JP6297339B2 - 打刻装置 - Google Patents

Description

本発明は、打刻装置に関し、さらに詳細には、打刻処理により被加工物の表面に所望の画像を作成することのできる打刻装置に関する。

従来より、金、プラチナ、真鍮、アルミニウム、ステンレス鋼などの比較的塑性変形しやすい金属材料やアクリルなどの樹脂材料などの被加工物の表面に点状の打刻痕を複数形成することにより、例えば、写真画像や二次元シンボルなどの所望の画像を作成する打刻装置が知られている。

なお、二次元シンボルとしては、例えば、セルと呼ばれる正方形をマトリックス状に配置した二次元コードがあり、具体的には、ＱＲコード（登録商標）やデータマトリックスなどがある。

こうした打刻装置においては、固定治具により固定した被加工物に対し、針状に形成された加工工具の先端部を当該被加工物の表面に打ち付け、当該表面上に点状の打刻痕を複数形成するものである。

ここで、上記したような打刻装置について、図１を参照しながら、より詳細に説明することとする。

図１には、従来の技術による打刻装置の一部を破断した概略構成斜視説明図が示されている。

この図１に示す打刻装置１００は、固定系のベース部材１０２と、ベース部材１０２の後方側においてベース部材１０２上に垂直に立設された後方部材１２１と、後端部において後方部材１２１に接続されるとともに、ベース部材１０２の左方側においてベース部材１０２上に垂直に立設された側方部材１０４Ｌと、後端部において後方部材１２１に接続されるとともに、ベース部材１０２の右方側においてベース部材１０２上に垂直に立設された側方部材１０４Ｒと、後方部材１２１および側方部材１０４Ｌ、１０４Ｒの上端部において、ベース部材１０２と対向して配設された上方部材１２２とを有して筐体部１０１が構成されている。なお、ベース部材１０２の下面１０２ｂには、四隅に脚部１０３が配設されている。

そして、この筐体部１０１の内側においては、ＸＹＺ直交座標系におけるＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動する移動機構を介して打刻ヘッド１１８と、被加工物２００を固定する固定治具１２０とが配設されている。

即ち、打刻装置１００は、側方部材１０４Ｌ、１０４Ｒの近傍において、それぞれＺ軸方向に延設されたガイドレール１０６ａ、１０６ｂに摺動自在に配設された昇降部材１０８と、昇降部材１０８の下方側においてＹ軸方向に延設されたガイドレール１１０ａ、１１０ｂに摺動自在に配設されたスライド部材１１２と、スライド部材１１２の前方側においてＸ軸方向に延設されたガイドレール１１４ａ、１１４ｂに摺動自在に配設されたキャリッジ１１６と、キャリッジ１１６に配設された打刻ヘッド１１８と、ベース部材１０２の上面１０２ａの前方側において被加工物２００を固定的に保持する固定治具１２０とを有して構成されている。

なお、昇降部材１０８、スライド部材１１２およびキャリッジ１１６の移動や打刻ヘッド１１８による被加工物２００の表面２００ａへの打刻といった動作を含む全体の動作については、マイクロコンピューター（図示せず。）によって制御されている。

上方部材１２２は、下面においてマイクロコンピューター（図示せず。）によりその駆動が制御されるステッピングモーター１２４が配設されており、このステッピングモーター１２４に、ネジ溝が形成されたネジ軸がＺ軸方向に沿って延長する形状のＺ軸方向送りネジ１２６が接続されている。

このＺ軸方向送りネジ１２６は、ステッピングモーター１２４の駆動によりそのネジ軸がＺ軸方向周りに回転する。

昇降部材１０８は、略中央部においてＺ軸方向送りネジ１２６が貫通しており、Ｚ軸方向送りネジ１２６が貫通する貫通部において送りナット１０８ａが設けられ、当該送りナット１０８ａにＺ軸方向送りネジ１２６がネジ結合している。これにより、ステッピングモーター１２４の駆動によってＺ軸方向送りネジ１２６が回転し、昇降部材１０８がＺ軸方向において上方側および下方側に移動することが可能となる。

また、昇降部材１０８は、後端部においてマイクロコンピューター（図示せず。）によりその駆動が制御されるステッピングモーター１２８が配設されており、このステッピングモーター１２８に、ネジ溝が形成されたネジ軸がＹ軸方向に沿って延長するＹ軸方向送りネジ１３０が接続されている。

このＹ軸方向送りネジ１３０は、ステッピングモーター１２８の駆動によりそのネジ軸がＹ軸方向周りに回転する。

スライド部材１１２は、上方側後方においてＹ軸方向送りネジ１３０が貫通しており、Ｙ軸方向送りネジ１３０が貫通する貫通部において送りナット１１２ａが設けられ、当該送りナット１１２ａにＹ軸方向送りネジ１３０がネジ結合している。これにより、ステッピングモーター１２８の駆動によってＹ軸方向送りネジ１３０が回転し、スライド部材１１２がＹ軸方向において前方側および後方側に移動することが可能となる。

さらに、スライド部材１１２は、右方側前方においてマイクロコンピューター（図示せず。）によりその駆動が制御されるステッピングモーター１３２が配設されており、このステッピングモーター１３２に、ネジ溝が形成されたネジ軸がＸ軸方向に沿って延長する形状のＸ軸方向送りネジ１３４が接続されている。

このＸ軸方向送りネジ１３４は、ステッピングモーター１３２の駆動によりそのネジ軸がＸ軸方向周りに回転する。

キャリッジ１１６は、側面においてＸ軸方向送りネジ１３４が貫通しており、Ｘ軸方向送りネジ１３４が貫通する貫通部において送りナット（図示せず。）が設けられ、当該送りナットにＸ軸方向送りネジ１３４がネジ結合している。これにより、ステッピングモーター１３２の駆動によってＸ軸方向送りネジ１３４が回転し、キャリッジ１１６がＸ軸方向において右方側および下方側に移動することが可能となる。

従って、キャリッジ１１６は、マイクロコンピューター（図示せず。）の制御により駆動するステッピングモーター１２４、１２８、１３２によって、３次元方向で移動することが可能となる。

打刻ヘッド１１８は、加工工具１３６およびホルダー１３８により構成されており、ホルダー１３８に被加工物２００の表面２００ａに所定の深さの打刻痕を形成するための加工工具１３６が着脱自在な構成となっており、加工工具１３６をＺ軸方向で振動させるものである。

また、固定治具１２０は、ベース部材１０２の前方側において着脱自在に配設されており、基台部１４０の上面１４０ａにＸ軸方向に延長され、互いに平行に配設された板状部材１４２ａ、１４２ｂが設けられている（図２を参照する。）。

そして、この板状部材１４２ａ、１４２ｂは、基台部１４０上にＹ軸方向に延設された溝１４４において、それぞれＸ軸方向に平行な状態でＹ軸方向に移動可能な構成となっている。

また、板状部材１４２ａには、この溝１４４の任意の位置において板状部材１４２ａを固定することができる固定機構１４６が設けられており、同様に、板状部材１４２ｂにも、この溝１４４の任意の位置において板状部材１４２ｂを固定することができる固定機構（図示せず。）が設けられている。

こうした固定治具１２０において、被加工物２００を固定する場合には、まず、板状部材１４２ａを基台部１４０に形成された溝１４４の最も前方側に位置させるとともに、板状部材１４２ｂを当該溝１４４の最も後方側に位置させる。次に、板状部材１４２ａ、１４２ｂの間に被加工物２００を載置し、その後、板状部材１４２ａを後方側に移動させるとともに、板状部材１４２ｂを前方側に移動させて被加工物２００を板状部材１４２ａ、１４２ｂにより挟持することにより、被加工物２００を固定治具１２０に固定することとなる。

なお、固定治具１２０に被加工物２００を固定する処理は、固定治具１２０をベース部材１０２に取り付けた後に行ってもよいし、固定治具１２０をベース部材１０２に取り付ける前に行ってもよい。

こうした構成により、打刻装置１００によって被加工物２００の表面２００ａに、例えば、二次元シンボルを作成するには、まず、二次元シンボルを表面２００ａに作成する被加工物２００を固定治具１２０に固定する。

その後、マイクロコンピューター（図示せず。）の制御により、打刻ヘッド１１８を、打刻ヘッド１１８により被加工物２００の表面２００ａに打刻する際の打刻位置に移動する。

そして、被加工物２００の表面２００ａにおいて画像を作成しようとする領域の中心位置にレーザーポインター１５０から照射された光が位置するように、固定治具１２０に固定されている被加工物２００の固定位置を微調整する。

次に、加工工具１３６による被加工物２００の表面２００ａへの打刻力や、実際に被加工物２００の表面２００ａにおいて加工工具１３６による打刻処理により作成される画像（以下、「打刻処理により作成される画像」を、単に「打刻画像」と適宜に称することとする。）のサイズなどの各種設定を行う。

その後、マイクロコンピューター（図示せず。）において予め入力された二次元シンボルを表す画像データおよび設定された打刻力に基づいて、打刻ヘッド１１８による被加工物２００の表面２００ａへの打刻処理を制御するためのデータたる打刻データを作成する。

そして、作業者により画像作成の指示がなされると、マイクロコンピューター（図示せず。）により打刻データに基づき、キャリッジ１１６を介して、打刻ヘッド１１８を被加工物２００に対して三次元で移動させるとともに、被加工物２００の表面２００ａに対して打刻を行って、当該表面２００ａに二次元シンボルの画像を作成することとなる。

しかしながら、従来の技術による打刻装置１００においては、被加工物２００の表面２００ａに打刻処理により所望の画像を作成する際には、ベース部材１０２に取り付けられた固定治具１２０に被加工物２００を固定し、固定された被加工物２００の表面２００ａに打刻ヘッド１１８により打刻を行うこととなる。

このため、従来の技術による打刻装置１００では、表面２００ａに所望の画像を作成する被加工物２００の厚さＴ（即ち、Ｚ軸方向における長さである。）は、昇降部材１０８を介して位置することができる最も上方側に位置するときの打刻ヘッド１１８における加工工具１３６の下端と、ベース部材１０２上に取り付けられた固定治具１２０における基台部１４０の上面１４０ａとの間のＺ軸方向における長さ（以下、「加工工具１３６と基台部１４０との間隔」と適宜に称する。）より小さくする必要があった。

従って、被加工物２００の厚さＴが、加工工具１３６と基台部１４０との間の長さより大きい場合には、被加工物２００を固定治具１２０に固定することができず、打刻処理により被加工物２００の表面２００ａに所望の画像を作成することができないものであった。

つまり、従来の技術による打刻装置１００においては、表面に打刻処理により所望の画像を作成することができる被加工物２００の厚さＴが制限されており、その上限の値は、加工工具１３６と基台部１４０との間隔以下の値でなければならなかった。

このため、例えば、加工工具１３６と基台部１４０との間隔を超える厚さＴの被加工物２００であっても、その表面２００ａに打刻処理により所望の画像を作成することが可能となるような、打刻処理が可能な被加工物２００の厚さＴの範囲がより広範囲となる打刻装置の提案が望まれていた。

なお、本願出願人が特許出願のときに知っている先行技術は、文献公知発明に係る発明ではないため、本願明細書に記載すべき先行技術文献情報はない。

本発明は、従来の技術の有する上記したような要望に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、打刻処理が可能な被加工物の厚さの範囲が広範囲となる打刻装置を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は、加工工具により打刻処理を行って、被加工物の表面に点状の打刻痕を複数形成して所望の画像を作成する打刻装置において、前方側に配置された被加工物に対して加工工具により打刻処理を行う打刻ヘッドが互いに直交する３軸方向で移動自在に配設された第１のベース部材と、上記被加工物を固定する固定手段が着脱自在に配設され、上記第１のベース部材の前面に着脱自在に配設される第２のベース部材とを有するようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記第２のベース部材は、第１の板状部材の後端部に第２の板状部材が立設され、上記第２の板状部材が上記第１のベース部材の前面で着脱自在に配設される基台部材と、上記第１の板状部材に着脱自在に配設され、上記固定手段が着脱自在に配設されるプレートとを有するようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において 上記第２の板状部材は、一方の端部において前方側に延長された第１の板部材が配設され、他方の端部において後方側に延長された第２の板部材が配設され、上記基台部材が上記第１のベース部材の前面に取り付けられる際には、上記第２の板状部材と上記第１のベース部材の前面とが当接するとともに、上記第２の板部材と上記第１のベース部材の一方の側面とが当接し、上記プレートが上記基台部材に取り付けられる際には、上記プレートの後面と上記第２の板状部材とが当接するとともに、上記第１の板部材と上記プレートの他方の側面とが当接するようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記第２の板状部材には第１の凸部が設けられ、上記第１のベース部材の前面には上記第１の凸部と嵌合可能な第１の孔部が形成され、上記プレートの下面には第２の凸部が設けられ、上記第１の板状部材の上面には第２の凸部と嵌合可能な第２の孔部が形成され、上記基台部材が上記第１のベース部材の前面に取り付けられる際に、上記第１の凸部と上記第１の孔部とを嵌合することにより、上記第２の板状部材と上記第１のベース部材の前面が当接するとともに、上記第２の板部材と上記第１のベース部材の一方の側面とが当接する位置に上記基台部材の位置決めがなされ、上記プレートが上記基台部材に取り付けられる際に、上記第２の凸部と上記第２の孔部とを嵌合することにより、上記プレートの後面と上記第２の板状部材とが当接するとともに、上記第１の板部材と上記プレートの他方の側面とが当接する位置に上記プレートの位置決めがなされるようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記プレートには上記固定手段を取り付けるために形成された第３の孔部が形成されており、上記プレートを上記第１の板状部材に取り付けた際には、この第３の孔部の真下に第２の孔部が位置するようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記第２の板部材には第３の凸部が形成され、上記第１のベース部材の一方の側面には上記第３の凸部と嵌合可能な凹部が形成され、上記基台部材が上記第１のベース部材の前面に取り付けられる際には、上記第３の凸部と上記凹部とを嵌合して、上記第２の板部材と上記第１のベース部材の一方の側面とを当接するようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記第１のベース部材の他方の側面においては、上記第１の板部材に設けられた係合部材と係合可能なラッチファスナーが配設されるようにしたものである。

また、本発明は、上記した発明において、上記第１のベース部材の一方の側面においては、上記第２の板部材に設けられた係合部材と係合可能なラッチファスナーが配設されるようにしたものである。

本発明は、以上説明したように構成されているので、打刻処理が可能な被加工物の厚さの範囲が広範囲となるという優れた効果を奏する。

図１は、従来の技術による打刻装置の一部を破断した状態を示す概略構成斜視説明図である。 図２は、固定治具の概略構成斜視説明図である。 図３は、本発明による打刻装置の一部を破断した状態を示す概略構成斜視説明図である。 図４は、本発明による打刻装置のベース部材を分解した状態を示す説明図である。 図５（ａ）（ｂ）は、基台部材の概略構成斜視説明図である。 図６（ａ）（ｂ）は、ベースプレートの概略構成斜視説明図である。 図７（ａ）は、後方部材の前面において基台部材が位置決めされた状態を示す説明図であり、また、図７（ｂ）は、後方部材に基台部材を固定した状態を示す説明図である。 図８は、基台部材上においてベースプレートが位置決めされて取り付けられた状態を示す説明図である。 図９は、後方部材に前方部材を取り付けていない打刻装置をテーブル上に載置した状態を示す説明図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明による打刻装置の実施の形態の一例を詳細に説明するものとする。

なお、以下の説明においては、図１乃至図２を参照しながら説明した従来の技術による打刻装置と同一または相当する構成については、上記において用いた符号と同一の符号を用いて示すことにより、その詳細な構成ならびに作用効果の説明は適宜に省略することとする。

ここで、図３には、本発明による打刻装置の概略構成斜視説明図が示されており、また、図４には、本発明による打刻装置のベース部材を分解した状態を示す説明図が示されている。

この図３に示す打刻装置１０は、ベース部材１０２が後方部材１０２−１と前方部材１０２−２とにより構成されている点において、上記した打刻装置１００と異なっている。

即ち、この打刻装置１０においては、ベース部材１０２が、移動機構を介して打刻ヘッド１１８が配設される後方部材１０２−１と、被加工物２００を固定する固定治具１２０が着脱自在に配設される前方部材１０２−２とにより構成されている。

より詳細には、後方部材１０２−１は、上面１０２−１ａにおいて、後方部材１２１と側方部材１０４Ｌ、１０４Ｒとが立設されており、上記した打刻装置１００と同様にして、打刻ヘッド１１８をＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動するための移動機構が配設されている。

そして、後方部材１０２−１の下面１０２−１ｂには、四隅に脚部１６が配設されている。

また、後方部材１０２−１の右側面１０２−１ｄには、前方側において後述する板部材１２−３（後述する。）に設けられた係合部２０（後述する。）と係合可能なラッチファスナー２２が配設されている。

さらに、後方部材１０２−１の左側面１０２−１ｅには、前方側において、前方部材１０２−２（後述する基台部材１２）が後方部材１０２−１に接続されたときに、板部材１２−４（後述する。）に形成された凸部３０（後述する。）を嵌合することが可能な凹部（図示せず。）が形成されている。

後方部材１０２−１の前面１０２−１ｃには、前方部材１０２−２の基台部材１２における接続部材１２−２（後述する。）に設けられた２つのピン２６（後述する。）を嵌合することが可能な２つの孔２８が形成されている。

前方部材１０２−２は、後方部材１０２−１の前面１０２−１ｃにおいて着脱自在に配設される略Ｌ字形状の板金よりなる基台部材１２と、基台部材１２上に着脱自在に配設されるベースプレート１４とにより構成されている。

そして、この基台部材１２と、ベースプレート１４とには、固定治具１２０を取り付けることが可能な構成となっている。

基台部材１２は、略四角形状の板状部材１２−１の後端部において上方側に垂直に立設される接続部材１２−２が配設されている（図５（ａ）（ｂ）を参照する。）。

また、基台部材１２は、板状部材１２−１の下面１２−１ｂにおいて、脚部１６と高さが等しい脚部１８が四隅に配設されている。

接続部材１２−２は、右方側端部において前方側に板部材１２−３が延設され、左方側端部において後方側に板部材１２−４が延設されている。

そして、板部材１２−３における右側面１２−３ａには、後方部材１０２−１の右側面１０２−１ｄに配設されたラッチファスナー２２が係合する係合部２０が配設されている。

また、接続部材１２−２の後面１２−２ｃには、後方部材１０２−１の前面１０２−１ｃに形成された２つの孔２８に嵌合することが可能な２つのピン２６が設けられている。

さらに、板部材１２−４における右側面１２−４ａには、後方部材１０２−１の左側面１０２−１ｅに形成された２つの凹部（図示せず。）と嵌合することが可能な２つの凸部３０が設けられている。なお、こうした凸部３０は、例えば、ハーフピアスにより形成することができる。

ピン２６は、後方部材１０２−１に対して、基台部材１２を所定の位置に位置決めするために設けられており、凸部３０は、板部材１２−４を後方部材１０２−１の左側面１０２−１ｅに引っかけるために設けられている。

即ち、基台部材１２における接続部材１２−２の後面１２−２ｃを後方部材１０２−１の前面１０２−１ｃに当接してピン２６を孔２８嵌合するとともに、板部材１２−４の右側面１２−４ａを後方部材１０２−１の左側面１０２−１ｅに当接して凸部３０を左側面１０２−１ｅに形成された凹部（図示せず。）と嵌合すると、板部材１２−４が後方部材１０２−１の左側面１０２−１ｅに引っかけられた状態で、板部材１２−３に設けられた係合部２０に、後方部材１０２−１の右側面１０２−１ｄに配設されたラッチファスナー２２を係合することが可能な位置に位置決めされる。

また、板状部材１２−１の上面１２−１ａには、ベースプレート１４の下面１４ｂに設けられた２つのピン３２（後述する。）を嵌合することが可能な２つの孔２４が形成されている。

なお、この孔２４は、固定治具１２０における基台部１４０の下面１４０ｂに設けられたピン（図示せず。）とも嵌合させることができるものである。

即ち、基台部材１２では、板状部材１２−１の上面１２−１ａに、ベースプレート１４の下面１４ｂに設けられたピン３２を孔２４に嵌合することによりベースプレート１４を取り付けることができるとともに、基台部１４０の下面１４０ｂに設けられたピン（図示せず。）を孔２４に嵌合することにより固定治具１２０を取り付けることができることとなる。

ベースプレート１４は、厚さｔを備えた略直方体形状であって、下面１４ｂには基台部材１２における板状部材１２−１の上面１２−１ａに形成された孔２４に嵌合することができるピン３２が設けられている（図６（ａ）を参照する。）。

なお、このピン３２は、上面１２−１ａにおいてベースプレート１４を所定の位置に位置決めするために設けられている。

即ち、ベースプレート１４を板状部材１２−１の上面１２−１ａに載置して、孔２４にピン３２を嵌合すると、接続部材１２−２の前面１２−２ｄがベースプレート１４の後面１４ｄに当接するとともに、板部材１２−３の左側面１２−３ｂがベースプレート１４の右側面１４ｃに当接する位置に、ベースプレート１４が位置決めされることとなる。

また、ベースプレート１４の上面１４ａには、固定治具１２０における基台部１４０の下面１４０ｂに設けられた２つのピン（図示せず。）を嵌合することが可能な２つの孔３４が形成されている。

即ち、固定治具１２０をベースプレート１４の上面１４ａに載置し、基台部１４０の下面１４０ｂに設けられたピン（図示せず。）を孔３４に嵌合することにより、上面１４ａに固定治具１２０を取り付けることができる。

なお、打刻装置１０においては、基台部材１２にベースプレート１４が取り付けられた前方部材１０２−２を、後方部材１０２−１に固定した状態が、従来の技術による打刻装置１００と同様の状態となるものである。

従って、この打刻装置１０においては、従来の技術により打刻装置１００における「加工工具１３６と基台部１４０との間隔」とは、「昇降部材１０８を介して位置することができる最も上方側に位置するときの打刻ヘッド１１８における加工工具１３６の下端と、ベースプレート１４上に取り付けられた固定治具１２０における基台部１４０の上面１４０ａとの間のＺ軸方向における長さ」となる。

以上の構成において、本発明による打刻装置１０により被加工物２００の表面２００ａに対して打刻画像を作成する場合について説明する。

なお、本発明による打刻装置１０においては、被加工物２００の厚さＴに応じて前方部材１０２−２を着脱して、表面２００ａに打刻画像を作成することができるものである。

まず、被加工物２００の厚さＴが、加工工具１３６と基台部１４０との間隔Ｇ以下の場合について説明する。

この場合には、打刻装置１０において、ベース部材１０２の後方部材１０２−１に前方部材１０２−２を取り付けた状態とする。

即ち、まず、基台部材１２における接続部材１２−２の後面１２−２ｃを、後方部材１０２−１の前面１０２−１ｃに当接させるとともに、板部材１２−４の右側面１２−４ａを、後方部材１０２−１の左側面１０２−１ｅに当接させる（図７（ａ）を参照する。）。

このとき、後面１２−２ｃに設けられたピン２６を、前面１０２−１ｃに形成された孔２８に嵌合するとともに、右側面１２−４ａに設けられた凸部３０を左側面１０２−１ｅに形成された凹部（図示せず。）に嵌合した状態とする。

これにより、基台部材１２は、後方部材１０２−１において、板部材１２−４が後方部材１０２−１に引っかけられた状態で、所定の位置、つまり、右側面１０２−１ｄに配設されたラッチファスナー２２が板部材１２−３に設けられた係合部２０に係合されるべき位置に位置決めされる。

その後、ラッチファスナー２２を係合部２０に係合させて、基台部材１２を後方部材１０２−１に固定する（図７（ｂ）を参照する。）。

次に、基台部材１２における板状部材１２−１の上面１２−１ａに、下面１４ｂが当接するようにベースプレート１４を載置する（図８を参照する。）。

このとき、ベースプレート１４の下面１４ｂに設けられたピン３２を、上面１２−１ａに形成された孔２４に嵌合した状態とする。

これにより、ベースプレート１４は、基台部材１２において所定の位置に位置決めされる。

即ち、ベースプレート１４が、接続部材１２−２の前面１２−２ｄがベースプレート１４の後面１４ｄに当接するとともに、板部材１２−３の左側面１２−３ｂがベースプレート１４の右側面１４ｃに当接する位置に、位置決めされることとなる。

こうして、後方部材１０２−１に前方部材１０２−２を取り付けた後に、孔３４に基台部１４０の下面１４０ｂに設けられたピン（図示せず。）を嵌合して、固定治具１２０をベースプレート１４の上面１４ａに取り付ける。

その後、固定治具１２０に被加工物２００を固定し、被加工物２００の表面２００ａへ打刻処理を実行して、表面２００ａに打刻画像を作成する。

また、被加工物２００の厚さＴが、加工工具１３６と基台部１４０との間隔Ｇより大きく、かつ、加工工具１３６と基台部１４０との間隔Ｇにベースプレート１４の厚さｔを合算した値以下の場合について説明する。

この場合には、打刻装置１０において、後方部材１０２−１に前方部材１０２−２のうち基台部材１２のみを取り付けた状態とする。

即ち、まず、基台部材１２における接続部材１２−２の後面１２−２ｃを、後方部材１０２−１の前面１０２−１ｃに当接させるとともに、板部材１２−４の右側面１２−４ａを、後方部材１０２−１の左側面１０２−１ｅに当接させる（図７（ａ）を参照する。）。

このとき、後面１２−２ｃに設けられたピン２６を、前面１０２−１ｃに形成された孔２８に嵌合するとともに、右側面１２−４ａに設けられた凸部３０を左側面１０２−１ｅに形成された凹部（図示せず。）に嵌合した状態とする。

これにより、基台部材１２は、後方部材１０２−１において、板部材１２−４が後方部材１０２−１に引っかけられた状態で、所定の位置、つまり、右側面１０２−１ｄに配設されたラッチファスナー２２が板部材１２−３に設けられた係合部２０に係合されるべき位置に位置決めされる。

その後、ラッチファスナー２２を係合部２０に係合させて、基台部材１２を後方部材１０２−１に固定する（図７（ｂ）を参照する。）。

こうして、後方部材１０２−１に基台部材１２を取り付けた後に、孔２４に基台部１４０の下面１４０ｂに設けられたピン（図示せず。）を嵌合して、固定治具１２０を板状部材１２−１の上面１２−１ａに取り付ける。

その後、固定治具１２０に被加工物２００を固定し、被加工物２００の表面２００ａへ打刻処理を実行して、表面２００ａに打刻画像を作成する。

さらに、被加工物２００の厚さＴが、加工工具１３６と基台部１４０との間隔Ｇにベースプレート１４の厚さｔを合算した値より大きくなる場合について説明する。

この場合には、打刻装置１０において、後方部材１０２−１に前方部材１０２−２を取り付けない状態で、例えば、所望の高さのテーブルの端に載置する（図９を参照する。）。

これにより、加工工具１３６の下端からテーブルが置かれた床までの間に被加工物２００を配置することができるようになり、最大で加工工具１３６の下端からテーブルが置かれた床まで長さＬと同じ厚さの被加工物２００に対して打刻処理を行うことができるようになる。

そして、打刻ヘッド１１８における加工工具１３６が、被加工物２００の表面２００ａを打刻可能となる位置に表面２００ａが位置するように被加工物２００を固定した後に、被加工物２００の表面２００ａへの打刻処理を実行して、表面２００ａに打刻画像を作成する。

以上において説明したように、本発明による打刻装置１０は、ベース部材１０２を後方部材１０２−１と前方部材１０２−２とにより構成するようにし、打刻ヘッド１１８が移動機構を介して配設された後方部材１０２−１の前方側において、前方部材１０２−２を着脱自在な構成とした。

さらに、前方部材１０２−２は、後方部材１０２−１の前面１０２−１ｃに着脱自在な基台部材１２と、基台部材１２における板状部材１２−１の上面１２−１ａに着脱自在なベースプレート１４とにより構成されるようにした。

なお、基台部材１２における板状部材１２−１の上面１２−１ａおよびベースプレート１４の上面１４ａにおいては、着脱自在に固定治具１２０を配設することができるようにした。

これにより、本発明による打刻装置１０においては、厚さが、加工工具１３６と基台部１４０との間隔以下の値となる被加工物２００、加工工具１３６と基台部１４０との間隔より大きく、かつ、加工工具１３６と基台部１４０との間隔にベースプレート１４の厚さを合算した値以下の値となる被加工物２００、加工工具１３６と基台部１４０との間隔にベースプレート１４の厚さを合算した値より大きい値となる被加工物２００に対して、その表面２００ａに打刻処理により所望の画像を作成することができる。

このため、本発明による打刻装置１０によれば、従来の技術による打刻装置１００と比較して、打刻処理が可能な被加工物２００の厚さの範囲は、より広範囲なものとなる。
つまり、本発明による打刻装置１０においては、従来の技術による打刻装置１００では打刻処理が不可能であった所定の厚さ（例えば、加工工具１３６と基台部１４０との間隔）を超えるような厚さの被加工物２００に対しても打刻処理を実行することができる。

なお、上記した実施の形態は、以下の（１）乃至（７）に示すように変形するようにしてもよい。

（１）上記した実施の形態においては、前方部材１０２−２を、基台部材１２とベースプレート１４との２つの部材により構成するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。

即ち、前方部材１０２−２は、１つの部材により構成するようにしてもよいし、Ｚ軸方向に積層する３つ以上の部材により構成するようにしてもよい。

（２）上記した実施の形態においては、ラッチファスナー２２により基台部材１２を後方部材１０２−１に固定するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、基台部材１２における接続部材１２−２を金属製とし、後方部材１０２−１の前面１０２−２ｃの裏にマグネットを配設し、このマグネットにより、接続部材１２−２を後方部材１０２−１の前面１０２−２ｃに吸着させて基台部材１２を後方部材１０２−１に固定するようにしてもよい。

（３）上記した実施の形態においては、ピン２６、３２をそれぞれ２つ設けるようにし、これらのピンに対してそれぞれ孔２８、孔２４をそれぞれ２つ設けるようにし、固定治具１２０における基台部１４０の裏面１４０ｂにピン（図示せず。）を２つ設けるようにし、このピンに対して嵌合する孔３４、孔２４を２つ設けるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。

即ち、ピンの数および孔の数については、それぞれ対応するピンの数と孔の数とが一致していれば、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。

（４）上記した実施の形態においては、板部材１２−４の右側面１２−４ａに凸部３０を２つ設けるようにし、後方部材１０２−１の左側面１０２−１ｅに２つの凹部（図示せず。）を設けるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。

即ち、凸部の数および凹部の数については、凸部および凹部の数が互いに同数であれば、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。

（５）上記した実施の形態においては、特に記載しなかったが、孔２４と孔３４とは、ベースプレート１４を基台部材１２に取り付けたときに、互いにＸ方向およびＹ方向で一致した位置となるように形成されるようにしてもよい。

これにより、ベースプレート１４を基台部材１２に取り付けたときには、２つの孔３４の真下に２つの孔２４が位置することとなる。

このため、固定治具１２０は、ベースプレート１４に取り付けたときと、基台部材１２に取り付けたときとで、Ｘ方向およびＹ方向における原点位置が一致することとなる。

（６）上記した実施の形態においては、基台部材１２の板部材１２−３の右側面に設けられた係合部２０と、後方部材１０２−１の右側面１０２−１ｄに設けられたラッチファスナー２２とにより、後方部材１０２−１に基台部材１２を固定するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。

即ち、上記した構成にさらに、基台部材１２の板部材１２−４の左側面に係合部を設け、後方部材１０２−１の左側面１０２−１ｅに当該係合部と係合可能なラッチファスナーを設けるようにしてもよい。

これにより、基台部材１２は、後方部材１０２−１において左方側および右方側から固定されることとなる。

（７）上記した実施の形態ならびに上記した（１）乃至（６）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。

本発明は、金属などの被加工物に対して打刻により所定の画像を作成する打刻装置に用いて好適である。

１０、１００ 打刻装置、１２ 基台部材、１２−１ 板状部材、１２−２ 接続部材、１２−３、１２−４ 板部材、１４ ベースプレート、２０ 係合部、２２ ラッチファスナー、２４、２８、３４ 孔、２６、３２ ピン、３０ 凸部、１０２ ベース部材、１０２−１ 後方部材、１０２−２ 前方部材、１２０ 固定治具、１４０ 基台部、２００ 被加工物

Claims (8)

1. 加工工具により打刻処理を行って、被加工物の表面に点状の打刻痕を複数形成して所望の画像を作成する打刻装置において、
   前方側に配置された被加工物に対して加工工具により打刻処理を行う打刻ヘッドが互いに直交する３軸方向で移動自在に配設された第１のベース部材と、
   前記被加工物を固定する固定手段が着脱自在に配設され、前記第１のベース部材の前面に着脱自在に配設される第２のベース部材と
   を有することを特徴とする打刻装置。
2. 請求項１に記載の打刻装置において、
   前記第２のベース部材は、
   第１の板状部材の後端部に第２の板状部材が立設され、前記第２の板状部材が前記第１のベース部材の前面で着脱自在に配設される基台部材と、
   前記第１の板状部材に着脱自在に配設され、前記固定手段が着脱自在に配設されるプレートと
   を有する
   ことを特徴とする打刻装置。
3. 請求項２に記載の打刻装置において、
   前記第２の板状部材は、一方の端部において前方側に延長された第１の板部材が配設され、他方の端部において後方側に延長された第２の板部材が配設され、
   前記基台部材が前記第１のベース部材の前面に取り付けられる際には、前記第２の板状部材と前記第１のベース部材の前面とが当接するとともに、前記第２の板部材と前記第１のベース部材の一方の側面とが当接し、
   前記プレートが前記基台部材に取り付けられる際には、前記プレートの後面と前記第２の板状部材とが当接するとともに、前記第１の板部材と前記プレートの他方の側面とが当接する
   ことを特徴とする打刻装置。
4. 請求項３に記載の打刻装置において、
   前記第２の板状部材には第１の凸部が設けられ、前記第１のベース部材の前面には前記第１の凸部と嵌合可能な第１の孔部が形成され、
   前記プレートの下面には第２の凸部が設けられ、前記第１の板状部材の上面には第２の凸部と嵌合可能な第２の孔部が形成され、
   前記基台部材が前記第１のベース部材の前面に取り付けられる際に、前記第１の凸部と前記第１の孔部とを嵌合することにより、前記第２の板状部材と前記第１のベース部材の前面が当接するとともに、前記第２の板部材と前記第１のベース部材の一方の側面とが当接する位置に前記基台部材の位置決めがなされ、
   前記プレートが前記基台部材に取り付けられる際に、前記第２の凸部と前記第２の孔部とを嵌合することにより、前記プレートの後面と前記第２の板状部材とが当接するとともに、前記第１の板部材と前記プレートの他方の側面とが当接する位置に前記プレートの位置決めがなされる
   ことを特徴とする打刻装置。
5. 請求項４に記載の打刻装置において、
   前記プレートには前記固定手段を取り付けるために形成された第３の孔部が形成されており、前記プレートを前記第１の板状部材に取り付けた際には、この第３の孔部の真下に第２の孔部が位置する
   ことを特徴とする打刻装置。
6. 請求項４または５のいずれか１項に記載の打刻装置において、
   前記第２の板部材には第３の凸部が形成され、前記第１のベース部材の一方の側面には前記第３の凸部と嵌合可能な凹部が形成され、
   前記基台部材が前記第１のベース部材の前面に取り付けられる際には、前記第３の凸部と前記凹部とを嵌合して、前記第２の板部材と前記第１のベース部材の一方の側面とを当接する
   ことを特徴とする打刻装置。
7. 請求項３、４、５または６のいずれか１項に記載の打刻装置において、
   前記第１のベース部材の他方の側面においては、前記第１の板部材に設けられた係合部材と係合可能なラッチファスナーが配設される
   ことを特徴とする打刻装置。
8. 請求項７に記載の打刻装置において、
   前記第１のベース部材の一方の側面においては、前記第２の板部材に設けられた係合部材と係合可能なラッチファスナーが配設される
   ことを特徴とする打刻装置。

Images