JPH09507660A - 自動化された彫り刻み装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 複数の製品素材の種類から選択された製品素材を彫刻し、さらに、その彫刻済み製品素材を関連するアクセサリーとともに分配する。ユーザーから製品素材の選択およびテキスト情報を受取ると、コントローラが駆動信号を発生し、それにより、装置が、複数の製品収容列(28)の１つを選択された製品素材を検索し、その製品素材を彫刻位置に移動させ、製品素材特定彫刻ツール(154)を用いてその製品素材を彫刻し、さらに、複数のアクセサリー収容列(18)の内の１つからアクセサリーを分配する。

Description

【発明の詳細な説明】 自動化された彫り刻み装置および方法発明の分野 本願発明は彫り刻む方法および装置に関し、特に、彫り刻み機能を実行する自 動化された装置および方法に関する。発明の背景 熟練した彫り刻み装置のオペレータの総体的な不足および必要性によって多く の共通の彫り刻み装置への応用が阻害されている。１９８０より前のコンピュー タ化された彫り刻み装置の出現前は、そのようなことがより多く言われていたが 、それは、多くの熟練技術が手による器用さを含むような手による彫り刻み装置 を用いるために必要とされたからである。コンピュータ化された彫り刻み装置と しては、米国特許第４，４３７，１５０、４，４３９，８３４および４，５６１ ，８１４号に説明されたものがあり、各々はダールグレンジュニア等(Dahlgren ，Jr)によるもので、ここに参考までに組み入れる。それらの装置は彫り刻みに 関連する心配のある工程の多くを除きまたは簡略化した。多数のこれらの早期の 装置はその上熟練の必要な多くの仕事の材料取扱いの観念を単純化した。 そのときから今日に至までほとんど変化がない。広範な様々な応用に対しては コンピュータ化された彫り刻み装置がいまだ断然最適な解決方法である。しかし 、比較的熟練のオペレータがいまだ材料選択、切断器具の選択、レイアウトの詳 細、加工片の固定および切断速度並びに搬送のような彫り刻み工程の多くを処理 するために必要とされる。現在の挑戦は工程がますますビジネスまたはユーザー にとって実用的であるように彫り込みに通常関連するような高度の熟練レベルを 制限しまたは排除する点にある。発明の概要 本願発明は自動的３軸彫り込み装置と自動的材料取扱い装置とを組み合わせ、 それらとユーザーが取扱いやすいフロントエンドソフトウエアシステムとをイン ターフェースすることによって掘り刻まれた製品素材を作るために熟練のオペレ ータが不要になる。 フロントエンドソフトウエアシステムはしるし（つまり、テキスト、図案、写 真等のような製品素材に彫り刻まれるもの）のユーザー提供の選択したものおよ び製品素材のタイプ（種類や形状）を受け取り、コントローラがユーザー提供の 情報を用いて彫り刻み装置の物理的操作を制御する。そのコントローラは次の３ つの一般的な機能を実行する。つまり、(1)製品素材の取扱い、または選んだタ イプの製品素材の彫り刻み位置への移動および製品素材のユーザー次の彫り刻み への分配、(2)Ｘ- 、Ｙ- およびＺ- 軸の彫り刻みツールの移動。それは、製品 素材へのテキストまたは他のしるしを彫り刻むために必要とするような彫り刻み ツールの移動（Ｘ- およびＹ- 軸移動による）および製品素材への彫り刻みツー ルの圧力の調節（Ｚ- 軸調節）を含む。(3)アクセサリー分配。それは選択であ り、および選択された製品素材に対応するアクセサリーの分配である。 製品素材取扱い装置は望ましくはステッパーモータ駆動装置であり、それは製 品素材を自己作動供給位置から移動し、それを彫り刻み位置に搬送し、そこでは それはその位置で自動的にクランプされ、それから、彫り刻みが完了した後にそ の製品素材を出口シュートに放出する。製品素材は垂直方向に積み重ねられ、複 数の縦の列に収容され、その場合には各々の列は異なるタイプの製品素材を収容 する。 各列はスプリングバネ駆動の確実動作の搬送機構を備えており、それは製品素 材の積み重ねを垂直上方に向けて押して、その積み重ね内の頂上の製品素材がク ランプ／搬送プレートの底面に形成されたリリーフに押されるようにする。その リリーフは接近した許容範囲内において製品素材の形状が一致するように形成さ れている。列内の均一な製品素材の動きは実質的直線作動範囲内にスプリングを 維持するとともに、そのスプリングが束縛されるのを防止することによって保証 される。 彫り刻み作動の開示時点で、選択された製品素材に対応するクランプ／搬送プ レートは製品素材取扱い装置と係合し、そのリリーフに捕捉された製品素材が上 方に向かってバイアスされたローラーの上方に位置するまで前に進められる。そ のローラーはリーフの内側で積極的に製品素材をクランプし、クランプ／搬送プ レートの移動を容易にする。 クランプ／搬送装置の頂上にカットアウトが形成されており、その装置はウイ ンドウを与え、それを通じて彫り刻みツールが製品素材を彫り刻むことができる 。製品素材を彫り刻んだ後製品素材取扱い装置はクランプ／搬送プレートを分配 位置まで前進させ、そこでは、製品素材はクランプ／搬送プレートのリーフから 落ちて分配シュートに入る。 ステッパーモータ駆動の３軸彫り刻みユニットは各列に関連する彫り刻み位置 の間を移動することができる。彫り刻みユニットは望ましくは材料をドラッグ（ またはスクラッチ）彫り刻みを行うためにスプリング付勢のダイアモンドチップ を備える。ストローク幅はダイアモンド幾何によって決定され、ツールに加えら れたＺ軸の圧力の量を変えることによって調節することができる。ダイアモンド チップへの圧力は可変で、装置内でプログラム化することができ、その結果、様 々な材料および厚さの範囲にわたって均一な彫り刻み結果を得ることができる。 チップ圧の調節は望ましくはＺ軸ステッパーモータを用いてチップ高さを高めま たは低めることによって実行することができる。その彫り刻みユニット構造は空 気駆動ロータリースピンドルおよび直接駆動ロータリースピンドルと互換性があ る。 製品素材は彫り刻み工程の間静止状態を維持するが、カッティングツールはＸ およびＹ軸に沿ってそれぞれ直線状、ステップ状シーケンスの組み合わせで移動 し、それにより、テキストの様々な文字を彫り刻むための必要に応じて直線状お よびアーチ状の両方動きを効果的に作る。ステッパー駆動のＸおよびＹ軸移動を 用いるコンピュータ化された彫り刻みは米国特許第４，４３７，１５０号に説明 されており、参考としてここに組み入れる。 本願発明においては、彫り刻みツールのＹ軸の動きは彫り刻みツールを保持す るステッパー駆動のＹ軸キャリッジによって達成される。そのＹ軸キャリッジは それ自体がＸ軸キャリッジ組立体に取り付けられており、それはＸ軸に沿って延 在するブリッジに沿って移動する。この２つの部分からなるキャリッジ装置はＹ 方向への彫り刻みツールの移動を可能にすることによって現存するコンピュータ 化された彫り刻み装置と比べて彫り刻み速度を容易に高めることができる。現 存の装置はＹ方向への現実の製品素材の移動を必要とし、その結果、動いている 間比較的大きな総質量のために低い彫り刻み速度を持つ。 「配置およびピッカー」アクセサリー分配装置が設けられ、それはコントロー ラから指示されてアクセサリー（例えば、旅行用かばんタグストラップ、ペット タグフック、医用タグブレスレット）を分配し、それらは選択された製品素材に 対応する。アクセサリーは複数の垂直列内に格納され、それらの各々は異なるア クセサリーのタイプを格納する。 アクセサリーの分配はピッカーアームによって実行され、それは、適当なアク セサリーを保持する列の下方に配置されると、列にあるスロット内を回転して列 の側面にある第２のスロットを通じてアクセサリーパッケージを分配シュートに 排出する。その分配動作は２つのステッパモータによって実行される。つまり、 「配置」モータが適当な列と整列するようにピッカーアームを動かし、「ピッカ ー」モータがピッカーアームが「配置」モータによって適切なピッキング（取り 出し）位置に配置された後にピッカーモータを回転する。図面の簡単な説明 図１Ａは本願発明に係る自動販売ユニットの簡略化された概略図で、販売ブー スに設置された本願発明の構成要素を示す。 図１Ｂは本願発明に係る製品素材の分配ユニットの正面図である。 図２は本願発明に係る彫り刻みユニットおよび製品素材配置ユニットの斜視図 である。 図３Ａは製品素材の供給列に関連するクランププレートと係合する本願発明の 製品素材配置ユニットの側面図である。 図３Ｂは本願発明に係るアンビル(anvil)の部分断面図である。 図３Ｃは製品素材列の正面図である。 図３Ｄは図示しないクランピングプレートを持つアンビルの拡大図である。 図３Ｅは製品素材列の部分的平面図である。 図３Ｆは列の壁およびプレートが適切な位置に配置されたときに現れるような 製品素材列からの突き出し部分の斜視図である。 図４はキャリッジ、それに取り付けられた製品素材配置ユニットおよび一対の クランププレートの斜視図である。 図５Ａはアンビルおよびクランププレートの平面図である。 図５Ａ−５Ｅは図５Ａの５Ｂ−５Ｂで示された平面に沿って切り取られたアン ビルおよびクランププレートの断面側面図である。クランププレートの切り欠き （カットアウト）は、製品素材供給、製品素材彫り刻みおよび製品素材受け取り のそれぞれに関するアンビル内の貫通孔と関連して整列する。 図６はキャリッジ、彫り刻みユニットおよび製品素材配置ユニットの側面図で 、Ｘ軸ブリッジの断面図を示す。 図７は本願発明の彫り刻みユニットの正面図である。 図８Ａおよび８Ｂはそれぞれ本願発明のＹ軸キャリッジの平面および底面図で ある。 図９は本願発明に係る彫り刻みユニットの側面図である。 図１０は本願発明に係るアクセサリー分配ユニットの斜視図で、正面から見た 分配ユニットを示す。 図１１は図９のアクセサリー分配ユニットの斜視図で、背面から見た分配ユニ ットを示す。 図１２はアクセサリー分配ユニットの配置およびピッキング構成要素の側面図 である。 図１３はアクセサリー分配ユニットの配置およびピッキング構成要素の正面図 である。 図１４はアクセサリー分配ユニットの配置およびピッキング構成要素の背面図 である。 図１５は本願発明のシステム構成を示す簡略化したブロック図である。 図１６は本願発明のフロントエンドコンピュータの機能を示す簡略化したフロ ーチャートである。 図１７は製品素材選択および分配の際のコントローラの機能を示す簡略化した 流れ図である。 図１８はアクセサリー分配の際のコントローラの機能を示す簡略化した流れ図 である。 図１９は彫り刻み操作の管理の際のコントローラ機能を示す簡略化した流れ図 である。望ましい実施例の詳細な説明 本願発明の彫り刻み装置は、概略、機敏に作動してユーザーから彫り刻み指示 を受け取るユーザーインターフェース装置１０と、彫り刻み機能およびアクセサ リーの分配の管理を行うコントローラ（図示せず）とを備える。 コントローラから制御されるのは、彫り刻みユニット１２、製品素材供給装置 １６から製品素材を受け取る製品素材配置ユニット１４（図３および図４参照） 、および一対のアクセサリー分配ユニット１８である。詳細に説明すると、コン トローラは製品素材の供給、彫り刻みおよびアクセサリー分配機能を駆動するス テッパーモータに駆動信号を提供する。従来の駆動装置（Ｘ軸およびＹ軸制御の ためのマイクロステッピング並びに製品素材の取扱い、アクセサリー分配および Ｚ軸制御のためのハーフステッピング（半波））を本願発明に関連して用いるこ とができる。そのような１つのコントローラでその使用がステッパーモータにに 関連する使用を含むものが米国特許第４，４３７，１５０号に開示されている。 望ましい実施例においては、ダールグレンコントロールシステム(Dahlgren Cont rol Systems)部品第３９−８９０２８番マイクロステッピング駆動装置およびダ ールグレンコントロールシステム(Dahlgren Control Systems)部品第Ｒ６０−０ ００１番ハーフステッピング駆動装置が用いられている。 ユーザーインターフェース装置１０は望ましくはビデオモニター２４を持つパ ーソナルコンピュータ（ＰＣ）で、それは迅速にユーザーに製品素材のタイプ（ 例えば、かばん類のタグ、医用タグ、キーリングまたはペットタグ）および所望 の製品素材に印刷予定のテキスト（文字）を選択させる。従来のビデオタッチス クリーン２６がビデオモニター２４を覆い、そしてパーソナルコンピュータに接 続されている。そのパーソナルコンピュータは迅速に作動してジョブを開始する のに必要なユーザー情報を受取り、また、支払い情報を受取りかつ処理すること もできる。例えば、クレジットカード読取り機、クレジットカード情報を照合す る際に用いるためのモデムおよびレシートプリンタをパーソナルに接続してそれ によって制御できるようにすることができる。以下に詳細に説明するように、 ユーザーインターフェース装置１０からのユーザー入力はコントローラ２０に送 られ、処理され、そして関連する彫り刻みフォーマットおよび彫り刻みツール圧 力をそのメモリから検索する際、製品素材の引き出しおよび彫り刻み操作を管理 する際、さらに、彫り刻みが完了した後に彫り刻まれた製品素材とともに分配さ れる予定の適当なアクセサリー（つまり、かばん類のタグ、医用タグブレスレッ ト等）を分配する際に、コントローラによって用いられる。これらの特徴の理解 を容易にするために、基準をＸ、ＹおよびＺ軸に置き、それらの各々を図２に示 す。 望ましい実施例においては、彫り刻み装置の各構成要素は自動販売機のスタイ ルのハウジング２２に組み入れられている。製品素材の供給および取扱いユニット 図２−５を参照すると、本願発明の製品素材供給ユニット１６はユーザーに様 々な製品素材から選択された製品素材を提供するように構成されている。その製 品素材供給ユニット１６は多数の確実動作の搬送列２８を提供し、それらはスプ リング圧を用いて製品素材をそれらが製品素材取扱いユニット１４（図４）によ って引き出される位置に送り、さらに製品素材は彫り刻み位置に運ばれる 多数の製品素材列２８が設けられており、それらの各々はユーザーに提供され る製品素材のタイプの１つ１つに対応する。図３Ａおよび３Ｃを参照すると、各 製品素材列２８は望ましくはアルミニウムのような精密に機械加工された材料の １または２以上の押出し成形品２９ａ、２９ｂであり、各々は、製品素材列に入 れられている製品素材の形状の貫通ボア３０ａ、３０ｂを持つ。各列２８に収容 されているのは製品素材のスタック（積み重ね）である（図３Ａ）。 各製品素材の列に結合し、各列内で貫通ボア３０ａ、３０ｂと隣接するのは、 中空の筒状のチューブ４４（図１Ａおよび３Ａ）である。望ましい実施例では、 製品素材列２８および筒状チューブ４４は、製品素材の量に相当する約１５０乃 至３００の製品素材を各列内に収容できるように調和されている。大きな容量の 列によると多くの彫り刻み作動を製品素材の再ストックが必要となる前に実行す ることができる。 図３Ａを参照すると、各チューブ４４内に配置されているものはスプリング ４２であり、それは製品素材のスタック３１を押出成形品２９ａ、２９ｂを通っ て上方に押すための搬送力を提供し、その結果、各列の最も上にある製品素材（ 図示せず）を、対応するクランピングプレート４６に形成されたリリーフに押す 。クランピングプレート４６は望ましくは正確に機械加工されたもので、以下に 詳細に説明するように、それは彫り刻みの間に適切な位置に製品素材を保持する 構造である。 各スプリング４２はそれぞれの列内に製品素材の形状、固まりおよび量を収容 するようにそれぞれ寸法取りされている。製品素材供給ユニット１６の適切な機 能は作動長さの全体の±３０％以内の完全なスプリング動作の利用を含む。言い 換えると、スプリング長さは、列が製品素材で充填されているときにそのスプリ ングがその完全な長さの３０％程度に圧縮され、さらに、列が空のときにスプリ ングがその完全な長さの約７０％程度であるように選択される。この作動範囲を 維持することにより、スプリング限界内において実質的な線形スプリング力を保 証する。従って、列が空にほぼ近い充填行のときに比例的な大きさのスプリング 力が得られる。このことにより、列２８の全体の供給範囲にわたる許容範囲内に 、クランププレート４６における製品素材の上方への圧力が保持される。完全な スプリングは約１０−１２時間の圧力下で新たなスプリングに置き換えることに よって得られる。 スプリング４２は列２８の内側に統制され、これにより、それらが拘束されな いことが保証される。このことは、スプリングが伸び縮みするときにそれらを案 内し、さらにそれらが回転することを促進することによって達成される。これが ないと、搬送圧力を束縛しかつ影響を与える傾向がある。 望ましい実施例においては、スプリング４２が巻き付くことを防止するために ２つのステップが用いられる。第１に、ロッド１５（図３Ａ）が各スプリング４ ２内に配置され、そして、スプリングの上方端部１９におかれたキャップ１７に よって適切な位置に保持される。そのロッド１５はスプリング４２が曲がること を防ぐことを助けるもので、それは次にスプリングが押出成形品２９ａ、２９ｂ の内壁にひっ掛かるのを防ぐ。第２に、スプリングはチューブ４４内に固定され ない状態におかれており、その結果自由に回転することができ る。 各列２８の上にはアンビル(anvil)３２（図２、３Ｃおよび３Ｄ）があり、そ れは望ましくは正確に機械加工されたものである。各アンビルは結合プレート３ ４によって隣り合うアンビルに結合されており、それらのプレートは装置全体の 強度を最適化するのに役に立つ。各アンビルは関連する製品素材の形状の孔３６ を持つ（図５Ｂ）。その孔３６はアンビルの上面３８において面取りされていて 、製品素材の移動を容易にしさらに許容量を大きくする。アンビルの底面では、 孔３６は個々の上方の押出成形品の列２９ａの貫通孔３０ａと適合する。 アンビル３２の孔３６は、製品素材を対応するクランピングプレート４６に案 内するために、それらの対応する押出成形品内の貫通孔３０よりもより厳密な許 容量に機械加工されている。望ましくは、押出成形品の貫通孔３０ａ、３０ｂの 内側直径が個々のアンビル孔３６よりわずかに約０．５０８mm（約０．０２０イ ンチ）大きい。面取りに加えて、アンビル孔はその内側直径に関して上方から底 面への５度のリリーフ角を持つ。従って、押出成形品の列およびアンビルは経済 的だが正確な搬送機構を提供する。 ４つの静止ガイド４８が各アンビルの上面に固定されている。そのガイド４８ は望ましくはナイロン、ターサイト(turcite)およびテフロンから作られ、各々 は個別に調節可能である。各ガイド４８はその周辺に沿ってノッチ５２を持ち、 これにより、クランピングプレート４６が受け取りから彫り刻みへ、分配位置へ と移動するときにそれを収容する（図７）。 各アンビル３２に、製品素材の彫り刻み位置に埋め込まれているのは１または ２以上の長いローラ５６である（図３Ｄ）。各ローラ５６はその長い軸線の周り を回転するように取り付けられている。ローラはアンビルの上方面３８と直角の 方向にスプリングバイアスされている。 図２、３Ｃおよび４に示すように、各アンビル３２に対応する５Ａ−５Ｅはク ランピングプレート４６で、それはガイド４８のノッチ５２内を移動自在である 。各ガイド４８は調節自在なので、列２８および彫り刻み位置に関連するクラン ピングプレート４６の中心合わせおよび直角度は微細に調整できる。クランピン グプレート４６は長い矩形部材であり、それはその端末近くのその下面に形成さ れ たリリーフ５４を持つ（図３Ｂ）。望ましくは、そのリリーフ５４は対応する製 品素材の形状を持つ。そのリリーフは、クランプの底面に見えるリリーフの側面 のすべてにわたって望ましくはわずかに約０．０８８９mm（０．００３５インチ ）まで製品素材に対し大きく、望ましくは０．８１３mm（０．０３２インチ）の 深さまで下降するそれ自体の７度のリリーフ角度を持つ（見掛上１．０１６mm（ ０．０４０インチ）の製品素材に基づく）。その構造によって、アンビルの前縁 および後縁の利用を通じて最大±０．０６３５mm（±０．００２５インチ）の許 容量を得る。 リリーフの周りの中央に位置するものは製品素材の形状の切り欠き５５である 。彫り刻みの間、その切り欠き５５によって彫り刻みルーツが製品素材にアクセ スすることができるが、その間、リリーフ５４は製品素材をクランピングプレー ト４６の下方に配置する。 切り欠き５５およびリリーフ５４の相対直径を図５Ｅに示す。リリーフの外側 の直径はｄ３として示す第１直径からｄ２で示す第２直径まで傾斜する。切り欠 きの内側直径ｄ１は、リリーフの第２直径ｄ２より小さく、これにより、それら の間にショルダー部が形成される。製品素材は、それがリリーフ５４内に細くさ れたときにそのショルダー部に当接する。 クランピングプレート４６は望ましくはメッキされていて滑りおよびベアリン グ領域の摩耗および汚れを最小化する。 クランピングプレートの遠い方の端部６０に取り付けられているものは受取り 構成要素６２であり、それはその下方に面取りされたスロット６４を持つ（図３ Ａ参照）。 材料受取り段階（図５Ｄ）においては、製品素材供給装置１６からの上方への スプリング力によって、各製品素材の積み重ね３１内の最上に位置する製品素材 がアンビルの貫通孔３６を通過することができし、そして、対応するクランピン グプレート４６内のリリーフ５４に置かれる。材料配置段階の間（図５Ｃ）は、 クランピングプレート４６（およびそのリリーフ内に配置された製品素材）が、 ガイド４８の間を、製品素材が図３Ｂに示すように、ローラー上に置かれるまで 、アンビルの上方表面上を滑りながら運ばれる。それは彫り刻み位置であり、そ こ では、ローラーが製品素材の真下にあり（図３Ｂでは５００で示され、図５Ａで は５５Ｂで示す）、それにより、彫り刻みの間、製品素材を適正な位置に保持す るような上方への圧力を提供する。切り欠き５５は製品素材よりわずかに小さい ので、製品素材はその切り欠きを通過することはできないが、その代わり、クラ ンピングプレート４６の下方に捕捉された状態に維持される。 図３Ａおよび４から、製品素材取扱いユニット１４がキャリッジ８０に取り付 けられ、さらに、リードネジ６８に結合されたステッパーモータ６６を備えるこ とがわかるであろう。リミットスイッチ７６がリードネジ６８の遠い方の端部の 近くのキャリッジ８０に取り付けられている。リードネジに固定されているのは 自己調節リードネジナット７０である。 リードネジナット７０は面取りされたスロット７４を持つ製品素材選択ブロッ ク７２に取り付けられている。一対の貫通孔（図４）が製品素材選択ブロック７ ２を貫通している。ロッド７７が各貫通孔７５に滑動自在に受け入れられている 。トリガープレート７８（図３Ａ）は、製品素材選択ブロック７２がその移動経 路の遠い端部に到達したときにリミットスイッチを閉じるために、製品素材選択 ブロックに固定されている。 ステッパーモータ６６が作動すると、リードネジ６８が回転し、リードネジナ ット７０およびそれに取り付けられた製品素材選択ブロック７２が対応して直線 移動を行う。選択ブロック７２はロッド７７上を滑り、それはその選択ブロック ７２の移動の間、製品素材配置ユニットの安定性を維持するのに役に立つ。 選択ブロック７２が、図３Ａに示すように、受取り構成要素６２と係合すると きには、リードネジ６８の製品素材選択ブロック７２の直線移動により受取り構 成要素６２およびそれに関連するクランピングプレート４６が直線移動を行う。 その形状においては、製品素材取扱いユニット１４は３位置の間をクランピング プレートを移動させる。その３位置の各々は予め決定されていて、所望の方向へ の所定の数の増分段階を通じてステッパーモータをステッピングすることによっ て達成される。 第１の位置は製品取り出し位置（図２および図５Ｄ）であり、そこでは、クラ ンピングプレート４６が、そのクランピングプレートのリリーフ５４がアンビル ３２の孔３６と整列するように、配置されている。クランピングプレートが製品 取り出し位置にあるときには、関連する列内の一番上にある製品素材がスプリン グ４２の上方への力によってリリーフ５４内に捕捉されるようになる。 第２のクランピングプレート位置は彫り刻み位置（図３Ａ、３Ｂおよび５Ｃ） であり、そこでは、クランピングプレートがキャリッジ８０から離れるように移 動し、これにより、クランピングプレート４６に捕捉された製品素材がアンビル ローラ５６上に置かれる。第３の位置は分配位置（図５Ｂ）であり、そこでは、 クランピングプレート４６がキャリッジ８０からさらに移動し（図３Ｃには図示 せず）、これにより、リリーフ５４がアンビルから離れ、さらに、製品素材がそ のリリーフから分配シュート（図１１において２３０で示す）に落ちることがで きる。比較のため、図５Ａは破線で示す材料受取り位置（５５ａで示す）および 材料彫り刻み位置（５５ｂで示す）における切り欠き５５およびリリーフ５４の 位置を示す。 彫り刻みが完了した後、クランピングプレート４６は材料受取り位置に戻り、 それにより、その受取り構成要素６２が他のすべてのクランピングプレートの受 取り構成要素６２と整列する。 彫り刻みユニットの適当な機能は、押出成形品の列２８およびアンビル３２が 互いにさらにクランピングプレート４６と正確に整列することを要求する。それ らの構成要素の整列の厳格さは多数のサポートを用いることによって達成される 。図３Ｃ乃至３Ｅを参照すると、各アンビル３２が結合プレート３４によってそ の隣接するアンビルに固定されていることがわかるであろう。その結合プレート ３４はアンビルの隣り合う側の面に形成されたスロット３３内に配置されており 、それにより、各結合プレート３４が２つのスロット、つまり、２つの隣接する アンビル３２の各々の１つのスロット内に配置される。 各結合プレート３４には一対の孔３５（図３Ｄ）が設けられている。その孔３ ５は長い垂直サポート４１に形成された第２の孔３７と整列する。ボルト３９が 、各結合プレート３４の孔３５と、対応する垂直サポート部材４１の貫通孔３７ とを貫通する。ボルト３９はしっかりと締め付けられているので、結合プレート ３４はそれに関連するアンビル３２を長い垂直サポートにクランプする。 図３Ｅを参照すると、各垂直サポート部材４１は第１スロット４３を有してお り、それは各列２８を分離する分割壁４５を受け入れる。第２スロット４７はま た垂直サポート部材４１に形成され、製品素材分配ユニットの背面を構成するパ ネル４９を受け入れる。スロット４７ａはパネル４９ａを受け入れて製品素材分 配ユニットの前面壁を形成する。分割壁４５およびパネル４９、４９ａは、その 結果、押出成形品２９ａ、２９ｂを４面で囲み、さらに、その押出成形品２９ａ 、２９ｂの端部に取り付けられたプレート５７ａ、５７ｂの対応する４面に接す る。それらのパネルは、その結果、プレート５７ａ、５７ｂと壁４５およびパネ ル４９、４９ａとの間の正確な機械加工された関係によって押出成形品２９ａ、 ２９ｂを適切な位置に保持する。 図１Ｂを参照すると、製品素材供給ユニット１６全体の堅牢さが一対の正確に 機械加工されたスチール側面サポート５１によって提供され、それは背面サポー トおよび整列バー５３によってともに保持されており、それも望ましくは正確に 機械加工されている。列ベースサポート６７はスチール側面サポート５１の間に 接続されていて、アルミ押出成形品２９ａ、２９ｂおよび垂直サポート部材４１ を保持する。図３Ｃを参照すると、各列には、彫り刻みユニットのメンテナンス の間の製品素材の荷積みを容易にするために、２以上のアルミ製押出成形品２９ を設けることができる。各列の押出成形品２９は各端部にボルトどめされた端部 プレート５７ａ、５７ｂを持つ。各端部プレート５７ａ、５７ｂは関連する製品 素材の形状の切欠き（図示せず）を持ち、貫通孔３０ａ、３０ｂと整列する。各 端部プレートのスロット５９（図３Ａ）はポートを提供しており、それを介して 、Ｌ字状のツール６１をメンテナンスの間挿入してスプリング４４を特定の圧縮 状態に保持することができる。 列２８において製品素材が尽きると、スプリング４４が図３Ａに示すように低 いアルミ製の押出成形品２９の端部プレート５７を越えて拡大する。製品素材を 再ストックするためには、ロッド（図示せず）を、アンビル３２の孔を介し、さ らに上方のアルミ製押出成形品２９ａの貫通孔３０ａを介して、スプリング４４ および残りの製品素材が上方のアルミ製押出成形品２９ａの底の端部において端 部プレート５７ａより低く押し下げられるまで、挿入することができる。 Ｌ字状のツール６１をそれからプレート５７ａ、５７ｂの間に挿入することがで き、そして、貫通孔３０ａからロッドを取り除く。スプリング４４がいったんこ のように抑えられると、製品素材を上方のアルミ製押出成形品２９ａに追加する ことができる。装填の後、Ｌ字状ツール６１を列２８から取り除くと、スプリン グが拡張することができるようになる。 列２８は容易に交換できるように設計されている。どの列に収容された製品素 材のタイプも押出成形品およびアンビルを取り換えることによって簡単に変更す ることができる。さらに、単一の大きな押出成形品を、大きな製品部材を収容す るために標準的な寸法の２つの押出成形品と容易に取り換えることができる。従 って、装置は熟練していないサービスマンによって現場で再構成することができ る。Ｘ軸移動 製品部材取扱いユニット１４はキャリッジ８０に固定されており、それは彫り 刻みユニット１２を保持し、さらに、製品素材取扱いユニット１４と彫り刻みユ ニット１２とをＸ軸に沿って移動する。 図２および図５を参照すると、Ｘ軸移動がブリッジ８２に沿って行われ、その ブリッジは望ましくは押出しされたアルミニウムから正確に機械加工されたもの である。そのブリッジ８２は実質的に対象の断面形状を持ち、一対の上方フラン ジ８４および一対の短い下方フランジ８６を備える。ウエブ８８がブリッジの一 方の側のその上方および下方フランジを反対側のフランジに接続する。各下方フ ランジ８６に接続されているものは長いｖレール９０であり、それは下方フラン ジ８６に沿ってＸ軸と平行に延在する。それらのｖレールは望ましくは正確に機 械加工されていてブリッジの安定性を増加し、さらに、それらはＸ軸移動を容易 にするトラックも提供する。 Ｘ軸リードネジ９２はＸ軸に沿ってブリッジ８２のウエブ８８の丁度下方まで 延びている。Ｘ軸ステッパーモータ９４は（図２）Ｘ軸リードネジ９２の一方の 端部に結合されていて、モータ９４が作動するとＸ軸リードネジ９２の回転が生 じる。 キャリッジ８０は２層に形成されており、１つはブリッジ８２の上方に延在し 、 他方はその下方に延在する。キャリッジ８０は一対の列９６からなり、それらは それらの列の間に延在するいた９８を持つ。プレート９８の垂線方向に延在しブ リッジ８２の下方に位置するのは棚部材１００である。棚部材１００は矩形の板 であり、それは１０２で示す端部と１０４で示す他方の端部とを持つ。 棚部材１００に取り付けられたものは台１２０で、それはＸ軸リードネジナッ ト１２２を保持する。そのＸ軸リードネジなっとは望ましくはスプリング負荷が かけられ、調節可能で、自己調節リードネジナットである。また、棚部材１００ に取り付けられたものはそれぞれの軸の周りを回転するように取り付けられた一 対のｖホイール１２４である。各ｖホイール１２４はその境界線に沿ったＶ字状 のグルーブ（溝）１２６を持つ。そのグルーブは、ｖホイール１２４がブリッジ ８２に取り付けられたｖレール９０に沿って転がることができるように釣り合い が取られている。Ｘ軸ステッパーモータ９４がＸ軸リードネジ９２を回転するよ うに作動するときには、Ｘ軸リードネジナット１２２によってキャリッジ８０が リードネジ９２に沿って移動でき、同時にｖホイール１２４がｖレール９０に沿 って転がる。 Ｘ軸の移動は２つの機能を提供する。第１の機能は、ユーザーによって選択さ れたタイプの製品素材を含む列２８と整列するようにキャリッジ８０を配置する ことである。彫り刻み動作の前に、すべてのクランピングプレート４６がそれら の第１の位置にあり、各クランピングプレート４６の各受取り構成要素６２は、 Ｘ軸に平行は軸に沿って他のすべての受取り構成要素６２と整列する。キャリッ ジ８０がＸ方向に製品素材選択ブロック７２を持つときに、製品素材選択ブロッ ク７２のスロット７４は各受取り構成要素６２のタブ６３の上を通過する。Ｘ軸 ステッパーモータ９４を所定の方向に既定数の増分段階で回転すると、製品素材 選択ブロック７２のスロット７４が、選択された製品素材の列と関連する受取り 構成要素６２のタブ６３と整列するように配置される。製品素材配置ステッパー モータ６２がその時点で作動すると、クランプ４６が動き、その結果、上述した ように製品素材が彫り刻み及び分配位置に移動する。 Ｘ軸移動の第２の機能は、彫り刻みツールを必要の際にＸ方向に移動して所望 のテキストを彫り刻むことにある。このＸ軸の移動も段階的に制御されており、 彫り刻みツールには正確な移動が必要なので、マイクロステッピング駆動装置が Ｘ軸モータに関連して用いられる。 彫り刻みの際には彫り刻みツールがＸ及びＹ方向の両方に動く必要がある。Ｙ 軸移動を実行するために用いられる構成要素を次に説明する。Ｙ軸移動 図６において、ブリッジ８２の上方に配置されているキャリッジ８０の層は彫 り刻みユニットのＹ軸移動を容易にする。棚部材１００の端部１０２の垂線方向 に延在するものは一対の垂直保持部材１０６であり（図７も参照）、棚部材１０ ０の他方の端部１０４の垂線方向に延在するものは一対の第２の垂直保持部材１ ０８である。図２に示すように、各保持部材１０８は列９６の１つに固定されて いる。垂直保持部材１０８の各々からブリッジ８２の上方に片持ち梁の状態で延 在するものはビーム部材１１０である。そのビーム部材はＸ軸方向に互いに平行 で、Ｚ軸方向に棚部材と平行である。 ビーム部材１１０は垂直保持部材１０６によって保持されているが、ビーム部 材１１０はＹ方向には保持部材１０６を越えて延在する。部材１１４はビーム部 材１１０の端部をブリッジし、それにより、プレート９８、ビーム部材１１０及 び部材１１４によって矩形フレームを形成する。 長いｖレール１１６は矩形フレームの内側においてビーム部材１１０と並ぶ。 Ｙ軸キャリッジ１１８は彫り刻みツールのＹ軸移動の間それらのレールに沿って 移動する。 Ｙ軸リードネジ１３０はキャリッジ８０のプレート９８を貫通して延在し、さ らに、Ｙ軸ステッパーモータ１３２と結合する。Ｙ軸キャリッジ１１８は、望ま しくはターサイト（turcite）から作られた調節可能な自己調節のリードネジナ ット１３６（図８Ｂ）によってリードネジ１３０に結合される。 図２及び６−８を参照すると、Ｙ軸キャリッジ１１８は矩形キャリッジであり 、それは一対の長い側面１３８、リードネジナット１３６に結合される端部１４ ０及び他方の端部１４２を持つ。Ｖ字状のグルーブ１４４（図７）はキャリッジ １１８の長手側面１３８に形成されている。図８Ｂに示すように、４つのｖホイ ール１４６がＹ軸キャリッジ１１８の下方面に取り付けられている。Ｘ軸 のｖホイール１２４のように、各Ｙ軸のｖホイール１４６はその周縁に沿って形 成されたグルーブを持つ。 そのｖホイール１４６はキャリッジ１１８にそれらの溝がキャリッジ１３４の ｖ溝１４４と実質的に接触するよう取り付けられている。ホイール１４６はキャ リッジ１１８のＹ軸移動の間にｖレール１１６に沿って転がる。ｖレール１１６ はｖホイールの溝まで延在し、さらに、キャリッジ１１８のｖ溝１４４までも延 在する。ｖレール及びｖホイールの形状は、望ましくは丸められたまたは平らな レール形状の上にあるら、それはホイールとレールとの間の接触を最適にするか らである。 Ｙ軸移動はマイクロステッピング駆動装置を用いた段階制御である。Ｙ軸キャ リッジは望ましくはホームポジションに戻り、そして、累積的工程損失による誤 差を防ぐためにリミットスイッチ（図示せず）によって計数シーケンスの間静止 する。工程誤差はキャリッジ８０及びキャリッジ１１８を正確な機械加工部品を 用いて組み立てることによっても回避される。Ｚ軸制御 図８Ｂに示すように、孔１４８はＹ軸キャリッジ１１８をＺ軸方向に貫通する 。孔１４８内に固定されたものは彫り刻みツールシャフト１５０で（図７及び９ ）、それはそれ自体がその長手方向に延びる貫通孔（図示せず）を持つ。彫り刻 みツール１５２は、彫り刻みに用いられるダイアモンドチップを保持し、シャフ ト１５０の貫通孔に滑動自在に受け入れられる。彫り刻みツールホルダーはスプ リング（図示せず）によってシャフト１５０に関して垂直方向にバイアスされる 。Ｙ軸キャリッジ１１８に取り付けられているものはＺ軸ステッパーモータ１６ ４を保持する取付機器１６２である。取付機器１６２はＹ軸キャリッジ１１８の 垂線方向に延在するプレート１６６とモータープラットホーム１６８からなり、 それはプレート１６６とほぼ直交し、さらにＹ軸キャリッジ１３４と平行である 。一対のロッド１６３（図７）がモータープラットホーム１６８からＺ方向に延 在し、真鍮ホルダー１５８に形成された一対の孔１６５に滑動自在に受け入れら れている。 プレート１６６は真鍮ホルダー１５８の隣接面部分を受け入れるためのスロッ ト１７０を持つ。真鍮ホルダー１５８の隣接面部分１７２はスロット１７０を通 過し、取付機器１６２に接続されたＺ軸リミットスイッチ１７４のためのトリッ プ（始動器）として機能する。 Ｚ軸リードネジ１７６はＺ軸ステッパー１６４に接続され、モータープラット ホーム１６８を通過して延びる。ステッパー１６４の反対側のリードネジ１７６ の端部は振動及び摩耗を除くために固定されていない。Ｚ軸リードネジナット１ ７８は調節することはできず、さらに、望ましくはターサイト（turcite）から 作られていて、真鍮ホルダー１５８に結合され、さらに、Ｚ軸リードネジ１７６ を受け入れる。リードネジ１７６はカップリング１８０によってＺ軸ステッパー モータ１６４に一致するよう結合されている。 Ｚ軸ステッパーモータ１６４が作動すると、（モータによって生じた回転方向 に応じて）リードネジナット１７８によって真鍮ホルダー１５８が直線上方また は下方の動きを行う。真鍮ホルダーが移動するにつれて、それはその孔１６５内 に配置されたロッド１６３に沿って滑動する。それらのロッド１６３は彫り刻み ツールの安定性の維持を補助する。 真鍮ホルダー１５８が上方または下方に移動すると、バイアススプリングに対 向してダイアモンドチップホルダー１５２が結果として上方または下方に動き、 さらに、ダイアモンドチップ１５４が対応してＺ軸に移動する。ダイアモンドチ ップが移動する距離はステップモータによって移動されたステップ増加分の数に よって決定され、そのモータはハーフステッピング（半波）駆動装置（図示せず ）によって駆動される。彫り刻み作業が終了すると、彫り刻みツールはＺ軸ホー ムポジションに戻され、その結果リミットスイッチ１７４を作動させてステップ カウンターを休止する。 Ｚ軸の移動は２つの目的を達成する。つまり、それは彫り刻み工程の間にダイ アモンドチップを製品素材上にまたはそれから離すように移動させる（例えば、 １語の１文字からテキストに移動するときに、彫り刻みを開始しまたはダイアモ ンドを持ち上げる）。また、彫り刻みの間に製品素材上で行われるストロークの 幅を調節する手段を提供する。厚いストロークは比較的強い圧力がダイアモンド チップに与えられたときに形成され、一方、薄いストロークは比較的軽い圧力が ダイアモンドチップに加えられることが必要である。 ダイアモンドチップにスプリング負荷を加え、さらにステッパー駆動のＺ軸配 置装置を用いることによって、ダイアモンドチップ圧力の量を選択されたスプリ ングの限界内で変えることができる。スプリング選択はこの装置によって彫り刻 まれる予定の製品素材のために選択された材料の相関関係にある。一般的に、ダ イアモンド彫刻の影響を受けやすい材料は初期のスプリング選択と既定のスプリ ング圧縮（最も軽いセッティングに影響を与える）およびＺ軸ストローク（最も 強いセッティングに影響を与える）の組み合わせとを用いることによって彫刻す ることができる。その場合のスプリングの全体の長さは５．０８cm（２．０イン チ）で、８．１ポンドのスプリング率（spring rate）と約１．０６７mm（０． ０４２インチ）のワイヤ直径を持つ。スプリングの外側直径は１０．６６８mm（ ０。４２０インチ）で、ソリッド高さは１４．１７３mm（０．５５８インチ）で ある。それらの特性はスプリングの許容範囲内での操作動きを提供し、それによ り、可能な限り圧縮の際の力の変化が線形変化に近付く。 上述の構造は、システムソフトウエアおよびダイアモンドチップ選択と結合さ れ、それにより、各作業が特定の出力特性のためにプログラム可能となる。特に 、ダイアモンドチップの形態、スプリング圧および材料の堅さの組み合わせは実 際の彫り刻まれたストロークの幅に影響を与える。従って、作業が企画され、材 料およびダイアモンドチップ形態が選択されると、特定のストローク幅がＺ軸位 置を変更することによってその作業内で調節することができる。その重要性は、 各列がことなる作業片を持つことができ、各々がそれ自体のフォントスタイルお よびストローク幅、つまりそれ自体のスタイルまたは形を持つ点にある。アクセサリー分配ユニット 図１に示すように、望ましい実施例は彫り刻みブースに取り付けらた２つの同 一のアクセサリー分配ユニット１８を持つ。それらのユニットは重力による搬送 および一対のステッパーモータを用いる積極的分配を組み合わせたコンセプトを 用いて作動する。 図１０および１１に示されている分配ユニットを参照すると、各アクセサリー 分配ユニットは互いに隣り合うように配置されている複数のアクセサリー収納列 １８０を備える。アクセサリーは小さなパッケージ、望ましくは矩形のボックス （図示せず）に保持されて、その収容列１８０内に垂直に収容される。望ましい ユニットは列ごとに約１００ユニットを保持し、列ごとの総重量は約５ポンドで ある。 ユニットは、各列が異なるアクセサリーの種類を保持することができるように 設計されている。利用の間、コントローラは分配ユニットにユーザーが選択した 製品素材の種類に対応する様々なアクセサリーのタイプのどれでも分配するよう に指示する。 分配ユニット１８は図１０に１８２で示す前面側と図１１に１８４で示す背面 側とを持つ。複数の分割壁１８６は収容列１８０を分離する。分割壁１８６は前 壁１８８の下方端部より下まで延びているが、前壁１８８は分配ユニットの前面 側１８２を覆う。 窓開けされたプレート１９０が分配ユニットの背面側１８４を横切って延在す る。窓開けプレート１９０から分配ユニットの前面側１８２に向かって延びるも のは底面プレート１９２である（図１２）。底面プレート１９２はやや下方への 傾き（望ましくは約５度）を持ち、さらに、望ましくは滑らかで低摩擦表面を持 ち、これにより、アクセサリーパッケージの分配を容易にする。角度の付いたピ ッキングウインドウ１９４が窓開けプレート１９０および底面プレート１９２に 形成されている。ピッキングウインドウ１９４の幅は収容列１８０に配置された アクセサリーボックス（図示せず）の幅より小さい。従って、列１８０内のアク セサリーボックスはベースプレート１９２から保持されているが、それらはウイ ンドウ１９４によって部分的に露出されている。のぞき窓（観察窓）１９５がプ レート１９０に形成されていて、各列のアクセサリーボックスの数をモニターす ることができる。 取付プレート１９６が分配ユニットの背面側１８４から側面に延在する。取付 プレート１９６に固定されているものはブロック１９８であり、それはレール２ ００を保持する。レールは図１１および１４に示されているように分配ユニット の背面に延在してブロック２０４によって壁２０２に固定される。 プレート１９６に直角に取付けられているのはプレート２０６である。プレー ト２０６はプーリ２０８および配置モータ２１２（望ましくは３．８アンペア１ ．３Ｖ ＤＣステッパーモータ）を保持しており、そのモータが作動すると、プ ーリ２０８が回転する。第２プーリ２１４がＬ字状プレート２１６に取付けられ ており、そのプレートはウインドウプレート１９０に取付けられている。ベルト ２１０がプーリ２０８の周りを移動することはステッパーモータ２１２によって プーリ２０８が回転することによって推進させられる。 ２１８によって概略が示されたピッカー機構は列１８０の間で移動自在であり 、それにより、それはどの列１８０からもアクセサリーパッケージを取り出すこ とができる。ピッカー機構２１８はレール２００に滑動自在に取付けられたキャ リッジ２２０を備えており、さらに部材２２２においてベルト２１０に固定され ている。ベアリング２２１はキャリッジ２２０とレール２００との間に滑らかな 面を与えて滑りを容易にする。リミットスイッチ（図示せず）がキャリッジの移 動の一方の端部にある分配ユニットに取付けられ、対応するトリガー装置（図示 せず）がキャリッジ２２０に取付けられている。 キャリッジ２２０がピッカーモータ２２４を保持しており、そのモータは望ま しくは２．９アンペア、３．４Ｖ ＤＣ三連スタックステッパーモータで、作動 するとピッカーアーム２２６を回転する。ピッカーアームはピッキングウインド ウ１９４の１つを通過して回転するように構成されており、それにより、アクセ サリーパッケージをアクセサリー分配器の前面側１８２から外側に押出す。シュ ート２２８（図１）が彫刻ブース内に形成されており、それにより、アクセサリ ーパッケージがピッカーアーム２２６によって収容列１８０から取り出されると 分配位置２３０に滑る。 ピッカーモータ２２４はソフトウエアーで駆動可能で、移動のプロフィールに 影響を与える。これにより、広い範囲のアクセサリー量を収容することができ、 ピッキングの速度も高めることができる。累積的速度損失が発生することのない ことを保証するために、移動止め２３２ステッパーモータ２２４に設けてゼロ度 で配置し、付勢されていないピッカーアーム２２６を真のゼロ位置に付勢または 保持するための十分な許容量を持たせる。光電リミットスイッチを移動止め ２３２の代わりに用いることができる。これはステッパーモータウインドウの変 化を補償するために望ましい。 ピッカーアーム２２６はテーパ付けされた端部を持っており、それは分配工程 の際にアクセサリーパッケージに与えるダメージを最小にすることに役に立つ。 ピッカーアームの長さはピッカーアームの移動の間のピッカーアームとアクセサ リーパッケージとの間の接触を最大にすることによって積極的な分配を保証する するように選択される。パッケージまでの距離、ピッカーアーム回転の間の瞬間 のアームおよび必要なモータ出力はピッカーアームようの駆動部品を選択する際 に考慮にいれられなければならない。 アクセサリーパッケージに含まれたアクセサリーは多くの場合パッケージの一 方の側にシフトされ、それによりパッケージの重量の分布が不均一になる。パッ ケージの中身が分配装置の前面側１８２にに向かってシフトされると、多数のパ ッケージが単一のピッカーアームの回転の間に１列から突然分配されることがあ る。 この問題を解消するために、後方の重り付けされたブロック（図示せず）を各 列内のアクセサリーパッケージの積み重ねの一番上に置くことができる。望まし い重りブロックは０．５ポンドで、それは、列内に残っているパッケージの数ま たは各パッケージの量の重心の位置にかかわらず、パッケージを確実に水平に維 持するように、背面に重り付けされる。これにより、多数のパッケージが重量前 進状態において列から「取り出される」ことを防ぐことができる。 重りブロックは、重りブロックのみが列内に残るときに（つまり、商品在庫の 計数誤り）取り引き行われようとすると、ピッカーアームが重りブロックを取り 出すこともそれと衝突することもないように設計されている。これは、重りブロ ックの背面に溝をもけてピッカーアームが完全に見落とすようにし、さらに、そ のブロックが偶然に分配装置のベースの反対側に開口したピッキングウインドウ １９４を通過することができないようにそのブロックを形成することによって達 成される。 配置モータ２１２およびピッキングモータ２２４は半波駆動器を用いて動かさ れる。累積的工程誤差を防ぐために工程計数シーケンスを分配作業の間に再設定 する。ユーザーインターフェース 本願発明の方法および装置は彫り刻み装置の制御に関連し、それは製品素材の 選択、製品素材の彫刻位置への配置、彫り刻みおよび製品素材をその製品素材の タイプ用の適当なアクセサリーとともに分配する。本願発明の簡略化した概略図 を図１５に示す。ユーザーインターフェース３００は望ましくはパーソナルコン ピュータ（ＰＣ）で、ユーザーから提供されたアクセスデータを注意しかつ処理 し、さらに処理したデータをコントローラ３０２に伝える。コントローラ３０２ はそのデータを駆動信号に変換し、それは製品素材取扱ユニット３０４、彫り刻 みユニット３０６およびアクセサリー分配ユニット３０８の動作を制御する。必 要なときには、コントローラはユーザーインターフェースに誤差信号も供給し、 それにより作業が終了する。 ユーザーインターフェース３００の機能を示す簡略化した流れ図を図１６に示 す。まず、工程３１０において、ユーザーは製品の種類の選択を促す。例えば、 ユーザーはペットタグ、医用ブレスレット、かばん類タグ等の間で迅速に選択を 行う。望ましい実施例においては、注意はビデオタッチスクリーンを備えるビデ オスクリーンに現れ、ユーザーが選択した製品素材を示すスクリーンの領域を触 れる。製品素材の種類を入力した後、工程３１２、ユーザーインターフェース端 末においてユーザーは選択した製品素材に彫り刻む予定のテキストを入力する。 工程３１４。工程３１６では、ユーザーはタッチスクリーンまたは他の入力装置 を用いてテキストを入力する。 ユーザーは追加の情報、例えば、フォント種類または支払い情報（例えば、ク レジットカード情報）も入力することができる。装置がクレジットまたはでビッ トカード情報を得て処理する（図１においてカードスロット２３およびレシート プリンタ２１を参照）ように組み立てると、ＰＣはモデムおよび通信ソフトウエ アの援助によりクレジットカードの照合も実行する。 望ましい実施例はオフサイトの中央記録所と通信するようにも組み立てること ができ、それは製品素材に彫刻された連続番号を用いて製品素材のタイプに関連 する記録を保持する。例えば、ペットタグが購入されるときに、購入者は所有者 ごとの名前および住所に注意を促す。連続番号はタグに彫り刻まれ、諸勇者に関 する情報はその連続番号の下で中央登録所において記憶される。ペットが見当た らなくなったときにはそのペットの発見者は中央登録所を通じてそのペットの所 有者と接触を持つことができる。中央登録書の維持される情報は通常各彫り刻み ユニットに組み込まれたＰＣに時間的に記憶される。中央登録所のコンピュータ はその中央登録所ネットワークに結び付けられた各彫り刻みユニットと頻繁にポ ーリングを行い、これにより、最近の取り引きの間に個々に彫り刻みユニットに よって得られた情報を検索する。 必要な情報をユーザーから受け取ると、ＰＣはそのメモリから彫り刻みされた 製品素材とともに分配される予定のアクセサリーのための列位置と、選択された 製品素材用の列位置とを検索する。工程３１８−３１９。工程３２０においては 、アクセサリーボックスおよび製品素材用の列配置並びに製品素材に彫刻される 予定のテキストが、データスプリングの形態のコントローラに伝達される。選択 された製品素材の種類を特定するジョブ情報も工程３２０においてコントローラ に伝えられ、これにより、コントローラがそのメモリからフォーマッティング情 報を検索することができる。そのジョブ用の制御は工程３２２においてコントロ ーラに伝えられる。 ＰＣはビデオスクリーンを介して次にユーザーに追加の彫刻済み製品素材が必 要か否かを問い合わせる。工程３２４。追加のジョブがユーザーから要求された 場合にはＰＣは再びユーザーに製品素材の種類を問い合わせる。工程３１０他。 工程３２２においてＰＣから制御信号を受け取ると、コントローラは工程の製 品素材選択工程を開始する。図１７を参照すると、最初にコントローラはＰＣか ら供給されたデータつながりから選択された製品素材用の列位置を抽出する。工 程３２６。次に、工程３２８において、コントローラがＸ軸ステッパーモータ（ 図２で９４で示す）を作動し、これにより、キャリッジ８０が指定された列位置 に達するまでＸ軸に沿って移動する。その時点で、製品素材選択ブロック７２は 選択された製品素材を含む列に関連する受取構成要素６２と係合する（図３Ａお よび４）。 工程３３０においては、選択された製品素材は彫刻位置に動かされる。その工 程の間、コントローラは製品素材配置ステッパー６６に適当な数の工程を通過し て移動するように指令し、これにより、クランピングプレート４６にすでに捕ら えられている製品素材を彫刻位置（ローラ５６の最上部）に動かす。彫刻操作は 、以下に説明するように、彫刻ツールのＸ、ＹおよびＺ軸移動を用いて次に実行 される。工程３３２。 彫刻は完了後であるが工程３４４において製品素材が分配される前に、選択さ れた製品素材に対応するアクセサリーが分配される。図１８を参照すると、アク セサリー分配操作の間には、コントローラが配置モータ２１２を作動し、それに より、それは、ピッカーアーム２２６がＰＣによってコントローラに与えられる 列位置と整合するまで移動することができる。配置モータ２１２がオフされると 、ピッカーモータ２２４がピッカーアーム２２６を回転するように作動し、これ により、それは、列１８０からのアクセサリーパッケージに当たる。 図１７を参照すると、アクセサリーが分配されると、アクセサリーが一旦分配 されると、製品素材は製品取扱ユニット１４から排出される。工程３３４。その 工程の間、コントローラは製品素材配置ステッパーモータ６６を作動してクラン ピングプレート４６を製品素材分配位置に移動させ、これにより、そのクランピ ングプレート４６から製品素材が落下して分配シュートに達する。その位置で、 Ｚ軸移動は彫刻ツールを製品素材分配位置まで移動するように初期化される。こ れにより、製品素材がクランピングプレートからまだ落下していないときでも製 品素材を押すことによってその製品素材がクランピングプレートからそのクラン ピングプレートの外側に落下することを保証する。最後に、製品素材配置ユニッ ト１４は製品素材捕捉位置に戻る。工程３３６。 彫刻オペレーションを次に図１９を参照しながら説明する。ＰＣから受取られ た製品素材のタイプの情報を用いると、コントローラは次にその選択された製品 素材のレイアウトおよびフォント情報を検索する。工程３４２。望ましい実施例 においては、その情報は各製品素材の種類ごとに決定されてコントローラに記憶 される。コントローラ用変数の配列および選択の例を示す表を以下に示す。 しかし、フォントはユーザーが選択することができ、レイアウトは所望のテキ スト内の文字の数、製品素材の寸法、フォント寸法並びに空白の割合および各ラ インの長さのような他の既定の値を用いて計算することができる。その種類の計 算を実行する彫刻装置は、ダールグレン(Dahlgren)他への米国特許第４，４３７ ，１５０に説明されており、それは参考までにここに組み入れる。 工程３４４においては、コントローラは彫刻ツールが選択された製品素材上の 位置までＸ軸およびＹ軸移動を行うように指示し、そこで、彫刻が開始される。 その工程のその点では、彫り刻みツールは彫刻工程を開始するのに必要なＸ軸位 置にすでに接近している。それは、彫刻ツールおよび製品配置ユニット１４の両 方を持つキャリッジ８０が、選択された製品素材を彫刻位置（図１７、工程３２ ８および３３０）に分配する工程の間、選択された製品素材を含む列と整合する ように既に移動してしまうからである。しかし、彫刻ツールのＸ軸位置は彫刻の ために彫刻ツールを配置するように工程３４４で精密に調節されている。Ｙ軸キ ャリッジ１１８のＹ軸移動は、彫刻ツールを適切な開始位置に配置するために工 程３４４の間に同様に必要とされる。 工程３４６では、選択された製品素材のためのＺ軸圧はコントローラによって 設定される。Ｚ軸圧は予め決定され、コントローラに記憶されているが、フォン ト寸法を各製品素材ごとに既定するのではなく装置によって計算すべき場合には 、ＰＣまたはコントローラによって計算することができる。Ｚ軸圧はＺ軸ステッ パー１６４を作動することによって設定され、これにより、彫刻ツールを所望の ストローク幅のために予め決定された位置まで低くし（圧力を高めてより大きな ストローク幅を提供すべき場合）または高くする（Ｚ軸圧およびストローク幅を 減少するため）。最後に、工程３４８においては、テキストが製品素材に彫り刻 まれる。彫刻は必要に応じて彫刻ツールを移動するためにＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸 ステッパーモータを始動および停止して、所望のテキストの文字を製品素材に彫 刻することによって実行される。文字を製品素材に彫刻するためにＸおよびＹ軸 移動を組み合わせる方法は、米国特許第４，４３７，１５０に小際に説明されて お り、参考までにここに組み入れる。 追加のジョブがＰＣによってコントローラに送られているときには、そのコン トローラは次に選択された製品素材の製品選択、配置および分配を開始する（図 １５、工程３０４、図１７）。 本願発明の１つの実施例を説明したが、他の多くの例が本願発明の範囲内で可 能である。本願発明の範囲は上述の特定の実施例に限定されるべきではないが、 請求の範囲によってのみ限定される。

【手続補正書】 【提出日】１９９７年１月７日 【補正内容】 １ 請求の範囲を以下の通り訂正する。 「１ ユーザー指定のしるしをユーザー選択の製品素材に彫り刻む自動化され た彫り刻み装置であって、 ユーザーに一組の製品素材から製品素材を選択させるとともに製品素材 に彫り刻む予定のしるしについての情報を提供させるユーザーインターフェース 手段であって、 ユーザーによって選択された製品素材の位置を特定するとともに ユーザー提供のしるし情報を提供するユーザーインターフェース手段と、 前記供給されたしるし情報および選択された製品素材の特定された位置 に応答して製品素材取扱制御信号および彫り刻み信号を発生するコントローラ手 段と、 前記製品素材取扱制御信号に応答してユーザー選択製品素材を検索し、 さらにそれを彫刻操作の準備のために彫刻位置に配置する製品素材取扱手段と、 彫刻制御信号に従って彫刻位置に配置された作業片を彫刻する彫刻手段 とを備える装置。 ２ 請求項１の装置において、前記製品素材取扱手段が、さらに、彫刻操作 が完了すると製品素材をユーザーに供給する装置。 ３ 製品素材がユーザーから提供されたデータに従って彫刻され、ユーザー 提供のデータが製品素材の選択された種類および製品素材に彫り刻まれる予定の しるしを示す自動化された彫り刻み装置であって、 ユーザーから提供されたデータを受取って、フォーマッティング指示、 製品素材取扱指示およびユーザー供給のデータに対応する彫り刻み指示を発生し 、さらに、前記指示を制御信号に変換する制御手段と、 該制御手段によって発生された制御信号に応答して、個々の収容位置か ら選択されたタイプの製品素材を検索し、そして該製品素材を彫刻位置に移動す る検索手段と、 前記彫刻位置にある製品素材をクランプするクランピング手段と、 前記制御手段から発生した制御信号に応答して指定のしるしを製品素材 に彫り刻む手段とを備える装置。 ４ 請求項１の装置において、前記製品素材収容チャンバが、 複数の製品素材列であって、各々が製品素材分配位置を持つ複数の製品 素材列と、 製品素材を各列からその個々の分配位置に分配およびバイアスする供給 手段とを備える装置。 ５ 請求項４の装置において、各製品素材列が製品素材の積み重ねを囲み、 前記分配手段が複数の部分的に圧縮されたスプリングを備え、各々が前 記製品素材列の１つの内側に配置されて力を製品素材の関連する積み重ねに対し て与える装置。 ６ 請求項４の装置において、前記検索手段が複数のプレートを備え、各々 が開口を持ち、各プレートの開口がそれに関連する列の分配位置と一致するよう に配置可能であり、さらに、彫刻位置にも配置可能である装置。 ７ 請求項６の装置において、各製品素材がある形状を持ち、各列がそれに 関連する製品素材の種類の形状に似た形状の貫通孔を持つ装置。 ８ 請求項６の装置において、各製品素材の種類がある形状を持ち、さらに 前記クランピング手段が、 各プレートの開口の周りに形成されたリリーフであって、それに関連す る列に面し、それに関連する製品素材の種類の形状に対応する形状を持ち、さら に、その関連する製品素材の種類の直径より小さな直径を持つリリーフと、 各製品素材列に取付けられていて対応するプレートと転がり係合するロ ーラであって、該ローラが前記プレートに向けてバイアスされ、さらに、製品素 材がリリーフ内に配置されるとともに前記プレートが前記彫刻位置に配置されて いるときに、製品素材と当たるように配置されているローラとを備える装置。 ９ 請求項１の装置において、前記彫刻手段が、 彫刻チップを持つ彫刻ツールと、 前記ツールをＸ方向およびＹ方向に操作する第１操作手段と、 前記ツールをＺ方向に操作して前記彫刻チップを製品素材の表面から前 記彫刻位置まで上昇させおよび下降させ、さらに、彫刻チップへの圧力を調節す る第２操作手段とを備える装置。 10 請求項１の装置において、さらに、製品素材が彫刻された後に、その製 品素材をユーザーに分配する分配手段を備える装置。 11 請求項１の装置において、前記制御手段が、さらにアクセサリー分配指 示を発生するとともに該指示をアクセサリー分配制御信号に変換し、さらに、該 装置が、 前記アクセサリー分配制御信号に応答してユーザーによって選択された 製品素材の種類に予め関連された種類のアクセサリーを分配するアクセサリー分 配手段を備える装置。 12 物体を分配する装置であって、 複数の物体収容列と、 各物体収容列に隣り合うように配置可能なキャリッジと、 該キャリッジを移動させる第１モータと、 前記キャリッジに取り付けられたピッキングアームであって、前記収容 列の１つと整列するように配置されるときに回転して前記列に収容されている物 体を分配位置に放出するピッキングアームと、 該ピッキングアームを回転させる第２モータとを備える装置。 13 物体を取り扱う装置であって、 物体搬送位置を持つ物体収容列と、 該物体収容列の内側に配置されて部分的に圧縮されていて、力を物体に 与えるとともに前記物体を前記列から前記搬送位置に搬送およびバイアスするス プリングと、 開口を持ち、その開口が前記列の搬送位置と一致するように配置可能な プレートであって、作業位置に配置可能であり、前記開口の周りに形成されたリ リーフを持ち、該リリーフが前記列に面するとともに前記物体の形状に対応する 形状を持つとともに前記物体の直径より小さな直径を持つプレートと、 前記物体が前記リリーフに配置されるとともに前記プレートが前記作業 位置に配置されているときに前記物体を前記リリーフに対抗してバイアスするバ イアス手段とを備える装置。 14 彫刻ツールを操作して製品素材を彫刻する装置であって、 彫刻ツールと、 前記ツールをＸ方向およびＹ方向に操作する第１操作手段と、 前記ツールをＺ方向に操作して前記彫刻チップを製品素材の表面から上 昇させおよび下降させ、さらに、彫刻チップへの圧力を調節する第２操作手段と を備える装置。 15 請求項１４の装置において、前記第２操作手段が、前記ツールを前記製 品素材に押しつけるスプリングバイアスされたステッパーモータを備える装置。 16 製品素材収容ユニットと、選択された製品素材を前記製品素材ユニット から移動させるとともにそれを彫刻の間に彫刻位置に固定する自動化された製品 素材取扱い装置と、前記選択された製品素材を彫刻する彫刻ツールとを備えるタ イプの彫刻装置を制御する方法であって、 (a) ユーザーからユーザー指示を受取る工程であって、前記ユーザー指示 が選択された製品素材の種類および製品素材に彫刻予定のしるしを特定する工程 と、 (b) 前記ユーザー指示のしるしに対応する彫刻指示を発生する工程と、 (c) 前記彫刻指示を彫刻制御信号に変換する工程と、 (d) 前記ユーザーによって特定された種類の製品素材の製品素材収容装置 内における選択された製品素材の種類を含む位置に対応する製品素材検索指示を 発生する工程と、 (d) 前記製品素材検索指示を製品検索制御信号に変換する工程と、 (e) 前記製品検索制御信号を製品素材取扱装置に伝達する工程と、 (f) 前記製品検索制御信号に応答して、選択された製品素材を前記製品素 材収容位置から彫刻位置に移動する工程と、 (g) 前記彫刻制御信号を彫刻装置に伝達する工程と、 (h) 前記彫刻制御信号に従って、選択された製品素材の表面を彫り刻んで 彫刻された製品素材を作る工程とを含む方法。 17 請求項１６の方法において、前記彫刻装置が、さらに、 (i) 製品素材分配指示を発生する工程と、 (j) 前記製品素材分配指示を製品素材分配制御信号に変換する工程と、 (k) 前記製品素材分配制御信号を前記製品素材取扱装置に伝達する工程と 、 (l) 前記工程(h)の後に前記彫刻済み製品素材を分配する工程とを含む方 法。 18 請求項１７の方法において、前記彫刻装置はさらに選択された製品素材 の種類に対応するアクセサリーを分配するアクセサリー分配ユニットを持つ種類 である方法であって、 アクセサリー分配ユニット内の適当なアクセサリーの位置を特定するア クセサリー分配指示を発生する工程と、 前記アクセサリー分配指示を製品素材分配制御信号に変換する工程と、 前記アクセサリー分配制御信号を製品素材取扱装置に伝達する工程と、 適当なアクセサリーを分配する工程とを含む方法。 19 請求項１６の方法において、前記工程(b)が、 選択された製品素材の種類およびユーザー提供のしるしに関するフォン ト指示を発生する工程と、 選択された製品素材の種類およびユーザー提供のしるしに関するフォー マッティング指示を発生する工程とを含む方法。 20 請求項１９の方法において、前記フォント指示発生の工程が彫刻ツール 圧力指示を発生する工程を含む方法。 21 ユーザーから供給されたデータに従って製品素材を彫り刻み、前記ユー ザー供給データが製品素材に彫り刻む予定のしるしを示す自動化された彫り刻み 装置であって 、 前記供給されたしるし情報に応答して製品素材取扱制御信号および彫刻 制御信号を発生するコントロール手段と、 前記製品素材取扱制御信号に応答して製品素材を受取りさらにそれを彫 刻作業の準備のために彫刻位置に配置する製品素材取扱手段と、 前記彫刻制御信号に従って前記彫刻位置に配置された作業片を彫り刻む 彫刻手段とを備える装置。 22 請求項２１の装置において、前記ユーザー供給データが製品素材の選択 された種類を示し、さらに、 前記コントロール手段が前記供給された製品素材種類情報にも応答して 製品素材取扱制御信号および彫刻制御信号を発生する装置。 23 請求項３の装置において、さらに、製品素材収容チャンバを備え、収容 位置の各々がその製品素材収容チャンバ内にある装置。 」

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 シェンデロビッチ、アレクサンダー・エム アメリカ合衆国、カリフォルニア州 94121、サン・フランシスコ、トゥエンテ ィフィフス・アベニュー 475、アパート メント ２ (72)発明者 アチャーリャ、ジャガット・アール アメリカ合衆国、カリフォルニア州 94550、リバムール、アーレン・ウェイ 5995

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ユーザー指定のしるしをユーザー選択の製品素材に彫り刻む自動化された 彫り刻み装置であって、 ユーザーに一組の製品素材から製品素材を選択させるとともに製品素材に 彫り刻む予定のしるしについての情報を提供させ、さらにユーザーによって選択 された製品素材の位置を特定するとともにユーザー提供のしるし情報を提供する ユーザーインターフェース手段と、 前記供給されたしるし情報および選択された製品素材の特定された位置に 応答して製品取扱制御信号および彫り刻み信号を発生するコントローラ手段と、 前記製品素材取扱制御信号に応答してユーザー選択製品素材を検索し、さ らにそれを彫刻操作の準備のために彫刻位置に配置する製品素材取扱手段と、 彫刻制御信号に従って彫刻位置に配置された作業片を彫刻する彫刻手段と を備える装置。 ２ 請求項１の装置において、前記製品素材取扱手段が彫刻操作が完了すると 製品素材をユーザーにさらに供給する装置。 ３ 製品素材がユーザーから提供されたデータに従って彫刻され、ユーザー提 供のデータが製品素材の選択された種類および製品素材に彫り刻まれる予定のし るしを示す自動化された彫り刻み装置であって、 ユーザーからデータを受取って、フォーマッティング指示、製品素材取扱 指示、ユーザー供給のデータに対応する彫り刻み指示を発生し、さらに、前記指 示を制御信号に変換する制御手段と、 該制御手段によって発生された制御信号に応答して、個々の収容位置から 選択されたタイプの製品素材を検索し、そして該製品素材を彫刻位置に移動する 検索手段と、 前記彫刻位置にある製品素材をクランプするクランピング手段と、 前記制御手段から発生した制御信号に応答して指定のしるしを製品素材に 彫り刻む手段とを備える装置。 ４ 請求項１の装置において、前記製品素材収容チャンバが、 複数の製品素材列であって、各々が製品素材分配位置を持つ複数の製品素 材列と、 製品素材を各列からその個々の分配位置に分配およびバイアスする供給手 段都を備える装置。 ５ 請求項４の装置において、各製品素材列が製品素材の積み重ねを囲み、 前記分配手段が複数の部分的に圧縮されたスプリングを備え、各々が前記 製品素材列の１つの内側に配置されて力を製品素材の関連する積み重ねに対して 与える装置。 ６ 請求項４の装置において、前記検索手段が、複数のプレートを備え、各々 が開口を持ち、各プレートの開口がそれに関連する列の分配位置と一致するよう に配置可能であり、さらに、彫刻位置とも配置可能である装置。 ７ 請求項６の装置において、各製品素材がある形状を持ち、各列がそれに関 連する製品素材の種類の形状に似た形状の貫通孔を持つ装置。 ８ 請求項６の装置において、各製品素材の種類がある形状を持ち、さらに前 記クランピング手段が、 各プレートの開口の周りに形成されたリリーフであって、それに関連する 列に面し、それに関連する製品素材の種類の形状に対応する形状を持ち、さらに 、関連する製品素材の種類の直径より小さな直径を持つリリーフと、 各製品素材列に取付けられていて対応するいたと転がり係合するローラで あって、該ローラが前記プレートに向けてバイアスされ、さらに、製品素材がリ リーフ内に配置されるとともに前記プレートが前記彫刻位置に配置されていると きに、製品素材と当たるように配置されているローラとを備える装置。 ９ 請求項１の装置において、前記彫刻手段が、 彫刻チップと、 前記ツールをＸ方向およびＹ方向に操作する第１操作手段と、 前記ツールをＺ方向に操作して前記彫刻チップを製品素材の表面から前記 彫刻位置まで上昇させおよび下降させ、さらに、彫刻チップへの圧力を調節 する第２操作手段とを備える装置。 10 請求項１の装置において、さらに、製品素材が彫刻された後に、その製品 素材をユーザーに分配する分配手段を備える装置。 11 請求項１の装置において、前記制御手段が、さらにアクセサリー分配指示 を発生するとともに該指示をアクセサリー分配制御信号に変換し、さらに、該装 置が、 前記アクセサリー分配制御信号に応答してユーザーによって選択された製 品素材の種類予め関連する種類のアクセサリーを分配するアクセサリー分配手段 を備える装置。 12 物体を分配する装置であって、 複数の物体収容列と、 各物体収容列に隣り合うように配置可能なキャリッジと、 キャリッジを移動させる第１モータと、 前記キャリッジに取り付けられたピッキングアームであって、前記収容列 の１つと整列するように配置されて前記列に収容されている物体を分配位置に放 出するときに回転可能なピッキングアームと、 該ピッキングアームを回転させる第２モータとを備える装置。 13 物体を取り扱う装置であって、 物体搬送位置を持つ物体収容列と、 該物体収容列の内側に配置されて部分的に圧縮されていて、力を物体に与 えるとともに前記物体を前記列から前記搬送位置に搬送およびバイアスするスプ リングと、 開口を持ち、その開口が前記列の搬送位置と一致するように配置可能なプ レートであって、作業位置に配置可能で、前記開口の周りに形成されたリリーフ を持ち、該リリーフが前記列に面するとともに前記物体の形状に対応する形状を 持つとともに前記物体の直径より小さな直径を持つプレートと、 前記物体が前記リリーフに配置されるとともに前記プレートが前記作業位 置に配置されているときに前記物体を前記リリーフに対抗してバイアスするバイ アス手段とを備える装置。 14 彫刻ツールを操作して製品素材を彫刻する装置であって、 彫刻ツールと、 前記ツールをＸ方向およびＹ方向に操作する第１操作手段と、 前記ツールをＺ方向に操作して前記彫刻チップを製品素材の表面から上昇 させおよび下降させ、さらに、彫刻チップへの圧力を調節する第２操作手段とを 備える装置。 15 請求項１４の装置において、前記第２操作手段が、前記ツールを前記製品 素材に押しつけるスプリングバイアスされたステッパーモータを備える装置。 16 製品素材収容ユニットと、選択された製品素材を前記製品素材ユニットか ら移動させるとともにそれを彫刻の間に彫刻位置に固定する自動化された製品素 材取扱い装置と、前記選択された製品素材を彫刻する彫刻ツールとを備えるタイ プの彫刻装置を制御する方法であって、 (a) ユーザーからユーザー指示を受取る工程であって、前記ユーザー指示 が選択された製品素材の種類および製品素材に彫刻予定のしるしを特定する工程 と、 (b) 前記ユーザー指示のしるしに対応する彫刻指示を発生する工程と、 (c) 前記彫刻指示を彫刻制御信号に変換する工程と、 (d) 前記ユーザーによって特定された製品素材の種類の製品素材収容装置 内の選択された製品素材の種類を含む位置に対応する製品素材検索指示を発生す る工程と、 (d) 前記製品素材検索指示を製品検索制御信号に変換する工程と、 (e) 前記製品検索制御信号を製品素材取扱装置に伝達する工程と、 (f) 前記製品検索制御信号に応答して、選択された製品素材を前記製品素 材収容位置から彫刻位置に移動する工程と、 (g) 前記製品検索制御信号を彫刻装置に伝達する工程と、 (f) 前記彫刻制御信号に従って選択された製品素材ん表面を彫り刻んで彫 刻された製品素材を作る工程とを含む方法。 17 請求項１６の方法において、前記彫刻装置が、さらに、 (g) 製品素材分配指示を発生する工程と、 (h) 前記製品素材分配指示を製品素材分配制御信号に変換する工程と、 (i) 前記製品素材分配制御信号を前記製品素材取扱装置に伝達する工程と 、 (j) 前記工程(f)の後に前記彫刻済み製品素材を分配する工程とを含む方 法。 18 請求項１７の方法において、前記彫刻装置はさらに選択された製品素材の 種類に対応するアクセサリーを分配するアクセサリー分配ユニットを持つ種類で ある方法であって、 アクセサリー分配ユニット内の適当なアクセサリーの位置を特定するアク セサリー分配指示を発生する工程と、 前記アクセサリー分配指示を製品素材分配制御信号に変換する工程と、 前記アクセサリー分配制御信号を製品素材取扱装置に伝達する工程と、 適当なアクセサリーを分配する工程とを含む方法。 19 請求項１６の方法において、前記工程(b)が、 選択された製品素材の種類およびユーザー提供のしるしに関するフォント 指示を発生する工程と、 選択された製品素材の種類およびユーザー提供のしるしに関するフォーマ ッティング指示を発生する工程とを含む方法。 20 請求項１９の方法において、前記フォント指示発生の工程が彫刻ツール圧 力指示を派生する工程を含む方法。