JP2006289582A - Cutting method and cutting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動制御により被裁断材を所望の製品にカットする裁断方法および裁断装置に関するものである。 The present invention relates to a cutting method and a cutting apparatus for cutting a material to be cut into a desired product by automatic control.
一般に、被裁断材を所望の製品にカットする裁断装置は、被裁断材が載置される固定盤と、固定盤の上方に上下動可能に設けられ、下側に刃型が交換可能に取り付けられた可動盤と、可動盤を上下動させ被裁断材をカットする駆動制御装置と、固定盤上の被裁断材を移動させる送り出し手段とを備えている(例えば、特許文献1参照)。また、従来、クランク軸機構により可動盤を上下動させ、クランク軸機構のクランク軸には、クラッチおよびベルトを介してインバータモータが連結される裁断装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。さらに、従来、過回転を防止するため刃を待機位置でロックするブレーキを備えたシート切断装置が知られている(例えば、特許文献3参照)。
しかしながら、上記従来の裁断装置では、予め決められた一定の速度で可動盤が上下動するので、被裁断材が高強度不織布、高強度織布、高粘着材、高強度延材等の異なる裁断力を要する材料の場合、それらの材質に応じて可動盤の上下動速度を変更することはできるものの、裁断時の裁断速度のみを変化させることはできないという問題があった。さらに、可動盤を間欠的に上下動させる場合、裁断性能を一定のレベルに保持するため上端(上下動ストロークの上死点)で停止させるブレーキを設けると、ブレーキの摩耗や温度、湿度により停止位置が一定せず、不安定で補正や修正の必要があるという問題がある。また、被裁断材の材質に応じて確実に裁断を果たすため、刃の裁断完了状態を指定した時間保持する必要がある場合、すなわち、刃型を被裁断材に押し付けた状態に保持する場合でも、ブレーキにより可動盤を下端(上下動ストロークの下死点)で停止させるよう構成しても、ブレーキの性能上停止位置が不安定になる虞があり、裁断位置を正確に維持することができにくいという問題がある。さらに、ブレーキの摩耗粉、クラッチの摩耗粉、伝達ベルトの摩耗粉が周囲に飛散してしまうという問題がある。 However, in the above-described conventional cutting apparatus, the movable platen moves up and down at a predetermined constant speed, so that the material to be cut is different cutting such as high strength nonwoven fabric, high strength woven fabric, high adhesive material, high strength rolled material, etc. In the case of materials that require force, there is a problem that although the vertical movement speed of the movable platen can be changed according to those materials, only the cutting speed at the time of cutting cannot be changed. In addition, when the movable platen is moved up and down intermittently, if a brake that stops at the upper end (top dead center of the vertical movement stroke) is provided to keep the cutting performance at a certain level, it will stop due to brake wear, temperature, and humidity. There is a problem that the position is not constant and unstable and needs to be corrected or corrected. Also, in order to ensure cutting according to the material of the material to be cut, it is necessary to hold the cutting completion state of the blade for a specified time, that is, even when the blade mold is held against the material to be cut. Even if the movable panel is configured to stop at the lower end (bottom dead center of the vertical movement stroke) by the brake, the stop position may become unstable due to the performance of the brake, and the cutting position can be accurately maintained. There is a problem that it is difficult. Furthermore, there is a problem in that brake wear powder, clutch wear powder, and transmission belt wear powder are scattered around.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、簡素な構成で可動盤の上下動の行程中の速度を可変にし、単一の装置で材質の異なる多種の被裁断材を確実にかつ効率的に裁断することができる裁断方法および裁断装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and with a simple configuration, the speed during the up-and-down movement of the movable platen can be varied, and a variety of materials to be cut with different materials can be reliably obtained with a single device. It is another object of the present invention to provide a cutting method and a cutting apparatus that can cut efficiently.
本発明の第1の発明に係る裁断方法は、被裁断材が載置される固定盤と、固定盤の上方に上下動可能に設けられ、下側に刃型が交換可能に取り付けられた可動盤と、可動盤を上下動させ被裁断材をカットする駆動制御装置と、固定盤上の被裁断材を移動させる送り出し機構とを備え、送り出し手段により被裁断材を固定盤上に順次送り込み、駆動制御装置により可動盤を上下動させて被裁断材をカットする裁断方法であって、可動盤が上下動する行程中の速度を可変に制御し、可動盤を、裁断の間のみ予め設定された低速度で降下させるようにしたものである。 The cutting method according to the first aspect of the present invention includes a fixed platen on which a material to be cut is placed, a movable plate provided above the fixed plate so as to be movable up and down, and a blade type attached to the lower side in a replaceable manner. A plate, a drive control device that moves the movable plate up and down to cut the material to be cut, and a feed mechanism that moves the material to be cut on the fixed plate, and sequentially feeds the material to be cut onto the fixed plate by the sending means, A cutting method in which a movable platen is moved up and down by a drive control device to cut a material to be cut, and the speed during the process of moving the movable plate up and down is variably controlled, and the movable platen is preset only during cutting. It is intended to descend at a low speed.
上記第1の発明に係る裁断方法では、被裁断材が載置される固定盤と、固定盤の上方に上下動可能に設けられ、下側に刃型が交換可能に取り付けられた可動盤と、可動盤を上下動させ被裁断材をカットする駆動制御装置と、固定盤上の被裁断材を移動させる送り出し機構とを備え、送り出し手段により被裁断材を固定盤上に順次送り込み、駆動制御装置により可動盤を上下動させて被裁断材をカットする裁断方法であって、可動盤が上下動する行程中の速度を可変に制御し、可動盤を、裁断の間のみ予め設定された低速度で降下させるようにしたので、刃型が上方位置から裁断直前の位置に達するまでの間、可動盤を裁断の間の低速度よりも高速で降下させ、その後、刃型が裁断を開始して完了するまでの間、可動盤を予め設定された低速度で降下させ、その後、刃型が裁断完了位置から上方位置に達するまでの間、可動盤を再び裁断の間の低速度よりも高速で上昇させることができる。このため、被裁断材の材質に応じて裁断の間の刃型の速度を遅くするよう設定することができ、たとえ材質の異なる被裁断材であっても確実にカットすることができる。しかも、裁断の間以外の可動盤の上下動時には、すなわち、刃型が上方位置から裁断直前の位置に達するまでの間および刃型が裁断完了位置から上方位置に達するまでの間、可動盤を裁断の間の低速度よりも高速で上下動させることができ、作業時間を短縮することができる。 In the cutting method according to the first aspect of the present invention, a fixed platen on which the material to be cut is placed, a movable platen provided above the fixed plate so as to be movable up and down, and a blade type attached to the lower side in a replaceable manner. , Equipped with a drive control device that moves the movable plate up and down to cut the material to be cut and a feed mechanism that moves the material to be cut on the fixed plate, and sequentially feeds the cut material onto the fixed plate by the feed means to drive control A cutting method in which the movable platen is moved up and down by the apparatus to cut the material to be cut, and the speed during the process in which the movable platen moves up and down is variably controlled. Since the blade is lowered at a speed, the movable plate is lowered at a speed higher than the low speed during cutting until the blade mold reaches the position immediately before cutting from the upper position, and then the blade mold starts cutting. Until it is completed Is lowered, then, it can be increased from the blade-type cutting completion position until it reaches the upper position, at a speed higher than the low speed between the cutting movable platen again. For this reason, it can set so that the speed | rate of the blade type | mold during cutting may be made slow according to the material of a to-be-cut material, and it can cut reliably even if it is to-be-cut material from which a material differs. Moreover, when the movable platen moves up and down except during cutting, that is, until the blade type reaches the position immediately before cutting from the upper position and until the blade type reaches the upper position from the cutting completion position. It can be moved up and down at a higher speed than the low speed during cutting, and the working time can be shortened.
また、請求項2に係る裁断方法は、裁断の間を、被裁断材の厚みに応じて刃型が裁断直前位置から裁断完了位置に達するまでの間としたものである。 In the cutting method according to the second aspect, the time between the cutting is a period from the position immediately before cutting to the cutting completion position according to the thickness of the material to be cut.
請求項2に係る裁断方法では、裁断の間を、被裁断材の厚みに応じて刃型が裁断直前位置から裁断完了位置に達するまでの間としたので、低速の時間を短くして作業が効率化される。
In the cutting method according to
さらに、請求項3に係る裁断方法は、裁断時、刃型が裁断完了位置で予め設定された時間保持されるよう可動盤を制御するようにしたものである。 Furthermore, the cutting method according to the third aspect is such that the movable platen is controlled so that the blade mold is held at the cutting completion position for a preset time at the time of cutting.
請求項3に係る裁断方法では、裁断時、刃型が裁断完了位置で予め設定された時間保持されるよう可動盤を制御するようにしたので、刃型は設定された時間裁断完了位置で被裁断材に押し当てられたままとなり、裁断しにくい被裁断材であっても確実にカットすることができる。 In the cutting method according to the third aspect, since the movable platen is controlled so that the blade mold is held at the cutting completion position for a preset time at the time of cutting, the blade mold is covered at the set time cutting completion position. Even if the material to be cut is difficult to cut, it can be surely cut.
請求項4に係る裁断方法は、可動盤の上下のストローク幅を可変にしたものである。 In the cutting method according to the fourth aspect, the vertical stroke width of the movable platen is made variable.
請求項4に係る裁断方法では、可動盤の上下のストローク幅を可変にしたので、被裁断材の材質に応じて可動盤の上下のストローク幅を短くすると作業時間が短縮される。 In the cutting method according to the fourth aspect, since the vertical stroke width of the movable platen is variable, the work time is shortened if the vertical stroke width of the movable platen is shortened according to the material of the material to be cut.
本発明の第2の発明に係る裁断装置は、被裁断材が載置される固定盤と、固定盤の上方に上下動可能に設けられ、下側に刃型が交換可能に取り付けられた可動盤と、可動盤を上下動させ被裁断材をカットする駆動制御装置と、固定盤上の被裁断材を移動させる送り出し機構とを備えた裁断装置であって、可動盤が上下動する行程中の速度を可変に制御し、可動盤を、裁断の間のみ予め設定された低速度で降下させる駆動制御装置を備えたものである。 A cutting device according to a second aspect of the present invention is a movable platen on which a material to be cut is placed, a movable plate provided above the fixed plate so as to be movable up and down, and a blade type attached to the lower side in a replaceable manner. A cutting device comprising a panel, a drive control device for moving the movable plate up and down to cut the material to be cut, and a feed mechanism for moving the material to be cut on the fixed plate, during the process of moving the movable plate up and down And a drive control device that lowers the movable plate at a preset low speed only during cutting.
本発明の第2の発明に係る裁断装置では、被裁断材が載置される固定盤と、固定盤の上方に上下動可能に設けられ、下側に刃型が交換可能に取り付けられた可動盤と、可動盤を上下動させ被裁断材をカットする駆動制御装置と、固定盤上の被裁断材を移動させる送り出し機構とを備えた裁断装置であって、可動盤が上下動する行程中の速度を可変に制御し、可動盤を、裁断の間のみ予め設定された低速度で降下させる駆動制御装置を備えたので、被裁断材の材質に応じて裁断時の刃型の速度を予め遅くするよう設定することができ、たとえ材質の異なる被裁断材であっても確実にカットすることができる。しかも、裁断の間以外の可動盤の上下動時には、すなわち、刃型が上方位置から裁断直前の位置に達するまでの間および刃型が裁断完了位置から上方位置に達するまでの間、可動盤を裁断の間の低速度より速い速度で上下させることができ、作業時間を短縮することができる。このため、単一の装置で材質の異なる多種の被裁断材をカットすることができ、しかも作業時間が短縮化される。 In the cutting apparatus according to the second aspect of the present invention, a fixed platen on which a material to be cut is placed, a movable plate provided above the fixed plate so as to be movable up and down, and a blade type attached to the lower side in a replaceable manner. A cutting device comprising a panel, a drive control device for moving the movable plate up and down to cut the material to be cut, and a feed mechanism for moving the material to be cut on the fixed plate, during the process of moving the movable plate up and down The speed of the blade is adjusted in advance according to the material of the material to be cut. It can be set so as to be slow, and even if the material to be cut is different, it can be cut reliably. Moreover, when the movable platen moves up and down except during cutting, that is, until the blade type reaches the position immediately before cutting from the upper position and until the blade type reaches the upper position from the cutting completion position. It can be moved up and down at a speed faster than the low speed during cutting, and the working time can be shortened. For this reason, a variety of materials to be cut with different materials can be cut with a single device, and the working time is shortened.
請求項6に係る裁断装置は、裁断時、駆動制御装置にかかる負荷を検出して演算し、演算結果を裁断力として表示する裁断力表示機構を設けたものである。
The cutting device according to
請求項6に係る裁断装置では、裁断時、駆動制御装置にかかる負荷を検出して演算し、演算結果を裁断力として表示する裁断力表示機構を設けたので、裁断力をリアルタイムで確認しながら作業を行うことができ、裁断力が適切かどうか監視することにより不良品の発生を未然に防ぐことができる。また、裁断力を考慮して被裁断材の材質に合致した最適な裁断速度を設定することができる。 In the cutting device according to the sixth aspect, the cutting force display mechanism for detecting and calculating the load applied to the drive control device at the time of cutting and displaying the calculation result as the cutting force is provided, so that the cutting force is checked in real time. It is possible to work, and it is possible to prevent the occurrence of defective products by monitoring whether the cutting force is appropriate. Further, it is possible to set an optimum cutting speed that matches the material of the material to be cut in consideration of the cutting force.
請求項7に係る裁断装置は、駆動制御装置は、可動盤を上下動させるクランク軸機構と、このクランク軸機構のクランクシャフト一端に減速機を介して接続されたサーボモータと、このサーボモータに電気的に接続されたサーボアンプと、このサーボアンプと位置決めユニットおよびアナログ入力ユニットを介して電気的に接続され、予め入力された作業プログラムが収納された制御部と、制御部と電気的に接続された表示装置と、クランクシャフトの他端に接続されたエンコーダと、このエンコーダと電気的に接続されるとともに、アナログ入力ユニットと制御部とに電気的に接続された高速カウンタとを備えているようにしたものである。
In the cutting device according to
請求項7に係る裁断装置では、駆動制御装置は、可動盤を上下動させるクランク軸機構と、このクランク軸機構のクランクシャフト一端に減速機を介して接続されたサーボモータと、このサーボモータに電気的に接続されたサーボアンプと、このサーボアンプと位置決めユニットおよびアナログ入力ユニットを介して電気的に接続され、予め入力された作業プログラムが収納された制御部と、制御部と電気的に接続された表示装置と、クランクシャフトの他端に接続されたエンコーダと、このエンコーダと電気的に接続されるとともに、アナログ入力ユニットと制御部とに電気的に接続された高速カウンタとを備えているようにしたので、サーボモータを制御することにより、可動盤が上下動する速度を可変に制御することができるとともに、クランク軸を揺動させて可動盤の上下のストローク幅を可変にすることができる。また、サーボモータにより可動盤の上下方向位置を正確に設定することができるので、従来のように、クラッチやブレーキを設ける必要がない。さらに、可動盤の上下動速度を自在に制御できるので、被裁断材に応じて最適な裁断速度を指定することができる。また、サーボモータを制御することにより、刃型を設定された時間裁断完了位置で被裁断材に押し当て続けることができる。 In the cutting device according to the seventh aspect, the drive control device includes a crankshaft mechanism that moves the movable plate up and down, a servomotor that is connected to one end of the crankshaft of the crankshaft mechanism via a speed reducer, and the servomotor. An electrically connected servo amplifier, a control unit that is electrically connected to the servo amplifier via a positioning unit and an analog input unit, and stores a pre-input work program, and is electrically connected to the control unit A display device, an encoder connected to the other end of the crankshaft, and a high-speed counter electrically connected to the encoder and electrically connected to the analog input unit and the control unit. As a result, by controlling the servo motor, the speed at which the movable plate moves up and down can be variably controlled. It can be the top and bottom of the stroke width of the movable platen variable by swinging the crank shaft. Further, since the vertical position of the movable board can be accurately set by the servo motor, it is not necessary to provide a clutch or a brake as in the prior art. Furthermore, since the vertical movement speed of the movable plate can be freely controlled, an optimum cutting speed can be designated according to the material to be cut. Further, by controlling the servo motor, the blade mold can be kept pressed against the material to be cut at the set time cutting completion position.
本発明の第1の発明に係る裁断方法では、被裁断材が載置される固定盤と、固定盤の上方に上下動可能に設けられ、下側に刃型が交換可能に取り付けられた可動盤と、可動盤を上下動させ被裁断材をカットする駆動制御装置と、固定盤上の被裁断材を移動させる送り出し機構とを備え、送り出し手段により被裁断材を固定盤上に順次送り込み、駆動制御装置により可動盤を上下動させて被裁断材をカットする裁断方法であって、可動盤が上下動する行程中の速度を可変に制御し、可動盤を、裁断の間のみ予め設定された低速度で降下させるようにしたことにより、材質の異なる多種の被裁断材であっても速度を落として確実にカットすることができる。また、裁断時以外の可動盤の上下動の行程中の速度を速くすることができるので、作業効率が向上する。 In the cutting method according to the first aspect of the present invention, a fixed platen on which a material to be cut is placed, a movable plate provided above the fixed plate so as to be movable up and down, and a blade type attached to the lower side in a replaceable manner. A plate, a drive control device that moves the movable plate up and down to cut the material to be cut, and a feed mechanism that moves the material to be cut on the fixed plate, and sequentially feeds the material to be cut onto the fixed plate by the sending means, A cutting method in which a movable platen is moved up and down by a drive control device to cut a material to be cut, and the speed during the process of moving the movable plate up and down is variably controlled, and the movable platen is preset only during cutting. By lowering at a low speed, even a variety of materials to be cut with different materials can be reliably cut at a reduced speed. In addition, since the speed during the up-and-down movement of the movable platen other than during cutting can be increased, work efficiency is improved.
本発明の第2の発明に係る裁断装置では、被裁断材が載置される固定盤と、固定盤の上方に上下動可能に設けられ、下側に刃型が交換可能に取り付けられた可動盤と、可動盤を上下動させ被裁断材をカットする駆動制御装置と、固定盤上の被裁断材を移動させる送り出し機構とを備えた裁断装置であって、可動盤が上下動する行程中の速度を可変に制御し、可動盤を、裁断の間のみ予め設定された低速度で降下させる駆動制御装置を備えたことにより、材質の異なる多種の被裁断材を確実にかつ効率的に裁断することができる。 In the cutting apparatus according to the second aspect of the present invention, a fixed platen on which a material to be cut is placed, a movable plate provided above the fixed plate so as to be movable up and down, and a blade type attached to the lower side in a replaceable manner. A cutting device comprising a panel, a drive control device for moving the movable plate up and down to cut the material to be cut, and a feed mechanism for moving the material to be cut on the fixed plate, during the process of moving the movable plate up and down With a drive control device that variably controls the speed of the machine and lowers the movable plate at a preset low speed only during cutting, a variety of materials to be cut can be cut reliably and efficiently. can do.
材質の異なる多種の被裁断材を確実にかつ効率的に裁断するという目的を、可動盤が上下動する行程中の速度を可変に制御し、可動盤を、裁断の間のみ予め設定された低速度で降下させ、裁断の間以外の上下動時には上記低速度より速い速度で上下動させるように構成したことにより実現した。 For the purpose of reliably and efficiently cutting various materials to be cut with different materials, the speed during the process of moving the movable plate up and down is variably controlled. It was realized by moving down at a speed and moving up and down at a speed faster than the low speed when moving up and down except during cutting.
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図1は、本実施例に係る裁断装置の構成図である。本実施例に係る裁断装置2は、図1に示すように、上面を被裁断材(図示せず)が搬送される固定盤3と、固定盤3の上方に上下動可能に設けられた可動盤4と、この可動盤4の下面に交換可能に取り付けられる刃型5と、可動盤4および図示しない被裁断材の送出し機構を、入力された作業プログラムに基づいて動作させる駆動制御装置20とを備えて構成される。被裁断材は、樹脂フィルム、セロハン、パッキン、フェルト、スポンジ、ゴム、ウレタンフォーム、アルミホイール、銅ホイール、布、紙だけでなく、高強度不織布、高強度織布、高粘着材、高強度延材等、ロール素材、シート素材が用いられ軟質硬質を問わず裁断力の異なる種々の素材が用いられる。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a cutting apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the
可動盤4には、可動盤4を固定盤3に対して一定の上下ストロークで上下動させるクランク軸機構6が連結される(図2の(A)、(B)参照)。クランク軸機構6は、図9の(A)ないし(C)に示すように、固定盤3の下側で被裁断材の搬送方向に対して直交する方向に設けられたクランクシャフト7と、可動盤4の上盤30の両側から下方に延びたスライドシャフト31に取り付けられたスライドブロック32と、両スライドブロック32間を連結するジョイントシャフト33と、一端側がこのジョイントシャフト33の両側にそれぞれ回動自在に連結されるとともに他端に形成された円孔34にクランクシャフト7のクランクピン7Aが挿通されたコネクティングプレート35とを備えて構成される。クランク軸機構6は、クランクシャフト7が回転駆動されると、クランクピン7Aが円孔34内周面に沿って回り、偏心コネクティングプレート35の上部が揺動しつつ上下動してジョイントシャフト33を上下動させ、可動盤4を固定盤3に対して一定のストロークSt1(図8(A)参照、本実施例の場合、40mm)で上下動させるようになっている。
A
駆動制御装置20は、クランク軸機構6と、このクランク軸機構6のクランクシャフト7の一端に接続された減速機11と、この減速機11に連結されクランクシャフト7を回転駆動するサーボモータ12と、このサーボモータ12に電気的に接続されたサーボアンプ13と、このサーボアンプ13と位置決めユニット14およびアナログ入力ユニット15を介して電気的に接続されたシーケンサ(制御部)16とを備えている。シーケンサ16には、ディスプレー装置17が電気的に接続される。シーケンサ16はマイクロプロセッサの機能を果たすもので、シーケンサ16には、記憶装置(メモリ、FDドライブ、FD)やキーボードが接続される。シーケンサ16に内蔵されたメモリ、または、記憶装置には、複数の作業プログラムが予め記憶される。この作業プログラムには、被裁断材の寸法、ショット数、送り量等の製品情報、この製品情報に適合する刃型5の刃型指示情報、各刃型の刃高データ等が含まれる。ここでいう刃高とは、可動盤4の下面から刃型の刃先端までの高さをいう。駆動制御装置20は、予め作業プログラムが収納されたシーケンサ16からの指令信号が位置決めユニット14を介してサーボアンプ13に出力されると、サーボアンプ13は、位置決めユニット14からの指令信号を受けてサーボモータ12を制御して駆動するようになっている。また、サーボアンプ13はアナログ入力ユニット15にサーボモータ12のモータトルク値をアナログ電圧で出力するようになっている。駆動制御装置20は、図示しない送り出し機構を駆動し被裁断材を固定盤3に向けて送り出すようになっている。
The
駆動制御装置20は、クランクシャフト7の他端に接続されたエンコーダ(検出器)18と、このエンコーダ18と電気的に接続されるとともに、アナログ入力ユニット15とシーケンサ16とに電気的に接続される高速カウンタ19とを備えている。高速カウンタ19は、エンコーダ18を介してクランクシャフト7の回転角度を検出すると、その信号をシーケンサ16に出力し、ディスプレー装置17に表示するようになっている。また、高速カウンタ19は検出されたクランクシャフト7の回転角度のデータをアナログ入力ユニット15にアナログ電圧で出力するようになっている。シーケンサ16は、位置決めユニット14によりサーボアンプ13を制御しつつ、アナログ入力ユニット15および高速カウンタ19、さらに機械構成により予め一意に決定される値を参照して、刃型5が裁断を行う裁断部の裁断力を演算し、その結果をディスプレー装置17に表示するようになっており、これら構成要素により裁断力表示機構を構成している。すなわち、裁断力表示機構は、裁断時、サーボモータ12にかかる負荷を検出して演算し(サーボモータ12に流れる裁断負荷電流値を変換して演算し)、演算結果を裁断力として表示するようになっている。このため、裁断力をリアルタイムで確認しながら作業を行うことができるので、裁断力が適切かどうか監視しながら作業を行うことができる。このため、不良品の発生を未然に防ぐことができる。また、裁断力を考慮して被裁断材の材質に合致した最適な裁断速度を設定することができる
The
ところで、本実施例に係る裁断装置2では、サーボモータ12が減速機11を介してクランクシャフト7に連結されているので、クランクシャフト7の回転を、回転中に変速させ、加速したり減速したりできるようになっている。このように可動盤4が上下動する行程中の速度を可変に制御することができるので、可動盤4を、裁断以外の上下動時には、高速度Hで上下動させるようになっている(図3のパターンAおよび図6の(A)参照)。そして、裁断時には、クランク運動により可動盤4の速度はクランクシャフト7が下死点に近づくに従い減速され、下死点に達すると最も速度が減速され、その後、再び加速される。裁断時のクランク運動による減速は、被裁断材の質に応じて予め設定される。裁断終了後は、上述のように高速度Hで上下動されるので、作業が効率化される。可動盤4は、裁断時以外は高速度Hで上下動されるので、裁断時、相対的に低速となる。
By the way, in the
また、上述のように、本実施例に係る裁断装置2では、サーボモータ12が減速機11を介してクランクシャフト7に連結され、クランクシャフト7の回転を、回転中に変速させ、加速したり減速したりできるようになっているので、可動盤4が上下動する行程中の速度を可変に制御することができる。このため、可動盤4を、裁断の間のみ予め設定された低速度Lで降下させ、しかも、裁断以外の上下動時には上記低速度Lより速い予め設定された高速度H(H>L)で上下動させるようにしている(図3のパターンBおよび図6の(B)参照)。すなわち、被裁断材の材質に応じて、例えば、裁断しにくい材質の場合、裁断時の刃型5の速度を予め遅くするよう設定し、クランク運動に起因してクランクシャフト7が下死点に近づくに従い減速されるのに加え、裁断時には、クランクシャフト7の回転を減速させて、確実にカットするようにしている。そして、裁断時以外の可動盤4の上下動時には、すなわち、刃型5が上方位置から裁断直前の位置に達するまでの間および刃型5が裁断完了位置(最下端位置または最下端位置に近い位置)から上方位置に達するまでの間、可動盤4を予め設定された速い速度Hで上下動させるようにしている。このため、従来の裁断機が可動盤4を同一速度で上下のストロークを繰り返さなければならないのに比べ、本願発明の裁断機2では、ストローク毎の上下動速度を変化させることができるので、裁断時以外の可動盤4の上下動の速度を速めて作業時間を短縮するようにしている。上述のように、この裁断装置2は、サーボモータ12で駆動するようにしているので、従来の装置のように複雑な機構を有するクラッチやブレーキを設けなくとも、起動や停止を自在にかつ高精度に行うことができ、可動盤4の上端位置(上死点)や下端位置(下死点)での停止も精度よく自由に行うことができる。なお、本実施例でいう刃型5の裁断開始位置とは、降下している刃型5が被裁断材の上面に達する位置または被裁断材に接する位置をいい、刃型5の裁断完了位置は、刃型5が被裁断材をカットし終わり刃型5が最下端位置または最下端に近いところにある位置をいう。
Further, as described above, in the
また、駆動制御装置20は、被裁断材の材質に応じて、例えば、より遅い速度で裁断を行うことが好ましい材質の場合、刃型が裁断直前位置から裁断完了位置に達するまでの間、上記低速度Lよりさらに減速させた速度Lv(Lv<L)で可動盤4を降下させるようにすることもできる。このため、より遅い速度で裁断を行うことが求められる被裁断材であっても、確実にカットすることができる。
In addition, the
さらに、駆動制御装置20は、裁断時、刃型5が裁断完了位置で予め設定された時間T1保持されるよう可動盤4を制御するようになっている(図3のパターンCおよび図6の(C)参照)。このため、被裁断材の材質に応じて、例えば、軟質であったり伸びやすい材質の被裁断材であっても、刃型5を裁断完了位置で設定された時間T1の間押し付けた状態のままにしておくことで、カットしやすくなる。また、この裁断装置2は、クランクシャフト7をサーボモータ12で駆動するようにしているので、クランクシャフト7を一方向に回転させることができるだけでなく、クランクシャフト7を下死点を通過させ、かつ、下死点を中心に360度以内の角度で正逆に回動させることにより、可動盤4の上下のストローク幅St1(図8の(A)および図4のパターンDないしパターンF参照)を短くすることができる(図8の(B)のストローク幅St2参照)。さらに、クランクシャフト7を、下死点を通過させないようにし、かつ、180度以内の角度で正逆に回動させることにより、可動盤4の上下のストローク幅ST1を短くすることができる(図8の(B)のストローク幅St3および図5のパターンGないしパターンI参照)。このため、裁断以外の可動盤4の上下動の無駄な動作を省略することができ、作業時間を短縮することができる。
Furthermore, at the time of cutting, the
次に、本発明に係る裁断方法について、上記実施例に係る裁断装置2の作用に基づいて説明する。裁断装置2は、固定盤3の上面に図示しない送り出し機構により被裁断材を順次送り込むとともに、駆動制御装置20により可動盤4の刃型5を上下動させ被裁断材をカットするようにしている。駆動制御装置20は、予め作業プログラムが収納されたシーケンサ6により被裁断材の材質やカットの仕方に応じて作業プログラムが選択されると、この作業プログラムに基づいて、位置決めユニット14に位置決め情報が送出され、この位置決め情報に基づいてサーボアンプ13がサーボモータ12を制御して駆動させ、サーボモータ12の駆動力は減速機11を介してクランクシャフト7に伝達される。クランクシャフト7の回転駆動により可動盤4は上下動される。サーボモータ12は、シーケンサ16の作業プログラムに基づいて、刃型5が上方位置から裁断直前の位置に達するまでの間、可動盤4を予め設定された速い速度H(図8参照)で降下させると(第1のステップ)、続いて、刃型5が裁断を開始して完了するまでの間、可動盤4を予め設定された遅い速度Lで降下させ(第2のステップ)、刃型5の裁断完了後、刃型5が裁断完了位置から上方位置に達するまでの間、可動盤4を再び予め設定された速い速度Hで上昇させるようにしている(第3のステップ)。このため、被裁断材の材質に応じて、すなわち、裁断のしにくさ等に応じて、裁断時の刃型5の速度を予め遅くするよう設定することができ、たとえ材質の異なる被裁断材であっても単一の装置で確実にカットすることができる。しかも、裁断時以外の可動盤4の上下動時には、すなわち、刃型5が上方位置から裁断直前の位置に達するまでの間および刃型5が裁断完了位置から上方位置に達するまでの間、可動盤4を予め設定された速い速度Hで上下動させることができ、作業時間を短縮することができる。
Next, the cutting method according to the present invention will be described based on the operation of the
なお、上記実施例に係る裁断装置2では、可動盤4を上下動させる機構をクランク軸機構6により構成しているがこれに限られるものではなく、クランク軸機構に代えてカム機構により構成してもよいことはいうまでもない。また、上記実施例に係る裁断方法では、第3のステップで刃型5の裁断完了後、刃型5が裁断完了位置から上方位置に達するまでの間、可動盤4が裁断直前まで降下する速度Hと同じ速度としているがこれに限られるものではなく、裁断時の遅い速度Lより速い速度であればよいことはいうまでもない。
In the
2 裁断装置
3 固定盤
4 可動盤
5 刃型
20 駆動制御装置
L 設定された低速度
2 Cutting
Claims (7)
可動盤が上下動する行程中の速度を可変に制御し、可動盤を、裁断の間のみ予め設定された低速度で降下させるようにしたことを特徴とする裁断方法。 A fixed platen on which the material to be cut is placed, a movable plate provided on the upper side of the fixed plate so as to be movable up and down, and a blade type attached to the lower side so as to be replaceable, and a material to be cut by moving the movable plate up and down It is equipped with a drive control device for cutting and a feed mechanism for moving the material to be cut on the fixed platen. The material to be cut is sequentially fed onto the fixed platen by the sending means, and the movable platen is moved up and down by the drive control device for cutting. A cutting method for cutting material,
A cutting method characterized by variably controlling the speed during the stroke of moving the movable platen and lowering the movable plate at a preset low speed only during cutting.
。 The cutting method according to any one of claims 1 to 3, wherein a vertical stroke width of the movable board is variable.
.
可動盤が上下動する行程中の速度を可変に制御し、可動盤を、裁断の間のみ予め設定された低速度で降下させる駆動制御装置を備えたことを特徴とする裁断装置。 A fixed platen on which the material to be cut is placed, a movable plate provided on the upper side of the fixed plate so as to be movable up and down, and a blade type attached to the lower side so as to be replaceable, and a material to be cut by moving the movable plate up and down A cutting device comprising a drive control device for cutting and a feed mechanism for moving a material to be cut on a fixed plate,
A cutting apparatus comprising: a drive control device that variably controls a speed during a stroke in which the movable plate moves up and down, and lowers the movable plate at a preset low speed only during cutting.
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