JP2847269B2 - 裁断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、布帛等のシート材を裁
断する裁断装置において用いる空気配管の効率良い配置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】布帛等の柔軟なシート材を所定の形状に
裁断するためには、自動制御される裁断装置が用いられ
ている。この裁断装置は、搬入テーブル部と裁断部と搬
出テーブル部とが装置上面に配設され、内部等に設けら
れた空気吸引装置とフィルターとの間を配管接続してい
る。また、前記裁断部は無端ベルトコンベア構造が用い
られており、このコンベアにおける目詰まりを防止する
ために、吸引式のクリーナーを備えている。

【０００３】前記搬入テーブル部，搬出テーブル部は、
従来より前記シート材を僅かに浮かせた状態で搬送する
ために、テーブル面に多数設けた小穴より空気を噴出す
るような構造となっている。

【０００４】また、前記裁断部においては、前記シート
材を固定するために、シート材をテーブル面に吸着する
ような構造となっている。また、前記クリーナーにおい
ては、吸引することによってコンベアに詰まった糸屑を
取り除くような構造となっている。そして、前記搬入テ
ーブル部，搬出テーブル部には圧縮空気源を要し、裁断
部，クリーナーには空気吸引装置，フィルターを要して
いる。

【０００５】よって、それぞれに空気吸引装置とフィル
ターを備えるとスペース的にもコスト的にも効率が悪い
ので、一部を共用することが提案されている。例えば、
特公昭６２−５０２８０号には、裁断部とクリーナーの
空気吸引装置を共用し、搬送テーブル用の圧縮空気源は
別途備えた構成が示されている。ここでは、空気吸引装
置と圧縮空気源とを共用する技術思想は開示されていな
い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特公昭６２−５０２８
０号等の従来の裁断装置では、これ以上装置を共用する
ことはできないので、スペース的にもコスト的にもまだ
まだ効率が悪いという問題がある。そこでさらに効率良
くするために、空気吸引装置と圧縮空気源とを共用しよ
うとすると、空気流を逆転する必要があるという問題だ
けではなく、裁断装置に用いる吸引空気の流量を搬送テ
ーブルの圧縮空気源とするには、流量が多すぎるという
問題が発生する。

【０００７】また、ブロアの能力が一定であれば、裁断
の状況によって吸引力が上がり過ぎることがあり、圧力
調整のために弁を設けることが特開昭６０−５２２９９
号等において開示されているが、これではエネルギー効
率は良くない。これらの課題を解決するために、本発明
においては、裁断部とクリーナーの空気吸引装置を共用
するとともに、前記空気吸引装置を搬送テーブル用の圧
縮空気源としても利用しようとするものであり、そのた
めに特殊な配管構成と制御装置とを用意したものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる裁断装置
においては、裁断されるシート材を載置する通気性のテ
ーブルを備えた裁断部と、該裁断部の付着物を吸引する
クリーナーと、吸引口から吸引した空気を排気口から排
気するブロアと、該ブロアの回転数を制御する回転数制
御手段と、前記吸引口を前記裁断部および／もしくは前
記クリーナーに接続する吸引配管と、前記吸引口と前記
裁断部もしくは前記クリーナーとを接続する吸引配管途
中に設けられたフィルターと、前記ブロアを正転と逆転
とに切り換え運転する正逆切り換え装置と、前記ブロア
が正転運転のときに、前記裁断部および／もしくは前記
クリーナーから吸引される空気を、フィルターを通過さ
せて前記吸引口から吸い込み、前記ブロアが逆転運転の
ときに、前記吸引口から排気される空気を、フィルター
を逆向きに通過させて外部へ排気させる切り換え手段
と、を備えるという手段を講じた。

【０００９】

【作用】このようにして、本発明の裁断装置によれば、
正逆切り換え装置によって前記ブロアを正転するとき
は、前記ブロアの吸引口と前記裁断部もしくは前記クリ
ーナーとを接続する吸引配管途中に設けられたフィルタ
ーによって、前記裁断部および／もしくは前記クリーナ
ーから吸引される空気を、フィルターを通過させて前記
吸引口から吸い込むので、空気とともに吸引された糸屑
等のごみはフィルターに捕捉される。

【００１０】前記ブロアが逆転運転のときは、前記ブロ
アの吸引口から排気される空気を、フィルターを逆向き
に通過させて外部へ排気させるので、フィルターに捕捉
された糸屑等のごみは排気とともに外部へ排出される。
よって、フィルターの目詰まりは防止でき、常時濾過能
力の高い状態で使用できる。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明の裁断装置を図面に基づいて
詳説する。図１は前記裁断装置の全体図、図２は前記裁
断装置の要部の配管系統図である。

【００１２】図１，図２において、１は裁断装置、２は
裁断部、３は搬入テーブル、４は搬出テーブル、５１，
５２，５３はフィルターボックスである。前記裁断部２
は無端ベルトコンベア２４を備えるとともに、３つの吸
引室２１，２２，２３に分割されている。前記吸引室２
１はフィルターボックス５１の空気入口５１１に配管接
続され、前記フィルターボックス５１の空気出口５１２
はブロア６１の吸引口に配管接続されている。前記吸引
室２２はフィルターボックス５２の空気入口５２１に配
管接続され、前記フィルターボックス５２の空気出口５
２２はブロア６２の吸引口に配管接続されている。前記
吸引室２３はフィルターボックス５３の空気入口５３１
に配管接続され、前記フィルターボックス５３の空気出
口５３２はブロア６３の吸引口に配管接続されている。

【００１３】前記フィルターボックス５１，５２，５３
の構造を図３に示し、それに基づいて詳説する。図３に
おけるＢは、前記フィルターボックス５１，５２，５３
を示す。フィルターボックスＢには、吸引室と接続され
た第１空気入口Ｂ１，クリーナー７と接続された第２空
気入口Ｂ３，ブロアと接続された空気出口Ｂ２，外部へ
開放された排気口Ｂ４を備えている。

【００１４】Ｄ１は前記フィルターボックスＢの前記第
１空気入口Ｂ１側の圧力を検知する第１圧力センサー、
Ｄ２は前記フィルターボックスＢの前記空気出口Ｂ２側
の圧力を検知する第２圧力センサーである。

【００１５】Ｖ１は逆止弁であり、空気の流れ即ちブロ
アの正転／逆転に応じて開閉する逆流防止構造となって
いる。Ｖ２は切り換え用モータＭによって約９０度回転
駆動されるＬ字型開閉弁であり、実線で示したクリーナ
ー吸引状態と、一点鎖線で示した裁断部吸引状態との２
位置に切り換え制御される。

【００１６】Ｖ３は逆止弁であり、空気の流れ即ちブロ
アの逆転／正転に応じて開閉する逆流防止構造となって
いる。前記空気入口Ｂ１は吸引チャンバーＢ５と連通
し、吸引チャンバーＢ５は吸引室２１，２２，２３の何
れかに連通接続されている。

【００１７】７は前記コンベア２４に付着した糸屑等を
吸引して排除するためのクリーナーであり、吸引配管に
よって前記フィルターボックス５３の第２空気入口５３
３に接続されている。このクリーナー７はフィルターボ
ックス５１，５２にも接続するとよい。前記ブロア６３
の排気口は、排気切り換え機構としての排気ボックス３
１を介して搬入テーブル３の空気室に配管接続されてい
る。前記排気ボックス３１は前記ブロア６３からの排気
を排気口３１１とテーブル側接続口３１２とに切り換え
るのである。

【００１８】前記ブロア６１の排気口は、排気切り換え
機構としての排気ボックス４１を介して搬出テーブル４
の空気室に配管接続されている。前記排気ボックス４１
は前記ブロア６１からの排気を排気口４１１とテーブル
側接続口４１２とに切り換えるのである。

【００１９】図９において、８は前記ブロア６１，６
２，６３を制御するインバータコントローラであり、ブ
ロア制御回路９によって各ブロアをオン・オフ制御，回
転数制御ならびに正逆転制御する。前記ブロア制御回路
９は、各フィルターボックスＢにそれぞれ設けられた前
記第１圧力センサーＤ１と前記第２圧力センサーＤ２か
らの圧力信号に基づいて、前記ブロア６１，６２，６３
を制御するブロア制御回路であり、３組のフィルターボ
ックスにそれぞれ備えられている。

【００２０】前記ブロア制御回路９のブロック構成図を
図９に示す。圧力設定部９１において任意の圧力値を設
定すると、設定圧力に相当する信号が出力される。その
信号と前記第１圧力センサーＤ１とを比較演算部９２に
おいて比較し、両者に差があれば差信号を出力する。そ
の差信号を受けた周波数制御部９３はその差信号に相当
して周波数信号を変化させ、前記インバータコントロー
ラ８を介して各ブロアモータの回転数を制御して、ブロ
アによる吸引力によって前記第１圧力センサーＤ１によ
って検知される圧力を、前記設定部９１において設定し
た圧力と一致させるように制御する。

【００２１】前記ブロア制御回路９、吸引切り換え機構
として各フィルターボックスに備えられたＬ字型開閉弁
Ｖ２と切り換え用モータＭ、及び、排気切り換え機構と
しての排気ボックス３１，４１は、コントローラ９０に
よって制御される。

【００２２】上記構成の本発明の裁断装置のフィルター
ボックスの掃除，シート材の搬入，裁断，搬出等の機能
を説明する。

【００２３】図４にフィルターボックスの内部に溜まっ
た糸屑等のごみを排除する場合の空気の流れを示す。こ
のときは、排気ボックス３１を排気口３１１側に切り換
え、前記フィルターボックス５３の空気入口５３１と空
気入口５３３を閉止し、コントローラ９０からの制御信
号によってブロア６３を逆転すると、外部から吸引した
空気に寄ってフィルターボックス５３を逆洗するので、
クリーナー７や各吸引室から空気と一緒に吸引された糸
屑等のごみは排出口５３４から外部へ排出される。

【００２４】このときの、ブロア６３の逆転制御はイン
バータコントローラ８３によって制御する。

【００２５】図５にシート材を搬入するときの空気の流
れを示す。シート材を搬入するときには、コントローラ
９０からの制御信号によって前記ブロア６３を低速で正
転運転するとともに、前記フィルターボックス５３に備
えた切り換え用モータＭによって前記Ｌ字型開閉弁Ｖ２
を作動させて、前記フィルターボックス５３の空気入口
５３１を閉止し、空気入口５３３を開け、前記排気ボッ
クス３１をテーブル側出口３１２側へ切り換える。

【００２６】このとき、前記クリーナー７から吸引され
た空気は、空気入口５３３を通ってフィルターボックス
５３に入り、糸屑等が捕捉されて空気出口５３２からブ
ロア６３に吸引され、排気は排気ボックス３１のテーブ
ル側出口３１２から排気供給管３２を介して搬入テーブ
ル３に供給され吹き出し穴から吹き出される。よって、
前記コンベア２４の糸屑等は排除されフィルターボック
ス５３にて捕捉されるとともに、搬入テーブル３におい
てはシート材を浮かせて搬入しやすくする。

【００２７】図６に吸引室２３で裁断するときの空気の
流れを示す。このときは、裁断部２における吸引力を十
分に得るために、ブロア６３は前記ブロア制御回路９１
によって設定された圧力が得られる回転数で運転され
る。このとき、前記フィルターボックス５３に備えた切
り換え用モータＭによって前記Ｌ字型開閉弁Ｖ２を作動
させて、前記フィルターボックス５３の空気入口５３１
を開け、空気入口５３３を閉止し、前記排気ボックス３
１を排気口３１１側へ切り換える。

【００２８】前記吸引室２３から吸引された空気は、フ
ィルターボックス５３において糸屑等が捕捉されて排気
ボックス３１の排気口３１１から外部へ排気される。

【００２９】吸引室２３において裁断されている状態で
は、裁断部分は少ないので、同じ回転数であっても吸引
室２３の圧力は減圧されシート材に対する吸引力が適性
な状態より増大する。すると、減圧による圧力変化は、
第１圧力センサーＤ１によって検知され、比較演算部９
２において設定圧力と比較されることによって、周波数
制御部９３から出力される周波数を低下させる。よっ
て、ブロアモータの回転数は低下してブロアの吸引力は
低下するので、吸引室２３の減圧状態は回復し適性な状
態に復帰する。このとき、ブロアモータの回転数を下げ
るので消費電力の節減が可能なのである。

【００３０】逆に、吸引室２３におけるシート材に対す
る吸引力が適性な状態より低下すると、前記第１圧力セ
ンサーＤ１によって減圧の不足が検出されるので、更に
減圧するべくブロアモータの回転数を上昇させて、ブロ
アの吸引力を増大させて、シート材に対する吸引力を適
性な状態に復帰させる。よって、吸引力が不足すること
はなく、安定した裁断が可能となる。

【００３１】このようにして、前記第１圧力センサーＤ
１において検出される圧力は常に設定された圧力に制御
されるので、減圧される過ぎることはない。よって、無
駄は吸引力を発生させることはないので、消費電力の節
減ができるという効果がある。また、吸引力が不足する
こともないので、常時安定した裁断が可能となる。この
ようなブロアの制御はブロア６２，６１においても同様
である。

【００３２】裁断エリアが吸引室２３から吸引室２２の
部分へ移動すると、ブロア６３を停止しブロア６２を正
転させる。このとき、吸引室２２において吸引された空
気はフィルターボックス５２によって糸屑等が捕捉され
排気される。

【００３３】図７に裁断エリアが吸引室２２から吸引室
２１の部分へ移動した状態の空気の流れを示す。このと
きは、ブロア６２，６３は停止しブロア６１のみ正転す
る。前記フィルターボックス５１１空気入口５１１を開
け、空気入口５１３を閉止し、前記排気ボックス４１を
排気口４１１側へ切り換える。

【００３４】前記吸引室２１から吸引された空気は、フ
ィルターボックス５１において糸屑等が捕捉されて排気
ボックス４１の排気口４１１から外部へ排気される。

【００３５】図８に裁断の終了したシート材を搬出する
ときの空気の流れを示す。シート材を搬出するときに
は、前記ブロア６１を低速で正転運転するとともに、前
記フィルターボックス５１に備えた切り換え用モータＭ
によって前記Ｌ字型開閉弁Ｖ２を作動させて、前記フィ
ルターボックス５１の空気入口５１１を閉止し、空気入
口５１３を開け、前記排気ボックス４１をテーブル側出
口４１２側へ切り換える。

【００３６】このとき、前記クリーナー７から吸引され
た空気は、空気入口５１３を通ってフィルターボックス
５１に入り、糸屑等が捕捉されて空気出口５１２からブ
ロア６１に吸引され、排気は排気ボックス４１のテーブ
ル側出口４１２から排気供給管４２を介して搬出テーブ
ル４に供給され吹き出し穴から吹き出される。よって、
前記コンベア２４の糸屑等は排除されフィルターボック
ス５１にて捕捉されるとともに、搬出テーブル４におい
てはシート材を浮かせて搬出しやすくする。

【００３７】以上のように、本発明の裁断装置によれ
ば、裁断装置２のための吸引力の発生と、搬入のための
エアーテーブル３のための圧縮空気の発生と、コンベア
２４を清掃するクリーナー７のための吸引力の発生と
を、ひとつのブロア６３で共用することができるので、
必要機器の数量が少なくなり、スペースの点でもコスト
の点でも、極めて効率の良い裁断装置を提供できるとい
う効果が得られるのである。

【００３８】また、裁断装置２のための吸引力の発生
と、搬出のためのエアーテーブル４のための圧縮空気の
発生と、コンベア２４を清掃するクリーナー７のための
吸引力の発生とを、ひとつのブロア６１で共用すること
ができるので、必要機器の数量が少なくなり、スペース
の点でもコストの点でも、極めて効率の良い裁断装置を
提供できるという効果が得られるのである。

【００３９】また、前記裁断部２を、３つの裁断エリア
に分割し、それぞれ裁断エリアに応じて吸引室２１，２
２，２３を別個に吸引するので、無駄な吸引エネルギー
を要しない。また、前記ブロア６１，６２，６３を逆転
させることによって、各フィルターの掃除も可能とな
る。

【００４０】そして、上記種々の運転パターンを、制御
装置９の制御プログラムに基づいて系統的に制御するの
で、無駄なブロアの運転や無駄な時間の浪費等を排除し
て、効率のよい裁断作業をすることが可能となるのであ
る。また、インバータコントローラによって各ブロアの
回転数を制御して、吸引力を一定に保つように制御する
ので、十分な吸引力が得られるとともに、無駄な電力消
費を抑え省エネルギー効果も得られる。

【００４１】

【発明の効果】このようにして、本発明の裁断装置によ
れば、裁断部とクリーナーの空気吸引のブロアを共用す
るために、フィルターボックスに吸引配管切り換え機構
を備え、前記ブロアの排気をエアーテーブルの空気源と
して利用するように配管したので、ひとつのブロアを、
裁断部の吸引用とクリーナーの吸引用とエアーテーブル
の空気源として共用できるのである。加えて、それぞれ
適性な吸引量もしくは排出量を得るために、前記ブロア
の回転数制御装置を備えた。

【００４２】このようにして、裁断装置の必要機器の数
量が少なくなり、スペースの点でもコストの点でも、極
めて効率の良い裁断装置を提供できるという効果が得ら
れるのである。例えば、吸引力が過大になるのを防止す
るために、ブロアの回転数を下げることにより、省エネ
ルギー効果が得られる。

【００４３】更に、前記ブロアの回転方向を正転／逆転
に切り換え運転する正逆切り換え装置を備えるととも
に、前記ブロアが逆転運転のときに、前記吸引口から排
気される空気を、フィルターを逆向きに通過させて外部
へ排気させ、フィルターに捕捉された糸屑等のごみを排
気とともに外部へ排出するので、フィルターの目詰まり
が防止でき、常時濾過能力の高い状態で使用できるとい
う効果が得られるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の裁断装置の全体図である。

【図２】前記裁断装置の要部の配管系統図である。

【図３】前記裁断装置におけるフィルターボックスの構
造を示す説明図である。

【図４】前記裁断装置におけるフィルターの掃除時の空
気の流れを示す説明図である。

【図５】前記裁断装置における搬入時の空気の流れを示
す説明図である。

【図６】前記裁断装置における裁断時の空気の流れを示
す説明図である。

【図７】前記裁断装置における裁断時の空気の流れを示
す説明図である。

【図８】前記裁断装置における搬出時の空気の流れを示
す説明図である。

【図９】前記裁断装置におけるブロア制御回路まわりの
ブロック図である。

【符号の説明】

１ 裁断装置 ２ 裁断部 ５１ フィルターボックス ５２ フィルターボックス ５３ フィルターボックス ５４ 吸引配管 ５５ 吸引配管 ５６ 吸引配管 ６１ ブロア ７ クリーナー ８ インバータコントローラ ８，９ （回転数制御手段） ８，９０ （正逆切り換え装置） ９ ブロア制御回路 ９０ コントローラ Ｆ フィルター Ｓ シート材 Ｖ１，Ｖ３ 逆止弁（切り換え手段）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】裁断されるシート材を載置する通気性のテ
   ーブルを備えた裁断部と、 該裁断部の付着物を吸引するクリーナーと、 吸引口から吸引した空気を排気口から排気するブロア
   と、 該ブロアの回転数を制御する回転数制御手段と、 前記吸引口を前記裁断部および／もしくは前記クリーナ
   ーに接続する吸引配管と、 前記吸引口と前記裁断部もしくは前記クリーナーとを接
   続する吸引配管途中に設けられたフィルターと、 前記ブロアを正転と逆転とに切り換え運転する正逆切り
   換え装置と、 前記ブロアが正転運転のときに、前記裁断部および／も
   しくは前記クリーナーから吸引される空気を、フィルタ
   ーを通過させて前記吸引口から吸い込み、 前記ブロアが逆転運転のときに、前記吸引口から排気さ
   れる空気を、フィルターを逆向きに通過させて外部へ排
   気させる切り換え手段と、を備えたことを特徴とする裁
   断装置。