JP2013119125A - 生地裁断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】広幅の素材生地を用いてもパーツパターンの配置ズレや変形に対する補正処理が短時間で行えるようにして、この補正処理が裁断作業全体のサイクルタイムへ悪影響を及ぼすことがないようにし、もって、広幅の素材生地を用いても裁断作業の高能率化が図れるようにする。
【解決手段】素材生地Ｗを支持する生地テーブル２と、生地テーブル２の上方に設けられた裁断ヘッド３と、裁断ヘッド３を昇降、水平旋回、水平移動させるヘッド移動機構４と、素材生地Ｗから表示物を検出する検出部５とを有しており、検出部５は、素材生地Ｗに対し少なくとも表示物を直線状に横断する横断方向にわたって均一照度で照射する光源２７と、光源２７からの照射光が素材生地Ｗで反射することによる反射光を受光できる位置で横断方向に沿わせて複数の受光素子３０を並設させるように設置されたラインセンサカメラ２８とを有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、素材生地から生地パーツを裁断するに際して好適に採用することのできる生地裁断装置に関するものである。

身頃や袖などの生地パーツを素材生地から切り出すに際して用いられる生地裁断装置は周知である（例えば、特許文献１等参照）。この生地裁断装置は、丸刃（円形刃）等の回転刃を具備した裁断ヘッドに対し、生地テーブル上での昇降、水平旋回、旋回角を固定した直線移動、水平微少旋回を同時進行させながらの擬似曲線移動等（以下、これらを総じて「移動動作」と言う）を行わせる構成となっている。裁断の対象とする素材生地には、生地ロールから巻き出した帯状に長い生地を用いるのが一般的である。

ところで、素材生地に対し、その長手方向に沿って想定した複数のパターン区画内に、それぞれパーツパターン（切り出そうとする生地パーツの形状をインクジェット装置等によって捺染した表示物）を表示しておく場合がある。この場合、生地裁断装置では、裁断に先だって、各パターン区画に応じた裁断プログラムを設定する必要がある。
裁断プログラムは、パターン区画内でのパーツパターンの配置（輪郭座標）をパーツパターンの配置数だけ組み合わせた裁断データに、各種の裁断条件（回転刃の移動速度や送り速度等）を加えたものとして構成される。裁断データや裁断条件は、多種多様なものが予め、データベースに蓄積されており、その中から適合するものを読み込むようにする。すなわち、生地裁断装置は、これら裁断データや裁断条件を元に生成した裁断プログラムにしたがい、裁断ヘッドを移動動作させながら裁断を行うというものである。

しかしながら、素材生地は繊維特性に加え、漂白などの前処理や乾燥などの後処置といった各種処理を原因として伸縮している。そこで本出願人は、前記裁断プログラムに対し、当該素材生地の伸縮を要因とするパーツパターンの配置ズレや変形等に応じた補正を加えて、パーツパターンの輪郭に合わせた正確な裁断（生地パーツの切り出し）ができるようにした生地裁断装置及び生地裁断方法を開発し、既に特許出願している（前記特許文献１）。この生地裁断装置及び生地裁断方法では、生地ロールから巻き出された帯状生地のように、生地端が直線でないために、生地端を基準にした位置検出ができない素材生地であっても、前記補正が可能であるという特徴を有していた。

特開２０１１−１９５９７９号公報

本出願人が出願済みの生地裁断装置及び生地裁断方法（前記特許文献１）では、素材生地に捺染等により表示させたポイントマークを２次元カメラ（エリアカメラ）で検出し、このポイントマークの検出座標によって素材生地の伸縮状況を判断し、判断した伸縮状況に合わせてパーツパターンの配置や形状を補正するという方法を採用している。
そのため、補正を開始する時点では、生地テーブル（裁断作業を行う位置）上へ素材生地を搬入し、停止させた後、この素材生地の上方で２次元カメラをポイントマークの上部位置へ向けて移動させて、ポイントマークの読み取りを行わせる必要がある。

それ故、素材生地の生地幅（生地ロールから巻き出して搬送する方向に対して直交する方向の寸法）が標準的なサイズ（例えば、１０００ｍｍ前後）であれば、補正処理を問題なく実行できる。しかし、素材生地として、その生地幅が標準サイズを超えた広幅のものにしようとすると、２次元カメラの移動距離が長くなり、それだけサイクルタイムが遅くなるということが生じる。

すなわち、素材生地の広幅化は裁断作業を高能率化させるうえで悪因となるおそれがあるが、その反面で、素材生地の広幅化は、裁断作業の１サイクル内で多くの生地パーツを切り出すことができることから、裁断作業の高能率化に必要な要素であるという面をも有
していた。このように、素材生地の広幅化と裁断作業の高能率化との間には、相反する問題が存在していた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、広幅の素材生地を用いてもパーツパターンの配置ズレや変形に対する補正処理が短時間で行えるようにして、この補正処理が裁断作業全体のサイクルタイムへ悪影響を及ぼすことがないようにし、もって、広幅の素材生地を用いても裁断作業の高能率化が図れるようにした生地裁断装置を提供することを目的とする。

本発明はまた、２次元カメラの多数使用化など、装置コストの高コスト化や補正処理の煩雑化などを招来する方法ではなく、広幅の素材生地を用いても、装置コストの高コスト化抑制や補正処理を含んだ裁断作業の高能率化が図れるようにした生地裁断装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る生地裁断装置は、表示物が表示された素材生地を広げた状態で支持する生地テーブルと、前記生地テーブルの上方に設けられて前記生地テーブル上の素材生地を裁断する裁断ヘッドと、前記裁断ヘッドを昇降、水平旋回、水平移動させるヘッド移動機構と、前記生地テーブル上の素材生地から表示物を検出する検出部と、を有しており、前記検出部は、前記素材生地に対し前記表示物を少なくとも直線状に横断する横断方向にわたって均一照度で照射する光源と、前記光源からの照射光が素材生地で反射することによる反射光を受光できる位置で前記横断方向に沿わせて複数の受光素子を並設させるように設置されたラインセンサカメラと、を有していることを特徴とする。

前記検出部のラインセンサカメラは、前記反射光を前記受光素子の並び全体にわたりオーバーラップの出ない単一の画角として受光可能にする構成とするのが好適である。
前記検出部の光源は、前記素材生地の直上で近接する低位部に配置されて且つ当該素材生地の表示物を前記横断方向全体にわたって照射できる長尺形に形成されており、前記検出部のラインセンサカメラは、前記光源から上方に離反した状態で前記素材生地の表示物を前記横断方向の画角内に収めることのできる高位部に配置されているものとするのがよい。

この場合、前記検出部は、前記光源と前記ラインセンサカメラとを同一方向及び同一速度で一体走行させる走行機構を具備しており、この走行機構により光源及びラインセンサカメラが走行中に素材生地の表示物を検出可能な構成とするのが好適である。
前記生地テーブルには、テーブル上の素材生地を搬送可能にする搬送機構が備えられており、当該搬送機構が停止して前記生地テーブル上で素材生地が停止支持されている状態で前記検出部の前記走行機構が前記ラインセンサカメラと光源とを走行させる構成とするのが好適である。

前記生地テーブルは、前記裁断ヘッドが前記ヘッド移動機構によって移動可能とされる裁断ゾーンと、この裁断ゾーンに隣接して設けられた検出ゾーンとを有しており、前記検出ゾーンに対応して前記検出部が設けられたものとするのがよい。
この場合、前記生地テーブルには、前記検出ゾーンを搬送方向の一次側とし前記裁断ゾーンを搬送方向の二次側として素材生地を搬送する搬送機構が備えられた構成とするのが好適である。

本発明に係る生地裁断装置では、広幅の素材生地を用いてもパーツパターンの配置ズレや変形に対する補正処理が短時間で行えるものであり、この補正処理が裁断作業全体のサイクルタイムへ悪影響を及ぼすことがないようにできる。その結果、広幅の素材生地を用いても裁断作業の高能率化が図れるようになる。また、装置コストの高コスト化や補正処理の煩雑化などを招来することもない。

図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明に係る生地裁断装置の一実施形態を示した平面図である。 裁断ゾーンを示した斜視図である。 検出ゾーンを示した斜視図である。 ラインセンサカメラと光源、及び素材生地との位置関係を示した正面図である。 素材生地の一例について一つのパターン区画を示した平面図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１〜図５は、本発明に係る生地裁断装置１の第１実施形態を示している。この生地裁断装置１は、裁断の対象とする素材生地Ｗとして、広幅化されたもの（例えば、２０００ｍｍ）についても、高能率で、且つ配置ズレや変形等のない適正な裁断が行えるようになっている。

なお、本実施形態において、素材生地Ｗは生地ロールＲから巻き出された帯状に長い生地であるものとする。従って、素材生地Ｗの長手方向は図２の左右方向（Ｘ方向）であって、この長手方向に沿わせるように生地搬送が行われ（即ち、素材生地Ｗの長手方向は素材生地Ｗの搬送方向でもある）、素材生地Ｗの幅方向は図２の上下方向（Ｘ方向に対して直交状に交差するＹ方向）である。また、生地裁断装置１に関する上下方向は、図１の上下方向である。

図６は素材生地Ｗの一例を示している。この素材生地Ｗには、パーツパターンＨ、裁断コードＣ、ポイントマークＰ１〜Ｐ８などの表示物がインクジェット捺染等によって表示されている。これらの表示物は、素材生地Ｗの長手方向（Ｘ方向）に沿って互いに所定間隔で想定される複数のパターン区画Ｌごとに、それぞれ配置されるようになっている。
パーツパターンＨは、切り出そうとする生地パーツの形状を表示したものである。裁断コードＣやポイントマークＰ１〜Ｐ８については後述する。なお、それぞれのパターン区画Ｌには、１着の衣類を構成するのに必要となる数（「１」を含む）のパーツパターンＨをグループ化して、素材生地Ｗの幅方向で複数のグループ（図例ではＨａ，Ｈｂ，Ｈｃの３着分とした）が分配状に配置されている。

ただ、一つのパターン区画Ｌ内に配置されるグループ数は特に限定されるものではない。そもそも、各グループが１着の衣類に必要なパーツパターンＨで構成されたものとするか否かについても限定されず、パーツパターンＨの大きさや形状、配置なども適宜変更可能である。また、図例ではパターン区画Ｌが視覚的に明確となるように区画線Ｄによって画成されたものを示してあるが、区画線Ｄを省略することも可能である。

本発明に係る生地裁断装置１は、図１〜図５に示すように、生地テーブル２と、裁断ヘッド３と、ヘッド移動機構４と、検出部５とを有している。
まず、生地テーブル２について説明する。生地テーブル２は、素材生地Ｗを広げた状態で支持するところである。なお、少なくとも、１サイクル動作で裁断の対象とする領域（一つのパターン区画Ｌ）を支持することができればよいものとする。しかし、本実施形態において生地テーブル２は、素材生地Ｗを支持できる領域として、互いに隣接する裁断ゾーンと検出ゾーンとを有したものとしてある。そのため、本実施形態において生地テーブル２は、少なくとも二つのパターン区画Ｌを支持することのできる大きさで形成されたものとなっている。

前記したように裁断ゾーンと検出ゾーンとを有する生地テーブル２において、裁断ゾーンは、前記裁断ヘッド３及びヘッド移動機構４が動作する領域として形成されている。また検出ゾーンは、検出部５が動作する領域として形成されている。
この生地テーブル２には搬送機構６が備えられており、検出ゾーンを搬送方向の一次側とし、裁断ゾーンを搬送方向の二次側とする向き（図１の右側から左側へ向く方向）で、当該生地テーブル２の上面に支持した素材生地Ｗを、乗り換え無しのまま搬送できるようになっている。

本実施形態において、搬送機構６は、素材生地Ｗの幅に対応した広幅のエンドレスベルトを有するベルトコンベア８と、このベルトコンベア８を前記搬送方向に合わせて連続的又は間欠的に走行可能にするベルト駆動部９とによって構成されたものを例示してある。
すなわち、このベルトコンベア８の上張り部８ａが生地テーブル２を形成しているものである。

ベルトコンベア８のベルトは、通気性を有したもの（例えばフェルト材やスクリーン素材など）としてある。そして、ベルトコンベア８の上張り部８ａと下張り部８ｂとの上下間には、上張り部８ａ（生地テーブル２）の下面に吸引口を接触させた吸引ヘッド１０が設けられている。吸引ヘッド１０は、裁断ヘッド３（後述の回転刃２０）の下部に対応した領域だけを吸引するコンパクトな大きさに形成されている。

また、ベルトコンベア８の上張り部８ａと下張り部８ｂとの上下間には、吸引ヘッド１０を水平移動させるための吸引部移動機構１２が設けられている。この吸引部移動機構１２は、後述するように、生地テーブル２の上方で裁断ヘッド３がヘッド移動機構４によって水平移動されるときに、生地テーブル２の下方の吸引ヘッド１０を、裁断ヘッド３と一体的に移動（同一方向及び同一速度で移動）させるためのものである。

吸引部移動機構１２は、巻き掛け駆動機構や送りネジ機構、歯車機構などを用いて構成すればよい。また、駆動源にはステッピングモータやサーボモータ等の位置制御可能なモータを用いればよく、これらの細部構造等については何ら限定されるものではない。
吸引ヘッド１０は、可撓性ホース１３を介して真空発生装置やブロワー等の吸引装置１４と接続されている。そのため、この吸引装置１４を作動させることで、生地テーブル２上のエアをテーブル面下方へ吸引して、生地テーブル２上の素材生地Ｗをテーブル面に吸着保持させることができる。これにより、裁断ヘッド３による素材生地Ｗの裁断を、容易且つ確実に行えるようにする。

なお、生地テーブル２はベルトコンベア８によって構成させることは限定されるものではなく、固定板により形成することも可能である。また吸引ヘッド１０についても、生地テーブル２の下面全域を吸引するような構成としてもよい。
次に、前記した生地テーブル２の裁断ゾーンに対応して設けられている裁断ヘッド３及びヘッド移動機構４について説明する。

裁断ヘッド３は、裁断ゾーン内でヘッド移動機構４によって生地テーブル２の上方に保持されており、生地テーブル２上で支持された素材生地Ｗを裁断するところである。この裁断ヘッド３は、例えば、水平軸を中心として丸刃などの回転刃２０が回転駆動される構造となっている。なお、回転刃方式の他、高速で上下動するノッチ刃方式のものや、レーザー方式のものを採用することも可能である。

ヘッド移動機構４は、生地テーブル２の上方で保持させている裁断ヘッド３を移動動作させるところである。このヘッド移動機構４は、送り部２１と、旋回部２２と、昇降部２３とを有している。
送り部２１は、生地テーブル２の搬送機構６（ベルトコンベア８）による搬送方向に平行な方向（Ｘ方向に同じ）か、このＸ方向に対して水平面内で直交する方向（Ｙ方向に同じ）のうちいずれか一方、又はＸ方向とＹ方向とを適宜組み合わせた斜め方向へ向けて裁断ヘッド３を水平移動させる。

旋回部２２は、送り部２１が裁断ヘッド３を水平移動させる方向に対し、回転刃２０の刃先を合致させるように（常に、刃先が移動方向の先方を向くように）、裁断ヘッド３を水平旋回させる。
昇降部２３は、回転刃２０の下端が生地テーブル２上の素材生地Ｗに接触する高さとその上方へ待避する高さとの間で裁断ヘッド３を昇降させる。

送り部２１により水平移動を行わせる機構、旋回部２２により水平旋回を行わせる機構、昇降部２３により昇降を行わせる機構は、巻き掛け駆動機構や送りネジ機構、歯車機構などを用いて構成すればよい。また、停止位置に高精度が要される部分での駆動源にはステッピングモータやサーボモータ等の位置制御可能なモータを用いればよく、これらの細部構造等については何ら限定されるものではない。

次に、前記した生地テーブル２の検出ゾーンに対応して設けられている検出部５について説明する。検出部５は、検出ゾーン内で生地テーブル２の上方に保持されており、生地テーブル２上で支持された素材生地Ｗから、表示物（パーツパターンＨ、裁断コードＣ、
ポイントマークＰ１〜Ｐ８など）を検出するところである。
この検出部５は、生地テーブル２の上面に近い高さに保持された光源２７と、この光源２７から上方へ分離して設けられたラインセンサカメラ２８とを有している。またこの検出部５は、これら光源２７とラインセンサカメラ２８とを互いに一体の位置関係に保持させたまま、素材生地Ｗの上方で走行させるための走行機構２９を具備している。すなわち、この検出部５では、光源２７とラインセンサカメラ２８とを走行させながら、素材生地Ｗの表示物を検出する構成となっている。

光源２７は、素材生地Ｗに対し、少なくとも表示物を直線状に横断する横断方向にわたり、均一照度で照射するようになっている。ここで「横断方向」は、素材生地Ｗの長手方向（Ｘ方向）でも幅方向（Ｙ方向）でもよいし、Ｘ方向とＹ方向との間に存在する斜め方向としてもよい。本実施形態では、素材生地Ｗの幅方向（Ｙ方向）を「横断方向」とおく。

この光源２７には、直管の蛍光管を高周波電源で点灯させる構造や、多数のＬＥＤを並べて配置し一斉発光させる構造、或いはレーザー光をライン状に照射させる構造などを採用することができる。光源２７は、蛍光管やＬＥＤを用いる場合では、図２、図４及び図５に示すように、その発光部分が素材生地Ｗを幅方向（前記した表示物に対する横断方向）に横断する長さと略同等の長さか、又はそれ以上の長さとなるように、長尺形（水平方向に長い形状）に形成するのが好適となる。

また、光源２７は、蛍光管やＬＥＤを用いる場合では、生地テーブル２に支持された素材生地Ｗの直上で近接する低位部に配置されている。なお、光源２７は、素材生地Ｗの表示物に対して平行状態を保持したものとするのがよい。光源２７は、このような配置及び形状を採用することで、大型化や高コスト化を抑制しながらも、素材生地Ｗの表示物に対して強い照度を生起させることができ、且つ、前記した横断方向で均一照度を保持できるものである。

光源２７を素材生地Ｗに対してどの程度、近接させるか（どの程度の低位部にするか）については、上記したような大型化及び高コスト化の抑制と、照度の強さ及び均一性が得られる作用とを享受できる範囲内において、具体的に設定することになる。
なお、光源２７をレーザー方式とする場合は、光源２７を素材生地Ｗの上方に離れた高位部へ設けるようにすればよい。

ラインセンサカメラ２８は、図５に示すように、複数の受光素子３０を一列に並べて構成したものである。言うまでもなく、全ての受光素子３０は、下向きに設けられている（生地テーブル２上で支持される素材生地Ｗへ向けられている）。そのため、光源２７からの照射光が素材生地Ｗで反射することによる反射光を受光することができる。
このラインセンサカメラ２８は、受光素子３０の並びを前記した横断方向（即ち、素材生地Ｗの幅方向＝Ｙ方向）に沿わせるようにして設置されており、且つ、素材生地Ｗの表示物を前記横断方向の画角θ内に収めることのできる高位部に配置されている。

本実施形態において、このラインセンサカメラ２８には、反射光を受光素子３０の並び全体にわたりオーバーラップの出ない単一の画角θ（検出領域Ｓ）として受光可能にする構成（単一の制御回路に全ての受光素子３０が組み込まれて採取データを単一の画像として制御できる構成）のものを用いている。また、受光素子３０の個数を可及的に抑えながらも、画角θを、より大きく拡大するために、広角レンズ３１を付属させる構造とさせている。

なお、広角レンズ３１によって拡大する画角θとしては、レンズによる外周部の歪み成分を排除できるように、素材生地Ｗを幅方向（前記した表示物に対する横断方向）に横断する長さとを超えた検出領域Ｓを確保できるようにする（Ｗ＜Ｓ）のが好適である。
走行機構２９は、光源２７を上記した低位部で一定高さを保持させつつ走行させる光源駆動部３７と、ラインセンサカメラ２８を上記した高位部で一定高さを保持させつつ走行させるカメラ駆動部３８と、これら両駆動部３７，３８を同期動作させる同期部３９とを有している。

これら光源駆動部３７及びカメラ駆動部３８は、光源２７とラインセンサカメラ２８と
を互いに同一速度で走行させる必要がある。そのため、光源駆動部３７の駆動源やカメラ駆動部３８の駆動源には、ステッピングモータやサーボモータ等の高精度の駆動制御が可能なモータを採用してある。
また、ラインセンサカメラ２８による検出動作（各受光素子３０による走査）は、ラインセンサカメラ２８の走行信号（エンコーダにより検出して得られる出力）を基準に同調させる必要がある。そのために、特に、カメラ駆動部３８によるラインセンサカメラ２８の走行駆動には、走行振動や揺れなどを排除した安定走行が要求される。そこで本実施形態では、頑丈なフレーム構造体４０を構築すると共に、このフレーム構造体４０に対してリニアガイドなどの直線案内手段４１を介して、ラインセンサカメラ２８が円滑に移動するように保持させてある。

フレーム構造体４０は、生地テーブル２の搬送機構６（ベルトコンベア８）を跨ぐように立設させた複数本の支柱４２と、これら支柱４２の上部間を架け渡すように設けた横材４３とによって構築されている。横材４３は、作業者の身長を超えるような高さに架け渡してあり、この横材４３を介して前記した直線案内手段４１を支持させてある。
なお、フレーム構造体４０は、生地テーブル２などの振動がラインセンサカメラ２８の走行に伝わらないようにするのが好適とされる。そのため、支柱４２は、生地テーブル２と非接触状態にして立設させるか、又は適宜の緩衝材を介して生地テーブル２と接合して立設させるとよい。

同期部３９は、光源２７とラインセンサカメラ２８とを互いに同一方向及び同一速度で一体走行させるための制御を行うように構成されている。
なお、光源駆動部３７やカメラ駆動部３８は、互いに共通する駆動源を用いる構造として、この駆動源から、チェーンやベルトなどの巻掛け伝動機構、又は歯車伝動機構で駆動を分配させるようにすることもできる。この場合、同期部３９は、巻掛け伝動機構や歯車伝動機構などの機械的要素で構成されるものとなる。

次に、本発明に係る生地裁断装置１により、素材生地Ｗに表示されたパーツパターンＨの輪郭に一致又は沿わせるようにして、生地パーツを切り出す方法の一例を説明する。まず、素材生地Ｗについて説明を補充する。
素材生地Ｗに表示された表示物（パーツパターンＨ、裁断コードＣ、ポイントマークＰ１〜Ｐ８など）のうち、裁断コードＣは、パターン区画ＬからパーツパターンＨを切り出すための裁断プログラムを指示するものである。

なお、本実施形態で使用する素材生地Ｗでは、前記したように、各パターン区画Ｌに対し、１着の衣類を構成するのに必要なパーツパターンＨをグループ化して、素材生地Ｗの幅方向で複数のグループが分配状に配置されたものとしてある。そのため、パターン区画Ｌに配置されたグループ数（Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃの３着分）と同じ数の裁断コードＣが、各グループごとに付属するように配置されている。

裁断プログラムは、前記したように、パターン区画Ｌ内でのパーツパターンＨの配置（輪郭座標）をパーツパターンの配置数だけ組み合わせた裁断データに、各種の裁断条件（回転刃２０の移動速度や送り速度等）を加えて構成される。
裁断データや裁断条件は、生地裁断装置１に備えられるデータベースに対して多種多様なものが予め蓄積されており、その中から裁断コードＣによって指示されたものを読み出して、組み合わせるようにする。

この裁断コードＣは、例えば一次元コード（いわゆるバーコード等）や二次元コード（いわゆるＱＲコード（登録商標）等）とすればよい。なお、この裁断コードＣは、パターン区画Ｌに対する配置や配置数が限定されているものではなく、パターン区画Ｌの内側でも外側でもよい。また、裁断コードＣが印刷されたラベルを素材生地Ｗに貼付することをもって、「裁断コードＣの表示」とさせることも可能である。

ポイントマークＰ１〜Ｐ８は、パターン区画Ｌに配置されたパーツパターンＨのグループ（図例ではパーツパターンＨａ，Ｈｂ，Ｈｃがそれぞれ１着分を構成するグループであるものとしている）を取り囲むように配置されている。すなわち、ポイントマークＰ１，Ｐ２及びＰ３，Ｐ４は、素材生地Ｗの長手方向に離れて配置され、ポイントマークＰ１，
Ｐ３及びＰ２，Ｐ４は、素材生地Ｗの幅方向に離れて配置されている。

更に、ポイントマークＰ１とＰ２との間、及びポイントマークＰ３とＰ４との間に、それらの中間位置を示すポイントマークＰ５，Ｐ６がそれぞれ表示されている。同様に、ポイントマークＰ１とＰ３との間、及びポイントマークＰ２とＰ４との間に、それらの中間位置を示すポイントマークＰ７，Ｐ８が表示されている。
これらのポイントマークＰ１〜Ｐ８は、各グループ（パーツパターンＨａ，Ｈｂ，Ｈｃ）の配置や配置に要する広さを特定するうえで有益に用いることができる。また、パターン区画Ｌとしての全体的な広さや配置を特定するうえでも有益に用いることができる。

なお、パターン区画Ｌ内において、パーツパターンＨの配置と各ポイントマークＰ１〜Ｐ８の配置との間には、間接的な位置関係は生じるとしても、直接的、一義的な位置関係は設けていない。そのため、パーツパターンＨが変更されたとしても、パターン区画Ｌに対するポイントマークＰ１〜Ｐ８の配置を変更させる必要はない。
これらポイントマークＰ１〜Ｐ８は、捺染以外の方法（例えば、素材生地Ｗ自体の編組織を部分的に異ならせたり凹凸や孔を設けたり、或いは接着剤やシール等の付着物を付着したりする方法）で表示させてもよい。

次に、生地裁断装置１による実際の動作状況を説明する。
素材生地Ｗが、生地ロールＲ（図１参照）から生地テーブル２上へ巻き出されるに際し、素材生地Ｗのうち、巻出方向において先頭のパターン区画Ｌが生地テーブル２の検出ゾーン内に収まるようになると、生地テーブル２の搬送機構６は一旦停止する。このとき、生地テーブル２の裁断ゾーンには、まだ素材生地Ｗが供給されていない状態にある。

この段階で、まず検出部５は、走行機構２９（光源駆動部３７、カメラ駆動部３８及び同期部３９）を作動させ、光源２７とラインセンサカメラ２８とを同一方向及び同一速度で一体走行させる。
また、光源２７及びラインセンサカメラ２８の走行中には、光源２７による素材生地Ｗへの照射と、ラインセンサカメラ２８による反射光の検出とを実行させ、検出ゾーン内のパターン区画Ｌから全ての表示物を読み取らせる。

すなわち、パーツパターンＨａとこのパーツパターンＨａに付属する裁断コードＣ及びポイントマークＰ１〜Ｐ８、パーツパターンＨｂとこのパーツパターンＨｂに付属する裁断コードＣ及びポイントマークＰ１〜Ｐ８、パーツパターンＨｃとこのパーツパターンＨｃに付属する裁断コードＣ及びポイントマークＰ１〜Ｐ８、をそれぞれ読み取る。
表示物の読み取りは、イメージマッチング法によって行えばよい。イメージマッチング法は、イメージデータとして検出したデータを、予め記憶しているイメージデータ（マスターパターン）とマッチングさせることで、関連する所定の座標（イメージの中心点等）として読み出す判別方法を言う。

そして、読み取ったうちの各裁断コードＣを元に、パーツパターンＨａ，Ｈｂ，Ｈｃを切り出すための初回サイクルの設定を行う。この初回サイクルの設定は、データベースから各裁断コードＣが指示する裁断データや裁断条件を読み出し、裁断プログラムを生成させることによって行う。この裁断プログラムは、各パーツパターンＨａ，Ｈｂ，Ｈｃごとに別々に構成されるものではなく、一つのパターン区画Ｌ全体に対する一つのプログラムとして構成されるものである。

一方で、読み取ったポイントマークＰ１〜Ｐ８を元に、パターン区画Ｌに生じた伸縮率（素材生地Ｗに対して捺染処理等を施したとき等に生じた伸び縮みの度合い）を求め、この伸縮率に基づいて、各パーツパターンＨａ，Ｈｂ，Ｈｃの位置ズレや、各パーツパターンＨａ，Ｈｂ，Ｈｃの変形（伸縮変形や歪み変形）に応じた補正データを作成し、この補正データで、前記のように生成した裁断プログラムを補正する。

パターン区画Ｌに生じた伸縮率を求めるには、例えば次のようにする。すなわち、まずパーツパターンＨａを含むグループ（１着分）につき、ポイントマークＰ１−Ｐ２−Ｐ８−Ｐ７−Ｐ１で囲まれる区画と、ポイントマークＰ３−Ｐ７−Ｐ８−Ｐ４−Ｐ３で囲まれる区画との２区画に区割りして、これら２区画のそれぞれについて伸縮率を求めるようにする。

次に、パーツパターンＨａを含む同じグループ（１着分）につき、ポイントマークＰ１−Ｐ５−Ｐ６−Ｐ３−Ｐ１で囲まれる区画と、ポイントマークＰ５−Ｐ２−Ｐ４−Ｐ６−Ｐ５で囲まれる区画との２区画に区割りして、これら２区画のそれぞれについて伸縮率を求めるようにする。
それらの結果として、パーツパターンＨａを含むグループ（１着分）について、４つに区割りした各小区画ごとに縦横の伸縮率を求めたことになる。このようにして、以下、パーツパターンＨｂ及びＨｃを含む各グループ（それぞれ１着分）についても、４つに区割りした各小区画ごとに縦横の伸縮率を求める。

そのうえで、これら各パーツパターンＨａ，Ｈｂ，Ｈｃの伸縮率を総合的に採り入れてパターン区画Ｌの全体としての補正データを作成し、この補正データによって前記のように生成した裁断プログラムを補正する。この補正された裁断プログラムは、ヘッド移動機構４へと送られる。
次に、生地テーブル２の搬送機構６を作動させて、検出ゾーンで停止していたパターン区画Ｌ（裁断プログラムを生成し且つ補正して裁断準備が整ったパターン区画Ｌ）を生地テーブル２の裁断ゾーンへ向けて移動させる。このパターン区画Ｌが裁断ゾーンに到達し、収まったときに、生地テーブル２の搬送機構６を停止させる（図１の状態とする）。当然に、搬送機構６の作動時には生地ロールＲから生地テーブル２上へ素材生地Ｗが巻き出されるようになるので、検出ゾーンには、後のサイクルで裁断を行うパターン区画Ｌが搬入され、停止することになる。

なお、生地テーブル２での裁断ゾーンと検出ゾーンとの間隔と、素材生地Ｗに表示されるパターン区画Ｌのピッチとは、合致しない場合も当然にあり得る。そのため、裁断ゾーンや検出ゾーンでパターン区画Ｌを停止させる位置が、毎回、異なる場合がある。また、裁断ゾーンで停止したパターン区画Ｌと、検出ゾーンで停止したパターン区画Ｌとの間に、他のパターン区画Ｌが含まれている場合もある。

これらの場合に対しては、裁断ゾーンでの裁断ヘッド３の移動領域や、検出ゾーンでの光源２７及びラインセンサカメラ２８の移動領域を、素材生地Ｗの長手方向に沿って位置変更させることを予定して、両ゾーンにとって好都合となる素材生地Ｗの配置（停止位置）を設定すればよい。なお、このときに、生地テーブル２の搬送機構６に、搬送方向とは逆向きの小さな移動を行わせ、素材生地Ｗの配置を微調節させるようにしてもよい。このようにして、素材生地Ｗに表示されるパターン区画Ｌの種々様々なピッチに対応させることができる。

次に、生地テーブル２の裁断ゾーンでは、補正後の裁断プログラムに基づいて裁断ヘッド３及びヘッド移動機構４が動作制御されて、当該裁断ゾーンで停止しているパターン区画Ｌから、各パーツパターンＨａ，Ｈｂ，Ｈｃの輪郭に一致又は沿わせるようにして裁断が実行され、生地パーツとして切り出される。
この裁断が行われているとき、検出部５が走行機構２９（光源駆動部３７、カメラ駆動部３８及び同期部３９）を作動させ、光源２７とラインセンサカメラ２８とを同一方向及び同一速度で一体走行させる。

また、光源２７及びラインセンサカメラ２８の走行中には、光源２７による素材生地Ｗへの照射と、ラインセンサカメラ２８による反射光の検出とを実行させ、検出ゾーン内のパターン区画Ｌから全ての表示物を読み取らせる。
裁断ゾーンでの裁断及び検出ゾーンでの検出が完了すると、生地テーブル２の搬送機構６が作動し、切り出された生地パーツや切り滓を生地テーブル２から搬出する。これによって１サイクル動作が終了する。

この搬送機構６の作動により、検出ゾーンで停止していたパターン区画Ｌ（又は他のパターン区画Ｌ）が裁断ゾーンへと移動し、また検出ゾーンには、また新たなパターン区画Ｌが搬入されることになって、以降、同様にしてサイクル動作が繰り返されることになる。
以上、詳説したところから明らかなように、本発明に係る生地裁断装置１では、生地テーブル２によって停止状態に支持された素材生地Ｗに対し、その上方でラインセンサカメ
ラ２８を１回走行させるだけの短い時間内に、素材生地Ｗの表示物（パーツパターンＨ、裁断コードＣ、ポイントマークＰ１〜Ｐ８など）を一気に検出（読み取り）することができる。

しかも、生地テーブル２の裁断ゾーンにおいて素材生地Ｗの裁断（生地パーツの切り出し）を実行しつつ、生地テーブル２の検出ゾーンでは、素材生地Ｗの表示物を検出することが並行して行える。
これらのことから、本発明に係る生地裁断装置１では、素材生地Ｗのパターン区画ＬからパーツパターンＨ（Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃなど）の輪郭に一致又は沿わせて生地パーツを切り出すサイクル動作につき、そのサイクルタイムの時間短縮化（高能率化）が図れることになる。

それ故、素材生地Ｗとして、その生地幅が標準サイズのものは勿論、標準サイズを超えた広幅サイズのもの（例えば、１０００ｍｍを超えるようなサイズ）であっても、サイクルタイムが遅くなることはない。
従って、素材生地Ｗの広幅化を採り入れて、裁断作業の１サイクル内で多くの生地パーツを切り出すことができるようになり、その結果、裁断作業の高能率化が可能である。言うまでもなく、広幅の素材生地Ｗであっても、パーツパターンＨの配置ズレや変形に対する補正処理は短時間で行えるので、この補正処理が裁断作業全体のサイクルタイムへ悪影響を及ぼすことはない。

なお、原則として、素材生地Ｗの幅寸法において、広幅と言うための数値的な規格は存在しない。従って、本明細書において「広幅」とは次の観点で呼称するものとおく。すなわち、素材生地Ｗの幅方向に、パーツパターンＨのグループ（１着の衣類を構成するのに必要なパーツパターンＨをグループ化したもの）を複数配置する場合は、必然的に素材生地Ｗの幅寸法が広くなるので、このような幅の広い素材生地Ｗを広幅と呼称する。従って、素材生地Ｗの幅方向に、パーツパターンＨのグループを単一的に配置する場合には、標準サイズと呼称するものである。

また、本発明に係る生地裁断装置１では、素材生地Ｗの表示物を検出するためにラインセンサカメラ２８を用い、ラインセンサカメラ２８と光源２７とを上下方向で分離させ、これら光源２７とラインセンサカメラ２８とを一体走行させるという構成を採用している。そのため、素材生地Ｗの広幅化を行っても、装置コストの高コスト化や補正処理の煩雑化などを招来することがない。

ところで、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
例えば、素材生地Ｗの生地質や厚さ等は何ら限定されるものではなく、天然素材でも合繊素材でもよいし、場合によっては不織布等としてもよい。また広幅サイズであるか標準サイズであるかについても限定されない。

なお、素材生地Ｗは、帯状生地に限定されず、長手方向（Ｘ方向）を所定長さに粗切りされた一枚生地としてもよい。また、パーツパターンＨの形状、大きさ、配置、配置数、裁断コードＣの種類や配置、配置数、ポイントマークＰ１〜Ｐ８の配置や配置数などは何ら限定されない。
裁断コードＣを用いて裁断プログラムを生成させることは限定されるものではなく、裁断コードＣを表示させない場合や、別の目的で裁断コードＣを表示させる場合も含むものとする。またポイントマークＰ１〜Ｐ８を用いて裁断プログラムを補正することは限定されるものではなく、補正を行わない場合も含むものとする。

パーツパターンＨの輪郭に一致又は沿わせるようにして生地パーツを切り出す場合のみならず、パーツパターンＨを一部又は全部含ませるようにしつつ当該パーツパターンＨとの位置的関連を持たせて他の形状の生地パーツを切り出すようにしてもよい。
検出部５の光源２７は、素材生地Ｗの表示物に対して強力で均一な照度を付与できることを必要条件として、大型の照明器具の使用、素材生地Ｗから上方へ大きく離れた高位部への配置、固定的（非移動）な設置などを行うようにしてもよい。

検出部５のラインセンサカメラ２８は、オーバーラップ領域が生じるようにしつつ、横
断方向に複数設けてもよい。このようにすることで、受光素子３０の並び数が少ない小型のカメラを複数台、連結して配置する構造を採用可能となり、低コスト化を図ることができる。
生地テーブル２は、吸引によって素材生地Ｗを停止状態に保持させる構成とすることが限定されるものではなく、吸引機構を備えないものであってもよい。

生地テーブル２の検出ゾーンにおいて、光源２７及びラインセンサカメラ２８を走行させながら素材生地Ｗの表示物を検出する方法の他、生地テーブル２の搬送機構６によって素材生地Ｗが搬送されるときに、固定（又は停止）させた光源２７及びラインセンサカメラ２８を用いて、素材生地Ｗの表示物を検出するような方法を採用することもできる。
素材生地Ｗの各パターン区画Ｌ、又は幅方向で分配状に配置される各グループに対し、衣類の購入者による選出順などにしたがい、異なるパーツパターンＨが表示されているものとしてもよい。この場合、パターン区画Ｌごと、グループごとに異なる裁断プログラムを指示するように、各別の裁断コードＣを表示しておけばよい。

このようにすることで、衣類等を購入しようとする購入者のニーズに柔軟且つ迅速に応えることができ、しかも、低コスト化が可能になる。例えば、衣類の購入者（同一者でも異なる者でもよい）が、その任意の感性や要求に基づき、サイズや形状、色、模様などを適宜組み合わせて、パーツパターンＨを選択するたびに、その選択順にしたがってパーツパターンＨを各パターン区画Ｌに割り当てるようなことができる。

１ 生地裁断装置
２ 生地テーブル
３ 裁断ヘッド
４ ヘッド移動機構
５ 検出部
６ 搬送機構
８ ベルトコンベア
８ａ 上張り部
８ｂ 下張り部
９ ベルト駆動部
１０ 吸引ヘッド
１２ 吸引部移動機構
１３ 可撓性ホース
１４ 吸引装置
２０ 回転刃
２１ 送り部
２２ 旋回部
２３ 昇降部
２７ 光源
２８ ラインセンサカメラ
２９ 走行機構
３０ 受光素子
３１ 広角レンズ
３７ 光源駆動部
３８ カメラ駆動部
３９ 同期部
４０ フレーム構造体
４１ 直線案内手段
４２ 支柱
４３ 横材
θ 画角
Ｃ 裁断コード
Ｄ 区画線
Ｈ（Ｈａ，Ｈｂ，Ｈｃ） パーツパターン
Ｌ パターン区画
Ｐ１〜Ｐ８ ポイントマーク
Ｒ 生地ロール
Ｓ 検出領域
Ｗ 素材生地

Claims (7)

1. 表示物が表示された素材生地を広げた状態で支持する生地テーブルと、
   前記生地テーブルの上方に設けられて前記生地テーブル上の素材生地を裁断する裁断ヘッドと、
   前記裁断ヘッドを昇降、水平旋回、水平移動させるヘッド移動機構と、
   前記生地テーブル上の素材生地から表示物を検出する検出部と、を有しており、
   前記検出部は、
   前記素材生地に対し前記表示物を少なくとも直線状に横断する横断方向にわたって均一照度で照射する光源と、
   前記光源からの照射光が素材生地で反射することによる反射光を受光できる位置で前記横断方向に沿わせて複数の受光素子を並設させるように設置されたラインセンサカメラと、
   を有していることを特徴とする生地裁断装置。
2. 前記検出部のラインセンサカメラは、前記反射光を前記受光素子の並び全体にわたりオーバーラップの出ない単一の画角として受光可能にする構成であることを特徴とする請求項１記載の生地裁断装置。
3. 前記検出部の光源は、前記素材生地の直上で近接する低位部に配置されて且つ当該素材生地の表示物を前記横断方向全体にわたって照射できる長尺形に形成されており、
   前記検出部のラインセンサカメラは、前記光源から上方に離反した状態で前記素材生地の表示物を前記横断方向の画角内に収めることのできる高位部に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の生地裁断装置。
4. 前記検出部は、前記光源と前記ラインセンサカメラとを同一方向及び同一速度で一体走行させる走行機構を具備しており、この走行機構により光源及びラインセンサカメラが走行中に素材生地の表示物を検出可能な構成となっていることを特徴とする請求項３記載の生地裁断装置。
5. 前記生地テーブルには、テーブル上の素材生地を搬送可能にする搬送機構が備えられており、当該搬送機構が停止して前記生地テーブル上で素材生地が停止支持されている状態で前記検出部の前記走行機構が前記ラインセンサカメラと光源とを走行させる構成となっていることを特徴とする請求項４記載の生地裁断装置。
6. 前記生地テーブルは、前記裁断ヘッドが前記ヘッド移動機構によって移動可能とされる裁断ゾーンと、この裁断ゾーンに隣接して設けられた検出ゾーンとを有しており、
   前記検出ゾーンに対応して前記検出部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の生地裁断装置。
7. 前記生地テーブルには、前記検出ゾーンを搬送方向の一次側とし前記裁断ゾーンを搬送方向の二次側として素材生地を搬送する搬送機構が備えられていることを特徴とする請求項６記載の生地裁断装置。

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