JP2022001438A - 膨張装置及び造形システム - Google Patents
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Abstract
【課題】シートのサイズが変更された場合であっても、シートを安定して保持することが可能なシート保持機構、膨張装置及び造形システムを提供する。【解決手段】シート保持機構において、支持部材は、枠部として縦方向に延伸する2つの縦枠部と横方向に延伸する2つの横枠部とを有し、所定サイズのシートにおける周縁部が枠部上に載置されることにより、当該シートの周縁部を枠部で支持する。第1押圧部材は、支持部材により支持されているシートの周縁部をシート上から押圧して、支持部材との間でシートの周縁部を挟持する。支持部材は、2つの縦枠部のうちの一方または2つの横枠部のうちの一方の組み付け位置を切り替え可能に構成される。組み付け位置が切り替えられる枠部には、当該枠部との間でシートの周縁部を挟持する第2押圧部材が取付けられている。【選択図】図12
Description
本発明は、シート保持機構、膨張装置及び造形システムに関する。
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1,2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1,2に開示された方法では、熱膨張性シートの裏面に光吸収特性に優れた材料でパターンを形成し、形成されたパターンに照射手段によって光を照射することで加熱する。これにより、熱膨張性シートにおけるパターンが形成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。
また、特許文献3は、熱膨張性シートをステージ上に載置し、照射手段である光源ランプを移動させることにより熱膨張性シートを膨張させる装置において、熱膨張性シートの歪みの発生を抑制するために、周縁部を固定部材で固定して熱膨張性シートを保持する手法を開示している。
ところで、上記のような熱膨張性シートに限らず、一般的にシートを保持するシート保持機構において、シートのサイズが変更されると、シートを安定して保持することが難しくなる、との課題がある。
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、シートのサイズが変更された場合であっても、シートを安定して保持することが可能なシート保持機構、膨張装置及び造形システムを提供することを目的とする。
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保持機構は、
枠部として縦方向に延伸する2つの縦枠部と横方向に延伸する2つの横枠部とを有し、所定サイズのシートにおける周縁部が前記枠部上に載置されることにより、当該シートの周縁部を前記枠部で支持する支持部材と、
前記支持部材により支持されている前記シートの周縁部を前記シート上から押圧して、前記支持部材との間で前記シートの周縁部を挟持する第1押圧部材と、
を備え、
前記支持部材は、前記2つの縦枠部のうちの一方または前記2つの横枠部のうちの一方の組み付け位置を切り替え可能に構成され、
前記組み付け位置が切り替えられる枠部には、当該枠部との間で前記シートの周縁部を挟持する第2押圧部材が取付けられている、
ことを特徴とする。
枠部として縦方向に延伸する2つの縦枠部と横方向に延伸する2つの横枠部とを有し、所定サイズのシートにおける周縁部が前記枠部上に載置されることにより、当該シートの周縁部を前記枠部で支持する支持部材と、
前記支持部材により支持されている前記シートの周縁部を前記シート上から押圧して、前記支持部材との間で前記シートの周縁部を挟持する第1押圧部材と、
を備え、
前記支持部材は、前記2つの縦枠部のうちの一方または前記2つの横枠部のうちの一方の組み付け位置を切り替え可能に構成され、
前記組み付け位置が切り替えられる枠部には、当該枠部との間で前記シートの周縁部を挟持する第2押圧部材が取付けられている、
ことを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の第2の観点に係る膨張装置は、
熱膨張性シートが載置される載置部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの第2の周縁部を押圧する補助部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの、少なくとも前記第2の周縁部とは異なる第1の周縁部を押圧する押圧部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに向けて電磁波を照射する照射部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに沿って前記照射部を移動させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる移動部と、を備え、
前記載置部上における前記補助部材の位置は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて変更される、
ことを特徴とする。
熱膨張性シートが載置される載置部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの第2の周縁部を押圧する補助部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの、少なくとも前記第2の周縁部とは異なる第1の周縁部を押圧する押圧部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに向けて電磁波を照射する照射部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに沿って前記照射部を移動させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる移動部と、を備え、
前記載置部上における前記補助部材の位置は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて変更される、
ことを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の第3の観点に係る造形システムは、
上記第2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、前記移動部によって前記照射部を移動させながら、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照射部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。
上記第2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、前記移動部によって前記照射部を移動させながら、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照射部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。
本発明によれば、シートのサイズが変更された場合であっても、シートを安定して保持することができる。
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。
<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。
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。
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。
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。
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。
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。
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10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10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。
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10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10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。
造形システム1は、このような熱膨張性シート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が膨張して隆起(バンプ)が形成される。このような熱膨張層12の隆起(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。
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。
<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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
<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。
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。
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。
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。
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に狭持されている。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。
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。
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。
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。
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。
<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。
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。
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。
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。
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、照射部60と、トレイ(シート保持機構)100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。
トレイ100は、熱膨張性シート10を筐体51内の適正な位置に設置するための機構であって、熱膨張性シート10を安定して保持するためのシート保持機構である。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、補助部材130と、を備える。
載置部110は、その上面に熱膨張性シート10が載置される平面状の部材である。載置部110には、ユーザによって開閉される押圧部材120が取り付けられており、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。
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。また、図9に、押圧部材120が開かれた状態における載置部110の平面図を概略的に示す。図8及び図9に示すように、載置部110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。
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、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。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。
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に接しない。言い換えると、熱膨張性シート10は、その周縁部が凹部112を囲む外周部分によって支持されることにより、載置部110に保持される。
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。
凹部112には、補助部材130が嵌め込まれて取り付けられる。凹部112には、補助部材130の取り付け位置を決めるための2対の位置決め部材114,115が設けられている。また、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(図9において黒く塗られた部分)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の外周部分のうちの、補助部材130が取り付けられる1辺を除く3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3辺の領域は、縦方向(X方向)に延伸する1辺の領域である1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1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に載置された場合に、熱膨張性シート10の3辺の周縁部を支持する。
押圧部材120及び補助部材130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及び補助部材130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。
押圧部材120は、熱膨張性シート10の周縁部のうちの、補助部材130よりも広い範囲を押圧する主押圧部材である。これに対して、補助部材130は、熱膨張性シート10の周縁部を補助的に押圧する補助押圧部材である。具体的に説明すると、補助部材130は、載置部110に載置された熱膨張性シート10の第2の周縁部を押圧し、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、少なくとも第2の周縁部とは異なる第1の周縁部を押圧する。第2の周縁部とは、具体的には載置部110に載置された熱膨張性シート10の1辺の周縁部である。これに対して、第1の周縁部とは、載置部110に載置された熱膨張性シート10の、補助部材130によって押圧される1辺の周縁部以外の3辺の周縁部である。
図8に示すように、押圧部材120は、載置部110に接する1辺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、中央部分が大きく開口している。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の少なくとも3辺の周縁部を押圧して、載置部110との間で熱膨張性シート10の少なくとも3辺の周縁部を挟持する。押圧部材120は、載置部110との間で熱膨張性シート10を押圧する第1押圧部材として機能する。
より詳細に説明すると、載置部110に載置された熱膨張性シート10のサイズが、図2(a)に示した第1のサイズである場合には、押圧部材120は、熱膨張性シート10の4辺の周縁部を押圧する。第1のサイズとは、載置部110に載置可能な熱膨張性シート10の最大サイズ(具体的にはA3サイズ)である。押圧部材120は、そのサイズが載置部110に載置可能な熱膨張性シート10の最大サイズに合致するように設けられている。そのため、載置部110に最大サイズの熱膨張性シート10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10の4辺の周縁部に被せられることで、4辺の周縁部が押圧される。
これに対して、載置部110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、熱膨張性シート10の3辺の周縁部を押圧する。第2のサイズとは、載置部110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10が載置部110に載置された場合、押圧部材120の4辺の枠は、熱膨張性シート10の4辺の周縁部に合致しない。そのため、載置部110に第2のサイズの熱膨張性シート10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熱膨張性シート10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。この3辺の周縁部以外の残りの1辺の周縁部は、補助部材130によって押圧される。
押圧部材120は、その下側の面、すなわち載置部110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。
補助部材130は、載置部110に載置された熱膨張性シート10の1辺の周縁部を押圧する。図10及び図11に、補助部材130の詳細な構成を示す。図10に示すように、補助部材130は、基部131と、開閉部132と、を備える。
基部131は、補助部材130の土台となる棒状の部材であって、載置部110に載置された熱膨張性シート10の1辺の周縁部を支持する。開閉部132は、基部131に接する1辺を軸として回転することで開閉する部材であって、熱膨張性シート10が載置部110に載置される際に開閉する。補助部材130は、基部131と開閉部132との間で熱膨張性シート10の1辺の周縁部をクリップのように挟持する。
図11に、開閉部132が開いた状態の補助部材130を示す。図11に示すように、基部131は、開閉部132が被せられる面に、板状の磁石136を備える。また、開閉部132は、その下面に金属板135を備える。金属板135は、鉄等の磁性を有する金属の板であって、開閉部132が閉じられた際に、基部131に設けられた磁石136に吸引される。このような磁石136と金属板135との間の吸引力により、補助部材130は、基部131と開閉部132との間に熱膨張性シート10の1辺の周縁部を挟んで押圧する。補助部材130の開閉部132は、基部131との間で熱膨張性シート10の周縁部を押圧する第2押圧部材として機能する。また、基部131における磁石136が設けられた領域は、補助部材130が載置部110に取り付けられた場合に、縦方向(X方向)に延伸し、熱膨張性シート10の1辺の周縁部を支持する縦枠部として機能する。
補助部材130は、載置部110から着脱可能であって、載置部110に載置された熱膨張性シート10のサイズに応じて、凹部112内の異なる位置に嵌め込まれる。補助部材130は、凹部112内に取り付け可能なように、その長手方向の長さが凹部112のX方向の幅に合致するように構成されている。また、基部131には、補助部材130を載置部110に取り付けるためのスライド部133及び突出部134が設けられている。
スライド部133は、ユーザの操作に応じて補助部材130の長手方向(図10に示した矢印の方向)にスライドする。スライド部133の一部は基部131の側面から突出しており、ユーザによってレバーのように操作される。ユーザは、スライド部133の突出部分を指で引っ掛けて動かすことで、スライド部133をスライドさせることができる。
突出部134は、基部131の一方の端部から突出している。突出部134は、補助部材130が載置部110の凹部112に取り付けられた際、載置部110の凹部112の側面に設けられた凹状の係合部と係合する。これにより、補助部材130は凹部112内に固定される。
突出部134は、基部131内でスライド部133と接続しており、基部131の端部からの突出部134の突出の度合いは、スライド部133のスライドに連動して変化する。具体的に説明すると、補助部材130が載置部110から着脱される際に、ユーザがスライド部133をスライドさせると、突出部134が基部131の他方の端部の側に移動することで、突出部134の突出の度合いが小さくなる。これにより、補助部材130を載置部110から取り外す際には、突出部134と凹部112に設けられた係合部との係合が解除され、補助部材130を載置部110に取り付ける際には、突出部134を係合部に係合させることが可能になる。
ユーザがスライド部133から指を離すと、スライド部133はバネ等の弾性体の弾性力によって元の位置に戻り、突出部134は基部131の端部から再び突出する。このような構成により、ユーザは、スライド部133を指でスライドさせるというワンタッチ式の簡単な操作で、補助部材130を載置部110に着脱させることができる。
図12から図16を参照して、補助部材130が載置部110上の異なる位置に取り付けられて熱膨張性シート10が載置される様子を説明する。図12に示すように、補助部材130は、載置部110に載置される熱膨張性シート10のサイズに応じて、凹部112内の2つの位置に取り付け可能である。具体的に説明すると、ユーザは、載置部110にA3サイズの熱膨張性シート10を載置する場合、補助部材130を、凹部112の端である第1の取り付け位置(図12に示す位置A1)に取り付ける。より詳細には、第1の取り付け位置A1は、第2の位置P2の側、すなわち照射部60のホームポジション(第1の位置P1)とは反対側の端の位置である。
図13に示すように、A3サイズの熱膨張性シート10をトレイ100に載置する場合、ユーザは、補助部材130を、その開閉部132を開いて磁石136を上側に露出させた状態で、第1の取り付け位置A1に取り付ける。そして、ユーザは、熱膨張性シート10を、載置部110における凹部112の外周部分のうちの磁石116が設けられた3辺の領域と、補助部材130における磁石136が設けられた基部131の領域と、によって囲われる長方形状の領域に載置する。ここで、載置部110における磁石116が設けられた3辺の領域(1つの縦枠部及び2つの横枠部)と補助部材130における磁石136が設けられた領域(1つの縦枠部)とは、熱膨張性シート10が載置される枠部を構成し、熱膨張性シート10を支持する支持部材として機能する。
熱膨張性シート10を載置すると、ユーザは、補助部材130の開閉部132を閉じ、熱膨張性シート10の1辺を補助部材130により挟持させる。これにより、図14に示すように、熱膨張性シート10の1辺が補助部材130によって挟持された状態で、熱膨張性シート10の残りの3辺の周縁部が載置部110における磁石116が設けられた領域によって支持される。このように、A3サイズの熱膨張性シート10が載置部110に載置された場合、熱膨張性シート10によって凹部112の大部分が覆われる。
この状態で押圧部材120が閉じられると、押圧部材120の額縁状の枠が熱膨張性シート10の4辺の周縁部の上に被せられる。その結果、熱膨張性シート10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。なお、補助部材130に押圧されている1辺の周縁部は、押圧部材120によって補助部材130の開閉部132上から押さえつけられる。言い換えると、補助部材130に挟持される熱膨張性シート10の1辺の周縁部は、補助部材130によって挟持されることで押圧され、さらに押圧部材120によって補助部材130の上から押圧される。このとき、押圧部材120に設けられた金属板125が、載置部110に設けられた磁石116及び補助部材130に設けられた磁石136に吸引されることにより、熱膨張性シート10は、載置部110と押圧部材120との間で固定される。
これに対して、ユーザは、載置部110にA4サイズの熱膨張性シート10を載置する場合、補助部材130を、凹部112のY方向におけるほぼ中間である第2の取り付け位置(図12において破線で示す位置A2)に取り付ける。第2の取り付け位置A2は、第1の取り付け位置A1よりも照射部60のホームポジション(第1の位置P1)の側の位置である。言い換えると、載置部110に載置される熱膨張性シート10のサイズが最大サイズよりも小さくなると、補助部材130が取り付けられる位置は、ホームポジションにより近い位置に変更される。
図15に示すように、A4サイズの熱膨張性シート10をトレイ100に載置する場合、ユーザは、補助部材130を、その開閉部132を開いて磁石136を上側に露出させた状態で、第2の取り付け位置A2に取り付ける。そして、ユーザは、熱膨張性シート10を、載置部110における磁石116が設けられた3辺の領域と、補助部材130における磁石136が設けられた基部131の領域と、によって囲われる長方形状の領域に載置する。A3サイズの熱膨張性シート10が載置された場合と同様に、載置部110における磁石116が設けられた3辺の領域(1つの縦枠部及び2つの横枠部)と補助部材130における磁石136が設けられた領域(1つの縦枠部)とは、熱膨張性シート10が載置される枠部を構成し、熱膨張性シート10を支持する支持部材として機能する。
凹部112の中間部分には、補助部材130を第2の取り付け位置A2に固定するための2対の位置決め部材114,115が設けられている。1対の位置決め部材114は、もう1対の位置決め部材115に対して開口113を挟んで対向する位置に設けられている。そして、補助部材130の一方の端部は、1対の位置決め部材114に挟まれることで固定され、補助部材130の他方の端部は、もう1対の位置決め部材115に挟まれることで固定される。これにより、補助部材130が載置部110の第2の取り付け位置A2に取り付けられる。
熱膨張性シート10を載置すると、ユーザは、補助部材130の開閉部132を閉じ、熱膨張性シート10の1辺を補助部材130により挟持させる。これにより、図16に示すように、熱膨張性シート10の1辺が補助部材130によって挟持された状態で、熱膨張性シート10の残りの3辺の周縁部が載置部110における磁石116が設けられた領域によって支持される。このように、A4サイズの熱膨張性シート10が載置部110に載置された場合、熱膨張性シート10によって凹部112の約半分が覆われる。
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熱膨張性シート10の3辺の周縁部の上に被せられる。その結果、熱膨張性シート10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。なお、熱膨張性シート10の残りの1辺の周縁部は、補助部材130によって挟持されることで押圧される。このとき、押圧部材120に設けられた金属板125が、載置部110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と押圧部材120との間で固定される。
このように、載置部110上における補助部材130の位置は、載置部110に載置された熱膨張性シート10のサイズに応じて、載置部110に載置された熱膨張性シート10の1辺の周縁部に直交する方向、すなわち照射部60の移動方向に変更される。これにより、載置部110に載置される熱膨張性シート10のサイズが変更されても、熱膨張性シート10の4辺の周縁部が、押圧部材120と補助部材130とのうちの少なくとも一方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。
以上のように構成されるトレイ100は、筐体51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17及び図18に、筐体51からトレイ100を取り出した状態を示す。
図17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に載置する。なお、図17は、A3サイズの熱膨張性シート10が載置部110に載置された場合の例を示している。
このとき、ユーザは、載置部110の凹部112に取り付けられた補助部材130の開閉部132を開閉させて、熱膨張性シート10の1辺の周縁部を補助部材130に挟持させる。また、ユーザは、熱膨張性シート10におけるバーコードBが設けられた側とは反対側の1辺が補助部材130に挟持されるように、向きを調整して熱膨張性シート10を載置部110に載置する。熱膨張性シート10を載置部110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18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。
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位置に配置される。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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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、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。
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に沿って移動する。
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を読み取るための開口が設けられている。
<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。
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。
図19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。
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。
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。
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。
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。
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。
<造形物の製造処理>
次に、図20に示すフローチャート及び図21(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。
次に、図20に示すフローチャート及び図21(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。
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21(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。
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21(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。
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21(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。
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。
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21(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。
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21(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。
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。
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。
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。
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、膨張時に熱膨張性シート10が反る、歪む等の不要な変形をすることを抑制するために、押圧部材120と補助部材130とによって熱膨張性シート10の周縁部を押圧した状態で、熱膨張性シート10を膨張させる。その際に、載置部110上における補助部材130の位置は、熱膨張性シート10のサイズに応じて変更される。これにより、トレイ100に載置される熱膨張性シート10のサイズが変更された場合であっても、熱膨張性シート10の周縁部を的確に押圧することができる。その結果、熱膨張性シート10を精度良く膨張させることができ、安定した品質の造形物を得ることができる。
(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。
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。
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、載置部110に最大サイズ(具体的にはA3サイズ)の熱膨張性シート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、載置部110に載置された熱膨張性シート10の、補助部材130によって押圧される1辺以外の3辺の周縁部を最低限押圧できるように、押圧部材120は、U字状をしていても良い。
また、上記実施形態では、載置部110に載置された熱膨張性シート10の周縁部のうち、補助部材130が1辺を押圧し、押圧部材120が、少なくとも補助部材130によって押圧される1辺以外の3辺を押圧した。しかしながら、本発明において、押圧部材120によって押圧される第1の周縁部、及び、補助部材130によって押圧される第2の周縁部は、これに限らない。また、熱膨張性シート10の膨張時における不要な変形を抑制することができる程度に周縁部を押圧しさえすれば、押圧部材120と補助部材130とで合わせて熱膨張性シート10の4辺の周縁部の全てを押圧しなくても良い。言い換えると、第1の周縁部と第2の周縁部とで合わせて熱膨張性シート10の4辺の周縁部の全てをカバーしていなくても良い。
上記実施形態では、補助部材130は、縦方向の1辺を押圧するものであったが、本発明ではこれに限らない。すなわち、2つの縦枠部のうちの一方、又は、2つの横枠部のうちの一方の組み付け位置を切り替え可能に構成されていれば、枠部のうちのどの辺の組み付け位置が切り替え可能であっても良い。
上記実施形態では、載置部110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。また、補助部材130において、基部131に磁石136が設けられ、開閉部132に金属板135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し、磁石136と金属板135とが逆に設けられていても良い。言い換えると、載置部110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。また、基部131に磁石136と金属板135とのうちの一方が設けられ、開閉部132に磁石136と金属板135とのうちの他方が設けられていれば良い。なお、磁石116,136及び金属板125,135の形状は、上記実施形態の例に限らない。
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及び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。例えば、トレイ100に載置される熱膨張性シート10の最大サイズはA3に限らない。また、補助部材130を、載置部110上のより多くの箇所に取り付けられるように構成することで、より多くのサイズの熱膨張性シート10に対して、膨張時に周縁部を押圧することで不要に変形することを抑制することができる。
上記実施形態では、補助部材130は、載置部110から着脱可能であり、載置部110に載置された熱膨張性シート10のサイズに応じて凹部112内の異なる位置に嵌め込まれて使用された。しかしながら、本発明において、補助部材130は、載置部110上における位置が熱膨張性シート10のサイズに応じて変更可能なものであれば、載置部110から取り外せなくても良く、例えば載置部110に取り付けられた状態で位置を変更可能なものであっても良い。また、補助部材130は、載置部110の凹部112に嵌め込まれるものでなくても良い。
上記実施形態では、トレイ(シート保持機構)100は、造形物を製造するための熱膨張性シート10を保持するものであった。しかしながら、本発明に係るシート保持機構によって保持されるシートは、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保持機構は、熱膨張性シート10以外のシートを保持する場合において、シートのサイズに応じて補助部材130の取り付け位置を変更する構成により、シートのサイズが変更された場合であっても、シートを安定して保持することができる。
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。
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。
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。
(付記1)
枠部として縦方向に延伸する2つの縦枠部と横方向に延伸する2つの横枠部とを有し、所定サイズのシートにおける周縁部が前記枠部上に載置されることにより、当該シートの周縁部を前記枠部で支持する支持部材と、
前記支持部材により支持されている前記シートの周縁部を前記シート上から押圧して、前記支持部材との間で前記シートの周縁部を挟持する第1押圧部材と、
を備え、
前記支持部材は、前記2つの縦枠部のうちの一方または前記2つの横枠部のうちの一方の組み付け位置を切り替え可能に構成され、
前記組み付け位置が切り替えられる枠部には、当該枠部との間で前記シートの周縁部を挟持する第2押圧部材が取付けられている、
ことを特徴とするシート保持機構。
(付記2)
前記第1押圧部材は、枠状に形成されていることを特徴とする付記1に記載のシート保持機構。
(付記3)
前記第2押圧部材が前記シートを挟持し、さらに前記第1押圧部材が当該第2押圧部材を押圧する付記1又は2に記載のシート保持機構。
(付記4)
熱膨張性シートが載置される載置部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの第2の周縁部を押圧する補助部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの、少なくとも前記第2の周縁部とは異なる第1の周縁部を押圧する押圧部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに向けて電磁波を照射する照射部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに沿って前記照射部を移動させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる移動部と、を備え、
前記載置部上における前記補助部材の位置は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて変更される、
ことを特徴とする膨張装置。
(付記5)
前記補助部材は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの1辺の周縁部を押圧し、
前記載置部上における前記補助部材の位置は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて、前記1辺の周縁部に直交する方向に変更される、
ことを特徴とする付記4に記載の膨張装置。
(付記6)
前記押圧部材は、額縁状に開口しており、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズが第1のサイズである場合には、前記熱膨張性シートの前記1辺の周縁部を含む4辺の周縁部を押圧し、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズが前記第1のサイズよりも小さい第2のサイズである場合には、前記熱膨張性シートの前記1辺の周縁部以外の3辺の周縁部を押圧する、
ことを特徴とする付記5に記載の膨張装置。
(付記7)
前記載置部における、前記熱膨張性シートのうちの膨張する部分が載置される領域には、矩形状の凹部が設けられ、
前記補助部材は、前記載置部から着脱可能であり、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて、前記凹部内の異なる位置に嵌め込まれる、
ことを特徴とする付記4から6のいずれか1つに記載の膨張装置。
(付記8)
前記凹部の底面には、開口が設けられた、
ことを特徴とする付記7に記載の膨張装置。
(付記9)
前記補助部材は、ユーザの操作に応じて前記補助部材の長手方向にスライドするスライド部と、前記補助部材の端部から突出した突出部と、を備え、
前記補助部材は、前記載置部から着脱可能であり、
前記補助部材が前記載置部から着脱される際に、前記端部からの前記突出部の突出の度合いは、前記スライド部のスライドに連動して変化する、
ことを特徴とする付記4から8のいずれか1つに記載の膨張装置。
(付記10)
前記載置部には、磁石と金属板とのうちの一方が設けられ、
前記押圧部材には、前記磁石と前記金属板とのうちの他方が設けられ、
前記押圧部材は、前記磁石と前記金属板との間の吸引力により、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの少なくとも前記第1の周縁部を押圧する、
ことを特徴とする付記4から9のいずれか1つに記載の膨張装置。
(付記11)
前記補助部材は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートを支持する基部と、開閉する開閉部と、を備え、前記基部と前記開閉部との間に前記熱膨張性シートの前記第2の周縁部を挟んで押圧する、
ことを特徴とする付記4から10のいずれか1つに記載の膨張装置。
(付記12)
前記基部には、磁石と金属板とのうちの一方が設けられ、
前記開閉部には、前記磁石と前記金属板とのうちの他方が設けられ、
前記補助部材は、前記磁石と前記金属板との間の吸引力により、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの前記第2の周縁部を押圧する、
ことを特徴とする付記11に記載の膨張装置。
(付記13)
付記4から12のいずれか1つ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、前記移動部によって前記照射部を移動させながら、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照射部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。
枠部として縦方向に延伸する2つの縦枠部と横方向に延伸する2つの横枠部とを有し、所定サイズのシートにおける周縁部が前記枠部上に載置されることにより、当該シートの周縁部を前記枠部で支持する支持部材と、
前記支持部材により支持されている前記シートの周縁部を前記シート上から押圧して、前記支持部材との間で前記シートの周縁部を挟持する第1押圧部材と、
を備え、
前記支持部材は、前記2つの縦枠部のうちの一方または前記2つの横枠部のうちの一方の組み付け位置を切り替え可能に構成され、
前記組み付け位置が切り替えられる枠部には、当該枠部との間で前記シートの周縁部を挟持する第2押圧部材が取付けられている、
ことを特徴とするシート保持機構。
(付記2)
前記第1押圧部材は、枠状に形成されていることを特徴とする付記1に記載のシート保持機構。
(付記3)
前記第2押圧部材が前記シートを挟持し、さらに前記第1押圧部材が当該第2押圧部材を押圧する付記1又は2に記載のシート保持機構。
(付記4)
熱膨張性シートが載置される載置部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの第2の周縁部を押圧する補助部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの、少なくとも前記第2の周縁部とは異なる第1の周縁部を押圧する押圧部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに向けて電磁波を照射する照射部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに沿って前記照射部を移動させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる移動部と、を備え、
前記載置部上における前記補助部材の位置は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて変更される、
ことを特徴とする膨張装置。
(付記5)
前記補助部材は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの1辺の周縁部を押圧し、
前記載置部上における前記補助部材の位置は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて、前記1辺の周縁部に直交する方向に変更される、
ことを特徴とする付記4に記載の膨張装置。
(付記6)
前記押圧部材は、額縁状に開口しており、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズが第1のサイズである場合には、前記熱膨張性シートの前記1辺の周縁部を含む4辺の周縁部を押圧し、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズが前記第1のサイズよりも小さい第2のサイズである場合には、前記熱膨張性シートの前記1辺の周縁部以外の3辺の周縁部を押圧する、
ことを特徴とする付記5に記載の膨張装置。
(付記7)
前記載置部における、前記熱膨張性シートのうちの膨張する部分が載置される領域には、矩形状の凹部が設けられ、
前記補助部材は、前記載置部から着脱可能であり、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて、前記凹部内の異なる位置に嵌め込まれる、
ことを特徴とする付記4から6のいずれか1つに記載の膨張装置。
(付記8)
前記凹部の底面には、開口が設けられた、
ことを特徴とする付記7に記載の膨張装置。
(付記9)
前記補助部材は、ユーザの操作に応じて前記補助部材の長手方向にスライドするスライド部と、前記補助部材の端部から突出した突出部と、を備え、
前記補助部材は、前記載置部から着脱可能であり、
前記補助部材が前記載置部から着脱される際に、前記端部からの前記突出部の突出の度合いは、前記スライド部のスライドに連動して変化する、
ことを特徴とする付記4から8のいずれか1つに記載の膨張装置。
(付記10)
前記載置部には、磁石と金属板とのうちの一方が設けられ、
前記押圧部材には、前記磁石と前記金属板とのうちの他方が設けられ、
前記押圧部材は、前記磁石と前記金属板との間の吸引力により、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの少なくとも前記第1の周縁部を押圧する、
ことを特徴とする付記4から9のいずれか1つに記載の膨張装置。
(付記11)
前記補助部材は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートを支持する基部と、開閉する開閉部と、を備え、前記基部と前記開閉部との間に前記熱膨張性シートの前記第2の周縁部を挟んで押圧する、
ことを特徴とする付記4から10のいずれか1つに記載の膨張装置。
(付記12)
前記基部には、磁石と金属板とのうちの一方が設けられ、
前記開閉部には、前記磁石と前記金属板とのうちの他方が設けられ、
前記補助部材は、前記磁石と前記金属板との間の吸引力により、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの前記第2の周縁部を押圧する、
ことを特徴とする付記11に記載の膨張装置。
(付記13)
付記4から12のいずれか1つ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、前記移動部によって前記照射部を移動させながら、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照射部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。
1…造形システム、10…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、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(シート保持機構)、110…載置部、111…手掛け部、112…凹部、113…開口、114,115…位置決め部材、116,136…磁石、120…押圧部材、125,135…金属板、130…補助部材、131…基部、132…開閉部、133…スライド部、134…突出部、B…バーコード、D1…副走査方向、D2…主走査方向
本発明は、膨張装置及び造形システムに関する。
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、シートのサイズが変更された場合であっても、シートを安定して保持することが可能な膨張装置及び造形システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る膨張装置は、熱膨張性シートが載置される載置部と、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの第2の周縁部を押圧する補助部材と、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの、少なくとも前記第2の周縁部とは異なる第1の周縁部を押圧する押圧部材と、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに向けて電磁波を照射する照射部と、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに沿って前記照射部を移動させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる移動部と、を備え、前記載置部上における前記補助部材の位置は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて変更される、ことを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の第2の観点に係る造形システムは、上記第1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、前記移動部によって前記照射部を移動させながら、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照射部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。
Claims (13)
- 枠部として縦方向に延伸する2つの縦枠部と横方向に延伸する2つの横枠部とを有し、所定サイズのシートにおける周縁部が前記枠部上に載置されることにより、当該シートの周縁部を前記枠部で支持する支持部材と、
前記支持部材により支持されている前記シートの周縁部を前記シート上から押圧して、前記支持部材との間で前記シートの周縁部を挟持する第1押圧部材と、
を備え、
前記支持部材は、前記2つの縦枠部のうちの一方または前記2つの横枠部のうちの一方の組み付け位置を切り替え可能に構成され、
前記組み付け位置が切り替えられる枠部には、当該枠部との間で前記シートの周縁部を挟持する第2押圧部材が取付けられている、
ことを特徴とするシート保持機構。 - 前記第1押圧部材は、枠状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のシート保持機構。
- 前記第2押圧部材が前記シートを挟持し、さらに前記第1押圧部材が当該第2押圧部材を押圧する請求項1又は2に記載のシート保持機構。
- 熱膨張性シートが載置される載置部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの第2の周縁部を押圧する補助部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの、少なくとも前記第2の周縁部とは異なる第1の周縁部を押圧する押圧部材と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに向けて電磁波を照射する照射部と、
前記載置部に載置された前記熱膨張性シートに沿って前記照射部を移動させることにより、前記熱膨張性シートを膨張させる移動部と、を備え、
前記載置部上における前記補助部材の位置は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて変更される、
ことを特徴とする膨張装置。 - 前記補助部材は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの1辺の周縁部を押圧し、
前記載置部上における前記補助部材の位置は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて、前記1辺の周縁部に直交する方向に変更される、
ことを特徴とする請求項4に記載の膨張装置。 - 前記押圧部材は、額縁状に開口しており、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズが第1のサイズである場合には、前記熱膨張性シートの前記1辺の周縁部を含む4辺の周縁部を押圧し、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズが前記第1のサイズよりも小さい第2のサイズである場合には、前記熱膨張性シートの前記1辺の周縁部以外の3辺の周縁部を押圧する、
ことを特徴とする請求項5に記載の膨張装置。 - 前記載置部における、前記熱膨張性シートのうちの膨張する部分が載置される領域には、矩形状の凹部が設けられ、
前記補助部材は、前記載置部から着脱可能であり、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートのサイズに応じて、前記凹部内の異なる位置に嵌め込まれる、
ことを特徴とする請求項4から6のいずれか1項に記載の膨張装置。 - 前記凹部の底面には、開口が設けられた、
ことを特徴とする請求項7に記載の膨張装置。 - 前記補助部材は、ユーザの操作に応じて前記補助部材の長手方向にスライドするスライド部と、前記補助部材の端部から突出した突出部と、を備え、
前記補助部材は、前記載置部から着脱可能であり、
前記補助部材が前記載置部から着脱される際に、前記端部からの前記突出部の突出の度合いは、前記スライド部のスライドに連動して変化する、
ことを特徴とする請求項4から8のいずれか1項に記載の膨張装置。 - 前記載置部には、磁石と金属板とのうちの一方が設けられ、
前記押圧部材には、前記磁石と前記金属板とのうちの他方が設けられ、
前記押圧部材は、前記磁石と前記金属板との間の吸引力により、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの少なくとも前記第1の周縁部を押圧する、
ことを特徴とする請求項4から9のいずれか1項に記載の膨張装置。 - 前記補助部材は、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートを支持する基部と、開閉する開閉部と、を備え、前記基部と前記開閉部との間に前記熱膨張性シートの前記第2の周縁部を挟んで押圧する、
ことを特徴とする請求項4から10のいずれか1項に記載の膨張装置。 - 前記基部には、磁石と金属板とのうちの一方が設けられ、
前記開閉部には、前記磁石と前記金属板とのうちの他方が設けられ、
前記補助部材は、前記磁石と前記金属板との間の吸引力により、前記載置部に載置された前記熱膨張性シートの前記第2の周縁部を押圧する、
ことを特徴とする請求項11に記載の膨張装置。 - 請求項4から12のいずれか1項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、前記移動部によって前記照射部を移動させながら、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照射部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。
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