JPH07214443A - 彫刻機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コンピュータ制御された彫刻機にセットされて
いるバキューム・ラインを形成された基台に、当該彫刻
機を用いて微細な吸気用の貫通孔を容易に穿孔できるよ
うにしてバキューム・テーブルの作製を可能とする。 【構成】予め所定の大きさに成形されるとともに、底面
に互いに連通する複数列のバキューム・ライン３２が一
体的に形成された基台３１のバキューム・ライン３２の
上面側の壁面に、バキューム・ライン３２と連通するよ
うに微細な吸気用の貫通孔３４を彫刻機２０によって孔
加工し、基台３１から吸着固定用のバキューム・テーブ
ル３０を作製する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、彫刻機に関し、さらに
詳細には、彫刻機の加工台にゴム印や熱可塑性樹脂など
の被彫刻物を固定する際に用いられるバキューム・テー
ブルを形成可能な彫刻機であって、バキューム・テーブ
ルに必要とされる吸気用の微細な貫通孔の孔加工および
バキューム・テーブルの表面平滑加工を、所定のプログ
ラムによるコンピュータ制御により実現した彫刻機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、所定のプログラムによりコン
ピュータ制御された彫刻機を用いることにより、ゴム、
熱可塑性樹脂などの被彫刻物を彫刻機の加工台に固定し
て彫刻を行い、ゴム印などを作成したり、あるいは表札
や表示札などに文字や図形を彫り込むことが行われてい
る。こうした彫刻機としては、例えば、図７に示すよう
な彫刻機が知られている。

【０００３】図７に示す彫刻機１は、キャリッジ２を、
左右方向（Ｘ方向）、前後方向（Ｙ方向）および上下方
向（Ｚ方向）に移動させることができ、キャリッジ２に
取り付けられた彫刻用カッターまたはドリルなどの切削
具３を、バイスなどの固定台４の上面に固定された板状
の被彫刻物５の表面に接触させながら移動させることに
より、予め彫刻機に設定されたプログラムに従って被彫
刻物５の表面に文字や図形の彫り込みを行うことができ
るものである。

【０００４】一般にこのような彫刻機１においては、被
彫刻物５を固定するための固定具として、被彫刻物５の
側端部などを締め付け固定する従来のバイスに代えて、
真空ポンプなどの吸引作用により被彫刻物を吸着固定す
るようにした種々のバキューム・テーブルが付属品とし
てセットされている。

【０００５】こうした彫刻機１の付属品であるバキュー
ム・テーブル１０は、図８に示すように、基台１１の底
面にそれぞれ互いに連通する複数列のバキューム・ライ
ン１２が形成されており、そのバキューム・ライン１２
の上面側の壁面には、微細な吸気用の貫通孔１３が、バ
キューム・ライン１２と連通するように上下に貫通して
複数形成されている。また、基台１１の側面には各バキ
ューム・ライン１２に連通する排気口が穿設され、この
排気口にエア・チューブ１４を介して真空ポンプ（図示
せず）が接続され、真空ポンプを作動させることにより
バキューム・ライン１２および貫通孔１３内を減圧でき
るようになされている。

【０００６】以上の構成において、バキューム・テーブ
ル１０に被彫刻物を固定する場合には、基台１１を平坦
な基盤１５の上にセットし、基台１１の排気口にエア・
チューブ１４を介して接続した真空ポンプを作動させ
る。この真空ポンプの作動により、排気口を介して各バ
キューム・ライン１２および貫通孔１３内の空気が排気
されて減圧され、基台１１の上面に載置した被彫刻物が
吸着固定されることになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したバ
キューム・テーブル１０は、彫刻機１などによる彫刻加
工用の治具であるが、従来の彫刻機１においては加工可
能な溝深さなどに限度があり、バキューム・テーブル１
０のバキューム・ライン１２のような溝加工を行うこと
はできなかったため、彫刻機１自身が使用するバキュー
ム・テーブル１０でありながら、彫刻機１自身によりバ
キューム・テーブル１０を作製することができなかっ
た。

【０００８】従って、彫刻機１自身が使用する彫刻加工
用の治具であるバキューム・テーブル１０は、彫刻機１
以外の工作機械によって、予め所定の大きさに成形され
た基台１１に対し、複数列のバキューム・ライン１２お
よび微細な吸気用の貫通孔１３を形成するとともに被彫
刻物を固定する表面の面出し加工などを行なうか、ある
いは予め基台１１とともにバキューム・ライン１２を一
体的に成形したものに対し、そのバキューム・ライン１
２の上面側の壁面に微細な吸気用の貫通孔１３を、バキ
ューム・ライン１２と連通するように上下に貫通するな
どの機械加工を行って製造していた。

【０００９】このため、他の工作機械によって複雑な機
械加工が必要になり、しかも加工工数が増大するため
に、彫刻機１に付属品としてセット販売されているバキ
ューム・テーブルのコストが高くならざるを得ないとい
う問題点があった。

【００１０】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、コンピュータ制御された彫刻機の付属品として
セットされているバキューム・ラインを形成された基台
に、当該彫刻機を用いることによって微細な吸気用の貫
通孔を容易に穿孔できるようにして、当該彫刻機により
バキューム・テーブルの作製を可能とすることにより、
バキューム・テーブルの作製にかかるコストの大幅な削
減を図った彫刻機を提供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による彫刻機は、彫刻機が所定のプログラム
によりコンピュータ制御されている点を考慮し、バキュ
ーム・テーブル用の微細な吸気用の貫通孔を穿孔するた
めの所定プログラムを彫刻機に搭載することにより、彫
刻機によりバキューム・テーブル用の微細な吸気用の貫
通孔が作製可能となる点に着目してなされたものであ
る。

【００１２】即ち、本発明による彫刻機は、左右方向
（Ｘ方向）、前後方向（Ｙ方向）および上下方向（Ｚ方
向）に移動可能なキャリッジと、キャリッジに取り付け
られた回転可能な彫刻用カッターまたはドリルなどの切
削具とを有し、キャリッジの移動および切削具の切削回
転が、所定のプログラムに従ってコンピュータ制御され
てコントロールされる彫刻機において、彫刻機は、彫刻
機に対して被彫刻物を載置可能な治具として、予め所定
の大きさに成形されるとともに底面に互いに連通する複
数列のバキューム・ラインが一体的に形成された基台を
備え、基台のバキューム・ラインの上面側の壁面に、バ
キューム・ラインと連通するように微細な吸気用の貫通
孔を彫刻機によって孔加工し、基台から吸着固定用のバ
キューム・テーブルを形成可能としたものである。

【００１３】また、基台や吸着固定用のバキューム・テ
ーブルの表面平滑度が低下した場合にも、この彫刻機に
所定のプログラムを搭載することにより、基台および吸
着固定用のバキューム・テーブルの表面平滑加工を行う
ことができる。

【００１４】

【作用】彫刻機には、被彫刻物を固定するための治具と
して、予め所定の大きさに成形された基台の底面に、互
いに連通する複数列のバキューム・ラインが一体的に形
成されている基台が付属品としてセットされている。

【００１５】このために、彫刻機を使用する場合、基台
上面に被彫刻物を粘着シートなどを介して貼着すること
により、基台をそのままの状態で被彫刻物の固定台とし
て使用することができる。

【００１６】また、被彫刻物を基台の上面に吸着固定し
たい場合には、所定のプログラムによりコンピュータ制
御された彫刻機を用いることにより、バキューム・ライ
ンの上面側の基台の壁面に対し、バキューム・ラインと
連通するように微細な吸気用の貫通孔を上下に貫通する
ように孔加工することにより、吸着固定用のバキューム
・テーブルを製作することができる。

【００１７】さらに、使用中に基台あるいはバキューム
・テーブルの表面平滑度が低下した場合にも、基台ある
いはバキューム・テーブルの面出し加工を容易に行うこ
とができる。

【００１８】従って、彫刻機に被彫刻物を固定するため
のバキューム・テーブルは、予め所定の大きさに成形さ
れた基台に複数列のバキューム・ラインのみを一体的に
形成し、これを彫刻機の付属品としてセット販売すれば
よいので、バキューム・テーブル作製のコストを大幅に
低減させることができる。

【００１９】

【実施例】以下、添付の図面に基づいて、本発明による
彫刻機の実施例を詳細に説明するものとする。

【００２０】図１は本発明による彫刻機の一実施例の外
観を示す斜視図であり、図２は彫刻機の付属品としてセ
ットされる基台の断面図であり、図３は本発明の彫刻機
により吸気用の貫通孔を加工した状態を示す基台（即
ち、バキューム・テーブルである。）の上面図であり、
図４は図３の断面図である。

【００２１】彫刻機２０は、コンピュータ制御により、
左右方向（Ｘ方向）、前後方向（Ｙ方向）および上下方
向（Ｚ方向）に移動させることができるキャリッジ２１
と、キャリッジ２１に取り付けられた彫刻用カッターま
たはドリルなどの切削具２２とを備えており、このキャ
リッジ２１は、固定台２７の上面に固定されたバキュー
ム・テーブル３０の表面に吸着された被彫刻物の表面
に、切削具２２を接触させながら、予め設定されたプロ
グラムに沿ってＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に移動させ
ることができるようになっている。

【００２２】即ち、所定のプログラムによりコンピュー
タ制御されてキャリッジ２１の移動がコントロールさ
れ、また所定のプログラムによりコンピュータ制御され
て回転がコントロールされるスピンドル・モータ２３に
より、ベルト２４を介して切削具２２が回転駆動され
る。そして、キャリッジ２１はベルト２５によりレール
２６に沿ってＸ方向に移動できるようになっているとと
もに、前後移動機構および昇降機構（図示せず）により
Ｙ方向およびＺ方向に移動可能とされている。

【００２３】基台３１は彫刻機２０の付属品としてセッ
トされており、図２に示すように、予め所定の大きさに
成形されていて、その底面にそれぞれ互いに連通する複
数列のバキューム・ライン３２と、真空ポンプ（図示せ
ず）のエア・チューブを接続するための排気路３３とが
一体的に形成されている。

【００２４】こうした基台３１は彫刻機２０に被彫刻物
を固定するための治具であり、その上面に被彫刻物を粘
着シートなどを介して貼着することにより、そのままの
状態で被彫刻物の固定台として使用することができる。

【００２５】一方、被彫刻物を基台３１の上面に吸着固
定する場合には、コンピュータ制御された彫刻機２０を
用いることにより、基台３１に形成されたバキューム・
ライン３２の上面側の壁面に、図３乃至図４に示すよう
に、バキューム・ライン３２と連通するように微細な吸
気用の貫通孔３４を上下に貫通するように孔加工するこ
とにより、吸着固定用のバキューム・テーブル３０を製
造することができるようになっている。

【００２６】また、彫刻機２０は、基台３１あるいはバ
キューム・テーブル３２の表面平滑度が低下した場合の
面出し加工を行うことにより、表面平滑度を所定の水準
に維持できるようになされている。

【００２７】即ち、コンピュータ制御された彫刻機２０
には、基台３１の上面側の壁面に微細な吸気用の貫通孔
３４を上下に貫通する孔加工用のプログラムと、基台３
１あるいはバキューム・テーブル３０の表面平滑度が低
下した場合の面出し加工を行なうプログラムとが予め搭
載されていて、これらのプログラムに基づきコンピュー
タ制御が行われるものである。

【００２８】以上の構成において、彫刻機２０を用いて
吸着固定用のバキューム・テーブル３０を加工する場合
について説明する。

【００２９】まず、コンピュータ制御された彫刻機２０
のプログラムを、バキューム・テーブル３０の孔加工用
プログラムに切り換えた後に、彫刻機２０の固定台２７
に基台３１の上面を上にして固定する。

【００３０】次いで、彫刻機２０を作動させれば、キャ
リッジ２１が、所定のプログラムに沿って回転しながら
左右方向（Ｘ方向）、前後方向（Ｙ方向）および上下方
向（Ｚ方向）に移動する。そして、キャリッジ２１に取
り付けられた彫刻用カッターまたはドリルなどの切削具
２２により、基台３１のバキューム・ライン３２の上面
側の壁面に、バキューム・ライン３２と連通するように
吸気用の微細な貫通孔３４を上下に貫通するように穿孔
することができる。

【００３１】また、基台３１あるいはバキューム・テー
ブル３０の表面平滑度が低下した場合には、面出し加工
用のプログラムにより、基台３１あるいはバキューム・
テーブル３０の面出し加工を行うことができる。

【００３２】従って、彫刻機に被彫刻物を固定するため
の治具として、予め所定の大きさに成形された基台の底
面に、互いに連通する複数列のバキューム・ライン３２
のみが一体的に形成されている基台３１が付属品として
セットされていても、この基台３１を被彫刻物の吸着固
定用治具として使用したい場合には、コンピュータ制御
された彫刻機２０のプログラムにより、基台３１に形成
されたバキューム・ライン３２の上面側の壁面に、バキ
ューム・ライン３２と連通する微細な吸気用の貫通孔を
上下に貫通する孔加工を行い、バキューム・テーブル３
０を作製することができる。

【００３３】また、基台３１あるいはバキューム・テー
ブル３０の表面平滑度が低下した場合には、面出し加工
のプログラムにより面出し加工を行うことができる。

【００３４】次に、図５に示すブロック構成図および図
６に示すフローチャートを参照しながら、本発明による
彫刻機の制御装置について説明する。

【００３５】まず、図５には、本発明による彫刻機の制
御装置のブロック構成図が示されており、彫刻機２０
は、その全体動作の制御を、制御部９０の中央処理装置
（ＣＰＵ）９１を用いて制御するように構成されてい
る。また、制御部９０は、ＣＰＵ９１による全体動作の
制御のためのプログラム（上記したバキューム・テーブ
ル３０作製用の孔加工用のプログラムおよび面出し加工
用のプログラムを含んでいる。）が格納されたリード・
オン・メモリ（ＲＯＭ）９２と、ＣＰＵ９１による上記
プログラムの実行時に必要な各種レジスタなどが設定さ
れたワーキング・エリアとしてのランダム・アクセス・
メモリ（ＲＡＭ）９３とを備えている。

【００３６】そして、各種駆動条件やプログラム設定部
の操作により、設定された各種パラメータのパラメータ
値を入力するパラメータ値入力部９４から出力されたパ
ラメータ値は、インターフェース９５を介してバッファ
・メモリ９６に記憶され、それから制御部９０に入力さ
れることになる。

【００３７】制御部９０に入力されたパラメータ値に基
づいて、被彫刻物、基台３１あるいはバキューム・テー
ブル３０に所定の加工を行う場合における最適条件デー
タがＣＰＵ９１によって決定され、制御部９０は当該最
適条件データに基づいて、インターフェイス９７を介し
て駆動モータ群を備えた駆動部９８の動作を制御するこ
とになる。これにより、彫刻機２０におけるキャリッジ
２１の移動ならびに切削具２２の切削回転が制御される
ことになる。

【００３８】次に、図６のフローチャートに基づいて、
本発明による彫刻機の作用を説明する。

【００３９】まず、ステップＳ６０１で、パラメータ値
入力部９４からのパラメータ値が制御部９０に読み込ま
れると、制御部９０はＲＯＭ９２を参照して読み込まれ
たパラメータ値に対する最適条件データを決定する。

【００４０】次に、制御部９０で決定された最適条件デ
ータは、ステップ６０２を経て駆動部９８の動作を制御
するステップ６０３に入力される。このステップＳ６０
２においては、制御部９０から出力される最適条件デー
タの終了が判断されることになる。そして、ステップＳ
６０２の判断処理により、制御部９０からの最適条件デ
ータが出力されている間は（ステップＳ６０２の判断結
果が「ＹＥＳ」）、駆動部９８の作動が繰り返えされる
とともに、制御部９０からの最適条件データの出力が停
止されると（ステップＳ６０２の判断結果が「Ｎ
Ｏ」）、駆動部９８の作動を停止するようになってい
る。

【００４１】なお、上記した実施例においては、彫刻機
２０のキャリッジ２１が固定台２７に対してＸ方向、Ｙ
方向およびＺ方向に移動する場合について説明したが、
これに限られることなく、被彫刻物またはバキューム・
テーブル３０などを載置した移動テーブルが前後方向、
左右方向、上下方向の三次元で移動するように構成して
もよい。

【００４２】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００４３】左右方向（Ｘ方向）、前後方向（Ｙ方向）
および上下方向（Ｚ方向）に移動可能なキャリッジと、
キャリッジに取り付けられた回転可能な彫刻用カッター
またはドリルなどの切削具とを有し、キャリッジの移動
および切削具の切削回転が、所定のプログラムに従って
コンピュータ制御されてコントロールされる彫刻機にお
いて、彫刻機は、彫刻機に対して被彫刻物を載置可能な
治具として、予め所定の大きさに成形されるとともに底
面に互いに連通する複数列のバキューム・ラインが一体
的に形成された基台を備え、基台のバキューム・ライン
の上面側の壁面に、バキューム・ラインと連通するよう
に微細な吸気用の貫通孔を彫刻機によって孔加工し、基
台から吸着固定用のバキューム・テーブルを形成可能と
したため、バキューム・テーブル作製のコストを大幅に
低減することができる。

【００４４】即ち、本発明によれば、コンピュータ制御
された彫刻機の付属品としてセットされているバキュー
ム・ラインを形成された基台に、当該彫刻機を用いるこ
とによって微細な吸気用の貫通孔を容易に穿孔できるの
で、当該彫刻機により基台からバキューム・テーブルの
作製が可能となり、バキューム・テーブルの作製にかか
るコストを大幅に削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による彫刻機の一実施例の外観を示す斜
視図である。

【図２】彫刻機の付属品としてセットされる基台の断面
図である。

【図３】本発明の彫刻機により基台の上面に吸気用の貫
通孔を加工してバキューム・テーブルを作製した状態を
示す上面図である。

【図４】図３に示すバキューム・テーブルのの断面図で
ある。

【図５】本発明の一実施例による彫刻機の制御装置を示
すブロック構成図である。

【図６】本発明による彫刻機のデータ処理を示すフロー
チャートである。

【図７】従来の彫刻機による被彫刻物の加工状態を示す
斜視図である。

【図８】従来の彫刻機に付属品としてセットされたバキ
ューム・テーブルの一部を破断して示した斜視図であ
る。

【符号の説明】

２０ 彫刻機 ２１ キャリッジ ２２ 切削具 ２３ スピンドル・モータ ２４、２５ ベルト ２６ レール ２７ 固定台 ３０ バキューム・テーブル ３１ 基台 ３２ バキューム・ライン ３３ 排気路 ３４ 貫通孔

フロントページの続き (72)発明者 伊藤 敦則 静岡県浜松市大久保町1227 ローランド ディー． ジー． 株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右方向（Ｘ方向）、前後方向（Ｙ方
   向）および上下方向（Ｚ方向）に移動可能なキャリッジ
   と、前記キャリッジに取り付けられた回転可能な彫刻用
   カッターまたはドリルなどの切削具とを有し、前記キャ
   リッジの移動および前記切削具の切削回転が、所定のプ
   ログラムに従ってコンピュータ制御されてコントロール
   される彫刻機において、 前記彫刻機は、前記彫刻機に対して被彫刻物を載置可能
   な治具として、予め所定の大きさに成形されるとともに
   底面に互いに連通する複数列のバキューム・ラインが一
   体的に形成された基台を備え、前記基台の前記バキュー
   ム・ラインの上面側の壁面に、前記バキューム・ライン
   と連通するように微細な吸気用の貫通孔を前記彫刻機に
   よって孔加工し、前記基台から吸着固定用のバキューム
   ・テーブルを形成可能としたことを特徴とする彫刻機。
2. 【請求項２】 前記基台および前記吸着固定用のバキュ
   ーム・テーブルの表面平滑加工を行う請求項１記載の彫
   刻機。