(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状部材に所定の肉厚を残して切り裂き加工を施す切裂加工装置であって、
刃先が曲線状の加工刃と、
該加工刃の刃先に略等間隔に配置され、該加工刃の刃先から前記所定の肉厚に相当する長さだけ突出した複数の針状部材と、
前記加工刃による前記薄板状部材の切り裂き加工の際に該薄板状部材を保持する保持台と
を備える切裂加工装置。
【請求項２】
前記加工刃は、円板形状の刃である請求項１記載の切裂加工装置。
【請求項３】
前記加工刃による前記薄板状部材の切り裂き加工の際に前記針状部材が前記保持台に当接しているか否かを検出する針状部材当接検出手段を備える請求項１または２記載の切裂加工装置。
【請求項４】
請求項３記載の切裂加工装置であって、
前記針状部材および前記保持台は、導電性の材料により形成されてなり、
前記針状部材当接検出手段は、前記針状部材と前記保持台との通電状態に基づいて該針状部材の前記保持台への当接を検出する手段である
切裂加工装置。
【請求項５】
前記加工刃による前記薄板状部材の切り裂き加工の際に該加工刃が前記薄板状部材の一部を貫通しているか否かを検出する加工刃貫通検出手段を備える請求項１ないし４いずれか記載の切裂加工装置。
【請求項６】
請求項５記載の切裂加工装置であって、
前記加工刃および前記保持台は、導電性の材料により形成されてなり、
前記加工刃貫通検出手段は、前記加工刃と前記保持台との通電状態に基づいて該加工刃の前記薄板状部材の貫通を検出する手段である
切裂加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、切裂加工装置に関し、詳しくは、薄板状部材に所定の肉厚を残して切り裂き加工を施す切裂加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の切裂加工装置としては、レーザビームを用いて平坦な材料に線状のウィーク部を形成するものが提案されている（例えば、特開平１０−８５９６６号公報など）。この装置では、平坦な材料に所定の深さの線状の切り裂きを形成するために予め設定した基準値に達するまでレーザ放射を行なうことにより所定の深さの切り裂きを形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした切裂加工装置では、レーザビーム放射装置が必要なために装置が高額化すると共に切裂加工のコストも高くなってしまう。また、装置そのものが複雑なものとなり、大型化してしまう。
【０００４】
本発明の切裂加工装置は、簡易な構成で薄板状部材に所定の肉厚を残して切り裂き加工を施すことを目的の一つとする。また、本発明の切裂加工装置は、切り裂き加工の精度を向上させることを目的の一つとする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
本発明の切裂加工装置は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の切裂加工装置は、
薄板状部材に所定の肉厚を残して切り裂き加工を施す切裂加工装置であって、
刃先が曲線状の加工刃と、
該加工刃の刃先に略等間隔に配置され、該加工刃の刃先から前記所定の肉厚に相当する長さだけ突出した複数の針状部材と、
前記加工刃による前記薄板状部材の切り裂き加工の際に該薄板状部材を保持する保持台と
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の切裂加工装置では、刃先が曲線状の加工刃の刃先から所定の肉厚に相当する長さだけ突出した複数の針状部材を加工刃の刃先に略等間隔に配置する。加工刃による薄板状部材の切り裂き加工の際、針状部材の先端が保持台に当接することにより、加工刃によるそれ以上の深さの加工を抑止することができる。即ち、簡易な構成で所定の肉厚を残した切り裂き加工を行なうことができる。
【０００８】
こうした本発明の切裂加工装置において、前記加工刃は円板形状の刃であるものとすることもできる。こうすれば、加工刃を回転させながら切り裂き加工を行なうことができる。
【０００９】
また、本発明の切裂加工装置において、前記加工刃による前記薄板状部材の切り裂き加工の際に前記針状部材が前記保持台に当接しているか否かを検出する針状部材当接検出手段を備えるものとすることもできる。こうすれば、針状部材が保持台に当接しているのを確認しながら加工することができる。即ち、加工刃による切り裂き加工の際の加工の深さ（残した肉厚）を確認しながら切り裂き加工することができる。この態様の本発明の切裂加工装置において、前記針状部材および前記保持台は導電性の材料により形成されてなり、前記針状部材当接検出手段は、前記針状部材と前記保持台との通電状態に基づいて該針状部材の前記保持台への当接を検出する手段であるものとすることもできる。
【００１０】
さらに、本発明の切裂加工装置において、前記加工刃による前記薄板状部材の切り裂き加工の際に該加工刃が前記薄板状部材の一部を貫通しているか否かを検出する加工刃貫通検出手段を備えるものとすることもできる。こうすれば、針状部材の先端部の摩耗状態や針状部材の不都合を検出することができる。この態様の本発明の切裂加工装置において、前記加工刃および前記保持台は導電性の材料により形成されてなり、前記加工刃貫通検出手段は前記加工刃と前記保持台との通電状態に基づいて該加工刃の前記薄板状部材の貫通を検出する手段であるものとすることもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例である切裂加工装置２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の切裂加工装置２０は、図示するように、表面がスチールなどの導電性材料により形成され薄板状のワーク１０を載置する載置台２２と、ワーク１０に切り裂き加工を行なう円板状の加工刃２４と、この加工刃２４の回転中心から放射状に均等な間隔で加工刃２４に絶縁部材２６を介して取り付けられた複数の針状部材２８と、電源３０を介して載置台２２の表面と針状部材２８とを接続する信号ライン３２に設けられた針状部材当接インジケータ３４と、電源３０を介して載置台２２の表面と加工刃２４とを接続する信号ライン３６に設けられた加工刃貫通インジケータ３８とを備える。
【００１２】
針状部材２８は、スチールなどの導電性材料により、図２の加工刃２４と針状部材２８との関係を例示する説明図に示すように、加工刃２４の回転中心から先端部までの長さ（半径）Ｒが加工刃２４の半径ｒよりＴ１だけ長くなるよう形成されている。また、隣接する針状部材２８は、図３の加工刃２４と隣接する二つの針状部材２８と関係を例示する説明図に示すように、共に載置台２２に接触したときに加工刃２４と載置台２２との間隔がＴ２となるように取り付け角θで取り付けられている。いま、ワーク１０を切り裂き加工する際の切り残し部の厚さ（肉厚）の目標厚さをＴとし、許容誤差をΔＴとすると、実施例の切裂加工装置２０では、Ｔ１が次式（１）の関係を満たすと共にＴ２が式（２）の関係を満たすよう針状部材２８の長さＲと隣接する針状部材２８の取り付け角θとが設定されている。なお、切り残しの厚さＴの許容誤差ΔＴは、ワーク１０の加工精度により定められるものである。
【００１３】
Ｔ１＝Ｒ−ｒ≦Ｔ＋ΔＴ              （１）
Ｔ２＝Ｒｃｏｓ（θ／２）≧Ｔ−ΔＴ  （２）
【００１４】
針状部材当接インジケータ３４は、針状部材２８の少なくとも一つが載置台２２に当接しているときに信号ライン３２が通電状態となって点灯し、針状部材２８のいずれもが載置台２２から離れたときに信号ライン３２の通電が解除されて消灯する。したがって、針状部材当接インジケータ３４の点灯状態を維持しながら切り裂き加工を行なうことにより、切り裂き加工の深さ（切り残し部の厚さＴ）を適正なものとすることができる。
【００１５】
加工刃貫通インジケータ３８は、加工刃２４が載置台２２に当接すると信号ライン３６が通電状態となって点灯する。したがって、この加工刃貫通インジケータ３８の点灯により、切り裂き加工の不良を検出することができる。なお、切り裂き加工の不良の原因として、針状部材２８の先端部の摩耗が挙げられるから、加工刃貫通インジケータ３８の点灯は、針状部材２８の交換時期の検出と考えることもできる。
【００１６】
以上説明した実施例の切裂加工装置２０によれば、針状部材当接インジケータ３４が点灯した状態を維持しながら加工刃２４による切り裂き加工を行なうことにより、薄板状のワーク１０を精度よく切り裂き加工することができる。しかも、加工刃貫通インジケータ３８の点灯により、切り裂き加工の不良を検出することができる。
【００１７】
実施例の切裂加工装置２０では、切り裂き加工の精度を検証するために針状部材２８と載置台２２との当接により点灯する針状部材当接インジケータ３４を設けたが、針状部材当接インジケータ３４を設けないものとしても差し支えない。
この場合、針状部材当接インジケータ３４に代えて針状部材２８と載置台２２との当接状態に基づいて加工刃２４の載置台２２に対する位置を制御するものとしてもよい。即ち、針状部材２８と載置台２２とが非当接状態になったときに加工刃２４を載置台２２側に駆動するのである。こうすれば、切り裂き加工の精度を自動的に高く維持することができる。
【００１８】
また、実施例の切裂加工装置２０では、切り裂き加工の不良を検出するために載置台２２の表面と加工刃２４との当接により点灯する加工刃貫通インジケータ３８を設けたが、加工刃貫通インジケータ３８を設けないものとしてもかまわない。
【００１９】
実施例の切裂加工装置２０では、加工刃２４を円板状としたが、曲線状の刃先であれば円板状でなくても差し支えない。即ち、加工刃２４を円板の一部としてもよいし、楕円板状としてもよい。あるいは２次曲線などのように他の曲線状としても差し支えない。
【００２０】
以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例である切裂加工装置２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】  加工刃２４と針状部材２８との関係を例示する説明図である。
【図３】  加工刃２４と隣接する二つの針状部材２８との関係を例示する説明図である。
【符号の説明】
１０  ワーク、２０  切裂加工装置、２２  載置台、２４  加工刃、２６  絶縁部材、２８  針状部材、３０  電源、３２  信号ライン、３４  針状部材当接インジケータ、３６  信号ライン、３８  加工刃貫通インジケータ。
【図１】
0004560943.tif 000002
【図２】
0004560943.tif 000003
【図３】
0004560943.tif 000004