WO2017203760A1 - エンボス加工装置、エンボス加工方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an embossing apparatus and an embossing method for forming an embossed pattern on a sheet-like workpiece.
- Patent Document 1 discloses an embossing plate having a pressing portion cut out in an arbitrary shape. Then, the embossing plate is overlapped with the paper to be processed, and the embossing pen with a rounded tip is pressed along the contour of the pressing portion, thereby embossing along the shape of the pressing portion. Forming a pattern is disclosed. That is, Patent Document 1 discloses that an embossing plate having an arbitrarily shaped pressing portion is used as an embossing template sheet to form an embossed pattern along the shape of the pressing portion on a workpiece. Yes.
- the present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to create a series of operations of creating a template sheet used for embossing and forming an embossed pattern on a workpiece using the template sheet. It is to provide an embossing apparatus and an embossing method that can be continuously performed as work.
- An embossing apparatus is an embossing apparatus that forms the embossed pattern on a sheet-like workpiece using a template sheet from which an embossed pattern has been cut out.
- Both the processing pen member are mounted simultaneously or alternatively, either one is mounted selectively, the template sheet, the holding member that holds the workpiece, the holding member, and the mounting
- a moving mechanism section that relatively moves the moving mechanism section, and a control section that controls the moving mechanism section.
- the control section controls the moving mechanism section by designating means for designating the embossed pattern.
- the template sheet in which the embossed pattern designated by the designation means is held by the holding member by the cutter member attached to the attachment portion.
- the workpiece mounted on the template sheet held by the holding member by the pen member mounted on the mounting unit by controlling the cutting means for cutting out and the moving mechanism unit And pressing means for pressing a portion corresponding to the cutting area cut out by the cutting means.
- An embossing method is an embossing method for forming the embossed pattern on a sheet-like workpiece using a template sheet from which an embossed pattern has been cut out.
- the specified embossed pattern is cut out from the template sheet by a cutter member attached to a processing apparatus, and the workpiece to be placed on the template sheet by a pen member attached to an embossing apparatus, A portion corresponding to the cutting area cut out by the cutter member is pressed.
- an operation for creating a template sheet used for embossing can be performed by the cutting unit, and an embossed pattern is formed on the workpiece by using the template sheet by the pressing unit.
- the forming operation can be performed. Therefore, the operation
- seat can be performed continuously as a series of operation
- embossing method it is possible to perform both the work of creating a template sheet used for embossing and the work of forming an embossed pattern on a workpiece using the template sheet.
- a plurality of operations can be performed continuously as a series of operations.
- FIG. 1 is an external perspective view illustrating a configuration example of a processing apparatus according to an embodiment.
- Block diagram showing a configuration example of a processing device Block diagram showing a configuration example of a control device Figure showing an example of a template sheet Diagram showing an example of adjusting the offset amount
- standard edge part (the 1)
- standard edge part (the 2)
- Diagram showing an example of setting the margin of the template sheet The figure which shows an example of a mat arrangement screen
- the figure which shows an example of a surface embossing operation selection screen The figure which shows the example of a state which sets the holding member holding the workpiece to the processing apparatus FIG.
- FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a scan screen during cutting processing (part 1);
- FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a scan screen during cutting processing (part 2) Figure showing an example of the template sheet confirmation screen Figure showing an example of the template sheet creation execution screen
- Flowchart showing an example of template sheet creation processing Flow chart showing an example of cutting data creation processing
- a processing apparatus 1 illustrated in FIG. 1 is a cutting apparatus, and executes a cutting process for cutting a workpiece such as paper.
- this processing apparatus 1 is applied as an embossing apparatus and a template sheet creation apparatus of the present invention.
- the processing device 1 functions as a template sheet creation device that creates a template sheet used for embossing when the cutter member is mounted on the carriage 4. Further, the processing device 1 functions as an embossing device for embossing a sheet-like workpiece such as paper in a state where the pen member is mounted on the carriage 4.
- the processing apparatus 1 includes a main body cover 2, a platen 3, a carriage 4, and the like.
- the platen 3 is provided at the lower part of the front part in the main body cover 2.
- the carriage 4 is an example of a mounting portion, and various cartridges 5 are mounted detachably, that is, replaceable.
- the cartridge 5 mounted on the carriage 4 is a cutter cartridge that holds a cutter member for cutting, a pen cartridge that holds a pen member for embossing, or the like.
- the carriage 4 may be configured to selectively mount various cartridges such as a cutter cartridge and a pen cartridge, or may be configured to mount a plurality of cartridges at the same time.
- the holding member 6 is a member for holding the workpiece by the processing apparatus 1.
- the holding member 6 includes a base portion having a rectangular thin plate shape as a whole and an adhesive layer provided on the upper surface of the base portion.
- the adhesive layer is provided in a rectangular shape except for the peripheral portions on the four sides of the base portion.
- the main body cover 2 has a horizontally long rectangular box shape, and a front opening 2a that opens horizontally is formed on the front surface.
- the holding member 6 is inserted into the processing apparatus 1 from the front opening 2 a and set on the upper surface of the platen 3.
- a holding member moving mechanism that transfers the holding member 6 set on the upper surface of the platen 3 in the Y direction, in this case, the front-rear direction of the processing apparatus 1.
- the holding member moving mechanism section includes a pinch roller 11 and a driving roller 12 for holding and holding the holding member 6 up and down, a Y-axis motor 13 for rotating the driving roller 12, and the like.
- a first carriage moving mechanism for moving the carriage 4 in the X direction, in this case, the left and right direction of the processing apparatus 1, is provided.
- the first carriage moving mechanism transmits the driving force of the guide rail 14 and the X-axis motor 15 that support the carriage 4 so as to be movable in the left-right direction of the processing apparatus 1 to move the carriage 4 in the left-right direction of the processing apparatus 1 Belt transmission mechanism to be made.
- the processing apparatus 1 sets an XY coordinate system in which the left rear corner of the adhesive portion of the holding member 6 is set as the origin O, and based on the XY coordinate system, cutting data and pressing data to be described later are set. Create various data.
- the adhesive layer of the holding member 6 forms a rectangular pasting region R1 in which the dimension in the X direction that is the left-right direction is “X1” and the dimension in the Y direction that is the front-rear direction is “Y1”.
- the pasting region R1 is a cutable region R1 that can be created by a template sheet, that is, can be cut by a cutter member, and a pressable region R1 that can be embossed, that is, can be pressed by a pen member.
- the operation panel 18 is provided on the right side of the upper surface of the main body cover 2.
- the operation panel 18 includes a display 19 that is an example of a display unit, and various operation switches 20 that are examples of an operation unit.
- the display 19 is composed of a liquid crystal display, for example.
- the display 19 displays various screens necessary for creating a template sheet and executing embossing, an image reproduced by image data obtained by the scanner unit 21 described later, and the like. Further, the user can input various instructions such as selection, change, and execution to the machining apparatus 1 by operating various operation switches 20.
- the operation panel 18 is provided with a scan button 18a for executing a scan operation by the scanner unit 21 described later.
- the various operation units such as the operation switch 20 and the scan button 18a are not limited to mechanical switches, and may be touch panel switches provided on the surface of the display 19, for example.
- the carriage 4 includes a cartridge holder 4a and a second carriage moving mechanism that moves the cartridge holder 4a in the Z direction, in this case, the vertical direction of the processing apparatus 1.
- the Z direction is a direction orthogonal to both the front-rear direction and the left-right direction of the processing apparatus 1.
- Various cartridges 5 can be detachably mounted on the cartridge holder 4a.
- the second carriage moving mechanism unit includes a Z-axis motor 22 and the like, and moves the cartridge holder 4a between a lowered position where cutting or pressing is performed and an elevated position where the cartridge holder 4a is retreated upward and is not processed.
- the cutter cartridge which is an example of the cartridge 5 that can be mounted on the cartridge holder 4a, includes a case portion that extends in the vertical direction and a cutter member that extends along the central axis of the case portion.
- the cutter member protrudes downward by a predetermined dimension from the lower end portion of the case portion, and has a blade portion at the lower end portion, that is, the tip end portion of the protruding portion.
- the pen cartridge which is an example of the cartridge 5 that can be attached to the cartridge holder 4a, includes a case portion that extends in the vertical direction and a pen member that extends along the central axis of the case portion.
- the pen member protrudes downward by a predetermined dimension from the lower end portion of the case portion, and the lower end portion, that is, the tip end portion of the protruding portion is rounded.
- the carriage 4 can be mounted with a plurality of types of pen cartridges having different diameters at the tip end of the pen member.
- the diameter of the rounded tip of the pen member may be simply expressed as “the diameter of the pen member”.
- the cartridge holder 4 a moves to the lowered position, so that the blade portion of the cutter member penetrates the workpiece held by the holding member 6 in the thickness direction. . Thereby, cutting can be performed on the workpiece. Further, when the pen cartridge is mounted on the carriage 4, the cartridge holder 4a moves to the lowered position, so that the tip of the pen member comes into contact with and presses the upper surface of the workpiece. Thereby, press work, ie, embossing, can be performed on the workpiece.
- the cartridge holder 4a is provided with a detection sensor 23 for recognizing the type of the cartridge 5 mounted on the cartridge holder 4a.
- the detection sensor 23 can identify the type of the cartridge 5 mounted on the carriage 4 by reading, for example, code information provided in the cartridge 5 or information stored in the IC chip.
- the processing apparatus 1 is provided with a scanner unit 21 for reading the workpiece held by the holding member 6. In this case, when the user operates the scan button 18a of the operation panel 18, the scanning operation by the scanner unit 21 is executed.
- the processing apparatus 1 performs a scanning operation while moving the scan object held by the holding member 6 to the rear of the processing apparatus 1 by controlling the holding member moving mechanism.
- the control device 31 is composed mainly of a CPU and controls the overall operation of the processing device 1.
- the control device 31 functions as an example of a control unit that controls various moving mechanism units such as a holding member moving mechanism unit, a first carriage moving mechanism unit, and a second carriage moving mechanism unit.
- the control device 31 is connected to a display 19, various operation switches 20, a scanner unit 21, a detection sensor 23, and the like.
- the control device 31 is connected to a storage unit 24 composed of ROM, RAM, EEPROM, or the like.
- a drive circuit 15 a for driving the X-axis motor 15, a drive circuit 13 a for driving the Y-axis motor 13, and a drive circuit 22 a for driving the Z-axis motor 22 are connected to the control device 31. Yes.
- the storage unit 24 includes an operation control program for controlling various machining operations such as a cutting operation and a pressing operation, a machining data creation program for creating various machining data, and a display control for controlling display on the display 19.
- Various programs such as programs are stored.
- the processing data created by the machining data creation program is, for example, cutting data or pressing data described later.
- the storage unit 24 stores data necessary for various processes.
- the storage unit 24 stores a plurality of embossed pattern data indicating various embossed patterns.
- the storage unit 24 stores various types of cutting data such as cutting data created in advance when the processing apparatus 1 is manufactured, and cutting data newly created in the processing apparatus 1.
- the storage unit 24 stores various types of press data such as press data created in advance when the processing apparatus 1 is manufactured and press data newly created in the processing apparatus 1.
- the storage unit 24 stores pen member / offset amount correspondence data in which the type of pen member and the offset amount are associated with each other.
- the various programs such as the operation control program and the machining data creation program are not limited to those stored in the storage unit 24 in advance, but are recorded on an external recording medium such as an optical disk and read from the recording medium. It is also good. Furthermore, it may be downloaded from the outside via a network.
- the control device 31 executes an operation control program in the CPU, whereby a designation processing unit 51, a cutting processing unit 52, a pressing processing unit 53, a cutting area specifying processing unit 54, and pressing data generation processing are performed.
- the member change processing unit 70, the end selection processing unit 71, the area calculation processing unit 72, and the workpiece holding area specifying processing unit 73 are used as software. Ri is virtually implemented. Note that the control device 31 may configure these processing units by hardware or a combination of software and hardware.
- the designation processing unit 51 is an example of a designation unit, and designates an emboss pattern to be formed on the workpiece W3 based on an operation input by the user.
- the cutting processing unit 52 is an example of a cutting unit, and is attached to the carriage 4 by controlling various moving mechanism units such as a holding member moving mechanism unit, a first carriage moving mechanism unit, and a second carriage moving mechanism unit.
- the embossed pattern designated by the designation processing unit 51 is cut out from the template sheet W2 by the cutter member of the cutter cartridge.
- the pressing processing unit 53 is an example of a pressing unit, and is attached to the carriage 4 by controlling various moving mechanism units such as a holding member moving mechanism unit, a first carriage moving mechanism unit, and a second carriage moving mechanism unit. Of the workpiece W3 placed on the template sheet W2, the part corresponding to the cutting area R2 cut out by the cutting processing unit 52 is pressed by the pen member of the pen cartridge.
- the cutting region specifying processing unit 54 is an example of a cutting region specifying unit, and specifies the position and shape of the cutting region R2 in the pressable region R1 that can be pressed by the pressing processing unit 53.
- the press data generation processing unit 55 is an example of a press data generation unit, and press data for pressing the workpiece W3 based on the position and shape of the cutting area R2 specified by the cutting area specifying processing unit 54. Generate.
- the press processing unit 53 presses the workpiece W3 according to the press data generated by the press data generation processing unit 55.
- the offset area setting processing unit 56 is an example of an offset area setting unit, and sets an area offset by a predetermined amount from the contour of the cutting area R2 specified by the cutting area specifying processing unit 54 as the offset area R3.
- the pressing data generation processing unit 55 presses a portion corresponding to the offset region R3 set by the offset region setting processing unit 56 in the workpiece W3.
- the press data generation processing unit 55 generates press data for pressing the contour of the offset region R3.
- the pen member identification processing unit 57 is an example of a pen member identification unit. Based on the detection result of the detection sensor 23, the type of pen cartridge mounted on the carriage 4, in other words, mounted on the carriage 4. Specifies the type of pen member.
- the offset amount adjustment processing unit 58 is an example of an offset amount adjustment unit, and is used when the offset region R3 is set in accordance with the type of pen cartridge specified by the pen member specification processing unit 57, that is, the type of pen member. Adjust the offset amount.
- the offset amount adjustment processing unit 58 is configured to increase the offset amount as the diameter of the pen member of the pen cartridge specified by the pen member specification processing unit 57 increases.
- the image data acquisition processing unit 59 is an example of an image data acquisition unit, and acquires image data that reproduces the image of the template sheet W2 from which the emboss pattern has been cut out by the cutting processing unit 52. In this case, the image data acquisition processing unit 59 acquires this image data by the scanner unit 21.
- the cutting area specifying processing unit 54 based on the image reproduced by the image data acquired by the image data acquisition processing part 59, the cutting area in the pressable area R1. The position and shape of R2 are specified. Further, the image data acquisition processing unit 59 acquires image data that reproduces the image of the holding member 6 that holds the workpiece W3.
- the image data acquisition processing unit 59 acquires this image data by the scanner unit 21.
- the embossing area setting processing unit 60 is an example of an embossing area setting unit, and sets an area for forming an embossed pattern on the workpiece W3 as an embossing area R4.
- the embossing region R4 is a rectangular region including an embossed pattern, for example, and is set as a region having a predetermined distance margin from the embossed pattern.
- the distance identification processing unit 61 is an example of a distance identification unit, and identifies the distance from the embossing region R4 set by the embossing region setting processing unit 60 to the end of the workpiece W3.
- the template length determination processing unit 62 is an example of a template length determination unit, and determines the distance specified by the distance specification processing unit 61, that is, the distance between the embossing region R4 and the end of the workpiece W3. Based on this, the length of the template sheet W2 to be created is determined.
- the template length determination processing unit 62 can determine a length equal to or longer than the distance specified by the distance specification processing unit 61 as the length of the template sheet. In this case, the template length determination processing unit 62 determines the length of the template sheet W2 to be created by adding margins m2 and m3 to the length La, which will be described later, and doubling the margins m2 and m3. Yes.
- the template outer shape determination processing unit 63 is an example of a template outer shape determination unit, and determines the outer shape having the length determined by the template length determination processing unit 62 as the outer shape of the template sheet to be created.
- the cutting data generation processing unit 64 is an example of a cutting data generation unit, and cuts out the template sheet W2 having the outer shape determined by the template outer shape determination processing unit 63 from the template sheet base material W1, and from the template sheet W2. Then, the embossed pattern designated by the designation processing unit 51 is cut out to generate cutting data for forming the embossed pattern-shaped cutting region R2.
- the cutting processing unit 52 generates a template sheet W2 from which an embossed pattern has been cut out, that is, a template sheet W2 having a cutting region R2 having an embossed pattern, in accordance with the cutting data generated by the cutting data generation processing unit 64.
- the inversion pattern generation processing unit 65 is an example of an inversion pattern generation unit, and generates an inversion pattern in which the embossed pattern specified by the specification processing unit 51 is inverted so as to be symmetric with respect to a predetermined reference line.
- the template outer shape determination processing unit 63 sets the length of the template sheet W2 to a length more than twice the length determined by the template length determination processing unit 62. Determine as.
- the cutting data generation processing unit 64 cuts out the template sheet W2 having the outer shape determined by the template outer shape determination processing unit 63 from the template sheet base material W1, and designates the template sheet W2 from the template sheet W2 by the designation processing unit 51.
- Cutting data for cutting out the embossed pattern-shaped cutting region R2 and the reversed pattern-shaped cutting region R2 generated by the reversed pattern generation processing unit 65 is generated.
- the cutting processing unit 52 then cuts the embossed pattern and the reverse pattern according to the cutting data generated by the cutting data generation processing unit 64, that is, the embossed pattern cutting region R2 and the reverse pattern cutting.
- a template sheet W2 having a region R2 is generated.
- FIG. 4 shows an example of the template sheet W2 generated in this way. That is, the cutting data generation processing unit 64 generates cutting data for cutting out the template sheet W2 having a size capable of sandwiching the workpiece W3 by being folded from the base material W1 of the template sheet. And the template which has the magnitude
- the cutting data generation processing unit 64 cuts the bending reference line formation data for forming the bending reference line L1 serving as a reference when the template sheet W2 is bent at the position corresponding to the reference line in the template sheet W2. Include in data.
- the bending reference line L1 is formed by being cut into a so-called perforation. Further, the cuts constituting the bending reference line L1 do not reach the end of the template sheet W2. Thereby, the edge part of template sheet W2 becomes difficult to be cut
- the bending reference line L1 may be a so-called half cut that cuts only the surface of the template sheet W2 without penetrating the template sheet W2.
- the cutting data generation processing unit 64 includes alignment reference line formation data for forming the alignment reference line L2 for aligning the workpiece W3 with respect to the template sheet W2 in the cutting data.
- the alignment reference line L2 is formed by being cut into a so-called perforation.
- the alignment reference line L2 is constituted by a perforation coarser than the folding reference line L1, and the plurality of perforations are arranged at positions that equally divide between both ends of the template sheet W2 in the direction of the folding reference line L1.
- the cuts constituting the alignment reference line L2 do not reach the end of the template sheet W2. As a result, the end of the template sheet W2 is less likely to be cut by the cuts forming the alignment reference line L2.
- the alignment reference line L2 may be a so-called half cut that cuts only the surface of the template sheet W2 without penetrating the template sheet W2.
- the alignment reference line L2 may be formed by perforations having the same shape as the bending reference line L1.
- the contour specification processing unit 66 is an example of a contour specifying unit, and specifies a predetermined shape, in this case, the contour of the embossed pattern specified by the specification processing unit 51.
- the contour specification processing unit 66 can specify the contour of the embossed pattern based on the embossed pattern data of the designated embossed pattern. Further, the contour specification processing unit 66 specifies the contour of the embossed pattern by analyzing the image of the template sheet W2 from which the embossed pattern is cut out, which is reproduced by the image data acquired by the image data acquisition processing unit 59. Is also possible.
- the offset region setting processing unit 56 sets a region offset by a predetermined amount inward or outward from the embossed pattern contour specified by the contour specifying processing unit 66. Set as the offset region R3.
- the press data generation process part 55 produces
- the offset region setting processing unit 56 moves inward or outward from the contour of the embossed pattern specified by the contour specification processing unit 66.
- a region offset by the offset amount adjusted by the offset amount adjustment processing unit 58 is set as the offset region R3.
- the offset amount adjustment processing unit 58 is configured to increase the offset amount as the diameter of the pen member of the pen cartridge specified by the pen member specifying processing unit 57 increases.
- the offset area setting processing unit 56 partially changes the offset amount from the contour of the embossed pattern specified by the contour specifying processing unit 66. It is also possible to set the offset region R3.
- the display control processing unit 67 is an example of a display control unit.
- the display control processing unit 67 changes the offset amount displayed on the display 19 to the changed pen member type.
- the offset amount is changed to the offset amount stored in the storage unit 24 in association therewith.
- the offset amount update processing unit 68 is an example of an offset amount update unit, and when the change of the offset amount is received via the operation switch 20 in a state where the type of the pen member is displayed on the display 19, The offset amount stored in the storage unit 24 in association with the type is updated to the offset amount after the change.
- the offset amount corresponding to the changed pen member is automatically displayed. Further, when the offset amount is changed by the user on the setting screen G11, the offset amount corresponding to the pen member is updated to the offset amount after the change.
- the overlap determination processing unit 69 is an example of an overlap determination unit, and determines whether or not the outline of the offset region R3 set by the offset region setting processing unit 56, that is, the offset line L10 overlaps each other.
- the offset line L10 is a virtual line formed by offsetting some of the plurality of points constituting the contour of the specified embossed pattern M1 by a predetermined amount and connecting the offset points to each other. It is.
- the pen member change processing unit 70 is an example of a pen member changing unit.
- the pen member change processing unit 70 selects the type of pen member to be mounted on the carriage 4.
- Process to change As this process, for example, a notification process for prompting the user to change the pen member can be considered.
- This notification process may be a notification mode by display output via the display 19, or when the processing apparatus 1 includes sound output means such as a buzzer or a speaker, by sound output via the sound output means.
- a notification mode may be used, or a notification mode combining display output and audio output may be used.
- the processing apparatus 1 includes an exchange mechanism unit for exchanging the cartridge 5 to be mounted on the carriage 4, the pen mechanism may be automatically exchanged by driving the exchange mechanism unit. Good.
- the offset region setting processing unit 56 indicates the offset amount of the portion determined to overlap the contour lines. It is possible to set the correction offset region R3s smaller than the offset amount of the portion determined not to overlap.
- the offset region setting processing unit 56 forms the contour line in a portion where the contour lines of the offset region R3 overlap each other. It is possible to set a correction offset region R3s including a line Lc connecting two intersections.
- the line Lc included in the correction offset region R3s is a line that passes through the middle of the two contour lines in a portion where the contour lines of the offset region R3 overlap each other. Further, the line Lc is formed by making the offset amount of the portion where the contour line is determined to overlap in the offset region R3 once set smaller than the offset amount of the portion where the contour line is determined not to overlap. Is the line to be played.
- the pressing data generation processing unit 55 sets the corrected offset region R3s corrected by the offset region setting processing unit 56 in the workpiece W3. Press data for pressing the corresponding part is generated.
- the edge selection processing unit 71 is an example of an edge selection unit, and selects, as a reference edge, an edge serving as a reference when creating the template sheet W2 among a plurality of edges of the workpiece W3.
- the distance specifying processor 61 selects the reference selected by the edge selection processor 71 from the embossing region R4 set by the embossing region setting processor 60. Specify the distance to the edge.
- the template length determination processing unit 62 determines the length of the template sheet W2 based on the distance between the embossing region R4 specified by the distance specification processing unit 61 and the reference end.
- the area calculation processing unit 72 is an example of an area calculation unit, and includes a template including an embossing region R4 set by the embossing region setting processing unit 60 based on the length determined by the template length determination processing unit 62.
- the area of the sheet corresponding region R5 is calculated.
- the edge selection processing unit 71 selects the end portion where the area of the template sheet corresponding region R5 calculated by the area calculation processing unit 72 is the smallest. Select as reference end. Further, the end selection processing unit 71 can also select the end having the shortest length determined by the template length determination processing unit 62 as the reference end.
- the workpiece holding area specifying processing unit 73 is an example of a workpiece holding area specifying unit, and image data that reproduces the image of the holding member 6 holding the workpiece W3 is acquired by the image data acquisition processing unit 59. In such a case, the workpiece holding region R6 where the workpiece W3 is held is specified based on the image reproduced by the acquired image data.
- the embossing area setting processing unit 60 specifies the workpiece holding area R6 specified by the workpiece holding area specifying processing unit 73.
- An embossing region R4 is set inside.
- the distance specification processing unit 61 sets the end of the workpiece holding region R6 specified by the workpiece holding region specifying processing unit 73 as the end of the workpiece W3. Then, the distance identification processing unit 61 identifies the distance from the embossing region R4 to the end of the workpiece W3, that is, the end of the workpiece holding region R6.
- the embossed pattern M1 illustrated in FIG. 5 has, for example, a shape in which a plurality of, in this case, two circular portions are connected.
- the offset region R3 A part of the offset line L10 that is a contour line may overlap.
- the control device 31 sets a line Lc that connects the two intersections P1 and P2 formed by the offset line L10 in the portion where the offset line L10 overlaps.
- the line Lc is a line that passes through the middle of the two offset lines L10 in a portion where the offset line L10 overlaps.
- the control device 31 sets a region including the line Lc, in this case, a region in which two circular regions are connected by the line Lc, as the corrected offset region R3s.
- the reference end portion is selected from a plurality of end portions of the workpiece W3
- the workpiece W3 has a plurality of, that is, four end portions T1 to T4. Therefore, the template sheet W2 is present.
- control device 31 specifies the distance between the embossing region R4 and each of the end portions T1 to T4 for each of the plurality of end portions of the workpiece W3, and determines the length of the template sheet. decide. At this time, the control device 31 determines the length obtained by offsetting the specified distance by a predetermined amount as the length of the template sheet W2.
- the template sheet W2 illustrated in FIG. 6 is a type of template sheet that sandwiches the workpiece W3 from the end T1 side.
- the control device 31 includes an end of the embossing region R4, in this case, the end t1 or the end t2 opposite to the end T1, and the end of the workpiece W3, in this case, the end T1.
- the distance Db between the end t1 and the end t2 of the embossing region R4 are specified. Then, the control device 31 offsets the specified distance Da by a predetermined amount, and also offsets the specified distance Db by a predetermined amount.
- control device 31 calculates the area of the template sheet corresponding region R5 including the embossing region R4 by multiplying the length La obtained by offsetting the distance Da by a predetermined amount and the length Lb obtained by offsetting the distance Db by a predetermined amount. To do.
- the template sheet W2 illustrated in FIG. 7 is a type of template sheet that sandwiches the workpiece W3 from the end T2 side.
- the control device 31 includes the end of the embossing region R4, in this case, the end t3 opposite to the end T2, or the end t4 and the end of the workpiece W3, in this case, the end T2.
- the distance Db between the end t3 and the end t4 of the embossing region R4 are specified.
- the control device 31 calculates the area of the template sheet corresponding region R5 including the embossing region R4 by multiplying the length La obtained by offsetting the distance Da by a predetermined amount and the length Lb obtained by offsetting the distance Db by a predetermined amount. To do.
- the template sheet W2 illustrated in FIG. 8 is a type of template sheet that sandwiches the workpiece W3 from the end T3 side.
- the control device 31 includes the end of the embossing region R4, in this case, the end t2 opposite to the end T3 or the end t4 and the end of the workpiece W3, in this case, the end T3.
- the distance Db between the end t2 and the end t4 of the embossing region R4 are specified.
- the control device 31 calculates the area of the template sheet corresponding region R5 including the embossing region R4 by multiplying the length La obtained by offsetting the distance Da by a predetermined amount and the length Lb obtained by offsetting the distance Db by a predetermined amount. To do.
- the template sheet W2 illustrated in FIG. 9 is a type of template sheet that sandwiches the workpiece W3 from the end T4 side.
- the control device 31 includes the end of the embossing region R4, in this case, the end t1 or the end t3 opposite to the end T4 and the end of the workpiece W3, in this case, the end T4. And the distance Db between the end t1 and the end t3 of the embossing region R4 are specified. Then, the control device 31 calculates the area of the template sheet corresponding region R5 including the embossing region R4 by multiplying the length La obtained by offsetting the distance Da by a predetermined amount and the length Lb obtained by offsetting the distance Db by a predetermined amount. To do.
- the control device 31 calculates the area of the template sheet corresponding region R5 when each of the end portions T1 to T4 of the workpiece W3 is set as a reference end portion. Then, the control device 31 compares the areas of the template sheet corresponding regions R5 calculated for the respective end portions T1 to T4, and selects the end portions T1 to T4 for which the minimum area is calculated as the reference end portion.
- the margin m1 is a margin secured between the outline of the template sheet W2, that is, the outline, and the outline of the embossing region R4.
- the margin m1 may be set with the same amount as the offset amount when the distance Da or the distance Db is offset, or may be set with a different size.
- the margin m2 is a margin for absorbing the thickness of the workpiece W3 sandwiched between the template sheets W2.
- the margin m3 is a margin for absorbing an error caused by a user operation. For example, an error that occurs when the frame F1 or the frame F2 is adjusted by a user operation, a pattern arrangement position, or a size by a user operation. It is possible to absorb errors that occur when adjusting the orientation.
- These margins have predetermined lengths, and are each 3 mm, for example. These margins may be appropriately changed by the user.
- the screen illustrated in FIG. 11 is a mat placement screen G1, and various operation buttons such as an emboss pattern selection button B1 and a confirmation button B2 are provided on the mat placement screen G1.
- an emboss pattern selection button B1 When the user operates the emboss pattern selection button B1, a plurality of emboss patterns stored in the storage unit 24 are displayed on an emboss pattern selection screen (not shown) in a selectable manner. Then, when the user selects the embossed pattern M1 via the embossed pattern selection screen, the embossed pattern M1 is displayed on the mat arrangement screen G1.
- the surface embossing is an embossing mode in which an embossed pattern is formed by pressing the workpiece W3 in a planar shape.
- the surface embossing is placed on the cutting region R2 provided on the template sheet W2.
- An embossing mode in which the contour of the offset region R3 obtained by offsetting the cutting region R2 to the inside of the region by a predetermined amount from above the workpiece W3 is pressed with a pen member to make the region a concave portion having a planar bottom surface. is there.
- the surface embossing operation selection screen G3 is provided with a template sheet creation button B5 and an embossing button B6. Then, the user operates the template sheet creation button B5 to place the workpiece W3 on the holding member 6 and set it in the processing apparatus 1 as illustrated in FIG. When the user operates the scan button B18a, the scanning operation by the scanner unit 21 is started.
- a scan screen G5 illustrated in FIG. On the scan screen G5, an image of the entire holding member 6 including the workpiece W3 obtained by the scanning operation is displayed.
- the user adjusts the size of the frame F1 on the scan screen G5 to match the workpiece W3.
- the embossed pattern M1 designated via the embossed pattern selection screen is displayed on the scan screen G5.
- the user can adjust the position, size, orientation, and the like of the embossed pattern M1 with respect to the workpiece W3 on the scan screen G5.
- the symbol mark S exemplified in the template sheet confirmation screen G6 is a template sheet of a type that sandwiches the workpiece W3 when the end portion where the template sheet corresponding region R5 is minimum is selected as the reference end portion. This is a symbol mark corresponding to W2.
- the symbol mark S of the template sheet W2 to be created is displayed on the template sheet confirmation screen G6.
- the confirmation button B7 provided on the template sheet confirmation screen G6 is operated by the user, the template sheet W2 to be created is confirmed.
- the symbol mark S of the template sheet W2 to be created is displayed on the template sheet creation execution screen G7. The user can adjust the position where the template sheet W2 is cut out on the substrate W1 of the template sheet held by the holding member 6 by moving the displayed symbol mark S.
- the user removes the workpiece W3 from the holding member 6 and places the substrate W1 of the template sheet on the holding member 6. Then, the holding member 6 is set in the processing apparatus 1.
- the processing apparatus 1 controls various moving mechanism units based on the adjusted cutting position and cutting data. Then, a cutting process for cutting the template sheet from the substrate W1 of the template sheet is started.
- the display 9 displays the surface embossing operation selection screen G3 illustrated in FIG. Further, the user removes the remaining material of the template sheet base material W ⁇ b> 1 from the holding member 6. Thereby, the template sheet W2 illustrated in FIG. 4 can be obtained.
- the user attaches the folding reference line L1 of the template sheet W2 to one side of the attaching region R1 of the holding member 6 as illustrated in FIG. Then, the user places the workpiece W3 on the template sheet W2. At this time, the user aligns the end of the workpiece W3 with the alignment reference line L2. Then, as illustrated in FIG. 19, the user folds the template sheet W2 along the bending reference line L1, sandwiches the workpiece W3, and attaches and covers a transparent support sheet W4. The support sheet W4 prevents a portion of the folded template sheet W2 that is not attached to the holding member 6 from floating. Then, as illustrated in FIG.
- the user sets the holding member 6 holding the template sheet W2, the workpiece W3, and the support sheet W4 in the processing apparatus 1.
- the scanning operation by the scanner unit 21 is started.
- the entire holding member 6 including the template sheet W2, the workpiece W3, and the support sheet W4 is read, and an image thereof is acquired.
- a scan screen G10 illustrated in FIG. The user adjusts the size of the frame F2 on the scan screen G10 to match the template sheet W2.
- the setting screen G11 is provided with various setting units such as a pen member setting unit 81, an offset amount setting unit 82, a processing speed setting unit 83, and an emboss pressure setting unit 84.
- the user can adjust the diameter of the pen member used for embossing through the pen member setting unit 81. In other words, the user can select the type of pen cartridge. Also, the user can adjust the offset amount when generating the offset region R3 via the offset amount setting unit 82. Further, the user can adjust the processing speed of the embossing through the processing speed setting unit 83. Further, the user can adjust the pressing force by the pen member in the embossing process via the embossing pressure setting unit 84.
- an offset amount corresponding to the type of pen member set in the pen member setting unit 81 is read from the storage unit 24 and displayed.
- the offset amount displayed on the offset amount setting unit 82 is changed by the user, the offset amount stored in the storage unit 24 corresponding to the pen member set in the pen member setting unit 81 Is updated to the offset amount after the change.
- the user removes only the support sheet W4 from the holding member 6 in a state in which the holding member 6 is not discharged, that is, in a state where it is set in the processing apparatus 1. Then, the user spreads only the upper part of the folded template sheet W2. Then, the user mounts a pen cartridge having a pen member having a diameter set via the pen member setting unit 81 on the carriage 4.
- the confirmation button B9 provided on the setting screen G11 is operated by the user, an embossing execution screen G12 illustrated in FIG.
- the processing apparatus 1 controls the various moving mechanism units based on the pressing data, thereby embossing the workpiece W3. Apply processing.
- the processing device 1 of the present embodiment transports the holding member 6 to the front of the processing device 1 by the pinch roller 11 and the driving roller 12, but the predetermined amount is transported, and both rollers are held by the holding member.
- the conveyance is stopped while the holding member 6 is held.
- the processing apparatus 1 releases the holding member 6 held by both rollers, and the holding member 6 is discharged. .
- the control device 31 When the control device 31 specifies the size of the workpiece W3, the control device 31 displays the embossed pattern M1 designated in step A1 on the scan screen G5 (A6).
- the control device 31 receives a change operation such as the position, size, and orientation of the embossed pattern M1 on the scan screen G5, the control device 31 sets a region including the embossed pattern M1 as an embossed region R4 (A7).
- the control apparatus 31 produces the cutting data for cutting out the template sheet W2 from the base material W1 of a template sheet (A8).
- the control device 31 displays a template sheet creation execution screen G7 (A9).
- the control device 31 sets the position of the adjusted symbol mark as a cutting position for cutting out the template sheet (A10).
- the control device 31 creates the template sheet W2, that is, the base material W1 of the template sheet, based on the created cutting data and the set cutting position.
- the cutting operation for cutting out the template sheet W2 is started (A12).
- the control device 31 specifies the length from each end of the workpiece W3 specified in step A5 to the embossing region R4 set in step A7 (B1). And the control apparatus 31 calculates the area of template sheet corresponding
- the control device 31 determines a position where the bending reference line L1 is formed on the template sheet W2 (B5), and determines a position where the alignment reference line L2 is formed on the template sheet W2 (B6).
- the control device 31 sets the formation position of the bending reference line L1 at a position away from the end portion of the workpiece W3 by a first predetermined distance, and away from the end portion of the workpiece W3 by a second predetermined distance.
- the formation position of the alignment reference line L2 is set at the position.
- the second predetermined distance is shorter than the first predetermined distance, and in this case, the same distance as the margin m3 described above is set.
- the control apparatus 31 determines the position which forms the inversion pattern M2 of the embossing pattern M1 in the template sheet W2 (B7).
- the formation position of the reversal pattern M2 is set to a position that is symmetrical with the formation position of the embossing pattern M1 with the folding reference line L1 as the axis of symmetry.
- the control device 31 cuts out the template sheet W2 having the determined outer shape, the determined embossed pattern M1, and the determined inverted pattern M2 from the template sheet base material W1, and the determined folding is performed on the cut template sheet W2.
- Cutting data for forming the reference line L1 and the determined alignment reference line L2 is generated (B8).
- the processing order of steps B5, B6, and B7 can be changed as appropriate. Moreover, you may perform the process of step B5, B6, B7 simultaneously.
- the control device 31 monitors whether or not the scan button 18a is operated (C1), and when the scan button 18a is operated by the user. (C1: YES), the scanning operation of the holding member 6 holding the template sheet W2, the workpiece W3, and the support sheet W4 is started (C2).
- the control device 31 accepts an adjustment operation of the frame F2 on the scan screen G10 on which an image represented by the image data obtained by the scan operation is displayed, and is formed on the template sheet W2 within the range specified by the frame F2.
- the contour of the embossed pattern M1, that is, the contour and position of the embossed pattern cutting region R2 is specified (C3).
- the user When the scanning operation by the processing apparatus 1 is completed, the user removes only the support sheet W4 with the holding member 6 still set on the processing apparatus 1. Then, the user opens only the upper side of the template sheet W2, and mounts the pen cartridge on the carriage 4.
- the control device 31 specifies the type of pen member included in the mounted pen cartridge (C4). Then, the control device 31 creates pressing data (C5), and executes an embossing operation for embossing the workpiece W3 based on the created pressing data (C6).
- the control device 31 acquires an offset amount corresponding to the type of pen member specified in step C4 from the storage unit 24 (D1). Then, the control device 31 virtually generates an offset line L10 in which the contour of the embossed pattern M1 is offset by the acquired offset amount (D2). Then, the control device 31 determines whether or not the generated offset line L10 overlaps (D3). When the generated offset line L10 does not overlap (D3: NO), the control device 31 sets a region surrounded by the offset line L10 as the offset region R3 (D4).
- the control device 31 determines whether the diameter of the specified pen member is the minimum (D5).
- “minimum” means the smallest diameter among the pen members of the pen cartridge that can be mounted on the carriage 4.
- the control device 31 proceeds to step D1 and acquires an offset amount corresponding to the pen member having a diameter that is smaller by one rank.
- the control apparatus 31 produces
- the control device 31 changes the offset amount and the pen mounted on the carriage 4. It is good to comprise so that the alerting
- the control apparatus 31 forms correction
- the corrected offset line L10 to be generated is generated (D6).
- the control device 31 sets the corrected offset region R3s as the offset region R3 (D7).
- the control device 31 displays the setting screen G11 (D8).
- the confirmation button B9 is operated by the user, the control device 31 generates pressing data for pressing a portion corresponding to the set offset region R3 in the workpiece W3 (D9).
- a work for creating a template sheet W2 used for embossing can be performed, and a work for forming an embossed pattern on the workpiece W3 using the template sheet W2. be able to. Therefore, the user continuously uses the processing apparatus 1 to create a template sheet W2 used for embossing and to form an embossed pattern on the workpiece W3 using the template sheet W2 as a series of operations. Can be done.
- the processing apparatus 1 specifies the position and shape of the cutting region R2 in the pressable region R1. And the processing apparatus 1 produces
- the processing apparatus 1 produces
- the processing apparatus 1 sets a region offset by a predetermined amount from the contour of the identified cutting region R2 toward the inside as the offset region R3. And the processing apparatus 1 produces
- the processing apparatus 1 adjusts the offset amount when generating the offset region R3 according to the type of pen member mounted on the carriage 4. According to this configuration, the offset region R3 corresponding to the type of pen member can be set. Therefore, the pen member can be further prevented from riding on the template sheet W2, and the embossing finish can be further improved. In this case, the processing apparatus 1 increases the offset amount as the diameter of the pen member mounted on the carriage 4 increases. Therefore, the pen member can be further prevented from riding on the template sheet W2, and the embossing finish can be further improved.
- the processing apparatus 1 specifies the position and shape of the cutting region R2 based on the image reproduced by the image data obtained by the scanner unit 21. According to this configuration, the cutting region R2 can be specified with high accuracy, and the template sheet W2 from which the embossed pattern M1 has been cut out can be generated with high accuracy.
- the processing apparatus 1 sets the embossing area
- the processing apparatus 1 can create a template sheet W2 having a length equal to or longer than the distance between the embossing region R4 and the workpiece W3, which is obtained with reference to the embossing region R4.
- the processing apparatus 1 forms a template sheet W2 having a length that is twice or more the specified distance, and cuts the embossed pattern M1 and the inverted pattern M2 of the embossed pattern M1 from the template sheet W2.
- a template sheet W2 of a type sandwiching the workpiece W3 can be created.
- the processing apparatus 1 since the processing apparatus 1 stores the pen member type and the offset amount in association with each other in the storage unit 24, the processing device 1 accurately determines the offset amount corresponding to the pen member type based on information stored in advance. Can be set to Further, the processing apparatus 1 displays an offset amount corresponding to the type of pen member mounted on the display 9. Therefore, the user can easily grasp how much offset region R3 is set, and the offset adjustment operation can be facilitated. Further, when the type of the pen member is changed, the processing device 1 promptly changes the offset amount corresponding to the changed type of the pen member, so that the offset amount adjustment process can be speeded up. Can do.
- the processing device 1 when the processing device 1 accepts a change operation of the offset amount by the user in a state where the type of the pen member is displayed, the processing device 1 sets the offset amount stored in the storage unit 24 in association with the type of the pen member. Update the offset amount after the change. Therefore, thereafter, the offset amount can be adjusted by using the offset amount changed by the user, that is, the offset amount reflecting the user's preference.
- the processing apparatus 1 determines whether or not the set contour line of the offset region R3 overlaps.
- the processing device 1 determines that the contour lines of the offset region R3 overlap, the processing device 1 performs processing for changing the type of pen member mounted on the carriage 4.
- the outline of the offset region R3 can be prevented from overlapping, and a single embossed pattern that is not divided as a whole pattern can be formed on the workpiece W3.
- the processing apparatus 1 determines that the contour line of the offset region R3 overlaps, the offset amount of the portion determined to overlap the contour line is determined from the offset amount of the portion determined not to overlap the contour line. Also make it smaller. In this case, the processing apparatus 1 reduces the offset amount of the portion determined not to overlap the contour line to be smaller than the offset amount of the portion determined not to overlap the contour line.
- a line Lc connecting the two intersections P1 and P2 formed by the contour line is formed in the overlapping portion, and a correction offset region R3s including the line Lc is set. Thereby, the offset region R3 where the contour lines do not overlap can be set, and a single embossed pattern that is not divided as a whole pattern can be formed on the workpiece W3.
- the processing apparatus 1 determines the length of the template sheet W2 to be created based on the distance between the embossing region R4 where the embossed pattern M1 is formed on the workpiece W3 and the end portions T1 to T4 of the workpiece W3. Determine the height and shape. Therefore, the size of the template sheet W2 to be created can be minimized, and the template sheet base material W1 can be effectively utilized. Further, a template sheet W2 larger than the workpiece W3 can be created by considering the distance between the embossing region R4 where the embossed pattern is formed and the end portions T1 to T4 of the workpiece W3. . Therefore, the user can grasp the position of the template sheet W2 from the workpiece W3, can easily specify the position to be embossed, and can generate the user-friendly template sheet W2.
- the processing apparatus 1 selects a reference end portion from the plurality of end portions T1 to T4. In this case, the processing apparatus 1 selects, as the reference end, the end portion where the template sheet corresponding region R5 calculated based on the length of the template sheet W2 to be created is the shortest and reduced. To do. And the processing apparatus 1 determines the length and external shape of the template sheet W2 to produce based on the distance between the selected reference
- a rectangle that includes the circular workpiece is set as a virtual workpiece.
- the reference end portion may be selected from a plurality of end portions of the virtual workpiece.
- the processing apparatus 1 it is possible to create a template sheet W2 of a type that sandwiches the workpiece W3.
- a template sheet W2 the embossing position with respect to the workpiece W3 can be specified with reference to the cut region R2 on the folded upper surface, so that the embossing position can be easily aligned.
- the processing apparatus 1 it is possible to form the bending reference line L1 and the alignment reference line L2 on the template sheet W2. Therefore, with reference to these reference lines L1 and L2, the alignment of the template sheet W2 with respect to the holding member 6 and the alignment of the workpiece W3 with respect to the template sheet W2 can be performed, and accurate embossing can be performed. it can.
- the workpiece holding region R6 where the workpiece W3 is held on the holding member 6 is specified, and the embossing region R4 is set in the workpiece holding region R6.
- the position to be embossed on the workpiece W3 can be determined with high accuracy, and the embossing finish can be improved.
- this invention is not limited only to above-described embodiment, It can deform
- a template sheet W2 having a predetermined shape is used and embossing is performed by pressing the outside of the contour of the shape, a predetermined amount is offset from the contour of the template sheet W2. It is preferable to set the offset region R3, and to generate press data for pressing the portion corresponding to the offset region R3 from above the workpiece W3 disposed on the template sheet W2.
- the offset amount is changed in accordance with the color density of the template sheet W2 around the embossed pattern-shaped cutting region R2 or the workpiece W3 held on the template sheet W2. It may be.
- the offset amount in the light-colored region is increased as compared with the dark-colored region. According to this example, it is possible to form an embossed pattern in the work piece that is clearly pressed in a dark color area and softly pressed in a light color area.
- the offset amount may be changed according to the shape of the embossed pattern M1.
- the offset amount in the portion where the shape angle is loose is increased compared to the portion where the shape angle is sharp. According to this example, it is possible to form an embossed pattern on the work piece that is clearly pressed at a portion where the shape angle is sharp, and that is softly pressed at a portion where the shape angle is loose.
- the holding member 6 may have a configuration in which a large number of template sheet base materials W1 are stacked.
- the template sheet W2 cut by the cutting process can be held in a cut state. Therefore, the user can set the workpiece W3 at the position where the template sheet W is cut during embossing. Therefore, if the processing device 1 stores the position where the template sheet W2 is cut and the embossed pattern M1, the region offset by a predetermined amount from the contour of the embossed pattern M1 at the cut position is set as the pressing position. Thus, embossing can be executed.
- the template sheet W2 once created becomes unnecessary, another template sheet W2 can be newly created by peeling off and removing it.
- the image data acquisition processing unit 59 may be configured to acquire image data not by the scanner unit 21 but by a camera.
- the support sheet W4 may be used as necessary.
- the template sheet W2 from which the embossed pattern M1 and the reversal pattern M2 of the embossed pattern M1 are cut out can be obtained by bending the substrate W1 of the template sheet and cutting the embossed pattern M1.
- the cutting process part 52 disclosed the example which cuts out the external shape and embossing pattern M1 of the template sheet W2 simultaneously from the base material W1 of a template sheet.
- the cutting processing unit 52 may first be configured to cut out the outer shape of the template sheet W2 from the substrate W1 of the template sheet and cut out the embossed pattern M1 thereto. Further, the cutting device 52 may first be configured to cut out the embossed pattern M1 from the substrate W1 of the template sheet and cut out the outer shape of the template sheet W2.
- Processing device embssing device, template sheet creation device
- Carriage mounting unit
- 31 Control device (control unit)
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Control Of Cutting Processes (AREA)
- Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)
Abstract
エンボス加工に用いるテンプレートシートを作成する作業と、そのテンプレートシートを用いて被加工物にエンボス模様を形成する作業とを一連の作業として連続的に行う。エンボス加工装置の制御部は、エンボス模様を指定する指定手段と、移動機構部を制御することにより、装着部に装着されたカッタ部材により、指定手段により指定されたエンボス模様をテンプレートシートから切り抜く切断手段と、移動機構部を制御することにより、装着部に装着されたペン部材により、テンプレートシート上に載置された被加工物のうち、切断手段により切り抜かれた切断領域に対応する部分を押圧する押圧手段と、を備える。
Description
本発明は、シート状の被加工物にエンボス模様を形成するエンボス加工装置及びエンボス加工方法に関する。
従来より、例えば紙などのシート状の被加工物にエンボス模様を形成するエンボス加工が知られている。例えば特許文献1には、任意の形状に切り抜かれた押圧部を有するエンボス加工用プレートが開示されている。そして、このエンボス加工用プレートに被加工物である紙を重ね合せて、先端を丸めたエンボス加工用ペンにより押圧部の輪郭に沿って紙を押圧することにより、押圧部の形状に沿ったエンボス模様を形成することが開示されている。即ち、特許文献1には、任意の形状の押圧部を有するエンボス加工用プレートをエンボス加工のテンプレートシートとして用い、被加工物に押圧部の形状に沿ったエンボス模様を形成することが開示されている。
ところで、テンプレートシートを用いて被加工物にエンボス加工を施す場合には、テンプレートシートを作成する作業、及び、そのテンプレートシートを用いて被加工物にエンボス模様を形成する作業という2つの独立した作業が必要である。そのため、これらの複数の作業を一連の作業として連続的に行うことができれば、ユーザにかかる作業負荷を低減することができ、エンボス加工を効率良く行うことができる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、エンボス加工に用いるテンプレートシートを作成する作業と、そのテンプレートシートを用いて被加工物にエンボス模様を形成する作業とを一連の作業として連続的に行うことができるエンボス加工装置及びエンボス加工方法を提供することである。
請求項1に係るエンボス加工装置は、エンボス模様が切り抜かれたテンプレートシートを用いて、シート状の被加工物に前記エンボス模様を形成するエンボス加工装置であって、切断加工用のカッタ部材及びエンボス加工用のペン部材の双方が同時に、又は、何れか一方が択一的に装着される装着部と、前記テンプレートシート、及び、前記被加工物を保持する保持部材と、前記保持部材及び前記装着部を相対的に移動させる移動機構部と、前記移動機構部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記エンボス模様を指定する指定手段と、前記移動機構部を制御することにより、前記装着部に装着された前記カッタ部材により、前記指定手段により指定された前記エンボス模様を、前記保持部材に保持された前記テンプレートシートから切り抜く切断手段と、前記移動機構部を制御することにより、前記装着部に装着された前記ペン部材により、前記保持部材に保持された前記テンプレートシート上に載置された前記被加工物のうち、前記切断手段により切り抜かれた切断領域に対応する部分を押圧する押圧手段と、を備えることを特徴とする。
請求項10に係るエンボス加工方法は、エンボス模様が切り抜かれたテンプレートシートを用いて、シート状の被加工物に前記エンボス模様を形成するエンボス加工方法であって、前記エンボス模様を指定し、エンボス加工装置に装着されたカッタ部材により、指定した前記エンボス模様を前記テンプレートシートから切り抜き、エンボス加工装置に装着されたペン部材により、前記テンプレートシート上に載置された前記被加工物のうち、前記カッタ部材により切り抜かれた切断領域に対応する部分を押圧することを特徴とする。
請求項1に係るエンボス加工装置によれば、切断手段により、エンボス加工に用いるテンプレートシートを作成する作業を行うことができ、また、押圧手段により、テンプレートシートを用いて被加工物にエンボス模様を形成する作業を行うことができる。よって、エンボス加工に用いるテンプレートシートを作成する作業と、そのテンプレートシートを用いて被加工物にエンボス模様を形成する作業とを、一連の作業として連続的に行うことができる。
請求項10に係るエンボス加工方法によれば、エンボス加工に用いるテンプレートシートを作成する作業、及び、そのテンプレートシートを用いて被加工物にエンボス模様を形成する作業の双方を行うことができ、これら複数の作業を一連の作業として連続的に行うことができる。
以下、本発明に係る一実施形態について図面を参照しながら説明する。図1に例示する加工装置1は、切断装置であり、例えば紙などの被加工物を切断する切断加工を実行するものである。本実施形態では、この加工装置1を、本発明のエンボス加工装置及びテンプレートシート作成装置として適用している。加工装置1は、キャリッジ4にカッタ部材が装着された状態では、エンボス加工に用いられるテンプレートシートを作成するテンプレートシート作成装置として機能する。また、加工装置1は、キャリッジ4にペン部材が装着された状態では、例えば紙などのシート状の被加工物にエンボス加工を施すエンボス加工装置として機能する。
加工装置1は、本体カバー2、プラテン3、キャリッジ4などを備える。プラテン3は、本体カバー2内の前部の下部に設けられている。キャリッジ4は、装着部の一例であり、各種のカートリッジ5が着脱可能つまり交換可能に装着される。キャリッジ4に装着されるカートリッジ5は、切断加工用のカッタ部材を保持したカッタカートリッジ、エンボス加工用のペン部材を保持したペンカートリッジなどである。尚、キャリッジ4は、カッタカートリッジ、ペンカートリッジなどの各種のカートリッジが択一的に装着される構成であってもよいし、複数のカートリッジが同時に装着される構成であってもよい。
保持部材6は、加工装置1による被加工物を保持するための部材である。保持部材6は、全体として矩形薄板状をなすベース部と、ベース部の上面に設けられた粘着層とを備えている。粘着層は、ベース部の4辺の周縁部を除いて矩形状に設けられている。テンプレートシートの作成時において、保持部材6には、テンプレートシートの材料となる基材W1が剥離可能に保持される。また、エンボス加工時において、保持部材6には、テンプレートシートW2及び被加工物W3が剥離可能に保持される。
本体カバー2は、横長な矩形箱状をなしており、前面部には横長に開口する前面開口部2aが形成されている。保持部材6は、加工装置1内に前面開口部2aから挿入され、プラテン3の上面にセットされる。本体カバー2内には、プラテン3の上面にセットされた保持部材6を、Y方向、この場合、加工装置1の前後方向に移送する保持部材移動機構部が設けられている。この保持部材移動機構部は、保持部材6を上下に挟んで移送するためのピンチローラ11及び駆動ローラ12、この駆動ローラ12を回転させるY軸モータ13などを備える。
また、本体カバー2内には、キャリッジ4を、X方向、この場合、加工装置1の左右方向に移動させる第1キャリッジ移動機構部が設けられている。この第1キャリッジ移動機構部は、キャリッジ4を加工装置1の左右方向に移動可能に支持するガイドレール14、X軸モータ15の駆動力を伝達してキャリッジ4を加工装置1の左右方向に移動させるベルト伝達機構などから構成される。
加工装置1は、保持部材6の粘着部の左側後方の角部を原点OとしたX-Y座標系を設定しており、そのXY座標系に基づいて、後述する切断データ及び押圧データなどの各種のデータを作成する。保持部材6の粘着層は、左右方向であるX方向の寸法が「X1」、前後方向であるY方向の寸法が「Y1」となる矩形の貼り付け領域R1を形成している。そして、その貼り付け領域R1が、テンプレートシートの作成つまりカッタ部材による切断加工が可能な切断可能領域R1、及び、エンボス加工つまりペン部材による押圧加工が可能な押圧可能領域R1となっている。
本体カバー2の上面の右側部位には、操作パネル18が設けられている。操作パネル18は、表示部の一例であるディスプレイ19、及び、操作部の一例である各種の操作スイッチ20を備えている。ディスプレイ19は、例えば液晶ディスプレイなどで構成される。ディスプレイ19には、テンプレートシートの作成やエンボス加工の実行に必要な各種の画面、後述するスキャナ部21により得られた画像データにより再現される画像などが表示される。また、ユーザは、各種の操作スイッチ20を操作することにより、選択、変更、実行などの各種の指示を加工装置1に入力可能となっている。また、操作パネル18には、後述するスキャナ部21によるスキャン動作を実行するためのスキャンボタン18aが設けられている。尚、操作スイッチ20及びスキャンボタン18aなどの各種の操作部は、機械式のスイッチに限られるものではなく、例えばディスプレイ19の表面に設けられるタッチパネル式のスイッチであってもよい。
キャリッジ4は、カートリッジホルダ4aと、このカートリッジホルダ4aをZ方向、この場合、加工装置1の上下方向に移動させる第2キャリッジ移動機構部を備える。Z方向は、加工装置1の前後方向及び左右方向の双方に直行する方向である。カートリッジホルダ4aは、各種のカートリッジ5を着脱可能に装着可能となっている。第2キャリッジ移動機構部は、Z軸モータ22などを備えており、カートリッジホルダ4aを、切断や押圧の加工を行う下降位置と、上方に退避して加工を行わない上昇位置との間で移動させる。
カートリッジホルダ4aに装着可能なカートリッジ5の一例であるカッタカートリッジは、上下方向に延びるケース部と、このケース部の中心軸に沿って延びるカッタ部材とを備える。カッタ部材は、ケース部の下端部から所定寸法だけ下方に突出しており、その突出した部分の下端部つまり先端部に刃部を有している。また、カートリッジホルダ4aに装着可能なカートリッジ5の一例であるペンカートリッジは、上下方向に延びるケース部と、このケース部の中心軸に沿って延びるペン部材とを備える。ペン部材は、ケース部の下端部から所定寸法だけ下方に突出しており、その突出した部分の下端部つまり先端部が丸まった構成となっている。この場合、キャリッジ4は、ペン部材の先端部の径が異なる複数種類のペンカートリッジを装着可能となっている。尚、本実施形態において、ペン部材の丸まった先端部の径のことを、単に「ペン部材の径」と表現することもある。
キャリッジ4にカッタカートリッジが装着されている場合には、カートリッジホルダ4aが下降位置に移動することで、カッタ部材の刃部が、保持部材6に保持されている被加工物を厚み方向に貫通する。これにより、被加工物に切断加工を施すことができる。また、キャリッジ4にペンカートリッジが装着されている場合には、カートリッジホルダ4aが下降位置に移動することで、ペン部材の先端が被加工物の上面に当接して押圧する。これにより、被加工物に押圧加工、つまり、エンボス加工を施すことができる。
また、カートリッジホルダ4aには、当該カートリッジホルダ4aに装着されているカートリッジ5の種類を認識するための検知センサ23が設けられている。検知センサ23は、例えば、カートリッジ5に設けられているコード情報やICチップに格納されている情報を読み取ることにより、キャリッジ4に装着されているカートリッジ5の種類を特定することができる。また、加工装置1は、保持部材6に保持された被加工物を読取るためのスキャナ部21が設けられている。この場合、ユーザにより操作パネル18のスキャンボタン18aが操作されると、スキャナ部21によるスキャン動作が実行されるようになっている。加工装置1は、保持部材移動機構部を制御することにより、保持部材6に保持されたスキャン対象物を加工装置1の後方に移動させながらスキャン動作を行う。
次に、図2を用いて加工装置1の制御系の構成例について説明する。制御装置31は、CPUを主体として構成されており、加工装置1の動作全般を制御する。制御装置31は、保持部材移動機構部、第1キャリッジ移動機構部、第2キャリッジ移動機構部などの各種の移動機構部を制御する制御部の一例として機能する。制御装置31には、ディスプレイ19、各種の操作スイッチ20、スキャナ部21、検知センサ23などが接続されている。また、制御装置31には、ROM、RAM、EEPPOMなどで構成される記憶部24が接続されている。また、制御装置31には、X軸モータ15を駆動するための駆動回路15a、Y軸モータ13を駆動するための駆動回路13a、Z軸モータ22を駆動するための駆動回路22aが接続されている。
記憶部24には、切断動作や押圧動作などの各種の加工動作を制御するための動作制御プログラム、各種の加工用データを作成するための加工データ作成プログラム、ディスプレイ19の表示を制御する表示制御プログラムなどの各種のプログラムが記憶されている。加工データ作成プログラムにより作成される加工用データは、例えば、後述する切断データや押圧データなどである。また、記憶部24には、各種の処理に必要なデータなどが記憶されている。また、記憶部24には、各種のエンボス模様を示す複数のエンボス模様データが記憶されている。また、記憶部24には、例えば加工装置1の製造時などに予め作成された切断データ、加工装置1において新たに作成された切断データなどの各種の切断データが記憶される。また、記憶部24には、例えば加工装置1の製造時などに予め作成された押圧データ、加工装置1において新たに作成された押圧データなどの各種の押圧データが記憶される。また、記憶部24には、ペン部材の種類とオフセット量を対応付けたペン部材/オフセット量対応データが記憶されている。上記動作制御プログラムや加工データ作成プログラム等の各種プログラムは、記憶部24に予め記憶されているものに限らず、例えば光ディスク等の外部の記録媒体に記録されており、当該記録媒体から読み込まれる構成としても良い。更には、ネットワークを介して外部からダウンロードされるものであっても良い。
図3に例示するように、制御装置31は、CPUにおいて動作制御プログラムを実行することにより、指定処理部51、切断処理部52、押圧処理部53、切断領域特定処理部54、押圧データ生成処理部55、オフセット領域設定処理部56、ペン部材特定処理部57、オフセット量調整処理部58、画像データ取得処理部59、エンボス加工領域設定処理部60、距離特定処理部61、テンプレート長さ決定処理部62、テンプレート外形決定処理部63、切断データ生成処理部64、反転模様生成処理部65、輪郭特定処理部66、表示制御処理部67、オフセット量更新処理部68、重なり判断処理部69、ペン部材変更処理部70、端部選択処理部71、面積算出処理部72、被加工物保持領域特定処理部73をソフトウェアにより仮想的に実現する。尚、制御装置31は、これら処理部をハードウェアにより構成してもよいし、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせにより構成してもよい。
指定処理部51は、指定手段の一例であり、ユーザによる操作入力に基づいて、被加工物W3に形成するエンボス模様を指定する。切断処理部52は、切断手段の一例であり、保持部材移動機構部、第1キャリッジ移動機構部、第2キャリッジ移動機構部などの各種の移動機構部を制御することにより、キャリッジ4に装着されたカッタカートリッジのカッタ部材により、指定処理部51により指定されたエンボス模様をテンプレートシートW2から切り抜く。押圧処理部53は、押圧手段の一例であり、保持部材移動機構部、第1キャリッジ移動機構部、第2キャリッジ移動機構部などの各種の移動機構部を制御することにより、キャリッジ4に装着されたペンカートリッジのペン部材により、テンプレートシートW2上に載置された被加工物W3のうち、切断処理部52により切り抜かれた切断領域R2に対応する部分を押圧する。
切断領域特定処理部54は、切断領域特定手段の一例であり、押圧処理部53による押圧が可能な押圧可能領域R1における切断領域R2の位置及び形状を特定する。押圧データ生成処理部55は、押圧データ生成手段の一例であり、切断領域特定処理部54により特定された切断領域R2の位置及び形状に基づいて、被加工物W3を押圧するための押圧データを生成する。押圧処理部53は、押圧データ生成処理部55により生成された押圧データに従って被加工物W3を押圧する。
オフセット領域設定処理部56は、オフセット領域設定手段の一例であり、切断領域特定処理部54により特定された切断領域R2の輪郭から内側に向かって所定量オフセットした領域をオフセット領域R3として設定する。オフセット領域設定処理部56によりオフセット領域R3が設定された場合、押圧データ生成処理部55は、被加工物W3のうち、オフセット領域設定処理部56により設定されたオフセット領域R3に対応する部分を押圧するための押圧データを生成する。より具体的には、押圧データ生成処理部55は、オフセット領域R3の輪郭を押圧するための押圧データを生成する。ペン部材特定処理部57は、ペン部材特定手段の一例であり、検知センサ23による検知結果に基づいて、キャリッジ4に装着されているペンカートリッジの種類、換言すれば、キャリッジ4に装着されているペン部材の種類を特定する。
オフセット量調整処理部58は、オフセット量調整手段の一例であり、ペン部材特定処理部57により特定されたペンカートリッジの種類、即ち、ペン部材の種類に応じて、オフセット領域R3を設定する際のオフセット量を調整する。オフセット量調整処理部58によりオフセット量が調整された場合、オフセット領域設定処理部56は、切断領域特定処理部54により特定された切断領域R2の輪郭から内側に向かって、オフセット量調整処理部58により調整されたオフセット量だけオフセットした領域をオフセット領域R3として設定する。この場合、オフセット量調整処理部58は、ペン部材特定処理部57により特定されたペンカートリッジのペン部材の径が大きいほどオフセット量を大きくするように構成されている。
画像データ取得処理部59は、画像データ取得手段の一例であり、切断処理部52によりエンボス模様が切り抜かれたテンプレートシートW2の画像を再現する画像データを取得する。この場合、画像データ取得処理部59は、この画像データをスキャナ部21により取得する。画像データ取得処理部59により画像データが取得された場合、切断領域特定処理部54は、画像データ取得処理部59により取得された画像データが再現する画像に基づいて、押圧可能領域R1における切断領域R2の位置及び形状を特定する。また、画像データ取得処理部59は、被加工物W3を保持した保持部材6の画像を再現する画像データを取得する。画像データ取得処理部59は、この画像データをスキャナ部21により取得する。
エンボス加工領域設定処理部60は、エンボス加工領域設定手段の一例であり、被加工物W3におけるエンボス模様を形成する領域をエンボス加工領域R4として設定する。エンボス加工領域R4は、エンボス模様を含む例えば矩形状の領域であって、エンボス模様から所定距離のマージンを有する領域として設定される。距離特定処理部61は、距離特定手段の一例であり、エンボス加工領域設定処理部60により設定されたエンボス加工領域R4から被加工物W3の端部までの距離を特定する。テンプレート長さ決定処理部62は、テンプレート長さ決定手段の一例であり、距離特定処理部61により特定された距離、つまり、エンボス加工領域R4と被加工物W3の端部との間の距離に基づいて、作成するテンプレートシートW2の長さを決定する。テンプレート長さ決定処理部62は、距離特定処理部61により特定された距離以上の長さをテンプレートシートの長さとして決定することが可能となっている。この場合、テンプレート長さ決定処理部62は、後述する長さLaにマージンm2,m3を加算し、これを2倍にすることで、作成するテンプレートシートW2の長さを決定するようになっている。
テンプレート外形決定処理部63は、テンプレート外形決定手段の一例であり、テンプレート長さ決定処理部62により決定された長さを有する外形を、作成するテンプレートシートの外形として決定する。切断データ生成処理部64は、切断データ生成手段の一例であり、テンプレート外形決定処理部63により決定された外形を有するテンプレートシートW2をテンプレートシートの基材W1から切り抜き、且つ、このテンプレートシートW2から、指定処理部51により指定されたエンボス模様を切り抜いてエンボス模様形状の切断領域R2を形成するための切断データを生成する。切断処理部52は、切断データ生成処理部64により生成された切断データに従って、エンボス模様が切り抜かれたテンプレートシートW2、つまり、エンボス模様形状の切断領域R2を有するテンプレートシートW2を生成する。
反転模様生成処理部65は、反転模様生成手段の一例であり、指定処理部51により指定されたエンボス模様を所定の基準線を基準として線対称となるように反転させた反転模様を生成する。反転模様生成処理部65により反転模様が生成される場合、テンプレート外形決定処理部63は、テンプレート長さ決定処理部62により決定された長さの2倍以上の長さをテンプレートシートW2の長さとして決定する。そして、切断データ生成処理部64は、テンプレート外形決定処理部63により決定された外形を有するテンプレートシートW2をテンプレートシートの基材W1から切り抜き、且つ、このテンプレートシートW2から、指定処理部51により指定されたエンボス模様形状の切断領域R2及び反転模様生成処理部65により生成された反転模様形状の切断領域R2を切り抜くための切断データを生成する。そして、切断処理部52は、切断データ生成処理部64により生成された切断データに従って、エンボス模様及び反転模様が切り抜かれたテンプレートシートW2、つまり、エンボス模様形状の切断領域R2及び反転模様形状の切断領域R2を有するテンプレートシートW2を生成する。
図4には、このように生成されたテンプレートシートW2の一例を示している。即ち、切断データ生成処理部64は、折り畳まれることにより被加工物W3を挟むことが可能な大きさのテンプレートシートW2をテンプレートシートの基材W1から切り抜くため切断データを生成する。そして、切断処理部52により、切断データ生成処理部64により生成された切断データに従って、エンボス模様M1及び反転模様M2が切り抜かれ、且つ、被加工物W3を挟むことが可能な大きさを有するテンプレートシートが生成される。
また、切断データ生成処理部64は、テンプレートシートW2のうち基準線に対応する位置に、当該テンプレートシートW2を折り曲げる際の基準となる折り曲げ基準線L1を形成するための折り曲げ基準線形成データを切断データに含める。この場合、折り曲げ基準線L1は、いわゆるミシン目状に切り込まれることにより形成される。また、折り曲げ基準線L1を構成する切り込みは、テンプレートシートW2の端部にかからないようになっている。これにより、テンプレートシートW2の端部が折り曲げ基準線L1を構成する切り込みにより切断されにくいようになっている。尚、折り曲げ基準線L1は、テンプレートシートW2を貫通することなく、テンプレートシートW2の表面のみを切断する、いわゆるハーフカットによるものであってもよい。
また、切断データ生成処理部64は、テンプレートシートW2に対して被加工物W3を位置合わせするための位置合わせ基準線L2を形成するための位置合わせ基準線形成データを切断データに含める。この場合、位置合わせ基準線L2は、いわゆるミシン目状に切り込まれることにより形成される。また、位置合わせ基準線L2は、折り曲げ基準線L1よりも粗いミシン目により構成され、且つ、複数のミシン目がテンプレートシートW2の折り曲げ基準線L1方向の両端部間を均等分する位置に配置される。また、位置合わせ基準線L2を構成する切り込みは、テンプレートシートW2の端部にかからないようになっている。これにより、テンプレートシートW2の端部が位置合わせ基準線L2を構成する切り込みにより切断されにくいようになっている。尚、位置合わせ基準線L2は、テンプレートシートW2を貫通することなく、テンプレートシートW2の表面のみを切断する、いわゆるハーフカットによるものであってもよい。尚、位置合わせ基準線L2は、折り曲げ基準線L1と同じ形状のミシン目により構成されてもよい。
輪郭特定処理部66は、輪郭特定手段の一例であり、所定形状、この場合、指定処理部51により指定されたエンボス模様の輪郭を特定する。輪郭特定処理部66は、指定されたエンボス模様のエンボス模様データに基づいて、エンボス模様の輪郭を特定することが可能である。また、輪郭特定処理部66は、画像データ取得処理部59により取得された画像データが再現する、エンボス模様が切り抜かれたテンプレートシートW2の画像を解析することにより、エンボス模様の輪郭を特定することも可能である。輪郭特定処理部66によりエンボス模様の輪郭が特定された場合、オフセット領域設定処理部56は、輪郭特定処理部66により特定されたエンボス模様の輪郭から内側又は外側に向かって所定量オフセットした領域をオフセット領域R3として設定する。そして、押圧データ生成処理部55は、被加工物W3のうち、オフセット領域設定処理部56により設定されたオフセット領域R3に対応する部分を押圧するための押圧データを生成する。そして、押圧処理部53は、押圧データ生成処理部55により生成された押圧データに従って被加工物W3を押圧する。
また、ペン部材の種類に応じてオフセット量調整処理部58によりオフセット量が調整された場合、オフセット領域設定処理部56は、輪郭特定処理部66により特定されたエンボス模様の輪郭から内側又は外側に向かって、オフセット量調整処理部58により調整されたオフセット量だけオフセットした領域をオフセット領域R3として設定する。この場合も、オフセット量調整処理部58は、ペン部材特定処理部57により特定されたペンカートリッジのペン部材の径が大きいほどオフセット量を大きくするように構成されている。また、輪郭特定処理部66によりエンボス模様の輪郭が特定された場合、オフセット領域設定処理部56は、輪郭特定処理部66により特定されたエンボス模様の輪郭からのオフセット量を部分的に変更してオフセット領域R3を設定することも可能である。
表示制御処理部67は、表示制御手段の一例であり、操作スイッチ20を介してペン部材の種類の変更を受け付けると、ディスプレイ19に表示されているオフセット量を、変更後のペン部材の種類に対応付けて記憶部24に記憶されているオフセット量に変更する。オフセット量更新処理部68は、オフセット量更新手段の一例であり、ディスプレイ19にペン部材の種類が表示されている状態において、操作スイッチ20を介してオフセット量の変更を受け付けると、当該ペン部材の種類に対応付けて記憶部24に記憶されているオフセット量を、変更後のオフセット量に更新する。
即ち、後述する設定画面G11において、ユーザによりペン部材の種類が変更された場合には、変更後のペン部材に対応するオフセット量が自動的に表示される。また、設定画面G11において、ユーザによりオフセット量が変更された場合には、そのペン部材に対応するオフセット量が、変更後のオフセット量に更新される。
重なり判断処理部69は、重なり判断手段の一例であり、オフセット領域設定処理部56により設定されたオフセット領域R3の輪郭線、つまり、オフセットラインL10が互いに重なるか否かを判断する。尚、オフセットラインL10は、指定されたエンボス模様M1の輪郭を構成する複数の点のいくつかを所定量オフセットし、そのオフセットした複数の点を相互に連結することにより形成された仮想的なラインである。
ペン部材変更処理部70は、ペン部材変更手段の一例であり、重なり判断処理部69によりオフセット領域R3の輪郭線が互いに重なると判断された場合に、キャリッジ4に装着されるペン部材の種類を変更するための処理を行う。この処理としては、例えば、ユーザにペン部材の変更作業を促すための報知処理などが考えられる。この報知処理は、ディスプレイ19を介した表示出力による報知態様であってもよいし、加工装置1がブザーやスピーカなどの音声出力手段を備える場合には、その音声出力手段を介した音声出力による報知態様であってもよいし、表示出力および音声出力を組み合わせた報知態様であってもよい。また、加工装置1がキャリッジ4に装着するカートリッジ5を交換する交換機構部を備える場合には、この交換機構部を駆動することにより、ペンカートリッジを自動的に交換する処理を行うようにしてもよい。
また、オフセット領域設定処理部56は、重なり判断処理部69によりオフセット領域R3の輪郭線が互いに重なると判断された場合には、輪郭線が重なると判断された部分のオフセット量を、輪郭線が重ならないと判定された部分のオフセット量よりも小さくした修正オフセット領域R3sを設定することが可能である。また、オフセット領域設定処理部56は、重なり判断処理部69によりオフセット領域R3の輪郭線が互いに重なると判断された場合には、オフセット領域R3の輪郭線が互いに重なる部分において当該輪郭線が形成する2つの交点を結ぶラインLcを含む修正オフセット領域R3sを設定することが可能である。この場合、修正オフセット領域R3sに含まれるラインLcは、オフセット領域R3の輪郭線が互いに重なる部分において2つの輪郭線の中間を通るラインとなっている。また、このラインLcは、いったん設定されたオフセット領域R3のうち輪郭線が重なると判断された部分のオフセット量を、輪郭線が重ならないと判断された部分のオフセット量よりも小さくすることにより形成されるラインである。このようにオフセット領域設定処理部56により修正オフセット領域R3sが設定された場合、押圧データ生成処理部55は、被加工物W3のうち、オフセット領域設定処理部56により修正された修正オフセット領域R3sに対応する部分を押圧するための押圧データを生成する。
端部選択処理部71は、端部選択手段の一例であり、被加工物W3が有する複数の端部のうちテンプレートシートW2を作成する際の基準とする端部を基準端部として選択する。端部選択処理部71により基準端部が選択された場合、距離特定処理部61は、エンボス加工領域設定処理部60により設定されたエンボス加工領域R4から端部選択処理部71により選択された基準端部までの距離を特定する。そして、テンプレート長さ決定処理部62は、距離特定処理部61により特定されたエンボス加工領域R4と基準端部との間の距離に基づいてテンプレートシートW2の長さを決定する。
面積算出処理部72は、面積算出手段の一例であり、テンプレート長さ決定処理部62により決定された長さに基づいて、エンボス加工領域設定処理部60により設定されたエンボス加工領域R4を含むテンプレートシート対応領域R5の面積を算出する。面積算出処理部72によりテンプレートシート対応領域R5の面積が算出された場合、端部選択処理部71は、面積算出処理部72により算出されるテンプレートシート対応領域R5の面積が最小となる端部を基準端部として選択する。また、端部選択処理部71は、テンプレート長さ決定処理部62により決定される長さが最短となる端部を基準端部として選択することも可能である。
被加工物保持領域特定処理部73は、被加工物保持領域特定手段の一例であり、画像データ取得処理部59により被加工物W3を保持した保持部材6の画像を再現する画像データが取得された場合には、その取得された画像データが再現する画像に基づいて、被加工物W3が保持されている被加工物保持領域R6を特定する。被加工物保持領域特定処理部73により被加工物保持領域R6が特定された場合、エンボス加工領域設定処理部60は、被加工物保持領域特定処理部73により特定された被加工物保持領域R6内にエンボス加工領域R4を設定する。そして、距離特定処理部61は、被加工物保持領域特定処理部73により特定された被加工物保持領域R6の端部を被加工物W3の端部として設定する。そして、距離特定処理部61は、エンボス加工領域R4から被加工物W3の端部つまり被加工物保持領域R6の端部までの距離を特定する。
次に、上述したオフセット量の調整について、さらに詳細に説明する。図5に例示するエンボス模様M1は、例えば複数、この場合、2つの円形部を連結させた形状であり、このような形状の輪郭について形状の内側に向かってオフセットを行うと、オフセット領域R3の輪郭線であるオフセットラインL10の一部が重なってしまう場合がある。このようにオフセットラインL10が部分的に重なってしまった場合、制御装置31は、オフセットラインL10が重なる部分において当該オフセットラインL10が形成する2つの交点P1,P2を結ぶラインLcを設定する。この場合、ラインLcは、オフセットラインL10が重なる部分において2つのオフセットラインL10の中間を通るラインとなっている。そして、制御装置31は、このラインLcを含む領域、この場合、2つの円形領域をラインLcにより連結した領域を修正オフセット領域R3sとして設定する。
次に、被加工物W3が有する複数の端部から基準端部を選択する場合の選択例について説明する。図6~図9に例示するように、例えば被加工物W3が矩形状である場合、当該被加工物W3には複数、即ち、4つの端部T1~T4が存在し、従って、テンプレートシートW2を作成する際の基準とする端部の候補も4つ存在することとなる。そして、設定されるエンボス加工領域R4から4つの端部T1~T4までの距離もそれぞれ異なることとなる。そのため、どの端部を基準端部として選択するのかにより、作成されるテンプレートシートW2の長さ、さらには面積が異なることとなる。
そこで、制御装置31は、被加工物W3が有する複数の端部をそれぞれ基準とした場合について、エンボス加工領域R4と各端部T1~T4までの距離をそれぞれ特定してテンプレートシートの長さを決定する。このとき、制御装置31は、特定した距離を所定量オフセットした長さを、テンプレートシートW2の長さとして決定する。
即ち、図6に例示するテンプレートシートW2は、被加工物W3を端部T1側から挟むタイプのテンプレートシートである。この場合、制御装置31は、エンボス加工領域R4の端部、この場合、端部T1とは反対側の端部t1あるいは端部t2と被加工物W3の端部、この場合、端部T1との間の距離Da、及び、エンボス加工領域R4の端部t1と端部t2との間の距離Dbを特定する。そして、制御装置31は、特定した距離Daを所定量オフセットし、また、特定した距離Dbも所定量オフセットする。そして、制御装置31は、距離Daを所定量オフセットした長さLaと距離Dbを所定量オフセットした長さLbとを乗算することにより、エンボス加工領域R4を含むテンプレートシート対応領域R5の面積を算出する。
また、図7に例示するテンプレートシートW2は、被加工物W3を端部T2側から挟むタイプのテンプレートシートである。この場合、制御装置31は、エンボス加工領域R4の端部、この場合、端部T2とは反対側の端部t3あるいは端部t4と被加工物W3の端部、この場合、端部T2との間の距離Da、及び、エンボス加工領域R4の端部t3と端部t4との間の距離Dbを特定する。そして、制御装置31は、距離Daを所定量オフセットした長さLaと距離Dbを所定量オフセットした長さLbとを乗算することにより、エンボス加工領域R4を含むテンプレートシート対応領域R5の面積を算出する。
また、図8に例示するテンプレートシートW2は、被加工物W3を端部T3側から挟むタイプのテンプレートシートである。この場合、制御装置31は、エンボス加工領域R4の端部、この場合、端部T3とは反対側の端部t2あるいは端部t4と被加工物W3の端部、この場合、端部T3との間の距離Da、及び、エンボス加工領域R4の端部t2と端部t4との間の距離Dbを特定する。そして、制御装置31は、距離Daを所定量オフセットした長さLaと距離Dbを所定量オフセットした長さLbとを乗算することにより、エンボス加工領域R4を含むテンプレートシート対応領域R5の面積を算出する。
また、図9に例示するテンプレートシートW2は、被加工物W3を端部T4側から挟むタイプのテンプレートシートである。この場合、制御装置31は、エンボス加工領域R4の端部、この場合、端部T4とは反対側の端部t1あるいは端部t3と被加工物W3の端部、この場合、端部T4との間の距離Da、及び、エンボス加工領域R4の端部t1と端部t3との間の距離Dbを特定する。そして、制御装置31は、距離Daを所定量オフセットした長さLaと距離Dbを所定量オフセットした長さLbとを乗算することにより、エンボス加工領域R4を含むテンプレートシート対応領域R5の面積を算出する。
以上のように、制御装置31は、被加工物W3の各端部T1~T4を基準端部とした場合について、それぞれテンプレートシート対応領域R5の面積を算出する。そして、制御装置31は、各端部T1~T4についてそれぞれ算出したテンプレートシート対応領域R5の面積を比較し、最小の面積が算出された端部T1~T4を基準端部として選択する。
次に、テンプレートシートW2に設ける各部のマージンの設定例について説明する。図10に示す設定例において、マージンm1は、テンプレートシートW2の輪郭線つまり外形線とエンボス加工領域R4の輪郭線との間に確保されるマージンである。なお、マージンm1は、上述した距離Daあるいは距離Dbをオフセットするときのオフセット量と同じ大きさで設定してもよいし、異なる大きさで設定してもよい。マージンm2は、テンプレートシートW2に挟まれる被加工物W3の厚みを吸収するためのマージンである。つまり、マージンm2を設けることにより、厚みのある被加工物W3を、折り曲げ基準線L1で折り曲げたテンプレートシートW2で挟み込んだ場合でも、テンプレートシートW2に切り抜かれたエンボス模様形状の切断領域R2と反転模様形状の切断領域R2との位置ズレが生じにくくなり、被切断物W3に対してエンボス加工の位置合わせを適切に行うことができる。マージンm3は、ユーザ操作による誤差を吸収するためのマージンであり、このマージンm3により、例えば、ユーザ操作により枠F1や枠F2を調整する際に生じる誤差、ユーザ操作により模様の配置位置、大きさ、向きなどを調整する際に生じる誤差などを吸収することができる。なお、これらマージンは、予め定められた長さが設定されており、各々、例えば3mmである。これらマージンは、適宜ユーザが変更可能であってもよい。
次に、加工装置1により、テンプレートシートW2を作成する作業、及び、作成したテンプレートシートW2を用いて被加工物W3にエンボス模様を形成する作業を行う場合について説明する。図11に例示する画面は、マット配置画面G1であり、このマット配置画面G1には、エンボス模様選択ボタンB1、確定ボタンB2などの各種の操作ボタンが設けられている。ユーザによりエンボス模様選択ボタンB1が操作されると、記憶部24に記憶されている複数のエンボス模様が、図示しないエンボス模様選択画面に選択可能に表示される。そして、エンボス模様選択画面を介してユーザによりエンボス模様M1が選択されると、そのエンボス模様M1がマット配置画面G1上に表示される。
ユーザにより確定ボタンB2が操作されると、図12に例示する面エンボス操作選択画面G3がディスプレイ19に表示される。尚、面エンボスとは、被加工物W3を面状に押圧することによりエンボス模様を形成するエンボス態様であり、本実施形態では、テンプレートシートW2に設けられた切断領域R2の上に載置された被加工物W3上から、切断領域R2を領域内側に所定量オフセットしたオフセット領域R3の輪郭をペン部材で押圧することで、その領域を面状の底面を有する凹部とするエンボス態様のことである。面エンボス操作選択画面G3には、テンプレートシート作成ボタンB5、エンボス加工ボタンB6が設けられている。そして、ユーザは、テンプレートシート作成ボタンB5を操作し、図13に例示するように、保持部材6上に被加工物W3を載置して加工装置1にセットする。そして、ユーザによりスキャンボタンB18aが操作されると、スキャナ部21によるスキャン動作が開始される。
スキャン動作が完了すると、図14に例示するスキャン画面G5がディスプレイ9に表示される。スキャン画面G5には、スキャン動作により得られた、被加工物W3を含む保持部材6全体の画像が表示される。ユーザは、スキャン画面G5上において、枠F1の大きさを調整して被加工物W3に合わせる。そして、枠F1の調整が完了すると、図15に例示するように、エンボス模様選択画面を介して指定したエンボス模様M1がスキャン画面G5上に表示される。このとき、ユーザは、スキャン画面G5上において、被加工物W3に対するエンボス模様M1の位置、大きさ、向きなどを調整することができる。そして、エンボス模様M1の調整が完了すると、図16に例示するテンプレートシート確認画面G6がディスプレイ9に表示される。尚、テンプレートシート確認画面G6に例示されているシンボルマークSは、上述したテンプレートシート対応領域R5が最小となる端部を基準端部として選択した場合において、被加工物W3を挟み込むタイプのテンプレートシートW2に対応するシンボルマークである。
テンプレートシート確認画面G6には、作成されるテンプレートシートW2のシンボルマークSが表示される。そして、テンプレートシート確認画面G6に設けられている確定ボタンB7がユーザにより操作されると、作成するテンプレートシートW2が確定する。そして、図17に例示するテンプレートシート作成実行画面G7がディスプレイ9に表示される。テンプレートシート作成実行画面G7には、作成されるテンプレートシートW2のシンボルマークSが表示される。ユーザは、表示されているシンボルマークSを移動させることにより、保持部材6に保持されているテンプレートシートの基材W1においてテンプレートシートW2を切り抜く位置を調整することができる。
次に、ユーザは、保持部材6から被加工物W3を取り外して、テンプレートシートの基材W1を保持部材6上に載置する。そして、その保持部材6を加工装置1にセットする。そして、テンプレートシート作成実行画面G7に設けられている実行ボタンB8がユーザにより操作されると、加工装置1は、調整された切り抜く位置及び切断データに基づいて各種の移動機構部を制御することにより、テンプレートシートの基材W1からテンプレートシートを切り出す切断加工を開始する。そして、切断加工が終了すると、ディスプレイ9には、図12に例示した面エンボス操作選択画面G3が表示される。また、ユーザは、保持部材6からテンプレートシートの基材W1の残材を取り除く。これにより、図4に例示したテンプレートシートW2を得ることができる。
テンプレートシートW2の作成を完了すると、図18に例示するように、ユーザは、テンプレートシートW2の折り曲げ基準線L1を保持部材6の貼り付け領域R1の一辺に合わせて貼り付ける。そして、ユーザは、テンプレートシートW2上に被加工物W3を載置する。このとき、ユーザは、被加工物W3の端部を位置合わせ基準線L2に合わせる。そして、図19に例示するように、ユーザは、テンプレートシートW2を折り曲げ基準線L1で折り曲げて被加工物W3を挟み、透明なサポートシートW4を貼り付けて覆う。このサポートシートW4は、折り曲げたテンプレートシートW2の保持部材6に貼り付けられていない部分が浮くのを防止する。そして、図20に例示するように、ユーザは、テンプレートシートW2、被加工物W3、サポートシートW4が保持された保持部材6を加工装置1にセットする。そして、ユーザにより、面エンボス操作画面G3においてエンボス加工ボタンB6が操作され、続けてスキャンボタンB18aが操作されると、スキャナ部21によるスキャン動作が開始される。これにより、テンプレートシートW2、被加工物W3、及び、サポートシートW4を含む保持部材6全体が読み取られ、その画像が取得される。
スキャン動作が完了すると、図21に例示するスキャン画面G10がディスプレイ9に表示される。ユーザは、スキャン画面G10上において、枠F2の大きさを調整してテンプレートシートW2に合わせる。そして、枠F2の調整が完了すると、図22に例示する設定画面G11がディスプレイ9に表示される。設定画面G11には、ペン部材設定部81、オフセット量設定部82、加工スピード設定部83、エンボス圧力設定部84などの各種の設定部が設けられている。
ユーザは、ペン部材設定部81を介して、エンボス加工に用いるペン部材の径の大きさを調整することができる。換言すれば、ユーザは、ペンカートリッジの種類を選択することができる。また、ユーザは、オフセット量設定部82を介して、オフセット領域R3を生成する際のオフセット量を調整することができる。また、ユーザは、加工スピード設定部83を介して、エンボス加工の加工スピードを調整することができる。また、ユーザは、エンボス圧力設定部84を介して、エンボス加工におけるペン部材による押圧力を調整することができる。
オフセット量設定部82には、ペン部材設定部81に設定されているペン部材の種類に対応するオフセット量が記憶部24から読み出されて表示される。そして、オフセット量設定部82に表示されているオフセット量がユーザにより変更された場合には、ペン部材設定部81に設定されているペン部材に対応して記憶部24に記憶されているオフセット量が、変更後のオフセット量に更新される。
ユーザは、保持部材6を排出しないままの状態、つまり、加工装置1にセットしたままの状態で、保持部材6からサポートシートW4のみを取り除く。そして、ユーザは、折り畳まれているテンプレートシートW2の上側部分のみを広げる。そして、ユーザは、キャリッジ4に、ペン部材設定部81を介して設定した径のペン部材を有するペンカートリッジを装着する。そして、設定画面G11に設けられている確定ボタンB9がユーザにより操作されると、図23に例示するエンボス加工実行画面G12がディスプレイ9に表示される。そして、エンボス加工実行画面G12に設けられている実行ボタンB10がユーザにより操作されると、加工装置1は、押圧データに基づいて各種の移動機構部を制御することにより、被加工物W3にエンボス加工を施す。なお、本実施形態の加工装置1は、スキャン動作が終了すると、ピンチローラ11及び駆動ローラ12により、加工装置1の前方に保持部材6を搬送するが、所定量搬送し、両ローラが保持部材6の後端に到達すると、保持部材6を挟持したままの状態で搬送を停止する。その状態で、ユーザが、操作スイッチ20を介して保持部材6の排出操作を行うと、加工装置1は、両ローラによる保持部材6の挟持を解除し、これにより、保持部材6は排出される。
次に、加工装置1によりテンプレートシートの作成処理及びエンボス加工処理を行う場合の動作例について説明する。
(テンプレートシートの作成処理)
図24に例示するように、制御装置31は、エンボス模様の指定操作を受け付けると(A1)、スキャンボタン18aが操作されたか否かを監視する(A2)。このとき、ユーザは、被加工物W3を貼り付けた保持部材6を加工装置1にセットする。そして、制御装置31は、ユーザによりスキャンボタン18aが操作されると(A2:YES)、被加工物W3を保持する保持部材6のスキャン動作を開始する(A3)。制御装置31は、スキャン動作を完了すると、スキャン画面G5を表示する(A4)。そして、制御装置31は、スキャン画面G5上において枠F1の調整操作を受け付けると、調整後の当該枠F1の大きさに基づいて被加工物W3のサイズを特定する(A5)。
(テンプレートシートの作成処理)
図24に例示するように、制御装置31は、エンボス模様の指定操作を受け付けると(A1)、スキャンボタン18aが操作されたか否かを監視する(A2)。このとき、ユーザは、被加工物W3を貼り付けた保持部材6を加工装置1にセットする。そして、制御装置31は、ユーザによりスキャンボタン18aが操作されると(A2:YES)、被加工物W3を保持する保持部材6のスキャン動作を開始する(A3)。制御装置31は、スキャン動作を完了すると、スキャン画面G5を表示する(A4)。そして、制御装置31は、スキャン画面G5上において枠F1の調整操作を受け付けると、調整後の当該枠F1の大きさに基づいて被加工物W3のサイズを特定する(A5)。
制御装置31は、被加工物W3のサイズを特定すると、ステップA1において指定されたエンボス模様M1をスキャン画面G5上に表示する(A6)。そして、制御装置31は、スキャン画面G5上においてエンボス模様M1の位置、大きさ、向きなどの変更操作を受け付けると、当該エンボス模様M1を含む領域をエンボス加工領域R4として設定する(A7)。そして、制御装置31は、テンプレートシートの基材W1からテンプレートシートW2を切り抜くための切断データを作成する(A8)。そして、制御装置31は、テンプレートシート作成実行画面G7を表示する(A9)。そして、制御装置31は、テンプレートシート作成実行画面G7上においてテンプレートシートのシンボルマークSの調整操作を受け付けると、調整後のシンボルマークの位置を、テンプレートシートを切り抜く切断位置として設定する(A10)。
ユーザは、被加工物W3の枠F1の調整及びエンボス模様M1の位置などの調整を完了すると、保持部材6から被加工物W3を引き剥がし、保持部材6にテンプレートシートの基材W1を貼り付ける。そして、ユーザは、テンプレートシートの基材W1を保持した保持部材6を加工装置1にセットする。そして、ユーザにより実行ボタンB8が操作されると(A11:YES)、制御装置31は、作成した切断データおよび設定した切断位置に基づいて、テンプレートシートW2の作成、つまり、テンプレートシートの基材W1からテンプレートシートW2を切り抜く切断動作を開始する(A12)。
次に、ステップA8の切断データの作成処理の一例について、さらに詳細に説明する。図25に例示するように、制御装置31は、ステップA5により特定した被加工物W3の各端部から、ステップA7により設定したエンボス加工領域R4までの長さを特定する(B1)。そして、制御装置31は、各端部を基準端部とした場合について、それぞれテンプレートシート対応領域R5の面積を算出する(B2)。そして、制御装置31は、テンプレートシート対応領域R5の面積が最小となる端部を基準端部として設定する(B3)。そして、制御装置31は、作成するテンプレートシートの外形を決定する(B4)。
そして、制御装置31は、テンプレートシートW2において折り曲げ基準線L1を形成する位置を決定し(B5)、また、テンプレートシートW2において位置合わせ基準線L2を形成する位置を決定する(B6)。制御装置31は、被加工物W3の端部から外側に第1所定距離離れた位置に折り曲げ基準線L1の形成位置を設定し、被加工物W3の端部から外側に第2所定距離離れた位置に位置合わせ基準線L2の形成位置を設定する。第2所定距離は、第1所定距離よりも短い距離であり、この場合、上述したマージンm3と同じ距離が設定されている。また、制御装置31は、テンプレートシートW2においてエンボス模様M1の反転模様M2を形成する位置を決定する(B7)。この場合、反転模様M2の形成位置は、折り曲げ基準線L1を対称軸としてエンボス模様M1の形成位置と線対称となる位置に設定される。そして、制御装置31は、テンプレートシートの基材W1から、決定した外形のテンプレートシートW2、決定したエンボス模様M1、決定した反転模様M2を切り抜き、且つ、切り抜かれたテンプレートシートW2に、決定した折り曲げ基準線L1、決定した位置合わせ基準線L2を形成するための切断データを生成する(B8)。尚、ステップB5,B6,B7の処理順は、適宜変更して実施することができる。また、ステップB5,B6,B7の処理を同時に行ってもよい。
(エンボス加工処理)
ユーザは、テンプレートシートの作成処理を完了すると、得られたテンプレートシートW2を保持部材6に貼り付ける。そして、ユーザは、折り曲げ基準線L1で折り曲げられたテンプレートシートW2に被加工物W3を挟み、その上からサポートシートW4を貼り付けて加工装置1にセットする。そして、ユーザは、スキャンボタン18aを操作する。
ユーザは、テンプレートシートの作成処理を完了すると、得られたテンプレートシートW2を保持部材6に貼り付ける。そして、ユーザは、折り曲げ基準線L1で折り曲げられたテンプレートシートW2に被加工物W3を挟み、その上からサポートシートW4を貼り付けて加工装置1にセットする。そして、ユーザは、スキャンボタン18aを操作する。
図26に例示するように、制御装置31は、テンプレートシートの作成処理を完了すると、スキャンボタン18aが操作されたか否かを監視しており(C1)、ユーザによりスキャンボタン18aが操作されると(C1:YES)、テンプレートシートW2、被加工物W3、サポートシートW4を保持する保持部材6のスキャン動作を開始する(C2)。制御装置31は、スキャン動作によって得られた画像データが表す画像が表示されたスキャン画面G10上において枠F2の調整操作を受け付け、その枠F2により特定された範囲内で、テンプレートシートW2に形成されているエンボス模様M1の輪郭、換言すれば、エンボス模様形状の切断領域R2の輪郭及び位置を特定する(C3)。
ユーザは、加工装置1によるスキャン動作が完了すると、加工装置1に保持部材6をセットしたままの状態でサポートシートW4のみを取り除く。そして、ユーザは、テンプレートシートW2の上側のみを開き、また、キャリッジ4にペンカートリッジを装着する。
制御装置31は、キャリッジ4にペンカートリッジが装着されると、装着されたペンカートリッジが有するペン部材の種類を特定する(C4)。そして、制御装置31は、押圧データを作成し(C5)、作成した押圧データに基づいて被加工物W3にエンボス加工を施すエンボス動作を実行する(C6)。
次に、ステップC5の押圧データの作成処理の一例について、さらに詳細に説明する。図27に例示するように、制御装置31は、ステップC4により特定したペン部材の種類に対応するオフセット量を記憶部24から取得する(D1)。そして、制御装置31は、取得したオフセット量によりエンボス模様M1の輪郭をオフセットしたオフセットラインL10を仮想的に生成する(D2)。そして、制御装置31は、生成したオフセットラインL10が重なるか否かを判断する(D3)。制御装置31は、生成したオフセットラインL10が重ならない場合(D3:NO)には、当該オフセットラインL10により囲まれる領域をオフセット領域R3として設定する(D4)。
制御装置31は、生成したオフセットラインL10が重なる場合(D3:YES)には、特定したペン部材の径が最小であるか否かを判断する(D5)。ここで、「最小」とは、キャリッジ4に装着可能なペンカートリッジのペン部材のうちで最も小さい径のことをいう。制御装置31は、ペン部材の径が最小でない場合(D5:NO)には、ステップD1に移行して、1ランク小さい径のペン部材に対応するオフセット量を取得する。そして、制御装置31は、そのオフセット量により、再度、オフセットラインL10を生成する(D2)。このように、制御装置31は、生成したオフセットラインL10が重なる場合(D3:YES)には、より径が小さいペン部材に対応するオフセット量に基づきオフセットラインL10を生成し直すことを繰り返す。尚、制御装置31は、オフセットラインL10を生成し直すことにより当該オフセットラインL10が重ならないようになった場合には、オフセット量が変更されていること、及び、キャリッジ4に装着されているペンカートリッジを、変更後のオフセット量に対応する種類のペン部材を有するペンカートリッジに交換することを促すための報知動作を行うように構成するとよい。
そして、制御装置31は、最小のペン部材に対応するオフセット量により生成したオフセットラインL10が重なった場合(D5:YES)には、複数に分裂した領域をラインにより連結した修正オフセット領域R3sを形成する修正オフセットラインL10を生成する(D6)。そして、制御装置31は、この修正オフセット領域R3sをオフセット領域R3として設定する(D7)。制御装置31は、オフセット領域R3を設定すると、設定画面G11を表示する(D8)。そして、制御装置31は、確定ボタンB9がユーザにより操作されると、被加工物W3のうち、設定したオフセット領域R3に対応する部分を押圧するための押圧データを生成する(D9)。
本実施形態に係る加工装置1によれば、エンボス加工に用いるテンプレートシートW2を作成する作業を行うことができ、また、テンプレートシートW2を用いて被加工物W3にエンボス模様を形成する作業を行うことができる。よって、ユーザは、加工装置1により、エンボス加工に用いるテンプレートシートW2を作成する作業と、そのテンプレートシートW2を用いて被加工物W3にエンボス模様を形成する作業とを、一連の作業として連続的に行うことができる。
また、加工装置1は、押圧可能領域R1における切断領域R2の位置及び形状を特定する。そして、加工装置1は、特定した切断領域R2の位置及び形状に基づいて押圧データを生成する。これにより、テンプレートシートW2を作成する際に、テンプレートシートの基材W1を切り抜く位置、つまり切断領域R2を正確に特定することができ、指定したエンボス模様M1が精度良く切り抜かれたテンプレートシートW2を得ることができる。
また、加工装置1は、特定した切断領域R2の輪郭から内側に向かって所定量オフセットした領域をオフセット領域R3として設定する。そして、加工装置1は、被加工物W3のうちオフセット領域R3に対応する部分を押圧するための押圧データを生成する。この構成によれば、切断領域R2の輪郭に沿ってエンボス加工が施されるのではなく、この切断領域R2の内側のオフセット領域R3の輪郭に沿ってエンボス加工が施される。よって、ペン部材がテンプレートシートW2に乗り上げてしまうことを抑制することができ、エンボス加工の仕上がりを良くすることができる。
また、加工装置1は、キャリッジ4に装着されているペン部材の種類に応じて、オフセット領域R3を生成する際のオフセット量を調整する。この構成によれば、ペン部材の種類に応じたオフセット領域R3を設定することができる。よって、ペン部材がテンプレートシートW2に乗り上げてしまうことを一層抑制することができ、エンボス加工の仕上がりを一層良くすることができる。この場合、加工装置1は、キャリッジ4に装着されているペン部材の径が大きいほどオフセット量を大きくする。よって、ペン部材がテンプレートシートW2に乗り上げてしまうことを一層抑制することができ、エンボス加工の仕上がりをさらに良好とすることができる。
また、加工装置1は、スキャナ部21により得られた画像データにより再現される画像に基づいて、切断領域R2の位置及び形状を特定する。この構成によれば、切断領域R2を精度良く特定することができ、エンボス模様M1が切り抜かれたテンプレートシートW2を精度良く作成することができる。
また、加工装置1は、被加工物W3においてエンボス模様M1を形成するエンボス加工領域R4を設定する。そして、加工装置1は、エンボス加工領域R4と被加工物W3の端部との間の距離に基づいて、作成するテンプレートシートW2の長さ、さらに外形を決定する。そして、加工装置1は、決定した外形のテンプレートシートW2をテンプレートシートの基材W1から切り抜き、且つ、このテンプレートシートW2からエンボス模様M1を切り抜くための切断データを生成する。この構成によれば、エンボス加工を施すエンボス加工領域R4を基準としてテンプレートシートW2を作成することができ、エンボス模様M1が切り抜かれたテンプレートシートW2を一層精度良く作成することができる。
また、加工装置1は、エンボス加工領域R4を基準として求めた当該エンボス加工領域R4と被加工物W3との間の距離以上の長さを有するテンプレートシートW2を作成可能である。この場合、加工装置1は、特定した距離の2倍以上の長さを有するテンプレートシートW2を形成し、このテンプレートシートW2からエンボス模様M1と当該エンボス模様M1の反転模様M2を切り抜く。これにより、被加工物W3を挟むタイプのテンプレートシートW2を作成することができる。
また、加工装置1は、ペン部材の種類とオフセット量とを対応付けて記憶部24に記憶しているので、ペン部材の種類に対応するオフセット量を、予め記憶されている情報に基づいて正確に設定することができる。また、加工装置1は、装着されているペン部材の種類に対応するオフセット量をディスプレイ9に表示する。そのため、どの程度オフセットされたオフセット領域R3が設定されるのかをユーザが把握しやすくなり、オフセット量の調整操作を容易にすることができる。また、加工装置1は、ペン部材の種類が変更された場合には、その変更後のペン部材の種類に対応するオフセット量に速やかに変更するので、オフセット量の調整処理の迅速化を図ることができる。
また、加工装置1は、ペン部材の種類を表示している状態において、ユーザによるオフセット量の変更操作を受け付けると、当該ペン部材の種類に対応付けて記憶部24に記憶されているオフセット量を、変更後のオフセット量に更新する。よって、以降においては、ユーザにより変更されたオフセット量、つまり、ユーザの好みが反映されたオフセット量を用いてオフセット量の調整を行うことができる。
また、加工装置1は、設定したオフセット領域R3の輪郭線が重なるか否かを判断する。そして、加工装置1は、オフセット領域R3の輪郭線が重なると判断した場合には、キャリッジ4に装着されるペン部材の種類を変更するための処理を行う。これにより、オフセット領域R3の輪郭線が重ならないようにすることができ、模様全体として分裂していない、1つのまとまったエンボス模様を被加工物W3に形成することができる。
また、加工装置1は、オフセット領域R3の輪郭線が重なると判断した場合には、輪郭線が重なると判断された部分のオフセット量を、輪郭線が重ならないと判定された部分のオフセット量よりも小さくする。この場合、加工装置1は、輪郭線が重ならないと判定された部分のオフセット量を、輪郭線が重ならないと判定された部分のオフセット量よりも小さくすることにより、オフセット領域R3の輪郭線が重なる部分において当該輪郭線が形成する2つの交点P1,P2を結ぶラインLcを形成し、このラインLcを含む修正オフセット領域R3sを設定する。これにより、輪郭線が重ならないオフセット領域R3を設定することができ、模様全体として分裂していない、1つのまとまったエンボス模様を被加工物W3に形成することができる。
また、加工装置1は、被加工物W3においてエンボス模様M1が形成されるエンボス加工領域R4と被加工物W3の端部T1~T4との間の距離に基づいて、作成するテンプレートシートW2の長さ及び外形を決定する。よって、作成されるテンプレートシートW2の大きさを必要最小限に抑えることができ、テンプレートシートの基材W1を有効に活用することができる。また、エンボス模様が形成されるエンボス加工領域R4と被加工物W3の端部T1~T4との間の距離を考慮することで、被加工物W3よりも大きいテンプレートシートW2を作成することができる。そのため、ユーザは、被加工物W3上からテンプレートシートW2の位置を把握することができ、エンボス加工を施す位置を容易に特定することができ、使い勝手の良いテンプレートシートW2を生成することができる。
また、加工装置1は、被加工物W3が複数の端部T1~T4を有する場合には、これら複数の端部T1~T4から基準端部を選択する。この場合、加工装置1は、作成されるテンプレートシートW2の長さが最短、還元すれば、当該長さに基づいて算出されるテンプレートシート対応領域R5が最小となる端部を基準端部として選択する。そして、加工装置1は、選択した基準端部とエンボス加工領域R4の端部との間の距離に基づいて、作成するテンプレートシートW2の長さ及び外形を決定する。これにより、作成されるテンプレートシートW2の大きさを必要最小限に抑えることを確実に行うことができ、テンプレートシートの基材W1を一層有効に活用することができる。尚、被加工物が端部を有しない形状である場合、例えば円形状や楕円形状などである場合には、当該円形状の被加工物を包含する矩形を仮想的な被加工物として設定し、この仮想的な被加工物が有する複数の端部から基準端部を選択するようにすればよい。
また、加工装置1によれば、被加工物W3を挟むタイプのテンプレートシートW2を作成することが可能である。このようなテンプレートシートW2によれば、折り畳まれた上面の切断領域R2を参考に、被加工物W3に対するエンボス加工位置の特定が可能となるので、エンボス加工位置の位置合わせが容易になる。
また、加工装置1によれば、テンプレートシートW2に折り曲げ基準線L1、位置合わせ基準線L2を形成することが可能である。よって、これらの基準線L1,L2を基準に、保持部材6に対するテンプレートシートW2の位置合わせ、テンプレートシートW2に対する被加工物W3の位置合わせを行うことができ、精度の良いエンボス加工を行うことができる。
また、加工装置1によれば、保持部材6上において被加工物W3が保持されている被加工物保持領域R6を特定し、その被加工物保持領域R6内にエンボス加工領域R4を設定することにより、被加工物W3に対しエンボス加工を施す位置を精度良く決定することができ、エンボス加工の仕上がりを良好にすることができる。
尚、本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形又は拡張することができる。
例えば、図28に例示するように、所定形状のテンプレートシートW2を用いて、その形状の輪郭の外側を押圧してエンボス加工を施す場合には、当該テンプレートシートW2の輪郭から外側に所定量オフセットしたオフセット領域R3を設定し、このオフセット領域R3に対応する部分を、テンプレートシートW2の上に配置された被加工物W3の上から押圧する押圧データを生成するようにするとよい。
例えば、図28に例示するように、所定形状のテンプレートシートW2を用いて、その形状の輪郭の外側を押圧してエンボス加工を施す場合には、当該テンプレートシートW2の輪郭から外側に所定量オフセットしたオフセット領域R3を設定し、このオフセット領域R3に対応する部分を、テンプレートシートW2の上に配置された被加工物W3の上から押圧する押圧データを生成するようにするとよい。
また、図29に例示するように、エンボス模様形状の切断領域R2の周囲におけるテンプレートシートW2あるいは当該テンプレートシートW2に保持された被加工物W3の色の濃淡に応じて、オフセット量を変化させるようにしてもよい。この場合、色の濃い領域に比べ、色の薄い領域におけるオフセット量を大きくするようにしている。この例によれば、色の濃い領域においてはくっきりと押圧され、色の薄い領域においてはぼんやりと押圧されたエンボス模様を被加工物に形成することができる。
また、図30に例示するように、エンボス模様M1の形状に応じて、オフセット量を変化させるようにしてもよい。この場合、形状の角度が鋭い部分に比べ、形状の角度が緩い部分におけるオフセット量を大きくするようにしている。この例によれば、形状の角度が鋭い部分においてはくっきりと押圧され、形状の角度が緩い部分においてはぼんやりと押圧されたエンボス模様を被加工物に形成することができる。
図31に例示するように、保持部材6は、テンプレートシートの基材W1を多数枚積層した構成とするとよい。この保持部材6によれば、切断処理によりカットしたテンプレートシートW2を、カットされたままの状態で保持することができる。よって、ユーザは、エンボス加工時においては、テンプレートシートWがカットされた位置に被加工物W3をセットすることができる。そのため、加工装置1は、テンプレートシートW2をカットした位置及びエンボス模様M1を記憶しておくようにすれば、そのカット位置でエンボス模様M1の輪郭から内側に所定量オフセットした領域を押圧位置とすることでエンボス加工を実行することができる。また、いったん作成したテンプレートシートW2が不要になった場合には、これを引き剥がして除去することにより、新たに別のテンプレートシートW2を作成することができる。
また、画像データ取得処理部59は、スキャナ部21ではなくカメラにより画像データを取得する構成としてもよい。また、サポートシートW4は、必要に応じて用いればよい。また、テンプレートシートの基材W1を折り曲げ、これに対してエンボス模様M1を切断することにより、エンボス模様M1及び当該エンボス模様M1の反転模様M2が切り抜かれたテンプレートシートW2を得ることもできる。本実施形態では、切断処理部52は、テンプレートシートの基材W1からテンプレートシートW2の外形及びエンボス模様M1を同時に切り抜く例を開示した。しかし、切断処理部52は、まずテンプレートシートの基材W1からテンプレートシートW2の外形を切り抜き、それにエンボス模様M1を切り抜くように構成してもよい。また、切断装置52は、まずテンプレートシートの基材W1からエンボス模様M1を切り抜き、それにテンプレートシートW2の外形を切り抜くように構成してもよい。
1:加工装置(エンボス加工装置、テンプレートシート作成装置)、4:キャリッジ(装着部)、31:制御装置(制御部)
Claims (10)
- エンボス模様が切り抜かれたテンプレートシートを用いて、シート状の被加工物に前記エンボス模様を形成するエンボス加工装置であって、
切断加工用のカッタ部材及びエンボス加工用のペン部材の双方が同時に、又は、何れか一方が択一的に装着される装着部と、
前記テンプレートシート、及び、前記被加工物を保持する保持部材と、
前記保持部材及び前記装着部を相対的に移動させる移動機構部と、
前記移動機構部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記エンボス模様を指定する指定手段と、
前記移動機構部を制御することにより、前記装着部に装着された前記カッタ部材により、前記指定手段により指定された前記エンボス模様を、前記保持部材に保持された前記テンプレートシートから切り抜く切断手段と、
前記移動機構部を制御することにより、前記装着部に装着された前記ペン部材により、前記保持部材に保持された前記テンプレートシート上に載置された前記被加工物のうち、前記切断手段により切り抜かれた切断領域に対応する部分を押圧する押圧手段と、
を備えることを特徴とするエンボス加工装置。 - 前記押圧手段による押圧が可能な押圧可能領域における前記切断領域の位置及び形状を特定する切断領域特定手段と、
前記切断領域特定手段により特定された前記切断領域の位置及び形状に基づいて、前記被加工物を押圧するための押圧データを生成する押圧データ生成手段と、
をさらに備え、
前記押圧手段は、前記押圧データ生成手段により生成された前記押圧データに従って前記被加工物を押圧することを特徴とする請求項1に記載のエンボス加工装置。 - 前記切断領域特定手段により特定された前記切断領域の輪郭から内側に向かって所定量オフセットした領域をオフセット領域として設定するオフセット領域設定手段をさらに備え、
前記押圧データ生成手段は、前記被加工物のうち、前記オフセット領域設定手段により設定された前記オフセット領域に対応する部分を押圧するための押圧データを生成することを特徴とする請求項2に記載のエンボス加工装置。 - 前記装着部は、径が異なる複数種類の前記ペン部材を装着可能であり、
前記装着部に装着されている前記ペン部材の種類を特定するペン部材特定手段と、
前記ペン部材特定手段により特定された前記ペン部材の種類に応じて、前記オフセット領域を設定する際のオフセット量を調整するオフセット量調整手段と、
をさらに備え、
前記オフセット領域設定手段は、前記切断領域特定手段により特定された前記切断領域の輪郭から内側に向かって、前記オフセット量調整手段により調整されたオフセット量だけオフセットした領域を前記オフセット領域として設定することを特徴とする請求項3に記載のエンボス加工装置。 - 前記オフセット量調整手段は、前記ペン部材特定手段により特定された前記ペン部材の径が大きいほど前記オフセット量を大きくすることを特徴とする請求項4に記載のエンボス加工装置。
- 前記切断手段により前記エンボス模様が切り抜かれた前記テンプレートシートの画像を再現する画像データを取得する画像データ取得手段をさらに備え、
前記切断領域特定手段は、前記画像データ取得手段により取得された前記画像データが再現する画像に基づいて、前記押圧可能領域における前記切断領域の位置及び形状を特定することを特徴とする請求項2から5の何れか1項に記載のエンボス加工装置。 - 前記被加工物における前記エンボス模様を形成する領域をエンボス加工領域として設定するエンボス加工領域設定手段と、
前記エンボス加工領域設定手段により設定された前記エンボス加工領域から前記被加工物の端部までの距離を特定する距離特定手段と、
前記距離特定手段により特定された前記距離に基づいて前記テンプレートシートの長さを決定するテンプレート長さ決定手段と、
前記テンプレート長さ決定手段により決定された長さを有する外形を前記テンプレートシートの外形として決定するテンプレート外形決定手段と、
前記テンプレート外形決定手段により決定された外形を有する前記テンプレートシートをテンプレートシートの基材から切り抜き、且つ、このテンプレートシートから前記指定手段により指定された前記エンボス模様を切り抜くための切断データを生成する切断データ生成手段と、をさらに備え、
前記切断手段は、前記切断データ生成手段により生成された前記切断データに従って、前記エンボス模様が切り抜かれた前記テンプレートシートを生成することを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載のエンボス加工装置。 - 前記テンプレート長さ決定手段は、前記距離特定手段により特定された前記距離以上の長さを前記テンプレートシートの長さとして決定することを特徴とする請求項7に記載のエンボス加工装置。
- 前記指定手段により指定された前記エンボス模様を所定の基準線を基準として線対称となるように反転させた反転模様を生成する反転模様生成手段をさらに備え、
前記テンプレート外形決定手段は、前記テンプレート長さ決定手段により決定された長さの2倍以上の長さを前記テンプレートシートの長さとして決定し、
前記切断データ生成手段は、前記テンプレート外形決定手段により決定された外形を有する前記テンプレートシートをテンプレートシートの基材から切り抜き、且つ、このテンプレートシートから前記指定手段により指定された前記エンボス模様及び前記反転模様生成手段により生成された前記反転模様を切り抜くための切断データを生成することを特徴とする請求項7又は8に記載のエンボス加工装置。 - エンボス模様が切り抜かれたテンプレートシートを用いて、シート状の被加工物に前記エンボス模様を形成するエンボス加工方法であって、
前記エンボス模様を指定し、
エンボス加工装置に装着されたカッタ部材により、指定した前記エンボス模様を前記テンプレートシートから切り抜き、
エンボス加工装置に装着されたペン部材により、前記テンプレートシート上に載置された前記被加工物のうち、前記カッタ部材により切り抜かれた切断領域に対応する部分を押圧することを特徴とするエンボス加工方法。
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- 2017-02-16 US US16/304,017 patent/US20200316845A1/en not_active Abandoned
- 2017-02-16 WO PCT/JP2017/005669 patent/WO2017203760A1/ja active Application Filing
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