电磁波照射机构的制作方法

本发明涉及电磁波照射机构。

背景技术：

已知造形造形物(也称作立体物等)的技术。例如专利文献特开昭64-28660号公报、特开2001-150812号公报公开了作为造形物的具有三维状的扩展的图像即立体图像的形成方法。具体说明，在专利文献特开昭64-28660号公报、特开2001-150812号公报公开的方法中，在热膨胀性薄片的背面用光吸收特性卓越的材料形成图案，一边由运送部运送热膨胀性薄片一边通过对形成的图案照射光(电磁波)来进行加热。由此，热膨胀性薄片中的形成图案的部分膨胀而鼓起，形成立体图像。另外，专利文献特开2013-129144号公报公开了如下装置：将热膨胀性薄片载置在平台上，使作为照射单元的光源灯移动来使热膨胀性薄片膨胀。

为了对上述那样的热膨胀性薄片合适地照射电磁波来得到造形物，谋求在正确识别成为对象的热膨胀性薄片后照射电磁波。为此，有希望不占据大的空间地设置作为用于识别热膨胀性薄片的手段的要求。进而，并不限于上述那样的热膨胀性薄片，在通过对一般的薄片照射电磁波来加工该薄片时，有希望谋求省空间化地设置用于识别成为对象的薄片的手段的要求。

技术实现要素：

本发明用于解决以上那样的课题，目的在于，提供能谋求省空间化的电磁波照射机构。

为了达成上述目的，本发明所涉及的电磁波照射机构的一个方案特征在于，具备：照射部，其向薄片照射电磁波；相对移动部，其使所述薄片和所述照射部相对移动；读取部，其读取设于所述薄片的第1侧的缘部的识别符；和控制部，其在由所述读取部读取到所述识别符的情况下，一边通过所述相对移动部使所述照射部从所述薄片的所述第1侧的缘部向所述薄片的与所述第1侧相反的第2侧的缘部相对于所述薄片相对移动，一边使所述照射部向所述薄片照射电磁波，所述读取部设于所述照射部中的与从所述第1侧向着所述第2侧的方向相反一侧。

发明的效果

根据本发明，能谋求省空间化。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的热膨胀性薄片的截面图。

图2的(a)是表示本发明的实施方式所涉及的第1尺寸的热膨胀性薄片的背面的图。图2的(b)是表示本发明的实施方式所涉及的第2尺寸的热膨胀性薄片的背面的图。

图3是表示本发明的实施方式所涉及的造形系统的概略结构的图。

图4是表示本发明的实施方式所涉及的终端装置的结构的框图。

图5是表示本发明的实施方式所涉及的印刷装置的结构的立体图。

图6是示意表示本发明的实施方式所涉及的膨胀装置的结构的截面图。

图7是在本发明的实施方式所涉及的膨胀装置中从上方观察载置热膨胀性薄片的托盘的图。

图8是表示在本发明的实施方式所涉及的膨胀装置中从载置于托盘的热膨胀性薄片的下侧读取条形码的情形的图。

图9是表示在本发明的实施方式所涉及的膨胀装置中从载置于托盘的热膨胀性薄片的上侧读取条形码的情形的图。

图10是表示条形码读取器设置在与照射部的行进方向相同侧的示例的图。

图11是表示在本发明的实施方式所涉及的膨胀装置中执行的条形码读取处理的流程的流程图。

图12是表示在图6所示的膨胀装置中执行的膨胀处理的情形的图。

图13是表示由本发明的实施方式所涉及的造形系统执行的造形物的制造处理的流程的流程图。

图14的(a)～(e)是阶段性表示在图13所示的热膨胀性薄片制造造形物的情形的图。

图15是表示在本发明的变形例中从运送的热膨胀性薄片的下侧读取条形码的情形的图。

具体实施方式

以下参考附图来说明本发明的实施方式。另外，对图中相同或相当的部分标注相同附图标记。

在图1示出用于造形本实施方式所涉及的造形物的热膨胀性薄片10的截面结构。热膨胀性薄片10是预先选择的部分因加热而膨胀从而造形造形物的介质。另外，在本说明书中，「造形物」广泛包含单纯的形状、几何学形状、字符、装饰等、形状。在此，所谓装饰，是通过视觉以及/或者触觉使人获得美感的概念。另外，「造形(或造型)」并不仅限于形成造形物，还包含加上装饰的加饰、形成装饰的造饰这样的概念。进而，所谓有装饰性的造形物，表示作为加饰或造饰的结果而形成的造形物。

本实施方式的造形物将三维空间内的特定的二维面(例如xy平面)作为基准，在与该面垂直的方向(例如z轴)上有凹凸。这样的造形物是立体(3d)图像的一例，为了与用所谓3d打印机技术制造的立体图像区别，称作2.5维(2.5d)图像或伪三维(pseudo-3d)图像。另外，制造这样的造形物的技术是三维图像印刷技术的一例，但为了与所谓3d打印机区别，称作2.5d印刷技术或伪三维(pseudo-3d)印刷技术。

如图1所示那样，热膨胀性薄片10按照基材11、热膨胀层12和墨水受纳层13的顺序具备它们。另外，图1表示在造形造形物前、即哪个部分都未膨胀的状态下的热膨胀性薄片10的截面。

基材11是成为热膨胀性薄片10的基础的薄片状的介质。基材11是支承热膨胀层12和墨水受纳层13的支承体，承担保持热膨胀性薄片10的强度的作用。作为基材11，例如能使用一般的印刷用纸。或者，基材11的材质可以是合成纸、帆布底等的布、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)等塑料薄膜，并没有特别限定。

热膨胀层12层叠在基材11的上侧，是通过被加热到规定的温度以上而膨胀的层。热膨胀层12包含粘合剂和分散配置在粘合剂内的热膨胀性材料。粘合剂是乙烯-乙酸乙烯酯系聚合物、丙烯酸系聚合物等热可塑性树脂。热膨胀性材料具体是在热可塑性树脂的外壳内包丙烷、丁烷等低沸点下汽化的物质的、粒径约5～50μm的热膨胀性的微胶囊(微粉末)。热膨胀性材料例如若被加热到约80℃～约120℃程度的温度，内包的物质就会汽化，通过其压力进行发泡以及膨胀。如此，热膨胀层12对应于吸收的热量而膨胀。热膨胀性材料也称作发泡剂。

墨水受纳层13是层叠在热膨胀层12的上侧的吸收并受纳墨水的层。墨水受纳层13受纳喷墨方式的打印机中所用的印刷用的墨水、激光方式的打印机中所用的印刷用的墨粉、圆珠笔或钢笔的墨水、铅笔的石墨等。墨水受纳层13由用于使它们在表面固定的适合的材料形成。作为墨水受纳层13的材料，例如能使用喷墨用纸中所用的公知的材料。

在图2(a)、(b)示出热膨胀性薄片10的背面。热膨胀性薄片10的背面是热膨胀性薄片10的基材11侧的面，相当于基材11的背面。图2(a)表示薄片的尺寸为第1尺寸的热膨胀性薄片10的背面，图2(b)表示薄片的尺寸为第2尺寸的热膨胀性薄片10的背面。作为一例，第1尺寸是a3(297mm×420mm)尺寸，第2尺寸是a4(210mm×297mm)尺寸，即第1尺寸的一半的尺寸。

如图2(a)、(b)所示那样，在热膨胀性薄片10的背面中的第1侧的缘部设有多个条形码b。在此，所谓第1侧的缘部，相当于热膨胀性薄片10的4边的周缘部当中1边。更详细地，第1侧的缘部在图2(a)所示的第1尺寸的热膨胀性薄片10中相当于长边方向上的一方侧的缘部，在图2(b)所示的第2尺寸的热膨胀性薄片10中，相当于短边方向上一方侧的缘部。条形码b是用于识别热膨胀性薄片10的识别符，是表示热膨胀性薄片10是用于造形造形物的专用的薄片的识别符。条形码b由膨胀装置50读取，为了判别在膨胀装置50中能否使用热膨胀性薄片10而用。

造形系统1能在这样的尺寸不同的多种类热膨胀性薄片10造形造形物。在热膨胀性薄片10的表面或背面当中使膨胀层12膨胀的部分印刷碳分子。碳分子包含在黑色(碳黑)或其他颜色墨水中，是吸收电磁波并将其变换成热的电磁波热变换材料(发热剂)的一种。碳分子通过吸收电磁波而热振动来产生热。在热膨胀性薄片10中，若印刷碳分子的部分被加热，则该部分的热膨胀层12膨胀而形成隆起(凸起)。通过由这样的热膨胀层12的隆起(凸起)造出凸或凹凸形状，来在热膨胀性薄片10造形造形物。

<造形系统1>

接下来参考图3来说明在热膨胀性薄片10造形造形物的造形系统1。如图3所示那样，造形系统1具备终端装置30、印刷装置40和膨胀装置50。

终端装置30是个人计算机、智能手机、平板电脑等信息处理装置，是控制印刷装置40以及膨胀装置50的控制组件。如图4所示那样，终端装置30具备控制部31、存储部32、操作部33、显示部34、记录介质驱动部35和通信部36。这些各部通过用于传递信号的总线而连接。

控制部31具备cpu(centralprocessingunit，中央处理器)、rom(readonlymemory，只读存储器)以及ram(randomaccessmemory，随机存取存储器)。在控制部31中，cpu读出存储于rom的控制程序，一边将ram用作工作存储器一边控制终端装置30整体的动作。

存储部32是闪速存储器、硬盘等非易失性存储器。存储部32存储由控制部31执行的程序或数据、以及由印刷装置40印刷的彩色图像数据、表发泡数据以及背发泡数据。

操作部33具备键盘、鼠标、按钮、触摸板、触控面板等输入装置，从用户接受操作。用户通过操作操作部33，能输入彩色图像数据、对表发泡数据以及背发泡数据进行编辑的操作、对印刷装置40或膨胀装置50的操作等。

显示部34具备液晶显示器、有机el(electroluminescence)显示器等显示装置和使显示装置显示图像的显示驱动电路。例如显示部34显示彩色图像数据、表发泡数据以及背发泡数据。另外，显示部34根据需要显示表示印刷装置40或膨胀装置50的当前的状态的信息。

记录介质驱动部35读出记录于可移动型的记录介质的程序或数据。所谓可移动型的记录介质，是cd(compactdisc)-rom、dvd(digitalversatiledisc，数字多功能盘)-rom、具备usb(universalserialbus，通用串行总线)标准的连接器的闪速存储器等。例如记录介质驱动部35从可移动型的记录介质读出并取得彩色图像数据、表发泡数据以及背发泡数据。

通信部36具备用于与包括印刷装置40以及膨胀装置50的外部的装置通信的接口。终端装置30经由柔性线缆、有线lan(localareanetwork，局域网)等有线、或无线lan、bluetooth(注册商标)等无线来与印刷装置40以及膨胀装置50连接。通信部36在控制部31的控制下，遵循这些当中至少1个通信标准来与印刷装置40以及膨胀装置50进行通信。

<印刷装置40>

印刷装置40是在热膨胀性薄片10的表面或背面印刷图像的印刷组件。印刷装置40是喷墨打印机，将墨水微滴化，以对被印刷介质直接喷附的方式印刷图像。

在图5示出印刷装置40的详细的结构。如图5所示那样，印刷装置40具备滑架41，其能在与运送热膨胀性薄片10的方向即副扫描方向d1(y方向)正交的主扫描方向d2(x方向)上往复移动。

在滑架41安装执行印刷的印刷头42和收容墨水的墨盒43(43k、43c、43m、43y)。在墨盒43k、43c、43m、43y分别收容黑k、青c、品红m以及黄y的颜色墨水。各色的墨水从印刷头42的对应的喷嘴喷出。

滑架41被导轨44滑动自由地支承，被驱动带45夹持。滑架41通过以电动机45m的旋转驱动驱动带45，从而和印刷头42以及墨盒43一起在主扫描方向d2上移动。

在机架47的下部，在与印刷头42对置的位置设有压盘48。压盘48在主扫描方向d2上延伸，构成热膨胀性薄片10的运送路的一部分。在热膨胀性薄片10的运送路设置进纸辊对49a(下方的辊未图示)和排纸辊对49b(下方的辊不图示)。进纸辊对49a和排纸辊对49b将被压盘48支承的热膨胀性薄片10在副扫描方向d1上运送。

印刷装置40经由柔性通信线缆46与终端装置30连接。终端装置30经由柔性通信线缆46来控制印刷头42、电动机45m、进纸辊对49a以及排纸辊对49b。具体说明，终端装置30控制进纸辊对49a以及排纸辊对49b来运送热膨胀性薄片10。另外，终端装置30使电动机45m旋转来使滑架41移动，使印刷头42运送到主扫描方向d2的合适的位置。

印刷装置40从终端装置30取得图像数据，基于取得的图像数据来执行印刷。具体说明，印刷装置40取得彩色图像数据、表发泡数据和背发泡数据，作为图像数据。彩色图像数据是表示印刷在热膨胀性薄片10的表面的彩色图像的数据。印刷装置40使印刷头42将青c、品红m以及黄y的各墨水向热膨胀性薄片10喷射，来印刷彩色图像。

表发泡数据是表示在热膨胀性薄片10的表面使发泡以及膨胀的部分的数据。另外，背发泡数据是表示在热膨胀性薄片10的背面使发泡以及膨胀的部分的数据。印刷装置40使印刷头42将含碳黑的黑k的黑色墨水向热膨胀性薄片10喷射，来印刷黑色的浓淡图像(浓淡图案、热变换层)。由此在热膨胀性薄片10的表面或背面形成将电磁波变换成热的变换层。含碳黑的黑色墨水是将电磁波变换成热的材料的一例。

<膨胀装置50>

膨胀装置50是如下那样的膨胀组件：对热膨胀性薄片10照射电磁波，使印刷在热膨胀性薄片10的表面或背面的浓淡图像发热，来使热膨胀性薄片10当中印刷了浓淡图像的部分膨胀。膨胀装置50作为对热膨胀性薄片10照射电磁波的电磁波照射机构发挥功能。

在图6示意示出膨胀装置50的结构。在图6中，x方向相当于膨胀装置50的宽度方向，y方向相当于膨胀装置50的长边方向，z方向相当于铅直方向。x方向、y方向和z方向相互正交。

膨胀装置50具备箱型的壳体51。壳体51的内部被区划成上侧壳体51a和下侧壳体51b这2室。这是为了在因来自照射部60的电磁波的照射而上侧壳体51a内的温度上升时抑制给下侧壳体51b内的基板等带来的影响。膨胀装置50在上侧壳体51a的内部具备托盘53、换气部54、运送电动机55、运送导轨56、照射部60和条形码读取器65。另外，膨胀装置50在下侧壳体51b的内部具备电源部69和控制部70。

托盘53是载置热膨胀性薄片10的载置部。托盘53是用于将热膨胀性薄片10载置在壳体51内的适合的位置的平面上的构件，作为用于稳定保持热膨胀性薄片10的薄片保持机构发挥功能。

在图7示出从上方观察载置a3尺寸的热膨胀性薄片10的情况下的托盘53的状态。在图7中，粗的虚线表示载置于托盘53的热膨胀性薄片10的范围。另外，细的点线表示热膨胀性薄片10中的设置条形码b的位置。如图7所示那样，托盘53具备用于固定载置的热膨胀性薄片10的按压构件57。按压构件57在热膨胀性薄片10被对托盘53拆装时由用户开闭，通过从上按压载置于托盘53的热膨胀性薄片10的4边的周缘部来进行固定。

在按压构件57当中的、按压热膨胀性薄片10中的设有条形码b的第1侧的缘部的部分，设置有2个开口58a、58b。2个开口58a、58b是为了避免条形码b被按压构件57挡住而不能读取而设，即，为了条形码读取器65能越过按压构件57光学读取条形码b而设。另外，托盘53具备检测热膨胀性薄片10的传感器，检测是否设置热膨胀性薄片10，并在设置热膨胀性薄片10的情况下检测该热膨胀性薄片10的尺寸。

回到图6，换气部54设于膨胀装置50中的一方的端部，对膨胀装置50的内部进行换气。换气部54具备至少1个风扇，通过将壳体51的内部的空气排出到外部来将壳体51的内部换气。

运送电动机55例如是与脉冲电力同步动作的步进电动机，使照射部60沿着载置于托盘53的热膨胀性薄片10移动。在壳体51的内部，在y方向上，即与载置于托盘53的热膨胀性薄片10的表面平行的方向上设置运送导轨56。照射部60安装在运送导轨56，从而能沿着运送导轨56移动。照射部60将伴随运送电动机55的旋转的驱动力作为动力源，一边将与热膨胀性薄片10的距离保持固定，一边沿着运送导轨56往复移动。运送电动机55作为使热膨胀性薄片10和照射部60相对移动的相对移动部(相对移动单元)发挥功能。

照射部60是一边沿着载置于托盘53的热膨胀性薄片10移动一边向热膨胀性薄片10照射电磁波的机构。如图6所示那样，照射部60在箱型的外罩的内部具备灯加热器61、反射板62、温度传感器63和冷却部64。

灯加热器61例如具备卤素灯作为照射源，作为电磁波，对热膨胀性薄片10照射近红外区域(波长750～1400nm)、可见光区域(波长380～750nm)或中红外区域(波长1400～4000nm)的光。照射部60以及灯加热器61通过照射这样的波长域的光而作为对热膨胀性薄片10照射能量的射单元发挥功能。另外，灯加热器61设为x方向上长的形状，以使得能对载置于托盘53的热膨胀性薄片10遍及x方向(托盘53的宽度方向)照射大致均匀的电磁波。

若对印刷了含碳黑的黑色墨水所形成的浓淡图像的热膨胀性薄片10照射光(能量)，则在印刷了浓淡图像的部分，与这以外的部分相比，更加效率良好地将光变换成热。为此，主要是热膨胀性薄片10当中印刷了浓淡图像的部分被加热，若到达热膨胀性材料开始膨胀的温度就膨胀。照射部60通过一边被运送电动机55运送一边照射光(能量)，来使热膨胀性薄片10热膨胀。另外，由灯加热器61照射的光只要是电磁波即可，并不限于是上述波长域的光。

反射板62配置成覆盖灯加热器61的上侧，是将从灯加热器61照射的光向热膨胀性薄片10反射的机构。温度传感器63是热电偶、热敏电阻等，测定反射板62的温度。冷却部64具备用于对照射部60供气的至少1个风扇，吸入外部空气，将吸入的外部空气送往反射板62并冷却。被送到反射板62的外部空气进一步流到下方，由此冷却照射部60以及壳体51的内部。

照射部60沿着运送导轨56在待机位置(第1位置)p1与反转位置(第2位置)p2之间往复移动。待机位置p1是照射部60的初始位置(原始位置)，是在膨胀装置50未动作时照射部60待机的位置。待机位置p1预先设定为：相对于载置于托盘53的热膨胀性薄片10设有条形码b的第1侧的位置、即设有换气部54一侧的位置。与此相对，反转位置p2是照射部60从待机位置p1移动的情况下到达的位置，预先设定为：与载置于托盘53的热膨胀性薄片10的第1侧相反侧的第2侧的位置。照射部60沿着载置于托盘53的热膨胀性薄片10从待机位置p1移动到反转位置p2，在反转位置p2反转并回到待机位置p1。如此地，照射部60将从待机位置p1向反转位置p2的路径作为去路，将从反转位置p2向待机位置p1的路径作为归路，来进行往复移动。

电源部69具备电源ic(integratedcircuit，集成电路)等，生成膨胀装置50内的各部所需的电源并进行提供。例如换气部54、运送电动机55、灯加热器61以及冷却部64从电源部69得到电力而动作。

控制部70设于配置在壳体51的下部的基板上。控制部70具备cpu等处理器和rom、ram等存储器，经由用于转发命令和数据的传输路径即系统总线而与膨胀装置50的各部连接。另外，虽均未图示，但控制部70具备闪速存储器、硬盘等非易失性存储器、rtc(realtimeclock，实时时钟)等计时器件、和用于与终端装置30通信的通信接口。

在控制部70中，cpu读出存储于rom的控制程序，一边将ram用作工作存储器一边作为控制膨胀装置50整体的动作的控制单元发挥功能。具体说明，控制部70控制运送电动机55来使照射部60向指定的朝向以指定的移动速度移动。另外，控制部70对照射部60的电磁波切换照射的开启和关闭，使条形码读取器65读取条形码b。

条形码读取器65作为读取设于热膨胀性薄片10的第1侧的缘部的条形码b的读取部(读取单元)发挥功能。条形码读取器65具备发出光的光源和探测光的光学传感器，以激光方式等周知的方式对条形码b进行光学读取。由此条形码读取器65取得载置于托盘53的热膨胀性薄片10是否是作为制造造形物的对象适合的薄片的信息。

条形码读取器65设于照射部60的外罩的外侧、即照射部60的侧部。条形码读取器65伴随运送电动机55对照射部60的移动，一边沿着载置于托盘53的热膨胀性薄片10移动一边光学读取设于热膨胀性薄片10的条形码b。

参考图8以及图9来说明条形码读取器65读取条形码b的情形。图8以及图9示出图7所示的c-c线的托盘53的截面。

如图8以及图9所示那样，热膨胀性薄片10将设有条形码b的第1侧的缘部朝向待机位置p1一侧而载置于托盘53。由于条形码b设于热膨胀性薄片10的背面，因此在热膨胀性薄片10将其表面朝向上侧载置于托盘53的情况下，条形码b如图8所示那样朝向下侧、即与被照射部60照射电磁波一侧相反侧。与此相对，在热膨胀性薄片10将其背面朝向上侧载置于托盘53的情况下，条形码b如图9所示那样朝向上侧、即被照射部60照射电磁波一侧。

膨胀装置50在载置于托盘53的热膨胀性薄片10的第1侧的缘部的下侧的位置具备镜59。镜59是为了条形码读取器65能从热膨胀性薄片10的下侧读取条形码b而设。镜59使其反射面朝向上侧而配置，在热膨胀性薄片10载置于托盘53而使条形码b朝向下侧的情况下，条形码b的像通过第1开口58a向条形码读取器65投射。

如图8所示那样，在热膨胀性薄片10载置于托盘53而使条形码b朝向下侧的情况下，条形码读取器65在第1读取位置r1读取条形码b。第1读取位置r1是从条形码读取器65照射的激光经由第1开口58a以及镜59通到热膨胀性薄片10的下侧的面的位置。

具体说明，控制部70在照射部60位于第1读取位置r1时使条形码读取器65照射激光。从条形码读取器65照射的激光通过第1开口58a并在镜59反射，照射到热膨胀性薄片10的下侧的面中的设有条形码b的部分。然后，激光在热膨胀性薄片10被反射，反过来回溯与去路相同路径并在条形码读取器65被受光。如此地，条形码读取器65读取设于热膨胀性薄片10的下侧的面的条形码b。

与此相对，如图9所示那样，在热膨胀性薄片10载置于托盘53而条形码b朝向上侧的情况下，条形码读取器65在第2读取位置r2读取条形码b。第2读取位置r2是从条形码读取器65照射的激光经由第2开口58b通到热膨胀性薄片10的上侧的面的位置。

具体说明，控制部70在照射部60位于第2读取位置r2时使条形码读取器65照射激光。从条形码读取器65照射的激光通过第2开口58b而照射到热膨胀性薄片10的上侧的面中的设有条形码b的部分。然后激光在热膨胀性薄片10被反射，再度通过第2开口58b在条形码读取器65被受光。如此地，条形码读取器65读取设于热膨胀性薄片10的上侧的面的条形码b。

条形码读取器65的视线方向、即条形码读取器65的激光的照射方向与垂直于热膨胀性薄片10的表面的方向相比，往从第1侧向第2侧的朝向倾斜。这是为了条形码读取器65能经由镜59从热膨胀性薄片10的下侧准确读取条形码b。换言之，条形码读取器65将激光向着与铅直朝下相比从待机位置p1更向往反转位置p2的朝向倾斜的方向照射。该倾斜的角度具体是10度等。另外，配合条形码读取器65的视线的倾斜度，2个开口58a、58b也是若从托盘53的侧面(x方向)观察的话为倾斜。

在此，条形码读取器65设于照射部60中的设置换气部54一侧即第1侧的侧部。换言之，条形码读取器65设于与照射部60在待机位置p1与反转位置p2之间往复移动时的去路上行进方向(+y方向、即从第1侧向第2侧的朝向)的相反侧、且与往复移动的归路上的行进方向(-y方向、即从第2侧向第1侧的朝向)相同侧。如此地将条形码读取器65设于与照射部60的从待机位置p1起的行进方向相反侧，是为了与条形码读取器65设于与照射部60的行进方向相同侧的结构相比，不让膨胀装置50的空间取得大。

具体在图10中，作为与图8所示的结构的对比，示出条形码读取器65设于与照射部60的行进方向相同侧的示例。在图10所示的结构中，条形码读取器65在第1读取位置r1’读取条形码b。在此，图10中的第1读取位置r1’成为：与图8所示的条形码读取器65设于与照射部60的去路上的行进方向相同侧的结构中的第1读取位置r1相比，靠向与照射部60的去路上的行进方向相反侧(-y方向)的位置，程度为与照射部60的y方向上的宽度对应的距离l。

更详细说明，如上述那样，条形码b设于热膨胀性薄片10的待机位置p1侧的缘部，且条形码读取器65的视线方向向照射部60的去路上的行进方向侧倾斜。为此，用于读取条形码b的条形码读取器65的位置需要是比热膨胀性薄片10的待机位置p1侧的缘部更靠向-y方向的位置。除了这样的条形码读取器65的位置以外，如图10所示那样，在条形码读取器65设于与照射部60的去路上的行进方向相同侧的结构中，需要将照射部60比条形码读取器65更进一步向-y方向配置。为此，在比载置于托盘53的热膨胀性薄片10的待机位置p1侧的缘部更外侧、即托盘53与换气部54之间，需要用于配置照射部60的空间。

与此相对，如图8以及图9所示那样，通过条形码读取器65设于与照射部60的去路上的行进方向相反侧的结构，能将照射部60的待机位置p1设定在更靠+y方向的位置。由此能更加减小托盘53与换气部54之间的空间，能更加减小照射部60的移动方向上的膨胀装置50的长边方向的长度。为此能谋求省空间化，实现膨胀装置50的小型化。

控制部70控制条形码读取器65来执行设于载置于托盘53的热膨胀性薄片10的上侧或下侧的面的条形码b的读取处理。以下参考图11来说明由控制部70执行的条形码b的读取处理的流程。

控制部70使运送电动机55驱动来使照射部60从待机位置p1移动。若照射部60到达图8所示的第1读取位置r1，控制部70就使条形码读取器65照射激光，执行从载置于托盘53的热膨胀性薄片10的下侧起的条形码b的读取。其结果，控制部70判定是否从热膨胀性薄片10的下侧读取到条形码b(步骤s101)。在从热膨胀性薄片10的下侧读取到条形码b的情况下(步骤s101“是”)，控制部70判定为载置于托盘53的热膨胀性薄片10的上侧是表面(步骤s102)。

与此相对，在未从热膨胀性薄片10的下侧读取到条形码b的情况下(步骤s101“否”)，控制部70通过运送电动机55使照射部60进一步移动。然后若照射部60到达图9所示的第2读取位置r2，控制部70就使条形码读取器65照射激光，来执行从载置于托盘53的热膨胀性薄片10的上侧起的条形码b的读取。其结果，控制部70判定是否从热膨胀性薄片10的上侧读取到条形码b(步骤s103)。在从热膨胀性薄片10的上侧读取到条形码b的情况下(步骤s103“是”)，控制部70判定为载置于托盘53的热膨胀性薄片10的上侧是背面(步骤s104)。

在未从热膨胀性薄片10的下侧读取到条形码b的情况下(步骤s103“否”)，即在从热膨胀性薄片10的上侧和下侧都未读取到条形码b的情况下，控制部70判定为热膨胀性薄片10未正常地载置于托盘53，进行异常结束。在该情况下，控制部70停止运送电动机55进行的照射部60的运送。然后控制部70例如通过发出警告来要求用户将热膨胀性薄片10正确地载置在托盘53。

另一方面，在由条形码读取器65读取到条形码b的情况下，即在步骤s102判定为载置于托盘53的热膨胀性薄片10的上侧是表面的情况下，或者在步骤s104判定为载置于托盘53的热膨胀性薄片10的上侧是背面的情况下，控制部70将条形码b的读取处理正常结束。在该情况下，运送电动机55在控制部70的控制下，在使照射部60照射电磁波的状态下使照射部60沿着载置于托盘53的热膨胀性薄片10移动，由此执行使热膨胀性薄片10膨胀的膨胀处理。

如此地，条形码读取器65由于设于照射部60的侧部，因此在照射部60从待机位置p1向电磁波的照射位置移动时一起移动，在不同的2个读取位置r1、r2读取条形码b。由此，控制部70能在识别热膨胀性薄片10在托盘53是将其表面朝向上侧而载置、还是将其背面朝向上侧而载置后，执行热膨胀性薄片10的膨胀处理。以下说明热膨胀性薄片10的膨胀处理。

<膨胀处理>

控制部70通过对由印刷装置40用含碳黑的黑色墨水印刷了浓淡图像的热膨胀性薄片10照射电磁波，来使热膨胀性薄片10膨胀。

在图12示出膨胀装置50执行膨胀处理的情形。控制部70在由条形码读取器65读取到设于载置于托盘53的热膨胀性薄片10的条形码b的情况下，对照射部60提供电源电压来使灯加热器61点亮。然后控制部70在使照射部60照射电磁波的状态下使运送电动机55驱动。由此控制部70使照射部60向着从待机位置p1朝向反转位置p2的方向(第1方向)移动规定的距离。所谓第1方向，具体相当于从载置于托盘53的热膨胀性薄片10中的设有条形码b的第1侧的缘部(即图12中的右侧的缘部)向与第1侧的缘部对置的第2侧的缘部(即图12中的左侧的缘部)的方向。如此，控制部70通过使照射部60从热膨胀性薄片10的端移动到端，大范围地使电磁波照射到热膨胀性薄片10的表面或背面。

规定的距离对应于热膨胀性薄片10的尺寸而不同。例如若热膨胀性薄片10的尺寸是能载置托盘53的大尺寸的a3尺寸，则规定的距离相当于y方向上的从托盘53的端到端的距离。与此相对，若热膨胀性薄片10的尺寸是a4尺寸，则规定的距离相当于y方向上的托盘53的端到端的一半的距离。

若由照射部60照射电磁波，则热膨胀性薄片10当中的用含碳黑的黑色墨水印刷了浓淡图像的部分发热。热膨胀层12中的热膨胀性材料被加热达到膨胀开始温度，进行膨胀。由此热膨胀层12隆起。

规定的温度是热膨胀层12中所含的热膨胀性材料开始膨胀的温度，例如是约80℃～约120℃程度的温度。控制部70通过使以给定的强度照射电磁波的照射部60以给定的速度移动，来将热膨胀性薄片10当中印刷了浓淡图像的部分加热到规定的温度以上。预先设定给定的强度以及给定的速度，以使得能将热膨胀性薄片10加热到规定的温度以上。

另外，在从热膨胀性薄片10的上侧读取到条形码b的情况下(背发泡)和从热膨胀性薄片10的下侧读取到条形码b的情况下(表发泡)，从印刷了浓淡图像的上侧的面到热膨胀层12为止的热的传递方式不同。为此，给定的强度以及给定的速度可以在表发泡和背发泡设定成不同的值。换言之，控制部70可以在由条形码读取器65在第1读取位置r1读取到条形码b的情况下和在第2读取位置r2读取到条形码b的情况下，将由照射部60照射的电磁波的强度或照射部60的移动速度设定成不同的值。

如此，控制部70一边通过运送电动机55使照射部60向第1方向移动一边使照射部60照射电磁波，由此使热膨胀性薄片10膨胀。热膨胀性薄片10当中的印刷了浓淡图像的部分膨胀到与浓度相应的高度。由此能在热膨胀性薄片10造形所期望的造形物。

通过膨胀处理，照射部60到达反转位置p2。在执行膨胀处理后，虽未图示，但控制部70一边使照射部60向从反转位置p2向待机位置p1的方向(第2方向)移动，即一边使照射部60返回待机位置p1，一边根据需要执行换气部54的换气处理或冷却部64的冷却处理。具体说明，控制部70使换气部54驱动，将通过膨胀处理加热的壳体51内的空气排出到外部。另外，控制部70使冷却部64驱动，将通过膨胀处理加热的照射部60以及热膨胀性薄片10冷却。

<造形物的制造处理>

接下来参考图13所示的流程图以及图14(a)～(e)所示的热膨胀性薄片10的截面图来说明在印刷装置40以及膨胀装置50执行的造形物的制造处理的流程。

第1，用户准备制造造形物前的热膨胀性薄片10，经由终端装置30指定彩色图像数据、表发泡数据以及背发泡数据。然后将热膨胀性薄片10使其表面朝向上侧而插入印刷装置40。印刷装置40在插入的热膨胀性薄片10的表面印刷变换层14(步骤s1)。变换层14是由含电磁波热变换材料的墨水、例如含碳黑的黑色墨水形成的层。印刷装置40按照指定的表发泡数据在热膨胀性薄片10的表面涂布含碳黑的黑色墨水。其结果，如图14(a)所示那样在墨水受纳层13上形成变换层14。另外，为了理解容易，图示为在墨水受纳层13上形成变换层14，但更准确地，由于黑色墨水被受纳在墨水受纳层13中，因此变换层14形成在墨水受纳层13中。

第2，用户将印刷了变换层14的热膨胀性薄片10使其表面朝向上侧而载置在膨胀装置50的托盘53。膨胀装置50对载置于托盘53的热膨胀性薄片10实施表发泡工序(步骤s2)。具体说明，膨胀装置50通过照射部60对热膨胀性薄片10的表面照射电磁波。印刷在热膨胀性薄片10的表面的变换层14中所含的热变换材料通过吸收被照射的电磁波而发热。其结果，变换层14发热，如图14(b)所示那样，热膨胀性薄片10的热膨胀层12当中印刷了变换层14的区域膨胀，鼓起。

第3，将热膨胀层12的一部分膨胀的热膨胀性薄片10使其表面朝向上侧而插入印刷装置40。印刷装置40在插入的热膨胀性薄片10的表面印刷彩色图像(彩色墨水层15)(步骤s3)。具体地，印刷装置40按照指定的彩色图像数据在热膨胀性薄片10的表面涂布青c、品红m以及黄y的各墨水。其结果，如图14(c)所示那样在墨水受纳层13上形成彩色墨水层15。另外，虽然图示为在墨水受纳层13上形成彩色墨水层15，但更准确地，彩色墨水受纳在墨水受纳层13中。

第4，用户将印刷了彩色墨水层15的热膨胀性薄片10使其背面朝向上侧而载置在膨胀装置50的托盘53。膨胀装置50对载置于托盘53的热膨胀性薄片10实施干燥工序(步骤s4)。具体说明，膨胀装置50通过照射部60对热膨胀性薄片10的背面照射电磁波。由此，膨胀装置50将印刷在热膨胀性薄片10的表面的彩色墨水层15加热，使彩色墨水层15中所含的溶媒发挥。

第5，用户将印刷了彩色墨水层15的热膨胀性薄片10使其背面朝向上侧而插入印刷装置40。印刷装置40在插入的热膨胀性薄片10的背面印刷变换层16(步骤s5)。变换层16与印刷在热膨胀性薄片10的表面的变换层14同样，都是由将电磁波变换成热的材料、具体是含碳黑的黑色墨水形成的层。印刷装置40按照指定的背发泡数据在热膨胀性薄片10的背面涂布含碳黑的黑色墨水。其结果，如图14(d)所示那样，在基材11的背面形成变换层16。

第6，用户将印刷了变换层16的热膨胀性薄片10使其背面朝向上侧而载置在膨胀装置50的托盘53。膨胀装置50对载置于托盘53的热膨胀性薄片10实施背发泡工序(步骤s6)。具体说明，膨胀装置50通过照射部60对热膨胀性薄片10的背面照射电磁波。印刷在热膨胀性薄片10的背面的变换层16通过吸收照射的电磁波而发热。其结果，如图14(e)所示那样，热膨胀性薄片10的热膨胀层12当中印刷了变换层16的区域膨胀，鼓起。

通过以上的步骤，在热膨胀性薄片10的表面上形成造形物。

另外，变换层14、16可以仅形成在热膨胀性薄片10的表面或背面。在仅利用表面的变换层14来使热膨胀层12膨胀的情况下，实施上述的处理当中步骤s1～s4。另一方面，在仅利用背面的变换层16来使热膨胀层12膨胀的情况下，实施上述的处理当中步骤s3～s6。

另外，也可以在步骤s1、s2中的表发泡的处理前实施步骤s5、s6中的背发泡的处理，也可以在步骤s1、s2中的表发泡的处理前实施步骤s3、s4中的彩色墨水层15的印刷以及干燥处理。或者，也可以在实施步骤s1中的表面的变换层14的印刷和步骤s3中的彩色墨水层15的印刷后实施步骤s2中的表发泡的处理。如此地，上述步骤s1～s6的处理的顺序可以种种替换来实施。

如以上说明的那样，本实施方式所涉及的膨胀装置50是为了制造造形物而向载置于托盘53的热膨胀性薄片10照射电磁波的装置，在由条形码读取器65读取到设于热膨胀性薄片10的条形码b的情况下，由沿着载置于托盘53的热膨胀性薄片10移动的照射部60照射电磁波。通过如此地读取条形码b，本实施方式所涉及的膨胀装置50能在识别载置于托盘53的热膨胀性薄片10是否是适合用于制造造形物的薄片等后照射电磁波。

这时，在本实施方式所涉及的膨胀装置50中，条形码读取器65设于与从待机位置p1向反转位置p2移动的照射部60的移动的方向相反一侧。由此，能将照射部60的待机位置p1设定在更接近反转位置p2一侧。其结果，在具备用于识别载置于托盘53的热膨胀性薄片10的条形码读取器65的膨胀装置50中，能缩短膨胀装置50的长边方向上的长度，实现膨胀装置50的省空间化以及紧凑化。

(变形例)

以上说明了本发明的实施方式，但上述实施方式是一例，本发明的适用范围并不限于此。即，本发明的实施方式能有种种应用，所有的实施方式都包含在本发明的范围内。

例如在上述实施方式中，膨胀装置50一边使照射部60沿着载置于托盘53的热膨胀性薄片10移动一边使照射部60照射电磁波，用该方式使热膨胀性薄片10膨胀。但在本发明中，也可以是膨胀装置50具备运送热膨胀性薄片10的运送机构，从位置固定的照射部60向由运送机构运送的热膨胀性薄片10照射电磁波，用该方式使热膨胀性薄片10膨胀。在该情况下，运送热膨胀性薄片10的运送机构作为相对移动部发挥功能。在此，运送机构例如是夹持运送从搬入部搬入的热膨胀性薄片10的运送辊对等。或者，运送机构可以使载置热膨胀性薄片10的状态的托盘53向y方向或x方向移动。

具体在图15中示出对位置固定的照射部60运送热膨胀性薄片10的结构的示例。在图15的示例中，热膨胀性薄片10将设有条形码b的第1侧的缘部作为前端，被向-y方向(图15中的空心箭头的方向)运送。控制部70在由条形码读取器65读取到设于热膨胀性薄片10的前端的条形码b的情况下，一边使运送机构运送热膨胀性薄片10一边使照射部60照射电磁波。由此照射部60一边相对于热膨胀性薄片10从其第1侧的缘部向第2侧的缘部相对移动，一边向运送的热膨胀性薄片10照射电磁波。

这时，如图15所示那样，条形码读取器65设于照射部60中的第1侧、即与相对于热膨胀性薄片10的照射部60的相对的行进方向(与图15中的空心箭头相反的方向)相反一侧。由此，与条形码读取器65设于与照射部60的相对的行进方向相同侧的情况相比，能使条形码读取器65读取条形码b时的照射部60的位置更接近热膨胀性薄片10侧。为此，能将热膨胀性薄片10的运送路径相应缩短，实现膨胀装置50的省空间化以及紧凑化。如此，在本发明所涉及的膨胀装置50中，相对移动部只要能使热膨胀性薄片10和照射部60相对移动即可，可以使热膨胀性薄片10和照射部60的任一者移动。

在上述实施方式中，条形码读取器65通过读取条形码b来取得载置于托盘53的热膨胀性薄片10是否是适合作为制造造形物的对象的薄片的信息。另外，条形码读取器65根据读取条形码b的位置来取得载置于托盘53的热膨胀性薄片10是将其表面朝向上侧还是将其背面朝向上侧的信息。但在本发明中，条形码读取器65并不限于这些信息，可以通过读取条形码b来取得其他信息作为与载置于托盘53的热膨胀性薄片10相关的薄片信息。

例如条形码b可以包含设置该条形码b的热膨胀性薄片10的尺寸、厚度、种类等信息。在该情况下，条形码读取器65通过读取条形码b来取得热膨胀性薄片10的尺寸、厚度、种类等信息，作为薄片信息。然后控制部70可以对应于由条形码读取器65取得的薄片信息来调整相对移动部的移动距离、相对移动部的移动速度、或由照射部60照射的电磁波的强度。

具体说明的话，在由条形码读取器65从条形码b取得热膨胀性薄片10的尺寸信息的情况下，控制部70可以对应于取得的尺寸信息变更照射部60的移动距离，使得能将电磁波从热膨胀性薄片10的端部照射到端部。例如控制部70能在热膨胀性薄片10的尺寸是a3尺寸的情况下，与为其一半的a4尺寸的情况相比，设定2倍的长度的距离作为照射部60的移动距离。

或者，在由条形码读取器65从条形码b取得热膨胀性薄片10的厚度或种类的信息的情况下，控制部70可以对应于取得的厚度或种类的信息变更照射部60的移动速度、或由照射部60照射的电磁波的强度。通过变更照射部60的移动速度、或由照射部60照射的电磁波的强度，能调整照射到热膨胀性薄片10的每单位面积的电磁波的量。为此，即使是各种厚度或种类的热膨胀性薄片10载置在托盘53的情况，也能使热膨胀层12以合适的温度加热，能使热膨胀性薄片10精度良好地膨胀。

在上述实施方式中，作为识别符在热膨胀性薄片10设置条形码b。但在本发明中，识别符并不限于条形码b，只要是能由读取部读取的信息，则也可以是字符、记号、图形等。另外，读取部并不限于条形码读取器65那样以激光方式读取条形码b，可以用任何方式读取识别符。

在上述实施方式中，热膨胀性薄片10具备基材11、热膨胀层12和墨水受纳层13。但在本发明中，热膨胀性薄片10的结构并不限于此。例如热膨胀性薄片10可以没有墨水受纳层13，也可以在表面或背面具备能剥离的剥离层。或者热膨胀性薄片10可以具备其他任意的材料所形成的层。

在上述实施方式中，终端装置30、印刷装置40和膨胀装置50分别是独立的装置。但在本发明中，可以终端装置30、印刷装置40和膨胀装置50当中至少任意2者成为一体。

印刷装置40的印刷方式并不限于喷墨方式。例如印刷装置40可以是激光方式的打印机，通过墨粉和显影剂印刷图像。另外，变换层14、16只要是易于将光变换成热的材料，就将也可以由含碳黑的黑墨水以外的材料形成。在该情况下，变换层14、16可以由印刷装置40以外的手段形成。

另外，在上述实施方式中，作为电磁波照射机构，以使热膨胀性薄片10膨胀来制造造形物的膨胀装置50为例进行了说明。但被本发明所涉及的电磁波照射机构照射电磁波的对象并不限于热膨胀性薄片10，也可以是一般的薄片。并且本发明所涉及的电磁波照射机构只要是通过对薄片照射电磁波来加工薄片，就也可以不是制造造形物的机构。换言之，本发明所涉及的电磁波照射机构读取设于设置在载置部的薄片的识别符，在读取识别符的情况下，通过一边沿着薄片使照射部移动一边照射电磁波，来加工薄片。这时，通过将读取设于薄片的识别符的读取机构设于照射部中的与照射部的移动方向相反侧，能谋求省空间化。

以上说明了本发明的优选的实施方式，但本发明并不限定于相关的特定的实施方式，在本发明中包含权利要求书的范围记载的发明和其等同的范围。