JPH08267997A - 磁気歪アクチュエータを用いた彫刻装置及び方法 - Google Patents

磁気歪アクチュエータを用いた彫刻装置及び方法

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JPH08267997A
JPH08267997A JP7313569A JP31356995A JPH08267997A JP H08267997 A JPH08267997 A JP H08267997A JP 7313569 A JP7313569 A JP 7313569A JP 31356995 A JP31356995 A JP 31356995A JP H08267997 A JPH08267997 A JP H08267997A
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engraving
magnetostrictive member
needle
cylinder
actuator
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JP7313569A
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Lester W Buechler
レスター・ダブリュ・ビュクラー
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Ohio Electronic Engravers Inc
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    • B44B—MACHINES, APPARATUS OR TOOLS FOR ARTISTIC WORK, e.g. FOR SCULPTURING, GUILLOCHING, CARVING, BRANDING, INLAYING
    • B44B3/00—Artists' machines or apparatus equipped with tools or work holders moving or able to be controlled substantially two-dimensionally for carving, engraving, or guilloching shallow ornamenting or markings
    • B44B3/04—Artists' machines or apparatus equipped with tools or work holders moving or able to be controlled substantially two-dimensionally for carving, engraving, or guilloching shallow ornamenting or markings wherein non-plane surfaces are worked
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/08—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with magnetostriction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
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    • B41C1/02—Engraving; Heads therefor
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B44B—MACHINES, APPARATUS OR TOOLS FOR ARTISTIC WORK, e.g. FOR SCULPTURING, GUILLOCHING, CARVING, BRANDING, INLAYING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】シリンダを彫刻するために要する時間を短縮す
ることが容易な周波数でグラビア印刷シリンダのシリン
ダ表面に、ダイアモンド彫刻用針を突当てたり離したり
することができる彫刻ヘッドを提供する。 【解決手段】 バイアスコイルとドライブコイルによっ
て生成された変化する磁界に応答して可逆変化でダイヤ
モンドが先端につけられた彫刻用針アームを伸張するよ
うに駆動するTERFENOL-D（商標）から形成される磁気歪
部材アクチュエータを含む彫刻用ヘッド装置。バイアス
コイルは、アクチュエータの全直線状伸長限度の約半分
まで、アクチュエータの初期伸長を生じさせる直流バイ
アスされた磁界を確立する。ドライブコイルは、アクチ
ュエータとバイアスコイルの間に同心円状に置かれ、バ
イアスコイルによって確立された磁界強度を変調して、
初期伸長点の付近にアクチュエータの付加的な伸長及び
収縮を発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は彫刻機、とりわけ、
磁界に応答して切削工具又は彫刻用針を駆動する磁気歪
アクチュエータを含む彫刻ヘッドを有する彫刻機に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のグラビア印刷彫刻機は、ねじれ振
動アクチュエータシャフトから突出しているアーム上に
取り付けられたダイアモンド彫刻用針を有する少なくと
も１つの彫刻ヘッドを含有する。駆動信号である正弦波
は３〜５ｋＨｚの間の最高周波数において、約０．２５
゜の最大角度でアクチュエータシャフトを回転させるた
め、対向する２つの電磁石へ供給される。ねじれ振動が
発生しているとき、アクチュエータシャフトは、グラビ
ア印刷シリンダの表面に設けられている銅製の金属版に
ダイアモンド彫刻用針を突当てたり離したりして穴又は
孔を形成又は刻む。グラビア印刷シリンダは長さが６イ
ンチから１５フィート、直径が４から２６インチであ
る。一般的に、グラビア印刷シリンダには１インチ四方
に２０，０００〜５０，０００の孔が彫刻される。
【０００３】この彫刻ヘッドは約３．２ｋＨｚで動作し
ているとき、１秒間にグラビア印刷シリンダ表面に約３
２００個の孔を作成することができる。従って、完全に
シリンダを彫刻するためには一般的に１時間のオーダー
の時間を要する。この彫刻ヘッドの動作周波数は彫刻用
針を作動させる為に用いられる磁性材の質量に制限され
る。上記彫刻ヘッドは米国特許番号３，９６４，３８２
及び４，３５７，６３３に開示されており、過去に用い
られた型の彫刻ヘッド及び彫刻用針駆動器が示されてい
る。
【０００４】従って、必要とされるものは、グラビア印
刷シリンダの表面に設けられている銅製の金属版に、現
在の彫刻ヘッドより高周波数でダイアモンド彫刻用針を
突当てたり離したりすることができ、グラビア印刷シリ
ンダを彫刻するために要する時間を容易に短縮すること
ができる彫刻ヘッドである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明の主な目的
は、シリンダを彫刻するために要する時間を短縮するこ
とが容易な周波数でグラビア印刷シリンダのシリンダ表
面に、ダイアモンド彫刻用針を突当てたり離したりする
ことができる彫刻ヘッドを提供することである。また、
この発明の他の目的は、５ｋＨｚ又は１０ｋＨｚでさえ
も越える周波数において彫刻用針を容易に振動させる磁
気歪部材を有する彫刻ヘッドを提供することである。
【０００６】また、この発明の他の目的は、多数の引っ
張り応力カーブ特性の内の１つの特性を為すように圧縮
される磁気歪部材又はアクチュエータを応用した彫刻ヘ
ッドを提供することである。
【０００７】また、この発明の他の目的は、比較的容易
に設計でき、且つ作成コストが極めて低い方法及び装置
を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の特徴の１つ
は、彫刻表面を有する彫刻シリンダを彫刻するための彫
刻機が提供されていることである。前記彫刻機は彫刻台
と、該彫刻台に取り付けられ、前記彫刻機の彫刻ステー
ションで彫刻シリンダが回転可能なように支持するヘッ
ドストック及びテールストックと、彫刻ステーションに
おいて彫刻台に彫刻表面を彫刻可能なように取り付けら
れる彫刻ヘッドとを含有する。
【０００９】前記彫刻ヘッドはハウジングと、彫刻機の
彫刻ステーションに位置するシリンダを彫刻するための
彫刻用針と、前記ハウジング内に位置され、彫刻用針と
動作結合する磁気歪部材と、シリンダ表面において、前
記彫刻用針を励振し、予め定められたパターンに孔を作
成するために前記磁気歪部材を励振する励振手段とを含
有する。
【００１０】この発明の他の特徴は、彫刻機内で彫刻用
針を駆動するための彫刻用針駆動器を提供することであ
る。前記彫刻用針駆動器は前記彫刻用針に結合した磁気
歪部材と、彫刻機の彫刻ステーションに位置するシリン
ダ表面において、前記彫刻用針を励振し、予め定められ
たパターンに孔を作成するために前記磁気歪部材を励振
する励振手段とを含有する。
【００１１】この発明の他の特徴は、彫刻機に回転可能
なように取り付けられたシリンダに予め定められた形状
に穴を彫刻する方法である。前記方法は彫刻用針を磁気
歪部材に結合し、前記シリンダと最も近接するように彫
刻用針を配置し、前記シリンダを回転し、前記シリンダ
に予め定められた形状に穴を彫刻する前記彫刻用針を前
記磁気歪部材により励振するものである。
【００１２】この発明の他の特徴は、彫刻機内で用いら
れる彫刻ヘッドを提供することである。前記彫刻ヘッド
はハウジングと、彫刻機の彫刻ステーションに位置した
彫刻のための彫刻彫刻用針と、前記ハウジング内に位置
しており、彫刻用針と動作結合する磁気歪部材と、シリ
ンダ表面において、前記彫刻用針を励振し、予め定めら
れた形状に孔を作成するために前記磁気歪部材を励振す
る励振手段とを含有する。
【００１３】この発明の他の特徴は、彫刻機の彫刻ステ
ーションで彫刻ステーションに回転可能なように彫刻シ
リンダを取り付け、彫刻シリンダ表面と最も近接するよ
うに彫刻用針を取り付け、前記彫刻用針と磁気歪部材を
結合し、所定形状の孔を彫刻するための該彫刻シリンダ
が回転している間、前記彫刻用針を振動させる磁気歪部
材を励振する方法である。
【００１４】この発明によるこれらの及び他の目的、及
び有益は以降の記述、図、及びクレームより明らかであ
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態
による磁気歪アクチュエータを用いた彫刻装置の概略構
成を示す図である。図１において、１０は、例えばグラ
ビア印刷彫刻機のような彫刻装置又は彫刻機である。彫
刻機１０は図示は省略しているが、摺動可能な安全キャ
ビネットに内包されていてもよい。彫刻機１０はシリン
ダ２４を支えるヘッドストック（head stock）１４及び
テールストック（tail stock）１６を含む彫刻ステーシ
ョンを有するフレーム又は台１２を含有する。このシリ
ンダ２４は長さ及び直径が可変である。上記ヘッドスト
ック１４及びテールストック１６はそれぞれ、駆動可能
な支持シャフト１４ａ，１６ａを含有し、この支持シャ
フト１４ａ，１６ａは回転可能でシリンダ１４を支持
し、シリンダ２４とシリンダ駆動モータ（図示省略）と
を結合する。
【００１６】シリンダ２４はプラスチック、又は、以下
で述べる切削工具又は彫刻用針９５（図３参照）を有す
る彫刻ヘッド３０によって彫刻される亜鉛及び代表的な
銅コートのシリンダ表面２８等の金属でもよい。彫刻ヘ
ッド３０はキャリッジ３２（図１参照）に取り付けら
れ、彫刻ヘッド駆動回路３４は シリンダ３４の中心軸
に関して一般的に半径で示される方向にシリンダ２４か
ら離れる動作及び接近する動作を切削工具又は彫刻用針
９５（図６参照）に生じさせる。上記キャリッジ３２も
フレーム１２に摺動可能となるように取り付けられ、ス
クリュー／駆動モータアセンブリ（図示省略）によって
二重矢印３６で示された方向にシリンダ２４の全ての長
さに渡って移動することができる。
【００１７】プログラマブルコントローラ３８は彫刻機
１０の動作を制御する。具体的に説明すると、彫刻ヘッ
ド３０、及び、ヘッドストック１４、テールストック１
６、シリンダ２４、及びキャリッジ３２のための駆動モ
ータ（図示省略）を制御する。また、このプログラマブ
ルコントローラ３８は図１に示されているように、彫刻
機１０から分離されて設置されてもよい。具体的なコン
トローラはこの発明の代理人と同一の代理人によって１
９９３年２月２５日にファイルされ、米国特許番号０８
／０２２，１２７に開示されている。そして、上記ファ
イルにより上記コントローラが参照できる。
【００１８】次に、図２〜図６を参照して本発明の一実
施形態による彫刻ヘッド３０を詳細に説明する。上記彫
刻ヘッド３０は縦長さ方向の軸４２（図６参照）を有す
るハウジング３９とハウジング本体４０を包含し、終壁
本体４４はハウジング本体４０の一端４０ａを固定して
いる。コンプレッションシリンダ本体４６はハウジング
本体４０の他端４０ｂを固定しており、スタイルアーム
本体４８はハウジング本体４０から隔絶されてコンプレ
ッションシリンダ本体４６に固着される。図５中に示さ
れるように、ハウジング本体４０はアクチュエータ又は
磁気歪部材５２が内部に配列されている内部通路又は空
所５０を含む。この構成例では、アクチュエータ５２は
中央部分に配列され、一般的にハウジング本体４０の長
さ方向の軸４２に沿って延ばされる。上記アクチュエー
タ５２は一般的に円柱形であり、少なくとも１００万分
の５００の磁気歪伸長係数を有する磁気歪材質によって
形成される。適切な磁気歪材質として、TERFENOL-D（商
標）として知られている異方性を補償する合金 TbxDy
1-xFe2 が挙げられる。この合金は、テルビウム（T
b）、ジスプロシウム（Dy）、及び鉄（Fe）からなる。
テルビウム及びジスプロシウムは両方とも高磁気歪を有
するランタニドである。上記 TERFENOL-D（商標）は Et
rema Products , Inc., 306 South 16th Street, Ames,
Iowa 50010から入手できる。
【００１９】この実施形態において、アクチュエータ５
２は厚さが約０．０７０インチまで長さ方向に延出する
TERFENOL-D（商標）の７枚の薄片から通常は構成され
る。これらの薄片は図５に示されるような断面を有する
直径が約０．５インチ、長さが約３インチの円筒形に形
成される。
【００２０】アクチュエータ５２は、およそ４ＫＨｚの
基本周波数と、およそ１２ＫＨｚの３倍周波数とを有し
ている。本実施形態では、３倍周波数は、以下に述べる
彫刻ヘッド３０の動作周波数である。アクチュエータ５
２は、その長さが、６インチかそれ以下であり、その直
径が、１インチ以下であることが望ましい。なお、アク
チュエータ５２は、ここで示すアクチュエータと異なる
厚さ、直径、形（一例としては、八角形、六角形、四角
形等）、寸法であっても構わない。
【００２１】アクチュエータ５２は、該アクチュエータ
５２に磁界が加えられた時に、アクチュエータ５２中の
小さな磁気領域が、アクチュエータ５２中で内部引っ張
り応力を生み出す磁界に揃うように回転する、という磁
気ひずみ特性を有している。その内部引っ張り応力は、
アクチュエータ５２を、加えられた磁界の方向へ、１イ
ンチにつき０．００１インチ引き延ばす。図１２に、上
記長さあるいは引っ張り応力と磁界の大きさとの関係を
示すカーブを示す。引っ張り応力ＳはΔＬ／Ｌと等し
く、ここで、Ｌはアクチュエータ５２の長さである。ま
た、磁界の大きさＨはｎＩに等しく、ここで、Ｉは、Ｎ
回巻で、かつ、長さがＬcのコイルに流れる電流であ
り、ｎ＝Ｎ／Ｌcである。もし、加えられた磁界の向き
が逆転したならば、内部磁気領域の向きは逆転する。し
かし、内部磁気領域の向きは、再び、磁界の向きに沿っ
て揃い、その結果、図１２の曲線に示すように、アクチ
ュエータ５２の長さは増加する。２つの向きの電流が共
に増加するにしたがって、磁界の大きさは増加し、アク
チュエータ５２の長さは、アクチュエータ５２がそれ以
上伸びなくなる飽和点まで増加する。なぜならば、内部
磁気領域は、周りの磁界に揃いきってしまうからであ
る。
【００２２】長さ方向に延出する駆動コイル５４（図３
参照）は、アクチュエータ５２の周りに設けられてい
る。長さ方向に延出するバイアスコイル５６は、駆動コ
イル５４の外側に巻き付けられている。駆動コイル５４
とバイアスコイル５６は、共に、アクチュエータ５２を
動かす装置として働く。しかし、必要ならば、片方のコ
イルは、磁気ひずみ部材５２にエネルギーを供給するよ
うに働いても良い。バイアスコイル５６は、アクチュエ
ータ５２について、フィールドＨ0（図１２参照）をバ
イアスする直流電流を生成する。該直流電流は、アクチ
ュエータ５２を、圧縮された長さＬC（図８および図１
２参照）から、バイアスされた駆動長さＬbias（図９お
よび図１２参照）まで、延伸する。本実施形態では、Ｌ
biasは、アクチュエータ５２の最大長さのおよそ半分で
ある。他の手段として、上記直流電流は、バイアスコイ
ル５６の代わりに設置された永久磁石で生成しても良
い。
【００２３】バイアスコイル５６により、アクチュエー
タ５２がＬbiasまでバイアスされた後に、バイアスコイ
ル５６により生成された磁界の大きさを調整するため
に、１１１１１１コンポジット駆動信号１１６（図１５
参照）が、駆動コイル５４に供給される。ここで、正の
電流が駆動コイル５４を流れると、該電流による磁界
は、上記磁界に加えられ、その結果、磁界はＨ1とな
り、アクチュエータ５２の長さが、ＬbiasからＬinまで
増加する。ここで、負の電流が駆動コイル５４を流れる
と、該電流による磁界は、上記磁界を打ち消し、その結
果、磁界はＨ2（図１２参照）となり、アクチュエータ
５２の長さが、ＬbiasやＬinからＬoutまで短くなる。
ゆえに、Ｌbiasを中心として、ＬinからＬoutの範囲
で、軸方向への揺動が起こる。
【００２４】本実施形態では、約７．０アンペアの電流
が、およそ３００回巻のバイアスコイル５６を流れる。
これにより、アクチュエータ５２は、およそ５０ミクロ
ン伸長し、Ｌbiasの長さとなる。コンポジット駆動信号
１１６は、アクチュエータ５２を、Ｌbiasから、Ｌinま
たはＬoutまで、約２５ミクロン延ばしたり縮めたりす
る。ゆえに、ＬinまたはＬoutまで、合計５０ミクロン
も長さが変わることになる。
【００２５】長さ方向へ伸びる複数の鋼製積層体５５
は、バイアスコイル５６を覆っている。積層体５５は、
ハウジング４０に生じる渦電流を減少させ、電流がコイ
ル５４，５６を流れる時に生じる磁力線の帰り道を提供
する。長さ方向に空間を保持する１対のリング５８は、
鋼製積層体５５と、ハウジング４０の内表面との間に挿
入される。
【００２６】クーラント注入口６０とクーラント排出口
６２からは、空所５０を通して、液体クーラントの注入
・排出が行われる。さらに、液体クーラントはアクチュ
エータ５２と駆動コイル５４との間を流れる。そして、
駆動コイル５４とバイアスコイル５６は、動作中に、ア
クチュエータ５２におけるヒステリシスや渦電流により
生じる熱を減少させる。抵抗リング５８は、クーラント
が、ハウジング４０とバイアスコイル５６との間に入る
のを防止している。クーラントは、熱伝導特定の低いシ
リコンベースクーラントが望ましい。
【００２７】本発明は、アクチュエータ５２を軸方向へ
圧縮する圧縮手段または圧縮装置を有している。これに
ついては、圧縮用シリンダ本体４６が、スクリューやボ
ルトのような締め付け具により、ハウジング４０へ固定
されている。シリンダ本体４６は、空所５０とつながっ
た圧力チャンバー６４を中心に有している。軸方向へ伸
びたピストンロッドあるいはシャフト６６は、その中心
に配置されており、アクチュエータ５２と同軸で駆動さ
れる。ピストンロッド６６は、一体となったピストン６
８を有しており、圧力チャンバー６４内において、同軸
に動くように、配置されている。Ｏリング７０は、ピス
トン６８を円周状に拡張しており、圧力チャンバー６４
の半径方向の内壁７２と接している。Ｏリング８２は、
ピストンロッド６６を円周状に拡張しており、中央空所
７８の内壁８４と接しており、ピストン６８と内壁７２
とによって形成される圧力チャンバー７４を密閉してい
る。圧力ポート７６は、シリンダ本体４６を通ってのび
ており、供給源（図示略）から圧力チャンバー７４へ、
多量の圧縮された水力・空気力媒質を供給している。
【００２８】彫刻用針支持体４８は、シリンダ本体４６
に対して、スクリューやボルトで固定されている。ピス
トンロッド６６は、中心空所７８を通って軸方向へ伸び
ており、ピストンロッド６６を横断して伸びる片持腕８
０と結合している。
【００２９】圧力チャンバー７４が圧縮されると、ピス
トン６８は動きだし、アクチュエータ５２に対し、圧縮
力を維持する。これは、アクチュエータ５２が、膨張す
るのを防止する。そして、同時に、使用者は、アクチュ
エータ５２について、後で述べる動作曲線を選択でき
る。望ましくない膨張時には、アクチュエータ５２の長
さ方向に沿って割れを生じさせる張力が、アクチュエー
タ５２に生じる。上記割れを回避するために、アクチュ
エータ５２には、５００ｐｓｉの空気の流れが供給され
続けなくてはならない。このことは、アクチュエータ５
２に対して、３７５ポンドの圧力が供給されるように、
ピストン６８を駆動させることになる。この圧力によ
り、アクチュエータ５２は、Ｌ（図７参照）からＬc
（図８および図１２参照）まで圧縮される。
【００３０】アクチュエータ５２の上記動作曲線を図１
３に示す。この図において、曲線ｇは、アクチュエータ
５２に対して、適度の圧力が加えられている場合におけ
る、動作曲線を示している。同図において、曲線ａは、
アクチュエータ５２に対して、小さい圧力が加えられて
いる場合における、動作曲線を示している。曲線ａから
曲線ｇに向かって、圧力が大きくなるにつれて、動作範
囲（図１３に示す矢印Ａ参照）が直線に近づいているこ
とに注意されたい。これは、アクチュエータ５２を調整
するための望ましい直線動作範囲を示す動作曲線を示し
ている。
【００３１】本実施形態では、アクチュエータ５２の拡
張の増幅に、増幅装置または増幅手段が用いられてい
る。この一例としては、片持腕８０（図６参照）が用い
られる。該片持腕８０は、その片側がバッキングプレー
ト８６に固定されている。該バッキングプレート８６
は、軸４２（図６参照）に対して、脇へそれた方向へ伸
びている。バッキングプレート８６は、第１または第２
の板バネ８８および８９を有し、そのそれぞれは、長さ
方向の軸４２にたいして、平行に伸びている。板バネ８
８および９０は、バッキングプレート８６と片持腕８０
の片はし８０ａとの間にバックラッシュが生じるの防ぐ
際に、片持腕８０が、バッキングプレート８６におい
て、図６に示す矢印Ｂ方向へ回転できるようになってい
る。すなわち、バッキングプレート８６と片持腕８０の
片はし８０ａとは、図６に示す矢印Ｃ方向へ遊びの無い
ように固定されている。
【００３２】針用腕９２は、片持腕８０に固定されてい
る。彫刻用針９５は、針用腕９２の先端に取り付けられ
ている。図示してはいないが、針用腕９２は、複数の穴
を有しており、該穴は針用腕９２の重量を低く抑えてい
る。また、上記複数の穴は、動作時に、針用腕９２に共
鳴が生じるのを防止している。片持腕８０と針用腕９２
は、一体となって、バッキングプレート８６に対して、
固定されている。接触部８１は、針用腕本体４８に、正
確に搭載されている。接触部８１がシリンダと接触する
と、彫刻用針９５は、シリンダ２４にちょうど彫刻を行
うよう接触する位置から、引き戻しの位置まで振動す
る。
【００３３】ピストンロッド６６と片持腕８０と針用腕
９２は、共に働いて、２：１〜３：１の増幅比を供給す
る機械的増幅器として動作する。ゆえに、アクチュエー
タ５２が２０ミクロンの動作範囲を有している場合、上
記増幅器は、彫刻用針９５が、シリンダー２４の銅板表
面２８に対して、６０ミクロン移動するように増幅す
る。
【００３４】いっぽう、上記増幅器または増幅装置は、
水力または空気力の増幅器であっても良い。このばあ
い、増幅器は、２枚の振動板を有するハウジングを含
む。この場合、上記増幅器の増幅率は、２枚の振動板の
直径によって異なる。大きな増幅率を得るために、大き
い振動板を、アクチュエータ５２または圧縮手段に接す
るようにする。そして、小さな振動板は、彫刻用針９５
を直接駆動し、針用腕９２に対して接する。動作時にお
いて、アクチュエータ５２の大きな振動板に対する軸方
向の小さな動きは、小さな振動板の軸方向への大きな動
きを生じる。故に、これが、軸方向への彫刻用針の動き
を増幅する。
【００３５】端部壁体４４は、ハウジング４０に対し
て、スクリューやボルト等の従来の固定手段で固定され
ていることに注意されたい。調整用スクリュー９４は、
端部壁体４４中のネジ穴を通って伸びており、アクチュ
エータ５２に対して、軸方向へ接している。端部壁体４
４と調整用スクリュー９４は、動作時において、アクチ
ュエータ５２の端部を固定する固定具として働く。さら
に、上記スクリュー９４は、アクチュエータ５２の軸方
向の位置を調整し、さらに、彫刻用針９５をシリンダ２
４から分離する半径方向の距離も調整する。ロックナッ
ト９６は、調整用スクリュー９４を端部壁体４４へ固定
する。
【００３６】図１４は、図１に示した彫刻ヘッド駆動回
路３４のブロック図である。この回路３４は、バイアス
用コイル回路３４ａと駆動用コイル回路３４ｂとを有し
ている。これらの回路において、大型インダクタ１０２
が、ＤＣ電源１０４とバイアスコイル５６に対して、直
列に接続されている。トランスは、駆動用コイル回路３
４ｂが無効で無い場合に、該駆動用コイル回路３４ｂを
無効とするために、バイアス用コイル回路３４ａに流れ
る電流を減少させることができる。
【００３７】さらに、駆動コイル５４はバイアスコイル
５６の内側に、同バイアスコイル５６より小さく形成さ
れている。これにより、駆動コイル５４のインダクタン
ス特性が最小となっている。
【００３８】次に、駆動コイル回路３４ｂを参照して説
明する。シリンダ２４に刻まれた像を表すＤＣビデオま
たは画像信号１０６（図１４および１５）は、１個以上
のバンドリジェクトフィルタ１０８および１１０へ入力
される。このバンドリジェクトフィルタ１０８、１１０
は、アクチュエータ５２が種々の彫刻ヘッド部品（ハウ
ジング本体４０、端部壁体４４、圧縮シリンダ本体４
６、彫刻用針用腕部本体４８、ピストンロッド６６、カ
ンチレバー８０、彫刻用針用腕９２等）へもたらす基本
周波数、またはそれ以上の高周波数を排除する。すなわ
ち、その周波数は、彫刻ヘッド部品がアクチュエータ５
２の動作に応じて発生する同アクチュエータ５２の第３
倍音の周波数である。米国特許第４，４５０，４８６号
は、このアクチュエータに応じて発振する彫刻ヘッド部
品を抑制する技術を開示し、関連発明と統合されてその
一部をなしている。
【００３９】ＤＣビデオ信号は、フィルタ１０８、１１
０により調整された後、電圧電流増幅器１１２へ入力さ
れ、一定周波数のＡＣ入力信号１１４と加算される。こ
れにより、電圧電流増幅器１１２は、ＡＣおよびＤＣの
両成分を有する合成駆動信号１１６を出力する。ここ
で、ＡＣ入力信号１１４およびＤＣビデオ信号１０６
は、コントローラ３８内の回路（図示略）で作成され
る。
【００４０】次に動作を説明する。まず、コントローラ
３８は、先端にダイヤモンドを備えてシリンダ２４に接
触した彫刻用針用腕９２が銅板表面２８上に予め設けら
れたパターン、または円周状軌道（図示略）に深さが制
御されて形成された連続のセルを刻むように、彫刻ヘッ
ド３０に命令する。そして、運搬台３２は直線状に移動
し、これにより、像を表すセルを含んだ回転軌道が軸方
向に間隔を開けて、かつ連続して形成される。
【００４１】このとき、駆動信号１１６のＡＣ成分１１
４は、彫刻用針用腕９２を、特に彫刻用針９５をシリン
ダ２４の動作周波数である１０〜１５ｋＨｚに基づいて
正弦波状に振動させる。また、シリンダ駆動モータ２６
の回転速度は、シリンダ２４が正確に回転していると
き、波長の奇数倍を有する彫刻軌道を形成するように調
整される。
【００４２】図１５において、合成駆動信号１１６のＤ
Ｃビデオ成分１０６は、複数のＤＣ電圧レベルにより段
階分けされ、彫刻用針９５の動作を制御する。例えば、
ＤＣビデオ信号成分１０６が白、黒、高輝画像レベル１
１８、１２０、１２２を含んでいたとする。この場合、
白画像レベル１１８が合成駆動信号１１６に現れたと
き、アクチュエータ５２は長さＬout に縮み、ダイヤモ
ンド針９５が針位置１２４に示すようにシリンダ表面２
８から離れ、持ち上がる。
【００４３】また、ＤＣビデオ成分１０６が白ビデオレ
ベル１１８から黒ビデオレベル１２０へ移ったとき、ア
クチュエータ５２は長さＬinまで延び、これにより、ダ
イヤモンド針９５が針位置１２６に示すようにシリンダ
表面２８に彫刻接触する。さらに、ＤＣビデオ成分が高
輝ビデオレベル１２２に移ると、アクチュエータ５２は
長さＬin〜Ｌout のどこかに延び、これにより、ダイヤ
モンド針９５が針位置１２８に示すようにシリンダ２４
との彫刻接触をしたり、離れたりする。このように、こ
の発振により、彫刻機１０は予め決められたパターンの
彫刻を行う。
【００４４】以上説明したような装置により、本発明の
好適な実施形態が構成されるが、本発明は、上述した装
置のみならず、請求項に記載された内容を逸脱しない範
囲において変更して実施することも可能である。
【００４５】例えば、バイアスコイル５６におけるバイ
アス電流の替わりに、バイアス電流は磁石手段、または
キャパシタを介して駆動コイル５４に入力される合成駆
動信号１１６に並列に設けられたインダクタを介して駆
動コイル５４へ入力されるＤＣバイアス電流を用いて作
ることができる。この場合、１つのコイルは、１回路か
らのＡＣ電流およびビデオ画像信号電流等のバイアス電
流を伝送するために用いられる。
【００４６】また、ベルバイルワッシャー（bellville
washer）は空圧式または水圧式の圧縮シリンダ本体４６
に換え、アクチュエータ５２に直線的に圧縮することが
できる。
【００４７】さらに、アクチュエータ５２の動作周波数
における彫刻ヘッドハウジング３９の反響周波数を増加
させるためには、ハウジング３９の剛性を増加させるこ
とが必要である。この場合、ハウジング３９の剛性は、
溶接、またはハウジング本体４０、端部壁体４４、圧縮
シリンダ本体４６および彫刻用針腕本体４８相互の取付
を、従来のようなネジ、ボルト等の取付手段による取付
以上に堅固に行うことにより高められる。また、本体４
０、４４、４６および４８のいくつかまたは全てを結合
して単一構造とすることによっても反響周波数が増加さ
れる。
【００４８】ところで、ある彫刻動作においては、アク
チュエータ５２が十分伸長し、これにより、増幅器を使
用することなく、彫刻用針９５がアクチュエータ５２か
ら直接駆動される。したがって、彫刻用針９５は事実
上、アクチュエータ５２と直列に配置されることもあ
る。
【００４９】さらに、アクチュエータ５２は、ハウジン
グ３９、特に端部壁体４４に反して動作する替わりに、
堅固なまたは固定の重量物に反して動作することができ
る。
【００５０】上述したようにして構成される本発明によ
る他の実施形態を以下に列挙する。加工対象物を彫刻す
る彫刻機において、直線運動を行うアクチュエータと、
アクチュエータに対して一直線上に取り付けられ、前記
加工対象物を彫刻する彫刻用針と、アクチュエータに結
合されており、加工対象物の表面に、所定のパターンを
彫刻するために、彫刻針を振動させる励起部とを具備す
ることを特徴とする彫刻機。
【００５１】彫刻用針を駆動する彫刻用針ドライバにお
いて、彫刻用針に直接連結されたアクチュエータと、彫
刻機内のステーションにて、加工対象物の表面に、所定
のパターンを彫刻するために、前記彫刻針を振動させる
前記アクチュエータを駆動するドライバとを具備するこ
とを特徴とする彫刻用針ドライバ。
【００５２】彫刻機に設置された回転シリンダに、所定
パターンの彫刻を行う彫刻方法において、彫刻用針を、
アクチュエータに対して一直線に結合し、彫刻用針を駆
動して、回転シリンダ上のセルに所定パターンを彫刻す
ることを特徴とする彫刻方法。
【００５３】彫刻機の彫刻ステーションにおいて彫刻シ
リンダを回転可能に設け、実質的に、直線上に彫刻針が
連結されたアクチュエータを具備する彫刻装置を備え、
シリンダの表面における彫刻された部分の所定のパター
ンを彫刻するために、シリンダの回転中、彫刻針を揺動
させるように前記彫刻装置を励起させることを特徴とす
るシリンダの彫刻方法。
【００５４】ハウジングと、ハウジング内に設けられ、
１つの動作方向を有するアクチュエータと、前記動作方
向に実質的に直線上に設けられた彫刻用針と、彫刻用針
をシリンダの表面における所定のパターンを彫刻するよ
うに揺動させる前記アクチュエータを励起する励起装置
とを具備することを特徴とする彫刻機用彫刻ヘッド。
【００５５】シリンダの基準線に沿って彫刻装置を位置
させる段階と、彫刻装置を前記基準線に沿って移動さ
せ、シリンダの表面にパターンを彫刻する段階とを具備
することを特徴とする彫刻方法。
【００５６】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明において用いられる彫刻機の概略構成
を示す斜視図である。
【図２】 本発明による彫刻ヘッドの斜視図である。
【図３】 彫刻ヘッドの特徴を示す分解組み立て図であ
る。
【図４】 図２に示された彫刻ヘッドの上面図である。
【図５】 図２中の５−５で示される線に沿った彫刻ヘ
ッドの断面図である。
【図６】 図２中の６−６で示される線に沿った彫刻ヘ
ッドの縦断面図である。
【図７】 変化する磁界の下で動作する本発明による磁
気歪アクチュエータの部分的な断面図である。
【図８】 変化する磁界の下で動作する本発明による磁
気歪アクチュエータの部分的な断面図である。
【図９】 変化する磁界の下で動作する本発明による磁
気歪アクチュエータの部分的な断面図である。
【図１０】 変化する磁界の下で動作する本発明による
磁気歪アクチュエータの部分的な断面図である。
【図１１】 変化する磁界の下で動作する本発明による
磁気歪アクチュエータの部分的な断面図である。
【図１２】 磁気歪アクチュエータに対する長さ又は引
っ張り応力対磁界強度を示すグラフである。
【図１３】 様々な磁気歪アクチュエータの圧縮レベル
に対する１つの族又は多数の長さ又は引っ張り強度対磁
界強度曲線を示すグラフである。
【図１４】 彫刻ヘッド駆動機回路の概略を示すブロッ
ク図である。
【図１５】 ＡＣ成分信号、ＤＣ成分信号、及び磁気歪
部材を励振する駆動信号を示す図である。
【符号の説明】
１０ 彫刻機 １２ 台 １４ ヘッドストック １４ａ 支持シャフト １６ テールストック １６ａ 支持シャフト ２８ シリンダ表面 ３０ 彫刻ヘッド ３２ キャリッジ ３４ シリンダ

Claims (67)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 彫刻面を有するグラビア印刷シリンダを
    彫刻する彫刻機であって、 彫刻盤と、 前記彫刻盤に取り付けられ、前記彫刻機の彫刻ステーシ
    ョンにおいて前記グラビア印刷シリンダを回転可能に支
    持するヘッドストックおよびテールストックと、 前記
    彫刻ステーションにおいて前記彫刻盤に取り付けられ、
    前記彫刻面に彫刻可能な彫刻ヘッドと、 を有する彫刻機において、 前記彫刻ヘッドが、 ハウジングと、 前記彫刻機の彫刻ステーションに設けられたシリンダを
    彫刻する彫刻用針と、 前記ハウジング内に設けられ、作用するように前記彫刻
    用針に結合される磁気歪部材と、 前記彫刻用針を前記シリンダ表面における予め決定され
    たセルのパターンを彫刻するように振動させるため、前
    記磁気歪部材を励磁する励磁部と、 を具備することを特徴とする彫刻機。
  2. 【請求項２】 前記磁気歪部材が複数の歪み曲線を有
    し、 さらに前記磁気歪部材を圧縮し、前記複数の歪み曲線の
    少なくとも一つを形成させる圧縮部を具備することを特
    徴とする請求項１記載の彫刻機。
  3. 【請求項３】 前記磁気歪部材が、少なくとも500p.p.
    m.(parts per million)以上の磁気歪伸長係数を有する
    ことを特徴とする請求項１記載の彫刻機。
  4. 【請求項４】 前記磁気歪部材が、TbxDy1-xFe2から成
    ることを特徴とする請求項１記載の彫刻機。
  5. 【請求項５】 前記励磁部が前記磁気歪部材に作用する
    ように関連した少なくとも一つの巻線から成ることを特
    徴とする請求項１記載の彫刻機。
  6. 【請求項６】 前記磁気歪部材が複数の歪み曲線を有
    し、 前記彫刻ヘッドがさらに前記複数の歪み曲線の少なくと
    も一つを成すように前記磁気歪部を圧縮する圧縮部を具
    備することを特徴とする請求項５記載の彫刻機。
  7. 【請求項７】 前記磁気歪部材がTbxDy1-xFe2から成る
    ことを特徴とする請求項６記載の彫刻機。
  8. 【請求項８】 前記磁気歪部材が概して断面円筒形状で
    あることを特徴とする請求項１記載の彫刻機。
  9. 【請求項９】 前記磁気歪部材が概して延伸された円筒
    形状であり、かつ長さが６インチ（15.24cm）以下、直
    径が１インチ（2.54cm）以下であることを特徴とする請
    求項１記載の彫刻機。
  10. 【請求項１０】 さらに、前記磁気歪部材の伸長を増幅
    するように前記彫刻用針と前記磁気歪部材の間に位置す
    る増幅部を有していることを特徴とする請求項１記載の
    彫刻機。
  11. 【請求項１１】 前記増幅部が前記伸長を約２：１の比
    率で増幅することを特徴とする請求項１０記載の彫刻
    機。
  12. 【請求項１２】 前記増幅部が前記磁気歪部材及び前記
    彫刻用針に結合された増幅腕から成ることを特徴とする
    請求項１０記載の彫刻機。
  13. 【請求項１３】 前記磁気歪部材が大体において前記彫
    刻用針と一直線をなすことを特徴とする請求項１記載の
    彫刻機。
  14. 【請求項１４】 彫刻機において彫刻用針を駆動するた
    めの彫刻用針ドライバであって、 前記彫刻用針に結合された磁気歪部材と、 前記彫刻機内の彫刻ステーションに位置するシリンダの
    表面上に予め決められたセルのパターンを彫刻するため
    に、前記彫刻用針を振動させるように前記磁気歪部材を
    励磁する励磁部とを具備することを特徴とする彫刻用針
    ドライバ。
  15. 【請求項１５】 前記磁気歪部材が複数の歪み曲線を有
    し、 さらに、前記複数の歪み曲線の少なくとも一つを成すよ
    うに前記磁気歪部材を圧縮する圧縮部を具備することを
    特徴とする請求項１４記載の彫刻用針ドライバ。
  16. 【請求項１６】 前記磁気歪部が少なくとも500p.p.m.
    (parts per million)の磁気歪伸長係数を有することを
    特徴とする請求項１４記載の彫刻用針ドライバ。
  17. 【請求項１７】 前記磁気歪部材がTbxDy1-xFe2から成
    ることを特徴とする請求項１４記載の彫刻用針ドライ
    バ。
  18. 【請求項１８】 前記励磁部が前記磁気歪部材に作用す
    るように関連した少なくとも一つの巻線から成ることを
    特徴とする請求項１４記載の彫刻用針ドライバ。
  19. 【請求項１９】 前記磁気歪部材が複数の歪み曲線を有
    し、 さらに、前記複数の歪み曲線の少なくとも一つを成すよ
    うに前記磁気歪部を圧縮する圧縮部を具備することを特
    徴とする請求項１８記載の彫刻用針ドライバ。
  20. 【請求項２０】 前記磁気歪部材がTbxDy1-xFe2から成
    ることを特徴とする請求項１９記載の彫刻用針ドライ
    バ。
  21. 【請求項２１】 前記磁気歪部材が概して断面円筒形状
    であることを特徴とする請求項１４記載の彫刻用針ドラ
    イバ。
  22. 【請求項２２】 前記磁気歪部材が概して延伸された円
    筒形状であり、かつ長さが６インチ（15.24cm）以下、
    直径が１インチ（2.54cm）以下であることを特徴とする
    請求項１４記載の彫刻用針ドライバ。
  23. 【請求項２３】 さらに、前記磁気歪部材の伸長を増幅
    するように前記彫刻用針と前記磁気歪部材の間に位置す
    る増幅部を有していることを特徴とする請求項１４記載
    の彫刻用針ドライバ。
  24. 【請求項２４】 前記増幅部が前記伸長を約２：１の比
    率で増幅することを特徴とする請求項２３記載の彫刻用
    針ドライバ。
  25. 【請求項２５】 前記増幅部が前記磁気歪部材及び前記
    彫刻用針に結合された増幅腕から成ることを特徴とする
    請求項２３記載の彫刻用針ドライバ。
  26. 【請求項２６】 前記磁気歪部材が大体において前記彫
    刻用針と一直線をなすことを特徴とする請求項１４記載
    の彫刻用針ドライバ。
  27. 【請求項２７】 磁気歪部材に彫刻用針を結合するステ
    ップと、 その彫刻用針をシリンダと近接関係になるように位置さ
    せるステップと、 前記シリンダを回転させるステップと、 前記シリンダ上に予め決められたセルのパターンを彫刻
    するように前記彫刻用針を振動させるために前記磁気歪
    部材を励磁するステップとを有することを特徴とする彫
    刻機上に回動可能に取り付けられたシリンダに予め決め
    られたセルのパターンを彫刻するための方法。
  28. 【請求項２８】 前記励磁ステップが、前記磁気歪部材
    の周りに少なくとも一つの巻線を位置させるステップ
    と、前記少なくとも一つの巻線を励磁するステップとか
    ら成ることを特徴とする請求項２７記載の方法。
  29. 【請求項２９】 前記磁気歪部材が複数の歪み曲線を有
    し、 さらに、前記複数の歪み曲線の一つを成すように前記磁
    気歪部材を圧縮するステップを有することを特徴とする
    請求項２７記載の方法。
  30. 【請求項３０】 さらに、所定のバイアス状態まで前記
    磁気歪部材をバイアスするステップを有することを特徴
    とする請求項２７記載の方法。
  31. 【請求項３１】 さらに、バイアス状態にある間に前記
    彫刻用針を振動させるように前記磁気歪部材を励磁する
    ステップを有することを特徴とする請求項３０記載の方
    法。
  32. 【請求項３２】 さらに、予め決められた増幅量によっ
    て前記磁気歪部材の伸長を増幅するステップを有するこ
    とを特徴とする請求項２７記載の方法。
  33. 【請求項３３】 前記予め決められた増幅量が約２：１
    であることを特徴とする請求項３２記載の方法。
  34. 【請求項３４】 前記彫刻用針を前記磁気歪部材と一直
    線をなすように取り付けるステップを有することを特徴
    とする請求項２７記載の方法。
  35. 【請求項３５】 少なくとも500p.p.m.(parts per mill
    ion)程度の磁気歪伸長係数を有する磁気歪部材を用いる
    ステップを有することを特徴とする請求項２７記載の方
    法。
  36. 【請求項３６】 前記磁気歪部材がTbxDy1-xFe2から成
    ることを特徴とする請求項３５記載の方法。
  37. 【請求項３７】 前記磁気歪部材がTbxDy1-xFe2から成
    ることを特徴とする請求項２７記載の方法。
  38. 【請求項３８】 彫刻機用彫刻ヘッドにおいて、 ハウジングと、 前記彫刻機の彫刻ステーションに置かれたれたシリンダ
    を彫刻するための彫刻用針と、 前記ハウジング内に位置し、作用するように前記彫刻用
    針に結合された磁気歪部材と、 前記彫刻用針を振動させて前記シリンダの表面上に予め
    決められたセルのパターンを彫刻するように、前記磁気
    歪部材を励磁する励磁部と、 を具備することを特徴とする彫刻ヘッド。
  39. 【請求項３９】 前記磁気歪部材が複数の歪み曲線を有
    し、 さらに、前記複数の歪み曲線の少なくとも一つを成すた
    めに前記磁気歪部材を圧縮するための圧縮部を具備する
    ことを特徴とする請求項３８記載の彫刻ヘッド。
  40. 【請求項４０】 前記磁気歪部材が少なくとも500p.p.
    m.(parts per million)の磁気歪伸長係数を有している
    ことを特徴とする請求項３８記載の彫刻ヘッド。
  41. 【請求項４１】 前記磁気歪部材がTbxDy1-xFe2から成
    ることを特徴とする請求項３８記載の彫刻ヘッド。
  42. 【請求項４２】 前記励磁部が前記磁気歪部材に作用す
    るように関連した少なくとも一つの巻線から成ることを
    特徴とする請求項３８記載の彫刻ヘッド。
  43. 【請求項４３】 前記磁気歪部材が複数の歪み曲線を有
    し、 さらに、前記複数の歪み曲線の少なくとも一つを成すた
    めに前記磁気歪部材を圧縮する圧縮部を具備することを
    特徴とする請求項４２記載の彫刻ヘッド。
  44. 【請求項４４】 前記磁気歪部材がTbxDy1-xFe2から成
    ることを特徴とする請求項４３記載の彫刻ヘッド。
  45. 【請求項４５】 前記磁気歪部材が概ね断面円筒形状で
    あることを特徴とする請求項３８記載の彫刻ヘッド。
  46. 【請求項４６】 前記磁気歪部材が概して延伸された円
    筒形状であり、かつ長さが６インチ（15.24cm）以下、
    直径が１インチ（2.54cm）以下であることを特徴とする
    請求項３８記載の彫刻ヘッド。
  47. 【請求項４７】 さらに、前記磁気歪部材の伸長を増幅
    するように前記彫刻用針と前記磁気歪部材の間に位置す
    る増幅部を有していることを特徴とする請求項３８記載
    の彫刻ヘッド。
  48. 【請求項４８】 前記増幅部が前記伸長を約２：１の比
    率で増幅することを特徴とする請求項４７記載の彫刻ヘ
    ッド。
  49. 【請求項４９】 前記増幅部が前記磁気歪部材及び前記
    彫刻用針に結合された増幅腕から成ることを特徴とする
    請求項４８記載の彫刻ヘッド。
  50. 【請求項５０】 前記磁気歪部材が大体において前記彫
    刻用針と一直線をなすことを特徴とする請求項３８記載
    の彫刻用針ヘッド。
  51. 【請求項５１】 彫刻機の彫刻ステーションにグラビア
    印刷シリンダを回動可能に取り付けるステップと、 前記彫刻針を前記グラビア印刷シリンダの彫刻面と近接
    関係になるように位置させるステップ、 磁気歪部材にその彫刻用針を結合するステップと、 前記グラビア印刷シリンダの表面上に予め決められたセ
    ルのパターンを彫刻するため、前記グラビア印刷シリン
    ダの回転中に、前記彫刻用針を振動させるるように前記
    磁気歪部材を励磁するステップとを有することを特徴と
    するグラビア印刷シリンダを彫刻するための方法。
  52. 【請求項５２】 前記励磁ステップが、前記磁気歪部材
    の周りに少なくとも一つの巻線を位置させるステップ
    と、前記少なくとも一つの巻線を励磁するステップとか
    ら成ることを特徴とする請求項５１記載の方法。
  53. 【請求項５３】 前記磁気歪部材が複数の歪み曲線を有
    し、 さらに、前記複数の歪み曲線の一つを成すように前記磁
    気歪部材を圧縮するステップを有することを特徴とする
    請求項５１記載の方法。
  54. 【請求項５４】 さらに、所定のバイアス状態まで前記
    磁気歪部材をバイアスするステップを有することを特徴
    とする請求項５１記載の方法。
  55. 【請求項５５】 さらに、バイアス状態にある間に前記
    彫刻用針を振動させるように前記磁気歪部材を励磁する
    ステップを有することを特徴とする請求項５４記載の方
    法。
  56. 【請求項５６】 さらに、予め決められた増幅量によっ
    て前記磁気歪部材の伸長を増幅するステップを有するこ
    とを特徴とする請求項５１記載の方法。
  57. 【請求項５７】 前記予め決められた増幅量が約２：１
    であることを特徴とする請求項５６記載の方法。
  58. 【請求項５８】 前記彫刻用針を前記磁気歪部材と一直
    線をなすように取り付けるステップを有することを特徴
    とする請求項５１記載の方法。
  59. 【請求項５９】 少なくとも500p.p.m.(parts per mill
    ion)程度の磁気歪伸長係数を有する磁気歪部材を用いる
    ステップを有することを特徴とする請求項５１記載の方
    法。
  60. 【請求項６０】 前記磁気歪部材がTbxDy1-xFe2から成
    ることを特徴とする請求項５９記載の方法。
  61. 【請求項６１】 前記磁気歪部材がTbxDy1-xFe2から成
    ることを特徴とする請求項５１記載の方法。
  62. 【請求項６２】 加工対象物を彫刻する彫刻機におい
    て、 直線運動を行うアクチュエータと、 前記アクチュエータに対して一直線上に取り付けられ、
    前記加工対象物を彫刻する彫刻用針と、 前記アクチュエータに結合されており、前記加工対象物
    の表面に、所定のパターンを彫刻するために、前記彫刻
    針を振動させる励起部とを具備することを特徴とする彫
    刻機。
  63. 【請求項６３】 彫刻用針を駆動する彫刻用針ドライバ
    において、 前記彫刻用針に直接連結されたアクチュエータと、 彫刻機内のステーションにて、加工対象物の表面に、所
    定のパターンを彫刻するために、前記彫刻針を振動させ
    る前記アクチュエータを駆動するドライバとを具備する
    ことを特徴とする彫刻用針ドライバ。
  64. 【請求項６４】 彫刻機に設置された回転シリンダに、
    所定パターンの彫刻を行う彫刻方法において、 彫刻用針を、アクチュエータに対して一直線に結合し、 前記彫刻用針を駆動して、前記回転シリンダ上のセルに
    所定パターンを彫刻することを特徴とする彫刻方法。
  65. 【請求項６５】 彫刻機の彫刻ステーションにおいて彫
    刻シリンダを回転可能に設け、 実質的に、直線上に彫刻針が連結されたアクチュエータ
    を具備する彫刻装置を備え、 シリンダの表面における彫刻された部分の所定のパター
    ンを彫刻するために、シリンダの回転中、彫刻針を揺動
    させるように前記彫刻装置を励起させることを特徴とす
    るシリンダの彫刻方法。
  66. 【請求項６６】 ハウジングと、 ハウジング内に設けられ、１つの動作方向を有するアク
    チュエータと、前記動作方向に実質的に直線上に設けら
    れた彫刻用針と、 前記彫刻用針をシリンダの表面における所定のパターン
    を彫刻するように揺動させる前記アクチュエータを励起
    する励起装置とを具備することを特徴とする彫刻機用彫
    刻ヘッド。
  67. 【請求項６７】 シリンダの基準線に沿って彫刻装置を
    位置させる段階と、 前記彫刻装置を前記基準線に沿って移動させ、シリンダ
    の表面にパターンを彫刻する段階とを具備することを特
    徴とする彫刻方法。
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