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公開番号
2024134718
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2024-10-04
出願番号
2023045061
出願日
2023-03-22
発明の名称
立体物印刷装置
出願人
セイコーエプソン株式会社
代理人
個人
,
個人
,
個人
主分類
B41J
2/01 20060101AFI20240927BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約
【課題】画質を向上させる。
【解決手段】立体物印刷装置は、立体的なワークに対してヘッドから液体を吐出させつつ、Z移動機構およびX移動機構の動作によって、ワークに対してヘッドを移動させる印刷動作の実行中において、ヘッドがワーク上の第1領域に対向するタイミングを第1タイミングとし、ヘッドがワーク上の第1領域とは異なる第2領域に対向するタイミングを第2タイミングとし、ノズルとワークとの間のZ軸に沿う距離を吐出距離としたとき、Z軸およびX軸の両方に交差するY軸に沿う方向にみて、第1領域および第2領域の傾きが互いに異なる場合、第1タイミングにおける吐出距離と第2タイミングにおける吐出距離とが互いに異なる。
【選択図】図6
特許請求の範囲
【請求項1】
液体を吐出するノズルを有するヘッドと、
前記ヘッドをZ軸に沿って移動させるZ移動機構と、
前記Z軸に交差するX軸に沿って前記Z移動機構を移動させることにより、前記ヘッドを前記X軸に沿って移動させるX移動機構と、を備え、
立体的なワークに対して前記ヘッドから液体を吐出させつつ、前記Z移動機構および前記X移動機構の動作によって、前記ワークに対して前記ヘッドを移動させる印刷動作を実行し、
前記印刷動作の実行中において、
前記ヘッドが前記ワーク上の第1領域に対向するタイミングを第1タイミングとし、
前記ヘッドが前記ワーク上の前記第1領域とは異なる第2領域に対向するタイミングを第2タイミングとし、
前記ノズルと前記ワークとの間の前記Z軸に沿う距離を吐出距離としたとき、
前記第1タイミングにおける前記X軸に沿う方向での前記ヘッドの位置と前記第2タイミングにおける前記X軸に沿う方向での前記ヘッドの位置とが互いに異なるとともに、前記第1タイミングにおける前記Z軸に沿う方向での前記ヘッドの位置と前記第2タイミングにおける前記Z軸に沿う方向での前記ヘッドの位置とが互いに異なり、
前記Z軸および前記X軸の両方に交差するY軸に沿う方向にみて、前記第1領域および前記第2領域の傾きが互いに異なる場合、前記第1タイミングにおける前記吐出距離と前記第2タイミングにおける前記吐出距離とが互いに異なる、
ことを特徴とする立体物印刷装置。
続きを表示(約 1,100 文字)
【請求項2】
前記Y軸に沿う方向にみて、前記第1領域の傾きが前記第2領域の傾きよりも大きく、かつ、前記第1タイミングにおける前記吐出距離が前記第2タイミングにおける前記吐出距離よりも大きい、
ことを特徴とする請求項1に記載の立体物印刷装置。
【請求項3】
前記印刷動作の実行中において、前記ヘッドが前記ワーク上の前記第1領域と前記第2領域との間の第3領域に対向するタイミングであって、前記第1タイミングと前記第2タイミングとの間のタイミングを第3タイミングとしたとき、
前記第3タイミングにおける前記吐出距離は、前記第1タイミングにおける前記吐出距離よりも小さく、かつ、前記第2タイミングにおける前記吐出距離よりも大きい、
ことを特徴とする請求項2に記載の立体物印刷装置。
【請求項4】
前記印刷動作の実行中において、前記ヘッドが前記ワーク上の前記第1領域と前記第2領域との間の第3領域に対向するタイミングであって、前記第1タイミングと前記第2タイミングとの間のタイミングを第3タイミングとしたとき、
前記第1タイミングにおける前記吐出距離と前記第3タイミングにおける前記吐出距離とが互いに等しい、
ことを特徴とする請求項2に記載の立体物印刷装置。
【請求項5】
前記第1領域および前記第2領域のうち、一方の領域の傾きが上り勾配であり、他方の領域の傾きが下り勾配である、
ことを特徴とする請求項1に記載の立体物印刷装置。
【請求項6】
前記第1領域が上り勾配であり、前記第2領域が下り勾配であり、
前記第1タイミングにおける前記吐出距離は、前記第2タイミングにおける前記吐出距離よりも小さい、
ことを特徴とする請求項5に記載の立体物印刷装置。
【請求項7】
前記ヘッドは、前記ノズルを含むノズル列が設けられた吐出面を有し、
前記吐出面を前記ノズル列に対して前記印刷動作の実行時の前記X移動機構による前記ヘッドの移動方向で前方の第1部分と後方の第2部分とに区分したとき、
前記第1部分の前記X軸に沿う幅は、前記第2部分の前記X軸に沿う幅よりも小さい、
ことを特徴とする請求項6に記載の立体物印刷装置。
【請求項8】
前記ワーク上の液体を硬化または半硬化させる光を出射する光源をさらに備え、
前記Z移動機構は、前記光源を前記ヘッドとともに前記Z軸に沿って移動させる、
ことを特徴とする請求項6または7に記載の立体物印刷装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本開示は、立体物印刷装置に関する。
続きを表示(約 2,400 文字)
【背景技術】
【0002】
従来、立体的なワークの表面にインクジェット方式により印刷を行う立体物印刷装置が知られている。例えば、特許文献1に記載の装置は、複数のヘッドと、複数のヘッドを上下させるヘッド上下機構と、を有する。特許文献1では、ヘッドのノズルとワークの印刷面との間隔を一定値に保った状態で印刷が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2012-035552号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載の装置では、ヘッドのノズルとワークの印刷面との間隔を一定であるため、印刷面が傾斜の異なる複数の部分を有する場合、当該複数の部分のうち最も傾斜のきつい部分への印刷時にヘッドがワークに衝突しないようにヘッドのノズルとワークの印刷面との間隔を設定する必要がある。そうすると、他の部分への印刷時にヘッドのノズルとワークの印刷面との間隔が必要以上に大きくなってしまうので、印刷品位の低下を招くおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
以上の課題を解決するために、本開示の立体物印刷装置の一態様は、液体を吐出するノズルを有するヘッドと、前記ヘッドをZ軸に沿って移動させるZ移動機構と、前記Z軸に交差するX軸に沿って前記Z移動機構を移動させることにより、前記ヘッドを前記X軸に沿って移動させるX移動機構と、を備え、立体的なワークに対して前記ヘッドから液体を吐出させつつ、前記Z移動機構および前記X移動機構の動作によって、前記ワークに対して前記ヘッドを移動させる印刷動作を実行し、前記印刷動作の実行中において、前記ヘッドが前記ワーク上の第1領域に対向するタイミングを第1タイミングとし、前記ヘッドが前記ワーク上の前記第1領域とは異なる第2領域に対向するタイミングを第2タイミングとし、前記ノズルと前記ワークとの間の前記Z軸に沿う距離を吐出距離としたとき、前記第1タイミングにおける前記X軸に沿う方向での前記ヘッドの位置と前記第2タイミングにおける前記X軸に沿う方向での前記ヘッドの位置とが互いに異なるとともに、前記第1タイミングにおける前記Z軸に沿う方向での前記ヘッドの位置と前記第2タイミングにおける前記Z軸に沿う方向での前記ヘッドの位置とが互いに異なり、前記Z軸および前記X軸の両方に交差するY軸に沿う方向にみて、前記第1領域および前記第2領域の傾きが互いに異なる場合、前記第1タイミングにおける前記吐出距離と前記第2タイミングにおける前記吐出距離とが互いに異なる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
第1実施形態に係る立体物印刷装置の概略を示す斜視図である。
第1実施形態に係る立体物印刷装置の電気的な構成を示すブロック図である。
ヘッドユニットおよび調整機構の概略構成を示す斜視図である。
ヘッドの吐出面を説明するための側面図である。
立体物印刷装置の印刷動作の概略を示す図である。
第1実施形態における上り勾配での吐出距離を説明するための図である。
参考例における上り勾配での吐出距離を説明するための図である。
第1実施形態における下り勾配での吐出距離を説明するための図である。
第1実施形態における吐出距離の設定方法の一例を示すフローチャートである。
印刷対象領域の傾きを説明するための図である。
第1実施形態における吐出距離の設定を説明するための図である。
第1実施形態における吐出距離の設定方法の他の例を示すフローチャートである。
第2実施形態における上り勾配での吐出距離を説明するための図である。
第2実施形態における吐出距離の設定方法を示すフローチャートである。
仮吐出距離の設定を説明するための図である。
対象X位置がx1である場合の吐出距離の設定を説明するための図である。
対象X位置がx3である場合の吐出距離の設定を説明するための図である。
第2実施形態における吐出距離の設定を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、添付図面を参照しながら本開示に係る好適な実施形態を説明する。なお、図面において各部の寸法および縮尺は実際と適宜に異なり、理解を容易にするために模式的に示している部分もある。また、本開示の範囲は、以下の説明において特に本開示を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られない。
【0008】
以下の説明は、便宜上、互いに交差するX軸、Y軸およびZ軸を適宜に用いて行う。また、以下の説明では、X軸に沿う一方向がX1方向であり、X1方向と反対の方向がX2方向である。同様に、Y軸に沿って互いに反対の方向がY1方向およびY2方向である。また、Z軸に沿って互いに反対の方向がZ1方向およびZ2方向である。
【0009】
ここで、X軸、Y軸およびZ軸は、後述の移動機構2および支持機構4が設置される空間に設定されるワールド座標系の座標軸に相当する。典型的には、Z軸が鉛直な軸であり、Z2方向が鉛直方向での下方向に相当する。以下では、便宜上、ワールド座標系を用いて移動機構2の動作を制御する場合が例示される。
【0010】
なお、Z軸は、鉛直な軸でなくともよい。また、X軸、Y軸およびZ軸は、典型的には互いに直交するが、これに限定されず、直交しない場合もある。例えば、X軸、Y軸およびZ軸が80°以上100°以下の範囲内の角度で互いに交差すればよい。
(【0011】以降は省略されています)
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