CN207523278U - 结构物制造系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种结构物制造系统，该结构物制造系统(1)包括：印刷单元(印刷装置)(10)，其在含有加热膨胀的膨胀层的介质印刷将电磁波转换为热的电磁波热转换层；膨胀单元(膨胀装置)(20)，其与该印刷单元(10)在横向上排列配置，朝介质照射电磁波以使膨胀层膨胀；以及顶板(30)，其覆盖印刷单元(10)和膨胀单元(20)的上方。

Description

结构物制造系统

相关申请的交叉引用

本申请基于并主张申请日为2016年5月17日的在先日本专利申请2016-099151，此处以参照方式纳入其全文。

技术领域

本实用新型涉及一种制造结构物的结构物制造系统。

背景技术

以前，已知一种结构物的制造方法，在介质(例如热膨胀性片)上印刷将电磁波转换成热能的电磁波热转换层，其中该介质一侧表面上具有根据吸收的热量而发泡膨胀的膨胀层，并通过用电磁波照射膨胀层中介质形成电磁波热转换层的部位，而使其膨胀隆起(例如，参照日本特开昭64-28660号公报、日本特开2001-150812号公报)。

实用新型内容

【实用新型要解决的问题】

但是，为了制造这样的结构物，考虑了需要用于在介质上形成电磁波热转换层的装置、以及用于在介质上照射电磁波的装置，但是没有考虑到使用这些装置组合而成的系统来制造结构物时如何提高操作性。

本实用新型的目的在于，提供一种结构物制造系统，其中，利用系统制造结构物时，能够提高操作性，该系统由用于形成电磁波热转换层的装置和用于照射电磁波的装置组合而成。

【解决问题的手段】

本实用新型的第一实施方式为一种结构物制造系统，其包括：印刷装置，其在含有加热膨胀的膨胀层的介质上印刷将电磁波转换为热的电磁波热转换层；膨胀装置，其与所述印刷装置在横向上排列配置，并朝所述介质照射电磁波从而让所述膨胀层膨胀；以及顶板，其配置为覆盖所述印刷装置和所述膨胀装置的上方。

本实用新型的第二实施方式为一种结构物制造系统，其包括：印刷装置，其在含有加热膨胀的膨胀层的介质上印刷将电磁波转换为热的电磁波热转换层；以及膨胀装置，其与所述印刷装置横向排列配置，朝所述介质照射电磁波从而使所述膨胀层膨胀，所述印刷装置及所述膨胀装置分别具有用于送入所述介质的送入部、以及用于排出所述介质的排出部，所述送入部分别设置在与所述印刷装置和所述膨胀装置并排的横向方向上。

本实用新型的第三实施方式为一种结构物制造系统，其包括：印刷装置，其在含有加热膨胀的膨胀层的介质上印刷将电磁波转换为热的电磁波热转换层；膨胀装置，其与所述印刷装置横向排列配置，朝所述介质照射电磁波从而使所述膨胀层膨胀；顶板，其位于所述印刷装置和所述膨胀装置的上方；以及显示单元，其在所述膨胀装置的上方显示信息。

【实用新型的效果】

根据本实用新型，利用由用于形成电磁波热转换层的装置和用于照射电磁波的装置组合而成的系统制造结构物时，能够提高操作性。

附图说明

图1A是表示本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统示意性正视图。

图1B是表示本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统示意性平面图。

图1C是表示本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统的顶板拉出前的关闭状态的示意性平面图。

图1D是表示本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统的顶板拉出后的打开状态的示意性平面图。

图2是表示从正面左上方观察本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统的立体图。

图3是表示从背面右上方观察本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统的立体图。

图4是表示从正面左上方观察本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统的顶板拉出后的打开状态的立体图。

图5是表示本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统的正视图。

图6是表示本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统的右侧视图。

图7是表示从正面右上方观察本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统的立体图。

图8是表示从正面右上方观察本实用新型的一个实施方式中的框的立体图。

图9A是表示本实用新型的一个实施方式中的结构物制造用的介质的截面图。

图9B是表示本实用新型的一个实施方式中的结构物的截面图。

图10是用于说明本实用新型的一个实施方式中的结构物制造方法的流程图。

图11是能够作为本实用新型的一个实施方式中的控制单元而动作的计算机的硬件的结构示例。

图12是表示本实用新型的一个实施方式中的印刷单元本体的立体图。

图13是简化本实用新型的一个实施方式中的膨胀单元的内部结构的截面图。

具体实施方式

以下参照附图说明本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统。

图1A及图1B是表示结构物制造系统1的示意性正视图及平面图。

图1C及图1D是表示结构物制造系统1的顶板30拉出前的关闭状态及拉出后的打开状态的示意性平面图。

图2及图3是表示从正面左上方及从背面右上方观察本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统的立体图。

图4是表示从正面左上方观察本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统1的顶板30拉出后的打开状态的立体图。

图5、图6、及图7是表示本实用新型的一个实施方式的结构物制造系统1的正视图、右侧视图及从正面右上方观察的立体图。

图8是表示从正面右上方观察本实用新型的一个实施方式中的框60的立体图。

并且，在图1A～图8以及之后所述的图12及图13中，X方向(第一方向)是与印刷单元10和膨胀单元20的排列方向(水平方向)相同的方向，Y方向(第二方向)是与图12及图13所示的输送介质M11～M14的输送方向D相同的方向，Z方向是与竖直方向相同的方向，X方向、Y方向、及Z方向相互垂直。

如图1A～图7所示，结构物制造系统1包括：印刷单元10，其为印刷装置的一个示例；膨胀单元20，其为膨胀装置的一个示例；顶板30、显示单元40、控制单元50、以及框60。

印刷单元10包括：之后所述的如图12所示的印刷单元本体300、送入部(paperfeed tray)11，其用于送入介质M11～M13；以及排出部12，其用于排出介质M12～M14，该介质M12～M14是在介质M11～M13上进行印刷后所形成。之后详述，印刷单元10在介质M11，M13上印刷如图9A所示的表面侧电磁波热转换层104及背面侧电磁波热转换层106。另外，印刷单元10在介质M12上印刷如图9A所示的彩色墨水层105。

膨胀单元20包括：送入部21，其用于送入介质M14；以及排出部22，其用于排出介质M14，由图13所示的照射部24朝介质M14照射电磁波，从而使图9A所示的发泡树脂层(发泡膨胀层)102膨胀，由此制造出图9B所示的结构物M15。

印刷单元10和膨胀单元20沿第一方向(X方向)配置。印刷单元10的送入部11和膨胀单元20的送入部21配置在Y方向的一侧(背面侧)，该Y方向为交叉于第一方向的第二方向；印刷单元10的排出部12和膨胀单元20的排出部22配置在Y方向的另一侧(正面侧)。换言之，在与印刷单元10和膨胀单元20排列的X方向交叉方向(Y方向)上，相对于顶板30在其一侧沿X方向排列设置印刷单元10的送入部11和膨胀单元20的送入部21，而在该交叉方向上，相对于顶板30在其相反侧沿X方向排列设置印刷单元10的排出部12和膨胀单元20的排出部22。印刷单元10的排出部12和膨胀单元20的排出部22配置在印刷单元10的送入部11和膨胀单元20的送入部21的对面方向。

这里的正面侧指的是通常情况下如图1B～图1D所示的操作者400面对结构物制造系统1的一侧。另外，正面侧指的是显示单元40中的显示内容的上下方向的下侧。因此，背面侧为显示单元40中的显示内容的上下方向的上侧。并且，显示单元40可以任意改变显示方向。此时如上所述，由于Y方向的一侧为背面侧，而Y方向的另一侧为正面侧，因此，与Y方向垂直(交叉)的水平方向、即X方向为横方向、或称为左右方向。图1B中是显示单元40显示的显示内容(山的绘画)的一个示例。

并且，在卸下正面壁板65的状态下，印刷单元10及膨胀单元20优选配置为能够在例如正面侧拉出。另外，之后所述的控制单元50也优选配置为能够在例如正面侧拉出。

顶板30配置为覆盖印刷单元10和膨胀单元20的上方。由图8所示的框60左右侧的一对滑动机构67，顶板30沿Y方向滑动到图1C所示关闭状态、即覆盖印刷单元10和膨胀单元20的上方的状态，或滑动到图1D所示打开状态S、即打开印刷单元10和膨胀单元20的上方的拉出状态。即、由该滑动机构67，顶板30能够在与排列印刷单元10和膨胀单元20的X方向相交叉的方向(Y方向)上滑动。并且，顶板30也可以不滑动至印刷单元10和膨胀单元20的上方全部打开的位置，优选滑动到能够进行印刷单元10及膨胀单元20的维修等作业的位置上。在图1D中，相应地表示使用结构物制造系统1制造的结构物M15、以及介质M12～M14，其为制造结构物M15过程中的产物。另外，在该图1D中，在与显示单元40的显示内容相同的上下方向上，输出被印刷了的介质M12～M14。

显示单元40显示与印刷单元10及膨胀单元20之中至少一方相关的信息。如图1A所示，显示单元40的上侧面优选与顶板30的上侧面位于同一平面。显示单元40可以具有用于操作印刷单元10及膨胀单元20中的至少一方的触摸屏。

在显示单元40的X方向上的中心C2装设在相对于顶板30的X方向上的中心C1更靠近膨胀单元20一侧的位置上。换言之，在X方向上，显示单元40位于比顶板30的中心C1更靠近膨胀单元20一侧的位置上、即装设在X方向上靠近顶板30的一端的位置上。并且，显示单元40也可以装设于在X方向上比顶板30的中心C1更靠近印刷单元10一侧的位置上。但如后面所述，由于控制单元50位于印刷单元10的正下方，因此为了避免坐姿状态下的操作者400的脚接触控制单元50，操作者400呈面对膨胀单元20的坐姿，而为了使这种情况下的操作者400便于观察，优选显示单元40位于靠近膨胀单元20一侧的位置。

并且，操作印刷单元10及膨胀单元20之中至少一方的操作单元可以取代显示单元40配置或与显示单元40共同配制。此时，操作单元具有例如按钮、开关、拨号盘等，并可以组装于顶板30或配置在顶板30上。

如图1A所示，控制单元50配置于印刷单元10的正下方。此处，正下方指的是控制单元50的至少一部分位于印刷单元10的X方向及Y方向的中心下方，且印刷单元10的至少一部分位于控制单元50的X方向及Y方向的中心上方。

控制单元50包括控制部，用于控制印刷单元10、膨胀单元20、及显示单元40中的至少一种。另外，控制单元50也可以包括电源供应部，以向印刷单元10、膨胀单元20、及显示单元40中的至少一个供应电源。如图2及图5所示，在控制单元50的下部设有紧急停止按钮51，用于让印刷单元10及膨胀单元20之中至少一方的动作紧急停止。该紧急停止按钮51由于设于正面侧，即在控制单元50中的操作者400一侧。

如图6所示，与印刷单元10(及膨胀单元20)的正面侧的端部相比，控制单元50的所述正面侧的端部(图6中的左端)的背面侧(图6中的右侧)配置在更靠里侧的位置。另外，如图5所示，控制单元50的右侧面侧的端部位于印刷单元10的右侧面侧的端部的左侧。因此，如图7所示，难以从正面侧及右侧面侧看到控制单元50。并且，不能看到控制单元50的情况相比于能够看到的情况，能够给操作者400带来更清晰的外观形象，从而提高了设计性。

如图8所示，框60包括：一对侧面61，61、一对侧面壁板62，62、4个可移动脚63、4个固定脚64、如图2、图5、及图7所示的正面壁板65、如图3所示的背面壁板66、一对滑动机构67、2条上连接梁68以及3条下连接梁69。

从侧面观察，一对侧面基座61、61呈下边长于上边，且角部为圆角(弯曲)的梯形框状(或大致矩形的框状)。在一对侧面基座61、61上，沿Y方向延伸设有支持梁61a，以分别支持3条下连接梁69的端部，该下连接梁69将印刷单元10及膨胀单元20固定于上部。

从侧面观察，一对侧面壁板62、62从侧面基座61的上端设置到支持梁61a，并覆盖侧面基座61的中空部分中的上半部分，并残留下侧的中空部分。另外，如图5及图6所示，从侧面观察，一对侧面壁板62，62从侧面基座61的上端设置到印刷单元10及膨胀单元20下端的更下方。因此，从侧面观察，除送入部11、21以外，印刷单元10及膨胀单元20不会突出于侧面基座61及侧面壁板62。并且，为了给操作者400带来清晰外观形象从而提高设计性，优选从左右方向难以看到如上所述的印刷单元10及膨胀单元20。另外侧面壁板62也可以覆盖整个侧面基座61的中空部分，但从降低材料费用的观点出发，优选仅覆盖中空部分的一部分。

可移动脚63是用于搬运结构物制造系统1的脚轮，每个侧面基座61各设置2个、共设置4个。固定脚64在各侧面基座61上的2个可移动脚63之间各设置2个从而共设置4个。固定脚64优选设置为能够自由调整高度，其高度可调整到容许搬运结构物制造系统1的上方位置、或调整到接触地面使结构物制造系统1不能移动的下方位置。

如图2、图5、及图7所示，正面壁板65覆盖印刷单元10及膨胀单元20的正面侧，并在排出部12、22处开口。另外，为了与侧面壁板62相同地提高设计性，正面壁板65从侧面基座61的上端设置到印刷单元10及膨胀单元20的下端。正面壁板65的下端位于与一对侧面壁板62、62的下端或支持梁61a同样的高度上。并且正面壁板65优选为易于装卸。

位于正面壁板65中印刷单元10的正面侧的第一面65a与位于膨胀单元20的正面侧的第二面65b相比，在正面侧上更加突出。因此，分别在X方向及Z方向上扩展的第一面65a和第二面65b之间形成阶梯。并且，相比于侧面基座61的正面侧的端部，正面壁板65的第一面65a及第二面65b设在背面侧更靠里的位置上。

如图3所示，背面壁板66覆盖印刷单元10及膨胀单元20的背面侧，在送入部11、21处开口。另外，在一对侧面基座61、61之间，为了与侧面壁板62同样地提高设计性，背面壁板66从侧面基座61的上端设置到印刷单元10及膨胀单元20下端的更下方。背面壁板66的下端位于与一对的侧面壁板62、62的下端或支持梁61a相同的高度位置上。并且，背面壁板66优选为易于装卸的。

背面壁板66沿侧面基座61的背面侧的端部设置。因此，在背面壁板66的上部设有弯曲部66a，其沿侧面基座61的背面侧上端的弯曲部分而弯曲。

如图8所示的一对滑动机构67、67分别设于一对侧面基座61、61a相互对置的面的上端。各滑动机构67包括：滑轮67a，其固定于顶板30中例如从X方向的两端朝下方突出的部分上；以及导轨67b，其引导该滑轮67a在Y方向上移动。由此，如上所述，各滑动机构67沿Y方向在顶板30上滑动。

为了连接一对侧面基座61、61，2条上连接梁68、68架设于一对侧面基座61、61之间。2条上连接梁68、68中的一条固定于一对侧面基座61、61上端的背面侧的端部，另一条固定于侧面基座61及导轨67b上，且固定于导轨67b正面侧的端部下方。

为了连接一对侧面基座61、61，3条下连接梁69、69、69架设于一对侧面基座61、61的支持梁61a、61a之间，且在Y方向相互间隔设置。在3条下连接梁69、69、69的上部固定印刷单元10及膨胀单元20。也就是说，在印刷单元10及膨胀单元20的下部设有3条下连接梁69、69、69。另外，在3条下连接梁69、69、69的下部固定控制单元50。也就是说，3条下连接梁69、69、69设置在背面侧。

3条下连接梁69，69，69中的一条固定于支持梁61a背面侧的端部及一对侧面基座61的背面侧，剩下的2条配置在支持梁61a的Y方向的中心附近。因此，为了不妨碍操作者400对结构物制造系统1的维修作业等，3条下连接梁69、69、69不设在支持梁61a的正面侧(侧面基座61的正面侧)。

并且，顶板30位于2条上连接梁68、68上，印刷单元10及膨胀单元20位于3条下连接梁69、69、69上，从而从外部也难以看到上连接梁68及下连接梁69。

图9A是表示本实用新型的一个实施方式中的结构物制造用的介质M14的截面图。图9B是表示本实用新型的一个实施方式中的结构物M15的截面图。图9A所示的介质M14是加热发泡树脂层102而使其膨胀前的状态，如图13所示，介质M14从膨胀单元20的送入部21插入膨胀单元20中，经照射部24照射电磁波，从而发泡树脂层102加热膨胀，如图9B所示制造出结构物M15。

另外，由基材101、发泡树脂层102、以及容纳墨水层103顺序层积而成的介质M11从印刷单元10的送入部11插入印刷单元10中，在例如图12所示的印刷单元本体300中印刷表面侧电磁波热转换层104，并从排出部12排出。在印刷了该表面侧电磁波热转换层104的介质M12上印刷彩色墨水层105。并且，在印刷了该彩色墨水层105的介质M13上印刷背面侧电磁波热转换层106。其中，表面侧电磁波热转换层104及背面侧电磁波热转换层106是将电磁波转换为热的电磁波热转换层的一个示例。另外，彩色墨水层105是图像层的一个示例。

基材101由纸、帆布等布料、塑料等板材形成，其材质无特别限制。

在发泡树脂层102分散有交联剂内的热发泡剂(热膨胀性微囊)，该交联剂为设在基材101上的热可塑性树脂。由此，发泡树脂层发泡膨胀层102根据吸收的热量发泡膨胀。且发泡树脂层102是加热膨胀的膨胀层的一个示例。

容纳墨水层103覆盖整个发泡树脂层102的上侧面，并形成例如10μm的厚度。容纳墨水层103容纳用于喷墨打印机的印刷用墨水、用于激光打印机的印刷用墨盒、圆珠笔或钢笔的墨水、铅笔的铅等，并由适于至少在其表面定影的材料形成，也可以使用通用的容纳墨水层，其用于喷墨用纸等。

容纳墨水层103、表面侧电磁波热转换层104、以及背面侧电磁波热转换层106分别具有伸缩性的情况下，追随发泡树脂层102的发泡膨胀并变形，从而发泡树脂层102和容纳墨水层103之间、容纳墨水层103和表面侧电磁波热转换层104之间、以及基材101和背面侧电磁波热转换层106难以产生间隙。如果产生这种间隙，会产生从表面侧电磁波热转换层104朝发泡树脂层102的热传导量受到抑制的问题。

图10是用于说明本实用新型的一个实施方式中的结构物制造方法的流程图。

首先，准备上述介质M11，在第一面、即容纳墨水层103表面的需要让膨胀层102膨胀的部分上用印刷单元本体300以喷墨方式印刷作为表面侧电磁波热转换层104的含有炭黑的黑色墨水(黑色材料)，以形成表面侧电磁波热转换层104(步骤S11：第一面电磁波热转换层形成工序)，其中，该第一面为设有介质M11的膨胀层102一侧的表面；该印刷单元本体300为图12所示通用的喷墨打印机。将形成了表面侧电磁波热转换层104的介质M11称为介质M12。

在印刷单元本体300中，读取每个坐标上设定的灰度值，根据读取值，例如由面积色阶控制墨水浓度并印刷黑色材料(黑色墨水)。并且，表面侧电磁波热转换层104包含在介质M11中，与基材101、发泡树脂层102、及容纳墨水层103相比，由更容易将电磁波转换为热能的材料形成。另外，表面侧电磁波热转换层104只要是将电磁波转换为热的层即可，也可以不是由印刷单元本体300形成的层。

并且，对于背面侧电磁波热转换层106也是如此，表面侧电磁波热转换层104被等量的电磁波照射时，对应于表面侧电磁波热转换层104的浓度(例如、面积色阶)更浓的部分，发泡树脂层102的相应区域就吸收了更多热能。在基条上，由于发泡树脂层102的发泡高度与发泡树脂层102的吸收热量呈正相关，因此，在形成浓度更浓的表面侧电磁波热转换层104或背面侧电磁波热转换层106的部分上，发泡树脂层102的发泡高度更高。因此，应根据由发泡树脂层102发泡膨胀而形成的立体形状的目标高度，来决定表面侧电磁波热转换层104及之后所述的背面侧电磁波热转换层106的浓淡。

继而，在介质M12的第一面、即设有表面侧电磁波热转换层104的表面上，用图12所示印刷单元本体300以喷墨方式印刷作为彩色材料的青色C、紫色M、及黄色Y这3种颜色的彩色墨水，以形成彩色墨水层105(步骤S12：图像层形成工序)。将形成该彩色墨水层105的介质M12称为介质M13。

此时，如果在图像层形成工序S12中使用含有炭黑的黑墨水，通过该黑墨水部分将从电磁波转换成的热量传导到发泡树脂层发泡膨胀层102，从而发泡树脂层102不能得到期望的发泡状态。因此，彩色墨水层105中的黑色或灰色的色调由青色C、紫色M、及黄色Y混合形成，或者也可以用不吸收热能的黑墨水、即不含炭黑的黑色K的墨水形成。或者如上所述，也可以考虑到彩色墨水层105不同部位的热吸收性，并减去该热吸收性后决定表面侧热转换层104的热吸收性、即浓淡。

另外，伴随着发泡树脂层102发泡膨胀以及发泡树脂层102的表面积扩大，彩色墨水层105的密度变小，因此与发泡膨胀前相比，发泡树脂层102在之后所述的发泡膨胀后，在视觉上的色调变浅。因此，彩色墨水层105可以设定为在发泡树脂层102膨胀后的视觉上所期望的色调。即、设定为发泡树脂层102的膨胀量越大的部分，在该部分上形成的彩色墨水层105的形成浓度越高。

并且，在图像层形成工序S12中，代替形成彩色墨水层105，也可以由黑白印刷形成黑墨水层。另外，该彩色墨水层105及黑墨水层也可以由除作为喷墨打印机的印刷单元本体300以外的方法、例如激光打印机等形成。

继而，在第一面的相反侧的第二面、即基材101的背面上，用图12所示印刷单元本体300以喷墨方式印刷含有炭黑的黑色墨水(黑色材料)，形成背面侧电磁波热转换层106(步骤S13：第二面电磁波热转换层形成工序)，其中，该第一面为设有介质M11的膨胀层102一侧的面。将形成了背面侧电磁波热转换层106的介质M13称为介质M14。对于背面侧电磁波热转换层106的形成方法，可以与上述的表面侧电磁波热转换层104相同。并且也可以省略表面侧电磁波热转换层104及背面侧电磁波热转换层106中的一方。另外，背面侧电磁波热转换层106的形成可以在表面侧电磁波热转换层104的形成前，或在表面侧电磁波热转换层104的形成后且彩色墨水层105的形成前进行。

继而，从第二面侧、即背面侧电磁波热转换层106一侧，对介质M14放射电磁波(步骤S14：第二面侧电磁波照射工序)之后，从第一面侧、即彩色墨水层105侧照射电磁波(步骤S15：第一面侧电磁波照射工序)。并且也可以在第二面侧电磁波照射工序S14之前或与第二面侧电磁波照射工序S14同时进行第一面侧电磁波照射工序S15。另外，在省略表面侧电磁波热转换层104及背面侧电磁波热转换层106之中的任意一层的情况下，省略与之相应的第二面侧电磁波照射工序S14或第一面侧电磁波照射工序S15。

该第二面侧电磁波照射工序S14及第一面侧电磁波照射工序S15只要是通过照射电磁波从而加热发泡树脂层102并使其膨胀的工序即可，其中电磁波的波长是在能被背面侧电磁波热转换层106及表面侧电磁波热转换层104所吸收的范围内，并由如图13所示照射部24进行。由此，具体地，背面侧电磁波热转换层106及表面侧电磁波热转换层104将电磁波转换为热，并将该热传导到发泡树脂层102中所含的热发泡剂中，使热发泡剂发生膨胀反应。因此，具体地，对应于背面侧电磁波热转换层106及表面侧电磁波热转换层104的黑色浓度的程度，发泡树脂层102发泡膨胀。如上述过程，从介质M11制造出结构物。并且，发泡树脂层102中，背面侧电磁波热转换层106及表面侧电磁波热转换层104两者均未形成的部分尽管吸收了热能，但该热量被抑制得足够小，因此该部分没有实质上的高度变化，或者与形成了背面侧电磁波热转换层106及表面侧电磁波热转换层104的部分相比其高度变化足够小。

此时，对应于背面侧电磁波热转换层106及表面侧电磁波热转换层104，可以适当调整朝背面侧电磁波热转换层106及表面侧电磁波热转换层104照射的电磁波的波长。用于背面侧电磁波热转换层106及表面侧电磁波热转换层104的炭黑，与其他波长的电磁波相比，以近红外范围(750～1400nm)为中心，更容易吸收含有可见光范围(380～750nm)及中红外范围(1400～4000nm)内波长的电磁波。也可以使用炭黑以外的材料作为背面侧电磁波热转换层106及表面侧电磁波热转换层104，只要对应于所使用的材料，在全波長范围内照射期望波长范围内的电磁波即可。因此，根据材料，可以照射近紫外范围(200～380nm)、远紫外范围(10～200nm)、除近红外、中红外以外的红外范围(4000～15000nm)等其他波长的电磁波。并且，上述数值是一个示例，波长范围的界限不限于该数值。

作为上述的控制单元50可以使用计算机，其中包括：如图11所示的计算机200、即CPU(Central Processing Unit)201、存储部202、输入部203、接口部204、以及存储介质驱动部205。上述构成要素通过总线206连接，相互接收发送各种数据。

CPU201是控制计算机200整体动作的计算处理装置。CPU201读取并执行用于制造结构物的程序，从而控制结构物的制造。

存储部202包括ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、以及硬盘等。

ROM是预先存储了规定的基本控制程序的只读半导体存储器。ROM也可以使用闪存等停止供电时仍存储着数据的非易失存储器。

RAM是在CPU201执行各种控制程序时，对应需要，在作业用存储范围内使用并能够随时存入读取的半导体存储器。

硬盘存储由CPU201执行的各种控制程序或各种数据。

输入部203根据计算机200的用户操作，取得对应于该操作内容的用户的各种输入信息，并将取得的输入信息传送给CPU201，例如键盘装置或鼠标装置。

接口部204管理各种机器之间进行的各种信息交换。

存储介质驱动部205是读取存储于可移动型存储介质207中的各种控制程序或数据的装置。CPU201能够通过存储介质驱动部205读取并执行存储于可移动型存储介质207中的规定的控制程序，从而进行结构物制造的各种处理。

并且，可移动型存储介质207例如为：CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)或DVD-ROM(Digital Versatile Disc Read Only Memory)、配备USB接口的闪存盘等。

为了使这样的计算机200作为结构物制造系统1的控制单元50而动作，首先，制作用于将各处理在CPU201中进行的控制程序。将该制作的控制程序预先存储于存储部202的硬盘装置或可移动存储介质207中。然后，向CPU201发出规定的指示，从而读取并执行控制程序。由此，计算机200作为控制单元50而动作。

图12是表示本实用新型的一个实施方式中的印刷单元本体300的立体图。

印刷单元本体300配置于印刷单元10的内部，并具有滑架301，其设置为能够在箭头a所示的与介质输送方向垂直的两个方向上来回滑动。在该滑架301上安装执行印刷的印刷头302以及容纳墨水的墨盒303(303w、303c、303m、303y)。

墨盒303w、303c、303m、303y分别容纳白色W，青色C，紫色M，黄色Y的彩色墨水。这些墨盒可以各自独立配置、或者将各墨盒在1个壳体内一体化形成，并连接到印刷头302上，且其具有分别喷吐各种颜色墨水的喷嘴。

另外，由导轨304自由滑动地支持滑架301的一方，滑架301的另一方固定于齿型驱动带305。由此，如图12的两个方向上的箭头a所示，印刷头302及墨盒303(303w，303c，303m，303y)与滑架301一起，在垂直于输送方向D的方向即印刷的主扫描方向上来回移动。

印刷头302和上述控制单元50之间通过内部框307连接弹性通信电缆306。由此，通过弹性通信电缆306将印刷数据及印刷控制数据送出给印刷头302，并基于该数据控制印刷头302。

在内部框307的下部中与印刷头302相对的位置上，沿印刷头302的上述主扫描方向延伸设置台板308。该台板308构成介质输送通路的一部分。形成了表面侧电磁波热转换层104的介质M11，形成了彩色墨水层105的介质M12、及形成了背面侧电磁波热转换层106的介质M13，以其下侧面分别接续在台板308上的状态，通过送入辊对409(下方的辊被介质M11、M12、M13遮挡，因此在图12中不可见)及排出辊对310(下方的辊同样不可见)沿上述输送方向D、即图12的箭头b所示的印刷副扫描方向间歇输送。送入辊309及排出辊对310由控制单元50控制。

控制单元50控制电机311、印刷头302、送入辊对309、以及排出辊对310，通过连接于电机311的驱动带305将滑架301和印刷头302一起输送到主扫描方向上的适当位置，介质M12的输送的停止期间，由印刷头302将青色C、紫色M、黄色Y的各种颜色墨滴、及黑色K的黑色墨滴朝介质M12喷射，在介质M12上印刷彩色墨水层105。另外，在介质M11或介质M13的停止输送期间，由印刷头302黑色K的黑色墨滴朝介质M11或介质M13喷射，在介质M11上进行表面侧电磁波热转换层104的印刷，在介质M13上进行背面侧电磁波热转换层106的印刷。

图13是简化本实用新型的一个实施方式中的膨胀单元20的内部结构的截面图。

如图13所示，膨胀单元20包括：上述的送入部21及排出部22、壳体23、设于该壳体23内部的照射部24。在膨胀单元20内，从送入部21送入的介质M14由送入部21的输送引导部21b及壳体23的输送引导部23b引导，作为输送部的一个示例，由送入部21的输送辊21a及壳体23的输送辊23a输送。

如上所述，照射部24对介质M14照射电磁波。照射部24例如为卤素灯，照射近红外范围(750～1400nm)的光。

在以上说明的本实施方式中，结构物制造系统1包括：印刷单元10，其为印刷装置的一个示例，该印刷装置对含有发泡树脂层102的介质M11，M13印刷表面侧电磁波热转换层104及背面侧电磁波热转换层106，其中该发泡树脂层102是加热膨胀的膨胀层的一个示例，而M13印刷表面侧电磁波热转换层104及背面侧电磁波热转换层106是将电磁波转换为热的电磁波热转换层的示例；膨胀单元20，其作为膨胀装置的一个示例，该装置与印刷单元10在横向(X方向)上并列配置，通过朝介质M14照射电磁波从而让发泡树脂层102膨胀；以及顶板30，其覆盖印刷单元10和膨胀单元20的上方。

但是，通过使电磁波热转换层的形成和电磁波的照射在独立的印刷单元10及膨胀单元20中相互独立地进行，能够使电磁波热转换层的形成和电磁波的照射在期望的时刻且在专用的装置中进行，由此容易制造出所期望的发泡膨胀状态的结构物。操作者400在印刷单元10及膨胀单元20中分别进行介质M12，M13或介质M14的插入及取出作业。但是如上所述，在本实施方式中，印刷单元10和膨胀单元20横向排列配置，顶板30位于该印刷单元10及膨胀单元20的上方，由于操作者400仅需面对结构物制造系统1，并不用移动或稍微移动就可以在相互同等高度上进行上述的印刷单元10及膨胀单元20的作业，因此能够提高操作性。另外，在顶板30上可装载介质M11～M14或与其他作业相关的物质，因此能够提高操作性。因此，根据本实施方式，将用于形成电磁波热变换层的装置(印刷单元10)和用于电磁波的装置(膨胀单元20)组合成一个系统，用该系统制造结构物时，能够提高操作性。

另外，在本实施方式中，将显示单元40组装在顶板30上，该显示单元40显示印刷单元10及膨胀单元20之中至少一方的相关信息。因此，操作者400在看组装在顶板30上的显示单元40时，能够进行顶板30上的其他作业，因此进一步提高了操作性。

另外，在本实施方式中，显示单元40的上侧面与顶板30的上侧面位于同一平面上。因此在顶板30上的作业更加容易，从而进一步提高了操作性。

另外，在本实施方式中，在与印刷单元10和膨胀单元20横向排列(X方向)的位置上，显示单元40安装在靠近顶板30一端的位置上。由此，在顶板30上，可以在靠近显示单元40一端方向的相反侧的顶板30上的空间内进行作业，因此进一步提高了操作性。

另外，在本实施方式中，在与排列印刷单元10和膨胀单元20的横向方向(X方向)交叉的方向(Y方向)上，印刷单元10的送入部11和膨胀单元20的送入部21沿横向方向排列在相对于顶板30的一侧，在上述交叉方向(Y方向)上，印刷单元10的排出部12和膨胀单元20的排出部22沿横向方向(X方向)排列在上述相对于顶板30的一侧的相反侧。由此，在印刷单元10及膨胀单元20中插入或取出介质可以从同一侧进行。因此，从设有排出部12、22的正面侧容易确认印刷状态或发泡膨胀状态，并能进一步提高操作性。

另外，在本实施方式中，滑动机构67、67使顶板30在与印刷单元10和膨胀单元20并列的横向方向(X方向)交叉的方向(Y方向)上滑动。由此，顶板30滑动，从而印刷单元10及膨胀单元20的上方打开，由此可以进行印刷单元10中的墨水更换、消除印刷单元10及膨胀单元20中的堵塞等维护作业及其他作业，因此进一步提高了操作性。

另外，在本实施方式中，控制单元50配置在印刷单元10的正下方。因此，与配置在比印刷单元10更易升高温度的膨胀单元20的正下方相比，能够防止构成控制单元50的电子部件由于高温环境而引起的破损。

以上说明了本实用新型的一个实施方式，但是本实用新型包含权利要求的范围内记载的实用新型以及与其均等的范围。本申请文件中记载了本实用新型的原始申请时的权利要求书。

Claims (20)

1.一种结构物制造系统，其包括：印刷装置，其在含有加热膨胀的膨胀层的介质上印刷将电磁波转换为热的电磁波热转换层；

膨胀装置，其与所述印刷装置在横向上排列配置，并朝所述介质照射电磁波从而让所述膨胀层膨胀；以及

顶板，其配置为覆盖所述印刷装置和所述膨胀装置的上方。

2.根据权利要求1所述的结构物制造系统，其还包括：

显示单元，其显示与所述印刷装置及所述膨胀装置中的至少一方相关的信息，

所述显示单元组装在所述顶板上。

3.根据权利要求2所述的结构物制造系统，其中，

所述显示单元的上侧面与所述顶板的上侧面位于同一平面上。

4.根据权利要求2所述的结构物制造系统，其中，

在排列所述印刷装置和所述膨胀装置的横向方向上，所述显示单元组装在靠近所述顶板一端的位置上。

5.根据权利要求2所述的结构物制造系统，其中，

所述显示单元的中心位置与所述顶板的中心位置相比更靠近所述膨胀装置一侧。

6.根据权利要求1所述的结构物制造系统，其中，

所述印刷装置及所述膨胀装置分别包括用于送入所述介质的送入部、以及用于排出所述介质的排出部，

在与所述印刷装置和所述膨胀装置排列的横向方向相交叉的方向上，所述印刷装置的所述送入部和所述膨胀装置的所述送入部沿横向方向排列在相对于所述顶板的一侧、即背面侧。

7.根据权利要求6所述的结构物制造系统，其中，

在所述交叉方向上，所述印刷装置的所述排出部和所述膨胀装置的所述排出部沿所述横向方向排列在所述顶板背面侧的相反侧、即正面侧。

8.根据权利要求1所述的结构物制造系统，其还包括：滑动机构，其使所述顶板沿与所述印刷装置和所述膨胀装置排列的横向方向交叉的方向滑动。

9.根据权利要求2所述的结构物制造系统，其还包括：控制单元，其配置在所述印刷装置的正下方。

10.根据权利要求9所述的结构物制造系统，其中，

所述控制单元控制所述印刷装置、所述膨胀装置、所述显示单元中的至少1个单元；

在所述控制单元的正面侧设有停止按钮，用于使所述印刷装置及所述膨胀装置中的至少一方的动作停止。

11.根据权利要求10所述的结构物制造系统，其中，

与所述印刷装置及所述膨胀装置的所述正面侧的端部相比，所述控制单元的所述正面侧的端部，配置在更朝里靠背面侧。

12.根据权利要求1所述的结构物制造系统，还包括：

一对侧面基座，

所述的一对侧面基座为下边长于上边且角部为圆形的框状。

13.根据权利要求12所述的结构物制造系统，其中，

在所述的一对侧面基座上设有一对侧面壁板，

所述的一对侧面壁板覆盖所述一对侧面基座的中空部分中的上半部分。

14.根据权利要求13所述的结构物制造系统，其中，

在所述的一对侧面基座上，所述的一对侧面壁板设置到所述印刷装置及所述膨胀装置的下端的更下方，并覆盖所述中空部分。

15.根据权利要求6所述的结构物制造系统，其中，

还包括背面壁板，其覆盖所述印刷装置及所述膨胀装置的所述背面侧，

所述背面壁板在与所述印刷装置的所述送入部和所述膨胀装置的所述送入部对应的位置开口。

16.根据权利要求12所述的结构物制造系统，其中，

在所述的一对侧面基座上设有一对侧面壁板，

还包括背面壁板，其覆盖所述印刷装置及所述膨胀装置的背面侧，

所述背面壁板从所述的一对侧面基座的上端设置到所述印刷装置及所述膨胀装置下端的更下方。

17.根据权利要求16所述的结构物制造系统，其中，

所述背面壁板的上部沿所述一对侧面基座的所述背面侧弯曲设置。

18.一种结构物制造系统，其包括：

印刷装置，其在含有加热膨胀的膨胀层的介质上印刷将电磁波转换为热的电磁波热转换层；以及

膨胀装置，其与所述印刷装置横向排列配置，朝所述介质照射电磁波从而使所述膨胀层膨胀，

所述印刷装置及所述膨胀装置分别具有用于送入所述介质的送入部、以及用于排出所述介质的排出部，

所述送入部分别设置在与所述印刷装置和所述膨胀装置并排的横向方向上。

19.根据权利要求18所述的结构物制造系统，其中，

所述排出部配置在所述送入部的对面方向。

20.一种结构物制造系统，其包括：

印刷装置，其在含有加热膨胀的膨胀层的介质上印刷将电磁波转换为热的电磁波热转换层；

膨胀装置，其与所述印刷装置横向排列配置，朝所述介质照射电磁波从而使所述膨胀层膨胀；

顶板，其位于所述印刷装置和所述膨胀装置的上方；以及

显示单元，其在所述膨胀装置的上方显示信息。