JPH08243777A

JPH08243777A - 金属フイルタ−の切断加工方法及びその装置

Info

Publication number: JPH08243777A
Application number: JP7080713A
Authority: JP
Inventors: Toshifumi Uhara; 利文鵜原; Hideo Nakagawa; 英夫中川
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-03-13
Filing date: 1995-03-13
Publication date: 1996-09-24

Abstract

(57)【要約】【目的】液体噴射式プリンターで使用する金属フィル
ターを精度、能率よく切断加工できるようにする。【構成】基材であるステンレス繊維シートＡを、切断
加工用の治具孔２，２を設けたクランプ板Ｂと、切断さ
れたフィルターを収容できる受入孔５，５を設けた治具
台Ｃで挟着し、クランプ板Ｂの上方に配設したレーザー
ビーム照射器Ｄを用いて、各治具孔２，２の内周に沿っ
てレーザー光を旋回させてシートＡに照射し、フィルタ
ーを切断加工して受入孔５，５に収容した後、取り出す
ようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体噴射式（インクジ
ェット式）プリンターのインク吹付け時に、不純物除去
用として使用される金属フィルターを、レーザーカット
により所定の形状に切断する加工方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】パソコンやワープロ等において使用され
ているプリンターでは、液体噴射式のものが多く用いら
れるようになっている。この種プリンターでは、インク
の吹付けにあたって、不純物を除去するため、フィルタ
ーを通して噴射を行うようにしている。

【０００３】このフィルターは、従来、ステンレス鋼の
繊維を用いて不織布状としたステンレス繊維シートを、
刃具による打抜き加工により、円形等所定の形状のもの
にして製作している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のよ
うな刃具によって打抜く方法では、フィルター用のステ
ンレス繊維プレートは厚さが0.2mm 程度の薄板なので、
プレスによる自動化が難しく、手作業によって行うた
め、常に危険がともなうばかりでなく、所定数打抜きご
とに刃具を交換する必要があり、極めて能率の悪いもの
であった。

【０００５】また、打抜裏面にバリが発生しやすく、そ
のバリが搬送中や洗浄時にはみ出すおそれがあるととも
に、打抜時に刃具の圧迫によりプレートが引っ張られ、
打抜いたフィルターはその周辺部が薄く変形して密度が
大となり、ろ過の均一性が保てず、プレート自体の変形
をも招くことになっており、寸法や品質が不揃いとな
り、歩止りの悪いものであった。

【０００６】本発明は、上記従来の欠点を解決するため
になされたもので、レーザーによる切断方式によって、
精度、品質が良好で、自動化した連続加工ができ、能率
よく安全に作業することができる、新規な金属フィルタ
ーの切断加工方法及び装置を提供しようとするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の構成について、実施例に対応する図面を参
照して説明すると、請求項１の加工方法は、、フィルタ
ー１とほぼ同径の受入孔５を多数設けた、治具台Ｃと、
上記受入孔５，５と対向する治具孔２，２を設けたクラ
ンプ板Ｂとで、ステンレス繊維シートＡを挟み付け、ク
ランプ板の上よりレーザー光を、上記各治具孔２の円周
に沿ってステンレス繊維シートＡに旋回照射して切断加
工することを特徴とするものである。

【０００８】また、請求項２の加工装置は、帯状に形成
したステンレス繊維シートＡを所要の長さづつ間欠的に
搬送する装置Ｅと、搬送されるシートの下側に、切断加
工されたフィルター１を受容、保持する段付きの受入孔
５を多数設けた治具台Ｃを、転動可能に設けるととも
に、同シートＡの上側に、上記治具台Ｃの受入孔５，５
と対向する治具孔２，２を設けたクランプ板Ｂを、昇降
動可能に設け、また、クランプ板Ｂの上方に、レーザー
光を照射するレーザービーム照射器Ｄを、クランプ板Ｂ
の各治具孔２の内周に沿って、シートＡに旋回、照射で
きるように移動自在に設けたことを特徴とするものであ
る。

【０００９】

【作用】フィルター１の切断加工は、ステンレス繊維シ
ートＡをクランプ板Ｂと治具台Ｃで挟着した状態で行わ
れる。レーザービーム照射器Ｄはクランプ板Ｂに近接し
た上部にあって、クランプ板Ｂの各治具孔２，２内周に
沿って旋回しながらステンレス繊維シートＡに対しレー
ザー光を照射する。それによって、非接触の局部加熱加
工によりフィルター１が切断形成されることになる。切
断形成されたフィルター１は治具台Ｃの受入孔５，５に
収容される。そして、収容されたフィルター１，１は治
具台Ｃの転動等により取り出されることになる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１〜図５は本発明を実施する装置の一例
を示したものである。これらの図において、Ａは切断加
工によりフィルター１，１を得るための基材となるステ
ンレス繊維シートで、ステンレス鋼の繊維を用いて薄い
不繊布状に形成したものである。

【００１１】フィルター１の切断加工は、ステンレス繊
維シート（以下シートという）Ａの上、下面を、一対の
治具にあたる上側のクランプ板Ｂと下側の治具台Ｃとに
より挟み付けて、レーザービーム照射器（以下照射器と
いう）Ｄを用いるなどしてクランプ板Ｂの上方位置より
シートＡにレーザー光を照射して行われる。

【００１２】クランプ板Ｂは平板状に形成され、切断さ
れるフィルター１の外径とほぼ同径とした治具孔２が多
数列設されている。そして、クランプ板Ｂは、図示を略
したフレームに昇降装置３，３を介して吊設され、図１
に示すようなシートＡの上面に接する位置から、図２に
示すようなシートＡの上面より相当上方に離れた位置ま
で昇降動されるようになっている。

【００１３】治具台Ｃは、上面部４が平坦に形成され、
その上面部４には、上記治具孔２，２と対向する位置
に、切断されたフィルター１を受け入れるための大きさ
の孔、すなわち、治具孔２とほぼ同径で、フィルタ−１
の厚さ（シートＡの厚さ）とほぼ同じ深さの受入孔５，
５が設けられている。

【００１４】この治具台Ｃは、好ましくは図示のよう
に、中空な箱状に形成され、図１に示すようなシートＡ
の下面に接する位置から図２に示すようなシートＡより
下方に離れた位置、或はシートＡの側方に離れた位置
（図示を略す）に移動自在に支持されるとともに、図３
に示すように、その上面部４が下側となるように転動で
きるようにするのがよい。また、治具台Ｃ内に窒素ガス
を送入するための供給管６と排ガス孔７が設けられてい
る。この場合、受入孔５には、受け入れたフィルター１
が治具台Ｃ中に落下しないように、受止段部８を設けて
おく。

【００１５】クランプ板Ｂの上方部には、図示を略した
レーザー発振器に光ファイバー10で接続され、また、必
要に応じて窒素ガスの吐出手段15を設けた照射器Ｄが配
設される。照射器Ｄは、シートＡに接したクランプ板Ｂ
に近接した位置から、クランプ板Ｂが上昇した際にじゃ
まとならない位置まで昇降できる昇降装置11と、各治具
孔２，２を順次に巡って、その各内周に沿って旋回ａ
（図４参照）し、シートＡにレーザー光を照射できるよ
うに旋回装置12と、治具孔２，２の列設方向に移動でき
る縦移動装置13と、さらには、必要に応じて上記移動方
向と直交方向に移動できる横動装置14により、昇降、移
動及び旋回が自在に行えるようになっている。

【００１６】次に、フィルター１の切断加工の要領につ
いて説明する。まず、図１、図４に示すように、シート
Ａは、治具台Ｃとクランプ板Ｂに挟着される。その際、
各治具孔２，２と受入孔５，５とは上下に合致した状態
にある。照射器Ｃはクランプ板Ｂに近接するように降下
され、その先端部をクランプ板Ｂの一端部にある一つの
治具孔２の内周上に位置させ、それより旋回装置12の作
動で、治具孔２の内周に沿って複数回旋回ａしながらレ
ーザー光ｂをシートＡに照射する。それによって、治具
孔２とほぼ同径のフィルター１がシートＡより切断され
る。なお、レーザー光の照射個所には、必要に応じて治
具台Ｃ内と照射器Ｄより窒素ガスが吹き付けられる。こ
のようにすればレーザーの照射による切断は窒素ガスの
雰囲気下で行われるため、切断面の酸化による焼け焦げ
の変色が防がれるとともに分離が円滑化するようにな
る。

【００１７】切断されたフィルター１は、図２、図５に
示すように、シートＡより離れて治具台Ｃの受入孔５に
落下し、受止段部８により受入孔５に収容される。各治
具孔２，２を巡っての切断加工が終えた後は、図２のよ
うに、クランプ板Ｂと照射器Ｄを上昇させるとともに、
治具台ＣをシートＡより離して、治具台Ｃを図３に示す
ように転動させて、受入孔５、５に収容されていたフィ
ルター１，１を落下させて取り出すのである。そして、
シートＡを図３のようにずらせるか新しいシートと取り
換え、上記の作業を繰り返し行うことになる。

【００１８】図６〜図８は、上記フィルターの切断加工
をより能率的に行えるようにした装置の実施例を示した
ものである。この実施例ではシートＡを所要長さづつ搬
送、停止する搬送装置Ｅを設ける。この装置は、長い帯
状に形成したシートＡの巻出ローラ20と、それに続くテ
ンションローラ21と導入ローラ22と、導入ローラ22と対
応する導出ローラ23と、それに続くテンションローラ24
及び巻取ローラ25とよりなる。シートＡは、巻出ローラ
20からテンションローラ21、導入ローラ22，導出ローラ
23，テンションローラ24を経て巻取ローラ25に間欠的に
搬送されるようになっている。

【００１９】クランプ板Ｂと照射器Ｄ及びそれに関連す
る機構については、さきの実施例と同様であるから説明
を省略する。治具台Ｃについてはさきの実施例と同様の
ものを２個使用する。すなわち、２個の治具台Ｃ₁ ，Ｃ
₂ を、その一方がシートＡの直下にあるときに他方がシ
ートＡより離れた位置となるように、シートＡの巾方向
に間隔をおいて連結体26，26により、各個に転動可能に
結合されているとともに、その連結体26，26を介して床
に設置された機台27に載置され、シートＡの巾方向に移
動、停止可能とされている。そして、機台27は導入ロー
ラ22と導出ローラ23との間に設置され、治具台Ｃ₁ ，Ｃ
₂ はシートＡの下面に接する高さに載置される。

【００２０】この装置による切断加工では、図７に示す
ように、まず一方の治具台Ｃ₁ をシートＡの直下に位置
させる。それにより他の治具台Ｃ₂ はシートＡより離れ
た位置にある。そして、クランプ板Ｂを治具台Ｃ₁ 上に
あるシートＡの上に降下させて、シートＡを挟着する。
その状態でさきの実施例で説明したと同様に照射器Ｄを
操作してフィルター１の切断加工を行う。

【００２１】その加工が終了した後は、照射器Ｄを上昇
させて元の位置に戻すとともにクランプ板Ｂを上昇させ
る。その操作と平行して、連結体26，26を図８に示すよ
うに機台27の一端側に寄せ、一方の治具台Ｃ₁ をシート
Ａの側方に離すとともに、他の治具台Ｃ₂ をシートＡの
直下に位置させる。そして、シートＡを所要長さ繰り出
し、再びクランプ板Ｂと照射器Ｄを降して切断加工を進
め、他方、治具台Ｃ₁を転動させてフィルター１，１を
取り出して、治具台Ｃ₁ を元の状態に転動させる。治具
台Ｃ₂ を用いての切断加工を終えた後は、連結体26，26
を移動させて治具台Ｃ₁ をシートＡの直下に入れ、上記
同様の操作を繰り返して行うのである。

【００２２】なお、上記実施例では、治具台Ｃの受入孔
５，５及びクランプ板Ｂの治具孔２，２は、単に直列状
に設けられたものとなっているが、それらの孔５，２の
配列はそれに限るものではなく、複列状や千鳥配列等適
宜変更することができる。

【００２３】また、レーザー光の照射は、図９に示すよ
うに、レーザービームをポリゴンミラー30に反射させ、
それを固定ミラー31に反射させて、レーザー光の旋回照
射軌跡ａが所定の円をなすようにすることもできる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加工するシートと上下両面から挟み付けてレーザー光を
照射して非接触で切断加工を行うようにしたので、従来
のような刃具による打抜加工におけるような、刃具圧迫
により加工するシートが引っ張られ、シート変形を招く
ことがないとともに、決断されたフィルターの外周部が
圧縮変形して、フィルターの品質を損なうことがなく、
切断面も溶着により繊維バリが生じたり線材がはみ出す
ことがなく、均一で良質なフィルターを得ることができ
るとともに、従来のような刃具の交換が不要となる。

【００２５】特に、従来の刃具による打抜きでは不可能
とされる小径のフィルターの切断加工も行えることにな
る。また、レーザー光の照射時に窒素ガスの吹付けを行
えば、切断が状態よく行えるとともに、切断面の変色等
が防止でき、より品質の向上が図れる。また、図６〜図
８の実施例のようにすれば、切断加工が連続的に行え、
しかも装置は自動化が可能であって、生産性が向上さ
れ、フィルターの一層のコスト低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す切断加工時の状態の正
断面図である。

【図２】同クランプ板及び照射器を上昇させた状態を示
す正断面図である。

【図３】同治具台を転動した状態を示す正断面図であ
る。

【図４】同レーザー光の照射状態を示す要部拡大断面図
である。

【図５】同フィルターの切断終了時の状態を示す要部拡
大断面図である。

【図６】本発明の他の実施例の装置を示す概略正面図で
ある。

【図７】同装置の一使用状態を示す要部平面図である。

【図８】同他の使用状態を示す要部平面図である。

【図９】レーザー照射の他の実施例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

Ａステンレス繊維シ−トＢクランプ板Ｃ_1,Ｃ₂ 治具台Ｄレーザービーム照射器Ｅ搬送装置１フィルター２治具孔３昇降装置５受入孔６ガス供給管８受止段部 10 光ファイバー 11 昇降装置 12 旋回装置 13 縦移動装置 14 横移動装置 15 ガス吐出手段 20 巻出ローラ 22 導入ローラ 23 導出ローラ 25 巻取ローラ 26 連結体 27 機台

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中川英夫東京都調布市小島町１−21−６アジャンタ調布211

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルターとほぼ同径の受入孔を多数設
けた治具台と、上記受入孔と対向する治具孔を設けたク
ランプ板とで、ステンレス繊維シートを挟み付け、クラ
ンプ板の上よりレーザー光を、上記各治具孔の円周に沿
ってステンレス繊維シートに旋回照射して切断加工する
ことを特徴とする、金属フィルターの切断加工法。
【請求項２】帯状に形成したステンレス繊維シートを
所要の長さづつ間欠的に搬送する装置と、搬送されるシ
ートの下側に、切断加工されたフィルターを受容、保持
する段付きの受入孔を多数設けた治具台を、転動可能に
設けるとともに、同シートの上側に、上記治具台の受入
孔と対向する治具孔を設けたクランプ板を、昇降動可能
に設け、また、クランプ板の上方に、レーザー光を照射
するレーザービーム照射器を、クランプ板の各治具孔の
内周に沿ってシートに旋回、照射できるように移動自在
に設けたことを特徴とする、金属フィルターの切断加工
装置。