專利名稱：具有附加功能的模切系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開總體涉及裁切模具的領(lǐng)域。本公開更具體地涉及能夠同時(shí)對(duì)片材進(jìn)行裁切和上墨的裁切模具的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在剪貼薄和紙工藝品中，愛好者們用片材(例如工藝紙)制成各種形狀的物件。愛好者可以使用剪刀或模具來裁切各種形狀。愛好者還可以施加油墨以提供所需的顏色以及將浮凸的(浮雕中凸起的)或凹陷的(凹入表面中的)圖案壓到這些裁切的形狀物中。然而，各個(gè)獨(dú)立的過程都是耗時(shí)的，并且該過程的多個(gè)步驟使得難以重復(fù)生產(chǎn)成品。·

發(fā)明內(nèi)容
一個(gè)實(shí)施方式涉及一種用于裁切、上墨和壓凹位于模具和裁切板之間的片材的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括模具，該模具具有限定有開口的支承件；刀片，該刀片的位置與該支承件相鄰且限定有裁切刃；壓凹板，該壓凹板被構(gòu)造成能夠在片材中產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)壓痕且包括第一側(cè)和與第一側(cè)大致相對(duì)的第二側(cè)，所述第一側(cè)上限定有凸起圖案；和至少一個(gè)銷，所述至少一個(gè)銷被構(gòu)造成延伸貫穿所述支承件中的所述開口并且可在第一位置和第二位置之間移動(dòng)。當(dāng)所述至少一個(gè)銷在所述第一位置時(shí)，所述壓凹板由所述支承件支承，當(dāng)所述至少一個(gè)銷在所述第二位置時(shí)，所述壓凹板由所述少一個(gè)銷支承。另一實(shí)施方式涉及一種用于裁切和壓凹片材的模具。該模具包括第一支承件，所述第一支承件包括上表面并且限定有延伸貫穿所述第一支承件的開口 ；壓凹板，所述壓凹板被構(gòu)造成可在片材中產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)壓痕且包括第一側(cè)和與第一側(cè)的大致相對(duì)的第二偵牝所述第一側(cè)上限定有凸起圖案，所述第二側(cè)定位成與所述第一支承件的所述上表面相鄰；刀片，所述刀片被聯(lián)接到所述第一支承件并且限定裁切刃；以及銷，所述銷包括第一端和第二端，所述第一端至少部分地延伸穿過限定在所述第一支承件中的所述開口。所述銷被構(gòu)造成可在第一銷位置和第二銷位置之間移動(dòng)。當(dāng)所述銷在所述第一銷位置時(shí)，所述銷的所述第一端低于所述第一支承件的所述上表面，當(dāng)所述銷在所述第二銷位置時(shí)，所述銷的所述第一端延伸到所述第一支承件的所述上表面上方。


圖I為根據(jù)示例性實(shí)施方式的具有蓋的模具組件的等軸側(cè)圖。圖2為圖I的模具組件的等軸側(cè)圖。圖3A為圖I的模具組件的剖面圖。圖3B為根據(jù)另一示例性實(shí)施方式的模具組件的剖面圖。圖4為圖I的具有蓋的模具組件的分解圖。圖5為根據(jù)另一示例性實(shí)施方式的模具組件的剖面圖。圖6A為圖6的具有蓋的模具組件的分解圖。
圖6B為根據(jù)另一示例性實(shí)施方式的模具組件的分解圖。圖7為根據(jù)另一示例性實(shí)施方 式的模具組件的剖面圖。圖8為圖7的模具組件在另一位置的剖面圖。圖9為圖7的模具組件在另一位置的剖面圖。圖10為根據(jù)另一示例性實(shí)施方式的模具組件和壓機(jī)的部件的透視圖。圖11為根據(jù)示例性實(shí)施方式的使用模切系統(tǒng)的方法的示意流程圖。
具體實(shí)施例方式總體上參考附圖，根據(jù)各示例性實(shí)施方式示出了具有附加功能的模切系統(tǒng)和該系統(tǒng)的部件。除了其它方面，所描述的系統(tǒng)被構(gòu)造成可同時(shí)裁切和上墨或同時(shí)裁切、上墨和壓凹工藝紙片、織物片或其他片材。這些系統(tǒng)減少了產(chǎn)生如下圖案所需的步驟數(shù)，所述圖案包含油墨圖案、浮凸的或凹陷的圖案和從大尺寸的工藝片材獲得的裁切圖案。對(duì)國內(nèi)層次的消費(fèi)者提供可以同時(shí)裁切和壓凹或同時(shí)裁切、上墨和壓凹片材的系統(tǒng)消除了這樣的需求在裁切過程中對(duì)準(zhǔn)片材，并且隨后在壓凹和上墨過程中再次對(duì)準(zhǔn)裁切圖案。消除這些過程中的對(duì)準(zhǔn)操作減少了用戶誤差。此外，能夠使用戶施加油墨而不用移除上墨和壓凹模具，導(dǎo)致更快、更清潔和更可重復(fù)的操作。根據(jù)各實(shí)施方式，所述系統(tǒng)通常包括與壓制機(jī)構(gòu)(例如，輥壓機(jī)，立式壓機(jī)，等)結(jié)合使用的模具組件。該模具組件包括裁切刀片和凸版印刷板(例如，上墨板、壓凹板、頂板等)。在凸版印刷板被上墨(例如，使用手推墨輥、輥筒或墊)后，工藝片材被置于模具和裁切板之間。模具、凸版印刷板、片材和裁切板可以被稱為疊層或夾層。裁切板和模具的總厚度大于壓機(jī)的多個(gè)輥筒之間的距離，這導(dǎo)致模具的刀刃壓穿片材并且進(jìn)入裁切板。在壓凹操作中，犧牲的裁切表面包括具有所需厚度和硬度的彈性表面，由此使壓凹的圖像被更深地壓入片材同時(shí)還裁切所需的裁切圖案的全部。如圖I到圖3和圖7到圖10中所示,可使用鋼刀模形成裁切刀片模具。用于消費(fèi)者市場的鋼刀?？砂ㄋ膫€(gè)部件刀、基板、模具支架和頂出構(gòu)件。薄刀片或刀被置于帶有匹配圖案的基板中以保持刀的所需形狀?！颁摗钡锻ǔＪ卿撝频模梢杂萌我黄渌m合的材料制作。鋼刀比基板高，這樣當(dāng)下邊緣大約與基板的底表面在同一平面時(shí)允許刀刃在基板的上表面上方延伸。頂出構(gòu)件(例如，彈性材料、閉孔發(fā)泡料等)的層可以被附接到基板的上表面。頂出構(gòu)件高于鋼刀的突出高度并且與刀片的凸起部分的至少一側(cè)相鄰，以幫助保護(hù)用戶免受鋼刀的刀刃的傷害，并且在裁切過程完成之后輔助移除片材的過程。如果基板沒有支承刀的下邊緣，則模具支架可以被添加到基板的下方以保護(hù)輥壓機(jī)的輥筒免受鋼刀的下邊緣的損壞。該支架還通過隱藏基板來提供美學(xué)目的，該基板在美學(xué)上不總是令人愉悅的。可以用例如化學(xué)蝕刻的模具(在圖4到圖6的實(shí)施方式中示出)或者撓曲模具之類的不同類型的裁切刀片替代鋼刀，裁切刀片可以利用化學(xué)蝕刻的模具刀片內(nèi)部的開口應(yīng)用到基板的上表面以允許凸版印刷板嵌在裁切的形狀中。凸版印刷板可以被置于模具的刀片內(nèi)?？梢栽谠撃＞咧邪ㄒ粰C(jī)構(gòu)，用來選擇性地將凸版印刷板升高到頂出構(gòu)件的上方，以將油墨施加到該板而不會(huì)對(duì)刀片或頂出構(gòu)件上墨。該機(jī)構(gòu)可包括頂出銷，所述頂出銷豎立在基板中形成的開口內(nèi)。頂出銷的行程可以通過形成在基板中的上表面和模具支架的上表面所限制，所述上表面占據(jù)頂出銷的較大直徑的區(qū)域。如示出的，當(dāng)所述銷在其最小高度位置時(shí)，銷的上表面比基板的上表面低，這使得凸版印刷板擱置成與所述基板的上表面齊平。當(dāng)所述銷在其最大高度構(gòu)型中時(shí)，上表面接觸凸版印刷板，從而將凸版印刷板提升到基板的上表面的上方。通過銷提升的凸版印刷板的高度足以將油墨施加到凸版印刷板的凸起的圖案上而不會(huì)將油墨施加到頂出發(fā)泡料上，但允許凸版印刷板仍然與鋼刀對(duì)準(zhǔn)。產(chǎn)品包裝體或模具蓋的表面可包括構(gòu)造成使銷從最小高度位置上升到最大高度位置的結(jié)構(gòu)。在討論該系統(tǒng)和模具的其他細(xì)節(jié)之前，應(yīng)該注意，在各個(gè)實(shí)施方式中類似編號(hào)的元件可具有類似的特征或功能。例如，元件40、元件140、元件240、元件340和元件440都為刀片，但根據(jù)實(shí)施方式可以為鋼刀或化學(xué)蝕刻的刀片并且因此不同地聯(lián)接到支承件。此夕卜，在本說明書中提及的“上”、“下”、“頂”、“底”、“內(nèi)”和“外”僅僅被用于根據(jù)各個(gè)元件在附圖中的方向來識(shí)別各個(gè)元件，“上”、“下”、“頂”、“底”、“內(nèi)”和“外”為相對(duì)于特定方向。由于各元件在不同的應(yīng)用中可被不同地定向，故這些表述不旨在限制所描述的元件。還應(yīng)該注意，為了本公開的目的，術(shù)語“聯(lián)接”指兩個(gè)構(gòu)件直接或間接地彼此連接。 這樣的連接本質(zhì)上可以是固定的或本質(zhì)上可以是可活動(dòng)的，和/或這樣的連接可允許流體、電流、電信號(hào)或其它類型的信號(hào)的流動(dòng)或在兩個(gè)構(gòu)件之間的通信。這樣的連接可以如此實(shí)現(xiàn)兩個(gè)構(gòu)件、或兩個(gè)構(gòu)件和任何額外的中間構(gòu)件被彼此整體地形成單個(gè)整體主體，或者兩個(gè)構(gòu)件或兩個(gè)構(gòu)件和任何額外的中間構(gòu)件被附接到彼此。這樣的連接本質(zhì)上可以為永久的或可替選地可以為可拆除的或本質(zhì)上可釋放的。大體參考圖I、圖2、圖3A和圖4，根據(jù)示例性實(shí)施方式示出了模具組件10。模具組件10大體包括板(例如，上墨板、壓凸板、凸版印刷板等)，示出為壓凹板30 ;刀片(例如，裁切件、鋼刀等)，示出為刀36,和第一支承件,示出為內(nèi)支承件40。所示出的刀36為薄的刀片，該刀片具有第一端，示出為裁切刃38 ;和第二端，示出為底端39。刀36通常由鋼制成并且可以基本上沿著內(nèi)支承件40的周邊延伸。然而，刀36可以由任何適合的材料制成。所示出的內(nèi)支承件40包括上表面42,該上表面42形成基本平滑的表面,且具有多個(gè)被構(gòu)造成使銷60通過的開口 45 (例如，孔、孔隙、鉆孔等)。側(cè)壁或裙部44從上表面42的外緣向下延伸。凸緣46 (例如，唇緣、凸起等)從裙部44向外延伸超出刀36的輪廓，該凸緣基本上沿著內(nèi)支承件40的全部周邊延伸。凸緣46的上表面48支承刀36的下端39并且可以在裝配期間形成刀36的前擋板。內(nèi)支承件40可包括多個(gè)連接板(例如，橫梁、橫跨件、翼梁等)，示出為肋49，肋49被構(gòu)造成在壓凹和裁切過程中對(duì)壓凹板30和刀36提供足夠的支承。也就是說，肋49有助于防止內(nèi)支承件40被壓碎或變形。肋49的豎直取向形成構(gòu)造成接納頂出銷60的腔47。第三支承件，示出為外支承件20，可包括通過凸緣25連接的第一側(cè)壁或外連接板22和第二側(cè)壁或內(nèi)連接板23。外支承件20基本上沿著刀36的周邊延伸。外支承件20可被構(gòu)造成使得內(nèi)連接板23由凸緣46支承并且與刀36和/或內(nèi)支承件40的側(cè)壁44形成壓縮配合或壓入配合，由此在裁切過程期間保持刀36并防止刀36變形。外支承件20還示出包括向外延伸的凸緣或唇緣24。唇緣24基本上沿著外支承件20的周邊延伸，但可以為不連續(xù)的或僅沿著周邊的部分。例如，唇緣24可包括非對(duì)稱地位于外支承件20的相對(duì)兩側(cè)的凹槽或間隙26a和26b。頂出構(gòu)件28可以被聯(lián)接到外支承件20的凸緣25的上表面并且包括彈性材料(例如，閉孔發(fā)泡料，等)的層。頂出構(gòu)件28具有在松弛狀態(tài)下比刀36的高度高的上表面29。也就是說，從上表面29到內(nèi)支承件40的上表面42的距離大于從刀36的裁切刃38到內(nèi)支承件40的上表面42的距離。因此，頂出構(gòu)件28有助于使用戶免受刀36的裁切刃38的傷害。然而，在裁切過程期間，頂出構(gòu)件28壓縮，由此允許刀36穿過片材到裁切板。在裁切過程之后，頂出構(gòu)件28返回到松弛狀態(tài)，從而從刀片38處升起片材并且輔助從模具組件10移除片材的過程。模具組件10還可包括第二支承件，示出為底座50。底座50包括底壁53，底壁53具有一個(gè)或多個(gè)開口 54 (例如，孔、孔隙、鉆孔等)，開口 54至少部分地貫穿底壁53。結(jié)構(gòu)件52從底壁53向上或向內(nèi)延伸，并且可以聯(lián)接至或形成為底壁53的一部分。結(jié)構(gòu)件52被構(gòu)造成限制銷60的徑向移動(dòng)并且有助于在縱向移動(dòng)期間引導(dǎo)銷60。底座50還可包括多個(gè)聯(lián)接元件，示出為突片56，突片56被構(gòu)造成在外支承件20的內(nèi)連接板23和外連接板24 之間延伸并且接合其中的結(jié)構(gòu)特征，由此聯(lián)接(例如，壓入連接)底座50到外支承件20。模具組件10還可包括壓凹板30，壓凹板30包括第一表面(例如，第一側(cè)、正面、上墨側(cè)或圖案側(cè)等)，示出為頂表面32，和第二表面(例如，第二側(cè)或反面等)，示出為底表面33。頂表面32可以為被構(gòu)造成主要用于將油墨印在片材上的基本上平滑的表面，或者頂表面32可具有被構(gòu)造成將圖案壓凹到片材中的凸起圖案34。凸起圖案可以為任一所需的形狀并且可包括不同圖案深度的部分。壓凹板30的厚度小于從刀36的裁切刃38到內(nèi)支承件40的上表面42之間的距離，并且壓凹板30可以由鋼或任一其他適度剛性和耐受性的材料制成。刀36基本上環(huán)繞壓凹板30的周邊。如示出的，壓凹板30和刀36滑動(dòng)地配合；然而，刀36和壓凹板30可以間隔開。例如，第二頂出構(gòu)件可以位于刀36和壓凹板30之間。模具組件10還可包括一個(gè)或多個(gè)銷60a到60e (例如，螺栓、構(gòu)件、桿、頂出銷等)(本文中統(tǒng)稱為60)。各個(gè)銷60包括第一端,示出為板端62 ;和第二端,示出為底端64。板端62被構(gòu)造成選擇性地延伸貫穿內(nèi)支承件40中的開口 45，以及底端64被構(gòu)造成至少部分地延伸貫穿底座50中的開口 54。在具體實(shí)施方式

中，最中部的銷60a大于其余的銷60 ’然而，任一銷的尺寸可以與任一其它銷的尺寸相同或不同。各個(gè)銷60還示出為包括凸緣66，凸緣66從銷60的中部徑向向外延伸。凸緣66可以是圓形或不是圓形；然而，凸緣66的直徑大于內(nèi)支承件40中的開口 45和底座50中的開口 54的直徑。因此，銷60被保持在內(nèi)支承件40和底座50之間。凸緣66的沿著銷60的厚度和位置可以被選擇以限定銷60所需的行程極限。根據(jù)各個(gè)替選實(shí)施方式，銷60可包括多個(gè)縱向隔開的凸緣，這些凸緣在內(nèi)支承件40和底座50的內(nèi)部，或在內(nèi)支承件40和底座50的外部，或者它們的組合。根據(jù)示例性實(shí)施方式，銷60的長度小于從內(nèi)支承件40的上表面42到模具組件10的底的距離。因此，當(dāng)模具組件10被置于平坦表面上時(shí)，例如，置于壓機(jī)中，銷60低于上表面42，由此允許壓凹板30由內(nèi)支承件40支承?？商孢x地,壓凹板30可包括凹槽，該凹槽能使銷60高于上表面42，同時(shí)允許壓凹板30由內(nèi)支承件40支承。銷60a可包括磁體68，磁體68被構(gòu)造成將壓凹板30保持到模具組件10。例如，一些油墨可以具有足夠的粘性以免在上墨過程期間將壓凹板30從模具組件10提升。壓凹板30和其它銷60也可包括磁體，由此能夠相對(duì)于模具組件10和/或刀36定向壓凹板30。根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式，銷60和/或壓凹板30可以由塑料、金屬或其它適合的一種或多種材料形成,并且可以由磁性材料形成或包含磁性材料。根據(jù)一個(gè)替選實(shí)施方式，各個(gè)銷60可以被聯(lián)接到壓凹板30的底表面33。根據(jù)另一替選實(shí)施方式，銷 60可具有其它形狀(B卩，可以不是在縱向上伸長的)，例如，形成板、環(huán)、壓凹板形狀的模板，或者，沿著壓凹板的輪廓等。銷60、開口 45和開口 54的位置可以被選擇以便于利用多種壓凹板的形狀操作，由此能夠使用戶移除壓凹板30并且用另一壓凹板替換該壓凹板。壓凹板30可以用能配合在刀36中的、不同尺寸或形狀的壓凹板替換。另外的頂出構(gòu)件和/或低剖面插入件可以被用于保持和定向刀36內(nèi)的替代壓凹板。該系統(tǒng)可包括蓋12 (例如,罩、頂蓋、防護(hù)蓋、附接件等),蓋12具有外表面14和內(nèi)表面15。側(cè)壁16從外表面14向下延伸并且可包括開口或凹槽18,開口或凹槽18被構(gòu)造成允許用戶抓握外支承件20以便于將蓋12從模具分離。蓋12可以在第一蓋位置(例如，閉合的、密封的、儲(chǔ)存位置等；如圖I和圖3A所示)和第二蓋位置(例如，開放的、反轉(zhuǎn)的、上墨位置等；如圖8和圖9所示)之間移動(dòng)。閉合的位置便于模具的儲(chǔ)存和處理，而不會(huì)無心地轉(zhuǎn)印油墨。蓋12可包括支托19，支托19從側(cè)壁16向內(nèi)延伸并且被構(gòu)造成接合外支承件20的唇緣24，由此當(dāng)蓋12在閉合位置時(shí)，將外支承件20可釋放地聯(lián)接(例如卡扣配合)到蓋
12。當(dāng)蓋12在上墨位置時(shí)，支托19穿過唇緣24的凹槽26a和凹槽26b，并且因此未卡扣到唇緣24,從而便于在上墨之后從蓋12移除模具組件10。參考圖4,蓋12、頂出構(gòu)件28和外支承件20分別具有示出為凹口 2a、凹口 2b和凹口 2c的特征，該特征防止蓋12被定向，使得支托19在第二蓋位置接合唇緣24。蓋12可包括一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)件，示出為從內(nèi)表面15向內(nèi)延伸的突出部17?？商孢x地，突出部17可以從外表面14向外延伸。突出部17被構(gòu)造成當(dāng)蓋12在上墨位置時(shí)至少部分地穿過底座50的開口 54，并且接合(例如，提升、接觸、推進(jìn)等)銷60的底端54。例如，突出部17的直徑小于開口 54的直徑。此外，突出部17被構(gòu)造成使得當(dāng)蓋12在閉合位置時(shí)，突出部17與壓凹板30不接觸，但是當(dāng)蓋12在上墨位置時(shí)，突出部17可以將銷60升高到上表面42的上方。根據(jù)示例性實(shí)施方式，蓋12、外支承件20、內(nèi)支承件40和底座50由注塑塑料形成?？商孢x地，這些部件均可以使用任一適合的方法(例如，壓鑄、沖壓、焊接等)用相同或不同的材料(例如，金屬、陶瓷、復(fù)合材料、膠合板、纖維板等)來形成。參考圖3B，根據(jù)示例性實(shí)施方式示出了模具組件100的剖面。模具組件100包括第一支承件140、第二支承件150、第三支承件120和刀136。模具組件100還可包括壓凹板。與模具組件10 —樣,刀136由從第一支承件140延伸的凸緣146支承；然而,刀136在第一支承件140和第二支承件150的向上延伸的側(cè)壁151之間為壓縮配合。可替選地，第一支承件140和第二支承件150可以被隔開以補(bǔ)償在裝配期間刀136中的變化，在該情況下，刀136可以被粘附或壓入配合到第一支承件140。示出的刀136還具有帶凹口的或波浪的形狀，第一支承件140、第二支承件150和頂出構(gòu)件128的輪廓基本上與該形狀相符。
第二支承件150可包括一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)件152并且可以被構(gòu)造成使得銷160的底端164在第二支承件150的下壁的下方延伸但保持在模具組件100的高度內(nèi)。第二支承件150還可包括一個(gè)或多個(gè)被構(gòu)造成將第二支承件150聯(lián)接到第三支承件120的突片。第三支承件120包括開放的底和內(nèi)凸緣121，內(nèi)凸緣121的輪廓與第二支承件150的側(cè)壁151的外周邊的帶凹口的或波浪的形狀相符。波狀外形的凸緣121被構(gòu)造成在裁切過程中防止使第二支承件150變形。參考圖5和圖6A，根據(jù)示例性實(shí)施方式示出了模具組件200。模具組件200包括第一支承件240、第二支承件250和裁切刃(示出為化學(xué)蝕刻的刀片236)。與模具組件10相同，第一支承件240包括上表面242 ;然而，側(cè)壁244向上延伸以支承向外延伸的凸緣241。凸緣241基本上形成第一支承件240的上周邊并且與上表面242共同限定凹槽271。凹槽271可以被構(gòu)造成接納壓凹板。凸緣241還包括支承化學(xué)蝕刻的刀片236的上表面，刀片236具有裁切刃238。示出的第二支承件250具有底壁253和向上延伸的側(cè)壁251，銷260至少部分地延伸貫穿底壁253。側(cè)壁251沿著第一支承件240的外周邊并且被構(gòu)造成防止第一支承件·240在裁切和壓凹過程中變形。側(cè)壁251還提供隱藏第一支承件240的美學(xué)益處和在裁切過程期間至少部分地支承凸緣241的懸臂部分的功能性益處。參考圖6B，根據(jù)示例性實(shí)施方式示出了模具組件300。模具組件300包括第一支承件340、第二支承件350和化學(xué)蝕刻的刀片336。如示出的，化學(xué)蝕刻的刀片能夠給出比刀更精致的裁切圖案；然而，裁切刃338與刀的深度不同。因此，當(dāng)裁切例如刮屑板、紙板或筆記本的背板的較厚的材料時(shí)，刀可以是優(yōu)選的；然而，當(dāng)從工藝紙裁切精致的圖案時(shí)，化學(xué)蝕刻的刀片可以是優(yōu)選的。此外，由于在裁切和壓制過程中的壓力主要通過裁切刃338和位于凹槽371內(nèi)的壓凹板來傳遞，因此第一支承件340的側(cè)壁344可以被構(gòu)造成沿著刀片336的形狀。這在制造過程中節(jié)省了材料并且減少了成本。此外，銷360被定位成致動(dòng)壓凹板，由此影響開口345在第一支承件340中的位置和開口 354在第二支承件350中的位置。參考圖7到圖9，根據(jù)示例性實(shí)施方式示出了模具組件400。模具組件400包括第一支承件440、第二支承件450、第三支承件420、壓凹板430和刀436。圖7示出，銷460在第一銷位置(例如，最小高度位置、下降的位置和壓擠位置等)，以及蓋412在第一蓋位置和第二蓋位置之間。圖8和圖9示出，銷460在第二銷位置(例如，最大高度位置、升高的位置、上墨位置等)，以及蓋412在第二蓋位置。銷460被構(gòu)造成在第一銷位置和第二銷位置之間移動(dòng)。銷460可以被構(gòu)造成響應(yīng)于施加到第二端464的力而從第一銷位置移動(dòng)到第二銷位置，和當(dāng)去除該施加的力時(shí)返回到第一位置。例如，響應(yīng)于蓋412移動(dòng)到第二蓋位置和從第二蓋位置移動(dòng)，突出部417可產(chǎn)生該施加的力。參考圖7中不出的實(shí)施方式，當(dāng)銷460在第一位置時(shí),銷460的第一端462低于第一支承件440的上表面442或與上表面442平齊，以及壓凹板430至少部分地由上表面442支承。當(dāng)銷460在第一銷位置時(shí)，壓凹板430的頂表面432低于刀436的裁切刃438和頂出構(gòu)件428的上表面429。也就是說，從裁切刃438到第一支承件440的上表面442的距離以及從頂出構(gòu)件428的上表面429到上表面442的距離大于從壓凹板430的頂表面432到第一支承件440的上表面442的距離。
參考圖8和圖9，當(dāng)銷460在第二位置時(shí)，銷460的第一端462在第一支承件440的上表面442上方延伸，并且壓凹板430由銷460支承。當(dāng)銷460在第二銷位置時(shí)，壓凹板430的頂表面432被升高到刀436的裁切刃438和頂出構(gòu)件428的上表面429上方。也就是說，從刀436的裁切刃438到第一支承件440的上表面442的距離以及從頂出構(gòu)件428的上表面429到上表面442的距離小于從壓凹板430的頂表面432到第一支承件440的上表面442的距離。如圖9所示，升高壓凹板430便于將油墨施加到壓凹板430而不會(huì)將油墨施加到刀436或頂出構(gòu)件428上。升高壓凹板430還便于從模具移除裁切的形狀并且便于例如為了清洗、修理或更換時(shí)從模具組件400移除壓凹板430。除了上述的實(shí)施方式之外，還預(yù)想到各種其它變型和實(shí)施方式。例如，模具組件可包括多個(gè)刀片或者一個(gè)或多個(gè)嵌套的刀片圖案，并且壓凹圖案可以被分成多片或位于裁切刀片的外部。頂出銷的接觸面還可以提供多種構(gòu)型以使這些獨(dú)立的壓凹板分別上墨。這些鋼刀模可以保持不同質(zhì)量等級(jí)的鋼刀的多種方式形成，以及所有的鋼刀模設(shè)計(jì)可以變型為提供低于裁切刃高度的表面以安置壓凹板，并且還可以變型為產(chǎn)生用于頂出 或升高壓凹板的裝置。頂出銷可以整合到基于壓機(jī)的裁切模具的大多數(shù)變型中，所述裁切模具包括被安裝到輥筒中或到輥筒上的模具或利用其它類型的裁切刀片的模具，以提供在同一施加油墨操作中被裁切的可重復(fù)壓凹、上墨的圖像。根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式的系統(tǒng)允許施加油墨、壓凹和裁切的過程的組合。壓凹部件可與裁切模具分離地使用以結(jié)合輥壓機(jī)機(jī)構(gòu)壓凹圖案。此外，油墨可以被施加到壓凹板并且被用作印模而不產(chǎn)生壓凹的表面。裁切模具也可以在沒有壓凹板的情況下使用，從而使全部三個(gè)過程分開。壓凹板可以在沒有裁切模具的情況下使用，以同時(shí)壓凹和施加油墨。壓凹板可以在無墨時(shí)使用，并且被置于裁切模具內(nèi)以同時(shí)壓凹和裁切。裁切模具可以裁切出模具圖案，并且與使用壓凹板作為印模的第二操作結(jié)合以裁切圖案且將油墨施加到圖案。這允許三個(gè)過程中的兩者的任一組合以最多兩個(gè)過程的方式使用。參考圖10，根據(jù)示例性實(shí)施方式示出了壓機(jī)590和模具組件500的內(nèi)部部件。應(yīng)該注意，為了清楚起見，板530從模具500中分解示出，并且已經(jīng)移除壓機(jī)590的外部部件。盡管可以使用任何適合的壓機(jī)，但是示出的壓機(jī)590為包括一個(gè)或多個(gè)輥筒592a-592b (本文統(tǒng)稱為592)的輥壓機(jī)。壓機(jī)590可以被機(jī)動(dòng)化，或可包括被構(gòu)造成能夠借助傳動(dòng)裝置596手動(dòng)操作壓機(jī)590的柄或曲軸594。示出的模具組件500包括頂出構(gòu)件528、板530和刀536。片材582被置于模具500和裁切板584之間。裁切板584為犧牲表面，該表面通常為透明或半透明塑料材料的形式，但是可以為任一適合的材料。根據(jù)不出的實(shí)施方式，片材582被置于模具500上并且裁切板584被置于片材582上，使得壓凹?jí)|586與片材相鄰。模具500、壓凹板530、片材582和裁切板584可以稱為夾層或疊層588。根據(jù)替選實(shí)施方式，疊層588可以被翻轉(zhuǎn)使得片材582被置于裁切板584上，并且模具500被置于片材582上，并且壓凹板530和刀536面向下。模具500和裁切板584的總厚度大于壓機(jī)590的輥筒592之間的距離。因此，當(dāng)疊層588由壓機(jī)590壓縮時(shí)，刀536的裁切刃538壓擠(例如裁切、通過等)穿過片材582并進(jìn)入裁切板584。
在疊層588穿過壓機(jī)590之后，板530可被用于從模具500頂出裁切的形狀。例如，板530可以為頂板,該頂板被構(gòu)造成當(dāng)銷560從縮回位置移動(dòng)到延伸位置時(shí)將裁切的形狀升起到刀536和頂出構(gòu)件528上方?？梢允褂萌鐓⒖紙D7到圖9描述的模具蓋的內(nèi)表面上的突出部實(shí)現(xiàn)將銷560從縮回位置移動(dòng)到延伸位置。為了制作還產(chǎn)生壓凹圖案并且油墨被壓入該壓凹圖案中的裁切模具500，從裁切圖案(例如，刀片538)中去除頂出構(gòu)件528的至少一部分并且壓凹板530被置于開口 571中。在壓凹板530上的凸起圖案534被設(shè)成低于刀536的裁切刃538的高度，從而允許足夠的壓力將圖案以所需的深度壓入片材582中，但不足以防止在單次穿過壓機(jī)590時(shí)裁切片材582。在裁切和壓凹過程中，油墨可以被施加到壓凹板530上的凸起圖案534上并且被轉(zhuǎn)印到片材582上。為了使壓凹板530在標(biāo)準(zhǔn)剪貼簿或工藝紙中產(chǎn)生所需深度的圖像，標(biāo)準(zhǔn)裁切板可能是不夠的。壓凹?jí)|586可以添加在裁切板584和片材582之間。壓凹?jí)|586可以被聯(lián)接 到裁切板584，或者與裁切板584分開。壓凹?jí)|586包括所需厚度和硬度的彈性表面，這允許片材582變形并且產(chǎn)生更深的圖案，而不需要使壓凹板530上的凸起圖案534的相對(duì)匹配圖案位于片材582上方。因此，可以將壓凹的圖像被更深地壓入片材，同時(shí)還允許裁切完整的所需的裁切圖案。根據(jù)另一實(shí)施方式，在類似于凸版印刷的過程中，壓凹板530可以與裁切板584和壓凹?jí)|586—起使用但是沒有裁切刀片536。當(dāng)所得的疊層與壓機(jī)590—起使用時(shí)，來自壓凹板530的期望的圖案被壓入厚的工藝材料582，從而在工藝材料582上產(chǎn)生壓凹的圖像并且油墨填入凹部。該模切系統(tǒng)可以被變型以用于小規(guī)模到中規(guī)模的批量生產(chǎn)，例如，具有立式壓機(jī)，頂出銷的整體接觸面，以及油墨的施加由當(dāng)壓機(jī)被打開時(shí)通過的固定高度的輥筒整合。參考圖3A和圖4，根據(jù)示例性實(shí)施方式描述了裝配模具組件10的方法。刀36位于內(nèi)支承件40上，并且刀36的底端39由內(nèi)支承件40的唇緣46支承。刀36和內(nèi)支承件40置于外支承件20內(nèi)。內(nèi)支承件40和外支承件20用壓縮配合的方式將刀36保持在合適的位置。可替選地，刀36可以壓入配合或粘附到內(nèi)支承件40或外支承件20。一個(gè)或多個(gè)銷60置于內(nèi)支承件40中的腔47內(nèi)，以及底座50被聯(lián)接到外支承件20。頂出構(gòu)件28被聯(lián)接(例如粘接、固定等)到外支承件20的上表面。壓凹板30可以被置于內(nèi)支承件40上。蓋12隨后可以被聯(lián)接到模具組件10。應(yīng)該理解，上文描述的步驟可以以不同次序來執(zhí)行，或者可以增加或省略步驟。例如，在模具與壓凹板分開銷售的情況下，壓凹板30可不置于內(nèi)支承件40上。預(yù)想到其他變型。例如，銷60可以置于底座50的孔54中，底座50隨后被聯(lián)接到外支承件20?？梢蕴砑踊騽h除其他步驟以改變針對(duì)模具組件100、模具組件200、模具組件300和模具組件400描述的實(shí)施方式的裝配方法。參考圖11，根據(jù)示例性實(shí)施方式描述了使用模切系統(tǒng)的方法700的流程圖。示出的方法700包括將模具從第一蓋位置移動(dòng)到第二蓋位置的步驟(步驟702)。例如，蓋12可以從模具組件10上的閉合位置移除并且在模具組件10的下方移動(dòng)到上墨位置?？商孢x地，蓋12可以從例如在上墨位置之間的擱置位置的任一位置移動(dòng)到第二蓋位置。方法700還可包括將銷從第一銷位置移動(dòng)到第二銷位置的步驟(步驟704)，將壓凹板的第一表面上升到刀片的裁切刃的上方的步驟(步驟706)，以將壓凹板的第一表面上升到頂出構(gòu)件上方的步驟(步驟708)。預(yù)想到，這些步驟可以與步驟702同時(shí)執(zhí)行，或與步驟702快速連續(xù)地執(zhí)行。例如，將蓋移動(dòng)到第二位置(步驟702)可以導(dǎo)致銷移動(dòng)(步驟704)，這繼而使壓凹板上升越過裁切刃和頂出構(gòu)件(步驟706和步驟708)。隨后可以將油墨施加到壓凹板的第一表面(步驟710)。方法700還示出為包括從第二位置移動(dòng)模具蓋的步驟(步驟712)，將銷從第二銷位置移動(dòng)到第一銷位置的步驟(步驟714)，和在支承件的上表面上支承壓凹板的步驟(步驟716)。步驟712可包括將蓋12移動(dòng)到閉合的蓋位置或到擱置位置。步驟714和步驟716可以與步驟712同時(shí)發(fā)生，或與步驟712快速連續(xù)地發(fā)生。也就是說，步驟712可導(dǎo)致步驟714和步驟716。 隨后可以通過在模具和裁切板之間插入片材形成疊層(步驟718)。疊層隨后可以被壓縮使得裁切刃裁切片材，并且油墨從壓凹板被轉(zhuǎn)印到片材(步驟720)，然后壓凹板使圖案壓凹到片材中(步驟722)。預(yù)想到方法700的替選實(shí)施方式。可以用不同的次序執(zhí)行步驟或省略步驟。例如，如果銷60沒有由蓋12上的突出部17升起，例如自動(dòng)壓機(jī)使用探測器來致動(dòng)銷60，則可以省略步驟702和步驟712 ;對(duì)于不包括頂出構(gòu)件的化學(xué)蝕刻的刀片模具組件(例如，模具組件200和模具組件300)，可以省略步驟708 ;如果不需要油墨，則可省略步驟702到步驟714;或者可以省略層疊或壓制步驟718到步驟722。還可以增加另外的步驟。例如，可以在片材和裁切板之間將壓凹?jí)|添加到疊層。還應(yīng)該特別注意，如在示例性實(shí)施方式中示出的系統(tǒng)和模具的元件的結(jié)構(gòu)和布置僅僅說明性的。盡管只詳細(xì)描述了本公開的幾個(gè)實(shí)施方式，但是閱讀本公開的本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地理解，可以有許多變型(例如，各元件的大小、尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀和比例、參數(shù)值、安裝布置、材料的使用、顏色和取向等的變動(dòng))而實(shí)質(zhì)上不違背所述的主題的新穎教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)。例如，示出為整體形成的元件可以由多個(gè)部件或元件構(gòu)造成。應(yīng)該注意，本公開的元件和/或組件可以由提供足夠強(qiáng)度或耐用性的大量材料中的任一種材料以大量顏色、質(zhì)地或其組合中的任一種構(gòu)造成。此外，在對(duì)主題的描述中，詞語“示例性”用于表示充當(dāng)實(shí)例、例子或例證。本文作為“示例性”描述的任一實(shí)施方式或設(shè)計(jì)不是必須理解成比其它實(shí)施方式或設(shè)計(jì)優(yōu)選或有利。反之，詞語“示例性”的使用旨在以具體方式表達(dá)概念。因此，所有這些變型旨在包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)?？梢詫?duì)其它優(yōu)選的示例性實(shí)施方式的設(shè)計(jì)、操作條件和布置做出其它替代、變型、變化和省略，而不違背所附的權(quán)利要求書的精神?？梢愿鶕?jù)替選實(shí)施方式改變或重新排列任何步驟的順序或次序。任何手段加功能分句旨在覆蓋在本文中描述為執(zhí)行所述功能的結(jié)構(gòu)，并且不僅涵蓋結(jié)構(gòu)等同而且涵蓋等同的結(jié)構(gòu)?？梢詫?duì)其它優(yōu)選的示例性實(shí)施方式的設(shè)計(jì)、操作構(gòu)型和布置做出其它替代、變型、變化和省略，而不違背所附的權(quán)利要求書的精神。
權(quán)利要求
1.一種用于裁切、上墨和壓凹位于模具和裁切板之間的片材的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 模具，所述模具包括 支承件，所述支承件限定有開口； 刀片，所述刀片被定為成與所述支承件相鄰且限定有裁切刃； 壓凹板，所述壓凹板被構(gòu)造成能夠在所述片材中產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)壓痕且包括第一側(cè)和與所述第一側(cè)大致相對(duì)的第二側(cè)，所述第一側(cè)上限定有凸起圖案；以及 至少一個(gè)銷，所述至少一個(gè)銷被構(gòu)造成延伸貫穿在所述支承件中的所述開口并且能夠在第一位置和第二位置之間移動(dòng)； 其中，當(dāng)所述至少一個(gè)銷在所述第一位置時(shí)，所述壓凹板由所述支承件支承，當(dāng)所述至少一個(gè)銷在所述第二位置時(shí)，所述壓凹板由所述至少一個(gè)銷支承。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，還包括與所述裁切板相鄰的壓凹?jí)|，所述壓凹?jí)|被構(gòu)造成能夠彈性地與所述壓凹板的所述凸起圖案相配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述刀片包括化學(xué)蝕刻的刀片，所述化學(xué)蝕刻的刀片聯(lián)接到所述支承件的上表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述支承件包括側(cè)壁和向外延伸的具有上表面的凸緣，所述刀片包括鋼刀，所述鋼刀至少部分地由所述凸緣的上表面支承。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，還包括與所述刀片的裁切刃相鄰的頂出構(gòu)件，所述頂出構(gòu)件被構(gòu)造成能夠從大于所述刀片的所述裁切刃的高度到小于所述刀片的所述裁切刃的高度進(jìn)行彈性壓縮。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述頂出構(gòu)件包括彈性發(fā)泡料。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述至少一個(gè)銷在所述第一位置時(shí)，所述壓凹板的所述第一側(cè)低于所述刀片的所述裁切刃的高度，當(dāng)所述至少一個(gè)銷在所述第二位置時(shí)，所述壓凹板的所述第一側(cè)延伸到所述頂出構(gòu)件上方。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)銷被聯(lián)接到所述壓凹板的所述第二側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，還包括壓機(jī)，所述壓機(jī)被構(gòu)造成能夠相對(duì)于模具對(duì)所述裁切板施加作用力，由此裁切位于所述裁切板和所述模具之間的所述片材。
10.一種用于裁切和壓凹片材的模具，所述模具包括 第一支承件，所述第一支承件包括上表面并且限定有延伸貫穿所述第一支承件的開Π ； 壓凹板，所述壓凹板被構(gòu)造成能夠在所述片材中產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)壓痕且包括第一側(cè)和與所述第一側(cè)的大致相對(duì)的第二側(cè)，所述第一側(cè)上限定有凸起圖案，所述第二側(cè)被定位成與所述第一支承件的所述上表面相鄰； 刀片，所述刀片被聯(lián)接到所述第一支承件并且限定有裁切刃； 銷，所述銷包括第一端和第二端，所述第一端至少部分地穿過所述第一支承件中限定的所述開口延伸； 其中，所述銷被構(gòu)造成能夠在第一銷位置和第二銷位置之間移動(dòng)，其中，當(dāng)所述銷在所述第一銷位置時(shí)，所述銷的所述第一端低于所述第一支承件的所述上表面，當(dāng)所述銷在所述第二銷位置時(shí)，所述銷的所述第一端延伸到所述第一支承件的所述上表面上方。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模具，還包括第二支承件，所述第二支承件被聯(lián)接到所述第一支承件并且限定有延伸貫穿所述第二支承件的開口，所述第一支承件和所述第二支承件限定一腔，其中，所述銷至少部分地位于所述腔內(nèi)并且所述銷的所述第二端至少部分地穿過所述第二支承件中的所述開口延伸。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模具，還包括蓋，所述蓋包括從所述蓋延伸的突出部，所述蓋被構(gòu)造成能夠在第一蓋位置和第二蓋位置之間移動(dòng)， 其中，當(dāng)所述蓋在第一蓋位置時(shí)，所述蓋大致位于所述第一支承件的與所述第二支承件相對(duì)的一側(cè)，并且，當(dāng)所述蓋在所述第二蓋位置時(shí)，所述蓋大致位于所述第二支承件的與所述第一支承件相對(duì)的一側(cè)，并且所述突出部被構(gòu)造成能夠接合所述銷的所述第二端，使得當(dāng)所述蓋在所述第二蓋位置時(shí)，所述銷處于所述第二銷位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的模具，其中，所述蓋包括內(nèi)表面和外表面，并且，所述突出部從所述蓋的所述內(nèi)表面向內(nèi)延伸。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的模具，還包括被聯(lián)接到所述第二支承件的第三支承件，其中，所述蓋被構(gòu)造成當(dāng)所述蓋在所述第一蓋位置時(shí)可釋放地聯(lián)接到所述第三支承件，并且，其中，所述刀片壓縮配合在如下兩個(gè)支承件之間所述第一支承件，和所述第二支承件與所述第三支承件中的一個(gè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模具，其中，當(dāng)所述銷在第二位置時(shí)，所述壓凹板的凸起圖案在所述裁切刃上方，使得所述凸起圖案能夠接收油墨。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模具，其中，當(dāng)所述銷在所述第一銷位置時(shí)，從所述刀片的所述裁切刃到所述第一支承件的所述上表面的距離大于從所述板的所述第一側(cè)到所述第一支承件的所述上表面的距離，并且，其中，當(dāng)所述銷在所述第二銷位置時(shí)，從所述刀片的所述裁切刃到所述第一支承件的所述上表面的距離小于從所述板的所述第一側(cè)到所述第一支承件的所述上表面的距離。
17.一種用于裁切片材的模具，所述模具包括 支承件，所述支承件限定有開口 ； 刀片，所述刀片被定位成與所述支承件相鄰并且限定有裁切刃； 至少一個(gè)銷，所述至少一個(gè)銷被構(gòu)造成延伸貫穿所述支承件中的所述開口并且能夠在縮回位置和延伸位置之間移動(dòng)；以及 頂出板，所述頂出板被構(gòu)造成當(dāng)所述至少一個(gè)銷從所述縮回位置移動(dòng)到所述延伸位置時(shí)將切出的部分從所述模具中頂出。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的模具，其中，所述頂板包括凸起圖案，所述凸起圖案被構(gòu)造成在所述片材中壓凹出一個(gè)或多個(gè)壓痕。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的模具，其中，當(dāng)所述銷在所述延伸位置時(shí)，所述頂板的所述凸起圖案在所述裁切刃上方，使得所述凸起圖案能夠接收油墨。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的頂出銷，其中，當(dāng)所述片材被壓靠在所述模具上時(shí)，所述模具基本上同時(shí)對(duì)所述片材進(jìn)行裁切、壓凹和上墨。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有附加功能的模切系統(tǒng)。本發(fā)明具體提供了一種用于裁切、上墨和壓凹位于模具和裁切板之間的片材的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括模具，該模具具有支承件、刀片、壓凹板和至少一個(gè)銷，該支承件限定有開口，該刀片的位置與該支承件相鄰且限定有裁切刃，該壓凹板被構(gòu)造成在片材中產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)壓痕且包括第一側(cè)和與第一側(cè)大致相對(duì)的第二側(cè)，所述第一側(cè)上限定有凸起圖案，所述銷被構(gòu)造成延伸貫穿所述支承件中的開口并且能夠在第一位置和第二位置之間移動(dòng)。當(dāng)所述至少一個(gè)銷在所述第一位置時(shí)，所述壓凹板由所述支承件支承，當(dāng)所述至少一個(gè)銷在所述第二位置時(shí)，所述壓凹板由所述少一個(gè)銷支承。
文檔編號(hào)B41F19/00GK102896889SQ20121024968
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者安德魯·P·布洛克, 斯科特·羅爾克, 莉莎·佩恩特 申請(qǐng)人:菲斯卡爾布蘭茨公司