專利名稱：電子裁紙設備和方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明大致涉及一種電子裁切機器，并且更具體地說，本發(fā)明涉 及一種可以作為獨立機器操作而無需連接到諸如個人計算機的任何其它 外圍設備的電子裁切機器。
背景技術(shù)：
由于剪貼簿已成為一種全國性的現(xiàn)象，因此各種新產(chǎn)品已引入到 市場以裝飾和定制剪貼簿頁面。 一種已取得明顯商業(yè)成功的產(chǎn)品是引入 各種模切設備。模切設備典型地使用一個或多個具有特殊結(jié)構(gòu)的裁切刀 片的模具和用于將模具緊緊地按靠在紙張或片狀形式的其它材料上的沖 壓機，以利用模具將紙張裁切成所需的形狀。這些系統(tǒng)典型地手動操 作。另一種用于裁切片狀材料形狀的系統(tǒng)是電子乙烯裁切器。電子乙 烯裁切器被構(gòu)造用以在一張涂滿粘合劑的乙烯(adhesive backed vinyl) 中裁切一種形狀或一系列形狀，所述形狀可以從紙張剝離并應用于其它 材料，例如，橫幅，用于形成相對廉價的標記。這些電子乙烯裁切器相 對昂貴，并且需要與計算機和計算機軟件連接以驅(qū)動電子裁切器。該電子乙烯裁切器己被用于裁切現(xiàn)有技術(shù)和手工業(yè)中使用的紙制 材料。然而，這種機器必須被連接到運行用于控制裁切器的運動的軟件 的外部計算機。此外，這種機器本身通常也沒有采用使它們操作簡單的 方式構(gòu)造。同樣，需要容易操作并可以獨立于個人計算機或其它外部設備的 專門構(gòu)造用于裁切片狀形式的紙和其它材料的電子裁切機器。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的電子裁切機器包括用于裁切片狀材料的裁切元件；用 于控制薄片的運動的驅(qū)動輥；和用于控制裁切元件和驅(qū)動輥的運動的電 子裝置。所述電子裁切機器通過沿"x-方向"移動裁切元件和沿"y-方向" 移動薄片進行操作。即，當裁切元件被放置成抵靠薄片時，在薄片垂直 于裁切元件的運動移動時，通過往復移動裁切元件進行受控裁切。通過 準確控制這兩個運動，在薄片中可以裁切特定的形狀。本發(fā)明的電子裁切器被構(gòu)造成作為獨立的機器進行操作而無需到 個人計算機或其它外部設備的任何連接。電子裁切機器的所有功能均可 以通過設置在電子裁切器上的用戶界面由用戶控制。在一個特定實施例中，利用電子裁切器裁切的各種形狀被設置在單 獨的卡盒(cartridge)上。當用戶需要特定的圖像時，包含該圖像的卡 盒被插入機器。然后，使用諸如小鍵盤的用戶界面，用戶可以選擇將裁 切的圖像，并指導機器裁切圖像。在另一實施例中，裁切的形狀被存儲在機器上的存儲器中。然 后，用戶使用用戶界面從存儲在機器上的形狀庫選擇將裁切的特定形狀 或系列形狀。用戶容易操作所述機器。在一個實施例中，機器包括一對"蛤殼 狀"門，當機器的啟動按鈕被按下時，所述門打開。當上部門在打開時 露出用戶界面時，底部門形成用于正裁切的紙的支撐托盤。將裁切的薄片被放置在施加有粘性粘合劑的墊料(mat)上，用于 可去除地保持薄片。該墊料和薄片被插入機器，并且刀片保持器利用用 戶界面移動到墊料上的選定位置上。所需的形狀被選擇用于裁切，并且 機器被指示裁切該形狀。在一個實施例中，通過選擇圖像的所需形狀和旋轉(zhuǎn)尺寸調(diào)節(jié)輪 (sizing wheel)直到顯示所需的尺寸為止，將裁切的圖像的尺寸可以 由用戶縮放。在本發(fā)明的一個實施例中，裁切元件包括刀片保持器和刀片。所 述切片保持器使刀片在刀片保持器內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，使得刀片本身將沿正進 行裁切的方向定向。所述刀片保持器允許刀片從刀片外殼伸出的長度由 用戶容易且精確地調(diào)節(jié)。此外，在制造過程期間，刀片外殼被構(gòu)造成精 確地將刀片設置在外殼，以便保證適當?shù)貥?gòu)造每個刀片保持器/刀片組 件。從本發(fā)明的特定說明實施例的下述描述，前述優(yōu)點和特征將變得 清楚。本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點以及另外的特征和優(yōu)點將在下述詳細描 述和所附權(quán)利要求中列出并將更充分地清楚呈現(xiàn)。在所附權(quán)利要求中列 出了作為本發(fā)明的特征的新穎性特征。此外，本發(fā)明的特征和優(yōu)點可通 過實施本發(fā)明獲悉，或如下文列出的描述，對本領域的普通技術(shù)人員是 顯而易見的。


下圖說明了用于實現(xiàn)本發(fā)明的典型實施例。相同的參考符號表示 圖中本發(fā)明的不同視圖中或?qū)嵤├械南嗤考?，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理處于關閉結(jié)構(gòu)的電子裁切器的透視前視圖；圖2是處于打開結(jié)構(gòu)的圖1中所示的電子裁切器的透視前視圖；圖2A是圖2中所示的底部門的分解透視前視圖；圖2B是圖2中所示的頂部門的分解透視前視圖；圖3是圖2中所示的電子裁切器的俯視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的原理的鍵盤覆蓋板的俯視圖；圖5A是根據(jù)本發(fā)明的原理的"啟動"開關的透視俯視圖；圖5B是圖5A中所示的"啟動"開關的分解透視俯視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的原理的裁切器組件的透視前視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的原理的輥組件的透視前視圖；圖8A是根據(jù)本發(fā)明的原理的刀片保持器的透視側(cè)視圖；圖8B是圖8A中所示的刀片保持器的分解透視圖；圖8C是圖8A中所示的刀片保持器的橫斷面?zhèn)纫晥D；圖8D是根據(jù)本發(fā)明的原理的刀片保持器的可選實施例的部分橫 斷面?zhèn)纫晥D；圖9是根據(jù)本發(fā)明的原理的墊料的俯視圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的原理的裁切機器的分解透視右側(cè)視圖；圖11A是根據(jù)本發(fā)明的原理的覆蓋板的透視前側(cè)視圖；圖11B是圖11A中所示的覆蓋板的透視仰視側(cè)視圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的原理的卡盒的分解透視右側(cè)視圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的原理的裁切機器的后側(cè)視圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明的原理的操作電子裁切器的方法的示意方框圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明的原理的確定裁切是否適合紙張的方法的示 意方框圖；以及圖16是根據(jù)本發(fā)明的原理的處于打開結(jié)構(gòu)的電子裁切器的可選 實施例的透視前視圖。
具體實施方式
現(xiàn)在參照圖式，圖1說明了根據(jù)本發(fā)明的由10總體表示的電子 裁切器。電子裁切器10是在無需與外部計算機連接的情況下可完全發(fā) 揮功能的獨立機器。裁切器10的所有裁切部件安放在裁切器10的由 12總體表示的外部機殼內(nèi)。此外，用于驅(qū)動裁切器10的裁切部件的 所有軟件和電子裝置、以及用于包含將由裁切部件裁切的圖像、形狀、 字體和類似物的可移除和/或可下載的記憶存儲裝置都安放在外部機殼 內(nèi)，使得該單元是完全操作和獨立的。所述機殼在其左側(cè)和右側(cè)15和 16上設置有凹部14，用于提供用于抬起和搬運的抓握裁切器10的側(cè) 面15和16的地方。此外，可旋轉(zhuǎn)輪或轉(zhuǎn)盤18、 19和20突出穿 過機殼12。輪18、 19和20可由使用者旋轉(zhuǎn)以改變裁切器10的特 定參數(shù)，諸如將裁切的圖像的尺寸、當裁切時刀片的壓力和裁切的速 度。如將更詳細地描述，在這里，裁切過程的速度和壓力可以基于正裁 切的材料類型修改，以便防止材料撕破和/或保證刀片完全裁切穿過材料。窗口 21、 23和25分別與每個轉(zhuǎn)盤18、 19和20關聯(lián)，通過所 述窗口可看到對應于轉(zhuǎn)盤18、 19或20的功能的特定指示符。例 如，轉(zhuǎn)盤20可被用以修改將被裁切的圖像尺寸或形狀。因此，轉(zhuǎn)盤 20的旋轉(zhuǎn)也使窗口 25后的圓柱體(未顯示)旋轉(zhuǎn)。所述圓柱體上印 制有不同的尺寸(例如，1、 1 %、 1 ^、 2、 2 %、 3、 3 '/2、 4、 41/2、 5和51/2)。當然，也可以使用其它圖形表示，并且可以采 用用于顯示尺寸選擇的其它機構(gòu)。當轉(zhuǎn)盤20被設置為特定尺寸時，裁 切器10將自動調(diào)節(jié)將裁切的圖像的尺寸或形狀，并且隨后裁切用戶裁 切指示時指示的近似尺寸(高度)的圖像。同樣地，轉(zhuǎn)盤18和19被 連接到其上印有字符的圓柱體，用于經(jīng)其各自窗口 21和23向用戶指 示裁切壓力和裁切速度。每個轉(zhuǎn)盤18、 19和20被連接到電位計或本領域己知的其它裝 置，用于向機器的處理器發(fā)送信號以改變對應的參數(shù)。具體地對于裁切 速度，除通過操縱一個轉(zhuǎn)盤手動調(diào)節(jié)速度外，機器本身可以被設置成根 據(jù)用戶設置的壓力自動調(diào)節(jié)速度，其中所述壓力可指示正裁切的較厚材 料。此外，對于給定的裁切速度，當可以由用戶設置時，機器將根據(jù)正 進行裁切的曲率調(diào)節(jié)裁切的速度。例如，當裁切直線時，機器可以更快 地移動通過材料，而不會導致材料撕破。然而，在繃緊的拐角上，如果 裁切移動得太快，則材料可能會被撕裂。同樣地，該機器將根據(jù)正裁切 的弧的半徑自動調(diào)節(jié)其速度，以防止裁切更小半徑的弧時撕裂材料。因 此，當裁切時，在進行裁切的同時，該機器將自動"快速(on-the-fly)" 地調(diào)節(jié)裁切速度。在頂部，機器前部的右邊是用于啟動裁切器10的電源或"啟動" 按鈕22。該按鈕22用于兩種目的。首先，當用戶按壓時，所述按鈕 是啟動機器的開關。其次，按鈕22導致門24和26從如所示的關閉 位置致動到打開位置(參見圖2)。因此，當按下按鈕22時，門24 和26打開以露出裁切器10的用戶界面和裁切組件?，F(xiàn)在參照圖2，裁切器10顯示在打開位置中，其中顯示了由30 總體表示的用戶界面和由32總體表示的裁切器組件。頂部門24的背 面34安放著可視顯示器35，例如，LCD顯示器。在顯示器35上可以顯示諸如選擇用于裁切的形狀、形狀尺寸、特定裁切的進展狀態(tài)、錯 誤信息等的特定相關數(shù)據(jù)，使得用戶可以具有機器操作的可視反饋。底部門26的背面37提供了用于由裁切器10裁切的墊料和材料的支撐托盤，使得當裁切時，材料和墊料(未顯示)保持實質(zhì)水平的方位。此外，裁切器的內(nèi)部底面38也自然大致水平和平坦，以支撐為 實質(zhì)平坦結(jié)構(gòu)的正裁切的材料。在一些已經(jīng)適用于從乙烯標識裁切領域 (vinyl sign cutting field)到紙裁切領域的現(xiàn)有技術(shù)機器中，機器通常 還保留彎曲的支撐表面。支撐表面的曲率通常被用于容納正裁切的典型 成巻形式的材料，即，涂滿粘合劑的乙烯。這種結(jié)構(gòu)并不特別地有助于 諸如紙和相類似物的成片的材料的裁切，其中彎曲可能導致正裁切的圖 像部分從由紙張限定的平面提升，導致刀片或刀片保持器捕獲任何這種 升高部分，從而可能損壞正裁切形狀的材料。因此，門26的內(nèi)表面 37包括平面部37'，所述平面部實質(zhì)與鄰近驅(qū)動輥39的裁切器的內(nèi) 部底面或床38共面。此外，內(nèi)表面37限定用于在門26處于如圖1 所示的關閉位置中時容納卡盒50的凹部41。通過卡盒50安裝在門 26內(nèi)，這實現(xiàn)了機器10的更緊湊的結(jié)構(gòu)。因此，可以運輸具有定位 在關閉的門26內(nèi)的卡盒50的機器。如圖2A中進一步所示，底部門26包括兩個主要部件，外部表 面部件26'和內(nèi)部表面部件26"。利用插入諸如孔27的孔中并螺紋 接合在諸如柱狀部29的柱狀部中的多個螺紋緊固件(例如，十字頭螺 釘(Phillips head screw))，兩個部件26'和26"配合在一起。當 然，本領域中已知的其它方法可用于將兩個部件26'和26"連接在一 起，例如通過焊接、接合、粘合或任何其它適合的手段。如利用螺旋彈 簧17，頂部門24和底部門26被偏置到打開位置。此外，為了提供 門26的受控開啟，門26由齒輪15和19齒輪驅(qū)動。齒輪15和 19被設置用以導致門26以受控速率打開?？蓸修D(zhuǎn)地連接的支撐臂13 被設置在齒輪15和19的相對側(cè)上，以在開啟位置處支撐門26，并 允許門26旋轉(zhuǎn)到如圖2所示的開啟位置。如上所述，門26的內(nèi)部 區(qū)段26"具有限定實質(zhì)平坦的墊料支撐表面37和卡盒凹部41的雙 輪廓。當然，凹部41的形狀可以被修改為允許門26圍繞圖2中所示的卡盒50關閉的任何結(jié)構(gòu)。類似地，如圖2B所示，上部門組件24包括形成裁切器10的 一部分外部表面的外殼區(qū)段24'、和安放顯示器35的內(nèi)部區(qū)段24"。 在這個實例中，顯示器包括可經(jīng)內(nèi)部區(qū)段24"中形成的窗口 51看到 的液晶顯示("LCD")裝置。透明蓋53被構(gòu)造成被連接在內(nèi)部表面34 中形成的凹部55內(nèi)，用于保護LCD 35的屏幕57。將LCD 35連接 到裁切器10的處理器的導線(未示出)延伸穿過臂59以保護和隱藏 配線。對于下部門26，上部門24被構(gòu)造成通過按壓機器10的啟動按 鈕22 (參見圖1)選擇性地打開。按壓啟動按鈕22釋放了鎖銷61， 使彈簧63將門偏置到打開位置。齒輪65和67導致門24以受控且 相對緩慢的方式打開。此外，區(qū)段24'和24"被緊固在一起以形成 門24，如利用接合孔69和柱狀部71的螺紋緊固件(未顯示)。門 24關于樞轉(zhuǎn)連接到機器10的主體的橫向延伸的柱狀部73和75樞 轉(zhuǎn)。如前面討論的，如圖5A和5B所示，啟動-關閉/打開按鈕組 件22不僅啟動開關70以啟動或關閉機器，而且還致動連接到按鈕 22'的小鎖銷72。按鈕組件22包括通過半透明透鏡76利用LED 74 的背光的按鈕22'。鎖銷72利用鎖銷安放部件78和80相對于按鈕 22'保持。鎖銷72被螺旋彈簧82偏置到接合位置。當按下按鈕22 時，鎖銷72縮回以與上部和下部門組件的鎖銷部件脫離，從而導致上 部和下部門打幵。如還在圖3中所示的，用戶界面30包括鍵盤40和多個按鈕 42。在小鍵盤40與按鈕42之間，用戶可以完全控制裁切器10的操 作。同樣地，無需將裁切器10連接到諸如個人計算機的外部控制設 備，以便使裁切器10裁切選定的圖像。當如圖2中所示更詳細的描述，裁切器10包括用于存儲可以由 裁切器10裁切的諸如字體、圖像、短語等的各種形狀的記憶存儲裝置 50。在這種實施例中，記憶存儲裝置50采用可移除且可更換的卡盒形 式。該卡盒設置有可以使用鍵盤40選擇的特定的形狀庫或組。當需要新的一組形狀時，卡盒50可以從其插座52移除，并更換為包含所需形狀的另一卡盒。結(jié)合卡盒50的改變，鍵盤40設置有由諸如硅橡 膠、PVC或其它橡膠類型的材料的柔性材料形成的可移除且可更換覆 蓋板49，以便當覆蓋板的對應的凸起鍵被按壓時按壓鍵盤40的按 鍵。該覆蓋板可由清潔、透明或半透明材料形成，以使通過覆蓋板49 可看到來自鍵盤40的按鍵的光。為了識別出哪個覆蓋板對應于特定的 卡盒，如利用絲網(wǎng)印制法(silk screening method)或其它方法可以將字 體或圖像組的特定名稱(以及個別字符、短語和功能)印制在覆蓋板 上，并且相同的名稱印制在卡盒上或印制在貼附到卡盒的標簽上。此 外，如果期望，通過使特殊鍵盤覆蓋板49的顏色與特定卡盒50的顏 色匹配，用戶可以容易地校驗他們正使用正確的卡盒50/覆蓋板49組 合。對于形成覆蓋板的任何給定的顏色或材料，覆蓋板不完全不透明。 因此，如上面討論的，為了向用戶表示己啟動諸如CAPS或相類似物 的特定功能，LED被定位于按鍵下方以在啟動時照明按鍵。同樣地， 通過由至少部分透明的材料形成覆蓋板49，用戶可通過覆蓋板49看 見來自LED的光。因此，鍵盤的按鍵和覆蓋板49均由至少半透明材 料形成。如圖3所示，用戶界面30包括多個輸入按鍵，采用由5行和 14列的鍵陣列組成的鍵盤40的形式。當然，在不背離本發(fā)明的本質(zhì) 和范圍的情況下，可以使用更多或更少的按鍵。如圖4所示，說明了 特定的鍵盤覆蓋板149。該鍵盤覆蓋板設置總體由152表示的多個形 狀或圖像增強鍵、總體由154表示的多個圖像和字體鍵、和多個裁切 器控制鍵156。圖像和字體鍵154每個均設置可在特定卡盒上使用的 字體、字符和圖像的圖示。在這個實例中，提供了名為"Base Camp"形 狀的字符組和少量預制短語。圖像增強鍵152為特定選定的圖像提供 了可以執(zhí)行的各種字符更改特性。因此，例如，通過按壓和選擇字母 "A" 158， 通過按下一個或可能多個增強鍵(enhancement key) 152可 以選擇各種修改或增強。該增強鍵可以通過將各種組成增加到字母，例 如通過由Rectangle 160、 Dog Tag 162、 Tag 163、 Charm 164包圍字母 來增強字母"A",并且還通過將字母"A"設置成Shadow 165或ShadowBlackout 166的形式來修改字母"A"。此外，可以選擇諸如"Paper Saver"、 "Real Dial Size"、 "Shift"或"shift lock，，的各種其它模式。裁切器 控制鍵156包括諸如在鍵入特定字符串以去除最后鍵入的字符時增加 用戶鍵入的字符之間的空間和"后退空間"的特征。此外，存在用于清 除顯示、重置、重復最后的字符、打開或關閉機器的聲音特征、設置紙 的尺寸和裝載或卸載紙的按鍵。還期望所有或部分這些特征可以通過使 用包圍CUT按鈕44 (參見圖3)的方向鍵和選擇通過LCD可看到這 種特征來進行選擇。此外，還設置了 "Load Last"鍵168。 Load Last鍵168允許用戶在一些材料已從墊料裁切后將墊料重新插入裁切器。即，如將更詳細地 描述，當機器從特定紙/墊料組合裁切特定圖像或圖像組時，在墊料被 去除以去除已被裁切的形狀后，用戶具有重新插入與附于其上的剩余紙 相同的墊料的選擇。通過按下"Load Last"鍵，裁切器將具有用于知道已 被裁切的墊料的的存儲數(shù)據(jù)。當用戶選擇新的將裁切的字符或形狀時， 裁切器將自動將裁切器頭運動到未被裁切的紙的區(qū)域。此外，裁切器將 知道將裁切的特別選擇的尺寸的特定字符或形狀將是否適合剩余的紙。 如果用戶選擇的字符或形狀太大以至不能從剩余的紙進行裁切，則裁切 器將通過可視和/或音頻警報(例如，蜂鳴和在裁切器的顯示器上顯示 圖像太大的消息)來警告用戶。覆蓋板149的每個鍵152、 154和156在底面170上凸起， 每個鍵152、 154和156的背面(未示出)形成用于在其內(nèi)容納鍵盤 鍵的凹部。同樣地，當覆蓋板149放置在裁切器的鍵盤上時，覆蓋板 149將自對準，使得覆蓋板149被適當?shù)囟ㄎ辉谶m合的鍵上。覆蓋板 149的外緣172也位于鍵盤上，以保證覆蓋板適當?shù)囟ㄎ徊⑶腋采w板 不會與下部小鍵盤未對準。再次參照圖3，多個按鈕主要提供裁切器組件的控制。即，四個 箭頭按鈕42'、 42"、 42"'和42""可以被用于使裁切器組件32運動 到墊料(未顯示)上的特定位置。因此，通過使用四個箭頭按鈕，用戶 可以選擇性地控制刀片的位置，以將刀片移動到將裁切的材料上的具體 位置。這在用戶在需要在具體位置處執(zhí)行選定裁切的一張不規(guī)則形狀的紙件上或一張紙上裁切時尤其有用。因此，用戶可以選擇性地選擇將開 始選定裁切的紙張上的位置。當利用用戶界面30適當定位并且選擇所需的圖像時，裁切器10被指示通過按壓"CUT"按鈕44裁切選定的形狀。如果需要，在特定的裁切過程期間需要中斷的特定裁切過程，用戶可以按壓位于裁切按鈕附近的停止按鈕46?，F(xiàn)在參照圖6，描述根據(jù)本發(fā)明的原理的總體由IOO表示的裁切器 組件。裁切器頭部單元102如箭頭X所示沿X方向相對于裁切器 10左右移動。頭部單元102的運動由安放在頭部單元102內(nèi)的步進 電動機(未顯示)控制，以沿導軌104移動頭部單元102。固定用于 裁切所需材料的刀片(未示出)的刀片保持器106被連接到頭部單 元。該刀片保持器通過可釋放夾緊機構(gòu)108可移除地連接到頭部單元 102，其中可釋放夾緊機構(gòu)108包括可樞轉(zhuǎn)地連接到第二靜止夾緊部 112的第一可樞轉(zhuǎn)夾緊部110。這兩個夾緊部利用螺紋緊固件114可 釋放地保持在一起。夾緊機構(gòu)108通過以垂直鄰接方式與刀片保持器 接合可防止刀片保持器106相對于其垂直運動。刀片保持器106被構(gòu) 造成可由用戶容易地移除，使得用戶可以在刀片變得太鈍以至不能適當 地裁切時更換刀片，或調(diào)節(jié)刀片從刀片保持器伸出的量以適應不同厚度 的材料。除連接和支撐刀片保持器106夕卜，頭部單元102還安放被連接到 支撐刀片保持器106的夾緊部112上的螺線管(不可見)。該螺線管 控制刀片裁切時施加的壓力量。該螺線管還控制刀片保持器106在刀 片遠離材料升高時的垂直運動，以使刀片在不進行裁切的情況下移動到 新的裁切位置。利用圖1中所示的一個轉(zhuǎn)盤，用戶可以調(diào)節(jié)由螺線管 施加給刀片的壓力。這種壓力調(diào)節(jié)可能被需要以適當?shù)夭们薪o定的材 料。例如，設定用于裁切一張規(guī)則紙的壓力可能不足以引起進入厚卡片 材料的適當裁切。同樣地，可能需要增加壓力。相反，如果壓力設置太 高時嘗試裁切，則切穿厚卡片材料所需的壓力可導致刀片撕破規(guī)則的紙 張。如圖7所示，總體由120表示的輥組件結(jié)合刀片保持器的運動使 用，以便裁切特定的形狀和尺寸。輥組件120包括一對輥122和124，所述輥接合正裁切的材料以沿實質(zhì)垂直于圖6中所示的X方向的Y方向移動材料。正裁切的材料被供給經(jīng)過輥122和124之間， 使得在裁切程序中，輥122和124可以控制由箭頭Y指示的材料的 Y位置。輥122在由步進電動機126驅(qū)動時構(gòu)成驅(qū)動輥，其中電動機 的軸連接到驅(qū)動輥122。驅(qū)動輥122可具有施加于其上的結(jié)構(gòu)，以導 致輥122與正裁切的材料或正裁切的材料被暫時附于其上的墊料之間 的抓握操作。當驅(qū)動輥122旋轉(zhuǎn)時，偏置輥124與驅(qū)動輥122接觸 地保持正由驅(qū)動輥122驅(qū)動的材料(和墊料)。偏置輥124由彈簧 128和130相對于并向著驅(qū)動輥122偏置。這種偏置特征允許兩個輥 122和124接收被插入輥122和124之間的不同厚度的材料。因 此，輥124被可旋轉(zhuǎn)地連接到關于孔136和138樞轉(zhuǎn)的樞轉(zhuǎn)安裝支 架132和134，其中所述樞轉(zhuǎn)安裝支架通過使安裝支架132和134 進行偏置樞轉(zhuǎn)運動的彈簧128和130連接到機器。機器的處理器控制控制驅(qū)動輥122和裁切器頭部102的步進電動 機的運動，以采用產(chǎn)生編程裁切的方式協(xié)調(diào)正裁切的材料和刀片的運 動。因為步進電動機的旋轉(zhuǎn)運動可以得到精確的控制，所以可以進行精 確的裁切。圖8A、 8B和8C中說明了根據(jù)本發(fā)明的原理的總體由200表 示的刀片外殼。刀片外殼200相對于裁切機器支撐和固定其內(nèi)的刀片 202，并且還提供刀片202相對于內(nèi)部外殼203的容易的出廠調(diào)整、 以及刀片202相對于外部外殼204的容易且受控的刀片調(diào)節(jié)的能力， 以允許使用者調(diào)節(jié)裁切的深度。刀片外殼200被構(gòu)造成保持在裁切器的頭部組件中。圓周通道 206被設置在用于固定刀片保持器的外部外殼204內(nèi)。外部外殼204 的遠端210在其實質(zhì)部分上限定相對平坦的底面212。平坦孔端 (nosed end) 210的使用實質(zhì)是對現(xiàn)有技術(shù)的刀片外殼的通常彎曲的 端部的改進。特別地，在刀片移動經(jīng)過材料時，平坦孔端210保持正 裁切的材料。平坦孔端210還包括過渡到平坦表面212中的輻射式下 部邊緣214。當然，下部邊緣214也可以由斜面形成。底面212具有 充分的表面區(qū)域，以允許下部表面在正裁切的材料上行進并沿正裁切的材料滑行，而不會捕獲和升高己裁切的任何材料。此外，當?shù)镀?02切穿材料時，下部表面212保持刀片周圍的材料，以允許刀片202在 不撕破材料的情況下裁切材料。如圖8D所示，也期望可以使用圓端 的現(xiàn)有技術(shù)的裁切器290的結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)具有相對于圓形端292固 定的大致平坦的腳部291 ，有點類似包圍針的縫紉機上的腳部，以形 成使刀片294可以以類似方式延伸通過其到達平坦孔端210的平坦表 面293。因此，雖然當前端部的平坦孔端210顯示為外部外殼204的 整體部件，然而也可預期的是所述孔端可以是連接到所述外部外殼的分 離部件。刀片外殼200也允許調(diào)節(jié)刀片202相對于外部外殼204。這通 過抓握和轉(zhuǎn)動與內(nèi)部外殼203 —體形成的刀片高度調(diào)節(jié)鈕216相對于 外部外殼204旋轉(zhuǎn)內(nèi)部外殼203來實現(xiàn)。內(nèi)部外殼203與外部外殼 204的接合使得兩個外殼之間的相對旋轉(zhuǎn)的量在兩個方向受限。在圖 8A中所示的實施例中，調(diào)節(jié)鈕216可以相對于外部外殼近似旋轉(zhuǎn)一 整圈，以將刀片202從其超過底面212的突起的最小量調(diào)節(jié)到其最大 量。為了實現(xiàn)這種旋轉(zhuǎn)可調(diào)性，內(nèi)部和外部外殼203和204為具有對于相對旋轉(zhuǎn)的任何給定量確定兩個外殼的相對運動的螺距的螺紋接合。 例如，四分之一圈可以調(diào)節(jié)刀片約0.5 mm。通過在360度的旋轉(zhuǎn)中具 有四個設置點，刀片的裁切深度在調(diào)節(jié)鈕216的一整圈中可以增加總 共2 mm。當然，可設置更多或更少的設置點以提供各種水平的可調(diào) 性。沖桿218從調(diào)節(jié)鈕216伸出以強制刀片202從外殼200的遠 端210出來充分的量，以便由用戶抓握。刀片202接著可以被從外殼 200拉出并取出。通過將另一刀片202插入外殼200實現(xiàn)了刀片200 的更換。不需要其它調(diào)節(jié)。如圖8B和8C所示，外殼200包括內(nèi)部和外部外殼203和 204。內(nèi)部外殼具有外螺紋部220，用于配合和螺紋接合在外部外殼 203的內(nèi)部上形成的內(nèi)螺紋222。 0型環(huán)226被置于內(nèi)部和外部外殼 203和204之間，并且位于內(nèi)部外殼的圓周通道224內(nèi)。0型環(huán)提供 了內(nèi)部和外部外殼203和204之間的旋轉(zhuǎn)阻力。為了在內(nèi)部和外部外殼203和204之間設置不連續(xù)的旋轉(zhuǎn)設置 點，搭扣軸承(snap bearing) 228被偏置成與在內(nèi)部外殼203的外 表面中形成的多個棘爪或凹部230接合。搭扣軸承228是半徑大于多 個凹部230的深度的金屬球體。凹部230的半徑被構(gòu)造成實質(zhì)類似于 軸承228的半徑。外螺紋軸承外殼232被構(gòu)造成與外部外殼204的 側(cè)膛孔234中的螺紋螺紋接合。螺旋彈簧236被置于軸承外殼232 和搭扣軸承228之間，以將搭扣軸承228偏置到凹部230中。同樣 地，當內(nèi)部外殼旋轉(zhuǎn)時，當凹部230與軸承228適當對準時，軸承 228將"搭扣"到特定的凹部230中。同樣地，當與凹部230接合時， 軸承228將內(nèi)部和外部外殼203和204的相對位置保持在特定選定 的不連續(xù)的設置點處。因此，通過軸承228接合到凹部230中，對于 給定的設置點，刀片202的裁切深度可以得到精確的控制。為了設置 內(nèi)部和外部外殼203和204的位置并繼而為刀片202的位置的可視指 示器，調(diào)節(jié)鈕216利用涂敷圓周對準特定凹部230的垂直通道237 和238的特殊顏色的涂料或其它適合的材料進行顏色編碼。類似地， 其它指示可被設置在調(diào)節(jié)鈕上，以提供內(nèi)部和外部外殼之間的相對位置 的指示。外部外殼204的上部240在其外側(cè)設置有對準標記242。通 過將標記242與特殊顏色的通道237對準，刀片202從外部外殼 204的端部210伸出的量將得到精確的設置。可選地，構(gòu)成垂直定向 的通道的垂直標記243可形成在上部240中。此外，垂直標記243 與一個凹部230對準。此外，號碼可被印制或形成在可以定位對準標 記242的調(diào)節(jié)鈕的凸起部上。刀片202在其遠端處和圓錐形近端246處設置有尖銳的裁切端 244。刀片的主體248形狀為圓柱形以實現(xiàn)穩(wěn)定和受控，而刀片202 可相對于內(nèi)部外殼203自由旋轉(zhuǎn)。裁切端244逐漸變細以提供前緣 250和后緣252。同樣地，刀片202可以在外殼203內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，并 且將與沿裁切方向定向的前緣250自定向。利用由磁性刀片止動部254提供的磁力，刀片202可釋放地連 接到內(nèi)部外殼203。刀片止動部254提供了用于接合刀片202的圓錐 端246的支承面，以使刀片202在利用磁力固定刀片202的同時自由旋轉(zhuǎn)。刀片202的主體248的縱向軸與外殼203的縱向軸線性且同 心對準，且刀片軸承258定位成鄰近外殼203的遠端。為了從外殼203分離刀片202設置沖桿218。沖桿218相對于 外殼203可縱向移動，并且利用螺旋彈簧260向外殼203的近端偏 置。沖桿218的遠端262提供磁性刀片止動部254的鄰接部。因 此，遠端262相對于外殼203的位置確定了刀片202相對于外殼 203的位置，并且外殼203相對于外部外殼204的縱向位置確定了刀 片202的遠端244從平坦孔端210的表面212伸出的長度。為了確保刀片端部244相對于外殼203的位置在工廠適當?shù)卦O 置，如由于工廠的公差造成的部件尺寸的變化可能導致刀片端部244 對于給定設置點相對于端部212的位置變化，設置出廠調(diào)節(jié)構(gòu)件 262。構(gòu)件262設置有用于與外殼203的內(nèi)部表面266上的螺紋接合 的外螺紋部264。所述構(gòu)件的頂部266設置有六角頭，用于可相對于 類似尺寸的插座轉(zhuǎn)動。所述構(gòu)件形成圍繞沖桿218的套管以使沖桿 218相對滑動。通過將構(gòu)件262螺紋連接到外殼203中，比構(gòu)件262 的縱向膛孔270更寬的沖桿218的遠端262被迫使進入外殼203的 頂端等于構(gòu)件262螺紋連接到外殼203中的距離的距離。同樣地，在 工廠，構(gòu)件262可以螺紋連接到外殼203內(nèi)，直到刀片端部244與 外殼204的表面212共面為止。然后，固定螺釘265可以穿過旋鈕 216被螺紋連接到外殼203的側(cè)面中，以保持構(gòu)件262相對于外殼 203的設定位置。因此，每個刀片202利用外殼203和204可以適 當?shù)乜v向定位，使得利用旋鈕216的旋轉(zhuǎn)的調(diào)節(jié)將導致每個刀片外殼 200的刀片具有相同的位移。如圖8C所示，外殼203包括具有兩個不同直徑的內(nèi)膛孔272。 上部較大的直徑部與下部較小的直徑部之間的分界面提供了用于與調(diào)節(jié) 構(gòu)件262接合的鄰接部，所述鄰接部是調(diào)節(jié)構(gòu)件262相對于外殼203 的最大插入。如所示，顯示了調(diào)節(jié)構(gòu)件262與所述分界面之間的小間 隙。當?shù)镀３制?00如圖8C所示完全裝配時，第一內(nèi)部和第二外 部外殼203和204的相對調(diào)節(jié)在兩個方向上受到限制，使得提供了有限數(shù)目的調(diào)節(jié)位置。在本實施例中，作為第一與第二外殼203和204之間的相對運動的一個完整旋轉(zhuǎn)的限制結(jié)果，"搭扣"位置的數(shù)目局限于四個。當然，更多"搭扣"位置可以通過增加內(nèi)部外殼中的棘爪數(shù)來提 供。當?shù)谝缓偷诙鈿?03和204旋轉(zhuǎn)進入更緊密的接合時，緊靠外殼204的內(nèi)部表面280的圓周凸起部278 (參見圖8B)的底面276 使所述旋轉(zhuǎn)停止。在相反的方向上，當?shù)谝缓偷诙鈿?03和204彼 此遠離旋轉(zhuǎn)時，球狀外殼232延伸通過外殼204的側(cè)壁并在其內(nèi)突出 以提供鄰接部。同樣地，突起278的頂部表面282將鄰接球狀外殼 232，以防止第一和第二外殼203和204進一步的相對旋轉(zhuǎn)。在操作中，如圖1、 2禾B 4中所示的裁切器的操作簡單。圖14 是總體由600表示的根據(jù)本發(fā)明的電子裁切機器的操作的方法的示意 圖。由于所述裁切器是電子裝置，因此在602中插入用戶電源線。通 過在604中按啟動按鈕22，機器電源被接通并且門24和26打 開。在606中，用戶可能需要打開顯示器蓋和墊料座(mat rest)。在 608中選擇特定的卡盒50和鍵盤覆蓋板49。在610中，卡盒50被 插入插座52，并且在612中，對應的鍵盤覆蓋板49被放置在鍵盤 40上。覆蓋板49指示包含在對應的卡盒50上的字母和圖像組的具 體內(nèi)容和特征。然后，在614中，用戶選擇裁切墊料，并在616中將 紙張放置在裁切墊料上。如圖9所示，裁切墊料300被用于保持將利用裁切器10裁切 的片狀形式的紙或其它材料。墊料300被構(gòu)造用于保持六英寸寬十二 英寸長的紙張。墊料300的格狀表面部302涂敷有可釋放粘合劑層 307，所述可釋放粘合劑層在裁切時可以使紙保持在其上但不會永久粘 合到紙上，以使紙可從墊料去除。在格狀表面部302上的格線提供了 用于在其上定位紙張的對準特征。通過僅在施加將被裁切的紙張?zhí)幱谜?合劑涂敷墊料部分，當墊料由裁切機器移動時，墊料的粘合劑不會從墊 料轉(zhuǎn)移到裁切器輥的部件。實質(zhì)上，在粘合劑喪失其有效粘合能力前， 墊料300具有允許多次使用的"膠粘"表面。刀片對準指示器標記306 在墊料300的上部右側(cè)拐角304中。具有貼附于其上的6x12英寸的 紙張的墊料300被供給到裁切器10中。再次參照圖14，很類似將紙張插入典型的打印機，在618中，墊料被插入機器內(nèi)的輥之間，直到墊料遇到阻力為止。在620中按下 在覆蓋板49上的"Load Paper"按鈕，并且墊料被自動供給到機器中， 并且刀片將移動到墊料的上部右側(cè)拐角304。因此，通過按壓裝載紙并 將刀片移動到開始點的單個按鈕，機器能夠自動裝載將裁切的紙。同樣 地，機器準確地知道其相對于將裁切的紙所處的位置。如這里討論的， 如果需要，箭頭按鈕還可以選擇用以調(diào)節(jié)刀片的位置。在622中，通 過在鍵盤40上將要裁切的字母或形狀鍵入來選擇將裁切的字母或形 狀。字符和/或形狀將顯示在LCD顯示器35上。在622中， 一旦已 選擇了所需的字符和/或形狀，則在624中，用戶可以拔到將裁切的圖 像的所需尺寸。然后，在626中，使用者按壓"CUT"按鈕，裁切器將 開始裁切選定的圖像。當裁切過程結(jié)束時，刀片外殼將返回到開始點， 并且在628中，用戶可以按壓卸載按鈕，機器將彈出裁切墊料。在 630中，已裁切的圖像接著可以被從裁切墊料去除。為了修改印制在鍵盤覆蓋板上的字符，如前面討論的，特定功能被 提供用以允許定制裁切的圖像。"Shift"按鈕可以用于選擇用戶字符鍵 (在圖4中用灰色顯示)(例如，特定字母的大寫字體)，同時當按 壓對應的鍵時，"Caps"按鈕將鎖定鍵盤以選擇所有上部灰色字符。類似 于典型的計算機鍵盤，"Back Space"刪除最后輸入的選擇，而"Space"在 字符之間插入空間。"Clear Display"鍵清除LCD顯示器，而"Reset All"鍵按鈕重置機器以清除包括從按鍵152選擇的字符特征的任何之 前的選擇。如果需要重復相同字符或選定字符的多次裁切，則可以選擇 "Repeat Last"鍵。此外，如果人們不使用6x12英寸的紙張，則可以修 改紙的尺寸。如之前所討論，通過利用適當?shù)霓D(zhuǎn)盤拔到所需的尺寸，用戶可以容易地修改正裁切的字符的尺寸。為了保持特定字體的字母的尺寸一致， 尺寸與給定字符集中所包含的最大可能的字符成比例被調(diào)節(jié)。如果人們希望違反這種尺寸成比例的縮放，貝'J"Real Dial Sizing"鍵可以選擇用以 使特定字符的尺寸等于選定的尺寸。例如，如果字母"a"被選擇要裁 切，在沒有選擇"RealDial Sizing"的情況下，字母"a"(小)將被成比例確定大小以匹配"A"的字體尺寸(大寫)。如果選擇了"Real Dial Sizing",則字母"a"將被裁切為與字母"A"相同的尺寸。當選擇所有所需 的字符或圖像時，用戶將按壓"CUT"按鈕，并且裁切器10將裁切形 狀。特征按鈕52允許用于每組的用戶特征效果。這種特征可以隨每個 具體的卡盒而改變，以增加擴大的多種元素和多功能性。對于將選擇的 給定特征，在選擇將施加特征的所需字符或圖像后，用戶僅需要按壓所 需的特征按鈕。因此，通過在對應于所需特征的覆蓋板上按壓按鈕，字 符可如特定覆蓋板上所示進行修改。為了在給定卡盒上減小用于存儲特定字體、字符、形狀和/或圖像 組所需的存儲器并因此減少每個卡盒的成本，圖像和字體被作為算法存 儲。同樣地，通過存儲每個字符、圖像或特征的單個算法，尺寸調(diào)整是 將倍增因數(shù)應用于表示該字符、特征或圖像的特定算法的簡單事情。同 樣地，無需將每個尺寸的單獨圖像存儲在卡盒上。因此，利用增加特征 修改字符尺寸的能力是該特征/字符組合的算法的簡單縮放，并且再次 不需要存儲具有增加到其上的不同特征的每個特征/字符組合(例如， 輪廓、陰影、下劃線等)。同樣，在本發(fā)明的卡盒上存儲的字體、字符 和圖像獨立于表示特定順序的一系列直線和/或曲線的算法進行解析。 對于較高分辨率的圖像，包括更多單獨線或曲線段。包圍CUT按鈕的刀片調(diào)節(jié)箭頭鍵允許用戶將刀片移動到墊料上的 任何所需位置。這種刀片調(diào)節(jié)經(jīng)常需要使裁切器在給定的紙張上的所需 位置處裁切圖像。然而，機器的能力十分先進，不僅知道特別選擇的字 符和尺寸是否適合選定尺寸的紙，而且知道其從特定紙張裁切了什么和 正裁切的新選擇的形狀是否將適合在剩余紙上。例如，當用戶從附于墊 料上的紙張上裁切第一圖像時，用戶可以按壓Unload Paper鍵并去除已 被裁切的形狀。接著通過按壓Load Last鍵168，墊料可以被重裝載回 機器內(nèi)，用于利用剩余的紙進行另外的裁切。因此，用戶將按壓Load Last鍵168，選擇將裁切的新形狀并按下CUT按鈕。直到重置為止， 機器都將在存儲器中存儲先前已被裁切的形狀及所述形狀在墊料上的位 置。當用戶選擇將裁切的新的字符或形狀并按下Load Last鍵168時， 裁切器將自動將裁切器頭部移動到未被裁切的紙的區(qū)域，用于裁切下一個形狀。此外，裁切器將知道特別選擇的尺寸的將裁切的特定字符或形 狀是否將適合剩余的紙。如果用戶選擇的字符或形狀太大以至不能從剩 余的紙張進行裁切，則裁切器將通過可視和/或音頻警告(例如，蜂鳴 和在裁切器的顯示器上顯示圖像太大的消息)來警告用戶。然后，用戶 將選擇縮小字符尺寸以適合墊料上的紙或更換墊料上的紙，以適應所需 尺寸的裁切。如圖15所示，在已執(zhí)行裁切后，本發(fā)明的機器能夠確定特別選 擇的字符、圖像或字符和圖像序列是否將適合裁切的紙或剩余的紙。如圖15所示，說明了總體由650表示的確定選定的裁切是否合適的方 法。最開始，在步驟652中，機器將從用戶接收到裝載紙的輸入，其 后紙被裝載到機器中。接下來，在步驟654中，用戶可輸入正裁切的紙 的尺寸，并且機器將接收該信息?？蛇x地，紙的尺寸將是例如6英寸 xl2英寸的缺省尺寸。在步驟656中，使用前面討論的用戶界面鍵 盤，用戶將接著進行輸入且機器將接收將裁切的字符、圖像或其它形 狀。然后，在步驟658中，用戶將進行選擇并且機器接收將裁切的圖 像的尺寸。然后，在步驟660中，機器將計算相對于紙或剩余紙的尺 寸的選定字符或形狀尺寸。當用戶按壓CUT按鈕時，在步驟662中， 機器將確定選定的裁切是否適合紙張。如果不適合，在步驟664中， 機器將顯示錯誤消息和/或發(fā)出告警聲音，并在步驟658中等待接收選 定字符或圖像的可接受的尺寸。如果選定圖像的尺寸適合紙或剩余紙， 則在步驟665中，機器將裁切圖像。在步驟668中，機器接著存儲已 被裁切的圖像的CUT信息。在用戶已通過按下"Unload Paper"按鈕去除 裁切墊料，并從裁切墊料去除裁切圖像后，用戶可以將在墊料上具有剩 余紙的裁切墊料重新插入回機器中。 一旦插入，在步驟670中，如果 用戶按下"Load Last"按鈕，則機器將認出用戶正試圖再次在相同的紙 張上裁切，并使用存儲的CUT信息以計算將裁切的下一組字符或圖像 是否適合在紙上。這種特征也將使用戶可裝載紙并使刀片自動返回到先 前裁切結(jié)束的地方。這在用戶卸載墊料以去除裁切并接著將該墊料返回 以結(jié)束裁切剩余紙時是有用的。如果未按下"LoadLast"按鈕，則在步驟 672中，機器將自己重置，使得可以使用新的紙張。圖10是根據(jù)本發(fā)明的原理總體由400表示的裁切機器的詳細分
解組裝圖。裁切器400包括機器400的各種部件連接到其上的主外殼 402。右端和左端蓋組件404和406提供了對外殼402的美觀覆蓋， 并提供用于抓握機器400的側(cè)面的凹入手柄。其上連接有電動機支架 412的步進電動機410被連接到外殼402的左側(cè)408。電動機410 驅(qū)動相對于刀片外殼416移動墊料(未示出)的驅(qū)動輥414。當組裝 時，驅(qū)動輥414位于基部構(gòu)件420的通道418內(nèi)，使得輥414的一 部分頂部在基部構(gòu)件420的頂部表面422上延伸，用于接合墊料的底 面。
利用電動機支架424相對于外殼402的右側(cè)424安裝的第二步 進電動機423驅(qū)動裁切器組件426。當組裝時，刀片保持器416定位 在驅(qū)動輥414附近，并且當裁切時平行地移動。
電路板428被連接和安放在外殼402的底部內(nèi)。電路板428包 括至少一個處理器430和存儲器432，用于控制步進電動機的運動、 與卡盒435進行通訊、與用戶界面434進行通訊，控制LCD顯示器 436和與用于固件升級、卡盒內(nèi)容下載等的外部計算機進行通訊。
裁切器400的處理器430可以是具有128 kb存儲器的Atmel Mega 128芯片。卡盒435包括諸如Atmel Mega 8芯片的其自已的處 理器以及4或8兆存儲器芯片。當然，根據(jù)本發(fā)明，也可使用本領域 已知的其它尺寸、速度和類型的處理器和存儲器芯片。
用戶界面434包括鍵盤組件437和裁切器控制按鈕438。鍵盤組 件包括小鍵盤440，所述小鍵盤包括多個偏置按鍵442。裁切器控制按 鈕438包括多個按鈕444。該小鍵盤和按鈕444均與和處理器430 通訊的電路板446對接。面板448內(nèi)具有用于容納、支撐和保持小鍵 盤440和按鈕的多個凹部。小鍵盤的按鍵442足夠高以突出通過面板 中的凹部并被容納在覆蓋板450的后面。
如圖11A和11B所示，覆蓋板450在其前側(cè)454具有用于用 戶按壓的多個上升突起452。在背面456上，覆蓋板450具有形成于 其內(nèi)的多個對應凹部458，用于容納小鍵盤440的各鍵442。如通過 模制，覆蓋板由柔韌并具彈性的橡膠類材料形成，以允許用戶壓下覆蓋板并因此壓下覆蓋板下的按鈕。因此，當用戶按下特定突起452時，
突起下的對應鍵被壓下。當置于鍵442上方時，凹部458與鍵的接合 將覆蓋板450保持在鍵的相對位置處并因此保持在小鍵盤的相對位置 處，以確保鍵總適當?shù)嘏c覆蓋板對準。
如圖12所示，根據(jù)本發(fā)明的卡盒500包括兩個外殼部件502和 504，所述外殼部件安放包括處理器512和存儲器514的電路板 506。處理器512通過電路板端子或接觸件516與裁切器進行通訊。 采用構(gòu)成特定卡盒500中包含的圖像或字符的算法形式，存儲器514 存儲各種數(shù)據(jù)。處理器512與裁切器的處理器進行通訊，以使存儲在 卡盒上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到裁切器。同樣，在典型的結(jié)構(gòu)中，卡盒上包含的數(shù) 據(jù)無法被修改且新的卡盒被用于每個新字體和/或圖像組。通過裁切器 上的端口 (例如，USB端口)，在特定場合中，裁切器將實現(xiàn)上載新 圖像、字體、固件升級等到卡盒和/或裁切器的能力。當組裝時，所述 外殼形成插座插入部508，所述插座插入部的尺寸和形狀適合裁切器中 設置的插座，使得接觸件516與裁切器插座接合，用于與裁切器通 訊。
現(xiàn)在參照圖13，說明了根據(jù)本發(fā)明的裁切器550的背面。裁切器 550包括大體匹配機器550的外部輪廓的運送手柄552。機器外部 554限定了構(gòu)造用于在其內(nèi)容納手柄552的凹部556。手柄552包括 可設置有軟把手的抓握部558。當抓握和提升時，手柄552相對于表 面554向上旋轉(zhuǎn)，以使用戶運送機器550。
此外，機器550的背面560包括細長開口 562，用于在裁切過程 期間使墊料突出穿過所述開口。還設置用于連接到電源的電源適配器端 口 564 、和用于將裁切器550連接到外部計算機的USB端口 566。 然而，如前討論的，裁切器550可以在不使用連接到其上的外部計算 機的情況下完整地操作。因此，該連接566被提供給將升級的機器 550的所有固件，并用于與機器550通訊，以允許存儲在特定卡盒上 的內(nèi)容通過機器550升級。
當本發(fā)明的裁切機器已被描述作為完全設備齊全、獨立的機器時， 本領域的普通技術(shù)人員將會理解這里描述和教授的各種部件、過程和方法可以適用于本領域己知的現(xiàn)有裁切機器。另外，還會預期到裁切機器 可不使用單獨的卡盒結(jié)果，使得所有圖像、形狀和字符存儲在不可移除 的存儲器上，所述存儲器的內(nèi)容可以利用到個人計算機的連接進行升 級。此外，如果需要可更換的存儲模塊，則雖然本發(fā)明的卡盒顯示為具 有特定唯一的結(jié)構(gòu)，然而已知結(jié)構(gòu)的記憶存儲設備可以適用于此處，例 如，使用現(xiàn)有技術(shù)中己知的快閃存儲卡。
本發(fā)明的圖16中所示的裁切器700具有很廣泛的能力，允許用
戶定制將裁切的圖像、字符和/或形狀。例如，每個卡盒702包括且相 關覆蓋板704提供用于定制特征效果的特征按鈕。這些特征可隨每個 具體的卡盒改變，以增加強大的擴充且多功能性元件。此外，包圍 CUT按鈕706的箭頭按鈕可以用于將刀片引導到所需的位置。這在需 要裁切紙上的特定點時非常有用，尤其用以避免浪費。當遠離在裁切墊 料710上指示的起點708移動時，圖像的尺寸可能需要減小，以便用 于機器裁切圖像。如果剩余紙的尺寸太小，則機器將警告用戶并允許用 戶減小將裁切的圖像的尺寸。如果使用機器標準尺寸紙以外的尺寸，則 用戶可以使用刀片定位按鈕和尺寸轉(zhuǎn)盤來對給定的紙尺寸進行調(diào)節(jié)。通 過按下"Set Paper Size"按鈕，用戶可以將定制的紙尺寸輸入機器，并且 機器將知道用于裝載紙的"原始(home)"裁切位置。如由圖像的底部 所限定，所述機器將"向下"在長度方向進行裁切，當從前面觀看機器 時，向著紙的左邊緣。
機器700還設置有諸如"節(jié)紙"的各種獨特特征。這種設置將自動 重新布置選定的形狀，以將所述形狀集中在一起，并利用紙上的其它空 余空間。
如果選擇規(guī)則紙或卡片材料以外的材料，則機器可被定制用于這 種其它材料。例如，壓力轉(zhuǎn)盤可能需要旋轉(zhuǎn)以增加或減小刀片在將裁切 的材料上的壓力，以允許刀片完全切穿材料而不會撕破材料。此外，一 些紙材料可能需要更慢的裁切速度。因此，速度轉(zhuǎn)盤可以被減小以允許 刀片無撕裂地裁切。對于更厚或更薄的材料，如之前所討論，可以通過 旋轉(zhuǎn)刀片外殼調(diào)節(jié)鈕來調(diào)節(jié)刀片深度。
用于機器的圖像和形狀的缺省尺寸是"相關的"。這意味著給定字符組的所有裁切結(jié)果將與組中包含的最大可能的字符或圖像(稱作關鍵 高度字符)成比例。這會保持字母彼此相關地正確地確定尺寸。然而，
通過按下"Real Dial Sizing"按鈕選擇圖像或字母的文字尺寸。因此，例 如，當裁切時，字母"c"將比字母"f'短。
應該理解這里使用的術(shù)語僅用于描述特定實施例的目的，并不意 味著限制本發(fā)明的范圍。此外，這里使用的術(shù)語"形狀"指可存儲在本發(fā)
明的機器、用于機器的卡盒或用于由機器進行裁切的任何其它位置上的 特定圖像、字體或字符。此外，這里使用的術(shù)語"紙張"指可以利用本發(fā) 明的機器裁切的成紙張形狀的任何材料，包括但不局限于包括諸如彩色 紙和卡片材料的材料的各種厚度的紙以及塑料片、紙板、金屬薄片或現(xiàn) 有技術(shù)中已知的其它材料。還應該理解除非另外明確指明，如在這里和 在所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式"一"和"所述"包括復數(shù)基準。
除非另外定義，否則這里使用的所有技術(shù)和科學術(shù)語具有與本發(fā)明 所屬技術(shù)領域的普通技術(shù)人員通常了解的相同的含義。雖然在這里描述 了本發(fā)明的各種方法、組成和材料，然而通過本發(fā)明的實踐或測試，可 以使用類似或等效于這里描述的任何方法和材料。這里引用的所有參考 在此整體并入本文供參考并用于所有目的。
雖然本發(fā)明的前述優(yōu)點在本發(fā)明的所示實施例中進行了說明，然 而可以對本發(fā)明的配置、設計和結(jié)構(gòu)進行各種改變以獲得那些優(yōu)點。因 此，這里對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和功能的具體細節(jié)的參照僅作為實例但并不作 為限制。
權(quán)利要求
1.一種裁切紙張的方法，包括步驟將紙張裝載到電子裁切機器中；訪問固定地連接到所述機器的用戶界面；通過所述用戶界面選擇將裁切的所需圖像；以及按壓按鈕以從紙張裁切所需的圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟將紙張置于裁切墊料上，并將裁切墊料與其內(nèi)的紙張一起插入所 述機器中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟選擇適合所述裁切機器的裁切墊料，并將紙張可移除地貼附于所 述裁切墊料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述選擇裁切墊料的步驟包 括選擇在其一部分上包括可移除的粘性覆蓋物的裁切墊料，所述部分包 括裁切區(qū)域。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述包括插入所述裁切墊料 的插入步驟包括將所述裁切墊料插入所述電子裁切機器的一對輥之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括步驟 按下所述裁切機器上的按鈕以裝載所述裁切墊料。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述選擇所需的圖像的步驟 還包括選擇包含用于由所述裁切機器裁切的至少一組圖像的卡盒。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括步驟 在選擇所需的圖像前將所述卡盒插入所述電子裁切機器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟 選擇將裁切的所需尺寸。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述選擇步驟包括從預定 組尺寸拔到所需的尺寸。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟-調(diào)節(jié)所述電子裁切機器的裁切機構(gòu)的壓力和速度中的至少一個。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟-通過按下按鈕選擇將增加到選定圖像的特征。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟經(jīng)由所述用戶界面通過選擇性移動電子裁切機器的刀片來調(diào)節(jié)裁 切的開始位置。
14. 一種裁切紙張的方法，包括步驟-選擇裁切墊料；將紙張可移除地貼附于所述裁切墊料；將所述裁切墊料插入電子裁切機器；選擇包含所需圖像組的卡盒；將所述卡盒插入所述機器；訪問固定地連接到所述機器的用戶界面；通過所述用戶界面從所述卡盒選擇將裁切的所需圖像；以及按壓所述機器上的按鈕以從紙張裁切選定的圖像。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括步驟 選擇適合所述裁切機器的裁切墊料，并將紙張可移除地貼附于所述裁切墊料。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述選擇裁切墊料的步驟 包括選擇在其一部分上包括可移除的粘性覆蓋物的裁切墊料，所述部分 包括裁切區(qū)域。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述包括插入所述裁切墊 料的插入步驟包括將所述裁切墊料插入所述電子裁切機器的一對輥之 間。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括步驟 按下所述裁切機器上的按鈕以裝載所述裁切墊料。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括步驟 選擇將裁切的所需尺寸。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述選擇步驟包括從預定 組尺寸拔到所需的尺寸。
21. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括步驟調(diào)節(jié)所述電子裁切機器的裁切機構(gòu)的壓力和速度中的至少一個。
22. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括步驟-將紙的位置調(diào)節(jié)到所述裁切墊料上的至少一個格線。
23. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括步驟-通過按下按鈕選擇將增加到選定圖像的特征。
24. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括步驟 經(jīng)由所述用戶界面通過選擇性移動電子裁切機器的刀片來調(diào)節(jié)裁切的開始位置。
全文摘要
一種適用電子裁紙機器的方法，包括步驟將紙張插入電子裁切機器中；訪問固定地連接到機器的用戶界面；通過用戶界面選擇將裁切的所需圖像；以及按壓按鈕以從紙張裁切所需的圖像。
文檔編號B26D5/00GK101237970SQ200680025553
公開日2008年8月6日 申請日期2006年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月14日
發(fā)明者喬納森·阿倫·約翰遜, 羅伯特·沃克曼, 羅德尼·斯托克, 菲爾·貝弗銳, 賈森·B·布林克爾霍夫 申請人:博萊沃創(chuàng)新工藝公司