JP2019171573A - Sheet detection mechanism, processing apparatus including sheet detection mechanism, expansion device including sheet detection mechanism, and molding system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シート検知機構、シート検知機構を備える加工装置、シート検知機構を備える膨張装置及び造形システムに関する。 The present invention relates to a sheet detection mechanism, a processing apparatus including a sheet detection mechanism, an expansion device including a sheet detection mechanism, and a modeling system.
造形物（立体物等とも言う。）を造形する技術が知られている。例えば、特許文献１は、造形物として、３次元状の広がりを有する画像である立体画像の形成方法を開示している。具体的に説明すると、特許文献１に開示された方法では、熱膨張性シートを発泡制御データに基づき加熱手段によって光を照射することで加熱する。これにより、熱膨張性シートの加熱された部分が膨張して盛り上がり、立体画像が形成される。 A technique for modeling a modeled object (also referred to as a three-dimensional object or the like) is known. For example, Patent Document 1 discloses a method of forming a stereoscopic image that is an image having a three-dimensional spread as a modeled object. Specifically, in the method disclosed in Patent Document 1, the thermally expandable sheet is heated by irradiating light with a heating unit based on the foaming control data. Thereby, the heated portion of the thermally expandable sheet expands and rises, and a three-dimensional image is formed.
特許文献１に開示された熱膨張性シートに限らず、一般的なシートをトレイに配置して、トレイに配置されたシートを検知する機構において、トレイにシートが載置されているか否か、を簡単な構造で検知することが求められている。 Whether or not a sheet is placed on the tray in a mechanism that detects not only the thermally expandable sheet disclosed in Patent Document 1 but also a general sheet placed on the tray and detects the sheet placed on the tray, Is required to be detected with a simple structure.
本発明は、以上のような課題を解決するためのものであり、トレイにシートが載置されているか否か、を簡単な構造で検知することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to detect whether or not a sheet is placed on a tray with a simple structure.
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るシート検知機構は、
シートが載置される載置枠部を備える載置部と、前記載置枠部に設けられ、前記載置枠部に載置された前記シートと当接する可動部材と、を有するトレイと、
前記可動部材の所定の配置を検知するセンサと、
前記センサを制御する制御部と、を備え、
前記載置枠部の平面視の外形の大きさは、前記シートの外形の大きさ以上であり、
前記載置枠部は、平面視で、所定の幅を有し、前記載置枠部の内部に開口部を有しており、
前記可動部材は、前記載置枠部に前記シートが載置され、前記シートに前記載置枠部の内側の縁で当接することにより前記所定の配置となり、
前記センサに前記所定の配置を検知させることによって、前記制御部は、前記載置枠部に前記シートが載置されているか否かを判別する、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a sheet detection mechanism according to the first aspect of the present invention includes:
A tray having a placement frame portion on which a sheet is placed, and a movable member provided on the placement frame portion and in contact with the sheet placed on the placement frame portion;
A sensor for detecting a predetermined arrangement of the movable member;
A control unit for controlling the sensor,
The size of the outer shape of the mounting frame portion in plan view is not less than the size of the outer shape of the sheet,
The mounting frame part has a predetermined width in a plan view, and has an opening inside the mounting frame part,
The movable member has the predetermined arrangement by placing the sheet on the placement frame portion and contacting the sheet with an inner edge of the placement frame portion,
By causing the sensor to detect the predetermined arrangement, the control unit determines whether or not the sheet is placed on the placement frame part.
It is characterized by that.
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る加工装置は、
上記第１の観点に係るシート検知機構を備え、
前記トレイに配置された前記シートに沿って移動しながら前記シートを加工する移動式ヘッドと、を備える、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a processing apparatus according to the second aspect of the present invention comprises:
A sheet detection mechanism according to the first aspect;
A movable head that processes the sheet while moving along the sheet disposed on the tray.
It is characterized by that.
上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る膨張装置は、
上記第１の観点に係るシート検知機構を備え、
前記トレイに配置された前記シートに沿って移動しながら前記シートを加工する移動式ヘッドと、を備え、
前記シートは、熱膨張性シートであり、
前記移動式ヘッドは、前記熱膨張性シートに向けて電磁波を照射させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, an expansion device according to a third aspect of the present invention includes:
A sheet detection mechanism according to the first aspect;
A movable head that processes the sheet while moving along the sheet disposed on the tray;
The sheet is a thermally expandable sheet,
The movable head expands the thermally expandable sheet by irradiating an electromagnetic wave toward the thermally expandable sheet.
It is characterized by that.
上記目的を達成するため、本発明の第４の観点に係る造形システムは、
上記第３の観点に係る膨張装置と、
前記熱膨張性シートに、電磁波を熱に変換する変換層を印刷する印刷装置と、を備え、
前記膨張装置は、前記移動式ヘッドを移動させながら、前記印刷装置によって前記変換層が印刷された前記熱膨張性シートに向けて前記移動式ヘッドに電磁波を照射させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a modeling system according to the fourth aspect of the present invention includes:
An expansion device according to the third aspect;
A printing device that prints a conversion layer that converts electromagnetic waves into heat on the thermally expandable sheet, and
The expansion device is configured to irradiate the movable head with electromagnetic waves toward the thermally expandable sheet on which the conversion layer is printed by the printing device while moving the movable head. Inflates the
It is characterized by that.
本発明によれば、トレイにシートが載置されているか否か、を簡単な構造で検知することができる。 According to the present invention, it is possible to detect with a simple structure whether or not a sheet is placed on a tray.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図中同一又は相当する部分には同一符号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
＜熱膨張性シート１０＞
図１に、実施形態１に係る造形物を造形するための熱膨張性シート１０の断面構成を示す。熱膨張性シート１０は、予め選択された部分が加熱により膨張することによって造形物が造形される媒体である。造形物とは、立体的な形状を有する物体であって、２次元状のシートにおいて、シートのうちの一部分がシートに垂直な方向に膨張することによって造形される。造形物は、立体物又は立体画像とも言う。造形物の形状は、単純な形状、幾何学形状、文字等の形状一般を含む。
<Thermal expansion sheet 10>
In FIG. 1, the cross-sectional structure of the thermally expansible sheet 10 for modeling the modeling thing which concerns on Embodiment 1 is shown. The thermally expandable sheet 10 is a medium on which a modeled object is modeled by expanding a preselected portion by heating. The modeled object is an object having a three-dimensional shape, and is modeled by expanding a part of the sheet in a direction perpendicular to the sheet in a two-dimensional sheet. The modeled object is also referred to as a three-dimensional object or a three-dimensional image. The shape of the modeled object includes simple shapes, geometric shapes, general shapes such as letters.
図１に示すように、熱膨張性シート１０は、基材１１と、熱膨張層１２と、インク受容層１３とを、この順に備えている。なお、図１は、造形物が造形される前、すなわちどの部分も膨張していない状態における熱膨張性シート１０の断面を示している。 As shown in FIG. 1, the thermally expandable sheet 10 includes a base material 11, a thermally expandable layer 12, and an ink receiving layer 13 in this order. In addition, FIG. 1 has shown the cross section of the thermally expansible sheet 10 in the state before a modeling thing is modeled, ie, the state which has not expanded any part.
基材１１は、熱膨張性シート１０の元となるシート状の媒体である。基材１１は、熱膨張層１２とインク受容層１３とを支持する支持体であって、熱膨張性シート１０の強度を保持する役割を担う。基材１１として、例えば、一般的な印刷用紙を用いることができる。或いは、基材１１の材質は、合成紙、キャンバス地等の布、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のプラスチックフィルムであっても良く、特に限定されるものではない。 The substrate 11 is a sheet-like medium that is the basis of the thermally expandable sheet 10. The substrate 11 is a support that supports the thermal expansion layer 12 and the ink receiving layer 13, and plays a role of maintaining the strength of the thermal expansion sheet 10. As the substrate 11, for example, a general printing paper can be used. Alternatively, the material of the base material 11 may be a synthetic film, a cloth such as canvas, a plastic film such as polypropylene, polyethylene terephthalate (PET), or polybutylene terephthalate (PBT), and is not particularly limited.
熱膨張層１２は、基材１１の上側に積層されており、規定の温度以上に加熱されることによって膨張する層である。熱膨張層１２は、バインダと、バインダ内に分散配置された熱膨張剤と、を含む。バインダは、酢酸ビニル系ポリマー、アクリル系ポリマー等の熱可塑性樹脂である。熱膨張剤は、具体的には、プロパン、ブタン等の低沸点で気化する物質を、熱可塑性樹脂の外殻に内包した、粒径が約５〜５０μｍの熱膨張性のマイクロカプセル（マイクロパウダー）である。熱膨張剤は、例えば８０℃から１２０℃程度の温度に加熱されると、内包している物質が気化し、その圧力によって発泡及び膨張する。このようにして、熱膨張層１２は、吸収した熱量に応じて膨張する。熱膨張剤は、発泡剤とも呼ぶ。 The thermal expansion layer 12 is laminated on the upper side of the base material 11 and is a layer that expands when heated to a predetermined temperature or higher. The thermal expansion layer 12 includes a binder and a thermal expansion agent dispersedly arranged in the binder. The binder is a thermoplastic resin such as a vinyl acetate polymer or an acrylic polymer. Specifically, the thermal expansion agent is a thermally expandable microcapsule having a particle size of about 5 to 50 μm (micropowder) in which a substance having a low boiling point such as propane or butane is encapsulated in an outer shell of a thermoplastic resin. ). When the thermal expansion agent is heated to a temperature of about 80 ° C. to 120 ° C., for example, the contained substance is vaporized, and foamed and expanded by the pressure. Thus, the thermal expansion layer 12 expands according to the amount of heat absorbed. The thermal expansion agent is also called a foaming agent.
インク受容層１３は、熱膨張層１２の上側に積層された、インクを吸収して受容する層である。インク受容層１３は、インクジェット方式のプリンタに用いられる印刷用のインク、レーザー方式のプリンタに用いられる印刷用のトナー、ボールペン又は万年筆のインク、鉛筆の黒鉛等を受容する。インク受容層１３は、これらを表面に定着させるための好適な材料によって形成される。インク受容層１３の材料として、例えば、インクジェット用紙に用いられている汎用的な材料を用いることができる。 The ink receiving layer 13 is a layer that is laminated on the upper side of the thermal expansion layer 12 to absorb and receive ink. The ink receiving layer 13 receives printing ink used in an ink jet printer, printing toner used in a laser printer, ballpoint pen or fountain pen ink, pencil graphite, and the like. The ink receiving layer 13 is formed of a suitable material for fixing them to the surface. As a material of the ink receiving layer 13, for example, a general-purpose material used for ink jet paper can be used.
図２（ａ）,（ｂ）に、熱膨張性シート１０の裏面を示す。熱膨張性シート１０の裏面は、熱膨張性シート１０の基材１１側の面であって、基材１１の裏面に相当する。図２（ａ）は、シートのサイズが第１のサイズである熱膨張性シート１０ａの裏面を示しており、図２（ｂ）は、シートのサイズが第２のサイズである熱膨張性シート１０ｂの裏面を示している。一例として、第１のサイズはＡ３サイズであり、第２のサイズはＡ４サイズ、すなわち第１のサイズの半分のサイズである。 2A and 2B show the back surface of the thermally expandable sheet 10. The back surface of the thermally expandable sheet 10 is a surface of the thermally expandable sheet 10 on the base material 11 side and corresponds to the back surface of the base material 11. FIG. 2A shows the back surface of the thermally expandable sheet 10a whose sheet size is the first size, and FIG. 2B is a thermally expandable sheet whose sheet size is the second size. The back surface of 10b is shown. As an example, the first size is A3 size, and the second size is A4 size, that is, half the size of the first size.
図２（ａ），（ｂ）に示すように、熱膨張性シート１０の裏面には、その周縁部に沿って複数のバーコードＢが付されている。より詳細には、バーコードＢは、図２（ａ）に示す第１のサイズの熱膨張性シート１０ａでは、長手方向における一方側の端部に設けられており、図２（ｂ）に示す第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂでは、短手方向における一方側の端部に設けられている。バーコードＢは、熱膨張性シート１０を識別するための識別子であって、熱膨張性シート１０が造形物を造形するための専用のシートであることを示す識別子である。バーコードＢは、膨張装置５０によって読み取られ、膨張装置５０において熱膨張性シート１０の使用の可否を判定するために用いられる。また、バーコードＢは、熱膨張性シート１０のサイズが第１のサイズであるか第２のサイズであるかというサイズ情報、熱膨張性シート１０の厚み、基材１１の種類等の情報を含んでいても良い。 As shown in FIGS. 2A and 2B, a plurality of barcodes B are attached to the back surface of the thermally expandable sheet 10 along the peripheral edge thereof. More specifically, the barcode B is provided at an end portion on one side in the longitudinal direction in the first size thermally expandable sheet 10a shown in FIG. 2A, and is shown in FIG. 2B. In the thermal expansion sheet 10b of the 2nd size, it is provided in the edge part of the one side in a transversal direction. The bar code B is an identifier for identifying the thermally expandable sheet 10, and is an identifier indicating that the thermally expandable sheet 10 is a dedicated sheet for modeling a modeled object. The barcode B is read by the expansion device 50 and used to determine whether or not the thermally expandable sheet 10 can be used in the expansion device 50. In addition, the barcode B includes size information indicating whether the size of the thermally expandable sheet 10 is the first size or the second size, information on the thickness of the thermally expandable sheet 10, the type of the base material 11, and the like. It may be included.
造形システム１は、このようなサイズが異なる複数種類の熱膨張性シート１０に造形物を造形することができる。熱膨張性シート１０の表面又は裏面のうちの膨張させたい部分には、カーボン分子が印刷される。カーボン分子は、黒色（カーボンブラック）又は他の色のインクに含まれ、電磁波を吸収して熱に変換する電磁波熱変換材料（発熱剤）の一種である。カーボン分子は、電磁波を吸収して熱振動することで熱を発生する。熱膨張性シート１０において、カーボン分子が印刷された部分が加熱されると、その部分の熱膨張層１２が膨張して***（バンプ）が形成される。このような熱膨張層１２の***（バンプ）によって凸若しくは凹凸形状を造ることにより、熱膨張性シート１０に造形物が造形される。 The modeling system 1 can model a model on a plurality of types of thermally expandable sheets 10 having different sizes. Carbon molecules are printed on the portion of the front or back surface of the thermally expandable sheet 10 that is to be expanded. The carbon molecule is a kind of electromagnetic wave heat conversion material (heating agent) that is contained in black (carbon black) or other color ink and absorbs electromagnetic waves and converts them into heat. Carbon molecules generate heat by absorbing electromagnetic waves and thermally vibrating. When the portion on which the carbon molecules are printed in the thermally expandable sheet 10 is heated, the portion of the thermally expandable layer 12 expands to form a bump (bump). By forming a convex or concavo-convex shape by such protrusions (bumps) of the thermal expansion layer 12, a model is formed on the thermal expansion sheet 10.
熱膨張性シート１０における膨張させる箇所及び高さを組み合わせることにより、多彩な造形物を得ることができる。また、造形（造型）によって視覚又は触覚を通じて美感又は質感を表現することを「加飾（造飾）」と呼ぶ。 By combining the location and height of the thermally expandable sheet 10 to be expanded, various shaped objects can be obtained. In addition, expressing aesthetics or texture through vision or tactile sensation (modeling) is called “decoration (decoration)”.
＜造形システム１＞
次に、図３を参照して、熱膨張性シート１０に造形物を造形する造形システム１について説明する。図３に示すように、造形システム１は、端末装置３０と、印刷装置４０と、膨張装置５０と、を備える。
<Modeling system 1>
Next, with reference to FIG. 3, the modeling system 1 which models a modeling thing on the thermally expansible sheet 10 is demonstrated. As illustrated in FIG. 3, the modeling system 1 includes a terminal device 30, a printing device 40, and an expansion device 50.
端末装置３０は、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット等の情報処理装置であって、印刷装置４０及び膨張装置５０を制御する制御ユニットである。図４に示すように、端末装置３０は、制御部３１と、記憶部３２と、操作部３３と、表示部３４と、記録媒体駆動部３５と、通信部３６と、を備える。これら各部は、信号を伝達するためのバスによって接続されている。 The terminal device 30 is an information processing device such as a personal computer, a smartphone, or a tablet, and is a control unit that controls the printing device 40 and the expansion device 50. As illustrated in FIG. 4, the terminal device 30 includes a control unit 31, a storage unit 32, an operation unit 33, a display unit 34, a recording medium drive unit 35, and a communication unit 36. These units are connected by a bus for transmitting signals.
制御部３１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備える。制御部３１において、ＣＰＵが、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムを読み出して、ＲＡＭをワークメモリとして用いながら、端末装置３０全体の動作を制御する。 The control unit 31 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory). In the control unit 31, the CPU reads a control program stored in the ROM and controls the operation of the entire terminal device 30 while using the RAM as a work memory.
記憶部３２は、フラッシュメモリ、ハードディスク等の不揮発性メモリである。記憶部３２は、制御部３１によって実行されるプログラム又はデータ、及び、印刷装置４０によって印刷されるカラー画像データ、表面発泡データ及び裏面発泡データを記憶する。 The storage unit 32 is a nonvolatile memory such as a flash memory or a hard disk. The storage unit 32 stores a program or data executed by the control unit 31, and color image data, front surface foaming data, and back surface foaming data printed by the printing apparatus 40.
操作部３３は、キーボード、マウス、ボタン、タッチパッド、タッチパネル等の入力装置を備えており、ユーザから操作を受け付ける。ユーザは、操作部３３を操作することによって、カラー画像データ、表面発泡データ及び裏面発泡データ編集する操作、印刷装置４０又は膨張装置５０に対する操作等を入力することができる。 The operation unit 33 includes input devices such as a keyboard, a mouse, a button, a touch pad, and a touch panel, and receives an operation from the user. The user can input an operation for editing color image data, front surface foam data and back surface foam data, an operation for the printing device 40 or the expansion device 50, and the like by operating the operation unit 33.
表示部３４は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の表示装置と、表示装置に画像を表示させる表示駆動回路と、を備える。例えば、表示部３４は、カラー画像データ、表面発泡データ及び裏面発泡データを表示する。また、表示部３４は、必要に応じて、印刷装置４０又は膨張装置５０の現在の状態を示す情報を表示する。 The display unit 34 includes a display device such as a liquid crystal display or an organic EL (Electro Luminescence) display, and a display drive circuit that displays an image on the display device. For example, the display unit 34 displays color image data, front surface foam data, and back surface foam data. In addition, the display unit 34 displays information indicating the current state of the printing device 40 or the expansion device 50 as necessary.
記録媒体駆動部３５は、可搬型の記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出す。可搬型の記録媒体とは、ＣＤ（Compact Disc）−ＲＯＭ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）−ＲＯＭ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格のコネクタが備えられているフラッシュメモリ等である。例えば、記録媒体駆動部３５は、カラー画像データ、表面発泡データ及び裏面発泡データを、可搬型の記録媒体から読み出して取得する。 The recording medium driving unit 35 reads a program or data recorded on a portable recording medium. The portable recording medium is a CD (Compact Disc) -ROM, a DVD (Digital Versatile Disc) -ROM, a flash memory equipped with a USB (Universal Serial Bus) standard connector, or the like. For example, the recording medium driving unit 35 reads out and acquires color image data, front surface foaming data, and back surface foaming data from a portable recording medium.
通信部３６は、印刷装置４０及び膨張装置５０を含む外部の装置と通信するためのインタフェースを備える。端末装置３０は、フレキシブルケーブル、有線ＬＡＮ（Local Area Network）等の有線、又は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線を介して印刷装置４０及び膨張装置５０と接続されている。通信部３６は、制御部３１の制御の下、これらのうちの少なくとも１つの通信規格に従って、印刷装置４０及び膨張装置５０と通信する。 The communication unit 36 includes an interface for communicating with external devices including the printing device 40 and the expansion device 50. The terminal device 30 is connected to the printing device 40 and the expansion device 50 via a flexible cable, a wired LAN (Local Area Network) or the like, or a wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), or the like. The communication unit 36 communicates with the printing device 40 and the expansion device 50 according to at least one of these communication standards under the control of the control unit 31.
＜印刷装置４０＞
印刷装置４０は、熱膨張性シート１０の表面又は裏面に画像を印刷する印刷ユニットである。印刷装置４０は、インクを微滴化し、被印刷媒体に対して直接に吹き付ける方式で画像を印刷するインクジェットプリンタである。
<Printer 40>
The printing device 40 is a printing unit that prints an image on the front or back surface of the thermally expandable sheet 10. The printing apparatus 40 is an ink jet printer that prints an image using a method in which ink is atomized and sprayed directly onto a printing medium.
図５に、印刷装置４０の詳細な構成を示す。図５に示すように、印刷装置４０は、熱膨張性シート１０が搬送される方向である副走査方向Ｄ１（Ｙ方向）に直交する主走査方向Ｄ２（Ｘ方向）に往復移動可能なキャリッジ４１を備える。 FIG. 5 shows a detailed configuration of the printing apparatus 40. As shown in FIG. 5, the printing apparatus 40 includes a carriage 41 that can reciprocate in a main scanning direction D2 (X direction) orthogonal to the sub-scanning direction D1 (Y direction), which is a direction in which the thermally expandable sheet 10 is conveyed. Is provided.
キャリッジ４１には、印刷を実行する印刷ヘッド４２と、インクを収容したインクカートリッジ４３（４３ｋ，４３ｃ，４３ｍ，４３ｙ）が取り付けられている。インクカートリッジ４３ｋ，４３ｃ，４３ｍ，４３ｙには、それぞれ、ブラックＫ、シアンＣ、マゼンタＭ、及びイエローＹの色インクが収容されている。各色のインクは、印刷ヘッド４２の対応するノズルから吐出される。 A print head 42 that executes printing and an ink cartridge 43 (43k, 43c, 43m, 43y) that stores ink are attached to the carriage 41. The ink cartridges 43k, 43c, 43m, and 43y contain black K, cyan C, magenta M, and yellow Y color inks, respectively. Each color ink is ejected from the corresponding nozzle of the print head 42.
キャリッジ４１は、ガイドレール４４に滑動自在に支持されており、駆動ベルト４５に挟持されている。キャリッジ４１は、モータ４５ｍの回転により駆動ベルト４５が駆動することで、印刷ヘッド４２及びインクカートリッジ４３と共に、主走査方向Ｄ２に移動する。 The carriage 41 is slidably supported on the guide rail 44 and is sandwiched between the drive belts 45. The carriage 41 moves in the main scanning direction D2 together with the print head 42 and the ink cartridge 43 when the driving belt 45 is driven by the rotation of the motor 45m.
フレーム４７の下部には、印刷ヘッド４２と対向する位置に、プラテン４８が設けられている。プラテン４８は、主走査方向Ｄ２に延在しており、熱膨張性シート１０の搬送路の一部を構成している。熱膨張性シート１０の搬送路には、給紙ローラ対４９ａ（下のローラは不図示）と排紙ローラ対４９ｂ（下のローラは不図示）とが設けられている。給紙ローラ対４９ａと排紙ローラ対４９ｂとは、プラテン４８に支持された熱膨張性シート１０を副走査方向Ｄ１に搬送する。 A platen 48 is provided below the frame 47 at a position facing the print head 42. The platen 48 extends in the main scanning direction D2 and constitutes a part of the conveyance path of the thermally expandable sheet 10. A feed roller pair 49a (lower roller is not shown) and a discharge roller pair 49b (lower roller is not shown) are provided in the conveyance path of the thermally expandable sheet 10. The paper feed roller pair 49a and the paper discharge roller pair 49b convey the thermally expandable sheet 10 supported by the platen 48 in the sub-scanning direction D1.
印刷装置４０は、フレキシブル通信ケーブル４６を介して端末装置３０と接続されている。端末装置３０は、フレキシブル通信ケーブル４６を介して、印刷ヘッド４２、モータ４５ｍ、給紙ローラ対４９ａ及び排紙ローラ対４９ｂを制御する。具体的に説明すると、端末装置３０は、給紙ローラ対４９ａ及び排紙ローラ対４９ｂを制御して、熱膨張性シート１０を搬送させる。また、端末装置３０は、モータ４５ｍを回転させてキャリッジ４１を移動させ、印刷ヘッド４２を主走査方向Ｄ２の適切な位置に搬送させる。 The printing device 40 is connected to the terminal device 30 via a flexible communication cable 46. The terminal device 30 controls the print head 42, the motor 45m, the paper feed roller pair 49a, and the paper discharge roller pair 49b via the flexible communication cable 46. More specifically, the terminal device 30 controls the paper feed roller pair 49a and the paper discharge roller pair 49b to convey the thermally expandable sheet 10. Further, the terminal device 30 rotates the motor 45m to move the carriage 41, and conveys the print head 42 to an appropriate position in the main scanning direction D2.
印刷装置４０は、端末装置３０から画像データを取得し、取得した画像データに基づいて印刷を実行する。具体的に説明すると、印刷装置４０は、画像データとして、カラー画像データと表面発泡データと裏面発泡データとを取得する。カラー画像データは、熱膨張性シート１０の表面に印刷するカラー画像を示すデータである。印刷装置４０は、印刷ヘッド４２に、シアンＣ、マゼンタＭ及びイエローＹの各インクを熱膨張性シート１０に向けて噴射させて、カラー画像を印刷する。 The printing device 40 acquires image data from the terminal device 30 and executes printing based on the acquired image data. More specifically, the printing apparatus 40 acquires color image data, front surface foam data, and back surface foam data as image data. The color image data is data indicating a color image to be printed on the surface of the thermally expandable sheet 10. The printing apparatus 40 prints a color image by ejecting each ink of cyan C, magenta M, and yellow Y toward the thermally expandable sheet 10 on the print head 42.
表面発泡データは、熱膨張性シート１０の表面において発泡及び膨張させる部分を示すデータである。また、裏面発泡データは、熱膨張性シート１０の裏面において発泡及び膨張させる部分を示すデータである。印刷装置４０は、印刷ヘッド４２に、カーボンブラックを含むブラックＫの黒色インクを熱膨張性シート１０に向けて噴射させて、黒色による濃淡画像（濃淡パターン）を印刷する。カーボンブラックを含む黒色インクは、電磁波を熱に変換する材料の一例である。 The surface foaming data is data indicating a portion to be foamed and expanded on the surface of the thermally expandable sheet 10. Further, the back surface foaming data is data indicating a portion that is foamed and expanded on the back surface of the thermally expandable sheet 10. The printing apparatus 40 causes the black K ink containing carbon black to be ejected toward the thermally expandable sheet 10 on the print head 42 to print a grayscale image (dark pattern). Black ink containing carbon black is an example of a material that converts electromagnetic waves into heat.
＜膨張装置５０＞
膨張装置５０は、熱膨張性シート１０の表面又は裏面に電磁波を照射し、熱膨張性シート１０の表面又は裏面に印刷された濃淡画像を発熱させて、熱膨張性シート１０のうちの濃淡画像が印刷された部分を膨張させる膨張ユニットである。
<Inflator 50>
The expansion device 50 irradiates the front or back surface of the thermally expandable sheet 10 with electromagnetic waves, generates heat on the grayscale image printed on the front or back surface of the thermally expandable sheet 10, and the grayscale image of the thermally expandable sheet 10. Is an expansion unit that expands the printed portion.
図６に、膨張装置５０の構成を模式的に示す。図６において、Ｘ方向は、膨張装置５０の幅方向に相当し、Ｙ方向は、膨張装置５０の長手方向に相当し、Ｚ方向は、鉛直方向に相当する。Ｘ方向とＹ方向とＺ方向とは、互いに直交する。 FIG. 6 schematically shows the configuration of the expansion device 50. In FIG. 6, the X direction corresponds to the width direction of the expansion device 50, the Y direction corresponds to the longitudinal direction of the expansion device 50, and the Z direction corresponds to the vertical direction. The X direction, the Y direction, and the Z direction are orthogonal to each other.
膨張装置５０は、照射部６０を移動させながら、トレイ１００に載置された熱膨張性シート１０に向けて照射部６０に電磁波を照射させることにより、熱膨張性シート１０を膨張させる。照射部６０は、第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２との間で往復移動する。第１の位置Ｐ１は、照射部６０の初期位置（ホームポジション）である。照射部６０は、膨張装置５０が動作していない時には第１の位置Ｐ１で待機している。 The expansion device 50 expands the thermally expandable sheet 10 by irradiating the irradiation unit 60 with electromagnetic waves toward the thermally expandable sheet 10 placed on the tray 100 while moving the irradiation unit 60. The irradiation unit 60 reciprocates between the first position P1 and the second position P2. The first position P1 is an initial position (home position) of the irradiation unit 60. The irradiation unit 60 stands by at the first position P1 when the expansion device 50 is not operating.
膨張装置５０は、箱型の筐体５１を備える。筐体５１の内部は、上側筐体５１ａと下側筐体５１ｂとの２室に仕切られている。これは、照射部６０からの電磁波の照射により上側筐体５１ａ内の温度が上昇した際に、下側筐体５１ｂ内の基板等に与える影響を抑制するものである。膨張装置５０は、上側筐体５１ａの内部に、換気部５４と、搬送モータ５５と、搬送レール５６と、トレイ収容部５７と、照射部６０と、トレイ１００と、センサ２００と、トレイ位置検知センサ２１０と、を備える。また、膨張装置５０は、下側筐体５１ｂの内部に、電源部６９と、制御部７０と、を備える。 The expansion device 50 includes a box-shaped housing 51. The inside of the housing 51 is partitioned into two chambers, an upper housing 51a and a lower housing 51b. This suppresses the influence on the substrate or the like in the lower casing 51b when the temperature in the upper casing 51a rises due to the irradiation of electromagnetic waves from the irradiation section 60. The expansion device 50 includes a ventilation unit 54, a conveyance motor 55, a conveyance rail 56, a tray storage unit 57, an irradiation unit 60, a tray 100, a sensor 200, and a tray position detection inside the upper casing 51a. Sensor 210. Further, the expansion device 50 includes a power supply unit 69 and a control unit 70 inside the lower housing 51b.
トレイ収容部５７は、熱膨張性シート１０を筐体５１内の適正な位置（所定の位置）に設置するための空間である。トレイ収容部５７は、Ｘ軸方向にトレイ１００を移動可能であり、筐体５１の−Ｘ方向に設けられた開口を有する。 The tray accommodating portion 57 is a space for installing the thermally expandable sheet 10 at an appropriate position (predetermined position) in the housing 51. The tray accommodating portion 57 is capable of moving the tray 100 in the X-axis direction and has an opening provided in the −X direction of the housing 51.
トレイ１００は、熱膨張性シート１０を筐体５１内の適正な位置（後述するトレイ収容部５７内の所定の位置）に設置するための機構であって、熱膨張性シート１０を検知するためのシート検知機構２の一部を構成する。図７に、トレイ１００の詳細な構成を示す。図７に示すように、トレイ１００は、載置部１１０と、押圧部材１２０と、レバー部１４０と、を備える。 The tray 100 is a mechanism for installing the thermally expandable sheet 10 at an appropriate position in the casing 51 (a predetermined position in a tray accommodating portion 57 described later), and detects the thermally expandable sheet 10. Part of the sheet detection mechanism 2 is configured. FIG. 7 shows a detailed configuration of the tray 100. As shown in FIG. 7, the tray 100 includes a placement unit 110, a pressing member 120, and a lever unit 140.
載置部１１０は、その上面に熱膨張性シート１０が載置される載置枠部１１４を備える平面状の部材である。載置部１１０は、押圧部材１２０との間で熱膨張性シート１０を挟み込んで保持する。 The mounting unit 110 is a planar member that includes a mounting frame unit 114 on which the thermally expandable sheet 10 is mounted. The placement unit 110 sandwiches and holds the thermally expandable sheet 10 with the pressing member 120.
図８に、載置部１１０から押圧部材１２０が開かれた状態のトレイ１００を示す。図８に示すように、載置部１１０の載置枠部１１４の外形の大きさは、熱膨張性シート１０を安定して保持できるように、トレイ１００に載置可能な熱膨張性シート１０の最大サイズよりも大きなサイズの長方形状をしている。トレイ１００に載置可能な熱膨張性シート１０の最大サイズは、例えばＡ３サイズである。載置部１１０は、ユーザがトレイ１００を筐体５１から引き出すための手掛け部１１１を備える。 FIG. 8 shows the tray 100 in a state where the pressing member 120 is opened from the placement unit 110. As shown in FIG. 8, the size of the outer shape of the placement frame portion 114 of the placement portion 110 is such that the thermally expandable sheet 10 that can be placed on the tray 100 so that the thermally expandable sheet 10 can be stably held. It has a rectangular shape that is larger than the maximum size. The maximum size of the thermally expandable sheet 10 that can be placed on the tray 100 is, for example, A3 size. The placement unit 110 includes a handle 111 for the user to pull out the tray 100 from the housing 51.
載置部１１０の中央部分における熱膨張性シート１０が載置される領域には、載置枠部１１４の内側に矩形状の凹部１１２が設けられている。より詳細には、凹部１１２は、載置部１１０における、熱膨張性シート１０のうちの膨張する部分が載置される領域に設けられている開口部である。ここで、熱膨張性シート１０のうちの膨張する部分とは、濃淡画像が印刷されて膨張可能な部分であって、周縁部以外の部分に相当する。周縁部とは、熱膨張性シート１０の４辺の外周（境界）に接する部分であって、いわゆる余白領域に相当する。 A rectangular recess 112 is provided on the inner side of the mounting frame portion 114 in the region where the thermally expandable sheet 10 is mounted in the central portion of the mounting portion 110. More specifically, the concave portion 112 is an opening provided in a region where the expanding portion of the thermally expandable sheet 10 is placed in the placement portion 110. Here, the expanding portion of the thermally expandable sheet 10 is a portion that can be expanded by printing a grayscale image, and corresponds to a portion other than the peripheral portion. The peripheral portion is a portion in contact with the outer periphery (boundary) of the four sides of the thermally expandable sheet 10 and corresponds to a so-called blank area.
凹部１１２は、裏面発泡の際、すなわち熱膨張性シート１０がその裏面を上側に向けて載置部１１０の載置枠部１１４に載置された場合に、熱膨張性シート１０の熱膨張層１２が下側に向けて膨張できるようにするために設けられている。凹部１１２が設けられていることにより、載置部１１０の載置枠部１１４に載置された熱膨張性シート１０のうちの中央の膨張可能な部分は載置部１１０の載置枠部１１４に接しない。言い換えると、熱膨張性シート１０は、図９（ａ）に示すように、その周縁部が凹部１１２を囲む所定の幅を有する外周部分（載置枠部１１４又は後述する磁石１１６）によって支持されることにより、載置部１１０の載置枠部１１４に保持される。これにより、熱膨張性シート１０が、トレイ１００からはみ出したり落ちたりする事無く、載置部１１０の載置枠部１１４と押圧部材１２０とによって熱膨張性シート１０を支持することができる。 The concave portion 112 is formed when the back surface is foamed, that is, when the heat-expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110 with the back surface facing upward. 12 is provided so that it can expand downward. By providing the concave portion 112, the central inflatable portion of the thermally expandable sheet 10 placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110 is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. Do not touch. In other words, as shown in FIG. 9A, the thermally expandable sheet 10 is supported by an outer peripheral portion (a mounting frame portion 114 or a magnet 116 described later) having a predetermined width that surrounds the recess 112. As a result, it is held by the mounting frame portion 114 of the mounting portion 110. Thereby, the thermally expandable sheet 10 can be supported by the mounting frame portion 114 and the pressing member 120 of the mounting portion 110 without the thermally expandable sheet 10 protruding or falling off the tray 100.
凹部１１２の底面には、トレイ１００に載置された熱膨張性シート１０の下側の面の一部が露出するように、開口１１３が設けられている。開口１１３が設けられていることにより、熱膨張性シート１０が膨張する際に発生する熱を外部に逃がすことができ、熱膨張性シート１０の温度が上昇しすぎることを回避することができる。 An opening 113 is provided on the bottom surface of the recess 112 so that a part of the lower surface of the thermally expandable sheet 10 placed on the tray 100 is exposed. By providing the opening 113, the heat generated when the thermally expandable sheet 10 expands can be released to the outside, and the temperature of the thermally expandable sheet 10 can be prevented from rising excessively.
図８に示すように、凹部１１２を囲む外周部分、すなわち熱膨張性シート１０の周縁部が載置される部分には、磁石１１６が設けられている。磁石１１６は、細長い板状をしており、凹部１１２の外周部分の４辺のそれぞれに沿って設けられている。磁石１１６は、押圧部材１２０が閉じられた際に押圧部材１２０に設けられた金属板１２５を吸引（吸着）することで、熱膨張性シート１０を固定する役割を果たす。載置部１１０における磁石１１６が設けられた４辺の領域は、縦方向（Ｘ方向）に延伸する２辺の領域である２つの縦枠部と、横方向（Ｙ方向）に延伸する２辺の領域である２つの横枠部と、に分けられる。これら２つの縦枠部及び２つの横枠部は、熱膨張性シート１０が載置部１１０の載置枠部１１４に載置された場合に、熱膨張性シート１０の周縁部を支持する。これにより、熱膨張性シート１０を固定しながら、熱膨張性シート１０に，膨張処理を施すことができる。図９（ｂ）に示すように、２つの縦枠部及び２つの横枠部の内側に形成される開口部である凹部１１２の外側の縁（載置枠部１１４の内側の縁）に、レバー部１４０の後述するシート当接部１４２が配置される。 As shown in FIG. 8, a magnet 116 is provided on the outer peripheral portion surrounding the recess 112, that is, the portion on which the peripheral portion of the thermally expandable sheet 10 is placed. The magnet 116 has an elongated plate shape, and is provided along each of the four sides of the outer peripheral portion of the recess 112. The magnet 116 plays a role of fixing the thermally expandable sheet 10 by attracting (adsorbing) the metal plate 125 provided on the pressing member 120 when the pressing member 120 is closed. The four-sided region provided with the magnet 116 in the mounting portion 110 includes two vertical frame portions that are two-side regions extending in the vertical direction (X direction) and two sides extending in the horizontal direction (Y direction). It is divided into two horizontal frame portions which are areas of These two vertical frame portions and two horizontal frame portions support the peripheral portion of the thermally expandable sheet 10 when the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. Thereby, expansion processing can be performed on the thermally expandable sheet 10 while fixing the thermally expandable sheet 10. As shown in FIG. 9B, on the outer edge of the recess 112 (the inner edge of the mounting frame part 114), which is an opening formed inside the two vertical frame parts and the two horizontal frame parts, A later-described sheet contact portion 142 of the lever portion 140 is disposed.
押圧部材１２０は、載置部１１０に載置された熱膨張性シート１０の周縁部を押圧することにより、熱膨張性シート１０を載置部１１０の載置枠部１１４に固定する部材である。熱膨張性シート１０は、膨張時に内部で応力が働くことにより、例えば周縁部が鉛直方向（Ｚ方向）に弓なりに曲がって反る等、平面状から変形することがある。このように熱膨張性シート１０が変形すると、膨張の高さが変わる等のように膨張の精度に影響を及ぼし、造形される造形物の品質が悪化するおそれがある。このような熱膨張性シート１０の変形を抑制するため、熱膨張性シート１０は、押圧部材１２０により周縁部が押圧されることで、トレイ１００に固定される。このように熱膨張性シート１０がトレイ１００に安定して固定された状態で、膨張処理が実行される。 The pressing member 120 is a member that fixes the thermally expandable sheet 10 to the mounting frame portion 114 of the mounting unit 110 by pressing the peripheral edge of the thermally expandable sheet 10 mounted on the mounting unit 110. . The thermally expandable sheet 10 may be deformed from a flat shape, for example, the peripheral portion may be bent in a bow shape in the vertical direction (Z direction) due to internal stress during expansion. If the heat-expandable sheet 10 is deformed in this way, the expansion accuracy may be affected, for example, the expansion height may be changed, and the quality of a modeled object to be modeled may be deteriorated. In order to suppress such deformation of the heat-expandable sheet 10, the heat-expandable sheet 10 is fixed to the tray 100 by the peripheral edge being pressed by the pressing member 120. In this way, the expansion process is executed in a state where the thermally expandable sheet 10 is stably fixed to the tray 100.
図８に示すように、押圧部材１２０は、載置部１１０に接する１辺に設けられた、例えばヒンジ構造の回動部１１７を軸に回転することで開閉される。押圧部材１２０は、額縁状（枠状又はフレーム状）に形成されている。言い換えると、押圧部材１２０は、熱膨張性シート１０のうちの電磁波が照射される部分が露出するように、また、表面発泡の際に熱膨張性シート１０が上側に向けて膨張可能なように、中央部分に大きな開口１２８を有している。開口１２８の大きさは、凹部１１２の大きさに等しい。押圧部材１２０は、載置部１１０に熱膨張性シート１０が載置された状態で閉じられると、額縁の枠部分によって、載置部１１０に載置された熱膨張性シート１０の周縁部を押圧して、載置部１１０の載置枠部１１４との間で熱膨張性シート１０の周縁部を挟持する。押圧部材１２０は、回動部１１７を介して載置部１１０に接続されているので、熱膨張性シート１０の周縁部を一定の押圧力で押圧することができる。 As shown in FIG. 8, the pressing member 120 is opened and closed by rotating around a rotating portion 117 having a hinge structure, for example, provided on one side in contact with the placement portion 110. The pressing member 120 is formed in a frame shape (frame shape or frame shape). In other words, the pressing member 120 is so exposed that the portion of the thermally expandable sheet 10 that is irradiated with electromagnetic waves is exposed, and so that the thermally expandable sheet 10 can expand upward when foaming the surface. A large opening 128 is provided in the central portion. The size of the opening 128 is equal to the size of the recess 112. When the pressing member 120 is closed in a state where the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement unit 110, the peripheral portion of the thermally expandable sheet 10 placed on the placement unit 110 is moved by the frame portion of the frame. The peripheral portion of the thermally expandable sheet 10 is sandwiched between the mounting frame portion 114 and the mounting frame portion 114 of the mounting portion 110 by pressing. Since the pressing member 120 is connected to the placement unit 110 via the rotation unit 117, the peripheral portion of the thermally expandable sheet 10 can be pressed with a constant pressing force.
より詳細に説明すると、押圧部材１２０は、第１のサイズであるＡ３サイズの熱膨張性シート１０ａが載置部１１０の載置枠部１１４に載置可能になるように設けられている。そのため、載置部１１０の載置枠部１１４にＡ３サイズの熱膨張性シート１０ａが載置された場合、押圧部材１２０の４辺の枠が熱膨張性シート１０ａの４辺の周縁部に被せられることで、周縁部が押圧される。 More specifically, the pressing member 120 is provided so that the A3 size thermally expandable sheet 10a which is the first size can be placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. Therefore, when the A3 size thermally expandable sheet 10a is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110, the four sides of the pressing member 120 cover the four peripheral edges of the thermally expandable sheet 10a. As a result, the peripheral edge is pressed.
これに対して、載置部１１０の載置枠部１１４に載置された熱膨張性シート１０のサイズが、図２（ｂ）に示した第２のサイズである場合には、押圧部材１２０は、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂの３辺の周縁部を押圧する。第２のサイズとは、載置部１１０の載置枠部１１４に載置可能な熱膨張性シート１０の最大サイズよりも小さいサイズであって、具体的にはＡ４サイズである。最大サイズよりも小さいサイズの熱膨張性シート１０ｂが載置部１１０の載置枠部１１４に載置された場合、押圧部材１２０の４辺の枠は、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂの４辺の周縁部に合致しない。そのため、載置部１１０の載置枠部１１４に第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂが載置された場合、押圧部材１２０の４辺の枠のうちの一部が第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂの３辺の周縁部に被せられることで、３辺の周縁部が押圧される。 On the other hand, when the size of the thermally expandable sheet 10 placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110 is the second size shown in FIG. Presses the peripheral edges of the three sides of the second size thermally expandable sheet 10b. The second size is a size smaller than the maximum size of the thermally expandable sheet 10 that can be placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110, and specifically, is an A4 size. When the thermally expandable sheet 10b having a size smaller than the maximum size is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110, the four side frames of the pressing member 120 are the second size thermally expandable sheet 10b. Does not match the peripheral edge of the four sides. Therefore, when the second-size thermally expandable sheet 10b is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110, a part of the four-side frame of the pressing member 120 has the second-size heat. By covering the peripheral portions of the three sides of the inflatable sheet 10b, the peripheral portions of the three sides are pressed.
押圧部材１２０は、その下側の面、すなわち載置部１１０の載置枠部１１４に載置された熱膨張性シート１０に接する側の面に、金属板１２５を備える。金属板１２５は、鉄等の磁性を有する金属の板であり、押圧部材１２０の４辺の枠に沿って設けられている。金属板１２５は、押圧部材１２０が閉じられた際に、載置部１１０の載置枠部１１４に設けられた磁石１１６に吸引される。このような磁石１１６と金属板１２５との間の吸引力により、押圧部材１２０は、載置部１１０の載置枠部１１４に載置された熱膨張性シート１０の周縁部を押圧して固定する。 The pressing member 120 includes a metal plate 125 on a lower surface thereof, that is, a surface on the side in contact with the thermally expandable sheet 10 placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. The metal plate 125 is a metal plate having magnetism, such as iron, and is provided along the four-side frame of the pressing member 120. When the pressing member 120 is closed, the metal plate 125 is attracted to the magnet 116 provided on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. Due to the attractive force between the magnet 116 and the metal plate 125, the pressing member 120 presses and fixes the peripheral portion of the thermally expandable sheet 10 placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. To do.
図９（ａ）に示すように、載置部１１０の載置枠部１１４は、＋Ｘ方向端部に延設された磁石１１６の下部にレバー部１４０（１４０ａ，１４０ｂ）を有する。可動部材であるレバー部１４０は、載置部１１０の載置枠部１１４の貫通孔１１８に回動可能に取り付けられている。レバー部１４０には、図１０（ａ）に示すように、Ｘ軸方向に伸びる円柱状の軸１４１の−Ｘ方向の端部に略蒲鉾状のシート当接部１４２が形成され、軸１４１の＋Ｘ方向の端部に略Ｌ字状の被検知部１４３が形成されている。レバー部１４０は、所定の条件において、センサ２００が投光する光Ｌ１を遮るための部材である。 As shown in FIG. 9A, the mounting frame portion 114 of the mounting portion 110 has a lever portion 140 (140a, 140b) below the magnet 116 extending at the + X direction end. The lever part 140 which is a movable member is rotatably attached to the through hole 118 of the mounting frame part 114 of the mounting part 110. As shown in FIG. 10A, the lever portion 140 is formed with a substantially bowl-shaped sheet contact portion 142 at the end portion in the −X direction of the columnar shaft 141 extending in the X axis direction. A substantially L-shaped detected portion 143 is formed at the end in the + X direction. The lever part 140 is a member for blocking the light L1 emitted by the sensor 200 under a predetermined condition.
図９（ａ）に示すように、第１のレバー部１４０ａは、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂが載置部１１０の載置枠部１１４に載置された場合、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂに当接せず、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａが載置部１１０の載置枠部１１４に載置された場合、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａの＋Ｘ方向の１辺に近接し、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａに当接可能な位置に配置されている。 As shown in FIG. 9A, the first lever portion 140a has a second size when the thermally expandable sheet 10b having the second size is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. When the first size of the thermally expandable sheet 10a is placed on the placement frame portion 114 of the placement unit 110 without contacting the first thermally expandable sheet 10b, the first size of the thermally expandable sheet 10a Near the one side in the + X direction, and is disposed at a position where it can come into contact with the first-size thermally expandable sheet 10a.
第２のレバー部１４０ｂは、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂが載置部１１０の載置枠部１１４に載置された場合、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂの＋Ｘ方向の１辺に近接し第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂに当接可能な位置であって、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａが載置部１１０の載置枠部１１４に載置された場合、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａの＋Ｘ方向の１辺に近接し第１のサイズの熱膨張性シート１０ａに当接可能な位置に配置されている。 The second lever portion 140b is configured so that when the second size thermally expandable sheet 10b is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110, the second size thermally expandable sheet 10b extends in the + X direction. It is a position close to one side and capable of contacting the second size thermally expandable sheet 10 b, and the first size thermally expandable sheet 10 a is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. In this case, the thermal expansion sheet 10a of the first size is disposed at a position close to one side in the + X direction and capable of contacting the thermal expansion sheet 10a of the first size.
図１０（ａ）に示すように、軸１４１は、載置枠部１１４の貫通孔１１８に挿通されている。図１０（ｂ）に示すように、軸１４１の中央付近の−Ｚ方向には、係合部１４４が形成されている。係合部１４４には、弾性部材であるコイルスプリングのバネ１４５の一端が係合されている。バネ１４５の他端は、載置枠部１１４の係合爪１１９に係合されている。 As shown in FIG. 10A, the shaft 141 is inserted through the through hole 118 of the mounting frame portion 114. As shown in FIG. 10B, an engaging portion 144 is formed in the −Z direction near the center of the shaft 141. One end of a spring 145 of a coil spring that is an elastic member is engaged with the engaging portion 144. The other end of the spring 145 is engaged with the engaging claw 119 of the mounting frame portion 114.
図１１（ａ）に二点鎖線Ｓで示すように、シート当接部１４２は、レバー部１４０が回動前位置Ｐ３のとき、略蒲鉾状のＲ部分の一部が載置部１１０から＋Ｚ方向に突出している。熱膨張性シート１０が載置枠部１１４に載置された時、シート当接部１４２の載置枠部１１４からの突出部分が熱膨張性シート１０に軸１４１を軸に−Ｚ方向に押動され、突出部分は、図１１（ｂ）に二点鎖線Ｔで示すように、＋Ｚ方向に載置枠部１１４と同じ高さ以下になる遮光位置Ｐ４に回動される。熱膨張性シート１０が載置枠部１１４から取り除かれると、バネ１４５の付勢力により、シート当接部１４２は、軸１４１を軸に回動し、回動前位置Ｐ３に戻る。図９（ｂ）に示すように、シート当接部１４２は、凹部１１２の外周付近に配置されることで、押圧部材１２０及び熱膨張性シート１０からの押圧力により、遮光位置Ｐ４まで十分に回動される。 As indicated by a two-dot chain line S in FIG. 11A, the sheet abutting portion 142 is such that when the lever portion 140 is at the pre-rotation position P3, a part of the substantially bowl-shaped R portion is + Z from the placement portion 110. Protrudes in the direction. When the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114, the protruding portion of the sheet contact portion 142 from the placement frame portion 114 pushes the thermally expandable sheet 10 in the −Z direction about the shaft 141. As shown by a two-dot chain line T in FIG. 11B, the protruding portion is moved to a light shielding position P4 that is not more than the same height as the mounting frame portion 114 in the + Z direction. When the thermally expandable sheet 10 is removed from the placement frame portion 114, the sheet contact portion 142 rotates about the shaft 141 by the biasing force of the spring 145, and returns to the pre-rotation position P3. As shown in FIG. 9B, the sheet abutting portion 142 is disposed near the outer periphery of the concave portion 112, so that the pressing force from the pressing member 120 and the thermally expandable sheet 10 is sufficient to reach the light shielding position P4. It is rotated.
図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、被検知部１４３は、略Ｌ字状断面の略板状である。被検知部１４３は、軸１４１に接続されている基部１４６と、基部１４６の端部から垂設された遮光部１４７と、を有する。基部１４６は、シート当接部１４２と対向するように延設されている。遮光部１４７は、基部１４６から＋Ｘ方向に垂設されている。レバー部１４０は、シート当接部１４２が載置枠部１１４に載置された熱膨張性シート１０に−Ｚ方向に押されて、シート当接部１４２の突出部分が＋Ｚ方向に載置枠部１１４と同じ高さ以下になるとき、遮光部１４７が後述するセンサ２００が投光する光を遮光する遮光位置Ｐ４に回動される。熱膨張性シート１０が載置部１１０から取り出されると、レバー部１４０は、バネ１４５の付勢力によって回動前位置Ｐ３に回動され、遮光部１４７は、センサ２００の投光する光を遮らなくなる。 As shown in FIGS. 10A and 10B, the detected portion 143 has a substantially plate shape with a substantially L-shaped cross section. The detected part 143 includes a base part 146 connected to the shaft 141 and a light shielding part 147 suspended from the end of the base part 146. The base portion 146 extends so as to face the sheet contact portion 142. The light shielding part 147 is suspended from the base part 146 in the + X direction. In the lever portion 140, the sheet contact portion 142 is pushed in the −Z direction by the thermally expandable sheet 10 placed on the placement frame portion 114, and the protruding portion of the sheet contact portion 142 is placed in the + Z direction. When the height is equal to or less than the height of the portion 114, the light shielding portion 147 is rotated to the light shielding position P4 that shields light projected by the sensor 200 described later. When the thermally expandable sheet 10 is removed from the placement unit 110, the lever unit 140 is rotated to the pre-rotation position P <b> 3 by the biasing force of the spring 145, and the light shielding unit 147 blocks the light projected by the sensor 200. Disappear.
図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、トレイスイッチ押板（トレイ当接部材）１５０は、略Ｌ字状断面の略板状である。トレイスイッチ押板１５０は、基部１５１と、遮光部１５２とを有する。基部１５１は、固定部材１５３によって、Ｚ軸方向を回転軸として載置部１１０に回動可能に取り付けられている。遮光部１５２は、ＸＹ平面視で基部１５１から＋Ｘ方向に垂設されている。トレイ１００が−Ｘ方向に引き出されている場合、図１２（ａ）に示すように、基部１５１は、ＸＹ平面視でトレイ１００の基部１５１に隣接する辺１０１に対して傾斜している。トレイ１００がトレイ収容部５７の所定の位置に配置されている場合、図１２（ｂ）に示すように、トレイスイッチ押板１５０は、ＸＹ平面視でトレイ１００の基部１５１に隣接する辺１０１に平行になり、遮光部１５２が後述するトレイ位置検知センサ２１０が投光する光を遮光する。 As shown in FIGS. 12A and 12B, the tray switch pressing plate (tray contact member) 150 has a substantially plate shape with a substantially L-shaped cross section. The tray switch pressing plate 150 includes a base portion 151 and a light shielding portion 152. The base 151 is rotatably attached to the mounting unit 110 by a fixing member 153 with the Z-axis direction as a rotation axis. The light shielding portion 152 is suspended from the base portion 151 in the + X direction in the XY plan view. When the tray 100 is pulled out in the −X direction, as illustrated in FIG. 12A, the base 151 is inclined with respect to the side 101 adjacent to the base 151 of the tray 100 in the XY plan view. When the tray 100 is disposed at a predetermined position of the tray accommodating portion 57, as shown in FIG. 12B, the tray switch pressing plate 150 is placed on the side 101 adjacent to the base portion 151 of the tray 100 in the XY plan view. The light shielding unit 152 shields light projected by a tray position detection sensor 210 described later.
図１３，１４に示すように、センサ２００（２００ａ，２００ｂ）は、レバー部１４０の被検知部１４３と対向する位置に配置されている、透過形の光電センサである。センサ２００は、基部２０１と、投光部２０２と、受光部２０３と、を有する。センサ２００は、レバー部１４０の被検知部１４３の遮光部１４７の動きを検知する。センサ２００は、シート検知機構２の一部を構成する。制御部７０は、センサ２００によって、トレイ１００に熱膨張性シート１０が載置されているか否か、及び、載置されている場合、熱膨張性シート１０のサイズを判別する。 As shown in FIGS. 13 and 14, the sensor 200 (200 a, 200 b) is a transmissive photoelectric sensor disposed at a position facing the detected portion 143 of the lever portion 140. The sensor 200 has a base 201, a light projecting unit 202, and a light receiving unit 203. The sensor 200 detects the movement of the light shielding part 147 of the detected part 143 of the lever part 140. The sensor 200 constitutes a part of the sheet detection mechanism 2. The controller 70 uses the sensor 200 to determine whether or not the thermally expandable sheet 10 is placed on the tray 100, and if so, the size of the thermally expandable sheet 10.
基部２０１は、上側筐体５１ａの底面５１ｃに配置されている。投光部２０２と受光部２０３とは空隙Ｅ１を挟んで対向するように基部２０１に配置されている。投光部２０２は、受光部２０３へ光Ｌ１を投光する。空隙Ｅ１に遮光部１４７が配置されることで、投光部２０２から投光される光Ｌ１は遮られ、受光部２０３は光Ｌ１を受光しなくなる。これにより、センサ２００は、レバー部１４０の動きを検知する。 The base 201 is disposed on the bottom surface 51c of the upper housing 51a. The light projecting unit 202 and the light receiving unit 203 are disposed on the base 201 so as to face each other with the gap E1 interposed therebetween. The light projecting unit 202 projects light L <b> 1 to the light receiving unit 203. By arranging the light shielding part 147 in the gap E1, the light L1 projected from the light projecting part 202 is blocked, and the light receiving part 203 does not receive the light L1. Thereby, the sensor 200 detects the movement of the lever part 140.
図１２各図、図１３に示すように、トレイ位置検知センサ２１０は、遮光部１５２と対向する位置に配置されている、透過形の光電センサである。トレイ位置検知センサ２１０は、基部２１１と、投光部２１２と、受光部２１３と、を有する。制御部７０は、トレイ位置検知センサ２１０によって、トレイ１００がトレイ収容部５７の所定の位置に配置されたか否かを判別する。 As shown in FIGS. 12 and 13, the tray position detection sensor 210 is a transmissive photoelectric sensor arranged at a position facing the light shielding portion 152. The tray position detection sensor 210 includes a base 211, a light projecting unit 212, and a light receiving unit 213. The control unit 70 determines whether or not the tray 100 is arranged at a predetermined position of the tray storage unit 57 by the tray position detection sensor 210.
基部２１１は、上側筐体５１ａの底面５１ｃに配置されている。投光部２１２と受光部２１３とは空隙Ｅ２を挟んで対向するように基部２１１に配置されている。投光部２１２は、受光部２１３へ光Ｌ２を投光する。空隙Ｅ２に遮光部１５２が配置されることで、投光部２１２から投光される光Ｌ２は遮られ、受光部２１３は光Ｌ２を受光しなくなる。これにより、トレイ位置検知センサ２１０は、トレイスイッチ押板１５０の動きを検知、つまりトレイ１００がトレイ収容部５７の所定の位置に配置されたことを検知する。 The base 211 is disposed on the bottom surface 51c of the upper housing 51a. The light projecting unit 212 and the light receiving unit 213 are arranged on the base 211 so as to face each other with the gap E2. The light projecting unit 212 projects light L <b> 2 to the light receiving unit 213. By disposing the light shielding unit 152 in the gap E2, the light L2 projected from the light projecting unit 212 is blocked, and the light receiving unit 213 does not receive the light L2. Accordingly, the tray position detection sensor 210 detects the movement of the tray switch pressing plate 150, that is, detects that the tray 100 is disposed at a predetermined position of the tray accommodating portion 57.
図７，８，９，１１，１５を参照して、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａがトレイ１００に保持される様子を説明する。図９（ａ）に示す、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａを、図８に示す、押圧部材１２０を開いた状態の載置部１１０の載置枠部１１４に載置する。この状態で押圧部材１２０が閉じられると、押圧部材１２０の額縁状の枠の一部が第１のサイズの熱膨張性シート１０ａの４辺の周縁部の上に被せられ、トレイ１００は図１５（ａ）に示す状態になる。その結果、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａの４辺の周縁部が押圧部材１２０によって上から押さえつけられる。このとき、押圧部材１２０に設けられた金属板１２５が、載置枠部１１４に設けられた磁石１１６に吸引されることにより、熱膨張性シート１０は、載置部１１０の載置枠部１１４と押圧部材１２０との間で固定される。これにより、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａは、第１及び第２のレバー部１４０ａ，１４０ｂのシート当接部１４２の載置枠部１１４からの突出部分を−Ｚ方向に押動し、図１１（ｂ）に示すように、突出部分は、＋Ｚ方向に載置枠部１１４と同じ高さ以下になる（遮光位置Ｐ４になる）。従って、第１及び第２のレバー部１４０ａ，１４０ｂの遮光部１４７が、センサ２００ａ，２００ｂの投光する光Ｌ１を遮り、これをセンサ２００ａ，２００ｂが検知することにより、制御部７０は，第１のサイズの熱膨張性シート１０ａが載置部１１０の載置枠部１１４に載置されたと判別する。 With reference to FIGS. 7, 8, 9, 11, and 15, the manner in which the first-size thermally expandable sheet 10 a is held on the tray 100 will be described. The first-size thermally expandable sheet 10a shown in FIG. 9A is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110 with the pressing member 120 opened as shown in FIG. When the pressing member 120 is closed in this state, a part of the frame of the frame of the pressing member 120 is covered on the peripheral portions of the four sides of the first size thermally expandable sheet 10a, and the tray 100 is shown in FIG. The state shown in FIG. As a result, the peripheral portions of the four sides of the first size thermally expandable sheet 10a are pressed from above by the pressing member 120. At this time, the metal plate 125 provided on the pressing member 120 is attracted to the magnet 116 provided on the placement frame portion 114, whereby the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. And the pressing member 120. As a result, the thermally expandable sheet 10a of the first size pushes the protruding portion from the placement frame portion 114 of the sheet contact portion 142 of the first and second lever portions 140a and 140b in the −Z direction. As shown in FIG. 11 (b), the protruding portion is not more than the same height as the mounting frame portion 114 in the + Z direction (becomes a light shielding position P4). Accordingly, the light shielding portion 147 of the first and second lever portions 140a and 140b blocks the light L1 projected by the sensors 200a and 200b, and the sensor 200a and 200b detects this, whereby the control unit 70 It is determined that the thermally expandable sheet 10 a having the size 1 is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110.
次に、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂがトレイ１００に保持される様子を説明する。図２（ｂ）に示す、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂを、図８に示す、押圧部材１２０を開いた状態の載置部１１０の載置枠部１１４に載置する。この状態で押圧部材１２０が閉じられると、押圧部材１２０の額縁状の枠の一部が第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂの３辺の周縁部の上に被せられ、トレイ１００は図１５（ｂ）に示す状態になる。その結果、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂの３辺の周縁部が押圧部材１２０によって上から押さえつけられる。このとき、押圧部材１２０に設けられた金属板１２５が、載置枠部１１４に設けられた磁石１１６に吸引されることにより、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂは、載置部１１０の載置枠部１１４と押圧部材１２０との間で固定される。これにより、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂは、第２のレバー部１４０ｂのシート当接部１４２の載置枠部１１４からの突出部分を−Ｚ方向に押動し、突出部分は、＋Ｚ方向に載置枠部１１４と同じ高さ以下になる（遮光位置Ｐ４になる）。従って、第２のレバー部１４０ｂの遮光部１４７が、センサ２００ｂの投光する光Ｌ１を遮り、これをセンサ２００ｂが検知することで、制御部７０は、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂが載置枠部１１４に載置されたと判別する。なお、載置枠部１１４にいずれのサイズの熱膨張性シート１０も載置されていない場合、いずれのレバー部１４０も回動前位置Ｐ３から回動せず、いずれのセンサ２００の投光する光Ｌ１も遮られない。従って、いずれのセンサ２００も遮光を検知せず、制御部７０は、載置部１１０には熱膨張性シート１０が載置されていないと判別する。 Next, how the second size of the thermally expandable sheet 10b is held on the tray 100 will be described. The thermally expandable sheet 10b having the second size shown in FIG. 2B is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110 with the pressing member 120 opened as shown in FIG. When the pressing member 120 is closed in this state, a part of the frame of the frame of the pressing member 120 is covered on the peripheral portions of the three sides of the second size thermally expandable sheet 10b, and the tray 100 is shown in FIG. The state shown in FIG. As a result, the peripheral portions of the three sides of the second size thermally expandable sheet 10 b are pressed from above by the pressing member 120. At this time, the metal plate 125 provided on the pressing member 120 is attracted to the magnet 116 provided on the placement frame portion 114, so that the second-size thermally expandable sheet 10 b is placed on the placement portion 110. It is fixed between the mounting frame portion 114 and the pressing member 120. Thereby, the thermally expandable sheet 10b of the second size pushes the protruding portion from the mounting frame portion 114 of the sheet contact portion 142 of the second lever portion 140b in the −Z direction, and the protruding portion is It becomes below the same height as the mounting frame portion 114 in the + Z direction (becomes a light shielding position P4). Accordingly, the light shielding portion 147 of the second lever portion 140b blocks the light L1 projected by the sensor 200b, and the sensor 200b detects the light L1 so that the control unit 70 can detect the thermally expandable sheet 10b of the second size. Is mounted on the mounting frame portion 114. In addition, when no thermally expandable sheet 10 of any size is placed on the placement frame portion 114, none of the lever portions 140 rotate from the pre-rotation position P3, and any sensor 200 projects light. The light L1 is not blocked. Therefore, none of the sensors 200 detects light shielding, and the control unit 70 determines that the thermally expandable sheet 10 is not placed on the placement unit 110.
このように、熱膨張性シート１０の周縁部が、押圧部材１２０によって押圧される。その結果、熱膨張性シート１０が膨張する際における反り、歪み等の不要な変形を抑制することができる。 Thus, the peripheral edge portion of the thermally expandable sheet 10 is pressed by the pressing member 120. As a result, it is possible to suppress unnecessary deformation such as warpage and distortion when the thermally expandable sheet 10 expands.
以上のように構成されるトレイ１００は、筐体５１のトレイ収容部５７内に設けられた１対のスライドレールに取り付けられており、スライドレールに沿ってＸ方向にスライドする。図１６及び図１７に、筐体５１からトレイ１００を取り出した状態を示す。 The tray 100 configured as described above is attached to a pair of slide rails provided in the tray accommodating portion 57 of the casing 51, and slides in the X direction along the slide rails. 16 and 17 show a state where the tray 100 is taken out from the housing 51. FIG.
図１６に示すように、ユーザは、熱膨張性シート１０を膨張装置５０に搬入する際、手掛け部１１１に手を掛けて、トレイ１００を−Ｘ方向にスライドさせて筐体５１から引き出す。そして、ユーザは、押圧部材１２０を開き、膨張させる対象となる熱膨張性シート１０を、その表面又は裏面を上に向けて載置部１１０の載置枠部１１４に載置する。 As illustrated in FIG. 16, when the user carries the thermally expandable sheet 10 into the expansion device 50, the user places a hand on the handle portion 111, slides the tray 100 in the −X direction, and pulls it out from the housing 51. Then, the user opens the pressing member 120 and places the thermally expandable sheet 10 to be expanded on the mounting frame unit 114 of the mounting unit 110 with the front surface or back surface thereof facing up.
熱膨張性シート１０を載置枠部１１４に載置すると、ユーザは、押圧部材１２０を閉じる。押圧部材１２０が閉じられると、図１７に示すように、載置部１１０に載置された熱膨張性シート１０は、押圧部材１２０によってその周縁部が押圧されることにより、固定される。 When the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114, the user closes the pressing member 120. When the pressing member 120 is closed, as shown in FIG. 17, the thermally expandable sheet 10 placed on the placement unit 110 is fixed by pressing the peripheral edge thereof by the pressing member 120.
このようにして熱膨張性シート１０をトレイ１００に載置すると、ユーザは、トレイ１００を＋Ｘ方向にスライドさせて、筐体５１のトレイ収容部５７内に送り込む。これにより、熱膨張性シート１０は、照射部６０によって電磁波を照射可能な所定の位置に配置される。 When the thermally expandable sheet 10 is placed on the tray 100 in this way, the user slides the tray 100 in the + X direction and feeds it into the tray accommodating portion 57 of the housing 51. Thereby, the thermally expansible sheet 10 is arrange | positioned in the predetermined | prescribed position which can irradiate electromagnetic waves by the irradiation part 60. FIG.
このとき、トレイ１００のトレイスイッチ押板１５０の基部１５１は、図１２（ｂ）に示すように、ＸＹ平面視でトレイ１００の隣接する辺１０１に平行になり、遮光部１５２が、トレイ位置検知センサ２１０の空隙Ｅ２に配置され、投光部２１２が投光する光を遮る。これをトレイ位置検知センサ２１０が検出することにより、制御部７０は、トレイ１００がトレイ収容部５７の所定の位置に配置されたと判別する。 At this time, as shown in FIG. 12B, the base 151 of the tray switch pressing plate 150 of the tray 100 is parallel to the adjacent side 101 of the tray 100 in the XY plan view, and the light shielding unit 152 detects the tray position. It arrange | positions at the space | gap E2 of the sensor 210, and blocks the light which the light projection part 212 projects. When the tray position detection sensor 210 detects this, the control unit 70 determines that the tray 100 is disposed at a predetermined position of the tray storage unit 57.
その後、熱膨張性シート１０の膨張処理が終了すると、ユーザは、再びトレイ１００を−Ｘ方向に引き出して、トレイ１００から熱膨張性シート１０を取り出す。 Thereafter, when the expansion process of the thermally expandable sheet 10 is completed, the user again pulls out the tray 100 in the −X direction and takes out the thermally expandable sheet 10 from the tray 100.
図６に示した膨張装置５０の説明に戻る。照射部６０は、トレイ１００に配置された熱膨張性シート１０に向けて電磁波を照射する機構である。図６に示すように、照射部６０は、箱型のカバーの内部に、ランプヒータ６１と、反射板６２と、温度センサ６３と、冷却部６４と、を備える。 Returning to the description of the expansion device 50 shown in FIG. The irradiation unit 60 is a mechanism that irradiates electromagnetic waves toward the thermally expandable sheet 10 disposed on the tray 100. As shown in FIG. 6, the irradiation unit 60 includes a lamp heater 61, a reflection plate 62, a temperature sensor 63, and a cooling unit 64 inside a box-shaped cover.
ランプヒータ６１は、例えば照射源としてハロゲンランプを備えており、電磁波として、熱膨張性シート１０に対して、近赤外領域（波長７５０〜１４００ｎｍ）、可視光領域（波長３８０〜７５０ｎｍ）、又は、中赤外領域（波長１４００〜４０００ｎｍ）の光を照射する。照射部６０及びランプヒータ６１は、このような波長域の光を照射することにより、熱膨張性シート１０にエネルギーを照射する照射手段として機能する。 The lamp heater 61 includes, for example, a halogen lamp as an irradiation source, and, as an electromagnetic wave, the near-infrared region (wavelength 750 to 1400 nm), visible light region (wavelength 380 to 750 nm), or Irradiates light in the mid-infrared region (wavelength 1400-4000 nm). The irradiation unit 60 and the lamp heater 61 function as irradiation means for irradiating energy to the thermally expandable sheet 10 by irradiating light in such a wavelength range.
カーボンブラックを含む黒色インクによる濃淡画像が印刷された熱膨張性シート１０に光（エネルギー）を照射すると、濃淡画像が印刷された部分では、濃淡画像が印刷されていない部分に比べて、より効率良く光が熱に変換される。そのため、熱膨張性シート１０のうちの濃淡画像が印刷された部分が主に加熱され、熱膨張剤が膨張を開始する温度に達すると膨張する。照射部６０は、搬送モータ５５によって搬送されながら光（エネルギー）を照射することにより、熱膨張性シート１０を熱膨張させる熱膨張手段として機能する。なお、ランプヒータ６１によって照射される光は、電磁波であれば良く、上記波長域の光であることに限らない。 When light (energy) is irradiated to the thermally expandable sheet 10 on which a grayscale image is printed with black ink containing carbon black, the portion where the grayscale image is printed is more efficient than the portion where the grayscale image is not printed. Light is well converted into heat. Therefore, the portion of the thermally expandable sheet 10 on which the grayscale image is printed is mainly heated, and expands when the temperature of the thermal expansion agent reaches a temperature at which expansion begins. The irradiation unit 60 functions as a thermal expansion unit that thermally expands the thermally expandable sheet 10 by irradiating light (energy) while being transported by the transport motor 55. In addition, the light irradiated by the lamp heater 61 should just be an electromagnetic wave, and is not restricted to the light of the said wavelength range.
反射板６２は、ランプヒータ６１の上側を覆うように配置されており、ランプヒータ６１から照射された光を熱膨張性シート１０に向けて反射する機構である。温度センサ６３は、熱電対、サーミスタ等であって、反射板６２の温度を測定する測定手段として機能する。冷却部６４は、照射部６０に給気するための少なくとも１つのファンを備え、外気を吸入し、吸入した外気を反射板６２に送って冷却する。反射板６２に送られた外気は、更に下方に流れることで、照射部６０及び筐体５１の内部が冷却される。 The reflection plate 62 is disposed so as to cover the upper side of the lamp heater 61, and is a mechanism that reflects the light emitted from the lamp heater 61 toward the thermally expandable sheet 10. The temperature sensor 63 is a thermocouple, a thermistor, or the like, and functions as a measurement unit that measures the temperature of the reflection plate 62. The cooling unit 64 includes at least one fan for supplying air to the irradiation unit 60, sucks outside air, and sends the sucked outside air to the reflection plate 62 for cooling. The outside air sent to the reflecting plate 62 further flows downward, so that the inside of the irradiation unit 60 and the housing 51 is cooled.
換気部５４は、膨張装置５０における奥側の端部に設けられており、膨張装置５０の内部を換気する。換気部５４は、少なくとも１つのファンを備えており、筐体５１の内部の空気を外部に排出することで筐体５１の内部を換気する。 The ventilation unit 54 is provided at the end of the expansion device 50 on the back side, and ventilates the inside of the expansion device 50. The ventilation unit 54 includes at least one fan, and ventilates the inside of the casing 51 by discharging the air inside the casing 51 to the outside.
搬送モータ５５は、例えばパルス電力に同期して動作するステッピングモータであって、照射部６０をトレイ１００に載置された熱膨張性シート１０に沿って移動させる。筐体５１の内部には、Ｙ方向に、すなわちトレイ１００に載置された熱膨張性シート１０の表面又は裏面に平行な方向に搬送レール５６が設けられている。照射部６０は、搬送レール５６に沿って移動することができるように搬送レール５６に取り付けられている。搬送モータ５５は、制御部７０からの指令に基づいて、軸方向から見て時計回り又は反時計回りに回転数を制御されて回転する。このような搬送モータ５５の回転に伴う駆動力を動力源として、照射部６０は、熱膨張性シート１０との距離を一定に保ちながら、搬送レール５６に沿って往復移動する。搬送モータ５５は、熱膨張性シート１０に沿って照射部６０を移動させる移動部（移動手段）として機能する。照射部６０と搬送モータ５５とをあわせて移動式ヘッドと呼ぶ。 The conveyance motor 55 is a stepping motor that operates in synchronization with, for example, pulse power, and moves the irradiation unit 60 along the thermally expandable sheet 10 placed on the tray 100. Inside the casing 51, a transport rail 56 is provided in the Y direction, that is, in a direction parallel to the front surface or the back surface of the thermally expandable sheet 10 placed on the tray 100. The irradiation unit 60 is attached to the transport rail 56 so as to be able to move along the transport rail 56. The transport motor 55 rotates with the rotation speed controlled clockwise or counterclockwise when viewed from the axial direction based on a command from the control unit 70. The irradiation unit 60 reciprocates along the transport rail 56 while keeping the distance from the thermally expandable sheet 10 constant with the driving force accompanying the rotation of the transport motor 55 as a power source. The conveyance motor 55 functions as a moving unit (moving unit) that moves the irradiation unit 60 along the thermally expandable sheet 10. The irradiation unit 60 and the conveyance motor 55 are collectively referred to as a movable head.
電源部６９は、電源ＩＣ（Integrated Circuit）等を備え、膨張装置５０内の各部に必要な電源を作り出して供給する。例えば、換気部５４、搬送モータ５５、ランプヒータ６１及び冷却部６４は、電源部６９から電力を得て動作する。 The power supply unit 69 includes a power supply IC (Integrated Circuit) and the like, and generates and supplies necessary power to each unit in the expansion device 50. For example, the ventilation unit 54, the conveyance motor 55, the lamp heater 61, and the cooling unit 64 operate by obtaining power from the power supply unit 69.
制御部７０は、筐体５１の下部に配置された基板上に設けられている。制御部７０は、ＣＰＵ等のプロセッサと、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリと、を備えており、命令やデータを転送するための伝送経路であるシステムバスを介して膨張装置５０の各部と接続されている。また、制御部７０は、いずれも図示しないが、フラッシュメモリ、ハードディスク等の不揮発性メモリと、ＲＴＣ（Real Time Clock）等の計時デバイスと、端末装置３０と通信するための通信インタフェースと、を備える。 The control unit 70 is provided on a substrate disposed at the lower part of the housing 51. The control unit 70 includes a processor such as a CPU and a memory such as a ROM and a RAM, and is connected to each unit of the expansion device 50 via a system bus that is a transmission path for transferring commands and data. Yes. Although not shown, the control unit 70 includes a nonvolatile memory such as a flash memory and a hard disk, a timing device such as an RTC (Real Time Clock), and a communication interface for communicating with the terminal device 30. .
制御部７０において、ＣＰＵが、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムを読み出して、ＲＡＭをワークメモリとして用いながら、膨張装置５０全体の動作を制御する。具体的に説明すると、制御部７０は、搬送モータ５５を制御して、照射部６０を指定された向きに指定された移動速度で移動させる。また、制御部７０は、センサ２００及びトレイ位置検知センサ２１０によって、載置部１１０の載置枠部１１４に熱膨張性シート１０が載置されているか否か、及び、載置された熱膨張性シート１０は、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａか、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂかを判別し、照射部６０による電磁波を照射のオンとオフとを切り替え、バーコードリーダ６５にバーコードＢを読み取らせる。 In the control unit 70, the CPU reads the control program stored in the ROM, and controls the operation of the entire expansion device 50 while using the RAM as a work memory. More specifically, the control unit 70 controls the transport motor 55 to move the irradiation unit 60 in the designated direction at the designated moving speed. Further, the control unit 70 determines whether or not the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114 of the placement unit 110 by the sensor 200 and the tray position detection sensor 210, and the placed thermal expansion. The sheet 10 is discriminated whether it is the first-size thermally expandable sheet 10a or the second-size thermally expandable sheet 10b, and switches the irradiation of electromagnetic waves from the irradiation unit 60 on and off. 65 causes bar code B to be read.
バーコードリーダ６５は、熱膨張性シート１０の周縁部に設けられたバーコードＢを読み取る読取部（読取手段）として機能する。バーコードリーダ６５は、光を発する光源と光を検知する光学センサとを備え、レーザー方式等の周知の方式でバーコードＢを光学的に読み取る。バーコードリーダ６５は、照射部６０のカバーの外側に取り付けられており、照射部６０と共に、トレイ１００に載置された熱膨張性シート１０に沿って移動しながら、バーコードＢを光学的に読み取る。 The barcode reader 65 functions as a reading unit (reading unit) that reads the barcode B provided on the peripheral edge of the thermally expandable sheet 10. The barcode reader 65 includes a light source that emits light and an optical sensor that detects the light, and optically reads the barcode B by a known method such as a laser method. The bar code reader 65 is attached to the outside of the cover of the irradiation unit 60, and moves the bar code B optically while moving along the thermal expansion sheet 10 placed on the tray 100 together with the irradiation unit 60. read.
上述したように、バーコードＢは、熱膨張性シート１０の１辺の周縁部に設けられている。一方で、熱膨張性シート１０がトレイ１００に載置されて押圧部材１２０が閉じられると、押圧部材１２０は、バーコードＢが設けられた１辺の周縁部を含む少なくとも３辺の周縁部に被さり、少なくとも３辺の周縁部を上から押圧する。このような押圧部材１２０によってバーコードＢが隠されて読めなくなることを回避するため、載置部１１０及び押圧部材１２０には、バーコードリーダ６５がバーコードＢを押圧部材１２０越しに光学的に読み取り可能とするための開口が設けられている。 As described above, the barcode B is provided on the peripheral edge of one side of the thermally expandable sheet 10. On the other hand, when the thermally expandable sheet 10 is placed on the tray 100 and the pressing member 120 is closed, the pressing member 120 is placed on at least three peripheral edges including one peripheral edge where the barcode B is provided. Cover and press at least three peripheral edges from above. In order to prevent the barcode B from being hidden by the pressing member 120 and being unable to be read, the barcode reader 65 optically places the barcode B over the pressing member 120 on the mounting portion 110 and the pressing member 120. An opening is provided for enabling reading.
＜膨張処理＞
制御部７０は、印刷装置４０によって濃淡画像が印刷された熱膨張性シート１０に電磁波を照射することにより、熱膨張性シート１０を膨張させる。
<Expansion treatment>
The control unit 70 expands the thermally expandable sheet 10 by irradiating the thermally expandable sheet 10 on which the grayscale image is printed by the printing device 40 with electromagnetic waves.
図１８に、膨張装置５０が膨張処理を実行する様子を示す。制御部７０は、バーコードリーダ６５によってトレイ１００に載置された熱膨張性シート１０に設けられたバーコードＢが読み取られた場合、照射部６０に電源電圧を供給してランプヒータ６１を点灯させる。そして、制御部７０は、照射部６０に電磁波を照射させている状態で搬送モータ５５を駆動させる。これにより、制御部７０は、照射部６０を、第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に向けた方向（第１の方向）に、規定の距離だけ移動させる。このように、制御部７０は、照射部６０を熱膨張性シート１０の端から端まで移動させることで、熱膨張性シート１０の表面又は裏面に広く電磁波を照射させる。 FIG. 18 shows a state in which the expansion device 50 performs the expansion process. When the barcode B provided on the thermally expandable sheet 10 placed on the tray 100 is read by the barcode reader 65, the control unit 70 supplies a power supply voltage to the irradiation unit 60 and turns on the lamp heater 61. Let And the control part 70 drives the conveyance motor 55 in the state which is making the irradiation part 60 irradiate electromagnetic waves. Thereby, the control unit 70 moves the irradiation unit 60 by a predetermined distance in a direction (first direction) from the first position P1 toward the second position P2. As described above, the control unit 70 moves the irradiation unit 60 from end to end of the thermally expandable sheet 10 to widely irradiate the front surface or the back surface of the thermally expandable sheet 10 with electromagnetic waves.
規定の距離は、熱膨張性シート１０のサイズに応じて異なる。例えば、熱膨張性シート１０のサイズがＡ３サイズであれば、規定の距離は、第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２までの距離である。これに対して、熱膨張性シート１０のサイズがＡ４サイズであれば、規定の距離は、第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２までの半分の距離である。一例として、熱膨張性シート１０のサイズ情報がバーコードＢに含まれており、制御部７０は、バーコードリーダ６５によるバーコードＢの読み取り結果に応じて、規定の距離を設定しても良い。或いは、熱膨張性シート１０の厚み、基材１１の種類等の情報がバーコードＢに含まれており、制御部７０は、バーコードリーダ６５によるバーコードＢの読み取り結果に応じて、照射部６０を移動させる速度を変更しても良い。 The specified distance varies depending on the size of the thermally expandable sheet 10. For example, if the size of the thermally expandable sheet 10 is A3 size, the specified distance is the distance from the first position P1 to the second position P2. On the other hand, if the size of the thermally expandable sheet 10 is A4 size, the specified distance is a half distance from the first position P1 to the second position P2. As an example, the size information of the thermally expandable sheet 10 is included in the barcode B, and the control unit 70 may set a prescribed distance according to the reading result of the barcode B by the barcode reader 65. . Alternatively, information such as the thickness of the thermally expandable sheet 10 and the type of the base material 11 is included in the bar code B, and the control unit 70 determines whether the bar code reader 65 reads the bar code B or not. You may change the speed which moves 60.
照射部６０によって電磁波が照射されると、熱膨張性シート１０のうちの、カーボンブラックを含む黒色インクで濃淡画像が印刷された部分は発熱し、規定の温度にまで加熱されると膨張する。 When the electromagnetic wave is irradiated by the irradiation unit 60, the portion of the thermally expandable sheet 10 on which the gray image is printed with the black ink containing carbon black generates heat and expands when heated to a specified temperature.
規定の温度は、熱膨張層１２に含まれる熱膨張剤が膨張を開始する温度であって、例えば８０℃から１２０℃程度の温度である。制御部７０は、所定の強度で電磁波を照射している照射部６０を所定の速度で移動させることによって、熱膨張性シート１０のうちの濃淡画像が印刷された部分を規定の温度以上に加熱する。所定の強度及び所定の速度は、熱膨張性シート１０を規定の温度以上に加熱できるように予め設定されている。 The specified temperature is a temperature at which the thermal expansion agent contained in the thermal expansion layer 12 starts to expand, and is a temperature of about 80 ° C. to 120 ° C., for example. The control unit 70 moves the irradiation unit 60 that is radiating electromagnetic waves with a predetermined intensity at a predetermined speed, thereby heating the portion of the thermally expandable sheet 10 on which the grayscale image is printed to a specified temperature or higher. To do. The predetermined strength and the predetermined speed are set in advance so that the thermally expandable sheet 10 can be heated to a predetermined temperature or higher.
このように、制御部７０は、搬送モータ５５によって照射部６０を第１の方向に移動させながら、照射部６０に電磁波を照射させることによって、熱膨張性シート１０を膨張させる。熱膨張性シート１０のうちの濃淡画像が印刷された部分は、濃淡画像における黒色の濃さに応じた高さに膨張する。これによって、熱膨張性シート１０に所望の造形物が造形される。なお、トレイ位置検知センサ２１０により、トレイ１００が所定の位置に配置されていると検知されていない場合、制御部７０は、搬送モータ５５を動かすことができない、或いは、照射部６０を照射させることができないように膨張装置５０を制御している。また、制御部７０は、トレイ１００に熱膨張性シート１０が載置されていない場合であっても、トレイ位置検知センサ２１０によって、トレイ１００が所定の位置にあると検知された場合、照射部６０を移動させることができるように制御している。 Thus, the control unit 70 expands the thermally expandable sheet 10 by irradiating the irradiation unit 60 with electromagnetic waves while moving the irradiation unit 60 in the first direction by the transport motor 55. The portion of the thermally expandable sheet 10 on which the grayscale image is printed expands to a height corresponding to the blackness of the grayscale image. Thereby, a desired model is modeled on the thermally expandable sheet 10. When the tray position detection sensor 210 does not detect that the tray 100 is disposed at a predetermined position, the control unit 70 cannot move the transport motor 55 or causes the irradiation unit 60 to irradiate. The expansion device 50 is controlled so as to prevent the failure. In addition, even when the thermally expandable sheet 10 is not placed on the tray 100, the control unit 70 detects that the tray 100 is in a predetermined position by the tray position detection sensor 210. 60 is controlled so that it can be moved.
このような膨張処理によって、照射部６０は、熱膨張性シート１０の第２の位置Ｐ２側の端部に到達する。膨張処理を実行した後、制御部７０は、図示しないが、照射部６０を第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１への方向（第２の方向）に移動させながら、すなわち照射部６０をホームポジションに戻しながら、必要に応じて、換気部５４による換気処理、又は冷却部６４による冷却処理を実行する。具体的に説明すると、制御部７０は、換気部５４を駆動させて、膨張処理によって加熱された筐体５１内の空気を外部に排出する。また、制御部７０は、冷却部６４を駆動させて、膨張処理によって加熱された照射部６０及び熱膨張性シート１０を冷却する。 By such expansion processing, the irradiation unit 60 reaches the end of the thermally expandable sheet 10 on the second position P2 side. After executing the expansion process, the control unit 70 moves the irradiation unit 60 in the direction from the second position P2 to the first position P1 (second direction), that is, not shown, that is, the irradiation unit 60 is moved. While returning to the home position, a ventilation process by the ventilation unit 54 or a cooling process by the cooling unit 64 is executed as necessary. More specifically, the control unit 70 drives the ventilation unit 54 to discharge the air in the casing 51 heated by the expansion process to the outside. Moreover, the control part 70 drives the cooling part 64, and cools the irradiation part 60 and the thermally expansible sheet 10 heated by the expansion process.
＜造形物の製造処理＞
次に、図１９に示すフローチャート及び図２０（ａ）〜（ｅ）に示す熱膨張性シート１０の断面図を参照して、印刷装置４０及び膨張装置５０において実行される造形物の製造処理の流れについて説明する。
<Manufacturing process of a model>
Next, referring to the flowchart shown in FIG. 19 and the cross-sectional views of the thermally expandable sheet 10 shown in FIGS. 20A to 20E, the manufacturing process of the shaped article executed in the printing device 40 and the expansion device 50 will be described. The flow will be described.
第１に、ユーザは、造形物が製造される前の熱膨張性シート１０を準備し、端末装置３０を介して、カラー画像データ、表面発泡データ及び裏面発泡データを指定する。そして、熱膨張性シート１０を、その表面を上側に向けて印刷装置４０に挿入する。印刷装置４０は、挿入された熱膨張性シート１０の表面に熱変換層（表側変換層８１）を印刷する（ステップＳ１）。表側変換層８１は、電磁波熱変換材料を含むインク、例えばカーボンブラックを含む黒色インクで形成された層である。印刷装置４０は、指定された表面発泡データに従って、熱膨張性シート１０の表面に、カーボンブラックを含む黒色インクを吐出する。その結果、図２０（ａ）に示すように、インク受容層１３上に表側変換層８１が形成される。なお、理解を容易とするため、インク受容層１３上に表側変換層８１が形成されているように図示しているが、より正確には黒色インクはインク受容層１３中に受容されているため、インク受容層１３中に表側変換層８１が形成されている。 First, the user prepares the thermally expandable sheet 10 before the shaped article is manufactured, and specifies color image data, front surface foam data, and back surface foam data via the terminal device 30. Then, the thermally expandable sheet 10 is inserted into the printing apparatus 40 with its surface facing upward. The printing apparatus 40 prints the heat conversion layer (front side conversion layer 81) on the surface of the inserted thermally expandable sheet 10 (step S1). The front side conversion layer 81 is a layer formed of an ink containing an electromagnetic wave heat conversion material, for example, a black ink containing carbon black. The printing apparatus 40 discharges black ink containing carbon black onto the surface of the thermally expandable sheet 10 in accordance with the designated surface foaming data. As a result, a front conversion layer 81 is formed on the ink receiving layer 13 as shown in FIG. For ease of understanding, the front side conversion layer 81 is illustrated as being formed on the ink receiving layer 13, but more accurately, black ink is received in the ink receiving layer 13. The front side conversion layer 81 is formed in the ink receiving layer 13.
第２に、ユーザは、表側変換層８１が印刷された熱膨張性シート１０を、その表面を上側に向けて膨張装置５０に挿入する。膨張装置５０は、挿入された熱膨張性シート１０へ表面から電磁波を照射する（ステップＳ２）。具体的に説明すると、膨張装置５０は、照射部６０によって熱膨張性シート１０の表面に電磁波を照射する。熱膨張性シート１０の表面に印刷された表側変換層８１に含まれる熱変換材料は、照射された電磁波を吸収することによって発熱する。その結果、表側変換層８１が発熱し、図２０（ｂ）に示すように、熱膨張性シート１０の熱膨張層１２のうちの表側変換層８１が印刷された領域が膨張し、盛り上がる。 Second, the user inserts the thermally expandable sheet 10 on which the front conversion layer 81 is printed into the expansion device 50 with the surface thereof facing upward. The expansion device 50 irradiates the inserted thermally expandable sheet 10 with electromagnetic waves from the surface (step S2). Specifically, the expansion device 50 irradiates the surface of the thermally expandable sheet 10 with electromagnetic waves by the irradiation unit 60. The heat conversion material included in the front side conversion layer 81 printed on the surface of the thermally expandable sheet 10 generates heat by absorbing the irradiated electromagnetic wave. As a result, the front side conversion layer 81 generates heat, and as shown in FIG. 20B, the region where the front side conversion layer 81 of the thermal expansion layer 12 of the thermally expandable sheet 10 is printed expands and rises.
第３に、熱膨張層１２の一部が膨張した熱膨張性シート１０を、その表面を上側に向けて印刷装置４０に挿入する。印刷装置４０は、挿入された熱膨張性シート１０の表面にカラー画像（カラーインク層８２）を印刷する（ステップＳ３）。具体的には、印刷装置４０は、指定されたカラー画像データに従って、熱膨張性シート１０の表面に、シアンＣ、マゼンタＭ及びイエローＹの各インクを吐出する。その結果、図２０（ｃ）に示すように、インク受容層１３上にカラーインク層８２が形成される。なお、インク受容層１３上にカラーインク層８２が形成されているように図示しているが、より正確にはカラーインクはインク受容層１３中に受容されている。 Third, the thermally expandable sheet 10 in which a part of the thermally expandable layer 12 is expanded is inserted into the printing apparatus 40 with the surface thereof facing upward. The printing apparatus 40 prints a color image (color ink layer 82) on the surface of the inserted thermally expandable sheet 10 (step S3). Specifically, the printing apparatus 40 ejects cyan C, magenta M, and yellow Y inks onto the surface of the thermally expandable sheet 10 in accordance with designated color image data. As a result, a color ink layer 82 is formed on the ink receiving layer 13 as shown in FIG. Although the color ink layer 82 is illustrated as being formed on the ink receiving layer 13, more accurately the color ink is received in the ink receiving layer 13.
第４に、カラーインク層８２の形成後、カラーインク層８２を乾燥させる（ステップＳ４）。例えば、ユーザは、カラーインク層８２が印刷された熱膨張性シート１０を、その裏面を上側に向けて膨張装置５０に挿入し、膨張装置５０は、挿入された熱膨張性シート１０を裏面から加熱し、熱膨張性シート１０の表面に形成されたカラーインク層８２を乾燥させる。具体的に説明すると、膨張装置５０は、照射部６０によって熱膨張性シート１０の裏面に電磁波を照射させ、カラーインク層８２を加熱し、カラーインク層８２中に含まれる溶媒を揮発させる。なお、ステップＳ４は省略することも可能である。 Fourth, after the color ink layer 82 is formed, the color ink layer 82 is dried (step S4). For example, the user inserts the thermally expandable sheet 10 on which the color ink layer 82 is printed into the expansion device 50 with the back surface thereof facing upward, and the expansion device 50 inserts the inserted thermally expandable sheet 10 from the back surface. By heating, the color ink layer 82 formed on the surface of the thermally expandable sheet 10 is dried. More specifically, the expansion device 50 causes the irradiation unit 60 to irradiate the back surface of the thermally expandable sheet 10 with electromagnetic waves, heats the color ink layer 82, and volatilizes the solvent contained in the color ink layer 82. Note that step S4 can be omitted.
第５に、ユーザは、カラーインク層８２が印刷された熱膨張性シート１０を、その裏面を上側に向けて印刷装置４０に挿入する。印刷装置４０は、挿入された熱膨張性シート１０の裏面に熱変換層（裏側変換層８３）を印刷する（ステップＳ５）。裏側変換層８３は、熱膨張性シート１０の表面に印刷された表側変換層８１と同様に、電磁波を熱に変換する材料、具体的にはカーボンブラックを含む黒色インクで形成された層である。印刷装置４０は、指定された裏面発泡データに従って、熱膨張性シート１０の裏面に、カーボンブラックを含む黒色インクを吐出する。その結果、図２０（ｄ）に示すように、基材１１の裏面に裏側変換層８３が形成される。 Fifth, the user inserts the thermally expandable sheet 10 on which the color ink layer 82 is printed into the printing apparatus 40 with the back surface thereof facing up. The printing apparatus 40 prints the heat conversion layer (back side conversion layer 83) on the back surface of the inserted thermally expandable sheet 10 (step S5). Similar to the front side conversion layer 81 printed on the surface of the thermally expandable sheet 10, the back side conversion layer 83 is a layer formed of a material that converts electromagnetic waves into heat, specifically, black ink containing carbon black. . The printing apparatus 40 discharges black ink containing carbon black on the back surface of the thermally expandable sheet 10 according to the specified back surface foaming data. As a result, a back side conversion layer 83 is formed on the back surface of the substrate 11 as shown in FIG.
第６に、ユーザは、裏側変換層８３が印刷された熱膨張性シート１０を、その裏面を上側に向けて膨張装置５０に挿入する。膨張装置５０は、挿入された熱膨張性シート１０へ裏面から電磁波を照射して加熱する（ステップＳ６）。具体的に説明すると、膨張装置５０は、照射部６０によって熱膨張性シート１０の裏面に電磁波を照射させる。熱膨張性シート１０の裏面に印刷された裏側変換層８３は、照射された電磁波を吸収することによって発熱する。その結果、図２０（ｅ）に示すように、熱膨張性シート１０の熱膨張層１２のうち、裏側変換層８３が印刷された領域が膨張し、盛り上がる。 Sixth, the user inserts the thermally expandable sheet 10 on which the back side conversion layer 83 is printed into the expansion device 50 with the back surface facing upward. The expansion device 50 heats the inserted thermally expandable sheet 10 by radiating electromagnetic waves from the back surface (step S6). Specifically, the expansion device 50 causes the irradiation unit 60 to irradiate the back surface of the thermally expandable sheet 10 with electromagnetic waves. The back side conversion layer 83 printed on the back surface of the thermally expandable sheet 10 generates heat by absorbing the irradiated electromagnetic wave. As a result, as shown in FIG.20 (e), the area | region in which the back side conversion layer 83 was printed expand | swells among the thermal expansion layers 12 of the thermally expansible sheet 10, and it rises.
以上のような手順によって、熱膨張性シート１０の表面上に造形物が形成される。 A model is formed on the surface of the thermally expandable sheet 10 by the procedure as described above.
なお、熱変換層は表側のみ又は裏側のみに形成されてもよい。表側変換層８１のみを利用して熱膨張層１２を膨張させる場合、上記の処理のうちステップＳ１〜Ｓ４を実施する。一方、裏側変換層８３のみを利用して熱膨張層１２を膨張させる場合、上記の処理のうち、ステップＳ３〜Ｓ６を実施する。 The heat conversion layer may be formed only on the front side or only on the back side. When the thermal expansion layer 12 is expanded using only the front side conversion layer 81, Steps S1 to S4 are performed among the above processes. On the other hand, when the thermal expansion layer 12 is expanded using only the back side conversion layer 83, Steps S3 to S6 are performed among the above processes.
また、ステップＳ５，Ｓ６における裏面発泡の処理を、ステップＳ１，Ｓ２における表面発泡の処理よりも前に実施しても良いし、ステップＳ３，Ｓ４におけるカラーインク層８２の印刷及び乾燥処理を、ステップＳ１，Ｓ２における表面発泡の処理よりも前に実施しても良い。或いは、ステップＳ１における表側変換層８１の印刷と、ステップＳ３におけるカラーインク層８２の印刷を実施した後で、ステップＳ２における表面発泡の処理を実施しても良い。このように、上記ステップＳ１〜Ｓ６の処理の順番は、様々に入れ替えて実施しても良い。 Further, the back surface foaming process in steps S5 and S6 may be performed before the front surface foaming process in steps S1 and S2, and the printing and drying processes of the color ink layer 82 in steps S3 and S4 are performed in steps. You may implement before the process of surface foaming in S1, S2. Alternatively, after the front side conversion layer 81 is printed in step S1 and the color ink layer 82 is printed in step S3, the surface foaming process in step S2 may be performed. As described above, the order of the processes in steps S1 to S6 may be variously changed.
以上説明したように、本実施形態に係る膨張装置５０は、電磁波を照射する照射部６０を熱膨張性シート１０に沿って移動させることで熱膨張性シート１０を膨張させる方式の装置において、いずれのレバー部１４０がセンサ２００の投光する光Ｌ１を遮る位置に配置されているかを検知することにより、載置枠部１１４に熱膨張性シート１０が載置されているか否か、さらに、載置枠部１１４に熱膨張性シート１０が載置されている場合、載置された熱膨張性シート１０は第１のサイズであるのか第２のサイズであるのかを簡単な構造で検知することができる。第１のレバー部１４０ａは、第１のサイズの熱膨張性シート１０ａの１辺に近接し、当接可能な位置に配置され、第２のサイズの熱膨張性シート１０ｂの４辺のいずれにも近接しない位置に配置されており、第２のレバー部１４０ｂは、第１のサイズの熱膨張性シート１０の１辺に近接することができる位置かつ前記第２のサイズのシートの１辺に近接することができる位置に配置されている。従って、第１のレバー部は、第１のサイズの熱膨張性シート１０が載置枠部１１４に載置された場合に回動し、第２のレバー部は、第１のサイズ及び第２のサイズの熱膨張性シート１０が載置枠部１１４に載置された場合に回動し、センサ２００の投光する光Ｌ１を遮る位置に配置される。また、載置部１１０に回動自在に接合された枠状の押圧部材１２０により載置枠部１１４上の熱膨張性シート１０の周縁部を押圧する上に、載置枠部１１４と押圧部材１２０とが、磁石１１６と金属板１２５との吸引力により熱膨張性シート１０の周縁部を押圧するので、熱膨張性シート１０がレバー部１４０を十分に押圧することができ、載置枠部１１４に載置された熱膨張性シート１０のサイズを正確に検知することができる。さらに、シート当接部１４２は、載置部１１０及び押圧部材１２０の枠の内側の縁に配置されるので、熱膨張性シート１０がレバー部１４０を十分に押圧することができ、載置枠部１１４に載置された熱膨張性シート１０のサイズをより正確に検知することができる。従って、載置部１１０の載置枠部１１４に熱膨張性シート１０が載置されているか否か、さらに、載置部１１０の載置枠部１１４に熱膨張性シート１０が載置されている場合、載置された熱膨張性シート１０は第１のサイズであるのか第２のサイズであるのかを確実に検知することができる。 As described above, the expansion device 50 according to this embodiment is a device that expands the thermally expandable sheet 10 by moving the irradiation unit 60 that radiates electromagnetic waves along the thermally expandable sheet 10. By detecting whether the lever portion 140 is disposed at a position that blocks the light L <b> 1 projected by the sensor 200, whether or not the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114. When the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame 114, it is detected with a simple structure whether the placed thermally expandable sheet 10 is the first size or the second size. Can do. The first lever portion 140a is disposed in a position where the first lever portion 140a is in contact with and close to one side of the first size of the thermally expandable sheet 10a. The second lever portion 140b is positioned so as to be close to one side of the first size thermally expandable sheet 10 and on one side of the second size sheet. It is arranged at a position where it can approach. Accordingly, the first lever portion rotates when the first-size thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114, and the second lever portion has the first size and the second size. When the thermally expandable sheet 10 of the size is placed on the placement frame portion 114, the sheet is rotated and disposed at a position where the light L1 projected by the sensor 200 is blocked. In addition, the frame-shaped pressing member 120 that is rotatably joined to the mounting unit 110 presses the peripheral portion of the thermally expandable sheet 10 on the mounting frame unit 114, and the mounting frame unit 114 and the pressing member 120 presses the peripheral edge portion of the thermally expandable sheet 10 by the attractive force between the magnet 116 and the metal plate 125, so that the thermally expandable sheet 10 can sufficiently press the lever portion 140, and the mounting frame portion The size of the thermally expandable sheet 10 placed on 114 can be accurately detected. Furthermore, since the sheet contact portion 142 is disposed at the inner edge of the frame of the placement portion 110 and the pressing member 120, the thermally expandable sheet 10 can sufficiently press the lever portion 140, and the placement frame The size of the thermally expandable sheet 10 placed on the section 114 can be detected more accurately. Therefore, whether or not the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110, and further, the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame portion 114 of the placement portion 110. If it is, it is possible to reliably detect whether the placed thermally expandable sheet 10 is the first size or the second size.
また、本実施形態に係る膨張装置５０は、トレイ１００（の熱膨張性シート１０）がトレイ収容部５７の所定の位置に配置されたことを検知するトレイ位置検知センサ２１０を備えているので、トレイ１００及び熱膨張性シート１０が正しい位置に配置されているか否かを判別できる。従って、トレイ１００が所定の位置に配置された場合に、熱膨張性シート１０を加工するので、ズレた加工をすることを防ぐこともできる。トレイ位置検知センサ２１０により、トレイ１００が所定の位置に配置されてトレイ１００とトレイ収容部５７との間に隙間が無い場合に、照射部６０を移動、照射させることができ、膨張装置５０の安全性を高めることができる。 In addition, since the expansion device 50 according to the present embodiment includes the tray position detection sensor 210 that detects that the tray 100 (the thermally expandable sheet 10 thereof) is disposed at a predetermined position of the tray accommodating portion 57. It can be determined whether or not the tray 100 and the thermally expandable sheet 10 are arranged at correct positions. Accordingly, when the tray 100 is disposed at a predetermined position, the thermally expandable sheet 10 is processed, so that it is possible to prevent the processing from being shifted. The tray position detection sensor 210 can move and irradiate the irradiation unit 60 when the tray 100 is arranged at a predetermined position and there is no gap between the tray 100 and the tray storage unit 57. Safety can be increased.
（変形例）
以上に本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は一例であり、本発明の適用範囲はこれに限られない。すなわち、本発明の実施形態は種々の応用が可能であり、あらゆる実施の形態が本発明の範囲に含まれる。
(Modification)
Although the embodiment of the present invention has been described above, the above embodiment is an example, and the scope of application of the present invention is not limited to this. That is, the embodiments of the present invention can be applied in various ways, and all the embodiments are included in the scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では、押圧部材１２０は、額縁状をしており、載置枠部１１４に熱膨張性シート１０が載置された場合に、熱膨張性シート１０の４辺の周縁部を押圧した。しかしながら、本発明において、押圧部材１２０の形状は、額縁状に限らない。例えば、載置枠部１１４に載置された熱膨張性シート１０の、３辺の周縁部を最低限押圧できるように、押圧部材１２０は、−Ｘ方向に開口したＸＹ平面視Ｕ字状をしていても良い。或いは、熱膨張性シート１０の重量がシート当接部１４２を遮光位置Ｐ４まで押動させるのに十分な重量がある場合などには、押圧部材１２０が無い構成であっても良い。 For example, in the above-described embodiment, the pressing member 120 has a frame shape, and when the thermally expandable sheet 10 is placed on the placement frame 114, the peripheral portions of the four sides of the thermally expandable sheet 10 are arranged. Pressed. However, in the present invention, the shape of the pressing member 120 is not limited to the frame shape. For example, the pressing member 120 has a U-shape in an XY plan view that is open in the −X direction so that the peripheral portions of the three sides of the thermally expandable sheet 10 placed on the placement frame portion 114 can be pressed at a minimum. You may do it. Alternatively, when the weight of the thermally expandable sheet 10 is sufficient to push the sheet contact portion 142 to the light shielding position P4, the configuration without the pressing member 120 may be used.
また、上記実施形態では、レバー部１４０がトレイ１００の−Ｘ方向の端部の２ヶ所に配置されていた。しかしながら、本発明において、レバー部１４０及びこれに対応するセンサ２００の個数や配置は、これに限らない。載置枠部１１４に載置する熱膨張性シート１０のサイズの種類に応じて、レバー部１４０及びセンサ２００の個数を増減させても良い。また、センサ２００の種類も変更可能であり、第１及び第２のレバー部１４０ａ，１４０ｂに対して１つのセンサ２００で対応させても良い。また、レバー部１４０及びセンサ２００の位置も他の位置、例えば、トレイ１００の＋Ｙ方向端部及び−Ｙ方向端部に配置されていても良い。 Further, in the above embodiment, the lever portions 140 are disposed at two positions on the end portion in the −X direction of the tray 100. However, in the present invention, the number and arrangement of the lever portions 140 and the sensors 200 corresponding thereto are not limited thereto. The number of lever portions 140 and sensors 200 may be increased or decreased according to the type of size of the thermally expandable sheet 10 placed on the placement frame portion 114. Further, the type of the sensor 200 can be changed, and the first and second lever portions 140a and 140b may be associated with one sensor 200. Further, the positions of the lever part 140 and the sensor 200 may be arranged at other positions, for example, the + Y direction end part and the −Y direction end part of the tray 100.
上記実施形態では、押圧部材１２０は、回動部１１７によって載置部１１０に回動自在に取り付けられていたが、本発明ではこれに限らない。例えば、押圧部材１２０Ａは、単に載置部１１０に冠着される構造であっても良い。 In the above-described embodiment, the pressing member 120 is pivotally attached to the placement unit 110 by the pivot unit 117, but the present invention is not limited to this. For example, the pressing member 120 </ b> A may simply be attached to the placement unit 110.
上記実施形態では、載置枠部１１４に磁石１１６が設けられ、押圧部材１２０に金属板１２５が設けられていた。しかしながら、本発明において、磁石１１６と金属板１２５とが逆に設けられていても良い。言い換えると、載置枠部１１４に磁石１１６と金属板１２５とのうちの一方が設けられ、押圧部材１２０に磁石１１６と金属板１２５とのうちの他方が設けられていれば良い。なお、磁石１１６及び金属板１２５の形状は、上記実施形態の例に限らない。 In the above embodiment, the magnet 116 is provided on the mounting frame portion 114, and the metal plate 125 is provided on the pressing member 120. However, in the present invention, the magnet 116 and the metal plate 125 may be provided in reverse. In other words, it is sufficient that one of the magnet 116 and the metal plate 125 is provided on the mounting frame portion 114, and the other of the magnet 116 and the metal plate 125 is provided on the pressing member 120. The shapes of the magnet 116 and the metal plate 125 are not limited to the example in the above embodiment.
また、トレイ１００に載置される熱膨張性シート１０のサイズはＡ３、Ａ４サイズに限らず、本発明は、様々なサイズの熱膨張性シート１０がトレイ１００に載置された場合に適用することができる。 The size of the thermally expandable sheet 10 placed on the tray 100 is not limited to the A3 and A4 sizes, and the present invention is applied when the thermally expandable sheets 10 of various sizes are placed on the tray 100. be able to.
上記実施形態では、レバー部１４０は、バネ１４５に回動可能に取り付けられていたが、例えば、単純にＺ軸方向に上下動する構造であっても良く、シート当接部１４２やレバー部１４０の形状等も他の様々な形状であっても良い。 In the above-described embodiment, the lever portion 140 is rotatably attached to the spring 145. However, for example, a structure that simply moves up and down in the Z-axis direction may be used, and the seat contact portion 142 and the lever portion 140 may be used. The other shapes may also be various other shapes.
上記実施形態では、レバー部１４０は、バネ１４５に接続されていたが、例えば、レバー部１４０自身が弾性を有してトレイ１００に取り付けられ、バネ１４５を有しないような構造であっても良い。 In the above embodiment, the lever portion 140 is connected to the spring 145. However, for example, the lever portion 140 itself may be elastically attached to the tray 100 and may not have the spring 145. .
上記実施形態では、シート検知機構２は、造形物を製造するための熱膨張性シート１０を検知するものであった。しかしながら、本発明に係るシート検知機構２によって検知されるシートは、熱膨張性シート１０に限らず、一般的なシートであっても良い。本発明に係るシート検知機構２は、熱膨張性シート１０以外のシートを検知する場合においても、シートを検知することができる。 In the said embodiment, the sheet | seat detection mechanism 2 detects the thermally expansible sheet 10 for manufacturing a molded article. However, the sheet detected by the sheet detection mechanism 2 according to the present invention is not limited to the thermally expandable sheet 10 and may be a general sheet. The sheet detection mechanism 2 according to the present invention can detect a sheet even when a sheet other than the thermally expandable sheet 10 is detected.
また、上記実施形態では、シート検知機構２を、照射部６０が熱膨張性シート１０に向けて電磁波を照射することにより、熱膨張性シート１０を膨張させる膨張装置５０に使用した。しかしながら、本発明に係るシート検知機構２は、移動式ヘッドが一般的なシートに沿って移動しながらシートを加工する加工装置に使用されても良い。本発明に係るシート検知機構２は、熱膨張性シート１０以外のシートを検知する場合においても、シートを検知することができる。 Moreover, in the said embodiment, the sheet | seat detection mechanism 2 was used for the expansion apparatus 50 which expands the thermally expansible sheet 10 when the irradiation part 60 irradiates electromagnetic waves toward the thermally expansible sheet 10. FIG. However, the sheet detection mechanism 2 according to the present invention may be used in a processing apparatus that processes a sheet while the movable head moves along a general sheet. The sheet detection mechanism 2 according to the present invention can detect a sheet even when a sheet other than the thermally expandable sheet 10 is detected.
上記実施形態では、熱膨張性シート１０は、基材１１と熱膨張層１２とインク受容層１３とを備えていた。しかしながら、本発明において、熱膨張性シート１０の構成はこれに限らない。例えば、熱膨張性シート１０は、インク受容層１３を備えなくても良いし、表面又は裏面に剥離可能な剥離層を備えていても良い。或いは、熱膨張性シート１０は、他の任意の材料による層を備えていても良い。 In the above embodiment, the thermally expandable sheet 10 includes the base material 11, the thermally expanded layer 12, and the ink receiving layer 13. However, in the present invention, the configuration of the thermally expandable sheet 10 is not limited to this. For example, the thermally expandable sheet 10 may not include the ink receiving layer 13, or may include a peelable layer that can be peeled on the front surface or the back surface. Alternatively, the thermally expandable sheet 10 may include a layer made of any other material.
上記実施形態では、端末装置３０と印刷装置４０と膨張装置５０とは、それぞれ独立した装置であった。しかしながら、本発明において、端末装置３０と印刷装置４０と膨張装置５０とのうちの少なくともいずれか２つが一体となっていても良い。 In the above embodiment, the terminal device 30, the printing device 40, and the expansion device 50 are independent devices. However, in the present invention, at least any two of the terminal device 30, the printing device 40, and the expansion device 50 may be integrated.
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明には、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲とが含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the specific embodiments, and the present invention includes the invention described in the claims and the equivalent scope thereof. included. The invention described in the scope of the claims of the present application will be appended below.
（付記１）
シートが載置される載置枠部を備える載置部と、前記載置枠部に設けられ、前記載置枠部に載置された前記シートと当接する可動部材と、を有するトレイと、
前記可動部材の所定の配置を検知するセンサと、
前記センサを制御する制御部と、を備え、
前記載置枠部の平面視の外形の大きさは、前記シートの外形の大きさ以上であり、
前記載置枠部は、平面視で、所定の幅を有し、前記載置枠部の内部に開口部を有しており、
前記可動部材は、前記載置枠部に前記シートが載置され、前記シートに前記載置枠部の内側の縁で当接することにより前記所定の配置となり、
前記センサに前記所定の配置を検知させることによって、前記制御部は、前記載置枠部に前記シートが載置されているか否かを判別する、
ことを特徴とするシート検知機構。
(Appendix 1)
A tray having a placement frame portion on which a sheet is placed, and a movable member provided on the placement frame portion and in contact with the sheet placed on the placement frame portion;
A sensor for detecting a predetermined arrangement of the movable member;
A control unit for controlling the sensor,
The size of the outer shape of the mounting frame portion in plan view is not less than the size of the outer shape of the sheet,
The mounting frame part has a predetermined width in a plan view, and has an opening inside the mounting frame part,
The movable member has the predetermined arrangement by placing the sheet on the placement frame portion and contacting the sheet with an inner edge of the placement frame portion,
By causing the sensor to detect the predetermined arrangement, the control unit determines whether or not the sheet is placed on the placement frame part.
A sheet detection mechanism characterized by that.
（付記２）
前記トレイは、前記載置枠部に載置された前記シートを押圧する押圧部材を、さらに有する、
ことを特徴とする付記１に記載のシート検知機構。
(Appendix 2)
The tray further includes a pressing member that presses the sheet placed on the mounting frame portion,
The sheet detection mechanism according to Supplementary Note 1, wherein
（付記３）
前記押圧部材は、枠状に形成され、内側に前記シートの外形より小さい開口が形成されている、
ことを特徴とする付記２に記載のシート検知機構。
(Appendix 3)
The pressing member is formed in a frame shape, and an opening smaller than the outer shape of the sheet is formed inside.
The sheet detection mechanism according to Supplementary Note 2, wherein:
（付記４）
前記可動部材は、
少なくとも一部が前記載置枠部の上方に突出し、前記載置枠部に載置された前記シートと当接し、前記載置枠部の内側の縁に配置されたシート当接部と、
前記センサに前記所定の配置を検知される被検知部と、
を備え、
前記シート当接部は、前記載置枠部に載置された前記シートに当接することによって前記シートと同じ高さ以下に押動され、
前記被検知部は、前記シート当接部が前記シートと同じ高さ以下に押動されることによって、前記所定の配置となる、
ことを特徴とする付記２又は３に記載のシート検知機構。
(Appendix 4)
The movable member is
At least a portion protrudes above the placement frame portion, contacts the sheet placed on the placement frame portion, and a sheet contact portion disposed on an inner edge of the placement frame portion;
A detected part in which the predetermined arrangement is detected by the sensor;
With
The sheet contact portion is pushed below the same height as the sheet by contacting the sheet placed on the mounting frame portion,
The detected portion has the predetermined arrangement when the sheet contact portion is pushed below the same height as the sheet.
The sheet detection mechanism according to Supplementary Note 2 or 3, wherein
（付記５）
前記押圧部材には、磁石と金属板とのうちの一方が設けられ、
前記載置枠部には、前記磁石と前記金属板とのうちの他方が設けられ、
前記トレイは、前記磁石と前記金属板との間の吸引力により、前記載置枠部に載置された前記シートの周縁部を押圧する、
ことを特徴とする付記２から４のいずれか１つに記載のシート検知機構。
(Appendix 5)
The pressing member is provided with one of a magnet and a metal plate,
The placement frame portion is provided with the other of the magnet and the metal plate,
The tray presses a peripheral edge portion of the sheet placed on the placement frame portion by an attractive force between the magnet and the metal plate.
The sheet detection mechanism according to any one of appendices 2 to 4, characterized in that:
（付記６）
前記押圧部材は、前記載置部に回動自在に接合されている、
ことを特徴とする付記２から５のいずれか１つに記載のシート検知機構。
(Appendix 6)
The pressing member is rotatably joined to the mounting portion.
The sheet detection mechanism according to any one of appendices 2 to 5, characterized in that:
（付記７）
前記可動部材は、第１の可動部材であり、
前記トレイは、前記載置枠部に設けられ、前記載置枠部に載置された前記シートと当接する第２の可動部材をさらに有し、
前記第２の可動部材は、第１のサイズである前記シートに当接することができる位置かつ前記第１のサイズより小さい第２のサイズである前記シートに当接することができる位置に配置され、前記載置枠部に前記第１のサイズである前記シートが載置され前記第１のサイズである前記シートに当接することにより、又は、前記第２のサイズである前記シートが載置され前記第２のサイズである前記シートに当接することにより、前記所定の配置となり、
前記第１の可動部材は、第１のサイズである前記シートに当接することができる位置に配置され、前記第２のサイズである前記シートに当接せず、前記第２のサイズである前記シートが前記載置部に載置された場合、前記所定の配置とならず、
前記センサがどの前記可動部材の前記所定の配置を検知したかによって、前記制御部は、前記載置枠部に前記シートが載置されているか否か、及び、前記載置枠部に前記シートが載置されている場合に載置された前記シートのサイズを判別する、
ことを特徴とする付記２から５のいずれか１つに記載のシート検知機構。
(Appendix 7)
The movable member is a first movable member;
The tray further includes a second movable member that is provided in the placement frame portion and that contacts the sheet placed on the placement frame portion,
The second movable member is disposed at a position where the second movable member can abut on the sheet having a first size and a position where the second movable member can abut on the sheet having a second size smaller than the first size. The sheet having the first size is placed on the placement frame portion and brought into contact with the sheet having the first size, or the sheet having the second size is placed and By abutting on the sheet of the second size, the predetermined arrangement is achieved,
The first movable member is disposed at a position where the first movable member can contact the sheet having the first size, does not contact the sheet having the second size, and has the second size. When the sheet is placed on the placement unit, the predetermined arrangement is not achieved.
Depending on which movable member detects the predetermined arrangement of the sensor, the control unit determines whether or not the sheet is placed on the placement frame portion and the seat on the placement frame portion. To determine the size of the placed sheet when the is placed,
The sheet detection mechanism according to any one of appendices 2 to 5, characterized in that:
（付記８）
前記トレイを収容するトレイ収容部と、
前記トレイが前記トレイ収容部の所定の位置に配置されたことを検知するトレイ位置検知センサと、
前記トレイと当接可能なトレイ当接部材と、をさらに備え、
前記トレイが前記トレイ収容部の前記所定の位置に配置されたとき、前記トレイ当接部材は、前記所定の配置となり、
前記トレイ位置検知センサが前記トレイ当接部材の前記所定の配置を検知することにより、前記制御部は、前記シートが前記トレイ収容部の前記所定の位置に配置されたと判別する、
ことを特徴とする付記１から７のいずれか１つに記載のシート検知機構。
(Appendix 8)
A tray accommodating portion for accommodating the tray;
A tray position detection sensor for detecting that the tray is disposed at a predetermined position of the tray accommodating portion;
A tray abutting member capable of abutting on the tray, and
When the tray is arranged at the predetermined position of the tray accommodating portion, the tray contact member is in the predetermined arrangement,
When the tray position detection sensor detects the predetermined arrangement of the tray contact member, the control unit determines that the sheet is arranged at the predetermined position of the tray storage unit.
The sheet detection mechanism according to any one of appendices 1 to 7, characterized in that:
（付記９）
前記センサと、前記トレイ位置検知センサとは、光電センサであり、
前記所定の配置は、前記センサ又は前記トレイ位置検知センサの投光部と受光部との間に投光された光を遮る配置である、
ことを特徴とする付記８に記載のシート検知機構。
(Appendix 9)
The sensor and the tray position detection sensor are photoelectric sensors,
The predetermined arrangement is an arrangement that blocks light projected between a light projecting unit and a light receiving unit of the sensor or the tray position detection sensor.
9. The sheet detection mechanism according to appendix 8, wherein
（付記１０）
付記１から９のいずれか１つに記載のシート検知機構と、
前記トレイに配置された前記シートに沿って移動しながら前記シートを加工する移動式ヘッドと、を備える、
ことを特徴とする加工装置。
(Appendix 10)
The sheet detection mechanism according to any one of appendices 1 to 9,
A movable head that processes the sheet while moving along the sheet disposed on the tray.
A processing apparatus characterized by that.
（付記１１）
付記１から９のいずれか１つに記載のシート検知機構と、
前記トレイに配置された前記シートに沿って移動しながら前記シートを加工する移動式ヘッドと、を備え、
前記シートは、熱膨張性シートであり、
前記移動式ヘッドは、前記熱膨張性シートに向けて電磁波を照射させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる、
ことを特徴とする膨張装置。
(Appendix 11)
The sheet detection mechanism according to any one of appendices 1 to 9,
A movable head that processes the sheet while moving along the sheet disposed on the tray;
The sheet is a thermally expandable sheet,
The movable head expands the thermally expandable sheet by irradiating an electromagnetic wave toward the thermally expandable sheet.
An inflating device.
（付記１２）
付記１１に記載の膨張装置と、
前記熱膨張性シートに、電磁波を熱に変換する変換層を印刷する印刷装置と、を備え、
前記膨張装置は、前記移動式ヘッドを移動させながら、前記印刷装置によって前記変換層が印刷された前記熱膨張性シートに向けて前記移動式ヘッドに電磁波を照射させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる、
ことを特徴とする造形システム。
(Appendix 12)
An expansion device according to appendix 11,
A printing device that prints a conversion layer that converts electromagnetic waves into heat on the thermally expandable sheet, and
The expansion device is configured to irradiate the movable head with electromagnetic waves toward the thermally expandable sheet on which the conversion layer is printed by the printing device while moving the movable head. Inflates the
A modeling system characterized by this.
１…造形システム、２…シート検知機構、１０，１０ａ，１０ｂ…熱膨張性シート、１１…基材、１２…熱膨張層、１３…インク受容層、３０…端末装置、３１…制御部、３２…記憶部、３３…操作部、３４…表示部、３５…記録媒体駆動部、３６…通信部、４０…印刷装置、４１…キャリッジ、４２…印刷ヘッド、４３，４３ｋ，４３ｃ，４３ｍ，４３ｙ…インクカートリッジ、４４…ガイドレール、４５…駆動ベルト、４５ｍ…モータ、４６…フレキシブル通信ケーブル、４７…フレーム、４８…プラテン、４９ａ…給紙ローラ対、４９ｂ…排紙ローラ対、５０…膨張装置、５１…筐体、５１ａ…上側筐体、５１ｂ…下側筐体、５４…換気部、５５…搬送モータ、５６…搬送レール、５７…トレイ収容部、６０…照射部、６１…ランプヒータ、６２…反射板、６３…温度センサ、６４…冷却部、６５…バーコードリーダ、６９…電源部、７０…制御部、８１…表側変換層、８２…カラーインク層、８３…裏側変換層、１００…トレイ、１０１…辺、１１０…載置部、１１１…手掛け部、１１２…凹部、１１３…開口、１１４…載置枠部、１１６…磁石、１１７…回動部、１１８…貫通孔、１１９…係合爪、１２０…押圧部材、１２５…金属板、１２８…開口、１４０，１４０ａ，１４０ｂ…レバー部（可動部材）、１４１…軸、１４２…シート当接部、１４３…被検知部、１４４…係合部、１４５…バネ、１４６，１５１…基部、１４７，１５２…遮光部、１５０…トレイスイッチ押板（トレイ当接部材）、１５３…固定部材、２００，２００ａ，２００ｂ…センサ、２０１，２１１…基部、２０２，２１２…投光部、２０３，２１３…受光部、２１０…トレイ位置検知センサ、Ｂ…バーコード、Ｄ１…副走査方向、Ｄ２…主走査方向、Ｅ１，Ｅ２…空隙 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Modeling system, 2 ... Sheet detection mechanism, 10, 10a, 10b ... Thermal expansion sheet, 11 ... Base material, 12 ... Thermal expansion layer, 13 ... Ink receiving layer, 30 ... Terminal device, 31 ... Control part, 32 ... storage unit 33 ... operation unit 34 ... display unit 35 ... recording medium drive unit 36 ... communication unit 40 ... printing device 41 ... carriage 42 ... print head 43, 43k, 43c, 43m, 43y ... Ink cartridge, 44 ... guide rail, 45 ... drive belt, 45m ... motor, 46 ... flexible communication cable, 47 ... frame, 48 ... platen, 49a ... feed roller pair, 49b ... discharge roller pair, 50 ... expansion device, DESCRIPTION OF SYMBOLS 51 ... Housing | casing, 51a ... Upper housing | casing, 51b ... Lower housing | casing, 54 ... Ventilation part, 55 ... Conveyance motor, 56 ... Conveyance rail, 57 ... Tray accommodating part, 60 ... Irradiation part, 61 ... Lamp lamp 62 ... reflector, 63 ... temperature sensor, 64 ... cooling unit, 65 ... bar code reader, 69 ... power supply unit, 70 ... control unit, 81 ... front side conversion layer, 82 ... color ink layer, 83 ... back side conversion layer , 100 ... tray, 101 ... side, 110 ... placement part, 111 ... handle part, 112 ... recess, 113 ... opening, 114 ... placement frame part, 116 ... magnet, 117 ... rotating part, 118 ... through hole, 119 ... engaging claw, 120 ... pressing member, 125 ... metal plate, 128 ... opening, 140, 140a, 140b ... lever part (movable member), 141 ... shaft, 142 ... sheet contact part, 143 ... detected part, 144 ... engaging portion, 145 ... spring, 146, 151 ... base portion, 147, 152 ... light shielding portion, 150 ... tray switch pressing plate (tray contact member), 153 ... fixing member, 200, 200a, 200b ... sensor, 201 , 11 ... base, 202, 212 ... light projecting portion, 203, 213 ... receiving portion, 210 ... tray position detection sensor, B ... barcode, D1 ... sub scanning direction, D2 ... main scanning direction, E1, E2 ... void
Claims (12)
前記可動部材の所定の配置を検知するセンサと、
前記センサを制御する制御部と、を備え、
前記載置枠部の平面視の外形の大きさは、前記シートの外形の大きさ以上であり、
前記載置枠部は、平面視で、所定の幅を有し、前記載置枠部の内部に開口部を有しており、
前記可動部材は、前記載置枠部に前記シートが載置され、前記シートに前記載置枠部の内側の縁で当接することにより前記所定の配置となり、
前記センサに前記所定の配置を検知させることによって、前記制御部は、前記載置枠部に前記シートが載置されているか否かを判別する、
ことを特徴とするシート検知機構。 A tray having a placement frame portion on which a sheet is placed, and a movable member provided on the placement frame portion and in contact with the sheet placed on the placement frame portion;
A sensor for detecting a predetermined arrangement of the movable member;
A control unit for controlling the sensor,
The size of the outer shape of the mounting frame portion in plan view is not less than the size of the outer shape of the sheet,
The mounting frame part has a predetermined width in a plan view, and has an opening inside the mounting frame part,
The movable member has the predetermined arrangement by placing the sheet on the placement frame portion and contacting the sheet with an inner edge of the placement frame portion,
By causing the sensor to detect the predetermined arrangement, the control unit determines whether or not the sheet is placed on the placement frame part.
A sheet detection mechanism characterized by that.
ことを特徴とする請求項１に記載のシート検知機構。 The tray further includes a pressing member that presses the sheet placed on the mounting frame portion,
The sheet detection mechanism according to claim 1.
ことを特徴とする請求項２に記載のシート検知機構。 The pressing member is formed in a frame shape, and an opening smaller than the outer shape of the sheet is formed inside.
The sheet detection mechanism according to claim 2.
少なくとも一部が前記載置枠部の上方に突出し、前記載置枠部に載置された前記シートと当接し、前記載置枠部の内側の縁に配置されたシート当接部と、
前記センサに前記所定の配置を検知される被検知部と、
を備え、
前記シート当接部は、前記載置枠部に載置された前記シートに当接することによって前記シートと同じ高さ以下に押動され、
前記被検知部は、前記シート当接部が前記シートと同じ高さ以下に押動されることによって、前記所定の配置となる、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載のシート検知機構。 The movable member is
At least a portion protrudes above the placement frame portion, contacts the sheet placed on the placement frame portion, and a sheet contact portion disposed on an inner edge of the placement frame portion;
A detected part in which the predetermined arrangement is detected by the sensor;
With
The sheet contact portion is pushed below the same height as the sheet by contacting the sheet placed on the mounting frame portion,
The detected portion has the predetermined arrangement when the sheet contact portion is pushed below the same height as the sheet.
The sheet detection mechanism according to claim 2 or 3, wherein
前記載置枠部には、前記磁石と前記金属板とのうちの他方が設けられ、
前記トレイは、前記磁石と前記金属板との間の吸引力により、前記載置枠部に載置された前記シートの周縁部を押圧する、
ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のシート検知機構。 The pressing member is provided with one of a magnet and a metal plate,
The placement frame portion is provided with the other of the magnet and the metal plate,
The tray presses a peripheral edge portion of the sheet placed on the placement frame portion by an attractive force between the magnet and the metal plate.
The sheet detection mechanism according to any one of claims 2 to 4, wherein the sheet detection mechanism is provided.
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載のシート検知機構。 The pressing member is rotatably joined to the mounting portion.
The sheet detection mechanism according to any one of claims 2 to 5, wherein the sheet detection mechanism is provided.
前記トレイは、前記載置枠部に設けられ、前記載置枠部に載置された前記シートと当接する第２の可動部材をさらに有し、
前記第２の可動部材は、第１のサイズである前記シートに当接することができる位置かつ前記第１のサイズより小さい第２のサイズである前記シートに当接することができる位置に配置され、前記載置枠部に前記第１のサイズである前記シートが載置され前記第１のサイズである前記シートに当接することにより、又は、前記第２のサイズである前記シートが載置され前記第２のサイズである前記シートに当接することにより、前記所定の配置となり、
前記第１の可動部材は、第１のサイズである前記シートに当接することができる位置に配置され、前記第２のサイズである前記シートに当接せず、前記第２のサイズである前記シートが前記載置部に載置された場合、前記所定の配置とならず、
前記センサがどの前記可動部材の前記所定の配置を検知したかによって、前記制御部は、前記載置枠部に前記シートが載置されているか否か、及び、前記載置枠部に前記シートが載置されている場合に載置された前記シートのサイズを判別する、
ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載のシート検知機構。 The movable member is a first movable member;
The tray further includes a second movable member that is provided in the placement frame portion and that contacts the sheet placed on the placement frame portion,
The second movable member is disposed at a position where the second movable member can abut on the sheet having a first size and a position where the second movable member can abut on the sheet having a second size smaller than the first size. The sheet having the first size is placed on the placement frame portion and brought into contact with the sheet having the first size, or the sheet having the second size is placed and By abutting on the sheet of the second size, the predetermined arrangement is achieved,
The first movable member is disposed at a position where the first movable member can contact the sheet having the first size, does not contact the sheet having the second size, and has the second size. When the sheet is placed on the placement unit, the predetermined arrangement is not achieved.
Depending on which movable member detects the predetermined arrangement of the sensor, the control unit determines whether or not the sheet is placed on the placement frame portion and the seat on the placement frame portion. To determine the size of the placed sheet when the is placed,
The sheet detection mechanism according to any one of claims 2 to 5, wherein the sheet detection mechanism is provided.
前記トレイが前記トレイ収容部の所定の位置に配置されたことを検知するトレイ位置検知センサと、
前記トレイと当接可能なトレイ当接部材と、をさらに備え、
前記トレイが前記トレイ収容部の前記所定の位置に配置されたとき、前記トレイ当接部材は、前記所定の配置となり、
前記トレイ位置検知センサが前記トレイ当接部材の前記所定の配置を検知することにより、前記制御部は、前記シートが前記トレイ収容部の前記所定の位置に配置されたと判別する、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のシート検知機構。 A tray accommodating portion for accommodating the tray;
A tray position detection sensor for detecting that the tray is disposed at a predetermined position of the tray accommodating portion;
A tray abutting member capable of abutting on the tray, and
When the tray is arranged at the predetermined position of the tray accommodating portion, the tray contact member is in the predetermined arrangement,
When the tray position detection sensor detects the predetermined arrangement of the tray contact member, the control unit determines that the sheet is arranged at the predetermined position of the tray storage unit.
The sheet detection mechanism according to any one of claims 1 to 7, wherein the sheet detection mechanism is provided.
前記所定の配置は、前記センサ又は前記トレイ位置検知センサの投光部と受光部との間に投光された光を遮る配置である、
ことを特徴とする請求項８に記載のシート検知機構。 The sensor and the tray position detection sensor are photoelectric sensors,
The predetermined arrangement is an arrangement that blocks light projected between a light projecting unit and a light receiving unit of the sensor or the tray position detection sensor.
The sheet detection mechanism according to claim 8.
前記トレイに配置された前記シートに沿って移動しながら前記シートを加工する移動式ヘッドと、を備える、
ことを特徴とする加工装置。 The sheet detection mechanism according to any one of claims 1 to 9,
A movable head that processes the sheet while moving along the sheet disposed on the tray.
A processing apparatus characterized by that.
前記トレイに配置された前記シートに沿って移動しながら前記シートを加工する移動式ヘッドと、を備え、
前記シートは、熱膨張性シートであり、
前記移動式ヘッドは、前記熱膨張性シートに向けて電磁波を照射させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる、
ことを特徴とする膨張装置。 The sheet detection mechanism according to any one of claims 1 to 9,
A movable head that processes the sheet while moving along the sheet disposed on the tray;
The sheet is a thermally expandable sheet,
The movable head expands the thermally expandable sheet by irradiating an electromagnetic wave toward the thermally expandable sheet.
An inflating device.
前記熱膨張性シートに、電磁波を熱に変換する変換層を印刷する印刷装置と、を備え、
前記膨張装置は、前記移動式ヘッドを移動させながら、前記印刷装置によって前記変換層が印刷された前記熱膨張性シートに向けて前記移動式ヘッドに電磁波を照射させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる、
ことを特徴とする造形システム。 An inflator according to claim 11;
A printing device that prints a conversion layer that converts electromagnetic waves into heat on the thermally expandable sheet, and
The expansion device is configured to irradiate the movable head with electromagnetic waves toward the thermally expandable sheet on which the conversion layer is printed by the printing device while moving the movable head. Inflates the
A modeling system characterized by this.
Priority Applications (1)
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| JP2018058892A JP7040203B2 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | Sheet detection mechanism, processing device with sheet detection mechanism, expansion device with sheet detection mechanism, and modeling system |
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| JP2018058892A JP7040203B2 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | Sheet detection mechanism, processing device with sheet detection mechanism, expansion device with sheet detection mechanism, and modeling system |
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| JPH04113876A (en) * | 1990-09-04 | 1992-04-15 | Canon Inc | Sheet feed loading device |
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| JPH078348U (en) * | 1993-06-30 | 1995-02-07 | ニスカ株式会社 | Small sheet cassette for sheet feeding device |
| JP2013129144A (en) * | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Casio Computer Co Ltd | Apparatus and method for forming three-dimensional image |
-
2018
- 2018-03-26 JP JP2018058892A patent/JP7040203B2/en active Active
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