[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbringen
von Fluidtropfen zur Bildung eines Motivs auf wenigstens einen Teil eines wenigstens
teilweise mit einer dreidimensionalen Struktur versehenen Objektes.
[0002] Die Hersteller von Keramikprodukten, insbesondere Fliesen, fordern im Hinblick auf
die heute vorhandenen fortschrittlichen Drucktechnologien eine Möglichkeit, ein gewünschtes
farbiges Bild abhängig von einer Höhenlinienstruktur des jeweiligen Keramikproduktes
auf die Oberfläche eines solchen Erzeugnisses zu drucken. Hierbei soll es möglich
sein, auch beispielsweise Marmorreliefs naturgetreu wiederzugeben.
[0003] Eine Vorrichtung zum mehrfarbigen Bedrucken von Baumaterialien mit unregelmäßiger
Oberfläche, wie beispielsweise von Wandverkleidungselementen, ist in der Japanischen
Patentanmeldung
JP 09 - 32 34 34 beschrieben. Bei diesem Drucksystem wird das zu bedruckende Bauteil zunächst mit
einem Anstrich für raue Oberflächen versehen, um anschließend an eine Position mit
einer Vielzahl von Tintenstrahldruckköpfen (mit kontinuierlichem Tintenstrahl) befördert
zu werden, wobei darauffolgend das Drucken des Motivs mit einer niedrigviskosen Tinte
erfolgt, welche einen spezifischen Widerstand von weniger als 10
4 aufweist. Diese Druckschrift liefert jedoch keinerlei Hinweise auf ein gezieltes
Bedrucken eines am Bauteil vorhandenen Reliefs, auch ist dieser Schrift nicht entnehmbar,
wie die Auswahl des zu druckenden Motivs erfolgen soll.
[0004] Ein weiteres Verfahren zum Aufbringen eines Dekors auf Oberflächenelemente ist in
der
DE 600 09 141 T2 beschrieben. Hierbei soll ein zuvor ausgewähltes Dekor auf Oberflächenelemente derart
aufgebracht werden, dass die Dekormuster nebeneinander angeordneter Oberflächenelemente
aufeinander abgestimmt sind. Dies kann beispielsweise eine sich über mehrere nebeneinander
eingebaute Oberflächenelemente erstreckende Holzmaserung sein. Eine Eignung dieser
Vorrichtung für ein Drucken von beispielsweise Marmorreliefs auf ein dreidimensional
strukturiertes Objekt ist dieser Druckschrift jedoch nicht zu entnehmen.
[0005] Ferner offenbart das Dokument
US 7,357,959 B2, das als nächstliegender Stand der Technik angesehen werden Kann, eine Vorrichtung
zur Bedruckung von dreidimensionalen Objekten mit einem Tintenstrahldrucker. Dabei
ist vorgesehen, dass der Abstand zwischen den Farbsprühdüsen und der Druckbasis einstellbar
ist. Die Druckvorrichtung umfasst daher einen zumindest zweidimensional verschwenkbaren
Druckkopf. Die zu bedruckenden Objekte sind auf einem Förderband abgelegt und werden
von diesem am Druckkopf vorbeibewegt. Sensoren sind vorgesehen, um die Position der
vorderen Kante des zu bedruckenden Objekts, die Seitkanten sowie die Höhe des zu bedruckenden
Panels zu erfassen. Da die gesamte äußere Kontur des zu bedruckenden Objektes erfasst
ist, wird sichergestellt, dass keine Farbe auf das Förderband gelangt, dass aber die
Kantenabschnitte des zu bedruckenden Objektes korrekt bedruckt werden. Wenn die Geometrie
des zu bedruckenden Objektes bekannt ist und das Objekt in einer bestimmten Relativposition
zum Förderband angeordnet ist, ist es lediglich erforderlich, die Vorderkante zu erfassen,
um das gesamte Objekt korrekt zu bedrucken.
[0006] Aus der
US 5,184,152 A ist eine Druckvorrichtung zum Bedrucken eines Rohres bekannt, welches Rohr von einer
Rolle abgewickelt wird, wobei Charakteristiken betreffend das Rohr auf der Rolle vorhanden
sind. Ein Sensor ist vorgesehen, welcher die codierte Information von der Rolle ausliest
und daraus ein Signal generiert, um einen Mikroprozessor, welcher den Drucker steuert,
entsprechend anzusteuern. Dieses Dokument offenbart ferner, dass als Drucker ein Thermodrucker
verwendet wird. Um Dickenunterschiede des zu bedruckenden Materials auszugleichen
ist vorgesehen, dass der Druckkopf auf einer Tragkonstruktion angeordnet ist, welche
um zumindest eine, bevorzugt um zumindest zwei Drehachsen verschwenkbar ist.
[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Bedrucken von dreidimensional strukturierten Objekten anzugeben, welches zuverlässig
ein qualitativ hochwertiges und präzises Druckmotiv bei möglichst hoher Druckgeschwindigkeit
gewährleistet.
[0008] Diese Aufgabe wird jeweils eigenständig durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine
Vorrichtung nach Anspruch 11 gelöst.
[0009] Mit der Erfindung gelingt es, vor dem Bedrucken des Objektes die Geometrie des Objektes
durch die Detektorvorrichtung präzise zu erfassen und zu klassifizieren, wodurch eine
zuverlässige Zuordnung eines Druckmotivs möglich ist, und zuverlässig ein qualitativ
hochwertiges und präzises Druckmotiv bei möglichst hoher Druckgeschwindigkeit erzielt
werden kann. Insbesondere in der Keramikindustrie wird durch die Erfindung im Zusammenhang
mit der digitalen Farbgebung an Fliesen die Möglichkeit geschaffen, ein gewünschtes
Bild abhängig von einer Höhenlinienstruktur auf eine Fliese zu drucken. Damit eröffnet
sich die Möglichkeit, auch komplexere Bilder wie zum Beispiel Marmorreliefs oder Holzmaserungen
absolut naturgetreu wiederzugeben. Neben der Keramikindustrie gibt es in der gesamten
Druckindustrie ein breites Anwendungsgebiet für die erfindungsgemäße Vorrichtung,
bzw. das Verfahren. So ist ein Bedrucken von Objekten aus Holz oder Kunststoffen ist
ebenso denkbar wie ein Bedrucken von Metallen. Die Erfindung stellt für den Produktionsprozess
ein vor der Farbgebung durchzuführendes Strukturerkcnnungsverfahren zur Verfügung,
welches das Höhenlinienrelief des zu dekorierenden Objektes, z.B. einer Fliese, exakt
aufnimmt und an das Bildwiedergabesystem weiterleitet, damit das richtige Bild passgenau
auf die Fliese gedruckt werden kann.
[0010] Die Lösung schafft nunmehr den Vorteil, dass ein Aufbringen des Motivs unabhängig
von der Lage des zu beschichtenden Objektes erfolgen kann, wobei gleichzeitig die
dreidimensionale Struktur zur Auswahl des richtigen Motivs zum Aufbringen auf das
Objekt erfolgt.
[0011] Eine exakte Erfassung der Struktur des Objektes mit hoher Geschwindigkeit ermöglicht
eine hohe Produktionsgeschwindigkeit und ist erzielbar, wenn die der Bilddatenspeichervorrichtung
bzw. die Applikations- oder Abgabevorrichtung zugeordnete Detektorvorrichtung eine
hochauflösende Kamera zur Erfassung wenigstens eines Teils der dreidimensionalen Struktur
des Objektes aufweist, welche die Daten der gemessenen dreidimensionalen Struktur
an die Bilddatenspeichervorrichtung ausgibt.
[0012] Für ein exaktes Erfassen der dreidimensionalen Struktur ist es vorteilhaft, wenn
die hochauflösende Kamera die dreidimensionale Struktur des Objektes durch eine Relativbewegung
zwischen einer Zeilenkamera und der dreidimensionalen Struktur aufnimmt bzw. wenn
die Aufnahme der dreidimensionalen Struktur des Objektes synchron zur Zufuhrgeschwindigkeit
der das Objekt aufnehmenden Zufuhrvorrichtung erfolgt. Die letzt genannte Ausführungsvariante
hat den Vorteil, dass das Erkcnnen der Struktur im kontinuierlichen Durchlauf dem
Produktionsprozess, das heißt im Aufbringen des Motivs, vorgeordnet erfolgen kann.
Hierbei ist es von Vorteil, wenn der Zufuhrvorrichtung eine Sensorvorrichtung für
die Erfassung der Zufuhrgeschwindigkeit des dreidimensional strukturierten Objekts
zugeordnet ist, die einen Inkrementalgeber aufweisen kann.
[0013] Eine weitere Ausführungsvariante, die eine verbesserte Erkennung der Struktur ermöglicht,
kann erreicht werden, wenn die Sensorvorrichtung für die Erfassung der Zufuhrgeschwindigkeit
einen Inkrementalgeber und/oder die der Bilddatenspeichervorrichtung und. der Applikations-
und/oder Abgabevorrichtung zugeordnete Detektorvorrichtung ein optisches Lesegerät
zum Beispiel einen Barcodesensor, aufweist, welches eine am Objekt aufgebrachte vorbestimmte
Text- und/oder Zeichencodierung erfasst und bevorzugt dem optischen Lesegerät bzw.
dem Barcodesensor eine Beleuchtung zugeordnet ist.
[0014] Vor allem bei Produktionsprozessen von keramischen Bauteilen ist es zur Vermeidung
von Lesefehlern und für den störungsfreien Betrieb vorteilhaft, wenn die Detektor-
und/oder Sensorvorrichtung in einem gegen Verschmutzung abgeschirmten Behältnis angeordnet
ist und/oder mit einer automatischen Reinigungsvorrichtung für die Optik des Lesegeräts
versehen ist.
[0015] Zusätzliche Vorteile können auch dadurch erzielt werden, dass das zu bedruckende
dreidimensional strukturierte Objekt eine Länge von 100 cm bis 200 cm und eine Breite
von 50 cm bis 150 cm aufweist, mit einem bevorzugten Verhältnis der Länge zur Breite
von 140 cm zu 80 cm oder 200 cm zu 150 cm und/oder die Detektorvorrichtung eine die
dreidimensionale Struktur optoelektronisch erfassende CCD-Matrix und eine mit einer
optoelektronischen Abtastvorrichtung verbundene Auswerteelektronik zum Beispiel einen
Auswertemikrocontroller aufweist und/oder die Detektorvorrichtung eine optische Messvorrichtung
aufweist, welche wenigstens einen Teil der Oberflächengeometrie und/oder das Höhenrelief
des dreidimensional strukturierten Objektes durch Triangulation von Lichtstrahlen
erfasst.
[0016] Vorteilhaft ist aber vor allem die richtige Erkennung der Lage der Objekte bzw. in
welcher Position die Objekte der Applikations- bzw. Abgabevorrichtung zugeführt werden,
da falsch liegende Teile rasch erkannt und gegebenenfalls im Zuge des laufenden Antransportes
korrekt ausgerichtet werden können bzw. die Ansteuerung der Applikations- bzw. Abgabevorrichtung
auf die Lage des Objektes abgestimmt werden kann. Dazu ist es vorteilhaft, wenn die
Bildelemente bevorzugt wenigstens ein Vieleck einer Zentrierungs- und/oder Richtungsmarkierung
aufweisen, mit einer variierenden Anzahl von innerhalb dieses Vielecks liegenden,
unter einem bestimmten Winkel gegenüber einer Seitenkante angeordneten Codelinien
und zum Beispiel der Winkel α der innerhalb des Vielecks angeordneten Codelinien im
Bereich von 20° bis 70° liegt, und vorzugsweise 45° beträgt.
[0017] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Vorrichtungsansprüchen.
[0018] Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine zielgerichtete, rasche Bearbeitung
der einzelnen Objekte unter Vermeidung von Ausschuss bzw. eine erhebliche Verringerung
des Ausschusses. Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den weiteren Verfahrensansprüchen
beschrieben.
[0019] Weitere zweckmäßige Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0020] Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbringen von Fluidtropfen zur Bildung eines
Motivs auf einem dreidimensional strukturieren Objekt in stark vereinfachter schematischer
Darstellung und Seitenansicht;
- Fig. 2
- einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 in stark vereinfachter schematischer schaubildlicher
Darstellung;
- Fig. 3
- ein Objekt mit einer darauf aufgebrachten Codierung in stark vereinfachter schaubildlicher
Darstellung in Ansicht von unten;
- Fig. 4
- ein Blockschaltbild des Zusammenwirkens der Detektorvorrichtung mit einem Bilddatenspeicher
in vereinfachter schematischer Darstellung;
- Fig. 5
- ein Blockschaltbild des Zusammenwirkens der Sensorvorrichtung und der Detektorvorrichtung
mit der Steuervorrichtung in stark vereinfachter schematischer Darstellung;
- Fig. 6
- ein Objekt mit einer dreidimensionalen Struktur und dem dieser zugeordneten Abgabevorrichtung
für Fluidtropfen und der Sensorvorrichtung bzw. Detektorvorrichtung 19 zum Ablesen
einer Text- und/oder Zeichencodierung in stark vereinfachter schematischer Darstellung;
- Fig. 7
- die Darstellung eines Objekts mit einem auf eine dreidimensionale Struktur des Objekts
aufgebrachten Motiv in Draufsicht und vereinfachter schematischer Darstellung;
- Fig. 8
- das Objekt nach Fig. 7 mit einer auf der Unterseite aufgebrachten Codierung in Seitenansicht
und stark vereinfachter schematischer Darstellung;
- Fig. 9
- das Objekt nach Fig. 7 und 8 in stark vereinfachter schematischer Darstellung und
Ansicht von unten.
[0021] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen
gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen
werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß
auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungcn übertragen
werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben,
unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen
und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
[0022] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen,
dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe
1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze
1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit
einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder
weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.
[0023] Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst
eine Vorrichtung 1, mit der auf eine Oberfläche eines Objektes 2 ein Motiv 3 aufgebracht
werden kann.
[0024] Dazu weist die Vorrichtung 1 zum Erzeugen des Motives 3 eine Abgabevorrichtung 4
auf, mittels der auf zumindest einem Teil 5 einer Oberfläche 6 des Objektes 2 ein
Motiv, wie beispielsweise eine Holzmaserung, eine Steinmaserung, ein Ornament oder
beliebige grafische Elemente oder Verzierungen aufgebracht wird. Das Objekt 2 kann
dabei durch eine MDF-Platte, Melaminplatte, einen Glasbauteil, Sperrholz, Furnier,
Keramik, Grünling, Fliese, Kunststoffplatte, Karton oder dergleichen gebildet sein.
Das Objekt 2 wird auf eine beispielsweise als ein- oder mehrachsige Positioniervorrichtung
7 bzw. eine Zufuhrvorrichtung 8, z.B. eine Doppelgurt-Fördervorrichtung, aufgegeben.
Diese Positioniervorrichtung 7 kann z.B. in der Keramikindustrie zum Transport von
beispielsweise durch als Grünlinge bezeichnete keramische Rohteile, bevor sie dem
Brennvorgang zugeführt werden, oder durch bereits gebrannte Fliesen verwendet werden.
Die Doppelgurt-Fördervorrichtung 8 weist zwei in Transportrichtung - Pfeil 9 - sich
erstreckende Riemen auf, die von einem Motor 10, z.B. einem Asynchronmotor angetrieben
sein können, der beispielsweise über einen Frequenzumrichter geregelt sein kann.
[0025] Zur Steuerung der Vorrichtung 1 ist eine Steuervorrichtung 11 angeordnet, die auch
eine integrierte oder mit diese zB über ein Bus-System verbundene Bilddatenverarbeitungs-
und/oder -erkennungsvorrichtung 12 für ein Motiv 3 umfassen kann.
[0026] Entlang der als Zufuhrvorrichtung 13 ausgebildeten Positioniervorrichtung 7 ist die
Abgabevorrichtung 4 zum Aufbringen des Motivs 3 durch die Abgabe von Fluidtropfen
14, 15 durch ein mit anorganischen Partikeln und/oder Pigmenten vermischtes Fluid
angeordnet. Dieser Abgabevorrichtung 4 kann in Förderrichtung - Pfeil 9 - eine weitere
Abgabevorrichtung 4 nachgeordnet sein. Auch diese nachgeordnete Abgabevorrichtung
4 ist mit einer bevorzugt jedoch mit mehreren Abgabevorrichtungen 16 ausgestattet,
wobei mit diesen Abgabevorrichtungen 4 ebenfalls Tropfen 14, 15 von einem mit anorganischen
Partikeln und/oder Pigmenten versetzten Fluid abgegeben werden können. So können die
Pigmente unterschiedlich sein und zwar jeweils nach den gewünschten Farben wie beispielsweise
weiß, cyan, magenta, usw., sodass ein- oder mehrfarbige Tropfen zur Herstellung eines
ein- oder mehrfärbigen Bildes oder Motivs 3 abgegeben werden können. Dazu wird das
Objekt 2 mittels der Zuführvorrichtung 13 den Abgabevorrichtungen 4 zugeführt bzw.
unter diesen hindurchgeführt.
[0027] Anstelle der Doppelgurt-Fördervorrichtung können bei anders gestalteten Objekten
2 selbstverständlich auch Förderrollenbahnen, ein Transportband oder Mehrachsen-Koordinationstische
mit entsprechenden Elementen zum Halten der Objekte 2, z.B. mittels Vakuum vorgesehen
sein.
[0028] Zum Positionieren des Objektes 2 im Bereich der Abgabevorrichtungen 4 kann das Objekt
2 parallel zur der durch die Auflagefläche der Gurte bzw. Riemen gebildeten Auflagefläche
verlaufenden Ebene in den beiden Raumrichtungen 17, 18 fixiert, bzw. bei entsprechender
Ausbildung der Positioniervorrichtung 7 auch bewegt werden. Vornehmlich erfolgt die
Bewegung in Vorschubrichtung - Pfeil 9 - und wird dadurch das Objekt 2 unter den Abgabevorrichtungen
4 positioniert hindurchbewegt.
[0029] Soll nun mit der Vorrichtung 1 ein Objekt 2 bedruckt werden, welches wenigstens teilweise
mit einer dreidimensional strukturierten Oberfläche 6 bzw. einen Höhenrelief versehen
ist, sind vor dem Aufbringen des Motives durch Aufbringen der einzelnen Fluidtropfen
14, 15 aus mit Pigmenten und/oder Partikel versehenen Fluiden, die für das Aufbringen
der Fluidtropfen 14, 15 auf der Oberfläche 6 des Objektes 2 benötigten Druckdaten
für die Abgabevorrichtung 4 aus der Bilddatenverarbeitungs- und -erkennungsvorrichtung
12 bzw. einem Bilddatenspeicher auszuwählen. Dazu ist der Abgabevorrichtung 4 eine
Detektorvorrichtung 19 bzw. eine Sensorvorrichtung 20 vorgeordnet.
[0030] Mit der Detektorvorrichtung 19 kann zumindest der mit einer dreidimensionalen Struktur
bzw. einem Höhenrelief versehene Teil 5 der Oberfläche 6 des Objektes 2, auf welches
das Motiv 2 durch Abgabe der Tropfen 14, 15 aus Fluiden aufgebracht werden soll, abgetastet
werden. Unabhängig davon ist es jedoch auch möglich anstelle oder zusätzlich zur vorerwähnten
Abtastung der Struktur bzw. des Höhenreliefs eine auf das Objekt 2 aufgebrachte Codierung
21 abzutasten bzw. zu scannen.
[0031] Diese Codierung 21 kann auf der Oberfläche 6 des Objektes 2 beispielsweise der von
einer Auflagefläche 22 der Positioniervorrichtung 7 abgewandten Oberseite 23 oder
der der Auflagefläche 22 zugewandten Unterseite 24 angeordnet sein und beispielsweise
gemäß der Abbildung in Fig. 3 ausgebildet sein.
[0032] Dazu ist es auch möglich, dass dann, wenn die Codierung 21 auf der Unterseite 24
angeordnet ist - wie in Fig. 2 gezeigt - die Detektorvorrichtung 19, wie ebenfalls
in Fig. 2 gezeigt, unterhalb der Auflagefläche 22 der Doppelgurt-Fördervorrichtung
8 angeordnet ist.
[0033] Je nachdem an welcher Stelle des Objektes 2 die Codierung 21 beispielsweise auf der
Oberseite 23 oder der Unterseite 24 bzw. Seitenflächen angeordnet ist, kann die Detektorvorrichtung
19 an einen oder mehreren Stellen entlang der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Zufuhrvorrichtung
13 angeordnet sein. Vor allem dann, wenn mit der Detektorvorrichtung 19 zumindest
ein Teil einer dreidimensionalen Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs des Objektes 2
und zusätzlich aufgebrachte Codierungen 21 ausgelesen bzw. abgetastet oder gescannt
werden sollen, können jeweils eigene Detektorvorrichtungen 19 und/oder Sensorvorrichtungen
20 in unterschiedlichen technischen Ausführungen, die am besten für den jeweiligen
Zweck geeignet sind, eingesetzt werden.
[0034] Erfindungsgemäß weist die Steuervorrichtung 11 eine der Bilddatenverarbeitungs- und/oder
- erkennungsvorrichtung 12 bzw. der Abgabevorrichtung 4 zugeordnete Detektorvorrichtung
19 zur Erfassung wenigstens eines Teils der Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs des
Objektes 2 auf, welche das Bedrucken des Objektes 2 mit dem Motiv 3 in Abhängigkeit
von der Struktur 25 bzw. dem Höhenrelief steuert.
[0035] Die Abgabenvorrichtung 4 kann zB eine Inkjet-Druckvorrichtung für Industrieanwendungen
mit mehreren Druckköpfen zur Abgabe der Tropfen 14, 15 eines Fluides sein. Die zu
bedruckenden Objekte 2, zB die Fliesen oder die noch nicht gebrannten Keramikteile,
können kontinuierlich an der Abgabevorrichtung 4 vorbeigeführt werden.
[0036] Die Steuervorrichtung 11 und die Bilddatenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung
12 sind über Steuerleitungen 26 mit den Abgabevorrichtungen 4 sowie dem Motor 10 der
Positioniervorrichtung 7 bzw. der Doppelgurt-Fördervorrichtung 8, den Applikationsvorrichtungen
4 bzw. deren Abgabevorrichtungen 16 und die Detektorvorrichtungen 19 bzw. Sensorvorrichtungen
20 über Steuerleitungen 26 verbunden.
[0037] Selbstverständlich können die Steuerleitungen 26 in allen beschriebenen Ausführungsbeispielen
jeweils gesondert für jede Vorrichtung ausgebildet sein, aber es ist natürlich auch
ebenso möglich, ein Bussystem zwischen der Steuervorrichtung 11 und den anderen Vorrichtungen
insbesondere der Positioniervorrichtung 7 bzw. Motor 11 der Bilddatenverarbeitungs-
und/oder -erkennungsvorrichtung 12 und Abgabevorrichtungen 16 bzw. Applikationsvorrichtungen
4 den Detektorvorrichtungen 19 und den Sensorvorrichtungen 20, 27 vorzusehen.
[0038] Für dieses Bussystem und die entsprechenden Buskontroller können die unterschiedlichsten
aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Systeme verwendet werden.
[0039] Ebenso ist es möglich, unterschiedlichste internationale Protokolle für die Schnittstellen
zwischen den einzelnen Vorrichtungen und der Steuervorrichtung 11 bzw. der Bilddatenverarbeitungs-
und/oder -erkennungsvorrichtung 12 zu verwenden.
[0040] Die Steuervorrichtung 11 regelt und überwacht auch die Zufuhr der zu bedruckenden
Objekte 2, welche zB in der Keramikindustrie vermittels eines üblichen Bandriemenantriebssystems
transportiert werden. Dieses kann auf +/- 0,5 mm Genauigkeit gegenüber der Applikationsvorrichtungen
4 ausgerichtet werden.
[0041] Als Antrieb dient bevorzugt ein Asynchronmotor, dessen Regelung über einen Frequenzumrichter
erfolgen kann, welche wiederum mit der Steuervorrichtung 11 über Steuerleitungen 26
verbunden sind. Die Bandgeschwindigkeit, und somit auch die Zufuhrgeschwindigkeit
der Objekte 2, wird mit einer Sensorvorrichtung 27 zB einem Inkrementalgeber ermittelt.
[0042] Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle eines Intermedialgebers für die
Sensorvorrichtung 27 jede andere Vorrichtung zu verwenden und die Bandgeschwindigkeit
bzw. die Transportgeschwindigkeit der Objekte 2 mit der Positioniervorrichtung 7 bzw.
Zufuhrvorrichtung 13 zu überwachen, zu steuern oder bevorzugt zu regeln. Die Transportgeschwindigkeit
der Objekte 2 wie die Zufuhrgeschwindigkeit bzw. die Reaktivgeschwindigkeit zwischen
den Abgabevorrichtungen 16 und den Objekten 2 ist für die Exaktheit der Abtastung
des Motives 3 bzw. der Codierung 21 mittels der Detektorvorrichtung 19 bzw. Sensorvorrichtung
bzw. der Genauigkeit dieser Abtastung entsprechend zu berücksichtigen. Je höher die
Genauigkeit der Zufuhr- bzw. Relativgeschwindigkeit zwischen den Objekten 2 und den
Abgabevorrichtungen 16 ist, umso höher ist die Genauigkeit der Ermittlung des Motivs
3 bzw. der Codierung 21 und umgekehrt die Exaktheit des auf die Objekte 2 aufgebrachten
Motives 3 bzw. dessen Übereinstimmung mit einem Höhenrelief 25 auf dem Objekt 2. In
diesem Zusammenhang ist es daher auch möglich, eine Geschwindigkeitsmessvorrichtung
zB die Sensorvorrichtung 20 zu verwenden, mit der die auf der Oberfläche der Objekte
2 vorhandene Struktur zur exakten Ermittlung der Vorwärtsbewegung bzw. der Relativbewegung
zwischen dem Objekt 2 und den Abgabevorrichtungen 16 an unterschiedlichen Stellen
bevorzugt, beispielsweise unmittelbar im Bereich der Abgabevorrichtung 16 für die
Fluidtropfen 14, 15 auf die Oberfläche des Objektes 2 überwacht, insbesondere halb-
oder vollautomatisch gesteuert werden kann. Dazu eignet sich zB die Verwendung einer
Lasermessvorrichtung die die Unebenheiten oder eine dreidimensionale Struktur 25 auf
der Oberfläche des Objektes 2 zur Ermittlung der Geschwindigkeit des Objektes 2 ausnutzt.
[0043] Die Genauigkeit der Geschwindigkeitsmessung ist in vorteilhafter Weise kleiner als
1 % bezogen auf die Nenngeschwindigkeit bzw. Relativgeschwindigkeit zwischen dem Objekt
2 und den Abgabevorrichtungen 16. Auch der Sensorvorrichtung 27 liefert die Messsignal
über Steuerleitungen 26 an die Steuervorrichtung 11.
[0044] Von Vorteil aber nicht zwingend ist eine entsprechend exakte Vorpositionierung der
Objekte 2 auf der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Doppelgurt-Fördervorrichtung 8
und/oder der Auflagefläche 22 zumindest in der Raumrichtung 18 bzw. einer Raumrichtung
29 (Z-Achse), das heißt also quer zur Förderrichtung - Pfeil 9 - der Zufuhrvorrichtung
13 und ihn zur Auflagefläche 22 vertikaler Richtung, also in Richtung der Z-Achse.
[0045] Zweckmäßig ist es hierbei, wenn das Objekt 2, insbesondere dann, wenn es sich um
Fliesen oder Grünlinge handelt, auf der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Auflagefläche
22 mit einer Genauigkeit von +/- 1 mm in zumindest einer der beiden Raumrichtung 18,
28 ausgerichtet und positioniert ist. Zum Feststellen und Ermitteln bzw. Zuordnen
des richtigen mit den Abgabevorrichtungen 16 aufzubringenden Motives 3 auf die Oberfläche
6 des Objektes 2 und bevorzugt vor allem zur Anpassung des aufzubringenden Motives
an das tatsächliche Höhenrelief 25 des Objektes 2, ist es nunmehr vorteilhaft möglich,
mit der Detektorvorrichtung 19 das gesamte Höhenrelief 25 auf der Oberfläche 6 des
Objektes 2 abzutasten bzw. zu erfassen, welches danach mit dem an dieses Höhenrelief
25 angepassten Motiv 3 bedruckt werden soll.
[0046] Es ist aber auch unabhängig davon möglich, nur einen Grobscann durchzuführen oder
nur einzelne Teile dieses Höhenreliefs 25 abzutasten und zu erfassen, welche ausreichen
um Festzustellen, um welche Art oder Typ von Höhenrelief 25 aus einer zuvor eingerichteten
Bibliothek es sich handelt und um diesem Höhenrelief 25 dann das zugehörige entsprechend
datenmäßig vorbereitete Motiv 3 zuzuordnen.
[0047] Wird das gesamte Höhenrelief 25 erfasst, ist es natürlich möglich, anhand der erfassten
Daten, unabhängig von entsprechend exakt zugeordneten Vorgaben, mit einer entsprechenden
Software ein Motiv nach entsprechenden Grundvorgaben beispielsweise in der Bilddatenverarbeitungs-
und/oder -erkennungsvorrichtung 12 zu errechnen und der Ansteuerung der Applikationsvorrichtung
4 bzw. deren Abgabevorrichtungen 16 zugrunde zu legen.
[0048] Wird das gesamte Höhenrelief 25 bzw. das Höhenprofil mit Detektorvorrichtung 19 erfasst,
kann dazu beispielsweise eine hochauflösende Kamera eingesetzt werden. Mit dieser
Kamera bzw. einer entsprechenden Laserabtastvorrichtung kann im kontinuierlichen oder
im intermittierenden Durchlauf des Objektes 2 unter der Detektorvorrichtung 19 die
komplette Oberfläche des Objektes 2 vermessen werden. Die entsprechenden Daten können
an die Steuervorrichtung 11 und/oder an die Bilddatenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung
12 weitergeleitet werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, über diese genannten
Vorrichtungen diese Daten in einem gesonderten Rechner zu übertragen, der aus diesen
eingegangenen Daten der Detektorvorrichtung 19 das entsprechende exakte Höhenrelief
errechnet und damit die Steuerdaten für die nachfolgenden Arbeitsvorgänge zur Verfügung
stellt.
[0049] Bei Verwendung einer hochauflösenden Kamera können einstückige Objekte mit einer
Größenordnung von zB 200 cm x 150 cm oder kontinuierliche Bahnen von Objekten mit
einer Breite von zB 200 cm oder mehr vermessen werden. Kommt zB eine hochauflösende
Zeilenkamera zum Einsatz, so wird das Höhenrelief 25 synchron zur Fördergeschwindigkeit
des Objektes 2 bzw. zur Relativgeschwindigkeit zwischen dem Objekt 2 und der Detektorvorrichtung
19 ermittelt. Das Höhenrelief 25 wird aus den aufgezeichneten Zeilen der Steuervorrichtung
11 bzw. der Bilddatenverarbeitungs- und/oder-erkennungsvorrichtung 12 zusammengesetzt.
Daraufwird das diesem Höhenrelief 25 entsprechende Motiv 3 bzw. Druckmotiv aus einer
Bilddatenbank, die in der Steuervorrichtung 11 oder der Bilddatenverarbeitungs- und/oder
-erkennungsvorrichtung 12 oder einem anderem diesen zugeordneten Rechner abgespeichert
ist, abgerufen und der Steuervorrichtung 11 zur Ansteuerung der Abgabevorrichtungen
4 übergeben. Wird nun das Objekt 2 den Abgabevorrichtungen 16 bzw. den Applikationsvorrichtungen
4 zugeführt, wird entsprechend den Steuerungsdaten von der Steuervorrichtung 11 die
jeweilige Abgabevorrichtung 16 zur Abgabe der entsprechenden Fluidtropfen 14 und 15
von mit bevorzugter unterschiedlichen Pigmenten oder Partikeln versetzten Fluiden
angesteuert, um damit das Motiv 3, wie dies beispielsweise bei den aus den Industrieanwendungen
bekannten Tintenstrahldruckvorrichtungen bekannt ist, herzustellen.
[0050] Bei der Ermittlung bzw. dem Feststellen oder Scannen des Verlaufs der dreidimensionalen
Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs können diese Daten auch dazu herangezogen werden,
um die Ausrichtung der dreidimensionalen Struktur 25 des Objektes 2 relativ zu einer
vordefinierbaren Soll-Position zu ermitteln und je nach Lage der dreidimensionalen
Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs und damit des Objektes 2 einige entsprechende Eingabesignale
für die Steuervorrichtung 11 generieren.
[0051] Ebenso können taktile Abtastverfahren wie zum Beispiel das Tastschnittverfahren zum
Einsatz kommen, so kann beispielsweise ein Profilometer verwendet werden.
[0052] Mit diesen Eingabesignalen ist es nunmehr der Steuervorrichtung 11 möglich, die Applikationsvorrichtung
4 bzw. deren Abgabevorrichtungen 16 derart anzusteuern, dass auch bei nicht exakt
ausgerichteter Lage des Objektes 2 beispielsweise mit einer seiner Längsachsen nicht
parallel zur Förderrichtung - Pfeil 9 - das Motiv 3 in der gewünschten Ausrichtung
relativ zur dreidimensionalen Struktur 25 bzw. dem Höhenrelief aufgetragen wird. Eine
derartige Vorgehensweise kann die Geschwindigkeit des Auftragens des Motivs 3 steigern
und ist zum Beispiel auch möglich, gesonderte Führungsvorrichtungen für die Objekte
2 bzw. Ausrichtvorrichtungen wie Positionierachsen oder Roboter zum exakten Ausrichten
der Lage des Objektes 2 auf der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Zufuhrvorrichtung
13 einzusparen. Die Steuervorrichtung 11 erhält daher von der ihr zugeordneten Bilddatenspeichervorrichtung
30 für die Applikationsvorrichtung 4 die dieser zugeordneten Abgabevorrichtungen 16
die benötigten Daten die anhand der Signale von der Detektorvorrichtung 19, die zumindest
einen Teil der dreidimensionalen Struktur 25 bzw. des Höhenreliefs des Objektes 2
und/oder die Ausrichtung des Objektes 2 in zumindest zwei unterschiedlichen Raumrichtungen
17, 18 ermittelt bzw. scannt, festgelegt bzw. ausgewählt oder errechnet werden. Von
der Detektorvorrichtung 19 werden der Struktur 25 und die tatsächliche Ausrichtung
der Struktur 25 bzw. des Objekts 2 relativ zu einer Soll-Position charakterisierende
Eingangssignale generiert. Damit ist es der Steuervorrichtung 11 auf Grundlage dieser
Eingangssignale möglich, eine Ausrichtung der Objekte 2 in eine gewünschte Soll-Position
mit entsprechenden Stellmittel anzusteuern und/oder die Applikationsvorrichtung 4
bzw. deren Abgabevorrichtungen 16 für das Aufbringen der Fluidtropfen 14, 15 auf das
Objekt 2 entsprechend dem aufgrund der Ermittlung der dreidimensionalen Struktur 25
ausgewählten, vorbestimmbaren Motiv 3 und gegebenenfalls der Lage des Objektes 2 zu
steuern.
[0053] Die dabei entstehenden Datenmengen sind sehr umfangreich, jedoch können so tatsächlich
nahezu beliebig viele Strukturen erkannt und ebenso viele unterschiedliche Motive
3 passgenau gedruckt werden. Bei Objekten 2 mit niedrigem Reflexionsgrad ist unter
Umständen eine entsprechende Beleuchtung zur sicheren Relieferkennung notwendig.
[0054] Da es heute am Markt Fliesenpressen gibt, die mehrere Fliesen, bevorzugt 6 oder 12
Fliesen gleichzeitig pressen können, sind in einem Produktionsprozess entsprechend
viele verschiedene Strukturen zu erwarten.
[0055] Vorteilhaft ist es nun insbesondere beim Aufbringen von Motiven 3 auf Fliesen bzw.
Grünlinge aber selbstverständlich auch für alle anderen Einsatzzwecke bei welchen
auf Objekte 2 unterschiedlichste Motive 3 nach einem chaotischen System aufgebracht
werden sollen, eine Codierung 21 am Objekt 2 anzuordnen die vor dem Aufbringen des
Motivs 3 auf das Objekt 2 abgetastet wird um dem jeweiligen Höhenrelief 25 das zugehörige
Motiv 3 zuzuordnen bzw. die Applikationsvorrichtungen 4 bzw. Abgabevorrichtungen 16
zum Abgeben der entsprechenden Fluidtropfen 14 und 15 anzusteuern.
[0056] Die Codierung 21 kann dabei beliebig ausgestaltet sein oder die unterschiedlichsten
Formen aufweisen. So ist es beispielsweise möglich, einen aus dem Stand der Technik
bekannten Strichcode oder Barcode beispielsweise auch einen dreidimensionalen Strichcode
zum Kodieren der einzelnen Objekte 2 zu verwenden, sodass diesen die richtigen Motive
3 vollautomatisch zugeordnet werden können. Selbstverständlich kann dieser Strichcode
an jeder beliebigen Stelle des Objekts beispielsweise auf jenen Bereichen aufgetragen
werden auf die anschließend das Motiv 3 aufgebracht wird.
[0057] Bevorzugt ist bei quaderförmigen Objekten 2 die Codierung 21 auf der Unterseite 24
des Objekts 2 oder den die Ober- und Unterseite verbindenden Seitenflächen angeordnet.
[0058] Selbstverständlich ist es auch möglich, dass der Strichcode oder die Codierung 21
unter Tageslicht bzw. normal verwendetem künstlichem Licht unsichtbar ist. Eine derartige
Codierung 21 kann daher auch ohne weiters im Bereich der für den Betrachter beim bestimmungsgemäßen
Einsatz zugewandten Sichtseite des Objekts 2 angeordnet sein, sodass man auch später
mit speziellem Licht beispielsweise Infrarot- oder UV-Licht oder mit einem anderen,
wellenoptischen Verfahren diese Codierung 21 auslesen kann. Dies ist besonders dann
vorteilhaft, wenn mehrere einzelne Objekte 2 zu einem großen Gesamtmotiv zusammengesetzt
werden und eines dieser Objekte 2 beschädigt wird oder bricht, sodass das entsprechend
richtige Objekt 2 exakt nach gefertigt werden kann.
[0059] Elektronische Bauelemente die keine eigene Energiequelle benötigen wie beispielsweise
Microchips oder so genannte RFID können ebenfalls in das Objekt 2 eingebettet oder
auf dessen beim normalen Gebrauch auch auf für den Betrachter nicht sichtbaren Teilen
der Oberfläche angeordnet sein.
[0060] Wie in Fig. 3 dargestellt ist es bei Objekten 2 beispielsweise solchen die durch
entsprechende Verfahren wie Pressen, Spritzgießen, Prägen oder dergleichen hergestellt
werden, auch möglich, eine dreidimensionale Codierung 21 anzuordnen. Dies empfiehlt
sich unter anderem bei der Herstellung von Grünlingen in der Keramikindustrie, da
dort vielfach die Bauteile durch einen Pressvorgang hergestellt werden und im Zuge
dieses Pressvorganges an geeigneter Stelle auch die Codierung 21 als Identifizierungsmerkmal
für das Objekt 2 bzw. das darauf aufgebrachte Höhenrelief 25 eingepresst bzw. geprägt
bzw. eingeformt werden kann.
[0061] Während zum Ablesen von flächig aufgebrachten Strichcodes alle aus dem Stand der
Technik bekannten Lesevorrichtungen wie sie in der Industrieproduktion bzw. bei der
Kommissionierung von Waren verwendet werden eingesetzt werden können, besteht bei
der Anordnung von dreidimensionalen Codierungen auch die Möglichkeit die Detektorvorrichtung
19 zur optoelektronischen Abtastung des Höhenprofils der Codierung 21 als Lasermessvorrichtung
auszubilden, welche zB nach einem optischen Triangulationsverfahren arbeitet, bei
dem der Sendestrahl vom Messobjekt 2 reflektiert wird.
[0062] Eine solche Detektorvorrichtung 19 die beispielsweise als Lasermessvorrichtung ausgebildet
ist, eignet sich vor allem für das Abtasten von Codierungen 21 wie sie beispielsweise
in Fig. 3 und 9 dargestellt sind. Bei der Abtastung einer derartigen Codierung 21
wird der vom Objekt 2 reflektierte Sendestrahl auf einer CCD-Matrix 29 ausgewertet,
und es wird ein dem Messabstand proportionales Signal generiert. Hier nimmt die durch
die Lasermesservorrichtung gebildete Detektorvorrichtung 19 - wie in Fig. 2 gezeigt
- die im Boden des Keramikteils bzw. Grünlings oder der Fliese oder auf die Unterseite
24 des Objektes 2 flächig aufgebrachte oder eingepresste Codierung 21 auf.
[0063] Das mit der Codierung 21 versehene Objekt 2 bzw. der Grünling oder die Fliese wird
zum Abtasten der zum Beispiel in Fig. 3 dargestellten Codierung 21 die auf der Unterseite
24 des Objektes 2 angeordnet sein kann an der Detektorvorrichtung 19 vorbeigeführt,
die von unten die Struktur der Codierung 21 synchron zur Fortbewegungsgeschwindigkeit
des Objektes 2 abtastet.
[0064] Das der Codierung 21 - die unverwechselbar der dreidimensionalen Struktur 25 bzw
dem Höhenrelief des Objektes 2 zugeordnet ist - entsprechende Motiv 3 wird aus der
Bilddatenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung 12 und/oder einem Bilddatenspeicher
30 abgerufen und den Abgabevorrichtungen 19 zur Verarbeitung übergeben, und es erfolgt
schließlich ein Bedrucken mit dem jeweiligen Motiv 3.
[0065] Die Codierung 21 kann beispielsweise Codelinien 31 aufweisen die entsprechend ihres
Abstand und/oder ihrer Dicke ähnlich wie bei einem ein- oder mehrdimensionalen Barcode
eine unverwechselbare Identifikation des Objektes 2 bzw. der auf diesen angeordneten
Struktur 25 bzw. dem Höhenrelief des Objektes 2 ermöglichen.
[0066] Vorteilhafterweise ist aber zusätzlich zu den Codelinien 31 auch die Anordnung einer
Zentrierungsmarkierung 32 so wie falls gewünscht einer oder mehrerer Richtungsmarkierungen
33 und 34 möglich. Mit der Zentrierungsmarkierung 32 ist es möglich, die Lage der
Seitenkanten 35 bis 38 des Objektes 2 zu definieren, sodass durch Abtastung der Zentrierungsmarkierung
32 die Lage dieser Seitenkanten 35 bis 38 gegenüber einer gewünschten Soll-Position
beispielsweise der Zufuhrrichtung - Pfeil 9 - ermittelt und gegebenenfalls verändert
werden kann. Mit den zusätzlichen Richtungsmarkierungen 33 und 34 ist es bei der nachfolgend
speziell beschriebenen Anordnung auch zusätzlich möglich, jede dieser Seitenkanten
35 bis 38 zu identifizieren. Während der Zufuhr des Objektes 2 zur Applikationsvorrichtung
4 ist es bei Verwendung der Richtungsmarkierungen 33, 34 und der Zentrierungsmarkierung
32 möglich, die in Zufuhrrichtung - Pfeil 9 - vordere Stirnseite 39 des Objektes 2
zu erkennen und zu identifizieren.
[0067] Die vordere Stirnseite 39 bildet also jene mit der das Objekt 2 zuerst in den Bereich
der Applikationsvorrichtung 4 eintritt.
[0068] Im Detail kann diese Codierung 21 nun derart aufgebaut sein, dass im Schnittpunkt
von in strichlierten Linien dargestellten Diagonalen 40 des Objekts 2 ein Mittelpunkt
41 der durch ein Quadrat 42 gebildeten Zentrierungsmarkierung 32 angeordnet ist. Diese
Zentrierungsmarkierung 32 besteht aus einem Quadrat mit Seitenkanten 43 - 46 wovon
die Seitenkanten 44 und 46 parallel zu einer durch den Mittelpunkt 41 verlaufenden
Längsmittelachse 47 ausgerichtet sind und jeweils um den gleichen Abstand y von dieser
Längsmittelachse 47 distanziert angeordnet sind.
[0069] Die senkrecht zu diesen Seitenkanten 44 und 46 verlaufenden Seitenkanten 43 und 45
sind ihrerseits wiederum im gleichen Abstand x von einer Quermittelachse 48 des Objektes
2 angeordnet. Die wiederum durch den Mittelpunkt 41 verläuft. Die Längsmittelachse
47 und die Quermittelachse 48 sind jeweils im gleichen Abstand b bzw. a von den Seitenkanten
35, 37 bzw. 36, 38 des Objektes 2 angeordnet.
[0070] Innerhalb der Zentrierungsmarkierung 32 befinden sich die Codelinien 31 die zum Beispiel
unter einem Winkel a unter 45° geneigt zur Längsmittelachse 47 ausgerichtet sind.
Diese Codelinien 31 bzw. deren Anzahl und gegebenenfalls Dicke bilden eine Codemarkierung
beispielsweise im Sinne eines Barcodes, wobei der Verlauf dieser Codelinien 31 schräg
zu den Scitcnkanten 43 bis 46 der Zentrierungsmarkierung 32 ein exaktes Erkennen und
Unterscheiden derselben in einfacher Weise ermöglicht.
[0071] Wird nun diese Zentrierungsmarkierung 32 mit der Detektor- oder Sensorvorrichtung
19, 20 abgetastet, kann sowohl die Lage des Mittelpunktes 41 des Objektes 2 als auch
der Typ des Objektes 2 und damit das zu diesem Objekt 2 gehörende Motiv 3 bestimmt
werden, sodass das Richtige zum Objekt 2 gehörige Motiv aus der Bilddatenverarbeitungs-
und/odererkennungsvorrichtung 12 bzw. dem Bildspeicher 30 zur Ansteuerung der Applikationsvorrichtung
4 ausgewählt bzw. bestimmt werden kann.
[0072] Wenn es sich nun beim Objekt 2 um einen quadratischen Bauteil handelt oder einen
rechteckigen, bei dem durch mechanische Führungsrichtungen sichergestellt ist, dass
er nur mit einer der Seitenkanten 35 oder 37 als Stirnseite 39 der Applikationsvorrichtung
4 zugeführt werden kann, kann die Ausführung der Codierung 21 wie zuvor beschrieben
völlig ausreichend sein.
[0073] Soll jedoch darüber hinaus eine beliebige Lage des Objektes 2 für die Zufuhr zur
Applikationsvorrichtung 4 möglich sein, ist es von Vorteil, wenn mit der Codierung
21 auch erkannt werden kann, welche der Seitenkanten 35 bis 38 bei der Zufuhr mit
der Positioniervorrichtung 7 bzw. der Zufuhrvorrichtung 13 auf der Auflagefläche 22
die Stirnseite 39 bildet. Dazu ist es nun möglich, dass zusätzlich zur Zentrierungsmarkierung
32 zwei Richtungsmarkierungen 33 und 34 angeordnet sein können. Bei diesen handelt
es sich ebenfalls um Quadrate die jedoch nun nicht mehr auf den Mittelpunkt 41 sondern
auf die Zentrierungsmarkierung 32 ausgerichtet sind. Eine Seitenlänge 49 der Richtungsmarkierung
33 ist größer als die Seitenlänge 2x der Zentrierungsmarkierung 32 und eine Seitenlänge
50 der Richtungsmarkierung 34 ist größer als die Seitenlänge 49 der Richtungsmarkierung
33.
[0074] Um nun eine eindeutige Erkennung der jeweiligen Seitenkanten 35 bis 38 des Objektes
2 zu ermöglichen, ist, die Richtungsmarkierung 33 so ausgerichtet, dass sich Seitenkanten
51 und 52 in einer gleichen geringen Distanz 55 von den Seitenkanten 46 und 45 der
Zentrierungsmarkierung 32 befinden. Dadurch ist die durch ein Quadrat gebildete Richtungsmarkierung
33 versetzt gegenüber der Codemarkierung 32 angeordnet, wobei der Mittelpunkt dieser
durch das Quadrat gebildeten Richtungsmarkierung 33 im vorliegenden Ausführungsbeispiel
in Richtung der Seitenkante 36 des Objektes 2 versetzt ist. Die weitere Richtungsmarkierung
34, die ebenfalls durch ein Quadrat gebildet wird, ist nunmehr gegenüber dem Mittelpunkt
der Richtungsmarkierung 33 versetzt angeordnet in dem die zu den Seitenkanten 52 und
53 der Richtungsmarkierung 33 parallel verlaufenden Seiten von der Richtungsmarkierung
34 wieder in der geringen Distanz 55 angeordnet sind, wogegen die parallel zu den
Seitenkanten 51 und 54 verlaufenden Seitenkanten der Richtungsmarkierung 34 wiederum
einen größeren Abstand von diesen aufweisen als die Distanz 55.
[0075] Damit ergibt sich nun beim Durchlauf der Codierung 21 durch den Lesebereich der Detektor-
und/oder Sensorvorrichtung 19, 20 eine unterschiedliche Abfolge und Distanz der einzelnen
Seitenkanten 43-46, 51-54 der Richtungsmarkierung 34, 33 und der Zentrierungsmarkierung
32 und wirken diese Seitenkanten und zwar die Seitenkante 44 sowie die Seitenkante
54 und die zu dieser parallel verlaufende Seitenkante der Richtungsmarkierung 34 wie
die Balken eines Barcodes, der sich von der Aufeinanderfolge und Abstände der Seitenkanten
46 und 51 bzw. der zur Seitenkante 51 parallel verlaufende Seitenkante der Richtungsmarkierung
34 eindeutig unterscheidet, ebenso wie in Richtung der anderen beiden Seitenkanten
36 und 37 des Objektes 2.
[0076] Vor allem für die Herstellung von Keramikteilen bzw. durch einen Pressvorgang hergestellte
Objekte 2 kann die Codierung 21 mit einem Pressenstempel, der im Stempelboden diese
Struktur eingearbeitet hat, auf der Unterseite des Objekts 2 erzeugt werden. Die Stempeldecke
des Pressenstempels erzeugt dabei gleichzeitig das zu bedruckende Höhenrelief 25.
Mit dieser Vorgangsweise die vor allem bei der Produktion von Keramikbauteilen wie
Grünlingen oder Fliesen vorteilhaft ist, können alle möglichen Fliesengrößen verarbeitet
werden, wobei jedoch die Mindestgröße der Fliese 60 mm x 60 mm betragen muss. Eine
Struktur von 1 mm Höhendifferenz kann mit einem Messsignal von 1 V ausreichend genau
aufgelöst werden. Die Abtastfrequenz der Detektor- bzw. Sensorvorrichtung 19, 20 ist
bevorzugt größer als 2 kHz. Der Sensormessbereich beträgt zwischen 5 und 15 zB 10
mm, die Höhenlinienabtastgenauigkeit liegt bei 0,0 bis 0,2 bevorzugt 0,1 µm. Diese
Anwendungsvariante der Codierung ist nahezu unabhängig vom Reflexionsgrad der Oberfläche
des Objektes 2. Die Stempelstrukturtoleranz liegt bei 5% der Vorgabewerte, dies ist
mit Pressen insbesondere Fliesenpressen nach dem heutigen Stand der Technik realisierbar.
[0077] Die dargestellten Abgabe- bzw. Applikationsvorrichtungen 16, 4 können als Single
- Pass Anlage ausgebildet sein, bei denen die Abgabevorrichtungen 16 fix angeordnet
sind. Damit kann ein zu bedruckendes Objekt 2 über die gesamte maximale Druckbreite
durchgehend mit den gewünschten Farben sowie, falls gewünscht, zusätzlich mit der
Farbe WEISS und/oder einer transparenten Farbschicht und/oder einer Schutzschicht
bedruckt werden.
[0078] Selbstverständlich können die Applikationsvorrichtung 4 auch zum scannenden Aufbringen
von Fluidtropfen 14, 15 ausgebildet sein, sodass mit mehreren Abgabevorrichtungen
16 unterschiedliche Farben, sowie gegebenenfalls die Farbe WEISS und/oder transparent
und/oder Schutzschichten aufgetragen werden können, wobei jedoch der oder die Abgabevorrichtungen
16 bzw. Druckköpfe sich nur über einen Teil der Breite des zu bedruckenden Objekts
2 erstrecken und jeweils streifenweise die Farbe, während einer Bewegung quer zur
Längsrichtung des zu bedruckenden Objektes 2, aufgetragen wird und das zu bedruckende
Objekt 2 nach jedem Quervorschub der Applikationsvorrichtung 4 über dessen Breite
mit der Zufuhrvorrichtung 13um ein voreinstellbares Ausmaß in Förderrichtung - Pfeil
9 in Fig. 2 - intermittierend vorwärts bewegt wird.
[0079] Des Weiteren ist es aber auch möglich, eine Abgabevorrichtung 16 einzusetzen, bei
der die Tintentropfen 14, 15 nach dem Austritt aus dieser durch ein elektromagnetisches
Feld so abgelenkt werden, dass sie auf der richtigen Stelle des zu bedruckenden Objektes
2 auftreffen. Bei dem zu bedruckenden Objekt 2 kann es sich um unterschiedliche Materialien,
beispielsweise folienartige Materialien aus Papier, Kunststoff, Metal, Textil, Holz
und dergleichen oder um Vliese, Netze und dergleichen handeln oder es kann aber auch
plattenförmiges Material und bandförmiges Material aus den vorgenannten Materialien
bedruckt werden. Insbesondere ist es möglich, plattenförmiges Material oder Bauteile
oder Folien aus Holz, zum Beispiel auch mit zu diesem Holz unterschiedlichen Holzstruktur,
Keramik wie keramische Bauteile als gebrannte Ware oder als Grünlinge, Natursteine
oder andere Naturmaterialien wie Matten, Netze, Vliese oder Leder und sonstige Baumaterialien
wie beispielsweise Gipskartonplatten, Gipsbauteile oder dergleichen zu bedrucken.
Diese Objekte 2 können aus extrudierten Holzmassen, aus keramischen Massen (Grünlinge
oder gebrannt), aus unterschiedlichsten Werkstoffen wie Metall, Nichteisenmetalle,
Kunststoffe und dergleichen gebildet werden. Überdies sind unterschiedliche Herstellungsverfahren
für die Objekte 2 denkbar, wie beispielsweise Spritzgießen, Extrudieren, Blasformen,
Tiefziehen, Gießen, und auch unterschiedliche spanabhebende Verfahren wie z.B. Fräsen.
[0080] Einer Verschmutzung der Optik der Detektor- und/oder Sensorvorrichtung 19, 20, 27
wird durch Vorschalten einer Reinigungsvorrichtung entgegengewirkt so kann mit einem
Freiblasvorsatz, der gefilterte Luft verwendet, eine klare Optik erzielt werden.
[0081] Durch diese Ausbildung der Codierung 21 kann nun eine vollautomatische exakte Ausrichtung
eines Objektes 2 beispielsweise der Längsmittelachse 47 oder der Quermittelache 48
parallel zur Förderrichtung - Pfeil 9 - durch einen Roboter oder entsprechend angeordnete
Ausrichtorgane erfolgen und jeweils auch eine Lageänderung des Objektes 2 vorgenommen
werden, sodass die für das Aufbringen des Motivs 3 benötigte Stirnseite 39 zuerst
in dem Bereich der Applikationsvorrichtung 4 eintritt.
[0082] Andererseits ist es nunmehr aber auch möglich die Objekte 2 in beliebiger Lage auf
die Positioniervorrichtung 7 bzw. die Zufuhrvorrichtung 13 aufzulegen und kann durch
entsprechende Ansteuerung der Applikationsvorrichtung bzw. -Vorrichtungen 4 das Aufbringen
des Motivs 3 an die jeweilige Lage des Objektes 2 exakt angepasst werden. Selbstverständlich
ist es auch bei Objekten 2 die keine geradlinigen Seitenkanten 35-38 aufweisen möglich,
durch die Anordnung der Codierung 21 die Längsmittelachse 47 und Quermittelachse 48
festzulegen und damit auch Objekte 2 mit einer beliebigen Umfangskontur mit dem gewünschten
Motiv 3 lagegenau zu beschichten bzw. dieses aufzubringen.
[0083] Vorteilhaft ist es bei dieser Codierung 21 wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, wenn
eine Nuttiefe 0,5 bis 4 mm bevorzugt 1 mm beträgt und eine Nutbreite und/oder ein
Abstand zwischen den Seitenkanten 42 bis 46 und 51 bis 54 der Zentrierungsmarkierung
32 und der Richtungsmarkierung 33, 34 bzw. der zu der Richtungsmarkierung 33, 34 parallel
verlaufenden Seitenkanten der Richtungsmarkierung 33, 34 1 bis 5 mm bevorzugt 1,5
bis 2,5 mm aufweist. Die Strukturenhöhentoleranz soll bevorzugt +/- 0,1 mm betragen.
Der Abstand der Codelinien 31 kann beliebig gewählt werden, zum Beispiel zwischen
2 und 6 mm, bevorzugt 4 mm betragen. Eine Toleranz dieser Codlinien 31 soll zwischen
+/- 0,1 +/- 0,5 mm, bevorzugt +/- 0,25 mm betragen. Ebenfalls ist ein variabler Strukturlinienabstand
möglich.
[0084] Bei der zentrierten Ausrichtung ist dann, wenn die zusätzlichen Richtungsmarkierungen
33 und 34 vorgesehen sind, keine Richtungsabhängigkeit beim Aufbringen der Motive
3 gegeben.
[0085] Bei einer entsprechenden Anordnung und Ausbildung der Codierung 21 ist es daher möglich,
eine Zentriergenauigkeit des Objektes 2 relativ zu der Codierung 21 zum Beispiel von
+/- 0,1 bis 1 mm bevorzugt +/- 0,5 mm bezogen auf die Zentrierungsmarkierung 32 also
das innere Quadrat zu erzielen.
[0086] Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Teiles der Steuervorrichtung 11
und der Bilddatenspeicherverarbeitungs- und -erkennungsvorrichtung 12 einer beispielhaften
Vorrichtung 1 zum Bedrucken von Objekten 2 wie sie beispielsweise in Fig. 1, 2 und
6 gezeigt ist.
[0087] Die zur Steuervorrichtung 11 gehörende Auswerteelektronik besteht aus einem Auswertemikrocontroller
56 mit Analog/Digital-Wandler, aus Schnittstellenbausteinen 57 zum Aufbau einer zB
proprietären RS-485 Schnittstelle, sowie aus einem Eingang für die Impulse der Sensorvorrichtung
27 bzw. des Inkrementalgebers zur Bandgeschwindigkeitsmessung. Der Auswertemikrocontroller
56 tastet das analoge Ausgangssignal der CCD-Matrix 29 mit einer Abtastrate größer
als 2 kHz bevorzugt größer 4 kHz ab.
[0088] Bei einer Flankensteigung des Signals, die über eine genau definierte Anzahl an Abtastwerten
größer ist als ein einstellbarer Schwellenwert, beginnt der Auswertemikrocontroller
56 mit der Strukturauswertung, indem er die Laufstrecke des Objektes 2 bzw. der Fliese
mittels Encodersignal auswertet. Ist diese Laufstrecke gleich lang wie der Codemarkierungsstartbereich,
so wird von einem Strukturstart ausgegangen.
[0089] Die nachfolgenden Flankensteigungen und Laufstrecken ohne Signalsprünge im Bereich
der gültigen Flankensteigungen legen die gelesenen Codierung 21 fest. Befindet sich
die gelesene Codierung 21 im gültigen Coderaum, so ist die Struktur richtig erkannt
worden. Je nach erkannter Struktur teilt der Auswertemikrocontroller 56 der Applikationsvorrichtung
4 die gelesene Codierung 21 über die Schnittstellenbausteine 57 mit. Die Applikationsvorrichtung
4 fordert basierend auf der gelesenen Codierung 21 das richtige Motiv 3 vom Bilddatenspeicher
30 an. Ein Druckercontroller 58 speichert die von der Detektorvorrichtung 19 erhaltenen
Codierungen 21 in einem Ringspeicher ab und fordert nach jeder Bildausgabe gezielt
das nächste Motiv 26 vom Bilddatenspeicher 30 zur Bildverarbeitung an. Eine Bildpufferung
von beliebigen zB 6 bis 20 Bildern ist möglich.
[0090] Die Strecke zwischen der Detektorvorrichtung 19 und Applikationsvorrichtung 4 ist
mit einem Schutzgehäuse versehen. Damit wird verhindert, dass Objekte 2, deren Codierungen
21 bereits erkannt wurden, vom Band genommen werden und somit die erforderliche Reihenfolge
nicht eingehalten wird, was einen Systemfehler zur Folge hätte.
[0091] Fig. 5 zeigt das Zusammenwirken des der Sensorvorrichtung 27 und der CCD-Matrix 29
mit der Steuervorrichtung 11 für eine exakte Überwachung der Position des Objektes
2 zwischen der CCD-Matrix 29 und der Applikationsvorrichtung 4. Die Zufuhrvorrichtung
13, bzw. die Sensorvorrichtung 27 gibt hierzu das Taktsignal.
[0092] Dadurch wird die Durchlaufzeit des Objektes 2 unter der CCD-Matrix 29 laufend erfasst.
Dies hat den Zweck, dass bei einer Veränderung der Durchlaufzeit des Objektes 2 unter
CCD-Matrix 29 ein Stau von Objekten 2 unter der Applikationsvorrichtung 4 für das
Fluid bzw. zwischen der CCD-Matrix 29 und der Applikationsvorrichtung 4 für das Fluid
bzw. die Fluidtropfen 14, 15 festgestellt werden kann. Auf diese Weise kann auch die
Ablesegenauigkeit der Codierung 21 durch die CCD-Matrix 29 gesteigert werden. Dies
vor allem dann, wenn die Zufuhrgeschwindigkeit bzw. die Relativgeschwindigkeit zwischen
Applikationsvorrichtung 4 und Objekt 2 nicht gesondert mit einer Sensorvorrichtung
20 überwacht wird.
[0093] Die Fig. 6 zeigt eine Darstellung einer beispielhaften Ausführung einer durch eine
Text- und/oder Zeichencodierung 59 gebildeten Codierung 21 an einem Objekt 2. Bei
der Text- und/oder Zeichencodierung 59 handelt es sich um einen Barcode (EAN-8 Industrie-Standardformat)
welcher von einer Sensorvorrichtung 20 zum Beispiel einem Barcodescanner 60 erfasst
wird. Der Barcodescanner 60 liefert das Signal über eine Steuerleitung 26 an die Steuervorrichtung
11. Die Codierung 21 befindet sich an einer die Unterseite 24 mit der Oberseite 23
des Objekts 2 verbindenden Seitenfläche 61. Die Oberseite 23 des Objekts 2 besitzt
eine Struktur 25, also ein Höhenrelief.
[0094] Eine - beispielhaft bewegliche (Pfeil) - Abgabevorrichtung 16 appliziert Fluidtropfen
14 und/oder 15 auf die dreidimensionale Struktur 25 also die strukturierte Oberfläche
des Objektes 2. Diese Abgabevorrichtung 16 kann in eine Richtung beweglich sein, beispielsweise
quer zur Längsmittelachse 47 des Objektes 2. In diesem Fall bewegt sich das Objekt
2 in Längsrichtung - Pfeil 9 - unter der Abgabe- bzw. Applikationsvorrichtung 16,
4 hinweg und sorgt damit für einen Zeilenvorschub. Gleichwohl ist es aber auch alternativ
möglich, dass die Abgabe- bzw. Applikationsvorrichtung 16, 4 in Richtung beider Achsen
beweglich ist und das Objekt 2 während des Applikationsvorganges unbewegt bleibt.
[0095] Die Figuren 7 bis 9 zeigen eine Darstellung in Drauf-, Vorder- und Untersicht eines
beispielhaften Objekts 2 mit Codierung 21 auf der Unterseite 24 und das auf die dreidimensionale
Struktur 25 bzw. das Höhenrelief 25 aufgebrachte Motiv 3 auf der Oberseite 23 des
Objekts 2. Die Codierung 21 wird während der Herstellung des Objekts 2 wie zB anhand
der Fig. 3 beschrieben durch Einpressen hergestellt. Die innerste Zentrierungsmarkierung
32 der Codierung 21 ist zentriert auf den Schnittpunkt der Diagonalen 40 im Objekt
2 angeordnet.
[0096] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Vorrichtung 1.
Zum Erzeugen eines Motives 3 auf einem Objekt 2, wobei an dieser Stelle bemerkt sei,
dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben
eingeschränkt ist.
[0097] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis
des Aufbaus der Vorrichtung 1 zum Erzeugen der dreidimensionalen Struktur 2 diese
bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert
dargestellt wurden.
[0098] Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrunde liegende Aufgabe kann der
Beschreibung entnommen werden.
Bezugszeichenaufstellung
[0099]
1 |
Vorrichtung zum Bedrucken |
2 |
Objekt |
3 |
Motiv |
4 |
Applikationsvorrichtung |
5 |
Teil |
|
|
6 |
Oberfläche |
7 |
Positioniervorrichtung |
8 |
Doppelgurt-Fördervorrichtung |
9 |
Pfeil |
10 |
Motor |
|
|
11 |
Steuervorrichtung |
12 |
Bilddatenverarbeitungs- und/oder -erkennungsvorrichtung |
13 |
Zufuhrvorrichtung |
14 |
Fluidtropfen |
15 |
Fluidtropfen |
|
|
16 |
Abgabevorrichtungen |
17 |
Raumrichtung |
18 |
Raumrichtung |
19 |
Detektorvorrichtung |
20 |
Sensorvorrichtung |
|
|
21 |
Codierung |
22 |
Auflagefläche |
23 |
Oberseite |
24 |
Unterseite |
25 |
Struktur |
|
|
26 |
Steuerleitung |
27 |
Sensorvorrichtung |
28 |
Raumrichtung |
29 |
CCD-Matrix |
30 |
Bilddatenspeicher |
|
|
31 |
Codelinie |
32 |
Zentrierungsmarkierung |
33 |
Richtungsmarkierung |
34 |
Richtungsmarkierung |
35 |
Seitenkante |
|
|
36 |
Seitenkante |
37 |
Seitenkante |
38 |
Seitenkante |
39 |
Stirnseite |
40 |
Diagonale |
|
|
41 |
Mittelpunkt |
42 |
Quadrat |
43 |
Seitenkante |
44 |
Seitenkante |
45 |
Seitenkante |
|
|
46 |
Seitenkante |
47 |
Längsmittelachse |
48 |
Quermittelachse |
49 |
Seitenlänge |
50 |
Seitenlänge |
|
|
51 |
Seitenkante |
52 |
Seitenkante |
53 |
Seitenkante |
54 |
Seitenkante |
55 |
Distanz |
|
|
56 |
Auswertemicrocontroler |
57 |
Schnittstellenbaustein |
58 |
Druckercontroller |
59 |
Text- und/oder Zeichencodierung |
60 |
Barcodescanner |
|
|
61 |
Seitenfläche |
1. Verfahren zum Aufbringen von Fluidtropfen (14, 15) zur Bildung eines Motives (3) auf
wenigstens einen Teil eines wenigstens teilweise mit einer dreidimensionalen Struktur
(25) versehenen Objektes (2), bei dem das Objekt (2) vermittels einer Zufuhrvorrichtung
(13) einer Applikationsvorrichtung (4) zugeführt wird, worin das mit der dreidimensionalen
Struktur (25) versehene Objekt (2) an einer einer Steuervorrichtung (11) zugeordneten
Detektorvorrichtung (19) oder Sensorvorrichtung (20) vorbeigeführt wird, wobei das
Objekt (2) durch ein Erfassen wenigstens eines Teiles der Oberflächengeometrie und/oder
der dreidimensionalen Struktur (25) durch die Detektorvomichtung (19) klassifiziert
wird und anhand der erfolgten Klassifizierung ein in einer Bilddatenspeiehervorrichtung
(30) abgespeichertes Motiv (3) dem jeweiligen, mit der dreidimensionalen Struktur
(25) versehenen Objekt (2) zugeordnet wird, und das Objekt (2) der Applikationsvorrichtung
(4) zugeführt wird, wo ein Aufbringen der Fluidtropfen (14, 15) entsprechend dem Motiv
(3) stattfindet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhrgeschwindigkeit des dreidimensional strukturierten Objektes (2) anhand
der der Zufuhrvorrichtung (13) zugeordneten Detektor- bzw. Sensorvorrichtung (19,
20) erfasst wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Bilddatenspeichervorrichtung (30) bzw. der Applikationsvorrichtung (4)
zugeordnete Signaleingabevorrichtung ein optisches Lesegerät aufweist, welches eine
am Objekt (2) aufgebrachte vorbestimmte Text- und / oder Zeichencodierung (59) erfasst.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das dreidimensional strukturierte Objekt (2) beim Erfassen der Oberflächengeometrie
und/oder der dreidimensionalen Struktur (25) beleuchtet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächengeometrie und/oder die dreidimensionale Struktur (25) optoelektronisch
vermittels Triangulation von Lichtstrahlen erfasst wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächengeometrie und/oder die dreidimensionale Struktur (25) mit einer Genauigkeit
von 0,1 µm für einen Messbereich von 1 V/mm erfasst wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zu bedruckende dreidimensional strukturierte Objekt (2) mit einer vorbestimmten
Codierung (21) versehen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (21) vermittels eines Pressenstempels auf dem Objekt (2) erzeugt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (21) unabhängig von der dreidimensionalen Struktur, auf welche das
Motiv (3) mit den Fluidtropfen (14, 15) aufgebracht wird, auf einer von einer Seitenfläche
mit dem zu bedruckenden Motiv (3) winkelig angeordneten oder davon abgewandten oder
gegenüberliegenden Seitenfläche angeordnet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass einer jeden einzelnen Codierung (21) ein Motiv (3) zugeordnet wird.
11. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, zum
Aufbringen von Fluidtropfen (14,15) zur Bildung eines Motivs (3) auf wenigstens einen
Teil (5) eines wenigstens teilweise mit einer dreidimensionalen Struktur (25) versehenen
Objektes (2), wobei die Vorrichtung eine Applikations- bzw. Abgabevorrichtung (4,
16) für Fluidtropfen (14, 15) auf das Objekt (2) entsprechend dem auf einer Bilddatenspeichervorrichtung
(30) abgespeicherten Motiv (3), eine Zufuhrvorrichtung (13) für die Zufuhr des Objektes
(2) zur Applikations- bzw. Abgabevorrichtung (4, 16) und eine Steuervorrichtung (5)
zur Steuerung der Zufuhrvorrichtung (4), der Bilddatenspeichervorrichtung (30) und
der Applikations- bzw. Abgabevorrichtung (4, 16) aufweist, wobei die Steuervorrichtung
(11) eine der Bilddatenspeichervorrichtung (30) und der Applikations- bzw. Abgabevorrichtung
(4, 16) zugeordnete Detektorvorrichtung (19) aufweist, welche durch Erfassung wenigstens
eines Teils (5) der Oberflächengeometrie und/oder der dreidimensionalen Struktur (25)
des Objektes (2) zur Klassifikation des Objekts (2) ausgebildet ist, und die Steuervorrichtung
(11) das Aufbringen der Fluidtropfen (14, 15) auf das durch die Zuführvorrichtung
(13) zur Applikations- bzw. Abgabevorrichtung (4, 16) zugeführte Objekt (2) entsprechend
dem in der Bilddatenspeichervorrichtung (30) abgespeicherten Motiv (3) in Abhängigkeit
von der Klassifikation des Objekts (2) steuert.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die der Bilddatenspeichervorrichtung (30) und der Applikations- oder Abgabevorrichtung
(4, 16) zugeordnete Detektorvorrichtung (19) eine hochauflösende Kamera zur Erfassung
wenigstens eines Teiles (5) der dreidimensionalen Struktur (25) des Objektes (2) aufweist,
welche die Daten der gemessenen dreidimensionalen Struktur (25) an die Bilddatenspeichervorrichtung
(30) ausgibt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die hochauflösende Kamera die dreidimensionale Struktur (25) des Objektes (2) durch
eine Relativbewegung zwischen einer Zeilenkamera und der dreidimensionalen Struktur
(25) aufnimmt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme der dreidimensionalen Struktur des Objektes (2) synchron zur Zufuhrgeschwindigkeit
der das Objekt (2) aufnehmenden Zufuhrvorrichtung (13) erfolgt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufuhrvorrichtung (13) eine Sensorvorrichtung (27) für die Erfassung der Zufuhrgeschwindigkeit
des dreidimensional strukturierten Objektes (2) zugeordnet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektor- und/oder Sensorvorrichtung (19, 20, 27) in einem gegen Verschmutzung
abgeschirmten Behältnis angeordnet ist und/oder mit einer automatischen Reinigungsvorrichtung
für die Optik der Lesegeräts versehen ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das zu bedruckende dreidimensional strukturierte Objekt (2) eine Länge von 100 cm
bis 200 cm und eine Breite von 50 cm bis 150 cm aufweist, mit einem bevorzugten Verhältnis
der Länge zur Breite von 140 cm zu 80 cm oder 200 cm zu 150 cm.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorvorrichtung (19) eine die dreidimensionale Struktur (25) optoelektronisch
erfassende CCD-Matrix (29) und eine mit einer optoelektronischen Abtastvorrichtung
verbundene Auswerteelektronik, beispielweise einen Auswertemikrocontroller (56), aufweist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorvorrichtung (19) eine optische Messvorrichtung aufweist, welche wenigstens
einen Teil der Oberflächengeometrie und/oder das Höhenrelief des dreidimensional strukturierten
Objektes (2) durch Triangulation von Lichtstrahlen erfasst.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das dreidimensional strukturierte Objekt (2) mit einer vorbestimmten Codierung (21)
versehen ist, welche von der Detektorvorrichtung (19) erfasst und von der Steuervorrichtung
(11) ausgewertet wird.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (21) einen geometrischen Bildcode mit vorbestimmten geometrischen und
gegebenenfalls dreidimensional strukturierten Bildelementen aufweist, welcher einem
in der Bilddatenspeichervorrichtung (30) abgespeicherten Motiv (3) entspricht.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildelemente bevorzugt wenigstens ein Vieleck einer Zentrierungs- und/oder Richtungsmarkierung
(32, 33, 34) aufweisen, mit einer variierenden Anzahl von innerhalb dieses Vielecks
liegenden, unter einem bestimmten Winkel (α) gegenüber einer Seitenkante (42-46) angeordneten
Codelinien (31).
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel α der innerhalb des Vielecks angeordneten Codelinien (31) im Bereich von
20° bis 70° liegt, und vorzugsweise 45° beträgt.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung mehrere an unterschiedlichen Positionen an einer oder mehreren Flächen
wie beispielsweise Seitenflächen (61), Oberseite (23), Unterseite (24) des Objekts
(2), angeordnete, vorbestimmte geometrische oder eine Zentriercodierung (59) aufweisende
Bildelemente aufweist für eine eindeutige Bestimmung der räumlichen Ausrichtung des
Objektes (2).
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (21) unsymmetrisch bezüglich wenigstens einer Hauptachse der Codierung
(21), wie Längs- bzw. Quermittelachse (47, 48), Mittelpunkt (46), ausgeführt ist für
eine eindeutige Bestimmung der Ausrichtung des dreidimensionalen Objektes (2).
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Codierung (21) zentrisch am Objekt (2) angeordnet ist.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass zwei angeordnete Teile der Codierung (21) als Zentrierungsmarkierung (32) ausgebildet
und zentriert auf den durch die Diagonalen gebildeten Mittelpunkt (41) des Objektes
(2) ausgerichtet ist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierung (21) neben der Zentrierungsmarkierung (32) zusätzlich eine oder mehrere
Richtungsmarkierungen (33, 34) umfasst.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierungsmarkierung (32) durch ein Quadrat (43) gebildet ist und die Richtungsmarkierungen
durch Quadrate mit einer größeren Seitenlänge (50) als die Seitenlänge (49) der Zentrierungsmarkierung
(32) ausgebildet sind, und die Richtungsmarkierungen (33, 34) die Zentrierungsmarkierung
(32) zur Gänze überlappen.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtungsmarkierung (34) eine Seitenlänge aufweist die größer ist als die Seitenlänge
(50) der weiteren Richtungsmarkierung (33) und die Richtungsmarkierung (33) zur Gänze
überlappt.
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die zulässige Abweichung von den Nennmaßen der Codierung (21) bei 5 % bezogen auf
die Nennmaße liegt.
32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikations- bzw. Abgabevorrichtung (4, 16) durch eine Tintenstrahldruckvorrichtung
mit mehreren Druckköpfen gebildet ist.
33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorvorrichtung (19) und die Applikations- und/oder Abgabevorrichtung (4,
16) hintereinander in Förderrichtung (Pfeil 9) der Zufuhrvorrichtung (13) angeordnet
sind.
34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektor- bzw. Sensorvorrichtung (19, 20) und die Abgabevorrichtung (4) in einem
gegen Zugriff von außen gesicherten Raum angeordnet sind.
1. Method of applying drops of fluid (14, 15) to create a motif (3) on at least a part
of an object (2) at least partially provided with a three-dimensional structure (25),
whereby the object (2) is fed to an applicator device (4) by means of a feeding device
(13), and the object (2) provided with the three-dimensional structure (25) is fed
past a detector device (19) or sensor device (20) co-operating with a control device
(11), and the object (2) is classified by the detector device (19) by detecting at
least a part of the surface geometry and/or the three-dimensional structure (25),
and a motif (3) stored in an image data memory device (30) is assigned to the respective
object (2) provided with the three-dimensional structure (25) on the basis of the
resultant classification, and the object (2) is fed to the applicator device (4) where
the drops of fluid (14, 15) corresponding to the motif (3) are applied.
2. Method as claimed in claim 1, characterised in that the speed at which the three-dimensionally structured object (2) is fed is detected
by the detector or sensor device (19, 20) co-operating with the feeding device (13).
3. Method as claimed in claim 1, characterised in that a signal input device co-operating with the image data memory device (30) and the
applicator device (4) has an optical reading device which detects a predefined text
and/or symbol code (59) applied to the object (2).
4. Method as claimed in one of claims 1 to 3, characterised in that the three-dimensionally structured object (2) is illuminated whilst the surface geometry
and/or the three-dimensional structure (25) is being detected.
5. Method as claimed in one of claims 1 to 4, characterised in that the surface geometry and/or the three-dimensional structure (25) is opto-electronically
detected by a triangulation of light beams.
6. Method as claimed in one of claims 1 to 5, characterised in that the surface geometry and/or three-dimensional structure (25) is detected with an
accuracy of 0.1 µm for a measurement range of 1 V/mm.
7. Method as claimed in one of claims 1 to 6, characterised in that the three-dimensionally structured object (2) to be printed is provided with a predefined
code (21).
8. Method as claimed in claim 7, characterised in that the code (21) is produced on the object (2) by means of a pressing stamp.
9. Method as claimed in claim 7 or 8, characterised in that, irrespective of the three-dimensional structure to which the motif (3) is applied
with the drops of fluid (14, 15), the code (21) is applied to a side face disposed
at an angle with respect to or remote from or lying opposite a side face onto which
the motif (3) is to be printed.
10. Method as claimed in one of claims 7 to 9, characterised in that a motif (3) is assigned to each and every individual code (21).
11. Device for implementing a method as claimed in one of claims 1 to 10, for applying
drops of fluid (14, 15) to create a motif (3) on at least a part (5) of an object
(2) provided with an at least partially three-dimensional structure (25), which device
comprises an applicator and dispensing device (4, 16) for applying and dispensing
drops of fluid (14, 15) onto the object (2) corresponding to a motif (3) stored in
an image data memory device (30), a feeding device (13) for feeding the object (2)
to the applicator and dispensing device (4, 16) and a control device (5) for controlling
the feeding device (13), image data memory device (30) and applicator and dispensing
device (4, 16), and the control device (11) has a detector device (19) co-operating
with the image data memory device (30) and applicator and dispensing device (4, 16)
which is configured to classify the object (2) by detecting at least a part (5) of
the surface geometry and/or the three-dimensional structure (25) of the object (2),
and the control device (11) controls the application of the drops of fluid (14, 15)
onto the object (2) fed to the applicator and dispensing device (4, 16) by the feeding
device (13) in accordance with the motif (3) stored in the image data memory device
(30) as a function of the classification of the object (2).
12. Device as claimed in claim 11, characterised in that the detector device (19) co-operating with the image data memory device (30) and
the applicator and dispensing device (4, 16) has a high-resolution camera for detecting
at least a part (5) of the three-dimensional structure (25) of the object (2), which
outputs the data of the measured three-dimensional structure (25) to the image data
memory device (30).
13. Device as claimed in claim 12, characterised in that the high-resolution camera records the three-dimensional structure (25) of the object
(2) by means of a relative movement between a line camera and the three-dimensional
structure (25).
14. Device as claimed in claim 13, characterised in that the three-dimensional structure of the object (2) is recorded synchronously with
the speed at which the feeding device (13) feeding the object (2) is fed.
15. Device as claimed in one of claims 11 to 14, characterised in that a sensor device (27) co-operates with the feeding device (13) in order to detect
the speed at which the three-dimensionally structured object (2) is fed.
16. Device as claimed in one of claims 11 to 15, characterised in that the detector and/or sensor device (19, 20, 27) is disposed in a container screened
to prevent ingress by dirt and/or is provided with a device for automatically cleaning
the optics of the reading device.
17. Device as claimed in one of claims 11 to 16, characterised in that the three-dimensionally structured object (2) to be printed has a length of 100 cm
to 200 cm and a width of 50 cm to 150 cm, preferably with a length to width ratio
of 140 cm to 80 cm or 200 cm to 150 cm.
18. Device as claimed in one of claims 11 to 17, characterised in that the detector device (19) has a CCD matrix (29) opto-electronically detecting the
three-dimensional structure (25) and an electronic evaluation system connected to
an opto-electronic scanning device, for example an evaluation micro-controller (56).
19. Device as claimed in claim 18, characterised in that the detector device (19) has an optical measuring device which detects at least a
part of the surface geometry and/or relief height of the three-dimensionally structured
object (2) by a triangulation of light beams.
20. Device as claimed in one of claims 11 to 19, characterised in that the three-dimensionally structured object (2) is provided with a predefined code
(21), which is detected by the detector device (19) and evaluated by the control device
(11).
21. Device as claimed in claim 20, characterised in that the code (21) comprises a geometric image code with predefined geometric and optionally
three-dimensionally structured image elements corresponding to a motif (3) stored
in the image data memory device (30).
22. Device as claimed in claim 21, characterised in that the image elements preferably comprise a polygon of a centring and/or direction marker
(32, 33, 34) with a varying number of code lines (31) disposed lying inside this polygon
at a specific angle (α) with respect to a side edge (42-46).
23. Device as claimed in claim 22, characterised in that the angle α of the code lines (31) disposed inside the polygon is in the range of
20° to 70°, and preferably 45°.
24. Device as claimed in one of claims 20 to 23, characterised in that the code comprises several predefined image elements having one or more faces in
different positions, such as side faces (61), top face (23), bottom face (24) of the
object (2) for example, which are geometric or incorporate a centring code (59) for
exactly determining the spatial orientation of the object (2).
25. Device as claimed in one of claims 20 to 23, characterised in that the code (21) is non-symmetrical relative to at least a main axis of the code (21),
such as a longitudinal or transverse mid-axis (47, 48), centre point (46), so as to
exactly determine the orientation of the three-dimensional object (2).
26. Device as claimed in one of claims 20 to 25, characterised in that at least a part of the code (21) is disposed on the object (2) in a centred position.
27. Device as claimed in one of claims 20 to 26, characterised in that two parts of the code (21) are provided as a centring marker (32) and the latter
is oriented so that it is centred on the centre point (41) of the object (2) formed
by the diagonals.
28. Device as claimed in claim 27, characterised in that the code (21) additionally comprises one or more direction markers (33, 34) as well
as the centring marker (32).
29. Device as claimed in claim 28, characterised in that the centring marker (32) is provided in the form of a square (43) and the direction
markers are squares with a side length (50) bigger than the side length (49) of the
centring marker (32), and the direction markers (33, 34) entirely overlap the centring
marker (32).
30. Device as claimed in one of claims 20 to 29, characterised in that the direction marker (34) has a side length which is bigger than the side length
(50) of the other direction marker (33) and entirely overlaps the direction marker
(33).
31. Device as claimed in one of claims 20 to 30, characterised in that the permissible variance from the nominal dimensions of the code (21) is 5 % relative
to the nominal dimensions.
32. Device as claimed in one of claims 11 to 31, characterised in that the applicator and dispensing device (4, 16) is provided in the form of an inkjet
printer with several print heads.
33. Device as claimed in one of claims 11 to 32, characterised in that the detector device (19) and the applicator and dispensing device (4, 16) are disposed
one after the other in the conveying direction (arrow 9) of the feeding device (13).
34. Device as claimed in one of claims 11 to 33, characterised in that the detector or sensor device (19, 20) and the dispensing device (4) are disposed
in a chamber secured to prevent access from outside.
1. Procédé d'application de gouttes de fluide (14, 15) pour la formation d'un motif (3)
sur au moins une partie d'un objet (2) muni au moins partiellement d'une structure
tridimensionnelle (25), dans lequel l'objet (2) est introduit à l'aide d'un dispositif
d'alimentation (13) du dispositif d'application (4), l'objet (2) muni de la structure
tridimensionnelle (25) étant guidée le long d'un dispositif à détecteur (19) ou d'un
dispositif à capteur (20) correspondant à un dispositif de commande (11), l'objet
(2) étant classifié par une mesure d'au moins une partie de la géométrie de la surface
et/ou de la structure tridimensionnelle (25) par le dispositif à détecteur (19) et
cette classification permettant de faire correspondre un motif (3) enregistré dans
un dispositif d'enregistrement de données d'images (30) à l'objet (2) muni de la structure
tridimensionnelle (25) et l'objet (2) étant introduit dans le dispositif d'application
(4) où une application de la goutte de fluide (14, 15) a lieu en fonction du motif
(3).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse d'alimentation de l'objet (2) à structure tridimensionnelle est mesurée
à l'aide du dispositif à détecteur ou à capteur (19, 20) du dispositif d'alimentation
(13).
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'entrée de signaux du dispositif d'enregistrement de données d'images
(30) ou du dispositif d'application (4) comprend un appareil de lecture optique qui
détecte un codage par texte et/ou par symboles (59) prédéterminé appliqué sur l'objet
(2).
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'objet (2) à structure tridimensionnelle est éclairé lors de la mesure de la géométrie
de la surface et/ou de la structure tridimensionnelle (25).
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la géométrie de la surface et/ou la structure tridimensionnelle (25) est mesurée
de manière optoélectronique à l'aide d'une triangulation des faisceaux lumineux.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la géométrie de la surface et/ou la structure tridimensionnelle (25) est mesurée
avec une précision de 0,1 µm pour une plage de mesure de 1 V/mm.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'objet (2) à structure tridimensionnelle à imprimer est muni d'un codage (21) prédéterminé.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le codage (21) est réalisé à l'aide d'un poinçon sur l'objet (2).
9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le codage (21) est disposé, quelque soit la structure tridimensionnelle sur laquelle
le motif (3) est appliqué à l'aide de la goutte de fluide (14, 15), sur une surface
latérale formant un angle avec une surface latérale comportant le motif à imprimer,
orientée du côté opposé à cette surface ou en face de cette surface.
10. Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'un motif (3) correspond à chaque codage (21).
11. Dispositif permettant de réaliser un procédé selon l'une des revendications 1 à 10,
pour l'application de gouttes de fluide (14, 15) pour la formation d'un motif (3)
sur au moins une partie (5) d'un objet (2) muni au moins partiellement d'une structure
tridimensionnelle (25), le dispositif comprenant un dispositif d'application ou de
distribution (4, 16) de gouttes de fluide (14, 15) sur l'objet (2) en fonction du
motif (3) enregistré dans un dispositif d'enregistrement de données d'images (30),
un dispositif d'alimentation (13) permettant d'introduire l'objet (2) dans le dispositif
d'application ou de distribution (4, 16) et un dispositif de commande (5) permettant
de commander le dispositif d'alimentation (4), le dispositif d'enregistrement de données
d'images (30) et le dispositif d'application ou de distribution (4, 16), le dispositif
de commande (11) comprenant un dispositif à détecteur (19) correspondant au dispositif
d'enregistrement de données d'images (30) et au dispositif d'application ou de distribution
(4, 16), conçu pour la mesure d'au moins une partie (5) de la géométrie de la surface
et/ou de la structure tridimensionnelle (25) de l'objet (2) pour la classification
de l'objet (2), et le dispositif de commande (11) permet de commander l'application
des gouttes de fluide (14, 15) sur l'objet (2) introduit dans le dispositif d'application
ou de distribution (4, 16) par le dispositif d'alimentation (13) conformément au motif
(3) enregistré dans le dispositif d'enregistrement de données d'images (30) en fonction
de la classification de l'objet (2).
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif à détecteur (19) correspondant au dispositif d'enregistrement de données
d'images (30) et au dispositif d'application ou de distribution (4, 16) comprend une
caméra haute résolution pour la mesure d'au moins une partie (5) de la structure tridimensionnelle
(25) de l'objet (2), qui envoie les données de la structure tridimensionnelle (25)
mesurée au dispositif d'enregistrement de données d'images (30).
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la caméra haute résolution enregistre la structure tridimensionnelle (25) de l'objet
(2) grâce à un mouvement relatif entre une caméra linéaire et la structure tridimensionnelle
(25).
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'enregistrement de la structure tridimensionnelle de l'objet (2) a lieu de manière
synchrone avec la vitesse d'alimentation du dispositif d'alimentation (13) dans lequel
se trouve l'objet (2).
15. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation (13) est équipé d'un dispositif à capteur (27) pour
la mesure de la vitesse d'alimentation de l'objet (2) à structure tridimensionnelle.
16. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 15, caractérisé en ce que le dispositif à détecteur et/ou à capteur (19, 20, 27) se trouve dans un récipient
protégé contre les impuretés et/ou est équipé d'un dispositif de nettoyage automatique
pour l'optique de l'appareil de lecture.
17. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 16, caractérisé en ce que l'objet (2) à structure tridimensionnelle à imprimer présente une longueur de 100
cm à 200 cm et une largeur de 50 à 150 cm, avec un rapport préféré entre la longueur
et la largeur de 140 cm pour 80 cm ou de 200 cm pour 150 cm.
18. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 17, caractérisé en ce que le dispositif à détecteur (19) comprend une matrice CCD (29) mesurant de manière
optoélectronique la structure tridimensionnelle (25) et une électronique d'analyse
reliée à un dispositif de balayage optoélectronique, par exemple un microcontrôleur
(56).
19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que le dispositif à détecteur (19) comprend un dispositif de mesure optique qui mesure
au moins une partie de la géométrie de la surface et/ou le relief de l'objet (2) à
structure tridimensionnelle par triangulation des faisceaux lumineux.
20. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 19, caractérisé en ce que l'objet (2) à structure tridimensionnelle est muni d'un codage (21) prédéterminé
qui est détecté par le dispositif à détecteur (19) et analysé par le dispositif de
commande (11).
21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que le codage (21) comprend un code graphique géométrique avec des éléments graphiques
géométriques et, le cas échéant, à structure tridimensionnelle prédéterminés, auquel
correspond un motif (3) enregistré dans le dispositif d'enregistrement de données
d'images (30).
22. Dispositif selon la revendication 21, caractérisé en ce que les éléments graphiques comprennent de préférence au moins un polygone pour le marquage
de centrage et/ou de direction (32, 33, 34), avec un nombre variable de lignes de
code (31) disposées à l'intérieur de ce polygone et formant un angle (α) déterminé
avec une arête latérale (42-46).
23. Dispositif selon la revendication 22, caractérisé en ce que l'angle α des lignes de code (31) situées à l'intérieur du polygone est de l'ordre
de 20° à 70°, de préférence 45°.
24. Dispositif selon l'une des revendications 20 à 23, caractérisé en ce que le codage comprend plusieurs éléments graphiques géométriques prédéterminés ou comprenant
un codage de centrage (59), disposés à différents endroits sur une ou plusieurs surfaces,
par exemple des surfaces latérales (61), un côté supérieur (23), un côté inférieur
(24) de l'objet (2), pour une détermination univoque de l'alignement spatial de l'objet
(2).
25. Dispositif selon l'une des revendications 20 à 23, caractérisé en ce que le codage (21) est réalisé de manière asymétrique par rapport à au moins un axe principal
du codage (21), comme un axe central longitudinal ou transversal (47, 48), un centre
(46), pour une détermination univoque de l'alignement de l'objet tridimensionnel (2).
26. Dispositif selon l'une des revendications 20 à 25, caractérisé en ce qu'au moins une partie du codage (21) est disposée de manière centrée sur l'objet (2).
27. Dispositif selon l'une des revendications 20 à 26, caractérisé en ce que deux parties du codage (21) sont conçues comme un marquage de centrage (32) et sont
centrées sur le centre (41) de l'objet (2), déterminé à partir des diagonales.
28. Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en ce que le codage (21) comprend, en plus du marquage de centrage (32), un ou plusieurs marquages
de direction (33, 34).
29. Dispositif selon la revendication 28, caractérisé en ce que le marquage de centrage (32) est constitué d'un carré (43) et les marquages de direction
sont constituées de carrés avec une longueur de côté (50) supérieure à la longueur
de côté (49) du marquage de centrage (32), et les marquages de direction (33, 34)
recouvrent entièrement le marquage de centrage (32).
30. Dispositif selon l'une des revendications 20 à 29, caractérisé en ce que le marquage de direction (34) présente une longueur de côté supérieure à la longueur
de côté (50) du marquage de direction (33) supplémentaire et recouvre entièrement
le marquage de direction (33).
31. Dispositif selon l'une des revendications 20 à 30, caractérisé en ce que l'écart admissible par rapport aux cotes nominales du codage (21) est de 5% par rapport
à la cote nominale.
32. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 31, caractérisé en ce que le dispositif d'application ou de distribution (4, 16) est constitué d'un dispositif
d'impression à jet d'encre avec plusieurs têtes d'impression.
33. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 32, caractérisé en ce que le dispositif à détecteur (19) et le dispositif d'application ou de distribution
(4, 16) sont disposés l'un derrière l'autre dans la direction de déplacement (flèche
9) du dispositif d'alimentation (13).
34. Dispositif selon l'une des revendications 11 à 33, caractérisé en ce que le dispositif à détecteur ou à capteur (19, 20) et le dispositif de distribution
(4) sont disposés dans un espace protégé contre tout accès de l'extérieur.