JP2005238409A - Suction adjusting method and device of cutter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、布帛などの柔軟なシート材料をテーブル上に吸引しながら保持して裁断する裁断機の吸引調整方法および装置に関する。 The present invention relates to a suction adjustment method and apparatus for a cutting machine that holds and cuts a flexible sheet material such as a cloth while sucking it on a table.
従来から、裁断すべきシート材料を、通気性のあるテーブルの支持面上に載置して、予め作成されるデータに従って裁断する裁断機が使用されている。裁断機では、シート材料がテーブル上で容易に移動しないように保持しながら、裁断ヘッドをテーブルに沿って移動させて、裁断ヘッドに備えられる裁断刃でシート材料を裁断する。裁断機のテーブルは、裁断テーブルや、裁断ベッドなどとも呼ばれ、剛毛ブラシと呼ばれるブラシ状の部材を並べてブラシの先端で支持面が構成される。剛毛ブラシは、弾力性がある合成樹脂などで形成され、裁断刃が突刺される部分では、ブラシの剛毛は裁断刃に押されて曲り、裁断刃から逃げるので切断されない。裁断刃が他の場所へ移動すると、ブラシの剛毛は元の位置に復帰してシート材料を支持する。 2. Description of the Related Art Conventionally, a cutting machine has been used in which a sheet material to be cut is placed on a support surface of a breathable table and cut according to data created in advance. The cutting machine moves the cutting head along the table while holding the sheet material so as not to easily move on the table, and cuts the sheet material with a cutting blade provided in the cutting head. The table of the cutting machine is also called a cutting table, a cutting bed, or the like, and a brush-like member called a bristle brush is arranged to form a support surface at the tip of the brush. The bristle brush is formed of an elastic synthetic resin or the like, and at the portion where the cutting blade is pierced, the bristle of the brush is pushed by the cutting blade and bends and escapes from the cutting blade, so it is not cut. As the cutting blade moves to another location, the bristles of the brush return to the original position to support the sheet material.
シート材料には通気性があるので、複数枚を積層して同時に裁断する場合は、非通気性の被覆シートで覆って全体を吸引する。裁断刃は、シート材料とともに被覆シートも裁断する。なお、シート材料に皺が寄っていたり二重折込みが生じていたりするなどの異常があると、データに従って裁断ヘッドを移動させながらシート材料を切断しても、パーツの輪郭線を正確に裁断することができなくなる。本件出願人は、裁断機でシート材料などの被裁断材料の正確な切断を行うにあたり支障となる表面の高さの異常を検出すると、裁断を停止して警告を表示するなどの動作を行う裁断機における被裁断材の異常検出装置を開示している(たとえば、特許文献1参照)。 Since the sheet material has air permeability, when a plurality of sheets are laminated and simultaneously cut, the whole is sucked by covering with a non-air-permeable covering sheet. The cutting blade cuts the covering sheet together with the sheet material. If there is an abnormality such as wrinkles on the sheet material or double folding, even if the sheet material is cut while moving the cutting head according to the data, the outline of the part is cut accurately. I can't do that. When the applicant detects an abnormality in the height of the surface that hinders accurate cutting of the material to be cut, such as sheet material, the cutting machine stops the cutting and displays a warning. An apparatus for detecting an abnormality of a material to be cut in a machine is disclosed (for example, see Patent Document 1).
テーブル上での吸引力は、積層されているシート材料の表面を覆う被覆シートに対して作用するので、シート材料はテーブルの表面に圧縮される。テーブル上での吸引力が均一でないと、シート材料の圧縮状態が変化し、テーブル表面からのシート材料表面の高さも変化し、シート材料の表面にはテーブル表面に対して傾斜する部分が生じる。裁断刃は、シート材料の表面がテーブルの表面に対して平行であることを前提に裁断するので、表面が傾斜している部分では正確な裁断を行うことができなくなってしまう。また、積層されている複数のシート材料のうち、テーブルに近いシート材料はテーブルの表面に平行な状態を保つので、積層位置によってシート材料の傾斜の程度が変化し、同時に裁断しても、全部のシート材料を同一の形状で裁断することができなくなってしまう。 Since the suction force on the table acts on the covering sheet covering the surface of the laminated sheet material, the sheet material is compressed on the surface of the table. If the suction force on the table is not uniform, the compression state of the sheet material changes, the height of the surface of the sheet material from the table surface also changes, and the surface of the sheet material has a portion inclined with respect to the table surface. Since the cutting blade cuts on the premise that the surface of the sheet material is parallel to the surface of the table, accurate cutting cannot be performed at a portion where the surface is inclined. In addition, among the plurality of laminated sheet materials, the sheet material close to the table is kept parallel to the surface of the table, so the degree of inclination of the sheet material changes depending on the lamination position, It becomes impossible to cut the sheet material in the same shape.
シート材料を保持するテーブルの形状は比較的大きいので、テーブルの吸引力を均一にすることは困難である。また、吸引力を発生する部分での制御結果が支持面上でのシート材料の保持に反映されるまでには時間遅れが生じる。このため、テーブルの支持面を複数の領域に分けて吸引力の調整を可能としておき、裁断刃の動きを予想し、実際に裁断を開始するのに先行して吸引力の制御を行う技術も提案されている(たとえば、特許文献2参照)。特許文献2では、吸引力の制御に時間遅れがあるときに、分割吸引される同じ領域で、加圧と減圧とが交互に繰返され、スラッシング(thrashing)と呼ばれる現象が起きてしまうのを防ぐことを目的としている。
Since the shape of the table holding the sheet material is relatively large, it is difficult to make the suction force of the table uniform. In addition, there is a time delay until the control result in the portion that generates the suction force is reflected in the retention of the sheet material on the support surface. For this reason, it is possible to adjust the suction force by dividing the support surface of the table into multiple areas, predict the movement of the cutting blade, and control the suction force prior to actually starting cutting It has been proposed (see, for example, Patent Document 2). In
裁断機で裁断する対象となるシート材料には、衣服用の布帛などの他に、家具や自動車用シート素材などのクッション材や膨張フォームなども含まれる。パイル生地などを裁断する場合もある。これらは弾力性があり、被覆シートで覆って裁断機のテーブル上で吸引すると、吸引力に応じる圧縮で厚みが減少する。裁断が進行すると、裁断されたパーツの既切断ラインに沿って被覆シートも切断されて空気が流入するようになる。裁断の進行に伴う漏洩の増加は、シート材料をテーブル上に保持する吸引力の低下を招く。吸引力が低下すると、裁断時にシート材料が裁断刃によって動かされてしまい、裁断精度を低下させるばかりではなく、圧縮の程度が弱まり、テーブル上でのシート材料の厚みが増大する。 The sheet material to be cut by the cutting machine includes not only cloth for clothing but also cushion materials such as furniture and automobile seat material, and expanded foam. In some cases, pile fabric is cut. These are elastic, and when they are covered with a cover sheet and sucked on a table of a cutting machine, the thickness is reduced by compression according to the suction force. As the cutting progresses, the covering sheet is also cut along the already cut lines of the cut parts, and air flows in. The increase in leakage accompanying the progress of cutting causes a reduction in the suction force for holding the sheet material on the table. When the suction force is reduced, the sheet material is moved by the cutting blade at the time of cutting, and not only the cutting accuracy is lowered, but also the degree of compression is weakened and the thickness of the sheet material on the table is increased.
漏洩が大きくなっても充分なシート材料の保持が可能なように、吸引力を大きく設定しておく方法が考えられる。しかしながら、この方法だと、裁断初期の段階では必要以上の吸引力がシート材料に及んで、シート材料は過剰に圧縮されてしまう。弾力性のあるシート材料が均一に圧縮されず、歪んだ状態で裁断されるため、積層されている上層のシート材料と下層のシート材料とでは、裁断後のパーツの形状に差が生じてしまう。したがって、弾力性があるシート材料の場合には、大きく歪まないような状態で裁断することが望まれる。また、過剰な吸引力を常時発生させるのは、エネルギの無駄使いでもある。 A method is conceivable in which the suction force is set large so that sufficient sheet material can be retained even when leakage increases. However, with this method, the suction force more than necessary reaches the sheet material at the initial stage of cutting, and the sheet material is excessively compressed. Since the elastic sheet material is not uniformly compressed and is cut in a distorted state, there is a difference in the shape of the cut parts between the upper layer sheet material and the lower layer sheet material that are laminated. . Therefore, in the case of a sheet material having elasticity, it is desired to cut the sheet material so as not to be greatly distorted. Moreover, it is also a wasteful use of energy to always generate an excessive suction force.
本発明の目的は、テーブル上に吸引されるシート材料の表面の高さの変動を抑え、弾性を有するシート材料でも、適切な圧縮状態で裁断可能にする裁断機の吸引調整方法および装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a suction adjustment method and apparatus for a cutting machine that suppresses fluctuations in the height of the surface of a sheet material sucked on a table and can cut even an elastic sheet material in an appropriate compressed state. It is to be.
本発明は、シート材料をテーブル上に吸引して保持しながら、予め設定されるデータに従って裁断刃をテーブルに対して移動させる裁断機で裁断を行う際の吸引調整方法であって、
テーブル上でのシート材料の表面の高さの変化を把握して、裁断の進行に伴う洩れの増加でシート材料への保持力が低下するのを補うように、吸引状態を調整することを特徴とする裁断機の吸引調整方法である。
The present invention is a suction adjustment method when cutting with a cutting machine that moves the cutting blade relative to the table according to preset data while sucking and holding the sheet material on the table,
By grasping the change in the height of the surface of the sheet material on the table, the suction state is adjusted so as to compensate for the decrease in the holding force to the sheet material due to the increase in leakage as the cutting progresses This is a suction adjustment method of the cutting machine.
また本発明で、前記吸引状態の調整は、前記データによって裁断すべき輪郭が規定されるパーツの裁断毎に行うことを特徴とする。 In the present invention, the adjustment of the suction state is performed every time a part whose contour to be cut is defined by the data is cut.
また本発明で、前記吸引状態の調整は、前記シート材料を裁断しながら、前記表面の高さに応じて行うことを特徴とする。 In the present invention, the suction state is adjusted according to the height of the surface while cutting the sheet material.
また本発明で、前記吸引状態の調整は、前記表面の高さの変化の把握に基づき、前記データに従う裁断の進行に伴う洩れの増加を予測し、該増加分を吸引力の増加で補うように行うことを特徴とする。 Further, in the present invention, the adjustment of the suction state is based on grasping the change in the height of the surface, predicting an increase in leakage with the progress of cutting according to the data, and compensating for the increase by increasing the suction force. It is characterized by being performed.
また本発明で、前記裁断は、前記裁断刃の周囲で前記シート材料の表面をプレッサで押さえながら行い、
前記表面の高さの変化は、該プレッサの高さの変化として検出して把握することを特徴とする。
In the present invention, the cutting is performed while pressing the surface of the sheet material with a presser around the cutting blade,
The change in the height of the surface is detected and grasped as a change in the height of the presser.
さらに本発明は、シート材料を吸引してテーブル上に保持する裁断機で、予め設定されるデータに従って、裁断刃を備える裁断ヘッドを移動させてシート材料を裁断する際に、吸引状態を調整するための裁断機の吸引調整装置であって、
テーブル上でのシート材料の表面の高さを検出する高さ検出手段と、
裁断の進行に対して、高さ検出手段によって検出される高さが予め定める範囲内となるように、吸引状態を調整する吸引調整手段とを含むことを特徴とする裁断機の吸引調整装置である。
Further, the present invention is a cutting machine that sucks and holds a sheet material on a table, and adjusts the suction state when cutting the sheet material by moving a cutting head including a cutting blade according to preset data. A suction adjustment device for a cutting machine for
A height detecting means for detecting the height of the surface of the sheet material on the table;
A suction adjustment device for a cutting machine, comprising: suction adjustment means for adjusting a suction state so that the height detected by the height detection means falls within a predetermined range with respect to the progress of cutting. is there.
また本発明で、前記裁断機は、前記裁断ヘッドに、前記裁断刃の周囲のシート材料の表面を押さえるプレッサを備え、
前記高さ検出手段は、該プレッサの高さを検出することによって、該シート材料の表面の高さの変化を検出することを特徴とする。
Further, in the present invention, the cutting machine includes a presser that presses a surface of a sheet material around the cutting blade on the cutting head,
The height detection means detects a change in the height of the surface of the sheet material by detecting the height of the presser.
本発明によれば、シート材料をテーブル上に吸引して保持しながら、予め設定されるデータに従って裁断刃をテーブルに対して移動させる裁断機で裁断を行う際に、テーブル上でのシート材料の表面の高さの変化を把握するので、裁断の進行に従って洩れが増大し、吸引力の低下でシート材料の表面の高さが増加していく状態を把握することができる。裁断の進行に伴う洩れの増加でシート材料への保持力が低下するのを補うように、吸引状態を調整するので、テーブル上に吸引されるシート材料の表面の高さの変動を抑え、弾性を有するシート材料でも、適切な圧縮状態で裁断することができる。 According to the present invention, when cutting with a cutting machine that moves the cutting blade with respect to the table according to preset data while sucking and holding the sheet material on the table, the sheet material on the table is Since the change in the height of the surface is grasped, it is possible to grasp a state in which leakage increases as the cutting progresses and the height of the surface of the sheet material increases due to a decrease in the suction force. The suction state is adjusted so as to compensate for the decrease in the holding force to the sheet material due to an increase in leakage as the cutting progresses, so the fluctuation of the surface height of the sheet material sucked on the table is suppressed and elasticity Even a sheet material having a can be cut in an appropriate compressed state.
また本発明によれば、吸引状態の調整は、データによって裁断すべき輪郭が規定されるパーツの裁断毎に行うので、各パーツを正確に裁断することができる。 Further, according to the present invention, the suction state is adjusted every time a part whose contour to be cut is defined by data is cut, so that each part can be cut accurately.
また本発明によれば、吸引状態の調整は、シート材料を裁断しながら、表面の高さに応じて行うので、裁断しているシート材料の高さの変化を抑えて、正確な裁断を行うことができる。 Further, according to the present invention, the suction state is adjusted according to the height of the surface while cutting the sheet material. Therefore, accurate cutting is performed while suppressing the change in the height of the sheet material being cut. be able to.
また本発明によれば、吸引状態の調整は、表面の高さの変化の把握に基づき、データに従う裁断の進行に伴う洩れの増加を予測し、洩れの増加分を吸引力の増加で補うように行うので、吸引力の調整に時間遅れがあっても、裁断に合わせてシート材料の表面の高さを調整することができる。 Further, according to the present invention, the adjustment of the suction state is based on grasping the change in the height of the surface, predicting an increase in leakage with the progress of cutting according to the data, and compensating for the increase in leakage with the increase in suction force. Therefore, even if there is a time delay in adjusting the suction force, the height of the surface of the sheet material can be adjusted in accordance with the cutting.
また本発明によれば、裁断刃の周囲でシート材料の表面をプレッサで押さえながら裁断する際に、表面の高さの変化は、プレッサの高さの変化として検出して把握するので、実際に裁断する状態でのシート材料の表面の高さを確実に検出して把握することができる。 Further, according to the present invention, when cutting while pressing the surface of the sheet material around the cutting blade with the presser, the change in the height of the surface is detected and grasped as the change in the height of the presser. It is possible to reliably detect and grasp the height of the surface of the sheet material in the state of cutting.
さらに本発明によれば、シート材料を吸引してテーブル上に保持する裁断機で、予め設定されるデータに従って、裁断刃を備える裁断ヘッドを移動させてシート材料を裁断する際に、吸引状態を調整するための裁断機の吸引調整装置は、高さ検出手段と、吸引調整手段とを含む。高さ検出手段は、テーブル上でのシート材料の表面の高さを検出するので、裁断に従って洩れが増大し、シート材料の表面の高さが増加しても確実に検出して変化を把握することができる。吸引調整手段は、裁断の進行に対して、高さ検出手段によって検出される高さが予め定める範囲内となるように、吸引状態を調整するので、テーブル上に吸引されるシート材料の表面の高さの変動を抑え、弾性を有するシート材料でも、適切な圧縮状態で裁断することができる。 Further, according to the present invention, when the sheet material is cut by moving the cutting head provided with the cutting blade according to the preset data, the suction state is changed by the cutting machine that sucks the sheet material and holds it on the table. The suction adjustment device of the cutting machine for adjustment includes a height detection means and a suction adjustment means. Since the height detection means detects the height of the surface of the sheet material on the table, leakage increases as the sheet is cut, and even if the height of the surface of the sheet material increases, it is detected and the change is grasped. be able to. The suction adjustment means adjusts the suction state so that the height detected by the height detection means falls within a predetermined range with respect to the progress of cutting, so the surface of the sheet material sucked on the table is adjusted. Even a sheet material having elasticity and suppressing elasticity can be cut in an appropriate compressed state.
また本発明によれば、裁断機の裁断ヘッドには、裁断刃の周囲のシート材料の表面を押さえるプレッサを備える。高さ検出手段は、プレッサの高さを検出することによって、シート材料の表面の高さの変化を検出するので、実際に裁断する状態でのシート材料の表面の高さを確実に検出して把握することができる。 According to the invention, the cutting head of the cutting machine is provided with a presser for pressing the surface of the sheet material around the cutting blade. Since the height detection means detects the change in the height of the surface of the sheet material by detecting the height of the presser, it can reliably detect the height of the surface of the sheet material in the actual cutting state. I can grasp it.
図1は、本発明の実施の一形態としての吸引調整方法を実行する裁断機1の概略的な外観構成を示す。裁断機1は、平坦な床などの上に設置されるベースフレーム2内に吸引ボックス3を備える。ベースフレーム2の上部には裁断テーブル4が設けられ、シート材料5を複数枚積層した状態で載置することができる。裁断テーブル4は、表面に剛毛ブラシ6が密に並設されているコンベア7として形成され、載置しているシート材料5を搬送することができる。裁断テーブル4は、矩形の平面形状を有し、コンベア7としての搬送方向をX方向とし、X方向に垂直なコンベア7としての幅方向をY方向とする。剛毛ブラシ6は、合成樹脂材料を成型して形成され、複数の剛毛が植設されているブロック形状を有する。裁断テーブル4でシート材料5が載置される表面は、剛毛ブラシ6の剛毛の先端で形成される。剛毛間には隙間があるので、吸引ボックス3から発生される吸引力は、シート材料5の下面に作用する。シート材料5は、コンベア7の搬送方向の一方の搬入側から導入され、コンベア7を停止して裁断テーブル4上に吸着されている状態で裁断され、裁断後の取出しは、搬送方向の他方の搬出側で行われる。
FIG. 1 shows a schematic external configuration of a cutting
シート材料5を裁断する裁断ヘッド10は、X軸方向移動部11およびY軸方向移動部12によって、裁断テーブル4の表面に沿う平面的な移動が可能である。通常の裁断順序は、搬出側の一隅に設けられる原点位置付近から開始され、搬入側で終了するように設定される。X軸方向移動部11は、裁断テーブル4上を幅方向に跨ぐように設けられるY方向ビームを、両側に設けられるガイドレールで支持して、X軸方向に往復移動させることができる。Y軸方向移動部12は、裁断ヘッド10を、Y方向ビームに沿って、Y軸方向に往復移動させることができる。裁断ヘッド10から裁断テーブル4の表面に向う方向に、裁断刃13が垂下している。裁断刃13は、垂下方向に直線的に一定の振幅範囲で往復動するように駆動される。また、裁断ヘッド10からの裁断刃13の垂下状態は制御可能であり、裁断刃13の先端がシート材料5の表面に達しないで引上げられる位置と、シート材料5に突刺して、先端が剛毛ブラシ6中に貫入する位置との間をとりうる。裁断刃13を先端まで剛毛ブラシ6中に貫入する状態で往復動するように駆動するとともに、裁断ヘッド10を移動させると、シート材料5を裁断することができる。裁断刃13の先端は、剛毛ブラシ6中に貫入しても、剛毛は弾性的に変形して刃先から逃げ、裁断刃13が移動すると元に戻るので、シート材料5を剛毛の先端で支持する状態が復元される。裁断時往復動される裁断刃13でシート材料5の表面が持上がらないように、裁断刃13の周囲のシート材料5の表面は、プレッサ14で押さえられる。
The cutting
シート材料5が布帛などで通気性があれば、複数枚を積層する状態で、表面に非通気性の合成樹脂シートを被覆シート15として被せる。被覆シート15は、積層状態のシート材料5をコンベア7を動作させて裁断テーブル4上に搬入しながら、シート材料5の表面に被せることができる。積層状態のシート材料5の表面を被覆シート15で覆う状態で搬入することもできる。吸引ボックス3による吸引力は、被覆シート15を裁断テーブル4の表面に吸引するように作用する。シート材料5に弾力性があれば、積層状態のシート材料5は圧縮されて厚さが減少する。プレッサ14は、被覆シート15の上からシート材料5を抑え、裁断刃13による裁断は、シート材料5とともに被覆シート15も裁断する。プレッサ14が被覆シート15を抑える押圧力は、裁断ヘッド10の移動が円滑に行えるように、吸引力に比較すれば小さく設定されている。被覆シート15が裁断されると、裁断部分から周囲の空気が入り込み、裁断テーブル4への吸引力が低下し、圧縮されている状態が緩和されて、シート材料5の厚さが増大し、裁断テーブル4表面からのシート材料5の表面の高さも増大する。シート材料5の表面の高さが増大すると、プレッサ14も上昇する。
If the
作業者が裁断機1に対する動作の指示などを行うために、操作部16が設けられる。後述するように、たとえば操作部16内に、プレッサ14の高さを検出して、その変化を抑制するように吸引ブロック3の吸引力を調整する手段が設けられる。吸引力の調整によって、裁断が進行して空気の洩れが増大しても、吸引力も増大するように吸引調整を行い、裁断の精度を維持することができる。なお、裁断の進行に伴う裁断部分からの洩れを阻止するために、裁断テーブル4の搬出側と裁断ヘッド10との間を、非通気性の密閉シートで覆うこともある。裁断ヘッド10の搬出側に、X軸方向移動部11による移動に連動して密閉シートを繰出す機構を設けておけばよい。たとえばこのような密閉シートを開示したものとして、特開平5−51865号公報などを挙げることができる。
An
以上のように、シート材料5を裁断テーブル4上に吸引して保持しながら、予め設定されるデータに従って裁断刃13を裁断テーブル4に対して移動させる裁断機1で裁断を行う際に、裁断テーブル4上でのシート材料5の表面の高さの変化を把握するので、裁断の進行に従って洩れが増大し、吸引力の低下でシート材料の表面の高さが増加していく状態を把握することができる。裁断の進行に伴う洩れの増加でシート材料5への保持力が低下するのを補うように、吸引状態を調整するので、裁断テーブル4上に吸引されるシート材料5の表面の高さの変動を抑え、弾性を有するシート材料5でも、適切な圧縮状態で裁断することができる。
As described above, when the
また、裁断刃13の周囲でシート材料5の表面をプレッサ14で押さえながら裁断する際に、表面の高さの変化は、プレッサ14の高さの変化として検出して把握するので、実際に裁断する状態でのシート材料5の表面の高さを確実に検出して把握することができる。
Further, when cutting the surface of the
図2は、裁断ヘッド10の構成を示す。裁断ヘッド10の主要部分は、ケーシング20内に収容される。ケーシング20内には、上下方向に延びるガイドロッド21,22が配置される。ガイドロッド21,22は、裁断刃13の往復動をクランク機構などで発生させる往復動駆動機構23に対し、昇降変位を案内する。往復動機構23の下方には、ガイドロッド21,22に沿って昇降変位可能な摺動ブロック24が配置される。摺動ブロック24には、裁断刃13でシート材料5を裁断する刃先の向きを、上下方向のR軸まわりに変更可能な機構が設けられ、下端にはプレッサ14が配置される。摺動ブロック24は、重力やばねの弾性力で、下方に付勢される。摺動ブロック24は、一定のストロークの範囲で、往復動駆動機構23の下方で昇降変位可能である。図示を省略しているシリンダによって、往復駆動機構23および摺動ブロック24を上昇させ、裁断刃13の先端およびプレッサ24を、裁断テーブル14の表面から充分に引離すこともできる。また、摺動ブロック24はプレッサ14によって被覆シート15の表面を押さえる状態を続けながら、往復動駆動機構23のみを上昇させ、裁断刃13の先端を被覆シート15の表面から引上げる状態とすることもできる。
FIG. 2 shows the configuration of the cutting
裁断ヘッド10には、昇降変位する摺動ブロック24の位置を検出する手段も設けられる。摺動ブロック24には、L字状のブラケット25が固定される。ブラケット25の上端には、ロータリエンコーダ26を備えるピニオンギア27が取付けられる。ピニオンギア27は、ケーシング20側に固定されるラック28と噛合する。摺動ブロック24が昇降変位すると、ラック28に沿って変位するピニオンギア27が角変位し、昇降変位量を角変位量としてロータリエンコーダ26で検出することができる。
The cutting
図3は、図1の裁断機1の概略的な電気的構成を示す。操作部16には、制御部30、操作入力部31、演算部32、記憶部33、表示部34および高さ検出部35などが設けられる。ベースフレーム2または独立した制御ユニット内に、データ入力部36、ヘッド駆動部37および吸引部38が設けられる。このような構成は一例として示すだけであり、操作部16としては、操作入力部31と表示部34とを備えていればよい。また、操作部16は、X軸方向移動部11に設けているけれども、ベースフレーム2または独立した制御ユニットに設けることもできる。
FIG. 3 shows a schematic electrical configuration of the cutting
操作入力部31は、スイッチやキーなどを含む。表示部34は、液晶などの平面ディスプレイを含む。操作入力部31および表示部34の少なくとも一部を、タッチパネルとして一体化することもできる。制御部30、演算部32および高さ検出部35は、たとえばCPUのプログラム動作によってそれぞれ実現される。記憶部33は、RAMなどのメモリで実現される。高さ検出部35には、ロータリエンコーダ26から、プレッサ14に連動する摺動ブロック24の高さについての検出データが入力される。
The
データ入力部36には、シート材料5の裁断についてのデータが入力される。このデータは、デザインシステムなどで作成され、ディスクなどの記録媒体を介したり、情報通信ラインを介したりして入力される。入力されるデータには、裁断すべきパーツの輪郭線などの位置データや、パーツの裁断順序データなどが含まれる。裁断順序は、データ入力部36からは入力しないで、操作入力部31から入力するようにすることもできる。また、データ入力部36から入力するデータを、表示部34に表示して確認可能にしておき、操作入力部31からデータの補正や補充を行うようにすることもできる。
Data about the cutting of the
ヘッド駆動部37は、X軸方向移動部11およびY軸方向移動部12を含む。また、ヘッド駆動部37には、往復動駆動機構23や、裁断刃13の刃先の向きを、上下方向のR軸まわりに変更可能な機構の駆動源も含まれる。さらに、ヘッド駆動部37には、往復動駆動機構23および摺動ブロック24を昇降駆動するシリンダも含まれる。
The
吸引部38は、吸引ボックス3に吸引力を発生させるブロアなどが含まれ、吸引力を調整可能である。ブロアなどのモータを、たとえばインバータ制御することによって、吸引力を複数段階に制御可能である。制御を連続的に行うことも可能である。また、モータなどの駆動源は一定の状態で駆動し、吸気ダクトなどの吸引経路に設ける絞りなどの変化で、吸引力を調整することもできる。
The
図4は、複数枚のシート材料5を積層して被覆シート15で覆う状態の原反40から、複数のパーツ41,42,43,44,45,46,47,48,49,…を、搬出側の左隅の位置を原点として、番号の順に裁断する例を示す。なお、各パーツ41,42,43,44,45,46,47,48,49,…は、説明の便宜上同一の形状としているけれども、実際には形状が異なり、また歩留りを向上させるためにパーツ41,42,43,44,45,46,47,48,49,…間の間隔も接近させられる。各パーツ41,42,43,44,45,46,47,48,49,…の図形中に記載されている数値は、吸引力の設定値を示す。吸引力は、1,2,3,4,…の順序で段階的に増大するようにしておく。
FIG. 4 shows a plurality of
なお、裁断テーブル4で裁断ヘッド10よりも搬出側となる裁断が終了したパーツの上には、前述の密閉シートを被せて、裁断部分からの洩れを防ぐものとする。したがって、搬出側から1列目および2列目のパーツ41,42,43,44,45,46を順次裁断する過程では、吸引力も1,2,3,4と順次増大させる。しかしながら、3列目のパーツ47,48,49を裁断する際には、たとえば1列目の既裁断のパーツ41,42,43が密閉シートで覆われるようになるので、設定値は低くなる。密閉シートを使用しない場合は、3列目のパーツ47,48,49を裁断する際には、設定値をさらに大きくすればよい。
It should be noted that the above-described sealing sheet is placed on the part of the cutting table 4 that has been cut out from the cutting
図5は、本実施形態で吸引調整を行うまでの概略的な手順を示す。ステップa0から手順を開始し、裁断したパーツを使用する衣服などのデザインが行われる。ステップa1では、たとえば図4に示す原反40に対してパーツ41,42,43,44,45,46,47,48,49,…を配置するようなマーキングデータの作成が行われる。次にステップa2では、パーツの裁断順序が決定される。裁断順序の原則は、原点から順次裁断することであるけれども、パーツの形状などによっては、順序を変更した方が良い場合がある。マーキングデータの作成や裁断順序の決定は、デザインシステムなどで行い、作成結果は裁断データとして、図3のデータ入力部36に入力される。
FIG. 5 shows a schematic procedure until suction adjustment is performed in the present embodiment. The procedure is started from step a0, and the clothing and the like using the cut parts are designed. In step a1, for example, marking data for arranging
次にステップa3で、操作部16への操作で、裁断テーブル4上にシート材料5が搬入されて吸引力で保持され、裁断開始の指示が入力されると、図4の制御部30による裁断制御と吸引調整の手順が開始される。ステップa4では、最初のパーツの裁断位置に、プレッサ14を下ろしてプレッサ14の底面が被覆シート15の表面に当接した時点で、高さ検出部35によってロータリエンコーダ26の出力値を高さとして検出し、記憶部33に記憶する。ステップa5では、検出した高さが管理上限を越えているか否かを判断する。高さが管理上限を越えていないときは、ステップa6で、高さが管理下限に達していないか否かを判断する。ステップa5で、高さが管理上限を越えていると判断するときには、ステップa7で、吸引力の設定値を一段階だけ増加させる。ステップa6で、高さが管理下限以上に達していないと判断するときには、ステップa8で、吸引力の設定値を一段階だけ減少させる。ステップa5,a6の判断で、高さが管理下限以上で管理上限以下の範囲内であると判断するとき、またはステップa7,a8で設定値を増減させた後では、ステップa9で、データ入力部36に入力されているデータに基づいて、裁断終了か否かを判断する。裁断終了でないと判断するときは、ステップa4に戻る。
Next, in step a3, when the
以下、1つのパーツを裁断した後、または次のパーツの裁断位置へ裁断ヘッド10が移動した時点で、プレッサ14で被覆シート15の表面の高さを検出し、その高さに応じて吸引力の設定値を変更し、吸引調整を行う。データ入力部36に入力されているデータに従って全てのパーツに対する裁断が終了すると、ステップa9で裁断終了と判断され、ステップa10で、コンベア7を駆動して、裁断されたパーツを搬出側に送り出すように搬送し、手順を終了する。なお、シート材料5のX軸方向の長さを、裁断テーブル4のX軸方向の長さよりも長くしておき、既裁断部分の搬出に伴って未裁断部分を裁断テーブル4上に搬入して裁断を続けることを繰返してもよい。このように、吸引状態の調整は、データによって裁断すべき輪郭が規定されるパーツの裁断毎に行うようにすれば、各パーツを正確に裁断することができる。
Hereinafter, after cutting one part or when the cutting
図6は、図5のステップa4からステップa9までの手順を繰返して、シート材料5の表面の高さを検出しながら、吸引調整を行う際の高さの変化の一例を簡略化して(a)で示し、対応する吸引力の設定値の変化を(b)で示す。時刻t0から裁断を開始すると、裁断の進行に従って洩れが大きくなるので、被覆シート15上に当接するプレッサ14によって検出されるシート材料5の表面高さも増大する。時刻t1で表面高さが管理上限に達すると、吸引力の設定値が1段階だけ増加する。ただし、たとえばインバータ制御で吸引ボックス3内の空気を吸引するブロアなどの吸引力が増大しても、吸引ボックス3内の圧力が低下し、吸引ダクトなどの吸引通路を経て剛毛ブラシ6の剛毛の先端で形成される裁断テーブル4の表面まで吸引力の増大の影響が及ぶまで、時間がかかり、時刻t2までは、表面高さは増大する可能性がある。したがって、管理上限は、このような時間遅れによる増大分を見込んで、裁断誤差が実際に大きくなる表面高さよりも低く設定しておく。なお、密閉シートなどを使用する場合は、表面高さが管理下限よりも低下し、吸引力の設定値を減少させる必要も生じうる。
FIG. 6 repeats the procedure from step a4 to step a9 in FIG. 5 to simplify an example of a change in height when performing suction adjustment while detecting the height of the surface of the sheet material 5 (a ) And the change in the corresponding set value of the suction force is shown in (b). When cutting is started from time t0, leakage increases as the cutting progresses, so that the surface height of the
また、吸引状態の調整は、裁断刃13の先端を被覆シート15の表面から引上げるタイミングで行うこともできる。1つのパーツを裁断する途中でも、裁断する線の形状や位置などの条件で、裁断刃13をいったん引抜いて、刃先の向きを変えたり、不連続の位置で裁断を再開したりする場合がある。そのようなタイミング毎に高さ検出と吸引力調整とを行えば、管理上限と管理下限との幅を狭くして、高さの変動を小さくすることができる。さらに、吸引力の調整を連続的に可能にしておき、シート材料5を裁断しながら、表面の高さに応じて吸引力を調整するようにすれば、裁断しているシート材料5の高さの変化を抑えて、正確な裁断を行うことができる。
Further, the suction state can be adjusted at a timing when the tip of the
図7は、本発明の実施の他の形態として、吸引状態の調整を、表面の高さの変化の把握に基づき、データに従う裁断の進行に伴う洩れの増加を予測し、洩れの増加分を吸引力の増加で補うように行う手順を示す。吸引調整を表面高さの予測に基づいて行うので、吸引力の調整に時間遅れがあっても、裁断に合わせてシート材料5の表面の高さを調整することができる。ステップb0からステップb4までの各ステップは、図5のステップa0からステップa4までの各ステップとそれぞれ同等であるので、説明を省略する。ステップb4以下は、図3の制御部30による制御手順であることも同様である。
FIG. 7 shows another embodiment of the present invention, in which the adjustment of the suction state is predicted based on the grasp of the change in the height of the surface, and the increase in leakage with the progress of cutting according to the data is predicted, and the increase in leakage is calculated. The procedure to be compensated by increasing the suction force is shown. Since the suction adjustment is performed based on the prediction of the surface height, the height of the surface of the
ステップb5では、高さの検出値の変化状態と裁断の進行状態とに基づき、裁断進行後の高さを予測する。裁断の進行は、データ入力部36に入力されているデータに従う。高さの検出値は、記憶部33に記憶しておく。予測は、その時点までに実際に裁断された距離と、高さの増大との関係に基づき、裁断速度も考慮し、演算部32による演算で、吸引力の設定値の変更で実際の吸引力の変化が生じるまでの遅れ時間経過後の高さを予測する。
In step b5, the height after the cutting process is predicted based on the change state of the detected value of the height and the cutting progress state. The cutting process follows the data input to the
以下、ステップb6,b7では、予測した高さに関して、図5のステップa5,a6とそれぞれ同様な判断を行う。すなわち、ステップb6では、予測した高さが予測上限を越えるか否かを判断し、予測上限を越えると判断するときは、ステップb8で吸引力の設定値を増加させる。ステップb7では、予測した高さが予測下限に達しないか否かを判断し、予測下限に達しないと判断するときは、ステップb9で吸引力の設定値を減少させる。ステップb6,b7の判断で、高さが予測下限以上で予測上限以下の範囲内であると判断するとき、またはステップb8,b9で設定値を増減させた後では、ステップb10で、データ入力部36に入力されているデータに基づいて、裁断終了か否かを判断する。裁断終了でないと判断するときは、ステップb4に戻る。ステップb10で裁断終了と判断すれば、ステップb11で、コンベア7を駆動して、裁断されたパーツを搬出側に送り出すように搬送し、手順を終了する。 Hereinafter, in steps b6 and b7, the same determination as in steps a5 and a6 in FIG. 5 is performed with respect to the predicted height. That is, in step b6, it is determined whether or not the predicted height exceeds the prediction upper limit. When it is determined that the predicted height exceeds the upper limit, the set value of the suction force is increased in step b8. In step b7, it is determined whether the predicted height does not reach the prediction lower limit. If it is determined that the predicted height does not reach the prediction lower limit, the set value of the suction force is decreased in step b9. When it is determined in steps b6 and b7 that the height is in the range of the prediction lower limit or more and the prediction upper limit or less, or after the set value is increased or decreased in steps b8 and b9, in step b10, the data input unit Based on the data input to 36, it is determined whether or not the cutting is finished. When it is determined that cutting is not completed, the process returns to step b4. If it is determined in step b10 that the cutting has been completed, in step b11, the conveyor 7 is driven to convey the cut parts to the carry-out side, and the procedure ends.
図8は、図7のステップb4からステップb10までの手順を繰返して、シート材料5の表面の高さを検出したデータに基づいて予測しながら、吸引調整を行う際の高さの変化の一例を簡略化して(a)で示し、対応する吸引力の設定値の変化を(b)で示す。時刻t10から裁断を開始すると、裁断の進行に従って洩れが大きくなるので、被覆シート15上に当接するプレッサ14によって検出されるシート材料5の表面高さも増大する。時刻t11で、裁断進行後の時刻t12に表面高さが予測上限に達することが予測されると、吸引力の設定値を1段階だけ増加する。前述のように、裁断テーブル4の表面まで吸引力の増大の影響が及ぶまで時間がかかっても、時刻t12には、吸引力を増大させて、高さを減少させることができる。
FIG. 8 shows an example of a change in height when performing suction adjustment while predicting based on data obtained by detecting the height of the surface of the
以上で説明している実施の各形態では、シート材料5を吸引して裁断テーブル4上に保持する裁断機1で、予め設定されるデータに従って、裁断刃13を備える裁断ヘッド10を移動させてシート材料5を裁断する際に、吸引状態を調整するための裁断機の吸引調整装置は、高さ検出手段であるロータリエンコーダ26と、吸引調整手段である制御部30とを含む。高さ検出手段は、裁断テーブル4上でのシート材料5の表面の高さを検出するので、裁断に従って洩れが増大し、シート材料5の表面の高さが増加しても確実に検出して変化を把握することができる。吸引調整手段は、裁断の進行に対して、高さ検出手段によって検出される高さが予め定める範囲内となるように、吸引状態を調整するので、裁断テーブル4上に吸引されるシート材料5の表面の高さの変動を抑え、弾性を有するシート材料5でも、適切な圧縮状態で裁断することができる。
In each of the embodiments described above, the cutting
また、裁断機1の裁断ヘッド10には、裁断刃13の周囲のシート材料5の表面を押さえるプレッサ14を備える。高さ検出手段であるロータリエンコーダ26は、プレッサ14が下端に設けられる摺動ブロック24の高さを検出することによって、シート材料5の表面の高さの変化を検出するので、実際に裁断する状態でのシート材料5の表面の高さを確実に検出して把握することができる。
Further, the cutting
なお、裁断テーブル4上でのシート材料5の表面高さをプレッサ14の高さとして検出する構成は、ピニオンギア27とラック28との組合わせではなく、光学的や磁気的に非接触で検出するようにすることもできる。また、被覆シート15やシート材料5の表面にレーザ光などを傾斜させて照射し、反射光を受光する位置のずれなどに基づいて、表面の高さを検出する方法など、非接触の方法で検出することもできる。
In addition, the structure which detects the surface height of the
1 裁断機
3 吸引ボックス
4 裁断テーブル
5 シート材料
10 裁断ヘッド
13 裁断刃
14 プレッサ
15 被覆シート
24 摺動ブロック
26 ロータリエンコーダ
27 ピニオンギア
28 ラック
30 制御部
32 演算部
33 記憶部
35 高さ検出部
36 データ入力部
37 ヘッド駆動部
38 吸引部
40 原反
41,42,43,44,45,46,47,48,49,… パーツ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
テーブル上でのシート材料の表面の高さの変化を把握して、裁断の進行に伴う洩れの増加でシート材料への保持力が低下するのを補うように、吸引状態を調整することを特徴とする裁断機の吸引調整方法。 A suction adjustment method when performing cutting with a cutting machine that moves the cutting blade relative to the table according to preset data while sucking and holding the sheet material on the table,
By grasping the change in the height of the surface of the sheet material on the table, the suction state is adjusted so as to compensate for the decrease in the holding force to the sheet material due to the increase in leakage as the cutting progresses The suction adjustment method of the cutting machine.
前記表面の高さの変化は、該プレッサの高さの変化として検出して把握することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の裁断機の吸引調整方法。 The cutting is performed while pressing the surface of the sheet material around the cutting blade with a presser,
5. The suction adjustment method for a cutting machine according to claim 1, wherein the change in the height of the surface is detected and grasped as a change in the height of the presser.
テーブル上でのシート材料の表面の高さを検出する高さ検出手段と、
裁断の進行に対して、高さ検出手段によって検出される高さが予め定める範囲内となるように、吸引状態を調整する吸引調整手段とを含むことを特徴とする裁断機の吸引調整装置。 A cutting machine for sucking and holding a sheet material on a table, and a cutting machine for adjusting a suction state when cutting a sheet material by moving a cutting head provided with a cutting blade according to preset data. A suction adjustment device,
A height detecting means for detecting the height of the surface of the sheet material on the table;
A suction adjustment device for a cutting machine, comprising: suction adjustment means for adjusting a suction state so that the height detected by the height detection means falls within a predetermined range with respect to the progress of cutting.
前記高さ検出手段は、該プレッサの高さを検出することによって、該シート材料の表面の高さの変化を検出することを特徴とする請求項6記載の裁断機の吸引調整装置。 The cutting machine includes a presser that presses a surface of a sheet material around the cutting blade on the cutting head,
The suction adjusting device for a cutting machine according to claim 6, wherein the height detecting means detects a change in height of the surface of the sheet material by detecting a height of the presser.
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