(57)【要約】【課題】立体表面印刷機器を提供する。【解決手段】本発明が提供する立体表面印刷機器は、物件の立体表面に印刷を提供し、第１プラットフォーム及び第２プラットフォームを含み、該第１プラットフォームは、印刷待ち物件をその上に固定することに用い、前記第２プラットフォームは、基台と、移動装置と、印刷装置と、制御装置と、を有する。移動装置は、一端が基台上に接続し、複数の相互に軸回転可能に接合する回転アームを有し、且つ各回転アームは、１つの軸の回りを回って、回転することができる。前記印刷装置は、少なくとも１つの噴出ヘッドを設け、前記移動装置の他端に接続する。前記制御装置は、該移動装置の回転アームの移動を制御することに用い、該移動装置と互いに接続する印刷装置を適切な位置に移動させ、前記印刷待ち物件表面に対する印刷を行う。【選択図】図１
2013220409.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷待ち物件をその上に固定することに用いる第１プラットフォームと、
基台と、
一端が前記基台上に接続し、複数の相互に軸回転可能に接合する回転アームを有し、且つ各回転アームは、１つの軸の周りを回って、回転することができる移動装置と、
少なくとも１つの噴出ヘッドを設け、前記移動装置の他端に接続する印刷装置と、
該移動装置の回転アームの移動を制御することに用い、該移動装置と互いに接続する印刷装置を適切な位置に移動させ、前記印刷待ち物件表面に対する印刷を行う制御装置と、
を有する第２プラットフォームと、
を含み、物件の立体表面に印刷を提供する立体表面印刷機器。
【請求項２】
前記移動装置は、
前記第２プラットフォームの基台に接続する固定アームと、
前記固定アームと互いに軸回転可能に接合し、これにより、第１軸の周りを回転できる第１回転アームと、
前記第１回転アームと互いに軸回転可能に接合し、これにより、第２軸の周りを回転できる第２回転アームと、
前記第２回転アームと互いに軸回転可能に接合し、これにより、第３軸の周りを回転できる第３回転アームと、
を含む請求項１に記載の立体表面印刷機器。
【請求項３】
前記第２プラットフォームの基台に接続する固定アームと、
前記固定アームと互いに軸回転可能に接合し、これにより、第１軸の周りを回転できる第１回転アームと、
前記第１回転アームと互いに軸回転可能に接合し、これにより、第２軸の周りを回転できる第２回転アームと、
前記第２回転アームと互いに軸回転可能に接合し、これにより、第２軸の周りを回転できる第３回転アームと、
前記第３回転アームと互いに軸回転可能に接合し、これにより、第３軸の周りを回転できる第４回転アームと、
を含む請求項１に記載の立体表面印刷機器。
【請求項４】
前記制御装置が、１組の制御ボタン又は少なくとも１つの制御スティックであり、異なる回転アームの回転方向及び回転量を制御させる請求項１に記載の立体表面印刷機器。
【請求項５】
前記制御装置は、入力インタフェースを有し、回転アームの回転方向及び回転量のパラメータを入力可能とし、回転アームの回転を自動制御可能とする請求項１に記載の立体表面印刷機器。
【請求項６】
前記第２プラットフォームが、少なくとも２つの互いに垂直な軌道を含み、且つ前記基台は、前記軌道上に結合し、該基台を該第２プラットフォーム上に少なくとも二次元方向の移動を行わせる請求項１に記載の立体表面印刷機器。
【請求項７】
前記制御装置が、少なくとも１つの制御ボタン、制御スティック又は入力インタフェースを含み、該基台の第２プラットフォーム上の移動を制御させる請求項６に記載の立体表面印刷機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷機器に関し、特に、多軸の周りを回って、回転を行うことができる複数の回転アームを有し、印刷装置の噴出ヘッドを柔軟に適切な位置に移動させ、印刷待ち物件の表面に印刷することができ、曲面、更には、全曲面を有する印刷待ち物件に適用する立体表面印刷機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の標準印刷機器は、通常、２つの独立構造で構成され、印刷装置を固定することに用いる操作プラットフォームと、加工待ち部材（即ち、印刷待ち物件）を固定することに用いる加工部材プラットフォームと、を含む。
【０００３】
そのうち、前記印刷装置は、噴出ヘッドを装着する。前記加工部材プラットフォームは、固定台を設け、印刷待ち物件を挟持することに用いる。これにより、軟性物件（例えば、シート又は布料）又は硬質物件の平坦表面に印刷工程を行い、所定のパターン、文字又はラインを印刷する。
【０００４】
印刷過程において、従来の加工部材プラットフォームの固定台は、通常、固定されて移動することができない。従って、印刷待ち物件をその上に挟持した後、印刷装置の噴射ヘッドは、ただ該物件外側の表面に対し印刷を行うことのみできる。外側表面の印刷を完成した後、手動方式で該印刷待ち物件を移動し、該物件のその残りの表面に対する印刷を行う必要がある。
【０００５】
従って、印刷を行う時、操作について述べれば、印刷工程を暫定的に停止して印刷待ち物件に対する移動を行なう必要がある。これは、印刷工程の所要時間を増加させ、人力及び時間コストを上昇させる。コストの増加以外に、平坦表面を有さない印刷待ち物件にとっては、物件の移動を経由するので、該物件の立体表面の印刷を達成することが実に困難である。
【０００６】
また、印刷装置の噴出ヘッドの制御方面において、従来技術は、機器を利用し、制御を行う技術を既に有しているが、通常、噴出ヘッドを少なくとも２軸に沿って直線変位するよう制御することのみ可能であるので、噴出ヘッドの可能な操作制御に対し、極めて大きな制限を受け、操作制御方面において十分な柔軟性を得ることができない。
【０００７】
これに鑑み、従来の標準印刷装置の欠陥を改善する為、本発明の発明者は、立体表面印刷機器を提示し、それは、多軸の周りを回って、回転を行うことができる複数の回転アームを有し、印刷装置の噴出ヘッドを適切な位置に柔軟に移動し、印刷待ち物件の表面に印刷でき、曲面更には全曲面を有する印刷待ち物件に適用することができる。  
従来、表面が曲面であったり、ゴツゴツした立体物に好適に所定の文字などを印字できる立体物表面印刷機としては、例えば特許文献１に開示されているものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−３２０８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、曲面更には全曲面を有する印刷待ち物件に適用することができる立体表面印刷機器を提供することにあり、それは、多軸の周りを回って、回転を行うことができる複数の回転アームを有し、印刷装置の噴出ヘッドを適切な位置に柔軟に移動し、印刷待ち物件の立体表面の印刷を行うことができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成する為、本発明が提供する立体表面印刷機器は、物件の立体表面に印刷を提供し、それは、第１プラットフォーム及び第２プラットフォームを含む。前記第１プラットフォームは、印刷待ち物件をその上に固定することに用いる。前記第２プラットフォームは、基台と、移動装置と、印刷装置と、制御装置と、を有する。そのうち、前記移動装置は、一端が前記第２プラットフォームの基台上に接続し、複数の相互に軸回転可能に接合する回転アームを有し、且つ各回転アームは、１つの軸の回りを回って、回転することができる。前記印刷装置は、少なくとも１つの噴出ヘッドを設け、前記移動装置の他端に接続する。前記制御装置は、該移動装置の回転アームの移動を制御することに用い、該移動装置と互いに接続する印刷装置を適切な位置に移動させ、前記印刷待ち物件表面に対する印刷を行う。
【発明の効果】
【００１１】
実施時、前記第２プラットフォームは、少なくとも２つの相互に垂直な軌道を更に含み、且つ前記基台は、前記軌道上に結合し、該基台に該第２プラットフォームにより少なくとも２次元方向の移動を行わせることができる。
【００１２】
実施時、前記制御装置は、１組の制御ボタン又は少なくとも１つの制御スティックであることができ、異なる回転アームの回転方向及び回転量を制御する。又は入力インタフェースを有し、使用者に回転アームの回転方向及び回転量のパラメータを入力させ、回転アームの回転を自動制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の立体表面印刷機器の立体外観図である。
【図２】本発明の立体表面印刷機器の使用状態図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の特長及び作用をより深く理解する為、実施例を挙げ、図面に併せて以下に説明する。
【００１５】
本発明が開示する立体表面印刷機器は、物件の立体表面に印刷を提供し、第１プラットフォーム及び第２プラットフォームを含み、且つ第２プラットフォームが基台と、移動装置と、印刷装置と、制御装置と、を有する。
【００１６】
前記移動装置は、一端が該第２プラットフォーム上に接続され、複数の相互に軸回転可能に接合する回転アームを有し、且つ各回転アームは、１つの軸の回りを回って、回転することができる。実施時、該移動装置は、好適には、１つの固定アーム及び３種類の回転アーム（図では第１〜第４回転アームあり、第２及び第３回転アームは同一軸周りに回転する）を有し、これにより、３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸）に沿って回転することができる。
【００１７】
例えば、実施例において、前記移動装置の固定アーム及び３つの回転アームは、以下のように設置できる：該固定アームは、前記第２プラットフォームの基台に接続され、該第１回転アームは、該固定アームと互いに軸回転可能に接合し、これにより、該第１回転アームは、第１軸(例えばＺ軸)の周りを回って、回転を行うことができる。該第２回転アームは、該第１回転アームと軸回転可能に接合し、これにより、該第２回転アームは、第２軸(Ｘ軸)の周りを回って、回転を行うことができる。該第３回転アームは、該第２回転アームと互いに軸回転可能に接合し、これにより、該第３回転アームは、第３軸(Ｙ軸)の周りを回って、回転を行うことができる。
【００１８】
図１〜図２は、本発明の立体表面印刷機器の好適実施例を示す。これらの図に示すように、前記立体表面印刷機器１は、第１プラットフォーム２及び第２プラットフォーム３を含む。
【００１９】
前記第１プラットフォームは、結合ソケット２０及び軌道２２を備え、前記結合ソケット２０は、該軌道２２上に固定され、印刷待ち物件４をその上に固定させる。これにより、実施時、操作者は、印刷待ち物件４を垂直移動することができる。実施時、前記立体表面印刷機器１は、特に、曲面（更には、全曲面）を有する印刷待ち物件４に適用し、本実施例において、印刷待ち物件４は、球体を例とする。
【００２０】
他の実施例において、前記第１プラットフォームは、少なくとも２つの相互に垂直な軌道を設けることもできる。この設計により、結合ソケットは、軌道上に固定され、且つ印刷待ち物件は、該結合台上に結合され、従って、操作時、印刷待ち物件に該第１プラットフォーム上で少なくとも二次元方向の移動を行わせることができる。
【００２１】
前記第２プラットフォーム３は、２つの相互に垂直な軌道３８０，３８２と、前記軌道３８０，３８２上に結合する基台３０と、該基台３０上に結合する移動装置３２と、該移動装置末端に固定される印刷装置３４と、前記移動装置３２を制御することに用いる制御装置３６０，３６２と、を設ける。
【００２２】
本実施例において、前記移動装置３２は、１つの固定アーム３２０及び４つの回転アーム３２２，３２４，３２６，３２８を含み、そのうち、該固定アーム３２０は、前記第２プラットフォーム３の基台３０上に接続され、これにより、該第１回転アーム３２２は、第１軸（Ｚ軸）の回りを回って回転することができる。前記第２回転アーム３２４は、該第１回転アーム３２２と互いに軸回転可能に接合し、これにより、該第２回転アーム３２４は、第２（Ｘ軸）の周りを回って、回転することができる。前記第３回転アーム３２６は、該第２回転アーム３２４と互いに軸回転可能に接合し、これにより、該第３回転アーム３２６は、第２（Ｘ軸）の周りを回って、回転することができる。前記第４回転アーム３２８は、該第３回転アーム３２６と互いに軸回転可能に接合し、これにより、該第４回転アームは、第３（Ｙ軸）の周りを回って、回転することができる。  
なお、第２回転アーム３２４及び第３回転アーム３２６による２つの第２（Ｘ軸）周りの回転を行う構成だけではなく、第２回転アーム３２４か第３回転アーム３２６かのどちらか一方による第２（Ｘ軸）周りの回転のみを行うように構成してもよい。
【００２３】
また、本実施例において、前記第２プラットフォーム３は、互いに垂直な２つの軌道３８０，３８２を設ける。これにより、該軌道３８０，３８２上の基台３０は、二次元方向の移動を行うことができる。しかしながら、実施時、軌道を増設することもでき、２つずつ互いに垂直な３つの軌道を形成し、基台に三次元方向の軌道を行わせることができる。制御方向において、前記制御装置を利用し、基台の第２プラットフォーム軌道上の移動を制御することができる。
【００２４】
前記印刷装置３４は、該移動装置３２の第４回転アーム３２８の末端に固定され、少なくとも１つの噴出ヘッド３４０を設け、所定のパターン、文字又はラインの印刷を行わせる。前記制御装置(３６０，３６２)は、前記移動装置３２の第１〜第４回転アーム３２２，３２４，３２６，３２８の移動を制御することに用い、これにより、該移動装置３２の第４回転アーム３２８末端に固定する印刷装置３４を適当な位置に移動し、前記印刷待ち物件４の立体表面に対し印刷を行うことができる。
【００２５】
本実施例において、図に示すように、前記制御装置は、１組の制御ボタン３６０及び入力インタフェース３６２を含み、それは、異なる回転アームの回転方向及び回転量を制御することに用いることができるだけでなく、基台３０の軌道３８０，３８２上の移動を制御することもできる。回転アームの制御方向において、異なるプッシュボタンを回転アームの異なる回転方向を代表するよう設計することにより、プッシュボタンの押圧時間の長短を利用し、回転方向及び回転量の操作制御を行うことができ、または、使用者に特定回転アームの回転方向及び回転量等のパラメータを直接入力させることで、回転アームの回転を自動制御することもできる。  
なお、制御装置が、少なくとも１つの制御ボタン、制御スティック又は入力インタフェースを含み、基台の第２プラットフォーム上の移動を制御させるものであってもよい。
【００２６】
上記のように、本発明は、確実に予期する目的を達成し、立体表面印刷機器を提供し、それが多軸の回りを回って、回転を行うことができる複数の回転アームを有し、印刷装置の噴出ヘッドを適当な位置に柔軟に移動することができ、印刷待ち物件の立体表面を印刷し、曲面更には全曲面を有する印刷待ち物件に適用することができる。それは、確実に産業利用の価値を有する。
【００２７】
なお、本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変更や修正を加えることができることは勿論である。
【符号の説明】
【００２８】
１  立体表面印刷機器
２  第１プラットフォーム
２０  結合ソケット
２２  軌道
３  第２プラットフォーム
３０  基台
３２  移動装置
３２０  固定アーム
３２２  第１回転アーム
３２４  第２回転アーム
３２６  第３回転アーム
３２８  第４回転アーム
３４  印刷装置
３４０  噴出ヘッド
３６０  制御ボタン
３６２  入力インタフェース
３８０，３８２  軌道
４  印刷待ち物件
【図１】
2013220409.tif 000003
【図２】
2013220409.tif 000004