JP7474946B2 - 印刷装置 - Google Patents
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Description
本発明は、印刷装置に関するものである。
従来より、インクジェットを用いて、曲面を有するワークに印刷する印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１には、インクジェットヘッドの主走査方向を軸方向とする筒状体のワークの側面に対して、副走査方向にノズル列を傾けてインク滴を吐出するようにした構成が開示されている。
ところで、特許文献１の発明では、印刷可能なワークの断面形状が筒状体のものに限定されている。そこで、筒状体のワークに限定されることなく、任意の三次元の曲面を有するワークに対しても、高精度に印刷することが可能な印刷装置が望まれていた。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、三次元の曲面を有するワークに対して精度良く印刷できるようにすることにある。
本発明は、曲面を有するワークに対して液滴を吐出することで所定の画像を印刷する印刷装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。
すなわち、第１の発明は、前記ワークの表面に液滴を吐出する印刷ユニットと、
前記ワークの姿勢を調整するワーク駆動ユニットとを備え、
前記印刷ユニットは、液滴を吐出する複数のインクジェット部と、該複数のインクジェット部を同一の主走査方向にそれぞれ移動させる主走査直動機構とを有する。
前記ワークの姿勢を調整するワーク駆動ユニットとを備え、
前記印刷ユニットは、液滴を吐出する複数のインクジェット部と、該複数のインクジェット部を同一の主走査方向にそれぞれ移動させる主走査直動機構とを有する。
第１の発明では、複数のインクジェット部を、同一の主走査方向にそれぞれ移動させるようにしている。これにより、複数のインクジェット部を主走査方向に沿って独立して移動させ、例えば、凹面や凸面を有するワークに対しても、自由度の高い印刷を行うことができる。
第２の発明は、第１の発明において、
前記主走査直動機構は、前記複数のインクジェット部のうち前記ワークの印刷に関与する該インクジェット部を該ワークの表面に対向させるとともに、残りの該インクジェット部を該ワークの表面から退避させる。
前記主走査直動機構は、前記複数のインクジェット部のうち前記ワークの印刷に関与する該インクジェット部を該ワークの表面に対向させるとともに、残りの該インクジェット部を該ワークの表面から退避させる。
第２の発明では、印刷に関与するインクジェット部のみをワークの表面に対向させて印刷を行う。一方、印刷に関与しないインクジェット部をワークから退避させてワークに干渉しないようにしている。これにより、ワークの姿勢調整動作の自由度を高めることができる。
第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記印刷ユニットは、前記複数のインクジェット部のうち少なくとも１つを前記主走査方向と交差する副走査方向に移動させる副走査直動機構を有する。
前記印刷ユニットは、前記複数のインクジェット部のうち少なくとも１つを前記主走査方向と交差する副走査方向に移動させる副走査直動機構を有する。
第３の発明では、複数のインクジェット部のうち少なくとも１つが副走査方向に移動可能となっている。このように、印刷対象となる色のインクジェット部のみをワークに近付けて印刷することで、その他のインクジェット部がワークに干渉するのを避けることができる。これにより、ワークの姿勢調整動作の自由度を高めることができる。
第４の発明は、第１又は第２の発明において、
前記印刷ユニットは、前記複数のインクジェット部のうち少なくとも１つを前記ワークに対して進退させる進退直動機構とを有する。
前記印刷ユニットは、前記複数のインクジェット部のうち少なくとも１つを前記ワークに対して進退させる進退直動機構とを有する。
第４の発明では、複数のインクジェット部のうち少なくとも１つをワークに対して進退させる。このように、印刷対象となる色のインクジェット部のみをワークに近付けて印刷することで、その他のインクジェット部がワークに干渉するのを避けることができる。これにより、ワークの姿勢調整動作の自由度を高めることができる。
第５の発明は、第１又は第２の発明において、
前記印刷ユニットは、前記複数のインクジェット部のうち少なくとも１つを回転させる回転機構を有する。
前記印刷ユニットは、前記複数のインクジェット部のうち少なくとも１つを回転させる回転機構を有する。
第５の発明では、インクジェット部は、回転機構によって回転可能となっている。これにより、インクジェット部を主走査方向に移動させながら、ワークに対するインクジェット部のノズル位置を回転機構によって微調整することができる。
例えば、インクジェット部の副走査方向に沿って１列に並ぶ複数のノズルの列を、主走査方向に対して斜めに傾けた姿勢とすることで、ノズル間のピッチを小さくして、印刷解像度を高めることができる。
また、インクジェット部のノズルの列を、主走査方向に対して９０°回転させることで、印刷方向を変えることができる。これにより、インクの着弾精度を高めることができる。
第６の発明は、第１乃至第５の発明のうち何れか１つにおいて、
前記ワーク駆動ユニットは、少なくとも４軸の駆動機構を有し、
前記４軸の駆動機構のうち少なくとも２軸は、回転機構で構成されている。
前記ワーク駆動ユニットは、少なくとも４軸の駆動機構を有し、
前記４軸の駆動機構のうち少なくとも２軸は、回転機構で構成されている。
第６の発明では、ワーク駆動ユニットが少なくとも４軸の駆動機構を有し、そのうちの少なくとも２軸を回転機構で構成している。
これにより、ワークの姿勢の調整幅を広げることができ、ワークの曲面に応じた姿勢調整を高速化するとともに、ワークに対して精度良く印刷することができる。
第７の発明は、第１乃至第６の発明のうち何れか１つにおいて、
前記主走査直動機構は、互いに並列に配置された第１主走査直動機構及び第２主走査直動機構を有し、
前記複数のインクジェット部は、主走査方向に沿って一列に配置されるとともに、前記第１主走査直動機構と前記第２主走査方向直動機構とに交互に取り付けられている。
前記主走査直動機構は、互いに並列に配置された第１主走査直動機構及び第２主走査直動機構を有し、
前記複数のインクジェット部は、主走査方向に沿って一列に配置されるとともに、前記第１主走査直動機構と前記第２主走査方向直動機構とに交互に取り付けられている。
第７の発明では、第１主走査直動機構と第２主走査直動機構とが互いに並列に配置される。複数のインクジェット部は、主走査方向に沿って一列に配置され、第１主走査直動機構と第２主走査方向直動機構とに交互に取り付けられる。
このような構成とすれば、第１主走査直動機構に取り付けられたインクジェット部と、第２主走査直動機構に取り付けられたインクジェット部との隙間を小さく設定することができる。これにより、印刷装置の主走査方向の全長を小さくすることができる。
本発明によれば、三次元の曲面を有するワークに対して精度良く印刷することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
《実施形態１》
図１～図３に示すように、印刷装置１は、三次元の曲面を有するワークＷに対して液滴を吐出して所定の画像を印刷するものである。ワークＷは、例えば、樹脂成形品で構成されている。
図１～図３に示すように、印刷装置１は、三次元の曲面を有するワークＷに対して液滴を吐出して所定の画像を印刷するものである。ワークＷは、例えば、樹脂成形品で構成されている。
印刷装置１は、印刷ユニット１０と、ワーク駆動ユニット３０と、制御部１５とを備えている。印刷装置１は、架台２と、架台２から立設した門型のガントリー３とを有する。架台２には、ワーク駆動ユニット３０が設けられている。ガントリー３には、印刷ユニット１０が設けられている。
〈印刷ユニット〉
印刷ユニット１０は、ワークＷの印刷面よりも上方に配置されている。印刷ユニット１０は、１軸の駆動機構であるＸ軸直動機構１１（主走査直動機構）と、複数のインクジェット部２０とを有する。
印刷ユニット１０は、ワークＷの印刷面よりも上方に配置されている。印刷ユニット１０は、１軸の駆動機構であるＸ軸直動機構１１（主走査直動機構）と、複数のインクジェット部２０とを有する。
Ｘ軸直動機構１１は、ガントリー３に取り付けられている。複数のインクジェット部２０は、Ｘ軸直動機構１１にそれぞれ取り付けられている。複数のインクジェット部２０は、Ｘ軸直動機構１１によって、同一の主走査方向（図１で左右方向）にそれぞれ移動する。
具体的に、Ｘ軸直動機構１１は、リニアモータ式の駆動機構で構成されている。Ｘ軸直動機構１１は、複数のインクジェット部２０をＸ方向にそれぞれ別々に駆動させる。これにより、印刷に関与するインクジェット部２０のみをワークＷの表面に対向させるとともに、印刷に関与しないインクジェット部２０をワークＷから退避させることができる。
インクジェット部２０は、例えば、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色に対応して４つ設けられている。
インクジェット部２０は、主走査方向に移動しながらワークＷに向かって液滴２５を吐出することで、ワークＷの表面に画像を印刷する。このとき、ワーク駆動ユニット３０によって、インクジェット部２０に対してワークＷを相対移動させることで、主走査方向に直交する副走査方向（図２で左右方向）にも画像を印刷することができる。
図４に示すように、インクジェット部２０は、ヘッド部２１と、硬化部２３とを有する。ヘッド部２１には、４つのノズル列が設けられている。
ノズル列は、副走査方向に沿って１列に並ぶ複数のノズル２２を有する。ここで、隣接するノズル２２間のピッチは、例えば、１５０～１２００ｄｐｉに設定されている。なお、ノズル２２を副走査方向に沿って２列以上、並べて配置した構成としてもよい。
なお、図４に示す例では、ノズル２２間のピッチについて分かりやすく説明するために、４つのノズル列における複数のノズル２２を、印刷方向から見て同じ位置に並べて配置しているが、この形態に限定するものではない。例えば、４つのノズル列における複数のノズル２２を、印刷方向から見て互いに重なり合わない位置にずらして配置してもよい。
インクジェット部２０は、ピエゾ方式であり、制御部１５から供給される駆動信号に応じて、ノズル２２から鉛直下方に向かって、所定量の液滴２５を吐出する。
硬化部２３は、インクや塗料を硬化させるものである。硬化部２３は、塗布するインクや塗料の種類によって選択される。例えば、硬化部２３として、メタルハライドランプやＵＶ－ＬＥＤ等の紫外線光源、ハロゲンランプや赤外線レーザーダイオード、赤外線レーザー等の赤外線光源、ヒーターによる熱源等を用いることができる。
なお、図４に示す例では、インクジェット部２０は、ヘッド部２１と、１つの硬化部２３とを有する構成としたが、この形態に限定するものではない。
例えば、図５に示すように、インクジェット部２０は、ヘッド部２１と、ヘッド部２１の主走査方向（図５で左右方向）の両側に配置された２つの硬化部２３とを有する構成としてもよい。この場合、インクジェット部２０の往復動作中に、２つの硬化部２３を用いて、インクを硬化させることができる。
また、図６に示すように、インクジェット部２０は、ヘッド部２１と、硬化部２３と、距離測定部２４とを有する構成としてもよい。
距離測定部２４は、インクジェット部２０とワークＷとの距離を測定する。距離測定部２４は、ワークＷを構成する材料の種類によって選択される。例えば、距離測定部２４として、接触式のプローブを用いることができる。また、レーザ変位計や超音波変位計、ＬＥＤ等の光をワークＷに照射してから受光素子（図示省略）に返ってくるまでの時間に基づいて距離を測定する非接触方式のものを用いることができる。
ここで、ワークＷに液滴２５を吐出して印刷する前に、距離測定部２４によって、ワークＷと印刷ユニット１０との距離を測定するようにしている。
具体的に、樹脂成形品によってワークＷが構成されている場合には、製品の設計ＣＡＤデータに対して、±１ｍｍ以上の寸法差が生じることとなる。
そこで、インクジェット部２０とワークＷとの距離を事前に測定しておくことで、印刷時に、インクジェット部２０とワークＷとが衝突することなく、且つ液滴が確実に届く距離間である印刷ギャップを適切に設定することができる。
なお、距離測定部２４によって、ワークＷの形状を測定し、測定データに基づいて、ワークＷのサーフェスデータに変換するようにしても良い。これにより、ワークＷのサーフェスデータを印刷に使用することができる。また、印刷するエリアの代表点のみを測定して、印刷ギャップを変更しても良い。
このような作業は、印刷する部品の全数でも取得してもよいし、抜き取りでも良い。なお、このような距離測定のための手順は、寸法の安定性に優れた材料であれば、特に実施する必要はない。
また、図７に示すように、インクジェット部２０は、ヘッド部２１と、距離測定部２４とを有する構成としてもよい。
また、インクジェット部２０は、硬化部２３や距離測定部２４が無く、ヘッド部２１のみが単体で設けられていてもよい。また、インクジェット部２０は、複数のヘッド部２１を有していてもよい。そして、複数のヘッド部２１が設けられている場合、全てのヘッド部２１が異なる色である必要はなく、同じ色が複数あってもよい。
なお、画像の粒状性を改善するライトシアン（Ｌｃ）やライトマゼンタ（Ｌｍ）、色の再現領域を広げるためのグリーン（Ｇ）、オレンジ（Ｏｒ）、レッド（Ｒ）、バイオレット（Ｖ）等、いわゆる特色と呼ばれる他の色のインクジェット部２０を加えてもよい。また、１つのインクジェット部２０のヘッド部２１に、複数の色のノズル列を加えてもよい。
また、下地が白色ではない媒体に対して画像を形成する場合には、ホワイト（Ｗ）のインクジェット部が必要となる。例えば、４色のインクジェット部２０とは別に、ホワイト（Ｗ）のインクジェット部を配置すればよい。
また、下地との密着性を付与するためのプライマー用のインクジェット部、凹凸のテクスチャーの作成や色の上に保護層を形成すためのクリアー用のインクジェット部、アルミ、金、銀、銅などを含有するメタリック調の材料用のインクジェット部についても、必要に応じて配置すればよい。
ここで、各色のインク又は塗料は、紫外線（ＵＶ）で硬化する材料で構成されている。なお、プライマーやクリアー等は、紫外線タイプのものでもよいし、溶剤型でもよい。また、メタリック調の材料も、紫外線タイプや溶剤型でもよい。
なお、各色のインク又は塗料は、紫外線（ＵＶ）で硬化するものが望ましいが、溶剤タイプのものでもよい。
〈ワーク駆動ユニット〉
図１～図３に示すように、ワーク駆動ユニット３０の先端には、固定治具４０が取り付けられている。固定治具４０には、ワークＷが固定されている。ワーク駆動ユニット３０は、固定治具４０に固定されたワークＷを、印刷ユニット１０の下方に搬送する。
図１～図３に示すように、ワーク駆動ユニット３０の先端には、固定治具４０が取り付けられている。固定治具４０には、ワークＷが固定されている。ワーク駆動ユニット３０は、固定治具４０に固定されたワークＷを、印刷ユニット１０の下方に搬送する。
ワーク駆動ユニット３０は、４軸の駆動機構を有する。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ａ軸回転機構３５及びＢ軸回転機構３６である。
Ｙ軸直動機構３１は、架台２に載置されている。Ｙ軸直動機構３１は、ワークＷを副走査方向に移動させる。
Ｚ軸直動機構３２は、Ｙ軸直動機構３１に取り付けられている。Ｚ軸直動機構３２は、ワークＷを上下方向に移動させる。
Ａ軸回転機構３５は、Ｚ軸直動機構３２に取り付けられている。Ａ軸回転機構３５は、Ｘ方向に延びるＡ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ｂ軸回転機構３６は、支持アーム４１を介してＡ軸回転機構３５に取り付けられている。固定治具４０は、Ｂ軸回転機構３６に取り付けられている。Ｂ軸回転機構３６は、Ｚ方向に延びるＢ軸を中心にワークＷを旋回させる。
ワーク駆動ユニット３０は、Ｙ軸直動機構３１、Ｚ軸直動機構３２、Ａ軸回転機構３５、及びＢ軸回転機構３６を動作させることで、インクジェット部２０の下方にワークＷを移動させる。このとき、ワーク駆動ユニット３０によって、ワークＷの位置及び姿勢が調整される（図３参照）。
〈制御部〉
制御部１５は、例えば、パソコンやＰＬＣ（Programmable Logic Controller）で構成されている。制御部１５は、印刷ユニット１０及びワーク駆動ユニット３０の動作を制御する。
制御部１５は、例えば、パソコンやＰＬＣ（Programmable Logic Controller）で構成されている。制御部１５は、印刷ユニット１０及びワーク駆動ユニット３０の動作を制御する。
制御部１５は、印刷ユニット１０に対して、Ｘ軸直動機構１１によって複数のインクジェット部２０を動作させるための制御や、ヘッド部２１から液滴２５を吐出させるための制御を行う。
制御部１５は、ワーク駆動ユニット３０に対して、Ｙ軸直動機構３１、Ｚ軸直動機構３２、Ａ軸回転機構３５、及びＢ軸回転機構３６を動作させるための制御を行う。
〈印刷する際のワークの姿勢と向き〉
図８に示すように、インクジェット部２０の複数のノズル２２のうち中央付近のノズル２２ａからワークＷの表面に向かって下ろした垂線と、ワークＷの表面とが交差した点を、交点７５とする。
図８に示すように、インクジェット部２０の複数のノズル２２のうち中央付近のノズル２２ａからワークＷの表面に向かって下ろした垂線と、ワークＷの表面とが交差した点を、交点７５とする。
なお、ヘッド部２１のＸ方向の中心線及びＹ方向の中心線が交差する点（図４参照）からワークＷの表面に向かって下ろした垂線と、ワークＷの表面とが交差した点を、交点７５としてもよい。
交点７５におけるワークＷの表面に対する接線７６は、インクジェット部２０の下面（ノズル２２が配置された面）と平行である。ここで、ノズル２２とワークＷの表面との距離をＤとする。
制御部１５は、Ｚ軸直動機構３２、Ｙ軸直動機構３１、Ａ軸回転機構３５、及びＢ軸回転機構３６を駆動させることで、中央付近のノズル２２ａとワークＷの表面の交点７５との距離Ｄ１が略一定となるように、ワークＷの姿勢と向きを調整する。
ここで、距離Ｄ１は、０．３～７ｍｍの範囲で任意の値に設定される。なお、この範囲は、上述したように、液滴２５を安定して塗布できる範囲である。なお、ワークＷの曲面や印刷精度など、必要に応じて変更すればよい。
ところで、中央付近のノズル２２ａとワークＷの表面の交点７５との距離Ｄ１を略一定にしても、ワークＷの表面には曲率の異なる箇所が存在するため、ノズル２２とワークＷの表面との距離が変わってしまう。
そして、ノズル２２とワークＷとの距離Ｄが所定値よりも長い部分では、液滴２５がワークＷに到達する時間が長くなるため、周囲の気流の影響を受けやすくなる。そのため、液滴２５の着弾位置がずれてしまい、にじみやかすれ、色ずれなどの現象が生じる。つまり、ワークＷの表面における三次元の曲面上の所定の位置に液滴２５を精度良く配置させなければ、印刷画像が低画質となるおそれがある。
具体的に、図９で左端のノズル２２とワークＷとの距離は、図８で左端のノズル２２とワークＷとの距離よりも長くなっている。そのため、液滴２５を高精度に配置するためには、ノズル列の塗布幅を、ワークＷの表面の曲率に応じて変える必要がある。
制御部１５は、ＣＡＤ等のデータに基づいて、以下の手順で塗布領域を設定する。その後、インクジェット部２０は、塗布領域ごとに、ワークＷの表面に液滴２５を塗布する。
具体的に、図１０に示すように、ワークＷの表面上に塗布線５０を設定する。塗布線５０は、ワークＷの表面における最も曲率が小さな平面に近い部分に設定するのがよい。
次に、図１１にも示すように、塗布線５０上に、等しいピッチ５１に分割した複数の印刷座標５２を設定する。印刷座標５２は、必要な印刷解像度に応じてＣＡＤデータから算出する。例えば、印刷座標５２は、印刷解像度のピッチで設定するのが好ましい。また、印刷座標５２は、印刷解像度の整数倍のピッチで設定してもよい。
そして、塗布線５０上で、インクジェット部２０をワークＷに対して相対的に移動させる。具体的に、インクジェット部２０のヘッド部２１における中央付近のノズル２２ａからワークＷの表面に向かって下ろした垂線が、印刷座標５２と一致するように、インクジェット部２０をワークＷに対して相対的に移動させる。このとき、ノズル２２とワークＷの表面との距離Ｄが略一定となるように、ワークＷの姿勢と向きを調整する。
次に、図１２に示すように、ノズル２２に対向している印刷座標５２と、次の印刷座標５２とを繋ぐ線分５３の傾きが、０の近傍（ノズル面と平行及び水平）になるように、ワークＷを移動及び回転させる。
これにより、ワークＷは、図１１に示す状態から図１２に示す状態となる。図１１及び図１２では、各々の印刷座標５２での曲面の接線と、ノズル面とは平行である。ここで、印刷座標５２での曲面の接線は、塗布線５０に垂直である。
次に、塗布線５０上の全ての印刷座標５２に対して、インクジェット部２０を相対的に移動させる。そして、複数のノズル２２のうち、印刷座標５２において、ノズル２２とワークＷの表面との距離Ｄが一定の範囲Ｄ２であるノズル２２のみを選定する（図８及び図９参照）。例えば、距離Ｄが５ｍｍ以内のノズル２２のみを選定すればよい。
図１３に示すように、選定されたノズル２２で塗布可能な領域を、第１領域５５とする。第１領域５５は、塗布線５０に平行な２つの線で挟まれた領域に設定する。
第１領域５５を設定した後、第１領域５５に隣接する位置に、次の塗布線５４を設定する。そして、上述したプロセスを繰り返すことで、第２領域５６を設定する（図１４参照）。
このようなプロセスを、ワークＷの必要な塗布領域について繰り返す。その後、設定した領域ごとに、インクジェット部２０で液滴２５を塗布する。
ここで、各領域の表面の曲率が異なると、領域の幅が異なり、選定されるノズル２２の数も異なることとなる。そこで、ノズル２２とワークＷの表面との間の距離Ｄを一定の範囲内とすることで、液滴２５を精度良く塗布することができる。
また、ワークＷの塗布領域を複数の領域に分ける際には、各領域間に隙間が生じない方がよい。例えば、塗布線５４を、第１領域５５の端部とすれば、第１領域５５と第２領域５６との間に隙間が生じることはない。しかしながら、隙間が生じる場合でも、別途、隙間が生じた部分に別の領域を設けて、液滴２５を塗布すればよい。
なお、ノズル２２とワークＷの表面との距離Ｄを設定する際に、中央付近のノズル２２ａを基準にしたが、別のノズル２２を基準としてもよい。特に、領域を隙間無く設定したり、広く領域設定するために、ノズル列の両端部に配置されたノズル２２を基準にしてもよい。さらに、領域設定時と塗布時とで、異なるノズル２２を使用してもよい。
なお、ワークＷの表面の曲率が大きい場合には、使用回数が少ないノズル２２が生じることとなる。そこで、一定時間使用されないノズル２２については、クリーニングのためにダミー塗布を行うのがよい。
これにより、曲面を有するワークＷに対して高精度にパターンを描画することができる。このように、印刷装置１は、製品外観のデザイン形成や三次元表面の配線パターン描画等に利用可能である。
《実施形態２》
図１５は、本実施形態２に係る印刷装置の概略構成を示す側面図である。以下、前記実施形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
図１５は、本実施形態２に係る印刷装置の概略構成を示す側面図である。以下、前記実施形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
図１５に示すように、印刷ユニット１０は、１軸の駆動機構であるＸ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
ワーク駆動ユニット３０は、４軸の駆動機構を有する。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ａ軸回転機構３５及びＢ軸回転機構３６である。
Ｂ軸回転機構３６は、第１アーム６１を介してＺ軸直動機構３２に取り付けられている。Ｂ軸回転機構３６は、Ｙ方向に延びるＢ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ａ軸回転機構３５は、第２アーム６２を介してＢ軸回転機構３６に取り付けられている。固定治具４０は、第３アーム６３を介してＡ軸回転機構３５に取り付けられている。Ａ軸回転機構３５は、Ｘ方向に延びるＡ軸を中心にワークＷを旋回させる。
このような構成とすれば、複数のインクジェット部２０のうち、印刷対象の材料を含むインクジェット部２０のみをワークＷに近付けて印刷することで、その他のインクジェット部２０がワークＷに干渉するのを避けることができる。その結果、ワークＷの姿勢調整動作の自由度を高めることができる。
《実施形態３》
図１６に示すように、印刷ユニット１０は、２軸の駆動機構と、複数のインクジェット部２０とを有する。２軸の駆動機構は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のＹ’軸直動機構１３（副走査直動機構）とを有する。
図１６に示すように、印刷ユニット１０は、２軸の駆動機構と、複数のインクジェット部２０とを有する。２軸の駆動機構は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のＹ’軸直動機構１３（副走査直動機構）とを有する。
Ｙ’軸直動機構１３は、複数のインクジェット部２０に対応して複数設けられている。複数のＹ’軸直動機構１３は、Ｘ軸直動機構１１に取り付けられている。インクジェット部２０は、Ｙ’軸直動機構１３を介してＸ軸直動機構１１に取り付けられている。
複数のＹ’軸直動機構１３は、複数のインクジェット部２０のうち少なくとも１つを副走査方向に移動させる。例えば、複数のインクジェット部２０のうち、印刷対象の材料（色や素材など）を含むインクジェット部２０のみを副走査方向に移動させる。
ワーク駆動ユニット３０は、４軸の駆動機構を有する。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。４軸の駆動機構のうち３軸は、Ａ軸回転機構３５及びＢ軸回転機構３６である。
このような構成とすれば、複数のインクジェット部２０のうち、印刷対象の材料を含むインクジェット部２０のみをワークＷに近付けて印刷することで、その他のインクジェット部２０がワークＷに干渉するのを避けることができる。その結果、ワークＷの姿勢調整動作の自由度を高めることができる。
《実施形態４》
図１７に示すように、印刷ユニット１０は、２軸の駆動機構と、複数のインクジェット部２０とを有する。２軸の駆動機構は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のＺ’軸直動機構１４（進退直動機構）とを有する。
図１７に示すように、印刷ユニット１０は、２軸の駆動機構と、複数のインクジェット部２０とを有する。２軸の駆動機構は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のＺ’軸直動機構１４（進退直動機構）とを有する。
Ｚ’軸直動機構１４は、複数のインクジェット部２０に対応して複数設けられている。複数のＺ’軸直動機構１４は、Ｘ軸直動機構１１に取り付けられている。インクジェット部２０は、Ｚ’軸直動機構１４を介してＸ軸直動機構１１に取り付けられている。
複数のＺ’軸直動機構１４は、複数のインクジェット部２０のうち少なくとも１つをワークＷに対して進退させる。例えば、複数のインクジェット部２０のうち、印刷対象の材料（色や素材など）を含むインクジェット部２０のみを下方に移動させる。
ワーク駆動ユニット３０は、４軸の駆動機構を有する。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。４軸の駆動機構のうち３軸は、Ａ軸回転機構３５及びＢ軸回転機構３６である。
このような構成とすれば、複数のインクジェット部２０のうち、印刷対象の材料を含むインクジェット部２０のみをワークＷに近付けて印刷することで、その他のインクジェット部２０がワークＷに干渉するのを避けることができる。その結果、ワークＷの姿勢調整動作の自由度を高めることができる。
また、ワークＷの表面に凹部がある場合でも、インクジェット部２０を凹部に近付けて液滴２５を吐出することができ、ワークＷに対して高精度にパターンを描画することができる。
《実施形態５》
図１８に示すように、印刷ユニット１０は、２軸の駆動機構と、複数のインクジェット部２０とを有する。２軸の駆動機構は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のＣ’軸回転機構３８とを有する。
図１８に示すように、印刷ユニット１０は、２軸の駆動機構と、複数のインクジェット部２０とを有する。２軸の駆動機構は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のＣ’軸回転機構３８とを有する。
Ｃ’軸回転機構３８は、複数のインクジェット部２０に対応して複数設けられている。複数のＣ’軸回転機構３８は、Ｘ軸直動機構１１に取り付けられている。インクジェット部２０は、Ｃ’軸回転機構３８を介してＸ軸直動機構１１に取り付けられている。Ｃ’軸回転機構３８は、Ｚ方向に延びるＣ’軸を中心にヘッド部２１を水平方向に回転させる。
ワーク駆動ユニット３０は、４軸の駆動機構を有する。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ａ軸回転機構３５及びＢ軸回転機構３６である。
このような構成とすれば、Ｘ軸直動機構１１によって、インクジェット部２０を主走査方向に移動させるとともに、Ｃ’軸回転機構３８によって、ワークＷに対するヘッド部２１のノズル２２の位置を微調整することができる。
例えば、インクジェット部２０の副走査方向に沿って１列に並ぶ複数のノズル２２の列を、主走査方向に対して斜めに傾けた姿勢とすることで、ノズル２２間のピッチを小さくして、印刷解像度を高めることができる。
また、インクジェット部２０のノズル２２の列を、主走査方向に対して９０°回転させることで、印刷方向を変えることができる。これにより、液滴２５の着弾精度を高めることができる。
《実施形態６》
図１９に示すように、ワーク駆動ユニット３０は、４軸の駆動機構を有する。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ａ軸回転機構３５及びＢ軸回転機構３６である。
図１９に示すように、ワーク駆動ユニット３０は、４軸の駆動機構を有する。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。４軸の駆動機構のうち２軸は、Ａ軸回転機構３５及びＢ軸回転機構３６である。
印刷ユニット１０は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
Ｘ軸直動機構１１は、第１Ｘ軸直動機構１１ａ（第１主走査方向直動機構）と、第２Ｘ軸直動機構１１ｂ（第２主走査方向直動機構）とを有する。第１Ｘ軸直動機構１１ａと第２Ｘ軸直動機構１１ｂとは、互いに平行に配置されている。第１Ｘ軸直動機構１１ａは、第２Ｘ軸直動機構１１ｂよりも上方に配置されている。
第１Ｘ軸直動機構１１ａには、２つのインクジェット部２０が取り付けられている。具体的に、インクジェット部２０は、第１支持部材４５を介して第１Ｘ軸直動機構１１ａに取り付けられている。
第１支持部材４５は、第１Ｘ軸直動機構１１ａに沿って水平方向に延びる水平部４５ａと、水平部４５ａの左端部から下方に延びる垂直部４５ｂとを有する。インクジェット部２０は、垂直部４５ｂの下端部に取り付けられている。
第２Ｘ軸直動機構１１ｂには、２つのインクジェット部２０が取り付けられている。インクジェット部２０は、第２支持部材４６を介して第２Ｘ軸直動機構１１ｂに取り付けられている。第２支持部材４６は、第２Ｘ軸直動機構１１ｂに沿って水平方向に延びている。
４つのインクジェット部２０は、Ｘ方向に一列に並ぶように配置されている。４つのインクジェット部２０は、第１Ｘ軸直動機構１１ａ及び第２Ｘ軸直動機構１１ｂに交互に取り付けられている。
具体的に、左から１番目のインクジェット部２０は、第１支持部材４５を介して第１Ｘ軸直動機構１１ａに取り付けられている。左から２番目のインクジェット部２０は、第２支持部材４６を介して第２Ｘ軸直動機構１１ｂに取り付けられている。
左から３番目のインクジェット部２０は、第１支持部材４５を介して第１Ｘ軸直動機構１１ａに取り付けられている。左から４番目のインクジェット部２０は、第２支持部材４６を介して第２Ｘ軸直動機構１１ｂに取り付けられている。
ここで、４つのインクジェット部２０のノズル面は、略同一平面上にそれぞれ位置している。
このような構成とすれば、印刷装置１のＸ方向の全長を小さくすることができる。
具体的に、図２０に示すように、Ｘ軸直動機構１１が１列の場合、第２支持部材４６が互いに干渉しない隙間を維持した状態で、４つのインクジェット部２０を左側に移動させると、左端に位置するインクジェット部２０と右端に位置するインクジェット部２０との中心間の距離がＡ１となる。
一方、Ｘ軸直動機構１１を２列とし、第１Ｘ軸直動機構１１ａと第２Ｘ軸直動機構１１ｂとを、互いに平行に配置した構成では、左から１番目と３番目のインクジェット部２０は、第１支持部材４５を介して第１Ｘ軸直動機構１１ａに取り付けられている。
ここで、第１支持部材４５の垂直部４５ｂは、インクジェット部２０の横幅よりも小さくなっている。そのため、４つのインクジェット部２０を左側に移動させる際には、左から１番目と３番目のインクジェット部２０と、第２支持部材４６とが互いに干渉しない隙間を維持するようにすればよい。このとき、左端に位置するインクジェット部２０と右端に位置するインクジェット部２０との中心間の距離がＡ２となる。
このように、Ａ２＜Ａ１となり、第１Ｘ軸直動機構１１ａに取り付けられたインクジェット部２０と、第２Ｘ軸直動機構１１ｂに取り付けられたインクジェット部２０との隙間を小さく設定することができる。これにより、印刷装置１のＸ方向の全長を小さくすることができる。
《実施形態７》
図２１に示すように、印刷ユニット１０は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
図２１に示すように、印刷ユニット１０は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
ワーク駆動ユニット３０は、５軸の駆動機構を有する。５軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。５軸の駆動機構のうち３軸は、Ａ軸回転機構３５、Ｂ軸回転機構３６、及びＣ軸回転機構３７である。
Ｃ軸回転機構３７は、第１アーム６１を介してＺ軸直動機構３２に取り付けられている。Ｃ軸回転機構３７は、Ｚ方向に延びるＣ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ａ軸回転機構３５は、第２アーム６２を介してＣ軸回転機構３７に取り付けられている。Ａ軸回転機構３５は、Ｘ方向に延びるＡ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ｂ軸回転機構３６は、図示しないアームを介してＡ軸回転機構３５に取り付けられている。固定治具４０は、Ｂ軸回転機構３６に取り付けられている。Ｂ軸回転機構３６は、Ｙ方向に延びるＢ軸を中心にワークＷを旋回させる。
このような構成とすれば、ワーク駆動ユニット３０の駆動機構の数を増やすことで、ワークＷの姿勢の調整幅をさらに広げることができる。
《実施形態８》
図２２に示すように、印刷ユニット１０は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
図２２に示すように、印刷ユニット１０は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
ワーク駆動ユニット３０は、５軸の駆動機構を有する。５軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。５軸の駆動機構のうち３軸は、Ａ軸回転機構３５、Ｂ軸回転機構３６、及びＣ軸回転機構３７である。
Ａ軸回転機構３５は、Ｚ軸直動機構３２に取り付けられている。Ａ軸回転機構３５は、Ｘ方向に延びるＡ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ｂ軸回転機構３６は、上方が開口した箱状の保持体４２を介してＡ軸回転機構３５に取り付けられている。Ｂ軸回転機構３６は、Ｙ方向に延びるＢ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ｃ軸回転機構３７は、支持アーム４１を介してＢ軸回転機構３６に取り付けられている。Ｃ軸回転機構３７には、固定治具４０が取り付けられている。Ｃ軸回転機構３７は、Ｚ方向に延びるＣ軸を中心にワークＷを旋回させる。
このような構成とすれば、ワーク駆動ユニット３０の駆動機構の数を増やすことで、ワークＷの姿勢の調整幅をさらに広げることができる。
《実施形態９》
図２３に示すように、印刷ユニット１０は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
図２３に示すように、印刷ユニット１０は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
ワーク駆動ユニット３０は、５軸の駆動機構を有する。５軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。５軸の駆動機構のうち３軸は、Ａ軸回転機構３５、Ｂ軸回転機構３６、及びＣ軸回転機構３７である。
Ａ軸回転機構３５は、Ｚ軸直動機構３２に取り付けられている。Ａ軸回転機構３５は、Ｘ方向に延びるＡ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ｂ軸回転機構３６は、第１アーム６１を介してＡ軸回転機構３５に取り付けられている。Ｂ軸回転機構３６は、Ｙ方向に延びるＢ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ｃ軸回転機構３７は、第２アーム６２を介してＢ軸回転機構３６に取り付けられている。固定治具４０は、Ｃ軸回転機構３７に取り付けられている。Ｃ軸回転機構３７は、Ｚ方向に延びるＣ軸を中心にワークＷを旋回させる。
このような構成とすれば、ワーク駆動ユニット３０の駆動機構の数を増やすことで、ワークＷの姿勢の調整幅をさらに広げることができる。
《実施形態１０》
図２４に示すように、印刷ユニット１０は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
図２４に示すように、印刷ユニット１０は、Ｘ軸直動機構１１と、複数のインクジェット部２０とを有する。
ワーク駆動ユニット３０は、５軸の駆動機構を有する。５軸の駆動機構のうち２軸は、Ｙ軸直動機構３１及びＺ軸直動機構３２である。５軸の駆動機構のうち３軸は、Ａ軸回転機構３５、Ｂ軸回転機構３６、及びＣ軸回転機構３７である。
Ｙ軸直動機構３１は、架台２に載置されている。Ｙ軸直動機構３１は、ワークＷを副走査方向に移動させる。
Ｃ軸回転機構３７は、Ｙ軸直動機構３１に取り付けられている。Ｃ軸回転機構３７は、Ｚ方向に延びるＣ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ｚ軸直動機構３２は、Ｃ軸回転機構３７に取り付けられている。Ｚ軸直動機構３２は、ワークＷを上下方向に移動させる。
Ａ軸回転機構３５は、Ｚ軸直動機構３２に取り付けられている。Ａ軸回転機構３５は、Ｘ方向に延びるＡ軸を中心にワークＷを旋回させる。
Ｂ軸回転機構３６は、第１アーム６１を介してＡ軸回転機構３５に取り付けられている。固定治具４０は、第２アーム６２を介してＢ軸回転機構３６に取り付けられている。Ｂ軸回転機構３６は、Ｙ方向に延びるＢ軸を中心にワークＷを旋回させる。
このような構成とすれば、ワーク駆動ユニット３０の駆動機構の数を増やすことで、ワークＷの姿勢の調整幅をさらに広げることができる。
以上説明したように、本発明は、三次元の曲面を有するワークに対して精度良く印刷することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。
１ 印刷装置
１０ 印刷ユニット
１１ Ｘ軸直動機構（主走査直動機構）
１１ａ 第１Ｘ軸直動機構（第１主走査直動機構）
１１ｂ 第２Ｘ軸直動機構（第２主走査直動機構）
１３ Ｙ’軸直動機構（副走査直動機構）
１４ Ｚ’軸直動機構（進退直動機構）
２０ インクジェット部
２５ 液滴
３０ ワーク駆動ユニット
３１ Ｙ軸直動機構
３２ Ｚ軸直動機構
３５ Ａ軸回転機構
３６ Ｂ軸回転機構
３７ Ｃ軸回転機構
３８ Ｃ’軸回転機構
Ｗ ワーク
１０ 印刷ユニット
１１ Ｘ軸直動機構（主走査直動機構）
１１ａ 第１Ｘ軸直動機構（第１主走査直動機構）
１１ｂ 第２Ｘ軸直動機構（第２主走査直動機構）
１３ Ｙ’軸直動機構（副走査直動機構）
１４ Ｚ’軸直動機構（進退直動機構）
２０ インクジェット部
２５ 液滴
３０ ワーク駆動ユニット
３１ Ｙ軸直動機構
３２ Ｚ軸直動機構
３５ Ａ軸回転機構
３６ Ｂ軸回転機構
３７ Ｃ軸回転機構
３８ Ｃ’軸回転機構
Ｗ ワーク
Claims (7)
- 曲面を有するワークに対して液滴を吐出することで所定の画像を印刷する印刷装置であって、
前記ワークの表面に液滴を吐出する印刷ユニットと、
前記ワークの姿勢を調整するワーク駆動ユニットとを備え、
前記印刷ユニットは、主走査方向に一列に並ぶように配置され且つ液滴を吐出する複数のインクジェット部と、該複数のインクジェット部を同一の主走査方向にそれぞれ別々に移動させる主走査直動機構とを有し、
前記印刷ユニットは、前記複数のインクジェット部のうち少なくとも１つを前記ワークに対して進退させる進退直動機構を有する印刷装置。 - 曲面を有するワークに対して液滴を吐出することで所定の画像を印刷する印刷装置であって、
前記ワークの表面に液滴を吐出する印刷ユニットと、
前記ワークの姿勢を調整するワーク駆動ユニットとを備え、
前記印刷ユニットは、主走査方向に一列に並ぶように配置され且つ液滴を吐出する複数のインクジェット部と、該複数のインクジェット部を同一の主走査方向にそれぞれ別々に移動させる主走査直動機構とを有し、
前記印刷ユニットは、前記複数のインクジェット部のうち少なくとも１つを回転させる回転機構を有する印刷装置。 - 曲面を有するワークに対して液滴を吐出することで所定の画像を印刷する印刷装置であって、
前記ワークの表面に液滴を吐出する印刷ユニットと、
前記ワークの姿勢を調整するワーク駆動ユニットとを備え、
前記印刷ユニットは、主走査方向に一列に並ぶように配置され且つ液滴を吐出する複数のインクジェット部と、該複数のインクジェット部を同一の主走査方向にそれぞれ別々に移動させる主走査直動機構とを有し、
前記ワーク駆動ユニットは、少なくとも４軸の駆動機構を有し、
前記４軸の駆動機構のうち少なくとも２軸は、回転機構で構成されている印刷装置。 - 請求項１乃至３のうち何れか１つにおいて、
前記主走査直動機構は、前記複数のインクジェット部のうち前記ワークの印刷に関与する該インクジェット部を該ワークの表面に対向させるとともに、残りの該インクジェット部を該ワークの表面から退避させる印刷装置。 - 曲面を有するワークに対して液滴を吐出することで所定の画像を印刷する印刷装置であって、
前記ワークの表面に液滴を吐出する印刷ユニットと、
前記ワークの姿勢を調整するワーク駆動ユニットとを備え、
前記印刷ユニットは、液滴を吐出する複数のインクジェット部と、該複数のインクジェット部を同一の主走査方向に移動させる主走査直動機構と、該複数のインクジェット部のうち少なくとも１つを前記主走査方向と交差する副走査方向に移動させる副走査直動機構とを有し、
前記副走査直動機構は、前記複数のインクジェット部のうち前記ワークの印刷に関与する該インクジェット部を該ワークの表面に対向させ、残りの前記該インクジェット部を該ワークの表面から退避させる印刷装置。 - 請求項５において、
前記インクジェット部は、液滴を吐出するヘッド部と、該ヘッド部の前記主走査方向の両側にそれぞれ配置された硬化部とを有する印刷装置。 - 曲面を有するワークに対して液滴を吐出することで所定の画像を印刷する印刷装置であって、
前記ワークの表面に液滴を吐出する印刷ユニットと、
前記ワークの姿勢を調整するワーク駆動ユニットとを備え、
前記印刷ユニットは、液滴を吐出する複数のインクジェット部と、該複数のインクジェット部を同一の主走査方向にそれぞれ移動させる主走査直動機構とを有し、
前記主走査直動機構は、互いに並列に配置された第１主走査直動機構及び第２主走査直動機構を有し、
前記複数のインクジェット部は、主走査方向に沿って一列に配置されるとともに、前記第１主走査直動機構と前記第２主走査方向直動機構とに交互に取り付けられている印刷装置。
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|---|---|---|---|---|
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| JP2023035380A (ja) * | 2021-09-01 | 2023-03-13 | セイコーエプソン株式会社 | 立体物印刷装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011507701A (ja) | 2007-12-31 | 2011-03-10 | エグザテック・リミテッド・ライアビリティー・カンパニー | 湾曲基板上に高品質画像を印刷するための方法 |
| JP2017185796A (ja) | 2016-04-08 | 2017-10-12 | ゼロックス コーポレイションＸｅｒｏｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | カム従動子及びテンプレートガイドによるプロファイル印刷 |
| WO2019243440A1 (fr) | 2018-06-21 | 2019-12-26 | Smrc Automotive Holdings Netherlands B.V. | Installation d'impression ou de revetement de surfaces de pieces tridimensionnelles |
Family Cites Families (17)
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|---|---|---|---|---|
| JPS60228988A (ja) | 1984-04-27 | 1985-11-14 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 高速炉燃料集合体 |
| KR0184565B1 (ko) * | 1996-09-19 | 1999-05-15 | 삼성전자주식회사 | 다중 프린트 헤드가 장착된 잉크 제트 프린터의 인자 방법 |
| JP2004351676A (ja) | 2003-05-27 | 2004-12-16 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像記録方法及び装置 |
| KR100846801B1 (ko) * | 2007-02-12 | 2008-07-16 | 삼성전자주식회사 | 잉크젯 화상형성장치 및 잉크젯 화상형성장치의 인쇄 방법 |
| DE102010004496B4 (de) * | 2010-01-12 | 2020-06-18 | Hermann Müller | Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zum Beschichten und/oder Bedrucken eines Werkstückes |
| JP2012035552A (ja) * | 2010-08-10 | 2012-02-23 | Torai Tec:Kk | 立体物への印刷方法 |
| CN102079165A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-06-01 | 南京印可丽数码科技有限公司 | 双模式打印机 |
| CN102173211B (zh) * | 2010-12-28 | 2013-04-10 | 石毅 | 五轴联动控制立体打印设备及其控制方法 |
| JP5990488B2 (ja) | 2013-05-15 | 2016-09-14 | 富士フイルム株式会社 | インクジェット記録装置及びインクジェットヘッドのヘッドモジュール交換方法 |
| JP6198499B2 (ja) * | 2013-07-04 | 2017-09-20 | 株式会社エルエーシー | プリント装置 |
| JP2016040083A (ja) * | 2014-08-12 | 2016-03-24 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置及び液体噴射方法 |
| JP6443034B2 (ja) * | 2014-12-24 | 2018-12-26 | セイコーエプソン株式会社 | 印刷装置、印刷物および印刷物の製造方法 |
| JP6426038B2 (ja) | 2015-03-24 | 2018-11-21 | 株式会社ミマキエンジニアリング | 印刷装置及び印刷方法 |
| US10710377B2 (en) * | 2017-09-22 | 2020-07-14 | Xerox Corporation | System and method for producing an image on an article |
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| JP7073723B2 (ja) * | 2018-01-10 | 2022-05-24 | セイコーエプソン株式会社 | 記録装置および記録方法 |
| US11141994B2 (en) * | 2019-04-08 | 2021-10-12 | LSINC Corporation | Print head assembly for applying images over a contoured axially symmetric object |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011507701A (ja) | 2007-12-31 | 2011-03-10 | エグザテック・リミテッド・ライアビリティー・カンパニー | 湾曲基板上に高品質画像を印刷するための方法 |
| JP2017185796A (ja) | 2016-04-08 | 2017-10-12 | ゼロックス コーポレイションＸｅｒｏｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | カム従動子及びテンプレートガイドによるプロファイル印刷 |
| WO2019243440A1 (fr) | 2018-06-21 | 2019-12-26 | Smrc Automotive Holdings Netherlands B.V. | Installation d'impression ou de revetement de surfaces de pieces tridimensionnelles |
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