PL230187B1 - Sposób nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku i zespół do nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku - Google Patents
Sposób nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku i zespół do nanoszenia na powierzchnię kuli nadrukuInfo
- Publication number
- PL230187B1 PL230187B1 PL417620A PL41762016A PL230187B1 PL 230187 B1 PL230187 B1 PL 230187B1 PL 417620 A PL417620 A PL 417620A PL 41762016 A PL41762016 A PL 41762016A PL 230187 B1 PL230187 B1 PL 230187B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- ball
- sphere
- image
- applying
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 39
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 40
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 8
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 12
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 11
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 3
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000007649 pad printing Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000010023 transfer printing Methods 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/0082—Digital printing on bodies of particular shapes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
- B41J2/2132—Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J25/00—Actions or mechanisms not otherwise provided for
- B41J25/001—Mechanisms for bodily moving print heads or carriages parallel to the paper surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J25/00—Actions or mechanisms not otherwise provided for
- B41J25/001—Mechanisms for bodily moving print heads or carriages parallel to the paper surface
- B41J25/005—Mechanisms for bodily moving print heads or carriages parallel to the paper surface for serial printing movements superimposed to character- or line-spacing movements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J25/00—Actions or mechanisms not otherwise provided for
- B41J25/304—Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J25/00—Actions or mechanisms not otherwise provided for
- B41J25/304—Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface
- B41J25/316—Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface with tilting motion mechanisms relative to paper surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
- B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
- B41J3/4073—Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/0082—Digital printing on bodies of particular shapes
- B41M5/0088—Digital printing on bodies of particular shapes by ink-jet printing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
- B41P2217/00—Printing machines of special types or for particular purposes
- B41P2217/50—Printing presses for particular purposes
- B41P2217/60—Means for supporting the articles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Printing Methods (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku i zespół do nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku, mający zastosowanie do nanoszenia na powierzchnię kuli obrazów zarejestrowanych przez kamery wszechkierunkowe 360, umożliwiające rejestracje obrazu we wszystkich kierunkach jednocześnie.
Obraz zarejestrowany przez taką kamerę (aparat) reprezentuje/opisuje światło docierające do kamery ze wszystkich kierunków w danej chwili czasowej, w której dokonano rejestracji obrazu (światła, zdjęcia). Obraz taki reprezentuje strumień światła przechodzący przez pewną powierzchnię (najczęściej sferę) otaczającą kamerę dokonującą rejestracji obrazu. Rejestracja obrazu dokonywana jest typowo za pomocą jednej lub wielu elektronicznych matryc światłoczułych rejestrujących ilość (natężenie) światła w trzech zakresach barwnych odpowiadających trzem kolorom podstawowym (czerwonemu, niebieskiemu i zielonemu).
Ze względu na to, iż obraz wszechkierunkowy reprezentuje strumień światła, obraz zrejestrowany jest nie na płaskiej powierzchni jak w typowych aparatach fotograficznych, kamerach, a na powierzchni sfery. W konsekwencji nie można wydrukować tak zarejestrowanego obrazu na tradycyjnych urządzeniach drukujących, takich jak drukarki laserowe czy atramentowe, przystosowane do druku na płaskich powierzchniach.
Obraz fotograficzny jest zbiorem punktów reprezentujących ilość i kolor (długość fali) światła utrwalonym lub zarejestrowanym przez urządzenia zwane kamerą lub aparatem. W przypadku fotografii cyfrowej obraz jest zbiorem punktów opisanych w przestrzeni barw opisanej współrzędnymi RGB (czerwony, zielony, niebieski). Jest to model wynikający z właściwości odbiorczych ludzkiego oka, w którym wrażenie widzenia dowolnej barwy można wywołać przez zmieszanie w ustalonych proporcjach trzech wiązek światła. Do przestrzeni RGB ma zastosowanie synteza addytywna, w której wartości najniższe oznaczają barwę czarną, najwyższe zaś - białą.
Do wydruku stosuje się opis barw za pomocą palety czterech podstawowych kolorów CMYK (cyjan, magenta, yellow i karbon). Barwy wynikowe w metodzie CMYK otrzymuje się poprzez łączenie barw podstawowych w proporcjach (dla każdej z nich) od 0% do 100%. Farby CMYK to substancje barwiące przepuszczające (lub rozpraszające) światło, czyli barwniki, tak więc łączy się je nie metodą mieszania tylko nakładania warstwami i dlatego barwa wynikowa może mieć od 0% do 400% koloru (czyli kolorów składowych). Na kolory budowane według CMYK należy patrzeć jak na warstwy kolorowej, przepuszczającej światło folii.
Za konwersję obrazu wygenerowanego przez urządzenie cyfrowe w przestrzeni RGB, do formatu barw z palety CMYK odpowiadają specjalne programy, dzięki którym można dokonać edycji i obróbki graficznej utrwalonego obrazu oraz przygotować materiał do druku.
Wynalazek dotyczy sposobu umieszczania wydruku reprezentującego obraz wszechkierunkowy na powierzchni sferycznego nośnika, którym może być kula wykonana z tworzywa, laminatu lub innego materiału nadającego się do zadruku.
W dotychczasowych rozwiązaniach, w celu druku obrazu wszechkierunkowego oprócz konwersji barw obrazu z przestrzeni RGB do CMYK, niezbędne było dokonanie odwzorowania położenia zarejestrowanego natężenia światła (koloru punktu obrazu) na powierzchni kuli na odpowiadające mu, zgodnie z zadanym odwzorowaniem, położeniem na płaskiej powierzchni wydruku. W tym celu stosuje się odwzorowania znane z kartografii, pozwalające na rozciągnięcie, mapowanie czy odwzorowanie geometrii kuli na płaską powierzchnię, takie jak: odwzorowanie cylindryczne, odwzorowanie azymutalne, odwzorowanie stereograficzne, odwzorowanie pseudostożkowe, odwzorowanie Mollweidego, odwzorowanie Lamberta i inne.
W przypadku zastosowania jakiegokolwiek odwzorowania powierzchni kuli na płaszczyznę, obraz wszechkierunkowy zarejestrowany na powierzchni kuli po wydruku jest na różne sposoby zniekształcony.
Innym sposobem wydruku obrazu wszechkierunkowego jest bezpośredni druk na powierzchni figury o kształcie kuli. W dotychczas znanych i stosowanych rozwiązaniach obraz na powierzchni o kształcie zbliżonym do kuli uzyskuje się metodami:
- transferowego druku wodnego,
- tampodruku,
- metodą kombinowaną, z wykorzystaniem drukarki komputerowej aplikacji do odpowiedniego rozkładu obszarów rysunku na wykroju oraz plotera tnącego.
PL230 187 Β1
Obraz sferyczny powstający w trakcie procesu druku przestrzennego 3D w technologii selektywnego zespalania proszku, czyli CJP (Color Jet Printing).
JEDYNA w chwili obecnej technologia na rynku, pozwalająca na odzwierciedlenie zdjęcia na powierzchni kuli, posiada jednakże dwa istotne ograniczenia:
- bardzo niska jakość prezentowanego obrazu,
- ograniczenie w wielkości wykonywanego elementu (kuli) do rozmiaru granicznego drukarki 3D (w zależności od modelu maksymalna średnica to ok. 20 cm).
Wykorzystując dostępne obecnie urządzenia i technologie, można utrwalić obraz sferyczny poprzez wykorzystanie technologii łączenia druku 3D z proszku z barwieniem proszku wykorzystywanego w trakcie druku (procesu druku przestrzennego 3D w technologii proszkowej, czyli CJP (Color Jet Printing). Jest to jednak skomplikowana i wieloetapowa produkcja przemysłowa i w tej chwili jest już technologią nie rozwijaną ze względu na opracowanie znacznie wydajniejszych i łatwiejszych w kontrolowaniu procesów wykorzystywanych do druku 3D - np. technologia PolyJet (modele budowane są na bazie żywicy akrylowej, która utwardzana jest światłem ultrafioletowym w warstwach o grubości kilku μm).
W technologii CJP (Color Jet Printing) tworzenie modelu polega na selektywnym zespalaniu proszku za pomocą specjalnego, kolorowego lepiszcza dozowanego przez głowicę drukującą podobną do tych w drukarkach atramentowych. Proces nakładania i zespajania poszczególnych warstw jest powtarzany do momentu ukończenia budowy całego modelu. Kolorowy obraz (w tym przypadku obraz zdjęcia na kuli) powstaje poprzez zespalanie warstwa po warstwie, zabarwionego w odpowiedni sposób proszku. Powstający w ten sposób obraz jest bardzo niskiej jakości (niski kontrast, bardzo stonowane kolory i efekt chropowatości powierzchni).
Wszystkie wyżej wymienione metody posiadają niezwykle istotne dla przedmiotu wynalazku wady, praktycznie uniemożliwiające skuteczne odwzorowanie zdjęcia na powierzchni kuli.
Transferowy druk wodny (hydrografika) wykonywany jest poprzez przeniesienie na przedmioty grafiki wydrukowanej wcześniej metodą fleksograficzną na specjalnej, organicznej folii transferowej. Grafikę przenosi się poprzez zanurzenie zdobionego przedmiotu w wodzie, na powierzchni której położony został wcześniej foliowy film z wydrukiem. Jest to stosunkowo prosta technika, pozwalająca na uzyskiwanie niezwykle spektakularnych efektów, jednak posiada bardzo wiele ograniczeń. Water Transfer stosowany może być na wszystkich typach materiałów (począwszy od drewna do szkła), jednak wymaga specjalnego przygotowania powierzchni (czyszczenia, szlifowania oraz natryskowego nakładania specjalnego podkładu).
OGRANICZENIA:
- Z uwagi na konieczność wykorzystywania do aplikacji specjalnej folii transferowej zadrukowywanej metodą fleksograficzną, w zasadzie brak jest możliwości wykorzystania dowolnej, indywidualnie stworzonej grafiki. Bardzo wysokie koszty przygotowania polimerowych matryc fleksograficznych, w praktyce ograniczają listę wzorów, z których korzysta się w tej technologii zdobienia, do propozycji projektów przygotowywanych przez wyspecjalizowane drukarnie, wykorzystujących wielokrotnie, stworzone matryce.
- Ze względu na problem z orientacją nanoszonego rysunku względem zdobionego przedmiotu oraz liczne zniekształcenia powstające na skutek rozciągania się oraz nakładania się na siebie fragmentów przenoszonego za pośrednictwem wody filmu z rysunkiem, skuteczne zdobienia przedmiotów tą metodą można wykonywać wyłącznie z wykorzystaniem wzorów tapetowych (np. rysunku drewna, włókna, elementów kamuflażu, skóry zwierząt itp.).
- Przedmioty, na które przenoszone są rysunki z wykorzystaniem opisywanej technologii ze względu na konieczność zanurzania ich w wannie z wodą, muszą być wykonane z materiału na tę wodę odpornego.
- Przeniesioną na zdobiony przedmiot grafikę należy utrwalić poprzez natryskowe pokrycie bezbarwnym lakierem, co dodatkowo komplikuje proces technologiczny.
Tampodruk to technika druku pośredniego, zaliczana do pochodnych druku wklęsłego, polegająca na nakładaniu farby drukarskiej za pomocą miękkiego gładkiego stempla zwanego tamponem. Za pomocą tamponu o odpowiednim kształcie wykonywany jest nadruk na nierównych i nieregularnych powierzchniach. Przez dobranie odpowiedniej farby możliwe jest drukowanie na podłożach (zwanych kształtkami) takich jak tworzywa sztuczne, guma, szkło, metal itp.
Do nadruku tą techniką potrzebne są: tamponiarka, matryca (metalowa szlifowana albo polimerowa płytka z wyrytym lub wytrawionym wzorem), tampon i farby.
PL230 187 Β1
OGRANICZENIA:
- Brak możliwości druku grafiki z przejściami tonalnymi i łączenia kolorów (niezbędne np. przy druku zdjęć) ze względu na stosunkowo dużą liniaturę i punkt rastrowy.
- Trudny proces przygotowania matryc do druku wymaga specjalnego zaplecza technologicznego (naświetlami, stanowiska do wytrawiania matryc).
- Technologia absolutnie nieopłacalna do wykorzystania przy druku pojedynczych użytków.
- Nadaje się w zasadzie tylko dla dużych nakładów.
- Brak możliwości przeniesienia grafiki o dużej dokładności (rozdzielczości) oraz z przejściami tonalnymi (a zatem m.in. zdjęć).
Obraz sferyczny przygotowany metodą kombinowaną - wykorzystując dostępne obecnie urządzenia i technologie, takie jak drukarka komputerowa, aplikacja do odpowiedniego rozkładu obszarów rysunku na wykroju oraz ploter do cięcia papieru, można w zasadzie samodzielnie utrwalić obraz sferyczny, nanosząc grafikę na figurę wielościenną maksymalnie upodobnioną do kuli. Stosując specjalną aplikację umożliwiająca przeprowadzenie odpowiedniej modyfikacji zapisanego pliku ze zdjęciem sferycznym, dokonuje się transpozycji fragmentów obrazu w taki sposób, aby ostatecznie można było wydrukować ten obraz na papierze i wyciąć zadany rysunek wg kształtu wykrojnika zdefiniowanego w programie. Na zakończenie wycięty element składa się, wykorzystując specjalne zamki (nacięcia w papierze umożliwiające łączenie ze sobą poszczególnych krawędzi), tworząc w konsekwencji przestrzenną wielościenną bryłę przypominającą kulę.
Wykonanie wydruku opisaną techniką jest bardzo żmudne i wymaga dużej ilości czasu oraz sprawności manualnej jak również dostępu do specjalnego oprogramowania oraz plotera do cięcia papieru. Ostatecznie uzyskany kształt nie jest w pełnym tego słowa znaczeniu kulą, tylko wielościanem.
Istota wynalazku, którym jest sposób nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku poprzez przemieszczanie głowicy drukującej względem powierzchni kuli, polegający na nanoszeniu druku przez głowicę drukującą na powierzchnię kuli po linii umożliwiającej zadrukowanie każdego fragmentu tylko jeden raz, charakteryzuje się tym, że głowica drukująca drukuje wielkie okręgi, które przechodzą przez oba bieguny kuli.
Korzystnym jest, gdy głowica drukująca drukuje kolejno wielkie kręgi znajdujące się w maksymalnej odległości od wcześniej nadrukowanych wielkich kręgów.
Szczególnie korzystnym jest, gdy głowica drukująca zadrukowuje pierwszy wielki okrąg, następnie wielki okrąg pod kątem 90 stopni do pierwszego wielkiego okręgu, następnie kolejno dwa wielkie okręgi pod kątami 45 i 135 stopni do pierwszego wielkiego kręgu, następnie kolejno cztery wielkie okręgi pod kątami: 22,5, 67,5, 112,5 oraz 157,5 stopni do pierwszego wielkiego okręgu, następnie pozostałą powierzchnię kuli.
Również korzystnym jest, gdy nadruk nanoszony jest przez głowicę drukującą na powierzchnię kuli po linii śrubowej od pierwszego bieguna kuli do drugiego bieguna kuli.
Korzystnym jest, gdy pierwszym biegunem kuli jest dolny biegun kuli, a drugim biegunem kuli jest górny biegun kuli.
W rozwiązaniu według wynalazku obraz wszechkierunkowy mógł już zostać przekształcony za pomocą jednego z wyżej opisanych odwzorowań powierzchni kuli. W takim przypadku korzystnym jest, gdy głowica drukująca nakłada obraz dookoła kuli, przy czym obraz wszechkierunkowy w odwzorowaniu walcowym dzieli się na paski o szerokości zależnej od odległości usytuowania paska od równika kuli. Im dalej od równika w kierunku biegunów kuli, tym mniejszą szerokość mają nakładane paski. Obraz pasków (układ kolorów w obrazie) steruje następnie głowicą drukującą nanoszącą na powierzchnię zadrukowywanej kuli obraz z wykorzystaniem kropli atramentu lub tonera, zgodnie z układem kolorów w paskach obrazu.
Według wynalazku nadruk realizowany jest na powierzchni kuli zespołem drukującym, w postaci obsady kuli oraz głowicy drukującej, gdzie kula osadzona jest na podstawie na obrotowym wsporniku w postaci trzpienia, wykonującego obrót wokół swej osi wzdłużnej, zaś głowica drukująca usytuowana jest w strefie powierzchni kuli. Istota zespołu drukującego polega na tym, że na podstawie osadzony jest dwuramienny element, na krańcach ramion którego usytuowany jest na przegubach wahliwy półpierścień, przy czym osie obrotu przegubów leżą w płaszczyźnie równikowej kuli, zaś na półpierścieniu usytuowany jest suwak z przesuwnym ramieniem, na którego końcu zamocowana jest głowica drukująca.
Korzystnym jest, gdy na powierzchnię kuli obraz nanoszony jest poprzez rastrowy rozkład punktów, albo poprzez stochastyczny rozkład punktów.
PL230 187 Β1
Poza tym korzystnym jest, gdy głowicą do nanoszenia obrazów na powierzchnię kuli są przybory piśmiennicze, korzystnie pisak.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku, uzyskano następujące efekty techniczne i użytkowe:
- zadruk powierzchni kuli bez konieczności stosowania jakiegokolwiek odwzorowania zniekształcającego obraz wszechkierunkowy,
- precyzyjne umieszczenia zadruku na powierzchni kuli,
- jednorodny zadruk całej powierzchni kuli,
- wysoka jakość wydrukowanego obrazu uzyskana poprzez wysoki kontrast oraz ostrość wydruku będące pochodną tego, że kontury fragmentów nakładanego obrazu nie nakładają się na siebie, - krótki czas nanoszenia obrazu na powierzchnię kuli,
- synchronizacja wzajemnego ruchu głowicy drukującej i zadrukowywanej kuli,
- zadruk kuli o dowolnym promieniu,
- ciągłość zadruku powierzchni kuli poprzez synchronizację obrotu kuli i pracy głowicy drukującej.
Przedmiot wynalazku, w przykładowym, lecz nie ograniczającym wykonaniu uwidoczniono w schematach na rysunku, na którym, dla lepszego przedstawienia wynalazku, w pierwszej kolejności pokazano zespół do nanoszenia nadruku na powierzchnię kuli.
Na fig. 1 pokazano zespół w pierwszej odmianie wykonania, na fig. 2 pokazano zespół w drugiej odmianie wykonania, na fig. 3 pokazano kolejne fazy nanoszenia obrazu na kulę, na fig. 4 pokazano sposób nanoszenia obrazu w odwzorowaniu walcowym na powierzchnię kuli, a na fig. 5 pokazano zespół w drugiej odmianie wykonania z drugim zestawem rolek dociskających.
W zespole do nanoszenia na powierzchnię kuli 1 nadruku, w postaci obsady 2 kuli 1 oraz głowicy drukującej 3, kula 1 osadzona jest w podstawie 4 na obrotowym wsporniku 5, obracającym kulę 1, zaś głowica drukująca 3 usytuowana jest w strefie powierzchni kuli 1.
Istnieją odmiany wykonania, pokazane na fig. 1, gdzie obrotowym wspornikiem 5 jest trzpień, wykonujący obrót wokół swej osi wzdłużnej, zaś na podstawie 4 osadzony jest dwuramienny element 6, na którego krańcach ramion 7 usytuowany jest na przegubach 8 wahliwy półpierścień 9, przy czym osie obrotu przegubów 8 leżą w płaszczyźnie równikowej kuli 1, zaś na półpierścieniu 9 usytuowany jest suwak 10 z przesuwnym ramieniem 11, na którego krańcu zamocowana jest głowica drukująca 3.
W kolejnej odmianie wykonania, pokazanej na fig. 2, obrotowym wspornikiem 5 jest usytuowany w podstawie 4 układ napędzanych rolek 12 do wprowadzania kuli 1 w ruch obrotowy, zaś głowica drukująca 3 osadzona jest w podstawie 4.
W innej odmianie wykonania, pokazanej na fig. 5, obrotowym wspornikiem 5 jest usytuowany w podstawie 4 i w obudowie systemu dociskania 13 rolek 12 układ napędzanych rolek do wprowadzania kuli w ruch obrotowy, zaś głowica drukująca osadzona jest w podstawie.
Są odmiany wykonania, gdzie na powierzchnię kuli obraz nanoszony jest poprzez rastrowy rozkład punktów, albo poprzez stochastyczny rozkład punktów.
Ponadto istnieją odmiany wykonania, gdzie głowicą do nanoszenia obrazów na powierzchnię kuli są przybory piśmiennicze, korzystnie pisak.
W pierwszej odmianie wykonania, według fig. 1 kula 1 przeznaczona do zadruku, umieszczona jest w podstawie 4 na obrotowym wsporniku 5. W trakcie wirowania zadrukowywanej kuli 1, głowica drukująca 3 przesuwa się od bieguna zadrukowywanej kuli 1 w kierunku równika, nanosząc spiralny wydruk na powierzchnię kuli 1. Ruch obrotowy kuli 1 wraz z ruchem ruchomej części półpierścieńia 9 jest tak dobrany, aby każdy fragment kuli 1 został zadrukowany dokładnie jeden raz. Zespół umożliwia zadruk kul 1 o różnych średnicach, dzięki osadzeniu głowicy drukującej 3 na przesuwnym ramieniu 11. Kula 1 mocowana jest na wsporniku 5, który umożliwia takie jej usytuowanie, aby jej środek znajdował się w osi obrotu półpierścienia 9.
W innej odmianie wykonania, według fig. 2, głowica drukująca 3 umieszczona jest nieruchomo w podstawie 4. Bezpośrednio w strefie głowicy 3, na układzie rolek 12 umieszcza się kulę 1 przeznaczoną do zadruku. Układ rolek 12 umożliwia obracanie kuli 1 tak, aby głowica drukująca 3 mogła nanieść wydruk na każdy fragment kuli 1. Zadrukowywana kula 1 utrzymywana jest w zespole pod wpływem własnego ciężaru.
W kolejnej odmianie wykonania, pokazanej na fig. 5, kula 1 jest dociskana drugim zestawem 13 rolek 12.
PL230 187 Β1
Specjalny proces kontroli nadruku realizowany przez elektryczne urządzenie sterujące umożliwia podczas trwania procesu zadruku obrót kuli w taki sposób, żeby zapewnić zadruk każdego fragmentu kuli tylko raz.
Integralną częścią rozwiązania według wynalazku jest metoda sterowania pracą urządzenia drukującego. Zgodnie z metodą według wynalazku obraz wszechkierunkowy przekształcany jest na ciągły pas danych obrazowych w postaci linii śrubowej, dla rozwiązania przedstawionego w pierwszej odmianie wykonania, lub na serię pierścieni kolejno nanoszonych na powierzchnię obracanej w sposób specjalny kuli.
Dla obu odmian wykonania ciągły pas danych obrazowych reprezentujący kolejno nanoszone na powierzchnie kuli punkty obrazu (w postaci kropel atramentu, tuszu, tonera, innych), zwężający się na początku i na końcu, nanoszony jest jako linia śrubowa od bieguna, do bieguna kuli 1, przy czym zwężanie się pasa danych obrazowych przy początku i końcu oznacza, iż w obszarze tym nanoszonych jest mniej punktów obrazu (mniej kropel atramentu, tuszu, tonera, innych).
Obrazy wszechkierunkowe zapisywane/przechowywane są często w odwzorowaniu walcowym o charakterze równo-odległościowym.
W przypadku wydruku obrazu zapisanego/przechowywanego w odwzorowaniu walcowym obraz dzielony jest na paski o różnej szerokości (grubości). Szerokość danego paska (ilość punktów obrazu) jest zależna od odległości danego paska od równika kuli 1. Im dalej od równika, tym mniejsza jest szerokość paska. Ostatecznie paski pobrane z obrazu przeskalowywane są na ciągły pasek, który rozszerza się na początku, a zawęża na końcu.
W odmianie drugiej wykonania, powierzchnię kuli 1 przecina się płaszczyzną wzdłuż linii łączącej bieguny kuli 1. W wyniku tej operacji powstają nadruki na wielkim okręgu kuli. Zmieniając długość geograficzną płaszczyzny cięcia, otrzymuje się wiele kolejno nanoszonych nadrukiem wielkich okręgów kuli 1, co pokazano na fig. 3.
W pierwszej kolejności zadrukowywany jest okrąg o długości geograficznej 0° - fig. 3a. Następnie zadrukowywany jest okrąg o długości geograficznej 90° z wyjątkiem dwóch fragmentów zadrukowanych już wcześniej podczas zadruku okręgu o długości geograficznej 0° - punkty przecięcia okręgów 0° i 90° fig. 3b. Następnie nanosi się kolejno dwa wielkie okręgi pod kątami 45° i 135° do pierwszego wielkiego okręgu, następnie kolejno cztery wielkie okręgi pod kątami 22,5°, 67,5°, 112,5° oraz 157,5° do pierwszego wielkiego okręgu, fig. 3c, fig. 3d, następnie pozostałą powierzchnię kuli 1 - fig. 3e.
Claims (10)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku poprzez przemieszczanie głowicy drukującej (3) względem powierzchni kuli (1), polegający na nanoszeniu druku przez głowicę drukująca (3) na powierzchnię kuli (1) po linii umożliwiającej zadrukowanie każdego fragmentu powierzchni kuli (1) tylko jeden raz, znamienny tym, że głowica drukująca (3) drukuje wielkie okręgi, które przechodzą przez oba bieguny kuli (1).
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że głowica drukująca (3) drukuje kolejno wielkie okręgi, które znajdują się w maksymalnej odległości od wcześniej nadrukowanych wielkich okręgów.
- 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że głowica drukująca (3) drukuje pierwszy wielki okrąg, a następnie wielki okrąg pod kątem 90 stopni do pierwszego wielkiego okręgu, następnie kolejno dwa wielkie okręgi pod kątami 45 i 135 stopni do pierwszego wielkiego okręgu, potem kolejno cztery wielkie okręgi pod kątami: 22,5; 67,5; 112,5 oraz 157,5 stopni do pierwszego wielkiego okręgu, a następnie pozostałą powierzchnię kuli (1).
- 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że głowica drukująca (3) drukuje wokół kuli (1) obraz wielokierunkowy w prostokątnym układzie, podzielony na paski o szerokości, która zależy od odległości pomiędzy paskiem a równikiem kuli (1), przy czym im dalej od równika w kierunku biegunów kuli (1), tym mniejszą szerokość mają nakładane paski.
- 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że nadruk nanoszony jest przez głowicę drukującą (3) na powierzchnię kuli (1) po linii śrubowej od pierwszego bieguna kuli (1) do drugiego bieguna kuli (1).
- 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że pierwszym biegunem kuli (1) jest dolny biegun kuli (1), a drugim biegunem kuli (1) jest górny biegun kuli (1).
- 7. Zespół do nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku, w postaci obsady kuli (1) oraz głowicy drukującej (3), gdzie kula (1) osadzona jest w podstawie (4) na obrotowym wsporniku (5),PL230 187 Β1 w postaci trzpienia, wykonującego obrót wokół swej osi wzdłużnej, zaś głowica drukująca (3) usytuowana jest w strefie powierzchni kuli (1), znamienny tym, że na podstawie (4) osadzony jest dwuramienny element (6), na którego krańcach ramion (7) usytuowany jest na przegubach (8) wahliwy półpierścień (9), przy czym osie obrotu przegubów (8) leżą w płaszczyźnie równikowej kuli (1), zaś na półpierścieniu (9) usytuowany jest suwak (10) z przesuwnym ramieniem, na którego krańcu zamocowana jest głowica drukująca (3).
- 8. Zespół według zastrz. 7, znamienny tym, że na powierzchnię kuli (1) obraz nanoszony jest poprzez rastrowy rozkład punktów.
- 9. Zespół według zastrz. 7, znamienny tym, że na powierzchnię kuli obraz nanoszony jest poprzez stochastyczny rozkład punktów.
- 10. Zespół według zastrz. 7, znamienny tym, że głowicą do nanoszenia obrazów na powierzchnię kuli są przybory piśmiennicze, korzystnie pisak.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL417620A PL230187B1 (pl) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Sposób nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku i zespół do nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku |
| PCT/PL2016/000131 WO2017217875A1 (en) | 2016-06-17 | 2016-11-25 | A method of printing on a surface of a sphere and an apparatus for printing on a surface of a sphere |
| JP2018566297A JP2019519402A (ja) | 2016-06-17 | 2016-11-25 | 球体の表面に印刷する方法および装置 |
| KR1020197000611A KR20190017908A (ko) | 2016-06-17 | 2016-11-25 | 구체의 표면에 인쇄하는 방법과 장치 |
| EP16826199.8A EP3471968A1 (en) | 2016-06-17 | 2016-11-25 | A method of printing on a surface of a sphere and an apparatus for printing on a surface of a sphere |
| US16/052,941 US20180370250A1 (en) | 2016-06-17 | 2018-08-02 | Method of printing on a surface of a sphere and an apparatus for printing on a surface of a sphere |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL417620A PL230187B1 (pl) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Sposób nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku i zespół do nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL417620A1 PL417620A1 (pl) | 2017-12-18 |
| PL230187B1 true PL230187B1 (pl) | 2018-10-31 |
Family
ID=57796952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL417620A PL230187B1 (pl) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Sposób nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku i zespół do nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20180370250A1 (pl) |
| EP (1) | EP3471968A1 (pl) |
| JP (1) | JP2019519402A (pl) |
| KR (1) | KR20190017908A (pl) |
| PL (1) | PL230187B1 (pl) |
| WO (1) | WO2017217875A1 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112497921A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-03-16 | 武汉先同科技有限公司 | 一种连续读写的开合式喷码打印机 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108146082B (zh) * | 2017-12-29 | 2020-11-24 | 嘉兴春祐精密模具有限公司 | 可调式喷印模具夹具 |
| CN108116048A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-05 | 梦成科技(广州)有限责任公司 | 喷印模具 |
| CN110091621A (zh) * | 2019-06-04 | 2019-08-06 | 广东工业大学 | 一种球面打印机及其夹具 |
| KR102085480B1 (ko) * | 2019-06-14 | 2020-05-18 | 이광열 | Qr 코드를 인쇄하기 위한 장치, 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램 |
| CN110948023B (zh) * | 2019-12-26 | 2024-07-30 | 无锡市创新低温环模设备科技有限公司 | 一种大型真空球体开多孔装置 |
| CN111267474B (zh) * | 2020-03-16 | 2021-11-19 | 佛山市凉友环保化工有限公司 | 一种大型橡胶管道型号印刷装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4898485A (en) * | 1986-11-13 | 1990-02-06 | M. E. Cunningham Company | Method and apparatus for marking on an arcuate surface |
| US5038482A (en) * | 1989-10-11 | 1991-08-13 | Anderson Richard H | Three-dimensional drawing device |
| JP2591443B2 (ja) * | 1993-09-03 | 1997-03-19 | 日本電気株式会社 | 球面印字装置 |
| US6538767B1 (en) * | 1999-03-01 | 2003-03-25 | Designer Image Technologies, Inc. | Methods and systems for printing on spherical objects |
| JP2001315316A (ja) * | 2000-03-02 | 2001-11-13 | Seiko Epson Corp | 曲面記録媒体用の記録装置 |
| JP2006069104A (ja) * | 2004-09-03 | 2006-03-16 | Plus Vision Corp | プリンタシステム |
| JP2007001164A (ja) * | 2005-06-24 | 2007-01-11 | Mimaki Engineering Co Ltd | 立体メディアプリント用のインクジェットプリンタとそれを用いたプリント方法 |
| JP4533811B2 (ja) * | 2005-07-04 | 2010-09-01 | 株式会社ミマキエンジニアリング | 球体メディアプリント用のインクジェットプリンタとそれを用いたプリント方法 |
| CN101279544A (zh) * | 2006-09-25 | 2008-10-08 | 赵东林 | 三维喷墨印刷方法及装置 |
-
2016
- 2016-06-17 PL PL417620A patent/PL230187B1/pl unknown
- 2016-11-25 WO PCT/PL2016/000131 patent/WO2017217875A1/en not_active Ceased
- 2016-11-25 JP JP2018566297A patent/JP2019519402A/ja active Pending
- 2016-11-25 EP EP16826199.8A patent/EP3471968A1/en not_active Withdrawn
- 2016-11-25 KR KR1020197000611A patent/KR20190017908A/ko not_active Withdrawn
-
2018
- 2018-08-02 US US16/052,941 patent/US20180370250A1/en not_active Abandoned
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112497921A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-03-16 | 武汉先同科技有限公司 | 一种连续读写的开合式喷码打印机 |
| CN112497921B (zh) * | 2020-11-13 | 2021-08-27 | 武汉先同科技有限公司 | 一种连续读写的开合式喷码打印机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20190017908A (ko) | 2019-02-20 |
| US20180370250A1 (en) | 2018-12-27 |
| WO2017217875A1 (en) | 2017-12-21 |
| EP3471968A1 (en) | 2019-04-24 |
| JP2019519402A (ja) | 2019-07-11 |
| PL417620A1 (pl) | 2017-12-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL230187B1 (pl) | Sposób nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku i zespół do nanoszenia na powierzchnię kuli nadruku | |
| EP1787728B1 (en) | Magnetic plate for printing of optical effects | |
| US10889107B2 (en) | Product alignment using a printed relief | |
| US20160339645A1 (en) | Methods for Photosculpture | |
| US5424822A (en) | Three-dimensional color image printer | |
| JP6710784B2 (ja) | カラー画像の形成及び、プリントヘッドの位置合わせ、コーディネーション、レジストレーション、及び/又は再レジストレーションを改善するためのシステム及び方法関連出願の相互参照 | |
| US20200316849A1 (en) | Building apparatus, building method, and object | |
| US10926455B2 (en) | Apparatus for forming three-dimensional object and method for forming three-dimensional object | |
| JP2018512306A (ja) | インプリントされたセキュリティ特徴部を設ける方法 | |
| JP2023027942A (ja) | 印刷物 | |
| US20160347114A1 (en) | A machine and a process for producing duplicates of an object having a decorative three-dimensional surface | |
| EP4065347B1 (en) | High mobility 3d laser printing system | |
| EP3036111B1 (en) | Method for providing directly on a graphic printing line a unique coloured sign with reflecting dots, having an alphanumeric code inscribed at the centre, for filing and reading the original and comparing it with a fake | |
| WO1994000803A1 (en) | A method of producing spectrographic images | |
| CN110053859A (zh) | 一种“胶痕防伪”胶帽及其制作和使用方法 | |
| EP0979737B1 (en) | Method for forming a receiver | |
| JPH10264579A (ja) | 鉛筆軸表面の装飾方法 | |
| Matsumae et al. | Development of Digital Quasi-embossing Technology with an Inkjet Printer | |
| HK40033825A (en) | Process for manufacturing a dial comprising at least one three-dimensional element | |
| JP3043980B2 (ja) | 多色熱転写記録媒体 | |
| US20200033643A1 (en) | Expanded color gamut for thermochromic color processing | |
| AU4299493A (en) | A method of producing spectrographic images | |
| JPH0577493A (ja) | 印字方法 |