JP2594701B2

JP2594701B2 - パターンピースを廃棄材料から分離する装置及び方法

Info

Publication number: JP2594701B2
Application number: JP2403332A
Authority: JP
Inventors: ハインヅ・ジョセフ・ガーバー
Original assignee: ガーバー・ガーメント・テクノロジー・インコーポレーテッド
Priority date: 1989-12-19
Filing date: 1990-12-18
Publication date: 1997-03-26
Anticipated expiration: 2012-03-26
Also published as: DE4040750A1; FR2655903B1; GB9026976D0; DE4040750C2; IT9068024A1; ES2027525A6; IT9068024A0; IT1241611B; JPH03264294A; FR2655903A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に繊維質又は同様
の柔軟なシート材料からパターンピース（pattern piec
es;型部片）を切断する設備に関し、より詳しくは切断
作業に続いて切断されたパターンピースを廃棄材料から
分離する装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び解決しようとする課題】本発明は、シ
ート材料を支持し、シート材料を切断ステーションへ供
給しそして取り出す少なくとも１つのコンベヤテーブル
を含む全自動切断設備における使用において特によく適
合される。それ故、ここにおいてはそのような設備に関
連して図示され記述される。しかしながら、本発明は、
そのような設備に必ずは限定されず、非自動の又は半自
動の設備、及び固定された材料支持テーブルを備え、１
以上の非コンベヤテーブルを用い、シート材料が１つの
作業ステーションから他の作業ステーションへ移動され
るとき支持面上を摺動される設備に有利に使用される。

【０００３】コンベヤ切断テーブルは、該テーブルと協
働する切断ステーションへシート材料を供給し取り出す
ために使用することが知られる。或る応用において、シ
ート材料の単一層がテーブルにより支持され供給される
ことができ、また他の応用においてテーブルは、シート
材料の積重体（layup）を供給し支持するために使用さ
れ得る。シート材料の積重体は、切断作業の前に多層の
シート材料を相互に重ねて展延することにより形成され
る。単一層より積重体の切断が有利であり、パターンピ
ースの外周に対応する形状を有する切断経路の切断工具
による単一の横断が積重体からパターンピースの全スタ
ック（stuck;積み重ね）を切断する。単一層又は積重体
から切断されるべきパターンピースは、一般的に最初
は、マーカー（marker）として参照される切断パターン
に配置され、材料を最大限に利用し出来るだけ最少の廃
棄材料を残すようにパターンピースの最適の配置を提供
する。

【０００４】切断の全工程は、単一層又は積重体のいず
れにおいても、基本的に３つの工程、即ちシート材料の
展延、展延されたシート材料の切断、及び切断されたパ
ターンピースの廃棄材料からの分離を含む。単一層のシ
ート材料又は単に数層を含む積重体の切断時、材料は時
々１又は少数の固定供給ロールから直接切断ステーショ
ンへ供給され、展延が切断ステーションにおいて又は切
断ステーションの近くで行われる。しかしながら、より
普通には、特に高さのある積重体を切断する場合、材料
は比較的長い展延テーブル上に切断ステーションへ移動
される前に展延される。この展延表面は、切断ステーシ
ョンを提供するコンベヤテーブルと同じコンベヤテーブ
ルの前方部分により形成され得る。また他の場合は、別
の非コンベヤ若しくはコンベヤテーブルにより提供され
ることが可能であり、それらから展延された材料が適当
な時期に切断テーブルへ移動される。

【０００５】切断されたパターンピースを廃棄材料から
分離するステップは、材料の与えられた長さの部分が切
断ステーションにおいて切断された後、切断工程を止め
ることにより完了されることができ、次にその後の切断
のために新しい未切断の材料の部分が切断ステーション
に移動される前に切断ステーションから切断されたパタ
ーンピースを手でつまみあげることにより取り出され
る。切断ステーションの効率を改善するために、シート
材料の切断部分を別の取り出しステーションへ移動する
ことも知られる。取り出しステーションにおいては、切
断されたパターンピースを廃棄材料から分離する工程が
行われ、切断ステーションは新しい材料の部分上で作動
される。或る例においては、取り出しステーションは切
断ステーションを提供すると同じコンベヤテーブルの部
分により提供され得る。他の例においては、取り出しス
テーションは別のテーブルにより構成される。別のテー
ブル対し材料の切断された部分が切断ステーションにお
ける切断に引き続き移動される。

【０００６】また米国特許第３，７６５，３４９号か
ら、シート材料の積重体を切断するとき、パターンピー
スのスタックへ縫い付け又はステープルを挿入すること
により切断されたパターンピースのスタックを結束する
ことが知られる。結束されたスタックは次に取り出しス
テーションにおいて廃棄材料からより容易に取り出され
ることができ、スタックは、引き続く縫い付け又はその
他の作業ステーションが到着するまでそのままで残され
る。この結束工程は、切断ステーション、取り出しステ
ーション又はその他のステーションでなされ得る。

【０００７】どのような場合にも、切断されたパターン
ピースの廃棄材料からの取り出しは、単一層から切断さ
れる単一パターンピース又は積重体から切断されるパタ
ーンピースのスタックのいずれを扱う場合にも、比較的
時間を使う作業である。何故なら、それは、各パターン
ピース又はパターンピースのスタックを捜し、把持し、
持ち上げそして適当な容器又は配達ステーションへ移送
するための１人以上の人を必要とするからである。この
作業を人の作業者の作業と同時にロボットを使用するこ
とを通じて自動化するため、或る試行が過去において為
され考えられたが、これは、比較的価値であり複雑な装
置及び協働する制御装置を必要とする。

【０００８】本発明の一般的な目的は、それ故、シート
材料切断設備に用いられ、切断ステーションにおいてシ
ート材料が切断された後に、切断されたパターンピース
を廃棄材料から分離するための単純な装置及び方法を提
供することである。この装置及び方法は、人の作業員又
はロボット型式の分離装置の必要を無くする。

【０００９】本発明の他の目的及び利点は、以下の好ま
しい実施例の詳細な説明及び添付の図面及び特許請求の
範囲から明らかにされるであろう。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、シート材料の
切断設備において、切断されたパターンピースを隣接す
る廃棄材料から分離する装置及び方法に存する。シート
材料から切断されるべきパターンピースの形状及び配置
を指示するマーカーは、好ましくは実質的に廃棄材料の
全部の部分が、切断されるべきシート材料の縦に伸長す
る１個のユニット、又はそれぞれが切断されるべきシー
ト材料の縦に伸長する少数のユニットに連結されるよう
に設計される。切断ステーションにおけるシート材料の
切断に続いて、シート材料は水平経路に沿って前方へ移
動される。シート材料は最初下方から支持され、そして
前進移動の或る所定の点において、廃棄材料が１つの経
路に沿って移動するように強制され、パターンピースは
異なる経路に沿って移動することが許され、それにより
パターンピースが廃棄材料から分離される。例えば、廃
棄材料は水平経路から最初湾曲部分を有する上方伸長経
路へ引っ張られ得る。しかしながら、切断されたパター
ンピース又はパターンピースのスタックは、上方へ引っ
張られないか、又は廃棄材料と同じ経路に沿って上方へ
移動することと異なるように強制される。それ故、廃棄
材料が上方へ及び異なる容器又は分配ステーションへ移
動するとき、切断されたパターンピース又はパターンピ
ースのスタックは、水平方向又は下方へ容器又は分配ス
テーションへ移動することにより廃棄材料から分離され
る。他の事例として、廃棄材料は、最初の水平経路の延
長において及び底部支持手段の空間又は間隙を越えて移
動するように強制され、切断されたパターンピースは、
そのような空間に達するとき、その空間を通り廃棄材料
から自由に落下するようにされる。シート材料の積重体
が切断される場合において、本発明は、パターンピース
のスタックが、縫い付け、ステープル又はその他のファ
スナー手段を付加することにより結束され、スタックは
結束された状態で分離ステーションへ到着することに存
する。

【００１１】本発明は、また廃棄材料を緊張させるよう
な分離手段に存し、そしてシート材料を横切って延びる
区域においてシート材料に弾性圧力又はその他の力を付
加し切断されたパターンピースを廃棄材料から押し出す
手段に存する。

【００１２】本発明はまた、分離ステーションにおいて
又は分離ステーションの付近で加工材料が振動され切断
されたパターンピースが廃棄材料から分離することを助
けることに存する。

【００１３】本発明は、更に、より詳しくは、切断され
るシート材料の上方を横切って伸長する回転分離ロール
を含む分離手段に存する。回転分離ロールは、シート材
料に押圧されてシート材料に弾性圧力を付加する弾性外
面を有する。

【００１４】更に詳しくは、本発明は、多数の可撓性の
通常半径方向に伸長する剛毛により形成される弾性外面
を有する分離ロールに存する。

【００１５】本発明はまた、分離ステーションにおいて
多数のプランジャを含む分離手段に存する。プランジャ
は、切断されたパターンピースが廃棄材料から押し出さ
れることを助ける。

【００１６】

【実施例】図面は、事例により、本発明を具現し、コン
ベヤ型切断テーブル１０及び別のコンベヤ型取り出しテ
ーブル１２を含むシート材料切断装置を示す。この装置
は、重ねて展延された比較的多数の繊維又は類似の可撓
性シート材料の層から成るシート材料Ｌの積重体の切断
に応用されるものとして示される。知られているよう
に、積重体を展延することは、切断テーブル１０の前方
に配置される別の展延テーブル上で行われ、積重体が形
成された後に適当な方法で切断テーブルへ分配されるこ
とができる。

【００１７】切断テーブル１０は、切断工具２６を有す
る切断ヘッド２８と協働する切断ステーションを提供す
る。切断工具２６は、積重体Ｌに対し図示されるＸ及び
Ｙ座標軸方向に移動されるように任意の公知の方法で適
当に支持され、積重体が切断ステーションを通り漸進的
に進められるとき、積重体から、符号１６により指示さ
れるパターンピースのスタックを切断できるようにされ
る。

【００１８】切断作業の間の切断ヘッド２８の運動は、
コントローラのメモリに蓄積され積重体から切断される
パターンピースのスタックの形状及び配置を定める予め
決められたマーカーに従って協働するコントローラによ
り自動制御される。図１において、図解の便宜のため、
パターンピースのスタック１６は、相互に比較的広く分
離されて示される。しかしながら、実際の或る場合にお
いては、マーカーは、通常は、積重体材料の使用を最大
にするために、注意深く選定された配置において、パタ
ーンピースが相互に極めて接近して配置されるように設
計される。

【００１９】本発明の実施において、どんな場合にも、
図１の場合におけるように、切断されたスタックのまわ
りの廃棄材料の部分が、実質的にすべて相互に連結さ
れ、積重体Ｌの全長に延びる廃棄材料の単一ユニットＷ
を形成するようにすることが望ましい。即ち、好ましく
は、ユニットＷに連結されない廃棄材料の島即ち分離し
た部分は、たとえ存在するとしても、僅かである。しか
しながら、以下の記述から明らかにされるであろうよう
に、廃棄材料部分が、２又はその他の少数のユニットか
ら成るように相互に連結され、廃棄材料ユニットの各々
が廃棄材料の異なる横断面を形成しそれぞれがシート材
料の全長に延びることも、また許容できる。

【００２０】積重体Ｌは、切断ヘッド２８により切断さ
れた後に、取り出しテーブル１２へ移動される。取り出
しテーブル１２は、図示される例において、切断された
スタック１６を結束するための結束ステーションを提供
する。結束を行うために使用される装置は、種々の異な
る形態を取ることができ、例示の目的のため、結束ヘッ
ド３８を含むように示される。結束ヘッド３８は、切断
されたパターンピースのスタックを束にした状態にする
ためスタックに糸を縫い付ける針を有する。そのような
結束機の適当な形態が、米国特許第３，６７５，３４９
号に示される。

【００２１】結束ヘッド３８は、パターンピースの各ス
タックに対し、スタックを結束するため適当な対応する
縫い付け線に追従され、Ｘ及びＹ座標軸方向に移動され
るように適当な方法で支持される。縫い付け線の１つが
符号４４により示される。結束ヘッド３８の運動及び作
動は、切断ヘッド２８を制御するために使用されるもの
と同じ蓄積されたマーカー情報に応答し、コントローラ
１８により制御される。しかしながら、スタックを結束
するための縫い付けは、例示の目的で選択されたこと、
及びスタックは、本発明から逸脱することなく他の方
法、例えばスタックにステープルその他のファスナーを
挿入することにより束にされ得ることが、理解されるべ
ぎである。

【００２２】また、必要に応じて、結束ヘッドは、廃棄
材料の層を集合した状態で保持するため廃棄材料に選定
された位置において、縫い付け、ステープル又はその他
のファスナーを挿入するために使用され得る。特に、積
重体からのパターンピースの切断が、廃棄材料の主なる
部分又は部分に連結されない廃棄材料の島を残す場合、
結束ヘッドは、そのような島へ縫い付け、ステープル又
はその他のファスナーを挿入し廃棄材料層の島を集合即
ち結束された状態にするために使用される。束を形成す
る縫い付け、ステープル又はその他のファスナーの挿入
は、パターンピースの切断の後に起きることは必要でな
く、必要に応じて切断の前に起き得ることが理解される
べきである。

【００２３】切断テーブル１０及び取り出しテーブル１
２の両者は、米国特許第４，６４６，９１１号に示され
るものに全般的に類似するコンベヤテーブルであり得
る。図３に最もよく示されるように、テーブル１０は、
前端ホイール３４と後端ホイール３６のまわりをまわる
コンベヤベルト３２を含む。テーブル１２は、前端ホイ
ール５０と後端ホイール５２のまわりをまわるコンベヤ
ベルト４８を含む。

【００２４】各コンベヤベルト３２及び４８の外方部分
は、剛毛ベッドから構成されることが可能であり、また
それが好ましい。剛毛ベッドの外方端がコンベヤベルト
の外面を画成する。コンベヤベルト３２の上方走行部に
沿って、その外面は上向き水平面１３を提供する。上向
き水平面１３は、切断ヘッド２８により切断される間、
積重体Ｌを支持する。一方、コンベヤベルト４８は、そ
の上方走行部に沿って上向きが水平面１７を提供する。
上向き水平面１７は、切断されたスタック１６を結束ヘ
ッド３８により結束する間、積重体Ｌを支持する。

【００２５】本発明によると、切断ヘッド２８により積
重体Ｌが切断され、切断されたパターンピースのスタッ
クが結束ヘッド３８により結束された後、積重体は前
方、即ち図２及びず３において左の方へ水平経路に沿っ
て分離手段へ移動される。水平経路は取り出しコンベヤ
１２のコンベヤベルト４８の上方走行部の前進運動によ
り画成される。分離手段は、水平経路に沿ったある点に
位置されそして符号５４により指示される分離ステーシ
ョンを形成する。

【００２６】この分離手段は、材料の移動経路を横断し
て伸長し湾曲面を提供する分離部材を含む。その湾曲面
のまわりで廃棄材料が分離され、廃棄材料を上方へ引く
手段により、水平運動経路から略上向き運動経路へ運動
される。廃棄材料は、元の水平運動経路から上向き運動
経路へ移動される。しかしながら、廃棄材料に加えられ
る上向きの引っ張り力は、切断されたパターンピースに
直接的には付加されないので、分離手段により提供され
る湾曲経路のまわりで廃棄材料が上方へ引っ張られると
き、切断されたパターンピースは、重力により廃棄材料
から自由に落下し廃棄材料から分離される。

【００２７】分離手段はまた、好ましくは、分離部材の
付近で且つシート材料を横断して伸長する区域の上方に
おいてシート材料に弾性圧力を付加する手段を含む。弾
性圧力は、シート材料の表面にほぼ垂直に向けられ、切
断されたパターンピースを廃棄材料から押し出しパター
ンピースを廃棄材料から分離する重力を援助する。必要
に応じて、加工されたシート材料が、分離ステーション
の付近で振動を加えられ、更に切断されたパターンピー
スが廃棄材料から追い出されることが援助される。

【００２８】分離部材は、湾曲案内面、廃棄材料を上方
へ引っ張る手段、分離手段の付近でシート材料に弾性圧
力を付加する手段、及び加工材料を振動させる手段を提
供し、本発明の精神を逸脱することなく種々の異なる形
態を取り得る。しかしながら、図示される例において
は、分離部材は、積重体Ｌの運動経路を横切って伸長し
水平軸線のまわりに回転可能な回転分離ロール５６であ
る。

【００２９】廃棄材料Ｗを上方へ引っ張る手段は、２個
の反対方向回転ロール５８及び６０から成る。回転ロー
ル５８及び６０は、分離ロール５６の上方に配置され、
少なくともその一方が駆動され、それらの間を廃棄材料
Ｗが通過する。回転ロール５８及び６０の後に配置され
る別のロール６２が、廃棄材料を分離容器６４又はその
他の分配ステーションへ分配する。図示される例におい
て、分離ロール５６は、取り出しコンベヤ１２の前方ホ
イール５０とほぼ同じ垂直区域に配置される。しかしな
がら、この配置は、臨界的ではなく、必要に応じて、分
離ロール５６は、前方コンベヤホイール５０の幾分前方
又は後方へ選択的配置され得る。コンベヤホイール５０
のほぼ垂直方向上方又はその僅かに前方における分離ロ
ールの配置は、パターンピースの束にされたスタック１
６が廃棄材料から移動し始めた後に、コンベヤベルト４
８の上方走行部により提供される水平経路の高さの下方
で下方へ運動し得る結果を生じ、部分的に取り出された
スタックの下方へ伸長する部分の重量が、廃棄材料から
スタックの残りが移動することを助ける。

【００３０】振動手段は、好ましくは、分離ロール５６
の付近において積重体をほぼ垂直方向に振りパターンピ
ースの結束されたスタックを廃棄材料から緩めることを
助ける。図示される例において、この手段は、テーブル
１２の両側に位置される２個の振動具４９により構成さ
れる。振動具４９は、相互に同期して駆動され、各々が
コンベヤホイール５０及び分離ロール５６の２本のシャ
フト５１及び５３にそれぞれ連結され、ホイール５０及
び分離ロール５６、及び図１の矢印５０により示される
ようにそれらの間を垂直方向に通過する積重体を振動さ
せる。

【００３１】振動の振幅及び振動数は、結束されたパタ
ーンピースが廃棄材料から解放されることを最も効果的
に助ける値に設定され、例えばピークからピークへの振
幅が約１．６乃至１２．７ｍｍ（1/16 to 1/2 inch）の
範囲内であり、振動数が２０乃至２００Ｈｚの範囲であ
る。しかしながら、多くの場合、結束されたパターンピ
ースの許容される分離は、加工材料を振動させることな
く得られること、振動手段は本発明の広い特徴から逸脱
することなく省略され得ることが理解されるべきであ
る。

【００３２】以上の説明の分離手段５４の詳細な構造と
作用において、切断されたパターンピースの各スタック
の廃棄材料Ｗからの分離は、廃棄材料が分離ロール５６
のまわりを上方へ運動するとき、切断されたスタックの
重量が、スタックが廃棄材料と一緒に上昇されないよう
にし、その変わりに廃棄材料から前方へ又は下方へ別容
器６６又はその他の分配ステーションへ運動させるよう
にする。しかしながら、好ましくは、分離手段５４の構
造及び作用は、廃棄材料が、それを水平運動経路から上
方運動経路へ転換する湾曲案内面に沿って通過するとき
引っ張り力を加えられ、切断されたパターンピースには
引っ張り力が加えられず、そして廃棄材料を横切って延
びる区域の上で廃棄材料に弾性圧力を加える手段が湾曲
案内面の付近にあるようにされる。それ故、材料の部分
が上記区域上を通過するとき、弾性圧力が引っ張り力を
加えられた廃棄材料により抵抗されるが、引っ張り力を
加えられない切断パターンピースによっては抵抗され
ず、弾性圧力が切断パターンピースを廃棄材料から押し
出す傾向にある。

【００３３】図示される例（図１参照）において、廃棄
材料Ｗの上方伸長部分に引っ張り力を保持する手段は、
駆動ロール６０の駆動手段６８を含む。駆動手段６８
は、コントローラ１８により制御され、コンベヤ１２の
運動によって指示されるシート材料のあらゆる前進速度
において、反時計回り方向又はロール６０の供給方向へ
偏倚を付加する電磁クラッチ等を含む。図示されるよう
に、ロール５８、分離ロール５６及びロール６２は、自
由に回転できる。しかしながら、必要に応じて、ロール
８及びロール６２は、供給ロール６０と一緒に駆動され
るように供給ロール６０に駆動可能に連結され得る。分
離ロール５６は、コンベヤホイール５０と一緒に運動さ
れるようにコンベヤホイール５０に駆動可能に連結され
得る。

【００３４】廃棄材料はその水平経路から湾曲経路に沿
って上方へそらされる。湾曲経路の付近に位置される弾
性圧力付加手段は、種々の形態を取ることができ、必要
に応じて、分離ロール５６と別にされ得る。しかしなが
ら、好ましくは、弾性圧力付加手段は、分離ロール５６
上に配置される。そのような場合、弾性圧力付加手段
は、分離ロール５６の外面を形成するスポンジゴム又は
類似の材料の層の形態を取るか、又は分離ロール５６の
表面に分配され機械式若しくは空気圧式のばねにより外
方へ偏倚される多数の半径方向の圧縮可能な指の形態を
取り得る。

【００３５】図示される例においては、図４に示される
ように、弾性圧力付加手段は、分離ロール５６が多数の
剛毛７２を担持する内部円筒体７０を含むように構成す
ることにより用意される。剛毛７２は、内部円筒体７０
からほぼ半径方向外方へ延び、ロール５６の外面を画成
する外方端を有する。剛毛７２は、普通は内部円筒体７
０からほぼ半径方向外方へ延びるが、それらは弾性的な
可撓性を有する。

【００３６】それ故、図４に示されるように、積重体Ｌ
の一部分が分離ロール５６に接近するとき、区域Ａにお
いてロール５６の横方向に延びる剛毛７２の全部は、剛
毛が積重体の上面と接触するようになる故に、及びコン
ベヤバンド４８が下にあるため積重体材料が下方へ移動
することができない故に、曲げられる。

【００３７】積重体材料が更に前進するとき、積重体材
料は区域Ｂに移動し、区域Ｂにおいて廃棄材料に係合す
る剛毛は、まだ曲げ状態に保持され、廃棄材料Ｗにおけ
る対抗する張力によりそのような状態に保持される。し
かしながら、区域Ｂにおいて、シート材料の切断された
スタック１６に係合するこれらの曲げられた剛毛７２
は、切断されたスタックに力を加える。切断されたスタ
ックはいかなる張力によっても抵抗されない。それ故、
スタックに係合する剛毛は、それらの通常の曲げのない
状態に戻る傾向にあり、そのときスタックを廃棄材料か
ら押し出し、廃棄材料からスタックを分離させるスタッ
クの重量を補助する。

【００３８】本発明は、その広い特徴において、パター
ンピースを切断された後に加工材料が、最初水平経路に
沿って下方から支持されて移動され、次に分離ステーシ
ョンにおいてパターンピースと廃棄材料が２つの異なる
経路に沿って移動するようにされることにある。パター
ンピースと廃棄材料のこの経路の分離は、分離ステーシ
ョンにおいて、下方からの支持が終了されパターンピー
スが水平経路から落下させられることを伴うが、廃棄材
料はパターンピースと共に落下することがないように拘
束されて他の経路に沿って移動される。

【００３９】図１乃至図６に示されるように、本発明の
前述の実施例において、廃棄材料は分離ステーションに
おいて上方へ曲げられ、パターンピースは自由落下され
る。しかしながら廃棄材料のこの上方への移動は、本発
明の全部の実施例においては必要でなく、必要に応じ
て、廃棄材料が分離ステーションを通過するとき他の扱
いが採用され得る。

【００４０】他の扱いの１例として、廃棄材料は、分離
ステーションにおいて上方へ移動される代わりに、廃棄
材料の最初の水平方向の移動を続けるように強制され、
自由空間又は間隙を通るようにされる。自由空間又は間
隙においては、下方からの支持が不在であり、それによ
りパターンピースが廃棄材料から自由空間を通り１つの
分配ステーションへ落下するようにされるが、廃棄材料
は異なる分配ステーションへ移動される。この原理は具
現する装置が図５に示される。

【００４１】図５を参照すると、図示される装置の切断
及び結束手段は、図１乃至図４に示されるものと同じで
あり、同じ符号が付けられ、再度の説明はされない。

【００４２】図５において、分離手段は、全体として７
４により指示される。分離ステーションにおいて、コン
ベヤ１２のベルト４８により用意される下方からの垂直
方向の支持は終了するが、廃棄材料Ｗは、その最初の水
平移動経路に沿い空間又は間隙７３を越えて別のコンベ
ヤ７６へ進むことを強制される。コンベヤ７６は、端ホ
イール７８及び８２並びにベルト８４から成る。

【００４３】ホイール８２の上方にピンチ（pinch;締め
付け）ロール８６がある。コンベヤ７３の速度は、コン
ベヤ１２の速度に関連して制御され、空間７３に伸長す
る廃棄材料の部分が、引っ張り状態に維持されるか又は
少なくとも認知される程度に下方へ弛むことを防止され
るように、空間を横切って引っ張られるようにされる。
それ故に、廃棄材料が空間７３内を移動するとき、パタ
ーンピースの切断され結束されたスタック１６が、廃棄
材料から空間７３を通り容器６６により図示されるよう
な異なる分配ステーションへ自由落下することが明らか
であろう。

【００４４】図５に示される分離手段７４は、図１乃至
図４の分離ステーション５４において使用されたと同様
の分離ロール５６を含む。廃棄材料からパターンピース
を取り出すことを助けるため、分離ロール５６の代わり
に又は分離ロール５６と組み合わせて他の手段が用いら
れ得ることは、勿論理解されるであろう。そのような付
加的手段は、図１及び図２の分離ステーション付近にお
いて材料を振動させる振動具４９、４９のような手段、
又は図５の符号８８により指示されるプランジャ機構の
ような、廃棄材料にほぼ垂直方向に運動可能なプランジ
ャを備え廃棄材料からパターンピースを押し出す機構を
含み得る。

【００４５】適切な形態のプランジャ機構８８が図６に
示される。図６を参照すると、機構８８は、２本の水平
バー９２及び９４により摺動可能に指示される複数のプ
ランジャ９０、９０を含む。各プランジャ９０は、協働
するばね９６により下方の制限された位置へ偏倚され
る。２本の水平バー９２及び９４は、それらの両端にお
いて２個の振動具９８、９８に連結される。２個の振動
具９８、９８は、水平バー９２及び９４を矢印１００、
１００により示されるように垂直方向に振動させる。水
平バー９２、９４の振動の位置及び振幅は、水平バー９
２、９４が最上方位置にあるとき、全部のプランジャ９
０、９０が水平バー９２、９４に対し最下方位置にあ
り、プランジャ９０、９０がその最下方位置へばね９
６、９６により偏倚され、プランジャの下端が積重体Ｌ
の上面上方に僅かに離間されており、バー９２、９４が
下降するとき、プランジャ９０の下端が積重体Ｌの上面
に係合するようにされる。

【００４６】水平バー９２、９４が下降運動を続ける
と、廃棄材料に係合するこれらのプランジャは、廃棄材
料によりそれらの下降運動を阻止されそしてバー９２、
９４に対して上向きに運動する。一方、切断されたパタ
ーンピースに係合するプランジャは下降を続け、それに
より、係合された束に力を付加しそれらを廃棄材料から
押し出す。プランジャ機構８８の振動の振動数及び振幅
は、変わり得るが、例えば、ピークとピークの振動が約
６．４乃至２５，４ｍｍ（1/4 inch to 1 inch）の範囲
内で振動数が５乃至２０Ｈｚを提供するものであり得
る。図６のプランジャ機構８８において、いずれのプラ
ンジャ９０の運動も、単に与えられた振動の間にその下
端が廃棄材料に遭遇するか又はパターンピースに遭遇す
るかに依存する。必要に応じて、代わりのプランジャ機
構が使用され得る。代わりのプランジャにおいては、プ
ランジャは制御器により制御されるアクチュエータによ
り個々に運動され、積重体の一部分がプランジャ機構の
下で移動するとき、パターンピースに整合するプランジ
ャのみが作動されパターンピースを廃棄材料から押し出
す。そのようなプランジャ機構が図７の符号１０２によ
り指示される。

【００４７】図７のプランジャ機構１０２は水平バー１
０４を含む。水平バー１０４は、積重体Ｌの上方を横断
して伸長しその両端を固定サポート１０６、１０６によ
り支持される。複数のプランジャ１０８、１０８が水平
バー１０４により担持される。各プランジャ１０８は、
図示される実線位置と破線位置の間で、ソレノイド又は
空気圧シリンダのような協働するアクチュエータ１１０
により運動可能である。アクチュエータ１１０の作動
は、コントローラ１８により制御される。例示としての
作動の形態において、コントローラ１８は、プランジャ
機構１０２が繰り返し作動サイクルを行うようにさせ
る。各作動サイクルは、作動段階と非作動段階を含む。
各非作動段階の間、全アクチュエータ１１０、１１０は
非作動にされ協働するプランジャ１０８、１０８を上昇
位置に保持する。各作動段階の間、パターンピースに整
合するプランジャに協働するアクチュエータは作動され
プランジャを下降させ、残りのアクチュエータは作動さ
れず、駆動されるプランジャが係合されるパターンピー
スを廃棄材料から押し出す。

【００４８】ここに示され記述された本発明の形態は、
本発明の好ましい実施例であるとして取られるべきであ
ること、及び広く定義される手段から成る部品の選択に
おける及び該部品の配置における種々の変更は、本発明
の精神又は添付の特許請求の範囲から逸脱することなく
分類され得ることが、理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具現するシート材料切断装置の図解的
透視図である。

【図２】図１の装置の図解的な平面図である。

【図３】図１の図解的な側面図である。

【図４】図２の線４−４にす部分的垂直断面図である。

【図５】本発明の他の実施例を示す図３と同様の図であ
る。

【図６】図５のプランジャ機構により詳細に示す図５の
線６−６に沿う図である。

【図７】プランジャ機構の他の形態を示す図６と類似の
図である。

【符号の説明】

１０；切断テーブル、１２；取り出しテーブル、１３、
１７；水平支持面、１６；スタック、１８；コントロー
ラ、２６；切断工具、２８；切断ヘッド、３２、４８；
コンベヤベルト、３４、５０；前端ホイール、３６、５
２；後端ホイール、３８；結束ヘッド、４９；振動具、
５６、５８、６０、６２；ロール、６４；容器、７２；
剛毛、７４；分離手段、８８、１０２；プランジャ機
構。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−102996（ＪＰ，Ａ) 実開昭50−44787（ＪＰ，Ｕ) 特公平１−17839（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シート材料が大きな縦寸法と縦寸法に平行
な外面とを有し、切断後のシート材料は切断されたパタ
ーンピース及び隣接する廃棄材料の部分から成り、切断
されるパターンピースの各々は選択されたパターンに応
じ寸法及び形状において変化可能であり、隣接する廃棄
材料のほぼ全部が、相互に連結されシート材料の縦寸法
に沿って伸長する廃棄材料の単一のユニット又は少数の
ユニットを形成するシート材料切断設備において、切断
されたパターンピースを廃棄材料から分離する装置にし
て、切断後のシート材料（Ｌ）を略水平経路に沿って分離ス
テーション（５４）へ縦寸法に平行に前方へ移動するよ
うに支持する手段（４８）、及び分離ステーションと協
働する分離手段（５６、５８、６０；５６、８２、８
６）を含み、分離手段は、切断されたパターンピースが分離ステーシ
ョンから離れ第１分配点（６６）へ移動する第１経路を
たどるようにし、そして廃棄材料が分離ステーションか
ら離間し第１分配点と異なる第２分配点へ第１経路と異
なる第２経路をたどるようにし、前記分離手段は、第２経路に沿って位置される第１点と
第２点の間において廃棄材料に張力をかける手段（５
８、６０；８２、８６）を含み、第１点及び第２点は、
廃棄材料（Ｗ）がそれらの間を移動するとき重力のみの
影響下で移動するであろう方向以外の方向に移動するよ
うに配置され、廃棄材料の対応する部分が第２経路の方
向に移動するとき、切断された各パターンピース（１
６）の前縁が、略水平平面の下方へ下向きに押されると
共に各パターンピースの残りの部分を該平面の下方へ少
なくとも重力により促進されて引っ張り、前記分離手段は、切断されたパターンピースを廃棄材料
から押し出す傾向の力をパターンピースに付加すること
により廃棄材料からパターンピースを分離することを助
ける手段（５６、７２；８８；１０２）を含み、廃棄材料からパターンピースを分離することを助ける手
段は、分離ロール（５６）を有し、該分離ロールは、シ
ート材料（Ｌ）をその縦寸法に垂直方向に横切ると共に
シート材料の外面に押し付けられる弾性外面を有するこ
とを特徴とする装置。
【請求項２】シート材料が大きな縦寸法及び縦寸法に平
行な外面を有し、シート材料は切断後に切断されたパタ
ーンピース及び隣接する廃棄材料の部分から成り、切断
されるパターンピースの各々は選択されたパターンに応
じ寸法及び形状において変化可能であり、隣接する廃棄
材料のほぼ全部が、相互に連結されシート材料の縦寸法
に沿って伸長する廃棄材料の単一のユニット又は少数の
ユニットを形成するシート材料切断設備において、切断
されたパターンピースを廃棄材料から分離する装置にし
て、切断後のシート材料（Ｌ）を略水平経路に沿って分離ス
テーション（５４）へ縦寸法に平行に前方へ移動するよ
うに支持する手段（４８）、及び分離ステーションと協
働する分離手段（５６、５８、６０；５６、８２、８
６）を含み、分離手段は、切断されたパターンピースが分離ステーシ
ョンから離れ第１分配点（６６）へ移動する第１経路を
たどるようにし、そして廃棄材料が分離ステーションか
ら離間し第１分配点と異なる第２分配点へ第１経路と異
なる第２経路をたどるようにし、前記分離手段は、第２経路に沿って位置される第１点と
第２点の間において廃棄材料に張力をかける手段（５
８、６０；８２、８６）を含み、第１点及び第２点は、
廃棄材料（Ｗ）がそれらの間を移動するとき重力のみの
影響下で移動するであろう方向以外の方向に移動するよ
うに配置され、廃棄材料の対応する部分が第２経路の方
向に移動するとき、切断された各パターンピース（１
６）の前縁が、略水平平面の下方へ下向きに押され、各
パターンピースの残りの部分を該平面の下方へ少なくと
も重力により促進されて引っ張り、前記装置は、シート材料の積重体からパターンピースの
スタックを切断する設備と共に使用され、切断されたパ
ターンピースが分離ステーション（５４）へ達する前に
切断されたパターンピースのスタックを結束する結束手
段（３８）を含むことを特徴とする装置。
【請求項３】シート材料が大きな縦寸法及び縦寸法に平
行な外面を有し、切断後のシート材料は切断されたパタ
ーンピース及び隣接する廃棄材料の部分から成り、切断
されるパターンピースの各々は選択されたパターンに応
じ寸法及び形状において変化可能であり、隣接する廃棄
材料のほぼ全部が、相互に連結されシート材料の縦寸法
に沿って伸長する廃棄材料の単一のユニット又は少数の
ユニットを形成するシート材料切断設備において、切断
されたパターンピースを廃棄材料から分離する装置にし
て、切断後のシート材料（Ｌ）を略水平経路に沿って分離ス
テーション（５４）へ縦寸法に平行に前方へ移動するよ
うに支持する手段（４８）、及び分離ステーションと協
働する分離手段（５６、５８、６０；５６、８２、８
６）を含み、分離手段は、切断されたパターンピースが分離ステーシ
ョンから離れ第１分配点（６６）へ移動する第１経路を
たどるようにし、そして廃棄材料が分離ステーションか
ら離間し第１分配点と異なる第２分配点へ第１経路と異
なる第２経路をたどるようにし、前記分離手段は、第２経路に沿って位置される第１点と
第２点の間において廃棄材料に張力をかける手段（５
８、６０；８２、８６）を含み、第１点及び第２点は、
廃棄材料（Ｗ）がそれらの間を移動するとき重力のみの
影響下で移動するであろう方向以外の方向に移動するよ
うに配置され、廃棄材料の対応する部分が第２経路の方
向に移動するとき、切断された各パターンピース（１
６）の前縁が、略水平平面の下方へ下向きに押され、各
パターンピースの残りの部分を該平面の下方へ少なくと
も重力により促進され引っ張り、前記第２経路は、水平経路からほぼ上方へ伸長し、第１
経路は、水平経路から上方へ伸長しないものであり、前記設備は、シート材料を切断可能に支持する上向き支
持面を有する切断ステーションを提供する手段、支持面
の上方で支持面に対しＸ及びＹ座標軸方向に運動可能で
ありシート材料からパターンピースを切断する切断ヘッ
ドを含み、前記装置は、シート材料を支持し、シート材料を切断ス
テーションから分離ステーションへシート材料の縦寸法
に平行に略水平経路に沿って前方へ移動させる手段を含
み、水平経路は切断に続く支持面の連続面を形成し、前記分離手段は、分離ステーションに配置され湾曲経路
を画成する案内手段を含み、１個又は複数個の廃棄材料
のユニットは水平経路から上方伸長経路へ移動するとき
湾曲経路に沿って運動し、廃棄材料（Ｗ）が湾曲経路を
だとるようにされるとき、切断されたパターンピース
（１６）の各々が水平経路の下方へ移動され、それによ
り切断されたパターンピースがその形状に拘わらず廃棄
材料から分離され、１個又は複数個の廃棄材料のユニッ
トを引っ張る手段は、該案内手段の上方に設けられ、案
内手段と引っ張り手段の間に位置される１個又は複数庫
の廃棄材料のユニットの一部分が、上方へ伸長して引っ
張り状態に維持され、そこに現れたいずれの切断された
パターンピースも引っ張ることがなく、前記分離手段は、シート材料（Ｌ）に弾性圧力を付加す
る手段を含み、弾性圧力は、シート材料を横断して伸長
する区域においてシート材料の外面に垂直に向けられ、
それにより弾性圧力は、引っ張られた廃棄材料により抵
抗され、引っ張られない切断パターンピースにより抵抗
されず、切断パターンピースは弾性圧力により廃棄材料
から押し出される傾向にあることを特徴とする装置。
【請求項４】可撓性シート材料を切断する方法にして、大きな縦寸法を有する多量のシート材料（Ｌ）を切断
し、シート材料を多数の切断されたパターンピース（１
６）及び隣接する廃棄材料（Ｗ）の部分に変換し、切断
されたパターンピースの各々は選択されるパターンに応
じて寸法及び形状が変化し、廃棄材料のほぼ全部の部分
が、相互に結合されシート材料の縦寸法に沿って伸長す
る単一又は少数の廃棄材料のユニットを形成し、その
後、シート材料を縦寸法に平行の水平経路に沿って前方
へ分離ステーションへ移動することにより切断されたパ
ターンピースを廃棄材料から分離し、次に廃棄材料を分
離ステーションから第２経路に沿って離し第２分配点
（６４）へ移動するように強制するが、切断されたパタ
ーンピースが分離ステーションから離れ第１経路に沿っ
て第２分配点と異なる第１分配点（６６）へ移動するこ
とを許容し、廃棄材料を第２経路に沿って移動するように強制するス
テップは、廃棄材料を第２経路に沿って位置される第１
点と第２点の間において廃棄材料に張力をかけるステッ
プを含み、前記第１点と第２点は、廃棄材料がそれらの間を移動す
るときそれが重力のみの影響を受けて移動する方向と異
なる方向へ移動するように配置され、切断されたパターンピースが第１分配点（６６）へ移動
するステップは、第１点と第２点の間に空間を用意し、
該空間を通り切断されたパターンピースが第１経路に沿
う移動の間に廃棄材料（Ｗ）から重力の方向へ落下さ
れ、第１経路に沿って運動する切断されたパターンピー
スの各々は、廃棄材料が第２経路をたどるようにされる
とき、前記水平経路の下方へ落下し、それにより切断さ
れたパターンピースがその形状に拘わらず廃棄材料から
分離され、廃棄材料が案内手段により水平経路から上方へ伸長する
経路へそらされる点の付近においてシート材料を横切り
伸長する区域に沿って弾性圧力がシート材料に付加さ
れ、該弾性圧力は、切断パターンピースを１個又は複数
個の廃棄材料のユニットから押し出すことを特徴とする
方法。