(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ軸方向に移動する帯状のカッティングシートをＹ軸方向とＺ軸方向に移動するカッタで切断して所定の形状に切り出すカッティングマシンにおいて、
上記カッティングシートの上に、Ｙ軸方向にＹ軸シャフトを配置し、Ｙ軸シャフトには、先端にカッタを取り付けたキャリッジをＹ軸シャフトに沿ってＹ軸方向にスライド自在に設けるとともに、Ｙ軸シャフトに対して平行なサブシャフトを上記キャリッジの先端側を貫通させて配置し、Ｙ軸シャフトとサブシャフトの両端をそれぞれ連結フレームを介して連結固定して枠組体を形成し、上記キャリッジにはセンサレバーを原点方向に突出して設け、上記連結フレームには上記キャリッジが原点方向に移動した時に上記センサレバーを検出する原点検出センサを配置し、上記サブシャフトを昇降手段により上下動させることにより上記枠組体をＹ軸シャフトを中心に上下に揺動させて上記カッタを上記カッティングシートに対してＺ軸方向に昇降させるとともに、原点検出センサとキャリッジとを同期して上下動させる
ことを特徴とするカッティングマシンにおける原点検出センサの配置構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カッティングマシンにおけるカッタを備えたキャリッジの原点を検出する原点検出センサの配置構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、カッティングマシンがカッティングシートから文字や図形等を切り出す際、予めキャリッジ（カッタ）の原点を検出し、キャリッジの位置を制御する際、原点を基準にその位置までの移動量を把握してキャリッジ駆動用モータの回転量を制御している。そのためには電源をＯＮした時にキャリッジの原点位置を検出する必要があり、キャリッジにセンサーレバーを設け、マシン本体にセンサーレバーを検出することによりキャリッジが原点に戻ったことが判断できるように原点検出センサが設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のカッティングマシンでは一旦原点を検出すれば電源を落とさない限り原点を検出する必要がないため、通常のカッティング作業に入った場合はセンサレバーが原点検出センサに干渉しない（ぶつからない）ようにキャリッジの移動開始始点を原点より所定量移動した位置に設定しなければならないため、そのスペースだけカッティングマシンの全幅を広げざるを得なかった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解消し、キャリッジの原点を検出するために設けたセンサレバーを逃がすスペースを設ける必要がなく、装置の小型化を図ることができるカッティングマシンにおける原点検出センサの配置構造を提供することをその課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明に係るカッティングマシンにおける原点検出センサの配置構造は、Ｘ軸方向に移動する帯状のカッティングシートをＹ軸方向とＺ軸方向に移動するカッタで切断して所定の形状に切り出すカッティングマシンにおいて、上記カッティングシートの上に、Ｙ軸方向にＹ軸シャフトを配置し、Ｙ軸シャフトには、先端にカッタを取り付けたキャリッジをＹ軸シャフトに沿ってＹ軸方向にスライド自在に設けるとともに、Ｙ軸シャフトに対して平行なサブシャフトを上記キャリッジの先端側を貫通させて配置し、Ｙ軸シャフトとサブシャフトの両端をそれぞれ連結フレームを介して連結固定して枠組体を形成し、上記キャリッジにはセンサレバーを原点方向に突出して設け、上記連結フレームには上記キャリッジが原点方向に移動した時に上記センサレバーを検出する原点検出センサを配置し、上記サブシャフトを昇降手段により上下動させることにより上記枠組体をＹ軸シャフトを中心に上下に揺動させて上記カッタを上記カッティングシートに対してＺ軸方向に昇降させるとともに、原点検出センサとキャリッジとを同期して上下動させることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１はカッティングマシンの要部の斜視図、図２はその縦断面図であり、図３は側面図であり、図４はその平面図である。図において符号１はマシン本体で、その両側のサイドプレート２ａ、２ｂの間には中央部が山形に形成されたシート案内面３が設けられ、さらにシート案内面３の隣りにはロールホルダ４が設けられ、ロール状に巻装されたカッティングシート５が載置されている。ロールホルダ４にはロールが回転しやすいように、１対のローラ６が前後に配置されている。
【０００７】
カッティングシート５の両側には等間隔に穴７が形成されている。
【０００８】
上記シート案内面３上方にはＹ軸シャフト８が配置されている。Ｙ軸シャフト８は左右のサイドプレート２ａ、２ｂの軸受９ａ、９ｂに回転自在に支持され、軸受９ａ、９ｂを貫通して外部に突出したＹ軸シャフト８の両端８ａは断面がＤ形に形成されている。そして、Ｙ軸シャフト８の下流側にはサブシャフト１０が配置され、サブシャフト１０もサイドプレート２ａ、２ｂの長孔１１を貫通して外部に突出している。そして、Ｙ軸シャフト８とサブシャフト１０の両端はそれぞれ連結フレーム１２、１３を介して連結されている。
【０００９】
連結フレーム１２、１３はプレートを折り曲げたもので、Ｙ軸シャフト８の軸受９ａ、９ｂ側の端部の折り曲げ部１４からは止めネジ１５が螺合され、止めネジ１５の先端はＹ軸シャフト８の両端の平面部１６に係合され、ガタつきが生じるのを防止している。また、連結フレーム１２、１３の他端にはサブシャフト１０の両端が固定されている。このように、Ｙ軸シャフト８とサブシャフト１０と連結フレーム１２、１３とは互いに固定され、全体的に方形の枠組体Ａとして形成されている。
【００１０】
次に、Ｙ軸シャフト８にはキャリッジ１７がＹ軸シャフト８に沿ってスライド自在に設けられている。キャリッジ１７はスライドベアリング又はスライドブッシュを介してＹ軸シャフト８に係合し、またキャリッジ１７の先端にはカッタホルダ１８を介してカッタ１９が取り付けられている。サブシャフト１０は上記キャリッジ１７を貫通し、キャリッジ１７はサブシャフト１０に沿って摺動自在となっている。キャリッジ１７はワイヤ２０を介してサーボモータ（図示せず）に作動連結されている。サブシャフト１０はキャリッジ１７がＹ軸方向に移動するサブガイドにもなっている。
【００１１】
また、サブシャフト１０の一端は調整フレーム２１を介してソレノイド２２に連結され、またサブシャフト１０はリターンバネ２３により常時長孔１１の上端にあるように付勢されている。ソレノイド２２をオン作動することによりサブシャフト１０が長孔１１に沿って下動し、オフすることによりリターンバネ２３によりサブシャフト１０が上動するように構成されている。つまり、サブシャフト１０はソレノイド２２とリターンバネ２３から成る昇降手段により上下動し、これに伴ってキャリッジ１７はＹ軸シャフト８を中心に上下（Ｚ軸方向）に揺動し、下動した時にはカッタ１９の刃先はシート案内面３上のカッティングシート５に当接し、カッティングシート５をカットするようになっている。
【００１２】
次に、シート案内面３を構成する面板２４の両側には開口部２５が形成され、この開口部２５からマシン本体１の内部に配置されたスプロケット２６の外周面２７が露出している。スプロケット２６は支軸２８に回転自在に支持され、その外周面２７には上記カッティングシート５の両側に形成された穴７に係合する突起２９が、穴７と等間隔に形成されている。開口部の内側にはシート押え３０が配置されている。なお、スプロケット２６はサーボモータ（図示せず）に作動連結されている。
【００１３】
そして、キャリッジ１７の左側部には板状のセンサレバー３５が原点方向（サイドフレーム２ａ側）に突出して取り付けられ、連結フレーム１２上には原点検出センサ３６が螺子３７で固定されている。この原点検出センサ３６は透過型フォトインタラプタで構成され、発光部３６ａと受光部３６ｂとの間のスリットに上記センサレバー３５の先端が進入し、受光部３６ｂへの入射光を遮断することによりキャリッジ１７が原点に到達したことを制御部（図示せず）が判断できるようになっている。なお、サイドフレーム２ａにはセンサレバー３５の先端が、キャリッジ１７の上下位置に関わらずサイドフレーム２ａを貫通できるように上下方向に長い開口部３８が形成されている。
【００１４】
上記構成によれば、電源をオンした時にはキャリッジ１７は制御プログラムに従って原点を検出するために、Ｙ軸シャフト８に沿ってサイドフレーム２ａ側（原点側）に向かって移動する。図６に示すように、センサレバー３５の先端がサイドフレーム２ａの開口部３８を貫通し、フォトインタラプタ３６の発光部３６ａと受光部３６ｂとの間のスリット内に進入して受光部３６ｂへの入射光を遮断すると制御部はキャリッジ１７が原点に到達したと判断し、この原点を基準にしてＹ軸方向のキャリッジ１７の移動量を制御することになる。
【００１５】
一旦、原点を検出すると電源をＯＦＦしない限り、制御部はセンサレバー３５がフォトインタラプタ３６のスリット内に進入し、受光部３６ｂへの入射光を遮断しても原点の更新は行わないようになっている。
【００１６】
そして、実際のカッティング動作に入ると、カッティングシート５をＸ軸方向に、キャリッジ１７をＹ軸方向に移動させながらソレノイド２２とリターンバネ２３によりサブシャフト１０を上下動させてカッタ１９をＺ軸方向に昇降させることにより、カッティングシート５を所定の形状に切り出すことができる。
【００１７】
この時、カッタ１９が下降したまま（カッティングシートをカットしながら）キャリッジ１７がサイドフレーム２ａに向かってＹ軸方向に移動し、センサレバー３５がサイドフレーム２ａの開口部３８を貫通してフォトインタラプタ３６に干渉する（ぶつかる）位置まで移動してもフォトインタラプタ３６は連結フレーム１２上に固定され、キャリッジ１７の上下動に同期してその上下位置が移動しているので常にセンサレバー３５の先端はフォトインタラプタ３６のスリットに進入できる状態を維持することができる（図７（ａ）（ｂ）参照）。
【００１８】
上述のように、キャリッジ１７と原点検出センサ（フォトインタラプタ）３６とは枠組体Ａ上に配置されているので、キャリッジ１７とフォトインタラプタ３６の上下動は常に同期し、カッタの刃先がカッティングシート５の有効幅（穴７の内側）一杯に移動して、図６に示すように、センサレバー３５がサイドフレーム２ａを貫通してもセンサレバー３５の先端はフォトインタラプタ３６に干渉することなく常に発光部と受光部３６ｂとの間のスリットに進入するので、キャリッジ１７が原点方向側に移動した時にサイドフレーム２ａとキャリッジ１７との間にセンサレバー３５の逃げのスペースを設ける必要がなくマシン本体の横幅を縮小することができ装置の小型化を図ることができる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、キャリッジの原点を検出するために設けたセンサレバーを逃がすスペースを設ける必要がないので装置の小型化を図ることができる原点検出センサの配置構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】カッティングマシンの要部の斜視図
【図２】カッティングマシンの縦断面図
【図３】カッティングマシンの側面図
【図４】カッティングマシンの平面図
【図５】カッティングマシンの正面図
【図６】キャリッジの原点方向への移動を説明するカッティングマシンの平面図
【図７】（ａ）（ｂ）は原点検出センサとセンサレバーの関係の説明図
【符号の説明】
１  マシン本体
５  カッティングシート
８  Ｙ軸シャフト
１０  サブシャフト
１２、１３  連結フレーム
１７  キャリッジ１７
１９  カッタ
３５  センサレバー
３６  原点検出センサ
Ａ  枠組体
【図１】
0004483033.tif 000002
【図２】
0004483033.tif 000003
【図３】
0004483033.tif 000004
【図４】
0004483033.tif 000005
【図５】
0004483033.tif 000006
【図６】
0004483033.tif 000007
【図７】
0004483033.tif 000008