特許第6297339号(P6297339)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6297339
(24)【登録日】2018年3月2日
(45)【発行日】2018年3月20日
(54)【発明の名称】打刻装置
(51)【国際特許分類】
   B44B 5/00 20060101AFI20180312BHJP
   B44C 1/24 20060101ALI20180312BHJP
   B21D 31/00 20060101ALI20180312BHJP
   B21J 5/02 20060101ALI20180312BHJP
   B21C 51/00 20060101ALI20180312BHJP
【FI】
   B44B5/00 A
   B44C1/24 D
   B21D31/00 A
   B21J5/02 B
   B21C51/00 A
【請求項の数】8
【全頁数】18
(21)【出願番号】特願2014-12970(P2014-12970)
(22)【出願日】2014年1月28日
(65)【公開番号】特開2015-139914(P2015-139914A)
(43)【公開日】2015年8月3日
【審査請求日】2016年12月6日
(73)【特許権者】
【識別番号】000116057
【氏名又は名称】ローランドディー.ジー.株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100087000
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 淳一
(72)【発明者】
【氏名】久野 勉
【審査官】 黒石 孝志
(56)【参考文献】
【文献】 特開2011−143432(JP,A)
【文献】 特開2012−685(JP,A)
【文献】 特開2013−10154(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B44B 5/00
B44C 1/24
B21B 31/00
B21J 5/02
B21C 51/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
加工工具により打刻処理を行って、被加工物の表面に点状の打刻痕を複数形成して所望の画像を作成する打刻装置において、
前方側に配置された被加工物に対して加工工具により打刻処理を行う打刻ヘッドが互いに直交する3軸方向で移動自在に配設された第1のベース部材と、
前記被加工物を固定する固定手段が着脱自在に配設され、前記第1のベース部材の前面に着脱自在に配設される第2のベース部材と
を有することを特徴とする打刻装置。
【請求項2】
請求項1に記載の打刻装置において、
前記第2のベース部材は、
第1の板状部材の後端部に第2の板状部材が立設され、前記第2の板状部材が前記第1のベース部材の前面で着脱自在に配設される基台部材と、
前記第1の板状部材に着脱自在に配設され、前記固定手段が着脱自在に配設されるプレートと
を有する
ことを特徴とする打刻装置。
【請求項3】
請求項2に記載の打刻装置において、
前記第2の板状部材は、一方の端部において前方側に延長された第1の板部材が配設され、他方の端部において後方側に延長された第2の板部材が配設され、
前記基台部材が前記第1のベース部材の前面に取り付けられる際には、前記第2の板状部材と前記第1のベース部材の前面とが当接するとともに、前記第2の板部材と前記第1のベース部材の一方の側面とが当接し、
前記プレートが前記基台部材に取り付けられる際には、前記プレートの後面と前記第2の板状部材とが当接するとともに、前記第1の板部材と前記プレートの他方の側面とが当接する
ことを特徴とする打刻装置。
【請求項4】
請求項3に記載の打刻装置において、
前記第2の板状部材には第1の凸部が設けられ、前記第1のベース部材の前面には前記第1の凸部と嵌合可能な第1の孔部が形成され、
前記プレートの下面には第2の凸部が設けられ、前記第1の板状部材の上面には第2の凸部と嵌合可能な第2の孔部が形成され、
前記基台部材が前記第1のベース部材の前面に取り付けられる際に、前記第1の凸部と前記第1の孔部とを嵌合することにより、前記第2の板状部材と前記第1のベース部材の前面が当接するとともに、前記第2の板部材と前記第1のベース部材の一方の側面とが当接する位置に前記基台部材の位置決めがなされ、
前記プレートが前記基台部材に取り付けられる際に、前記第2の凸部と前記第2の部とを嵌合することにより、前記プレートの後面と前記第2の板状部材とが当接するとともに、前記第1の板部材と前記プレートの他方の側面とが当接する位置に前記プレートの位置決めがなされる
ことを特徴とする打刻装置。
【請求項5】
請求項4に記載の打刻装置において、
前記プレートには前記固定手段を取り付けるために形成された第3の孔部が形成されており、前記プレートを前記第1の板状部材に取り付けた際には、この第3の孔部の真下に第2の孔部が位置する
ことを特徴とする打刻装置。
【請求項6】
請求項4または5のいずれか1項に記載の打刻装置において、
前記第2の板部材には第3の凸部が形成され、前記第1のベース部材の一方の側面には前記第3の凸部と嵌合可能な凹部が形成され、
前記基台部材が前記第1のベース部材の前面に取り付けられる際には、前記第3の凸部と前記凹部とを嵌合して、前記第2の板部材と前記第1のベース部材の一方の側面とを当接する
ことを特徴とする打刻装置。
【請求項7】
請求項3、4、5または6のいずれか1項に記載の打刻装置において、
前記第1のベース部材の他方の側面においては、前記第1の板部材に設けられた係合部材と係合可能なラッチファスナーが配設される
ことを特徴とする打刻装置。
【請求項8】
請求項7に記載の打刻装置において、
前記第1のベース部材の一方の側面においては、前記第2の板部材に設けられた係合部材と係合可能なラッチファスナーが配設される
ことを特徴とする打刻装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、打刻装置に関し、さらに詳細には、打刻処理により被加工物の表面に所望の画像を作成することのできる打刻装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、金、プラチナ、真鍮、アルミニウム、ステンレス鋼などの比較的塑性変形しやすい金属材料やアクリルなどの樹脂材料などの被加工物の表面に点状の打刻痕を複数形成することにより、例えば、写真画像や二次元シンボルなどの所望の画像を作成する打刻装置が知られている。
【0003】
なお、二次元シンボルとしては、例えば、セルと呼ばれる正方形をマトリックス状に配置した二次元コードがあり、具体的には、QRコード(登録商標)やデータマトリックスなどがある。
【0004】
こうした打刻装置においては、固定治具により固定した被加工物に対し、針状に形成された加工工具の先端部を当該被加工物の表面に打ち付け、当該表面上に点状の打刻痕を複数形成するものである。
【0005】
ここで、上記したような打刻装置について、図1を参照しながら、より詳細に説明することとする。
【0006】
図1には、従来の技術による打刻装置の一部を破断した概略構成斜視説明図が示されている。
【0007】
この図1に示す打刻装置100は、固定系のベース部材102と、ベース部材102の後方側においてベース部材102上に垂直に立設された後方部材121と、後端部において後方部材121に接続されるとともに、ベース部材102の左方側においてベース部材102上に垂直に立設された側方部材104Lと、後端部において後方部材121に接続されるとともに、ベース部材102の右方側においてベース部材102上に垂直に立設された側方部材104Rと、後方部材121および側方部材104L、104Rの上端部において、ベース部材102と対向して配設された上方部材122とを有して筐体部101が構成されている。なお、ベース部材102の下面102bには、四隅に脚部103が配設されている。
【0008】
そして、この筐体部101の内側においては、XYZ直交座標系におけるX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動する移動機構を介して打刻ヘッド118と、被加工物200を固定する固定治具120とが配設されている。
【0009】
即ち、打刻装置100は、側方部材104L、104Rの近傍において、それぞれZ軸方向に延設されたガイドレール106a、106bに摺動自在に配設された昇降部材108と、昇降部材108の下方側においてY軸方向に延設されたガイドレール110a、110bに摺動自在に配設されたスライド部材112と、スライド部材112の前方側においてX軸方向に延設されたガイドレール114a、114bに摺動自在に配設されたキャリッジ116と、キャリッジ116に配設された打刻ヘッド118と、ベース部材102の上面102aの前方側において被加工物200を固定的に保持する固定治具120とを有して構成されている。
【0010】
なお、昇降部材108、スライド部材112およびキャリッジ116の移動や打刻ヘッド118による被加工物200の表面200aへの打刻といった動作を含む全体の動作については、マイクロコンピューター(図示せず。)によって制御されている。
【0011】
上方部材122は、下面においてマイクロコンピューター(図示せず。)によりその駆動が制御されるステッピングモーター124が配設されており、このステッピングモーター124に、ネジ溝が形成されたネジ軸がZ軸方向に沿って延長する形状のZ軸方向送りネジ126が接続されている。
【0012】
このZ軸方向送りネジ126は、ステッピングモーター124の駆動によりそのネジ軸がZ軸方向周りに回転する。
【0013】
昇降部材108は、略中央部においてZ軸方向送りネジ126が貫通しており、Z軸方向送りネジ126が貫通する貫通部において送りナット108aが設けられ、当該送りナット108aにZ軸方向送りネジ126がネジ結合している。これにより、ステッピングモーター124の駆動によってZ軸方向送りネジ126が回転し、昇降部材108がZ軸方向において上方側および下方側に移動することが可能となる。
【0014】
また、昇降部材108は、後端部においてマイクロコンピューター(図示せず。)によりその駆動が制御されるステッピングモーター128が配設されており、このステッピングモーター128に、ネジ溝が形成されたネジ軸がY軸方向に沿って延長するY軸方向送りネジ130が接続されている。
【0015】
このY軸方向送りネジ130は、ステッピングモーター128の駆動によりそのネジ軸がY軸方向周りに回転する。
【0016】
スライド部材112は、上方側後方においてY軸方向送りネジ130が貫通しており、Y軸方向送りネジ130が貫通する貫通部において送りナット112aが設けられ、当該送りナット112aにY軸方向送りネジ130がネジ結合している。これにより、ステッピングモーター128の駆動によってY軸方向送りネジ130が回転し、スライド部材112がY軸方向において前方側および後方側に移動することが可能となる。
【0017】
さらに、スライド部材112は、右方側前方においてマイクロコンピューター(図示せず。)によりその駆動が制御されるステッピングモーター132が配設されており、このステッピングモーター132に、ネジ溝が形成されたネジ軸がX軸方向に沿って延長する形状のX軸方向送りネジ134が接続されている。
【0018】
このX軸方向送りネジ134は、ステッピングモーター132の駆動によりそのネジ軸がX軸方向周りに回転する。
【0019】
キャリッジ116は、側面においてX軸方向送りネジ134が貫通しており、X軸方向送りネジ134が貫通する貫通部において送りナット(図示せず。)が設けられ、当該送りナットにX軸方向送りネジ134がネジ結合している。これにより、ステッピングモーター132の駆動によってX軸方向送りネジ134が回転し、キャリッジ116がX軸方向において右方側および下方側に移動することが可能となる。
【0020】
従って、キャリッジ116は、マイクロコンピューター(図示せず。)の制御により駆動するステッピングモーター124、128、132によって、3次元方向で移動することが可能となる。
【0021】
打刻ヘッド118は、加工工具136およびホルダー138により構成されており、ホルダー138に被加工物200の表面200aに所定の深さの打刻痕を形成するための加工工具136が着脱自在な構成となっており、加工工具136をZ軸方向で振動させるものである。
【0022】
また、固定治具120は、ベース部材102の前方側において着脱自在に配設されており、基台部140の上面140aにX軸方向に延長され、互いに平行に配設された板状部材142a、142bが設けられている(図2を参照する。)。
【0023】
そして、この板状部材142a、142bは、基台部140上にY軸方向に延設された溝144において、それぞれX軸方向に平行な状態でY軸方向に移動可能な構成となっている。
【0024】
また、板状部材142aには、この溝144の任意の位置において板状部材142aを固定することができる固定機構146が設けられており、同様に、板状部材142bにも、この溝144の任意の位置において板状部材142bを固定することができる固定機構(図示せず。)が設けられている。
【0025】
こうした固定治具120において、被加工物200を固定する場合には、まず、板状部材142aを基台部140に形成された溝144の最も前方側に位置させるとともに、板状部材142bを当該溝144の最も後方側に位置させる。次に、板状部材142a、142bの間に被加工物200を載置し、その後、板状部材142aを後方側に移動させるとともに、板状部材142bを前方側に移動させて被加工物200を板状部材142a、142bにより挟持することにより、被加工物200を固定治具120に固定することとなる。
【0026】
なお、固定治具120に被加工物200を固定する処理は、固定治具120をベース部材102に取り付けた後に行ってもよいし、固定治具120をベース部材102に取り付ける前に行ってもよい。
【0027】
こうした構成により、打刻装置100によって被加工物200の表面200aに、例えば、二次元シンボルを作成するには、まず、二次元シンボルを表面200aに作成する被加工物200を固定治具120に固定する。
【0028】
その後、マイクロコンピューター(図示せず。)の制御により、打刻ヘッド118を、打刻ヘッド118により被加工物200の表面200aに打刻する際の打刻位置に移動する。
【0029】
そして、被加工物200の表面200aにおいて画像を作成しようとする領域の中心位置にレーザーポインター150から照射された光が位置するように、固定治具120に固定されている被加工物200の固定位置を微調整する。
【0030】
次に、加工工具136による被加工物200の表面200aへの打刻力や、実際に被加工物200の表面200aにおいて加工工具136による打刻処理により作成される画像(以下、「打刻処理により作成される画像」を、単に「打刻画像」と適宜に称することとする。)のサイズなどの各種設定を行う。
【0031】
その後、マイクロコンピューター(図示せず。)において予め入力された二次元シンボルを表す画像データおよび設定された打刻力に基づいて、打刻ヘッド118による被加工物200の表面200aへの打刻処理を制御するためのデータたる打刻データを作成する。
【0032】
そして、作業者により画像作成の指示がなされると、マイクロコンピューター(図示せず。)により打刻データに基づき、キャリッジ116を介して、打刻ヘッド118を被加工物200に対して三次元で移動させるとともに、被加工物200の表面200aに対して打刻を行って、当該表面200aに二次元シンボルの画像を作成することとなる。
【0033】
しかしながら、従来の技術による打刻装置100においては、被加工物200の表面200aに打刻処理により所望の画像を作成する際には、ベース部材102に取り付けられた固定治具120に被加工物200を固定し、固定された被加工物200の表面200aに打刻ヘッド118により打刻を行うこととなる。
【0034】
このため、従来の技術による打刻装置100では、表面200aに所望の画像を作成する被加工物200の厚さT(即ち、Z軸方向における長さである。)は、昇降部材108を介して位置することができる最も上方側に位置するときの打刻ヘッド118における加工工具136の下端と、ベース部材102上に取り付けられた固定治具120における基台部140の上面140aとの間のZ軸方向における長さ(以下、「加工工具136と基台部140との間隔」と適宜に称する。)より小さくする必要があった。
【0035】
従って、被加工物200の厚さTが、加工工具136と基台部140との間の長さより大きい場合には、被加工物200を固定治具120に固定することができず、打刻処理により被加工物200の表面200aに所望の画像を作成することができないものであった。
【0036】
つまり、従来の技術による打刻装置100においては、表面に打刻処理により所望の画像を作成することができる被加工物200の厚さTが制限されており、その上限の値は、加工工具136と基台部140との間隔以下の値でなければならなかった。
【0037】
このため、例えば、加工工具136と基台部140との間隔を超える厚さTの被加工物200であっても、その表面200aに打刻処理により所望の画像を作成することが可能となるような、打刻処理が可能な被加工物200の厚さTの範囲がより広範囲となる打刻装置の提案が望まれていた。
【0038】
なお、本願出願人が特許出願のときに知っている先行技術は、文献公知発明に係る発明ではないため、本願明細書に記載すべき先行技術文献情報はない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0039】
本発明は、従来の技術の有する上記したような要望に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、打刻処理が可能な被加工物の厚さの範囲が広範囲となる打刻装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0040】
上記目的を達成するために、本発明は、加工工具により打刻処理を行って、被加工物の表面に点状の打刻痕を複数形成して所望の画像を作成する打刻装置において、前方側に配置された被加工物に対して加工工具により打刻処理を行う打刻ヘッドが互いに直交する3軸方向で移動自在に配設された第1のベース部材と、上記被加工物を固定する固定手段が着脱自在に配設され、上記第1のベース部材の前面に着脱自在に配設される第2のベース部材とを有するようにしたものである。
【0041】
また、本発明は、上記した発明において、上記第2のベース部材は、第1の板状部材の後端部に第2の板状部材が立設され、上記第2の板状部材が上記第1のベース部材の前面で着脱自在に配設される基台部材と、上記第1の板状部材に着脱自在に配設され、上記固定手段が着脱自在に配設されるプレートとを有するようにしたものである。
【0042】
また、本発明は、上記した発明において 上記第2の板状部材は、一方の端部において前方側に延長された第1の板部材が配設され、他方の端部において後方側に延長された第2の板部材が配設され、上記基台部材が上記第1のベース部材の前面に取り付けられる際には、上記第2の板状部材と上記第1のベース部材の前面とが当接するとともに、上記第2の板部材と上記第1のベース部材の一方の側面とが当接し、上記プレートが上記基台部材に取り付けられる際には、上記プレートの後面と上記第2の板状部材とが当接するとともに、上記第1の板部材と上記プレートの他方の側面とが当接するようにしたものである。
【0043】
また、本発明は、上記した発明において、上記第2の板状部材には第1の凸部が設けられ、上記第1のベース部材の前面には上記第1の凸部と嵌合可能な第1の孔部が形成され、上記プレートの下面には第2の凸部が設けられ、上記第1の板状部材の上面には第2の凸部と嵌合可能な第2の孔部が形成され、上記基台部材が上記第1のベース部材の前面に取り付けられる際に、上記第1の凸部と上記第1の孔部とを嵌合することにより、上記第2の板状部材と上記第1のベース部材の前面が当接するとともに、上記第2の板部材と上記第1のベース部材の一方の側面とが当接する位置に上記基台部材の位置決めがなされ、上記プレートが上記基台部材に取り付けられる際に、上記第2の凸部と上記第2の部とを嵌合することにより、上記プレートの後面と上記第2の板状部材とが当接するとともに、上記第1の板部材と上記プレートの他方の側面とが当接する位置に上記プレートの位置決めがなされるようにしたものである。
【0044】
また、本発明は、上記した発明において、上記プレートには上記固定手段を取り付けるために形成された第3の孔部が形成されており、上記プレートを上記第1の板状部材に取り付けた際には、この第3の孔部の真下に第2の孔部が位置するようにしたものである。
【0045】
また、本発明は、上記した発明において、上記第2の板部材には第3の凸部が形成され、上記第1のベース部材の一方の側面には上記第3の凸部と嵌合可能な凹部が形成され、上記基台部材が上記第1のベース部材の前面に取り付けられる際には、上記第3の凸部と上記凹部とを嵌合して、上記第2の板部材と上記第1のベース部材の一方の側面とを当接するようにしたものである。
【0046】
また、本発明は、上記した発明において、上記第1のベース部材の他方の側面においては、上記第1の板部材に設けられた係合部材と係合可能なラッチファスナーが配設されるようにしたものである。
【0047】
また、本発明は、上記した発明において、上記第1のベース部材の一方の側面においては、上記第2の板部材に設けられた係合部材と係合可能なラッチファスナーが配設されるようにしたものである。
【発明の効果】
【0048】
本発明は、以上説明したように構成されているので、打刻処理が可能な被加工物の厚さの範囲が広範囲となるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0049】
図1図1は、従来の技術による打刻装置の一部を破断した状態を示す概略構成斜視説明図である。
図2図2は、固定治具の概略構成斜視説明図である。
図3図3は、本発明による打刻装置の一部を破断した状態を示す概略構成斜視説明図である。
図4図4は、本発明による打刻装置のベース部材を分解した状態を示す説明図である。
図5図5(a)(b)は、基台部材の概略構成斜視説明図である。
図6図6(a)(b)は、ベースプレートの概略構成斜視説明図である。
図7図7(a)は、後方部材の前面において基台部材が位置決めされた状態を示す説明図であり、また、図7(b)は、後方部材に基台部材を固定した状態を示す説明図である。
図8図8は、基台部材上においてベースプレートが位置決めされて取り付けられた状態を示す説明図である。
図9図9は、後方部材に前方部材を取り付けていない打刻装置をテーブル上に載置した状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0050】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明による打刻装置の実施の形態の一例を詳細に説明するものとする。
【0051】
なお、以下の説明においては、図1乃至図2を参照しながら説明した従来の技術による打刻装置と同一または相当する構成については、上記において用いた符号と同一の符号を用いて示すことにより、その詳細な構成ならびに作用効果の説明は適宜に省略することとする。
【0052】
ここで、図3には、本発明による打刻装置の概略構成斜視説明図が示されており、また、図4には、本発明による打刻装置のベース部材を分解した状態を示す説明図が示されている。
【0053】
この図3に示す打刻装置10は、ベース部材102が後方部材102−1と前方部材102−2とにより構成されている点において、上記した打刻装置100と異なっている。
【0054】
即ち、この打刻装置10においては、ベース部材102が、移動機構を介して打刻ヘッド118が配設される後方部材102−1と、被加工物200を固定する固定治具120が着脱自在に配設される前方部材102−2とにより構成されている。
【0055】
より詳細には、後方部材102−1は、上面102−1aにおいて、後方部材121と側方部材104L、104Rとが立設されており、上記した打刻装置100と同様にして、打刻ヘッド118をX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向に移動するための移動機構が配設されている。
【0056】
そして、後方部材102−1の下面102−1bには、四隅に脚部16が配設されている。
【0057】
また、後方部材102−1の右側面102−1dには、前方側において後述する板部材12−3(後述する。)に設けられた係合部20(後述する。)と係合可能なラッチファスナー22が配設されている。
【0058】
さらに、後方部材102−1の左側面102−1eには、前方側において、前方部材102−2(後述する基台部材12)が後方部材102−1に接続されたときに、板部材12−4(後述する。)に形成された凸部30(後述する。)を嵌合することが可能な凹部(図示せず。)が形成されている。
【0059】
後方部材102−1の前面102−1cには、前方部材102−2の基台部材12における接続部材12−2(後述する。)に設けられた2つのピン26(後述する。)を嵌合することが可能な2つの孔28が形成されている。
【0060】
前方部材102−2は、後方部材102−1の前面102−1cにおいて着脱自在に配設される略L字形状の板金よりなる基台部材12と、基台部材12上に着脱自在に配設されるベースプレート14とにより構成されている。
【0061】
そして、この基台部材12と、ベースプレート14とには、固定治具120を取り付けることが可能な構成となっている。
【0062】
基台部材12は、略四角形状の板状部材12−1の後端部において上方側に垂直に立設される接続部材12−2が配設されている(図5(a)(b)を参照する。)。
【0063】
また、基台部材12は、板状部材12−1の下面12−1bにおいて、脚部16と高さが等しい脚部18が四隅に配設されている。
【0064】
接続部材12−2は、右方側端部において前方側に板部材12−3が延設され、左方側端部において後方側に板部材12−4が延設されている。
【0065】
そして、板部材12−3における右側面12−3aには、後方部材102−1の右側面102−1dに配設されたラッチファスナー22が係合する係合部20が配設されている。
【0066】
また、接続部材12−2の後面12−2cには、後方部材102−1の前面102−1cに形成された2つの孔28に嵌合することが可能な2つのピン26が設けられている。
【0067】
さらに、板部材12−4における右側面12−4aには、後方部材102−1の左側面102−1eに形成された2つの凹部(図示せず。)と嵌合することが可能な2つの凸部30が設けられている。なお、こうした凸部30は、例えば、ハーフピアスにより形成することができる。
【0068】
ピン26は、後方部材102−1に対して、基台部材12を所定の位置に位置決めするために設けられており、凸部30は、板部材12−4を後方部材102−1の左側面102−1eに引っかけるために設けられている。
【0069】
即ち、基台部材12における接続部材12−2の後面12−2cを後方部材102−1の前面102−1cに当接してピン26を孔28嵌合するとともに、板部材12−4の右側面12−4aを後方部材102−1の左側面102−1eに当接して凸部30を左側面102−1eに形成された凹部(図示せず。)と嵌合すると、板部材12−4が後方部材102−1の左側面102−1eに引っかけられた状態で、板部材12−3に設けられた係合部20に、後方部材102−1の右側面102−1dに配設されたラッチファスナー22を係合することが可能な位置に位置決めされる。
【0070】
また、板状部材12−1の上面12−1aには、ベースプレート14の下面14bに設けられた2つのピン32(後述する。)を嵌合することが可能な2つの孔24が形成されている。
【0071】
なお、この孔24は、固定治具120における基台部140の下面140bに設けられたピン(図示せず。)とも嵌合させることができるものである。
【0072】
即ち、基台部材12では、板状部材12−1の上面12−1aに、ベースプレート14の下面14bに設けられたピン32を孔24に嵌合することによりベースプレート14を取り付けることができるとともに、基台部140の下面140bに設けられたピン(図示せず。)を孔24に嵌合することにより固定治具120を取り付けることができることとなる。
【0073】
ベースプレート14は、厚さtを備えた略直方体形状であって、下面14bには基台部材12における板状部材12−1の上面12−1aに形成された孔24に嵌合することができるピン32が設けられている(図6(a)を参照する。)。
【0074】
なお、このピン32は、上面12−1aにおいてベースプレート14を所定の位置に位置決めするために設けられている。
【0075】
即ち、ベースプレート14を板状部材12−1の上面12−1aに載置して、孔24にピン32を嵌合すると、接続部材12−2の前面12−2dがベースプレート14の後面14dに当接するとともに、板部材12−3の左側面12−3bがベースプレート14の右側面14cに当接する位置に、ベースプレート14が位置決めされることとなる。
【0076】
また、ベースプレート14の上面14aには、固定治具120における基台部140の下面140bに設けられた2つのピン(図示せず。)を嵌合することが可能な2つの孔34が形成されている。
【0077】
即ち、固定治具120をベースプレート14の上面14aに載置し、基台部140の下面140bに設けられたピン(図示せず。)を孔34に嵌合することにより、上面14aに固定治具120を取り付けることができる。
【0078】
なお、打刻装置10においては、基台部材12にベースプレート14が取り付けられた前方部材102−2を、後方部材102−1に固定した状態が、従来の技術による打刻装置100と同様の状態となるものである。
【0079】
従って、この打刻装置10においては、従来の技術により打刻装置100における「加工工具136と基台部140との間隔」とは、「昇降部材108を介して位置することができる最も上方側に位置するときの打刻ヘッド118における加工工具136の下端と、ベースプレート14上に取り付けられた固定治具120における基台部140の上面140aとの間のZ軸方向における長さ」となる。
【0080】
以上の構成において、本発明による打刻装置10により被加工物200の表面200aに対して打刻画像を作成する場合について説明する。
【0081】
なお、本発明による打刻装置10においては、被加工物200の厚さTに応じて前方部材102−2を着脱して、表面200aに打刻画像を作成することができるものである。
【0082】
まず、被加工物200の厚さTが、加工工具136と基台部140との間隔G以下の場合について説明する。
【0083】
この場合には、打刻装置10において、ベース部材102の後方部材102−1に前方部材102−2を取り付けた状態とする。
【0084】
即ち、まず、基台部材12における接続部材12−2の後面12−2cを、後方部材102−1の前面102−1cに当接させるとともに、板部材12−4の右側面12−4aを、後方部材102−1の左側面102−1eに当接させる(図7(a)を参照する。)。
【0085】
このとき、後面12−2cに設けられたピン26を、前面102−1cに形成された孔28に嵌合するとともに、右側面12−4aに設けられた凸部30を左側面102−1eに形成された凹部(図示せず。)に嵌合した状態とする。
【0086】
これにより、基台部材12は、後方部材102−1において、板部材12−4が後方部材102−1に引っかけられた状態で、所定の位置、つまり、右側面102−1dに配設されたラッチファスナー22が板部材12−3に設けられた係合部20に係合されるべき位置に位置決めされる。
【0087】
その後、ラッチファスナー22を係合部20に係合させて、基台部材12を後方部材102−1に固定する(図7(b)を参照する。)。
【0088】
次に、基台部材12における板状部材12−1の上面12−1aに、下面14bが当接するようにベースプレート14を載置する(図8を参照する。)。
【0089】
このとき、ベースプレート14の下面14bに設けられたピン32を、上面12−1aに形成された孔24に嵌合した状態とする。
【0090】
これにより、ベースプレート14は、基台部材12において所定の位置に位置決めされる。
【0091】
即ち、ベースプレート14が、接続部材12−2の前面12−2dがベースプレート14の後面14dに当接するとともに、板部材12−3の左側面12−3bがベースプレート14の右側面14cに当接する位置に、位置決めされることとなる。
【0092】
こうして、後方部材102−1に前方部材102−2を取り付けた後に、孔34に基台部140の下面140bに設けられたピン(図示せず。)を嵌合して、固定治具120をベースプレート14の上面14aに取り付ける。
【0093】
その後、固定治具120に被加工物200を固定し、被加工物200の表面200aへ打刻処理を実行して、表面200aに打刻画像を作成する。
【0094】
また、被加工物200の厚さTが、加工工具136と基台部140との間隔Gより大きく、かつ、加工工具136と基台部140との間隔Gにベースプレート14の厚さtを合算した値以下の場合について説明する。
【0095】
この場合には、打刻装置10において、後方部材102−1に前方部材102−2のうち基台部材12のみを取り付けた状態とする。
【0096】
即ち、まず、基台部材12における接続部材12−2の後面12−2cを、後方部材102−1の前面102−1cに当接させるとともに、板部材12−4の右側面12−4aを、後方部材102−1の左側面102−1eに当接させる(図7(a)を参照する。)。
【0097】
このとき、後面12−2cに設けられたピン26を、前面102−1cに形成された孔28に嵌合するとともに、右側面12−4aに設けられた凸部30を左側面102−1eに形成された凹部(図示せず。)に嵌合した状態とする。
【0098】
これにより、基台部材12は、後方部材102−1において、板部材12−4が後方部材102−1に引っかけられた状態で、所定の位置、つまり、右側面102−1dに配設されたラッチファスナー22が板部材12−3に設けられた係合部20に係合されるべき位置に位置決めされる。
【0099】
その後、ラッチファスナー22を係合部20に係合させて、基台部材12を後方部材102−1に固定する(図7(b)を参照する。)。
【0100】
こうして、後方部材102−1に基台部材12を取り付けた後に、孔24に基台部140の下面140bに設けられたピン(図示せず。)を嵌合して、固定治具120を板状部材12−1の上面12−1aに取り付ける。
【0101】
その後、固定治具120に被加工物200を固定し、被加工物200の表面200aへ打刻処理を実行して、表面200aに打刻画像を作成する。
【0102】
さらに、被加工物200の厚さTが、加工工具136と基台部140との間隔Gにベースプレート14の厚さtを合算した値より大きくなる場合について説明する。
【0103】
この場合には、打刻装置10において、後方部材102−1に前方部材102−2を取り付けない状態で、例えば、所望の高さのテーブルの端に載置する(図9を参照する。)。
【0104】
これにより、加工工具136の下端からテーブルが置かれた床までの間に被加工物200を配置することができるようになり、最大で加工工具136の下端からテーブルが置かれた床まで長さLと同じ厚さの被加工物200に対して打刻処理を行うことができるようになる。
【0105】
そして、打刻ヘッド118における加工工具136が、被加工物200の表面200aを打刻可能となる位置に表面200aが位置するように被加工物200を固定した後に、被加工物200の表面200aへの打刻処理を実行して、表面200aに打刻画像を作成する。
【0106】
以上において説明したように、本発明による打刻装置10は、ベース部材102を後方部材102−1と前方部材102−2とにより構成するようにし、打刻ヘッド118が移動機構を介して配設された後方部材102−1の前方側において、前方部材102−2を着脱自在な構成とした。
【0107】
さらに、前方部材102−2は、後方部材102−1の前面102−1cに着脱自在な基台部材12と、基台部材12における板状部材12−1の上面12−1aに着脱自在なベースプレート14とにより構成されるようにした。
【0108】
なお、基台部材12における板状部材12−1の上面12−1aおよびベースプレート14の上面14aにおいては、着脱自在に固定治具120を配設することができるようにした。
【0109】
これにより、本発明による打刻装置10においては、厚さが、加工工具136と基台部140との間隔以下の値となる被加工物200、加工工具136と基台部140との間隔より大きく、かつ、加工工具136と基台部140との間隔にベースプレート14の厚さを合算した値以下の値となる被加工物200、加工工具136と基台部140との間隔にベースプレート14の厚さを合算した値より大きい値となる被加工物200に対して、その表面200aに打刻処理により所望の画像を作成することができる。
【0110】
このため、本発明による打刻装置10によれば、従来の技術による打刻装置100と比較して、打刻処理が可能な被加工物200の厚さの範囲は、より広範囲なものとなる。
つまり、本発明による打刻装置10においては、従来の技術による打刻装置100では打刻処理が不可能であった所定の厚さ(例えば、加工工具136と基台部140との間隔)を超えるような厚さの被加工物200に対しても打刻処理を実行することができる。
【0111】
なお、上記した実施の形態は、以下の(1)乃至(7)に示すように変形するようにしてもよい。
【0112】
(1)上記した実施の形態においては、前方部材102−2を、基台部材12とベースプレート14との2つの部材により構成するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。
【0113】
即ち、前方部材102−2は、1つの部材により構成するようにしてもよいし、Z軸方向に積層する3つ以上の部材により構成するようにしてもよい。
【0114】
(2)上記した実施の形態においては、ラッチファスナー22により基台部材12を後方部材102−1に固定するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、基台部材12における接続部材12−2を金属製とし、後方部材102−1の前面102−2cの裏にマグネットを配設し、このマグネットにより、接続部材12−2を後方部材102−1の前面102−2cに吸着させて基台部材12を後方部材102−1に固定するようにしてもよい。
【0115】
(3)上記した実施の形態においては、ピン26、32をそれぞれ2つ設けるようにし、これらのピンに対してそれぞれ孔28、孔24をそれぞれ2つ設けるようにし、固定治具120における基台部140の裏面140bにピン(図示せず。)を2つ設けるようにし、このピンに対して嵌合する孔34、孔24を2つ設けるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。
【0116】
即ち、ピンの数および孔の数については、それぞれ対応するピンの数と孔の数とが一致していれば、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。
【0117】
(4)上記した実施の形態においては、板部材12−4の右側面12−4aに凸部30を2つ設けるようにし、後方部材102−1の左側面102−1eに2つの凹部(図示せず。)を設けるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。
【0118】
即ち、凸部の数および凹部の数については、凸部および凹部の数が互いに同数であれば、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。
【0119】
(5)上記した実施の形態においては、特に記載しなかったが、孔24と孔34とは、ベースプレート14を基台部材12に取り付けたときに、互いにX方向およびY方向で一致した位置となるように形成されるようにしてもよい。
【0120】
これにより、ベースプレート14を基台部材12に取り付けたときには、2つの孔34の真下に2つの孔24が位置することとなる。
【0121】
このため、固定治具120は、ベースプレート14に取り付けたときと、基台部材12に取り付けたときとで、X方向およびY方向における原点位置が一致することとなる。
【0122】
(6)上記した実施の形態においては、基台部材12の板部材12−3の右側面に設けられた係合部20と、後方部材102−1の右側面102−1dに設けられたラッチファスナー22とにより、後方部材102−1に基台部材12を固定するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。
【0123】
即ち、上記した構成にさらに、基台部材12の板部材12−4の左側面に係合部を設け、後方部材102−1の左側面102−1eに当該係合部と係合可能なラッチファスナーを設けるようにしてもよい。
【0124】
これにより、基台部材12は、後方部材102−1において左方側および右方側から固定されることとなる。
【0125】
(7)上記した実施の形態ならびに上記した(1)乃至(6)に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0126】
本発明は、金属などの被加工物に対して打刻により所定の画像を作成する打刻装置に用いて好適である。
【符号の説明】
【0127】
10、100 打刻装置、12 基台部材、12−1 板状部材、12−2 接続部材、12−3、12−4 板部材、14 ベースプレート、20 係合部、22 ラッチファスナー、24、28、34 孔、26、32 ピン、30 凸部、102 ベース部材、102−1 後方部材、102−2 前方部材、120 固定治具、140 基台部、200 被加工物
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9