專利名稱：生產(chǎn)圖案成形物品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生產(chǎn)圖案成形物品的方法。
近年來對于混凝土、人造石、陶瓷、金屬、塑料等材料的圖案成形物品的需求日益增加；圖案成形物品具有厚涂顏料層；圖案成形食品；以及類似物。因而在制造這種圖案成形物品的階段中，與待成形的圖案成形物品相關(guān)，人們一直希望提高生產(chǎn)率、在生產(chǎn)圖案成形物品的傳統(tǒng)方法中，圖案是通過改變送入承盤的多個(gè)顆粒放置空間中的顆粒的顏色和材料來表達(dá)的。因此，至少兩種用于圖案的顆粒必須事先混合。
但是，這種準(zhǔn)備步驟需要許多時(shí)間并使整個(gè)方法復(fù)雜化。在復(fù)雜圖案的情形中，僅成像就需要數(shù)分鐘或數(shù)小時(shí)。因此，對于生產(chǎn)圖案成形物品的傳統(tǒng)方法來說，整個(gè)工藝流程復(fù)雜、生產(chǎn)率低下。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種可簡化整個(gè)工藝流程、提高生產(chǎn)率的生產(chǎn)圖案成形物品的方法。
本發(fā)明提供一種生產(chǎn)圖案成形物品的方法，其特征在于包括以下步驟在相應(yīng)于待成形的圖案層的位置上將基礎(chǔ)顆粒和裝飾顆粒送入承盤的顆粒放置空間中并在顆粒放置空間內(nèi)混合基礎(chǔ)顆粒和裝飾顆粒，同時(shí)只向相應(yīng)于基礎(chǔ)層的位置上的承盤的顆粒放置空間中向基本顆粒供應(yīng)預(yù)定量的裝飾顆粒，除去承盤，使圖案層和基礎(chǔ)層硬化成整塊。
本發(fā)明的特征在于，相應(yīng)于被表達(dá)的圖案量，使用計(jì)量體計(jì)量預(yù)定量的裝飾顆粒量的步驟是在向顆粒放置空間供應(yīng)之前進(jìn)行的。
上述計(jì)量可以在電攝影技術(shù)、電子印刷技術(shù)或可使在絕緣材料上形成的潛像顯影的光學(xué)印刷技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在對照以下附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明的上述及其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1的立體圖表示通過本發(fā)明第一實(shí)施例的方法制成的圖案成形物品的一實(shí)例。
圖2的立體圖表示通過本發(fā)明第一實(shí)施例的方法制成的帶有底層的圖案成形物品的另一實(shí)例。
圖3是第一實(shí)施例的方法中使用的承盤的一個(gè)實(shí)例的立體圖。
圖4是沿圖3中IV-IV線的剖視圖。
圖5的立體圖表示在第一實(shí)施例的方法中使用的計(jì)量體的實(shí)例。
圖6的示意圖表示如何使用放電探針在絕緣材料上形成潛像。
圖7的立體圖表示在絕緣材料上形成的潛像。
圖8的立體圖表示使用顯影輥的顯影步驟。
圖9的立體圖表示在絕緣材料上的顯影。
圖10的示意圖表示向承盤中供應(yīng)裝飾顆粒的步驟。
圖11的示意圖表示向承盤中供應(yīng)基礎(chǔ)顆粒的步驟。
圖12的示意圖表示混合裝飾顆粒和基礎(chǔ)顆粒的步驟。
圖13的立體圖表示在除去承盤后放置在底面上的圖案成形物品。
圖14的示意圖表示壓縮圖案成形物品的步驟。
圖15的立體圖表示形成潛像步驟的另一實(shí)例。
圖16的示意圖表示混合步驟的另一實(shí)例。
圖17(A)的示意圖表示混合步驟的另一實(shí)例。
圖17(B)的示意圖表示混合步驟的另一實(shí)例。
圖18的示意圖表示混合步驟的另一實(shí)例。
圖19的示意圖表示混合步驟的另一實(shí)例。
圖20的示意圖表示混合步驟的另一實(shí)例。
圖21的示意圖表示混合步驟的另一實(shí)例。
圖22的示意圖表示一個(gè)用作承盤蓋的透氣件和一個(gè)在混合步驟中用作透氣件的配重的多孔件。
圖23的示意立體圖表示使用掩模的潛像形成步驟。
圖24的示意側(cè)視圖表示潛像形成步驟。
圖25的示意側(cè)視圖表示在無紡織物上的顯影。
圖26的示意側(cè)視圖表示用于無紡織物上的承盤。
圖27的立體圖表示在按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的方法中采用的整個(gè)結(jié)構(gòu)。
圖28是圖27的側(cè)視圖。
圖29的側(cè)視圖表示第二實(shí)施的一個(gè)變型。
圖30的側(cè)視圖表示另一個(gè)變型，其中裝飾顆粒是間接供應(yīng)的。
圖31的示意圖表示在按照本發(fā)明的第三實(shí)施例的方法中采用的結(jié)構(gòu)。
圖32的示意側(cè)視圖表示第三實(shí)施例的一個(gè)變型。
圖33的示意側(cè)視圖表示第三實(shí)施例的另一個(gè)變型。
圖34的示意側(cè)視圖表示第三實(shí)施例的另一個(gè)變型。
圖35的示意圖表示在按照本發(fā)明的第四實(shí)施例的方法中采用的結(jié)構(gòu)。
圖36的立體圖表示在第四實(shí)施例中使用的承盤。
圖37的示意圖表示在按照本發(fā)明第五實(shí)施例的方法中采用的結(jié)構(gòu)，圖中的配圖表示格子形狀的放大立體圖。
圖38的立體圖表示在第五實(shí)施例中使用的裝飾顆粒供應(yīng)裝置。
圖39的示意圖表示第五實(shí)施例的一個(gè)變型，圖中的配圖表示裝飾顆粒供應(yīng)裝置和格子形狀的放大立體圖。
圖40的立體圖表示按照本發(fā)明的第六實(shí)施例的方法中采用的結(jié)構(gòu)。
圖41的立體圖表示圖40中使用的計(jì)量體的另一實(shí)例。
圖42的示意圖表示如何使用圖41的計(jì)量體。
圖43的立體圖表示承盤的另一實(shí)例。
圖44的立體圖表示承盤的另一實(shí)例。
圖45的立體圖表示承盤的另一實(shí)例。
圖46的示意圖表示絕緣材料的另一個(gè)實(shí)例。
圖47的示意圖表示絕緣材料的另一個(gè)實(shí)例。
圖48的示意圖表示絕緣材料的另一個(gè)實(shí)例。
圖49的示意圖表示絕緣材料的另一實(shí)例。
圖50的示意圖表示絕緣材料的另一實(shí)例。
圖51的示意圖表示絕緣材料的另一實(shí)例。
圖52的示意圖表示絕緣材料的另一實(shí)例。
圖53的示意圖表示絕緣材料的另一實(shí)例。
圖54的示意圖表示絕緣材料的另一實(shí)例。
圖55的示意圖表示絕緣材料的另一實(shí)例。
現(xiàn)在對照圖1至圖26詳述第一實(shí)施例。
圖1的立體圖表示通過本發(fā)明的方法生產(chǎn)的圖案成形物品的一個(gè)實(shí)例。圖案M是在圖案成形物品1的整個(gè)厚度上從頂面1a形成的，由基礎(chǔ)顆粒P1(圖11)和裝飾顆粒P2(圖8)的混合物構(gòu)成。如圖2所示，圖案成形物品1一般是由底層2加強(qiáng)的。
圖3的立體圖表示在本實(shí)施例中使用的承盤3的一個(gè)實(shí)例，圖4是沿圖3中IV-IV線的剖視圖。承盤3用于在生產(chǎn)圖案成形物品1時(shí)存留顆粒，這將在下文中描述。如圖所示，承盤3包括蜂窩狀矩形橫截面格形，設(shè)有多個(gè)緊密布置的細(xì)長柱狀顆粒放置空間(格)4，以及從格形的側(cè)面延伸的軸柄31。格4在頂部和底部是敞開的。無紡織物透氣件5布置在承盤3的底部。
圖5的立體圖表示在本實(shí)施例中使用的計(jì)量體6的一個(gè)實(shí)例。計(jì)量體6是用于計(jì)量和控制裝飾顆粒P2的供應(yīng)量及形成相應(yīng)于圖案M的靜電潛像6d(圖7)的裝置。如圖所示，計(jì)量體6包括一個(gè)平的基片6和附著在基片6a上的絕緣材料6b。
現(xiàn)在對照圖6至圖14描述使用承盤3和計(jì)量體6生產(chǎn)圖案成形物品1的方法。
首先，計(jì)量體6用于按照靜電記錄法在絕緣材料上形成潛像6d，同時(shí)，計(jì)量裝飾顆粒P2。具體來說，如圖6所示，通過在絕緣材料6b的橫向和縱向上用單側(cè)控制式放電探針6掃描，同時(shí)利用靜電記錄法的電子記錄系統(tǒng)(電記錄器)，從而使用儲存在存儲器(未畫出)中的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，這樣就用預(yù)定的電荷Q使絕緣材料6b充電，預(yù)定電荷Q在絕緣材料6b上形成相應(yīng)于圖案M的潛像，如圖7所示。這是根據(jù)裝飾顆粒P2所具有的電荷正或負(fù)的電荷特性來決定的。然后，如圖8所示，圓周上附著裝飾顆粒P2的顯影輥6e在絕緣材料6b上滾動。因此，裝飾顆粒P2只附著在電荷Q構(gòu)成的潛像6d上。這就是說，潛像在絕緣材料6b上顯影，如圖9所示。
將計(jì)量體6上、下倒置，如圖10所示，并保持與承盤3的上側(cè)接觸，絕緣材料6b朝下。然后，電暈放電裝置7用于從計(jì)量體6的背面(基片6a)進(jìn)行電暈放電，以便向基片6a施加相反的電荷Q，從而抵銷絕緣材料6b的電勢，從絕緣材料6b釋放裝飾顆粒P2。因此，裝飾顆粒P2落入相應(yīng)的格4中，即，裝飾顆粒P2在相應(yīng)于圖案M的位置上被送入承盤3。在本例中，通過管8a連接于抽吸裝置8的吸嘴8b最好直接設(shè)置在無紡織物的透氣件5的下面，該透氣件5則附著在承盤3的底部，從而抽吸格4中的空氣。這樣就促進(jìn)了裝飾顆粒P2向承盤3中的供應(yīng)。
形成潛像6d、實(shí)現(xiàn)潛像的顯影及將裝飾顆粒P2送入承盤3等一系列步驟執(zhí)行一次或多次，從而使表達(dá)圖案M所需用量的裝飾顆粒P2被送入承盤3中，因此，計(jì)量體6完成裝飾顆粒P2的用量計(jì)量和供應(yīng)。
然后，如圖11所示，使用基礎(chǔ)顆粒供應(yīng)裝置9，以小于每個(gè)格4容積的預(yù)定量將基礎(chǔ)顆粒P1送入每個(gè)格4。基礎(chǔ)顆粒供應(yīng)裝置9利用其閘門9a控制基礎(chǔ)顆粒P1的恒定供應(yīng)量。供送基礎(chǔ)顆粒P1的時(shí)間可先于裝飾顆粒P2的供應(yīng)。因此，一些格4只送入基礎(chǔ)顆粒P1，而其它格則被送入基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2。
然后，如圖12所示，承盤3的上側(cè)由蓋10封閉，通過管12a連接于供氣裝置12的噴氣嘴12b設(shè)置在無紡織物透氣件5下面。從噴氣嘴12b向每個(gè)格4中吹氣，同時(shí)移動噴氣嘴12b，使每個(gè)格4中的基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2流化而在格4中均勻混合。另外，計(jì)量體6也可用作蓋10。
然后，從承盤3的上側(cè)除去蓋10，在承盤3的上側(cè)放置將成為底面的板13。然后上、下倒置承盤3，使板處于承盤的上側(cè)，并除去帶有透氣件5的承盤3，以便在板3上獲得圖案成形物品1，如圖13所示。圖案成形物品1可以在其上設(shè)置底層2或不設(shè)置底層2的情況下硬化成整塊。因此，可以制成帶有需要圖案的硬化的圖案成形物品。
如上所述，圖案成形物品1是通過下述方式生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)潛像的成形；用裝飾顆粒P2使?jié)撓耧@影；在計(jì)量體6上計(jì)量裝飾顆粒P2的量；在承盤3內(nèi)流化及混合基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2，以及除去承盤3。雖然限定承盤3的格4的部分隔壁在除去承盤3的瞬間是空的，但是由于顆粒是干的并具有流動性，因而空的部分立即由顆粒的塌陷作用而填滿，在底層和圖案層之間的界線保持清晰。
在混合基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2的步驟之后，可以將承盤3插入一個(gè)框架80中，使無紡織物的透氣件5或設(shè)置在透氣件5下表面上的底層2用作承盤3的底部，然后除去承盤3，將顆粒壓制形成整塊。
圖案成形物品1的成形過程的潛像成形步驟和混合步驟的其它實(shí)例將在下文中描述。
圖15表示潛像成形步驟的另一個(gè)實(shí)例。在前述的圖6和圖7所示實(shí)例中，電荷Q是通過在絕緣材料6b的橫向和縱向上用放電探針6c掃描的方式施加在絕緣材料6b上的。但是，在本例中，計(jì)量體6的絕緣材料60b設(shè)有相應(yīng)于圖案M的絕緣部分和相應(yīng)于其余部分的導(dǎo)電部分。一個(gè)風(fēng)景定向(Landscape-orientation)電暈放電裝置70相對于絕緣材料60b沿一個(gè)方向掃描以實(shí)現(xiàn)電暈放電，將電荷Q儲存在圖案形的絕緣部分中。因此，潛像60d可以在絕緣材料60b上形成。
由于絕緣材料60b事先以絕緣部分形成圖案，如上所述，重復(fù)電暈放電就可以產(chǎn)生相同的潛像。當(dāng)大批量生產(chǎn)帶有相同圖案的圖案成形物品時(shí)，這可以顯著提高生產(chǎn)率。另外，單向掃描風(fēng)景定向電暈放電裝置70可以在短的時(shí)間內(nèi)形成潛像60a。
下面描述不同于圖12所示的混合步驟。
在圖16所示的實(shí)例中，承盤3由類似圖12所示的蓋10封閉，上下倒置，使蓋10朝下。然后，使用圖10所示的抽吸裝置8，使通過管8a連接于抽吸裝置8的吸嘴8b抽吸承盤3的格4內(nèi)的顆粒，吸嘴8b在無紡織物的透氣件5上移動，從而使顆粒能夠自動下落。重復(fù)抽吸和自動下落，就可以使基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2流化并相互混合。
在圖17A和17B所示的實(shí)例中，通過向整個(gè)承盤3施加振動(圖17A)或通過反復(fù)上下翻轉(zhuǎn)承盤3(圖17B)的方式使基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2流化及混合。在這兩個(gè)實(shí)例中使用的振動裝置和翻轉(zhuǎn)裝置沒有畫出，它們可以是任意類型的。
在圖18的實(shí)例中，承盤3是由絕緣材料制成的上、下蓋10a和10b封閉的。然后使蓋10a和10b充電，利用靜電力將顆粒吸向蓋，其后再釋放電荷，因此，使基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2流化并相互混合。例如只使上蓋10a帶電以便將顆粒吸向上蓋10a，然后使上蓋10a放電使顆粒自動下落，重復(fù)這種起電和放電也可以實(shí)現(xiàn)顆粒的流化和混合。
在圖19的實(shí)例中，上、下蓋10a和10b都設(shè)有電磁鐵或由電磁鐵構(gòu)成。當(dāng)基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2之一是磁性時(shí)，可以使用這個(gè)實(shí)例。每個(gè)蓋的磁極的極性是相反的，使顆粒能夠吸向和脫離蓋，從而使基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2流化并混合。例如只磁化上蓋10a來吸附顆粒，并使上蓋10a去磁以便使顆粒掉下，重復(fù)磁化和去磁，這樣也可以得到相同的效果。
當(dāng)基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2之一是磁性時(shí)，可以使用圖20的實(shí)例，它與圖19的實(shí)例類似。在本例中，交替設(shè)置N極和S極的旋轉(zhuǎn)磁鐵11在承盤3的上蓋10a上滾動，利用磁力將顆粒吸向上蓋10a，并從上蓋10a自動落下，從而使基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2流化和混合。
在使用吹氣法的混合步驟中，應(yīng)根據(jù)使顆粒硬化的條件來使空氣呈干燥或濕潤狀態(tài)。當(dāng)使用濕空氣時(shí)，最好使用蒸氣或噴霧狀態(tài)的空氣、溶劑、添加劑等。在生產(chǎn)陶瓷、混凝土、食品等的圖案成形物品的壓縮成形步驟中，顆粒最好處于大約3至20％可濕性的適當(dāng)濕潤狀態(tài)中。除非這種適當(dāng)?shù)臐駶櫊顟B(tài)可以在流化和混合步驟中利用將干燥空氣吹入格中來保持，最好要使用具有適當(dāng)濕度的空氣。如果顆粒對于硬化來說太干，那么顆粒在硬化步驟之前應(yīng)當(dāng)積極地濕化。更有效的混合可以通過下述方式實(shí)現(xiàn)使細(xì)長的供應(yīng)噴嘴振動或改變供應(yīng)空氣的速率，以引起氣流的擾動。可以使用各種惰性的氣體來代替空氣。
在圖21所示的混合步驟中，兩個(gè)承盤3a和3b分別具有顆粒放置空間4a和4b，在其中分別放置裝飾顆粒P2和基礎(chǔ)顆粒P1，這兩個(gè)承盤是按照圖12(A)所示制備的，然后將兩個(gè)承盤3a和3b上、下疊置，將夾在兩個(gè)承盤3a和3b之間的無紡織物的透氣件5除去，放置在上部承盤的頂部以形成擴(kuò)大了的顆粒放置空間4c(4a+4b)，如圖21(B)所示。在這種狀態(tài)中進(jìn)行流化和混合步驟。擴(kuò)大的顆粒放置空間可以通過將承盤3a和3b中未供應(yīng)顆粒的一個(gè)放在另一個(gè)供應(yīng)了基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2的承盤的頂部而形成。采用這種擴(kuò)大的顆粒放置空間可以在短的時(shí)間內(nèi)有效進(jìn)行流化和混合步驟。
附著在承盤3的底部的透氣件5可以由紙、紡織織物、針織物、乙烯基塑料等形成，以替代無紡織物。
在第一實(shí)施例中，使用蓋10來覆蓋承盤3的頂側(cè)，但是，也可以用各種無紡織物、紙、紡織織物、針織物、乙烯基塑料等的透氣件50來替代。在這種情形中，最好采用多孔陶瓷、金屬海綿、硬質(zhì)海綿、網(wǎng)、孔板等的穿孔件51來固定透氣件50，如圖22所示，通過穿孔件51將空氣吹入或抽出以實(shí)現(xiàn)流化和混合步驟。采用穿孔件51和透氣件50相結(jié)合具有優(yōu)點(diǎn)的原因在于在空氣抽出或吹入顆粒放置空間4時(shí)可避免透氣件50移動，而且顆粒放置空間4中的顆粒不會錯(cuò)誤地被引入相鄰的顆粒放置空間4中，這是由于透氣件50被穿孔件51緊固在承盤3上的緣故。透氣件50和穿孔件51的這種組合也可以用于取代附著在承盤底部上的無紡織物的透氣件5。另外，如果穿孔件51是一種多孔件，那么也可以不設(shè)透氣件50。
另外，在流化和混合步驟是通過超聲波或使用如圖17A所示振動裝置使承盤振動的方式；或通過如圖17B所示使承盤3上、下翻轉(zhuǎn)的方式；或通過如圖18至圖20所示利用電力或磁力的方式進(jìn)行的情況下，無需使用無紡織物等制成的透氣件5，雖然在圖17中畫出了透氣件5，但是可以使用任何材料的上、下蓋10a和10b。
如前所述，由于按照本發(fā)明基礎(chǔ)顆粒和裝飾顆粒被送入承盤的相應(yīng)于被表達(dá)圖案的位置上的顆粒放置空間并在其中混合，因而無需事先進(jìn)行預(yù)混合步驟。因此，用于形成圖案成形物品的整個(gè)工藝流程可得到顯著簡化。另外，由于混合步驟所需空間被限制在承盤的狹小內(nèi)部，因而流化和混合步驟可以方便、高效率地進(jìn)行。因此，圖案成形物品能夠以前所未有的高速度生產(chǎn)，從而顯著提高了生產(chǎn)率。上述效果在生產(chǎn)帶有復(fù)雜圖案的成形產(chǎn)品時(shí)更為顯著。需要數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)的形成圖像的時(shí)間可被縮短到數(shù)秒至數(shù)分鐘，從而使制造成本顯著下降。另外，由于流化和混合步驟是在每個(gè)格中進(jìn)行的，因而用于進(jìn)行該步驟的裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單且尺寸小。這可以縮小用于生產(chǎn)圖案成形物品的設(shè)備的總尺寸。
由于計(jì)量體計(jì)量相應(yīng)于被表達(dá)圖案量的裝飾顆粒的預(yù)定量，并將預(yù)定量的裝飾顆粒送入相應(yīng)的顆粒放置空間中，因而預(yù)定量的裝飾顆粒能夠?yàn)槊恳粋€(gè)顆粒放置空間高精度地計(jì)量，從而使被表達(dá)的圖案更為精確。
由于裝飾顆粒量的計(jì)量是以電攝影技術(shù)、電子印刷技術(shù)或可在絕緣材料上形成潛像的光學(xué)印刷技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行的，因而計(jì)量控制精度可以得到顯著的提高。這也使被表達(dá)的圖案更為精確。
上述方法可以方便地生產(chǎn)混凝土成形物品、人造石成形物品、陶瓷成形物品、陶瓷成形物品的粗制產(chǎn)品、金屬成形物品、具有厚涂顏料層的成形物品、塑料成形物品、糖類成形物品或其它成形食品等，在這些成形物品的部分或整個(gè)表面上以圖案層的形式顯露圖案。甚至當(dāng)圖案成形物品的表面磨損時(shí)，所表達(dá)的圖案也不會消失或變得模糊不清。
由于圖案層是由兩種干燥顆粒組合形成的，因而當(dāng)除去承盤時(shí)形成的細(xì)小間隙被顆粒的塌陷作用填滿，這樣可以形成清晰的圖案，圖案層和基礎(chǔ)層之間的界線可保持清晰、精致。
雖然上述方法是使用絕緣材料形成潛像的，但是，下面將對照圖23至圖26描述一種變化了的方法，其中使用掩模替代絕緣材料來形成潛像。
如圖23所示，采用一片具有恒定厚度的掩模作為計(jì)量體6，它放置在無紡織物的透氣件5上，透氣件5則放置在一塊底板5a上。例如可使用橡皮刮板裝置14向掩模61供應(yīng)裝飾顆粒P2，該橡皮刮板裝置14包括箱體14a、刮板14b和構(gòu)成箱體14a的底部的網(wǎng)14c。裝飾顆粒P2放入箱體放在掩模61上，用刮板14使裝飾顆粒P2抵靠網(wǎng)14c，從而從網(wǎng)14c漏向掩模61，如圖24所示。掩模61形成相應(yīng)于被表達(dá)圖案M的形成潛像的孔61a。由于掩模61與網(wǎng)14c緊密接觸，因而借助刮板14b漏出的裝飾顆粒P2以相應(yīng)于掩模61厚度的量被計(jì)量并放置在無紡織物的透氣件5上，如圖25所示。因此，由掩模61形成的潛像被顯影。然后，將承盤3放置在無紡織物的透氣件5上以形成下達(dá)狀態(tài)裝飾顆粒P2存在于承盤3的顆粒放置空間4中。然后進(jìn)行前述步驟，包括供應(yīng)基礎(chǔ)顆粒P1以生產(chǎn)圖案成形物品1。
在這種變化中，由于只是將裝飾顆粒P2送向用作計(jì)量體的掩模61就可以將裝飾顆粒P2布置成圖案M的形式，因而可以借助很簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)顯影。
下面對照圖27至圖30描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。
圖27的立體圖表示第二實(shí)施例的整個(gè)結(jié)構(gòu)，圖28是圖27的側(cè)視圖。
雖然第一實(shí)施例是采用平的計(jì)量體6和平的承盤3的組合來生產(chǎn)圖案成形物品1，但是，第二實(shí)施例則采用圓柱形計(jì)量體26和圓柱形承盤23的組合。但是，第二實(shí)施例與第一實(shí)施例在下述方面卻是相似的裝飾顆粒P2的計(jì)量、潛像的形成和潛像的顯影是由計(jì)量體26實(shí)現(xiàn)的；基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2的流化和混合是借助承盤23進(jìn)行的；顆粒從承盤23的釋放形成圖案成形物品1。
承盤23包括圓筒格形構(gòu)造，其外圓周是由多個(gè)緊密排布的顆粒放置空間(格)24形成的，其內(nèi)圓周是由透氣片形成的；以及設(shè)置在圓筒格形構(gòu)造每端上的轉(zhuǎn)軸23b。如圖28所示，在圓筒格形構(gòu)造內(nèi)設(shè)有裝飾顆粒P2的吸嘴208c，其處于圓筒格形構(gòu)造的軸線的左上方。在圓筒格形構(gòu)造內(nèi)設(shè)有兩個(gè)基本與吸嘴208c軸對稱的吸嘴218c和238c，以及一個(gè)在這兩個(gè)吸嘴218c和238c之間的噴嘴222c。另一方面，在圓筒格形構(gòu)造外設(shè)有兩個(gè)噴嘴212c和232c，以及在其間的一個(gè)吸嘴228c，它們分別橫過圓筒格形構(gòu)造面對內(nèi)部的吸嘴218c和238c，以及內(nèi)部的噴嘴222c。內(nèi)部吸嘴208c，218c和238c，以及外部吸嘴228c分別通過管路連接于一抽吸裝置208。內(nèi)部噴嘴222c和外部噴嘴212c和232c分別通過管路連接于供氣裝置212。將內(nèi)部吸嘴208c，218c和238c連接于抽吸裝置208，以及將噴嘴222c連接于供氣裝置212的管路固定在支承板200上，其末端裝配在板中。
計(jì)量體26設(shè)置在承盤23的附近，承盤23和計(jì)量體26的中心的連線與水平線成45°角。計(jì)量體26可利用卡爾遜法(Carlson process)形成潛像。具體來說，計(jì)量體26使用一個(gè)可均勻起電的光電導(dǎo)絕緣材料26b，一個(gè)電暈放電裝置26c使其均勻帶有靜電荷。潛像通過下述方式在充電的絕緣材料26b上形成將圖案原稿放在掃描器21的玻璃板21a上，利用光源21b從下面照射玻璃板21a，沿著包括透鏡21c的光路21d引導(dǎo)反射光線，用反射光線使充電的絕緣材料26b曝光。絕緣材料26b的曝光部分被剝奪電荷，而其帶電的部分變成相應(yīng)于圖案的靜電潛像。
裝飾顆粒P2的供應(yīng)裝置22處于絕緣材料26b的右上方。當(dāng)絕緣材料26b沿圖27和圖28中箭頭X所示方向轉(zhuǎn)動時(shí)，通過毛刷22a從供應(yīng)裝置22供應(yīng)的裝飾顆粒P2附著在絕緣材料26b上的潛像上而完成顯影。當(dāng)絕緣材料26b進(jìn)一步轉(zhuǎn)動時(shí)，設(shè)置在絕緣材料26b軸線內(nèi)的右下方的電暈放電裝置27的作用使附著的裝飾顆粒P2落入承盤23的格24中。在這種情形中，如果積極利用面對電暈放電裝置27的吸嘴208c，那么可以將裝飾顆粒P2有效地送入格24中。一個(gè)透氣片208c事先附著在承盤23的內(nèi)周面上，因而引入的裝飾顆粒P2可以留在格24內(nèi)。
用于形成潛像、使?jié)撓耧@影及使裝飾顆粒送入承盤的上述一系列操作執(zhí)行一次或多次，以便使用于表達(dá)圖案所需要量的裝飾顆粒P2可被送入承盤23，從而完成裝飾顆粒P2的計(jì)量和供應(yīng)。
如圖28所示，基礎(chǔ)顆粒P1的供應(yīng)裝置29設(shè)置在承盤23軸線的右上方。通過使承盤23沿箭頭X1所示方向轉(zhuǎn)動，基礎(chǔ)顆粒P1以預(yù)定量從供應(yīng)裝置29送入已送入相應(yīng)于潛像的量的裝飾顆粒P2的格24中。具體來說，在供應(yīng)裝置29的出口處設(shè)有一個(gè)凸出毛刷件29a，其帶有多個(gè)針狀凸起，其用于定量供應(yīng)基礎(chǔ)顆粒P1，針狀凸起的作用使預(yù)定量的基礎(chǔ)顆粒P1可以從供應(yīng)裝置29落入格24中。
被滾過的透氣片210與承盤23轉(zhuǎn)動同步地被送出，以便覆蓋在承盤23的外圓周上。通過從噴嘴212c吹送空氣并將空氣吸入吸嘴218c，然后再從噴嘴22c進(jìn)入吸嘴228c，最后從噴嘴232c進(jìn)入吸嘴238c，基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2在格24內(nèi)被有效地流化和混合。當(dāng)基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2的三階段的流化和混合，以及透氣片210從承盤23的外圓周的分離完成時(shí)，混合的顆粒從承盤23向透氣片210釋放，因而在施加壓力之前得到圖案成形物品。
在如上所述的本實(shí)施例中，由于計(jì)量體26和承盤23都是圓筒形的，因而設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)是緊湊的。
另外，由于圖案是利用掃描器21閱讀的，而且其后的步驟可以連續(xù)進(jìn)行，因而整個(gè)工藝流程可自動化，從而可以高效地生產(chǎn)圖案成形物品，無需許多人工。
本實(shí)施例是針對裝飾顆粒P2先被供應(yīng)，然后再供應(yīng)基礎(chǔ)顆粒P1的情形描述的。但是，采用圖29的結(jié)構(gòu)也可以改變供應(yīng)的順序，在該結(jié)構(gòu)中，基礎(chǔ)顆粒供應(yīng)裝置29和裝飾顆粒供應(yīng)裝置26分別設(shè)置在承盤23的轉(zhuǎn)動方向的上、下游側(cè)。
在本實(shí)施例中已經(jīng)描述了裝飾顆粒P2從計(jì)量體26向承盤的直接供應(yīng)。但是也可以采用間接供應(yīng)裝飾顆粒P2的結(jié)構(gòu)。在這種情形中，裝飾顆粒P2被轉(zhuǎn)送向無紡織物片或紙片等后，再將轉(zhuǎn)送的裝飾顆粒P2送入承盤23中。
裝飾顆粒P2的間接供應(yīng)將對照圖30加以描述。與圖28和29中所示相同的零件使用相同的標(biāo)號，并不再贅述。
在圖30所示的變型中，在承盤23和計(jì)量體26之間設(shè)置預(yù)定的距離。潛像是通過電暈放電和光照射而在絕緣材料26b上形成的。潛像是使用裝飾顆粒P2在絕緣材料26b上顯影的。顯影的裝飾顆粒P2圖像是通過電暈放電轉(zhuǎn)印向無紡織物片25上的。形成潛像、使?jié)撓耧@影和將顯影的圖像轉(zhuǎn)印到無紡織物片上等一系列上述操作進(jìn)行一次或多次，從而可以將用于表達(dá)圖案所需要的量的裝飾顆粒P2送向無紡織物片25上，因此，完成裝飾顆粒P2的計(jì)量和供應(yīng)。
已轉(zhuǎn)印裝飾顆粒P2的無紡織物片25借助輥201被引至承盤23的外圓周。無紡織物片25用作已事先送入基礎(chǔ)顆粒P1的顆粒放置空間(格)24的蓋。通過沿圖30中箭頭X3所示方向轉(zhuǎn)動承盤23，無紡織物片25被沿同向轉(zhuǎn)動，同時(shí)抵靠在承盤23的外圓周上。在預(yù)定的部位將空氣吹向片25，使轉(zhuǎn)印在片25上的裝飾顆粒P2進(jìn)入格24并與格24中的基礎(chǔ)顆粒P1混合。因此，裝飾顆粒P2通過無紡織物片25間接地送入格24中。
由于裝飾顆粒P2轉(zhuǎn)印到無紡織物片25，因而直至轉(zhuǎn)印步驟的各個(gè)步驟是與隨后的步驟分開進(jìn)行的，這使每個(gè)步驟可以無誤地進(jìn)行。
圖31的示意圖表示本發(fā)明的第三實(shí)施例。本實(shí)施例利用圓筒形計(jì)量體36和平的承盤33的組合來生產(chǎn)圖案成形物品。平的承盤33是類似于圖3所示的蜂窩狀的。在本實(shí)施例中，與第一和第二實(shí)施例相似，形成潛像、潛像顯影及計(jì)量裝飾顆粒P2的步驟是使用計(jì)量體36實(shí)現(xiàn)的，裝飾顆粒P2和基礎(chǔ)顆粒P1的流化和混合步驟是在承盤33中進(jìn)行的。
具體來說，計(jì)量體36接近地位于承盤33上方。與第二實(shí)施例相似，利用卡爾遜法形成潛像，并利用一個(gè)可均勻帶電的光敏鼓狀絕緣材料36b，借助一個(gè)電暈放電裝置36給予該絕緣材料均勻靜電荷。潛像可通過下述方式在充電的絕緣材料36b上形成利用一個(gè)掃描器(未畫出)閱讀圖案，將相應(yīng)的圖案數(shù)據(jù)送向一個(gè)激光振蕩器31a，以便將圖案數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成激光束，借助多棱鏡31b將激光束引向絕緣材料36b而使其曝光。絕緣材料36b的曝光部分被剝奪電荷，而其充電部分則變?yōu)橄鄳?yīng)于被閱讀的圖案的靜電潛像。可以采用一種結(jié)構(gòu)，使掃描器閱讀的圖案數(shù)據(jù)存儲在計(jì)算機(jī)的存儲器中。在這種情形中，利用計(jì)算機(jī)可將圖案數(shù)據(jù)處理成各種形式，再轉(zhuǎn)化成激光束。另外，可以采用LCD(液晶顯示器)、LED(發(fā)光二極管)或類似裝置類替代激光振蕩器31b來實(shí)現(xiàn)曝光。另外，也可以利用各種光學(xué)打印技術(shù)。
裝飾顆粒P2供應(yīng)裝置32設(shè)置在絕緣材料36b軸線的右上方位置。當(dāng)絕緣材料36b沿圖31中箭頭X4所示方向轉(zhuǎn)動時(shí)，從供應(yīng)裝置32通過磁刷32a供應(yīng)的裝飾顆粒P2附著在潛像上以完成潛像的顯影。在絕緣材料36b的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動過程中，借助電暈放電裝置37使附著的裝飾顆粒P2落入承盤33的敞開的格34中，格34的底部覆有無紡織物片35。
形成潛像、使?jié)撓耧@影及將裝飾顆粒送入承盤的格中等一系列上述操作執(zhí)行一次或幾次，使表達(dá)圖案所需要量的裝飾顆粒P2被送入承盤格中，因而完成裝飾顆粒P2的計(jì)量和供應(yīng)。
然后，使承盤33沿圖31中箭頭X5所示的方向移動，進(jìn)行與前述實(shí)施例相同的包括供應(yīng)基礎(chǔ)顆粒P1的相同過程以獲得圖案成形物品。
雖然在第三實(shí)施例中裝飾顆粒P2是從計(jì)量體36直接送入承盤33中的，但是，這決不是限制性的，也可以采用圖32所示間接供應(yīng)裝飾顆粒P2的結(jié)構(gòu)，其中，裝飾顆粒P2借助電暈放電被轉(zhuǎn)送至無紡織物片35上，無紡織物片35被移至一個(gè)位置，將承盤33放置在無紡織物片35上，使裝飾顆粒P2容納在承盤33的格34中。也可以使用包括紙片的其它透氣片來替代無紡織物片35。
圖33的示意圖表示間接供應(yīng)裝飾顆粒P2的另一個(gè)實(shí)例。與圖31所示類似或相同的零件使用相同的標(biāo)號，并不再贅述。
在圖33中，在承盤33上方設(shè)置多個(gè)(這里是三個(gè))計(jì)量體306a，306b和306c，在其上以不同的裝飾顆粒P2使相同的潛像顯影。這些不同的裝飾顆粒P2分別從計(jì)量體306a，306b和306c轉(zhuǎn)送至不同的轉(zhuǎn)送片305a，305b和305c。然后，將這些轉(zhuǎn)送片上、下翻轉(zhuǎn)。因而附著在轉(zhuǎn)送片上的不同的裝飾顆粒P2當(dāng)承盤33沿圖33中箭頭X6所示的方向運(yùn)行至每個(gè)轉(zhuǎn)送片正下方時(shí)通過對轉(zhuǎn)送片實(shí)施電暈放電或振動而落在承盤33的格34中。因此，不同的裝飾顆粒P2通過轉(zhuǎn)送片305a，305b和305c間接地送入承盤33。
如上所述，由于在本例中使用多個(gè)計(jì)量體來計(jì)量不同的裝飾顆粒，與只用一個(gè)計(jì)量體來計(jì)量不同的裝飾顆粒的情形相比較，所用計(jì)量時(shí)間可被縮短。另外，由于通過多個(gè)計(jì)量體對不同的裝飾顆粒的計(jì)量是獨(dú)立進(jìn)行的，因而不同的裝飾顆粒不可能相互混合，因此可精確地得到需要的圖案。
圖34的示意圖表示間接供應(yīng)裝飾顆粒P2的另一種實(shí)例。與圖31所示相同或相似的零件使用相同的標(biāo)號，并不再贅述。
在圖34中，每個(gè)計(jì)量體316a，316b和316c包括一個(gè)與圖31中的絕緣材料36相似的鼓狀絕緣材料。在本例中，在每個(gè)計(jì)量體316a，316b和316c上形成的潛像是通過電荷轉(zhuǎn)印法轉(zhuǎn)印到一個(gè)環(huán)狀帶式絕緣材料315上的。當(dāng)環(huán)狀帶式絕緣材料315沿圖34中箭頭X7所示方向運(yùn)行時(shí)，從供應(yīng)裝置302a，302b和302c供應(yīng)的裝飾顆粒P2附著在環(huán)狀帶式絕緣材料315上形成的潛像上以完成潛像的顯影。
當(dāng)環(huán)狀帶式絕緣材料315進(jìn)一步沿相同方向移動時(shí)，即，以逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動時(shí)，附著在環(huán)狀帶式絕緣材料315上的裝飾顆粒P2前進(jìn)且方向朝下。當(dāng)裝飾顆粒P2達(dá)到承盤33的位置時(shí)，環(huán)狀帶式絕緣材料315抵靠承盤33，使裝飾顆粒P2落入承盤33相應(yīng)的格34中。由于基礎(chǔ)顆粒P1已事先從供應(yīng)裝置39送入格34中，因而落入的裝飾顆粒P2與基礎(chǔ)顆粒P1相互混合。
形成潛像、將潛像轉(zhuǎn)印到環(huán)狀帶式絕緣材料上，使?jié)撓耧@影及將裝飾顆粒P2送入承盤的格中等一系列上述操作被執(zhí)行一次或幾次，使表達(dá)圖案所需要的量的裝飾顆粒P2可以送入承盤的格中，從而完成裝飾顆粒P2的計(jì)量和供應(yīng)。
以預(yù)定的順序進(jìn)行其余的過程以生產(chǎn)圖案成形物品。在如上所述的本例中，潛像以靜電方式轉(zhuǎn)印到環(huán)狀帶式絕緣材料上，附著在環(huán)狀帶式絕緣材料上的潛像上的裝飾顆粒被送入承盤。也就是說，使用環(huán)狀帶式絕緣材料進(jìn)行裝飾顆粒向承盤的間接供應(yīng)。
潛像的轉(zhuǎn)印也可以采用與前述的電荷轉(zhuǎn)印法不同的任何一種方式實(shí)現(xiàn)，包括TESI(靜電圖像轉(zhuǎn)印)法、離子流法、PIE(光感電鍍鉻photoinduction electrochromism)法、PIP(持久內(nèi)部極化persistentinternal polarization)法等。
由于本例采用一種結(jié)構(gòu)，使多個(gè)計(jì)量體設(shè)置在環(huán)狀帶式絕緣材料的上方，將多種裝飾顆粒P2附著在環(huán)狀帶式絕緣材料的相應(yīng)部分上，因而多種裝飾顆粒P2能夠連續(xù)地轉(zhuǎn)送至承盤，因此能夠順利地實(shí)現(xiàn)從計(jì)量步驟向顆粒供應(yīng)步驟的過渡。
圖35的示意圖表示本發(fā)明的第四實(shí)施例。本實(shí)施例使用圓筒形計(jì)量體46和直線承盤43的組合來生產(chǎn)圖案成形物品1。在本實(shí)施例中，象前述各實(shí)施例一樣，使用計(jì)量體46實(shí)現(xiàn)形成潛像、使?jié)撓耧@影及計(jì)量裝飾顆粒P2的步驟，使用承盤43來流化和混合基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2。
如圖35所示，計(jì)量體46設(shè)有圓筒形鼓狀絕緣材料46。如圖36所示，承盤43包括一個(gè)梳狀留存件43a，它由后壁43c、兩個(gè)側(cè)壁和多個(gè)承盤的隔壁構(gòu)成；以及一個(gè)耙狀活動件43b，它構(gòu)成承盤的前壁。
在本實(shí)施例中的計(jì)量體46，與圖27和28所示類似，利用卡爾遜法形成潛像，并設(shè)有可均勻起電的光敏絕緣材料46b，通過電暈放電裝置46c使其均勻帶電。與圖27和28相似，通過將圖案原稿放在掃描器41的玻璃板41a上，利用光源41b從下面照射玻璃板41a，沿著包括透鏡41c的光路41d引導(dǎo)反射光線，用反射光線使帶電的絕緣材料46b曝光。絕緣材料46b的曝光部分被剝奪電荷，而其帶電部分成為相應(yīng)于圖案的潛像。
裝飾顆粒P2的供應(yīng)裝置42設(shè)置在絕緣材料46b的軸線的左上方位置。當(dāng)絕緣材料46b沿圖35中箭頭X8所示的方向轉(zhuǎn)動時(shí)，通過毛刷42a從供應(yīng)裝置42供應(yīng)的裝飾顆粒P2附著在絕緣材料46b的潛像上使?jié)撓耧@影。然后，絕緣材料46b進(jìn)一步轉(zhuǎn)動，同時(shí)纏繞從卷筒放出的疊置的無紡織物片45和透氣片45a。附著在絕緣材料46b上的潛像上的裝飾顆粒P2被一個(gè)電暈放電裝置47轉(zhuǎn)印到無紡織物片45上。
形成潛像、使?jié)撓耧@影及將裝飾顆粒轉(zhuǎn)印到無紡織物上的一系列上述操作被執(zhí)行一次或幾次，以便按照表達(dá)圖案所需要的量將裝飾顆粒供應(yīng)到無紡織物上，因而完成裝飾顆粒的計(jì)量和轉(zhuǎn)印。已轉(zhuǎn)印有裝飾顆粒P2的，且放置在透氣片45a上的無紡織物45沿圖35中箭頭X9所示方向被輸送，并停止在預(yù)定的位置上。在該位置上，使梳狀留存件43a降到無紡織物片45上。然后，將基礎(chǔ)顆粒P1以預(yù)定量從供應(yīng)裝置49送入由梳狀留存件43a、耙狀活動件43b和無紡織物片45限定的顆粒放置空間44中。因此，基礎(chǔ)顆粒P1被鋪在顆粒放置空間44中的裝飾顆粒P2上。
當(dāng)完成基礎(chǔ)顆粒P1的供應(yīng)時(shí)，使用設(shè)置在承盤43上方的滑蓋410封閉承盤43的上部開口。然后，將空氣從下面通過供氣裝置412的噴嘴412a吹向承盤43。吹送的空氣穿過透氣片45a和無紡織物片45進(jìn)入顆粒放置空間44，從而流化并混合顆粒放置空間44中的基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2。該操作在一排顆粒放置空間44上進(jìn)行。然后滑動滑蓋410以打開承盤43的頂部，抬起耙狀活動件43b，將其向前推動并降入顆粒放置空間44中的混合顆粒中，使耙狀活動件43b接觸承盤43的后壁43c。在這種狀態(tài)中，將梳狀留存件43a抬至稍高于混合顆粒的位置。然后，在圖35中箭頭X9所示方向上移動透氣片45a，此時(shí)，無紡織物片45一起移動。該運(yùn)動使一排顆粒放置空間44排空。當(dāng)完成對一個(gè)無紡織物片45上的混合顆粒的處理時(shí)，混合顆粒被轉(zhuǎn)印到底板(未畫出)上，然后，將底板送入一個(gè)框架(未畫出)中，以預(yù)定順序承受包括加壓等處理以生產(chǎn)圖案成形物品1。
在本實(shí)施例中，如上所述，由于使用了直線承盤43，因而可以使承盤緊湊且減輕重量，易于將承盤移至需要的位置，即使在狹小空間也可使用承盤。
圖37的示意圖表示本發(fā)明的第五實(shí)施例。本實(shí)施例使用直線計(jì)量體56和圓筒形承盤的組合來生產(chǎn)圖案成形物品1。使用直線計(jì)量體56來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)于被表達(dá)圖案的起電和裝飾顆粒P2的計(jì)量，使用圓筒形承盤53來流化和混合裝飾顆粒P2和基礎(chǔ)顆粒P1。
直線計(jì)量體56包括多個(gè)直線布置的連續(xù)的格560、一對設(shè)置在每個(gè)格的相對兩內(nèi)壁上的絕緣材料56a和一對設(shè)置在相同內(nèi)壁上用于使絕緣材料56a起電的電極56b。該計(jì)量體設(shè)在裝飾顆粒P2的供應(yīng)裝置52的出口下側(cè)的正下方。施加電壓使每個(gè)格560具有預(yù)定的電勢差，從而使每個(gè)格帶有預(yù)定量的正或負(fù)電荷。電荷量是根據(jù)裝飾顆粒P2的充電特性確定的。
圓筒形承盤53是與圖27和圖28所示承盤相同類型的。
通過使每個(gè)格560按照被表達(dá)的圖案帶電，并且通過一個(gè)供應(yīng)量可調(diào)的刷52a從供應(yīng)裝置52將裝飾顆粒P2送入格560的方式實(shí)現(xiàn)利用計(jì)量體56的裝飾顆粒P2的計(jì)量。如圖38所示，上述刷52a包括一個(gè)盤狀件和多個(gè)裝在盤狀件上的針狀凸起。表達(dá)圖案所需量的裝飾顆粒從刷52a分離并附著在格560的絕緣材料56a上。
電極56b被賦予相反的電勢，或被剝奪已賦予的電勢以便從絕緣材料56a釋放附著的裝飾顆粒P2。因此，裝飾顆粒P2落下并送入承盤53的顆粒放置空間54中。承盤54的內(nèi)圓周由透氣片(未畫出)封閉。如果使用如圖37所示的設(shè)置在顆粒放置空間54下側(cè)上的吸嘴58或使用如圖38所示的設(shè)置在刷52a的相對兩側(cè)上的噴嘴52b以相對于顆粒放置空間54抽氣或吹氣，那么，裝飾顆粒P2就可以有效地送入承盤53的顆粒放置空間54中。
使格帶電、使裝飾顆粒附著在格的絕緣材料上及將裝飾顆粒送入顆粒放置空間中的上述一系列操作被執(zhí)行一次或幾次，以便將表達(dá)圖案所需量的裝飾顆粒送入顆粒放置空間中，從而完成裝飾顆粒的計(jì)量和供應(yīng)。
基礎(chǔ)顆粒P1的供應(yīng)裝置59設(shè)置在承盤53的軸線的左上方。當(dāng)承盤53沿圖37中箭頭X10所示的方向轉(zhuǎn)動時(shí)，基礎(chǔ)顆粒P1以預(yù)定量從供應(yīng)裝置59送入已供應(yīng)了裝飾顆粒P2的顆粒放置空間54中。滾過的透氣片510與承盤53的轉(zhuǎn)動同步地被放出，以便它可覆蓋承盤53的一部分外圓周，空氣從設(shè)置在承盤53的軸線的左下方的位置上的三級噴嘴512c吹向承盤53的被覆蓋的圓周，這使基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2可以被流化和相互混合。當(dāng)片510與承盤53的外圓周分開時(shí)，混合的顆粒從承盤被釋放并以被壓制成圖案成形物品1之前的形式放置在片510上。
如上所述，在本實(shí)施例中，由于使用了直線的計(jì)量體56，因而計(jì)量體制得緊湊、重量輕、易于將計(jì)量體移向需要的位置，可以在狹小的空間中使用計(jì)量體。另外，計(jì)量體易于移動，這完全符合具有多個(gè)顆粒放置空間的承盤。
圖39的示意圖表示圖37的第五實(shí)施例的一種變型。與圖37所示的相同或相似的零件使用相同的標(biāo)號，并不再贅述。在這個(gè)變型中，包括線性布置的多個(gè)連續(xù)格560和多個(gè)絕緣材料56a的組合的圖37所示的計(jì)量體56被改變成計(jì)量體56A，它包括多個(gè)線性布置的多個(gè)連續(xù)格561和相同數(shù)目的上部閘門561m和下部閘門561n的組合，上、下部閘門可以分別開、閉格561的上、下開口。
計(jì)量體56A按照與圖37的實(shí)施例相同的方式設(shè)置在裝飾顆粒P2的供應(yīng)裝置52的正下方。裝飾顆粒P2是按照下述方式使用計(jì)量體56A計(jì)量的根據(jù)待表達(dá)的圖案以預(yù)定的開度打開上部閘門561m，同時(shí)完全閉合下部閘門561n，從供應(yīng)裝置52將裝飾顆粒P2相繼地送入各格561，以及閉合上部閘門561m。然后打開下部閘門561n，以便將裝飾顆粒P2送入承盤53的顆粒放置空間54中，其后的操作是按照與圖37的實(shí)施例相同的方式進(jìn)行的，以便生產(chǎn)圖案成形物品1。
圖40的示意圖表示本發(fā)明的第六實(shí)施例。本實(shí)施例采用單格計(jì)量體66和直線承盤63的組合來生產(chǎn)圖案成形物品。計(jì)量體66用于實(shí)現(xiàn)相應(yīng)于待表達(dá)圖案的起電、裝飾顆粒P2的計(jì)量和在無紡織物片65上的顯影。承盤63用于流化和混合基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2。計(jì)量體66包括一個(gè)單格660、一對在單格660的相對兩內(nèi)壁上形成的絕緣材料66a和一對在相同內(nèi)壁上形成的用于賦予絕緣材料66a電荷的電極66b。電壓施加在電極66b上以引起預(yù)定的電勢差，從而賦予絕緣材料預(yù)定量的正或負(fù)電荷。電荷量是根據(jù)裝飾顆粒P2的充電特性確定的。計(jì)量體66設(shè)置在裝飾顆粒P2的供應(yīng)裝置62出口下側(cè)的正下方。
與圖36所示承盤43一樣，直線式承盤63包括一個(gè)梳狀留存件63a和一個(gè)耙狀活動件63b。
裝飾顆粒P2是使用計(jì)量體66以下述方式計(jì)量的將單格660設(shè)置在相應(yīng)于圖案位置的位置上，賦予單格660電荷，從供應(yīng)裝置62通過一個(gè)供應(yīng)量可調(diào)的刷62a將裝飾顆粒P2送入單格660，以便使供應(yīng)的裝飾顆粒P2附著在絕緣材料66a上。賦予電極66b相反的電勢或剝奪已賦予的電勢，以便從絕緣材料66a釋放附著的裝飾顆粒P2。因此，裝飾顆粒P2落向并附著于一條透氣環(huán)狀帶65a上的無紡織物片65上。
賦予相反的電勢、附著裝飾顆粒和使裝飾顆粒落向無紡織物片的上述一系列操作被執(zhí)行一次或幾次，以便將表達(dá)圖案所需量的裝飾顆粒供應(yīng)到無紡織物片上。在上述一系列操作進(jìn)行時(shí)，裝飾顆粒供應(yīng)裝置62和計(jì)量體66一起移動，直至圖案被表達(dá)出來。環(huán)狀帶65a是沿圖40中箭頭X11所示方向移動的，以便將已附著裝飾顆粒P2的無紡織物片65帶至預(yù)定位置。
在該位置上，與圖35的實(shí)施例相似，梳狀留存件63a被降到無紡織物片65上，然后從設(shè)置在承盤63上方的供應(yīng)裝置69將預(yù)定量的基礎(chǔ)顆粒P1送入由梳狀留存件63a、耙狀活動件63b和無紡織物片65限定的顆粒放置空間64中。因此，基礎(chǔ)顆粒P1在顆粒放置空間64中鋪在附著于無紡織物片65上的裝飾顆粒P2上。這些顆粒按照與圖35的實(shí)施例相同的方式流化和相互混合以生產(chǎn)圖案成形物品1。
如上所述，由于本實(shí)施例采用單格計(jì)量體66和直線承盤63的組合，因而計(jì)量體66和承盤63都制造得緊湊且重量輕，使整個(gè)設(shè)備較小。另外，由于計(jì)量體66只有一格，因而它易于移動，適用于圖案在大表面上表達(dá)的情形。
圖41a表示計(jì)量體606的另一實(shí)例和裝飾顆粒P2的供應(yīng)裝置的另一實(shí)例，兩者都可用在圖40的實(shí)施例中。計(jì)量體606包括一個(gè)塊狀體，它具有三條不同容積的通道606a，606b和606c。供應(yīng)裝置602設(shè)有一個(gè)轉(zhuǎn)刷602a。
裝飾顆粒P2是使用計(jì)量體606按照下述方式計(jì)量的將計(jì)量體606設(shè)置在相應(yīng)于圖案位置的位置上，如圖42所示將計(jì)量體在承盤63上方傾斜設(shè)置，將裝飾顆粒P2從供應(yīng)裝置62送入通道606a，606b和606c，使用轉(zhuǎn)刷602a掃平各通道內(nèi)裝飾顆粒P2的上表面，使每條通道內(nèi)的裝飾顆粒量等于相應(yīng)通道的容積，按照待供應(yīng)的裝飾顆粒P2的量選擇一條通道，以及利用來自供氣裝置609的空氣將所選擇的通道內(nèi)的裝飾顆粒P2送入承盤63的顆粒放置空間64中。下面的操作，包括供應(yīng)基礎(chǔ)顆粒P1都以預(yù)的順序進(jìn)行以生產(chǎn)圖案成形物品1。
在至此所描述的各實(shí)施例及變型中，裝飾顆粒P2在成品狀態(tài)中與基礎(chǔ)顆粒P1在顏色、光澤、紋理、味道、香味和功能方面是不同的。裝飾顆粒P2的實(shí)例包括各種顏料、著色劑、礦石、上層清液劑、懸浮劑、收縮劑、膨脹劑、發(fā)酵材料、發(fā)酵菌、香料、調(diào)味品、調(diào)味劑、食品、導(dǎo)電材料、電感材料、磁性材料、非磁性材料、透磁材料、磁屏蔽材料、發(fā)光材料、熒光材料、表面活性劑、透光材料、遮光材料、其它化學(xué)材料及其它功能材料等。它并不是確定的，而是按照具體情況決定使用的裝飾顆粒P2是導(dǎo)電的，還是電感的。另外，可以使用粘結(jié)劑，以便將裝飾顆粒牢固地粘結(jié)在一起，或疏松地粘結(jié)在一起，使其易于粉碎。另外，為了調(diào)節(jié)裝飾顆粒P2的電荷，可以在事先或事后添加充電控制劑。另外，雖然所使用的裝飾顆粒并不限于單成份調(diào)色劑或含有載體的雙成份調(diào)色劑，但是，在生產(chǎn)陶瓷或混凝土的圖案成形物品時(shí)最好使用單成份磁性調(diào)色劑。
基礎(chǔ)顆粒P1的粒度最好不大于所用的承盤的顆粒放置空間尺寸的一半，以便于流化和與裝飾顆粒P2的混合。但是，為了使基礎(chǔ)顆粒P1在顆粒放置空間中有效地流化及與裝飾顆粒P2混合，基礎(chǔ)顆粒P1的粒度最好不大于顆粒放置空間的尺寸的三分之一。雖然裝飾顆粒P2可以同基礎(chǔ)顆粒P1大小相同，但是最好小于基礎(chǔ)顆粒P1的尺寸。另外，雖然基礎(chǔ)顆粒P1是干燥的，但是如果基礎(chǔ)顆粒P1在送入顆粒放置空間之前不與水、油、潤滑粘合劑、溶劑、硬化劑或增塑劑捏和，并處于易于粉碎的狀態(tài)，那么，基礎(chǔ)顆粒P1也可以吸收一些水份。如果基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2應(yīng)該含有水、油、潤滑-粘合劑、溶劑、硬化劑、增塑劑、表面活性劑等，那么，它們最好具有不覆有液膜的干燥的表面，以便能夠流化和混合。
在至此所述的各實(shí)施例和變型中，承盤可以用任何材料制成，其硬度可以分隔和留存基礎(chǔ)顆粒P1和裝飾顆粒P2，這些材料可以是金屬、陶瓷、塑料、橡膠、紙、木材、無紡織物、紡織織物。針織織物等。當(dāng)使用具有緊密排布的多個(gè)格的格形構(gòu)造作為承盤時(shí)，它可以用金屬、塑料、紙、橡膠、木材、紡織織物、針織織物、無紡織物等制成。格可以具有任何的橫截面，包括圓形、矩形、多邊形、心形、星形等。格形構(gòu)造的一個(gè)實(shí)例表示在圖43中，在該實(shí)例中，它具有多個(gè)各種形狀的格。
圖44中所示的凸起的刷形構(gòu)造可以替代前述格形構(gòu)造用作承盤。它包括一個(gè)支承構(gòu)件30s和多個(gè)在支承構(gòu)件30s上的刷狀凸起40。支承構(gòu)件30s可以是金屬或木材等制成的板，或是塑料、橡膠、紙、紡織織物、針織織物、無紡織物等制成的板，或是上述任何材料制成的網(wǎng)。凸起40的實(shí)例包括銷、管、樁、片或針織或紡織成的環(huán)、可以植入、拔起或附著式的直立纖維。植入、拔起或附著式的直立纖維、樁、環(huán)或銷可以布置成環(huán)形凸起40a，多個(gè)這種環(huán)形凸起40a可以形成一個(gè)凸起刷狀構(gòu)造，如圖45所示。
在至此所述的各實(shí)施例和變型中，計(jì)量體的絕緣材料可以是塑料、金屬、陶瓷或上述材料中的兩種或兩種以上的組合。絕緣材料是否為光敏的，這可以選擇。絕緣材料可以為任何形狀、如紙、紡織織物、針織織物、無紡織物、塑料網(wǎng)、塑料海綿等的片或板，它可以承受涂覆或浸漬，可以是平的、圓筒形的、直線形的、點(diǎn)(單格)式或類似形狀的。直線或點(diǎn)式絕緣材料的實(shí)例包括圖46所示的刷式、圖47所示的梳式、圖48所示的環(huán)刷式、圖49所示的球刷式、圖50所示的圓筒式、以及圖51所示的圓筒刷式。絕緣材料的其它實(shí)例包括圖52所示的樞軸座式、圖53所示的后向反射鏡板式、圖54所示的梳刷式和圖55所示的凸起刷毛式等。絕緣材料可以單獨(dú)使用，也可以同導(dǎo)電材料結(jié)合使用。
用于圖27所示的絕緣材料26b的光敏材料粗略地分成無機(jī)光敏材料和有機(jī)光敏材料。無機(jī)光敏材料包括各種Se′s，CdS′s，ZnO′s非晶質(zhì)硅有機(jī)化合物等。作為一種無機(jī)光敏材料和有機(jī)光敏材料的組合，可以提到PVK(聚-N-乙烯咔唑)/Se，也可以使用任何其它組合。
典型的有機(jī)光敏材料是聚乙烯咔唑。其它高分子光敏材料包括聚苯乙烯、聚乙烯二甲苯、聚-1-乙烯萘、聚-2-乙烯萘、聚-4-乙烯聯(lián)苯、聚-9-乙烯蒽、聚-3-乙烯芘、聚-3-乙烯喹啉、聚茚和聚苊。也可以使用上述任何一種和另一種單體的共聚物。
最好使用添加作為光敏劑的著色物質(zhì)的聚乙烯咔唑。光敏著色物質(zhì)的實(shí)例包括三苯甲烷、呫噸、吖嗪、吖啶、三嗪、花青、偶氮染料等。作為光敏劑可向聚乙烯咔唑添加電子受體化合物，這種化合物的實(shí)例包括2，5-二硝基芴酮、2-6-二硝基芴酮、3-6-二硝基芴酮、2，7-二硝基芴酮、2，4，7-三硝基芴酮、2，4，5，7-四硝基芴酮、2，5-二硝基芴酮-MN、2，6-二硝基芴酮、3-6-二硝基芴酮-MN、2，4，7-三硝基芴酮-MN、2，4，5，7-四硝基芴酮-MN、3-硝基芴-MN、芴-MN、二苯酮-MN、2-對甲苯磺酰氨基芴-MN、1，3，7，9-四硝基二苯并環(huán)庚酮，1，3，5-三硝基苯、P-苯醌、1，4-萘喹啉、9，10-蒽醌、3，3′，5，5′-四甲基二苯醌、0-氯醌、對氯醌、2-氰基亞甲基-1，3-茚二酮、2，3-二氯-5，6-氰基-對苯醌、四氰乙烯和7，7，8，8-四氰基醌二甲烷。
在這些有機(jī)光敏材料中，典型的低分子材料是通過在粘合樹脂中彌散起相容作用的酰腙衍生物、吡唑啉衍生物、苯甲基噻唑衍生物、噁二唑衍生物、咪唑并硫酮衍生物、苯并噁唑衍生物、三唑衍生物、benzimidazole衍生物、聚乙烯-咔唑等而獲得的生成物，上述粘合樹脂可以是苯乙烯-丁二烯共聚物、硅樹脂、苯乙烯-醇酸共聚物、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、氯乙烯和丙烯腈的共聚物、乙酸乙烯酯和氯乙烯的共聚物、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚酯、酚醛樹脂、酮樹脂、酰胺、聚碳酸酯等。也可以使用添加敏化劑的生成物。
至于不同的低分子有機(jī)光敏材料，可以提到在粘合劑中彌散顏料的光敏材料。
適用的低分子有機(jī)光敏材料有低共熔復(fù)合光敏劑、多層光敏劑等，也可用于本發(fā)明。
當(dāng)使用注射敏化法時(shí)，光敏劑分散到電荷生成(CG)層和電荷輸送(CT)層中以提高其特性。
在CT層中使用的CT劑包括各種電子供體化合物和電子受體化合物，例如腙化合物、吡唑啉化合物、噁唑化合物、噁二唑化合物、三苯胺化合物、茋化合物、丁二烯化合物等。
用于CG層的CG劑包括光敏有機(jī)顏料如偶氮顏料、雙偶氮顏料、三偶氮顏料、酞菁顏料等、sodium squalium、sodium azulenium等。
用光形成潛像的方法包括(1)卡爾遜法，(2)光極性化法，如靜電容成像法、反向場法、PIP(持久間隔極性化法)，(3)電荷轉(zhuǎn)印法(4)離子流法(5)光障調(diào)制法(barrier modulation method)，(6)有機(jī)記憶涂覆法(organic memory coating method)?？梢圆捎蒙鲜鋈魏我环N方法。
潛像轉(zhuǎn)換法包括(a)電荷轉(zhuǎn)印法，它將電動潛像轉(zhuǎn)換成靜電潛像，(b)TESI法或離子流法，它將靜電圖像轉(zhuǎn)換成另一種靜電潛像，(c)PIE法，它將電動潛像轉(zhuǎn)換成另一種電動潛像，(d)PIP法，它將靜電潛像轉(zhuǎn)換成電動潛像。另外，也可以采用PIP靜電掃描探針讀出法。上述任何一種方法都可以采用。
使?jié)撓褡優(yōu)榭梢姷娘@影方法包括卡爾遜法，它使用裝飾顆粒作為顯影劑，粗略地分成潛像直接顯影法和反相顯影法，其用于使?jié)撓竦姆聪嗖糠?剝奪電荷)顯影。這兩種方法都可以采用，也可以同顯影電極法相組合，這是一種使?jié)撓窦訌?qiáng)的方法。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為，顯影方法可分成使用裝飾顆粒的單成份顯影法和使用裝飾顆粒和載體的雙成份顯影法。
使用單成份的顯影法粗略地分成使用磁性單成份的方法和使用非磁性單成份的方法。使用磁性單成份的方法包括靜電傳導(dǎo)顯影系統(tǒng)(磁動力顯影系統(tǒng))、跳動顯影系統(tǒng)、FEED(浮動電極效應(yīng)顯影)系統(tǒng)、BMT(雙極磁性墨粉)系統(tǒng)等，它們用作電攝影及打印技術(shù)。使用非磁性單成份的方法包括毛刷顯影系統(tǒng)、施加壓力顯影系統(tǒng)、(Ricoh公司采用的)NSP顯影系統(tǒng)、下觸式(touch-down)顯影系統(tǒng)、投影顯影系統(tǒng)、粉末云霧(powder-cloud)顯影系統(tǒng)、充電顯影系統(tǒng)等，它們用作電攝影和打印技術(shù)。
使用雙成份的顯影方法包括使用非磁性載體的淋液顯影法；槳式顯影法；磁刷顯影法，它包括固定磁鐵顯影系統(tǒng)和轉(zhuǎn)動磁鐵顯影系統(tǒng)；多級磁刷顯影系統(tǒng)；復(fù)式并聯(lián)磁刷顯影法，它包括復(fù)式并聯(lián)固定磁刷顯影系統(tǒng)和復(fù)式并聯(lián)轉(zhuǎn)動磁刷顯影系統(tǒng)等，它們用作電攝影和打印技術(shù)，可以采用其中任一種。
顯影后圖像濃淡的控制所使用的方法包括各種裝飾顆粒的濃度、控制各種顯影偏壓及補(bǔ)充各種裝飾顆粒的方法，可以采用上述任一種方法。
當(dāng)將光敏體用作絕緣材料時(shí)可以使用的曝光方法包括使用激光束、LCD、LED等的點(diǎn)式曝光法，以及電攝影法，它賦予圖像原稿入射光，通過透鏡形成反像。
用于使絕緣材料充電的裝置包括非接觸式裝置，它們是電暈放電式、電暈充電式、實(shí)心放電構(gòu)件式、針狀電極式等；以及接觸式裝置，它們是輥放電式、傳導(dǎo)刷式等，可以采用上述任何一種。賦予的電荷是正或負(fù)電荷可以選擇，及視情況而確定。
用于將裝飾顆粒轉(zhuǎn)印到承盤、紙片、無紡織物片等上的方法包括靜電轉(zhuǎn)印法如電暈轉(zhuǎn)印、偏壓輥轉(zhuǎn)印等；機(jī)械轉(zhuǎn)印法如粘附轉(zhuǎn)印、壓力轉(zhuǎn)印等；磁性轉(zhuǎn)印法；電場和超聲振動組合法等，可以采用上述任何一種方法。當(dāng)采用粘附轉(zhuǎn)印法時(shí)，如果粘附對流化和混合會產(chǎn)生不利影響，那么，使粘附只在轉(zhuǎn)印時(shí)保持，這可以改善該方法。
絕緣材料可以是片、帶、鼓、板、線、點(diǎn)等任何形式的，其形式不是限定的。另外，還可以采用使用感光絕緣材料和光線的靜電記錄系統(tǒng)或者以靜電記錄法為基礎(chǔ)的電子記錄系統(tǒng)(電攝影技術(shù))，其中使用電流、放電、電子束等直接將電荷賦予絕緣材料。絕緣材料可以使用紙片無紡織物片、帶等，在其上轉(zhuǎn)印潛像。準(zhǔn)備使用什么方法，以及如何將這些方法進(jìn)行組合，這是可以選擇的。
例如，當(dāng)使用無紡織物片作為絕緣材料時(shí)，在無紡織物片上可進(jìn)行涂覆，以便使其表面光滑。無紡織物片可以由金屬纖維、碳纖維或其它導(dǎo)電材料制成，使其可以用作電極。上述材料的無紡織物片可以用一種涂料涂覆，使其可以用作絕緣材料。因此，無紡織物片可以在加工成任何形狀后使用。如果無紡織物片被賦予如形狀記憶等功能的話，那將是很有利的，因?yàn)榭梢杂欣谄浜蟮奶幚戆ㄏ礈焯幚?，以?shí)現(xiàn)高速處理。在這種情形中，無紡織物片最好保持其透氣性，以便可以通過空氣的吹送或抽吸進(jìn)行流化和混合步驟，也保持其膨松度，使承盤的顆粒放置空間能被清晰地分隔。
成像光學(xué)系統(tǒng)包括整個(gè)表面曝光式、狹縫曝光式等模擬系統(tǒng)，其直接將圖案原稿投影到感光絕緣材料上；采用氣體激光、LD(激光二極管)等處理數(shù)字信號的機(jī)械掃描系統(tǒng)，使用點(diǎn)掃描法將圖像讀入該系統(tǒng)中，點(diǎn)掃描法包括滾筒掃描法、棱鏡纖維管掃描法、棱鏡掃描法、電鏡掃描線/圓轉(zhuǎn)換光學(xué)纖維掃描法、轉(zhuǎn)動孔掃描法、各種線掃描法、各種表面掃描法等，以及使用LED、LCD、OFT(光纖管)的實(shí)體掃描系統(tǒng)(solidscanning system)，其用于將圖像間接寫入感光絕緣材料，可以采用上述任何一種系統(tǒng)。上述系統(tǒng)可以用在電攝影技術(shù)和光學(xué)打印技術(shù)中。各種電攝影技術(shù)和光學(xué)打印技術(shù)都可以采用。
當(dāng)采用以靜電記錄法為基礎(chǔ)的電子記錄系統(tǒng)時(shí)，使用電流、放電、電子束等而不是使用光線將電荷直接賦予絕緣材料，因而使用上述各種點(diǎn)、線和面掃描方法將圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并將數(shù)字信號的電量形成圖案，可以采用上述任何一種系統(tǒng)。
靜電記錄分成直接放電系統(tǒng)和間接放電系統(tǒng)。直接放電系統(tǒng)包括前表面控制式、后表面控制式、雙表面控制式及單表面控制式。間接放電系統(tǒng)包括實(shí)體放電式(借助孔控制)和借助孔控制和縫控制的電暈放電式，可以采用上述任何一種。
靜電電圖還包括使用記錄針電極的靜電打印機(jī)式、使用電子束的視頻信號印刷式。使用電暈充電器使主板帶電及實(shí)現(xiàn)顯影的靜電打印系統(tǒng)(zero printing system)，以及使用絲網(wǎng)的靜電打印式，可以上述任何一種，也可以采用利用磁性的磁性打印式。
裝飾顆?？梢詮挠?jì)量體直接或通過轉(zhuǎn)印間接比送至承盤。在間接送至承盤的情形中，裝飾顆?？梢员晦D(zhuǎn)印到絕緣材料、傳導(dǎo)體或片、板、圓筒形的絕緣材料和傳導(dǎo)體的組合上。可以采用上述構(gòu)件中的任何一種，將裝飾顆粒轉(zhuǎn)印在其上。
當(dāng)采用靜電印刷術(shù)來計(jì)量裝飾顆粒時(shí)，使用一環(huán)形(圓筒形)計(jì)量體，或者使用多個(gè)平的計(jì)量體來幾次地計(jì)量裝飾顆粒并將其送入承盤。通過這種使得使用計(jì)量體的頻率大于使用承盤的頻率(不等于1∶1)的方式，能夠以高濃度的裝飾顆粒表達(dá)圖案，或者能夠以具有各種濃度的裝飾顆粒的分布來表達(dá)精確圖案。通過下述方式可以實(shí)現(xiàn)各種圖案表達(dá)，即，執(zhí)行采用靜電印刷術(shù)或電圖(electrography)技術(shù)使?jié)撓耧@影來表達(dá)顏色的色調(diào)的方法，另外執(zhí)行表達(dá)兩次色調(diào)(two-time shade of color)的方法。這是推薦的作法。另外，當(dāng)采用直線計(jì)量體時(shí)，表達(dá)方法在直線上進(jìn)行兩次，同時(shí)停止承盤，以便將兩倍的裝飾顆粒量送入顆粒放置空間。這是符合需要的，因?yàn)榭梢詫?shí)現(xiàn)各種圖案表達(dá)。
正或負(fù)電荷被賦予基礎(chǔ)顆粒，相反的電荷被賦予裝飾顆粒。由于基礎(chǔ)顆粒的粒度大于裝飾顆粒的粒度，因而裝飾顆粒被填充在基礎(chǔ)顆粒之間。這是推薦的作法，其原因是裝飾顆粒可以附著并包覆基礎(chǔ)顆粒。
當(dāng)將裝飾顆粒送入承盤的顆粒放置空間時(shí)，裝飾顆粒伴有空氣流或離子流，同時(shí)承盤夾緊在電極之間，進(jìn)行電暈放電。施加電壓的確定要考慮到電極之間的距離、裝飾顆粒的粒度等因素。
各種電攝影技術(shù)、電子打印技術(shù)和光學(xué)打印技術(shù)可以應(yīng)用于本發(fā)明。這些技術(shù)并不局限于各實(shí)施例中提到的那些。各種電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)等可以應(yīng)用于本發(fā)明，這包括潛像成形方法、靜電圖像轉(zhuǎn)印方法、顯影方法、充電裝置、絕緣材料裝置、感光裝置、光學(xué)裝置、絕緣材料、感光材料等。另外，作為早于或晚于加工的計(jì)量數(shù)據(jù)，也可以將掃描器閱讀的數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)制圖所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)等圖像數(shù)據(jù)輸入計(jì)量體。
流化和混合步驟可通過下述方法進(jìn)行吹氣方法、抽氣方法、施加超聲波或其它振動、上下翻轉(zhuǎn)承盤、利用靜電力附著/剝離顆粒、利用磁力附著/剝離顆粒等，可以采用上述任何一種方法。
在吹氣方法中，承盤的蓋和底部中至少一個(gè)制成透氣的，空氣通過透氣的蓋或底部吹入承盤以進(jìn)行流化和混合步驟。吹氣孔最好設(shè)置在承盤下面，向上吹送空氣，因?yàn)檫@樣可以靠空氣使顆粒上升，而靠重力使顆粒自動下降，從而順利地進(jìn)行顆粒的流化和混合。在抽氣方法中，承盤的蓋和底部中至少一個(gè)制成透氣的，通過透氣的蓋或底部從承盤抽吸空氣以進(jìn)行流化和混合步驟。抽氣孔最好設(shè)置在承盤的上方進(jìn)行抽氣，因?yàn)檫@樣可以靠空氣使顆粒上升，而靠重力使顆粒自動下降，從而順利地進(jìn)行顆粒的流化和混合。在上、下翻轉(zhuǎn)承盤的情形中，最好使用環(huán)形承盤，其沿承盤前進(jìn)方向緩慢轉(zhuǎn)動，使顆粒能夠變化位置并靠重力自動地下落，從而順利實(shí)現(xiàn)顆粒的混合。在通過靜電力使顆粒附著/剝離的情形中，承盤的蓋和底部之一用作絕緣材料，向連接于蓋或底部的電極或外部電極施加及停止施加電壓，以便流化和混合承盤內(nèi)的顆粒。在靠磁力附著/剝離顆粒的情形中，使用磁性顆粒，向安裝在承盤、承盤的蓋及底部中至少一個(gè)上的電磁鐵或外部電磁鐵或旋轉(zhuǎn)永久磁鐵施加及停止施加磁場，以便流化和混合承盤內(nèi)的磁性顆粒。
按照顆粒硬化的條件，使吹入的空氣變得干燥或潮濕。當(dāng)使用潮濕空氣時(shí)，最好使用蒸氣或噴霧形式的水、溶劑或添加劑等。當(dāng)顆粒采用壓制成形來生產(chǎn)陶瓷物品、混凝土物品、食品等時(shí)，顆粒最好是在3至20％的可濕性的濕潤狀態(tài)中。由于使用干燥空氣不能形成上述濕潤狀態(tài)，因而最好采用潮濕空氣。另外，當(dāng)顆粒太干或在硬化步驟中保持干燥時(shí)，顆粒要可靠地給予水份以進(jìn)入濕潤狀態(tài)。
當(dāng)使用吹氣方法或抽氣方法進(jìn)行流化和混合步驟時(shí)，留存在承盤中的所有顆?？梢砸淮蔚鼗蚍殖扇舾刹糠诌M(jìn)行處理。當(dāng)采用吹氣方法時(shí)，最好使用細(xì)長噴嘴，并向噴嘴施加振動、改變氣流的強(qiáng)度、采用能產(chǎn)生渦流的結(jié)構(gòu)等措施以引起空氣的擾動，從而流化和混合顆粒?？梢圆捎瞄g斷吹氣方法，結(jié)合顆粒的自動下落。當(dāng)采用抽氣方法時(shí)，最好結(jié)合改變氣流的強(qiáng)度和/或方向和間斷抽氣，從而流化和混合顆粒。當(dāng)依靠下落流化和混合顆粒時(shí)，最好使承盤振動以產(chǎn)生紊流。另外，最好在進(jìn)行流化和混合步驟時(shí)綜合采用吹氣、抽氣、顆粒下落、以及改變氣流強(qiáng)度及方向、間斷氣流、承盤振動等措施。
底層的材料可以是干燥的，或者用水、油、潤滑-粘合劑、溶劑、硬化劑和增塑劑中的至少一種使之潮濕，處于一種易于粉碎的狀態(tài)。另外，底層可以是金屬、木材、水泥、玻璃、陶瓷等制成的板或是紙片、無紡織物片、紡織織物片、針織織物片或塑料片等。當(dāng)使用上述板或片作為底層時(shí)，板或片用作底面。另外，任何現(xiàn)有的成形物品也可以用作底面，其后，在底面上形成圖案層，圖案層和底面可硬化為整塊。
用于生產(chǎn)混凝土成形物品的基礎(chǔ)顆粒是干燥的，主要包括水泥粉末、樹脂、其混合物或混有細(xì)骨料，還可以包括顏料和著色劑中的至少一種。在生產(chǎn)混凝土成形物品中使用的底層材料主要包括水泥粉末、樹脂、其混合物，或者還混有細(xì)骨料，還可以包括顏料、著色劑、粗骨料和各種纖維中的一種中的至少一種，類似于基礎(chǔ)顆粒，可以是干燥的或者處于與水等捏和后形成的混凝土漿狀態(tài)。
干燥的基礎(chǔ)顆粒和底層材料都還可以包括作為骨料或細(xì)骨料的木屑，還可以包括與混合的壓碎或粉碎的花崗石、大理石、礦渣、反光顆粒、無機(jī)中空體、陶瓷、新陶瓷、金屬、礦石或類似物質(zhì)的顆?；蚍勰?，還可以含有作為添加劑的凝結(jié)硬化促進(jìn)劑、防水劑、膨脹劑等。上述的各種纖維包括金屬纖維、碳纖維、合成纖維、玻璃纖維等。
所有上述材料送入框架中，然后流化和混合，使其凝結(jié)成整塊。或者在流化和混合后，向框架內(nèi)的各部分適量加水，使材料在框架內(nèi)硬化成整塊。如果底層采用的濕材料，那么，考慮到濕材料中含有的水分，減少添加的水量。當(dāng)使用金屬、木材、水泥、玻璃或陶瓷制成的板或紙、無紡織物、紡織織物或針織織物制成的片作為底層時(shí)，它可以同裝飾顆粒層整體硬化。
在生產(chǎn)人造石成形物品中使用的干燥基礎(chǔ)顆粒主要包括巖石顆粒、陶瓷顆粒、新陶瓷顆粒、玻璃顆粒、塑料顆粒、木屑、金屬顆?；蝾愃莆镏械囊环N或多種，必要時(shí)還可在骨料中混合進(jìn)顏料。在生產(chǎn)人造石成形物品中使用的底層材料可以是干或濕的，主要包括巖石顆粒、陶瓷顆粒、新陶瓷顆粒、玻璃顆粒、木屑、金屬顆粒及類似物中的一種或多種，必要時(shí)可與混合骨料中加入顏料。濕材料的實(shí)例包括為粘合混合骨料加入硬化劑的材料。填充在相鄰干燥基礎(chǔ)顆粒之間的間隙中或包含在底層材料中的硬化劑是水泥粉末和水的混合物、水泥粉末、樹脂和水的混合物或樹脂、水和溶劑的混合物，還可以含有巖石、陶瓷、新陶瓷和塑料中的一種或多種的顆粒，如必要還可以和顏料或著色劑捏和，并混有各種顆粒和粉末、各種纖維、各種混合劑和各種添加劑。上述各種顆粒和粉末包括礦渣、飛灰、反光物質(zhì)等。上述各種纖維包括金屬纖維、碳纖維、合成纖維、玻璃纖維等。上述各種混合劑和添加劑包括防縮劑、凝固硬化劑、延遲劑、防水劑、膨脹劑、減水劑、流化劑等。
如果需要改善硬化劑和干燥基礎(chǔ)顆粒的附著性，可噴灑或浸漬水、溶劑或表面處理劑。但是它們不與水份捏和，處于易于粉碎的狀態(tài)。
在流化及與裝飾顆粒混合后的基礎(chǔ)材料借助真空抽吸處理、離心力或其它這樣的處理，或借助在相鄰顆粒間噴灑硬化劑的裝置，或使用作為底層材料的骨料和硬化劑的混合物在框架內(nèi)硬化成整塊。當(dāng)使用金屬、木材、水泥、玻璃或陶瓷制成的板或紙、無紡織物、紡織織物、針織織物或塑料制成的片作為底層時(shí)，混合顆粒層可疊置在底層上形成整塊。
為了生產(chǎn)陶瓷成形物品或陶瓷成形物品的粗制產(chǎn)品，干燥的基礎(chǔ)顆粒主要包括粘土、巖石、玻璃、新陶瓷、細(xì)瓷和釉料中的一種或幾種的顆粒，如必要還可混有顏料和著色劑。雖然也可含有水或潤滑粘合劑，但是不與水或潤滑粘合劑捏和，處于在供應(yīng)前易于粉碎的狀態(tài)。在生產(chǎn)陶瓷成形物品或陶瓷成形物品的粗制產(chǎn)品時(shí)使用的底層材料主要包括粘土、巖石、玻璃、新陶瓷和細(xì)瓷的顆?；蚍勰?，如必要還可以混有顏料和著色劑。類似于基礎(chǔ)顆粒，它們可以是干燥的；或者通過與水或潤滑粘合劑捏和而變濕。另外，基礎(chǔ)顆粒和底層材料還可以混有無機(jī)中空體如Shirasu氣球和陶瓷、金屬、礦石或其它這樣的物質(zhì)的顆?；蚍勰梢蕴砑痈鞣N發(fā)泡劑、防止流化劑、上層清液劑、潤滑劑、粘合劑、附著促進(jìn)劑或其它這樣的添加劑。
所有材料在與裝飾顆粒流化和混合并送入一個(gè)框架后使其硬化成整塊，其間可以不加水，也可以添加預(yù)定量的水或潤滑粘合劑使其增塑，以及向得到的混合物施加壓力。從框架中取出整塊，用作粗制產(chǎn)品。粗制產(chǎn)品經(jīng)燒結(jié)而制成陶瓷成形產(chǎn)品?；蛘?，所有材料被送入耐火架子或類似框架，通過加熱熔化成整塊，再從耐火架子取出整塊?；蛘邔⒀b飾顆粒在金屬、玻璃或陶瓷板上鋪成一層，通過加熱與板熔為整體。通過上述方法可以生產(chǎn)搪瓷、彩色玻璃、結(jié)晶玻璃或類似的圖案成形物品。
在生產(chǎn)圖案成形金屬物品的粗制產(chǎn)品時(shí)使用的干燥基礎(chǔ)顆粒主要包括添加或不添加潤滑劑的各種金屬和合金中的一種或多種的顆?；蚍勰?。這種顆粒可以在干燥后添加潤滑劑，但它們不與潤滑劑捏和，處于易于粉碎的狀態(tài)。
在這種情形中使用的底層材料主要包括添加或不添加潤滑劑的金屬和合金中的一種或多種的顆?；蚍勰鼈兛梢允歉稍锏?，或者與潤滑劑捏和而變濕。
潤滑劑的實(shí)例包括硬脂酸鋅等。另外，干燥的基礎(chǔ)顆粒和底層材料還可以混有粘合劑或其它添加劑。
所有材料在與裝飾顆粒流化和混合并送入一框架后承受壓力以硬化成一整塊。硬化后的整塊從框架取出，用作粗制產(chǎn)品。粗制產(chǎn)品經(jīng)過燒結(jié)制成圖案成形物品?；蛘?，將材料在金屬、玻璃、陶瓷等制成的板上鋪成一層以制成整塊，然后燒結(jié)整塊。
在制造具有厚涂顏料層的圖案成形物品中使用的干燥的基礎(chǔ)顆粒是各種粉末涂料，底層是金屬、木材、水泥、陶瓷等制成的板。各種粉末涂料包括丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸-聚酯混合樹脂、含氟樹脂、和類似的添加顏料或著色劑的樹脂?；A(chǔ)顆粒被流化并與裝飾顆粒混合，形成一層，該層鋪在作為底層的板上，加熱熔化使兩層結(jié)合在一塊兒。在使兩層結(jié)合時(shí)，可向兩層施加壓力。因此可以制成具有厚涂顏料層的板或片。
在生產(chǎn)塑料成形物品時(shí)，干燥的基礎(chǔ)顆粒主要包括各種塑料的顆粒或粉末，還可以含有顏料或著色劑。顆粒也可以含有增塑劑或溶劑，但是不與增塑劑或溶劑捏合，處于易于粉碎的狀態(tài)。底層材料可以是前述的干燥顆粒，或通過與增塑劑或溶劑捏和而變濕。各種塑料包括聚乙烯、尼龍、聚丙烯、聚碳酸酯、乙縮醛、聚苯乙烯、環(huán)氧樹脂、氯乙烯、天然橡膠、合成橡膠、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚環(huán)氧丙烷、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、含氟樹脂和其它熱塑性或熱固性樹脂。干燥的基礎(chǔ)顆粒和底層材料如需要可含有發(fā)泡劑、防氧化劑、熱穩(wěn)定劑、橋鍵形成劑、其它添加劑和無機(jī)材料顆粒?；A(chǔ)顆粒和裝飾顆粒流化并相互混合，通過加熱熔化，如需要對其加壓以制成整塊。使用這種方法可以生產(chǎn)泡沫苯乙烯圖案成形物品、塑料的圖案成形浴缸或地板磚。在這種情形中，整塊可以同金屬、木材、水泥、陶瓷等制成的板或紙、無紡織物、紡織織物、針織織物、塑料等制成的片相結(jié)合。
在生產(chǎn)糖果和其它成形食品時(shí)，干燥的基礎(chǔ)顆粒主要包括小麥、大米、馬鈴薯、大豆、食糖、玉米中的一種或多種的顆粒或粉末，還可以含有調(diào)味品和香料、顆粒也可含有油或水，但不與油或水捏和，處于易于粉碎的狀態(tài)。
底層材料可以是上述的干燥顆粒，也可以與油或水捏和而變濕。如需要，基礎(chǔ)顆粒和底層材料還可以含有膨脹劑和其它添加劑?；A(chǔ)顆粒被流化及與裝飾顆粒混合，混合物被送入一個(gè)框架，添加預(yù)定量的水或油使其增塑，從而硬化成整塊。整塊被壓制，然后從框架取出而制成粗制產(chǎn)品。粗制產(chǎn)品被烘制?；蛘?，所有材料在框架中烘制。用這種方法可以生產(chǎn)各種帶圖案的烘制食品。另外，使用加熱熔化的材料如巧克力可以生產(chǎn)圖案成形物品，如巧克力圖案成形物品等。
本發(fā)明中使用的材料并不局限于上述材料，而是可以根據(jù)準(zhǔn)備生產(chǎn)的圖案成形物品來選擇。通過采用在成品中顏色、光澤、紋理等不同的組合材料可以生產(chǎn)各種圖案成形物品。由于在生產(chǎn)陶瓷圖案成形物品和金屬圖案成形物品的方法中都需要燒結(jié)步驟，如果陶瓷和金屬顆粒的組合在燒結(jié)步驟前用于表達(dá)圖案，那么，可以生產(chǎn)景泰藍(lán)制品。由于生產(chǎn)混凝土圖案成形物品和人造石圖案成形物品的方法涉及相同的步驟，因而兩種圖案成形物品的材料可以相互組合。
在生產(chǎn)任何前述圖案成形物品時(shí)，當(dāng)將材料供應(yīng)到底面上時(shí)最好施加振動以保證材料的充分運(yùn)動。另外，通過用刷或梳來磨擦，或用水或氣流噴射圖案層的不同材料的邊界，可以使圖案變得模糊。
另外，在生產(chǎn)圖案成形物品時(shí)在底面或圖案層上設(shè)置一片無紡織物、紙或其它吸水或吸油材料，可以吸收材料中過多的水、油、潤滑粘合劑、增塑劑或溶劑，被吸收的水、油、潤滑粘合劑、增塑劑或溶劑可供應(yīng)到任何缺乏它們的部位使它們在圖案成形物品中均勻彌散。因此，在表面上的水(輔助劑)與水泥(樹脂)的比變小。這就是說圖案成形物品的整體強(qiáng)度得到提高。
在物品的壓力成形中使用透氣墊時(shí)，可改善除氣效果以制成致密的物品。當(dāng)將干燥的圖案層和底層硬化成整體物品時(shí)通過對一層或兩層的振動或加壓，可使制成的整個(gè)物品更為致密，提高強(qiáng)度。在兩層中或兩層間插入加強(qiáng)棒、長纖維、短纖維或絲網(wǎng)可以增強(qiáng)物品。在生產(chǎn)各種物品包括建筑板材、墻板和磚時(shí)可應(yīng)用制板方法或擠壓模制法并將任何板或片用作底層。現(xiàn)有的混凝土物品的表面可以用作底面。在這種情形中，圖案層的材料可排放到混凝土表面上，與現(xiàn)有物品硬化成整體。
如果采用可變形的墊或可局部或全部變形的框架，那么，生產(chǎn)的圖案成形物品的完工表面可以是彎曲的。
本發(fā)明具有上述的結(jié)構(gòu)，因而可實(shí)現(xiàn)下述效果。
由于基礎(chǔ)顆粒和裝飾顆粒在相應(yīng)于被表達(dá)的圖案的位置上被供應(yīng)到承盤的顆粒放置空間內(nèi)。并在該空間內(nèi)混合，因而無需制備混合顆粒的預(yù)混合步驟。這可以顯著簡化形成圖案成形物品的整個(gè)工藝流程。
另外，混合步驟所需的空間被限制在承盤的內(nèi)部，流化和混合步驟可以高效地實(shí)現(xiàn)。因此，圖案成形物品能夠以前所未有的高速生產(chǎn)以顯著提高生產(chǎn)率。
上述效果在生產(chǎn)帶有復(fù)雜圖案的成形物品時(shí)尤為顯著。需要以分鐘計(jì)算至以小時(shí)計(jì)算的形成圖像的時(shí)間將被縮短到以秒計(jì)算至以分鐘計(jì)算，因而顯著降低了制造成本。
另外，由于流化和混合步驟是在每個(gè)顆粒放置空間中進(jìn)行的，因而進(jìn)行該步驟的裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小。這樣就可以減小生產(chǎn)圖案成形物品的設(shè)備的總尺寸。
由于計(jì)量裝置計(jì)量相應(yīng)于被表達(dá)圖案的量的預(yù)定量的裝飾顆粒并將該預(yù)定量的裝飾顆粒供應(yīng)到相應(yīng)的顆粒放置空間內(nèi)，因而可以為每個(gè)顆粒放置空間高精度地計(jì)量所述預(yù)定量的裝飾顆粒，這也使圖案可被精確地表達(dá)。
由于裝飾顆粒量的計(jì)量是以電攝影技術(shù)、電子印刷技術(shù)或可使?jié)撓裨诮^緣材料上顯影的光學(xué)打印技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行的，因而可以顯著提高計(jì)量控制精度，這也使圖案能夠被精確地表達(dá)。
權(quán)利要求
1.生產(chǎn)圖案成形物品(1)的方法，其特征在于以下步驟在相應(yīng)于待形成圖案層的位置上將基礎(chǔ)顆粒(P1)和裝飾顆粒(P2)供應(yīng)到承盤(3)的顆粒放置空間(4)中，并在所述顆粒放置空間內(nèi)混合基礎(chǔ)顆粒和裝飾顆粒，同時(shí)只將基礎(chǔ)顆粒在相應(yīng)于底層的位置上送入承盤的顆粒放置空間中；除去所述承盤；以及將所述圖案層和底層硬化成整塊。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使用一個(gè)計(jì)量體(6)計(jì)量相應(yīng)于被表達(dá)的圖案的量的預(yù)定量的裝飾顆粒的步驟是在將基礎(chǔ)顆粒和裝飾顆粒供應(yīng)到顆粒放置空間中的步驟之前進(jìn)行的。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于使用所述計(jì)量體的計(jì)量是以使在絕緣材料(6b)上形成的潛像(6d)顯影的電攝影技術(shù)為基礎(chǔ)的。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于使用所述計(jì)量體的計(jì)量是以使在絕緣材料(6b)上形成的潛像(6d)顯影的電子印刷技術(shù)為基礎(chǔ)的。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于使用所述計(jì)量體的計(jì)量是以使在絕緣材料(6b)上形成的潛像顯影的光學(xué)打印技術(shù)為基礎(chǔ)的。
全文摘要
一種生產(chǎn)圖案成形物品(1)的方法包括以下步驟:在相應(yīng)于待形成的圖案層的位置上將基礎(chǔ)顆粒(P1)和裝飾顆粒(P2)供應(yīng)到承盤(3)的顆粒放置空間(4)中,同時(shí)只將基礎(chǔ)顆粒在相應(yīng)于底層的位置上供應(yīng)到承盤的顆粒放置空間中;除去承盤;以及使所述圖案層和底層硬化成整塊。
文檔編號B28B1/00GK1246415SQ9911053
公開日2000年3月8日 申請日期1999年7月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月23日
發(fā)明者內(nèi)田宏之 申請人:Cca株式會社