[0001] 本申请是申请号为200680011347.X申请的分案申请。发明领域

[0002] 本发明涉及其上设置有图象的可食用基质，尤其涉及其中所述图象被正确配准的可食用基质。

[0003] 发明背景

[0004] 食品不仅仅提供身体所需的营养。食品也通过某种方式例如视觉吸引提供乐趣。许多流行食物，例如饼干、蛋糕和糖果，均包括使食物更具视觉吸引力的某种装饰。食品例如小吃上的印刷可提供超出享用小吃本身的附加水平的兴奋。印刷内容可为图形、文本或其组合的形式，并且它可用来传达例如游戏、故事、笑话和教育资料。然而，这种新水平的兴奋会受到这样的印刷系统的影响：所述印刷系统不能将图象完整地印刷在可食用制品上或不能以配准方式印刷该图象。在这种情况下，图象可能不易读或仅图象的一部分是可见的，因而使消费者失望。

[0005] 在过去，当在可食用基质薄片上印刷时，将图象正确配准到单个部分上是通过机械联动印刷机和切刀来实现的。例如在1996年7月9日公布的美国专利5,534,281和1992年11月10日公布的美国专利5,162,119(两者均授予Pappas等人)中公开了印刷在生面团薄片上的图象的配准，使得分离生面团薄片的一部分的后续切刀将包含印刷图象，并且切刀和图象被配准。在此方法中，这通过将印刷机和切刀机械联动为单一装置来实现，其中印刷机为旋转型，使得旋转印刷机辊的一次旋转对应刀辊的一次旋转。这种装置的缺点包括：作为印刷机辊的尺寸的函数的可使用的图象的数量只限于可贴合在印刷机辊的有限表面区域上的那些，因此限制了可提供给消费者的印刷图象的多样性。而且，如果需要更大数量的图象，则需要更换辊，从而会产生因更换辊而带来的生产时间损失等。另外，印刷机辊要求接触生面团薄片，这会带来难以克服的负面卫生影响。

[0006] 因此，期望提供一种能够将图象印刷在可食用基质薄片(例如，生面团薄片)上的方法，借助所述方法可用于印刷的图象数量不会过于受限且不会受到设备约束条件的限制，并且仍然可用后续装置操作例如可食用基质薄片切刀来实现图象的正确配准。而且，期望避免印刷部件与可食用基质薄片的接触，从而避免负面卫生影响。

[0007] 因此，有利的是设计出能够以在可食用基质上正确配准的方式将印刷内容一致地递送到可食用基质上的方法。而且，有利的是用这样的印刷设备来达到此目的：所述印刷设备可提供处理图象多样性的灵活性。

[0008] 发明概述

[0009] 在一个方面，本发明提供一种制作可食用基质的方法。所述可食用基质具有设置在其上的一致配准的图象。在一个实施方案中，该方法包括：

[0010] (a)提供可食用基质薄片；

[0011] (b)提供图象源，其中所述图象源包括至少一个图象；

[0012] (c)提供触发脉冲信号，其中所述触发脉冲信号中继加工元件的频率；

[0013] (d)将触发脉冲信号传送给图象设置装置，

[0014] 其中所述图象设置装置使用触发脉冲信号来确定从所述图象源设置图象的时间；

[0015] (e)用所述图象设置装置在所述可食用基质薄片上设置图象以形成设置有图象的可食用基质薄片；

[0016] (f)分离所述可食用基质薄片的至少一部分以形成至少一个设置有图象的可食用基质薄片。

[0017] 通过阅读本公开内容，本发明的这些和其它特征、方面和优点将对于本领域的技术人员变得显而易见。

[0018] 本文所引用的所有文献均全文引入本文以供参考。任何文献的引用都不可解释为是对其作为本发明的现有技术的认可。

[0019] 附图概述

[0020] 图1。具有基线(2)和四个脉冲(3)的触发脉冲信号(1)的实例。

[0021] 图2。具有基线(12)和四个脉冲(13)的调整过的触发脉冲信号(11)的实例，其中脉冲已被清除过噪声，并且对它们的幅度和持续时间进行了调整。

[0022] 图3。状态信号(35)和触发脉冲信号(30)在信号处理装置(39)中组合以形成调整过的触发脉冲信号(40)。

[0023] 图4。搜索图案区域(50)、(51)和(52)的实例。

[0024] 图5。参考图象(55)的实例。

[0025] 图6。将图4的搜索图案叠置在图5的参考图象上以确定被分析的图象是否是参考图象。

[0026] 图7。生面团薄片上的示例性品红墨水的光谱特征图(62)和生面团薄片基座的光谱特征图(61)。竖轴表示对应于水平轴上的各种光波长在特定基质上反射的光的百分比。

[0027] 图8。图7的光谱特征图与带有示例性品红墨水的基质的光谱特征图的百分比差。突显框(65)指示最高对比度区。

[0028] 图9。具有引入的传感器(81)的示例性刀辊(71)。

[0029] 图10。在刀辊(72)之前的示例性传感器(82)的位置。

[0030] 图11。具有引入的传感器(83)的示例性切刀支承辊(78)。

[0031] 图12。具有引入的传感器(84)的示例性切刀支承辊(79)和带有引入的用以辅助传感器(84)的光辅设备(85)的匹配刀辊(74)。

[0032] 图13。生面团薄片(91)的印刷过程(121)，其中有照相机传感器(85)、切刀(75)和与切割的面团小片(96)相配准(101)而印刷的图象。

[0033] 图14。生面团薄片(91)的印刷过程(122)，其中有照相机传感器(85)、切刀(75)和与切割的面团小片(96)未配准而印刷因而导致产生局部图象(103)和(104)的图象(102)。

[0034] 图15。用以印刷配准图象的工艺图。

[0035] 发明详述

[0036] 虽然本文将通过在生面团薄片上印刷来大致描述本发明，但应当理解，任何合适的可食用基质薄片和任何合适的在其上设置图象的方法均在本发明的保护范围内。

[0037] 可用于本文的优选的图象设置装置是能够设置很多种图象而无需更换一件设备的那些装置。例如，可印刷的图象不受设备的实际约束的限制。可用于本文的一种这样的图象设置装置可包括喷墨印刷机、尤其是压电式按需喷墨印刷机。此类喷墨印刷机可从图象源例如数字存储媒介获取图象信息，所述媒介可根据需要存储许多图象。

[0038] 然而，使用喷墨印刷机呈现了两个具体问题。第一，如何及时印刷从而与印刷机下游的面团下片的切割相一致。第二，如何以与生面团薄片的速度一致的速度印刷。克服这两个问题不是印刷机辊的问题，其中印刷机辊的齿轮和刀辊的齿轮机械地连接，使得两个辊同时运动并且彼此相邻，如Pappas等人所公开。然而，当使用喷墨印刷时，这两个齿轮之间的同步并不是系统的一部分。因此，必须使用某种其它方法来使图象的印刷与后续的生面团薄片的切割同步，从而产生其上具有正确配准的图象的单独面团小片。本领域的技术人员将会认识到，这种研发也可用来使图象的印刷与其它装置操作同步，例如，调味品施用、喷涂应用、压花操作、或第二印刷应用。

[0039] a.提供可食用基质薄片

[0040] 根据本发明，提供了可食用基质薄片。可食用基质薄片可为由可食用材料构成的连续片或流的形式，其随后被分割成许多所得的单独小片。在一个实施方案中，可食用基质薄片为生面团薄片。

[0041] 本文所用“片”可包括被成形、挤出或辊轧成能够在基质上提供平坦表面的基质。

[0042] 本文所用的“流”是指连续的基质源。例如，基质流可包括多个基质，例如由传送带所提供的基质或作为源自连续、半连续、间歇方法的进料的基质。

[0043] 本文所用的“可食用基质”或“基质”包括能够在其上设置图象的适于消费的任何材料。任何合适的可食用基质均可用于本发明。合适的可食用基质可包括但不限于生面团薄片。此外，合适的可食用基质可包括小吃片、加工的小吃(例如，加工的小吃片如未经发酵的玉米片、炸薯片、炸薯脆)、挤压的小吃、饼干、蛋糕、口香糖、糖果、面包、水果、干果、牛肉干、薄脆饼干、意大利面食、肉片、干酪片、薄烤饼、华夫饼干、干果片、早餐谷类食物、以及烤焙糕点。

[0044] 在一个优选的实施方案中，可食用基质包括用来生产加工的小吃件，优选加工的小吃片，更优选加工的炸薯脆的生面团薄片。合适的小吃片包括描述于下列专利中的那些：“Chip Frying Machine”，美国专利3,520,248，公布于1970年7月14日并授予MacKendrick；
“Preparation of Chip-Type Products”，美国专利3,576,647，公布于1971年4月27日并授予Liepa；“Apparatus for Preparing Chip-Type Products”，美国专利3,608,474，公布于
1971年9月28日并授予Liepa；和“Molding Device for Preparing Chip-Type Products”，美国专利3,626,466，公布于1971年12月7日并授予Liepa；Lodge在美国专利5,464,643中所作的描述，以及Villagran等人在美国专利6,066,353和美国专利5,464,642中所作的描述。
在一个实施方案中，加工的小吃片为加工的炸薯脆，例如Lodge在美国专利5,464,643中、以及Villagran等人在美国专利6,066,353和美国专利5,464,642中所描述的那种。可用于本发明的其它小吃片包括描述于下列专利中的那些：“Process for Making a Corn Chip with Potato Chip Texture”，美国专利4,645,679，公布于1987年2月24日并授予Lee，III等人。

[0045] 此外，可食用基质可包括宠物食品例如但不限于狗饼干和狗零食。

[0046] 可食用基质可为任何合适的形式。例如，基质可为可即可消费的成品食物产品、在消费之前要求进一步制备的食物产品(例如，小吃片面团、干意大利面食)、或它们的组合。此外，基质可为刚性的(例如，加工的小吃片)或非刚性的(例如，干果片)。在一个实施方案中，可食用基质相互连接(例如，呈切割成单独小片之前的生面团薄片的形式)。

[0047] 本文所用的“加工的小吃片”或“小吃片”含义足够宽泛，其包括尚未从面团分离(例如切割)的小吃片。例如，在一个实施方案中，图象设置在生面团薄片上，然后生面团薄片被切割成单独小片。此外，“加工的小吃片”或“小吃片”含义足够宽泛，其既包括烹饪过(例如，油炸过)的基质也包括未烹饪过的(例如，生面团)基质。

[0048] b.提供图象源，其中所述图象源包括至少一个图象

[0049] 本文所用的“图象源”包括一个或多个图象的任何集合。例如，图象源可为电子(例如，基于计算机的)数据库、多个数据库、或硬拷贝图象的集合。

[0050] 图象可为任何合适的形式，优选为电子介质的形式，例如使用计算机软件产生的并且存储在电子存储装置，例如计算机、计算机磁盘、RAM、或ROM上的那种，或呈视觉显示的形式。可使用本领域已知的任何合适的计算机系统。

[0051] 图象设置装置可以任何合适的序列使用源自所述图象源的图象，例如以重复序列、随机、或任何预定顺序使用。

[0052] 优选地，图象源中的所有图象均互不相同。然而，在一个实施方案中，图象源中至少两个图象是相同的。

[0053] 优选地，每个图象可通过标识符来识别，所述标识符为例如允许图象从图象源中被挑选出的序数或字母。例如，在一个实施方案中，每个图象通过唯一号码来识别(例如，为100个图象中的每个图象分配一个从1至100的不同号码)。为每个图象分配一个标识符可提供(除了别的以外)图象的编目和通过标识符(例如，通过数字或字母)从图象源选择图象。
在另一个实施方案中，标识符分配给一组图象的一部分。

[0054] 可使用任何合适的图象。图象可包括一个或多个图形元件、一个或多个文本元素、或它们的组合。本文所用的“文本”是指一个或多个包括文字与数字的符号。文本可包括字母、数字、单词、以及它们的组合。

[0055] 本文所用的“图形”是指绘画作品。例如，图形可包括物体、符号、场景、人、动物、玩具或人物。合适的人物可包括卡通人物和被许可的人物，也包括与媒体、广告或某种特定文化中熟知的流行人物相关联的人物。

[0056] 合适的图象的非限制性实例包括字母、数字、单词、动物、卡通人物、源自媒体、漫画、历史事件和照片的流行人物。

[0057] 此外，图象可为全部或局部的单词、数字、暗示、提示、笑话、启示、琐事测验、照片、图片、谜语、故事、游戏或序列事件(例如动画)的形式。例如，图象可包括琐事测验的问题部分。在一个实施方案中，图象描绘一张游戏拼图。

[0058] c.提供触发脉冲信号，其中所述触发脉冲信号中继加工元件的频率

[0059] 当印刷多重图象时，有必要指示印刷机何时开始印刷每个图象。提供这些指示的这样一种方法为通过使用触发脉冲信号。此触发脉冲信号可包括印刷需要发生而使得图象被正确配准地印刷的那些时间点，使得当将可食用基质薄片切割成小片时，图象位于小片的目标位置上。本文所用的“信号”是指脉冲或波动电量，例如电压、电流或电场强度，它们的变化代表编码信息。例如，触发脉冲信号的触发脉冲为该信号的值的变化，其可被系统检测到从而触发某个动作(例如，印刷)。因此，触发脉冲信号为分布在某个时间段上的一个或多个触发脉冲的集合(例如，序列)，其指示系统何时印刷，如由每个单个触发脉冲来指示。

[0060] 触发脉冲信号包括至少一个触发脉冲。本文所用的“触发脉冲”可触发系统以设置图象。

[0061] 触发脉冲信号与加工的元件(“加工元件”)的频率相关联，所述加工元件用来形成或传送加工过程中的生面团薄片的特定部分(例如，在印刷之后将被分离以形成单独小片并且期望在其上印刷配准图象的特定部分)。例如，当制作印刷加工小片时，触发脉冲信号可与切刀的切割频率相关联，或与接纳面团小片的烹饪模的频率相关联。任何合适的加工元件均可用于本文。例如，加工元件可选自一组用来形成或传送生面团薄片的对应于单个可食用基质的那个部分的装置，例如成形装置、切割装置、刀模、载体模、烹饪模或传送装置。图1显示具有基线(2)和触发脉冲(3)的触发脉冲信号(1)。信号值(SV)由竖轴指示，所述信号值随着由水平轴指示的时间(T)而变化。本领域的技术人员将会认识到，触发脉冲可基于频率而不是振幅变化，如图1所示。此外，触发脉冲可基于振幅变化(例如，低振幅至高振幅)。此外，对于基于数据的信号，触发脉冲可基于比特变化。

[0062] 触发信号可为任何合适的类型。例如，触发信号可为电信号、光信号、磁信号、或它们的组合。

[0063] 在一个实施方案中，触发信号与单个基质移动通过线(例如，被传送通过线)的频率相关联。该频率可表明每单位时间有多少基质被传送，并且其可保持恒定(例如，如果线速度为恒定的)或可随时间而变化。此频率以适当地间隔触发脉冲的形式并入触发脉冲信号。此适当间隔通过使触发脉冲的产生与加工元件同步而产生触发脉冲信号来实现。在一个实施方案中，生产加工的小吃片的频率与在生面团薄片上印刷单个图象的频率相匹配。

[0064] 然而，触发脉冲信号的产生可导致不易被印刷系统使用(例如，读取)的信号。因此，有必要调整信号使得它可被系统使用。这种调整可包括例如确保每个触发脉冲具有足够的振幅和持续时间以被印刷机检测到或移除信号噪声。而且，即使信号可被系统使用，信号也可要求调整以使得系统以正确配准方式印刷图象，如下文所述。图2显示具有基线(12)和触发脉冲(13)的调整过的触发脉冲信号(11)。信号值(SV)由竖轴指示，所述信号值随着由水平轴指示的时间(T)而变化。

[0065] 本文所用的“正确配准”是指图象设置在薄片上，使得图象定位在包含该图象的单个地分离的基质上的预定位置上。因此，本文的方法可用来以可复制方式对多个分离的可食用基质实现图象配准。

[0066] 在一个特定实施方案中，触发脉冲由某个算法产生，所述算法考虑加工元件的速度和该加工元件的与单独可食用基质直接相关的部分的速度。例如，已知刀辊的旋转速度和其周边上的刀具模的数量和间隔，则可产生对应于单独可食用基质流动的频率的触发脉冲。

[0067] 虽然触发脉冲信号提供频率，但使用该频率使得图象得以印刷并非总是可取的。在一个特定实施方案中，状态信号用来提供涉及系统的一部分的状况的信息。在另一个实施方案中，状态信号可传送是否进行印刷的信息。此信息可用来确定是否将某个特定触发脉冲用于印刷。本文所用的“状态信号”传送关于系统的至少一部分的状态的信息。在一个实施方案中，可将多重状态信号源用于本发明从而提供信息以确定某个图象是否应当响应任何特定触发脉冲而被印刷。例如，状态信号的特定组合可用来传送印刷应当发生的信息。
在一个实施方案中，所有状态信号均必须为了使印刷发生而传送印刷准备就绪的信息。在另一个实施方案中，状态信号的某种组合必须为了使印刷发生而传送印刷准备就绪的信息。

[0068] d.将触发脉冲信号传送给图象设置装置，其中图象设置装置使用触发脉冲信号来确定从所述图象源设置图象的时间

[0069] 触发脉冲信号和任选地状态信号被传送给信号处理装置(例如，计算机)以形成调整过的触发脉冲信号。调整过的触发脉冲信号包括可被印刷机理解的讯息，所述讯息向印刷机指示何时印刷以及何时不印刷。因此，状态信号传送用来决定是否设置图象的信息(例如图象的设置是否应当发生，即使触发脉冲信号如此指示)。图3显示触发脉冲信号(30)的实例。所述触发脉冲信号具有触发脉冲集(31)、(32)和(33)以及状态信号(35)。所述状态信号具有作为对信号处理装置(39)的输入的部分(36)、(37)和(38)。所述信号处理装置处理信号(30)和(35)以产生调整过的触发脉冲信号(40)。所述调整过的触发脉冲信号保持相当于触发脉冲信号(30)的触发脉冲集(31)和(33)的触发脉冲集(41)和(43)，但在对应于由状态信号(35)的部分(37)所指示的触发脉冲(32)的时间段的时间段(42)内不保持触发脉冲，而是保持不同于状态信号(35)的部分(36)和(38)的预定值的预定值。

[0070] 在一个实施方案中，用设定的标准来评估信息以确定在某个时间点期间印刷是否应当执行。如果满足那些标准，则在所述某个时间点期间印刷将如相关触发脉冲所指示的那样发生。

[0071] 状态信号可传送关于对特定系统有意义的任何感兴趣的元件的讯息(例如，如果研磨机在运转，则面团在其中)。可设有多重信号源，其传送系统的特定部分在特定时间点可用还是禁用的信息。例如，状态信号可传送以下信息等：切刀被移除、面团不存在、面团存在、面团撕裂、面团中有某种缺陷、面团将被废弃、或卡塞的小片处于油炸模中(例如，不要印刷，因为面团的应当已进入该油炸模的部分将废弃)。

[0072] 状态信号可为任何合适的形式。例如，状态信号可为电信号、磁信号、光信号、或它们的组合。

[0073] 在一个实施方案中，状态信号和触发脉冲信号被传送给信号处理装置(例如，计算机)以形成调整过的触发脉冲信号。本文所用“调整过的触发脉冲信号”是状态信号和触发脉冲信号组合的结果。在一个特定实施方案中，触发脉冲信号被传送给信号处理装置(例如，计算机)以形成调整过的触发脉冲信号。调整过的触发脉冲信号对于印刷系统是“可读的”，并且传送是否印刷某个图象或在那个特定点来印刷的信息。

[0074] 在一个实施方案中，触发脉冲信号将加工元件的频率中继给信号处理装置，触发脉冲信号在该装置中被处理并且被调整以引入1)时间延迟、或2)信息(例如，状态信号)。本文所用“时间延迟”为某种形式的校准延迟；时间延迟确保图象正确配准。时间延迟与由触发脉冲信号所指示的印刷频率联合工作以确定设置图象的时间。所述时间以等于时间延迟的时间幅度在触发脉冲预定发生之前或者之后。

[0075] 本文所用术语“延迟”可为正(+)或负(-)。可调整该延迟以便定位印刷时间。在一个实施方案中，触发脉冲用来保持图象配准，但系统首先通过手动移动印刷头或者调整延迟来校准。如果延迟为正(+)，则印刷被设定为以等于延迟的时间幅度或作为延迟值的函数在触发脉冲信号之后发生。如果延迟为负(-)，则印刷被设定为以等于延迟的时间幅度或作为延迟值的函数在触发脉冲信号之前发生。例如，在此情形中，可将反馈回路引入系统中，从而确定在印刷发生之后调整过的触发脉冲是否先于原来的触发脉冲而相隔作为负(-)延迟的函数的适当时间量。这是在事后测量预期触发脉冲的性能，并且会导致更多的可变性。优选使用正(+)延迟。

[0076] 在一个特定实施方案中，校准步骤用来调整应用到每个触发脉冲的延迟，或者用来调整印刷头的位置，从而实现正确配准。例如，可使用由传感器传感的配准标记(例如，配准标记印刷在邻近将印刷每个小片的位置的薄片上，或每100个图象中印刷一个，等等)。如果系统传感到标记，则系统将以配准方式印刷。否则，必须调整时间延迟以将后续配准标记移回到预定传感器区域中。所述间隔时间为过程中从那时起向前的延迟。

[0077] 时间延迟可手动确定，例如通过连续地调整时间延迟并且视觉监测图象相对于单独可食用基质上的目标位置而印刷的位置。此校准一旦完成，印刷机系统即可依靠触发脉冲信号和如此确定的时间延迟在适当的时间点印刷。所述时间点导致带有在目标位置中配准的图象的单独可食用基质。

[0078] 可供选择地，时间延迟可自动地确定，例如通过使用配准标记。配准标记可以是为了该目的而印刷的图象，或其可为旨在成为成品的一部分的图象。另外，图象可印刷在可食用基质的某个区域中。所述区域旨在成为或不旨在成为成品的一部分。不论发生两种情况中的哪一种，这样的配准标记均由接近分离可食用基质的装置(例如用于生面团薄片的刀辊)定位的或定位在过程中的更下游的传感器检测，以便在配准标记实际所在位置和其应当在单个可食用基质中所处位置之间作比较。传感器越靠近切刀，配准就将越精确。进行此比较后，系统随后可确定或调整时间延迟直到图象以正确配准印刷。例如，图13显示配准标记(105)的使用。在此实施例中，印刷机(100)在生面团薄片(91)上印刷，所述生面团薄片最终将由刀辊(75)切割成面团薄片(96)，继而进一步转移到用于油炸面团的油炸模。一排面团薄片(96)用转刀(75)切割出，并且图象(101)印刷在生面团薄片(91)上，即印刷在最终将被切割成的单独面团小片(96)的每个上。包围每个面团小片(96)的是面网(92)，所述面网将被回收并且与新鲜面团混合。配准标记(105)在生面团薄片(91)的将变成面网(92)的部分中每隔三个图象印刷一次。传感器(85)检测靠近切割出面团小片的位置的配准标记(105)。

[0079] 传感器可位于刀辊内。图9显示正被切割成单独面团小片(95)的生面团薄片(90)的实例，其中有其内包括传感器(81)的刀辊(71)。在此实例中，传感器(81)随着刀辊(71)一起旋转。传感器(81)可邻近刀辊(71)的周边中的刀具模或位于其内，并且随着传感器(81)每旋转一周而到达生面团薄片(90)一次，它检测图象例如配准标记的存在和其相对于刀具模的位置，或检测图象的缺乏。

[0080] 可供选择地，传感器可位于刀具之外。图10显示正被切割成单个面团薄片(95)的生面团薄片(90)的实例，其中有刀辊(72)和传感器(82)。所述传感器位于生面团薄片(90)的上方以在生面团薄片到达刀辊(72)之前检测生面团薄片上的图象。图11显示正被切割成单个面团薄片(95)的生面团薄片(90)的实例，其中有刀辊(73)和其内包括传感器(83)的切刀支承辊(78)。在此实例中，传感器(83)随着切刀支承辊(78)一起旋转。传感器(83)被定位成与刀辊(73)上的靠近刀辊(73)的模的点一致。随着传感器(83)每旋转一周而到达生面团薄片(90)一次，它检测图象例如配准标记的存在和其相对于刀具模的位置或检测图象的缺乏。如果图象印刷在面团的面向辊式刀具(73)的表面的面上，而这给传感器(83)检测图象带来困难(例如，图象位于面团的相对侧上)，则可使用源自刀辊内的光来增强印刷标记相对于周围非印刷面团区域的对比度。由于许多生面团薄片都是半透明的，因而此做法可使传感器更好地检测配准标记。图12显示此情形的一个实例，其中刀辊(74)包括光源(85)并且切刀支承辊(79)包括传感器(84)。每旋转一周所述传感器与光源配合一次。

[0081] 可供选择地，不使用时间延迟，而是让图象设置装置沿生面团薄片的长度移动直到实现单个面团小片上的图象的正确配准。此手动校准一旦完成，印刷机系统即可依靠触发脉冲信号在适当的时间点印刷。所述时间点导致带有在目标位置中配准的图象的单个可食用基质。可供选择地，调整图象设置装置和后续装置操作(如刀具操作)之间的距离以实现手动校准。而且，可供选择地，可独立于后续装置操作来调整基质的速度以实现手动校准。

[0082] 我们必须注意，正如图象设置装置可沿生面团薄片的长度移动以校准配准，图象设置装置和后续装置操作(如切割操作)之间的距离(或时间)的无意的逆变化可导致配准损失。例如，在介于图象设置装置和切割操作之间的某个位置中的先前并不存在的生面团薄片下面的突然的空气夹带会导致生面团薄片在图象设置装置和切割操作之间可行进的距离发生变化，从而导致配准损失。要注意的是空气夹带不一定就是导致配准损失的原因，而是空气夹带的量的变化在起作用。一般来讲，将使用多种方法来保持图象设置装置和后续装置操作(如切割)之间的距离恒定。控制由于空气夹带的量的变化而导致的所述距离的潜在变化的方法可包括但不限于使用罗拉或对生面团薄片强迫通风以保持它顶压传送带、或在传送带下使用真空以移除这种空气。

[0083] 在一个实施方案中，信号从刀具装置、转移辊或其它关键系统区域产生，并且加以处理从而形成调整过的印刷机触发脉冲。以此方式调整信号以形成调整过的信号脉冲可提供印刷机可读的信号，也允许状态信号的引入。

[0084] 在一个实施方案中，旨在用喷墨印刷机印刷的图象包括多排和多列的点，所述点的每一个均旨在包括墨水或留空。列在生面团薄片移动的方向上沿生面团薄片的长度延伸。排与列成一角度。在一个特定情形中，排以90度的角度与列垂直。印刷在生面团薄片上的列之间的距离是下列因素的函数：喷墨印刷机是定位在生面团薄片上的方式以及印刷头中的墨喷嘴彼此之间的距离。印刷在生面团薄片上的排之间的距离是下列因素的函数：生面团薄片移动的速度以及喷墨印刷机被指示而印刷连续的排的速度。如果使生面团薄片移动得较快而印刷连续的排的速度不变，则图象将显得被拉伸。为避免此情况发生，测量生面团薄片移动的速度，并且将喷墨频率传送给图象设置装置以对应生面团薄片的速度。在一个实施方案中，喷墨频率通过喷墨频率信号传送给图象设置装置。类似于触发脉冲信号，所述喷墨频率信号包括用于待印刷的每个排的点的触发脉冲。喷墨频率信号可自动地产生(例如，传感器确定生面团薄片的速度，所述速度随后适当地传送给图象设置装置)或手动产生(例如，用变阻器)。

[0085] 在一个实施方案中，喷墨频率借助于编码器装置自动地产生。编码器装置用触发脉冲产生信号，所述信号为编码器装置轴的旋转速度和具体编码器装置的特性的函数。例如，一些编码器装置设计成编码器轴每旋转一周产生一个触发脉冲，而其它的设计成编码器轴每旋转一周产生有限数量的触发脉冲(例如，每旋转一周产生500个触发脉冲)。在一个特定实施方案中，将一个轮子直接连接到编码器轴上，并且该轮子定位在生面团薄片的上方，使其随着生面团薄片的运动而运动。由于轮子的运动使编码器轴也运动，因此信号可从编码器装置产生。在一个可供选择的实施方案中，轮子通过一组机械齿轮间接连接到编码器轴上以将轴的旋转速度定标成作为生面团薄片速度的函数的比速度。在一个实施方案中，由编码器装置产生的信号为喷墨频率信号。在另一个实施方案中，由编码器装置产生的信号用来产生喷墨频率信号。

[0086] 在一个实施方案中，编码器间接地测量生面团薄片的移动速度(例如通过测量生面团薄片带式传送机的速度)。在一个实施方案中，生面团薄片速度通过算法转换成喷墨频率信号(例如，KHz数或墨喷嘴每秒钟印刷的千墨滴数)，所述信号确定图象设置装置的印刷速度。在另一个实施方案中，变阻器可用来调整图象设置装置的喷墨频率。

[0087] 在一个实施方案中，编码器测量生面团薄片的移动速度，并且此速度与图象设置装置和后续装置操作如切割之间的距离联合使用，从而确定对先前确定的时间延迟的自动调整。先前确定的时间延迟对于给定基质速度来讲是特定的，并且由于随着基质速度发生变化，可能有必要调整时间延迟。如果生面团薄片速度减小，则刚被设置在生面团薄片上的印刷图象将花费较长时间到达刀具，并且它到达那里所花费的额外时间表示给定触发脉冲信号需要较少时间延迟以与后续刀具操作相配准而印刷。类似地，如果生面团薄片的速度增加，则刚设置在生面团薄片上的印刷图象将花费较短时间到达刀具，并且它到达那里所花费的较少时间表示给定触发脉冲信号需要附加时间延迟以与后续刀具操作相配准而印刷。如果给定初始生面团薄片速度和新生面团薄片速度以及印刷机至切刀的距离，本领域的技术人员应当能够计算出对时间延迟的调整。

[0088] e.用所述图象设置装置在所述可食用基质薄片上设置图象以形成设置有图象的可食用基质薄片

[0089] 将触发脉冲信号或调整过的触发脉冲信号随后传送给图象设置装置。计算机使用触发脉冲信号(或调整过的触发脉冲信号)来确定从图象源设置图象的开始时间。触发脉冲将触发将图象设置到基质片的至少一部分上的动作以形成设置有图象的可食用基质薄片。可供选择地，触发脉冲可传送某个图象不应当被设置的信息。

[0090] 触发脉冲传送给图象设置装置将图象设置在基质片上以形成设置有图象的可食用基质。本文所用“设置有图象的可食用基质”为其上设置有图象的可食用基质。设置的图象可覆盖可食用基质的可见部分的部分或全部。此外，图象可包括设置在所述可食用基质上的一个或多个文本或图形。

[0091] 本文所用的“设置在...上”是指一个元件可与另一个元件集成为一体，或该一个元件可为粘结到另一个元件或置于其上的单独结构。因此，图象可直接或间接地施加到可食用基质上、施加到置于可食用基质上的材料上、施加到可食用基质内、或其它的变化或它们的组合。在特定实施方案中，图象可印刷、喷涂、或换句话讲直接施加在基质的表面上。在其它实施方案中，图象可施加到置于基质表面上的材料上。

[0092] 在基质上设置图象的任何合适的方法均可用于本文。例如，图象可印刷、绘制、涂刷、或换句话讲附着到可食用基质上。图象可为单色的或多色的。图象可包括染料、颜料、其它天然物质或合成物质、风味剂或它们的组合。

[0093] 例如，在一个实施方案中，使用喷墨印刷机来设置图象。例如，压电式按需喷墨印刷机可用于本发明。

[0094] 图象可在烹饪过程之前或之后(例如，在生面团薄片被烘焙或油炸之前或之后)设置在可食用基质上。而且，图象可在生面团薄片被切割成单独小片之前或之后(例如，在生面团薄片被切割成单个饼干或小吃片之前或之后)设置在可食用基质上。

[0095] 在一个实施方案中，图象被印刷在基质上。印刷方法可包括但不限于激光印刷和喷墨印刷(例如，热气泡式喷墨、压电式按需喷墨、连续喷墨)。

[0096] 在另一个实施方案中，将包括图象的可食用不干胶贴纸固定到基质上。

[0097] 在另一个实施方案中，将包括图象的薄膜通过可食用粘合剂固定到基质上。

[0098] 在一个优选的实施方案中，喷墨图象印刷在加工的小吃片上。

[0099] 在一个实施方案中，可食用基质的多于一个表面具有设置在其上的图象。例如，可使用多个图象设置装置，每个装置用来在可食用基质的不同侧部(例如，顶部、底部和/或侧面)上设置图象。

[0100] 在一个实施方案中，图象设置装置包括印刷机。优选地，使用数字印刷，例如喷墨印刷系统(例如，连续喷墨、按需喷墨)，例如描述于2001年12月13日公布的Willcocks等人的WO 01/94116中的那些。在一个优选的实施方案中，喷墨印刷机在生面团薄片上设置图象，所述生面团薄片被切割成单独小片，随后油炸以形成加工的小吃片。

[0101] f.将可食用基质薄片分离成单独小片

[0102] 在一个实施方案中，调整过的触发脉冲信号可使切割机构与包括图象的可食用基质的一部分一致。触发机构可使图象定位从而与刀具一致。在此实例中，刀具为被动的，而印刷机通过触发脉冲信号为主动的。所谓“被动的”是指刀具不试图在与图象位置一致的具体位置切割。所谓“主动的”是指印刷机通过触发脉冲信号(或调整过的触发脉冲信号)预期印刷图象的时间而使得图象与后续切割正确配准。

[0103] 可使用任何合适的切刀。例如，转刀或模压切刀。在一个实施方案中，调整过的触发脉冲信号可使切割机构与图象位置一致。由于本文所使用的印刷系统为“主动的”，这可使从可食用基质薄片切割出的单独小片以这样的方式切割：每个图象均在对应的单独小片上正确配准。因此，本文可使用当片经过时在所述片上的同一位置切割的“被动的”切刀来制作带有配准图象的单独小片。

[0104] g.本发明的可供选择的实施方案

[0105] 在另一个方面，本发明提供一种用于一致配准图象的方法，其中可食用基质流由传送带传送，该方法包括：

[0106] (a)可食用基质流；

[0107] (b)传送所述可食用基质流的传送带；

[0108] (c)邻近所述可食用基质流的图象设置装置；

[0109] 其中图象设置装置与传送带的较低张力部分相比更接近传送带的较高张力部分。

[0110] 优选地，印刷发生在传送带的一部分上，所述部分高于中等张力，至少很接近高张力区。

[0111] 在一个实施方案中，传送带的最高张力(“高张力区”)为大于所述带的中等张力的那个部分。在另一个实施方案中，传送带的最高张力为所述带的顶部部分，其中带具有两个轴。在一个特定实施方案中，高张力区超过传动轴(在纵向上)，或传送带的被传动轴拉伸的部分。在另一个实施方案中，高张力区为整个传送带的区域，其中所述带具有贯穿各处的相同的张力，优选地其中所述带由金属制成。传送带在邻近拉伸它们的传动轴的地方趋于经历更加一致的运动，在那里带处于高张力，从而保持与传动轴的切向速度紧密一致的速度。将图象设置装置更接近高张力区定位可利用改善的速度一致性，并且可提供改善的图象配准。较低张力区趋于适应传送带松弛，并且这可导致从一个时刻到下一个时刻的速度扰动，所述扰动对于配准印刷来讲是不可取的。

[0112] 在一个特定实施方案中，用于一致的图象配准的方法包括：

[0113] (a)可食用基质流；

[0114] (b)传送所述可食用基质流的传送带，其中所述传送带包括传动轴；和

[0115] (c)图象设置装置；

[0116] 其中图象设置在可食用基质流的一部分上，所述部分位于传送带的最近传动轴的介于0米和9.1米(0英尺和30英尺)之间的位置。优选地，图象设置在可食用基质流的一部分上，所述部分位于传送带的最近传动轴的介于0米和6.1米(0英尺和20英尺)，更优选地0米和3米(0英尺和10英尺)，还更优选地0米和1.5米(0英尺和5英尺)，并且最优选地0米和0.6米(0英尺和2英尺)之间的位置。

[0117] 可供选择地，生面团薄片较牢固地固定到传送带上从而最大程度地减少生面团薄片在传送带上的滑动。所述滑动会负面地影响图象配准。这可如下来实现：通过使用将片从传送带以下固定到带上的真空，或通过使用压带轮，所述压带轮将从顶部和底部两侧固定片，而同时又自身旋转以帮助片向前运动。

[0118] 所述触发脉冲信号的可供选择的使用包括将其用作相对于第二信号的比较元件，所述比较元件记录对应于当单个图象已被印刷在可食用基质上时或之后被检测时的脉冲。在此实施方案中，源自触发脉冲信号的脉冲不用来触发图象的印刷，而是及时地将它们与第二信号的脉冲进行比较，以确定源自触发脉冲信号的脉冲是否在第二信号中具有对应脉冲，并且在某个时间段内源自第二信号的脉冲以与触发脉冲信号中的脉冲相同的频率发生。如果第二信号中脉冲发生的频率与触发脉冲信号中的脉冲的频率不匹配，则此事件可用来增加或减小印刷频率，直到第二信号中脉冲发生的频率与触发脉冲信号中脉冲发生的频率相匹配。另外，一旦频率相匹配，如果第二信号中的对应脉冲不同时发生或不在触发脉冲信号中的给定脉冲的某个时间容差内发生，则这可用来指示：校准时间延迟需要与给定脉冲的发生和第二信号中的对应脉冲之间的时间差成比例地调整以确保图象正确配准。

[0119] h.图象质量控制

[0120] 在本发明的另一个方面，照相机用来捕获可食用基质上的印刷图象的照片以用于质量控制。捕获的照片随后由操作员或由计算机进行分析以获得若干属性的信息。频闪灯与照相机联合使用以拍照设置在移动的可食用片上的所需图象。当印刷图象经过照相机的一瞬间，频闪灯瞬时照亮可食用基质(例如，印刷的生面团薄片)以捕获瞬间照片。可分析可食用基质的包含墨水区域和不包含墨水区域之间的对比度。

[0121] 可使用能透过波长谱的特定部分中的光的滤光器来进一步改善可食用基质的包含墨水区域和不包含墨水区域之间的对比度。给定滤光器的规格可通过比较带有墨水的可食用基质的光谱特征图和不带墨水的可食用基质基座的光谱特征图来确定。材料的光谱特征图显示基于光的波长谱的、从材料的表面反射光时的光反射率百分比(％R)。图7显示非印刷的生面团薄片(61)和其上带有品红墨水的相同生面团薄片(62)的示例性光谱特征图。图8显示：用品红墨水光谱的百分比(％D)表达的两光谱之间的差值指示出由框(65)所突显的介于约500纳米(nm)和560nm之间的两个光谱特征图之间的最大差值区。在此特定实施例中，能透过介于500nm和560nm之间的光的滤光器将减小总图象亮度但将提供墨水和基质之间的更好的对比度检测。这种滤光器可用来在光到达照相机之前过滤从可食用基质反射开的光。可供选择地，滤光器可用来在频闪灯的光到达待反射的可食用基质之前过滤它。

[0122] 照相机和频闪灯由用来触发图象设置装置的相同触发脉冲信号触发。始自图象设置装置印刷的点的时间延迟用来触发照相机和频闪灯，所述时间延迟为下列因素的函数：照相机和频闪灯定位在下游多远处以及可食用基质的移动速度。

[0123] 当照相机捕获可食用基质的某个照片时，可分析该照片以确定其是否包含由图象设置装置设置的对应图象、其是否正确定位、以及是否存在其它潜在问题。分析集中于在捕获的照片上发现的对比区。从发现的对比区可计算出图象的真实中心并且可将其与预期中心位置比较，所述预期中心位置将在用刀具切割单个可食用基质时将配准图象递送到其上。计算出的真实中心与预期中心的偏差指示出定位问题。另外，可设置某种边界，在所述边界内照片预期包含对比区。如果对比度见于指定边界之外，则这可指示图象在可食用基质上的不良定位或可食用基质的其它污染。然而，如果当预期存在对比区时却没有发现对比区，这可指示设备故障。

[0124] 可使用被称为参考图象的特定图象来进行更详细的分析。参考图象设计成带有照相机将分析的具体特征。这种参考图象可由视觉系统检测到以用于进一步的分析，或使视觉系统提前预期它以用于进一步的分析。优选地，视觉系统能够识别参考图象以便附加分析可被触发。在一个实施方案中，更详细分析的频率由设置参考图象的频率确定。更详细分析可包括例如测试印刷头的单个喷嘴的性能。另外，视觉系统不能在预期频率上发现参考图象可指示印刷系统性能或者视觉系统性能的各种故障。

[0125] 检测参考图象可通过检测参考图象的至少一个特别设计元件而发生。例如，设计元件包括可被视觉系统发现的在整个图象上延伸的垂直线。在另一个实例中，参考图象设计包括可由视觉系统检测到的特别的墨水密度图象(例如在图象的四个拐角处均有墨水而在中部没有墨水)。图4显示用于视觉系统的搜索图象的实例，其中框(51)指定预期有高墨水密度的区域，而框(52)指定预期有低墨水密度的区域。如果照片满足这些标准，则其指示照片包含可被进一步分析的参考图象的图片。图5显示带有高墨水密度区域(56)的参考图象的实例，而图6显示带有被叠置的图4的搜索图象的相同的图5的参考图象，其显示参考图象是如何满足示例性预定标准的，其中区域(57)具有对应于搜索图案(50)的搜索区域(51)并且也对应于参考图象(55)的高墨水密度区域(56)的高墨水密度，而区域(59)具有对应于搜索图案(50)的搜索区域(52)的低墨水密度或不具有墨水密度。

[0126] 测试印刷头的单个喷嘴的性能是生产高质量图象的一个重要方面。如果用来设置图象的喷嘴的一部分出现故障(例如被堵塞)，则预期图象的各个部分将不能被设置。这可导致图象缺陷。缺陷的严重性随着故障喷嘴的数量的增加而增加(例如，256个喷嘴中有90个故障喷嘴的情况比256个喷嘴中有20个故障喷嘴的情况更严重)，或如果故障喷嘴集中在印刷头宽度的区域中(例如，如果存在连续的或相互靠近的数个故障喷嘴)，则情况也较严重。参考图象可引入已由若干墨喷嘴印刷过的特别墨水密度区。优选地，每个墨喷嘴均等地为图象的墨水密度贡献墨水。如果传感器检测出被测量墨水密度低于预期密度，它会指示一个或多个喷嘴出现了故障。在一个实施方案中，故障墨喷嘴的数量与在区域中实际测量到的墨水密度相对于当所有墨喷嘴均正常地喷墨时所预期的墨水密度所低出的量成正比。实施例

[0127] 本发明通过下列非限制性实施例得到演示。

[0128] 实施例1：图15显示用于实践本发明的示例性设备系统的概观。朝具有固定轴的转刀(72)传送生面团薄片90以形成单个面团薄片(95)。期望用喷墨印刷头(100)将源自图象源(160)的图象设置在生面团薄片(90)上。所述图象与由刀辊(72)执行的后续切割相配准，从而导致设置有图象的面团小片(95)。触发脉冲信号(154)产生自刀辊(72)，所述触发脉冲信号包括呈按时间分布的触发脉冲形式的切割生面团薄片(90)的刀辊(72)的刀具模的频率，其中每个触发脉冲对应于由刀辊(72)执行的切割。触发脉冲信号(154)被输入给信号处理装置(170)。所述信号处理装置处理所述信号以产生调整过的触发脉冲信号(157)和(158)，并同时考虑示例性状态信号(151)、(152)和(153)、手动输入校准时间延迟(155)、以及任选地编码器信号(159)。调整过的触发脉冲信号(157)被喷墨印刷机(100)用来确定开始每个图象设置的时间。调整过的触发脉冲信号(158)被照相机系统(82)用来确定捕获生面团薄片(90)的图片的时间以配合当图象处于照相机传感器(82)的视线中时的情况。编码器(130)基于由轮子测量到的生面团薄片(90)的速度而产生喷墨频率信号(156)和(159)。所述轮子连接到随着生面团薄片(90)的运动而运动的编码器轴上。喷墨频率(156)被传送给喷墨印刷机(100)以使其以适当地对应生面团薄片(90)的速度的速度印刷图象的所有对应排的点，从而递送从图象至图象的一致的图象长度。任选的喷墨频率(159)可传送给信号处理装置(170)以提供对提供的时间延迟信号(155)的自动调整，所述喷墨频率为由编码器(130)测量到的基质(90)的潜在速度变化的函数，并且也为喷墨印刷头(100)和刀辊(72)分离基质(90)的一部分以形成设置有图象的面团小片(95)的点之间的距离的函数。

[0129] 尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和保护范围的情况下可作出许多其它的变化和修改。因此，有意识地在附加的权利要求书中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。