８に進んで初期化処理を行う。

Ｓ９０８では、次の印刷画像に対応する傾き及び高さを有するように保持装置１００を制御するのに先立って、保持装置１００における保持部１０４の傾き、及び、保持基板１０２の高さを所定の初期値にリセットする動作を再度実行する。また、プリンタ１１０の動作をリセットする動作も実行する。Ｓ９０１の場合と同様に、制御装置１２０は、初期化動作を行うためにリセット信号を保持装置１００及びプリンタ１１０に送信することができる。その後、処理はＳ９０４に戻って、未印刷の画像を選択して処理を継続する。このようにして、選択された印刷対象物とテーブル８００において関連付けられている印刷画像をすべて印刷し終わるまで処理を繰り返す。

上記の実施形態では、１つの印刷画像の印刷が完了するたびに、保持装置１００における保持部１０４の傾き、及び、保持基板１０２の高さを所定の初期値にリセットするようにしていた。しかし、発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、第１の印刷画像を選択し、保持部１０４の傾き、及び、保持基板１０２の高さを対応する傾き及び高さに調整して印刷を行った後、リセットせずに、次の第２の印刷画像に対応する傾き及び高さに保持部１０４及び保持基板１０２を調整してもよい。

この場合のテーブル８００には、最初に印刷対象となる印刷画像８０２については、リセット位置からの回動角度８０３、８０４や昇降距離８０５が登録されるが、それ以降に印刷対象となる印刷画像８０２については、直前の印刷画像のための保持部１０４の傾き、及び、保持基板１０２の高さから、現印刷画像のための保持部１０４の傾き、及び、保持基板１０２の高さに調整するための回動角度８０３、８０４及び昇降距離８０５が登録される。例えば、リセット動作を間に介する場合のimageLeft0001の回動角度８０３のＸＬ１の値プラス１５度で、imageTop0001の回動角度８０３のＸＴ１の値がマイナス１度であったとする。このとき、リセット動作を間に介しない場合には、imageLeft0001を印刷した後、imageTop0001を印刷するためにマイナス１６度回動しなければならないので、ＸＴ１としてマイナス１６度の値が登録される。このように、最初に印刷対象となる印刷画像８０２を除いて、直前の印刷画像の制御情報からの差分値をテーブルに登録しておくことで、印刷画像８０２を切り替えて印刷を行う場合でもリセット動作を省略することができる。

また、上述の実施形態では、印刷の順序を特に記載していないが、例えば、印刷対象物２０２の側面を印刷してから、正面を印刷するように順番を選択してもよい。あるいは、先に印刷対象物２０２の正面を印刷してから、側面を印刷するように順番を選択してもよい。前者について図７に示す例では、図７（Ａ）及び（Ｃ）に示す条件で先に印刷した後、最後に図７（Ｂ）に示す条件での印刷を行なうことができる。このとき、図７（Ａ）に示すような印刷対象物２０２が左向きの状態から、図７（Ｃ）に示す印刷対象物２０２が右向きの状態、さらには図７Ｃ（Ｂ）に示す印刷対象物が正面上向きの状態に遷移させるのに、リセット動作を介してもよいし、リセット動作を介しなくてもよい。さらには、正面向きの状態に遷移させる場合に、その直前にのみリセット動作を介してもよい。これは、側面印刷から正面印刷へ遷移する際に特に保持部１０４の傾きの精度が低くなるおそれがある場合に有効である。この場合、正面印刷の前にリセット動作を介することにより、リセット位置からの微調整により正面印刷に対応した傾きに調整することができるので、精度をより向上させることが可能となる。

以上のように、本実施形態によれば、凹凸のある印刷対象物の表面に対して適切に印刷を行うことができる。特に、上記の構成としたことで、表面が一様ではない凹凸のある複数の印刷対象物に対して一斉に印刷をしようとする場合に、プリントヘッドに対する距離の変化が一定の範囲に収まるような印刷対象物上の仮想平面がプリントヘッドにきちんと正対するように、複数の印刷対象の角度を一斉に精度よく調整することができる。

Claims (9)

1. 印刷装置による印刷対象物を保持可能に構成された保持装置であって、
   保持基板と、
   前記保持基板上に配置された複数の保持部であって、それぞれの保持部は前記印刷対象物を着脱可能に構成され、かつ、取り付けられた前記印刷対象物の傾きを変更することが可能な保持手段を備える、複数の保持部と、
   前記複数の保持部の少なくとも２つ以上について、前記印刷対象物の傾きを第１の方向において同時に変更させるように前記保持手段を駆動する駆動部と、
   前記保持基板を昇降するための昇降部と
   を備え、
   前記それぞれの保持部は、前記印刷対象物の傾きを前記第１の方向と直交する第２の方向に変更するように前記保持手段を駆動する駆動手段を含み、
   前記保持手段において、前記印刷対象物の傾きを前記第１の方向に変更するための第１の回動軸と、前記印刷対象物の傾きを前記第２の方向に変更するための前記第１の回動軸と直交する第２の回動軸とは、前記印刷対象物に対して前記駆動手段より近接して配置されている
   ことを特徴とする保持装置。
2. 前記第２の回動軸は、前記第１の回動軸より前記印刷対象物に近接して配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載の保持装置。
3. 前記保持部は台座を含み、
   前記保持手段は、前記第１の回動軸を有する第１の保持部材と、前記第２の回動軸を有する第２の保持部材とを少なくとも含み、
   前記第１の保持部材は、前記第１の回動軸により前記第１の方向に回動可能に前記台座に設置され、
   前記第２の保持部材は、前記第２の回動軸により前記第２の方向に回動可能に前記第１の保持部材に設置される
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の保持装置。
4. 前記駆動手段は前記第１の保持部材の底部に配置されることを特徴とする請求項３に記載の保持装置。
5. 前記駆動部、前記駆動手段及び前記昇降部は、前記印刷対象物の印刷面と、印刷時における前記印刷装置のプリントヘッドとの距離が所定の範囲内に収まるように、前記印刷対象物の傾き及び高さを制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の保持装置。
6. 前記駆動部、前記駆動手段及び前記昇降部は、前記印刷対象物の印刷面における凹部と、印刷時における前記印刷装置のプリントヘッドとの距離が前記所定の範囲における最大距離よりも短くなるように、前記印刷対象物の傾き及び高さを制御することを特徴とする請求項５に記載の保持装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の保持装置を制御する制御装置であって、
   印刷対象物に印刷する複数の印刷画像と、前記保持装置が有する前記駆動部、前記駆動手段及び前記昇降部を制御して前記印刷対象物を前記複数の印刷画像のそれぞれに対応した傾き及び高さとするための複数の制御情報とを関連付けて保持する保持手段と、
   前記印刷対象物に印刷を行う場合に、前記複数の印刷画像のうち選択された印刷画像に対応する前記制御情報を前記保持装置に出力する出力手段と
   を備えることを特徴とする制御装置。
8. 前記出力手段は、前記選択された印刷画像が切り替わる度に、前記駆動部、前記駆動手段及び前記昇降部の動作をリセットするためのリセット信号を出力することを特徴とする請求項７に記載の制御装置。
9. 前記出力手段は、前記選択された印刷画像が、前記印刷対象物の正面側に印刷される印刷画像に切り替わる場合に、前記駆動部、前記駆動手段及び前記昇降部の動作をリセットするためのリセット信号を出力することを特徴とする請求項７に記載の制御装置。