本發(fā)明涉及為了制造印章而在印體上形成印面的印面加工裝置。
背景技術：
印面加工裝置是如下的裝置，即，使熱頭與多孔質材料等印體抵接，通過一面使它們相對移動一面選擇性地發(fā)熱驅動熱頭的發(fā)熱元件，進行在印體上形成所期望的印面的熱加工處理(例如，參照專利文獻1)。通過將由印面加工裝置進行了印面加工的印體裝配在保持架上，組裝印章。近年，對印面加工裝置要求能夠加工與購買者的訂購相應的各種各樣的印面圖案的印章的通用性、任何人都能夠在店鋪進行加工的便利性等。
在先技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開2014-43092號公報
技術實現(xiàn)要素：
發(fā)明所要解決的課題
在以往的印面加工裝置中，為了能夠對應于各種各樣的尺寸的印章，需要預先準備與尺寸相應的多種附件。若存在這樣多的種類的附件，則也存在一般的用戶(包括印章的購買者、銷售員等)錯誤地裝填尺寸不同的附件等的危險。
本發(fā)明是鑒于這樣的課題做出的發(fā)明，以提供一種能夠不取決于印章的尺寸地僅使用單一的附件，即使是一般的用戶也能夠無失誤地簡便地進行印面加工的印面加工裝置為目的。
為了解決課題的手段
為了解決上述的課題，本發(fā)明是一種印面加工裝置，所述印面加工裝置具備：具有配置成行狀的多個發(fā)熱元件的熱頭；設置進行印面加工的印體的附件；將前述附件向裝置內(nèi)部運入及向裝置外部運出的運送組件；和一面由前述運送組件控制前述印體和前述熱頭的相對位置，一面驅動前述熱頭的各發(fā)熱元件，對前述印體進行印面的加工處理的控制組件，其特征在于，被構成為，在前述附件上形成了沿著由前述運送組件進行的在裝置內(nèi)的運送方向延伸的狹縫孔，通過檢測前述印體堵塞此狹縫孔的位置來判定該印體的尺寸。
在上述結構中，優(yōu)選作為檢測前述印體堵塞前述狹縫孔的位置的檢測組件，具備光傳感器。
另外，優(yōu)選在前述附件上，在前述狹縫孔的延長線上形成基準孔，基于前述光傳感器檢測前述基準孔的第一運送位置和檢測堵塞前述狹縫孔的前述印體的端部的第二運送位置的距離來判定該印體的尺寸。
另外，優(yōu)選前述印體包括在開口部鋪設了多孔性膜的框體和支承前述框體的承受部件，在前述附件的印體設置面上形成了與前述承受部件的底部嵌合的嵌合部。
發(fā)明的效果
根據(jù)有關本發(fā)明的印面加工裝置，僅使用單一的附件就能夠在各種各樣的尺寸的印體加工印面。由此，不需要預先與印章的尺寸相應地準備多種附件，與以往相比，能夠使利便性、操作性提高。
附圖說明
圖1是基于本發(fā)明的一實施方式的印面加工裝置的外觀圖。
圖2是表示印面加工裝置的概略結構的框圖。
圖3是表示在印面加工裝置中具備的熱頭的頭面及其側面的二面圖。
圖4a(a)是作為印體的一例的方型的多孔質印體的俯視圖，(b)是該多孔質印體的仰視圖。
圖4b是尺寸不同的其它的例子的印體的仰視圖。
圖4c是尺寸不同的又一其它的例子的印體的仰視圖。
圖5是多孔質印體的分解剖視圖。
圖6(a)是框體處于初期位置的多孔質印體的剖視圖，(b)是框體處于使用位置的多孔質印體的剖視圖。
圖7是附件的平面圖。
圖8a是表示在附件上設置了某個尺寸的多孔質印體的例子的平面圖。
圖8b是表示在附件上設置了其它的尺寸的多孔質印體的例子的平面圖。
圖9是用于說明判定多孔質印體的尺寸的例子的圖。
圖10是例示印面加工處理的流程圖。
圖11a是用于說明由印面加工裝置進行的動作的圖。
圖11b是用于進一步說明由印面加工裝置進行的動作的圖。
圖12是例示多孔質印體的推壓組件的圖。
圖13是印章的側視圖及縱剖視圖。
圖14表示將2層浸含體和1層浸含體以設想的各保管條件保管規(guī)定了時間后，計量與多孔性膜(pe片材)接觸了時的墨浸透時間的結果。
具體實施方式
為了實施發(fā)明的方式
圖1是表示基于本發(fā)明的一實施方式的印面加工裝置10的外觀圖。另外，圖2是表示印面加工裝置10的概略結構的框圖。印面加工裝置10，為了印章的購買者等一般的用戶能夠以簡單的操作進行印面的加工，例如除了以往一直在文具店等銷售印章的店鋪以外，也能夠設置在便利店、娛樂設施等各種各樣的場所。另外，通過將保持架裝配在加工了印面的印體上，能夠容易地組裝印章，購買者也能夠當場收取印章。
具體在后面地敘述，但印面加工裝置10在使熱頭12和多孔質印體101抵接的狀態(tài)下，通過一面使它們相對移動一面選擇性地發(fā)熱驅動熱頭12的各發(fā)熱元件12a，將多孔質材料熔融固化，在多孔質印體101的表面上1行1行地熱加工印面。在這里，“抵接”是指熱頭12的高度位置和多孔質印體101的表面的高度位置一致。若多孔質材料由來自熱頭12的輻射熱進行加熱熔融，則“抵接”也包括熱頭12和多孔質材料具有微小的間隙地相向的狀態(tài)。另外，在概念上，“抵接”也包括夾設樹脂薄膜等將來自熱頭12的熱向多孔質材料傳導的狀態(tài)。另外，“相對移動”是指既可以將熱頭12的位置固定地使多孔質印體101移動，也可以將多孔質印體101的位置固定地使熱頭12移動。在本說明書中，對將熱頭12的位置固定地使多孔質印體101移動的前者的樣態(tài)的印面加工裝置10進行說明。
如圖1所示，在印面加工裝置10的前面部，設置了用于用戶操作印面加工裝置10的觸摸面板21、數(shù)字鍵盤22等操作部。在觸摸面板21上，例如顯示表示對印面加工裝置10的操作輸入畫面、裝置的動作狀態(tài)(準備結束、附件裝填、數(shù)據(jù)讀取、印字加工、附件排出、錯誤及其它)或當前設置的多孔質印體101的種類及尺寸等信息的文字等。另外，雖未圖示，但在印面加工裝置10的背面部，設置了用于與互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡連接的通信用連接器、電源用連接器等。
另外，印面加工裝置10也可以是使未圖示的外部的個人電腦(pc)、專用的終端裝置等具有操作輸入、顯示等人機接口功能、內(nèi)部的控制裝置11的一部分處理功能而進行動作的印面加工裝置。
如圖2所示，在控制裝置11中，除了上述的觸摸面板21、數(shù)字鍵盤22以外，還連接了熱驅動熱頭12的熱驅動組件13、使熱頭12升降的升降機構14、使托盤15及附件50運入運出的運送機構16和被設置在附件50上的多孔質印體101及光傳感器18s、18d等。
欲對印面進行加工的多孔質印體101被設置在專用的附件50上(例如，參照圖7)。印面加工裝置10具備作為載置運送附件50的組件的托盤15，并以設置在印面加工裝置10內(nèi)部的運送機構16在可裝拆的排出位置和內(nèi)部的收容位置之間往復運送多孔質印體101及附件50的方式構成。
在這里，圖3是表示熱頭12的頭面及其側面的二面圖。如該圖所示，在熱頭12的頭面(與多孔質印體101抵接進行印面加工的面)上，將多個發(fā)熱元件12a、12a、……等間隔地排列成行狀。發(fā)熱元件12a、12a的排列間隔，換言之，1個發(fā)熱元件12a的尺寸相當于印面加工的理論上的最小加工像素尺寸。能夠將熱頭12中的發(fā)熱元件12a的點密度例如做成300dpi(dot/inch，點/英寸)左右。熱頭12，在控制裝置11的控制下，在1行的加工周期時間內(nèi)，通過熱驅動組件13選擇性地使電流相對于各發(fā)熱元件12a、12a、......流動，在多孔質印體101上形成1行印面。另外，熱頭12，在控制裝置11的控制下，由升降機構14向接近以及離開多孔質印體101的位置進行移動控制。
接著，說明作為印體的一例的多孔質印體101。在這里，圖4a(a)是作為印體的一例的方型的多孔質印體101的俯視圖，圖4a(b)是該多孔質印體101的仰視圖。另外，圖5是多孔質印體101的剖視圖。
另外，就印體而言，“上面”是指形成印面的一側的面(也稱為“表面”)，“底面”是指與形成印面的面相反側的面(也稱為“里面”或“背面”)。也就是說，在本說明書中，這些詞語不是絕對的意思，始終表示相對的位置關系。
多孔質印體101，特別是如圖5所示，具備在上開口部鋪設了多孔性膜102的四方包圍狀的框體103和被安裝在框體103的底部的承受部件104。而且，浸含墨的墨浸含體(也稱為“吸存體”)110被收容在承受部件104上部的規(guī)定的收容部104b。另外，在框體103的內(nèi)壁上形成了可彈性變形的爪部103a、103b。
更詳細地說，多孔質印體101的框體103的爪部103a、103b與承受部件104的上部外壁的2個部位的任意一個部位卡合。由此，框體103以被保持在承受部件104上的方式形成在多孔性膜102不與墨浸含體110接觸的第一位置(初期位置；圖6(a))及多孔性膜102與墨浸含體110接觸的第二位置(使用位置；圖6(b))。
另外，特別是如圖4a(b)所示，在承受部件104的底部形成了可與下面說明的附件50的印體設置部51嵌合的嵌合凹部104a。進而，在圖4b、圖4c中，例示尺寸與圖4a的多孔質印體101不同的其它的印體的嵌合凹部104a。這樣，嵌合凹部104a，為了使得多孔質印體101在一定的方向設置在附件50上，在前后被形成為對稱形。
這樣的形狀的框體103由熱變形小的例如熱可塑性樹脂進行模制成形。另外，也可以由與框體103相同的樹脂成形承受部件104。
多孔性膜102的材料，只要是表面能夠由熱頭12加熱熔融固化的多孔質材料就不被特別地限定。作為此多孔質材料的原材料，例如可以使用苯乙烯類、聚氯乙烯類、鏈烯烴類、聚酯類、聚酰胺類、聚氨酯類的熱可塑性彈性體。為了獲得多孔性，由加熱加壓捏合機、加熱輥等將淀粉、食鹽、硝酸鈉、碳酸鈣等充填材料與原材料樹脂混揉，做成片狀冷卻，此后，由水或稀酸水將上述充填材料溶出。由該方法制作的多孔質材料的熔融溫度與原材料樹脂相同。另外，通過將顏料、染料、無機質等的副成分添加在樹脂中，可進行多孔質材料的熔融溫度的調整?；诒緦嵤┓绞降亩嗫踪|材料的熔融溫度是70℃～120℃。
多孔性膜102的氣孔率以及氣孔徑能夠由被混揉的溶解物質的粒徑或它們的含有量調整?；诒緦嵤┓绞降亩嗫仔阅?02的氣孔率是50％～80％，氣孔徑是1μm～20μm。也可以將多孔性膜102做成2層構造，使下層(背面?zhèn)?的氣孔率為50μm～100μm。優(yōu)選多孔性膜102被熱熔接在框體103的上開口的周緣部(上端面)。
另外，若將熱頭12直接接觸到多孔質印體101的表面，使發(fā)熱元件12a驅動，則存在加熱熔融了的多孔質材料熔敷在熱頭12上，引起摩擦力的增大、制版不良這樣的不良狀況。為了解決這些問題，也可以使樹脂薄膜(未圖示)夾設在多孔質印體101和熱頭12之間。這樣的樹脂薄膜，要求具有熔點比用于多孔質印體101的多孔質材料高的耐熱性、不會使印面產(chǎn)生皺褶等的低摩擦性及平滑性。作為此樹脂薄膜，例如能夠使用玻璃紙、醋酸酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚對苯二甲酸乙酯、聚四氟乙烯、聚酰亞胺等的聚合物膜。通過夾設這樣的樹脂薄膜，除了防止在多孔質材料中產(chǎn)生的褶皺以外，還能夠減小殘留在熱頭12的余熱的影響。
優(yōu)選使墨浸透到多孔性膜102中的墨浸含體110如圖6所示是2層構造。作為本實施方式的加工對象的多孔質印體101，以使墨浸含在墨浸含體110中的狀態(tài)向印章的購買者提供，但在市場流通時，多孔性膜102和墨浸含體110處于不接觸的初期位置(圖6(a))，以便墨不浸透到多孔性膜102中。如后所述，在本實施方式中，在印面加工時，作為推壓組件的熱頭12推壓框體103而成為使用位置(圖6(b))，但希望在多孔性膜102與墨浸含體110接觸后，盡可能早地使得墨滲透多孔性膜102中而能夠使用。
但是，浸含墨的墨浸含體110，例如由于墨的粘性隨著時間經(jīng)過而升高等的理由，具有墨向多孔性膜102的浸透時間延長的傾向。因此，在本實施方式中，由單位面積重量不同的2層(top(上面?zhèn)?，0.2～0.3g/cm2；base(里面?zhèn)?，0.1～0.15g/cm2)形成了聚烯烴類纖維(pp+pe)的墨浸含體110。也就是說，通過使top(上面?zhèn)?的密度比base(里面?zhèn)?高，能夠做出因毛細管力的差產(chǎn)生的墨從base向top的流動。由此，確認了能夠使墨向多孔性膜102的浸透時間穩(wěn)定地變短。
作為墨浸含體110的材質，例如能夠采用聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙酯、聚氨酯、丁腈橡膠等具有彈力的發(fā)泡體或無紡布。另外，在墨浸含體為2層的情況下，能夠通過熱熔接加工粘接top和base。另外，也可以由粘接劑局部地粘接2層。另外，也可以不進行粘接，而是實施在各層的接合面上設置凹凸等的加工，防止錯位。
圖14表示將2層浸含體和1層浸含體以設想的各保管條件保管規(guī)定了時間后，計量與多孔性膜(pe片材)接觸了時的墨浸透時間的結果。作為直到墨完全浸透為止的判定基準，以10分以內(nèi)為良好，以超過它為不符合規(guī)定。
如圖14所示，在浸含體為2層的情況下，即使在通過熱循環(huán)進行的加速性的差的條件下保管了1個月的情況下，若浸透時間最大為6分鐘(no.16)，則得到良好的結果。
接著，說明設置多孔質印體101的附件50。在附件50上，可設置各種各樣的尺寸的作為加工對象物的多孔質印體101。在這里，圖7是基于本發(fā)明的一實施方式的附件50的平面圖。在圖7所示的實施方式中，在附件50的主體上，形成了具有比其上面50a凹陷得低的平坦的印體設置面51a的印體設置部51。在印體設置部51的運入方向側左右形成了在將比較大的尺寸的印體拆下時掛手指用的半圓形部55、55。另外，為了使得比較小的尺寸的印體不能前后反轉地設置，形成了向運出方向側突出的突部56。
在這里，本實施方式的附件50的運送方向是圖7中的上下方向。特別是圖7的上方向相當于附件50朝向印面加工裝置10的內(nèi)部的“運入方向”，下方向相當于朝向印面加工裝置10的外部的“運出方向”。另外，在本說明書中，“寬度方向”是指與運送方向正交的方向。
在印體設置部51的寬度方向中央，貫通印體設置面51a地形成在運送方向延伸得長的狹縫孔52。另外，在附件50的靠近運入方向的前頭的位置，貫通主體地形成了基準孔54。
另外，在附件50的印體設置面51a上，在其寬度方向中央，在比較前方的規(guī)定位置形成了嵌合凸部53。嵌合凸部53被形成為在前后(運送方向)對稱形，以便與多孔質印體101的承受部件104的嵌合凹部104a嵌合。但是，為了容易地將印體從印體設置面51a拆下，優(yōu)選將嵌合凸部53做成半圓形，將嵌合凹部104a做成方形。
因此，根據(jù)本實施方式的印面加工裝置10，能夠僅通過1種附件50設置不同的多個尺寸的多孔質印體101’、101”(例如，參照圖8a、8b)。另外，同樣如圖8a、8b所示，在將多孔質印體101設置在附件50的印體設置部51時，一定由該多孔質印體101的一端部堵塞狹縫孔52的一部分。
在本實施方式中，被構成為通過檢測多孔質印體101堵塞狹縫孔52的位置來判定該多孔質印體101的尺寸。即，如在圖9中例示的那樣，在附件50的運送工序中，通過光傳感器18d檢測透過基準孔54的光來檢測運送基準位置p1、p2(第一運送位置)。在這里，p1表示基準孔54的前端位置，p2表示基準孔54的后端位置。若進一步運送附件50，則堵塞(或橫穿)狹縫孔52的多孔質印體101的一方的端部的位置p3(第二運送位置)通過光傳感器18d從斷開(off)切換到接通(on)來檢測。若以多孔質印體101的另一方的端部和基準孔54之間的距離doffset一定為前提，則能夠基于運送基準位置p2和多孔質印體101的端部位置p3的相對距離dp測定多孔質印體101的尺寸ds(ds＝dp-doffset)。
接著，說明由印面加工裝置10進行的印面加工動作。在這里，圖10是例示印面加工處理的流程圖。另外，圖11a、11b是用于說明印面加工動作的圖。另外，下面說明的各種控制組件通過控制裝置11按照程序數(shù)據(jù)執(zhí)行運算處理來實現(xiàn)。
在這里，對印章的購買者操作印面加工裝置10的例子進行說明，但銷售了印章的店員、被委托了加工的作業(yè)員等也可以操作印面加工裝置10。另外，印章的購買者訂貨的印面圖像數(shù)據(jù)(下面也稱為“原稿數(shù)據(jù)”)做成預先被存儲在印面加工裝置10的存儲組件中的數(shù)據(jù)。也可以在開始印面加工時，印章的購買者按照顯示在印面加工裝置10的觸摸面板21上的引導指示，輸入想加工的印字、圖形或經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)、usb存儲器等從外部加載原稿數(shù)據(jù)。
首先，用戶(在本例的情況下為印章的購買者)將購買的包含在印章的套件中的未加工的多孔質印體101設置在附件50上。然后，若經(jīng)觸摸面板21等進行托盤15的排出操作(步驟s11：yes)，則運送控制組件控制運送機構16，向圖11a(i)所示的排出位置運送托盤15(步驟s12)。然后，用戶向被排出的托盤15裝填設置了多孔質印體101的附件50。另外，用戶也可以將多孔質印體101設置在已經(jīng)被裝填在托盤15上的附件50上。
然后，若經(jīng)觸摸面板21等進行運入操作(步驟s13：yes)，則運送控制組件控制運送機構16，使附件50的運入動作開始(步驟s14)。在運入動作中，光傳感器18s、18d檢測附件50的基準孔54的前端位置p1及后端位置p2(圖11a(ii))(步驟s15)。控制裝置11，例如將基準孔54的后端位置作為運送基準位置p2(第一運送位置)來識別。
進而，若附件50被運入深處，則如圖11a(iii)所示，光傳感器18s、18d檢測堵塞狹縫孔52的多孔質印體101的端部位置p3(步驟s16)。印體尺寸判定組件，如上所述，基于運送基準位置p2(第一運送位置)和印體端部位置p3(第二運送位置)的距離來判定被設置在附件50上的多孔質印體101的尺寸(步驟s17)。
印體尺寸判定組件，在不能由光傳感器18s、18d檢測到多孔質印體101的端部的情況下，或檢測到與被指定的尺寸不同的尺寸的印體的情況下(步驟s18：no)，在觸摸面板21等上顯示錯誤(步驟s19)，托盤15返回排出位置。由此，能夠促使用戶設置正確的多孔質印體。這樣，在開始加工前，能夠發(fā)現(xiàn)多孔質印體101和印面圖像數(shù)據(jù)的錯配等，能夠事先防止弄錯了的印體的設置、加工操作失誤等。
在判斷為尺寸具有匹配性并放置了正確的多孔質印體101的情況下(步驟s18：yes)，加工控制組件基于被設置在附件50上的多孔質印體101的尺寸決定多孔質印體101的推壓位置、印面的加工開始位置、加工結束位置、加熱高度位置(步驟s21)。希望多孔質印體101的推壓位置是框體103的兩端部分。
運送控制組件控制運送機構16，首先，將框體103的一方的端部(例如，后端部)向熱頭12的正下方運送(步驟s22)。然后，如圖11b(iv)所示，推壓控制組件控制升降機構14，由熱頭12推壓框體103的端部(圖12(i))(步驟s23)。接著，向熱頭12的正下方移動并推壓框體103的另一方的端部(例如，前端部)(圖12(ii))。由此，能夠不在框體103上產(chǎn)生翹曲變形地將框體103放置在多孔性膜102與墨浸含體110接觸的狀態(tài)，也就是使用位置(參照圖6(b))。
多孔質印體101，在使墨浸含體110與多孔性膜102接觸的狀態(tài)下使用。但是，若墨浸含體110長時間接觸未加工的多孔性膜102，則墨染入了多孔性膜102的全體，在多孔性膜102的熱加工中產(chǎn)生不良狀況。因此，以將框體103保持在初期位置(第一位置，參照圖6(a))的狀態(tài)以便墨浸含體110的墨不與多孔性膜102接觸的方式從工廠出貨，向市場流通。
在本實施方式中，由于熱頭12在印面加工裝置10內(nèi)推壓框體103，將框體103放置在多孔性膜102與墨浸含體110接觸的使用位置(第二位置，參照圖6(b))，所以在用戶加工印面時或組裝印章時能夠省略使墨浸透到多孔性膜102中的工夫。
在熱頭12返回規(guī)定高度后，運送控制組件將多孔質印體101向加工開始位置運送(步驟s24)。若多孔質印體101達到加工開始位置，則升降控制組件控制升降機構14，使熱頭12向加熱高度位置下降(步驟s25)。如圖11b(v)所示，在此階段，熱頭12與多孔質印體101的加工開始位置表面抵接。
在下個步驟s26中，發(fā)熱驅動控制組件按照1行的驅動量數(shù)據(jù)對熱驅動組件13進行pwm(脈沖寬度調制)控制，選擇性地發(fā)熱驅動熱頭12的發(fā)熱元件12a、12a、......。由此，多孔質印體101僅被熱加工1行。而且，在步驟s27中，運送控制組件控制運送機構16，使多孔質印體101向運出方向(圖11b(v)的箭頭方向)僅移動1行寬度。通過反復進行步驟s26和步驟s27的處理，多孔質印體101被1行1行地進行印面加工。而且，在最終行的加工通過步驟s28的判斷結束了時(圖11b(vi))，升降控制組件控制升降機構14，使熱頭12上升到待機位置。運送控制組件控制運送機構16，將托盤15向圖11b(vii)所示的排出位置運送(步驟s29)。
用戶能夠從被排出的托盤15取出附件50，得到加工形成了印面的多孔質印體101。另外，用戶也可以保持將附件50裝填在托盤15上的狀態(tài)不變地得到加工完的多孔質印體101。
圖13是最終組裝的印章100的側視圖及縱剖視圖。如該圖所示，用戶僅通過將保持架112安裝在加工了印面的多孔質印體101的里面?zhèn)龋湍軌蛉菀椎亟M裝所期望的印章100。
符號的說明
10：印面加工裝置；11：控制裝置；12：熱頭；12a：發(fā)熱元件；13：熱驅動組件；14：升降機構；15：托盤；16：運送機構；18s、18d：光傳感器；21：觸摸面板；22：數(shù)字鍵盤；50：附件；50a：上面；51：印體設置部；51a：印體設置面；52：狹縫孔；53：嵌合凸部；54：基準孔；100：印章；101：多孔質印體；102：多孔性膜；103：框體；103a：爪部；104：承受部件；104a：嵌合凹部；110：墨浸含體；112：保持架。