自动图案制造装置制造方法及图纸

一种自动纸切割装置，包括一个Ｘ－Ｙ切割器、一个切割器控制器和一个图案册子。所述图案册子包括多个图案标示符和一个存储设备，该存储设备中具有用于每个标示的图案的切割指令。所述图案册子可移除地安装到所述切割器控制器，从而操作员可以从所述图案册子选择一个图案，并且使所述存储设备提供相应组切割指令到所述控制器。切割器控制器使用所述指令来控制所述Ｘ－Ｙ切割器并且切割想要的图案。所述Ｘ－Ｙ切割器的切割平台具有一个粘性的胶粘层，该胶粘层在切割操作中可释放地将所述加工件固定到该切割平台上。所述切割平台包括与一个正齿轮啮合的表面特征。所述切割器控制器选择地旋转所述正齿轮，从而在Ｙ方向驱动所述切割平台。所述装置可以使用日志工具、压花工具、打孔工具代替所述切割器在所述加工件上制造一个图案。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自动图案制造装置交叉引用本申请要求美国临时申请60/627179的优先权，该临时申请的名 称为自动图案制造装置、申请日为2004年9月15日，其所有内容 在这里作为参考。
一项专利技术涉及自动X-Y切割器，用以从基本为平面的加工件，例 如纸切割出图案。另一项专利技术涉及切割垫板。
技术介绍
已知本领域中具有计算机控制的X-Y切割器(见US5388488和 US3805650)。但是，这样的X-Y切割器必须连接到一台计算机上，致 使整个设备体积大、不能移动并且昂贵。已知本领域中还有在移动软盘上提供一组切割指令，该软盘被选 择地连接到 一个X-Y切割器上来切割 一个与这组切割指令相应的图案 (见美国专利5634388和5454287 )。 ^旦是这种i殳备达不到用户友好， 并且没有为操纵者提供一个简单方式从多个图案中选择出要切割的， 或者依比例决定所述图案的尺寸增大还是减小。在X-Y切割器中，已知在切割过程中使用真空工作台(例如具有 很小吸气孔的工作台)来固定加工件。不适宜的是这种真空工作台有 噪声而且昂贵。已知本领域中使用冲刀来切割纸图案。不幸的是，操作员必须为 操作员想要加工的每一种图案和每一个图案尺寸来购买一组分离的、 昂贵的冲刀。例如，该操作员必须购买26个不同的冲刀来加工单个尺 寸和类型的大写字母。传统冲刀还趋向于重量大、体积大，因为大量 的力必须施加到冲刀上才能冲穿纸张。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个或者多个实施例的一个方面是提供一种自动 图案切割装置，该装置是整装的并且是便携的，并且允许从一个加工 件，例如纸张快速、容易地选择、切割或者加工出多个不同图案。本专利技术的一个或者多个实施例的另 一个方面是提供一个切割/加 工垫板用于人工或者自动切割/加工，从而在图案制造过程中可释放 地确保了所述加工件处在位置上，然后不损害地释放该图案成品。该 切割/加工过程廉价、简单并且安静。本专利技术的一个或者多个实施例的又一个方面是提供一个图案制造 装置，用基本为平面的加工件来制造图案。所述装置包括一个壳体和 一个安装到壳体上的加工件支撑平台。所述平台构造并且布置成支撑所述基本为平面的加工件，该加工件处于大体直角的X和Y方向限定 的一个X-Y平面。该装置包括一个构造成与所述加工件相互作用的图 案制造工具。该工具和所述平台在X和Y方向上、和大体X和Y方 向成直角的Z方向上可以相对彼此移动。该装置包括一个操作地连接 到所述工具和所述平台中的至少一个，从而能够在X、 Y和Z方向上 相对移动所述工具和平台。该装置包括一个存储设备操作地连接到所 述控制器上。该存储设备具有多组图案制造指令，每个都可以由控制 器使用以使所述工具和平台相对彼此移动，从而将加工件制造相应的 图案。该装置包括一个操作地连接到控制器上的操作员界面，还包括 具有第一组图案标示符的第一基体。第一组图案标示符的每一个与所 述存储设备中的相应组图案制造指令对应。所述操作员界面使操作员 能够选择所述多组图案制造指令中的与想要的图案标示符对应的一 组，来由所述控制器使用使所述工具和平台相对运动，从而从所述加 工件制造相应的图案。根据实施例的一个或者多个实施例的进一步的方面，所述图案制 造工具可以是一个切割器(纸、乙烯树脂等)、压花工具、划线工具、 打孔工具或者日志工具。根据一个或者多个这些实施例进一步的方面，所述控制器能够缩 放所述多组图案制造指令以改变加工件形成的图案的尺寸。根据一个或者多个这些实施例进一步的方面，所述图案制造装置 包括一个图案切割装置，所述图案支撑平台包括一个切割平台，所述 图案制造工具是一个加工件切割器，所述控制器包括一个切割器控制 器，所述多组图案制造指令包括多组切割指令，而且所述切割器控制 器使所述切割器和平台相对彼此移动来从所述加工件切割图案操作员界面可以包括一组操作员致动按钮，每个按钮与相对应的 在存储设备中的多组切割指令的一组和相对应的图案标示符之一联 系。操作员界面使操作员能够通过致动相应的其中的一个开关来选择 与想要的图案标示符相应的 一组切割指令。第 一组图案标示符可以与 所述开关物理对准，从而每个第一组图案标示符与相应的开关物理联 系起来。所述基体可以叠置在开关的组上。这组开关可以永久地被装 到壳体上，并且所述存储设备与该基体可以被装配一起而且作为一个 单元可移动地装到壳体上。所述存储设备，多组开关和基体可以被装 配一起而且作为一个单元可移动地安装到所述壳体上。依照一个或者多个这些实施例的进一步的方面，该所述装置包括 一个第二存储设备，该第二存储设备包括一个不同于所述第 一组切割 指令的第二组切割指令。所述装置还包括具有上面显示的第二组图案 标示符的第二基体。每一个第二组图案标示符与第二存储设备中的一 个相应组的切割指令相联系。第二个基体和第二存储设备被装配在一 起。第二个基体和第二个存储设备作为一个单元被选择可安装地安装 到所述壳体上，来代替所述存储设备和第一基体，从而提供具有更宽 范围的图案的切割所述装置.依照一个或者多个实施例的另一个方面，所述装置包括一个具有 第二组图案标示符显示于其上的第二基体，每个第二组图案标示符与 所述存储设备中的 一个相应的切割指令组相联系。第二个基体被选择 地物理上与所述开关组对应，以便每个第二组图案标示符与所述开关之一物理上联系。该所述装置包括一个传感器来感知与哪一个基体物 理上与所述一组开关物理上联系。该传感器操作地连接到所述切割器 控制器，使该切割控制器使用与所被感知的基体的所述图案标示符相 联系的多组切割指令。所述第一和第二基体可以是一本册子的页面， 并且所述存储设备和该小册子可以组装在一起。根据一个或者多个这些实施例进一步的方面，所述切割器控制器 包括一个被编制程序允许一个操作员选择从单个的加工件切割多个想 要的图案的电子控制单元。该电子控制单元被程序控制来控制所述切 割器从所述单个加工件顺序切割所述多个想要的图案。所述装置也可 以包括一个被所述电子控制单元控制的显示器。当额外的想要的图案 不能到所述单个的加工件之上加工时，所述电子控制单元使用该显示 器视觉上通知操作员。依照一个或者多个实施例的另一方面，所述切割平台有一个粘性 表面，该胶粘表面被装配而且设置成当切割器切割加工件时可释放地 确保所述加工件处于相应与所述切割平台的适当的位置。依照一个或者多个实施例的进一步的方面，所述切割平台包括一 个刚性基体和设置在该基体上的一个胶粘层。该胶粘层被构造而且设 置成在切割所述加工件的过程中，可释放地在一个安装位置固定加工 件。所述装置也可以包括一个自恢复材料形成的层处于所述胶粘层和 基体之间。所述装置可以还包括一个可移动的保护层位于胶粘层上， 当没有使用该切割装置时，该保护层用来保护胶粘层。当选择移出该 保护层后，就将该胶粘层暴露出来将工作件固定在那里。依照一个或者多个实施例进一步的方面，所述切割平台在Y方向 上可以相对壳体移动，而且多个表面特征被设置在所述切割平台上。 所述多个表面特征Y方向上线性延伸。所述切割器控制器包括一个回 转驱动元件，该驱动元件有一个与切割平台的表面特征啮合的齿轮， 用以选择地在Y方向上相对壳体移动。该切割器控制器还可以选择相 对于壳体和和切割平台在X本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在基本为平面的加工件上制造图案的图案制造装置，包括：一个壳体；一个安装在所述壳体上的加工件支撑平台，该平台构造和布置用于在由大体正交的Ｘ和Ｙ方向限定的Ｘ－Ｙ平面上支撑所述基本为平面的加工件；一个构造用于与所述加工件相互作用的图案制造工具，所述工具和所述平台可相对彼此在Ｘ和Ｙ方向上以及在与所述Ｘ和Ｙ方向大体正交的Ｚ方向上移动；一个控制器，该控制器操作地连接到所述工具和平台中的至少一个上，从而使所述工具和平台在Ｘ、Ｙ和Ｚ方向上相对彼此移动；一个操作地连接到所述控制器上的存储设备，该存储设备包括多组图案制造指令，每组指令都可由控制器使用以使所述工具和平台相对彼此移动，以从所述加工件制造相应的图案；一个操作地连接到所述控制器的操作员界面；和一个在其上具有第一组图案标示符的第一基体，所述第一组图案标示符的每个与所述存储设备中的相应一组图案制造指令联系，其中所述操作员界面使操作员能够选择所述多组图案制造指令中的与想要的图案标示符对应的一组图案制造指令，以便由所述控制器使用，以使所述工具和平台相对彼此移动，从而从所述加工件制造相应的图案。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-11-15 60/627,1791、 一种用于在基本为平面的加工件上制造图案的图案制造装置，包括一个壳体；一个安装在所述壳体上的加工件支撑平台，该平台构造和布置用 于在由大体正交的X和Y方向限定的X-Y平面上支撑所述基本为平 面的力口工寸牛；一个构造用于与所述加工件相互作用的图案制造工具，所述工具 和所述平台可相对彼此在X和Y方向上以及在与所述X和Y方向大 体正交的Z方向上移动；一个控制器，该控制器操作地连接到所述工具和平台中的至少一 个上，从而使所述工具和平台在X、 Y和Z方向上相对彼此移动；一个操作地连接到所述控制器上的存储设备，该存储设备包括多 组图案制造指令，每组指令都可由控制器使用以使所述工具和平台相 对彼此移动，以从所述加工件制造相应的图案；一个操作地连接到所述控制器的操作员界面；和一个在其上具有第一组图案标示符的第一基体，所述第一组图案 标示符的每个与所述存储设备中的相应 一组图案制造指令联系，其中所述操作员界面使操作员能够选择所述多组图案制造指令中 的与想要的图案标示符对应的一组图案制造指令，以便由所述控制器 使用，以使所述工具和平台相对彼此移动，从而从所述加工件制造相 应的图案。2、 如权利要求l所述的图案制造装置，其中所述图案制造工具包 括一个切割器、 一个压花工具、 一个划线工具、 一个打孔工具或者一 个日志工具。3、 如权利要求2所述的图案制造装置，其中所述图案制造工具包 括一个日志工具。4、 如权利要求l所述的图案制造装置，其中所述控制器能够缩放 所述多组图案制造指令以改变从所述加工件形成的图案的尺寸。5、 如权利要求1所述的图案制造装置，其中所述图案制造装置包 括一个图案切割装置，所述加工件支撑平台包括一个切割平台，所述 图案制造工具包括一个加工件切割器，所述控制器包括一个切割器控 制器，所述多组图案制造指令包括多组切割指令，并且所述切割器控 制器使所述切割器和平台相对彼此移动从而从所述加工件切割出图 案。6、 如权利要求5所述的图案制造装置，其中所述操作员界面包括 一组操作员致动开关，每个致动开关与所述存储设备中的相应的一组 切割指令和一个相应的图案标示符联系，其中所述操作员界面使操作 员能够通过致动所述开关中相应的一个开关来选择与想要的图案标示 符相应的一组切割指令。7、 如权利要求6所述的图案制造装置，其中所述第一组图案标示 符与所述一组开关物理对准，从而所述第一组图案标示符中的每一个 与一个相应的开关物理联系。8、 如权利要求7所述的图案制造装置，其中所述基体叠置在所述 一组开关上。9、 如权利要求8所述的图案制造装置，其中所述一组开关永久地 安装在所述壳体上；并且其中所述存储设备和基体被组装在一起并且作为一个单元可移除 地安装在所述壳体上。10、 如权利要求7所述的图案制造装置，其中所述所述存储设备、 所述一组开关和基体被组装在一起并且作为一个单元可移除地安装在 所述壳体上。11、 如权利要求7所述的图案制造装置，其中所述一组开关永久 地安装在所述壳体上；并且所述存储设备和基体被组装在一起并且作为一个单元可移除地安 装在所述壳体上。12、 如权利要求ll所述的图案制造装置，还包括 一个第二存储设备，该第二存储设备包括一个与所述第一组切割指令不同的第二多组切割指令；和一个第二基体，该第二基体具有显示于其上的第二组图案标示符， 每个第二组图案标示符与所述第二存储设备上的相应一组切割指令联 系，所述第二基体和第二存储设备被组装在一起，其中所述第二存储设备和第二基体作为 一个单元选择地安装到所 述壳体上代替所述存储设备和第一基体来为所述切割装置提供更宽的 图案指令表。13、 如权利要求7所述的图案制造装置，还包括 一个第二基体，该第二基体具有显示于其上的第二组图案标示符，每个第二组图案标示符与所述存储设备上的相应的一组切割指令联 系，其中第二基体可以选择地与所述一组开关物理对准，从而所述第 二组图案标示符中的每一个与所述开关中的一个物理联系；和一个感知与所述一组开关物理对准的基体的传感器，所述传感器 操作地连接到所述切割器控制器，以使切割器控制器能够使用与所感 知的基体上的图案标示符联系的多组切割指令。14、 如权利要求13所述的图案制造装置，还包括一个册子，其中 所述第一和第二基体包括所述册子的页面，并且所述存储设备和所述 册子被组装在一起。15、 如权利要求5所述的图案制造装置，其中所述切割器是一个 纸切割器。16、 如权利要求5所述的图案制造装置，其中所述切割器控制器包括一个电子控制单元，所述电子控制单元被编程从而允许操作员选 择将从单个加工件切割出多个想要的图案，并且其中所述电子控制单元被编程以控制所述切割器循序地从所述单个加工件切割出所述多个 想要的图案。17、 如权利要求16所述的图案制造装置，还包括一个由所述电子 控制单元控制的显示器，其中当额外的想要的图案不适于在所述单个 加工件上时，所述电子控制单元使用所述显示器可视地通知操作员。18、 如权利要求5所述的图案制造装置，其中所述切割平台具有 一个胶粘表面，该胶粘表面构造并且布置成当所述切割器切割所述加 工件时将所述加工件相对所述切割平台可释放地固定在适当位置上。19、 如权利要求5所述的图案制造装置，其中所述切割平台包括: 一个刚性基体；和一个设置在所述基体上的胶粘层，该胶粘层构造并且布置成在切 割所述加工件的过程中将所述加工件可释放地保持在其上的 一 个固定 位置。20、 如权利要求19所述的图案制造装置，还包括一个自恢复材料 层，该自恢复材料层设置在所述胶粘层和刚性基体之间。21、 如权利要求20所述的图案制造装置，还包括一个设置在所述 胶粘层上的可移除的保护层，以便在没有使用所述图案切割装置时保 护所述胶粘层，其中选择移除所述保护层露出所述胶粘层，从而允许 所述加工件固定在该胶粘层上。22、 如权利要求5所述的图案制造装置，其中所述切割平台可相 对所述壳体在Y方向上移动，并且其中多个表面特征设置在所述切割 平台上，所述多个表面特征在Y方向上线性延伸，并且其中所述切割 器控制器包括一个转动驱动元件，该转动驱动元件具有一个齿轮，该 齿轮与所述切割平台的表面特征啮合，从而选择地在Y方向上相对壳 体移动所述切割平台。23、 如权利要求22所述的图案制造装置，其中所述切割器控制器 选择地使所述切割器相对所述壳体和切割平台在X和Z方向上移动。24、 一种用于从基本为平面的加工件制造图案的图案制造系统， 包括一个图案制造装置，该图案制造装置包括(i) 一个壳体，(ii) 一个由所述壳体支撑的平台，该平台构造并且布置成在由 大体正交的X和Y方向限定的X-Y平面上支撑所述基本为平面的加 工件， (m)—个由所述壳体支撑并且构造用于从所述加工件制造图案 的图案制造工具，该图案制造工具和所述平台可在x和Y方向上以及在与所述X和Y方向大体正交的Z方向上相对彼此移动，和(iv ) —个由所述壳体支撑并且物理地安装到所述壳体的控制器，该控制器操作地连接到所述图案制造工具和所述平台中的至少一个，从而使所述图案制造工具和平台在X、 Y和Z方向上相对彼此移动；一个操作地连接到所述控制器的操作员界面；一个操作地连接到所述控制器的存储设备，该存储设备包括多组 图案制造指令，每组指令都可由控制器使用以使所述工具和平台相对 彼此移动，以从所述加工件制造相应的图案；和一个第一组图案标示符，该第一组图案标示符的每一个与所述存 储设备中的相应 一 组图案制造指令联系，其中所述操作员界面使操作员能够选择所述多组指令中与想要的图案标示符相应的 一组指令，以由所述控制器使用使得所述图案制造 工具和平台相对彼此移动，从而从所述加工件制造相应的图案；并且其中至少所述一组图案标示符和存储设备可从所述图案制造装置 移除，以更换所述图案制造装置。25、 如权利要求24所述的图案制造系统，其中 所述图案制造装置包括一个图案切割装置；并且 所述图案制造工具包括一个加工件切割器。26、 如权利要求25所述的图案制造系统，其中所述操作员界面包 括一组操作员致动开关，所述开关的每一个与所述存储设备中的相应 一组图案制造指令和相应的一个图案标示符联系，其中所述操作员界 面使操作员能够通过致动所述开关中的相应的一个开关来选择与想要 的图案标示符相应的一组图案制造指令。27、 如权利要求26所述的图案制造系统，其中所述操作员界面是 所述图案切割装置的一部分。28、 如权利要求26所述的图案制造系统，其中至少所述存储设备 和第一组图案标示符被组装在一起并且可以作为一个单元从所述装置 移除。29、 如权利要求28所述的图案制造系统，其中所述第一组图案标 示符与所述一组操作员致动开关物理对准，从而所述第一组图案标示 符中的每一个与相应的一个开关物理联系。30、 如权利要求29所述的图案制造系统，其中所述第一组图案标 示符叠置在所述一组开关上。31、 如权利要求30所述的图案制造系统，其中每个图案标示符叠 置在相应的一个开关上。32、 如权利要求24所述的图案制造系统，其中所述控制器能够缩 放所述多组图案制造指令以改变从加工件形成的图案的尺寸。33、 一种组合，包括一个存储设备，该存储设备具有多组设置在其中的图案制造指令， 该存储设备可释放地、操作地连接到一个用于从一个加工件制造图案 的图案制造装置上；和一个基体，该基体具有多个显示于其上的图案标示符，每个图案 标示符与所述存储设备中的联系的 一组图案制造指令相对应，每个图案标示符在所述基体上的位置使图案标示符与它的联系的一组的图案 制造指令相关。34、 如权利要求33所述的组合，其中所述基体构造并成形为与所 述图案制造装置物理对准，以这种方式指示给操作员怎样选择所述存 储设备中的一组特定的图案制造指令，用以制造与一个选定的图案标 示符相应的图案。35、 如权利要求33所述的组合，其中所述基体构造并且成形为叠 置于设置在一个图案制造装置上的多个开关上，所述多个图案标示符 的物理位置与所述多个开关相关。36、 一种图案册子，包括多个页面，每个页面具有多个显示于其上的图案标示符；和 一个与所述多个页面组装在一起的存储设备，该存储设备包括多 组图案制造指令，每组图案制造指令与所述多个页面中的一个页面上 的一个联系的图案标示符对应，其中所述图案册子构造并且布置成可移除地安装到一个图案制造 装置上，从而所述存储设备提供图案制造指令到所述图案制造装置， 并且所述页面指示给操作员所述存储设备中的可用的多组图案制造指 令。37、 如权利要求36所述的图案册子，其中所述页面的形状和尺寸 被设计成，使得当所述图案册子被安装到所述图案制造装置时，所述 图案标示符物理对准于所述图案制造装置上的开关，所述开关与相应 的一组图案制造指令联系。38、 如权利要求36所述的图案册子，其中所述图案册子构造并且 布置成操作地连接到一台计算机，以使操作员能够选择地下栽至少一 组图案制造指令到所述存储设备。39、 如权利要求36所述的图案册子，其中所述图案制造指令包括 图案切割指令，并且其中所述图案册子构造并且布置成可移除地安装 到一个图案切割装置上。40、 一种加工件支撑垫板，用于在从一个基本为平面的加工件制 造一个或者多个图案时固定所述基本为平面的加工件，所述垫板包括一个自恢复材料层，该自恢复材料层具有上表面和下表面； 一个胶粘层，该胶粘层设置在所述自恢复材料层的上表面上，当从所述加工件制造图案时，所述胶粘层构造并且布置成可释放地将所述加工件保持在一个固定位置；和一个可移除的保护层，该保护层设置在所述胶粘层上，以在没有 使用所述垫板时保护所述胶粘层，其中选择地移除所述保护层露出所 述胶粘层，以允许所述加工件固定于所述胶粘层。41 、如权利要求40所述的垫板，其中所述自恢复层包含乙烯树脂。42、 如权利要求40所述的垫板，其中胶粘层构造并且布置成可移 除地支撑一个纸加工件。43、 如权利要求40所述的垫板，其中所述胶粘层包括软橡胶和微 滴胶粘剂中的一个。44、 如...

【专利技术属性】
技术研发人员：LD考斯，BW诺丁，J帕克，B马默杜克，M拉森，小亨利G明斯，RR里弗，L迪斯，J普法夫，
申请(专利权)人：西龙公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]