(57)【要約】      （修正有）【課題】二次元媒体印刷技術などの公知の印刷技術により三次元物体に印刷を行うことのできる印刷システムの提供。【解決手段】印刷システム１００は、プリントヘッド１０４のアレイによって形成される平面に平行となるように配置された支持部材１０８と、支持部材１０８に移動可能に取り付けられた部材１１２と、移動可能に取り付けられた部材１１２に作用可能に接続されたアクチュエータ１１６と、移動可能に取り付けられた部材に取り付けられるように構成された物体ホルダ１２０と、コントローラ１２４とを備える。コントローラ１２４は、物体ホルダ１２０をプリントヘッド１０４のアレイを通過して移動させるようにアクチュエータ１１６を動作させ、物体ホルダ１２０がプリントヘッド１０４のアレイを通過するときに物体ホルダ１２０によって保持された物体１２２へとマーキング材料を排出するように複数のプリントヘッド１０４を動作させる。【選択図】図１
2017209984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次元のアレイにて配置され、各々がマーキング材料を排出するように構成されている複数のプリントヘッドと、
前記プリントヘッドの二次元のアレイによって形成される平面に平行となるように配置された支持部材と、
前記支持部材に移動可能に取り付けられた部材と、
前記移動可能に取り付けられた部材に作用可能に接続され、前記移動可能に取り付けられた部材を前記支持部材に沿って移動させることができるアクチュエータと、
前記移動可能に取り付けられた部材に取り付けられ、前記移動可能に取り付けられた部材が前記支持部材に沿って移動するときに前記プリントヘッドのアレイを通過することができるように構成された物体ホルダと、
前記複数のプリントヘッドおよび前記アクチュエータへと作用可能に接続され、前記物体ホルダを前記プリントヘッドのアレイを通過して移動させるべく前記アクチュエータを動作させるとともに、前記物体ホルダが前記プリントヘッドのアレイを通過するときに前記物体ホルダによって保持された物体へとマーキング材料を排出すべく前記複数のプリントヘッドを動作させるように構成されたコントローラと
を備える印刷システム。
【請求項２】
一対のプーリに接触するベルト
をさらに備え、
前記一対のプーリのうちの一方のプーリは、前記ベルトを前記一対のプーリを巡って移動させ、前記物体ホルダを前記プリントヘッドのアレイを通過して移動させるために、前記アクチュエータによって該一方のプーリを回転させることができるように前記アクチュエータへと動作可能に接続されている、請求項１に記載の印刷システム。
【請求項３】
前記一対のプーリは、不動に配置され、前記ベルトは、エンドレスベルトを形成するように前記一対のプーリの周囲に巻き付けられており、
前記移動可能に取り付けられた部材は、第３のプーリを備え、該第３のプーリは、前記移動可能に取り付けられた部材を移動させるべく前記一対のプーリの周囲を移動する前記エンドレスベルトの運動に応答して該第３のプーリを回転させることができるように前記エンドレスベルトに係合している、請求項２に記載の印刷システム。
【請求項４】
前記アクチュエータは、前記移動可能に取り付けられた部材を双方向に移動させる線形アクチュエータである、請求項１に記載の印刷システム。
【請求項５】
前記支持部材は、該支持部材の一方の端部を該支持部材の第２の端部よりも高い重力ポテンシャルに位置させることができるように向けられている、請求項１に記載の印刷システム。
【請求項６】
前記物体ホルダは、
前記プリントヘッドのアレイによる印刷のために物体を保持するように構成された少なくとも１つの開口
をさらに備える、請求項１に記載の印刷システム。
【請求項７】
前記物体ホルダは、
前記プリントヘッドのアレイによる印刷のために物体を保持するように構成された少なくとも１つのアーム
をさらに備える、請求項１に記載の印刷システム。
【請求項８】
物体を物体の供給場所から前記物体ホルダへと届けるように構成されたコンベア
をさらに備えており、
前記物体ホルダは、前記コンベアから物体を受け取るように構成され、
前記コントローラは、前記コンベアに動作可能に接続され、前記コントローラは、物体を前記物体ホルダへと届けるべく前記コンベアを動作させ、前記物体ホルダによって保持された物体を前記プリントヘッドのアレイを通過して移動させるべく前記アクチュエータを動作させることで、物体が前記プリントヘッドのアレイを通過するときに物体へと印刷を行うことを可能にするようにさらに構成されている、請求項１に記載の印刷システム。
【請求項９】
前記物体ホルダによって保持された物体に前記プリントヘッドのアレイのプリントヘッドによる印刷が行われた後に前記物体ホルダから物体を受け取り、該印刷済みの物体を前記印刷システムから離れた場所へと運ぶように構成されたもう１つのコンベア
をさらに備える、請求項８に記載の印刷システム。
【請求項１０】
前記物体ホルダへと取り付けられ、媒体のシートの一部分を前記ホルダの表面に対して保持できるように前記物体ホルダの前記表面に対して押し付けを行うように構成された付勢された部材と、
前記ホルダの前記表面に対して保持された前記媒体のシートの画像データを生成するように配置された光学センサと
をさらに備えており、
前記コントローラは、前記光学センサへと動作可能に接続され、前記コントローラは、
前記付勢された部材によって前記物体ホルダへと取り付けられた前記媒体のシートを前記プリントヘッドのアレイを通過して移動させるべく前記アクチュエータを動作させ、
前記物体ホルダ上の前記媒体のシート上に１つ以上のテストパターンを形成すべく前記プリントヘッドのアレイを動作させ、
前記媒体のシート上の前記テストパターンの画像データを分析して、プリントヘッドの整列および前記プリントヘッドのアレイのプリントヘッド内の不作動の排出装置を特定する
ようにさらに構成されている、請求項１に記載の印刷システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、広くには、三次元（３Ｄ）物体への印刷のためのシステムに関し、さらに詳しくは、非製造環境においてそのような物体に印刷を行うためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
市販の物品の印刷は、典型的には、物品の製造の際に行われる。例えば、ボールの外皮に、ボールを完成させて膨らませる前に、模様またはロゴが印刷される。したがって、例えば潜在的な製品の顧客が多数のプロまたは大学チームをサポートする領域において製品をカスタマイズする販売場所などの非製造組織は、種々のチームのロゴを有する製品の在庫を保有する必要がある。在庫を維持するために各々の異なるロゴについて正しい数の製品を発注することが、厄介な問題となり得る。
【０００３】
非製造の販売店においてこれらの問題に対処する１つのやり方は、印刷されていない状態の製品を保持し、それらに販売場所において模様またはロゴを印刷することであると考えられる。二次元（２Ｄ）媒体印刷技術などの公知の印刷技術を、三次元の物体への画像コンテンツの適用へと適応させることは、困難であると考えられる。印刷されるべき表面を比較的平坦な二次元の表面としてプリントヘッドへと提示しなければならないため、物品の各部分をプリントヘッドに対して平行な平面として提示するために、物体を注意深く動かさなければならない。したがって、３Ｄ物体に印刷を行うことができる非製造環境において稼働させることができる印刷システムは、知られていないが、望まれている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
新規な印刷システムが、非製造環境において３Ｄ物体に画像を印刷するように構成される。この印刷システムは、二次元のアレイにて配置され、各々がマーキング材料を排出するように構成されている複数のプリントヘッドと、プリントヘッドの二次元のアレイによって形成される平面に平行となるように配置された支持部材と、支持部材に移動可能に取り付けられた部材と、移動可能に取り付けられた部材に作用可能に接続され、移動可能に取り付けられた部材を支持部材に沿って移動させることができるアクチュエータと、移動可能に取り付けられた部材に取り付けられ、移動可能に取り付けられた部材が支持部材に沿って移動するときにプリントヘッドのアレイを通過することができるように構成された物体ホルダと、複数のプリントヘッドおよびアクチュエータへと作用可能に接続され、物体ホルダをプリントヘッドのアレイを通過して移動させるべくアクチュエータを動作させるとともに、物体ホルダがプリントヘッドのアレイを通過するときに物体ホルダによって保持された物体へとマーキング材料を排出すべく複数のプリントヘッドを動作させるように構成されたコントローラとを備える。
【０００５】
３Ｄ物体に画像を印刷する印刷システムの上述の態様および他の特徴が、以下の説明において解説され、添付の図面との関連において理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、３Ｄ物体へと印刷を行うように構成された典型的な印刷システム１００を示している。
【図２Ａ】図２Ａは、プリントヘッドのアレイを通過する物体の移動を可能にするために二連の支持部材を使用するシステム１００の他の実施形態である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、プリントヘッドのアレイを通過する物体の移動を可能にするために二連の支持部材を使用するシステム１００の他の実施形態である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、図２Ａおよび図２Ｂに示した実施形態のうちの１つを組み込むことができるキャビネットを示している。
【図３Ａ】図３Ａは、物体ホルダならびに図２Ａおよび図２Ｂに示した移動可能に取り付けられた部材の詳細を示している。
【図３Ｂ】図３Ｂは、物体ホルダならびに図２Ａおよび図２Ｂに示した移動可能に取り付けられた部材の詳細を示している。
【図３Ｃ】図３Ｃは、物体ホルダならびに図２Ａおよび図２Ｂに示した移動可能に取り付けられた部材の詳細を示している。
【図３Ｄ】図３Ｄは、物体ホルダならびに図２Ａおよび図２Ｂに示した移動可能に取り付けられた部材の詳細を示している。
【図４Ａ】図４Ａは、さまざまな種類の物体を保持するための図２Ａおよび２Ｂに示した物体ホルダの種々の構成を示している。
【図４Ｂ】図４Ｂは、さまざまな種類の物体を保持するための図２Ａおよび２Ｂに示した物体ホルダの種々の構成を示している。
【図４Ｃ】図４Ｃは、さまざまな種類の物体を保持するための図２Ａおよび２Ｂに示した物体ホルダの種々の構成を示している。
【図４Ｄ】図４Ｄは、さまざまな種類の物体を保持するための図２Ａおよび２Ｂに示した物体ホルダの種々の構成を示している。
【図４Ｅ】図４Ｅは、さまざまな種類の物体を保持するための図２Ａおよび２Ｂに示した物体ホルダの種々の構成を示している。
【図４Ｆ】図４Ｆは、さまざまな種類の物体を保持するための図２Ａおよび２Ｂに示した物体ホルダの種々の構成を示している。
【図４Ｇ】図４Ｇは、さまざまな種類の物体を保持するための図２Ａおよび２Ｂに示した物体ホルダの種々の構成を示している。
【図４Ｈ】図４Ｈは、さまざまな種類の物体を保持するための図２Ａおよび２Ｂに示した物体ホルダの種々の構成を示している。
【図４Ｉ】図４Ｉは、さまざまな種類の物体を保持するための図２Ａおよび２Ｂに示した物体ホルダの種々の構成を示している。
【図５】図５は、製造環境において有用なシステム１００の実施形態を示している。
【図６Ａ】図６Ａは、システムの設定を検証すべく媒体シートへのテストパターンの印刷を可能にする図１のシステムにおける物体ホルダの実施形態を示している。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図１のシステムの物体ホルダへと選択的に取り付けることができる部材であって、システムの設定を検証するためにこの部材の表面へとテストパターンを印刷することができる部材の実施形態を示している。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の実施形態の全体的な理解のために、図面が参照される。図面においては、類似の参照番号が、類似の要素を指し示すために全体を通して使用されている。
【０００８】
図１が、３Ｄ物体へと印刷を行うように構成された典型的な印刷システム１００を示している。印刷システム１００は、プリントヘッド１０４のアレイと、支持部材１０８と、支持部材１０８に移動可能に取り付けられた部材１１２と、移動可能に取り付けられた部材１１２に作用可能に接続されたアクチュエータ１１６と、移動可能に取り付けられた部材１１２に取り付けられるように構成された物体ホルダ１２０と、複数のプリントヘッドおよびアクチュエータへと作用可能に接続されたコントローラ１２４とを備える。図１に示されるとおり、プリントヘッド１０４のアレイは、この図においては１０×１のアレイである二次元のアレイにて配置されているが、他のアレイの構成も使用可能である。各々のプリントヘッドは、マーキング材料の供給源（図示されていない）へと連通し、供給源から受け取ったマーキング材料を排出するように構成されている。プリントヘッドのいくつかを、同じ供給源へと接続することができ、あるいは各々のプリントヘッドを、各々のプリントヘッドが異なるマーキング材料を排出できるように、自身の固有の供給源へと接続することができる。コントローラ１２４は、光学センサ３５４にも動作可能に接続される。
【０００９】
支持部材１０８は、プリントヘッドのアレイによって形成される平面に対して平行になるように配置され、図に示されているように、支持部材１０８の一端が支持部材の他端よりも高い重力ポテンシャルにあるように向けられる。この向きは、印刷システム１００の設置面積を、プリントヘッドのアレイを水平に配置し、プリントヘッドが物体へと下方にマーキング材料を排出できるよう、物体ホルダによって物体を水平に配置されたプリントヘッドを通過して移動させることができるように支持部材、移動可能に取り付けられた部材、および物体ホルダを構成する別の実施形態よりも、小さくすることを可能にする。
【００１０】
部材１１２は、部材を支持部材に沿ってスライドさせることができるように、支持部材１０８へと可動に取り付けられる。いくつかの実施形態において、部材１１２は、支持部材に沿って双方向に移動することができる。他の実施形態において、支持部材１０８は、移動可能に取り付けられた部材のための軌道を形成するために、支持部材の下端への戻りの経路をもたらすように構成される。アクチュエータ１１６が、アクチュエータ１１６によって移動可能に取り付けられた部材１１２を支持部材１０８に沿って移動させ、移動可能に取り付けられた部材１１２へと接続された物体ホルダ１２０がプリントヘッドの二次元のアレイの一方の次元においてプリントヘッド１０４のアレイを通過することを可能にできるように、移動可能に取り付けられた部材１１２に作用可能に接続される。図に示されている実施形態においては、物体ホルダ１２０が、物体１２２をプリントヘッド１０４のアレイの長さ寸法に沿って移動させる。
【００１１】
コントローラ１２４は、コントローラが印刷システム１００の構成要素を動作させるべくプログラムインストラクションを実行できるように、コントローラに動作可能に接続されたメモリ１２８に格納されたプログラムインストラクションによって構成される。このようにして、コントローラ１２４は、プリントヘッド１０４のアレイを通過して物体ホルダ１２０を移動させるようにアクチュエータ１１６を動作させ、物体ホルダがプリントヘッド１０４のアレイを通過するときに物体ホルダ１２０によって保持された物体へとマーキング材料を排出するようにプリントヘッド１０４のアレイを動作させるように構成される。さらに、コントローラ１２４は、プリントヘッド１０４のアレイのプリントヘッド内のインクジェットを、そのようなプリントヘッドから排出される液滴の質量よりも大きい質量の液滴を排出すべく動作させるように構成される。一実施形態において、コントローラ１２４は、プリントヘッド１０４のアレイのプリントヘッド内のインクジェットを、約７〜約１０ｍｍの直径を有する物体表面における液滴を生む液滴のインクジェットによる排出を可能にする発射信号波形にて動作させる。この液滴のサイズは、約２１ｎｇの質量を有する物質受け面上の液滴を生成した液滴よりも明らかに大きい。
【００１２】
図１に示したシステムの構成は、いくつかの態様において特に好都合である。第１に、上述したように、プリントヘッド１０４のアレイおよび支持部材１０８の縦向きの構成が、アレイおよび支持部材を水平方向に向けて構成されたシステムと比べて、システム１００の設置面積を小さくすることを可能にする。このシステムの小さな設置面積は、システム１００を図２Ｃに示されるように単一のキャビネット１８０に収容し、非製造の販売店に設置することを可能にする。ひとたび設置されると、さらに後述されるように、種々の物体ホルダをシステムにおいて使用して、印刷までは共通の外観である種々の商品に印刷を行うことができる。図１に示されるシステム１００の別の好都合な態様は、物体ホルダ１２０によって保持された物体とプリントヘッド１０４のアレイのプリントヘッドとの間に存在するギャップである。この実施形態におけるギャップは、約５〜約６ｍｍの範囲にある。これまでは、ギャップが、約１ｍｍを中心とする範囲に保たれていた。この小さなギャップは、排出するプリントヘッドからの液滴のより正確な配置を保証すると考えられていた。本出願の出願人は、ギャップの幅が大きいほど、プリントヘッドとマーキング材料の液滴の受け面との間のギャップにおける層流の影響が少なくなり、とりわけ大型の３Ｄ物体に関して液滴の配置の精度が維持されることを発見した。この効果は、既に述べたより大きな液滴のサイズにおいて、特に効果的である。プリントヘッドのすぐ近くを物体が移動することによって生じる乱気流がないことで、排出された液滴の運動量は、画像の品質を維持するために異なるプリントヘッドからの液滴の位置決めを保つことができるよう、液滴をそれぞれの射出方向に保つために充分である。さらに、コントローラ１２４を、システム１００において用いられるプリントヘッドと物体表面との間の大きなギャップにおける乱気流を減衰させる速度で物体ホルダを移動させるべくアクチュエータ１１６を動作させるようにプログラムインストラクションによって構成することができる。
【００１３】
システム１００の別の実施形態が、図２Ａに示されている。この代案の実施形態２００においては、支持部材が、移動可能に取り付けられる部材２１２が周囲に取り付けられる一対の支持部材２０８である。この実施形態は、一対の固定配置のプーリ２３２と、この一対のプーリの周囲に巻き付けられてエンドレスベルトを形成するベルト２３６とを備える。移動可能に取り付けられた部材２１２は、第３のプーリ２４０を備えており、第３のプーリ２４０は、移動可能に取り付けられた部材および物体ホルダ２２０を移動させるために、一対のプーリ２３２の周囲を移動するエンドレスベルトの動きに応答して第３のプーリ２４０を回転させることができるようにエンドレスベルトに係合する。この実施形態において、アクチュエータ２１６は、被駆動プーリを回転させてエンドレスベルトをプーリ２３２を巡って移動させるべくコントローラ２２４によってアクチュエータを動作させることができるように、プーリ２３２の一方へと作用可能に接続される。コントローラ２２４を、移動可能に取り付けられた部材２１２および物体ホルダ２２０をプリントヘッド２０４のアレイを過ぎて双方向に移動させるために、プーリ２３２の一方を双方向に回転させるべくアクチュエータ２１６を双方向に動作させるように、メモリ２２８に格納されたプログラムインストラクションによって構成することができる。図２Ｂに示される別の代案の実施形態においては、ベルト２３６の一端が、アクチュエータ２１６に動作可能に接続された巻き取りリール２４４へと動作可能に接続される。ベルト２３６の他端は、不動に配置される。コントローラ２２４は、巻き取りリール２４４を回転させてベルトの長さの一部分を巻き取りリール２４４の周囲に巻き取るべくアクチュエータ２１６をコントローラ２２４によって動作させることができるように、メモリ２２８に格納されたプログラムインストラクションによって構成される。ベルト２３６は、移動可能に取り付けられた部材２１２に取り付けられた回転可能なプーリ２４８にさらに係合する。ベルト２３６の他端は不動に配置されているため、リール２４４の回転によって、移動可能に取り付けられた部材２１２が、物体ホルダをプリントヘッドのアレイを通過して移動させる。コントローラ２２４がリール２４４からベルトを繰り出すようにアクチュエータ２１６を動作させるとき、移動可能に取り付けられた部材２１２は下降し、物体ホルダがプリントヘッド２０４のアレイを通過して下降することを可能にする。この移動の方向は、ベルト２３６の長さを巻き取るようにアクチュエータを動作させた場合の物体ホルダの移動の方向と反対である。移動可能に取り付けられた部材を移動させるためにベルトを使用するこれらの構成は、コントローラ１２４が移動可能に取り付けられた部材１１２および物体ホルダ１２０をプリントヘッドのアレイを通過して双方向に移動させるように線形アクチュエータを動作させる図１に示した構成と異なる。
【００１４】
物体ホルダ２２０の例が、図３Ａに示されている。物体ホルダ２２０は、図においてはゴルフクラブのヘッドである物体３１２が印刷のために配置される開口３０８を有するプレート３０４を備える。ラッチ３１６が、移動可能に取り付けられた部材２１２に物体ホルダ２２０を選択的に取り付けるように構成される。ラッチ３１６は、図２Ａに示されるように部材２０８によって支持された部材２１２にホルダを固定するために、物体ホルダ２２０の適切な配置に役立つ位置決め用の造作３２０を備える。ひとたび適切に配置されると、レバー３２２が、ホルダ２２０を部材２１２へと固定すべくラッチ３１６を動作させる。図に示されるように、部材２１２は、さらに後述されるように物体ホルダ２２０から識別子を取得するための入力装置３２６を備える。
【００１５】
物体ホルダ２２０の斜視図が、図３Ｂに示されている。この図において、ホルダが部材２１２へと固定されるとき、物体ホルダ２２０の表面の識別タグ３３０が、移動可能に取り付けられた部材２１２上の入力装置３２６に面する。入力装置３２６は、識別タグ３３０からの識別子をコントローラへと伝えるために、図２Ａおよび２Ｂに示されるコントローラ２２４へと動作可能に接続される。コントローラは、移動可能に取り付けられた部材２１２の入力装置３２６から受信される識別子を参照してプリントヘッド２０４のアレイおよびアクチュエータ２１６（図２Ａおよび図２Ｂ）を動作させるようにさらに構成される。本明細書において使用されるとき、「識別タグ」は、印刷システムによって処理されるべき情報を具現化する機械で読み取ることができるしるしを意味する。しるしは、機械的、光学的、または電磁気的であってよい。一実施形態において、識別タグ３３０は、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグであり、移動可能に取り付けられた部材の入力装置３２６は、ＲＦＩＤ読み取り機である。別の実施形態においては、識別タグ３３０が、バーコードであり、移動可能に取り付けられた部材２１２の入力装置３２６が、バーコード読み取り機である。機械的なしるしが識別タグに使用される他の実施形態においては、しるしが、識別タグの表面に沿って移動する付勢されたアームによって読み取ることができる材料における突起、くぼみ、または突起とくぼみの組み合わせである。そのような実施形態における入力装置３２６は、機械的な造作に沿って移動するアームの位置を電気信号へと変換するカムフォロワであってよい。
【００１６】
コントローラ２２４は、移動可能に取り付けられた部材２１２の入力装置３２６から受信された識別子を、コントローラ２２４に動作可能に接続されたメモリ２２８に格納された識別子と比較するように、メモリ２２８に格納されたプログラムインストラクションによってさらに構成される。コントローラは、入力装置３２６から受信された識別子がメモリに格納された識別子のいずれにも対応しない場合に、アクチュエータ２１６の動作を無効にする。別の実施形態において、コントローラ２２４は、移動可能に取り付けられた部材２１２の入力装置３２６から受信された識別子を、メモリ２２８に格納された識別子と比較するように、メモリ２２８に格納されたプログラムインストラクションによってさらに構成される。この実施形態において、コントローラ２２４は、入力装置３２６から受信された識別子がメモリ２２８に格納された識別子のいずれにも対応しない場合に、プリントヘッド２０４のアレイのプリントヘッドの動作を無効にする。いくつかの実施形態において、コントローラ２２４は、入力装置３２６から受信された識別子がメモリ３２８に格納された識別子のいずれにも一致しない場合に、アクチュエータ２１６およびプリントヘッド２０４のアレイの両方を無効にする。
【００１７】
これらすべての実施形態において、コントローラ２２４は、図１、図２Ａ、および図２Ｂに示されるようにユーザインターフェース３５０へと動作可能に接続される。インターフェース３５０は、表示装置３６０と、報知器３６４と、キーパッドなどの入力装置３６８とを備える。コントローラ２２４は、入力装置３２６から受信された識別子がメモリ内のいずれの識別子にも対応しない旨を操作者に知らせるべくユーザインターフェースを動作させるようにプログラムインストラクションによって構成される。このようにして、操作者は、システムの無効化の理由を理解することができる。さらに、コントローラ２２４は、システムの状態が入力装置３２６から受信された識別子に不適合である旨を操作者に知らせるべくユーザインターフェース３５０を動作させるようにプログラムインストラクションによって構成される。例えば、コントローラ２２４は、システムを監視して、システムにおけるプリントヘッドの設定およびプリントヘッドへと供給されるインクを検出する。インクまたはプリントヘッドの設定が、物体ホルダに対応する物体について正確かつ適切に印刷を行うことができない場合、コントローラ２２４は、インクの変更が必要であり、あるいはプリントヘッドアレイの設定変更が必要である旨の操作者へのメッセージを表示装置３６０上に生成するように、ユーザインターフェース３５０を動作させる。また、コントローラ２２４は、実行が必要な処理を操作者に知らせるべくユーザインターフェース３５０を動作させるようにプログラムインストラクションによって構成される。例えば、入力装置３２６から受信されるいくつかの識別子は、物体が印刷前の事前コーティングまたは印刷後の事後コーティングを必要とする旨を知らせる。この例において、コントローラ２２４は、いずれかまたは両方の状況に関する操作者へのメッセージを表示装置３６０に提示するようにユーザインターフェース３５０を動作させる。ユーザインターフェース３５０は、英数字によるメッセージのための表示装置３６０、操作者によるデータの入力のためのキーパッド３６８、ならびに表示されたメッセージへと注意を引き付けるための警告灯または警報音などの報知器３６４を備える。
【００１８】
図３Ｃが、移動可能に取り付けられた部材２１２へと固定された物体ホルダ２２０の正面図を示しており、図３Ｄが、移動可能に取り付けられた部材２１２への物体ホルダ２２０の後面図を示している。さらに、コントローラ２２４を、移動可能に取り付けられた部材２１２への物体ホルダの取り付けおよび取り外しの回数のカウントを累積するように構成することができる。このカウントを、システム１００によって印刷された物体の数を求めて記憶するために使用することができる。次いで、この印刷された物体のカウントを、システムの継続的な稼働のための補給品を補給品が尽きる前に注文し、あるいは種々の目的のためにシステムの処理量の勘定を行うために使用することができる。
【００１９】
図４Ａ〜図４Ｊが、さまざまな種類の物品を保持するための種々の構成の物体ホルダ２２０を示しており、ホルダ２２０は、移動可能に取り付けられた部材２１２へと固定される。図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｅ、図４Ｆ、および図４Ｉの物体ホルダは、プリントヘッドのアレイによる印刷のために物体を保持するように構成された少なくとも１つの開口を備える。図４Ａにおいて、開口３０８は、ディスク状の物体３１２を保持するように構成されている。図４Ｂにおいては、複数の開口の各々の開口３０８が、複数のキャップ状の物体３１２を保持するように構成されている。図４Ｃにおいては、複数の開口の各々の開口３０８が、図示の携帯電話機のケースなどの複数のケース３１２を保持するように構成されている。図４Ｅにおいて、開口３０８は、球状の物体３１２を保持するように構成されている。図４Ｆにおいては、複数の開口の各々の開口３０８が、ゴルフクラブのヘッド３１２を保持するように構成されている。図４Ｉにおいては、複数の開口の各々の開口３０８が、眼鏡フレームの耳の部分３１２を保持するように構成されている。図４Ｄにおいては、物体ホルダ（見て取ることができない）が、ヘッドギアを保持するように構成されている。図４Ｇにおいては、物体ホルダ２２０が、矩形または円筒形の物体３１２が間に固定されるように構成された一対のアーム４０４を備える。本明細書において使用されるとき、用語「アーム」は、２つの端部を有する部材であって、一方の端部が物体ホルダへと取り付けられ、部材の残りの部分が物体を物体ホルダに関して保持するように構成されている部材を指す。図４Ｈには、物品の表面の印刷を可能にするために物体ホルダ（見て取ることができない）が衣料品を保持するであろう向きを示すために、移動可能に取り付けられる部材２１２の後ろ側が示されている。
【００２０】
上述の印刷システム１００は、とりわけ非製造環境において好都合であるが、図５に示されるシステム５００は、よりロバストであり、製造環境において有用である。システム５００においては、コンベア５０４が、物体の供給場所（図示されていない）から物体ホルダ５０８へと物体を届けるように構成される。物体ホルダ５０８は、コンベア５０４から物体を受け取るように構成される。コントローラ２２４が、コンベア５０４、アクチュエータ２１６、およびプリントヘッド２０４のアレイへと動作可能に接続される。コントローラ２２４は、物体を物体ホルダ５０８へと届けるべくコンベア５０４を動作させ、物体ホルダによって保持された物体をプリントヘッドのアレイを通過して移動させるべくアクチュエータ２１６を動作させるように、メモリ２２８に格納されたプログラムインストラクションによってさらに構成される。この動作は、物体がプリントヘッド２０４のアレイを通過するときにプリントヘッドが物体へと印刷を行うことを可能にする。ビンを、物体の印刷が行われた後に物体ホルダ５０８から物体を受け取るために設けることができる。別の実施形態においては、もう１つのコンベア５１２が、物体ホルダによって保持された物体に対してプリントヘッド２０４のアレイのプリントヘッドによる印刷が行われた後に物体ホルダ５０８から物体を受け取るように構成される。コントローラ２２４は、コンベア５１２へと動作可能に接続され、印刷済みの物体を容器５１６などの印刷システムから離れた場所へと運ぶようにコンベア５１２を動作させる。
【００２１】
図６Ａが、付勢された部材６０４を備えて構成された図４Ｃの物体ホルダ３０８を示している。付勢された部材は、弾性部材であってよく、部材の非取り付け端にホルダ３０８の表面への押し付けのための湾曲部（ｃｒｏｏｋ）が形成されてよい。媒体のシート６０８の一部分を、付勢された部材とホルダ３０８の表面との間に挿入して、シートをホルダの表面に対して保持することができる。操作者は、ひとたび媒体のシートが設置されたならば、ユーザインターフェース３５０の入力装置を通じてテストまたは設定モードを開始することができる。これに応答して、コントローラ２２４は、コントローラが媒体のシートへと１つ以上のテストパターンを排出するようにプリントヘッドを動作させるときに、物体ホルダに取り付けられた媒体のシートをプリントヘッドを通過して移動するようにアクチュエータ２１６を動作させる。システムは、テストパターンがシートへと印刷された後のテストパターンおよび媒体のシートの画像データを生成するように配置されたデジタルカメラなどの光学センサ３５４を備えることができる。プログラムインストラクションを実行するコントローラ２２４が、媒体のシート上のテストパターンの画像データを分析し、プリントヘッドの整列またはプリントヘッド内の不作動の排出装置などの保守上の問題を特定する。加えて、コントローラ２２４は、入力装置３２６から受信される物体ホルダ上の識別タグから読み取られた識別タグに対応する物品を印刷するようにシステムが適切に構成されていることを確認する。あるいは、図６Ｂに示されるように、ホルダ３０８などの物体ホルダが、物体ホルダへと着脱可能に取り付けられるテスト領域６６２を有している部材６５８を備えることができる。部材６５８のテスト領域６６２は、システムによって印刷を行い、光学センサ３５４によって撮像し、システムの設定における問題を特定するためにコントローラ２２４によって分析を行うことが可能なマイラーなどの材料からなる平坦な領域である。
【００２２】
商業の環境において用いられるシステムは、非製造環境において物体に印刷を施す。これらの物体のいくつかは、きわめて高価である可能性があり、販売者は、テストパターンの印刷によって物体を無駄にすることを望まない。これらの物体のいくつかは、湾曲した形状または入り組んだ形状を有するため、物体の形態および形状を複製したフォームが、システムにおけるテストの実行のために用意される。これらのフォームは、物体の全体的な輪郭に一致するように形作られるが、フォームへの画像の印刷、撮像、ならびに保守の問題の特定または物体を印刷するためのシステムの設定の確認を可能にするマイラーなどの材料から作られる。ひとたびシステムが物体の印刷を行う準備ができていると確認されると、フォームを取り外し、後に使用できるようにきれいに拭き取ることができる。フォームの代案として、媒体のシートで物体の周囲を包むことができ、シートを物体の印刷の前に取り除くことができるため、物体上に画像を恒久的に形成することなく印刷を行い、画像データを分析することができる。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図４Ｉ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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