(57)【要約】【課題】  カッター刃を傾斜自在に角度を夫々自在に設定保持できる角度設定手段と、角度検出手段と、上下駆動手段と、垂直上限検出手段と、回転駆動手段と、回転角度検出手段と、カッター刃を一定振幅で振動させる振動駆動手段と、前記の各手段を制御し特に設定角度自在のカッター刃によるＶ溝加工制御する制御手段と、材料押え手段を備えたカッティングヘッドの制御方法を提供することである。【解決手段】  カッター刃１５１を傾斜自在すなわち角度を自在に設定保持できる角度設定手段としては、角度駆動用モータ１４０の角度駆動プーリ１４１から角度駆動軸の角度従動プーリ１４２へ角度駆動用ベルト１４３により伝達される。この設定した角度の検出は、角度検出手段により行える構成となっており、特に設定角度自在のカッター刃１５１によるＶ溝加工制御するコントロール基板１６７による制御手段を備えている。【選択図】図２
2014237215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カッター刃を垂直方向上昇あるいは垂直方向下降に駆動させる上下駆動手段と、前記上下駆動手段の上限を検出する垂直上限検出手段と、前記カッター刃を回転駆動させる回転駆動手段と、前記回転駆動手段の回転角度を検出する回転角度検出手段と、前記カッター刃を一定振幅で振動させる振動駆動手段と、前記カッター刃を傾斜自在すなわち角度を自在に設定保持する角度設定手段と、前記角度設定手段の角度を検出する角度検出手段と、前記の各手段を制御し特に設定角度自在のカッター刃によるＶ溝加工制御する制御手段を備えたカッティングヘッドの制御方法。
【請求項２】
前記カッター刃による厚い板紙の内部へ設定角度方向に侵入させ所定深さ切断する際に前記厚い板紙を押える材料押え手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のカッティングヘッドの制御方法。
【請求項３】
盤面上方にＸ軸方向に自在に移動できるＹ軸フレームを設けたプロッターを備え、前記プロッターのＹ軸フレームのＹ軸方向に自在に移動可能に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載のカッティングヘッドの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、プロッター盤面上の厚い板紙に対して設定角度自在のカッター刃によるＶ溝加工ができるカッティングヘッドの制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  プロッター盤面上の厚い板紙に対して斜め方向にカッターヘッドのカッター刃によるＶ溝加工が、左右対称に、ある角度に設定した斜めホルダに把持されたカッター刃の摺動するカット機構において行われている。このカット機構では、厚い板紙のＶ溝形状左右角度が自在に設定出来ず、ある１種類のＶ溝加工が出来る構成となっている。【０００３】  例えば、特開平１１−２２１７９４号公報によれば、カッター刃２０１を把持した一対のサブホルダ２０２を、縦軸の軸芯２０３を通る中心線２０４に挟んでおう押圧体２０５の左右斜めＺ方向に摺動可能に対称に支持する。そして、一対のサブホルダ２０２に支持したローラ２０６を、縦軸の軸芯２０３を通る中心線２０４を挟んで、ホルダ２０７の左右に対称に設けた斜めＺ方向に長いカム穴２０８へ移動可能に挿入する。このように、縦軸の軸芯２０３を通る中心線２０４を挟んで、押圧体２０５の左右に斜めＺ方向に摺動可能に対称に支持した一対のサブホルダ２０２に把持したカッター刃２０１の先端を、押圧体２０５を押接させた厚紙２０９部分の内側へ縦軸の軸芯２０３を通る中心線２０４の押圧体２０５下方の中心線部分２０４ａに向けて、その左右から斜めＺ方向に向けてＶ字状に侵入させる。次いで、厚紙２０９に対し押圧体２０５を押圧させた状態でカッター刃２０１の先端を、厚紙２０９部分の内側にＶ字状に侵入させた状態のまま、カッターヘッド２００をプラテン２１０上にＸ−Ｙ方向に相対的に移動させて、一対のサブホルダ２０２内に把持したカッター刃２０１により、厚紙２０９内側にＶ溝２１１を連続形成している。このように、一対のサブホルダ２０２の設定した斜め角度すなわちＶ字開溝角度の単一のＶ溝加工のみとなっている。Ｖ字開溝角度の違うＶ溝加工には、対応できないことになる。【０００４】  一般に、プロッター盤面上の厚い板紙に対して斜め方向にカッターヘッドのカッター刃によるＶ溝加工制御が、予め設定したＶ字開溝角度の単一のＶ溝加工制御に限定される。その為、他の違うＶ字開溝角度のＶ溝加工制御に対応できないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２２１７９４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  プロッター盤面上の厚い板紙に対して斜め方向にカッターヘッドのカッター刃によるＶ溝加工制御が、予め設定したＶ字開溝角度の単一のＶ溝加工制御に限定されることなく、他の違うＶ字開溝角度のＶ溝加工制御にも対応できなければならない。また、Ｖ溝形状が左右対称形状に限定されることなく、Ｖ字開溝角度が、垂直方向から右斜め方向と垂直方向から左斜め方向の角度を夫々自在に設定保持できなければならない。そして、どのようなＶ溝に対しても加工制御できるようにしなければならない。【０００７】  本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プロッター盤面上の厚い板紙に対して斜め方向にカッティングヘッドのカッター刃によるＶ溝加工制御が、自在にできるようにした。すなわち、カッター刃を傾斜自在にできるよう垂直方向から右斜め方向と垂直方向から左斜め方向の角度を夫々自在に設定保持できる角度設定手段を備え、角度設定手段の角度を検出する角度検出手段と、カッター刃を垂直方向上昇あるいは垂直方向下降に駆動させる上下駆動手段と、上下駆動手段の上限を検出する垂直上限検出手段と、カッター刃を回転駆動させる回転駆動手段と、回転駆動手段の回転角度を検出する回転角度検出手段と、カッター刃を一定振幅で振動させる振動駆動手段と、前記の各手段を制御し特に設定角度自在のカッター刃によるＶ溝加工制御する制御手段と、カッター刃による厚い板紙の内部へ設定角度方向に侵入させ所定深さ切断する際に厚い板紙を押える材料押え手段を備えたカッティングヘッドの制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本発明のカッティングヘッドは、カッター刃を傾斜自在すなわち角度を自在に設定保持できる角度設定手段と、角度設定手段の角度を検出する角度検出手段と、カッター刃を垂直方向上昇あるいは垂直方向下降に駆動させる上下駆動手段と、上下駆動手段の上限を検出する垂直上限検出手段と、カッター刃を回転駆動させる回転駆動手段と、回転駆動手段の回転角度を検出する回転角度検出手段と、カッター刃を一定振幅で振動させる振動駆動手段と、カッター刃による厚い板紙の内部へ設定角度方向に侵入させ所定深さ切断する際に厚い板紙を押える材料押え手段で構成されており、前記の各手段を制御し特に設定角度自在のカッター刃によるＶ溝加工制御する制御手段を備えている。
【発明の効果】
【０００９】  本発明のカッティングヘッドを配置したプロッターにおいて、盤面上の厚い板紙に対して斜め方向にカッティングヘッドのカッター刃によるＶ溝加工制御が、カッター刃を傾斜自在にできるよう垂直方向から右斜め方向と垂直方向から左斜め方向の角度を夫々自在に設定保持できる角度設定手段と、角度設定手段の角度を検出する角度検出手段とを備えている為あらゆるＶ溝形状に対しても加工可能とすることができる。従って、本発明のカッティングヘッドの制御方法によるカッター刃は、Ｖ溝の左右対称形状は勿論、左右非対称形状も可能で垂直方向から右斜め方向と垂直方向から左斜め方向の角度を夫々自在に角度設定保持が出来るので、盤面上の厚い板紙に対して角度自在にＶ溝加工制御可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態を示すカッティングヘッド角度駆動部を概略的に示した正面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示すカッティングヘッド角度駆動部を概略的に示した右側面図である。
【図３】本発明の実施の形態を示すカッティングヘッドの制御方法を概略的に示した右側面図である。
【図４】本発明の実施の形態を示すプロッターに配置したカッティングヘッドを概略的に示した平面図である。
【図５】比較例のカット機構の一部破断正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
【００１２】  図１に示されている様に、カッティングヘッド１００は、カッター刃１５１を回転駆動させる回転駆動手段としては、側板連結板１２３の上部に回転軸１２４、その側面に回転用側板右１２０と回転用側板左１２１で構成されている。回転軸１２４は、上部でベアリングホルダ上１１２のベアリングＡ１２５に、また下部でベアリングホルダ下１１３のベアリングＡ１２５に軸支され回転可能となっている。そして回転角度検出手段としては、回転軸１２４に配置した回転角度用ホルダ１２６の螺旋溝１２６Ａにその周囲側面にリニアガイドレール１２７にリニアガイドブロック１２８の突起１２８Ａを配置してリニアガイドブロック１２８の上限および下限に回転角度検出センサ１２９を配置している。また、角度駆動部の筐体である角度用側板１４９は、角度駆動軸左１４５と角度駆動軸右１４６に軸支されており、この同心の角度駆動軸左１４５と角度駆動軸右１４６を中心に前後斜め方向の角度設定ができる。そして角度用側板１４９の下方にスプラインケース１４４を配置している。スプラインケース１４４に収容しているスプラインブロック１３８によりスプライン軸１３７の案内を行い、スプライン軸１３７は、刃ホルダ１５２によってカッター刃１５１と連結されている。角度を自在に設定保持できる角度設定手段としては、角度用側板１４９の右側センターの角度駆動軸右１４６に角度従動プーリ１４２を配置し、角度用側板１４９の左側センターの角度駆動軸左１４５に角度設定手段の角度を検出する角度検出手段として角度用センサ１４８と切り欠き付遮蔽板１４７を配置している。
【００１３】  図２に示されている様に、カッター刃１５１を一定振幅で振動させる振動駆動手段としては、クランク用モータ１３０のクランク駆動プーリ１３１から角度用側板連結板１４９Ａの両端をベアリングＢにより軸支されたカムシャフト１３３に配置したクランク従動プーリ１３２へクランク用ベルト１３６により伝達されている。このカムシャフト１３３には、偏芯カム１３４に取り付けたクランク１３９を配置している。このクランク用モータ１３０の回転を偏芯カム１３４により偏芯量の振幅を持って往復動に変換している。そしてクランク１３９は、スプライン軸１３７に連結されている。スプライン軸１３７は、刃ホルダ１５２によってカッター刃１５１と連結されていてスプラインブロック１３８の案内で偏芯量の振幅を持って振動している。次にカッター刃１５１を傾斜自在すなわち角度を自在に設定保持できる角度設定手段としては、角度駆動用モータ１４０の角度駆動プーリ１４１から角度駆動軸の角度従動プーリ１４２へ角度駆動用ベルト１４３により伝達される。この設定した角度の検出は、図１に示した角度検出手段により行える。従って、前記の各手段を制御するコントロール基板１６７（図３に図示）による制御手段の内特に盤面２上に配置したダンボール４のＶ溝加工制御は、Ｖ溝の垂直方向から左側の角度（Ａ°）４Ａに上記のカッター刃１５１の角度を角度（Ａ°）に設定してＶ溝の片側加工制御を行い、次にＶ溝の垂直方向から右側の角度（Ｂ°）４Ｂに上記のカッター刃１５１の角度を角度（Ｂ°）に設定してＶ溝のもう一方の加工制御を行える。すなわち角度（Ａ°）および角度（Ｂ°）の設定は、それぞれ自在に設定保持できる角度設定手段を行える制御手段を有する構成となっている。
【００１４】  図３に示されている様に、カッター刃１５１を垂直方向上昇あるいは垂直方向下降に駆動させる上下駆動手段としては、上下駆動モータ１１２の上下駆動プーリ１１３からボールネジ１１６の上下従動プーリ１１４へ上下駆動用ベルト１１５により伝達される。カッティングヘッド１００のベース板１１９をボールネジケース１１６Ａに取り付けていることによりカッティングヘッド１００が垂直方向上昇あるいは垂直方向下降できる。その際、ボールネジ１１６の外側に一対のリニアガイドレール１１７と片側２個のリニアガイドブロック１１８を配置しているので円滑に垂直方向上下動可能となっている。また、カッター刃を回転駆動させる回転駆動手段としては、回転駆動モータ１６１の回転駆動プーリ１６２から回転軸１２４の回転従動プーリ１６３へ回転駆動用ベルト１６４により伝達される。そして、材料押え手段としては、カッター刃１５１の周囲に材料押え皿１７１に複数の材料押えガイド１７２、材料押え用バネ１７３を配置している。そして、カッティングヘッド１００の前記各手段を制御し特に設定角度自在のカッター刃によるＶ溝加工制御する制御手段であるコントロール基板１６７を備えた構成となっている。なお、プロッター１のＹ軸フレーム１０の上下にＹ軸レール１１を配置し、Ｙ軸レールナット１２をヘッド連結板１１１に連結している。
【００１５】  図４に示されている様に、プロッター１に配置したカッティングヘッド１００は、プロッター１のＹ軸フレーム１０に配置した一対のＹ軸レール１１を摺動する複数のＹ軸レールナット１２に取り付けられている。このＹ軸フレーム１０は、一対のＸ軸レール２０を摺動する複数のＸ軸レールナット２１によって支持されている構成となっている。また、プロッター１では、電源スイッチ３Ａ、表示部３Ｂ、緊急停止ボタン３Ｃを備えた操作ボックス３を配置している。従って、盤面２上に厚い板紙のダンボール４をセットしてダンボール４に対してカッター刃１５１によるダンボール４に対する自在な角度のＶ溝加工制御を実行できるカッティングヘッド１００となっている。
【００１６】  次に、本実施の形態作用効果について比較例と比較して説明する。
図５に示されている様に、比較例は、本実施の形態と比較して、カッター刃２０１を把持した一対のサブホルダ２０２を、縦軸の軸芯２０３を通る中心線２０４に挟んでおう押圧体２０５の左右斜めＺ方向に摺動可能に対称に支持する。そして、一対のサブホルダ２０２に支持したローラ２０６を、縦軸の軸芯２０３を通る中心線２０４を挟んで、ホルダ２０７の左右に対称に設けた斜めＺ方向に長いカム穴２０８へ移動可能に挿入する。このように、縦軸の軸芯２０３を通る中心線２０４を挟んで、押圧体２０５の左右に斜めＺ方向に摺動可能に対称に支持した一対のサブホルダ２０２に把持したカッター刃２０１の先端を、押圧体２０５を押接させた厚紙２０９部分の内側へ縦軸の軸芯２０３を通る中心線２０４の押圧体２０５下方の中心線部分２０４Ａに向けて、その左右から斜めＺ方向に向けてＶ字状に侵入させる。次いで、厚紙２０９に対し押圧体２０５を押圧させた状態でカッター刃２０１の先端を、厚紙２０９部分の内側にＶ字状に侵入させた状態のまま、カッターヘッド２００をプラテン２１０上にＸ−Ｙ方向に相対的に移動させて、一対のサブホルダ２０２内に把持したカッター刃２０１により、厚紙２０９内側にＶ溝２１１を連続形成している。このように、一対のサブホルダ２０２の設定した斜め角度すなわちＶ字開溝角度の単一のＶ溝加工のみとなっている。Ｖ字開溝角度の違うＶ溝加工には、対応できないことになる。
【００１７】  これに対して、本実施の形態によれば、本発明のカッティングヘッド１００の制御方法は、カッター刃１５１を回転駆動させる回転駆動手段としては、側板連結板１２３の上部に回転軸１２４、その側面に回転用側板右１２０と回転用側板左１２１で構成されている。回転軸１２４は、上部でベアリングホルダ上１１２のベアリングＡ１２５に、また下部でベアリングホルダ下１１３のベアリングＡ１２５に軸支され回転可能となっている。そして回転角度検出手段としては、回転軸１２４に配置した回転角度用ホルダ１２６の螺旋溝１２６Ａにその周囲側面にリニアガイドレール１２７にリニアガイドブロック１２８の突起１２８Ａを配置してリニアガイドブロック１２８の上限および下限に回転角度検出センサ１２９を配置している。また、角度駆動部の筐体である角度用側板１４９は、角度駆動軸左１４５と角度駆動軸右１４６に軸支されており、この同心の角度駆動軸左１４５と角度駆動軸右１４６を中心に前後斜め方向の角度設定ができる。そして角度用側板１４９の下方にスプラインケース１４４を配置している。スプラインケース１４４に収容しているスプラインブロック１３８によりスプライン軸１３７の案内を行い、スプライン軸１３７は、刃ホルダ１５２によってカッター刃１５１と連結されている。角度を自在に設定保持できる角度設定手段としては、角度用側板１４９の右側センターの角度駆動軸右１４６に角度従動プーリ１４２を配置し、角度用側板１４９の左側センターの角度駆動軸左１４５に角度設定手段の角度を検出する角度検出手段として角度用センサ１４８と切り欠き付遮蔽板１４７を配置している為、従来のカッターヘッドのように、プロッター盤面上の厚い板紙に対して斜め方向にカッターヘッドのカッター刃によるＶ溝加工が、予め設定したＶ字開溝角度の単一のＶ溝加工に限定されることなく、本発明のカッティングヘッド１００の前記各手段を制御し特に設定角度自在のカッター刃によるＶ溝加工制御するコントロール基板１６７の制御手段によってＶ字開溝角度が垂直方向から右斜め方向と垂直方向から左斜め方向の角度を夫々自在に設定可能と出来ることである。
【産業上の利用可能性】
【００１８】  本発明は、プロッター盤面上の厚い板紙に対してのＶ溝加工制御を行うカッティングヘッドの制御方法に特に有利に適用され得る。
【符号の説明】
【００１９】  １  プロッター、２  盤面、３  操作ボックス、３Ａ  電源スイッチ、３Ｂ  表示部、３Ｃ  緊急停止ボタン、４  ダンボール、４Ａ  Ｖ溝の垂直方向から左側の角度（Ａ°）、４Ｂ  Ｖ溝の垂直方向から右側の角度（Ｂ°）、１０  Ｙ軸フレーム、１１  Ｙ軸レール、１２  Ｙ軸レールナット、２０  Ｘ軸レール、２１  Ｘ軸レールナット、１００  カッティングヘッド、１１１  ヘッド連結板、１１２  ベアリングホルダ上、１１３  ベアリングホルダ下、１１５  上下駆動用ベルト、１１６  ボールネジ、１１６Ａ  ボールネジケース、１１７  リニアガイドレール、１１８  リニアガイドブロック、１１９  ベース板、１２０  回転用側板右、１２１  回転用側板左、１２３  側板連結板、１２４  回転軸、１２５  ベアリングＡ、１２６  回転角度用ホルダ、１２６Ａ  螺旋溝、１２７  リニアガイドレール、１２８  リニアガイドブロック、１２９  回転角度検出センサ、１３０  クランク用モータ、１３２  クランク従動プーリ、１３３  カムシャフト、１３４  偏芯カム、１３６  クランク用ベルト、１３７  スプライン軸、１３８  スプラインブロック、１４０  角度駆動用モータ、１４１  角度駆動プーリ、１４２  角度従動プーリ、１４３  角度駆動用ベルト、１４４  スプラインケース、１４５  角度駆動軸左、１４６  角度駆動軸右、１４９  角度用側板、１４９Ａ  角度用側板連結板、１５１  カッター刃、１５２  刃ホルダ、１６１  回転駆動モータ、１６２  回転駆動プーリ、１６３  回転従動プーリ、１６４  回転駆動用ベルト、１６７  コントロール基板、１７１  材料押え皿、１７２  材料押えガイド、１７３  材料押え用バネ、２００  カッターヘッド、２０１  カッター刃  ２０２  サブホルダ、２０３  縦軸の軸芯、２０４  縦軸の軸芯２０３を通る中心線  ２０４Ａ  押圧体２０５下方の中心線部分、２０５  押圧体、２０６  ローラ、２０９  厚紙、２１０  プラテン、２１１  Ｖ溝、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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