(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを切断する切刃と、
前記ワークを支持して前記切刃の刃先を受ける刃先受け部材と、
前記切刃及び前記刃先受け部材を介さずに前記ワークに対して直接的に振動を付与する振動付与手段と、
を備えることを特徴とするワーク切断装置。
【請求項２】
請求項１記載のワーク切断装置において、
前記振動付与手段は、流体を前記ワークに当てることにより、該ワークに振動を付与することを特徴とするワーク切断装置。
【請求項３】
請求項２記載のワーク切断装置において、
前記刃先受け部材に対して進退可能に設けられて前記切刃が取り付けられる可動部材をさらに備え、
前記振動付与手段は、前記可動部材の外面における前記切刃の近傍に開口して前記流体が導出する第１導出口を有することを特徴とするワーク切断装置。
【請求項４】
請求項３記載のワーク切断装置において、
前記振動付与手段は、前記刃先受け部材の外面における前記ワークが接触する部位に開口して前記流体が導出する第２導出口を有することを特徴とするワーク切断装置。
【請求項５】
請求項１記載のワーク切断装置において、
前記振動付与手段は、前記ワークに接触可能な接触部材と、
前記接触部材を振動させる振動発生部と、
を有することを特徴とするワーク切断装置。
【請求項６】
請求項５記載のワーク切断装置において、
前記刃先受け部材に対して進退可能に設けられて前記切刃が取り付けられる可動部材をさらに備え、
前記接触部材は、前記切刃の近傍に配設されて前記ワークに接触可能な第１ピン部材を含むことを特徴とするワーク切断装置。
【請求項７】
請求項６記載のワーク切断装置において、
前記接触部材は、前記ワークの外面における前記刃先受け部材に接触する部位に接触可能に配設された第２ピン部材を含むことを特徴とするワーク切断装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のワーク切断装置において、
前記ワークは、柔軟性を有するシート部材であることを特徴とするワーク切断装置。
【請求項９】
ワークを刃先受け部材にセットする第１の工程と、
前記刃先受け部材にセットされた前記ワークに対して切刃の刃先を切り込ませる第２の工程と、
前記刃先を前記ワークに切り込ませた状態で、前記切刃及び前記刃先受け部材を介さずに前記ワークに対して直接的に振動を付与することにより該ワークを切断する第３の工程と、
を行うことを特徴とするワーク切断方法。
【請求項１０】
請求項９記載のワーク切断方法において、
前記第３の工程では、前記切刃の前記刃先の一部を前記刃先受け部材に接触させた状態で、該ワークに振動を付与することを特徴とするワーク切断方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載のワーク切断方法において、
前記第３の工程では、流体を前記ワークに当てることにより該ワークに振動を付与することを特徴とするワーク切断方法。
【請求項１２】
請求項９又は１０に記載のワークの切断方法において、
前記第３の工程では、前記ワークに接触部材を接触させた状態で該接触部材を振動部材で振動させることにより前記ワークに振動を付与することを特徴とするワーク切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを切断する切刃を供えるワーク切断装置及びワーク切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、燃料電池を構成するセパレータは、ステンレス製のセパレータ素材の周縁にゴムシールを射出成形した後で、該ゴムシールの不要部分を切断装置にて切断（トリミング）することにより製造される。この種の切断装置は、切刃と刃先受け部材とを備え、刃先受け部材にセットされたゴムシールに切刃の刃先を挿入し、前記刃先受け部材側に移動させて該刃先受け部材に押し当てることにより該ゴムシールを切断する。
【０００３】
しかしながら、切刃及び刃先受け部材には寸法誤差が存在するので、切刃の刃先の一部が刃先受け部材に接触した状態にもかかわらず該刃先の他の部位において、刃先受け部材との間に隙間が形成される。
【０００４】
そのため、ゴムシールのような柔軟な材料で構成されたワークを切断する場合、該ワークのうち前記隙間に位置する部位が切断されずに残存することがある。刃先受け部材に対する刃先の押し当て力を高めることにより、このような残存部分（薄皮）を残さずに前記ワークを確実に切断することも可能であるが、刃先及び刃先受け部材が磨耗し易くなるという問題がある。
【０００５】
また、ワークを切断する際に、切刃又は刃先受け部材をワークの厚み方向に振動させることにより、前記ワークを確実に切断する技術的思想が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１３２３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した特許文献１のような従来技術では、切刃の刃先を刃先受け部材に押し当てた状態で、切刃又は刃先受け部材を振動させるので、該刃先及び刃先受け部材の磨耗を好適に抑えることはできない。
【０００８】
本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、切刃の刃先及び刃先受け部材の磨耗を抑えることによりこれら部材の長寿命化を図ることができるとともに、ワークを確実に切断することができるワーク切断装置及びワーク切断方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
［１］  本発明に係るワーク切断装置は、ワークを切断する切刃と、前記ワークを支持して前記切刃の刃先を受ける刃先受け部材と、前記切刃及び前記刃先受け部材を介さずに前記ワークに対して直接的に振動を付与する振動付与手段と、を備えることを特徴とすることを特徴とする。
【００１０】
上記の本発明に係るワーク切断装置によれば、切刃の刃先をワークに切り込んで該刃先の一部を刃先受け部材に接触させた状態で、振動付与手段にて該ワークに振動を付与することができる。これにより、該刃先と該刃先受け部材との間に位置するワークの残存部分を揺動させて前記刃先に当てることができるので、ワークを確実に切断することができる。
【００１１】
また、振動付与手段は切刃及び刃先受け部材を介さずにワークに対して直接的に振動を付与するので、該切刃の刃先及び該刃先受け部材の磨耗を好適に抑えることができる。よって、切刃及び刃先受け部材の長寿命化を図ることができる。
【００１２】
［２］  上記のワーク切断装置において、前記振動付与手段は、流体を前記ワークに当てることにより、該ワークに振動を付与してもよい。
【００１３】
このような構成によれば、切刃及び刃先受け部材を介さずにワークに対して直接的に振動を簡単に付与することができる。
【００１４】
［３］  上記のワーク切断装置において、前記刃先受け部材に対して進退可能に設けられて前記切刃が取り付けられる可動部材をさらに備え、前記振動付与手段は、前記可動部材の外面における前記切刃の近傍に開口して前記流体が導出する第１導出口を有していてもよい。
【００１５】
このような構成によれば、第１導出口が可動部材の外面における切刃の近傍に開口しているので、前記第１導出口から導出される流体をワークの切断位置の近傍に当てることができる。これにより、ワークの残存部分に振動を効率的に伝えることができる。
【００１６】
［４］  上記のワーク切断装置において、前記振動付与手段は、前記刃先受け部材の外面における前記ワークが接触する部位に開口して前記流体が導出する第２導出口を有していてもよい。
【００１７】
このような構成によれば、第２導出口が刃先受け部材の外面におけるワークが接触する部位に開口しているので、前記第２導出口から導出される流体をワークの外面における前記刃受け部材側に位置する部位に当てることができる。これにより、刃先受け部材側に位置するワークの残存部分に振動を効率的に伝えることができる。
【００１８】
［５］  上記のワーク切断装置において、前記振動付与手段は、前記ワークに接触可能な接触部材と、前記接触部材を振動させる振動発生部と、を有していてもよい。
【００１９】
このような構成によれば、接触部材をワークに接触させた状態で振動発生部にて振動させることができるので、切刃及び刃先受け部材を介さずに該ワークに対して直接的に振動を簡単に付与することができる。
【００２０】
［６］  上記のワーク切断装置において、前記刃先受け部材に対して進退可能に設けられて前記切刃が取り付けられる可動部材をさらに備え、前記接触部材は、前記切刃の近傍に配設されて前記ワークに接触可能な第１ピン部材を含んでいてもよい。
【００２１】
このような構成によれば、第１ピン部材を切刃の近傍に配設しているので、ワークの切断位置の近傍に該第１ピン部材を接触させることができる。これにより、ワークの残存部分に振動を効率的に伝えることができる。
【００２２】
［７］  上記のワーク切断装置において、前記接触部材は、前記ワークの外面における前記刃先受け部材に接触する部位に接触可能に配設された第２ピン部材を含んでいてもよい。
【００２３】
このような構成によれば、ワークの外面における刃先受け部材に接触する部位に第２ピン部材を接触させることができるので、前記刃先受け部材側に位置するワークの残存部分に振動を効率的に伝えることができる。
【００２４】
［８］  上記のワーク切断装置において、前記ワークは、柔軟性を有するシート部材であってもよい。この場合、ワークに残存部分が形成され易くなるが、切刃及び刃先受け部材の磨耗を抑えつつ該シート部材を確実に切断することができる。
【００２５】
［９］  本発明に係るワーク切断方法は、ワークを刃先受け部材にセットする第１の工程と、前記刃先受け部材にセットされた前記ワークに対して切刃の刃先を切り込ませる第２の工程と、前記刃先を前記ワークに切り込ませた状態で、前記切刃及び前記刃先受け部材を介さずに前記ワークに対して直接的に振動を付与することにより該ワークを切断する第３の工程と、を行うことを特徴とする。
【００２６】
上記の本発明に係るワーク切断方法によれば、切刃の刃先をワークに切り込ませた状態で該ワークに対して振動を付与するので、該刃先と刃先受け部材との間に位置するワークの残存部分を揺動させて前記刃先に当てることができる。よって、該ワークを確実に切断することができる。
【００２７】
また、切刃及び刃先受け部材を介さずにワークに対して直接的に振動を付与するので、該切刃の刃先の一部が刃先受け部材に接触していた場合であっても、これら部材の磨耗を好適に抑えることができる。よって、切刃及び刃先受け部材の長寿命化を図ることができる。
【００２８】
［１０］  上記のワーク切断方法において、前記第３の工程では、前記切刃の前記刃先の一部を前記刃先受け部材に接触させた状態で、該ワークに振動を付与してもよい。
【００２９】
このような方法によれば、切刃の刃先の一部を刃先受け部材に接触させた状態で該ワークに振動を付与するので、ワークの残存部分を一層確実に切断することができる。また、ワークの切断精度を高めることができる。
【００３０】
［１１］  上記のワーク切断方法において、前記第３の工程では、流体を前記ワークに当てることにより該ワークに振動を付与してもよい。この場合、切刃及び刃先受け部材を介さずにワークに対して確実に振動を付与することができる。
【００３１】
［１２］  上記のワーク切断方法において、前記第３の工程では、前記ワークに接触部材を接触させた状態で該接触部材を振動部材で振動させることにより前記ワークに振動を付与してもよい。この場合、切刃及び刃先受け部材を介さずにワークに対して確実に振動を付与することができる。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように、本発明によれば、切刃の刃先をワークに切り込ませた状態で、該切刃及び刃先受け部材を介さずに該ワークに対して直接的に振動を付与することができるので、該切刃及び刃先受け部材の長寿命化を図ることができるとともに、ワークを確実に切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１実施形態に係るワーク切断装置の断面説明図である。
【図２】図１に示す切刃及び可動部材をワーク支持台側から見た平面図である。
【図３】図２の一部拡大平面図である。
【図４】第１実施形態に係るワーク切断方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】図１に示す可動部材をワーク支持台に対して進行させて切刃の刃先の一部を刃先受け面に接触させた状態を示す断面説明図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【図７】図７Ａは分岐流路から流体を間欠的に噴出する場合の流体供給部の制御を説明するためのグラフであり、図７Ｂは分岐流路から流体を連続的に噴出する場合の流体供給部の制御を説明するためのグラフであり、図７Ｃは分岐流路から噴出する流体の圧力を一次関数的に上昇させる場合の流体供給部の制御を説明するためのグラフである。
【図８】第１実施形態に係るワーク切断装置の変形例を示す断面説明図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るワーク切断装置の断面説明図である。
【図１０】図９に示す切刃、可動部材及びピン部材をワーク支持台側から見た平面図である。
【図１１】第２実施形態に係るワーク切断方法を説明するためのフローチャートである。
【図１２】図９に示す可動部材をワーク支持台に対して進行させて切刃の刃先の一部を刃先受け面に接触させた状態を示す断面説明図である。
【図１３】第２実施形態に係るワーク切断装置の変形例を示す断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明に係るワーク切断方法について、それを実施するワーク切断装置との関係で好適な実施形態を例示し、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３５】
（第１実施形態）
先ず、第１実施形態に係るワーク切断装置１０Ａ（以下、単に切断装置１０Ａとも表記する。）について図１〜図８を参照しながら説明する。図１に示すように、本実施形態に係る切断装置１０Ａは、ワークＷを切断する切断装置本体１２と、切断装置本体１２に設けられてワークＷに振動を付与する振動付与機構１４と、切断装置本体１２及び振動付与機構１４を制御する制御部１６とを備える。
【００３６】
ワークＷとしては、例えば、柔軟性を有するシート部材やフィルム部材等が用いられる。なお、本実施形態では、ワークＷとして、燃料電池用のセパレータを構成するゴムシールを用いた場合を例示する。
【００３７】
切断装置本体１２は、ワークＷを支持するワーク支持台（刃先受け部材）１８と、ワークＷを切断する切刃２０と、ワーク支持台１８に対向配置されて切刃２０が取り付けられる可動部材２２と、可動部材２２に設けられたスライダ２４と、スライダ２４をワーク支持台１８に対して進退可能に案内するレール２６と、可動部材２２の進退方向における切刃２０の刃先２０ａの位置に対応した信号を出力する刃先位置検出部２８とを有する。
【００３８】
ワーク支持台１８は、例えば、金属や樹脂等で構成されており、略直方体状に形成されている。ワーク支持台１８の外面には、ワークＷの一方の面に接触して切刃２０の刃先２０ａを受ける刃先受け面１８ａが形成されている。なお、ワーク支持台１８は、切刃２０よりも軟質な材料で構成されていることが好ましい。切刃２０の刃先２０ａが刃先受け面１８ａに接触した際に破損することを好適に抑えることができるからである。
【００３９】
切刃２０は、金属やセラミックス等の材料で構成されている。また、切刃２０は平面視で四角環状に形成されており（図２参照）、その高さ寸法はワークＷの厚みよりも大きく設定されている（図５参照）。
【００４０】
可動部材２２は、切刃２０を保持する板状のホルダ３０と、ホルダ３０を支持する支持板３２とを有する。ホルダ３０の一方の面には切刃２０が固着されており、ホルダ３０の他方の面は支持板３２の一方の面に固着している。また、支持板３２の他方の面は上述したスライダ２４に固着している。
【００４１】
振動付与機構１４は、切刃２０及びワーク支持台１８を介さずにワークＷに対して直接的に振動を付与するものであり、流体供給部３４と、流体供給部３４に接続されて流体が流通する流体流路３６とを有する。流体供給部３４が供給する流体としては、例えば、空気（圧縮空気）が用いられる。
【００４２】
流体流路３６は、支持板３２に形成された集合流路３８と、集合流路３８から分岐する複数の分岐流路４０とを含む。集合流路３８は、いわゆるマニホールドのような役割を果たす。このように集合流路３８を形成しておくことで、各分岐流路４０に導かれる流量を略均一にすることができる。
【００４３】
各分岐流路４０は、ホルダ３０の一方の面における切刃２０の近傍に開口しており、それら開口部（第１導出口）４０ａは、切刃２０の内周に沿って等間隔離間して配置されている（図２参照）。
【００４４】
具体的には、図３に示すように、例えば、各分岐流路４０の開口部４０ａの孔径をｄとした場合、これら開口部４０ａは、該開口部４０ａの縁部のうち切刃２０に対して最も離れた部位から切刃２０の刃先２０ａまでの平面視上の最短距離Ｌが１０ｄ以内になるような位置に配置するのが好ましい。この理由については後述する。
【００４５】
制御部１６は、スライダ制御部４２、記憶部４４、判定部４６及び流体供給制御部４８を有する。スライダ制御部４２は、スライダ２４を駆動制御する。
【００４６】
記憶部４４には、設定圧力マップ及び基準位置データ等が予め記憶されている。設定圧力マップは、例えば、各分岐流路４０から導出（噴出）される流体の圧力（設定圧力）とワークＷの厚みとの関係を示したマップが用いられる。この設定圧力マップは、ワークＷの材質毎に用意される。
【００４７】
基準位置データは、可動部材２２の進退方向における切刃２０の刃先２０ａの位置データであって、例えば、該刃先２０ａが刃先受け面１８ａに接触した状態での刃先２０ａの位置データが用いられる。
【００４８】
なお、基準位置データは、任意に設定可能であり、例えば、刃先２０ａがワークＷに対して非接触の状態での刃先２０ａの位置データ、刃先２０ａがワークＷの他方の面に接触した状態での刃先２０ａの位置データ、又は、刃先２０ａがワークＷの厚み方向略中央に位置している状態での刃先２０ａの位置データ等を用いることも可能である。
【００４９】
判定部４６は、刃先位置検出部２８から出力された信号と基準位置データとに基づいて、切刃２０の刃先２０ａが刃先受け面１８ａに接触したか否かを判定する。流体供給制御部４８は、判定部４６の判定結果と設定圧力マップとに基づき流体供給部３４を駆動制御する。
【００５０】
次に、以上のように構成される切断装置１０Ａを用いてワークＷを切断する方法について説明する。
【００５１】
先ず、初期設定を行う（図４のステップＳ１）。つまり、可動部材２２をワークＷから離間した初期位置（図１に示す状態）にセットする。なお、流体供給制御部４８は、流体供給部３４を停止状態にしておく。
【００５２】
続いて、ワーク支持台１８の刃先受け面１８ａにワークＷを載置した（ステップＳ２）後、スライダ制御部４２は、スライダ２４を駆動して可動部材２２をワーク支持台１８に対して進行させる（ステップＳ３）。そうすると、切刃２０の刃先２０ａがワークＷの他方の面（可動部材２２と対向する面）に接触する。そして、可動部材２２がさらに進行することにより、該刃先２０ａがワークＷの内部に入り込み（切り込まれていき）該ワークＷの切断が開始される。
【００５３】
可動部材２２が進行している間、判定部４６は、刃先位置検出部２８から出力された信号と基準位置データとに基づいて、該刃先２０ａが刃先受け面１８ａに接触したか否かを判定する（ステップＳ４）。刃先２０ａが刃先受け面１８ａに未だ接触していないと判定された場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、判定部４６は繰り返しこの処理を実行する。
【００５４】
一方、刃先２０ａが刃先受け面１８ａに接触したと判定された場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ、図５参照）、スライダ制御部４２は、スライダ２４を制御して可動部材２２の進行を停止する（ステップＳ５）。この段階で、切刃２０の刃先２０ａの一部が刃先受け面１８ａに接触するとともに、該刃先２０ａの他の一部において、刃先受け面１８ａとの間に微小な隙間が形成される。そのため、該隙間には、ワークＷの一部が切断されずに残存部分Ｒとして残されている（図６参照）。
【００５５】
また、このステップＳ５において、スライダ制御部４２は、切刃２０の刃先２０ａから刃先受け面１８ａに作用する押圧力がワーク支持台１８の降伏荷重未満となるようにスライダ２４を制御している。これにより、ワーク支持台１８が切刃２０によって塑性変形することを好適に抑えることができる。
【００５６】
その後、流体供給制御部４８は、流体供給部３４を駆動して流体を流体流路３６に供給する（ステップＳ６）。この場合、流体供給部３４から集合流路３８に供給された流体は、各分岐流路４０の開口部４０ａから噴出され、ワークＷの他方の面に衝突する（当たる）。これにより、ワークＷの他方の面に入力された流体の衝突エネルギの一部が振動となってワークＷの内部に向けて伝わる。そして、前記振動がワークＷの残存部分Ｒに到達すると、該残存部分Ｒは、ワークＷの厚み方向（図６の矢印の方向）に沿って揺動するため、該刃先２０ａにおける該残存部分Ｒの直上部分に当たり切断されることになる。よって、ワークＷが確実に切断されるに至る。
【００５７】
ここで、流体供給制御部４８は、ワークＷの材質、厚み及び設定圧力マップに基づいて設定圧力を求め、各分岐流路４０から噴出される流体の圧力が前記設定圧力となるように流体供給部３４を制御する。
【００５８】
また、図７Ａに示すように、流体供給制御部４８は、各分岐流路４０から設定圧力Ｐの流体が間欠的に噴出されるように流体供給部３４を制御する。これにより、ワークＷの他方の面に対して間欠的に衝突エネルギが入力されることになるので、ワークＷの残存部分Ｒを効率的に揺動させることができる。
【００５９】
なお、図７Ｂに示すように、流体供給制御部４８は、各分岐流路４０から設定圧力Ｐの流体が連続的に噴出されるように流体供給部３４を制御しても構わない。この場合、ステップＳ６の工程中に流体の噴出を１度だけ行うことになる。よって、図７Ａと比較して流体供給部３４の制御を簡単にすることができる。
【００６０】
さらに、図７Ｃに示すように、流体供給制御部４８は、各分岐流路４０から噴出される流体の圧力が一次関数的に上昇して設定圧力Ｐとなるように流体供給部３４を制御してもよい。このような場合でも、ワークＷの残存部分Ｒを揺動させることが可能である。
【００６１】
図７Ａ〜図７Ｃにおいて、流体を噴出する時間については、ワークＷの材質や厚み等に応じて適宜設定すればよい。
【００６２】
ステップＳ６の後、流体供給制御部４８は、流体供給部３４の駆動を停止する（ステップＳ７）。また、スライダ制御部４２は、スライダ２４を駆動して可動部材２２をワーク支持台１８に対して後退させる（ステップＳ８）。この段階で、本実施形態に係るワーク切断方法が終了する。
【００６３】
本実施形態によれば、切刃２０の刃先２０ａをワークＷに切り込んで刃先受け面１８ａに接触させた状態で、ワークＷの他方の面に流体を当てているので、切刃２０及びワーク支持台１８を介さずにワークＷに対して直接的に振動を簡単に付与することができる。これにより、該切刃２０の刃先２０ａ及び刃先受け面１８ａの磨耗が好適に抑えられるので、切刃２０及びワーク支持台１８の長寿命化を図ることができる。
【００６４】
また、ワークＷに振動が付与されることにより、前記刃先２０ａと刃先受け面１８ａの間に位置するワークＷの残存部分Ｒを揺動させて前記刃先２０ａに当てることができるので、ワークＷを確実に切断することができる。
【００６５】
本実施形態によれば、各分岐流路４０の開口部４０ａがホルダ３０の外面における切刃２０の近傍（Ｌ≦１０ｄとなるような位置、図３参照）に開口しているので、該開口部４０ａから噴出される流体をワークＷの切断位置の近傍に当てることができる。これにより、ワークＷの残存部分Ｒに対して振動を効率的に伝えることができる。
【００６６】
本実施形態では、切刃２０の刃先２０ａの一部が刃先受け面１８ａに接触した状態でワークＷに対する振動の付与を開始している。そのため、例えば、刃先２０ａがワークＷに接触する前に、該ワークＷに対して振動を付与する場合と比較して、ワークＷの切断精度を高めることが可能である。
【００６７】
上述した切断装置１０Ａでは、ワークＷの他方の面（刃先受け面１８ａが位置する側とは反対側に位置する面）に流体を当てて該ワークＷの残留部分Ｒに振動を付与している。このような場合、ワークＷの具体的な厚みとしては、２．０［ｍｍ］以下とすることが好ましく、中でも、１．５［ｍｍ］以下とすることがより好ましい。こうすることで、ワークＷの残存部分Ｒに振動を好適に伝えることができるからである。
【００６８】
（変形例）
次に、第１実施形態に係るワーク切断装置１０Ａの変形例について図８を参照しながら説明する。なお、この変形例において、上述した切断装置１０Ａの構成と同一の構成のものには同一の参照符号を付し、その構成及び作用効果の説明を省略する。後述する第２実施形態についても同様とする。
【００６９】
図８に示すように、変形例に係るワーク切断装置１０Ａａは、振動付与機構４９の流体流路５０の構成において、上述した切断装置１０Ａと異なる。具体的には、流体流路５０は、上述した集合流路３８及び複数の分岐流路４０の他に、ワーク支持台１８に形成された集合流路５４と、集合流路５４から分岐する複数の分岐流路５６とを有する。
【００７０】
集合流路５４は、前記集合流路３８と同一構成である。各分岐流路５６は、ワーク支持台１８の刃先受け面１８ａに開口している。各分岐流路５６の開口部（第２導出口）５６ａは、例えば、各分岐流路４０の開口部４０ａに対向するように配置されている。
【００７１】
このような切断装置１０Ａａによれば、流体供給部３４から集合流路５４に供給された流体は、各分岐流路５６の開口部５６ａから噴出され、ワークＷの一方の面に衝突する（当たる）。これにより、ワークＷの厚みに関係なく、刃先受け面１８ａ側に位置するワークＷの残存部分Ｒに対して振動を効率的に伝えることができる。
【００７２】
なお、本変形例に係る切断装置１０Ａａは、上述した構成に限定されず、例えば、可動部材２２に形成されている集合流路３８及び分岐流路４０を省略してもよい。この場合、ワークＷの残存部分Ｒを揺動させることができるとともに、切断装置１０Ａａの構成を簡素化することができる。
【００７３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るワーク切断装置１０Ｂ（以下、単に切断装置１０Ｂとも表記する。）について図９〜図１３を参照しながら説明する。
【００７４】
図９に示すように、本実施の形態に係る切断装置１０Ｂは、振動付与機構６０と制御部６２の構成において、上述した第１実施形態に係る切断装置１０Ａと異なる。具体的には、振動付与機構６０は、支持板３２の内部に埋設された複数の振動発生部６４と、各振動発生部６４に設けられて可動部材２２の進退方向に沿って延びた棒状のピン部材（第１ピン部材）６６とを有する。
【００７５】
各振動発生部６４は、例えば、圧電振動子等を含んで構成され、ピン部材６６を振動させる。各ピン部材６６は、ホルダ３０を貫通している。つまり、各ピン部材６６の一端部は、ホルダ３０の一方の面からワーク支持台１８側に突出（露出）しており、各ピン部材６６の他端部は各振動発生部６４に接続している。
【００７６】
各ピン部材６６の突出量は、ワークＷの厚みに応じて設定される。具体的には、ピン部材６６の突出量は、可動部材２２をワーク支持台１８に対して進行させて切刃２０の刃先２０ａが刃先受け面１８ａに接触した状態で、ピン部材６６の一端面がワークの他方の面に接触するような大きさに設定される。また、これらピン部材６６は、切刃２０の内周に沿って等間隔離間して配置されている（図１０参照）。
【００７７】
制御部６２では、上述した記憶部４４に代えて記憶部６８が設けられるとともに、上述した流体供給制御部４８に代えて振動制御部７０が設けられる。記憶部６８には、設定振動エネルギーマップ及び基準位置データ等が予め記憶されている。設定振動エネルギーマップは、例えば、ピン部材６６に与える設定振動エネルギとワークＷの厚みとの関係を示したマップが用いられる。この設定振動エネルギーマップは、ワークＷの材質毎に用意される。なお、基準位置データは、上述したものと同様でよい。
【００７８】
振動制御部７０は、判定部４６の判定結果と設定振動エネルギーマップとに基づき各振動発生部６４を駆動制御する。
【００７９】
次に、以上のように構成される切断装置１０Ｂを用いてワークＷを切断する方法について説明する。なお、本実施形態では、上述した図４に示された切断手順と重複する内容（図１１のステップＳ２１〜Ｓ２５及びステップＳ２８）についての具体的な説明を省略する。
【００８０】
本実施形態では、可動部材２２を初期位置にセットしてワーク支持台１８にワークＷを載置した状態で、該可動部材２２をワーク支持台１８に対して進行させ、切刃２０の刃先２０ａが刃先受け面１８ａに接触した後、可動部材２２の進行を停止する（図１１のステップＳ２１〜Ｓ２５）。なお、可動部材２２の進行を停止した状態で、各ピン部材６６の一端面は、ワークＷの他方の面に接触している（図１２参照）。
【００８１】
そして、振動制御部７０は、各振動発生部６４を駆動して各ピン部材６６を振動させる（ステップＳ２６）。この場合、各ピン部材６６の振動は、ワークＷの他方の面からその内部に向けて伝わり、切刃２０の刃先２０ａと刃先受け面１８ａの間に位置するワークＷの残存部分Ｒにまで到達する。そうすると、該残存部分Ｒは、ワークＷの厚み方向に沿って揺動するので、該刃先２０ａにおける該残存部分Ｒの直上部分に当たり切断されることになる。よって、ワークＷが確実に切断されるに至る。
【００８２】
ここで、振動制御部７０は、ワークＷの材質、厚み及び設定振動エネルギーマップに基づいて設定振動エネルギを求め、各ピン部材６６に前記設定振動エネルギが与えられるように各振動発生部６４を制御する。
【００８３】
ステップＳ２６の後、振動制御部７０は、各振動発生部６４の駆動を停止する（ステップＳ２７）。また、スライダ制御部４２は、スライダ２４を駆動して可動部材２２をワーク支持台１８に対して後退させる（ステップＳ２８）。この段階で、本実施形態に係るワーク切断方法が終了する。
【００８４】
本実施形態によれば、各ピン部材６６の一端面をワークＷの他方の面に接触させた状態で各振動発生部６４にて該各ピン部材６６を振動させているので、切刃２０及びワーク支持台１８を介さずにワークＷに対して直接的に振動を簡単に付与することができる。
【００８５】
また、各ピン部材６６を切刃２０の近傍に配設しているので、ワークＷの切断位置の近傍に各ピン部材６６の一端面を接触させることができる。これにより、切刃２０の刃先２０ａと刃先受け面１８ａの間に位置するワークＷの残存部分Ｒに振動を効率的に伝えることができる。
【００８６】
（変形例）
次に、第２実施形態に係るワーク切断装置１０Ｂａの変形例について図１３を参照しながら説明する。なお、この変形例において、上述した切断装置１０Ｂの構成と同一の構成のものには同一の参照符号を付し、その構成及び作用効果の説明を省略する。
【００８７】
図１３に示すように、変形例に係るワーク切断装置１０Ｂａは、振動付与機構７２の構成において、上述した切断装置１０Ｂと異なる。具体的には、振動付与機構７２は、上述した複数の振動発生部６４及びピン部材６６の他に、ワーク支持台１８の内部に埋設された複数の振動発生部７４と、各振動発生部７４に設けられて可動部材２２の進退方向に沿って延びた棒状のピン部材（第２ピン部材）７６とを有する。
【００８８】
各振動発生部７４は、振動発生部６４と同一構成である。各ピン部材７６の一端部は振動発生部７４に接続しており、各ピン部材７６の他端面は、刃先受け面１８ａから露出している。なお、各ピン部材７６の他端面は、刃先受け面１８ａと面一になっている。そのため、刃先受け面１８ａにワークＷを載置した状態で、各ピン部材７６の他端面がワークＷの一方の面に接触することになる。各ピン部材７６の他端面は、例えば、前記各ピン部材６６の一端面に対向するように配置されている。
【００８９】
本変形例によれば、各ピン部材７６の振動をワークＷの一方の面に付与することができる。これにより、ワークＷの厚みに関係なく、刃先受け面１８ａ側に位置するワークＷの残存部分Ｒに対して振動を効率的に伝えることができる。
【００９０】
なお、本変形例に係る切断装置１０Ｂａは、上述した構成に限定されず、例えば、可動部材２２に設けられている振動発生部６４及びピン部材６６を省略してもよい。この場合、ワークＷの残存部分Ｒを揺動させることができるとともに、切断装置１０Ｂａの構成を簡素化することができる。
【００９１】
本発明は上述した実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは当然可能である。
【００９２】
例えば、第２実施形態に係る切断装置１０Ｂ、１０Ｂａにおいて、各振動発生部６４の他方の面に緩衝部材（弾性部材）を設けることにより、各ピン部材６６の一端面の位置を可動部材の進退方向に沿って任意に変更するように構成してもよい。この場合、ワークＷの厚みに応じてピン部材６６を選定する必要がなくなる。
【００９３】
また、本発明に係る切断装置は、切刃の刃先の一部が刃先受け面に接触する前からワークに対して振動を付与しておいてもよい。つまり、切断装置は、前記刃先がワークの他方の面（刃先受け面が位置する側とは反対側に位置する面）に非接触の状態、前記刃先がワークの他方の面に接触した状態、又は、前記刃先がワークの厚み方向略中央に位置した状態でワークに対する振動の付与を開始してもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１０Ａ、１０Ａａ、１０Ｂ、１０Ｂａ…ワーク切断装置
１４、４９、６０、７２…振動付与機構
１６、６２…制御部                  １８…ワーク支持台（刃先受け部材）
１８ａ…刃先受け面                  ２０…切刃
２０ａ…刃先                        ２２…可動部材
３６、５０…流体流路                ３８、５４…集合流路
４０、５６…分岐流路                ４０ａ…開口部（第１導出口）
５６ａ…開口部（第２導出口）        ６４、７４…振動発生部
６６…ピン部材（第１ピン部材）      ７６…ピン部材（第２ピン部材）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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