JP3589311B2

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Publication number: JP3589311B2
Application number: JP22045494A
Authority: JP
Inventors: 成司川上; 孝藤原
Original assignee: 株式会社川上製作所
Priority date: 1994-09-14
Filing date: 1994-09-14
Publication date: 2004-11-17
Anticipated expiration: 2019-11-17
Also published as: JPH0881123A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、柄付き織布などのシート素材を積層しながら、柄合せをシート素材相互間で行なう柄合せ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、織布などのシート素材を延反台上に延反機によって積層した後に裁断する場合、柄物シート素材では、シート素材の適所をＸ，Ｙ軸（前後，左右）方向の複数箇所を合せて積層し、この状態で裁断しなければならないことがある。
そこで、従来は、延反台とは別のテーブルや台上に初期設定したＸ軸，Ｙ軸方向の複数のポイント位置にそれ針を突出させ、これらの針に人手により、シート素材の各ポイントをそれぞれ位置決めして突き刺すことで、柄合せをするのが一般的であった。
【０００３】
また、特開平４−１０６０７２号公報に示すように、延反機から繰り出した柄物織布を、自動的に延反台の初期設定したＸ軸，Ｙ軸方向の複数のポイントに自動的に位置決めして積層する、柄合せ装置があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した人手によって針にシート素材の各ポイントを突き刺して位置決めするには、最低２人の作業者が必要となり、作業に長い時間と多大の労力を必要とするという問題点があった。
また、前述した従来の柄合せ装置は、人手による柄合せに比べ、短い時間で柄合せができ、労力も低減できるが、高精度の柄合せができないという問題点があった。
【０００５】
この発明は、前述した問題点を解決し、少ない労力によって高精度で、信頼性が高い柄合せができ、自動化できる範囲も大きい柄合せ装置の提供を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る柄合せ装置は、シート素材の延反台と、シート素材の柄合せ装置本体と、シート素材のクリッパ装置と、前記柄合せ装置本体およびクリッパ装置を制御する制御装置を備え、前記シート素材に応じて延反台上のＸ軸およびＹ軸方向に各複数ずつ初期設定ポイントを設定し、前記柄合せ装置本体では、前記シート素材を解反および延反しつつ前記延反台のＸ軸方向に前進して前記Ｘ軸方向の複数の初期設定ポイントで順次停止し、この停止時のシート素材のＹ軸方向の複数の設定ポイントをＴＶカメラで撮像して前記制御装置に取り込むことにより認識し、これらの設定ポイントとこれに対応する前記初期設定ポイントとの誤差を前記制御装置でそれぞれ算出し、これら誤差に相当する前記柄合せ装置本体により前記シート素材をその設定ポイントが対応する初期設定ポイントに一致する位置まで移動して前記シート素材をＸ軸およびＹ軸方向にそれぞれ位置補正し、前記クリッパ装置では、前記シート素材の位置補正した部分をそれぞれクリップしてＺ軸方向に上昇させ、続いて前記柄合せ装置本体により前記シート素材の設定ポイントをＸ軸方向の次の初期設定ポイントでＸ軸およびＹ軸方向にそれぞれ位置補正し、前記Ｚ軸方向に上昇させた前記シート素材の位置補正部分を先の初期設定ポイント上に下降させて前記クリッパ装置のクリップを解放し、さらに前記クリッパ装置をＸ軸方向に前進して前記次の補正位置の部分をクリップするように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明に係る柄合せ装置は、シート素材の延反台と、シート素材の柄合せ装置本体と、シート素材のクリッパ装置と、前記柄合せ装置本体およびクリッパ装置を制御する制御装置を備え、前記シート素材に応じて延反台上のＸ軸およびＹ軸方向に各複数ずつ初期設定ポイントを設定し、前記延反機は、前記シート素材を解反および延反しつつ前記延反台のＸ軸方向に進退するように構成され、前記柄合せ装置本体は前記延反機の後方に連結されるとともに延反機と共に前進するように構成され、前記柄合せ装置本体では、前記シート素材を前記延反機で解反および延反しつつ前記延反台のＸ軸方向に前進して前記Ｘ軸方向の複数の初期設定ポイントで順次停止し、このシート素材のＹ軸方向の複数の設定ポイントをＴＶカメラで撮像して前記制御装置に取り込むことにより認識し、これらの設定ポイントとこれに対応する前記初期設定ポイントとの誤差を前記制御装置でそれぞれ算出し、これら誤差に相当する前記柄合せ装置本体により前記シート素材をその設定ポイントが対応する初期設定ポイントに一致する位置まで移動して前記シート素材をＸ軸およびＹ軸方向にそれぞれ位置補正し、前記クリッパ装置では、前記シート素材の位置補正した部分をそれぞれクリップしてＺ軸方向に上昇させ、続いて前記柄合せ装置本体により前記シート素材の設定ポイントをＸ軸方向の次の初期設定ポイントでＸ軸およびＹ軸方向にそれぞれ位置補正し、前記Ｚ軸方向に上昇させた前記シート素材の位置補正部分を先の初期設定ポイント上に下降させて前記クリッパ装置のクリップを解放し、さらに前記クリッパ装置をＸ軸方向に前進して前記次の補正位置の部分をクリップするように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の柄合せ装置において、制御装置は、モニタＴＶの画面に初期設定ポイントを記憶設定して前記画面に表示し、柄合せ装置本体に設けたＴＶカメラによって写した画像を前記画面に表示し、画面位置検索装置によって検索したシート素材のポイント位置と、対応する前記初期設定ポイントとの誤差を算出するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】
請求項１の発明に係る柄合せ装置は、シート素材に応じて延反台上のＸ軸，Ｙ軸方向に各複数ずつ設定した初期設定ポイントで、解反および延反した前記シート素材の複数のポイントを、柄合せ装置本体の内部で認識し、対応する初期設定ポイントとの誤差をＸ軸，Ｙ軸方向に２次元的に位置補正を行なって固定し、この時にクリッパ装置によって、シート素材Ｘ軸方向の先のポイントをクリップしてＺ軸（高さ）方向の上昇位置に保ち、シート素材が空中に停止している３次元的状態で位置修正ができることで、柄合せが正確に安定でき、またクリップしたシート素材のポイントを初期設定ポイント上に下降させることで、より精密な自動柄合せができる。
【００１０】
請求項２の発明に係る柄合せ装置は、延反機と、解反機構、延反機構を除去した柄合せ装置本体とを有しているので、前記延反機として既設の延反機を用いることが容易にでき、また前述した請求項１の発明と同様な動作および作用を得ることができる。
【００１１】
請求項３の発明に係る柄合せ装置は、ポイントの位置確認が、制御装置の制御回路による計算によって算出しなくても、予め初期設定ポイントをモニタＴＶの画面に設定し、次にＴＶカメラでシート素材のポイント近くの画像をモニタＴＶの画面に表示し、人手によってシート素材のポイントをマウス、タブレットペンと呼ばれる画面位置検索装置によって、前記画像のシート素材のポイントを指定して、初期設定ポイントと指定したシート素材のポイントとの誤差を算出することができる。
【００１２】
【実施例】
この発明の第１実施例につき図を参照して説明する。
図１，図２において、１は延反台、２は柄合せ装置本体、３はクリッパ装置、４は制御装置であり、これらによって柄合せ装置を構成している。
【００１３】
延反台１は、脚柱１ａの上端部一側および他側にそれぞれ固定したモータ側アングル５および操作側アングル５を備え、これらアングル５，５のＸ軸（前後）方向に沿って前記装置本体２およびクリッパ装置３がそれぞれ自走するように、延反台１の上枠１ｂ内部には、リフト台６とこれの上に固定したエアテーブル７とが設定配置されている。リフト台６と脚柱１ａ間に横架した梁材８との間の前後左右４箇所には、昇降機構９がそれぞれ設けられ、昇降機構９は、梁材８に固定した昇降用モータ９ａによって正，逆回転するギヤ９ｂに、リフト台６に固定して下方に延びるラックバー９ｃを噛み合せたものである。
【００１４】
前記装置本体２は、図１〜図４の各図に示すように、走行機構１０、解反機構１１、カット機構１２、セットベルト機構１３、および柄合せ案内機構１４を有している。
【００１５】
走行機構１０は、両側板１５の前下部に軸受け１０ａを介して軸支した走行軸１０ｂを備え、この走行軸１０ｂの両端部に送行用ギヤ１０ｃがそれぞれ嵌合固定され、これらのギヤ１０ｃを延反台１のアングル５の軸方向に沿うほぼ全長に固定した送行用ラックバー１０ｄに噛み合せ、一方の側板１５に固定した装置本体走行用サーボモータ１０ｅの正，逆回転によって、駆動側タイミングプーリ１０ｆ、駆動用無端ベルト１０ｇ、前部タイミングプーリ１０ｈおよび送行用電磁クラッチ１０ｉを介し、このクラッチ１０ｉの投入時に一方の送行用ギヤ１０ｃに駆動力を伝達し、Ｘ軸方向に装置本体２が自走して進退するようにしてある。なお、１０ｊは後部タイミングプーリである。また、両側板１５の下縁部には、前記アングル５，５にＸ軸方向に沿って固定したガイドレール５ａ，５ｂにそれぞれ案内されるガイド部材１５ａ，１５ｂが前後２箇所にそれぞれ設けてある。
【００１６】
前記解反機構１１は、両側板１５の前方に突出した支持腕１１ａを有し、この支持腕１１ａの上部に、巻回した織布などの柄物シート素材１６を着脱可能に保持する保持部材１１ｂが回転自在に設けてあり、一方の支持腕１１ａに固定した解反用サーボモータ１１ｃの駆動によって一方の保持部材１１ｂを回転させ、前記シート素材１６を軸回りに回転させることで、シート素材１６を後方に繰り出せるようにしてある。なお、支持腕１１ａには後方に突出する受け板１１ｄを設けてある。
【００１７】
前記カット機構１２は、両側板１５の前方に突出させた支持部材１２ａを有し、この支持部材１２ａ上にカット用モータ１２ｂを固定し、このモータ１２ｂの駆動によって下降、上昇するカッタ１２ｃが前記受け板１１ｄ上方に配置してある。
【００１８】
前記セットベルト機構１３は、両側板１５の下縁部の後端部に位置する駆動ローラ１３ａと前端部に位置する従動ローラ１３ｂとを有し、この駆動ローラ１３ａと従動ローラ１３ｂは両側板１５の下縁部にＹ軸（左右）方向移動を拘束して回転自在に軸支され、前記ローラ１３ａ，１３ｂに無端状のセットベルト１３ｃを掛け、前記走行用サーボモータ１０ｅの正回転によって駆動側プーリ１０ｆ、駆動用無端ベルト１０ｇ、後部タイミングプーリ１０ｊおよびセットベルト用電磁クラッチ１３ｄ、セットベルト用無端ベルト１３ｅ、セットベルト用前部プーリ１３ｆおよびセットベルト用後部プーリ１３ｇを介し、送行用電磁クラッチ１０ｉの遮断およびセットベルト用電磁クラッチ１３ｄの投入時に前記セットベルト用後部プーリ１３ｇに駆動力を伝達し、駆動ローラ１３ａが回転してセットベルト１３ｃを走行するようにしてある。なお、セットベルト１３ｃの上部は側板１５に固定した受板１３ｈに支持してある。
【００１９】
前記柄合せ案内機構１４は、Ｙ軸方向に延びる水平なガイドレール１７を備え、このガイドレール１７の両端部は両側板１５の上部に固定され、ガイドレール１７の一端部にブラケット１４ａを介してＹ軸用柄合せサーボモータ１４ｂを固定し、このサーボモータ１４ｂによってこれの横軸回りに回動する駆動側プーリ１４ｃとガイドレール１７の他端部に配置した従動側プーリ１４ｄとにＹ軸用柄合せベルト１４ｅを掛け、このベルト１４ｅをガイドレール１７にＹ軸方向に移動可能に支持してある。なお、従動側プーリ１４ｄはガイドレール１７の他端部に固定したブラケット１４ｆに枢支してある。
【００２０】
Ｙ軸用柄合せベルト１４ｅの上部には連結部材１４ｇの前端部が固定され、この連結部材１４ｇはガイドレール１７にＹ軸方向に移動可能に支持されている。また、連結部材１４ｇの後部上にＸ軸用柄合せサーボモータ１４ｈを固定し、このサーボモータ１４ｈによってこれの縦軸回りに回動する駆動ギヤ１４ｊにＸ軸用ラックギヤ１４ｋがＸ軸用摺動部材１４ｌに固定してある。この摺動部材１４ｌは、連結部材１４ｇに両端部を固定した左，右ガイド棒１４ｍにＸ軸方向に摺動可能に嵌合支持されている。
【００２１】
Ｘ軸用摺動部材１４ｌの下方には素材押え用シリンダ機構１４ｎのシリンダを固定し、このシリンダの下方に延びるピストンの先端部には素材押え１８を固定してあり、素材押え１８には後面に開口する半円状の切欠部１８ａが形成されている。
前記クリッパ装置３は、図１〜図３，図５の各図に示すように、走行機構１９、クリッパ案内機構２０およびクリッパ２１を有している。
【００２２】
走行機構１９は、一方の側板２２の下部に軸受け１９ａを介して軸支した走行軸１９ｂを備え、この走行軸１９ｂの両端部に走行用ギヤ１９ｃをそれぞれ嵌合固定し、これらのギヤ１９ｃを延反台１のアングル５，５に固定した前記送行用ラックバー１０ｄに噛み合せ、一方の側板２２に固定した送行用サーボモータ１９ｅの正，逆回転によって駆動側タイミングプーリ１９ｆ、駆動用無端ベルト１９ｇ、従動側タイミングプーリ１９ｈを介し一方の送行用ギヤ１９ｃに駆動力を伝達し、Ｘ軸方向にクリッパ装置２が自走して進退するようにしてある。なお、両側板２２の下縁部には、前述した装置本体２の場合と同様に、前記アングル５，５に固定したガイドレール５ａ，５ｂにそれぞれ案内されるガイド部材２２ａ，２２ｂが前後２箇所にそれぞれ設けてある。
【００２３】
前記クリッパ案内機構２０は、両側板２２間の前部個所にＹ軸方向に延在して水平に設けられ、かつガイドレール２３ａを有する受け梁２３のＹ軸方向の３箇所にガイドレール２３ａに沿って位置調節可能にそれぞれ設けてある。これらのクリッパ案内機構２０は取付ブロック２０ａの下面に設けたガイド部材２０ｂを受け梁２３のガイドレール２３ａに移動可能に係合させ、取付ブロック２０ａ上に固定したＸ軸シリンダ機構２０ｂのシリンダを固定し、このシリンダの前方に延びるピストンの前端部にＬ字状支持部材２０ｃを固定し、この支持部材２０ｃの前端部にＺ軸シリンダ機構２０ｄのシリンダを固定し、このシリンダの下方に垂直に延びるピストンの下端部に連結部材２０ｅを介して前記クリッパ２１が固定してある。
【００２４】
クリッパ２１は、図１５〜図１７の各図に示すように、筒状のクリッパ本体２１ａの上部内に一体に設けたクリッパ用エアシリンダ機構２１ｂを有し、この機構２１ｂのピストンの下方にピストンロッドを介してテーパ軸２１ｃを固定し、テーパ軸２１ｃの下部にテーパ部２１ｄを介して大径部２１ｅを一体に設け、クリッパ用エアシリンダ機構２１ｂのシリンダ下面に、前，後支点部材２１ｆを突出させ、前，後支点部材２１ｆの下面に前，後爪案内部材２１ｇの上面を支持させ、これらの間に前記テーパ軸２１ｃを介在させ、爪案内部材２１ｇの外周にこれらのテーパ部外周面を筒状のテーパガイド２１ｈのテーパ部内周面に支持させ、前記エアシリンダ機構２１ｂのシリンダ下面とテーパガイド２１ｈの上面との間にコイルばね２１ｉを嵌めてテーパガイド２１ｈを下方に付勢している。爪案内部材２１ｇの下端面に屈曲した多数の針爪２１ｊを固定し、針爪２１ｊをく字状、逆く字形に屈曲させると共に、針爪２１ｊの先端部を先細に形成し、さらにクリッパ主体２１ａおよびテーパガイド２１ｈの下部にガイドカラー２１ｋをＺ軸（上下）方向に移動可能に嵌合させてある。なお、適宜手段によって、ガイドカラー２１ｋはクリッパ主体２１ａおよびテーパガイド２１ｈの下方に抜け止めしている。
【００２５】
前記制御装置４は、図２に示すように、制御回路を内蔵した制御盤２４を有し、この制御盤２４上にモニタＴＶ（テレビ）２５を設け、これに画像を送るＴＶカメラ２６が装置本体２の柄合せ案内機構１４の連結部材１４ｇ後端部に下向きに設けてある。
そして、制御装置４は、モニタＴＶ２５の画面に、制御盤２４内の制御回路に記憶させた初期設定ポイントを設定して、前記画面に表示し、マウス、タブレットペンと呼ばれる画像検索装置（図示省略）によって検索したシート素材１６上の設定ポイント位置と、この設定ポイントに対応する前記初期設定ポイントとの誤差を計算して算出するようにしてある。
【００２６】
また、制御回路には、図１２に示すようにエアテーブル７上のＹ軸方向に３、Ｘ軸方向にイ〜ホの５、合計１５の初期設定ポイントａ，ｂ，ｃ，〜ｏを、適宜の手段によってエアテーブル７と同じ広さの計算上のエリアに設定し、それぞれ所定位置に記憶確認させておく。
【００２７】
次に、前述した第１実施例の柄合せ装置の使用について説明する。
まず、エアテーブル７のＸ軸方向の後端部（図１の左端部）に柄合せ装置本体２を位置させて停止させ、この装置本体２後方の所定位置にクリッパ装置３を停止させた状態にする。この状態で、制御装置４からの指令によって装置本体２の解反機構１１に設けた解反用サーボモータ１１ｃを駆動し、柄物織布などの柄物のシート素材１６を解反し、かつ図示省略した延反機構で延反して繰り出し、受け板１１ｄに支持させ、カット機構１２のカッタ１２ｃ下方を経てセットベルト１３ｃ上にシート素材１６の先端部を乗せる。
【００２８】
セットベルト１３ｃにシート素材１６が乗った時に、装置本体２の走行用サーボモータ１０ｅを駆動し、セットベルト用電磁クラッチ１３ｄを投入することで、駆動用無端ベルト１０ｇ、セットベルト用無端ベルト１３ｅなどによってセットベルト１３ｃを回転させる。この時、走行用電磁クラッチ１０ｉは遮断しているので、装置本体２は走行せずに初期設定ポイントのイ位置で停止している。
【００２９】
セットベルト１３ｃの回転によって、これに乗ったシート素材１６は後側（図１の左側）にそのＹ軸方向の設定ポイントＡ，Ｂ，ＣがＸ軸方向のイ位置とほぼ同位置になるまで送り出し、走行用サーボモータ１０ｅを停止し、シート素材１６も停止する。
【００３０】
続いて、装置本体２に設けた柄合せ案内機構１４のＹ軸用柄合せサーボモータ１４ｂを制御装置４の制御回路から出される指令によって駆動させ連結部材１４ｇに設けたＴＶカメラ２６を、セットベルト１３ｃ上のシート素材１６のＹ軸方向に柄合せ案内機構１４の主要部と共に移動させ、ＴＶカメラ２６によって、シート素材１６の設定ポイントＡ，Ｂ，Ｃを認識させ（図１３参照）、柄位置を制御装置４に伝え、これの制御回路によって演算し、初期設定ポイントａ，ｂ，ｃとシート素材１６の設定ポイントＡ，Ｂ，Ｃとの誤差を算出する。
【００３１】
前記算出結果に基づいて、柄合せ案内機構１４のＸ軸用柄合せサーボモータ１４ｈ、Ｙ軸用柄合せサーボモータ１４ｂを駆動させることで、素材押え１８をＸ軸，Ｙ軸方向に２次元的に平面移動させ、素材押え１８をシート素材１６の設定ポイントＡ部（上方）に位置させる。続いて、柄合せ機構１４の素材押え用シリンダ機構１４ｎの下降動作で素材押え１８をシート素材１６の設定ポイントＡ部に下降させ、素材押え１８によってシート部材１６の設定ポイントＡをセットベルト１３ｃに押し付けて保持する（図１４参照）。
【００３２】
この状態で、制御装置４の制御回路の指令によって、Ｘ軸，Ｙ軸用柄合せサーボモータ１４ｈ，１４ｂを駆動させ、シート素材１６の設定ポイントＡを初期設定ポイントａまで移動させ、これらのポイントＡ，ａを一致させて、前記柄合せサーボモータ１４ｈ，１４ｂを停止させる。
【００３３】
次に、クリッパ装置３の一側部のポイントＡ，ａと対向するクリッパ案内機構２０のＸ軸用シリンダ機構２０ｂを動作させてクリッパ２１を前進させ、Ｚ軸用シリンダ機構２０ｄを動作させてクリッパ２１を下降させ、素材押え１８の切欠部１８ａに遊び嵌めし、初期設定ポイントａまで移動したシート素材１６の設定ポイントＡ部をクリッパ２１によって後述するようにクリップする（図７参照）。
【００３４】
シート素材１６の設定ポイントＡ部をクリッパ２１によってクリップした後、直ちに素材押え用シリンダ機構１４ｎを動作させ、素材押え１８を上昇させて停止させる（図８参照）。
【００３５】
続いて、Ｘ軸，Ｙ軸用柄合せサーボモータ１４ｈ，１４ｂを駆動させ、素材押え１８を前進させて、これの切欠部１８ａをクリッパ２１から外し、さらに素材押え１８をシート素材１６の中央部の設定ポイントＢ部まで移動させ、前述した設定ポイントＡの場合と同様な動作によって設定ポイントＢを初期設定ポイントｂの位置まで移動させる。
【００３６】
そして、クリッパ装置３のポイントＢ，ｂと対向する中央部のクリッパ案内機構２０のＸ軸，Ｚ軸用シリンダ機構２０ｂ，２０ｄを動作させ、クリッパ２１によって初期設定ポイントｂにシート素材１６の設定ポイントＢ部をクリップする。
【００３７】
その後、直ちに素材押え１８を上昇して停止させ、これをクリッパ２１から外してシート素材１６を他側部の設定ポイントＣ部まで移動させ、設定ポイントＡ，Ｂの場合と同様な動作によって設定ポイントＣを初期設定ポイントＣの位置まで移動させ、ポイントＣ，ｃと対向する他側部クリッパ案内機構２０を動作させ、他端部のクリッパ２１によって初期設定ポイントｃにシート素材１６の設定ポイントＣ部をクリップする。
【００３８】
前述のようにして、セットベルト１３ｃ上で、Ｙ軸方向の３箇所の柄合せを、Ｘ軸方向の最初の位置イについて終了する。
この状態では、クリッパ装置３の全部のクリッパ２１が下降し、シート素材１６をクリップしている。次に、全部のクリッパ案内機構２０のＺ軸用シリンダ機構２０ｄを同時に動作させ（図８参照）、クリッパ２１を上昇させて停止させることで、シート素材１６をセット１３ｃの空中に保持する。
【００３９】
続いて、装置本体２の走行用サーボモータ１０ｅを正転駆動し、送行用電磁クラッチ１０ｉを投入することで、駆動用無端ベルト１０ｇなどによって送行軸１０ｂ、送行用ギヤ１０ｃを回転させ、これらのギヤ１０ｃと延反台１のアングル５に設けた送行用ラックバー１０ｄとの噛み合いによって装置本体２をＸ軸方向に前進走行させると共に、解反用サーボモータ１１ｃを駆動し、シート素材１６を延反しつつ繰り出す。
【００４０】
走行用サーボモータ１０ｅを停止させて、次の初期設定ポイントｄ，ｅ，ｆのロ位置で装置本体２を停止させ、解反用サーボモータ１１ｃを停止させて、シート素材１６の繰り出しを停止させる（図１０参照）。この際、クリッパ装置３は停止したままである。
【００４１】
次に、前述したイ位置の場合と同様に、柄合せ案内機構１４に設けたＴＶカメラ２６を移動させ、これによってシート素材１６の設定ポイントＤ，Ｅ，Ｆと初期設定ポイントｄ，ｅ，ｆとの位置誤差を算出する。この算出結果に基づいて、設定ポイントＤ，Ｅ，Ｆを初期設定ポイントｄ，ｅ，ｆに、素材押え１８の下降状態での移動によって一致させ、柄合せを順次行なう（図１０参照）。
【００４２】
従って、ポイントａ，Ａ、ｂ，Ｂ、ｃ，Ｃが空中にあるためポイントａ，Ａとｄ，Ｄの柄合せは３次元の要素をもった柄合せとなり、精度よくでき、同様にポイントｂ，Ｂとｅ，Ｅおよびポイントｃ，Ｃとｆ，Ｆとの柄合せも精度よくできる。
すなわち、３次元では、シート素材１６が抵抗なくポイントａ，Ａ間、ｄ，Ｄおよびｂ，Ｂ、ｅ，Ｅ間の柄合せができ、ポイント間のシート素材のしわやねじれを調整できる。
【００４３】
前述のように、Ｘ軸方向のロ位置での柄合せが完了した時点で、クリッパ装置３のＺ軸用シリンダ機構２０ｄを動作させ、シート素材１６をクリップしたまま各クリッパ２１を初期設定ポイントａ，ｂ，ｃ上に同様に下降させ、クリッパ２１を解放することで、イ位置での柄合せがエアテーブル７上で完了する。
【００４４】
次に、クリッパ装置３の走行用サーボモータ１９ｅを正転駆動して、送行軸１９ｂ、送行用ギヤ１９ｃを回転させ、これらのギヤ１９ｃと延反台１のアングル５に設けた送行用ラックバー１０ｄとの噛み合いによって、クリッパ装置３をＸ軸方向に前進走行させ、ロ位置に停止している装置本体２の後部に近接した位置で停止させて固定する。
【００４５】
したがって、ロ位置のポイントｄとＤ、ｅとＥ、ｆとＦが柄合せされた状態では、クリッパ装置３のクリッパ２１によってセットベルト１３ｃ上にシート素材１６がクリップされる（図７参照）。
【００４６】
以下、前述した工程を繰り返して、Ｘ軸方向のイ〜ホ位置まで、初期設定ポイントａ，ｂ〜ｏとシート素材１６の設定ポイントＡ，Ｂ〜Ｏも柄合せを順次行ない、最後のホ位置での柄合せを終った後、装置本体１に設けたカッタ機構１２のカット用モータ１２ｂを動作させ、カッタ１２ｃによってシート素材１６を切断し、図１４に示すように柄合せを完成する。
【００４７】
その後、クリッパ装置３および装置本体２を後退させて、図６の位置に戻し、前述した工程を繰り返し、柄合せして切断したシート素材１６を１枚ずつエアテーブル７上に積層する。
そして、積層したシート素材１６の高さに相当する高さだけ、制御回路の指令によって、昇降用モータ９ａを駆動させることで、モータ軸に固定したギヤ９ｂを回転させ、これらと噛み合っているラックバー９ｃを下降させることで、リフト台と共にエアテーブル７を下降させ、積層したシート素材１６上面の高さの変動を防止し、これによって柄合せ誤差の発生を防止する。
【００４８】
また、所要高さに柄合せしたシート素材１６が積層した場合には、エアテーブル７に接続した送風機（図示省略）を駆動して、エアをエアテーブル７上面から吹き出しつつ積層したシート素材を次工程の裁断エリアに移動する。なお、エアテーブル７上には非通気性の紙などのシートを敷き、このシート上でシート素材の柄合せ、および積層を行なうことが好ましい。
そして、積層したシート素材の移送後は、エアの吹き出しを停止し、昇降用モータ９ａを駆動させ、リフト台６と共にエアテーブル７を下降前の位置まで上昇復帰させる。
【００４９】
クリップ装置３に設けたクリッパ２１は、図１７に示す非動作状態で、Ｘ軸用エアシリンダ機構２０ｂが下降動作して全体が下降すると、シート素材１６上にガイドカラー２１ｋが支持されて、このカラー２１ｋが針爪２１ｊの先端と同じ位置まで上昇し、針爪２１ｊの先端がシート素材１６に喰い込むと同時に、クリッパ用エアシリンダ機構２１ｂが上昇動作し、テーパ軸２１ｃを引き上げ、爪案内部材２１ｇがテーパ軸２１ｃのテーパ部２１ｇで押し拡げられることで、シート素材１６に針爪２１ｊがさらに喰い込み、シート部材１６をクリップしている。この時、テーパガイド２１ｈが爪案内部材２１ｇのテーパ部によってスプリング２１ｉを圧縮して上部に移動し、図１６に示す動作状態になる。
【００５０】
そして、シート素材１６の解放は、前記と逆の下降動作をすることで、テーパ軸２１ｃを押し下げ、爪案内部材２１ｇがスプリング２１ｉの復元力によって下降し、テーパガイド２１ｈも下降することで、針爪２１ｊが爪案内部材２１ｇの付け位置を支点として回動し、中心（内）側に移動するため、針爪２１ｊがシート素材１６から外れ、図１７に示す解放すなわち非動作状態となる。
【００５１】
なお、針爪２１ｇは先端部を 0.１〜0.５mm の細い直径に加工してあることで、シート素材１６に穴傷がつかないようにしてある。また、図１５は非動作状態の正面図、図１６および図１７は動作状態および非動作状態の縦断正面図をそれぞれ示している。
【００５２】
図１８，図１９はこの発明の第２実施例による柄合せ装置を示し、図１８，図１９中の図１〜図６と同符号は同一または対応する部分である。
【００５３】
第２実施例の柄合せ装置は、従来公知の延反機３１を備え、この延反機３１は、延反台１の一側および他側に設けたアングル５上に延反機レール３２と案内レール３３とをＸ軸方向に沿って固定し、延反機本体３４の一側の車輪３５を延反機レール３２に支持し、他側の車輪３６を案内レール３３に係合支持してある。延反機本体３４の後部両側に左，右連結杆３７（一方は図示省略）の前端部を固定し、柄合せ装置本体２の両側板１５の前部に連結杆３７を後端部を固定してある。
【００５４】
また、柄合せ装置本体２は第１実施例にある解反機構１１を除去し、延反機３１に設けたシート素材１６を、繰り出しロープ３８の駆動によって後方に繰り出し、延反機構３９によって前記装置本体２に設けたセットベルト１３ｃ上に繰り出すようにしてある。
そして、前述した以外の装置本体２、クリッパ装置３および制御装置４の構成は、前述した第１実施例のものと同様である。
【００５５】
従って、前記アングル５に設けた前記レール３２，３３の幅を装置本体２の幅よりも広い、延反機３１の車輪３５，３６の幅にすることで、既設の延反機を用いて柄合せをすることが容易にできる。
【００５６】
この発明において、初期設定ポイントは、Ｘ軸，Ｙ軸方向にそれぞれ複数ずつ設ければ、実施例の数と配置に限られることなく、適宜変更できる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明に係る柄合せ装置は、シート素材に応じて延反台上のＸ軸，Ｙ軸方向に各複数ずつ設定した初期設定ポイントで、解反および延反した前記シート素材の複数のポイントを、柄合せ装置本体の内部で認識し、対応する初期設定ポイントとの誤差をＸ軸，Ｙ軸方向に２次元的に位置補正を行なって固定し、この時にクリッパ装置によって、シート素材Ｘ軸方向の先のポイントをクリップしてＺ軸（高さ）方向の上昇位置に保ち、シート素材が空中に停止している３次元的状態で位置修正ができることで、柄合せが正確に安定でき、またクリップしたシート素材のポイントを初期設定ポイント上に下降させることで、より精密な自動柄合せができる。
従って、少ない労力によって、高精度で、信頼性の高い柄合せができ、自動化できる範囲も大きい。
【００５８】
請求項２の発明に係る柄合せ装置は、延反機と、解反機構、延反機構を除去した柄合せ装置本体とを有しているので、前記延反機として既設の延反機を用いることが容易にでき、また前述した請求項１の発明と同様な動作および作用を得ることができる。
【００５９】
請求項３の発明に係る柄合せ装置は、ポイントの位置確認が、制御装置の制御回路による計算によって算出しなくても、予め初期設定ポイントをモニタＴＶの画面に設定し、次にＴＶカメラでシート素材のポイント近くの画像をモニタＴＶの画面に表示し、人手によってシート素材のポイントをマウス、タブレットペンと呼ばれる画面位置検索装置によって、前記画像のシート素材のポイントを指定して、初期設定ポイントと指定したシート素材のポイントとの誤差を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例に係る柄合せ装置を示した概略正面図
【図２】図１に示した柄合せ装置の概略側面図
【図３】図１に示した柄合せ装置の要部を示した拡大正面図
【図４】図１に示した柄合せ装置の柄合せ装置本体の拡大平面図
【図５】図１に示した柄合せ装置のクリッパ装置の拡大側面説明図
【図６】図１に示したクリッパの動作説明の拡大縦断面図
【図７】図１に示したクリッパの動作説明の拡大縦断面図
【図８】図１に示したクリッパの動作説明の拡大縦断面図
【図９】図１に示したクリッパの動作説明の拡大縦断面図
【図１０】図１に示したクリッパの動作説明の拡大縦断面図
【図１１】図１に示したクリッパの動作説明の拡大縦断面図
【図１２】この発明の第１実施例に係る柄合せ装置の柄合せ動作の説明図
【図１３】この発明の第１実施例に係る柄合せ装置の柄合せ動作の説明図
【図１４】この発明の第１実施例に係る柄合せ装置の柄合せ動作の説明図
【図１５】この発明の第１実施例による柄合せ装置のクリッパの動作説明図
【図１６】この発明の第１実施例による柄合せ装置のクリッパの動作説明図
【図１７】この発明の第１実施例による柄合せ装置のクリッパの動作説明図
【図１８】この発明の第２実施例に係る柄合せ装置を示した概略正面図
【図１９】図１８に示した柄合せ装置の概略側面図
【符号の説明】
１延反台
２柄合せ装置本体
３クリッパ装置
４制御装置
５アングル
６リフト台
７エアテーブル
８梁材
９昇降機構
１０走行機構
１１解反機構
１２カット機構
１３セットベルト機構
１４柄合せ案内機構
１５側板
１６シート素材
１７ガイドレール
１８素材押え
１９走行機構
２０クリッパ案内機構
２１クリッパ
２２側板
２３受け梁
３１延反機
３２延反機レール
３３案内レール
３４連結杆
３５車輪
３６車輪[0001]
[Industrial applications]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pattern matching apparatus that performs pattern matching between sheet materials while laminating sheet materials such as patterned woven fabrics.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when a sheet material such as a woven fabric is cut on a reversing table after being laminated by a reversing machine, a pattern sheet material is formed by aligning a plurality of portions of the sheet material in the X and Y axes (front and rear, left and right). There is a case where it is necessary to laminate and cut in this state.
Therefore, conventionally, the needle is projected at a plurality of point positions in the X-axis and Y-axis directions which are initially set on a table or a stand other than the reversing table, and the needles are manually moved to these points at each point of the sheet material. It was common to match the pattern by positioning and piercing each.
[0003]
Further, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-106072, the patterned woven fabric unwound from the reversing machine is automatically positioned at a plurality of points in the X-axis and Y-axis directions which are automatically set on the reversing base. There was a pattern matching device for stacking.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to pierce the needle with each point of the sheet material and position it manually, at least two workers are required, and there is a problem that a long time and a large amount of labor are required for the work.
Further, the above-described conventional pattern matching device can perform pattern matching in a shorter time and can reduce labor as compared with manual pattern matching, but has a problem that high-precision pattern matching cannot be performed.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a pattern matching device capable of performing highly accurate and highly reliable pattern matching with a small amount of labor and having a large automation range.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The pattern matching device according to the invention of claim 1 isA sheet material rolling table, a sheet material pattern matching device main body, a sheet material clipper device, and a control device for controlling the pattern matching device body and the clipper device; In the X-axis and Y-axis directions, a plurality of initial setting points are set, and the pattern matching device bodyWhile unraveling and spreading sheet materialSaidForward in the X-axis directionAboveStops sequentially at a plurality of initialization points in the X-axis direction,At the time of this stopSheet materialofMultiple setting points in Y axis directionBy taking an image with a TV camera and taking it into the control device,Recognizes these set points andCorresponding to thisError from initial setting pointThe sheet material is calculated by the control device, and the sheet material is moved by the pattern matching device body corresponding to these errors to a position where the set point thereof corresponds to the corresponding initial set point.X axisandPosition correction in Y-axis directionAnd,In the clipper device,Clip the position-corrected parts of the sheet material and raise them in the Z-axis direction,Subsequently, the set point of the sheet material is set by the pattern matching device body.At the next initialization point in the X-axis directionX-axis and Y-axis respectivelyPosition correction,Position correction of the sheet material raised in the Z-axis directionLower the part over the initial default pointOf the clipper deviceRelease the clip,Further, the clipper deviceMove forward in the X-axis directionSaidnextcorrectionClip the position partIt is characterized by being constituted as follows.
[0007]
The pattern matching device according to the invention of claim 2 isA sheet material rolling table, a sheet material pattern matching device main body, a sheet material clipper device, and a control device for controlling the pattern matching device body and the clipper device; A plurality of initial setting points are set in each of the X-axis and Y-axis directions,While unraveling and spreading sheet materialSaidMove back and forth in the X-axis directionIs configured as,The pattern matching device main body isConnected behind the reversing machineBeing doneAdvance with rebel machineThe pattern matching device main body is The sheet material is unrolled and spread by the anti-rolling machine,Forward in the X-axis directionAboveStops sequentially at a plurality of initialization points in the X-axis direction,thisSheet materialofMultiple setting points in Y axis directionBy taking an image with a TV camera and taking it into the control device,Recognizes these set points andCorresponding to thisError from initial setting pointThe sheet material is calculated by the control device, and the sheet material is moved by the pattern matching device body corresponding to these errors to a position where the set point thereof corresponds to the corresponding initial set point.X axisandPosition correction in Y-axis directionAnd,In the clipper device,Clip the position-corrected parts of the sheet material and raise them in the Z-axis direction,Subsequently, the set point of the sheet material is set by the pattern matching device body.At the next initialization point in the X-axis directionX-axis and Y-axis respectivelyPosition correction,Position correction of the sheet material raised in the Z-axis directionLower the part over the initial default pointOf the clipper deviceRelease the clip,Further, the clipper deviceMove forward in the X-axis directionSaidnextcorrectionClip the position partIt is characterized by being constituted as follows.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, in the pattern matching device according to the first or second aspect, the control device stores and sets an initial setting point on a screen of the monitor TV, displays the initial setting point on the screen, and is provided on the body of the pattern matching device. An image captured by a TV camera is displayed on the screen, and an error between the point position of the sheet material searched by the screen position search device and the corresponding initial setting point is calculated.Characterized by being composed.
[0009]
[Action]
The pattern matching device according to the first aspect of the present invention provides a pattern matching device, wherein a plurality of unraveled and stretched sheet materials are set at initial setting points respectively set in the X-axis direction and the Y-axis direction on the spreading table in accordance with the sheet material. Are recognized inside the pattern matching device main body, and the error from the corresponding initial setting point is fixed by performing two-dimensional position correction in the X-axis and Y-axis directions. The point at the X-axis direction is clipped to keep it at the ascending position in the Z-axis (height) direction, and the position can be corrected in a three-dimensional state where the sheet material is stopped in the air. Also, by lowering the point of the clipped sheet material to the initial set point, more precise automatic pattern matching can be performed.
[0010]
Since the pattern matching device according to the second aspect of the present invention has a reversing machine, a reversing mechanism, and a pattern matching device main body from which the reversing mechanism is removed, an existing reversing machine is used as the reversing machine. It can be easily used, and the same operation and action as the first aspect of the invention can be obtained.
[0011]
In the pattern matching device according to the third aspect of the present invention, even if the position confirmation of the point is not calculated by the control circuit of the control device, the initial set point is set in advance on the screen of the monitor TV, and then the TV camera is used. The image near the point of the sheet material is displayed on the screen of the monitor TV, and the point of the sheet material is manually designated by a screen position search device called a mouse or a tablet pen to specify the point of the sheet material of the image, and the initial setting point is set. Can be calculated from the point of the designated sheet material.
[0012]
【Example】
A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2, reference numeral 1 denotes a spreading table, 2 denotes a pattern matching device main body, 3 denotes a clipper device, and 4 denotes a control device, and these constitute a pattern matching device.
[0013]
The extension table 1 is provided on one side and the other side of the upper end of the pillar 1a.Fixed eachThe motor side angle 5 and the operation side angle 5PreparationThe device body 2 and the clipper device 3 along the X-axis (front-rear) directions of these angles 5,5.ButThe lift table 6 and the air table 7 fixed on the lift table 6ButConfiguration placementHave beenYou. Elevating mechanisms 9 are provided at four positions in front, rear, left and right between the lift table 6 and the beam 8 laid horizontally between the pillars 1a.ButEach providedBeThe elevating mechanism 9 is configured by meshing a gear 9b, which rotates forward and backward by an elevating motor 9a fixed to the beam member 8, with a rack bar 9c fixed to the lift base 6 and extending downward.
[0014]
As shown in FIGS. 1 to 4, the apparatus main body 2 includes a traveling mechanism 10, a release mechanism 11, a cutting mechanism 12, a set belt mechanism 13, and a pattern matching guide mechanism 14.
[0015]
The traveling mechanism 10 is supported at the lower front part of the both side plates 15 via a bearing 10a.A traveling shaft 10b is provided.The transmission gears 10c are provided at both ends of the traveling shaft 10b.ButMating and fixing eachIsThese gears 10c are engaged with a transport rack bar 10d fixed substantially over the entire length of the angle 5 of the spreading table 1 along the axial direction, and forward and reverse rotations of the apparatus body traveling servomotor 10e fixed to one side plate 15 are performed. Thus, when the clutch 10i is turned on, the driving force is transmitted to one of the transmission gears 10c via the drive-side timing pulley 10f, the driving endless belt 10g, the front timing pulley 10h, and the transmission electromagnetic clutch 10i. The apparatus main body 2 is configured to move and retreat by itself. In addition, 10j is a rear timing pulley. Guide members 15a, 15b guided by guide rails 5a, 5b fixed to the angles 5, 5 along the X-axis direction are provided at the lower edges of the both side plates 15, respectively.ButIt is provided at each of two locations before and after.
[0016]
The disengaging mechanism 11 protrudes forward of both side plates 15.It has a support arm 11a,Above the support arm 11a, a holding member 11b for detachably holding a patterned sheet material 16 such as a wound woven fabric is rotatably provided, and a release servomotor 11c fixed to one of the support arms 11a is provided. By rotating one of the holding members 11b by driving and rotating the sheet material 16 around an axis, the sheet material 16 can be extended backward. The support arm 11a is provided with a receiving plate 11d projecting rearward.
[0017]
The cutting mechanism 12 protrudes forward of both side plates 15.Having a support member 12a;A cutting motor 12b is fixed on the support member 12a, and a cutter 12c that moves down and rises by driving the motor 12b is arranged above the receiving plate 11d.
[0018]
The set belt mechanism 13 has a lower edge portion on both side plates 15.ofThe driving roller 13a located at the rear end and the driven roller 13b located at the front endThe driving roller 13a and the driven roller 13b have a lower edge portion on both side plates 15.Can be rotated by restricting the Y-axis (left / right) direction movementTo axisBranchIsAn endless set belt 13c is hung on the rollers 13a and 13b, and the drive side pulley 10f, the endless drive belt 10g, the rear timing pulley 10j and the set belt electromagnetic clutch 13d are set by forward rotation of the traveling servomotor 10e. The driving force is applied to the set belt rear pulley 13g when the transmission electromagnetic clutch 10i is shut off and the set belt electromagnetic clutch 13d is closed via the endless belt belt 13e, the set belt front pulley 13f, and the set belt rear pulley 13g. And the drive roller 13a rotates to move the set belt 13c.RunningI have to do it. The upper portion of the set belt 13c is supported by a receiving plate 13h fixed to the side plate 15.
[0019]
The pattern matching guide mechanism 14, YHorizontal guide rail 17 extending in the axial directionThis guide rail 17Both ends ofAt the top of both side plates 15FixedIsA Y-axis pattern matching servomotor 14b is fixed to one end of the guide rail 17 via a bracket 14a, and the drive side pulley 14c rotated around the horizontal axis by the servomotor 14b and the other end of the guide rail 17 The Y-axis pattern matching belt 14e is hung on the driven pulley 14d disposed in the section, and the belt 14e is supported on the guide rail 17 so as to be movable in the Y-axis direction. The driven pulley 14d is pivotally supported by a bracket 14f fixed to the other end of the guide rail 17.
[0020]
Above the pattern matching belt 14e for Y axisWaFront end of tying member 14gButFixedAnd this connection 14g of woodSupported to be movable in the Y-axis direction on the guide rail 17Have been. Also,An X-axis pattern matching servomotor 14h is fixed on the rear portion of the connecting member 14g, and an X-axis rack gear 14k is attached to the X-axis sliding member 141 by a driving gear 14j that rotates around the vertical axis by the servomotor 14h. It is fixed to. The sliding member 141 is fitted and supported so as to be slidable in the X-axis direction on a left and right guide rod 14m having both ends fixed to a connecting member 14g.Have beenYou.
[0021]
A cylinder of a material holding cylinder mechanism 14n is fixed below the X-axis sliding member 141, and a material presser 18 is fixed to a distal end portion of a piston extending below the cylinder. Semi-circular cutout 18a opening at the endButFormationHave beenYou.
The clipper device 3 includes a traveling mechanism 19, a clipper guide mechanism 20, and a clipper 21, as shown in FIGS.
[0022]
The traveling mechanism 19 includes a traveling shaft 19b supported at a lower portion of the one side plate 22 via a bearing 19a.And the traveling shaft 19bThe running gears 19c are fitted and fixed to both ends of the transmission rack bar 10d fixed to the angles 5 and 5 of the reversing base 1, respectively, and the transmission gears 19c are fixed to one side plate 22. The forward / reverse rotation of the servomotor 19e transmits a driving force to one of the transmission gears 19c via the driving-side timing pulley 19f, the driving endless belt 19g, and the driven-side timing pulley 19h. I run and go back and forth. Guide members 22a, 22b guided by guide rails 5a, 5b fixed to the angles 5, 5, respectively, are provided on the lower edges of both side plates 22, as in the case of the apparatus main body 2 described above.ButIt is provided at each of two locations before and after.
[0023]
The clipper guide mechanism 20 includes two side plates 22.whileFront ofPlaceIn the Y-axis directionExtending horizontally, andThree positions in the Y-axis direction of the receiving beam 23 having the guide rail 23aNigasEach is provided so as to be adjustable in position along the id rail 23a. These clipper guide mechanisms 20 receive guide members 20 b provided on the lower surface of the mounting block 20 a on guide rails 23 a of the beams 23.MovableThe cylinder of the X-axis cylinder mechanism 20b fixed on the mounting block 20a is engaged, and the L-shaped support member 20c is fixed to the front end of a piston extending forward of the cylinder. The cylinder of the Z-axis cylinder mechanism 20d is fixed to the lower end of a piston extending vertically below the cylinder, and the clipper 21 is fixed to the lower end of the piston via a connecting member 20e.
[0024]
As shown in FIGS. 15 to 17, the clipper 21 is located in the upper portion of a cylindrical clipper body 21 a.Provided integrallyClipper air cylinder mechanism 21bHaveA taper shaft 21c is fixed below the piston of the mechanism 21b via a piston rod, and a large diameter portion 21e is integrally provided below the taper shaft 21c via a taper portion 21d. The front and rear fulcrum members 21f protrude from the lower surface, the upper surfaces of the front and rear claw guide members 21g are supported on the lower surfaces of the front and rear fulcrum members 21f, and the tapered shaft 21c is interposed between the two. The outer peripheral surface of the tapered portion 21g is supported on the outer peripheral surface of the tapered portion 21g on the outer peripheral surface of the tapered guide 21h, and a coil spring 21i is fitted between the lower surface of the cylinder of the air cylinder mechanism 21b and the upper surface of the tapered guide 21h. The taper guide 21h is urged downward. A number of bent needle claws 21j are fixed to the lower end surface of the claw guide member 21g, and the needle claws 21j are bent in a V-shape or an inverted C-shape, and the tips of the needle claws 21j are tapered. A guide collar 21k is fitted to the lower portion of the taper guide 21h so as to be movable in the Z-axis (vertical) direction. The guide collar 21k is prevented from falling below the clipper main body 21a and the tapered guide 21h by appropriate means.
[0025]
As shown in FIG. 2, the control device 4 includes a control panel 24 having a built-in control circuit.And the control panel 24A monitor TV (television) 25 is provided on the upper side, and a TV camera 26 for sending an image to the monitor is provided at the rear end of the connecting member 14g of the pattern matching guide mechanism 14 of the apparatus main body 2 so as to face downward.
Then, the control device 4 sets an initial setting point stored in the control circuit in the control panel 24 on the screen of the monitor TV 25, displays the initial setting point on the screen, and displays an image search device called a mouse or a tablet pen (not shown). Sheet material 16 searched by)UpofConfigurationPoint position,At this set pointAn error from the corresponding initial setting point is calculated and calculated.
[0026]
As shown in FIG. 12, the control circuit sets 15 initial setting points a, b, c, and o on the air table 7 in the Y-axis direction and 5 in the X-axis direction. It is set in a calculation area of the same size as the air table 7 by appropriate means, and is stored and confirmed at predetermined positions.
[0027]
Next, the use of the pattern matching device of the first embodiment will be described.
First, the pattern matching device main body 2 is positioned at the rear end (the left end in FIG. 1) of the air table 7 in the X-axis direction and stopped, and the clipper device 3 is stopped at a predetermined position behind the device main body 2. To In this state, in response to a command from the control device 4, the servo motor 11c for unraveling provided in the unraveling mechanism 11 of the apparatus main body 2 is driven to unravel a patterned sheet material 16 such as a patterned woven fabric, and is not shown. The sheet material 16 is extended by the extension mechanism and is supported by the receiving plate 11d, and the leading end of the sheet material 16 is put on the set belt 13c via the cutter 12c below the cutting mechanism 12.
[0028]
When the sheet material 16 rides on the set belt 13c, the driving servomotor 10e of the apparatus main body 2 is driven, and the set belt electromagnetic clutch 13d is turned on, so that the driving endless belt 10g, the set belt endless belt 13e, etc. Then, the set belt 13c is rotated. At this time, since the traveling electromagnetic clutch 10i is disconnected, the apparatus main body 2 does not travel and stops at the position a at the initial setting point.
[0029]
Due to the rotation of the set belt 13c, the seat material 16 riding on the set belt 13c moves rearward (left side in FIG. 1) until its set points A, B, and C in the Y-axis direction become substantially the same as the position A in the X-axis direction. The feeding and traveling servomotor 10e is stopped, and the sheet material 16 is also stopped.
[0030]
Subsequently, the Y-axis pattern matching servomotor 14b of the pattern matching guide mechanism 14 provided in the apparatus main body 2 is driven by a command issued from the control circuit of the control device 4, and the TV camera 26 provided on the connecting member 14g is set belt. The sheet material 16 on the sheet material 13c is moved in the Y-axis direction together with the main part of the pattern matching guide mechanism 14, and the TV camera 26 recognizes the set points A, B, and C of the sheet material 16 (see FIG. 13). Is transmitted to the control device 4 and the control circuit calculates the error to calculate the error between the initial set points a, b, and c and the set points A, B, and C of the sheet material 16.
[0031]
By driving the X-axis pattern matching servo motor 14h and the Y-axis pattern matching servo motor 14b of the pattern matching guide mechanism 14 based on the calculation result, the material presser 18 is two-dimensionally moved in the X-axis and Y-axis directions. And the material presser 18 is positioned at the set point A (upper) of the sheet material 16. Subsequently, the material presser 18 is lowered to the set point A of the sheet material 16 by the lowering operation of the material presser cylinder mechanism 14n of the pattern matching mechanism 14, and the set point A of the sheet member 16 is moved to the set belt 13c by the material presser 18. Press and hold (see FIG. 14).
[0032]
In this state, the X-axis and Y-axis pattern matching servo motors 14h and 14b are driven by a command of a control circuit of the control device 4, and the set point A of the sheet material 16 is moved to the initial set point a. A and a are matched, and the pattern matching servo motors 14h and 14b are stopped.
[0033]
Next, the clipper 21 is advanced by operating the X-axis cylinder mechanism 20b of the clipper guide mechanism 20 facing the points A and a on one side of the clipper device 3, and the clipper 21 is operated by operating the Z-axis cylinder mechanism 20d. The set point A of the sheet material 16 having been moved to the initial set point a is clipped by the clipper 21 as described later (see FIG. 7).
[0034]
Immediately after the set point A of the sheet material 16 is clipped by the clipper 21, the material holding cylinder mechanism 14n is operated to raise and stop the material press 18 (see FIG. 8).
[0035]
Subsequently, the X-axis and Y-axis pattern matching servo motors 14h and 14b are driven to move the material presser 18 forward, the notch 18a thereof is removed from the clipper 21, and the material presser 18 is further moved to the center of the sheet material 16. The set point B is moved to the position of the initial set point b by the same operation as that of the set point A described above.
[0036]
Then, the X-axis and Z-axis cylinder mechanisms 20b and 20d of the central portion of the clipper guide mechanism 20 opposed to the points B and b of the clipper device 3 are operated, and the set point of the sheet material 16 is set to the initial set point b by the clipper 21. Clip part B.
[0037]
Thereafter, the material presser 18 is immediately lifted and stopped, and is detached from the clipper 21 to move the sheet material 16 to the set point C on the other side. The set point is set by the same operation as the set points A and B. C is moved to the position of the initial setting point C, the other side clipper guide mechanism 20 facing the points C and c is operated, and the setting point C of the sheet material 16 is moved to the initial setting point c by the clipper 21 at the other end. Clip.
[0038]
As described above, the pattern matching at three locations in the Y-axis direction on the set belt 13c is completed for the first position A in the X-axis direction.
In this state, all the clippers 21 of the clipper device 3 are lowered and clip the sheet material 16. Next, the Z-axis cylinder mechanisms 20d of all the clipper guide mechanisms 20 are simultaneously operated (see FIG. 8), and the clippers 21 are raised and stopped, thereby holding the sheet material 16 in the air of the set 13c.
[0039]
Subsequently, the traveling servomotor 10e of the apparatus main body 2 is driven to rotate in the normal direction, and the traveling electromagnetic clutch 10i is engaged, whereby the traveling shaft 10b and the traveling gear 10c are rotated by the driving endless belt 10g and the like. The main body 2 is moved forward in the X-axis direction by the engagement of the gear 10c and the rack bar 10d for feeding provided at the angle 5 of the spreading base 1, and the servo motor 11c for unwinding is driven to spread the sheet material 16. It goes out while going against it.
[0040]
The traveling servomotor 10e is stopped, the apparatus main body 2 is stopped at the next initial setting points d, e, and f, and the unwinding servomotor 11c is stopped, so that the feeding of the sheet material 16 is stopped. (See FIG. 10). At this time, the clipper device 3 remains stopped.
[0041]
Next, the TV camera 26 provided on the pattern matching guide mechanism 14 is moved in the same manner as in the case of the above-mentioned position A, whereby the set points D, E, F of the sheet material 16 and the initial set points d, e, f are set. Is calculated. Based on the calculation results, the set points D, E, and F are made to coincide with the initial set points d, e, and f by moving the material presser 18 in the descending state, and pattern matching is sequentially performed (see FIG. 10).
[0042]
Therefore, since points a, A, b, B, c, and C are in the air, the pattern matching of points a, A, d, and D is a pattern matching having three-dimensional elements, and can be performed with high accuracy. , B and e, E and points c, C and f, F can be accurately matched.
That is, in three dimensions, the sheet material 16 can perform pattern matching between points a and A, d and D, and b, B, e and E without resistance, and can adjust wrinkles and twists of the sheet material between points.
[0043]
As described above, when the pattern matching at the position B in the X-axis direction is completed, the Z-axis cylinder mechanism 20d of the clipper device 3 is operated, and each clipper 21 is set to the initial setting point a while the sheet material 16 is clipped. , B, and c, and releasing the clipper 21, the pattern matching at the position a is completed on the air table 7.
[0044]
Next, the traveling servomotor 19e of the clipper device 3 is driven to rotate in the normal direction to rotate the traveling shaft 19b and the traveling gear 19c, and the traveling rack bar provided at the angle 5 of the gear 19c and the spreading base 1 is rotated. By engaging with 10d, the clipper device 3 is made to travel forward in the X-axis direction, and is stopped and fixed at a position close to the rear portion of the device main body 2 stopped at the B position.
[0045]
Therefore, Point d at bWhenD, eWhenE, fWhenFButPattern matchingIn the state that was doneThe clipper 21 of the clipper device 3 puts the set belt 13c on the set belt 13c.ーMaterial 16ButclipIs(See FIG. 7).
[0046]
Thereafter, the above-described steps are repeated to sequentially perform pattern matching for the initial setting points a, b to o and the setting points A, B to O of the sheet material 16 until the positions A to E in the X-axis direction. After the pattern matching is completed, the cutting motor 12b of the cutter mechanism 12 provided in the apparatus main body 1 is operated, and the sheet material 16 is cut by the cutter 12c to complete the pattern matching as shown in FIG.
[0047]
Thereafter, the clipper device 3 and the device main body 2 are retracted and returned to the position shown in FIG. 6, and the above-described steps are repeated, and the sheet materials 16 cut and patterned are stacked on the air table 7 one by one.
Then, by driving the elevating motor 9a by a command of the control circuit by a height corresponding to the height of the laminated sheet material 16, the gear 9b fixed to the motor shaft is rotated, and the rack meshing with these gears is rotated. By lowering the bar 9c, the air table 7 is lowered together with the lift table, thereby preventing a variation in the height of the upper surface of the stacked sheet material 16, thereby preventing a pattern alignment error from occurring.
[0048]
Further, when the sheet material 16 having the pattern adjusted to the required height is laminated, a blower (not shown) connected to the air table 7 is driven to blow the air from the upper surface of the air table 7 to the next laminated sheet material. Move to the cutting area of the process. It is preferable that a sheet of non-breathable paper or the like be spread on the air table 7 and pattern matching and lamination of the sheet material be performed on this sheet.
After the transfer of the stacked sheet material, the blowing of the air is stopped, the motor 9a for raising and lowering is driven, and the lift table 6 and the air table 7 are returned to the position before the lowering.
[0049]
In the non-operation state shown in FIG. 17, when the X-axis air cylinder mechanism 20b is lowered and the whole is lowered, the guide collar 21k is supported on the sheet material 16, and the clipper 21 provided on the clip device 3 is supported. The collar 21k rises to the same position as the tip of the needle claw 21j, and the tip of the needle claw 21j bites into the sheet material 16, and at the same time, the air cylinder mechanism 21b for the clipper moves upward to pull up the taper shaft 21c, and the claw guide member is raised. When 21 g is pushed and expanded by the tapered portion 21 g of the tapered shaft 21 c, the needle claws 21 j further bite into the sheet material 16 and clip the sheet member 16. At this time, the taper guide 21h compresses the spring 21i by the tapered portion of the claw guide member 21g and moves upward, so that an operation state shown in FIG. 16 is obtained.
[0050]
Then, the release of the sheet material 16 is performed by performing the descending operation reverse to the above, thereby pushing down the taper shaft 21c, the claw guide member 21g descends by the restoring force of the spring 21i, and the taper guide 21h also descends. Since the claw 21j rotates around the attachment position of the claw guide member 21g and moves toward the center (inside), the needle claw 21j is disengaged from the sheet material 16, and the release or non-operation state shown in FIG.
[0051]
The tip of the needle claw 21g is formed to have a small diameter of 0.1 to 0.5 mm so that the sheet material 16 is not damaged. FIG. 15 is a front view in a non-operation state, and FIGS. 16 and 17 are longitudinal front views in an operation state and a non-operation state, respectively.
[0052]
FIGS. 18 and 19 show a pattern matching apparatus according to a second embodiment of the present invention. The same reference numerals in FIGS. 18 and 19 as those in FIGS. 1 to 6 denote the same or corresponding parts.
[0053]
The pattern matching device of the second embodiment includes a conventionally known reversing machine 31. The reversing machine 31 includes a reversing machine rail 32 on an angle 5 provided on one side and the other side of the reversing table 1. The guide rail 33 is fixed along the X-axis direction, the wheel 35 on one side of the reversing machine main body 34 is supported by the reversing machine rail 32, and the wheel 36 on the other side is engaged and supported by the guide rail 33. is there. The front ends of the left and right connecting rods 37 (one not shown) are fixed to the rear sides of the main body 34, and the connecting rods 37 are fixed to the front parts of the side plates 15 of the pattern matching device main body 2 at the rear ends. I have.
[0054]
Further, the pattern matching device main body 2 removes the release mechanism 11 in the first embodiment, and feeds out the sheet material 16 provided on the reversing machine 31 rearward by driving the feeding rope 38, and the rewinding mechanism 39 described above. It is fed out onto a set belt 13c provided in the apparatus main body 2.
The configurations of the apparatus main body 2, the clipper apparatus 3, and the control apparatus 4 other than those described above are the same as those of the first embodiment described above.
[0055]
Therefore, by setting the width of the rails 32, 33 provided on the angle 5 to be wider than the width of the wheels 35, 36 of the reversing machine 31, which is wider than the width of the apparatus main body 2, the handle is formed by using the existing reversing machine. It can be easily adjusted.
[0056]
In the present invention, if a plurality of initial setting points are provided in each of the X-axis and Y-axis directions, the initial setting points can be appropriately changed without being limited to the number and arrangement of the embodiments.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, the pattern matching device according to the first aspect of the present invention provides a pattern matching device in which a plurality of initial setting points are set in the X-axis and Y-axis directions on the spreading base in accordance with the sheet material. The plurality of points of the sheet material described above are recognized inside the pattern matching apparatus main body, and the error from the corresponding initial setting point is fixed by performing two-dimensional position correction in the X-axis and Y-axis directions. With the clipper device, the point in the X-axis direction of the sheet material is clipped and held at the ascending position in the Z-axis (height) direction, and the position can be corrected in a three-dimensional state in which the sheet material is stopped in the air. The pattern matching can be stabilized accurately, and by lowering the point of the clipped sheet material to the initial setting point, more precise automatic pattern matching can be performed.
Therefore, highly accurate and highly reliable pattern matching can be performed with a small amount of labor, and the range of automation is large.
[0058]
Since the pattern matching device according to the second aspect of the present invention has a reversing machine, a reversing mechanism, and a pattern matching device main body from which the reversing mechanism is removed, an existing reversing machine is used as the reversing machine. It can be easily used, and the same operation and action as the first aspect of the invention can be obtained.
[0059]
In the pattern matching device according to the third aspect of the present invention, even if the position confirmation of the point is not calculated by the control circuit of the control device, the initial set point is set in advance on the screen of the monitor TV, and then the TV camera is used. The image near the point of the sheet material is displayed on the screen of the monitor TV, and the point of the sheet material is manually designated by a screen position search device called a mouse or a tablet pen to specify the point of the sheet material of the image, and the initial setting point is set. Can be calculated from the point of the designated sheet material.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view showing a pattern matching device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic side view of the pattern matching device shown in FIG.
FIG. 3 is an enlarged front view showing a main part of the pattern matching device shown in FIG. 1;
FIG. 4 is an enlarged plan view of a pattern matching device main body of the pattern matching device shown in FIG. 1;
FIG. 5 is an enlarged side view of the clipper device of the pattern matching device shown in FIG. 1;
FIG. 6 is an enlarged vertical sectional view for explaining the operation of the clipper shown in FIG. 1;
FIG. 7 is an enlarged vertical sectional view for explaining the operation of the clipper shown in FIG. 1;
FIG. 8 is an enlarged vertical sectional view illustrating the operation of the clipper shown in FIG. 1;
FIG. 9 is an enlarged vertical sectional view illustrating the operation of the clipper shown in FIG. 1;
FIG. 10 is an enlarged longitudinal sectional view for explaining the operation of the clipper shown in FIG. 1;
FIG. 11 is an enlarged vertical cross-sectional view illustrating the operation of the clipper shown in FIG. 1;
FIG. 12 is an explanatory diagram of a pattern matching operation of the pattern matching device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 13 is an explanatory diagram of a pattern matching operation of the pattern matching device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 14 is an explanatory diagram of a pattern matching operation of the pattern matching device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 15 is an explanatory view of the operation of the clipper of the pattern matching device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 16 is an explanatory view of the operation of the clipper of the pattern matching device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 17 is an explanatory view of the operation of the clipper of the pattern matching device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a schematic front view showing a pattern matching device according to a second embodiment of the present invention.
19 is a schematic side view of the pattern matching device shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 Nobutai stand
2 Pattern matching device body
3 Clipper device
4 Control device
5 angles
6 Lift stand
7 Air table
8 Beam materials
9 Lifting mechanism
10 Travel mechanism
11 Reversal mechanism
12 Cut mechanism
13 Set belt mechanism
14 Pattern matching guide mechanism
15 Side plate
16 sheet material
17 Guide rail
18 Material presser
19 Travel mechanism
20 Clipper guide mechanism
21 Clipper
22 Side plate
23 Receiving beam
31 Rolling Machine
32 Rolling machine rail
33 guide rail
34 Connecting rod
35 wheels
36 wheels

Claims

A sheet material rolling table, a sheet material pattern matching device main body, a sheet material clipper device, and a control device for controlling the pattern matching device body and the clipper device,
A plurality of initial setting points are set in each of the X-axis and the Y-axis directions on the spreading table according to the sheet material,
In the handle mating device body, wherein the sheet material solution while against anti and extending to advance the X-axis direction of the cloth spreading table sequentially stopped at a plurality of initial set point of the X-axis direction, the sheet material at this stop A plurality of set points in the Y-axis direction are imaged by the TV camera and taken into the control device to recognize them, and errors between these set points and the corresponding initial set points are calculated by the control device. By the amount corresponding to these errors, the pattern material is moved by the pattern matching device main body to a position where the set point coincides with the corresponding initial set point, and the position of the sheet material is corrected in the X-axis and Y-axis directions. ,
In the clipper device, the position-corrected portions of the sheet material are respectively clipped and raised in the Z-axis direction, and the set point of the sheet material is moved by the pattern matching device body with respect to the next initial set point in the X-axis direction . Each time the position is corrected in the X-axis and Y-axis directions, the position correction portion of the sheet material that has been raised in the Z-axis direction is lowered onto the initial setting point to release the clip of the clipper device , pattern combined apparatus characterized by being further configured to clip a part of the next correction position by advancing the clipper device in the X-axis direction.

A sheet material rolling table, a sheet material pattern matching device main body, a sheet material clipper device, and a control device for controlling the pattern matching device body and the clipper device,
A plurality of initial setting points are set in each of the X-axis and the Y-axis directions on the spreading table according to the sheet material,
The cloth spreading machine is configured to advance and retreat the sheet material solutions in the counter and rolled against while the X-axis direction of the cloth spreading table,
The pattern matching device main body is connected to the rear of the reversing machine and configured to advance with the reversing machine,
In the handle mating device body, wherein the sheet material to advance in the X-axis direction of the cloth spreading stand while contrary solution reaction and extending in the cloth spreading machine sequentially stopped at a plurality of initial set point of the X-axis direction, the At the time of stop, a plurality of set points in the Y-axis direction of the sheet material are imaged by a TV camera and taken into the control device to recognize the set points, and an error between these set points and the corresponding initial set points is determined by the control. The sheet material is moved by the pattern matching device main body to a position where its set point coincides with the corresponding initial set point, and the sheet material is moved in the X-axis and Y-axis directions by an amount corresponding to these errors. each located correction in,
In the clipper device, the position-corrected portions of the sheet material are respectively clipped and raised in the Z-axis direction, and the set point of the sheet material is moved by the pattern matching device body with respect to the next initial set point in the X-axis direction . Each time the position is corrected in the X-axis and Y-axis directions, the position correction portion of the sheet material that has been raised in the Z-axis direction is lowered onto the initial setting point to release the clip of the clipper device , pattern combined apparatus characterized by being further configured to clip a part of the next correction position by advancing the clipper device in the X-axis direction.

The controller stores setting an initial set point on the monitor TV screen is displayed on the screen, to display the pictures in the by TV camera provided in the handle alignment apparatus main body on the screen, the screen position retrieval device and point position of the sheet material of the search, pattern alignment apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that it is configured to calculate an error between the initial set point corresponding thereto.